カメラの測距装置
【目的】この発明のカメラの測距装置にあっては、装置を大型化せず、複雑な回路を必要とせずに画面内の多くのポイントを測距可能にするために、投受光素子を実質的にマトリクスで用いることを特徴とする。
【構成】ＩＲＥＤ９は、投光レンズ３及び受光レンズ４との基線長Ｓと直交する方向に細長く延出した形状で、ドライバ１０によって駆動されて被写体に対して発光する。被写体からの反射信号光は、受光レンズ４を介してＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃに入射する。ＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、その出力を処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを介してＣＰＵ７に供給する。このＣＰＵ７は、上記ドライバ１０及び処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを制御すると共に、ピント合わせ部８によりカメラの撮影レンズのピント合わせ制御を行う。
【構成】ＩＲＥＤ９は、投光レンズ３及び受光レンズ４との基線長Ｓと直交する方向に細長く延出した形状で、ドライバ１０によって駆動されて被写体に対して発光する。被写体からの反射信号光は、受光レンズ４を介してＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃに入射する。ＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、その出力を処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを介してＣＰＵ７に供給する。このＣＰＵ７は、上記ドライバ１０及び処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを制御すると共に、ピント合わせ部８によりカメラの撮影レンズのピント合わせ制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はカメラの測距装置に関し、特に測距用光を投光し、被写体からの反射信号光により被写体距離を求めるカメラの測距装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、アクティブＡＦ（オートフォーカス）方式を採用した測距装置が種々開発されている。そして、従来のＡＦ装置は、一般にファインダ画面内中央部のみしか測距することができなかった。したがって、画面内の中央部でなく左右の何れかに寄って人物が存在するようなシーンでは、ファインダ画面内の中央のポイントに主要被写体が存在しないため、人物はピントがぼやけた状態になっていた。
【０００３】そこで、例えば画面内の３ポイントを測距可能とすることにより、人物にピント合わせができるようにしたカメラ（多点ＡＦカメラ）も発売されている。図１８は、このようなカメラの測距装置の構成を示したブロック図である。
【０００４】赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）１ａ、１ｂ、１ｃは、それぞれドライバ２ａ、２ｂ、２ｃによって順次発光されるもので、投光レンズ３によって図示されない被写体に対して集光投光される。各ＩＲＥＤ１ａ、１ｂ、１ｃに基く被写体からの反射信号光は、受光レンズ４を介して光位置検出素子（ＰＳＤ）５ａ、５ｂ、５ｃにそれぞれ入射される。ここで、投光レンズ３と受光レンズ４は、所定の基線長Ｓだけ離れて配置されているので、反射信号光の入射位置は、三角測距の原理により、被写体距離に応じて変化する。
【０００５】処理回路６ａ、６ｂ、６ｃは、各々ＰＳＤ５ａ、５ｂ、５ｃの出力から上記反射信号光の入射位置を検出するための回路である。また、ワンチップマイクロコンピュータ等で構成される演算制御回路（ＣＰＵ）７は、上記ドライバ２ａ、２ｂ、２ｃ及び処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを制御するものである。そして、ＣＰＵ７は、処理回路６ａ、６ｂ、６ｃの出力から、各ポイントの測距結果を算出し、その結果に従ってピント合わせ部８によりカメラの撮影レンズ（図示せず）のピント合わせ制御を行う。このピント合わせ距離としては、各測距結果のうち、最も距離の近いもの等を選択、採用すればよい。
【０００６】このような装置は、例えば特開昭６２−２２３７３４号公報等に開示されている。また、特開昭５９−１０７３３２号公報には、投受光素子を含めたＡＦユニットを回動させて、複数の測距ポイントを測距する装置が開示されている。更に、特開昭６０−６０５１１号公報には、ＩＲＥＤを順次発光させて、１つのＰＳＤで受光する測距装置が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１８に示されたような技術では、測距ポイントが増加すればするほど、投光素子やそのドライバ等の部品が増加するという課題を有していた。
【０００８】また、特開昭５９−１０７３３２号公報による装置では、ＡＦユニットを回動させるための機構系が必要となり、装置の大型化を招くものであった。更に、特開昭６０−６０５１１号公報の測距装置では、測距後の処理が難しいうえ、複雑な回路を必要としていた。
【０００９】この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、部品が増加等による装置の大型化を招くことなく、処理が難しくなく複雑な回路を必要とせずに、コストアップさせることなく画面内の多くのポイントを測距可能なカメラの測距装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光を投射して該投射方向を変更する投光手段と、この投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光し、上記所定の方向と略直交する方向への、上記反射光の受光位置を検出すると共に、上記所定の方向に分割された複数の受光面を有する受光手段と、この受光手段の複数の受光面の内の、選択された受光面の出力によって、上記画面内の上記所定の方向に沿った複数のポイントの距離を演算する演算手段とを具備することを特徴とする。
【００１１】またこの発明は、撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光を投射して該投射方向を変更する投光手段と、この投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光する、上記所定の方向と略直交する方向に分割された複数の受光面から成る受光手段と、上記投光手段の投光方向の変化に連動して、上記受光手段の有効受光面を切換える制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】更にこの発明は、撮影画面内の複数の方向に順次光を投射して該投射方向を変更する複数の投光手段と、これら複数の投光手段によりそれぞれ投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光する複数の受光手段と、上記撮影画面内の物体までの距離を測定するために、上記複数の投光手段と受光手段との組合わせを決定する決定手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】この発明は、対象物に対し光を投射する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光し、その受光位置に依存した２つの電流信号を出力する受光手段と、上記電流信号を処理する処理回路とを具備するカメラの測距装置に於いて、上記受光手段の受光面とこれに対応する出力用電極を、受光位置の検出方向に対して略垂直な方向に分割し、少なくとも１つの受光面を間に挟んだ複数の受光面に対応する出力用電極を共通の処理回路に入力することを特徴とする。
【００１４】
【作用】この発明のカメラの測距装置にあっては、投光手段により撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光が投射されて該投射方向が変更される。そして、上記投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射された反射光が、上記所定の方向に分割された複数の受光面を有する受光手段で受光され、上記所定の方向と略直交する方向への上記反射光の受光位置が検出される。この受光手段の複数の受光面の内の、選択された受光面の出力によって、上記画面内の上記所定の方向に沿った複数のポイントの距離が演算手段で演算される。
【００１５】また、投光手段により撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光が投射されて該投射方向が変更され、上記所定の方向と略直交する方向に分割された複数の受光面から成り、上記投光手段により投射されて上記撮影画面内の物体から反射された反射光が受光手段で受光される。そして、上記投光手段の投光方向の変化に連動して、上記受光手段の有効受光面が制御手段で切換えられる。
【００１６】更にこの発明は、複数の投光手段により、撮影画面内の複数の方向に順次光が投射されて該投射方向が変更され、これら複数の投光手段によりそれぞれ投射されて上記撮影画面内の物体から反射された反射光が複数の受光手段で受光される。そして、上記撮影画面内の物体までの距離を測定するために、上記複数の投光手段と受光手段との組合わせが決定手段で決定される。
【００１７】この発明のカメラの測距装置にあっては、投光手段から対象物に対し光が投射され、上記対象物からの反射光が受光手段で受光されてその受光位置に依存した２つの電流信号が出力され、上記電流信号が処理回路で処理される。そして、上記受光手段は、その受光面とこれに対応する出力用電極を、受光位置の検出方向に対して略垂直な方向に分割し、少なくとも１つの受光面を間に挟んだ複数の受光面に対応する出力用電極を共通の処理回路に入力する。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。図１（ａ）は、この発明の第１の実施例に係るカメラの測距装置の概念を示すブロック構成図である。ＩＲＥＤ９はドライバ１０によって図示されない被写体に対して発光されるもので、投光レンズ３及び受光レンズ４との基線長Ｓと直交する方向に細長く延出された形状となっている。被写体からの反射信号光は、受光レンズ４を介してＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃにそれぞれ入射される。ＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの出力は、処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを介してワンチップマイクロコンピュータ等で構成されるＣＰＵ７に供給される。このＣＰＵ７は、上記ドライバ１０及び処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを制御すると共に、ピント合わせ部８によりカメラの撮影レンズ（図示せず）のピント合わせ制御を行う。
【００１９】このような構成に於いて、ＣＰＵ７の制御により、ドライバ１０を介して電流が流し込まれてＩＲＥＤ９が発光する。このＩＲＥＤ９は、上述したように基線長Ｓに対して直交方向に延出された形状であるので、投光レンズ３を介して被写体に投光された投光パターンは、図１（ｂ）に示されるように、画面横方向に延出された長方形状となる。この投光パターンの被写体からの反射光は、受光レンズ４を介してＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃに入射される。各ＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの観測するエリア１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、投光パターン１２に対して、図の斜線部１２ａ、１２ｂ、１２ｃで示されるような関係となる。
【００２０】したがって、ＣＰＵ７は、ＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃに接続された処理回路６ａ、６ｂ、６ｃの出力から、投光パターン１２と観測エリア１３ａ、１３ｂ、１３ｃの重なる観測ポイント１２ａ、１２ｂ、１２ｃの部分に存在する被写体までの距離を演算することが可能となる。これにより、図２に画面１４で示されるようなシーンであっても、観測ポイント１２ｃによって人物１５の距離検出が可能となる。
【００２１】上述したように、ＣＰＵ７が観測ポイント１２ａ、１２ｂ、１２ｃの測距結果のうち最も近い距離を選択し、ピント合わせ部８を制御してその距離に対してピント合わせを行えば、人物１５に対してピントの合った写真の撮影が可能となる。
【００２２】このように構成された測距装置を用いれば、図１８に示される従来の測距装置に対してドライバが１つで済み、単純化されているにもかかわらず、同様の効果が得られることがわかる。
【００２３】図３は、この発明の第２の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。上述した第１の実施例では、ＩＲＥＤ９の光が分割されて利用されているため、１つ１つのＰＳＤに入射する信号光量は減少している。この第２の実施例では、この信号光量の減少を考慮し、ＩＲＥＤがモータによって基線長と直交する方向に走査可能としており、分割されたＰＳＤの１つ１つに信号光のほとんどが有効に入射するような測距用光を投光するようにしている。
【００２４】すなわち、２次元的にＩＲＥＤを走査する機構について説明すると、ＩＲＥＤ１６はＩＲＥＤドライバ１０を介してＣＰＵ７により駆動制御されるもので、その前方には投光レンズ１３が配置されている。上記ＩＲＥＤ１６は可動部１７に一体的に取付けられているもので、モータ（Ｍ）ドライバ１８により駆動されるモータ１９及び送りねじ２０によって、ガイドレール２１に沿って図示ｘ方向にスライドする。また接片２２ａ、２２ｂから成るスイッチ２２は、上記可動部材１７、すなわちＩＲＥＤ１６の初期位置を検出するスイッチである。
【００２５】したがって、この初期位置からモータ１９が所定回転ずつ回転すれば、ＩＲＥＤ１６は所定の位置ずつスライドし、同期してＩＲＥＤドライバ１０を制御すれば、等間隔での投光が可能となる。このとき、投光パターンは、図３（ｂ）中に２３で示されるようになる。
【００２６】この例では、投光パターン２３は２３ａ〜２３ｆの６つであり、受光レンズ４を介してこれを受光するＰＳＤも２４ａ〜２４ｆの６つが設けられている。したがって、これらＰＳＤ２４ａ〜２４ｆの出力は、処理回路２５ａ〜２５ｆを介してＣＰＵ７に供給される。
【００２７】そして、測距用光を投光パターン２３ａの方向に投光したとき、処理回路２５ａを用いてＰＳＤ２４ａの出力から信号光入射位置を検出すれば、投光パターン２３ａの方向に存在する被写体距離を検出することが可能となる。
【００２８】次に、このように構成された測距装置の動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。尚、このフローチャートは、ＣＰＵ７が制御している。先ず、ステップＳ１にて、モータ１９を逆転させてスイッチ２２がオンする位置までＩＲＥＤ１６（可動部材１７）を移動させて、スライド位置を初期化する。このとき、ＩＲＥＤ１６と投光レンズ３の主点がなす角と、ＰＳＤ２４ａと受光レンズ４の主点がなす角とが一致するように設計されているものとする。そして、ステップＳ２にて、ＩＲＥＤ１６を発光する。ＰＳＤは２４ａを用いるため、処理回路２５ａの出力結果を採用して測距を行う。
【００２９】次に、ステップＳ３にて、Ｍドライバ１８を介してモータ１９を所定時間通電し、モータ１９を所定量回転させる。モータ１９の回転により送りねじ２０が回転し、可動部材１７がガイドレール２１に沿ってスライドすると、ＩＲＥＤ１６の発光するポイントが図示矢印ｘ方向に変化する。これにより、ＩＲＥＤ１６と投光レンズ３との相対位置が変わるため、測距用光の投光される方向が変化する。この状態で、ステップＳ４にてＩＲＥＤ１６を発光させる。このとき、ＩＲＥＤ１６のと投射した光線の方向は、受光レンズ４を介してＰＳＤ２４ｂが見つめる方向と一致しているので、ＰＳＤ２４ｂを用いて測距を行う。つまり、処理回路は２５ｂを用いる。
【００３０】次に、ステップＳ５にて投光パターンを変更し、続いてステップＳ６にてＩＲＥＤ１６を発光し、ＰＳＤ２４ｃ、処理回路２５ｃを用いて測距を行う。このように、各ポイントの測距を繰返す。こうして、ステップＳ１２までのフローチャートにより、投光パターン２３ａ〜２３ｆの各ポイントに存在する被写体の測距を行う。
【００３１】そして、ステップＳ１３では、これらの測距結果のうち、最も近い距離を選択する。次いで、ステップＳ１４にて、その最至近距離に対してピント合わせを行う。これによって、例えば図２に示されるように、画面１４の中央部に被写体が存在しない場合にも、正しく人物１５にピントを合わせることが可能となる。
【００３２】図５は、このような構成の測距装置を搭載したカメラの外観図である。同図に於いて、カメラ本体２６の前面の略中央部には、撮影レンズ２７が配置されている。そして、この撮影レンズ２７の近傍に、ファインダ２８、投光レンズ３及び受光レンズ４が図示の如く配置されている。また、カメラ本体２６の上面には、レリーズ釦２９が設けられている。
【００３３】このように、投受光レンズ３及び４がカメラ本体２６の前面上下に配置されることにより、ファインダ２８の横方向への測距ポイントを増やすことができる。ここで、図３に示された測距装置の効果について、図６乃至図８を参照して説明する。
【００３４】レーザ光線は、目に対する安全問題があり、カメラの測距用光としては制約が大きいため、このような測距装置では用いられず、光源としては発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いる。しかしながら、ＬＥＤはレーザとは異なり、投光した光線のスポット性が劣り、幅広い強度分布を有している。したがって、図６（ａ）に示されるように、投光レンズ３を介して投光されたＬＥＤ３０による主たる投光スポット３１が、人物１５から外れた場合でも、スポット３１の周辺にある弱い光強度の部分（有害光）が人物１５に投射され、これが受光レンズ４を介して受光素子２４に入射することがある。
【００３５】このようなシーンでは、スポット３１の部分に人物１５は存在しない。したがって、こうした有害光が受光素子２４に入射してそのまま測距を行うと、ＣＰＵ７は各ポイントの測距結果を正しく判定することができなくなる。
【００３６】同実施例のように、細かくＰＳＤを分割せずに幅の広いＰＳＤを用いて測距を行うと、図６（ｂ）に示されるように、ＰＳＤ２４に有害光スポットが入射される。すると、あたかも正しいスポット３１が入射した場合と同様の測距結果が生じてしまう。このような問題は、図７（ａ）に示されるようなシーンで顕著になる。
【００３７】図７（ａ）に於いて、人物１５にスポット３１ａが正しく投射されていても、その周辺に存在する有害光３２ａが、背景のガラスから戻ってきて、図７（ｂ）に示されるように、ＰＳＤ２４上でクロストークを起こす。すなわち、スポット３１ａの位置が人物１５の正しい距離を示しても、有害光３２ａのうち、ガラスに反射した部分３４が、ＰＳＤ２４上の人物とは無関係の距離に対応する部分に入射するので、結局、正しい人物の測距結果を得ることができない。
【００３８】一方、背景のガラスの距離を正しく判定することができるかどうかということについて、今度はスポット３１ｂの周囲に広がる有害光３２ｂの一部３５が人物１５にかかり、これもクロストークにより誤測距となる。そこで、ＰＳＤ２４を、図６（ｃ）に示されるように分割し、ＬＥＤ３０の投光位置に従って切換えるようにする。すると、有害光３２は選択されたＰＳＤ２４ｃには入射しないので、クロストークによる影響を防止することができる。
【００３９】このように、同実施例によれば、マルチＡＦ時のクロストークによる精度劣化を防止することができる。次に、図８を参照して、測距ポイントのばらつき防止について説明する。
【００４０】図３のスイッチ２２の精度や、モータ１９の停止精度によっては、投光スポットのファインダ２８内での位置はばらつき、図８（ａ）に示されるようにピッチｐが不均一となる。これは、投光素子が可動であるためであり、固定の受光素子側を等しいピッチで分割し、切換えて用いれば、図８（ｂ）に示されるように、多少の投光のピッチのばらつきがあっても均一なピッチにての測距結果が可能となる。
【００４１】この工夫は、例えば画面１４の中央部に設けられたスポット測距用のターゲット１４ａを用いる場合にも効果的である。こうした工夫がなければ、撮影者が如何に被写体をターゲット内に於いて撮影しようとしても、クロストーク等の影響もあって、異なったものにピントが合ってしまう可能性があった。
【００４２】次に、この発明の第３の実施例について説明する。図９は、この発明の第３の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、この第３の実施例は、ＩＲＥＤ１６及びその走査機構は、図３の第２の実施例と同様である。しかしながら、ＰＳＤ２４ａ〜２４ｆの列は、図３とは異なり、ＰＳＤ２４ａと２４ｄ、ＰＳＤ２４ｂと２４ｅ、ＰＳＤ２４ｃと２４ｆとが、それぞれ共通の処理回路に接続されており、単純化が図られた構成となっている。
【００４３】この処理回路は、以下のように構成されている。すなわち、ＰＳＤ２４ａと２４ｄ、ＰＳＤ２４ｂと２４ｅ、ＰＳＤ２４ｃと２４ｆは、それぞれプリアンプ３６ａ及び３７ａ、３６ｂ及び３７ｂ、３６ｃ及び３７ｃに接続されている。そして、これらプリアンプ３６ａ及び３７ａ、３６ｂ及び３７ｂ、３６ｃ及び３７ｃは、圧縮ダイオード３８及び３９を介してバッファ４０及び４１、更に定電流源４２と共に差動演算回路を構成しているＮＰＮトランジスタ４２及び４４に接続されている。
【００４４】プリアンプ３６ａ、３７ａは、ＰＳＤ２４ａ、２４ｄの出力電流を低入力インピーダンスで吸取り増幅するアンプであり、増幅した出力電流ｉ1 、ｉ2 を圧縮ダイオード３８、３９に流し込む。各圧縮ダイオード３８、３９の出力電圧は、バッファ４０、４１を介して対のトランジスタ４３、４４のベースに供給される。上記トランジスタ４３、４４は、そのエミッタがＩp の電流を流す定電流源４２に接続されている。また、トランジスタ４３のコレクタと電源Ｖccの間には、積分コンデンサ４５が接続されている。
【００４５】これらトランジスタ４３、４４と圧縮ダイオード３８、３９の特性はそろえられており、積分コンデンサジ４５に流れる電流ＩINT は、（１）式のように表すことができる。
【００４６】
【数１】
【００４７】一方、このｉ1 ／（ｉ1 ＋ｉ2 ）は、ＰＳＤ上の信号光入射位置に比例するので、上記（１）式は被写体距離Ｌを用いて（２）式のように表すことができる。
【００４８】
【数２】
ここで、Ｓは基線長、ｆJ は受光レンズの焦点距離を表している。
【００４９】したがって、ＩＲＥＤ１６の発光に先立って積分コンデンサ４５の両端電圧を、スイッチ４６で初期化した後、このスイッチ４６をオフしてＩＲＥＤ１６の発光に同期して定電流源４２を所定時間オンすれば、積分コンデンサ４５には、被写体距離Ｌに比例した電圧が生じる。
【００５０】そして、ＣＰＵ７は、この電圧信号を、内蔵のＡ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換して読込み、上記（２）式に従って距離Ｌを演算する。次に、このような構成の測距装置の測距シーケンスを、図１０のタイムチャートを参照して説明する。
【００５１】ＩＲＥＤ１６の位置は、図９に示されるように、モータ１９と送りねじ２０によって走査されていくが、可動部材１７がその位置を変える都度、ＩＲＥＤ１６がＩＲＥＤドライバ１０によって駆動され、同期して図１０に示されるｔ0 の時間だけ積分動作が行われる。積分動作が終了すると、上述したように、ＣＰＵ７による積分結果の読込みがなされる。また、ＩＲＥＤ１６の発光に先立ってスイッチ４６がオン→オフを繰返し、積分コンデンサ４５を初期化していく。
【００５２】このような動作を繰返しながら、ＩＲＥＤ１６はａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆの各ポイントの測距を行うが、その都度プリアンプの切換えがなされる。上述したように、プリアンプ３６ａ、３７ａは、ＰＳＤ２４ａ、２４ｄの両端の電極を共通に接続しているので、ａ、ｄのポイントの測距時に信号を増幅するように選択される。また、プリアンプ３６ｂ、３７ｂは、ＰＳＤ２４ｂ、２４ｅの両端の電極を共通に接続しているので、ｂ、ｅのポイントの測距に際して選択され、そして、プリアンプ３６ｃ、３７ｃは、ＰＳＤ２４ｃ、２４ｆの両端の電極を共通に接続しているので、ｃ、ｆのポイントの測距に際して選択される。
【００５３】更に、非選択時は、ＰＳＤの受光面に入射した信号光電流を抜取り、尚且つ次段に伝えないようにするために、各プリアンプは図１１に示されるように構成されている。
【００５４】図１１に於いて、オペアンプ４７は、ＰＳＤの出力と増幅用トランジスタ４８のベースを負側入力に、基準電圧Ｖref を正側入力にそれぞれ接続している。また、オペアンプ４７の出力は、バッファ４９を介して上記トランジスタ４８を制御するべくエミッタに接続されている。また、バッファ４９の入力端とトランジスタ４８のベースの間にはバッファ５０が接続されており、上記バッファ４９の出力端にはスイッチ５１が接続されている。尚、５２はインバ―タである。
【００５５】これにより、スイッチ５１のオフ時は、ＰＳＤからの出力電流は、トランジスタ４８によりｈfe倍され、ｉ1 に電流増幅される。これが、上述した測距時に選択された状態である。一方、スイッチ５１がオンすると、トランジスタ４８のエミッタ端子がプルアップされるため、プリアンプに電流増幅機能はなくなる。しかしながら、スイッチ５１のオン時に、選択信号によってバッファ５０がオンするので、ＰＳＤの出力電流は低入力インピーダンスで引抜かれる。
【００５６】この機能を用いてＰＳＤ上に発生した光電流は、プリアンプ非選択時もプリアンプに吸取られ、ＰＳＤ上で他の受光面の出力とクロストークを起こすことがないように構成されている。
【００５７】ここで、ＰＳＤ２４ｃを例にとって説明する。図６（ｃ）で説明した、主たる測距用光スポット３１がＰＳＤ２４ｃに入射している状態では、図６（ａ）に示された有害光成分３２がＰＳＤ２４ｃに隣接するＰＳＤ２４ｂまたは２４ｄに入射している可能性がある。しかしながら、ＰＳＤ２４ｂはプリアンプ３６ｂ、３７ｂに接続され、一方ＰＳＤ２４ｄはプリアンプ３６ａ、３７ａに接続されている。それ故、これらのＰＳＤに入射した各々の有害光による光電流は、図９で説明したように、各プリアンプに増幅されることなく吸取られる。したがって、有害光と主たる信号光スポットは、ＰＳＤ上でクロストークを起こすことなく、選択されたプリアンプ３６ｃ、３７ｃによって信号光電流のみが増幅されて圧縮され、演算結果が積分コンデンサ４５によって積分される。このとき、同時にＰＳＤ２４ｆがイネーブル状態になっているが、ＰＳＤ２４と２４ｆは、その間に２つのＰＳＤを挟んでいるので、ここにまで有害光が入射することはない。
【００５８】このように、第３の実施例によれば、図３の第２の実施例のように、６つの処理回路を有することなく、３対のプリアンプによる構成で同等の効果を得ることができる。
【００５９】このように、同実施例では、より単純な構成で、クロストークに強い、高精度の多点ＡＦのカメラの測距装置を得ることが可能となる。次に、この発明の第４の実施例について説明する。
【００６０】図１２は、この発明の第４の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図であり、図３及び図９の測距装置とは異なり、走査機構を廃した構成となっている。図１２に於いて、投光レンズ３の後方に配置された３つのＩＲＥＤ５３ａ、５３ｂ、５３ｃは、それぞれドライバ５４ａ、５４ｂ、５４ｃを介してＣＰＵ７により駆動制御される。上記ＩＲＥＤ５３ａ、５３ｂ、５３ｃは、例えば正方形状の中央部のＩＲＥＤ５３ｂを挟んで、横方向に延出した長方形状のＩＲＥＤ５３ａ及び５３ｃを配置した構成となっている。
【００６１】一方、受光側は、受光レンズ４の後方に、３つ以上、この場合７つのＰＳＤ５５ａ〜５５ｇのうちの幾つかの素子を共通接続して配置している。そして、これらＰＳＤ５５ａ〜５５ｇの出力は、処理回路５６ａ、５６ｂ、５６ｃを介してＣＰＵ７に供給される。このＣＰＵ７は、上記ドライバ５４ａ〜５４ｃ、処理回路５６ａ〜５６ｃとピント合わせ部８を制御している。
【００６２】このように、３つのドライバ及び３つの処理回路を有した構成は、図１８の従来例と同様であるが、図１３（ｂ）に示されるように、各ドライバと各処理回路の選択の仕方を変えることにより、測距ポイントを変更可能なようにしている。この原理については、既に図１の説明で述べている。これにより、第４の実施例では、図１３（ａ）及び（ｂ）に示されるように、５７ａ〜５７ｇの合計７ポイントの測距が可能となっている。
【００６３】ここで、ＩＲＥＤ５３ｂと５３ｄを更に分割すれば、最高で９ポイントまで測距可能である。ここでは、ＩＲＥＤの光量を考慮したうえで、８割以上の被写体が存在すると考えられる中央部のＩＲＥＤは、分割せずに光量を重視して精度を向上させるようにしている。
【００６４】画面中央部測距用のＩＲＥＤ５３ｂの選択時、処理回路５６ａの選択により、ＰＳＤ５５ｄ以外にＰＳＤ５５ａ、５５ｇもイネーブル状態となっている。しかしながら、受光レンズ４の光軸から離れた位置にＰＳＤ５５ａ、５５ｇが配置されているため、これらのＰＳＤに入射する光の量は少なくなるので（ｃｏｓ４乗則）、重要な画面中央部の測距に際しての悪影響は、他のＰＳＤが接続されているときよりは少ないと考えられる。
【００６５】次に、この発明の第５の実施例について説明する。図１４は、図１２の第４の実施例に於ける中央重視の考え方を更に進めたもので、第５の実施例の構成を示すブロック図である。すなわち、中央測距用のＩＲＥＤ５３ｂ及び投光レンズ３ａと、周辺部測距用の細長い形状のＩＲＥＤ５３ａ、５３ｃ及び投光レンズ３ｂとは、完全に別の投光系となっている。その他の構成は、図１２の測距装置と同様である。尚、第５の実施例による画面１４上の測距ポイントは、図１５に示されるようになる。
【００６６】このように構成することにより、主要被写体の存在確率の高い画面中央部の測距は、鋭いスポットで確実な測距が可能となる。一般に、測距用の投光スポットは、小さいほうが正確な測距を行う場合に有利であるが、同実施例のように幅の広い測距用光を投射したい場合は、よりスポットの広がる測距系が好ましい。中央部のスポットを小さくし、且つ周辺部のスポットを、より広い範囲を測距するために広がるようにしたい場合は、投光レンズを同実施例のように別の投光系とする方が設計上便利である。
【００６７】図１６（ａ）は、一般的な測距装置の投光レンズ系を示したものである。同図に於いて、ｆT1は投光レンズ３ａの焦点距離であり、ＩＲＥＤ５３ｂの発光径をｄ1 とすると、距離Ｌに於ける投光スポット径ｄ2 は、（３）式のように考えることができる。
【００６８】
【数３】
投光スポット径は、なるべく小さいほうが良いので、ｄ1 は小さく、ｆT1はなるべく長いほうが好ましいことがわかる。
【００６９】しかしながら、むやみにｆT1を長くすると、レンズのＦナンバ（ＦＮｏ）が大きくなり、投光光量が減少してしまう。そのため、同時に投光レンズ径も大きくする必要があり、結果として装置の大型化を招きやすいものであった。
【００７０】図１６（ｂ）は、第５の実施例による、幅の広い投光パターンを形成するための投光レンズ径を示したものである。この投光パターンは、なるべく画面内の広い範囲に広げたいものであるから、（４）式から投光レンズ３ｂの焦点距離ｆT2は、なるべく小さくしてＩＲＥＤの発光部の長さＷ2 をなるべく大きくしたいことがわかる。
【００７１】
【数４】
Ｗ2 は、あまり大きくすると、素子が大型化してコストアップにつながってしまう。そのため、ｆT2は小さめにする方が好ましく、図１６（ａ）に示される場合とは正反対であることがわかる。このｆT2を小さくすれば、レンズ径が小さくてもＦＮｏを小さくすることができ、信号光量の点でも有利になることがわかる。例えば、θを６°付近にとると、（５）式のようになる。
【００７２】
【数５】
ここで、Ｗ2 ＝０．６ｍｍとすると、ｆT2＝６ｍｍとなる。
【００７３】一方、投光パターンの縦方向は、３ｍで１０ｃｍ位におさえるとすると、上記（３）式を利用して、ｄ1 ＝（６／３０００）・１００＝６００／３０００＝０．２ｍｍとすればよいことがわかる。
【００７４】したがって、図１４の投光レンズ３ａが、従来の測距装置と同様にｆT1＝１６ｍｍ，φ＝１２ｍｍ程度の大きさが必要であるのに対して、投光レンズ３ｂはｆT2＝φ＝６ｍｍで設計することにより、より明るいＦＮｏで幅の広い投光が可能となることがわかる。この幅広の投光は、１度の投光で３箇所分の光を出力するので、１個のＰＳＤ当たりの光のエネルギーは少なくなるものの、主要被写体の８割以上は画面中央部に存在して、その他の被写体はそれ程遠い距離に存在しないと考えれば、同実施例に示されたような測距装置は十分に多点ＡＦの効果を得ることができる。
【００７５】図１７は、この発明の第６の実施例に係るカメラの測距装置の投受光系を示した図である。上述した第１乃至第５の実施例では、投受光レンズ３、４は、カメラの縦方向に並設していたが、この第６の実施例は両方のレンズをカメラの横方向に並設したものである。図１７（ａ）に於いて、投光レンズ３の後方に、斜め方向に延出されたＩＲＥＤ５８が配置されている。そして、受光レンズ４の後方には、例えば階段状に３つに配列されたＰＳＤ列５９が設けられている。
【００７６】上記ＩＲＥＤ５８から発せられて図示されない被写体より反射される反射信号光は、同一距離の被写体からは、図１７（ｂ）に示されるように、ＰＳＤ５９ａ、５９ｂ、５９ｃに入射される。そして、その受光面と重なる部分が測距ポイントとなるため、ファインダ６０の中で各測距ポイントを想定すると、図１７（ｃ）に示されるようになる。尚、ここでは、ドライバ、処理回路等の説明は省略したが、これらの構成は図１に準ずるものとする。このように、第６の実施例によれば、投受光レンズの配置が縦配置に制限されることなく、カメラのレイアウトに自由度を得ることができる。
【００７７】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、部品が増加等による装置の大型化を招くことなく、処理が難しくなく複雑な回路を必要とせずに、コストアップさせることなく画面内の多くのポイントを測距可能なカメラの測距装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はこの発明の第１の実施例に係るカメラの測距装置の概念を示すブロック構成図、（ｂ）は同図（ａ）のＩＲＥＤから被写体に投光された投光パターンを示した図である。
【図２】画面の中央部のポイントに主要被写体が存在しないシーンの例を示した図である。
【図３】（ａ）はこの発明の第２の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図、（ｂ）は同図（ａ）のＩＲＥＤから被写体に投光された投光パターンを示した図である。
【図４】第２の実施例のカメラの測距装置の動作を説明するフローチャートである。
【図５】図３に示された構成の測距装置を搭載したカメラの外観図である。
【図６】投光スポットと有害光スポットとの関係を説明する図である。
【図７】投光スポットと有害光スポットとの関係を説明する図である。
【図８】測距ポイントのばらつき防止について説明する図である。
【図９】この発明の第３の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】第３の実施例のカメラの測距装置の測距シーケンスを説明するタイムチャートである。
【図１１】図１０の各プリアンプの構成を示す回路図である。
【図１２】この発明の第４の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】（ａ）は第４の実施例による画面１４上の測距ポイントを示した図、（ｂ）は図１２の各ドライバ及び各処理回路と測距ポイントとの関係を表した図である。
【図１４】この発明の第５の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】第５の実施例による画面１４上の測距ポイントを示した図である。
【図１６】（ａ）は一般的な測距装置の投光レンズ系を示した図、（ｂ）は第５の実施例による、幅の広い投光パターンを形成するための投光レンズ径を示した図である。
【図１７】この発明の第６の実施例に係るカメラの測距装置の投受光系を示した図である。
【図１８】従来のカメラの測距装置の構成例を示したブロック図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ、１ｃ、９、１６…赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）、２ａ、２ｂ、２ｃ、１０…ＩＲＥＤドライバ、３…投光レンズ、４…受光レンズ、５ａ、５ｂ、５ｃ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ、２４ｆ…光位置検出素子（ＰＳＤ）、６ａ、６ｂ、６ｃ、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ…処理回路、７…ＣＰＵ、８…ピント合わせ部、１７…可動部材、１８…モータ（Ｍ）ドライバ、１９…モータ、２０…送りねじ、２１…ガイドレール、２２ａ、２２ｂ…接片、２２…スイッチ。
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はカメラの測距装置に関し、特に測距用光を投光し、被写体からの反射信号光により被写体距離を求めるカメラの測距装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、アクティブＡＦ（オートフォーカス）方式を採用した測距装置が種々開発されている。そして、従来のＡＦ装置は、一般にファインダ画面内中央部のみしか測距することができなかった。したがって、画面内の中央部でなく左右の何れかに寄って人物が存在するようなシーンでは、ファインダ画面内の中央のポイントに主要被写体が存在しないため、人物はピントがぼやけた状態になっていた。
【０００３】そこで、例えば画面内の３ポイントを測距可能とすることにより、人物にピント合わせができるようにしたカメラ（多点ＡＦカメラ）も発売されている。図１８は、このようなカメラの測距装置の構成を示したブロック図である。
【０００４】赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）１ａ、１ｂ、１ｃは、それぞれドライバ２ａ、２ｂ、２ｃによって順次発光されるもので、投光レンズ３によって図示されない被写体に対して集光投光される。各ＩＲＥＤ１ａ、１ｂ、１ｃに基く被写体からの反射信号光は、受光レンズ４を介して光位置検出素子（ＰＳＤ）５ａ、５ｂ、５ｃにそれぞれ入射される。ここで、投光レンズ３と受光レンズ４は、所定の基線長Ｓだけ離れて配置されているので、反射信号光の入射位置は、三角測距の原理により、被写体距離に応じて変化する。
【０００５】処理回路６ａ、６ｂ、６ｃは、各々ＰＳＤ５ａ、５ｂ、５ｃの出力から上記反射信号光の入射位置を検出するための回路である。また、ワンチップマイクロコンピュータ等で構成される演算制御回路（ＣＰＵ）７は、上記ドライバ２ａ、２ｂ、２ｃ及び処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを制御するものである。そして、ＣＰＵ７は、処理回路６ａ、６ｂ、６ｃの出力から、各ポイントの測距結果を算出し、その結果に従ってピント合わせ部８によりカメラの撮影レンズ（図示せず）のピント合わせ制御を行う。このピント合わせ距離としては、各測距結果のうち、最も距離の近いもの等を選択、採用すればよい。
【０００６】このような装置は、例えば特開昭６２−２２３７３４号公報等に開示されている。また、特開昭５９−１０７３３２号公報には、投受光素子を含めたＡＦユニットを回動させて、複数の測距ポイントを測距する装置が開示されている。更に、特開昭６０−６０５１１号公報には、ＩＲＥＤを順次発光させて、１つのＰＳＤで受光する測距装置が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１８に示されたような技術では、測距ポイントが増加すればするほど、投光素子やそのドライバ等の部品が増加するという課題を有していた。
【０００８】また、特開昭５９−１０７３３２号公報による装置では、ＡＦユニットを回動させるための機構系が必要となり、装置の大型化を招くものであった。更に、特開昭６０−６０５１１号公報の測距装置では、測距後の処理が難しいうえ、複雑な回路を必要としていた。
【０００９】この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、部品が増加等による装置の大型化を招くことなく、処理が難しくなく複雑な回路を必要とせずに、コストアップさせることなく画面内の多くのポイントを測距可能なカメラの測距装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光を投射して該投射方向を変更する投光手段と、この投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光し、上記所定の方向と略直交する方向への、上記反射光の受光位置を検出すると共に、上記所定の方向に分割された複数の受光面を有する受光手段と、この受光手段の複数の受光面の内の、選択された受光面の出力によって、上記画面内の上記所定の方向に沿った複数のポイントの距離を演算する演算手段とを具備することを特徴とする。
【００１１】またこの発明は、撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光を投射して該投射方向を変更する投光手段と、この投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光する、上記所定の方向と略直交する方向に分割された複数の受光面から成る受光手段と、上記投光手段の投光方向の変化に連動して、上記受光手段の有効受光面を切換える制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】更にこの発明は、撮影画面内の複数の方向に順次光を投射して該投射方向を変更する複数の投光手段と、これら複数の投光手段によりそれぞれ投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光する複数の受光手段と、上記撮影画面内の物体までの距離を測定するために、上記複数の投光手段と受光手段との組合わせを決定する決定手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】この発明は、対象物に対し光を投射する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光し、その受光位置に依存した２つの電流信号を出力する受光手段と、上記電流信号を処理する処理回路とを具備するカメラの測距装置に於いて、上記受光手段の受光面とこれに対応する出力用電極を、受光位置の検出方向に対して略垂直な方向に分割し、少なくとも１つの受光面を間に挟んだ複数の受光面に対応する出力用電極を共通の処理回路に入力することを特徴とする。
【００１４】
【作用】この発明のカメラの測距装置にあっては、投光手段により撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光が投射されて該投射方向が変更される。そして、上記投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射された反射光が、上記所定の方向に分割された複数の受光面を有する受光手段で受光され、上記所定の方向と略直交する方向への上記反射光の受光位置が検出される。この受光手段の複数の受光面の内の、選択された受光面の出力によって、上記画面内の上記所定の方向に沿った複数のポイントの距離が演算手段で演算される。
【００１５】また、投光手段により撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光が投射されて該投射方向が変更され、上記所定の方向と略直交する方向に分割された複数の受光面から成り、上記投光手段により投射されて上記撮影画面内の物体から反射された反射光が受光手段で受光される。そして、上記投光手段の投光方向の変化に連動して、上記受光手段の有効受光面が制御手段で切換えられる。
【００１６】更にこの発明は、複数の投光手段により、撮影画面内の複数の方向に順次光が投射されて該投射方向が変更され、これら複数の投光手段によりそれぞれ投射されて上記撮影画面内の物体から反射された反射光が複数の受光手段で受光される。そして、上記撮影画面内の物体までの距離を測定するために、上記複数の投光手段と受光手段との組合わせが決定手段で決定される。
【００１７】この発明のカメラの測距装置にあっては、投光手段から対象物に対し光が投射され、上記対象物からの反射光が受光手段で受光されてその受光位置に依存した２つの電流信号が出力され、上記電流信号が処理回路で処理される。そして、上記受光手段は、その受光面とこれに対応する出力用電極を、受光位置の検出方向に対して略垂直な方向に分割し、少なくとも１つの受光面を間に挟んだ複数の受光面に対応する出力用電極を共通の処理回路に入力する。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。図１（ａ）は、この発明の第１の実施例に係るカメラの測距装置の概念を示すブロック構成図である。ＩＲＥＤ９はドライバ１０によって図示されない被写体に対して発光されるもので、投光レンズ３及び受光レンズ４との基線長Ｓと直交する方向に細長く延出された形状となっている。被写体からの反射信号光は、受光レンズ４を介してＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃにそれぞれ入射される。ＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの出力は、処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを介してワンチップマイクロコンピュータ等で構成されるＣＰＵ７に供給される。このＣＰＵ７は、上記ドライバ１０及び処理回路６ａ、６ｂ、６ｃを制御すると共に、ピント合わせ部８によりカメラの撮影レンズ（図示せず）のピント合わせ制御を行う。
【００１９】このような構成に於いて、ＣＰＵ７の制御により、ドライバ１０を介して電流が流し込まれてＩＲＥＤ９が発光する。このＩＲＥＤ９は、上述したように基線長Ｓに対して直交方向に延出された形状であるので、投光レンズ３を介して被写体に投光された投光パターンは、図１（ｂ）に示されるように、画面横方向に延出された長方形状となる。この投光パターンの被写体からの反射光は、受光レンズ４を介してＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃに入射される。各ＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃの観測するエリア１３ａ、１３ｂ、１３ｃは、投光パターン１２に対して、図の斜線部１２ａ、１２ｂ、１２ｃで示されるような関係となる。
【００２０】したがって、ＣＰＵ７は、ＰＳＤ１１ａ、１１ｂ、１１ｃに接続された処理回路６ａ、６ｂ、６ｃの出力から、投光パターン１２と観測エリア１３ａ、１３ｂ、１３ｃの重なる観測ポイント１２ａ、１２ｂ、１２ｃの部分に存在する被写体までの距離を演算することが可能となる。これにより、図２に画面１４で示されるようなシーンであっても、観測ポイント１２ｃによって人物１５の距離検出が可能となる。
【００２１】上述したように、ＣＰＵ７が観測ポイント１２ａ、１２ｂ、１２ｃの測距結果のうち最も近い距離を選択し、ピント合わせ部８を制御してその距離に対してピント合わせを行えば、人物１５に対してピントの合った写真の撮影が可能となる。
【００２２】このように構成された測距装置を用いれば、図１８に示される従来の測距装置に対してドライバが１つで済み、単純化されているにもかかわらず、同様の効果が得られることがわかる。
【００２３】図３は、この発明の第２の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。上述した第１の実施例では、ＩＲＥＤ９の光が分割されて利用されているため、１つ１つのＰＳＤに入射する信号光量は減少している。この第２の実施例では、この信号光量の減少を考慮し、ＩＲＥＤがモータによって基線長と直交する方向に走査可能としており、分割されたＰＳＤの１つ１つに信号光のほとんどが有効に入射するような測距用光を投光するようにしている。
【００２４】すなわち、２次元的にＩＲＥＤを走査する機構について説明すると、ＩＲＥＤ１６はＩＲＥＤドライバ１０を介してＣＰＵ７により駆動制御されるもので、その前方には投光レンズ１３が配置されている。上記ＩＲＥＤ１６は可動部１７に一体的に取付けられているもので、モータ（Ｍ）ドライバ１８により駆動されるモータ１９及び送りねじ２０によって、ガイドレール２１に沿って図示ｘ方向にスライドする。また接片２２ａ、２２ｂから成るスイッチ２２は、上記可動部材１７、すなわちＩＲＥＤ１６の初期位置を検出するスイッチである。
【００２５】したがって、この初期位置からモータ１９が所定回転ずつ回転すれば、ＩＲＥＤ１６は所定の位置ずつスライドし、同期してＩＲＥＤドライバ１０を制御すれば、等間隔での投光が可能となる。このとき、投光パターンは、図３（ｂ）中に２３で示されるようになる。
【００２６】この例では、投光パターン２３は２３ａ〜２３ｆの６つであり、受光レンズ４を介してこれを受光するＰＳＤも２４ａ〜２４ｆの６つが設けられている。したがって、これらＰＳＤ２４ａ〜２４ｆの出力は、処理回路２５ａ〜２５ｆを介してＣＰＵ７に供給される。
【００２７】そして、測距用光を投光パターン２３ａの方向に投光したとき、処理回路２５ａを用いてＰＳＤ２４ａの出力から信号光入射位置を検出すれば、投光パターン２３ａの方向に存在する被写体距離を検出することが可能となる。
【００２８】次に、このように構成された測距装置の動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。尚、このフローチャートは、ＣＰＵ７が制御している。先ず、ステップＳ１にて、モータ１９を逆転させてスイッチ２２がオンする位置までＩＲＥＤ１６（可動部材１７）を移動させて、スライド位置を初期化する。このとき、ＩＲＥＤ１６と投光レンズ３の主点がなす角と、ＰＳＤ２４ａと受光レンズ４の主点がなす角とが一致するように設計されているものとする。そして、ステップＳ２にて、ＩＲＥＤ１６を発光する。ＰＳＤは２４ａを用いるため、処理回路２５ａの出力結果を採用して測距を行う。
【００２９】次に、ステップＳ３にて、Ｍドライバ１８を介してモータ１９を所定時間通電し、モータ１９を所定量回転させる。モータ１９の回転により送りねじ２０が回転し、可動部材１７がガイドレール２１に沿ってスライドすると、ＩＲＥＤ１６の発光するポイントが図示矢印ｘ方向に変化する。これにより、ＩＲＥＤ１６と投光レンズ３との相対位置が変わるため、測距用光の投光される方向が変化する。この状態で、ステップＳ４にてＩＲＥＤ１６を発光させる。このとき、ＩＲＥＤ１６のと投射した光線の方向は、受光レンズ４を介してＰＳＤ２４ｂが見つめる方向と一致しているので、ＰＳＤ２４ｂを用いて測距を行う。つまり、処理回路は２５ｂを用いる。
【００３０】次に、ステップＳ５にて投光パターンを変更し、続いてステップＳ６にてＩＲＥＤ１６を発光し、ＰＳＤ２４ｃ、処理回路２５ｃを用いて測距を行う。このように、各ポイントの測距を繰返す。こうして、ステップＳ１２までのフローチャートにより、投光パターン２３ａ〜２３ｆの各ポイントに存在する被写体の測距を行う。
【００３１】そして、ステップＳ１３では、これらの測距結果のうち、最も近い距離を選択する。次いで、ステップＳ１４にて、その最至近距離に対してピント合わせを行う。これによって、例えば図２に示されるように、画面１４の中央部に被写体が存在しない場合にも、正しく人物１５にピントを合わせることが可能となる。
【００３２】図５は、このような構成の測距装置を搭載したカメラの外観図である。同図に於いて、カメラ本体２６の前面の略中央部には、撮影レンズ２７が配置されている。そして、この撮影レンズ２７の近傍に、ファインダ２８、投光レンズ３及び受光レンズ４が図示の如く配置されている。また、カメラ本体２６の上面には、レリーズ釦２９が設けられている。
【００３３】このように、投受光レンズ３及び４がカメラ本体２６の前面上下に配置されることにより、ファインダ２８の横方向への測距ポイントを増やすことができる。ここで、図３に示された測距装置の効果について、図６乃至図８を参照して説明する。
【００３４】レーザ光線は、目に対する安全問題があり、カメラの測距用光としては制約が大きいため、このような測距装置では用いられず、光源としては発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いる。しかしながら、ＬＥＤはレーザとは異なり、投光した光線のスポット性が劣り、幅広い強度分布を有している。したがって、図６（ａ）に示されるように、投光レンズ３を介して投光されたＬＥＤ３０による主たる投光スポット３１が、人物１５から外れた場合でも、スポット３１の周辺にある弱い光強度の部分（有害光）が人物１５に投射され、これが受光レンズ４を介して受光素子２４に入射することがある。
【００３５】このようなシーンでは、スポット３１の部分に人物１５は存在しない。したがって、こうした有害光が受光素子２４に入射してそのまま測距を行うと、ＣＰＵ７は各ポイントの測距結果を正しく判定することができなくなる。
【００３６】同実施例のように、細かくＰＳＤを分割せずに幅の広いＰＳＤを用いて測距を行うと、図６（ｂ）に示されるように、ＰＳＤ２４に有害光スポットが入射される。すると、あたかも正しいスポット３１が入射した場合と同様の測距結果が生じてしまう。このような問題は、図７（ａ）に示されるようなシーンで顕著になる。
【００３７】図７（ａ）に於いて、人物１５にスポット３１ａが正しく投射されていても、その周辺に存在する有害光３２ａが、背景のガラスから戻ってきて、図７（ｂ）に示されるように、ＰＳＤ２４上でクロストークを起こす。すなわち、スポット３１ａの位置が人物１５の正しい距離を示しても、有害光３２ａのうち、ガラスに反射した部分３４が、ＰＳＤ２４上の人物とは無関係の距離に対応する部分に入射するので、結局、正しい人物の測距結果を得ることができない。
【００３８】一方、背景のガラスの距離を正しく判定することができるかどうかということについて、今度はスポット３１ｂの周囲に広がる有害光３２ｂの一部３５が人物１５にかかり、これもクロストークにより誤測距となる。そこで、ＰＳＤ２４を、図６（ｃ）に示されるように分割し、ＬＥＤ３０の投光位置に従って切換えるようにする。すると、有害光３２は選択されたＰＳＤ２４ｃには入射しないので、クロストークによる影響を防止することができる。
【００３９】このように、同実施例によれば、マルチＡＦ時のクロストークによる精度劣化を防止することができる。次に、図８を参照して、測距ポイントのばらつき防止について説明する。
【００４０】図３のスイッチ２２の精度や、モータ１９の停止精度によっては、投光スポットのファインダ２８内での位置はばらつき、図８（ａ）に示されるようにピッチｐが不均一となる。これは、投光素子が可動であるためであり、固定の受光素子側を等しいピッチで分割し、切換えて用いれば、図８（ｂ）に示されるように、多少の投光のピッチのばらつきがあっても均一なピッチにての測距結果が可能となる。
【００４１】この工夫は、例えば画面１４の中央部に設けられたスポット測距用のターゲット１４ａを用いる場合にも効果的である。こうした工夫がなければ、撮影者が如何に被写体をターゲット内に於いて撮影しようとしても、クロストーク等の影響もあって、異なったものにピントが合ってしまう可能性があった。
【００４２】次に、この発明の第３の実施例について説明する。図９は、この発明の第３の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、この第３の実施例は、ＩＲＥＤ１６及びその走査機構は、図３の第２の実施例と同様である。しかしながら、ＰＳＤ２４ａ〜２４ｆの列は、図３とは異なり、ＰＳＤ２４ａと２４ｄ、ＰＳＤ２４ｂと２４ｅ、ＰＳＤ２４ｃと２４ｆとが、それぞれ共通の処理回路に接続されており、単純化が図られた構成となっている。
【００４３】この処理回路は、以下のように構成されている。すなわち、ＰＳＤ２４ａと２４ｄ、ＰＳＤ２４ｂと２４ｅ、ＰＳＤ２４ｃと２４ｆは、それぞれプリアンプ３６ａ及び３７ａ、３６ｂ及び３７ｂ、３６ｃ及び３７ｃに接続されている。そして、これらプリアンプ３６ａ及び３７ａ、３６ｂ及び３７ｂ、３６ｃ及び３７ｃは、圧縮ダイオード３８及び３９を介してバッファ４０及び４１、更に定電流源４２と共に差動演算回路を構成しているＮＰＮトランジスタ４２及び４４に接続されている。
【００４４】プリアンプ３６ａ、３７ａは、ＰＳＤ２４ａ、２４ｄの出力電流を低入力インピーダンスで吸取り増幅するアンプであり、増幅した出力電流ｉ1 、ｉ2 を圧縮ダイオード３８、３９に流し込む。各圧縮ダイオード３８、３９の出力電圧は、バッファ４０、４１を介して対のトランジスタ４３、４４のベースに供給される。上記トランジスタ４３、４４は、そのエミッタがＩp の電流を流す定電流源４２に接続されている。また、トランジスタ４３のコレクタと電源Ｖccの間には、積分コンデンサ４５が接続されている。
【００４５】これらトランジスタ４３、４４と圧縮ダイオード３８、３９の特性はそろえられており、積分コンデンサジ４５に流れる電流ＩINT は、（１）式のように表すことができる。
【００４６】
【数１】
【００４７】一方、このｉ1 ／（ｉ1 ＋ｉ2 ）は、ＰＳＤ上の信号光入射位置に比例するので、上記（１）式は被写体距離Ｌを用いて（２）式のように表すことができる。
【００４８】
【数２】
ここで、Ｓは基線長、ｆJ は受光レンズの焦点距離を表している。
【００４９】したがって、ＩＲＥＤ１６の発光に先立って積分コンデンサ４５の両端電圧を、スイッチ４６で初期化した後、このスイッチ４６をオフしてＩＲＥＤ１６の発光に同期して定電流源４２を所定時間オンすれば、積分コンデンサ４５には、被写体距離Ｌに比例した電圧が生じる。
【００５０】そして、ＣＰＵ７は、この電圧信号を、内蔵のＡ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換して読込み、上記（２）式に従って距離Ｌを演算する。次に、このような構成の測距装置の測距シーケンスを、図１０のタイムチャートを参照して説明する。
【００５１】ＩＲＥＤ１６の位置は、図９に示されるように、モータ１９と送りねじ２０によって走査されていくが、可動部材１７がその位置を変える都度、ＩＲＥＤ１６がＩＲＥＤドライバ１０によって駆動され、同期して図１０に示されるｔ0 の時間だけ積分動作が行われる。積分動作が終了すると、上述したように、ＣＰＵ７による積分結果の読込みがなされる。また、ＩＲＥＤ１６の発光に先立ってスイッチ４６がオン→オフを繰返し、積分コンデンサ４５を初期化していく。
【００５２】このような動作を繰返しながら、ＩＲＥＤ１６はａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆの各ポイントの測距を行うが、その都度プリアンプの切換えがなされる。上述したように、プリアンプ３６ａ、３７ａは、ＰＳＤ２４ａ、２４ｄの両端の電極を共通に接続しているので、ａ、ｄのポイントの測距時に信号を増幅するように選択される。また、プリアンプ３６ｂ、３７ｂは、ＰＳＤ２４ｂ、２４ｅの両端の電極を共通に接続しているので、ｂ、ｅのポイントの測距に際して選択され、そして、プリアンプ３６ｃ、３７ｃは、ＰＳＤ２４ｃ、２４ｆの両端の電極を共通に接続しているので、ｃ、ｆのポイントの測距に際して選択される。
【００５３】更に、非選択時は、ＰＳＤの受光面に入射した信号光電流を抜取り、尚且つ次段に伝えないようにするために、各プリアンプは図１１に示されるように構成されている。
【００５４】図１１に於いて、オペアンプ４７は、ＰＳＤの出力と増幅用トランジスタ４８のベースを負側入力に、基準電圧Ｖref を正側入力にそれぞれ接続している。また、オペアンプ４７の出力は、バッファ４９を介して上記トランジスタ４８を制御するべくエミッタに接続されている。また、バッファ４９の入力端とトランジスタ４８のベースの間にはバッファ５０が接続されており、上記バッファ４９の出力端にはスイッチ５１が接続されている。尚、５２はインバ―タである。
【００５５】これにより、スイッチ５１のオフ時は、ＰＳＤからの出力電流は、トランジスタ４８によりｈfe倍され、ｉ1 に電流増幅される。これが、上述した測距時に選択された状態である。一方、スイッチ５１がオンすると、トランジスタ４８のエミッタ端子がプルアップされるため、プリアンプに電流増幅機能はなくなる。しかしながら、スイッチ５１のオン時に、選択信号によってバッファ５０がオンするので、ＰＳＤの出力電流は低入力インピーダンスで引抜かれる。
【００５６】この機能を用いてＰＳＤ上に発生した光電流は、プリアンプ非選択時もプリアンプに吸取られ、ＰＳＤ上で他の受光面の出力とクロストークを起こすことがないように構成されている。
【００５７】ここで、ＰＳＤ２４ｃを例にとって説明する。図６（ｃ）で説明した、主たる測距用光スポット３１がＰＳＤ２４ｃに入射している状態では、図６（ａ）に示された有害光成分３２がＰＳＤ２４ｃに隣接するＰＳＤ２４ｂまたは２４ｄに入射している可能性がある。しかしながら、ＰＳＤ２４ｂはプリアンプ３６ｂ、３７ｂに接続され、一方ＰＳＤ２４ｄはプリアンプ３６ａ、３７ａに接続されている。それ故、これらのＰＳＤに入射した各々の有害光による光電流は、図９で説明したように、各プリアンプに増幅されることなく吸取られる。したがって、有害光と主たる信号光スポットは、ＰＳＤ上でクロストークを起こすことなく、選択されたプリアンプ３６ｃ、３７ｃによって信号光電流のみが増幅されて圧縮され、演算結果が積分コンデンサ４５によって積分される。このとき、同時にＰＳＤ２４ｆがイネーブル状態になっているが、ＰＳＤ２４と２４ｆは、その間に２つのＰＳＤを挟んでいるので、ここにまで有害光が入射することはない。
【００５８】このように、第３の実施例によれば、図３の第２の実施例のように、６つの処理回路を有することなく、３対のプリアンプによる構成で同等の効果を得ることができる。
【００５９】このように、同実施例では、より単純な構成で、クロストークに強い、高精度の多点ＡＦのカメラの測距装置を得ることが可能となる。次に、この発明の第４の実施例について説明する。
【００６０】図１２は、この発明の第４の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図であり、図３及び図９の測距装置とは異なり、走査機構を廃した構成となっている。図１２に於いて、投光レンズ３の後方に配置された３つのＩＲＥＤ５３ａ、５３ｂ、５３ｃは、それぞれドライバ５４ａ、５４ｂ、５４ｃを介してＣＰＵ７により駆動制御される。上記ＩＲＥＤ５３ａ、５３ｂ、５３ｃは、例えば正方形状の中央部のＩＲＥＤ５３ｂを挟んで、横方向に延出した長方形状のＩＲＥＤ５３ａ及び５３ｃを配置した構成となっている。
【００６１】一方、受光側は、受光レンズ４の後方に、３つ以上、この場合７つのＰＳＤ５５ａ〜５５ｇのうちの幾つかの素子を共通接続して配置している。そして、これらＰＳＤ５５ａ〜５５ｇの出力は、処理回路５６ａ、５６ｂ、５６ｃを介してＣＰＵ７に供給される。このＣＰＵ７は、上記ドライバ５４ａ〜５４ｃ、処理回路５６ａ〜５６ｃとピント合わせ部８を制御している。
【００６２】このように、３つのドライバ及び３つの処理回路を有した構成は、図１８の従来例と同様であるが、図１３（ｂ）に示されるように、各ドライバと各処理回路の選択の仕方を変えることにより、測距ポイントを変更可能なようにしている。この原理については、既に図１の説明で述べている。これにより、第４の実施例では、図１３（ａ）及び（ｂ）に示されるように、５７ａ〜５７ｇの合計７ポイントの測距が可能となっている。
【００６３】ここで、ＩＲＥＤ５３ｂと５３ｄを更に分割すれば、最高で９ポイントまで測距可能である。ここでは、ＩＲＥＤの光量を考慮したうえで、８割以上の被写体が存在すると考えられる中央部のＩＲＥＤは、分割せずに光量を重視して精度を向上させるようにしている。
【００６４】画面中央部測距用のＩＲＥＤ５３ｂの選択時、処理回路５６ａの選択により、ＰＳＤ５５ｄ以外にＰＳＤ５５ａ、５５ｇもイネーブル状態となっている。しかしながら、受光レンズ４の光軸から離れた位置にＰＳＤ５５ａ、５５ｇが配置されているため、これらのＰＳＤに入射する光の量は少なくなるので（ｃｏｓ４乗則）、重要な画面中央部の測距に際しての悪影響は、他のＰＳＤが接続されているときよりは少ないと考えられる。
【００６５】次に、この発明の第５の実施例について説明する。図１４は、図１２の第４の実施例に於ける中央重視の考え方を更に進めたもので、第５の実施例の構成を示すブロック図である。すなわち、中央測距用のＩＲＥＤ５３ｂ及び投光レンズ３ａと、周辺部測距用の細長い形状のＩＲＥＤ５３ａ、５３ｃ及び投光レンズ３ｂとは、完全に別の投光系となっている。その他の構成は、図１２の測距装置と同様である。尚、第５の実施例による画面１４上の測距ポイントは、図１５に示されるようになる。
【００６６】このように構成することにより、主要被写体の存在確率の高い画面中央部の測距は、鋭いスポットで確実な測距が可能となる。一般に、測距用の投光スポットは、小さいほうが正確な測距を行う場合に有利であるが、同実施例のように幅の広い測距用光を投射したい場合は、よりスポットの広がる測距系が好ましい。中央部のスポットを小さくし、且つ周辺部のスポットを、より広い範囲を測距するために広がるようにしたい場合は、投光レンズを同実施例のように別の投光系とする方が設計上便利である。
【００６７】図１６（ａ）は、一般的な測距装置の投光レンズ系を示したものである。同図に於いて、ｆT1は投光レンズ３ａの焦点距離であり、ＩＲＥＤ５３ｂの発光径をｄ1 とすると、距離Ｌに於ける投光スポット径ｄ2 は、（３）式のように考えることができる。
【００６８】
【数３】
投光スポット径は、なるべく小さいほうが良いので、ｄ1 は小さく、ｆT1はなるべく長いほうが好ましいことがわかる。
【００６９】しかしながら、むやみにｆT1を長くすると、レンズのＦナンバ（ＦＮｏ）が大きくなり、投光光量が減少してしまう。そのため、同時に投光レンズ径も大きくする必要があり、結果として装置の大型化を招きやすいものであった。
【００７０】図１６（ｂ）は、第５の実施例による、幅の広い投光パターンを形成するための投光レンズ径を示したものである。この投光パターンは、なるべく画面内の広い範囲に広げたいものであるから、（４）式から投光レンズ３ｂの焦点距離ｆT2は、なるべく小さくしてＩＲＥＤの発光部の長さＷ2 をなるべく大きくしたいことがわかる。
【００７１】
【数４】
Ｗ2 は、あまり大きくすると、素子が大型化してコストアップにつながってしまう。そのため、ｆT2は小さめにする方が好ましく、図１６（ａ）に示される場合とは正反対であることがわかる。このｆT2を小さくすれば、レンズ径が小さくてもＦＮｏを小さくすることができ、信号光量の点でも有利になることがわかる。例えば、θを６°付近にとると、（５）式のようになる。
【００７２】
【数５】
ここで、Ｗ2 ＝０．６ｍｍとすると、ｆT2＝６ｍｍとなる。
【００７３】一方、投光パターンの縦方向は、３ｍで１０ｃｍ位におさえるとすると、上記（３）式を利用して、ｄ1 ＝（６／３０００）・１００＝６００／３０００＝０．２ｍｍとすればよいことがわかる。
【００７４】したがって、図１４の投光レンズ３ａが、従来の測距装置と同様にｆT1＝１６ｍｍ，φ＝１２ｍｍ程度の大きさが必要であるのに対して、投光レンズ３ｂはｆT2＝φ＝６ｍｍで設計することにより、より明るいＦＮｏで幅の広い投光が可能となることがわかる。この幅広の投光は、１度の投光で３箇所分の光を出力するので、１個のＰＳＤ当たりの光のエネルギーは少なくなるものの、主要被写体の８割以上は画面中央部に存在して、その他の被写体はそれ程遠い距離に存在しないと考えれば、同実施例に示されたような測距装置は十分に多点ＡＦの効果を得ることができる。
【００７５】図１７は、この発明の第６の実施例に係るカメラの測距装置の投受光系を示した図である。上述した第１乃至第５の実施例では、投受光レンズ３、４は、カメラの縦方向に並設していたが、この第６の実施例は両方のレンズをカメラの横方向に並設したものである。図１７（ａ）に於いて、投光レンズ３の後方に、斜め方向に延出されたＩＲＥＤ５８が配置されている。そして、受光レンズ４の後方には、例えば階段状に３つに配列されたＰＳＤ列５９が設けられている。
【００７６】上記ＩＲＥＤ５８から発せられて図示されない被写体より反射される反射信号光は、同一距離の被写体からは、図１７（ｂ）に示されるように、ＰＳＤ５９ａ、５９ｂ、５９ｃに入射される。そして、その受光面と重なる部分が測距ポイントとなるため、ファインダ６０の中で各測距ポイントを想定すると、図１７（ｃ）に示されるようになる。尚、ここでは、ドライバ、処理回路等の説明は省略したが、これらの構成は図１に準ずるものとする。このように、第６の実施例によれば、投受光レンズの配置が縦配置に制限されることなく、カメラのレイアウトに自由度を得ることができる。
【００７７】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、部品が増加等による装置の大型化を招くことなく、処理が難しくなく複雑な回路を必要とせずに、コストアップさせることなく画面内の多くのポイントを測距可能なカメラの測距装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はこの発明の第１の実施例に係るカメラの測距装置の概念を示すブロック構成図、（ｂ）は同図（ａ）のＩＲＥＤから被写体に投光された投光パターンを示した図である。
【図２】画面の中央部のポイントに主要被写体が存在しないシーンの例を示した図である。
【図３】（ａ）はこの発明の第２の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図、（ｂ）は同図（ａ）のＩＲＥＤから被写体に投光された投光パターンを示した図である。
【図４】第２の実施例のカメラの測距装置の動作を説明するフローチャートである。
【図５】図３に示された構成の測距装置を搭載したカメラの外観図である。
【図６】投光スポットと有害光スポットとの関係を説明する図である。
【図７】投光スポットと有害光スポットとの関係を説明する図である。
【図８】測距ポイントのばらつき防止について説明する図である。
【図９】この発明の第３の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】第３の実施例のカメラの測距装置の測距シーケンスを説明するタイムチャートである。
【図１１】図１０の各プリアンプの構成を示す回路図である。
【図１２】この発明の第４の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】（ａ）は第４の実施例による画面１４上の測距ポイントを示した図、（ｂ）は図１２の各ドライバ及び各処理回路と測距ポイントとの関係を表した図である。
【図１４】この発明の第５の実施例に係るカメラの測距装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】第５の実施例による画面１４上の測距ポイントを示した図である。
【図１６】（ａ）は一般的な測距装置の投光レンズ系を示した図、（ｂ）は第５の実施例による、幅の広い投光パターンを形成するための投光レンズ径を示した図である。
【図１７】この発明の第６の実施例に係るカメラの測距装置の投受光系を示した図である。
【図１８】従来のカメラの測距装置の構成例を示したブロック図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ、１ｃ、９、１６…赤外発光ダイオード（ＩＲＥＤ）、２ａ、２ｂ、２ｃ、１０…ＩＲＥＤドライバ、３…投光レンズ、４…受光レンズ、５ａ、５ｂ、５ｃ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ、２４ｆ…光位置検出素子（ＰＳＤ）、６ａ、６ｂ、６ｃ、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ…処理回路、７…ＣＰＵ、８…ピント合わせ部、１７…可動部材、１８…モータ（Ｍ）ドライバ、１９…モータ、２０…送りねじ、２１…ガイドレール、２２ａ、２２ｂ…接片、２２…スイッチ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光を投射して該投射方向を変更する投光手段と、この投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光し、上記所定の方向と略直交する方向への、上記反射光の受光位置を検出すると共に、上記所定の方向に分割された複数の受光面を有する受光手段と、この受光手段の複数の受光面の内の、選択された受光面の出力によって、上記画面内の上記所定の方向に沿った複数のポイントの距離を演算する演算手段とを具備することを特徴とするカメラの測距装置。
【請求項２】 撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光を投射して該投射方向を変更する投光手段と、この投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光する、上記所定の方向と略直交する方向に分割された複数の受光面から成る受光手段と、上記投光手段の投光方向の変化に連動して、上記受光手段の有効受光面を切換える制御手段とを具備することを特徴とするカメラの測距装置。
【請求項３】 撮影画面内の複数の方向に順次光を投射して該投射方向を変更する複数の投光手段と、これら複数の投光手段によりそれぞれ投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光する複数の受光手段と、上記撮影画面内の物体までの距離を測定するために、上記複数の投光手段と受光手段との組合わせを決定する決定手段とを具備することを特徴とするカメラの測距装置。
【請求項４】 対象物に対し光を投射する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光し、その受光位置に依存した２つの電流信号を出力する受光手段と、上記電流信号を処理する処理回路とを具備するカメラの測距装置に於いて、上記受光手段の受光面とこれに対応する出力用電極を、受光位置の検出方向に対して略垂直な方向に分割し、少なくとも１つの受光面を間に挟んだ複数の受光面に対応する出力用電極を共通の処理回路に入力することを特徴とするカメラの測距装置。
【請求項１】 撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光を投射して該投射方向を変更する投光手段と、この投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光し、上記所定の方向と略直交する方向への、上記反射光の受光位置を検出すると共に、上記所定の方向に分割された複数の受光面を有する受光手段と、この受光手段の複数の受光面の内の、選択された受光面の出力によって、上記画面内の上記所定の方向に沿った複数のポイントの距離を演算する演算手段とを具備することを特徴とするカメラの測距装置。
【請求項２】 撮影画面内の所定の方向に沿って、順次光を投射して該投射方向を変更する投光手段と、この投光手段により投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光する、上記所定の方向と略直交する方向に分割された複数の受光面から成る受光手段と、上記投光手段の投光方向の変化に連動して、上記受光手段の有効受光面を切換える制御手段とを具備することを特徴とするカメラの測距装置。
【請求項３】 撮影画面内の複数の方向に順次光を投射して該投射方向を変更する複数の投光手段と、これら複数の投光手段によりそれぞれ投射され、上記撮影画面内の物体から反射した反射光を受光する複数の受光手段と、上記撮影画面内の物体までの距離を測定するために、上記複数の投光手段と受光手段との組合わせを決定する決定手段とを具備することを特徴とするカメラの測距装置。
【請求項４】 対象物に対し光を投射する投光手段と、上記対象物からの反射光を受光し、その受光位置に依存した２つの電流信号を出力する受光手段と、上記電流信号を処理する処理回路とを具備するカメラの測距装置に於いて、上記受光手段の受光面とこれに対応する出力用電極を、受光位置の検出方向に対して略垂直な方向に分割し、少なくとも１つの受光面を間に挟んだ複数の受光面に対応する出力用電極を共通の処理回路に入力することを特徴とするカメラの測距装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１５】
【図４】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１６】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１５】
【図４】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１６】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開平７−５５４６１
【公開日】平成７年（１９９５）３月３日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平５−１９７３０６
【出願日】平成５年（１９９３）８月９日
【出願人】（００００００３７６）オリンパス光学工業株式会社 (11,466)
【公開日】平成７年（１９９５）３月３日
【国際特許分類】
【出願日】平成５年（１９９３）８月９日
【出願人】（００００００３７６）オリンパス光学工業株式会社 (11,466)
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