【事件の表示】
　特許第２６９６６７６号「イメ−ジセンサ−の出力装置」の特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結論】
　訂正を認める。
　特許第２６９６６７６号の特許請求の範囲第１項に記載された発明についての特許を維持する。
【理由】
［１］手続の経緯
　本件特許２６９６６７６号発明についての出願は、昭和６２年１２月２９日に特許出願された特願昭６２−３３３７２９号の一部を平成６年１２月２６日に分割して新たな特許出願されたもので、平成９年９月１９日にその特許の設定登録がなされ、その後、本件特許の第１番目の発明に対して、金子和弘より特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１０年１２月２８日に訂正請求がされた後、訂正拒絶理由が通知され、訂正拒絶理由に対して手続補正書が提出されたものである。
［２］訂正の適否についての判断
［２−１］訂正請求に対する補正の適否について
　上記補正は、訂正請求書の訂正事項ａ〜ｄをａ〜ｈに補正して、特許請求の範囲の請求項１を減縮し、これに対応する詳細な説明の項の記載を補正するものであり、したがって、当該補正は、訂正請求書の要旨を変更するものでなく、特許法第１２０条の４第３項において準用する同法第１３１条第２項の規定に適合する。
［２−２］訂正明細書の発明
　訂正明細書の特許請求の範囲に記載された第１番目の発明（以下、「本件発明」という）の要旨は、その特許請求の範囲の請求項１に記載された次のとおりのものである。
　「入射した光を予めモニタし、モニタ信号にしたがう出力条件の下に焦点検出信号としてイメージ信号を出力させる焦点検出用イメージセンサーの出力装置において、イメージ信号を取り出すＣＣＤ素子等からなるセンサーアレイを有する一つのセンサー手段と、このセンサー手段に入射した光の最も強い光と最も弱い光とをセンサーアレイの画素から個別的に検出し、最大光検出信号と最小光検出信号との差信号をモニタ信号としてイメージ信号を増幅する増幅度を含む出力条件を定めるモニタ手段とを備えて構成したことを特徴とするイメージセンサーの出力装置。」
［２−３］訂正の目的の適否及び拡張・変更の存否
　特許権者が求めている訂正の内容は、以下のとおりである。
（イ）請求項１の記載を、上記［２−２］記載のとおりに訂正する。
（ロ）発明の詳細な説明の項の、請求項１に対応する記載を上記［２−２］に対応する記載に訂正する。
　上記訂正は、「イメージ信号」、「センサー手段」、及び「モニタ手段」の構成を、特許明細書の記載に基づいて限定したものであるので、特許請求の範囲の減縮及び明瞭でない記載の釈明に該当するものであって、新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
［２−４］独立特許要件の判断
（引用刊行物）
　本件発明に対して、当審が通知した取消理由で引用した刊行物１（特開昭５２−１２８２８号公報；甲第１号証）には、カメラの露出制御方法に関して、
　「カメラの像面またはその近傍に広く配置した複数個の光電素子によって被写体の輝度分布を測定し、この時、これら光電素子群のいずれかが示すところの出力の最大値と最小値とを求めてその間の差が或る設定値を超えたか否かを判別し、この判別信号によって露出決定のモードを変換する如くなしたことを特徴とするカメラの露出制御方法。」（第１頁左下欄第６行〜第１３行）、
　「以上の動作が終ると、一方のオペアンプＯＰ１において最大値と最小値との差Ｐｍａｘ−Ｐｍｉｎが、また他方のオペアンプＯＰ２により最大値と最小値との中央値Ｐｍａｘ＋Ｐｍｉｎ／２が、それぞれに演算される。」（第３頁左上欄第５行〜第９行）、
　「而してこれら出力は、それ自体公知の電気シャッタまたは絞り自動制御のための情報として使用される。」（第３頁左下欄第１５行目〜１７行目）と記載されている。
　また、当審が通知した取消理由及び訂正拒絶理由通知で引用した刊行物２（特開昭６０−２５６２７９号公報；甲第２号証）には、
　「光電変換セルを所定の複数個ずつのブロックに区分し、ブロック毎に前記光電変換セルで生成され、蓄積された電荷量の和を検出し、該電荷量の和に基づいて前記光電変換セルの蓄積時間を制御するようにした蓄積型光センサの自動蓄積時間制御方式」（第１頁左下欄第５行〜第１０行）について記載され、
　「本実施例では、各ブロックの電荷量の和（平均）の最大値がある閾値を越えたことを検知することによって蓄積時間制御を行っているが、これに限らず、各ブロックの電荷量の和の最大値と最小値の差がある閾値を超えたことを検知することにより行うようにしてもよい。この方式はコントラストを重視する場合に適している。」（第４頁左上欄第９行〜第１５行）として実施例の変形例が記載されている。
（対比・判断）
　本件発明と刊行物１に記載された発明とを対比すると、刊行物１に記載された発明の「光電素子群」は、本件発明の「センサーアレイ」に対応しており、両者は、「センサーアレイを有する１つのセンサー手段を有し、このセンサー手段に入射した光の最も強い光と最も弱い光とを検出し、最大光検出信号と最小光検出信号どの差信号を得る構成を備えている装置」である点で共通している。
　しかしながら、刊行物１に記載された発明は、カメラの露出制御、電気シャッタまたは絞り自動制御のためのものであり、本件発明の必須の構成である、「入射した光を予めモニタし、モニタ信号にしたがう出力条件の下に焦点検出信号としてイメージ信号を出力させる焦点検出用イメージセンサーの出力装置において、イメージ信号を取り出すセンサー手段に入射した光の最大光検出信号と最小光検出信号との差信号をモニタ信号としてイメージ信号を増幅する増幅度を含む出力条件を定めるモニタ手段とを備える」構成を備えていない。
　上記構成により、本件発明は、明細書の［発明の効果］の項に記載の効果を奏するものである。
　よって、本件発明が刊行物１に記載された発明であるとも、刊行物１記載のものから容易に発明をすることができたものともいえない。
　本件発明と刊行物２に記載された発明とを対比すると、刊行物２に記載された発明の「蓄積時間」「光電変換セル」は、それぞれ本件発明の「出力条件」「センサーアレイ」に相当し、刊行物２に記載された変形例に関する発明は、各ブロックの電荷量の和（平均）の最大値と最小値の差がある閾値を超えたことを検知することにより、光電変換セルの蓄積時間を制御するので、本件発明の「最大光検出信号と最小光検出信号との差信号をモニタ信号として出力」し、「モニタ信号にしたがう出力条件の下に」「イメージ信号を出力させる」構成に対応している。
　しかしながら、刊行物２に記載された発明は、本件発明の必須の構成である、「モニタ信号」として、「センサー手段に入射した光の最も強い光と最も弱い光とをセンサーアレイの画素から個別的に検出し、最大光検出信号と最小光検出信号との差信号をモニタ信号とする」構成、上記「イメージ信号」が「焦点検出信号としてのイメージ信号」であり、「焦点検出用イメージセンサーの出力装置」である構成、及び上記「出力条件」が「イメージ信号を増幅する増幅度を含む出力条件」である構成を備えていない。
　上記構成により、本件発明は、明細書の［発明の効果］の項に記載の効果を奏するものである。
　よって、本件発明が刊行物２に記載された発明であるとも、刊行物２記載のものから容易に発明をすることができたものともいえない。
　そして、刊行物１、２のいずれにも、本件発明の必須の構成要件である、「焦点検出用イメージセンサーの出力装置」において、「最大光検出信号と最小光検出信号との差信号をモニタ信号としてイメージ信号を増幅する増幅度を含む出力条件を定めるモニタ手段」を備える構成が、記載されていない以上、刊行物１、２に記載された発明に基づいて、本件発明の上記構成要件を想到することは容易ではない。
　したがって、本件発明は特許出願の際独立して特許を受けることができない発明とすることはできない。
［２−５］　以上のとおりであるから、上記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項及び第３項で準用する特許法第１２６条第２項ないし第４項、及び特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第６条第１項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
［３］特許異議の申立についての判断
［３−１］申立の理由の概要
　申立人金子和弘は、請求項１に記載された発明の特許に対して、甲第１、２号証を提出し、上記特許は、特許法第２９条第２項の規定により、特許を受けることができないものであるから、特許を取り消すべきものと主張している。
［３−２］判断
　請求項１に記載された発明は、上記［２−４］で判断したように、甲第１及び２号証に記載された発明ではなく、またそれらから容易に発明をすることができたものでもない。
［４］むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１１年６月１５日（１９９９．６．１５）
【訂正の要旨】
　　▲１▼　　訂正事項　ａ
　特許請求の範囲の請求項１に記載されている「ＣＣＤ素子等からなる一つのセンサ−手段と、」を、不明りょうな記載の釈明を目的として、「イメ−ジ信号を取り出すＣＣＤ素子等からなるセンサ−アレイを有する一つのセンサ−手段と、」と訂正する。
　　▲２▼　　訂正事項　ｂ
　特許請求の範囲の請求項１に記載されている「最も強い部分光と最も弱い部分光とを検出し、」を、不明りような記載の釈明を目的として、「最も強い光と最も弱い光とをセンサ−アレイの画素から個別的に検出し、」と訂正する。
　　▲３▼　　訂正事項　ｃ
　明細書第４頁第１５行目（特許第２６９６６７６号公報第２頁第４欄上から４５行目）の「ＣＣＤ素子等からなる一つのセンサ−手段と、」を、不明りょうな記載の釈明を目的として、「イメ−ジ信号を取り出すＣＣＤ素子等からなるセンサ−アレイを有する一つのセンサ−手段と、」と訂正する。
　　▲４▼　　訂正事項　ｄ
　明細書第４頁第１６行目（特許第２６９６６７６号公報第２頁第４欄上から４６行目〜４７行目）の「最も強い部分光と最も弱い部分光とを検出し、」を、不明りょうな記載の釈明を目的として、「最も強い光と最も弱い光とをセンサ−アレイの画素から個別的に検出し、」と訂正する。
　　▲５▼　　訂正事項　ｅ
　特許請求の範囲の請求項１に記載されている「モニタ信号にしたがう出力条件の下にイメ−ジ信号を出力させるイメ−ジセンサ−の出力装置において、」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「モニタ信号にしたがう出力条件の下に焦点検出信号としてイメ−ジ信号を出力させる焦点検出用イメ−ジセンサ−の出力装置において、」と訂正する。
　　▲６▼　　訂正事項　ｆ
　特許請求の範囲の請求項１に記載されている「差信号をモニタ信号として出力するモニタ手段と」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「差信号をモニタ信号としてイメ−ジ信号を増幅する増幅度を含む出力条件を定めるモニタ手段と」と訂正する。
　　▲７▼　　訂正事項　ｇ
　明細書第４頁第１４行目〜同頁第１５行目（特許第２６９６６７６号公報第２頁第４欄上から４３行目〜４４行目）の「モニタ信号にしたがう出力条件の下にイメ−ジ信号を出力させるイメ−ジセンサ−の出力装置において、」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「モニタ信号にしたがう出力条件の下に焦点検出信号としてイメ−ジ信号を出力させる焦点検出用イメ−ジセンサ−の出力装置において、」と訂正する。
　　▲８▼　　訂正事項　ｈ
　明細書第４頁第１７行目〜同頁第１８行目（特許第２６９６６７６号公報第２頁第４欄上から４８行目）の「差信号をモニタ信号として出力するモニタ手段と」を、特許請求の範囲の減縮を目的として、「差信号をモニタ信号としてイメ−ジ信号を増幅する増幅度を含む出力条件を定めるモニタ手段と」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
イメ−ジセンサ−の出力装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　入射した光を予めモニタし、モニタ信号にしたがう出力条件の下に
焦点検出信号として
焦点検出用
イメ−ジ信号を増幅する増幅度を含む出力条件を定める
　【請求項２】　入射した光を予めモニタし、モニタ信号にしたがう出力条件の下にイメ−ジ信号を出力させるイメ−ジセンサ−の出力装置において、ＣＣＤ素子等からなる一つのセンサ−手段と、このセンサ−手段に入射した光の最も強い部分光と最も弱い部分光とを検出する検出手段と、この検出手段が出力する最大光検出信号と最小光検出信号とを入力し、これら検出信号の差信号をモニタ信号として出力する差動増幅手段と、上記したモニタ信号にしたがって上記差動増幅手段の増幅度を設定し、上記検出手段の最大光検出信号と最小光検出信号とをホ−ルドし、センサ−手段の電荷蓄積を停止させる出力条件の設定手段と、センサ−手段の電荷蓄積が停止した後にモニタ信号の出力動作からイメ−ジ信号の出力動作に切換える切換手段とを備え、切換手段の切換えによりセンサ−手段から取り出したセンサ−信号と上記検出手段が出力する最小光検出信号とを上記の差動噌幅手段に入力させ、この差動増幅手段がこれら入力信号の差信号をイメ−ジ信号として出力する構成としたことを特徴とするイメ−ジセンサ−の出力装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　この発明は、写真撮影用カメラの焦点検出装置などとして利用するところのイメ−ジセンサ−の出力装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　オ−トフォ−カス機能を有する最近のカメラは被写体光をイメ−ジセンサ−に入射させ、このビデオ信号（撮像信号）から合焦検出を行なうようになっている。
　【０００３】
　イメ−ジセンサ−としてはＣＣＤ素子を使用したものが多く、一般には、イメ−ジセンサ−の受光面に設けた基準領域と参照領域とに被写体像を結像させ、基準領域の像に対して参照領域の像を一致させることにより合焦点を検出する、いわゆる位相差検出方式、また、合焦時にはイメ−ジセンサ−に結像された被写体像のコントラストが最大になることを利用した、いわゆるコントラスト検出方式が採用されている。
　【０００４】
　図１２は従来例として示したイメ−ジセンサ−のブロック図を示している。
　イメ−ジセンサ−は公知のＣＣＤ素子であり、基準領域と参照領域とを有するセンサ−アレイ１１，リセットゲ−ト１２，シフトゲ−ト１３，ＣＣＤシフトレジスタ１４によって構成され、また、イメ−ジセンサ−は接近させて設けたモニタ用センサ−１５によるモニタ電圧Ｖｍにより図１４に示した如く電荷蓄積時間が定められる。
　【０００５】
　すなわち、モニタ電圧Ｖｍは図１３に示す如く、センサ−アレイ１１と共にリセットパルスΦｒを入力してアンプ１６より出力し、このモニタ電圧Ｖｍが予め定められた設定電圧Ｖｔに達するまでの間にセンサ−アレイ１１が電荷を蓄積する。
　【０００６】
　このように蓄積した電荷量はシフトパルスΦｓの入力によりＣＣＤシフトレジスタ１４に移された後、転送パルスΦ１、Φ２にしたがいこのシフトレジスタ１４から順次送り出されてプリアンプ１７よりビデオ信号電圧Ｖｏｓが出力する。
　【０００７】
　このビデオ信号電圧Ｖｏｓはアンプ１８より出力する補償電圧Ｖｃｓと比較し、その差電圧をＡ／Ｄ変換器によってデジタル変換して信号処理回路に送り測距演算を行なう構成となっている。
　【０００８】
　【発明が解決しようとする課題】
　上記した従来例のような場合、モニタ用センサ−１５がセンサ−アレイ１１上の基準領域における平均的な輝度分布をモニタするため、センサ−アレイ１１にコントラスト比の高い像が投影されたとき、また、画素の一部分に強い光が当っているときなどには、図１５に示す電荷量曲線Ａより分かる通り、一部分の画素が飽和してしまい正確なビデオ信号電圧Ｖｏｓが得られず、測距演算結果に誤差が現われる。
　【０００９】
　この飽和を避けるために、モニタ電圧Ｖｍの設定電圧Ｖｔを低いレベルに定めることが考えられるが、このようにすると、コントラスト比の低い被写体の検出の場合に電荷蓄積量が少なくなり、ビデオ信号電圧ＶｏｓのＳ／Ｎ比が悪くなると共に、飽和領域から充分余裕をもったレベルで電荷蓄積量を制限することとなり、イメ−ジセンサ−の能力を効果的に利用せず、Ｓ／Ｎ比の低い状態で使用することになって好ましくない。
　【００１０】
　また、上記した従来例の場合、モニタ用センサ−１５がイメ−ジセンサ−と同一の被写体或いは被写体部所の光を受けないため、被写体によっては意図した電荷蓄積量のコントロ−ルができないことがある。
　【００１１】
　一方、センサ−アレイ１１に投影される被写体像のコントラスト比が小さい場合には、ビデオ信号電圧Ｖｏｓの信号変化成分−（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）がビデオ信号電圧Ｖｏｓと補償電圧ｖｃｓとの差電圧−（Ｖｏｓ−Ｖｃｓ）の平均電圧に比べて遥かに小さいため、高分解能のＡ／Ｄ変換器が必要となる。
　【００１２】
　また、図１４より分かる通り、平均出力信号に相当するモニタ電圧ＶｍがリセットパルスΦｒの入力された後より一定の設定電圧Ｖｔに達するまでの時間をイメ−ジセンサ−の電荷蓄積時間としているので、上記した差電圧−（Ｖｏｓ−Ｖｃｓ）の平均電圧が一定なものとなり、このような電圧を増幅してＡ／Ｄ変換器に入力することになる。
　【００１３】
　また、被写体の明るさが暗くモニタ電圧Ｖｍが規定時間内に設定電圧Ｖｔに達しないような特殊な場合には、モニタ電圧Ｖｍのレベルに応じて上記した差電圧−（Ｖｏｓ−Ｖｃｓ）を増幅していた。
　【００１４】
　このような場合にも、上記差電圧−（Ｖｏｓ−Ｖｃｓ）の平均電圧に応じた増幅度となるため、明暗差の少ない被写体の場合には有効にＡ／Ｄ変換することができない。
　【００１５】
　また、従来のイメ−ジセンサ−では平均的に暗い被写体に対して合焦検出を行なう場合、充分なコントラスト比がある場合でも長い電荷蓄積時間を要すると言う問題があった。
　【００１６】
　そこでこの発明は上記したような諸問題を解決すること、部品点数を可能なる限り少なくして構成の簡単化を図ることを目的としたイメ−ジセンサ−の出力装置を提案することを目的とする。
　【００１７】
　【課題を解決するための手段】
　本発明は上記した目的を達成するため、第１の発明として、入射した光を予めモニタし、モニタ信号にしたがう出力条件の下に
焦点検出信号として
焦点検出用
イメ−ジ信号を増幅する増幅度を含む出力条件を定める
　第２の発明として、入射した光を予めモニタし、モニタ信号にしたがう出力条件の下にイメ−ジ信号を出力させるイメ−ジセンサ−の出力装置において、ＣＣＤ素子等からなる一つのセンサ−手段と、このセンサ−手段に入射した光の最も強い部分光と最も弱い部分光とを検出する検出手段と、この検出手段が出力する最大光検出信号と最小光検出信号とを入力し、これら検出信号の差信号をモニタ信号として出力する差動増幅手段と、上記したモニタ信号にしたがって上記差動増幅手段の増幅度を設定し、上記検出手段の最大光検出信号と最小光検出信号とをホ−ルドし、センサ−手段の電荷蓄積を停止させる出力条件の設定手段と、センサ−手段の電荷蓄積が停止した後にモニタ信号の出力動作からイメ−ジ信号の出力動作に切換える切換手段とを備え、切換手段の切換えによりセンサ−手段から取り出したセンサ−信号と上記検出手段が出力する最小光検出信号とを上記の差動増幅手段に入力させ、この差動増幅手段がこれら入力信号の差信号をイメ−ジ信号として出力する構成としたことを特徴とするイメ−ジセンサ−の出力装置を提案する。
　【００１８】
　【作用】
　第１の発明の出力装置は、モニタ手段が、センサ−手段に入射した光の最も強い部分光と最も弱い部分光を検出し、最大光検出信号と最小光検出信号との差信号をモニタ信号として出力する。
　【００１９】
　第２の発明の出力装置は、上記のようにモニタ手段より出力したモニタ信号にしたがってイメ−ジ信号の出力条件が設定され、その後、センサ−手段の電荷蓄積が停止され、切換手段の切換えによってイメ−ジ信号が出力される。
　【００２０】
　【実施例】
　次に、本発明の実施例について図面に沿って説明する。
　図１は本発明をカメラの焦点検出用イメ−ジセンサ−の出力装置として実施した一例を示すブロック図で、２１はセンサ−アレイ、２２はリセットゲ−ト、２３はシフトゲ−ト、２４はＣＣＤシフトレジスタであり、これらはイメ−ジセンサ−を構成する従来例同様のものである。
　【００２１】
　このイメ−ジセンサ−が駆動制御回路２５から送られる、リセットパルスΦｒ、シフトパルスΦｓ、転送パルスΦ１、Φ２を入力して動作しビデオ信号Ｖｏｓを出力することについては既に述べたところである。
　【００２２】
　このイメ−ジセンサ−にはセンサ−アレイ２１に入射する光のうち、最も強い光が入射する画素の蓄積電荷量を電気的に検出する最大光検出回路２６と、最も弱い光が入射する画素の蓄積電荷量を電気的に検出する最小光検出回路２７が設けられている。
　【００２３】
　すなわち、センサ−アレイ２１には図５（ａ）、（ｂ）、図６（ａ）、（ｂ）、図７（ａ）、（ｂ）に示すように蓄積電荷量の最大値と最小値が現れるから、この最大値と最小値とを上記した検出回路２６、２７によって検出する。
　【００２４】
　図２はこれら検出回路２６、２７の具体例を示す回路図である。
　この具体例では、センサ−アレイ２１の各々の光電素子にゲ−トを接続したＮチャンネルのＭＯＳ型ＦＥＴ２８ａ、２８ｂ、２８ｃ・・・・・・・・・によって、光電素子に蓄積された電荷量をソ−スフォロアとして取り出し最小光に相当するＶｍｉｎ信号を出力し、また、同様に接続されたＰチャンネルのＭＯＳ型ＦＥＴ２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・・・・・より最大光に相当するＶｍａｘ信号を出力する構成としてある。
　【００２５】
　上記最大光検出回路２６によって検出されたＶｍａｘ信号はアンプ３０を介してサンプル／ホ−ルド回路３１に送り、ここでサンプリングしたＶｍａｘ信号及びホ−ルドされたＶｍａｘ信号をセレクタ回路３２によって選択し差動増幅回路３３に入力する。
　【００２６】
　上記最小光検出回路２７によって検出されたＶｍｉｎ信号はアンプ３４を介して今一つのサンプル／ホ−ルド回路３５に送り、ここでサンプリングしたＶｍｉｎ信号及びホ−ルドされたＶｍｉｎ信号を差動増幅回路３３に入力する。
　サンプル／ホ−ルド回路３１、３５は駆動制御回路２５より送られるサンプル／ホ−ルド信号Φｓｈを入力して、サンプル状態からホ−ルド状態に切換わる。
　【００２７】
　また、上記したセレクタ回路３２は、セレクタ信号Ｓｅｌを入力して動作するアナログスイッチで構成してあり、セレクタ信号ＳｅｌがＨｉｇｈ電圧となることでＶｍａｘ信号を、Ｌｏｗ電圧となることでアンプ３６を介して送られるＣＣＤシフトレジスタ２４からのビデオ信号Ｖｏｓを各々選択し差動増幅回路３３に入力させる。
　【００２８】
　一方、最大光検出回路２６のＶｍａｘ信号は比較回路３７に送られ、予め定めた比較電圧Ｖｔと比較される。
　この比較電圧Ｖｔはセンサ−アレイ２１の蓄積電荷量が飽和に近づいたときのＶｍａｘ信号を入力して比較器３７を反転させるように定めてある。
　【００２９】
　すなわち、センサ−アレイ２１に入射する被写体光が明るく、その部分光によって電荷蓄積が飽和に近づくと、比較回路３７がその部分光に応じたＶｍａｘ信号により反転する。
　例えば、Ｖｍａｘ信号がセンサ−アレイ２１の飽和レベルの８０％程度となった時、比較回路３７が反転する。
　【００３０】
　比較器３７の反転出力はシフトパルス制御回路３８に入力する。
　このシフトパルス制御回路３８はシフト選択信号Ｓｓを入力して切換わり、この信号ＳｓがＬｏｗレベルであるとき、比較回路３７の反転出力が入力可能となり、この信号ＳｓがＨｉｇｈレベルになると、上記反転出力の入力を阻止し、外部からシフト信号Ｅｓを入力する。
　そして、反転出力の入力にしたがって、また、シフト信号Ｅｓの入力にしたがってシフト制御信号Ｓｃを駆動制御回路２５に送る。
　【００３１】
　シフト信号Ｅｓはモニタ動作によって差動増幅回路３３の増幅度が被写体の明暗差にしたがって設定された後、後述するマイクロコンピュ−タより送られるもので、シフトパルス制御回路３８にこのシフト信号Ｅｓを入力してシフト制御信号Ｓｃを出力している間は比較回路３７からの反転出力の入力が阻止される。
　この状態で駆動制御回路２５に送られたシフト制御信号Ｓｃは適当なパルスに整形され、シフトパルスΦｓとしてシフトゲ−ト２３に送られる。
　【００３２】
　また、被写体の明暗度によって差動増幅回路３３の増幅度が設定される前、すなわち、モニタ動作中に比較回路３７からの反転出力がシフトパルス制御回路３８に入力したときには、上記同様に駆動制御回路２５がシフト制御信号Ｓｃの入力によって上記同様にシフトパルスΦｓをシフトゲ−ト２３に送り、また、シフト制御信号Ｓｃが送られたことをシフトモニタ回路３９が監視する。
　シフトモニタ回路３９は、シフト制御信号Ｓｃを監視してセンサ−アレイ２１が次回の電荷蓄積を開始するまで被写体の明暗差モニタを行なわないように動作する。
　【００３３】
　上記したイメ−ジセンサ−の出力装置は図３のブロック５０のようにマイクロコンピュ−タ６０との間で各種の信号授受が行なわれる。
　マイクロコンピュ−タ６０から入力する信号として、既に説明したシフト選択信号Ｓｓ、シフト信号Ｅｓの他に、スタ−ト信号Ｓｔ、増幅度選択信号Ａｓｅｌ、転送制御信号Φｃｎｔがある。
　スタ−ト信号Ｓｔはセンサ−アレイ２１の電荷蓄積の開始を指令する信号である。
　【００３４】
　増幅度選択信号Ａｓｅｌは差動増幅回路３３の増幅度を設定する信号である。
　転送制御信号ΦｃｎｔはＣＣＤシフトレジスタ２４を高速で駆動する制御信号である。
　通常時には差動増幅回路３３の出力信号ＶｏがＡ／Ｄ変換できるスピ−ドでこのシフトレジスタ２４の信号取り出しが行なわれるが、ビデオ信号Ｖｏｓが不要なときに、このシフトレジスタ２４を高速で駆動し、不要電荷をはき出させる。
　【００３５】
　マイクロコンピュ−タ６０への出力する信号としては差動増幅回路３３の出力信号Ｖｏ及びＡ／Ｄタイミング信号Ｓａｄがある。
　出力信号Ｖｏは、モニタ動作時に出力する被写体の明暗差に応じた出力信号−Ａｍ（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）と、イメ−ジセンサ−からビデオ信号Ｖｏｓを入力したときの出力信号−Ａｓ（Ｖｏｓ−Ｖｍｉｎ）とがある。
　【００３６】
　Ａ／Ｄタイミング信号Ｓａｄは、ＣＣＤシフトレジスタ２４とマイクロコンピュ−タ６０に含むＡ／Ｄ変換器のタイミングを計る信号で、差動増幅回路３３の出力信号Ｖｏが安定しＡ／Ｄ変換が可能であることを伝達する信号である。
　【００３７】
　次に、上記したイメ−ジセンサ−の出力装置の動作について図４に示すようなタイムチャ−トを参照しながら説明する。
　（１）　　モニタによる増幅度の設定
　スタ−ト信号ＳｔがＨｉｇｈ電圧として入力することにより駆動制御回路２５からは、Ｌｏｗ電圧としてリセット信号Φｒが出力しセンサ−アレイ２１に電荷蓄積を開始させる。
　【００３８】
　駆動制御回路２５はスタ−ト信号Ｓｔと共にシフト選択信号ＳｓがＬｏｗ電圧として入力することにより、サンプル／ホ−ルド信号Φｓｈとセレクト信号Ｓｅｌが共にＨｉｇｈ電圧として出力する。
　【００３９】
　サンプル／ホ−ルド信号Φｓｈはサンプル／ホ−ルド回路３１、３５を共にサンプルモ−ドに保持し、また、セレクト信号ＳｅｌはＶｍａｘ信号を選択するようにセレクト回路３２を切換える。
　【００４０】
　また、シフトパルス制御回路３８がシフト選択信号Ｓｓを入力して比較回路３７からの反転出力を入力する態勢に移る。
　なお、差動増幅回路３３には各々の回路構成を考慮して予め定めた増幅度Ａｍに設定するように増幅度選択信号Ａｓｅｌを供給する。
　【００４１】
　上記の状態でセンサ−アレイ２１の電荷蓄積が進み、最大光検出回路２６によって検出されたＶｍａｘ信号と最小光検出回路２７によって検出されたＶｍｉｎ信号が各々サンプル／ホ−ルド回路３１、３５によりサンプリングされ差動増幅回路３３に入力する。
　したがって、差動増幅回路３３からは、
　　Ｖｍ＝−Ａｍ（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）・・・・・・・（１）
の出力信号Ｖｏが送り出される。
　【００４２】
　上記の出力信号Ｖｏ＝ＶｍはＡ／Ｄ変換されてマイクロコンピュ−タ６０によってデ−タ処理され、その出力信号Ｖｏ＝Ｖｍがこのコンピュ−タ６０によって予め定められた規定時間内に所定レベルに達した時、マイクロコンピュ−タ６０が演算処理した増幅度選択信号Ａｓｅｌが図５（ｃ）、図６（ｃ）、図７（ｃ）に示したモニタ信号Ｖｏ＝Ｖｍとして送られ、差動増幅回路３３の増幅度Ａｍがセンサ−アレイ２１に投影された被写体像の明暗差にしたがって一定の増幅度として新たに増幅度Ａｓが設定される。
　【００４３】
　この増幅度Ａｓは、
　　　Ａｓ＝（Ｖｆ／Ｖｍ）・Ａｍ　Ｋ・・・・・・・・（２）
となるように設定する。
　なお、ＶｆはＡ／Ｄ変換器のフルスケ−ルである。
　Ｋは定数であり、上記したモニタ動作のときと、以下に述べるビデオ信号Ｖｏｓを出力させるときとのセンサ−アレイ２１の特性の違いを考慮して定めた安全係数であり、０．８程度に定めることが好ましい。
　【００４４】
　図５（ｂ）、図６（ｂ）、図７（ｂ）のように蓄積電荷量が少なく上記出力信号Ｖｏ＝Ｖｍの演算処理値が規定時間内に所定レベルに達しないときには、この規定時間の経過によって増幅度選択信号Ａｓｅｌが送られ、図５（ｄ）、図６（ｄ）、図７（ｄ）に示したモニタ信号Ｖｏ＝Ｖｍとして送られ上記出力信号Ｖｏ＝Ｖｍの値に応じた増幅度として上記増幅度Ａｓが設定される。
　【００４５】
　この場合、出力信号Ｖｏ＝Ｖｍのレベルを判断し、図５（ｂ）、図７（ｂ）のようにＡ／Ｄ変換に不充分であるときは、差動増幅回路３３の出力信号ＶｏがＡ／Ｄ変換に適するように増幅度Ａｓが切換えられる。
　増幅度選択信号Ａｓｅｌを３ビットの信号で供給すると仮定すれば、増幅度Ａｓは次の表１のようにして設定することができる。
　【００４６】
　【表１】
　【００４７】
　（２）　ビデオ信号Ｖｏｓの出力動作
　上記したように、差動増幅回路３３の出力信号Ｖｏ＝Ｖｍが所定レベルに達すると、この増幅回路３３が増幅度Ａｓに設定されると同時に、シフト選択信号ＳｓがＬｏｗ電圧からＨｉｇｈ電圧に変わり、シフトパルス制御回路３８がシフト信号Ｅｓを入力する態勢に移り、これ以後はモニタ動作が再度行なわれるまで比較回路３７の反転出力の入力を禁止する。
　【００４８】
　シフト信号Ｅｓはシフト選択信号ＳｓがＨｉｇｈ電圧となった後にマイクロコンピュ−タ６０より送られる正パルス信号であり、この信号Ｅｓの入力によってシフトパルス制御回路３８より出力されるシフト制御信号Ｓｃが駆動制御回路２５に送られ、既に述べたように、シフトパルスΦｓが供給され、センサ−アレイ２１の蓄積電荷がＣＣＤシフトレジスタ２４に移される。
　【００４９】
　また、シフトパルスΦｓがシフトゲ−ト２３に送られると、リセットパルスΦｒがＬｏｗ電圧からＨｉｇｈ電圧となり、センサ−アレイ２１の電荷蓄積が中止する。
　すなわち、差動増幅回路３３、シフトパルス制御回路３８、マイクロコンピュ−タ６０などを含む第１の回路手段の動作によってセンサ−アレイ２１の蓄積電荷が取り出される。
　【００５０】
　このように、シフト信号Ｅｓが出力装置に供給された時、つまり、出力信号Ｖｏ＝Ｖｍが所定レベルに達した時にセンサ−アレイ２１の電荷蓄積が中止されるため、電荷蓄積時間が−（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）にしたがって定まり、コントラスト比が高ければ短い時間となり、コントラスト比が高くなければ長い時間となる。
　【００５１】
　一方、シフト選択信号ＳｓがＬｏｗ電圧からＨｉｇｈ電圧に変わることで、セレクト信号ＳｅｌがＨｉｇｈ電圧からＬｏｗ電圧に変わり、セレクタ回路３２がＶｍａｘ信号を通過させる状態から、ビデオ信号Ｖｏｓを通過させるように切換わり、また、サンプル／ホ−ルド信号ΦｓｈもＨｉｇｈ電圧からＬｏｗ電圧に変わり、サンプル／ホ−ルド回路３１、３５がホ−ルド状態に保持される。
　【００５２】
　スタ−ト信号ｓｔは所定時間の経過後にＨｉｇｈ電圧からＬｏｗ電圧となり、これと同時に転送パルスΦ１、Φ２がＣＣＤシフトレジスタ２４に入力して、このシフトレジスタ２４のデ−タが順次シリアルに送り出され、ビデオ信号Ｖｏｓが出力する。
　【００５３】
　これより、差動増幅回路３３にはビデオ信号Ｖｏｓとホ−ルドされたＶｍｉｎ信号が入力し、その出力信号Ｖｏが
　　　　Ｖｓ＝−Ａｓ（Ｖｏｓ−Ｖｍｉｎ）・・・・・・・（３）
として出力される。
　この出力信号Ｖｏ＝Ｖｓは転送パルスΦ１、Φ２に同期して１画素づつ順次出されＡ／Ｄ変換器に送られ、Ａ／Ｄ変換された画素デ−タが記憶演算部に順次記憶される。
　【００５４】
　測距演算に必要な全画素デ−タが記憶演算部に格納されると、モニタ増幅度Ａｍを再度設定し、上記したモニタ動作に移る。
　なお、図４において、Ｔｉは電荷蓄積時間、ＴｓはＣＣＤシフトレジスタ２４からの電荷信号取り出し時間、Ｔｏは演算処理時間を示し、Ｔｉ２は第２回目の電荷蓄積時間である。
　【００５５】
　上記（２）、（３）式より分かる通り、被写体の最大明暗差にしたがう増幅度Ａｓでビデオ信号ＶｏｓとＶｍｉｎ信号との差が増幅されるので、明暗差の小さい場合には増幅度Ａｓを大きく、明暗差の大きい場合には増幅度Ａｓが小さくなる結果、明暗差の小さい被写体のときでも出力信号Ｖｓが極めて高精度でＡ／Ｄ変換されるようになる。
　【００５６】
　例えば、フルスケ−ル４ＶのＡ／Ｄ変換器を使用したとすれば、（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）が１００ｍＶのときは増幅度Ａｓ＝４０、（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）が５００ｍＶのときは増幅度Ａｓ＝８として−（Ｖｏｓ−Ｖｍｉｎ）信号を増幅する。
　【００５７】
　また、ビデオ信号Ｖｏｓは図９に示すように現れるが、このビデオ信号Ｖｏｓをそのまま増幅することなく、−（Ｖｏｓ−Ｖｍｉｎ）信号として真の信号変化成分のみを増幅するので、信号の変化を高精度で捕らえることができる。
　【００５８】
　例えば、１００：９０の被写体光を１００の分解能でＡ／Ｄ変換しても９０〜１００の信号を得るものであるが、−（Ｖｏｓ−Ｖｍｉｎ）信号を１０倍増幅してＡ／Ｄ変換すれば、０〜１００の信号を得ることができ、１０倍の分解能をもったＡ／Ｄ変換器を使用したことと同等となって効果的である。
　なお、図９には明暗差の大きい場合を示しているが、カメラの焦点検出ではもっと小さい明暗差となる。
　【００５９】
　（３）　センサ−アレイの飽和の監視動作
　被写体の明暗差のモニタ中にセンサ−アレイ２１が電荷蓄積の飽和レベルに近づいたか否かを比較回路３７で検出する。（図８参照）
　既に述べたように、比較回路３７は被写体光が明るくセンサ−アレイ２１が飽和レベルに近づいたときＶｍａｘ信号を入力して反転し、反転出力をシフトパルス制御回路３８に送る。
　【００６０】
　このとき、シフト選択信号ＳｓはＬｏｗとなっており、シフトパルス制御回路３８が上記反転出力を入力してシフト制御信号Ｓｃを駆動制御回路２５に送る。
　したがって、上記の状態がシフトモニタ回路３９によって監視されると共に、ＣＣＤシフトレジスタ２４へ蓄積電荷が移される。
　【００６１】
　ただし、この時点では差動増幅回路３３の出力信号Ｖｏ＝Ｖｍ＝Ａｍ−（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）が所定レベルに達しておらず、シフト選択信号ＳｓがＬｏｗ電圧となっているため、サンプル／ホ−ルド回路３１．３５がサンプル状態、セレクタ回路３２がＶｍａｘ信号の選択状態となっている。
　【００６２】
　したがって、この場合には、増幅度選択信号Ａｓｅｌを再度設定し、上記（１）式の出力信号Ｖｍが所定レベルに達するようにする。
　これより、シフト選択信号ＳｓがＬｏｗ電圧からＨｉｇｈ電圧に変わり、サンプル／ホ−ルド回路３１、３５がホ−ルドモ−ド、セレクタ回路３２がビデオ信号Ｖｏｓの選択モ−ドとなり、差動増幅回路３３が上記（３）式にしたがった出力信号Ｖｏ＝Ｖｓを出力する。
　【００６３】
　上記動作の場合には、センサ−アレイ２１の電荷蓄積時間が比較回路３７、シフトパルス制御回路３８などを含む第２の回路手段によって制御される。
　【００６４】
　（４）　強制的な実行動作
　暗黒中のような場合には、規定時間内に明暗差モニタの出力信号Ｖｏ＝Ｖｍが所定レベルに達せず、また、比較回路３７も反転しない。
　このときには、マイクロコンピュ−タ６０によって計測する第１規定時間を経過した時点でＶｏ−Ｖｍのレベル判断結果にもとづき、この時点で、シフト選択信号ＳｓをＨｉｇｈ電圧としてシフト信号Ｅｓを有効として入力することにより、ＣＣＤシフトレジスタ２４に蓄積電荷を移す。
　【００６５】
　例えば、図６（ｂ）に示したようにＶｏ＝Ｖｍが所定レベルの１／４以上あり、被写体パタ−ンによって測距演算、コントラスト判定が可能であるとき、或いは、前回取り入れたデ−タにもとづいたコントラスト判定結果より現在のモニタによるＶｏ＝Ｖｍのレベルでも測距演算可能と判断したとき、更には、センサ−アレイ２１上の被写体像の移動速度が大きく（レンズ移動中等）これ以上電荷蓄積時間を延長しても無意味と判断したときなどにシフト信号Ｅｓ（Ｈｉｇｈ）を強制的に与える。
　【００６６】
　上記した第１規定時間内に蓄積電荷がＣＣＤシフトレジスタ２４に移されない条件の場合には、第２規定時間まで電荷蓄積時間を延長し、第２規定時間に達した時無条件にシフト信号Ｅｓ（Ｈｉｇｈ）を与えてシフトパルスを発生させ、センサ−アレイ２１に蓄積された電荷をＣＣＤシフトレジスタ２４に移すようにする。
　【００６７】
　したがって、上記のような動作となるときには、センサ−アレイ２１の電荷蓄積時間が第１または第２の規定時間によって定まることになる。
　【００６８】
　図１０は図１に示す出力回路のフロ−チャ−トである。
　図示するように、ステップＳＴ２において増幅度Ａｍを設定し、センサ−アレイ２１の電荷蓄積を開始させ、その後、ステップＳＴ３では出力信号Ｖｍが（具体的にはマイクロコンピュ−タ６０の演算処理値）所定レベルに達したか否かが判断されて、所定レベルに達したときにはステップＳＴ６に進み増幅度Ａｓが設定され、次にステップＳＴ７で−（Ｖｏｓ−Ｖｍｉｎ）信号が増幅後にＡ／Ｄ変換される。
　【００６９】
　測距演算が行なわれた後再度測距するか否かの判断がステップＳＴ１０で行なわれるが、再度測距する場合にはＶｍａｘ信号が比較電圧Ｖｔに達しているか否かをステップＳＴ１１で判断し、比較電圧Ｖｔに達しておれば初期のステップＳＴ１に戻り不要電荷の高速はき出しが行なわれ、その後、上記のル−プにしたがう動作となり、比較電圧Ｖｔに達しないときにはステップＳＴ３に戻って出力信号Ｖｍのレベル判定ステップから進むことになる。
　【００７０】
　また、ステップＳＴ３で出力信号Ｖｍが所定レベルに達しておらず、Ｖｍａｘ信号が比較電圧Ｖｔに達すると、電荷蓄積の飽和の監視にしたがって増幅度Ａｍが再設定されステップＳＴ６に移り、更に、規定時間が経過しても出力信号Ｖｍが所定レベルに達しないときには同様に増幅度Ａｍが再設定されステップＳＴ５からステップＳＴ６に移り、その後、−（Ｖｏｓ−Ｖｍｉｎ）信号の増幅、出力信号ＶｓのＡ／Ｄ変換が行なわれる。
　【００７１】
　次に、センサ−アレイ２１の電荷蓄積開始時点をいろいろ変えて実行した例を示すタイムチャ−トを図１１に示す。
　この図において、フェ−ズＰｈ１はＶｍａｘ信号が比較電圧Ｖｔに達した結果実行された例を示し、Ｔｉ１は電荷蓄積時間、Ｔｓ１はＣＣＤシフトレジスタ２４の信号取り出し時間、Ｔｏ１はデ−タの演算処理時間を各々示している。なお、この場合増幅度ＡｍがＡｍ１に再設定される。
　【００７２】
　フェ−ズＰｈ２は信号取り出し時間Ｔｓ１が終わった後直ちに電荷蓄積を開始させた例を示し、Ｔｉ２、Ｔｓ２、Ｔｏ２は同様に電荷蓄積時間、信号取り出し時間、演算処理時間を示している。
　【００７３】
　フェ−ズＰｈ３は、信号取り出し時間Ｔｓ２が終わった後直ちに電荷蓄積を開始させた例で、この場合には、演算処理時間Ｔｏ２中にＶｍａｘ信号が比較電圧Ｖｔに達したため時間Ｔｅの間に電荷の高速はき出しが行なわれ、その後、フェ−ズＰｈ４の電荷蓄積時間Ｔｉ４が開始される。
　【００７４】
　フェ−ズＰｈ４では、シフト時の出力信号Ｖｏ＝Ｖｍ値により、Ｖｏｓ−Ｖｍｉｎの増幅度−ＡＳ２を選択している。
　フェ−ズＰｈ５では、電荷蓄積時間Ｔｉ４の終了後、電荷蓄積時間Ｔｉ５を開始させた例で、演算処理時間Ｔｏ４中に蓄積時間Ｔｉ５が終了し、直ちに信号取り出し時間Ｔｓ５に入っている。
　【００７５】
　フェ−ズＰｈ６は、電荷蓄積時間Ｔｉ６が規定時間より長くなり、シフト信号Ｅｓが強制的に与えられて実行された例である。
　【００７６】
　以上、ＣＣＤ素子を使用したイメ−ジセンサ−を例にとって説明したが、本発明は他の同様の素子、例えば、ＭＯＳセンサ−を使用したイメ−ジセンサ−についても同様に実施することができる。
　【００７７】
　【発明の効果】
　上記した通り、本発明の出力装置は、モニタ信号とイメ−ジ信号とを同じセンサ−手段を使って出力させる構成としたことから、モニタ精度を高めることができる他、モニタのためのセンサ−手段を別設する必要がないため、部品点数を少なくして構成の簡単化に適する実用的なイメ−ジセンサ−の出力装置となる。
　【００７８】
　また、この出力装置は、センサ−手段にコントラストの高い光が入射した場合にも、検出手段が出力する最大光検出信号と最小光検出信号との差信号より、その状態に応じたモニタ信号を得ることができ、このモニタ信号によりイメ−ジ信号の出力条件を定めることができる。
　【００７９】
　さらに、この出力装置は、センサ−出力信号と検出手段の最小光検出信号との差信号をイメ−ジ信号として増幅出力することから、センサ−手段に入射した光の信号成分のみのイメ−ジ信号を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
カメラの焦点検出用のイメ−ジセンサ−の出力装置として本発明を実施したブロック図である。
　【図２】
上記出力装置に備えた最大光検出回路と最小光検出回路の具体例を示す回路図である。
　【図３】
上記出力装置とマイクロコンピュ−タとの信号授受状態を示すブロック図である。
　【図４】
上記出力装置の動作を示すタイムチャ−トである。
　【図５】
低輝度における電荷蓄積とモニタ信号とを示した説明図である。
　【図６】
中輝度における電荷蓄積とモニタ信号とを示した説明図である。
　【図７】
高輝度における電荷蓄積とモニタ信号とを示した説明図である。
　【図８】
上記イメ−ジセンサ−が備えるセンサ−アレイの電荷蓄積状態を示す図である。
　【図９】
上記イメ−ジセンサ−が備えるＣＣＤシフトレジスタから取り出されるビデオ信号を示す図である。
　【図１０】
上記出力装置のフロ−チャ−トである。
　【図１１】
上記センサ−アレイの電荷蓄積開始点をいろいろ変えて実行した例を示すタイムチャ−トである。
　【図１２】
従来例として示したイメ−ジセンサ−のブロック図である。
　【図１３】
上記従来のイメ−ジセンサ−の動作波形図である。
　【図１４】
上記従来のイメ−ジセンサ−のモニタ電圧を示す説明図である。
　【図１５】
上記従来のイメ−ジセンサ−が備えるセンサ−アレイに蓄積された電荷量を示す図である。
　【符号の説明】
２１　センサ−アレイ
２４　ＣＣＤシフトレジスタ
２５　駆動制御回路
２６　最大光検出回路
２７　最小光検出回路
３１　３５　サンプル／ホ−ルド回路
３２　セレクタ回路
３３　差動増幅回路
３７　比較回路
３８　シフトパルス制御回路
３９　シフトモニタ回路