JPH0552557A - Distance measurement device - Google Patents

Distance measurement device

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JPH0552557A
JPH0552557A JP21758291A JP21758291A JPH0552557A JP H0552557 A JPH0552557 A JP H0552557A JP 21758291 A JP21758291 A JP 21758291A JP 21758291 A JP21758291 A JP 21758291A JP H0552557 A JPH0552557 A JP H0552557A
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Abstract

PURPOSE:To obtain the device enabling highly precise distance measurement even for a subject at a great distance easy to produce spot lack. CONSTITUTION:The distance measurement device is provided with a light emission means 1 for emitting light toward a distance measurement objective and a first light receiving means 2A and a second light receiving means 2B for sandwiching the light emission means 1 on both sides. Discrimination is performed on whether a distance measurement objective is easy to erroneously measure a distance by means of an output signal of the light receiving means 2 and, if the discrimination is performed on whether erroneous distance measurement is easily done by spot lack and the like, a light emission quantity of the light emission means, namely, the number of light emissions a light emission time is increased to execute the distance measurement for the purpose of increase of distance measurement precision.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、測距装置、詳しくは、
受光手段が投光手段の両側に配される3眼式アクティブ
測距装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distance measuring device, more specifically,
The present invention relates to a trinocular active distance measuring device in which light receiving means is arranged on both sides of the light projecting means.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、アクティブ式の測距装置は、投光
手段より被写体に対して赤外光を投光し、被写体からの
反射光を受光手段である受光素子上に結像させ、結像位
置から3角測距の原理に基づいて被写体までの距離を求
めるようにしている。しかしながら、この測距装置で
は、例えば、投光スポットが遠近の被写体にまたがり、
所謂、スポット欠けが発生した場合、あるいは、投光ス
ポットがコントラストの差が大きい被写体にまたがって
いる場合などに誤測距をまねくという欠点があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, an active distance measuring apparatus projects infrared light from a light projecting means onto a subject and forms an image of reflected light from the subject onto a light receiving element which is a light receiving means. The distance from the image position to the subject is calculated based on the principle of triangulation. However, in this distance measuring device, for example, the projection spot extends over a distant subject,
There is a drawback that erroneous distance measurement is caused when a so-called spot defect occurs, or when the projected spot extends over an object having a large contrast difference.

【0003】そこで、この問題を解決するために特開平
1−217425号公報に開示の測距装置が提案されて
いる。本装置は、投光手段の両側に2つの受光手段を配
置した3眼式の測距装置であって、本装置においては、
図8に示すように発光回路35により駆動される発光素
子のIRED7からのスポット光は、投光レンズ8を介
して射出され、被写体9で反射し両側に配設される受光
レンズ6A、6Bを介して2分割PSD(位置検出素
子)5A,5B上にスポット像を結像する。上記PSD
5A,5Bの出力電流のうち、内側(発光素子7側)の
出力電流をそれぞれI11,I21とし、外側の出力電流を
それぞれI12,I22とすると、増幅器36A,36Bに
入力される電流は、それぞれI12+I22,I11+I21と
なる。従って、増幅器36A,36Bの出力IA ,IB
は、 IA =k・(I12+I22) IB =k・(I11+I21) となる。kは増幅率を示す。
In order to solve this problem, a distance measuring device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-217425 has been proposed. This device is a three-lens distance measuring device in which two light receiving means are arranged on both sides of the light projecting means.
As shown in FIG. 8, the spot light from the IRED 7 of the light emitting element driven by the light emitting circuit 35 is emitted through the light projecting lens 8, reflected by the subject 9, and received by the light receiving lenses 6A and 6B arranged on both sides. A spot image is formed on the two-divided PSD (position detecting element) 5A, 5B via the above. Above PSD
Of the output currents of 5A and 5B, if the output currents on the inner side (light emitting element 7 side) are I11 and I21, and the output currents on the outer side are I12 and I22, the currents input to the amplifiers 36A and 36B are, respectively. I12 + I22, I11 + I21. Therefore, the outputs IA, IB of the amplifiers 36A, 36B are
Is IA = k.multidot. (I12 + I22) and IB = k.multidot. (I11 + I21). k represents the amplification factor.

【0004】これらの出力IA ,IB は、被写体距離に
より次の関係を有する。即ち、遠距離では、 IA <IB 所定距離では、 IA =IB 近距離では、 IA >IB となる。この出力IA ,IB は、演算手段37に入力さ
れ、IA/(IA +IB),IA /IB ,(IA −IB )
/(IA +IB )などの比演算が行われ、被写体距離信
号が生成される。そこで、スポット欠けが生じると、出
力I12の増減とI21の増減、また、出力I11の増減とI
22の増減が逆方向に同じ割合で発生する。従って、本装
置によれば、出力IA ,IB の関係に変化が生じること
がなく、スポット欠けによる測距データの誤差が発生し
ないことになる。
These outputs IA and IB have the following relationship depending on the object distance. That is, at long distances, IA <IB, at predetermined distances, IA = IB, and at short distances, IA> IB. The outputs IA and IB are input to the calculating means 37, and IA / (IA + IB), IA / IB, (IA-IB).
A ratio calculation such as / (IA + IB) is performed to generate a subject distance signal. Therefore, if a spot defect occurs, the output I12 increases and decreases, the output I21 increases and decreases, and the output I11 increases and decreases I.
22 increases / decreases at the same rate in opposite directions. Therefore, according to this apparatus, the relationship between the outputs IA and IB does not change, and the error in the distance measurement data due to the spot missing does not occur.

【0005】次に、この3眼式測距装置でスポット欠け
が発生した状態について図9の光路図によって説明す
る。図9の投受光手段の構成は、前記図8のものと同一
である。そして、投光レンズ8と被写体9までの距離を
Lとし、投光レンズ8と受光レンズ6A,6Bの主点間
距離,即ち、基線長をsとし、受光レンズ6A,6Bの
焦点距離をfとする。また、PSD5A,5B上のスポ
ット像の反射光重心位置を、受光レンズ6A,6Bの光
軸を原点としてxで表すものとする。この値xが前記出
力電流I12,I22,I11,I21を与えることになる。い
ま、スポット欠けが生じない場合、即ち、投光スポット
がすべて被写体にあたっている場合の反射光重心位置を
xoとすると、次式が成立する。即ち、 1/LA =1/LB =xo/(s・f) …………………(1) となる。LA ,LB は、受光レンズ6A,6Bと被写体
9までの距離を示し、それぞれ演算で求められる距離を
示す。
Next, a state in which a spot defect has occurred in this three-lens distance measuring device will be described with reference to the optical path diagram of FIG. The structure of the light emitting and receiving means of FIG. 9 is the same as that of FIG. The distance between the light projecting lens 8 and the subject 9 is L, the distance between the principal points of the light projecting lens 8 and the light receiving lenses 6A and 6B, that is, the base line length is s, and the focal length of the light receiving lenses 6A and 6B is f. And Further, the position of the center of gravity of the reflected light of the spot image on the PSD 5A, 5B is represented by x with the optical axis of the light receiving lens 6A, 6B as the origin. This value x gives the output currents I12, I22, I11 and I21. Now, when no spot omission occurs, that is, when the reflected light barycentric position in the case where all the projected spots hit the subject is xo, the following formula is established. That is, 1 / LA = 1 / LB = xo / (s · f) (1) LA and LB indicate the distances between the light receiving lenses 6A and 6B and the subject 9, and the distances calculated respectively.

【0006】一方、図9に示すように、スポット欠けが
発生し、投光スポットの一部aが被写体9に当たり、残
りは、その背景(距離∞とする)に抜けた状態になった
場合、PSD5A,5B上に入射するスポットの反射光
重心位置は、上記位置xoからのずれ量の絶対値を△x
とするならば、即ち、上記xを(xo−△x)、また
は、(xo+△x)とするならば、PSD5A,5Bに
対してその値は、等しく、且つ、逆方向にずれ、次式で
示される。なお、図9の5A′,5B′は、PSD5
A,5B上のスポット結像状態の平面図を示している。 1/LA =(xo−△x)/(s・f) …………………(2) 1/LB =(xo+△x)/(s・f) …………………(3) そして、(2),(3)式の平均値を求めることによ
り、スポット欠けによる反射光重心のずれは相殺され、
スポット欠けのない場合に等しい、正しい測距データが
求められる。そして、被写体距離Lは、 1/L=(1/LA +1/LB )/2 =xo/(s・f) ………………………………(4) で示される。
On the other hand, as shown in FIG. 9, when a spot defect occurs, a part a of the projected light spot hits the subject 9, and the rest falls in the background (distance ∞), The position of the center of gravity of the reflected light of the spots incident on the PSDs 5A and 5B is represented by the absolute value Δx of the deviation amount from the position xo.
If the above x is (xo−Δx) or (xo + Δx), then the values are equal to and deviate in the opposite direction for PSDs 5A and 5B. Indicated by. In addition, 5A 'and 5B' in FIG.
The top view of the spot image formation state on A and 5B is shown. 1 / LA = (xo-Δx) / (s · f) ……………… (2) 1 / LB = (xo + Δx) / (s · f) …………… (3 ) Then, by obtaining the average value of the equations (2) and (3), the shift of the center of gravity of the reflected light due to the lack of the spot is offset,
Correct distance measurement data, which is the same as when there is no spot missing, is required. Then, the subject distance L is represented by 1 / L = (1 / LA + 1 / LB) / 2 = xo / (s · f) .................... (4)

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特開平
1−217425号公報に開示の3眼式測距装置のもの
は、同サイズの通常の2眼式測距装置に比較して、受光
量は2倍になるが、その基線長は1/2であり、基本的
に測距精度は向上していない。そして、スポット欠けの
度合いが非常に大きい場合、反射光量が減少してしまう
ためスポット欠けによる精度低下を完全に防ぐことはで
きない。また、投光スポットは、被写体が遠くなるに従
いその大きさも大きくなりスポット欠けが発生しやすく
なる。更に、被写体からの反射光量は、距離の2乗に反
比例して減少するので、遠距離の被写体のスポット欠け
の場合、正確な測距データが得られないという不具合も
あった。
However, the three-lens range finder disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 1-217425 has an amount of received light in comparison with a normal two-lens range finder of the same size. Is doubled, but the baseline length is 1/2, and basically the ranging accuracy is not improved. Then, when the degree of spot chipping is very large, the amount of reflected light is reduced, so that it is not possible to completely prevent the accuracy from being degraded due to the spot chipping. Further, the size of the projected spot becomes larger as the subject becomes farther away, and the spot chipping is likely to occur. Further, since the amount of reflected light from the subject decreases in inverse proportion to the square of the distance, there is a problem that accurate distance measurement data cannot be obtained in the case of a spot defect of a long-distance subject.

【0008】本発明は、上述の不具合を解決するために
なされたものであり、遠距離の被写体に対してスポット
欠けが発生しても、また、スポット欠けがある程度大き
くても正確な測距を行うことのできる測距装置を提供す
ることを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and enables accurate distance measurement even if a spot defect occurs on a long-distance subject or if the spot defect is large to some extent. An object of the present invention is to provide a distance measuring device that can be used.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の測距装置は、図
1の概念図に示すように測距対象に向けて光を発する投
光手段1と、この投光手段を挟んで両側に各々基線長を
隔てて配置され、上記測距対象からの反射光を受光し、
受光位置に応じて上記測距対象までの距離に対応する信
号を各々出力する第1および第2の受光手段2A,2B
と、上記第1および第2の受光手段2A,2Bの出力信
号を用いて、上記測距対象が誤測距されやすいものであ
るか否かを判別する判定手段3と、通常の測距動作のた
めに上記投光手段を制御する第1の制御モードと、該第
1の制御モードに比べ投光回数をふやすか、投光時間を
長くすることにより、高い精度の測距結果を得る第2の
制御モードを有する投光制御手段4を具備することを特
徴とする。
As shown in the conceptual diagram of FIG. 1, a distance measuring device of the present invention includes a light projecting means 1 for emitting light toward a distance measuring object, and both sides of the light projecting means sandwiching the light projecting means. Each of them is arranged with a baseline length, and receives the reflected light from the object to be measured,
First and second light receiving means 2A, 2B which respectively output signals corresponding to the distance to the distance measurement target according to the light receiving position.
Then, using the output signals of the first and second light receiving means 2A and 2B, a determining means 3 for determining whether or not the distance measuring object is likely to be erroneously measured, and a normal distance measuring operation. In order to obtain a highly accurate distance measurement result, a first control mode for controlling the light projecting means for increasing the number of times of light projection or a longer light projection time than that of the first control mode is used. It is characterized in that it is provided with a projection control means 4 having two control modes.

【0010】[0010]

【作用】測距動作の開始により第1の制御モードを実行
し、投光手段1の光を被写体に投光し、その反射光を第
1,2の受光手段2A,2Bで受光し、その結果上記判
定手段3により上記測距対象が誤測距され易いものであ
るとされた際には、続いて第2の制御モードを実行し、
測距を行うが、この場合、投光回数をふやすか、投光時
間を長くすることにより、高い精度の測距結果得るよう
にする。
When the distance measuring operation is started, the first control mode is executed, the light from the light projecting means 1 is projected onto the object, and the reflected light is received by the first and second light receiving means 2A and 2B. As a result, when the determination means 3 determines that the distance measurement target is likely to be erroneously measured, the second control mode is subsequently executed,
Distance measurement is performed. In this case, the number of times of light projection is increased or the light projection time is lengthened to obtain a highly accurate distance measurement result.

【0011】[0011]

【実施例】以下図示の実施例に基づいて本発明を説明す
る。図2は、本発明の第1実施例を示す測距装置の主要
ブロック構成図である。本測距装置は、前記図8,9に
示した投受光部を有している。即ち、後述する制御手段
40からの発光タイミング信号T1に基づいて、測距対
象である被写体9に向けて赤外スポット光を発するIR
ED7と投光レンズ8からなる投光手段と、この投光手
段を挟んで両側に各々所定の基線長を隔てて配置され、
被写体9からの反射光を受光する受光レンズ6A,6
B、および、該レンズの後方に位置し、受光位置に応じ
て上記測距対象までの距離に対応する信号を各々出力す
るPSD5A,5Bとからなる第1および第2の受光手
段により該投受光部は構成される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. FIG. 2 is a main block configuration diagram of the distance measuring apparatus showing the first embodiment of the present invention. The distance measuring device has the light emitting / receiving unit shown in FIGS. That is, based on a light emission timing signal T1 from the control means 40, which will be described later, an IR that emits an infrared spot light toward the subject 9 that is a distance measurement target.
A light projecting means including an ED 7 and a light projecting lens 8 and a light emitting means disposed on both sides of the light projecting means with a predetermined base line length therebetween.
Light receiving lenses 6A, 6 for receiving the reflected light from the subject 9
B and the first and second light receiving means, each of which is located behind the lens and outputs a signal corresponding to the distance to the object to be measured according to the light receiving position, by the first and second light receiving means. Parts are composed.

【0012】更に、本測距装置は、上記投受光部以外の
構成要素として、PSD5A,5Bの光電流出力を増幅
するプリアンプ10A,11A,10B,11Bと、該
出力の比演算を行う比演算回路31A,31Bと、上記
被写体9が誤測距されやすいものであるか否かを判別す
る判定手段であって、上記比演算の結果から求められる
値であって、結像面上のスポットの欠けの度合いを示す
スポット欠け係数D(後述する)を用いてレベル判定を
して上記の判別を行うスポット欠け判別手段30と、通
常の測距動作のために上記投光手段を制御する第1の制
御モードと、該第1の制御モードに比べIRED7の投
光回数をふやすか、投光時間を長くすることにより、高
い精度の測距結果を得る第2の制御モードの2つの測距
モードを有する投光制御手段である制御手段40とを有
している。
Further, the present distance measuring apparatus includes preamplifiers 10A, 11A, 10B and 11B for amplifying the photocurrent outputs of the PSDs 5A and 5B, as rational components other than the light emitting / receiving unit, and a ratio calculation for performing a ratio calculation of the outputs. Circuits 31A and 31B and a judging means for judging whether or not the object 9 is likely to be erroneously distance-measured, which is a value obtained from the result of the ratio calculation, and is a value of the spot on the image plane. A spot defect determination unit 30 that performs the above determination by performing a level determination using a spot defect coefficient D (described later) indicating the degree of defect, and a first unit that controls the light projecting unit for a normal distance measuring operation. Control mode and two distance measurement modes of the second control mode in which a high-accuracy distance measurement result is obtained by increasing the number of times of light emission of the IRED 7 or increasing the light emission time as compared with the first control mode. Having And a control unit 40 which is a control means.

【0013】次に、上記比演算回路31A,31Bにお
ける比演算処理を詳細に説明する。なお、説明用として
図9の投受光部の光路図をそのまま利用する。まず、P
SD5A,5Bの全長をtとし、それぞれの両端の光電
流出力をI1,I2 とし、図9のようにPSD5A,5
B上のスポット像の反射光重心位置を、受光レンズ6
A,6Bの光軸を原点としてxすると、 I1 /I2 =x/(t−x) となる。そして、前記の被写体距離LA ,LB をLで表
し、結像位置xoをxとして、(1)式を代入すると、
次式が求まる。即ち、 I1 /(I1 +I2 )=sf/(t・L)…………………(5) となり、I1 /(I1 +I2 )の比演算を比演算回路3
1A,31Bで行い被写体距離Lが一義的に求められ
る。
Next, the ratio calculation processing in the ratio calculation circuits 31A and 31B will be described in detail. It should be noted that the optical path diagram of the light emitting / receiving unit of FIG. First, P
Let SD be the total length of SD5A, 5B, t be the photocurrent output of each end, and PSD5A, 5B as shown in FIG.
The position of the center of gravity of the reflected light of the spot image on B is determined by the light receiving lens 6
When x is the origin of the optical axes of A and 6B, I1 / I2 = x / (t-x). Then, when the subject distances LA and LB are represented by L and the image forming position xo is x, and the equation (1) is substituted,
The following formula is obtained. That is, I1 / (I1 + I2) = sf / (t.multidot.L) ... (5), and the ratio calculation circuit 3 calculates the ratio of I1 / (I1 + I2).
The object distance L is uniquely obtained by performing 1A and 31B.

【0014】また、上記スポット欠け判別手段30でレ
ベル判定のためのデータとなるスポット欠け係数Dは、
同じく比演算回路31A,31Bで演算される前記
(2),(3)式の値1/LA ,1/LB の差の絶対値
で求められる。即ち、 D=|1/LA −1/LB | =2・△x/(s・f)…………………………………(6) で示される。該係数Dは、(6)式に示すように図9で
のスポットの反射光重心位置のずれ量△xに比例する値
となる。従って、この値の大小は、スポットが基線長方
向に大きく欠けているか小さく欠けているかの度合いを
示すことになる。そして、スポットが大きく欠けた場
合、即ち、D値が大である場合、被写体9からの反射光
光量が大きく減少していることになり、そのとき、被写
体9が遠距離にある場合は該反射光光量は更に減少し、
測距精度は、大きく低下することになる。そして、スポ
ット欠け判別手段30は、上記スポット欠け係数Dをあ
る所定値と比較し、係数Dが大きい場合、被写体9が誤
測距されやすいとして、その結果を制御手段40に出力
する。
Further, the spot chipping coefficient D, which is data for the level judgment by the spot chipping judging means 30, is
Similarly, the absolute value of the difference between the values 1 / LA and 1 / LB in the equations (2) and (3) calculated by the ratio calculation circuits 31A and 31B is obtained. That is, D = | 1 / LA −1 / LB | = 2 · Δx / (s · f) …………………………………… (6). The coefficient D is a value proportional to the shift amount Δx of the reflected light barycentric position of the spot in FIG. 9 as shown in the equation (6). Therefore, the magnitude of this value indicates the degree of lack of the spot in the direction of the base line length. When the spot is largely missing, that is, when the D value is large, the amount of reflected light from the subject 9 is greatly reduced. At that time, when the subject 9 is at a long distance, the reflection is reduced. The amount of light decreases further,
The ranging accuracy will be greatly reduced. Then, the spot defect determination means 30 compares the spot defect coefficient D with a predetermined value, and if the coefficient D is large, it is determined that the subject 9 is likely to be erroneously distance-measured and outputs the result to the control means 40.

【0015】次に、以上のように構成した本実施例の測
距装置の測距動作について説明する。該制御手段40
は、まず、前記IRED7を発光させるため発光タイミ
ング信号T1を発し、第1の制御モードで所定の回数の
発光を行わせる。そして、比演算回路31A,31Bで
比演算処理を行う。そして、スポット欠け判別手段30
で上記係数Dの値を求め、レベル判定を行う。該D値が
所定値より小である場合は、特に、上記比演算処理で求
めた被写体距離Lの誤差は、小さいと判断して上記比演
算による測距値を確定値として測距を終了する。しか
し、該D値が所定値より大である場合、上記第1モード
での比演算処理で求めた被写体距離Lの誤差は大きく、
測距精度の低下が予想されるので、第2の制御モードに
よる測距を実行する。この第2の制御モードによる測距
動作は、第1の制御モードでのIRED7を発光回数よ
り多い回数の発光を行わせるか、あるいは、1回の発光
時間をより長くして、測距時間は長くなるが、比演算処
理で取り込む値を大きい値にして測距精度を向上させる
ようにするものである。
Next, the distance measuring operation of the distance measuring device of the present embodiment having the above-mentioned structure will be described. The control means 40
First emits a light emission timing signal T1 to cause the IRED 7 to emit light, and causes the IRED 7 to emit light a predetermined number of times in the first control mode. Then, the ratio calculation circuits 31A and 31B perform ratio calculation processing. Then, the spot missing determination means 30
Then, the value of the coefficient D is obtained, and the level is determined. When the D value is smaller than a predetermined value, it is determined that the error of the subject distance L obtained by the ratio calculation processing is small, and the distance measurement by the ratio calculation is set as a final value to complete the distance measurement. .. However, when the D value is larger than the predetermined value, the error of the subject distance L obtained by the ratio calculation processing in the first mode is large,
Since the accuracy of distance measurement is expected to deteriorate, distance measurement is executed in the second control mode. In the distance measurement operation in the second control mode, the IRED 7 in the first control mode is caused to emit light more times than the number of times of light emission, or the light emission time of one time is made longer to reduce the distance measurement time. Although it becomes long, the value taken in by the ratio calculation processing is set to a large value to improve the ranging accuracy.

【0016】本実施例の測距装置は、以上のようにスポ
ット欠け係数Dを検出して測距モードを選択して測距を
行うものであるから、万一、測距精度に影響があるよう
なスポット欠けが発生しても自動的に測距モードを選択
し、測距精度を上げて測距が行われ、スポット欠けに拘
ることなく測距を実行することができるものである。な
お、後述の図4に示す本発明の第2実施例の測距装置の
電気回路のうち、光量積分回路を除けいた電気回路は、
本第1実施例の測距装置にもそのまま適用できるもので
ある。
Since the distance measuring apparatus of the present embodiment detects the spot defect coefficient D and selects the distance measuring mode as described above, the distance measuring accuracy is affected by any chance. Even if such a spot defect occurs, the distance measurement mode is automatically selected, the distance measurement accuracy is improved, and the distance measurement is performed, so that the distance measurement can be executed regardless of the spot defect. In the electric circuit of the distance measuring apparatus according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 4, which will be described later, the electric circuit excluding the light quantity integrating circuit is
It can be applied to the distance measuring apparatus of the first embodiment as it is.

【0017】次に、本発明の第2実施例を示す測距装置
について図3の主要ブロック構成図により説明する。前
記第1実施例の測距装置では判定手段がスポット欠け判
別手段30のみで構成されていた。本測距装置では、そ
の判定手段34として、スポット欠け判別手段33に加
えて、光量判別手段32が加えられている。そして、投
光制御手段である制御手段41は、スポット欠け判別手
段33のスポット欠け判定結果と、光量判別手段32の
反射光光量情報による判定結果の双方の結果に基づいて
上記測距モードのうち第1,第2の制御モードの何れを
選択する。なお、その他、IRED7,PSD5A,5
B等で構成される投受光部は、第1実施例のものと同一
である。
Next, a distance measuring device showing a second embodiment of the present invention will be described with reference to the main block diagram of FIG. In the distance measuring device of the first embodiment, the determination means is composed only of the spot lack determination means 30. In this distance measuring apparatus, as the determination means 34, a light amount determination means 32 is added in addition to the spot lack determination means 33. Then, the control unit 41, which is the light emission control unit, selects one of the distance measurement modes based on the result of both the spot defect determination result of the spot defect determination unit 33 and the determination result of the reflected light intensity information of the light intensity determination unit 32. Either the first control mode or the second control mode is selected. In addition, IRED7, PSD5A, 5
The light projecting / receiving unit composed of B and the like is the same as that of the first embodiment.

【0018】上記光量判別手段32は、プリアンプ10
A,11A,10B,11Bの出力電流をすべて加算
し、所定値と比較するものであり、PSD5A,5Bに
入射する被写体からの反射光光量を検出して、被写体9
が近距離にあるか遠距離にあるか、あるいは、被写体の
反射状態がよいかどうかを判別するものである。この反
射光光量の情報を判定に用いることにより、例えば、ス
ポット欠けが大きく、かつ、被写体9が比較的遠距離に
あっても精度のよい測距結果が得られ、また、スポット
欠けが大きくても、被写体9が比較的近距離に位置して
おり、十分な光量が得られるような場合、測距モードを
第2の制御モードとして無駄な時間を測距に費やすこと
なく、第1の制御モードにより測距を実行し、十分な測
距精度を得ることを可能とする。
The light quantity discriminating means 32 is the preamplifier 10
The output currents of A, 11A, 10B, and 11B are all added and compared with a predetermined value. The amount of reflected light from the subject incident on the PSDs 5A and 5B is detected, and the subject 9 is detected.
Is a short distance or a long distance, or whether or not the reflection state of the subject is good. By using the information of the reflected light amount for the determination, for example, a spot defect is large, an accurate distance measurement result can be obtained even when the subject 9 is at a relatively long distance, and the spot defect is large. Also, when the subject 9 is located at a relatively short distance and a sufficient amount of light is obtained, the distance measurement mode is set as the second control mode, and the first control is performed without wasting time. It is possible to perform distance measurement by the mode and obtain sufficient distance measurement accuracy.

【0019】図4は、本実施例の測距装置の電気回路図
であり、本図により更に詳しく本測距装置の構成を説明
する。但し、投受光部については、前記図3のものと同
一であるので説明は省略する。本測定装置において、I
RED5A,5Bの光電流を増幅するプリアンプ10
A,11A、および、11A,11Bは、低入力インピ
ーダンスのものであり、且つ、定常光による光電流成分
を分離し信号光成分のみを増幅する。該プリアンプ10
A,11A、および、11A,11Bの出力は、それぞ
れ圧縮ダイオード12A,13A,12B,13Bでそ
の出力電流を対数圧縮され、バッファ14A,15A,
14B,15Bを介して比演算回路31A,31Bに入
力される。また、上記プリアンプ10A,11A、およ
び、11A,11Bの出力は一つにまとめられ、アナロ
グスイッチ28を介して、反射光光量情報を得るための
積分アンプ24と積分コンデンサ25からなる光量積分
回路に入力される。なお、上記コンデンサ25には、電
流源26が接続されている。
FIG. 4 is an electric circuit diagram of the distance measuring apparatus of this embodiment, and the configuration of the distance measuring apparatus will be described in more detail with reference to this drawing. However, since the light emitting and receiving unit is the same as that in FIG. 3, description thereof will be omitted. In this measuring device, I
Preamplifier 10 for amplifying photocurrent of RED 5A, 5B
A, 11A and 11A, 11B have low input impedance, and separate the photocurrent component due to the stationary light and amplify only the signal light component. The preamplifier 10
The output currents of A, 11A and 11A, 11B are logarithmically compressed by the compression diodes 12A, 13A, 12B, 13B, respectively, and the buffers 14A, 15A,
It is input to the ratio calculation circuits 31A and 31B via 14B and 15B. Further, the outputs of the preamplifiers 10A and 11A and 11A and 11B are combined into a single light quantity integration circuit including an integration amplifier 24 and an integration capacitor 25 for obtaining reflected light quantity information via an analog switch 28. Is entered. A current source 26 is connected to the capacitor 25.

【0020】上記比演算回路31Aは、2つのNPNト
ランジスタ17A,18Aと電流源19Aから構成され
る。また、比演算回路31Bも、2つのNPNトランジ
スタ17B,18Bと電流源19Bから構成される。そ
の比演算回路31A,31Bには、それぞれ積分コンデ
ンサ20A,20B、および、電流源21A,21Bが
接続されている。また、上記積分コンデンサ20A,2
0B、また、前記積分コンデンサ25には、その電位を
測定毎に初期状態にリセットするためのリセット回路2
2がそれぞれ接続されている。このリセット回路22
は、制御回路23によりコントロールされる。
The ratio calculation circuit 31A is composed of two NPN transistors 17A and 18A and a current source 19A. The ratio calculation circuit 31B is also composed of two NPN transistors 17B and 18B and a current source 19B. Integrating capacitors 20A and 20B and current sources 21A and 21B are connected to the ratio calculation circuits 31A and 31B, respectively. In addition, the integration capacitors 20A, 2
0B, and the integrating capacitor 25 has a reset circuit 2 for resetting the potential to the initial state each time it is measured.
2 are connected to each other. This reset circuit 22
Are controlled by the control circuit 23.

【0021】そして、上記比演算回路31A,31Bの
出力電圧は、積分コンデンサ20A,20Bを介して測
距情報として制御回路23に取り込まれ、前記光量積分
回路の出力電圧は、積分コンデンサ25を介して、同様
に、光量情報として制御回路23に取り込まれる。ま
た、タイミング回路27は、制御回路23によりコント
ロールされ、IRED7の発光タイミングを与える発光
信号T1、電流源19A,19B,21A,21B,2
6のオンオフをそれぞれコントロールするタイミング信
号T2,T3,T4,T5を、そして、アナログスイッ
チ28のオンオフをコントロールするタイミング信号T
6をそれぞれ出力する。
The output voltages of the ratio calculation circuits 31A and 31B are taken into the control circuit 23 as distance measurement information through the integration capacitors 20A and 20B, and the output voltage of the light amount integration circuit is passed through the integration capacitor 25. Similarly, the light amount information is captured by the control circuit 23. Further, the timing circuit 27 is controlled by the control circuit 23 and emits a light emission signal T1 for giving the light emission timing of the IRED 7 and current sources 19A, 19B, 21A, 21B, 2
Timing signals T2, T3, T4, T5 for controlling the ON / OFF of the analog switch 6, and a timing signal T for controlling the ON / OFF of the analog switch 28.
6 is output.

【0022】また、上記比演算回路31A,31Bにお
いてIRED7の発光に同期してタイミング信号T2に
より電流源19A,19Bをオンさせると、積分電流I
intA,IintBは、 IintA={I1A/(I1A+I2A)}・Io…………………(7) IintB={I1B/(I1B+I2B)}・Io…………………(7)′ の関係を満たすので、積分コンデンサ20A,20Bに
は、 VintA={I1A/(I1A+I2A)}・Io・n・τ/C………(8) VintB={I1B/(I1B+I2B)}・Io・n・τ/C………(8)′ なる積分電圧信号が発生する。ここで、I1A,I1Bは、
PSD5A,5Bの、IRED7に対して外側の光電流
出力であり、I2A,I2Bは、PSD5A,5Bの、IR
ED7側の光電流出力、Ioは、電流源19A,19B
の電流値である。また、nは、測定1回当たりのIRE
D7の発光回数、τは、1回の発光の積分時間、Cは、
積分コンデンサ20A,20Bの容量値である。なお、
上記リセット回路22は、IRED7の発光に先だって
積分コンデンサ20A,20Bの電位を初期化し、積分
電圧VintA,VintBを0に設定する。そして、制御回路
23は、上記積分電圧VintA,VintBをタイミング信号
T3,T4により開始される電流源21A,21Bによ
る逆積分動作により、距離対応の逆積分時間を求め、P
SD5A,5Bによるそれぞれの測定距離の逆数である
測距データ1/LA ,1/LB として記憶する。
When the current sources 19A and 19B are turned on by the timing signal T2 in synchronization with the light emission of the IRED 7 in the ratio calculation circuits 31A and 31B, the integrated current I
intA and IintB are the relations of IintA = {I1A / (I1A + I2A)} · Io ……………… (7) IintB = {I1B / (I1B + I2B)} · Io ……………… (7) ′ Therefore, VintA = {I1A / (I1A + I2A)}. Io.n..tau. / C ... (8) VintB = {I1B / (I1B + I2B)}. Io.n.τ in the integrating capacitors 20A and 20B. The integrated voltage signal of / C ... (8) 'is generated. Where I1A and I1B are
The photocurrent output of the PSDs 5A and 5B is outside the IRED7, and I2A and I2B are the IR of the PSDs 5A and 5B.
The photocurrent output on the ED7 side, Io, is the current source 19A, 19B
Is the current value of. In addition, n is the IRE per measurement
The number of times of light emission of D7, τ is the integration time of one light emission, and C is
It is the capacitance value of the integrating capacitors 20A and 20B. In addition,
The reset circuit 22 initializes the potentials of the integration capacitors 20A and 20B and sets the integration voltages VintA and VintB to 0 prior to the light emission of the IRED 7. Then, the control circuit 23 obtains the inverse integration time corresponding to the distance by the inverse integration operation of the integrated voltages VintA and VintB by the current sources 21A and 21B started by the timing signals T3 and T4, and P
It is stored as distance measurement data 1 / LA, 1 / LB which is the reciprocal of each measurement distance by SD5A, 5B.

【0023】一方、上記光量積分回路においては、IR
ED7の発光タイミングに先立ち積分アンプ24の出力
電圧Vpintがリセット回路22により初期状態にリセッ
トされる。続いて、アナログスイッチ28がタイミング
信号T6によりオン状態になり、PSD5A,5Bの増
幅出力が積分アンプ24,積分コンデンサ25に入力さ
れ、積分が行われる。その積分出力電圧Vpintは、 Vpint=n・K・(I1A+I2A+I1B+I2B)/Cp……………(9) となる。ここで、Kは、プリアンプ10A等の増幅率、
Cpは、積分コンデンサ25の容量値である。上記
(9)式の積分出力電圧Vpintは、電流源26により逆
積分され、その逆積分時間が反射光量対応値としてA/
D変換されて制御回路23に読み取られる。
On the other hand, in the light quantity integrating circuit, the IR
The output voltage Vpint of the integrating amplifier 24 is reset to the initial state by the reset circuit 22 prior to the light emission timing of the ED 7. Then, the analog switch 28 is turned on by the timing signal T6, the amplified outputs of the PSDs 5A and 5B are input to the integrating amplifier 24 and the integrating capacitor 25, and integration is performed. The integrated output voltage Vpint becomes Vpint = nK (I1A + I2A + I1B + I2B) / Cp (9). Here, K is the amplification factor of the preamplifier 10A or the like,
Cp is the capacitance value of the integrating capacitor 25. The integrated output voltage Vpint in the above equation (9) is inversely integrated by the current source 26, and the inverse integration time is A /
It is D-converted and read by the control circuit 23.

【0024】ここで、被写体9からの反射光量は、被写
体の反射率が一定、また、IRED7の投光スポットは
全部、被写体に当たっていると仮定すると、被写体距離
Lcの2乗に反比例するという原理から反射光量対応の
測距データ1/Lcは、 1/Lc=Ko・(I1A+I2A+I1B+I2B)1/2 ……………(10) で示すことができる。ここで、Koは、比例定数であ
る。制御回路23は、上記(9),(10)式から反射
光量対応の測距データ1/Lcを得ることができる。こ
の測距データ1/Lcは、被写体9の反射率に大きく依
存し、また、スポット欠けにより大きく変化するが、本
実施例では被写体が遠距離に位置する度合いを検出する
情報として用いる。
Here, on the assumption that the amount of light reflected from the subject 9 is constant and the projection spot of the IRED 7 hits the subject, it is inversely proportional to the square of the subject distance Lc. The distance measurement data 1 / Lc corresponding to the amount of reflected light can be represented by 1 / Lc = Ko. (I1A + I2A + I1B + I2B) 1/2 (10). Here, Ko is a proportional constant. The control circuit 23 can obtain the distance measurement data 1 / Lc corresponding to the reflected light amount from the expressions (9) and (10). This distance measurement data 1 / Lc largely depends on the reflectance of the subject 9 and changes greatly due to spot defects, but in the present embodiment, it is used as information for detecting the degree to which the subject is located at a long distance.

【0025】次に、本実施例の測距装置の測距動作につ
いて、図5のフロ−チャ−ト、および、図6,7のタイ
ムチャ−トにより説明する。なお、図6は、測距モード
における第1の制御モードの測距動作のタイムチャ−ト
を示し、図7は、図6の測距動作に引き続いて実行され
る第2の制御モードでの測距動作のタイムチャ−トを示
している。
Next, the distance measuring operation of the distance measuring apparatus of this embodiment will be described with reference to the flow chart of FIG. 5 and the time charts of FIGS. FIG. 6 shows a time chart of the distance measuring operation in the first control mode in the distance measuring mode, and FIG. 7 shows a time chart in the second control mode executed subsequent to the distance measuring operation of FIG. The time chart of distance operation is shown.

【0026】まず、最初に、測距モードのうち第1の制
御モードによる測距がステップS1〜3において実行さ
れる。即ち、図6の(a),(b),(i)に示すよう
にIRED7を発光信号T1により所定の回数のNo回
だけ発光させ、その発光期間のみタイミング信号T2,
T6により電流源19A,19B、および、アナログス
イッチ28をNo回だけオン状態にする。これによって
積分コンデンサ20A,20B,25には信号電流が流
れ、積分電圧として蓄積されていく(図6の(c),
(d),(j)、ステップS1)。No回の発光,積分
が終了したならば、逆積分信号であるタイミング信号T
3が電流源21Aに対して出力され(図6の(e))、
積分コンデンサ20Aの逆積分が実行される。同時に、
制御回路23の内部で図示しないカウンタのカウントが
開始される。逆積分が終了したときに該カウントを停止
させることによってそのカウント値がA/D変換された
測距データ1/LA として、制御回路23に取り込まれ
る(図6の(f))。続いて、同様に、逆積分信号であ
るタイミング信号T4が電流源21Bに対して出力され
(図6の(g))、積分コンデンサ20Bの逆積分が実
行される。同時にカウンタによるA/D変換が行われ測
距データ1/LB として、制御回路23に取り込まれる
(図6の(h))。更に、逆積分信号であるタイミング
信号T5が電流源26に対して出力され(図6の
(k))、積分コンデンサ25の光量逆積分が実行され
る。同時にカウンタによるA/D変換が行われ、その値
が反射光量対応の測距データ1/Lc として、制御回路
23に取り込まれる(図6の(l))。以上の動作がス
テップS2で行われる。
First, the distance measurement in the first control mode of the distance measurement modes is executed in steps S1 to S3. That is, as shown in FIGS. 6A, 6B, and 6I, the IRED 7 is caused to emit light a predetermined number of times by the light emission signal T1, and the timing signal T2 is generated only during the light emission period.
At T6, the current sources 19A and 19B and the analog switch 28 are turned on only No times. As a result, a signal current flows through the integrating capacitors 20A, 20B and 25 and is accumulated as an integrated voltage ((c) in FIG. 6,
(D), (j), step S1). When No times of light emission and integration are completed, a timing signal T which is an inverse integration signal
3 is output to the current source 21A ((e) in FIG. 6),
The inverse integration of the integration capacitor 20A is executed. at the same time,
A counter (not shown) starts counting inside the control circuit 23. When the inverse integration is completed, the count value is stopped, and the count value is taken into the control circuit 23 as A / D converted distance measurement data 1 / LA ((f) in FIG. 6). Then, similarly, the timing signal T4, which is an inverse integration signal, is output to the current source 21B ((g) in FIG. 6), and the inverse integration of the integration capacitor 20B is executed. At the same time, A / D conversion is performed by the counter and the distance measurement data 1 / LB is taken into the control circuit 23 ((h) in FIG. 6). Further, the timing signal T5, which is an inverse integration signal, is output to the current source 26 ((k) in FIG. 6), and the light amount inverse integration of the integration capacitor 25 is executed. At the same time, A / D conversion is performed by the counter, and the value is fetched by the control circuit 23 as the distance measurement data 1 / Lc corresponding to the reflected light amount ((l) in FIG. 6). The above operation is performed in step S2.

【0027】次に、ステップS3に進み、制御回路23
にて上記測距データに基づき、(6)式によりスポット
欠け係数Dを演算する。そして、ステップS4におい
て、所定のスポット欠け係数Doと比較し、上記係数D
が大きくなければ、即ち、スポット欠けの程度がある許
容範囲内であれば、ステップS8にジャンプして上記第
1の制御モードによる測距データの1/LA ,1/LB
の平均値(1/LA +1/LB )/2をもって確定測距
値とし、本測距処理を終了する。また、上記ステップS
4の判別において、上記係数Dが係数Doより大きけれ
ば、即ち、スポット欠けの程度がある許容範囲を越えて
いれば、ステップS5に進み、更に、上記反射光量対応
の測距データ1/Lcを所定の測距データ1/Loと比
較して、測距データ1/Lcが小さくなければ、比較的
近距離に被写体が位置しており、スポット欠けが発生し
ているものの測距精度は、十分高いと判断され、前述と
同様にステップS8にジャンプし、上記第1の制御モー
ドによる測距データの1/LA ,1/LB の平均値(1
/LA +1/LB )/2をもって確定測距値とする。
Next, in step S3, the control circuit 23
Then, the spot defect coefficient D is calculated by the equation (6) based on the distance measurement data. Then, in step S4, the coefficient D is compared with a predetermined spot missing coefficient Do.
Is not large, that is, if the degree of spot missing is within an allowable range, the process jumps to step S8 and 1 / LA, 1 / LB of the distance measurement data in the first control mode is performed.
The average value (1 / LA + 1 / LB) / 2 is set as the final distance measurement value, and this distance measurement processing is terminated. In addition, the above step S
In the determination of 4, if the coefficient D is larger than the coefficient Do, that is, if the degree of spot missing exceeds a certain allowable range, the process proceeds to step S5, and the distance measurement data 1 / Lc corresponding to the reflected light amount is further acquired. If the distance measurement data 1 / Lc is not smaller than the predetermined distance measurement data 1 / Lo, the subject is located at a relatively short distance, and although the spot is missing, the distance measurement accuracy is sufficient. It is judged to be high, and the process jumps to step S8 in the same manner as described above, and the average value of 1 / LA and 1 / LB of the distance measurement data in the first control mode (1
/ LA + 1 / LB) / 2 is set as the fixed distance measurement value.

【0028】そして、上記ステップS5の判別で、上記
反射光量対応の測距データ1/Lcがデータ1/Loよ
り小さければ、比較的遠距離に被写体が位置しており、
しかもスポット欠けが発生している状態であるので、こ
のままでは十分な測距精度が得られないと判断し、ステ
ップS6に進む。ステップS6、および、ステップS7
では測距モードのうち第2の制御モードの測距処理を行
う。この第2の制御モードでは、IRED7の発光回数
を前記第1のモードより多くし、2No回だけ発光し光
量不足を補い、2倍の測距精度のデータを得るものであ
る。
If the distance measurement data 1 / Lc corresponding to the reflected light amount is smaller than the data 1 / Lo in the determination in step S5, the subject is located at a relatively long distance,
In addition, since the spot is missing, it is determined that sufficient distance measurement accuracy cannot be obtained as it is, and the process proceeds to step S6. Step S6 and step S7
Then, the distance measurement processing in the second control mode of the distance measurement modes is performed. In the second control mode, the number of times of light emission of the IRED 7 is set to be larger than that in the first mode, light is emitted only 2No times to compensate for the insufficient light amount, and the data of double the distance measurement accuracy is obtained.

【0029】図7は、その第2の制御モードでのタイム
チャ−トであり、上記ステップS6において発光タイミ
ング信号T1によりIRED7が2No回だけ発光を繰
り返す(図7の(a))。その発光期間のみタイミング
信号T2により電流源19A,19Bを2No回だけオ
ン状態にする(図7の(b))。これによって積分コン
デンサ20A,20Bには信号電流が流れ、積分電圧と
して蓄積されていく(図7の(c),(d)、ステップ
S6)。2No回の発光,積分が終了したならば、逆積
分信号であるタイミング信号T3が電流源21Aに対し
て出力され(図7の(e))、積分コンデンサ20Aの
逆積分が実行される(ステップS7)。同時に、制御回
路23の内部で図示しないカウンタのカウントが開始さ
れる。逆積分が終了したときに該カウントを停止させる
ことによってそのカウント値がA/D変換された測距デ
ータ1/LA として、制御回路23に取り込まれる(図
7の(f))。続いて、同様に、逆積分信号であるタイ
ミング信号T4が電流源21Bに対して出力され(図7
の(g))、積分コンデンサ20Bの逆積分が実行され
る。同時にカウンタによるA/D変換が行われ測距デー
タ1/LB として、制御回路23に取り込まれる(図7
の(h))。続いて、ステップS8に進み、上記測距デ
ータ1/LA ,1/LB に基づいて、平均値(1/LA
+1/LB )/2を求め、確定測距値とする。
FIG. 7 is a time chart in the second control mode. In step S6, the IRED 7 repeats light emission for 2No times in response to the light emission timing signal T1 ((a) in FIG. 7). Only during the light emission period, the current sources 19A and 19B are turned on 2No times by the timing signal T2 ((b) of FIG. 7). As a result, a signal current flows through the integrating capacitors 20A and 20B and is accumulated as an integrated voltage ((c) and (d) in FIG. 7, step S6). When 2No times of light emission and integration are completed, the timing signal T3, which is an inverse integration signal, is output to the current source 21A ((e) in FIG. 7), and the inverse integration of the integration capacitor 20A is executed (step). S7). At the same time, the counter (not shown) starts counting inside the control circuit 23. When the inverse integration is completed, the count value is stopped, and the count value is taken into the control circuit 23 as A / D converted distance measurement data 1 / LA ((f) in FIG. 7). Then, similarly, a timing signal T4 which is an inverse integration signal is output to the current source 21B (see FIG. 7).
(G)), the inverse integration of the integrating capacitor 20B is executed. At the same time, A / D conversion is performed by the counter and the distance measurement data 1 / LB is taken into the control circuit 23 (FIG.
(H)). Succeedingly, in a step S8, based on the distance measurement data 1 / LA and 1 / LB, the average value (1 / LA
+ 1 / LB) / 2 is obtained and used as the final distance measurement value.

【0030】以上のように本実施例の測距装置では、第
1実施例のものに比較して、反射光量対応の測距データ
1/Lcを別に取り込むようにして、光量が十分ある場
合、スポット欠けが発生していても第2の制御モードで
の測距は行わず、より能率的に精度の高い測距を実行で
きる。なお、本実施例の装置の第2の制御モードにおい
ては、測距精度を上げるためその発光回数を第1のモー
ドの回数よりも増やすようにしたが、回数でなく発光時
間を増やすように設定しても同様の効果を得ることがで
きる。
As described above, in the distance measuring apparatus according to the present embodiment, the distance measuring data 1 / Lc corresponding to the reflected light quantity is separately fetched as compared with the distance measuring apparatus according to the first embodiment. Even if a spot defect occurs, the distance measurement in the second control mode is not performed, and the distance measurement with higher accuracy can be executed more efficiently. In the second control mode of the device of this embodiment, the number of times of light emission is set to be larger than the number of times in the first mode in order to improve the distance measurement accuracy, but it is set to increase the light emission time instead of the number of times. Even if it is, the same effect can be obtained.

【0031】[0031]

【発明の効果】上述のように本発明の測距装置は、測距
対象に向けて光を発する投光手段と、この投光手段を挟
んで両側に第1および第2の受光手段を設け、その受光
手段の出力信号を用いて、上記測距対象が誤測距されや
すいものであるか否かを判別し、誤測距されやすい場合
にのみ投光手段の投光量を増やして測距精度を上げるよ
うにしたものであるので、本発明のものは、被写体の状
態によりスポット欠けが発生しても、また、スポット欠
けの発生しやすい遠距離の被写体に対しても高精度の測
距が可能であるなど顕著な効果を有するものである。
As described above, the distance measuring apparatus of the present invention is provided with the light projecting means for emitting light toward the object to be measured and the first and second light receiving means on both sides of the light projecting means. By using the output signal of the light receiving means, it is determined whether or not the object to be measured is likely to be erroneously measured, and the distance is increased by increasing the light projection amount of the light emitting means only when the distance is easily erroneously measured. Since the accuracy of the present invention is improved, even if a spot defect occurs due to the condition of the subject, or even a long-distance subject where the spot defect is likely to occur, the distance measurement with high precision is achieved. It is possible to have a remarkable effect.

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

【図1】本発明の概念を示すブロック構成図。FIG. 1 is a block diagram showing the concept of the present invention.

【図2】本発明の第1実施例を示す測距装置のブロック
構成図。
FIG. 2 is a block configuration diagram of a distance measuring device showing a first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第2実施例を示す測距装置のブロック
構成図。
FIG. 3 is a block configuration diagram of a distance measuring device showing a second embodiment of the present invention.

【図4】上記図3の測距装置の電気回路図。FIG. 4 is an electric circuit diagram of the distance measuring device of FIG.

【図5】上記図3の測距装置の測距処理のフロ−チャ−
ト。
5 is a flowchart of the distance measuring process of the distance measuring device of FIG.
To.

【図6】上記図3の測距装置の測距動作における第1の
制御モードでのタイムチャ−ト。
6 is a time chart in the first control mode in the distance measuring operation of the distance measuring device of FIG.

【図7】上記図3の測距装置の測距動作における第2の
制御モードでのタイムチャ−ト。
7 is a time chart in the second control mode in the distance measuring operation of the distance measuring device of FIG.

【図8】従来の3眼式測距装置の主要ブロック構成図。FIG. 8 is a main block configuration diagram of a conventional three-lens distance measuring device.

【図9】上記3眼式測距装置の測距光学系の光路図。FIG. 9 is an optical path diagram of a distance measuring optical system of the three-lens distance measuring device.

【符号の説明】 1…………………投光手段 2A………………第1の受光手段 2B………………第2の受光手段 3,34…………判定手段 4…………………投光制御手段 5A………………PSD(第1の受光手段) 5B………………PSD(第2の受光手段) 6A………………受光レンズ(第1の受光手段) 6B………………受光レンズ(第2の受光手段) 7…………………IRED(投光手段) 8…………………投光レンズ(投光手段) 23………………制御回路(判定手段,投光制御手段) 24………………積分アンプ(判定手段) 25………………積分コンデンサ(判定手段) 30,33………スポット欠け判別手段(判定手段) 32………………光量判別手段(判定手段) 40,41………制御手段(投光制御手段) 23………………制御回路(判定手段,投光制御手段) ステップS1,2……………第1の制御モードの処理 ステップS6,7……………第2の制御モードの処理[Explanation of reference numerals] 1 ……………………… Projection means 2A ……………… First light receiving means 2B ……………… Second light receiving means 3, 34 ………… Judgment means 4 …………………… Projection control means 5A ……………… PSD (first light receiving means) 5B ……………… PSD (second light receiving means) 6A ……………… (First light receiving means) 6B ……………… Light receiving lens (second light receiving means) 7 …………………… IRED (light emitting means) 8 …………………… Light means 23 23 Control circuit (judging means, light emission control means) 24 Integral amplifier (judging means) 25 Integral condenser (judging means) 30, 33 ...... Spot lack determination means (determination means) 32 ............ Light intensity determination means (determination means) 40, 41 ...... Control means (light projection control means) 23 ............... control circuit (determination means, projecting control means) the process of step S1,2 ............... first processing step S6, 7 ............... second control mode of the control modes

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年4月17日[Submission date] April 17, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0003[Name of item to be corrected] 0003

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0003】そこで、この問題を解決するために特開平
1−217425号公報に開示の測距装置が提案されて
いる。本装置は、投光手段の両側に2つの受光手段を配
置した3眼式の測距装置であって、本装置においては、
図8に示すように発光回路35により駆動される発光素
子のIRED7からのスポット光は、投光レンズ8を介
して射出され、被写体9で反射し両側に配設される受光
レンズ6A、6Bを介して2分割SPD(シリコンフォ
トダイオード)5A,5B上にスポット像を結像する。
上記SPD5A,5Bの出力電流のうち、内側(発光素
子7側)の出力電流をそれぞれI11,I21とし、外側の
出力電流をそれぞれI12,I22とすると、増幅器36
A,36Bに入力される電流は、それぞれI12+I22,
I11+I21となる。従って、増幅器36A,36Bの出
力IA ,IB は、 IA =k・(I12+I22) IB =k・(I11+I21) となる。kは増幅率を示す。
In order to solve this problem, a distance measuring device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-217425 has been proposed. This device is a three-lens distance measuring device in which two light receiving means are arranged on both sides of the light projecting means.
As shown in FIG. 8, the spot light from the IRED 7 of the light emitting element driven by the light emitting circuit 35 is emitted through the light projecting lens 8, reflected by the subject 9, and received by the light receiving lenses 6A and 6B arranged on both sides. 2-split SPD (silicone
Diode) A spot image is formed on 5A and 5B.
Of the output currents of the SPDs 5A and 5B, if the output currents on the inner side (light emitting element 7 side) are I11 and I21 and the output currents on the outer side are I12 and I22, respectively, the amplifier 36
The currents input to A and 36B are I12 + I22,
It becomes I11 + I21. Therefore, the outputs IA and IB of the amplifiers 36A and 36B are as follows: IA = k. (I12 + I22) IB = k. (I11 + I21) k represents the amplification factor.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0010】[0010]

【作用】測距動作の開始により第1の制御モードを実行
し、投光手段1の光を被写体に投光し、その反射光を第
1,2の受光手段2A,2Bで受光し、その結果上記判
定手段3により上記測距対象が誤測距され易いものであ
るとされた際には、続いて第2の制御モードを実行し、
測距を行うが、この場合、投光回数をふやすか、投光時
間を長くすることにより、高い精度の測距結果得るよ
うにする。
When the distance measuring operation is started, the first control mode is executed, the light from the light projecting means 1 is projected onto the object, and the reflected light is received by the first and second light receiving means 2A and 2B. As a result, when the determination means 3 determines that the distance measurement target is likely to be erroneously measured, the second control mode is subsequently executed,
Measuring a distance, but in this case, either increasing the light projection count, by increasing the light projecting time, so as to obtain a measurement result with high accuracy.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0016[Correction target item name] 0016

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0016】本実施例の測距装置は、以上のようにスポ
ット欠け係数Dを検出して測距モードを選択して測距を
行うものであるから、万一、測距精度に影響があるよう
なスポット欠けが発生しても自動的に測距モードを選択
し、測距精度を上げて測距が行われ、スポット欠けに拘
ることなく測距を実行することができるものである。な
お、後述の図4に示す本発明の第2実施例の測距装置の
電気回路のうち、光量積分回路を除いた電気回路は、本
第1実施例の測距装置にもそのまま適用できるものであ
る。
Since the distance measuring apparatus of the present embodiment detects the spot defect coefficient D and selects the distance measuring mode as described above, the distance measuring accuracy is affected by any chance. Even if such a spot defect occurs, the distance measurement mode is automatically selected, the distance measurement accuracy is improved, and the distance measurement is performed, so that the distance measurement can be executed regardless of the spot defect. In the electric circuit of the distance measuring device according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 4, which will be described later, the electric circuit excluding the light amount integrating circuit can be directly applied to the distance measuring device according to the first embodiment. Is.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0019[Name of item to be corrected] 0019

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0019】図4は、本実施例の測距装置の電気回路図
であり、本図により更に詳しく本測距装置の構成を説明
する。但し、投受光部については、前記図3のものと同
一であるので説明は省略する。本測定装置において、
SD5A,5Bの光電流を増幅するプリアンプ10A,
11A、および、10B,11Bは、低入力インピーダ
ンスのものであり、且つ、定常光による光電流成分を分
離し信号光成分のみを増幅する。該プリアンプ10A,
11A、および、10B,11Bの出力は、それぞれ圧
縮ダイオード12A,13A,12B,13Bでその出
力電流を対数圧縮され、バッファ14A,15A,14
B,15Bを介して比演算回路31A,31Bに入力さ
れる。また、上記プリアンプ10A,11A、および、
10B,11Bの出力は一つにまとめられ、アナログス
イッチ28を介して、反射光光量情報を得るための積分
アンプ24と積分コンデンサ25からなる光量積分回路
に入力される。なお、上記コンデンサ25には、電流源
26が接続されている。
FIG. 4 is an electric circuit diagram of the distance measuring apparatus of this embodiment, and the configuration of the distance measuring apparatus will be described in more detail with reference to this drawing. However, since the light emitting and receiving unit is the same as that in FIG. 3, description thereof will be omitted. In this measuring device, P
Preamplifier 10A for amplifying photocurrent of SD 5A, 5B,
11A, 10B , and 11B have low input impedance, and separate the photocurrent component due to the stationary light and amplify only the signal light component. The preamplifier 10A,
The outputs of 11A, 10B, and 11B are logarithmically compressed in their output currents by compression diodes 12A, 13A, 12B, and 13B, respectively, and buffers 14A, 15A, and 14B.
It is input to the ratio calculation circuits 31A and 31B via B and 15B. Further, the preamplifiers 10A and 11A, and
The outputs of 10B and 11B are combined into one, and input via an analog switch 28 to a light quantity integrating circuit including an integrating amplifier 24 and an integrating capacitor 25 for obtaining reflected light quantity information. A current source 26 is connected to the capacitor 25.

【手続補正5】[Procedure Amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0028[Correction target item name] 0028

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0028】そして、上記ステップS5の判別で、上記
反射光量対応の測距データ1/Lcがデータ1/Loよ
り小さければ、比較的遠距離に被写体が位置しており、
しかもスポット欠けが発生している状態であるので、こ
のままでは十分な測距精度が得られないと判断し、ステ
ップS6に進む。ステップS6、および、ステップS7
では測距モードのうち第2の制御モードの測距処理を行
う。この第2の制御モードでは、IRED7の発光回数
を前記第1のモードより多くし、2No回だけ発光し光
量不足を補い、1/2 倍の測距精度のデータを得るもの
である。
If the distance measurement data 1 / Lc corresponding to the reflected light amount is smaller than the data 1 / Lo in the determination in step S5, the subject is located at a relatively long distance,
In addition, since the spot is missing, it is determined that sufficient distance measurement accuracy cannot be obtained as it is, and the process proceeds to step S6. Step S6 and step S7
Then, the distance measurement processing in the second control mode of the distance measurement modes is performed. In the second control mode, the number of times of light emission of the IRED 7 is set to be larger than that in the first mode, light is emitted only 2No times to compensate for the insufficient light amount, and data with a distance measurement accuracy of 2 1/2 times is obtained.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】測距対象に向けて光を発する投光手段と、 この投光手段を挟んで両側に各々基線長を隔てて配置さ
れ、上記測距対象からの反射光を受光し、受光位置に応
じて上記測距対象までの距離に対応する信号を各々出力
する第1および第2の受光手段と、 上記第1および第2の受光手段の出力信号を用いて、上
記測距対象が誤測距されやすいものであるか否かを判別
する判定手段と、 通常の測距動作のために上記投光手段を制御する第1の
制御モードと、該第1の制御モードに比べ投光回数をふ
やすか、投光時間を長くすることにより、高い精度の測
距結果を得る第2の制御モードを有しており、測距動作
の開始により第1の制御モードを実行し、その結果上記
判定手段により上記測距対象が誤測距され易いものであ
るとされた際には、続いて第2の制御モードを実行する
投光制御手段と、 を具備することを特徴とする測距装置。
1. A light projecting means for emitting light toward a distance measuring object, and light-transmitting means which are arranged on both sides of the light projecting means with a baseline length therebetween to receive and receive the reflected light from the distance measuring object. The distance measuring object is detected by using the first and second light receiving means for outputting signals corresponding to the distance to the distance measuring object according to the position and the output signals of the first and second light receiving means. Judgment means for judging whether or not the distance is apt to be erroneously measured, a first control mode for controlling the light projection means for a normal distance measurement operation, and light projection as compared with the first control mode. It has a second control mode that obtains a highly accurate distance measurement result by increasing the number of times or prolonging the light projection time, and the first control mode is executed when the distance measurement operation starts When it is determined that the distance measurement target is erroneously measured by the determination means, Then the distance measuring apparatus for a light projection control means, characterized by comprising performing a second control mode.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014206489A (en) * 2013-04-15 2014-10-30 シャープ株式会社 Distance measuring device

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