DE2453137A1 - Belichtungsberechnungsschaltung - Google Patents

Description

Canon Kabushi-ki Kaisha Tokyo, Japan

Tokyo Shibaura Electric Co. Kanagawa-ken, Japan

Patentanwälte:

Dipl.-Ing. Tiedtke Dipl.-Chem. Bühling Dipl.-Ing. Kinne

8 München 2

Bavariaring 4, Postfach 202403

Tel.: (089)539653-56 Telex: 524845 ti pat cable address: Germaniapatent München

München, den 8. November 1974 B 6308

Beiichtungsberechnungsschaltung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Belichtungssteuerschaltung, insbesondere auf eine verbesserte Belichtungssteuerschaltung nach dem ΛΡΕΧ-Belichtungssystem.

Bislang wurde zum Vorbereiten ^der Belichtung bei einer Kamera das APEX-System vorgeschlagen. GemflR diesem APEX-System werden alle numerischen Werte, die die Belichtung betreffen, auf die Weise in einfache Zahlen umgewandelt, daß die Belichtungsgröße als Summe der oben genannten Zahlen dargestellt

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wird. Dabei treten die BelichtungsgröBe (Ev), der Zeitwert (Tv), der Blendenwert (Av), der ASA-Nert (Sv), der Helligkeitswert (Bv) und der Beleuchtungswert (Iv) als Exponenten der Zahl 2 auf, wobei sie derart definiert werden können, daß Ev den Ausdruck (Blendenwert (A) ) /Verschlußzeit in Sekunden (T), Tv den Ausdruck l/Verschlußzeit in Sekunden (T), Av dpn Ausdruck (Blendenwert (A) ) , Sv eine dem ASA-Wert proportionale Zahl, Bv einen der Helligkeit (B_fL oder B_e, ai/ft ) sowie Iv einen der Beleuchtung proportionalen Wert ergeben.

In der Praxis wird jedoch das oben genannte System nicht sehr häufig angewendet; es wird lediglich Ev (Beleuchtungsgröße) verwendet. Einer der Gründe scheint zu sein, daß das System nur als reine Berechnungsgleichung in der Praxis dient, wobei gegensinnige Gesichtspunkte auftreten, wenn es in Verbindung mit dem Mechanismus und dem Wirkungsgrad der Kamera betrachtet wird, so daß seine Anwendung schwierig ist.

Beispielsweise ist entsprechend den Verschlußzeiten in der Tabelle nach Fig. 1 der Tv-Wert für 1/1000 Sekunden gleich 10 und der für 1 Sekunde gleich 0, während die Werte für Zeiten von mehr als einer Sekunde negativ sind» Davon

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BAD ORIGINAL

abgesehen nimmt Tv einen zu der Zeitlänge umgekehrt proportionalen bzw. reziproken Wert an, so daß er für die tatsächliche Anwendung unnatürlich und unbequem ist. Andererseits ist der T-Wert um so größer, je größer der Blendenwert ist. Folglich ist es unmöglich, Werte anzusetzen, die zu beiden dieser mit der Belichtung verbundenen Werte umgekehrt proportional sind. Folglich ist in dem Fall, daß mit Hilfe der Belichtungssteuerschaltung nach.dem oben genannten APEX-System die Verschlußzeit mit Bevorrangung des Verschlusses gesteuert wird, für die gleiche Helligkeit eines zu fotographierenden Objekts der den Verschlußzeitwert darstellende Tv-Wert bei Annahme eines großen Wertes für die Blende kleiner als der Tv-Wert bei Annahme eines kleinen Wertes für die Blende, was in genauem Gegensatz zu dem Verhalten des tatsächlichen Verschlußzeitwertes steht. Ferner ist das Ergebnis im Falle einer vorrangigen Verschlußzeit das gleiche wie das in dem Falle einer vorrangigen Blende, wodurch f»e, schwierig wird, eine tatsächliche Belichtungssteuerschaltung zu bieten, weil es nicht vermeidbar ist, daß die Ausführung der Schaltung kompliziert wird.

Weiterhin ist es im Falle der Belichtungssteuerung auf eine digitale Weise unter Anwendung des herkömmlichen APEX-Systems nicht möglich, den der tatsächlichen Verschlußzeit oder der tatsächlichen Blendenöffnung entsprechenden Impuls als Steuerimpuls zum Steuern der Verschlußgeschwindigkeit oder der Blende zu verwenden, weil, wie vorstehend erklärt, die Ergebnisse der Belichtunqsberechnung für den Ver-

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Schlußgeschwindigkeitswert oder den Blendenwert eine umgekehrt proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Verschlußzeitwert oder dem tatsächlichen Blendenwert annehmen, so daß es dadurch unvermeidlich wird, das digitale Steuersystem gemäß folgendem aufzugreifen:

(1) Das System der Kompression/Dehnung der tatsächlichen Zeit, das einen binären Schaltkreis wie zum Beispiel einen Flip-Flop anwenden kann, weil das System der Verschlußgeschwindigkeit und anderer Mechanismen der Kamera auf 2 -Reihen basiert und somit auf das Binärsystem bezogen ist, oder

(2) das System mit logarithmischer Kompression/umgekehrt logarithmischer Dehnung, bei dem das Eingangssignal logarithmisch komprimiert wird, während das Ausgangssignal auf umgekehrt logarithmisch^ Weise gedehnt wird, wobei die Berechnung zwischen der Kompression und der Dehnung auf eine digitale Weise durchgeführt wird.

Bei dem System gemäß (1) ist jedoch bei niedriger Verschlußgeschwindigkeit die Kompression notwendig, weil es viel Zeit erfordert, die Berechnung mit dem tatsächlichen Zeitwert auszuführen, während bei hoher Verschlußgeschwindigkeit die obere Grenze der Kompression begrenzt ist, die mit der oberen Grenze der Freauenzcharakteristiken der Schaltung in Verbindung steht, wobei es weiterhin eine Einschränkung

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mit sich bringt, daß wegen des geringen Leistungsverbrauchs der Leistungverbrauch proportional mit dem Anstieg der Frequenz vergrößert ist, sogar dann, wenn eine integrierte komplementäre MOS-Schaltung verwendet wird. Ferner ist es hinderlich, daß die Umsetzung des Systems nicht frei ausgeführt werden kann.

Bei dem System (2) kann andererseits die Einschränkung hinsichtlich der Frequenz auf günstige Weise vermieden werden, während die Möglichkeit gesteigert ist, daß Fehler in die Umsetzschaltung eingeführt werden, so daß die Genauigkeit verringert ist, weil die Umsetzung zweimal ausgeführt wird, nämlich die logarithmische Kompression und die umgekehrt logarithmische Dehnung. Wenn man versucht, die Genauigkeit zu erhöhen, wird ferner die Vorrichtung kompliziert und teuer, was für die Belichtungssteuerschaltung einer Kamera hinderlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Belichtungsberechnungsschaltung zu schaffen, bei der die Belichtungsfaktoren wie zum Beispiel die Verschlußgeschwindigkeit, der Blendenwert usw. als die den tatsächlichen numerischen Werten entsprechenden Werte berechnet werden können. Dabei soll eine digitale Belichtungsberechnungsschaitung geschaffen werden, bei der die Eingangsgröße auf eine solche Weise analog/digital umgesetzt und logarithmisch komprimiert wird, daß die zusammenzurechnenden Zahlen verringert werden, so daß die Berechnung mit verringerten Zahlen ausgeführt wird, und die tatsächliche Zeit vorbereitet

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wird, wenn das Ergebnis in Zeit gedehnt wird, wobei die Zeit direkt ohne irgendeine Digital/Analog-Umsetzung digital ausgegeben wird. Die digitale Belichtungsberechnungsschaltung soll, mit .niedrigen Kosten herzustellen und im Schaltungsaufbau einfach sein, wobei ihre Funktion genau sein soll.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Tabelle der Kameraindices gemäß dem APEX-System.

Fig. 2 zeigt die Tabelle der Kameraindices gemäß der Erfindung, dargestellt im Vergleich zu denen, gemäß dem APEX-System.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Schaltung als Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 4 zeigt ein Schaltbild einer digitalen Schaltung als Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 5 zeigt im einzelnen einen Teil des in Fig. 4 dargestellten Schaltbildes.

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Fig. 6 zeigt zur Erläuterung der Ausführungsarten eine Tabelle der Verschlußgeschwindigkeit, des Berechnungsimpulses und der Impulsanzahl für die Verschlußgeschwindigkeit.

Fig. 7 zeigt eine Tabelle der Berechnungszähleranzeige und der Verschlußzeitzähleranzeige für einen weiten Bereich der Verschlußgeschwindigkeit.

Fig. 8 und 9 zeigen jeweils eine weitere andere Ausführungsform der Erfindung.

Die Fig. 1 stellt eine Tabelle der Kameraindices gemäß dem APEX-System dar, die die numerischen Werte der Belichtungsfaktoren gemäß dein APEX-System im Vergleich mit den numerischen Werten der tatsächlichen Belichtungsfaktoren zeigt, wobei die Belichtung (Ev), die Verschlußzeit (Tv), die Blende (Av), die ASA-Filmempfindlichkeit (Sv), die Helligkeit (Bv) und die Beleuchtung (Iv) als Potenzindices von 2 und auch als (Blendenwert (A) ) /Verschlußzeit in Sekunden (T), als Verschlußzeit in Sekunden (T), als Blendenwert (A), als ein zu dem ASA-Wert propor-

tionaler Wert, als ein zur Helligkeit (B-_T oder B ai/ft )

r Li e

proportionaler Wert und als ein zur Beleuchtung (fc) proportionaler Wert dargestellt sind. Dabei ist die Beziehung

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gemäß APEX wie folgt erfüllt:

Ev = Av + Tv
= Bv + Sv
= Iv + Sv.

Die Fig. 2 zeigt eine Tabelle der Belichtungsfaktorenindices gemäß der Erfindung im Vergleich zu denen gemäß dem APEX-System, wobei der Blendenwert gleichgehalten ist, während andere Werte als negative Werte angesehen und jeweils mit Ev¹, Tv¹, Bv¹ und Iv¹ bezeichnet sind. Dabei ist anstelle der Beziehung gemäß APEX die folgende Beziehung erfüllt:

-Ev¹ - AV - Tv¹

= -Bv¹ - Sv'

= -Iv¹ - Sv'
Tv' = Av + Bv' + Sv'

Gemäß diesen umgesetzten Bedingungen ist Tv¹ als die Summe aller anderen Indices bestimmt (falls die Blende mit Vorrang eingestellt ist), während Av durch Abziehen der Bedingungen für das Außenlicht und für den Film von Tv' bestimmt ist (falls der Verschluß mit Vorrang eingestellt ist).

Nachstehend ist mit Hilfe der umgesetzten Beziehungen eine Belichtungsberechnung ausgeführt. Wenn zum Beispiel die Blende 2,8 (Av = 3), der ASA-Wert 100 (Sv = 5), die Helligkeit B 32

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(Bv ~ 5) und somit Ev = 10 sind, ist folglich Bv¹ = 9, Sv¹ = 7, Ev¹ = Bv¹ +Sv¹ = 16 und Av = 3, so daß Tv¹ = Av + Ev¹ = 19 ist. Die Beziehung Tv¹ = 19 zeigt als Verschlußzeit 1/125 Sekunden an. Auf diese Weise wird gemäß dem Berechnungsverfahren nach dem Belichtungsberechnungssystem der erfindungsgemäßen Belichtungsberechnungsschaltung die Anpassung an die Kamera sehr einfach. Zum Beispiel reicht es aus, sie so zu entwerfen, daß drei Impulse erzeugt werden, wenn die Blende von 1.0 auf 2.8 gestellt wird, daß Sv¹ für ASA 100 sieben Impulsen entspricht, daß Bv¹ für die Helligkeit der Lichtstrahivorrichtung B (fL) 32 neun Impulsen entspricht und daß die zusammengefaßten 19 Impulse eine Verschlußgeschwindigkeit von 1/125 Sekunden ausgeben. Wenn auch beispielsweise B- erhöht und Bv¹ auf 6 verringert wird, beträgt die Summe neunzehn Impulse, woraus eine Verschlußgeschwindigkeit von 1/125 Sekunden resultiert, wenn sechs Impulse dadurch erzeugt werden, daß die Blende auf 8 herabgesetzt wird. Dabei ist es selbstverständlich, daß sich die VerschluPgeschwindigkeit entsprechend ändert, wenn sich die Summe aller Impulse ändert. Hinsichtlich der Erzeugung der Verschlußimpulse im Falle der in Fig. 2 dargestellten Tafel ist es ausreichend, sie derart einzusetzen, daß bis zu dem fünfzehnten Impuls keine Betätigung stattfindet, während der sechszehnte Impuls die Verschlußqeschwindigkeit 1/1000 Sekunden, der siebzehnte Impuls die Verschlußgeschwindigkeit 1/500 Sekunden _Uaw ' ergibt, weil die Impulsanzahl für Tv¹ oberhalb 16 gewählt wurde,

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oder derart, daß zu einem gewissen vorbestimmten Zeitpunkt eine notwendige Anzahl von Impulsen erzeugt wird, die in eine· eingebaute· Speicherschaltung eingegeben ist. So viel zu der Erklärung der Beziehungen. Nachstehend wird die Arbeitsweise der mit der erfindungsgemäßen Schaltung ausgestatteten Kamera erläutert. Wenn der Hauptschalter Io geschlossen ist, treten die in dem Normalimpulsgenerator 1 erzeugten Impulse in den Eingangslichtstrahlumsetzer 2 ein, in dem der Eingangslichtstrahl in zu seinem Logarithmus proportionale Impulse umgesetzt wird* über ein ODER-Gatter 11 und einen Umschalter 4, der mit einem Schalter betrieblich verbunden ist, mit dem von dem Vorrang der Verschlußgeschwindigkeit auf den Vorrang der Blende und umgekehrt geschaltet werden kann, werden die Impulse an einen Anschluß U der Anschlüsse des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 6 gegeben. Andererseits erzeugt die ASA-Umsetzschaltung 3, die die Impulse von dem Normalimpulsgenerator 1 empfängt, eine dem ASA-Wert

entsprechende Anzahl von Impulsen, die wie in dem vorgenannten Fall an den Anschluß U gegeben werden. Dabei werden beispielsweise im Falle des Vorrangs der Blende die Impulse mit Zählwerten für die Blende zusammengezählt, die an dem Voreinstellschalter 5 voreingestellt sind. Als Ergebnis ist Tv¹ (= Bv¹ + Sv¹ + Av¹) als in den Vorwärts-Rückwärts-Zähler 6 eingegeben zu betrachten. Folglich wird bei dem vorgenannten Zustand die Verschlußzeit in der Anzeigevorrichtung 7 angezeigt, Wenn nun der Verschlußknopf gedrückt wird, wird die Blende

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zu dem voreingestellten Wert geschlossen* Nach einer mechanischen Verzögerung wird nach dem Heben des Spiegels der Verschlußschalter 9 geschlossen, wenn zur gleichen Zeit der Verschluß geöffnet wird. Zur gleichen Zeit wird mit Hilfe der Speicherschaltung jedesmal ein Impuls erzeugt, wenn die Anzahl' der Zählungen einen bestimmten Wert erreicht, der der Verschlußzeit entspricht, wobei die Impulse an den anderen Anschluß D des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 6 derart gegeben werden, daß im Falle des oben genannten Beispiels ^^er Vorwärts-Rückwärts-Zähler 6 leer wird, wenn neunzehn Impulse in ihn eingetreten sind, wobei mit Hilfe des aus dem Anschluß B kommenden Ausgangssignals der Verschluß geschlossen wird, um so eine gewisse vorbestimmte Belichtungszeit zu erhalten.

Bisher Wurde der Fall mit Vorrang der Blende erklärt; demgegenüber gelangt im Falle des Vorrangs des Verschlusses das voreingestellte Tv¹ aus de™ Voreinstellschalter 5 in den Vorwärts-Rückwärts-Zähler 6, während mittels des Umschalters 4 Bv¹ und Sv¹ derart an den Anschluß D geführt werden, daß der Blendenwert in der Anzeigeschaltung 7 angezeigt und die Blende beim Wirken des Verschlußknopfes auf die angezeigte Impulszahi geschlossen wird. Ferner kann die Arbeitsweise bei Vorrang des Verschlusses durch ein derartiges Zuführen des Tv¹-Wertes in dem Voreinstellschalter 5 in den Vorwärts-Rück-· wärts-Zähler 6 erzielt werden, daß der Verschluß nach dem Heben des Spiegels betätigt wird, jedoch nach -dem Signal, das der

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Vorwärts-Rückwärts-Zähler 6 leer geworden ist.

Die Fig. 4 zeigt ein Schaltbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei 101 ein Normalimpulsgenerator zur ständigen Erzeugung kurzer Impulse mit einer gewissen bestimmten Wiederkehr und 102 ein Eingangsumsetzer mit einem beispielsweise in Fig. 5 dargestellten Aufbau ist, in dem durch den fotoelektrischen Effekt mit Hilfe des Rechenverstärkers 203, des lichtempfangenden Elements 204 und der logarithmischen Diode 205 des Eingangsumsatzers das Eingangslicht logarithmisch umgesetzt wird, wobei das fotoelektrisch umgesetzte Ausgangssignal mit Hilfe des Integrierschaltkreises ²⁰° ^{mit einem} Kondensator 207 und einem Rechenverstärker 206 im Zusammenwirken mit der Ausschaltfunktion eines Schalters 208 integriert wird, der in funktioneller Verbindung mit,der Einschaltfunktion des in der Zeichnung nicht dargestellten Hauntschalters steht. ist ein Vergleicher, dessen negativer Eingangsanschluß an den AusgangsanschluR des oben genannten Integrierschaltkreises und dessen positiver Eingangsanschluß an eine Normalspannung angeschlossen ist, die einen Wert der Summe aus Av und Sv¹ darstellt, wobei Av ein logarithmisch komprimierter Blendenwert ist, während Sv' ein zu dem logarithmisch komprimierten ASA-Wert umgekehrt proportionaler Wert ist. 211 ist ein UND-Gatter, das mit dem Ausgangsanschluß des Vergleichers 209 und dem des oben genannten Inroulsgenerators 101 verbunden ist.

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109 ist ein Rechenzähler, der an den Ausgangsanschluß des UND-Gatters 211 angeschlossen ist, wobei der Rechenzähler 109 mit der Speicherschaltung 110 verbunden ist. 111 ist eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen der in der Speicherschaltung gespeicherten Information. 112 ist ein Schalter, der geschlossen wird, wenn ein in der Zeichnung nicht dargestellter Verschlußknopf gedrückt wird, 113 ein Verschlußzeitzähler und 114 eine Vergleichsschaltung in Matrixaufbau, zum Verknüpfen der mit Hilfe des Verschlußzeitzählers 113 gezählten Impulsanzahl mit der mittels des oben genannten Rechenzählers gezählten gemäß einer gewissen vorbestimmten Beziehung. 115 ist eine Ausgangskoinzidenzschaltung zum Erfassen der Koinzidenz des Impulssignals aus der Vergleichsschaltung mit dem aus der vorgenannten Speicherschaltung, aus der ein Ausgangssignal dem Verschluß-Schließrelais zugeführt wird, wenn die beiden vorgenannten Impulssignale eineinander gleich sind.

Die Fig. 6 zeigt eine Tabelle als Beispiel für die Verschlußgeschwindigkeit, den Berechnungsimpuls und die Impulsanzahl für die Verschlußgeschwindigkeit zur Erläuterung der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsart.

Nachstehend wird die Arbeitsweise der in den Fig.4 und 5 dargestellten erfindungsgemäßen Belichtungsberechnungsschaltung erläutert. Wenn der in der Zeichnung nicht dargestellte Haupt-

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schalter geschlossen wird, wird in funktioneller Verbindung mit dem Hauptschalter der Schalter 208 geöffnet. Andererseits erzeugt das lichtempfangende Element 204 eine Spannung, die dem Eingangslichtstrahl entspricht, wobei die Spannung mit Hilfe der logarithmischen Diode 205 und des Rechenverstärkers 203 logarithmisch komprimiert und an den negativen Eingangsanschluß des Integrierschaltkreises 200 geführt wird. Die vorgenannte logarithmisch komprimierte Spannung wird mit Hilfe des Integrierschaltkreises 200 integriert und an den negativen Eingangsanschluß des Vergleichers 209 geführt. An dem positiven Eingangsanschluß des Vergleichers 209 steht eine einem Wert der Summe aus Av und Sv¹ entsprechende Normalspannung, die mit der Spannung an dem negativen An-. Schluß des Vergleichers 209 verglichen wird. Die dem negativen Eingangsanschluß des Vergleichers 209 zugeführte Spannung verändert sich proportional mit dem Eingangslichtstrahl, so daß die Normalspannung in einer kurzen Zeit erreicht wird, wenn der Eingangslichtstrahl stark genug ist, während das Erreichen der Normalspannung längere Zeit dauert, wenn der Eingangslichtstrahl schwach ist. Wenn die beiden Eingangswerte des Vergleichers 209 einander gleich sind, spricht dieser Vergleicher nicht mehr an und erzeugt kein an den einen Eingangsanschluß des UND-Gatters zu führendes Ausgangssignal. Als Folge schaltet das UND-Gatter 211 nicht mehr. Da das UND-Gatter mit dem Normalimpulsgenerator 101 verbunden ist, gelangen Impulssignale durch das UND-Gatter 211, bis der Vergleicher 209 sein Wirken einstellt., Wie vorstehend erläutert,

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ist die Zeitdauer bis zum Beenden der Wirkung des Vergleichers 209 umgekehrt proportional zu dem logarithmisch komprimierten Wert des Eingangslichtsstrahls, so daß die Anzahl der durch das UND-Gatter 211 gelangten Impulse einen Wert annimmt, der Tv¹ (= Bv¹ +Sv¹ + Av) entspricht. Die durch das UND-Gatter 211 gelangten Impulse werden dem Rechenzähler 109 zugeführt und auf binäre Weise so gezählt, daß die Zählungen Tv¹ in der Speicherschaltung gespeichert werden. 111 ist die Anzeigevorrichtung für die in der Speicherschaltung gespeicherte Information. Die vorgenannten Betriebsabläufe werden nur durch das Anvisieren des zu fotographierenden Objekts mit einer Kamera bewirkt, deren Verschlußknopf noch nicht gedrückt worden ist. Andererseits wird der Verschlußöffnungsschalter 112 geschlossen, wenn der Verschlußknopf gedrückt wird, so daß die in dem Normalimpulsgenerator 101 erzeugten Normalimpulse dem Verschlußzeitzähler 113 zugeführt und in ihm gezählt werden. Diese Zählzeit hat eine tatsächliche Zeit in Einheiten der Periodendauer der Normalimpulse darzustellen.

Die Vergleichsschaltung 114 der vorliegenden Ausführungsform weist Matrixaufbau auf, der entsprechend einer gewissen vorbestimmten Beziehung die Berechnungszählwerte mit den Verschlußzeitzählwerten verknüpft, um die Zeitpunkte zu erfassen, an denen die Verschlußzeitzählwerte gewisse vorbestimmte Zählwerte erreichen, so daß als Ausgangssignal zu jedem Zeitpunkt die den Berechnungszählwerten entsprechenden

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Zählwerte erhalten werden können, wobei jedes Ausgangssignal und das Ausgangssignal der oben genannten Speicherschaltung 110 mit Hilfe der Nichtkoinzidenzgatter und ein · NOR-Gatter enthaltenden Ausgangskoinzidenzschaltung 115 verglichen _werd_{erif um} $_as übereinstimmen der Ausgangssignale so zu erfassen, daß mit Hilfe dieses Impulses das Verschluß-Schließrelais 116 zum Schließen des Verschlusses zu einer gewissen vorbestimmten Zeit betätigt wird.

Das in Fig, 4 dargestellte tatsächliche Schaltbild gilt für den Fall, daß sieben Stufen der Verschlußgeschwindig» keiten vorgesehen sind,, wobei eine Stufe 2 entspricht? die jeder Verschlußgeschwindigkeit entsprechende Anzahl von Berechnungsimpulsen und die Verschlußzeitimpulsanzahl entsprechen den in Fig_o 6 dargestellten» Die Wiederkehr-Periodendauer des als Verschlußzeitimpuls verwendeten Normalimpulses beträgt hier 5o μ Sekunden_o (Frequenz = 20 kHz)_o Die anderen zur Bildaufnahme notwendigen Informationskorrekturen sind so· eingestellt, daß die Impulsanzahl 0 ist, wenn der ASA-Wert 100 beträgt, und da^ die auf dem Ev-Wert und dem Blendenwert basierende Berechnungsimpulszahl 5 ist» Bei einem solchen wie vorstehend genannten Fall wird die Ziffer der ersten und der dritten Stelle des Rechenzählers zu einem logischen "l"? wodurch in der Speicherschaltung in binärem System "101" als Tv'-Wert gespeichert wird. Die 5 der Rechenimpulse entsprechende Verschlußqeschwindigkeit 1/125 betcägt 8 msec. Der dieser Zeit entsprechende Zählwert des Verschlußzeitzählers beträgt 160 5o ^isec-Impulse, so daß die Stellen des

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Zählers für 128 und 32 zu logisch "1" werden, wobei der Verschlußzeitzahler 113 in binärem System "OIOIOOOOO" zählt. Der in der Zeichnung von oben gezähl-te dritte Gatterschaltkreis der Vergleichsmatrix 114 wird so eingeschaltet, daß "101" an die Ausgangskoinzidenzschaltung 115 gelegt wird. Der Verschluß wird nämlich geschlossen, wenn der Verschlußzeitzähler "010100000? erreicht, so daß eine Belichtung von 1/125 see. erreicht wird.

Weiterhin werden im Falle der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform der zu dem Logarithmus der Helligkeit des zu fotograph.ierenden Objekts umgekehrt proportionale Wert und der der Filmempfindlichkeit als Eingangsinformation verwendet, wobei die Verschlußzeitsteuerung in der tatsächlichen Zeit ausgeführt werden kann, falls die diesen Belichtungsfaktoren entsprechenden Werte verwendet werden, wenn die Vergleichsschaltung so eingestellt ist, daß sie ein gewisses vorbestimmtes Vergleichsverhältnis zu den den oben genannten Belichtungsfaktoren entsnrechenden Werten bietet.

Die Fig. 7 zeigt eine Tabelle der der Verschlußgeschwindigkeit einer jeden Stufe entsprechenden Dimensionen, wenn der Bereich der Verschlußgeschwindigkeit von 1/2000 bis 8 Sekunden beträgt. Es gibt zwei Reihen der Verschlußgeschwindigkeiten, nämlich die 1/2000-Reihe der 2ⁿ-Serie und

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die 1/1400-Reihe der 2 -Serie. Wenn der größte gemeinsame Teiler in Betracht gezogen wird, beträgt die Normalperiodendauer 25 ^tisec und die Impulsanzahl dieser Frequenz wird zur

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Impulsanzahl des Verschlußzählers» Anstelle von 1/62.5 wird 1/60 für die Verschlußzeit genommen, die doppelt so lang ist als 1/125 in einer 2ⁿ-Reihe, wobei 1/60 in die Impulszahl unter Verwendung von 25 psec als Normal umgerechnet wird. In diesem Fall wird eine der in Fig. 4 gezeigten ähnliche Schaltung verwendet, bei der der Berechnungszähler 5 Stellen aufweist und der Verschlußzeitzähler 19 Stellen aufweist. Falls ein bestimmter Fehlergrad zulässig ist, kann in dem oberen Bereich des Verschlußzeitzählers die Zählung mit nur 2 bis 3 Stellen ausgeführt und auf diese Weise das Gatter der Vergleichsschaltung 114 sehr viel einfacher gestaltet werden.

Die Fig. 8 und 9 zeigen jeweils eine weitere andere Ausführungsform der Erfindung. Die Teile, die die gleiche Wirkungsweise wie die in Fig. 4 besitzen, sind mit den gleichen Bezugsz,eichen versehen. Bei der in Fig. 8 gezeigten Vergleichsschaltung 114 werden die der Verschlußgeschwindigkeit entsprechende (in der Speicherschaltung 110 gespeicherte) Rechenzählung und die Zählung des Verschlußzeitzählers miteinander mittels eines UND-Gatters verglichen, wobei die Zählungen für die schnellere Verschlußgeschwindigkeit nacheinander zum Erfassen des Koinzidenzpunktes verglichen und zum Betreiben des Verschluß-Schließrelais über die Ausgangskoinzidenzschaltung oder, in dieser Ausführungsart, das NOR-Gatter verwendet werden. In Fig. 9 wird als Rechenzähler ein Vorwärts-

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Rückwärts-Zähler 317 verwendet, dem das Ausgangssignal des Eingangsumsetzers 102 zugeführt wird, wobei jedesmal, wenn das Ausgangssignal des Verschlußzeitzählers 113 mit einer jeden Verschlußzeit gleich ist, über das UND-Gatter ein Impuls erzeugt und zum Verringern der Zählungen ein NOR-Gatter so verwendet wird, daß bei einer gewissen vorbestimmten Verschlußgeschwindigkeit der Zähler 317 leer wird und ein Ausgangssignal erzeugt, mittels dem das Verschluß-Schließrelais betätigt wird, um eine gewisse vorbestimmte Belichtung zu erhalten.

Wie vorstehend bei der erfindungsgemäßen· Belichtungsberechnungsschaltung erläutert, sind die Beziehungen hinsichtlich der Belichtungsfaktoren des APEX-Systems auf eine solche Weise verbessert, daß die Berechnung unter Verwendung zu den Logarithmen aller Belichtungsfaktoren mit Ausnahme der Blende umgekehrt proportionaler Werte ' ausgeführt wird, wobei durch Ausgabe des Verschlußzeitwertes (Tv¹) oder des Blendenwertes (Av) als Ergebnis der Rechenbeziehungen proportional zu dem tatsächlichen Verschlußgeschwindigkeitswert oder dem tatsächlichen Blendenwert die Steuerung mit der tatsächlichen Verschlußgeschwindigkeit oder .dem tatsächlichen Blendenwert durchgeführt werden kann. Wenn die Berechnung und die Steuerung digital ausgeführt werden, 1st es folglich möglich, die Eingangsgröße analog-digital umzusetzen und die Eingangsgröße logarithmisch su komprimieren,

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um dia Anzahl der Berechnungsziffern zu verringern, die Berechnung mit der verringerten Ziffernanzahl auszuführen und die tatsächliche Zeit vorzubereiten, so daß die Zeit direkt ohne Verwendung der digitalen/analogen Umsetzung digital erhalten werden kann, wenn die "erlänqerung der Berechnun^sgröße die Zeit ergibt. Folglich ist es möglich, nicht nur einen für die digitale Berechnung geeigneten Schaltungsaufbau, sondern auch außer der 2ⁿ-Reihe auf einfache Weise eine 2^· -Reihe, eine 2§ -Reihe und andere Reihen zu realisieren. Betrachtet man ferner die Veringerung der Berechnungszeit, so sind bei einem Bereich der Verschlußzeit von 1/2000 bis 8 Sekunden im allgemeinen zumindest 8 msec, erforderlich, selbst wenn die Kompression 1/1000 in Betracht gezogen wird, wobei als die obere ^recmenzgrenze eine Frequenz von mehr als 2 MHz notwendig ist, während beispielsweise gemäß der Erfindung eine Frequenz von 40 kHz bis 80 kHz schon als Normalfrequenz ausreicht, wobei eine Zeit von weniger als o,8 msec. zum Ausführen der Berechnung selbst dann genügt, wenn 4o kHz als Normalfrequenz verwendet wird und die Anzahl der Geschwindigkeitsstufen 30 ist«, Dabei kann die für die Berechnung benötigte Zeit um so kürzer gemacht werden, je mehr die Frequenz erhöht wird. Es ist dabei sehr günstig, die Kombination auf freie Weise in Abhängigkeit von anderen Bedingungen wählen zu können. Auf diese Weise bietet die erfindungsgemäße Belichtungsberechnungsschaltung bemerkenswerte Leistungen.

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Mit der Erfindung ist eine Belichtungsberechnungsschaltung geschaffen, mit Hilfe der eine Berechnung mit zu allen Belichtungsfaktoren des ΛΡΕΧ-Systems mit Ausnahme des Blendenwertes umgekehrt proportionalen Werten durchgeführt wird, so daß Berechnungsergebnisse in proportionalem Zusammenhang mit dem tatsächlichen Verschlußzeitwert oder dem tatsächlichen Blendenwert erzielt werden, um die Belichtung auf. die Berechnungsergebnisse gestützt zu steuern.

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Claims (5)

1. Patentansprüche

   Io Belichtungsberechnungsschaltung für Kameras, die die Belichtungsfaktoren wie die Information über die Helligkeit des zu fotograph'ierenden Objekts, die Information über die Filmempfindlichkeit und so weiter zusammenrechnet, wobei die Belichtung auf das Berechnungsergebnis begründet gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umsetzvorrichtung (2, 102) für die Objekthelligkeitinformation mit einem Umsetzelement zum Erzeugen einer zu dem Logarithmus der Information über die Helligkeit des zu fotographierenden Objektes umgekehrt proportionalen elektrischen Information (Bv')/ eine Umsetzvorrichtung (3, 210) für die Filmempfindlichkeitsinformation mit einem Umsetzelement zum Erzeugen einer zu dem Logarithmus der Filmempfindlichkeitsinformation umgekehrt proportionalen elektrischen Information (Sv¹) sowie eine Umsetzvorrichtung (5, 210) für die Blendenwertinformation mit einem Umsetzelement zum Erzeugen einer zu dem Logarithmus des Blendenwertes proportionalen elektrischen Information (Av) oder eine Umsetzvorrichtung (5),für die Verschlußzeitinformation mit einem Umsetzelement zum Erzeugen einer zu der Verschlußzeitwertinformation umgekehrt proportionalen elektrischen information (Tv¹) vorgesehen sini, wobei der Ausgangsanschluß jeder der oben genannten Umsatzvorrichtungen mit dem Eingangsanschluß der Rechenschaltung (6, 109) verbunden ist, in der eine

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   Berechnung (Tv¹ = Av + Sv¹ + Bv¹) oder (Av = Tv¹ - Sv¹ Bv¹) auf die Weise durchgeführt wird, daß die Belichtung durch Steuern des Belichtungssteuermechanismus (116) auf dem Berechnungsergebnis basierend gesteuert wird.
2. 2. Belichtungsberechnungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsetzelement der Umsetzvorrichtung für die Filmempfindlichkeitsinformation, die Blendeninformation oder die Verschlußzeitinformation zum Bilden elektrischer Informationen (Sv¹, Av, Tv¹) zur gleichen Zeit als Umsetzelement der Umsetzvorrichtung (2, 102) für die ObjekthelligVeitsinformation zum Bilden.einer elektrischen Information (Bv') dient.
3. 3. Belichtungsberechnungsschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsetzelement der Umsetzvorrichtung (2, 102) für die Objekthelligkeitsinformation, das der Umsetzvorrichtung (3, 210) für die Filmemofindlichkeitsinformation, das der Umsetzvorrichtung (5, 210) für die Blendenwertinformation sowie das der Umsetzvorrichtung (5) für die Verschluß'zeitinformation aus digitalen Umsetzelementen (1, 101, 200, 209, 211) bestehen.
4. 4. Belichtungsberechnungsschaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ausgangsanschluß der Rechenschaltung (6, 109) eine

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   Speichervorrichtung (110) verbunden ist, während ein Impulsgenerator (1, 101) zum von Beginn des Fotographierens an ständigen Erzeugen von Impulssignalen, ein mit dem Impulsgenerator verbundener Zähler (8, 113) zum Zählen der aus dem Impulsgenerator kommenden Impulssignale _β eine Umsetzvorrichtung (114) zum Umsetzen der mittels des Zählers gezählten Impulssignale in ein elektrisches Signal unter einer bestimmten vergleichenden Beziehung zu dem in der Speichervorrichtung gespeicherten Berechnungsergebnis, sowie eine Verschluß-Schließsteuervorrichtung (116) zum Antrieb bei Gleichheit der aus der Umsetzvorrichtung kommenden elektrischen Signale mit dem in der Speichervorrichtung gespeicherten Berechnungsergebnis vorgesehen sind, wodurch die Verschlußzeit mittels des durch den Zähler gezählten Impulssignals gesteuert ist.
5. 5. Belichtungsberechnungsschaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche,, dadurch gekennzeichnet„ daß ein Vorwärts-Rückwärts-Zähler (6) vorgesehen ist, dessen Vorwärts-Eingang bzw. Rückwärts-Eingang mittels einer Umschaltvorrichtung (4) wahlweise mit dem Ausgangsanschluß der Umsetzvorrichtung (2, 102) für die Objektshelligkeitsinformation bzw. den Ausgangsanschluß der Umsetzvorrichtung (3, 210) für die Filmempfindlichkeitsinformation verbunden ist.

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