JP2599279B2 - Distance measuring device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、カメラ等に用いられ、撮影に際して被写体
までの距離を測定する測距装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance measuring device used for a camera or the like and measuring a distance to a subject at the time of photographing.
［従来の技術］ アクティブ方式の測距装置として、第４図に示すもの
が提案されている。[Prior Art] An active distance measuring device shown in FIG. 4 has been proposed.
赤外光源10からの光がレンズ系12を通って被写体14に
投射され、これからの反射光がレンズ系16を通って受光
素子（PSD）18上に光スポットとして入射される。光ス
ポットの位置により、電極18aおよび18bから得られる電
流I1およびI2の大きさが異なり、I1/I2から投射光10aに
対する反射光10bの角度θを求め、被写体14までの距離
を測定している。Light from an infrared light source 10 is projected onto a subject 14 through a lens system 12, and reflected light from the infrared light source 10 passes through a lens system 16 and is incident on a light receiving element (PSD) 18 as a light spot. The position of the light spot, different magnitude of the current I 1 and I 2 are obtained from the electrodes 18a and 18b, obtains the angle θ of the reflected light 10b with respect to the projection light 10a from I 1 / I 2, the distance to the object 14 Measuring.
このとき、測定精度向上のため、数回乃至10数回の距
離測定を連続して行い、その平均値を測定値としてい
る。なお、この複数回の距離測定を１測距としたとき、
その測距時間は一般的に100m秒である。At this time, in order to improve the measurement accuracy, several to ten to several dozen distance measurements are continuously performed, and the average value is used as the measured value. In addition, when this multiple distance measurement is one distance measurement,
The distance measurement time is generally 100 ms.
また、１測距内の測定回数は固定されており、測距の
際の最悪条件（被写体14が遠くて光の反射率が低い場
合）を考慮して、多くを設定している。In addition, the number of measurements in one distance measurement is fixed, and a large number is set in consideration of the worst conditions in the distance measurement (when the subject 14 is far away and the light reflectance is low).
［発明が解決しようとする問題点］ しかし、良好条件（被写体14が近くて光の反射率が高
い場合）では、受光素子18の受光スポットが強くなって
これより得られるI1およびI2が大となるので、SN比が高
く、測距精度が高い よって、良好条件下で１測距内の測定回数を多くする
ことは、無駄であり、電力をいたずらに消費することに
なる。フィルムの自動巻上げ、オートフォーカス等の自
動化が著しいカメラでは、この消費電力の低減化は大き
な意義を有する。[Problems to be Solved by the Invention] However, under good conditions (in the case where the subject 14 is close and the light reflectance is high), the light receiving spot of the light receiving element 18 becomes strong and I 1 and I 2 obtained therefrom become weak. Since the S / N ratio is large, the S / N ratio is high and the distance measurement accuracy is high. Therefore, increasing the number of times of measurement within one distance measurement under good conditions is wasteful and wastes power. In a camera in which automation such as automatic film winding and auto-focusing is remarkable, this reduction in power consumption is of great significance.
また、１測距時間も必要以上に長くなるので、この平
均値をもってオートフォーカスするカメラでは、それだ
けフォーカス動作が遅くなっていた。In addition, since one distance measurement time becomes unnecessarily long, a camera that autofocuses with this average value has a slower focus operation.
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、１測距内の測定
回数を被写体からの反射光に応じて自動的に定めること
により消費電力を低減し且つ１測距時間を短縮すること
ができる測距装置を提供することにある。In view of the above problems, it is an object of the present invention to reduce power consumption and shorten one ranging time by automatically determining the number of measurements in one ranging according to reflected light from a subject. An object of the present invention is to provide a distance measuring device.
［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明に係る測距装置で
は、 被写体を照射する光源と、 該被写体から反射された光の受光位置及び光量を検知
する受光手段と、 該受光位置に基づいて該被写体までの距離を演算する
距離演算手段と、 該光源を発光させ、該受光手段で検知された該光量の
大きさに基づいて該光源の発光回数を定め、該発光回数
だけ該光源を断続的に発光させる制御手段と、 発光毎に該距離演算手段で演算された該距離を平均化
し距離測定値として出力する平均化手段と、 を有することを特徴とする。[Means for Solving the Problems] In order to achieve this object, in a distance measuring apparatus according to the present invention, a light source for irradiating a subject, a light receiving position for detecting a light receiving position and a light amount of light reflected from the subject are provided. Means, a distance calculating means for calculating a distance to the subject based on the light receiving position, and causing the light source to emit light, and determining the number of times the light source emits light based on the magnitude of the light amount detected by the light receiving means. Control means for intermittently causing the light source to emit light by the number of times of light emission, and averaging means for averaging the distance calculated by the distance calculation means for each light emission and outputting the distance as a distance measurement value. I do.
［実施例］ 図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。Example An example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図に本実施例の要部ブロック図が示されている。 FIG. 1 shows a block diagram of a main part of this embodiment.
受光素子（PSD）18からの電流I1およびI2は電流−電
圧変換器20aおよび20bに供給され、これからの出力（電
圧）V1およびV2が加算回路20Cに印加され、V1＋V2＝V3
が計算される。The currents I 1 and I 2 from the light receiving element (PSD) 18 Current - is supplied to the voltage converter 20a and 20b, is applied to future output (voltage) V 1 and V 2 is the adding circuit 20C, V 1 + V 2 = V 3
Is calculated.
電流−電圧変換器20aからの電圧V1はA/D変換器22a
に、電流−電圧変換器20bからの電圧V2はA/D変換器22b
に、加算回路20Cからの電圧V3はA/D変換器22Cにそれぞ
れ入力され、デジタル値に変換されてマイクロコンピュ
ータ24に入力される。Current - the voltages V 1 from the voltage converter 20a A / D converter 22a
, The current - voltage V 2 from the voltage converter 20b A / D converter 22b
, The voltage V 3 from the adder circuit 20C are input to A / D converter 22C, the input is converted to a digital value to the microcomputer 24.
マイクロコンピュータ24のソフトウエアは距離演算部
26、平均化部28および制御部30の機能ブロックから構成
され、A/D変換器22aおよび22bの出力値は距離演算部26
に、A/D変換器22Cの出力値は制御部30に入力される。The software of the microcomputer 24 is a distance calculation unit
26, is composed of functional blocks of an averaging unit 28 and a control unit 30, and the output values of the A / D converters 22a and 22b are
Then, the output value of the A / D converter 22C is input to the control unit 30.
また、制御部30からドライブ回路34に投光信号が送出
されたとき、光源10が発光（赤外光等）する。この発光
状態（光の強さよび発光時間）は各測定について同じで
ある。Further, when a light projection signal is sent from the control unit 30 to the drive circuit 34, the light source 10 emits light (such as infrared light). The light emission state (light intensity and light emission time) is the same for each measurement.
第２図はマイクロコンピュータ24の動作を示すフロー
チャートであり、以下これを用いて説明する。FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the microcomputer 24, which will be described below.
（100）図示しない写真機のレリーズ釦を軽く押す
と、スイッチのオンにより測距開始指令が制御部30に入
力され、 （102）制御部30から平均化部28へリセット指令が入
力されて平均化部28内に記憶されている平均値が０に
リセットされ、カウンタｎも０にリセットされる。(100) When the release button of the camera (not shown) is lightly pressed, a distance measurement start command is input to the control unit 30 when the switch is turned on, and (102) a reset command is input from the control unit 30 to the averaging unit 28 to perform averaging. The average value stored in the conversion unit 28 is reset to 0, and the counter n is also reset to 0.
（104）制御部30からドライブ回路34に投光信号が送
出され、光源10が発光する。(104) A light emission signal is sent from the control unit 30 to the drive circuit 34, and the light source 10 emits light.
（106）被写体からの反射光が受光素子18に入射さ
れ、加算回路20Cからの電圧V3のデジタル値が制御部30
に入力され、 （108）電圧V3の大きさに応じて１測距内の光源10の
発光回数、換言すれば測定回数Ｎが制御部30内で設定さ
れる。第３図は電圧V3と測定回数Ｎとの関係が示され、
電圧V3が高くなると、測定回数Ｎは減少される。電圧V3
と測定回数Ｎとは実線図示の如きリニアな変化関係で
も、点線図示の如きステップ的な変化関係でもよい。(106) the reflected light from the subject is incident on the light receiving element 18, the digital value of the voltage V 3 from the adder circuit 20C by the control unit 30
It is input to, (108) the number of emissions of the light source 10 within one distance measurement according to the magnitude of the voltage V 3, the number of measurements N is set in the control unit 30 in other words. FIG. 3 shows the relationship between the voltage V 3 and the number of measurements N,
When the voltage V 3 becomes higher, the number of measurements N may be reduced. Voltage V 3
The number of measurements N may be a linear change relationship as shown by a solid line or a stepwise change relationship as shown by a dotted line.
（110）電流−電圧変換器20aおよび20bからの出力電
圧V1およびV2のデジタル値が距離演算部26に供給され、
一方、制御部30から距離演算部26にサンプルホールド指
令が入力され、これにより上記電圧V1およびV2の値が保
持される。このサンプリング時点は電圧V1およびV2が安
定した時点に選ばれる。(110) current - digital value of the voltage converter 20a and the output from 20b voltages V 1 and V 2 are supplied to a distance calculating unit 26,
On the other hand, the sample hold command is input from the control unit 30 to the distance calculation unit 26, thereby the value of the voltage V 1 and V 2 are held. The sampling instant, the voltage V 1 and V 2 is selected to a stable point.
（112）制御部30からドライブ回路34への投光信号の
送出がオフされ、光源10の発光が停止される。(112) The transmission of the light emission signal from the control unit 30 to the drive circuit 34 is turned off, and the light emission of the light source 10 is stopped.
（114）距離演算部26で上記サンプリング値に基づい
て距離演算がなされ、被写体距離Ｄが得られる。(114) The distance calculation unit 26 calculates the distance based on the sampling value, and obtains the subject distance D.
（116）被写体距離Ｄが平均化部28に入力され、制御
部30からの平均化指令により、平均値が求められる。
最初は平均化部28がリセットされているので、初回の被
写体距離Ｄがとなる。(116) The subject distance D is input to the averaging unit 28, and an average value is obtained by an averaging command from the control unit 30.
Since the averaging unit 28 is reset at first, the first subject distance D is obtained.
（118）カウンタｎがインクリメント（初回はｎ＝
１）され、 （120）測定回数Ｎがデクリメントされ、 （122）測定回数Ｎが０であるかが判断され、０でな
い場合は、 （124）制御部30からドライブ回路34へ投光信号が送
出され、光源10が発光されて以下同様の動作が繰り返さ
れる。ステップ118においてカウンタｎが順次インクリ
メントされるので、次回の測定（発光）におけるステッ
プ116で、前回までの測定値と、今回の測定値とで平均
値が演算される。(118) Counter n is incremented (n = n for the first time)
(120) The number of measurements N is decremented. (122) It is determined whether the number of measurements N is 0. If it is not 0, (124) a light emission signal is sent from the control unit 30 to the drive circuit 34. Then, the light source 10 emits light and the same operation is repeated thereafter. Since the counter n is sequentially incremented in step 118, in step 116 in the next measurement (light emission), an average value is calculated from the measured value up to the previous time and the current measured value.
ステップ122で測定回数Ｎが０になった場合は、 （126）平均値が出力端子36に出力される。 When the number of measurements N becomes 0 in step 122, (126) the average value is output to the output terminal 36.
これにより図示しないがオートフォーカス装置が駆動
され、ピント合わせが自動的に行われ、レリーズ釦を更
に押し下げることによりシャッタが切られ、撮影は終了
する。As a result, although not shown, the auto-focusing device is driven, focusing is automatically performed, and the shutter is released by further depressing the release button, thereby ending the shooting.
さらに撮影を行う場合、レリーズ釦を軽く押すと、上
記ステップ100で肯定判定され、同様にして測距動作が
なされる。In the case of further photographing, if the release button is lightly pressed, an affirmative determination is made in the above step 100, and the distance measuring operation is performed in the same manner.
［発明の効果］ 本発明に係る測距装置によれば、光源を発光させたと
きの受光量の大きさに基づいて光源の発光回数が定めら
れ、検知された光位置のSN比が高いほど発光回数が少な
くなるので、SN比が低い想定として発光回数を一律に定
めた従来構成に比し、無駄な電力消費を低減できるとい
う効果を奏し、カメラの電池、光源およびそのドライブ
回路の長寿命化に寄与するところが大きい。[Effects of the Invention] According to the distance measuring apparatus of the present invention, the number of times of light emission of the light source is determined based on the magnitude of the amount of light received when the light source emits light. Since the number of flashes is reduced, compared to the conventional configuration where the number of flashes is assumed to be low assuming a low SN ratio, it has the effect of reducing wasteful power consumption, and the long life of the camera battery, light source and its drive circuit It greatly contributes to the development of
さらに、発光回数低減により測距時間が短縮されるの
で、測距開始からオートフォーカス完了までの時間を短
縮することができるという効果も奏する。Further, since the distance measurement time is shortened by reducing the number of times of light emission, there is also an effect that the time from the start of the distance measurement to the completion of the autofocus can be shortened.
第１図は本発明の実施例に係り、電気的要部構成を示す
ブロック図、第２図は第１図中のマイクロコンピュータ
の動作を説明するフローチャート、第３図は受光素子か
らの出力と、測定回数の関係を示す線図、第４図は従来
の測距装置の原理図である。 10:光源、18:受光素子 20:加算演算手段 24:マイクロコンピュータ 26:距離演算部、28:平均化部 30:制御部、32:投光回路 34:ドライブ回路FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an electric main part according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the microcomputer in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the number of measurements, and FIG. 10: light source, 18: light receiving element 20: addition means 24: microcomputer 26: distance calculation unit, 28: averaging unit 30: control unit, 32: light emitting circuit 34: drive circuit
Claims (1)
る受光手段と、 該受光位置に基づいて該被写体までの距離を演算する距
離演算手段と、 該光源を発光させ、該受光手段で検知された該光量の大
きさに基づいて該光源の発光回数を定め、該発光回数だ
け該光源を断続的に発光させる制御手段と、 発光毎に該距離演算手段で演算された該距離を平均化し
距離測定値として出力する平均化手段と、 を有することを特徴とする測距装置。A light source for irradiating a subject; a light receiving unit for detecting a light receiving position and a light amount of light reflected from the subject; a distance calculating unit for calculating a distance to the subject based on the light receiving position; Control means for causing the light source to emit light, determining the number of times of light emission of the light source based on the magnitude of the amount of light detected by the light receiving means, and causing the light source to emit light intermittently by the number of times of light emission; Averaging means for averaging the distance calculated by the calculating means and outputting the averaged distance as a distance measurement value.
Priority Applications (2)
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Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
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-
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