JPH085368A - 測距装置 - Google Patents
測距装置Info
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- JPH085368A JPH085368A JP13568294A JP13568294A JPH085368A JP H085368 A JPH085368 A JP H085368A JP 13568294 A JP13568294 A JP 13568294A JP 13568294 A JP13568294 A JP 13568294A JP H085368 A JPH085368 A JP H085368A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アクティブ型の測距装置の測距精度を低下さ
せることなくコンパクト化を図る。 【構成】 測距対象物に向けて特定波長の光を投射する
投光手段と、該投光手段で投射されて該測距対象物上で
反射された反射光を受光する三角測距法により距離情報
を演算する第１の受光手段と、該投光手段で投射された
投光像の欠けによる光量重心の移動量を演算する第２の
受光手段と、該第１の受光手段で演算した測距情報を該
第２の受光手段で得た演算値により補正して測距情報を
得る構成とし、第１の受光手段は投光手段に対して所定
の基線距離を有して配置され、該第２の受光手段該基線
方向に対して該投光手段を支点として直角方向に配置す
ることができる。
せることなくコンパクト化を図る。 【構成】 測距対象物に向けて特定波長の光を投射する
投光手段と、該投光手段で投射されて該測距対象物上で
反射された反射光を受光する三角測距法により距離情報
を演算する第１の受光手段と、該投光手段で投射された
投光像の欠けによる光量重心の移動量を演算する第２の
受光手段と、該第１の受光手段で演算した測距情報を該
第２の受光手段で得た演算値により補正して測距情報を
得る構成とし、第１の受光手段は投光手段に対して所定
の基線距離を有して配置され、該第２の受光手段該基線
方向に対して該投光手段を支点として直角方向に配置す
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は投光像のケラレによる誤
測距を防止することのできるアクティブ型カメラ用オー
トフォーカス機構の改良に関するものである。
測距を防止することのできるアクティブ型カメラ用オー
トフォーカス機構の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、アクティブ型カメラ用オートフォ
ーカス機構は、三角測距原理を利用したものが多数提案
されているが、アクティブ型オートフォーカス機構の欠
点である投光像のケラレ等による誤測距を防止する為に
位置検出光学系を複数個備え被写体からの反射光を複数
箇所の受光部で受光させてこれら複数箇所での受光像の
検出位置を平均値化させて位置検出を行ない精度を高め
たものとして特開昭６３−２３５９０９号公報がある。
以下この従来例について図５を用いて説明する。この測
距装置は、投光部１６とこの投光部１６を挟んで両側に
設けた第１受光部１７及び第２受光部１８と演算部（図
略）とから構成されている。投光部１６は、被写体１９
に向けて特定波長の光を投光させるものであり、赤外発
光ダイオード２１と投光レンズ２２とから構成されてい
る。第１受光部１７は投光部１６から投光され被写体１
９上で反射した光を入射し、受光面上に第１受光像を形
成させるためのものであり、第１受光レンズ２３と第１
位置検出用受光素子２４から構成される。第１受光レン
ズ２３は投光レンズ２２の光軸γから基線距離Ｂだけ離
間し、かつ光軸αが投光レンズ２２の光軸γに対して平
行となる状態でフィルム面２０に対して平行に配設され
ている。
ーカス機構は、三角測距原理を利用したものが多数提案
されているが、アクティブ型オートフォーカス機構の欠
点である投光像のケラレ等による誤測距を防止する為に
位置検出光学系を複数個備え被写体からの反射光を複数
箇所の受光部で受光させてこれら複数箇所での受光像の
検出位置を平均値化させて位置検出を行ない精度を高め
たものとして特開昭６３−２３５９０９号公報がある。
以下この従来例について図５を用いて説明する。この測
距装置は、投光部１６とこの投光部１６を挟んで両側に
設けた第１受光部１７及び第２受光部１８と演算部（図
略）とから構成されている。投光部１６は、被写体１９
に向けて特定波長の光を投光させるものであり、赤外発
光ダイオード２１と投光レンズ２２とから構成されてい
る。第１受光部１７は投光部１６から投光され被写体１
９上で反射した光を入射し、受光面上に第１受光像を形
成させるためのものであり、第１受光レンズ２３と第１
位置検出用受光素子２４から構成される。第１受光レン
ズ２３は投光レンズ２２の光軸γから基線距離Ｂだけ離
間し、かつ光軸αが投光レンズ２２の光軸γに対して平
行となる状態でフィルム面２０に対して平行に配設され
ている。
【０００３】第２受光部１８は投光部から投光され被写
体１９で反射した光を投光部１６を基準として第１受光
部１７とは反対側位置において入射し受光面上に第２受
光像を形成させるためのものであり、第１受光部１７と
同様に第２受光レンズ２５と第２位置検出用受光素子２
６とから構成されている。第２受光レンズ２５は投光レ
ンズ２２を挟んで第１受光レンズ２３と互いに対称位置
となるような状態で設けられており、第２位置検出用受
光素子２６は第１位置検出用受光素子２４と同様のもの
が用いられている。
体１９で反射した光を投光部１６を基準として第１受光
部１７とは反対側位置において入射し受光面上に第２受
光像を形成させるためのものであり、第１受光部１７と
同様に第２受光レンズ２５と第２位置検出用受光素子２
６とから構成されている。第２受光レンズ２５は投光レ
ンズ２２を挟んで第１受光レンズ２３と互いに対称位置
となるような状態で設けられており、第２位置検出用受
光素子２６は第１位置検出用受光素子２４と同様のもの
が用いられている。
【０００４】図５に示すような位置にある被写体１９か
ら反射光を入射した場合には、第１位置検出用受光素子
２４上に被写体距離としては近い側が欠けた状態の受光
像が形成される。また第２位置検出用受光素子２６上に
被写体距離としては遠い側が欠けた状態の受光像が形成
される。
ら反射光を入射した場合には、第１位置検出用受光素子
２４上に被写体距離としては近い側が欠けた状態の受光
像が形成される。また第２位置検出用受光素子２６上に
被写体距離としては遠い側が欠けた状態の受光像が形成
される。
【０００５】受光レンズ２３，２５のレンズ特性（焦点
距離等）が等しく、第１；第２位置検出用受光素子２
４，２６が同一の光電変換特性を有するとすると、投光
部１６の光軸に対して第１受光部１７と第２受光部１８
は対称に配置されているので受光像が欠けない状態の第
１，第２位置検出用受光素子の光電流比は三角形の相似
から、ＩA1／（ＩA1＋ＩB1）＝ＩA2／（ＩA2＋ＩB2）、
（ＩA1＝ＩA2，ＩB1＝ＩB2）と表わす事ができる。
距離等）が等しく、第１；第２位置検出用受光素子２
４，２６が同一の光電変換特性を有するとすると、投光
部１６の光軸に対して第１受光部１７と第２受光部１８
は対称に配置されているので受光像が欠けない状態の第
１，第２位置検出用受光素子の光電流比は三角形の相似
から、ＩA1／（ＩA1＋ＩB1）＝ＩA2／（ＩA2＋ＩB2）、
（ＩA1＝ＩA2，ＩB1＝ＩB2）と表わす事ができる。
【０００６】受光像が欠けた事により生ずる出力変化量
をｘとすると、第１位置検出用受光素子２４の光電流の
比は（ＩA1＋ｘ1 ）／（ＩA1＋ｘ1 ＋ＩB1−ｘ1 ）、第
２位置検出用受光素子２６の光電流の比は（ＩA2−
ｘ2 ）／（ＩA2−ｘ2 ＋ＩB2＋ｘ 2 ）となる。この時の
両受光素子の光電流和の比を求めると、（ＩA1＋ｘ1 ＋
ＩA2−ｘ2 ）／（ＩA1＋ｘ1 ＋ＩB1−ｘ1 ＋ＩA2−ｘ2
＋ＩB2＋ｘ2 ），ｘ1 ＝ｘ2 なので、ＩA ／（ＩA ＋Ｉ
B ）が得られる。以下、ＩA ／（ＩA ＋ＩB ）を求めた
事により公知の三角測距の演算処理を行なう事で被写体
距離Ｌを求める事が出来る。
をｘとすると、第１位置検出用受光素子２４の光電流の
比は（ＩA1＋ｘ1 ）／（ＩA1＋ｘ1 ＋ＩB1−ｘ1 ）、第
２位置検出用受光素子２６の光電流の比は（ＩA2−
ｘ2 ）／（ＩA2−ｘ2 ＋ＩB2＋ｘ 2 ）となる。この時の
両受光素子の光電流和の比を求めると、（ＩA1＋ｘ1 ＋
ＩA2−ｘ2 ）／（ＩA1＋ｘ1 ＋ＩB1−ｘ1 ＋ＩA2−ｘ2
＋ＩB2＋ｘ2 ），ｘ1 ＝ｘ2 なので、ＩA ／（ＩA ＋Ｉ
B ）が得られる。以下、ＩA ／（ＩA ＋ＩB ）を求めた
事により公知の三角測距の演算処理を行なう事で被写体
距離Ｌを求める事が出来る。
【０００７】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら上記
従来例では、投光レンズを挟んで第１受光レンズと第２
受光レンズを互いに対称となるような状態で配置しなけ
ればならず、実際にカメラ等に組み込む場合には大きな
スペースが必要となり、カメラ自体の大型化をまねき、
配置の制約からデザイン的にも制約をうけてしまう欠点
があった。
従来例では、投光レンズを挟んで第１受光レンズと第２
受光レンズを互いに対称となるような状態で配置しなけ
ればならず、実際にカメラ等に組み込む場合には大きな
スペースが必要となり、カメラ自体の大型化をまねき、
配置の制約からデザイン的にも制約をうけてしまう欠点
があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】請求項１に記
載の発明は、測距対象物に向けて特定波長の光を投射す
る投光手段と、該投光手段で投射されて該測距対象物上
で反射された反射光を受光する三角測距法により距離情
報を演算する第１の受光手段と、該投光手段で投射され
た投光像の欠けによる光量重心の移動量を演算する第２
の受光手段と、該第１の受光手段で演算した測距情報を
該第２の受光手段で得た演算値により補正して測距情報
を得る演算手段を有することを特徴とする測距装置にあ
る。
載の発明は、測距対象物に向けて特定波長の光を投射す
る投光手段と、該投光手段で投射されて該測距対象物上
で反射された反射光を受光する三角測距法により距離情
報を演算する第１の受光手段と、該投光手段で投射され
た投光像の欠けによる光量重心の移動量を演算する第２
の受光手段と、該第１の受光手段で演算した測距情報を
該第２の受光手段で得た演算値により補正して測距情報
を得る演算手段を有することを特徴とする測距装置にあ
る。
【０００９】この構成では、第２の受光手段で得た投光
像の欠けによる光量重心の移動量を補正値として、第１
の受光手段で得た測距情報を補正するので、投光像の欠
けによる誤測距を防止できる。
像の欠けによる光量重心の移動量を補正値として、第１
の受光手段で得た測距情報を補正するので、投光像の欠
けによる誤測距を防止できる。
【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１におい
て、第１の受光手段は投光手段に対して所定の基線距離
を有して配置され、該第２の受光手段該基線方向に対し
て該投光手段を支点として直角方向に設けられているこ
とを特徴とする測距装置にある。
て、第１の受光手段は投光手段に対して所定の基線距離
を有して配置され、該第２の受光手段該基線方向に対し
て該投光手段を支点として直角方向に設けられているこ
とを特徴とする測距装置にある。
【００１１】この構成では、この測距装置を例えばカメ
ラに設けた場合、カメラの前面に対し投光手段と第１の
受光手段とを基線方向に配置し、該投光手段の真下に第
２の受光手段を配置することができるので、カメラの大
型化を招くことなく、測距装置の投受光系の配置の自由
度が増し、デザイン上の制約も少なくなる。
ラに設けた場合、カメラの前面に対し投光手段と第１の
受光手段とを基線方向に配置し、該投光手段の真下に第
２の受光手段を配置することができるので、カメラの大
型化を招くことなく、測距装置の投受光系の配置の自由
度が増し、デザイン上の制約も少なくなる。
【００１２】
【実施例】図１は本発明による測距装置の一実施例を示
す。
す。
【００１３】本実施例の測距装置は、投光部１と、この
投光部１からある基線距離Ｂだけ離れたところに設けら
れた第１受光部２と、この基線方向に対し投光部１を支
点として直角方向に設けられた第２受光部３と、不図示
の演算部とから構成されている。投光部１は被写体１０
に向けて特定波長の光を投光させるためのものであり、
赤外線発光ダイオード５と投光レンズ４とから構成され
ている。
投光部１からある基線距離Ｂだけ離れたところに設けら
れた第１受光部２と、この基線方向に対し投光部１を支
点として直角方向に設けられた第２受光部３と、不図示
の演算部とから構成されている。投光部１は被写体１０
に向けて特定波長の光を投光させるためのものであり、
赤外線発光ダイオード５と投光レンズ４とから構成され
ている。
【００１４】第１受光部２は投光部１から投光され被写
体１０上で反射した光を入射し受光素子面上に第１受光
像を形成させ、距離情報を得るためのものであり、第１
受光レンズ６と第１受光素子７とから構成されている。
第２受光部３は投光部１から投光され被写体１０上で反
射した光を入射し受光素子面上に第２受光像を形成させ
投光像の欠けの量を得るためのものであり、第２受光レ
ンズ８と第２受光素子９とから構成されている。
体１０上で反射した光を入射し受光素子面上に第１受光
像を形成させ、距離情報を得るためのものであり、第１
受光レンズ６と第１受光素子７とから構成されている。
第２受光部３は投光部１から投光され被写体１０上で反
射した光を入射し受光素子面上に第２受光像を形成させ
投光像の欠けの量を得るためのものであり、第２受光レ
ンズ８と第２受光素子９とから構成されている。
【００１５】図２を用いて第１受光部の説明を行なう。
ある被写体距離Ｌにおいて、ｄの投光巾に対しｄ′の巾
だけしか被写体１０に当らなかった場合、受光素子７の
光量重心の位置は、Δｘだけズレたものになってしま
う。この時の受光素子７の出力を表わすと、ＩF ＝ＩT
・（ｌ−ｘ＋Δｘ）／ｌ ＩN ＝ＩT ・（ｘ−Δｘ）／ｌ，ＩF ／ＩF ＋ＩN ＝
（ｌ−ｘ＋Δｘ）／ｌ ＩT ＝ＩF ＋ＩN となる。
ある被写体距離Ｌにおいて、ｄの投光巾に対しｄ′の巾
だけしか被写体１０に当らなかった場合、受光素子７の
光量重心の位置は、Δｘだけズレたものになってしま
う。この時の受光素子７の出力を表わすと、ＩF ＝ＩT
・（ｌ−ｘ＋Δｘ）／ｌ ＩN ＝ＩT ・（ｘ−Δｘ）／ｌ，ＩF ／ＩF ＋ＩN ＝
（ｌ−ｘ＋Δｘ）／ｌ ＩT ＝ＩF ＋ＩN となる。
【００１６】次に図３を用いて第２受光部の説明を行な
う。第２受光素子９は投光部１に対して基線距離が０の
ため、被写体距離が変化してもその出力電流比は変化し
ないようになっており、投光像の欠け等による光量重心
の移動量Δｘ2 に応じて出力電流比が変化する。Δｘ2
／ｌ2 は投光像欠けのない状態での出力電流比ｘ2 から
実際の出力電流比ｘ′を引く事で求める事ができる。
う。第２受光素子９は投光部１に対して基線距離が０の
ため、被写体距離が変化してもその出力電流比は変化し
ないようになっており、投光像の欠け等による光量重心
の移動量Δｘ2 に応じて出力電流比が変化する。Δｘ2
／ｌ2 は投光像欠けのない状態での出力電流比ｘ2 から
実際の出力電流比ｘ′を引く事で求める事ができる。
【００１７】Δｘ2 ／ｌ2 ＝｛（ｌ2 −ｘ）／ｌ2 ｝−
｛（ｌ2 −ｘ′）／ｌ2 ｝ ＝ＩF2／（ＩF2＋ＩN2）−ＩF2′／（ＩF2′＋ＩN2′） ここで第１受光レンズ６と第２受光レンズ８の光学特性
（焦点距離等）が同じものだとすると、第１受光素子７
の出力電流比に第１受光素子の有効長ｌをかけた出力
に、第２受光素子９の出力電流比の差に第２受光素子の
有効長ｌ2 をかけた出力を加える事で投光像欠けによっ
て生じる誤差を補正する事ができる。
｛（ｌ2 −ｘ′）／ｌ2 ｝ ＝ＩF2／（ＩF2＋ＩN2）−ＩF2′／（ＩF2′＋ＩN2′） ここで第１受光レンズ６と第２受光レンズ８の光学特性
（焦点距離等）が同じものだとすると、第１受光素子７
の出力電流比に第１受光素子の有効長ｌをかけた出力
に、第２受光素子９の出力電流比の差に第２受光素子の
有効長ｌ2 をかけた出力を加える事で投光像欠けによっ
て生じる誤差を補正する事ができる。
【００１８】演算部は第１，第２受光部における受光素
子７，９から出力される光電流に基づいて測距を電気的
に行なうものであり、図４に示すように、第１Ｉ／Ｖ変
換器１１と第２Ｉ／Ｖ変換器１２と第３Ｉ／Ｖ変換器１
３と第４Ｉ／Ｖ変換器１４と、先に述べた測距演算式を
行なうマイクロコンピューターとで構成されている。
尚、以上の実施例では、本発明を投光像の被写体抜けに
ついて専ら説明したが、本発明は黒、白等のコントラス
トを有する被写体に関しても同様の効果を有するもので
ある。
子７，９から出力される光電流に基づいて測距を電気的
に行なうものであり、図４に示すように、第１Ｉ／Ｖ変
換器１１と第２Ｉ／Ｖ変換器１２と第３Ｉ／Ｖ変換器１
３と第４Ｉ／Ｖ変換器１４と、先に述べた測距演算式を
行なうマイクロコンピューターとで構成されている。
尚、以上の実施例では、本発明を投光像の被写体抜けに
ついて専ら説明したが、本発明は黒、白等のコントラス
トを有する被写体に関しても同様の効果を有するもので
ある。
【００１９】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、第２の
受光手段で得た投光像の欠けによる光量重心の移動量を
補正値として、第１の受光手段で得た測距情報を補正す
るので、投光像の欠けによる誤測距を防止できる。
受光手段で得た投光像の欠けによる光量重心の移動量を
補正値として、第１の受光手段で得た測距情報を補正す
るので、投光像の欠けによる誤測距を防止できる。
【００２０】請求項２に記載の発明によれば、この測距
装置を例えばカメラに設けた場合、カメラの前面に対し
投光手段と第１の受光手段とを基線方向に配置し、該投
光手段の真下に第２の受光手段を配置することができる
ので、カメラの大型化を招くことなく、測距装置の投受
光系の配置の自由度が増し、デザイン上の制約も少なく
なる。
装置を例えばカメラに設けた場合、カメラの前面に対し
投光手段と第１の受光手段とを基線方向に配置し、該投
光手段の真下に第２の受光手段を配置することができる
ので、カメラの大型化を招くことなく、測距装置の投受
光系の配置の自由度が増し、デザイン上の制約も少なく
なる。
【図１】本発明の一実施例を示す測距装置の概略斜視
図。
図。
【図２】図１の測距装置の第１受光部の構成を示す概略
図。
図。
【図３】図１の測距装置の第２の受光部と投光像との位
置関係を示す図。
置関係を示す図。
【図４】図１の測距装置のブロック図。
【図５】従来の測距装置を示す概略図。
１…投光部 ２…第１受光
部 ３…第２受光部 ４…投光レン
ズ ５…赤外線発光ダイオード ６…第１受光
レンズ ７…第１受光素子 ８…第２受光
レンズ ９…第２受光素子 １０…被写体
部 ３…第２受光部 ４…投光レン
ズ ５…赤外線発光ダイオード ６…第１受光
レンズ ７…第１受光素子 ８…第２受光
レンズ ９…第２受光素子 １０…被写体
Claims (2)
- 【請求項１】 測距対象物に向けて特定波長の光を投射
する投光手段と、該投光手段で投射されて該測距対象物
上で反射された反射光を受光する三角測距法により距離
情報を演算する第１の受光手段と、該投光手段で投射さ
れた投光像の欠けによる光量重心の移動量を演算する第
２の受光手段と、該第１の受光手段で演算した測距情報
を該第２の受光手段で得た演算値により補正して測距情
報を得る演算手段を有することを特徴とする測距装置。 - 【請求項２】 請求項１において、第１の受光手段は投
光手段に対して所定の基線距離を有して配置され、該第
２の受光手段該基線方向に対して該投光手段を支点とし
て直角方向に設けられていることを特徴とする測距装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13568294A JPH085368A (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 測距装置 |
| US08/490,717 US5668626A (en) | 1994-06-17 | 1995-06-15 | Distance measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13568294A JPH085368A (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 測距装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085368A true JPH085368A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15157462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13568294A Pending JPH085368A (ja) | 1994-06-17 | 1994-06-17 | 測距装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085368A (ja) |
-
1994
- 1994-06-17 JP JP13568294A patent/JPH085368A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040106 |