JP2016142770A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】測光センサの周期的・連続的な動作の有無によらず、ファインダ内表示器の照明を一定強度で照射することを可能にした電子カメラを提供すること。
【解決手段】測光手段と、ファインダー内表示手段の照明手段と、前記照明手段を点灯制御するためのパルス信号を生成するパルス生成手段と、前記測光手段が蓄積動作している期間を検出する蓄積期間検出手段と、前記測光手段の蓄積動作周期を決定する蓄積動作周期決定手段と、を有し、前記パルス生成手段は、前記測光手段により計測された測光値と、前記蓄積期間検出手段により検出された蓄積期間と、前記蓄積動作周期決定手段により決定された蓄積動作周期を基に、前記照明手段を点灯制御するためのパルス信号のＤＵＴＹ比率を算出することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子カメラに関し、特にファインダ内表示器用の照明を有する電子カメラに関する。

従来、一眼レフカメラ等の接眼部には、結像された被写体像を視認するためのファインダ機能のほかに、シャッタ速度、絞り開口値、ＩＳＯ値、露出補正値等の撮影条件に関するパラメータをキャラクタ表示できるようになっている。特に、合焦位置の確認や指示を行うための測距点や構図を決めるための格子線や水平線などの表示キャラクタは、被写体像に重ね合わせてスーパーインポーズ表示できる様になっており、撮影者の利便性を高めている。これらの表示器は液晶デバイスとＬＥＤ等の照明デバイスで構成されることが一般的である。

表示器用の照明は、被写界の明るさに応じて明るさを可変させることが行われており、特許文献１ではファインダ内の表示器の照明強度を、被写界輝度と略同一になるように制御することで撮影者の視認性を向上させる方法が開示されている。

特開平８−７６２３１号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、スーパーインポーズ表示用キャラクタに照明を照射した時に、被写界輝度測定用の測光センサに影響を与える場合について言及されていない。

スーパーインポーズ用の表示器がピント板と略同一の位置に配置される構成においては、表示器に照射された光が測光センサにも導かれるため、測光センサが蓄積動作中は照明をオフする必要がある。図７を用いて、測光センサの動作有無による影響について説明する。

図７の（ａ）は測光センサ動作がない場合の、照明制御の例である。照明は所定の制御パルスに応じて点灯・消灯動作を繰り返し行う。なお、パルス周期が数１０ｋＨｚと十分早い場合には、見えのちらつきは視認されない。点灯期間のパルス幅が長くなれば明るく見え、消灯期間のパルス幅が長くなれば暗く見える。図の様に一定のパルス幅で制御されている場合には、一定の明るさで照射されているように見える。

図７の（ｂ）は測光センサ動作が周期的・連続的に行われる場合の照明制御の例である。測光センサが動作している期間は、前述の通り照明をオフする必要がある。このため、単位時間当たりの照明点灯時間は、同じパルス幅で制御されている場合には、測光センサ動作がない場合に比べて短くなる。よって、撮影者から見ると、暗くなったように見えてしまう。

そこで、本発明の目的は、測光センサの周期的・連続的な動作の有無によらず、ファインダ内表示器の照明を一定強度で照射することを可能にした電子カメラを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の電子カメラは、
測光手段と、
ファインダー内表示手段の照明手段と、
前記照明手段を点灯制御するためのパルス信号を生成するパルス生成手段と、
前記測光手段が蓄積動作している期間を検出する蓄積期間検出手段と、
前記測光手段の蓄積動作周期を決定する蓄積動作周期決定手段と、を有し、
前記パルス生成手段は、
前記測光手段により計測された測光値と、
前記蓄積期間検出手段により検出された蓄積期間と、
前記蓄積動作周期決定手段により決定された蓄積動作周期を基に、
前記照明手段を点灯制御するためのパルス信号のＤＵＴＹ比率を算出することを特徴とする。

また、本発明の電子カメラは、前記測光手段は、前記パルス生成手段から生成される信号に同期して、蓄積動作を開始することを特徴とする。

また、本発明の電子カメラは、前記測光手段は、前記パルス生成手段に対して、蓄積動作中で有ることを通知することを特徴とする。

本発明によれば、測光センサの周期的・連続的な動作の有無によらず、ファインダ内表示器の照明を一定強度で照射することを可能にした電子カメラの提供を実現できる。

本実施例におけるファインダ内表示器の照明制御システムブロックの一例を示した図である。 本実施例におけるファインダ構成の一例を示した図である。 本実施例におけるファインダ内表示器の照明制御フローチャートの一例を示した図である。 本実施例における非測光モード時での測光値とＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値の関係の一例を示した図である。 本実施例における測光モード時での測光値とＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値の関係の一例を示した図である。 本実施例におけるファインダ内表示器の照明制御に関する信号のタイムチャートの一例を示した図である。 測光センサ動作の有無による照明制御への影響について記した図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

図２は本発明の実施形態にかかわるファインダ内の構成を示す図である。電子カメラ１００に着脱可能な光学レンズ１０１を介して入射した被写体からの光は、ミラー１０２の位置状態によって導かれる方向が変わる。ミラー１０２が上がった状態（破線）では、被写体像は撮像センサ１０３上に結像される。撮像センサ１０３に結像された被写体像は、不図示のＡＤ変換回路によってデジタル信号に符号化された後、不図示の画像処理回路などによってＪＰＥＧ(Joint Photographic Experts Group)形式などのデジタル画像ファイルに変換され、不図示の外部記録メディアなどに記録される。

一方、ミラー１０２が下がった状態では、被写体からの光はミラー１０２で反射し、ピント板１０４上に被写体像が結像される。ピント板１０４上に結像された被写体像は、ペンタプリズム１０５の各境界面で反射して接眼レンズ１０６まで導かれ、撮影者が観察することができる。撮影者は接眼レンズ１０６を覗き込むことで、被写体像の明るさや構図等を撮影前に確認することができる。

また、ペンタプリズム１０５の各境界面で反射した光の一部は測光センサレンズ１０７まで導かれ（一点鎖線）、測光センサ１０８で受光できる構成となっている。これにより、撮影者と、測光センサは略同一の被写体像を視認・受光できる。

ピント板１０４にはポリマーネットワーク型液晶ディスプレイ（ＰＮＬＣＤ）１１１が重ねるように配置されている。ＰＮＬＣＤ１１１には撮影者が焦点合わせを指示・確認するための測距点表示や、構図を決めるための水平線や格子線などのキャラクタを表示したり、非表示にしたりできるようになっている。システム制御回路１２１は表示用信号を介してＰＮＬＣＤ１１１の各キャラクタの表示制御を行う。

また、ＬＥＤ１１２はＰＮＬＣＤ１１１に表示されたキャラクタを照明して明るく照らすためのものである。被写体像の明るさに応じてＬＥＤ１１２の照射輝度を変化させることで、撮影者が視認しやすいように制御できる構成としている。

図１は本発明におけるＰＮＬＣＤ１１１を照明するためのＬＥＤ１１２による照明制御システムブロックの一例を示した図である。

システム制御回路１２１はマイコン等の演算回路である。システム制御回路１２１は測光センサ１０８に対して蓄積動作を開始させるための蓄積開始信号を介して、測光センサの蓄積開始制御を行う。そして、測光センサから出力されるステータス信号を入力することで、測光センサが蓄積動作中であるかを判別することができる。また、測光センサから出力されるアナログ測光値信号をＡＤ変換機能により読み取ることで、測光値を取得することが可能となっている。

一方、システム制御回路１２１はＬＥＤ駆動回路１２２に対してＰＷＭ信号を出力し、ＬＥＤ１１２の発光制御を行う。

測光センサ１０８はセンサ画素へ照射された光を、光電変換により電荷に変換し、蓄積することで、被写界の明るさを測定するための回路である。システム制御回路１２１から出力される蓄積開始信号に同期して蓄積動作を開始する。測光センサ１０８は蓄積動作開始時及び蓄積動作終了時にステータス信号を変化させることにより、システム制御回路１２１に蓄積動作中か否かを通知する。また、蓄積動作完了後には測光値信号をアナログ出力することで、システム制御回路１２１に測光値情報を通知する。

ＬＥＤ駆動回路１２２はシステム制御回路１２１から入力されるＰＷＭ信号に基づきＬＥＤ１１２のオン・オフ制御を行う。例えば、ＰＷＭ信号がハイレベルの期間はＬＥＤ１１２に定電流通電を行うことで点灯し、ローレベル期間はＬＥＤ１１２の通電をオフして消灯させる制御方式の場合、ハイレベル期間が長くなると単位時間当たりのＬＥＤ１１２の点灯時間が延びて撮影者には明るく見え、ローレベル期間が長くなると暗く見える。

図３は本発明におけるＬＥＤ１１２を駆動するＰＷＭ信号のＤＵＴＹ値の決定方法を示したフローチャートである。

初めに、不図示の指示入力手段等によりＬＥＤ１１２の点灯指示が発生すると、システム制御回路１２１は蓄積開始信号の出力制御を行う。例えば、蓄積開始信号をローレベルからハイレベルに一定時間変化させた後再びローレベルに変化させる制御により、測光センサ１０８に蓄積動作開始の通知を行う（Ｓ１０１）。

測光センサ１０８は蓄積開始信号がローレベルからハイレベルに変化したことを検知すると、それに同期して直ちに蓄積動作を開始するとともに、ステータス信号の出力制御を行う。例えば、ステータス信号をローレベルからハイレベルに変化させる制御により、システム制御回路１２１に蓄積動作中であることを通知する（Ｓ１０２）。

システム制御回路１２１はステータス信号がローレベルからハイレベルに変化したことを検出すると、システム制御回路１２１に内蔵されたタイマーのカウントをスタートさせる（Ｓ１０３）。

測光センサ１０８は蓄積動作が終了すると、ステータス信号をハイレベルからローレベルに変化させて、システム制御回路１２１に蓄積動作が終了したことを通知するとともに、センサ画素に蓄積された電荷量に応じたアナログ信号として出力する（Ｓ１０４）。

システム制御回路１２１はステータス信号がハイレベルからローレベルに変化したことを検出すると、システム制御回路１２１に内蔵されたタイマーのカウントをストップさせ、ステータス信号がハイレベルになっていた期間、すなわち測光センサ１０８が蓄積動作中だった期間ｔＡＥを取得する（Ｓ１０５）。

Ｓ１０２〜Ｓ１０５に示すように、蓄積開始信号に同期して測光センサ１０８が蓄積動作を開始して、ステータス信号により蓄積動作期間を通知する構成にすることで、例えば、被写界輝度が変化するよう撮影条件においても、測光センサ１０８の蓄積動作期間ｔＡＥを正しく検出することが可能になる。

また、システム制御回路１２１は測光センサ１０８から入力されたアナログ信号である測光値信号をＡＤ変換し、測光値Ｅｖとして取得する（Ｓ１０６）。測光値Ｅｖは被写界輝度を示す値である。

システム制御手段１２１は取得した測光値Ｅｖに基づき、ＬＥＤ１１２を点灯させるためのＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄを決定する（Ｓ１０７）。図４に測光値ＥｖとＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄの関係例を示す。横軸は測光値Ｅｖ、縦軸はＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値となっており、測光値Ｅｖが１から９の明るさの間では、ＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値は測光値Ｅｖと比例の関係にある。測光値Ｅｖが１以下の明るさではＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値は１０％に固定、測光値Ｅｖが９以上の明るさではＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値は９０％に固定される。本実施例では、Ｓ１０６における測光値Ｅｖが５だった場合を例とすると、ＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄは５０％となる。

ＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄが決まると、システム制御回路１２１は電子カメラ１００が測光モードで有るかを判別する（Ｓ１０８）。

本実施例における測光モードとは、周期的・連続的に測光値Ｅｖを取得する動作モードのことであり、撮影動作前の構図確認や露出確認の時などに実行される動作モードである。

システム制御回路１２１は、電子カメラ１００が測光モードでないと判別した場合に、Ｓ１０７で決定されたＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄに基づき、ＰＷＭ信号を出力する（Ｓ１１１）。ＬＥＤ駆動回路１２２はシステム制御回路１２１から出力されたＰＷＭ信号のＤＵＴＹに基づき、ＬＥＤ１１２を点灯制御する。

一方、システム制御回路１２１は、電子カメラ１００が測光モードで有ると判別した場合、Ｓ１０６で取得した測光値Ｅｖに基づいて、測光センサ１０８が繰り返し蓄積動作を行う間隔周期ｔＦＲを決定する（Ｓ１０９）。測光値Ｅｖが小さい、すなわち被写界輝度が低い場合はｔＦＲを短くすることで蓄積動作間隔を短くし、低輝度環境下での測光精度を向上させる。

次にシステム制御回路１２１は、これまでに取得した、蓄積動作期間ｔＡＥ、蓄積動作周期ｔＦＲを用いて、式（１）に基づき、ＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄを補正して算出し直す（Ｓ１１０）。

図５に、本発明における、測光モードにおける各信号のタイミングチャートの例を示す。ステータス信号がハイレベルの期間、すなわち測光センサ１０８が蓄積動作中の期間はＰＷＭ信号はローレベルに固定されるためＬＥＤ１１２は消灯される。これに対して、ステータス信号がローレベルの期間、すなわち測光センサ１０８が蓄積動作を行っていない期間は、Ｓ１１０で補正・再算出されたＷｄに基づいてＬＥＤ１１２は点灯制御される。

図６に、本発明における例として、蓄積動作期間ｔＡＥが４ｍｓ、蓄積動作周期ｔＦＲが２０ｍｓの場合の測光値ＥｖとＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄの関係を示す。実線が式（１）による補正後のグラフで、一点鎖線が補正前のグラフである。測光値Ｅｖが１以下の明るさではＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄは１２．５％に固定、測光値Ｅｖが８以上の明るさではＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄは１００％に固定される。

測光値Ｅｖが５の場合を例にすると、ＰＷＭ駆動信号のＤＵＴＹ値Ｗｄは６２．５％となり、補正前の５０％と比べるＤＵＴＹ値が増加してる。ここで、非測光モード時と測光モード時の単位時間２０ｍｓ当たりにＬＥＤ１１２に電流が流れる時間を比較すると、同一の値となっている。よって、測光モードによらず照明輝度を一定に制御できていることが確認できる。
非測光モード時： 通電期間２０ｍｓ × ＤＵＴＹ５０％
＝１０ｍｓ
測光モード時： 通電時間１６ｍｓ × ＤＵＴＹ６２．５％
＝１０ｍｓ
上記の様に、本発明の電子カメラにおけるファインダ内表示器用の照明制御システムによれば、測光センサ１０８の周期的・連続的な画素蓄積動作の有無によらずＬＥＤ１１２に流す単位時間当たりの電流積を一定に制御することができるため、照明を一定輝度で照射することが可能になる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１００ 電子カメラ、１０１ レンズ、１０２ ミラー、１０３ 撮像センサ、
１０４ ピント板、１０５ ペンタプリズム、１０６ 接眼レンズ、
１０７ 測光センサ用レンズ、１０８ 測光センサ、１１１ ＰＮ液晶表示器、
１１２ ＬＥＤ、１２１ システム制御回路、１２２ ＬＥＤ駆動回路

Claims (3)

1. 測光手段（１０８）と、
   ファインダー内表示手段（１１１）の照明手段（１１２）と、
   前記照明手段（１１２）を点灯制御するためのパルス信号を生成するパルス生成手段（１２１）と、
   前記測光手段（１０８）が蓄積動作している期間を検出する蓄積期間検出手段（１２１）と、
   前記測光手段（１０８）の蓄積動作周期を決定する蓄積動作周期決定手段（１２１）と、を有し、
   前記パルス生成手段（１２１）は、
   前記測光手段（１０８）により計測された測光値と、
   前記蓄積期間検出手段（１２１）により検出された蓄積期間と、
   前記蓄積動作周期決定手段（１２１）により決定された蓄積動作周期を基に、
   前記照明手段（１１２）を点灯制御するためのパルス信号のＤＵＴＹ比率を算出することを特徴とする電子カメラ。
2. 前記測光手段（１０８）は、前記パルス生成手段（１２１）から生成される信号に同期して、蓄積動作を開始することを特徴とする請求項１に記載の電子カメラ。
3. 前記測光手段（１０８）は、前記パルス生成手段（１２１）に対して、蓄積動作中で有ることを通知することを特徴とする請求項１に記載の電子カメラ。