JP3584087B2 - Camera ranging device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の技術分野】
本発明は、カメラなどの測距装置、さらに詳しくは被写体にスポット状の光束を投射し、被写体からの反射光を位置検出素子で受光して被写体までの距離情報を得るいわゆるアクティブ式のカメラ用測距装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、図9のような一組の投光素子と受光素子の組み合わせを用いたいわゆるアクティブ式のさまざまな測距装置が提案されている。とりわけ、近赤外投光素子(以下IREDと略す)と半導体位置検出素子(以下PSDと略す)を使用した測距装置は広く利用されている。ところが、IREDによって投射された投光ビームの一部しか被写体によって反射されなかった場合(以下このような状態を「ビーム欠け」と略す)、PSD上に結像するビーム像の光重心が移動して、正しい距離情報を得られないことがあった。
【0003】
この「ビーム欠け」を解決するために、本出願人は特開平6−137861号公報において、投光素子1つと受光素子2つからなる3眼方式のビーム欠け検出が可能なカメラ用測距装置を提案した。このカメラ用測距装置においては、ビーム欠けを検出する第2の受光素子を、測距用の受光素子である第1の受光素子と投光素子に関して直交する位置に配置することにより、ビーム欠けの影響を排除するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開平6−137861号公報に開示されたカメラ用測距装置においては、被写体が非常に至近距離にある場合には、ビームが受光素子上から外れてしまう。通常の制御では、受光素子出力が得られない場合には、被写体は無限遠位置にあると判断し、撮影レンズを無限遠位置に駆動するため、至近距離の被写体にはピントが大きく外れた写真になってしまう。
【0005】
このような状態を回避するためには、基線長方向により長いPSDを使用すればよいが、このような特殊な状態を回避するために、測距装置が大型化し、コストアップするのは問題である。
【0006】
本発明は、簡単な構成でビーム欠けを検出し、かつ至近距離にある被写体に対してピントが大きくはずれることのないカメラ用測距装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明のカメラ用測距装置では、被写体に対し測定光を投光する投光手段と、前記投光手段の光軸と直交する同一平面上にあり前記投光手段と第1の基線長を隔てて配置され前記被写体からの前記測定光の反射光を受光する第1の受光手段と、前記平面上にあり第1の受光手段と前記投光手段に対して垂直な位置であって当該投光手段を中心に90°ずれた位置に前記第1の基線長よりも短い第2の基線長を隔てて配置され前記被写体からの前記測定光の反射光を受光する第2の受光手段と、前記基線長に基づき前記第1の受光手段の出力から被写体までの距離を演算する演算手段と、前記演算手段の出力から撮影レンズの繰り出し量を制御する撮影レンズ制御手段とを備え、前記演算手段は前記第1および第2の受光手段の出力が共に所定レベル以上の場合にはこれらから被写体距離を演算する手段と、かつ前記第2の受光手段の出力のみが所定レベル以上の場合には被写体が至近にあるものと判断する手段と、かつ前記第1の受光手段の出力のみが所定レベル以上の場合にはエラーと判断する手段と、かつ前記第1および第2の受光手段の出力が共に所定レベル以下の場合には被写体が無限遠にあるものと判断する手段とからなっている。
【0008】
また、前記演算手段がエラーと判断した場合に撮影者に対して警告を発する警告手段を備えている。
【0009】
また、被写体に対し測定光を投光する投光手段と、前記投光手段の光軸と直交する同一平面上にあり前記投光手段と第1の基線長を隔てて配置され前記被写体からの前記測定光の反射光を受光する第1の受光手段と、前記平面上にあり第1の受光手段と前記投光手段に対して垂直な位置であって当該投光手段を中心に90°ずれた位置に前記第1の基線長よりも短い第2の基線長を隔てて配置され前記被写体からの前記測定光の反射光を受光する2次元受光素子である第2の受光手段と、前記基線長に基づき前記第1の受光手段の出力から被写体までの距離を演算する演算手段と、前記演算手段の出力から撮影レンズの繰り出し量を制御する撮影レンズ制御手段とを備え、前記演算手段は前記第2の受光手段の前記第1の基線長方向における出力のみが所定レベル以上の場合には当該第2の受光手段の前記第2の基線長方向における出力から被写体距離を演算するものとしている。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の構成を図1、図2、図3にしたがって説明する。図1は本発明の回路ブロック図、図2は本発明の光学系を立体的に示した図、図3は本発明の光学系の位置関係を表した図である。
【0011】
図1において、10は演算回路(以下CPUと略す)であり、リード・オンリ・メモリ(以下ROMと略す)10a、ランダム・アクセス・メモリ(以下RAMと略す)10bを内蔵している。
【0012】
投光回路20はIRED駆動回路21とそれにより駆動されるIRED22、IRED22から出た光を集光する投光レンズ23からなる。
【0013】
距離検出回路30は外部からの光を集光する受光レンズ31と、それにより集光された光を受光するPSD32、PSD32の2つの出力端子から出力される電流をそれぞれ増幅する一対のアンプ33および36、それらのゲインをコントロールする一対のAGC34および37、それらのアンプの出力を電流電圧変換するI−V変換器35および38からなる。
【0014】
ビーム欠け検出回路40は外部からの光を集光する受光レンズ41と、それにより集光された光を受光するPSD42、PSD42の2つの出力端子から出力される電流をそれぞれ増幅する一対のアンプ43および46、それらのゲインをコントロールする一対のAGC44および47、それらのアンプの出力を電流電圧変換するI−V変換器45および48からなる。
【0015】
マルチプレクサ50はI−V変換器35に接続された接点51、I−V変換器38に接続された接点52、I−V変換器45に接続された接点53、I−V変換器48に接続された接点54のうちの1つを選択し、A/D変換器60に出力する。A/D変換器60はマルチプレクサ50が選択したI−V変換器の出力電圧をデジタル値に変換してCPU10に出力する。鏡筒駆動装置70は鏡筒71を駆動する。LED80はCPU10によって駆動され、測距結果が異常であることを撮影者に知らせる。
【0016】
次に、図1の動作を説明する。測距が始まるとCPU10はIRED駆動回路21に投光パルス信号を出力し、IRED22はその信号にしたがって駆動され発光する。IRED22を出た光は投光レンズ23で集光され、被写体OBJに向かって投光される。
【0017】
この実施例の光学系は図2のような構成になっており、従来の測距装置である図9に対して受光レンズ41とPSD42が付加されている。投光レンズ23、受光レンズ31、受光レンズ41の3つのレンズはIRED22の投光の光軸に対して垂直な同一平面上にあり、それらの位置関係は図3(a)のようになっている。図3(a)を説明すると、受光レンズ31と受光レンズ41とは投光レンズ23を中心に90゜ずれた位置に配置してあり、受光レンズ31と投光レンズ23との間の距離は受光レンズ41と投光レンズ23との間の距離よりも長くしてある。投光レンズ23の光軸上後方にはIRED22が、受光レンズ31の光軸上後方にはPSD32が、受光レンズ41の光軸上後方にはPSD42がそれぞれ図3(b)のように位置している。
【0018】
被写体OBJによって反射された光の一部は受光レンズ31によって再び集光され距離検出回路30のPSD32に入射する。PSD32は2つの出力を持ち、一方の出力はアンプ33、AGC34、I−V変換器35を経てマルチプレクサ50の接点51に出力され、他方の出力はアンプ36、AGC37、I−V変換器38を経て同じくマルチプレクサ50の接点52に出力される。また被写体OBJによって反射された光の別の一部は受光レンズ41によって再び集光されビーム欠け検出回路40のPSD42に入射する。PSD42は2つの出力を持ち、一方の出力はアンプ43、AGC44、I−V変換器45を経てマルチプレクサ50の接点53に出力され、他方の出力はアンプ46、AGC47、I−V変換器48を経て同じくマルチプレクサ50の接点54に出力される。マルチプレクサ50は以上の4つの接点のうちの1つをCPU10からの信号によって選択しA/D変換器60に出力する。A/D変換器60は入力されたアナログ電圧をデジタル信号に変換し、CPU10に出力する。CPU10はマルチプレクサ50の接点を切り替えることでマルチプレクサ50への4つの入力信号を時系列的に処理し、それぞれの入力信号をA/D変換して距離情報としてそれぞれRAM10bに記憶する。被写体までの距離を算出するときはRAM10b中の距離情報を読み出して被写体までの距離に1対1対応する値Xを算出し、これとROM10a中のテーブルを比較参照して距離を算出し、その値にしたがって鏡筒駆動装置70に駆動信号を出力し、鏡筒71を駆動する。
【0019】
次に、この回路の動作について説明する。すべての操作に先だってCPU10はマルチプレクサ50の中のアナログ・スイッチを接点51に切り替える。次に投光回路20に投光信号(たとえば500Hz、デューティ比5%で16回のパルス信号)を出力し、IRED22をそれにしたがって駆動する。IRED22を出た投射光は被写体OBJで反射され、その反射光の一部は受光レンズ31によって集光され、PSD32に入射する。PSD32から出た光電流はアンプ33とAGC34とI−V変換器35によって電圧に変換され増幅される。電圧に変換された光信号はマルチプレクサ50を通ってA/D変換器60に入力され、電圧V1に変換されてCPU10に出力する。CPU10は電圧V1をRAM10bに格納する。このとき、電圧V1はPSDの性質から、長さL1をPSD32の長辺の長さ、αを比例定数として式(1)のように表わされる。
【0020】
V1=α・(L+ΔL)/L1 (1)
その次にCPU10はマルチプレクサ50の中のアナログ・スイッチを接点52に切り替え、同様の投光動作を行い、受光信号に応じた電圧V2に変換しCPU10に出力し、CPU10は電圧V2をRAM10bに格納する。このとき電圧V2は電圧V1と同様にして式(2)のように表わされる。
【0021】
V2=α・[L1−(L+ΔL)]/L1 (2)
さらにその次にCPU10はマルチプレクサ50の中のアナログ・スイッチを接点53に切り替え、同様の投光動作を行い、受光信号に応じた電圧v1に変換しCPU10に出力し、CPU10は電圧v1をRAM10bに格納する。このとき、電圧v1はPSDの性質から、長さL2をPSD42の長辺の長さ、比例定数βを比例定数として式(3)のように表わされる。
【0022】
v1=β・(L2/2+ΔL)/L2 (3)
最後にCPU10はマルチプレクサ50の中のアナログ・スイッチを接点54に切り替え、同様の投光動作を行い、受光信号に応じた電圧v2に変換しCPU10に出力し、CPU10は電圧v2をRAM10bに格納する。このとき、電圧v2は電圧v1と同様にして式(4)のように表わされる。
【0023】
v2=β・[L2−(L2/2+ΔL)]/L2 (4)
以上4回の投光動作によって被写体までの距離を算出するに必要な2つの電圧V1およびV2、それにビーム欠けに関する電圧v1およびv2が得られたことになる。
【0024】
ここでIRED22からの投射光がすべて被写体OBJに照射されている場合はPSD32上に結像する被写体OBJからの反射光は略円形となり、誤測距の起こる心配は極めて少ないが、図4の(a)のように被写体OBJが画面の中央からやや右にずれた場合にはすでに述べたようにPSD32上に結像する被写体OBJからの反射光は円の一部だけとなる。光ビームの円の中心はPSD32のIRED22側の端点から値Lだけ離れた位置にあるが、光重心が円の中心から長さΔLだけよけいにIRED22と離れた方向に変位しているためこの信号をそのまま処理すると実際よりも測距結果が遠距離になってしまう。しかしこのとき、PSD42上には被写体からの反射光が図4の(c)のように結像しているため、前述の2つの電圧v1およびv2を使って長さΔLを算出することができる。CPU10は2つの電圧v1およびv2をRAM10bから読み出し、比例定数βを消去し長さΔLを式(5)のように求める。
【0025】
ΔL=(v1−v2)/(v1+v2)・L2/2 (5)
この長さΔLを所定の長さΔLminと比較し、長さΔLmin未満の場合はビーム欠けが生じていないか、あってもごくわずかなため、長さΔLを考慮するとかえってノイズなどの影響でデータの信頼性が損なわれる恐れがある。したがってこの場合にCPU10は2つの電圧V1・V2をRAM10bから読み出し、値Xを式(6)のように算出する。
【0026】
X=(L+ΔL)/L1=V1/(V1+V2) (6)
ここで値Xが一定値Xnear以上の場合、つまり被写体までの距離が所定の距離Lnearよりも近い場合は、ビーム径が主被写体に対して十分に小さい場合が多いため補正を行わずに値Xを算出する。
【0027】
また長さΔLが長さΔLmin以上の場合はビーム欠けが生じているものと判断し、CPU10は2つの電圧V1・V2をRAM10bから読み出し、長さΔLの項を消去して、式(7)のような値Xを算出する。
【0028】
X=L/L1 =V1/(V1+V2)−L2・(v1−v2)/{2・L1・(v1+v2)} (7)
もしPSD32とPSD42が同一形状ならば長さL1と長さL2が等しいので、式(7)はさらに簡単になり、式(8)のようになる。
【0029】
X=V1/(V1+V2)−(v1−v2)/{2・(v1+v2)} (8)
以上のようにして得られた値Xから、CPU10はROM10a上にあらかじめ与えられているテーブル(図5)を参照し、被写体までの距離を得ることができる。
【0030】
ところで、被写体からの反射光は、被写体の位置によってはPSD32、42に結像しなくなることがある。この現象は、被写体がきわめて近距離に位置する場合に、反射光の光ビームがPSD32、42の受光面から外れてしまうために起こる。通常、被写体からの反射光がきわめて弱い場合には、被写体が遠距離にあるため反射光が微弱なものと判断し、撮影レンズを無限遠位置に駆動するが、上のような場合に無限遠位置に駆動すると、近距離にある被写体は完全にピンボケになってしまい、写真として失敗である。
【0031】
そこで、このような失敗を回避するため、測距に先立って被写体OBJに投光を行う。その反射光を距離検出回路30、40で処理しA/D変換器60で変換するが、このときの接点51と接点52の電圧の和をPSD32の出力、接点53と接点54の電圧の和をPSD42の出力とし、これらの出力を所定レベルと比較することによりレンズの駆動方法を図6に示す以下の4通りに場合分けする。
【0032】
まず、図6の(a)のようにPSD32、42の出力が共に所定レベル以上の場合は、被写体からの反射光がいずれのPSDにも当たっているものと判断し、演算を行なって被写体位置を算出しレンズ駆動を行う。次に、図6の(b)のようにPSD32の出力が所定レベル以下でPSD42の出力が所定レベル以上の場合には、被写体が近距離にあり光ビームがPSD32の受光面から外れていると判断し、撮影レンズを直ちに至近位置に駆動する。さらに、図6の(c)のようにPSD32の出力が所定レベル以上でPSD42の出力が所定レベル以下の場合には、被写体が近距離にありかつビーム欠けの検出ができない状態なので、LED80を点灯して撮影者に対し警告を行う。最後に、図6の(d)のようにPSD32、42の出力が共に所定レベル以下の場合は、被写体が遠距離にあり反射光が微弱なものと判断し、撮影レンズを無限遠位置に駆動する。このように場合分けすることにより、より的確なレンズ駆動を行うことができる。
【0033】
本発明の第2の実施例として、図7のようにビーム欠け検出に2次元PSD42a、その出力を決定するスイッチ42bを使用することも考えられる。この素子を使用すると、図6の(b)のような結果が得られた場合に、IRED22とPSD42を投受光系として使うことができる。つまり、通常はスイッチ42bを端子Tx1と端子Tx2の側に切り換え、IRED22とPSD32を使って測距するが、測距に先立って図6の(b)のような結果が得られた場合に、CPU10によってスイッチ42bを端子Ty1と端子Ty2の側に切り換え、IRED22とPSD42を使って簡易に測距するものである。IRED22とPSD42による測距は、IRED22とPSD32よりも基線長が短いため多少精度は落ちるものの、およその被写体位置がわかるため、無条件に至近位置に撮影レンズを駆動するよりも、撮影レンズの位置精度が改善される。具体的な測距動作については前述したものとほぼ同様なので省略する。IRED22とPSD42により測距し、式(7)あるいは式(8)のような演算からXを求め、図8に示したテーブルに基づいて被写体までの距離を求める。このテーブルによれば理論上は無限遠から0.19mの至近距離までの被写体の距離を求めることができ、近接撮影の測距距離として十分である。
【0034】
また本実施例では受光素子として位置検出素子(PSD)を使用したが、分割SPD、CCDなどの他の受光素子を用いてもよい。
【0035】
また本実施例では撮影者に受光素子出力の異常を警告するのにLED80を使用したが、他にも音声などを使って警告するようにしてもよい。
【0036】
【発明の効果】
本発明の構成によれば、2つの受光素子の出力が正しく得られない場合においても適正なレンズ駆動を行え、ピンぼけの少ない写真を提供することができる。
【0037】
また、演算手段がエラーと判断した場合に撮影者に対して警告を発する警告手段を備えているため、受光素子出力に問題が生じたことを撮影者が察知できる。
【0038】
また、非常に至近の距離に位置する被写体に対しても測距を行うことができ、マクロ撮影時などに有利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による回路図である。
【図2】本発明の実施例による構成図である。
【図3】本発明の実施例による光学系の配置を示す平面図である。
【図4】本発明の実施例においてビーム欠けが生じたときの状態を示す状態図である。
【図5】値Xから被写体OBJまでの距離を算出するためのROM10a上のテーブルを示す図である。
【図6】本発明の受光素子出力とレンズ駆動位置を説明する図である。
【図7】本発明の他の実施例による構成図である。
【図8】本発明の他の実施例における値Xから被写体OBJまでの距離を算出するためのROM10a上のテーブルを示す図である。
【図9】従来の測距装置の光学系を示す構成図である。
【符号の説明】
20 投光回路
30 距離検出回路
40 ビーム欠け検出回路
10 CPU(演算手段)
70 鏡筒駆動装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a distance measuring device such as a camera, and more specifically, to a so-called active type camera that projects a spot-like light beam on a subject and receives reflected light from the subject with a position detection element to obtain distance information to the subject. It relates to a distance measuring device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various so-called active type distance measuring devices using a combination of a set of a light projecting element and a light receiving element as shown in FIG. 9 have been proposed. In particular, distance measuring devices using a near-infrared light emitting element (hereinafter abbreviated as IRED) and a semiconductor position detecting element (hereinafter abbreviated as PSD) are widely used. However, when only a part of the light beam projected by the IRED is reflected by the subject (hereinafter, such a state is abbreviated as “beam missing”), the optical center of gravity of the beam image formed on the PSD moves. In some cases, correct distance information could not be obtained.
[0003]
In order to solve this "beam loss", the present applicant disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-137861 a camera distance measuring device capable of detecting a beam loss of a three-lens system including one light projecting element and two light receiving elements. Suggested. In this camera distance measuring apparatus, the second light receiving element for detecting the beam missing is arranged at a position orthogonal to the first light receiving element, which is the light receiving element for distance measurement, with respect to the light projecting element. Try to eliminate the effects of.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the range finder for a camera disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-178661, when a subject is located at a very close distance, a beam comes off the light receiving element. Under normal control, if the output of the light receiving element is not obtained, it is determined that the subject is located at infinity, and the photographing lens is driven to infinity. Become.
[0005]
In order to avoid such a state, it is sufficient to use a longer PSD in the base line length direction. However, it is a problem that the distance measuring device becomes large and the cost increases in order to avoid such a special state. is there.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a camera distance measuring apparatus which detects a beam loss with a simple configuration and does not largely defocus a subject located at a close distance.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in a camera distance measuring apparatus according to the present invention, a light projecting means for projecting measurement light to a subject, and the light projecting means being on the same plane orthogonal to an optical axis of the light projecting means. Means and a first light receiving means for receiving the reflected light of the measuring light from the subject, the first light receiving means being arranged at a distance from the first base line length; It receives a reflected light of the measurement light from the object, which is arranged at a vertical position and shifted by 90 ° from the light projecting means with a second base line length shorter than the first base line length. Second light receiving means, calculating means for calculating a distance from the output of the first light receiving means to a subject based on the base line length, and photographing lens control for controlling the amount of extension of the photographing lens from the output of the calculating means. Means, and wherein the calculating means comprises the first and second means. Means for calculating the subject distance from them when the output of both a predetermined level or more of the light receiving unit, and only the output of said second light receiving means in the case of a predetermined level or more is judged that the subject is close means and, and said means only the output of the first light-receiving means for determining an error in the case of more than a predetermined level, and when the output are both less than a predetermined level of said first and second light receiving means is subject there has been turned from a means to determine that what is infinity.
[0008]
Also, there is provided warning means for issuing a warning to the photographer when the calculating means determines that there is an error.
[0009]
A light projecting means for projecting measurement light to the subject; and a light projecting means arranged on the same plane orthogonal to the optical axis of the light projecting means and spaced apart from the light projecting means by a first base line length. First light receiving means for receiving the reflected light of the measurement light, and a position on the plane perpendicular to the first light receiving means and the light projecting means and shifted by 90 ° about the light projecting means; A second light receiving element that is a two-dimensional light receiving element that is disposed at a position separated by a second base line length shorter than the first base line length and receives reflected light of the measurement light from the subject; Calculating means for calculating the distance from the output of the first light receiving means to the subject based on the length; and photographing lens control means for controlling the amount of extension of the photographing lens from the output of the calculating means. in the first base length direction of the second light receiving means Only a force is assumed for calculating the object distance from the output of the second baseline length direction of the second light receiving means in the case of more than a predetermined level.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The configuration of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a circuit block diagram of the present invention, FIG. 2 is a three-dimensional view of the optical system of the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship of the optical system of the present invention.
[0011]
In FIG. 1,
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
The beam
[0015]
The multiplexer 50 is connected to a
[0016]
Next, the operation of FIG. 1 will be described. When the distance measurement starts, the
[0017]
The optical system of this embodiment has a configuration as shown in FIG. 2, and a
[0018]
Part of the light reflected by the object OBJ is collected again by the
[0019]
Next, the operation of this circuit will be described. Prior to all operations, the
[0020]
V1 = α · (L + ΔL) / L1 (1)
Next, the
[0021]
V2 = α · [L1− (L + ΔL)] / L1 (2)
Next, the
[0022]
v1 = β · (L2 / 2 + ΔL) / L2 (3)
Finally, the
[0023]
v2 = β · [L2− (L2 / 2 + ΔL)] / L2 (4)
With the above four light projecting operations, two voltages V1 and V2 necessary for calculating the distance to the subject, and voltages v1 and v2 relating to the lack of a beam are obtained.
[0024]
Here, when all of the projection light from the
[0025]
ΔL = (v1−v2) / (v1 + v2) · L2 / 2 (5)
This length ΔL is compared with a predetermined length ΔLmin. If the length ΔLmin is shorter than the length ΔLmin, there is no beam chipping, or even a very small beam. May be compromised. Therefore, in this case, the
[0026]
X = (L + ΔL) / L1 = V1 / (V1 + V2) (6)
Here, when the value X is equal to or larger than the fixed value Xnear, that is, when the distance to the subject is shorter than the predetermined distance Lnear, the beam diameter is often sufficiently small with respect to the main subject, so that the value X is not corrected and the value X is used. Is calculated.
[0027]
If the length ΔL is equal to or longer than the length ΔLmin, it is determined that the beam is missing, and the
[0028]
X = L / L1 = V1 / (V1 + V2) -L2 · (v1-v2) / {2 · L1 · (v1 + v2)} (7)
If the
[0029]
X = V1 / (V1 + V2)-(v1-v2) / {2 · (v1 + v2)} (8)
From the value X obtained as described above, the
[0030]
By the way, the reflected light from the subject may not form an image on the
[0031]
Therefore, in order to avoid such a failure, light is projected on the object OBJ prior to the distance measurement. The reflected light is processed by the
[0032]
First, when the outputs of the
[0033]
As a second embodiment of the present invention, it is conceivable to use a two-
[0034]
In this embodiment, a position detecting element (PSD) is used as a light receiving element, but another light receiving element such as a divided SPD or a CCD may be used.
[0035]
In this embodiment, the LED 80 is used to warn the photographer of an abnormality in the output of the light receiving element. However, the warning may be made by using a voice or the like.
[0036]
【The invention's effect】
According to the configuration of the present invention, appropriate lens driving can be performed even when outputs of the two light receiving elements cannot be obtained correctly, and a photograph with less defocus can be provided.
[0037]
Also, since the warning means is provided for issuing a warning to the photographer when the calculating means determines that there is an error, the photographer can recognize that a problem has occurred in the light receiving element output.
[0038]
Also, distance measurement can be performed for a subject located at a very close distance, which is advantageous during macro shooting.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing an arrangement of an optical system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a state diagram showing a state when a beam break occurs in the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a table on a ROM 10a for calculating a distance from a value X to a subject OBJ.
FIG. 6 is a diagram illustrating a light receiving element output and a lens driving position according to the present invention.
FIG. 7 is a configuration diagram according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a table on a ROM 10a for calculating a distance from a value X to a subject OBJ in another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a configuration diagram showing an optical system of a conventional distance measuring device.
[Explanation of symbols]
70 Barrel drive
Claims (3)
前記投光手段の光軸と直交する同一平面上にあり前記投光手段と第1の基線長を隔てて配置され前記被写体からの前記測定光の反射光を受光する第1の受光手段と、
前記平面上にあり前記第1の受光手段と前記投光手段に対して垂直な位置であって当該投光手段を中心に90°ずれた位置に前記第1の基線長よりも短い第2の基線長を隔てて配置され前記被写体からの前記測定光の反射光を受光する第2の受光手段と、
前記基線長に基づき前記第1の受光手段の出力から被写体までの距離を演算する演算手段と、
前記演算手段の出力から撮影レンズの繰り出し量を制御する撮影レンズ制御手段とを備え、
前記演算手段は前記第1および第2の受光手段の出力が共に所定レベル以上の場合にはこれらから被写体距離を演算する手段と、かつ前記第2の受光手段の出力のみが所定レベル以上の場合には被写体が至近にあるものと判断する手段と、かつ前記第1の受光手段の出力のみが所定レベル以上の場合にはエラーと判断する手段と、かつ前記第1および第2の受光手段の出力が共に所定レベル以下の場合には被写体が無限遠にあるものと判断する手段とからなることを特徴とするカメラ用測距装置。A light projecting means for projecting the measuring light to the subject,
A first light receiving unit that is located on the same plane orthogonal to the optical axis of the light projecting unit, is arranged at a distance from the light projecting unit and a first base line, and receives reflected light of the measurement light from the subject;
A second position shorter than the first base line at a position on the plane perpendicular to the first light receiving means and the light emitting means and shifted by 90 ° about the light emitting means . A second light receiving unit that is arranged at a base line distance and receives reflected light of the measurement light from the subject;
Calculating means for calculating a distance to an object from an output of the first light receiving means based on the base line length;
A photographing lens control unit that controls the amount of extension of the photographing lens from the output of the arithmetic unit,
The calculating means calculates the subject distance from the first and second light receiving means when both outputs are equal to or higher than a predetermined level, and the calculating means calculates the object distance only when the output from the second light receiving means is equal to or higher than a predetermined level. Means for judging that the subject is in the vicinity, means for judging an error when only the output of the first light receiving means is equal to or higher than a predetermined level, and means for judging the first and second light receiving means. Means for determining that the subject is at infinity when both outputs are below a predetermined level.
前記投光手段の光軸と直交する同一平面上にあり前記投光手段と第1の基線長を隔てて配置され前記被写体からの前記測定光の反射光を受光する第1の受光手段と、
前記平面上にあり前記第1の受光手段と前記投光手段に対して垂直な位置であって当該投光手段を中心に90°ずれた位置に前記第1の基線長よりも短い第2の基線長を隔てて配置され前記被写体からの前記測定光の反射光を受光する2次元受光素子である第2の受光手段と、
前記基線長に基づき前記第1の受光手段の出力から被写体までの距離を演算する演算手段と、
前記演算手段の出力から撮影レンズの繰り出し量を制御する撮影レンズ制御手段とを備え、
前記演算手段は前記第2の受光手段の前記第1の基線長方向における出力のみが所定レベル以上の場合には当該第2の受光手段の前記第2の基線長方向における出力から被写体距離を演算することを特徴とするカメラ用測距装置。A light projecting means for projecting the measuring light to the subject,
A first light receiving unit that is located on the same plane orthogonal to the optical axis of the light projecting unit, is arranged at a distance from the light projecting unit and a first base line, and receives reflected light of the measurement light from the subject;
A second position shorter than the first base line at a position on the plane perpendicular to the first light receiving means and the light emitting means and shifted by 90 ° about the light emitting means . A second light receiving unit that is a two-dimensional light receiving element that is arranged at a base line distance and receives reflected light of the measurement light from the subject;
Calculating means for calculating a distance to an object from an output of the first light receiving means based on the base line length;
A photographing lens control unit that controls the amount of extension of the photographing lens from the output of the arithmetic unit,
The calculating means calculates a subject distance from an output of the second light receiving means in the second base line length direction when only an output of the second light receiving means in the first base line length direction is equal to or higher than a predetermined level. A distance measuring device for a camera.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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1995
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