JPH0731301B2 - 自動焦点検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、デフォーカス量を示すアナログのデータをデ
ジタルに変換するA/D変換器を、１ビット用と複数ビッ
ト用との２つ設け、夫々、使い分けをして、従来の８ビ
ットのみのA/D変換器を使用していたものよりも処理時
間を短くした自動焦点検出装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、レンズを透過した被写体の像に対応したアナログ
信号を出力するイメージセンサーと、このイメージセン
サーからのアナログ信号を８ビットのデジタル信号に変
換するA/D変換手段とを備え、前記８ビットのデジタル
信号からデフォーカス量を演算して、焦点検出を行う自
動焦点検出装置が提案され、当社にて出願されている。
この従来例にあっては、専ら、８ビットのデジタル信号
のみを用いてデフォーカス量を演算しており、１ビット
のデジタル信号（２値化信号）によるデフォーカス量の
演算は行っていない。

一方、１ビットのデジタル信号による焦点検出を行う自
動焦点検出装置としては、特開昭59−165012号に開示さ
れているものがある。この装置は、アナログの距離信号
を１ビットのデジタル信号に変換して処理するもので、
まず最初、間引きしてアナログ距離信号を読み出す。例
えば、ａ個からなるピクセルの内、１ピクセル毎のCCD
のデータを読み出し、A/D変換し、演算して、デフォー
カス量を求め、このデフォーカス分だけレンズを駆動
し、駆動し終えたのち、1/2a個の連続したアナログの距
離信号を読み出し、演算してデフォーカス量を求めてい
る。この従来例は、ズームレンズを用いたときに、被写
界における被写体の大きさの変化をカバーしようとする
ものである。

また、特開昭59−107312号公報には、焦点検出のための
演算に第１のデジタル信号と第２のデジタル信号のどち
らの信号を使用するかを選択する手段を備える焦点検出
装置が開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） 前述の第１の従来技術にあっては、８ビットの信号処理
を要しない場合や、８ビットの信号処理が好ましくない
場合においても、常に８ビットの信号処理を行っていた
ので、焦点検出速度が制限されるという問題があった。

また、前記第２の従来技術にあっては、１ビットの信号
処理についての開示があるが、焦点検出の高速化に関す
る技術ではなく、前記第１の従来技術の問題点を解決で
きるものではない。

次に、前記第３の従来技術にあっては、まず焦点検出を
してレンズ駆動をしてから、状況に応じてどの信号を使
用するかを切り換えているため、レンズを駆動しながら
状況判断のための処理を行う必要があり、焦点検出速度
が遅くなる。また、レンズ駆動途中で焦点検出に用いる
データの精度を変えることになるので、レンズの駆動方
向が反転してレンズが行き戻りする場合があり、レンズ
の動きが滑らかでなく、焦点検出の感触があまり良くな
いという問題点があった。

本発明は上述のような点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、従来の自動焦点検出装置を改
良し、より短い時間で、しかも従来の装置と変わらない
精度と感触で焦点検出を行える自動焦点検出装置を提供
することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係る自動焦点検出装置にあっては、上述のよう
な問題点を解決するために、第１図に示すように、レン
ズを透過した被写体の像の輝度分布に対応したアナログ
信号を出力するイメージセンサーと、このイメージセン
サーからのアナログ信号を第１のビット数のデジタル信
号に変換する第１のA/D変換手段と、第１のA/D変換手段
からのデジタル信号を演算し、被写体に対するデフォー
カス量を求める第１の演算手段と、上記イメージセンサ
ーからのアナログ信号を上記第１のビット数より多い第
２のビット数のデジタル信号にA/D変換する第２のA/D変
換手段と、第２のA/D変換手段からのデジタル信号を演
算し、被写体に対するデフォーカス量を求める第２の演
算手段と、上記第１のビット数のデジタル信号と第２の
ビット数のデジタル信号とのどちらの信号を使用するか
を被写体状況又は撮影状況に応じてレンズ駆動前に自動
的に選択する選択手段とを備えたものである。

（作用） 本発明にあっては、上述のように、イメージセンサーか
らのアナログ信号が、第１又は第２のA/D変換器によっ
て、第１のビット数のデジタル信号、又は、第１のビッ
ト数より多い第２のビット数のデジタル信号に変換さ
れ、第１又は第２の演算手段によって、前記デジタル信
号からデフォーカス量が求められる。第１のビット数の
デジタル信号と、第２のビット数のデジタル信号とは、
選択手段により使い分けられ、第２のビット数のデジタ
ル信号による焦点検出を必要としない場合には、第１の
ビット数のデジタル信号による焦点検出を行うことがで
き、ビット数が少なくなることに伴い、焦点検出速度は
速くなる。また、第１のビット数のデジタル信号と第２
のビットのデジタル信号とのどちらの信号を使用するか
を被写体状況又は撮影状況に応じてレンズ駆動前に選択
するものであるから、レンズ駆動後にビット数を切り変
える場合に比べると、被写体状況又は撮影状況の判断を
レンズ駆動途中に行う必要はなくなるので、焦点検出速
度が速くなる。さらに、レンズ駆動途中で焦点検出に用
いるデータの精度が変わると、レンズの駆動方向が反転
してレンズが行き戻りする場合があり、レンズの動きが
滑らかでなく、焦点検出の感触があまり良くないもので
あるが、本発明のように、レンズ駆動前にビット数を選
択しておけば、レンズ駆動途中で焦点検出に用いるデー
タの精度が変わることはなくなるので、レンズの動きは
滑らかなものとなり、焦点検出の感触は良好となる。

（実施例） 以下、本発明の好ましい実施例を添付図面と共に説明す
る。本発明の実施例に用いるカメラ全体の回路構成図
を、第２図に示し、説明する。（Ｅ）はカメラ全体の回
路の電源である電池、（S1）は、レリーズボタン（不図
示）の第１ストロークでオンする撮影準備開始スイッチ
であり、これがオンすることによって、アンド回路（AN
5）は「Ｌ」レベルの信号を出力し、給電用トランジス
タ（Tr₁）がオンして、各回路に電源が供給される。（S
2）はレリーズボタンの第２ストロークでオンするレリ
ーズスイッチであり、このスイッチのオンにより、露出
動作の開始が行なわれる。（S3）は、露出完了でオン
し、１駒巻き上げ完了でオフする１駒巻き上げスイッチ
である。この１駒巻み上げるときに、レリーズ機構のチ
ャージが行なわれ、１駒の巻き上げが完了する時点で
は、既にレリーズ機構のチャージは終えている。（S4）
は、１駒撮影と連続撮影とを切り換える１駒・連続切換
スイッチでオン時、連続撮影を示す。

（１）は露出演算制御回路であり、後述するマイクロコ
ンピュータから送られてくるレンズの開放絞り値に対応
した信号と、測光回路（３）から送られて来る被写体の
輝度に対応した信号と、フィルム感度設定回路（４）か
ら送られてくるフィルム感度に応じた信号と、撮影モー
ド設定回路（５）から送られて来る設定撮影モードに応
じた信号とにより、制御絞り値及びシャッター速度を演
算し、レリーズ信号を入力することによって、上記演算
した制御絞り値及びシャッター速度に基づいて、露出制
御を行う。（２）は、上記露出演算制御回路（１）から
の信号により、フィルム１駒巻き上げを行うモーター
（M1）を制御する制御回路である。（６）は１駒撮影モ
ード、連続撮影モードに応じて後述のマイクロコンピュ
ータ（８）に、レリーズ信号を送出するレリーズ信号形
成回路である。（７）は交換レンズ内に設けられたレン
ズ回路であり、各レンズに応じた情報をメモリーしてい
るROM、及びROMからの内容を読み出すのに必要な制御回
路から構成されている。（８）は、自動焦点検出及び制
御を行うマイクロコンピュータ（以下、マイコンとい
う）であり、マイコン（８）は焦点検出に必要な被写体
情報を入力すべく制御信号をインターフェース回路（1
0）に出力し、これによって、CCDセンサーよりなる光電
変換回路（12）から、インターフェース回路（10）を介
して得られる被写体情報を演算して、焦点検出を行い、
その結果にもとづいて、表示回路（９）及びレンズを駆
動するモーター（M2）を制御するレンズ制御回路（13）
を制御する。（11）は、光電変換回路（12）を駆動する
のに必要な電圧まで、電池電圧を昇圧する昇圧回路であ
る。（25）は、低輝度時にも焦点検出が行えるように、
被写体に向けて光を放射する補助光回路である。

以上から構成される回路の動作を説明する前に、実施例
に用いる光学系及び光電変換部を第３図乃至第５図に示
し説明する。

第３図において、（TL）は撮影レンズ、（Ｆ）はフィル
ム等価面、（CL）はコンデンサーレンズ、（L₁），
（L₂）は結像レンズ、（Ｍ）は結像レンズに入射する光
を制限する絞り、（I₁），（I₂）は電荷蓄積型イメージ
センサーであってフィルム等価面（Ｆ）のA,Bの範囲の
像を、コンデンサーレンズ（CL）、結像レンズ（L₁），
（L₂）によってイメージセンサー（I₁），（I₂）上に各
々像（A₁），（B₁）及び（A₂），（B₂）として再形成す
る。イメージセンサー（I₁），（I₂）は、その上に形成
された２つの像の強度分布に対応する２つの像信号を焦
点検出回路に送出し、焦点検出回路ではそれぞれの像信
号がある相関関係を持つことにより、像のずれ量及び合
焦状態を判定する。

第４図は、上述のイメージセンサー（I₁），（I₂）を含
む光電変換部を示したもので、この光電変換部は、P₁,P
₂,・・・Ｐ（ｎ−_１）,Pnからなるホトセンサーアレイ
（PA）、このホトセンサーアレイ（PA）を初期設定する
積分クリア回路（ICG）、前記ホトセンサーアレイ（P
A）に蓄えられた蓄積電荷を後述するCCDシフトレジスタ
（SR）に転送するシフトゲート回路（SG）、R₁,R₂,・・
・,R（ｎ＋_２）,R（ｎ＋_３）からなるCCDシフトレジス
タ（SR）を備えている。ここで、前記ホトセンサーアレ
イ（PA）から送られてきた蓄積電荷を、転送パルス（φ
_１），（φ_２）に同期して、順次映像信号出力回路（V
s）に転送する転送部であるCCDシフトレジスタ（SR）の
セル数は、ホトセンサーアレイ（PA）ホトセンサー数よ
りも３個多い。CCDシフトレジスタ（SR）のセルR₁,R₂,R
₃は空送り用であり、ホトセンサーアレイ（PA）の各ホ
トセンサーP₁,P₂,・・・,P（ｎ−_１）,Pnの蓄積電荷
は、後述のシフトパルス（SH）によってCCDシフトレジ
スタ（SR）のセルR₄,R₅,・・・,R（ｎ＋_２）,R（ｎ
＋_３）に並列的に転送される。各ホトセンサーは第５図
に示すように、ホトダイオード（D₁）、PN接合の接合容
量を利用した電荷蓄積用ダイオード（D₂）、ホトダイオ
ード（D₁）のカソードと電荷蓄積用ダイオード（D₂）の
カソードとに接続され、ゲートが接地されているFET回
路（Q₁₀）、電荷蓄積用ダイオード（D₂）のカソードと
電源＋Ｖとに直列に接続されたスイッチ（Ｓ）から構成
されている。このスイッチ（Ｓ）は積分クリア回路（IC
G）の半導体スイッチング素子に相当するものであり、
このスイッチが閉成（積分クリア信号（ICGS）が送られ
半導体スイッチング素子がオン）されると、電荷蓄積用
ダイオード（D₂）のカソード側のレベルが電源＋Ｖのレ
ベルまで引き上げられる。すなわち、ホトセンサーが初
期状態にセットされる。スイッチ（Ｓ）が開かれると
（積分クリア信号（ICGS）の消滅後、半導体スイッチン
グ素子がオフになると）、FET回路（Q₁₀）を介してホト
ダイオード（D₁）の光電流が、電荷蓄積用ダイオード
（D₂）の電荷を放電し、電荷蓄積用ダイオード（D₂）の
カソード電圧は時間の経過と共に降下する。すなわち、
光電流積分が行なわれるが、これはホトダイオード
（D₁）に入射する光の強度に応じた速度で電荷蓄積用ダ
イオード（D₂）のカソードに負の電荷が蓄積されると考
えてもい。したがって、各ホトセンサーは入射光強度に
応じた速度で電化を蓄積すると考えられる。ホトセンサ
ーの電荷の蓄積は、前記積分クリア信号（ICGS）が消滅
してから開始され、シフトゲート回路（SG）にシフトパ
ルスが入力されると終了する。すなわち、シフトパルス
の入力によりホトセンサーの蓄積電荷がCCDシフトレジ
スタ（SR）に転送される。CCDシフトレジスタ（SR）で
は転送パルス（φ_１），（φ_２）により、転送された蓄
積電荷を１セル分ずつ順次映像信号出力回路（Vs）へ出
力する。

第４図の（T₈），（T₉）はホトセンサーアレイ（PA）、
輝度モニター回路（MC）、基準信号発生回路（RS）、映
像信号出力回路（Vs）に電源＋Ｖを供給する為の電源端
子とアース端子である。（MP）は輝度モニター用受光素
子でホトセンサーアレイ（PA）の近傍に配置されてお
り、前記輝度モニター回路（MC）、基準信号発生回路
（RS）、映像信号出力回路（Vs）を含めて、これらも光
電変換部を構成している。輝度モニター回路（MC）は、
FET回路（Q₁），（Q₂），（Q₃）とコンデンサー（C₁）
とからなり、FET回路（Q₁）のゲートは、積分クリア回
路（ICG）に接続され、前記積分クリア信号（ICGS）に
より導通し、FET路（Q₂）のゲートとコンデンサー
（C₁）の接続点（J₁）を電源＋Ｖに引き上げる。輝度モ
ニター用受光素子（MP）は、前記ホトセンサーの説明と
同じ動作を行う。すなわち積分クリア信号（ICGS）の消
滅後、輝度モニター用受光素子（MP）は、入射する光の
強度に応じた速度でコンデンサー（C₁）に、負の電荷を
蓄積していく。FET回路（Q₂），（Q₃）はバッファを構
成しており、FET回路（Q₂），（Q₃）の接続点から引き
出されている端子（T₁）から、接続点（J₁）の電圧と等
しい電圧（AGCOS）が出力される。

第10図は、この出力電圧（AGCOS）の時間的変化を示し
たものであり、（l1）〜（l7）は輝度によって電圧効果
の速度が変化することを示している。

第４図に戻って、基準電圧発生回路（RS）は、FET回路
（Q₄），（Q₅），（Q₆）及びコンデンサー（C₂）から構
成されており、接続点（J₂）がFET回路（Q₄）とFET回路
（Q₅）のゲート及びコンデンサー（C₂）にしか接続され
ていない点を除いては、輝度モニター回路（MC）と全く
同じであり、同一集積回路内につくられる為、各々の特
性も同じである。したがって、積分クリア信号（ICGS）
の消滅直後の端子（T₂）の基準電圧（DOS）と、輝度モ
ニター回路（MC）の（T₁）端子の電圧（AGCOS）とは、
ほとんど同じである。この為、時間経過と共に降下する
電圧量を測定するための基準電圧として用いることがで
きる。

映像信号出力回路（Vs）は、FET回路（Q₇），（Q₈），
（Q₉）及びコンデンサー（C₃）から構成され、接続点
（J₃）は、FET回路（Q₇）とFET回路（Q₈）のゲート及び
コンデンサー（C₃）に加えて、CCDシフトレジスタ（S
R）の出力に接続されている。FET回路（Q₇）のゲート
は、転送パルス（φ_１）の（T₄）端子に接続され、この
パルス（φ_１）が入力される毎にFET回路（Q₇）導通し
てコンデンサー（C₃）は電源電圧＋Ｖのレベルまで充電
され、映像信号出力回路（VS）がリセットされる。その
後転送パルス（φ_１）により前記コンデンサー（C₃）は
転送されるCCDシフトレジスタ（SR）の蓄積電荷に応じ
た電荷の放電を繰り返して行い、バッファを形成するFE
T回路（Q₈），（Q₉）の接続点の端子（T₃）から各ホト
センサーに対応した電圧が、各画素の映像信号（OS）と
して出力され、それらが全体で映像信号を形成する。

第６図は、本実施例におけるCCDシフトレジスタ（SR）
の各セルの機能分担を示すマップである。セルは１番か
ら128番まであり、31番から57番間での27セル第３図の
イメージセンサー（I₁）に相当し、80番〜114番までの3
5セルが第３図のイメージセンサー（I₂）に相当する。
イメージセンサー（I₂）に相当する部分のセル数が多い
のは、まず最初に、イメージセンサー（I₁）に相当する
27セルとイメージセンサー（I₂）に相当する80番から10
6番までの27セルとを対比し、次に一画素ずらし81番か
ら107番までの27セルと対比し最後に87番から114番まで
の27セルを対比するというように、イメージセンサー
（I₂）に相当する出力を１個ずつずらしながら、順次イ
メージセンサー（I₁）に相当する出力の比較を行うため
である。前記それぞれの比較による結果の相関をとるこ
とによって、合焦、前ピン、後ピンが判断される。１番
〜３番のセルは、空送りセルであり、４番から15番の半
分までは、光が完全に入射しないようにアルミ蒸着によ
る遮光マスクを施してある黒基準部であり、このアルミ
蒸着によって電気的特性も若干変化している。

第７図はインターフェイス回路（10）の回路構成を示
す。レリーズボタン（不図示）の第１ストロークの押下
による撮影準備スイッチ（S₁）のONがマイコン（８）に
よって検出されるとマイコン（８）は焦点検出の制御を
開始する。まず、マイコン（８）は積分クリア信号（IC
GS）を光電変換回路（12）に出力し、各ホトセンサーを
初期状態にリセットすると共に、上記信号（ICGS）によ
って輝度モニター回路（MC）の出力（AGCOS）を初期状
態の電源電圧レベルまで回復させる。マイコン（８）は
これと同時にHighレベルのシフトパルス許可信号（SHE
N）を出力する。この積分クリア信号（ICGS）が消滅す
ると同時に、光電変換回路（12）の各ホトセンサーが光
積分を開始すると共に、輝度モニター回路（MC）が被写
体の輝度の測定を開始し、その出力（AGCOS）は被写体
の輝度に応じた速度で初期状態の電源電圧より降下して
いく。利得制御回路（15）は、基準電圧発生回路（RS）
の出力である基準電圧（DOS）と輝度モニター回路（M
C）の出力（AGCOS）とを入力とし、基準電圧（DOS）を
もとにして作られた６段階の他の基準電圧を内部でつく
り、これらの電圧と輝度モニター電圧（AGCOS）とを比
較し、利得を決める。積分クリア信号（ICGS）の消滅か
ら所時間TA内に輝度モニター回路（MC）の出力（AGCO
S）の電圧降下が大きく、所定電圧以下になると、利得
制御回路（15）からHighレベルの（TINT）信号が出力さ
れ、マイコン（８）とアンド回路（AN1）に送られる。
これにより、前記シフトパルス許可信号（SHEN）のHigh
信号とでアンド回路（AN1）はHighレベルを出力する。
この出力信号はオア回路（OR1）を通してシフトパルス
発生回路（20）に出力され、シフトパルス発生回路（2
0）はこれに応答してシフトパルス（SH）を光電変換回
路（12）に出力する。この信号（SH）により光電変換回
路（12）の各ホトセンサーは積分を終了し、蓄積された
電荷がCCDシフトレジスタ（SR）の対応するセルにパラ
レルに転送される。

一方、マイコン（８）は撮影準備スイッチ（S1）がONし
た時間からクロックパルス（CL）を転送パルス発生回路
（21）へ出力する。そして、この転送パルス発生回路
（21）はクロックパルスに基づいて、互いに移送が180
゜ずれた転送パルスφ₁,φ_２を出力する。転送パルス発
生回路（21）は、オア回路（OR1）の出力がHighレベル
になると、これと同期して立ち上がる転送パルス
（φ_１）を出力する。すなわち、転送パルス（φ_１）は
シフトパルス（SH）と同期することになるが、CCDシフ
トレジスタ（SR）は、わずかながわ光感度を有するた
め、前記シフトパルス（SH）と転送パルス（φ_１）とが
同期していない場合には、同期していないずれ時間だ
け、CCDシフトレジスタ（SR）は光を感じ、光の強度に
応じた電荷が誤信号として蓄積される。そこで転送パル
ス（φ_１）をシフトパルス（SH）に同期させて、前記ず
れ時間をなくし、誤信号が発生しないようにしている。
この後、転送パルス発生回路（21）から前記転送パルス
（φ_１），（φ_２）が光電変換回路（12に送られる。光
電変換回路（12）はこれらの転送パルスのうち（φ_１）
の立ち下がりに同期して、CCDシフトレジスタ（SR）に
蓄えられた電荷がセルの端（第６図セルの１番）から順
に、映像信号（OS）として出力され、減算回路（14）に
出力さる。映像信号（OS）は、対応するホトセンサーに
入射する光の強度が強い程、低い電圧となっており、減
算回路（14）で基準電圧（DOS）から減算された電圧（D
OS−OS）が画素信号として出力される。

前記積分クリア信号（ICGS）の消滅後、積分制御時間TB
以内に輝度モニター回路（MC）の出力電圧（AGCOS）が
所定電圧以下にならず、利得制御回路（15）から（TIN
T）信号が出力されない場合、積分制限時間TBの経過後
にマイコン（８）は、シフトパルス発生指令信号（SH
M）をオア回路（OR1）を通してシフトパルス発生回路
（20）に出力する。シフトパルス発生回路（20）は、こ
の信号を受けてシフトパルス（SH）を光電変換回路（1
2）に出力し、ホトセンサーアレイ（PA）の蓄積電荷をC
CDシフトレジスタ（SR）に転送させる。そして前述の場
合と同様に、転送パルス（φ_１），（φ_２）によって映
像信号出力回路（Vs）から映像信号（OS）が出力され、
減算回路（14）から（DOS−OS）が画像信号として出力
される。サンプルホールド回路（16）は、CCDシフトレ
ジスタ（SR）の７番目から10番目のアルミマスク部に対
応する画素信号（DOS−OS）が出力されたときに、マイ
コン（８）から送られてくるサンプルホールド信号（S/
H）を受け、それらの画素信号を保持する。この信号は
利得可変増幅回路（17）に出力され、この信号と減算回
路（14）から出力される11番目以降の画素信号とが利得
可変増幅回路（17）で減算され、この差の出力が、利得
制御回路（15）により制御される利得で増幅される。こ
の増幅された信号はA/D変換され、８ビットの画素信号
データとして、あるいは、２値化回路（19）でデジタル
化され、１ビットの画素信号データとして、マイコン
（８）に出力される。利得制御回路（15）で得られた利
得制御データもマイコン（８）に出力され、マイコン
（８）は両データにもとづいて演算をおこない、合焦ま
での像のずれ量を演算する。また、マイコン（８）は像
のずれ量に相当するだけのレンズの駆動量も前記画素信
号データにもとづいて演算し、撮影レンズ（不図示）を
前記レンズの駆動量だけ駆動するようにレンズ制御回路
（22）を制御する。そして撮影レンズが合焦位置に到達
するまで、マイコン（８）は積分クリア信号（ICGS）発
生からレンズ駆動までのシーケンスを繰り返す。マイコ
ン（８）は前記焦点検出の演算の結果、焦点検出が低輝
度（LO−LIGHT）の為に焦点検出不能と判断したときに
は、補助光手段が装着されていれば、補助光による焦点
検出を行う。補助光手段が装着されていなければ、表示
回路（９）において焦点検出不能の表示を行う。

次に、上記焦点検出の動作を含め、カメラ全体の動作
を、第２図の基本回路図と、第11図乃至第16図に示した
マイコン（８）のフローチャートを参照して説明する。

電源が装着されると、リセット用抵抗（R_R）及びコンデ
ンサー（C_R）により、マイコン（８）のリセット端子
（Ｒ）に「Ｌ」レベルから「Ｈ」レベルに変わる信号が
入力し、これによってマイコン（８）は、第11図に示す
リセットのルーチンを実行する。まず、マイコン（８）
は、このルーチンへの割り込みを禁止し、フラグ及びレ
ジスタをすべて初期化する（＃0,5）。次に出力端子（O
P1〜OP23）をすべて「Ｌ」にして、撮影準備スイッチ
（S1）がONされているかどうかを判定し、ONされていな
い場合には、INT1への割り込みだけを許可して、停止す
る（＃15〜＃25）。

電池が装着された状態で、撮影準備スイッチ（S1）がON
されると、アンド回路（AN5）の出力が「Ｌ」レベルと
なり、給電用トランジスタ（Tr₁）がONして、各回路に
電源が供給され、測光回路（３）、フィルム感度設定回
路（４）、撮影モード設定回路（５）が始動し、露出演
算制御回路（１）に信号を送り出す。露出演算制御回路
（１）は、入力した信号に基づき、アペックスで示す絞
り値（AV）が８以上のときには、端子（HL）から「Ｈ」
の信号を出力する。また、このスイッチ（S1）のONによ
り、インバータ（IN2）は「Ｈ」レベルの信号を出力す
る。この信号は、遅延回路（DEL）を介して排他的論理
和回路（EOR）に入力し、また、遅延回路（DEL）を介さ
ずに直接、排他的論理和回路（EOR）に入力する。した
がって、排他的論理和回路（EOR）は、「Ｌ」→「Ｈ」
→「Ｌ」レベルと変わる信号をマイコン（８）の割り込
み端子（INT1）に出力する。このスイッチ（S1）がONか
らOFFされた場合も同様に、「Ｌ」→「Ｈ」→「Ｌ」レ
ベルと変わる信号がマイコン（８）の割り込み端子に入
力される。これによって、マイコン（８）に割り込みが
発生し、第11図に示したINT1の割り込みのフローを実行
する。

まず、マイコン（８）は、タイマー割り込み以外の割り
込みを許可し、この割り込みが撮影準備スイッチ（S1）
のONによるものかOFFによるものかを入力端子（IP15）
のレベルによって判定する（＃35,40）。OFFの場合に
は、レンズ駆動用モーターを停止すべく、出力端子（OP
7,8）から信号を入力して、モーターフラグ（MOTF）を
リセットする（＃45,50）。そして、出力端子（OP9,10,
11）を「Ｌ」レベルにして表示を消し、フィルム巻き上
げ中か否かを入力端子（IP21）に入力する信号によって
判定し、巻き上げ中であれば、巻き上げ完了するのを待
つ（＃55,60）。つまり、端子（IP21）のレベルが
「Ｈ」レベルになるのを待つ。巻き上げが完了すれば、
給電用トランジスタ（Tr₁）をOFFすべく、端子（OP20）
から「Ｌ」レベルの信号を出力する（＃65）。巻き上げ
中でない場合は、すぐに、給電用トランジスタ（Tr₁）
をOFFすべく制御する。そして、ローコントラストを示
すローコントラストフラグ（LCF）、連写モード時の２
回目以降の撮影を示すツータイムズフラグ（TWF）、ロ
ーコントラスト時に行うコントラスト検出の為のレンズ
走査において、レンズを繰り込む状態を示すローコント
ラストバックフラグ（LCBF）、ローコンスキャン禁止フ
ラグ（LSIF）を夫々リセットし、端子（OP23）を「Ｌ」
レベルにして、INT1、INT2への割り込み以外の割り込み
を禁止して停止する（＃75〜90）。

ステップ＃40において、撮影準備スイッチ（S1）がONの
場合には、給電用トランジスタ（Tr₁）をONにして（＃9
2）、交換レンズから、レンズの開放絞り値及びデフォ
ーカス量をレンズ駆動用モーターの回転数に変換する変
換計数（KL）を入力するために、交換レンズ内の回路と
直列データ転送を行う。

まず、データ転送を行うことを示すチップセレクト信号
（CS）を「Ｈ」レベルにし、データ転送回数を示す変数
Ｎを０に設定して、転送を行う（＃95〜105）。この転
送では、クロック（SCK）がマイコン（８）からレンズ
回路（７）に出力され、この立上りに同期して、レンズ
回路（７）から１ビットのデータが出力され、クロック
（SCK）の立ち下がりに同期して、マイコン（８）は、
データを読み取る。これを８回、すなわち８ビット分行
い、１回のデータ転送を終了する。次にマイコン（８）
は、変数Ｎに１を加え、Ｎが２になったかを判定し、２
になっていなければ、ステップ＃105に移行し、２にな
っていれば、２バイトのデータ転送が終了したものとし
て、これを示すべくチップセレクト信号（CS）を「Ｌ」
にする（＃110〜120）。

次にマイコン（８）は、焦点検出の制御を行うが、その
前にシフトレジスタから送られて来るデータの読み取り
に関し説明する。

上述の第７図において、利得可変制御回路（17）の後
に、８ビットのA/D変換回路の他に、２値化（１ビット
のA/D変換またはコンパレータ）回路を設けている。こ
の２値化の回路を設けているのは、測距に関する処理
（レンズ駆動は除く）を速くするためである（その代わ
り、測距精度は幾分落ちる）。何故、処理が速くなるの
かについて説明すると、 （ｉ）各データに対するA/D変換時間が短縮されるの
で、データ読み出し間隔を短くすることができる。

（ii）各データの演算が１ビットなので、演算時間が短
い。

（iii）１ビットのA/D変換なので、アナログデータの信
号に関し、８ビットに必要とされるほどのデータの電圧
を必要としない。すなわち、情報を蓄積するための蓄積
（積分）時間を短縮することができる。

という理由が挙げられる。具体的には、（ｉ）に関して
はCCDの転送クロックφ₁,φ_２の周波数を高くすること
で行う。（ii）に関しては、マイコン（８）内の演算
で、８ビットの演算に対し、１ビットの演算の方が遥か
に高速で行える。（iii）に関しては、データとして必
要とされる平均出力の基準電圧を変化させることによっ
て行う。これについて説明する。従来、８ビットでは、
その必要とする分解能及びS/Nから、アナログデータと
して、所定電圧（平均出力基準電圧）（V1）以上を必要
とした。したがって、この電圧（V1）に達するまでに、
一定の明るさにおいて、ある所定の積分時間（これをT1
とする）を必要とした。一方、１ビットの場合には、こ
の分解能及び暗電流等のノイズによるS/Nを含めて考
え、上記８ビットで必要とした電圧（V1）の1/4以下で
良く。８ビットの場合と同等の明るさでは、積分時間も
1/4となる（積分時間が短くなったことによるノイズ成
分の暗電流も少なくなりS/Nは８ビット時の積分に比べ
て変わらない）。実施例では、上記電圧（V1）をモニタ
ーする変わりに、CCDの受光部の近傍に設けたモニター
用の受光素子による積分電圧で、上記電圧（V1）を管理
している。

明るさに対するモニター用受光素子による積分電圧と積
分時間の関係を第10図を用いて説明すると、８ビットで
処理を行っていたときには、モニター用の受光素子によ
る積分電圧を1.4V〜2.8Vと決めている。上限の2.8Vは、
一般的な被写体に対し、CCDの各画素が飽和することが
ないように定めてある。したがって、所定時間内（実施
例では50msec）に、この電圧（2.8V）に達すると、CCD
に蓄えられた電荷をシフトレジスタにシフトさせてい
る。一方、１ビットの場合は、上述のように、８ビット
の場合と比べ、1/4の電圧（0.35〜0.7V）で良いことか
ら、上記所定時間を1/4（12.5msec）にすれば良いこと
は明らかである。このことを含め、上述したことを達成
するため、１ビットの処理の場合に、基準電圧を1/4倍
になるように構成しているのが、第８図の回路である。
この回路は、第７図の利得制御回路（15）、利得可変増
幅回路（17）を詳細に描いたものである。

第８図において、（T11），（T12），（T13）は、各々
第４図の端子（T1），（T2），（T3）に接続される端子
である。（T14）は設定された積分制限時間TBの経過
後、マイコン（８）から出力されるシフトパルス発生指
数信号（SHM）を入力する端子、（T15）は積分制限時間
内に第５図におけるゾーン（Ｅ）（１ビット）、あるい
は、ゾーン（Ｇ）（８ビット）に入った時に出力される
（TINT）信号の出力端子、（T16）は利得可変増幅回路
（17）で増幅された画素信号を、１ビットあるいは８ビ
ットのA/D変換回路（19），（18）に出力するための出
力端子である。（B1），（B2），（B3），（B4）はバッ
ファ、（14は映像信号（電圧）OSと基準電圧（DOS）と
を減算する減算回路、（16）は暗出力補正データを保持
するサンプルホールド回路である。

まず、利得制御回路（15）から説明すると、積分クリア
信号（ICGS）の消滅後、輝度モニター回路（MC）の出力
電圧（AGCOS）の降下の程度をステップ的に判別するコ
ンパレーター（AC1），（AC2），（AC3），（AC4）が設
けられている。各コンパレータの反転入力はバッファ
（B1）を介して輝度モニター回路（MC）の出力電圧（AG
COS）が入力される端子（T11）に夫々接続されている。
コンパレータ（AC1），（AC2），（AC3），（AC4）の非
反転入力は、抵抗（R28）と定電流（IS1）との接続点
（J4）、抵抗（R26）と定電流（IS2）との接続点（J
5）、抵抗（R24）と定電流（IS3）との接続点（J6）、
抵抗（R22）と定電流（IS4）との接続点（J7）に夫々接
続されている。抵抗（R28），（R26），（R24），（R2
2）には、夫々抵抗（R27）とアナログスイッチ（AS13）
の直列接続、抵抗（R25）とアナログスイッチ（AS13）
の直列接続、抵抗（R23）とアナログスイッチ（AS11）
の直列接続、抵抗（R21）とアナログスイッチ（AS10）
の直列接続が並列に接続されている。抵抗（R28）の値
と抵抗（R27）の値は、R28＝（1/3）R27になっている。
同様に、R26＝（1/3）R25,R24＝（1/3）R23,R22＝（1/
3）R21になっている。これによって、各アナログスイッ
チをONしたときに、並列抵抗の値は、アナログスイッチ
をOFFしたときの1/4になる。１ビットでの信号の処理を
行う場合、マイコン（８）の端子（OP1）から「Ｈ」レ
ベルの信号が出力されて、バッファ（B4）を介してアナ
ログスイッチがONし、基準電圧が変化する。

抵抗（R21）〜（R28）はバッファ（B2）を介して基準電
圧（DOS）が入力される端子（T12）に接続されている。
コンパレーターの基準電圧は、基準電圧発生回路（RS）
の出力電圧（DOS）から、（抵抗の値）と（定電流の
値）とを掛けた電圧を減算したものであり、抵抗の値と
定電流の値とを適当に選べば任意の基準電圧を作ること
が可能である。このようにして所望のコンパレーターの
基準電圧をステップ的に作れば、輝度モニター回路（M
C）の出力電圧（AGCOS）の降下の程度に応じて、ステッ
プ的にコンパレーターを反転させることが可能となる。
コンパレーター（AC1），（AC2），（AC3）の出力は、
夫々Ｄフリップフッープ（DF1），（DF2），（DF3）の
データ端子（Ｄ）に入力されている。これらのＤフリッ
プフロップのデータを取り込むタイミングを決定するク
ロックパルスの入力端子（CP）には、マイコン（８）の
シフトパルス発生指令信号（SHM）が入力される。具体
的には、積分制限時間TBの経過後にシフトパルス指令信
号（SHM）がクロックパルスの力端子（CP）に入力さ
れ、このタイミングでコンパレーター（AC1），（AC
2），（AC3）の情報を取り込む。コンパレーター（AC
4）の出力信号（ｅ）は、積分制限時間内に輝度モニタ
ー回路（MC）の出力点電圧（AGCOS）が第10図のゾーン
（Ｅ）あるいはゾーン（Ｇ）に入った時に出力される
（TINT）信号である。アンド回路（AN11）はＤフリップ
フロップ（DF1）の出力Ｑと、同じくＤフリップフロッ
プ（DF2）の出力とを入力とし、アンド回路（AN12）
はＤフリップフロップ（DF2）の出力Ｑと、同じくＤフ
リップフロップ（DF3）の出力を入力とし、出力信号
を夫々（ｂ），（ｃ）としている。また、Ｄフリップフ
ロップ（DF1）の出力の出力信号を（ｄ）とし、これ
らの信号（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）と（TINT）信
号（ｅ）は、それぞれ第10図のゾーン（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）（１ビット時）、あるいは、ゾ
ーン（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ），（Ｆ），（Ｇ）（８ビッ
ト時）に対応している。これらの信号の状態を第１表に
示す。

これらの信号のうち（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）を
受け、各信号に対応する利得が下記に説明する利得可変
増幅回路（17）において設定される。利得可変増幅回路
（17）において、（OP）は演算増幅器であり、その入力
端子（ｆ），（ｇ）は入力抵抗（R5），（R6）を介し
て、減算回路（４）、サンプルホールド回路（１）に夫
々接続されている。抵抗（R5）〜（R14）は利得を決定
する抵抗であり、抵抗（R5），（R6），（R7），（R
8），（R11），（R12）の抵抗値をｒとすると、抵抗（R
9），（R13）は2r,抵抗（R10），（R14）は4rとなるよ
うな抵抗比を持つ抵抗値に設定してある。（AS1）〜（A
S8）はアナログスイッチであり、前記（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）の信号を受け、アナログスイッチ（AS
1）〜（AS4）は抵抗（R7）〜（R10）を選択し、演算増
幅器（OP）の帰還抵抗値を決めるのに対し、アナログス
イッチ（AS5）〜（AS8）は抵抗（R11）〜（R14）を選択
し、演算増幅器（OP）のバイアス抵抗値を決めている。
前記（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）の各信号が夫々
「High」になるときに導通するアナログスイッチ（AS
1）〜（AS8）との対応及びそのときに選択される抵抗と
利得を第２表に示す。

第11図のフローに戻り、上述の説明のように１ビットで
の処理を行う場合、マイコン（８）は、まず、転送のク
ロックφ₁,φ_２を、８ビット時のクロック（f₂）より速
いクロック（f₁）とすべく端子（OP5）から「Ｈ」レベ
ルの切換信号を出力し、利得決定用の基準電圧を1/4倍
にすべく端子（OP1）に「Ｈ」レベルの信号を出力する
（＃125,130）。積分制限時間TA,TBを12.5msec,25msec
とし（＃135,140）、積分クリア信号を示すパルス信号
を端子（OP6）から出力し、CCDへの積分を開始させ、シ
フトパルス許可信号（SHEN）を出力する（＃135,140,14
5,150）。そして、積分用タイマー（TM1）をリセット
し、スタートさせる（＃155）。

積分時間TA（12.5msec）が経過中に積分が終了したとき
には、ステップ＃180に進み、積分時間TA内に積分が終
了しないときには、積分時間TB（25msec）が経過するの
を待つ（＃160〜170）。積分開始から積分時間TB（25ms
ec）内に積分が終了しないときは、シフトレジスタ（S
R）の蓄積電荷をシフトさせるべく、「Ｈ」レベルのシ
フトパルス発生指令信号（SHM）を端子（OP3）から出力
し（＃175）、シフトパルス許可信号（SHEN）を「Ｌ」
レベルにし、積分用タイマーをストップさせる（＃175
〜182）。

マイコン（８）は、上記転送クロックφ₁,φ_２に同期し
て送られてくる１ビットのデータを、端子（IP8）から
読み取り、シフトパルス発生指令信号（SHM）を「Ｌ」
にして、このデータに基づいてデフォーカス量を演算す
る（＃185〜190）。この演算結果に基づき、焦点検出不
可能なときは、ステップ＃237に進む。一方、焦点検出
が可能なときは、ローコントラスト表示を消灯し、デフ
ォーカス量Δε１に、このデフォーカス量を＃95〜＃12
0で説明した直列交信によってレンズより得られたモー
ター移動量を示す回転数に変換する変換係数KLをかけ
て、モーターの移動量・回転数N1を求める（＃197,20
0）。

次に、マイコン（８）は、ローコントラストフラグ（LC
F）がセットされているかを判定し、セットされていれ
ば、フラグ（LCF）をリセットしてステップ＃210に進
み、セットされていなければ、モーターフラグ（MOTF）
がセットされているかを判定する（＃202〜205）。

モーターフラグ（MOTF）がセットされていれば、すなわ
ち、モーターが駆動中であれば、上記積分及び演算中
に、移動したモーターの移動量を示すカウント数ΔＸ
を、上記求めた移動量回転数N1から減算し、真の移動
量、回転数N1を求める（＃205,210）。モーターフラグ
（MOTF）がセットされているときと同様に、移動量回転
数N1をN2とする（＃215）。露出制御演算回路（１）か
ら送られ、端子（IP17）で入力した信号に基づき、アペ
ックスで示される制御絞り値（AV）が８以上（F_NO＝16
以上）かを判定し、あるいは、連続撮影時の２枚目以降
の撮影であるかを、これを示すグラフ（TWF）で判定し
て、絞り値（AV）が８以上か、連続撮影の２枚目以降で
あるときはモーターを駆動し、モーターフラグをセット
して、ステップ＃95に戻って、１ビットによる焦点検出
を行う（＃220〜235）。これは、上述したように、８ビ
ットの場合と比べ、焦点検出の精度が悪いが、絞りを絞
り込めば、充分に、その被写界深度内に入り、写真とし
ては、充分ピントの合ったものとなる。その絞り込む値
が、AV＝８以上である。なお、この値は、演算系、光学
系によって異なるものであり、これに限るものではな
く、上記１ビットによる演算での合焦幅が被写界深度内
に入る値であれば良い。他方の連続撮影時の２回目以降
というのは、撮影から撮影の間の時間が非常に短いの
で、従来の８ビットでの焦点検出を行えないからであ
る。

ここで、モーターの回転をモニターするフローの説明を
行う。マイコン（８）は、第７図に示したエンコーダー
からのパルス信号の度に、第15図に示したカウント割り
込みを行う。上記エンコーダーはモーターが１回転する
毎に16パルスを発生するようになっている。第15図に示
したカウント割り込みの説明をすると、まず、タイマー
割り込みを許可する（＃900）。このタイマー割り込み
は、エンコーダーよりのパルスがタイマーで設定される
一定時間来ない場合に、行なわれる割り込みで、モータ
ーにより移動されるレンズが、同方向の駆動ではそれ以
上移動できないときに割り込みが生じる。次に、マイコ
ン（８）は、タイマー割り込み用のタイマーをリセット
してスタートし、移動量回転数N2から１を減算し、積分
処理中の回転数を示すΔＸを求める（＃905〜915）。次
に移動量回転数N2が、合焦点の近傍を示す値K2以下なら
モーターの速度を低速にして移動量回転数N2が０、すな
わち、合焦であるかを判定する（＃920〜935）。この回
転数N2が０でなければ、ステップ＃925に進んでリター
ンし、０であれば、モーターを停止し、モーターフラグ
（MOTF）をリセットして、タイマー割り込みを禁止する
（＃940〜948）。そして、補助光モード時の１ビットに
よる焦点検出を示すフラグ（FIF）がセットされている
かを判定し、セットされている場合には、これをリセッ
トして、ステップ＃700の補助光モードに進む（＃965,9
70）。一方、セットされていなければ、合焦表示を行っ
て割り込みを持つ（＃955,960）。

次に、第16図に示したタイマー割り込みについて説明す
る。所定時間内に、エンコーダーよりのパルスが来ない
とき、この割り込みが掛かり、まず、タイマー割り込み
を禁止して（＃1000）、モーターを停止し、モーターフ
ラグ（MOTF）をリセットする（＃1005,1010）。モータ
ーが後進（繰り込み）していたかを示すフラグ（LCBF）
を判定して、セットされていなければ前進していたこと
を示し、モーターを逆転するように、制御し、モーター
を駆動して、モーターフラグ（MOTF）をセットする（＃
1045〜1055）。さらに、モーターが後進している状態を
示すフラグ（LCBF）をセットし、タイマー割り込みを許
可して、タイマーをリセット・スタートする（＃1060〜
1070）。補助光モード時のローライトフラグ（LLF）を
判定し、セットされていれば、ステップ＃700の補助光
モードへ、セットされていなければステップ＃125の通
常の積分モードに進む（＃1075〜1085）。モーターの後
進状態を示すフラグ（LCBF）がセットされていればステ
ップ＃1020に進み、モーターを停止してモーターフラグ
（MOTF）をリセットし、ローコントラスト表示を行っ
て、上記フラグ（LCBF）をリセットして割り込みを待つ
（＃1020〜1040）。

上記AV≧８及びTWF＝１のどちらでもない場合には、ス
テップ＃270に進み、移動量回転数が所定値（K1）以上
かどうかを判定し、所定値以上であればモーターを駆動
して、フラグをセットする（＃275,280）。ここで、（K
1）は100msecの積分時間にデータ入力及び演算時間を加
えた時間内に、モーターが回転を行う移動量回転数であ
る。ステップ＃270で移動量回転数が所定値（K1）以下
であるか、あるいは、ステップ＃280を実行した後、マ
イコン（８）は、積分制御時間TA,TBを50msec,100msec
とし、転送クロックφ₁,φ_２をf₂（＜f₁）とし、利得を
決める基準電圧を８ビット用にして、パルスの積分クリ
ア信号（ICGS）を出力して、１ビットのときと同様に、
ステップ＃342までのCCD積分に要する処理を行う（＃28
5〜342）。そして、８ビットのデータを、端子（IP₀〜I
P₇）から入力し、上記指令信号（SHM）を「Ｌ」にし、
デフォーカス量を演算し、この演算の結果、焦点検出不
能であれば、ローコン表示を行い、ローコンスキャンの
禁止を示すフラグ（LSIF）をセットし、ステップ＃125
に移行する（＃345〜402）。

焦点検出可能であれば、デフォーカス量Δε１に変換係
数KLを掛け、モーターの移動量回転数N1を求め、モータ
ーフラグがセットされていれば、積分、データ読出、演
算中に移動した移動量回転数を、上記求めた移動量回転
数N1から減算し（＃410,415）、ステップ＃420に進む。
モーターフラグ（MOTF）がセットされていなければ、ス
テップ＃415をスキップして、ステップ＃420に進み、移
動量回転数N1をN2とし、ステップ＃275に移行し、この
ステップからの処理を繰り返す。

ステップ＃190,＃195において、焦点検出不可能であれ
ば、ステップ＃237に移行し、ローコンスキャン禁止を
示すフラグ（LSIF）がセットされていれば、ステップ＃
125に進み、セットされていなければ、ステップ＃240に
進む。そして、焦点検出不可能の原因がローコントラス
トによるものか、あるいは、低輝度（以下、ローライト
と言う）によるものかを利得制御回路（15）から入力し
た利得が４以上であるかで判定し、４以上であれば、ロ
ーライトによるものとし、ステップ＃250に進み、４未
満であれば、ローコントラストによるものとしてステッ
プ＃245に進み、ローコントラストのサブルーチンをコ
ールする。

このサブルーチンを第13図に示し説明すると、まず、ロ
ーコントラスト表示を行い、ローコントラストフラグ
（LCF）がセットされているかを判定し、セットされて
いれば、一度このルーチンを実行したものとしてステッ
プ＃525に進む（＃500,505）。一方、セットされていな
い場合には、ステップ＃510に進み、このフラグ（LCF）
をセットし、モーターの回転が正転（レンズを繰り出す
方向）とする信号を出力し、モーターの駆動を行わせる
（＃510〜520）。このとき、所定値K3をN1,N2に入力
し、ステップ＃125に進む。上記K3は、１回の積分デー
タ入力、測距演算に要する時間に、モーターが回転する
総数よりも大きい値である。

第11図のフローに戻り、ステップ＃240において、利得
が４以上のときには、ステップ＃250に進み、低輝度を
示すローライトフラグ（LLF）をセットし、補助光手段
が装着されているかを、端子（IP20）によって判断し、
装着されていない場合には、８ビットの焦点検出処理を
行うべく、ステップ＃285に進む。これは、８ビットで
は分解能が上がるので、焦点検出が可能であるかも知れ
ないからである（特に、暗いとき）。

補助光手段が装着されていれば、補助光の１ビット処理
を示すフラグ（FIF）をセットして補助光のサブルーチ
ンをコールする（＃255〜265）。補助光のサブルーチン
を第14図に示し説明すると、まず、１ビット処理を示す
フラグ（FIF）がセットされているかを判定し、セット
されていれば積分時間を25msecにセットる（＃700,70
5）。このとき、転送クロックφ₁,φ_２、及び、利得決
定の為の基準電圧は、１ビットのままである。（フラグ
FIF）がセットされていないときには、積分時間を100ms
ecとし、転送クロックφ₁,φ_２をf₂し、利得決定用の基
準電圧を８ビット用に変更する（＃710〜720）。ステッ
プ＃705、あるいは、ステップ＃720の次に、補助光発光
を行うべく、端子（OP22）に「Ｈ」レベルの信号を出力
する（＃725）。パルスの積分クリア信号（ICGS）及び
シフトパルス許可信号（SHEN）を出力し、積分用のタイ
マーをリセット・スタートさせる（＃730〜740）。積分
時間経過を待ち、この時間が経過すると、シフトパルス
発生指令信号（SHM）を出力して、CCDに蓄えられた電荷
をシフトレジスタ（SR）にシフトさせ、シフトパルス禁
止を示す「Ｌ」レベルの信号（SHEN）を出力して、タイ
マーをストップする（＃745〜755）。そして、マイコン
（８）は補助光発光を停止すべく制御して、１ビット処
理を示すフラグ（FIF）を判定し、セットされていれ
ば、１ビット処理として、１ビットデータをφ₁,φ_２に
同期して読み取り、シフト指令信号（SHM）を「Ｌ」レ
ベルにした後、デフォーカス量Δε１を演算する（＃96
5〜975）。この演算の結果により、焦点検出が可能な場
合、ローコントラストフラグ（LCF）、レンズの後進を
示すフラグ（LCBF）及び１ビット処理を示すフラグ（FI
F）をリセットし、求めたデフォーカス量Δε１に変換
係数KLを掛けて、移動量回転数N1を求める（＃785〜80
0）。移動量回転数N1をN2とし、モーターを駆動して、
フラグ（MOTF）をセツトする（＃805〜815）。そして、
ローコントラスト表示を消灯して割り込みを待つ（＃82
0,825）。一方、ステップ＃765において、１ビット処理
を示すフラグ（FIF）がセットされていないときには、
８ビット処理として、クロックφ₁,φ_２に同期して、順
次、８ビットのデータを入力し、シフト指令信号（SH
M）を「Ｌ」にした後、デフォーカス量をΔε２を演算
し、この値に、変換係数KLを掛けて、移動量回転数N1を
求め（＃835〜＃845）、ステップ805に進む。

ステップ＃780において、焦点検出不能であれば、ステ
ップ＃850に進み、ローコントラスト表示を行い、N2に
ローコントラスト時の使用する前記移動量回転数K3をセ
ットする（＃850,855）。次に、ローコントラストフラ
グ（LCF）のセットを判定することによって、このフロ
ーへの処理が初めてか、２回目以降かを判定する（＃86
0）。このフラグ（LCF）がセットされていなければ、初
めての処理であって、まず、ローコントラストフラグ
（LCF）をセットし、モーターを正転方向へ駆動すべく
制御し、モーターを駆動して、モーターフラグ（MOTE）
をセットする（＃865〜880）。そして、ステップ＃700
からのフラグを繰り返す。

以上に説明した焦点検出の制御中に、露出開始を示すレ
リーズ信号がマイコン（８）の割り込み端子（INT2）に
入力すると、マイコン（８）は、第12図に示したINT2の
割り込みルーチンを実行する。まず、このフローへの割
り込みを全て禁止し、モーターを停止して、モーターフ
ラグ（MOTF）をリセットする（＃600〜610）。

レリーズ信号は、第２図の露出演算制御回路（１）にも
入力され、被写体の輝度・フィルム感度、設定されたモ
ードを応じて絞り及びシャッタースピードが制御され
る。そして、後幕が走行完了すると、露出完了を示すス
イッチ（S3）がオンし、この信号が露出演算制御信号
（１）で所定の信号に変換されて、モーター制御回路
（２）に出力される。これによって、モーター制御回路
（２）は、１駒巻き上げを行い、１駒巻き上げが終了す
ると、スイッチ（S3）はオフとなる。このスイッチ（S
3）がオンすると、インバータ（IN10）、遅延回路（DE
L）を介して、「Ｌ」から「Ｈ」レベルに切り換わる信
号がマイコン（８）に入力される。この信号は、測距装
置に光を導くための反射ミラーが安定するのに必要な時
間経過にマイコン（８）に入力するもので露出完了後、
モーター（M1）による１駒巻き上げが行なわれるとき
に、同時に、次の撮影のためのレリーズ系のチャージが
開始し、これに伴って、反射ミラーも測距可能な位置に
復帰される。上記遅延回路は、露出完了から反射ミラー
安定に要する時間、遅延するものである。

マイコン（８）では、この「Ｌ」から「Ｈ」レベルに変
わる信号が入力されるのを待ち、これが入力すると、端
子（IP19）の信号を検出して、連写モードであるかを判
定する（＃615,620）。連続撮影モードである場合に
は、レリーズスイッチ（S2）がオンされているかを判定
し、ステップ＃620で連続撮影モードでない、あるい
は、このステップ＃625で、スイッチ（S2）がオフの場
合には、ステップ＃40に進み、ステップ＃40以降のフロ
ーを行う（＃620,625,645）。一方、連続撮影モードで
あり、レリーズステップ（S2）がオンされている場合に
は、連続撮影モード時の２枚目の撮影以降を示すフラグ
（TWF）をセットして、端子（OP23）を「Ｈ」にし、タ
イマー割り込み以外の割り込みを禁止して、ステップ
（＃125）に進む（＃630〜640）。

次に、レリーズ信号発生回路（６）の具体例を第９図に
示し、簡単に説明すると、まず連続撮影モード時の２回
目の撮影でないときは、マイコン（８）の端子（OP23）
から「Ｌ」レベルの信号が入力し、これによって、アン
ド回路（AN10）が不作動となる。このとき、アンド回路
（AN11）には、上記端子（OP23）からの「Ｌ」レベルの
信号をインバータ（IN11）で反転した「Ｈ」レベルの信
号が入力しているので、能動状態となっており、レリー
ズスイッチ（S2）がオンすると、インバータ（IN1）を
介して「Ｈ」レベルの信号が、アンド回路（AN11）に入
力し、アンド回路（AN11）は、「Ｈ」の信号を、ワンシ
ョット回路（OS11）に出力する。一方、連続モードの２
回目の撮影時には、端子（OP）の信号は「Ｈ」レベルな
ので、アンド回路（AN10）は、反転した「Ｌ」レベルの
信号を入力し、不作動となり、アンド回路（AN10）は能
動状態となって、１駒巻き上げ終了時のスイッチ（S3）
からの信号を入力して、アンド回路（AN10）はレリーズ
信号を出力する。

次に、変形例を第17図に示し、説明する。第17図フロー
は、第11図フローの一部を変形したもので、第11図と比
べると、ステップ＃220,270を削除し、ステップ＃225の
後にステップ＃1100を加えたものである。このフローを
ステップ＃215から説明すると、ステップ＃215で、移動
量回転数N1をN2にセットして、ステップ＃225に進み、
連続撮影時の２回目以降の撮影かを判定し、２回目以降
ならば、ステップ＃230に進み、モーターを駆動して、
モーターフラグ（MOTF）をセットする（＃225,230,23
5）。上記以外であれば、ステップ＃1100に進み、移動
量回転数N2が、所定の合焦幅に相当する回転数であるか
を示すK4と比較し、この値K4よりも、移動量回転数N2の
方が小さいときは、ステップ＃275に進んで、モーター
を駆動する。移動量回転数N2がK4以上であれば、ステッ
プ＃230に進む。上記K4としては、１ビットの処理で求
めることのできる合焦幅以上に相当する回転数が良い。

第２の変形例を第18図及び第19図に示す。第18図フロー
は、第17図フローに、被写体が動いているか否かを判定
するモード（以下、追随モードと言う）をステップ＃21
5と＃225の間に設け、このモードのときには、できるだ
け速い周期で被写体を追いかけたいので、常に１ビット
の処理を行うことにする。

第18図における、そのフローのみを説明すると、ステッ
プ＃215で移動量回転数N1をN2にした後、追随モード判
定のサブルーチンをコールする。そのサブルーチンの結
果、追随モードを示すフラグ（RAF）がセットされてい
るか否かを判定し、セットされていれば、上述のよう
に、１ビット処理を繰り返すべく、ステップ＃230に進
む。フラグ（RAF）がセットされていない場合には、ス
テップ＃225に進み、第17図に示したフローと同じ処理
を行う。

次に、追随モードのサブルーチンを第19図に示し、説明
すると、第１回目のこのフローの通過を示すワンタイム
フラグ（ONF）を判定し、１回目であれば、ステップ＃1
215に進み、このフラグ（ONF）をセットし、このときの
デフォーカスの結果によって、レンズを繰り出すべく制
御する場合（前進）には、これを示すフォーワドフラグ
（FORF）をセットし、レンズを繰り込むべく制御する場
合（後進）には、フォーワドフラグ（FORF）をリセット
する（＃1210〜1230）。追随モード判定フラグをリセッ
トして、移動量回転数N1をN3として、リターンする（＃
1235〜＃1245）。ステップ＃1210において、ワンタイム
フラグがセットされているときには、ステップ＃1250に
進み、フォーワドフラグ（FORF）がセットされているか
を判定し、セットされている場合には、今回のレンズの
移動が繰り出す方向であるかを判断し、繰り出す方向で
あれば、ステップ＃1270に進み、今回の移動量回転数N1
の絶対値と前回の移動量回転数N3の絶対値との差を求
め、今回の移動量回転数N1の方向が、多い場合、すなわ
ち、被写体が移動することによって、デフォーカス量が
大きくなっている場合、これを示す追随フラグをセット
して、N2に、今回と前回との移動量回転数の差を加算す
ることにより、移動物体により大きくなるデフォーカス
量を補正して、ステップ＃1240に進む（＃1250,＃1255,
＃1270,＃1275）。今回の移動量回転数N1の方が、前回
のそれよりも少ないときは、ステップ＃1275をスキップ
して、ステップ＃1240に進む。ステップ＃1255で、レン
ズの移動が繰り込む場合には、ワンタイムフラグをリセ
ットしてステップ＃1235に進む。ステップ＃1250でフォ
ーワドフラグ（FORF）がセットされていないとき、すな
わち、前回のレンズ移動が繰り込み方向であるとき、ス
テップ＃1265に進み、今回のレンズの移動方向が繰り込
み（後退）であれば、ステップ＃1270に、繰り込みでな
ければ、ステップ＃1260に、夫々進む。

第18図に戻り、右端の撮影準備スイッチ（S1）がOFFさ
れた場合のフローに、上述のワンタイムフラグ（ON
F）、フォーワドフラグ（FORF）、追随モードフラグ（R
AF）をリセットするステップを追加した。

なお、第２の変形例では、追随モードの判定を１ビット
処理のフローで行って、その結果、追随モードであれ
ば、引き続き、１ビット処理で行ったが、このモードの
判定を８ビット処理のフローを行っても良く、（第11図
又は第18図）、その結果、追随モードであると判定され
たときに、１ビットの処理を行うようにしても良い。

以上の実施例では、１ビットのA/D変換器と８ビットのA
/D変換器を用いて行っているが、８ビットのA/D変換器
は、１ビットより大きいものならどんなA/D変換器でも
良く、これに基づいてマイコンの演算時のフロー、ある
いは、マイコンそのものを他のビットのマイコンにすれ
ば良い。

また、演算をマイコンで行わず、別設の演算回路で夫々
入力したデータを所定の演算のもとで行うものでは、演
算結果を選択して用いるようにしても良い。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明にあっては、レンズを投下し
た被写体の像に対応したアナログ信号を出力するイメー
ジセンサーと、上記アナログ信号をデジタル信号に変換
するA/D変換手段と、上記デジタル信号を演算してデフ
ォーカス量を求める演算手段とを備える自動焦点検出装
置において、上記デジタル信号のビット数を第１のビッ
ト数とするか、第１のビット数より多い第２のビット数
とするかを選択する選択手段を設けたものであるから、
第２のビット数のデジタル信号による焦点検出を必要と
しない場合には、第１のビット数のデジタル信号による
焦点検出を行うことにより、A/D変換時間並びに演算時
間を短縮することができる。また、第１のビット数のデ
ジタル信号と第２のビット数のデジタル信号とのどちら
の信号を使用するかを被写体状況又は撮影状況に応じて
レンズ駆動前に選択するものであるから、レンズ駆動後
にビット数を切り変える場合に比べると、被写体状況又
は撮影状況の判断をレンズ駆動途中に行う必要はなくな
るので、焦点検出速度が速くなる。さらに、レンズ駆動
前にビット数を選択しておけば、レンズ駆動途中で焦点
検出に用いるデータの精度が変わることはなくなるの
で、レンズの動きは滑らかなものとなり、焦点検出の感
触は良好となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成を示すクレーム対応図、第２
図は本発明の一実施例に係る自動焦点検出装置の全体回
路図、第３図は同上の実施例に用いる光学系を示す概略
構成図、第４図は同上の実施例に用いる光電変換回路を
示す回路図、第５図は同上の実施例に用いるホトセンサ
ーの原理説明のための回路図、第６図は同上の実施例に
用いるCCDシフトレジスタの説明図、第７図は同上の実
施例に用いるインターフェイス回路の構成を示す回路
図、第８図は同上の実施例に用いる利得制御回路及び利
得可変増幅回路の構成を示す回路図、第９図は同上の実
施例に用いるレリーズ信号発生回路の構成を示す回路
図、第10図は同上の実施例に用いる輝度モニター回路の
出力電圧の時間的変化を示す説明図、第11図乃至第16図
は同上の実施例の動作を示すフローチャート、第17図は
同上の実施例の一変形例の動作を示すフローチャート、
第18図及び第19図は同上の実施例の他の変形例の動作を
示すフローチャートである。 （18）は８ビットのA/D変換器、（19）は２値化回路で
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 信行 大阪府大阪市東区安土町２丁目30番地 大 阪国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者 大塚 博司 大阪府大阪市東区安土町２丁目30番地 大 阪国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−107312（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−181288（ＪＰ，Ａ)

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レンズを透過した被写体の像の輝度分布に
   対応したアナログ信号を出力するイメージセンサーと、
   このイメージセサーからのアナログ信号を第１のビット
   数のデジタル信号に変換する第１のA/D変換手段と、第
   １のA/D変換手段からのデジタル信号を演算し、被写体
   に対するデフォーカス量を求める第１の演算手段と、上
   記イメージセンサーからのアナログ信号を上記第１のビ
   ット数より多い第２のビット数のデジタル信号にA/D変
   換する第２のA/D変換手段と、第２のA/D変換手段からの
   デジタル信号を演算し、被写体に対するデフォーカス量
   を求める第２の演算手段と、上記第１のビット数のデジ
   タル信号と第２のビット数のデジタル信号とのどちらの
   信号を使用するかを被写体状況又は撮影状況に応じてレ
   ンズ駆動前に自動的に選択する選択手段とを備えた自動
   焦点検出装置。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の装置におい
   て、前記選択手段は、A/D変換後のデータの演算手段へ
   の入力、及び、このデータを入力された演算手段の選択
   を行う選択手段であることを特徴とする自動焦点検出装
   置。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の装置におい
   て、前記選択手段は、演算後のデータを選択する選択手
   段であることを特徴とする自動焦点検出装置。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項記載の装置におい
   て、前記選択手段は、焦点検出の結果、焦点検出不能で
   あれば、焦点検出のためのレンズ駆動を行い、１ビット
   のデジタル信号を用いて、焦点検出を行うべく選択する
   手段であることを特徴とする自動焦点検出装置。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第４項記載の装置におい
   て、前記焦点検出は撮影に先立って焦点検出のために被
   写体を照明する補助光を用いる場合に行うことを特徴と
   する自動焦点検出装置。
6. 【請求項６】特許請求の範囲第１項記載の装置におい
   て、前記選択手段は、制御絞り値が一定値以上であれ
   ば、常に１ビットのデジタル信号を用いて焦点検出を行
   うべく選択する手段であることを特徴とする自動焦点検
   出装置。
7. 【請求項７】特許請求の範囲第１項記載の装置におい
   て、前記選択手段は、連写モード時の２枚目以降は、１
   ビットのデジタル信号を用いて焦点検出を行うべく選択
   する手段であることを特徴とする自動焦点検出装置。