JPH0353210A - 焦点検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は焦点検出装置、詳しくは被写体光が照射された
撮像素子から出力される映像信号中の特定周波数成分を
抽出して合焦点を検出する焦点検出装置に関する。

［従来の技術コ 従来、撮像系の一部を駆動し、撮像素子の映像信号中か
ら特定周波数成分を抜き出して合焦点を検出する焦点検
出装置が、例えば、ＮＨＫ技報第１７巻第１号に石田他
により発表された“山登りサーボ方式によるテレビカメ
ラの自動焦点調整″に開示されている。また、ＣＣＤに
照射された被写体光量に応じて電荷を発生し蓄積する光
電変換部、例えばＣＣＤの受光素子の積分時間を制御す
る手段（以下、積分時間制御と略記する）に関しては、
オーバーフロードレインを用いて決定する手段が特開昭
６０−１４３０７３号公報記載の“電子スチルカメラ”
に開示されている。この積分時間制御に関しては、上記
公報に開示された手段の他にも、前回の映像信号のレベ
ルを評価したり、外部の別センサを用いたりする手段も
知られている。

上記“山登りサーボ方式によるテレビカメラの自動焦点
調整”は、映像信号中の高域戒分によって画面の精細度
を検出し、精細度が最大になるように山登り制御を行な
って、自動的にテレビカメラの光学焦点調整を行なう装
置の原理と回路設計条件を述べたものである。そして、
二次元面被写体に対する実験回路の応答測定およびアナ
ログ計算機によるシミュレーション実験によって山登り
サーボ方式による焦点合わせの精度を左右するのは、レ
ンズ絞りや焦点距離によって変化する山登り曲線の形で
あり、制御系の利得を大にし、時間遅れ要素の時定数を
小とすることによってｌｉ’ｉ度が上がり、制御系の検
波およびホールド回路の時定数をそれぞれ０．Ｏｌ秒に
選べば、山登り曲線の高さと勾配のおのおのの４倍の変
化に対して、黒点合わせの精度５％を得ることができる
ことが開示されている。更に山登り曲線の形を検出して
制御系の利得を制御する適応制御とすれば、制御範囲の
拡大と精度の向上をはかることが可能であることも開示
されている。

また、特開昭６０−１４３０７３号公報記載の“電子ス
チルカメラ”は、電子シャッタとメカニカルシャッタと
を併用することにより通常のインターライン形ＣＣＤを
用いてもフレーム画像処理ができるようにしたものであ
る。そして、光画像情報を受けて受光量に応じた電気信
号を発生する固体撮像素子と、該固体撮像素子の受光部
前段に配置され時間の経過と共に徐々に閉じるような機
能をもったメカニカルシャッタと、同じく該固体撮像素
子のオーバーフローコントロールゲートヘの電圧印加時
間を制御する手段と、同じく該固体撮像素子のオーバー
フロードレインに流れ込む電流を検出してディジタルデ
ー夕に変換する手段と、該ディジタルデー夕を受けて各
種演算制御を行うＣＰＵとでＩｇ６．され、前記オーバ
ーフローコントロールゲートヘ印加される電圧の立上が
りを露光開始とし、前記メカニカルシャッタが完全に閉
じたときを露光終了とするようにしたことを特徴として
いる。

Ｃ発明が解決しようとする課題コ しかしながら、２次元のＣＣＤの受光素子のフォーカス
エリアに対応した領域からの映像信号を抽出し、抽出し
た信号の特定周波数或分のパワーを評価して合焦点を検
出する上記“山登りサーボ方式によるテレビカメラの自
動焦点調整”においては、被写体の一部の輝度が極端に
明るかったり暗かったりしてフォーカスエリアに対応し
た領域からの信号が白くまたは黒く潰れた場合、合焦点
検出が不能になってしまう。また、シャッタ機能時のリ
セットラインとして使われるオーバーフロードレインの
リセットライン側の電圧を制御して溢れ出た電流をモニ
タし、積分時間を決めようとする上記“電子スチルカメ
ラ”や外部の別センサによる測光では、どちらも平均測
光になるため、上述したように、被写体の一部の輝度が
極端に明るかったり暗かったりしてフォーカスエリアに
対応した領域からの信号に“潰れ”があると、やはり合
焦点検出が不能になってしまう。この場合、フォーカス
エリアに対しては、外部センサを微細化したり前回の映
像信号を使うことが考えられるが、信号の読出し峙間が
長くかかったり、あるいはコストアップになってしまう
等の不都合な点が多かった。

そこで本発明の目的は、上述の問題点を解消し、撮像素
子のフォーカスエリアに対応する鎮域からの信号を抽出
して、合焦点検出を行なう際に、披写体の一部の輝度が
極端に明るかったり暗かったりしても、最適な信号レベ
ルを得るためのＣＣＤ積分時間を設定可能な焦点検出装
置を提供するにある。

［課題を解決するための手段および作用］本発明の焦点
検出装置は、被写体像を結像する結像光学系と、この結
像光学系による像を光電変換する光電変換部と、フォー
カスエリアに対応する領域の上記光電変換部の出力を光
電変換部の積分時間を制御するモニタ回路に接続させ、
フォーカスエリアに対応しない領域の上記光電変換部の
出力をリセットラインに接続させるための切換スイッ手
段と、を具備したことを特徴とするものである。

Ｃ実　施　例］ 以下、図示の実施例により本発明を説明する。

先ず、本発明の実施例を説明するに先立って、本発明の
基本原理を第２図〜第４図により説明する。

一般に、光学系による被写体の光学像は、黒点の正合，
不正合によってその鮮明度が変化し、正合状態で詐明度
が高いときは被写体のコントラストに応じて明確な照度
分布を示すが、不正合状態で所謂ボケた状態で鮮明度が
低いときは、被写体のコントラストに対し照度分布は不
明瞭になりコントラストも悪くなる。そこで、ファイン
ダ画面の略中火に設定されるフォーカスエリアを走査し
、光電変換して得られた映像信号も鮮明度によって変化
し、鮮明度が高いときはそのレベルの変動か大きくしか
も急峻に変化するが、鮮明度が低くなるほど、そのレベ
ルの変動量が小さくなり、しかもその変化がゆるやかに
なる。

第２図（Ａ）は、フォーカスエリアを走査し、光電変換
して得られた映像信号の周波数特性を示す線図で、合魚
状態の場合は同図の実線ｇ１のように比較的高い周波数
成分までを含有しているのに比し焦点ボケの被写体像か
ら得られた映像信号は、同図の点線Ｉ２で示すように高
い周波数成分がト目対的に少なくなる。そこで、映像信
号中の特定周波数、通常は、高い周波数或分のパワーを
合焦レンズのデフォーカス位置に対してプロットすると
、第２図（Ｂ）に示すように正合状態で鮮明度が高い場
合は実線ｆｌ３のように比較的シャープな特性線図が得
られるが、鮮明度が低いと、点線ｇ４のようなブロード
に変化する線図となってしまう。つまり、出力レベルが
最大となるときあるいはレベル変動が最も急峻になると
きを検出すれば焦点の自動調節ができることになる。

この場合、前記発明が解決しようとする課題で説明した
ように被写体の一部の輝度が極端に明るかったり暗かっ
たりして、それに対応した領域からの信号が飽和し、白
くまたは黒く潰れてしまうと、他の領域からの信号は積
分不足なのに積分が終了してしまう。すると、第２図（
Ｂ）の点線ｇ４のような特定周波数パワーの分布曲線で
合黒点を求めることになるので合焦精度が甘くなってし
まう。

現行のＮＴＳＣ方式によるカラー映像ｆｊ号の記録方式
では、水平方向に信号を読出しているので、横縞模様の
被写体に合焦させようとすると、披写体のコントラスト
に対し照度分布が不明瞭になりコントラストも悪くなる
ので合黒精度か悪くなる。

そこで、第３図に示すようにフォーカスエリア中の各画
素を千鳥状に、つまり水平・垂直方向にある角度をもっ
て走査し、これら各画素から得られた信号を合焦点検出
用信号としている。そして、この合焦点検出用信号中の
特定周波数成分を抽出して合焦評（ｉｆＨＷを得るよう
にすれば、たとえ被写体像が横縞模様であってもこれに
左右されずに合焦点検出を高精度に行なうことができる
。一方、上記第３図で斜線を施こされていない画素を水
平に走査し、これら画素から出力された映像信号を出力
映像信号としている。

第４図は、本発明の黒点検出装置の基本原理を説明する
ブロック系統図である。図において、結像光学系１によ
り撮像素子２上に桔像された被写体像は、撮像素子２で
映像信号に光電変換される。

そして、撮像素子２のフォーカスエリアからの映像信号
を合焦点検出用信号として、またその他のエリアからの
映像信号を出力映像信号としてそれぞれ分割して出力す
る。

上記出力映像信号は、映像信号出力ブロック５に送られ
、映像信号出力ブロック５より外部システムへ出力され
る。一方、合黒点検出用信号は、合焦点検出ブロック３
に送られ、この合焦点検出ブロック３から合焦点評価信
号をコントロールブロック６へ出力する。モニタブロッ
ク４は、撮］象素子２から供給されるモニタ／ｉ号によ
り、Ｉ最像素子２に照対する被写体光の積分時間を判定
してコントロールブロック６に出力する。このコントロ
ールブロック６は、モニタブロック４，合焦点検出ブロ
ック３，結像光学系１からの情報に基づいて、結像光学
系１，撮像素子２．合焦点検出ブロック３．モニタブロ
ック４，映像信号出力ブロック５をそれぞれ制御するよ
うになっている。

そこで本発明は、このようなシーケンスにおける撮像素
子２から出力されるモニタ信号を合黒点検出用信号や出
力映像信号とは別のシャッタ使用直前にリセット用とし
て使用されるリセット用転送路をモニタ時に高速信号転
送することにより、高速且つ適切な積分時間の設定を行
うようにしたものである。従って、被写体の一部の輝度
が極端に明るかったり暗かったりして、それに対応した
画素からの信号が飽和して白くまたは黒く潰れてしまっ
ても、合焦点を検出するために最適な信号レベルを得る
ためのＣＣＤ積分時間制御が可能になる。

次に、本発明の一実施例を示す焦点検出装置を説明する
。第５図は、上記一実施例のブロック系統図である。図
において、撮影レンズ１０１とレンズ駆動回路１０３が
上記第４図に示す結合光学系１を、ＣＣＤ１０２が撮像
素子２を、モニタ回路１０５がモニタブロック４を、信
号出力回路１０６が映像信号出力ブロック５を、焦点評
価回路１０４が合焦点検出ブロック３を、Ｃ　Ｐ　Ｕ　
１０７がコントロールブロック６を、それぞれ構成して
いる。このＣＰＵ１０７は、撮影レンズ１０１からの絞
り，被写体距離，レンズ焦点距離等の情報、焦点評価回
路１０４からの信号等に基づいて、レンズ駆動回路１０
３を介して撮影レンズ１０１を駆動するようになってい
る。

第６図は、モニタ回路１０５の構成を示すブロック系統
図である。図において、このモニタ回路１０５は、信号
増輻用のアンプ１５１と、ＣＰＵ１０７から出力される
タイミング信号でラッチするラッチ回路１５２とで構成
されている。

第７図は、焦点評価回路１０４の構成を示すブロック系
統図である。図において、黒点評価回路１０４は、バン
ドバスフィルタ（以下、Ｂ，　　Ｐ．Ｆと略記する）１
６１，検波回路１６２，積分回路１６Ｂ，Ａ／Ｄ変換回
路１６４で構成されるブロックを複数有するものである
。

第８図は、ＣＣＤ１０２の１ライン分の構成を示すブロ
ック系統図である。図において、ＣＣＤ１０２は、受光
素子１１４と信号転送用の信号ＣＣＤ１１５と、この信
号ＣＣＤ１１５の信号を転送するための転送クロックを
印加する電極（以下、転送電極と略記する）１１つと、
信号リセット用のリセットＣＣＤ１１３と、このリセッ
トＣＣＤ１１３の信号を転送するためのリセット転送ク
ロックを印加する電極（以下、リセット電極と略記する
〉１１８と、信号ＣＣＤ１１５の信号を出力映像信号と
して水平方向に転送する映像信号ラインＣＣＤ１１６と
、合焦点検出用信号として水平方向に転送するＡＦ信号
ラインＣＣＤ１ｉ７と、信号ＣＣＤ１１５の信号を映像
信号ラインＣＣＤ１１６とＡＦ信号ラインＣＣＤ１１７
とに分岐するＡＦ切換クロックを印加する電極（以下、
切換電極と略記する）１２０と、リセットＣ　Ｃ　Ｄ　
Ｉ１３の信号をモニタライン１１１とリセットライン１
１２とにそれぞれ分岐するスイッチ１２１．１２２と、
このスイッチ１２１，１２２のオン・オフを制御するモ
ニタアドレス回路１２３と、映像信号ラインＣＣＤ１１
６の信号をノイズカットして増幅する出力回路１２４と
、ＡＦ信号ラインＣＣＤ１１７の信号をノイズカットし
て増幅し出力する出力回路１２５と、ＡＦ切換クロック
を制御するＡＦアドレス回路１２６とで構成されている
。

このように構成された本実施例の焦点検出装置では、被
写体光が撮影レンズ１０１（第５図参照）を介してＣＣ
Ｄ１０２の受光素子１１４上に結像されると、同素子１
１４で光電変換されて信号ＣＣＤ１１５上に転送される
。

焦点検出時以外は、信号ＣＣＤ１１５上に転送された信
号は、ＡＦアドレス回路１２６の制御信号により出力映
像信号として映像信号ラインＣＣＤ１１６に転送される
。更に、同ＣＣＤ１１６上を水平方向に転送され出力回
路１２４を介して信号出力回路１０６（第５図参照）に
出力される。

そして、同出力回路１０６で映像信号用に処理された後
、ＣＰＵ１０７　（第５図参照）から印加される制御信
号によって外部へ出力されるようになっている。

一方、焦点検出時には、信号ＣＣＤＩ　１　５上に転送
された映像信号中から特定の方向性を持って抽出した信
号が、ＡＦアドレス回路１２６の制御信号により、合焦
点検出用信号としてＡＦ信号ラインＣＣＤ１１７に転送
される。そして、更に同ＣＣＤ１１７上を水平方向に転
送され、出力回路１２５を介して黒点評価回路１０４（
第５図参照）へ出力される。

焦点評価回路１０４では、入力された合焦点検出用信号
から特定周波数或分のみをＢ．Ｐ．Ｆ１６１（第７図参
照）で抜き出し、検波回路１６２で検波して積分回路１
６３で積分する。そして、Ａ／Ｄ変換回路１６４でディ
ジタル信号に変換し、ＣＰＵ１０７へ出力するようにな
っている。

ここで、ＡＦ信号ラインＣＣＤ１１７に転送される合焦
点検出用信号について第９図（Ａ）　．　（Ｂ）により
説明する。第９図（Ａ）は、受光索子１１４中の行番号
１列番号がそれぞれ ｉ　−−ｍ，・・・・・・−１．１，２，３，・・・・
・・ｍｊ−−ｎ，・・・・・・−１．　　１．　　２，
　　３．・・・・・・ｎの画素で構成されたエリア中の ｉ−１．２．３ ｊ−１．２，・・・・・・，８ からなるフォーカスエリアにおいて、水平・垂直方向に
４５″の角度をもたせて千鳥状に走査する手段を示す図
である。図において、受光素子１１４中のｉ−１の行の
各画素の信号が信号ＣＣＤｌ１５にシフトされた後、転
送電極１１９上の転送クロックに応動して、第９図（Ｂ
）に示すように映像信号ラインＣＣＤ１１６上に転送さ
れる。すると、第９図（Ａ）で右上りの斜線によりハッ
チングを施こされた （ｔ，ｊ）＝　（１．３），　　（１．７）の画素上に
蓄積された電荷のみが、切換電極１２０上のＡＦ切換ク
ロックに応動して映像信号ラインＣＣＤ１１６よりＡＦ
信号ラインＣＣＤ１１７にシフトされ、残りの画素に蓄
積されていた電荷は、映像信号ラインＣＣＤ１１６を水
平方向に転送され、出力映像信号として信号出力回路１
０６に出力される。

同様にして、行番号ｉ−２では ｊ−２．４，６，８， また、行番号ｉ−３では ｊ−１．　　５， の各画素に蓄積された電荷のみがＡＦ信号ラインＣＣＤ
１１７にシフトされ、後述するある周波数で同ＣＣＤ１
１７上を転送されて出力回路１２５を介し、黒点評価回
路１０４へ合焦点検出用信号として出力されることにな
る。上５ｉ２ＡＦ信号ラインＣＣＤ１１７上で合焦点検
出用信号を転送する転送クロックパルスの周波数は、Ｃ
ＰＵ１０７により合焦時の周波数を、非合焦時と同じか
低く設定するようにしている。次に、この理由を説明す
る。

即ち、非合焦時には撮影レンズを通った被写体像は高周
波成分より低周波成分の方が大きいが、合焦時には、高
周波成分も大きくなる。そこで、合焦時の方が非合焦時
に比べ、高周波側の信号を用いて焦点状態の検出を行な
い易くなる。この場合、バンドパスフィルタをそれぞれ
の帯域にあわせて用意しても良いが、ＡＦ信号ラインＣ
ＣＤ１１７の転送クロックを非合焦侍に比べて合魚特は
低い周波数とすれば、被写体像の高周波成分が低周波側
にシフトするので、同一のバンドパスフィルタで検出す
ることができる。

このようにして、 １　鴫　−ｍ＋Ｖｍ の各行を ３”−ｎ−ｎ に亘って全画素を走査し蓄積電荷を読出した後、まだＡ
Ｆ中ならば、受光素子１１４上のフォーカスエリア ｉ−１．　　２．　　３ ｊ〜１ｌ　２，・・・・・・，８ から合焦点検出用信号を抽出する画素を、例えば１画素
だけ右方向にシフトした右下がり斜線でハッチングされ
た画素とする。即ち、 ｉ−１の行では ｊ−４．　　８， ｉ−１１１２の行では ｊ−１．　３，　５，　７， ｉ−３の行では ｊ−２．６ の各画素に蓄積された電荷をＡＦ信号ラインＣＣＤ１１
７ヘシフトする。つまり、ＡＦ信号ラインＣＣＤ１１７
ヘシフトする信号は１フレームごとに一画索ずつずらす
。即ち、合焦点検出中の出力映像信号は合焦点検出用信
号を抽出した残りの信号で構成されるが、合焦点検出用
信号がフレーム毎に異なる画素からの信号なので、合焦
点検出中でも外部システムへ送出される出力映像信号の
質が劣化する虞は実用上なくなる。そして、ＡＦ終了後
は全ての画素に蓄積された信号を映像信号ラインＣＣＤ
１１６へのみシフトし、ＡＦ信号ラインＣＣＤ１１７へ
は全く出力しない。

また、ＣＣＤ１０２の受光索子１１４に照財される被写
体光の積分時間は、リセットＣＣＤ１１３とスッチ１２
１，１２２とモニタライン１１１を用いてモニタ回路１
０５へ信号を送って制御されるようになっている。この
積分時間の制御は本発明のポイントなので、第１図によ
り以下に説明する。

第１図は、上記第８図に示した１ライン分のＣＣＤを所
要ライン数設けたＣＣＤ１０２の構或図で、上記第８図
における映像信号ラインＣＣＤ１１６とＡＦ信号ライン
ＣＣＤ１１７とを纏めて水平転送用ＣＣＤ１１０として
表わしている。そして、ＣＣＤ１０２の略中央に位置し
てフォーカスエリア１３０が設けられ、このフォーカス
エリア１３０の各列のリセットＣＣＤ１１３は、切換ス
イッチ手段１３１ａ，１３２ａ．・・・・・・１３５ａ
を介してリセットライン１１２に、また切換スイッチ手
段１３ｌｂ，１３２ｂ，・・・・・・１３５ｂを介して
モニタライン１１１に、それぞれ接続されている。

次に、このように構成された第１図に示すＣＣＤ１０２
における映像信号の流れを説明する。ｍ列の受光素子１
１４にチャージされた信号電荷がｍ列の垂直転送用の信
号ＣＣＤ１１５にそれぞれシフトされると、この信号Ｃ
ＣＤＩ　１　５にシフトされた信号電荷が水平方向に１
段ずつ水平転送用ＣＣＤＩＩＯに転送される。そして、
同ＣＣＤ１１０にシフトされた信号電荷を映像信号とし
て順にシフトする動作をｎ回行うことにより、映像信号
が読み出されることになる。

ところで、上述した信号電荷の転送にはかなりの時間を
要するので、その間に受光素子】１４にチャージされた
信号電荷のモニタ積分を行うようにしている。即ち、被
写体光が受光素子１１４に所定時間照対されて得られた
信号電荷をリセット用ＣＯＤ１１３にシフトし、同ＣＣ
Ｄ１１３からモニタライン１１１，リセットライン１１
２に転送する際、切換スイッチ手段１３１ａ，１３ｌｂ
，−・−・−・，１３５ａ，１３５ｂをＣＰＵ１０７　
（第４図参照）で制御する。これによって、フォーカス
エリア１３０内の受光素子１１４にチャージされた信号
電荷はモニタライン１１１に、フォーカスエリア１３０
を除くエリアの受光素子１１４にチャージされた信号電
荷はリセットライン１１２に、それぞれ転送される。す
ると、フォーカスエリア内の受光索子１１４にチャージ
された信号電６；ｊの総和に相当する電流がモニタライ
ン１１１に流れ、これによってフォーカスエリアの平均
的な受光逗を検出することができる。このようなモニタ
積分は、積分時間を変えて何回か繰返すことにより、た
とえ被写体の一部の輝度が極端に明るかったり暗かった
りしていても、受光素子への被写体先の最適照射時間を
決定することができる。

次に、第１０図に示す、モニタ積分時間を定めるフロー
チャートを、以下に説明する。

先ず、ステップＳ２０１でこのフローがスタートすると
、ステップＳ２０２に進んで１−０で受光素子１１４の
各画素に蓄積されていた電荷をリセットＣＣＤ１１３に
シフトすると共に、受光索子１１４への被写体光の照射
を開始（ｔ−０）Ｌ、ステップＳ２０３に進む。このス
テップＳ２０３では、例えばＭＯＳ等で形成されたスイ
ッチ１２２をオンしてスイッチ１２１をオフ、つまりリ
セッ｝ＣＣＤ１　１３をリセットライン１１２に接続し
、ステップＳ２０４に進む。このステップＳ２０４では
、リセットＣＣＤ１１３上の信号電荷を全てリセットラ
イン１１２に高速転送し、ステップＳ２０５に進む。今
、図示しないＡＥセンサにより予め演算された時間をｔ
１とすると、このステッブＳ２０５では、上記ステップ
Ｓ２０２における１−０から起算して上記時間ｔ１経過
後に、受光素子１１４の電荷をリセットＣＣＤ１１３に
シフトする。つまり、受光素子１１４への被写体光の照
射を、上記ステップＳ２０２における１−０で開始し、
このステップＳ２０５におけるｔ”ｔｔで終了し、これ
により積分時間ｔ１間の魚射光量に対応した光電荷を、
受光索子１１４よりリセットＣ　Ｃ　Ｄ　１１３にシフ
トし、ステップＳ２０６，Ｓ２０７に進む。このステッ
プＳ２０６，５２０７では、上記ステップ８２０３，５
２０４と同じ処理を行なってステップＳ２０８に進む。

ステップ３２０８では、高速転送が終了したか否かを判
定し、終了していなければ、ステップＳ２０９に進んで
フォーカスエリアにχ・１応ずる領域に達したか否かを
１１１定する。そしてフォーカスエリアに対応する領域
に達すれば、ステップＳ　２１０に進んでスイッチ１２
１をオンしてスイッチ１２２をオフし、つまり、リセッ
トＣＣＤ１１３を、リセットライン１１２からモニタラ
イン１１１に接続換えした後、ステップＳ２０７に戻る
。

即ち、フォーカスエリア ｉ−１．　　２．　　３ ｊ−１．２．　・・・・・・，８ を除く領域では、ステップ８２０６〜Ｓ２０９を繰返し
実行するから、上記ステップＳ２０５で得られた積分時
間ｔ１中の照射光量に対応した光電荷をリセットライン
１１３に高速排出する。また、フォーカスエリアでは、
ステップ８２０７〜Ｓ２１０を繰返し実行するから、積
分時間ｔ１中の照射光量に対応した光電荷がモニタライ
ン１１１を介してモニタ回路１０５で検出される。換言
すれば、積分時間１１中にフォーカスエリア内の全画素
に照射された被写体光の積分値であるモニタレベルが検
出されたことになる。

ステップＳ２０８で転送終了していれば、ステップＳ２
１　１に進んでモニタレベルがＯＫか否かを判定する。

モニタレベルが不十分なら、ステップＳ２１２に進んで
、図示しないＡＥセンサにより予め演算で設定した時間
ｔ１を新しいＩＩ，＋ｉ間ｔ２に置換した後、ステップ
Ｓ２０２に戻って上記動作を再度繰返すことになる。ま
た、上記ステップＳ２１１におけるモニタレベルがＯＫ
なら、自動露出設定が完了したことになるので、上記ス
テップＳ２０２，Ｓ２０３，Ｓ２０４と同様のステップ
３２１Ｂ，Ｓ２１４，Ｓ２１５を実行した後、ステップ
Ｓ２１６に進む。即ち、このステップ８２１３〜Ｓ２１
６では、上Ｓ己ステップ５２１１までの自動露出設定の
ルーチンで受光素子１１４上に蓄積された光電荷をリセ
ットライン１１２に高速排出した後、上記積分時間１１
．１２から予測される積分時間ｔ３の間受光素子１１４
に被写体光を照射して、本露光を行なうものである。そ
して、受光索子１１４上に蓄積された信号電荷を信号Ｃ
ＣＤ１１５にシフトし、合焦点検出用信号および出力映
像信号としてそれぞれＡＦ信号ラインＣＣＤ１１７およ
び映像信号ラインＣＣＤ１１６に転送するようになって
いる。

上記実施例の説明においては、ＣＣＤを用いて被写体の
パターンに左右されずに合黒点を検出する手段を述べた
が、ＣＣＤ以外の素子、例えばＭＯ　Ｓ　（Ｍｅｔａｌ
　Ｏｘｌｃｌｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ），　
ＡＭ　１（＾ｓｐｌｌｒｌｄｅｄ　ＭＯＳ　Ｉｎｔｅｌ
ｌｉｇｅｎｔ　ｌｍａｇｅｒ），　　Ｓ　Ｉ　Ｔ（Ｓｔ
ａｔｉｃ　Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　Ｔｒａｎｓ１ｓｔｏｒ
）などにも適用されるもので、映像信号の読み出し部分
てＡＦ信号用に一部を切り出すことにより同様の効果が
得られることは言うまでもない。

［発明の効果コ 以上述べたように本発明によれば、フォーカスエリア内
の映像信号を映像信号ラインとは別のモニタラインでモ
ニタし、積分時間を決定しているので、任意のエリアの
映像信号を適切なレベルで得ることができ、これによっ
て任意のエリアでの合焦点検出が可能となるという優れ
た効果が発ｔａｒｔされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す焦点検出装置におけ
るＣＣＤの受光素子の配置図、第２図（Ａ）は、映像信
号の周波数特性で、第２図（Ｂ）は映像信号中の特定周
波数のパワーのレンズデフォーカス位置に対する分布を
示す特性線図、第３図は、受光素子のフォーカスエリア
中の各画素の配置図、 第４図は、本発明の基本原理を示すブロック系統図、 第５図は、本発明の一実施例を示す焦点検出装置のブロ
ック系統図、 第６図は、上記第５図におけるモニタ回路の詳細を示す
ブロック系統図、 第７図は、上記第５図における焦点評価回路の詳細を示
すブロック系統図、 第８図は、上記第５図におけるＣＣＤの１ライン分の横
或を示すブロック系統図、 第９図（Ａ）は、上記第５図におけるＣＣＤの受光素子
の配置図で、第９図（Ｂ）は、映像信号ラインＣＣＤと
ＡＦ信号ラインＣＣＤとのそれぞれの配置図、 第１０図は、本発明の一実施例における自動露光制御の
フローチャートである。 １・・・・・・・・・・・・結像光学系１０５・・・・
・・モニタ回路 １１２・・・・・・リセットライン １３０・・・・・・フォーカスエリア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被写体像を結像する結像光学系と、 この結像光学系による像を光電変換する光電変換部と、 フォーカスエリアに対応する領域の上記光電変換部の出
   力を光電変換部の積分時間を制御するモニタ回路に接続
   させ、フォーカスエリアに対応しない領域の上記光電変
   換部の出力をリセットラインに接続させるための切換ス
   イッ手段と、 を具備したことを特徴とする焦点検出装置。