JPH0961704A

JPH0961704A - 測距システムおよびオートフォーカスカメラ

Info

Publication number: JPH0961704A
Application number: JP22179195A
Authority: JP
Inventors: Kenji Nakamura; 研史中村
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1995-08-30
Filing date: 1995-08-30
Publication date: 1997-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】測距用ラインセンサに結像した左右像の明る
さの差を検出して速やかに測距の可否を判定する測距シ
ステムおよびその測距システムを備えたオートフォーカ
スカメラを提供する。【解決手段】左右ラインセンサ３１、３２を構成する
光電変換素子３３に、電荷蓄積により上昇した電位が所
定値に到達したときにラッチ信号を発するラッチ部３３
ｃを設ける。カウンタ３４、３５によって電荷蓄積開始
時からラッチ信号入力時までの経過時間を計測する。そ
れぞれのカウンタ３４、３５に最初のラッチ信号が入力
された時間を比較して、ラインセンサ３１、３２の左右
像の最明部の明るさの違いを検出し、明るさの違いが所
定値を超えるときに測距不可であると判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、受光素子に結像す
る１対の像の位置から測距対象までの距離を検出する測
距システムおよびそれを用いたオートフォーカスカメラ
に関するものであり、特に、１対の像の明るさの差の検
出に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりオートフォーカスカメラでは、
被写体からの光を１対のラインセンサに導いて２つの像
を形成し、それらの像位置の差から被写体までの距離を
検出して撮影レンズの焦点調節を行っている。具体的に
は、測距用の光学系により被写体からの光を光電変換素
子から成る１対のラインセンサに導いて結像させ、光電
変換素子の蓄積電荷を２つのラインセンサ間で画素ごと
に比較する相関演算を行って、２つの被写体像の距離を
検出する。２つの被写体像の距離は、測距用光学系とラ
インセンサとの間隔等の測距系の幾何的条件および被写
体までの距離に依存して定まるものであり、逆に、２つ
の被写体像の距離が求められると、測距系の幾何的条件
からから被写体までの距離が算出される。こうして算出
した被写体までの距離に応じて撮影レンズの焦点位置を
調節するモーターを制御することにより、被写体に対し
て自動的に焦点調節が行われる。

【０００３】本出願人は、測距演算の詳しい方法につい
て公開特許公報・昭５９−１２６５１７号に示した。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の方法で被写体ま
での距離を正しく算出するためには、ラインセンサに結
像した１対の像がほぼ同等な明るさを有していることが
必要である。たとえば、もし使用者が誤って一方のライ
ンセンサへの光路を塞いでしまうと、相関演算を行うこ
とができなくなり、たとえできたとしても相関演算の結
果は信頼性の乏しいものとなる。また、逆光撮影時のよ
うに光学的ノイズの影響を受け易い状態では、一方のラ
インセンサの像に著しく明るい部位が生じることがあ
り、この場合も相関演算の信頼性が低下することにな
る。このようなときは、被写体に対して正しく焦点を合
わせることができなくなるから、ラインセンサ上の像の
明るさが左右でほぼ同等であるか否かを判定する必要が
ある。

【０００５】このため従来では、像のコントラストと相
関演算によって算出される左右像の一致度とを考慮し
て、左右像の明るさに著しい相違があるか否かを判定し
ていた。

【０００６】ところがこの方法では、相関演算を行った
後に判定がなされることになり、また、相関演算を行う
ためにラインセンサの電位の演算装置への転送、すなわ
ち蓄積電荷の読み出しを常時行う必要がある。このた
め、左右像の明るさの著しい相違により正しく測距する
ことができないと判断するまでに要する時間が長くな
り、使用者に警告を発する等の対応措置が遅れがちであ
った。

【０００７】本発明は、左右ラインセンサに結像した左
右像の明るさの差を検出して速やかに測距の可否を判定
する測距システムおよびその測距システムを備えたオー
トフォーカスカメラを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、測距対象からの光を１対の光電変換素
子列に導き、各光電変換素子列が光電変換して蓄積した
電荷の分布を比較することにより測距を行う測距システ
ムにおいて、光電変換素子列それぞれについて、蓄積電
荷が所定量に最初に到達した光電変換素子がその所定量
に到達するのに要した時間を検出し、検出した２つの時
間の差または比を求め、求めた値が所定の範囲内にある
ときに測距のための電荷分布の比較を行う。

【０００９】光電変換素子の蓄積電荷は、受光した光量
が多いほど速やかに上昇する。したがって、光電変換素
子の蓄積電荷の所定量への到達時間は受光光量の多寡を
表すことになり、検出される２つの時間は、それぞれの
光電変換素子列における最も明るい部位の明るさに対応
する。光電変換素子列それぞれの最明部の位置は測距対
象までの距離に応じて異なるものであるが、測距対象の
最も明るい部位がそれぞれの光電変換素子列において最
明部となるはずであり、通常の測距条件では検出される
２つの時間はほぼ等しくなる。すなわち、検出した２つ
の時間の差または比は、通常の場合、それぞれ０または
１に近い値となる。これらの時間に大きな差が生じるの
は、何らかの理由で測距対象からの光が一方の光電変換
素子列に到達しなくなっているとき、または光学的ノイ
ズが発生しているときであり、このときは正しく測距を
行うことができない。

【００１０】ここでは、検出した２つの時間の差または
比の値が所定の範囲内にあるときに、測距が可能である
と判断して電荷分布の比較を行い、求めた値が所定範囲
外にあるときは測距不能であると判断して電荷分布の比
較を行わない。これにより、測距対象からの光が一方の
光電変換素子列に到達せず測距不能であるときに、誤っ
た測距結果を生じることや、無駄な演算を行うことが回
避される。

【００１１】上記の測距システムをオートフォーカスカ
メラに備えて被写体の測距を行い、その測距結果に基づ
いてカメラの撮影レンズの焦点調節を自動的に行う。こ
の構成のカメラでは、被写体の光が一方の光電変換素子
列に到達しない状態にあることや光学的ノイズの発生が
検知され、測距不能であることを速やかに判断すること
に可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の測距システムをオートフ
ォーカスカメラに適用した実施形態の構成を図１に示
す。カメラ本体１は、左右１対のラインセンサ３１、３
２を有する測距用ＩＣ（ＡＦＩＣ）３、ラインセンサ３
１、３２に被写体からの光をそれぞれ結像させる左右の
レンズ２１、２２から成る測距用光学系２、マイクロプ
ロセッサより成りＡＦＩＣ３に接続された測距演算装置
４、撮影レンズ５、および撮影レンズ５の焦点位置を変
化させるレンズ駆動装置６を備えている。ラインセンサ
３１、３２はそれぞれ複数の光電変換素子を一列に配列
して構成されている。

【００１３】撮影レンズ５の後方にはフィルム７が供給
されるようになっており、撮影レンズ５とフィルム７の
間にはシャッタ９が設けられている。シャッタ９は露出
制御装置８によって駆動される。レンズ駆動装置６およ
び露出制御装置８は測距演算装置４によって制御され
る。

【００１４】また、測距演算装置４に接続して、測距用
の補助光を発光する補助光装置１０、ＬＥＤより成り測
距不能時に点灯して使用者に警告を発する警告装置１
１、および不図示のシャッタレリースボタンに連動する
２つのスイッチＳ１、Ｓ２が備えられている。スイッチ
Ｓ１はレリースボタンが半押しされたときに閉結し、ス
イッチＳ２はレリースボタンがさらに押し込まれたとき
に閉結する。スイッチＳ１が閉結すると、測距演算装置
４はＡＦＩＣ３に対してラインセンサ３１、３２による
光電変換の開始を指示して、測距を開始する。スイッチ
Ｓ２が閉結すると、測距演算装置４は露出制御装置８に
対してシャッタ９の開閉を指示し、撮影が行われる。

【００１５】測距演算装置４はＡＦＩＣ３に所定の時間
光電変換を行わせた後、光電変換を中止する指示を与え
る。その後、ラインセンサ３１、３２の各光電変換素子
から蓄積電荷に対応する電位を読み出す。測距演算装置
４は、左右のラインセンサ間で画素ごとに電位を比較す
る相関演算を行って被写体までの距離を算出し、算出し
た距離に応じてレンズ駆動装置６を介して撮影レンズ５
を駆動する。光電変換、測距演算およびレンズ駆動の一
連の処理は、スイッチＳ１が閉結している間すなわちレ
リースボタンが半押しされている間常時反復される。こ
れにより、撮影レンズ５は、被写体の移動にかかわら
ず、常に被写体に対して焦点が合った状態となる。レリ
ースボタンがさらに押し込まれスイッチＳ２が閉結する
と、露出制御装置８によってシャッタ９が開かれて被写
体光がフィルム７に結像し、被写体の鮮明な像がフィル
ム７に記録される。

【００１６】図２に、ＡＦＩＣ３と測距演算装置４の構
成を示す。図において、実線矢印は処理されるデータの
流れを表し、点線矢印は制御信号の流れを表す。ＡＦＩ
Ｃ３には左右のラインセンサ３１、３２に加えて、２つ
のカウンタ３４、３５、およびこれらにクロック信号を
与えるクロック３６が設けられている。左右のラインセ
ンサ３１、３２を構成する光電変換素子３３はそれぞ
れ、受光部３３ａ、蓄積部３３ｂおよびラッチ部３３ｃ
より成る。受光部３３ａは受けた光を電荷に変換して蓄
積部３３ｂに出力する。蓄積部３３ｂは受光部３３ａか
ら与えられた電荷を電位として蓄積していく。ラッチ部
３３ｃは個々の蓄積部３３ｂの電位が上昇して所定値に
達した時、または、測距演算装置４から指令を受けた時
にラッチ信号を出力するよう、各蓄積部３３ｂに対応し
て設けられている。このような光電変換素子３３が左右
のラインセンサ３１、３２に１２８ずつ配列されてい
る。

【００１７】測距演算装置４は、スイッチＳ１の閉結に
よりスタートするタイマー４１、ラインセンサ３１、３
２による光電変換と電荷蓄積の開始を指示する積分開始
信号ＩＮＴを発生する積分開始指示回路４２、光電変換
と電荷蓄積の終了を指示する積分終了信号ＴＲＭを発生
する積分終了指示回路４３を備えている。測距演算回路
４は、また、測距のための種々の演算を行う距離演算部
６０と、距離演算部６０による測距演算に先立ち、ライ
ンセンサ３１、３２の受光光量、すなわち左右像の明る
さが略等しいか否かを判定する光量差検出部５０を備え
ている。これらの構成と動作については後述する。

【００１８】シャッタレリースボタンが半押しされスイ
ッチＳ１が閉結すると、タイマー４１は計時動作を開始
するとともに、積分開始指示回路４２に信号発生を指令
する信号を与える。また、タイマー４１は計時開始後所
定の時間ＴＥが経過した時に、積分終了指示回路４３に
所定時間ＴＥが経過したことを知らせる信号を与える。
積分開始指示回路４２はタイマー４１からの指令信号に
より、左右ラインセンサ３１、３２に積分開始信号ＩＮ
Ｔを与える。この積分開始信号ＩＮＴはカウンタ３４、
３５にも与えられて、カウンタ３４、３５はクロック３
６からのクロック信号に基づく計時を開始する。

【００１９】積分開始信号ＩＮＴにより、全ての光電変
換素子３３の蓄積部３３ｂは蓄積している電荷を放電し
て電位を０にする初期化を行い、受光部３３ａは光電変
換を開始する。受光部３３ａが光電変換を行うことによ
り生じた電荷は蓄積部３３ｂに与えられて、蓄積部３３
ｂの電位は受光部３３ａが受光した光量に応じて上昇し
ていく。蓄積部３３ｂの電位が所定の電位Ｖ0に到達す
るとラッチ部３３ｃからラッチ信号が出力される。受光
部３３ａによる光電変換と蓄積部３３ｂによる電荷蓄積
は、ラッチ部３３ｃからのラッチ信号出力後も継続され
る。

【００２０】積分開始後所定の時間ＴＥが経過すると、
タイマー４１からの信号に基づいて、積分終了指示回路
４３より積分終了信号ＴＲＭが全ての光電変換素子３３
に与えられる。この積分終了信号ＴＲＭにより、各光電
変換素子３３の受光部３３ａは光電変換を中止し、蓄積
部３３ｂは蓄積した電荷を保持する。また、ラッチ部３
３ｃは、積分開始信号ＩＮＴを与えられた後ラッチ信号
を出力していないときは、ラッチ信号を出力する。した
がって、各光電変換素子３３は、蓄積電荷が所定量に到
達した時または積分終了時のいずれかに、ラッチ信号を
出力することになる。

【００２１】左ラインセンサ３１の全光電変換素子３３
からのラッチ信号はカウンタ３４に入力され、右ライン
センサ３５の全光電変換素子３３からのラッチ信号はカ
ウンタ３５に入力される。これらのカウンタ３４、３５
は、積分開始信号ＩＮＴによって積分開始と同時に計時
を開始しており、ラッチ信号が入力された時に、積分開
始時からの経過時間を計測することができる。

【００２２】カウンタ３４は、左ラインセンサ３１から
最初にラッチ信号が入力された時にそれまでの経過時間
ＴＬ１を光量差検出部５０に出力する。カウンタ３５
は、同様に、右ラインセンサ３２から最初にラッチ信号
が入力された時にそれまでの経過時間ＴＲ１を光量差検
出部５０に出力する。

【００２３】カウンタ３４、３５から出力される経過時
間ＴＬ１およびＴＲ１は、左右ラインセンサ３１、３２
それぞれにおける最も明るい部位すなわち受光光量の最
も多い光電変換素子の蓄積電荷が所定量に到達するのに
要した時間を表す。もし、左右ラインセンサ３１、３２
の像が暗く積分時間ＴＥ内に蓄積部３３ｂの電位が所定
電位Ｖ0に到達する光電変換素子がなかったときには、
経過時間ＴＬ１やＴＲ１は積分時間ＴＥを表すことにな
る。図４に像の明るさと所定電位に到達するまでの経過
時間の関係を示す。

【００２４】光量差検出部５０は、光量差演算回路５１
および第１の測距可否判定回路５２より成る。光量差演
算回路５１はカウンタ３４、３５から２つの経過時間Ｔ
Ｌ１、ＴＲ１を与えられて、式（１）より値Ｐを算出す
る。Ｐ＝｜ｌｏｇ（ＴＲ１／ＴＬ１）／ｌｏｇ２｜ ≡ ｜ｌｏｇ₂（ＴＲ１／ＴＬ１）｜（１）

【００２５】光電変換素子３３の蓄積部３３ｂの電位が
所定値Ｖ0に到達するのに要する時間は、その光電変換
素子に結像した像部位の明るさに反比例する。したがっ
て、ＴＲ１／ＴＬ１が１から離れる程、左右サインセン
サ３１、３２の最明部の明るさの違いが大きいことにな
る。式（１）によりこの比の値の対数の絶対値として求
めた値Ｐは、左右像の最明部の相対ＥＶ値を表してお
り、値が１違うごとに明るさが２倍違うことを意味して
いる。左右の最明部の明るさに差がないときには、Ｐの
値は０になる。

【００２６】ただし、経過時間ＴＬ１およびＴＲ１がと
もに積分時間ＴＥを表しているときには、光量差演算回
路５１は値Ｐとして大きな数値を設定する。これによ
り、積分終了によって２つの経過時間ＴＬ１およびＴＲ
１が互いに等しくなった場合に、値Ｐが０となることが
回避される。

【００２７】第１の測距可否判定回路５２は、上記値Ｐ
に基づいて、左右ラインセンサ３１、３２に結像した像
が測距を行うのに適切な程度に、同等の明るさを有して
いるか否かを判定する。具体的には、値Ｐを所定値Ｐ0
と比較して、ＰがＰ0以下であるときに測距可能と判断
し、ＰがＰ0より大きいときに左右像の明るさの差が大
き過ぎて測距不能であると判断する。

【００２８】ここで測距不能であると判断した場合、測
距可否判定回路５２は、警告装置１１のＬＥＤを点灯さ
せて使用者に測距不能であることを知らせるとともに、
撮影レンズ６の焦点を無限遠に合わせるようにレンズ駆
動装置６を制御する。

【００２９】左右ラインセンサ３１、３２の像の最明部
の明るさの違いを式（１）により比の値として求めるこ
とに代えて、光量差演算回路５１は左右像の最明部の明
るさの違いを式（２）により、経過時間の差として求め
るようにしてもよい。Ｄ＝｜ＴＲ１−ＴＬ１｜（２）

【００３０】このとき、第１の測距可否判定回路５２
は、値Ｄを所定値Ｄ0と比較して、ＤがＤ0以下であると
きに測距可能であると判断することになる。この場合
も、経過時間ＴＬ１およびＴＲ１がともに積分時間ＴＥ
を表しているときには、光量差演算回路５１は値Ｄとし
て大きな数値を設定する。

【００３１】値ＰまたはＤに基づき左右ラインセンサ３
１、３２の像が略同等な明るさを有していると判断した
場合、測距可否判定回路５２は左右ラインセンサ３１、
３２に対して各蓄積部３２ｂの電位を出力することを指
令する信号ＯＵＴを与える。各光電変換素子３３はこの
信号ＯＵＴに応じて、蓄積部３３ｂの電位を距離演算部
６０に出力する。

【００３２】距離演算部６０は、ＡＤ変換器６１、６
２、ＲＡＭ６３、６４、差分変換回路６５、６６、ＲＡ
Ｍ６７、６８、コントラスト演算回路６９、第２の測距
可否判定回路７０、相関演算回路７１および被写体距離
演算回路７２より成る。左ラインセンサ３１の各光電変
換素子３３からの出力電位はＡＤ変換器６１によって順
次ディジタル値に変換され、変換後の１２８画素の値Ｖ
Ｌ₁〜ＶＬ₁₂₈がＲＡＭ６３に格納される。右ラインセン
サ３２の光電変換素子３３からの出力電位も同様にＡＤ
変換器６２によって順次ディジタル値に変換され、変換
後の１２８画素の値ＶＲ₁〜ＶＲ₁₂₈がＲＡＭ６４に格納
される。

【００３３】差分変換回路６５は、ＲＡＭ６３の画素値
を読み出して４画素ごとに差をとって（ＡＬ_j＝ＶＬ_j+4
−ＶＬ_j、j=1,2,・・・,124）、その差分値ＡＬ₁〜ＡＬ₁₂₄
をＲＡＭ６７に格納する。差分変換回路６６も同様にＲ
ＡＭ６４の画素値を４画素ごとに差をとり（ＡＲ_j＝Ｖ
Ｒ_j+4−ＶＲ_j、j=1,2,・・・,124）、差分値ＡＲ₁〜ＡＲ
₁₂₄をＲＡＭ６８に格納する。このようにして差分値を
求めることはフィルタ処理と呼ばれ、この処理により左
右ラインセンサ３１、３２の感度差が除去されて、相関
演算の信頼性が向上する。

【００３４】コントラスト演算回路６９は式（３）の演
算を行ってコントラスト値Ｃを算出する。

【００３５】

【数１】

【００３６】第２の測距可否判定回路７０は算出された
コントラスト値Ｃに基づいて測距が可能であるか否かを
判定する。具体的には、コントラスト値Ｃを所定値Ｃ0
と比較して、コントラスト値Ｃが所定値Ｃ0以上である
ときに測距可能と判断し、コントラスト値Ｃが所定値Ｃ
0未満であるときに、コントラスト不足により相関演算
の信頼性が低く、測距不能であると判断する。

【００３７】第２の測距可否判定回路７０は、測距不能
と判断したときに、警告装置１１のＬＥＤを点滅させて
使用者にコントラスト不足であることを知らせるととも
に、タイマー４１に再スタートを指示する信号ＲＳＴを
与えてラインセンサ３１、３２による光電変換と電荷蓄
積を再度行わせる。このとき、測距可否判定回路５２は
補助光装置１０を発光させて、被写体を照射する。光量
不足で被写体全体が暗いという理由により左右ラインセ
ンサ３１、３２の像に十分なコントラストがなかった場
合、このように測距用補助光により被写体を照射するこ
とで測距が可能になる。補助光を点灯させて再度光電変
換と電荷蓄積を行っても、算出したコントラスト値Ｃが
所定値Ｃ0に満たないときは、警告装置１１のＬＥＤを
継続して点灯させて使用者に測距不能であることを知ら
せ、撮影レンズ５の焦点を無限遠に合わせるようにレン
ズ駆動装置６を制御する。

【００３８】測距可能と判断したとき、第２の測距可否
判定回路７０は相関演算回路７１に相関演算の開始を指
令する。相関演算回路７１は、ＲＡＭ６７とＲＡＭ６８
の画素値の相関を求めるために、式（４）の演算を行
う。ここで求められるＨ（m,k）は比較した左右像の一
致度を表すものであり、値が小さいほど一致度が高いこ
とを意味する。

【００３９】

【数２】

【００４０】ここでは、ＲＡＭ６７の画素ＡＬ₃〜ＡＬ
₁₂₂を４０画素ずつの３ブロック（ＡＬ₃〜ＡＬ₄₂）、
（ＡＬ₄₃〜ＡＬ₈₂）、（ＡＬ₈₃〜ＡＬ₁₂₂）に分割し、
それぞれをＲＡＭ６８の４０画素より成り１画素ずつず
れた８５ブロック（ＡＲ₁〜ＡＲ₄₀）〜（ＡＲ₈₅〜ＡＲ
₁₂₄）と比較している。算出したＨ（1,1）〜Ｈ（3,85）
の２５５の値は被写体距離演算回路７２に与えられる。

【００４１】被写体距離演算回路７２は、相関演算回路
７１から与えられたＨ（1,1）〜Ｈ（3,85）のうち値が
最小のものＨ（m1,k1）を見い出す。ここで見い出され
たｍ1、ｋ1は、ＲＡＭ６７の３ブロックのうちの第ｍ1
のブロックと、ＲＡＭ６８の第ｋ1画素から始まるブロ
ックが最もよく一致していることを示すものである。次
いで、このＨ（m1,k1）とＨ（m1,k1-1）、Ｈ（m1,k1+
1）を用いて補間処理を行い、最大の一致度Ｈ0（m1,k
0）となるｋの値ｋ0を算出する。そして、光電変換素子
３３の配列ピッチおよび左右ラインセンサ３１、３２の
設置間隔を考慮して、第ｍ1目のブロックの最初の画素
番号（４０・ｍ1−３７＝３、４３または８３）とｋ0の
値からラインセンサ３１、３２の像の最もよく一致して
いる部位の間隔を算出する。こうして算出した像間隔と
測距用光学系２とラインセンサ３１、３２の間隔等の測
距系の幾何的条件とから、被写体までの距離を算出す
る。

【００４２】被写体距離演算回路７２は、算出した被写
体距離をレンズ駆動装置６に出力する。レンズ駆動装置
６は与えられた被写体距離に対応する撮影レンズ５の焦
点位置を算出して、撮影レンズ５の焦点位置を設定す
る。こうしてオートフォーカスがなされる。

【００４３】以上の測距処理の流れを、図３のフローチ
ャートに示す。シャッタレリースボタンの半押しによっ
て測距処理が始まり（ステップ＃１００）、積分開始信
号ＩＮＴによって光電変換と電荷の蓄積が開始される
（＃１０５）。光電変換の進行につれて光電変換素子３
３の蓄積電荷が上昇し、最明部の電位が所定電位Ｖ0に
到達した時の経過時間ＴＬ１、ＴＲ１が検知される（＃
１１０）。所定の積分時間ＴＥが経過したときに積分終
了信号ＴＲＭが発せられ、光電変換および電荷の蓄積が
終了する（＃１１５）。最明部の電位が所定電位Ｖ0に
到達していなかった場合は、この時点で経過時間ＴＬ
１、ＴＲ１が検知される（＃１２０）。

【００４４】経過時間ＴＲ１、ＴＬ１の比Ｐまたは差Ｄ
を求めることにより、左右像の最明部の明るさの違いを
検出する（＃１２５）。次いで、比の値Ｐまたは差の値
Ｄを所定値Ｐ0またはＤ0と比較して、２つのラインセン
サの像が略同等な明るさであるか否かを判断する（＃１
３０）。明るさが大きく違う場合は、測距不能であるこ
とを使用者に警告し（＃１３５）、撮影レンズ５の焦点
を無限遠に合わせる（＃１４０）。その後、＃ステップ
１０５に戻り光電変換と電荷蓄積を再開する。

【００４５】ステップ＃１３０の判定において、２つの
ラインセンサの像の明るさが略同等であると判断したと
きには、ラインセンサ３１、３２の光電変換素子の電位
すなわち画素値を測距演算部６０に読み出す（＃１４
５）。次いで隣接画素の画素値の差からコントラストを
算出する（＃１５０）。算出したコントラスト値Ｃを所
定値Ｃ0と比較することにより、信頼性のある相関演算
を行い得るか否かを判断する（＃１５５）。

【００４６】コントラスト値Ｃが所定値Ｃ0よりも小さ
いときには、コントラスト不足で信頼性が低くなると判
断して、その電荷蓄積において補助光を発光したか否か
を判定する（＃１６０）。補助光を発光していなかった
ときは、使用者にコントラスト不足であることを警告し
（＃１６５）、補助光を発光させて（＃１７０）、光電
変換と電荷蓄積を再度行う（＃１０５）。ステップ＃１
６０の判定で、補助光を発光していたときには、測距不
能であることを使用者に警告し（＃１７５）、撮影レン
ズ５の焦点を無限遠に合わせる（＃１８０）。その後、
＃ステップ１０５に戻り光電変換と電荷蓄積を再開す
る。コントラスト値Ｃが所定値Ｃ0以上のときには、信
頼性高く被写体距離を算出し得ると判断して、２つのラ
インセンサの像の相関演算を行い（＃１８５）、被写体
距離を算出し（＃１９０）、撮影レンズ５を被写体に対
して焦点が合うように駆動する（＃１９５）。

【００４７】ラインセンサ３１、３２の光電変換素子の
電位の読み出し以降の処理は、従来の方法とほぼ同様で
あるが、本発明では、電位の読み出しに先立ち、ライン
センサ３１、３２の像の最明部の明るさの違いを判定し
ている点で従来の測距システムと異なっている。経過時
間ＴＬ１、ＴＲ１の検知は、光電変換および電荷蓄積と
並行して行われ、電荷蓄積が終了する前、または遅くて
も電荷蓄積終了直後に左右像の最明部の明るさの違いの
判定が完了する。したがって、左右像の明るさに大きな
違いがあるときに、時間を要する光電変換素子の電位の
読み出しや相関演算を行うことなく、直ちに適切な措置
を講じることが可能となる。

【００４８】

【発明の効果】本発明の測距システムによるときは、測
距対象からの光が一方の光電変換素子列に到達せず測距
不能であるとき、あるいは光学的ノイズの発生により正
しい測距ができないときに、これを速やかに検知するこ
とができるとともに、誤った測距結果を生じることや、
無駄な演算を行うことが回避される。したがって、測距
精度が高くなり測距の処理能率が向上する。

【００４９】請求項２のオートフォーカスカメラでは、
測距対象からの光が一方の光電変換素子列に到達せず測
距不能であるにもかかわらず、正しくない測距を行っ
て、ピントの合っていない像を撮影することが回避され
る。また、逆光撮影時等で光学的ノイズが発生し異常に
明るい像部位が生じたときに、正しくない測距を行うこ
とが防止される。しかも、測距のための無駄なコントラ
スト演算や電荷分布の比較演算を行わないため、測距不
能であることを速やかにカメラ使用者に警告することが
可能になり、焦点調節のための撮影レンズの無駄な駆動
を行わないことと相俟って、オートフォーカスの処理全
体の効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるオートフォーカス
カメラの概略構成を示す図。

【図２】測距用ＩＣおよび測距演算装置の構成と信号
の流れを示す図。

【図３】測距処理の流れを示すフローチャート。

【図４】ラインセンサの像の明るさとラインセンサを
構成する光電変換素子の電位が所定電位に到達するのに
要する時間の関係を示す図。

【符号の説明】

１オートフォーカスカメラ本体２測距用光学系３測距用ＩＣ４測距演算装置５撮影レンズ６レンズ駆動装置７フィルム８露出制御装置９シャッタ１０補助光装置１１警告装置２１、２２測距用レンズ３１左ラインセンサ３２右ラインセンサ３３光電変換素子３３ａ受光部３３ｂ蓄積部３３ｃラッチ部３４、３５カウンタ３６クロック４１タイマー４２積分開始指示回路４３積分終了指示回路５０光量差検出部５１光量差演算回路５２第１の測距可否判定回路６０距離演算部６１、６２ＡＤ変換器６３、６４ＲＡＭ６５、６６差分変換回路６７、６８ＲＡＭ６９コントラスト演算回路７０第２の測距可否判定回路７１相関演算回路７２被写体距離演算回路Ｓ１、Ｓ２スイッチ、ＴＬ１、ＴＲ１経過時間ＴＥ積分時間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】測距対象からの光を１対の光電変換素子
列に導き、各光電変換素子列が光電変換して蓄積した電
荷の分布を比較することにより測距を行う測距システム
において、前記光電変換素子列それぞれについて、蓄積電荷が所定
量に最初に到達した光電変換素子が前記所定量に到達す
るのに要した時間を検出し、検出した２つの時間の差ま
たは比を求め、求めた値が所定の範囲内にあるときに測
距のための電荷分布の比較を行うことを特徴とする測距
システム。
【請求項２】請求項１に記載の測距システムを備えて
被写体の測距を行い、その測距結果に基づいて撮影レン
ズの焦点調節を自動的に行うことを特徴とするオートフ
ォーカスカメラ。