JPS61277009A - 測距装置 - Google Patents
測距装置Info
- Publication number
- JPS61277009A JPS61277009A JP11884885A JP11884885A JPS61277009A JP S61277009 A JPS61277009 A JP S61277009A JP 11884885 A JP11884885 A JP 11884885A JP 11884885 A JP11884885 A JP 11884885A JP S61277009 A JPS61277009 A JP S61277009A
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Focusing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はカメラなどにおいて赤外発光ダイオードなどを
用いてアクティブ測距を行なう測距装置に関する。
用いてアクティブ測距を行なう測距装置に関する。
(従来技術)
従来自動焦点カメラの測距方式の1つに、カメラ本体内
に発光素子と受光素子とを所定距離(基線長)隔てて設
け、発光素子から被写体に向けてパルス状の赤外ビーム
を発射し、被写体からのそ、の反射ビームを利用して基
線長と見込み角より三角測量式に被写体距離を求めるア
クティブ測距方式が知じれている。 − 第6図はアクティブ測距方式の原理を示しており、赤外
コントロールパルスにより駆動される赤外発光ダイオー
ド1から投光レンズ2@通して被写体3に赤外線の細い
ビームを投射する。被写体3により反射される赤外光ビ
ームは受光レンズ4を通して光位置検出器5上にスポッ
ト光として受光される。赤外スポット光の結像位置によ
り光位置検出器5の出力端子から出力する光電流を11
゜I2とすると、受光信号量の和(11+12)は被写
体距離の二乗に反比例し、被写体の反射率に比例する。
に発光素子と受光素子とを所定距離(基線長)隔てて設
け、発光素子から被写体に向けてパルス状の赤外ビーム
を発射し、被写体からのそ、の反射ビームを利用して基
線長と見込み角より三角測量式に被写体距離を求めるア
クティブ測距方式が知じれている。 − 第6図はアクティブ測距方式の原理を示しており、赤外
コントロールパルスにより駆動される赤外発光ダイオー
ド1から投光レンズ2@通して被写体3に赤外線の細い
ビームを投射する。被写体3により反射される赤外光ビ
ームは受光レンズ4を通して光位置検出器5上にスポッ
ト光として受光される。赤外スポット光の結像位置によ
り光位置検出器5の出力端子から出力する光電流を11
゜I2とすると、受光信号量の和(11+12)は被写
体距離の二乗に反比例し、被写体の反射率に比例する。
そこで遠方まで測距できるように発光量を大きくすると
、近距離、高反射率の被写体の場合は受光量が非常に大
きくなってしまい、信号の演算処理ができなくなってし
まう。たとえば、被写体距離が10m、被写体反射率が
20%の条件で受光信号を変換したときの出力がiom
vであるとすると、被写体距離が1m、被写体反射率が
100%の条件では変換出力が10Vにも達してしまう
。
、近距離、高反射率の被写体の場合は受光量が非常に大
きくなってしまい、信号の演算処理ができなくなってし
まう。たとえば、被写体距離が10m、被写体反射率が
20%の条件で受光信号を変換したときの出力がiom
vであるとすると、被写体距離が1m、被写体反射率が
100%の条件では変換出力が10Vにも達してしまう
。
そこで受光信号処理回路のダイナミックレンジを広くす
る必要があり、従来ではそのたーめに電源電圧を昇圧し
たり、特開昭57−44809号におけるように受光素
子として用いた半導体装置検出器の2つの出力の和信号
により発光素子にパルス変調をかけ、その和信号が被写
体距離に関係なく常に一定となるように発光素子の出力
をフィードバック制御したり、特開昭59−60427
号公報におけるように、発光素子の出力を徐々に増加さ
せる投光駆動手段を設け、受光手段の2つの出力の和が
所定値に達したことを検出して測距する方法が提案され
ている。
る必要があり、従来ではそのたーめに電源電圧を昇圧し
たり、特開昭57−44809号におけるように受光素
子として用いた半導体装置検出器の2つの出力の和信号
により発光素子にパルス変調をかけ、その和信号が被写
体距離に関係なく常に一定となるように発光素子の出力
をフィードバック制御したり、特開昭59−60427
号公報におけるように、発光素子の出力を徐々に増加さ
せる投光駆動手段を設け、受光手段の2つの出力の和が
所定値に達したことを検出して測距する方法が提案され
ている。
ところが上記の方法は昇圧回路が必要となるためコスト
高となり、発光出力制御回路が必要となるため信号処理
回路が複雑になるという問題がおる。
高となり、発光出力制御回路が必要となるため信号処理
回路が複雑になるという問題がおる。
(発明の目的および構成)
本発明は上記の点にかんがみてなされたもので簡潔な信
号処理回路で近距離、高反射率の被写体の測距を可能に
することを目的とし、この目的を達成するために、被写
体から反射し受光されるパルス光のレベルが所定値以下
になってからの受光信号に基づいて測距するように構成
した。
号処理回路で近距離、高反射率の被写体の測距を可能に
することを目的とし、この目的を達成するために、被写
体から反射し受光されるパルス光のレベルが所定値以下
になってからの受光信号に基づいて測距するように構成
した。
(実施例)
以下本発明を図面に基づいて説明する。
本発明によるアクティブ測距方式に用いられる発光回路
として第5図(イ)、(ロ)、(ハ)に示すようなもの
があり、いずれも発光素子である赤外発光ダイオード6
と並列にコンデンサCが接続されている。(イ)は昇圧
回路7を用いた例、(ロ)、(ハ)は抵抗Rと電池8を
用いた例で、いずれも端子Aにパルス状コントロール信
号が加えられると、スイッチングトランジスタ9がオン
オフして赤外発光ダイオード6がパルス駆動されて発光
する。
として第5図(イ)、(ロ)、(ハ)に示すようなもの
があり、いずれも発光素子である赤外発光ダイオード6
と並列にコンデンサCが接続されている。(イ)は昇圧
回路7を用いた例、(ロ)、(ハ)は抵抗Rと電池8を
用いた例で、いずれも端子Aにパルス状コントロール信
号が加えられると、スイッチングトランジスタ9がオン
オフして赤外発光ダイオード6がパルス駆動されて発光
する。
これらの発光回路のコンデンサCと抵抗Rの値を適当に
選び連続的にパルス発光させると、後述する第2図に示
すように発光パワーは順次小さくなり、受光信号11.
12も当然順次小ざくなっていく。
選び連続的にパルス発光させると、後述する第2図に示
すように発光パワーは順次小さくなり、受光信号11.
12も当然順次小ざくなっていく。
第1図は本発明による測距装置の一実施例を示しており
、図中5は発光素子としての赤外発光ダイオード6から
被写体に向けて発光され被写体で反射されてもどってく
る赤外光ビームを受光し、その受光位置に応じた光電流
■1.■2を出力する光位置検出器、9は赤外発光ダイ
オード6を駆動するスイッチングトランジスタである。
、図中5は発光素子としての赤外発光ダイオード6から
被写体に向けて発光され被写体で反射されてもどってく
る赤外光ビームを受光し、その受光位置に応じた光電流
■1.■2を出力する光位置検出器、9は赤外発光ダイ
オード6を駆動するスイッチングトランジスタである。
第1図において、10および11は光位置検出器5から
出力する光電流11.■2の交流会だけを電圧に変換す
るI/V変換器であり、いずれも直流分カット用のCお
よびR1,R2と、オペアンプから成る電圧変換回路と
により構成されている。
出力する光電流11.■2の交流会だけを電圧に変換す
るI/V変換器であり、いずれも直流分カット用のCお
よびR1,R2と、オペアンプから成る電圧変換回路と
により構成されている。
12、13LtI/V変換器10および11の出力を増
幅する増幅器、14.15は増幅器12.13により増
幅された受光像@A C2、A C1を対数変換する対
数変換器、16は2つの対数変換器14と15との差を
演算する減算器、17は減算器16から出力する被写体
距離に対応した電圧に基づいてレンズ系を移動するレン
ズ制御回路である。
幅する増幅器、14.15は増幅器12.13により増
幅された受光像@A C2、A C1を対数変換する対
数変換器、16は2つの対数変換器14と15との差を
演算する減算器、17は減算器16から出力する被写体
距離に対応した電圧に基づいてレンズ系を移動するレン
ズ制御回路である。
一方、′18は増幅器13からの受光信号AC1を基準
電圧VRと比較する比較器、19はレリー7−ズボタン
を押したときオンするレリーズスイッチSのオン動作に
よりスイッチングトランジスタ9を導通して赤外発光ダ
イオード6をパルス発光させるとともに比較器18の出
力に基づいてレンズ制御回路17にサンプリング信号S
Pを出力するAF制御回路である。この場合、2つの受
光信号AC,AC2のうちAClを用いたのは、被写体
が近い場合はAClがAc1よりはるかに太きくなるか
らであ、る。
電圧VRと比較する比較器、19はレリー7−ズボタン
を押したときオンするレリーズスイッチSのオン動作に
よりスイッチングトランジスタ9を導通して赤外発光ダ
イオード6をパルス発光させるとともに比較器18の出
力に基づいてレンズ制御回路17にサンプリング信号S
Pを出力するAF制御回路である。この場合、2つの受
光信号AC,AC2のうちAClを用いたのは、被写体
が近い場合はAClがAc1よりはるかに太きくなるか
らであ、る。
いま上記のように構成した測距装置において、赤外発光
ダイオード6を発光させると、発光パワーは同一図(ロ
)に示すようになる。被写体によって反射された赤外光
ビームは光位置検出器5で受光されるが、光位置検出器
5から出力する光電流11.12は同図(ハ)、(ニ)
に示すように次第に減衰する。このとき増幅器12.1
3から出力する受光信号AC1,AC2を観測すると、
被写体が近距離で高反射率の場合は受光信号量が大きす
ぎて第2図(ホ)、(へ)に示すように信号が歪んでし
まい測距演算結果は誤ったものとなる。
ダイオード6を発光させると、発光パワーは同一図(ロ
)に示すようになる。被写体によって反射された赤外光
ビームは光位置検出器5で受光されるが、光位置検出器
5から出力する光電流11.12は同図(ハ)、(ニ)
に示すように次第に減衰する。このとき増幅器12.1
3から出力する受光信号AC1,AC2を観測すると、
被写体が近距離で高反射率の場合は受光信号量が大きす
ぎて第2図(ホ)、(へ)に示すように信号が歪んでし
まい測距演算結果は誤ったものとなる。
しかし、連続してパルス発光させてゆくと、発光パワー
の減少とともに受光信号量も順次小さくなりおる時点か
ら信号の歪みがなくなる(第2図(ホ)、(へ)に斜線
を施して示しである)。そこでこのときの測距演算結果
を利用して測距すればよい。
の減少とともに受光信号量も順次小さくなりおる時点か
ら信号の歪みがなくなる(第2図(ホ)、(へ)に斜線
を施して示しである)。そこでこのときの測距演算結果
を利用して測距すればよい。
すなわち、発光素子をパルス発光させ、その受光信号量
がおる基準値(第2図の(ホ)に破線で示す)より大き
いときはその測距演算結果は使わず、再びパルス発光さ
せて受光信号量と基準値とを比較し、基準値より小さく
なったときの測距演算結果を用いれば近距離、高反射率
の被写体についても正確な測距結果が得られる。1回目
の発光によって1qられる信号量が基準値を下まわれば
、当然そのときの測距演算結果を用いて測距することが
できる。
がおる基準値(第2図の(ホ)に破線で示す)より大き
いときはその測距演算結果は使わず、再びパルス発光さ
せて受光信号量と基準値とを比較し、基準値より小さく
なったときの測距演算結果を用いれば近距離、高反射率
の被写体についても正確な測距結果が得られる。1回目
の発光によって1qられる信号量が基準値を下まわれば
、当然そのときの測距演算結果を用いて測距することが
できる。
そこで比較器18において、受光信号AC1を基準電圧
VRにより決められた基準値と比較し、基準値を下回っ
たとき出力する。その結果、AF制御回路19からはレ
ンズ制御回路17にサンプリング信号SPが信号を出力
し、レンズ制御回路17はこのときの減緯器16からの
出力を測距信号として取り入れレンズ系を制御する。
VRにより決められた基準値と比較し、基準値を下回っ
たとき出力する。その結果、AF制御回路19からはレ
ンズ制御回路17にサンプリング信号SPが信号を出力
し、レンズ制御回路17はこのときの減緯器16からの
出力を測距信号として取り入れレンズ系を制御する。
第3図は本発明による測距装置の他の実施例を示してお
り、図中第1図と同じ構成部分には同じ参照数字を付し
て示しその説明は省略した。この実施例は測距時に複数
回赤外パルスを発光させその受光信号を積分しその積分
値により同様の測距を行なうようにしたものである。
り、図中第1図と同じ構成部分には同じ参照数字を付し
て示しその説明は省略した。この実施例は測距時に複数
回赤外パルスを発光させその受光信号を積分しその積分
値により同様の測距を行なうようにしたものである。
本実施例が第1図の実施例と異なる点は、I/V変換器
10および11の回路構成と、増幅器12と対数変換器
14との間および増幅器13と対数変換器15との間に
それぞれ受光信号AC2およびAClを積分する積分器
20および21を接続したことである。なお、この実施
例では、赤外発光ダイオード6を複数回発光させ、被写
体からの反射光を受光しその受光信号を積分する関係上
、積分器20.21にアナログスイッチが設けられてお
り、このアナログスイッチをAF制御回路19からの信
号SWで間欠的にオンオフして積分値を加算するように
している。
10および11の回路構成と、増幅器12と対数変換器
14との間および増幅器13と対数変換器15との間に
それぞれ受光信号AC2およびAClを積分する積分器
20および21を接続したことである。なお、この実施
例では、赤外発光ダイオード6を複数回発光させ、被写
体からの反射光を受光しその受光信号を積分する関係上
、積分器20.21にアナログスイッチが設けられてお
り、このアナログスイッチをAF制御回路19からの信
号SWで間欠的にオンオフして積分値を加算するように
している。
第4図はこの実施例における第2図と同様の図で、同図
の(ハ)および(ニ)において斜線を施して示した部分
を積分器21および20で積分しており、受光信号AC
1が基準電圧VRで決まる基準値以下になったとき以後
信号の積分値を用いて測距している。AF制御回路19
は比較器18の出力に基づいてレンズ制御回路17にサ
ンプリング信号SPを出力し、レンズ制御回路17はこ
のときの対数変換器14.15で対数変換された積分値
から求めた測距値を用いてレンズ系を制御する。
の(ハ)および(ニ)において斜線を施して示した部分
を積分器21および20で積分しており、受光信号AC
1が基準電圧VRで決まる基準値以下になったとき以後
信号の積分値を用いて測距している。AF制御回路19
は比較器18の出力に基づいてレンズ制御回路17にサ
ンプリング信号SPを出力し、レンズ制御回路17はこ
のときの対数変換器14.15で対数変換された積分値
から求めた測距値を用いてレンズ系を制御する。
(発明の効果)
以上説明したように、本発明は、コンデンサと並列に接
続した発光素子を用いてアクティブ測距を行なう測距装
置において、受光信号が所定値以下になるまで測距用の
発光を続け、所定値以下になったときまたはそれ以後に
受信する受光信号に基づいて測距するように構成したの
で、昇圧回路や複雑な信号処理回路を用いずに近距離、
高反射率の被写体の測距が可能になる。
続した発光素子を用いてアクティブ測距を行なう測距装
置において、受光信号が所定値以下になるまで測距用の
発光を続け、所定値以下になったときまたはそれ以後に
受信する受光信号に基づいて測距するように構成したの
で、昇圧回路や複雑な信号処理回路を用いずに近距離、
高反射率の被写体の測距が可能になる。
第1図は本発明による測距装置の一実施例の回路図、第
2図は第1図に示した実施例における発光および受光信
号の波形図、第3図は本発明による測距装置の他の実施
例の回路図、第4図は第3図に示した実施例における発
光および受光信号の波形図、第5図(イ)、(ロ)、(
ハ)は本発明による測距装置で用いる発光回路の異なる
例、第6図は−アクティブ測距の原理を説明する図であ
る。 1.6・・・赤外発光ダイオード、2・・・投光レンズ
、3・・・被写体、4・・・受光レンズ、5・・・光位
置検出器、7・・・昇圧回路、8・・・電池、9・・・
スイッチングトランジスタ、10.11−I/V変換器
、12.13・・・増幅器、14.15・・・対数変換
器、16・・・減算器、17・・・レンズ制御回路、1
8・・・比較器、19・・・AF制御回路、20.21
・・・積分器特許出願人 小西六写真工業株式会社 代理人 弁理士 鈴 木 弘 男 手続補正書 昭和61年8月21日
2図は第1図に示した実施例における発光および受光信
号の波形図、第3図は本発明による測距装置の他の実施
例の回路図、第4図は第3図に示した実施例における発
光および受光信号の波形図、第5図(イ)、(ロ)、(
ハ)は本発明による測距装置で用いる発光回路の異なる
例、第6図は−アクティブ測距の原理を説明する図であ
る。 1.6・・・赤外発光ダイオード、2・・・投光レンズ
、3・・・被写体、4・・・受光レンズ、5・・・光位
置検出器、7・・・昇圧回路、8・・・電池、9・・・
スイッチングトランジスタ、10.11−I/V変換器
、12.13・・・増幅器、14.15・・・対数変換
器、16・・・減算器、17・・・レンズ制御回路、1
8・・・比較器、19・・・AF制御回路、20.21
・・・積分器特許出願人 小西六写真工業株式会社 代理人 弁理士 鈴 木 弘 男 手続補正書 昭和61年8月21日
Claims (1)
- 被測定物にスポット光を投光し、該被測定物で反射した
スポット光を受光し、その受光信号に基づいて被測定物
までの距離を測定する測距装置において、前記スポット
光をパルス光とし、前記受光信号のレベルが所定値以下
になったとき測距動作を指令する測距制御回路を設けた
ことを特徴とする測距装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11884885A JPS61277009A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11884885A JPS61277009A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 測距装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61277009A true JPS61277009A (ja) | 1986-12-08 |
JPH0435006B2 JPH0435006B2 (ja) | 1992-06-09 |
Family
ID=14746641
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11884885A Granted JPS61277009A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 測距装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61277009A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2756930A1 (fr) * | 1996-12-06 | 1998-06-12 | Schneider Electric Sa | Cellule photoelectrique a traitement differentiel verrouillable |
JP2006242728A (ja) * | 2005-03-03 | 2006-09-14 | Nidec Copal Corp | 測距装置 |
-
1985
- 1985-06-03 JP JP11884885A patent/JPS61277009A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2756930A1 (fr) * | 1996-12-06 | 1998-06-12 | Schneider Electric Sa | Cellule photoelectrique a traitement differentiel verrouillable |
JP2006242728A (ja) * | 2005-03-03 | 2006-09-14 | Nidec Copal Corp | 測距装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0435006B2 (ja) | 1992-06-09 |
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