JPS62295033A - カメラの測距装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被写体に向けてスリット光を投光するアクテ
ィブ式の測距装置に関するものである。

〔従来の技術〕

カメラ用のアクティブ式の測距装置として、測距用のタ
ーゲットを被写体に合致させろｊｊ４ｊ　’＋（，１′
操作を省略するために特開昭５９−１２９８０９号公報
に見られるような測距装置が知られている。この測距装
置によれば、投光部と受光部とを垂直な方向に一定の基
線長隔てて配置し、この投光部から被写体へと水平方向
に広がりをもったスリット光を投光する。そして、被写
体から反射されてきた光を縦方向に幅をもった受光部で
受光し、その受光位置から被写体圧＾１【を測定する。

前記受光位置を簡単に検出するために１よ、基線長に沿
うように複数個の受光素子を配列すればよい。これによ
れば、被写体からの反射光がどの受光素子に入射したか
により、その受光位置が−ｉ的に特定できるようになる
。こうして受光位置が特定されると測距信号が得られ、
この測距信号によって撮影レンズが所定位置に繰り出し
制御される。

こうしてスリット光による測距を行なう際に、スリット
光の横幅を撮影画面の横幅の２／３程度の長さにしてお
けば、特に照半操作を行うことなく、はとんどの場合主
要被写体を測距範囲に捉えることが可能となる。また、
被写体距離が３ｍ程度以内の近ｉｉ’ｌ１２　Ｚｕで撮
影しようとするときには、主要被写体の像倍率も大きく
なり、撮影画面内における主要被写体の専有範囲が広く
なる。したがって、例え主要被写体が撮影画面の中心部
からある程度ずれていたとしても、スリット光の一部は
確実に主要被写体に照射されるようになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、スリット光を利用した上述のような測距装置
では、スリット光が主要被写体だけでなく、近景や背景
などの他のものにも照射されることも多い。そして、主
要被写体以外のものから反射されてきた光は、ノイズ光
として受光部に入射するようになる。このようなノイズ
による誤測距を防くために、従来では受光部に複数の光
入射があったときには、近距離側を優先させるなどの処
理を行なうようにしている。しかしながら、特に近距離
撮影を行なうときには、主要被写体に近景を添えて撮影
することも多く、こうした場合には近景に対しての測距
がイ）先されてしまい、誤測距による焦点調節が行われ
てしまうようになる。

本発明はこのような従来の測距装置の欠点を解決するた
めになされたもので、特に近距離側での測距時に、主要
被写体以外から反射されてくるノ・イズ成分をカットす
ることによって、主要被写体を正しく測距することがで
きるようにしたカメラの測距装置を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために、撮影画面内での主
要被写体の占有範囲が広くなる近距＾！　（！１の測距
時には、測距範囲を狭めても主要被写体がこの測距範囲
から外れる可能性が極めて少ないこと、また邊影画面内
における主要被写体の占有範囲が狭い遠距離側の測距時
には、測距範囲を広げてやらないと主要被写体を測距範
囲に補足しにくくなることを考慮し、測距する被写体圧
＾１１に応じて：則「巨範囲を変えろようにしている。

このため本発明の測距装置ては、スリット光を投光する
投光部から一定の基線長隔てて配置され、前記スリット
光のうち被写体から反射されてきた光を受光するための
受光部を、基線長方向に配列された複数個の受光素子で
構成するとともに、基線長と垂直となる方向においては
、ごれらの受光素子の受光角を近距離側のものほど狭め
るようにしている。この結果、被写体距乙１［が遠距離
側のときにば側圧Ｉｎ間が広く、被写体距離が近距ｒｒ
ｕ側になるにつれて中央重点式になるように、測距範囲
が狭くなってくるものである。

以下、本発明の一実施例について図面にしたがって説明
する。

つ実施例〕 本発明を用いたカメラを示す第・１図において、カメラ
ボディ１は、その前面のほぼ中央部に撮影レンズ２が設
けられており、上部にはファインダ３、ストロボ発光部
４が配置されている。また、カメラボディ１の上面には
シャッタボタン５が設けられている。撮思しズ２を上下
に挟むように、測距装置の投光部６．受光部７がそれぞ
れ配置され、これらは基線長Ｉ、だけ隔てられている。

投光部６は、基線長しに対して垂直方向に幅の広いスリ
ット光を被写体に向けて投光する。受光部７は、受光面
が基線長しに対して垂直方向に広がっ°ζおり、被写体
で反射された光を受光してその受光位置を示す信号を出
力する。

本発明の測距装置の原理を示す第１図において、前記投
光部６は測距用の光を放射するストロボ発光管８と、ス
トロボ発光管８からの光をスリット状に整形するスリッ
ト板つと、近赤外光のみを透過する赤外フィルタ１０と
、シリンドリカルレンズ１１とからなる。このシリンド
リカルレンズ１１の光軸１１ａは、撮影レンズ２の光軸
２；ｌと下行になっている。これにより、投光部６は近
赤外領域の、しかも水平方向に幅広となったスリット光
を被写体に曲りで投光するようになる。

また、前記受光部７は受光センサー１４とレンズ１５と
から構成されている。レンズ１５の光軸１５ａはシリン
ドリカルレンズ１１の光軸１１ａに平行となっている。

そして、レンズ１５の焦点面に配置された受光センサー
１４は、図示したＹ軸方向、すなわら基線長りに沿った
方向に配列された複数個の受光素子１４ａからなってい
る。これらの受光素子１４ａは、Ｘ軸方向（横方向）に
長さが異なり、下側のものほど短くされている。

もちろん、それぞれの受光素子１４ｍの長さを等しいも
のにしておき、これをマスクで覆うことによって下側の
受光素子１４ａはどその横方向での長さが短くなるよう
にしてもよい。

受光センサー１４には演算回路１６が接続されている。

演算回路１６は、受光センナ−１４を構成している受光
素子１４ａの内、どの受光素子に光人則かあったかを判
定する。そして、この判定結果に対応してドライバ１７
が作動され、モータ１８の駆動が制御される。モータ１
８の駆動によって撮影レンズ２が光軸方向に進退して焦
点調節が行われる。

以上のように構成さた測距装置の作用は、次のとおりで
ある。すなわら、第２図に模式的に示したように、主要
被写体２０が遠距離にあるときには、像倍率が小さいの
で撮影画面２１内における主要被写体２０の専有範囲は
狭いものになる。このように、遠距離に主要被写体２０
が位置しているときには、投光部６によって投光された
スリット光２４の内、主要被写体２０によっ”ご反射さ
れてきた光は、光軸１５ａに対して小さい角度でレンズ
１５に入射し、受光センサー１４の上側の受光素子１４
ａに照射される。このとき、受光センサー１４の上側に
配置されている受光素子１４ａの受光面は、横方向で長
くされているから、横長のスリット光２４の中で、どの
位置に主要被写体２０が位置しているときでも、そこか
らの反射光を受光することができる。したがって、撮影
画面２１内における主要被写体の位置が、ある程度中央
部からはずれていたとしても、これを確実に測距範囲内
に捉えることができるようになる。

一方、第３図に示したように、主要被写体２０が近距離
にあるときには、その像倍率が大きくなるから撮影画面
２１内における主要被写体２０の専０′範囲は広いもの
になる。このように、近距離に主要被写体２０が位置し
ているときには、投光部６によって投光されたスリット
光２４の内、主要被写体２０によって反１・１されζき
た光は光軸１５ａに対して大きい角度でレンズ１５に入
射し、受光センサー１４の下側の受光素子１４ａに入射
する。このとき、受光センサー１４の下側に配置されて
いる受光素子１４ａの受光面は横方向で短くなっている
から、第３図に示したように横長のスリット光２４の一
部２４ａしか受光するごとができない。換言すれば、受
光素子１４ａの横幅を狭クシたことによって測距範囲が
制限されることになる。

このように、近距離側において測距範囲を制限したとし
ても、主要被写体２０の像倍率が大きくなっているから
、−ＩＱアマチュアのとる構図、すなわち主要被写体２
０を撮影画面２１の中央部付近に位置させることを考慮
すると、主要被写体２０の一部は前述のようにして制限
された測距範囲でカバーすることができるようになる。

しかも、このように測距範囲を制限することによって、
主要被写体２０以外の部分を測距することがなくなり、
ノイズの少ない測距１３号を得ることができるようにな
る。

ところで、第５図に示したように、受光部７のレンズ１
５の焦点距離をｒとしたとき、被写体距離ｌの位置にお
ける横方向（第１図のＸ軸方向）での測距範囲すを得る
ためには、受光素子１．１３の横方向の長さＢは、 Ｂ＝ｂ　ｆ／１　　　　　　　・・・（１）として算出
される。そして、この長さＢを一定にして受光素子１４
ａを縦方向（第１図のＹｌ、ｉ１方向）に配列したとし
ても、受光角ωは一定であるから、近距■１．において
は狭い測光範囲ｂ１が得られることになる。しかし、本
発明の受光素子１４ａは、近距離側のものほど横方向で
の長さが短くなっているから、近距離１１からの反射光
は図示のように長さＳの受光素子によって受光されるよ
うになる。すなわち、受光部７の受光角δそのものが被
写体圧＾１１によって変化し、近距離！。

での測光範囲はさらに狭いｂ２として決定されるもので
ある。

一般に第６図に示したように、撮影画面内における測距
範囲Ａ内での主要被写体２０の占有範囲をＢとするとき
、主要被写体２０が入らない部分の割合Ｘは、 ｘ−（Ａ−Ｂ）／Ａ　　　・・・（２）となる。そして
第７図に示したように、縦方向（第１図でＹ軸方向）に
おいては、主要被写体２０からの反射光の入射位置ｙは
、基線長をＬとしたとき、 ｙ　＝　Ｌ　ｆ　／　１　　　　　　・・・（３）とな
る。したがって上記ｆｌｙ、　（２１，（３１弐から、
となり、一定の測距範囲Ａ内に主要被写体２０が入って
ごない割合Ｘは、入射位置ｙすなわち第１図のＹ軸方向
と直線関係にあることが分かる。

なお、第８図に示したように、撮影距離を一定にしたと
き、受光部７の画角ω（測距範囲Ａに対応する）を大き
くしてゆくと、主要被写体をお１り距範囲内に検出する
検出率は曲線Ｓのように上昇特性をもつ。他方、これに
付随して主要被写体以外からの光入射、すなわちノイズ
成分は曲線Ｎのように指数的な上昇特性をもつ。この結
果、主要被写体に対する焦点検出率としては、曲線Ｆで
示ずように画角δでピークをもった特性となる。この画
角δを各被写体距離ごとに求めれば、ノイズの少ない良
好な測距が可能となる。

このようにして得られた画角δは前述のように受光素子
１４ａの横方向での長さに対応し、さらに被写体距離は
縦方向での受光素子１４ａの位置に対応しているから、
下側の受光素子はど横方向の長さを短くすることによっ
て、測距を行ったときに主要被写体以外からのノイズ光
の入射をｈ′１実に残らすことができるようになる。な
お、本発明を実施する上では、基線長しは必ずしも垂直
である必要はなく、例えば投光部６と受光部７とを斜め
に配置してもよい。

Ｃ発明の効果〕 以上に説明してきたように、本発明の測距装置において
は、被写体距離が近距１九１になるほど主要被写体の像
倍率が大きくなり、測距範囲を狭めても主要被写体が測
距範囲から外れる可能性が極めて少なくなることを考慮
し、近距シ１１側からの光が入射する受光素子の画角を
狭めて測距範囲を制限するようにしている。この結果、
測距精度が低くなりがちな近距離側において、主要被写
体以外で反射されてくるノイズ光が受光素子に入射しな
くなり、主要被写体に対してる′ζ実な測距を行うこと
ができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の測距装置の原理図である。 第２図及び第３図は、遠距離時及び近距＾１【時の届影
画面の一例を示す説明図である。 第４図は本発明を用いたカメラの正面図である。 第５図は測距装置の受光部光学系の説明図である。 第６図は撮影画面内に招ける測距範囲と主要被写体との
関係を示す説明図である。 第７図は測距装置の投光部及び受光部の光学系の説明図
である。 第８図は：ｊｊｌｌ距装置の受装置の画角と焦点険出−
谷との相関を示すグラフである。 ２・・・撮影レンズ　　６・・・投光部７・・・受光部
　　　　Ｉ４・・受光センサー１４１・・受光素子　　
１５・・レンズ２０・・主要被写体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一定の基線長だけ離して投光部と受光部とを配置
   し、この投光部から被写体に向けて前記基線長方向に対
   して垂直となるスリット光を投光し、このスリット光の
   うち被写体によって反射されてきた光を前記受光部で受
   けるようにしたカメラの測距装置において、 前記受光部は、被写体距離に対応して前記基線長方向に
   配列された複数個の受光素子からなるとともに、これら
   の受光素子の基線長に対して垂直となる方向での受光角
   が、被写体距離が近距離側に対応して配置されたものほ
   ど狭くなるようにしたことを特徴とするカメラの測距装
   置。
2. （２）前記複数個の受光素子は、基線長に対して垂直と
   なる方向での長さが、被写体距離が近距離側に対応して
   配置されたものほど短くなっていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のカメラの測距装置。