JP3115925B2 - 測距装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は測距装置に関し、特に
アクティブ型のカメラ等に適用される測距装置に関する
ものである。
アクティブ型のカメラ等に適用される測距装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】カメラに適用される測距装置には大きく
分けて２つの型がある。１つは被写体の輝度分布情報を
利用するパッシブ型、他の１つは被写体に向けて投光
し、その反射光によって距離を検出するアクティブ型で
ある。このアクティブ型の測距装置は、構成が簡単で且
つ廉価であるため広く普及している。
分けて２つの型がある。１つは被写体の輝度分布情報を
利用するパッシブ型、他の１つは被写体に向けて投光
し、その反射光によって距離を検出するアクティブ型で
ある。このアクティブ型の測距装置は、構成が簡単で且
つ廉価であるため広く普及している。
【０００３】尚、この発明はアクティブ型測距装置の定
常光除去に関するものであるが、定常光除去方法につい
ては、本出願人による特願平２−３１８４１８号（特開
平４−１８８０１３号公報）等に記載されている。
常光除去に関するものであるが、定常光除去方法につい
ては、本出願人による特願平２−３１８４１８号（特開
平４−１８８０１３号公報）等に記載されている。
【０００４】図７は、従来の測距装置の一例を示す光学
的配置及び回路構成図である。同図に於いて、ＩＲＥＤ
（赤外発光ダイオード）１０から投光レンズ１１を介し
て投射された赤外光は、被写体１２によって反射され、
受光レンズ１３を介して、半導体位置検出素子であるＰ
ＳＤ（ポジションセンシティブディテクタ）１４に入射
される。
的配置及び回路構成図である。同図に於いて、ＩＲＥＤ
（赤外発光ダイオード）１０から投光レンズ１１を介し
て投射された赤外光は、被写体１２によって反射され、
受光レンズ１３を介して、半導体位置検出素子であるＰ
ＳＤ（ポジションセンシティブディテクタ）１４に入射
される。
【０００５】ここで、投光レンズ１１と受光レンズ１３
の間隔をＳ、投光レンズ１１と被写体１２との距離を
ｌ、受光レンズ１３とＰＳＤ１４の距離をｆとし、赤外
光の入射位置をｘとすると、図示の如く受光レンズ１３
の光軸とＰＳＤ１４の交点を原点として、 ｘ＝（Ｓ・ｆ）／ｌ …（１） なる関係が成立する。ＰＳＤ１４はその原理上、信号光
電流ｉP を発生し、２つの出力端から、入射位置ｘに依
存した信号電流ｉA 、ｉB を出力する。ＩＲＥＤ１０側
のＰＳＤ端から原点までの距離をａとして、 ｉA ＝（（ａ＋ｘ）／ｔ）・ｉP …（２） ここで、ｔはＰＳＤ１４の長さを表わしている。
の間隔をＳ、投光レンズ１１と被写体１２との距離を
ｌ、受光レンズ１３とＰＳＤ１４の距離をｆとし、赤外
光の入射位置をｘとすると、図示の如く受光レンズ１３
の光軸とＰＳＤ１４の交点を原点として、 ｘ＝（Ｓ・ｆ）／ｌ …（１） なる関係が成立する。ＰＳＤ１４はその原理上、信号光
電流ｉP を発生し、２つの出力端から、入射位置ｘに依
存した信号電流ｉA 、ｉB を出力する。ＩＲＥＤ１０側
のＰＳＤ端から原点までの距離をａとして、 ｉA ＝（（ａ＋ｘ）／ｔ）・ｉP …（２） ここで、ｔはＰＳＤ１４の長さを表わしている。
【０００６】また、 ｉＡ＋ｉＢ＝ｉＰ …（３） より、 ｉＡ／（ｉＡ＋ｉＢ）＝（ａ＋（Ｓ・ｆ）／ｌ）・１／ｔ …（４） という関係が成立する。したがって、上記（４）式に基
く比演算を行うことにより、被写体距離１を求めること
ができる。
く比演算を行うことにより、被写体距離１を求めること
ができる。
【０００７】次に、図７の回路部の構成について説明す
る。尚、同一機能の構成部材は符号Ａ、Ｂを付し、その
説明に於いては同一部材の参照番号のＡをＢに置き換え
て付すに止め、重ねての説明は省略するものとする。
る。尚、同一機能の構成部材は符号Ａ、Ｂを付し、その
説明に於いては同一部材の参照番号のＡをＢに置き換え
て付すに止め、重ねての説明は省略するものとする。
【０００８】ＰＳＤ１４からの出力電流ｉは、入力端子
３９Ａを介してプリアンプ１５Ａ、増幅トランジスタ１
６Ａにより増幅される。この増幅トランジスタ１６Ａに
は、電流源１７Ａ、１８Ａ、圧縮ダイオ−ド１９Ａ及び
バッファ２６Ａが接続されている。また、ホ−ルドアン
プ２０Ａの反転入力端子には上記増幅トランジスタ１６
Ａが、非反転入力端子には圧縮ダイオ−ド２１Ａ及び電
流源２２Ａが、更に出力端子にはホ−ルドトランジスタ
２４Ａ、ホ−ルド抵抗２３Ａ及びホ−ルドコンデンサ２
５Ａが、それぞれ図示の如く接続されている。
３９Ａを介してプリアンプ１５Ａ、増幅トランジスタ１
６Ａにより増幅される。この増幅トランジスタ１６Ａに
は、電流源１７Ａ、１８Ａ、圧縮ダイオ−ド１９Ａ及び
バッファ２６Ａが接続されている。また、ホ−ルドアン
プ２０Ａの反転入力端子には上記増幅トランジスタ１６
Ａが、非反転入力端子には圧縮ダイオ−ド２１Ａ及び電
流源２２Ａが、更に出力端子にはホ−ルドトランジスタ
２４Ａ、ホ−ルド抵抗２３Ａ及びホ−ルドコンデンサ２
５Ａが、それぞれ図示の如く接続されている。
【０００９】また、圧縮ダイオ−ド１９Ａの出力は、バ
ッファ２６Ａを介して、電流源２９と共に比演算回路３
０を構成するトランジスタ２７及び２８に供給されるよ
うに接続されている。次に、このように構成された回路
の動作について説明する。
ッファ２６Ａを介して、電流源２９と共に比演算回路３
０を構成するトランジスタ２７及び２８に供給されるよ
うに接続されている。次に、このように構成された回路
の動作について説明する。
【００１０】先ず、定常光電流成分を記憶するための定
常光記憶動作が行われる。図７に於いて、ホ−ルド信号
Ｔ1 により、ホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａがオ
ンされ、ＩＲＥＤ１０、比演算回路３０を除く全回路が
動作を開始する。この状態では、ＰＳＤ１４の出力電流
ｉは定常光電流ＩP に等しく、これをホ−ルドコンデン
サ２５Ａに記憶するためにホ−ルドアンプ２０Ａが作動
する。
常光記憶動作が行われる。図７に於いて、ホ−ルド信号
Ｔ1 により、ホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａがオ
ンされ、ＩＲＥＤ１０、比演算回路３０を除く全回路が
動作を開始する。この状態では、ＰＳＤ１４の出力電流
ｉは定常光電流ＩP に等しく、これをホ−ルドコンデン
サ２５Ａに記憶するためにホ−ルドアンプ２０Ａが作動
する。
【００１１】ここで、圧縮ダイオ−ド１９Ａ及び２１Ａ
は同一の特性を有しており、また電流源１８Ａ及び２２
Ａは同一の電流値に設定されている。上記ホ−ルトアン
プ２０Ａは、圧縮ダイオ−ド１９Ａ及び２１Ａの出力電
圧、すなわちホ−ルドアンプ２０Ａの反転入力端子と非
反転入力端子の入力電圧が等しくなるように、その出力
電圧が決定されている。
は同一の特性を有しており、また電流源１８Ａ及び２２
Ａは同一の電流値に設定されている。上記ホ−ルトアン
プ２０Ａは、圧縮ダイオ−ド１９Ａ及び２１Ａの出力電
圧、すなわちホ−ルドアンプ２０Ａの反転入力端子と非
反転入力端子の入力電圧が等しくなるように、その出力
電圧が決定されている。
【００１２】定常比光電流ＩP がプリアンプ１５Ａで増
幅されると、圧縮ダイオ−ド１９Ａはその電流により出
力電圧を下げ、ホ−ルドアンプ２０Ａの反転入力端子の
電位も下がる。すると、ホ−ルドアンプ２０Ａの出力電
圧は上昇するので、ホ−ルドトランジスタ２４Ａのベ−
ス電位が上昇し、定常光電流ＩP はコレクタ電流として
ホ−ルド抵抗２３Ａを介してグラウンドに流れる。
幅されると、圧縮ダイオ−ド１９Ａはその電流により出
力電圧を下げ、ホ−ルドアンプ２０Ａの反転入力端子の
電位も下がる。すると、ホ−ルドアンプ２０Ａの出力電
圧は上昇するので、ホ−ルドトランジスタ２４Ａのベ−
ス電位が上昇し、定常光電流ＩP はコレクタ電流として
ホ−ルド抵抗２３Ａを介してグラウンドに流れる。
【００１３】すなわち、定常光電流ＩP は増幅されるこ
となく、このような帰還作用によって常にグラウンドに
流れてしまう。また、増幅トランジスタ１６Ａのバイア
ス電流は、電流源１７Ａでまかなわれており、ＩＲＥＤ
１０の非発光時には、図中Ａ及びＢで示されるポイント
には電流が流れていない。
となく、このような帰還作用によって常にグラウンドに
流れてしまう。また、増幅トランジスタ１６Ａのバイア
ス電流は、電流源１７Ａでまかなわれており、ＩＲＥＤ
１０の非発光時には、図中Ａ及びＢで示されるポイント
には電流が流れていない。
【００１４】このような定常光記憶動作は、ホ−ルド信
号Ｔ1 により所定時間継続して行われ、ホ−ルドコンデ
ンサ２５Ａには定常光成分に相当する電荷が充電されて
保持される。以降、定常光記憶動作を行っている時間を
安定時間と称することとする。
号Ｔ1 により所定時間継続して行われ、ホ−ルドコンデ
ンサ２５Ａには定常光成分に相当する電荷が充電されて
保持される。以降、定常光記憶動作を行っている時間を
安定時間と称することとする。
【００１５】次に、発光信号Ｔ2 によりＩＲＥＤ１０が
発光すると、同時にホ−ルド信号Ｔ1 によって、ホ−ル
ドアンプ２０Ａはその機能が停止される。ここで、ホ−
ルドコンデンサ２５Ａには定常光除去用の電荷が保持さ
れているので、定常光電流ＩP は除去されながら、信号
電流ｉがプリンアンプ１５Ａ及び増幅トランジスタ１６
Ａによって増幅されて、圧縮ダイオ−ド１９Ａに信号電
流が流れる。また、ＩＲＥＤ１０の発光時には、電流源
１８Ａがホ−ルド信号Ｔ1 によりオフされる。したがっ
て、圧縮ダイオ−ド１９Ａの出力電圧Ｖは、 Ｖ＝ＶT ｌｎ（（Ｋ・ｉ）／Ｉs ） …（５） 但し、ＶT …熱電圧、ＩS …逆方向飽和電流、Ｋ…プリ
アンプ１５Ａ、増幅トランジスタ１６Ａによる利得とな
る。
発光すると、同時にホ−ルド信号Ｔ1 によって、ホ−ル
ドアンプ２０Ａはその機能が停止される。ここで、ホ−
ルドコンデンサ２５Ａには定常光除去用の電荷が保持さ
れているので、定常光電流ＩP は除去されながら、信号
電流ｉがプリンアンプ１５Ａ及び増幅トランジスタ１６
Ａによって増幅されて、圧縮ダイオ−ド１９Ａに信号電
流が流れる。また、ＩＲＥＤ１０の発光時には、電流源
１８Ａがホ−ルド信号Ｔ1 によりオフされる。したがっ
て、圧縮ダイオ−ド１９Ａの出力電圧Ｖは、 Ｖ＝ＶT ｌｎ（（Ｋ・ｉ）／Ｉs ） …（５） 但し、ＶT …熱電圧、ＩS …逆方向飽和電流、Ｋ…プリ
アンプ１５Ａ、増幅トランジスタ１６Ａによる利得とな
る。
【００１６】このように、ＰＳＤ１４の出力電流は、圧
縮ダイオ−ドにより圧縮された電圧となるが、以下、こ
の圧縮ダイオードによる圧縮信号を用いて上述したｉA
／（ｉA ＋ｉB ）の比を求める比演算回路３０について
説明する。
縮ダイオ−ドにより圧縮された電圧となるが、以下、こ
の圧縮ダイオードによる圧縮信号を用いて上述したｉA
／（ｉA ＋ｉB ）の比を求める比演算回路３０について
説明する。
【００１７】図７に於けるＩOUT 、ＩZ は、 ＩOUT ＋ＩZ ＝Ｉ0 …（６） の関係となり、また、 ＶA −ＶB ＝ＶT ｌｎ（ｉA ／ｉS ）−ＶT ｌｎ（ｉB ／ｉS ） ＝ＶT ｌｎ（ＩOUT ／ｉS ）−ＶT ｌｎ（ＩZ ／ｉS ） …（７） となる。したがって、 ｉA ／ｉB ＝ＩOUT ／ＩZ
【００１８】ここで、ＩZ ＝Ｉ0 −ＩOUT より、 ｉA ／ｉB ＝ＩOUT ／（Ｉ0 −ＩOUT ） ｉB ・ＩOUT ＝ｉA ・（Ｉ0 −ＩOUT ） したがって、 ＩOUT ＝（ｉA ／（ｉA ＋ｉB ））・Ｉ0 …（８） これに上述した（４）式を代入して、 ＩOUT ／Ｉ0 ＝（（ａ＋（Ｓ・Ｆ）／ｌ）・１／ｔ …（９） となる。このように、被写体距離ｌに依存した出力を得
ることができる。
ることができる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】こうして求められた上
記（９）式から、ａ／ｔを除いてグラフ化すると、図８
に示される如くなる。図中の１で示される直線が上記
（９）式に基く理論線である。実際は、遠距離側では信
号光が拡散して信号光量が減少するので、Ｓ／Ｎ上、精
度が劣化して図中２で示されるように遠距離ほど誤差が
大きくなる傾向にある。また、高輝度下、すなわち定常
光電流ＩP が比較的大きい状況では、図中３で示される
ような大きな乱れが生じ、遠距離ｌc の被写体と近距離
ｌd の被写体との判別が不能となる場合が生じる。この
ような現象について、以下説明する。
記（９）式から、ａ／ｔを除いてグラフ化すると、図８
に示される如くなる。図中の１で示される直線が上記
（９）式に基く理論線である。実際は、遠距離側では信
号光が拡散して信号光量が減少するので、Ｓ／Ｎ上、精
度が劣化して図中２で示されるように遠距離ほど誤差が
大きくなる傾向にある。また、高輝度下、すなわち定常
光電流ＩP が比較的大きい状況では、図中３で示される
ような大きな乱れが生じ、遠距離ｌc の被写体と近距離
ｌd の被写体との判別が不能となる場合が生じる。この
ような現象について、以下説明する。
【００２０】上述したように、図７に於いて、ＩＲＥＤ
１０が発光すると、ホ−ルド信号Ｔ1 によりホ−ルドア
ンプ２０Ａはその機能を停止し、ホ−ルドコンデンサ２
５Ａに蓄積された電荷をホ−ルドトランジスタ２４Ａの
ベ−ス電流として放出する。これにより、定常光電流Ｉ
P を上記ベ−ス電流のｈＦＥ倍であるホ−ルドトランジ
スタ２４Ａのコレクタ電流として除去する。ホ−ルドコ
ンデンサ２５Ａの電圧ＶH は ＶH ＝ＩP ・ＲH ＋ＶT ｌｎ（ＩP ／ＩS ） 但し、ＲH はホールド抵抗の抵抗値 となり、定常光電流ＩP が大きいほど、すなわち高輝度
下では大きい値となる。
１０が発光すると、ホ−ルド信号Ｔ1 によりホ−ルドア
ンプ２０Ａはその機能を停止し、ホ−ルドコンデンサ２
５Ａに蓄積された電荷をホ−ルドトランジスタ２４Ａの
ベ−ス電流として放出する。これにより、定常光電流Ｉ
P を上記ベ−ス電流のｈＦＥ倍であるホ−ルドトランジ
スタ２４Ａのコレクタ電流として除去する。ホ−ルドコ
ンデンサ２５Ａの電圧ＶH は ＶH ＝ＩP ・ＲH ＋ＶT ｌｎ（ＩP ／ＩS ） 但し、ＲH はホールド抵抗の抵抗値 となり、定常光電流ＩP が大きいほど、すなわち高輝度
下では大きい値となる。
【００２１】ところで、図９（ａ）に示されるコンデン
サＣは、一般的に図９（ｂ）に示される等価回路で表さ
れ、コンデンサＣ０に対して抵抗Ｒ１とコンデンサＣ
１、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２、抵抗Ｒｎとコンデンサ
Ｃｎといった寄生素子が並列に接続されている。このた
め、このようなコンデンサを図９（ｃ）に示されるよう
に、定電流源Ｉx により時間ｔ1 だけ充電すると、コン
デンサＣの両端にはＶC1＝（Ｉx ・ｔ1 ）／Ｃとなる電
圧ＶC1が一時的に充電されるが、ある時定数をもって時
間と共に減少し、やがて電圧ＶC2に安定するという挙動
を示す。これは、最初にコンデンサＣ０に充電された電
荷の一部が、抵抗Ｒ１、Ｒ２、…、Ｒｎを介してコンデ
ンサＣ１、Ｃ２、…、Ｃｎに移動するために起こる現象
で、誘電体吸収と称されている。
サＣは、一般的に図９（ｂ）に示される等価回路で表さ
れ、コンデンサＣ０に対して抵抗Ｒ１とコンデンサＣ
１、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２、抵抗Ｒｎとコンデンサ
Ｃｎといった寄生素子が並列に接続されている。このた
め、このようなコンデンサを図９（ｃ）に示されるよう
に、定電流源Ｉx により時間ｔ1 だけ充電すると、コン
デンサＣの両端にはＶC1＝（Ｉx ・ｔ1 ）／Ｃとなる電
圧ＶC1が一時的に充電されるが、ある時定数をもって時
間と共に減少し、やがて電圧ＶC2に安定するという挙動
を示す。これは、最初にコンデンサＣ０に充電された電
荷の一部が、抵抗Ｒ１、Ｒ２、…、Ｒｎを介してコンデ
ンサＣ１、Ｃ２、…、Ｃｎに移動するために起こる現象
で、誘電体吸収と称されている。
【００２２】このような誘電体吸収が、図７のホ−ルド
コンデンサ２５Ａに発生すると、上述したように、ホ−
ルドコンデンサ２５Ａの電圧ＶH は、ＶH −△ＶH と減
少する。するとホ−ルドトランジスタ２４Ａのコレクタ
電流は、その分減少して定常光電流ＩP を全て除去する
ことはできなくなり、定常光電流の一部△ＩP がプリア
ンプ１５Ａで増幅されてしまう。すると比演算出力は ＩOUT ／Ｉ0 ＝（ｉA ＋ΔＩP ）／（ｉA ＋ΔＩP ＋ｉB ＋ΔＩP ） ＝（ｉA ＋ΔＩP ）／（ｉA ＋ｉB ＋２ΔＩP ）…（10） となり、ホ−ルドコンデンサ２５Ａの誘電体吸収による
誤差電流△ＩP の影響が比演算結果に現れる。
コンデンサ２５Ａに発生すると、上述したように、ホ−
ルドコンデンサ２５Ａの電圧ＶH は、ＶH −△ＶH と減
少する。するとホ−ルドトランジスタ２４Ａのコレクタ
電流は、その分減少して定常光電流ＩP を全て除去する
ことはできなくなり、定常光電流の一部△ＩP がプリア
ンプ１５Ａで増幅されてしまう。すると比演算出力は ＩOUT ／Ｉ0 ＝（ｉA ＋ΔＩP ）／（ｉA ＋ΔＩP ＋ｉB ＋ΔＩP ） ＝（ｉA ＋ΔＩP ）／（ｉA ＋ｉB ＋２ΔＩP ）…（10） となり、ホ−ルドコンデンサ２５Ａの誘電体吸収による
誤差電流△ＩP の影響が比演算結果に現れる。
【００２３】尚、図９（ｃ）に於けるＶC1とＶC2の比
は、コンデンサＣ０と寄生コンデンサＣ１〜Ｃｎの容量
比で決まる。したがって、同様に、誤差電流△ＩP の値
は、ホ−ルドコンデンサ２５Ａの両端電圧ＶH が高いほ
ど、すなわち定常光電流ＩP が大きいほど△ＶH が大き
くなることより大きな値となる。故に、被写体が遠距離
になって信号光電流ｉA 、ｉB が小さくなるに従い、上
記比演算結果は、 ＩOUT ／Ｉ0 ＝ΔＩP ／２ΔＩP ＝１／２ に近づき、図８の３に示される如く、高輝度下、遠距離
では測距特性が著しく劣化するという大きな問題があ
る。
は、コンデンサＣ０と寄生コンデンサＣ１〜Ｃｎの容量
比で決まる。したがって、同様に、誤差電流△ＩP の値
は、ホ−ルドコンデンサ２５Ａの両端電圧ＶH が高いほ
ど、すなわち定常光電流ＩP が大きいほど△ＶH が大き
くなることより大きな値となる。故に、被写体が遠距離
になって信号光電流ｉA 、ｉB が小さくなるに従い、上
記比演算結果は、 ＩOUT ／Ｉ0 ＝ΔＩP ／２ΔＩP ＝１／２ に近づき、図８の３に示される如く、高輝度下、遠距離
では測距特性が著しく劣化するという大きな問題があ
る。
【００２４】一方、誘電体吸収の影響は、上述の安定時
間を長くすることにより軽減する。つまり、上記△ＩP
を小さくすることができるが、常に長くしてしまうとカ
メラのレリ−ズタイムラグが長くなってしまうこととな
る。したがって、シャッタチャンスを逸するなどの問題
が発生する。
間を長くすることにより軽減する。つまり、上記△ＩP
を小さくすることができるが、常に長くしてしまうとカ
メラのレリ−ズタイムラグが長くなってしまうこととな
る。したがって、シャッタチャンスを逸するなどの問題
が発生する。
【００２５】この発明は上記課題に鑑みてなされるもの
で、高輝度の被写体に対する測距精度の劣化を防止し、
且つ高輝度ではない被写体に対する測距によるタイムラ
グを増加させることのない測距装置を提供することを目
的とする。
で、高輝度の被写体に対する測距精度の劣化を防止し、
且つ高輝度ではない被写体に対する測距によるタイムラ
グを増加させることのない測距装置を提供することを目
的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、測
距対象物に測距用光を投射する投光手段と、上記測距対
象物からの反射信号光を受光し、この受光した位置に対
応した光電変換信号を出力する受光手段と、上記受光手
段の出力を用いて、上記測距対象物までの距離を演算す
る演算手段と、上記投光手段による投射以前に、定常光
を検出する定常光検出手段と、この定常光検出手段の出
力に基いて定常光成分を記憶する記憶手段とを具備し、
上記記憶手段に定常光成分を記憶させる時間を、上記定
常光の輝度に基いて設定することを特徴とする。
距対象物に測距用光を投射する投光手段と、上記測距対
象物からの反射信号光を受光し、この受光した位置に対
応した光電変換信号を出力する受光手段と、上記受光手
段の出力を用いて、上記測距対象物までの距離を演算す
る演算手段と、上記投光手段による投射以前に、定常光
を検出する定常光検出手段と、この定常光検出手段の出
力に基いて定常光成分を記憶する記憶手段とを具備し、
上記記憶手段に定常光成分を記憶させる時間を、上記定
常光の輝度に基いて設定することを特徴とする。
【００２７】
【作用】この発明の測距装置にあっては、投光手段によ
って測距対象物に測距用光が投射され、上記測距対象物
からの反射信号光が受光手段で受光され、この受光され
た位置に対応した光電変換信号が出力される。演算手段
では上記受光手段の出力が用いられて、上記測距対象物
までの距離が演算される。また、上記投光手段による投
射以前に、定常光検出手段で定常光が検出され、この定
常光検出手段の出力に基いて、定常光成分が記憶手段に
記憶される。そして、上記記憶手段に定常光成分が記憶
される時間は、上記定常光の輝度に基いて設定される。
って測距対象物に測距用光が投射され、上記測距対象物
からの反射信号光が受光手段で受光され、この受光され
た位置に対応した光電変換信号が出力される。演算手段
では上記受光手段の出力が用いられて、上記測距対象物
までの距離が演算される。また、上記投光手段による投
射以前に、定常光検出手段で定常光が検出され、この定
常光検出手段の出力に基いて、定常光成分が記憶手段に
記憶される。そして、上記記憶手段に定常光成分が記憶
される時間は、上記定常光の輝度に基いて設定される。
【００２８】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。
明する。
【００２９】図１は、この発明の第１の実施例で、測距
装置の概念を説明するブロック図である。同図に於い
て、受光部３１は、図示されない測距対象物に向けて投
光して反射された光束を受光する。この受光部３１から
定常光が定常光検出部３２に供給され、更に定常光検出
部３２の出力に応じて、定常光が記憶部３３に記憶され
る。安定時間変更部３４は、上記定常光検出部３２の出
力に基いて、上記記憶部３３の安定時間を変更する。そ
して、定常光除去部３５は、記憶部３３の出力に基いて
定常光を除去する。
装置の概念を説明するブロック図である。同図に於い
て、受光部３１は、図示されない測距対象物に向けて投
光して反射された光束を受光する。この受光部３１から
定常光が定常光検出部３２に供給され、更に定常光検出
部３２の出力に応じて、定常光が記憶部３３に記憶され
る。安定時間変更部３４は、上記定常光検出部３２の出
力に基いて、上記記憶部３３の安定時間を変更する。そ
して、定常光除去部３５は、記憶部３３の出力に基いて
定常光を除去する。
【００３０】このように構成された測距装置に於いて、
定常光検出部３２は受光部３１の出力より定常光電流を
検出し、この定常光電流は記憶部３３に記憶される。定
常光除去部３５は、記憶部３３の出力に基いて定常光電
流の除去を行う。ここで、記憶部３３は、ホ−ルドコン
デンサとして電荷を蓄えるために、ある安定時間だけ充
電を行うようになっている。
定常光検出部３２は受光部３１の出力より定常光電流を
検出し、この定常光電流は記憶部３３に記憶される。定
常光除去部３５は、記憶部３３の出力に基いて定常光電
流の除去を行う。ここで、記憶部３３は、ホ−ルドコン
デンサとして電荷を蓄えるために、ある安定時間だけ充
電を行うようになっている。
【００３１】図８に於いて、距離ｌc のときの３で示さ
れる誤差、つまり高輝度下での測距誤差を△ＩOUT とす
ると、この△ＩOUT と上記安定時間ｔH との関係は、図
２に示されるように、ある時定数をもって０に近づくグ
ラフとなる。これは、図９（ｂ）に示す寄生コンデンサ
Ｃ１、Ｃ２…Ｃｎへの充電が、安定時間ｔH を長くする
ことによって、十分に行われ、上記（10）式に於ける誤
差電流△ＩP が小さくなっていくことによる。すなわ
ち、安定時間ｔH を長くすることにより、ホ−ルドコン
デンサの誘電体吸収の影響を軽減することができる。
れる誤差、つまり高輝度下での測距誤差を△ＩOUT とす
ると、この△ＩOUT と上記安定時間ｔH との関係は、図
２に示されるように、ある時定数をもって０に近づくグ
ラフとなる。これは、図９（ｂ）に示す寄生コンデンサ
Ｃ１、Ｃ２…Ｃｎへの充電が、安定時間ｔH を長くする
ことによって、十分に行われ、上記（10）式に於ける誤
差電流△ＩP が小さくなっていくことによる。すなわ
ち、安定時間ｔH を長くすることにより、ホ−ルドコン
デンサの誘電体吸収の影響を軽減することができる。
【００３２】従って、同実施例に於いては、定常光検出
部３２の出力に基いて、記憶部３３であるホ−ルドコン
デンサの誘電体吸収の影響が非常に大きな測距誤差とな
ってしまう高輝度下である場合は、安定時間変更部３４
がホ−ルドコンデンサを充電するための安定時間を長く
することにより、誘電体吸収の影響を軽減する。そし
て、定常光除去部３５によって、定常光電流の除去を行
う。次に、この発明の第２の実施例について説明する。
部３２の出力に基いて、記憶部３３であるホ−ルドコン
デンサの誘電体吸収の影響が非常に大きな測距誤差とな
ってしまう高輝度下である場合は、安定時間変更部３４
がホ−ルドコンデンサを充電するための安定時間を長く
することにより、誘電体吸収の影響を軽減する。そし
て、定常光除去部３５によって、定常光電流の除去を行
う。次に、この発明の第２の実施例について説明する。
【００３３】図３は、この発明の第２の実施例を示す電
気回路構成図である。尚、図３に於いて、従来例である
図７と同一の構成要素については同一の符号を付して説
明は省略するものとし、更に同一機能の構成部材は符号
Ａ、Ｂを付し、その説明に於いては同一部材の参照番号
のＡをＢに置き換えて付すに止め、重ねての説明は省略
するものとする。
気回路構成図である。尚、図３に於いて、従来例である
図７と同一の構成要素については同一の符号を付して説
明は省略するものとし、更に同一機能の構成部材は符号
Ａ、Ｂを付し、その説明に於いては同一部材の参照番号
のＡをＢに置き換えて付すに止め、重ねての説明は省略
するものとする。
【００３４】図３に於いて、ＰＳＤ１４の出力電流は、
入力端子３９Ａを介してプリアンプ１５Ａ、増幅トラン
ジスタ１６Ａによって増幅される。図示されないＩＲＥ
Ｄの投光以前の定常光記憶動作では、ＰＳＤ１４の出力
電流は定常光電流ＩP だけであり、この定常光電流ＩP
を記憶するためにホ−ルドアンプ２０Ａが作動する。
入力端子３９Ａを介してプリアンプ１５Ａ、増幅トラン
ジスタ１６Ａによって増幅される。図示されないＩＲＥ
Ｄの投光以前の定常光記憶動作では、ＰＳＤ１４の出力
電流は定常光電流ＩP だけであり、この定常光電流ＩP
を記憶するためにホ−ルドアンプ２０Ａが作動する。
【００３５】そして、同一の特性を有する圧縮ダイオ−
ド１９Ａ及び２１Ａと、同一の電流値を有する電流源１
８Ａ及び２２Ａとが、ホ−ルドアンプ２０Ａの反転入力
端子及び非反転入力端子に接続されている。このホ−ル
ドアンプ２０Ａは反転入力端子と非反転入力端子の電位
を等しくなるように出力電圧を決定する。
ド１９Ａ及び２１Ａと、同一の電流値を有する電流源１
８Ａ及び２２Ａとが、ホ−ルドアンプ２０Ａの反転入力
端子及び非反転入力端子に接続されている。このホ−ル
ドアンプ２０Ａは反転入力端子と非反転入力端子の電位
を等しくなるように出力電圧を決定する。
【００３６】定常光電流ＩP がプリアンプ１５Ａで増幅
されると、圧縮ダイオ−ド１９Ａはその電流により出力
電圧を下げ、ホ−ルドアンプ２０Ａの反転入力端子の電
位も下がる。すると、ホ−ルドアンプ２０Ａの出力電圧
は上り、ホ−ルドトランジスタ２４Ａのベ−ス電位も上
昇し、定常光電流ＩP はコレクタ電流としてホ−ルド抵
抗２３Ａを介してグラウンドに流れる。すなわち、定常
光電流ＩP は、増幅されることなく、このような帰還作
用によって常にグラウンドに流れて除去される。また、
ホ−ルドコンデンサ２５Ａには、上記定常光電流ＩP が
除去されている状態時のホ−ルドアンプ２０Ａの出力電
圧ＶH が記憶される。
されると、圧縮ダイオ−ド１９Ａはその電流により出力
電圧を下げ、ホ−ルドアンプ２０Ａの反転入力端子の電
位も下がる。すると、ホ−ルドアンプ２０Ａの出力電圧
は上り、ホ−ルドトランジスタ２４Ａのベ−ス電位も上
昇し、定常光電流ＩP はコレクタ電流としてホ−ルド抵
抗２３Ａを介してグラウンドに流れる。すなわち、定常
光電流ＩP は、増幅されることなく、このような帰還作
用によって常にグラウンドに流れて除去される。また、
ホ−ルドコンデンサ２５Ａには、上記定常光電流ＩP が
除去されている状態時のホ−ルドアンプ２０Ａの出力電
圧ＶH が記憶される。
【００３７】以上のような定常光記憶動作は、後述する
安定時間切換回路４６からのホ−ルド信号Ｔ4 により、
ホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａがオンされて開始
される。更に、ホ−ルドアンプ２０Ａによりホ−ルドコ
ンデンサ２５Ａに定常光除去用の電荷を十分に充電する
ために、所定時間、定常光記憶動作が継続された後、上
記安定時間切換回路４６からのホ−ルド信号Ｔ4 によ
り、ホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａがオフされ、
ＩＲＥＤが発光される。
安定時間切換回路４６からのホ−ルド信号Ｔ4 により、
ホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａがオンされて開始
される。更に、ホ−ルドアンプ２０Ａによりホ−ルドコ
ンデンサ２５Ａに定常光除去用の電荷を十分に充電する
ために、所定時間、定常光記憶動作が継続された後、上
記安定時間切換回路４６からのホ−ルド信号Ｔ4 によ
り、ホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａがオフされ、
ＩＲＥＤが発光される。
【００３８】ここで、ホ−ルドコンデンサ２５Ａには定
常光除去用の電荷が保持されるので、定常光電流ＩP が
除去されながら、信号電流ｉA 、ｉB はプリアンプ１５
Ａ、増幅トランジスタ１６Ａによって増幅されて圧縮ダ
イオ−ド１９Ａに信号電流が流れる。このようにして信
号電流成分のみが検出される。ここで、ＩＲＥＤ発光以
前の定常光記憶動作時に戻って説明する。
常光除去用の電荷が保持されるので、定常光電流ＩP が
除去されながら、信号電流ｉA 、ｉB はプリアンプ１５
Ａ、増幅トランジスタ１６Ａによって増幅されて圧縮ダ
イオ−ド１９Ａに信号電流が流れる。このようにして信
号電流成分のみが検出される。ここで、ＩＲＥＤ発光以
前の定常光記憶動作時に戻って説明する。
【００３９】ホ−ルド抵抗２３Ａは、ホ−ルドトランジ
スタ２４Ａの入力インピ−ダンスを高めるために挿入さ
れているが、この両端には定常光電流ＩP に比例する電
圧ＶPA、ＶPBが発生する。この電圧は、高入力インピ−
ダンスであるバッファ４０Ａを介して加算回路４１に入
力される。
スタ２４Ａの入力インピ−ダンスを高めるために挿入さ
れているが、この両端には定常光電流ＩP に比例する電
圧ＶPA、ＶPBが発生する。この電圧は、高入力インピ−
ダンスであるバッファ４０Ａを介して加算回路４１に入
力される。
【００４０】加算回路４１は、演算増幅器４２、抵抗４
３Ａ、４３Ｂ、４４で構成されており、演算増幅器４２
の非反転入力端子は、基準電圧Ｖｒ１に接続されてい
る。加算回路４１の出力Ｖｃは Ｖｃ＝−（ＶＰＡ＋ＶＰＢ）＋３Ｖｒ１ となり、ＰＳＤ１４の出力する全定常光電流ＩＰＯに相
当する電圧を３Ｖｒ１基準で負側に発生する。
３Ａ、４３Ｂ、４４で構成されており、演算増幅器４２
の非反転入力端子は、基準電圧Ｖｒ１に接続されてい
る。加算回路４１の出力Ｖｃは Ｖｃ＝−（ＶＰＡ＋ＶＰＢ）＋３Ｖｒ１ となり、ＰＳＤ１４の出力する全定常光電流ＩＰＯに相
当する電圧を３Ｖｒ１基準で負側に発生する。
【００４１】また、加算回路４１の出力は、コンパレー
タ４５の非反転入力端子に接続されており、このコンパ
レータ４５の反転入力端子は、Ｖｒ２＜３Ｖｒ１なる比
較用基準電圧Ｖｒ２に接続されている。コンンパレータ
４５の出力は、加算回路４１の出力Ｖｃが基準電圧Ｖ
ｒ２より大きいとき、すなわち全定常光電流ＩＰＯが、
基準電圧Ｖｒ２で決まる定常光電流スレッシュＩＴＨ＝
（３Ｖ ｒ１ −Ｖ ｒ２ ）／ＲＨより小さいときには、Ｈレ
ベルを出力する。逆に加算回路４４の出力Ｖｃが基準電
圧Ｖｒ２より小さいとき、すなわち全定常光電流ＩＰＯ
が上記ＩＴＨより大きいときには、Ｌレベルを出力す
る。
タ４５の非反転入力端子に接続されており、このコンパ
レータ４５の反転入力端子は、Ｖｒ２＜３Ｖｒ１なる比
較用基準電圧Ｖｒ２に接続されている。コンンパレータ
４５の出力は、加算回路４１の出力Ｖｃが基準電圧Ｖ
ｒ２より大きいとき、すなわち全定常光電流ＩＰＯが、
基準電圧Ｖｒ２で決まる定常光電流スレッシュＩＴＨ＝
（３Ｖ ｒ１ −Ｖ ｒ２ ）／ＲＨより小さいときには、Ｈレ
ベルを出力する。逆に加算回路４４の出力Ｖｃが基準電
圧Ｖｒ２より小さいとき、すなわち全定常光電流ＩＰＯ
が上記ＩＴＨより大きいときには、Ｌレベルを出力す
る。
【００４２】このように、コンパレ−タ４５に於いて、
全定常光電流ＩP0が所定値ＩTHより大きいか小さいかの
判定が行われる。コンパレ−タ４５の出力は、安定時間
切換回路４６に入力される。安定時間切換回路４６は、
インバ−タ４７、ナンドゲ−ト４８、４９、５０によっ
て図示の如く構成されている。そして、この安定時間切
換回路４６に於いて、タイミング発生回路５１から入力
されるタイミング信号Ｔ1 、Ｔ1 ′の何れか一方を、コ
ンパレ−タ４５の出力によって選択し、上述したホ−ル
ド信号Ｔ4 を発生する。
全定常光電流ＩP0が所定値ＩTHより大きいか小さいかの
判定が行われる。コンパレ−タ４５の出力は、安定時間
切換回路４６に入力される。安定時間切換回路４６は、
インバ−タ４７、ナンドゲ−ト４８、４９、５０によっ
て図示の如く構成されている。そして、この安定時間切
換回路４６に於いて、タイミング発生回路５１から入力
されるタイミング信号Ｔ1 、Ｔ1 ′の何れか一方を、コ
ンパレ−タ４５の出力によって選択し、上述したホ−ル
ド信号Ｔ4 を発生する。
【００４３】上記タイミング発生回路５１は、ＩＲＥＤ
の発光タイミング信号を始め、この測距装置の各部に動
作タイミング信号を供給するが、安定時間切換回路４６
に対しては、タイミング信号Ｔ1 とＴ1 ′の２種の信号
を供給する。このタイミング信号Ｔ1 Ｔ1 ′は、安定時
間切換回路４６に於いて何れか一方が選択され、ホ−ル
ド信号Ｔ4 としてホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａ
に供給される。タイミング信号Ｔ1 は、通常の測距のた
めに設定された安定時間を有し、タイミング信号Ｔ1 ′
は、高輝度な被写体を測距する場合にホ−ルドコンデン
サの誘電体吸収現象を十分に軽減できるように設定され
た長い安定時間を有している。以上述べた実施例につい
て、図４及び図５のタイムチャ−トを参照して説明をす
る。
の発光タイミング信号を始め、この測距装置の各部に動
作タイミング信号を供給するが、安定時間切換回路４６
に対しては、タイミング信号Ｔ1 とＴ1 ′の２種の信号
を供給する。このタイミング信号Ｔ1 Ｔ1 ′は、安定時
間切換回路４６に於いて何れか一方が選択され、ホ−ル
ド信号Ｔ4 としてホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａ
に供給される。タイミング信号Ｔ1 は、通常の測距のた
めに設定された安定時間を有し、タイミング信号Ｔ1 ′
は、高輝度な被写体を測距する場合にホ−ルドコンデン
サの誘電体吸収現象を十分に軽減できるように設定され
た長い安定時間を有している。以上述べた実施例につい
て、図４及び図５のタイムチャ−トを参照して説明をす
る。
【００４４】図４及び図５のタイムチャ−トは、この測
距装置のＩＲＥＤ発光以前の定常光記憶動作に関するも
ので、被写体が高輝度な場合（図４）と、高輝度ではな
い場合（図５）の２つの場合を示している。
距装置のＩＲＥＤ発光以前の定常光記憶動作に関するも
ので、被写体が高輝度な場合（図４）と、高輝度ではな
い場合（図５）の２つの場合を示している。
【００４５】最初の状態では、ホールドコンデンサ２５
Ａの電荷は完全に放電されており、ホールドコンデンサ
電圧ＶＨＡ＝ＶＨＢ＝ＯＶ、従ってホールド抵抗電圧Ｖ
ＰＡ＝ＶＰＢ＝ＯＶである（図４（ｄ）、（ｅ））。よ
って、加算回路４１の出力電圧Ｖｃ＝３Ｖｒ１、コンパ
レータ４５出力はＨレベルとなっている（図４（ｆ）、
（ｇ））。
Ａの電荷は完全に放電されており、ホールドコンデンサ
電圧ＶＨＡ＝ＶＨＢ＝ＯＶ、従ってホールド抵抗電圧Ｖ
ＰＡ＝ＶＰＢ＝ＯＶである（図４（ｄ）、（ｅ））。よ
って、加算回路４１の出力電圧Ｖｃ＝３Ｖｒ１、コンパ
レータ４５出力はＨレベルとなっている（図４（ｆ）、
（ｇ））。
【００４６】次に、タイミング発生回路５１より、タイ
ミング信号Ｔ1 及びＴ1 ′が出力されると（図４
（ａ）、（ｂ））、安定時時間切換回路４６を介してタ
イミング信号Ｔ4 がホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８
Ａがオンされる（図４（ｃ））。これらホ−ルドアンプ
２０Ａ、電流源１８Ａがオンされると、上述した定常光
除去の帰還作用が働き、ホ−ルドコンデンサ２５Ａの充
電が行われ、ホ−ルドコンデンサ電圧ＶH が上昇し、同
時にホ−ルド抵抗電圧Ｖｐも上昇してゆく（図４
（ｄ）、（ｅ））。
ミング信号Ｔ1 及びＴ1 ′が出力されると（図４
（ａ）、（ｂ））、安定時時間切換回路４６を介してタ
イミング信号Ｔ4 がホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８
Ａがオンされる（図４（ｃ））。これらホ−ルドアンプ
２０Ａ、電流源１８Ａがオンされると、上述した定常光
除去の帰還作用が働き、ホ−ルドコンデンサ２５Ａの充
電が行われ、ホ−ルドコンデンサ電圧ＶH が上昇し、同
時にホ−ルド抵抗電圧Ｖｐも上昇してゆく（図４
（ｄ）、（ｅ））。
【００４７】加算回路４４では、上記ホールド抵抗電圧
ＶＰが加算され、３Ｖｒ１基準で反転して出力されるの
で、その出力電圧ＶＣは下降してゆき、スレッシュレベ
ルＶｒ２より小さくなると、コンパレータ４５の出力
は、ＨレベルからＬレベルへと反転する（図４（ｆ）、
（ｇ））。このように、所定値よりも全定常光電流Ｉ
ＰＯが大きい場合は、コンパレータ４５の出力はＬレベ
ルとなり、安定時間切換回路４６に於いてタイミング信
号Ｔ１′が選択され、ホールドコンデンサ２５Ａの誘電
体吸収の影響を十分軽減できるよう、安定時間ＴＨＬを
有するタイミング信号Ｔ４が出力される。
ＶＰが加算され、３Ｖｒ１基準で反転して出力されるの
で、その出力電圧ＶＣは下降してゆき、スレッシュレベ
ルＶｒ２より小さくなると、コンパレータ４５の出力
は、ＨレベルからＬレベルへと反転する（図４（ｆ）、
（ｇ））。このように、所定値よりも全定常光電流Ｉ
ＰＯが大きい場合は、コンパレータ４５の出力はＬレベ
ルとなり、安定時間切換回路４６に於いてタイミング信
号Ｔ１′が選択され、ホールドコンデンサ２５Ａの誘電
体吸収の影響を十分軽減できるよう、安定時間ＴＨＬを
有するタイミング信号Ｔ４が出力される。
【００４８】ホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａは上
記安定時間ＴHLの間、帰還動作を継続し、ホ−ルドコン
デンサ２０Ａの寄生コンデンサ（図９（ｂ）参照）に対
しても十分に充電を行うことができる。
記安定時間ＴHLの間、帰還動作を継続し、ホ−ルドコン
デンサ２０Ａの寄生コンデンサ（図９（ｂ）参照）に対
しても十分に充電を行うことができる。
【００４９】次に、図５のタイムチャ−トについて説明
する。図４のタイムチャートと同様に、安定時間切換回
路４６より、ホ−ルド信号Ｔ4 がホ−ルドアンプ２０Ａ
及び電流源１８Ａに出力されオンされると（図５
（ｃ））、ホ−ルドコンデンサ２５Ａに充電が行われ、
それに伴いホ−ルド抵抗２３Ａの電圧ＶP も上昇する
（図５（ｄ）、（ｅ））。
する。図４のタイムチャートと同様に、安定時間切換回
路４６より、ホ−ルド信号Ｔ4 がホ−ルドアンプ２０Ａ
及び電流源１８Ａに出力されオンされると（図５
（ｃ））、ホ−ルドコンデンサ２５Ａに充電が行われ、
それに伴いホ−ルド抵抗２３Ａの電圧ＶP も上昇する
（図５（ｄ）、（ｅ））。
【００５０】加算回路４１は、ホールド抵抗電圧
ＶＰＡ、ＶＰＢを加算して、３Ｖｒ１基準で反転して出
力し、この出力電圧ＶＣはコンパレータ４５によりスレ
ッシュレベルＶｒ２と比較される。この場合は、被写体
輝度は高くなく、全定常光電流が少ないため、加算回路
４１の出力電圧ＶＣがスレッシュレベルＶｒ２より下が
ることはない（図５（ｆ））。したがって、コンパレー
タ４５の出力レベルはＨレベルのままである（図５
（ｇ））。
ＶＰＡ、ＶＰＢを加算して、３Ｖｒ１基準で反転して出
力し、この出力電圧ＶＣはコンパレータ４５によりスレ
ッシュレベルＶｒ２と比較される。この場合は、被写体
輝度は高くなく、全定常光電流が少ないため、加算回路
４１の出力電圧ＶＣがスレッシュレベルＶｒ２より下が
ることはない（図５（ｆ））。したがって、コンパレー
タ４５の出力レベルはＨレベルのままである（図５
（ｇ））。
【００５１】ここで、安定時間切換回路４６は、タイミ
ング信号Ｔ1 を選択して、安定時間ＴHSを有するホ−ル
ド信号Ｔ4 をホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａに出
力する（図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ））。ホ−ルドアン
プ２０Ａ及び電流源１８Ａは、安定時間ＴHSの間、定常
光記憶動作を行う。
ング信号Ｔ1 を選択して、安定時間ＴHSを有するホ−ル
ド信号Ｔ4 をホ−ルドアンプ２０Ａ、電流源１８Ａに出
力する（図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ））。ホ−ルドアン
プ２０Ａ及び電流源１８Ａは、安定時間ＴHSの間、定常
光記憶動作を行う。
【００５２】以上説明したように、高輝度な被写体に対
してはその輝度を検出し、所定輝度より大きい場合、定
常光を記憶するホ−ルドコンデンサの充電を行うための
安定時間を長くすることによって、ホ−ルドコンデンサ
が有する誘電体吸収の影響を軽減することができる。次
に、この発明の第３の実施例について説明する。
してはその輝度を検出し、所定輝度より大きい場合、定
常光を記憶するホ−ルドコンデンサの充電を行うための
安定時間を長くすることによって、ホ−ルドコンデンサ
が有する誘電体吸収の影響を軽減することができる。次
に、この発明の第３の実施例について説明する。
【００５３】図６は、この発明の第３の実施例である電
気回路図を示したもので、上述した従来例及び実施例と
同一の構成要素については同一の符号を付して説明は省
略するものとし、更に同一機能の構成部材は符号Ａ、Ｂ
を付し、その説明に於いては同一部材の参照番号のＡを
Ｂに置き換えて付すに止め、重ねての説明は省略するも
のとする。
気回路図を示したもので、上述した従来例及び実施例と
同一の構成要素については同一の符号を付して説明は省
略するものとし、更に同一機能の構成部材は符号Ａ、Ｂ
を付し、その説明に於いては同一部材の参照番号のＡを
Ｂに置き換えて付すに止め、重ねての説明は省略するも
のとする。
【００５４】図６に於いて、バッファ５２Ａは高入力イ
ンピ−ダンスを有し、ホ−ルドアンプ２０Ａの出力電圧
と同一の電圧をトランジスタ５３Ａのベ−スに与える。
トランジスタ５３Ａは、ホ−ルドトランジスタ２４Ａと
同一の特性を有し、また抵抗５４Ａはホ−ルド抵抗２３
Ａと同一の抵抗値を有する。したがって、トランジスタ
２４Ａと５３Ａ及び抵抗２３Ａと５４Ａはカレントミラ
−回路を構成するので、トランジスタ２４Ａと５３Ａの
コレクタ電流は定常光電流ＩP に等しい。
ンピ−ダンスを有し、ホ−ルドアンプ２０Ａの出力電圧
と同一の電圧をトランジスタ５３Ａのベ−スに与える。
トランジスタ５３Ａは、ホ−ルドトランジスタ２４Ａと
同一の特性を有し、また抵抗５４Ａはホ−ルド抵抗２３
Ａと同一の抵抗値を有する。したがって、トランジスタ
２４Ａと５３Ａ及び抵抗２３Ａと５４Ａはカレントミラ
−回路を構成するので、トランジスタ２４Ａと５３Ａの
コレクタ電流は定常光電流ＩP に等しい。
【００５５】トランジスタ５３Ａ及び５３Ｂのコレクタ
は、ダイオ−ド５５のカソ−ドに接続され、両者のコレ
クタ電流の和、すなわち全定常光電流ＩP0がダイオ−ド
５５に流れ、電圧に変換される。コンパレ−タ５６の非
反転入力端子には、上記全定常光電流ＩP0をダイオ−ド
５５により対数圧縮された電位が入力される。一方、コ
ンパレータ５５の反転入力端子には、定常光電流の大小
を判定するためのスレッシュ電流ＩPTを有する電流源５
７とダイオ−ド５８が、図示の如く接続されている。
は、ダイオ−ド５５のカソ−ドに接続され、両者のコレ
クタ電流の和、すなわち全定常光電流ＩP0がダイオ−ド
５５に流れ、電圧に変換される。コンパレ−タ５６の非
反転入力端子には、上記全定常光電流ＩP0をダイオ−ド
５５により対数圧縮された電位が入力される。一方、コ
ンパレータ５５の反転入力端子には、定常光電流の大小
を判定するためのスレッシュ電流ＩPTを有する電流源５
７とダイオ−ド５８が、図示の如く接続されている。
【００５６】コンパレ−タ５６の出力は、上述した安定
時間切換回路４６に入力され、タイミング発生回路５１
のタイミング信号Ｔ1 、Ｔ1 ′の何れか一方を選択し
て、ホ−ルド信号Ｔ4 を発生するために使用される。全
定常光電流ＩP0より大きい場合は、コンパレ−タ５６の
出力はＬレベルとなり、安定時間切換回路４６はタイミ
ング信号Ｔ1 ′をホ−ルド信号Ｔ4 として出力する。一
方、全定常光電流ＩP0がスレッシュ電流ＩPTより小さい
場合は、コンパレ−タ５６の出力はＨレベルであり、タ
イミング信号Ｔ1 がホ−ルド信号Ｔ4 として出力され
る。このようにして、上述した第２の実施例と同様の効
果が得られる。
時間切換回路４６に入力され、タイミング発生回路５１
のタイミング信号Ｔ1 、Ｔ1 ′の何れか一方を選択し
て、ホ−ルド信号Ｔ4 を発生するために使用される。全
定常光電流ＩP0より大きい場合は、コンパレ−タ５６の
出力はＬレベルとなり、安定時間切換回路４６はタイミ
ング信号Ｔ1 ′をホ−ルド信号Ｔ4 として出力する。一
方、全定常光電流ＩP0がスレッシュ電流ＩPTより小さい
場合は、コンパレ−タ５６の出力はＨレベルであり、タ
イミング信号Ｔ1 がホ−ルド信号Ｔ4 として出力され
る。このようにして、上述した第２の実施例と同様の効
果が得られる。
【００５７】尚、第２及び第３の実施例に於いては、定
常光の検出のために受光手段であるＰＳＤ１４の定常光
電流を用いているが、露出用の測光手段を用いても同様
な効果が得られる。
常光の検出のために受光手段であるＰＳＤ１４の定常光
電流を用いているが、露出用の測光手段を用いても同様
な効果が得られる。
【００５８】また、上述した実施例に於いて、定常光検
出用にＰＳＤを用いているが、これに限られるものでは
ない。例えば、ＳＰＤや、２分割ＳＰＤ等を用いて受光
量により求めるようにしてもよい。
出用にＰＳＤを用いているが、これに限られるものでは
ない。例えば、ＳＰＤや、２分割ＳＰＤ等を用いて受光
量により求めるようにしてもよい。
【００５９】更に、上述した実施例では、高輝度である
か否かの判定を、ＰＳＤに流れた定常光から行っている
が、これに限られずに、例えば測光回路からの出力に基
いて高輝度であるか否かを判定してもよい。また、定常
光の検出は、高輝度のみを判定しているが、輝度レベル
に応じて複数の判定を行い、安定時間も複数有していて
も同様な効果を得ることができる。
か否かの判定を、ＰＳＤに流れた定常光から行っている
が、これに限られずに、例えば測光回路からの出力に基
いて高輝度であるか否かを判定してもよい。また、定常
光の検出は、高輝度のみを判定しているが、輝度レベル
に応じて複数の判定を行い、安定時間も複数有していて
も同様な効果を得ることができる。
【００６０】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、高輝度
の被写体に対する測距精度の劣化を防止し、且つ高輝度
ではない被写体に対する測距によるタイムラグを増加さ
せることのない測距装置を提供することができる。
の被写体に対する測距精度の劣化を防止し、且つ高輝度
ではない被写体に対する測距によるタイムラグを増加さ
せることのない測距装置を提供することができる。
【図１】この発明の第１の実施例で、測距装置の概念を
説明するブロック図である。
説明するブロック図である。
【図２】△ＩOUT と安定時間ｔH との関係を示したグラ
フである。
フである。
【図３】この発明の第２の実施例を示す電気回路構成図
である。
である。
【図４】この発明の第２の実施例の動作を説明するもの
で、被写体が高輝度の場合のタイムチャートである。
で、被写体が高輝度の場合のタイムチャートである。
【図５】この発明の第２の実施例の動作を説明するもの
で、被写体が高輝度でない場合のタイムチャートであ
る。
で、被写体が高輝度でない場合のタイムチャートであ
る。
【図６】この発明の第３の実施例を示す電気回路構成図
である。
である。
【図７】従来の測距装置の一例を示す光学的配置及び回
路構成図である。
路構成図である。
【図８】信号光量と距離の逆数との関係を表した図であ
る。
る。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は通常のコンデンサ及びその
等価回路を示した図、（ｃ）は同図（ａ）のコンデンサ
の過渡特性を示した図である。
等価回路を示した図、（ｃ）は同図（ａ）のコンデンサ
の過渡特性を示した図である。
１０…ＩＲＥＤ（赤外発光ダイオード）、１１…投光レ
ンズ、１２…被写体、１３…受光レンズ、１４…ＰＳＤ
（ポジションセンシティブディテクタ）、１５Ａ、１５
Ｂ…プリアンプ、１６Ａ、１６Ｂ…増幅トランジスタ、
１７Ａ、１７Ｂ、１８Ａ、１８Ｂ、２２Ａ、２２Ｂ…電
流源、２０Ａ、２０Ｂ…ホールドアンプ、１９Ａ、１９
Ｂ、２１Ａ、２１Ｂ…圧縮ダイオード、２３Ａ、２３Ｂ
…ホ−ルド抵抗、２４Ａ、２４Ｂ…ホ−ルドトランジス
タ、２５Ａ、２５Ｂ…ホ−ルドコンデンサ、２６Ａ、２
６Ｂ、４０Ａ、４０Ｂ、５２、５２Ｂ…バッファ、３０
…比演算回路、３１…受光部、３２…定常光検出部、３
３…記憶部、３４…安定時間変更部、３５…定常光除去
部、３９Ａ、３９Ｂ…入力端子、４１…加算回路、４２
…演算増幅器、４５、５６…コンパレータ、４６…安定
時間切換回路、５１…タイミング発生回路。
ンズ、１２…被写体、１３…受光レンズ、１４…ＰＳＤ
（ポジションセンシティブディテクタ）、１５Ａ、１５
Ｂ…プリアンプ、１６Ａ、１６Ｂ…増幅トランジスタ、
１７Ａ、１７Ｂ、１８Ａ、１８Ｂ、２２Ａ、２２Ｂ…電
流源、２０Ａ、２０Ｂ…ホールドアンプ、１９Ａ、１９
Ｂ、２１Ａ、２１Ｂ…圧縮ダイオード、２３Ａ、２３Ｂ
…ホ−ルド抵抗、２４Ａ、２４Ｂ…ホ−ルドトランジス
タ、２５Ａ、２５Ｂ…ホ−ルドコンデンサ、２６Ａ、２
６Ｂ、４０Ａ、４０Ｂ、５２、５２Ｂ…バッファ、３０
…比演算回路、３１…受光部、３２…定常光検出部、３
３…記憶部、３４…安定時間変更部、３５…定常光除去
部、３９Ａ、３９Ｂ…入力端子、４１…加算回路、４２
…演算増幅器、４５、５６…コンパレータ、４６…安定
時間切換回路、５１…タイミング発生回路。
Claims (3)
- 【請求項１】 測距対象物に測距用光を投射する投光手
段と、 上記測距対象物からの反射信号光を受光し、この受光し
た位置に対応した光電変換信号を出力する受光手段と、 上記受光手段の出力を用いて、上記測距対象物までの距
離を演算する演算手段と、 上記投光手段による投射以前に、上記受光手段で得られ
た定常光を検出する定常光検出手段と、 この定常光検出手段の出力に基いて定常光成分を記憶す
る記憶手段とを具備し、 上記記憶手段に定常光成分を記憶させる時間を、上記定
常光の輝度に基いて設定して、上記定常光成分を除去す
ることを特徴とする測距装置。 - 【請求項２】 上記記憶手段に定常光成分を記憶させる
時間は、上記定常光の輝度が高い程長いことを特徴とす
る請求項１に記載の測距装置。 - 【請求項３】 上記受光手段は、上記定常光を検出する
定常光検出手段を兼ねていることを特徴とする請求項１
に記載の測距装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34516491A JP3115925B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34516491A JP3115925B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 測距装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05172566A JPH05172566A (ja) | 1993-07-09 |
| JP3115925B2 true JP3115925B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=18374721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34516491A Expired - Fee Related JP3115925B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 測距装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3115925B2 (ja) |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP34516491A patent/JP3115925B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05172566A (ja) | 1993-07-09 |
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