JPH0739954B2 - 測距装置 - Google Patents
測距装置Info
- Publication number
- JPH0739954B2 JPH0739954B2 JP29790886A JP29790886A JPH0739954B2 JP H0739954 B2 JPH0739954 B2 JP H0739954B2 JP 29790886 A JP29790886 A JP 29790886A JP 29790886 A JP29790886 A JP 29790886A JP H0739954 B2 JPH0739954 B2 JP H0739954B2
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- JP
- Japan
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- output
- distance
- counter
- optical sensor
- distance measuring
- Prior art date
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- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、スチールカメラおよびビデオカメラ等の測距
装置に関し、より詳くは、赤外光投射式のいわゆるアク
ティブ方式の測距装置で、２出力を有する光センサーの
出力信号によって距離情報を得るものにおいて、光セン
サーの出力から得られたアナログ信号をA/D交換する際
の特殊条件下における処理手段に関する。
装置に関し、より詳くは、赤外光投射式のいわゆるアク
ティブ方式の測距装置で、２出力を有する光センサーの
出力信号によって距離情報を得るものにおいて、光セン
サーの出力から得られたアナログ信号をA/D交換する際
の特殊条件下における処理手段に関する。
［従来技術］ アクティブ方式の測距装置で、２出力を有する光センサ
ーの出力信号を演算し、写真撮影の被写体までの距離を
求める方法については、既に様々な方法が提案されてい
る。その中で、光センサーの出力を演算増幅等を行なう
ためにアナログICを介し、得られた出力信号を時間に変
換し、さらにA/D変換してデジタル値にした後、距離演
算を行なう方法に関しては、同一出願人による公開公報
（特開昭61−231410号）に記載している通りである。
ーの出力信号を演算し、写真撮影の被写体までの距離を
求める方法については、既に様々な方法が提案されてい
る。その中で、光センサーの出力を演算増幅等を行なう
ためにアナログICを介し、得られた出力信号を時間に変
換し、さらにA/D変換してデジタル値にした後、距離演
算を行なう方法に関しては、同一出願人による公開公報
（特開昭61−231410号）に記載している通りである。
斯る方式のA/D変換部においては、ゲート時間内に通過
するクロックパルス数をカウンターによってカウント
し、その数値を記憶するのが通例である。しかし、上記
ゲート時間は、光センサーで得られた情報量に基づいて
発生するために特殊条件下、すなわち被写体が極めて近
い場合あるいは遠い場合等においては、予測出来ず長く
なったりすることが起り得る。その結果上記カウンター
がオーバーフローしてしまい、全くの誤測距となる欠点
を有していた。
するクロックパルス数をカウンターによってカウント
し、その数値を記憶するのが通例である。しかし、上記
ゲート時間は、光センサーで得られた情報量に基づいて
発生するために特殊条件下、すなわち被写体が極めて近
い場合あるいは遠い場合等においては、予測出来ず長く
なったりすることが起り得る。その結果上記カウンター
がオーバーフローしてしまい、全くの誤測距となる欠点
を有していた。
［目的］ 本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、撮影時における被写体ま
での距離が著しく近い場合、あるいは遠い場合等の特殊
条件下においても誤測距することなく、適正な測距結果
を得るようにすることにある。
り、その目的とするところは、撮影時における被写体ま
での距離が著しく近い場合、あるいは遠い場合等の特殊
条件下においても誤測距することなく、適正な測距結果
を得るようにすることにある。
［目的を達成するための手段］ すなわち、本発明は上記目的を達成すべく、光センサー
の２出力信号量にそれぞれ対応する時間をA/D変換する
ためのカウンターのオーバーフロー検知回路を設け、被
写体が特殊条件下にあり、上記カウンターがオーバーフ
ローした場合には、撮影レンズを至近ステップに移動さ
せるための測距信号、あるいは最遠ステップに移動させ
るための測距信号を設定することによって特定の撮影距
離へ強制的にレンズセットするようにしたものである。
の２出力信号量にそれぞれ対応する時間をA/D変換する
ためのカウンターのオーバーフロー検知回路を設け、被
写体が特殊条件下にあり、上記カウンターがオーバーフ
ローした場合には、撮影レンズを至近ステップに移動さ
せるための測距信号、あるいは最遠ステップに移動させ
るための測距信号を設定することによって特定の撮影距
離へ強制的にレンズセットするようにしたものである。
［実施例］ 以下、本発明の詳細を図示した実施例に基づいて説明す
る。
る。
第１図は、本発明の測距装置をカメラに応用した実施例
を示すものであり、図中の番号１は、三角測距の原理を
利用した測距回路であって、PSDの如き光センサー２の
両端から出力される電流i1,i2は増幅器5a,5b、電圧電流
変換器6a,6bによって、それぞれI1＝ｋ×i1,I2＝ｋ×i2
に増幅される。7a,7bは切換スイッチで、それぞれに対
する制御線8a,8bが「Ｈ」のとき導通し、「Ｌ」のとき
遮断される。なお、図中３は、発光素子を、また、4a,4
bは集光レンズをそれぞれ示す。
を示すものであり、図中の番号１は、三角測距の原理を
利用した測距回路であって、PSDの如き光センサー２の
両端から出力される電流i1,i2は増幅器5a,5b、電圧電流
変換器6a,6bによって、それぞれI1＝ｋ×i1,I2＝ｋ×i2
に増幅される。7a,7bは切換スイッチで、それぞれに対
する制御線8a,8bが「Ｈ」のとき導通し、「Ｌ」のとき
遮断される。なお、図中３は、発光素子を、また、4a,4
bは集光レンズをそれぞれ示す。
今、受光光軸とPCDの電気的中心位置を一致させる系を
考える。
考える。
この測距回路１は、被写体までの距離をL,PSDの長さを
d,基線長（レンズ間隔）b,光点の形成位置と受光光軸と
の距離をｘとすると（第４図）、PSD2の各出力端子から
の出力電流は、i1＝（ｄ＋2x）/2d・F,i2＝（ｄ−2x）/
2d・Ｆとなる。（但し、Ｆは被写体までの距離とその反
射率で決まる光点の強度である。）一方、受光光軸と光
点との距離ｘは、レンズ4dからPSD受光面までの受光光
軸上の距離をｆとすると、ｆ・b/Lで表わせるから、 となる。
d,基線長（レンズ間隔）b,光点の形成位置と受光光軸と
の距離をｘとすると（第４図）、PSD2の各出力端子から
の出力電流は、i1＝（ｄ＋2x）/2d・F,i2＝（ｄ−2x）/
2d・Ｆとなる。（但し、Ｆは被写体までの距離とその反
射率で決まる光点の強度である。）一方、受光光軸と光
点との距離ｘは、レンズ4dからPSD受光面までの受光光
軸上の距離をｆとすると、ｆ・b/Lで表わせるから、 となる。
故に、被写体までの距離Ｌは、前記増幅された電流I1＝
ｋ・i1,i2＝ｋ・i2で表わすと となる。
ｋ・i1,i2＝ｋ・i2で表わすと となる。
この測距回路１は、被写体までの距離Ｌが遠距離である
場合、PSDの光点の強度は非常に弱くなり、故にi1,i2は
微少電流となる。
場合、PSDの光点の強度は非常に弱くなり、故にi1,i2は
微少電流となる。
また、被写体までの距離Ｌが、至近にある場合ｘ≒d/2
となり、i2＝（ｄ−2x）/2d・Ｆは微少電流となる。
となり、i2＝（ｄ−2x）/2d・Ｆは微少電流となる。
ワンショットマルチバイブレータ10（以下、OSTとい
う。）は、CPUの出力端子16から送られるトリガー信号
に同期して、切換スイッチ7a,7bより時分割で送られて
くる電流I1,I2に反比例するパルス幅を出力するように
構成されている。クロック発振器11は、所定のクロック
パルスを出力し、アンドゲート18の一方の入力端子に接
続されている。アンドゲート18のもう一方の入力端子に
は、OSTの出力端子が接続されていて、２進カウンター1
2でワンショット出力パルス幅をクロックパルスで計数
する。また、OSTの出力端子は２進カウンター12を介し
てCPUの入力端子にも接続されている。オーバーフロー
検知手段13は、２進カウンターと接続されていて、２進
カウンター12が計数できる最大値を越えた時、CPUへオ
ーバーフロー検知信号を出力する。CPUの出力端子19か
らは、OSTと２進カウンターをクリアーする信号が出力
される。14は、レンズ駆動回路でCPUから命令を受け、
レンズを所定の位置に停止せしめる。
う。）は、CPUの出力端子16から送られるトリガー信号
に同期して、切換スイッチ7a,7bより時分割で送られて
くる電流I1,I2に反比例するパルス幅を出力するように
構成されている。クロック発振器11は、所定のクロック
パルスを出力し、アンドゲート18の一方の入力端子に接
続されている。アンドゲート18のもう一方の入力端子に
は、OSTの出力端子が接続されていて、２進カウンター1
2でワンショット出力パルス幅をクロックパルスで計数
する。また、OSTの出力端子は２進カウンター12を介し
てCPUの入力端子にも接続されている。オーバーフロー
検知手段13は、２進カウンターと接続されていて、２進
カウンター12が計数できる最大値を越えた時、CPUへオ
ーバーフロー検知信号を出力する。CPUの出力端子19か
らは、OSTと２進カウンターをクリアーする信号が出力
される。14は、レンズ駆動回路でCPUから命令を受け、
レンズを所定の位置に停止せしめる。
次に、この様に構成した装置の作動を、第１図の実施例
および第３図に示したフローチャートに基づいて説明す
る。被写体までの距離を測距すべく、例えばレリーズ釦
を押下すると、発光素子３が発光し、次いで7aのスイッ
チをONし、電流信号I1をOSTに入力させる。CPUの出力端
子16から、OSTにトリガー信号が出力されると、OSTの出
力端子17は、コンデンサ９、電流I1、OSTしきい値電圧V
thで決まる時間幅のパルス幅T1を出力する。このパルス
幅T1は、ゲート18を開にして11より出力されるクロック
パルスCK1を２進カウンター12入力させ、パルス幅に一
致するクロックパルス数を２進カウンター12に計数させ
る。このパルス幅T1は、 により表わされる。
および第３図に示したフローチャートに基づいて説明す
る。被写体までの距離を測距すべく、例えばレリーズ釦
を押下すると、発光素子３が発光し、次いで7aのスイッ
チをONし、電流信号I1をOSTに入力させる。CPUの出力端
子16から、OSTにトリガー信号が出力されると、OSTの出
力端子17は、コンデンサ９、電流I1、OSTしきい値電圧V
thで決まる時間幅のパルス幅T1を出力する。このパルス
幅T1は、ゲート18を開にして11より出力されるクロック
パルスCK1を２進カウンター12入力させ、パルス幅に一
致するクロックパルス数を２進カウンター12に計数させ
る。このパルス幅T1は、 により表わされる。
このとき、被写体が遠距離にある場合、I1は微少とな
り、故にT1が長くなると２進カウンター12は計数できる
最大値を越え、オーバーフロー検知手段13よりCPUにオ
ーバーフロー信号が送られると、OSTおよび２進カウン
ターは、CPU出力端子19から出力される信号によりクリ
アーされ、測定を中止し、最遠設定距離の条件をセット
する。
り、故にT1が長くなると２進カウンター12は計数できる
最大値を越え、オーバーフロー検知手段13よりCPUにオ
ーバーフロー信号が送られると、OSTおよび２進カウン
ターは、CPU出力端子19から出力される信号によりクリ
アーされ、測定を中止し、最遠設定距離の条件をセット
する。
オーバーフロー検知信号が出力されず、パルス幅T1の出
力が終了した時点で、CPUは２進カウンター12の計数値
をリードし、切換スイッチ7aをOFFし、7bをONにして、O
STにI2入力させ、次いでトリガーパルスを出力する。こ
れによりOSTは電流I2に反比例する時間幅 のパルス幅T2を出力する。
力が終了した時点で、CPUは２進カウンター12の計数値
をリードし、切換スイッチ7aをOFFし、7bをONにして、O
STにI2入力させ、次いでトリガーパルスを出力する。こ
れによりOSTは電流I2に反比例する時間幅 のパルス幅T2を出力する。
この時被写体が至近にある場合、I2は前記の理由により
微少電流となり、故にT2は長くなって、オーバーフロー
検知信号が出力されると、測定は中止され、設定距離が
至近にセットされる。
微少電流となり、故にT2は長くなって、オーバーフロー
検知信号が出力されると、測定は中止され、設定距離が
至近にセットされる。
オーバーフロー出力信号が検出されず、パルス幅T2の出
力を終えると、CPUはT2に一致する計数値をリードす
る。
力を終えると、CPUはT2に一致する計数値をリードす
る。
これらのパルス数P1,P2と被写体までの距離Ｌとの関係
は次式で与えられる。
は次式で与えられる。
いうまでもなく、この関係式はC,Vthのバラツキおよび
光点の強度のバラツキのファクターは含まれない。
光点の強度のバラツキのファクターは含まれない。
CPUは、（P2−P1）／（P1＋P2）の演算を行ない、予めR
OM（READ ONLY MEMORY）に被写体までの距離に対応する
（P2−P1）／（P1＋P2）を記憶させておき、演算値より
記憶値を選択することにより設定距離を決定する。
OM（READ ONLY MEMORY）に被写体までの距離に対応する
（P2−P1）／（P1＋P2）を記憶させておき、演算値より
記憶値を選択することにより設定距離を決定する。
第１表は、CPUのROMに（P2−P1）／（P1＋P2）を記憶し
た例であり、このステップ量は任意に設定可能である。
た例であり、このステップ量は任意に設定可能である。
次いで設定距離に対応する信号が、レンズ駆動回路14に
入力されて、レンズ駆動回路は不図示のレンズを、所定
の位置へ駆動する。
入力されて、レンズ駆動回路は不図示のレンズを、所定
の位置へ駆動する。
この実施例において、ワンショットマルチバイブレータ
を使用しているが、特にこれに限定している訳でなく、
例えばコンパレータを用いてパルスに変換してもよい。
また、光センサーは例としてPSDを用いて説明したが、
２分割のSPD（シリコンフォトダイオード）を用いても
よい。さらに、本測距装置は上記実施例のカメラに限る
ものでなく、他の機器にも応用できることはいうまでも
ない。
を使用しているが、特にこれに限定している訳でなく、
例えばコンパレータを用いてパルスに変換してもよい。
また、光センサーは例としてPSDを用いて説明したが、
２分割のSPD（シリコンフォトダイオード）を用いても
よい。さらに、本測距装置は上記実施例のカメラに限る
ものでなく、他の機器にも応用できることはいうまでも
ない。
［効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明の測距装置によ
れば、極めて近くにある被写体に対してA/D変換用のカ
ウンターがオーバーフローすることによって遠距離と判
定してしまったり、逆に遠くの被写体を近距離と判定す
る様な誤測距のない優れた測距装置を提供できる。ま
た、この測距装置をカメラに登載することにより、遠距
離に対する高精度化、近距離に対しては撮影範囲の拡大
等に関して極めて有効である。
れば、極めて近くにある被写体に対してA/D変換用のカ
ウンターがオーバーフローすることによって遠距離と判
定してしまったり、逆に遠くの被写体を近距離と判定す
る様な誤測距のない優れた測距装置を提供できる。ま
た、この測距装置をカメラに登載することにより、遠距
離に対する高精度化、近距離に対しては撮影範囲の拡大
等に関して極めて有効である。
第１図は本発明の測距装置を示した回路ブロック図、第
２図は第１図の測距装置の作動説明のためのタイムチャ
ート、第３図は本発明の測距装置のフローチャート、第
４図は測距原理説明のための図である。 主な番号の説明 １……測距回路 ２……光センサー（PSD） ３……発光素子 4a,4b……レンズ 5a,5b……増幅器 7a,7b……切換スイッチ 15……CPU
２図は第１図の測距装置の作動説明のためのタイムチャ
ート、第３図は本発明の測距装置のフローチャート、第
４図は測距原理説明のための図である。 主な番号の説明 １……測距回路 ２……光センサー（PSD） ３……発光素子 4a,4b……レンズ 5a,5b……増幅器 7a,7b……切換スイッチ 15……CPU
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷脇 道夫 千葉県四街道市鹿渡934−13番地 株式会 社精工舎千葉事業所内 (56)参考文献 実公 平６−26805（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】発光素子の光を物体に向けて投光し、２つ
の出力を有する光センサーで反射光を受け、該光センサ
ーのそれぞれの出力に応じた時間をA/D変換するための
カウンターを有し、該カウンターでカウントされる光セ
ンサーの２出力に対応したカウント値を記憶する記憶手
段と、該記憶手段に記憶されたカウント値を演算する演
算手段とを有する測距装置において、前記カウンターの
オーバーフローを検出する手段を有し、前記光センサー
の出力の第１の出力により前記カウンターのオーバーフ
ロー検出信号が出力した場合には前記演算手段により最
遠距離と判定し、前記光センサー出力の第２の出力によ
り前記カウンターのオーバーフロー出力信号が出力した
場合には前記演算手段により至近距離と判定する手段を
備えたことを特徴とする測距装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29790886A JPH0739954B2 (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29790886A JPH0739954B2 (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 測距装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63150613A JPS63150613A (ja) | 1988-06-23 |
| JPH0739954B2 true JPH0739954B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=17852651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29790886A Expired - Fee Related JPH0739954B2 (ja) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | 測距装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0739954B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2906240B2 (ja) * | 1988-11-15 | 1999-06-14 | 株式会社ニコン | カメラの自動焦点調節装置 |
| JPH055620A (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Seikosha Co Ltd | 距離検出装置 |
-
1986
- 1986-12-15 JP JP29790886A patent/JPH0739954B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63150613A (ja) | 1988-06-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |