JPH09229677A - 測距装置 - Google Patents
測距装置Info
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- JPH09229677A JPH09229677A JP8032514A JP3251496A JPH09229677A JP H09229677 A JPH09229677 A JP H09229677A JP 8032514 A JP8032514 A JP 8032514A JP 3251496 A JP3251496 A JP 3251496A JP H09229677 A JPH09229677 A JP H09229677A
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- distance
- distance measuring
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多点測距を行うことができるようにするとと
もに、正確な測距を行うことができるようにする。 【解決手段】 測定対象物Aにスポット光を投光するた
めの投光手段Bと、複数のセンサーが配列された第1の
センサーアレイCおよび第2のセンサーアレイDと、上
記第1のセンサーアレイCおよび第2のセンサーアレイ
Dに各々配置された複数の光軸を持つ第1の受光レンズ
Eおよび第2の受光レンズFと、上記投光手段Bの投光
角を選択する投光角選択手段Gと、上記投光角選択手段
Gによって選択された投光手段Bの投光角に対応する特
定の光軸より形成された信号像の相関演算を行う相関演
算手段Hとを設け、多点測距を可能にするとともに、測
距精度を向上させるようにする。
もに、正確な測距を行うことができるようにする。 【解決手段】 測定対象物Aにスポット光を投光するた
めの投光手段Bと、複数のセンサーが配列された第1の
センサーアレイCおよび第2のセンサーアレイDと、上
記第1のセンサーアレイCおよび第2のセンサーアレイ
Dに各々配置された複数の光軸を持つ第1の受光レンズ
Eおよび第2の受光レンズFと、上記投光手段Bの投光
角を選択する投光角選択手段Gと、上記投光角選択手段
Gによって選択された投光手段Bの投光角に対応する特
定の光軸より形成された信号像の相関演算を行う相関演
算手段Hとを設け、多点測距を可能にするとともに、測
距精度を向上させるようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は測定対象物との距離
を測定する測距装置に係わり、特に、カメラのAF機構
に適用して好適なものである。
を測定する測距装置に係わり、特に、カメラのAF機構
に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】従来、測定したい測定対象物にスポット
光を投光し、上記測定対象物に反射して戻って来る反射
光を受光して三角測距する測距装置において、一つのポ
ジションセンサーに3個の光軸を持つ受光レンズを設け
て、多点測距を行うようにしたカメラがある。
光を投光し、上記測定対象物に反射して戻って来る反射
光を受光して三角測距する測距装置において、一つのポ
ジションセンサーに3個の光軸を持つ受光レンズを設け
て、多点測距を行うようにしたカメラがある。
【0003】また、リング状に構成されたCCDで蓄積
電荷を巡回させながら積分する測距装置が、例えば特公
平5−22843号公報で提案されている。
電荷を巡回させながら積分する測距装置が、例えば特公
平5−22843号公報で提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記カ
メラに採用されている複数光軸を持つ受光レンズによる
測距装置においては、受光用のセンサーは一つしかな
く、信号の重心移動と投光レンズと受光レンズの間隔と
で測距値を得るようにしていた。
メラに採用されている複数光軸を持つ受光レンズによる
測距装置においては、受光用のセンサーは一つしかな
く、信号の重心移動と投光レンズと受光レンズの間隔と
で測距値を得るようにしていた。
【0005】よって、コントラストが存在すると信号の
重心が移動して間違った測距結果になる不都合があっ
た。さらには、投光手段を使わない場合には、全く信号
が得られず、測距することができなかった。
重心が移動して間違った測距結果になる不都合があっ
た。さらには、投光手段を使わない場合には、全く信号
が得られず、測距することができなかった。
【0006】また、複数の光軸を持った受光レンズを使
って多点測距を行う際に、投光手段を使用しない場合に
は特定の光軸を選択して測距することができない問題が
あった。
って多点測距を行う際に、投光手段を使用しない場合に
は特定の光軸を選択して測距することができない問題が
あった。
【0007】本発明は上述の問題点にかんがみ、多点測
距を行うことができるようにするとともに、正確な測距
を行うことができるようにすることを第1の目的とす
る。
距を行うことができるようにするとともに、正確な測距
を行うことができるようにすることを第1の目的とす
る。
【0008】また、相関をとるときに光軸を特定してシ
フトする範囲を制限し特定の光軸の像のみ相関をとれる
ようにすることを第2の目的とする。
フトする範囲を制限し特定の光軸の像のみ相関をとれる
ようにすることを第2の目的とする。
【0009】また、複数の光軸を持った受光レンズを使
って多点測距を行う際に、投光手段を使用しない場合で
あっても特定の光軸を選択して測距できるようにするこ
とを第3の目的とする。
って多点測距を行う際に、投光手段を使用しない場合で
あっても特定の光軸を選択して測距できるようにするこ
とを第3の目的とする。
【0010】さらに、遠近競合を受けないで正確な測距
を行うことができるようにすることを第4の目的とす
る。
を行うことができるようにすることを第4の目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の測距装置は、距
離を測定したい測定対象物に向けてスポット光を投光す
るとともに、上記スポット光の反射光を受光して三角測
距を行い上記測定対象物までの距離を測定するようにし
た測距装置において、上記測定対象物にスポット光を投
光するための投光手段と、上記測定対象物からの反射光
を受光して光電変換するための複数のセンサーが配列さ
れた第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイ
と、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーア
レイに各々配置された複数の光軸を持つ第1の受光レン
ズおよび第2の受光レンズと、上記投光手段の投光角を
選択する投光角選択手段と、上記第1の受光レンズおよ
び第2の受光レンズの複数の光軸のうち、上記投光角選
択手段によって選択された投光手段の投光角に対応する
特定の光軸より形成された信号像の相関演算を行う相関
演算手段とを具備することを特徴としている。
離を測定したい測定対象物に向けてスポット光を投光す
るとともに、上記スポット光の反射光を受光して三角測
距を行い上記測定対象物までの距離を測定するようにし
た測距装置において、上記測定対象物にスポット光を投
光するための投光手段と、上記測定対象物からの反射光
を受光して光電変換するための複数のセンサーが配列さ
れた第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイ
と、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーア
レイに各々配置された複数の光軸を持つ第1の受光レン
ズおよび第2の受光レンズと、上記投光手段の投光角を
選択する投光角選択手段と、上記第1の受光レンズおよ
び第2の受光レンズの複数の光軸のうち、上記投光角選
択手段によって選択された投光手段の投光角に対応する
特定の光軸より形成された信号像の相関演算を行う相関
演算手段とを具備することを特徴としている。
【0012】また、本発明の他の特徴とするところは、
上記複数の光軸が上記第1のセンサーアレイおよび第2
のセンサーアレイに対して各々同じ角度となるように上
記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズが配置され
ていることを特徴としている。
上記複数の光軸が上記第1のセンサーアレイおよび第2
のセンサーアレイに対して各々同じ角度となるように上
記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズが配置され
ていることを特徴としている。
【0013】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーア
レイの各センサーから出力される信号電荷を、上記投光
手段による投光のオン期間および投光のオフ期間におい
てそれぞれ蓄積する信号電荷蓄積手段と、上記信号電荷
蓄積手段に蓄積される信号電荷を転送する手段であっ
て、少なくとも一部がリング状に結合された信号電荷転
送手段と、上記信号電荷転送手段において周回する信号
電荷に同期して、上記信号電荷蓄積手段からの信号電荷
を順次加算し、上記投光手段のオン期間に各センサーか
ら得られた信号電荷からオフ期間に得られた信号電荷を
差し引いた各センサーの信号出力を求める信号出力生成
手段とを具備することを特徴としている。
は、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーア
レイの各センサーから出力される信号電荷を、上記投光
手段による投光のオン期間および投光のオフ期間におい
てそれぞれ蓄積する信号電荷蓄積手段と、上記信号電荷
蓄積手段に蓄積される信号電荷を転送する手段であっ
て、少なくとも一部がリング状に結合された信号電荷転
送手段と、上記信号電荷転送手段において周回する信号
電荷に同期して、上記信号電荷蓄積手段からの信号電荷
を順次加算し、上記投光手段のオン期間に各センサーか
ら得られた信号電荷からオフ期間に得られた信号電荷を
差し引いた各センサーの信号出力を求める信号出力生成
手段とを具備することを特徴としている。
【0014】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズの中
心間隔、および上記投光手段の投光軸に対応した補正値
を持つ補正手段を具備することを特徴としている。
は、上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズの中
心間隔、および上記投光手段の投光軸に対応した補正値
を持つ補正手段を具備することを特徴としている。
【0015】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記投光手段を使用しない第2の測距方式を行うパ
ッシブ測距手段を備え、上記パッシブ測距手段が選択さ
れた時は特定の補正値を選択する補正値選択手段を具備
することを特徴としている。
は、上記投光手段を使用しない第2の測距方式を行うパ
ッシブ測距手段を備え、上記パッシブ測距手段が選択さ
れた時は特定の補正値を選択する補正値選択手段を具備
することを特徴としている。
【0016】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第2の測距方式を選択した時に選択される特定
の補正値に対応する光軸の受光レンズを、非選択の時の
光軸の受光レンズよりも各々1段以上明るくすることを
特徴としている。
は、上記第2の測距方式を選択した時に選択される特定
の補正値に対応する光軸の受光レンズを、非選択の時の
光軸の受光レンズよりも各々1段以上明るくすることを
特徴としている。
【0017】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記投光手段を使用しない第2の測距方式によるパ
ッシブ測距手段を備え、上記第2の測距方式が選択され
た時は複数の補正値の平均値を補正値として選択する第
2の補正値選択手段を具備することを特徴としている。
は、上記投光手段を使用しない第2の測距方式によるパ
ッシブ測距手段を備え、上記第2の測距方式が選択され
た時は複数の補正値の平均値を補正値として選択する第
2の補正値選択手段を具備することを特徴としている。
【0018】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、距離を測定したい測定対象物に向けてスポット光を
投光するとともに、上記スポット光の反射光を受光して
三角測距を行い上記測定対象物までの距離を測定するよ
うにした測距装置において、上記測定対象物に投光する
ための投光手段と、上記測定対象物からの反射光を受光
して光電変換するための複数のセンサーが配列された第
1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイと、上
記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイに
各々配置された複数の光軸を持つ第1の受光レンズおよ
び第2の受光レンズと、上記投光手段の投光角を選択す
る投光角選択手段と、上記第1の受光レンズおよび第2
の受光レンズの複数の複数の光軸のうち、上記投光角選
択手段によって選択された投光手段の投光角に対応する
特定の光軸より形成された信号像の相関演算を行う相関
演算手段と、特定の光軸の受光レンズの中心間隔に対し
て、非選択の受光レンズの間隔を異ならせるレンズ間隔
制御手段とを具備することを特徴としている。
は、距離を測定したい測定対象物に向けてスポット光を
投光するとともに、上記スポット光の反射光を受光して
三角測距を行い上記測定対象物までの距離を測定するよ
うにした測距装置において、上記測定対象物に投光する
ための投光手段と、上記測定対象物からの反射光を受光
して光電変換するための複数のセンサーが配列された第
1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイと、上
記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイに
各々配置された複数の光軸を持つ第1の受光レンズおよ
び第2の受光レンズと、上記投光手段の投光角を選択す
る投光角選択手段と、上記第1の受光レンズおよび第2
の受光レンズの複数の複数の光軸のうち、上記投光角選
択手段によって選択された投光手段の投光角に対応する
特定の光軸より形成された信号像の相関演算を行う相関
演算手段と、特定の光軸の受光レンズの中心間隔に対し
て、非選択の受光レンズの間隔を異ならせるレンズ間隔
制御手段とを具備することを特徴としている。
【0019】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記異ならせる受光レンズ中心間隔の大きさは、無
限から至近までに変位する相関値の量よりも大きくする
ことを特徴としている。
は、上記異ならせる受光レンズ中心間隔の大きさは、無
限から至近までに変位する相関値の量よりも大きくする
ことを特徴としている。
【0020】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記異ならせる受光レンズ中心間隔の大きさは、無
限から至近までに変位する相関値の量よりも小さくする
ことを特徴としている。
は、上記異ならせる受光レンズ中心間隔の大きさは、無
限から至近までに変位する相関値の量よりも小さくする
ことを特徴としている。
【0021】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、各光軸の中心間距離を互いに異ならせるようにする
とともに、上記投光手段を使わない第2の測距方式を選
択した時は補正値を選択することで測距点を決定するこ
とを特徴としている。
は、各光軸の中心間距離を互いに異ならせるようにする
とともに、上記投光手段を使わない第2の測距方式を選
択した時は補正値を選択することで測距点を決定するこ
とを特徴としている。
【0022】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズの各
光軸が重ならないように分離する光軸分離手段を更に備
えることを特徴としている。
は、上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズの各
光軸が重ならないように分離する光軸分離手段を更に備
えることを特徴としている。
【0023】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、距離を測定したい測定対象物に向けてスポット光を
投光するとともに、上記スポット光の反射光を受光して
三角測距を行い上記測定対象物までの距離を測定するよ
うにした測距装置において、上記測定対象物にスポット
光を投光するための投光手段と、上記測定対象物からの
反射光を受光して光電変換するための複数のセンサーが
配列された第1のセンサーアレイおよび第2のセンサー
アレイと、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセン
サーアレイにより形成される少なくとも二組の受光像の
相関演算を行う相関演算手段と、上記投光手段を使用し
ない第2の測距方式による測距を行うパッシブ測距手段
と、上記パッシブ測距手段により行われる第2の測距方
式の測距結果が、所定の距離よりも近い場合には、上記
第2の測距方式の測距結果を無効とする無効決定手段と
を具備することを特徴としている。
は、距離を測定したい測定対象物に向けてスポット光を
投光するとともに、上記スポット光の反射光を受光して
三角測距を行い上記測定対象物までの距離を測定するよ
うにした測距装置において、上記測定対象物にスポット
光を投光するための投光手段と、上記測定対象物からの
反射光を受光して光電変換するための複数のセンサーが
配列された第1のセンサーアレイおよび第2のセンサー
アレイと、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセン
サーアレイにより形成される少なくとも二組の受光像の
相関演算を行う相関演算手段と、上記投光手段を使用し
ない第2の測距方式による測距を行うパッシブ測距手段
と、上記パッシブ測距手段により行われる第2の測距方
式の測距結果が、所定の距離よりも近い場合には、上記
第2の測距方式の測距結果を無効とする無効決定手段と
を具備することを特徴としている。
【0024】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーア
レイにそれぞれ配置された複数の光軸を持つ第1の受光
レンズおよび第2の受光レンズと、上記投光手段の投光
角を選択する投光角選択手段と、上記第1の受光レンズ
および第2の受光レンズの複数の複数の光軸のうち、上
記投光角選択手段によって選択された投光手段の投光角
に対応する特定の光軸より形成された信号像の相関演算
を行う相関演算手段とを具備することを特徴としてい
る。
は、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーア
レイにそれぞれ配置された複数の光軸を持つ第1の受光
レンズおよび第2の受光レンズと、上記投光手段の投光
角を選択する投光角選択手段と、上記第1の受光レンズ
および第2の受光レンズの複数の複数の光軸のうち、上
記投光角選択手段によって選択された投光手段の投光角
に対応する特定の光軸より形成された信号像の相関演算
を行う相関演算手段とを具備することを特徴としてい
る。
【0025】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第2の測距方式の測距結果が無効で、かつ上記
第1の測距方式の測距結果が得られなかった場合には、
第2の所定の距離を測距結果として選択して決定する測
距結果決定手段を更に具備することを特徴としている。
は、上記第2の測距方式の測距結果が無効で、かつ上記
第1の測距方式の測距結果が得られなかった場合には、
第2の所定の距離を測距結果として選択して決定する測
距結果決定手段を更に具備することを特徴としている。
【0026】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、距離を測定したい測定対象物に向けてスポット光を
投光するとともに、上記スポット光の反射光を受光して
三角測距を行い上記測定対象物までの距離を測定するよ
うにした測距装置において、上記測定対象物に投光する
ための投光手段と、上記測定対象物からの反射光を受光
して光電変換する複数のセンサーが配列された第1のセ
ンサーアレイおよび第2のセンサーアレイにより形成さ
れる受光像のうち、少なくとも二組の受光像の相関演算
を行う相関演算手段と、上記投光手段を使用しない第2
の測距方式による測距を行うパッシブ測距手段と、上記
投光手段を使用する第1の測距方式または上記投光手段
を使用しない第2の測距方式のうち、信頼性の高い測距
値を測距結果として選択する測距値選択手段とを具備す
ることを特徴としている。
は、距離を測定したい測定対象物に向けてスポット光を
投光するとともに、上記スポット光の反射光を受光して
三角測距を行い上記測定対象物までの距離を測定するよ
うにした測距装置において、上記測定対象物に投光する
ための投光手段と、上記測定対象物からの反射光を受光
して光電変換する複数のセンサーが配列された第1のセ
ンサーアレイおよび第2のセンサーアレイにより形成さ
れる受光像のうち、少なくとも二組の受光像の相関演算
を行う相関演算手段と、上記投光手段を使用しない第2
の測距方式による測距を行うパッシブ測距手段と、上記
投光手段を使用する第1の測距方式または上記投光手段
を使用しない第2の測距方式のうち、信頼性の高い測距
値を測距結果として選択する測距値選択手段とを具備す
ることを特徴としている。
【0027】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーア
レイの各センサーから出力される信号電荷を投光のオン
期間および投光のオフ期間においてそれぞれ蓄積する信
号電荷蓄積手段と、上記信号電荷蓄積手段に蓄積される
信号電荷を転送する手段であって、少なくとも一部がリ
ング状に結合された信号電荷転送手段と、上記信号電荷
転送手段において周回する信号電荷に同期して、上記信
号電荷蓄積手段からの信号電荷を順次加算し、上記投光
手段のオン期間に各センサーから得られた信号電荷から
上記投光手段のオフ期間の信号電荷を差し引いた各セン
サーの信号出力を求める信号出力生成手段とを具備する
ことを特徴としている。
は、上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーア
レイの各センサーから出力される信号電荷を投光のオン
期間および投光のオフ期間においてそれぞれ蓄積する信
号電荷蓄積手段と、上記信号電荷蓄積手段に蓄積される
信号電荷を転送する手段であって、少なくとも一部がリ
ング状に結合された信号電荷転送手段と、上記信号電荷
転送手段において周回する信号電荷に同期して、上記信
号電荷蓄積手段からの信号電荷を順次加算し、上記投光
手段のオン期間に各センサーから得られた信号電荷から
上記投光手段のオフ期間の信号電荷を差し引いた各セン
サーの信号出力を求める信号出力生成手段とを具備する
ことを特徴としている。
【0028】
【作用】本発明は上記技術手段よりなるので、上記投光
手段を使った第1の測距方式および上記投光手段を使わ
ない第2の測距方式が可能になるとともに、複数の光軸
を持った第1の受光レンズおよび第2の受光レンズを使
うことによって、多点測距を可能にしている。
手段を使った第1の測距方式および上記投光手段を使わ
ない第2の測距方式が可能になるとともに、複数の光軸
を持った第1の受光レンズおよび第2の受光レンズを使
うことによって、多点測距を可能にしている。
【0029】また、測距点ごとに補正値を持たせること
で、複数の光軸でレンズ中心間距離を精度よく制御する
ことができない場合でも投光点によって測距値が異なる
不都合を補償して、精度を向上させることを可能にして
いる。
で、複数の光軸でレンズ中心間距離を精度よく制御する
ことができない場合でも投光点によって測距値が異なる
不都合を補償して、精度を向上させることを可能にして
いる。
【0030】さらに、投光を使った第1の測距方式では
外光分を差分で除去することにより、複数の光軸を持つ
ことで、センサー上で複数の光学像が重なる問題を補償
して選択された投光の所だけの測距を可能にしている。
外光分を差分で除去することにより、複数の光軸を持つ
ことで、センサー上で複数の光学像が重なる問題を補償
して選択された投光の所だけの測距を可能にしている。
【0031】また、複数光軸の各補正値を平均したもの
を使ったり、中心の測距の光軸に対して他の光軸の受光
レンズの径を小さくすることによって、像信号を小さく
して中心の測距に重点を置くことで、投光を使わない第
2の測距方式では、外光分がそのまま信号像となるため
に、いわゆる遠近競合のような状態と同一となり、ま
た、相関をとった像信号がどの光軸を通ってきたかわか
らないために補正値を特定できなくなる問題が生じるの
を防止して、遠近競合をほとんど受けないで投光無しの
測距を可能とし、受光レンズの精度を上げることによる
コストアップを防止している。
を使ったり、中心の測距の光軸に対して他の光軸の受光
レンズの径を小さくすることによって、像信号を小さく
して中心の測距に重点を置くことで、投光を使わない第
2の測距方式では、外光分がそのまま信号像となるため
に、いわゆる遠近競合のような状態と同一となり、ま
た、相関をとった像信号がどの光軸を通ってきたかわか
らないために補正値を特定できなくなる問題が生じるの
を防止して、遠近競合をほとんど受けないで投光無しの
測距を可能とし、受光レンズの精度を上げることによる
コストアップを防止している。
【0032】また、本発明の他の特徴によれば、複数の
光軸のレンズ間隔を積極的に異ならせるようにして、光
軸を特定してシフトする範囲を限定し、特定の光軸の像
のみの相関を容易にとることを可能にしている。
光軸のレンズ間隔を積極的に異ならせるようにして、光
軸を特定してシフトする範囲を限定し、特定の光軸の像
のみの相関を容易にとることを可能にしている。
【0033】また、投光手段を使った第1の測距方式
が、近距離で非常に性能がよいこと、および投光手段を
使わない第2の測距方式では繰り返しパターンによる誤
測距や遠近競合による誤測距があることを踏まえて、上
記投光手段を使わない第1の測距方式で近距離の測距値
がでたときに無効とすることによって、誤測距した値を
選択しないようにしている。
が、近距離で非常に性能がよいこと、および投光手段を
使わない第2の測距方式では繰り返しパターンによる誤
測距や遠近競合による誤測距があることを踏まえて、上
記投光手段を使わない第1の測距方式で近距離の測距値
がでたときに無効とすることによって、誤測距した値を
選択しないようにしている。
【0034】さらに、複数の光軸を持った第1の受光レ
ンズおよび第2の受光レンズを使った多点の測距を行う
場合には、投光を使用しない第2の測距方式は遠近競合
が発生しやすくなるので、投光を使った第1の測距方式
を優先するようにし、また、上記第1の測距方式による
速記結果が所定距離より近いときには無効として投光を
使った測距値を優先することによって、遠近競合による
誤測距による近距離を測距値として排除することを可能
にしている。
ンズおよび第2の受光レンズを使った多点の測距を行う
場合には、投光を使用しない第2の測距方式は遠近競合
が発生しやすくなるので、投光を使った第1の測距方式
を優先するようにし、また、上記第1の測距方式による
速記結果が所定距離より近いときには無効として投光を
使った測距値を優先することによって、遠近競合による
誤測距による近距離を測距値として排除することを可能
にしている。
【0035】また、投光手段を使わない第2の測距方式
で近距離の測距値がでたときに無効とすることによっ
て、誤測距した値を選択しないようにしている。
で近距離の測距値がでたときに無効とすることによっ
て、誤測距した値を選択しないようにしている。
【0036】
【発明の実施の形態】以下、図1を参照しながら本発明
の測距装置の概略構成を説明する。図1において、Aは
測定対象物、Bは投光手段、Cは第1のセンサーアレ
イ、Dは第2のセンサーアレイ、Eは第1の受光レン
ズ、Fは第2の受光レンズ、Gは投光角選択手段、Hは
相関演算手段、Iは投光レンズである。
の測距装置の概略構成を説明する。図1において、Aは
測定対象物、Bは投光手段、Cは第1のセンサーアレ
イ、Dは第2のセンサーアレイ、Eは第1の受光レン
ズ、Fは第2の受光レンズ、Gは投光角選択手段、Hは
相関演算手段、Iは投光レンズである。
【0037】図1に示した測距装置は、距離を測定した
い測定対象物Aに向けてスポット光を投光するととも
に、上記スポット光の反射光を受光して三角測距を行い
上記測定対象物Aまでの距離を測定するようにしてい
る。
い測定対象物Aに向けてスポット光を投光するととも
に、上記スポット光の反射光を受光して三角測距を行い
上記測定対象物Aまでの距離を測定するようにしてい
る。
【0038】投光手段Bは、上記測定対象物Aにスポッ
ト光を投光するためのものである。第1のセンサーアレ
イCおよび第2のセンサーアレイDは、複数のセンサー
(図示せず)が配列されていて、上記測定対象物Aから
の反射光を受光して光電変換するためのものである。
ト光を投光するためのものである。第1のセンサーアレ
イCおよび第2のセンサーアレイDは、複数のセンサー
(図示せず)が配列されていて、上記測定対象物Aから
の反射光を受光して光電変換するためのものである。
【0039】第1の受光レンズEおよび第2の受光レン
ズFは、上記第1のセンサーアレイCおよび第2のセン
サーアレイDに各々配置されており、複数の光軸を持っ
ている。投光角選択手段Gは、上記投光手段Bの投光角
を選択するものである。
ズFは、上記第1のセンサーアレイCおよび第2のセン
サーアレイDに各々配置されており、複数の光軸を持っ
ている。投光角選択手段Gは、上記投光手段Bの投光角
を選択するものである。
【0040】相関演算手段Hは、上記第1の受光レンズ
Eおよび第2の受光レンズFの複数の光軸のうち、上記
投光角選択手段Gによって選択された投光手段の投光角
に対応する特定の光軸より形成された信号像の相関演算
を行うためのものである。
Eおよび第2の受光レンズFの複数の光軸のうち、上記
投光角選択手段Gによって選択された投光手段の投光角
に対応する特定の光軸より形成された信号像の相関演算
を行うためのものである。
【0041】このように、構成された測距装置によれ
ば、上記投光手段を使った第1の測距方式および上記投
光手段Bを使わない第2の測距方式を行うようにするこ
とができる。また、複数の光軸を持った第1の受光レン
ズEおよび第2の受光レンズFを使用しているので、多
点測距を行うことができる。
ば、上記投光手段を使った第1の測距方式および上記投
光手段Bを使わない第2の測距方式を行うようにするこ
とができる。また、複数の光軸を持った第1の受光レン
ズEおよび第2の受光レンズFを使用しているので、多
点測距を行うことができる。
【0042】また、上記第1の受光レンズEおよび第2
の受光レンズFの中心間隔、および上記投光手段Bの投
光軸に対応した補正値を持つ補正手段を設け、測距点ご
とに補正値を持たせるようにすれば、複数の光軸でレン
ズ中心間距離を精度よく制御することができない場合で
も投光点によって測距値が異なる不都合を補償すること
ができ、精度を向上させることができる。
の受光レンズFの中心間隔、および上記投光手段Bの投
光軸に対応した補正値を持つ補正手段を設け、測距点ご
とに補正値を持たせるようにすれば、複数の光軸でレン
ズ中心間距離を精度よく制御することができない場合で
も投光点によって測距値が異なる不都合を補償すること
ができ、精度を向上させることができる。
【0043】さらに、投光を使った第1の測距方式では
外光分を差分で除去することにより、複数の光軸を持つ
ことで、センサー上で複数の光学像が重なる問題を補償
して選択された投光の所だけの測距を行うようにするこ
とができる。
外光分を差分で除去することにより、複数の光軸を持つ
ことで、センサー上で複数の光学像が重なる問題を補償
して選択された投光の所だけの測距を行うようにするこ
とができる。
【0044】また、上記投光手段Bを使用しない第2の
測距方式によるパッシブ測距手段を設けるとともに、上
記第2の測距方式が選択された時は複数の補正値の平均
値を補正値として選択する第2の補正値選択手段を設け
ることにより、複数光軸の各補正値を平均したものを使
い、遠近競合をほとんど受けないで投光無しの測距を行
うことができる。
測距方式によるパッシブ測距手段を設けるとともに、上
記第2の測距方式が選択された時は複数の補正値の平均
値を補正値として選択する第2の補正値選択手段を設け
ることにより、複数光軸の各補正値を平均したものを使
い、遠近競合をほとんど受けないで投光無しの測距を行
うことができる。
【0045】図1に示した測距装置に、上記した機能の
他に、種々の機能を設けることができる。例えば、特定
の光軸の受光レンズの中心間隔に対して、非選択の受光
レンズの間隔を異ならせるレンズ間隔制御手段を設けて
もよく、上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズ
の各光軸が重ならないように分離する光軸分離手段を設
けてもよい。
他に、種々の機能を設けることができる。例えば、特定
の光軸の受光レンズの中心間隔に対して、非選択の受光
レンズの間隔を異ならせるレンズ間隔制御手段を設けて
もよく、上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズ
の各光軸が重ならないように分離する光軸分離手段を設
けてもよい。
【0046】なお、上記異ならせる受光レンズの中心間
隔の大きさは、無限から至近までに変位する相関値の量
よりも大きくしてもよく、また、無限から至近までに変
位する相関値の量よりも小さくしてもい。
隔の大きさは、無限から至近までに変位する相関値の量
よりも大きくしてもよく、また、無限から至近までに変
位する相関値の量よりも小さくしてもい。
【0047】また、上記第1のセンサーアレイおよび第
2のセンサーアレイの各センサーから出力される信号電
荷を、上記投光手段による投光のオン期間および投光の
オフ期間においてそれぞれ蓄積する信号電荷蓄積手段を
設けてもよく、上記信号電荷蓄積手段に蓄積される信号
電荷を転送する手段であって、少なくとも一部がリング
状に結合された信号電荷転送手段を設けてもよい。
2のセンサーアレイの各センサーから出力される信号電
荷を、上記投光手段による投光のオン期間および投光の
オフ期間においてそれぞれ蓄積する信号電荷蓄積手段を
設けてもよく、上記信号電荷蓄積手段に蓄積される信号
電荷を転送する手段であって、少なくとも一部がリング
状に結合された信号電荷転送手段を設けてもよい。
【0048】また、上記信号電荷転送手段において周回
する信号電荷に同期して、上記信号電荷蓄積手段からの
信号電荷を順次加算し、上記投光手段のオン期間に各セ
ンサーから得られた信号電荷からオフ期間に得られた信
号電荷を差し引いた各センサーの信号出力を求める信号
出力生成手段を設けてもよい。
する信号電荷に同期して、上記信号電荷蓄積手段からの
信号電荷を順次加算し、上記投光手段のオン期間に各セ
ンサーから得られた信号電荷からオフ期間に得られた信
号電荷を差し引いた各センサーの信号出力を求める信号
出力生成手段を設けてもよい。
【0049】また、上記投光手段を使用しない第2の測
距方式による測距を行うパッシブ測距手段を設けるとと
もに、上記パッシブ測距手段により行われる第2の測距
方式の測距結果が、所定の距離よりも近い場合には、上
記第2の測距方式の測距結果を無効とする無効決定手段
を設けてもよい。
距方式による測距を行うパッシブ測距手段を設けるとと
もに、上記パッシブ測距手段により行われる第2の測距
方式の測距結果が、所定の距離よりも近い場合には、上
記第2の測距方式の測距結果を無効とする無効決定手段
を設けてもよい。
【0050】また、上記第2の測距方式の測距結果が無
効で、かつ上記第1の測距方式の測距結果が得られなか
った場合には、上記第2の所定の距離を測距結果として
選択して決定する測距結果決定手段を設けてもよい。
効で、かつ上記第1の測距方式の測距結果が得られなか
った場合には、上記第2の所定の距離を測距結果として
選択して決定する測距結果決定手段を設けてもよい。
【0051】さらに上記投光手段を使用する第1の測距
方式または上記投光手段を使用しない第2の測距方式の
うち、信頼性の高い測距値を測距結果として選択する測
距値選択手段を設けるようにしてもよい。
方式または上記投光手段を使用しない第2の測距方式の
うち、信頼性の高い測距値を測距結果として選択する測
距値選択手段を設けるようにしてもよい。
【0052】次に、本発明の測距装置の実施形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。まず、投光手段を使っ
た測距と使わない測距を同一のデバイスで可能にした測
距装置の構成を、図8を参照しながら説明する。
を参照しながら詳細に説明する。まず、投光手段を使っ
た測距と使わない測距を同一のデバイスで可能にした測
距装置の構成を、図8を参照しながら説明する。
【0053】図8において、第1および第2の受光レン
ズ101、102は、第1および第2の光路をそれぞれ
形成する。投光レンズ103は、スポット投光を行う発
光素子104からの光を被測距物(図示せず)に集光す
る。第1および第2のセンサーアレイ105、106
は、それぞれ複数の光電変換要素であるセンサーブロッ
クからなる。
ズ101、102は、第1および第2の光路をそれぞれ
形成する。投光レンズ103は、スポット投光を行う発
光素子104からの光を被測距物(図示せず)に集光す
る。第1および第2のセンサーアレイ105、106
は、それぞれ複数の光電変換要素であるセンサーブロッ
クからなる。
【0054】第1および第2のクリア部107、108
は、第1および第2のセンサーアレイ105、106の
各センサーブロックで光電変換された電荷をICGパル
スのタイミングで捨てる電子シャッター機能を有する。
は、第1および第2のセンサーアレイ105、106の
各センサーブロックで光電変換された電荷をICGパル
スのタイミングで捨てる電子シャッター機能を有する。
【0055】第1および第2の電荷蓄積部109、11
0は、後述するようにそれぞれオン蓄積部とオフ蓄積部
とを有し、発光素子104のオン期間とオフ期間とに対
応した電荷をST1パルスおよびST2パルスのタイミ
ングで、第1および第2のセンサーアレイ105、10
6から各画素単位でそれぞれ蓄積する。
0は、後述するようにそれぞれオン蓄積部とオフ蓄積部
とを有し、発光素子104のオン期間とオフ期間とに対
応した電荷をST1パルスおよびST2パルスのタイミ
ングで、第1および第2のセンサーアレイ105、10
6から各画素単位でそれぞれ蓄積する。
【0056】第1および第2の電荷転送ゲート111、
112は、第1および第2の電荷蓄積部109、110
に蓄積されている電荷をSHパルスのタイミングでリニ
アCCD113a、114aにそれぞれパラレルで転送
する。
112は、第1および第2の電荷蓄積部109、110
に蓄積されている電荷をSHパルスのタイミングでリニ
アCCD113a、114aにそれぞれパラレルで転送
する。
【0057】第1および第2の電荷転送手段113、1
14は、それぞれが第1および第2の電荷転送ゲート1
11、112と対向する部分を有するリニアCCD11
3aと、それぞれ連続して円管状に形成されたリングC
CD113b、114b(リング状電荷転送部)とから
なる。
14は、それぞれが第1および第2の電荷転送ゲート1
11、112と対向する部分を有するリニアCCD11
3aと、それぞれ連続して円管状に形成されたリングC
CD113b、114b(リング状電荷転送部)とから
なる。
【0058】上記リングCCD113b、114bにお
いては、電荷が循環することにより、発光素子104の
オン期間とオフ期間とに対応した電荷が順次加算されて
いくように構成されている。
いては、電荷が循環することにより、発光素子104の
オン期間とオフ期間とに対応した電荷が順次加算されて
いくように構成されている。
【0059】第1および第2の初期化手段115、11
6は、CCDCLRパルスによってリングCCD113
b、114bの電荷を全て排斥して初期化を行う。第1
および第2のスキム手段117、118は、リングCC
D113b、114bから一定量の電荷を排斥する。
6は、CCDCLRパルスによってリングCCD113
b、114bの電荷を全て排斥して初期化を行う。第1
および第2のスキム手段117、118は、リングCC
D113b、114bから一定量の電荷を排斥する。
【0060】SKOS信号出力手段119、120は、
リングCCD113b、114b内の電荷を被破壊で読
み出し、第1および第2のスキム手段117、118に
おいて電荷排斥を行うかどうかを判別するためのSKO
S1信号およびSKOS2信号をそれぞれ出力する。そ
して、これらOS1信号およびOS2信号を用い、第1
および第2のセンサーアレイ105、106上での位置
の相対値に基づいて被測距物までの距離を求めることが
可能である。
リングCCD113b、114b内の電荷を被破壊で読
み出し、第1および第2のスキム手段117、118に
おいて電荷排斥を行うかどうかを判別するためのSKO
S1信号およびSKOS2信号をそれぞれ出力する。そ
して、これらOS1信号およびOS2信号を用い、第1
および第2のセンサーアレイ105、106上での位置
の相対値に基づいて被測距物までの距離を求めることが
可能である。
【0061】以上は、投光手段104を用いた測距での
デバイスの説明であるが、スキム手段117、118を
動作させないで、かつ読み出し時に投光のオンとオフで
の差分を求めずにオフまたはオンの一方の出力だけを使
えば、通常のラインCCDを使った位相差による測距装
置となることは提案されている。このように上記デバイ
スを使って高性能な投光を使ったアクティブ測距と投光
を使わないパッシブ測距が可能にしている。
デバイスの説明であるが、スキム手段117、118を
動作させないで、かつ読み出し時に投光のオンとオフで
の差分を求めずにオフまたはオンの一方の出力だけを使
えば、通常のラインCCDを使った位相差による測距装
置となることは提案されている。このように上記デバイ
スを使って高性能な投光を使ったアクティブ測距と投光
を使わないパッシブ測距が可能にしている。
【0062】図2は、本発明の測距装置の特徴をもっと
もよく表す図であり、図8で説明した測距装置の第1の
受光レンズ101および第2の受光レンズ102の代わ
りに複数の光軸を持つ第1レンズ1および第2の受光レ
ンズ2を持ち、投光手段104の代わりに発光部を複数
持った投光手段3を用いたものである。なお、第1およ
び第2の受光レンズ1、2は一体とすることが可能であ
り、また精度上は一体にすることが望ましい。
もよく表す図であり、図8で説明した測距装置の第1の
受光レンズ101および第2の受光レンズ102の代わ
りに複数の光軸を持つ第1レンズ1および第2の受光レ
ンズ2を持ち、投光手段104の代わりに発光部を複数
持った投光手段3を用いたものである。なお、第1およ
び第2の受光レンズ1、2は一体とすることが可能であ
り、また精度上は一体にすることが望ましい。
【0063】測距値は各々の像信号の相関で求められる
ために、第1および第1の受光レンズ1、2のそれぞれ
対になるレンズの間隔B1、B2、B3の精度で決ま
る。投光レンズ103から投光された光軸R1、C1、
L1の投光は、それぞれ第1の受光レンズ1の光軸R
3、C3、L3を通って第1センサーアレイ105上に
結像される。第2の受光レンズ2を通ってくる光軸R
2、C2、L2も同様である。
ために、第1および第1の受光レンズ1、2のそれぞれ
対になるレンズの間隔B1、B2、B3の精度で決ま
る。投光レンズ103から投光された光軸R1、C1、
L1の投光は、それぞれ第1の受光レンズ1の光軸R
3、C3、L3を通って第1センサーアレイ105上に
結像される。第2の受光レンズ2を通ってくる光軸R
2、C2、L2も同様である。
【0064】図2に、そのときの像信号を示したが、全
て重なって形成されており、各センサーアレイ105、
106は多点にしないときと同様でよいことが分かる。
第1の受光レンズ1および第2の受光レンズ2を正面か
ら見た場合の状態を、図3に示す。ここでは、中心に対
して他のレンズが小さいことが分かる。このとき、図2
に示した像信号は、各センサーアレイ105、106上
の位置は同じであるが光軸C3、C2の像の高さは他の
2倍になる。
て重なって形成されており、各センサーアレイ105、
106は多点にしないときと同様でよいことが分かる。
第1の受光レンズ1および第2の受光レンズ2を正面か
ら見た場合の状態を、図3に示す。ここでは、中心に対
して他のレンズが小さいことが分かる。このとき、図2
に示した像信号は、各センサーアレイ105、106上
の位置は同じであるが光軸C3、C2の像の高さは他の
2倍になる。
【0065】これによって、投光手段3による投光を用
いない測距では、中心の信号像が支配的となるので、ほ
とんど中心の測距となり、投光を使った多点測距を可能
としながら、複数光軸を持つ受光レンズで投光を使わな
い測距であっても、測距した方向をある程度特定するこ
とができる。
いない測距では、中心の信号像が支配的となるので、ほ
とんど中心の測距となり、投光を使った多点測距を可能
としながら、複数光軸を持つ受光レンズで投光を使わな
い測距であっても、測距した方向をある程度特定するこ
とができる。
【0066】なお、ここまでの説明は、レンズ間隔B
1、B2、B3が精度よく同じようにできていると仮定
してきたが、実際にはコストダウンを考えるとばらつく
ことが十分考えられる。このときの処理方法を図5、図
6および図7を参照しながら説明する。
1、B2、B3が精度よく同じようにできていると仮定
してきたが、実際にはコストダウンを考えるとばらつく
ことが十分考えられる。このときの処理方法を図5、図
6および図7を参照しながら説明する。
【0067】図5は、投光手段を用いた場合の処理手順
を示すフローチャートである。処理が始まると、最初の
ステップS401で投光手段3の光軸L1、C2、R1
の一つを選択して駆動を開始し、その後、ステップS4
02に進む。
を示すフローチャートである。処理が始まると、最初の
ステップS401で投光手段3の光軸L1、C2、R1
の一つを選択して駆動を開始し、その後、ステップS4
02に進む。
【0068】ステップS402では、第1のセンサーア
レイ105および第2のセンサーアレイ106から出力
される信号電荷の積分を行い、ステップS403に進
む。ステップS403では、投光手段3の駆動を停止し
て、次に、ステップS404に進む。
レイ105および第2のセンサーアレイ106から出力
される信号電荷の積分を行い、ステップS403に進
む。ステップS403では、投光手段3の駆動を停止し
て、次に、ステップS404に進む。
【0069】ステップS404では、像信号を読み出し
て、その後、ステップS405に進む。ステップS40
5では、読み出した像信号の各画素毎に、投光のオンの
信号から投光のオフの信号を差し引いた像信号を求める
差分処理を行い、その後、ステップS406に進む。
て、その後、ステップS405に進む。ステップS40
5では、読み出した像信号の各画素毎に、投光のオンの
信号から投光のオフの信号を差し引いた像信号を求める
差分処理を行い、その後、ステップS406に進む。
【0070】ステップS406では、求められた像信号
の相関演算を行い、次に、ステップS407に進む。ス
テップS407では、選択された投光に応じて行う処理
の種類を決定する。すなわち、投光手段3の投光がR1
であればステップS410に進み、C1であればステッ
プS409に進み、L1であればステップS408に進
む。
の相関演算を行い、次に、ステップS407に進む。ス
テップS407では、選択された投光に応じて行う処理
の種類を決定する。すなわち、投光手段3の投光がR1
であればステップS410に進み、C1であればステッ
プS409に進み、L1であればステップS408に進
む。
【0071】ステップS408では、レンズ間隔B1に
応じた補正値を選択して、ステップS411に進む。同
様に、ステップS409では、レンズ間隔B2に応じた
補正値を選択して、ステップS411に進む。同様に、
ステップS410では、実際のレンズ間隔B3に応じた
補正値を選択して、ステップS411に進む。
応じた補正値を選択して、ステップS411に進む。同
様に、ステップS409では、レンズ間隔B2に応じた
補正値を選択して、ステップS411に進む。同様に、
ステップS410では、実際のレンズ間隔B3に応じた
補正値を選択して、ステップS411に進む。
【0072】ステップS411では、ステップS408
〜ステップS410で各々選択された補正値レンズ間隔
B1〜B3で、相関演算で求められた値を補正して、測
距値を得る。このような処理をおこなうことにより、複
数光軸のレンズ間隔がばらついても、正しい測距値を得
ることができる。
〜ステップS410で各々選択された補正値レンズ間隔
B1〜B3で、相関演算で求められた値を補正して、測
距値を得る。このような処理をおこなうことにより、複
数光軸のレンズ間隔がばらついても、正しい測距値を得
ることができる。
【0073】図6は、投光手段を用いないときの処理手
順を示したフローチャートである。この場合、処理がス
タートすると、まず、最初のステップS501におい
て、ステップS402と同様に積分を開始して、次に、
ステップS502に進む。
順を示したフローチャートである。この場合、処理がス
タートすると、まず、最初のステップS501におい
て、ステップS402と同様に積分を開始して、次に、
ステップS502に進む。
【0074】ステップS502では、上述した図5の処
理におけるステップS404と同様に、像信号を読みだ
し、次に、ステップS503に進む。この時、画素に対
して、2回共同じ信号がでるときには片方だけでよいこ
とは言うまでもない。
理におけるステップS404と同様に、像信号を読みだ
し、次に、ステップS503に進む。この時、画素に対
して、2回共同じ信号がでるときには片方だけでよいこ
とは言うまでもない。
【0075】ステップS503では、ステップS406
と同様に相関演算を行い、その後、ステップS504に
進む。ステップS504では、補正値にレンズ間隔B2
を選択し、次に、ステップS505に進む。
と同様に相関演算を行い、その後、ステップS504に
進む。ステップS504では、補正値にレンズ間隔B2
を選択し、次に、ステップS505に進む。
【0076】ステップS505では、ステップS411
と同様に、選択された補正値で補正を行い測距値を得
る。ここで、レンズ間隔B2を選択しているのは、図3
で説明したように中央の信号が支配的だからである。
と同様に、選択された補正値で補正を行い測距値を得
る。ここで、レンズ間隔B2を選択しているのは、図3
で説明したように中央の信号が支配的だからである。
【0077】次に、図4に示すように、受光レンズに差
をつけなかった場合の処理手順を、図7に示す。この場
合も、ステップS601からステップS603は、図6
のステップS501からステップS503と同様であ
る。
をつけなかった場合の処理手順を、図7に示す。この場
合も、ステップS601からステップS603は、図6
のステップS501からステップS503と同様であ
る。
【0078】ステップS604では、補正値に、レンズ
間隔B1、レンズ間隔B2、レンズ間隔B3の平均、す
なわち、(B1+B2+B3)/3を求める。その後、
ステップS605に進む。ステップS605では、ステ
ップS505と同様に、ステップS604で求められた
補正値を使って測距値を得る。
間隔B1、レンズ間隔B2、レンズ間隔B3の平均、す
なわち、(B1+B2+B3)/3を求める。その後、
ステップS605に進む。ステップS605では、ステ
ップS505と同様に、ステップS604で求められた
補正値を使って測距値を得る。
【0079】このようにすることにより、本実施形態に
おいては、受光レンズのどの光軸からの像信号で相関が
とれたか特定できないときには、平均を取ることによっ
て、そんなに外れた値にしないようにしている。
おいては、受光レンズのどの光軸からの像信号で相関が
とれたか特定できないときには、平均を取ることによっ
て、そんなに外れた値にしないようにしている。
【0080】次に、本発明の第2の実施形態を示す。図
9は、第2の実施形態の測距装置の特徴をよく表す図で
ある。図9において、センサー105、106にできる
像信号105a、106aをセンサーの下にそれぞれ図
示している。
9は、第2の実施形態の測距装置の特徴をよく表す図で
ある。図9において、センサー105、106にできる
像信号105a、106aをセンサーの下にそれぞれ図
示している。
【0081】第2の受光レンズ2の光軸L2、C2、R
2の像信号106aを基準にして、かつセンサー106
上で一致させたときの第1の受光レンズ1の光軸L3、
C3、R3の像信号105aを、被写体が無限にあると
きと30cmにある時の場合で示している。
2の像信号106aを基準にして、かつセンサー106
上で一致させたときの第1の受光レンズ1の光軸L3、
C3、R3の像信号105aを、被写体が無限にあると
きと30cmにある時の場合で示している。
【0082】光軸L3と光軸L2のレンズ中心間隔はB
1であり、無限の時の信号像の間隔もB1となる。ま
た、光軸C3とC2のレンズ中心間隔はB2であり、無
限の時の信号像の間隔もB2となる。また、光軸R3と
R2のレンズ中心間隔はB3であり、無限の時の信号像
の間隔もB3となる。
1であり、無限の時の信号像の間隔もB1となる。ま
た、光軸C3とC2のレンズ中心間隔はB2であり、無
限の時の信号像の間隔もB2となる。また、光軸R3と
R2のレンズ中心間隔はB3であり、無限の時の信号像
の間隔もB3となる。
【0083】一方、光軸L3とL2の30cmの時の信
号像の間隔はB1+Δzとなる。また、光軸C3とC2
の30cmの時の信号像の間隔はB2+Δyとなる。ま
た、光軸R3とR2の30cmの時の信号像の間隔はB
1+Δxとなる。
号像の間隔はB1+Δzとなる。また、光軸C3とC2
の30cmの時の信号像の間隔はB2+Δyとなる。ま
た、光軸R3とR2の30cmの時の信号像の間隔はB
1+Δxとなる。
【0084】ここで、上記Δz、ΔyおよびΔxは、被
測距物の距離の変化に応じて信号像が移動する変位量を
示している。これらの関係を、 B1+Δz>B1>B2+Δy>B2>B1+Δx>B
1 とすることによって、相関をとったときに、各々の像信
号の相関がとれるであろう値が同じにならないようにな
る。
測距物の距離の変化に応じて信号像が移動する変位量を
示している。これらの関係を、 B1+Δz>B1>B2+Δy>B2>B1+Δx>B
1 とすることによって、相関をとったときに、各々の像信
号の相関がとれるであろう値が同じにならないようにな
る。
【0085】以上によって、投光手段を使わない場合で
あっても、複数光軸を持つ受光レンズを使って多点測距
を可能にしている。なお、投光手段を用いないときの処
理手順は、上述した第1の実施形態で説明した通りであ
る。
あっても、複数光軸を持つ受光レンズを使って多点測距
を可能にしている。なお、投光手段を用いないときの処
理手順は、上述した第1の実施形態で説明した通りであ
る。
【0086】図10に、図9に示し構成の測距装置で、
投光手段を使わない場合でも任意の光軸を測距可能にし
ている処理手順のフローチャートを示す。図10におい
て、ステップS701は、ステップS402と同様に、
測距のための積分を行う。
投光手段を使わない場合でも任意の光軸を測距可能にし
ている処理手順のフローチャートを示す。図10におい
て、ステップS701は、ステップS402と同様に、
測距のための積分を行う。
【0087】ステップS702では、ステップS404
と同様に、像信号を読みだし、その後ステップS703
に進む。ステップS703では、光軸C3、C2の像信
号の相関を選択するために間隔B2を使って相関時の像
のシフトする範囲を決めて相関を行い、次に、ステップ
S704に進む。
と同様に、像信号を読みだし、その後ステップS703
に進む。ステップS703では、光軸C3、C2の像信
号の相関を選択するために間隔B2を使って相関時の像
のシフトする範囲を決めて相関を行い、次に、ステップ
S704に進む。
【0088】ステップS704では、前のステップS7
03で得られた相関値をB2で補正して測距値を得て、
ステップS705に進む。ステップS705およびステ
ップS706は、ステップS703およびステップS7
04と同様に、相関値をB1で補正して測距値を得る処
理を行う。ステップS707およびステップS708
は、ステップS703およびステップS704と同様
に、相関値をB3で補正して測距値を得る処理を行う。
03で得られた相関値をB2で補正して測距値を得て、
ステップS705に進む。ステップS705およびステ
ップS706は、ステップS703およびステップS7
04と同様に、相関値をB1で補正して測距値を得る処
理を行う。ステップS707およびステップS708
は、ステップS703およびステップS704と同様
に、相関値をB3で補正して測距値を得る処理を行う。
【0089】以上、図9に示した構成の測距装置につい
て説明してきたが、上述の説明では光軸毎にレンズ中心
間隔を異ならせていた。しかし、原理的に各像信号重な
っているために、どうしても遠近競合を完全には排除で
きない。そこで、このような問題を解決するために、図
11および図12に、本実施形態の変形例を示す。
て説明してきたが、上述の説明では光軸毎にレンズ中心
間隔を異ならせていた。しかし、原理的に各像信号重な
っているために、どうしても遠近競合を完全には排除で
きない。そこで、このような問題を解決するために、図
11および図12に、本実施形態の変形例を示す。
【0090】図11は、遮光板801をレンズ光軸の間
に立て、像が重ならないようにしたものであり、センサ
ーアレイとして105′、05″、106′、06″を
追加している。
に立て、像が重ならないようにしたものであり、センサ
ーアレイとして105′、05″、106′、06″を
追加している。
【0091】この場合、各センサーアレイ105′、0
5″、106′、06″を上記のように追加してあって
も、図4に示したセンサーアレイよりも全体として短く
なっている。また、図9の信号をみても分かるが、距離
による像の移動量はセンサーの長さに対して非常に小さ
くなっており、図4では角度を付けるために、各光軸の
像が広がっているだけであった。
5″、106′、06″を上記のように追加してあって
も、図4に示したセンサーアレイよりも全体として短く
なっている。また、図9の信号をみても分かるが、距離
による像の移動量はセンサーの長さに対して非常に小さ
くなっており、図4では角度を付けるために、各光軸の
像が広がっているだけであった。
【0092】ぞこで、本実施形態では、図11に示した
ように、複数光軸を持つ受光レンズ1、2を使うことに
よって像信号と像信号の無駄なセンサー部分を無くし
て、センサーの長さを縮めることを可能にしている。図
12も同様であり、この場合は絞り板901を挿入して
各光軸の像が重ならないようにしている。
ように、複数光軸を持つ受光レンズ1、2を使うことに
よって像信号と像信号の無駄なセンサー部分を無くし
て、センサーの長さを縮めることを可能にしている。図
12も同様であり、この場合は絞り板901を挿入して
各光軸の像が重ならないようにしている。
【0093】次に、図13を参照しながら本発明の測距
装置の第3の実施形態を説明する。この第3の実施形態
では、以下に示す問題点にかんがみてなされたものであ
る。すなわち、投光手段を用いる測距と、投光手段を用
いない測距とを行うハイブリッド方式の測距装置におい
ては、スキム手段が外光を除去しきれない高輝度時に投
光手段を使わない測距に初めて切り替えるようにしてい
る。
装置の第3の実施形態を説明する。この第3の実施形態
では、以下に示す問題点にかんがみてなされたものであ
る。すなわち、投光手段を用いる測距と、投光手段を用
いない測距とを行うハイブリッド方式の測距装置におい
ては、スキム手段が外光を除去しきれない高輝度時に投
光手段を使わない測距に初めて切り替えるようにしてい
る。
【0094】ところで、投光手段を使った測距では、遠
距離で信号が小さくなったときの他に、外光成分による
ショットノイズの増大でも測距性能が劣化する。さら
に、電子シャッター機能が作動すると、全体の時間を一
定としたときに、実際の信号の蓄積時間が減り、測距性
能が劣化することになる。すなわち、投光手段を使った
測距と使わない測距の使い分けを適正に行うことが困難
であった。
距離で信号が小さくなったときの他に、外光成分による
ショットノイズの増大でも測距性能が劣化する。さら
に、電子シャッター機能が作動すると、全体の時間を一
定としたときに、実際の信号の蓄積時間が減り、測距性
能が劣化することになる。すなわち、投光手段を使った
測距と使わない測距の使い分けを適正に行うことが困難
であった。
【0095】本実施形態においては、投光手段を使った
測距方式が、近距離で非常に性能がよいこと、また、投
光手段を使わない測距方式では繰り返しパターンによる
誤測距や遠近競合による誤測距があることを踏まえて、
投光手段を使わない測距方式で近距離の測距値がでたと
きに無効とすることによって、誤測距した値を選択しな
いようにしたものである。
測距方式が、近距離で非常に性能がよいこと、また、投
光手段を使わない測距方式では繰り返しパターンによる
誤測距や遠近競合による誤測距があることを踏まえて、
投光手段を使わない測距方式で近距離の測距値がでたと
きに無効とすることによって、誤測距した値を選択しな
いようにしたものである。
【0096】さらに、複数の光軸を持った受光レンズを
使った多点の測距装置では、投光を使わない測距方式で
は、遠近競合が発生しやすいために特に投光を使った測
距方式を優先するように、所定距離より近いときには無
効として投光を使った測距値を優先することによって、
遠近競合による誤測距による近距離を測距値としてでも
排除するようにしている。以下、本実施形態の処理手順
を詳細に説明する。
使った多点の測距装置では、投光を使わない測距方式で
は、遠近競合が発生しやすいために特に投光を使った測
距方式を優先するように、所定距離より近いときには無
効として投光を使った測距値を優先することによって、
遠近競合による誤測距による近距離を測距値としてでも
排除するようにしている。以下、本実施形態の処理手順
を詳細に説明する。
【0097】図13は、本実施形態の動作を説明するフ
ローチャートである。処理が開始されると、最初のステ
ップS801では、投光手段を使った測距方式を行って
測距値Laを得、その後、ステップS802に進む。
ローチャートである。処理が開始されると、最初のステ
ップS801では、投光手段を使った測距方式を行って
測距値Laを得、その後、ステップS802に進む。
【0098】ステップS802では、投光手段を使わな
い測距方式を行って測距値Lpを得、次に、ステップS
803に進む。ステップS803では、投光を使わない
測距値Lpが第1の所定距離より近いか否かを判断す
る。
い測距方式を行って測距値Lpを得、次に、ステップS
803に進む。ステップS803では、投光を使わない
測距値Lpが第1の所定距離より近いか否かを判断す
る。
【0099】ステップS803の判断の結果、近い場合
にはステップS804に進み、近くない場合はステップ
S808に進む。ステップS804では、投光手段を使
わない測距結果が第1の所定距離より近いので、投光手
段を使った測距結果を十分信用することができるとし
て、投光手段を使った測距値Laを選択し、その後、ス
テップS805に進む。
にはステップS804に進み、近くない場合はステップ
S808に進む。ステップS804では、投光手段を使
わない測距結果が第1の所定距離より近いので、投光手
段を使った測距結果を十分信用することができるとし
て、投光手段を使った測距値Laを選択し、その後、ス
テップS805に進む。
【0100】ステップS805では、ステップS804
で選択した測距値Laの信頼性があるか否かを判断して
いる。ここで、信頼性とは第1の受光レンズと第2の受
光レンズの信号像の一致度をみており、相関をとった結
果が正しいかどうかを表す数値である。
で選択した測距値Laの信頼性があるか否かを判断して
いる。ここで、信頼性とは第1の受光レンズと第2の受
光レンズの信号像の一致度をみており、相関をとった結
果が正しいかどうかを表す数値である。
【0101】ステップS805の判断の結果、信頼性が
あればステップS807に進み、無ければステップS8
06に進む。ステップS807では、信頼性があるので
測距結果はLaとする。一方、ステップS806に進ん
だ場合は、第2の所定距離を測距結果として採用する。
あればステップS807に進み、無ければステップS8
06に進む。ステップS807では、信頼性があるので
測距結果はLaとする。一方、ステップS806に進ん
だ場合は、第2の所定距離を測距結果として採用する。
【0102】これは、信頼性がないということはある程
度離れた被写体であることが考えられるので、第1の所
定距離より遠く、無限より近い第2の所定距離を測距結
果とするものである。
度離れた被写体であることが考えられるので、第1の所
定距離より遠く、無限より近い第2の所定距離を測距結
果とするものである。
【0103】一方、上記ステップS803からステップ
S808に進んだ場合には、投光手段を使った測距値L
aと投光手段を使わない測距値Lpとの大小関係を判断
する。
S808に進んだ場合には、投光手段を使った測距値L
aと投光手段を使わない測距値Lpとの大小関係を判断
する。
【0104】これは、投光手段を使わない測距値Lpは
第1の所定距離より遠いことにより、投光手段を使った
測距値Laの信用できる割合が低下することが予想され
るので、各測距値LaとLpの信頼性の高い方を測距結
果として選択するために判断しているものである。
第1の所定距離より遠いことにより、投光手段を使った
測距値Laの信用できる割合が低下することが予想され
るので、各測距値LaとLpの信頼性の高い方を測距結
果として選択するために判断しているものである。
【0105】ステップS808の判断の結果、投光手段
を使った測距値Laの方が信頼性が高ければステップS
809に進み、信頼性が高くなければステップS812
に進む。
を使った測距値Laの方が信頼性が高ければステップS
809に進み、信頼性が高くなければステップS812
に進む。
【0106】ステップS809では、投光手段を使った
測距値Laが信頼性が十分に高いか否かを判断してお
り、高ければステップS811に進み、Laを測距結果
に選択する。
測距値Laが信頼性が十分に高いか否かを判断してお
り、高ければステップS811に進み、Laを測距結果
に選択する。
【0107】一方、ステップS809の判断の結果、投
光手段を使った測距値Laの信頼性が高くないときは、
ステップS810に進み、投光手段を使っても使わなく
ても測距不能だったとして、測距結果を無限とする処理
を行う。
光手段を使った測距値Laの信頼性が高くないときは、
ステップS810に進み、投光手段を使っても使わなく
ても測距不能だったとして、測距結果を無限とする処理
を行う。
【0108】また、ステップS808の判断の結果、ス
テップS812に進んだ場合には、投光手段を使わない
測距値Lpが信頼性が高いか否かを判断する。そして、
この判断の結果、上記測距値Lpの信頼性が高ければス
テップS814に進み、上記測距結果Lpを測距結果と
する。
テップS812に進んだ場合には、投光手段を使わない
測距値Lpが信頼性が高いか否かを判断する。そして、
この判断の結果、上記測距値Lpの信頼性が高ければス
テップS814に進み、上記測距結果Lpを測距結果と
する。
【0109】また、上記ステップS812の判断の結
果、上記測距値Lpの信頼性が高くなければステップS
813に進み、投光手段を使っても使わなくても測距不
能だったとして、測距結果を無限とする。
果、上記測距値Lpの信頼性が高くなければステップS
813に進み、投光手段を使っても使わなくても測距不
能だったとして、測距結果を無限とする。
【0110】
【発明の効果】本発明は上述したように、複数の光軸を
持った第1の受光レンズおよび第2の受光レンズを使っ
て多点測距を可能にするとともに、上記複数の光軸のレ
ンズ中心間距離の精度を高くできない場合は投光点によ
って測距値が異なる問題を解消して、各測距点ごとに補
正値を持たせることでセンサーのコストをアップさせる
ことなく測距精度を向上させることができる。
持った第1の受光レンズおよび第2の受光レンズを使っ
て多点測距を可能にするとともに、上記複数の光軸のレ
ンズ中心間距離の精度を高くできない場合は投光点によ
って測距値が異なる問題を解消して、各測距点ごとに補
正値を持たせることでセンサーのコストをアップさせる
ことなく測距精度を向上させることができる。
【0111】さらに、複数光軸の各補正値を平均したも
のを使ったり、中心の測距の光軸に対して他の光軸の受
光レンズの径を小さくすることにより、像信号を小さく
して中心の測距に重点を置くようにしたので、ほとんど
遠近競合を受けないで投光無しの正確な測距を行うこと
ができる。また、相関がとれない像は、像の一致度を悪
くして測距不能になりやすくなる問題を、他の信号を小
さくすることにより解決して測距性能を向上させてい
る。
のを使ったり、中心の測距の光軸に対して他の光軸の受
光レンズの径を小さくすることにより、像信号を小さく
して中心の測距に重点を置くようにしたので、ほとんど
遠近競合を受けないで投光無しの正確な測距を行うこと
ができる。また、相関がとれない像は、像の一致度を悪
くして測距不能になりやすくなる問題を、他の信号を小
さくすることにより解決して測距性能を向上させてい
る。
【0112】また、本発明の他の特徴によれば、複数の
光軸のレンズ間隔を積極的に異ならせるようにして、光
軸を特定してシフトする範囲を限定し、特定の光軸の像
のみの相関を容易にとることができれるようにしたの
で、光軸を分離して像信号を重ならないようにすること
ができる。これにより、遠近競合を完全に無くすことが
可能となり、かつ複数光軸を持つ受光レンズを使うこと
によってセンサーを極端に大きくしなくても済ますよう
にすることができる。
光軸のレンズ間隔を積極的に異ならせるようにして、光
軸を特定してシフトする範囲を限定し、特定の光軸の像
のみの相関を容易にとることができれるようにしたの
で、光軸を分離して像信号を重ならないようにすること
ができる。これにより、遠近競合を完全に無くすことが
可能となり、かつ複数光軸を持つ受光レンズを使うこと
によってセンサーを極端に大きくしなくても済ますよう
にすることができる。
【0113】また、本発明のその他の特徴によれば、投
光手段を使った第1の測距方式と、投光手段を使わない
第2の測距方式の両方の方式の測距を行い、これらの測
距値の信頼性の高い方を選択するようにしたので、精度
の高い測距結果を得ることができる。
光手段を使った第1の測距方式と、投光手段を使わない
第2の測距方式の両方の方式の測距を行い、これらの測
距値の信頼性の高い方を選択するようにしたので、精度
の高い測距結果を得ることができる。
【0114】さらに、投光手段を使わない第2の測距方
式で近距離の測距値がでたときには無効とするようにし
たので、誤測距した値を選択しないようにすることがで
きる。
式で近距離の測距値がでたときには無効とするようにし
たので、誤測距した値を選択しないようにすることがで
きる。
【0115】また、測距結果が所定距離よりも近いとき
には無効として投光を使った測距方式を優先するように
したので、遠近競合に基づく誤測距による近距離を測距
値として排除することができる。
には無効として投光を使った測距方式を優先するように
したので、遠近競合に基づく誤測距による近距離を測距
値として排除することができる。
【0116】また、投光を使った第1の測距方式の信頼
性が無く、かつ、投光を使わない第2の測距方式が第1
の所定距離より近いときには、測距値を無限と第1の所
定距離の間の第2の所定距離としたので、投光手段が届
かないような遠距離であるにも関わらず、何らかのパタ
ーンが存在するとして、確率的に被写界深度に入りやす
いようにすることができる。
性が無く、かつ、投光を使わない第2の測距方式が第1
の所定距離より近いときには、測距値を無限と第1の所
定距離の間の第2の所定距離としたので、投光手段が届
かないような遠距離であるにも関わらず、何らかのパタ
ーンが存在するとして、確率的に被写界深度に入りやす
いようにすることができる。
【図1】本発明の測距装置の概略構成を示す機能構成図
である。
である。
【図2】本発明の測距装置の第1の実施形態の特徴を示
す図である。
す図である。
【図3】本発明の受光レンズの正面図である。
【図4】多点測距を行う様子を示す図である。
【図5】第1の実施形態の測距装置の処理動作を説明す
るフローチャートである。
るフローチャートである。
【図6】第1の実施形態の測距装置の処理動作を説明す
るフローチャートである。
るフローチャートである。
【図7】第1の実施形態の測距装置の処理動作を説明す
るフローチャートである。
るフローチャートである。
【図8】本発明の測距装置の全体構成を示す構成図であ
る。
る。
【図9】第2の実施形態の測距装置の特徴を示す図であ
る。
る。
【図10】第2の実施形態の測距装置の処理動作を説明
するフローチャートである。
するフローチャートである。
【図11】第2の実施形態の測距装置の変形例の特徴を
示す図である。
示す図である。
【図12】第2の実施形態の測距装置の変形例の特徴を
示す図である。
示す図である。
【図13】第3の実施形態の測距装置の処理動作を説明
するフローチャートである。
するフローチャートである。
A 測定対象物 B 投光手段 C 第1のセンサーアレイ D 第2のセンサーアレイ E 第1の受光レンズ F 第2の受光レンズ G 投光角選択手段 H 相関演算手段 I 投光レンズ 1 第1の受光レンズ 2 第1の受光レンズ 3 投光手段
Claims (17)
- 【請求項1】 距離を測定したい測定対象物に向けてス
ポット光を投光するとともに、上記スポット光の反射光
を受光して三角測距を行い上記測定対象物までの距離を
測定するようにした測距装置において、 上記測定対象物にスポット光を投光するための投光手段
と、 上記測定対象物からの反射光を受光して光電変換するた
めの複数のセンサーが配列された第1のセンサーアレイ
および第2のセンサーアレイと、 上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイ
に各々配置された複数の光軸を持つ第1の受光レンズお
よび第2の受光レンズと、 上記投光手段の投光角を選択する投光角選択手段と、 上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズの複数の
光軸のうち、上記投光角選択手段によって選択された投
光手段の投光角に対応する特定の光軸より形成された信
号像の相関演算を行う相関演算手段とを具備することを
特徴とする測距装置。 - 【請求項2】 上記複数の光軸が上記第1のセンサーア
レイおよび第2のセンサーアレイに対して各々同じ角度
となるように上記第1の受光レンズおよび第2の受光レ
ンズが配置されていることを特徴とする請求項1に記載
の測距装置。 - 【請求項3】 上記第1のセンサーアレイおよび第2の
センサーアレイの各センサーから出力される信号電荷
を、上記投光手段による投光のオン期間および投光のオ
フ期間においてそれぞれ蓄積する信号電荷蓄積手段と、 上記信号電荷蓄積手段に蓄積される信号電荷を転送する
手段であって、少なくとも一部がリング状に結合された
信号電荷転送手段と、 上記信号電荷転送手段において周回する信号電荷に同期
して、上記信号電荷蓄積手段からの信号電荷を順次加算
し、上記投光手段のオン期間に各センサーから得られた
信号電荷からオフ期間に得られた信号電荷を差し引いた
各センサーの信号出力を求める信号出力生成手段とを具
備することを特徴とする請求項1に記載の測距装置。 - 【請求項4】 上記第1の受光レンズおよび第2の受光
レンズの中心間隔、および上記投光手段の投光軸に対応
した補正値を持つ補正手段を具備することを特徴とする
請求項1または3の何れか1項に記載の測距装置。 - 【請求項5】 上記投光手段を使用しない第2の測距方
式を行うパッシブ測距手段を備え、上記パッシブ測距手
段が選択された時は特定の補正値を選択する補正値選択
手段を具備することを特徴とする請求項4に記載の測距
装置。 - 【請求項6】 上記第2の測距方式を選択した時に選択
される特定の補正値に対応する光軸の受光レンズを、非
選択の時の光軸の受光レンズよりも各々1段以上明るく
することを特徴とする請求項5に記載の測距装置。 - 【請求項7】 上記投光手段を使用しない第2の測距方
式によるパッシブ測距手段を備え、上記第2の測距方式
が選択された時は複数の補正値の平均値を補正値として
選択する第2の補正値選択手段を具備することを特徴と
する請求項4〜6の何れか1項に記載の測距装置。 - 【請求項8】 距離を測定したい測定対象物に向けてス
ポット光を投光するとともに、上記スポット光の反射光
を受光して三角測距を行い上記測定対象物までの距離を
測定するようにした測距装置において、 上記測定対象物に投光するための投光手段と、 上記測定対象物からの反射光を受光して光電変換するた
めの複数のセンサーが配列された第1のセンサーアレイ
および第2のセンサーアレイと、 上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイ
に各々配置された複数の光軸を持つ第1の受光レンズお
よび第2の受光レンズと、 上記投光手段の投光角を選択する投光角選択手段と、 上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズの複数の
複数の光軸のうち、上記投光角選択手段によって選択さ
れた投光手段の投光角に対応する特定の光軸より形成さ
れた信号像の相関演算を行う相関演算手段と、 特定の光軸の受光レンズの中心間隔に対して、非選択の
受光レンズの間隔を異ならせるレンズ間隔制御手段とを
具備することを特徴とする測距装置。 - 【請求項9】 上記異ならせる受光レンズ中心間隔の大
きさは、無限から至近までに変位する相関値の量よりも
大きくすることを特徴とする請求項8に記載の測距装
置。 - 【請求項10】 上記異ならせる受光レンズ中心間隔の
大きさは、無限から至近までに変位する相関値の量より
も小さくすることを特徴とする請求項8に記載の測距装
置。 - 【請求項11】 各光軸の中心間距離を互いに異ならせ
るようにするとともに、上記投光手段を使わない第2の
測距方式を選択した時は補正値を選択することで測距点
を決定することを特徴とする請求項8に記載の測距装
置。 - 【請求項12】 上記第1の受光レンズおよび第2の受
光レンズの各光軸が重ならないように分離する光軸分離
手段を更に備えることを特徴とする請求項8に記載の測
距装置。 - 【請求項13】 距離を測定したい測定対象物に向けて
スポット光を投光するとともに、上記スポット光の反射
光を受光して三角測距を行い上記測定対象物までの距離
を測定するようにした測距装置において、 上記測定対象物にスポット光を投光するための投光手段
と、 上記測定対象物からの反射光を受光して光電変換するた
めの複数のセンサーが配列された第1のセンサーアレイ
および第2のセンサーアレイと、 上記第1のセンサーアレイおよび第2のセンサーアレイ
により形成される少なくとも二組の受光像の相関演算を
行う相関演算手段と、 上記投光手段を使用しない第2の測距方式による測距を
行うパッシブ測距手段と、 上記パッシブ測距手段により行われる第2の測距方式の
測距結果が、所定の距離よりも近い場合には、上記第2
の測距方式の測距結果を無効とする無効決定手段とを具
備することを特徴とする測距装置。 - 【請求項14】 上記第1のセンサーアレイおよび第2
のセンサーアレイにそれぞれ配置された複数の光軸を持
つ第1の受光レンズおよび第2の受光レンズと、 上記投光手段の投光角を選択する投光角選択手段と、 上記第1の受光レンズおよび第2の受光レンズの複数の
複数の光軸のうち、上記投光角選択手段によって選択さ
れた投光手段の投光角に対応する特定の光軸より形成さ
れた信号像の相関演算を行う相関演算手段とを具備する
ことを特徴とする請求項13に記載の測距装置。 - 【請求項15】 上記第2の測距方式の測距結果が無効
で、かつ上記第1の測距方式の測距結果が得られなかっ
た場合には、第2の所定の距離を測距結果として選択し
て決定する測距結果決定手段を更に具備することを特徴
とする請求項13または14の何れか1項に記載の測距
装置。 - 【請求項16】 距離を測定したい測定対象物に向けて
スポット光を投光するとともに、上記スポット光の反射
光を受光して三角測距を行い上記測定対象物までの距離
を測定するようにした測距装置において、 上記測定対象物に投光するための投光手段と、 上記測定対象物からの反射光を受光して光電変換する複
数のセンサーが配列された第1のセンサーアレイおよび
第2のセンサーアレイにより形成される受光像のうち、
少なくとも二組の受光像の相関演算を行う相関演算手段
と、 上記投光手段を使用しない第2の測距方式による測距を
行うパッシブ測距手段と、 上記投光手段を使用する第1の測距方式または上記投光
手段を使用しない第2の測距方式のうち、信頼性の高い
測距値を測距結果として選択する測距値選択手段とを具
備することを特徴とする測距装置。 - 【請求項17】 上記第1のセンサーアレイおよび第2
のセンサーアレイの各センサーから出力される信号電荷
を投光のオン期間および投光のオフ期間においてそれぞ
れ蓄積する信号電荷蓄積手段と、 上記信号電荷蓄積手段に蓄積される信号電荷を転送する
手段であって、少なくとも一部がリング状に結合された
信号電荷転送手段と、 上記信号電荷転送手段において周回する信号電荷に同期
して、上記信号電荷蓄積手段からの信号電荷を順次加算
し、上記投光手段のオン期間に各センサーから得られた
信号電荷から上記投光手段のオフ期間の信号電荷を差し
引いた各センサーの信号出力を求める信号出力生成手段
とを具備することを特徴とする請求項16に記載の測距
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8032514A JPH09229677A (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | 測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8032514A JPH09229677A (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | 測距装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09229677A true JPH09229677A (ja) | 1997-09-05 |
Family
ID=12361092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8032514A Pending JPH09229677A (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | 測距装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09229677A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007286191A (ja) * | 2006-04-13 | 2007-11-01 | Canon Inc | 接近検出装置および画像表示装置 |
-
1996
- 1996-02-20 JP JP8032514A patent/JPH09229677A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007286191A (ja) * | 2006-04-13 | 2007-11-01 | Canon Inc | 接近検出装置および画像表示装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040511 |