JPH095611A - 測距装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクティブ方式とパッシブ方式の双方の測距
装置を備えたカメラにおいて、夜景撮影モードで撮影す
る際の誤測距を防止する。 【構成】 この測距装置は、アクティブ方式とパッシブ
方式の双方でそれぞれ測距を実施するが、夜景撮影モー
ドが設定された場合には（＃１１２）、ＣＰＵの制御の
下、パッシブ測距部における測距が禁止され、アクティ
ブ測距部のみによって測距を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被写体までの距離を自
動的に計測するカメラの測距装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このようなカメラの測距装置としては、
ＬＥＤなどの測距用光源を持ち、受光素子との組み合わ
せで被写体までの距離を計測する三角測量タイプのアク
ティブ方式が知られている。

【０００３】また、別の方式の測距装置として、測距用
の光源を持たず、被写体で反射される自然光を２系統の
光学系で受光し、各光学系で得られた２つの光学像の位
相差等により、被写体までの距離を計測する三角測量タ
イプのパッシブ方式が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アクティブ方式の測距
装置では、被写体に向けて自ら光を投光し、その反射光
を受光して測距を行う方式であるため、外界輝度に対し
て影響され難いという特性を有している。

【０００５】一方、パッシブ方式の測距装置でも、被写
体までの距離が近距離から遠距離までほぼ均一の測距精
度が得られる利点を有しているが、フォトセンサアレイ
からの出力電流の積分値を用いて被写体像の輝度分布を
測定するタイプでは、被写体の一部にでも暗い部分が存
在すると、測距にかかる時間が長大する傾向にある。例
えば、図７に示すように、夜景などをバックに人物を撮
影する場合では、輝度分布図に示すように、主被写体と
なる人物１００に比べて後景１０１の方が明るい場合も
起り得る。この場合には、後景１０１の最明点（最も輝
度が高い点）Ａが基準となって、この最明点Ａを基準と
した所定の時間だけコントラストの測定が行われる。こ
のため、コントラストによっては、図に「測距範囲」と
して示した範囲のみが測距の対象となる場合があり、こ
の場合には、主被写体となる人物１００のコントラスト
が測定不能となってしまう（輝度分布図に点線で示す領
域）。

【０００６】本発明は、このような課題を解決すべくな
されたものであり、その目的は、このようなパッシブ方
式の欠点を軽減し、状況に応じ、好適にしかも正確に測
距結果を得ることができる測距装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、請求項１にかか
る測距装置は、被写体に向けて測距光を投光し、その反
射光の集光位置に基づき、この被写体までの距離を計測
するアクティブ方式の第１測距手段と、被写体で反射さ
れる自然光を２系統の光学系で受光し、この各光学系で
得られた２つの光学像に基づき、被写体までの距離を計
測するパッシブ方式の第２測距手段と、第１測距手段及
び第２測距手段から得られる測距結果のうち、いずれか
一方の測距結果を選択し出力する測距値選択手段とを備
える。そして、この測距値選択手段は、撮影モードが夜
景撮影モードであるか否かを判断する第１手段と、この
第１手段で夜景撮影モードであると判断された場合に、
第２測距手段の測距処理を禁止させる第２手段とを備え
て構成する。

【０００８】また、請求項２にかかる測距装置は、被写
体に向けて測距光を投光し、その反射光の集光位置に基
づき、この被写体までの距離を計測するアクティブ方式
の第１測距手段と、被写体で反射される自然光を２系統
の光学系で受光し、この各光学系で得られた２つの光学
像に基づき、被写体までの距離を計測するパッシブ方式
の第２測距手段と、第１測距手段及び第２測距手段から
得られる測距結果のうち、いずれか一方の測距結果を選
択し出力する測距値選択手段とを備える。そして、この
測距値選択手段は、撮影モードが夜景撮影モードである
か否かを判断する第３手段と、第３手段で夜景撮影モー
ドであると判断された場合に、第１測距手段の測距値を
選択する第４手段とを備えて構成する。

【０００９】なお、夜景撮影モードとは、撮影者がこの
モードを選択した場合に、シャッタースピード又は絞り
値が、夜景撮影用の特定の値にセットされるモードをい
う。

【００１０】

【作用】請求項１および２にかかる測距装置は、いずれ
もアクティブ方式の第１測距手段とパッシブ方式の第２
測距手段の２種類の測距手段を備えており、得られた測
距結果を測距値選択手段で選択する。請求項１の測距装
置では、第１手段によって、夜景撮影モードが設定され
たことを検知した場合には、第２手段によって、第２測
距手段の測距処理が禁止される。これにより、外界輝度
等に影響されずに短時間に測距結果が得られるアクティ
ブ方式の測距のみが実施される。

【００１１】また、請求項２の測距装置では、第１及び
第２測距手段の両方式の測距を実施するが、第３手段に
より夜景撮影モードが設定されたことを検知した場合に
は、第４手段によって、第１測距手段によるアクティブ
方式の測距値が選択される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。本実施例にかかる測距装置の概略的な構成を
図１に示す。この測距装置は、三角測量タイプのアクテ
ィブ方式の測距を実施するアクティブ測距部Ａ、及び、
同じく三角測量タイプのパッシブ方式の測距を実施する
パッシブ測距部Ｐを備えると共に、外界輝度を検出する
輝度検出部Ｌ及び測距値選択回路４０を備えている。

【００１３】アクティブ測距部Ａは、被写体に向かって
測距光を投光するＬＥＤ等で構成する投光部１１と、そ
の反射光を受光するＰＳＤ等で構成する受光部１２とを
備えており（図２参照）、さらに、この投光・受光結果
を基に被写体までの距離を演算する測距演算回路１３を
備えている。なお、このアクティブ測距部Ａで得られた
測距値は、測距値選択回路４０に与えられる。

【００１４】パッシブ測距部Ｐは、被写体からの自然光
の反射光を２系統の光学系で受光する右受光部２１と左
受光部２２とを備えており（図２参照）、さらにこれら
を介して得られる２つの光学像を受光するＣＣＤ（光位
置検出装置：図示せず）、及び、その結果をもとに被写
体までの距離を演算する測距演算回路２３などを備えて
いる。なお、このパッシブ測距部Ｐで得られた測距値
も、測距値選択回路４０に与えられる。

【００１５】輝度検出部Ｌは、図３におけるＡＥ部（自
動露出部）の構成を利用しており、露出制御用の受光素
子、例えばＣｄＳなどで構成する受光部３１、その受光
結果を基に外界輝度を演算する測光演算回路３２などで
構成している。

【００１６】測距値選択回路４０は、この輝度検出部Ｌ
で求められた外界輝度などを基に、各測距部Ａ，Ｐで測
定された測距値のうちの一方を選択して出力する回路で
ある。

【００１７】なお、図２に本実施例にかかる測距装置を
備えたカメラの外観を示し、また、図３にその内部機構
の概略を示す。図１で示した測距演算回路１３、２３、
測光演算回路３２及び測距値選択回路４０は、図３に示
すＣＰＵ内に構成される。

【００１８】ここで、この測距装置の動作を図４に基づ
いて説明する。まず、被写体にカメラを向けてレリーズ
スイッチ（図３参照）がＯＮされると（＃１００）、電
源電圧が読み込まれて、電圧値のチェックが行われる
（＃１０２、＃１０４）。ここで、読み込まれた電圧値
がしきい値に満たない場合には（＃１０４で「Ｎ
Ｏ」）、撮影処理が不可能となるため、その旨を使用者
に表示や警告音等で知らせる等、所定のＮＧ処置に移行
する（＃１０６）。

【００１９】読み込まれた電圧値がしきい値をクリアし
ている場合には（＃１０４で「Ｙｅｓ」）、輝度検出部
Ｌによって外界輝度を検出する測光処理が行われると共
に（＃１０８）、アクティブ測距部Ａにおいてアクティ
ブ方式の測距が行われる（＃１１０）。

【００２０】また、同時に、図３における夜景撮影モー
ドスイッチがオンされているか否かが判断される（＃１
１２）。この際、夜景撮影モードスイッチがオンされて
いることを検知した場合（＃１１２で「Ｙｅｓ」）、Ｃ
ＰＵの制御の下、パッシブ測距部Ｐにおける測距処置が
禁止される。これは、撮影者によって夜景撮影モードが
選択された場合には、薄暗い状況での撮影であり、前述
したように主被写体に比べ後景の方が明るい場合も起り
得る（図７参照）。このような状況下では、主被写体の
コントラストが測定不能となるおそれがある。一方、ア
クティブ方式では、被写体に光を投光しその反射光を受
光することで測距を行うため、外界輝度に影響され難
く、測距時間も一定である。そこで、このように撮影者
によって夜景撮影モードが設定された場合には、パッシ
ブ測距部Ｐによる測距は実行せず、アクティブ測距部Ａ
のみによって測距を実行するものである。

【００２１】このように、夜景撮影モードスイッチがオ
ンされていることが検知された場合には、アクティブ測
距部Ａの測距結果のみが測距値選択回路４０に与えら
れ、測距値選択回路４０では、この測距値（アクティブ
データ）を測距データとして出力する（＃１１４）。そ
して、この設定された測距データを基に撮影レンズをセ
ットするなど（＃１１６）、以降の撮影処理はこの測距
値をもとに実行される（＃１１８）。

【００２２】一方、夜景撮影モードスイッチがオフであ
ることが検知された場合（＃１１２で「Ｎｏ」）、パッ
シブ測距部Ｐにおいてパッシブ方式の測距が実行され
（＃１２０）、各測距部Ａ、Ｐにおける測距結果は、と
もに測距演算回路１３、２３を経て測距値選択回路４０
に与えられる。

【００２３】次に、測距値選択回路４０では、輝度検出
部Ｌによって得られた外界輝度が、Ｌｖ１４以上の高輝
度レベルか否かが判断される（＃１２２）。外界輝度が
高い場合、アクティブ方式では受光部１２が測距光の反
射光を良好に受光できなくなり、測距精度が低下するお
それがある。一方、パッシブ方式では被写体で反射され
る自然光の光量が増大するため、測距値の信頼性は高
い。このため、輝度検出部Ｌにより得られた外界輝度が
Ｌｖ１４以上の場合（＃１２２で「Ｎｏ」）、測距値選
択回路４０は、パッシブ測距部Ｐの測距値（パッシブデ
ータ）を選択し測距データとして出力する（＃１２
４）。そして、この設定された測距データを基に撮影レ
ンズをセットするなど（＃１１６）、以降の撮影処理
は、測距値選択回路４０から出力されるこの測距値をも
とに実行される（＃１１８）。

【００２４】一方、外界輝度がＬｖ１４未満の場合には
（＃１２２で「Ｙｅｓ」）、さらに外界輝度がＬｖ３以
下の低い輝度が否かが判断される（＃１２６）。外界輝
度が低い場合、パッシブ方式では自然光の反射光量が少
なく信頼性に欠けるが、アクティブ方式では受光部１２
において測距光の反射光が良好に検出されるため測距値
の信頼性は高い。このため、輝度検出部Ｌにより得られ
た外界輝度がＬｖ３以下の場合（＃１２６で「Ｎ
ｏ」）、測距値選択回路４０はアクティブ測距部Ａの測
距値（アクティブデータ）を選択し、測距データとして
出力する（＃１１４）。そして、以降の撮影処理は、測
距値選択回路４０から出力されるこの測距値をもとに実
行される（＃１１６、＃１１８）。

【００２５】測距値選択回路４０は、このように外界輝
度がＬｖ１４以上の高輝度レベルか、或いはＬｖ３以下
の低輝度レベルの場合には、それそれ前述したように直
ちに一方の測距値を選択するが、輝度レベルが３＜Ｌｖ
＜１４の中間輝度レベルの場合には、さらに以下の値に
基づいて判断する。

【００２６】測距値選択回路４０は、アクティブ測距部
Ａの測距結果、被写体までの距離が３ｍより近いか否か
を判断する（＃１２８）。これは、アクティブ方式が被
写体に向けて測距光を投光しその反射光を受光する方式
であるため、測距光の投光距離には限界があり、被写体
までの距離が遠いと反射光が十分に得られず、測距精度
が低下したり、測距不能となる場合も生じる。このた
め、測距値選択回路４０は、アクティブ測距部Ａの測距
結果が３ｍより近い場合には（＃１２８で「Ｙｅ
ｓ」）、測距値選択回路４０は、より信頼性の高いアク
ティブ測距部Ａの測距値（アクティブデータ）を選択
し、測距データとして出力する（＃１１４）。そして、
以降の撮影処理は、測距値選択回路４０から出力される
この測距値をもとに実行される（＃１１６、＃１１
８）。

【００２７】一方、アクティブ測距部Ａの測距結果が３
ｍ以遠の場合には（＃１２８で「Ｎｏ」）、パッシブ測
距部Ｐの測距値の測距値（パッシブデータ）を選択し測
距データとして出力する（＃１２４）。以降の撮影処理
は、測距値選択回路４０から出力されるこの測距値をも
とに実行される（＃１１６、＃１１８）。

【００２８】以上説明した実施例では、夜景撮影モード
が選択された場合には、パッシブ測距部Ｐの測距処置を
禁止する場合を例示したが、アクティブ測距部Ａとパッ
シブ測距部Ｐとの測距を双方実施させ、夜景撮影モード
が選択されている場合に、測距値選択回路４０におい
て、アクティブ測距部Ａの測距結果を選択するように構
成することもできる。なお、この場合のフローチャート
として、図４のフローチャートで変更されるフローのみ
を図６に取り出して示す。

【００２９】このように本実施例にかかる測距装置は、
撮影モードが夜景撮影モードか否かが判断され、夜景撮
影モードの場合には、より信頼性の高いアクティブ測距
部Ａの測距値が得られ、夜景撮影モード以外の場合に
は、両測距部Ａ、Ｐで得られた測距値のうち、より信頼
性の高い測距値を選択することとができる。

【００３０】また、上記した実施例では、外界輝度を輝
度検出部Ｌにおいて検出する例を示したが、この他に
も、図５に示すように、パッシブ測距部Ｐの各受光部２
１、２２の受光結果を基に、測光・測距演算回路２４に
よって外界輝度を求めることも可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる測
距装置では、夜景撮影モードが設定されたことを検知す
る第１手段、この検知結果を受けて第２測距手段の測距
処理を禁止する第２手段を備えたので、薄暗い状況下で
の撮影時に、主被写体のコントラストが測定不能となる
事態を事前に回避することができ、これによって状況に
応じ、好適に測距結果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例にかかる測距装置の構成を概略的に示
すブロック図である。

【図２】本実施例にかかる測距装置を備えたカメラを示
す正面図である。

【図３】カメラ内部の構成を概略的に示すブロック図で
ある。

【図４】本実施例の測距装置の動作を示すフローチャー
トである。

【図５】測距装置の他の実施例を示すブロック図であ
る。

【図６】他の実施例を示すフローチャートである。

【図７】フレーム内に写った被写体像と、その輝度分布
を示す説明図である。

【符号の説明】 Ａ…アクティブ測距部（第１測距手段）、Ｐ…パッシブ
測距部（第２測距部手段）、Ｌ…輝度検出部、４０…測
距値選択回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体に向けて測距光を投光し、その反
   射光の集光位置に基づき、この被写体までの距離を計測
   するアクティブ方式の第１測距手段と、 前記被写体で反射される自然光を２系統の光学系で受光
   し、この各光学系で得られた２つの光学像に基づき、前
   記被写体までの距離を計測するパッシブ方式の第２測距
   手段と、 前記第１測距手段及び第２測距手段から得られる測距結
   果のうち、いずれか一方の測距結果を選択し出力する測
   距値選択手段とを備えており、 前記測距値選択手段は、 撮影モードが夜景撮影モードであるか否かを判断する第
   １手段と、 前記第１手段で夜景撮影モードであると判断された場合
   に、前記第２測距手段の測距処理を禁止させる第２手段
   とを備える測距装置。
2. 【請求項２】 被写体に向けて測距光を投光し、その反
   射光の集光位置に基づき、この被写体までの距離を計測
   するアクティブ方式の第１測距手段と、 前記被写体で反射される自然光を２系統の光学系で受光
   し、この各光学系で得られた２つの光学像に基づき、前
   記被写体までの距離を計測するパッシブ方式の第２測距
   手段と、 前記第１測距手段及び第２測距手段から得られる測距結
   果のうち、いずれか一方の測距結果を選択し出力する測
   距値選択手段とを備えており、 前記測距値選択手段は、 撮影モードが夜景撮影モードであるか否かを判断する第
   ３手段と、 前記第３手段で夜景撮影モードであると判断された場合
   に、前記第１測距手段の測距値を選択する第４手段とを
   備える測距装置。