JP3074504B2 - 測距装置及びそれを利用したカメラ - Google Patents
測距装置及びそれを利用したカメラInfo
- Publication number
- JP3074504B2 JP3074504B2 JP6192292A JP6192292A JP3074504B2 JP 3074504 B2 JP3074504 B2 JP 3074504B2 JP 6192292 A JP6192292 A JP 6192292A JP 6192292 A JP6192292 A JP 6192292A JP 3074504 B2 JP3074504 B2 JP 3074504B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- distance
- light receiving
- distance measuring
- subject
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、投光式測距装置及びこ
れを用いた自動焦点カメラにに関する。
れを用いた自動焦点カメラにに関する。
【０００２】
【従来の技術】被写体に向けて赤外光を照射し、被写体
からの反射光をＰＳＤ（位置検出素子）等で受光し、三
角測量方式によって被写体までの距離を測定する方法は
広く知られている。この方法では、赤外光を投光レンズ
でビーム状に絞って投光するために、人物が２人並んで
いる場合などにいわゆる中抜け現象を生じて、背景にピ
ントが合ってしまう問題があった。そこで、この問題を
解決するために各種の提案がなされている。
からの反射光をＰＳＤ（位置検出素子）等で受光し、三
角測量方式によって被写体までの距離を測定する方法は
広く知られている。この方法では、赤外光を投光レンズ
でビーム状に絞って投光するために、人物が２人並んで
いる場合などにいわゆる中抜け現象を生じて、背景にピ
ントが合ってしまう問題があった。そこで、この問題を
解決するために各種の提案がなされている。
【０００３】第１には、撮影画面内を走査する方式で、
米国特許第４４７０６８１号及び特開平２−１２４４１
９号などである。これらは共に、走査しながら測距演算
を行なっていくものである。第２の方式は、マルチビー
ム測距方式と呼ばれているもので、特開昭６２−２２３
７３４号に開示されるように、赤外光を発光する素子を
３〜５個備えているものである。
米国特許第４４７０６８１号及び特開平２−１２４４１
９号などである。これらは共に、走査しながら測距演算
を行なっていくものである。第２の方式は、マルチビー
ム測距方式と呼ばれているもので、特開昭６２−２２３
７３４号に開示されるように、赤外光を発光する素子を
３〜５個備えているものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の第１の方式
では、中抜け現象を防止するために走査中に測距点を多
くすればする程、全行程の測距時間が長くなってしまう
という欠点を有している。また特開平２−１２４４１９
号ではさらに、測距ユニット全体を回動させるために、
スペースを必要とし、カメラの小型化の動向に対して
は、逆行する不都合がある。
では、中抜け現象を防止するために走査中に測距点を多
くすればする程、全行程の測距時間が長くなってしまう
という欠点を有している。また特開平２−１２４４１９
号ではさらに、測距ユニット全体を回動させるために、
スペースを必要とし、カメラの小型化の動向に対して
は、逆行する不都合がある。
【０００５】上記従来の第２の方式によると、特開昭６
２−２２３７３４号に例示される様に、受光するための
素子が特殊形状となり、大きくなってしまう。このため
に、高輝度時の測距性能が不利となったり、高価になる
という問題がある。また、本質的に赤外発光素子を限り
なく多く用いなければ中抜け現象の解決にはならないと
いう欠点を有している。
２−２２３７３４号に例示される様に、受光するための
素子が特殊形状となり、大きくなってしまう。このため
に、高輝度時の測距性能が不利となったり、高価になる
という問題がある。また、本質的に赤外発光素子を限り
なく多く用いなければ中抜け現象の解決にはならないと
いう欠点を有している。
【０００６】そこで本発明は、上記の問題を解決し、測
距時間を著しく長くすることもなく、スペースも大きく
ならずに、且つどの様な被写体に対しても高輝度で、中
抜け現象を防止したカメラの測距装置を提供することを
目的とするものである。
距時間を著しく長くすることもなく、スペースも大きく
ならずに、且つどの様な被写体に対しても高輝度で、中
抜け現象を防止したカメラの測距装置を提供することを
目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の測距装置は、被写体に向けて投光する投光手
段と、被写体からの反射光を受光するための受光手段
と、投光手段に含まれる投光素子及び受光手段に含まれ
る受光素子を互いに連結して撮影画面内で往復移動させ
る走査手段と、受光手段の往方向への移動中に受光した
反射光強度のピーク値を検出するピーク検出回路と、ピ
ーク値の検出位置を記憶する記憶回路と、受光手段の復
方向への移動をピーク値検出位置にて停止させる制御回
路と、受光手段がピーク値検出位置にて停止したときに
被写体までの距離を測定する距離演算回路とを有してい
る。
に本発明の測距装置は、被写体に向けて投光する投光手
段と、被写体からの反射光を受光するための受光手段
と、投光手段に含まれる投光素子及び受光手段に含まれ
る受光素子を互いに連結して撮影画面内で往復移動させ
る走査手段と、受光手段の往方向への移動中に受光した
反射光強度のピーク値を検出するピーク検出回路と、ピ
ーク値の検出位置を記憶する記憶回路と、受光手段の復
方向への移動をピーク値検出位置にて停止させる制御回
路と、受光手段がピーク値検出位置にて停止したときに
被写体までの距離を測定する距離演算回路とを有してい
る。
【０００８】また本発明のカメラは、上記の測距装置
と、測距装置による距離信号によりレンズを繰り出して
合焦する合焦手段と、被写体を撮影する露光手段とを有
している。
と、測距装置による距離信号によりレンズを繰り出して
合焦する合焦手段と、被写体を撮影する露光手段とを有
している。
【０００９】
【実施例】図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。図２に示すように、１つの基板１上に、固定の投光
レンズ２ａを通過して被写体に向けて赤外線を投光する
投光素子（以下「ＩＲＥＤ」という。）２ｂと、被写体
からの光を固定の受光レンズ３ａを通過して受光する受
光素子（以下「ＰＳＤ」という。）３ｂとが、所定の間
隔で支持してある。基板１は走査手段であるステッピン
グモータ４（図１図示）によって、図示しないガイドピ
ンとガイド溝とにより左右及び前後に往復移動するよう
に駆動される。図３に示すように、ＰＳＤ３ｂは、その
受光位置（ハッチングにより図示）に応じて、１対の電
極から電流ｉ1 ,i2 が流れるものである。
る。図２に示すように、１つの基板１上に、固定の投光
レンズ２ａを通過して被写体に向けて赤外線を投光する
投光素子（以下「ＩＲＥＤ」という。）２ｂと、被写体
からの光を固定の受光レンズ３ａを通過して受光する受
光素子（以下「ＰＳＤ」という。）３ｂとが、所定の間
隔で支持してある。基板１は走査手段であるステッピン
グモータ４（図１図示）によって、図示しないガイドピ
ンとガイド溝とにより左右及び前後に往復移動するよう
に駆動される。図３に示すように、ＰＳＤ３ｂは、その
受光位置（ハッチングにより図示）に応じて、１対の電
極から電流ｉ1 ,i2 が流れるものである。
【００１０】図１及び図６に示すように、ステッピング
モータ４はレリーズスイッチ５によりオン状態となる制
御回路（以下「ＣＰＵ」という。）６に制御され、その
駆動パルスがカウンタ７でカウントされる。モータ４の
正転駆動により、基板１が図２の右から左へ往方向へ移
動する第１次走査の間に、ＩＲＥＤ２ｂから被写体に向
けて発せられた光により、図４左から右への走査ライン
Ａに沿う光走査が行われる。被写体からの反射光はＰＳ
Ｄ３ｂにより受光される。反射光に基いてＰＳＤ３ｂか
ら出力する電流ｉ1 とｉ2 とは、加算（ｉ＝ｉ1 ＋ｉ2
）される。光電流ｉは光強度と比例し、図５に示すよ
うに、ＩＲＥＤ２ｂと被写体との間の距離によって時間
ｔにつれて変化する。そこで光電流ｉのピーク値をピー
ク検出回路８で検出する。ピーク値は、走査ラインＡ上
で最も基板に近接した対象物の位置、すなわち撮影に際
して焦点距離を合わせるべき点Ｏ（図４図示）で得られ
る。ピーク値の検出位置を、例えばステッピングモータ
４の駆動パルス数（点Ｏの位置まで６パルス）の形で記
憶回路９に記憶する。
モータ４はレリーズスイッチ５によりオン状態となる制
御回路（以下「ＣＰＵ」という。）６に制御され、その
駆動パルスがカウンタ７でカウントされる。モータ４の
正転駆動により、基板１が図２の右から左へ往方向へ移
動する第１次走査の間に、ＩＲＥＤ２ｂから被写体に向
けて発せられた光により、図４左から右への走査ライン
Ａに沿う光走査が行われる。被写体からの反射光はＰＳ
Ｄ３ｂにより受光される。反射光に基いてＰＳＤ３ｂか
ら出力する電流ｉ1 とｉ2 とは、加算（ｉ＝ｉ1 ＋ｉ2
）される。光電流ｉは光強度と比例し、図５に示すよ
うに、ＩＲＥＤ２ｂと被写体との間の距離によって時間
ｔにつれて変化する。そこで光電流ｉのピーク値をピー
ク検出回路８で検出する。ピーク値は、走査ラインＡ上
で最も基板に近接した対象物の位置、すなわち撮影に際
して焦点距離を合わせるべき点Ｏ（図４図示）で得られ
る。ピーク値の検出位置を、例えばステッピングモータ
４の駆動パルス数（点Ｏの位置まで６パルス）の形で記
憶回路９に記憶する。
【００１１】第１次走査を終ってステッピングモータ４
が逆転駆動され、基板１が図２左から右へ復方向へ移動
する第２次走査の時は、先に記憶回路９に記憶されてい
るピーク値の検出位置である駆動パルス数“６”の位置
まで基板１が戻された時に、モータ４は制御回路６に制
御されて停止する。この位置が焦点を合わせる被写体を
捕えた図４の点Ｏの位置である。
が逆転駆動され、基板１が図２左から右へ復方向へ移動
する第２次走査の時は、先に記憶回路９に記憶されてい
るピーク値の検出位置である駆動パルス数“６”の位置
まで基板１が戻された時に、モータ４は制御回路６に制
御されて停止する。この位置が焦点を合わせる被写体を
捕えた図４の点Ｏの位置である。
【００１２】ここで通常の測距動作を行う。即ち、投光
手段２のＩＲＥＤ２ｂから被写体に投光し、その反射光
を受光手段３のＰＳＤ３ｂで受光し、それに基いて出力
される電流ｉ1 とｉ2 とから距離演算回路１０により距
離演算｛ｋ×（ｉ1 −ｉ2 ）／（ｉ1 ＋ｉ2 ）｝を行っ
て距離を測定する。
手段２のＩＲＥＤ２ｂから被写体に投光し、その反射光
を受光手段３のＰＳＤ３ｂで受光し、それに基いて出力
される電流ｉ1 とｉ2 とから距離演算回路１０により距
離演算｛ｋ×（ｉ1 −ｉ2 ）／（ｉ1 ＋ｉ2 ）｝を行っ
て距離を測定する。
【００１３】ＣＰＵ６からこの距離信号が合焦手段１１
に与えられ、距離信号に対応したレンズの繰出し量が決
定されてレンズが駆動され、合焦状態となる。
に与えられ、距離信号に対応したレンズの繰出し量が決
定されてレンズが駆動され、合焦状態となる。
【００１４】最後にＣＰＵ６から露光手段１２に露光命
令が出され、被写体の撮影が完了する。
令が出され、被写体の撮影が完了する。
【００１５】ピーク検出回路８によりピーク値を検出す
るには、ＰＳＤ３ｂからの出力電流ｉ1 , ｉ2 を加算す
るだけでよいので、その演算に要する時間は極めて短か
い。これに対し、距離演算回路１０により被写体までの
距離を求めるには、三角測量の原理に基づいて係数ｋを
用い、ｋ×（ｉ1 −ｉ2 ）／（ｉ1 ＋ｉ2 ）という演算
が必要であり、長時間を要する。従って、従来のように
投光素子および受光素子の走査中にずっと距離演算を行
なっていると、測距工程に長時間を要する。しかし本発
明によると、第１次走査はｉ1 ＋ｉ2 の計算を行なうの
みで短時間で行なえ、第２次走査では１回のみの距離演
算（上記実施例では駆動パルス“６”の位置における距
離演算）を行なうだけなので、測距工程にかかる時間を
従来の２０〜４０％程度に短縮でき、写真撮影動作の高
速化が可能になる。
るには、ＰＳＤ３ｂからの出力電流ｉ1 , ｉ2 を加算す
るだけでよいので、その演算に要する時間は極めて短か
い。これに対し、距離演算回路１０により被写体までの
距離を求めるには、三角測量の原理に基づいて係数ｋを
用い、ｋ×（ｉ1 −ｉ2 ）／（ｉ1 ＋ｉ2 ）という演算
が必要であり、長時間を要する。従って、従来のように
投光素子および受光素子の走査中にずっと距離演算を行
なっていると、測距工程に長時間を要する。しかし本発
明によると、第１次走査はｉ1 ＋ｉ2 の計算を行なうの
みで短時間で行なえ、第２次走査では１回のみの距離演
算（上記実施例では駆動パルス“６”の位置における距
離演算）を行なうだけなので、測距工程にかかる時間を
従来の２０〜４０％程度に短縮でき、写真撮影動作の高
速化が可能になる。
【００１６】上記の実施例において、走査ラインのパタ
ーンをＶ字形にしているが、その他ガイド溝の形状を適
宜設定して、走査ラインをジグザグ状や円弧状などの適
宜のパターンにしても良い。また、ステッピングモータ
でなく、ＤＣモータとエンコーダの組み合わせでも同様
な作用効果が得られる。
ーンをＶ字形にしているが、その他ガイド溝の形状を適
宜設定して、走査ラインをジグザグ状や円弧状などの適
宜のパターンにしても良い。また、ステッピングモータ
でなく、ＤＣモータとエンコーダの組み合わせでも同様
な作用効果が得られる。
【００１７】
【発明の効果】以上の構成を有する本発明の測距装置
は、受光手段の往方向への移動中に受光した光強度のピ
ーク値を検出してその検出位置を記憶し、復方向への移
動をピーク値検出位置にて停止し、ここで被写体までの
距離を測定するので、正確な焦点距離を短い時間で算出
できる。また投，受光素子の数を増加させることがな
く、更に測距ユニット全体を回動させることも要しない
ので、カメラの小型化及びコストの低減を達成できる。
は、受光手段の往方向への移動中に受光した光強度のピ
ーク値を検出してその検出位置を記憶し、復方向への移
動をピーク値検出位置にて停止し、ここで被写体までの
距離を測定するので、正確な焦点距離を短い時間で算出
できる。また投，受光素子の数を増加させることがな
く、更に測距ユニット全体を回動させることも要しない
ので、カメラの小型化及びコストの低減を達成できる。
【図１】本発明の測距装置を使用したカメラの構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】本発明の測距装置における投光素子と受光素子
の移動構成を示す一部断面正面図である。
の移動構成を示す一部断面正面図である。
【図３】本発明の測距装置における受光素子の平面図で
ある。
ある。
【図４】撮影範囲内の光の走査ラインと受光した光強度
のピーク位置を示す正面図である。
のピーク位置を示す正面図である。
【図５】第１次走査により受光された光強度とステップ
モータの駆動パルスとを示すグラフである。
モータの駆動パルスとを示すグラフである。
【図６】本発明に係るカメラの写真撮影動作のフローチ
ャートである。
ャートである。
２ 投光手段 ２ｂ 投光素子（ＩＲＥＤ） ３ 受光手段 ３ｂ 受光素子（ＰＳＤ） ４ 走査手段（ステッピングモータ） ６ 制御回路 ８ ピーク検出回路 ９ 記憶回路 １０ 距離演算回路 １１ 合焦手段 １２ 露光手段
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 7/32 G01C 3/06 G03B 13/36
Claims (2)
- 【請求項１】被写体に向けて投光する投光手段と、 上記被写体からの反射光を受光するための受光手段と、 上記投光手段に含まれる投光素子及び上記受光手段に含
まれる受光素子を互いに連結して撮影画面内で往復移動
させる走査手段と、 上記受光手段の往方向への移動中に受光した反射光強度
のピーク値を検出するピーク検出回路と、 上記ピーク値の検出位置を記憶する記憶回路と、 上記受光手段の復方向への移動を上記ピーク値検出位置
にて停止させる制御回路と、 上記受光手段が上記ピーク値検出位置にて停止したとき
に、上記被写体までの距離を測定する距離演算回路とを
有することを特徴とする測距装置。 - 【請求項２】請求項１における測距装置と、上記測距装
置による距離信号によりレンズを繰り出して合焦手段
と、被写体を撮影する露光手段とを有することを特徴と
するカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6192292A JP3074504B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 測距装置及びそれを利用したカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6192292A JP3074504B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 測距装置及びそれを利用したカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05264891A JPH05264891A (ja) | 1993-10-15 |
| JP3074504B2 true JP3074504B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=13185143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6192292A Expired - Fee Related JP3074504B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | 測距装置及びそれを利用したカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3074504B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4576280B2 (ja) * | 2005-04-11 | 2010-11-04 | オリンパスイメージング株式会社 | 自動焦点調節装置及び焦点調節方法 |
-
1992
- 1992-03-18 JP JP6192292A patent/JP3074504B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05264891A (ja) | 1993-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4827303A (en) | Distance measuring device | |
| US20030021600A1 (en) | Autofocus sensor | |
| US5006700A (en) | Distance-measuring apparatus for camera | |
| EP0437966B1 (en) | Automatic focusing device | |
| JP3074504B2 (ja) | 測距装置及びそれを利用したカメラ | |
| JP2958463B2 (ja) | 自動焦点調節装置 | |
| US5617174A (en) | Active range finding device | |
| JP3279315B2 (ja) | 測距装置 | |
| JPH0524486B2 (ja) | ||
| JPH0581007B2 (ja) | ||
| JP2622305B2 (ja) | 電子スチルカメラ | |
| JP3035370B2 (ja) | 測距装置 | |
| JP3431200B2 (ja) | カメラ | |
| JP2741593B2 (ja) | オートフオーカスカメラの補助投光装置 | |
| JP3009513B2 (ja) | カメラのための測距装置 | |
| JP3437242B2 (ja) | カメラの測距装置 | |
| JP2858553B2 (ja) | 撮影レンズの位置制御装置 | |
| JP2880826B2 (ja) | カメラ用測距装置 | |
| JPH03119872A (ja) | オートフォーカス装置 | |
| JP3045561B2 (ja) | カメラの測距装置 | |
| JPH04194914A (ja) | カメラ | |
| JPH01199113A (ja) | 測距装置 | |
| JP3077998B2 (ja) | 移動速度検出装置 | |
| JPS63291043A (ja) | 自動焦点装置 | |
| JPH04324807A (ja) | 距離測定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |