(57)【要約】【課題】光量検出式測距装置の投光量を効率よく短時間で調整する。【解決手段】光量検出式測距装置は、対象物０に対して光束を投光する発光素子１ａを含む投光部１と、あらかじめ投光する光束の光量を調整する光量調整部１１と、対象物０から反射して戻って来る光束を受光しその光量に応じた検出信号を出力する受光部２と、該検出信号に基づいて対象物０までの距離を判定する回路部３とからなる。光量調整部１１は、発光素子１ａに対して直列接続され発光素子１ａに流れる電流を規制して光量の一次調整を行なう可変直列抵抗Ｒと、発光素子１ａに対して並列接続され発光素子１ａに流れる電流の分流路を形成して光量の二次調整を行なう可変並列抵抗Ｒ’とからなる。光量調整は、仮調整手順と本調整手順を組み合わせて行なう。【選択図】　　　図１
2004028882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に対して光束を投光する発光素子を含む投光部と、あらかじめ投光する光束の光量を調整する光量調整部と、該対象物から反射して戻って来る光束を受光し、その光量に応じた検出信号を出力する受光部と、該検出信号に基づいて該対象物までの距離を判定する回路部とからなる光量検出式測距装置において、
前記光量調整部は、該発光素子に対して直列接続され該発光素子に流れる電流を規制して光量の一次調整を行なう可変直列抵抗と、該発光素子に対して並列接続され該発光素子に流れる電流の分流路を形成して光量の二次調整を行なう可変並列抵抗とからなることを特徴とする光量検出式測距装置。
【請求項２】
前記可変直列抵抗及び可変並列抵抗は、抵抗値を段階的に設定可能であることを特徴とする請求項１記載の光量検出式測距装置。
【請求項３】
対象物に対して光束を投光する発光素子を含む投光部と、あらかじめ投光する光束の光量を調整するために多段的に選択可能な抵抗を含む光量調整部と、該対象物から反射して戻って来る光束を受光し、その光量に応じた検出信号を出力する受光部と、該検出信号に基づいて該対象物までの距離を遠と近とで二値判定する回路部とからなる光量検出式測距装置における光量調整方法であって、
選択された抵抗で二値判定を複数回数繰り返して判定結果を求め、該判定結果に応じて抵抗の選択を変えて再び判定結果を求め、これを繰り返して仮に抵抗を設定する仮調整手順と、
仮設定された抵抗で二値判定を該複数回数より多い回数繰り返して判定結果を求め、該判定結果に応じて抵抗の選択を変えて本設定を行なう本調整手順とを行なうことを特徴とする光量調整方法。
【請求項４】
仮調整手順で行なう二値判定を繰り返す前記複数回数は、本調整手順で行なう二値判定の繰り返し回数の２０％以下であることを特徴とする請求項３記載の光量調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカメラなどに組み込まれ自動焦点調整などに用いられる測距装置に関する。詳しくは、対象物に対して光束を投光する発光素子と、対象物から反射して戻ってくる光量を受光し、その光量に応じた検出信号を出力する受光素子を含み、検出信号に基づいて対象物までの距離を測定する光量検出式測距装置に関する。更に詳しくは、あらかじめ発光素子から投光する光束の光量を調整する光量調整技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、従来の光量検出式測距装置を組み込んだカメラの一例を示す模式的な斜視図である。カメラ２５はボディ２６の前面にレンズ鏡筒２７を備えている。ボディ２６には投光部１及び受光部２を備えた光量検出式測距装置が取り付けられている。投光部１は、光軸方向に位置する対象物に対して光束を投光する。受光部２は、対象物から反射して戻って来る光束を受光し、その光量に応じた検出信号を出力する。光量検出式測距装置は、受光部２から出力された検出信号に基づいて、対象物までの距離を判定するものであり、対象物からの反射光量が距離の二乗に反比例する関係を利用して測距を行なっている。
【０００３】
図１１は、従来の光学式測距装置の具体的な構成を示す模式図である。投光部１及び受光部２は保持枠３０に組み付けられている。この保持枠３０が、回路基板４ａに搭載されている。回路基板４ａが図１０に示したカメラ２５のボディ２６内に組み付けられる。投光部１は、保持枠３０の前面に取り付けられた投光用のレンズ１ｂと、レンズ１ｂに対して赤外線などの光束を放射する発光素子１ａとで構成されている。一方、受光部２は、保持枠３０の前面に取り付けられ対象物から反射した光束を集光するレンズ２ｂと、このレンズ２ｂに対面配置したフォトダイオードなどの受光素子２ａとで構成されている。受光素子２ａは、受光した光量に応じた電流量の検出信号を出力する。回路基板４ａに組み付けられた回路部は、この検出信号を処理して測距を行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光量検出式測距装置は、遠距離側と近距離側で２段に距離を判別する方式が多用されている。すなわち、光量検出式測距装置の回路部は、コンパレータを備えており、検出信号を所定の参照レベルと比較処理して、対象物が遠距離側にあるか近距離側にあるかを判定している。しかしながら、近年カメラの多様化に伴い、コストやサイズの面で優位な光量検出式測距装置の多段化が望まれている。光量検出式測距装置を多段化した場合、従来に比べ測距精度が高くなるので、その分誤差要因を抑える必要がある。その為、あらかじめ発光素子が投光する光量のキャリブレーションを行なうことが有効である。
【０００５】
発光素子としては通常赤外発光ダイオードが用いられる。その発光量を制御する為には、発光ダイオードと直列に抵抗を挿入して、駆動電流を調整することが考えられる。通常、この目的で抵抗値を可変調節可能なボリュームが用いられる。しかしながら、実装に有利なチップ型のボリュームでは微調節ができない為、発光量を高精度で調整することが困難である。チップ型のボリューム（可変抵抗）に代えて、抵抗値の異なるチップ抵抗を複数用意し、この中から最適な抵抗値のチップを組み付けることも考えられる。しかしながら、設定可能な抵抗値の段数が増えると、調整に多大な時間が必要となり、解決すべき課題となっている。
【０００６】
又、発光量を最適に調節する為には、キャリブレーションを繰り返し行なって精度を高めることが有効である。しかしながら、測定回数を増やすと工数が掛かり、解決すべき課題となっている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明は光量検出式測距装置の投光量を効率よく短時間で調整することを目的とする。係る目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち、対象物に対して光束を投光する発光素子を含む投光部と、あらかじめ投光する光束の光量を調整する光量調整部と、該対象物から反射して戻って来る光束を受光しその光量に応じた検出信号を出力する受光部と、該検出信号に基づいて該対象物までの距離を判定する回路部とからなる光量検出式測距装置において、前記光量調整部は、該発光素子に対して直列接続され該発光素子に流れる電流を規制して光量の一次調整を行なう可変直列抵抗と、該発光素子に対して並列接続され該発光素子に流れる電流の分流路を形成して光量の二次調整を行なう可変並列抵抗とからなることを特徴とする。好ましくは、前記可変直列抵抗及び可変並列抵抗は、抵抗値を段階的に設定可能である。
【０００８】
又本発明は、対象物に対して光束を投光する発光素子を含む投光部と、あらかじめ投光する光束の光量を調整するために多段的に選択可能な抵抗を含む光量調整部と、該対象物から反射して戻って来る光束を受光しその光量に応じた検出信号を出力する受光部と、該検出信号に基づいて該対象物までの距離を遠と近とで二値判定する回路部とからなる光量検出式測距装置における光量調整方法であって、選択された抵抗で二値判定を複数回数繰り返して判定結果を求め、該判定結果に応じて抵抗の選択を変えて再び判定結果を求め、これを繰り返して仮に抵抗を設定する仮調整手順と、仮設定された抵抗で二値判定を該複数回数より多い回数繰り返して判定結果を求め、該判定結果に応じて抵抗の選択を変えて本設定を行なう本調整手順とを行なうことを特徴とする。好ましくは、仮調整手順で行なう二値判定を繰り返す前記複数回数は、本調整手順で行なう二値判定の繰り返し回数の２０％以下である。
【０００９】
本発明の第一面によれば、光量の一次調整を行なう可変直列抵抗と光量の二次調整を行なう可変並列抵抗とを組み合わせることで、少ない段数で光量を精度よく調整できる。可変直列抵抗及び可変並列抵抗は、抵抗値を段階的に設定可能であり、例えば半田スイッチで適宜抵抗値を選択できる。この場合、可変直列抵抗と可変並列抵抗を組み合わせることで、全体の抵抗数を削減できる。
【００１０】
本発明の第二面によれば、比較的少ない測定回数で抵抗値を仮に設定する仮調整手順と、比較的多い測定回数で抵抗値を決定する本調整手順とを組み合わせている。これにより、全体の測定回数を削減でき、調整時間の短縮化につながる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係る光量検出式測距装置の構成並びに作用を説明する為の模式図である。（Ａ）に示す様に、本光量検出式測距装置は、基本的な構成として、投光部１と受光部２と回路部３とで構成されている。これらの物理的な構成は、図１１に示した通りである。投光部１は赤外線発光ダイオードやレンズなどを含み、対象物０に対して光束を投光する。受光部２はレンズ及びフォトダイオードなどの受光素子を含み、対象物０から反射して戻って来る光束を受光する。尚レンズは使用する素子の集光機能を用い、使用光量によってはレンズは省略することもある。受光素子は、受光した光量に応じた検出信号を例えば電流レベルで出力する。回路部３は、受光部２から出力された検出信号に基づいて、対象物０までの距離を多段的に測定する。
【００１２】
回路部３は、光量判定回路４と参照レベル設定回路５と制御回路６とで構成されている。光量判定回路４は単一のコンパレータを含み、光量に応じた検出信号のレベルを所定の参照レベルと比較して、光量を二値判定する。参照レベル設定回路５は、あらかじめ距離に応じて多段に設定した複数の参照レベルを切り換え可能に供給する。制御回路６は、参照レベル設定回路５を制御して一回の測定につき参照レベルを切り換えながら複数回の二値判定を行ない、その結果に基づいて対象物０までの距離を特定する。
【００１３】
本光量検出式測距装置は、更に光量調整部１１を備えている。光量調整部１１はあらかじめ投光部１の発光素子から投光する光束の光量を調整する。具体的な構成が（Ｂ）に示されている。図示する様に、本実施形態では発光素子１ａが赤外発光ＬＥＤで構成されている。発光素子１ａの陽極は負荷抵抗ｒを介して電源電位ＶＤＤに接続されている。発光素子１ａの陰極は駆動トランジスタＴｒを介して接地ラインＧＮＤに接続されている。トランジスタＴｒのベースには、（Ａ）に示した制御回路６から駆動信号ＩＲＥＤが送られ、発光素子１ａがパルス発光するようになっている。発光素子１ａと並列に電位安定化の為キャパシタＣが接続されている。
【００１４】
発光素子１ａに流れる駆動電流を制御して発光量を調整する為、光量調整部１１が組み込まれている。図示する様に、この光量調整部１１は、可変直列抵抗Ｒと可変並列抵抗Ｒ’とで構成されている。可変直列抵抗Ｒは発光素子１ａに対して直列接続され、発光素子１ａに流れる電流を規制して光量の一次調整を行なう。可変並列抵抗Ｒ’は発光素子１ａに対して並列接続され、発光素子１ａに流れる電流の分流路を形成して光量の二次調整を行なう。この様に可変直列抵抗Ｒと可変並列抵抗Ｒ’を組み合わせることにより、少ない段数で発光素子１ａの駆動電流を精度よく調節できる。駆動電流と発光量は比例している為、本光量調整回路１１は効率的に発光量を調整することができる。可変直列抵抗Ｒ及び可変並列抵抗Ｒ’は共に、抵抗値を段階的に設定可能なボリュームを用いることができる。あるいは半田スイッチで抵抗値を設定可能な可変抵抗を用いることもできる。
【００１５】
本発明の他の面によれば、少ない測定回数で効率よく可変抵抗Ｒ，Ｒ’の設定を行なう為、仮調整手順と本調整手順を組み合わせている。仮調整手順では、選択された抵抗で二値判定を比較的少ない回数繰り返して判定結果を求め、この判定結果に応じて抵抗の選択を変えて再び判定結果を求め、これを繰り返して仮に抵抗を設定する。続く本調整手順では、仮に設定された抵抗で二値判定を比較的多い回数繰り返して判定結果を求め、この判定結果に応じて抵抗の選択を変えて本設定を行なう。仮調整手順で行なう二値判定の繰り返し回数は、本調整手順で行なう二値判定の繰り返し回数の２０％以下である。この様に、仮調整手順と本調整手順を組み合わせることにより、全体の判定回数を削減でき調整時間の短縮化につながる。
【００１６】
図２は、本発明に係る光量検出式測距装置の具体的な構成例を示す回路図である。図示する様に、本光量検出式測距装置は、赤外光を被写体に向け投光する赤外線ＬＥＤ（ＩＲＥＤ）１ａと、被写体からの反射光を受け対応する検出信号を出力するフォトダイオード（ＰＤ）２ａとを含んでいる。ＬＥＤ１ａとフォトダイオード２ａは光量検出式測距ＩＣに接続されている。このＩＣは、８個の端子ＩＲＥＤ，ＣＨ，ＰＤ，ＶＣＣ，ＣＴＲＬ，ＯＵＴ，ＶＲ，ＧＮＤを備えている。赤外線ＬＥＤ１ａは駆動トランジスタＴｒを介して端子ＩＲＥＤに接続し、フォトダイオード２ａは端子ＰＤに接続している。端子ＣＨにはコンデンサが接続している。端子ＶＣＣには電源電圧が供給され、端子ＧＮＤは接地される。端子ＣＴＲＬには制御回路を構成するＣＰＵ６が接続されている。又出力端子ＯＵＴにもＣＰＵ６が接続されている。加えて端子ＶＲには外部の電流設定回路５ｂが接続される。
【００１７】
光量検出式測距ＩＣは、内部にヘッドアンプ１２、定常光引き抜き回路１３、電流電圧変換回路１４、同じく電流電圧変換回路１５、タイミング回路１６、定電流回路５ａ、コンパレータ４などが集積形成されている。コンパレータ４は前述した光量判定回路を構成しており、その出力はトランジスタのバッファを介して出力端子ＯＵＴからＣＰＵ６側に接続される。又、定電流回路５ａと電流設定回路５ｂは端子ＶＲで接続されており、合わせて前述した参照レベル設定回路５を構成している。
【００１８】
定常光引き抜き回路１３は、フォトダイオード２ａから受光電流ＩＯ＋ＩＳを受け、定常光引抜きによりバックグランド成分ＩＯを除いて、有効信号成分ＩＳを抽出する。尚、バックグランド成分ＩＯはあらかじめ赤外線ＬＥＤ１ａを発光しない状態で測定することができる。有効信号成分ＩＳはヘッドアンプ１２で増幅された後、コンバータ１４で電圧信号に変換されて、コンパレータ４の正入力端子に供給される。尚、バックグランド成分ＩＯはトランジスタＴＲ１を介して、定常光引き抜き回路１３により取り除かれる。
【００１９】
簡易的な定電流回路５ａはトランジスタＴＲ２とダイオードＤ１で構成されている。ＴＲ２のベース電圧を固定とし、エミッタ抵抗ＲＥで電流設定を行なっている。尚、定電流回路はより精度を上げる為、オペアンプなどを用いた構成としてもよい。エミッタ抵抗ＲＥは電流設定回路５ｂ側に設けられている。
【００２０】
コンパレータ４は、定電流回路５ａから出力された設定電流ＩＤと、光電流ＩＳを比較するもので、その出力はＨ／Ｌの二値となる。尚、本例では、光電流ＩＳはコンバータ１４で対応する電圧に変換され、設定電流ＩＤも対応するコンバータ１５で電圧に変換されている。コンパレータ４は両電圧を比較して、その大小により出力が二値を取る。
【００２１】
外部のエミッタ抵抗ＲＥは端子ＶＲより接続され、定電流回路５ａでは１／ＲＥに比例した電流設定が行なわれる。エミッタ抵抗ＲＥは４本の抵抗素子ＲＥ１〜ＲＥ４を並列接続し、各抵抗にスイッチを設け、ＣＰＵ６によりその接続を切り換え制御できる。４本の抵抗ＲＥ４〜ＲＥ１の抵抗値は１：２：４：８に設定されており、いわゆる二進４ビット構成に対応している。ＲＥ１は最下位ビットに対応し、ＲＥ４は最上位ビットに対応している。４ビット構成の抵抗素子を適宜組み合わせることで、最大で２４＝１６通りの電流設定を行なえる。場合によっては、図示の様に最下位ビットに対応したＲＥ１を常時接続とし、実質的に３ビット構成で２３＝８通りの電流レベルを設定する様にしてもよい。
【００２２】
尚、赤外光ＬＥＤ１ａはタイミング回路１６によりバッファＢ及びトランジスタＴｒを介してパルス通電される。赤外光ＬＥＤ１ａはコンデンサＣによる電源バックアップを行なっている。上述した光量検出式測距ＩＣの各部分は、タイミング回路１６によって動作制御されている。
【００２３】
ＬＥＤ１ａには抵抗Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ１’，Ｒ２’がそれぞれ半田スイッチなどを介して選択可能に接続されており、光量調整部１１を構成している。光量調整部１１は、フォトダイオード２ａ側の光電流が設定値となる様に複数の抵抗の接続を組み合わせる。この調整は、通常組立段階で１回行なえばよい為、複数の抵抗は調整段階で半田スイッチなどにより適宜選択接続される。
【００２４】
光量調整部１１は、可変直列抵抗Ｒと可変並列抵抗Ｒ’とで構成されている。可変直列抵抗Ｒは、直列抵抗素子群Ｒ０，Ｒ１及びＲ２とで構成されている。可変並列抵抗Ｒ’は、並列抵抗素子群Ｒ１’，Ｒ２’で構成されている。直列抵抗素子群Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２のうち、Ｒ１及びＲ２はＬＥＤ１ａに対して半田スイッチで選択可能に直列接続され、ＬＥＤ１ａに流れる電流を規制して、光量の一次調整を行なう。並列抵抗素子群Ｒ１’，Ｒ２’はＬＥＤ１ａに対して半田スイッチで選択可能に並列接続され、ＬＥＤ１ａに流れる電流の分流路を形成して、光量の二次調整を行なう。この様に、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２，Ｒ１’，Ｒ２’で合計４個の抵抗素子群の組み合わせにより、２４＝１６段階の抵抗設定が可能になる。これにより、ＬＥＤ１ａの発光量を１６段階で精度よく調整可能である。このキャリブレーションに要する抵抗素子の個数は直列抵抗と並列抵抗を組み合わせることで４個となっており、従来に比較すれば少ない個数で済む。
【００２５】
図３は、距離段差設定の具体例を示す表図である。測距段差の設定に当たっては、撮影レンズの設定段差による結像のボケ量が、一定になる様に設定することが理想である。カメラの自動焦点調整においては、投光量能力から見て最遠判別点が決まる為、最遠点については上記法則に乗らないこともある。この場合、撮影頻度から見て常用距離域のピント重視で設定をアレンジすることが好ましい。一般的に、レンズ設定段は、レンズ被写体深度に対応して過焦点系列を基本に設定している。ここで、過焦点はＨ＝ｆ２／Δ・Ｆで与えられる。尚Δは許容錯乱円径を示し、ｆはレンズ焦点距離を表わし、ＦはレンズのＦ値を表わしている。例えば、Δ＝０．０３ｍｍ，ｆ＝３１ｍｍ，Ｆ＝４の時、Ｈ＝８ｍとなる。ここで、過焦点系列は、Ｈ，Ｈ／２，Ｈ／３・・・Ｈ／ｎで表わされる。この系列は（１／距離）が等差となる関係にある。従って上記系列によらず（１／距離）を等差にすることで段差に併う上記錯乱円径を均等にし、測定距離域でボケ量を均等にする事ができる。本方式に従って任意の段数の設定が可能である。本例ではこれに対応して、段数は▲１▼〜▲７▼の様に決まる。前述した様に過焦点Ｈに対応した０番目の段は、反射光量が微弱である為、精度が悪く、実用的でない。そこで本実施例では、設定段を▲１▼〜▲７▼とし、８段階で測距を行なっている。
【００２６】
図３の表図は、各段に対応した理論上の光電流値も挙げてある。前述した様に、反射光量は距離の二乗に反比例する。通常フォトダイオードから出力される光電流は受光量に比例しているので、結局光電流も距離の二乗に反比例することになる。▲１▼段の光電流を１とすると、▲２▼段の光電流は２．２５となり、▲３▼段では光電流は４となる。以下最終の▲７▼段では光電流が１６となる。最終の▲７▼段の光電流を１００％とした時の比率を、図３の表図の１番右側に光電流比として挙げてある。▲７▼段を１００％とすると、▲１▼段は６．３％であり、大きな差がある。
【００２７】
図４は、図３に示した距離と光電流との関係を表わしたグラフである。縦軸に逆数メモリで距離（ｍ）を取り、横軸に光量比（％）を取ってある。このグラフに対し、図３で設定した各段▲１▼〜▲７▼を縦棒で入れてある。尚、実線で表わした距離／光量比の特性カーブの上下に位置する点線は、一段分のずれを許容する距離幅を表わしている。
【００２８】
図２に示した実施形態では、端子ＶＲに入力される参照レベルを７段階で切り換えながら測距を繰り返し、最終的に対象物までの距離を自動的に測定している。この自動測距（ＡＦ）を実行するためのアルゴリズムを図５及び図６のフローチャートに示す。図３及び図４を参照して説明した様に、本実施形態では参照レベルＶＲを７段階に切り換えて測距を行なっている。この測距結果に従って、レンズ設定が遠距離から近距離まで８段階に亘って行なわれる。
【００２９】
まず図５のステップＳ１に示す様に、ＶＲ設定を中間の第３段とする。続いてステップＳ２で測距を行ない、ＡＦデータを得る。ステップＳ３で、ＡＦデータに基づき対象物の距離を遠近二値判定する。遠と判定された場合には図６のフローチャートに進む。逆に近と判定された場合には、ステップＳ４に進みＶＲ設定をより近側の第５段に切り換える。続いてステップＳ５で測距を行ない、ＡＦデータを得る。ステップＳ６でＡＦデータに基づき遠近二値判定を行なう。遠の場合にはステップＳ１６に分岐する一方、近の場合にはステップＳ７に進み、更にＶＲ設定を近側の第６段とする。ステップＳ８で測距を行ない、再びＡＦデータを得る。ステップＳ９でＡＦデータに基づき対象物の遠近二値判定を行なう。遠の場合にはステップＳ１５に分岐する一方、近の場合にはステップＳ１０に進み、更にＶＲ設定を近側の第７段とする。ステップＳ１１で測距を行ないＡＦデータを得る。ステップＳ１２でＡＦデータに基づき遠近二値判定を行なう。ここで近と出た場合にはこれが最終判定となって、ステップＳ１３に進みレンズ設定を最も近距離側の第８段とする。逆にステップＳ１２で遠と判定された場合にはステップＳ１４に分岐し、レンズ設定を第８段より１段だけ遠距離側の第７段とする。又ステップＳ９で遠と判定された場合には、ステップＳ１５に分岐しレンズ設定を第６段とする。又ステップＳ６で遠と判定された場合には、ステップＳ１６に分岐しＶＲ設定を第４段とする。続いてステップＳ１７で測距を行ないＡＦデータを得る。ステップＳ１８でこのＡＦデータに基づき遠近二値判定を行なう。近と判定された場合にはステップＳ１９に進みレンズ設定を第５段とする。遠と判定された場合にはステップＳ２０に進みレンズ設定を第４段とする。
【００３０】
図５に示したフローチャートのステップＳ３で遠と判定された場合には、図６のステップＳ２１に進み、ＶＲ設定を第３段から遠側の第１段に切り換える。続いてステップＳ２２で測距を行ない、ステップＳ２３で遠近判定を行なう。近と判定された場合にはステップＳ２４で再度測距を行ない、ステップＳ２５に進みＡＦデータの判定を行なう。ここで再び近と判定された場合には、ステップＳ２６に進みＶＲ設定を１段階近側に切り換えて第２段とする。続いてステップＳ２７で測距を行なった後、ステップＳ２８でＡＦデータの判定を行なう。ここで近と判定された場合にはステップＳ２９で再度測距を行なった後ステップＳ３０でＡＦデータの判定を行なう。ここで近と判定された場合にはこれを確定データとしてステップＳ３１に進みレンズ設定を第３段とする。逆にステップＳ３０で遠と判定された場合にはステップＳ３２に進み再度測距を行なった後ステップＳ３３でＡＦデータの判定を行なう。ここで近と判定された場合にはステップＳ３１に進みレンズ設定を第３段とする。逆にステップＳ３３で遠と判定された場合にはステップＳ３６に進みレンズ設定を第２段とする。又ステップＳ２８で遠と判定された場合にはステップＳ３４に分岐し再度測距を行なった後、ステップＳ３５でＡＦデータの判定を行なう。ここで近と判定された場合にはステップＳ３２に進む一方、遠と判定された場合にはステップＳ３６で最終的にレンズ設定を第２段とする。又ステップＳ２５で遠と判定された場合には、ステップＳ３７に分岐し再度測距を行なった後、ステップＳ３８でＡＦデータの判定を行なう。ここで近と判定された場合にはステップＳ２６に合流する。
【００３１】
ステップＳ２３で遠と判定された場合には、ステップＳ３９に進みＶＲ設定を第１段としたまま測距を行なって、ステップＳ４０にてＡＦデータの判定を行なう。ここで近と判定された場合にはステップＳ３７に進む一方、遠と判定された場合にはステップＳ４１に分岐する。ここでＶＲ設定を最も遠い側の第０段とし、ステップＳ４２で測距を行なう。ステップＳ４３でＡＦデータの判定を行ない、近と出た場合にはステップＳ４４に進む。ここで再度測距を行なった後、ステップＳ４５でＡＦデータの判定を行ない、近と出た場合には最終的にステップＳ４６でレンズ設定を第１段とする。ステップＳ４５で遠と判定された場合にはステップＳ４７に分岐し再度測距を行なった後、ステップＳ４８でＡＦデータの判定を行なう。ここで近と判定された場合にはステップＳ４６に合流し、レンズ設定を第１段とする。ステップＳ４３で遠と判定された場合には、ステップＳ４９に分岐し再度測距を行なった後、ステップＳ５０でＡＦデータの判定を行なう。ここで近と判定された場合にはステップＳ４７に進み再度測距を行なった後ステップＳ４８でＡＦデータの判定を行なう。ここで遠と判定された場合にはステップＳ５１に分岐し最終的にレンズ設定を最も遠い第０段とする。ステップＳ４３で遠と判定された場合にはステップＳ４９に進み測距を再度行なった後、ステップＳ５０でＡＦデータの判定を行なう。ここで遠と判定された場合にはステップＳ５１に進みレンズ設定を第０段とする。
【００３２】
図５及び図６を参照して対象物に対する測距のアルゴリズム（手順）を説明した。更に、図７〜図９を参照して発光素子の光量調整アルゴリズムを説明する。図７のフローチャートに示す様に、光量調整は、仮調整手順と本調整手順を組み合わせて行なう。前述した様に、仮調整手順は、最初に選択された抵抗で二値判定を比較的少ない回数（例えば６回）繰り返して判定結果を求め、この判定結果に応じて抵抗の選択を変えて再び二値判定結果を求め、これを繰り返して仮に抵抗を設定する。本調整手順では、仮に設定された抵抗で判定を比較的多い回数（例えば５０回）繰り返して判定結果を求め、この判定結果に応じて抵抗の選択を最適化し本設定を行なう。
【００３３】
図８は仮調整手順を示すフローチャートである。まずステップＴ１で、レジスタＳＷ及びＳＴＯＣＫを共に０にリセットする。続いてステップＴ２で、レジスタＳＷを図示の初期値に設定する。レジスタＳＷは１６ビット構成で、１６段階に分かれた調整用抵抗設定を表わしている。図示の例では、ステップＴ２でまず抵抗値レベルをほぼ中央の段に設定している。続いてステップＴ３に進み、設定された抵抗レベルで遠近二値判定を６回繰り返す。例えば、あらかじめ２．７８ｍの距離に配された表面反射率が３６％の対象物を６回測距し、それぞれ判定結果を求める。この設定は、ＬＥＤの発光量が最適な時、遠近の二値判定度数が半々に分かれる様に決められている。
【００３４】
続いてステップＴ４に進み、判定結果に従い、分岐する。本例では、近と判定された度数Ｎに基づき、以後の処理を分岐している。Ｎが２、３、４の場合には、レジスタＳＷに格納された現在の抵抗レベル設定がほぼ妥当であるとして仮設定され、そのまま処理はリターンされる。一方Ｎ＝０の場合にはステップＴ５に進みレジスタＳＷを１ビットだけ右シフトさせて、抵抗レベルを切り換える。続いてステップＴ６でＳＷ＝０か否かを判定する。ＳＷ＝０でなければ、切り換えられた抵抗レベル設定は有効であるので、ステップＴ３に進み６回判定を再度行なう。逆にＳＷ＝０の場合には極限値を超えているので、ステップＴ７で設定不能（ＮＧＭＡＸ）と判断する。同様にＮ＝６の場合、ステップＴ８に分岐しレジスタＳＷの設定を１ビットだけ左シフトする。ステップＴ９でＳＷ＝０か否かを判定する。ＳＷが０でない時にはステップＴ３に戻り、更新されたＳＷ設定で６回判定を行なう。逆にＳＷ＝０の場合には抵抗設定が最小レベルを超えてしまったのでステップＴ１０で設定不能（ＮＧＭＩＮ）と判断する。
【００３５】
ステップＴ４の判定結果がＮ＝１の場合には、ステップＴ１１に分岐しレジスタＳＷとレジスタＳＴＯＣＫのＡＮＤを取って、その結果をアキュムレータＡに格納する。ステップＴ１２でアキュムレータＡの値が０か否かを判定する。最初にステップＴ１１に分岐した場合には、レジスタＳＴＯＣＫが０にリセットされている状態なので、ＳＷとＳＴＯＣＫのＡＮＤを取った結果は０となり、処理はステップＴ１３に進む。ここで、ＳＷとＳＴＯＣＫのＯＲを取り、ＳＴＯＣＫに格納する。この処理により、ＳＴＯＣＫには現在のＳＷの値が格納されることになる。その後ステップＴ１４に進みＳＷのビット１を１つだけ右シフトし、抵抗レベル設定を更新する。ステップＴ１５に進み更新されたＳＷが０か否かを判定する。０の場合にはレベル設定が最大レベルを超えているので不能と判断する。ＳＷが０でない場合には、ステップＴ３に戻り、更新されたＳＷ設定で再び６回判定を行なう。この様にＳＷの設定をシフトしながら６回判定を繰り返すうち、再びステップＴ４でＮ＝１と判定され、ステップＴ１１に分岐してくる場合がある。ここでＳＷとＳＴＯＣＫのＡＮＤを再び取り、アキュムレータＡに格納する。先に格納したＳＴＯＣＫのレベル設定と現在の抵抗レベル設定が一致した場合には、続くステップＴ１２でＡが０でないと判断され、ルーチンはリターンする。すなわち、ＳＴＯＣＫに格納された先のレベル設定が再び再現された場合には、これを以って仮の抵抗値に決める。同様に、ステップＴ４でＮ＝５と判定された場合にも、ステップＴ１６〜Ｔ２０を介して、Ｎ＝１の場合と同様な処理が行なわれ最終的に仮のレベル設定が終了する。
【００３６】
図９は本調整手順のアルゴリズムを示すフローチャートである。まずステップＴ２１で仮設定された抵抗レベルを用いて、遠近判定を５０回繰り返す。これにより、遠近二値データからなるＡＦデータが５０個蓄積される。ステップＴ２２でＡＦデータの評価を行なう。ここで近と判定された頻度を表わすＮが６〜４４の場合には、仮設定が妥当として、これを本設定としルーチンをリターンする。一方Ｎが５以下の場合には、ステップＴ２３に進みレジスタＳＷの設定を１ビットだけ右シフトする。この後ステップＴ２４でＳＷが０か否かを判定する。ＳＷが０の場合にはＮＧＭＡＸとして処理を打ち切る。逆にＳＷが０でない場合には、ステップＴ２１に戻り更新された抵抗レベル設定で５０回判定を行なう。同様に、Ｎが４５以上の場合、ステップＴ２５に進みレジスタＳＷを左シフトして抵抗レベル設定を更新し、再度ステップＴ２１で５０回判定を行なう。この様にして、ステップＴ２２の判定結果Ｎが６〜４４の間に入ると、その時点での抵抗レベルを本設定して、リターンする。以上より明らかなように、この様な仮調整手順を設けることで、仮調整手順で行なう二値判定の繰り返し回数（実施例では６回）が本調整手順で行なう二値判定の繰り返し回数（実施例では５０回）の２０％以下に設定され、全体の判定回数の削減が図られている。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明の第一面によれば、可変直列抵抗と可変並列抵抗を組み合わせることで、光量の調整レベルを多段化でき、定量的な調整が可能になる。又、可変直列抵抗と可変並列抵抗を組み合わせることで、抵抗の素子数を削減できる。本発明の第二面によれば、判定回数を節約した仮調整手順と十分な判定回数の本調整手順とを組み合わせることで、全体の判定回数を削減化でき、その結果調整時間を短くすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光量検出式測距装置の構成を示す模式図である。
【図２】本発明に係る光量検出式測距装置の具体的な構成例を示す回路図である。
【図３】距離段の設定例を示す表図である。
【図４】距離と光量比との関係を示すグラフである。
【図５】測距アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図６】測距アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図７】光量調整手順を示すフローチャートである。
【図８】仮調整手順を示すフローチャートである。
【図９】本調整手順を示すフローチャートである。
【図１０】従来の光量検出式測距装置を組み込んだカメラを示す模式的な斜視図である。
【図１１】従来の光量検出式測距装置の一例を示す模式的な斜視図である。
【符号の説明】
１・・・投光部、２・・・受光部、３・・・回路部、４・・・光量判定回路、５・・・参照レベル設定回路、６・・・制御回路、１１・・・光量調整部、Ｒ・・・可変直列抵抗、Ｒ’・・・可変並列抵抗
【図１】
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【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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