JPH055835A - 電子スチルカメラの測距装置 - Google Patents

電子スチルカメラの測距装置

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JPH055835A
JPH055835A JP3181942A JP18194291A JPH055835A JP H055835 A JPH055835 A JP H055835A JP 3181942 A JP3181942 A JP 3181942A JP 18194291 A JP18194291 A JP 18194291A JP H055835 A JPH055835 A JP H055835A
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JP
Japan
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light
pattern
distance measuring
light receiving
subject
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Pending
Application number
JP3181942A
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English (en)
Inventor
Kiyotaka Kaneko
清隆 金子
Naoki Takatori
直樹 高取
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH055835A publication Critical patent/JPH055835A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被写体の形状や反射率に影響されないで、信
頼性のある測距データを求める。 【構成】 投光部5から投光され、被写体24で反射さ
れたスポット光はレンズ11を介してCCD25に入射
し、スポット光の成分電荷を蓄積する。この成分電荷を
含んだ電気信号はアンプ35,映像信号処理回路36を
介して、パターン検出回路38に送られる。パターン検
出回路38は成分電荷の分布から受光パターンを検出
し、これに対応したデータを補正回路39に送る。補正
回路39は受光パターンが投光パターンと対応していな
い場合には、前記データを投光パターンに対応するよう
に補正し、これを演算部40に送る。演算部40は補正
後のデータから重心を求め、この重心の位置から測距デ
ータを算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は投光式の電子スチルカメ
ラの測距装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ピントの合った撮像を行なえるように、
投光部から測距光を投光し、被写体で反射された測距光
を撮像レンズを介して、被写体像を電気信号に変換する
固体撮像素子例えばCCDに受光させ、この受光位置か
ら被写体距離に対応する測距データを算出する測距装置
を内蔵した電子スチルカメラが特願平2−238001
号の明細書に記載されている。前記測距装置では測距光
をスポット状にして投光しているから、CCDに受光さ
れる受光パターンはスポット像となる。スポット像の重
心はスポット光の中心と一致するから、前記電子スチル
カメラでは重心を求めて前記入射位置を特定している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ス
ポット光を図4に示すように主要被写体2に投光する
と、受光パターンはスポット像ではなくて、図5に斜線
で示す部分円3となる。このため、上述した電子スチル
カメラで求める入射位置は部分円3の重心G1 となり、
この重心G1 はスポット像の重心G0 から基線長H方向
にずれているので、正確な測距データが得られないとい
う問題が生じる。本発明は正確な測距データが得られる
電子スチルカメラの測距装置を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の測距装置では投光手段から投光され、被
写体で反射された測距光を撮像レンズを介して受光する
とともに、撮像レンズで結像された被写体像を電気信号
に変換する固体撮像素子と、前記電気信号から測距光の
成分電荷を検出して、電荷分布から測距光の受光パター
ンを検出するパターン検出回路と、受光パターンを前記
投光パターンに対応するように補正して、その重心を検
出する検出手段と、前記重心の位置から被写体距離に対
応した測距データを演算する演算部とを設けている。ま
た請求項2の測距装置は、投光手段から投光され、被写
体で反射された測距光を撮像レンズを介して受光すると
ともに、前記撮像レンズで結像された被写体像を電気信
号に変換する固体撮像素子と、前記電気信号から測距光
の成分電荷を検出して、電荷分布から測距光の受光パタ
ーンを検出するパターン検出回路と、受光パターンが測
距光の投光パターンに対応していないときには、受光パ
ターンを前記投光パターンに対応するように補正する補
正回路と、補正後の受光パターンから、その重心を検出
する検出回路と、前記重心の位置から被写体距離に対応
した測距データを演算する演算部とを設け、前記受光パ
ターンの輪郭が前記投光パターンの輪郭に全く対応して
いないときには、受光パターンの重心から測距データを
求めている。
【0005】
【実施例】図3は本発明の測距装置を内蔵した電子スチ
ルカメラを示すものであり、この電子スチルカメラ10
の前面には、撮像用のレンズ11,ストロボ発光部12
及び測距光を投光する投光部13が設けられている。上
面にはレリーズボタン14,側面には映像信号が記録さ
れるメモリカートリッジ15を装填する装填口16が設
けられている。なお、符号11a,13aはレンズ11
の光軸,測距光の投光光軸をそれぞれ示し、また符号H
は基線長を示している。前記投光部13はレンズ11の
上方に配置されているから、基線長方向はこの電子スチ
ルカメラ10の垂直方向となる。
【0006】前記レンズ11は光軸11a上にスライド
自在に設けられており、その移動は図2に示すモータ2
6により行われる。このレンズ11の初期位置は無限遠
に設定されており、この初期位置にレンズ11が移動さ
れた状態で、前記測距光が投光される。この初期位置か
ら距離f1 後方には、被写体像を電気信号に変換する固
体撮像素子例えばCCD25が設けられている。また、
前記投光部13は投光レンズ20,規制板21及び測距
光を発する発光ダイオード22から構成されている。規
制板21には径L2 の開口23が形成されており、測距
光は開口23でスポット状に整形された後、投光レンズ
20から被写体24に向けて投光される。被写体24で
反射されたスポット光はレンズ11により径L1 のスポ
ット像として前記CCD25に結像される。このスポッ
ト像はCCD25にスポット光成分の電荷を蓄積する。
なお、投光レンズ20と規制板21との距離をf2 とす
ると、L1 ,L2 との間には、次のような関係式L2
1 ・f2 /f1 が成り立つ。このため、前記スポット
像の径L2 は常に一定となる。
【0007】電子スチルカメラの電気的構成を示す図1
において、被写体24で反射されたスポット光及び被写
体24からの光は前記レンズ11を介して、45度の傾
きで固定されたハーフミラー30に入射する。このハー
フミラー30に入射した光の半分は反射され、ペンタプ
リズム31の下面に設けられたピントグラス32に結像
される。このピントグラス32上に結像された被写体像
はファインダ接眼レンズ33を介して観察される。また
残りの光は透過し、前記CCD25に結像される。
【0008】前記CCD25にはアンプ35を介して、
電気信号を映像信号に変換する映像信号処理回路36が
接続されている。この映像信号処理回路36には前記メ
モリカートリッジ15に映像信号を書き込む記録部37
と、映像信号からスポット光成分の電荷を検出して、そ
の電荷分布から受光パターンを検出するパターン検出回
路38が接続されている。ところで、前記スポット光が
図4に示すように主要被写体2に投光されると、CCD
25に結像する受光パターンは図5に斜線で示すような
部分円3となる。このパターン検出回路38には補正回
路39が接続されており、この補正回路39は前記部分
円3と径L2 から図中一点鎖線で示す部分円3aを類推
して、受光パターンを完全な円に補正する。補正回路3
9には円の重心を求め、その重心の位置から測距データ
を演算する演算部40が接続されており、この演算部4
0は得られた測距データを電子スチルカメラ10の制御
を行うマイコン41に送る。
【0009】このマイコン41にはレリーズボタン14
の押圧操作により測距開始信号やレリーズ信号を出力す
る信号発生器14a,前記モータ26を駆動するレンズ
駆動制御部43,前記CCD25を駆動する駆動制御部
45及び発光ダイオード22を点灯する投光制御部47
とがそれぞれ接続されている。
【0010】ここで、前記マイコン41が行う制御につ
いて簡単に触れておく。このマイコン41は電源がON
されると、レンズ駆動制御部43を駆動してレンズ11
を初期位置に移動する。また信号発生器14aから測距
開始信号が出力されると、マイコン41は駆動制御部4
5を介してCCD25を電荷蓄積駆動するとともに、投
光制御部47を介して発光ダイオード22を点灯する。
マイコン41は前記測距データが入力されると、これを
レンズ駆動制御部43に送り、レンズ11を合焦位置に
移動する。この状態でレリーズ信号が入力されると、マ
イコン41は駆動制御部45のみを駆動して、CCD2
5に録画用の撮像を行わせる。
【0011】以下、上述した実施例の作用について説明
する。前記測距開始信号が信号発生器14aから出力さ
れると、マイコン41は駆動制御部45及び投光制御部
47を駆動する。駆動制御部45はCCD25を電荷蓄
積駆動し、また投光制御部47はCCD25の電荷蓄積
時間に対応して、発光ダイオード22を点灯させる。
【0012】発光ダイオード22の点灯により発光した
測距光は、規制板21によりスポット状に整形された
後、投光レンズ20により例えば図4に示す主要被写体
2に向けて投光される。このスポット光は斜線で示す部
分が主要被写体2に当たり、反射される。この反射され
た測距光はレンズ11でCCD25に部分円3として結
像され、スポット光成分の電荷を蓄積する。
【0013】スポット光成分の電荷を含んだ電気信号は
アンプ35で増幅された後、映像信号処理回路36で映
像信号に変換され、パターン検出回路38に送られる。
このパターン検出回路38は映像信号からスポット光成
分の電荷を抽出し、電荷分布から部分円3を検出して、
部分円3に対応したデータを補正回路39に送る。な
お、スポット光の投光パターンがすべて主要被写体2に
当たっていても、投光パターンが反射率が大きく異なる
領域に跨がって投光された場合には、パターン検出回路
38で検出される受光パターンは、投光パターンとの相
似性が崩れることがある。補正回路39は前記データと
径L2 のデータから部分円3に対応する円を求め、円の
データを演算部40に送る。演算部40では円のデータ
から円の重心を求め、更に重心の位置から測距データを
算出してマイコン41に送る。この測距データはマイコ
ン41を介して、レンズ駆動制御部43に送られる。レ
ンズ駆動制御部43はモータ26を駆動し、レンズ11
を初期位置から合焦位置に移動する。
【0014】この状態でレリーズボタン14が押圧さ
れ、信号発生器14aからレリーズ信号が出力される
と、マイコン41は駆動制御部45のみを駆動して、C
CD25に録画用の撮像を行わせる。この録画用の電気
信号はアンプ35を介して、映像信号処理回路36に送
られ、映像信号に変換される。この映像信号は記録部3
7でメモリカートリッジ15に書き込まれる。なお、こ
の実施例では投光部13からスポット状の測距光を投光
したが、その形状はスリット状であってもよい。
【0015】図6は別の測距装置を内蔵した電子スチル
カメラの電気的構成の要部を示すものである。この測距
装置では上記構成のパターン検出回路38と演算部40
の間には、判定回路50,輪郭補正回路51,検出回路
52が介在されている。前記判定回路50はパターン検
出回路38に接続されており、受光パターンと投光パタ
ーンとの相関度例えば受光パターンの輪郭に円弧が含ま
れているかを判定する。この判定回路50には輪郭補正
回路51と検出回路52が接続されており、相関度が高
い場合には前記受光パターンのデータは輪郭補正回路5
1に、また相関度の低い場合には受光パターンのデータ
は検出回路52に送られる。輪郭補正回路51は受光パ
ターンのデータと径L2 から投光パターンに対応する輪
郭補1を行う。この補正後のデータは検出回路52に送
られる。この検出回路52は受光パターンのデータや補
正後のデータから、それぞれの形状に対応した重心を求
める。この重心の位置データは演算部40に送られる。
このように構成された測距装置では、主要被写体がスポ
ット光の投光領域より小さなものであっても、測距デー
タを正確に求めることができる。
【0016】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の電
子スチルカメラの測距装置は、被写体像を電気信号に変
換する固体撮像素子と、電気信号から測距光成分の電荷
を検出して、その電荷分布から測距光の受光パターンを
検出するパターン検出回路と、受光パターンが投光パタ
ーンに対応していないときには、補正後の受光パターン
から重心を検出する検出手段と、前記重心の位置から被
写体距離に対応した測距データを演算する演算部とを設
けたので、パターン検出回路で検出された受光パターン
から主要被写体の形状や反射率の違いから生じる影響を
排除することができる。したがって、上記測距装置は正
確な測距データを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子スチルカメラの電気的構成を示す図であ
る。
【図2】投光部から投光されたスポット光が、CCDに
入射するまでの光路を示す図である。
【図3】電子スチルカメラの斜視図である。
【図4】スポット光を主要被写体に投光した状態を示す
図である。
【図5】スポット光の一部が図4に示す主要被写体で反
射されてCCDに入射した状態を示す図である。
【図6】電子スチルカメラの別の電気的構成の要部を示
す図である。
【符号の説明】
10 電子スチルカメラ 11 レンズ 13 投光部 22 発光ダイオード 24 被写体 25 CCD 38 パターン検出回路 39 補正回路 40 演算部 51 輪郭補正回路 52 検出回路

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】測距光を被写体に向けて投光する投光手段
    と、被写体で反射された測距光を撮像レンズを介して受
    光するとともに、撮像レンズで結像された被写体像を電
    気信号に変換する固体撮像素子と、前記電気信号から測
    距光の成分電荷を検出して、電荷分布から測距光の受光
    パターンを検出するパターン検出回路と、前記受光パタ
    ーンが測距光の投光パターンに対応していないときに
    は、受光パターンを前記投光パターンに対応するように
    補正して、その重心を検出する検出手段と、前記重心の
    位置から被写体距離に対応した測距データを演算する演
    算部とを設けたことを特徴とする電子スチルカメラの測
    距装置。 【請求項2】測距光を被写体に向けて投光する投光手段
    と、被写体で反射された測距光を撮像レンズを介して受
    光するとともに、撮像レンズで結像された被写体像を電
    気信号に変換する固体撮像素子と、前記電気信号から測
    距光の成分電荷を検出して、電荷分布から測距光の受光
    パターンを検出するパターン検出回路と、受光パターン
    が測距光の投光パターンに対応していないときには、受
    光パターンを前記投光パターンに対応するように補正す
    る補正回路と、補正後の受光パターンから、その重心を
    検出する検出回路と、前記重心の位置から被写体距離に
    対応した測距データを演算する演算部とを備え、前記受
    光パターンの輪郭が前記投光パターンの輪郭に全く対応
    していないときには、受光パターンの重心から測距デー
    タを求めるようにしたことを特徴とする電子スチルカメ
    ラの測距装置。
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