JP2868226B2

JP2868226B2 - カメラの自動露出装置

Info

Publication number: JP2868226B2
Application number: JP12179789A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　　修
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1989-05-16
Filing date: 1989-05-16
Publication date: 1999-03-10
Anticipated expiration: 2014-03-10
Also published as: JPH02300729A

Description

【発明の詳細な説明】「技術分野」本発明は、シャドー基準測光およびハイライト基準測
光が可能なカメラの自動露出装置に関する。

「従来技術およびその問題点」写真撮影における測光方法の一つに、撮影画面全域の
被写体を測光する平均測光がある。この平均測光では、
逆光で撮影する場合や、主要被写体に対して極端なコン
トラスト差がある被写体を撮影する場合には、主要被写
体がオーバー露出またはアンダー露出となってしまう。
このような問題を解決できる測光方法として、主要被写
体のみを測光できる、つまり、撮影画面の狭い範囲のみ
を測光できるスポット測光がある。

しかし、スポット測光においても、測光範囲の被写体
の反射率が極端に高い場合（真っ白の場合）や、逆に反
射率が極端に低い場合（真っ黒の場合）には、白い被写
体はグレーに、黒い被写体もグレーに撮影されてまう。
つまり、従来の露出装置の適正露出値Ｅ_Vは、標準反射
板の反射率を基準に設定されているので、従来の自動露
出装置を備えたカメラで撮影すると、白い被写体および
黒い被写体はどちらもグレーに露光されてしまう。その
ため、白い被写体をより白く、黒い被写体をより黒く撮
影するためには、撮影者の経験に基づいて、マニュアル
で露出値Ｅ_Vの補正をしなければならなかった。

そこで従来の自動露出装置では、スポット測光モード
中にハイライト基準測光およびシャドー基準測光ポジシ
ョンを設け、このポジションにセットすることにより、
ハイライト基準測光時には、スポット測光値に対して一
定値を露出オーバーに補正（ハイライト基準補正）し、
また、シャドー基準測光時にはスポット測光値に対して
一定値を露出アンダーに補正（シャドー基準補正）して
いた。

しかし、上記従来の露出補正方法は、フィルムの種類
によらず一定値のため、フィルムによっては適切に補正
されない場合があった。

「発明の目的」本発明は、フィルムの特性に応じて自動的に最適な露
出補正ができる、カメラの自動露出装置を提供すること
を目的とする。

「発明の概要」本発明は、DXコード付きフィルムにはラチチュード情
報があることに着目してなされたもので、スポット測光
が可能な測光手段と、該測光手段の測光値により露出値
を演算する露出演算手段と、該露出演算手段による露出
値を、ハイライト基準側またはシャドー基準側に補正す
る補正手段と、上記ハイライト基準とシャドー基準とを
択一的に選択するスイッチ手段と、フィルムのラチチュ
ード情報を入力するラチチュード情報入力手段とを備え
たカメラの自動露出装置であって、上記補正手段は、上
記ラチチュード情報に基づいて補正量を決定し、上記ス
イッチ手段によりハイライト基準が選択されている場合
には、上記露出値を上記補正量に基づいてオーバー側に
シフトさせ、上記スイッチ手段によりシャドー基準が選
択されている場合には、上記露出値を上記補正量に基づ
いてアンダー側にシフトさせることに特徴を有する。

上記構成によれば、シャドー基準補正またはハイライ
ト基準補正による補正値をフィルムのラチチュードに応
じてオーバー側またはアンダー側に補正するので、より
効果的なローキー撮影またはハイキー撮影が可能にな
る。

「発明の実施例」以下図示実施例について本発明を説明する。

第１図は、本発明を適用した一眼レフカメラカメラの
フィルム収納室部分を示す背面図、第２図は、同カメラ
の操作部を示す平面図、第３図には、パトローネの外観
を示してある。

カメラボディ10に設けられたフィルム装填室11には、
フィルムのパトローネ20の表面に設けられたDXコード21
の中から、ラチチュード情報を読取るためのDX接点ピン
12,13と、GNDに落されるDX接点ピン14と、ISO感度を読
取るためのDX接点ピン15、16、17、18、19とが設けられ
ている。各ピン12〜19は、パトローネ20がフィルム装填
室11に装填されたときに、それぞれDXコード21の対応す
るビット22〜29と接触する位置に設けられている。

パトローネ20の各ビット22〜29は、導通部および絶縁
部（図においては白抜きおよび黒塗で示してある。）か
ら形成されていて、ビット22および23はフィルムのラチ
チュード情報を、ビット25〜29は、ISO感度情報を表わ
している。ラチチュードに関する値は、次の表１に示す
通りである。

なお、通常のネガガラーフィルムとモノクロフィルム
はIV、スライドフィルムはＩである。

カメラボディ10の上面には、カメラの操作スイッチ類
として露出補正/ISOレバー31、モード／ドライブレバー
33、パワー／測光モードレバー35、セレクトレバー37お
よびシャッターボタン39が設けられている。露出補正/I
SOレバー31は、ISO感度を変更するISO感度スイッチSWIS
Oおよび露出補正値を変更する露出補正スイッチSWEFと
を有し、これらのスイッチは、セレクトレバー37との協
働操作により、ISO感度のマニュアル設定および露出補
正値の設定ができる。

モード／ドライブレバー33は、シャッターボタン39が
１回押される毎に１回露出およびフィルム巻き上げ処理
を実行するシングルモード、シャッターボタン39が押さ
れている間は露出およびフィルム巻き上げ処理を繰り返
すコンティニュアスモードまたはタイマーモードなどの
撮影モードを変更できるドライブスイッチSWDRIVEと、
プログラム露出、マニュアル露出などの露出モードを変
更できるモードスイッチSWMODEとを有し、セレクトレバ
ー37との協働操作により上記モードの変更ができる。

パワー／測光モードレバー35は、メインスイッチSW
P、スポット測光スイッチSWSP、ハイライト基準測光ス
イッチSWSPHIおよびシャドー基準測光スイッチSWSPLOW
をON/OFFするスライトレバーである。

セレクトレバー37は、アップスイッチSWUPとダウンス
イッチSWDOWNとを択一的にON/OFFするスライドレバー
で、上記露出補正/ISOレバー31、モード／ドライブレバ
ー33の各スイッチとの協働操作により、各種モードおよ
び設定値を変更できる。

シャッターボタン39は二段押しボタンスイッチであ
り、半押しで測光スイッチSWSがオンして測光および自
動焦点処理が実行され、全押しでレリーズスイッチSWR
がオンして露出処理が実行される。

なお、図中41は、撮影枚数、上記カメラの各種選択お
よび設定情報などの情報を表示する液晶パネルである。

次に、上記カメラの制御系の構成について、第４図を
参照して説明する。このカメラは２個のCPUを有し、メ
インCPU43は、このカメラの動作全体を統括的に制御、
サブCPU45は、主にモードスイッチなどのスイッチ入力
を受けて撮影モード等の選択、および液晶パネル41の表
示制御を行なう。メインCPU43とサブCPU45とは、データ
バスを介して相互に情報の授受を行なう。

メインCPU43の入力ポートSP、SPLOW、SPHI、SWS、SWR
には、それぞれスイッチ類としてスポット測光スイッチ
SWSP、シャドー基準測光スイッチSWSPLOW、ハイライト
基準測光スイッチSWSPHI、測光スイッチSWS、レリーズ
スイッチSWRが接続され、さらに入力ボートDX12〜19に
は、それぞれDX接点ピン12〜19が接続されている。

フィルム装填室11内にパトローネ20が装填され、裏蓋
が閉じられると、メインCPU43は、入力ポートDX12〜19
のレベルを入力し、入力したレベルをDXコード情報に変
換する。そして、その変換したラチチュード情報および
ISO感度情報を内部RAMにメモリする。また、この情報
は、サブCPU45に送られる。

サブCPU45の入力ポートISO、EF、DRIVE、MODE、UP、D
OWNにはそれぞれ、スイッチ類としてISO感度スイッチSW
ISO、露出補正スイッチSWEF、ドライブスイッチSWDRIV
E、モードスイッチSWMODE、アップスイッチSWUPおよび
ダウンスイッチSWDOWNが接続されている。サブCPU45
は、上記各スイッチの入力を受けて、モードの変換など
を実行する。

レギュレータ47,49は安定化回路を内蔵していて、メ
インスイッチSWPを介して接続されたバッテリ51の電力
をメインCPU43およびサブCPU45に供給する。メインCPU4
3に電力を供給するレギュレータ49は、メインCPU43自身
（ポートCONTのレベル）によってON/OFF制御されてい
る。

さらにメインCPU43の入力ポートには測光回路55が接
続され、また出力ポートには露出回路57およびモータド
ライバ59が接続されている。

測光回路55には、受光素子53の出力が接続されてい
る。受光素子53は、スポット測光可能に形成されている
が、その一例を第5A図に示した。この受光素子53は、中
央に円形の中央受光部53Aを有し、その周囲に輪郭が矩
形の周辺受光部53Bを有している。この受光素子53によ
る撮影画面63における感度範囲は、第5B図に示す通りに
なる。つまり、中央受光部53Aは、撮影画面63の中央測
光範囲63Aを測光し、周辺受光部53Bはその周辺測光範囲
63Bを測光するのである。なお、中央受光部53Aのみを用
いるか、中央および周辺受光部53A、53Bの双方を用いる
かは、スポットスイッチSWSPによって選択される。な
お、本発明は、平均測光のみ、あるいは他の測光方式の
測光装置にも適用できる。

測光回路55は、受光素子53の出力信号を対数圧縮、A/
D変換など所定に加工して測光値としてメインCPU43に出
力する。露出回路57は、メインCPU43からの絞り値Ａ_V信
号、シャッター速度Ｔ_V信号およびレリーズ信号に基づ
いて絞りおよびシャッターを起動してフィルムを露光す
る。

モータドライバ59は、メインCPU43からの駆動信号に
よって、巻き上げモータ61を巻き上げまたは巻き戻し方
向に起動してフィルムの巻き上げ、巻戻しを行なう。

上記制御回路によれば、測光スイッチSWSがオンされ
ると、メインCPU43および測光回路55がオンして測光を
開始する。ここで、スポットスイッチSWSPがオンしてい
るときには、受光素子53の中央受光部53Aのみによって
測光し、中央の被写体輝度Ｂ_V1を求める。スポットスイ
ッチSWSPがオフしているときには、中央受光部53Aおよ
び周辺受光部53Bを使用して測光し、これらの測光値を
所定の関数で演算して平均被写体輝度Ｂ_V2を求める。

そして、メインCPU43は、測光回路55の出力信号（被
写体輝度Ｂ_V）と、DXコードによるISO感度Ｓ_Vとを基に
露出演算を実行し、絞り値Ａ_Vおよびシャッター速度Ｔ_V
を算出する。

その後レリーズスイッチSWRがオンされると、メインC
PU43は前記設定絞り値Ａ_Vおよびシャッター速度Ｔ_Vに基
づいて露出回路57を起動し、フィルムに露光する。露光
が終了すると、モータドライバ59を介して巻き上げモー
タ61を起動してフィルムを１コマ分巻き上げる。以上
は、通常の撮影動作である。

次に、本発明の特徴である露出動作について、第７図
に示したフローチャートを参照して説明する。この動作
は、メインCPU43により、その内部ROMにメモリされたプ
ログラムにしたがって実行される。

測光スイッチSWSがオンすると、このプログラムがス
タートする。先ずメインCPU43は、ポートおよびラムの
イニシャライズを行ない、ポートCONTをHI（「１」）に
セットしてレギュレータ49から電力が供給されるように
する（S71、72、73）。

次に、入力ポートDX12〜19のレベルを入力し、それら
をそれぞれDXラチチュードおよびISO感度Ｓ_Vに変換する
（S74、75）。

フィルム情報の読み込みが終了したら、測光回路55を
起動して測光データを入力し、中央被写体輝度Ｂ_V1およ
び周辺被写体輝度Ｂ_V2としてそれぞれメモリする（S7
6）。そして、これらの被写体輝度Ｂ_V1、Ｂ_V2と、ISO感
度Ｓ_Vおよびシフト量Ｘ_Vをそれぞれ所定の式、Ｂ_VD1＝Ｂ_V1＋７、Ｂ_vD2＝Ｂ_v2＋７、Ｓ_vD＝Ｓ_V−１、Ｘ_vD＝７−Ｘ_V、により、演算用の中央被写体補正輝度Ｂ_VD1、周辺被写
体補正輝度Ｂ_VD2、補正ISO感度Ｓ_VDおよび補正シフト量
Ｘ_VDに置き換える（S77）。このような置き換えを行な
うのは、演算途中において、各値が負にならないように
するためである。

上記演算結果の一例を、次頁の表２、３および４に示
した。なお、シフト量Ｘ_Vは、マニュアル露出補正によ
り設定される、露出倍数系列におけるシフト量である。

次に、スポット測光スイッチSWSPがオンしているかど
うかをチェックし、オフであれば通常の測光なので、被
写体輝度Ｂ_VD1、Ｂ_VD2に基づいて平均化式、Ｂ_VD＝（Ｂ
_VD1＋Ｂ_VD2）/2によって平均被写体輝度Ｂ_VDを求めてS8
5に進む（S78、S79）。

スポット測光スイッチSWSPがオンしていればスポット
測光なので、中央被写体輝度Ｂ_VD1を被写体輝度Ｂ_VDと
し（S80）、ハイライト基準測光スイッチSWSPHIがオン
しているかどうかをチェックする（S81）。オンしてい
ればハイライト基準測光なので、フィルムのプラスチチ
ュードによる補正シフト量Ｘ_VDを求めてからS85に進む
（S82）。

ハイライト基準測光スイッチSWSPHIがオンしていなけ
れば、シャドー基準測光スイッチSWSPLOWがオンしてい
るかどうかどうかをチェックする（S83）。オンしてい
ればシャドー基準測光なので、フィルムのマイナスラチ
チュードによる補正シフト量Ｘ_VDを求めてからS85に進
み、オンしていなければスポット測光なのですぐにS85
に進む（S84）。

S82、S84において、シフト量Ｘ_Vをキャンセルしない
場合の補正シフト量XVDの計算式を第8A図および第8B図
のフローチャートに、同キャンセルする場合の補正シフ
ト量Ｘ_VDの計算式を第9A図および第9B図のテーブルに示
した。

シフト量Ｘ_Vをキャンセルしない場合は、あらかじめ
シフト量Ｘ_Vが設定されている場合がある。例えば、Ｘ
_Vmax＝４の場合、Ｘ_VD＝７−Ｘ_V＝３、となり、第8A、第8B図のサブル
ーチンによっても補正シフト量Ｘ_VDの値が負になること
がない。なお、この場合、表４によれば補正シフト量Ｘ
_VDに対応するシフト量Ｘ_Vの値は存在しないが、演算上
は問題なく処理をすることができる。

S85およびS86では、所定の式に基づいて、前記S77お
よびS79、S82またはS84の処理で求めた各値に基づいて
補正露出値Ｅ_VDを求め、さらにこの補正露出値Ｅ_VDから
露出値Ｅ_Vを求める（S85、86）。

露出値Ｅ_Vは、式、Ｅ_V＝Ｂ_V＋Ｓ_V−Ｘ_V、で表わされる。この式にS77の式、Ｂ_VD＝Ｂ_V＋７、Ｓ_VD＝Ｓ_V−１、Ｘ_VD＝７−Ｘ_V、を代入すると、Ｅ_V＝（Ｂ_VD−７）＋（Ｓ_VD＋１）＋（Ｘ_VD−７）＝Ｂ
_VD＋Ｓ_VD＋Ｘ_VD−13、となる。

そこで補正露出値Ｅ_VDを、Ｅ_VD＝Ｂ_V＋Ｓ_VD＋Ｘ_VD、とおくと（S85）、露出値Ｅ_Vは、Ｅ_V＝Ｅ_VD−13、となり、露出値Ｅ_Vを求めることができる（S86）。

この露出値Ｅ_Vを基に、所定のプログラム露出演算式
により、シャッタ速度Ｔ_Vおよび絞り値Ａ_Vを算出する
（S87、S88）。第６図に、S87、S88で求めた露光プログ
ラム線図の一例を示す。そして、レリーズスイッチSWR
がオンしているかどうかをチェックし、オンしていなけ
ればS92に飛ぶ（S89）。

レリーズスイッチSWRがオンすると、絞り値Ａ_Vに基づ
いて絞りを絞込み、シャッター速度Ｔ_Vに基づいてシャ
ッターを駆動して露出値Ｅ_Vでフィルムに露光し、フィ
ルムを１コマ分巻き上げる（S90、S91）。

そして、測光スイッチSWSがオンしているかどうかを
チェックし、オンしていればS74に戻って前記処理を繰
り返し、オンしていなければポートCONTをHIに設定して
レギュレータ49の電力供給をオフし、エンド処理に入る
（S92、S93）。

本発明の特徴であるハイライト基準測光およびシャド
ー基準測光について、第8A、8B、9Aおよび9B図を参照し
て詳細に説明する。

S82またはS84において、マニュアルで露出値Ｅ_Vが補
正されている場合、つまり、シフト量Ｘ_Vが０でない場
合がある。この場合には、マニュアル設定によるシフト
量Ｘ_Vをラチチュードによるシフト量ｆ（shift）に加え
なければならない。そこで、S77で求めた補正シフト量
Ｘ_VDからラチチュードによるシフト量ｆ（shift）を、
ハイライト基準測光の場合は第8A図に示す通り減算し
（Ｘ_VD＝Ｘ_VD−ｆ（shift））、シャドー基準測光の場
合は第8B図に示す通り加算する（Ｘ_VD＝Ｘ_VD＋ｆ（shif
t））。

前記ラチチュードテーブルにおいて、ハイライト基準
測光におけるシフト量とシャドー基準測光におけるシフ
ト量が異なるのは、フィルムのプラスラチチュードとマ
イナスラチチュードとが異なるからである。例えば、一
般のスライドフィルムの有効露光域（ラチチュード）は
およそ5E_Vあるが、ISO感度は、通常ラチチュードの中央
に設定されていない。例えば、高輝度側には＋2.3E_V、
低輝度側には−2.7E_Vのラチチュードがある。そこで本
実施例では、第8A、8B図のラチチュードテーブルの最下
欄に示した通り、ハイライト基準測光時には、ｆ（shif
t）＝2 2/8とし、シャドー基準測光時には、ｆ（shif
t）＝2 6/8とした。

またネガカラーフィルムの場合には、プラス側のラチ
チュードの方がマイナス側のラチチュードよりも大き
い。そこで、ネガカラーフィルムの場合、ハイライト基
準測光時には、ｆ（shift）＝3 0/8とし、シャドー基準
測光時には、スライドフィルムと同様に、ｆ（shift）
＝2 6/8とした。

一方、マニュアル設定による露出補正量であるシフト
量Ｘ_Vをキャンセルする場合にはＸ_V＝０とすればよいの
で、S77の式、Ｘ_VD＝７−Ｘ_VにおいてＸ_V＝０とする
と、補正シフトＸ_VDは７となる。したがって、ハイライ
ト基準測光の場合は、Ｘ_VD＝７−ｆ（shift）、シャド
ー基準測光の場合は、Ｘ_VD＝７＋ｆ（shift）となり、
第8A図、第8B図のｆ（shift）を代入して、シフト量Ｘ_V
をキャンセルした場合の補正シフト量Ｘ_VDは、第9A図お
よび第9B図のようになる。

以上本実施例によれば、シャドー基準測光またはハイ
ライト基準測光を行なう場合に、フィルムのラチチュー
ドに基づいて、ハイライト測光の場合にはオーバー露出
に、またシャドー基準測光の場合はアンダー露出になる
ように補正をするので、より効果的なシャドー撮影また
はハイライト撮影が可能になる。

なお、フィルムのラチチュードに応じたシフト量は上
記実施例に限られず、変更可能である。また、S77に示
した変換式の係数も一例であり、任意に変更可能であ
る。

「発明の効果」以上の説明から明らかなように本発明の自動露出装置
によれば、シャドー基準測光またはハイライト基準測光
において、フィルムのラチチュードに応じて露出値を補
正するので、誰でもがより効果的なシャドー基準測光ま
たはハイライト基準測光に基づく撮影をすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の露出装置を適用したカメラの実施例
の要部を示す背面図、第２図は、同カメラの平面図、第
３図は、パトローネのDXコードを示す図、第４図は、本
実施例の制御系の構成をブロックで示す回路図、第5A図
は、受光素子の要部を示す拡大正面図、第5B図は、撮影
画面における受光感度分布を示す図、第６図は、本実施
のプログラム線図、第7A図および第7B図は、本実施例の
動作フローチャート、第8A図および第9A図は、ハイライ
ト基準測光のサブルーチン、第8B図および第9B図は、シ
ャドー基準測光のサブルーチンである。 10……カメラボディ、11……フィルム装填室、12、13…
…DX接点ピン、20……パトローネ、21……DXコード、2
2、23……ラチチュードビット、43……メインCPU,53…
…受光素子、53A……中央受光部、53B……周辺受光部、
55……測光回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】スポット測光が可能な測光手段と、該測光
手段の測光値により露出値を演算する露出演算手段と、
該露出演算手段による露出値を、ハイライト基準側また
はシャドー基準側に補正する補正手段と、上記ハイライ
ト基準とシャドー基準とを択一的に選択するスイッチ手
段と、フィルムのラチチュード情報を入力するラチチュ
ード情報入力手段とを備えたカメラの自動露出装置にお
いて、上記補正手段は、上記ラチチュード情報に基づいて補正
量を決定し、上記スイッチ手段によりハイライト基準が
選択されている場合には、上記露出値を上記補正量に基
づいてオーバー側にシフトさせ、上記スイッチ手段によ
りシャドー基準が選択されている場合には、上記露出値
を上記補正量に基づいてアンダー側にシフトさせること
を特徴とするカメラの自動露出装置。
【請求項２】上記ラチチュード情報入力手段は、フィル
ムのラチチュードに関するDXコードを読み込むDXコード
読み込み手段である請求項１記載のカメラの自動露出装
置。
【請求項３】上記補正手段は、上記ラチチュード情報入
力手段によって得たラチチュードに基づいて、露出値を
露出倍数系列内における異なる値にシフトする請求項１
記載のカメラの自動露出装置。