JPH04225308A - 動体測距装置および動体測距方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえば焦点検出出
力にもとづいて撮影レンズを合焦位置に駆動するカメラ
の自動焦点撮影装置などに応用され、被写体の上記撮影
レンズの光軸方向への移動にともなう焦点ずれを防ぐた
めにその移動速度を検出する動体測距装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、撮影レンズの光軸方向に移動する
被写体を撮影しようとした場合、そのレリーズタイムラ
グ中の被写体移動にともなって焦点ずれが発生するとい
う欠点があった。

【０００３】そこで、この焦点ずれを防ぐものとして、
たとえば特開昭６３−１５９８１７号公報に、第１レリ
ーズ信号に応答して測距動作を複数回行い、露光開始時
の被写体の位置を予測して撮影レンズを駆動するように
したものが開示されている。また、カメラ以外の分野で
は、たとえば特開昭６２−２３２５７１号公報に示され
るように、赤外線を被測定物に投射し、その反射信号に
もとづいて被測定物の移動速度を検出する方法が提案さ
れている。ここで、上記した特開昭６３−１５９８１７
号公報を例に、従来の速度検出装置について説明する。 図７において、１は被写体であり、２〜４はそれぞれ測
距装置を構成する測距用光学系、発光素子駆動回路（ド
ライバ）、距離演算回路である。

【０００４】すなわち、測距用光学系２に含まれる赤外
発光ダイオード（ＩＲＥＤ）２ａが発光素子駆動回路３
によりドライブされると、ＩＲＥＤ２ａからの光が投光
用レンズ２ｂを介して被写体１に投光される。この被写
体１に投光された光はそこで反射された後、受光レンズ
２ｃによって集光され、光位置検出素子（ＰＳＤ）２ｄ
上に結像される。すると、このＰＳＤ２ｄからは、上記
反射信号光の入射位置に応じた信号電流Ｉ１　，Ｉ２　
が出力される。そして、この信号電流Ｉ１　，Ｉ２　を
距離演算回路４で処理することにより、被写体１までの
距離が求められる。

【０００５】この種の速度検出装置では、タイミング回
路５にしたがって上述のごとき測距動作が所定の時間間
隔で繰り返えされる。そして、それぞれの測距結果を距
離データ記憶回路６に記憶した後、所定時間内に被写体
１がどれだけ位置を変位させたかを計算することにより
、その移動速度が検出される。

【０００６】なお、この速度検出装置は、速度変化をも
判定するために、次数判定回路７ａと１次関数決定回路
７ｂと２次関数決定回路７ｃとからなる専用の関数決定
回路７を具備するとともに、撮影時点（露光開始時）に
おける被写体距離を予測するための距離予測演算回路８
、およびそれらを制御する制御回路９などを含むもので
あった。

【０００７】しかしながら、上述の速度検出装置におい
て、たとえば測距用光の反射光によって測距を行う、い
わゆるアクティブ式のオートフォーカス（ＡＦ）を採用
する場合、数十ｃｍから∞までを１つのＰＳＤで検出し
ようとすると、検出の分解能が低下してしまい、移動速
度の検出に十分な精度が得られなくなるという問題があ
る。

【０００８】一般のカメラの測距装置を時間的に２回に
分けて動作させることにより速度を求めることは、測距
誤差がほとんどない場合か、２回の測距のタイミングが
大きく離れている場合でなければ成立しないため、あま
り現実的であるとはいいがたい。すなわち、実際の測距
には必ず誤差がつきまとうものであり、またシャッタチ
ャンスを考えた場合に、速度の検出に長い時間を要する
ということは、動体測距の目的からもあり得ない技術と
なる。

【０００９】この動体測距は、静止していると見なせる
ほど動きの遅い被写体については勿論のこと、動きが大
きくても遠距離にあり、被写界深度によってそれをカバ
ーすることが可能なものに関しては不要な技術である。 いい換えれば、近距離にあって、比較的に動きの大きい
被写体についてのみ、動体測距の技術が必要ということ
になる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のアクティブ式のＡＦでは、数十ｃｍから∞までを１つ
のＰＳＤで検出しようとしているため、検出の分解能が
低下される。したがって、測距の間隔を長くしなければ
ならず、結果的にレリーズタイムラグが大きくなるとい
う欠点があった。そこで、この発明は、高精度で、かつ
レリーズタイムラグの小さい動体測距装置を提供するこ
とを目的としている。

【００１１】

【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、この発明の動体測距装置にあっては、被写体に向
けて測距用光を投光する投光手段と、この投光手段の前
記測距用光の投光による前記被写体からの反射光を受光
し、その入射位置に依存する信号を出力する、測距レン
ジの広い第１の光位置検出手段と、前記投光手段の前記
測距用光の投光による前記被写体からの反射光を受光し
、その入射位置に依存する信号を出力する、測距レンジ
の狭い第２の光位置検出手段と、前記第１の光位置検出
手段の出力を用いて前記被写体までの距離を求める第１
の演算手段と、この第１の演算手段による演算結果が所
定範囲内のとき、前記第２の光位置検出手段の出力を用
いて前記被写体の時間変位量を求める第２の演算手段と
から構成されている。

【００１２】

【作用】この発明は、上記した手段により、近距離にあ
る比較的に動きの大きい被写体については検出能力を高
めて速度を求めることができるようになるため、測距の
間隔が短くてすむものである。

【００１３】通常、人の歩く速さは、約、秒速１ｍであ
るが、これをたとえば０．３秒で検出しようとする場合
、その移動量は３０ｃｍしかない。したがって、アクテ
ィブ式のＡＦでは、被写体距離が大きい場合にはＳ／Ｎ
の劣化により検出が困難となる。また、逆に、被写体距
離が近く、しかもその被写体が動体である場合、たとえ
ば１ｍ以下の近距離からこちらに向かって歩いてくる人
を撮影しようとする場合、撮影者にぶつかる可能性があ
る。したがって、このような被写体を撮影する状況も極
めてまれであると考えられる。

【００１４】このように考えると、一般的な測距におい
ては、たとえば６０ｃｍから∞までをカバーする必要が
あるカメラの場合でも、動体検出を行うに際しては１ｍ
から４ｍ程度にまでと、測距のレンジを狭くすることが
可能であることがわかる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。図１は、本発明にかかる動体測距装置
の概念を示すものである。

【００１６】すなわち、ＣＰＵ１１はこの装置全体の制
御を司るものであり、このＣＰＵ１１には、タイミング
回路１３、測距回路１４、および動体検出回路１５が接
続されている。タイミング回路１３は、上記測距回路１
４、上記動体検出回路１５、およびドライバ１６の駆動
のタイミングをそれぞれ制御するものである。

【００１７】ドライバ１６は、測距用光学系２０に含ま
れる赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）２１を駆動するも
のであり、上記タイミング回路１３の制御により、測距
動作または動体検出動作に応じてＩＲＥＤ２１を発光せ
しめるようになっている。

【００１８】測距用光学系２０は、上記ＩＲＥＤ２１と
、このＩＲＥＤ２１からの測距用光（赤外光信号）を被
写体１０に向けて投光する投光用レンズ２２と、上記被
写体１０からの反射光を集光する受光レンズ２３ａ，２
３ｂと、各受光レンズ２３ａ，２３ｂで集光された反射
信号光の入射位置に応じた信号電流Ｉ１　，Ｉ２　をそ
れぞれ発生する光位置検出素子（ＰＳＤ）２４ａ，２４
ｂとから構成されている。この場合、ＰＳＤ２４ｂは、
反射信号光の入射面（電極ｃ，ｄ間）が長く、その測距
レンジがカメラの撮影可能範囲のすべてをカバーするよ
うになっている。一方、ＰＳＤ２４ａはその長さ（電極
ａ，ｂ間）がＰＳＤ２４ｂよりも短いため、測距レンジ
が狭くなっている。

【００１９】測距回路１４は、上記ＰＳＤ２４ｂの出力
信号から信号光成分を抜き出してこれをアナログ的に演
算することにより、被写体１０までの距離Ｌ１　を求め
るものである。この測距回路１４は、上記ＩＲＥＤ２１
の測距動作時における点灯に対応して動作されるように
なっている。

【００２０】動体検出回路１５は、上記ＰＳＤ２４ａの
出力信号を用いて被写体距離Ｌの時間変位量を演算する
ものである。この動体検出回路１５は、上記ＩＲＥＤ２
１の動体検出動作時における点灯に対応して動作される
ようになっており、たとえば連続発光されるＩＲＥＤ２
１の発光の前半と後半とで被写体距離Ｌの逆数１／Ｌに
比例する信号電流の積分方向を切り変えることによって
速度検出を行うものである。

【００２１】ＣＰＵ１１は、動体測距を含む、測距動作
にかかるすべてのシーケンスを司り、各種演算や判定な
どを行うものである。すなわち、ＣＰＵ１１は、タイミ
ング回路１３を介してＩＲＥＤ２１の発光を制御すると
ともに、この発光にかかる上記測距回路１４の出力にも
とづいて距離の判定（前述の動体補正が有効となる距離
に被写体１０がいるかの判定）を行うようになっている
。また、動体補正が有効となる距離に被写体１０がいる
と判定されたときには、再びＩＲＥＤ２１を発光させる
とともに、上記動体検出回路１５を動作せしめ、この動
体検出回路１５の出力と上記測距回路１４の出力とから
撮影レンズ（ピント合わせ用レンズ）の繰り出し量を決
定するようになっている。

【００２２】このように本実施例では、まず、ワイドレ
ンジをカバーするＰＳＤ２４ｂの出力を用いて被写体１
０までの最初の距離を求め、その結果が所定範囲内、つ
まり動体補正が有効となる距離に被写体１０がいる場合
には、測距レンジの狭いＰＳＤ２４ａの出力を用いて速
度を求めるようにしたものであり、測距結果に速度情報
を加味することで精度が高く、しかも検出時間の短い動
体測距を実現しようとするものである。図２は、上述し
た動体測距にかかる動作の一例を示すものである。

【００２３】たとえば今、ＣＰＵ１１からの信号により
、タイミング回路１３が動作される。すると、このタイ
ミング回路１３の制御のもとに、ドライバ１６によって
、測距用光を投光用レンズ２２を介して被写体１０に向
けて投光するＩＲＥＤ２１が駆動される。

【００２４】まず、ＩＲＥＤ２１からは、通常の測距動
作用の光が発光（たとえば、２回）される。この光の投
光による上記被写体１０からの反射光は、受光レンズ２
３ｂを介してＰＳＤ２４ｂに結像される。

【００２５】また、このとき、上記タイミング回路１３
の制御のもとに、測距回路１４が動作される。したがっ
て、この測距回路１４では、上記ＰＳＤ２４ｂに結像さ
れた反射信号光の入射位置に応じた信号電流Ｉ１　，Ｉ
２　にもとづいて、被写体１０までの距離Ｌ１　が求め
られる。

【００２６】この測距回路１４における測距結果（Ｌ１
　）はＣＰＵ１１に送られ、距離の判定に供される。す
なわち、測距回路１４からの被写体距離Ｌ１　の逆数１
／Ｌ１　をもとに、動体補正が有効となる距離に被写体
１０がいるか否か、つまり被写体１０がたとえば１ｍか
ら４ｍまでの距離範囲にいるか否かが判定される。

【００２７】そして、このＣＰＵ１１により、動体補正
が有効となる距離に被写体１０がいることが判定された
とする。すると、引き続き、動体検出を行うための制御
が行われる。この場合、同様にしてＩＲＥＤ２１が駆動
され、ＩＲＥＤ２１からは動体検出動作用の光が発光（
たとえば、１２回）される。この光の投光による上記被
写体１０からの反射光は、受光レンズ２３ａを介してＰ
ＳＤ２４ａに結像される。

【００２８】また、このとき、上記タイミング回路１３
の制御のもとに、動体検出回路１５が動作される。した
がって、この動体検出回路１５では、上記ＰＳＤ２４ａ
に結像された反射信号光の入射位置に応じた信号電流Ｉ
１　，Ｉ２　にもとづく速度検出積分により、被写体距
離Ｌの時間変位量（速度ｖ）が求められる。なお、速度
検出の詳細については後述する。

【００２９】上記動体検出回路１５における検出の結果
はＣＰＵ１１に送られ、速度の判定およびレンズ繰り出
し量の決定に供される。すなわち、動体検出回路１５の
出力にもとづく速度判定の結果と、上記測距回路１４の
出力にもとづく測距結果とから、ピント合わせ用レンズ
の繰り出し量が決定される。図３は、上記測距用光学系
２０の基本構成を示すものである。

【００３０】この測距用光学系２０は、ＰＳＤを採用す
る公知の一点用測距装置を構成するものであり、被写体
１０にＡＦ用光（測距用光）を投光する、いわゆるアク
ティブ方式となっている。

【００３１】今、ＩＲＥＤ２１が発光されると、その光
はＡＦ用光となって投光用レンズ２２を介して被写体１
０に投光される。すると、このＡＦ用光は被写体１０に
よって反射され、受光レンズ２３を介して集光されるこ
とによりＰＳＤ２４上に像となって結ばれる。

【００３２】この場合、反射光の入射位置ｘは、三角測
距の原理により、次式（１）で示されるように、被写体
距離Ｌの関数として表わされる。ｘ＝Ｓ・ｆ／Ｌ…（１
）ここで、Ｓは投光用レンズ２２と受光レンズ２３との
主点間距離（基線長）であり、ｆは受光レンズ２３の焦
点距離で、この位置にＰＳＤ２４は配置されるようにな
っている。

【００３３】ＰＳＤ２４からは、入射位置ｘの関数であ
る２つの信号電流Ｉ１　，Ｉ２　が出力される。全信号
光電流をＩｐ０　とし、ＰＳＤ２４の長さをｔｐとする
と、次式（２），（３），（４）のようにＬを表わすこ
とができる。 　　Ｉ１　＝｛（ａ＋ｘ）／ｔｐ｝・Ｉｐ０　　　　　
…（２）　　Ｉ２　＝［｛ｔｐ−（ａ＋ｘ）｝／ｔｐ］
・Ｉｐ０　　　　　…（３）　　　　　　　　　　　　
　　∴　　Ｉ１　／（Ｉ１　＋Ｉ２　）＝（ａ＋ｘ）／
ｔｐ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　＝（１／ｔｐ）・｛ａ＋（Ｓ・ｆ）／Ｌ｝　　　　
…（４）　　ここで、ａは、ＩＲＥＤ２１の発光中心と
投光用レンズ２２の主点とを結んだ線と平行な線を受光
レンズ２３の主点から延ばしたときに、ＰＳＤ２４とク
ロスする点からＰＳＤ２４のＩＲＥＤ２１側の端までの
長さである。 次に、測距レンジと測距精度との関係について説明する
。

【００３４】たとえば、測距可能な最至近の距離をＬｍ
ｉｎとし、理想的に、ＰＳＤ２４の端に反射光が入射し
たときの測距が可能であるとすると、そこには、Ｌｍｉ
ｎ＝（Ｓ・ｆ）／（ｔｐ−ａ）　　　　…（５）の関係
が成立する。この式（５）からは、ＰＳＤ２４の長さｔ
ｐが大きければ大きいほど、測距可能な最至近の距離Ｌ
ｍｉｎは小さくなり、測距レンジが広がることが分かる
。

【００３５】一方、前記式（４）からは、ＰＳＤ２４の
長さｔｐが小さいほど、被写体距離Ｌの逆数１／Ｌの変
化に対して、Ｉ１　／（Ｉ１　＋Ｉ２　）が大きく変化
することが分かる。これは、被写体距離Ｌの逆数１／Ｌ
の微小な変化を検出しようとする場合、ＰＳＤ２４の長
さｔｐが小さいほど有利であることを示しており、先に
述べたように、測距レンジを狭くした方が測距精度が上
がるということにほかならない。このように、ＰＳＤ２
４の出力によって、被写体距離Ｌの逆数１／Ｌが得られ
ることが分かる。

【００３６】また、速度検出では、ＰＳＤ２４のこのよ
うな性質上、被写体距離Ｌの時間変化量を求めるよりも
、被写体距離Ｌの逆数１／Ｌの変化量Δ１／Ｌを求める
方が処理する上で簡単なので、この変化量Δ１／Ｌを求
めることで速度検出を行うようにしている。すなわち、
この変化量Δ１／Ｌは、図２の（ｅ）における速度検出
積分の波形に示すように、ＩＲＥＤ２１の連続発光の前
半と後半とで被写体距離Ｌの逆数１／Ｌに比例する信号
電流の積分方向を変えることによって、最終的に得られ
る初期電圧からの差分ＶＯＵＴ　により求めることがで
きる。

【００３７】ここで、前記の図２において、動体検出の
半分の時間をｔ１　とすると、この変化量Δ１／Ｌは、
Δ１／Ｌ＝（１／Ｌ３　−１／Ｌ２　）／ｔ１　　　　
　…（６）で現わすことができる。この場合、図中の（
イ），（ロ）の間も被写体１０は動いているため、式（
６）における１／Ｌ２　は（イ）の時間帯の半分の時点
での被写体距離Ｌ２　の逆数、同じく１／Ｌ３　は（ロ
）の時間帯の半分の時点での被写体距離Ｌ３　の逆数と
する。

【００３８】この関係から、速度ｖとの間には、Ｌ３　
＝Ｌ２　−ｖｔ１　　　　　…（７）が成り立つ。

【００３９】これにより、速度ｖは、 ｖ＝（Ｌ２　−Ｌ３　）／ｔ１　　　　　…（８）によ
り求められる。

【００４０】今、露光タイミングをｔｘとすると、通常
測距の結果Ｌ１　より、露光タイミングでの被写体距離
Ｌｘは、 Ｌｘ＝Ｌ１　−ｖｔｘ　　　　…（９）となる。ここで
は、速度ｖが求められれば、通常測距の結果Ｌ１　はそ
の逆数１／Ｌ１　より必然的に求めることができるため
、露光タイミングでの被写体距離Ｌｘが自動的に決定さ
れる。

【００４１】 すなわち、式（６），（８）より、速度ｖは、ｖ＝（Ｌ
２　−Ｌ３）／ｔ１　 ＝Ｌ２　・Ｌ３　・Δ１／Ｌ　　　　…（１０）となる
。

【００４２】また、式（１０）におけるＬ２　，Ｌ３　
は、図２中のｔ０　により、それぞれ Ｌ２　＝Ｌ１　−ｖｔ０　　　　　…（１１）Ｌ３　＝
Ｌ１　−ｖ（ｔ０　＋ｔ１　）　　　　…（１２）とし
て現わすことができる。したがって、式（１０），（１
１），（１２）より、速度ｖは、 　　　　　　ｖ＝（Ｌ１　−ｖｔ０　）｛Ｌ１　−ｖ（
ｔ０　＋ｔ１　）｝　　　　…（１３）となる。

【００４３】この式（１３）は速度ｖについての２次の
方程式である。しかし、式（１３）におけるＬ１　，ｔ
０　，ｔ１　はすべて既知なので、速度ｖは簡単に求め
ることができる。

【００４４】そして、得られる結果を式（９）に代入す
ることにより、露光タイミングでの被写体距離Ｌｘ、つ
まりレンズの繰り出し量にかかる目標までの距離（繰り
出し目標距離）が求められる。次に、この発明の一実施
例についてさらに説明する。

【００４５】図４は、受光レンズを共有化するとともに
、ＰＳＤに中間電極を設け、通常の測距動作時と動体検
出動作時とでＰＳＤの長さを切り換えて用いるように構
成したものである。

【００４６】すなわち、図４において、２３は受光レン
ズ、２４は中間電極ｂ，ｃを持つＰＳＤ、２５〜２８は
プリアンプ、２９はスイッチング回路、３０はＣＰＵ、
３１は演算回路、３２は積分回路、３３はリセット回路
、３４は方向切換回路、３５は出力端子である。

【００４７】プリアンプ２５〜２８は、ＣＰＵ３０によ
る選択／非選択に応じて、ＰＳＤ２４の信号出力を低入
力インピーダンスまたは高入力インピーダンスにて増幅
するものである。スイッチング回路２９は、上記ＣＰＵ
３０からの信号に応じて、プリアンプ２５〜２８の選択
／非選択を切り換えるものである。演算回路３１は、Ｐ
ＳＤ２４からの２つの信号電流Ｉ１　，Ｉ２　を、前記
の式（４）に比例する電流に変換するための回路である
。

【００４８】積分回路３２は、演算回路３１の出力であ
る電流信号を積分し、電圧信号として出力端子３５より
出力するとともに、この積分電圧を前記ＣＰＵ３０に供
給するものである。リセット回路３３は、上記積分回路
３２における積分電圧を、測距動作または動体検出動作
にさきだってリセットするためのものである。方向切換
回路３４は、動体検出動作時に上記積分回路３２におけ
る積分方向を切り換えるためのものである。

【００４９】ＣＰＵ３０は、上記スイッチング回路２９
および方向切換回路３４を制御して、動体測距を含む、
測距動作のすべてのシーケンスを司るものである。また
、上記積分回路３２の積分電圧をＡ／Ｄ変換して取り込
み、前述の１／Ｌ１　やＶＯＵＴなどを読み込んで繰り
出し目標距離を求めるようになっている。

【００５０】なお、前述した図２には示していないが、
通常測距動作時にも同じ積分回路３２が用いられる。こ
の場合、方向切換回路３４は動作されず、ＣＰＵ３０が
測距の結果（１／Ｌ１　）を読み込んだ後、その積分出
力がリセット回路３３によってリセットされ、動体検出
動作に備えるように制御される。図５は、中間電極ｂ，
ｃを有するＰＳＤ２４の一例を示すものである。本実施
例においては、通常の測距動作時に６０ｃｍから∞まで
の範囲を測距できるようにするため、ＰＳＤ２４の長さ
ｔｐｓが１．６ｍｍとされている。

【００５１】すなわち、前記した図３において、Ｓ＝５
０ｍｍ、ｆ＝１４ｍｍとした場合、６０ｃｍのときのＰ
ＳＤ２４上における反射光の入射位置ｘの範囲は、式（
１）より、 ｘ６０ｃｍ＝（５０×１４）／６００＝１．１７ｍｍと
なる。したがって、０．４３ｍｍの余裕が設けられてい
ることになる。

【００５２】一方、動体検出動作時に、たとえば１ｍか
ら４ｍまでの間を測定するようにした場合、その範囲ｘ
１ｍ，ｘ４ｍは、それぞれ ｘ１ｍ＝（５０×１４）／１０００＝０．７ｍｍｘ４ｍ
＝（５０×１４）／４０００＝０．１７５ｍｍとなる。 この場合のレンジは、０．７−０．１７５＝０．５２５
ｍｍとなるから、これに上記の余裕０．４３ｍｍを加え
るとすると、動体検出動作時には０．９５５ｍｍの長さ
だけ必要となる。

【００５３】こうした考えをもとに形成されたのが図５
に示すＰＳＤ２４であり、長さ（ｔｐｓ）が１．６ｍｍ
、幅が０．５ｍｍとされている。そして、両端電極ａ，
ｄからそれぞれ所定の位置には中間電極ｂ，ｃが設けら
れている。また、このＰＳＤ２４における、各動作時の
長さの比は、前述したように、１．６ｍｍ／０．９５５
ｍｍ＝１．６８であり、測距の精度は動体検出動作時に
１．７倍近く向上されることになる。短い時間で、微小
な変化量を求める場合には、通常の測距動作時以上の精
度が要求されるため、この効果は特に有効である。 次に、図６を参照して、前記の図５に示したような中間
電極ｂ，ｃを持つＰＳＤ２４を用いて、測距および速度
検出を行うための動作について説明する。

【００５４】まず、ＣＰＵ３０の制御により測距動作が
行われる。この場合、スイッチング回路２９を介してプ
リアンプ２５，２８がオンされるとともに、プリアンプ
２６，２７がオフされる。また、前述したように、ＩＲ
ＥＤ（図示していない）が測距のために発光され、測距
用光が被写体に向けて投光される。そして、被写体から
の反射光は、受光レンズ２３を介してＰＳＤ２４に結像
される。こうして、選択されたプリアンプ２５，２８の
入力は低入力インピーダンスとなってＰＳＤ２４からの
信号出力を増幅し、このプリアンプ２５，２８による増
幅信号は演算回路３１に供給される。なお、非選択とさ
れたプリアンプ２６，２７の入力は高入力インピーダン
スとなっている。

【００５５】この演算回路３１に供給された増幅信号は
、ここでＩ１　／（Ｉ１　＋Ｉ２　）に比例する電流信
号に変換される。この電流信号は積分回路３２により積
分された後、ＣＰＵ３０によって取り込まれ、積分出力
、つまり測距結果（１／Ｌ１　）が動体検出のレンジ内
に入っているか否かが判断される。

【００５６】測距結果が上記レンジ内に入っている場合
には、ＣＰＵ３０の制御により前述の動体検出動作が行
われる。この場合、スイッチング回路２９を介してプリ
アンプ２６，２７がオンされるとともに、プリアンプ２
５，２８がオフされる。また、前述したように、ＩＲＥ
Ｄ（図示していない）が動体検出のために複数回発光さ
れ、その測距用光の投光による被写体からの反射光が受
光レンズ２３を介してＰＳＤ２４に結像される。今度は
、選択されたプリアンプ２６，２７の入力が低入力イン
ピーダンスとなってＰＳＤ２４からの信号出力を増幅し
、このプリアンプ２６，２７による増幅信号は演算回路
３１に供給される。なお、非選択とされたプリアンプ２
５，２８の入力は高入力インピーダンスとなっている。

【００５７】この演算回路３１に供給された増幅信号は
電流信号に変換され、さらに積分回路３２によって積分
される。ここでは、方向切換回路３４によってＩＲＥＤ
の発光の前半と後半とで積分の方向が切り換えられるこ
とにより、前記図２に示したような速度検出積分が行わ
れる。

【００５８】この積分出力（ＶＯＵＴ　）はＣＰＵ３０
に取り込まれ、速度の判定が行われる。また、この動体
検出結果と上記測距結果とから予測ピント位置を求める
ための動体補正動作が行われる。

【００５９】この動体補正によってレンズの繰り出し量
が求められると、この繰り出し量にしたがって撮影レン
ズが駆動される。こうして、撮影レンズが繰り出し目標
距離に対応されることにより、ピント合わせが行われる
。上記したように、近距離にある比較的に動きの大きい
被写体については、検出能力を高めて速度を求めること
ができるようにしている。

【００６０】すなわち、通常の測距動作時にはワイドレ
ンジでありながら、動体検出動作時にはＰＳＤの測距レ
ンジを狭めて測定を行うようにしている。これにより、
動体検出動作時におけるＰＳＤの検出能力を簡単に高め
ることが可能となる。したがって、ＰＳＤの検出の分解
能を十分に確保し得るため、測距の間隔が短くても、精
度の良い動体測距が実現できるものである。なお、この
発明は上記実施例に限定されるものではなく、発明の要
旨を変えない範囲において、種々変形実施可能なことは
勿論である。

【００６１】

【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれば
、高精度で、かつレリーズタイムラグの小さい動体測距
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる動体測距装置の基本概念を示
すブロック図。

【図２】同じく、動体測距装置の動作を説明するために
示すタイミングチャート。

【図３】同じく、測距用光学系の基本構成を示す図。

【図４】この発明の一実施例にかかる具体的な回路構成
例を示すブロック図。

【図５】同じく、中間電極を有するＰＳＤの一構成例を
示す図。

【図６】同じく、動作の概要を説明するために示すフロ
ーチャート。

【図７】従来技術とその問題点を説明するために示す速
度検出装置のブロック図。

【符号の説明】

１０…被写体、１１，３０…ＣＰＵ、１３…タイミング
回路、１４…測距回路、１５…動体検出回路、１６…ド
ライバ、２０…測距用光学系、２１…ＩＲＥＤ、２２…
投光用レンズ、２３（２３ａ，２３ｂ）…受光レンズ、
２４（２４ａ，２４ｂ）…ＰＳＤ、２５〜２８…プリア
ンプ、２９…スイッチング回路、３１…演算回路、３２
…積分回路、３３…リセット回路、３４…方向切換回路
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　被写体に向けて測距用光を投光する投
   光手段と、この投光手段の前記測距用光の投光による前
   記被写体からの反射光を受光し、その入射位置に依存す
   る信号を出力する、測距レンジの広い第１の光位置検出
   手段と、前記投光手段の前記測距用光の投光による前記
   被写体からの反射光を受光し、その入射位置に依存する
   信号を出力する、測距レンジの狭い第２の光位置検出手
   段と、前記第１の光位置検出手段の出力を用いて前記被
   写体までの距離を求める第１の演算手段と、この第１の
   演算手段による演算結果が所定範囲内のとき、前記第２
   の光位置検出手段の出力を用いて前記被写体の時間変位
   量を求める第２の演算手段とを具備したことを特徴とす
   る動体測距装置。