JPH03276010A

JPH03276010A - 測距装置

Info

Publication number: JPH03276010A
Application number: JP7834590A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Kotani; 高秋小谷; Seiji Takada; 誠司高田; Shigenori Gotou; 後藤　繁謙; Tatsuo Saito; 斉藤　竜夫
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd; Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp; Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1990-03-27
Filing date: 1990-03-27
Publication date: 1991-12-06

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］本発明は被写体に測距光を投光し、被写体からの反射光
を受光して測距を行うアクティブタイプの測距装置に関
するものである。

〔従来の技術］最近のコンパクトカメラにはアクティブタイプの測距装
置が利用されている。アクティブタイプの測距装置は、
被写体に向けて近赤外光を投光し、被写体からの反射光
を受光素子で受光する。受光素子上での前記反射光の入
射位置は被写体距離に対応しているから、反射光の入射
位置を電気的に検出することによって、被写体距離に対
応した測距信号を得ることができる。

前記受光素子として、半導体装置検出器（ＰＳＤ　：　
Ｐｏ５ｉｔｉｏｎ　５ｅｎｓｉｔｉｖｅ　Ｄｅｔｅｃｔ
ｏｒ　）が多く用いられてきている。ＰＳＤは２つの出
力端子を備え、光の入射位置に対応して各々の端子から
は異なる値をもった電流を出力するもので、この各々の
電流値をもとにして光の入射位置を算出することができ
る。

受光素子としてＰＳＤを用いたアクティブタイプの測距
装置では、被写体からの反射光の強度は被写体距離に依
存して変化するため、被写体距離が近いときと遠いとき
とではＰＳＤからの光電信号の絶対値は変動するが、Ｐ
ＳＤからの２つの出力信号の比をとることによって、反
射光強度の影響を除いた測距データを得ることは可能で
ある。

しかし、光電信号の絶対値が小さ過ぎたり大き過ぎたり
すると、前述した２つの光電信号の比をとっても測距デ
ータとしては信頼性に乏しいものになりやすい。

このため、従来のアクティブタイプの測距装置にはゲイ
ンコントロールアンプが用いられている。

このゲインコントロールアンプはＰＳＤからの光電信号
を適当な大きさをもった出力信号に増幅するもので、そ
のゲインは出力信号の大きさが適切な範囲になるように
調節される。そして、ゲインコントロールアンプのゲイ
ンを調節した後、改めてＰＳＤから２つの光電信号をゲ
インコントロールアンプで増幅した出力信号を得て、こ
れらの比をとるなどの測距演算を行うようにしている。

このように、反射光強度に応じてゲインコントロールア
ンプのゲイン調節をした後に測距を行えば、精度的にも
充分な測距データを得ることができるようになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、測距対象となっている主要被写体が測距
用の近赤外光に対する反射率が高く、しかも近距離にあ
るようなときには、ＰＳＤからの信号のレベルが大きく
なり過ぎて、ゲインコントロールアンプのゲインを最小
値まで下げても適当なレベルに調節し得ないことがある
。このような場合には、引続き測距を行っても正確な測
距データを得ることができず、無駄な測距処理を行うこ
とにもなりかねない。

また、例えば主要被写体が移動したりして、測距用の近
赤外光に対する反射率が変化したような場合には、ゲイ
ンコントロールアンプのゲインを一旦調節し終わった後
でもゲインコントロールアンプからの出力信号が大きく
なって、適正な範囲から外れてしまうことも少なくない
。これに対処するには、再びゲインコントロールアンプ
のゲインを調節し直してから再測距すればよいが、その
間にも主要被写体の反射率が変化しているようなときに
は、ゲインの調節処理だけが繰り返される結果となり、
測距不能状態になってしまう。特に、測距精度を上げる
ために、ゲインを調節した後に複数回の測距を繰り返し
、得られた複数の測距データを平均して最終的な測距デ
ータを決める場合には、測距を行っている間にＰＳＤか
らの光電信号がオーバーフローする可能性も高いから、
測距不能に陥る可能性は高くなる。

なお、測距不能状態になったときには、自動的に撮影レ
ンズをパンフォーカス位置に移動させるカメラは知られ
ているが、この方式のカメラでは上述した弊害が生じや
すい近距離被写体に対してはピンボケになりやすいとい
う欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は以上のような背景に鑑みてなされたもので、ゲ
インコントロールアンプ的に調節する機能を備えるだけでなく、ゲインコントロ
ールアンプからの出力信号に変動があったとしても、効
率的に測距処理を行うことによって、できるだけ主要被
写体に対してピント合わせができるようにした測距装置
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために、ゲインコントロー
ルアンプとゲイン調節手段とを用いて、受光素子からの
信号を所定範囲内の値をもった出力信号にし、こうして
得られた出力信号に基づいて被写体までの距離に対応し
た測距データを求める構成にするとともに、ゲインコン
トロールアンプのゲインを調節範囲内で調節しても、出
力信号の値が前記所定範囲から外れ、適正な状態での測
距ができないときには、そのときのゲインの値に対応し
て測距データを決めるようにしている。

また、ゲインコントロールアンプのゲインを決めてから
複数回の測距を行い、これにより得られた複数の出力信
号を評価して測距データを算出する算出手段を用いるも
のでは、測距中にも出力信号の値が前記所定範囲内に含
まれるか否かを監視しておき、その値が所定範囲に含ま
れない出力信号の個数が一定数未満であるときには、そ
のまま同しゲインのもとで測距を継続させる構成にした
ものである。

さらに、複数回の測距中に、所定範囲から外れた値をも
つ出力信号の個数が一定数に達したときには、ゲインコ
ントロールアンプのゲインを再調節してから再び複数回
の測距を行い、この測距を行う過程で再び計数手段の計
数値が一定数に達したときには測距を中止してそのとき
のゲインの値により測距データを決めるように構成する
ことも本発明の目的を達成するうえで有効である。

〔作用〕

測距データを算出するための出力信号の大きさが適正な
範囲となるようにゲインコントロールアンプのゲインが
ゲイン調節手段によって自動的に変更されるが、ゲイン
コントロールアンプのゲイン調節範囲内で出力信号の値
を所定範囲内に調節し得ないときには、そのときのゲイ
ンの値に基づいて測距データが決められる。

ゲインコントロールアンプのゲインを決めた後に複数回
の測距を実行し、この測距中に得られる出力信号のうち
で、その値が所定範囲内に含まれないものの個数が計数
される。そして、その個数が一定数未満であるときには
、ゲインコントロールアンプのゲインを調節することな
く、そのままの状態で測距が継続される。所定範囲から
外れた値をもつ出力信号の個数が一定数に達した場合に
は、ゲインの再調節が行われ、再び複数回の測距が行わ
れるが、この再測距時に計数手段の計数値が一定数に達
した場合には、そのときのゲインの値によって測距デー
タが決められるとともに、それ以後の測距は中止される
。

以下、図示した実施例に基づいて本発明について詳述す
る。

〔実施例〕

本発明の測距装置の構成を概略的に示した第１図におい
て、投光部２は光源部３と投光レンズ４とから構成され
、投光レンズ４の光軸４ａは撮影レンズ５の光軸５ａと
平行となっている。光源部３は、それぞれ近赤外光を発
する３個のＬＥＤ（発光ダイオード）３ａ，３ｂ，３ｃ
からなる。

これらのＬＥＤ３ａ，３ｂ，３ｃは水平に配列され、中
央のＬＥＤ３ａは光軸４ａ上に、またＬＥＤ３ｂ，３ｃ
はその左右にそれぞれ位置しており、撮影画面内の３個
所に向けて各々ビーム状の測距光を順次に投光する。

受光部７は受光レンズ８とＰＳＤ９とから構成され、受
光レンズ８の光軸８ａも撮影レンズ光軸５ａと平行にな
っている。ＰＳＤ９は、入射光の光量及び入射位置に応
した信号を各々の出力端子９ａ，９ｂから出力する。第
１図から明らかなように、近距離被写体が近いほど被写
体からの反射光はＰＳＤ９の下側に入射することになる
から、出力端子９ａ，９ｂからの光電信号をもとにして
反射光の入射位置を知ることができる。なお、被写体が
近い程、反射光の強度が大きくなり、出力端子９ａ、９
ｂからの光電信号の絶対値も大きくなるが、これらの光
電信号の比をとることによって、反射光の強度に依存せ
ずにその入射位置に対応した信号を得ることができる。

なお、ＰＳＤ９は水平方向に関しては識別作用をもって
おらず、垂直方向での入射高さが同じであれば、水平方
向での入射位置が異なっても出力端子９ａ、９ｂからの
光電信号の比は等価なものとなる。

ＬＥＤ３ａ　〜３ｃはオートフォーカスＩＣ１２からの
信号により、ＬＥＤドライバ１１を介して発光制御され
る。オートフォーカスＩＣ１２は、マイクロコンピュー
タ１４からのコマンドにしたがって予め決められた測距
シーケンスを実行し、ＬＥＤドライバ１１を作動させる
他に、ＰＳＤ９の出力端子９ａ、９ｂからのそれぞれの
信号を増幅したりサンプルホールド処理してマイクロコ
ンピュータ１４に出力する。マイクロコンピュータ１４
は、前述のようにして得られる第１．第２チヤンネルの
出力信号をもとに演算を行い、被写体距離と相関をもっ
た測距信号を算出する。そして、マイクロコンピュータ
１４によって算出された測距信号に対応して撮影レンズ
５のセット位置が決定される。

マイクロコンピュータ１４には汎用型のものが利用され
、測光回路５１で検出され、Ａ／Ｄコンバータ５２でデ
ジタル変換された測光データも入力される。マイクロコ
ンピュータ１４は測光データに基づいて最適露光条件を
算出し、露出制御回路５３を介してステッピングモータ
５４を駆動し、前記最適露光条件が満足される絞り値、
シャッタ速度でプログラムシャッタ５５を開閉させる。

また、撮影後にはフィルム移送回路５６によりフィルム
給送モータ５７を駆動してフィルム１コマ送りを行わせ
る。なお、プログラムシャッタ５５が開閉される前には
、レンズ移動回路５８により前記測距信号に対応した回
転角でステッピングモータ６０が駆動され、撮影レンズ
５は合焦位置に繰り出し制御される。

オートフォーカスＩＣ１２，マイクロコンピュータ１４
は概略的に第２図に示したように構成されている。オー
トフォーカスＩＣ１２は１チツプのＩＣからなり、ロジ
ック回路１５．ゲインコントローラ１６の他、ＰＳＤ９
の出力端子９ａ、９ｂから出力されてくる第１．第２チ
ヤンネルの信号電流を電圧に変換するプリアンプ１７ａ
、１７ｂ、ゲインコントロールアンプ１８ａ、１８ｂ。

サンプルホールド回路２０ａ、２０ｂ、バッファアンプ
２１ａ、２１ｂ等からなっている。

ゲインコントロールアンプ１８ａ、１８ｂは、被写体距
離が遠距離の場合、ＰＳＤ９に入射してくる反射光の光
量が低下して出力端子９ａ、９ｂからの信号電流の絶対
値が小さくなることを考慮して設けられたもので、後述
するゲインコントロール処理によって適切な増幅率が与
えられる。サンプルホールド回路２０ａ、２０ｂは、ロ
ジック回路１５からのサンプリングパルスを受けてゲイ
ンコントロールアンプ１８ａ、１８ｂで増幅された信号
をサンプルホールドし、これらの信号をバッファアンプ
２１ａ、２１ｂを介してマイクロコンピュータ１４に出
力する。なお、前記ロジック回路１５は基本的にシリア
ルイン−パラレルアウトのシフトレジスタからなり、ゲ
インコントローラ１６はそのシフトレジスタの所定ビ・
ント位置に設定されたゲインコントロールデータを読み
出し、これに基づいてゲインコントロールアンプ１８ａ
。

ｉｓｂのゲインを可変する。

マイクロコンピュータ１４は、ＣＰＵ２４．　　シリア
ルポー）２５．Ａ／Ｄコンバータ２６の他、測距シーケ
ンス実行用のプログラムを格納したＲ○Ｍ２７及び測距
シーケンス実行に際して得られるデータや各種フラグを
一時的に格納するＲＡＭ２８からなる。シリアルポート
２５は、ＣＰＵ２４からのコマンドをシリアルデータパ
ルス（ＡＦＳＤ）に変換してロジック回路１５に供給す
るとともに、このシリアルデータの転送パルス（ＡＦＳ
ＣＫ）、　シリアルデータのラッチやＬＥＤ３　ａ〜３
ｃの発光タイ逅ングを決定する制御パルス（ＡＰＬＣＫ
）を出力する。また、Ａ／Ｄコンバータ２６は、オート
フォーカスＩＣＩ２から供給されてくるアナログ信号を
、その信号電圧レベルに対応して７ビントのデジタル値
（十進数でＯ〜１２７を表す）に変換する。

第３図は、ロジック回路１５に用いられている８ビツト
のシリアルイン−パラレルアウトのシフトレジスタ３０
を概念的に示している。Ｄｏ−Ｄ４の５ビツトにはゲイ
ンコントロールデータ（ＧＡＩＮ）が、Ｄ５〜Ｄ６の２
ビツトにはＬＥＤ発光データ（ＬＥＤ）が、またＤ７の
１ビツトにはＬＥＤの発光／リセットの切替えデータ（
ＳＥＴ）が設定されている。５ビツトのゲインコントロ
ールデータは、「０」レベルから「３１」レベルまでの
ゲインレベルを表すことができる。また、２ビツトのＬ
ＥＤ発光データはｒＯ，、ｒｌ」。

ｒ２Ｊ、ｒ３」の４状態を表すことができ、「Ｏ」のと
きにはＬＥＤ３ａ〜３ｃの全てをオフ、「１」のときに
はＬＥＤ３ａのみ点灯、「２」。

「３」のときにはそれぞれＬＥＤ３ｂ、Ｉ、ＥＤ３Ｃを
点灯させることを表す。

第４図は基本的な測距シーケンスの手順を示すフローチ
ャートで、オートフォーカスＴＣ１２のアンプ系のオフ
セット値を検出する処理、ＬＥＤ３ａ〜３ｃを順番に点
灯させながら、そのときに得られる出力信号を測距デー
タとして取り込む測距処理、得られた測距データに基づ
いて演算を行って、撮影レンズ５のセット位置を求める
処理が順次に実行される。なお、測距処理が行われる前
には、ゲインコントロールアンプ１８ａ　　１８ｂのゲ
インを最適値に設定するゲイン設定処理が行われる。

以下、上記構成による作用について説明する。

シャッタボタンの半押し信号によって測距シーケンスが
開始されると、まず第５図に示したオフセット値の検出
処理が実行される。オフセット値検出処理が行われると
きには、シフトレジスタ３０のｒＤｏ−Ｄ７．の各ビッ
ト位置にｒｏｌｏ。

ｏｏｏｏＪ　　（２進数）が設定される。これにより、
ｒＧＡＩＮ＝８Ｊ、ｒＬＥＤ＝ＯＪ、ｒＳＥＴ＝０」の
各コマンドデータが設定される。このコマンドデータの
設定は、第６図のタイミングチャートに示したＰｌの時
点、すなわち転送パルスＡＦＳＣＫが８個のパルスを送
出した後、制御パルスＡＰＬＣＫがローレベルになった
ときにラッチされる。なお、シリアルデータパルスの転
送は、転送パルスＡＦＳＣＫの立ち上がりによってシフ
トレジスタ３０に順次に転送される。さらに上記コマン
ドデータの転送後には、ＣＰＵ２４内の所定レジスタに
ｒｃＯＵＮＴ＝８．がセットされる。

シフトレジスタ３０にセットされたコマンドデータの内
、ｒＧＡＩＮ＝８Ｊのデータはゲインコントローラ１６
を介してゲインコントロールアンプ１８ａ、１８ｂに供
給され、ゲインコントロールアンプ１８ａ、１８ｂのゲ
インは各々「８」に設定される。なお、ｒＧＡ　Ｉ　Ｎ
＝３１　Ｊが最大増幅率、ｒＧＡＩＮ＝ＯＪが最小増幅
率に対応している。

このシリアルデータの転送後、第１．第２チヤンネルか
らの出力信号をサンプルホールドし、これをＡ／Ｄ変換
したデジタル値ＡＦＤＩ、ＡＦＤ２がマイクロコンピュ
ータ１４に読み込まれる。

この読み込み処理の手順は、第７図のフローチャートに
示したように、まず制御パルスＡＰＬＣＫがΔＴ１の期
間中ローレベルにされる。この期間中にシリアルデータ
パルスＡＦＳＤが変化すると、そのタイミングでＬＥＤ
３ａ〜３ｃ、サンプルホールド回路２０ａ、２０ｂ等の
制御が行われる。

まず、ＡＦＳＤがローレベルになったＰ２の時点はＬＥ
Ｄ３３〜３ｃの点灯タイミングに利用される。ただし、
オフセット値検出処理時においては、ｒＬＥＤ＝ｏ」の
コマンドになっているため、いずれのＬＥＤ３８〜３ｃ
も点灯されない。

Ｐ２の時点からΔＴ２経過するとＡＦＳＤがハイレベル
になり、このタイミングでサンプルホールド回路２０ａ
、２０ｂがゲインコントロールアンプ１８ａ、１８ｂそ
れぞれからの出力信号をホールドする。なお、これらの
出力信号はゲインコントロールアンプ１８ａ、１８ｂに
よりそれぞれｒｃＡＩＮ＝８Ｊで増幅された値となって
いる。

さらにΔＴ３経過後、ＡＦＳＤはローレベルとなりＬＥ
Ｄ３８〜３ｃの発光停止信号として用いられ、ΔＴ４後
にはハイレベルに復帰する。ＡＦＬＣＫは、ΔＴ１のロ
ーレベル期間経過後に再びハイレベルになり、このハイ
レベル期間ΔＴ５が経過して１サイクルの完了となる。

ＡＦＳＤがローレベルとなったＰ３の時点からへＴ６経
過すると、サンプルホールド回路２０ａ。

２０ｂにホールドされていた出力信号は、バッファアン
プ２１ａ、２１ｂを介してＡ／Ｄコンバータ２６で７ビ
ツトのデジタル値に変換され、これらが第１．第２チヤ
ンネルの測距データＡＦＤＩ。

ＡＦＤ２としてＣＰＵ２４に取り込まれ、そしてＲＡＭ
２８内の所定アドレス位置に格納される。

上記測距データＡＦＤＩ、ＡＦＤ２の取り込み処理は８
回繰り返される。そして、これらの８個の測距データは
チャンネルごとに平均され、これらの平均値がオフセッ
ト値ＯＦＩ、ＯＦ２として決定される。このオフセット
値検出処理は、ＬＥＤ３ａ〜３Ｃを消灯させたままで実
行されることから、これらの平均値はＰＳＤ９に入射し
ている周囲光によるノイズや、プリアンプ１’７ａ、１
７ｂ以降のアンプ、信号処理系によって生じるノイズ等
による値を意味している。

オフセット値検出の後は、ゲイン決定処理及び測距処理
が行われる。これらの処理はＬＥＤ３ａ〜３Ｃについて
個別に実行される。ゲイン決定処理は第８図のフローチ
ャートにしたがって実行される。ゲイン決定処理が開始
されるときには、ＲＡＭ２８内に設定されたｒＧＦＬＡ
ＧＪ、ｒＯＶＦＬＡＧＪの各フラグが初期状態「Ｏｊに
クリアされる。しかる後にシリアルボート２５からロジ
ック回路１５に新たなコマンドを表すシリアルデータが
転送され、シフトレジスタ３０の各ビット位置にはｒｏ
　１００００１１Ｊの２進データがセットされる。これ
により、ｒＧＡＩＮ＝８Ｊ。

ｒＬＥＤ＝１」、ｒｓＥＴ＝１」のコマンドとなる。し
たがって、ＬＥＤ３ａのみが点灯可能状態となる。

上記コマンド設定の後、オフセット値検出処理と同様に
測距データＡＦＤＩ、ＡＦＤ２の読み込み処理が実行さ
れるが、この場合にはＬＥＤ３ａが第６図のタイムチャ
ートから明らかなように、「ΔＴ２＋ΔＴ３Ｊの期間点
灯される。したがって、第１図の状態ではＬＥＤ３ａか
らの測距光が主要被写体Ｓ１に照射され、その反射光が
受光レンズ８を通ってＰＳＤ９に入射する。そして、こ
のときにＰＳＤ９の両端子９ａ、９ｂから出力される信
号は、ＰＳＤ９に入射した光の強度及び入射位置の情報
を含んでいる。

これらの信号はｒＧＡＩＮ＝８」のゲインコントロール
アンプ１８ａ、１８ｂで増幅され、ＡＤコンバータ２６
で各々デジタル変換された後、測距データＡＦＤＩ、Ａ
ＦＤ２として取り込まれると、そのいずれかが十進数で
ｒ１２７Ｊに達しているか否かが判定される。ＡＦＤＩ
、ＡＦＤ２の値がｒ１２７Ｊに達していることは、その
いずれかがオーバーフローしていることを意味しており
、ＰＳＤ９への入射光の光量がかなり大きく、測距デー
タとしては極めて信頼性が薄いものと判断される。した
がって、この場合にはｒＧＡＩＮ＝８」であることを確
認した上で、ｒＡＦＲＥｓＵＬＴａ←１２７ノ　（’Ａ
ＦＲＥＳＵＬＴａ」については後述する）の処理を行う
。この状態は、画面中央の被写体がかなり接近した位置
にあり、ｒＧＡＩＮ＝８Ｊのかなり低めのゲインでも反
射光が強過ぎる場合である。なお、ｒＧＡＩ　Ｎ、の値
を「８」以下に設定し直すことも可能であるが、「７」
以下のゲインでは、ゲインコントロールアンプ１８ａ、
１８ｂの増幅特性が非線型になる等の不都合が生じやす
いため、本実施例ではこのようなゲイン設定は避けるよ
うにしている。

測距データＡＦＤＩ、ＡＦＤ２にオーバーフローが認め
られない場合には、各々の測距データＡＦＤＩ、ＡＦＤ
２から、第９図に示した加算測距データＡＦＡＤＤ、減
算測距データＡＦＤＩＦの算出処理が行われる。この処
理では、ノイズ成分除去のために測距データＡＦＤＩ、
ＡＦＤ２に対してオフセット値ＯＦＩ、ＯＦ２の減算が
行われる。そして、算出された加算測距データＡＦＡＤ
Ｄについて、その値がｒ１３６Ｊ以上であるか否かが判
断される。この値がｒ１３６Ｊ以上であるときには、測
距データＡＦＤＩ、ＡＦＤ２の各々の絶対値が以後の測
距演算を実行するのに適切な範囲にあると判定され、ゲ
インコントロールアンプ１８ａ、１８ｂのゲインはその
ときのｒＧＡ　ＩＮ」の値として決定され、引続きＬＥ
Ｄ３ａによる測距処理が実行されることになる。

一方、加算測距データＡＦＡＤＤの値が「１３６１未満
であるときには、そのときのｒＧＡｒＮ」の値が不適切
であったことを表すｒＧＦＬＡＧ」が「１」になってい
ないことを確認した上で、測距データＡＦＤＩ、ＡＦＤ
２の絶対値を大きくずべく、ｒＧＡ　Ｉ　Ｎ、の値に「
Ｎ」を加算する。

こうして加算される「Ｎ」の値は、加算測距データＡＦ
ＡＤＤの大きさに応じて次の表のように設定されている
。

ｒＧＡＩＮＪＯ値を変更する過程ではコマンドが設定し
直されるが、シフトレジスタ３０の「ＤＯ」〜「Ｄ４」
のビット位置のデータだけが変化し、他のビット位置の
データはそのままとなっている。そして、ゲインコント
ローラ１６は新たなｒＣ；Ａ　Ｉ　ＮＪの値にしたがっ
てゲインコントロールアンプ１８ａ、１８ｂのゲインを
調節し、引続き同様の処理を繰り返す。この繰り返し処
理時において、ｒＧＡＩ　Ｎ＞８Ｊでオーバーフローす
ることがあるが、この場合にはｒＧＦＬＡＧ、Ｊを「１
」にセットしてからｒＧＡＩＮＪの値が「１ｊ低く設定
し直される。

ｒＧＡＩＮ、の値が最大ゲインである「３１」に達して
も適切な絶対値をもった加算測距データＡＦＡＤＤが得
られないときには、被写体からの反射光が極めて微弱、
あるいはＰＳＤ９に戻ってきていない状態である。この
場合には被写体距離が極めて遠距離であることに対応し
ているから、後述する測距を行ってもあまり意味がない
。したがって、この場合には測距処理を行うことなくｒ
ＡＦＲＥＳＵＬＴａ　＋−ＯＪの処理が行われる。

上述の処理によってｒＧＡＩ　Ｎ、の値が決定されると
、ゲインコントロールアンプ１８ａ　　１８ｂのゲイン
がその値に設定された状態で引続きＬＥＤ３ａによる測
距処理が実行される。第１０図及び第１１図はこの測距
処理手順を表すものである。この測距処理は、ＬＥＤ３
ａを１８回点灯させ、その都度、ＡＦＤＩ、ＡＦＤ２を
読み込む。

そして、毎回のＡＦＤＩ、ＡＦＤ２の読み込み時には、
そのいずれかがオーバーフローしているか、もしくはそ
の値が「１５」未満で測距データの絶対値として不充分
なものであるかが判定され、該当するときには不適切測
距であることを表す「○ＶＣＯＵＮＴＪを「１」ずっカ
ウントアツプしてゆく。

ｒＯＶｃＯＵＮＴ、が「４」に達するまでは、引続き測
距が繰り返されるが、ｒＯＶｃＯＵＮＴ」が「４」に達
したときには、ゲイン決定処理で決めたゲインの値が不
適切であるものと判定し、「○ＶＦＬＡＧＪを「１」に
セットした上で「ＧＡＩＮＪを「１」低く再設定して最
初から測距処理をやり直す。また、測距処理が何度も繰
り返されることを防止するために、−旦ｒＯＶＦＬＡＧ
Ｊがｒｌ、にセットされた後に、再びｒｏｖｃＯＵＮＴ
Ｊが「４」に達したときには、そのときの「ＧＡ■Ｎ」
の値に対応してｒＡＦＲＥｓＵＬＴａ」の値を「Ｍ」と
して決定し、以後の測距処理は省略される。前記「Ｍ」
の値の決定時には、次のテーブルが参照される。

１８回の測距データＡＦＤＩ、ＡＦＤ２の取り込みを行
う過程で、その中の最小値と最大値とを識別シタ上テ、
ＡＦＤＩ、ＡＤＦ２は各々ｒｓＵＭＩＪ　、ｒＳＵＭ２
Ｊとして合計されてゆく。そして、これらの合計値ｒｓ
ＵＭ１」、ｒＳＵＭ２」から、ＡＦＤＩ、ＡＦＤ２の各
々の最大値。

最小値を減算した後、平均値の算出が行われる。

なお、平均値の信頼性を高めるために前記最大値。

最小値が除かれ、また、ｒＯＶｃＯＵＮＴＪの値をＸ（
≦３）としたとき、ｒ１６−ＸＪがｒｓＵＭＩＪ、ｒｓ
ＵＭ２Ｊの除数として平均値が算出される。もちろん、
前記最大値、最小値を除かずに平均値を算出すてもよい
。

こうしてチャンネルごとに得られた平均値は、新たに平
均後の測距データＡＦＤ１．ＡＦＤ２として更新され、
第９図の処理にしたがって、オフセット値の補正の後、
加算測距データＡＤＡＤＤ。

減算測距データＡＦＤ　Ｉ　Ｆに変換される。そして、
これらの比の値にｒ１２８Ｊを乗じてｒＡＦＲＥＳＵＬ
ＴａＪを算出し、ＬＥＤ３ａを用いた測距処理が終了す
る。

引続き、ＬＥＤ３ｂを点灯させながらのゲイン決定処理
−測距処理、ＬＥＤ３ｃを点灯させながらのゲイン決定
処理−測距処理が全く同様に繰り返される。そして、各
々ｒＡＦＲＥｓＵＬＴｂＪ　。

ｒＡＦＲＥｓＵＬＴｃＪの値が求められる。

これらのｒＡＦＲＥｓＵＬＴＪの値は、ＬＥＤ３ａ〜３
ｃでの測距ごとに得られた被写体距離に対応した値とな
っている。第１図に示した被写体配置では、ｒＡＦＲＥ
ＳＵＬＴａ　」が主要被写体Ｓ１までの距離、ｒＡＦＲ
ＥＳＵＬＴｂ、が背景被写体Ｓ２までの距離に対応した
値を示し、さらにｒＡＦＲＥｓＵＬＴｃ　」は測距光が
反射されてきていないことから「０」　（第８図参照）
となっている、このような場合マイクロコンピュータ１
４は、ＲＯＭ２７に格納しであるプログラムに従い、ｒ
ＡＦＲＥｓＵＬＴａ」、ｒＡＦＲＥｓＵＬＴｂＪ　、ｒ
ＡＦＲＥｓＵＬＴｃＪの中で最も近い被写体距離に対応
した値を最終的な測距信号として決定し、測距シーケン
スが完了する。なお、測距データＡＦＤＩ、ＡＦＤ２が
オーバーフローした状態ではｒＡＦＲＥｓＵＬＴＪの値
が「１２７」となり、これが最も近い被写体距離に対応
することになるが、この特異値は最終的な測距信号を決
定するときには無視される。こうして測距信号が決定さ
れた後は、レンズ移動回路５８を介してステッピングモ
ータ６０が駆動され、撮影レンズ５は前記測距信号に対
応した合焦位置に移動される。

以上、３個のＬＥＤ３ａ、３ｂ、３ｃを用い、撮影画面
内の３個所を順次に測距してゆ〈実施例について説明し
たが、本発明はＬＥＤを１個あるいは２個、さらには４
個以上用いて被写体に測距光を投光するものについても
同様に適用することができる。また、本発明を実施する
上では、オフセット値検出処理を省略したり、測距処理
手順を部分的に変更することも可能である。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明の測距装置によれば、ゲインコ
ントロールアンプのゲインを適切な値に調節することが
できない場合には、その時点におけるゲインの値に応じ
て測距データを決めるようにしているから、測距不能に
なって撮影が禁止されるようなことはなく、かなりの確
率で主要被写体にピントの合った写真を撮影することが
できるようになる。また、ゲインを調節した後に複数回
の測距を行う場合には、測距ごとに得られる出力信号が
適当な範囲から外れた値であっても、その個数が少ない
ときにはそのまま測距が継続されるから、徒にゲインの
調節を繰り返さずに済み、効率的な測距処理を行うこと
ができる。そして、複数回の測距の過程でゲインの再調
節が必要となり、ゲインの再調節の後に再測距を行って
ゆくときに、所定範囲に含まれない大きさをもった出力
信号の個数が多い場合には、その時点でのゲインの値に
応じて測距データを決めるようにしているから、被写体
からの反射光が不安定であったとしても、ゲインの調節
と測距とを何回も繰り返すといった不都合を解消して、
迅速にピント合わせのための測距データを得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の測距装置の構成を示す概略図である。第２図はオートフォーカスＩＣの構成を示すブロック図
である。第３図はロジック回路に用いられているシフトレジスタ
の概念図である。第４図は全体的な測距シーケンスを表すフローチャート
である。第５図はオフセット値検出の処理手順を示すフローチャ
ートである。第６図は測距データの読み込みタイミングを説明するタ
イムチャートである。第７図は測距データの読み込み手順を示すフローチャー
トである。第８図はゲイン決定の処理手順を示すフローチャートで
ある。第９図は加算測距データ及び減算測距データの算出処理
手順を示すフローチャートである。第１０図及び第１１図は測距処理手順を示すフローチャ
ートである。１５・・ロジック回路１６・・ゲインコントローラ１８．１８ｂ・・ゲインコントローフレアンプ２０ａ、
２０ｂ・・サンプルホールド回路２６・・Ａ／Ｄコンバ
ータ。投光部受光部ＳＤオートフォーカスＩＣマイクロコンピュータ第４図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被写体からの反射光を受光する受光素子と、この
受光素子からの信号を増幅するゲインコントロールアン
プと、ゲインコントロールアンプからの出力信号が所定
範囲内の値となるように、ゲインコントロールアンプの
ゲインを所定の調節範囲内で調節するゲイン調節手段と
、ゲインを調節した後のゲインコントロールアンプから
の出力信号に基づいて被写体までの距離に対応した測距
データを求める演算手段とを備えるとともに、前記調節
範囲内のゲインで出力信号の値を前記所定範囲内の値に
調節し得ないときには、その時点のゲインの値に応じて
測距データを設定するようにしたことを特徴とする測距
装置。
（２）被写体からの反射光を受光する受光素子と、この
受光素子からの信号を増幅するゲインコントロールアン
プと、ゲインコントロールアンプからの出力信号が所定
範囲内の値となるように、測距開始前にゲインコントロ
ールアンプのゲインを調節するゲイン調節手段と、この
ゲイン調節手段で決められたゲインのもとで複数回の測
距を行い、ゲインコントロールアンプから得られた複数
個の出力信号に基づいて被写体までの距離に対応した測
距データを算出する演算手段と、複数回の測距により得
られる出力信号の値を監視し、前記所定範囲から外れた
値をもった出力信号の個数を計数する計数手段とを備え
、前記計数手段の計数値が一定数未満の間は、ゲインコ
ントロールアンプのゲインを変えずに測距を継続させる
ようにしたことを特徴とする測距装置。
（３）前記計数手段の計数値が一定数に達したときには
、ゲインコントロールアンプのゲインを再調節してから
複数回の測距を行い、この測距を行う過程で再び計数手
段の計数値が一定数に達したときには測距を中止してそ
のときのゲインの値により測距データを決めるようにし
たことを特徴とする請求項第１項記載の測距装置。