JP2584656B2

JP2584656B2 - 露出制御装置

Info

Publication number: JP2584656B2
Application number: JP63101659A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　　修; 勇平井; 昌広中田
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1988-04-25
Filing date: 1988-04-25
Publication date: 1997-02-26
Anticipated expiration: 2012-02-26
Also published as: JPH01271732A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、いわゆるプログラム自動露出制御装置に
関するもので、特に、適正な露光量を得ることが出来る
ばかりでなく、より画質の優れた映像を得ることが出来
る露出制御装置に関するものである。

（従来の技術）被写体の輝度に応じ、絞りとシャッタ速度とを適切に
組み合せて露出を決めることが出来るいわゆるプログラ
ム自動露出制御装置（以下、露出制御装置と略称するこ
ともある。）は、写真撮影を非常に簡易なものと出来る
ことから、近年のほとんどのカメラで採用されている。
レンズ交換式カメラに備わるものを例に挙げ従来の露出
制御装置につき簡単に説明すれば以下の通りである。

従来のこの種の装置は、適正露出を得るための絞りと
シャッタ速度との組み合わせを決めるプログラム線図を
複数具えている。第４図は、このようなプログラム線図
を示す図であり、この場合、P₁,P₂及びP₃で示す３種類
のプログラム線図を具えた例を示したものである。

第４図に示すような場合、P₂で示すプログラム線図を
標準的なものと考えると、P₁で示すプログラム線図は、
同一被写体輝度においてシャッタ速度を速くした状態で
の撮影が可能なものと云え、一方、P₃で示すプログラム
線図は、同一被写体輝度において絞り込まれた状態での
撮影が可能なものと云える。

これらのプログラム線図の中のどのプログラム線図を
露出制御に用いるかについての選択は、写真撮影に用い
られる交換レンズ（撮影レンズ）の焦点距離によって、
また撮影レンズがズームレンズの場合にはズーム環の回
動に応じて変化する焦点距離によって、なされていた。
即ち、第４図の例では説明すれば、焦点距離がある値f₁
より長い場合は全てP₁で示すプログラム線図が用いら
れ、焦点距離がf₂より短い場合（但し、f₂＜f₁）は全て
P₃で示すプログラム線図が用いられ、それ以外はP₂で示
すプログラム線図が用いられるというようにされてい
た。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、写真撮影を行なう場合、その際のシャ
ッタ速度は、用いている撮影レンズの焦点距離の逆数で
決る手ブレ限界速度値（但し、次元は無視。つまり焦点
距離ｆ＝50mmのときはシャッタ速度1/50秒という意
味。）より早い速度にしたほうが、手振れに起因する撮
影ミスは生じにくいと云われている。この点、従来の露
出制御装置は、焦点距離の異る多種類の撮影レンズ毎に
プログラム線図があるという訳ではなく、焦点距離に基
づきゾーン分けをしそのゾーン毎にプログラム線図を割
り当てているため、プログラム線図におけるシャッタ速
度が最も遅い点（立ち上がりシャッタ速度、第４図中T
_V1、T_V2及びT_V3で示す点）は、そのプログラム線図が適
用される複数の撮影レンズの例えば公約数的な値とせざ
るを得ず、これがため、個々の撮影レンズの能力を充分
に発揮できない場合が生じる。

この発明はこのような点に鑑みなされたものであり、
従って、この発明の目的は、適正な露光量を得ることが
出来るばかりでなく、より画質の優れた映像を得ること
が出来る露出制御装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）この目的の達成を図るため、この発明の露出制御装置
は、露出制御用のプログラム線図を焦点距離が異る撮影
レンズ毎に対応させて決定するため、プログラム線図の立ち上がりシャッタ速度T_Vfを撮影
レンズの焦点距離ｆに応じて下式に従い求める手段を具
えたことを特徴とする。

T_Vf＝log₂f （作用）このような構成によれば、焦点距離が異る撮影レンズ
毎の、また撮影レンズがズームレンズの場合であればズ
ーミングによって焦点距離が変る毎の、手ぶれ限界を生
じさせることのない適正な立ち上がりシャッタ速度T_Vf
が求まるため、個々の撮影レンズに最も適合するプログ
ラム線図が決定される。

（実施例）以下、この発明の露出制御装置をレンズ交換式カメラ
であって自動合焦（AF）機能を装備し、然もレンズROM
内蔵の撮影レンズを含むカメラに設けた例で説明する。

カメラの構成の説明先ず、図面を参照して上述のレンズ交換式カメラの構
成につき説明する。尚、説明に用いる各図はこの発明が
理解出来る程度に概略的に示してあるにすぎず、各構成
成分の寸法、形状及び配置関係はこの図示例に限定され
るものでないこと明らかである。又、各図において同様
な構成成分については同一の符号を付して示してある。

第２図（Ａ）は、このカメラを概略的に示すブロック
図である。

第２図（Ａ）において、31はカメラボディを示す。
又、11はこのカメラボディ31に装着した撮影レンズを示
す、この例は単焦点の撮影レンズを示している。

撮影レンズ11は、光軸に沿って移動自在で合焦に寄与
するレンズ13を含むレンズ系15と、カメラボディ31側の
駆動源から駆動力を移動自在レンズ13に伝達する駆動力
伝達機構17とを具える。さらに、この撮影レンズ11は、
撮影レンズの絞り値情報、焦点距離情報等を格納してい
るレンズROM（Read Only Memory）19と、この撮影レン
ズ11及びカメラボディ31間を電気的に接続するレンズ側
電気接点群21とを具える。

一方、カメラボディ31は、メインミラー33、サブミラ
ー35、ピント板37及びペンタゴナルプリズム39等の光学
系と、自動合焦に寄与する撮像部41と、撮影レンズ11内
の移動自在レンズ13を駆動するための駆動機構43と、AE
（自動露出制御）のための受光素子45及びストロボ使用
時のTTL調光に供する受光素子47と、カメラの状態を表
示する中央集中表示部49と、AF及びAEの状態を示すファ
インダ内表示器51と、内蔵ストロボ53と、フィルム巻き
上げ及び巻戻し等を行なうためのシーケンスモータ55
と、レンズ側電気接点群21に対応するボディ側電気接点
群57と、レリーズスイッチ59と、シンクロ接点としての
例えばＸ接点61とを具える。

さらに、このカメラボディ31は、中央集中表示部49を
制御するマイコンであるIPU（Indication Processing U
nit）71と、撮像部41のインターフェース、シーケンス
モータ55やAFモータ43の制御、絞りやシャッタレリーズ
マグネットの制御等を行ないかつE²PROM73aを有するPCU
（Power Control Unit）73と、測光演算、ファインダー
内表示器51等の制御をするマイコンであるDPU（Data Pr
ocessing Unit）75と、中央制御用マイコンであるCPU
（Central Processing Unit）77とを具える。このCPU77
は、IPU71、PCU73、DPU75及び撮影レンズ11内のレンズR
OM19をそれぞれ制御する。

第２図（Ａ）に示した構成のカメラにおいては、レン
ズROM19に格納されている撮影レンズの焦点距離を示す
情報は、電気接点群21及び57を介してCPU77に伝達され
る。しかし、撮影レンズがズームレンズの場合は、焦点
距離はズーミングに伴い種々の値に変化することにな
る。従って、ズームレンズにおけるレンズROM19には、
ズーミングにより種々に変化する焦点距離に対応する情
報が予め格納してある。そして、この情報は、以下に説
明するように読み出される。

第２図（Ｂ）は、カメラボディ31に装着可能なズーム
レンズを光軸に沿って切って概略的に示した図である。
この場合の撮影レンズ81、は撮影レンズ11に備わる構成
成分の他にズーム環83と、このズーム環83に固定されて
いてこれの回転に伴ない移動されるブラシ83aと、この
ブラシ83aによって表面がこすられるズームコード板83b
とを具える。第２図（Ｃ）は、このズームコード板83b
と、レンズROM19と、レンズ側電気接点群21と、距離コ
ード板85とで構成されたレンズ内の電気部品を示す図で
ある。この部品は実際には各コード板が撮影レンズの筒
内部にその円周に沿って丸め込まれるようにして実装さ
れている。さらに第２図（Ｄ）は、ズーム環83と、ブラ
シ83aと、ズームコード板83bとで構成されるズームエン
コーダ部を拡大して示す部分的斜視図である。

撮影者がズーム環83を回動することにより撮影レンズ
81の焦点距離が変る訳であるが、その際ブラシ83aは、
第２図（Ｃ）に示すズームコード板83bの長手方向をこ
のズームコード板83bに接触しながら行き来し、ズーム
環の回動が停止されるとその位置に停止する。ズームコ
ード板83bのブラシ83aと接する面にはこの場合、レンズ
ROM19から延在して来ているa₁,a₂,a₃及びa₄で示す４本
の配線パターンが設けてある。尚、配線パターンの本数
は、ズーミングにより変る焦点距離をどの程度の分解能
で示すかを決定するものであるが、この本数は、設計に
より変更されるものであるが、この本数は、設計により
変更されるものでありこの例に限られるものではない。
これら４本の配線パターンの中の一本、この場合a₄で示
す配線パターンはアースラインとされている。又、他の
配線パターンa₁〜a₃は、それぞれ所定の関係でズームコ
ード板の長手方向に沿ってこれと直交する方向に幅が広
くなったり狭くなったりするように形成してある。一
方、ブラシ83aは、第２図（Ｄ）に示す如く、配線パタ
ーン数に対応するb₁〜b₄で示す４つの接点であって互い
は電気的に接続された４つの接点を有している。接点の
形状は種々のものが考えられるが、この場合の各接点
は、接続の信頼性を向上させるため、二重構造としてあ
る。各接点は対応する配線パターンの幅広のところでそ
の配線パターンに接する構造とされており、特にb₄示す
接点は、a₄の配線パターン（アースライン）と常に接し
ている。

このような構成においては、ズーム環83の回動に伴な
いブラシ83aが移動されると、ズームコード板83bのz₁の
位置（第２図（Ｃ）参照）では、ブラシ83aの各接点と
配線パターンa₁,a₂,a₃との接続状態が、a₁及びa₂で接触
状態、a₃で非接触状態となる。ここで配線パターンa₁〜
a₃はレンズROM19内部でプルアップされており、またブ
ラシの各接点は配線パターンa₄を通じてアースに接続さ
れていることから、z₁の位置でのa₁,a₂及びa₃示す各配
線パターンの電圧状態は、a₁〜a₃の順で示せば（0,0,
1）になる（但し、０はローレベル）。又、z₂の位置で
は（0,1,0）、z₃の位置では（1,0,0）又、z₄の位置では
（0,0,0）という電圧状態になる。この電圧状態の変化
から得られる電気信号は、そのままレンズROM19のアド
レスとして利用され、この結果、レンズROM19内に予め
格納してある焦点距離情報に対応する情報を読み出すこ
とが出来る。読み出された焦点距離を示す情報は、単焦
点の撮影レンズと同様CPU77に伝達される。

T_Vfを求める手段の説明上述のような構成のカメラにおいては、この発明に係
る、プログラム線図の立ち上がりシャッタ速度T_Vfを撮
影レンズの焦点距離ｆに応じ、T_Vf＝log₂fに従い求める
手段（T_Vfを求める手段と略称することもある）を、レ
ンズROM19と、CPU77とで主に構成している。このCPU77
は以下に説明する構成としてある。第１図（Ａ）は、CP
U77の機能を示すブロック図である。図中、77aはROMを
示し、T_Vfを求める手段を動作させるプログラム等が格
納してある。77bは比較手段、77cは演算手段、77dはRA
M、77eは入出力ポートをそれぞれ示す。CPU77は、この
入出力ポート77eを介しレンズROM19、PCU73、DPU75等と
の間の情報授受を行なう。又、この場合のRAM77dは、第
１図（Ｂ）に示す如く、16ビットレジスタとして機能す
るEAレジスタと、それぞれが８ビットレジスタであるＢ
及びＣレジスタと、アキュムレータAccとを具えたもの
としている。但し、EAレジスタは、上位８ビット分であ
るEAHレジスタ及び下位８ビット分であるEALレジスタ毎
で使用される。

＜log₂fの近似計算の説明＞次に、上述のRAM77d、演算手段77c及び比較手段77bを
用い、T_Vfをlog₂fの近似計算結果として求める例を説明
する。尚、T_Vfの精度（分解能）をどの程度とするかで
近似計算処理手順も異る。この実施例では、T_Vfの分解
能を、現在の写真撮影での被写体輝度が1/8E_Vステップ
で求められることから、これに合うものとした例で説明
する。さらに、このようなことから、log₂fの近似計算
を行う際のアキュムレータAccの各ビットは、第１
（Ｃ）に示す如く、それぞれ重みづけしてある。第１図
（Ｄ）〜（Ｆ）は、T_Vfを求める手段を動作させるため
のCPU77のフローチャートである。

CPU77は、レンズROM19に格納されている撮影レンズの
焦点距離を示す情報をEAレジスタに取り込む（ステップ
201）。この焦点距離を示す情報については、既に説明
したように、単焦点の撮影レンズについてはその焦点距
離情報が、また、ズームレンズについてはズーミングに
よって指定されている焦点距離に対応する情報が、取り
込まれる。尚、この実施例の場合、レンズROM19に格納
されている焦点距離を示す情報は、８ビットに圧縮され
た形態で格納されていることから、CPU77のEAレジスタ
に格納する際には、本来の整数の形態に変形された情報
で格納されることとしている。この圧縮及び変形につい
て簡単に説明すれば、以下の通りである。レンズROMに
格納してある８ビットの情報は、下位の２ビットが下位
側から2²、2⁴の重みを持つ第一のビット群とされ、上位
６ビットが下位側から2⁰、2¹、2²、2³、2⁴、2⁵の重みを
持つ第二のビット群とされている。そして、整数への変
形を、第二のビット群の各ビットの値同志の和に、第一
のビット群の各ビットの値同志の積を乗じ、この結果に
対し予め定めた定数をさらに乗じることで行っている。

次に、レンズROM19からEAレジスタに格納された焦点
距離を示す情報について、EAレジスタの上位８ビット分
のデータ即ちEAHレジスタのデータが、00H（Ｈは16進表
示を意味する。以下同様）か否か比較する（ステップ20
3）。この比較により、現在の撮影レンズの焦点距離が2
56mm（2⁸）以上かそれ未満かが分る。

ステップ203においてEAH＝00Hの場合は、Ｂレジスタ
に08Hをセットすると共にアキュムレータAccにEALレジ
スタのデータを格納する（ステップ205,207）。又、EAH
≠00Hの場合は、Ｂレジスタに10Hをセットすると供にア
キュムレータAccにEAHレジスタのデータを格納する（ス
テップ209,211）。

次に、Ｂレジスタのデータを１だけデクリメントしそ
の値をＢレジスタに格納する（ステップ213）。さらに
アキュムレータAccを左シフト即ちAccの下位ビットから
上位ビット方向に１ビット分シフトさせ（ステップ21
5）、このシフトの際のキャリー（CY）が１か否かを比
較する（ステップ217）。キャリー（CY）が０であれば
再びステップ213に戻りCY＝１となるまで、ステップ21
3,215の処理を繰り返し行なう。

CY＝１即ちEAレジスタに格納してある焦点距離情報の
最上位のビットが出現したら、このビットが何桁目に相
当するのかのチェックをする。この桁数は現在のＢレジ
スタの値で示されている。以上の処理によりlog₂fの近
似計算の整数部の値がＢレジスタに得られる。次に、lo
g₂fの近似計算の小数部（1/8ステップ）の値を求めるた
めにＢ＜06Hか否かの比較をする（ステップ219）。

この比較において、Ｂレジスタの値が６を含めて６よ
り大きい場合は、Ｂレジスタの値から６を引いた値をＣ
レジスタに格納する（ステップ221）。次に、EAレジス
タの値を右シフト即ちEAレジスタの上位ビットから下位
ビット方向に１ビット分シフトさせ（ステップ223）、
次いでＣレジスタの値から１を引いた値をＣレジスタに
格納する（ステップ225）。Ｃ＝OFFHでなければ再びス
テップ223に戻りＣ＝OFFHになるまで、即ちＣ＝−１に
なるまで、ステップ223,225の処理を繰り返し行なう。
そして、Ｃ＝OFFHになった時、即ち、EAレジスタの０ビ
ット目に、EAレジスタに格納してあった焦点距離を示す
情報の最上位の桁から数えて下位方向５ビット目の情報
が格納された時、EAレジスタの値に１を加えこの値をEA
レジスタに再び格納する（ステップ227,229）。

次に、EAレジスタの値を１ビット分右シフトする。こ
のシフトによって、EAレジスタの０ビット目には、EAレ
ジスタの格納してあった焦点距離を示す情報の最上位の
桁から数えて下位方向４ビット目の情報が格納されるこ
とになる（ステップ231）。次に、EAレジスタの値に１
を加えこの値をEAレジスタに再び格納する（ステップ23
3）。ステップ229及びステップ233において、EAレジス
タの値にそれぞれ１を加える処理を行なうことで、1/16
E_V及び1/32E_Vの桁に補正を加えることになり、log₂fの
近似計算を精度よく行なうことが出来る。尚、焦点距離
情報を示す示す情報の最上位の桁から数えて下位方向４
および５ビット目の値にそれぞれ１を加えているが、こ
れは、T_Vfを1/8E_Vステップに対応させて求めることとし
ているからであり、T_Vfの分解能が変れば、１を加える
対象となるビット位置も変ることは理解されたい。

次に、EAレジスタの値をさらに１ビット分右シフトす
る（ステップ235）。この結果、EAレジスタ（正確にはE
ALレジスタ）の０〜２ビット目までには、log₂fの近似
計算結果の小数点部分（1/8）に相当する情報が格納さ
れたことになる。EALレジスタの下位３ビット分即ち０
〜２ビット目の情報をアキュムレータAccに格納させる
（ステップ237）。

一方log₂fの近似計算結果の整数部分は、Ｂレジスタ
に格納してある情報であり、従って、この情報と、アキ
ュムレータAccに格納した小数点部分を示す情報との論
理和をとることでlog₂fの近似計算結果が得られる訳で
あるが、Ｂレジスタの情報の位をAccの情報の位に合わ
せるため、Ｂレジスタの情報を３ビット左にシフトさせ
る（ステップ239）。そして、論理和をとる（ステップ2
41）。この結果、log₂fの近似計算結果が求まる。

又、近似計算の途中のステップ219において、Ｂ＜06Hであったときは、次に、Ｂ＜05Hか否かの比較が
なされる（ステップ251）。この比較において、Ｂが５
を含めて５よりも大きい場合は、Ｂは５ということにな
り、この結果、ステップ229からの処理を直接実行す
る。又、Ｂ＜05Hであったときは、次に、Ｂ＜04Hか否か
の比較がなされる（ステップ253）。この比較におい
て、Ｂが４を含めて４よりも大きい場合は、Ｂは４とい
うことになり、この結果、ステップ233からの処理を直
接実行する。このように、Ｂが５の場合には、Ｂが６の
時と同様に近似計算の精度を上げるための処理（ステッ
プ229,233）がなされる。又、Ｂが４の場合には、最上
位目から４ビット目に１を加えるという、近似計算の精
度を上げるための処理（ステップ233）がなされる。

又、ステップ253において、Ｂ＜04Hの場合は、ステッ
プ237からの処理を直接実行する。

上述の如くして求めたlog₂fの近似計算結果は、ブレ
限界シャッタ速度と一般に称されている値であるから、
焦点距離が異る撮影レンズ毎のプログラム線図を決定す
る際のシャッタ速度立ち上がり点T_Vfとして好適であ
る。従って、この近似計算結果をそのままT_Vfとするこ
とは勿論かまわないが、この実施例では、この近似計算
結果に対し以下に説明するような補正処理をさらに施
す。

＜log₂fの近似計算結果の補正＞ log₂fの近似計算結果の補正が必要な理由は以下に説
明する通りである。

通常の写真撮影において良好な写真を得るためには、
撮影レンズの焦点距離が短い時は被写界深度が深いため
絞りを開けぎみにしシャッタ速度を早め、一方、焦点距
離が長い時は被写界深度が浅いため絞りを絞りぎみにし
シャッタ速度を遅くした方が良い。さらに、焦点距離が
短い撮影レンズは焦点距離が長い撮影レンズに比べる
と、その全長が短いため手振れし易く、逆に焦点距離が
長い時はレンズ全長が長いため手振れしづらいと考えら
れる。例えば焦点距離が300mmの撮影レンズは30mmのも
のよりも10倍手振れし易いかというと実際はそうではな
く、保持がし易いため10倍以下の手振れでしかなくな
る。従って、焦点距離ｆが例えば24mmの撮影レンズを使
用するときは、シャッタ速度を約1/24秒とするよりもこ
れより早い速度（1/30秒とか1/60秒）にして写真撮影を
行なう方が好ましいと云える。同様に焦点距離ｆが例え
ば300mmの撮影レンズを使用するときは、シャッタ速度
を約1/300秒とするよりもこれより遅い速度にして写真
撮影を行なう方が好ましいと云える。このため、この実
施例の場合、log₂fの近似計算結果を下記（１）式に従
い補正し、その補正結果を、焦点距離が異る撮影レンズ
毎のプログラム線図の立ち上がりシャッタ速度T_Vfとす
る。

T_Vf＝（log₂f）・α＋β ……（１）但し、α，βは、α＜１でありかつ予め定めた焦点距
離f₀に対しlog₂f₀＝（log₂f₀）・α＋βの満足するよう
に定めた定数である。

尚、このlog₂fの近似計算補正手段は、この場合、CPU
77と、PCU73とで主に構成している。PCU73を用いる理由
は、（１）式中の定数α及びβを、PCU73に備わるE²PRO
M73aに格納し、必要に応じCPU77がこれら定数を取り込
む構成としているからである。α、βをCPU77の例えば
プログラムROM77aに予め格納し、E²PROM73aを用いない
構成としても勿論良いが、、E²PROMを用いた場合は、設
計変更等が生じた場合でもα及びβを容易に変更出来る
という利点が得られる。

以下、f₀＝250mmとした例によりlog₂fの近似計算結果
の補正につき説明する。

先ず、f₀＝250mmにおける、log₂250＝（log₂250）・
α＋βなる式を満足するα及びβを決定する。α及びβ
は種々の値となり得るわけであるが、この実施例では、
α＝3/4、β＝２とする。これら値は、E²PROM73aの所定
のアドレスに格納される。

そして、その後の補正処理は、第１図（Ｄ）に示した
ステップ241の処理に続いて、以下に説明するように行
なわれる。

CPU77は、PCU73のE²PROM73aに格納してあるα及びβ
を演算手段に取り込み（ステップ243）、次いでAccに格
納してあるlog₂fの近似計算結果を用い、上述の（１）
式の補正演算を実行し、立ち上がりシャッタ速度T_Vfを
求める（ステップ245）。

上述のように行なうlog₂fの近似計算結果の補正処理
の効果につき具体例を上げて説明する。

……撮影に使用されている撮影レンズが、ｆ＝250mm
のものである場合、log₂250の近似計算結果は、 250≒2⁸＝256から、log₂250≒８となる。そして、（１）式に従い補正した結果は、 T_Vf＝８×3/4＋２＝８となり、当然ながら、近似計算結果と補正値とは等しく
なる。

……撮影に使用されている撮影レンズが、ｆ＝1000mm
である場合を考えると、 1000≒2¹⁰＝1024から、log₂1000≒10となるが、（１）
式によって下記の如く補正され、その結果、立ち上がり
シャッタ速度は遅い側にされる。

T_Vf＝10×3/4＋２＝9.5 ……撮影に使用されている撮影レンズが、ｆ＝30mmで
ある場合を考えると、 30≒2⁵＝32から、log₂30≒５となるが、（１）式によっ
て下記の如く補正され、その結果、立ち上がりシャッタ
速度は早い側にされる。

T_Vf＝５×3/4＋２＝5.75 このように、上述した如く補正を行なうことにより、
ｆ＝250mmを中心として、焦点距離の長短両側から立ち
上がりシャッタ速度が圧縮されることが分る。

＜プログラム線図の決定＞次に、焦点距離が異るレンズ毎のプログラム線図の決
定方法について説明する。

焦点距離の異る撮影レンズ（ズームレンズも含む）毎
の、立ち上がりシャッタ速度T_Vfを上述の如く求めた後
は、そのレンズ毎のプログラム線図を決定することにな
る。このプログラム線図は、従来の如く1/T_V3秒より立
ち上がる右上がりの傾線上のもの（第４図にP₁等で示し
たもの）としても勿論良い。しかし、上述の実施例で求
めた立ち上がりシャッタ速度T_Vfは、手振れによる撮影
ミスは生じないことが確保されたシャッタ速度といえる
から、より良好な写真を得るための露出条件は、このT
_Vfに対し、絞り値A_Vを所定量だけ絞り込まえるようにシ
フトさせた方が好ましい（このシフト量を、A_VSで示す
ことにする）。従って、この実施例では、T_Vfに対応す
る絞り値A_Vfを所定E_V値シフトさせた時のA_V値としてプ
ログラム線図を決定することとしている。第３図（Ａ）
は、A_V値を（E_Vj−E_Vi）分シフトさせた場合のプログラ
ム線図の説明に供する図であり、図中、Ｉで示すもの
（実線）がそのプログラム線図であり、IIで示すもの
（破線）は従来のプログラム線図である。尚、Ｉで示す
ようなプログラム線図は、下記及び式に従い、同一
E_V値でのT_Va及びT_Vbをそれぞれ求め、両者のうちの大き
い方の値をT_V値として採用することで得られる。

T_Va＝E_V・Y/X＋δ …… T_Vb＝T_Vf,A_V＝E_V−T_Vb （但し、Ｘ、Ｙはプログラム線図の傾きを規定する定数
であり第４図で言えばＸ＝8,Y＝３である。また、δはE
_V＝０のときのT_V値であり、下記式より求まるもので
ある。

δ＝（１−Y/X）・T_Vf−Ｙ（A_Vmin＋A_VS）/X …… 又、Ｉで示すプログラム線図を決定する手段を、この
実施例の場合、CPU77と、PCU73とで主に構成している。
PCU73を用いる理由は、プログラム線図の傾きを決定す
る定数X,Yや、シフト量を示す定数A_VSを、PCU75に備わ
るE²PROM73aに格納し、必要に応じCPU77がこれら定数を
取り込む構成としているからである。Ｘ、Ｙ、A_VSをCPU
77の例えばプログラムROM77aに予め格納し、PCU73を用
いない構成としても勿論良い。しかし、上述のようにE²
PROMを用いれば、設計変更等が生じた場合でもこれら定
数を容易に変更出来るという利点が得られる。

第３図（Ｂ）〜（Ｄ）は、プログラム線図決定手段を
動作させるためのCPUのフローチャートである。なお、
プログラム線図を決める際の演算においては、CPU77のR
AM77dのEAHレジスタはT_V用レジスタとして、EALレジス
タはA_V用レジスタとして、AccはT_Vf用レジスタとして用
いられるものとしている。又、動作中に行なわれる、演
算処理及び比較処理は、それぞれ演算手段77c及び比較
手段77bで行なわれる。

T_Vfレジスタにlog₂fの近似計算結果が格納される（ス
テップ301）。次に、T_VfレジスタのデータをT_Vレジスタ
に格納する（ステップ303）。次に、DPU75（第２図
（Ａ）参照）で得た被写体輝度E_Vを用いE_V−T_Vの演算を
実行しこの結果をA_Vレジスタに格納する（ステップ30
5）。その後、A_Vレジスタ内のデータが、現在使用され
ている撮影レンズの開放絞り値（A_Vmin）及び最小絞り
値（A_Vmax）間の範囲内の値であるかどうかの確認を行
ない、範囲内であればA_Vレジスタのデータをそのままと
し、範囲外の場合はそれぞれA_VminまたはA_Vmaxのうちの
該当するいずれかの値に置き換える（ステップ307〜ス
テップ313）。尚、A_Vmin及びA_Vmaxを示す情報は、撮影
レンズのレンズROMに格納されており、これらはレンズR
OMからCPUに取り込まれている。

次に、決定されたA_V値に基づきT_V値を求め、この値を
T_Vレジスタに格納する（ステップ315）。次にこのT_Vレ
ジスタ内のデータが、カメラのシャッタ機構の能力内の
シャッタ速度であるかどうかの確認を行ない、能力内で
あればT_Vレジスタのデータはそのままとされ、能力外の
場合はそれぞれ限界最大シャッタ速度（露出時間最短）
T_Vmaxまたは最小シャッタ速度T_Vminのうちの該当するい
ずれかの値に置き換える（ステップ317〜ステップ32
3）。ステップ307〜ステップ323の処理を行うことによ
って、第３図（Ａ）中にIIIで示す線図を求めることが
出来る。上述の如く決定されたT_V値（この値は、上述の
式のT_Vbに相当する。）をＡレジスタに格納する（ス
テップ325）。

次に、CPU77は、PCU73のE²PROM73aからプログラム線
図の傾きを規定する定数Ｘ、Ｙと、シフト量を示す定数
A_VSとを読み出す（ステップ327）。これらＸ、Ｙ及びA
_VSはそれぞれ設計に応じた値とされるものであるが、こ
の実施例では、Ｘ＝8,Y＝３とし、A_VSは1E_V分に対応す
る量としている。

次に上述の式に従いδを求め、このδをＢレジスタ
に格納する（ステップ329）。

次に上述の式に従いT_Va値を求め、この値をT_Vレジ
スタに格納する（ステップ331）。

次に、T_Vレジスタのデータ（T_Va）と、Ａレジスタの
データ（T_Vb）とを比較し、T_V＞ＡなるときはT_Vレジス
タのデータはそのままとし、そうでないときは、T_Vレジ
スタにＡレジスタのデータを格納する（ステップ333,33
5）。ここまでの処理により、上述の及び式に従い
それぞれ求めたT_VaとT_Vbのうちの大きい方の値がT_Vレジ
スタに格納される。

この後のステップ337〜365で示される処理は、シャッ
タの持つ限界最大シャッタ速度T_Vmax及び最小シャッタ
速度T_Vminと、現在使用されている撮影レンズのA_Vmin及
びA_Vmaxとを考慮し、適切なT_V値及びA_V値を決定するた
めの処理である。

先ず、T_Vレジスタに現在格納されているT_V値が、カメ
ラの最大シャッタ速度T_Vmaxよりも大きい場合はT_Vレジ
スタの値をT_Vmaxに置き換え（ステップ339）、このT
_Vmaxを用いてA_V値を求める（ステップ341）。次に、求
めたA_V値が、A_V＞A_VmaxなるときはA_Vレジスタの値をA
_Vmaxに置き換え、そうでないときはそのままとする（ス
テップ343,345）。この時のA_V値が絞り値とされる。次
に、このA_Vレジスト内のA_V値を用いT_V値を新たに求めこ
のT_V値をT_Vレジスタに格納する（ステップ347）。次
に、このT_V値をT_Vmaxと再度比較し（ステップ349）、大
きい場合はT_Vレジスタの値をT_Vmaxに置き換えこの値を
シャッタ速度とし、そうでない場合はT_Vレジスタ内の値
そのものをシャッタ速度とする。ステップ337においてT
_V値がT_Vmax未満であり、かつ、このT_V値と開放絞り値A
_Vminとの和が現在の被写体のE_V値を越える場合もステッ
プ341〜ステップ351の処理を実行する。

一方、ステップ337において現在のT_V値がT_Vmax以下と
判定され、かつ、ステップ353においてこのT_V値と開放
絞り値A_Vminとの和がE_V値未満であると判定された時
は、先ず、A_Vレジスタの値をA_Vminとし（ステップ35
7）、この条件の下でT_V値を新たに求め、このT_V値をT_V
レジスタに格納する（ステップ357）。次いで、このT_V
値が０未満となった場合はT_Vレジスタの値を０に置き換
え（ステップ361）、そうでない場合はそのままとし、T
_Vレジスト内の値を最小シャッタ速度（最長露出時間が
得られるもの）T_Vminと比較する（ステップ363）。ここ
で、T_V＜T_Vminの場合はT_Vmin値がシャッタ速度とされ、
そうでない場合は現在T_Vレジスタに格納されているT_V値
がシャッタ速度とされる。又、絞りはいずれの場合も開
放とされる。

尚、この発明は上述の実施例のみに限定されるもので
はなく、以下に説明するような変形を行なえる。

T_Vfを求める手段の動作は第１図（Ｄ）〜（Ｆ）に示
したフローチャートに限定されるものではなく他の手順
でも勿論良い。

又、プログラム線図の決定の手順は、第３図（Ｂ）〜
（Ｄ）に示したフローチャートに限定されるものではな
く他の手順でも良い。

又、この発明の露出制御装置を適用出来る装置は、実
施例に述べる構造のカメラに限定されるものではなく、
例えばAE機能のみ装備のレンズ交換式カメラ、電子スチ
ルカメラ等の他の構造のカメラに適用出来ることは明ら
かである。

（発明の効果）上述した説明からも明らかなように、この発明の露出
制御装置によれば、焦点距離が異る撮影レンズ毎の、ま
た撮影レンズがズームレンズの場合であればズーミング
によって焦点距離が変る毎の、手ぶれを生じさせること
のない適正な立ち上がりシャッタ速度T_Vfをその都度求
め、これに基づいて、個々の撮影レンズに適合するプロ
グラム線図が決定される。

これがため、適正な露光量を得ることが出来るばかり
でなく、より画質の優れた映像を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は、この発明の露出制御装置の一構成成分
であるCPUの機能を示すブロック図、第１図（Ｂ）は、RAMの構成の説明に供する図、第１図（Ｃ）は、T_Vfを求める際のアキュムレータAccの
使用例を示す図、第１図（Ｄ）〜（Ｆ）は、T_Vfを求める手段を動作させ
るためのCPUのフローチャート、第２図（Ａ）〜（Ｄ）は、この発明の露出制御装置を適
用して好適なカメラの説明に供する図、第３図（Ａ）は、この発明の露出制御装置による求めた
プログラム線図の説明に供する図、第３図（Ｂ）〜（Ｄ）は、プログラム線図を求める手段
を動作させるためのCPUのフローチャート、第４図は、従来及びその発明の説明に供するプログラム
線図を示す図である。 11……撮影レンズ、13……移動自在レンズ 15……レンズ系、17……駆動力伝達機構 19……レンズROM（Read Only Memory） 21……レンズ側電気接点群 31……カメラボディ、33……メインミラー 35……サブミラー、37……ピント板 39……ペンタゴナルプリズム 41……撮像部 43……移動自在レンズ13の駆動機構 45、47……受光素子、49……中央集中表示部 51……ファインダ内表示器 53……内蔵ストロボ、55……シーケンスモータ 57……ボディ側電気接点群 59……レリーズスイッチ、61……Ｘ接点 71……IPU（Indi−cation Processing Unit） 73a……E²PROM 73……PCU（Power Control Unit） 73a……E²PROM 75……DPU（Data Processing Unit） 77……CPU（Central Processing Unit） 81……ズームレンズ、83……ズーム環 83a……ブラシ、83b……ズームコード板 a₁〜a₄……ズームコード板に設けた配線パターン b₁〜b₄……ブラシの接点。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】露出制御用のプログラム線図を焦点距離が
異る撮影レンズ毎に対応させて決定するため、プログラム線図の立ち上がりシャッタ速度T_Vfを撮影レ
ンズの焦点距離ｆに応じて下式に従い求める手段を具え
たことを特徴とする露出制御装置。 T_Vf＝log₂f