JP3559606B2

JP3559606B2 - Distance measuring device

Info

Publication number: JP3559606B2
Application number: JP3588695A
Authority: JP
Inventors: 英則谷口
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-02-02
Filing date: 1995-02-02
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2019-09-02
Also published as: JPH08210843A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、測距対象物に向けて赤外光を投射し、その反射光を受光して、測距対象物までの距離に依存して変化する第１及び第２の信号を得、これを積分することによって距離情報を算出する測距装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、測距対象物に向けて赤外光を投射し、その反射を受光して測距対象物までの距離情報を得る、いわゆるアクティブ方式の測距装置においては、被写体が遠距離になる程、又、測距対象物での赤外光の反射率が低くなる程、受光信号のＳ／Ｎが低下し、測距精度の低下を招いていた。従って、Ｓ／Ｎを向上させ、測距精度を上げるために、ミラー積分器を使った二重積分方式のものが提案されている。
【０００３】
しかしながら、ミラー積分器を用いた前記の様な測距装置においては、ミラー積分の前段までの増幅器の出力オフセット電圧と、ミラー積分器の入力オフセット電圧に差があると、このオフセット電圧の差分を積分してしまい、測距精度の悪化を招く結果となっていた。従って、従来では、前記の様なオフセット電圧の差分を積分しない様に、オフセット補償回路を設けた構成にしていた。
【０００４】
図３は、前記のミラー積分回路のオフセット補償回路を示す図である。
【０００５】
図３において、Ｖ_Ａ，Ｖ_／Ａ，Ｖ_Ｂ，Ｖ_／Ｂはそれぞれ後述の図１に示される各増幅器１１，１４，１２，１５の出力オフセット電圧を示している。５２，５３，５４，５５は前記各増幅器１１，１４，１２，１５にそれぞれ接続される抵抗値ｒを持つ抵抗である。５６，５７，５８，５９は、前記各抵抗５２〜５５の他端と後述の積分器４０の入力端を接続するアナログスイッチであり、それぞれ信号Ｓ_ＳＰＬＡ，Ｓ_{／ＳＰＬＡ} ，Ｓ_ＳＰＬＢ，Ｓ_{／ＳＰＬＢ} によって制御される。４０は公知の積分器であり、容量Ｃ_ＩＮＴを持つ積分用コンデンサ４０ａを有している。４１は前記積分器４０の出力を増幅する増幅器、４２は前記増幅器４１の出力に接続される抵抗値Ｒを持つ抵抗である。４３は前記抵抗４２前記積分器４０の非反転入力端子とを接続するアナログスイッチであり、信号ＡＴＺＲにより制御される。４４は、一方が仮想接地され、他方が前記積分器４０の非反転入力端子に接続されたオフセット電圧記憶用コンデンサであり、容量Ｃ_ＡＴＺＲを持つ。
【０００６】
次に、上記構成における動作について説明する。
【０００７】
まず、積分器４０及び増幅器４１の入力オフセット電圧をそれぞれｖ_ＩＮＴ，ｖ_ＩＮＯとする。オフセット電圧をキャンセルする為に、アナログスイッチ５６，５７，５８，５９をＯＮし、積分動作を開始する。この時、投光用の赤外発光ダイオード（不図示）の駆動（投光）は行わない。従って、このとき積分器４０の前段までの出力オフセット電圧と該積分器４０の入力オフセット電圧の差分のみが積分される。又この時、同時にアナログスイッチ４３をＯＮにし、積分器４０の出力電圧を、増幅器４１によって該積分器４０の非反転入力端子に帰還し、負帰還ループを構成する。また、増幅器４１により帰還電圧は同時にオフセット電圧記憶用コンデンサ４４（Ｃ_ＡＴＺＲ）に蓄積される。
【０００８】
前記のような回路構成の系は、まず、オフセット電圧により、積分器４０が下降積分される方向、即ち積分器４０の出力電圧が低下する方向に積分されると、増幅器４１の出力電圧が上昇し、抵抗４２を介してコンデンサ４４（容量Ｃ_ＡＴＺＲ）に電荷を蓄積し、積分器４０の非反転入力端子を持ち上げる。従って、積分器４０の反転入力端子、即ち、図中▲１▼の電位を持ち上げ、積分コンデンサ４０ａ（容量Ｃ_ＩＮＴ）をチャージする電流が減少する。
【０００９】
また、オフセット電圧により、積分器４０の出力電圧が上昇する方向に積分されれば、増幅器４１により積分器４０の非反転端子の電圧を下げる方向に帰還をかけ、前記と同様に積分コンデンサ４０ａをチャージする電流を減少させる。
【００１０】
従って、図３の回路が完全に平衡状態になり、安定したとき、図中▲１▼の電位Ｖは、
Ｖ＝１／４・（Ｖ_Ａ＋Ｖ_／Ａ＋Ｖ_Ｂ＋Ｖ_／Ｂ）
となる。
【００１１】
また、この時、コンデンサ４０ａ，４４に充電されている電圧Ｖ_ＩＮＴ，Ｖ_ＡＴＺＲは、
Ｖ_ＩＮＴ＝Ｖ−ｖ_ＩＮＯ
Ｖ_ＡＴＺＲ＝Ｖ−ｖ_ＩＮＴ
となる。即ち、コンデンサ４４（Ｃ_ＡＴＺＲ）に、前段までのオフセット電圧Ｖと積分器４０のオフセット電圧ｖ _ＩＮＴを記憶し、各抵抗５２〜５５に流れる電流の総和を図中▲１▼で「０」にすることにより、コンデンサ４０ａ（Ｃ_ＩＮＴ）を流れる充電電流を「０」にすることが出来る。
【００１２】
また、この時積分器４０の出力電圧は、この回路の動作基準電圧Ｖ_ｒｅｆにほぼ等しい電圧で安定している。（正確には、動作基準電圧Ｖ_ｒｅｆに対して増幅器４１のオフセット電圧ｖ_ＩＮＯ分ずれている。）
回路が安定し、平衡状態になった時点で、各アナログスイッチ５６〜５９をＯＦＦし、オフセット補償動作を終了する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、オフセット補償回路を動作させ、帰還ループが安定し、平衡状態に達するまでにはコンデンサ４０ａ（Ｃ_ＩＮＴ），４４（Ｃ_ＡＴＺＲ）に充放電を伴うため、ある程度の応答時間を必要とする。従って、測距時間が長くなるという欠点があり、結果として、該装置を搭載した機器がカメラであった場合、該カメラのレリーズタイムラグを長くしてしまい、シャッタチャンスを逃すという欠点があった。
【００１４】
また、応答時間ｔ_Ｃは、
ｔ_Ｃ ∝１／４・ｒ・Ｃ_ＩＮＴ
又は、
ｔ_Ｃ ∝Ｒ・Ｃ_ＡＴＺＲ
の何れか長い方により決定されるが、コンデンサ４０ａ（Ｃ_ＩＮＴ），４４（Ｃ_ＡＴＺＲ）を充放電する電流Ｉは等価ではなく、コンデンサ４０ａ（Ｃ_ＩＮＴ）を充電する電流の方がはるかに小さい。よって、応答時間ｔ _Ｃは、
ｔ_Ｃ ∝１／４・ｒ・Ｃ _ＩＮＴ
により支配されるのが普通である。
【００１５】
（発明の目的）
本発明の目的は、オフセット補償に要する時間を短くし、測距時間を短縮することのできる測距装置を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明は、測距対象物に向けて赤外光を投射する投光手段と、測距対象物からの前記赤外光の反射光を受光し、測距対象物までの距離に依存して変化する第１及び第２の信号を出力する受光手段と、前記第１及び第２の信号を電圧に変換して増幅する第１及び第２の増幅手段と、該第１及び第２の増幅手段の出力の差分を所定時間積分し、所定時間後に、前記第１及び第２の増幅手段の出力の和分を逆積分する積分手段と、該積分手段の出力から測距対象物までの距離を算出する演算手段と、前記積分手段の出力をこの積分手段の入力に帰還し、前段の前記第１及び第２の増幅手段の出力と該積分手段の入力のオフセット電圧をキャンセルするオフセット補償手段と、前記第１及び第２の増幅手段の出力と前記積分手段の入力の差電圧を複数の電流に変換する電圧／電流変換手段と、該電圧／電流変換手段により変換される電流値を選択する選択手段と、前記積分手段が飽和しないように前記投光手段の電流値及び前記第１及び第２の増幅手段のゲインを設定するオートゲインコントロール手段とを有し、前記選択手段が、信号光の積分に先立って行われる前記オフセット補償手段によるオフセット補償動作では、前記電圧／電流変換手段により変換される電流値を最大にし、前記オートゲインコントロール手段が、前記オフセット補償手段により信号光の積分に先立って最初に行われる第１のオフセット補償動作の後にオートゲインコントロール動作を行い、前記オフセット補償手段が、前記オートゲインコントロール動作の後に、第２のオフセット補償動作を行い、前記オートゲインコントロール動作によって前記第１及び第２の増幅手段のゲインが変化していない場合には前記第２のオフセット補償動作を行わない測距装置とするものである。
また、請求項３記載の本発明は、測距対象物に向けて赤外光を投射する投光手段と、測距対象物からの前記赤外光の反射光を受光し、測距対象物までの距離に依存して変化する第１及び第２の信号を出力する受光手段と、前記第１及び第２の信号を電圧に変換して増幅する第１及び第２の増幅手段と、該第１及び第２の増幅手段の出力の差分を所定時間積分し、所定時間後に、前記第１及び第２の増幅手段の出力の和分を逆積分する積分手段と、該積分手段の出力から測距対象物までの距離を算出する演算手段と、前記積分手段の出力をこの積分手段の入力に帰還し、前段の前記第１及び第２の増幅手段の出力と該積分手段の入力のオフセット電圧をキャンセルするオフセット補償手段と、前記第１及び第２の増幅手段の出力と前記積分手段の入力の差電圧を抵抗により電流に変換する変換手段と、前記積分手段が飽和しないように前記投光手段の電流値及び前記第１及び第２の増幅手段のゲインを設定するオートゲインコントロール手段とを有し、前記オートゲインコントロール手段が、前記オフセット補償手段により信号光の積分に先立って最初に行われる第１のオフセット補償動作の後にオートゲインコントロール動作を行い、前記オフセット補償手段が、前記オートゲインコントロール動作の後に、第２のオフセット補償動作を行い、前記変換手段が、値の異なる複数の抵抗を有しており、前記オフセット補償手段による第１及び第２のオフセット補償動作に使用する抵抗の抵抗値が、信号光の積分時に使用される抵抗の抵抗値よりも小さく、また、前記第１のオフセット補償動作で使用する抵抗の抵抗値と前記第２のオフセット補償動作で使用する抵抗の抵抗値とが同じである測距装置とするものである。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の一実施例における測距装置の構成を示す回路図である。
【００１９】
同図において、１は、測距対象物（該装置がカメラに搭載されている場合は、被写体）からの反射光を集光して、所定の焦点距離位置に結像させるための受光レンズである。２は前記受光レンズ１により結像される反射光の受光位置に基づいて第１と第２の電極（それぞれＡ電極、Ｂ電極と記す）から、測距対象物の距離に依存して変化する信号電流Ｉ_Ａ及びＩ_Ｂを発生する公知の半導***置検出素子（以下、ＰＳＤと記す）である。３及び４は前記ＰＳＤ２のＡ，Ｂ電極より出力される信号電流Ｉ_Ａ，Ｉ_Ｂを電圧Ｖ_Ａ，Ｖ_Ｂに変換するＩ／Ｖ変換増幅器、５及び６は前記ＰＳＤ３，４の出力電圧の低周波成分をカットするコンデンサ、７及び８は前記ＰＳＤ３，４の信号電圧を増幅する増幅器、９及び１０は前記増幅器７，８の信号電圧の低周波成分をカットするコンデンサである。
【００２０】
１１及び１２は前記コンデンサ９，１０からの信号電圧を増幅する増幅器であり、アナログスイッチ１１ａ，１２ａへの信号Ｓ_ＡＧＣを“Ｈ”レベルにすることにより、増幅度を低下させられる増幅器である。１３はしきい値Ｖ_ＴＨを持つコンパレータであり、前記増幅器１１，１２の加算電圧（本実施例では加算電圧の１／２）と前記しきい値Ｖ_ＴＨを比較し、加算電圧が所定値（しきい値Ｖ_ＴＨ）を越えると出力ＰＲＥＣＯＭＰより“Ｈ”を出力する。
【００２１】
１４及び１５は前記増幅器１１，１２の出力電圧をそれぞれ反転増幅する増幅器、１６，１７，１８は前記増幅器１１に接続される抵抗であり、それぞれＲ_１，Ｒ_２，Ｒ_３の抵抗値を持つ。１９，２０，２１は前記抵抗１６〜１８と積分器４０とを接続するアナログスイッチであり、それぞれ信号Ｓ_{ＳＰＬＡ１} ，Ｓ_{ＳＰＬＡ２} ，Ｓ_{ＳＰＬＡ３} により制御される。２２，２３，２４は前記増幅器１４に接続される抵抗であり、それぞれＲ_３，Ｒ_２，Ｒ_１の抵抗値を持つ。２５，２６，２７は前記抵抗２２〜２４と積分器４０とを接続するアナログスイッチであり、それぞれ入力信号Ｓ_{／ＳＰＬＡ１}，Ｓ_{／ＳＰＬＡ２}，Ｓ_{／ＳＰＬＡ３}により制御される。
【００２２】
２８，２９，３０は前記増幅器１２に接続される抵抗であり、それぞれＲ_１，Ｒ_２，Ｒ_３の抵抗値を持つ。３１，３２，３３は前記抵抗２８〜３０と積分器４０とを接続するアナログスイッチであり、それぞれ信号Ｓ_{ＳＰＬＢ１} ，Ｓ_{ＳＰＬＢ２} ，Ｓ_{ＳＰＬＢ３} により制御される。３４，３５，３６は前記増幅器１５に接続される抵抗であり、それぞれＲ_３，Ｒ_２，Ｒ_１の抵抗を持つ。３７，３８，３９は前記抵抗３４〜３６と積分器４０とを接続するアナログスイッチであり、信号Ｓ_{／ＳＰＬＢ１}，Ｓ_{／ＳＰＬＢ２}，Ｓ_{／ＳＰＬＢ３}により制御される。
【００２３】
また、本実施例においては、前述した各抵抗の値は、Ｒ_１＜Ｒ_２＜Ｒ_３の関係にある。
【００２４】
４０は前記ＰＳＤ２の信号電流のミラー積分を行う公知の積分器であり、容量Ｃ_ＩＮＴを持つコンデンサ４０ａを有している。４１は前記積分器４０の出力を反転増幅する増幅器、４２は前記増幅器４１に接続される抵抗値Ｒを持つ抵抗である。４３は前記抵抗４２と前記積分器４０の非反転入出端子とを接続するアナログスイッチであり、信号Ｓ_ＡＴＺＲにより制御される。４４は、一端が仮想接地され、他端が前記積分器４０の非反転入力端子に接続される容量Ｃ_ＡＴＺＲを持つコンデンサである。
【００２５】
前記アナログスイッチ４３をＯＮすることにより、前記抵抗４２及びコンデンサ４４は、前記増幅器４１の出力電圧の高周波成分をカットするローパスフィルタとなる。
【００２６】
４５は前記増幅器４１の出力を所定電圧Ｖ_ｒｅｆと比較するコンパレータである。４６は後述の赤外発光ダイオード（以下、ＩＲＥＤと記す）からの赤外光を集光し、測距対象物上に結像するための投光レンズ、４７は測距対象物に向けて赤外光を投光するためのＩＲＥＤ、４８は公知のＩＲＥＤ駆動回路である。４９は公知のＩＲＥＤ電流制御回路であり、所定の電流値により前記ＩＲＥＤ４７を駆動することができる。また、出力端子ＡＰＣにより前記ＩＲＥＤ４７の駆動電流を可変することが出来る。
【００２７】
５０は該装置が搭載される機器（この実施例ではカメラとする）のシーケンスを制御するためのＣＰＵで、図示しないＲＯＭ，ＲＡＭ，タイマ、及び、Ａ／Ｄ変換器などを内蔵しており、上記の各アナログスイッチのＯＮ，ＯＦＦを制御する各種の信号Ｓ_ＡＧＣ，Ｓ_{ＳＰＬＡ１} 〜Ｓ_{ＳＰＬＡ３} ，Ｓ_{／ＳＰＬＡ１}〜Ｓ_{／ＳＰＬＡ３}，Ｓ_{ＳＰＬＢ１} 〜Ｓ_{ＳＰＬＢ３} ，Ｓ _{／ＳＰＬＢ１}〜Ｓ _{／ＳＰＬＢ３}を出力したり、前記コンパレータ１３，４５からの出力ＰＲＥＣＯＭＰ，ＩＮＯＣＯＭＰや前記積分器４０からの出力ＩＮＴＯＵＴが入力される。５１はカメラのレリーズスイッチを第１のストロークまで押し込むことによりＯＮするスイッチであり、スイッチＳＷ１とも記す。
【００２８】
図２は上記構成におけるカメラの測距動作を示すフローチャートであり、以下これに従って説明する。
【００２９】
まず、ステップ１０１においては、カメラのレリーズスイッチが第１のストロークまで押し込まれ、スイッチＳＷ１がＯＮしたか否かを判別し、ＯＮすることによりステップ１０２に進む。なお、この時該スイッチＳＷ１がＯＮしていなければ、該スイッチＳＷ１の状態検知を続ける。次のステップ１０２においては、オフセット補償（以下、ＡＣＡＺと略す）動作を行う。
【００３０】
ここで、ＡＣＡＺ動作について、図１を用いて詳述すると、まず、ＣＰＵ５０は信号Ｓ_{ＳＰＬＡ１} ，Ｓ_{／ＳＰＬＡ１}，Ｓ_{ＳＰＬＢ１} ，Ｓ_{／ＳＰＬＢ１}を“Ｈ”にし、アナログスイッチ１９，２７，３１，３９をＯＮにする。又同時に信号Ｓ_ＡＴＺＲを“Ｈ”してアナログスイッチ４３をＯＮし、ＡＣＡＺ動作を開始する。このとき、ＣＰＵ５０は図示しないタイマのカウントを開始し、所定時間Ｔが経過すれば、上記各アナログスイッチ１９，２７，３１，３９をＯＦＦにし、ＡＣＡＺ動作を終了する。このとき、コンデンサ４０ａ（Ｃ_ＩＮＴ），４４（Ｃ_ＡＴＺＲ）には、回路の各オフセット電圧が記憶される。また、ＡＣＡＺ動作時間Ｔは、測距に使用される抵抗Ｒ_２，Ｒ_３を使用した場合に比べて、Ｒ_１／Ｒ_２，Ｒ_１／Ｒ_３の比だけ短縮されている。
【００３１】
また、ＩＲＥＤ４７の点灯周期に同期して、上記アナログスイッチ１９，２７，３１，３９のＯＮ，ＯＦＦを繰り返して積分するいわゆる同期積分タイプの測距システムにおいては、ＡＣＡＺ動作時も、ＩＲＥＤ４７に同期させてこれらアナログスイッチを駆動させれば、該アナログスイッチのスイッチングノイズのキャンセルも行うことが出来る。また、スイッチングノイズが問題にならない程微小であれば、オフセット期間中常にＯＮ状態にしておけば良い。
【００３２】
上記ＡＣＡＺ動作が終了すると、ステップ１０３に進む。このステップ１０３においては、ＩＲＥＤ４７を所定の周波数及び電流で点灯させ、コンパレータ１３で増幅器１１，１２の出力を監視することにより、ＩＲＥＤ４７の電流値、増幅器１１，１２のゲイン、及び、抵抗値Ｒ_２，Ｒ_３を積分器４０が飽和しないように最適値に設定する、公知のいわゆるオートパワーコントロール（ＡＰＣ），オートゲインコントロール（ＡＧＣ）を実行し、次のステップ１０４に進む。
【００３３】
ステップ１０４においては、上記ステップ１０２と同様にＡＣＡＺ動作を再度行う。ここで再度ＡＣＡＺ動作を行う理由は、ＡＧＣ動作を行って増幅器１１，１２のゲインが変化すると、該増幅器１１，１２の出力オフセット電圧が変化する為である。従って、増幅器１１，１２のゲインが変化していないときは、ステップ１０４を飛ばして、ステップ１０５に進んでもよい。
【００３４】
次のステップ１０５においては、選択された抵抗値Ｒ_２又はＲ_３を用いて「Ｖ_Ａ −Ｖ_Ｂ」の同期積分を所定時間Ｔだけ行い、次のステップ１０７に進む。ここで、積分に使用される４個のアナログスイッチのサンプリングの位相を変えて「Ｖ_Ａ＋Ｖ_Ｂ」の同期積分を行い、続くステップ１０８において、コンパレータ４５の位相を監視し、位相が変化したら「Ｖ_Ａ＋Ｖ_Ｂ」の積分開始からコンパレータ４５の位相変化までの時間ｔをメモリして、積分動作を終了し、ステップ１１０に進む。続くステップ１１０においては、前記の「Ｖ_Ａ −Ｖ_Ｂ」の積分時間Ｔと「Ｖ_Ａ＋Ｖ_Ｂ」の積分時間ｔを用いて、被写体までの距離を演算し、測距点動作を終了する。
【００３５】
本実施例によれば、測距に先立って行われるＡＣＡＺ動作の際には、積分用コンテンサを充放電する為の電流を増加させ、応答時間を改善する為に、積分器の入力と前段のとの間に接続され、両者の電圧差を電流に変換する抵抗の抵抗値を、信号電流を積分する時に使用される抵抗の抵抗値よりも小さくするようにしている。これにより、積分用コンデンサを急速チャージし、ＡＣＡＺ動作に要する時間を短縮することができ、測距時間の短縮を図ることが可能となる。
【００３６】
（発明と実施例の対応）本実施例において、ＩＲＥＤ４７が本発明の投光手段に相当し、ＰＳＤ２が本発明の受光手段に相当し、増幅器３，４，７，８，１１〜１４が本発明の第１及び第２の増幅手段に相当し、積分器４０（積分用コンデンサ４０ａ）が本発明の積分手段に相当し、増幅器４１，抵抗４２，アナログスイッチ４３，コンデンサ４４が本発明のオフセット補償手段に相当し、ＣＰＵ５０が本発明の演算手段及びオートゲインコントロール手段に相当する。
【００３７】
また、抵抗１６〜１８，２２〜２４，２８〜３０，３４〜３６が本発明の電流／電圧変換手段に相当し、アナログスイッチ１９〜２１，２５〜２５，３１〜３３，３７〜３９及びＣＰＵ５０が本発明の選択手段に相当する。
【００３８】
以上が実施例の各構成と本発明の各構成の対応関係であるが、本発明は、これら実施例の構成に限定されるものではなく、請求項で示した機能、又は実施例がもつ機能が達成できる構成であればどのようなものであってもよいことは言うまでもない。
【００３９】
（変形例）
本発明は、一眼レフカメラ，レンズシャッタカメラ，ビデオカメラ等のカメラに適用した場合を想定しているが、その他の光学機器にも適用することができるものである。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、信号光の積分に先立って行われるオフセット補償手段によるオフセット動作には、選択手段により、電圧／電流変換手段により変換される電流値を最大にするようにしている。
【００４１】
具体的には、オフセット動作には、電圧／電流変換手段を成す抵抗の値を、測距信号を積分する時よりも小さくし、オフセット補償の為に積分用コンデンサを充電する電流を増加させ、この際の積分用コンデンサの充電に要する時間（応答時間）を短くするようにしている。
【００４２】
よって、オフセット補償に要する時間を短くし、測距時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における測距装置の構成を示す回路図である。
【図２】図１の構成より成るカメラの測距動作を示すフローチャートである。
【図３】従来の測距装置の要部構成を示す回路図である。
【符号の説明】
２ＰＳＤ
３，４，７，８，１１〜１４増幅器
１６〜１８，２２〜２４，２８〜３０，３４〜３６抵抗
１９〜２１，２５〜２５，３１〜３３，３７〜３９アナログスイッチ
４０積分器
４０ａ積分用コンデサ
４１増幅器
４２抵抗
４３アナログスイッチ
４４コンデンサ
４７ＩＲＥＤ
５０ＣＰＵ[0001]
[Industrial applications]
The present invention projects infrared light toward an object to be measured, receives reflected light thereof, and obtains first and second signals that change depending on the distance to the object to be measured. The present invention relates to an improvement in a distance measuring device that calculates distance information by integrating.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a so-called active type distance measuring device that projects infrared light toward a distance measuring object and receives the reflection to obtain distance information to the distance measuring object, as the distance of the object becomes longer, In addition, as the reflectance of the infrared light on the object to be measured becomes lower, the S / N of the received light signal is reduced, and the accuracy of the distance measurement is reduced. Therefore, in order to improve the S / N and increase the ranging accuracy, a double integration system using a Miller integrator has been proposed.
[0003]
However, in the distance measuring apparatus using the Miller integrator as described above, if there is a difference between the output offset voltage of the amplifier up to the previous stage of the Miller integration and the input offset voltage of the Miller integrator, the difference between the offset voltages is calculated. This results in integration, which results in deterioration of ranging accuracy. Therefore, conventionally, an offset compensation circuit is provided so as not to integrate the difference between the offset voltages as described above.
[0004]
FIG. 3 is a diagram showing an offset compensation circuit of the Miller integration circuit.
[0005]
In FIG. _{_{_{3, V A, V / A}}} , V B, V / B shows the output offset voltage of each amplifier 11,14,12,15 respectively shown in Figure 1 below. Reference numerals 52, 53, 54, and 55 denote resistors having resistance values r connected to the amplifiers 11, 14, 12, and 15, respectively. _{Reference numerals} 56, 57, 58, and 59 _denote analog switches for connecting the other ends of the resistors 52 to 55 to the input terminals of an integrator 40, which will be described later. The signals S _SPLA , S _{/ SPLA} , S _SPLB , and S _{/ SPLB} are signals, respectively. Is controlled by A known integrator 40 has an integrating capacitor 40a having a capacitance C _INT . Reference numeral 41 denotes an amplifier for amplifying the output of the integrator 40, and reference numeral 42 denotes a resistor connected to the output of the amplifier 41 and having a resistance value R. An analog switch 43 connects the resistor 42 to a non-inverting input terminal of the integrator 40, and is controlled by a signal ATZR. _{Reference numeral} 44 denotes an offset voltage storage capacitor, one of which is virtually grounded and the other is connected to the non-inverting input terminal of the integrator 40, and has a capacitance _CATZR .
[0006]
Next, the operation in the above configuration will be described.
[0007]
First, let the input offset voltages of the integrator 40 and the amplifier 41 be v _INT and v _INO , respectively. In order to cancel the offset voltage, the analog switches 56, 57, 58 and 59 are turned on to start the integration operation. At this time, driving (light projection) of the light emitting infrared light emitting diode (not shown) is not performed. Therefore, at this time, only the difference between the output offset voltage up to the previous stage of the integrator 40 and the input offset voltage of the integrator 40 is integrated. At this time, the analog switch 43 is turned on at the same time, and the output voltage of the integrator 40 is fed back to the non-inverting input terminal of the integrator 40 by the amplifier 41 to form a negative feedback loop. The feedback voltage is simultaneously stored in the offset voltage storage capacitor 44 ( _CATZR ) by the amplifier 41.
[0008]
In the system having the above-described circuit configuration, first, when the integrator 40 is integrated by the offset voltage in a direction in which the integrator 40 is integrated downward, that is, in a direction in which the output voltage of the integrator 40 decreases, the output voltage of the amplifier 41 increases. _Then , the charge is accumulated in the capacitor 44 (capacitance _CATZR ) via the resistor 42, and the non-inverting input terminal of the integrator 40 is lifted. Accordingly, the inverting input terminal of the integrator 40, that is, the potential of (1) in the figure is raised, and the current for charging the integrating capacitor 40a (capacitance C _INT ) decreases.
[0009]
If the output voltage of the integrator 40 is integrated by the offset voltage in the rising direction, the amplifier 41 performs feedback in the direction of decreasing the voltage of the non-inverting terminal of the integrator 40. Reduce the charging current.
[0010]
Therefore, when the circuit of FIG. 3 is completely balanced and stable, the potential V of (1) in the figure becomes
_{_{V = 1/4 · (V}} A + V / A + V B + V / B)
It becomes.
[0011]
At this time, the voltages V _INT and V _ATZR charged in the capacitors 40a and 44 are:
V _INT = V−v _INO
V _ATZR = V−v _INT
It becomes. That is, the offset voltage V up to the preceding stage and the offset voltage v _INT of the integrator 40 are stored in the capacitor 44 ( _CATZR ), and the sum of the currents flowing through the respective resistors 52 to 55 is set to “0” by (1) in FIG. By doing so, the charging current flowing through the capacitor 40a (C _INT ) can be set to “0”.
[0012]
At this time, the output voltage of the integrator 40 is stable at a voltage substantially equal to the operation reference voltage _Vref of this circuit. (Accurately, it deviates from the operation reference voltage V _ref by the offset voltage v _{INO of the} amplifier 41.)
When the circuit is stabilized and reaches a state of equilibrium, the analog switches 56 to 59 are turned off, and the offset compensation operation ends.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional example, the offset compensation circuit is operated, the feedback loop is stabilized, and the capacitors 40a (C _INT ) and 44 (C _ATZR ) are _charged and discharged until the equilibrium state is reached. Need. Therefore, there is a drawback that the distance measurement time becomes longer, and as a result, when the device equipped with the device is a camera, there is a drawback that the release time lag of the camera becomes longer and a photo opportunity is missed.
[0014]
The response time t _C is
t _C ∝ 1 · r · C _INT
Or
t _C ∝R ・ C _ATZR
The current I for charging and discharging the capacitors 40a (C _INT ) and 44 ( _CATZR ) is not equivalent, and the current for charging the capacitor 40a (C _INT ) is much smaller. . Therefore, the response time t _C is
t _C ∝ 1 · r · C _INT
Is usually governed by
[0015]
(Object of the invention)
An object of the present invention is to provide a distance measuring device that can shorten the time required for offset compensation and shorten the distance measuring time.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 is a light projecting means for projecting infrared light toward an object to be measured, and receiving reflected light of the infrared light from the object to be measured. A light receiving unit that outputs first and second signals that change depending on the distance to the object to be measured; and first and second units that convert the first and second signals into voltages and amplify them. Integrating means for integrating the difference between the outputs of the first and second amplifying means for a predetermined time, and after a predetermined time, inversely integrating the sum of the outputs of the first and second amplifying means; A calculating means for calculating a distance from the output of the integrating means to the object to be measured; an output of the integrating means being fed back to an input of the integrating means; Offset compensating means for canceling the offset voltage at the input of the integrating means, and the first and second amplifying means The output of the voltage / current converting means for converting the differential voltage between the input to the plurality of current of the integrating means, and selection means for selecting a current value to be converted by the voltage / current converting means, said integrating means does not saturate Auto gain control means for setting the current value of the light projecting means and the gains of the first and second amplifying means , wherein the selecting means performs the offset compensation performed prior to the integration of the signal light. In the offset compensation operation by the means, the current value converted by the voltage / current conversion means is maximized, and the auto gain control means performs the first operation prior to the integration of the signal light by the offset compensation means. An auto gain control operation is performed after the offset compensating operation, and the offset compensating means performs the auto gain control operation after the auto gain controlling operation. Performs offset compensation operation, wherein when the gain of the first and second amplifying means by automatic gain control operation is not changed is to a distance measuring apparatus that does not perform the second offset compensation operation .
According to a third aspect of the present invention, there is provided a light projecting means for projecting infrared light toward an object to be measured, and receiving reflected light of the infrared light from the object to be measured. Light-receiving means for outputting first and second signals that vary depending on the distance to the first and second amplifiers; first and second amplifiers for converting the first and second signals into voltages and amplifying them; Integrating means for integrating a difference between outputs of the first and second amplifying means for a predetermined time, and after a predetermined time, inversely integrating a sum of outputs of the first and second amplifying means; A calculating means for calculating a distance from the output of the integrating means to the object to be measured; an output of the integrating means being fed back to an input of the integrating means; An offset compensating means for canceling an offset voltage at an input of the integrating means; a converting means for converting a difference voltage between the outputs of the first and second amplifying means and the input of the integrating means into a current by a resistor; Auto gain control means for setting a current value of the light projecting means and a gain of the first and second amplifying means so as not to saturate. An auto gain control operation is performed after a first offset compensation operation performed first prior to the integration, and the offset compensating means performs the auto gain control operation. After the roll operation, a second offset compensation operation is performed, and the conversion unit has a plurality of resistors having different values, and a resistor used for the first and second offset compensation operations by the offset compensation unit is used. The resistance value is smaller than the resistance value of the resistance used when integrating the signal light, and the resistance value of the resistance used in the first offset compensation operation and the resistance value of the resistance used in the second offset compensation operation The distance measuring device has the same value.
[0017]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments.
[0018]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a distance measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0019]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a light receiving lens for collecting reflected light from an object to be measured (a subject when the device is mounted on a camera) and forming an image at a predetermined focal length position. is there. Numeral 2 changes depending on the distance between the first and second electrodes (referred to as A electrode and B electrode, respectively) based on the light receiving position of the reflected light imaged by the light receiving lens 1 and the distance measurement target. known semiconductor position detecting element for generating a signal current _{I a} and _{I B} (hereinafter referred to as PSD) is. 3 and 4 of the PSD2 A, the signal current _I A outputted from the B electrodes, I / V converting amplifier for converting the _{I B} voltage _V A, to _{V B,} 5 and 6 of the output voltage of the PSD3,4 The capacitors 7 and 8 are amplifiers for amplifying the signal voltages of the PSDs 3 and 4, and the capacitors 9 and 10 are capacitors for cutting the low frequency components of the signal voltages of the amplifiers 7 and 8.
[0020]
11 and 12 an amplifier for amplifying a signal voltage from the capacitor 9 and 10, the analog switches 11a, by the "H" level signal _{S AGC} to 12a, an amplifier for lowering the amplification degree. _{Reference numeral} 13 denotes a comparator having a threshold value V _TH . The comparator 13 compares the added voltage (1/2 of the added voltage in this embodiment) of the amplifiers 11 and 12 with the threshold value V _TH and determines that the added voltage is a predetermined value ( When the voltage exceeds the threshold value (V _TH ), “H” is output from the output PRECOMP.
[0021]
Reference numerals 14 and 15 denote amplifiers for inverting and amplifying the output voltages of the amplifiers 11 and 12, respectively. Reference numerals 16, 17, and 18 denote resistors connected to the amplifier 11, which have resistance values of R ₁ , R ₂ , and R ₃ respectively. . _{Reference numerals} 19, 20, and 21 _denote analog switches for connecting the resistors 16 to 18 and the integrator 40, and are controlled by signals S _SPLA1 , S _SPLA2 and S _SPLA3 , respectively. 22, 23 and 24 is a resistor connected to the amplifier 14, each having a resistance value of _{_{_{R 3, R 2, R 1}}} . _{Reference numerals} 25, 26, and 27 _denote analog switches that connect the resistors 22 to 24 and the integrator 40, and are controlled by input signals S _{/ SPLA1} , S _{/ SPLA2} , and S _{/ SPLA3} , respectively.
[0022]
28, 29 and 30 is a resistor connected to the amplifier 12, each having a resistance value of _{_{_{R 1, R 2, R 3}}} . _{Reference numerals} 31, 32 and 33 are analog switches for connecting the resistors 28 to 30 and the integrator 40, and are controlled by signals S _SPLB1 , S _SPLB2 and S _SPLB3 , respectively. 34, 35 and 36 is a resistor connected to the amplifier 15, each having a resistance of _{_{_{R 3, R 2, R 1}}} . 37, 38 and 39 are analog switches for connecting the resistors 34 to 36 and the integrator 40, and are controlled by signals S _{/ SPLB1} , S _{/ SPLB2} and S _{/ SPLB3} .
[0023]
Further, in the present embodiment, the values of the respective resistors described above have a relationship of R ₁ <R ₂ <R ₃ .
[0024]
A known integrator 40 performs Miller integration of the signal current of the PSD 2 and has a capacitor 40a having a capacitance C _INT . Reference numeral 41 denotes an amplifier for inverting and amplifying the output of the integrator 40, and reference numeral 42 denotes a resistor connected to the amplifier 41 and having a resistance value R. An analog switch 43 connects the resistor 42 and the non-inverting input / output terminal of the integrator 40, and is controlled by a signal _SATZR . _{Reference numeral 44 denotes} a capacitor having a capacitance _CATZR whose one end is virtually grounded and whose other end is connected to the non-inverting input terminal of the integrator 40.
[0025]
When the analog switch 43 is turned on, the resistor 42 and the capacitor 44 become a low-pass filter that cuts a high-frequency component of the output voltage of the amplifier 41.
[0026]
A comparator 45 compares the output of the amplifier 41 with a predetermined voltage _Vref . Reference numeral 46 denotes a light projecting lens for collecting infrared light from an infrared light emitting diode (hereinafter referred to as IRED) described later and forming an image on the object to be measured, and 47 denotes a red light toward the object to be measured. An IRED 48 for projecting external light is a known IRED drive circuit. A known IRED current control circuit 49 can drive the IRED 47 with a predetermined current value. Further, the drive current of the IRED 47 can be varied by the output terminal APC.
[0027]
Reference numeral 50 denotes a CPU for controlling a sequence of a device (a camera in this embodiment) on which the device is mounted, and includes a ROM, a RAM, a timer, an A / D converter (not shown), and the like. _Output various signals S _AGC , S _{SPLA1 to} S _SPLA3 , S _{/ SPLA1 to} S _{/ SPLA3} , S _{SPLB1 to} S _SPLB3 , S _{/ SPLB1} to S _{/ SPLB3} for controlling ON / OFF of each analog switch; The outputs PRECOMP and INOCOMP from the comparators 13 and 45 and the output INTOUT from the integrator 40 are input. Reference numeral 51 denotes a switch which is turned on by pressing the release switch of the camera to the first stroke, and is also referred to as a switch SW1.
[0028]
FIG. 2 is a flowchart showing the distance measuring operation of the camera having the above configuration, and the description will be made in accordance with the flowchart.
[0029]
First, in step 101, it is determined whether or not the release switch of the camera has been pressed down to the first stroke and the switch SW1 has been turned on. At this time, if the switch SW1 is not turned on, the state detection of the switch SW1 is continued. In the next step 102, an offset compensation (hereinafter abbreviated as ACAZ) operation is performed.
[0030]
Here, the ACAZ operation will be described in detail with reference to FIG. 1. First, the CPU 50 sets the signals S _SPLA1 , S _{/ SPLA1} , S _SPLB1 , S _{/ SPLB1} to “H” and sets the analog switches 19, ₂₇ , ₃₁ , and ₃₉ to “H”. Turn ON. At the same time, the signal _SATZR is _set to "H" to turn on the analog switch 43 and start the ACAZ operation. At this time, the CPU 50 starts counting by a timer (not shown), and when a predetermined time T has elapsed, turns off the analog switches 19, 27, 31, and 39, and ends the ACAZ operation. At this time, the offset voltages of the circuit are stored in the capacitors 40a (C _INT ) and 44 (C _ATZR ). Further, the ACAZ operation time T is reduced by the ratio of R ₁ / R ₂ , R ₁ / R ₃ as compared with the case where the resistors R ₂ and R ₃ used for distance measurement are used.
[0031]
Further, in synchronization with the lighting period of IRED47, ON of the analog switch 19,27,31,39, in the so-called synchronous integration type ranging system for integrating repeat OFF, when ACAZ operation is also in synchronization with IRED47 If these analog switches are driven, the switching noise of the analog switches can be canceled. If the switching noise is so small that it does not cause a problem, the switching noise may be kept on during the offset period.
[0032]
When the ACAZ operation is completed, the process proceeds to step 103. In step 103, the IRED 47 is turned on at a predetermined frequency and current, and the output of the amplifiers 11 and 12 is monitored by the comparator 13, whereby the current value of the IRED 47, the gains of the amplifiers 11 and 12, and the resistance value R _{2 are obtained.} the _{R 3} integrator 40 is set to the optimum value so as not to saturate the known so-called automatic power control (APC), perform the automatic gain control (AGC), the process proceeds to the next step 104.
[0033]
In step 104, the ACAZ operation is performed again as in step 102. Here, the reason why the ACAZ operation is performed again is that when the gain of the amplifiers 11 and 12 changes by performing the AGC operation, the output offset voltages of the amplifiers 11 and 12 change. Therefore, when the gains of the amplifiers 11 and 12 have not changed, step 104 may be skipped and the process may proceed to step 105 .
[0034]
In the next step 105, to synchronize the integration of the _"V A -V _B" using the resistance value _{R 2} or _{R 3} is selected by a predetermined time T, the process proceeds to the next step 107. Here, by changing the four sampling phase of the analog switch used in integral to synchronize the integration of the "V _{A +} V _B", at the following step 108, monitors the phase comparator 45, when the phase is changed " and a memory time t from the integration start of V a ₊ V _B "until the phase change of the comparator 45, and ends the integration operation, the process proceeds to step 110. In subsequent step 110, using the above "V _A -V _B" integration time t integration time T and "V _{A +} V _B" on, calculates the distance to the object, and terminates the distance measurement point operation.
[0035]
According to the present embodiment, in the ACAZ operation performed prior to the distance measurement, the current for charging and discharging the integrating capacitor is increased, and the input of the integrator and the input of the preceding stage are increased in order to improve the response time. And a resistor for converting the voltage difference between the two to a current, the resistance of which is smaller than the resistance of the resistor used when integrating the signal current. As a result, the integration capacitor is rapidly charged, the time required for the ACAZ operation can be reduced, and the distance measurement time can be reduced.
[0036]
(Correspondence between the invention and the embodiment) In this embodiment, the IRED 47 corresponds to the light projecting means of the present invention, the PSD 2 corresponds to the light receiving means of the present invention, and the amplifiers 3, 4, 7, 8, 11 and 14 correspond to the present invention. The integrator 40 (integrating capacitor 40a) corresponds to the integrating means of the present invention, and the amplifier 41, the resistor 42, the analog switch 43, and the capacitor 44 correspond to the offset of the present invention. The CPU 50 corresponds to the compensation means, and the CPU 50 corresponds to the calculation means and the automatic gain control means of the present invention.
[0037]
The resistors 16 to 18, 22 to 24, 28 to 30, 34 to 36 correspond to the current / voltage conversion means of the present invention, and the analog switches 19 to 21, 25 to 25, 31 to 33, 37 to 39, and the CPU 50 Corresponds to the selection means of the present invention.
[0038]
The above is the correspondence between each configuration of the embodiment and each configuration of the present invention. However, the present invention is not limited to the configuration of these embodiments, and the functions described in the claims or the functions of the embodiments are provided. Needless to say, any configuration may be used as long as it can achieve the above.
[0039]
(Modification)
The present invention is assumed to be applied to a camera such as a single-lens reflex camera, a lens shutter camera, and a video camera, but can be applied to other optical devices.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the offset operation performed by the offset compensating unit performed prior to the integration of the signal light, the selecting unit maximizes the current value converted by the voltage / current converting unit. I have to.
[0041]
Specifically, in the offset operation, the value of the resistance forming the voltage / current conversion means is made smaller than when the distance measurement signal is integrated, and the current for charging the integration capacitor for offset compensation is increased. At this time, the time required for charging the integration capacitor (response time) is shortened.
[0042]
Therefore, the time required for offset compensation can be shortened, and the distance measurement time can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a configuration of a distance measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a distance measuring operation of the camera having the configuration of FIG. 1;
FIG. 3 is a circuit diagram showing a main configuration of a conventional distance measuring device.
[Explanation of symbols]
2 PSD
3, 4, 7, 8, 11 to 14 Amplifiers 16 to 18, 22 to 24, 28 to 30, 34 to 36 Resistors 19 to 21, 25 to 25, 31 to 33, 37 to 39 Analog switch 40 Integrator 40a Integration Capacitor 41 amplifier 42 resistor 43 analog switch 44 capacitor 47 IRED
50 CPU

Claims

測距対象物に向けて赤外光を投射する投光手段と、
測距対象物からの前記赤外光の反射光を受光し、測距対象物までの距離に依存して変化する第１及び第２の信号を出力する受光手段と、
前記第１及び第２の信号を電圧に変換して増幅する第１及び第２の増幅手段と、
該第１及び第２の増幅手段の出力の差分を所定時間積分し、所定時間後に、前記第１及び第２の増幅手段の出力の和分を逆積分する積分手段と、
該積分手段の出力から測距対象物までの距離を算出する演算手段と、
前記積分手段の出力をこの積分手段の入力に帰還し、前段の前記第１及び第２の増幅手段の出力と該積分手段の入力のオフセット電圧をキャンセルするオフセット補償手段と、
前記第１及び第２の増幅手段の出力と前記積分手段の入力の差電圧を複数の電流に変換する電圧／電流変換手段と、
該電圧／電流変換手段により変換される電流値を選択する選択手段と、
前記積分手段が飽和しないように前記投光手段の電流値及び前記第１及び第２の増幅手段のゲインを設定するオートゲインコントロール手段とを有し、
前記選択手段は、信号光の積分に先立って行われる前記オフセット補償手段によるオフセット補償動作では、前記電圧／電流変換手段により変換される電流値を最大にし、
前記オートゲインコントロール手段は、前記オフセット補償手段により信号光の積分に先立って最初に行われる第１のオフセット補償動作の後にオートゲインコントロール動作を行い、
前記オフセット補償手段は、前記オートゲインコントロール動作の後に、第２のオフセット補償動作を行い、前記オートゲインコントロール動作によって前記第１及び第２の増幅手段のゲインが変化していない場合には前記第２のオフセット補償動作を行わないことを特徴とする測距装置。Projection means for projecting infrared light toward the object to be measured,
Light receiving means for receiving the reflected light of the infrared light from the object to be measured and outputting first and second signals that vary depending on the distance to the object to be measured;
First and second amplifying means for converting the first and second signals into voltages and amplifying them,
Integrating means for integrating a difference between outputs of the first and second amplifying means for a predetermined time, and after a predetermined time, inversely integrating a sum of outputs of the first and second amplifying means;
Calculating means for calculating a distance from the output of the integrating means to the object to be measured;
Offset compensating means for feeding back the output of the integrating means to the input of the integrating means and canceling the output of the first and second amplifying means and the offset voltage of the input of the integrating means at the preceding stage;
Voltage / current converting means for converting a difference voltage between the outputs of the first and second amplifying means and the input of the integrating means into a plurality of currents;
Selecting means for selecting a current value converted by the voltage / current converting means ;
Automatic gain control means for setting a current value of the light projecting means and a gain of the first and second amplifying means so that the integrating means is not saturated ,
In the offset compensating operation performed by the offset compensating unit performed prior to integration of the signal light, the selecting unit maximizes a current value converted by the voltage / current converting unit,
The auto gain control means performs an auto gain control operation after a first offset compensation operation performed first prior to integration of the signal light by the offset compensation means,
The offset compensating means performs a second offset compensating operation after the auto gain control operation. If the gains of the first and second amplifying means are not changed by the automatic gain control operation, the offset compensating means performs the second offset compensating operation. 2. A distance measuring apparatus which does not perform the offset compensation operation of 2 .

前記電圧／電流変換手段は、抵抗であることを特徴とする請求項１記載の測距装置。2. The distance measuring apparatus according to claim 1, wherein said voltage / current conversion means is a resistor.

測距対象物に向けて赤外光を投射する投光手段と、
測距対象物からの前記赤外光の反射光を受光し、測距対象物までの距離に依存して変化する第１及び第２の信号を出力する受光手段と、
前記第１及び第２の信号を電圧に変換して増幅する第１及び第２の増幅手段と、
該第１及び第２の増幅手段の出力の差分を所定時間積分し、所定時間後に、前記第１及び第２の増幅手段の出力の和分を逆積分する積分手段と、
該積分手段の出力から測距対象物までの距離を算出する演算手段と、
前記積分手段の出力をこの積分手段の入力に帰還し、前段の前記第１及び第２の増幅手段の出力と該積分手段の入力のオフセット電圧をキャンセルするオフセット補償手段と、
前記第１及び第２の増幅手段の出力と前記積分手段の入力の差電圧を抵抗により電流に変換する変換手段と、
前記積分手段が飽和しないように前記投光手段の電流値及び前記第１及び第２の増幅手段のゲインを設定するオートゲインコントロール手段とを有し、
前記オートゲインコントロール手段は、前記オフセット補償手段により信号光の積分に先立って最初に行われる第１のオフセット補償動作の後にオートゲインコントロール動作を行い、
前記オフセット補償手段は、前記オートゲインコントロール動作の後に、第２のオフセット補償動作を行い、
前記変換手段は、値の異なる複数の抵抗を有しており、前記オフセット補償手段による第１及び第２のオフセット補償動作に使用する抵抗の抵抗値は、信号光の積分時に使用される抵抗の抵抗値よりも小さく、また、前記第１のオフセット補償動作で使用する抵抗の抵抗値と前記第２のオフセット補償動作で使用する抵抗の抵抗値とが同じであることを特徴とする測距装置。Projection means for projecting infrared light toward the object to be measured,
Light receiving means for receiving the reflected light of the infrared light from the object to be measured and outputting first and second signals that vary depending on the distance to the object to be measured;
First and second amplifying means for converting the first and second signals into voltages and amplifying them,
Integrating means for integrating a difference between outputs of the first and second amplifying means for a predetermined time, and after a predetermined time, inversely integrating a sum of outputs of the first and second amplifying means;
Calculating means for calculating a distance from the output of the integrating means to the object to be measured;
Offset compensating means for feeding back the output of the integrating means to the input of the integrating means and canceling the output of the first and second amplifying means and the offset voltage of the input of the integrating means at the preceding stage;
Converting means for converting the difference voltage between the outputs of the first and second amplifying means and the input of the integrating means to a current by a resistor ;
Automatic gain control means for setting a current value of the light projecting means and a gain of the first and second amplifying means so that the integrating means is not saturated ,
The auto gain control means performs an auto gain control operation after a first offset compensation operation performed first prior to integration of the signal light by the offset compensation means,
The offset compensating means performs a second offset compensating operation after the auto gain control operation,
The conversion means has a plurality of resistors having different values, and the resistance value of the resistance used for the first and second offset compensation operations by the offset compensation means is the resistance value of the resistance used when integrating the signal light. A distance measuring device , wherein the resistance value is smaller than the resistance value, and the resistance value of the resistance used in the first offset compensation operation is the same as the resistance value of the resistance used in the second offset compensation operation. .