JPH06324256A - パッシブ型オートフォーカス装置用測距装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電荷蓄積型ラインセンサを用いた測距装置
で、モニタ用受光手段を設け、該受光手段の蓄積電荷の
積分値を大小２つの基準レベルと比較し、始めに大レベ
ルと比較し、検知されない場合に電荷蓄積を中止して小
レベルと比較し、大レベル時には小増幅率で、小レベル
時には大増幅率でラインセンサからの画像信号を増幅し
て、広輝度範囲で測距を行えるようにする。 【構成】 駆動制御回路11a の、センサ駆動信号をライ
ンセンサ８に、２つの基準レベルＳ₁、Ｓ₂(Ｓ₁＞Ｓ₂)の
一方を選択する信号を基準レベル発生回路11d に、２つ
の増幅率Ｇ₁、Ｇ₂(Ｇ₁＜Ｇ₂)の一方を選択する信号を増
幅回路11c に入力し、発生回路11dからＳ₁、Ｓ₂のいず
れかを検知レベルとしてレベル検知回路11eに送出し、
モニタ用受光手段７の出力の積分値と比較し、その検知
信号ＬＶを駆動制御回路11aに入力する。Ｓ₁とＧ₁を、
Ｓ₂とＧ₂を組合わせ、始めにＳ₁との比較を所定時間行
い、検知されない場合にＳ₂ との比較を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被写体からの光を受
けて該被写体までの距離を測定し、該測定結果に基づい
て撮影レンズが合焦するように焦点を調節するパッシブ
型オートフォーカス装置の、被写体までの距離を測定す
るための測距装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】オートフォーカス装置は、カメラなどの
撮影距離を自動的に測定し、その測距結果に基づいて撮
影レンズを調節してピントを合わせる装置で、このオー
トフォーカス装置によって誰もが写真撮影をより手軽に
楽しめるようになった。このオートフォーカス装置には
種々の形式のものが開発されているが、主なものとして
三角測量法による測距法があり、この三角測量法による
ものに、カメラに設けられた受光センサで被写体からの
光を受けて撮影距離を測定するパッシブ型のものがあ
る。

【０００３】この種のパッシブ型測距装置のうちには２
個の受光センサを配設したものがある。この２個の受光
センサからなる測距装置では、２つの被写体が存在する
場合の測定結果からは被写体の存在態様が２通りに考え
られることになってしまい、確実な測距を行なえずピン
トのずれた画像となってしまうおそれがある。

【０００４】このため、確実な測距を行なって鮮明な画
像を得ることができるように、本願出願人は３個の受光
素子列からなる測距機構を既に提案した（特開平３− 4
2642号）。この測距機構による測距原理を図17と図18に
基づいて説明する。測距機構は基準受光センサ１と第１
受光センサ２、第２受光センサ３とからなり、これら受
光センサ１、２、３は、それぞれ結像レンズ1a、2a、3a
と受光素子列1b、2b、3bとから構成され、被写体像が結
合レンズ1a、2a、3aを透過して受光素子列1b、2b、3b上
に結像するようにしてある。また、図17は１つの被写体
Ｐが存在する場合を示している。そして、基準となる受
光素子列1bによって検出された被写体Ｐの輝度分布に関
する出力信号Ｐ₀の、基準受光センサ１の光軸Ｔ₀からの
変位量をｘ₀ 、第１受光素子列2bによって検出された被
写体Ｐの輝度分布に関する出力信号Ｐ₁の、第１受光セ
ンサ２の光軸Ｔ₁からの変位量をｘ₁ 、第２受光素子列3
bによって検出された被写体Ｐの輝度分布に関する出力
信号Ｐ₂ の、第２受光センサ３の光軸Ｔ₂からの変位量
をｘ₂とする。これらの変位量ｘ₀、ｘ₁、ｘ₂ は、受光
素子列1b、2b、3bによって検出された被写体像の輝度分
布に関する位相差を表わす。そして、光軸Ｔ₀、Ｔ₁、Ｔ
₂ のそれぞれの間隔をＢ、結像レンズ1a、2a、3aと受光
素子列1b、2b、3bの受光面との間隔をＡ、結合レンズ1
a、2a、3aから被写体Ｐまでの距離をＬp、光軸Ｔ₀から
被写体Ｐまでの距離をＸとすると、三角測量の原理か
ら、

【数１】Ｘ＝ｘ₀ * Ｌp／Ａ となる。また、光軸Ｔ₀ を基準にして出力信号の像が現
われた方向の符号を含めて、

【数２】−ｘ₁＝｛（Ｂ−Ｘ）／Ｌp｝* Ａ

【数３】ｘ₂＝｛（Ｂ＋Ｘ）／Ｌp｝* Ａ となる。これら数２式、数３式のそれぞれに、数１式を
代入すれば、

【数４】ｘ₁＝−｛（Ｂ／Ｌp）* Ａ｝＋ｘ₀

【数５】ｘ₂＝（Ｂ／Ｌp）* Ａ＋ｘ₀ となる。

【０００５】数４式と数５式とを比較すると、ｘ₁、ｘ₂
はそれぞれｘ₀ を基準として、

【数６】（Ｂ／Ｌp） * Ａ＝Ｘp だけずれていることが分かる。したがって、このＸp を
求めることにより、

【数７】Ｌp＝Ａ * Ｂ／Ｘp を算出することができる。

【０００６】そして、上記Ｘp を求める操作を図18に基
づいて説明する。（ａ）は２つの被写体Ｐ、Ｑからの光
を受けた受光素子列1b、2b、3bの被写体像の輝度分布に
関する出力信号を、基準となる出力信号Ｐ₀、Ｑ₀と比較
したもので、（ａ）に示す状態から（ｂ）に示すよう
に、出力信号Ｐ₀、Ｐ₁、Ｐ₂が一致するまで出力信号
Ｐ₁、Ｐ₂の波形をずらせば、そのずらし量が上記Ｘp と
なる。すなわちこのときＰ₁とＰ₂ のずらし量は等しく
なるのであるから、受光素子列2bの出力信号と受光素子
列3bの出力信号とを等しい距離だけずらして、３つの信
号の波形が一致したとき、これら３つの信号の波形が同
じ被写体Ｐに関する情報となるのである。次に（Ｃ）に
示すように、出力信号Ｑ₁、Ｑ₂が出力信号Ｑ₀ と一致す
る状態までずらせば、該ずらし量がＸq となる。

【０００７】上述のようにして求められた上記Ｘp、Ｘq
から前記数７式により、被写体Ｐ、Ｑまでの距離Ｌp、
Ｌqが求められることになる。

【０００８】そして、パッシブ型オートフォーカス装置
の測距装置にこの原理を利用したものを、本願出願人は
提案している（例えば、特開平３− 42417号）。この測
距装置は、受光センサに電荷蓄積型のラインセンサを用
い、このラインセンサで得られた被写体輝度分布の２次
差分のゼロクロス挙動を比較することにより測距を行な
うものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電荷蓄
積型のラインセンサを用いているため、次のような問題
が生じる。すなわち、被写体の輝度が低い場合にも、該
ラインセンサへの電荷の蓄積が十分となるまで待つよう
にすると、測距するために要する時間が長くなってしま
い、撮影までの時間が長くなってしまうおそれがある。
また、動的な被写体を撮影する場合にはシャッターチャ
ンスは一瞬であり、電荷が蓄積するために要する時間が
長くなってしまうと、撮影された画像が流れてしまった
り、十分な測距が行なわれずピントがボケた写真となっ
てしまうおそれがある。そのため、短時間で電荷の蓄積
が終了する程度に、測距ができる被写体の輝度範囲を狭
くしてしまうことになる。

【００１０】しかし、被写体の輝度範囲を狭くしてしま
った場合には、撮影が可能となる範囲が狭くなってしま
ってカメラの汎用性を損なってしまう。

【００１１】そこで、この発明は、被写体の輝度が低い
場合であっても短時間でラインセンサに電荷の蓄積を行
なうことができるようにして、広い輝度範囲の被写体に
対して短時間で測距をできるようにしたパッシブ型オー
トフォーカス装置用測距装置を提供することを目的とし
ている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの技術的手段として、この発明に係るパッシブ型オー
トフォーカス装置用測距装置は、被写体の輝度分布を補
捉するラインセンサを有する３組の受光センサと、上記
受光センサの出力信号の２次差分を算出する２次差分演
算回路と、該２次差分演算回路の出力信号のゼロクロス
点を検出するゼロクロス検出回路と、該ゼロクロス検出
回路によって得られたゼロクロス挙動信号を、上記３組
の受光センサに関して各別に記憶するゼロクロスメモリ
回路と、上記それぞれのゼロクロスメモリ回路に記憶さ
れたゼロクロス挙動信号を比較してこれらの一致を検出
する一致検出回路とからなり、上記３組の受光センサの
うちの１つを基準とし該基準の受光センサから得られた
ゼロクロス挙動信号に対して、他の２つの受光センサか
ら得られたゼロクロス挙動信号を順次シフトさせてこれ
らのゼロクロス挙動信号の一致を上記一致検出回路によ
り検出し、該シフト量から被写体までの距離を演算する
パッシブ型オートフォーカス装置用測距装置において、
被写体の平均的な明るさをモニタするモニタ用受光手段
と、上記モニタ用受光手段の出力を積分する積分回路
と、第１の基準レベルと該第１の基準レベルよりも小さ
い第２の基準レベルとのいずれか一方を検知レベルとし
て選択し、該選択された検知レベルに上記積分回路の積
分値が達したときに前記ラインセンサの電荷蓄積の終了
信号を出力するレベル検知回路と、第１の増幅率と該第
１の増幅率よりも大きな第２の増幅率の２つの増幅率を
有し、これら２つの増幅率のいずれかで前記ラインセン
サから出力された画像信号を増幅する増幅回路と、上記
第１の基準レベルと第１の増幅率の組合わせ、または第
２の基準レベルと第２の増幅率の組合わせのいずれかを
選択する駆動制御回路とからなり、上記駆動制御回路に
おいて、始めに上記第１の基準レベルを検知レベルとし
てラインセンサへの電荷の蓄積と積分回路による積分と
を所定時間行ない、該所定時間内に上記レベル検知回路
からの終了信号を受けた場合には電荷の蓄積を終了して
ラインセンサから画像信号を出力させ、該所定時間内に
上記レベル検知回路からの終了信号の出力がない場合に
は該電荷蓄積と積分とを中止して、上記第２の基準レベ
ルを検知レベルに変更して電荷の蓄積と積分とを行な
い、該検知レベルに達したときの終了信号を受けて電荷
の蓄積を終了してラインセンサから画像信号を出力させ
ることを特徴としている。

【００１３】

【作用】上記受光センサを構成するラインセンサによっ
て被写体輝度分布に応じた出力電圧が得られ、この出力
電圧の２次差分分布はゼロレベルを境に挙動する。この
挙動のゼロクロス点は、被写体の同一部分に関する輝度
分布に対しては上記ラインセンサの３つの部分について
所定の基準部分から適宜ずれた状態で等しくなる。

【００１４】このずれた量は、上記一致検出回路でゼロ
クロス挙動をシフトさせて検出すればシフト量として得
られることになる。

【００１５】そして、このシフト量から三角測量法によ
って被写体までの距離を算出することができる。

【００１６】ラインセンサで被写体の輝度分布を捕捉す
るに際し、被写体の輝度が高い場合には、第１の基準レ
ベルを検知レベルとして検知を行えば上記ラインセンサ
に対する電荷の蓄積は上記所定時間内で終了する。そし
て、上記駆動制御回路によって上記第１の増幅率が選択
され、この増幅率でラインセンサから出力された画像信
号が増幅され、ゼロクロス挙動の検出が行なわれる。

【００１７】また、被写体の輝度が低い場合で第１の基
準レベルでは所定時間内において電荷の蓄積が終了しな
い場合には、該第１の基準レベルよりも小さな値の第２
の基準レベルが検知レベルとして選択され、この検知レ
ベルに達したときに電荷の蓄積が終了する。上記増幅回
路の増幅率は第２の増幅率とされて、ラインセンサから
の画像信号が増幅され、ゼロクロス挙動の検出が行なわ
れる。このため、第１の増幅率と第２の増幅率とを所定
の関係としておけば、被写体の輝度に拘らず、信号レベ
ルをほぼ等しくしてゼロクロス挙動の検出に供すること
ができる。

【００１８】

【実施例】以下、図示した実施例に基づいて、この発明
に係るオートフォーカス装置用測距装置を具体的に説明
する。

【００１９】図４に示すように、受光センサ10、20、30
は適宜数の画素を並設した受光素子列からなる１本のラ
インセンサと３つの結像レンズとが組合わされて構成さ
れており、カメラの前面には３つの結像レンズ10a、20
a、30a が配設され、被写体から発せられた光はこれら
の結像レンズ10a、20a、30a を透過して後方に配設され
たラインセンサ８の対応する部分に結像する。したがっ
て、ラインセンサ８は３つの部分に分割されて構成さ
れ、それぞれラインセンサ中央部10b 、ラインセンサ右
部20b、ラインセンサ左部30bとしてある。またこれら受
光センサ10、20、30はそれぞれ中央部センサ10、右側セ
ンサ20、左側センサ30とされており、右側センサ20と左
側センサ30のそれぞれの光軸20c、30cは中央部センサ10
の光軸10c を中心として対称の位置にある。

【００２０】上記ラインセンサ８には、図３に示すよう
に、ラインセンサ制御手段11からの制御信号が入力され
ている。このラインセンサ制御手段11は駆動制御信号線
40aによって制御回路40に接続され、制御回路40から出
力される駆動制御信号によって制御される。また、ライ
ンセンサ制御手段11には、図１に示すように、駆動制御
回路11aと積分回路11b、増幅回路11c、基準レベル発生
回路11d、レベル検知回路11eとが含まれ、上記制御回路
40からの駆動制御信号は駆動制御回路11aに入力されて
いる。駆動制御回路11a のセンサ駆動信号が信号線8aを
介してラインセンサ８の動作を切り替えるシフトゲート
部8bに入力され、このシフトゲート部8bはセンサ駆動信
号に基づいて、ラインセンサ８に対し被写体からの光の
捕捉の開始と終了、およびゲートを開いてラインセンサ
８に蓄積された被写体輝度に関するデータのレジスタ8c
への転送を行なう。さらに、該駆動制御回路11a から出
力される増幅率選択信号と基準レベル選択信号のそれぞ
れが、増幅率選択信号線11fと基準レベル選択信号線11g
を介して、増幅回路11cと基準レベル発生回路11dにそれ
ぞれ入力されている。また、基準レベル発生回路11dの
出力がレベル検知回路11eに送出されており、基準レベ
ル発生回路11dによって選択された基準レベルが該レベ
ル検知回路11eの検知レベルとされる。このレベル検知
回路11eの検知信号ＬＶが検知信号線11hを介して上記駆
動制御回路11a に入力されている。また、レジスタ8cの
出力信号は信号線8dを介して上記増幅回路11c に入力さ
れている。

【００２１】上記積分回路11b には、カメラの前面で被
写体からの光を受ける位置に設けられ、被写体の平均的
な明るさを捕捉するモニタ用受光手段７の出力がモニタ
信号線7aを介して入力されている。そして、この積分回
路11b の出力が前記レベル検知回路11eに送出されてお
り、該レベル検知回路11eに保持された検知レベルと積
分回路11b の積分値とが比較される。

【００２２】そして、上記基準レベル発生回路11d にお
いては、図２に示すように、第１の基準レベルＳ₁と該
第１の基準レベルＳ₁よりも小さな第２の基準レベルＳ₂
とが設定されており、前記駆動制御回路11a から送出
される基準レベル選択信号に基づいてこれら基準レベル
Ｓ₁ 、Ｓ₂ のうちのいずれか一方が前記レベル検知回路
11e に出力される。また、上記増幅回路11cには、第１
の増幅率Ｇ₁と該第１の増幅率Ｇ₁よりも大きな第２の増
幅率Ｇ₂との２つの増幅率が設定されており、駆動制御
回路11a から送出される増幅率選択信号に基づいていず
れかの増幅率Ｇ₁ 、Ｇ₂ によってラインセンサ８から出
力された信号が増幅される。そして、駆動制御回路11a
は、上記第１の基準レベルＳ₁ を選択した場合には増幅
回路11cに第１の増幅率Ｇ₁を選択させ、第２の基準レベ
ルＳ₂を選択した場合には第２の増幅率Ｇ₂を選択させ
る。また、駆動制御回路11a は、始めに第１の基準レベ
ルＳ₁の基準レベル選択信号を出力し、所定時間ｔ₀が経
過してもレベル検知回路11eから検知信号ＬＶが出力さ
れない場合には、基準レベルを第２の基準レベルＳ₂ に
切り替える基準レベル選択信号を出力する。そして、レ
ベル検知回路11e から検知信号ＬＶが送出されたときに
は、駆動制御回路11a はラインセンサ８にセンサ駆動信
号のうちの転送信号ＳＨを送出する。この転送信号ＳＨ
を受けて前記シフトゲート部8bが開き、その時点におい
てラインセンサ８によって捕捉された被写体の輝度に関
するデータがレジスタ8cに転送され、さらにレジスタ8c
から増幅回路11c に該データが送出される。

【００２３】上記増幅回路11cの出力は、画像信号線11i
を介して、図３に示すように、Ａ／Ｄコンバータ９に入
力されている。このＡ／Ｄコンバータ９では、ラインセ
ンサ８の出力信号を、図８に示すようにクロックパルス
Ｐ１に同期してデジタル変換している。このＡ／Ｄコン
バータ９の出力側には、２次差分演算回路12が接続され
ており、該２次差分演算回路12によってラインセンサ８
で得られた被写体の輝度分布信号の２次差分が演算され
る。この２次差分演算回路12は、図５に示すようにＡ／
Ｄコンバータ９の出力信号ＡＤをクロックパルスＰ２に
同期してＤフリップフロップによる記憶回路12a、12bで
順次記憶し、

【数８】 ＤＩＦＦ(n)＝ＡＤ(n-2)−２*ＡＤ(n-1)＋ＡＤ(n) を演算することにより、２次差分を求める。

【００２４】上記２次差分演算回路12の出力信号ＤＩＦ
Ｆは、図３に示すように、ゼロクロス検出回路13に入力
されており、２次差分演算回路12で得られた２次差分の
ゼロクロス点を検出する。ゼロクロス検出回路13では、
まず図６に示す補間演算回路によって２次差分信号ＤＩ
ＦＦが補間される。この補間演算回路では、２次差分信
号ＤＩＦＦをＤフリップフロップによる記憶回路13a で
記憶し、該記憶された値の（−１）倍とＮ倍とを求め、
Ｎ倍されたデータをデータセレクト回路13b に入力し、
（−１）倍されたデータと２次差分信号ＤＩＦＦとを加
算したデータを、データセレクト回路13b の出力データ
に加算し、該加算されたデータをデータセレクト回路13
b に帰還している。すなわち、補間演算回路において
は、クロックパルスＰ３に同期して、

【数９】ＮＤＩＦＦ(m)＝Ｎ*ＤＩＦＦ(n-1)＋ｍ*（ＤＩ
ＦＦ(n)−ＤＩＦＦ(n-1)） を演算することにより信号ＤＩＦＦを直線的に近似し
て、２次差分信号ＤＩＦＦを補間している。そして、こ
の補間演算と同時に当該データの符号が正負いずれであ
るかを、符号信号ＳＩＧＮとして出力している。

【００２５】次いで、図７に示すように、このゼロクロ
ス検出回路13のＤフリップフロップ13c に上記符号出力
ＳＩＧＮが入力されており、該符号出力ＳＩＧＮとＤフ
リップフロップ13cの反転Ｑ端子とがＡＮＤ回路13dに入
力され、該符号出力ＳＩＧＮのインバータ13eを介した
出力信号とフリップフロップ13cのＱ端子とがＡＮＤ回
路13f に入力されている。

【００２６】すなわち、図８のタイムチャートに示すよ
うにラインセンサ８の出力信号ＶinがＡ／Ｄコンバータ
９に入力されデジタル変換されて出力信号ＡＤが得られ
る。この出力信号ＡＤが２次差分演算回路12に入力され
るとクロックパルスＰ２に同期して２次差分信号ＤＩＦ
Ｆが得られ、この信号ＤＩＦＦがゼロクロス検出回路13
に入力されると、最初に該信号ＤＩＦＦが直線的に近似
されて補間された信号ＮＤＩＦＦ／Ｎと符号信号ＳＩＧ
Ｎとが得られる。そしてこの符号信号ＳＩＧＮがさらに
ゼロクロス検出回路13によって、クロックパルスＰ３に
同期して、ＡＮＤ回路13d からは符号信号ＳＩＧＮがＬ
からＨに変化したときに立上がるパルスＰ−ＺＥＲＯが
ゼロクロス信号として出力され、ＡＮＤ回路13f からは
符号信号ＳＩＧＮがＨからＬに変化したときに立上がる
パルスＮ−ＺＥＲＯがゼロクロス信号として出力され
る。すなわち、パルスＰ−ＺＥＲＯは２次差分信号ＤＩ
ＦＦの補間データＮＤＩＦＦ／Ｎが正から負に変化する
ことによってゼロクロスしたときに立上がり、パルスＮ
−ＺＥＲＯは補間データＮＤＩＦＦ／Ｎが負から正に変
化してゼロクロスしたときに立上がる信号となる。

【００２７】上記ゼロクロス検出回路13によって得られ
たゼロクロス挙動の信号が、ラインセンサ中央部10bに
対応した部分とラインセンサ右部20bに対応した部分、
ラインセンサ30b に対応した部分とに分割されて、図３
に示すように各別にそれぞれゼロクロスメモリ回路14、
24、34に入力されて記憶される。このときゼロクロス挙
動は、ラインセンサ８の右部20bと左部30bでは画素位置
に応じてアドレス演算回路25、35から出力されるアドレ
スに対応して記憶され、ラインセンサ中央部10bでは第
１カウンタ50のカウント信号（ＣＯＵＮＴＥＲ１）に応
じて記憶される。すなわち、アドレス演算回路25、35に
は第１カウンタ50のカウント信号（ＣＯＵＮＴＥＲ１）
が入力され、中央部メモリ回路14にはカウント信号（Ｃ
ＯＵＮＴＥＲ１）が入力されて順次インクリメントしな
がら、中央部メモリ回路14では、

【数１０】ＡＤＤＲＥＳＳ＝ＣＯＵＮＴＥＲ１ 右側メモリ回路24では、

【数１１】ＡＤＤＲＥＳＳ＝ＣＯＵＮＴＥＲ１ 左側メモリ回路34では、

【数１２】ＡＤＤＲＥＳＳ＝ＣＯＵＮＴＥＲ１ に従って各画素に応じてそれぞれのアドレスに記憶され
る。

【００２８】また、上記アドレス演算回路25、35には第
２カウンタ60のカウント信号（ＣＯＵＮＴＥＲ２）が入
力されており、該第２カウンタ60および前記第１カウン
タ50は制御回路40の出力信号に基づいてカウントアップ
とリセットとが行なわれる。この第２カウンタ60は、後
述するように、ゼロクロスメモリ回路24、34からデータ
の読み出しを行なう場合にアドレスをインクリメントす
る。また、アドレス演算回路25、35には制御回路40から
アドレス処理情報が入力され、該アドレス処理情報に基
づいてアドレス演算回路25、35からゼロクロスメモリ回
路24、34に対して所定の書き込み信号と読み出し信号と
が出力される。

【００２９】また、上記ゼロクロスメモリ回路14、24、
34には補間位置カウント用カウンタ55から補間位置カウ
ント信号（ＣＯＵＮＴＥＲ３）が入力されており、この
補間位置カウント用カウンタ55は制御回路40の出力信号
に基づいてカウントアップとリセットとが行なわれる。
この補間位置カウント用カウンタ55は、図８に示すよう
に、前記クロックパルスＰ１、Ｐ２よりも短い周期のク
ロックパルスＰ３に同期して作動し、また該クロックパ
ルスＰ３に同期して２次差分信号ＤＩＦＦを４つに分割
し、該分割された各部に０〜３の位置コードを割当てて
ある。そして、補間数（この場合は、４）に対応して、
補間位置カウント用カウンタ55の補間位置カウント信号
（ＣＯＵＮＴＥＲ３）が、前記ゼロクロスメモリ回路1
4、24、34に入力してあり、該補間位置カウント信号
（ＣＯＵＮＴＥＲ３）に同期して上記位置コードが対応
して、ゼロクロスメモリ回路14、24、34にゼロクロス検
出回路13によって検出されたゼロクロス点の位置コード
が記憶される。

【００３０】上記ゼロクロスメモリ回路14、24、34の出
力側には一致検出回路70が接続されており、該ゼロクロ
スメモリ回路14、24、34に記憶された前記ゼロクロス挙
動の信号Ｐ−ＺＥＲＯおよびＮ−ＺＥＲＯとゼロクロス
データが存在する位置コードとが送出される。そして、
該一致検出回路70では、これらのゼロクロスデータと上
記位置コードが一致するか否かが判断される。さらに、
該一致検出回路70の出力側には制御回路40が接続されて
おり、ゼロクロスデータの一致信号が送出される。

【００３１】また、第１カウンタ50のカウント信号はデ
ータメモリ回路80のアドレスポート81に入力され、第２
カウンタ60のカウント信号は該データメモリ回路80の距
離データポート82に入力され、補間位置カウント用カウ
ンタ55の補間位置カウント信号は該データメモリ回路80
の距離データポート83に入力されている。さらに第１カ
ウンタ50と第２カウンタ60、補間位置カウント用カウン
タ55のカウント信号は、いずれも制御回路40に入力され
ている。また、制御回路40からデータメモリ回路80に対
してデータメモリ信号が出力され、該信号に基づいてア
ドレスデータと距離データとがデータメモリ回路80に記
憶される。

【００３２】上記一致検出回路70における一致検出に関
するブロック図を図９に示してあり、ラインセンサ中央
部10bとラインセンサ右部20b、ラインセンサ左部30b と
から出力された被写体輝度データのゼロクロスメモリ回
路14、24、34に記憶されたデータを、それぞれＣデー
タ、Ｒデータ、Ｌデータで示してある。ＬデータはＤフ
リップフロップ91と演算回路92とに入力され、Ｒデータ
はＤフリップフロップ93と演算回路94とに入力されてお
り、さらに、上記Ｄフリップフロップ91でラッチされた
データが上記演算回路92に入力され、上記Ｄフリップフ
ロップ93でラッチされたデータが上記演算回路94に入力
されている。また、前記補間位置カウント用カウンタ55
の補間位置カウント信号（ＣＯＵＮＴＥＲ３）が上記演
算回路92と演算回路94とにそれぞれ入力されている。そ
して、上記演算回路92と演算回路94の出力とＣデータと
が比較回路95に入力され、該比較回路95で比較されて一
致した場合のデータが一致データとして出力されてい
る。

【００３３】次に図10ないし図14に基づいて、ラインセ
ンサ８による被写体の輝度の捕捉から、該被写体の輝度
情報のメモリの書き込みと読み出しおよび一致検出の手
順を説明する。なお、第１カウンタ50と第２カウンタ60
は前記クロックパルスＰ２に同期して作動し、補間位置
カウント用カウンタ55は前記クロックパルスＰ３に同期
して作動する。

【００３４】カメラの図示しないレリーズボタンが押下
されると、測距開始スイッチがＯＮされて制御回路40か
らラインセンサ制御手段11の駆動制御回路11a に測距開
始信号が送出される。この測距開始信号を受けて該駆動
制御回路11a から、モニタ用受光手段７とラインセンサ
８にセンサ駆動信号を出力し、これらモニタ用受光手段
７とラインセンサ８が被写体からの光の捕捉を開始して
電荷の蓄積が開始される（ステップ1001）。また、駆動
制御回路11aから前記基準レベル発生回路11dに第１の基
準レベルＳ₁を選択する基準レベル選択信号が、増幅回
路11cに第１の増幅率Ｇ₁を選択する増幅率選択信号がそ
れぞれ送出されるとともに、所定時間ｔ₀のカウントが
開始される。

【００３５】モニタ用受光手段７によって捕捉され被写
体の明るさに応じて該モニタ用受光手段７からの出力が
前記積分回路11b に入力され、積分された値が前記レベ
ル検知回路11eに入力される。このレベル検知回路11eに
は、基準レベル発生回路11dから第１の基準レベルＳ₁
が検知レベルとして入力されているから、上記積分値は
この検知レベルＳ₁と比較され、上記所定時間ｔ₀ 内に
積分値が検知レベルＳ₁よりも大きくなると、レベル検
知回路11e から検知信号ＬＶが出力されて、電荷の蓄積
が完了する。

【００３６】また、上記所定時間ｔ₀ 内に検知信号ＬＶ
が出力されない場合には、駆動制御回路11a から、モニ
タ用受光手段７とラインセンサ８に対して、電荷の蓄積
を中止し、既に蓄積された電荷を放出した後再びこれら
モニタ用受光センサ７とラインセンサ８とで電荷の蓄積
を開始するセンサ駆動信号が送出されるとともに、第２
の基準レベルＳ₂を選択する基準レベル選択信号と、第
２の増幅率Ｇ₂を選択する増幅率選択信号とが出力され
る。したがって、基準レベル発生回路11d からレベル検
知回路11eに第２の基準レベルＳ₂が検知レベルとして送
出され、モニタ用受光手段７の出力の積分回路11bによ
る積分値が該検知レベルＳ₂と比較される。この積分値
が、図２に示すように、検知レベルＳ₂ を越えると該レ
ベル検知回路11e から検知信号ＬＶが出力されて、電荷
の蓄積が完了する。

【００３７】レベル検知回路11eから検知信号ＬＶが出
力されると、駆動制御回路11aでは該検知信号ＬＶを受
けてラインセンサ８のシフトゲート部8bに対して転送信
号ＳＨを送出する。この転送信号ＳＨによってシフトゲ
ート部8bが開くとともにラインセンサ８が電荷の蓄積を
中止し、その時点までに蓄積された電荷即ち被写体の輝
度に関するデータがレジスタ8cに転送され、該レジスタ
8cから増幅回路11c に被写体輝度の分布に関する情報を
送出することになる。該増幅回路11c では駆動制御回路
11a からの指令によって選択された増幅率で、ラインセ
ンサ８の出力信号を増幅する。すなわち、電荷の蓄積が
開始されて前記所定時間ｔ₀ 内に、モニタ用受光手段７
の出力の積分値が検知レベルＳ₁ を越えて検知信号ＬＶ
が出力された場合には第１の増幅率Ｇ₁によって増幅さ
れ、所定時間ｔ₀内に越えずに第２の基準レベルが選択
され該検知レベルＳ₂ を越えて検知信号ＬＶが出力され
た場合には第２の増幅率Ｇ₂ によって増幅される。

【００３８】ラインセンサ８におけるこの電荷の蓄積に
おいて、積分値が第１の基準レベルＳ₁を所定時間ｔ₀内
に越える場合には被写体の輝度が比較的高い場合であ
り、所定時間ｔ₀ 内に越えない場合には被写体の輝度が
比較的低い場合である。そして、第１の基準レベルＳ₁
に対しては第１の増幅率Ｇ₁が組み合わされ、第２の基
準レベルＳ₂に対しては第２の増幅率Ｇ₂が組み合わされ
ており、第２の増幅率Ｇ₂の方が第１の増幅率Ｇ₁ より
も大きくしてあるから、被写体の明るさが変化した場合
であっても、ラインセンサ８から出力された画像信号を
増幅回路11c によってほぼ一定の大きさの信号にして出
力している。

【００３９】ラインセンサ８の電荷の蓄積が終了すると
（ステップ1001）、第２カウンタ60がリセットされ（ス
テップ1002）、制御回路40内の図示しない読み出し画素
数カウンタがリセットされる（ステップ1003）。

【００４０】ラインセンサ８は１本で構成されているか
ら、まずそのうちのラインセンサ左部30b に関する部分
の最初の画素の読み出しが開始されたか否かが読み出し
画素数カウンタの値により判断され（ステップ1004）、
当該最初の部分の読み出しが開始されるまで１画素ずつ
出力される（ステップ1005）。当該最初の部分の読み出
しが開始されたならば、ステップ1006に進んで第１カウ
ンタ50がリセットされる。

【００４１】次いで、ステップ1101（図11示）に進んで
カウンタ３をリセットしたのち、ラインセンサ８のライ
ンセンサ左部30b の１画素に係るデータを読み出す（ス
テップ1102）。そして、ステップ1103に進んで、前記数
９式に従って補間演算が実行されて補間データＮＤＩＦ
Ｆ／Ｎが算出され、該補間データの符号信号ＳＩＧＮと
ともにゼロクロス点が検出される。このとき、補間演算
は補間位置カウント用カウンタ55をカウントアップして
その補間位置カウント信号に基づいて行なわれ、ゼロク
ロス点が検出されたときの補間位置カウンタのカウント
値が記憶される（図示せず）。次いでステップ1104に進
んで補間が完了したか否か、即ちステップ1102において
読み出された１画素を所定数に分割して補間演算が行な
われたか否かが補間位置カウント用カウンタ55の値によ
り判断され、完了していない場合にはステップ1105に進
んで、補間位置カウント用カウンタ55をカウントアップ
したのちステップ1103に戻り、補間が完了するまでステ
ップ1103とステップ1104とが繰り返される。そして、分
割が完了した場合には、ステップ1106に進む。

【００４２】ステップ1106では読み出し画素数カウンタ
をカウントアップし、ステップ1107に進んでステップ11
02で読み出され補間されたラインセンサ左部30b の１画
素に対応して記憶された補間位置データが左側ゼロクロ
スメモリ回路34に書き込まれる。次いでステップ1108に
進んでラインセンサ左部30b に含まれた全画素について
読み出しが完了したか否かを第１カウンタ50の値により
判断し、読み出されていない場合にはステップ1109に進
んで第１カウンタ50をカウントアップしたのちステップ
1101に戻って１画素読み出し（ステップ1102）と補間演
算、ゼロクロス検出（ステップ1103）、左側ゼロクロス
メモリ回路34（ステップ1107）への書き込みが行なわれ
る。そして左側ゼロクロスメモリ回路34にデータが書き
込まれる際には、第１カウンタ50のカウント信号に基づ
いてアドレス演算回路35からアドレスを指定されてメモ
リされる。このとき、メモリされるデータはゼロクロス
位置データと極性データであり、メモリされるアドレス
は、前記数12式に従って指定される。

【００４３】ラインセンサ左部30b の全画素の読み出し
が完了してステップ1108でＹＥＳとなると、ステップ12
01（図12）に進んでラインセンサ中央部10b に関する部
分の最初の画素の読み出しが開始されたか否かが読み出
し画素数カウンタの値により判断され、当該最初の部分
の読み出しが開始されるまで１画素ずつ出力される（ス
テップ1202）。当該最初の部分の読み出しが開始された
ならば第１カウンタ50がリセットされ（ステップ120
3）、前記ステップ1101からステップ1109と同様に、ラ
インセンサ中央部10b に関して、補間位置カウント用カ
ウンタ55をリセット（ステップ1204）したのち１画素の
読み出しを実行し（ステップ1205）、該補間位置カウン
ト信号の値によって補間の完了を判断しながら（ステッ
プ1207、1208）、補間演算とゼロクロス検出（ステップ
1206）とが実行され、次いで読み出し画素数カウンタの
カウントアップ（ステップ1209）と読み出された１画素
に係るデータの中央部ゼロクロスメモリ14への書き込み
（ステップ1210）、第１カウンタ50の値によるラインセ
ンサ中央部10b の全画素についての読み出し完了の判断
（ステップ1211）とが第１カウンタ50をカウントアップ
しながら（ステップ1212）繰り返される。なお、メモリ
されるアドレスは、数10式に従って指定される。

【００４４】ラインセンサ中央部10b の全画素について
の読み出しが完了してステップ1211においてＹＥＳと判
断されると、ステップ1301（図13）に進んで、１画素ず
つ出力しながら（ステップ1302）ラインセンサ右部20b
に関する部分の最初の画素の読み出し開始が読み出し画
素数カウンタの値により判断され、当該最初の部分の読
み出しが開始されたならば第１カウンタ50がリセットさ
れる（ステップ1303）。そして、ラインセンサ左部30b
とラインセンサ中央部10bに関する手順と同様に、ライ
ンセンサ右部20b に関して、補間位置カウント用カウン
タ55をリセット（ステップ1204）したのち１画素の読み
出しを実行し（ステップ1305）、該補間位置カウント信
号の値によって補間の完了を判断しながら（ステップ13
07、1308）、補間演算とゼロクロス検出（ステップ130
6）とが実行され、次いでゼロクロス検出が行なわれな
がら、読み出し画素数カウンタのカウントアップ（ステ
ップ1309）と読み出された１画素に係るデータの右側ゼ
ロクロスメモリ24への書き込み（ステップ1310）、第１
カウンタ50の値によるラインセンサ右部20b の全画素に
ついての読み出し完了の判断（ステップ1311）とが第１
カウンタ50をカウントアップしながら（ステップ1312）
繰り返される。右側ゼロクロスメモリ回路24にデータが
書き込まれる際には、第１カウンタ50のカウント信号に
基づいてアドレス演算回路25から数11式に従って指定さ
れたアドレスにメモリされる。

【００４５】ラインセンサ８の全画素について読み出し
が終了して前記ステップ1311の判定がＹＥＳとなれば、
ステップ1401（図14）に進んで補間位置カウント用カウ
ンタ55をリセットし、第１カウンタ50をリセットする
（ステップ1402）。そして、ゼロクロスメモリ回路14、
24、34から前記ステップ1107とステップ1210、ステップ
1310とにおいて書き込まれたメモリデータを読み出し
（ステップ1403）、一致検出回路70にて中央部ゼロクロ
スメモリ回路14と右側ゼロクロスメモリ回路24、左側ゼ
ロクロスメモリ回路34のデータが一致するか否かを判断
する（ステップ1404）。

【００４６】この一致検出回路70における一致検出時の
データ変換演算は、補間数を「４」とする場合には、Ｒ
(n)、Ｌ(n)の位置データ部をそれぞれｒ(n)、ｌ(n)とし
て、 Ｒ(n)の位置データに対しては、 ｒ(n)＋４−ＣＯＵ
ＮＴＥＲ３ Ｒ(n-1)の位置データに対しては、 ｒ(n-1)−ＣＯＵＮ
ＴＥＲ３ Ｌ(n)の位置データに対しては、 ｌ(n)＋ＣＯＵＮＴ
ＥＲ３ Ｌ(n-1)の位置データに対しては、 ｌ(n-1)−４＋ＣＯ
ＵＮＴＥＲ３ により変換された位置データと極性データに関して、Ｃ
データ、Ｒデータ、Ｌデータの全てが一致することを検
出する。すなわち、図15は図９により行なわれる一致検
出演算を説明するための図であり、同図に示すように、
Ｃデータの１画素に関するデータが固定された状態で、
ＣＯＵＮＴＥＲ３をインクリメントしながら一致検出が
行なわれる。いま、Ｌデータに関して、位置データＬ(n
-1)とＬ(n)、Ｌ(n+1) の分割された位置コードを上位ビ
ット側から−４〜７とし、Ｒデータに関して、位置デー
タＲ(n-2)とＲ(n-1)、Ｒ(n) の分割された位置コード
を、上位ビット側から−４〜７とする。補間位置カウン
タ信号が０（ＣＯＵＮＴＥＲ３＝０）のときには、Ｃデ
ータの位置コード０〜３に対して、Ｌデータでは位置コ
ード０〜３が、Ｒデータでは位置コード０〜３が一致比
較に供される。次いで、ＣＯＵＮＴＥＲ３をカウントア
ップして、ＣＯＵＮＴＥＲ３＝１のときには、Ｃデータ
の位置コード０〜３に対して、Ｌデータでは位置コード
１〜４が、Ｒデータでは位置コード−１〜２がそれぞれ
０〜３の位置コードに変換されて一致比較に供される。
ＣＯＵＮＴＥＲ３＝２のときには、Ｃデータの位置コー
ド０〜３に対して、Ｌデータでは位置コード２〜５が、
Ｒデータでは位置コード−２〜１がそれぞれ０〜３の位
置コードに変換されて一致比較に供される。さらに、Ｃ
ＯＵＮＴＥＲ３＝３のときには、Ｃデータの位置コード
０〜３に対して、Ｌデータでは位置コード３〜６が、Ｒ
データでは位置コード−３〜０がそれぞれ０〜３の位置
コードに変換されて一致比較に供される。

【００４７】そして、データが一致している場合にはス
テップ1405に進んで、当該時における、第１カウンタ50
のカウント信号（ＣＯＵＮＴＥＲ１）の数値をアドレス
データとして、第２カウンタ60のカウント信号（ＣＯＵ
ＮＴＥＲ２）の数値を距離データの上位ビットとし、補
間位置カウント用カウンタ55の補間カウント信号（ＣＯ
ＵＮＴＥＲ３）の数値を距離データの下位ビットとし
て、それぞれデータメモリ回路80に書き込む。上記ステ
ップ1404の判定がＮＯである場合にはステップ1406に進
んで、ラインセンサ８の中央部10b の有効な全画素に対
応したメモリデータ（基準データ）の読み出しが完了し
たか否かを第１カウンタ50の値により判断し、完了して
いない場合にはステップ1407に進んで第１カウンタ50を
カウントアップしたのちステップ1403に戻ってステップ
1406までを実行する。

【００４８】基準データの読み出しが完了したならばス
テップ1406からステップ1408に進んで、補間位置カウン
ト用カウンタ55の値により補間が完了したか否か、即ち
分割された所定数の位置コードについてデータの一致が
判断されたか否かが判断される。補間が完了していない
場合には、ステップ1409に進んで補間位置カウント用カ
ウンタ55をカウントアップしたのち、ステップ1402に戻
って、上記ステップ1402からステップ1408までが繰り返
される。上記ステップ1408でＹＥＳと判断された場合に
は、ステップ1410に進んで、中央部ゼロクロスメモリ回
路14のデータに対して右側と左側のゼロクロスメモリ回
路24、34のデータが規定量シフトされて上記ステップ14
01からステップ1408までが実行（シフト読み出し）され
たか否かを第２カウンタ60の値により判断する（ステッ
プ1410）。シフト読み出しが完了していない場合には、
第２カウンタ60をカウントアップしてステップ1401に戻
り、ステップ1402からステップ1410を繰り返す。そし
て、シフト読み出しが完了した場合にはステップ1412に
進む。

【００４９】このステップ1402からステップ1411までに
おけるメモリデータの読み出しは、第１カウンタ50とア
ドレス演算回路25、35によって、前記数10式、数11式、
数12式に対応して、中央部ゼロクロスメモリ回路14から
は、

【数１３】ＡＤＤＲＥＳＳ＝ＣＯＵＮＴＥＲ１−１ 右側ゼロクロスメモリ回路24からは、

【数１４】 ＡＤＤＲＥＳＳ＝ＣＯＵＮＴＥＲ１＋ＣＯＵＮＴＥＲ２ 左側ゼロクロスメモリ回路34からは、

【数１５】ＡＤＤＲＥＳＳ＝ＣＯＵＮＴＥＲ１＋Ｓ−１
−ＣＯＵＮＴＥＲ２ に従って読み出される。なお、数15式の中のＳは定数で
ある。このときの書き込みアドレスと読み出しアドレス
との関係を図16を参照して説明する。なお、アドレスが
負となる場合には読み出しは行なわれない。

【００５０】図16（ａ）は第２カウンタ60のカウント信
号が０（ＣＯＵＮＴＥＲ２＝０）のときを示し、このと
き第１カウンタ50を０からＷまでインクリメントしなが
ら（ステップ1407）、ラインセンサ８の各部10b、20b、
30b の各画素に対応したアドレスにメモリされたデータ
を比較してそれらのデータの一致を検出する。したがっ
て、ＣＯＵＮＴＥＲ２＝０のときには、ラインセンサ中
央部10b の画素ではアドレスが０から（Ｗ−１）までイ
ンクリメントされ、ラインセンサ右部20b の画素ではア
ドレスが０からＷまでインクリメントされ、ラインセン
サ左部30b の画素ではアドレスが（Ｓ−１）から（Ｓ＋
Ｗ−１）までインクリメントされる。そして、中央部ゼ
ロクロスメモリ回路14の１つのアドレスに含まれた画素
に対して、前述した図15に示すように、右側ゼロクロス
メモリ回路24と左側ゼロクロスメモリ回路34のそれぞれ
隣接した２つのアドレスにある画素が、これらが補間数
で分割された位置コードに従って順次シフトされなが
ら、一致の検出が行なわれる。

【００５１】次いで第２カウンタ60をインクリメントし
（ステップ1411）、図16（ｂ）に示すように、第２カウ
ンタ60のカウント信号を１（ＣＯＵＮＴＥＲ２＝１）と
した状態で第１カウンタ50を０からＷまでインクリメン
トしながら（ステップ1407）、ラインセンサ８の各部10
b、20b、30b の各画素に対応したアドレスにメモリされ
たデータを比較してそれらのデータの一致を検出する。
従って、ＣＯＵＮＴＥＲ２＝１のときには、ラインセン
サ中央部10b に対してはアドレスが０から（Ｗ−１）ま
で、ラインセンサ右部20b に対しては１から（Ｗ＋１）
まで、ラインセンサ左部30b に対しては（Ｓ−２）から
（Ｓ＋Ｗ−２）までインクリメントされる。すなわち、
右側ゼロクロスメモリ回路24と左側ゼロクロスメモリ回
路34のメモリデータが、中央部ゼロクロスメモリ回路14
のメモリデータに対して１画素ずつずれて、前述した図
15に示すように、中央部ゼロクロスメモリ回路14の１つ
のアドレスにある１画素を所定数に分割した位置コード
に含まれたデータ対して、右側ゼロクロスメモリ回路24
と左側ゼロクロスメモリ回路34の隣接した２つのアドレ
スにある画素を分割した位置コードに含まれたデータが
シフトされながら一致検出が行なわれることになる。

【００５２】そして、第２カウンタ60をインクリメント
しながら（ステップ1411）、第２カウンタ60のカウント
信号がＣＯＵＮＴＥＲ２＝Ｓ−１となるまで、一致検出
が繰り返される。

【００５３】すなわち、ゼロクロスメモリ回路14、24、
34のメモリデータがゼロクロス点に関して一致したとき
の、第２カウンタ60の値を上位ビットとし補間位置カウ
ント用カウンタ55の値を下位ビットとした値が、前記数
６式におけるずれ量Ｘp に相当する。そして、このずれ
量がステップ1405においてデータメモリ回路80に距離デ
ータとしてメモリされることになる。

【００５４】前記ステップ1410で所定のシフト読み出し
の完了が判定されたならばステップ1412に進み、ステッ
プ1405でデータメモリ回路80に書き込まれた距離データ
が図示しない撮影レンズ駆動装置に出力されて、撮影レ
ンズが所定の位置まで移動して被写体に合焦することに
なる。

【００５５】上述した一致検出のためにゼロクロスメモ
リ回路14、24、34に記憶されるデータは極性データと位
置データとであり、位置データを、例えば２次差分信号
ＤＩＦＦを４つに分割して、それぞれの部分のアドレス
に記憶する場合には、１つの極性に対して４ビットのメ
モリ容量が必要となり、正負２つの極性に対して１ビッ
ト必要となるが、極性データと位置コードとして記憶す
る場合には、位置コードのメモリとしての２ビットとデ
ータ有無のための１ビットと極性データとして１ビット
の合計４ビットのメモリ容量で足りることになる。した
がって、必要なメモリ容量を減じることができるととも
に、一致比較のための処理時間を短縮できる。

【００５６】以上説明した実施例では１本のラインセン
サ８を左右と中央に３分割した構造について説明した
が、左側と右側、中央のそれぞれにラインセンサを配
し、それぞれのラインセンサにラインセンサ制御手段や
Ａ／Ｄコンバータ９、２次差分演算回路12、ゼロクロス
検出回路13などを接続したものであっても構わない。ま
た、Ａ／Ｄコンバータ９によって輝度分布情報をデジタ
ル変換して補間するものについて説明したが、アナログ
データを補間しあるいは補間せずに２次差分を演算して
ゼロクロス検出を行なうものであっても構わない。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係るパ
ッシブ型オートフォーカス装置用測距装置によれば、モ
ニタ用受光手段を設け、該モニタ用受光手段の出力の積
分値を大小２つの基準レベルと比較するとともに、大き
い基準レベルに対しては所定時間内においてのみ比較
し、被写体の輝度が低い場合には小さい基準レベルと比
較するようにしたから、該小さい基準レベルと比較した
場合にはラインセンサから出力される画像信号を大きな
増幅率で増幅し、大きい基準レベルと比較した場合には
小さな増幅率で増幅することによって、ゼロクロス検出
に係る信号をほぼ同じレベルにすることができる。した
がって、ラインセンサによって被写体の輝度を捕捉して
電荷を蓄積するまでの時間が被写体の輝度に応じて変更
されることになり、被写体輝度に応じて短時間で測距を
行なうことができる。

【００５８】そのため、広い輝度範囲の被写体に対して
測距が可能となり、汎用性が高く、被写体の状態に影響
さることが少ない測距装置を備えたカメラを提供でき
る。

【００５９】また、被写体輝度分布の２次差分のゼロク
ロスデータを比較するものであるため、ラインセンサ上
の被写体輝度分布のパターンに依存することがなく、高
精度に距離データを取得することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】このパッシブ型オートフォーカス装置用測距装
置のラインセンサの電荷の蓄積と蓄積された電荷の転送
を制御するラインセンサ制御手段の構成を説明するブロ
ック図である。

【図２】ラインセンサ制御手段におけるラインセンサに
よる電荷の蓄積の終了までを示すタイムチャートであ
る。

【図３】このパッシブ型オートフォーカス装置用測距装
置の回路ブロック図である。

【図４】受光センサの概略の構造を示す側面図である。

【図５】ラインセンサの出力をＡ／Ｄ変換し、その２次
差分をデジタル処理して演算する２次差分演算回路の回
路ブロック図である。

【図６】２次差分演算回路の出力信号をデジタル処理し
て直線的に近似することによって当該信号を補間する補
間演算回路ブロック図である。

【図７】２次差分演算回路によって求められた２次差分
信号の補間されたデータのゼロクロス点を検出するゼロ
クロス検出回路の回路図である。

【図８】ラインセンサとＡ／Ｄコンバータ、２次差分演
算回路、ゼロクロス検出回路の出力信号のタイムチャー
トである。

【図９】ゼロクロスデータの一致検出回路のブロック図
である。

【図１０】ラインセンサから得られたデータをゼロクロ
スメモリ回路に書き込む手順を示すフローチャートであ
って、ラインセンサの左部に関するものの一部である。

【図１１】ラインセンサから得られたデータをゼロクロ
スメモリ回路に書き込む手順を示すフローチャートであ
って、ラインセンサの左部に関するものの他部である。

【図１２】ラインセンサから得られたデータをゼロクロ
スメモリ回路に書き込む手順を示すフローチャートであ
って、ラインセンサの中央部に関するものである。

【図１３】ラインセンサから得られたデータをゼロクロ
スメモリ回路に書き込む手順を示すフローチャートであ
って、ラインセンサの右部に関するものである。

【図１４】ゼロクロスメモリ回路に記憶されたデータの
一致を検出するために、該ゼロクロスメモリ回路から所
定のデータを読み出す手順を示すフローチャートであ
る。

【図１５】ゼロクロスメモリ回路に記憶されたデータの
一致検出の手順を説明するための概念図である。

【図１６】ゼロクロスメモリ回路に記憶されたデータを
読み出して比較する際の操作手順を説明する図である。

【図１７】測距原理を示す光路図である。

【図１８】測距原理に基づいて測定手順を説明するため
の図で、受光素子列で検出される被写体像の輝度分布に
関する信号図である。

【符号の説明】

７ モニタ用受光手段 ８ ラインセンサ ９ Ａ／Ｄコンバータ 10、20、30 受光センサ 10b ラインセンサ中央部 20b ラインセンサ右部 30b ラインセンサ左部 11 ラインセンサ制御手段 11a 駆動制御回路 11b 積分回路 11c 増幅回路 11d 基準レベル発生回路 11e レベル検知回路 12 ２次差分演算回路 13 ゼロクロス検出回路 14、24、34 ゼロクロスメモリ回路 25、35 アドレス演算回路 40 制御回路 50 第１カウンタ 55 補間位置カウント用カウンタ 60 第２カウンタ 70 一致検出回路 80 データメモリ回路

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

【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】発明の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【発明の名称】 パッシブ型オートフォーカス装置用
測距装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｂ 13/36

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体の輝度分布を補捉するラインセン
   サを有する３組の受光センサと、上記受光センサの出力
   信号の２次差分を算出する２次差分演算回路と、該２次
   差分演算回路の出力信号のゼロクロス点を検出するゼロ
   クロス検出回路と、該ゼロクロス検出回路によって得ら
   れたゼロクロス挙動信号を、上記３組の受光センサに関
   して各別に記憶するゼロクロスメモリ回路と、上記それ
   ぞれのゼロクロスメモリ回路に記憶されたゼロクロス挙
   動信号を比較してこれらの一致を検出する一致検出回路
   とからなり、上記３組の受光センサのうちの１つを基準
   とし該基準の受光センサから得られたゼロクロス挙動信
   号に対して、他の２つの受光センサから得られたゼロク
   ロス挙動信号を順次シフトさせてこれらのゼロクロス挙
   動信号の一致を上記一致検出回路により検出し、該シフ
   ト量から被写体までの距離を演算するパッシブ型オート
   フォーカス装置用測距装置において、 被写体の平均的な明るさをモニタするモニタ用受光手段
   と、 上記モニタ用受光手段の出力を積分する積分回路と、 第１の基準レベルと該第１の基準レベルよりも小さい第
   ２の基準レベルとのいずれか一方を検知レベルとして選
   択し、該選択された検知レベルに上記積分回路の積分値
   が達したときに前記ラインセンサの電荷蓄積の終了信号
   を出力するレベル検知回路と、 第１の増幅率と該第１の増幅率よりも大きな第２の増幅
   率の２つの増幅率を有し、これら２つの増幅率のいずれ
   かで前記ラインセンサから出力された画像信号を増幅す
   る増幅回路と、 上記第１の基準レベルと第１の増幅率の組合わせ、また
   は第２の基準レベルと第２の増幅率の組合わせのいずれ
   かを選択する駆動制御回路とからなり、 上記駆動制御回路において、始めに上記第１の基準レベ
   ルを検知レベルとしてラインセンサへの電荷の蓄積と積
   分回路による積分とを所定時間行ない、該所定時間内に
   上記レベル検知回路からの終了信号を受けた場合には電
   荷の蓄積を終了してラインセンサから画像信号を出力さ
   せ、該所定時間内に上記レベル検知回路からの終了信号
   の出力がない場合には該電荷蓄積と積分とを中止して、
   上記第２の基準レベルを検知レベルに変更して電荷の蓄
   積と積分とを行ない、該検知レベルに達したときの終了
   信号を受けて電荷の蓄積を終了してラインセンサから画
   像信号を出力させることを特徴とするパッシブ型オート
   フォーカス装置用測距装置。