DE3913595C3 - Belichtungssteuerungseinrichtung für eine Kamera - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Belichtungssteuerungseinrichtung für eine Kamera, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Um das Aufnehmen guter Bilder zu erleichtern, sind heute viele Fotokameras mit einer programmierten automatischen Belichtungssteuerungseinrichtung ausgerüstet, bei der entsprechend der Helligkeit des zu fotografierenden Objekts ein Blendenwert und eine Verschlußzeit kombiniert werden, um automatisch eine richtige Belichtung zu erzeugen. Eine konventionelle Belichtungssteuerungseinrichtung in einer Kamera mit einem Wechselobjektiv wird im folgenden kurz erläutert.

Eine Einrichtung dieser Art hat eine Vielzahl von Programmkennlinien, durch die eine Blende und eine Verschlußzeit miteinander kombiniert werden, um eine passende Belichtung zu erhalten. In Fig. 4 sind Beispiele von drei Arten von Programmkennlinien P1, P2 und P3 dargestellt. Auf der senkrechten Achse des Diagramms in Fig. 4 ist der Blendenwert Av aufgetragen, auf der waagrechten Achse die Verschlußzahl Tv. Die schrägen Linien stellen äquivalente Belichtungswerte Ev dar.

Wenn in Fig. 4 die Programmkennlinie P2 als Bezugskennlinie herangezogen wird, so stellt die Programmkennlinie P1 eine Kennlinie dar, bei der ein Bild in einem Zustand aufgenommen werden kann, bei dem die Verschlußzahl bei gleicher Objekthelligkeit angehoben wird. Die Programmkennlinie P3 stellt eine Kennlinie dar, bei der ein Bild in dem Zustand aufgenommen werden kann, bei dem die Blende bei gleicher Objekthelligkeit abgeblendet wird.

Beim Stand der Technik wird für die Belichtungssteuerung unter den in der Fig. 4 dargestellten Programmkennlinien eine Programmkennlinie entsprechend der Brennweite des für das Fotografieren verwendeten Wechselobjektivs ausgewählt. Bei Verwendung eines Zoomobjektivs erfolgt die Auswahl gemäß den Änderungen der Brennweite, die durch Verdrehen des Zoomtubus hervorgerufen werden. Da beim Stand der Technik nicht für jedes Objektiv mit verschiedener Brennweite eine Programmkennlinie vorgesehen ist, wird in den Fällen, in denen eine Brennweite des Objektivs größer als ein vorgegebener Wert f1 ist, die Programmkennlinie P1 verwendet; in allen Fällen, in denen eine Brennweite des Objektivs kürzer als eine Brennweite f2 ist, wobei die Brennweite f2 kleiner als die Brennweite f1 ist, wird die Programmkennlinie P3 verwendet. In allen anderen Fällen wird jeweils die Programmkennlinie P2 verwendet.

Für den Fall des Verreißens der Kamera wird im allgemeinen angenommen, daß dies nur geringe Auswirkungen auf die Bildqualität bei einer Verschlußzahl hat, die höher als eine Grenzverschlußzahl ist, die durch den Kehrwert der Brennweite des Objektivs bestimmt ist, wobei die Dimensionen weggelassen werden, d. h. die Grenzverschlußzeit ist 1/50 Sekunden, wenn die Brennweite f=50 mm ist. Im Hinblick auf diesen Sachverhalt sind für eine herkömmliche Belichtungssteuerungseinrichtung keine Programmkennlinien für alle möglichen Objektive mit unterschiedlichen Brennweiten vorgesehen, sondern die Fotografierzustände sind in Zonen entsprechend einer Brennweite unterteilt und Programmkennlinien sind jeweils einer Zone zugewiesen. Ein Punkt der Kennlinie, bei dem die Verschlußzahl auf der Programmkennlinie am kleinsten ist, d. h. eine Ausgangsverschlußzahl Tv1, Tv2 sowie Tv3 in Fig. 4, ist notwendigerweise ein gemeinsamer Wert für eine Vielzahl von Objektiven, für die die Programmkennlinie verwendet wird. Demgemäß kann die Leistungsfähigkeit des jeweiligen Objektivs nicht vollständig richtig ausgenutzt werden. Weiterhin ändern sich bei der Programmkennlinie nach dem Stand der Technik sowohl der Blendenwert Av und die Verschlußzahl Tv mit der kleinsten Anfangsverschlußzahl Tvf, die als Ausgangspunkt dient, was nachteilig ist.

Aus der US-PS 46 73 275 ist eine Belichtungssteuerungseinrichtung für eine Kamera bekannt, die zum Bestimmen der Belichtung eine Recheneinrichtung verwendet. Die Recheneinrichtung ermittelt aus einer vorgegebenen Objekthelligkeitszahl Ev einen Blendenwert Av und eine Verschlußzahl Tv nach einem vorgegebenen Programm. Unter Berücksichtigung der Brennweite des verwendeten Zoom-Objektivs wird ermittelt, ob eine Grenzbelichtungszeit vorliegt, bei der ein Verwackelungseffekt auftreten kann. Diese Grenzbelichtungszeit steht in einem direkten Zusammenhang mit der dimensionslosen normierten Größe "Grenzverschlußzahl". Wird die Grenzverschlußzahl unterschritten, so wird dies dem Bediener der Kamera angezeigt.

Ferner ist aus der US-PS 43 91 488 eine Belichtungssteuerungseinrichtung bekannt, bei der zum Ermitteln der richtigen Belichtung auch die Brennweite des Fotoobjektivs berücksichtigt wird. Für eine Kamera sind austauschbare Fotoobjektive vorgesehen, die einen weiten Bereich der Brennweite abdecken, z. B. von 8 bis 2000 mm. Die Objektive sind jeweils mit einem mechanischen Element versehen, das bez. einer Referenzposition des Objektivs um einen Betrag vorsteht, der gleich dem Logarithmus der Brennweite des Objektivs ist. Damit ist es möglich, die benötigte Information über die Brennweite des gerade verwendeten Objektivs mit hoher Präzision in die Kamera einzulesen. Als Objektiv kann auch ein Objektiv mit variabler Brennweite (Zoomobjektiv) verwendet werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Belichtungssteuerungseinrichtung anzugeben, die eine Grenzverschlußzahl ermittelt, bei der der Verwacklungseffekt gering ist, und mit der Fotos hoher Qualität erzeugt werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Gemäß der Erfindung wird für die jeweiligen Fotoobjektive mit verschiedenen Brennweiten, und für den Fall eines Zoomobjektivs für jede entsprechend einer Verdrehung des Zoomtubus geänderte Brennweite eine passende Grenzverschlußzahl Tvf ermittelt, bei der der Effekt des Kameraverreißens nicht mehr spürbar ist. Damit wird ein dem jeweiligen Objektiv gut angepaßter Belichtungswert bestimmt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Grenzverschlußzahl Tvf′ nach der Beziehung ermittelt

Tvf′ = (ldf) · α + β,

wobei α und β Konstanten sind, die die Beziehung

ldfo = (ldfo) · α + β

für eine vorgegebene Brennweite fo erfüllen, und wobei α<1 und ld der Logarithmus zur Basis 2 ist. Gemäß dieser Vorgehensweise wird für Fotoobjektive mit verschiedenen Brennweiten und im Falle eines Zoomobjektivs für jede geänderte Brennweite jeweils eine geeignete Grenzverschlußzahl Tvf′ ermittelt, bei der die Auswirkungen des Kameraverreißens ausgeschaltet sind. Im Falle, daß ein Objektiv eine Brennweite hat, die kleiner als die Brennweite fo ist, wird die Grenzverschlußzahl Tvf′ in einen Wert korrigiert, der eine höhere Verschlußzahl angibt, als der durch Bildung des Ausdrucks ldf ermittelte. Im Falle, daß das Objektiv eine größere Brennweite als die Brennweite fo hat, wird die Grenzverschlußzahl Tvf′ in einen Wert korrigiert, der eine niedrigere Verschlußzahl angibt als der, der durch Ermittlung des Ausdrucks ldf gewonnen wird. Durch diese Vorgehensweise wird eine passende Belichtung für das jeweilige Objektiv ermittelt.

Weiterhin wird in einer Weiterbildung der Erfindung eine Programmkennlinie ermittelt, der eine Anfangsverschlußzahl Tvf entnehmbar ist, bei der der Effekt des Kameraverreißens unterdrückt wird. Dadurch wird es möglich, einen Belichtungswert zu ermitteln, der die Aufnahme von Fotos mit großer Tiefenschärfe erlaubt. Insbesondere wird so ein Fotografieren mit Abblenden möglich, wodurch eine verbesserte Bildqualität erreicht wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigt

Fig. 1A ein Blockschaltbild mit Funktionseinheiten einer Zentraleinheit, die ein Teil der Belichtungssteuerungseinrichtung nach der Erfindung ist;

Fig. 1B den Aufbau eines Schreib- /Lesespeichers (RAM);

Fig. 1C die Verwendung eines Akkumulators Acc zum Bestimmen des Wertes Tvf;

Fig. 1D bis 1F Flußdiagramme des Arbeitsablaufs der Zentraleinheit zur Ermittlung des Wertes Tvf;

Fig. 2A bis 2D Teile einer Fotokamera, die mit der Belichtungssteuerungseinrichtung nach der Erfindung ausgerüstet ist;

Fig. 3A eine von der Belichtungssteuerungseinrichtung nach der Erfindung ermittelte Programmkurve;

Fig. 3B bis 3D die Steuerung einer Recheneinheit der Zentraleinheit zum Ermitteln einer Belichtung in Form von Flußdiagrammen und

Fig. 4 ein Diagramm mit Programmkennlinien zur Belichtungssteuerung nach der Erfindung und nach dem Stand der Tech­ nik.

Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf ein Beispiel erläutert, bei dem eine Belichtungssteuerungseinrichtung gemäß der Erfindung in eine Kamera mit Wechselobjektiv eingebaut ist, die mit einer Autofokuseinrichtung (AF) ausgestattet ist und deren Objektiv einen Speicher hat, der als Festwertspeicher (ROM) ausgeführt ist. Ferner ist die Belichtungssteuerungseinrichtung dieses Beispiels mit Einrichtungen zum Ermitteln einer Grenzverschlußzahl Tvf für die jeweiligen Objektive mit verschiedenen Brennweiten und für ein Zoomobjektiv mit jeweils der Verdrehung des Zoomtubus entsprechender Brennweitenänderung ausgestattet.

Im folgenden wird der Aufbau der Kamera mit Wechselobjektiv beschrieben, wobei in den Zeichnungen gleichen Komponenten gleiche Bezeichnungen zugeordnet sind. In Fig. 2A ist eine Kamera in einem Blockdiagramm schematisch dargestellt. Ein Kameragehäuse 31 ist mit einem Fotoobjektiv 11 ausgestattet. In diesem Beispiel hat das Objektiv 11 eine einzige Brennweite. Das Objektiv 11 ist mit einem Linsensystem 15 ausgestattet, das eine längs der optischen Achse bewegbare und zum Scharfeinstellen dienende Fokussierlinse 13 sowie einen Kraftübertragungsmechanismus 17 hat, der eine Antriebskraft einer im Kameragehäuse 31 befindlichen Antriebsquelle auf die Fokussierlinse 13 überträgt. Ferner ist das Objektiv 11 mit einem als Festwertspeicher (ROM) ausgebildeten Objektivspeicher 19 ausgestattet, der Informationen über den Blendenwert des Objektivs 11 und der Brennweite speichert. Weiterhin hat das Objektiv 11 elektrische Kontakte 21 zum elektrischen Verbinden des Objektivs 11 mit dem Kameragehäuse 31.

Das Kameragehäuse 31 hat ein optisches Suchersystem, bestehend aus einem Hauptspiegel 33, einem Nebenspiegel 35, einer Scharfeinstellscheibe 37 sowie einem Pentaprisma 39. Ferner befinden sich im Kameragehäuse 31 eine Aufnahmeeinheit 41 für die automatische Scharfeinstellung, ein Antriebsmechanismus 43 zum Verstellen der Fokussierlinse 13 im Objektiv 11, eine Fotozelle 45 für die automatische Belichtungssteuerung, eine Fotozelle 47 zur Innenbelichtungsmessung oder TTL- Messung (d. h. durch das Objektiv hindurch) bei Verwendung eines Blitzlichts, eine den Betriebszustand der Kamera anzeigende zentrale Sammelanzeige 49, eine die Zustände Autofokus und automatische Belichtungseinstellung anzeigende Sucheranzeige 51, eine interne Blitzlichteinrichtung 53, ein Schrittmotor 55 zum Auf- und Abspulen des Films, kameraseitige elektrische Kontakte 57, die den objektivseitigen elektrischen Kontaktspitzen 21 entsprechen, ein Freigabeschalter 59 und ein X-Kontakt 61, der beispielsweise als Synchronisationskontakt verwendet wird.

Ferner enthält das Kameragehäuse 31 eine Anzeigerecheneinheit (Indication Processing Unit IPU) 71 zur Steuerung der zentralen Sammelanzeige 49 durch einen Mikrorechner, eine Leistungssteuerungseinheit 73 (Power Control Unit PCU), die als Interfacebaustein der Aufnahmeeinheit 41 ausgebildet ist und die den Schrittmotor 55, den Autofokusmotor 43 sowie einen Freigabemagneten für die Blende und den Verschluß steuert. Die Leistungssteuerungseinheit 73 umfaßt einen programmierbaren Festwertspeicher 73a, der als nichtflüchtiger E²PROM-Speicher ausgeführt ist, eine Datenverarbeitungseinheit 75 (Data Processing Unit DPU), die fotometrische Daten mit Hilfe eines Mikrocomputers berechnet und für die Sucheranzeige 51 steuert sowie eine Zentraleinheit 77 (Central Processing Unit CPU), die durch einen Mikrorechner für die zentrale Steuerung gebildet ist. Die Zentraleinheit 77 steuert die Anzeigerecheneinheit 71, die Leistungssteuerungseinheit 73, die Datenverarbeitungseinheit 75 sowie den Objektivspeicher 19.

Im folgenden werden die zur Ermittlung der Grenzverschlußzahl Tvf für die zuvor beschriebene Kamera benötigten Bausteine und Verfahrensschritte erläutert. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Wert Tvf wie bereits erwähnt nach der Beziehung Tvf = α · (ldf)+β ermittelt. Für die Gleichung wird also eine Information über die Brennweite benötigt. Nachfolgend wird ein Verfahren zur Eingabe dieser Information beschrieben.

Die Information über die Brennweite des Objektivs 11 ist bei der Kamera nach der Fig. 2A im Objektivspeicher 19 gespeichert und wird in die Zentraleinheit 77 über die elektrischen Kontakte 21 und 57 unabhängig vom Objektivtyp eingegeben. Wenn das Objektiv nur eine einzige Brennweite hat, ergeben sich bei der Eingabe keine Probleme. Wenn das Objektiv ein Zoomobjektiv ist, ändert sich dessen Brennweite mit der Drehung des Zoomtubus. Deshalb werden im Objektivspeicher 19 des Zoomobjektivs Informationen abgespeichert, die den durch Verdrehen des Zoomtubus bewirkten Änderungen der Brennweite entsprechen. Diese Informationen werden ausgelesen, wie nachfolgend beschrieben wird.

In Fig. 2B ist eine Grobzeichnung eines mit dem Kameragehäuse 31 verbindbaren Zoomobjektivs 81 in einem Längsschnitt zur optische Achse des Objektivs dargestellt. Dieses hat zusätzlich zu den Komponenten des Objektivs 11 einen Zoomtubus 83, eine Schleifkontaktanordnung 83a, die am Zoomtubus 83 befestigt ist und durch Verdrehen des Zoomtubus 83 bewegt wird, sowie eine Kodeplatte 83b, die in Schleifkontakt mit der Kontaktanordnung 83a steht. In Fig. 2C sind elektrische Komponenten dargestellt, die das Zoomobjektiv 81 enthält und die sich aus der Kodeplatte 83b, dem Objektivspeicher 19, den im Zoomobjektiv 81 vorgesehenen elektrischen Kontakten 21 sowie einer Längenkodeplatte 85 zusammensetzen. Diese Komponenten sind in einem zylindrischen Teil 84 des Objektivs 81 derart eingebaut, daß jede Kodeplatte 85 längs des Umfangs des zylindrischen Teil 84 angeordnet ist.

In Fig. 2D ist ein Teil der Kodieranordnung, die durch den Zoomtubus 83 der Schleifkontaktanordnung 83a und der Kodeplatte 83b gebildet wird, in einer perspektivischen Ansicht vergrößert dargestellt. Wenn der Zoomtubus 83 gedreht wird, ändert sich die Brennweite des Zoomobjektivs 81. Gleichzeitig wird die Schleifkontaktanordnung 83a bei andauerndem Kontakt mit der Kodeplatte 83b in ihrer Längsrichtung, wie in Fig. 2C dargestellt ist, bewegt und in der Stellung angehalten, in der die Drehung des Zoomtubus 83 abgebrochen wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind vier mit a1, a2, a3, a4 bezeichnete Leiterbahnstrukturen auf einer Seite der Kodeplatte 83b vorgesehen, die vom Objektivspeicher 19 ausgehen und in Kontakt mit der Schleifkontaktanordnung 83a stehen. Hierbei ist anzumerken, daß die Zahl der Leiterbahnstrukturen den Grad des Auflösungsvermögens der durch die Verdrehung des Zoomtubus 83 geänderten Brennweite bestimmt. Die Zahl der zu verwendenden Leiterbahnstrukturen kann entsprechend dem Kameraaufbau verändert werden und ist nicht auf das hier beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Eine der vier Leiterbahnstrukturen, hier zum Beispiel die Leiterbahnstruktur a4, ist eine Erdleitung. Die anderen Leiterbahnstrukturen a1, a2, a3 sind so ausgebildet, daß die Leiterbahnen entsprechend ihrer Position in Längsrichtung der Kodeplatte 83b breit oder schmal sind. Wie in Fig. 2D dargestellt ist, hat die Schleifkontaktanordnung 83a entsprechend den Leiterbahnen a1 bis a4 vier Kontakte b1 bis b4, die elektrisch miteinander verbunden sind. Grundsätzlich sind viele verschiedene Ausgestaltungen der Kontakte möglich. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird jeder Kontakt doppelt ausgeführt, was die Zuverlässigkeit der Kontaktgabe verbessert. Jeder Kontakt ist ferner so konstruiert, daß er in Kontakt mit der ihm entsprechenden Leiterbahn im breiten Abschnitt der Leiterbahnstruktur kommt. Der Kontakt b4 (Erdleitung) ist immer in Kontakt mit der Leiterbahn a4.

Wenn die Schleifkontaktanordnung 83a beim oben beschriebenen Aufbau unter Verdrehen des Zoomtubus 83 auf eine Position Z1 der Kodeplatte 83b gemäß Fig. 2C positioniert wird, erfolgt eine Kontaktgabe zwischen jedem Kontakt der Schleifkontaktanordnung 83a und den Leiterbahnstrukturen a1, a2 und a4, jedoch nicht mit der Leiterbahn a3. Da die Leiterbahnstrukturen a1 bis a3 an den Objektivspeicher 19 angeschlossen sind und jeder Kontakt der Schleifkontaktanordnung 83a mit der Erdleitung über die Leiterbahnstruktur a4 verbunden ist, ergibt sich bei der Position Z1 auf den Leiterbahnen a1, a2, a3 ein Spannungszustand 0,0,1 in der Reihenfolge der Leiterbahnen a1, a2, a3. Die Ziffer 0 kennzeichnet dabei einen Nullpegel (low level) der Spannung und die Ziffer 1 einen hohen Spannungswert (high level). Bei der Position Z2 ist der Spannungszustand 0,1,0, bei der Position Z3 1,0,0 und bei der Position Z4 0,0,0. Das den Spannungszuständen auf den Leiterbahnen a1, a2, a3 entsprechende elektrische Signal wird direkt als eine Speicheradresse für den Objektivspeicher 19 verwendet, so daß eine der Brennweite entsprechende im Objektivspeicher 19 abgespeicherte Information ausgelesen wird. Die aus dem Objektivspeicher 19 ausgelesene Information wird an die Zentraleinheit 77 in gleicher Weise übertragen wie bei einem Objektiv mit nur einer Brennweite.

Nachfolgend wird der Verarbeitungsprozeß zur Ermittlung der Grenzverschlußzahl Tvf unter Verwendung der Brennweiteninformation beschrieben. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Wert Tvf zunächst aus dem Ergebnis einer Näherungsrechnung des logarithmischen Ausdrucks ldf ermittelt. Die hierzu erforderlichen Mittel bestehen im wesentlichen aus dem Objektivspeicher 19 und der Zentraleinheit 77, deren Aufbau später beschrieben wird.

In Fig. 1a ist ein Blockdiagramm dargestellt, anhand dessen die Funktion der Zentraleinheit 77 erläutert wird. In einem Festwertspeicher 77a ist ein Programm zum Ermitteln der Grenzverschlußzahl Tvf abgespeichert. Weitere Baueinheiten sind ein Vergleicher 77b, eine Recheneinheit 77c, ein als Schreib-/Lesespeicher ausgeführter Arbeitsspeicher 77d sowie eine Ein- /Ausgabeeinheit 77e. Die Zentraleinheit 77 steuert die Informationsübertragung in beiden Richtungen zum Objektivspeicher 19, zur Leistungssteuerungseinheit 73 und zur Datenverarbeitungseinheit 75 über den Ein- /Ausgabebaustein 77e. Gemäß der Fig. 1B enthält bei diesem Ausführungsbeispiel der Arbeitsspeicher 77d ein Register EA, das als 16-Bit-Register ausgeführt ist, zwei 8-Bit-Register B und C sowie einen Akkumulator Acc. Das Register EA wird beim Betrieb aufgeteilt, und zwar in ein Register EAH für 8 höherwertige Bits und in ein Register EAL für 8 niederwertige Bits. Der Verarbeitungsprozeß zur Näherungsrechnung hängt vom Grad der geforderten Genauigkeit oder des Auflösungsvermögens für die Grenzverschlußzahl Tvf ab. Da die fotografisch abzubildende Objekthelligkeit fortlaufend in einer Abstufung von 1/8 des Helligkeitswerts Ev ermittelt wird, ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Verarbeitungsprozeß zum Ermitteln des Wertes Tvf hierauf entsprechend abgestellt. Weiterhin wird jede Bitstelle des Akkumulators Acc bei der Näherungsrechnung des Ausdrucks ldf gewichtet, wie in Fig. 1C dargestellt ist.

Der zur Näherungsrechnung des Ausdrucks ldf dienende Verarbeitungsprozeß wird im folgenden unter Bezug auf das Flußdiagramm der Zentraleinheit 77 zum Ermitteln der Grenzverschlußzahl Tvf gemäß den Fig. 1D bis 1F beschrieben. Die Zentraleinheit 77 übernimmt die im Objektivspeicher 19 gespeicherte Information, die die Brennweite des Objektivs angibt, in das Register EA (Verarbeitungsschritt 201). In Hinblick auf die oben beschriebene Brennweiteninformation wird, wenn ein Objektiv mit nur einer Brennweite vorliegt, eine Brennweiteninformation übernommen bzw. wenn ein Zoomobjektiv vorliegt, die Brennweiteninformation abhängig von der Verdrehung des Zoomtubus übernommen. Hierbei ist zu beachten, daß bei diesem Ausführungsbeispiel die im Objektivspeicher 19 gespeicherte Information über die Brennweite auf acht abzuspeichernde Bit verdichtet ist. Diese Information wird in einen bestimmten Typ einer Ganzzahl (Integer) umgewandelt, wenn die Information in das Register EA der Zentraleinheit 77 abgespeichert wird.

Diese Verdichtung und Umwandlung wird im folgenden kurz beschrieben. Die 2 niederwertigen Bit der im Objektivspeicher 19 gespeicherten 8-Bit-Information bilden eine erste Bitgruppe mit einer Gewichtung von 2² bzw. 2⁴, beginnend mit dem niederwertigsten Bit. Die 6 höherwertigen Bit bilden eine zweite Bitgruppe mit einer Gewichtung 2⁰, 2¹, 2², 2³, 2⁴ und 2⁵, beginnend mit dem höherwertigsten Bit. Die Umwandlung in eine Ganzzahl wird durch Multiplizieren der Summe der Werte eines jeden Bit der zweiten Bitgruppe mit dem Produkt der Werte eines jeden Bit der ersten Bitgruppe durchgeführt, woraufhin das Ergebnis mit einer vorgegebenen Konstante multipliziert wird.

Nachfolgend wird im Hinblick auf die im Register EA vom Objektivspeicher 19 abgespeicherte Information über die Brennweite bestimmt, ob der Wert der 8 höherwertigen Bit des Registers EA, d. h. der Wert des Registers EAH, gleich 00H ist oder nicht, wobei H eine hexadezimale Schreibweise des Wertes angibt. Das Ergebnis dieses Vergleichs zeigt, ob die Brennweite des momentanen Objektivs größer als, gleich oder kleiner als 256 mm entsprechend der Zahl 2⁸ ist.

Wenn das Register EAH den Wert 00H hat (Verarbeitungsschritt 203), so wird das Register B auf den Wert 08H gesetzt, und der Wert des Registers EAL wird im Akkumulator Acc abgespeichert (Verarbeitungsschritte 205, 207). Wenn andererseits der Wert im Register EAH ungleich 00H ist, so wird das Register B auf den Wert 10H gesetzt, und der Wert des Registers EAH wird im Akkumulator Acc abgespeichert (Verarbeitungsschritte 209, 211). Danach wird der Wert des Registers B um 1 dekrementiert und der resultierende Wert im Register B abgespeichert (Verarbeitungsschritt 213). Der Inhalt des Akkumulators Acc wird nach links verschoben, d. h. der Inhalt wird um 1 Bit von einer niedrigen Wertigkeit zu einer höheren Wertigkeit hin (Verarbeitungsschritt 215) verschoben, woraufhin bestimmt wird, ob der Überlauf CY bei diesem Verschieben gleich 1 ist (Verarbeitungsschritt 217). Wenn der Überlauf CY gleich 0 ist, so wird der Verarbeitungsprozeß auf den Verarbeitungsschritt 213 zurückgesetzt und die Verarbeitungsschritte 213 und 215 werden so lange wiederholt, bis der Überlauf CY gleich 1 wird.

Wenn der Überlauf CY gleich 1 ist, d. h. wenn das Bit mit höchster Wertigkeit der im Register EA abgespeicherten Brennweiteninformation erscheint, wird bestimmt, zu welcher Bitstelle dieses Bit gehört. Die Zahl der Bitstelle wird als aktueller Wert des Registers B angezeigt. Der oben beschriebene Verarbeitungsprozeß ermittelt somit den Ganzzahlenwert der Näherungsberechnung des Ausdrucks ldf.

Um den dezimalen Zahlenteil (1/8-Stufe) der Näherungsberechnung des Ausdrucks ldf zu ermitteln, wird bestimmt, ob der Wert des Registers B kleiner als 06H ist oder nicht (Verarbeitungsschritt 219). Wenn bei diesem Vergleich der Wert größer als oder gleich 6 ist, wird der um 6 verminderte Wert des Registers B in das Register C abgespeichert (Verarbeitungsschritt 221) und der Inhalt des Registers EA dann nach rechts verschoben, d. h. der Inhalt wird um 1 Bit von einer höherwertigeren Bitstelle des Registers EA zu einer niederwertigeren Bitstelle des Registers verschoben (Verarbeitungsschritt 223), so daß ein um 1 verminderter Wert des Registers C in das Register C eingetragen wird (Verarbeitungsschritt 225). Wenn der Wert des Registers C ungleich 0FFH ist, wird der Verarbeitungsprozeß auf den Verarbeitungsschritt 223 zurückgeführt und die Verarbeitungsschritte 223 und 225 werden so lange wiederholt, bis der Wert des Registers C gleich 0FFH ist, d. h. der Wert des Registers gleich -1 ist. Demgemäß wird, wenn der Wert des Registers C gleich 0FFH ist, d. h. wenn die Information des fünften niederwertigen Bit (von der Bitstelle mit der höchsten Wertigkeit aus gezählt) der im Register EA gespeicherten Information über die Brennweite in die 0-te Bitstelle des Registers EA gespeichert wird, eine 1 zum Wert des Registers EA addiert und der resultierende Wert wird im Register EA abgespeichert (Verarbeitungsschritte 227 und 229).

Danach wird der Wert des Registers EA um 1 Bitstelle nach rechts verschoben, wodurch in die 0-te Bitstelle des Registers EA die Information der vierten Bitstelle (gezählt in Richtung niederwertiger Bit von der Bitstelle mit höchster Wertigkeit aus) der im Register EA gespeicherten Information über eine Brennweite abgespeichert wird (Verarbeitungsschritt 231) und eine 1 zum Wert des Registers EA addiert wird, woraufhin der resultierende Wert wiederum in das Register EA abgespeichert wird (Verarbeitungsschritt 233). Bei den Verarbeitungsschritten 229 und 233 wird eine 1 zu den Werten im Register EA addiert, um die Bitstelle mit 1/16 Ev und 1/32 Ev zu korrigieren, wodurch die Näherungsberechnung des Ausdrucks ldf mit einer hohen Genauigkeit ausgeführt wird. Zu beachten ist, daß, obwohl eine 1 zu den Werten der vierten und fünften Bitstelle (in Richtung niederwertiger Bit ausgehend von der höherwertigsten Bitstelle der Information über die Brennweite gezählt) addiert wird, weil der Wert Tvf der 1/8 Ev-Abstufung entspricht, und falls das Auflösungsvermögen des Werts Tvf verändert wird, die Bitposition, bei der eine 1 hinzugezählt wird, verändert wird.

Der Inhalt des Registers EA wird ferner um 1 Bit nach rechts verschoben (Verarbeitungsschritt 235) und folglich wird in den Bitstellen 0 bis 2 des Registers EA, genauer gesagt im Register EAL, Informationen entsprechend dem dezimalen Zahlenteil (1/8) des Ergebnisses der Näherungsberechnung des Ausdrucks ldf abgespeichert. Die Information der niederwertigen 3 Bitstellen, d. h. der Bits 0 bis 2 des Registers EAL, wird im Akkumulator Acc gespeichert (Verarbeitungsschritt 237).

Danach wird eine Datenverarbeitung zur Ermittlung eines Endergebnisses der Näherungsberechnung des Ausdrucks ldf durchgeführt. Wie bereits oben beschrieben, ist der ganzzahlige Teil des Ergebnisses der Näherungsrechnung als Information im Register B gespeichert. Wenn die logische Summe der im Register B gespeicherten Information und der im Akkumulator Acc gespeicherten Information gebildet wird und der dezimale Zahlenteil angezeigt wird, so erhält man als Ergebnis eine angenäherte Berechnung des Ausdrucks ldf. Zum Ausrichten der Bitstellen der Zahlen im Register B auf die Bitstellen der Zahlen des Akkumulators Acc wird die Zahl im Register B um 3 Bit nach links verschoben (Verarbeitungsschritt 239) und die logische Summe gebildet (Verarbeitungsschritt 241), wodurch das Ergebnis der Näherungsrechnung für den Ausdruck ldf gewonnen wird.

Beim Verarbeitungsschritt 219, der in der Mitte der Näherungsrechnung ausgeführt wird, wird im Falle, daß der Wert des Registers B kleiner als 06H ist, bestimmt, ob der Wert des Registers B kleiner als 05H ist oder nicht (Verarbeitungsschritt 251). Wenn beim Vergleich festgestellt wird, daß der Wert des Registers B größer als oder gleich 05H ist, so wird der Verarbeitungsprozeß nach dem Verarbeitungsschritt 229 ausgeführt. Wenn andererseits der Wert des Registers B kleiner 05H ist, wird bestimmt, ob der Registerwert kleiner als 04H ist (Verarbeitungsschritt 253). Wenn bei diesem Vergleich der Wert des Registers B größer als oder gleich 04H ist, was bedeutet, daß der Registerwert gleich 4 ist, so werden die Verarbeitungsschritte nach Schritt 233 ausgeführt. Demgemäß wird, wenn der Wert des Registers B gleich 5 ist, in gleicher Weise wie im Fall, in dem der Wert des Registers B gleich 6 ist, ein Verarbeitungsprozeß zur Erhöhung der Genauigkeit der Näherungsrechnung durchgeführt (Verarbeitungsschritte 229 und 233). Wenn andererseits der Wert des Registers gleich 4 ist, wird eine Verarbeitungsprozedur durchgeführt, bei der eine 1 zum vierten Bit der höherwertigen Bits addiert wird, um die Genauigkeit der Näherungsrechnung zu verbessern (Verarbeitungsschritt 233). Beim Verarbeitungsschritt 253 wird, wenn der Wert des Registers kleiner als 04H ist, der Verarbeitungsprozeß nach dem Schritt 237 ausgeführt.

Das Ergebnis der Näherungsberechnung des Ausdrucks ldf ist ein Wert, der allgemein als Grenzverschlußzahl bezeichnet wird und damit vorzugsweise als ein Ausgangswert für die Verschlußzahl Tvf beim Bestimmen einer Programmkennlinie für die jeweiligen Objektive mit verschiedenen Brennweiten verwendet werden kann. Obwohl das Ergebnis der Näherungsberechnung bereits direkt als Verschlußzahl Tvf verwendet werden kann, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die nachfolgend beschriebene Korrektur des Ergebnisses der Näherungsrechnung durch­ geführt.

Dies ist aus den folgenden Gründen sinnvoll. Um gute Bilder unter Normalbedingungen aufzunehmen, wird, wenn die Brennweite des Objektivs kurz ist, wobei der Tiefenbereich groß ist, vorzugsweise eine relativ große Blende sowie eine hohe Verschlußzahl eingestellt. Wenn andererseits die Brennweite lang ist, wobei der Tiefenbereich klein ist, wird vorzugsweise eine relativ kleine Blende und eine niedrige Verschlußzahl gewählt. Weiterhin wirkt sich der Effekt des Kameraverreißens auf ein Fotoobjektiv mit einer kurzen Brennweite stärker aus als auf ein Objektiv mit einer langen Brennweite, da die Gesamtlänge des Objektivs mit kurzer Brennweite kurz und die des Objektivs mit langer Brennweite lang ist und die Gesamtlänge bei Schwenkbewegungen der Kamera das Verwackeln des Bildes und damit die Bildschärfe beeinflußt.

Häufig wird angenommen, daß der Effekt des Kameraverreißens für ein Objektiv mit beispielsweise 300 mm Brennweite zehnmal größer ist als der für ein Objektiv mit einer Brennweite von 30 mm. Dies trifft aber nicht zu, da der Effekt des Kameraverreißens für das erstgenannte Objektiv zehnmal kleiner ist als das für das letztgenannte Objektiv, weil das erstere leichter und damit ruhiger in der Hand gehalten werden kann. Bei der Verwendung eines Objektivs mit einer Brennweite von beispielsweise f=24 mm ist es daher besser, anstatt einer Verschlußzeit von etwa 1/24 Sekunden eine kürzere Verschlußzeit von z. B. 1/30 Sekunden oder 1/60 Sekunden zu verwenden. Ähnliches gilt beim Einsatz eines Objektivs mit einer Brennweite von beispielsweise f=300 mm, wobei es hier besser ist, anstelle einer Verschlußzeit von etwa 1/300 Sekunden eine niedrigere Verschlußzahl zu verwenden, ohne daß sich der Effekt des Kameraverreißens ungünstig auswirkt.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Ergebnis der angenäherten Berechnung des Ausdrucks ldf nach der folgenden Beziehung (1) korrigiert, so daß das korrigierte Ergebnis eine Anfangsverschlußzahl Tvf einer Programmkennlinie für die jeweiligen Objektive mit unterschiedlichen Brennweiten ergibt. Die Beziehung (1) lautet

Tvf = (ldf) · α + β,

wobei α <1 ist, und α und β Konstanten sind, die die Beziehung

ldfo = (ldfo) · α + β

für eine vorgegebene Brennweite fo erfüllen.

Es ist anzumerken, daß als Mittel für die Korrektur der Näherungsrechnung des Ausdrucks ldf beim vorliegenden Anwendungsbeispiel im wesentlichen die Zentraleinheit 77 und die Leistungssteuerungseinheit 73 verwendet werden. Der Grund für die Verwendung der Leistungssteuerungseinheit 73 liegt darin, daß die vorliegende Ausführungsform so aufgebaut ist, daß die Konstanten α und β gemäß der Beziehung (1) im Festwertspeicher 73a (E²PROM-Speicher) gespeichert sind, den die Leistungssteuerungseinheit 73 enthält, so daß die Zentraleinheit 77 diese Konstanten abrufen kann, wenn es notwendig ist. Obwohl auch ein Aufbau möglich ist, bei dem die Konstanten α und β beispielsweise im Festwertspeicher 77a der Zentraleinheit 77 abgespeichert werden, so daß der Festwertspeicher 73a nicht erforderlich wäre, so hat die Verwendung des programmierbaren Festwertspeichers 73a doch den Vorteil, daß die Konstanten α und β leicht geändert werden können, wenn der Aufbau der Kamera verändert wird.

Eine Korrektur des Ergebnisses der angenäherten Berechnung des Ausdrucks ldf wird im nachfolgenden unter Bezug auf ein Beispiel mit einer Brennweite fo=250 mm beschrieben. Zunächst sind die Konstanten α und β für die Brennweite fo=250 mm nach der Beziehung ld 250=(ld 250) · α+β zu bestimmen. Obwohl die Konstanten α und β verschiedene Werte annehmen können, werden für dieses Ausführungsbeispiel ein Wert α=3/4 und β=2 angenommen. Diese Werte werden unter einer vorbestimmten Adresse des Festwertspeichers 73a abgespeichert. Die nachfolgenden Verarbeitungsschritte zur Durchführung der Korrektur werden nach dem Verarbeitungsschritt 241 gemäß der Fig. 1F ausgeführt, wie nachfolgend beschrieben wird.

Die Zentraleinheit 77 übernimmt die im Festwertspeicher 73a der Leistungssteuerungseinheit 73 gespeicherten Werte α und β in die Recheneinheit (Verarbeitungsschritt 243). Anschließend wird ein Ergebnis des im Akkumulator Acc gespeicherten Resultats der angenäherten Berechnung des Ausdrucks ldf verwendet, um die Korrektur gemäß der oben angegebenen Beziehung (1) durchzuführen, so daß eine Anfangsverschlußzahl Tvf ermittelt wird (Verarbeitungsschritt 245).

Die Auswirkung der Korrektur auf das Ergebnis der angenäherten Berechnung des Ausdrucks ldf wird nachfolgend unter Bezug auf mehrere Beispiele ausgeführt.

Beispiel 1

Ein Objektiv hat eine Brennweite f=250 mm. Als Ergebnis der Näherungsberechnung von ld (250) erhält man annähernd 8, da 250 annähernd 2⁸=256 ist. Als Ergebnis für die Korrektur nach der Beziehung (1) erhält man Tvf = 8 · 3/4+2=8. Der korrigierte Wert ist somit gleich dem Ergebnis der Näherungsberechnung.

Beispiel 2

Ein Objektiv hat eine Brennweite f=1000 mm. Der Wert von ld (1000) ist annähernd 10, da 1000 etwa 2¹⁰=1024 ist. Das Ergebnis der Näherungsrechnung wird gemäß der Beziehung (1) korrigiert, so daß die Anfangsverschlußzeit auf einen niedrigeren Wert Tvf = 10 · 3/4+2=9,5 verändert wird.

Beispiel 3

Ein Objektiv hat eine Brennweite f=30 mm. Die Näherungsberechnung des Ausdrucks ld 30 ergibt circa 5, da 30 annähernd 2⁵=32 ist. Dieses Ergebnis wird nach der Beziehung (1) korrigiert, so daß die Anfangsverschlußzahl in einen höheren Wert Tvf = 5 · 3/4+2=5,75 geändert wird.

Damit wird deutlich, daß bei Durchführung der oben beschriebenen Korrektur die Anfangsverschlußzeit von beiden Seiten her, d. h. von der langen und von der kurzen Brennweite her, eingeengt wird, mit der Brennweite f=250 mm als mittleren Wert. Obwohl der Wert Tvf für jede Brennweite f bezüglich der Brennweite f=250 mm eingeengt wird, ist zu beachten, daß die Brennweite fo nicht auf den Wert 250 mm beschränkt ist, sondern auch andere Werte, z. B. 125 mm oder 500 mm, haben kann.

Im folgenden werden die Recheneinheiten sowie die Rechenschritte zum Ermitteln der passenden Belichtung, d. h. einen Blendenwert Av und eine Verschlußzahl Tv, für die jeweilige Objekthelligkeit Ev beschrieben. Die Anfangsverschlußzahl Tvf, die wie oben beschrieben bestimmt wird, ist eine Verschlußzahl, bei der der Effekt des Kameraverreißens gerade nicht mehr spürbar ist. Eine Belichtung zum Aufnehmen eines guten Bildes ist deshalb sinnvollerweise bezüglich des Wertes Tvf derart zu verändern, daß ein Blendenwert Av auf einen vorgegebenen Wert abgeblendet wird. Dieser Betrag der Verschiebung ist in Fig. 3A mit Avs bezeichnet. Demgemäß ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Programmkennlinie so festgelegt, daß bei einem Helligkeitswert Ev, der größer als oder gleich dem Wert Avmin+Tvf ist, nur der Wert Av bei einem vorgegebenen Wert Ev verschoben wird und dann erst beide Werte Av und Tv verändert werden (Avmin bezeichnet den Blendenwert des offenen Objektivs). In Fig. 3A ist eine Programmkennlinie dargestellt, in der der Av-Wert um den Wert Evj-Evi verschoben ist. In der Figur ist eine durchgehend gezeichnete Kurve I als Programmkennlinie dargestellt. Eine unterbrochene Kennlinie III zeigt die Programmkennlinie nach dem Stand der Technik. Die Programmkennlinie I wird nach der Ermittlung der Werte Tva und Tvb beim gleichen Helligkeitswert Ev gemäß den folgenden Beziehungen (a) und (b) gewonnen, wobei der höhere Wert von beiden als Tv-Wert gewählt wird:

Tva = Ev · Y/X + δ (a)

Tvb = Tvf Av = Ev - Tvb (b)

Die Werte X und Y sind Konstanten, die die Neigungen der Programmkennlinien definieren, wobei beim Anwendungsfall nach der Fig. 4 X=8 und Y=3 ist. Der Wert δ ist der Tv-Wert beim Helligkeitswert Ev=0. Er wird nach der folgenden Beziehung (c) ermittelt:

δ = (1 - Y/X) · Tvf - Y (Avmin + Avs)/X (c).

Die technischen Mittel zum Bestimmen der Belichtung gemäß der Programmkennlinie I in Fig. 3A werden im wesentlichen durch die Zentraleinheit 77 und die Leistungssteuerungseinheit 73 gebildet. Der Grund für die Verwendung der Leistungssteuerungseinheit 73 liegt darin, daß die Konstanten X und Y, die die Neigung einer Programmkennlinie angeben, sowie die einen Verschiebungsbetrag angebende Konstante Avs im programmierbaren Festwertspeicher 73a der Leistungssteuerungseinheit 73 abgespeichert sind, so daß die Zentraleinheit 77 diese Konstanten bei Bedarf abruft. Es sind aber auch andere Lösungen denkbar, bei denen die Konstanten X, Y, Avs zuvor beispielsweise im Programmspeicher 77a abgespeichert werden, so daß nicht auf die Leistungssteuerungseinheit 73 zugegriffen werden muß. Die Verwendung eines programmierbaren Festwertspeichers 73a hat den Vorteil, daß die Konstanten auf einfache Weise geändert werden können, falls eine Konstruktionsänderung dies erforderlich macht.

Bei der Berechnung des Belichtungszustands wird das Register EAH des Arbeitsspeichers 77d der Zentraleinheit 77 als ein Register für den Wert Tv verwendet, das Register EAL wird für den Wert Av und der Akkumulator Acc wird als Register für den Wert Tvf verwendet. Zur Durchführung des Rechenprozesses sowie des Vergleichsprozesses wird die Recheneinheit 77c sowie der Vergleicher 77d eingesetzt.

In den Fig. 3B bis 3D sind die von der Zentraleinheit 77 durchzuführenden Verarbeitungsschritte zum Bestimmen des Belichtungszustandes dargestellt. Das Ergebnis der angenäherten Berechnung des Ausdrucks ldf wird im Register Tvf abgespeichert (Verarbeitungsschritt 301), wonach die Daten des Registers Tvf in das Register Tv übernommen werden (Verarbeitungsschritt 303). Danach wird eine Objekthelligkeit Ev aus der Helligkeitsinformation der Datenverarbeitungseinheit 75 (siehe hierzu Fig. 2A) ermittelt, so daß die Berechnung des Ausdrucks Av=Ev-Tv unter Verwendung der Ev- Information durchgeführt werden kann. Das Ergebnis der Berechnung ist im Register Av abgespeichert (Verarbeitungsschritt 305). Anschließend wird ermittelt, ob der Wert im Register Av innerhalb eines Bereiches zwischen dem Wert Avmin der offenen Blende und dem Wert Avmax der kleinsten Blende des gerade verwendeten Objektivs ist. Falls der Wert innerhalb dieses Bereiches liegt, wird der Wert im Register Av beibehalten; wenn der Wert außerhalb dieses Bereiches liegt, so wird der Wert durch einen der hierfür passenden Werte Avmin oder Avmax gemäß den in den Verarbeitungsschritten 307 bis 313 in der Fig. 3B genannten Bedingungen ersetzt. Es ist noch darauf hinzuweisen, daß die Information über die Werte Avmin und Avmax im Objektivspeicher 19 des Objektivs abgespeichert ist, so daß diese in die Zentraleinheit 77 eingelesen werden kann.

Die Verschlußzahl Tv wird auf der Basis des Blendenwerts Av, der wie oben beschrieben bestimmt wird, ermittelt und im Register Tv abgespeichert (Verarbeitungsschritt 315). Anschließend wird ermittelt, ob der Wert im Register Tv eine Verschlußzahl ist, die in einem Bereich liegt, der vom Verschlußmechanismus der Kamera realisiert werden kann. Wenn die Verschlußzahl innerhalb dieses Bereichs liegt, werden die Daten im Register Tv beibehalten. Wenn die Verschlußzahl außerhalb dieses Bereichs liegt, wird der Wert durch einen hierfür geeigneten Wert ersetzt, d. h. entweder durch die maximale Verschlußzahl Tvmax (d. h. die kürzeste Belichtungszeit) oder durch die kleinste Verschlußzahl Tvmin (Verarbeitungsschritte 317 bis 323). Bei der Durchführung der Verarbeitungsschritte 307 bis 323 erhält man die Kennlinie II im Diagramm der Fig. 3A. Die so bestimmte Verschlußzahl Tv (dieser Wert entspricht dem Wert Tvb nach der Beziehung (b)) wird im Register A abgespeichert (Verarbeitungsschritt 325). Danach übernimmt die Zentraleinheit 77 die Konstanten X, Y und Avs aus dem Festwertspeicher 73a (Verarbeitungsschritt 327). Die Werte X, Y und Avs sind dabei jeweils abhängig vom Aufbau der Kamera. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist X=8, Y=3 sowie der Wert Avs ein dem Wert 1 Ev entsprechender Wert. Danach wird die Konstante nach der Beziehung (c) ermittelt und im Register B abgespeichert (Verarbeitungsschritt 329). Die Verschlußzahl Tva wird nach der Beziehung (a) gewonnen und im Register Tv abgespeichert (Verarbeitungsschritt 331). Danach wird der Wert Tva des Registers Tv mit dem Wert Tvb des Registers A verglichen. Wenn der Wert im Register Tv größer als der Wert im Register A ist, dann wird der Wert im Register Tv beibehalten. Andernfalls, wenn der Wert im Register Tv kleiner als der Wert im Register A ist, wird der Wert des Registers A in das Register Tv abgespeichert (Verarbeitungsschritte 333 und 335). Dies bedeutet, daß der größere Wert der beiden Werte Tva und Tvb, die nach den Beziehungen (a) und (b) ermittelt worden sind, im Register Tv gespeichert wird.

Die Verarbeitungsschritte 337 bis 365, die im Anschluß an den Verarbeitungsschritt 335 ausgeführt werden, dienen zum Bestimmen einer geeigneten Verschlußzeit Tv sowie eines Blendenwerts Av unter Berücksichtigung der maximalen Verschlußzahl Tvmax sowie der kleinsten Verschlußzahl Tvmin der Kamera und unter Berücksichtigung der Blendenwerte Avmin sowie Avmax des verwendeten Objektivs.

Wenn die momentan im Register Tv gespeicherte Verschlußzahl Tv größer als die maximale Verschlußzahl Tvmax der Kamera ist, wird zunächst der Wert des Registers Tv durch den Wert Tvmax (Verarbeitungsschritt 339) ersetzt, so daß der Blendenwert Av unter Verwendung dieser Verschlußzahl Tvmax (Verarbeitungsschritt 341) ermittelt wird. Wenn dann der, wie oben beschrieben, ermittelte Blendenwert Av größer als der Blendenwert Avmax ist, so wird der Wert im Register Av ersetzt durch den Blendenwert Avmax; wenn der Blendenwert Av kleiner ist als der Blendenwert Avmax, so wird der Wert des Registers Av beibehalten (Verarbeitungsschritte 343 und 345). Der Blendenwert Av gibt die momentan zu verwendende Blende an. Danach wird die Verschlußzahl Tv erneut unter Verwendung des Blendenwerts im Register Av ermittelt und diese Verschlußzahl Tv in das Register Tv abgespeichert (Verarbeitungsschritt 347). Diese Verschlußzahl Tv wird wiederum mit der Verschlußzahl Tvmax verglichen (Verarbeitungsschritt 349). Wenn Tv größer als die Verschlußzahl Tvmax ist, wird der Wert des Registers Tv ersetzt durch den Wert Tvmax, wodurch dieser Wert nun als Verschlußzahl verwendet wird. Umgekehrt, wenn der Wert Tv nicht größer als die Verschlußzahl Tvmax ist, wird der im Register Tv stehende Wert als Verschlußzahl festgelegt. Wenn die Verschlußzahl Tv kleiner als oder gleich dem Wert Tvmax ist (Verarbeitungsschritt 337) und die Summe aus der Verschlußzahl Tv und dem Blendenwert Avmin der offenen Blende größer als oder gleich dem momentanen Helligkeitswert Ev des Objekts ist, so werden die Verarbeitungsschritte 341 bis 351 ausgeführt.

Andererseits, wenn festgestellt wird, daß die augenblickliche Verschlußzahl Tv im Verarbeitungsschritt 337 kleiner als die Verschlußzahl Tvmax ist und die Summe aus Verschlußzahl Tv und Blendenwert Avmin der offenen Blende kleiner ist als der Helligkeitswert Ev, so wird im Verarbeitungsschritt 355 der Wert des Registers Av durch den Blendenwert Avmin ersetzt, und anschließend wird die Verschlußzahl Tv erneut mit diesen Bedingungen ermittelt und diese im Register Tv abgespeichert (Verarbeitungsschritt 357). Wenn anschließend dieser Wert Tv kleiner als 0 ist, so wird der Wert des Registers Tv auf 0 gesetzt (Verarbeitungsschritt 361), und wenn der Wert des Registers größer als 0 ist, so wird dieser Wert beibehalten. Sodann wird der Wert des Registers Tv mit der kleinsten Verschlußzahl Tvmin (d. h. die längste Belichtungszeit) verglichen. Wenn Tv<Tvmin ist, so wird der Wert Tvmin als Verschlußzahl festgelegt; und wenn Tv<Tvmin ist, so wird der momentan im Register Tv gespeicherte Wert als Verschlußzahl festgelegt. Hierbei ist zu beachten, daß die Blende jeweils offen ist (Avmin).

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform kann auf vielfältige Art und Weise abgewandelt werden. So kann die Erfindung für verschiedene Belichtungssteuerungseinrichtungen verwendet werden, ohne Berücksichtigung des Verfahrens zum Einstellen der Grenzverschlußzahl.

Wie beispielsweise in Fig. 4 dargestellt ist, kann sogar dann, wenn eine beliebige Programmkennlinie gemäß der Brennweite des verwendeten Objektivs ausgewählt worden ist, d. h. auch dann, wenn die Verschlußzahl Tvf voreingestellt ist, die Erfindung angewendet werden. Auch dann kann, wie noch näher erläutert wird, die Bestimmung von Programmkennlinien (Belichtungsbedingungen) auf die gleiche Weise wie beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel durchgeführt werden.

Hierzu werden zunächst jeweils die Anfangsverschlußzahlen Tv1, Tv2 und Tv3 der Programmkennlinien P1 bis P3 in Fig. 4 sowie die Grenzwerte der Brennweiten f1 und f2 zum Steuern der jeweiligen Objektive mit unterschiedlichen Brennweiten mit den drei Programmkennlinien P1 bis P3 im Festwertspeicher 73a der Leistungssteuerungseinheit 73 abgespeichert. Wenn eine Brennweite fn des verwendeten Objektivs in die Zentraleinheit 77 wie beim vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel eingegeben wird, so werden die Brennweite fn und die obengenannten Brennweiten f1 und f2 jeweils miteinander verglichen. Dieser Vergleich kann auf einfache Weise unter Verwendung des Vergleichers 77b durchgeführt werden. Anschließend wird unter Verwendung eines beim Vergleich ermittelten elektrischen Signals eine entsprechende Anfangsverschlußzahl Tv1, Tv2 und Tv3 aus dem Festwertspeicher 73a ausgelesen. Die gelesene Verschlußzahl wird als Wert Tvf festgelegt und sodann der Verarbeitungsprozeß nach dem in Fig. 3B dargestellten Verarbeitungsschritt 303 ausgeführt. Gemäß dieser Vorgehensweise kann selbst dann, wenn eine Grenzverschlußzahl Tvf ein üblicher Wert für mehrere verschiedene Objektive ist, eine Programmkennlinie ermittelt werden, die von einer Verschlußzahl ausgeht, bei der der Effekt des Kameraverreißens ausgeschaltet wird und die ein Fotografieren mit einem großen Tiefenbereich ermöglicht.

Die Erfindung kann auch für weitere Kameras verwendet werden, wie zum Beispiel für elektronische Standbildkameras oder eine Wechselobjektivkamera, die nur mit automatischer Belichtungsfunktion ausgestattet ist.

Wie vorstehend ausgeführt worden ist, wird durch die Erfindung für die jeweiligen Objektive mit verschiedenen Brennweiten sowie für Zoomobjektive, bei denen die Brennweite durch Verdrehen eines Zoomtubus verändert wird, eine geeignete Anfangsverschlußzahl Tvf, mit der dem Effekt des Kameraverreißens entgegengewirkt wird, immer dann ermittelt, wenn eine zu einem Fotoobjektiv passende Programmkennlinie bestimmt wird. Demgemäß wird nicht nur eine passende Belichtung bestimmt, sondern auch ein Bild mit einer besseren Qualität gewonnen.

Ferner wird durch die Erfindung erreicht, daß für Fotoobjektive einschließlich Zoomobjektive eine geeignete Anfangsverschlußzahl Tvf auf der Basis einer Berechnung des dualen Logarithmus der Brennweite f ermittelt wird. Weiterhin wird die Anfangsverschlußzahl Tvf eines Objektivs mit einer kürzeren Brennweite als fo in einen Wert korrigiert, der eine größere Verschlußgeschwindigkeit angibt als der Wert, den man durch Bildung von ldf erhält. Ebenso wird die Anfangsverschlußzahl Tvf für ein Objektiv mit einer Brennweite länger als fo in einen Wert korrigiert, der einer langsameren Verschlußgeschwindigkeit entspricht als einem Wert, den man durch Bildung von ldf erhält. Weiterhin wird zu jedem Objektiv eine Programmkennlinie auf Basis der Anfangsverschlußzahl Tvf bestimmt, die wie oben beschrieben ermittelt wird. Demgemäß wird nicht nur eine geeignete Belichtung ermittelt, sondern auch ein Bild mit einer besseren Qualität gewonnen. Da ferner bei der Erfindung eine Belichtungssteuerung gemäß einer Programmkennlinie durchgeführt wird, die von einer Verschlußzahl ausgeht, bei der dem Effekt des Kameraverreißens entgegengewirkt wird und beim Fotografieren ein großer Tiefenbereich erreicht wird, wird nicht nur eine geeignete Belichtung bereitgestellt, sondern auch ein Bild mit einer besseren Qualität gewonnen.

Claims (11)

1. Belichtungssteuerungseinrichtung für eine Kamera, mit einer Recheneinrichtung (77), die zum Bestimmen der Belichtung entsprechend einem vorgegebenen Objekthelligkeitswert Ev, einen Blendenwert Av sowie eine Verschlußzahl Tv unter Berücksichtigung der Brennweite des Objektivs der Kamera ermittelt, wobei die Verschlußzahl Tv gleich oder größer einer Grenzverschlußzahl Tvf ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (77) die Grenzverschlußzahl Tvf annähernd nach der Beziehung Tvf = ldf ermittelt, wobei f der Zahlenwert der Brennweite des Objektivs in mm und ld der Logarithmus dualis ist, daß die Recheneinrichtung (77) für Objektive mit von einer vorgegebenen mittleren Brennweite fo abweichenden Brennweite f eine korrigierte Grenzverschlußzahl Tvf′ ermittelt derart, daß bei Objektiven mit einer Brennweite f größer als die mittlere Brennweite fo, die korrigierte Grenzverschlußzahl Tvf′ kleiner als ldf und bei Objektiven mit einer Brennweite f kleiner als die mittlere Brennweite fo die korrigierte Grenzverschlußzahl Tvf′ größer als ldf ist, und daß die korrigierte Grenzverschlußzahl Tvf′ annähernd nach der Beziehung Tvf′ = (ldf) α + βermittelt wird, wobei α <1 ist und α sowie β Konstanten sind, die die Näherungsbeziehungldfo = (ldfo) α + βfür die mittlere Brennweite fo in mm erfüllen.

2. Belichtungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Brennweite fo = 250 mm die Konstante α gleich 3/4 und die Konstante β gleich 2 ist.

3. Belichtungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv (11) am Kameragehäuse abnehmbar befestigt ist, und daß Informationen über die Brennweite in einem Objektivspeicher (19) gespeichert sind, der im Fotoobjektiv (11) vorgesehen ist, wobei die Recheneinrichtung (77) die Informationen über die Brennweite aus dem Objektivspeicher (19) für eine Belichtungsberechnung liest.

4. Belichtungssteuerungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv ein Zoomobjektiv (81) ist, dessen Brennweite durch Verdrehen eines Zoomtubus (83) verstellt wird und welches am Kameragehäuse (31) abnehmbar montiert ist, und daß das Zoomobjektiv (81) eine Kodeplatte (83b, 85) hat, die mit einer längs einer Bewegungsrichtung des Zoomtubus (83) verlaufenden Brennweitenkodierung versehen ist, die die Einstellposition des Zoomtubus (83) angibt, und daß ein Kodeleser zum Lesen der Brennweitenkodierung nach Erreichen der Einstellposition des Zoomtubus (83) vorgesehen ist, wobei die Recheneinrichtung (77) den mit Hilfe des Kodelesers gelesenen Wert der Brennweitenkodierung für eine Belichtungsberechnung übernimmt.

5. Belichtungssteuerungseinrichtung für eine Kamera nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Kodeleser gelesene Wert der Brennweitenkodierung in die Recheneinrichtung (77) durch Kontaktgabe zwischen am Fotoobjektiv (81) vorgesehenen elektrischen Kontakten (21) und am Kameragehäuse (31) vorgesehenen elektrischen Kontakten (57) eingelesen wird.

6. Belichtungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kodeplatte (83b) des Zoomobjektivs (81) an einem aus isolierendem Material bestehenden, dem Zoomtubus (83) entlang der Bewegungsrichtung gegenüberliegenden Tubuskörper (84) befestigt ist, und daß die auf der Kodeplatte (83b, 85) ausgebildete Brennweitenkodierung aus Leiterbahnstrukturen (a1 bis a4) besteht, die aus gegeneinander isolierten elektrischen Leitern gebildet sind, wobei die einen Enden der Leiterbahnen (a1 bis a4) mit einer entsprechenden Zahl von Eingangsklemmen des Objektivspeichers (19) verbunden sind, und daß jede Leiterbahnstruktur (a1 bis a4) einen schmalen und einen breiten Abschnitt hat, um die vorgegebene Brennweiteninformation durch Kombinieren von schmalen und breiten Abschnitten in einer senkrecht zur Bewegungsrichtung des Zoomtubus (83) stehenden Richtung zu ermitteln, und daß der Kodeleser mit einer Schleifkontaktanordnung (83a) mit einer Vielzahl von Kontakten (b1 bis b4) ausgestattet ist, die jeweils für sich in Gleitkontakt mit den breiten Abschnitten der jeweiligen Leiterbahnen (a1 bis a4) stehen können, ohne in Kontakt mit den schmalen Abschnitten zu kommen, wobei die Schleifkontaktanordnung (83a) am Zoomtubus (83) befestigt ist, und daß eine konstante Spannung an einen Abschnitt zwischen den Schleifkontakten (b1 bis b4) und den Leiterbahnen (a1 bis a4) angelegt wird, so daß der Objektivspeicher (19) von jeder Leiterbahn (a1 bis a4) eine Spannung abgreift, um die Brennweiteninformation entsprechend der Spannung der jeweiligen Leiterbahnstrukturen (a1 bis a4) auszugeben.

7. Belichtungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweiteninformation des Objektivspeichers (19) in die Recheneinrichtung (77) durch Kontaktgabe zwischen am Fotoobjektiv (81) vorgesehenen elektrischen Kontakten (21) und am Kameragehäuse (31) vorgesehenen elektrischen Kontakten (57) eingegeben wird.

8. Belichtungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kodieranordnungen, die jeweils aus einer Kodeplatte (83b, 85) und einer Schleifkontaktanordnung (83a) bestehen, an verschiedenen Positionen vorgesehen sind.

9. Belichtungssteuerungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bestimmen der Belichtung eine Programmkennlinie (II) vorgesehen ist, die Verschlußzahlen Tv Blendenwerte Av für vorgegebene Objekthelligkeitswerte zuordnet, wobei die Programmkennlinie (II) bei der Grenzverschlußzahl Tvf senkrecht ansteigt, so daß mit zunehmendem Objekthelligkeitswert Ev der Blendenwert Av zunimmt.

10. Belichtungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmkennlinie (II) für Verschlußzahlen Tv kleiner als die Grenzverschlußzahl Tvf einen konstanten Blendenwert Avmin liefert, der gleich dem Blendenwert der offenen Blende ist.

11. Belichtungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmkennlinie (I) für Blendenwerte Av größer als ein vorgegebener konstanter Blendenwert Avs parallel zu einer vorgegebenen Programmkennlinie (III) verläuft.