DE3913803C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3913803C2
DE3913803C2 DE3913803A DE3913803A DE3913803C2 DE 3913803 C2 DE3913803 C2 DE 3913803C2 DE 3913803 A DE3913803 A DE 3913803A DE 3913803 A DE3913803 A DE 3913803A DE 3913803 C2 DE3913803 C2 DE 3913803C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light measuring
area
region
light
difference
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE3913803A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3913803A1 (de
Inventor
Katsuji Kawasaki Kanagawa Jp Yoshimura
Kitahiro Yokohama Kanagawa Jp Kaneda
Hideo Tokio/Tokyo Jp Homma
Kunihiko Tanashi Tokio/Tokyo Jp Yamada
Hirofumi Suda
Akihiro Yokohama Kanagawa Jp Fujiwara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP63109644A external-priority patent/JP2737919B2/ja
Priority claimed from JP63123679A external-priority patent/JP2692854B2/ja
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of DE3913803A1 publication Critical patent/DE3913803A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3913803C2 publication Critical patent/DE3913803C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/71Circuitry for evaluating the brightness variation

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Im allgemeinen wird bei bekannten Einrichtungen zur automatischen Belichtungsregelung in einer Videokamera mit einer Regelung der Blende eines optischen Systems und einer Regelverstärkerschaltung ein Videosignal auf einem konstanten Pegel gehalten.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer bekannten, in einer Videokamera eingesetzten automatischen Belichtungsregeleinrichtung.
Fig. 1 zeigt ein Aufnahmeobjektiv 1, einen Belichtungssteuerteil 2 mit einer Irisblende zur Steuerung der über das Aufnahmeobjektiv 1 einfallenden Lichtmenge, einen Bildsensor 3, beispielsweise in Form einer Ladungskopplungsvorrichtung (CCD), zur fotoelektrischen Umsetzung eines durch das Aufnahmeobjektiv 1 auf der Bildaufnahmefläche des Bildsensors 3 erzeugten Bilds und zur Abgabe eines Bildsignals, einen an den Ausgang des Bildsensors 3 angeschlossenen Verstärker 4 mit einem Pufferverstärker und einer Regelverstärkerschaltung zur automatischen Verstärkungsregelung od. dgl. und eine Signalverarbeitungsschaltung 5. Die Signalverarbeitungsschaltung 5 setzt das vom Verstärker 4 abgegebene Videosignal durch eine Signalverarbeitung, die eine Gammakorrektur, eine Austastung und eine Synchronisiersignaleinfügung umfaßt, in ein Normsignal beispielsweise nach der NTSC-Norm um. Das Signal wird damit in eine für eine Monitor-Sichtanzeige oder ein nicht gezeigtes Videoaufzeichnungsgerät geeignete Signalform umgesetzt und an einem Video-Ausgangsanschluß bereitgestellt. Eine Signalpegelmeßschaltung 6 erfaßt den Pegel des vom Verstärker 4 abgegebenen Videosignals und führt Informationen über den gemessenen Signalpegel zu dem Belichtungssteuerteil 2 und der im Verstärker 4 enthaltenen Regelverstärkerschaltung als Signal zur Steuerung zurück, so daß das Videosignal auf einem vorbestimmten Pegel gehalten und auf diese Weise eine automatische Belichtungsregelung ermöglicht wird.
Falls jedoch ein großer Helligkeitsunterschied zwischen einem aufzunehmenden Objekt und dessen Hintergrund besteht, kann bei Gegenlicht das Objektbild als Ganzes dunkler oder bei Normallicht bzw. frontaler Beleuchtung das Objektbild blasser werden.
Hierbei kann ein Verfahren zur gewichteten Lichtmessung verwendet werden, bei dem das Licht an der Bildaufnahmefläche unter Zuordnung einer Gewichtungsbewertung zu einem Teil der Bildaufnahmefläche gemessen wird. Bei der gewichteten Lichtmessung wird im mittleren Bereich der Bildaufnahmefläche ein Lichtmeßrahmen gebildet und der Innenbereich des Lichtmeßrahmens als Lichtmeßbereich herangezogen. Die Belichtung wird dabei entsprechend einem in dem Lichtmeßbereich abgebildeten Objekt geregelt.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur Durchführung der gewichteten Lichtmessung. Der Signalpegelmeßschaltung 6 wird nur ein dem Innenbereich des im mittleren Bereich der Bildaufnahmefläche angeordneten Lichtmeßrahmens entsprechender Teil des Videosignals zugeführt, indem gemäß Fig. 2 ein Schaltglied 30, das aus dem Verstärker 4 zugeführte Videosignal selektiv zu der Signalpegelmeßschaltung 6 durchschaltet, wobei ein Schaltimpulsgenerator 31 entsprechend einem Synchronisiersignal SYNC Schaltimpulse zur Steuerung des Schaltglieds 30 erzeugt, so daß vom Schaltglied 30 nur das Signal entsprechend dem Innenbereich des Lichtmeßrahmens durchgelassen wird. Auf diese Weise ist eine entsprechend dem im Lichtmeßrahmen erzeugten Objektbild angemessene Belichtung ohne Beeinflussung durch den Hintergrund sichergestellt.
In der bekannten Einrichtung zur Durchführung der vorstehend beschriebenen gewichteten Lichtmessung ist jedoch die Lage des Lichtmeßbereichs bzw. des Lichtmeßrahmens auf der Bildaufnahmefläche festgelegt. Darüber hinaus wird die Belichtungsregelung nur für eine Gegenlichtkorrektur oder eine Blässekorrektur ausgeführt.
Aus der DE 39 13 803 A1 ist ferner ein Lichtmeßsystem bekannt, bei dem zur Gewinnung eines Lichtwerts durch Abtasten der Helligkeitsverteilung eines Objektraums innerhalb eines vorbestimmten Sehfelds Helligkeitssignale erzeugt werden. Dabei werden durch eine Bewertungsgeneratorschaltung des Lichtmeßsystems den jeweiligen besonderen Zielflächen des fotografischen Sehfelds entsprechend vorgegebene Bewertungsgewichtssignale gebildet, die zusammen mit den Helligkeitssignalen der jeweiligen besonderen Zielflächen zur Berechnung eines Lichtwerts dienen, indem der Lichtwert durch Bilden des Mittelwerts aus den bewerteten Helligkeitssignalen und den übrigen Helligkeitssignalen abgeleitet wird. Die Zielfläche innerhalb des fotografischen Sehfelds ist in ihrer Lage und in ihrer Form auf manuelle Weise mittels entsprechender Einstelleinrichtungen veränderbar.
Auf diese Weise wird jedoch eine Überprüfung der Belichtungsverhältnisse durch eine Bedienungsperson notwendig, wodurch Bedienungsfehler, eine unvorteilhafte Einstellung des Lichtmeßsystems und unerwünschte zeitliche Verzögerungen nicht ausgeschlossen werden können.
Aus der DE 31 44 842 A1 ist weiterhin eine Ausschnitts- Belichtungssteuerschaltung bekannt, bei der mittels eines zwischen dem Ausgang eines Videobildsignalverstärkers und einer Pegeldetektorschaltung in das Belichtungskorrektursystem eingefügten Schalters durch Abtasten eines Bilds gewonnene bestimmte Videosignale ausgewählt werden. Dabei wird der Analogschalter nur während vorbestimmter, ausgewählter Zeitspannen während der Vertikal- und Horizontal- Abtastvorgänge aktiviert. Entsprechend der vorbestimmten Zeitspannen während der Abtastvorgänge werden damit nur die von einem definierten Teilbereich des gesamten Bilds abgetasteten Videosignale dem Pegeldetektor zugeführt und für die Bestimmung eines optimalen Belichtungspegels verwendet. Auf diese Weise wird ein Ausschnitt in der Bildebene des Bildaufnahmeelements bestimmt, wobei die Belichtung des gesamten Bilds entsprechend der Helligkeit des Ausschnitts gesteuert wird. Mittels entsprechender Einstellschaltungen kann die Größe und die Lage des Ausschnitts festgelegt und der Ausleuchtung eines aufzunehmenden Objekts angepaßt werden. Eine schnelle und gleichzeitig gute Einstellung der Kamera auf ein Objekt ist infolge der notwendigen manuellen Einstellung des Ausschnitts hierbei jedoch nicht gewährleistet.
Aus der US-PS 44 09 620 ist des weiteren eine Belichtungssteuerschaltung für eine Kamera bekannt, bei der eine Bewertung der Ausleuchtung eines aufzunehmenden Objekts zur Steuerung der Belichtung des gesamten Bilds durch eine Aufteilung der Bildfläche in verschiedene Teilflächen mit jeweiligen korrespondierenden Videoteilsignalen durchgeführt wird. Aus den mit einer entsprechenden Teilerschaltung erzeugten Teilflächen wählt eine Bedienungsperson eine geeignete Teilfläche und damit auch ein Videoteilsignal aus, wobei zur automatischen Belichtungssteuerung lediglich das diesem Ausschnitt entsprechende Videoteilsignal verwendet wird und die Gesamtbelichtung aufgrund der Belichtungsverhältnisse im festgelegten Bildausschnitt gesteuert wird.
Auch bei diesem Stand der Technik bestimmt auf manuelle Weise eine Bedienungsperson die Lage des Ausschnitts, so daß auch hier eine präzise und schnelle Einstellung der Kamera auf ein Objekt mit wechselnden Lichtverhältnissen in Frage gestellt ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung derart auszugestalten, daß eine optimale Belichtungsregelung auch bei einem sich bewegenden Objekt jederzeit verzögerungsfrei gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Mitteln gelöst.
Erfindungsgemäß wird mittels einer Lichtmeßbereichs-Einstelleinrichtung zunächst ein Lichtmeßbereich in der Bildaufnahmefläche erzeugt, wobei ein Innenbereich innerhalb des Lichtmeßbereichs und ein Außenbereich außerhalb des Lichtmeßbereichs bestimmt werden. Die Videosignale, die jeweils dem Innen- bzw. Außenbereich des eingestellten Lichtmeßbereichs entsprechen, werden zur Ermittlung des herrschenden Belichtungszustands ausgewertet. Entsprechend dem ermittelten Belichtungszustand wird eine Belichtungskorrektureinrichtung zum Optimieren und Korrigieren des Belichtungszustands aktiviert. Im Falle einer Bewegung des aufzunehmenden Objekts wird mittels einer Objektnachführeinrichtung der Lichtmeßbereich dem Objekt in seiner Lage in der Bildaufnahmefläche automatisch nachgeführt, so daß das Objektbild jederzeit innerhalb des inneren Lichtmeßbereichs liegt.
Durch diese variable automatische Einstellung des Lichtmeßbereichs auf ein sich bewegendes Objekt ist sichergestellt, daß immer eine optimale Belichtung geregelt werden kann, da der Lichtmeßbereich kontinuierlich auf das aufzunehmende Objekt ausgerichtet ist und damit für eine Belichtungsregelung immer die Lichtverhältnisse direkt am Objekt herangezogen werden. Einerseits wird bei der automatischen Einstellung des Lichtmeßbereichs eine durch eine Bedienungsperson durchzuführende subjektive Beurteilung der Belichtungsverhältnisse in der Nähe des aufzunehmenden Objekts entbehrlich, da die automatische Nachführung den Lichtmeßbereich mit großer Genauigkeit nachführt, andererseits erfolgt die Nachführung des Lichtmeßbereichs infolge des Fehlens des menschlichen Entscheidungsprozesses annähernd verzögerungsfrei gemäß dem sich bewegenden Objekt. Die automatische Nachführung des Lichtmeßbereichs erfolgt somit gleichmäßig und stets mit der gleichen Genauigkeit.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung dargelegt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigten
Fig. 1 und 2 Blockschaltbilder von bekannten Schaltungsanordnungen einer automatischen Belichtungsregelung,
Fig. 3 ein Blockschaltbild zur automatischen Belichtungsregelung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 4 Bereiche innerhalb und außerhalb eines auf einer Bildaufnahmefläche eingestellten Lichtmeßrahmens,
Fig. 5(a), 5(b) und 5(c) unterschiedliche Abbildungszustände auf der Bildaufnahmefläche,
Fig. 6 eine grafische Darstellung der Bildaufnahmefläche zur Erläuterung der Nachführung eines Lichtmeßrahmens,
Fig. 7(a) und 7(b) Ablaufdiagramme zur Erläuterung des Nachführungsvorgangs,
Fig. 8 eine grafische Darstellung zur Erläuterung der Wirkungsweise einer Lichtmeßschaltung der Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 9 ein Blockschaltbild der Lichtmeßschaltung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 10 ein Blockschaltbild der Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, wobei in Verbindung mit der automatischen Belichtungsregelung eine automatische Scharfeinstellung vorgesehen ist,
Fig. 11 ein Blockschaltbild der Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel,
Fig. 12 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Arbeitsweise des in Fig. 11 gezeigten vierten Ausführungsbeispiels,
Fig. 13 eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung der Lage eines Nachführrahmens und eines Lichtmeßrahmens auf einer Bildaufnahmefläche, und
Fig. 14 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung des Nachführungsvorgangs.
In der Zeichnung sind gleiche Komponenten wie die in Fig. 1 und 2 gezeigten mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die Fig. 3 zeigt die Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung bzw. die Belichtungsregeleinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, die ein Aufnahmeobjektiv 1, einen Belichtungssteuerteil 2, einen Bildsensor 3, einen Verstärker 4 und eine Signalverarbeitungsschaltung 5, die in gleicher Weise wie die entsprechenden Teile gemäß Fig. 1 und 2 ausgeführt sind, umfaßt. Mit MD ist ein Monitor-Sichtgerät zur Sichtdarstellung eines von der Signalverarbeitungsschaltung 5 abgegebenen Videosignals bezeichnet.
Ein durch eine gestrichelte Linie begrenzter Block 36 zeigt eine Lichtmeßrahmen-Einstellschaltung. Die Lichtmeßrahmen-Einstellschaltung 36 bestimmt auf einer Bildaufnahmefläche 100 nach Fig. 4 einen Lichtmeßrahmen bzw. Lichtmeßbereich 101 mit einem Innenbereich EA und einem Außenbereich EB, die jeweils innerhalb bzw. außerhalb des Lichtmeßrahmens 101 liegen. Schaltglieder 7a und 7b lassen entsprechend Schaltimpulsen aus einem Schaltimpulsgenerator 14 jeweils ein Videosignal (oder Helligkeitssignal) durch, das einem bestimmten Bereich der Bildaufnahmefläche 100 entspricht. Das Schaltglied 7a läßt ein Videosignal durch, das dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 entspricht. Das Schaltglied 7b erhält dagegen aus einem Inverter NOT ein durch Invertieren der Schaltimpulse aus dem Schaltimpulsgenerator 14 gebildetes Signal, so daß das Schaltglied 7b ein Videosignal durchläßt, das dem Außenbereich EB außerhalb des auf der Bildaufnahmefläche 100 eingestellten Lichtmeßrahmens 101 entspricht. Integrierschaltungen 8a und 8b integrieren über eine Halbbildperiode die Videosignale, die aus dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 gewonnen und jeweils von den Schaltgliedern 7a bzw. 7b abgegeben werden. In Flächenkorrekturschaltungen 9a und 9b werden jeweils die von den Integrierschaltungen 8a und 8b abgegebenen integrierten Werte der Signale entsprechend dem Flächeninhalt dieser Bereiche EA und EB normiert. Die Flächenwerte des Innenbereichs EA und des Außenbereichs EB innerhalb bzw. außerhalb des Lichtmeßrahmens 101 sind voneinander verschieden. Daher können die Integrationsausgangssignale der Integrierschaltungen 8a und 8b nicht unverändert miteinander verglichen werden. Infolgedessen werden diese Integrationssignalwerte unter Benutzung der Flächenwerte der Bereiche EA und EB normiert, aus denen sie jeweils erhalten wurden. Auf diese Weise werden durch die Flächenkorrekturschaltung 9a und 9b die Integrationswerte zu mittleren Helligkeitspegeln für einen Vergleich umgesetzt. Nachstehend werden die mittleren Helligkeitspegel für die Bereiche EA und EB jeweils als Pegel Ea bzw. Eb bezeichnet.
In einer Subtrahierschaltung 10 wird durch Subtraktion die Differenz zwischen den integrierten Werten der Helligkeitssignale ermittelt, die von den Flächenkorrekturschaltungen 9a und 9b abgegeben und aus dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 gewonnen werden. Eine Absolutwertschaltung 11 bildet den Absolutwert der Differenz zwischen den mittleren Helligkeitspegeln Ea und Eb des Innenbereichs EA und des Außenbereichs EB innerhalb bzw. außerhalb des Lichtmeßrahmens 101. Ein Analog/Digital- bzw. A/D-Wandler 12 setzt das Ausgangssignal der Absolutwertschaltung 11 in einen digitalen Wert um. Ein zur Steuerung vorgesehener Mikrocomputer 13 steuert die Lage des Lichtmeßrahmens 101 auf der Bildaufnahmefläche 100 durch Steuerung des Schaltimpulsgenerators 14 entsprechend dem digitalen Absolutwert der Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB zur Lichtmessung sowie entsprechend dem Ermittlungs- bzw. Unterscheidungsergebnis einer Diskriminatorschaltung 15, die nachfolgend beschrieben wird. Der Schaltimpulsgenerator 14 wird von dem Mikrocomputer 13 derart gesteuert, daß die Helligkeitsdifferenz einen maximalen Wert annimmt. Entsprechend einem Befehl des Mikrocomputers 13 verändert der Schaltimpulsgenerator 14 seine Schaltimpulserzeugungszeiten derart, daß durch entsprechende Änderung der Durchlaßbedingungen der Videosignalteile die Lage des Lichtmeßrahmens 101 auf der Bildaufnahmefläche 100 verändert wird. Ferner erzeugt der Mikrocomputer 13 ein Lichtmeßrahmen-Anzeigesignal GD zur Sichtanzeige der Lage des Lichtmeßrahmens 101 an dem Monitor-Sichtgerät MD. Das Anzeigesignal GD wird von dem Mikrocomputer 13 der Signalverarbeitungsschaltung 5 zugeführt.
Auf der Bildaufnahmefläche 100 hat ein Flächenbereich mit dem Bild eines Hauptaufnahmeobjekts im allgemeinen einen höheren Helligkeitspegel (größere Hochfrequenzkomponenten) als ein Bereich mit dem Bild des Hintergrunds des Hauptaufnahmeobjekts. Wenn das Hauptaufnahmeobjekt in dem Lichtmeßrahmen 101 erfaßt ist, nimmt die Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich und dem Außenbereich des Lichtmeßrahmens 101 einen Maximalwert an. Daher kann das Hauptaufnahmeobjekt am besten durch das Steuern und Versetzen des Lichtmeßrahmens 101 in eine derartige Lage erfaßt werden, daß sich die maximale Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 ergibt, während der Lichtmeßrahmen 101 durch eine derartige Versetzung der Bewegung des Objekts nachgeführt wird.
Ein Nachführungsalgorithmus zur Steuerung der Lage des Lichtmeßrahmens 101 in der Weise, daß sich der Maximalwert der Differenz zwischen den mittleren Helligkeitspegeln Ea und Eb für die Bereiche EA und EB innerhalb und außerhalb des Lichtmeßrahmens 101 ergibt, wird nachfolgend beschrieben.
Die Diskriminatorschaltung 15 vergleicht die Helligkeitsdifferenz Ea-Eb zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 mit vorbestimmten Schwellenwerten TH1 und TH2 (TH1<TH2). Damit ermittelt die Diskriminatorschaltung 15 aus dem Abbildungszustand der Bildaufnahmefläche 100, ob eine Gegenlichtkorrektur oder eine Blässekorrektur erforderlich ist oder ob eine Mittelwertlichtmessung ausgeführt werden sollte. Als Ermittlungsergebnis wird von der Diskriminatorschaltung 15 ein Steuersignal C zur Steuerung der Funktion eines Analogschalters SW abgegeben.
Falls ermittelt wird, daß der mittlere Helligkeitspegel EA des Innenbereichs EA innerhalb des Lichtmeßrahmens 101 niedriger als der mittlere Helligkeitspegel Eb des Außenbereichs EB außerhalb des Lichtmeßrahmens 101 ist und die Beziehung Ea-Eb<TH1 gilt, oder falls ermittelt wird, daß der Helligkeitspegel Ea höher als der Helligkeitspegel Eb ist und die Beziehung TH2<Ea-Eb gilt, gibt die Diskriminatorschaltung 15 das Steuersignal C mit hohem Pegel ab. Falls die mittleren Helligkeitspegel Ea und Eb der Bereiche EA und EB innerhalb und außerhalb des Lichtmeßrahmens 101 der Beziehung TH1≦Ea-Eb ≦TH2 genügen, gibt die Diskriminatorschaltung 15 das Steuersignal C mit niedrigem Pegel ab.
Eine Lichtmeßschaltung 16 erzeugt entsprechend dem Ermittlungsergebnis der Diskriminatorschaltung 15 Informationen über einen Lichtmessungs-Videosignalpegel und führt diese zu dem Belichtungssteuerteil 2 zurück. Die Lichtmeßschaltung 16 enthält eine Integrierschaltung 17, die über eine vorgegebene Zeitdauer (von einer Halbbildperiode) ein aus dem Außenbereich EB außerhalb des Lichtmeßrahmens 101 erhaltenes und von dem Schaltglied 7b abgegebenes Videosignal integriert und das integrierte Videosignal mittelt, eine weitere Integrierschaltung 18, die über die gleiche Zeitdauer ein von dem Innenbereich EA innerhalb des Lichtmeßrahmens 101 erhaltenes und von dem Schaltglied 7a abgegebenes Videosignal integriert und das integrierte Videosignal mittelt, einen Pufferverstärker 19, den Analogschalter SW, der durch das Steuersignal C aus der Diskriminatorschaltung 15 geschaltet wird und bei dem hohen Pegel des Steuersignals C durchgeschaltet bzw. bei dem niedrigen Pegel des Steuersignals C gesperrt ist, Widerstände R1 bis R3, mit denen bei der Steuerung des über den Pufferverstärker 19 zu dem Belichtungssteuerteil 2 zurückgeführten Videosignalpegels den aus dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 erhaltenen Signalen jeweils eine Gewichtungsbewertung zugeordnet wird, und einen Addierer 20.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Videosignal oder das Helligkeitssignal den Schaltgliedern 7a und 7b zugeführt, von denen es getrennt als ein Signal Ea, das dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 entspricht, und als Signal Eb herausgegriffen wird, das dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 entspricht. Danach werden gemäß den vorangehenden Ausführungen durch die Integrierschaltungen 8a und 8b und die Flächenkorrekturschaltungen 9a und 9b die mittleren Helligkeitspegel dieser Signale Ea und Eb gebildet. Durch die Subtrahierschaltung 10 wird die Differenz zwischen diesen Helligkeitspegeln gebildet. Die auf diese Weise erhaltene Differenz Ea-Eb zwischen den mittleren Helligkeitspegeln der Bereiche EA und EB wird der Diskriminatorschaltung 15 zur Ermittlung des Abbildungszustands auf der Bildaufnahmefläche 100 zugeführt.
Falls keine große Differenz zwischen den mittleren Helligkeitspegeln Ea und Eb des Innenbereichs EA und des Außenbereichs EB besteht und gemäß Fig. 5(c) die Helligkeit auf der ganzen Bildaufnahmefläche nahezu gleich ist, nämlich für die Differenz Ea-Eb der mittleren Helligkeitspegel und die vorbestimmten Schwellenwerte TH1 und TH2 die Beziehung TH1≦ Ea-Eb≦TH2 gilt, gibt die Diskriminatorschaltung 15 das Steuersignal C mit dem niedrigen Pegel ab, durch das der Analogschalter SW in der Lichtmeßschaltung 16 gesperrt wird.
Dann werden die Videosignale, die jeweils dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 entsprechen und die mittels der Schaltglieder 7a und 7b gesondert herausgegriffen werden, jeweils mittels der Integrierschaltungen 17 bzw. 18 integriert und gemittelt. Durch die Widerstände R1 und R2 erhalten die gemittelten Signale jeweils eine Gewichtungsbewertung in einem vorbestimmten Ausmaß (wobei das Signal für den Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens eine höhere Gewichtungsbewertung erhält). Die auf diese Weise gewichteten bzw. bewerteten Signale werden in dem Addierer 20 addiert. Das Ausgangssignal des Addierers 20 wird über den Pufferverstärker 19 dem Belichtungssteuerteil 2 als Belichtungssteuersignal zugeführt. Durch dieses Signal wird der Belichtungssteuerteil 2 entsprechend dem mittleren Helligkeitspegel der gesamten Bildaufnahmefläche 100 geregelt und die ganzflächige Mittelwertlichtmessung bei dem Ausführungsbeispiel ausgeführt. Dabei ist jedoch bei der Mittelwertlichtmessung bei diesem Ausführungsbeispiel hinsichtlich der Gewichtungsbewertung die Differenz zwischen den mittleren Helligkeitspegeln Ea, Eb des Innenbereichs EA und des Außenbereichs EB des Lichtmeßrahmens 101 kleiner als bei der Rahmenbewertungs-Lichtmessung. In der Praxis kann jedoch der Bewertungsgrad bzw. die Gewichtungsbewertung für den Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 zur Rahmenbewertungs-Lichtmessung erhöht werden. Falls die Diskriminatorschaltung 15 ermittelt, daß an der Bildaufnahmefläche 100 ein Gegenlicht-Abbildungszustand besteht, bei dem gemäß Fig. 5(a) der mittlere Helligkeitspegel Ea des Außenbereichs EB des Lichtmeßrahmens 101 höher als derjenige des Innenbereichs EA des Lichtmeßrahmens 101 ist und die Beziehung Ea-Eb<TH1 gilt, gibt die Diskriminatorschaltung 15 das Steuersignal C mit dem hohen Pegel ab, durch das der Analogschalter SW durchgeschaltet wird.
Durch das Schließen des Analogschalters SW wird der weitere Widerstand R3 zu dem Widerstand R2 parallel geschaltet, mit dem das dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 entsprechende mittlere Helligkeitssignal Ea gewichtet bzw. bewertet wird. Dadurch wird im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen ganzflächigen Mittelwertlichtmessung ein kleinerer Widerstandswert erreicht. Infolgedessen wird der Spannungsabfall des Ausgangssignals der Integrierschaltung 18 kleiner. Dadurch ist bei der Spannungsaddition die Gewichtungsbewertung des Signals für den Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 im Vergleich zu demjenigen des Signals für den Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 erhöht. Daher wird der Helligkeitssignalpegel für den Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 in stärkerem Ausmaß wiedergegeben, um die Rahmenbewertungs-Lichtmessung herbeizuführen. Somit wird die sog. Gegenlichtkorrektur ausgeführt, bei der die Belichtung entsprechend dem Objektbildteil korrigiert wird, der dunkler als der Hintergrundteil ist.
Im Falle des sog. Blaßdarstellungszustands gemäß Fig. 5(b) ermittelt die Diskriminatorschaltung 15, daß der mittlere Helligkeitspegel Ea des Innenbereichs EA innerhalb des Lichtmeßrahmens 101 höher als der mittlere Helligkeitspegel Eb des Außenbereichs EB ist und die Beziehung TH2<Ea-Eb gilt. In diesem Fall gibt die Diskriminatorschaltung 15 das Steuersignal C mit dem hohen Pegel ab, wodurch auf die gleiche Weise wie bei der vorstehend beschriebenen Gegenlichtkorrektur der Analogschalter SW geschlossen wird. Dadurch wird der Bewertungsgrad bzw. die Gewichtungsbewertung des Signals für den Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 erhöht und die Rahmenbewertungs-Lichtmessung herbeigeführt und die sog. Blässekorrektur vorgenommen, bei der die Belichtung für ein Objekt korrigiert wird, das im Gegensatz zu seinem Hintergrund sehr hell ist und das daher blaß wirkt.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung wird bei dem Ausführungsbeispiel dann, wenn der Helligkeitsunterschied zwischen den Bereichen EA und EB innerhalb und außerhalb des Lichtmeßrahmens 101 nicht groß ist, unabhängig von der Höhe der Helligkeitspegel die ganzflächige Mittelwertlichtmessung ausgeführt. Die Belichtung wird dann entsprechend dem mittleren Helligkeitspegelwert der gesamten Bildaufnahmefläche 100 geregelt.
Falls zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 auf der Bildaufnahmefläche 100 ein großer Helligkeitsunterschied besteht, der entweder die Gegenlichtkorrektur oder die Blässekorrektur erforderlich macht, wird die Rahmenbewertungs-Lichtmessung ausgeführt, um eine unnatürliche Abbildung auf der Bildaufnahmefläche 100 dadurch auszugleichen, daß die Belichtung unter höherer Bewertung des Hauptaufnahmeobjekts korrigiert wird.
Während vorstehend die Belichtungsregelung mit der automatischen Belichtungsregeleinrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ist gemäß den vorangehenden Ausführungen bei der Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung auch eine automatische Objektnachführung vorgesehen. Wenn eine Bewegung des Objekts oder der Kamera bewirkt, daß sich das Objektbild aus dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 zu dem Außenbereich EB bewegt, wird bei dem Ausführungsbeispiel der Lichtmeßrahmen 101 automatisch dem Objektbild nachgeführt, wobei die Lage des Objektbilds aus dem Helligkeitsunterschied zwischen dem Objekt und dessen Hintergrund ermittelt wird. Solange zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 ein Helligkeitsunterschied besteht, wird daher der Lichtmeßrahmen 101 in derjenigen Richtung versetzt, in der der Helligkeitsunterschied größer wird, nämlich das Objekt in dem Lichtmeßrahmen 101 erfaßt wird. Durch diese Gestaltung des Ausführungsbeispiels kann für die Abbildung auf der Bildaufnahmefläche 100 nach Fig. 5(a) die Gegenlichtkorrektur und für die Abbildung auf der Bildaufnahmefläche 100 nach Fig. 5(b) die Blässekorrektur selbst bei einer Bewegung des Objekts auf angemessene Weise vorgenommen werden, ohne daß irgendeine unnatürliche Änderung auf der belichteten Bildaufnahmefläche 100 hervorgerufen wird. Falls ferner der Helligkeitsunterschied zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 für eine Nachführung des Lichtmeßrahmens 101 zu klein ist, wird die Mittelwertlichtmessung gemäß dem mittleren Helligkeitspegel der Bildaufnahmefläche 100 ausgeführt. Daher kann in diesem Fall die Belichtungsregelung ohne Objektnachführung des Lichtmeßrahmens 101 ausgeführt werden.
Als nächstes wird nachstehend anhand der Fig. 6 und 7 ein Nachführalgorithmus beschrieben, der mittels des Mikrocomputers 13 zur automatischen Verfolgung des Objekts mit dem Lichtmeßrahmen 101 auszuführen ist:
Gemäß Fig. 6 wird zum Ansetzen einer Größeneinheit für die Lageänderung des Lichtmeßrahmens 101 die Bildaufnahmefläche 100 in m×n Blöcke unterteilt. In der Einrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel kann der Lichtmeßrahmen 101 jeweils um einen Block nach oben, nach unten, nach links und nach rechts versetzt werden.
Fig. 7(a) zeigt den Ablauf der Steuerung. Nach Beginn der Nachführung prüft der Mikrocomputer 13 bei einem Schritt S1 den Pegel des Steuersignals C der Diskriminatorschaltung 15. Falls das Steuersignal C den niedrigen Pegel hat, ermittelt daraus der Mikrocomputer 13, daß die Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 für eine Nachführung zu klein ist, so daß der Betriebsablauf zu einem Schritt S2 fortschreitet. Bei dem Schritt S2 wird der Lichtmeßrahmen 101 in seiner gegenwärtigen Lage gehalten oder in seine Anfangslage in der Mitte der Bildaufnahmefläche 100 zurückgeführt. Danach kehrt der Ablauf zu dem Schritt S1 zurück. Falls bei dem Schritt S1 der hohe Pegel des Steuersignals C ermittelt wird, wird dies von dem Mikrocomputer 13 dahingehend bewertet, daß die Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 ausreichend hoch ist. Daraufhin beginnt die Lagesteuerung des Lichtmeßrahmens 101.
Bei einem Schritt S3 wird das Ausgangssignal |Ea-Eb | der Absolutwertschaltung 11 in einem Speicher für eine Variable e1 gespeichert. Bei einem Schritt S4 wird der Lichtmeßrahmen 101 nach Fig. 6 um einen Block nach rechts versetzt. Darauf folgt ein Schritt S5. Bei dem Schritt S5 wird das nach der Versetzung des Lichtmeßrahmens 101 in die neue Lage erhaltene Ausgangssignal |Ea-Eb | der Absolutwertschaltung 11 als Variable e2 gespeichert. Bei einem Schritt S6 werden die gespeicherten Variablen e2 und e1 miteinander verglichen. Wenn die erstere größer als die letztere ist, zeigt dies eine durch die Rechtsverschiebung des Lichtmeßrahmens 101 hervorgerufene Erhöhung der Helligkeitsdifferenz an. Dies bedeutet, daß das Objektbild geeignet in dem Lichtmeßrahmen 101 erfaßt ist, wonach dann ein Schritt S8 folgt. Bei dem Schritt S8 wird bei dieser Lage des Lichtmeßrahmens 101 die Lichtmessung ausgeführt. Entsprechend dem Ergebnis der Lichtmessung werden für die Belichtungsregelung der Belichtungssteuerteil 2 zur Blendenverstellung, die Regelverstärkerschaltung und dergleichen angesteuert.
Falls bei dem Schritt S6 ermittelt wird, daß die gespeicherte Variable e2 nicht größer als die gespeicherte Variable e1 ist, schreitet der Ablauf zu einem Schritt S7 weiter, bei dem der Lichtmeßrahmen 101 um einen Block nach links versetzt wird, so daß er in die ursprüngliche Stellung zurückgebracht wird. Danach schreitet der Ablauf zu dem Schritt S8 weiter, bei dem zur Belichtungsregelung entsprechend dem Ergebnis der bei dieser ursprünglichen Stellung des Lichtmeßrahmens 101 ausgeführten Lichtmessung der Belichtungssteuerteil 2 angesteuert wird.
Bei nachfolgenden Schritten S9 bis S14 wird der Lichtmeßrahmen 101 gemäß Fig. 6 auf der Bildaufnahmefläche 100 um einen Block nach oben versetzt, wonach die Belichtungsregelung auf gleiche Weise wie bei den vorangehenden Schritten S3 bis S8 ausgeführt wird. Das heißt, die Lichtmessung wird bei der neuen Lage des Lichtmeßrahmens 101 ausgeführt, falls bei dieser die Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 größer wird; andernfalls wird die Lichtmessung unter Zurückversetzung des Lichtmeßrahmens 101 aus der neuen Lage in die ursprüngliche Lage ausgeführt.
Auf gleiche Weise wird der Lichtmeßrahmen 101 in Schritten S15 bis S20 um einen Block nach links und in Schritten S21 bis S26 um einen Block nach unten versetzt. Der Lichtmeßrahmen 101 wird in seine ursprüngliche Lage oder in seine neue Lage abhängig davon versetzt, welche Lage eine größere Helligkeitsdifferenz ergibt. Nach Beendigung der Belichtungsregelung unter Versetzung des Lichtmeßrahmens 101 in eine dieser verschiedenen Lagen kehrt der Ablauf zu dem Schritt S1 zurück, wonach die vorstehend beschriebenen Schritte des Betriebsablaufs wiederholt werden, solange die Helligkeitsdifferenz über einem vorbestimmten Pegel liegt.
Das Ausführungsbeispiel ist somit derart gestaltet, daß selbst bei einer Bewegung des Objekts der Lichtmeßrahmen 101 auf das Objektbild eingestellt gehalten wird, solange die Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 oberhalb des vorbestimmten Pegels liegt. Daher kann der von dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 erhaltene Videosignalpegel unter Gewichtung bzw. Bewertung gemessen werden.
Ferner wird zwar bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Lichtmeßrahmen 101 zugleich auch als Nachführrahmen verwendet, jedoch ist die gleiche vorteilhafte Funktion der Belichtungsregeleinrichtung und auch durch gesondertes Ausbilden eines Lichtmeßrahmens 101 und eines Nachführrahmens zu erreichen.
Ferner können zur Verhinderung des Auftretens von Übergangsschwankungen der Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 und von Störsignalen während der Erkennung des Abbildungszustands der Bildaufnahmefläche 100 bei dem Schritt S1 im Ablaufdiagramm nach Fig. 7(a) ein zusätzlicher Schritt S1-1 zwischen die Schritte S1 und S3 sowie ein weiterer zusätzlicher Schritt S1-2 zwischen die Schritte S1 und S2 gemäß Fig. 7(b) eingefügt werden. Bei jedem dieser zusätzlichen Schritte S1-1 und S1-2 wird die Nachführungsbetriebsart nur nach der Fortdauer der gleichen Nachführungsbetriebsart über eine Periode von m Halbbildern (z. B. einige Halbbildperioden) geändert. Falls die gleiche Nachführungsbetriebsart nicht für m Halbbilder bestanden hat, wird das Ermittlungsergebnis bei dem Schritt S1 als durch eine momentane Störung verursachtes Ergebnis bewertet und die Nachführungsart nicht geändert. Dadurch ist die Funktionsstabilität weiter erhöht.
Bei dem beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist die während der Belichtungsregelung unter Blässekorrektur oder Gegenlichtkorrektur dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 zuzuweisende Gewichtungsbewertung in zwei Stufen veränderbar. Diese kann jedoch folgendermaßen geändert werden: Bei einem Gegenlichtzustand gemäß Fig. 5(a) oder einem Blässezustand gemäß Fig. 5(b) wird gemäß Fig. 8, die die Arten der Lichtmessung bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Belichtungsregeleinrichtung zeigt, der Wert Ea-Eb mit einer Anzahl von Schwellenwerten TH1-1, TH1-2, . . . und TH1-n sowie TH2-1, TH2-2, . . . und TH2-n verglichen. Entsprechend dem Vergleichsergebnis kann somit an der Lichtmeßschaltung das Ausmaß der Korrektur oder Kompensation in feinerer Unterteilung in n Stufen gesteuert werden.
Fig. 9 zeigt eine Lichtmeßschaltung 16′, bei der die gleichen Teile wie die in Fig. 3 gezeigten mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Zu dem Widerstand R2, mit dem die Gewichtungsbewertung des aus dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 erhaltenen Helligkeitssignals herbeigeführt wird, sind n Reihenschaltungen aus Widerständen R3-1, R3-2, . . . und R3-n sowie Schaltern SW1, SW2, . . . und SWn parallel geschaltet. Der Widerstandswert eines jeden Widerstands wird auf geeignete Weise entsprechend einer gewählten Wertänderungsrate bzw. einem gewählten Gewichtsverhältnis festgelegt.
Eine Diskriminatorschaltung 15′, steuert das Öffnen und Schließen dieser Schalter SW1, SW2, . . . und SWn. Bei der Gegenlichtkorrektur (Ea-Eb<TH1) nach Fig. 5(a) und der Blässekorrektur (Ea-Eb<TH2) nach Fig. 5(b) wird die von der Substrahierschaltung 10 abgegebene Helligkeitspegeldifferenz Ea-Eb mit den Schwellenwerten TH1, TH1-1, TH1-2, . . . TH1-n, TH2, TH2-1, TH2-2, . . . und TH2-n in n Stufen verglichen. Dann wird entsprechend dem Vergleichsergebnis eines von Steuersignalen C1 und Cn auf den hohen Pegel umgeschaltet, um dadurch den zu dem Widerstand R2 parallel geschalteten Widerstand einzustellen. Auf diese Weise wird zu einer äußerst genauen und äußerst empfindlichen Belichtungsregelung die Gewichtungsbewertung bzw. die Wertigkeit des Signals für den Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 in n Stufen eingestellt.
Die Fig. 10 zeigt eine automatische Belichtungsregeleinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. In diesem Fall hat die automatische Belichtungsregeleinrichtung zusätzlich zur Funktion des Nachführens des Lichtmeßrahmens 101 mit einem bewegten Objekt die Funktion, dem bewegten Objekt mit dem Brennpunkt bzw. der Scharfeinstellung eines Aufnahmeobjektivs 1 zu folgen bzw. dieses entsprechend nachzustellen. Im folgenden werden nur diejenigen Teile des dritten Ausführungsbeispiels beschrieben, die sich von denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels nach Fig. 3 unterscheiden.
Nach Fig. 10 enthält eine automatische Scharfeinstelleinrichtung 21 einen Motor 26, mit dem der Brennpunkt des Aufnahmeobjektivs 1 durch dessen Lageversetzung einstellbar ist, ein Bandpaßfilter 22 zum Herausgreifen einer Hochfrequenzkomponente aus einem dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 entsprechenden Helligkeitssignal, eine Spitzenwertdetektorschaltung 23 zum Erfassen und Festhalten des während einer Halbbildperiode erhaltenen Spitzenwerts des Signals aus dem Bandpaßfilter 22, eine Verzögerungsschaltung 24 zum Verzögern des Ausgangssignals der Spitzenwertdetektorschaltung 23 um eine Halbbildperiode und eine Motortreiberschaltung 25, die den aus der Spitzenwertdetektorschaltung 23 erhaltenen Spitzenwert im gegenwärtigen Halbbild mit dem über die Verzögerungsschaltung 24 erhaltenen Spitzenwert des vorangehenden Halbbilds vergleicht und das Aufnahmeobjektiv 1 durch Drehantrieb des Motors 26 in der Richtung verstellt, bei der eine durch den Vergleich ermittelte Änderung aufgehoben bzw. verringert wird.
Das dritte Ausführungsbeispiel ist somit derart gestaltet, daß für jedes Halbbild der Spitzenwert der Hochfrequenzkomponente des Helligkeitssignals erfaßt wird, das dem Innenbereich EA des Lichtmeßrahmens 101 entspricht, der zugleich auch als Entfernungsmeßrahmen dient, und daß das Aufnahmeobjektiv 1 derart verstellt wird, daß der erfaßte Spitzenwert auf einen maximalen Wert gebracht wird. Das heißt, bei dem dritten Ausführungsbeispiel wird die sog. Aufwärtsnachstellregelung ausgeführt.
Durch diese Gestaltung kann das Aufnahmeobjektiv 1 ständig fortgesetzt auf das Objekt scharf eingestellt werden, das im Lichtmeßrahmen 101 erfaßt ist, der auch als Entfernungsmeßrahmen dient. Auf diese Weise wird bei diesem Ausführungsbeispiel selbst bei einer Bewegung des Objekts stets eine richtige Scharfeinstellung sowie eine optimale Belichtungsregelung dadurch ausgeführt, daß der Lichtmeßrahmen 101 dem Objekt nachgeführt wird. Die Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel kann ferner derart abgewandelt werden, daß zusätzlich zu dem Lichtmeßrahmen 101 und gesondert von diesem ein Entfernungsmeßrahmen und ein Nachführrahmen gebildet werden.
Bei dem ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispiel der Belichtungsregeleinrichtung kann die Größe des Lichtmeßrahmens 101 durch Steuern des Schaltimpulsgenerators 14 entsprechend einem Befehl aus dem Mikrocomputer 13 derart verändert werden, daß die Helligkeitsdifferenz zwischen dem Innenbereich EA und dem Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 erhöht wird. Diese Abwandlung der Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung ermöglicht es, für eine besser angepaßte Belichtungsregelung und Scharfeinstellung das Objekt auf genauere Weise selbst dann zu erfassen, wenn sich die Größe des Objektbildes auf der Bildaufnahmefläche ändert.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung ist die Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung derart gestaltet, daß auf der Bildaufnahmefläche 100 der Lichtmeßrahmen 101 eingestellt wird, daß gemäß den für den Innenbereich EA und den Außenbereich EB des Lichtmeßrahmens 101 erhaltenen Helligkeitssignalteilen automatisch ermittelt wird, ob für das aufzunehmende Objekt eine Gegenlichtkorrektur oder eine Blässekorrektur bzw. Frontallichtkorrektur erforderlich ist, und daß der Lichtmeßrahmen 101 zur Gegenlichtkorrektur einem dunklen Objekt und für die Blässe- bzw. Frontallichtkorrektur einem hellen Objekt nachgeführt wird, so daß die Belichtungsregelung optimiert ist.
Die Belichtungsregelung wird durch Verfolgen des auf der Bildaufnahmefläche 100 erscheinenden Objekts unter ständiger Unterscheidung zwischen dunkler und heller Abbildung des Objektbilds ausgeführt. Damit sind mit der Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung immer optimale Belichtungen gewährleistet, die natürlich wirkende Bilder auch dann ergeben, wenn sich die Abbildung eines Hauptaufnahmeobjekts auf der Bildaufnahmefläche 100 bewegt oder wenn die Objektabbildung vom Gegegenlichtzustand auf den Blässe- bzw. Frontallichtzustand wechselt und umgekehrt.
Nachstehend wird anhand der Fig. 11 bis 14 ein viertes Ausführungsbeispiel der Belichtungsregeleinrichtung beschrieben.
Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild der Belichtungsregeleinrichtung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel mit einem Aufnahmeobjektiv 110, einer Irisblende 112, einer Blendensteuerschaltung 114 zum Öffnen und Schließen der Blende 112, einen Bildsensor 116, beispielsweise in Form einer Ladungskopplungsvorrichtung (CCD), der ein auf seiner Bildaufnahmefläche durch das Aufnahmeobjektiv 110 erzeugtes optisches Bild in ein elektrisches Signal umsetzt und dieses in Form eines Videosignals abgibt, einem Vorverstärker 118, eine Signalverarbeitungsschaltung 120, die an dem Ausgangssignal des Vorverstärkers 118 eine Gammakorrektur und dergleichen ausführt und das Ausgangssignal in ein Helligkeitssignal Y und zwei Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y umsetzt, und einen Codierer 122, der ein zusammengesetztes Signal aus der Signalverarbeitungsschaltung 120 in ein zusammengesetztes BAS-Signal gemäß der NTSC-Norm, der PAL-Norm oder dergleichen umsetzt.
Ein Mikrocomputer 124 führt die gesamte Steuerung der Lichtmessung bei dem vierten Ausführungsbeispiel aus. Ein Schaltglied 126 schaltet entsprechend einem Befehl des Mikrocomputers 124 das von der Signalverarbeitungsschaltung 120 abgegebene Signal in der Weise, daß von dem Helligkeitssignal Y derjenige Teil durchgelassen wird, der einem Lichtmeßbereich A entspricht, der durch einen Lichtmeßrahmen EF begrenzt ist, welcher in einer vorbestimmten Lage auf der Bildaufnahmefläche gebildet ist (siehe Fig. 13). Ein Schaltglied 128 wird über einen Inverter 130 derart geschaltet, daß es von dem Helligkeitssignal Y denjenigen Teil durchläßt, der einem Lichtmeßbereich B (nach Fig. 13) außerhalb des Lichtmeßrahmens EF entspricht. Integrierschaltungen 132 und 134 integrieren jeweils die Ausgangssignale der Schaltglieder 126 und 128 über die Periode eines Halbbilds. Flächenkorrekturschaltungen 136 und 138 normieren die Ausgangssignale der Integrierschaltungen 132 und 134 auf die Flächeninhaltswerte des Innenbereichs bzw. des Lichtmeßbereichs A und des Außenbereichs bzw. Lichtmeßbereichs B des Lichtmeßrahmens EF, um eine Differenz zwischen den Integrationswerten zu kompensieren, die sich aus der Flächeninhaltsdifferenz zwischen den Lichtmeßbereichen A und B ergibt. Eine Koeffizientenmultiplizierschaltung 140 dient zum Multiplizieren des Ausgangssignals der Flächenkorrekturschaltung 136 mit einem veränderbaren Koeffizienten k. Eine weitere Koeffizientenmultiplizierschaltung 142 dient zum Multiplizieren des Ausgangssignals der Flächenkorrekturschaltung 138 mit einem veränderbaren Koeffizienten 1-k). Ein Addierer 144 addiert die Ausgangssignale der Koeffizientenmultiplizierschaltungen 140 und 142. Das Ausgangssignal des Addierers 144 wird der Blendensteuerschaltung 114 zugeführt, die die Blende 112 entsprechend dem Ausgangssignal einstellt.
Ein Schaltglied 146 läßt entsprechend einem Befehl aus dem Mikrocomputer 124 von dem Helligkeitssignal Y denjenigen Teil durch, der dem Innenbereich (oder Nachführbereich) eines Nachführrahmens TF entspricht, gemäß Fig. 13 eingestellt ist. Ein Schaltglied 148 wird über einen Inverter 150 derart geschaltet, daß es von dem Helligkeitssignal Y denjenigen Teil durchläßt, der dem Außenbereich des Nachführrahmens TF entspricht. Integrierschaltungen 152 und 154 integrieren jeweils die Ausgangssignale der Schaltglieder 146 und 148 über eine Halbbildperiode. Flächenkorrekturschaltungen 156 und 158 normalisieren die Ausgangssignale der Integrierschaltungen 152 und 154 auf die Flächeninhaltswerte des Innenbereichs bzw. Außenbereichs des Nachführrahmens TF.
Gemäß den Fig. 12 und 14 ist die Funktion bei dem in Fig. 11 gezeigten vierten Ausführungsbeispiel wie folgt: Fig. 12 zeigt ein Ablaufdiagramm der grundlegenden Betriebsvorgänge der Einrichtung zur automatischen Belichtungsmessung nach Fig. 11. Gemäß Fig. 12 beginnt nach dem Einschalten der Stromversorgung der Betriebsablauf mit einem Schritt S101, bei dem der Nachführrahmen TF und der Lichtmeßrahmen EF anfänglich gemäß Fig. 13 in dem mittleren Teil der Bildaufnahmefläche gebildet werden. Bei einem Schritt S102 wird aus den Ausgangssignalen der Flächenkorrekturschaltungen 156 und 158 hinsichtlich mittlerer Videosignalpegel eine Differenz ΔF zwischen dem Innenbereich und dem Außenbereich des Nachführrahmens TF berechnet. Die Differenz ΔF ist gleich der Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Flächenkorrekturschaltungen 156 und 158. Wenn die Differenz ΔF größer als ein vorbestimmter Schwellenwert TH1 ist, wobei zwischen dem Objekt und dessen Hintergrund eine große Differenz hinsichtlich des Videosignalpegels besteht, schreitet der Ablauf zu einem Schritt S103 weiter. Bei dem Schritt S103 wird als Koeffizient k für die Koeffizientenmultiplizierschaltungen 140 und 142 beispielsweise 0,8 angesetzt. Bei einem Schritt S104 wird der Nachführrahmen TF entsprechend der Lage des Objektbilds versetzt und als Lichtmessungsart eine Nachführlichtmessung eingeschaltet, bei der die Gewichtsbewertung dem Objekt zugewiesen wird. Infolgedessen werden der Innenbereich und der Außenbereich des Lichtmeßrahmens EF im Verhältnis 8 : 2 bewertet und die Lichtmessung wird unter Gewichtungsbewertung des Innenbereichs des Lichtmeßrahmens EF ausgeführt. Diese Nachführlichtmessung wird nachfolgend näher beschrieben.
Falls bei dem Schritt S102 ermittelt wird, daß die Differenz ΔF kleiner als der Schwellenwert TH1 ist, schreitet der Betriebsablauf zu einem Schritt S105 weiter. Bei dem Schritt S105 werden der Nachführrahmen TF und der Lichtmeßrahmen EF wieder in den mittleren Teil der Bildaufnahmefläche versetzt. Bei einem nächsten Schritt S106 wird wieder die Differenz ΔF gebildet und mit dem Schwellenwert TH1 verglichen. Falls die Differenz ΔF größer als der Schwellenwert TH1 ist, schreitet der Ablauf zu dem Schritt S103 weiter. Andernfalls folgt ein Schritt S107, bei dem die Differenz ΔF mit einem zweiten Schwellenwert TH2 verglichen wird, der kleiner als der erste Schwellenwert TH1 ist. Falls ermittelt wird, daß die Differenz ΔF größer als der Schwellenwert TH2 ist, folgt ein Schritt S108, bei dem als Koeffizient k für die Koeffizientenmultiplizierschaltungen 140 und 142 "0,8" angesetzt wird. Dann kehrt der Ablauf zu dem Schritt S106 zurück. Bis dahin war der Lichtmeßrahmen EF in den mittleren Teil der Bildaufnahmefläche versetzt. Daher wird der Videosignalteil bewertet, der dem mittleren Teil der Bildaufnahmefläche entspricht. Die Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung wird daher in der Mittenbewertungs-Lichtmeßart betrieben. Falls bei dem Schritt S107 ermittelt wird, daß die Differenz ΔF kleiner als der Schwellenwert TH2 ist, folgt ein Schritt S109, bei dem der Koeffizient k auf beispielsweise 0,5 eingestellt wird, wonach der Ablauf zu dem Schritt S106 zurückkehrt. Zu diesem Zeitpunkt war der Lichtmeßrahmen EF in dem mittleren Teil der Bildaufnahmefläche gebildet und der Innenbereich und der Außenbereich des Lichtmeßrahmens EF werden im Verhältnis 1 : 1 bewertet. Unter diesen Bedingungen wird der Mittelwert des Videosignals für die gesamte Bildaufnahmefläche gebildet. Die Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung wird daher in der ganzflächigen Mittelwert-Lichtmessungs-Betriebsart betrieben.
Fig. 14 zeigt ein Ablaufdiagramm der Betriebsvorgänge in der Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung bei der Nachführlichtmessung, die bei dem Schritt S104 nach Fig. 12 ausgeführt wird. Der Funktionsablauf ist im wesentlichen der gleiche wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Beispielsweise wird der Nachführrahmen TF um einen Block einer vorbestimmten Anzahl von Blöcken nach oben, nach unten, nach links oder nach rechts versetzt. Es wird der Absolutwert einer Differenz zwischen dem Innenbereich und dem Außenbereich des Nachführrahmens TF hinsichtlich der mittleren Helligkeitspegel berechnet und bei jeder neuen Lage des Nachführrahmens TF ermittelt, die durch Versetzen des Nachführrahmens TF erreicht wird. Es wird angenommen, daß sich das aufzunehmende Objekt zu einer der Versetzungslagen bewegt hat, bei der die Helligkeitspegeldifferenz maximal wird. Die Lichtmessung wird dann unter Gewichtungsbewertung des aus dem Nachführrahmen TF erhaltenen Videossignalteils ausgeführt. Nach Fig. 14 ist der Funktionsablauf wie folgt: Bei einem Schritt S110 wird die vorstehend genannte Differenz ΔF berechnet und als Variable F1 eingesetzt. Bei einem Schritt S111 wird der Nachführrahmen TF um einen Block nach rechts versetzt. Bei einem Schritt S112 wird die Differenz ΔF als Variable F2 eingesetzt. Bei einem Schritt S113 werden die Variablen F1 und F2 miteinander verglichen. Falls F2≦F1 ermittelt wird, wobei die Differenz ΔF durch die Rechtsverschiebung nicht größer geworden ist, folgt ein Schritt S114, bei dem der Nachführrahmen TF um einen Block nach links versetzt wird. Bei einem Schritt S115 wird die Lage des Lichtmeßrahmens EF auf diejenige Lage des Nachführrahmens TF eingestellt.
Bei Schritten S116 bis S121 wird versuchsweise eine Aufwärtsverschiebung um einen Block ausgeführt und der Lichtmeßrahmen EF entsprechend dem Versuchsergebnis versetzt. Bei Schritten S122 bis S127 wird eine Linksverschiebung um einen Block versucht. Entsprechend dem Versuchsergebnis wird der Lichtmeßrahmen EF versetzt. Bei Schritten S128 bis S133 wird versuchsweise eine Abwärtsversetzung ausgeführt und der Lichtmeßrahmen EF entsprechend dem Versuchsergebnis versetzt. Nach dem Schritt S133 kehrt der Ablauf zu dem Schritt S110 zurück.
Bei dem vierten Ausführungsbeispiel werden der Nachführrahmen TF und der Lichtmeßrahmen EF voneinander gesondert eingestellt, da in diesem Fall der Nachführrahmen hin- und herbewegt und häufig versetzt wird, wodurch ein unnatürlicher Bildeindruck entstehen würde, falls der Lichtmeßrahmen EF auf gleiche Weise ebenfalls häufig versetzt würde. Falls ein solcher unnatürlicher Bildeindruck akzeptabel ist, kann ein einziger Rahmen mit der Funktion der beiden Rahmen TF und EF gebildet werden. Ferner besteht hinsichtlich der Werte des Koeffizienten k keine Einschränkung auf die vorangehend genannten Werte.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß bei dem vierten Ausführungsbeispiel die Lichtmenge auf optimale Weise entsprechend den Aufnahmebedingungen erfaßt werden kann, da bei dem Ausführungsbeispiel das Licht unter höherer Bewertung des Objekts gemessen wird, wobei dem Objekt nur dann nachgefolgt wird, wenn eine verhältnismäßig große Helligkeitsdifferenz zwischen dem Objekt und dessen Hintergrund die Objektnachführung ermöglicht. Falls die Helligkeitsdifferenz zwischen dem Objekt und dem Hintergrund für die Objektnachführung zu klein ist, wird kein Nachführungsvorgang ausgeführt und die Lichtmessungsbetriebsart wird entsprechend der Größe der Helligkeitsdifferenz entweder auf die Mittenbewertungs-Lichtmessung oder auf die Ganzflächen-Mittelwert-Lichtmessung geschaltet.

Claims (36)

1. Einrichtung zur automatischen Belichtungsregelung mit
  • - einer Lichtmeßbereichs-Einstelleinrichtung (7, 14) zur Erzeugung eines Lichtmeßbereichs (101) in der Bildaufnahmefläche (100),
  • - einer Diskriminatoreinrichtung (10, 15) zur Ermittlung von Bedingungen in der Bildaufnahmefläche (100) aus Videosignalen (Ea, Eb), die dem Innenbereich (EA) und dem Außenbereich (EB) des Lichtmeßbereichs (101) entsprechen, und
  • - einer Belichtungskorrektureinrichtung (2, 16) zur Korrektur von Belichtungsbedingungen gemäß dem Ermittlungsergebnis der Diskriminatoreinrichtung (10, 15),
gekennzeichnet durch
  • - eine Objektnachführeinrichtung (11, 12, 13), die zumindest während einer Zeitspanne, in der die Belichtungskorrektureinrichtung (2, 16) in Betrieb ist, den Lichtmeßbereich (101) in seiner Lage in der Bildaufnahmefläche (100) automatisch einem aufzunehmenden Objekt nachführt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Diskriminatoreinrichtung (10, 15) die Helligkeitspegel der dem Innenbereich (EA) und dem Außenbereich (EB) des Lichtmeßbereichs (101) entsprechenden Videosignale (Ea, Eb) vergleicht und die Funktion der Belichtungskorrektureinrichtung (2, 16) entsprechend einer Differenz zwischen den Helligkeitspegeln steuert.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtungskorrektureinrichtung (2, 16) in einer Gegenlichtkorrektur-Betriebsart, einer Normallichtkorrektur- Betriebsart und einer Mittelwertlichtmessungs- Betriebsart betreibbar ist und eine der drei Betriebsarten entsprechend dem Ausgangssignal der Diskriminatoreinrichtung (10, 15) wählbar ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Belichtungskorrektureinrichtung (2, 16) die Normallichtkorrektur-Betriebsart gewählt wird, wenn die Diskriminatoreinrichtung (10, 15) ermittelt, daß der mittlere Helligkeitssignalpegel des Innenbereichs (EA) des Lichtmeßbereichs (101) um mindestens einen vorbestimmten Wert höher als der mittlere Helligkeitssignalpegel des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Belichtungskorrektureinrichtung (2, 16) die Gegenlichtkorrektur-Betriebsart gewählt wird, wenn die Diskriminatoreinrichtung (10, 15) ermittelt, daß der mittlere Helligkeitssignalpegel des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) um mindestens einen vorbestimmten Wert höher als der mittlere Helligkeitssignalpegel des Innenbereichs (EA) des Lichtmeßbereichs (101) ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Belichtungskorrektureinrichtung (2, 16) die Mittelwertlichtmessungs-Betriebsart gewählt wird, bei der eine durchschnittliche Lichtmenge der gesamten Bildaufnahmefläche (100) gemessen wird, wenn die Diskriminatoreinrichtung (10, 15) ermittelt, daß die Differenz zwischen den mittleren Helligkeitssignalpegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) höchstens gleich einem vorbestimmten Wert ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtungskorrektureinrichtung (2, 16) zur Korrektur der Belichtung der Bildaufnahmefläche (100) Bewertungsgrade ändert, die den Helligkeitspegeln der dem Innenbereich (EA) und dem Außenbereich (EB) des Lichtmeßbereichs (101) entsprechenden Videosignale zugeordnet sind.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektnachführeinrichtung (11 bis 13) den Lichtmeßbereich (101) auf der Bildaufnahmefläche (100) in einer derartigen Richtung versetzt, daß die Differenz zwischen den Helligkeitspegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) zunimmt.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektnachführeinrichtung (11 bis 13) den Lichtmeßbereich (101) dem im Lichtmeßbereich (101) erfaßten Objekt nachführt, wenn die Diskriminatoreinrichtung ermittelt, daß die Differenz zwischen den Helligkeitspegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) mindestens einen vorbestimmten Wert hat.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektnachführeinrichtung (11 bis 13) einen Objektnachführvorgang abbricht, wenn die Diskriminatoreinrichtung (10, 15) ermittelt, daß die Differenz zwischen den Helligkeitspegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) höchstens gleich einem vorbestimmten Wert ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Meßeinrichtung (7, 8, 9) zur Messung von Signalpegeln, die jeweils dem Innenbereich (EA) und dem Außenbereich (EB) des Lichtmeßbereichs (101) entsprechen,
eine Recheneinrichtung (16), die mit dem Meßergebnis der Meßeinrichtung (7, 8, 9) einen Rechenvorgang zur Abgabe eines Steuersignals zur Einstellung einer Blende (2) eines optischen Aufnahmesystems durchführt,
eine Korrektureinrichtung (10, 15, SW) zur Veränderung von Gewichtungsbewertungen, die bei Ausführung des Rechenvorgangs durch die Recheneinrichtung (16) den dem Innenbereich (EA) und dem Außenbereich (EB) des Lichtmeßbereichs (101) entsprechenden Signalpegeln gemäß dem Meßergebnis der Meßeinrichtung (7, 8, 9) zugeordnet sind, und
eine Steuereinrichtung (10, 15) zur Steuerung der Funktion der Korrektureinrichtung (10, 15, SW) und der Objektnachführeinrichtung (11 bis 13) entsprechend dem Ausgangssignal der Meßeinrichtung (7, 8, 9).
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (7, 8, 9) die Mittelwerte von Helligkeitssignalpegeln ausgibt, die jeweils aus dem Innenbereich (EA) und dem Außenbereich (EB) des Lichtmeßbereichs (101) erhalten werden.
13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (16) die von der Meßeinrichtung (7, 8, 9) abgegebenen Signalpegel für den Innenbereich (EA) und den Außenbereich (EB) des Lichtmeßbereichs (101) unter jeweils vorbestimmter Gewichtungsbewertung der Signalpegel addiert.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung (10, 15, SW) die den Signalpegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) zugewiesenen Gewichtungsbewertung entsprechend der Differenz zwischen den durch die Meßeinrichtung (7, 8, 9) erfaßten Mittelwerten der Helligkeitssignalpegel des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) ändert.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung (10, 15, SW) die Signalpegel der Recheneinrichtung (16) unter Erhöhung der dem Signalpegel des Innenbereichs (EA) des Lichtmeßbereichs (101) zugewiesenen Gewichtungsbewertung zuführt, wenn die Differenz zwischen den Mittelwerten der Helligkeitssignalpegel des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) mindestens einen vorbestimmten Wert hat.
16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung (10, 15, SW) eine Normallichtkorrektur durch Erhöhen der Gewichtungsbewertung wählt, die dem Signalpegel zuzuweisen ist, der dem Innenbereich (EA) des Lichtmeßbereichs (101) entspricht, wenn der Mittelwert des Helligkeitssignalpegels des Innenbereichs (EA) des Lichtmeßbereichs (101) um mindestens einen vorbestimmten Wert größer als derjenige des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) ist.
17. Einrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung (10, 15, SW) eine Gegenlichtkorrektur durch Erhöhen der Gewichtungsbewertung wählt, die dem Signalpegel zugewiesen ist, der dem Innenbereich (EA) des Lichtmeßbereichs (101) entspricht, wenn der Mittelwert des Helligkeitssignalpegels des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) um mindestens einen vorbestimmten Wert größer als derjenige des Innenbereichs (EA) des Lichtmeßbereichs ist.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung (10, 15, SW) keine Korrektur ausführt und eine Mittelwertlichtmessung wählt, bei der die Lichtmessung entsprechend einem mittleren Helligkeitspegel auf der gesamten Bildaufnahmefläche (100) ausgeführt wird, wenn die Differenz zwischen den Mittelwerten der Helligkeitssignalpegel des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) höchstens gleich einem vorbestimmten Wert ist.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektnachführeinrichtung (11 bis 13) den Lichtmeßbereich (101) in einer derartigen Richtung versetzt, daß die Differenz zwischen den mittleren Helligkeitssignalpegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) zunimmt.
20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (13) die Objektnachführeinrichtung (11 bis 13) in Betrieb setzt, wenn die Differenz zwischen den mittleren Helligkeitssignalpegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) mindestens gleich einem vorbestimmten Wert ist.
21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (13) die Korrektureinrichtung (10, 15, SW) in Betrieb setzt, wenn die Differenz zwischen dem mittleren Helligkeitssignalpegel des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) mindestens gleich einem vorbestimmten Wert ist und die Objektnachführeinrichtung (11 bis 13) in Betrieb gesetzt ist.
22. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine erste Lichtmeßeinrichtung zur Steuerung einer Belichtungsgröße gemäß dem Mittelwert eines Videosignals, das von der gesamten Bildaufnahmefläche (100) erhalten wird,
eine zweite Lichtmeßeinrichtung zur Steuerung einer Belichtungsgröße unter Gewichtungsbewertung eines Videosignals, das aus dem Innenbereich (EA) des Lichtmeßbereichs (101) erhalten wird, der in einer vorbestimmten Lage auf der Bildaufnahmefläche (100) eingestellt ist,
eine dritte Lichtmeßeinrichtung zur Steuerung einer Belichtungsgröße unter Gewichtungsbewertung eines Videosignals, das aus dem Innenbereich (EA) des Lichtmeßbereichs (101) erhalten wird, während der Lichtmeßbereich (101) einem aufzunehmenden Objekt automatisch nachgeführt wird, und
eine Steuereinrichtung (10, 15; 124) zum angepaßten Wählen einer der drei Lichtmeßeinrichtungen.
23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (10, 15; 124) die mittleren Helligkeitssignalpegel des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) erfaßt und miteinander vergleicht und eine der drei Lichtmeßeinrichtungen entsprechend der Größe einer Differenz zwischen den mittleren Helligkeitssignalpegeln wählt.
24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (10, 15; 124) die dritte Lichtmeßeinrichtung wählt, wenn ermittelt wird, daß die Differenz zwischen den Signalpegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) mindestens gleich einem ersten Schwellenwert ist.
25. Einrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (10, 15; 124) die erste Lichtmeßeinrichtung wählt, wenn ermittelt wird, daß die Differenz zwischen den Signalpegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) höchstens gleich einem zweiten Schwellenwert ist, der kleiner als der erste Schwellenwert ist.
26. Einrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (10, 15; 124) die zweite Lichtmeßeinrichtung wählt, wenn ermittelt wird, daß die Differenz zwischen den Signalpegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) einen zwischen dem ersten und dem zweiten Schwellenwert liegenden Wert hat.
27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lichtmeßeinrichtung die Messung einer Lichtmenge unter Festlegung des Lichtmeßbereichs (101) auf einen mittleren Teil der Bildaufnahmefläche (100) durchführt.
28. Einrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Lichtmeßeinrichtung den Lichtmeßbereich (101) in seiner Lage in einer Richtung versetzt, bei der die Differenz zwischen den mittleren Helligkeitssignalpegeln des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) zunimmt.
29. Einrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lichtmeßeinrichtung den Lichtmeßbereich (101) auf den mittleren Teil der Bildaufnahmefläche (100) einstellt.
30. Einrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lichtmeßeinrichtung eine Belichtungssteuerung gemäß einem Signal ausführt, das durch Addieren von Signalen des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) unter gleicher Gewichtungsbewertung dieser Signale erhalten wird.
31. Einrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und die dritte Lichtmeßeinrichtung eine Belichtungssteuerung gemäß einem Signal durchführen, das durch Addieren von Signalen des Innenbereichs (EA) und des Außenbereichs (EB) des Lichtmeßbereichs (101) unter höherer Gewichtungsbewertung des Signals des Innenbereichs (EA) erhalten wird.
32. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Bildaufnahmeeinrichtung (110 bis 120) zur Umsetzung eines durch ein optisches Aufnahmesystem (110, 112) auf einer Bildaufnahmefläche erzeugten Objektbilds in ein Videosignal und zur Ausgabe des Videosignals,
eine Bereichseinstelleinrichtung (146 bis 158) zur Einstellung eines Lichtmeßbereichs (EF) in der Bildaufnahmefläche und zur automatischen Versetzung des Lichtmeßbereichs (EF) in seiner Lage in der Bildaufnahmefläche in der Weise, daß eine Pegeldifferenz zwischen den Videosignalen größer wird, die aus dem Innenbereich (A) und dem Außenbereich (B) des Lichtmeßbereichs (EF) erhalten werden,
eine Lichtmeßeinrichtung (126 bis 144), die zur Steuerung einer Belichtungsgröße der Belichtung der Bildaufnahmefläche mehrere Lichtmessungsbetriebsarten aufweist, von denen jeweils eine wählbar ist, und
eine Steuereinrichtung (124) zur Steuerung der Bereichseinstelleinrichtung (146 bis 158) und der Lichtmeßeinrichtung (126 bis 144) entsprechend der Pegeldifferenz zwischen den Videosignalen.
33. Einrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Lichtmessungsbetriebsarten eine Mittelwertlichtmessung, bei der die Belichtungssteuerung gemäß einem Mittelwert des von der gesamten Bildaufnahmefläche erhaltenen Signals erfolgt und eine gewichtete Lichtmessung umfaßt, bei der die Belichtungssteuerung gemäß dem Pegel eines Signals erfolgt, das aus dem Innenbereich (A) des auf der Bildaufnahmefläche eingestellten Lichtmeßbereichs (EF) erhalten wird.
34. Einrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (124) entsprechend der Pegeldifferenz zwischen den Videosignalen des Innenbereichs (A) und des Außenbereichs (B) des Lichtmeßbereichs (EF) die Mittelwertlichtmessung unter Festlegung des Lichtmeßbereichs (EF), die gewichtete Lichtmessung unter Festlegung des Lichtmeßbereichs (EF) oder die gewichtete Lichtmessung unter Versetzung des Lichtmeßbereichs (EF) erhalten wird.
35. Einrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (124) die gewichtete Lichtmessung unter Versetzung des Lichtmeßbereichs (EF) wählt, wenn die Pegeldifferenz zwischen den Videosignalen größer als ein erster Schwellenwert ist, die Mittelwertlichtmessung unter Festlegung des Lichtmeßbereichs (EF) wählt, wenn die Pegeldifferenz kleiner als ein zweiter Schwellenwert ist, der kleiner als der erste Schwellenwert ist, oder die gewichtete Lichtmessung unter Festlegung des Lichtmeßbereichs (EF) wählt, wenn die Pegeldifferenz höchstens gleich dem ersten Schwellenwert und mindestens gleich dem zweiten Schwellenwert ist.
DE3913803A 1988-05-02 1989-04-26 Belichtungsregeleinrichtung Granted DE3913803A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63109644A JP2737919B2 (ja) 1988-05-02 1988-05-02 光量検出装置
JP63123679A JP2692854B2 (ja) 1988-05-20 1988-05-20 自動露光制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3913803A1 DE3913803A1 (de) 1989-11-23
DE3913803C2 true DE3913803C2 (de) 1993-01-07

Family

ID=26449380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3913803A Granted DE3913803A1 (de) 1988-05-02 1989-04-26 Belichtungsregeleinrichtung

Country Status (3)

Country Link
US (2) US5677733A (de)
DE (1) DE3913803A1 (de)
GB (1) GB2219461B (de)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5049997A (en) * 1989-04-10 1991-09-17 Fuji Photo Film Co., Ltd. Video camera exposure control method and apparatus for preventing improper exposure due to changing object size or displacement and luminance difference between the object and background
US5111301A (en) * 1989-06-28 1992-05-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Automatic exposure adjusting apparatus for automatically adjusting exposure by fuzzy inference
JP2899031B2 (ja) * 1989-12-28 1999-06-02 キヤノン株式会社 自動露出制御装置
JP2749921B2 (ja) * 1989-12-29 1998-05-13 キヤノン株式会社 撮像装置
JP2979081B2 (ja) * 1990-11-28 1999-11-15 日本フィリップス株式会社 自動露光制御方法及び装置
DE4104886A1 (de) * 1991-02-18 1992-08-20 Zeiss Carl Fa Automatische kontrast- und helligkeitsregelung fuer in flugzeuge integrierte waermebildgeraete
KR930003305B1 (en) * 1991-06-19 1993-04-24 Samsung Electronics Co Ltd Iris controlling circuit
US5831676A (en) * 1992-08-19 1998-11-03 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup device using plural control parameters for exposure control
EP0532047B1 (de) * 1991-09-12 1999-01-13 Fuji Photo Film Co., Ltd. Verfahren zur Herstellung photographischer Kopien
DE4211133C2 (de) * 1992-04-03 2003-03-13 Zeiss Carl Automatische Kontrast- und Helligkeitsregelung für in Flugzeuge integrierte Wärmebildgeräte
JP3666900B2 (ja) * 1994-04-25 2005-06-29 キヤノン株式会社 撮像装置および撮像方法
KR0160191B1 (ko) * 1995-08-12 1999-01-15 김광호 역광보정방법 및 그 장치
JPH09186927A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Sony Corp 追尾装置および追尾方法
US6583820B1 (en) * 1997-03-17 2003-06-24 Konica Corporation Controlling method and apparatus for an electronic camera
US6636262B1 (en) * 1997-05-16 2003-10-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Automatic focusing device
US6141433A (en) * 1997-06-19 2000-10-31 Ncr Corporation System and method for segmenting image regions from a scene likely to represent particular objects in the scene
JP3873157B2 (ja) * 1997-11-13 2007-01-24 カシオ計算機株式会社 電子カメラ装置および撮像方法
US6674549B1 (en) * 1999-02-10 2004-01-06 Mustek Systems, Inc. Apparatus for capturing image
JP3478769B2 (ja) * 1999-11-05 2003-12-15 キヤノン株式会社 撮像装置及び方法、並びにコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP3615462B2 (ja) * 2000-05-12 2005-02-02 三洋電機株式会社 自動露光調節カメラ
TW500971B (en) * 2000-06-28 2002-09-01 Sony Corp Exposure control device for camera mounted on electronic apparatus
US6785414B1 (en) * 2000-09-28 2004-08-31 Media Cybernetics, Inc. System and method for establishing an aggregate degree of brightness for each primary color to create a composite color digital image
US6765224B1 (en) * 2000-12-29 2004-07-20 Cognex Corporation Machine vision method and system for the inspection of a material
US6531707B1 (en) * 2000-12-29 2003-03-11 Cognex Corporation Machine vision method for the inspection of a material for defects
DE10158946A1 (de) * 2001-12-03 2003-06-26 Nexpress Solutions Llc Verfahren zur Kontrolle und/oder Regelung der Erzeugung eines gedruckten Farbbildes und Bilderzeugungsvorrichtung zu dessen Durchführung
US7280696B2 (en) * 2002-05-20 2007-10-09 Simmonds Precision Products, Inc. Video detection/verification system
JP4094364B2 (ja) * 2002-07-19 2008-06-04 富士フイルム株式会社 固体撮像装置およびその測光方法
US7359000B2 (en) * 2002-11-18 2008-04-15 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus, control method therefor, and computer-readable program for implementing the control method
JP4269699B2 (ja) * 2003-01-24 2009-05-27 株式会社ニコン 電子カメラ
US7333145B2 (en) * 2004-03-05 2008-02-19 Micron Technology, Inc. Camera module
JP4289259B2 (ja) * 2004-08-31 2009-07-01 カシオ計算機株式会社 撮像装置及び露出制御方法
US7620266B2 (en) * 2005-01-20 2009-11-17 International Business Machines Corporation Robust and efficient foreground analysis for real-time video surveillance
JP5295769B2 (ja) * 2005-08-31 2013-09-18 ティツー・バイオシステムズ・インコーポレーテッド 分析物を検出するためのnmr装置
US7877004B2 (en) * 2006-03-03 2011-01-25 Olympus Imaging Corp. Imaging apparatus and imaging method
WO2008098188A2 (en) 2007-02-08 2008-08-14 Behavioral Recognition Systems, Inc. Behavioral recognition system
US8200011B2 (en) 2007-09-27 2012-06-12 Behavioral Recognition Systems, Inc. Context processor for video analysis system
US8300924B2 (en) * 2007-09-27 2012-10-30 Behavioral Recognition Systems, Inc. Tracker component for behavioral recognition system
US8064695B2 (en) * 2007-09-27 2011-11-22 Behavioral Recognition Systems, Inc. Dark scene compensation in a background-foreground module of a video analysis system
TWI519840B (zh) * 2012-11-22 2016-02-01 原相科技股份有限公司 能夠即時對特定可移動物件進行自動對焦的方法、具有自動對焦功能的攝影裝置、以及儲存用來執行即時對特定可移動物件進行自動對焦之電腦程式的電腦可讀式儲存媒體
KR20160034765A (ko) * 2014-09-22 2016-03-30 삼성전기주식회사 카메라 모듈 및 렌즈 쉐이딩 보정 방법
CN111277754B (zh) * 2020-02-11 2022-08-23 北京小米移动软件有限公司 移动终端拍摄方法及装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56119820A (en) * 1980-02-27 1981-09-19 Canon Inc Photometric system
JPS5741079A (en) * 1980-08-26 1982-03-06 Asahi Optical Co Ltd Automatic television camera exposure device by division of picture
JPS5770503A (en) * 1980-10-20 1982-05-01 Mamiya Koki Kk Automatic focusing device
JPS5783971A (en) * 1980-11-13 1982-05-26 Asahi Optical Co Ltd Spot exposure control circuit
JPS5850867A (ja) * 1981-09-22 1983-03-25 Asahi Seimitsu Kk Cctvカメラ用自動絞り制御装置
JPH0614163B2 (ja) * 1982-12-14 1994-02-23 キヤノン株式会社 絞り装置
JPS59122084A (ja) * 1982-12-27 1984-07-14 Asahi Seimitsu Kk Cctvカメラ用自動絞りレンズの測光回路
JPS60120309A (ja) * 1983-12-02 1985-06-27 Canon Inc 自動焦点調節装置
FR2566218B1 (fr) * 1984-06-15 1988-06-24 Sfim Procede de traitement d'une image video pour la poursuite d'un objet lumineux et la protection de cette poursuite a l'encontre de brouilleurs en forme d'autres objets lumineux
US4719584A (en) * 1985-04-01 1988-01-12 Hughes Aircraft Company Dual mode video tracker
JP2525351B2 (ja) * 1985-08-08 1996-08-21 キヤノン株式会社 カメラ
US4792820A (en) * 1985-09-13 1988-12-20 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Camera with automatic focus and exposure control means
US4713533A (en) * 1986-01-03 1987-12-15 Westinghouse Electric Corp. Concentric detector array and associated hybrid signal processing for coarse and fine electro-optical tracking
US4868871A (en) * 1987-08-13 1989-09-19 Texas Instruments Incorporated Nonparametric imaging tracker
US5272538A (en) * 1987-11-04 1993-12-21 Canon Kabushiki Kaisha Exposure control device
AU607033B2 (en) * 1988-01-12 1991-02-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Auto iris/gamma correction apparatus for making automatic exposure adjustment and/or automatic gamma correction in response to video signal and image sensing apparatus comprising such auto iris/gamma correction apparatus
JPH01221986A (ja) * 1988-03-01 1989-09-05 Canon Inc 露光制御装置
GB2216743B (en) * 1988-03-11 1993-03-03 Canon Kk Image sensing apparatus
US5339163A (en) * 1988-03-16 1994-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Automatic exposure control device using plural image plane detection areas
KR930004880B1 (ko) * 1989-03-07 1993-06-09 미쓰비시 덴끼 가부시기가이샤 추미식 차간거리 측정장치
US5667733A (en) * 1992-08-19 1997-09-16 Lowndes Engineering Co., Inc. Aerosol generator and method for effecting the size of droplets dispersed thereby

Also Published As

Publication number Publication date
US6570620B1 (en) 2003-05-27
GB2219461B (en) 1992-11-18
US5677733A (en) 1997-10-14
DE3913803A1 (de) 1989-11-23
GB8909403D0 (en) 1989-06-14
GB2219461A (en) 1989-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3913803C2 (de)
DE2808600C2 (de)
DE69627407T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bildabtastung mit Dynamikumfangserweiterung
DE3101806C2 (de) Fernsehkamera mit automatischer Verstärkereinstellung
DE69635436T2 (de) Videokamera mit auswechselbarer Linsenvorrichtung
DE60028749T2 (de) Automatische bestimmung einer finalen belichtungseinrichtung für eine festkörperkamera ohne getrennte lichtmessanordnung
DE2930636C2 (de)
DE4106825A1 (de) Belichtungskontrollvorrichtung fuer einzelbild-videokameras
DE1927969A1 (de) Automatische Video-Pegelregelung
DE10215525A1 (de) Bildgebende Vorrichtung und Signalverarbeitungsverfahren für diese
DE3734957A1 (de) Logarithmische farbabbildungsvorrichtung
DE3129356C2 (de) Automatische Belichtungssteuerung für eine Fernsehkamera
DE60312575T2 (de) Elektronische Kamera mit Benutzung von vorhergehenden Bildaufnahmeeinstellungen zur aktuellen Bildaufnahme
DE3131053A1 (de) Einrichtung zur anzeige des scharfeinstellungszustandes einer kamera
DE102004032921B4 (de) Elektronische Endoskopeinrichtung
DE3331732C2 (de) Vorrichtung zur Anpassung des Bildhelligkeitsbereiches eines Videobildes an den Widergabereich einer photographischen Emulsion
DE2347397C3 (de) Objektiv-Abdecksystem
WO1999046928A1 (de) Verfahren zur automatischen auswahl von farbkalibrierungen
DE3743090C2 (de)
DE19730976A1 (de) Automatische Fokussiereinrichtung
DE3810228C2 (de)
DE3833823C1 (de)
DE3145033C2 (de)
DE3342992C2 (de)
DE3106893A1 (de) Lichtmesssystem

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: TIEDTKE, H., DIPL.-ING. BUEHLING, G., DIPL.-CHEM.

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee