JP3054011B2 - カメラの測距装置 - Google Patents
カメラの測距装置Info
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Description
確に測定することができるカメラの測距装置に関するも
のである。
離を測定するものとしては、アクティブ測距装置とパッ
シブ測距装置とがある。
を含む投光部から被写体に向けて光を発し、被写体で反
射したこの光を受光部によって受光する。受光部内には
PSD等の受光素子が配置されており、被写体からの信
号光がPSD受光面のどこに当たるかに対応して電気信
号が出力される。そして、この信号に基づいていわゆる
三角測距の原理により被写体までの距離が測定される。
体によって反射した自然光をCCD等の受光素子を有す
る2系統設けられた受光部によって受光する。CCDは
複数の画素を有する画素型の受光素子であり、CCDの
出力は複数のアナログ信号の配列になる。そして、2つ
のCCDの出力である2つのアナログ信号配列の位相差
を取ることにより、三角測距の原理により被写体までの
距離が測定される。
を求める方法は、周知であり、例えば特開平3−141
311号公報に記載されている。
装置においては、被写体で反射した光に基づいて被写体
までの距離を測定するが、投光部が発する光の到達距離
には限界があるため、被写体までの距離が遠い場合には
反射光の検出ができず測距不能になる。また、発射光の
到達距離を延ばそうとすると、大きな光量が必要となる
ため、発光素子が高価となったり、発光素子の前面に設
けられる光学系が大型化したりする。これらはカメラの
高コスト化、大型化につながるため、投光部が発する光
の到達距離には自ずと限界がある。
離から遠距離まで均一な測距精度が得られる。
近いときにはアクティブ測距装置によって被写体の測距
を行い、被写体が比較的遠いときにはパッシブ測距装置
によって被写体の測距を行うカメラの測距装置を提供す
ることにある。
に、本発明は、被写体に向けて光を発する投光部と被写
体で反射した光を受光する受光部とを有し、受光部にお
ける反射光の位置に基づいて三角測距の原理により被写
体までの距離を測定するアクティブ測距装置と、撮影レ
ンズを介することなく被写体からの光を受光する2つの
受光部を有し、これら受光部の出力信号の位相差に基づ
いて三角測距の原理により被写体までの距離を測定する
パッシブ測距装置と、アクティブ測距装置に少なくとも
1回測距を行わせ、この測距値が所定値よりも近いとき
にはアクティブ測距装置の測距値を撮影の際に用いる距
離として選択し、所定値よりも遠いときにはパッシブ測
距装置の測距値を撮影の際に用いる距離として選択する
選択装置とを備えている。
くとも1回測距を行い、この測距値が所定値よりも近い
ときにはアクティブ測距装置の測距値が撮影の際に用い
る距離として選択され、所定値よりも遠いときにはパッ
シブ測距装置の測距値が撮影の際に用いる距離として選
択される。従って、被写体が遠すぎてアクティブ測距装
置の投光部の光が被写体に到達せず被写体の測距ができ
ない、ということがない。また、被写体が比較的近くに
ある場合にはアクティブ測距により被写体までの距離を
正確に測定することができる。
いて説明する。なお、図面において同一又は相当部分に
は同一符号を用いるものとする。
の測距装置を示すブロック図である。各構成要素はカメ
ラ内に内蔵されたものであり、矢印は信号の伝達方向を
示している。また、図2はカメラの全体を示す図であ
る。
受光部2及び測距演算回路3から構成されている。図3
(a)は投光部1及び受光部2の平面図であり、図3
(b)は一部を断面で示した正面図である。投光部1内
にはLED4が配置され、LED4から発せられた光
は、投光部1の前面に配置された投光レンズ5を通って
被写体(図示せず)に到達する。被写体で反射した光は
受光部2の前面に配置された受光レンズ6に至り、受光
部2内に配置された受光素子であるPSD7の受光面上
に集光する。PSD7上における集光位置は被写体のカ
メラからの距離に応じて異なるため、PSD7の出力に
よりいわゆる三角測距の原理に基づいて被写体までの距
離を測定することができる。PSD7の出力を被写体ま
での距離に換算するのは、測距演算回路3である。
体で反射した光に基づいて被写体までの距離を測定する
が、LED4の発射光の到達距離には限界があるため、
被写体までの距離が遠い場合には反射光の検出ができず
測距不能になる。
左受光部9及び測距演算回路10から構成されている。
図4(a)は右受光部8及び左受光部9の平面図であ
り、図4(b)は一部を断面で示した正面図である。被
写体や背景で反射した自然光は、それぞれ右受光部8、
左受光部9の前面に配置された受光レンズ10、11に
至り、右受光部8、左受光部9内に配置されたCCD1
2、13上に集光する。CCD12、13は複数の信号
(電圧)を出力する画素型の受光素子であり、CCD1
2、13の出力は、複数のアナログ信号の順序付けられ
た集まり、すなわち配列になる。図4(b)において、
CCD12、13上に示された縞模様が一つ一つの画素
を示している。CCD12は被写体からある入射角で入
ってくる反射光を受光して検出するが、CCD13には
同じ被写体からその入射角とは少しだけ異なる入射角で
入ってくる反射光を受光することになる。この入射角の
差は、CCD12及びCCD13の取り付け位置が図4
(b)に示した間隔L(中心線間の距離)だけ異なって
いることに起因するものである。従って、CCD12及
びCCD13の出力信号の配列は、入射角の差の分だけ
位相差を持つことになる。この位相差と間隔Lとに基づ
いて、測距演算回路10によって入射角の差を演算する
ことにより、三角測距の原理に基づいて被写体までの距
離を測定することができる。
っており、近距離から遠距離まで均一な測距精度を得る
ことができる。なお、パッシブ測距装置の測距結果は、
被写体のコントラストに依存し、輝度が均一な被写体で
は測距不能である。
測距装置の測距結果とパッシブ測距装置の測距結果とか
ら、撮影の際に用いる測距値を選択するものである。ど
ちらを選択するかは、被写体までの距離によって決めら
れる。このため、測距値選択回路14は、まずアクティ
ブ測距装置に1回だけ測距を行わせており、この結果か
ら、例えば被写体が3mよりも遠くにあればパッシブ測
距装置の結果を選択し、3m以下ならアクティブ測距装
置の結果を選択する。被写体が3mよりも遠くにあれば
投光部1内のLED4の光が被写体に到達しない可能性
があるからである。
作について、図5を参照しながら説明する。まず、レリ
ーズスイッチ(図示せず)がオンにされると(ステップ
S1)、測距値選択回路14は、アクティブ測距装置に
被写体までの距離を測定させる(ステップS2)。この
測定は1回で十分であるが、2回以上行って平均化すれ
ば、測距精度を高めることができる。次に、測距値選択
回路14は、被写体までの距離が3m以下であるか否か
を判定する(ステップS3)。3m以下と判定されたと
きには、さらにアクティブ測距が2回行われ(ステップ
S4)、ステップS2の測距値と合わせた計3回分の測
距値が平均化される(ステップS5)。平均化により、
測距値の精度は高まる。ステップS4での測距は3回以
上行ってもよく、その分だけ精度を高めることができる
が、時間を要することになる。
ない、すなわち被写体は3mを越える位置にあると判定
されたときにはパッシブ測距装置によりパッシブ測距が
行われる(ステップS6)。パッシブ測距においては、
近距離から遠距離まで均一な測距精度が得られるため、
被写体が遠方にあっても、近くにある場合と同様の精度
で測距を行うことができるのである。そして、ステップ
S5またはステップS6で得られた測距値によって撮影
レンズの撮影距離がセットされ(ステップS7)、続い
て撮影処理が行われる(ステップS8)。
に向けて光を発する投光部と被写体で反射した光を受光
する受光部とを有し、受光部における反射光の位置に基
づいて三角測距の原理により被写体までの距離を測定す
るアクティブ測距装置と、撮影レンズを介することなく
被写体からの光を受光する2つの受光部を有し、これら
受光部の出力信号の位相差に基づいて三角測距の原理に
より被写体までの距離を測定するパッシブ測距装置と、
アクティブ測距装置に少なくとも1回測距を行わせ、こ
の測距値が所定値よりも近いときにはアクティブ測距装
置の測距値を撮影の際に用いる距離として選択し、所定
値よりも遠いときにはパッシブ測距装置の測距値を撮影
の際に用いる距離として選択する選択装置とを備えてい
るので、被写体が遠すぎてアクティブ測距装置の投光部
の光が被写体に到達せず、被写体の測距ができない、と
いうことがなく、また、被写体が比較的近くにある場合
にはアクティブ測距により被写体までの距離を正確に測
定することができるカメラの測距装置を得ることができ
る。
構成を示すブロック図である。
部の構成を示す平面図であり、(b)は同じく一部を断
面で示す正面図である。
光部の構成を示す平面図であり、(b)は同じく一部を
断面で示す正面図である。
ある。
部、14…測距値選択回路。
Claims (1)
- 【請求項1】 被写体に向けて光を発する投光部と前記
被写体で反射した光を受光する受光部とを有し、前記受
光部における反射光の位置に基づいて三角測距の原理に
より前記被写体までの距離を測定するアクティブ測距装
置と、撮影レンズを介することなく 前記被写体からの光を受光
する2つの受光部を有し、これら受光部の出力信号の位
相差に基づいて三角測距の原理により前記被写体までの
距離を測定するパッシブ測距装置と、 前記アクティブ測距装置に少なくとも1回測距を行わ
せ、この測距値が所定値よりも近いときには前記アクテ
ィブ測距装置の測距値を撮影の際に用いる距離として選
択し、前記所定値よりも遠いときには前記パッシブ測距
装置の測距値を撮影の際に用いる距離として選択する選
択装置と、 を備えたカメラの測距装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31546193A JP3054011B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | カメラの測距装置 |
US08/357,431 US5589910A (en) | 1993-12-15 | 1994-12-14 | Apparatus for measuring a distance |
US08/654,603 US5652926A (en) | 1993-12-15 | 1996-05-29 | Distance measuring apparatus |
US08/703,016 US5784654A (en) | 1993-12-15 | 1996-08-26 | Apparatus and method for measuring a distance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31546193A JP3054011B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | カメラの測距装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07167647A JPH07167647A (ja) | 1995-07-04 |
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Family
ID=18065641
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31546193A Expired - Fee Related JP3054011B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | カメラの測距装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (3)
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---|---|---|---|---|
KR100557099B1 (ko) | 2003-12-09 | 2006-03-03 | 엘지전자 주식회사 | 빌트인 냉장고의 방열장치 |
JP5681416B2 (ja) * | 2010-09-06 | 2015-03-11 | シャープ株式会社 | 距離測定装置、非接触式脈拍測定装置および電子機器 |
JP6452354B2 (ja) * | 2014-09-01 | 2019-01-16 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
-
1993
- 1993-12-15 JP JP31546193A patent/JP3054011B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07167647A (ja) | 1995-07-04 |
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