JPH0534578A - 測距装置 - Google Patents

測距装置

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JPH0534578A
JPH0534578A JP3187643A JP18764391A JPH0534578A JP H0534578 A JPH0534578 A JP H0534578A JP 3187643 A JP3187643 A JP 3187643A JP 18764391 A JP18764391 A JP 18764391A JP H0534578 A JPH0534578 A JP H0534578A
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JP
Japan
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light
distance measuring
light receiving
distance
output
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JP3187643A
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Hideo Ko
秀夫 高
Kazuyuki Maeda
一幸 前田
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Canon Inc
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Canon Inc
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/30Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line
    • G02B7/32Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line using active means, e.g. light emitter

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 投光素子と受光素子を対応させた複数対の組
合せで、複数視野の測距を行なう装置において、通常以
外の超近接距離にある被写体を、この複数視野の測距を
行なうための構成を利用して測距する。 【構成】 投光素子1,2,3と受光素子9,10,1
1が光学的に一対一の位置関係(1と9、2と10、3
と11)に対応して設けられている複数視野の測距装置
において、超近接時には上記の通常の状態でなく、投光
素子2と受光素子11を選択して、この関係で結像が生
ずることをもって超近接状態にあることを検出する。複
数視野のための光学系を利用して超近接測距ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はオートフォーカス機能を
備えたカメラ等に用いられる複数の測距視野の距離を測
定するアクティブタイプの測距装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、複数の測距視野を有する測距装置
は、図8のように、複数の投光素子1,2,3から投光
される光を、投光レンズ4を介して被写体5,6,7に
投光し、被写体5,6,7で反射された光を受光レンズ
8を介して複数の2分割SPC(Silicon Ph
oto Cell)9,10,11上に結像している。
なお12は測距装置を含むカメラ本体である。上記の2
分割SPC9,10,11は、図9(A)のように投光
素子寄りのSPC9F,10F,11Fと反対側のSP
C9N,10N,11Nからできていて、被写体距離が
例えば6m,1.2m,0.6mのときの2分割SPC
上の投光像は、図9(B)の9B,10B,11B、図
9(C)の9C,10C,11C、図9(D)の9D,
10D,11Dのように結像され、それぞれ9F,9N
上の比、10F,10N上の比、11F,11N上の比
を演算することにより被写体5,6,7の距離を求める
ものである。
【0003】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、従
来のカメラでは、被写体が例えば0.4m程度まで近づ
いた超近接の状態では、投光像は図10の10Eのよう
に像の重心は実際には近距離側に移動しているものの、
その像のボケが大きくなるために2分割SPC10上で
の10F,10Nに入射する光の比は、見掛け上、0.
6mの時の投光像10Dよりもむしろ遠距離側に移動し
てしまって誤測距となってしまうという欠点が有った。
【0004】測距視野が複数ではなく1点のみのカメラ
の場合は、超近距離検出用のセンサを別途設けることも
できるが、上記のような複数視野の測距を行なうカメラ
では、2分割SPC10のとなりには2分割SPC11
が有る為、超近距離検出用のセンサを別途設けるスペー
スが無い。また、仮りにスペースが有ったとしても、複
数視野測距の為に必要となる規模の大きな回路に、さら
に別のセンサとこれに伴なう回路が必要になるという問
題が発生する。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記
の従来の測距装置の欠点を解消し、別途の光学系を用い
ることなく超近接距離を検出できるようにしたカメラの
測距装置の提供を目的とするものである。
【0006】この目的のために本発明者は上記特許請求
の範囲に記載した本発明を完成した。
【0007】本発明によれば複数の投受光素子の組合せ
により複数の測距視野を有する測距装置において通常測
距視野の投受光素子の組合せ以外の組合せを選択する手
段を設けその時の受光出力の有無によって超近距離被写
体を判別するようにしたものである。
【0008】
【実施例】図1は本発明の特徴を最もよく表わす図面で
あり、同図に於いて1,2,3は赤外発光ダイオード等
の発光素子、9,10,11は2分割SPC等の受光素
子、13,14,15は後述する測距動作制御手段22
からの制御信号T1,T2,T3により制御され、上記
発光素子1,2,3を発光させるドライブ手段、16,
17,18は測距動作制御手段22からの制御信号R
1,R2,R3により制御され、上記受光素子9,1
0,11の受光出力を切り換えるスイッチ手段、19は
受光出力の大小、距離信号などの測距情報を出力する測
距演算手段、20は本例の測距動作シーケンスに従って
上記発光素子と受光素子の組合せを決定し、制御信号T
1,T2,T3およびR1,R2,R3を出力する投受
光組合せ選択手段、21は本例の測距動作シーケンスに
従って測距演算手段19からの測距情報を評価して測距
結果を出力する測距情報評価手段、22は上記投受光組
合せ選択手段20および測距情報評価手段21を含み測
距動作シーケンスを制御する測距動作制御手段である。
【0009】図2は図1のドライブ手段13の回路図で
ある。この図2に於いて、23は電流制限の為の抵抗、
24は発光素子1をドライブする為のトランジスタ、2
5は電流制限の為の抵抗、26は制御信号T1および測
距動作制御手段22内の不図示のタイミング回路からの
発光タイミング信号IRONを入力とするアンドゲート
であり、制御信号T1がHレベルの時に発光タイミング
信号IRONに従がってトランジスタ24により発光素
子1が発光する。他のドライブ手段14,15も同様の
構成である。
【0010】図3は図1のスイッチ手段16の回路図で
ある。この図3に於いて、27は制御信号R1を入力と
するインバータ、ASW1,ASW2,ASW3,AS
W4はアナログスイッチであり、制御信号R1がHレベ
ルの時はインバータ27の出力はLレベルとなり、AS
W1,ASW2がオンでASW3,ASW4がオフする
ので、受光素子9の9F,9N出力は距離演算手段19
へと接続され、制御信号R1がLレベルの時はインバー
タ27の出力はHレベルとなり、ASW1,ASW2が
オフでASW3,ASW4がオンするので、受光素子9
の9F,9N出力は基準電圧VREFへと接続される。
【0011】図4は図1の測距演算手段19のブロック
図である。この図4に於いて28はスイッチ手段16,
17,18からのセンサ出力の一方または和を切換える
単和切換手段、29は単和切換手段28の出力電流を電
圧に変換する電流電圧変換手段、30は電流電圧変換手
段29の出力を直流カットして発光素子1,2,3の点
滅による交流信号成分を増幅する交流増幅器、31は交
流増幅器30の出力を反転する反転増幅器、32は交流
増幅器30または反転増幅器31の出力を発光素子1,
2,3の点滅に同期して選択的に積分する同期積分手
段、33は交流増幅器30の増幅を所定レベルと比較し
て測距情報評価手段21へ出力する出力レベル判定手
段、34は同期積分手段32の積分量を所定レベルと比
較して測距情報評価手段21へ出力する積分レベル判定
手段であり、単和切換手段28、電流電圧変換手段2
9、交流増幅器30、反転増幅器31、同期積分手段3
2による測距動作は特開昭60−19116号の方法と
同様である。
【0012】図5は、図4の出力レベル判定手段33の
回路図であり、この図5に於いて35,36は基準電圧
VREFを分圧する抵抗、37は抵抗35,36によっ
て分圧された値と交流増幅器30の出力を比較し測距情
報評価手段21に出力するコンパレータであり、受光出
力が大きい時にコンパレータ出力がHレベルとなり、必
要に応じて交流増幅器30のゲインを減少させる。
【0013】図6は、図4の積分レベル判定手段34の
回路図であり、この図6に於いて38,39は基準電圧
VREFを分圧する抵抗、40は同期積分手段32の出
力と基準電圧VREFとを比較し、測距情報評価手段2
1に出力するコンパレータ、41は同期積分手段32の
出力と抵抗38,39による分圧値とを比較し測距情報
評価手段21に出力するコンパレータであり、同期積分
手段32が一方の受光出力を所定時間積分した後コンパ
レータ41の出力がLレベルの時は受光出力が小さいの
で測距情報評価手段21は受光出力が無いと判断し、コ
ンパレータ41の出力がHレベルの時は同期積分手段3
2が両方の受光出力を逆積分して基準電圧VREF以上
になった時にコンパレータ40の出力がHレベルからL
レベルに変わり、それに要する時間によって測距情報評
価手段21が距離を演算する。
【0014】図7は、図1の投受光組合せ選択手段20
の回路図であり、この図7に於いて42,43はオアゲ
ートであり、測距動作制御手段22の不図示のタイミン
グ回路からのSTEP1信号により、発光素子1と受光
素子9の組合せを選択する為にT1とR1を出力し、S
TEP2信号によりオアゲート42を介して発光素子2
と受光素子10の組合せを選択する為にT2とR2を出
力し、STEP3信号によりオアゲート43を介して発
光素子3と受光素子11の組合せを選択する為にT3と
R3を出力し、STEP4信号によりオアゲート42,
43を介して発光素子2と受光素子11の組合せを選択
する為にT2とR3を出力するようになっている。
【0015】上記構成により、測距動作制御手段22の
制御のもとに、STEP1,STEP2,STEP3に
おいては通常の測距範囲の被写体に対する測距情報が得
られる。
【0016】他方、STEP4においては、発光素子2
と受光素子11との組合せなので、通常の測距範囲の被
写体に対しては図9(B),(C),(D)のように受
光素子11上には該発光素子2からの投光像が無いので
出力レベル判定手段33の出力はLレベルであるが、被
写体が超近距離の場合は図10のように投光像の一部が
受光素子11上にあり距離が近いので出力レベル判定手
段33の出力がHレベルになり、測距情報評価手段21
は、STEP4で通常測距視野の投受光素子の組合せ以
外の組合せでの出力レベル判定手段33の出力により被
写体が通常測距範囲か超近距離かを区別することが可能
となる。
【0017】他の実施例 前記実施例では、測距演算手段の入力を切換えたが、各
受光素子毎に別の測距演算手段を有し、測距情報評価手
段での評価入力を切換えても良い。
【0018】また前記実施例では、出力レベル判定手段
の出力で超近距離か否かを判断したが、積分レベル判定
手段の出力で判断してもよい。
【0019】更にまた前記実施例では、中央の投光素子
と左(または右)の受光素子との組合せで超近距離か否
かを判断したが、右(または左)の投光素子と中央の受
光素子との組合せで判断しても良い。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数の測
距視野用の投受光素子の組合せを変えることで超近距離
の検出が可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明を実施した測距装置のブロック
図。
【図2】図2は、図1のドライブ手段の回路図。
【図3】図3は、図1のスイッチ手段の回路図。
【図4】図4は、図1の測距演算手段のブロック図。
【図5】図5は、図4の出力レベル判定手段の回路図。
【図6】図6は、図4の積分レベル判定手段の回路図。
【図7】図7は、図1の投受光組合せ選択手段の回路
図。
【図8】図8は、複数測距視野を有する測距装置の光路
図。
【図9】図9は、複数測距視野の受光素子上の投光像を
示す図。
【図10】図10は、中央投光像の近距離での図。
【符号の説明】
1,2,3…発光素子 9,10,11…
受光素子 16,17,18…スイッチ手段 19…測距演算手
段 20…投受光組合せ選択手段 21…測距情報評
価手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体に対し測距のための投光を行なう
    複数の投光素子と、これらの各投光素子に基づく反射投
    影像が結像するように各一対一に対応して設けられた測
    距のための複数の受光素子と、上記各投光素子とこれに
    対応する各受光素子の間の光学的な関係を与える測距光
    学系とを備えた複数測距視野を有する測距装置におい
    て、 上記複数の受光素子の少なくともいずれか一つは、超近
    接撮影条件下においてはこれが対応する投光素子を除く
    いずれかの投光素子に基づく被写体反射投影像が結像さ
    れる光学的な位置関係に配置し、かつ超近接測距のため
    に該位置関係に配置された投光素子と受光素子を選択す
    る選択手段を設けたことを特徴とする測距装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、上記超近接測距時に
    おける受光素子の出力の有無を判別する判別手段を設け
    たことを特徴とする測距装置。
  3. 【請求項3】 請求項2の判別手段が、受光素子の出力
    がある時に超近接と判別する測距情報評価手段であるこ
    とを特徴とする測距装置。
JP3187643A 1991-07-26 1991-07-26 測距装置 Pending JPH0534578A (ja)

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DE69217758T DE69217758T2 (de) 1991-07-26 1992-07-24 Entfernungsmessvorrichtung
EP92112702A EP0525674B1 (en) 1991-07-26 1992-07-24 Distance measurement device
US08/230,014 US5400111A (en) 1991-07-26 1994-04-19 Distance measurement device having a mode for measuring an extremely near distance

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