【事件の表示】
　特許第２９９２９７５号「自動合焦装置」の請求項１、２に係る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２９９２９７５号の請求項１、２に係る特許を取り消す。
【理　由】
【1】手続の経緯
　特許第2992975号の請求項1〜2に係る発明は、平成3年6月20日に出願され、平成11年10月22日にその設定登録がなされ、その後、申立人 戸叶孝一及び申立人 吉田春男より特許異議申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成12年11月7日に訂正請求がなされたものである。
　
【2】訂正の適否についての判断
《2-1》訂正の要旨
　上記訂正請求書にて、特許権者が求めている訂正の内容は、以下のa〜cのとおりである。
訂正事項a:
　特許請求の範囲の請求項1「一対のレンズ」をとあるのを明りょうでない記載の釈明及び特許請求の範囲の減縮を目的として「撮影レンズとは別に設けられた距離測定用の一対のレンズ」と訂正する。
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書段落【0023】の「一対のレンズ」(本件の特許掲載公報第3ページ第5欄第43行)を明りようでない記載の釈明を目的として、「撮影レンズとは別に設けられた距離測定用の一対のレンズ」と訂正する。
　また、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書段落【0058】の「たとえば、TTL方式を用いるかは任意である。」(本件の特許掲載公報第5ページ第10欄第31行〜32行)を明りようでない記載の釈明を目的として、削除する。
　
訂正事項b:
　特許請求の範囲の請求項1中8箇所に「光センサ」とあるのを特許請求の範囲の減縮を目的としてそれぞれ「ライン光センサ」と訂正する。
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書段落【0023】中8箇所にある「光センサ」(本件の特許掲載公報第3ページ第5欄第45行〜第6欄第5行)を明りようでない記載の釈明を目的とじて、それぞれ「ライン光センサ」と訂正する。
　
訂正事項c:
　特許請求の範囲の請求項1「開始位置指定回路とを有する領域指定手段」とあるのを特許請求の範囲の減縮を目的として「開始位置指定回路とを有し、操作者の意志に基づいて合焦対象を変更する領域指定手段」と訂正する。
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書段落【0023】の「開始位置指定回路とを有する領域指定」(本件の特許掲載公報第3ページ第5欄第49行)を明りようでない記載の釈明を目的として、「開始位置指定回路とを有し、操作者の意志に基づいて合焦対象を変更する領域指定手段」と訂正する。
　
《2-2》訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項a〜cは願書に添付した明細書及び図面に記載した事項の範囲内で、それぞれ、特許請求の範囲の減縮、不明りょうな記載の釈明を目的とするものであり、これらの訂正は実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　
《2-3》むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第120条の4第2項及び第3項で規定する訂正について、平成6年12月14日法律第116号附則第6条第1項の規定により、なお従前の例によるとされる改正前の特許法第126条第1項ただし書き、同第2項にて規定する要件を満たすものである。
　
【3】特許異議の申立てについての判断
《3-1》申立ての理由の概要
　申立人 戸叶孝一は、甲第1号証:特開平4-175618号公報を提示し、本件の請求項1〜2に係る発明は、甲第1号証として出願公開された先願の明細書に記載された発明と同一であるから特許法第29条の2の規定に違反して特許されたものである旨主張している。
　また、申立人 吉田春男は、甲第1号証:特開平3-141311号公報(刊行物1)、甲第2号証:特開昭60-15506号公報(刊行物2)、甲第3号証:特開昭59-67505号公報、甲第4号証:特開昭63-17415号公報(刊行物3)、甲第5号証:特開平1-230012号公報(刊行物4)及び甲第6号証:特開昭63-238770号公報(刊行物5)を提示し、本件の請求項1に係る発明は甲第1号証に記載された発明と同一であり、あるいは甲第1号証から容易に発明できる程度のものであり、特許法第29条第1項、または第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旨、本件の請求項1〜2に係る発明は、甲第1号証及び甲第2号証に基いて容易に発明できる程度のものであり、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旨及び本件の請求項1に係る発明は、甲第3号証ないし甲第6号証に基いて容易に発明できる程度のものであり、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旨主張している。
　
《3-2》本件の発明
　本件の請求項1〜2に係る発明は、上記訂正請求書にて訂正された特許請求の範囲の請求項1〜2に記載された以下のとおりのものである。
　「【請求項1】撮影レンズとは別に設けられた距離測定用の一対のレンズと、
　前記一対のレンズを介して各々が受光する光に応じて信号を生成する複数の受光素子を含む一対のライン光センサと、
　前記一対のライン光センサ内の読み出し素子数を任意に指定する領域幅指定回路と、前記一対のライン光センサに対応し、それぞれ対応するライン光センサ内の連続する領域から読み出し開始位置を任意に指定する一対の開始位置指定回路とを有し、操作者の意志に基づいて合焦対象を変更する領域指定手段と、
　前記領域指定手段により指定される読み出し開始位置及び読み出し素子数に応じて前記一対のライン光センサのうち一方のライン光センサ内の領域の受光素子から信号を読み出す第1の読み出し回路と、
　前記領域指定手段により指定される読み出し開始位置及び読み出し素子数に応じて前記一対のライン光センサのうち他方のライン光センサ内の領域の受光素子から信号を読み出す第2の読み出し回路と、
　前記第1の読み出し回路により読み出される信号とそれに対応する前記第2の読み出し回路により読み出される信号との間の相関を演算し、相関信号を出力する相関器と
を有する自動合焦装置。
　【請求項2】前記領域指定手段、前記第1の読み出し回路、前記第2の読み出し回路、及び前記相関器の組合せを複数組有し、前記複数組の相関器の後段に配置され、前記複数組の相関器から出力される複数組の相関信号のうちの1つの相関信号を選択するスイッチを含む請求項1記載の自動合焦装置。」
　(以下、請求項順に「本件発明1」及び「本件発明2」という。)
　
《3-3》刊行物の記載事項
刊行物1(特開平3-141311号公報)
[1-1](第1頁右下欄2〜8行)
　「本発明は例えばカメラの自動焦点装置に用いられる映像位置検出装置であって、光学器械の対象の映像をそれぞれ受け入れる1対のイメージセンサから得られる1対の映像データ群からイメージセンサ上の対象の映像の相対的な位置関係を検出するようにしたものに関する。」
[1-2](第2頁右下欄9〜末行)
　「[発明が解決しようとする課題]上述の距離検出等において、1対のイメージセンサ上の対象の映像の相対的な位置を検出するに用いられる窓のサイズは検出等の対象とする視野の広さないし角度を設定するもので、この視野角があまり狭すぎても広すぎても検出精度が低下するので、経験上から最高の検出精度が得られるようにこの窓サイズが最適化されるが、検出結果を利用する光学器械側でその撮像レンズ等の光学的定数が変わると、従来の映像位置検出装置ではこの最適条件から外れて検出精度が低下してしまう問題がある。」
[1-3](第3頁右上欄11〜左下欄末行)
　「本発明はかかる問題点を解決して、例えばカメラにおける撮像レンズの交換ないしは撮像レンズ系のズーミング状態等の光学器械の光学的定数が変化しても、常に適切な検出視野角で対象の映像の位置を正確に検出できるよう上述の視野比を最適値に制御可能な映像位置検出装置を提供することを目的とする。さらに、本発明はかかる視野比の制御を光学的な手段を介することなく純電気的な手段によって、かつ極力簡単な装置構成で実現することを従たる目的とする。
[課題を解決するための手段]本発明によればこの目的は、冒頭記載のように光学器械の対象の映像を受ける1対のイメージセンサからそれぞれ得られる1対の映像データ群からイメージセンサ上の対象の映像の相対的な位置関係を検出するために、窓サイズ指定手段により各映像データ群から部分データ群を抽出するための窓の中に含めるべき映像データの個数を光学器械の光学的定数に応じて指定し、これによって指定された窓により両映像データ群から抽出された1対の部分データ群間の相関を相関値計算手段により評価して相関値を計算し、この相関値を計算すべき部分データ群の組み合わせを最高相関検出手段により両映像データ群に対する窓の位置を逐次ずらせて変えながら相関値計算手段により計算される相関値が最高相関を示す組み合わせを検出し、この最高相関を示した部分データ群の組み合わせに対する1対の窓の位置から両イメージセンサ上の映像の位置関係を示す指標を取り出すことによって達成される。」
[1-4](第6頁左下欄1〜第7頁左上10行)
　「次に第3図から第5図までに示す本発明の第2実施例を説明する。・・・この実施例では、光学器械をファインダ等の手段で対象に向けた状態で距離検出を行うので、第3図のように例えば右側の小レンズ2Rが対象1に常に正対され、それによる映像4Rは対象が無限遠にあるときの基準位置P0に結像される。このため、右側のイメージセンサ3Rは第1実施例の場合よりも少ない個数の光センサで構成される。もちろん左側の小レンズ2Lによる映像4Lの位置Pは対象1の距離によって変わるので、左側のイメージセンサ3Lは前と同程度の個数の光センサで構成される。いま、左側の映像4Lの位置Pがその基準位置P0からxだけずれているとすると、対象1までの距離は次式で表される。
　　 d=bf/x 
　従って、距離dの検出にはずれxを検出すればよい。なお、第8図と同じく、bは1対の小レンズ間の基線長、fは小レンズの焦点距離で、いずれも距離検出装置に固有の定数である。第3図では映像データ群5Lおよび5Rがイメージセンサ3Lおよび3Lと重ねて示されており、それぞれ図示のようにn+1個の映像データLo〜Lnおよびm+1個の映像データRo〜Rmからなる。この実施例でも、上述のxを検出するために映像4Lの位置を検出するに当たっては、i=0〜2(n-m)としてCiで表される部分データ群の組み合わせが図示のように作られるが、この実施例では右側の部分データ群の抽出用窓は常に固定され、左側の部分データ群の抽出用窓のみが1映像データ分ずつ逐次左側にずらされる。また、この窓の最大サイズは右側の映像データ群5Rと同じm+1個の映像データを抽出するサイズとされ、本発明による窓サイズの制御は前の実施例と同じくこの最大サイズの窓の両側からδ個の映像データ分ずつ狭めることにより行われるものとする。第4図にこの実施例に用いられるマイクロコンピュータ50の一般的な構成を示す。図示のようにCPU51、ROM52、およびRAM53がアドレスバス54とデータバス55を介して結合され、外部との接続用に入力ポート56と出力ポート57が設けられる。ROM52内には光学器械の光学的定数fzをまず制御量δとの関係が表Tの形で記憶されており、左右1対のイメージセンサ3Lと3Rからの映像データ群5Lと5Rは入力ポート56を介してRAM53内に記憶される。」
[1-5](第7頁右上欄1〜右下欄10行)
　「第5図の流れは光学器械からスタートパルスSTを受けたとき起動される。最初は窓サイズ指定手段20の動作で、その最初のステップS21では光学定数fzをまず読み込んで、ROM52内の表Tからこれに対応する制御量δを読み出す。次のステップS22はこの制御量δに対応する窓サイズをきめるためのステップで、0から変化する変数jに対する最大値jmにm-2δを入れる。これによってm-2δ+1個の映像データを含む部分データ群を抽出する窓サイズが指定される。続いて、動作は最高相関検出手段40としての最初のステップS41に入り、まず最高相関を表す相関値Evmを初期化するためにこれに初期値EVMを入れる。第2実施例でも相関値EVの最小値が最高相関を示すので、ここでは最小相関値Evmを逆に充分大きな値EVMに初期化する。さらにこのステップS41では各窓により抽出する第3図の左側の部分データ群内の映像データ番号qの先頭番号qs、すなわち各部分データ群の図では右端の映像データの番号を制御量δにセットする。次のステップS42では組み合わせCiの0から始まる番号iに対する最大値imとしてn-m+δを入れ、さらに次のステップS43では組み合わせ番号変数iを0を入れ、これで最高相関検出手段40としての初期化動作ステップを終える。次いで流れは相関値検出手段30としての動作に入り、その最初のステップS31では相関値EVの計算準備のためこれを0にセットし、さらに各窓により抽出される第3図の右側の部分データ群内の映像データ番号pを制御値δに、左側の部分データ群内の映像データ番号qを前述の先頭番号qsにそれぞれセットする。続くステップS32では窓内の映像データ番号変数jを0にセットする。ステップS33は相関値計算手段30の本体である相関値EVの計算ステップである。この実施例でも相関評価関数は前実施例と同じとされ、従ってこのステップでも各組み合わせCiにおける左側の部分データ群内のp番目の映像データLpと右側の部分データ群内のq番目の映像データRqとの差の絶対値が相関値EVに逐次加算される。ステップS34は相関値EVの計算終了を検出するステップであって、映像データ番号変数jがその最大値jmより小さいか否かを判定して、然りである限り次のステップS35で上述の3個の変数j、pおよびqをそれぞれ一つずつ進めた上で流れをステップ33に戻す。各組み合わせCiに対する左右の部分データ群間の相関値EVの計算が終了して変数jが最大値jmに達した時、動作の流れはステップ34からループを抜けて最高相関検出手段40としてのステップ44に移る。」
　
　すなわち、第3図〜第5図およびその説明によれば、刊行物1には、
「1対のレンズ(2L,2R)とこのレンズを介して映像をそれぞれ受ける1対のイメージセンサ3L,3Rと、
　左右1対のイメージセンサ3Lと3Rからの映像データ群5Lと5Rを入力ポート56を介してRAM53内に記憶する手段と、
　ステップS21で光学定数fzをまず読み込んで、ROM52内の表Tからこれに対する制御量δを読み出し、ステップS22で、制御量δに対応する左右の映像データ群5L、5Rから部分データ群を抽出する窓サイズjm(m-2δ)を指定する手段と
　ステップS31での、各窓により抽出される第3図の右側の部分データ群内の映像データ番号pを制御値δに、左側の部分データ群内の映像データ番号qを前述の先頭番号qsにそれぞれセットする手段と、
　両映像データ(4L,4R)からそれぞれ、指定される読み出し開始位置(右側p、左側q)及び読み出し数(m-2δ)に応じて映像データを読み出し、部分データ群の組み合わせCiごとに相関値を計算する相関値計算手段30(ステップ33)と、
　最高相関検出手段40(ステップS44)と、
を有し、両映像データ群に対する窓の位置を逐次ずらせて変えながら相関値計算手段により計算される相関値が最高相関を示す組み合わせを検出し、この最高相関を示した部分データ群の組み合わせに対する1対の窓の位置から両イメージセンサ上の映像の位置関係を示す指標(x)を取り出し、この指標(x)と既知のb、fとから光学器械の対象の距離dを求める自動焦点装置。」
なる発明が記載されている。
　
刊行物2(特開昭60-15506号公報)
[2-1](第1頁右下欄12〜末行)
　「本発明は、距離を測定すべき対象から互いに異なる光路を経て入射する光を受けて対象の映像をそれぞれ複数個の光センサからなる1対の固定された光センサアレイにより受光し、該各光センサアレイからの映像出力信号を量子化して得られる前記映像中の光強度分布に応じた二つの映像データ列を相互にシフトさせて相関を取り、高い相関を示すシフト量から対象までの距離を測定する距離測定装置に関する。」
[2-2](第3頁左上欄10〜14行)
　「本発明は、従来装置の欠点ないし不便さを解消して、対象が正面からずれた斜方向に存在しても、装置を正面に向けたままで該斜方向にある対象までの距離を測定できる距離測定装置を提供することを目的とする。」
[2-3](第3頁右下欄3行〜第4頁右上欄末行)
　「第3図は本発明装置の動作原理の説明図であって、第1図と同じ部分には同じ符号が付されている。第3図の光センサアレイ10、11は従来装置の場合よりも図の横方向に長目に作られており、左右の斜め方向の近距離から対象1の発する光がレンズ2、3を経て入射して来ても、その映像7、8が光センサアレイ10、11の範囲外にまではみ出すことがないように考慮されている。なお、レンズ2、3は図では2個の別個のレンズとして描かれているが、一眼リフレックスカメラの場合のように1個のレンズの異なる場所を用いてもよく、この意味ではレンズ2、3はレンズ部分であっても差し支えない。同図(a)は第1図と同じく対象1が光センサアレイの設けられる焦点面6と直角な正面に位置する場合を示し、この場合は従来と同じように映像7、8の対象1が無限遠にあるときの鎖線で示された映像の位置からのずれ量x1、x2の和xを測定することにより物体までの距離でを測定することができる。第2図(b)は対象1b(・・・)が右方向斜め角度θ方向前方に位置する場合を示す。・・・第3図(c)は対象1cが左方向斜め前方にある場合を示し、同図(b)と同様に該対象1cが無限遠にある時の映像7、8(鎖線で示す)の中心I2からの映像7、8の中心Iずれをそれぞれx1、x2とすると前式と全く同じ関係が成立して映像の相互ずれ量xから距離dを求めることができる。」
[2-4](第4頁左下欄11行〜第7頁右下欄19行)
　「以上の原理に基づいて構成された本発明の実施例装置を第4図に示す。この図の上部には第3図では10、11で略示されていた左右の光センサアレイ100L、100Rからなる光センサアレイ部100が示されており、距離測定をすべき対象の映像をそれぞれ受光する。・・・(第5頁左上欄11行まで省略)・・・この実施例では斜め左前、正面および斜め右前にある対象までの距離を測定するための距離測定ユニット500L、500C、500Rが個別に設けられており、これら複数の対象までの距離を同時に測定できるように構成されている。これらの距離測定ユニット・・・は図中の一点鎖線の枠で示されており、そのうちの斜め右前の対象に対する距離測定ユニット500Rについて、内部の詳細回路が示されている。他の距離測定ユニット・・・はこれと同様に構成される。距離測定ユニット500Rを示す枠の上部には、・・・左右のシフトレジスタ400L、400Rが示されており、前述のADC群200L、200Rから映像データ列を入力して記憶する。・・・(左下欄9行まで省略)・・・ところで、この実施例では前述の5番目から始まるn、m個の最後の映像データは、それぞれq、p番目の映像データに一致するように構成されているので、q=n+4、p=m+4になっている。より一般的には、σを任意の整数としてq=n+2σ、p=m+2σとなるように選ぶことができ、このσは距離測定対象が正面から左右いずれかに偏ったとき映像がずれるセンサ数を意味する。あるいは逆にσを選ぶことにより、距離測定をすべき対象の正面からの偏りの角度を指定することができる。以上の説明から、正面の対象に対する距離測定ユニット500Cのシフトレジスタ400L、400Rには光センサアレイ100L、100Rの中央部からの映像データが供給され、左右に偏った対象に対する距離測定ユニット500L、500Rには、光センサアレイ100L、100Rの中央部からそれぞれ右方、左方にσ個の光センサ分だけずれた映像データを供給することができ、この個数σの選択により距離測定対象の正面からの偏りの角度を指定できることがわかる。もちろんこの個数σは左右方向に対して同一でなく左右について互いに異なった個数を選ぶことができる。・・・(第7頁左上欄19行まで省略)・・・距離測定のためにこれらの内から高い相関とくに最高の相関を示すものを見付けなければならない。これは、各評価関数発生回路60i(i=0〜n-m)内のオアゲート62に一斉に読み出しパルスP60を与えることによって行なわれる。・・・(第7頁右下欄9行まで省略)・・・図の下方に示された外部装置1000は本発明による距離測定装置が組み込まれる光学器械などの外部装置の回路、とくにこれら外部装置に組み込まれるマイクロコンピュータ回路であって、各距離測定ユニット・・・内の中央制御回路900に距離信号の読み出し指令や、距離を測定すべきユニットの指定や測定指令を与える制御信号CSを発し、中央制御回路900は例えば距離信号読み出し指令を受けて、距離信号算出回路800に距離信号を送出させる。」
　
刊行物3(特開昭63-17415号公報)
　刊行物3は、カメラ等に用いられる焦点検出装置に関するもので、第3図には一対のレンズ12と、CCDラインセンサ13が記載されており、第7図(a)には、S11,S13,S17およびS18において、それぞれの測距範囲において合焦演算により相関量を求めることが記載されており、第2頁右上欄9行〜左下欄4行には、焦点検出エリアの中央部を優先的に焦点検出するスポット優先方式の第1の焦点検出手段と、複数の焦点検出エリアを備えた遠近判別方式の第2の焦点検出手段を備え、被写体の配置状況に応じてこれらの焦点検出手段の中から適切なものを選択する、と記載され、第6頁右上欄第8行〜左下欄3行には、「図示していないカメラの操作スイッチを投入すると、マイクロプロセッサ23は前記スイッチSW1、SW2から選択された情報を読み取る。ついで、マイクロプロセッサ23からCCD駆動制御回路22に制御信号が出力され、これに応じてCCD駆動制御回路22はCCD21を駆動して焦点検出エリア内の被写体の明るさ分布を検出し、マイクロプロセッサ23に入力する。マイクロプロセッサ23はこの入力信号に基づいて各焦点検出ゾーン(これはマイクロプロセッサのプログラムによりCCDを構成している画素の上に形成されている)について、先に説明した演算式によってコントラスト、相関量などを算出し、焦点検出可能か否かの判断、焦点検出不能の場合の検出ゾーンの変更、選択の処理、最終的に決定された焦点検出ゾーンでの合焦演算を行う。」と記載されている。
　
刊行物4(特開平1-230012号公報)
　
刊行物5(特開昭63-238770号公報)の説明
　刊行物5は、テレビジョンカメラのオートフォーカス装置に関するもので、第5頁右上欄19行ないし同頁右下欄第9行に、カメラマンの視線が向けられている部分の映像信号のみを取り出しピントを合わせることが記載されている。
　
《3-4》対比
《3-4-1》本件発明1
　本件発明1と刊行物1に記載された発明(以下、「引用発明」という。)とを対比する。
　引用発明における「1対のレンズ(2L,2R)」、「このレンズを介して映像をそれぞれ受ける1対のイメージセンサ3L,3R」、「相関値を計算する相関値計算手段30」及び「自動焦点装置」は本件発明1の「距離測定用の一対のレンズ」、「一対のレンズを介して各々が受光する光に応じて信号を生成する複数の受光素子を含む一対のライン光センサ」、「相関を演算し、相関信号を出力する相関器」及び「自動合焦装置」に相当する。そして、引用発明における「1対のレンズ(2L,2R)」は撮影レンズとは別に設けられていることは明らかである。
　引用発明における、RAM53内に記憶された映像データ群5Lと5Rも本件発明1の一対のライン光センサのライン光センサ内の領域の受光素子から読み出される信号も、一対の映像データ群である。
　また、引用発明における、制御量δに対応する左右の映像データ群5L、5Rから部分データ群を抽出する窓サイズjm(m-2δ)を指定する手段は、本件発明1における「読み出し素子数を任意に指定する領域幅指定回路」に相当し、引用発明における、各窓により抽出される第3図の右側の部分データ群内の映像データ番号pを制御値δに、左側の部分データ群内の映像データ番号qを先頭番号qsにそれぞれセットする手段は、本件発明1における「連続する領域から読み出し開始位置を任意に指定する一対の開始位置指定回路」に相当する。そして、引用発明における、窓サイズjm(m-2δ)を指定する手段と、映像データ番号pを制御値δに、左側の部分データ群内の映像データ番号qを先頭番号qsにセットする手段は、両者が相俟って本件発明1における「領域指定手段」の作用をなす。
　さらに、引用発明における、「両映像データ(4L,4R)からそれぞれ、指定される読み出し開始位置(右側p、左側q)及び読み出し数(m-2δ)に応じて映像データを読み出し」する手段は、一対の映像データ群を発生する部材であるRAMから信号を読み出す「第1の読み出し回路」と「第2の読み出し回路」との作用をなす。これに対して、本件発明1の「第1の読み出し回路」と「第2の読み出し回路」とは一対の映像データ群を発生する部材である一対のライン光センサの受光素子から信号を読み出す作用をなすものである。
　
　してみると、両者は、「撮影レンズとは別に設けられた距離測定用の一対のレンズと、 前記一対のレンズを介して各々が受光する光に応じて信号を生成する複数の受光素子を含む一対のライン光センサと、一対の映像データ群を発生する部材の読み出し素子数を任意に指定する領域幅指定回路及び、前記一対の映像データ群を発生する部材に対応しそれぞれ対応する一対の映像データ群を発生する部材内の連続する領域から読み出し開始位置を任意に指定する一対の開始位置指定回路を有する領域指定手段と、前記領域指定手段により指定される読み出し開始位置及び読み出し素子数に応じて前記一対の映像データ群を発生する部材から一対の信号を読み出す第1の読み出し回路及び第2の読み出し回路と、前記第1の読み出し回路により読み出される信号とそれに対応する前記第2の読み出し回路により読み出される信号との間の相関を演算し、相関信号を出力する相関器とを有する自動合焦装置。」の点で一致する。
　そして、以下の相違点1及び相違点2の点で両者は相違する。
相違点1:「第1の読み出し回路」と「第2の読み出し回路」とが読み出す信号(一対の映像データ群)の供給源が、本件発明1では一対のライン光センサであるのに対して、引用発明ではRAM53を介している点。
相違点2:本件発明1は、領域指定手段が操作者の意志に基づいて合焦対象を変更できるものであるのに対して、引用発明は、領域指定手段が一対の映像データ群内の読み出す領域を変更できるものの合焦対象を操作者の意志に基づいて変更できない点。
　
《3-4-2》本件発明2
　本件発明2は、本件発明1の構成を「前記領域指定手段、前記第1の読み出し回路、前記第2の読み出し回路、及び前記相関器の組合せを複数組有し、前記複数組の相関器の後段に配置され、前記複数組の相関器から出力される複数組の相関信号のうちの1つの相関信号を選択するスイッチを含む」という構成により更に限定したものである。
　よって、本件発明2と引用発明とを比較すると、両者は「《3-4-1》本件発明1」で述べた点で一致し、相違点1及び相違点2に加えて以下の相違点3の点で相違する。
　相違点3:本件発明2は、領域指定手段、第1の読み出し回路、第2の読み出し回路、及び相関器の組合せを複数組有し、前記複数組の相関器の後段に配置され、前記複数組の相関器から出力される複数組の相関信号のうちの1つの相関信号を選択するスイッチを含むのに対して、引用発明は、領域指定手段、第1の読み出し回路、第2の読み出し回路、及び相関器の組合せが1組であり相関信号を選択するスイッチを含まない点。
　
《3-5》判断
《3-5-1》本件発明1
　上記相違点1を検討する。自動合焦装置において、領域を指定して映像データを読み出す場合に、信号(映像データ)の供給源をライン光センサとすることは刊行物3,4,5において周知である。従って、引用発明においてライン光センサから供給される信号を記憶するRAM53を介することなく、1対のイメージセンサ3L,3R(一対のライン光センサ)を信号の供給源とすることは当業者が容易に想到できた事項である。
　次に、上記相違点2について検討する。カメラなどの距離測定装置の技術を開示する刊行物2において、映像中の光強度分布に応じた二つの映像データ列を相互にシフトさせて相関を取り、高い相関を示すシフト量から対象までの距離を測定する距離測定装置として、「光センサアレイ100L、100Rの中央部からそれぞれ右方向、左方向にσ個の光センサ分だけずれた映像データを供給することができ、この個数σの選択により距離測定対象の正面からの偏りの角度を指定できる」([2-4]参照)ようにして、「対象が正面からずれた斜方向に存在しても、装置を正面に向けたままで斜方向にある対象までの距離を測定できる距離測定装置」([2-2]参照)とすることが公知である。従って、引用発明の領域指定手段によって指定される読み取り領域を、刊行物2の教示に従って距離測定対象の正面からの偏りの角度を指定できるようにすること、すなわち領域指定手段が操作者の意志に基づいて合焦対象を変更できるものとすることは、引用発明も刊行物2のものも距離測定の原理が同一であるから当業者が何らの困難無くなしえた事項である。
　そして、本件発明1の構成が奏する効果は、引用発明、刊行物2及び周知の事項から予測されるものである。
　よって、本件発明1は、引用発明、刊行物2に記載された発明及び周知の事項に基づいて当業者が容易に発明できたものである。
　
《3-5-2》本件発明2
　相違点1及び相違点2についての判断は「《3-5-1》本件発明1」で述べたとおりである。
　相違点3について検討するに、引用発明のものと距離測定の原理が同一であるカメラなどの距離測定装置の技術を開示する刊行物2の実施例において、「斜め左前、正面および斜め右前にある対象までの距離を測定するための距離測定ユニット500L、500C、500Rが個別に設けられており、これら複数の対象までの距離を同時に測定できるように構成されている」([2-4]参照)こと、すなわち、距離測定ユニットを個別に複数組設けること、及び「外部装置1000は・・・距離を測定すべきユニットの指定や測定指令を与える制御信号CSを発し、中央制御回路900は例えば距離信号読み出し指令を受けて、距離信号算出回路800に距離信号を送出させる」([2-4]参照)ことが示されているから、引用発明と、距離測定の原理が同じ刊行物2に接した当業者にとって、引用発明の領域指定手段、第1の読み出し回路、第2の読み出し回路、及び相関器の組合せを複数組とし、前記複数組の相関器の後段に前記複数組の相関器から出力される複数組の相関信号のうちの1つの相関信号を選択するスイッチを配置することは容易に想到できた事項である。
　そして、本件発明2の構成が奏する効果は、引用発明、刊行物2及び周知の事項から予測されるものである。
　よって、本件発明2は、引用発明、刊行物2に記載された発明及び周知の事項に基づいて当業者が容易に発明できたものである。
　
《3-6》むすび
　従って、本件の請求項1〜2に係る発明は、特許法第29条第2項の規定に違反して特許されたものであり、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14条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令(平成7年政令第205号)第4条第2項の規定により取り消されるべきものである。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年２月１日（２００１．２．１）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　上記訂正請求書にて、特許権者が求めている訂正の内容は、以下のａ〜ｃのとおりである。
訂正事項ａ：
　特許請求の範囲の請求項１「一対のレンズ」をとあるのを明りょうでない記載の釈明及び特許請求の範囲の減縮を目的として「撮影レンズとは別に設けられた距離測定用の一対のレンズ」と訂正する。
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書段落【００２３】の「一対のレンズ」（本件の特許掲載公報第３ページ第５欄第４３行）を明りょうでない記載の釈明を目的として、「撮影レンズとは別に設けられた距離測定用の一対のレンズ」と訂正する。
　また、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書段落【００５８】の「たとえば、ＴＴＬ方式を用いるかは任意である。」（本件の特許掲載公報第５ページ第１０欄第３１行〜３２行）を明りょうでない記載の釈明を目的として、削除する。
訂正事項ｂ：
　特許請求の範囲の請求項１中８箇所に「光センサ」とあるのを特許請求の範囲の減縮を目的としてそれぞれ「ライン光センサ」と訂正する。
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書段落【００２３】中８箇所にある「光センサ」（本件の特許掲載公報第３ページ第５欄第４５行〜第６欄第５行）を明りょうでない記載の釈明を目的とじて、それぞれ「ライン光センサ」と訂正する。
訂正事項ｃ：
　特許請求の範囲の請求項１欄始位置指定回路とを有する領域指定手段」とあるのを特許請求の範囲の減縮を目的として「開始位置指定回路とを有し、操作者の意志に基づいて合焦対象を変更する領域指定手段」と訂正する。
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、明細書段落【００２３】の「開始位置指定回路とを有する領域指定」（本件の特許掲載公報第３ページ第５欄第４９行）を明りょうでない記載の釈明を目的として、「開始位置指定回路とを有し、操作者の意志に基づいて合焦対象を変更する領域指定手段」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
自動合焦装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】撮影レンズとは別に設けられた距離測定用の一対のレンズと、
　前記一対のレンズを介して各々が受光する光に応じて信号を生成する複数の受光素子を含む一対のライン光センサと、
　前記一対のライン光センサ内の読み出し素子数を任意に指定する領域幅指定回路と、前記一対のライン光センサに対応し、それぞれ対応するライン光センサ内の連続する領域から読み出し開始位置を任意に指定する一対の開始位置指定回路とを有し、操作者の意志に基づいて合焦対象を変更する領域指定手段と、
　前記領域指定手段により指定される読み出し開始位置及び読み出し素子数に応じて前記一対のライン光センサのうち一方のライン光センサ内の領域の受光素子から信号を読み出す第１の読み出し回路と、
　前記領域指定手段により指定される読み出し開始位置及び読み出し素子数に応じて前記一対のライン光センサのうち他方のライン光センサ内の領域の受光素子から信号を読み出す第２の読み出し回路と、
　前記第１の読み出し回路により読み出される信号とそれに対応する前記第２の読み出し回路により読み出される信号との間の相関を演算し、相関信号を出力する相関器と
を有する自動合焦装置。
　【請求項２】前記領域指定手段、前記第１の読み出し回路、前記第２の読み出し回路、及び前記相関器の組合せを複数組有し、前記複数組の相関器の後段に配置され、前記複数組の相関器から出力される複数組の相関信号のうちの１つの相関信号を選択するスイッチを含む請求項１記載の自動合焦装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】本発明は、カメラ等の焦点合わせを行う自動合焦装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】図８に従来の技術の例を示す。図８（Ａ）は、外光式焦点検出装置の構成例を示す。カメラの撮影レンズ５１は、フィルム５２上に被写体の画像を形成する。
撮影レンズ５１とは別に、一対の距離測定用レンズ５３、５４が設けられ、これらの距離測定用レンズ５３、５４の結像面上に、対応する一対のラインセンサ５５、５６が配置されている。
　【０００３】ラインセンサ５５は、基準用ラインセンサとして用いられ、固定位相で光電変換された画像情報を処理回路５７に供給する。ラインセンサ５６は参照用ラインセンサであり、順次読出位相を変化させて光電変換された画像情報を処理回路５７に供給する。処理回路５７では、基準ラインセンサ５５および参照ラインセンサ５６から供給された画像信号に基づき、被写体までの距離を検出する。
　【０００４】このように、撮影レンズ５１と別に距離測定用レンズ５３、５４を用いる構成によれば、撮影用レンズ５１を通過した光の一部を用いて距離測定を行う方式と比較し、十分な光量を得られる、カメラの設計の自由度が増す、カメラの製造コストを低減することが容易になる等の利点を有する。
　【０００５】図８（Ａ）に示すような構成によって距離測定を行う原理を、図８（Ｂ）の部分拡大図を参照して説明する。基準ラインセンサ５５、参照ラインセンサ５６は、それぞれ距離測定用レンズ５３、５４に光軸を合わせて配置されている。被写体が無限遠にある場合は、距離測定用レンズ５３、５４は、その被写体を基準ラインセンサ５５、参照ラインセンサ５６のそれぞれ中央部に結像する。被写体がカメラに近付いてくると、被写体から距離測定用レンズ５３、５４に入射する光は、破線の状態から実線の状態へと変化する。
　【０００６】すなわち、被写体がカメラに近付くにしたがって、基準ラインセンサ５５、参照ラインセンサ５６上に結像される画像は次第に離れる。基準ラインセンサ５５上の画像と、参照ラインセンサ５６上の画像とがどの程度離れているかを検出することにより、３角測量の原理によりカメラから被写体までの距離を測定することができる。この画像間の距離検出に位相差検出の手法が用いられている。
　【０００７】すなわち、参照ラインセンサ５５の各画素からは、固定位相で画像信号Ｂ（ｋ）を読み出し、参照ラインセンサ５６からは所定の位相差ｍを設定し、画像信号Ｒ（ｋ＋ｍ）を読み出す。もし、これらの画像が同一のものであれば、Ｂ（ｋ）−Ｒ（ｋ＋ｍ）は０となる。画像読み出し領域をｎ画素とし、対応するｎ個の画素から読みだした画像信号についてそれぞれこの演算を行い、それらの和である相関度Ｈ（ｍ）を求める。
　【０００８】
Ｈ（ｍ）＝Σ（ｋ＝１〜ｎ）｜Ｂ（ｋ）−Ｒ（ｋ＋ｍ）｜…（１）
ただし、Σ（ｋ＝１〜ｎ）はｋが１からｎまでの関数の和を表す。相関度Ｈ（ｍ）は、位相ｍでの基準ラインセンサ５５上での画像と、参照ラインセンサ５６上の画像との一致の度合いを示す。
　【０００９】位相ｍを順次変化させ、それぞれの場合についての相関度Ｈ（ｍ）を求め、相関度曲線を描く。すると、相関度曲線が最小の値をとる位置が、基準ラインセンサ５５上の画像と参照ラインセンサ５６上の画像が最も一致する位相である。この位相を検出することにより、カメラから被写体までの距離を測定することができる。
　【００１０】信号処理回路５７は、たとえば図８（Ｂ）に示すように、ラインセンサからの信号をアナログ量からデジタル量に変換するＡ／Ｄ変換器５９、デジタル変換された画像信号を記憶する一時記憶装置であるＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）６１を含む。ＲＡＭ６１に記憶された画像信号を用いて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）６０で上述の相関度の演算を行い、相関度最小の位相を検出する。
　【００１１】図８（Ａ）、（Ｂ）に示した焦点検出装置においては、ホトセンサに蓄積された電荷をそのまま電荷−電圧変換して検出信号を形成し、デジタル信号に変換後ＲＡＭ６１に記憶してこの信号を読みだすことにより、演算を行っている。
　【００１２】本発明人は、光を照射することによって蓄積した電荷を非破壊的に読み出し、アナログ量のまま直接演算処理する自動合焦装置を提案した。
　【００１３】図８（Ｃ）は、この様な自動合焦装置の光センサ部の構成例を示す。光検出部分は、ｎ−型シリコン基板６４の表面に、ｐ型ウェル６６を形成し、その一部にｎ＋型領域６８を形成してｐｎ接合６９を形成することによって構成している。このｐｎ接合６９近傍に光が入射すると、電子・正孔対が形成され、ｐｎ接合周辺の電位勾配にしたがって、電子と正孔は分離され、蓄積される。
　【００１４】ｐ型ウェル６６は、図中ｐｎ接合６９の左側に延在し、その上に絶縁されたポリシリコンのゲート電極７１〜７４、７６が形成されている。ホトダイオードに隣接して、ゲート電極７１を備えた障壁部が形成されており、障壁部の隣には、ゲート電極７２を備えた蓄積部が形成されている。
　【００１５】すなわち、受光部に入射された光に対応する電荷が、ｐｎ接合６９近傍から障壁部を介して蓄積部に蓄積される。蓄積部は、トランスファゲート電極７３を介してゲート電極７４を備えたシフトレジスタ部に連続しており、シフトレジスタ部はバイアス印加用アルミニウム電極７５を上に備えたフローティングゲート電極７６下の領域に連続している。
　【００１６】すなわち、ホトダイオード部で入射した光に応答して電子−正孔対が形成されると、キャリアは障壁部を越えてゲート電極７２下の蓄積部に蓄積され、さらにトランスファゲート電極７３を越えてシフトレジスタのゲート電極７４下に転送される。シフトレジスタ部のゲート電極７４下に蓄積された電荷は、ゲート電極７５の電圧に依存してフローティングゲート電極７６下に転送される。フローティングゲート電極７６には、転送された電荷に対応する電荷が誘起され、この電荷量によって入射光量が非破壊的に読みだされる。
　【００１７】図８（Ｃ）に示すような光センサを用いた場合には、スイッチトキャパシタ積分回路を用いることにより電荷をアナログ量に保ったまま式（１）の演算を行うことができる。
　【００１８】
　【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の技術による焦点検出装置においては、撮影レンズ５１が焦点距離可変型であったり、ズーム機能を有する場合に焦点検出装置を簡単な構成とし、かつ適正に焦点を検出することが困難になる問題がある。
　【００１９】撮影レンズ５１の焦点を変化させたり、ズーム機能を作用させると、フィルム５２に対するレンズ５１の画角は変化する。
　【００２０】このような変化に対応して、距離測定用レンズ５３、５４を同様に変化させようとすると、距離測定系の構成は著しく複雑化してしまう。距離測定用レンズ５３、５４を固定焦点型とし、かつ撮影レンズ５１の画角を変化させると、たとえば撮影レンズ５１の画角が極めて狭くなっている場合に、ラインセンサ５５、５６上には広い画角の画像が透写され、撮影しようとする被写体とは別の被写体までの距離を測定してしまうことになる。
　【００２１】すなわち、撮影レンズ５１が設定した主被写体の変化に対応して、距離測定系が測定対象を調整することができない。
　【００２２】本発明の目的は、距離測定対象を所望に応じて種々に変化させることのできる自動合焦装置を提供することである。
　【００２３】
　【課題を解決するための手段】本発明の自動合焦装置は、撮影レンズとは別に設けられた距離測定用の一対のレンズと、前記一対のレンズを介して各々が受光する光に応じて信号を生成する複数の受光素子を含む一対のライン光センサと、前記一対のライン光センサ内の読み出し素子数を任意に指定する領域幅指定回路と、前記一対のライン光センサに対応し、それぞれ対応するライン光センサ内の連続する領域から読み出し開始位置を任意に指定する一対の開始位置指定回路とを有し、操作者の意志に基づいて合焦対象を変更する領域指定手段と、前記領域指定手段により指定される読み出し開始位置及び読み出し素子数に応じて前記一対のライン光センサのうち一方のライン光センサ内の領域の受光素子から信号を読み出す第１の読み出し回路と、前記領域指定手段により指定される読み出し開始位置及び読み出し素子数に応じて前記一対のライン光センサのうち他方のライン光センサ内の領域の受光素子から信号を読み出す第２の読み出し回路と、前記第１の読み出し回路により読み出される信号とそれに対応する前記第２の読み出し回路により読み出される信号との間の相関を演算し、相関信号を出力する相関器とを有する。
　【００２４】
　【００２５】
　【作用】複数の受光素子を含む光センサと、光センサのどの領域を読み出すための領域とするか指定することのできる領域指定手段を組み合わせることにより、自動合焦装置の合焦機能を必要に応じ変更することができる。
　【００２６】たとえば、レンズの光軸を光センサ中央に合わせ、光センサの端部の素子を用いることによって、視野内の端部にある被写体にカメラを合焦させることができる。
　【００２７】また、光センサとレンズの光軸との相対関係が変化したときには、レンズの光軸に合わせてセンサ出力信号を取り出す領域を指定することにより、カメラ等の設計変更に柔軟に対応できる自動合焦装置を得ることができる。
　【００２８】一対の光センサを用いる自動合焦装置において、少なくとも一方の光センサの素子数を増加し、光センサのどの領域を読み出すための領域とするかを領域指定手段で定めることにより、自動合焦装置の基線長の変更等に対応させることができる。また、合焦条件を多様化させることが可能となる。
　【００２９】
　【実施例】図１は、本発明の実施例による自動合焦装置を示す。図１（Ａ）は構成を示し、図１（Ｂ）は機能を示す。
　【００３０】図１（Ａ）において、光センサ１からのセンサ出力８は、信号処理回路５によって処理され、コントラスト情報１０を発生する。
　【００３１】光センサ１には、選択回路３が設けられており、選択回路３が発生する焦点検出領域指定信号により、光センサ１のどの領域の信号をセンサ出力８として取り出すかを指定できる。すなわち、光センサ１は、選択的にその任意の箇所からセンサ出力８を供給することができる。たとえば、センサ出力８のコントラストを処理回路５で求めることにより、合焦状態を検出できる。
　【００３２】図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す構成の１機能を示す。光センサ用レンズ１５の光軸１１は、光センサ１の中央部に垂直に配置されている。被写体１３ａ、１３ｂが光軸１１から離れた位置に存在する場合、光センサ１の右側の部分からは被写体１３ｂに対応するセンサ出力８ａが得られ、左側の部分からは被写体１３ａに対応するセンサ出力８ｂが得られる。カメラを取り扱うものが、どの被写体に焦点を合わせるかを指定することにより、視野内のどの位置に焦点合わせを行うか任意に選択できる。焦点検出領域指定はほぼ連続的に可変できる。
　【００３３】選択回路３の構成例を図２に示す。図２の構成はマルチプレクサ機能を兼用する。Ｄフリップフロップ（ＤＦＦ）２１は直列に配置され、初段のＤＦＦ２１のＤ入力にデータ入力Ｄ１を受け、そのＱ出力は二段目のＤＦＦ２１のＤ入力に供給される。同様、二段目のＤＦＦ２１のＱ出力は三段目ＤＦＦ２１のＤ入力に供給される。また、各段のＤＦＦのトリガ入力端子Ｔにはクロック信号ＣＫ１が供給される。各ＤＦＦ２１の、Ｑ出力とＸＱ出力は、所定の信号線２２に供給される。
　【００３４】アンド回路２３は、信号線２２の所定の組合せに入力が接続され、その出力はインバータを介してオア回路２４に供給される。オア回路２４の他の入力端子には、光センサの読み出し開始を決定するイネーブル信号ＸＥＮ１が印加される。オア回路２４の出力は、インバータを介してＤフリップフロップとアンド回路とを組み合わせたフリップフロップ回路２５のプリセット端子ＰＲに印加される。
　【００３５】すなわち、アンド回路２３の出力があり、かつイネーブル信号ＸＥＮ１が立ち下がってオア回路２４の出力がローになるとき対応するフリップフロップ回路２５のプリセット端子に入力が印加される。フリップフロップ回路２５は、クロック信号ＣＫ２とイネーブル信号ＥＮ２を受け、そのΘ出力を転送トランジスタ２６のゲートに印加する。トランジスタ２６のドレインは、光センサのフローティングゲートＦＧに接続されている。
　【００３６】図２に示す選択回路の動作を図３に示す信号のタイミングチャートと共に説明する。
　【００３７】クロック信号ＣＫ１が印加されるたびにデータ入力Ｄ１のデータ信号Ｄ１１〜Ｄ２３は、ＤＦＦ２１を順次伝達し、一連のデータ信号が印加されたときに一連のＤＦＦ２１の出力に所定のアドレス信号を発生する。このアドレス信号は信号線２２に形成される。
　【００３８】一連のアドレス信号が入力されたとき、クリア信号ＸＣＬ２が立ち下がり、フリップフロップ回路２５はクリアされる。その後、第１のイネーブル信号ＸＥＮ１が立ち下がると、出力を発生しているアンド回路２３に接続されたオア回路２４の出力のみが対応するフリップフロップ回路２５のプリセット端子ＰＲに印加される。
　【００３９】このようにして、光センサのスタート位置が決定される。第２のイネーブル信号ＥＮ２が存在すると、フリップフロップ回路２５はその出力Θに“１”を発生する。以後、クロック信号ＣＫ２が印加されるたびに、フリップフロップ回路２５のＱ出力は次段のフリップフロップ回路２５に伝えられ、フローティングゲートＦＧが順次選択される。第２のイネーブル信号ＥＮ２が立ち下がると、それ以後はフリップフロップ回路２５の出力は発生しない。
　【００４０】このようにして、第２のイネーブル信号ＥＮ２の長さにより、光センサから読みだされる素子数が決定される。
　【００４１】このようにして、図１（Ａ）に示す構成において、選択回路３から読み出し開始位置および読み出し素子数を供給することにより、光センサ１の所望の部分のセンサ出力８を読み出し、信号処理することにより、光センサ１の機能を所望の形態に変更しつつ、自動合焦操作を行うことができる。
　【００４２】図４は、本発明の他の実施例による自動合焦装置を概略的に示す。受光ダイオード３１と、ＣＣＤ蓄積部３２と、シフトレジスタ３３を含む第１の光センサ１は、必要とされる素子数以上の素子を含み、参照部を形成する。受光ダイオード３４と、ＣＣＤ蓄積部３５と、シフトレジスタ３６を含む第２の光センサ２は、必要とされる素子数を含み、基準部を構成する。両ＣＣＤ蓄積部３２、３５から読みだされたセンサ出力は、信号処理回路５ａに供給され、信号処理されてオートフォーカス関連データ１０を発生する。
　【００４３】参照部光センサ１には、スタート位置セット回路３７が接続されており、受光ダイオード３１のどの位置からセンサ出力を読み出すかを指定する。読み出す素子数は一定とする。
　【００４４】光センサ１の平面構成の例を図７に示す。半導体チップ表面に、多数の受光ダイオード３１が、１次元列状に配列されている。この受光ダイオード３１に隣接して、それぞれの受光ダイオードから電荷を受け取り蓄積するためのＣＣＤ３２が形成されている。ＣＣＤ３２の段数は、受光ダイオード３１の素子数と等しく設定されている。
　【００４５】さらに、ＣＣＤ３２に隣接してシフトレジスタ３３が形成されている。このシフトレジスタ３３の段数も、ＣＣＤ３２の段数と同数に設定されている。シフトレジスタ３３の中央部分においては、転送部を介してフローティングゲート５０が隣接して配置されている。
　【００４６】受光ダイオード５１で光を受光することによって発生した電荷信号は、そのままＣＣＤ３２に蓄積され、信号読み出し時にはＣＣＤ３２の電荷はシフトレジスタ３３に転送され、シフトレジスタ３３内を循環する。シフトレジスタ３３内の電荷は、選択的にフローティングゲート５０によって読みだされる。
　【００４７】図４（Ａ）に示す構成の利用態様の１つを図４（Ｂ）に示す。レンズ３９ａ、３９ｂが所定距離隔てて配置され、互いに平行な光軸４１ａ、４１ｂを定めている。第１の光センサの受光ダイオード３１は、第１のレンズ３９ａの下に配置され、第２の光センサの受光ダイオード３４は、第２のレンズ３９ｂの下に配置されている。なお、これらの受光ダイオード３１、３４は、一連の受光ダイオード４０の２つの部分で構成してもよい。
　【００４８】たとえば、カメラの設計変更により、一方のレンズ３９ａが光軸４１ｃ上に配置される場合を考える。この際、受光ダイオード３１内の信号読み出し（焦点検出）領域を光軸の変化に対応させて移動させることにより、ハードウェア構成の変更を要さずにカメラの設計変更に対応することができる。
　【００４９】図４の実施例においては、一対の光センサのうち一方の信号読み出し領域を可変としたが、一対の光センサの両方の信号読み出し領域を可変とすることにより、さらに機能を多様化することができる。
　【００５０】図５は、本発明の他の実施例による自動合焦装置を示す。図５（Ａ）の構成において、第１の光センサ３１は、転送用ＣＣＤ３２、シフトレジスタ３４と組み合わされ、第２の光センサ３４は転送用ＣＣＤ３５、シフトレジスタ３６と組み合わされている。これらのシフトレジスタ３３、３６にはシフトレジスタスタート位置セット回路３７、３８からシフトレジスタのスタート位置が供給され、焦点検出領域幅設定回路４５から読みだすべき領域幅、すなわち素子数が供給されている。
　【００５１】シフトレジスタスタート位置セット回路３７、３８は、たとえば図２に示すような回路構成により実現できる。また、焦点検出領域幅設定回路４５は、たとえばダウンカウンタを用いて実現できる。光センサ３１、３４の選択された領域から読みだされたセンサ出力は、転送用ＣＣＤ３２、３５から信号処理回路５ｂに供給され、信号処理され、Ａ／Ｄ変換器７でデジタルデータに変換されたオートフォーカス関連データ１０を発生する。なお、図５（Ａ）の回路９は全て１チップ内に集積される。
　【００５２】図５（Ａ）に示す構成の利用態様の１つを図５（Ｂ）に示す。一連のホトダイオード列４０は、図５（Ａ）に示す第１の光センサ３１と第２の光センサ３４を構成する。ホトダイオード列４０の前面に一対のレンズ３９ａ、３９ｂが配置され、光軸４１ａ、４１ｂが定められる。視野中央の像に焦点合わせを行う場合には、光軸４１ａ、４１ｂ周辺のホトダイオードからセンサ出力を読みだすことにより、自動合焦操作を行うことができる。視野端部の被写体に焦点合わせを行う場合には、たとえばその被写体からレンズ３９ａ、３９ｂに入射する光線４２ａ、４２ｂに合わせ、ホトダイオード列４０内の焦点検出領域を変更する。
　【００５３】このように、カメラ操作者の意思に基づいて合焦対象を変更することにより、たとえば図１（Ｂ）に示した場合と同様に動体に合焦操作をすること等が可能となる。
　【００５４】図６は本発明の他の実施例による自動合焦装置を概略的に示す。参照部４６ａ、基準部４６ｂはそれぞれホトダイオード列、転送用ＣＣＤ、シフトレジスタ等を含む。これらの出力端子ＲＦＧ１〜ＲＦＧｎおよびＢＦＧ１〜ＢＦＧｎは、それぞれ並列接続されたマルチプレクサ回路４７ａ、４７ｂに印加される。図の構成においては、マルチプレクサ４７ａ、４７ｂはそれぞれ同一の回路を３つ並列に接続したもので示す。
　【００５５】各マルチプレクサ回路は図２に示した回路同様の構成を有する。焦点検出領域幅設定回路４５も同様に同一機能を有する回路を３層並列に接続し、それぞれ３層のマルチプレクサ回路４７ａ、４７ｂに信号を供給している。マルチプレクサ回路４７ａ、４７ｂの出力信号は、それぞれ３層の相関器４８に供給され、各相関器において相関関数が計算される。３層の相関器４８の出力のうち１つがスイッチＳＷにより選択され、アナログ−デシタル変換器４９を介して出力される。なお、データ入力により、さらに読み出し開始位置を調整できる。
　【００５６】たとえば、マルチプレクサ４７ａ、４７ｂの３組の回路は、人物用、近景用、遠景用の合焦状態を同時に検出する。カメラ操作者は、スイッチＳＷによって所望の被写体を選択することにより、被写体に合わせた自動合焦操作が行われる。
　【００５７】なお、図６の構成において、併せて図５の実施例において説明したような画角の変更等を行うこともできる。これらの機能変更は連続的に変化させることが可能である。
　【００５８】以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。マルチプレクサとして上述の構成以外を用いることも任意である。その他、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
　【００５９】
　【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、単一の光センサを種々の態様で使用することのできる自動合焦装置が提供される。
　【００６０】種々の使用態様を設定することにより、状況に応じた照合操作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】本発明の実施例を示す。図１（Ａ）は構成を示すブロック図、図１（Ｂ）は機能を説明するための概略図である。
　【図２】図１の実施例における選択回路の構成例を示すブロック図である。
　【図３】図２の選択回路における各種信号のタイミングチャートである。
　【図４】本発明の他の実施例を示す。図４（Ａ）は構成を示すブロック図、図４（Ｂ）は利用態様の１つを示す概略図である。
　【図５】本発明の他の実施例を示す。図５（Ａ）は構成を示すブロック図、図５（Ｂ）は利用態様の１つを示す概略図である。
　【図６】本発明の実施例を示す概略ブロック図である。
　【図７】光センサの構成例を示す平面図である。
　【図８】従来の技術を示す。図８（Ａ）、（Ｂ）は、従来の自動合焦装置の構成例を示すブロック図およびその部分拡大図、図８（Ｃ）は光センサの他の例を示す概略断面図である。
　【符号の説明】
　１、２光センサ
　３選択回路（マルチプレクサ）
　５信号処理回路
　８センサ出力
　１０コントラスト情報
　３１、３４受光ダイオード
　３２、３５ＣＣＤ蓄積部
　３３、３６シフトレジスタ
　３７スタート位置セット回路
　３９レンズ
　４５焦点検出領域幅設定回路
　５１撮影レンズ
　５２フィルム
　５３、５４距離測定用レンズ
　５５、５６ラインセンサ
　５７処理回路
　５９Ａ／Ｄ変換器
　６０ＣＰＵ
　６１ＲＡＭ
　６６ｐ型ウェル
　６９ｐｎ接合
　７１〜７５ゲート電極
　７６フローティングゲート電極