JP2002341238A - Adjusting device for auto-focusing device - Google Patents

Adjusting device for auto-focusing device

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JP2002341238A
JP2002341238A JP2002074872A JP2002074872A JP2002341238A JP 2002341238 A JP2002341238 A JP 2002341238A JP 2002074872 A JP2002074872 A JP 2002074872A JP 2002074872 A JP2002074872 A JP 2002074872A JP 2002341238 A JP2002341238 A JP 2002341238A
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JP
Japan
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distance
light
chart
circuit
distance measuring
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Application number
JP2002074872A
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Japanese (ja)
Inventor
Osamu Nonaka
修 野中
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that an auto-focusing device which is mounted on a conventional camera and measures a distance by active triangulation by using a PSD easily measures a distance incorrectly since the output current of the PSD becomes small when the distance to a subject in a long-distance area is measured. SOLUTION: This adjusting device for the auto-focusing device of a camera computes an adjustment value from two charts which have the same distance and different reflection factors and stores it in a storage means in the adjusting process of the range finder in the manufacture of the camera and corrects the adjustment value (error component) corresponding to a long-distance area through the correcting operation of a computing means when the long-distance area wherein noise affects measured distance data is decided when a photograph is taken.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はカメラの測距装置に
係り、特に被写体に測距用光を投光し、その反射信号光
から被写体距離を検出するアクティブ型の測距装置のた
めの調整装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance measuring apparatus for a camera, and more particularly to an adjustment for an active distance measuring apparatus which projects distance measuring light onto a subject and detects the subject distance from the reflected signal light. Related to the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、対象物となる被写体に向かって赤
外光等を投光し、その被写体からの反射信号光を、投光
手段から基線長だけ離れた受光レンズを介して受光し、
その入射位置を検出して被写体距離を検出するアクティ
ブ三角測距方式の測距装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, infrared light or the like is projected toward a subject as an object, and reflected signal light from the subject is received via a light receiving lens separated from the light projecting unit by a base line length.
An active triangulation-type distance measuring device that detects the incident position to detect the subject distance is known.

【0003】その光入射位置を半導体位置検出素子(P
SD)によって検出することは公知なものであり、例え
ば、特開昭50−23247号公報に記載されている。
The light incident position is determined by a semiconductor position detecting element (P
The detection by SD) is known, and is described in, for example, JP-A-50-23247.

【0004】また本出願人は、特開平1−291111
号公報により、異なる距離に切りかえて測距を行い、そ
の際にPSDの出力信号から光入射位置だけでなく、光
の入射光量も含めて演算し、被写体距離を算出する測距
装置を提案している。
[0004] The present applicant has disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-211111.
According to the publication, distance measurement is performed by switching to a different distance, and at that time, not only a light incident position but also an incident light amount is calculated from a PSD output signal, and a distance measuring device that calculates a subject distance is proposed. ing.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし前述したような
アクティブ三角測距方式の測距にPSDを用いた測距装
置で遠距離域にある被写体を測距することは非常にむず
かしい。つまり、遠距離にある被写体からの反射光は、
入射する信号の光量が、光電流値に換算すると、1n
A,2nA程度のレベルになるため、当然、PSDの出
力電流が1nA以下になり、この信号の増幅演算時に回
路から生じるノイズが重畳し易くなる。
However, it is very difficult to measure a subject located in a distant range with a distance measuring device using a PSD for the active triangulation as described above. In other words, reflected light from a subject at a long distance
When the light quantity of the incident signal is converted into a photocurrent value, 1n
Since the level is about A, 2 nA, the output current of the PSD naturally becomes 1 nA or less, and noise generated from the circuit at the time of amplifying the signal is easily superimposed.

【0006】そこで本出願人は、上記特開平1−291
111号公報に記載するように、このような距離におい
ては、被写体の反射信号光の光量を用いた測距装置を提
案したが、この方式では、被写体の反射率による影響が
あり、白い服の人物と、黒い服の人物では同一距離に存
在しても異なる測距結果になってしまうという不具合が
あった。
Accordingly, the applicant of the present invention disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 1-291.
As described in Japanese Patent Publication No. 111, a distance measuring device using the amount of reflected signal light of a subject at such a distance has been proposed. There is a problem that a person and a person in black clothes may obtain different distance measurement results even if they are at the same distance.

【0007】そこで本発明は、十分な反射光の光量が得
られない距離域にある被写体であっても、被写体の反射
率に影響されずに高精度な測距が可能な測距装置のため
の調整装置を提供することを目的とする。
Accordingly, the present invention provides a distance measuring apparatus capable of measuring a distance with high accuracy without being affected by the reflectance of the object, even if the object is in a distance range where a sufficient amount of reflected light cannot be obtained. It is an object of the present invention to provide an adjusting device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、第1に、カメラの測距装置の調整を行う調
整装置において、所定距離に配置された第1のチャート
と、上記第1のチャートと同一距離に配置可能な上記第
1のチャートと反射率の異なる第2のチャートと、上記
測距装置が上記第1のチャートと上記第2のチャートを
測距した時に出力する各々のデータから上記測距装置の
上記所定距離とは異なる距離における調整値を算出する
算出手段と、この算出手段により算出された調整値をカ
メラ内に記憶させる記憶手段とで構成される測距装置の
ための調整装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention firstly provides an adjusting device for adjusting a distance measuring device of a camera, comprising: a first chart arranged at a predetermined distance; The first chart, which can be arranged at the same distance as the first chart, the second chart having a different reflectance from the first chart, and an output when the distance measuring device measures the distance between the first chart and the second chart. A distance measuring unit configured to calculate an adjustment value at a distance different from the predetermined distance of the distance measuring device from each data; and a storage unit configured to store the adjustment value calculated by the calculating unit in a camera. An adjusting device for the device is provided.

【0009】第2に、被写体に対して測距用光を投射す
る投光手段と、上記被写体からの反射信号光を受光し、
該反射信号光の光量に依存する第1の信号と、該反射信
号光の入射位置に依存する第2の信号を出力する受光手
段とを有し、上記反射信号光の入射位置に基づいて被写
体距離を算出可能なカメラの測距装置の調整を行う調整
装置において、第1の距離に配置可能な第1のチャート
と、上記第1のチャートと同一距離に配置可能な上記第
1のチャートと反射率の異なる第2のチャートと、上記
第1の距離とは異なる第2の距離に配置可能な第3のチ
ャートと、上記第1、2の距離とは異なる第3の距離に
配置可能な第4のチャートと、上記測距装置が上記第
1、3、4のチャートを測距した際に出力される上記第
2の信号と、上記第2のチャートを測距した際に出力さ
れる上記第1の信号とから調整値を算出する算出手段と
で構成される測距装置のための調整装置を提供する。
Secondly, a light projecting means for projecting light for distance measurement to a subject, and receiving reflected signal light from the subject,
A first signal that depends on the amount of the reflected signal light; and a light receiving unit that outputs a second signal that depends on the incident position of the reflected signal light. In an adjusting device for adjusting a distance measuring device of a camera capable of calculating a distance, a first chart that can be arranged at a first distance and the first chart that can be arranged at the same distance as the first chart. A second chart having different reflectivity, a third chart that can be arranged at a second distance different from the first distance, and a third chart that can be arranged at a third distance different from the first and second distances A fourth chart, the second signal output when the distance measuring device measures the distances of the first, third, and fourth charts, and a second signal output when the distance measuring device measures the distances of the second chart. A distance measuring device comprising: the first signal; and a calculating means for calculating an adjustment value from the first signal. Providing an adjusting device for.

【0010】以上のような構成の測距装置のための調整
装置においては、カメラの製造時の測距装置の調整工程
において、同一距離で反射率の異なる2つのチャートに
より、調整値を算出し記憶手段に記憶させておき、実際
の撮影を行った際に、ノイズが測距した測距データに影
響する遠距離であると判定されると、補正演算による調
整値(誤差成分)の補正が行われる。
In the adjusting device for the distance measuring device having the above-described configuration, in the adjusting process of the distance measuring device at the time of manufacturing the camera, the adjusting value is calculated based on two charts having the same distance and different reflectances. If the noise is determined to be a long distance affecting the measured distance data when the actual shooting is performed, the adjustment value (error component) is corrected by the correction calculation. Done.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0012】図1(a)は、本発明による第1の実施形
態としての測距装置の概念的な構成を示す図である。
FIG. 1A is a diagram showing a conceptual configuration of a distance measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【0013】この測距装置において、ワンチップマイコ
ン等からなる演算制御回路(CPU)1は、装置全体の
シーケンス制御を行い、後述する各回路部の出力信号を
受けて演算を行ない、被写体距離を算出する。このCP
U1は、ドライバ2を介して、赤外発光ダイオード(I
RED)3を駆動させ、発生した光は、レンズ4によっ
て集光され、図示しない被写体に向かって投光される測
距用光となる。
In this distance measuring device, an arithmetic control circuit (CPU) 1 composed of a one-chip microcomputer or the like performs sequence control of the entire device, performs an operation by receiving output signals from respective circuit units described later, and determines an object distance. calculate. This CP
U1 is connected to an infrared light emitting diode (I
RED) 3 is driven, and the generated light is condensed by a lens 4 and becomes distance measuring light projected toward a subject (not shown).

【0014】そして上記被写体からの反射信号光は、レ
ンズ5で集光され、PSD6に入射する。このPSD6
は、この反射信号光を、その光の強さに比例した電流I
0に変換し、さらに入射位置xに依存した割合で、I0
を2つの電流信号I1,I2 に分流する機能を持っ
た半導体素子である。このPSD6の受光面の長さをt
とし、xの原点をaとすると、
The signal light reflected from the subject is condensed by the lens 5 and enters the PSD 6. This PSD6
Converts the reflected signal light into a current I proportional to the intensity of the light.
0, and further, at a rate depending on the incident position x, I0
Is divided into two current signals I1 and I2. The length of the light receiving surface of this PSD 6 is t
And the origin of x is a,

【数1】 となる。(Equation 1) Becomes

【0015】この出力電流I1 ,I2 は、プリアン
プ7,8により増幅されるが、この出力は各々I1 /
I0 を演算する比演算回路9と、I1 +I2 によ
ってI0 を検出する和演算回路10に入力される。ま
た、電気的に書きこみ可能なメモリ(EPROM)
11は、これらの比演算回路9と和演算回路10の誤差
成分を予め記憶するために用いられる。前述したように
CPU1は、これら比演算回路9と和演算回路10と、
PROM11の結果に従って被写体距離を算出す
る。
The output currents I1 and I2 are amplified by preamplifiers 7 and 8, respectively.
It is input to a ratio calculation circuit 9 for calculating I0 and a sum calculation circuit 10 for detecting I0 by I1 + I2. In addition, an electrically writable memory (E 2 PROM)
Reference numeral 11 is used to store in advance the error components of the ratio calculation circuit 9 and the sum calculation circuit 10. As described above, the CPU 1 includes these ratio operation circuit 9 and sum operation circuit 10,
The subject distance is calculated according to the result of the E 2 PROM 11.

【0016】次に図1(b),(c)を参照して、前述
した回路(比演算回路9と和演算回路10)の誤差成分
について説明する。
Next, with reference to FIGS. 1B and 1C, the error components of the above-described circuits (ratio operation circuit 9 and sum operation circuit 10) will be described.

【0017】図1(b)は、比演算回路9の出力と被写
体距離Lの逆数の関係を示したものである。三角測距の
原理によりレンズ4,5の主点間距離をsとし、受光レ
ンズ5の焦点距離をfJ とし、PSD6への信号光入
射位置xの関係は、
FIG. 1B shows the relationship between the output of the ratio calculation circuit 9 and the reciprocal of the subject distance L. According to the principle of triangulation, the distance between the principal points of the lenses 4 and 5 is s, the focal length of the light receiving lens 5 is fJ, and the relationship between the signal light incident position x on the PSD 6 is

【数2】 となる。ここで、(2)式を考慮すると、(Equation 2) Becomes Here, considering equation (2),

【0018】[0018]

【数3】 となる。(Equation 3) Becomes

【0019】従って、比演算回路9の出力は、理想的に
は1/Lに比例する実線のグラフのようになる。しか
し、実際には遠距離になる程、反射信号光が減少し、出
力電流I0 が小さくなることから、比演算回路9にの
る誤差成分iN1の影響が無視できなくなり、実際に
は、点線で示したようなグラフとなる。
Accordingly, the output of the ratio calculation circuit 9 is ideally as shown by a solid line graph proportional to 1 / L. However, in practice, the reflected signal light decreases and the output current I0 decreases as the distance increases, so that the influence of the error component iN1 applied to the ratio calculation circuit 9 cannot be ignored. The graph becomes as shown.

【0020】また、図1(c)はI1 +I2 によ
り、出力電流I0 を求める和演算回路10の出力のグ
ラフであるが、和演算回路10の誤差成分iN0によっ
て、実際には点線のグラフのように理想の関係(実線)
との間に誤差を生じる。
FIG. 1 (c) is a graph of the output of the sum operation circuit 10 for obtaining the output current I0 from I1 + I2. However, the error component iN0 of the sum operation circuit 10 actually shows a graph shown by a dotted line. Ideal relationship (solid line)
Causes an error between

【0021】本発明は、上記回路の形成時に生じる特性
等のバラツキからの誤差成分iN1,iN0を製造段階
でEPROM11に記憶させておき、これらの値
と、測距時の和演算回路10の出力を用いて比演算回路
9の出力結果を補正し、正しい測距演算を行うものであ
る。
According to the present invention, error components iN1 and iN0 due to variations in characteristics and the like generated when the above-described circuit is formed are stored in the E 2 PROM 11 at the manufacturing stage, and these values are added to the sum calculation circuit 10 for distance measurement. Is used to correct the output result of the ratio calculation circuit 9 to perform a correct distance measurement calculation.

【0022】なお、このような回路の誤差成分を生じる
要因としては、IRED3の発光にともなう電源電圧の
変動や誘導ノイズ又は、CPU1のノイズ等の方向性が
あり、なおかつ、再現性のあるノイズ及び各回路のオフ
セットや出来ばえによるバラつき、アンバランス、コン
デンサのリーク等がある。
The factors that cause such an error component of the circuit include the fluctuation of the power supply voltage due to the light emission of the IRED 3 and the directionality of the induction noise or the noise of the CPU 1 and the noise with the reproducibility. There are variations due to the offset and the quality of each circuit, imbalance, leakage of capacitors, and the like.

【0023】次に図2のフローチャートを参照して、図
1に示した構成の測距装置の動作について説明する。
Next, the operation of the distance measuring apparatus having the configuration shown in FIG. 1 will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0024】まず、IRED3を発光させ、PSD6か
ら発生した光電流に比例した出力I0 を和演算回路1
0からCPU1が読みこむ(ステップS1)。次に同様
に、比演算回路9からI1 /I0 の演算結果を入力
する(ステップS2)。
First, the IRED 3 is made to emit light, and the output I0 proportional to the photocurrent generated from the PSD 6 is calculated by the sum operation circuit 1.
CPU 1 reads from 0 (step S1). Next, similarly, the calculation result of I1 / I0 is input from the ratio calculation circuit 9 (step S2).

【0025】そしてCPU1は、EPROM11か
ら予め記憶している補正値IN1,IN0を読出す(ス
テップS3)。これらの補正値IN1,IN0は、各々
回路の誤差成分iN1,iN0を打ち消すための値であ
る。
Then, the CPU 1 reads out the correction values IN1 and IN0 stored in advance from the E 2 PROM 11 (step S3). These correction values IN1 and IN0 are values for canceling the error components iN1 and iN0 of the circuit, respectively.

【0026】上記和演算回路10の出力電流I0 は、
実際はI0 +iN0であるが、
The output current I0 of the sum operation circuit 10 is
Actually, it is I0 + iN0,

【数4】 の形でCPU1が演算して正しい出力電流I0 を求め
ることができる。
(Equation 4) The CPU 1 can calculate the correct output current I0 in the following form.

【0027】また、上記比演算回路9の出力I1 /I
0 は、実際は(I1 −iN1)/I0 となるの
で、IN1/I0 を加算すれば、正しい値となる。こ
のI0は、(5)式により算出されるもので、CPU1
が各回路の出力I0 ,I1/I0 を補正演算するこ
とにより、正確なI1 /I0 が算出される(ステッ
プS4)。このようにして得られたI1 /I0 を用
いて、(4)式に従い距離Lを算出する(ステップS
5)。
The output I1 / I of the ratio operation circuit 9
Since 0 is actually (I1−iN1) / I0, a correct value can be obtained by adding IN1 / I0. This I0 is calculated by the equation (5).
Corrects the outputs I0, I1 / I0 of the respective circuits to calculate the correct I1 / I0 (step S4). Using I1 / I0 obtained in this manner, the distance L is calculated according to the equation (4) (step S4).
5).

【0028】ここで、前述した補正係数IN0,IN1
は、製造の際に工場等でEPROM11に入力する
ものであり、その調整装置及び工程について、図3
(a)の構成図を参照して説明する。
Here, the correction coefficients IN0 and IN1 described above are used.
Is input to the E 2 PROM 11 at the factory or the like at the time of manufacturing.
Description will be made with reference to the configuration diagram of FIG.

【0029】この構成において、本実施形態の測距装置
を搭載したカメラ12にはパーソナルコンピュータ(以
下、パソコン)13が接続される。このパソコン13
は、カメラ12に測距動作を行わせ、その結果から補正
係数IN0,IN1を演算してカメラ内蔵のEPR
OM11(図1に示す)に書き込ませる。また、この測
距動作を行うのに際して、マスクスライド装置14、チ
ャート切換装置15,16,17を制御する。
In this configuration, a personal computer (hereinafter, referred to as a personal computer) 13 is connected to the camera 12 equipped with the distance measuring device of the present embodiment. This personal computer 13
It is to perform the distance measurement operation in the camera 12, so that the correction coefficient IN 0, IN1 calculates the in-camera body E 2 PR
OM11 (shown in FIG. 1). In performing the distance measuring operation, the mask slide device 14 and the chart switching devices 15, 16, and 17 are controlled.

【0030】上記スライド装置14は、遮光用マスク1
8を移動させ、カメラ12の投光レンズを覆う状態と、
開放した状態の2つの状態をつくり出すことができ、遮
光用マスク18で覆うことにより、PSD6に反射光が
入光しないように目隠し状態で測距を行う。
The slide device 14 is provided with the light shielding mask 1.
8 is moved to cover the projection lens of the camera 12,
Two open states can be created. By covering the PSD 6 with the light shielding mask 18, the distance measurement is performed in a blind state so that reflected light does not enter the PSD 6.

【0031】また各切換装置15〜17は、各距離L1
,L2 ,L3 に置かれたチャート15a,16
a,17aを測距ポイントに出し入れ出来るようになっ
ている。
Each of the switching devices 15 to 17 is connected to each of the distances L1
, L2, L3 placed on charts 15a, 16
a and 17a can be moved in and out of the distance measuring point.

【0032】このような調整装置によって行う補正係数
の算出及びEPROMへ書きこみの工程を図3
(b)のフローチャートを参照して説明する。
FIG. 3 shows a process of calculating a correction coefficient and writing the correction coefficient into the E 2 PROM by such an adjusting device.
This will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0033】まず、マスクスライド装置14を用いてカ
メラ12の投光レンズの前に遮光用マスク18を移動さ
せ、投光レンズ10をからの投光を遮光する(ステップ
S10)。次に、この遮光した状態で測距回路(図1に
示す和演算回路10)を用いて和演算結果を読出す(ス
テップS11)。この時、PSD6には出力電流I0が
生じないので、この時出力されるのが誤差成分になる。
パソコン13は、この結果を補正係数IN0として記憶
する。
First, the light-shielding mask 18 is moved in front of the light-projecting lens of the camera 12 using the mask slide device 14 to block light from the light-projecting lens 10 (step S10). Next, in the state where the light is shielded, the sum calculation result is read using the distance measuring circuit (the sum calculation circuit 10 shown in FIG. 1) (step S11). At this time, since the output current I0 does not occur in the PSD 6, the output at this time becomes an error component.
The personal computer 13 stores this result as the correction coefficient IN0.

【0034】次に、スライド装置14により遮光用マス
ク18を移動させて遮光を解除し、各チャートに対して
測距用光が投射できるようにする(ステップS12)。
そして切換装置15により距離L1 の所のチャート1
5aを出し、測距できるようにセットする(ステップS
13)。
Next, the light-shielding mask 18 is moved by the slide device 14 to release the light-shielding, so that the distance-measuring light can be projected onto each chart (step S12).
Then, the chart 1 at the distance L1 by the switching device 15
5a and set it so that the distance can be measured (step S
13).

【0035】このセット状態で測距を行い、パソコン1
3は図示しない比演算回路9の出力をA1 として記憶
する(ステップS14)。
In this set state, distance measurement is performed, and the personal computer 1
3 stores the output of the ratio calculation circuit 9 (not shown) as A1 (step S14).

【0036】次に、距離L2 ,L3 にある各チャー
トに切換えて、同様な測距がくり返され(ステップS1
5〜18)、距離L2 の出力A2 ,距離L3 の出
力A3 の比演算結果が得られる。
Next, switching to each chart at distances L2 and L3, the same distance measurement is repeated (step S1).
5-18), the ratio calculation result of the output A2 of the distance L2 and the output A3 of the distance L3 is obtained.

【0037】また、距離L3 のチャート17aで測距
し、図示しない和演算回路10からの和演算の結果B3
をパソコン13に入力する。
Further, the distance is measured by the chart 17a of the distance L3, and the result B3 of the sum operation from the sum operation circuit 10 (not shown) is obtained.
Is input to the personal computer 13.

【0038】以上の工程で、パソコン13が得たデータ
A1 ,A2 ,A3 ,B3 を用いて、補正データ
IN1が演算される。まず、L1 ,L2 の距離デー
タA1 ,A2 より、距離L3 の時の理論上のデー
タA30(図1(b)参照)を演算する(ステップS2
0)。この時、距離L1 ,L2 は、比較的近距離を
想定しており、これらの距離では信号光電流が回路の誤
差分iN1より十分大きく、切換装置15の出力A1
,A2 は、図1(b)に示すように理論通りである
と考えられる。
In the above steps, the correction data IN1 is calculated using the data A1, A2, A3, B3 obtained by the personal computer 13. First, theoretical data A30 (see FIG. 1B) at the distance L3 is calculated from the distance data A1 and A2 of L1 and L2 (step S2).
0). At this time, the distances L1 and L2 are assumed to be relatively short. At these distances, the signal light current is sufficiently larger than the error iN1 of the circuit, and the output A1 of the switching device 15 is output.
, A2 are considered to be as theoretical as shown in FIG.

【0039】このようにして得られたA30に、距離L
3 の測距結果A3 が一致するための補正係数IN1
を求める(ステップS21)。
The distance L is added to A30 thus obtained.
Correction coefficient IN1 for matching the distance measurement result A3 of No. 3
Is obtained (step S21).

【0040】図2に示すステップS4に示すように、As shown in step S4 shown in FIG.

【0041】[0041]

【数5】 という関係で求められる。そして求められた、補正係数
IN0,IN1をEPROM11に書きこむ(ステッ
プS22)。
(Equation 5) It is required in the relationship. And I asked, write the correction coefficient IN 0, IN1 to E 2 PROM 11 (step S22).

【0042】以上説明した実施形態では、回路の誤差成
分iN1が、比演算回路9に(I1−iN1)/I0
の形で影響する例であったが、回路構成や、混入するノ
イズの種類によっては、(I1 −iN1)/(I0
−iN3)という形でiN1,iN3という2つの誤差
成分を考えねばならない場合がある。
In the embodiment described above, the error component iN1 of the circuit is supplied to the ratio operation circuit 9 by (I1-iN1) / I0.
However, depending on the circuit configuration and the type of noise to be mixed, (I1-iN1) / (I0
−iN3) in some cases, two error components iN1 and iN3 must be considered.

【0043】このような2つの誤差成分による誤差を補
正するための係数を求めるための構成及びフローチャー
トを図4に示し説明する。
FIG. 4 shows a configuration and a flowchart for obtaining a coefficient for correcting an error due to such two error components.

【0044】前述した図3(a)に対して、図4(a)
は、距離L3 のチャート17aとは、異なる反射率を
持つチャート17b(黒チャート)をセットできるよう
にしてある。図4(b)のステップS30〜S39は、
図3(b)のS10〜S19に相当するため、ここでの
説明を省略する。
In contrast to FIG. 3A described above, FIG.
Is such that a chart 17b (black chart) having a different reflectance from the chart 17a of the distance L3 can be set. Steps S30 to S39 in FIG.
Since this corresponds to S10 to S19 in FIG. 3B, the description is omitted here.

【0045】次に上記黒チャート17b(距離L3 )
をセットし(ステップS40)、この黒チャート17b
に対する測距を行い、図1に示す比演算回路9から比演
算結果A4 を求め(ステップS41)、和演算回路1
0から和演算結果B4 を求めて (ステップS4
2)、それぞれの結果をパソコン13に入力する。次に
パソコン13では演算を行い、求められた測距結果よ
り、IN1,IN3を算出する(ステップS43)。そ
して図3と同様に距離L3 における理論値をA30と
すると、
Next, the black chart 17b (distance L3)
Is set (step S40), and the black chart 17b is set.
, And a ratio calculation result A4 is obtained from the ratio calculation circuit 9 shown in FIG. 1 (step S41).
The sum operation result B4 is obtained from 0 (step S4
2) Input each result to the personal computer 13. Next, the personal computer 13 performs calculations and calculates IN1 and IN3 from the obtained distance measurement results (step S43). Assuming that the theoretical value at the distance L3 is A30 as in FIG.

【数6】 の連立方程式を解くことにより、(Equation 6) By solving the simultaneous equations of

【0046】[0046]

【数7】 として、補正係数IN1,IN3が求められる。(Equation 7) Are obtained as the correction coefficients IN1 and IN3.

【0047】このようにして求められた補正係数IN
0,IN1,IN3をEPROMに書きこみ(ステ
ップS44)、終了する。
The correction coefficient IN thus obtained
0, IN1, IN3 and write to E 2 PROM (step S44), and ends.

【0048】以上説明したように、回路の構成によって
図示しない比演算回路に、 (I1 −iN1)/(I0 −iN3) のような形で誤差成分iN1,iN3が関与しても正確
な測距が可能となる。
As described above, even if the error components iN1 and iN3 are involved in the form of (I1-iN1) / (I0-iN3) in the ratio calculation circuit (not shown) due to the circuit configuration, accurate distance measurement is performed. Becomes possible.

【0049】次に図5には、本発明による第2の実施形
態としての測距装置の具体的な構成を示し説明する。こ
こで、第2の実施形態における構成部材で、図1に示す
部材と同等の部材には同じ参照符号を付して、その説明
を省略する。また、PSD6で発生した光電流I1 ,
I2 の2つの信号を、それぞれ増幅し、和演算回路1
0と比演算回路9に導く比較する回路系は、各々全く同
様に形成されるので、ここでは一方の光電流I1 の回
路系のみについて説明する。
Next, FIG. 5 shows a specific configuration of a distance measuring apparatus according to a second embodiment of the present invention, and will be described. Here, the constituent members in the second embodiment that are the same as the members illustrated in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. In addition, the photocurrents I1,
The two signals of I2 are amplified respectively, and a sum operation circuit 1
Since the circuit systems to be compared to 0 and the ratio operation circuit 9 are formed in exactly the same manner, only the circuit system for one photocurrent I1 will be described here.

【0050】一般に被写体は、太陽光や人口照明光によ
って定常的に光を照射されているため、カメラに内蔵さ
れるPSD6には、信号光以外にも、それらによる定常
光が入射している。この定常光によりPSD6からは定
常光電流IBOが含まれて出力している。
In general, a subject is constantly irradiated with light by sunlight or artificial illumination light. Therefore, in addition to the signal light, the regular light due to the light is incident on the PSD 6 built in the camera. The PSD 6 includes the steady light current IBO and outputs the light due to the steady light.

【0051】従って、測距(AF)の演算においては、
この定常光電流IBOを除去して、図示しないIRED
による信号光電流I1 ,I2 のみを弁別して取り出
す必要がある。
Therefore, in the calculation of the distance measurement (AF),
This steady light current IBO is removed, and an IRED (not shown)
It is necessary to discriminate and extract only the signal light currents I1 and I2 caused by the above.

【0052】まず、この定常光電流の除去について説明
する。
First, the removal of the stationary photocurrent will be described.

【0053】上記定常光電流IBOと信号光電流I1
,I2 の弁別は、基本的には上記IREDが発光し
ていない状態と発光した状態とで定常光電流IBOの成
分は変化しないため、変化分は信号光電流I1 ,I2
であると判断することにより行われる。ここで各部材
に付した( )内には、信号光電流I2 側を処理する
部材の参照番号を示す。
The stationary light current IBO and the signal light current I1
, I2 is basically determined by the fact that the component of the steady light current IBO does not change between the state in which the IRED does not emit light and the state in which the IRED emits light.
This is performed by determining that Here, the reference numbers of the members for processing the signal light current I2 side are shown in parentheses () attached to the respective members.

【0054】まず、上記IREDの発光前に、PSD6
からの定常光電流I0 がトランジスタ40(51)で
増幅される。この増幅電流は、カレントミラー回路4
1,43(52,54)によって圧縮ダイオード46
(57)に流れ込むが、このとき圧縮ダイオード46
(57)の電位が上記電流IBOの流入によって高くな
ると、ホールドアンプ48(59)が働いて、トランジ
スタ50(61)のベース電位を制御し、上記定常光電
流IBOをGNDに放出する。
First, before emitting light from the IRED, the PSD6
Is amplified by the transistor 40 (51). This amplified current is supplied to the current mirror circuit 4
1, 43 (52, 54) by the compression diode 46
(57). At this time, the compression diode 46
When the potential of (57) increases due to the inflow of the current IBO, the hold amplifier 48 (59) operates to control the base potential of the transistor 50 (61), and emits the steady-state photocurrent IBO to GND.

【0055】上記ホールドアンプ48(59)の+側の
入力端には、定電流源45(56)の定電流IDBでバ
イアスされた圧縮ダイオード46(57)の電圧が、ま
た−側の入力端には、定電流源68により、同じく定電
流IDBによってバイアスされた圧縮ダイオード69の
電圧が、各々バッファ47(58)及びバッファ67を
それぞれ介して印加されている。
The voltage of the compression diode 46 (57) biased by the constant current IDB of the constant current source 45 (56) is supplied to the + input terminal of the hold amplifier 48 (59), and the negative input terminal. The voltage of the compression diode 69, also biased by the constant current IDB, is applied by the constant current source 68 via the buffer 47 (58) and the buffer 67, respectively.

【0056】このため、ホールドアンプ48(59)が
機能している以上、圧縮ダイオード46(57)には、
定常光電流IBOによる電流は流入しないようになって
いる。即ち、図中、矢印xで示す各ライン間には電流の
流れがない状態で、この回路は安定している。
Therefore, as long as the hold amplifier 48 (59) is functioning, the compression diode 46 (57)
The current due to the steady light current IBO does not flow. That is, this circuit is stable in a state where no current flows between the lines indicated by the arrow x in the drawing.

【0057】次に上記IREDが発光した場合は、定常
光電流IBOに信号光電流I1 (I2 )がプラスさ
れた状態で、プリアンプ7(8)に入力されてくる。こ
のとき、上記IREDの発光に同期して、ホールドアン
プ48(59)はオフする。よって、ホールドコンデン
サ49(60)にチャージされている電位で、トランジ
スタ50(61)がオンし、定常光電流IBOがGND
に放出される。
Next, when the IRED emits light, it is input to the preamplifier 7 (8) in a state where the signal light current I1 (I2) is added to the steady light current IBO. At this time, the hold amplifier 48 (59) is turned off in synchronization with the light emission of the IRED. Therefore, the transistor 50 (61) is turned on by the potential charged in the hold capacitor 49 (60), and the steady photocurrent IBO is changed to GND.
Will be released.

【0058】しかし、信号光電流I1 (I2 )だけ
は、トランジスタ40(51)によって増幅され、カレ
ントミラー回路41,43(52,54)を介して圧縮
ダイオード46(57)に流れ込む。この時、定電流源
45(56)はホールドアンプ48(59)と同様に、
図中、符号B0 で示すラインにタイミング回路33か
ら出力されるバイアスカット信号Bによってオフされる
ので、圧縮ダイオード46には信号光電流I1 のみに
よる圧縮電圧が生じる。同様に信号光電流I2も定常光
電流IB0を除去されて圧縮ダイオード57に流入す
る。
However, only the signal light current I1 (I2) is amplified by the transistor 40 (51) and flows into the compression diode 46 (57) via the current mirror circuits 41, 43 (52, 54). At this time, like the hold amplifier 48 (59), the constant current source 45 (56)
In the figure, the line indicated by reference numeral B0 is turned off by the bias cut signal B output from the timing circuit 33, so that a compression voltage is generated in the compression diode 46 by only the signal light current I1. Similarly, the signal light current I2 flows into the compression diode 57 after the stationary light current IB0 is removed.

【0059】これらの圧縮電圧VA ,VB は、上記
バッファ47,58をそれぞれ介して、トランジスタ6
2,63、定電流源64、積分コンデンサ65からなる
比演算回路9に入力される。またこの比演算回路9は、
リセット回路66と共に第2積分回路31を構成してい
る。
The compressed voltages VA and VB are supplied to the transistor 6 via the buffers 47 and 58, respectively.
2, 63, a constant current source 64, and an integration capacitor 65. Also, this ratio calculation circuit 9
Together with the reset circuit 66, the second integration circuit 31 is configured.

【0060】この比演算回路9は、上記IREDの発光
に同期させて、定電流源64をオンさせると、積分電流
IINT は、
When the constant current source 64 is turned on in synchronization with the light emission of the IRED, the ratio calculation circuit 9 calculates the integrated current IINT.

【数8】 の関係を満たすので、積分コンデンサ65には、(Equation 8) Therefore, the integration capacitor 65 includes

【0061】[0061]

【数9】 の電圧信号が発生する。(Equation 9) Voltage signal is generated.

【0062】ここで、nは上記IREDの発光回数、I
E は定電流源64の電流値、τは1回の積分時間、C
は積分コンデンサ65の容量とする。
Where n is the number of times the IRED emits light,
E is the current value of the constant current source 64, τ is one integration time, C
Is the capacity of the integrating capacitor 65.

【0063】上記リセット回路66は、上記IREDの
発光に先立って積分コンデンサ65の電位を初期状態に
し、積分電圧VINT =0にする働きをする。
The reset circuit 66 functions to set the potential of the integration capacitor 65 to an initial state and to set the integration voltage VINT = 0 before the light emission of the IRED.

【0064】上記(8)式のVINT は、CPU1が
A/D変換して読み取るが、上記(4)式,上記(8)
式より、a=t/2として、
The VINT of the above equation (8) is read by the CPU 1 after A / D conversion.
From the equation, assuming that a = t / 2,

【数10】 (Equation 10)

【0065】が成り立つので、VINT より距離情報
1/Lが求められる。以上が本実施形態における比演算
回路の動作である。
Since the above holds, the distance information 1 / L is obtained from VINT. The above is the operation of the ratio calculation circuit in the present embodiment.

【0066】次に、和演算動作について説明する。Next, the sum operation will be described.

【0067】この和演算動作は、前述した比演算動作と
同様に、増幅された信号光電流I1がカレントミラー回
路41,42によって和信号積分回路に導かれる。同様
に増幅された信号光電流I2 はカレントミラー回路5
2,53により上記信号光電流I1 と加算される。以
下、( )内は信号光電流I2 側の部材の符号を示
す。
In this sum operation, similarly to the above-described ratio operation, the amplified signal light current I1 is guided to the sum signal integration circuit by the current mirror circuits 41 and 42. Similarly, the amplified signal light current I2 is supplied to the current mirror circuit 5
2 and 53 are added to the signal light current I1. Hereinafter, reference numerals in parentheses indicate members on the signal light current I2 side.

【0068】ここで、上記カレントミラー回路を構成す
るトランジスタ42,53には、上記信号光電流I1
,I2 以外にも、バイアス電流を定常的に流してい
る。これは上記トランジスタ40,41,42,43
(51,52,53,54)には、常時バイアスしてお
き、IREDの信号電流に対する応答性が悪くなること
を防止する。前述した定常光除去動作によって、矢印x
の電流が“0”となる状態においては、定電流源44
(55)の流す定電流IPBによって、それぞれバイア
スされている。
Here, the signal light current I1 is supplied to the transistors 42 and 53 constituting the current mirror circuit.
, I2, a bias current is constantly flowing. This is because the transistors 40, 41, 42, 43
(51, 52, 53, 54) are constantly biased to prevent the responsiveness of the IRED to the signal current from being deteriorated. The arrow x
Of the constant current source 44
Each of them is biased by the constant current IPB flowing in (55).

【0069】そのため、和信号積分回路は、この定電流
IPBによるバイアスを除去して、信号光電流I1 お
よびI2 のみを積分する構成となっている。つまり、
図示しないIREDの発光前にトランジスタ42,53
より流入してくる電流を除去して、電流I1 +I2
のみを積分し、前述した定常光除去回路と同様の動作を
行う。
Therefore, the sum signal integration circuit is configured to remove the bias due to the constant current IPB and integrate only the signal light currents I1 and I2. That is,
Before light emission of an IRED (not shown), transistors 42 and 53 are used.
The current flowing in is removed, and the current I1 + I2
Only the above operation is integrated, and the same operation as that of the above-described steady light removing circuit is performed.

【0070】そして、上記和演算回路10に接続されて
いるスイッチング回路は、IREDの発光前はスイッチ
72,73がオン状態、スイッチ70,71はオフ状態
となっている。
In the switching circuit connected to the sum operation circuit 10, the switches 72 and 73 are on and the switches 70 and 71 are off before the IRED emits light.

【0071】このため、バイアス電流の両チャンネルを
合わせた電流分(2×IPB)は、抵抗75に流れよう
と電流する際の電圧降下により、ホールドアンプ76が
動作し、トランジスタ78をオンさせて、GNDに放出
される。
For this reason, the combined current (2 × IPB) of both channels of the bias current is caused by the voltage drop when the current flows to the resistor 75, the hold amplifier 76 operates, and the transistor 78 is turned on. , GND.

【0072】この場合、矢印(a)の方向に電流が流れ
ようとすると、ホールドアンプ76の+側の入力端の電
位が上がり、トランジスタ78はコレクタ電流を増して
(a)の方向への流れを抑えようとする。また反対に矢
印(b)の方向に電流が流れようとすると、ホールドア
ンプ76の−側の入力端の電位が上がり、トランジスタ
78はコレクタ電流を減らして、矢印(b)の方向への
流れを抑えようとする。 従って、バイアス電流分(2
×IPB)の含まれるノイズ成分によって抵抗75に対
し、どちらの方向へ電流が流れようとしても、この回路
では敏感にそれを除去する。
In this case, when a current flows in the direction of arrow (a), the potential of the input terminal on the + side of the hold amplifier 76 increases, and the transistor 78 increases the collector current and flows in the direction of (a). Try to suppress. Conversely, when a current flows in the direction of the arrow (b), the potential of the negative input terminal of the hold amplifier 76 rises, and the transistor 78 reduces the collector current, and the flow in the direction of the arrow (b) is reduced. Try to suppress. Therefore, the bias current (2
Regardless of the direction in which current flows through the resistor 75 due to the noise component included in (× IPB), this circuit removes the current sensitively.

【0073】次に、前記IREDが発光すると、スイッ
チ72,73はタイミング回路33からの積分信号IN
Tによりオフし、スイッチ70,71はオンする。この
ため、ホールドコンデンサ77に蓄えられた電荷に基づ
いて、バイアス電流はトランジスタ78にGNDに放出
されつつ、信号光電流I1 ,I2 に基づく電流のみ
が矢印(c)の方向で、第1積分回路30へ導入され
る。この第1積分回路30は積分アンプ79と積分コン
デンサ80とからなる和信号回路で構成されており、上
記信号光電流I1 ,I2 を積分する。
Next, when the IRED emits light, the switches 72 and 73 switch the integration signal IN from the timing circuit 33.
The switch is turned off by T, and the switches 70 and 71 are turned on. Therefore, based on the charge stored in the hold capacitor 77, the bias current is discharged to the GND by the transistor 78, and only the current based on the signal light currents I1 and I2 flows in the direction of the arrow (c) in the first integrating circuit. 30. The first integration circuit 30 is constituted by a sum signal circuit including an integration amplifier 79 and an integration capacitor 80, and integrates the signal light currents I1 and I2.

【0074】この積分は、上記増幅用トランジスタ4
0,51の電流増幅率をβとすると、積分アンプ79の
出力電圧VpINTは、
This integration is based on the amplification transistor 4
Assuming that the current gain of 0, 51 is β, the output voltage VpINT of the integrating amplifier 79 is

【数11】 となる。ここで、上記Cp は積分コンデンサ80の容
量である。
[Equation 11] Becomes Here, Cp is the capacity of the integration capacitor 80.

【0075】上記比演算動作と同様にリセット回路81
は、IREDの発光前に、上記積分アンプ79の出力電
圧VpINTを初期状態にリセットする役目をする。そ
して、CPU1はA/D変換した上記VpINTを読み
取り、後述する(12)式に従って、距離情報1/Lが
求められる。
As in the case of the above ratio operation, the reset circuit 81
Functions to reset the output voltage VpINT of the integrating amplifier 79 to an initial state before the IRED emits light. Then, the CPU 1 reads the A / D-converted VpINT, and obtains distance information 1 / L according to Expression (12) described later.

【0076】ここで、被写体の反射率は一定、IRED
の投光スポットは、被写体に全部当っていると仮定する
と、光の拡散の原理により、
Here, the reflectance of the subject is constant,
Assuming that all of the light spots hit the subject, by the principle of light diffusion,

【数12】 (Equation 12)

【0077】従って、上記(11)式と(10)式よ
り、
Therefore, from the above equations (11) and (10),

【数13】 となり距離情報1/Lを求めることができる。(Equation 13) The distance information 1 / L can be obtained.

【0078】次に図6には、前述した構成の測距装置に
よるオートフォーカス(AF)動作のタイミングチャー
トを示し説明する。
Next, FIG. 6 is a timing chart showing an auto-focusing (AF) operation by the distance measuring apparatus having the above-described configuration.

【0079】図示するように、CPU1により時点
(イ),(ロ)のタイミングで光量積分信号VpINT
と比演算信号VINT を読み出す。また、一般に知ら
れる二重積分によるA/D変換を行う場合には、時点
(イ′),(ロ′)のタイミングで各々t1 ,t2
の時間を読み取るようにする。
As shown in the figure, the CPU 1 controls the light intensity integration signal VpINT at the time points (a) and (b).
And the ratio operation signal VINT. In addition, when performing A / D conversion by generally known double integration, t1 and t2 are respectively set at timings (a ') and (b').
To read the time.

【0080】また、前述した(12)式の定数Kは、I
REDの光量、PSD6の光電変換効率、プリアンプ
7,8の増幅率、AF用投・受光レンズ4,5のバラツ
キによって大きく変化するが、ここでは前記EPR
OM11(図1参照)により、これらのバラツキを製品
の1つ1つについて補正するための補正データを記憶し
ておき、上記(11)式による測距演算を、より高精度
で実現可能にしている。
Further, the constant K in the above equation (12) is
Although it greatly changes depending on the light amount of the RED, the photoelectric conversion efficiency of the PSD 6, the amplification factors of the preamplifiers 7 and 8, and the dispersion of the AF projecting / receiving lenses 4 and 5, here, the E 2 PR
The OM 11 (see FIG. 1) stores correction data for correcting these variations for each of the products, so that the distance measurement calculation by the above equation (11) can be realized with higher accuracy. I have.

【0081】次に、図7には測距装置における実際の距
離の割出しのフローチャートの一例を示す。このフロー
チャートでは上記(12)式を単純化して、
Next, FIG. 7 shows an example of a flowchart for determining the actual distance in the distance measuring device. In this flowchart, the above equation (12) is simplified,

【数14】 [Equation 14]

【0082】という形にしてある。ここで、Ip DA
TAは光量積分信号VpINTをCPU1が読み出した
ディジタル値である。また上記(9)式も比演算信号V
INTをCPU1が読み込んだディジタル値を、ADと
表現し、
In the form of Here, Ip DA
TA is a digital value obtained by the CPU 1 reading the light intensity integration signal VpINT. Further, the above equation (9) also indicates that the ratio operation signal V
The digital value read by the CPU 1 from INT is expressed as AD,

【0083】[0083]

【数15】 という形に単純化してある。ここで、K,A,Bは定数
である。
(Equation 15) Is simplified. Here, K, A, and B are constants.

【0084】まず、CPU1が図4(b)に示したよう
な工程において、EPROM11に入力してある補
正係数IN1,IN3,IN0を読み出す(ステップS
50)。次に、発光回数nのリセットし(ステップS5
1)、図5,6で説明したIREDの発光,積分を行う
(ステップS52)。そして、nをインクリメントして
(ステップS53)、所定回数例えば、16回行ったか
否かの回数判定を行う(ステップS154)。これによ
り、IREDの発光,積分が16回くり返される。
First, in the step as shown in FIG. 4B, the CPU 1 reads out the correction coefficients IN1, IN3, IN0 inputted to the E 2 PROM 11 (step S).
50). Next, the number of times of light emission n is reset (step S5).
1) The light emission and integration of the IRED described with reference to FIGS. 5 and 6 are performed (step S52). Then, n is incremented (step S53), and a determination is made as to whether or not the operation has been performed a predetermined number of times, for example, 16 times (step S154). As a result, the emission and integration of the IRED are repeated 16 times.

【0085】そして、所定数の発光,積分を行った後、
コンデンサ80における和信号積分の結果、Ip DA
TAを読み出す(ステップS55)。次に、(11)式
にもとづく距離演算を行う(ステップS56)。この演
算により得られたデータは、被写体距離Lの逆数に対
し、図8(b)に示したような結果となる。つまり被写
体の反射率に対し依存性を持つ。しかし、∞の距離では
出力電流I1 +I2は、被写体の反射率によらず
“0”になることから、遠距離では上記反射率の影響が
小さいことがわかる。
After performing a predetermined number of light emission and integration,
As a result of integration of the sum signal in the capacitor 80, Ip DA
The TA is read (step S55). Next, a distance calculation based on the equation (11) is performed (step S56). The data obtained by this calculation has a result as shown in FIG. 8B with respect to the reciprocal of the subject distance L. That is, there is a dependency on the reflectance of the subject. However, at the distance of ∞, the output current I1 + I2 becomes “0” irrespective of the reflectivity of the object, and it is understood that the influence of the reflectivity is small at a long distance.

【0086】次に、この結果が10mより遠距離か否か
判定し(ステップS57)、被写体距離Lが10mより
遠距離ならば(YES)、ステップS56で得られた算
出距離を採用する。しかし、被写体距離Lが10m未満
であれば(NO)、コンデンサ65から比演算I1 /
I0 の結果ADをCPU1が読出す(ステップS5
8)。 次に、ステップS56の結果が、被写体距離L
が7mより遠距離か否か判定し(ステップS59)、被
写体距離Lが7mより遠いと判定された時は(NO)、
回路の誤差成分より信号が十分に大きな値であるものと
して、(9)式にもとづく距離演算で、被写体距離Lを
算出する(ステップS61)。
Next, it is determined whether or not the result is longer than 10 m (step S57). If the subject distance L is longer than 10 m (YES), the calculated distance obtained in step S56 is adopted. However, if the subject distance L is less than 10 m (NO), the ratio calculation I1 /
CPU 1 reads the result AD of I0 (step S5)
8). Next, the result of step S56 is that the subject distance L
Is longer than 7 m (step S59), and when it is determined that the subject distance L is longer than 7 m (NO),
Assuming that the signal has a value sufficiently larger than the error component of the circuit, the subject distance L is calculated by the distance calculation based on the equation (9) (step S61).

【0087】しかし、ステップS59で被写体距離Lが
7mを未満である場合、つまり7mから10mの間の距
離であれば(YES)、本発明の特徴とする補正演算を
行う条件となり、図4で説明したような誤差成分iN0,
iN1,iN3の補正を行う。 (14)式のADをわ
かりやすく、図4で説明に用いたI1 /I0 とし、
S56のIp DATAも式(6a)に準じてI0 と
等しいと単純化すると、式(6a)と同様に、
However, if the subject distance L is less than 7 m in step S 59, that is, if the distance is between 7 m and 10 m (YES), the condition for performing the correction operation characteristic of the present invention is satisfied. The error component iN0,
Correction of iN1 and iN3 is performed. The AD in the equation (14) is easy to understand, and is set to I1 / I0 used for the description in FIG.
If Ip DATA in S56 is simplified to be equal to I0 according to equation (6a), similar to equation (6a),

【0088】[0088]

【数16】 として、ステップS61に移行し、正しい測距演算が可
能となる。
(Equation 16) Then, the process proceeds to step S61, and the correct distance measurement calculation can be performed.

【0089】次に図8には、各データと距離の逆数1/
Lの関係を示す。
Next, FIG. 8 shows each data and the reciprocal 1 / of the distance.
The relationship of L is shown.

【0090】図8(a)に示す実線は、比演算結果と距
離の逆数1/Lの関係を示す。図示されるように、回路
のランダムノイズにより遠距離になる程、幅を持ち、ま
た、方向性のあるノイズ、また、回路の誤差成分等によ
り、遠距離程リニアリティを失っている。これが、従来
の測距装置の性能であった。また、図8(a)に示す点
線は、上記実線を本発明の補正演算によって、リニアリ
ティを改善した例である。そして図8(b)は、前述し
た和演算測距と距離の逆数1/Lの結果を示す図であ
る。図7に示した測距工程により測距すれば、図8
(c)に示したような、遠距離から近距離域に到るまで
きわめて誤差の少なくなる。
The solid line shown in FIG. 8A shows the relationship between the ratio calculation result and the reciprocal 1 / L of the distance. As shown in the figure, the greater the distance due to the random noise of the circuit, the greater the width, and the linearity is lost as the distance increases due to directional noise and error components of the circuit. This is the performance of the conventional distance measuring device. The dotted line shown in FIG. 8A is an example in which the solid line is improved in linearity by the correction operation of the present invention. FIG. 8B is a diagram showing the result of the above-described sum calculation distance measurement and the reciprocal 1 / L of the distance. If the distance is measured by the distance measuring step shown in FIG.
As shown in (c), the error is extremely reduced from a long distance to a short distance.

【0091】次に図9には、本発明による第3の実施形
態として、2つの受光手段が備えられた(受光2眼式)
測距装置の構成を示し説明する。
Next, FIG. 9 shows a third embodiment according to the present invention, in which two light receiving means are provided (two-light receiving type).
The configuration of the distance measuring device will be shown and described.

【0092】この測距装置において、ドライバ2a,2
bにより駆動されるIRED3から図示されない被写体
に投光され、その反射光が基線長sだけ離れて位置に配
置された受光レンズ5a,5bを介して、各々、PSD
6a,6bに照射される。
In this distance measuring device, the drivers 2a, 2
b, the reflected light is projected onto an object (not shown) from the IRED 3, and the reflected light passes through the light receiving lenses 5 a, 5 b disposed at positions separated by the base line length s, respectively.
6a and 6b are irradiated.

【0093】この時、各PSD6a,6bから、出力電
流I1 ,I2 及び出力電流I3,I4 が出力され
る。そしてプリアンプ7a,7b,8a,8bがこれら
の出力電流を各々増幅し、図1に示した回路と同様に、
比演算回路9a,9b及び和演算回路10a,10bに
入力する。この比演算回路9a,9bの結果は、加算回
路10cにて加算され、その加算結果がCPU1に入力
される。
At this time, the output currents I1 and I2 and the output currents I3 and I4 are output from the PSDs 6a and 6b. Then, the preamplifiers 7a, 7b, 8a, and 8b amplify these output currents, respectively, as in the circuit shown in FIG.
The signals are input to the ratio calculation circuits 9a and 9b and the sum calculation circuits 10a and 10b. The results of the ratio calculation circuits 9a and 9b are added by an addition circuit 10c, and the addition result is input to the CPU 1.

【0094】本実施形態のような受光2眼式測距装置
は、両受光レンズの焦点距離fJ が等しい時、PSD
6a,6bへの各々の入射位置をxa ,xb とする
と被写体距離Lの逆数は、
In the light receiving binocular distance measuring apparatus according to the present embodiment, when the focal lengths fJ of the two light receiving lenses are equal, the PSD can be used.
Assuming that the respective incident positions to 6a and 6b are xa and xb, the reciprocal of the subject distance L is

【0095】[0095]

【数17】 として求められる。xa ,xb の原点を共にaとす
ると、
[Equation 17] Is required. Assuming that the origins of xa and xb are both a,

【0096】[0096]

【数18】 (Equation 18)

【0097】となるのでCPU1は、加算回路10cの
出力から被写体距離を求めることができる。また、和演
算回路10a,10bの出力は、CPU1に入力され、
CPU1はEPROM11に記憶されている補正係
数及び加算回路10c、和演算回路10a,10bの結
果に従って被写体距離Lを算出する。
Thus, the CPU 1 can obtain the subject distance from the output of the adding circuit 10c. The outputs of the sum operation circuits 10a and 10b are input to the CPU 1,
The CPU 1 calculates the subject distance L according to the correction coefficients stored in the E 2 PROM 11 and the results of the addition circuit 10c and the sum calculation circuits 10a and 10b.

【0098】また、CPU1には警告装置91が接続さ
れており、和演算回路10a,10bの出力が極端にア
ンバランスな時には、片方のレンズがふさがれている事
等を想定して、ユーザーに音や光により警告を与えるよ
うになっている。
Further, a warning device 91 is connected to the CPU 1, and when the outputs of the sum calculation circuits 10a and 10b are extremely unbalanced, the user is supposed to be obstructed by one of the lenses and the like. Warnings are given by sound or light.

【0099】このような受光2眼式の測距装置のメリッ
トとして、図11に示すような撮影の構図にて投射され
た測距用光スポット92の全体が被写体93に対して完
全に当らず、いわゆるスポット欠けを起こしても2つの
PSDへの信号光入射位置のズレがキャンセルして正し
い測距が可能になるという点がある。
An advantage of such a two-lens light receiving distance measuring apparatus is that the entire distance measuring light spot 92 projected in the photographing composition shown in FIG. In other words, even if a so-called spot defect occurs, the deviation of the signal light incident positions on the two PSDs is canceled, and correct distance measurement can be performed.

【0100】しかし、図1(b)で説明したように、信
号光の入射位置xが正しくてもスポット欠けによって生
じた光量損失により反射信号光量が減少すると、比演算
結果が不正確になり、前述したメリットを完全に生かす
ことが困難になってしまう。そこで第3の実施形態の測
距装置において、図9に示した構成、及び図10に示し
たフローチャートを参照して、測距について説明する。
However, as described with reference to FIG. 1B, even if the incident position x of the signal light is correct, if the amount of the reflected signal is reduced due to the loss of the amount of light caused by the chipping of the spot, the result of the ratio calculation becomes inaccurate. It is difficult to fully utilize the above-mentioned advantages. Therefore, in the distance measuring apparatus according to the third embodiment, distance measurement will be described with reference to the configuration shown in FIG. 9 and the flowchart shown in FIG.

【0101】この測距装置において、CPU1の制御に
より投・受光を行い、和演算回路10a,10bからC
PU1に和演算結果I0a,I0bを入力する(ステッ
プS70)。そして、比演算回路9a,9bからの各比
演算結果90a,90bを和演算回路10cで足し、C
PU1にその比演算結果を入力する(ステップS7
1)。
In this distance measuring device, light emission and light reception are performed under the control of the CPU 1, and the sum calculation circuits 10a and 10b
The sum operation results I0a and I0b are input to PU1 (step S70). Then, the ratio operation results 90a and 90b from the ratio operation circuits 9a and 9b are added by the sum operation circuit 10c, and C
The result of the ratio calculation is input to PU1 (step S7)
1).

【0102】次に、図3で説明したような方法で調整工
程にて、予めEPROM11に入力しておいた補正
係数IN1,IN0をCPU1に読出す(ステップS7
2)。読出した補正係数IN1,IN0に基づき、式
(5b)で説明したのと同様の考え方で補正演算を行う
(ステップS73)。
Next, the correction coefficients IN1 and IN0 previously input to the E 2 PROM 11 are read out to the CPU 1 in the adjustment step by the method described with reference to FIG. 3 (step S7).
2). Based on the read correction coefficients IN1 and IN0, a correction operation is performed in the same way as described in the equation (5b) (step S73).

【0103】そして、この補正された値に従って、(1
5)式,(16)式に準じた方法で被写体距離Lの逆数
を演算する(ステップS74)。
Then, according to the corrected value, (1
The reciprocal of the subject distance L is calculated by a method according to the expressions 5) and (16) (step S74).

【0104】このようにして得られた距離値にカメラの
ピント合せを行うことにより、遠距離だけでなく、図1
1に示すようなスポットはずれが起きた場合でも、正し
くピント合せが可能となり、ほとんどの撮影の構図でき
れいにピントの合った写真撮影が可能となる。
By focusing the camera on the distance value obtained in this manner, not only the long distance but also the distance value shown in FIG.
Even when the spot deviates as shown in FIG. 1, it is possible to correctly focus, and it is possible to take a photograph in which most of the photographing composition is in focus.

【0105】なお、カメラのピント合せレンズのくり出
し量は、被写体距離Lの逆数に比例するため、図2,図
7,図10のフローチャートでは、CPU1が1/Lを
算出する形で説明した。
Since the amount of protrusion of the focusing lens of the camera is proportional to the reciprocal of the subject distance L, the CPU 1 calculates 1 / L in the flowcharts of FIGS. 2, 7 and 10.

【0106】以上説明したように、本実施形態の測距装
置により、被写体の反射率の影響を受けず、近距離から
遠距離にまでの測距に関して、高精度な測距が実現され
る。
As described above, the distance measuring apparatus of the present embodiment realizes highly accurate distance measurement from a short distance to a long distance without being affected by the reflectance of the subject.

【0107】また本発明は、前述した実施形態に限定さ
れるものではなく、他にも発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications and applications can be made without departing from the spirit of the invention.

【0108】[0108]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、十
分な反射光の光量が得られない距離域にある被写体であ
っても、被写体の反射率に影響されずに高精度で測距が
可能な測距装置を提供できる。
As described above, according to the present invention, even if the subject is in a range where a sufficient amount of reflected light cannot be obtained, the distance can be measured with high accuracy without being affected by the reflectance of the subject. Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1(a)は、本発明による第1の実施形態と
しての測距装置の概念的な構成を示す図、図1(b),
(c)は、誤差成分を説明するための図である。
FIG. 1A is a diagram showing a conceptual configuration of a distance measuring apparatus as a first embodiment according to the present invention, and FIGS.
(C) is a figure for explaining an error component.

【図2】図1に示した構成の測距装置の動作について説
明するたるのフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart illustrating the operation of the distance measuring apparatus having the configuration shown in FIG. 1;

【図3】図3(a)は、第1例として、補正係数をメモ
リに記憶させるための調整装置を示す図であり、図3
(b)は、その工程を示すフローチャートである。
FIG. 3A is a diagram illustrating, as a first example, an adjustment device for storing a correction coefficient in a memory;
(B) is a flowchart showing the process.

【図4】図4(a)は、第2例として、黒チャートを備
えた補正係数をメモリに記憶させるための調整装置を示
す図であり、図4(b)は、その工程を示すフローチャ
ートである。
FIG. 4A is a diagram illustrating, as a second example, an adjustment device for storing a correction coefficient including a black chart in a memory, and FIG. 4B is a flowchart illustrating the process; It is.

【図5】本発明による第2の実施形態としての測距装置
の具体的な構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a specific configuration of a distance measuring apparatus as a second embodiment according to the present invention.

【図6】第2の実施形態の測距装置による測距動作を説
明するためのタイミングチャートである。
FIG. 6 is a timing chart for explaining a distance measuring operation by the distance measuring apparatus according to the second embodiment.

【図7】図5に示した測距装置による測距動作について
説明するためのフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart for explaining a distance measuring operation by the distance measuring apparatus shown in FIG. 5;

【図8】データと距離の逆数1/Lの関係を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between data and a reciprocal 1 / L of a distance.

【図9】本発明による第3の実施形態として、2つの受
光手段が備えられた(受光2眼式)測距装置の構成を示
す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a (light receiving binocular type) distance measuring apparatus provided with two light receiving means as a third embodiment according to the present invention.

【図10】図9に示した測距装置の測距動作を説明する
ためのフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart for explaining a distance measuring operation of the distance measuring apparatus shown in FIG. 9;

【図11】撮影の構図例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a composition example of photographing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…演算制御回路(CPU) 2…ドライバ 3…赤外発光ダイオード(IRED) 4,5…レンズ 6…PSD 7,8…プリアンプ 9…比演算回路 10…和演算回路 11…メモリ(EPROM)1 ... arithmetic control circuit (CPU) 2 ... driver 3 ... infrared emitting diode (IRED) 4, 5 ... lens 6 ... PSD 7, 8 ... the preamplifier 9 ... The ratio calculation circuit 10 ... sum calculation circuit 11 ... memory (E 2 PROM )

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Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カメラの測距装置の調整を行う調整装置
において、 所定距離に配置された第1のチャートと、 上記第1のチャートと同一距離に配置可能な上記第1の
チャートと反射率の異なる第2のチャートと、 上記測距装置が上記第1のチャートと上記第2のチャー
トを測距した時に出力する各々のデータから上記測距装
置の上記所定距離とは異なる距離における調整値を算出
する算出手段と、 この算出手段により算出された調整値をカメラ内に記憶
させる記憶手段と、を具備することを特徴とする測距装
置のための調整装置。
1. An adjusting device for adjusting a distance measuring device of a camera, comprising: a first chart arranged at a predetermined distance; a first chart arranged at the same distance as the first chart; and a reflectance. A second chart different from the first chart and an adjustment value at a distance different from the predetermined distance of the distance measuring apparatus from respective data output when the distance measuring apparatus measures the distances of the first chart and the second chart. An adjusting device for a distance measuring device, comprising: calculating means for calculating the distance; and storage means for storing the adjustment value calculated by the calculating means in the camera.
【請求項2】 被写体に対して測距用光を投射する投光
手段と、 上記被写体からの反射信号光を受光し、該反射信号光の
光量に依存する第1の信号と、該反射信号光の入射位置
に依存する第2の信号を出力する受光手段とを有し、上
記反射信号光の入射位置に基づいて被写体距離を算出可
能なカメラの測距装置の調整を行う調整装置において、 第1の距離に配置可能な第1のチャートと、 上記第1のチャートと同一距離に配置可能な上記第1の
チャートと反射率の異なる第2のチャートと、 上記第1の距離とは異なる第2の距離に配置可能な第3
のチャートと、 上記第1、2の距離とは異なる第3の距離に配置可能な
第4のチャートと、 上記測距装置が上記第1、3、4のチャートを測距した
際に出力される上記第2の信号と、上記第2のチャート
を測距した際に出力される上記第1の信号とから調整値
を算出する算出手段と、を具備することを特徴とする測
距装置のための調整装置。
2. A light projecting means for projecting light for distance measurement to a subject, a first signal which receives reflected signal light from the subject, and which depends on the amount of the reflected signal light; A light receiving unit that outputs a second signal depending on the incident position of light, and an adjusting device that adjusts a distance measuring device of a camera that can calculate a subject distance based on the incident position of the reflected signal light; A first chart that can be arranged at a first distance, a second chart that has a different reflectance from the first chart that can be arranged at the same distance as the first chart, and is different from the first distance A third positionable at a second distance
, A fourth chart that can be arranged at a third distance different from the first and second distances, and output when the distance measuring device measures the first, third, and fourth charts Calculating means for calculating an adjustment value from the second signal and the first signal output when the distance of the second chart is measured. Adjustment device for.
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