JP3383268B2 - 測距装置 - Google Patents
測距装置Info
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- JP3383268B2 JP3383268B2 JP2000170869A JP2000170869A JP3383268B2 JP 3383268 B2 JP3383268 B2 JP 3383268B2 JP 2000170869 A JP2000170869 A JP 2000170869A JP 2000170869 A JP2000170869 A JP 2000170869A JP 3383268 B2 JP3383268 B2 JP 3383268B2
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- distance
- distance measurement
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- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、測距装置、詳しく
は、撮影画面内の複数のポイントに対応する被写体距離
を測距可能な測距装置に関する。
は、撮影画面内の複数のポイントに対応する被写体距離
を測距可能な測距装置に関する。
【0002】
【従来の技術】被写体に光束を照射し、被写体からの反
射光を受光手段にて受光して距離情報を得る測距装置を
有するカメラは一般に普及しているが、従来、この種の
カメラでは画面内の1つのポイント、主として中央部で
しか測距することができない。そのため、主要被写体が
このポイントから外れると、所謂、“中抜け”と呼称さ
れる状態になって主要被写体にピントが合わないピンボ
ケ写真が撮れてしまうことになる。
射光を受光手段にて受光して距離情報を得る測距装置を
有するカメラは一般に普及しているが、従来、この種の
カメラでは画面内の1つのポイント、主として中央部で
しか測距することができない。そのため、主要被写体が
このポイントから外れると、所謂、“中抜け”と呼称さ
れる状態になって主要被写体にピントが合わないピンボ
ケ写真が撮れてしまうことになる。
【0003】そこで、画面内の複数のポイントに複数の
スポット光を照射し、これらの反射光から被写体距離を
求めて中抜けを防止するようにした多点測距装置が、例
えば特開昭58−9013号公報や、特開昭58−76
715号公報等に提案されている。この種多点測距装置
においては、測距された複数のポイントの距離情報の
内、最も近い距離のポイントに被写体がいる可能性が高
いことから、その最も近い距離に撮影レンズを駆動制御
するようになっている。
スポット光を照射し、これらの反射光から被写体距離を
求めて中抜けを防止するようにした多点測距装置が、例
えば特開昭58−9013号公報や、特開昭58−76
715号公報等に提案されている。この種多点測距装置
においては、測距された複数のポイントの距離情報の
内、最も近い距離のポイントに被写体がいる可能性が高
いことから、その最も近い距離に撮影レンズを駆動制御
するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
測距ポイントに対して測距を行う従来の測距装置にあっ
ては、上記測距ポイントの全ての距離情報を取得してか
ら、その最も近い距離に撮影レンズを駆動制御するよう
にしているので、撮影が行われるまでのタイムラグが長
くなるという問題点を有していた。
測距ポイントに対して測距を行う従来の測距装置にあっ
ては、上記測距ポイントの全ての距離情報を取得してか
ら、その最も近い距離に撮影レンズを駆動制御するよう
にしているので、撮影が行われるまでのタイムラグが長
くなるという問題点を有していた。
【0005】本発明は係る問題点に鑑みてなされたもの
であり、複数の測距ポイントについて順次測距可能な測
距装置において、タイムラグを短く抑えることができる
測距装置を提供することを目的とする。
であり、複数の測距ポイントについて順次測距可能な測
距装置において、タイムラグを短く抑えることができる
測距装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の測距装置は、撮影画面内の中央及び周辺の
複数のポイントを順次測距可能な測距装置において、上
記撮影画面内の中央以外の所定のポイントの測距結果に
応じて、上記所定ポイントの測距結果が所定距離よりも
近距離ならば、上記中央に対して同方向の更に周辺の測
距ポイントの測距を行い、上記所定ポイントの測距結果
が所定距離よりも遠距離ならば、上記中央に対して逆方
向の周辺の測距ポイントの測距を行う選択手段を有する
ことを特徴とする。
めに本発明の測距装置は、撮影画面内の中央及び周辺の
複数のポイントを順次測距可能な測距装置において、上
記撮影画面内の中央以外の所定のポイントの測距結果に
応じて、上記所定ポイントの測距結果が所定距離よりも
近距離ならば、上記中央に対して同方向の更に周辺の測
距ポイントの測距を行い、上記所定ポイントの測距結果
が所定距離よりも遠距離ならば、上記中央に対して逆方
向の周辺の測距ポイントの測距を行う選択手段を有する
ことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
施の形態を説明する。
【0008】この実施形態の動作を説明する前に、当該
実施形態を説明するために参考となる例について図1乃
至図7を参照して説明する。
実施形態を説明するために参考となる例について図1乃
至図7を参照して説明する。
【0009】まず、図2A〜図2Dを用いて当該参考例
となる測距装置の基本的な考え方を、また図3を用いて
PSDによる公知の一実用測距装置を、それぞれ説明す
る。
となる測距装置の基本的な考え方を、また図3を用いて
PSDによる公知の一実用測距装置を、それぞれ説明す
る。
【0010】図2Aは図1に示した測距装置を用いて直
径約200mmの人間の顔をチャート測距したときの測
距結果を示す線図で、図2Bがその実験方法である。図
において、被写体距離l0は2m付近とし、上記チャー
トをl0に略直角なx方向にシフトしながら測距を行な
うと、図2Aに示したように、スポット外れによる誤差
が大きく近距離側に出るポイントx1 ,x2 ,x4 と、
遠距離側に測距誤差が出るポイントx3 ,x5 ,x6 と
が明らかとなる。
径約200mmの人間の顔をチャート測距したときの測
距結果を示す線図で、図2Bがその実験方法である。図
において、被写体距離l0は2m付近とし、上記チャー
トをl0に略直角なx方向にシフトしながら測距を行な
うと、図2Aに示したように、スポット外れによる誤差
が大きく近距離側に出るポイントx1 ,x2 ,x4 と、
遠距離側に測距誤差が出るポイントx3 ,x5 ,x6 と
が明らかとなる。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明による測距装置は、撮影画面内の複数の測距ポ
イントに対応した測距用光を被写体に向けて投射する投
光手段と、上記被写体からの上記測距用光の反射光を受
光することにより、被写体距離に応じた信号を出力する
受光手段とを具備し、上記受光手段の出力に基づき、上
記撮影画面内の複数の測距ポイントに対応する測距演算
を行う測距装置において、上記撮影画面内の中央の測距
ポイントの測距結果が第1の所定距離よりも遠い第2の
所定距離よりも遠距離である場合、上記撮影画面内の中
央以外の所定ポイントの測距結果が上記第1の所定距離
よりも近距離ならば、上記中央に対して該所定ポイント
と同方向の更に周辺の測距ポイントの測距を行い、この
測距結果に応じて第1のピント合わせを行う第1のピン
ト合わせ手段と、上記所定ポイントの測距結果が上記第
1の所定距離よりも遠距離であり、かつ、上記第2の所
定距離よりも遠距離ならば上記方向とは異なる方向の周
辺の測距ポイントの測距を行い、この測距結果に応じて
第2のピント合わせを行う第2のピント合わせ手段と、
を有することを特徴とする。
に本発明による測距装置は、撮影画面内の複数の測距ポ
イントに対応した測距用光を被写体に向けて投射する投
光手段と、上記被写体からの上記測距用光の反射光を受
光することにより、被写体距離に応じた信号を出力する
受光手段とを具備し、上記受光手段の出力に基づき、上
記撮影画面内の複数の測距ポイントに対応する測距演算
を行う測距装置において、上記撮影画面内の中央の測距
ポイントの測距結果が第1の所定距離よりも遠い第2の
所定距離よりも遠距離である場合、上記撮影画面内の中
央以外の所定ポイントの測距結果が上記第1の所定距離
よりも近距離ならば、上記中央に対して該所定ポイント
と同方向の更に周辺の測距ポイントの測距を行い、この
測距結果に応じて第1のピント合わせを行う第1のピン
ト合わせ手段と、上記所定ポイントの測距結果が上記第
1の所定距離よりも遠距離であり、かつ、上記第2の所
定距離よりも遠距離ならば上記方向とは異なる方向の周
辺の測距ポイントの測距を行い、この測距結果に応じて
第2のピント合わせを行う第2のピント合わせ手段と、
を有することを特徴とする。
【0012】ここで、実際に至近距離のものを測距した
場合と、スポット外れによって至近距離相当の測距出力
が出力された場合との判別は、隣接する2点が共に、近
距離比較値lN より至近寄りのデータとなるか否かで行
なうことにする。例えば、1m未満の距離に在る被写体
を撮影するようなマクロ撮影においては、IREDスポ
ットの間隔d1 (図2B参照)が d1 =ltan θ より比較的短いので、図2Cに示すように隣接する投光
スポットL,C,Rのうちの2点共、同様に、近距離比
較値lNより至近寄りのデータを出力すると考えられる
からである。
場合と、スポット外れによって至近距離相当の測距出力
が出力された場合との判別は、隣接する2点が共に、近
距離比較値lN より至近寄りのデータとなるか否かで行
なうことにする。例えば、1m未満の距離に在る被写体
を撮影するようなマクロ撮影においては、IREDスポ
ットの間隔d1 (図2B参照)が d1 =ltan θ より比較的短いので、図2Cに示すように隣接する投光
スポットL,C,Rのうちの2点共、同様に、近距離比
較値lNより至近寄りのデータを出力すると考えられる
からである。
【0013】一方、投光スポットCが図2Dに示すよう
にスポット外れによって至近相当の結果が出力されると
きは、かなり高い確率で他の点は至近以外のの結果を出
力するものと考えられる。そして、これらの判定,繰り
出し距離の決定は後述するCPU7で行なうようにして
いる。以上が、本発明の測距装置の基本的な考え方の説
明である。
にスポット外れによって至近相当の結果が出力されると
きは、かなり高い確率で他の点は至近以外のの結果を出
力するものと考えられる。そして、これらの判定,繰り
出し距離の決定は後述するCPU7で行なうようにして
いる。以上が、本発明の測距装置の基本的な考え方の説
明である。
【0014】次に、図3を用いて当該参考例の基本とな
るPSD4を使用した公知の一点用測距装置を説明す
る。
るPSD4を使用した公知の一点用測距装置を説明す
る。
【0015】IRED3′が投光レンズ1を介して被写
体11に測距用光を投射すると、受光レンズ2は被写体上
での測距用光の反射光を集光し、PSD4上に被写体像
を結像する。このとき、反射光の入射位置xは三角測距
の原理より、次式のように被写体距離lの関数となる。
体11に測距用光を投射すると、受光レンズ2は被写体上
での測距用光の反射光を集光し、PSD4上に被写体像
を結像する。このとき、反射光の入射位置xは三角測距
の原理より、次式のように被写体距離lの関数となる。
【0016】
x=S・f/l ………(1)
ここで、Sは投受光レンズの主点間距離(基線長)であ
り、fは受光レンズ2の焦点距離で、この位置にPSD
4が配置される。PSD4は、この測距用信号光の入射
位置xの関数である2つの光電流信号I1 ,I2 を出力
する。今、IRED3′の発光中心と投光用レンズ1の
主点を結んだ線と平行な線を、受光用レンズ2の主点か
ら延ばしたとき、PSD4とクロスする点を、PSD4
のIRED側の端部からの長さaの点にとり、全信号光
電流をIp0、PSD4の全長をtとすると、 I1 ={(a+x)/t}Ip0 ……(2) I2 =[{t−(a+x) }/t]Ip0 ……(3) となるから、上記(2),(3) 式より光電流比I1 /(I1
+I2 )を演算によって求めることができる。
り、fは受光レンズ2の焦点距離で、この位置にPSD
4が配置される。PSD4は、この測距用信号光の入射
位置xの関数である2つの光電流信号I1 ,I2 を出力
する。今、IRED3′の発光中心と投光用レンズ1の
主点を結んだ線と平行な線を、受光用レンズ2の主点か
ら延ばしたとき、PSD4とクロスする点を、PSD4
のIRED側の端部からの長さaの点にとり、全信号光
電流をIp0、PSD4の全長をtとすると、 I1 ={(a+x)/t}Ip0 ……(2) I2 =[{t−(a+x) }/t]Ip0 ……(3) となるから、上記(2),(3) 式より光電流比I1 /(I1
+I2 )を演算によって求めることができる。
【0017】
I1 /(I1 +I2 )=(a+x)/t
=(1/t){a+(S・f/l)} ………(4)
ところで、上記(4) 式において、PSD4の全長t、P
SD4のIRED側端子からの長さa,基線長S、およ
び受光レンズの焦点距離fはそれぞれ定数なので、光電
流比I1 /(I1 +I2 )が求まれば、被写体距離lの
逆数1/lを求めることができる。以上がPSDによる
公知の一点用測距装置の説明である。
SD4のIRED側端子からの長さa,基線長S、およ
び受光レンズの焦点距離fはそれぞれ定数なので、光電
流比I1 /(I1 +I2 )が求まれば、被写体距離lの
逆数1/lを求めることができる。以上がPSDによる
公知の一点用測距装置の説明である。
【0018】次に、当該参考例の一形態を示す測距装置
を説明する。
を説明する。
【0019】図1は、本発明の実施形態を説明するため
に参考となる例の一形態を示す測距装置を用いたカメラ
の構成ブロック図である。このカメラは、投光用レンズ
1と複数の発光素子(IRED)3とIRED用ドライ
バ6とからなる発光部と、受光用レンズ2とPSD4と
アナログ演算用IC(AFIC)5とから成る受光部
と、AFIC5の出力結果を補正演算して撮影距離を決
定すると共に、モータドライバ8を介して撮影レンズ駆
動用モータ9を制御する、ワンチップマイコン等で構成
される演算制御回路(CPU)7とから成っている。な
お、上記IRED3は、その中央に配置された第1投光
手段としてのIRED3Cと、その両側に配置された第
2投光手段としてのIRED3R ,3L とからなる。ま
た、符号10はレリーズ用スイッチ、11は被写体であ
る。
に参考となる例の一形態を示す測距装置を用いたカメラ
の構成ブロック図である。このカメラは、投光用レンズ
1と複数の発光素子(IRED)3とIRED用ドライ
バ6とからなる発光部と、受光用レンズ2とPSD4と
アナログ演算用IC(AFIC)5とから成る受光部
と、AFIC5の出力結果を補正演算して撮影距離を決
定すると共に、モータドライバ8を介して撮影レンズ駆
動用モータ9を制御する、ワンチップマイコン等で構成
される演算制御回路(CPU)7とから成っている。な
お、上記IRED3は、その中央に配置された第1投光
手段としてのIRED3Cと、その両側に配置された第
2投光手段としてのIRED3R ,3L とからなる。ま
た、符号10はレリーズ用スイッチ、11は被写体であ
る。
【0020】図1に示したレリーズ用スイッチ10の閉
成によってCPU7は、AFIC5に対し、測距開始信
号を送出する。このとき、IRED発光用ドライバ6
は、同じくCPU7によって第1投光手段としての中央
のIRED3cが発光するように、これをイネーブル状
態にしている。そして、実際の発光タイミングはAFI
C5によって決定される。このAFIC5については、
本出願人が先に提案した特開昭63−132110号公
報や特開平1−114707号公報に詳述されている
が、ここでは、図4に示すような、特開平1−1147
07号公報に開示されたものと同じ動作原理によるAF
回路を簡単に説明する。
成によってCPU7は、AFIC5に対し、測距開始信
号を送出する。このとき、IRED発光用ドライバ6
は、同じくCPU7によって第1投光手段としての中央
のIRED3cが発光するように、これをイネーブル状
態にしている。そして、実際の発光タイミングはAFI
C5によって決定される。このAFIC5については、
本出願人が先に提案した特開昭63−132110号公
報や特開平1−114707号公報に詳述されている
が、ここでは、図4に示すような、特開平1−1147
07号公報に開示されたものと同じ動作原理によるAF
回路を簡単に説明する。
【0021】図において、符号4は、前記図1と同じP
SDで、12a,12bは、PSD4からDC状態で出
力される光電流を除去し、パルス状にPSD4に入射す
るIRED信号光電流のみを増幅するプリアンプであ
る。
SDで、12a,12bは、PSD4からDC状態で出
力される光電流を除去し、パルス状にPSD4に入射す
るIRED信号光電流のみを増幅するプリアンプであ
る。
【0022】このプリアンプ出力Ix ,Iy は、各々圧
縮ダイオ―ド13,14に電流信号として注入され、圧
縮電圧信号に変換される。15,16はバッファで、そ
の出力である圧縮電圧信号VA ,VB がNPNトランジ
スタ17,18、定電流源19および電流−電圧変換回
路20等から構成された伸張演算回路に入力される。
縮ダイオ―ド13,14に電流信号として注入され、圧
縮電圧信号に変換される。15,16はバッファで、そ
の出力である圧縮電圧信号VA ,VB がNPNトランジ
スタ17,18、定電流源19および電流−電圧変換回
路20等から構成された伸張演算回路に入力される。
【0023】ここで、サーマルボルテージをVT 、ダイ
オ―ド13,14及びトランジスタ17,18の逆方向
飽和電流をIs とすると、図4中に示す記号V0 ,VZ
を用いて VA =VT ln (Ia /Is )+VZ =V0 +VT ln (Iy /Is ) ………(5) VB =VT ln (Ib /Is )+VZ =V0 +VT ln (Iy /Is ) ………(6) なる関係式が成立する。上記(5),(6) 式より Ib =(Ia /Ix )・Iy ………(7) という関係式が導かれるが、 Ia +Ib =I0 ………(8) より Ia ={Ix /(Ix +Iy )}I0 ……(9) Ix ,Iy は、それぞれ前記図2中のI1 ,I2 に比例
しているので、上記(4),(9) 式より Ia =(I0 /t){a+(S・f)/l} ………(10) となり、 Ia ∝ 1/l および Ia ∝ a が成立する。
オ―ド13,14及びトランジスタ17,18の逆方向
飽和電流をIs とすると、図4中に示す記号V0 ,VZ
を用いて VA =VT ln (Ia /Is )+VZ =V0 +VT ln (Iy /Is ) ………(5) VB =VT ln (Ib /Is )+VZ =V0 +VT ln (Iy /Is ) ………(6) なる関係式が成立する。上記(5),(6) 式より Ib =(Ia /Ix )・Iy ………(7) という関係式が導かれるが、 Ia +Ib =I0 ………(8) より Ia ={Ix /(Ix +Iy )}I0 ……(9) Ix ,Iy は、それぞれ前記図2中のI1 ,I2 に比例
しているので、上記(4),(9) 式より Ia =(I0 /t){a+(S・f)/l} ………(10) となり、 Ia ∝ 1/l および Ia ∝ a が成立する。
【0024】このコレクタ電流Ia は、電流−電圧変換
回路20でAFIC5より出力され、CPU7に内蔵さ
れたA/D変換回路で、CPU7にディジタル値として
取り込まれ、被写体距離の逆数1/lが 1/l={t・(Ia /I0 )−a}・1/S・f………(11) によって演算される。但し、この1/l演算において図
1,図3に示すように、左,右を測距する場合には、投
受光レンズ1,2の焦点距離が等しいとき、(11)式にお
けるaを各々a−α,a+αに変える必要がある。
回路20でAFIC5より出力され、CPU7に内蔵さ
れたA/D変換回路で、CPU7にディジタル値として
取り込まれ、被写体距離の逆数1/lが 1/l={t・(Ia /I0 )−a}・1/S・f………(11) によって演算される。但し、この1/l演算において図
1,図3に示すように、左,右を測距する場合には、投
受光レンズ1,2の焦点距離が等しいとき、(11)式にお
けるaを各々a−α,a+αに変える必要がある。
【0025】このようにして得られた距離情報lによっ
て、CPU7は合焦用レンズの繰り出し距離を決定する
が、このためのアルゴリズムを図5以下のフローチャー
トに従って以下に説明する。
て、CPU7は合焦用レンズの繰り出し距離を決定する
が、このためのアルゴリズムを図5以下のフローチャー
トに従って以下に説明する。
【0026】まず、中央の投光スポットCにより第1距
離情報lcを測距し、この測距結果lc が近距離比較値
lN より近いか否かを判定する(ステップS1,S
2)。この近距離比較値lN は、1mとし、常焦点距離
2m付近より近距離側とする。この結果がlN より近け
れば、スポット外れによる誤測距か、本当にその被写体
が近いか、2通りが考えられる。そこで、図における左
列に配置されたステップS7〜S11からなる第2判定
部で、右側または、左側の第2投光手段による第2距離
情報を参考にして、何れかに判定する。
離情報lcを測距し、この測距結果lc が近距離比較値
lN より近いか否かを判定する(ステップS1,S
2)。この近距離比較値lN は、1mとし、常焦点距離
2m付近より近距離側とする。この結果がlN より近け
れば、スポット外れによる誤測距か、本当にその被写体
が近いか、2通りが考えられる。そこで、図における左
列に配置されたステップS7〜S11からなる第2判定
部で、右側または、左側の第2投光手段による第2距離
情報を参考にして、何れかに判定する。
【0027】まず右側(R)の第2投光手段から測距用
光を投射して第2距離情報lRを測距し(ステップS
7)、この測距結果lR も同様に近距離比較値lNより
近距離であれば(ステップS8)、中央の測距結果は正
しいものとし、中央の投光スポットCによる測距結果l
cに従ってレンズの繰出しを行なう(ステップS1
2)。また、右側の投光スポットRによる第2距離情報
lR が近距離比較値lN より遠くても、左側の投光スポ
ットLによる第2距離情報lL を測距し(ステップS
9)、この測距結果lL が、近距離比較値lN より近い
値を示すなら(ステップS10)、やはり中央の投光ス
ポットCによる測距結果は正しいものとし、中央の測距
結果に従って、合焦制御を行なう(ステップS12)。
光を投射して第2距離情報lRを測距し(ステップS
7)、この測距結果lR も同様に近距離比較値lNより
近距離であれば(ステップS8)、中央の測距結果は正
しいものとし、中央の投光スポットCによる測距結果l
cに従ってレンズの繰出しを行なう(ステップS1
2)。また、右側の投光スポットRによる第2距離情報
lR が近距離比較値lN より遠くても、左側の投光スポ
ットLによる第2距離情報lL を測距し(ステップS
9)、この測距結果lL が、近距離比較値lN より近い
値を示すなら(ステップS10)、やはり中央の投光ス
ポットCによる測距結果は正しいものとし、中央の測距
結果に従って、合焦制御を行なう(ステップS12)。
【0028】これらのレンズ制御は、既に前記図1で述
べたように、CPU7がモータドライバ8を介してモー
タ9によって行ない、また、右(R),左(L)へのI
RED光投光の切り換えは、やはりCPU7がIRED
ドライバ6を制御して行なうものとする。
べたように、CPU7がモータドライバ8を介してモー
タ9によって行ない、また、右(R),左(L)へのI
RED光投光の切り換えは、やはりCPU7がIRED
ドライバ6を制御して行なうものとする。
【0029】このように、中央と左、または中央と右の
それぞれの投光スポットが同様にして、近距離比較値l
N 以近のデータを出力するときは、このアルゴリズムで
はスポット外れではないと判定し、中央の投光スポット
による第1距離情報lc 重視のピント合わせを行なう。
しかし、中央の投光スポットCによる第1距離情報lc
のみがlN 以近のデータを出力するときは、中央の投光
スポットCが、スポット外れを起こして誤測距している
と考えられる。そこで、図2Aのちょうどx2点に被写
体がいると判断して、上記ステップS9で求めた投光ス
ポットLの測距結果lL に従ってピント合わせを行なう
(ステップS11)。次に、中央の投光スポットCによ
る第1距離情報lc が遠距離比較値lF より遠い結果を
出力(ステップS3)した場合について考える。
それぞれの投光スポットが同様にして、近距離比較値l
N 以近のデータを出力するときは、このアルゴリズムで
はスポット外れではないと判定し、中央の投光スポット
による第1距離情報lc 重視のピント合わせを行なう。
しかし、中央の投光スポットCによる第1距離情報lc
のみがlN 以近のデータを出力するときは、中央の投光
スポットCが、スポット外れを起こして誤測距している
と考えられる。そこで、図2Aのちょうどx2点に被写
体がいると判断して、上記ステップS9で求めた投光ス
ポットLの測距結果lL に従ってピント合わせを行なう
(ステップS11)。次に、中央の投光スポットCによ
る第1距離情報lc が遠距離比較値lF より遠い結果を
出力(ステップS3)した場合について考える。
【0030】この場合、1点しか測距のできない従来の
オートフォーカスで、しばしば問題となった中抜け現象
が起きていると考えられる。これは図6Aのように二人
が並んだような被写体に対し、測距用光が二人の間を抜
けてしまい、背景にピントが合ってしまうという現象で
ある。この場合、本発明では、左(L),右(R)の測
距点を図6Bに示すように測距し、このうち近い測距結
果を出力する方にピント合わせを行なう。これは従来の
多点測距装置が行なってきている一般的な方法である。
この場合には、図における中央列に配置されたステップ
S4〜S6からなる第3判定部で、上記ステップS7と
同じ内容のR点測距(ステップS4)を、および上記ス
テップS9と同じ内容のL点測距(ステップS5)を、
それぞれ行なった後、上記各測距から得られた第2距離
情報lR とlL のうちの近い方の測距データに基づいて
レンズの繰出しを行うことになる(ステップS6)。
オートフォーカスで、しばしば問題となった中抜け現象
が起きていると考えられる。これは図6Aのように二人
が並んだような被写体に対し、測距用光が二人の間を抜
けてしまい、背景にピントが合ってしまうという現象で
ある。この場合、本発明では、左(L),右(R)の測
距点を図6Bに示すように測距し、このうち近い測距結
果を出力する方にピント合わせを行なう。これは従来の
多点測距装置が行なってきている一般的な方法である。
この場合には、図における中央列に配置されたステップ
S4〜S6からなる第3判定部で、上記ステップS7と
同じ内容のR点測距(ステップS4)を、および上記ス
テップS9と同じ内容のL点測距(ステップS5)を、
それぞれ行なった後、上記各測距から得られた第2距離
情報lR とlL のうちの近い方の測距データに基づいて
レンズの繰出しを行うことになる(ステップS6)。
【0031】最後に中央の投光スポットCによる第1距
離情報lc が近距離比較値lNから遠距離比較値lF の
間に入っているとき、これは、スポット外れでもなく、
中抜けでもないと判定し、図における左列に配置された
ステップS12からなる第1判定部により、第1距離情
報lcにピント合わせを行なう(ステップS12)。こ
のように中央に存在する被写体が、常焦点付近に存在す
る場合は、左,右は測距せず、第1距離情報lcにピン
ト合わせを行なうので、タイムラグを短かく抑えること
ができる。
離情報lc が近距離比較値lNから遠距離比較値lF の
間に入っているとき、これは、スポット外れでもなく、
中抜けでもないと判定し、図における左列に配置された
ステップS12からなる第1判定部により、第1距離情
報lcにピント合わせを行なう(ステップS12)。こ
のように中央に存在する被写体が、常焦点付近に存在す
る場合は、左,右は測距せず、第1距離情報lcにピン
ト合わせを行なうので、タイムラグを短かく抑えること
ができる。
【0032】図7は、上記図5に示すフローの変形例
で、このフローが上記図5と大きく異なる点は、マクロ
撮影か右側スポット外れかを判定する第2判定部での判
断において、投光スポットRによる第2測距情報lRの
測距を止め、投光スポットCとLのみによるフローにし
たことである。そこで、この図7においては、上記図5
と同じルーチンには同じステップ番号を付して、その説
明を省略し、異なるルーチンについてのみ説明する。
で、このフローが上記図5と大きく異なる点は、マクロ
撮影か右側スポット外れかを判定する第2判定部での判
断において、投光スポットRによる第2測距情報lRの
測距を止め、投光スポットCとLのみによるフローにし
たことである。そこで、この図7においては、上記図5
と同じルーチンには同じステップ番号を付して、その説
明を省略し、異なるルーチンについてのみ説明する。
【0033】図7においてステップS3aはその内容に
おいて上記図5のステップS3と同じだが、不等号の向
きが異なるので、図7の右側の列つまりステップS5〜
S22が第3判定部に、中央の列つまりステップS12
が第1判定部になる。一方、左側の列つまりステップS
9〜S11が上記図5と同じように、第2判定部とな
る。ステップS2にて第1距離情報lc が近距離比較値
lN より小、つまり所定の距離範囲lN 〜lF よりも近
距離にあれば、上記図5におけるステップS7,S8を
介することなく、直ちにステップS9,S10,S11
を実行する。この理由は、第1距離情報lc が所定の距
離範囲lN 〜lF よりも近距離である理由がスポット外
れのためであったとしても、このスポット外れは至近寄
りに誤測距する右側スポット外れなので、第1投光手段
による投光スポットCより更に右側に投光する第2投光
手段中のIRED3R (図1参照)から投光する必要が
ないからである。
おいて上記図5のステップS3と同じだが、不等号の向
きが異なるので、図7の右側の列つまりステップS5〜
S22が第3判定部に、中央の列つまりステップS12
が第1判定部になる。一方、左側の列つまりステップS
9〜S11が上記図5と同じように、第2判定部とな
る。ステップS2にて第1距離情報lc が近距離比較値
lN より小、つまり所定の距離範囲lN 〜lF よりも近
距離にあれば、上記図5におけるステップS7,S8を
介することなく、直ちにステップS9,S10,S11
を実行する。この理由は、第1距離情報lc が所定の距
離範囲lN 〜lF よりも近距離である理由がスポット外
れのためであったとしても、このスポット外れは至近寄
りに誤測距する右側スポット外れなので、第1投光手段
による投光スポットCより更に右側に投光する第2投光
手段中のIRED3R (図1参照)から投光する必要が
ないからである。
【0034】ステップS3aで、第1距離情報lc が遠
距離比較値lF を超える場合は、第3判定部に進んでス
テップS5,S4を実行するが、図5におけるステップ
S6をこの図7では2つのルーチンS21,S22に分
割している。なお、第1判定部は図5と全く同じであ
る。この図7に示す変形例によれば、右側スポット外れ
かマクロ撮影かを判定する第2判定部で投光スポットR
による測距を行なわないので、マクロ撮影時のタイムラ
グを抑えることができる。
距離比較値lF を超える場合は、第3判定部に進んでス
テップS5,S4を実行するが、図5におけるステップ
S6をこの図7では2つのルーチンS21,S22に分
割している。なお、第1判定部は図5と全く同じであ
る。この図7に示す変形例によれば、右側スポット外れ
かマクロ撮影かを判定する第2判定部で投光スポットR
による測距を行なわないので、マクロ撮影時のタイムラ
グを抑えることができる。
【0035】次に、本発明の実施形態について説明す
る。
る。
【0036】図8は、本発明の一実施形態である測距装
置を説明する図である。
置を説明する図である。
【0037】図8Aは、IREDを増やして、第1投光
手段、第2投光手段の外側に第3投光手段を設けた測距
装置におけるCPUのレンズ繰り出し距離決定用のフロ
ーチャートで、被写体上における投光スポットは図8B
のように形成される。
手段、第2投光手段の外側に第3投光手段を設けた測距
装置におけるCPUのレンズ繰り出し距離決定用のフロ
ーチャートで、被写体上における投光スポットは図8B
のように形成される。
【0038】この図8Aに示すフローでは、ステップS
12からなる第1判定部は、上記図5,図7と同じであ
る。またステップS7a〜S11aからなる第2判定部
も、第2投光手段による測距用光の被写体上における投
光スポットをR,LからR1,L1 に置換すれば、上記
図5,図7のフローと全く同じである。そこで、第1,
2判定部についてはその説明を省略し、ステップ番号で
S31以降の第3判定部について以下に説明する。な
お、この図8Aのフローは、図8Bに示す相隣接する投
光スポット、例えばR1 ,R2 による第2,3距離情報
が近距離比較値・N より近いとき、スポット外れではな
くマクロ撮影であるとし、中央の投光スポットCに近い
投光スポットR1 による第2距離情報・R1を選ぶように
した例である。
12からなる第1判定部は、上記図5,図7と同じであ
る。またステップS7a〜S11aからなる第2判定部
も、第2投光手段による測距用光の被写体上における投
光スポットをR,LからR1,L1 に置換すれば、上記
図5,図7のフローと全く同じである。そこで、第1,
2判定部についてはその説明を省略し、ステップ番号で
S31以降の第3判定部について以下に説明する。な
お、この図8Aのフローは、図8Bに示す相隣接する投
光スポット、例えばR1 ,R2 による第2,3距離情報
が近距離比較値・N より近いとき、スポット外れではな
くマクロ撮影であるとし、中央の投光スポットCに近い
投光スポットR1 による第2距離情報・R1を選ぶように
した例である。
【0039】図8Aにおいて、第1投光手段からの中央
の投光スポットCによる第1距離情報lc が近距離比較
値lN より大きいと(ステップS1,S2)、この状態
は測距が正常に行なわれた場合の他、投光スポットCが
中抜けあるいはマクロ撮影時における左側スポット外れ
している等が考えられる。そこで、ステップS3に進ん
で第1距離情報lc を遠距離比較値lF と比較し、同比
較値lF より大きければ、中抜けかマクロ撮影における
左側スポット外れなので、ステップS31以下の第3判
定部に進む。このステップS31以下、第3判定部は、
第2距離情報lR1,lL1を第1距離情報とし、また、第
3距離情報lR2,lL2を第2距離情報とそれぞれみな
し、撮影距離を決定するようにしている。
の投光スポットCによる第1距離情報lc が近距離比較
値lN より大きいと(ステップS1,S2)、この状態
は測距が正常に行なわれた場合の他、投光スポットCが
中抜けあるいはマクロ撮影時における左側スポット外れ
している等が考えられる。そこで、ステップS3に進ん
で第1距離情報lc を遠距離比較値lF と比較し、同比
較値lF より大きければ、中抜けかマクロ撮影における
左側スポット外れなので、ステップS31以下の第3判
定部に進む。このステップS31以下、第3判定部は、
第2距離情報lR1,lL1を第1距離情報とし、また、第
3距離情報lR2,lL2を第2距離情報とそれぞれみな
し、撮影距離を決定するようにしている。
【0040】先ず、第2投光手段からの右側投光スポッ
ト R1 を測距し(ステップS31)、結果として得ら
れた右側の第2距離情報lR1を近距離比較値lN と比較
する(ステップS32)。もし、右側の第2距離情報l
R1が近距離比較値lN より小さいつまり至近寄りなら、
第2投光手段からの右側投光スポットR1 が右側スポッ
ト外れかマクロ撮影かなので、第3投光手段からの右側
投光スポットR2 を測距し(ステップS33)、結果と
して得られた右側の第3距離情報lR2を近距離比較値l
N と比較する(ステップS34)。そして、右側の第3
距離情報lR2が近距離比較値lN より小さければ、右側
の第2距離情報lR1も近距離比較値lNより小さかった
ので(上記ステップS32)、投光スポットR1 ,R2
によるマクロ撮影と判断し、中央の投光スポットCに近
い投光スポットR1 による第2距離情報・R1の位置に撮
影レンズを繰り出して(ステップS35)、このフロー
を終了する。
ト R1 を測距し(ステップS31)、結果として得ら
れた右側の第2距離情報lR1を近距離比較値lN と比較
する(ステップS32)。もし、右側の第2距離情報l
R1が近距離比較値lN より小さいつまり至近寄りなら、
第2投光手段からの右側投光スポットR1 が右側スポッ
ト外れかマクロ撮影かなので、第3投光手段からの右側
投光スポットR2 を測距し(ステップS33)、結果と
して得られた右側の第3距離情報lR2を近距離比較値l
N と比較する(ステップS34)。そして、右側の第3
距離情報lR2が近距離比較値lN より小さければ、右側
の第2距離情報lR1も近距離比較値lNより小さかった
ので(上記ステップS32)、投光スポットR1 ,R2
によるマクロ撮影と判断し、中央の投光スポットCに近
い投光スポットR1 による第2距離情報・R1の位置に撮
影レンズを繰り出して(ステップS35)、このフロー
を終了する。
【0041】上記ステップS34に戻って、右側の第3
距離情報lR2が近距離比較値lN より大きいと、この状
態は投光スポットR1 が右側スポット外れか、投光スポ
ットR2が正常,左側スポット外れ,中抜けの何れかな
ので、ステップS37に進んで右側の第3距離情報lR2
を遠距離比較値lF と比較する。そして、同比較値lF
を超えなければ、投光スポットR1 が右側スポット外れ
か、投光スポットR2が中抜け,左側スポット外れかな
ので、ステップS38に進んで右側の第3距離情報・R2
の位置にレンズ繰り出しを行なってこのフローを終了す
る。一方、右側の第3距離情報lR2が遠距離比較値lF
より大きければ、投光スポットR1 が右側スポット外れ
か、投光スポットR2が正常かなので、後述するステッ
プS37に進む。
距離情報lR2が近距離比較値lN より大きいと、この状
態は投光スポットR1 が右側スポット外れか、投光スポ
ットR2が正常,左側スポット外れ,中抜けの何れかな
ので、ステップS37に進んで右側の第3距離情報lR2
を遠距離比較値lF と比較する。そして、同比較値lF
を超えなければ、投光スポットR1 が右側スポット外れ
か、投光スポットR2が中抜け,左側スポット外れかな
ので、ステップS38に進んで右側の第3距離情報・R2
の位置にレンズ繰り出しを行なってこのフローを終了す
る。一方、右側の第3距離情報lR2が遠距離比較値lF
より大きければ、投光スポットR1 が右側スポット外れ
か、投光スポットR2が正常かなので、後述するステッ
プS37に進む。
【0042】前記ステップS32に戻って、右側の第2
距離情報lR1が近距離比較値lN より大きければ、投光
スポットlR1が正常,左側スポット外れ,中抜けの何れ
かなので、上記右側の第2距離情報lR1を遠距離比較値
lFと比較し(ステップS36)、同比較値lF より小
さければ、投光スポットR1 が正常なので、前記ステッ
プS35に進むし、同比較値lF より大きければ、投光
スポットR1 が左側スポット外れ、中抜けの何れかなの
で、ステップS31Aの“L1 測距”に進む。このステ
ップS31A〜S38Aは、上記ステップS31〜S3
8における投光スポットR1 ,R2 を投光スポットL1
,L2 に置換したに過ぎないので、同じステップ番号
の後にAを付し、その説明を省略する。
距離情報lR1が近距離比較値lN より大きければ、投光
スポットlR1が正常,左側スポット外れ,中抜けの何れ
かなので、上記右側の第2距離情報lR1を遠距離比較値
lFと比較し(ステップS36)、同比較値lF より小
さければ、投光スポットR1 が正常なので、前記ステッ
プS35に進むし、同比較値lF より大きければ、投光
スポットR1 が左側スポット外れ、中抜けの何れかなの
で、ステップS31Aの“L1 測距”に進む。このステ
ップS31A〜S38Aは、上記ステップS31〜S3
8における投光スポットR1 ,R2 を投光スポットL1
,L2 に置換したに過ぎないので、同じステップ番号
の後にAを付し、その説明を省略する。
【0043】ステップS36Aで左側の第2距離情報l
L1が遠距離比較値lF より大きければ、投光スポットL
1 が左側スポット外れか中抜けなので、“L2 測距”を
行ない(ステップS39)、結果として得られた左側の
第3距離情報lL2を遠距離比較値lF と比較する(ステ
ップS40)。そして、左側の第3距離情報lL2が遠距
離比較値lFより大きければ、第1距離情報lcで決めら
れる位置に、また遠距離比較値lFより小さければ左側
の第3距離情報lL2で決められる位置に、それぞれレン
ズ駆動してこのフローを終了する。
L1が遠距離比較値lF より大きければ、投光スポットL
1 が左側スポット外れか中抜けなので、“L2 測距”を
行ない(ステップS39)、結果として得られた左側の
第3距離情報lL2を遠距離比較値lF と比較する(ステ
ップS40)。そして、左側の第3距離情報lL2が遠距
離比較値lFより大きければ、第1距離情報lcで決めら
れる位置に、また遠距離比較値lFより小さければ左側
の第3距離情報lL2で決められる位置に、それぞれレン
ズ駆動してこのフローを終了する。
【0044】本実施形態の測距装置によれば、5個のI
REDを使用して5個の測距用光を被写体に投射してい
るので、スポット外れとか中抜けが略完全に防止され、
これにより測距精度を向上することができる。
REDを使用して5個の測距用光を被写体に投射してい
るので、スポット外れとか中抜けが略完全に防止され、
これにより測距精度を向上することができる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数の測距ポイントについて順次測距可能な測距装置にお
いて、タイムラグを短く抑えることができる測距装置を
提供することができるという顕著な効果が発揮される。
数の測距ポイントについて順次測距可能な測距装置にお
いて、タイムラグを短く抑えることができる測距装置を
提供することができるという顕著な効果が発揮される。
【図1】本発明の実施形態を説明するために参考となる
例の一形態を示す測距装置を用いたカメラの構成ブロッ
ク図である。
例の一形態を示す測距装置を用いたカメラの構成ブロッ
ク図である。
【図2】図1の測距装置を用いたカメラに係り、(A)
は、チャート測距したときの測距結果を示す線図、
(B)はその実験方法を示す図、(C),(D)は、被
写体に照射される投光スポットの説明図である。
は、チャート測距したときの測距結果を示す線図、
(B)はその実験方法を示す図、(C),(D)は、被
写体に照射される投光スポットの説明図である。
【図3】図1の測距装置を用いたカメラに係り、PSD
を用いた公知の一点用測距装置の光学配置を示した図で
ある。
を用いた公知の一点用測距装置の光学配置を示した図で
ある。
【図4】図1の測距装置を用いたカメラに係り、図1に
おけるAFICの要部を示した回路図である。
おけるAFICの要部を示した回路図である。
【図5】図1の測距装置を用いたカメラに係り、図1に
おけるCPUのレンズ繰り出し距離決定用のフローチャ
ートである。
おけるCPUのレンズ繰り出し距離決定用のフローチャ
ートである。
【図6】図1の測距装置を用いたカメラに係り、
(A)、(B)は、共に中抜け現象を説明する図であ
る。
(A)、(B)は、共に中抜け現象を説明する図であ
る。
【図7】図1の測距装置を用いたカメラに係り、図5に
おける第2判定部を簡略化したフローチャートである。
おける第2判定部を簡略化したフローチャートである。
【図8】本発明の一実施形態の測距装置に係り、(A)
は本実施形態に係るCPUのレンズ繰り出し距離決定用
のフローチャートであり、(B)は投光スポットの配置
図である。
は本実施形態に係るCPUのレンズ繰り出し距離決定用
のフローチャートであり、(B)は投光スポットの配置
図である。
3C …………IRED(第1投光手段)
3L ,3R …IRED(第2投光手段)
5……………AFIC(第1〜3測距演算手段)
7……………CPU(撮影距離決定手段)
Claims (3)
- 【請求項1】 撮影画面内の複数の測距ポイントに対応
した測距用光を被写体に向けて投射する投光手段と、上
記被写体からの上記測距用光の反射光を受光することに
より、被写体距離に応じた信号を出力する受光手段とを
具備し、上記受光手段の出力に基づき、上記撮影画面内
の複数の測距ポイントに対応する測距演算を行う測距装
置において、 上記撮影画面内の中央の測距ポイントの測距結果が第1
の所定距離よりも遠い第2の所定距離よりも遠距離であ
る場合、上記撮影画面内の中央以外の所定ポイントの測
距結果が上記第1の所定距離よりも近距離ならば、上記
中央に対して該所定ポイントと同方向の更に周辺の測距
ポイントの測距を行い、この測距結果に応じて第1のピ
ント合わせを行う第1のピント合わせ手段と、 上記所定ポイントの測距結果が上記第1の所定距離より
も遠距離であり、かつ、上記第2の所定距離よりも遠距
離ならば上記方向とは異なる方向の周辺の測距ポイント
の測距を行い、この測距結果に応じて第2のピント合わ
せを行う第2のピント合わせ手段と、 を有することを特徴とする測距装置。 - 【請求項2】 上記第1のピント合わせ手段は、上記所
定ポイントと同方向の更に周辺の測距ポイントの測距結
果が上記第1の所定距離よりも近距離である場合には、
上記所定ポイントの測距結果に基づいてピント合わせを
行うことを特徴とする請求項1に記載の測距装置。 - 【請求項3】 上記第1のピント合わせ手段は、上記所
定ポイントと同方向の周辺の測距ポイントの測距結果が
上記第1の所定距離よりも遠距離であり、かつ、上記第
2の所定距離よりも近距離である場合には、上記同方向
の更に周辺の測距ポイントの測距結果に基づいてピント
合わせを行うことを特徴とする請求項1に記載の測距装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000170869A JP3383268B2 (ja) | 1990-07-04 | 2000-06-07 | 測距装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17839890A JP3279315B2 (ja) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | 測距装置 |
JP2000170869A JP3383268B2 (ja) | 1990-07-04 | 2000-06-07 | 測距装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17839890A Division JP3279315B2 (ja) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | 測距装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001021343A JP2001021343A (ja) | 2001-01-26 |
JP3383268B2 true JP3383268B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=26498574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000170869A Expired - Fee Related JP3383268B2 (ja) | 1990-07-04 | 2000-06-07 | 測距装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3383268B2 (ja) |
-
2000
- 2000-06-07 JP JP2000170869A patent/JP3383268B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JP2001021343A (ja) | 2001-01-26 |
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