JPH11118476A - 測距装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】逆光時であっても正確な距離検出が行なえる測
距装置を提供する。 【解決手段】被写体の輝度分布を２つのセンサアレイに
よって２つの像信号として出力する測距装置において、
２つの像信号に基づいて逆光状態か否かを判定する判定
手段８と、逆光状態と判定された際に、２つの像信号か
ら主要被写体輝度とその背景部輝度との差が大きい領域
を抽出し、この領域の輝度差を少なくとも一方のセンサ
アレイに対応するエッジ信号として出力するエッジ検出
手段９と、このエッジ信号で指定された領域からの像信
号に基づいて、被写体の距離を演算するＣＰＵ１０とを
具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は測距装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】対象物の輝度分布より２つの像信号を求
め、視差に基づくそれらの位置の差に従って対象物まで
の距離を求める、いわゆるパッシブ方式の測距装置があ
る。上記２つの像信号は異なる光路を通った光線に基づ
くもので、三角測距の原理により、対象物までの距離に
従って像位置が変化する。

【０００３】このような方式は、背景の状態によって像
信号が変化しやすく、測距の精度を上げるには、対象物
の像を背景から分離して測距することが必要である。ま
た、逆光シーンなどでは、像がアンバランスになったり
して、精度劣化を引き起こす。

【０００４】したがって、上記した方式を、オートフォ
ーカスカメラのように、様々なシーンにおける被写体に
対して安定した測距を行わねばならない装置に応用する
場合には、種々の工夫が必要である。例えば特開昭６２
−１３３４１０号公報は、画面に応じて使用する像信号
を切り替えることを開示している。

【０００５】また、像信号はセンサアレイの出力電流を
積分して得られるが、逆光時のように輝度差が大きいシ
ーンでは、この積分レベルを所定のダイナミックレンジ
内に収める技術も重要となる。例えば特開平５−２６４
８８７号公報は、逆光時に積分時間を長くすることを開
示している。また、特開平５−２６４８９２号公報は、
フレアにより２つのセンサアレイに入射する光線が不均
一になることによる精度の劣化を克服する方法を開示し
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した特開昭６２−
１３３４１０号公報や特開平５−２６４８９２号公報は
逆光時の問題に対する対策については何も開示していな
い。また、特開平５−２６４８８７号公報は逆光時の対
策について開示しているが、積分時間が長くなってタイ
ムラグが生じてしまうという問題がある。

【０００７】本発明はこのような課題に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、逆光時であっ
てもタイムラグなしに正確な距離検出が行なえ、これに
加えて、フレアの問題を克服して測距精度をさらに向上
させた測距装置を提供することにある。

【０００８】また、本発明の他の目的は、ＡＦカメラに
応用した場合に、ピント合せが出来ないシーンであって
も合焦率を向上させることができる測距装置を提供する
ことにある。

【０００９】

【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、第１の発明は、被写体の輝度分布を２つのセンサ
アレイによって２つの像信号として出力する測距装置に
おいて、上記２つの像信号に基づいて逆光状態か否かを
判定する判定手段と、逆光状態と判定された際に、上記
２つの像信号から主要被写体輝度とその背景部輝度との
差が大きい領域を抽出し、この領域の輝度差を少なくと
も一方のセンサアレイに対応するエッジ信号として出力
するエッジ信号出力手段と、上記エッジ信号で指定され
た領域からの像信号に基づいて、被写体の距離を演算す
る演算手段とを具備する。

【００１０】また、第２の発明は、第１の発明におい
て、上記演算手段は、上記２つの像信号のうち、一方の
像信号からフレア信号を除去して補正信号を作成し、こ
の補正信号と、上記２つの像信号のうち、他方の像信号
とに基づいて被写体の距離を演算する。

【００１１】また、第３の発明は、被写体の輝度分布を
第１の像信号として出力する第１のセンサアレイと、被
写体の輝度分布を第２の像信号として出力する第２のセ
ンサアレイと、上記第１、第２の像信号に基づいて逆光
状態か否かを判定する判定手段と、逆光状態と判定され
た際に、第１及び第２のセンサアレイの積分領域を非逆
光状態のときよりも大きくなるように切換える領域切換
え手段と、切換えられた領域から出力される第１、第２
の像信号から、主要被写体輝度とその背景部輝度との差
が大きい領域を抽出し、この領域の輝度差を少なくとも
一方のセンサアレイに対応するエッジ信号として出力す
るエッジ信号出力手段と、上記エッジ信号で指定された
領域からの像信号に基づいて、被写体の距離を演算する
演算手段とを具備する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。まず、第１実施形態について
説明する。まず、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を用い
て、外光パッシブ方式の測距装置について説明する。１
ａ、１ｂは対象物３ａの輝度分布をセンサアレイ２ａ、
２ｂに導く受光レンズであり、これらのセンサアレイ２
ａ、２ｂは、対象物３ａの明暗の変化を電流信号に変換
する。Ａ／Ｄ変換手段６は、センサアレイ２ａ、２ｂの
各出力信号を受けてディジタル値に変換することによ
り、像信号をディジタル演算制御回路（以下、ＣＰＵと
呼ぶ）１０に入力する。７はピント合せ手段である。ま
た、５は後述するモニタ・積分制御回路である。

【００１３】ここで、受光レンズ間距離を基線長Ｂと
し、焦点距離をｆとすると、対象物３ａによる像は、図
１（ｂ）の１４ａ、１４ｂで示すように、２つのセンサ
アレイ２ａ、２ｂ上に、ｘの相対位置差をもって形成さ
れる。ここで対象物３ａまでのの距離をＬとする時、こ
れらの関係は ｘ＝（Ｂ・ｆ）／Ｌ・・・・・・・（１） となる。つまり、距離Ｌが大きい程、相対位置差ｘは小
さく、距離Ｌが小さい程、相対位置差ｘは大きくなる。
カメラなどに応用する場合、上記ＣＰＵ１０としては、
ワンチップマイコン等を利用すればよく、これが上記像
１４ａ、１４ｂの相対位置差ｘを求めて、（１）式より
距離Ｌを求め、ピント合せ手段７で撮影レンズを制御す
れば、ＡＦカメラが設計できる。

【００１４】ＣＰＵ１０は、上記の機能の他に、対象物
が逆光状況下にあるか否かを判定する逆光判定手段８
や、得られた像信号のエッジ部を検出するエッジ検出手
段９等を具備している。

【００１５】逆光という状況下においては、対象物３ａ
の背景から、強いノイズ光がセンサアレイ２ａ、２ｂに
混入するので、対象物３ａの像が正しい形状とならず、
測距が不正確になりがちである。そこで、本実施形態で
は、逆光状況下であるか否かを判定し、逆光であるとき
には、得られた像信号の中からエッジ部を抽出して抽出
された領域に対応する像信号に基づいて測距を行なうこ
とによって正確な測距を行なうようにしている。これに
加えて、上記混入したノイズ光に基づく信号成分を除去
して測距精度をさらに向上させる。

【００１６】また、図１（ｃ）に示すように、カメラの
画面１３内の複数ポイント１５を測距して、測距対象物
としての人物１２が画面中央に存在しなくとも、人物１
２に正しくピントが合うように工夫するマルチＡＦと呼
ばれる技術がある。この技術を用いて例えば図１（ａ）
の対象物３ａを測距するときには、センサアレイ２ａの
光軸上のセンサを基準にし、このセンサ位置から少し左
側にずらした位置のセンサを基準にして測距を行うこと
で、対象物３ａまでの距離を求めることができる。基準
となるセンサ位置を変える以外には基本的には１点ＡＦ
と同様の考え方で測距ができる。この基準となるセンサ
位置の切り換えはセンサ切換手段４によって行う。上記
した、像信号の中からエッジ部を抜き出して測距を行う
場合もこれと同じ原理を利用することができる。

【００１７】図２は、逆光条件下における人物１２と、
受光レンズ１ａ及びセンサ２ａとの関係を示す。理想的
には、人物１２の顔の陰影に基づく光線のみがセンサア
レイ２ａに入射することを想定している。しかし、太陽
の位置によっては、人物の一部から反射した強い光１６
がセンサアレイ２ａに到達し、２つのセンサアレイ２
ａ、２ｂのうち片方のセンサアレイにのみ強い光が入射
して、２つの像信号がアンバランスになったり、太陽の
光１７が受光レンズ１ａとセンサアレイ２ａを保持する
保持部１１の壁面に直接入射したりして、本来の像信号
の上にこれらのノイズ光が混入することによりコントラ
ストが低下し、想定とは異なる像信号が得られることが
ある。

【００１８】図２に示すようなシーンにおいて、順光時
と逆光時に得られる像信号の差異を図３（ａ）、（ｂ）
に示す。入射する光が強い程、センサアレイ２ａの出力
が小さく、入射する光が弱い程、センサアレイ２ａの出
力が大きい回路構成を想定しており、順光時には図３
（ａ）に示すように、人物１２の顔で△I1の幅で得られ
るコントラストも、逆光時には図３（ｂ）に示すよう
に、△I2の幅に縮小してしまう。順光、逆光による背景
の変化は像信号の両端部の変化（エリアの変化）として
現われている。コントラストの変化は、前述のように本
来の像信号の上にノイズ光が重なったり、背景との輝度
差が大きくなりすぎる事に起因する。

【００１９】図４は、上記した像信号を得るためのセン
サアレイの処理回路の構成を示す図である。以下に、こ
の処理回路の動作を説明する。２０ａ、２０ｂはセンサ
アレイを構成するセンサのうち２つを取り出したもの
で、各々フォトダイオードからなり、その出力は積分ア
ンプ２１ａ、２１ｂに接続されている。積分コンデンサ
２３ａ、２３ｂにはスイッチ２２ａ、２２ｂ、２４ａ、
２４ｂが接続されている。このうち、スイッチ２２ａ、
２２ｂは積分制御回路２８によって制御されるものであ
り、この制御により積分開始と終了が決められる。ま
た、スイッチ２４ａ、２４ｂは積分リセット回路２５に
よって制御されて再度積分を開始するのに先立つリセッ
ト動作が行われる。ＣＰＵ１０は上記した制御をシーケ
ンシャルに行なわせる。

【００２０】また、積分出力ＶＩＮＴａ、ＶＩＮＴｂ
は、積分コンデンサ２３ａ、２３ｂの容量と、入射光の
強さ及び積分時間から決定されるが、このとき積分制御
回路２８が適当な積分時間を設定しないと、回路のダイ
ナミックレンジ内にＶＩＮＴａ、ｂを収めることが出来
ない。そこで、積分出力ＶＩＮＴａ、ＶＩＮＴｂを出力
回路２６を介してモニタし、積分制御を行うモニタ・積
分制御回路５が必要となる。ここでは、センサアレイを
構成するセンサの中でどのセンサの出力をモニタするか
が選択できるようになっているが、この選択を行うのが
センサ切換手段４である。したがって、ＣＰＵ１０によ
り状況に応じて制御を行えば、センサアレイを構成する
センサの中でどのセンサに重点においた積分制御を行な
うかが切り換えられる。

【００２１】例えば、図３に示す像信号は、順光状態と
逆光状態で、積分モニタ用のセンサを切り換えて得られ
たものである。図３（ａ）は順光時なので、人物１２の
顔の陰影でコントラストが得られ正常に測距できるの
で、背景の影響をなるべく受けないように狭いエリアで
積分制御を行う。しかし、逆光シーンでは、顔のコント
ラストは低いので、図３（ｂ）のように背景との輝度差
を強調してコントラストを得るようにする。すなわち、
この場合は積分制御エリアを顔の幅より広くして、背景
を加味した積分制御を行う。

【００２２】図５（ａ）は、逆光シーンで積分制御エリ
ア（モニタ範囲）を狭くしたままの時の像信号例を示し
ている。横軸はセンサアレイの各センサの並びの順番
（センサＮｏ．）、縦軸にはセンサデータをＡ／Ｄ変換
手段６によってディジタル値にした結果をとっている。
この例では、モニタ範囲で最も明るい部分の積分結果を
用いて積分を停止するため、明るい背景はダイナミック
レンジの範囲を越えてしまってデータが出力されない。
ここで積分制御エリア（モニタ範囲）を広くすると、図
５（ｂ）のように背景からの光を受光するセンサデータ
の出力を加味して積分制御を行うため、最も明るい部分
を有する背景部分に従って像信号が形成される。従っ
て、顔の中央部のデータはダイナミックレンジが劣化す
るが、背景と人物との輝度差でコントラストの高い像信
号が得られる。

【００２３】このように本実施形態では、顔の部分だけ
による像信号の方が背景の影響を受けにくいが、コント
ラストが低すぎて信頼性の低い結果しか得られないとい
う欠点をなくすために、積分制御エリアを広くして十分
大きなコントラストの像信号を得、この像信号から逆光
状況下における被写体を正しく測距するものである。

【００２４】図６は上記した本実施形態の方法をカメラ
に応用した時の作用を示すフローチャートである。ステ
ップＳ１は、まず画面内中央部を積分制御エリアとした
積分制御を行うステップである。次に、この積分制御エ
リアのセンサデータを読み出し（ステップＳ２）、積分
制御エリアの周辺部と中央部を比較して逆光状態か否か
を判定する（ステップＳ３）。逆光ではない時にはステ
ップＳ１１に分岐し、公知のマルチＡＦ動作を行い、セ
ンサ切り換えを繰り返して画面内の複数ポイントを測距
し、その中から主要被写体距離Ｌp を判定し、ステップ
Ｓ１０にてこのピント合せを行う。

【００２５】一方、ステップＳ３にて逆光状態であると
判定されると、ステップＳ４に移行して、積分領域を非
逆光状態のときよりも大きくなるように切換える。すな
わち、積分判定用のセンサ数を増加させて判定エリアを
拡大する。次にステップＳ５にて再度積分制御を行な
い、得られた像データを読み出してＡ／Ｄ変換後ＣＰＵ
１０に入力し（ステップＳ６）、先に説明したように、
ステップＳ７において主要被写体輝度とその背景部輝度
とのコントラストの高い部分の検出を行う（図５（ｂ）
参照）。この検出をエッジ部の検出と呼ぶが、像データ
の変化の大きい部分を図７に示すフローに基づいて図１
（ａ）のセンサアレイ２ａ、２ｂにより求めてエッジ信
号として出力し、このエッジ信号が表す相対位置差ｘよ
り距離Ｌを求める。

【００２６】図７において、ステップＳ４０からＳ４３
では、センサアレイ２ａを構成するセンサの順番を示す
番号ｎや、エッジ部に位置するセンサの順番を示す番号
ｎ１、及び隣接するセンサデータ差を示す変数△ＳＳと
その最大値を示す変数△Ｓを初期化する。次にステップ
Ｓ４４にてｎ番目のセンサのデータとｎ＋１番目のセン
サのデータの差△ＳＳをとり、次にステップＳ４５に
て、その最大値△Ｓと比較する。ステップＳ４４の判定
結果がｙｅｓの場合はステップＳ４６に分岐して、その
時のセンサ番号ｎ１を記憶し、ステップＳ４７にて△Ｓ
Ｓを最大値として記憶する。

【００２７】次に、ステップＳ４８にて比較するセンサ
番号をインクリメントし、ステップＳ４９の判断がｙｅ
ｓ、すなわち、ｎが所定の数ｎｏになるまでステップＳ
４４のステップを繰り返し、指定されたセンサの領域に
渡って最も大きな変化を示すセンサの位置ｎ１を求め
る。このようなフローによって、像信号のエッジ部の位
置がセンサの並びの順番を示す数として求められる。

【００２８】ところで、エッジ部の像データは背景のノ
イズ光の影響で２つのセンサアレイの出力がアンバラン
スになりやすい。そこで、図６のフローでは、エッジ検
出（ステップＳ７）の後、フレア補正のステップＳ８を
追加して、このノイズ光の影響を除去している。フレア
補正とは、図８に示すように、ＡＦ用の１対のセンサア
レイ２ａ，２ｂの一方、例えば２ｂのセンサアレイにノ
イズ光が重畳した場合にこのノイズ光の大きさを求め、
これを演算により除去して正しい像データを求める技術
である。

【００２９】すなわち、図８に示すように、均一にノイ
ズ光が乗っている場合は、各センサアレイから同じ数
（ｎ2 個）のセンサを選び、これらのセンサデータの総
和の差からノイズ光を求めることができる。総和の差を
ｎ2 で割り算して平均化したもの（△ｈ）を、センサア
レイ２ａの各センサデータに加算してやれば、２つのセ
ンサアレイ２ａ，２ｂに入射した像の形状を揃えること
ができる。△ｈをセンサアレイ２ｂのセンサデータから
減算してもよいが、この場合、データがマイナスになっ
て、演算上の不都合を生じることがあるので、ここでは
ノイズ光の乗っていない方にノイズ光相当のものを加え
て像形状を揃えている。演算上の不都合がないならノイ
ズが乗った方から減算してもよい。

【００３０】像形状が揃わないままノイズ光を無視して
像ズレ量の相対位置差を求めると、図８中、△ｘの位置
の検出誤差を生じて誤測距となる。そこで、本実施形態
では、ＣＰＵ１０が図９に示すようなフローの演算を行
うことによって、２つの像信号の形状を揃えてから距離
の算出を行うようにしている。

【００３１】まず、ステップＳ６０、Ｓ６１は各センサ
アレイのうち、同じ像が得られる部分のｎ2 個のセンサ
データの総和をΣａ、Σｂとして求めるステップであ
る。ここでは、図８にｎ2 として示した部分のセンサデ
ータを求めればよい。つまり、エッジの前後ｎ2 ／２ず
つのセンサデータを利用すればよい。また、全センサ域
にわたって総和をとるようにしてもよい。ステップＳ６
２はどちらの総和が大きいかを判定するステップで、こ
の結果によって、ステップＳ６３、Ｓ６７で差分△Σを
求め、続いて平均値△ｈを求めて、補正量△ｈとする
（ステップＳ６４、Ｓ６８）。これをステップＳ６５、
Ｓ６９にて、フレアの乗っていない方のセンサアレイの
各センサデータに加算する。

【００３２】前述のように全センサ域にわたって総和を
とるようにした場合は全センサ数でこれを除算して△ｈ
を求める。そして、Ｓ６５、Ｓ６９と同様に、フレアの
乗っていない方のセンサデータに、この△ｈを加算す
る。

【００３３】このようなプロセスにより、ＣＰＵ１０内
のメモリ内には、補正されたセンサデータが形成され、
ＣＰＵ１０はセンサアレイ出力の生データではなく、こ
の補正データを用いて図１の像位置差ｘを求め、（１）
式より主要被写体距離Ｌp を求め、ピント合せを行う
（図６のステップＳ９、Ｓ１０）。このように本実施形
態においては、２つのセンサアレイに入射する像信号が
ノイズ光によりローコントラストやアンバランスになっ
た場合でも正確なピント合せができる。従って、逆光シ
ーンにおいても、きれいな写真が撮れる。

【００３４】以下に、本発明の第２実施形態を説明す
る。測距用のセンサアレイは、数十個から百数十個の受
光素子（センサ）を並置してなる素子であり、この多数
のセンサの出力データに関して上記エッジ検出、フレア
補正を行うと、演算に時間がかかり、レリーズタイムラ
グが長くなってしまうという問題を生じる。また、図６
のステップＳ５の再積分を行なう時間もタイムラグとな
る。そこで、図１０に示すフローのように最初の積分で
測距を行い、距離による判定も採用し、最初の測距が低
輝度時または遠距離時はエッジ検出やフレア補正を行わ
ないようにして、多くのシーンでは上記レリーズタイム
ラグが長くならないようにすることができる。

【００３５】例えば、図１１（ａ）に示すような逆光シ
ーンでも、被写体距離が遠距離の場合、２つの受光レン
ズの視差によるセンサアレイ上の被写体像位置差も小さ
くなるので、人物１２の輪郭部からの強い光１６が受光
レンズ１ａを介して２つのセンサに入射する際のアンバ
ランスも小さくなり、被写体像も小さくなってセンサア
レイ２ａ上に入射するため、特に積分判定範囲の切り換
えを行わなくとも、図１１（ｂ）に示すように背景を加
味してコントラストの高い像信号を得ることができる。

【００３６】これらの理由によって、図１０のフローで
は、最初の積分で測距を行い（ステップＳ２０）、次の
ステップＳ２１で逆光であると判定された場合には、次
に最初の測距結果が近距離かどうかを判定し（ステップ
Ｓ２２）、近距離の時のみ、積分判定範囲の切り換えに
よる再積分（Ｓ２３、Ｓ２４）、エッジ検出（ステップ
Ｓ２５）、フレア補正（Ｓ２６）を行うようにして、タ
イムラグを少なくしている。

【００３７】つまり、この実施形態では、図２のシーン
のように逆光かつ被写体距離が近い時は、２つのセンサ
アレイ２ａ、２ｂの視差の影響によって、ノイズ光１６
の入射形態が異なるために起こる２つのセンサアレイ２
ａ、２ｂのセンサデータ間のアンバランス、又はノイズ
光が信号に重なる事によって引き起こされるローコント
ラストの問題を克服するものである。

【００３８】すなわち、逆光かつ被写体距離が近いと判
定されたときにはステップＳ２３以下のフローを実行し
て、確実に被写体距離を測定するが、それ以外の時はス
テップＳ２９にて測距の基準となるエリアを切り換えな
がらマルチＡＦを行なうようにする。これによって、図
１（ｃ）に示すように、画面内中央に被写体１２が存在
しないシーンにおいても高速で正しいピント合せを行な
うことができる。

【００３９】尚、逆光の判定方法として、ここではＡＦ
用のセンサアレイの積分結果をモニタして判定する例を
述べたが、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、写真画
面内中央のスポット測光結果（ＳＰＯＴ）と画面全体の
平均的な測光結果（ＡＶＥ）を用いて、ＡＦではなく露
出制御時に公知の方法を用いても逆光を判定できること
は言うまでもない。

【００４０】なお、上記した具体的実施形態には、以下
の構成（１）〜（５）を有する発明が含まれている。 （１）撮像領域内に複数の輝度分布測定ポイントを有し
ていて、該輝度分布測定ポイントの１つ又は複数の輝度
分布を２つのセンサアレイによって２つの像信号として
出力する測距装置において、所定の輝度分布測定ポイン
トからの像信号に基づいて逆光状態か否かを判定する判
定手段と、逆光状態と判定された時に、上記所定の輝度
分布測定ポイントの２つの像信号から、主要被写体輝度
とその背景部輝度との差が大きい領域を抽出し、この領
域の輝度差を少なくとも一方のセンサアレイに対応する
エッジ信号として出力するエッジ信号出力手段と、非逆
光状態と判定された際には上記複数の輝度分布測定ポイ
ントからの出力に基づいて被写体の距離を演算し、逆光
状態と判定された際には上記エッジ信号で指定された領
域からの像信号に基づいて被写体の距離を演算する演算
手段と、を具備したことを特徴とする測距装置。 （２）撮像領域内に複数の輝度分布測定ポイントを有し
ていて、該輝度分布測定ポイントの１つ又は複数の輝度
分布を２つのセンサアレイによって２つの像信号として
出力する測距装置において、所定の輝度分布測定ポイン
トからの像信号に基づいて逆光状態か否かを判定する判
定手段と、逆光状態と判定された際に、上記所定の輝度
分布測定ポイントにおける上記２つのセンサアレイの積
分領域を非逆光状態のときよりも大きくなるように切換
える領域切換え手段と、切換えられたセンサアレイの積
分領域の２つの像信号から、主要被写体輝度とその背景
部輝度との差が大きい領域を抽出し、この領域の輝度差
を夫々のセンサアレイに対応する第１、第２のエッジ信
号として出力するエッジ信号出力手投と、非逆光状態と
判定された際には、上記複数の輝度分布測定ポイントか
らの出力に基づいて被写体の距離を演算し、逆光状態と
判定された際には上記第１、第２のエッジ信号で指定さ
れた領域からの像信号に基づいて被写体の距離を演算す
る演算手段と、を具備したことを特徴とする測距装置。 （３）被写体の輝度分布を２つのセンサアレイによって
２つの像信号として出力する測距装置において、上記２
つの像信号に基づいて逆光状態か否かを判定する判定手
段と、被写体の距離を演算する演算手段と、逆光状態
で、かつ上記２つの像信号に基づいて演算された第１の
被写体距離が所定値よりも近いか否かを判定する判定手
段と、逆光状態で、かつ被写体距離が所定値よりも近い
と判定された場合に、上記２つの像信号から主要被写体
輝度とその背景部輝度との差が大きい領域を抽出し、こ
の領域の輝度差を夫々のセンサアレイに対応する第１、
第２のエッジ信号として出力するエッジ信号出力手段
と、上記第１、第２のエッジ信号で指定された２つの領
域からの２つの像信号に基づいて、上記演算手段に第２
の被写体距離を演算させる演算制御手段と、を具備した
ことを特徴とする測距装置。 （４）上記演算手段は、上記２つの像信号のうち、一方
の像信号からフレア信号を除去して補正信号を作成し、
この補正信号と、上記２つの像信号のうちの他方の像信
号とに基づいて被写体の距離を演算することを特徴とす
る（１）〜（３）のいずれか１つに記載の測距装置。 （５）上記補正信号の作成は、上記２つの像信号の特定
部分のエッジ信号を重畳させてからフレアに関するノイ
ズ信号を一方のエッジ信号から除去することにより行う
ことを特徴とする（４）に記載の測距装置。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、逆光時であっても正確
な距離検出が行なえ、これに加えて、フレアの問題を克
服して測距精度をさらに向上させることができる。ま
た、ＡＦカメラに応用した場合には、ピント合せが出来
ないシーンであっても合焦率を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】外光パッシブ方式の測距装置について説明する
ための図である。

【図２】逆光条件下における人物と、受光レンズ及びセ
ンサとの関係を示す図である。

【図３】図２のようなシーンにおいて、順光時と逆光時
に得られる像信号の差異を示す図である。

【図４】像信号を得るためのセンサアレイの処理回路の
構成を示す図である。

【図５】（ａ）は、逆光シーンで積分制御エリアを狭く
したままのときの像信号例を示しており、（ｂ）は積分
制御エリアを広くしたときの像信号例を示す図である。

【図６】本発明の第１実施形態の方法をカメラに応用し
た時の作用を示すフローチャートである。

【図７】エッジ検出のフローを示す図である。

【図８】フレア補正について説明するための図である。

【図９】フレア補正のフローを示す図である。

【図１０】本発明の第２実施形態の方法を示すフローチ
ャートである。

【図１１】逆光シーンの例を示す図である。

【図１２】逆光判定の他の方法を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ…受光レンズ、 ２ａ、２ｂ…センサアレイ、 ３ａ、３ｂ…対象物、 ４…センサ切換手段、 ５…モニタ・積分制御回路、 ６…Ａ／Ｄ変換手段、 ７…ピント合せ手段、 ８…逆光判定手段、 ９…エッジ検出手段、 １０…ＣＰＵ、 １１…保持部、 １２…人物、 １３…画面。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体の輝度分布を２つのセンサアレイ
   によって２つの像信号として出力する測距装置におい
   て、 上記２つの像信号に基づいて逆光状態か否かを判定する
   判定手段と、 逆光状態と判定された際に、上記２つの像信号から主要
   被写体輝度とその背景部輝度との差が大きい領域を抽出
   し、この領域の輝度差を少なくとも一方のセンサアレイ
   に対応するエッジ信号として出力するエッジ信号出力手
   段と、 上記エッジ信号で指定された領域からの像信号に基づい
   て、被写体の距離を演算する演算手段と、 を具備したことを特徴とする測距装置。
2. 【請求項２】 上記演算手段は、上記２つの像信号のう
   ち、一方の像信号からフレア信号を除去して補正信号を
   作成し、この補正信号と、上記２つの像信号のうちの他
   方の像信号とに基づいて被写体の距離を演算することを
   特徴とする請求項１記載の測距装置。
3. 【請求項３】 被写体の輝度分布を第１の像信号として
   出力する第１のセンサアレイと、 被写体の輝度分布を第２の像信号として出力する第２の
   センサアレイと、 上記第１、第２の像信号に基づいて逆光状態か否かを判
   定する判定手段と、 逆光状態と判定された際に、第１及び第２のセンサアレ
   イの積分領域を非逆光状態のときよりも大きくなるよう
   に切換える領域切換え手段と、 切換えられた領域から出力される第１、第２の像信号か
   ら、主要被写体輝度とその背景部輝度との差が大きい領
   域を抽出し、この領域の輝度差を少なくとも一方のセン
   サアレイに対応するエッジ信号として出力するエッジ信
   号出力手段と、 上記エッジ信号で指定された領域からの像信号に基づい
   て、被写体の距離を演算する演算手段と、 を具備したことを特徴とする測距装置。