JPH1026525A

JPH1026525A - 測距方法

Info

Publication number: JPH1026525A
Application number: JP18101696A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Sato; 清隆佐藤; Takashi Kubo; 隆久保
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1996-07-10
Filing date: 1996-07-10
Publication date: 1998-01-27

Abstract

(57)【要約】【課題】相関演算時間を短縮できる測距方法を提供す
る。【解決手段】第１のラインセンサに、測距対象物から
の光線を第１のレンズを通して入射し、第１のラインセ
ンサの各画素に対応する出力信号を得るとともに、第２
のラインセンサに、測距対象物からの光線を第１のレン
ズとは異なる光軸を有する第２のレンズを通して入射
し、第２のラインセンサの各画素に対応する出力信号を
得る。第１のラインセンサを構成する画素から離散的に
分布した複数個の演算対象画素を選択する。第１のライ
ンセンサの出力信号波形を画素の配列方向に関してシフ
トさせ、演算対象画素に対応する部分についてのみ、第
２のラインセンサの出力信号波形との相関演算を行う。
相関演算により得られた相関値の最小値を与えるシフト
量を求める。このシフト量に基づいて測距対象物までの
距離を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、測距方法に関し、
特に位相差検出三角測距方式を用いた測距方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図６は、位相差検出型測距装置の光学系
を説明するための概略図である。この光学系は、基準レ
ンズ１３１Ｂ、参照レンズ１３１Ｒ、及び基準ラインセ
ンサ１３２Ｂ、及び参照ラインセンサ１３２Ｒを含んで
構成される。

【０００３】レンズ１３１Ｂと１３１Ｒは、各々の中心
が共にレンズ平面１３５内に位置し、かつ各々の光軸が
共にレンズ平面１３５に対して垂直であり、光軸間の距
離がＬＢになるように配置されている。ラインセンサ１
３２Ｂと１３２Ｒは、各々等間隔に配列した複数の画素
により構成され、レンズ平面１３５から距離ｆだけ離れ
た仮想平面と２つのレンズ１３１Ｂ及び１３１Ｒの各々
の光軸との交点を通る直線に沿って配置されている。ラ
インセンサ１３２Ｂ及び１３２Ｒは、それぞれレンズ１
３１Ｂ及び１３１Ｒの光軸と交わる。

【０００４】例えば、ＬＢ×ｆは、３０〜１００ｍｍ、
ラインセンサの画素数は４８〜１５０、画素ピッチは２
０〜２４μｍ程度である。

【０００５】測距対象物１３３から発せられる光線１３
４Ｂ及び１３４Ｒが、それぞれレンズ１３１Ｂ及び１３
１Ｒを通って、ラインセンサ１３２Ｂ及び１３２Ｒに入
射する。基準ラインセンサ１３２Ｂ及び参照ラインセン
サ１３２Ｒ上に、測距対象物１３３の像が形成される。

【０００６】測距対象物１３３がレンズ面１３５から無
限遠に位置すれば、基準ラインセンサ１３２Ｂ上に結像
される像と参照ラインセンサ１３２Ｒ上に結像される像
との間隔は、レンズ１３１Ｂと１３１Ｒとの光軸間の距
離である基線長ＬＢに等しくなる。図に示すように測距
対象物１３３がレンズ面１３５から距離ＬＯだけ離れて
いる場合には、基準ラインセンサ１３２Ｂ上の像と参照
ラインセンサ１３２Ｒ上の像との間隔は、基線長ＬＢよ
りも長くなる。この像間隔の増分をｘとする。

【０００７】図に示すように、測距対象物１３３が基準
レンズ１３１Ｂの光軸上にあるとする。このとき、測距
対象物１３３、基準レンズ１３１Ｂの中心、及び参照レ
ンズ１３１Ｒの中心を頂点とする三角形は、参照レンズ
１３１Ｒの中心、光線１３４Ｒと参照ラインセンサ１３
２Ｒとの交点、及び参照レンズ１３１Ｒの光軸と参照ラ
インセンサ１３２Ｒとの交点を頂点とする三角形と相似
の関係にある。従って、

【０００８】

【数１】ＬＯ／ＬＢ＝ｆ／ｘ …（１）の関係が成り立つ。

【０００９】従って、測定すべき距離ＬＯは、

【００１０】

【数２】ＬＯ＝ＬＢ・ｆ／ｘ …（２）と表される。

【００１１】次に、図７を参照し、基準ラインセンサ１
３２Ｂ上の像と参照ラインセンサ１３２Ｒ上の像との距
離ｘを求めるための相関演算について説明する。

【００１２】図７（Ａ）は、ラインセンサ上の像に対応
する画像信号波形を表す。参照ラインセンサ１３２Ｒの
画素数は、基準ラインセンサ１３２Ｂの画素数に比べて
同じかそれよりも多い。

【００１３】基準ラインセンサ１３２Ｂ及び参照ライン
センサ１３２Ｒの画素数をそれぞれＮＢ及びＮＲ、基準
ラインセンサ１３２Ｂ及び参照ラインセンサ１３２Ｒの
図の左からｉ番目の画素の受光量をそれぞれＢ（ｉ）及
びＲ（ｉ）とする。基準ラインセンサ１３２Ｂの中心の
画素と参照ラインセンサ１３２Ｒの中心の画素との間の
距離（基準距離）をＬＲとする。基準ラインセンサ１３
２Ｂにより得られた基準波形を、画素の配列方向に関し
て画素ピッチｍ個分の長さ（シフト量ｍ）だけシフトし
たときの相関値Ｓ（ｍ）は、

【００１４】

【数３】と表される。ここで、基準ラインセンサ１３２Ｂの中心
の画素が参照ラインセンサ１３２Ｒの中心の画素に一致
した時のシフト量ｍを０、参照波形に重ねた基準波形を
基準ライセンサ１３２Ｂから遠ざける向きにシフトする
場合をｍ＞０と定義する。

【００１５】図７（Ｂ）は、シフト量と相関値との関係
を示す。横軸はシフト量ｍを表し、縦軸は相関値Ｓ
（ｍ）を表す。シフト量ｍを−６から＋６まで変化さ
せ、各シフト量に対して式（３）の演算を行うことによ
り、図に示すような相関値Ｓ（−６）、Ｓ（−５）、・
・・、Ｓ（６）が得られる。

【００１６】各シフト量ｍに対して相関値Ｓ（ｍ）を計
算することにより、最小の相関値を与えるシフト量ｍが
求まる。最小の相関値を与えるシフト量をｍ₀とし、画
素ピッチをｐとすると、基準ラインセンサ１３２Ｂ上の
像と参照ラインセンサ１３２Ｒ上の像との間の距離、す
なわち図６における距離ＬＢ＋ｘは、

【００１７】

【数４】ＬＢ＋ｘ＝ＬＲ＋ｍ₀ｐ …（４）と表される。

【００１８】式（２）と（４）から、測定対象物１３３
までの距離ＬＯが求まる。また、相関値Ｓ（ｍ）を基に
補間演算を行うことによって、最小の相関値を与えるシ
フト量ｍ₀を、小数点以下の桁まで求めることができ
る。このように、補間演算を行うことにより、測距精度
を向上させることができる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例による外光
位相差三角測距方法では、基準波形をシフトさせるごと
に、基準波形の全画素について、基準波形と参照波形と
の差を計算し、これらの差を全画素分足し合わせる必要
がある。このため、計算回数が増え、相関演算時間が長
くなる。

【００２０】また、レンズに異常光線が入射すると、基
準ラインセンサ１３２Ｂと参照ラインセンサ１３２Ｒの
一方にのみ像が現れ、他方には現れないという現象が生
ずる場合がある。この場合、基準波形と参照波形との相
関演算を行っても、全シフト範囲において相関値が大き
くなってしまい、相関値の最小点を検出することが困難
になる。

【００２１】本発明の目的は、相関演算時間を短縮でき
る測距方法を提供することである。本発明の他の目的
は、２つのラインセンサのうち一方にのみ像が現れるよ
うな異常光線がある場合でも、精度よく測距可能な測距
方法を提供することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、複数の画素が一定のピッチで直線状に配置された第
１のラインセンサに、測距対象物からの光線を第１のレ
ンズを通して入射し、該第１のラインセンサの各画素に
対応する出力信号を得るとともに、複数の画素が一定の
ピッチで直線状に配置された第２のラインセンサに、前
記測距対象物からの光線を前記第１のレンズとは異なる
光軸を有する第２のレンズを通して入射し、該第２のラ
インセンサの各画素に対応する出力信号を得る工程と、
前記第１のラインセンサを構成する画素から離散的に分
布した複数個の演算対象画素を選択する工程と、前記第
１のラインセンサの出力信号波形を画素の配列方向に関
してシフトさせ、前記演算対象画素に対応する部分につ
いてのみ、前記第２のラインセンサの出力信号波形との
相関演算を行う工程と、前記相関演算を行う工程で得ら
れた相関値の最小値を与えるシフト量を求める工程と、
前記シフト量を求める工程で得られたシフト量に基づい
て前記測距対象物までの距離を求める工程とを有する測
距方法が提供される。

【００２３】選択された演算対象画素についてのみ相関
演算を行う。従って、全画素について相関演算を行う場
合に比べて、演算回数を減らすことができる。

【００２４】前記演算対象画素を選択する工程におい
て、前記第１のラインセンサから得られた出力信号波形
の画素配列方向に関する傾きが、第１の基準値よりも大
きくなる部分から、前記演算対象画素を選択することが
好ましい。

【００２５】演算対象画素を、出力信号波形の傾きが大
きな部分から選択すると、当該演算対象画素について求
めた相関値が、比較的鋭い極値を示す。このため、相関
値の最小値を特定しやすくなる。

【００２６】前記演算対象画素を選択する工程におい
て、前記第１のラインセンサから得られた出力信号波形
の画素配列方向に関する傾きが、第２の基準値よりも小
さくなる部分から、前記演算対象画素を選択することが
好ましい。

【００２７】レンズに異常光線が入射し、第１及び第２
のラインセンサのいずれか一方にのみ、異常光線に対応
する信号が出力される場合がある。異常光線に対応する
信号波形は鋭いピークを示し、ピーク部分の波形の傾き
は非常に大きくなる。演算対象画素を、出力信号波形の
傾きの非常に大きな部分を除いた部分から選択すること
により、異常光線による相関演算への悪影響を回避する
ことができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】図６は、本発明の実施例による測
距方法で用いられる測距装置の概略を示す。この測距装
置の構成は既に説明したので、ここでは、説明を省略す
る。

【００２９】本実施例では、基準ラインセンサ１３２Ｂ
及び参照ラインセンサ１３２Ｒの画素数が、それぞれ３
１個及び５１個の場合を例にとって説明する。基準ライ
ンセンサ１３２Ｂの各画素には、参照ラインセンサ１３
２Ｒと反対側の画素から順番に画素番号１、２、…３１
が付され、参照ラインセンサ１３２Ｒの各画素には、基
準ラインセンサ１３２Ｂ側の画素から順番に画素番号−
１、０、１、…４９が付されている。

【００３０】図２（Ａ）は、参照ラインセンサ１３２Ｒ
で観測される画像信号波形（参照波形）の一例を示し、
図２（Ｂ）は、基準ラインセンサ１３２Ｂで観測される
画像信号波形（基準波形）の一例を示す。共に、横軸は
ラインセンサの画素番号に対応し、縦軸は各画素の受光
量に対応する。

【００３１】なお、図２に示す一例では、図２（Ｂ）の
基準波形を画素の配列方向に関し、画素番号の大きくな
る向きに５．７５画素ピッチ分シフトすると、図２
（Ａ）の参照波形に重なるように、両波形の関係が設定
されている。すなわち、理論的には基準波形を正の向き
に５．７５画素ピッチ分シフトしたときの基準波形と参
照波形との相関値が０になる。以下、図２に示す波形を
例にとって、本発明の実施例による測距方法を説明す
る。

【００３２】図１は、本発明の実施例による測距方法で
用いられる相関演算のフローチャートである。

【００３３】ステップｓ１において、測距対象エリア内
の画素、即ち基準波形を構成する画素番号１〜３１の画
素から複数の演算対象画素を離散的に選択する。本実施
例では、画素番号１、１１、２１及び３１の画素を選択
した場合を考える。

【００３４】ステップｓ２において、各演算対象画素の
各々について、一画素相関演算を行う。以下、一画素相
関演算の方法を説明する。通常の相関演算は、式（３）
に示したように基準波形を構成する全画素について参照
波形との差を計算し、この差を全画素分足し合わせる。
これに対し、一画素相関演算の場合には、基準波形を構
成する画素のうち１つの画素についてのみ参照波形との
差を計算する。

【００３５】基準波形及び参照波形をそれぞれＢ（ｉ）
及びＲ（ｉ）（ｉは画素番号）とし、基準波形を画素の
配列方向に関してｍ個分の画素に相当する長さ（シフト
量ｍ）だけシフトさせたときのシフト量をｍで表すと、
基準波形Ｂ（ｉ）の画素番号ｋの画素に対応する一画素
相関値Ｓ_k（ｍ）は、

【００３６】

【数５】Ｓ_k（ｍ）＝｜Ｂ（ｋ）−Ｒ（ｋ＋ｍ）｜ …（５）と表される。本実施例の場合には、Ｓ₁（ｍ）、Ｓ
₁₁（ｍ）、Ｓ₂₁（ｍ）及びＳ ₃₁（ｍ）を計算により求め
る。

【００３７】図３（Ａ）は、上から順番に、一画素相関
値Ｓ₁（ｍ）、Ｓ₁₁（ｍ）、Ｓ₂₁（ｍ）及びＳ₃₁（ｍ）
を示す。横軸はシフト量ｍを表し、縦軸は相関値を表
す。設定シフト量が５．７５であるため、各一画素相関
値は、シフト量ｍが５．７５の近傍で極小値を持つ。ま
た、図２（Ｂ）に示すように、画素番号１の画素と画素
番号５の画素における基準波形の大きさがほぼ等しいた
め、Ｓ₁（ｍ）はシフト量１０の近傍でも極小値を持
つ。同様に、Ｓ₂₁（ｍ）も２つの極小値を持つ。このよ
うに、一画素相関値は複数の極小値を持つ場合があるた
め、１つの画素に関する一画素相関値のみから相関値の
最小値を与えるシフト量を得ることは困難である。

【００３８】図１のステップｓ３において、演算対象画
素の一画素相関演算結果をシフト量ごとに加え合わせ、
合計の相関演算結果を得る。

【００３９】図３（Ｂ）は、一画素相関演算値Ｓ
₁（ｍ）、Ｓ₁₁（ｍ）、Ｓ₂₁（ｍ）及びＳ ₃₁（ｍ）をシ
フト量ｍごとに加え合わせて得られた合計相関値を示
す。図３（Ａ）で説明したように、Ｓ₁（ｍ）とＳ
₂₁（ｍ）は、シフト量１０の近傍において極小値を持っ
ていたが、４つの一画素相関値を加え合わせると、シフ
ト量１０の近傍の相関値は、Ｓ₁₁（ｍ）とＳ₃₁（ｍ）の
影響を受け、シフト量６の近傍の相関値よりも大きくな
る。

【００４０】図１のステップｓ４において、合計相関演
算結果を基に、最小の相関値を与えるシフト量を求め
る。図３（Ｂ）に示すように、最小の相関値を与えるシ
フト量ｍを６と特定することができる。

【００４１】本実施例では、基準波形Ｂ（ｉ）を構成す
る画素のうち４つの画素についてのみ相関演算を行うた
め、全画素について相関演算を行う場合に比べて演算回
数を減らすことができる。

【００４２】上記実施例では、演算対象画素として４つ
の画素を選択した場合を説明したが、演算対象画素数は
４に限らない。また、上記実施例では演算対象画素が等
間隔に分布するように演算対象画素を選択した場合を説
明したが、必ずしも等間隔にする必要はない。なお、有
意な演算回数低減効果を得るためには、演算対象画素の
個数を、基準波形を構成する全画素の１／３以下とする
ことが好ましい。

【００４３】図４は、演算対象画素として画素番号８、
１７、１９及び２９の画素を選択した場合を示す。図４
（Ａ）は、各演算対象画素に関する一画素相関値を示
し、図４（Ｂ）は、これらの一画素相関値を加え合わせ
た合計相関値を示す。

【００４４】図４の場合は、図２（Ｂ）に示す基準波形
がある程度の傾きを持ち、かつ直線に近い部分から演算
対象画素を選択している。このため、図４（Ａ）に示す
ように、各一画素相関値は設定シフト量５．７５の両側
で対称形に近い形状を有する。従って、図４（Ｂ）に示
す合計相関値も、設定シフト量５．７５の両側で対称形
に近い形状を有する。

【００４５】また、演算対象画素の近傍で基本波形があ
る程度の傾きを持っているため、図４（Ｂ）に示すよう
に相関値の最小値を与えるシフト量の近傍で相関値の傾
きが比較的大きくなる。このため、図３（Ｂ）の場合に
比べて最小値を与えるシフト量を特定しやすくなる。

【００４６】従って、演算対象画素を選択する際には、
基準波形がある程度の大きさの傾きを持った領域内の画
素から選択することが好ましい。また、できるだけ直線
的に変化している領域内の画素から選択することが好ま
しい。

【００４７】次に、図６に示す基準ラインセンサ１３２
Ｂと参照ラインセンサ１３２Ｒのうちいずれか一方にの
み異常光線が入射した場合の相関演算方法について説明
する。以下、一例として基準ラインセンサ１３２Ｂの画
素番号１５の画素及びその近傍に異常光線が入射した場
合について説明する。

【００４８】図５（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ参照ラ
インセンサ１３２Ｒにより得られた参照波形、及び基準
ラインセンサ１３２Ｂにより得られた基準波形を示す。
図５（Ｂ）に示す基準波形は、画素番号１５の画素近傍
に、異常光線による大きなピークを有する。

【００４９】図５（Ｃ）は、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示
す参照波形と基準波形との相関値の計算結果を示す。Ｓ
_a（ｍ）は、基準波形を構成する全画素に関して相関演
算を行って得られた相関値を示し、Ｓ_p（ｍ）は、画素
番号５、６、２７及び２８の画素について行った一画素
相関値を加え合わせて得られた合計相関値を示す。

【００５０】基準波形にのみ大きな異常ピークが存在
し、参照波形にはこれに対応するピークが存在しないた
め、相関値Ｓ_a（ｍ）が小さくならず、その最小値が比
較的大きな値になる。これに対し、相関値Ｓ_p（ｍ）
は、異常ピーク以外の部分から選ばれた演算対象画素に
関して相関演算を行っている。このため、異常ピークに
よる相関値の増大を防止することができ、設定シフト量
５．７５の近傍に、異常ピークがない場合と同程度の小
さな最小値が現れる。

【００５１】一般に、異常光線による異常ピークは、非
常に大きなコントラストを持つ。すなわち、異常光線に
対する波形は、非常に大きな傾きを持つ。従って、演算
対象画素を選択する際に、基準波形の傾きがある大きさ
以下となる部分から選択することにより、異常光線によ
る悪影響を回避することができる。

【００５２】一方、図４で説明したように、相関値の最
小値を特定しやすくするために、基準波形がある程度の
傾きを持った部分の画素を演算対象画素とすることが好
ましい。従って、最小値の特定を容易にし、かつ異常光
線の影響を回避するためには、基準波形の傾きが、ある
下限値と上限値との間の値になるような画素を演算対象
画素とすることが好ましい。

【００５３】基準波形の傾きを計算する際には、好まし
くは、相互に隣接する画素を避け、２画素ピッチ分もし
くは数画素ピッチ分離れた２つの画素の画像信号の大き
さの差を求める。各画素の受光素子には感度のばらつき
があるため、隣接する画素間の画像信号の大きさの差を
計算すると、感度ばらつきの影響が相対的に大きくな
る。２画素ピッチ分以上離れた２つの画素に基づいて基
準波形の傾きを計算することにより、受光素子の感度ば
らつきの影響を低減することができる。

【００５４】図５では、図５（Ｂ）に示す基準波形に異
常ピークが現れ、図５（Ａ）に示す参照波形には異常ピ
ークが現れていない場合について説明した。逆に、参照
波形にのみ異常ピークが現れている場合には、基準波形
の傾きに基づいて演算対象画素を選択しても、参照波形
の異常ピーク部分に対応する画素を選択してしまう場合
がある。この場合には、相関値の最小値が十分０に近い
値にならない。

【００５５】相関値の最小値が十分０に近くない場合に
は、この最小値を与えるシフト量を仮シフト量とする。
演算対象画素の画素番号に仮シフト量を加えた画素番号
の画素における参照波形の傾きを計算する。この傾きに
より、異常ピーク部分の画素か否かを判断することがで
きる。演算対象画素から異常ピーク部分に対応する画素
を除き、残りの演算対象画素についてのみの相関値を求
める。この相関値に基づいて最小の相関値を与えるシフ
ト量を特定することにより、参照波形に現れた異常ピー
クの影響を除去することができる。

【００５６】次に、上記実施例による測距方法を採り入
れたカメラシステムの制御方法について説明する。

【００５７】図８（Ａ）は、カメラシステムのブロック
図を示す。ラインセンサ１０は、図６に示すラインセン
サ１３２Ｂ、１３２Ｒと同一のものである。図８（Ｂ）
は、カメラシステムの制御方法のフローチャートを示
す。

【００５８】ステップｕ１において、ラインセンサ１０
の出力信号が制御部２０に取り込まれる。制御部２０に
は、Ａ／Ｄ変換回路及びメモリが備えられている。制御
部２０は、ラインセンサ１０の出力信号をＡ／Ｄ変換
し、デジタル画像情報をメモリに記憶する。

【００５９】ステップｕ２において、制御部２０がメモ
リに格納されたデジタル画像情報に基づき、図１に示す
方法を用いて最小の相関値を与えるシフト量を求める。

【００６０】ステップｕ３において、制御部２０が最小
の相関値を与えるシフト量に基づき、レンズ位置を算出
する。例えば、シフト量とレンズ位置との対応関係を表
す一覧表を予め記憶しておき、この一覧表をシフト量で
索引することにより、レンズ位置を算出する。

【００６１】ステップｕ４において、制御部２０がステ
ップｕ３で求められたレンズ位置に対応するモータ制御
信号をモータドライバ３０に送出する。モータドライバ
３０は、レンズ４０に内蔵されたモータを駆動し、レン
ズを所望の位置に移動させる。このようにして、所望の
被写体に焦点を合わせることができる。

【００６２】レンズ４０がズームレンズであり、ズーム
位置によって焦点位置が変動する場合がある。この場合
には、レンズズーム位置検出部５０がレンズ４０の現在
のズーム位置を検出し、ズーム位置を制御部２０に通知
する。制御部２０は、ステップｕ３において、相関値を
最小にするシフト量とズーム位置からレンズ位置を算出
する。

【００６３】このようにして、レンズ４０の現在のズー
ム位置に対応してレンズ４０を移動させることができ
る。

【００６４】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２つのラインセンサからの出力信号波形の相関演算時の
演算回数を減らすことができる。また、相関演算を行う
べき演算対象画素の選択を適切に行うことにより、異常
光線による相関演算結果への悪影響を回避することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による測距方法で用いられる相
関演算方法を説明するためのフローチャートである。

【図２】相関演算を行うべき基準波形と参照波形の一例
を示すグラフである。

【図３】図２に示す波形の４つの画素についての一画素
相関値を示すグラフ、及び４つの一画素相関値を加え合
わせた合計相関値を表すグラフである。

【図４】図２に示す波形の４つの画素についての一画素
相関値を示すグラフ、及び４つの一画素相関値を加え合
わせた合計相関値を表すグラフである。

【図５】相関演算を行うべき基準波形と参照波形の一例
を示すグラフ、及び実施例の方法で求めた相関値を従来
の方法で求めた相関値と比較して示すグラフである。

【図６】外光位相差型三角測距装置の概略図である。

【図７】図６に示す測距装置の２つのラインセンサによ
り得られた画像信号、及び２つの画像信号から得られた
相関値を示すグラフである。

【図８】本発明の実施例による測距方法を用いたカメラ
のブロック図、及びカメラの焦点を合わせる方法を説明
するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１３１Ｂ基準レンズ１３１Ｒ参照レンズ１３２Ｂ基準ラインセンサ１３２Ｒ参照ラインセンサ１３３測距対象物１３４Ｂ、１３４Ｒ光線１３５レンズ面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の画素が一定のピッチで直線状に配
置された第１のラインセンサに、測距対象物からの光線
を第１のレンズを通して入射し、該第１のラインセンサ
の各画素に対応する出力信号を得るとともに、複数の画
素が一定のピッチで直線状に配置された第２のラインセ
ンサに、前記測距対象物からの光線を前記第１のレンズ
とは異なる光軸を有する第２のレンズを通して入射し、
該第２のラインセンサの各画素に対応する出力信号を得
る工程と、前記第１のラインセンサを構成する画素から離散的に分
布した複数個の演算対象画素を選択する工程と、前記第１のラインセンサの出力信号波形を画素の配列方
向に関してシフトさせ、シフト後の前記演算対象画素に
対応する部分についてのみ、前記第２のラインセンサの
出力信号波形との相関演算を行う工程と、前記相関演算を行う工程で得られた相関値の最小値を与
えるシフト量を求める工程と、前記シフト量を求める工程で得られたシフト量に基づい
て前記測距対象物までの距離を求める工程とを有する測
距方法。
【請求項２】前記演算対象画素を選択する工程が、前
記第１のラインセンサから得られた出力信号波形の画素
配列方向に関する傾きが、第１の基準値よりも大きくな
る部分から、前記演算対象画素を選択する請求項１に記
載の測距方法。
【請求項３】前記演算対象画素を選択する工程が、前
記第１のラインセンサから得られた出力信号波形の画素
配列方向に関する傾きが、第２の基準値よりも小さくな
る部分から、前記演算対象画素を選択する請求項１また
は２に記載の測距方法。
【請求項４】前記演算対象画素を選択する工程が、前記第１のラインセンサの画素のうち少なくとも２画素
ピッチ以上離れた２つの画素に対応する出力信号から出
力信号波形の傾きを求める工程と、前記傾きを求める工程で得られた傾きと前記第１の基準
値とを比較し、比較結果に基づいて前記演算対象画素を
選択する工程とを含む請求項２に記載の測距方法。
【請求項５】前記相関演算を行う工程が、前記演算対象画素の各々についてそれぞれ相関演算を行
い、各演算対象画素ごとに相関値を求める工程と、前記演算対象画素の各々に対応して求められた相関値
を、シフト量ごとに足し合わせ、合計相関値を求める工
程とを有し、前記シフト量を求める工程が、前記合計相関値に基づい
てシフト量を求める請求項１〜４のいずれかに記載の測
距方法。