JPH02186313A - 測距装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、測距装置、詳しくは、通常のカメラやビデオ
カメラ等における多点測距式オートフォーカス（以下Ａ
Ｆと称す）のための測距装置に関する。

［従来の技術］ ＡＦの１ｌｌｌ距方式には、被写体の輝度分布情報に従
って測距を行なうパッシブ方式と、光または超音波を投
射し、その反射信号により測距を行なうアクティブ方式
とがある。そして、これらはいずれも、被写体が画面の
中心に存在する場合の測距技術であった。しかし、近年
、撮影技術の質の向上のため、画面内の複数の点を測距
する、所謂多点測距技術が数々提案され、また、簡単な
構成で実現できる赤外線投光によるアクティブ型多点測
距によるＡＦカメラも製品化されている。

例えば、特開昭６１−２４６６１３号公報に開示のカメ
ラの測距装置は、十字状の投光部を有し、被写体から反
射光をエリアセンサで検出し、行および列方向にグルー
プ化した２８類の出力によって２次元の被写体距離デー
タを演算するものである。また、特開昭６２−２２３７
３４号公報に開示の測距装置は、カメラの水平方向に複
数個配置される発光源とそれらに対応する所定の検出幅
を有する１つの一次元位置検出素子（広幅タイプＰＳＤ
）を発光源の上または下に基線長離間して配置し、水平
方向の多点の被写体測距を行なうものである。

更に、本出願人が先に特願昭６３−８０２９７号（特開
昭　　　　　　号公報）によって提案した測距装置は、
第１投光手段と第２投光手段および１組の受光レンズと
一次元位置検出素子（ＰＳＤ）とで形成される光７ｔｉ
変換手段と、測距演算手段とにより構成されていて、上
記第２投光手段は２つの発光ダイオードと１つの投光用
レンズで形成され、上記第１投光手段とＰＳＤの間に配
設されて測距を行なう多点測距装置である。

［発明が解決しようとする課題］ 上述の従来のアクティブ型の多点測距装置のうち、受光
素子に広幅のＰＳＤを用いる三角Δｔ１距の原理を第２
０図を用いて説明すると７、この装置はカメラの縦方向
に投光レンズ１０１と受光レンズ１０２とを配置し、上
記投光レンズ１０１を介して、横方向に配置された２つ
の赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）１０３，１０４から
の光を被写体１０６に投射し、その反射光が受光レンズ
１０２を介してＰＳＤ１０５Ｊ：に入射され、その２つ
のスポット位置により測距データを演算するものである
。

しかしこの装置によると、受光素子であるＰＳＤの受光
面積をＩ　ＲＥＤの数（上記の場合２つ）に比例して広
げる必要があるため、受光素子に入射する定常光のノイ
ズ成分の影響を受けやすく、Ｓ／Ｎ比が悪化する不具合
がある。そこで上記ＰＳＤをＩＲＥＤの数に応じて分割
する考えもあるが、その場合、演算処理回路が複雑にな
ってしまうという難点がある。

また、別の従来の１点測距用と同じＰＳＤを用いた多点
測距装置について第２１図により説明すると、投光レン
ズ１０７と受光レンズ１０８を設け、その配置方向に平
行して投光レンズ１０７ｆｌｌに２つのＩＲＥＤ１０９
．１１０を、更に、受光レンズ１０８側にＰＳＤＩ　１
１を配設する。すると、ＩＲＥＤ１０９と１１０からの
光は被写体１１２によりそれぞれ反射されＰＳＤＩ　１
１上に入射される。この２つのスポット位置から多点の
測距データは演算されるのであるが、この装置の場合、
ＰＳＤに従来の１点測距用と同一のものが使用できるの
で、Ｓ／Ｎ比上の問題もない。しかし、第２２図に示さ
れるように被写体が近距離の場合、反射光がＰＳＤの有
効範囲を逸脱するという測距レンジ上の不具合点を存し
ている。

従って、本発明の目的は、上述の不具合を解消するため
に従来の１点１１Ｐ１距式ＡＦと同じ精度を確保しなが
ら、いずれの測距ポイントでも、同程度のワイドレンジ
のΔ―１距を可能にした多点測距ＡＦカメラの測距装置
を提供するにある。

［課題を解決するための手段および作用］本発明のＡＰ
カメラのａ距装置は、 第１の投光レンズを介し被写体に光を投射する第１の発
光素子と、第２の投光レンズを介し被写体に光を投射す
る第２の発光素子と、上記第１および第２の投光レンズ
からそれぞれ所定の距離へたてた位置に配置された受光
レンズを介して、上記被写体からの反射光を受光し、こ
の受光した位置に対応して出力する信号を変化させる位
置検出素子と、この位置検出素子の出力を用いて上記被
写体までの距離を演算する演算手段と、を具備すること
を特徴とする。

［実　施　Ｍ］ まず、本発明の実施例の詳細を説明するに先立って、本
発明による基本的な三角測距の光学的配置および、測距
データを求める演算式について説明する。第２図（＾）
は２点測距装置の原理図を示したものであるが、この装
置は投光レンズ１１および受光レンズ１３とそれぞれに
対応してＩＲＥＤ１２．ＰＳＤＩ４が設けられである、
従来の一般的な１点〃１距方式のものに加えて、受光レ
ンズ１３の光軸を中心にした幻称な位置にもう１組の投
光レンズ１５とＩ　ＲＥＤ　１６を配設したものである
。本装置による被写体１７．１８までの距離ｇ、１′は
それぞれ次式で示される。

−ｆ２ ｇ−□　　　　　　・・・・・・・・・（υρ・−Ｗ−
・・・・・・・・・（２） なお、ここでＳは受光レンズ１３の中心から投光レンズ
１１または１５の中心までの距離（基線長）、Ｘ１＊Ｘ
２はＰＳＤ１４上の被写体１７゜１８に対応するスポッ
ト位置のＯｊ軸からの変位、そしてｆ２は受光レンズ１
３の焦点距離である。

但しＩＲＥＤ１２，１６とＰＳＤ１４は全て対応する各
レンズの焦点位置に配設されているものとする。更にＰ
ＳＤ１４の出力信号！、、Ｉ２から上記１．．１２を求
める演算式は次のようにして求めることができる。まず
、被写体１７側に関して、出力信号の比は、スポット位
置ｘ１に関してＩ　ｓ　：　１２−　（ｙ＋ｘｘ　＞　
：（（ｔ　　（ｙ＋ｘｔ　））が成立する。これより、
スポット位ＦＩｔＸ　１と出力信号夏、。

１２との関係は、 ここで、ｔはＰＳＤの受光部有効長さ、ｙはＰＳＤのＯ
ｊ軸から受光部端までの距離を示す。この（３）式を（
１）式に代入して、被写体１７までの距のように求めら
れる。一方、被写体１８までの距このように一つのＰ　
Ｓ　Ｄ　１４によって、２つのポイントの測距を行なう
ことができ、しかも従来の１点１１ｐｉ距用と同サイズ
のＰＳＤを用いることが可能で、更に２組の投光手段は
対称に構成されることから２つの被写体共、同じ測距レ
ンジで測定することができるというメリットもある。

しかし、第２図（Ａ）に示す装置ではＩＲＥＤ１２．１
６の光は平行に進むので、測距ポイントは第２図（Ｂ）
のｍ、、ｍ２に示されるように撮影画面内の殆んど同一
ポイントを並列してＪＩＪ定することになり、多点測距
の大きな効果は期待できない。

そこで、その改善策として′：５３図に示すように、Ｉ
ＲＥＤ１２を図の距＃ａだけ投光レンズ光軸で表わされ
る。ここでは、ｆ、は投光レンズ１１の焦点距離である
。例えばａ−１ｕ＋、ｆ、−１４ｍ鵬とするとφΦ４°
となる。また、図より被写体１７′の投光レンズ光軸か
らの被写体位置２はであり、一方、ＰＳＤ１４上のスポ
ット位置の光軸Ｏｊ３からの変位ｘ′１と被写体位置Ｚ
の関係式は与え、更に第２図（Ａ）のＩ　ＲＥ　Ｄ　１
．６についても右方向に距離ａだけオフセットする（図
示せず）。

この微少量のオフセットによって、測距ポイントは第５
図の画枠中のｍｌ、ｍ２に示されるように測距ポイント
が広がり好適な測距ゾーンを設定することができる。

次に、上記オフセットａをつけた場合のスポット位置ｘ
′１を求めるには、まず、第３図より投光である。なお
、上記のａは投光レンズ１１の光軸Ｏｊ、、０ｊ２（第
２図参照）より右方向、同様にＸ′　は受光レンズ光軸
Ｏｊ３より右方向を正の値と■ し、逆に両者共左方向を負の値をとるものとする。

上記２式よりスポット位置ｘ′１を求めると、となる。

号Ｉｌ。

ており、 更にスポット位置Ｘ１とＰＳＤの出力信■２との関係式
は上記（３）式で求められそのｘｌをＸ′１に代替して
代入することによって、ＩＲＥＤｌ２をオフセットした
ときの被写体までの距ＭｌとＩｆ、１２の関係が求まる
。

らＩ　ＲＥＤ　１２をオフセットしない場合のスポット
の位置Ｘｔを示すことがわかるので、（７）式を書き替
えると となる。ただし、第３図の場合、前述したようにオフセ
ットが左方向であるからａｇｏの値をとるものとする。

この式からＩＲＥＤｌ２がａだけオフセットすることに
よってＰＳＤ１４上のスボッに相当する。このオフセッ
トの方向に関しては、第２図の基本配置をもとに考えた
場合、投光レンズ光軸の外側にＩＲＥＤをオフセットし
て配置した方が、特に近距離被写体に対しては受光スポ
ットがＰＳＤ上の内側方向にオフセットされ、受光有効
範囲を逸脱しないので有利である。そのことを第４図で
説明すると、第４図（Ａ）が上記の有利な状態の配置を
示したものであって、第４図（Ｂ）は逆にＩＲＥＤｌ２
を内側にオフセットしてスポットがＰＳＤの受光範囲外
に位置してしまうことを示している。

次に、上述した三角測距の光学配置を有する本発明の第
１実施例のＡｔＪ距装置を採用した４点測距ＡＦカメラ
を第６図に示す。この第６図のカメラは、そのカメラボ
ディ１９の正面上部に、受光レンズ５を中心にして左右
に基線長Ｓだけ離間して投光レンズ２，４を配置し、更
に受光レンズ５と投光レンズ２の間に、パララックス対
策によるファインダ８を配設している。なお、ボディ１
９の正面中央部には撮影レンズ９が、またボディ１９の
上面の一側方寄りにはレリーズボタン１０が配設されて
いる。

そして、このカメラボディ１９内に配設される本発明の
第１実施例の４点測距の測距装置は、第１図に示すよう
に第１の発光素子（ＩＲＥＤ）１゜１′および第１の投
光レンズ２からなる第１の発光手段１２と、第２の発光
素子（ＩＲＥＤ）３゜３′および第２の投光レンズ４か
らなる第２の発光手段１３と、位置検出索子ＰＳＤ６，
６’および受光レンズ５よりなる位置検出手段１４と、
Ａ・Ｆ回路とＣＰＵよりなるΔｐｔ距演算子段７とで構
成されている。そしてＩＲＥＤＩ、１’　または３゜３
′は投光レンズ２，４に対して焦点距離ｆ１だけ離間し
た位置にそれぞれ配設され、またＰＳＤ６．６′は受光
レンズ５に対して、その焦点距離ｆ２だけ離間して配設
されている。そして、ＩＲＥＤＩおよび３から投射され
た光は被写体１°ｌａ。

１１ｂで反射され受光レンズ５で集光されＰＳＤ６上に
入射されるようになっており、一方ＩＲＥＤ１’、３’
からの投射光は被写体ｔｔ’ａ、　ｌｌ’ｂで反射して
同様に受光レンズ５で集光されＰＳＤ６′上に入射され
るようになっている。また上記ＩＲＥＤＩ、　　１’　
、　３．３’とＰＳＤ６．６′はカメラの正面からみて
第７図のように配置されているものとする。

上述のように構成された本実施例についての作用を説明
するが、まず、ＩＲＥＤＩ、１’による肢ダ体１１ａま
たはｌｌ’ａまでの距ＭＩ！は第１図に示される各寸法
を用い前記（８）式により演算手段７で演算される。た
だしく８）式はＩＲＥＤｌに対するものであって、ＩＲ
ＥＤＩ’によるものは１１はＩ’、　、Ｉ　２旧’２と
置換して演算するものとする。また、ＩＲＥＤ３，３’
　による被写体１１ｂまたは１１°ｂまでの距離も（８
）式に対して対応する変数に入替えて演算することがで
きるが詳細は後述する。

本実施例は前記のように４点測距方式であって、画面の
測距ポイントは第７図（Ｂ）のｍ１〜ｍ４で示されるよ
うに２次元的な測距ポイントを有するものである。従来
の多点測距カメラでは、その測距ポイントが一直線上に
配置されたものが多く、撮影画面と測距ゾーンとの関係
が、例えば第８図（Ａ）のように横位置での撮影には有
効であるが、第８図（Ｂ）のように縦位置での撮影に対
しては、その測距ポイントが苛烈の部分に位置しピント
が狂ってしまうという不具合があったが、本実施例の場
合は、第９図（＾）、（Ｂ）に示されるように画枠が横
あるいは縦であっても測距ポイントに被写体が位置しや
すい構成であるから上記の不具合がない。

この４点のΔ１１距ポイントの配置を決定するには、ま
ず、水平方向はＩＲＥＤＩ、１’−や３，３′のオフセ
ットｊｌａによって決定され、その投射角は前記（８）
式より求められるφの２倍の角となる。

前述の例であれば、φ−４＠であるから、測距ポイント
は左右で８°となる。一方、上下方向の測距ポイントも
上記左右方向と同一間隔に設定するものとすれば、ＰＳ
Ｄの配設置ｉＪｊ隔Ｃ（第７図（Ａ））を次式により決
定すれば画枠内で正方形の角の位置に測定ポイントが配
置されることになる。

−２ａ 本実施例のＰＳＤ６と６′は定常光成分を抑え、なるべ
くＳ／Ｎのよい高精度のＡＦを達成するため２つの検出
素子で構成したが、上記Ｃの値が予め定められていれば
、ＰＳＤ６と６′とは一体化も可能である。

また、上記（８）式によりＩＲＥＤｌ、１’による測距
の演算式について記述したが、他方のＩＲ即ち、 だけを求めておき、その値をもとに距＃ｇを求めること
かできる。具体的に説明するならば、まず、求めようと
する距離ｇは、実際上はｇの逆数であ説明すると、上記
演算子段７はＡＦ回路７ａとＣＰＵ７ｂとで構成されて
いる。また第１１図中のｔｌ、ｔ’ｔ　、ｔ３−　　ｉ
’３は上記ＩＲＥＤＩ、１’３．３′の発光指示のため
の投光タイミング信号であり、また１１．Ｉ２あるいは
ビ１”’２はＰ更にＩＲＥＥ３に対しては（９）式より
が求められる。これらの関係式を線図として示すと、そ
れぞれ第１０図（＾）、第１０図（Ｂ）のように直線的
と関係となる。そしてＩＲＥＤＩ、１’を発光させて測
距する場合は、第１０図（＾）ＩＲＥＤ３．３’場合は
第１０図（Ｂ）を用いて測距デＩＲＥＤ１〜３′の種類
によって前記第１０図の（＾）または（Ｂ）の特性線図
が選択され、１ｉ−１距デー１′　はそれぞれ１１．１
２に置換した後、上記の処理を行なう必要がある。

次に第１１図により上記４点Δ−１距装置の動作を１３
図により説明する。まず第１２図において、カメラボデ
ィ２２の正面斜上部に一方の投光レンズ２】が、また正
面斜下方の上記投光レンズ２１と撮影レンズ２５を挾ん
だ対称の位置には、他方の投光レンズ２２がそれぞれ配
設されており、また、カメラボディ２０の正面上部の左
方帯りには受光レンズ２３が配設され、同受光レンズ２
３と投光レンズ２１の中間位置であって、撮影レンズ２
５の上方にファインダ２４が配設されている。

なお、カメラボディ２０の上面にはレリーズボタン２６
が設けられている。そして、上記２つの投光レンズ２１
．２２は、受光レンズ２３に対して互いに所定の開き角
αを有し、更に所定の基線長離間して配設されている。

そして上記各レンズの後方にはＩＲＥＤとＰＳＤが配設
されている。即ち、投光レンズ２１に対応して３つのＩ
　ＲＥＤ４１ａ、、４１ｂ、４１ｃまた投光レンズ２２
に対応して３つのＩＲＥＤ４１ｄ、４１ｅ、４１ｆ。

更に受光レンズ２３に対しては３つのＰＳＤ４４ａ。

４４ｂ、４４Ｃが配設されている。そして、このＰＳＤ
４４ａ〜４４ｃの出力をもとに測距データを演算するＡ
Ｆ回路とＣＰＵよりなる演算手段を備えている。

次にそれぞれの素子の配置について説明すると、第１３
図に示されるように、投光レンズの配置の開き角αに対
してθ−９０°−Ｔ・αなる角度の傾き（図中Ｐ方向）
でセットされたＰ　Ｓ　Ｄ４４　ａ〜４４ｃを受光レン
ズ２３の光軸ＯＪ３を中心にして配置し、更に上記のよ
うに光軸Ｏｊ３に対して角度αで配設されている投光レ
ンズ２１．２２の各光軸ＯＪＩ、　Ｏｊ２から上記Ｐ方
向の外側へそれぞれａだけオフセットしてＩＲＥＤ４１
　ａ〜４１ｃおよびＩＲＥＤ４１　ｄ〜４１ｆを配設す
る。また、この第２実施例では説明の簡略化のため、投
光および受光レンズの焦点距離は全て同一のｆとし、上
記ＩＲＥＤ、ＰＳＤは全て上記焦点位置に設けられるも
のとする。従って、実用時には上記ｆの値は投光および
受光用に最適なものが選択され、異なった値を採用して
もよい。

このように第２実施例の測距装置は、６点の２次元配置
のｉｌｌ距ポイントを有するものであって画枠内の測距
ポイント配置について説明すると、先ず第１５図（Ａ）
において、投光レンズ２１を介してＩ　ＲＥＤ４１　ａ
　〜４１　ｃの光が被写体３０の測距ポイントで反射し
受光レンズ２３により集光されてＰＳＤ４４Ｊｌ〜４４
ｃ上に入射され、その時の画枠の測距ポイントは同図（
Ｂ）のｍ　１１　ｆＴＩ２　ｒｍ３に示される。また第
１６図（Ａ）において同様に投光レンズ２２を介してＩ
ＲＥＤ４１ｄ〜４１ｆの光が被写体３０で反射し、同様
にしてＰＳＤ４４ａ〜４４ｃ上に入射される。その時の
画枠の状態は同図（［３）のｍ＋　ｒ　〜５　＊　ｍＢ
で示される。そして、上記第１５．１６図のものを総合
した測距の投受光の状態が第１７図に示されている。第
１７図（Ｂ）のように傾斜して分布したｍ１〜ｍＢの各
点が測距ポイントを示すことになる。

次に、本実施例の測距動作について更に詳細に説明する
と、まず、第１３図において被写体が閃の遠方にある場
合ＩＲＥＤ４１ａ〜４１ｃの光はＰＳＤ４４ａ　〜４４
ｃ上のｈｉ”ｔ”ｉ点に、−ＪｊＩＲＥＤ４１ｄ　〜４
１　ｆの光はＰＳＤ４４ａ〜４４ｃ上のｋＩ　ｒ　　Ｌ
ｌｌ　ｒ　　Ｖ１点にそれぞれスポットとして投射され
る。そして被写体がカメラに接近してくると上記スポッ
トは暁のＱまたはＱ′の方向に移動することになる。従
ってＰＳＤ４４ａ〜４４ｅの検出長は対角線長に等しく
することができ、その分用定長が拡大することになる。

例えば、ＰＳＤの有効検出幅１１■、有効検出長さが２
■醜とすると、有効対角線長は２．２４ｍｍとなり、通
常の使用方法と比較すると１．１２倍だけ測定長さが増
大したことになる。またＰＳＤの縦方向のピッチを１．
５＋ｎとし、投受光レンズ焦点圧ｆｉｆが１４＋ａｍと
するとＰＳＤの縦方向の受光レンズに対する受光角は６
°となるので第１５〜１７図に示されている投光角γも
６＠に設定されるようＸＲＥＤの位置を定める必要があ
る。

について説明する。まず、ＰＳＤ４４ｂのスポット位置
を例として取り上げ、第１４図に示す。第１４図（＾）
において１．６＋　　１２．１３はスポットの位置を示
し、１０が丁度レンズ光軸にスポットがきた場合を示し
、ｉ　はより遠方、Ｉ３はより至近に被写体がある場合
のスポット位置を示す。

例えばスポットが１２点にある場合、光軸から上記スポ
ットまでの距、１ｉｌｘとするとＰＳＤ４４ｂ上の変位
ｆｌｔｘ’　は次式によって換算されなければならない
。

Ｘ’　　−Ｘ　　ｅＯ８θ　　　・・・・・・・・・（
１２）また、ＰＳＤ４４ｂの出力信号Ｉｔ、１２比とス
ポット位置との関係は 図のＰＳＤ４４ｂの端子Ｂ１とＢ２の出力電流であり、
他のＩＲＥＤ４１ａ、４１ｃによるスポットの場合はそ
れぞれＡ　とＡ　およびＣ，、Ｃ２の出力が対応する。

一方、ＩＲＥＤ４１　ｅの発光による測距の場合、上記
同様、第１４図（１１）のスポット位置ｕｏ　、　ｕ２
＋　　０３がｉｏ、１２１　１ａに対応する。そして（
１３）式中１．、Ｉ２を入れ替えて、測距データＴの関
係式が求められる。即ち求めると、 となる。そして、この場合のＩｔ、１２は第１３となる
。ここでは１１ｉ２は上記と同様端子Ｂ、、Ｂ２の出力
電流であり、また他のＩＲＥＤ４１ｄ、４１ｆの発光に
よる場合も、上記の場合と同様ＡＡ　　およびＣＩ、Ｃ
２の出力が対応１’　　　２ かする。

本実施例の場合も各ＩＲＥＤが時分割で選択され発光す
るが、上述のように測距データーを求めるに際しＩＲＥ
Ｄによって（１３）式を用いる場合と（１４）式を用い
る場合とに分けられる。そして本実施例の場合には選択
されたＩＲＥＤによってＩよとＩ２を逆にしてＭ算する
機能をＡＦ回路に持たせるものとする。即ち、ＡＦ回路
はＣＰＵの命令によってＩＲＥＤの発光の選択と上記演
算の切換えも行なうことになる。

次に、本実施例による６個のＩＲＥＤ４１　ａ〜４１ｆ
と３６１のＰＳＤ４４ａ　〜４４ｃが接続された上記Ａ
Ｐ回路の具体例を第１８図によって説明する。第１８図
において、ＰＳＤ４４ａからの光電流１．，１２は、そ
れぞれ前段増幅器５２ａ。

５３ａで電圧信号Ｖ　およびｖ２、即ちＰＳＤ４４ａへ
の入射光位置に応じた電圧に変換されたのち、チャンネ
ル切換スイッチ５４ａ、５５Ｂにそれぞれ供給される。

このチャンネル切換スイッチ５４ａ、５５ａは切換回路
６７ａを介して後記するチャンネル切換回路６０からの
チャンネル切換信号で制御されるようになっている。

他のＰＳＤ４４ｂおよびＰＳＤ４４ｃに関してもそれぞ
れ上記回路と同様に構成されている。第１８図中、ＰＳ
Ｄ４４ｂに関する回路には末尾がｂの符号を、ＰＳＤ４
４ｃに関する回路には末尾がＣの符号を付して示しであ
る。

また、この３個のＰＳＤ４４ａ、４４ｂ、４４ｃに関す
るそれぞれの回路は、切換回路６７ａ。

６７ｂ、６７ｃにデコーダ６８からの切換信号が送られ
て選択的に切換制御される。デコーダ６８は６個のＩＲ
ＥＤ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ。

４１ｅ、４１ｆを選択的にパルス発光させるためのドラ
イバ６９ａ、６９ｂに発振器６５からの一定周波数の駆
動パルス信号を送るようになっており、またＣＰＵから
の切換指令に応じて、ドライバ６９ａ、６９ｂに対して
ＩＲＥＤ列の切換制御を行ない同時に、前述のＩ、、Ｉ
２の演算切換信号ｇを出力し、また上記切換回路６７ａ
、６７ｂ。

６７ｃに対して３つのＰＳＤ回路の切換制御を行ってい
る。つまり、多点測距時のＡＦシーケンスは、共通の回
路で測距演算を行うために時分割で行われるようになっ
ており、ＩＲＥＤ４１ａまたは４１ｄの発光時はＰＳＤ
４４ｇの出力のみが処理され、ＩＲＥＤ４１ｂまたは４
１ｅの発光時はＰＳＤ４４ｂの出力のみが処理され、Ｉ
ＲＥＤ４１ｃまたは４１ｆの発光時はＰＳＤ４４ｃの出
力のみが処理されるようになっている。

上記３つのＰＳＤ４４ａ、４４ｂ、４４ｃの各回路に関
しては、上記電圧信号Ｖｉ　、Ｖ２の何れかがチャンネ
ル切換信号の論理レベルに応じて時分割的にバンドパス
フィルタ（以下、ＢＰＦと略記する）５６に供給される
。ＢＰＦ５６は発振器６５から発せられる駆動パルス信
号の周波数と同じ周波数成分のみを選択的に通過させる
もので、各ＰＳＤの光電流から背禁光を除去、して有効
な被写体反射光のみを光電食換した信号成分を通過させ
る。積分スイッチ５７はＢＰＦ５６のフィルタ出力を積
分タイミングパルス回路７０からの信号に同期して積分
器５８に供給する。積分器５８の積分出力ｖ１は比較器
５９に人力されて基準電圧Ｖ　ｒａｒと比較され、比較
器５つの出力は、Ｄ型フリップフロップ等で構成される
チャンネル切換回路６０に供給され、同回路６０から出
力されるチャンネル切換信号が上記切換回路６７ａ、６
７ｂ。

６７ｃに送られることによって、上記各ＰＳＤ回路にお
ける２つのチャンネル切換スイッチ、例えばＰＳＤ４４
ａの回路に関してはチャンネル切換スイッチ５４ｇ、５
５ａが制御される。また、上記チャンネル切換回路６０
からのチャンネル切換信号は逆積分回数カウンタ６２の
入力パルスを制御するアンドゲート回路６１および積分
タイミングパルス回路７０にもそれぞれａ（給される。

上記逆積分回数カウンタ６２は、シフトレジスタを兼用
していて、チャンネル切換囲路６０からのチャンネル切
換信号が°Ｌ”レベルとなってゲート回路６１が開き、
チャンネル切換スイッチ５４ａ。

５４ｂ、５４ｃがオンしているときの逆積分時の同期積
分回数をカウントするもので、ＡＦ動作終了後、内蔵シ
フトレジスタより距離演算を行なうＣＰＵにＡＦデータ
を転送し、また、プリセットカウンタ等で構成される全
積分回数カウンタ６３は、同期積分の全回数、即ち、積
分タイミングパルス回路７０からのタイミングパルスを
カウントし、設定回数に達するとＡＦ処理を終了する終
了回路６４に終了信号を供給する。

この第１８図に示したＡＦ同回路回路動作について第１
９図のタイムチャートを参考にしながら簡単に述べる。

ＡＦ動作はＡＰ用ＩＣがＣＰＵよりＡＦ開始信号および
基本クロック信号を受けることにより開始される。今、
仮にＩＲＥＤ４１ｇ。

ＰＳＤ４４ａについて説明すれば、ＩＲＥＤ４１！がパ
ルス発光を開始すると、被写体光を受光したＰＳＤ４４
ａからの光電流１．．Ｉ２を供給された前段増幅器５２
ａ、５３ａの出力電圧Ｖｌ。

■　の電圧波形Ｖ、、Ｖ２のピーク値の比は、前述の！
、／Ｉ２に等しくなる。また、ＡＦ開始信号を受けると
、チャンネル切換回路６０．逆積分同数カウンタ６２お
よび全積分回数カウンタ６３はりセットされる。このと
き、チャンネル切換回路６０からのチャンネル切換信号
は“Ｌｏなので、チャンネル切換スイッチ５４ａがオフ
、スイッチ５５ａがオンとなり、光電流Ｉ２に比例した
電圧Ｖ２がＢＰＦ５６に印加される。ここで、積分タイ
ミングパルス回路７０よりタイミングパルスｅｉが与え
られて積分スイッチ５７がオンになると、ＢＰＦ５６の
出力は光電流Ｉ２に比例した電圧を積分Ｚｉ５８に供給
する。したがって、積分器５８の積分出力ｖ１は、ＢＰ
Ｆ５６のフィルタ出力信号の正のピークｂ１で積分（逆
積分）が行なわれる。積分出力Ｖｔ力唱準電圧Ｖ　ｒｃ
ｆ’より低下すると、比較器５９の出力が“Ｌ“からＨ
″となり、チャンネル切換回路６０からのチャンネル切
換信号は、タイミングパルスｅ１に同期してＬ°がら′
Ｈ“となるので、今度はチャンネル切換スイッチ５４ａ
がオン、スイッチ５５ａがオフとなり、ＢＰＦ５６には
光電流Ｉ２にかわって光電流！■による電圧Ｖ１が入力
される。このとき、積分タイミングパルス回路２８はチ
ャンネル切換スイッチ５５ａのオンのときに比べ、ＩＲ
ＥＤ駆動パルス信号の周波数を半周期遅らせたタイミン
グパルスｅ２を出力するので、ＢＰＦ５６からのフィル
タ出力信号の負のピークｂ２で積分（正積分）が行なわ
れる。このように、積分出力Ｖ１が基準電圧Ｖｒｅｒを
超えるごとに、基準電圧Ｖ　ｒａｔに近づく方向で光電
流１ｉ、Ｉ２に比例した信号が互いに逆方向に積分され
ていく。

また、ＩＲＥＤ４１ｄが選択されたときは、１１と１２
が前述のように逆になるので、ＣＰＵからの切換命令に
よりｇ信号が変化し、積分タイミングパルスの発生タイ
ミングがＩＲＥＤ４１ｍの場合と逆になる。ＩＲＥＤ４
１ａでは、電流１　の電圧変換波形の正のピークの位１
ｉｔｂ、で積分が行なわれていたが、ＩＲＥＤ４１ｄの
場合、負のピークで積分が行なわれ（正積分）一方電流
１１の電圧波形の正のピークで逆積分が行なわれる。更
にゲート回路６１もｄ信号が“Ｈ”の時積分パルスをカ
ウントし、ＡＦ演算の切換が行なわれる。

今、全積分回数をＮ。とすると、正積分回数Ｎ　　逆積
分回数ＮＧとの関係は、 Ｓ　′ Ｎｏ−Ｎ５＋ＮＧ　・・−−−−・−（１５）となる。

また逆積分回数Ｎ　と全積分回数Ｎ。との関係は、 Ｎ−目／　（１＋　１　）　）　Ｎｏ　”・・”（１Ｂ
）Ｇ　　　　ｌ　　　　１２ となる。

従って、全積分回数カウンタ６３においてカウントされ
る全積分回数Ｎ。は、終了回路６４によ本実施例のもの
は第１実施例のものにおいてカメラのレイアウト上十分
な基線長がとれなかった点を改善し、更にはＰＳＤ上の
スポットの移動方向が所定角度（θ）だけ傾いているこ
とからΔ−１距レンジがより長くとれるという特徴を有
するものである。

［発明の効果〕 上述のようにＡＦ右カメラおけるアクティブ型の多点７
１Ｍ距装置において、−次元ＰＳＤよりなる受光手段を
中心に左右あるいは所定の開き角度の配置位置に発光手
段を設けてＡｌ１距を行なうことによって （１）従来の１点測距用ＰＳＤを用いて、１点ｉ’ｌＦ
Ｉ距時と同一の精度を確保しながら広いレンジの多点測
距を行なうことができる。

（ｉ）画枠内の測距ポイントをＩＲＥＤの配置により設
定することができる。

（ｉｉ）従来のＰＳＤを用いることにより低コストの多
点測距装置が実現できる。

等の多くの特徴を有する多点測距式ＡＦカメラの測距装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例の４点ａｌｌ距装置の各
部材の配置図、 第２図（Ａ）は、多点測距装置においてＩ　ＲＥＤにオ
フセットのない場合の各部材の配置図、第２図（［３）
は、上記第２図（Ａ）の１１１１距装置における画枠の
測距ポイントの表示図、 第３図は、上記第２図（Ａ）の３１１距装置に対してＩ
ＲＥＤにオフセットをつけた場合の各部材の配置図、 第４図（Ａ）　、　（Ｂ）は、第３図の測距装置におい
てＩＲＥＤの＋／−オフセットによるスポット位置の変
化を示す説明図、 第５図は、多点の１ｌＦｊ距装置において２つのＩＲＥ
Ｄを共にオフセットした場合の画枠の測距ポイントの表
示図 第６図は、本発明の上記第１実施例のΔ？１距装蓋装置
するＡＦ右カメラ正面図、 第７図（Ａ）は、上記ＡＨ距装置のＩＲＥＤとＰＳＤの
配置関係を示す正面図、 第７図（Ｂ）は、上記Δ？１距装蓋装置枠の測距ポイン
トの表示図、 第８図（＾）、（Ｂ）は、従来の多点Δ１距装置のΔｐ
１距ポイントの表示図、 第９図（Ａ）、（Ｂ）　ハ、上記第１Ｍ（１）１１８距
装置＆　ノＪ＃Ｊ第１１図は、上記第１図の測距装置の
駆動部を含むブロック図、 第１２図は、本発明の第２実施例の多点１１ｐＪ距装置
をＨするＡＦ右カメラ正面図、 第１３図は、上記第１２図の測距装置のＩＲＥＤとＰＳ
Ｄの配置図、 第１４図（＾）　、　（Ｂ）は、上記測距装置のＰＳＤ
上のスポット位置を示す線図、 第１５．１６．１７図（Ａ）は、上記１１ＦＩ距装置の
投光部と受光部の斜視図、 第１．５．１６．１７図（Ｉｌｌ）は、第１５図（＾）
の測距装置による画枠の測距ポイントの表示図、第１８
図は、上記第１２図のＡＦカメラのＡＦ同回のブロック
構成図、 第１９図は、上記第１８図のＡＦ同回におけるタイムチ
ャート、 第２０．２１図は、従来の多点測距のＡＦカメラにおけ
る投光部と受光部の斜視図、 第２２図は、上記第２１図のＡＦカメラの投光部と受光
部の投受光部の状態図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１の投光レンズを介し被写体に光を投射する第
   １の発光素子と、 第２の投光レンズを介し被写体に光を投射する第２の発
   光素子と、 上記第１および第２の投光レンズからそれぞれ所定の距
   離へだてた位置に配置された受光レンズを介して、上記
   被写体からの反射光を受光し、この受光した位置に対応
   して出力する信号を変化させる位置検出素子と、 この位置検出素子の出力を用いて上記被写体までの距離
   を演算する演算手段と、 を具備することを特徴とする測距装置。
2. （２）上記第１の投光レンズと受光レンズを結ぶ直線お
   よび上記第２の投光レンズと受光レンズを結ぶ直線は、
   所定の角度を成すことを特徴とする請求項１記載の測距
   装置。