JP3236095B2

JP3236095B2 - 測距装置

Info

Publication number: JP3236095B2
Application number: JP33743292A
Authority: JP
Inventors: 修野中
Original assignee: Olympus Optic Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-12-17
Filing date: 1992-12-17
Publication date: 2001-12-04
Anticipated expiration: 2016-12-04
Also published as: JPH06186029A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は被写体距離を検出する
測距装置に関し、より詳細には、被写体に対して赤外光
等のパルス光を投射し、被写体からの反射光に基いて被
写体距離を検出するアクティブ式の測距装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般に使用されているスチルカメラやビ
デオカメラ等に適用されるオートフォーカス（ＡＦ）装
置には、大きく分けて２つの方式がある。

【０００３】１つは被写体の輝度分布情報を利用するパ
ッシブ方式、もう１つは自ら信号投射手段を有し、その
反射信号によって距離を測定するいわゆるアクティブ方
式である。

【０００４】このうち、アクティブ方式は構成が簡単
で、廉価であるため普及率は高いが、最大の欠点は距離
が遠くなるほど反射信号が小さくなってしまうことで、
遠距離ではノイズの中から、この信号を分離して測距演
算を行うのが大変困難となる。

【０００５】赤外線を投光する方式では、特開昭６０−
１９１１６号公報や、特開昭６３−１３２１１０号公報
に開示されているように、同期積分動作を繰返すことに
より、ランダムに発生するノイズを相殺し、信号成分を
分離することによって高精度の距を達成しようとした
提案がなされている。

【０００６】ここで、一般的に知られているアクティブ
式ＡＦ装置の構成を、図１５を参照して説明する。同図
に於いて、赤外発光ダイオード（以下ＩＲＥＤと略記す
る）１で発光された光は、投光レンズ２で集光されて被
写体３に向けて照射される。そして、その反射光は、受
光レンズ４により半導体素子から成る周知の位置検出素
子（以下ＰＳＤと略記する）５上に結像される。このＰ
ＳＤ５では、その結像位置に応じて光電流Ｉ₁及びＩ₂
が分流され、この分流する光電流Ｉ₁及びＩ₂はＡＦ用
ＩＣ６に供給される。このＡＦ用ＩＣ６は、ＩＲＥＤ駆
動用トランジスタ７を介して上記ＩＲＥＤ１をパルス駆
動すると共に、ＰＳＤ５からの光電流Ｉ₁、Ｉ₂に基く
測距データをＣＰＵ８に供給する。

【０００７】一方、被写体の明るさを電気信号に変換す
る露出制御（以下ＥＥと略記する）用受光素子９は、Ｅ
Ｅ用ＩＣ１０と組合わされて適正露出を制御する。また
上記ＣＰＵ８は、カメラ全体のシーケンスを司り、シャ
ッタの開口時間や、ピント調節用のレンズを駆動するた
めの演算等も行うものである。ＣＰＵ８の出力は、ドラ
イバ１１によってシャッタやフィルム巻上げ及びレンズ
繰出しを行う動力源となるモータ１２を駆動する。

【０００８】ここで、ＰＳＤ５によって被写体距離を測
定する赤外光投射式三角測距の動作原理について述べ
る。受光レンズ４の光軸をＰＳＤ５の中心線に一致させ
てこれを原点としたとき、反射光の入射位置をｘ、投光
レンズ２と受光レンズ４との主点間距離、すなわち基線
長をＳ、受光レンズ４の焦点距離をｆ₀とすれば、被写
体距離Ｌは、（１）式で与えられる。

【０００９】

【数１】

【００１０】ＩＲＥＤ１による被写体の反射光により、
ＰＳＤ５で発生する光電流Ｉ₁、Ｉ₂は共に反射光強度
に比例するが、光電流比Ｉ₁／Ｉ₂は反射光強度には依
存せず、入射光位置ｘのみで決定される。ＰＳＤ５の全
長をｔとすれば、上記光電流比Ｉ₁／Ｉ₂は（２）式の
ように表される。

【００１１】

【数２】この（２）式に（１）式を代入すれば、（３）式が求め
られる。

【００１２】

【数３】したがって、ＰＳＤ５の光電流のＩ₁／Ｉ₂が求まれ
ば、被写体距離Ｌが一義的に決定されることになる。上
記（３）式を変形すると、（４）式のようになる。

【００１３】

【数４】光電流のＩ₁及びＩ₂が十分大きい近距離には、この
（４）式より高精度で距離情報Ｌを求めることができ
る。すなわち、（５）式のように表される。

【００１４】

【数５】

【００１５】このようにして、Ｉ₁／（Ｉ₁＋Ｉ₂）を
演算（比演算）すれば、被写体距離が求められるが、こ
の距離検出の精度を向上させるために、単純に、この測
距動作を何回も行ってその平均値を求めようとする回路
は広く知られている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、遠距離
になってくると、無視できなくなる回路ノイズ成分
Ｉ_N1、Ｉ_N2は、上記（５）式のＩ₁／（Ｉ₁＋Ｉ₂）に
対し、（Ｉ₁＋Ｉ_N1）／（Ｉ₁＋Ｉ₂＋Ｉ_N1＋Ｉ_N2）の
ような形で重畳される。この、誤差が重畳された形でい
くら平均値を求めても、なかなか正しい値はとりにく
い。

【００１７】また、上述した特開昭６０−１９１１６号
公報や特開昭６３−１３２１１０号公報に開示された回
路では、光電流の積分方向を切換えて積分によるノイズ
相殺効果と共に、比演算の動作も狙っている。しかしな
がら、このような方式では、積分回数がそのまま測距の
分解能となるので、所定の分解能を得るには、長い測距
時間を必要とし、それはカメラに応用した場合、シャッ
タタイムラグに大きく影響するものであった。

【００１８】特に前者では、二重積分方式のＡ／Ｄ変換
器の応用のため、パワーコントロール、ゲインコントロ
ール、またはそれに類する回路を必要とした。何故なら
ば、信号光電流のダイナミックレンジは３００倍にも達
するためである。

【００１９】この発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、遠距離でもその回路ノイズ成分による誤差の影響を
受けず、タイムラグや、ダイナミックレンジの問題を対
策した、簡単な構成の測距装置を提供することを目的と
する。

【００２０】

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、被
写体に向けて光束を投光する投光手段と、上記被写体か
らの上記光束の反射光を受光し、被写体距離に応じた割
合で第１光電流と第２光電流を出力する受光手段と、上
記第１及び第２光電流を加算する加算手段と、上記加算
手段の出力を積分する第１積分手段と、上記第１光電流
を積分する第２積分手段と、上記第１光電流と上記第２
光電流の比に基いて、上記被写体までの距離を演算する
第１演算手段と、上記第１積分手段の出力と上記第２積
分手段の出力とに基いて、上記被写体までの距離を演算
する第２演算手段と、上記加算手段の出力に基いて、上
記被写体までの距離を演算する第３演算手段と、上記第
１及び第２光電流に基いて、上記第１演算手段、上記第
２演算手段、上記第３演算手段の何れかを選択する選択
手段と、を具備することを特徴とする。またこの発明
は、被写体に向けて光束を投光する投光手段と、上記被
写体からの上記光束の反射光を受光し、被写体距離に応
じた光電流を出力する受光手段と、上記受光手段の出力
した光電流信号を積分する積分手段と、上記受光手段の
出力した光電流信号と上記積分手段の積分結果とを用い
て、方式の異なる３種類の測距方式にて被写体距離を演
算する演算手段と、上記受光手段の出力に基いて、上記
被写体が遠距離域にあるか、中距離域にあるか、近距離
域にあるかを判定する判定手段と、を具備し、上記判定
手段の判定結果に基いて、上記演算手段による測距方式
を切換えるようにしたことを特徴とする。更にこの発明
は、被写体からの光信号を受光する受光手段と、上記受
光手段の出力を第１のタイミングに於いて積分する第１
の積分手段と、上記受光手段の出力を上記第１のタイミ
ングとは異なる第２のタイミングに於いて積分する第２
の積分手段と、上記第１の積分手段の出力に基いて、上
記被写体までの距離を演算する第１の演算手段と、上記
第１の積分手段の出力と、上記第２の積分手段の出力と
に基いて、上記被写体までの距離を演算する第２の演算
手段と、を具備し、上記第１の積分手段の動作後、その
積分量に応じて上記第２の積分手段を動作させるか否か
を決定するようにしたことを特徴とする。

【００２１】

【作用】この発明の測距装置にあっては、投光手段から
被写体に向けて光束が投光され、この投光手段による被
写体からの上記光束の反射光が受光手段で受光され、被
写体距離に応じた割合で第１光電流と第２光電流が出力
される。そして、加算手段で上記第１及び第２光電流が
加算され、上記加算手段の出力が第１積分手段にて積分
され、上記第１光電流が第２積分手段にて積分される。
上記第１光電流と上記第２光電流の比に基いて、上記被
写体までの距離が第１演算手段で演算され、上記第１積
分手段の出力と上記第２積分手段の出力とに基いて、上
記被写体までの距離が第２演算手段で演算される。更
に、上記加算手段の出力に基いて、上記被写体までの距
離が第３演算手段で演算され、上記第１及び第２光電流
に基いて、上記第１演算手段、上記第２演算手段、上記
第３演算手段の何れかが選択手段により選択される。ま
たこの発明の測距装置にあっては、投光手段から被写体
に向けて光束が投光され、上記被写体から上記光束の反
射光が受光手段で受光されて被写体距離に応じた光電流
が出力される。上記受光手段の出力した光電流信号は積
分手段で積分され、上記受光手段の出力した光電流信号
と上記積分手段の積分結果とが用いられて、演算手段に
て、方式の異なる３種類の測距方式にて被写体距離が演
算される。更に、上記受光手段の出力に基いて、上記被
写体が遠距離域にあるか、中距離域にあるか、近距離域
にあるかが判定手段により判定される。そして、上記判
定手段の判定結果に基いて、上記演算手段による測距方
式が切換えられる。更にこの発明の測距装置にあって
は、被写体からの光信号が受光手段で受光されて、第１
の積分手段で上記受光手段の出力が第１のタイミングに
於いて積分される。また、第２の積分手段で上記受光手
段の出力を上記第１のタイミングとは異なる第２のタイ
ミングに於いて積分される。更に、上記第１の積分手段
の出力に基いて、上記被写体までの距離が第１の演算手
段で演算され、上記第１の積分手段の出力と、上記第２
の積分手段の出力とに基いて、上記被写体までの距離が
第２の演算手段で演算される。そして、上記第１の積分
手段の動作後、その積分量に応じて上記第２の積分手段
を動作させるか否かが決定される。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。

【００２３】図１は、この発明の測距装置の基本概念を
示す被写体距離検出装置の構成ブロック図である。同図
に於いて、ＩＲＥＤ１、ＩＲＥＤドライバ１１、ＰＳＤ
５、投光レンズ２、受光レンズ４、ＣＰＵで構成される
演算制御回路７は、上述した図１５に示した従来例と同
様に構成されている。

【００２４】上記ＰＳＤ５の光電流出力Ｉ₁、Ｉ₂は、
それぞれ低入力インピーダンスのプリアンプ１３及び１
４によって定常光によるＤＣ電流成分が分離され、その
各出力は加算回路１５と比演算回路１６とにそれぞれ入
力される。そして、スイッチ（ＳＷ）１７ａがオフ、Ｓ
Ｗ１７ｂがオン時に、加算回路１５によって加算された
第１電流Ｉ₁と第２電流Ｉ₂の加算電流が積分回路１８
に入力される。ここで、ＩＲＥＤ１の発光に同期した所
定回数の積分動作が行われる。また、比演算回路１６
は、両電流Ｉ₁、Ｉ₂の比演算を行う。

【００２５】上記比演算回路１６と積分回路１８の出力
は、ＣＰＵ８に入力される。また、積分回路１８は、Ｓ
Ｗ１７ａオン、ＳＷ１７ｂオフ時は、信号電流Ｉ₁のみ
を積分することが可能である。更に、タイミング回路１
９は、ＩＲＥＤドライバ１１を介して、ＩＲＥＤ１を発
光させ、積分タイミング、ＳＷ１７ａ、１７ｂの制御等
を行う。

【００２６】このように構成された測距装置に於いて、
図２のフローチャートを参照して動作を説明する。尚、
図２のフローチャートに於ける動作や、測距の演算を司
るのは、ＣＰＵ８である。

【００２７】先ずステップＳ１では、Ｉ₁／（Ｉ₁＋Ｉ
₂）の演算を行う比演算回路１６の出力を、ＣＰＵ８が
入力する。上記（５）式により、この結果から被写体距
離が求められるが、ステップＳ２にてこの結果ＬをＬ₁
（例えば５ｍ）と比較する。ここで、ＬがＬ₁より近い
ならば、この測距結果は十分なＳ／Ｎの下に得られた信
頼性の高い結果と考えることができる。したがって、ス
テップＳ７に進んでこの結果を採用し、ステップＳ８に
てピント合わせを行う。一方、上記ステップＳ２にて、
ＬがＬ₁より遠く、Ｌ₂（例えば１０ｍ）よりも遠いな
らば、ステップＳ６に進んで積分回路１８の出力から距
離を演算する。

【００２８】遠距離では上記比演算のみならず、信号を
検出するのも困難になるため、被写体が無限達の風景で
あるか否かを判定するのに、総信号光量を利用するが、
後述するように被写体の反射率を一定と仮定して、Ｉ₁
＋Ｉ₂が距離の２乗に反比例するという原理より、距離
を演算してもよい。

【００２９】上記ステップＳ２及びＳ３にて、ＬがＬ₁
とＬ₂ の間であれば、ステップＳ４に進み、ＳＷ１７ａ
をオン、ＳＷ１７ｂをオフして、再度ＩＲＥＤ１の発光
及び積分動作を繰返す。これによって、積分回路１８か
らＩ₁ の積分値が得られるので、ステップＳ５にて、先
に得られたＩ₁ ＋Ｉ₂ の積分値と共に、Ｉ₁ ／（Ｉ₁ ＋
Ｉ₂ ）の演算を行う。この演算は、分子、分母共、積分
によるノイズの平滑化が行われた後に比演算されるた
め、比演算回路１６に比べて、ばらつきの少ない高精度
な出力となる。この結果により、（５）式を用いて得ら
れた距離Ｌに基いて、ステップＳ８でピント合わせを行
うようにする。そして、撮影シーケンスが終了する。以
上のように、Ｌ₁ ≦Ｌ≦Ｌ₂ の距離に於いてのみ積分に
よる比演算を行うので、ダイナミックレンジの心配な
く、測距装置を構成することができる。また、上記距離
範囲にない場合は、上記ステップＳ４のステップを通ら
ないので、タイムラグも短くなる。

【００３０】ところで、図２のフローチャートでは、比
演算結果から積分後比演算の採用を決定していたが、図
３のフローチャートに示されるように、Ｉ₁＋Ｉ₂によ
って判定してもよい。

【００３１】すなわち、ステップＳ１１にてＩ₁＋Ｉ₂
を読出した後、ステップＳ１２及びＳ１３にてＩ₁＋Ｉ
₂とＩ_R1、Ｉ_R2を比較する。ここで、Ｉ_R1、Ｉ_R2は所定
の光電流量である。この場合、ステップＳ２及びＳ３
は、距離が遠い程、Ｉ₁＋Ｉ₂が小さくなることによ
り、不等号が図２に示されるものとは逆になる。この他
のステップＳ１４〜Ｓ１９については、上述した図２の
フローチャートのステップＳ４〜Ｓ９と同様であるの
で、説明を省略する。

【００３２】図４は、図１に示されたこの発明の基本概
念に従って、より具体的に構成した測距装置の第２の実
施例を示したものである。但し、同実施例では、比演算
回路の出力を複数回積分することにより、図１の比演算
回路１６の部分を、より高性能のものとして改良してあ
る。また、図１の加算回路１５と、ＳＷ１７ａ及び１７
ｂは、単純にＳＷ１７として置換えられている。

【００３３】すなわち、ＳＷ１７をオンすると、トラン
ジスタ２２ａ及び２２ｂのコレクタ電流、つまりＩ₁と
Ｉ₂に依存した信号電流が積分される。そして、ＳＷ１
７をオフすると、トランジスタ２２ｂのコレクタ電流は
積分されなくなるので、Ｉ₁のみに依存した積分が行わ
れるようになる。

【００３４】同実施例に於けるＰＳＤ５、アンプ１３、
１４等は上述した図１のものと同一の機能を持ち、ま
た、ＰＳＤ５で発生した光電流Ｉ₁、Ｉ₂の２つの信号
をそれぞれ増幅し加算回路１５と比演算回路１６に導く
比較する回路系は、各々全く同様に形成されるので、こ
こでは一方の光電流Ｉ₁の回路系のみについて説明し、
光電流Ｉ₂の回路系は参照番号のａをｂに置換えて表す
ものとする。

【００３５】被写体にカメラを向けた場合、一般に被写
体は太陽光や人工照明光によって定常的に光を照射され
ているため、ＰＳＤ５には信号光以外にもそれらによる
定常光が入射しており、ＰＳＤ５はこれらによる定常光
電流Ｉ₀を出力している。ＡＦの演算に於いては、この
定常光電流Ｉ₀を除去してＩＲＥＤ１（図１参照）によ
る信号光電流Ｉ₁、Ｉ₂のみを弁別して取出す必要があ
る。

【００３６】したがって、先ず、この定常光電流の除去
動作について説明する。この定常光電流Ｉ₀と信号光電
流Ｉ₁、Ｉ₂の弁別は、基本的にはＩＲＥＤ１が発光し
ていない状態と発光した状態とで定常光電流Ｉ₀の成分
は変化しないので、変化分は信号光電流Ｉ₁、Ｉ₂であ
ると判断することにより行われる。

【００３７】ＩＲＥＤ１の発光前、定常光電流Ｉ₀がア
ンプ１３（１４）に低入力インピーダンスにより吸い込
まれ、トランジスタ２０ａ（２０ｂ）で増幅される。こ
の増幅電流は、カレントミラー回路２１ａ、２３ａ（２
１ｂ、２３ｂ）によって圧縮ダイオード２６ａ（２６
ｂ）に流れ込む。このとき、圧縮ダイオード２６ａ（２
６ｂ）の電位が上記電流Ｉ₀の流入によって高くなる
と、ホールドアンプ２８ａ（２８ｂ）が働いて、トラン
ジスタ３０ａ（３０ｂ）のベース電位を制御して、上記
定常光電流Ｉ₀をＧＮＤに捨てようとする。

【００３８】上記ホールドアンプ２８ａ（２８ｂ）のプ
ラス（＋）側の入力端には、定電流源２５ａ（２５ｂ）
の定電流Ｉ_DBでバイアスされた圧縮ダイオード２６ａ
（２６ｂ）の電圧が、またマイナス（−）側の入力端に
は定電流源２８ａ（２８ｂ）により同じく定電流Ｉ_DBに
よってバイアスされた圧縮ダイオード３３の電圧が、各
々バッファ２７ａ（２７ｂ）、３１をそれぞれ介して印
加されている。このため、ホールドアンプ２８ａ（２８
ｂ）が機能している以上、圧縮ダイオード２６ａ（２６
ｂ）には、定常光電流Ｉ₀による電流は流入しないよう
になっている。すなわち、図中矢印Ｘで示されるライン
間には、電流の流れがない状態で、この回路は安定して
いる。

【００３９】次に、ＩＲＥＤ１が発光した場合は、定常
光電流Ｉ₀に信号光電流Ｉ₁（Ｉ₂）がプラスされた状
態でプリアンプ１３（１４）に入力されてくる。このと
き、ＩＲＥＤ１の発光に同期してホールドアンプ２８ａ
（２８ｂ）はオフするので、定常光電流Ｉ₀は、ホール
ドコンデンサ２９ａ（２９ｂ）によって記憶されている
電位に基いてトランジスタ３０ａ（３０ｂ）を通じてＧ
ＮＤに捨てられる。ここで、信号光電流Ｉ₁（Ｉ₂）だ
けはトランジスタ２０ａ（２０ｂ）によって増幅され、
カレントミラー回路２１ａ、２３ａ（２１ｂ、２３ｂ）
を介して圧縮ダイオード２６ａ（２６ｂ）に流れ込む。
このとき、定電流源２５ａ（２５ｂ）はホールドアンプ
２８ａ（２８ｂ）と同様に、図中符号Ｂ₀で示すライン
にタイミング回路１９から出力されるバイアスカット信
号Ｂによってオフされるので、圧縮ダイオード２６ａに
は信号光電流Ｉ₁のみによる圧縮電圧が生じる。同様に
信号光電流Ｉ₂も定常光電流Ｉ₀を除去されて圧縮ダイ
オード２６ｂに流入する。

【００４０】これらの圧縮電圧Ｖ_A、Ｖ_Bは、上記バッ
ファ２７ａ、２７ｂをそれぞれ介して、トランジスタ３
４、３５、定電流源３６、積分コンデンサ３７から成る
比演算回路１６に入力される。またこの比演算回路１６
は、リセット回路３８と共に第２積分回路３９を構成し
ている。

【００４１】比演算回路１６は、ＩＲＥＤ１の発光に同
期させて定電流源３６をオンさせると、積分電流Ｉ_INT
は、（６）式の関係を満たすので、積分コンデンサ３７
には、（７）式の電圧信号が発生する。

【００４２】

【数６】

【００４３】

【数７】ここで、ｎはＩＲＥＤ１の発光回数、Ｉ₀は定電流源３
６の電流値、τは１回の積分時間、Ｃは積分コンデンサ
３７の容量である。上記リセット回路３８は、ＩＲＥＤ
１の発光に先立って積分コンデンサ３７の電位を初期状
態にし、積分電圧Ｖ_INT＝０とする働きをする。

【００４４】上記（７）式のＶ_INTは、演算制御回路
（ＣＰＵ）８がＡ／Ｄ変換によって読取るが、上記
（５）式及び（７）式より（８）式が成り立つので、Ｖ
_INTより距離情報１／Ｌが求められる。

【００４５】

【数８】

【００４６】以上が、同実施例に於ける比演算回路１６
の動作である。ｎ回にわたって、比演算信号が平均化さ
れるので、上述したラー回路２１ａ、２２ａによって光
量積分回路に導かれる。同様に増幅された信号光電流Ｉ
₂は、ＳＷ１７ｂがオンの時、カレントミラー回路２１
ｂ、２２ｂにより上記信号光電流Ｉ₁と加算される。

【００４７】ここで、上記カレントミラー回路を構成す
るトランジスタ２２ａ、２２ｂには、上記信号光電流Ｉ
₁、Ｉ₂以外にもバイアス電流を定常的に流している。
これは上記トランジスタ２０ａ、２１ａ、２２ａ、２３
ａ（２０ｂ、２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ）は、バイアスし
ておかないとＩＲＥＤ１の信号電流に対する応答性が悪
くなるからである。したがって、上述した定常光除去動
作により、ラインＸの電流が０となる状態に於いて、定
電流源２４ａ（２４ｂ）の流す定電流源Ｉ_PBによってそ
れぞれバイアスされている。

【００４８】そのため、光量積分回路は、この定電流源
Ｉ_PBによってバイアスを除去して、ＳＷ１７の状態によ
り信号光電流Ｉ₁及びＩ₂、またはＩ₁のみを積分する
回路となっている。つまり、ＩＲＥＤ１の発光以前にト
ランジスタ２２ａ、２２ｂより流入してくる電流を除去
し、それを引いた電流Ｉ₁＋Ｉ₂、またはＩ₁のみを積
分するということで、既に述べた定常光除去回路と同様
に動作を行う。

【００４９】そして、上記加算回路１５に接続されてい
るスイッチング回路は、ＩＲＥＤ１の発光以前はＳＷ４
２及び４３がオン、ＳＷ４０及び４１はオフ状態となっ
ているので、バイアス電流の両チャンネル合わせて２Ｉ
_PB分はホールドアンプ４６の動作によってＧＮＤに捨て
られる。それは抵抗４５に電流が流れようとすると、そ
の電圧降下をホールドアンプ４６が検出してトランジス
タ４８を制御するからである。すなわち、この場合、図
示矢印Ｃ方向に電流が流れようとすると、ホールドアン
プ４６の＋側の入力端の電位が上がる。すると、トラン
ジスタ４８は、コレクタ電流を増して図示矢印Ｃ方向へ
の流れを抑えようとする。また、反対に図示矢印Ｄ方向
に電流が流れようとすると、ホールドアンプ４６の−側
の入力端の電位が上がり、トランジスタ４８はコレクタ
電流を減らして図示矢印Ｄ方向への流れを抑えようとす
る。

【００５０】このように、バイアス電流２Ｉ_PB分の中に
含まれるノイズ成分によって、抵抗４５に対し、どちら
の方向へ電流が流れようとしても、この回路では敏感に
それを除去する。

【００５１】次に、ＩＲＥＤ１が発光すると、ＳＷ４２
及び４３はタイミング回路１９からの積分信号ＩＮＴに
よりオフし、ＳＷ４０及び４１はオンするので、ホール
ドコンデンサ４７の記憶した電荷に基いて、バイアス電
流はトランジスタ４８により捨てられながら、信号光電
流Ｉ₁、Ｉ₂に基く電流のみが図示矢印Ｅ方向の経路
で、第１積分回路１８へ導入される。この第１積分回路
１８は、積分アンプ４９と積分コンデンサ５０とから成
る光量積分回路で構成されており、上記信号光電流
Ｉ₁、Ｉ₂を積分する。

【００５２】この積分は、上記増幅用トランジスタ２０
ａ、２０ｂの電流増幅率をβとすると、積分アンプ４９
の出力電圧Ｖ_pINTは、ＳＷ１７がオンの時、（９）式で
表されるようになる。

【００５３】

【数９】

【００５４】ここで、上記Ｃ_pは積分コンデンサ５０の
容量である。上記比演算動作と同様に、リセット回路５
１は、ＩＲＥＤ１の発光前に積分アンプ４９の出力電圧
Ｖ_pINTを初期状態にリセットする役目をする。そして、
ＣＰＵ８がＡ／Ｄ変換によって上記Ｖ_ｐＩＮＴを読取っ
て、後述する（１３）式に従って距離情報１／Ｌが求め
られる。ここで、被写体の反射率は一定、ＩＲＥＤ１の
投光スポットは、被写体に全部当っていると仮定する
と、光の拡散の原理により、（１０）式が求められる。

【００５５】

【数１０】ここで、ノイズ電流Ｉ_Nを想定すると、（１１）式のよ
うになる。

【００５６】

【数１１】また、平方根演算をする前では、（１２）式のようにな
る。

【００５７】

【数１２】

【００５８】ここで、上記（１２）式について考慮して
みる。この式に於いては、一瞬の短時間の測距であれ
ば、ノイズ成分Ｉ_Nが与える誤差△１／Ｌに大きな差は
ないが、この測距動作を長時間、多数回行うときには差
異が生じる。すなわち、ノイズ成分Ｉ_Nはランダムなノ
イズであるので、積分すればする程、０に近付くもので
ある。したがって、上記（１２）式は、積分すればする
程０に近付き、誤差が小さくなる。故に、上記（１０）
式と（９）式より、（１３）式が求められ、距離情報１
／Ｌを求めることができる。

【００５９】

【数１３】

【００６０】図５は、上述したＡＦ回路の動作を示すタ
イミングチャートである。このタイミングチャートに示
されるように、比演算の積分と光量積分は同時に行わ
れ、各々の結果は、公知の二重積分式Ａ／Ｄ変換方式に
て、所定電流による第２積分の時間、ｔ₁、ｔ₂、
ｔ₃、ｔ₄によってＣＰＵ８に入力される。つまり、Ｃ
ＰＵ８は、この時間を内蔵のクロックでカウントすれば
よい。また、図中ａ、ｂ、ｃ、ｄのタイミングで、積分
電圧そのものをＣＰＵ８が内蔵のＡ／Ｄ変換器で直接読
取るという方法もある。

【００６１】更に、上述した図２及び図３のフローチャ
ートで説明したように、被写体が所定の距離範囲にない
場合は、これらの積分動作は１回で済むが、判定の結
果、所定の距離範囲にある場合は、ＳＷ１７をオフした
後、図５に示されるように、再度積分が行われる。つま
り、ｎが一定であれば、（１４）式のような関係が成り
立つ。

【００６２】

【数１４】したがって、ＣＰＵ８は、ｔ₃／ｔ₁を演算することに
よって、この発明の目的である積分後比演算を行うこと
ができる。

【００６３】このように、同実施例は、遠距離ではｔ₁
を用い、中距離ではｔ₃／ｔ₁を用い、更に近距離では
ｔ₂を用いて距離演算を行うため、３つの測距方式を有
しているといえるが、それを実現するのには、上記比算
手段と光量積分手段の２つの測距しか必要としていな
い。

【００６４】上述した定数Ｋは、ＩＲＥＤ１の光量、Ｐ
ＳＤ５の光電変換効率、プリアンプ１３、１４の増幅
率、ＡＦ用投・受光レンズ２、４のばらつきによって大
きく変化する。しかしながら、ここでは記憶回路５２を
用いることにより、これらのばらつきを製品の１つ１つ
について補正するための補正データを記憶して、上記
（１０）式による測距演算を、より高精度で実現可能に
している。

【００６５】次に、図６のフローチャートを参照して、
上記２つの測距手段を有する被写体距離検出装置の実際
の距離の割出しについて説明する。このフローチャート
では、上記（１３）式は、単純化して（１５）式のよう
な形にしてあるが、Ｉ_pＤＡＴＡはＳＷ１７、オン時の
信号Ｖ_pINTをＣＰＵ８が読込んだデジタル値である。

【００６６】

【数１５】また上記（８）式も比演算信号Ｖ_INTをＣＰＵ８が読込
んだデジタル値を、ＡＤと表現し、（１６）式のような
形に単純化してある。

【００６７】

【数１６】また、ＳＷ１７、オフ時の光量積分信号Ｖ_pINT1をＡ／
Ｄ変換した値をＩ_pＤＡＴＡ１とすると、（１７）式の
ような関係が成立する。

【００６８】

【数１７】ここで、Ｋ、Ａ、Ｂ、Ａ₁、Ｂ₁は定数である。

【００６９】図６のフローチャートに於いて、先ずステ
ップＳ２１にて、ＳＷ１７をオンし、発光回数のカウン
ト値ｎを「０」に初期化する。次に、ステップＳ２２に
て、ＩＲＥＤ１の発光及び積分動作を行う。ステップＳ
２３では、ＩＲＥＤ１の発光回数によってｎをインクリ
メントし、次いでステップＳ２４にて１６回の発光終了
判定が行われるまで、発光・積分動作を繰返す。また、
ステップＳ２５は、二重積分によるＩ_pＤＡＴＡの読出
しである。この開始時点は、図５のタイミングチャート
に示されるａの時点に相当する。

【００７０】次に、ステップＳ２６にて、（１５）式に
よる距離演算が行われる。この結果によって、同実施例
は３つの測距方式の何れを採用するかを判定するが、こ
の判定は、ステップＳ２７及びＳ３０で行われる。ここ
で距離が５ｍ以近（１／Ｌ＞１／５）と判定されると、
ステップＳ２８に移行して、比演算の結果をＣＰＵ８は
入力する。そして、ステップＳ２９にて、（１６）式に
よる測距演算を行う。

【００７１】また、上記ステップＳ２７及びＳ３０に
て、距離が１０ｍ以遠（１／Ｌ≦１／１０）であると判
定されると、ステップＳ３０で分岐して、上記ステップ
Ｓ２６にて求めた距離に対するピント合わせが行われ
る。更に、距離が５ｍと１０ｍの間である場合、ステッ
プＳ３１に進んで、再度積分回数のカウント値ｎが初期
化される。ここで、ＳＷ１７をオフして、再度ＩＲＥＤ
１の発光及び演算積分が行われる（ステップＳ３２〜Ｓ
３４）。

【００７２】そして、図５のタイミングチャート中のｃ
の時点にて、Ｉ_pＤＡＴＡ₁をＣＰＵ８は読込み（ステ
ップＳ３５）、ステップＳ３６にて、上記（１７）式に
従った測距演算を行う。

【００７３】この図６の例では、図５のタイミングチャ
ートと少し違いがあり、ステップＳ３２のＩＲＥＤ１の
発光が行われる時、図５のｂ〜ｂ′の比演算読出しは省
略され、より測距時間の短縮を図っている。図７（ａ）
〜（ｃ）は、この発明の被写体距離検出装置による測距
結果を示したグラフである。

【００７４】図７（ａ）は、実線が比演算の結果を、そ
して破線が積分後比演算の測距結果を示している。同図
に示されるように、遠距離になる程Ｓ／Ｎが劣化し、ば
らつきＷ₁が大きくなることがわかる。このばらつきが
許容量を越える前（Ｌ_CH2以近）に、積分後比演算の結
果を採用するようにする。

【００７５】しかし、必要以上に、近距離までこの積分
後比演算を行おうとすると、上述したように、積分回路
のダイナミックレンジを考慮して、パワーコントロール
や、ゲインコントロールの回路が必要となる。また、タ
イムラグが長くなるのは、図６に示されるとおりであ
る。これらの比演算方式では、被写体の反射率に依存し
ない測距が可能であるが、次に、もっと遠距離域では反
射率の影響が小さくなることを説明する。

【００７６】図７（ｂ）は、光量積分の結果で、ノイズ
によるばらつきは積分による相殺効果で小さく、むしろ
被写体の反射率によるばらつきが、ばらつきＷ₂の主要
因になっている。しかし、一般の被写体のＩＲＥＤ１の
信号光に対する反射率は、３０％〜７０％であることを
加味すると、上記（１５）式がその中間５０％の反射率
について成立しているとき、赤外反射率３０％の被写体
によるＩ_pＤＡＴＡは、（１８）式のようになり、赤外
反射率７０％の被写体に対するＩ_pＤＡＴＡは、（１
９）式のようになる。

【００７７】

【数１８】

【００７８】

【数１９】このばらつきの差は、（２０）式のようになるので、被
写体距離Ｌが大きければ大きい程、差が小さくなる。

【００７９】

【数２０】

【００８０】これは丁度、比演算によるばらつきと逆で
あり、この光量積分方式を、上述の比演算、または積分
後比演算の方式と組合せることにより、図７（ｃ）に示
されるように、遠距離から近距離までばらつきの少ない
高精度の距離検出装置を提供することができる。但し、
ここまで遠距離測距を必要としないカメラでは、この光
量積分による測距を省略してもよい。

【００８１】また、更にタイムラグを短縮するには、図
８に示されるような実施例も考えられる。尚、以下に示
される実施例に於いて、上述した実施例と同一の部分に
は同一の参照番号を付して説明を省略するものとする。

【００８２】図８に示される第３の実施例は、光量積分
回路を２つ用意し、同時にＩ₁とＩ₁＋Ｉ₂の光電流に
依存した信号を積分できるようにしたものである。第１
積分回路１８の出力はＩ_pＤＡＴＡ、第２積分回路３９
の出力はＩ_pＤＡＴＡ１となる。

【００８３】近距離域は比演算回路１６の出力でカバー
し、遠距離域はこれらの積分出力より、積分後比演算を
行うようにする。図１のタイミング回路１９は、この第
３の実施例では、ＣＰＵ８で兼用している。次に、図９
のフローチャートを参照して、この回路の動作を説明す
る。

【００８４】同実施例では、先ず、ステップＳ４１でＩ
ＲＥＤ１を発光し、ＰＳＤ５の両端で受光して、積分し
て比演算を行って１／Ｌを求める。次いで、ステップＳ
４２にて、Ｌが５ｍ以遠かを判定し、５ｍ以遠であれば
ステップＳ４３〜Ｓ４８にて図６のフローチャートに於
けるステップＳ３１〜Ｓ３６と同様の処理を行う。

【００８５】この第３の実施例では、５ｍ以遠でしか積
分演算結果は採用しないので、積分回路のダイナミック
レンジはそれほど大きくなくてよい。したがって、パワ
ーコントロール、ゲインコントロール等は必要ない。

【００８６】また、図１０は、この発明の第４の実施例
として、中間電極を有するマルチ電極ＰＳＤ５ａを用い
た高精度化の例を示したものである。これは、図８の例
と異なり、第２積分回路３９は、上記ＰＳＤ５ａの中間
電極の出力を増幅するアンプ１３ａに接続されている。

【００８７】マルチ電極ＰＳＤ５ａは、上記（４）式の
ｔを可変にできるＰＳＤであり、例えば中間電極をｔの
１／２の部分に持つ時、（４）式より（４）′式が得ら
れる。

【００８８】

【数２１】

【００８９】これにより、出力Ｉ₁／（Ｉ₁＋Ｉ₂）
は、（４）式の２倍の傾きを有して変化することがわか
る。つまり、微少なＬの変化に対しては、ＰＳＤの全長
を用いるよりも、反射信号光が入射する部分を挟んだ微
少な部分で、Ｉ₁とＩ₂を取出し、Ｉ₁／（Ｉ₁＋
Ｉ₂）の演算を行う方が精度が上がることが、この式か
らも明らかである。

【００９０】しかし、ｔを小さくして使用すると、測距
可能な距離レンジが短くなるので、マルチ電極ＰＳＤで
は必ず２回に分けての測距が必要であった。先ず、ＰＳ
Ｄの全長ｔを用いて測距し、その結果がｔ／２の範囲で
測距可能な所定距離範囲にあるときのみ、もう一度この
ｔ／２の部分を用いて再測距するといった手順である。

【００９１】この発明の積分後演算も、図９のステップ
Ｓ４１、Ｓ４４のように２回の測距が必要であるので、
これらを組合わせて、同じ時間内により高精度な測距を
実現するのが図１０に示される第４の実施例である。

【００９２】この第４の実施例は、ＰＳＤの両端を用い
た時も、中間の電極を用いた時も、Ｉ₁＋Ｉ₂について
は、ＰＳＤに入射する全光量ゆえ、同じであるという特
性を利用している。この第４の実施例では、図１１
（ａ）のフローチャートを採用することにより、より短
時間で高精度の測距を可能としている。

【００９３】図１１（ａ）に於いて、先ず、ステップＳ
５１では、ＰＳＤ５ａの両端の信号を増幅するプリアン
プ１３、１４をイネーブル状態としてＩＲＥＤ１を発光
し、比演算回路１６の出力より１／Ｌを算出する。この
時、中間電極用プリアンプ１３ａの入力は、オープン状
態となっている。このＩＲＥＤ１の発光によって、加算
回路１５の出力を第１積分回路１８に入力して積分動作
を行うことにより、ＣＰＵ８はＩ₁＋Ｉ₂の積分値を検
出することができる。

【００９４】次に、ステップＳ５２にて、Ｌが５ｍ以遠
であるか否かを判定する。ここで、Ｌが５ｍ以遠の時
は、ステップＳ５３に進んで、Ｉ₂＋Ｉ₃の積分及び検
出動作を省略し、Ｉ₃の積分及び検出を行う。この時、
光スポットは、中間電極と、ＩＲＥＤ１に近い方のＰＳ
Ｄ端部電極の間に入射するようにＰＳＤの位置を決めて
ある。したがって、プリアンプ１３は入力をオープン状
態として、プリアンプ１３ａと１４のみをイネーブル状
態にして、ＩＲＥＤ発光、第２積分回路３９の出力に
て、ＣＰＵ８はＩ₃の積分値を検出する。

【００９５】この後、ステップＳ５４にて、先に求めた
Ｉ₁＋Ｉ₂の積分値と、このＩ₃の積分値を用いて、
（１６）式と同様の演算を行えば、より短い測距時間に
て、高精度の測距演算が可能となる。尚、図中のＡ₂、
Ｂ₂は定数である。

【００９６】図１１（ｂ）は、単純に、この発明とマル
チ電極ＰＳＤを併用した例のフローチャートを示したも
のである。但し、この場合積分動作等は省略し、簡略化
したものとなっている。

【００９７】先ず、ステップＳ５５では、図１１（ａ）
のステップＳ５１と同様、ＩＲＥＤ１を発光し、ＰＳＤ
５ａの両端で受光して、積分し比演算を行い、１／Ｌを
求める。ステップＳ５６にて、図１１（ａ）のステップ
Ｓ５２と同様の働きをし、この結果が５ｍより近い時
は、図９のフローチャートと同様に、その結果よりピン
ト合わせを行う。遠い時は、ステップＳ５７へ分岐し、
今度はＰＳＤ５ａの中間電極と、ＰＳＤ５ａの一方の端
部電極を用いる状態にて、ＩＲＥＤ１を発光、第１積分
回路１８にてＩ₃＋Ｉ₂を積分する。

【００９８】次に、ステップＳ５８にて、再度ＩＲＥＤ
１の発光、第２積分回路３９にてＩ₃を積分する。そし
て、ステップＳ５９にてこれらを演算し、ピント合わせ
情報とする。

【００９９】ここで、ステップＳ５７にて求めるＩ₂＋
Ｉ₃は、ＰＳＤの長さに関係なく、反射信号光スポット
が正しく入射しておれば、ＰＳＤの全長を用いて測定し
た時のＩ₁＋Ｉ₂と等しい。

【０１００】図１２は、Ｉ₁／（Ｉ₁＋Ｉ₂）の演算を
行わない第５の実施例を示したものである。この基本構
成は、図１のものと同様であり、第１積分回路１８の出
力にコンパレータ５４が接続されている点が異なる。こ
のコンパレータ５４には、定電圧源５３が接続されてお
り、積分結果を定電圧Ｖ_COMと比較し、積分結果が所定
レベルに達したかどうかをＣＰＵ８に入力するように構
成している。

【０１０１】図１３は、このような回路を用いて、上述
のように、ＣＰＵ８ではＩ₁／（Ｉ₁＋Ｉ₂）の演算を
行わず、測距を行なうフローチャートを示している。

【０１０２】ステップＳ６１は、図２と同様、ＩＲＥＤ
１を発光し、比演算の測距結果をＣＰＵ８が入力するス
テップである。そして、同様に、ステップＳ６２で所定
距離Ｌ₁と比較する。近距離時はステップＳ６３を介し
て、（５）式に従った距離を採用する。

【０１０３】そして、ステップＳ６２から分岐して、ス
テップＳ６４、Ｓ６６のステップにより、ＳＷ１７ａを
オフ、１７ｂをオンし、Ｉ₁＋Ｉ₂の積分を電圧源５３
による所定電圧Ｖ_COMに達するまで繰返す。そして、所
定電圧に達するまでの積分回数ｎを、ステップＳ６５に
てカウントする。すると、（９）式から（９）′式が求
められる。

【０１０４】

【数２２】よって、積分回数ｎは（２１）式のようになる。

【０１０５】

【数２３】

【０１０６】次に、ステップＳ６７でＳＷ１７ａをオ
ン、ＳＷ１７ｂをオフして、Ｉ₁のみをｎ回積分する。
これは、上記（９）′式と同様に、Ｖ_PINT＝Ａ・Ｉ₁・ｎとなるので、（２１）式より（２２）式が求められる。

【０１０７】

【数２４】

【０１０８】次いで、ステップＳ６８で、このＩ₁ の積
分結果Ｖ_PINTをＣＰＵ８が入力する。上記（２２）式で
明らかなように、Ｉ₁ ／（Ｉ₁ ＋Ｉ₂ ）をＣＰＵ８が演
算しなくとも、Ｖ_PINT自身がこの演算結果として出力さ
れている。Ｖ_COM は定数なので、ＣＰＵ８はステップＳ
６９にて、Ｖ_PINT／Ｖ_COM よりＩ₁ ／（Ｉ₁ ＋Ｉ₂ ）を
求め、上記（５）式に基いて測距演算が可能である。こ
の実施例では、ＣＰＵ８がデータをＡ／Ｄ変換して入力
するプロセスが１回で済むため、上述した実施例に比べ
て量子化誤差が小さく、より正確な測距が可能となる。

【０１０９】また、図１４（ａ）に示されるフローチャ
ートのように、図１３のステップＳ６１のステップを省
略し、ステップＳ６４〜Ｓ６６の積分回数ｎから、遠近
判断する実施例も可能である。この実施例では、図１３
の遠近判定のステップＳ６２の代わりに、ステップＳ７
０にてステップＳ６３への分岐を決定する。つまり、Ｉ
₁＋Ｉ₂の１回の積分あたりの積分量は、距離が近い程
大きくなるので、所定電圧Ｖ_COMまでの積分回数は、近
距離を測距する時ほど小さくなると考えられる。したが
って、所定積分回数ｎ_CONより積分回数ｎが小さい時の
みステップＳ６３に分岐すればよい。

【０１１０】また、図１２に示される回路を用いて、図
１４（ｂ）に示されるフローチャートのような実施例も
可能となる。この場合、ステップＳ６４〜Ｓ６６、Ｓ７
０、Ｓ６３は、図１４（ａ）と同様であるが、この実施
例ではＩ₁の積分をｎ回行うのではなく、Ｉ₁＋Ｉ₂の
積分と同様、ステップＳ７１、Ｓ７２、Ｓ７３の処理に
より、所定電圧Ｖ_CONに達するまでＩ₁の積分を行い、
その積分回数ｎをカウントする。このとき、上記（２
１）式と同様に（２１）′式が求められる。

【０１１１】

【数２５】つまり、ｎ／ｎ₁を演算すれば、（２３）式が得られ
る。

【０１１２】

【数２６】

【０１１３】したがって、ステップＳ７４にて、このｎ
₁／ｎより、上記（５）式を用いて測距演算を行えば、
距離の算出が可能となる。この実施例では、積分電圧を
読出す必要がないので、ＣＰＵ８に入力するためのＡ／
Ｄ変換器が不要になる。

【０１１４】また、Ｖ_COMが温度等によって変動して
も、（２３）式で明らかなように、ｎ₁とｎを求める過
程で一定ならば相殺されるので、Ｖ_COMの構成に温度特
性を考慮しなくてもよいという利点がある。尚、上述し
た実施例に於いて、第１及び第２積分回路は、スイッチ
によって切換えて、１つの積分回路で兼用するようにし
ても良い。

【０１１５】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、遠距離
でもその回路ノイズ成分による誤差の影響を受けず、タ
イムラグや、ダイナミックレンジの問題を対策した、簡
単な構成の測距装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の測距装置の基本概念を示す被写体距
離検出装置の構成ブロック図である。

【図２】図１の測距装置の動作を説明するフローチャー
トである。

【図３】図１の測距装置の別の動作を説明するフローチ
ャートである。

【図４】この発明の測距装置の第２の実施例で具体的に
構成した回路図である。

【図５】ＡＦ系の動作を示すタイミングチャートであ
る。

【図６】２つの測距手段を有する被写体距離検出装置の
実際の距離の割出しについて説明するフローチャートで
ある。

【図７】この発明の被写体距離検出装置による測距結果
を示したグラフである。

【図８】この発明の第３の実施例で、光量積分回路を２
つ用意し、同時にＩ₁とＩ₁＋Ｉ₂の光電流に依存した
信号を積分できるようにした測距装置のブロック構成図
である。

【図９】図８の測距装置の動作を説明するフローチャー
トである。

【図１０】この発明の第４の実施例として、中間電極を
有するマルチ電極ＰＳＤを用いた測距装置のブロック構
成図である。

【図１１】図１０の測距装置の動作を説明するフローチ
ャートである。

【図１２】この発明の第５の実施例を示したもので、Ｉ
₁／（Ｉ₁＋Ｉ₂）の演算を行わない測距装置のブロッ
ク構成図である。

【図１３】図１２の測距装置の動作を説明するフローチ
ャートである。

【図１４】図１２の測距装置の別の動作例を説明するフ
ローチャートである。

【図１５】従来のアクティブ式ＡＦ装置の構成を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１…赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）２…投光レンズ、
３…被写体、４…受光レンズ、５…位置検出素子（ＰＳ
Ｄ）、６…ＡＦ用ＩＣ、７…ＩＲＥＤ駆動用トランジス
タ７、８…演算制御回路（ＣＰＵ）、９…露出制御（Ｅ
Ｅ）用受光素子、１０…ＥＥ用ＩＣ、１１…ドライバ、
１２…モータ、１３、１３ａ、１４…プリアンプ、１５
…加算回路、１６…比演算回路、１７、１７ａ、１７ｂ
…スイッチ（ＳＷ）、１８…積分回路、１９…タイミン
グ回路。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体に向けて光束を投光する投光手段
と、上記被写体からの上記光束の反射光を受光し、被写体距
離に応じた割合で第１光電流と第２光電流を出力する受
光手段と、上記第１及び第２光電流を加算する加算手段と、上記加算手段の出力を積分する第１積分手段と、上記第１光電流を積分する第２積分手段と、上記第１光電流と上記第２光電流の比に基いて、上記被
写体までの距離を演算する第１演算手段と、上記第１積分手段の出力と上記第２積分手段の出力とに
基いて、上記被写体までの距離を演算する第２演算手段
と、上記加算手段の出力に基いて、上記被写体までの距離を
演算する第３演算手段と、上記第１及び第２光電流に基いて、上記第１演算手段、
上記第２演算手段、上記第３演算手段の何れかを選択す
る選択手段と、を具備することを特徴とする測距装置。
【請求項２】被写体に向けて光束を投光する投光手段
と、上記被写体からの上記光束の反射光を受光し、被写体距
離に応じた光電流を出力する受光手段と、上記受光手段の出力した光電流信号を積分する積分手段
と、上記受光手段の出力した光電流信号と上記積分手段の積
分結果とを用いて、方式の異なる３種類の測距方式にて
被写体距離を演算する演算手段と、上記受光手段の出力に基いて、上記被写体が遠距離域に
あるか、中距離域にあるか、近距離域にあるかを判定す
る判定手段と、を具備し、上記判定手段の判定結果に基いて、上記演算手段による
測距方式を切換えるようにしたことを特徴とする測距装
置。
【請求項３】被写体からの光信号を受光する受光手段
と、上記受光手段の出力を第１のタイミングに於いて積分す
る第１の積分手段と、上記受光手段の出力を上記第１のタイミングとは異なる
第２のタイミングに於いて積分する第２の積分手段と、上記第１の積分手段の出力に基いて、上記被写体までの
距離を演算する第１の演算手段と、上記第１の積分手段の出力と、上記第２の積分手段の出
力とに基いて、上記被写体までの距離を演算する第２の
演算手段と、を具備し、上記第１の積分手段の動作後、その積分量に応じて上記
第２の積分手段を動作させるか否かを決定するようにし
たことを特徴とする測距装置。