JP2000298232A - 焦点検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 夜景や逆光下でも短いタイムラグで合焦精度
を向上させることができる焦点検出装置を提供する。 【解決手段】 光を受けて変換した電荷を積分時間Ｔだ
け蓄積して、その後にセンサデータ出力ＳＤＡＴＡとし
て読み出し、読み出し終了後に続いて上記積分時間Ｔよ
りも長い積分時間Ｔ’だけ電荷の蓄積を行うと同時に、
上記積分時間ＴによるセンサデータＳＤＡＴＡに基づい
てＡＦ演算を行うことにより、タイムラグを短縮しなが
ら、主要被写体の光量不足により生じる誤測距を防止す
ることができるようにした焦点検出装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、焦点検出装置、よ
り詳しくは、光電変換素子により電荷を蓄積して焦点検
出信号を出力する焦点検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の自動焦点カメラは、逆光にある被
写体や夜景を被写体とする場合でも焦点を検出すること
ができるまでに性能が向上しているが、このようなシー
ンを撮影する場合には、依然として、主要被写体への焦
点調節が甘くなることがあることも知られている。

【０００３】このような現象に関して、まず夜景を被写
体とする場合について説明する。

【０００４】図１４（Ａ）は、ファインダを介して観察
される撮影対象の様子を示す図である。

【０００５】撮影者は、道路８５上の手前に立つ人物８
２を画面ほぼ中央部に配置して主要被写体とし、夜景８
１を背景にした撮影を行おうとしているところである。

【０００６】上記人物８２の右側には背景の街灯８６が
位置し、該人物８２の左側には背景の建物８３のネオン
８４が位置している。

【０００７】測距枠を示すＡＦターゲット８７内には、
上記人物８２と街灯８６とネオン８４との３つが位置し
ており、その周辺は夜景であるために暗く輝度が低いも
のとする。

【０００８】上述のようなシーンは、一般に、夜景を撮
影しようとする場合の典型的なシーンの一つである。つ
まり、測距枠内には何らかの光源が位置しており、その
光源は背景の建物の窓の明かりや街灯である場合が多
く、測距枠内が完全に暗い場合はむしろ稀である。

【０００９】手前に主要被写体の人物がいない場合、つ
まり例えば夜景自体を撮影しようとする場合でも、ほぼ
同様に、やはり測距枠内には何らかの光源が位置してい
ることがほとんどであると考えられる。

【００１０】そして、夜景撮影における光源は、昼間の
太陽光等により風景全体が照明されている場合と異な
り、上記街灯や窓の明かりなどの点状をなす光源である
場合が多い。

【００１１】上記図１４（Ａ）に示したようなシーン
を、左右一対のＡＦセンサにより光電変換したときのセ
ンサデータを示すのが図１４（Ｂ）である。

【００１２】このＡＦセンサの検出方式は、公知のパッ
シブ位相差検出方式であり、左側に示すのが左センサ列
の出力、右側に示すのが右センサ列の出力である。

【００１３】横軸は例えば６４エレメント（ｅｌ）でな
る全画素の並び順、縦軸はセンサデータ出力ＳＤＡＴＡ
をそれぞれ示しており、隣合う画素の出力レベルを結ん
で描いた線が図示されている。

【００１４】この図１４（Ｂ）からわかるように、街灯
８６の像は点光源的でかつ非常に明るいために、ＡＦセ
ンサからは細くて急峻な出力が得られるが、人物８２の
像は背景の街灯８６やネオン８４よりも暗いために、得
られる出力は小さく平坦に近いものとなっている。

【００１５】すなわち、明るい点光源と、特別の照明等
が行われていない人物とでは明暗差が大きいために、中
央に位置する人物の像が暗部となってつぶれたような出
力が得られてしまう。

【００１６】主要被写体が逆光にある場合にも、上述し
たような夜景の場合とほぼ同様のことがいえる。これを
図１５を参照して説明する。

【００１７】図１５（Ａ）は、ファインダを介して観察
される撮影対象の様子を示す図である。

【００１８】撮影者は、手前に立つ人物８２を画面ほぼ
中央部に配置して主要被写体とし、太陽９９などを含む
逆光バック９１を背景にした撮影を行おうとしていると
ころである。

【００１９】図１５（Ａ）のシーンをＡＦセンサで撮像
したセンサデータを図１５（Ｂ）に示す。図１５（Ｂ）
からわかるように、太陽９９を背景とする逆光バック９
１は非常に明るいために、人物８２の顔のエッジ（輪
郭）は急峻な像となるが、人物８２の顔自体の像は背景
よりもかなり暗く出力は小さい。

【００２０】すなわち、明るい背景と、逆光となって対
面する側が影となっている人物とでは明暗差が大きいた
めに、中央に位置する人物の像が暗部となってつぶれた
ような出力が得られてしまう。

【００２１】これら図１４や図１５に示したような明暗
差の大きいセンサ出力に基づいて焦点演算して撮影を行
うと、背景にも人物にもピントが合っていない写真とな
ることがある。この原因は、パッシブ位相差検出方式
が、原理上、元々有している以下の３つの問題点に起因
している。 （１）逆光的な被写体は中央の像がつぶれるために、中
央の像に合焦し難い。（２）急峻な像（例えば２〜３画
素程度にしか結像していないような点光源的な像）に基
づいて焦点演算を行うと、演算精度が低下する。 （３）ＡＦターゲット８７の周辺部は中央部よりも収差
が大きい。

【００２２】このような課題を解決するための手段の一
例として、例えば特開平５−２６４８８７号公報には、
逆光状態を検出するとＡＦセンサの積分時間を延長して
再積分し、暗部の像も出力されるようにする技術が記載
されている。

【００２３】このような技術を上記図１４（Ａ）や図１
５（Ａ）に示したようなシーンに適用したときに得られ
る出力信号の様子を、図１４（Ｃ），図１５（Ｃ）にそ
れぞれ示す。

【００２４】上記特開平５−２６４８８７号公報に記載
の技術を適用すると、輝度の高い部分である夜景におけ
る街灯の像や逆光における背景の像は出力レベルが飽和
してしまうが、中央に位置する人物の像の出力レベルが
上がってコントラストがはっきりとし、人物に合焦させ
ることが可能となる。

【００２５】ＡＦセンサの出力を、これらの図１４
（Ｃ）や図１５（Ｃ）に示したようなレベルにまで高め
るに要する積分時間は、図１４（Ｂ）や図１５（Ｂ）に
示したような場合の積分時間よりも数倍長いものとなっ
ている。

【００２６】また、上記（３）に示したような課題を解
決するための技術の一例として、例えば特公平６−８４
８９０号公報には、焦点検出光学系の周辺の中央に対す
る収差量をソフトウェア的に補正する技術が記載されて
いる。これは、逆光時には中央よりも周辺での測距結果
が採用され易いことに注目したものとなっている。

【００２７】一方、上述したような課題を直接解決する
技術ではないが、特公平７−７５４０２号公報には、焦
点検出中に次回の積分を開始することによって、撮影時
のタイムラグを短縮する技術が記載されている。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平５−２６４８８７号公報に記載されたような技術で
は、太陽光下の逆光を検出の対象にしているために、図
１４（Ｂ）に示したようなセンサ出力は逆光とは判断さ
れず、積分時間延長の処理が行われないという難点があ
る。これは、ＡＦセンサの両側部分の画素から得られる
出力が中央部分の画素から得られる出力よりも大きい場
合にのみ逆光と判断するようになっているためである。
また、逆光と判断されてから初めて再積分するために、
タイムラグが大きいという課題もある。

【００２９】そして、上記特公平６−８４８９０号公報
に記載されたような技術では、製造上のばらつき（部品
のばらつきや組み立てばらつき）によって、収差量はカ
メラ個々によって異なることが多いために、製造時にボ
ディー固有の値として調整が必要となり、補正のための
ソフトウェアも大きな負担となって製造コストが増加し
てしまう。

【００３０】一方、上記特公平７−７５４０２号公報に
記載されたような技術では、毎回同じ積分制御をしてい
るために、いつも同じ像が得られる可能性が高くなり、
夜景や逆光下では常に中央の人物に合焦することができ
ないという課題がある。

【００３１】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、夜景や逆光下でも短いタイムラグで合焦精度を向
上させることができる焦点検出装置を提供することを目
的としている。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明による焦点検出装置は、光を受けて電
荷に変換し該電荷を蓄積して焦点検出信号として出力す
る光電変換素子と、上記光電変換素子により電荷の蓄積
を行う時間を第１の電荷蓄積時間に制御する第１の積分
制御手段と、上記第１の電荷蓄積時間よりも長い第２の
電荷蓄積時間を設定して上記第１の積分制御手段の制御
による上記光電変換素子の動作が終了した後に電荷の蓄
積を行う時間が該第２の電荷蓄積時間となるように制御
しながら上記光電変換素子の電荷蓄積動作を開始させる
第２の積分制御手段とを備えたものである。

【００３３】また、第２の発明による焦点検出装置は、
上記第１の発明による焦点検出装置において、被写体が
逆光状態にあるか否かを判定する逆光判定手段をさらに
備え、上記逆光判定手段によって被写体が逆光状態にあ
ると判定された場合には、上記第２の積分制御手段によ
り制御された上記光電変換素子から出力される焦点検出
信号に基づいて焦点演算を行うものである。

【００３４】さらに、第３の発明による焦点検出装置
は、上記第１または第２の発明による焦点検出装置にお
いて、正確な焦点検出を妨げる可能性のあるノイズ光源
が存在しているか否かを判定するノイズ光源判定手段を
さらに備え、上記ノイズ光源判定手段によって上記ノイ
ズ光源が存在していると判定された場合には、上記第２
の積分制御手段により制御された上記光電変換素子から
出力される焦点検出信号に基づいて焦点演算を行うもの
である。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１から図１２は本発明の第１の
実施形態を示したものであり、図１は焦点検出装置の概
要を示すブロック図である。

【００３６】この焦点検出装置は、自動焦点調節の制御
を司る焦点制御部１を有しており、該焦点制御部１に
は、被写体像を受光して光電変換を行いその電荷を蓄積
して焦点検出信号として出力するＡＦセンサ等の光電変
換素子を含む焦点検出手段たる焦点検出部２と、この焦
点検出部２のＡＦセンサの電荷蓄積（積分）動作を制御
して適正な積分量を与える第１の積分制御手段と第２の
積分制御手段を兼ねた積分制御部３と、焦点検出信号に
例えば夜景における街灯のようなＡＦにとってのノイズ
光が含まれているかを判断したり被写体が逆光状態であ
るかを判断したりする逆光判定手段でありノイズ光源判
定手段たる有害シーン判断部４と、上記焦点検出部２の
出力に基づいて撮影レンズのデフォーカス量を演算する
焦点演算部５と、が接続されている。

【００３７】このような焦点検出装置を適用したカメラ
の具体的な構成について図２を参照して説明する。図２
は焦点検出装置を適用したカメラの光学的および電気的
な構成を示すブロック図である。

【００３８】被写体光束を結像するための撮影レンズ１
０は、例えば５群構成でなり、第１群レンズ１１、第２
群レンズ１２、第３群レンズ１３、第４群レンズ１４、
および第５群レンズ１５の各レンズ群と、絞り１６とを
有して構成されている。

【００３９】上記第１群レンズ１１と第２群レンズ１２
はフォーカシングを行うために移動されるものであり、
上記第３群レンズ１３と第４群レンズ１４はズーム動作
を行うために移動されるものである。さらに、カム構造
によって該ズーム動作と同時に上記第１群レンズ１１と
第２群レンズ１２を移動させることにより、ズーム動作
に伴うピントの移動を補正するようになっている。

【００４０】上記撮影レンズ１０を通過した光束は、該
光束の光路中に挿入された観察状態と同光路中から退避
した撮影状態とを取り得るメインミラー１７に入射す
る。

【００４１】このメインミラー１７は、ハーフミラーと
して構成されていて、上記観察状態となっているときに
は、入射光量の７０％がファインダ光学系２０に向けて
反射され、入射光量の残り３０％がメインミラー１７を
透過して、サブミラー１８で反射された後に、ＡＦ光学
系３０に導かれるようになっている。

【００４２】上記ファインダ光学系２０は、フィルム面
と光学的に等価な位置に配設されたスクリーン２１と、
コンデンサレンズ２２と、プリズム２３と、モールドダ
ハミラー２４と、接眼レンズ２５とを有して構成されて
いて、これらを通った被写体像が撮影者に観察されるよ
うになっている。

【００４３】また、上記メインミラー１７とサブミラー
１８が撮影状態となっているときには、図中の点線で示
すような位置となり、撮影レンズ１０を通過した被写体
光束は、シャッタ１９の位置に到達する。従って、該シ
ャッタ１９が開いていれば、その間はフィルム４０への
露光が行われることになる。

【００４４】上記ＡＦ光学系３０は、視野絞り３１と、
赤外カットフィルタ３２と、コンデンサレンズ３３と、
ミラー３４と、再結像絞り３５と、再結像レンズ３６と
を有して構成されており、焦点検出のための光束を光電
変換素子であり焦点検出手段たるＡＦセンサ３７に導く
ための光学系である。

【００４５】続いて、この図２を参照して、カメラの電
気的な構成について説明する。

【００４６】カメラ制御部５０は、このカメラ全体を統
括的に制御するものであり、内部に中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）５１やインターフェースＩＣ５２等を有している。

【００４７】上記ＣＰＵ５１は、第１の積分制御手段、
第２の積分制御手段、逆光判定手段、ノイズ光源判定手
段を兼ねたものであり、その内部には、時間を計測する
ためのタイマ部５１ａが設けられていて、測距動作時の
電荷蓄積時間（積分時間）等の計測が行われるようにな
っている。

【００４８】上記カメラ制御部５０には、上記メインミ
ラー１７のアップ／ダウンおよびシャッタ１９の駆動を
行ってフィルム４０への露光を制御する露光制御部４２
と、フィルム４０の巻上げ／巻戻しの制御を行うフィル
ム駆動部４１と、左右一対の光電変換素子列であるフォ
トダイオードアレイ３７Ｌおよび３７Ｒを有してなり各
フォトダイオードアレイ３７Ｌ，３７Ｒの出力を焦点検
出信号として該カメラ制御部５０に出力するＡＦセンサ
３７と、カメラの制御部５０の指示に基づき撮影レンズ
１０内の絞り１６を適正な絞り値に駆動する絞り駆動部
４３と、撮影レンズ１０のズーム位置をエンコーダ４４
ｂによって検出しながらズームモータ４４ａによってズ
ームレンズ群を制御して駆動するズーム制御部４４と、
上記フォーカスレンズ群１１，１２の位置をエンコーダ
４５ｂによって検出しながらＡＦモータ４５ａによって
制御して駆動するＡＦレンズ制御部４５と、被写体の輝
度に応じた出力を発生するフォトダイオード等のセンサ
を有してなり例えば上記ファインダ光学系２０内に設置
されている測光部４６と、閃光発光により被写体を照明
するストロボを制御するためのストロボ制御部４７と、
撮影者によって操作される全てのスイッチを含んでなる
スイッチ群４８と、が接続されている。

【００４９】上記スイッチ群４８に含まれるスイッチと
しては、例えばカメラに電源を投入するためのメインス
イッチや、レリーズ操作を行うための２段スイッチでな
るレリーズスイッチ、ズーム操作を行うためのズームス
イッチなどがあり、さらにカメラの撮影モードを設定す
るためのモード選択手段たる撮影モードスイッチもこれ
に含まれる。

【００５０】上記レリーズスイッチは、半押しする第１
ストロークによりファーストレリーズスイッチ（以下、
１Ｒスイッチと省略する）がオンして、カメラによるＡ
Ｆやレンズ駆動等の動作が行われ、全押しする第２スト
ロークによりセカンドレリーズスイッチ（以下、２Ｒス
イッチと省略する）がオンして、フィルム４０への露光
が行われるようになっている。

【００５１】また、上記撮影モードスイッチにより設定
される撮影モードとしては、風景を撮影するに適した風
景モードや、人物を撮影するに適したポートレートモー
ド、シャッタ速度をより高速にするスポーツモードなど
があり、さらに、夜景を撮影するに適した夜景モードが
ある。

【００５２】これらの内の夜景モードが設定されると、
カメラは、画面内の輝度が低い部分もより明確に撮影さ
れるように、露光時間をより長時間側にシフトさせる動
作モードに入るようになっている。

【００５３】次に、図３はＡＦセンサ３７の内部構成を
示すブロック図である。

【００５４】ＡＦセンサ３７は、上記ＡＦ光学系３０に
より分割された左右一対の光束を各受光してその光量に
応じた電荷を発生する左右一対のフォトダイオードアレ
イ３７Ｌ，３７Ｒと、これらのフォトダイオードアレイ
３７Ｌ，３７Ｒにより発生された電荷を各フォトダイオ
ード毎に独立して増幅し発生電荷に対する電圧信号を生
成する画素増幅回路（ＥＡＣ）３７ａと、上記ＣＰＵ５
１からのクロック信号ＣＬＫに応じて上記フォトダイオ
ードアレイ３７Ｌ，３７Ｒの各フォトダイオードに対応
する画素増幅回路（ＥＡＣ）３７ａの出力をセンサデー
タ出力端子から順次センサデータ出力ＳＤＡＴＡとして
出力するシフトレジスタ（ＳＲ）３７ｂと、ＣＰＵ５１
からの各信号（ＣＥＮ，ＲＥＳ，ＥＮＤ，ＣＬＫ）に応
じてこのＡＦセンサ３７の内部の動作を制御するセンサ
制御回路（ＳＣＣ）３７ｃと、を有して構成されてい
る。

【００５５】上記画素増幅回路（ＥＡＣ）３７ａは、各
フォトダイオードが発生する電荷の内の最大値、つまり
最も入射光量の大きいフォトダイオードに対応する画素
増幅回路出力に応じてモニタ出力ＭＤＡＴＡを発生し、
モニタ出力端子から出力する。このモニタ出力ＭＤＡＴ
Ａは電荷蓄積（積分）のレベルを表わしており、出力が
大きいほど積分が進んでいることを示している。

【００５６】次に、図４は、上記ＣＰＵ５１とＡＦセン
サ３７の動作を示すタイミングチャートである。

【００５７】センサ制御回路（ＳＣＣ）３７ｃは、ＣＰ
Ｕ５１からリセット信号ＲＥＳを受けると、ＡＦセンサ
３７内部の各ブロックを初期化するとともに、フォトダ
イオードアレイ３７Ｌ，３７Ｒおよび画素増幅回路（Ｅ
ＡＣ）３７ａによる電荷蓄積動作を開始させる。

【００５８】画素増幅回路（ＥＡＣ）３７ａは、この電
荷蓄積動作中は、電荷蓄積のレベルに応じたモニタ信号
をモニタ出力ＭＤＡＴＡとして出力する。

【００５９】ＣＰＵ５１は、このモニタ出力ＭＤＡＴＡ
を内蔵のＡ／Ｄコンバータで随時モニタしており、適切
な電荷蓄積量となるレベルに達したところで、蓄積終了
信号ＥＮＤをＡＦセンサ３７に出力して積分動作を終了
させる。

【００６０】次に、ＣＰＵ５１は、読み出しクロックＣ
ＬＫをＡＦセンサ３７に出力し、シフトレジスタ（Ｓ
Ｒ）３７ｂはこれに応じてフォトダイオードアレイ３７
Ｌ，３７Ｒを構成するフォトダイオードの蓄積電荷に対
応する画素増幅回路（ＥＡＣ）３７ａの出力電圧を、セ
ンサデータ出力ＳＤＡＴＡとして順次出力する。

【００６１】ＣＰＵ５１は、このセンサデータ出力ＳＤ
ＡＴＡを内蔵のＡ／Ｄコンバータで順次Ａ／Ｄ変換し
て、内部のＲＡＭに各々格納して行く。

【００６２】なお、この図４の後半の部分の動作（つま
り再積分開始以降の動作）については、後で説明する。

【００６３】図５は、この第１の実施形態のカメラ全体
の動作を示したメインルーチンのフローチャートであ
る。

【００６４】まず、上記スイッチ群４８の上記メインス
イッチがオンされると、ＣＰＵ５１がパワーオンリセッ
トされて動作を開始し、Ｉ／Ｏポートの初期化やＲＡＭ
の初期化等を行う（ステップＳ１）。

【００６５】次に、上記レリーズスイッチの１段目であ
る１Ｒスイッチがオンされているか否かを判断して（ス
テップＳ２）、オフである場合には後述するステップＳ
１０に移行する。

【００６６】一方、１Ｒスイッチがオンである場合に
は、上記測光部４６を動作させて被写体輝度の測光を行
い、適正露出となる絞り値とシャッタスピード値を演算
する（ステップＳ３）。

【００６７】そして、サブルーチン「ＡＦ」が実行され
て被写体の焦点検出が行われ、その焦点検出結果に基づ
いて、フォーカスレンズ群である上記第１群レンズ１１
と第２群レンズ１２が合焦位置へ駆動され、被写体にピ
ントが合わせられる（ステップＳ４）。なお、このサブ
ルーチン「ＡＦ」の内容については、後で詳しく説明す
る。

【００６８】次に、このＡＦ動作を実行した結果、被写
体に合焦したか否かを判断する（ステップＳ５）。ここ
では、被写体がローコントラスト等となっていてＡＦ不
能であった場合にも、合焦していないと判断されるよう
になっている。

【００６９】このステップＳ５において、合焦していな
いと判断された場合には、後述するステップＳ９に移行
して表示を行った後に上記Ｓ２に戻るようになってお
り、合焦したと判断されるまでは、フィルム４０への露
光動作に移行することができないようになっている。

【００７０】一方、合焦している場合には、さらに、２
Ｒスイッチがオンされているか否かを判断する（ステッ
プＳ６）。

【００７１】ここで、２Ｒスイッチがオフである場合に
は、上記ステップＳ２に戻って上述の動作を繰り返しな
がらオンになるのを待機し、一方、オンしている場合に
は、上記ステップＳ３で演算した結果に基づいて、絞り
１６，メインミラー１７，シャッタ１９を制御して、フ
ィルム４０への露出動作を行う（ステップＳ７）。

【００７２】この露出動作が終了すると、上記フィルム
駆動部４１により、フィルム４０の撮影駒が巻き上げら
れて次の駒位置まで給送され（ステップＳ８）、一連の
撮影動作が終了する。そして、ＬＣＤやＬＥＤ等でなる
図示しない表示装置を制御して表示を行った後に（ステ
ップＳ９）、上記ステップＳ２に戻って次の撮影動作が
行われるのを待機する。

【００７３】また、上記ステップＳ２において、１Ｒス
イッチがオフであると判断された場合には、１Ｒスイッ
チや２Ｒスイッチ以外のスイッチの何れかが操作された
場合に対応して、他のスイッチの状態の検出を行う（ス
テップＳ１０）。

【００７４】他のスイッチもオンされていない場合に
は、上記ステップＳ９に移行し、一方、何れかのスイッ
チがオンされている場合には、そのスイッチに応じた処
理を実行した後に（ステップＳ１１）、上記ステップＳ
９に移行する。

【００７５】次に、図６は、上記ステップＳ４のサブル
ーチン「ＡＦ」の詳細を示すフローチャートである。

【００７６】この動作が開始されると、まず、再演算フ
ラグを初期値として０にクリアしておく（ステップＳ２
１）。

【００７７】そして、上記図４で説明したようなタイミ
ングチャートに従ってＡＦセンサ３７の積分を開始する
とともに（ステップＳ２２）、ＣＰＵ５１に内蔵された
タイマ部５１ａを使用して、積分時間のカウントを開始
する（ステップＳ２３）。

【００７８】そして、モニタ出力ＭＤＡＴＡの値をＡ／
Ｄ変換する（ステップＳ２４）。このモニタ出力ＭＤＡ
ＴＡは上述したように積分量を示しており、これが適正
値にあるか否かを判断して（ステップＳ２５）、適正値
に達している場合には後述するステップＳ２７に移行
し、一方、達していない場合には、積分時間がリミット
値（例えば、２００ｍｓ）に達しているかを判断して
（ステップＳ２６）。達していない場合には上記ステッ
プＳ２４に戻って積分を継続し、リミット値に達してい
る場合には、これ以上積分を継続するとタイムラグが長
くなるために、次のステップＳ２７に移行する。

【００７９】そして、積分を再スタートする（ステップ
Ｓ２７）。ここで、この再積分について図８を参照して
説明する。図８はサブルーチン「再積分開始」の処理内
容を示すフローチャートである。

【００８０】まず、上記ステップＳ２５において積分が
終了したときのタイマ部５１ａのカウント値は、積分時
間ＴとしてＲＡＭに記憶されるようになっており、この
積分時間Ｔをまず読み出す（ステップＳ５１）。

【００８１】そして、この積分時間ＴをＮ倍して延長し
た値をこの再積分における積分時間Ｔ’とする（ステッ
プＳ５２）。その後、上記ステップＳ２２と同様にして
ＡＦセンサ３７の積分を開始するとともに（ステップＳ
５３）、上記ステップＳ２３と同様にして積分時間のカ
ウントを開始する（ステップＳ５４）。

【００８２】こうしてタイマ部５１ａが上記ステップＳ
５２で求めた時間Ｔ’になったときに、ＣＰＵ５１が備
える割り込み機能を使用して、ＡＦセンサ３７の積分を
停止させる（ステップＳ５５）。

【００８３】この図８に示した処理の内容を、上記図４
のタイミングチャートで示すと、該図４の後半部分のよ
うになる。

【００８４】すなわち、センサデータ出力ＳＤＡＴＡを
内蔵のＡ／Ｄコンバータによって順次Ａ／Ｄ変換し、内
部のＲＡＭに各々格納した後に積分を再スタートして、
積分時間を延長した積分制御とＡＦ演算（後述する相関
演算等）とを並行して同時的に処理する。

【００８５】図６の説明に戻って、次に、全画素のセン
サデータをＣＰＵ５１のＲＡＭに読み込み（ステップＳ
２８）、センサ感度のばらつきやＡＦ光学系の周辺光量
の低下を補正する公知の技術である照度補正を行う（ス
テップＳ２９）。

【００８６】次に、中央ブロックの相関演算を行う（ス
テップＳ３０）。中央ブロックとは、後述する図１１、
あるいは上記図１４（Ｂ）や図１５（Ｂ）に示したよう
な左右のセンサのそれぞれ中央部同士のブロックを示し
ている。

【００８７】この中央ブロックについて、図７を参照し
てより具体的に説明する。図７は、ファインダ画面内の
様子を示す図である。

【００８８】ファインダ内の全領域６０の中央には、測
距範囲を示すＡＦターゲット６４が図示のように位置し
ており、このＡＦターゲット６４の左右の全幅をＡＦセ
ンサ３７の全画素（上述の例では全６４画素）で撮像す
るようになっている。

【００８９】この６４画素を、図示のような中央ブロッ
ク６１，左ブロック６２，右ブロック６３の３つに分割
して（図１４（Ｂ）、図１５（Ｂ）も参照）、その領域
内の相関演算をそれぞれ行う。

【００９０】すなわち、上記ステップＳ３０は、この中
央ブロック６１内の相関演算を行うものである。この相
関演算は、公知の技術であるので、その詳細な説明は省
略する。

【００９１】この相関演算を行った結果に基づいて、焦
点検出が不能であるか否かを判断する（ステップＳ３
１）。これは、被写体が低コントラストである等の理由
により、焦点検出を行うことができないかどうかを判断
する処理である。

【００９２】ここで検出不能である場合には、右ブロッ
ク６３内の相関演算を行い（ステップＳ３２）、この相
関演算の結果に基づいて焦点検出が不能であるか否かを
判断する（ステップＳ３３）。焦点検出が不能である場
合には、さらに左ブロック６２内の相関演算を行い（ス
テップＳ３４）、この相関演算の結果に基づいて焦点検
出が不能であるか否かを判断する（ステップＳ３５）。
ここでも焦点検出が不能である場合には、全ブロックに
おいて焦点検出が不能であることになるために、何も行
うことなくそのままこの処理を抜ける。

【００９３】一方、上記ステップＳ３１，Ｓ３３，Ｓ３
５の何れかで焦点の検出が可能であると判断された場合
には、再演算フラグが１にセットされているか否かを判
断して（ステップＳ３６）、同フラグがセットされてい
る場合には後述するステップＳ３９に移行する。

【００９４】また、再演算フラグがセットされていない
場合、例えば再演算フラグが上記ステップＳ２１でクリ
アされている初期状態などの場合には、点光源・逆光判
断の処理を実行して（ステップＳ３７）、その実行結果
に基づいて点光源や逆光の有無を判断する（ステップＳ
３８）。

【００９５】ここでは、ＡＦを行う際に正確な焦点検出
を妨げる可能性のあるノイズ光、例えば主要被写体の背
景等に点光源状の街灯のようなものが含まれているかを
判断したり、主要被写体が逆光になっているかどうかを
判断したりする。

【００９６】そして、ＡＦにとってのノイズ光が含まれ
ている場合、または逆光条件である場合には、後述する
ステップＳ４４に移行し、そうでない場合には、撮影レ
ンズ１０のデフォーカス量を演算して（ステップＳ３
９）、該撮影レンズ１０の収差を補正する（ステップＳ
４０）。この収差補正は、撮影レンズ１０の焦点距離の
違いによる検出デフォーカス量の差を補正するものであ
る。

【００９７】次に、検出したデフォーカス量が所定の許
容値以内にあるかを判断することにより、撮影レンズ１
０が既に合焦状態にあるか否かを判断する（ステップＳ
４１）。

【００９８】すでに合焦状態にある場合には、撮影レン
ズ１０を駆動する必要がないためにこの処理を抜け、一
方、合焦していない場合には、合焦するために必要な撮
影レンズ１０の駆動量を演算して（ステップＳ４２）、
その演算結果に基づいて撮影レンズ１０を合焦位置まで
駆動し（ステップＳ４３）、合焦させたところでこの処
理を終了する。

【００９９】なお、上記ステップＳ３９，Ｓ４０，Ｓ４
２，Ｓ４３の処理は、従来より公知技術として行われて
いる処理と同様である。

【０１００】一方、上記ステップＳ３８において、街灯
のようなＡＦにとってのノイズ光が含まれているか、ま
たは逆光条件であると判断された場合には、上記ステッ
プＳ２７で再スタートした電荷の蓄積（積分）が終了し
ているか否かを判断する（ステップＳ４４）。

【０１０１】このステップＳ４４において割り込みによ
り積分が終了するまで待機するが、上記ステップＳ２７
〜ステップＳ４４までの処理が行われる間に積分が終了
している場合がほとんどであるために、このステップＳ
４４においては全く待たない可能性が高いものとなって
いる。

【０１０２】そして、再演算フラグを１にセットして
（ステップＳ４５）、上記ステップＳ２８に戻る。これ
により再演算フラグがセットされているために、次回の
ステップＳ３７，Ｓ３８の処理は実行されないことにな
る。

【０１０３】このように構成することによって、初回は
通常の積分処理が行われ、次回はそのときの積分時間を
延長して積分処理が行われる、という処理を繰り返すこ
とになる。従って、タイムラグを長くすることなく、常
に通常の（飽和していない）センサデータと、積分時間
を延長した場合の（飽和した）センサデータとの両方を
得ることができる。

【０１０４】図９から図１１を参照して、上記ステップ
Ｓ３７の点光源・逆光判断の処理について説明する。図
９は夜景を背景とした主要被写体である人物を通常の積
分処理によりＡＦ検出したときのセンサ出力の例を示す
線図、図１０は夜景を背景とした主要被写体である人物
を時間を延長した積分処理によりＡＦ検出したときのセ
ンサ出力の例を示す線図、図１１は逆光にある主要被写
体である人物の顔をＡＦ検出したときのセンサ出力の例
を示す線図である。

【０１０５】なお、図９に示すセンサデータは上記図１
４（Ｂ）のそれと同じであり、同様に、図１０のセンサ
データは上記図１４（Ｃ）のそれと同じ、図１１のセン
サデータは上記図１５（Ｃ）のそれと同じである。

【０１０６】まず、図９は、夜景において焦点検出に及
ぼす点光源の影響が大きい場合を示している。

【０１０７】上述したように、街灯の像はＡＦセンサに
とって点光源的であり、かつ非常に明るいために細くて
急峻な像となるが、人物の像は背景の街灯やネオンより
も暗く、出力は小さい。

【０１０８】すなわち、街灯と人物との明暗差が大きい
ために、人物の像である中央の像が暗部としてつぶれた
出力となっており、図９に示す画素幅Ａと画素幅Ｂは比
較的大きいが、画素幅Ｃはこれらに比べて小さくなって
おり、この画素幅Ｃは、画素のピッチによっても異なる
が、例えば３画素程度である。

【０１０９】また、図９に示す出力レベルａと出力レベ
ルｂは小さく、これらに比べて出力レベルｃは非常に大
きくなる。このようなセンサデータになる場合を検出す
ると、点光源が存在すると判断するようになっている。

【０１１０】一方、図１０は積分時間を延長した場合の
センサデータを示している。

【０１１１】図１０に示す画素幅Ａ’，Ｂ’，Ｃ’は、
上記図９に示した画素幅Ａ，Ｂ，Ｃよりもそれぞれ少し
大きくなるが、それほど大きくは変化していない。これ
に対して、図１０に示す出力レベルａ’，ｂ’は、上記
図９に示した出力レベルａ，ｂよりも格段に大きくなっ
ている。また、出力レベルｃ’は、図示のように飽和し
ている。

【０１１２】このように、図１０の場合には、街灯の像
が急峻であって依然としてノイズ光となり得るものの、
図９の場合に比べて人物の像とネオンの像がはっきりと
出力されているために、ノイズ光が焦点検出に及ぼす影
響は相対的に小さくなり、このような場合には、ノイズ
光がないと判断しても差し支えない。

【０１１３】なお、このような判断の概要については、
本出願人が出願している特願平１０−３４９５７６号に
も詳しく記載されている。

【０１１４】また、図１１を参照して逆光の場合の点光
源・逆光判断について説明する。

【０１１５】逆光の場合には、主要被写体が位置してい
る中央ブロック内で出力が小さくなり、かつ中央ブロッ
ク内におけるコントラストが小さくなることを検出する
ことにより、逆光であるか否かを判断するようになって
いる。

【０１１６】次に、図１２は、上記ステップＳ３７のサ
ブルーチン「点光源・逆光判断」の詳細を示すフローチ
ャートである。

【０１１７】まず、全画素の中で最大出力となる値とそ
の画素を探索して、その値をＭａｘとする（ステップＳ
６１）。これは上記図９において符号ｃで示した出力値
に対応する。

【０１１８】そして、このＭａｘが第１のスレッシュ値
よりも大きいか否かを判断して（ステップＳ６２）、大
きくない場合には、点光源フラグをクリアしてから（ス
テップＳ７１）、後述するステップＳ７２に移行する。
すなわち、Ｍａｘがある程度よりも大きくない場合に
は、点光源ではあり得ないと判断するようになってい
る。

【０１１９】一方、Ｍａｘが第１のスレッシュ値よりも
大きいと判断された場合には、最大出力を与える画素の
２画素先の画素の出力を求めてその出力をＭａｘｐとす
るとともに（ステップＳ６３）、さらに、最大出力を与
える画素の２画素手前の画素の出力を求めてその出力を
Ｍａｘｍとする（ステップＳ６４）。

【０１２０】そして、Ｍａｘ−Ｍａｘｐが第２のスレッ
シュ値よりも大きいか否かを判断し（ステップＳ６
５）、大きくない場合には上記ステップＳ７１に移行す
る。

【０１２１】また、Ｍａｘ−Ｍａｘｐが第２のスレッシ
ュ値よりも大きい場合には、さらに、Ｍａｘ−Ｍａｘｍ
が第２のスレッシュ値よりも大きいか否かを判断し（ス
テップＳ６６）、大きくない場合には、やはり上記ステ
ップＳ７１に移行する。

【０１２２】すなわち、±２画素の範囲でセンサデータ
が急峻に変化しているかどうかを検出して、急峻に変化
していない場合には、点光源ではないと判断するように
なっている。

【０１２３】上記ステップＳ６５，Ｓ６６において、Ｍ
ａｘ−Ｍａｘｐが第２のスレッシュ値よりも大きく、か
つ、Ｍａｘ―Ｍａｘｍも第２のスレッシュ値よりも大き
いと判断された場合には、最大出力画素±２画素の５画
素を除いた部分における最大出力値を探索して、その値
をＭａｘ’とする（ステップＳ６７）。

【０１２４】同様に、最大出力画素±２画素の５画素を
除いた部分の最小出力値（図９の出力レベルｄ、図１０
の出力レベルｄ’に対応する）を探索して、その値をＭ
ｉｎ’とする（ステップＳ６８）。これらＭａｘ’とＭ
ｉｎ’の値は、例えば上記図９に示したようなものとな
る。

【０１２５】そして、Ｍａｘ’−Ｍｉｎ’が第３のスレ
ッシュ値よりも大きいか否かを判断し（ステップＳ６
９）、大きい場合には上記ステップＳ７１に移行する。
すなわち、最大出力画素±２画素の５画素を除いた残り
の画素の出力のコントラストを判断するのと同じであ
り、残りの画素の出力のコントラストが高い（Ｍａｘ’
−Ｍｉｎ’が大きい）場合には、センサデータが例えば
図１０に示すようになっていて、点光源の焦点検出に及
ぼす影響が小さいと判断する。

【０１２６】一方、残りの画素の出力のコントラストが
低い（Ｍａｘ’−Ｍｉｎ’が小さい）場合には、センサ
データが例えば図９のようになっていて、点光源の焦点
検出に及ぼす影響が大きいと判断し、点光源フラグをセ
ットして（ステップＳ７０）、続くステップＳ７２に移
行する。

【０１２７】このステップＳ７２以降においては、逆光
判定を行う。

【０１２８】すなわち、まず、上記ステップＳ６１で求
めた最大出力Ｍａｘが、中央相関ブロック内に存在する
か否かを判断する（ステップＳ７２）。

【０１２９】ここで、中央相関ブロック内に存在すると
判断された場合には、逆光ではないことになるために、
逆光フラグをクリアし（ステップＳ７８）、一方、中央
相関ブロック内には存在せず、左右何れかの相関ブロッ
ク内に存在すると判断された場合には、中央相関ブロッ
ク内の最大出力値Ｍａｘｃ（図１１参照）を探索すると
ともに（ステップＳ７３）、最小出力値Ｍｉｎｃ（図１
１参照）を探索する（ステップＳ７４）。

【０１３０】そしてまず、最大出力値Ｍａｘｃが第４の
スレッシュ値よりも小さいか否かを判断し（ステップＳ
７５）、第４のスレッシュ値以上である場合には、逆光
ではないと判断されるために、上記ステップＳ７８に移
行して逆光フラグをクリアする。

【０１３１】一方、上記ステップＳ７５において、最大
出力値Ｍａｘｃが第４のスレッシュ値よりも小さいと判
断された場合には、次に、Ｍａｘｃ−Ｍｉｎｃが第５の
スレッシュ値よりも大きいか否かを判断する（ステップ
Ｓ７６）。すなわち、このステップＳ７６は、中央相関
ブロック内の出力のコントラストが、所定値以上あるか
否かを判断するものである。

【０１３２】ここで、中央相関ブロック内の出力のコン
トラストが第５のスレッシュ値よりも大きい場合には、
逆光ではないと判断されるために上記ステップＳ７８に
移行し、一方、第５のスレッシュ値よりも小さい場合に
は、逆光であると判断されるために、逆光フラグをセッ
トする（ステップＳ７７）。

【０１３３】こうして、ステップＳ７７またはステップ
Ｓ７８の何れかが終了したところで、リターンする。

【０１３４】なお、上述では、延長した積分時間で制御
された積分制御が完了した後の次回の積分は、時間を延
長しない通常の積分制御となっているが、これに限るも
のではなく、それよりもさらに積分時間を延長した積分
制御をＡＦ演算と並行して同時的に行うようにしてもよ
い。

【０１３５】このような第１の実施形態によれば、積分
時間を延長した再積分を行うようにしているために、積
分時間を延長しない図９の場合と比較して、手前の人物
を含む被写体の像が図１０に示すようにコントラストを
もって出力されるようになり、点光源などのノイズ光や
逆光を検出した場合でも、中央ブロック相関演算によっ
て主要被写体である人物までの距離を確実に検出して、
合焦することが可能となる。

【０１３６】また、積分時間を延長した積分を行うのと
並行して同時的に、通常の積分時間の積分で得られたセ
ンサデータに基づくＡＦ演算を行っているために、再積
分を行う場合でも、タイムラグが短いという利点があ
る。

【０１３７】こうして、合焦精度が低下する夜景や逆光
下においても、タイムラグが短く合焦精度を低下させる
ことのない焦点検出装置となる。

【０１３８】図１３は本発明の第２の実施形態を示した
ものであり、サブルーチン「再積分開始」の処理内容を
示すフローチャートである。

【０１３９】この第２の実施形態の構成やサブルーチン
「再積分開始」以外の処理内容については、上述した第
１の実施形態とほぼ同様であるので、説明を省略する。
また、図１３に示す処理の内、上述した第１の実施形態
の図８と同様の処理となるステップについては、同一の
符号を付して説明を省略する。

【０１４０】再積分開始の処理を行うと、まず、ステッ
プＳ５１において積分時間Ｔを読み込んだ後に、夜景モ
ードが選択されているか否かを、上記スイッチ群４８の
撮影モードスイッチにより夜景モードが設定されている
か否かにより判断する（ステップＳ５６）。

【０１４１】ここで、夜景モードが選択されている場合
には、上記ステップＳ５２に移行して積分時間ＴをＮ倍
したものを延長積分時間Ｔ’とし、一方、夜景モードが
選択されていない場合には、積分時間ＴをＮ’倍したも
のを延長積分時間Ｔ’とする（ステップＳ５７）。

【０１４２】これらステップＳ５６またはステップＳ５
７の何れかにより延長積分時間Ｔ’が設定されたところ
で、ステップＳ５３に移行して積分を開始する。

【０１４３】すなわち、この第２の実施形態において
は、積分時間Ｔに掛ける延長係数（ＮまたはＮ’）を、
撮影モードが夜景モードに設定されているか否かによ
り、変化させることがことができるようにしている。

【０１４４】これは、逆光にある被写体よりも夜景の場
合の方が暗部の輝度（ここでは例えば主要被写体である
人物の顔の輝度）が暗いために、より延長時間を長くし
た方が良いためであり、つまり上述の係数において、Ｎ
＞Ｎ’の関係となるように設定するのが望ましい。

【０１４５】このような第２の実施形態によれば、上述
した第１の実施形態とほぼ同様の効果を奏するととも
に、夜景モードにおいて、暗部をより一層明確なコント
ラストで出力することが可能となる。

【０１４６】なお、上記各実施形態においては、１つの
センサデータを３つの測距枠に分割した例について説明
しているが、本発明はこれに限るものではなく、例えば
ＡＦセンサを複数個有するいわゆるマルチＡＦに適用す
ることも可能である。

【０１４７】また、上記各実施形態においては、ＡＦセ
ンサの出力に基づいて点光源・逆光判断を行ったが、こ
れに限らず、例えば測光部４６の出力に基づいて判断す
るようにしても構わない。

【０１４８】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々の変形や応用が可能であることは勿論である。

【０１４９】［付記］以上詳述したような本発明の上記
実施形態によれば、以下のごとき構成を得ることができ
る。

【０１５０】（１） 光を受けて電荷に変換し、該電荷
を蓄積して焦点検出信号として出力する光電変換素子
と、上記光電変換素子により電荷の蓄積を行う時間を第
１の電荷蓄積時間に制御する第１の積分制御手段と、上
記第１の電荷蓄積時間よりも長い第２の電荷蓄積時間を
設定して、上記第１の積分制御手段の制御による上記光
電変換素子の動作が終了した後に、電荷の蓄積を行う時
間が該第２の電荷蓄積時間となるように制御しながら上
記光電変換素子の電荷蓄積動作を開始させる第２の積分
制御手段と、を具備することを特徴とする焦点検出装
置。

【０１５１】（２） 被写体が逆光状態にあるか否かを
判定する逆光判定手段をさらに具備し、上記逆光判定手
段によって被写体が逆光状態にあると判定された場合に
は、上記第２の積分制御手段により制御された上記光電
変換素子から出力される焦点検出信号に基づいて焦点演
算を行うものであることを特徴とする付記（１）に記載
の焦点検出装置。

【０１５２】（３） 正確な焦点検出を妨げる可能性の
あるノイズ光源が存在しているか否かを判定するノイズ
光源判定手段をさらに具備し、上記ノイズ光源判定手段
によって上記ノイズ光源が存在していると判定された場
合には、上記第２の積分制御手段により制御された上記
光電変換素子から出力される焦点検出信号に基づいて焦
点演算を行うものであることを特徴とする付記（１）ま
たは付記（２）に記載の焦点検出装置。

【０１５３】（４） 光を受けて電荷に変換し、該電荷
を蓄積して焦点検出信号として出力する光電変換素子
と、上記光電変換素子による電荷蓄積動作を第１の所定
時間だけ行わせるように制御する第１の積分制御手段
と、上記第１の積分制御手段の制御による上記光電変換
素子の動作が終了した後に、該光電変換素子の電荷蓄積
動作を上記第１の所定時間よりも長い第２の所定時間だ
け行わせるように制御する第２の積分制御手段と、を具
備し、上記第２の積分制御手段の制御による上記光電変
換素子の動作と並行して、上記第１の積分制御手段によ
り制御された上記光電変換素子から出力された焦点検出
信号に基づく焦点演算を行うものであることを特徴とす
る焦点検出装置。

【０１５４】（５） 被写体が逆光状態にあるか否かを
判定する逆光判定手段をさらに具備し、上記逆光判定手
段によって被写体が逆光状態にないと判定された場合に
は、上記第１の積分制御手段により制御された上記光電
変換素子から出力される焦点検出信号に基づいて焦点演
算を行い、上記逆光判定手段によって被写体が逆光状態
にあると判定された場合には、上記第２の積分制御手段
により制御された上記光電変換素子から出力される焦点
検出信号に基づいて焦点演算を行うものであることを特
徴とする付記（１）または付記（４）に記載の焦点検出
装置。

【０１５５】（６） 正確な焦点検出を妨げる可能性の
あるノイズ光源が存在している否かを判定するノイズ光
源判定手段をさらに具備し、上記ノイズ光源判定手段に
よって上記ノイズ光源が存在していないと判定された場
合には、上記第１の積分制御手段により制御された上記
光電変換素子から出力される焦点検出信号に基づいて焦
点演算を行い、上記ノイズ光源判定手段によって上記ノ
イズ光源が存在していると判定された場合には、上記第
２の積分制御手段により制御された上記光電変換素子か
ら出力される焦点検出信号に基づいて焦点演算を行うも
のであることを特徴とする付記（１）、付記（４）、ま
たは付記（５）に記載の焦点検出装置。

【０１５６】（７） 上記光電変換素子は複数の画素を
有して構成され、上記逆光判定手段は該光電変換素子を
構成する複数の画素から出力される信号に基づいて逆光
判定を行うものであることを特徴とする付記（２）また
は付記（５）に記載の焦点検出装置。

【０１５７】（８） 夜景シーンを撮影するに適した夜
景モードを設定可能なモード選択手段をさらに具備し、
上記夜景モードが設定されているか否かに応じて、上記
第２の電荷蓄積時間の長さを変更することを特徴とする
付記（１）に記載の焦点検出装置。

【０１５８】（９） 上記夜景モードが設定されている
場合は、上記夜景モードが設定されていない場合より
も、上記第２の電荷蓄積時間を長くすることを特徴とす
る付記（８）に記載の焦点検出装置。

【０１５９】（１０） 夜景シーンを撮影するに適した
夜景モードを設定可能なモード選択手段をさらに具備
し、上記夜景モードが設定されているか否かに応じて、
上記第２の所定時間の長さを変更することを特徴とする
付記（４）に記載の焦点検出装置。

【０１６０】（１１） 上記夜景モードが設定されてい
る場合は、上記夜景モードが設定されていない場合より
も、上記第２の所定時間を長くすることを特徴とする付
記（１０）に記載の焦点検出装置。

【０１６１】（１２） 光電変換素子を用いて焦点検出
信号を出力する焦点検出手段と、上記光電変換素子の電
荷蓄積時間を制御する第１の積分制御手段と、上記電荷
蓄積時間よりも延長した電荷蓄積時間を設定し、上記第
１の積分制御手段の動作終了後に、上記延長した電荷蓄
積時間で積分が終了するように上記光電変換素子の電荷
蓄積動作を開始する第２の積分制御手段と、を具備する
ことを特徴とする焦点検出装置。

【０１６２】（１３） 被写体が逆光状態にあるか否か
を判定する逆光判定手段をさらに具備し、上記逆光判定
手段によって被写体が逆光状態にあると判定された場合
には、上記第２の積分制御手段によって積分された焦点
検出信号に基づいて焦点演算することを特徴とする付記
（１２）に記載の焦点検出装置。

【０１６３】（１４） 上記焦点検出に有害なノイズ光
源が存在しているか否かを判定するノイズ光源判定手段
をさらに具備し、上記ノイズ光源判定手段によって上記
ノイズ光源が存在していると判定された場合には、上記
第２の積分制御手段によって積分された焦点検出信号に
基づいて焦点演算することを特徴とする付記（１２）ま
たは付記（１３）に記載の焦点検出装置。

【０１６４】（１５） 光電変換素子を用いて焦点検出
信号を出力する焦点検出手段と、上記光電変換素子の電
荷蓄積動作を第１の所定時間だけ行うように制御する第
１の積分制御手段と、上記第１の積分制御手段の動作終
了後に、光電変換素子の電荷蓄積動作を上記第１の所定
時間よりも延長した第２の所定時間だけ行うように制御
する第２の積分制御手段と、を具備し、上記第１の積分
制御手段の動作終了後に、上記第２の積分制御手段の動
作と並行して上記第１の積分制御手段によって積分され
た焦点検出信号に基づく焦点演算を開始することを特徴
とする焦点検出装置。

【０１６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の焦点検出装
置によれば、夜景や逆光下でも短いタイムラグで合焦精
度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の焦点検出装置の概要
を示すブロック図。

【図２】上記第１の実施形態の焦点検出装置を適用した
カメラの光学的および電気的な構成を示すブロック図。

【図３】上記第１の実施形態のＡＦセンサの内部構成を
示すブロック図。

【図４】上記第１の実施形態におけるＣＰＵとＡＦセン
サの動作を示すタイミングチャート。

【図５】上記第１の実施形態のカメラ全体の動作を示し
たメインルーチンのフローチャート。

【図６】上記第１の実施形態におけるサブルーチン「Ａ
Ｆ」の詳細を示すフローチャート。

【図７】上記第１の実施形態におけるカメラのファイン
ダ画面内の様子を示す図。

【図８】上記第１の実施形態におけるサブルーチン「再
積分開始」の処理内容を示すフローチャート。

【図９】上記第１の実施形態において、夜景を背景とし
た主要被写体である人物を通常の積分処理によりＡＦ検
出したときのセンサ出力の例を示す線図。

【図１０】上記第１の実施形態において、夜景を背景と
した主要被写体である人物を時間を延長した積分処理に
よりＡＦ検出したときのセンサ出力の例を示す線図。

【図１１】上記第１の実施形態において、逆光にある主
要被写体である人物の顔をＡＦ検出したときのセンサ出
力の例を示す線図。

【図１２】上記第１の実施形態におけるサブルーチン
「点光源・逆光判断」の詳細を示すフローチャート。

【図１３】本発明の第２の実施形態におけるサブルーチ
ン「再積分開始」の処理内容を示すフローチャート。

【図１４】上記各実施形態および従来例に係り、夜景を
背景とする主要被写体を異なる電荷蓄積時間で積分した
ときのセンサ出力の例を示す図。

【図１５】上記各実施形態および従来例に係り、逆光に
ある主要被写体を異なる電荷蓄積時間で積分したときの
センサ出力の例を示す図。

【符号の説明】

１…焦点制御部 ２…焦点検出部（光電変換素子、焦点検出手段） ３…積分制御部（第１の積分制御手段、第２の積分制御
手段） ４…有害シーン判断部（逆光判定手段、ノイズ光源判定
手段） ５…焦点演算部 ３７…ＡＦセンサ（光電変換素子、焦点検出手段） ４８…スイッチ群（モード選択手段を含む） ５１…ＣＰＵ（第１の積分制御手段、第２の積分制御手
段、逆光判定手段、ノイズ光源判定手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光を受けて電荷に変換し、該電荷を蓄積
   して焦点検出信号として出力する光電変換素子と、 上記光電変換素子により電荷の蓄積を行う時間を第１の
   電荷蓄積時間に制御する第１の積分制御手段と、 上記第１の電荷蓄積時間よりも長い第２の電荷蓄積時間
   を設定して、上記第１の積分制御手段の制御による上記
   光電変換素子の動作が終了した後に、電荷の蓄積を行う
   時間が該第２の電荷蓄積時間となるように制御しながら
   上記光電変換素子の電荷蓄積動作を開始させる第２の積
   分制御手段と、 を具備することを特徴とする焦点検出装置。
2. 【請求項２】 被写体が逆光状態にあるか否かを判定す
   る逆光判定手段をさらに具備し、 上記逆光判定手段によって被写体が逆光状態にあると判
   定された場合には、上記第２の積分制御手段により制御
   された上記光電変換素子から出力される焦点検出信号に
   基づいて焦点演算を行うものであることを特徴とする請
   求項１に記載の焦点検出装置。
3. 【請求項３】 正確な焦点検出を妨げる可能性のあるノ
   イズ光源が存在しているか否かを判定するノイズ光源判
   定手段をさらに具備し、 上記ノイズ光源判定手段によって上記ノイズ光源が存在
   していると判定された場合には、上記第２の積分制御手
   段により制御された上記光電変換素子から出力される焦
   点検出信号に基づいて焦点演算を行うものであることを
   特徴とする請求項１または請求項２に記載の焦点検出装
   置。