(57)【要約】【課題】逆光シーンや夜景等撮影する場合でも、背景の高輝度部分の影響を受けず主要被写体を確実に測距することのできる広角測距視野カメラを提供する。【解決手段】一対の受光レンズ１０１ａ，１０１ｂによって結像された被写体像を光強度に応じて電気信号に変換する一対のラインセンサ１０２ａ，１０２ｂと、上記ラインセンサの積分制御を行う積分制御手段１０３と、上記ラインセンサから出力される電気信号に基づいて被写体距離に応じたデータを演算するＣＰＵ１０６とから構成される測距装置を有し、この測距装置は、被写体輝度情報をモニタするモニタ手段と、モニタ領域の設定やモニタデータの出力を行うモニタ制御手段と、データ中の低輝度領域を、積分により判定する低輝度領域判定手段を有することを特徴とする。【選択図】　図１
2004037657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を一対のラインセンサ上に結像させる一対の受光レンズと、
上記受光レンズにより結像された上記被写体像を光強度に応じて電気信号に変換する一対のラインセンサと、
上記一対のラインセンサの積分制御を行う積分制御手段と、
上記一対のラインセンサから出力される被写体像データに基づいて被写体距離に応じたデータを演算する演算手段と、
からなる測距装置を有し、
上記測距装置は、積分制御に用いる被写体輝度情報をモニタするモニタ手段と、モニタ領域の設定やモニタデータの出力を行うモニタ制御手段と、積分により算出した上記ラインセンサの出力データ中の低輝度領域を、上記受光レンズの性能劣化やセンサ感度低下の影響を考慮して判定する低輝度領域判定手段を有することを特徴とする広角測距視野カメラ。
【請求項２】
上記低輝度領域判定手段は、上記ラインセンサの中央部と周辺部で、出力データ中の低輝度領域を判定する閾値を切替えることを特徴とする請求項１に記載の広角測距視野カメラ。
【請求項３】
上記低輝度領域判定手段は、上記ラインセンサの出力データ中の低輝度領域を判定する閾値を高次の曲線で近似することを特徴とする請求項１に記載の広角測距視野カメラ。
【請求項４】
上記低輝度領域判定手段は、上記受光レンズの性能劣化やセンサ感度低下の影響分を、上記ラインセンサの出力データを補正してから低輝度領域を判定することを特徴とする請求項１に記載の広角測距視野カメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広角測距視野カメラ、詳しくは、カメラやビデオ等に用いられるパッシブ方式の測距装置を備えた広角測距視野カメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パッシブ方式の測距装置を搭載したＡＦカメラは周知であるが、このカメラは、逆光シーンや夜景を背景としたシーンの撮影を行う場合、背景の高輝度部や光源を基準として測距のための積分動作が行われてしまうため、主要被写体である人物の適正な像信号を得ることができず、結果として人物ではなく背景にピントが合ってしまうといった問題があった。
上記不具合を解決するために、特開平５−２６４８８７号公報に開示されている測距方法では、測光データや測距センサデータより逆光を検出し、逆光状態であると検出した場合には、積分動作に用いる被写体輝度情報をモニタするためのモニタ領域を撮影画面の中央部に設定したり、また、あらかじめ設定されている複数のモニタ領域のうち、最も積分スピードが遅い領域を基準にしたりして積分を行い、逆光時の主要被写体に対する自動焦点不良を改善している。また、特開平７−１９９０３９号公報に提案されている測距方法においては、夜景撮影用の夜景モードを備え、この夜景モード設定時には補助光の要否を判定し、低輝度と判定された場合は補助光を発光させて、夜景撮影時の自動焦点不良を改善するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平５−２６４８８７号公報に開示されている測距方法においては、背景の高輝度部が高反射率物からの点状の反射光である場合や、人物等の主要被写体が撮影画面中央以外の位置に存在している場合には、逆光検出ができなかったり、主要被写体像の信号が飽和してしまったりして、焦点不良の被写体像を撮像してしまう虞がある。また、上記特開平７−１９９０３９号公報に提案されている測距方法では、背景の夜景の光源が明るい場合には、補助光が発光されない場合もあり、例え補助光が発光されたとしても、光量が足りずに補助光の効果が十分得られないことがある。
【０００４】
そこで、上記問題点を考慮して、特開２００１−１４１９８７号公報では、モニタ領域を従来よりも広く設定して第１の積分を行い、第１の積分によるラインセンサからの出力データ中、低輝度領域のコントラストが低い場合には、その低輝度領域をモニタ領域に設定し、その領域で第２の積分を行うことで逆光シーンや夜景を背景にしたシーンの撮影を行う場合でも主要被写体である人物の像信号を得ることができる提案がされている。
【０００５】
ところが、広角焦点距離の撮影レンズを用いた場合、広い角度を測距範囲とするため、ラインセンサは端の部分まで使用する場合があり、ＡＦセンサの受光レンズの性能低下やラインセンサの感度低下などの影響で、端部におけるラインセンサからの出力データは、中央部と比較して低輝度のデータを出力してしまう。図１３は、均一輝度面を見た時のラインセンサの出力データを示したものであって、端の部分の方が中央部と比べ、暗い値が出力されていることがわかる。このような場合には、上記特開平２００１−１４１９８７号公報に記載の方式で測距制御を行うと、ラインセンサの端の部分の出力データを誤って低輝度領域と判断してしまい、焦点不良の撮影を行ってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、広角レンズを用いて逆光シーンや夜景等を背景とした撮影を行う場合、背景の高輝度部分の状態によらず主要被写体を確実に測距することのできる測距装置を有する広角測距視野カメラを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段、及び作用】
上記の目的を達成するために、本発明による広角測距視野カメラは、被写体像を一対のラインセンサ上に結像させる一対の受光レンズと、上記受光レンズにより結像された上記被写体像を光強度に応じて電気信号に変換する一対のラインセンサと、上記一対のラインセンサの積分制御を行う積分制御手段と、上記一対のラインセンサから出力される被写体像データに基づいて被写体距離に応じたデータを演算する演算手段とからなる測距装置を有し、上記測距装置は、積分制御に用いる被写体輝度情報をモニタするモニタ手段と、モニタ領域の設定やモニタデータの出力を行うモニタ制御手段と、積分により算出した上記ラインセンサの出力データ中の低輝度領域を、上記受光レンズの性能劣化やセンサ感度低下の影響を考慮して判定する低輝度領域判定手段を有することを特徴とし、また、上記低輝度領域判定手段は、上記ラインセンサの中央部と周辺部で、出力データ中の低輝度領域を判定する閾値を切替えることを特徴とし、また、上記低輝度領域判定手段は、上記ラインセンサの出力データ中の低輝度領域を判定する閾値を高次の曲線で近似することを特徴とし、さらに、上記低輝度領域判定手段は、上記受光レンズの性能劣化やセンサ感度低下の影響分を、上記ラインセンサの出力データを補正してから低輝度領域を判定することを特徴とする。
【０００８】
【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説明する。
図１は、本発明の第１実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置の構成を示した図であり、図２、図３、図４は、上記図１中の測距装置におけるモニタ、及び演算領域の設定例を示した図であり、図５、図６、図７は、本発明の第１実施の形態を示す広角測距視野カメラの撮影シーン、及び被写体データをそれぞれ示した図であり、図８は、上記図１の測距装置のモニタ回路を示した図である。
【０００９】
図１に示すように、本発明の第１実施形態の広角測距視野カメラにおける測距装置は、一対のラインセンサ１０２ａ、１０２ｂに被写体像を結像させるための一対の受光レンズ１０１ａ、１０１ｂと、前記受光レンズ１０１ａ、１０１ｂにより結像された被写体像を光の強度に応じて光電変換し、その電気信号を出力する上記ラインセンサ１０２ａ、１０２ｂと、前記ラインセンサ１０２ａ、１０２ｂの積分動作の制御を行う積分制御回路からなる積分制御手段１０３と、前記ラインセンサ１０２ａ，１０２ｂより出力されるアナログ電気信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路１０４と、積分動作中の被写体輝度情報をモニタするモニタ手段を有し、モニタ領域の設定やモニタ信号を出力するモニタ制御手段１０５と、上記各種制御信号の出力、および被写体距離演算等の各種演算を行うＣＰＵ１０６から構成されている。尚、前記ＣＰＵ１０６は、本発明における演算手段、及び低輝度領域判定手段を構成している。
【００１０】
上記モニタ制御手段１０５は、図８に示すように、コンパレータ１４１ａ１乃至１４１ａｎ、１４１ｂ１乃至１４１ｂｎと、入力切換スイッチ１４２ａ１乃至１４２ａｎ、１４２ｂ１乃至１４２ｂｎと、モニタ信号を出力するＯＲ回路１４３で構成されており、上記コンパレータ１４１ａ１乃至１４１ａｎの一方の入力端には上記ラインセンサ１０２ａの出力端が接続され、他方の入力端には基準電圧ＶＲＥＦが印加されており、また、上記コンパレータ１４１ｂ１乃至１４１ｂｎの一方の入力端には、上記ラインセンサ１０２ｂの出力端が接続され、他方の入力端には基準電圧ＶＲＥＦが印加されており、さらに、前記コンパレータ１４１ａ１乃至１４１ａｎの出力端子は、ＧＮＤ端子と切換可能な上記入力切換スイッチ１４２ａ１乃至１４２ａｎを介して上記ＯＲ回路１４３の入力端に接続されており、前記コンパレータ１４１ｂ１乃至１４１ｂｎの出力端子は、ＧＮＤ端子と切換可能な上記入力切換スイッチ１４２ｂ１乃至１４２ｂｎを介して上記ＯＲ回路１４３の入力端に接続されている。
【００１１】
上記コンパレータ１４１ａ１乃至１４１ａｎ、１４１ｂ１乃至１４１ｂｎは、上記ラインセンサ１０２ａ，１０２ｂから入力される積分電圧が、基準電圧ＶＲＥＦ以下になるとＨ（ハイ）レベル信号を出力するものであり、また、上記入力切換スイッチ１４２ａ１乃至１４２ａｎ、１４２ｂ１乃至１４２ｂｎは、前記コンパレータ１４１の出力端子と前記ＧＮＤ端子を切換るスイッチであり、モニタ設定時にモニタ設定信号により切り換えられ、前記コンパレータ１４１ａ１乃至１４１ａｎ、１４１ｂ１乃至１４１ｂｎの出力端子に接続される。上記ＯＲ回路１４３は、モニタ信号を出力するものであって、モニタに設定されているセンサのいずれか一つの積分電圧がＶＲＥＦ以下になるとＨ（ハイ）レベル信号を出力するものである。
【００１２】
次に、上記図１、図８に示した構成により、本発明の第１実施の形態である広角測距視野カメラの測距方法の概略を説明する。
【００１３】
上記受光レンズ１０１ａ、１０１ｂにより結像された被写体像は、上記積分制御手段１０３によって、上記ラインセンサ１０２ａ、１０２ｂ上で、図２に示すように、モニタ領域１１１をラインセンサの広い範囲に設定して積分動作を行い（以下、第１の積分と称す）、この第１の積分によって得られたセンサデータに基づいて、図２の１１２〜１１６のように設定される演算領域毎に被写体距離データを求める動作（以下、第１の演算と称す）が実行される。通常は上記各演算領域１１２〜１１６で求めた被写体距離データの中から、周知の最至近選択等の所定の選択方式により撮影に用いるデータを選択する。
【００１４】
具体的には、図５に示すような逆光シーンでの測距において、図６に示すように、モニタ領域１３３を設定して前記第１の積分を行った結果、主要被写体である人物の像が、センサデータ１３２のように背景に対して相対的に低輝度で低コントラストである場合には（スレッシュライン１３６より大きい）、図７に示すように、第１の積分で低輝度、かつ低コントラストであった領域にモニタ領域１３５を設定して積分を行う（以下、第２の積分と称す）。この第２の積分によって得られたセンサデータ１３４に基づいて、図３に示すように、設定されたモニタ領域１１７と同じ領域に演算領域１１８を設定し被写体距離データを求める（以下、第２の演算と称す）。そして、前記第１の演算によるデータと前記第２の演算によるデータより、周知の前記最至近選択等の選択方式により撮影に用いるデータを選択する。尚、前記第２の演算のための領域は、図４に示すように、前記第２の積分でのモニタ領域１１９を含むように、モニタ領域１２０〜１２２のように設定しても良い。
【００１５】
しかし、焦点距離の短い撮影レンズ（広角レンズ）を搭載したカメラでは、撮影レンズの画角が広いため、ＡＦ視野角も前記画角に合わせ広く設定するために、ラインセンサを端部まで使用する場合がある。この場合、ＡＦセンサの受光レンズの性能劣化やセンサ感度低下により、均一輝度面を見た場合、前述した図１３に示すように周辺部のセンサデータが“暗い”と判定したデータを出力してしまう。その結果、図６の前記スレッシュライン１３６の１本のみで、周辺部のデータは中央部に対し相対的に低輝度で低コントラストである（スレッシュライン１３６より大きい）と判断してしまうと、誤った判断をしてしまう可能性がある。
【００１６】
そこで、この誤った判断を防ぐためには、上記スレッシュライン１３６の近傍に、周辺部のスレッシュライン１３７を設定することで、受光レンズの性能劣化やセンサ感度低下の影響による低輝度で低コントラストであると誤って判断することを防止することができる。ここで前記スレッシュライン１３７は、図６に示す領域“Ｂ”、領域“Ｃ”を低輝度、低コントラストと判定するスレッシュラインである。
【００１７】
また、前記第１の積分により得られるセンサデータの低輝度かつ低コントラストの領域が所定範囲よりも狭い場合は、その領域の被写体が人物であるならば遠距離に存在しており、第１の演算のみで被写体距離データを求めることが出来る。また、人物でなければ、実際に低輝度かつ低コントラストの被写体であるので、第２の積分を行っても、その効果が出ないため、この場合、第２の積分は行わない。
【００１８】
次に、本発明の第１実施の形態である広角測距視野カメラの測距動作を詳細に説明すると、図９、図１０は、モニタ領域の設定方法の例を示した図であり、図１１は、測距シーケンスの手順を示したフローチャートである。
【００１９】
図１１に示すように、ステップＳ１０１では、前記第１の積分用モニタ領域の設定を行う。具体的には、図９に示すように、例えばラインセンサのセンサ数が「１６」で全センサをモニタに設定する場合、図中の“Ｄ”のセンサを基準としてモニタ設定データの各ビットに“１”を立てる（モニタ設定データ＝ＦＦＦＦＨ）。また、仮に中央の「８」センサをモニタに設定する場合には、図１０に示すように、図中の“Ｅ”のセンサを基準として、そこから８ｂｉｔ分のモニタ設定データに“１”を立てる（モニタ設定データ＝０ＦＦ０Ｈ）。前記データを前記図１に示す上記ＣＰＵ１０６より上記モニタ制御手段１０５にシリアル通信等で転送すると、このモニタ制御手段１０５は、前記データに基づいて、前述した図８に示す前記入力切換スイッチ１４２ａ１乃至１４２ａｎ、１４２ｂ１乃至１４２ｂｎを制御してモニタ領域の設定を行う。
【００２０】
続くステップＳ１０２では、測光データやプリ積分結果等に基づいて、前記第１の積分用センサ感度の設定を行い、ステップＳ１０３に移行する。上記センサ感度は、低感度／高感度の２段階の切換でもよいし、２段階以上の多段階の切換としてもよい。
【００２１】
ステップＳ１０３では、前記ステップＳ１０１、ステップＳ１０２で設定された前記モニタ領域、および前記センサ感度で前記第１の積分を行い、その後、ステップＳ１０４に移行する。前記第１の積分の制御は、前述した図８に示すような前記モニタ回路からのモニタ信号のＨ（ハイ）レベル出力を検出して積分を終了させるものであっても良いし、前記モニタ領域のセンサの中で、最も積分のスピードが速いセンサの積分電圧がモニタ信号として出力されるようなモニタ手段を用いて、出力される積分電圧を前記ＣＰＵ１０６内で評価して積分を終了させるようにしても良い。
【００２２】
ステップＳ１０４では、前記ステップＳ１０３での第１の積分による被写体信号を、図１に示した前記Ａ／Ｄ変換回路１０４でＡ／Ｄ変換し、前記ＣＰＵ１０６内の図示しないＲＡＭにセンサデータとして読み込む。また、この際、センサデータの最大値ＭＡＸ（最も暗い部分を積分したセンサデータ）の検出も行う。その後、ステップＳ１０５に移行する。
【００２３】
ステップＳ１０５では、前述した図２に示すような、所定の前記演算領域１１２〜１１６の設定を行いステップＳ１０６に移行する。前記設定される領域は、これに限らず、カメラの仕様や撮影条件、モード等により領域の数や範囲等を変更しても良い。
【００２４】
ステップＳ１０６では、前記ステップＳ１０５で設定された前記演算領域毎に、所定の相関演算、補間演算等により、被写体距離データを求めてステップＳ１０７に移行し、このステップＳ１０７で、上記ステップＳ１０４で前記ＲＡＭ内に読み込んだ前記センサデータのＭＡＸ値を出力したセンサが前述した図６の“Ａ”の領域かどうかを判断する。“Ａ”の領域であればステップＳ１０８に移行して、前述した図６のスレッシュライン１３６を選択し、ステップＳ１１０に移行する。一方、前記ステップＳ１０７の判断で、“Ａ”の領域でない、すなわち“Ｂ”、“Ｃ”の領域であれば、ステップＳ１０９に分岐して、前述した図６のスレッシュライン１３７を選択してステップＳ１１０に移行する。
【００２５】
ステップＳ１１０では、前記ステップＳ１０４で検出した前記センサデータの最大値ＭＡＸが、規定した所定値よりも大きいか否か（すなわち、スレッシュライン１３６または、スレッシュライン１３７よりも大きいか否か）を判断する。前記所定値よりも大きければステップＳ１１１に移行し、所定値よりも小さければ、前記センサデータに低輝度の部分はないと判断してステップＳ１１９にジャンプする。
【００２６】
ステップＳ１１１では、前記ステップＳ１０３で第１の積分により得られたセンサデータに、低輝度かつ低コントラストの部分が有るか否かの判定を行って、ステップＳ１１２に移行し、このステップＳ１１２で、前記ステップＳ１１１での判定の結果、低輝度かつ低コントラストの部分が有る場合は、ステップＳ１１３に移行し、無い場合は、ステップＳ１１９にジャンプする。
【００２７】
ステップＳ１１３では、前記ステップＳ１１１の判定結果に基づいて、前記第２の積分用モニタ領域を設定する。前記図６に示すように、前記モニタ領域を１３３の範囲に設定した前記第１の積分で、主要被写体である人物の像が低輝度かつ低コントラストとなっている前記センサデータ１３２が得られた場合には、前記図７に示したモニタ領域１３５の範囲に前記第２の積分用モニタ領域を設定する。このモニタ領域の設定は、上記ステップＳ１０１で説明した設定方法と同様に、前記モニタ領域１３５に対応するモニタ設定データのビットに“１”を立て、このデータを図１に示す前記ＣＰＵ１０６により前記モニタ制御手段１０５に転送し、前記モニタ制御手段１０５が図８に示す入力切換スイッチ１４２ａ１乃至１４２ａｎ、１４２ｂ１乃至１４２ｂｎを制御してモニタ領域の設定を行い、ステップＳ１１４に移行する。
【００２８】
ステップＳ１１４では、上記ステップＳ１０４で検出した前記センサデータの最大値ＭＡＸや、ステップＳ１１１で検出した低輝度、かつ低コントラスト部分の平均値等に基づいて、前記第２の積分のセンサ感度の設定を行い、ステップＳ１１５に移行し、このステップＳ１１５で、前記ステップＳ１１３、ステップＳ１１４で設定された前記モニタ領域、ならびに前記センサ感度で前記第２の積分を行い、ステップＳ１１６に移行する。尚、前記第２の積分の制御は、ステップＳ１０３と同様である。
【００２９】
ステップＳ１１６では、前記第２の積分による被写体像信号を、図１の前記Ａ／Ｄ変換回路１０４でＡ／Ｄ変換し、前記ＣＰＵ１０６内のＲＡＭにセンサデータとして読み込む。そして、ステップＳ１１７に移行する。尚、前記読み込むセンサデータは、全センサのデータでも良いし、次に述べるステップＳ１１７で設定される第２の演算領域のセンサデータのみでも良い。
【００３０】
ステップＳ１１７では、前記第２の演算を行うための演算領域を設定し、ステップ１１８に移行する。設定する領域は、図３に示すように前記モニタ領域１１７と同じ範囲の前記モニタ領域１１８のように設定しても良いし、図４に示すように前記モニタ領域１１９に対して、前記モニタ領域１２０〜１２２のように複数の領域を設定しても良い。
【００３１】
ステップＳ１１８では、上記ステップＳ１１７で設定された演算領域毎に、所定の相関演算、補間演算等により、被写体距離データを求め、ステップＳ１１９に移行し、このステップＳ１１９で、上記ステップＳ１０６、ステップＳ１１８で求めた前記被写体距離データの中から最至近選択等により撮影に使用する被写体距離データを選択し、その後リターンする。
【００３２】
次に図１２のフローチャートを用いて、上記ステップＳ１１１の低輝度・低コントラストの判定シーケンスの手順を詳細に説明する。
【００３３】
図１２に示すように、まずステップＳ１２１では、図１の前記ＣＰＵ１０６のＲＡＭに格納されているセンサデータの先頭アドレスをセットしてステップＳ１２２に移行する。このステップＳ１２２では、前記ＣＰＵ１０６のＲＡＭに格納されているセンサデータ数をセットしてステップＳ１２３に移行する。このステップＳ１２３では、Ｆ＿ＬＣＯＮ（低コントラストフラグ）、ＡＤＲ（低輝度、低コントラスト領域先頭アドレスデータ）、ｎ数（低輝度、低コントラスト領域センサ数）をクリアし、ステップＳ１２４に移行する。
【００３４】
ステップＳ１２４では、現在設定されているＲＡＭアドレスのセンサデータを読み出して、ステップＳ１２５に移行する。このステップＳ１２５では、前述した図１１の前記ステップＳ１０４で検出したセンサデータの最大値ＭＡＸと、前記ステップＳ１２４で読み出したセンサデータとの差をＲＡＭに格納し（該差を“Ｆ”と称す）、続くステップＳ１２６に移行する。
【００３５】
ステップＳ１２６では、低コントラスト判定を行い、前記ステップＳ１２５で求めた“Ｆ”が規定した所定値よりも大きければ、低コントラストではないと判断して、ステップＳ１２７に進み、一方“Ｆ”が規定した所定値よりも小さければ、ステップＳ１３６に分岐する。
【００３６】
ステップＳ１２７では、前のセンサデータが低コントラストであったかどうかを判断し、前記Ｆ＿ＬＣＯＮ（低コントラストフラグ）＝１であれば、低コントラストであるとしてステップＳ１２８に移行し、前記Ｆ＿ＬＣＯＮ＝０であれば、低コントラストでないと判断してステップＳ１３１にジャンプする。
【００３７】
ステップＳ１２８では、前記低コントラスト領域が規定した所定範囲よりも広いか否かを判断し、前記低輝度・低コントラスト領域センサ数ｎが規定した所定値よりも大きければ、広いと判断してステップＳ１２９に移行し、前記所定値が小さければ、狭いと判断してステップＳ１３０に分岐する。
【００３８】
ステップＳ１２９では、前記低輝度・低コントラスト領域の前記先頭アドレスＡＤＲのデータと、前記低輝度・低コントラスト領域センサ数ｎのデータを前記低輝度・低コントラストの領域のデータとして記憶し、ステップＳ１３０に移行し、このステップＳ１３０では、前記Ｆ＿ＬＣＯＮ、及び前記低輝度・低コントラスト領域センサ数ｎをクリアし、ステップＳ１３１に移行する。
【００３９】
ここで、上記ステップＳ１２６において、前記ステップＳ１２５で求めた“Ｆ”が　規定した所定値よりも小さい場合、ステップＳ１３６では、前のセンサデータが低コントラストであるか否かを判断し、前記Ｆ＿ＬＣＯＮ＝０であれば低コントラストでなかったとしてステップＳ１３７に移行し、前記Ｆ＿ＬＣＯＮ＝１であれば、低コントラストであると判断してステップＳ１３８に分岐する。
【００４０】
ステップＳ１３７では、前記Ｆ＿ＬＣＯＮをセットし、現在のセンサデータのＲＡＭアドレスを前記低輝度・低コントラスト領域の先頭アドレスとして前記ＡＤＲに格納し、ステップＳ１３８に移行し、このステップＳ１３８では、前記低輝度・低コントラスト領域センサ数ｎに１を加算し、前記ステップＳ１３１に移行する。
【００４１】
前記ステップＳ１３１では、次に読み出すセンサデータのＲＡＭアドレスを設定してステップＳ１３２に移行する。このステップＳ１３２では全てのセンサデータについて低コントラスト判定が終了したか否かを判断し、終了していればステップＳ１３３に進み、終了していなければステップＳ１２４に戻り、前記ステップＳ１２４〜ステップＳ１３２までの動作を繰り返す。
【００４２】
ステップＳ１３３では、最後のセンサデータが低コントラストであるか否かを判断し、前記Ｆ＿ＬＣＯＮ＝１であれば、低コントラストであると判断してステップＳ１３４に移行し、前記Ｆ＿ＬＣＯＮ＝０であれば、低コントラストでないとしてリターンする。
【００４３】
ステップＳ１３４では、最後の前記低コントラスト領域が、規定した所定範囲よりも広いか否かを判断し、前記ｎが規定した所定値よりも大きければ、広いと判断してステップＳ１３５に移行し、前記ｎが規定した所定値よりも小さければ、狭いと判断してリターンする。
【００４４】
ステップＳ１３５では、前記ステップＳ１２９と同様に、前記低輝度・低コントラスト領域の前記先頭アドレスＡＤＲのデータと、前記低輝度・低コントラスト領域センサ数ｎのデータを、前記低輝度・低コントラストの領域のデータとして記憶し、その後リターンする。
【００４５】
このように本発明の第１実施の形態の広角測距視野カメラにおいては、逆光シーンのように背景に対して主要被写体が低輝度となるような場合でも、上記ラインセンサ１０２ａ，１０２ｂのセンサデータの低輝度、かつ低コントラストの領域を判定する際に、ラインセンサの中央部の前記スレッシュライン１３６と、周辺部の上記スレッシュライン１３７において、前記スレッシュライン１３６＜前記スレッシュライン１３７の関係を持った２本のスレッシュラインで判定を行うことにより、ラインセンサの端の部分まで、判定に使用する場合でも、受光レンズの性能劣化やセンサ感度の低下の影響を受けずに、誤った判断を防ぐことができるため、十分なコントラストが得られ、また、主要被写体を高精度に測距することが出来る。また、前述したように相対的に低輝度で低コントラストである部分を検出してモニタ領域を設定するので、撮影画面の中央以外に主要被写体が存在している場合でも、正確に測距することができる。
【００４６】
図１６は、本発明の第２実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置において、高次元曲線のスレッシュラインを用いた測距シーケンスの手順を示したフローチャートであり、図１４は、ラインセンサの出力データを示した図である。
【００４７】
この第２実施形態の広角測距視野カメラは、その測距装置の構成やモニタ領域の設定方法は、前記図１乃至図１２に示した第１実施形態と殆ど同じであり、背景に対して相対的に低輝度か否かを判断する、図６に示したスレッシュライン１３６、１３７を、高次元の曲線に変更したことのみが異なる。よって、この相違点のみを説明し、第１実施形態と同様の部分の説明は省略する。
【００４８】
図１４に示すように、前記図５のような撮影シーンの場合、モニタ領域を設定して前記第１の積分を行った結果、主要被写体である人物像が低輝度であるか否かを判断する場合、高次元曲線であるスレッシュライン１６０で判断を行っている。次に、上記高次元曲線のスレッシュラインを用いた測距シーケンスの手順を図１６を用いて説明する。
【００４９】
図１６に示す測距シーケンスの手順において、ステップＳ２０１からステップＳ２０６の流れは、前記第１実施形態の図１１に示したステップＳ１０１からステップＳ１０６と同様であり、また、ステップＳ２０８からステップＳ２１６も図１１のステップＳ１１１からステップＳ１１９と同様である。
【００５０】
従って、相違するのは、ステップＳ２０７の判断のみである。このステップＳ２０７では、上記ステップＳ２０４で検出した前記センサデータの最大ＭＡＸ値が、高次の曲線１６０（ａｘｎ＋ｂｘｎ−１＋・・・＋ｃｘ＋ｄ）よりも大きいと判断された場合には、ステップＳ２０８に移行し、小さいと判断された場合には、前記センサデータに低輝度な部分はないと判断し、ステップＳ２１６にジャンプする。なお、上記曲線１６０におけるＸはセンサＮｏを示しており、また図１４において、符号１６３はモニタ領域を、また符号１６２はセンサデータを示している。
【００５１】
このように高次元の曲線からなるスレッシュライン１６０を用いても、本発明の前記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５２】
図１７は、本発明の第３実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置の測距シーケンスの手順を示したフローチャートであり、図１５は、ラインセンサの出力データを示した図である。
【００５３】
この第３実施形態の広角測距視野カメラにおいても、その測距装置の構成やモニタ領域の設定方法は、前記図１乃至図１２に示した第１実施形態と殆ど同じであるが、この第３実施形態においては、背景に対して相対的に低輝度か否かを判断する前に、受光レンズの性能劣化やセンサ感度劣化の影響の分だけセンサデータを補正して、一つのスレッシュラインのみで判断するように変更したことのみが異なる。よって、この相違点のみについて説明する。
【００５４】
図１５に示すように、前記図５のような撮影シーンの場合、モニタ領域を設定して前記第１の積分を行った結果、主要被写体である人物像が低輝度であるか否かを判断する場合、前述した図１３に示す均一輝度面をセンサが見たときのセンサデータを利用して、前記センサデータを補正し、一つのスレッシュライン１７０（所定値）で判断を行っている。
【００５５】
次に、上記センサデータを用いた測距シーケンスの手順を図１７を用いて説明するが、この測距シーケンスの手順において、ステップＳ２２１からステップＳ２２４の流れは、前記第１実施態様の図１１に示したステップＳ１０１からステップＳ１０４と同じであり、また、ステップＳ２２６からステップＳ２２７も図１１におけるステップＳ１０５からステップＳ１０６と同じである。そして、ステップＳ２２８からステップＳ２３７も図１１のステップＳ１１０からステップＳ１１９と同様である。よって異なるのは、ステップＳ２２５のセンサデータ補正動作のみである。
【００５６】
このステップＳ２２５では、前述した図１３に示すように、均一輝度面をセンサが見たときの前記センサデータを利用して、センサデータを補正する。そして、ステップＳ２２６に移行する。なお、図１５において、符号１７３はモニタ領域を示しており、符号１７２はセンサデータを示している。
【００５７】
このように本発明の第３実施の形態においても、逆光シーンのように背景に対して主要被写体が低輝度となるような場合でも、センサデータの低輝度、かつ低コントラストの領域を判定する際に、均一輝度面をセンサが見た時のセンサデータを利用して、このセンサデータを補正すれば、一つのスレッシュライン１７０（所定値）で判定を行うことができ、ラインセンサの端の部分まで、判定に使用する場合でも、受光レンズの性能劣化やセンサ感度の低下の影響を受けずに、誤った判断を防ぐことができるため、十分なコントラストが得られ、また、主要被写体を高精度に測距することができる。また、前述したように相対的に低輝度で低コントラストである部分を検出してモニタ領域を設定するため、撮影画面の中央以外に主要被写体が存在している場合でも、正確に測距することができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ラインセンサの端の部分まで使用する場合でも、受光レンズの性能劣化やセンサ感度の低下の影響により、低輝度で低コントラストと誤った判断をすることを防止することができるので、主要被写体に対して相対的に高輝度である背景の状態によらず、主要被写体を確実に測距することのできる、測距装置を有する広角測距視野カメラを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置の構成を示したブロック図、
【図２】図１の測距装置における第１の積分用のモニタ、及び演算領域の設定例を示した図、
【図３】図１の測距装置における第２の積分用のモニタ、及び演算領域の設定例を示した図、
【図４】図１の測距装置における第２の積分用のモニタ、及び演算領域を増やして設定した例を示した図、
【図５】本発明の第１実施の形態を説明するための撮影シーンを示した図、
【図６】上記図５の撮影シーンを第１の積分により算出した被写体像データを示した図、
【図７】上記図５の撮影シーンを第２の積分により算出した被写体像データを示した図、
【図８】本発明の第１実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置のモニタ回路を示した電気回路図、
【図９】本発明の第１実施の形態において、モニタ領域の設定方法の一例を示した図、
【図１０】本発明の第１実施の形態において、モニタ領域の設定方法の他の例を示した図、
【図１１】本発明の第１実施の形態の広角測距視野カメラにおける測距装置の測距シーケンスの手順を示したフローチャート、
【図１２】図１１の測距シーケンスにおける“低輝度・低コントラスト”判定シーケンスの手順を示すフローチャート、
【図１３】均一輝度面をセンサが見たときのセンサデータを示す図、
【図１４】本発明の第２実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置のラインセンサの出力データを示した図、
【図１５】本発明の第３実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置のラインセンサの出力データを示した図、
【図１６】本発明の第２実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置において、高次元曲線のスレッシュラインを用いた測距シーケンスの手順を示したフローチャート、
【図１７】本発明の第３実施の形態を示す広角測距視野カメラにおける測距装置において、センサデータを補正して測距を行う測距シーケンスの手順を示したフローチャート。
【符号の説明】
１０１ａ…受光レンズ
１０１ｂ…受光レンズ
１０２ａ…ラインセンサ
１０２ｂ…ラインセンサ
１０３…積分制御手段
１０５…モニタ制御手段（モニタ手段）
１０６…ＣＰＵ（演算手段）（低輝度領域判定手段）
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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