JPH06105329B2 - カメラの投光型測距装置 - Google Patents
カメラの投光型測距装置Info
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- JPH06105329B2 JPH06105329B2 JP62191688A JP19168887A JPH06105329B2 JP H06105329 B2 JPH06105329 B2 JP H06105329B2 JP 62191688 A JP62191688 A JP 62191688A JP 19168887 A JP19168887 A JP 19168887A JP H06105329 B2 JPH06105329 B2 JP H06105329B2
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
- G02B7/30—Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line
- G02B7/32—Systems for automatic generation of focusing signals using parallactic triangle with a base line using active means, e.g. light emitter
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
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- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアクティブ式測距装置に関し、詳しくは、被写
体に向けて一定周期で点滅する光を照射する測距装置に
関するものである。
体に向けて一定周期で点滅する光を照射する測距装置に
関するものである。
最近のスチルカメラやビデオカメラには光電式の測距装
置が搭載されている。光電式測距装置の中でも、被写体
に向けて光ビームを照射し、その反射光に基づいて被写
体距離に対応した測距信号を得るようにしたアクティブ
式測距装置では、被写体輝度が低くても良好な測距動作
が得られるという利点がある。このようなアクティブ式
測距装置に用いられる測距用の光としては一般に近赤外
光などが利用され、周囲の光と弁別してこれを光電検出
できるようにしている。
置が搭載されている。光電式測距装置の中でも、被写体
に向けて光ビームを照射し、その反射光に基づいて被写
体距離に対応した測距信号を得るようにしたアクティブ
式測距装置では、被写体輝度が低くても良好な測距動作
が得られるという利点がある。このようなアクティブ式
測距装置に用いられる測距用の光としては一般に近赤外
光などが利用され、周囲の光と弁別してこれを光電検出
できるようにしている。
第４図はこのような測距装置の一例を示したものであ
る。投光部10は、近赤外光を発光するLED11と、投光レ
ンズ12とから構成されている。この投光部10は、レリー
ズボタンが半押しされたときに、スポット光またはスリ
ット状の光を被写体14に向けて投光する。第１受光部16
は、受光素子17,その前面に接合されたマスクフィルタ1
8,近赤外光のみを透過するIRフィルタ19、さらに受光レ
ンズ20とから構成されている。第２受光部21は、受光素
子22,IRフィルタ23,受光レンズ24とからなる。
る。投光部10は、近赤外光を発光するLED11と、投光レ
ンズ12とから構成されている。この投光部10は、レリー
ズボタンが半押しされたときに、スポット光またはスリ
ット状の光を被写体14に向けて投光する。第１受光部16
は、受光素子17,その前面に接合されたマスクフィルタ1
8,近赤外光のみを透過するIRフィルタ19、さらに受光レ
ンズ20とから構成されている。第２受光部21は、受光素
子22,IRフィルタ23,受光レンズ24とからなる。
前記第１受光部16及び第２受光部21は、投光部10と所定
の基線長を保って配置されているため、被写体距離に応
じて反射光の入射位置が変化する。前記受光素子17の前
面には、第５図に示すように、鋸歯状の遮光部18aを形
成したマスクフィルタ18が接合されているから、受光素
子17からは反射光の強度と入射位置とに応じた光電信号
が出力される。また、第２受光部21には、マスクフィル
タが用いられていないため、受光素子22からは反射光の
強度のみに依存する光電出力が得られる。
の基線長を保って配置されているため、被写体距離に応
じて反射光の入射位置が変化する。前記受光素子17の前
面には、第５図に示すように、鋸歯状の遮光部18aを形
成したマスクフィルタ18が接合されているから、受光素
子17からは反射光の強度と入射位置とに応じた光電信号
が出力される。また、第２受光部21には、マスクフィル
タが用いられていないため、受光素子22からは反射光の
強度のみに依存する光電出力が得られる。
これらの光電出力は、各々増幅器25,26を介して演算部2
7に入力される。演算部27は、例えばこれらの出力比か
ら被写体距離だけに依存した測距信号を求めることがで
きる。そして、さらにレリーズボタンが押し込まれたと
きに、前記測距信号に対応して撮影レンズの位置決めが
行われ、しかる後にシャッタが開閉される。
7に入力される。演算部27は、例えばこれらの出力比か
ら被写体距離だけに依存した測距信号を求めることがで
きる。そして、さらにレリーズボタンが押し込まれたと
きに、前記測距信号に対応して撮影レンズの位置決めが
行われ、しかる後にシャッタが開閉される。
ところで、上記第1,第２受光部16,21にはIRフィルタ19,
23が設けられてはいるが、これらは外光に含まれている
近赤外光も透過する。したがって、受光素子17,22から
の光電出力中には、外光による光電出力も含まれ、測距
精度を劣化させる原因になる。しかし、このような外光
によって光電出力に重畳される信号はほとんど直流成分
であるから、前記投光部10からの光を一定周期で点滅さ
せるとともに、受光部からの光電出力の内の交流成分に
基づいて測距信号を求めることで解決できる。
23が設けられてはいるが、これらは外光に含まれている
近赤外光も透過する。したがって、受光素子17,22から
の光電出力中には、外光による光電出力も含まれ、測距
精度を劣化させる原因になる。しかし、このような外光
によって光電出力に重畳される信号はほとんど直流成分
であるから、前記投光部10からの光を一定周期で点滅さ
せるとともに、受光部からの光電出力の内の交流成分に
基づいて測距信号を求めることで解決できる。
このためには、前記増幅器25,26に代えてチョッパ増幅
器を併用した積分器を用い、光電出力に含まれている直
流成分を取り除いた後の信号を積分してこの積分出力か
ら測距信号を検出する手法が利用できる。すなわち、被
写体から断続して反射されてくる光を前記第1,第２受光
部16,21で受け、各々からの光電出力を一定時間（投光
部10からの光を一定回数点滅させる時間）積分してか
ら、これらの積分出力に基づき測距信号を得るものであ
る。
器を併用した積分器を用い、光電出力に含まれている直
流成分を取り除いた後の信号を積分してこの積分出力か
ら測距信号を検出する手法が利用できる。すなわち、被
写体から断続して反射されてくる光を前記第1,第２受光
部16,21で受け、各々からの光電出力を一定時間（投光
部10からの光を一定回数点滅させる時間）積分してか
ら、これらの積分出力に基づき測距信号を得るものであ
る。
このような測距装置は、基本的には三角測距方式である
が、被写体から反射されてくる光の入射角を光電出力の
大小に置き換えて検出するようにしている。したがっ
て、より精度の高い測距信号を得るためには、第1,第２
受光部16,21から微弱な光電出力しか得られないときな
どには、光電出力にノイズを重畳させないように適当に
増幅してやる一方、前記光電出力が大き過ぎるときに
は、増幅によって光電出力や積分出力が飽和しないよう
に増幅率を下げてやることが望ましい。このため、上記
方式の測距装置を搭載したビデオカメラでは、前回の測
距動作時の出力レベルを参照し、その出力レベルに基づ
いて光電出力の増幅率を切換えるようにしている。
が、被写体から反射されてくる光の入射角を光電出力の
大小に置き換えて検出するようにしている。したがっ
て、より精度の高い測距信号を得るためには、第1,第２
受光部16,21から微弱な光電出力しか得られないときな
どには、光電出力にノイズを重畳させないように適当に
増幅してやる一方、前記光電出力が大き過ぎるときに
は、増幅によって光電出力や積分出力が飽和しないよう
に増幅率を下げてやることが望ましい。このため、上記
方式の測距装置を搭載したビデオカメラでは、前回の測
距動作時の出力レベルを参照し、その出力レベルに基づ
いて光電出力の増幅率を切換えるようにしている。
しかしながら、上述のようにして光電出力の増幅率を決
める手法は、ビデオカメラのようにほぼ同じ距離を保っ
ている被写体を連続的に撮影する場合には有効ではある
が、スチルカメラのように１回の撮影ごとに被写体距離
が変わることが多いものには用いることができない。す
なわち、スチルカメラでは毎回の撮影ごとに前回の測距
とは無関係に測距を行わなくてはならず、しかも測距動
作に迅速さが要求されることから、従来のビデオカメラ
に用いられている手法では実用性に欠けるものである。
もちろん、ビデオカメラに適用した場合でも、最初の測
距開始時には撮影レンズを合焦位置にセットするまでに
時間がかかるという欠点を解消できないものであった。
める手法は、ビデオカメラのようにほぼ同じ距離を保っ
ている被写体を連続的に撮影する場合には有効ではある
が、スチルカメラのように１回の撮影ごとに被写体距離
が変わることが多いものには用いることができない。す
なわち、スチルカメラでは毎回の撮影ごとに前回の測距
とは無関係に測距を行わなくてはならず、しかも測距動
作に迅速さが要求されることから、従来のビデオカメラ
に用いられている手法では実用性に欠けるものである。
もちろん、ビデオカメラに適用した場合でも、最初の測
距開始時には撮影レンズを合焦位置にセットするまでに
時間がかかるという欠点を解消できないものであった。
本発明は上記従来技術の欠点を解決するためになされた
もので、被写体に断続的に投光してこれを受光部で受
け、この受光部からの光電出力を積分して利用する測距
装置について、前記光電出力を増幅するための増幅器の
増幅率を迅速に切換え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。
もので、被写体に断続的に投光してこれを受光部で受
け、この受光部からの光電出力を積分して利用する測距
装置について、前記光電出力を増幅するための増幅器の
増幅率を迅速に切換え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。
本発明は上記目的を達成するために、増幅器によって増
幅された受光部からの光電出力を積分器で一定時間積分
するに先立ち、投光部により一回の点滅光を被写体に照
射し、このときに得られた光電出力レベルを判定手段に
より判定し、この判定信号に応じて前記増幅器のゲイン
を切換えるか、あるいは投光部からの光の強度を切換え
てから前記積分器による一定時間の積分を開始するよう
にしたものである。
幅された受光部からの光電出力を積分器で一定時間積分
するに先立ち、投光部により一回の点滅光を被写体に照
射し、このときに得られた光電出力レベルを判定手段に
より判定し、この判定信号に応じて前記増幅器のゲイン
を切換えるか、あるいは投光部からの光の強度を切換え
てから前記積分器による一定時間の積分を開始するよう
にしたものである。
上記構成によれば、実際の測距動作が開始される直前
に、投光部から１回の点滅光が被写体に照射され、その
ときの光電出力に基づいて増幅器のゲインあるいは被写
体に照射される光の強度が調節されるから、その直後か
ら積分器による一定時間の積分を開始させることによ
り、迅速でしかも適正な出力レベルの光電出力を積分す
ることができるようになる。
に、投光部から１回の点滅光が被写体に照射され、その
ときの光電出力に基づいて増幅器のゲインあるいは被写
体に照射される光の強度が調節されるから、その直後か
ら積分器による一定時間の積分を開始させることによ
り、迅速でしかも適正な出力レベルの光電出力を積分す
ることができるようになる。
以下、本発明の一実施例について説明する。
本発明を前記第２受光部21側に用いた例を示す第１図に
おいて、被写体に向けて測距用の光を照射するLED11
は、LEDドライバ30によって一定周期で点滅駆動され
る。LEDドライバ30にはプレ発光パルス検出回路31及び
スイッチングパルス発生回路32が接続されている。プレ
発光パルス検出回路31は、シャッタボタンの操作などに
よってLED11が駆動されるときに、その最初の１回の点
滅によって得られる信号Ｄを検出する。また、スイッチ
ングパルス発生回路32は、最初の１回の点滅による信号
Ｄ以降、引続き前記LED11を点滅駆動するためのパルス
に基づき、第２図中にP1,P2で示したような互いに逆相
の２種のスイッチングパルスを出力する。
おいて、被写体に向けて測距用の光を照射するLED11
は、LEDドライバ30によって一定周期で点滅駆動され
る。LEDドライバ30にはプレ発光パルス検出回路31及び
スイッチングパルス発生回路32が接続されている。プレ
発光パルス検出回路31は、シャッタボタンの操作などに
よってLED11が駆動されるときに、その最初の１回の点
滅によって得られる信号Ｄを検出する。また、スイッチ
ングパルス発生回路32は、最初の１回の点滅による信号
Ｄ以降、引続き前記LED11を点滅駆動するためのパルス
に基づき、第２図中にP1,P2で示したような互いに逆相
の２種のスイッチングパルスを出力する。
被写体からの反射光を検出する光電検出部35は、受光素
子17とオペアンプ36とからなり、その出力端Ａには微分
増幅器38が接続されている。この微分増幅器38は、光電
出力を高効率で利用するための大容量のコンデンサ39,
抵抗40の他、スイッチS1,S2を介して切換え接続される
オペアンプ42、さらにオペアンプ42のゲイン切換え用の
抵抗44,45を備えている。これらのスイッチS1,S2の各々
は、例えばスイッチングトランジスタなどの半導体スイ
ッチで構成することができ、セット−リセット型のフリ
ップフロップ回路46からのＱ出力あるいは出力によ
り、いずれかが択一してONされる。
子17とオペアンプ36とからなり、その出力端Ａには微分
増幅器38が接続されている。この微分増幅器38は、光電
出力を高効率で利用するための大容量のコンデンサ39,
抵抗40の他、スイッチS1,S2を介して切換え接続される
オペアンプ42、さらにオペアンプ42のゲイン切換え用の
抵抗44,45を備えている。これらのスイッチS1,S2の各々
は、例えばスイッチングトランジスタなどの半導体スイ
ッチで構成することができ、セット−リセット型のフリ
ップフロップ回路46からのＱ出力あるいは出力によ
り、いずれかが択一してONされる。
前記微分増幅器38の出力端Ｂには出力レベル検出器50
と、スイッチS0を介して積分器48が接続されている。積
分器48は、抵抗51と、オペアンプ52と、積分用のコンデ
ンサ53と、ブリッジ接続されたスイッチS3,S4,S5,S6と
からなる。これらのスイッチS3,S4,S5,S6は、前記スイ
ッチS1,S2と同様に半導体スイッチで構成することがで
き、これらは前記スイッチングパルス発生回路32からの
スイッチングパルスP1,P2により、スイッチS3,S4の対
と、スイッチS5,S6の対とが交互にON,OFFされるように
なる。また、前記スイッチS0はLED11が２回目の点灯を
開始するとき、すなわち後述する積分が開始されるとき
にONし、この積分が終了したときにOFFされる。
と、スイッチS0を介して積分器48が接続されている。積
分器48は、抵抗51と、オペアンプ52と、積分用のコンデ
ンサ53と、ブリッジ接続されたスイッチS3,S4,S5,S6と
からなる。これらのスイッチS3,S4,S5,S6は、前記スイ
ッチS1,S2と同様に半導体スイッチで構成することがで
き、これらは前記スイッチングパルス発生回路32からの
スイッチングパルスP1,P2により、スイッチS3,S4の対
と、スイッチS5,S6の対とが交互にON,OFFされるように
なる。また、前記スイッチS0はLED11が２回目の点灯を
開始するとき、すなわち後述する積分が開始されるとき
にONし、この積分が終了したときにOFFされる。
また、前記出力レベル検出器50は、基準電圧VCに対して
端子Ｂの電圧を比較するコンパレータ55からなる。この
コンパレータ55は、端子Ｂの電圧が基準電圧VC以下のと
きに「Ｈ」信号を出力し、これをアンド回路56の一方の
入力端に供給する。このアンド回路56の他端の入力端に
は、前記プレ発光パルス検出回路31からの信号Ｄが入力
される。なお、上記回路は第４図に示した第１受光部16
側にもほとんど同様のものが用いられるが、第１受光部
16側のものには、出力レベル検出器50以降の回路は省略
されている。そして、微分増幅器50のゲイン切換え用の
スイッチS1,S2の切換えは、前述した第２受光部21側の
フリップフロップ回路46のＱ端子出力，端子出力によ
って行われる。
端子Ｂの電圧を比較するコンパレータ55からなる。この
コンパレータ55は、端子Ｂの電圧が基準電圧VC以下のと
きに「Ｈ」信号を出力し、これをアンド回路56の一方の
入力端に供給する。このアンド回路56の他端の入力端に
は、前記プレ発光パルス検出回路31からの信号Ｄが入力
される。なお、上記回路は第４図に示した第１受光部16
側にもほとんど同様のものが用いられるが、第１受光部
16側のものには、出力レベル検出器50以降の回路は省略
されている。そして、微分増幅器50のゲイン切換え用の
スイッチS1,S2の切換えは、前述した第２受光部21側の
フリップフロップ回路46のＱ端子出力，端子出力によ
って行われる。
第１図に示した回路は、第４図の第1,第２受光部16,21
のそれぞれに接続して用いられ、次のような作用が行わ
れる。まず、シャッタボタンが半押しされることによっ
てLEDドライバ30が起動され、例えば5kHz程度の周波数
でLED11が点滅駆動される。この最初の１個の点滅パル
スによって、第２受光部21側が作動し、第２図Ｄで示し
た信号がプレ発光パルス検出回路31からアンド回路56に
供出される。なお初期状態においては、図示したように
スイッチS1がON、スイッチS2がOFFとなっており、オペ
アンプ42は高い方のゲインG1に設定されている。また、
積分器48のスイッチS3,S4,S5,S6は、第２図に示したよ
うにスイッチングパルスP1,P2が発生される前の状態で
いずれもONしており、コンデンサ53の両端は短絡されて
いる。
のそれぞれに接続して用いられ、次のような作用が行わ
れる。まず、シャッタボタンが半押しされることによっ
てLEDドライバ30が起動され、例えば5kHz程度の周波数
でLED11が点滅駆動される。この最初の１個の点滅パル
スによって、第２受光部21側が作動し、第２図Ｄで示し
た信号がプレ発光パルス検出回路31からアンド回路56に
供出される。なお初期状態においては、図示したように
スイッチS1がON、スイッチS2がOFFとなっており、オペ
アンプ42は高い方のゲインG1に設定されている。また、
積分器48のスイッチS3,S4,S5,S6は、第２図に示したよ
うにスイッチングパルスP1,P2が発生される前の状態で
いずれもONしており、コンデンサ53の両端は短絡されて
いる。
LED11が0.2msecで最初の点滅を行い、これによって被写
体からの反射光が第２受光部21側の受光素子22に入射す
ると、端子Ｂには第２図に示したようにゲインG1で増幅
された微分波形が現れる。この信号出力は、コンパレー
タ55で基準電圧VCと比較される。そして、例えば被写体
が接近した距離にあったり、あるいは被写体が高反射物
体であるときなどでは、最初の微分波形のピークが基準
電圧VCを越えたり、微分増幅器50からの信号出力が飽和
出力になったりすることがある。このように、最初の微
分波形のピークが基準電圧VCを越えたときには、コンパ
レータ55はアンド回路56に信号Ｃを出力する。
体からの反射光が第２受光部21側の受光素子22に入射す
ると、端子Ｂには第２図に示したようにゲインG1で増幅
された微分波形が現れる。この信号出力は、コンパレー
タ55で基準電圧VCと比較される。そして、例えば被写体
が接近した距離にあったり、あるいは被写体が高反射物
体であるときなどでは、最初の微分波形のピークが基準
電圧VCを越えたり、微分増幅器50からの信号出力が飽和
出力になったりすることがある。このように、最初の微
分波形のピークが基準電圧VCを越えたときには、コンパ
レータ55はアンド回路56に信号Ｃを出力する。
アンド回路56の他方の端子には、LED11の最初の点滅に
同期して、プレ発光パルス検出回路31から信号Ｄが供給
されているから、前述のように信号Ｃがアンド回路56の
他方の端子に入力されると、フリップフロップ回路46が
セットされ、端子Ｑから「Ｈ」信号，端子から「Ｌ」
信号が出力される。この結果、微分増幅器38の入力端に
接続されたスイッチS1がOFF,スイッチS2がONし、オペア
ンプ42は低い方のゲインG2（＜G1）に切換えられる。そ
して、LED11が最初の１回の点滅を行った後は、プレ発
光パルス検出回路31からのＤ信号は消失するから、以後
は信号Ｃの有無に係わらずフリップフロップ回路46の出
力状態はそのまま維持される。また、上記のようにして
第２受光部21側の微分増幅器38のゲイン切換えに連動し
て、第１受光部16側の微分増幅器のゲインも全く同様に
切換えられる。
同期して、プレ発光パルス検出回路31から信号Ｄが供給
されているから、前述のように信号Ｃがアンド回路56の
他方の端子に入力されると、フリップフロップ回路46が
セットされ、端子Ｑから「Ｈ」信号，端子から「Ｌ」
信号が出力される。この結果、微分増幅器38の入力端に
接続されたスイッチS1がOFF,スイッチS2がONし、オペア
ンプ42は低い方のゲインG2（＜G1）に切換えられる。そ
して、LED11が最初の１回の点滅を行った後は、プレ発
光パルス検出回路31からのＤ信号は消失するから、以後
は信号Ｃの有無に係わらずフリップフロップ回路46の出
力状態はそのまま維持される。また、上記のようにして
第２受光部21側の微分増幅器38のゲイン切換えに連動し
て、第１受光部16側の微分増幅器のゲインも全く同様に
切換えられる。
LED11は引続き一定周期で点滅を継続するが、２回目以
降の点滅によって端子Ｂに現れる出力信号は、第２図に
示したように増幅率の低いものになり、この出力信号Ｂ
はスイッチS0を介して積分器48供給される。そして、積
分器48はLED11の２回目の点滅以降に端子Ｂに現れる信
号出力を積分する。この積分時間は、例えば前記微分増
幅器38のゲイン切換えのためにLED11を点滅させた以
降、所定回数の点滅が行われるまでの一定時間として予
め設定されている。この積分の過程においては、スイッ
チS3,S4の対とスイッチS5,S6の対とは、スイッチングパ
ルスP1,P2によって交互に切り換えられる。この結果、
コンデンサ53には信号出力Ｂの正負に対応して正負両極
から交互に充電が行われ、スイッチS0をOFFして積分を
終えると、出力端Ｅには第２図中にＥで示したように、
コンデンサ53の両端子間電圧Voutの信号電圧が得られる
ようになる。
降の点滅によって端子Ｂに現れる出力信号は、第２図に
示したように増幅率の低いものになり、この出力信号Ｂ
はスイッチS0を介して積分器48供給される。そして、積
分器48はLED11の２回目の点滅以降に端子Ｂに現れる信
号出力を積分する。この積分時間は、例えば前記微分増
幅器38のゲイン切換えのためにLED11を点滅させた以
降、所定回数の点滅が行われるまでの一定時間として予
め設定されている。この積分の過程においては、スイッ
チS3,S4の対とスイッチS5,S6の対とは、スイッチングパ
ルスP1,P2によって交互に切り換えられる。この結果、
コンデンサ53には信号出力Ｂの正負に対応して正負両極
から交互に充電が行われ、スイッチS0をOFFして積分を
終えると、出力端Ｅには第２図中にＥで示したように、
コンデンサ53の両端子間電圧Voutの信号電圧が得られる
ようになる。
一方、第１受光部16側でも全く同様にして積分が行われ
るが、第１受光部16側にはマスクフィルタ18aが設けら
れているから、受光素子17からの光電出力は被写体距離
に応じて低減されたものとなっている。したがって、こ
の両者の積分出力Ｅを演算部27（第４図）に入力してそ
の比をとれば、被写体距離だけに依存した測距信号が得
られるようになる。こうして測距信号が検出された後
は、これに応じて撮影レンズの位置決めが行われ、引続
きレリーズボタンを押すことによって撮影が行われる。
そして、撮影完了信号によってフリップフロップ回路46
にリセット信号が入力され、Ｑ端子，端子の出力状態
が反転し、微分増幅器38は高ゲインG1に復帰される。
るが、第１受光部16側にはマスクフィルタ18aが設けら
れているから、受光素子17からの光電出力は被写体距離
に応じて低減されたものとなっている。したがって、こ
の両者の積分出力Ｅを演算部27（第４図）に入力してそ
の比をとれば、被写体距離だけに依存した測距信号が得
られるようになる。こうして測距信号が検出された後
は、これに応じて撮影レンズの位置決めが行われ、引続
きレリーズボタンを押すことによって撮影が行われる。
そして、撮影完了信号によってフリップフロップ回路46
にリセット信号が入力され、Ｑ端子，端子の出力状態
が反転し、微分増幅器38は高ゲインG1に復帰される。
LED11の最初の１回の点滅によって端子Ｂに現れた信号
出力が基準電圧VCを越えない場合には、受光素子22に所
定レベル以下の光入力があることを意味しており、スイ
ッチS1,S2は図示の接続状態を維持し、第１受光部16,第
２受光部21の各々の微分増幅器のゲインは高いままで積
分が実行される。したがって、被写体から微弱な光しか
反射されてこないときには、微分増幅器は高ゲインG1の
まま維持され、微弱な光入力であってもこれを適当な出
力レベルにしてから測距信号を検出することができるよ
うになる。
出力が基準電圧VCを越えない場合には、受光素子22に所
定レベル以下の光入力があることを意味しており、スイ
ッチS1,S2は図示の接続状態を維持し、第１受光部16,第
２受光部21の各々の微分増幅器のゲインは高いままで積
分が実行される。したがって、被写体から微弱な光しか
反射されてこないときには、微分増幅器は高ゲインG1の
まま維持され、微弱な光入力であってもこれを適当な出
力レベルにしてから測距信号を検出することができるよ
うになる。
このように、実際の測距動作のための積分が開始される
直前にLED11を１回点滅させ、そのときの光電出力が所
定レベル以上であったときには微分増幅器38のゲインを
低い方に切換え、しかる後に一定時間の積分を開始させ
ると、微分増幅器38からの信号出力が飽和したり、ある
いは積分回路48中のコンデンサ53が過充電されるような
ことがなくなり、誤差のない測距信号が得られるように
なる。
直前にLED11を１回点滅させ、そのときの光電出力が所
定レベル以上であったときには微分増幅器38のゲインを
低い方に切換え、しかる後に一定時間の積分を開始させ
ると、微分増幅器38からの信号出力が飽和したり、ある
いは積分回路48中のコンデンサ53が過充電されるような
ことがなくなり、誤差のない測距信号が得られるように
なる。
なお、微分増幅器38のゲインは通常は低い方のゲインG1
に設定しておき、プレ発光時の光電出力が所定レベル以
下であったときに高ゲインG2に切換えるようにすること
も可能である。これによれば、被写体距離が遠いときや
被写体が低反射物体であるときなどでも、所定レベル以
上の信号出力に基づいて測距信号を検出することができ
るようになる。また、上記実施例のように、微分増幅器
によって光電出力中に含まれる直流成分を除去し、しか
も積分用のコンデンサ53に両極から交互に充電して積分
を行うことによって、回路中に用いられているオペアン
プ42,52のオフセット電圧の影響が積分過程で相殺さ
れ、精度の高い測距が可能となる。
に設定しておき、プレ発光時の光電出力が所定レベル以
下であったときに高ゲインG2に切換えるようにすること
も可能である。これによれば、被写体距離が遠いときや
被写体が低反射物体であるときなどでも、所定レベル以
上の信号出力に基づいて測距信号を検出することができ
るようになる。また、上記実施例のように、微分増幅器
によって光電出力中に含まれる直流成分を除去し、しか
も積分用のコンデンサ53に両極から交互に充電して積分
を行うことによって、回路中に用いられているオペアン
プ42,52のオフセット電圧の影響が積分過程で相殺さ
れ、精度の高い測距が可能となる。
第３図は前記微分増幅器38のゲインを切換える代わり
に、LED11の輝度を切換えることによって微分増幅器や
積分器からの信号出力が飽和しないようにした例を示
す。すなわち、発振器60から出力されるスイッチングパ
ルスの周波数にしたがってLED11は点滅されるが、オペ
アンプ61の入力端にはスイッチ62が設けられ、接点a,b
の切換えによって入力電圧が選択できるようになってい
る。
に、LED11の輝度を切換えることによって微分増幅器や
積分器からの信号出力が飽和しないようにした例を示
す。すなわち、発振器60から出力されるスイッチングパ
ルスの周波数にしたがってLED11は点滅されるが、オペ
アンプ61の入力端にはスイッチ62が設けられ、接点a,b
の切換えによって入力電圧が選択できるようになってい
る。
このスイッチ62は、前記フリップフロップ回路46のＱ端
子出力が「Ｌ」であるときには図示位置に接続され、Ｑ
端子出力が「Ｈ」のときには接点ｂに接続される。した
がって、第１図における微分増幅器38の出力端Ｂの電圧
レベルが基準電圧Vcを越えたときには、積分動作の開始
に先立ってスイッチ62が接点ｂに切換えられ、LED11は
低輝度で点滅されるようになる。この結果、前述の実施
例と同様に、微分増幅器や積分器からの出力が飽和状態
になることを防ぐことができ、誤差のない測距信号を得
ることができる。もちろん、この場合には第１図の回路
にはスイッチS1,S2が不要になり、オペアンプ42は通常
の増幅器の結線で使用されることになる。
子出力が「Ｌ」であるときには図示位置に接続され、Ｑ
端子出力が「Ｈ」のときには接点ｂに接続される。した
がって、第１図における微分増幅器38の出力端Ｂの電圧
レベルが基準電圧Vcを越えたときには、積分動作の開始
に先立ってスイッチ62が接点ｂに切換えられ、LED11は
低輝度で点滅されるようになる。この結果、前述の実施
例と同様に、微分増幅器や積分器からの出力が飽和状態
になることを防ぐことができ、誤差のない測距信号を得
ることができる。もちろん、この場合には第１図の回路
にはスイッチS1,S2が不要になり、オペアンプ42は通常
の増幅器の結線で使用されることになる。
以上に説明したように、本発明の測距装置によれば、実
際の測距動作のための積分を開始するに先立って投光部
を１回点滅させ、このときの被写体からの反射光の強度
に依存した光電出力のレベルをコンパレータにより高低
いずれであるかを判定し、この判定結果に対応して光電
出力を増幅する増幅器のゲイン、もしくは投光部から被
写体に向けて照射される光の強度を高低いずれかに切り
換えて積分前の信号出力のレベル調整を行うようにして
いる。したがって、外光ノイズの影響の少ない断続投光
型のアクティブ式測距装置を用いながら、被写体距離や
被写体の反射率に左右されずに適正レベル範囲内の信号
出力が得られるようになり、高精度でしかも迅速な測距
動作を達成することができる。
際の測距動作のための積分を開始するに先立って投光部
を１回点滅させ、このときの被写体からの反射光の強度
に依存した光電出力のレベルをコンパレータにより高低
いずれであるかを判定し、この判定結果に対応して光電
出力を増幅する増幅器のゲイン、もしくは投光部から被
写体に向けて照射される光の強度を高低いずれかに切り
換えて積分前の信号出力のレベル調整を行うようにして
いる。したがって、外光ノイズの影響の少ない断続投光
型のアクティブ式測距装置を用いながら、被写体距離や
被写体の反射率に左右されずに適正レベル範囲内の信号
出力が得られるようになり、高精度でしかも迅速な測距
動作を達成することができる。
第１図は微分増幅器のゲインを切換えるようにした本発
明の一実施例を示す回路図である。 第２図は、第１図に示した回路の各部での信号波形を示
すチャート図である。 第３図はLEDの輝度を切換えるようにした本発明の一実
施例を示す回路図である。 第４図はアクティブ式測距装置の構成を示す概略図であ
る。 第５図はマスクフィルタの一例を示す説明図である。 11……LED 17……受光素子（第１受光部側） 18……マスクフィルタ 22……受光素子（第２受光部側） 35……光電検出部 38……微分増幅器 48……積分器 50……出力レベル検出器 S0,S1,S2,S3,S4……スイッチ。
明の一実施例を示す回路図である。 第２図は、第１図に示した回路の各部での信号波形を示
すチャート図である。 第３図はLEDの輝度を切換えるようにした本発明の一実
施例を示す回路図である。 第４図はアクティブ式測距装置の構成を示す概略図であ
る。 第５図はマスクフィルタの一例を示す説明図である。 11……LED 17……受光素子（第１受光部側） 18……マスクフィルタ 22……受光素子（第２受光部側） 35……光電検出部 38……微分増幅器 48……積分器 50……出力レベル検出器 S0,S1,S2,S3,S4……スイッチ。
Claims (3)
- 【請求項１】一定周期で点滅する光を被写体に照射し、
被写体から反射されてくる光を光電変換するとともに、
この光電出力を一定時間積分して測距用の出力信号を得
るカメラの投光型測距装置において、 前記点滅する光を発する投光部と、被写体からの反射光
を受光して光電出力を供出する受光部と、この光電出力
を高低いずれかのゲインで増幅する増幅器と、この増幅
器からの出力信号レベルが基準レベルよりも高低いずれ
であるかを判別し、前記増幅器のゲインを高低いずれか
に選択するための２値信号を出力するコンパレータと、
切換えスイッチを介して前記コンパレータと並列に前記
増幅器に接続され、増幅器からの出力を一定時間積分す
る積分回路とを備え、前記切換えスイッチをオフした状
態で前記投光部を１回点滅させ、このときの前記増幅器
からの出力信号レベルに対応して増幅器のゲインをいず
れかに切換え、投光部が２回目以降の点滅を行うときに
前記切換えスイッチをオンにして前記積分回路による積
分を開始させるようにしたことを特徴とするカメラの投
光型測距装置。 - 【請求項２】前記増幅器は光電出力に含まれる直流信号
分を除去した後の交流信号分を増幅することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のカメラの投光型測距装
置。 - 【請求項３】一定周期で点滅する光を被写体に照射し、
被写体から反射されてくる光を光電変換するとともに、
この光電出力を一定時間積分して測距用の出力信号を得
るカメラの投光型測距装置において、 前記点滅する光を発するとともに、その光の強度が高低
２段階に切換えできる投光部と、被写体からの反射光を
受光して光電出力を供出する受光部と、この光電出力を
増幅する増幅器と、この増幅器からの出力信号レベルが
基準レベルよりも高低いずれであるかを判別し、前記投
光部が発する光の強度を高低いずれかに選択するための
２値信号を出力するコンパレータと、切換えスイッチを
介して前記コンパレータと並列に前記増幅器に接続さ
れ、増幅器からの出力を一定時間積分する積分回路とを
備え、前記切換えスイッチをオフした状態で前記投光部
を１回点滅させ、このときの前記増幅器からの出力信号
レベルに対応して投光部が発する光の強度をいずれかに
切換え、投光部が２回目以降の点滅を行うときに前記切
換えスイッチをオンにして前記積分回路による積分を開
始させるようにしたことを特徴とするカメラの投光型測
距装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62191688A JPH06105329B2 (ja) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | カメラの投光型測距装置 |
| US07/224,703 US4935613A (en) | 1987-07-31 | 1988-07-27 | Light projecting type distance measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62191688A JPH06105329B2 (ja) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | カメラの投光型測距装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6435517A JPS6435517A (en) | 1989-02-06 |
| JPH06105329B2 true JPH06105329B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=16278807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62191688A Expired - Fee Related JPH06105329B2 (ja) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | カメラの投光型測距装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4935613A (ja) |
| JP (1) | JPH06105329B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2029475T3 (es) * | 1986-05-16 | 1992-08-16 | Imperial Chemical Industries Plc | Fibras y tubos fibrosos huecos. |
| US5082363A (en) * | 1988-02-12 | 1992-01-21 | Omron Tateisi Electronics Co. | Optical distance measuring apparatus and method using light projection pulses |
| NL8902314A (nl) * | 1989-09-15 | 1991-04-02 | Michiel Kassies | Werkwijze en inrichting voor het detecteren van een voorwerp. |
| US5092670A (en) * | 1990-01-17 | 1992-03-03 | Preston Howard J | Automatic focusing system for use with a motion picture camera |
| JPH0478832A (ja) * | 1990-07-20 | 1992-03-12 | Canon Inc | 焦点検出装置 |
| US5386263A (en) * | 1990-10-20 | 1995-01-31 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and apparatus for rangefinding |
| JP3090150B2 (ja) * | 1990-12-18 | 2000-09-18 | 富士写真フイルム株式会社 | アクティブ式測距方法 |
| US5546156A (en) * | 1994-02-25 | 1996-08-13 | Eastman Kodak Company | Camera with pointing aid |
| US5471046A (en) * | 1994-02-25 | 1995-11-28 | Eastman Kodak Company | Camera auto-focusing system with designator using a volume holographic element |
| US5569904A (en) * | 1994-07-19 | 1996-10-29 | Eastman Kodak Company | Multispot autofocus system having a radiation emitter which emits radiation that is divided into a plurality of discrete beams |
| JPH09189852A (ja) * | 1996-01-10 | 1997-07-22 | Nikon Corp | 焦点検出装置 |
| US6480265B2 (en) * | 2001-03-26 | 2002-11-12 | Deep Optic Ltd. | Active target distance measurement |
| US6882436B2 (en) | 2001-12-07 | 2005-04-19 | The Boeing Company | Non-contact hole depth gage |
| US20050025493A1 (en) * | 2003-07-28 | 2005-02-03 | Jurgis Astrauskas | Method and apparatus for using a close proximity probe for optical communication with a device external to the probe |
| JP2006153813A (ja) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Nidec Copal Corp | 測距装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54143670A (en) * | 1978-04-28 | 1979-11-09 | Canon Inc | Distance measuring system |
| US4642451A (en) * | 1983-04-01 | 1987-02-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Distance measuring device with various controls of the light emitting means |
| US4768876A (en) * | 1983-09-08 | 1988-09-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing system using illuminating device |
| US4673274A (en) * | 1984-09-18 | 1987-06-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Automatic focusing apparatus for camera |
| JPS6173118A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ビデオカメラの自動焦点調整装置 |
| US4758082A (en) * | 1985-04-17 | 1988-07-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Distance detection apparatus |
-
1987
- 1987-07-31 JP JP62191688A patent/JPH06105329B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-07-27 US US07/224,703 patent/US4935613A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6435517A (en) | 1989-02-06 |
| US4935613A (en) | 1990-06-19 |
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