(57)【要約】【課題】  被写体までの距離を正確に測定することのできる測距装置を提供することを目的とする。【解決手段】  ＩＲＥＤ４から被写体に対して赤外線光を照射し、その反射光に基づいて積分回路１５で積分することでＡＦ信号は生成される。また、被写体に対してＩＲＥＤ４による赤外線光を照射することなく、被写体からの光に基づいて非投光によるＡＦ信号が生成される。ＣＰＵ１では、ＡＦ信号から非投光によるＡＦ信号を減算して、補正後のＡＦ信号を生成する。そして、ＣＰＵ１では、生成したＡＦ信号に基づいて被写体までの距離を算出する。ＡＦ信号が所定の閾値以下の場合には、被写体は遠距離にいるとして、無限遠モードによる撮影を行う。【選択図】  図２
2006105604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に対して光を照射する投光手段と、
前記投光手段により照射された前記光の反射光を含む外光を受光し、前記被写体までの距離に応じた受光信号を出力する受光手段と、
前記投光手段により被写体に対して光を照射することによって前記受光手段により出力される受光信号に基づいて生成された基準ＡＦ信号を取得する投光測距手段と、
前記投光手段により被写体に対して光を照射することなく、前記受光手段から出力される受光信号に基づいて非投光状態で生成された非投光ＡＦ信号を取得する非投光測距手段と、
前記投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号から前記非投光測距手段により取得された非投光ＡＦ信号を減じて、最終ＡＦ信号を取得する演算手段と、
前記演算手段により取得された最終ＡＦ信号に基づいて前記被写体までの距離を算出する距離算出手段と、
を備える測距装置。
【請求項２】
前記投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号に基づいて、被写体までの距離があらかじめ定められた距離以内であるか否かを判断する距離判断手段と、を備え、
前記距離算出手段は、前記判断手段により被写体までの距離があらかじめ定められた距離以内であると判断された場合、前記非投光測距手段を動作させずに、前記演算手段により取得された最終ＡＦ信号に基づいて前記被写体までの距離を算出することなく、前記投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号に基づいて前記被写体までの距離を算出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３】
外光輝度を測定する測光手段と、
前記測光手段により測定された輝度があらかじめ定められた輝度以下であるか否かを判断する輝度判断手段と、を備え、
前記距離算出手段は、前記輝度判断手段によりあらかじめ定められた輝度以下であると判断された場合、前記非投光測距手段を動作させず、前記演算手段により取得された最終ＡＦ信号に基づいて前記被写体までの距離を算出することなく、前記投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号に基づいて、前記被写体までの距離を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の測距装置。
【請求項４】
前記投光測距手段は、被写体に対して光を所定間隔ごとにＮ回照射することにより、前記被写体からの反射光の光量を示す数値情報をＮ個取得し、取得したＮ個の光量を示す数値情報を累積的に蓄積して基準ＡＦ信号を取得し
前記非投光測距手段は、前記被写体の光量を示す数値情報を所定間隔ごとにＭ（Ｍ＜Ｎ）個取得し、取得したＭ個の光量を示す情報を累積的に蓄積した信号情報に対して予め定められた係数を乗算して非投光ＡＦ信号を取得すること、
を特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の測距装置。
【請求項５】
前記投光測距手段は、さらに被写体に対して光を少なくとも１回あたり所定時間Ｘで定められた時間照射することにより、前記被写体からの反射光の光量を示す数値情報を前記所定時間Ｘで定められた時間取得して前記基準ＡＦ信号を取得し、
前記非投光測距手段は、さらに前記被写体の光量を示す数値情報を１回あたり所定時間Ｙ（Ｙ＞Ｘ）で定められた時間取得し、取得した光量を示す情報を累積的に蓄積した信号情報に対して予め定められた係数を乗算して前記非投光ＡＦ信号を取得すること、
を特徴とする請求項４に記載の測距装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体までの距離を測定する測距装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特開昭６０−１８９７２０号公報（特許文献１）に記載されているように、被写体に光を照射し、その被写体からの反射光に基づいて距離を算出する測距装置が知られている。この特許文献１に記載の測距装置は、被写体からの反射光が所定の判定レベル以下であるときには無限遠位置に被写体があると判定することができる。
【０００３】
ここで、特許文献１に記載の測距装置においては、被写体からの反射光以外の外光を反射光として取り込んで、距離を算出することになる。被写体から反射光は被写体までの距離が長くなるほど弱くなるものである。そして、ある程度の距離以上に被写体がいる場合では被写体からの反射光より外光の方が大きくなり、測距を行う際、外光の影響を大きく受けてしまう。よって、この場合、正確な距離を算出することができない。そのため、特開平１０−２７４５２４号公報（特許文献２）に記載されているように、被写体からの反射光以外の外光を所定値以上取り込んだ場合には、クランプ手段を用いてＡＦ信号および距離を算出することが知られている。すなわち、この特許文献２には、クランプ手段を用いて、遠側信号が所定値以上であるとき（つまり、被写体が所定値で示される距離以上にいるとき）、遠側信号にかえて予め定められた数値を出力する。そして、この出力した数値に基づいてＡＦ信号および距離を算出することが記載されている。
【特許文献１】特開昭６０−１８９７２０号公報
【特許文献２】特開平１０−２７４５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常、被写体が所定以上の遠距離にいる場合は、無限遠位置にいるとして合焦制御を行っている。つまり、ある閾値を予め定めておき、ＡＦ信号が定められた閾値以下であるときには、被写体は無限遠位置にいるとして合焦制御を行っている。
【０００５】
しかしながら、上記特許文献２に記載の技術においては、被写体からの反射光以外の外光を含んでいる。したがって、この外光による誤差（定常光誤差）を考慮する必要があることから、上述の閾値を大きな値としなければならない。なお、特許文献２には、外光を除去する定常光を除去する回路が記載されているが、これを考慮しても、遠距離ではノイズの影響が大きくなり、上述閾値を大きく設定する必要がある。そして、閾値を大きな値とすると、測距することができる距離が短くなり、被写体までの距離に応じた適切な撮影ができない。
【０００６】
そこで、本発明は、遠くにいる被写体までの距離を正確に測定することのできる測距装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するため、本発明の測距装置は、被写体に対して光を照射する投光手段と、前記投光手段により照射された前記光の反射光を含む外光を受光し、前記被写体までの距離に応じた受光信号を出力する受光手段と、前記投光手段により被写体に対して光を照射することによって前記受光手段により出力される受光信号に基づいて生成された基準ＡＦ信号を取得する投光測距手段と、前記投光手段により被写体に対して光を照射することなく、前記受光手段から出力される受光信号に基づいて非投光状態で生成された非投光ＡＦ信号を取得する非投光測距手段と、前記投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号から前記非投光測距手段により取得された非投光ＡＦ信号を減じて、最終ＡＦ信号を取得する演算手段と、前記演算手段により取得された最終ＡＦ信号に基づいて前記被写体までの距離を算出する距離算出手段と、を備えている。
【０００８】
この発明によれば、演算手段により投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号から非投光測距手段により取得された非投光ＡＦ信号を減じ、減じて得た最終ＡＦ信号に基づいて距離を算出することができる。そして、取得された最終ＡＦ信号は外光ノイズを除去したものとなるため、正確な距離を算出することができる。
【０００９】
また、取得した最終ＡＦ信号が予め定められた閾値以下を示す場合には、被写体が遠くにいることから無限遠モードによる撮影を必要とする。この場合、従来であれば外光ノイズを含んだ情報であったことから、外光ノイズの分だけ閾値を高く設定しておく必要があった。しかし、本発明においては外光ノイズを予め除去した最終ＡＦ信号に基づいて判断することができるため、無限遠モードのための閾値を低く設定することができ、正確な測距を長い距離わたって行うことができる。
【００１０】
また、本発明の測距装置は、前記投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号に基づいて、被写体までの距離があらかじめ定められた距離以内であるか否かを判断する距離判断手段と、をさらに備え、前記距離算出手段は、前記判断手段により被写体までの距離があらかじめ定められた距離以内であると判断された場合、前記非投光測距手段を動作させずに、前記演算手段により取得された最終ＡＦ信号に基づいて前記被写体までの距離を算出することなく、前記投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号に基づいて前記被写体までの距離を算出することも好ましい。
【００１１】
この発明によれば、基準ＡＦ信号に基づいて予め定められた距離以内に被写体がいると判断できる場合には、非投光測距手段により非投光ＡＦ信号を取得することなく、基準ＡＦ信号から被写体までの距離を算出するものである。これにより、測距時間を短縮することができる。つまり、予め定められた距離以内に被写体がいる場合は、外光ノイズの影響は小さいため、時間をかけて非投光ＡＦ信号を取得して外光ノイズの影響を除去する必要がなく、基準ＡＦ信号のみで正確な距離を算出することができ、測距時間を短縮することができる。
【００１２】
また、本発明の測距装置は、外光輝度を測定する測光手段と、前記測光手段により測定された輝度があらかじめ定められた輝度以下であるか否かを判断する輝度判断手段と、をさらに備え、前記距離算出手段は、前記輝度判断手段によりあらかじめ定められた輝度以下であると判断された場合、前記非投光測距手段を動作させず、前記演算手段により取得された最終ＡＦ信号に基づいて前記被写体までの距離を算出することなく、前記投光測距手段により取得された基準ＡＦ信号に基づいて、前記被写体までの距離を算出することも好ましい。
【００１３】
この発明によれば、被写体があらかじめ定められた輝度以下である場合、非投光測距手段により非投光ＡＦ信号を取得することなく、基準ＡＦ信号のみで被写体までの距離を算出するものである。これにより、測距時間を短縮することができる。つまり、被写体が予め定められた輝度以下である場合には、外光ノイズの影響は小さいため、時間をかけて非投光ＡＦ信号を取得して外光ノイズの影響を除去する必要がなく、基準ＡＦ信号のみで正確な距離を算出することができ、測距時間を短縮することができる。
【００１４】
また、本発明の測距装置は、前記投光測距手段は、被写体に対して光をＮ回照射することにより、前記被写体からの反射光の光量を示す数値情報をＮ個取得し、取得したＮ個の光量を示す数値情報を累積的に蓄積して基準ＡＦ信号を算出し、前記非投光測距手段は、前記被写体の光量を示す数値情報をＭ（Ｍ＜Ｎ）個取得し、取得したＭ個の光量を示す情報を累積的に蓄積して非投光ＡＦ信号を算出し、蓄積した数値情報に対して予め定められた係数を乗算することも好ましい。
【００１５】
この発明によれば、非投光測距手段により非投光ＡＦ信号を取得する場合、測距回数を少なくすることで、非投光ＡＦ信号を取得するための取得時間（つまり、測距時間）を短くすることができる。
【００１６】
また、本発明の測距装置は、前記投光測距手段は、さらに被写体に対して光を少なくとも１回あたり所定時間Ｘで定められた時間照射することにより、前記被写体からの反射光の光量を示す数値情報を前記所定時間Ｘで定められた時間取得して前記基準ＡＦ信号を取得し、前記非投光測距手段は、さらに前記被写体の光量を示す数値情報を１回あたり所定時間Ｙ（Ｙ＞Ｘ）で定められた時間取得し、取得した光量を示す情報を累積的に蓄積した信号情報に対して予め定められた係数を乗算して前記非投光ＡＦ信号を取得することも好ましい。
【００１７】
この発明によれば、非投光測距手段により非投光ＡＦ信号を取得する場合、１回あたりの積分時間を長くして、光量を示す数値情報の取得回数を少なくすることで、非投光ＡＦ信号を取得するための取得時間（つまり、測距時間）を短くすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、遠くにいる被写体までの距離を正確に測定することのできる測距装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明は、一実施の形態のために示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解することができる。引き続いて、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００２０】
まず、本実施形態に係る測距装置を備えるカメラ９について説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態に係る測距装置を備えたカメラ９の正面側の外観を示す斜視図である。
【００２２】
図１に示すように、カメラ９は、１３５フィルムフォーマットのパトローネを装填するレンズシャッターカメラである。このカメラ９は、その上端にレリーズボタン９ａが設けられている。カメラ９の前面の中央部には、撮影レンズ８を組み込んだ鏡胴９ｂが取り付けられている。この鏡胴９ｂとしては、例えば焦点距離２４ｍｍ・開放絞りＦ２．０の単焦点レンズおよびシャッターからなるオートフォーカス動作が可能な撮影レンズ鏡胴が用いられる。カメラ９の上部にはファインダ９ｃ、ストロボ発光部９ｄ、ＡＦ投光窓４ａ、ＡＦ受光窓５ａが設けられている。これらＡＦ投光窓４ａおよびＡＦ受光窓５ａを通じて発光し、受光できるようにＩＲＥＤ（赤外線発光ダイオード）４およびＰＳＤ（位置検出素子）５が配置され、これらＩＲＥＤ４及びＰＳＤ５は、例えば三角測量の原理に基づいて被写体までの距離を測定する測距部を構成している。
【００２３】
また、カメラ９には、測光部９ｅが設けられている。測光部９ｅは、撮影視野内の外光輝度を測定する測光手段として機能する。この測光部９ｅは、例えば中央重点平均測光センサとして一つのＳＰＤデバイス（赤外カットフィルタを光路上に内蔵したもの）を備えたものが用いられる。このＳＰＤデバイスは近似的に撮影レンズ光学系の光軸上に向けられている。
【００２４】
カメラ９の内部の撮影レンズ８の光軸上には、シャッター９ｆが組み込まれている。シャッター９ｆは、フィルムに必要な露光量を与える絞りばね兼用セクターを備えて構成されている。このシャッター９ｆとしては、例えば、開放時Ｆ２．０のＦ値を有し、かつ、制御範囲Ｅv ２〜１６[EV]の２枚羽根のレンズシャッターが用いられる。
【００２５】
次に、このカメラ９の内部に備えられた測距装置について説明する。図２は、測距装置のブロック構成図である。図１に示すように、本実施形態に係る測距装置には、ＣＰＵ１が設けられている。ＣＰＵ１は、測距装置を備えるカメラ全体の制御を行うものであり、ＣＰＵ１内のＲＯＭに記憶されているプログラムとＥＥＰＲＯＭ２に記憶されているパラメータとに基づいて測距装置を含むカメラ全体の制御を行う。
【００２６】
測距装置には、ＩＲＥＤ４が設けられている。ＩＲＥＤ４は、発光により被写体へ投光ビームを投光する投光手段として機能する。このＩＲＥＤ４は、ドライバ３を介してそれぞれＣＰＵ１に接続されており、ＣＰＵ１に発光制御されている。また、測距装置には、ＰＳＤ５が設けられている。ＰＳＤ５は、各ＩＲＥＤ４から被写体に投光された投光ビームの各反射ビームを受光する受光手段として機能するものである。更に、測距装置には、ＰＳＤ５の出力信号を処理する自動焦点用ＩＣ（以下「ＡＦＩＣ」という。）１０が設けられている。このＡＦＩＣ１０の動作はＣＰＵ１により制御され、ＡＦＩＣ１０から出力されるＡＦ信号（積分信号）はＣＰＵ１に入力される。
【００２７】
ＩＲＥＤ４から赤外光である投光ビームが出射されると、その投光ビームはＩＲＥＤ４の前面に配置されたＡＦ投光窓４ａを介して被写体に投光される。その投光ビームの一部が反射され、ＰＳＤ５の前面に配置されたＡＦ受光窓５ａを介してＰＳＤ５の受光面上の何れかの位置で受光される。この受光位置は、被写体までの距離に応じたものである。そして、ＰＳＤ５は、その受光位置に応じた２つの信号Ｉ1及びＩ2を出力する。
【００２８】
信号Ｉ1は、受光光量が一定であれば距離が近いほど大きな値となる近側信号であり、信号Ｉ2は、受光光量が一定であれば距離が遠いほど大きな値となる遠側信号である。信号Ｉ1及びＩ2の和は、ＰＳＤ５が受光した反射光の光量を表す。近側信号Ｉ1はＡＦＩＣ１０のＰＳＤＮ端子に入力され、遠側信号Ｉ2はＡＦＩＣ１０のＰＳＤＦ端子に入力される。ただし、実際には外界条件により近側信号Ｉ1及び遠側信号Ｉ2それぞれに定常光成分Ｉ0が付加された信号がＡＦＩＣ１０に入力される。
【００２９】
ＡＦＩＣ１０は、集積回路（ＩＣ）であって、第１信号処理回路１１、第２信号処理回路１２、クランプ回路１３、演算回路１４及び積分回路１５から構成される。第１信号処理回路１１は、ＰＳＤ５から出力された信号Ｉ1＋Ｉ0の入力を受け、その信号に含まれる定常光成分Ｉ0を除去して近側信号Ｉ1 を出力する。また、第２信号処理回路１２は、ＰＳＤ５から出力された信号Ｉ2＋Ｉ0の入力を受け、その信号に含まれる定常光成分Ｉ0を除去して遠側信号Ｉ2を出力する。
【００３０】
クランプ回路１３は、第２信号処理回路１２から出力された遠側信号Ｉ2を入力し、その遠側信号Ｉ2を予め設定されたクランプ信号ＩCと比較し、遠側信号Ｉ2がクランプ信号ＩC以上であるときには遠側信号Ｉ2をそのまま出力し、遠側信号Ｉ2がクランプ信号ＩCより小さいときにクランプ信号ＩCを出力する。以下、クランプ回路１３から出力される出力信号をＩ2Cで表す。
【００３１】
また、クランプ回路１３には、出力信号Ｉ2Cが遠側信号Ｉ2であるか又はクランプ信号ＩCであるかを検出する機能を備えている。なお、クランプ回路１３の詳細については、後述する。
【００３２】
演算回路１４は、第１信号処理回路１１から出力された近側信号Ｉ1と、クランプ回路１３から出力された出力信号Ｉ2Cとの入力を受け、出力比（Ｉ1／（Ｉ1＋Ｉ2C））を演算し、その結果を表す出力比信号を出力する。なお、この出力比（Ｉ1／（Ｉ1＋Ｉ2C））は、ＰＳＤ５の受光面上の受光位置、即ち被写体までの距離を表す。
【００３３】
積分回路１５は、この出力比信号の入力を受け、ＡＦＩＣ１０のＣＩＮＴ端子に接続された積分コンデンサ６とともにその出力比を多数回積算するものであり、これによりＳ／Ｎ比の改善が図られる。このとき、積分コンデンサ６への出力比の積算は、積分コンデンサ６に予め一定電圧を充電し出力比信号に応じて徐々に放電する場合でもよいし、また、放電させた状態の積分コンデンサ６に出力比信号に応じて徐々に充電していく場合であってもよい。
【００３４】
そして、その積算された出力比は、ＡＦ信号（積分信号）としてＡＦＩＣ１０のＳＯＵＴ端子から出力される。ここで、出力されるＡＦ信号は、ＩＲＥＤ４により投光されて被写体からの反射光を含む外光に基づいて生成された基準ＡＦ信号であるＡＦＤＡＴＡ、およびＩＲＥＤ４による投光をすることなく外光に基づいて生成された非投光ＡＦ信号であるＡＦＯＦＦＤＡＴＡである。よって、積分回路１５は、基準ＡＦ信号を生成して取得する投光測距手段の一部として、また非投光ＡＦ信号を生成して取得する非投光測距手段の一部として機能とする。
【００３５】
そして、ＣＰＵ１は、ＡＦＩＣ１０から出力された基準ＡＦ信号および非投光ＡＦ信号の入力を受け、（ＡＦＤＡＴＡ−ＡＦＯＦＦＤＡＴＡ）を演算して最終ＡＦ信号であるＡＦ信号を算出する。また、後述する所定の条件の場合には、ＡＦＤＡＴＡを最終ＡＦ信号として算出する。算出した最終ＡＦ信号を所定の演算に基づいて距離信号に変換し、その距離信号をレンズ駆動回路７に送出する。レンズ駆動回路７は、その距離信号に基づいて撮影レンズ８を合焦動作させる。なお、ＣＰＵ１における最終ＡＦ信号を算出するまでの処理、およびＡＦ信号から距離信号への変換演算については後述する。
【００３６】
よって、ＣＰＵ１は、ＡＦ信号を算出して取得する演算手段として、またＡＦ信号、ＡＦＤＡＴＡから距離を算出する距離算出手段として機能する。また、ＣＰＵ１は、ＡＦＤＡＴＡに基づいて被写体までの距離が予め定められた範囲内であることを判断する距離判断手段として機能する。また、ＣＰＵ１は、測光手段として機能する測光部９ｅにより取得された外光輝度に基づいて予め定められた輝度以下であることを判断する輝度判断手段として機能する。さらに、ＣＰＵ１は、ＡＦＩＣ１０からの投光により得たＡＦ信号および非投光により得たＡＦ信号を入力することから投光測距手段および非投光測距手段として機能する。
【００３７】
図３にＡＦＩＣ１０の第１信号処理回路１１、積分回路１５の具体的な構成図を示す。なお、第２信号処理回路１２も、第１信号処理回路１１と同様な回路構成を有している。
図３に示すように、第１信号処理回路１１は、ＰＳＤ５から出力された定常光成分Ｉ0を含む近側信号Ｉ1を入力し、定常光成分Ｉ0を除去して、近側信号Ｉ1を出力するものである。ＰＳＤ５の近距離側端子から出力される電流（Ｉ1＋Ｉ0）は、ＡＦＩＣ１０のＰＳＤＮ端子を経て、第１信号処理回路１１のオペアンプ２０の−入力端子に入力される。オペアンプ２０の出力端子はトランジスタ２１のベース端子に接続されており、トランジスタ２１のコレクタ端子は、トランジスタ２２のベース端子に接続されている。トランジスタ２２のコレクタ端子には、オペアンプ２３の−入力端子が接続され、このコレクタ端子には圧縮ダイオード２４のカソード端子が接続されている。また、オペアンプ２３の＋入力端子には圧縮ダイオード２５のカソード端子が接続されており、圧縮ダイオード２４及び２５のそれぞれのアノード端子には第１基準電源２６が接続されている。
【００３８】
また、ＡＦＩＣ１０のＣＨＦ端子には、定常光除去コンデンサ２７が外付けされている。この定常光除去コンデンサ２７は、第１信号処理回路１１内の定常光除去用トランジスタ２８のベース端子に接続されている。定常光除去コンデンサ２７とオペアンプ２３は、スイッチ２９を介して接続されており、このスイッチ２９のオンオフはＣＰＵ１により制御される。定常光除去用トランジスタ２８のコレクタ端子はオペアンプ２０の−入力端子に接続されており、トランジスタ２８のエミッタ端子は他端が接地された抵抗３０に接続されている。
【００３９】
一方、図３において、積分回路１５は、ＡＦＩＣ１０のＣINT 端子に外付けされた積分コンデンサ６を備えている。積分コンデンサ６は、スイッチ６０を介して演算回路１４の出力端子に接続され、スイッチ６２を介して定電流源６３に接続され、スイッチ６４を介して接地されている。これらのスイッチ６０、６２及び６４は、ＣＰＵ１からの制御信号により制御される。
【００４０】
図４にＡＦＩＣ１０のクランプ回路１３の具体的な構成図を示す。図４に示すように、クランプ回路１３には、遠側信号Ｉ2のレベルを判定するコンパレータ３７が設けられている。コンパレータ３７の＋入力端子は、第２信号処理回路１２のトランジスタ２２のコレクタ端子に接続されるとともに、スイッチ３８を介して演算回路１４の入力端子に接続されている。一方、コンパレータ３７の−入力端子は、＋入力端子に接続されているトランジスタ２２及び圧縮ダイオード２４と同様に、トランジスタ５１のコレクタ端子及び圧縮ダイオード５２のカソード端子と接続されるとともに、スイッチ３９を介して演算回路１４の入力端子に接続されている。
【００４１】
また、トランジスタ５１のベース端子には、クランプ電流源４１が接続されている。クランプ電流源４１には、定電流源４２ａとスイッチ４３ａが直列接続され、定電流源４２ｂとスイッチ４３ｂが直列接続され、定電流源４２ｃとスイッチ４３ｃが直列接続され、定電流源４２ｄとスイッチ４３ｄが直列接続されており、それらのスイッチ４３ａ〜４３ｄの他端側がトランジスタ５１のベース端子に接続されている。
【００４２】
例えば、定電流源４２ａは一定電流値０．１２５ｎＡを出力し、定電流源４２ｂは一定電流値０．２５ｎＡを出力し、定電流源４２ｃは一定電流値０．５ｎＡを出力し、定電流源４２ｄは一定電流値１．０ｎＡを出力するものが用いられる。
【００４３】
スイッチ４３ａ〜４３ｄは、クランプレベル切替回路１６から出力される信号Ｑ１〜Ｑ４により制御されて開閉する。そして、クランプ電流源４１は、その閉じられたスイッチに対応する定電流源それぞれからの電流の総和であるクランプ電流をトランジスタ５１のベース端子に入力する。このクランプ電流はトランジスタ５１のベース電流となり、その大きさに応じたコレクタ電位がコンパレータ３７の−入力端子に入力される。なお、クランプ電流は、測距装置の製造時に適宜設定される。
【００４４】
また、スイッチ３９にはコンパレータ３７の出力端子が接続されており、コンパレータ３７の出力信号が入力される。また、スイッチ３８にはインバータ４０を介してコンパレータ３７の出力端子が接続されており、コンパレータ３７の出力信号が反転されて入力される。従って、スイッチ３８及び３９は、コンパレータ３７の出力信号により、一方がオン状態となると他方がオフ状態となる関係にある。
【００４５】
また、コンパレータ３７の出力信号は、ＣＭOUT 端子を通じてＡＦＩＣ１０から出力されＣＰＵ１に入力される。このコンパレータ３７の出力信号は、＋入力端子に入力される遠側信号Ｉ2が−入力端子に入力されるクランプ信号ＩCより大きいときには高電位の信号となり、逆に＋入力端子に入力される遠側信号Ｉ2が−入力端子に入力されるクランプ信号ＩCより小さいときには低電位の信号となる。
【００４６】
このため、コンパレータ３７は、クランプ回路１３から出力される出力信号Ｉ2Cが遠側信号Ｉ2であるかクランプ信号ＩCであるかを検出する出力信号検出手段として機能する。
【００４７】
次に、このように構成された測距装置における外光ノイズとＡＦ信号との関係について説明する。図５は、外光輝度（外光ノイズ）とＡＦ信号との関係を示す説明図である。図５において、縦軸はＡＦ信号、横軸は外光輝度の輝度値である。図５で示すとおり、外光輝度で示す明るさが明るい（輝度値が大である）ほど、ＡＦ信号の数値は大きくなっている。このことから、被写体からの反射光以外の外光ノイズにより、ＡＦ信号に大きく影響を及ぼすことが分かる。
【００４８】
次に、ノイズの増加量について説明する。図６は非投光により得たＡＦ信号におけるノイズの増加を示す説明図である。ここで、非投光測距とは、ＩＲＥＤ４による投光を行うことなく測距を行うことをいう。また、投光による測距とは、ＩＲＥＤ４により被写体に対して投光することによる測距をいう。
【００４９】
図６に示すように、太線の曲線がＡＦＯＦＦＤＡＴＡを示す。ＡＦＯＦＦＤＡＴＡは、非投光による測距をした場合における各輝度におけるＡＦ信号の特性を示す。また、点線の横線がＴＹＰＤＡＴＡを示す。ＴＹＰＤＡＴＡは、外光ノイズがないときの理論上のＡＦ信号（暗い状態で得たＡＦ信号）である。具体的には、ＴＹＰＤＡＴＡ＝調整時のＡＦＯＦＦＤＡＴＡ＋α（誤差）を算出することにより得ることのできる基準値である。そして、演算式（ＡＦＯＦＦＤＡＴＡ−ＴＹＰＤＡＴＡ）（非投光ＡＦ信号）により、非投光測距でのＡＦ信号の増加量を得ることができる。ここでのαは誤差であって、ＴＹＰＤＡＴＡに余裕を持たせるための調整値である。
【００５０】
この非投光測距でのＡＦ信号の増加量は、外光輝度により得ることのできるＡＦ信号である。また、ＡＦＤＡＴＡは、ＩＲＥＤ４により被写体に対して投光して得たＡＦ信号（基準ＡＦ信号）である。よって、
ＡＦ信号＝ＡＦＤＡＴＡ−（ＡＦＯＦＦＤＡＴ−ＴＹＰＤＡＴＡ）・・・（１）
により、外光輝度による外光ノイズを除去したＡＦ信号（最終ＡＦ信号）を算出することができる。そして、ここで算出したＡＦ信号に基づいて距離信号を算出すると、より高精度の距離を算出することができる。
【００５１】
通常のカメラでは、ＡＦ信号から距離信号を算出する際、ＡＦ信号の値が予め定められた閾値より小さい場合、被写体が適正な合焦制御することのできる距離以上にいると判断し、被写体が無限遠位置にいるとして合焦制御を行う。また、閾値以上である場合は、ＡＦ信号から距離信号に変換し、その距離信号に応じたレンズの駆動を行って合焦制御を行う。
【００５２】
ここで、ＡＦ信号から距離信号に変換するときの概略について説明する。図７は、ＡＦ信号から距離信号への変換の説明図である。この図７に示すグラフでは、横軸は被写体までの距離Ｌの逆数（１／Ｌ）であり、左縦軸はＡＦ信号である、右縦軸は距離信号である。また、このグラフでは距離ＬとＡＦ信号との関係及び距離Ｌと距離信号との関係を示しており、特に、距離Ｌ２に対するＡＦ信号がｙ２、距離信号がｘ２であり、距離Ｌ３に対するＡＦ信号がｙ３、距離信号がｘ３であり、距離Ｌ４に対するＡＦ信号がｙ４、距離信号がｘ４であり、距離Ｌ５に対するＡＦ信号がｙ５、距離信号がｘ５である（但し、Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４＞Ｌ５となっている）。このようにＡＦ信号が定まると、一義的に距離と距離信号とが決定される。
【００５３】
ここで、距離Ｌ≦Ｌ４の範囲及び距離Ｌ＞Ｌ４の範囲において、ＡＦ信号は距離Ｌの逆数（１／Ｌ）に対して略線形関係であり、また、距離Ｌの全範囲において、距離信号は距離Ｌの逆数（１／Ｌ）に対して略線形関係である。従って、距離Ｌ≦Ｌ４の範囲及び距離Ｌ＞Ｌ４の範囲にて、ＡＦ信号と距離信号との間の関係も略線形関係にある。
【００５４】
距離Ｌ≦Ｌ４の範囲と距離Ｌ＞Ｌ４の範囲において、ＡＦ信号の信号特性が変化するのは、距離Ｌ≦Ｌ４の範囲ではクランプ回路１３の出力信号として主に遠側信号Ｉ2が出力されるのに対し、距離Ｌ＞Ｌ４の範囲ではクランプ回路１３の出力信号として主にクランプ信号ＩCが出力されるためである。
【００５５】
このように、ＩＲＥＤ４による測距で得たＡＦ信号と非投光により得たＡＦ信号とに基づいて得たＡＦ信号から距離信号を算出し、算出した距離信号に基づいて合焦制御を行うことができる。以下に、その詳細な具体例について説明する。
【００５６】
まず、本実施形態に係る測距装置の動作について説明する。図８は、本実施形態による測距装置の動作を示すフローチャートである。このフローチャートはＣＰＵ１により動作させられる。
【００５７】
まず、ＩＲＥＤ４を用いた測距が行われる（Ｓ１０１）。具体的には、ＩＲＥＤ４により赤外線光が被写体に向けて照射され、ＰＳＤ５により被写体からの反射光が受光される。そして、ＰＳＤ５から反射光に基づいて定常光を含んだ信号が出力される。この信号を入力した第１信号処理回路１１および第２信号処理回路１２は定常光を除去してそれぞれ近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２を出力する。そして、これら近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２の出力比を積分することにより、ＡＦＤＡＴＡ（基準ＡＦ信号）が算出され、距離信号が算出される。
【００５８】
次に、非投光による測距が行われる（Ｓ１０２）。具体的には、ＩＲＥＤ４による赤外線光の投光が行われることなく、ＰＳＤ５により外光が受光される。そして、ＰＳＤ５から反射光に基づいて定常光を含んだ信号が出力される。この信号を入力した第１信号処理回路１１および第２信号処理回路１２は定常光を除去してそれぞれ近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２を出力する。そして、これら近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２の出力比を積分することにより、ＡＦＯＦＦＤＡＴＡが算出される。
【００５９】
そして、Ｓ１０１で得たＡＦＤＡＴＡが所定値以下であるか否か判断される（Ｓ１０３）。ＡＦＤＡＴＡが所定値以下であると判断されると、すなわち、被写体までの距離が予め定められた距離以上であると判断されると、演算式（ＡＦＯＦＦＤＡＴＡ−ＴＹＰＤＡＴＡ）（非投光ＡＦ信号）が計算される。そして、上記式（１）により、ＡＦ信号（最終ＡＦ信号）が算出される（Ｓ１０５）。
【００６０】
また、ＡＦＤＡＴＡが所定値より大であると判断されると、すなわち、被写体までの距離が予め定められた距離より小であると判断されると、
ＡＦ信号＝ＡＦＤＡＴＡ・・・（２）
により、ＡＦ信号が算出される（Ｓ１０４）。
【００６１】
算出されたＡＦ信号が、被写体が無限遠位置にいるか否かを示す閾値より大であるか否か判断される（Ｓ１０６）。ここで、ＡＦ信号が閾値より大であると判断される場合、ＡＦ信号に基づいて、距離信号が算出される（Ｓ１０６）。そして、この距離信号に基づいてレンズが駆動され、合焦制御が行われ（Ｓ１０７）、シャッターの開閉動作による撮影処理がなされる（Ｓ１０８）。
【００６２】
また、Ｓ１０６で、ＡＦ信号が閾値以下であると判断される場合、被写体は無限遠位置にいると判断され（Ｓ１０９）、無限遠位置に対応した合焦制御が行われる（Ｓ１１０）。そして、Ｓ１０８、またはＳ１１０による合焦制御に基づいた撮影が行われる（Ｓ１１１）。
【００６３】
このように、ＡＦ信号を算出するに際して、被写体までの距離が予め定められた距離より遠い場合には、外光輝度によるノイズを除去したＡＦ信号（最終ＡＦ信号合）を算出し、このＡＦ信号に基づいて距離を算出するため、正確な距離を算出することができる。そして、ＡＦ信号としてはノイズが除去された小さい値となるため、この小さい値となっているＡＦ信号を対象として閾値を定めることができ、閾値を小さな値とすることができる。また、被写体までの距離が予め定められた距離以下である場合には、ＡＦＤＡＴＡをＡＦ信号として、このＡＦ信号に基づいて距離を算出し、この距離に則した合焦制御を行うことができる。
【００６４】
次に、上述測距装置の第１の変形例の動作について説明する。なお、その構成は上述本実施形態の構成と同じである。図９は、第１の変形例による測距装置の動作を示すフローチャートである。このフローチャートはＣＰＵ１により動作させられる。
【００６５】
まず、ＩＲＥＤ４による測距が行われる（Ｓ２０１）。具体的には、ＩＲＥＤ４により赤外線光が被写体に向けて照射され、ＰＳＤ５により被写体からの反射光が受光される。そして、ＰＳＤ５から反射光に基づいて定常光を含んだ信号が出力される。この信号を入力した第１信号処理回路１１および第２信号処理回路１２は定常光を除去してそれぞれ近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２を出力する。そして、これら近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２の出力比を積分することにより、ＡＦＤＡＴＡ（基準ＡＦ信号）が算出され、距離信号が算出される。そして、Ｓ１０１で得たＡＦＤＡＴＡが所定値以下であるか否か判断される（Ｓ２０２）。
【００６６】
ここで、ＡＦＤＡＴＡが所定値以下であると判断されると、すなわち、被写体までの距離が予め定められた距離以上であると判断されると、非投光による測距が行われる（Ｓ２０３）。具体的には、ＩＲＥＤ４による赤外線光の投光が行われることなく、ＰＳＤ５により外光が受光される。そして、ＰＳＤ５から反射光に基づいて定常光を含んだ信号が出力される。この信号を入力した第１信号処理回路１１および第２信号処理回路１２は定常光を除去してそれぞれ近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２を出力する。そして、これら近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２の出力比を積分することにより、ＡＦＯＦＦＤＡＴＡが算出される。そして、算出したＡＦＯＦＦＤＡＴＡに基づいて、演算式（ＡＦＯＦＦＤＡＴＡ−ＴＹＰＤＡＴＡ）（非投光ＡＦ信号）が計算される。その後、上記式（１）により、ＡＦ信号（最終ＡＦ信号）が算出される（Ｓ２０４）。
【００６７】
また、ＡＦＤＡＴＡが所定値より大であると判断されると、すなわち、被写体までの距離が予め定められた距離より小であると判断されると、上記式（２）により、ＡＦ信号が算出される（Ｓ２０５）。
【００６８】
算出されたＡＦ信号が、被写体が無限遠位置にいるか否かを示す閾値より大であるか否か判断される（Ｓ２０６）。ここで、ＡＦ信号が閾値より大であると判断される場合、ＡＦ信号に基づいて、距離信号が算出される（Ｓ２０６）。そして、この距離信号に基づいてレンズが駆動され、合焦制御が行われ（Ｓ２０７）、シャッターの開閉動作による撮影処理がなされる（Ｓ２０８）。
【００６９】
また、Ｓ２０６で、ＡＦ信号が閾値以下であると判断される場合、被写体は無限遠位置にいると判断され（Ｓ２０９）、無限遠位置に対応した合焦制御が行われる（Ｓ２１０）。そして、Ｓ２０８、またはＳ２１０による合焦制御に基づいた撮影が行われる（Ｓ２１１）。
【００７０】
このように、ＡＦＤＡＴＡに応じて、非投光による測距を行うか、否かを判断して、非投光による測距を不要とするＡＦＡＤＡＴＡを得た場合においては、非投光による測距を行わないため、無駄な処理を行うことなく、効率的な処理を実現することができる。
【００７１】
さらに、第２の変形例に係る測距装置の動作について説明する。なお、その構成は上述本実施形態の構成と同じである。図１０は、第２の変形例に係る測距装置の動作を示すフローチャートである。このフローチャートはＣＰＵ１により動作させられる。
【００７２】
まず、ＩＲＥＤ４による測距が行われる（Ｓ３０１）。具体的には、ＩＲＥＤ４により赤外線光が被写体に向けて照射され、ＰＳＤ５により被写体からの反射光が受光される。そして、ＰＳＤ５から反射光に基づいて定常光を含んだ信号が出力される。この信号を入力した第１信号処理回路１１および第２信号処理回路１２は定常光を除去してそれぞれ近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２を出力する。そして、これら近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２の出力比を積分することにより、ＡＦＤＡＴＡ（基準ＡＦ信号）が算出され、距離信号が算出される。
【００７３】
次に、測光部による測光が行われ、外光輝度である輝度値が取得される（Ｓ３０２）。ここで、取得した輝度値が所定輝度より大である場合は、非投光による測距が行われる（Ｓ３０４）。具体的には、ＩＲＥＤ４による赤外線光の投光を行うことなく、ＰＳＤ５により外光が受光される。そして、ＰＳＤ５から反射光に基づいて定常光を含んだ信号が出力される。この信号を入力した第１信号処理回路１１および第２信号処理回路１２は定常光を除去してそれぞれ近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２を出力する。そして、これら近側信号Ｉ１および遠側信号Ｉ２の出力比を積分することにより、ＡＦＯＦＦＤＡＴＡが算出される。そして、算出されたＡＦＯＦＦＤＡＴＡに基づいて、演算式（ＡＦＯＦＦＤＡＴＡ−ＴＹＰＤＡＴＡ）（非投光ＡＦ信号）が計算される。そして、上記式（１）を用いて、ＡＦ信号（最終ＡＦ信号）が算出される（Ｓ３０５）。
【００７４】
また、Ｓ３０３により取得された輝度値が所定値以下であると判断される場合は、上記式（２）により、ＡＦ信号が算出される（Ｓ３０６）。
【００７５】
次に、算出したＡＦ信号が、被写体が無限遠位置にいるか否かを示す閾値より大であるか否か判断される（Ｓ３０７）。ここで、ＡＦ信号が閾値より大であると判断される場合、ＡＦ信号に基づいて、距離信号が算出される（Ｓ３０８）。そして、この距離信号に基づいてレンズが駆動され、合焦制御が行われ（Ｓ３０９）、シャッターの開閉動作による撮影処理がなされる（Ｓ３１２）。
【００７６】
また、Ｓ１０６で、ＡＦ信号が閾値以下であると判断される場合、被写体は無限遠位置にいると判断され（Ｓ３１０）、無限遠位置に対応した合焦制御が行われる（Ｓ３１１）。そして、Ｓ３０９、またはＳ３１１による合焦制御に基づいた撮影が行われる（Ｓ３１２）。
【００７７】
このように、測光部による測光結果に基づいて非投光による測距を行うか、否かを判断して、所定輝度以上のときには、非投光による測距を行わないため、無駄な処理を行うことなく、効率的な処理を実現することができる。
【００７８】
次に、上述した本実施形態（第１の変形例および第２の変形例を含む）における非投光による測距を行うときの詳細な処理について説明する。非投光による測距はＩＲＥＤ４による測距と比べて、高い精度を要求されない。よって、非投光測距による測距回数を、ＩＲＥＤ４を用いた測距回数より少ない回数として、非投光測距により得た数値に所定の係数を乗算することが考えられる。図１１は、ＩＲＥＤ４を用いた測距における測距回数および積分時間を示すタイミングチャートである。図１２は、非投光測距における測距回数および積分時間を示すタイミングチャートである。
【００７９】
図１１に示すように、通常のＩＲＥＤ４を用いた測距において、積分時間を２６μｓｅｃとしている。そして、この積分時間で、３５２μｓｅｃの間隔をもって１２０回の測距を行っている。これに対して、図１２に示す非投光による測距は、積分時間を５２μｓｅｃとして、通常の測距に対して２倍の時間をかけている。逆に測距回数は３０回と、４分の１にその回数を減らしている。通常の測距における総積分時間は、２６μｓｅｃ×１２０回＝３１２０μｓｅｃ、非投光による測距における総籍分時間は、５２μｓｅｃ×３０回＝１５６０μｓｅｃである。そして、非投光による測距における総積分時間は、ＩＲＥＤ４を用いた積分時間の２分の１であるため、係数として２を非投光測距による総積分時間に乗算することで、総積分時間を同じにする。ＩＲＥＤ４を用いた測距と非投光による測距とにおいて、総積分時間を同じにすることにより、その重みを同じにし、ＩＲＥＤ４を用いた測距と非投光による測距とにおいてそれぞれ取得したＡＦ信号を互いに比較対象とすることができる。
【００８０】
このように、非投光による測距においては、積分時間を２倍にするとともに係数２を積分時間に乗算することで、測距回数を４分の１にして測距回数を減らして、非投光による測距とＩＲＥＤ４を用いた測距との重みを同じするとともに、非投光による測距時間を短縮することができる。
【００８１】
同様の考えにより、積分時間を同じにして、乗算する係数をａ倍（例えば４倍）にすることで、測距回数をａ分の１（例えば４分の１）に減らすことができ、測距時間を短縮することができる。また、係数を乗算することなく積分時間をｂ倍（例えば４倍）にするだけで、測距回数をｂ分の１（例えば４分の１）に減らすことができ、測距時間を短縮することができる。
【００８２】
以上のとおり説明した測距装置の作用効果について説明する。この測距装置によれば、ＩＲＥＤ４による被写体に対して投光することにより取得されたＡＦＤＡＴＡ（基準ＡＦ信号）からＩＲＥＤ４による投光を行うことなく取得された（ＡＦＯＦＦＤＡＴＡ−ＴＹＰＤＡＴＡ）（非投光ＡＦ信号）を減じて得たＡＦ信号（最終ＡＦ信号）に基づいて距離を算出することができる。そして、取得されたＡＦ信号は外光ノイズを除去したものであり、設計値に近いものとなるため、正確な距離を算出することができる。
【００８３】
また、取得したＡＦ信号が予め定められた閾値以下を示す場合には、被写体が遠くにいることから無限遠モードよる撮影を必要とする。この場合、従来であれば外光ノイズを含んだ情報であったことから、外光ノイズの分だけ閾値を高く設定しておく必要があった。しかし、本発明においては外光ノイズを予め除去したＡＦ信号に基づいて判断することができるため、無限遠モードのための閾値を低く設定することができ、正確な距離を長い距離わたって行うことができる。
【００８４】
ここで、本実施形態に係る測距装置により補正されたＡＦ信号、補正されることなく取得されたＡＦ信号、およびＡＦ信号の設計値との比較例を説明する。図１３は、ＡＦ信号と距離との関係を示す説明図である。図１３において、点線はＡＦ信号の設計値（外光ノイズなし）で示される特性あり、細い実線は高輝度時のＡＦ信号（外光ノイズあり）の特性であり、太い実線は高輝度時の補正を行ったＡＦ信号（外光ノイズあり）の特性を示す。図１３の縦軸はＡＦ信号であり、横軸は被写体までの距離の逆数である。
【００８５】
点線で示されるＡＦ信号の設計値で示される特性は、被写体が所定の距離より遠いと被写体からの反射光が弱くなるため、ＡＦ信号はその反射光に応じて低くなっていることを示す。細い実線は高輝度時のＡＦ信号（外光ノイズあり）の特性は、途中までは設計値と同じような特性を得られるが、クランプ手段による制御が行われたところで、設計値より緩やかな（高い値の）傾斜をもって低くなっている。この傾斜で示される特性は、外光ノイズが含まれているＡＦ信号であるため、設計値より高い値となっている。
【００８６】
また、太い実線は高輝度時の補正を行ったＡＦ信号（外光ノイズあり）の特性は、クランプ手段による制御がかかったところで、距離に応じて低くなるようなＡＦ信号が出力される特性となっている。外光輝度を除いたＡＦ信号に基づいた特性であることから、細線で示された特性と比べて、設計値に近い特性となっていることが分かる。
【００８７】
したがって、本実施形態に係る測距装置は、ＩＲＥＤ４を用いた測距で得たＡＦＤＴＡからＩＲＥＤ４を用いることなく非投光による測距で得た（ＡＦＯＦＦＤＡＴＡ−ＴＹＰＤＡＴＡ）を減じることにより、外光ノイズを除去したＡＦ信号を得ることができ、設計値に近いＡＦ信号を得ることができる。このため、このＡＦ信号に基づいて距離を測定することができる。また、被写体が無限遠位置にいるか、否かを判断するための閾値を適正なものとすることができ、より小さい値とすることができる。つまり、外光ノイズを考慮して閾値を大きな値とすることなく、適正な閾値をもって無限遠位置に対応した合焦制御を必要とする被写体までの距離を判断することができる。
【００８８】
次に、ＡＦ信号により算出された距離信号と距離との関係について補正したものと補正しなかったものとの対比をしながら説明する。図１４は、外光ノイズが少ない時（低輝度時）の距離信号と距離との関係を示す説明図である。図１４に示すとおり、縦軸はＡＦ信号から換算された距離信号、横軸は距離の逆数である。点線が距離信号の設計値（外光ノイズなし）の特性を示し（一部、太い実線に重なっている）、細い実線が外光ノイズが少ない時の補正なしの距離信号の特性を示し（一部、太い実線に重なっている）、太い実線が外光ノイズが少ない時の補正ありの距離信号の特性を示す。細い実線で示す距離信号の特性は、所定の距離（グラフ上、およそ１／Ｌ＝０．０００１０の地点）で、最低位にまで下がったものとなっている。また、太い実線で示す距離信号の特性は、所定の距離（グラフ上、および１／Ｌ＝０．００００５の地点）で、被写体が無限遠位置にいると判断するための閾値により、最低位にまで下がったものとなっている。すなわち、太い実線で示す距離信号、つまり補正を行ったときの距離信号の特性は、設計値に近似した特性をもっており、より遠くの距離にいる被写体に対してもその距離を正確に測ることができることが分かる。
【００８９】
また、図１４と同様の説明として、外光ノイズが多い時（高輝度時）の距離信号と距離との関係を説明する。図１５は、外光ノイズが多いときの距離信号と距離との関係を示す説明図である。図１５に示すとおり、縦軸はＡＦ信号から換算された距離信号、横軸は距離の逆数である。点線が距離信号の設計値（外光ノイズなし）の特性を示し、細い実線が外光ノイズが多いときの補正なしの距離信号の特性を示し、太い実線が外光ノイズが多いときの補正ありの距離信号の特性を示す。細い実線で示す距離信号の特性は、外光ノイズの影響により設計値より少し高い位置での傾斜を持った特性を示す（一部、太い実線に重なっている）。そして、所定の距離（グラフ上、およそ１／Ｌ＝０．００００４）の地点で、被写体が無限遠位置にいると判断するための閾値により、最低位にまで下がったものとなっている。また、太い実線で示す距離信号の特性は、所定の距離（グラフ上、および１／Ｌ＝０．０００１０の地点）で、設計値に近づくような傾斜を形成し、そのまま距離信号における最低位に推移している。すなわち、太い実線で示す距離信号、つまり補正を行ったときの距離信号の特性は、設計値に近似した特性をもっているため、遠くの距離にいる被写体に対してもその距離を正確に測ることができることを示している。
【００９０】
以上のことから、ＡＦＤＡＴＡから（ＡＦＯＦＦＤＡＴＡ−ＴＹＰＤＡＴＡ）を減じて算出したＡＦ信号は、設計値に近い特性を得ることができるため、被写体までの距離を正確に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本実施形態に係る測距装置を備えたカメラ９の正面側の外観を示す斜視図である。
【図２】測距装置のブロック構成図である。
【図３】ＡＦＩＣ１０の第１信号処理回路１１、積分回路１５の具体的な構成図である。
【図４】ＡＦＩＣ１０のクランプ回路１３の具体的な構成図である。
【図５】外光輝度（外光ノイズ）とＡＦ信号との関係を示す説明図である。
【図６】外光ノイズの増加量を示す説明図である。
【図７】ＡＦ信号から距離信号への変換の説明図である。
【図８】本実施形態による測距装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】第１の変形例による測距装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】第２の変形例による測距装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】ＩＲＥＤ４を用いた測距を行うときの測距回数及び積分時間を示すタイミングチャートである。
【図１２】非投光測距における測距回数および積分時間を長くした場合のタイミングチャートである。
【図１３】ＡＦ信号と距離との関係を示す説明図である。
【図１４】外光が低輝度時の距離信号と距離との関係を示す説明図である。
【図１５】外光が高輝度時の距離信号と距離との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００９２】
１・・・ＣＰＵ、２・・・ＥＥＰＲＯＭ、３・・・ドライバ、４・・・ＩＲＥＤ、５・・・ＰＳＤ、６・・・積分コンデンサ、７・・・レンズ駆動回路、８・・・撮影レンズ、９・・・カメラ、９ａ・・・レリーズボタン、９ｂ・・・鏡胴、９ｃ・・・ファインダ、９ｄ・・・ストロボ発光部、９ｅ・・・測光部、９ｆ・・・シャッター、１１・・・信号処理回路、１２・・・信号処理回路、１３・・・クランプ回路、１４・・・演算回路、１５・・・積分回路、１６・・・クランプレベル切替回路、２０・・・オペアンプ、２１・・・トランジスタ、２２・・・トランジスタ、２３・・・オペアンプ、２４・・・圧縮ダイオード、２５・・・圧縮ダイオード、２６・・・基準電源、２７・・・定常光除去コンデンサ、２８・・・トランジスタ、２８・・・定常光除去用トランジスタ、２９・・・スイッチ、３０・・・抵抗、３７・・・コンパレータ、３８・・・スイッチ、３９・・・スイッチ、４０・・・インバータ、４１・・・クランプ電流源、４２ａ・・・定電流源、４２ｂ・・・定電流源、４２ｃ・・・定電流源、４２ｄ・・・定電流源、４３ａ・・・スイッチ、４３ｂ・・・スイッチ、４３ｃ・・・スイッチ、４３ｄ・・・スイッチ、５１・・・トランジスタ、５２・・・圧縮ダイオード、６０・・・スイッチ、６２・・・スイッチ、６３・・・定電流源。
【図１】
2006105604.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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