DE2546678A1

DE2546678A1 - Digitaler belichtungsmesser

Info

Publication number: DE2546678A1
Application number: DE19752546678
Authority: DE
Inventors: Fumio Ito; Tadashi Ito; Yukio Mashimo; Nobuaki Sakurada; Nobuhiko Shinoda; Kanagawa Yokohama
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1974-10-17
Filing date: 1975-10-17
Publication date: 1976-04-29
Also published as: US4029421A; JPS5145530A; DE2546678C2

Description

Die Erfindung betrifft Belichtungsmesser für die Verwendung bei photographischen Kameras und insbesondere einen digitalen Belichtungsmesser, bei dem Analogwerte in entsprechende Digitalwerte umgewandelt werden, auf deren Grundlage der richtige Belichtungswert errechnet wird.

Es sind verschiedene Verfahren zur Ermittlung von Belichtungswerten in der Photographie bekannt, von denen die meisten in eine der drei folgenden Gruppen eingereiht v/erden können:

(1) Ableiten einer tatsächlichen Belichtungsblendenöffnung für die photographische Linse bzw. das Objektiv als Ergebnis einer Berechnung aus Objekthelligkeit, Filmempfindlichkeit und

, _/B 609818/0805

Ho / ο

Verschlußgeschwindigkeit bzw. Belichtungszeit;

(2) Ableiten einer tatsächlichen Belichtungszeit als Ergebnis einer Berechnung aus der Objekthelligkeit, der FiImempfindlichkeit und der Blendenöffnung des Objektivs;

(3) Ableiten eines Belichtungswerts'für eine bestimmte photographische Situation als Ergebnis·einer Berechnung aus der Objekthelligkeit und der Filmempfindlichkeit.

Alle' diese Arten haben jeweilige Eigenschaften und Vorteile und sind bislang, wenn auch mit einigen Nachteilen, praktiziert worden.

Wegen der Möglichkeit der Vorwahl einer erwünschten Verschlußgeschwindigkeit oder Belichtungszeit erDaubt das Verfahren (1), daß der Photograph die Bewegung des Objekts und die Stärke von Vibrationen durch Auswahl einer relativ schnelleren Verschlußgeschwindigkeit berücksichtigt, wenn bei einer bestimmten Photographiesituation eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, daß auf die mit der Hand gehaltene Kamera Vibrationen übertragen werden, wenn ein Schnappschuß gemacht wird, oder wenn sich ein Objekt mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt oder wenn ein Teleobjektiv verwendet wird; das Verfahren (1) erlaubt es ihm jedoch nicht, im einzelnen vor der Aufnahme die Ferngrenze und die Nahgrenze der Tiefe der gesamten Szene, d.h. die Schärfentiefe zu beobachten und abzuschätzen, da die tatsächliche Belichtungsblendenöffnung automatisch aus der vorgewählten Verschlußgeschwindigkeit bestimmt wird. Diese erste Art eignet sich daher nicht für

809 318/0805

Landschaftsaufnahmen oder Stilleben, deren Qualität in hohem Maß von der Einstellung der Tiefe des Aufnahmefeldes abhängt, sowie nicht für die Aufnahme eines Vignettes, bei dem von einer gesteuerten Tiefe des Aufnahmefeldes Gebrauch gemacht wird.

Das Verfahren (2) arbeitet gerade entgegengesetzt zum Verfahren (1) und ermöglicht es dem Photographen, der eine Landschaft, ein Stilleben oder ein Vignette aufnehmen will, die Größe der Blendenöffnung unter Berücksichtigung der Tiefe des Aufnähmefeldes einzustellen; dieses \erfahren führt jedoch zu einer Abnahme des prozentualen Anteils der Photographien, die mit relativ langen Verschlußzeiten gemacht werden, die akzeptabel sind, insbesondere wenn eine bestimmte Photographiesituation ein mit relativ hoher Geschwindigkeit bewegtes Objekt enthält oder wenn die Kamera von Hand gehalten wird. Daher ist diese zweite Art nicht für Aufnahmen eines schnell bewegten Objektes oder für Aufnahmen mit von Hand gehaltener Kamera geeignet.

Das Verfahren (3) liefert einen Belichtungswert, der für eine tatsächliche Belichtung in eine tatsächliche Belichtungszeit und eine Blendenöffnung auf der Basis persönlicher Erfahrung und Einsicht aufgeteilt werden muß.

Es ist daher erwünscht, einen Belichtungsmesser zu schaffen, der selektiv aufgrund freier Wahl des Photographen das Verfahren der Art (1) oder der Art (2 )durchführt, da die Steuerung der Verschlußgeschwindigkeit und des Blendenwerts

S09818/0S05

unterschiedliche Bildeffekte haben. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache wurde ein Analogbelichtungsmesser vorgeschlagen, der mit zwei Funktionen versehen ist. Eine Punktion liegt in der Ableitung einer tatsächlichen Belichtungsblendenöffnung, und zwar automatisch in'Abhängigkeit von der Empfindlichkeit des verwendeten Films, der vorgewählten Verschlußzeit und dem Helligkeitswert eines aufgenommenen Objekts; eine andere Funktion liegt in der Ableitung einer tatsächlichen Belichtungszeit als automatische Antwort auf die Empfindlichkeit des verwendeten Films, die vorgewählte Blendenöffnung und den Helligkeitswert des Objekts. Dieser analoge Belichtungsmesser benötigt eine elektrische Schaltung zur Verarbeitung photographischer Information in analoger Form, um einen Belichtungswert zu errechnen und besitzt dabei einen Nachteil, indem es praktisch unmöglich wird, wirtschaftlich eine Produktionsserie von Schaltungselementen hierfür herzustellen, wobei-alle Schaltungsparameter auf speziellen und idealen Werten gehalten werden.

In Verbindung mit der Methode der Art (3) gibt es zwei Meßmethoden, nämlich die Punktmeßpart, d.h. das sog. Spot-System, und die Ganzfeldlichtmessung,, d.h. das sog. Integralsystem. Wenn das Spot-System für eine Belichtungsermittlung für den Teil einer aufgenommenen Szene verwendet wird, der den Gegenstand des Hauptinteresses darstellt,·, ergibt sich eine korrekte Belichtung, da die Umgebung des Objekts von keinem Interesse ist. Wenn jedoch die Bildfläche innerhalb des Punkts des Gegenstands des Hauptinteresses größer als der Bereich des Punkts ist, auf dem die■Belichtungsermittlung basiert, ist es im allgemeinen unmöglich, eine korrekte Belichtung für den ge-

60 9 8 18/0805

samten Bereich des Objekts zu erzielen. Die Gesamtfeld- oder Integralmethode arbeitet in völlig entgegengesetztem Sinn wie die Spot-Methode. Es ist auch eine Kamera bekannt,, deren Lichtmessung wahlweise nach der Spot-Methode oder der Integralmethode erfolgt. In diesem Fall ist es ebenfalls notwendig, die photographische Information in analoger Form zu verarbeiten, um einen Belichtungswert zu errechnen. Wie oben wird die Computerschaltung entsprechend kompliziert im Aufbau, und die Forderung nach einer hoch genauen Lichtmessung wird nicht zufriedengestellt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Belichtungsmesser für eine photographische Kamera zu schaffen, dessen Belichtungs-Wertermittlung selektiv entweder mit Verschlußzeitvorwahl und automatischer Blendenwertbestimmung oder mit Blendenwertvorwahl und automatischer Verschlußzeitbestimmung arbeitet, und dessen Lichtmessung selektiv nach dem Spot-System oder dem Integralsystem betrieben werden kann. Der Belichtungsmesser soll dabei aus einem digitalen Computer aufgebaut sein, von dem verschiedene elektrische Schaltkreise in integrierter Form hergestellt werden können und der damit die oben erwähnten bekannten Nachteile vermeidet. Der zu schaffende Belichtungsmesser soll ferner einen durchschnittlichen Belichtungswert aus einer Anzahl besonderer Belichtungswerte auf der Basis entsprechender Teile der Fläche eines Bildes der gesamten. Szene errechnen können. Der digitale Belichtungsmesser soll dem Photographen eine Belichtungsbestimmung mit einer gewünschten Verschlußzeit oder einem Blendenwert selektiv auf der Basis eines Teils des Bildes innerhalb eines bestimmten Flecks oder Punkts oder auf der Basis

S09818/0805

des Gesamtbilds ermöglichen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in "Verbindung mit den beiliegenden Figuren. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht, teilweise in Blockform, des Schaltungsaufbaus eines erfindungsgemäßen digitalen Belichtungsmessers,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer ROM-Einrichtung zur Verwendung im digitalen Belichtungsmesser von Fig. 1, .

Fig. 3 eine Draufsicht auf den digitalen Belichtungsmesser von Fig. 1 mit einer Anzahl von Tasten,

Fig. 4 ein Blockschaltbild,das ein in der ROM-Einrichtung von Fig. 2 für die Lichtmessung enthaltenes Programm wiedergibt,

Fig. 5 ein Blockschaltbild, das ein in der ROM-Einrichtung von Fig. 2 für die Mittelwertlichtmessung enthaltenes Programm wiedergibt,

Fig. 6 ein Blockschaltbild, das ein in der ROM-Einrichtung von Fig. 2 für die Verschlußzeitberechnung enthaltenes Programm wiedergibt,

809818/0805

Fig. 7 ein schematisches Schaltbild, teilweise in

Blockform, einer für die Schaltung von Fig. 1 verwendbaren Diskrimxnatorschaltung, ,

Fig. 8 eine schematische Schaltung, teilweise in

Blockform, einer für die Schaltung von Fig. 1 verwendbaren Exponentenschaltung,

Fig. 9 ein Blockschaltbild, das ein in der ROM-Einrichtung von Fig. 2 für die Blendenwertberechnung enthaltenes Programm darstellt,

Fig.10 ein schematisches Schaltbild, teilweise in Blockform, eines Addierers 2 von Fig. 1,

Fig.11 ein schematisches Schaltbild eines Filmempfind-

lichkeitseinstellers,
·«

Fig.12 ein schematisches Schaltbild einer Reziprokzahlschaltung 6 von Fig. 1, und

Fig.13 ein schematisches Schaltbild eines in der Schaltung von Fig. 1 verwendbaren Schieberegisters.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen digitalen Belichtungsmessers dargestellt; er enthält eine Sensor- oder Fühlschaltung mit einem photoempfindlichen Element SPC, das zwischen zwei Eingängen eines Operationsver-

6098 18/0805

stärkers OP₁ liegt, in dessen Rückkopplungsnetzwerk eine logarithmische Diode D₁ geschaltet ist; der Belichtungsmesser enthält ferner einen Komparator OP₂ mit zwei Eingängen, von denen einer mit dem Ausgang des Verstärkers OP₁ verbunden ist, während· der andere mit dem Ausgang eines Digital-Analog-Umsetzers DA verbunden ist und dessen Ausgang mit einem Rücksetzeingang R eines Taktpulsgenerators PG verbunden ist. Eine Latchschaltung L liegt zwischen dem Digital-Analog-Umsetzer DA und einem ersten Schieberegister AR, von dem ein Eingang mit einem Sammelausgang des Taktpulsgenerators PG über ein UND-Glied G₁ verbunden ist. Vorhanden sind ferner ein zweites und-ein drittes Schieberegister BR und CR, von denen das zweite Schieberegister BR einen sowohl mit dem Sammelausgang des Taktpulsgenerators PG über ein UND-Glied G₂ als auch mit einem Ausgang einer Computerschaltung AC über ein UND-Glied G₂₁ verbundenen Eingang besitzt. Ein Eingang des dritten Schieberegisters CR ist über ein UND-Glied G, mit dem Sammelausgang des· Taktpulsgenerators PG verbunden.. Ein erstes Speicherregister MIR besitzt zwei Teile RA und RN, deren Eingänge über jeweilige UND-Glieder G₁- und 'Gj, mit dem Sammelausgang des Taktpulsgenerators PG verbunden sind. Eingänge eines zweiten und eines dritten Speicherregisters M*fR und M3R sind über jeweilige UND-Glieder Gg und G₇ an eine Steuerparametereingangsschaltung CO angeschlossen, die mit dem Tastenfeld von Fig. 3 verbunden ist. Eine Anzeigeeinrichtung enthält einen Dekoder DE bestehend aus einer Diodenmatrix und eine Anzahl von Anzeigeelementen wie 7-Segment-Anzeigeelementen DL, sowie eine Reziprokzahlschaltung 6, wobei ein Eingang des Dekoders DE sowohl über ein UND-Glied G,, mit dem Ausgang des

609818/0805

ersten Schieberegisters AR als auch mit dem Ausgang der Reziprokzahlschaltung 6 verbunden ist. Ein Eingang der Reziprokzahlschaltung 6 ist über ein UND-Glied G^j. mit dem Ausgang des ersten Schieberegisters AR verbunden.. Ein Filmempfindlichkeitseinsteller Sv besitzt einen Ausgang, der über ein Verknüpfungsglied G^ mit dem Eingang des ersten Schieberegisters AR verbunden ist. Schließlich ist eine Diskriminatorschaltung I vorhanden, die zwei Eingänge besitzt, von denen einer über ein UND-Glied G^q mit dem Ausgang des ersten Schieberegisters AR verbunden ist, während der andere über ein UND-Glied G^o an den Ausgang des Teils RN des ersten Speicherregisters MIR angeschlossen ist, und die einen Ausgang besitzt, der sowohl über ein UND-Glied G₂t- mit dem Steuereingang eines Verknüpfungsglieds G^ als auch über ein UND-Glied Gj. mit einem Eingang eines Pestwertspeichers ROM verbunden ist.

Die Computerschaltung AC enthält eine Quadratwurzelschaltung 1, deren Eingang über ein UND-Glied Gg mit dem Ausgang des ersten Schieberegisters AR verbunden ist, einen Addierer 2 mit zwei Eingängen, von denen einer über ein UND-Glied G_q an den Ausgang des ersten Schieberegisters AR angeschlossen ist, während der andere über jeweilige UND-Glieder G₁₁S G₁₀ und G^₂ mit dem Ausgang des dritten Schieberegisters CR, sowie der Teile RA und RN des ersten Speicherregisters MIR verbunden ist, einen Dividierer 3 mit zwei Eingängen, die mit den jeweiligen Ausgängen des zweiten und des dritten Schieberegisters BR und CR über jeweilige UND-Glieder G^ und G₁^ verbunden sind, eine Exponentenschaltung ^, deren Eingang über ein UND-Glied G^₁- mit dem Ausgang des ersten Schieberegisters AR verbunden ist, und einen Multipli-

609818/0805

zierer 5 mit zwei Eingängen, die mit jeweiligen Ausgängen des zweiten und des dritten Schieberegisters BR und CR über jeweilige UND-Glieder G₁₇ und G^g verbunden sind; die Schaltungsteile 1 bis 5 besitzen einen gemeinsamen Ausgang, der mit dem Eingang des ersten Schieberegisters AR über ein UND-Glied Gpn» ^m^ ^^em Ausgang des zweiten Schieberegisters BR über ein UND-Glied Gp* und mit dem Eingang des Teils RN des ersten Speicherregisters MIR über ein UND-Glied Gp, verbunden ist.

Die Ausgänge des ersten, des zweiten und des dritten Schieberegisters AR, BR und CR und beider Teile RA und RN des ersten Speicherregisters MIR sind über jeweilige Sperr-UND-Glieder G„g bis G,_Q an beide Eingänge von UND-Gliedern G^ und Gj- und von dort an den Eingang des ersten Schieberegisters AR bzw. des Teils RA des ersten Speicherregisters MIR angeschlossen. Das erste Schieberegister AR ist außerdem mit einem UND-Glied G^ versehen, das zwischen seinen Eingang und seinen Ausgang geschaltet ist, sowie mit einem Schieberegister R.,, dessen Ausgang mit dem Eingang des Schieberegisters AR verbunden ist und zwischen dessen Eingang und dessen Ausgang ein UND-Glied G^' liegt. Das dritte Schieberegister CR ist außerdem mit einem UND-Glied G,- zwischen seinem Eingang und seinem Ausgang versehen. Die Diskriminatorschaltμng I ist ferner mit einem Schieberegister Rp versehen,.zwischen dessen Eingang und Ausgang ein UND-Glied G₂' liegt und dessen Ausgang über UND-Glieder G '.und Gjj' zu den jeweiligen Eingängen der Diskriminatorschaltung I durchverbunden ist. Der Ausgang der Diskriminatorschaltung ist über ein UND-Glied G₃₅ und einen Inverter IN mit dem Steuerein-

609818/0805

gang des UND-Glieds G,h verbunden, dessen Ausgang mit dem Eingang der Reziprokzahlschaltung 6 verbunden ist.

Die Steuereingänge aller Verknüpfungsglieder G^ bis G,p und G₁ ¹ bis Gj,¹ sind mit den Ausgängen des Pestwertspeichers ROM von Fig. 2 verbunden, so daß eine Anzahl von Steuersignalen sequentiell von dem Festwertspeicher an jene Steuereingänge angelegt werden kann, die entsprechend dem ausgewählten von den in den Fig. 4, 5, 6 und 9 dargestellten Programmen ausgewählt sind. Die Auswahl der' Programme und die Eingabe der Belichtungssteuerparameterwerte in den Belichtungsmesser kann auf dem Tastenfeld von Fig. 3 erfolgen, bei dem die mit den Ziffern 0 bis 9 und dem Punkt gekennzeichneten Tasten für die Eingabe eines Werts einer gewünschten Verschlußzeit oder eines Blendenwerts vorgesehen sind, die mit T und l/T bezeichneten Tasten für die Einstellung der Verschlußzeit vorgesehen sind, eine mit ρ bezeichnete Taste für die Einstellung des Blendenöffnungswert vorgesehen ist, eine mit Ev bezeichnete Taste für die Auswahl des Lichtmeßprogramms von Fig. 4 vorgesehen ist, eine mit Ev bezeichnete Taste für die Auswahl des Mittelwertlichtmeßprogramms von Fig. 5 vorgesehen ist, eine mit A bezeichnete Taste für die Auswahl entweder des Verschlußzeitrechenprogramms von Fig. 6 oder des Blendenwertrechenprogramms von Fig. 9 vorgesehen ist und ein mit DIN bezeichneter Digitalschalter für die Einstellung der Filmempfindlichkeit vorgesehen ist; DS bezeichnet die Ausgabeeinrichtung von Fig. 1.

609818/0805

Die Arbeitsweise des digitalen Belichtungsmessers der Fig. 1, 2 und 3 wird anhand der Fig. 4,5,6 und 9 beschrieben. Zur Bestimmung eines Belichtungswerts auf der Basis des Programms von Fig. 4 kann die Bedienungsperson die Taste Ev niederdrücken,' wodurch die Programmadressenzuweisungsschaltung 21 von Fig. 2 betätigt wird und bewirkt, daß der Programmspeicher 22 das Programm von Fig. 4 in ein Zusammenwirken mit dem Befehlsregister 23 bringt, das seinerseits über den Befehlsdekoder 24 und den Befehlsgenerator 25 die Erzeugung von elf Impulsen E^ bis E^ in einer EjIge verursacht.

Das erste Signal E. wird an das erste Schieberegister AR, den Taktpulsgenerator PG, und die Verknüpfungsglieder G^ und G_,· angelegt, wodurch das Schieberegister AR und der Taktpulsgenerator PG arbeitsfähig werden und die Verknüpfungsglieder G^ und Gpg auf- bzw. zugesteuert werden. Während der Taktpulsgenerator PG eine Taktimpulskette bzw. einen Taktpuls erzeugt, der durch das Verknüpfungsglied G. zum Schieberegister AR läuft, zählt das Schieberegister AR die Anzahl der erzeugten Impulse und speichert sie in Form eines zeitveränderlichen Binärcodes, d.h. in Form.des Binärzustands "1" oder "0" in jedem Bit bzw. jeder Stufe des Schieberegisters AR. Die Anzahl der vom.Schieberegister AR gezählten Impulse wird mittels des Digital-Analog-Umsetzers DA, der ein leiterartiges Widerstandsnetzwerk bekannter Art enthält, in eine entsprechende Spannung umgesetzt. Wenn die Ausgangsspannung des Umsetzers DA einen Wert erreicht, der gleich der Ausgangsspannung der Sensorschaltung ist, die dem Logarithmus

609818/0805

des Objekthelligkeitswerts proportional ist, erzeugt der Komperator OP₂ ein Ausgangssignal, das an den Rückstelleingang des Taktpulsgenerators PG angelegt wird und diesen abschaltet. Während der Zeit, zu der die Taktimpulse in das Schieberegister AR einlaufen, ist das Verknüpfungsglied Gpg zugesteuert, um zu verhindern, daß vom Ausgang des Schieberegisters AR die anderen Register erregt werden. Das zweite Signal Ep wird an das erste und das dritte Schieberegister AR und CR und die Verknüpfungsglieder G-, und Gpo angelegt und verursacht, daß der Inhalt des ersten Schieberegisters AR verschoben wird und über das Verknüpfungsglied G₂g und das aufgesteuerte Verknüpfungsglied G^ zum dritten Schieberegister CR übertragen wird. Das dritte Signal E^₅ wird an das erste Schieberegister AR und die Verknüpfungsglieder G₁ und G₂g angelegt und verursacht, daß ein digitales Ausgangssignal vom Filmempfindlichkeitseinsteller Sv über das Verknüpfungsglied G₁ zum ersten Schieberegister AR übertragen wird. Das vierte Signal Eh wird an das erste und an das dritte' Schieberegister AR und CR und die Verknüpfungsglieder G?6* Gpg, Gq, G₁₁ und GpQ angelegt und verursacht, daß die Ausgangssignale vom ersten und vom dritten Schieberegister AR und CR über die Verknüpfungsglieder Gq und G₁₁ zum Addierer 2 übertragen werden sowie daß das Ausgangssignal des Addierers 2, das Bv + Sv entspricht, über das Verknüpfungsglied G₂Q zum ersten Schieberegister AR übertragen wird. Während dieses Zeitintervalls sind die Verknüpfungsglieder G₂g und G_?n zugesteuert, um sicherzustellen, daß die Ausgangssignale vom ersten und vom zweiten Schieberegister AR und CR nur an den Addierer 2 gelangen. Das fünfte Signal E,- wird an das erste und das zweite Schieberegister

609818/0805

AR und BR sowie an die Verknüpfungsglieder G», G₃₇ und G-^₁ angelegt und verursacht, daß der Inhalt des Schieberegisters AR. Bv + Sv = Ev über die Verknüpfungsglieder G-g und Gp zum zweiten Schieberegister BR übertragen wird und daß der Inhalt AR über das Verknüpfungsglied G^₁ erneut in das erste Schieberegister AR eingegeben wird. Das sechste Signal Eg wird an den Teil RA des ersten Speicherregisters MIR, das erste Schieberegister AR und die Verknüpfungsglieder G₂6» ^G29' ^G10* ^G9 ^{und G}20 ^&^egt und verursacht, daß die Ausgangssignale des Teils RA des ersten Speicherregisters MIR und des ersten Schieberegisters AR über die Verknüpfungsglieder Gg und G₁₀ an den Addierer 2 angelegt werden, sowie daß das Ausgangssignal des Addierers 2 über das Verknüpfungsglied Gp₀ an das erste Schieberegister AR angelegt wird. Das siebte Signal E₇ wird an das erste Schieberegister AR, den Teil RA des ersten Speicherregister MIR und die Verknüpfungsglieder Gc- und Gpq angelegt und verursacht, daß der Inhalt des ersten Schieberegisters AR über das Verknüpfungsglied G₁- zum Teil RA des ersten Speicherregisters MIR übertragen wird. Als Ergebnis der Signale E₁ bis E₇ wird der Wert Ev ( = Bv + Sv) des ersten Schieberegisters AR zur Summe einer zuvor im Teil RA des ersten Speicherregisters MIR gespeicherten Anzahl von Ev-Werten, die gleich der Anzahl von wiederholten Lichtmessungen ist, hinzuaddiert. Es wird nicht angenommen, daß die Anzahl von Lichtmessungen Null ist, d.h. daß dies die erste Lichtmessung ist. Das achte Signal Eg wird an das Register FL angelegt, das einen Digitalwert speichert, der eine "1" des ersten Schieberegisters AR entspricht, sowie an die Verknüpfungsglieder G_?g und G₁', und verursacht, daß der Inhalt des Registers E₁ z.um

609818/08 0 5

_ "JC₁.

ersten Schieberegister AR übertragen wird, sowie daß der Inhalt des Registers R. diesem über das Verknüpfungsglied G^,¹ erneut zugeführt wird. Das neunte Signal E_q wird an das erste Schieberegister AR, den Teil RN des ersten Speicherregisters MIR und die Verknüpfungsglieder Gq, G₁₂* ^G23> ^G26 ^{und G}30 ^Αηε^β1βε^ ^und verursacht, daß die Ausgangssignale des ersten Schieberegisters AR und des Teils RN über die Verknüpfungsglieder Gq und G^₂ an den Addierer 2 angelegt werden sowie daß das Ausgangssignal des Addierers 2 über das Verknüpfungsglied G₂-, an den Teil RN angelegt wird. Als Ergebnis der Signale Eg und E_Q wird die Anzahl der wiederholten und im Teil RN des ersten Speicherregisters MIR gespeicherten Lichtmessungen um 1 erhöht. Diese Lichtmessung ist jedoch die erstmalige, so daß der Teil RN den Binärzustand "1" aufweist. Das zehnte Signal E._Q wird an das erste und an das zweite Schieberegister AR und BR sowie die Verknüpfungsglieder G^ und G^c angelegt und verursacht, daß der Inhalt des zweiten Schieberegisters BR über das Verknüpfungsglied G^ zum ersten Schieberegister übertragen wird, d.h. daß der Wert Ev vom zweiten zum ersten Schieberegister übertragen wird. Das elfte Signal E^₁ wird an das erste Schieberegister AR und die Verknüpfungsglieder G₂g» G-z-i und G„ angelegt und verursacht, daß der Wert Ev des ersten-Schieberegisters AR über das Verknüpfungsglied G-T-z und den Dekodertreiber DE von· der Anzeigeeinrichtung DS angezeigt wird sowie daß der Wert Ev erneut in das erste Schieberegister AR eingegeben wird.

609818/0805

Um eine Belichtungswertbestimmung auf der Basis des Programms von Pig. 5 zu machen, wird die Taste Ev niedergedrückt, um das Programm von Fig. 5 für die Zusammenarbeit mit dem Festwertspeicher von Fig. 2 auszuwählen. Das erste Signal ET^ wird vom Festwertspeicher ROM an das erste Schieberegister AR, den Teil RA des ersten Speicherregisters MIR und die Verknüpfungsglieder G₁ und Gpg angelegt und verursacht, daß der Inhalt von RA über das Verknüpfungsglied G₁ zum Schieberegister AR übertragen wird. Das zweite Signal ¹ET, wird an das erste und das zweite Schieberegister AR und BR und die Verknüpfungsglieder G₂ und G₂₇ angelegt und verursacht, daß der Inhalt, des Schieberegisters AR üb.er das Verknüpfungsglied G_? zum Schieberegister BR übertragen wird. Als Ergebnis der Signale ET und ET wird die Summe der im Teil RA gespeicherten Werte Ev zu BR übertragen. Das dritte Signal ET wird an das erste Schieberegister AR, den Teil RN des ersten Speicherregisters MIR und die Verknüpfungsglieder G₁ und G₂g angelegt und verursacht, daß der Inhalt des Teils RN über die Verknüpfungsglieder G^₀ und G₁ nach AR übertragen wird. Das vierte Signal ET wird an das erste und das zweite Schieberegister AR und CR und die Verknüpfungs glieder G-, und G~q angelegt und verursacht; daß der Inhalt von AR über die Verknüpfungsglieder Gpg und G, zum dritten Schieberegister CR übertragen wird. Als Ergebnis der Signale E-. und Ej, wird die Anzahl der wiederholten und im Teil RN gespeicherten Lichtmessungen·nach CR übertragen. Das fünfte Signal ET wird an das erste, das zweite und das dritte Schieberegister AR, BR und CR und die Verknüpfungsglieder G^-,, G₁J₁Y ^Gp0> ^G26» ^G27 ^und Gpy angelegt und verursacht, daß die Ausgangssignale vom zweiten

609818/0805

und vom dritten Schieberegister 3R und CR über die Verknüpfungsglieder G₁, und G₁₁. an den Dividierer 3 angelegt werden und daß das Ausgangssignal des Dividierers 3 über das Verknüpfungsglied G₂₀ an das Schieberegister AR angelegt wird. Das Ausgangssignal des Dividierers 3 entspricht einem Mittelwert der Anzahl von Ev-Werten. Das sechste Signal Έ7 wird an das erste Schieberegister AR, den Teil RA des ersten Speicherregisters MIR und die Verknüpfungsglieder G₁-, G?Q^S ^31 ^unc* ^ ^ ^anS^e^-^eZ^ ^un^ verursacht, daß der Inhalt des Schieberegisters AR über die Verknüpfungsglieder Gpg und G-, zum Teil. RA vom MIR übertragen wird sowie daß der Durchschnittswert Ev über das Verknüpfungsglied G,^ und den Dekodertreiber DE von der Anzeigeeinrichtung GS angezeigt wird sowie ferner, daß der Inhalt von AR erneut in AR eingegeben wird, wodurch der Ablauf des Mittelwertlichtmeßprogramms von Fig. 5 beendet ist.

Um eine Belichtungszeitbestimmung zu machen, wird ein gewünschter Blendenwert durch Niederdrücken dieser Zifferntasten 0 bis 9 und einer Dezimalpunkttaste von Fig. 3 in das Meßgerät eingegeben, wodurch die Einstellung eines gewünschten Blendenwerts, A-V/ert, mittels einer bekannten Eingangsschaltung CO in einen entsprechenden Digitalwert umgesetzt wird. Als nächstes wird die Taste "E" niedergedrückt, um ein Steuersignal an das Verknüpfungsglied Gg zu geben, wodurch der Α-Wert in das· zweite Speicherregister M^R eingegeben und dort gespeichert wird, Dann wird die Taste "A" gedrückt, um das Verschlußzeitrechenprogramm von Fig. 6 für die Zusammenarbeit mit dem Festwertspeicher ROM auszuwählen. Das erste Signal S₁ wird an den Teil RN

609818/0805

des ersten Speicherregisters MIR, das Register R_?, das einen "1" entsprechenden Digitalwert speichert, und die Verknüpfungsglieder G^g, ^G24» ^G30* ^G2* ^{und G}3^{? an}5^eleS^{t und} verursacht, daß das Ausgangssignal des Teils RN von MIR und das Ausgangssignal des Registers R₂ an die Diskriminatorschaltung I angelegt werden. Wenn das Ausgangssignal des Teils PN kleiner als das des Registers R_? ist, wenn mit anderen Worten die Anzahl wiederholter Lichtmessungen Null ist, erzeugt die Diskriminatorschaltung I ein Ausgangssignal, das über das Verknüpfungsglied β«!, an den Pestwertspeicher ROM angelegt wird, wodurch das Erscheinen der Signale E^ bis E^ hervorgerufen wird. Wenn andererseits die Diskriminatorschaltung I kein Ausgangssignal erzeugt, wenn also wenigstens eine Lichtmessung bereits durchgeführt wurd^ wird das zweite Signal S₂ an das erste Schieberegister AR, das Verknüpfungsglied G_1C- und die Exponentenschaltung 4 angelegt und verursacht, daß der Ev-Wert von AR an die Exponentenschaltung 4 angelegt wird.

Fig. 7 ist ein Schaltbild, das den Aufbau der Diskriminatorschaltung I zeigt. Unter Verwendung von Fig. 7 wird die Arbeitsweise der Diskriminatorschaltung im einzelnen erläutert. In Fig. 7 bezeichnen RN den Teil RN des ersten Speicherregisters MIR von Fig. 1, R₂ das Register R₂ von Fig. 1, G^o das Verknüpfungsglied G.g von Fig. 1, IN. einen Inverter, der mit dem Teil RA des ersten Speicherregisters MIR verbunden ist, AND₁ eine UND-Schaltung, die mit dem Inverter IN₁, dem Ausgang von R₂ und dem Ausgang FJ eines T-Flipflops TFF verbunden ist,

609818/0805

IN„ einen Inverter, der mit dem Ausgang von R₂ verbunden ist,

p eine UND-Schaltung, die mit dem Inverter IN₂, dem Teil RA des ersten Speicherregisters MIR und dem Ausgang FT des T-Flip-.flops TFF verbunden ist, OR ein ODER-Glied, das mit den Ausgängen der UND-Schaltungen AND. und AND₂ verbunden ist und dessen Ausgang mit dem Anschluß T des T-Flipflops verbunden ist, und RSFF ein RS-Flipflop, dessen Setzeingang mit dem Ausgang von AND. und dessen Rücksetzeingang mit dem Ausgang von AND₂ verbunden sind. Unter der Annahme, daß der Wert des Teils RN Null ist, verursacht das Signal S₁, daß die Vierte der Register R₂ und des Teils RlI von MIR ausgelesen werden und zu den Invertern IN₁ und IN« und den UND-Schaltungen AND₁ und AND₂ übertragen werden. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung AND₁ ist "1", während das Ausgangssignal von AND₂ "0" ist, so daß F₂ auf "1" gesetzt wird und TFF vom Ausgangssignal von OR invertiert wird, wodurch FT "0" wird um den Vergleich zu beenden (vorausgesetzt, daß TFF vom Rückstellimpuls im Zustand F₁ "0"; F^ "1" ist). Wenn vorher keine Lichtmessung erfolgte, erzeugt, wie oben erwähnt, F₂ von RSFF ein Ausgangssignal "1", das an den Festwertspeicher ROM angelegt wird. Wenn der Inhalt des Teils RA größer als "1" ist, bleibt- der Zustand von RSFF unverändert, so daß kein Signal zum Festwertspeicher ROM übertragen wird. Wie zuvor erwähnt, wird mit dem Auftreten des ersten Signals S₁ die Unterscheidung vorgenommen, ob oder ob nicht wenigstens eine Lichtmessung vorher ausgeführt wurde. Wenn keine Lichtmessung ausgeführt wurde, erzeugt die Diskriminatorschaltung I ein Ausgangssignal, das dann über das Verknüpfungsglied G-^ an den Festwertspeicher angelegt wird, woraufhin Signale E. bis Ej. eine

B09818/0805

Lichtmessung eines Ev-Werts verursachen. Angenommen, daß die Diskriminatorschaltung I kein Signal erzeugt, daß also wenigstens eine Lichtmessung vorher erfolgte, dann erscheinen die Signale E^ bis Ej, vom Festwertspeicher ROM nicht, sondern es erscheinen stattdessen die Signale S₂ und S-, zur Durchführung der Rechnung

Ev
2 aus dem Wert Ev von AR, der zum zweiten Schieberegister BR übertragen wird. Mit anderen Worten, das zweite Signal S₂ wird an das erste Schieberegister AR und die Verknüpfungsglieder G^₁- und G₂g angelegt und verursacht, daß das Ausgangssignal des ersten Schieberegisters AR an die Exponentenschaltung 4 angelegt wird. Fig. 8 zeigt ein Schaltbild der Expone_Lntenschaltung 4, in der Rg'.» R3J und R^ Schieberegister, R₁- ein Zähler, EX ein ExFclusiv-ODER-Glied, NOR ein NOR-Glied, Gg' und AND UND-Glieder, IN ein Inverter und PG ein Pulsgenerator sind. Das zweite Signal S₂ bewirkt, daß der Inhalt von AR über das Verknüpfungsglied G₁₅ zum Register R^ übertragen wird, wodurch der Ev-Wert in das Register R₂^ eingegeben wird. Das nächste Signal S₂₁ wird an den Pulsgenerator PG angelegt und verursacht, daß"der Pulsgenerator PG eine Impulskette erzeugt, die an den Zähler R₁- und das UND-Glied AND angelegt wird. An den anderen Eingang des UND-Glieds AND wird das Ausgangssignal des NOR-Glieds NOR über den Inverter IN angelegt; das Ausgangssignal von NOR ist "0", so daß ein Schiebeimpuls über AND an das Register R-z angelegt wird und der Inhalt von R-, entsprechend der Anzahl von Impulsen vom Pulsgenerator PG verschoben wird. Wenn der Inhalt von R₅ mit dem Inhalt von R, übereinstimmt, ist eine Anzahl Ev von Verschiebungen durchgeführt. Außerdem wird der Digitalwert entsprechend "1" vom zweiten Signal S₂ von Rg nach.R* übertragen, so daß,

6 09818/0805

Ev wenn der Inhalt von R-* Ev-mal verschoben wird, die Rechnung 2 durchgeführt wird. Das dritte Signal S^ wird an das Register R, von Fig. 8, das Register BR von Fig. 1 und die Verknüpfungsglieder Gp₁ und Gp₇ angelegt und verursacht, daß der Inhalt von R-z über das Verknüpfungsglied Gp₁ nach BR übertragen wird. Das vierte Signal Sj, wird an die Register M4R und AR und die Verknüpfungsglieder G. und Gpg angelegt und bewirkt, daß der A-V/ert von M4R über das Verknüpfungsglied G₁ nach AR übertragen wird. Das fünfte Signal S^ wird an die Register AR und CR und die Verknüpfungsglieder G-, und G₂g angelegt und bewirkt, daß der Inhalt von AR über die Verknüpfungsglieder G_?g und G, zum Register CR übertragen wird. Das sechste Signal Sg wird an die Register AR, BR und CR und die Verknüpfungsglieder G₁-,, G₁₂,, G^o* Gp₇, ^G26* ^G28 ^{und G}32 ^anSelegt und bewirkt,daß der. Inhalt von BR und der Inhalt von CR an den Dividierer 3 angelegt werden und daß der Ausgang des Dividierers, der 2 /A entspricht, über das Verknüpfungsglied G₂Q an das Schieberegister AR angelegt wird sowie daß der Α-Wert von CR erneut über das Verknüpfungsglied G-zp nach CR übertragen wird. Das siebte Signal 7 wird an AR, BR, G₂ und G₃₇ angelegt und verursacht, daß der Inhalt von AR über die Verknüpfungsglieder G^ß ^{und G}? ^{nach BR} übertragen wird. Das achte Signal S^ wird an die Register AR, BR und CR und die Verknüpfungsglieder G^, G₁^, G₃₀, G₃^, G₃₇ und G₃₀ angelegt, woraufhin eine Berechnung auf der Basis der Gleichung BR/CR = 2 VA^ = l/T durchgeführt wird und l/T ähnlich wie das Signal Sg übertragen wird.

609818/0805

Das neunte Signal Sq wird an die Register AR und R₂ und die Verknüpfungsglieder G₁Qi ^G26* ^G31^{4 G}2* ^{und G}4' ^an6^eleSt und bewirkt, daß l/T von AR über das Verknüpfungsglied G^ ^an &i-^e Diskriminatorschaltung I und über das Verknüpfungsglied G,., erneut an AR angelegt wird. An I wird außerdem ein "1" entsprechender Digitalwert von Rp angelegt, woraufhin die oben erwähnte Entscheidung in der Diskriminatorschaltung von Fig. 7 durchgeführt wird. Wenn I/T>1 ist, erzeugt F₂ von RSFF ein Ausgangssignal "1", während es ein Ausgangssignal "0" erzeugt, wenn 1/T^l. Das zehnte Signal S₁₀ wird an das Register AR und die Verknüpfungsglieder Gp_n-J G_pf- und G₅₁ angelegt und bewirkt, daß der Inhalt von AR über die Verknüpfungsglieder G₂,- und G,, mittels der Anzeige angezeigt wird, wenn l/T" > 1 ist, oder über die Verknüpfungsglieder G_?f- und J',h , den Inverter IN und die Reziprokzahlschaltung 6, wenn 1/Τ<1, sowie daß der Inhalt von AR über das Verknüpfungsglied G-,^ erneut in AR eingeführt· wird.

Um eine Blendenwertbestimmung durchzuführen, wird eine gewünschte Verschlußzeit durch Betätigen bestimmter Zifferntasten 0 bis 9 und einer Dezimalpunkttaste von Fig. 3 in das Meßgerät eingegeben und dann die Taste "T" niedergedrückt, wodurch das Verknüpfungsglied G₁ aufgesteuert und die gewünschte Verschlußzeit in das Speicherregister M3R eingegeben und dort gespeichert wird. Als nächstes wird die Taste A zur Auswahl des Blendenwertrechenprogramms von Fig. 9 für die Zusammenarbeit mit dem Festwertspeicher ROM niedergedrückt; Wenn das Signal S₁ auftritt, wird der Inhalt des Teils RN von MIR mit "1" verglichen. Wenn keine Lichtmessung vorher erfolgt war, erscheinen die Signale

6 09818/0805

E₁ bis Eji, und bewirken, daß ein Ev-Wert in AR eingegeben wird. Wenn wenigstens eine Lichtmessung gemacht war, erscheinen die , Signale S- und S, und bewirken, daß 2 ^v in ER eingegeben werden. Als nächstes wird das erste Signal A₁ an M3R, AR und die Verknüpfungsglieder G₁ und G₂g angelegt und bewirkt, daß der Inhalt von M3R über das Verknüpfungsglied G₁ nach AR übertragen wird. Das zweite Signal Ap wird an die Register AR und CR und die Verknüpfungsglieder G-, und Gpo angelegt und bewirkt, daß der T-Wert über die Verknüpfungsglieder G₂g und G-, von AR in CR eingegeben wird. Das dritte Signal A, wird an die Register BR und CR und die Verknüpfungsglieder G^, G₁₇, G₂₀, G₂g, G₃₇ und G₂g angelegt und bewirkt, daß die Ausgangssignale von BR und CR über Verknüpfungsglieder G₁^ und G₁₇ an den Multiplizierer 5 angelegt werden sowie daß das Ausgangssignal vom Multiplizierer 5 über das Verknüpfungsglied G₂₀ an AR angelegt wird. Das vierte Signal A^ wird an das Register AR und die Verknüpfungsglieder Gg, G₂₀ und G₂g angelegt und bewirkt, daß das Ausgangssignal

Fv

von AR mit einer 2 χ T entsprechenden Größe über das Verknüpfungsglied Gg an die Wurzelschaltung 1 angelegt wird und daß dann das Ausgangssignal der Wurzelschaltung 1 mit einer ~\2 ^V x T entsprechenden Größe über das Verknüpfungsglied G₂₀ an AR angelegt wird. Das fünfte Signal A₅ wird an das Register AR und die Verknüpfungsglieder G₂g, G,, und G^₁ angelegt und verursacht, daß der Inhalt von AR₅ der die Quadratwurzel

Ev
von 2 χ T (= A) darstellt, angezeigt wird.

Fig. 10 ist ein S'chaltdiagramm des Addierers 2 von

Fig. 1, dessen Eingänge mit den Verknüpfungsgliedern G_q bis G₁₂

. 609818/0805

von Fig. 1 verbunden sind, und der aus NAND-Gliedern, UND-Gliedern und einem 1-Bit-Schieberegister besteht. Fig. 11 zeigt ein Beispiel des Aufbaus des Filmempfindlichkeiteinstellers Sv von Fig. 1. Der Einsteller Sv besitzt eine Codescheibe COD und eine Anzahl von Bürsten BR_Q bis BR-,, die in beweglichem Schleifkontakt mit Leitungsmustern der Codescheibe COD stehen, um die entsprechende Anzahl von Schaltern SVL bis SW₁^ zu bilden, wenn der Schalter DIN von Fig. 3 eingeschaltet wird. Unter Verwendung der Codescheibe COD kann eine gewünschte Filmempfindlichkeit in digitaler Form in ein Register RG eingegeben werden. Fig. 12 ist ein Beispiel der Reziprokzahlschaltung 6 von Fig. 1 und enthält einen Dividierer mit zwei Eingängen, von denen einer mit dem oben erwähnten Verknüpfungsglied G,^ verbunden ist, während der andere mit dem Eingang eines Registers SR verbunden ist, welches einen "1" entsprechenden Digitalwert aufweist. Abhängig vom'Eingangssignal vom Verknüpfungsglied 3^ erzeugt der Dividierer ein Ausgangssignal mit einer Größe, die der reziproken Zahl des Eingangssignals vom Verknüpfungsglied G,·^ entspricht. Fig. 13 zeigt ein Beispiel für jedes einzelne der Schieberegister AR, BR, CR, MIR, M3R, !MR, R₁ und R₂ von Fig. 1 und enthält vier JK-Flipflo.ps FF, einen Inverter IN und ein UND-Glied AND mit zwei Eingängen, von denen einer mit dem Taktpulsgenerator und der andere mit dem Festwertspeicher ROM verbunden sind.

Wie oben beschrieben, ist der digitale Belichtungsmesser gemäß der Erfindung aus digitalen elektrischen Schaltkreisen aufgebaut, die integriert werden können, und er ermöglicht es, der Bedienungsperson, verschiedene Arbeitsfunktionen auszuwäh-

609818/0805

len, wodurch die Fähigkeiten des Belichtungsmessers erweitert sind.

Zusammengefaßt wird mit der Erfindung ein digitaler Belichtungsmesser geschaffen, bei dem eine Helligkeitsinformation digitalisiert und Belichtungsfaktoren wie die Filmempfindlichkeit in digitale Werte umgesetzt werden, um eine digitale Rechnung auszuführen, wobei ein Belichtungswert, ein durchschnittlicher Belichtungswert, ein Blendenwert oder die Verschlußzeit abgeleitet werden, während ein Computer mit verschiedenen Arbeitsfunktionen von einer sequentiellen Steuereinrichtung gesteuert wird.

609818/0805

Claims

2546679

Patentansprüche

!.,Digitaler Belichtungsmesser zur Berechnung eines Belichtungswerts auf der Basis einer digitalisierten Objekthelligkeitsinformation, gekennzeichnet durch Einstelleinrichtungen (DIN, KB) zur Einstellung verschiedener photographischer Informationen'wie Filmempfindlichkeit, Blendenwert und Verschlußzeit in digitaler Form,

durch Register (AR, M¹IR, M3R) zur Speicherung der digitalen Helligkeitsinformation und der Ausgangssignale der Einstelleinrichtungen,

durch eine Vielzahl von Registern (AR, ER, CR, MIR), die untereinander verbunden sind,, - um ihren Inhalt untereinander zu übertragen,

durch eine Computerschaltung (AC) mit wenigstens einer Addierfunktion und einer Dividierfunktion,

durch Folgesteuereinrichtungen (22, 23, 2¹I, 26, 27) zur Erzeugung sequentieller Steuersignale zur Steuerung der Übertragungsoperation zwischen den Registern und der Computeroperation der Computerschaltung in einer Folge von Befehlen und durch Wähleinrichtungen (21) zur selektiven Zuordnung eines Belichtungsrechenprogramms_/nach dem die Folgesteuereinrichtung arbeitet, wobei veranlaßt wird, daß die Folgesteuereinrichtung die Steuersignale in der Reihenfolge von Befehlen erzeugt basierend auf dem mittels der Wähleinrichtung ausgewählten Belichtungsrechenprogramm, der Datenübertragung zwischen den Registern und den Rechenoperationen der (Jomputerschältung und

609818/Ό805

gesteuert entsprechend der Erzeugungsreihenfolge der Steuersignale zur Durchführung einer Eelichtungsbereehnung.
2. Digitales Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Computerschaltung (AC) wenigstens ein Addierrechenwerk (2) mit der Addierfunktion und wenigstens ein Dividierrechenwerk (3) mit der Divisionsfunktion enthält.
3. Digitales Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Register mit jeweiligen Übertragungsverknüpfungsgliedern (G₁ bis Gj-, G₂g bis G,_Q) versehen sind, durch die die Inhalte der Register von einem zum anderen übertragen werden, und daß die Computereinrichtungen mit Eingangsverknüpfungsgliedern (Gg bis G₁-) versehen sind, durch die die Inhalte der Register in die·Computereinrichtungen eingegeben werden.

609818/08 05