JP4288416B2 - camera - Google Patents

camera Download PDF

Info

Publication number
JP4288416B2
JP4288416B2 JP2003138346A JP2003138346A JP4288416B2 JP 4288416 B2 JP4288416 B2 JP 4288416B2 JP 2003138346 A JP2003138346 A JP 2003138346A JP 2003138346 A JP2003138346 A JP 2003138346A JP 4288416 B2 JP4288416 B2 JP 4288416B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color
luminance information
camera
area
photoelectric conversion
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 - Lifetime
Application number
JP2003138346A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004341284A (en
Inventor
利一 桧垣
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.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2003138346A priority Critical patent/JP4288416B2/en
Publication of JP2004341284A publication Critical patent/JP2004341284A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4288416B2 publication Critical patent/JP4288416B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光電変換手段の出力に基づいて撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出手段を備えたカメラに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、焦点検出光学系によって形成された被写体像を電荷蓄積型センサーを用いて受光し、センサー出力を演算処理して撮影光学系の予定焦点面に対する被写体像面のデフォーカス量を検出し、このデフォーカス量に応じてフォーカシングレンズを駆動することにより撮影光学系の合焦を達成する自動焦点調節カメラが知られている。
【0003】
また、特開平6−273665号公報に開示されるように、焦点検出光学系とセンサーを複数組備え、撮影画面に設定された複数のエリアで焦点検出を行なって複数のデフォーカス量を求め、これらのデフォーカス量に基づいて1つの最終デフォーカス量を決定し、このデフォーカス量に応じてフォーカシングレンズを駆動することにより撮影光学系の合焦を達成するマルチエリア自動焦点調節装置を有するカメラが知られている。
【0004】
一方、近年、特開平4−310930号公報、特開平6−281994号公報、特開平7−84299公報に開示されるように、被写体像を複数エリアに分割し、さらに各エリアの被写体光を複数の、例えばR,G,Bの3原色に分解して各色成分毎にレベル検出を行ない、各色成分毎の検出結果を重みづけした複数の検出結果、複数の検出結果の最大値または最大値を重点的に用いて露出制御値とし、この露出制御値に基づいて絞り値及びシャッタ速度を算出して露出制御を行なうことにより、赤や青などの単色の多いシーンを撮影しても、露出過剰となることが無く色の再現性の優れた写真を得ることが出来る被写体の色を考慮したカメラの露出制御装置が考案されている。
【0005】
さらには、上記マルチエリア自動焦点調節装置と被写体の色を考慮した露出制御装置を組み合わせて、ユーザーの選択したAFエリアあるいはカメラが自動的に選択したAFエリアに存在する被写体の色を忠実に再現するカメラも考案されている。
【特許文献1】
特開平6−273665号公報
【特許文献2】
特開平4−310930号公報
【特許文献3】
特開平6−281994号公報
【特許文献4】
特開平7−84299公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のカメラでは、ユーザーの選択したAFエリアあるいはカメラが自動的に選択したAFエリアに存在する被写体の色を忠実に再現するカメラを構成するためには、従来の測光装置とは異なり色分解用の光学系とその色毎の測光素子、あるいは測光エリア毎にR,G,Bの色フィルターを取り付けた極めて多分割の測光センサー等が必要となり非常に高価なシステムとなってしまうという問題があった。
【0007】
本発明は、かかる従来の問題を解決するためになされたもので、AFエリア(焦点検出領域)に存在する被写体の色を容易,確実に再現することができるカメラを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1のカメラは、撮影レンズを介した被写体からの光束を受光する複数の受光素子を有する光電変換手段を備え、該光電変換手段の出力に基づいて前記撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出手段を備えたカメラにおいて、前記複数の受光素子を一部の複数の受光素子ごとに区分したブロックのそれぞれに対して複数のカラーフィルタを設け、 前記複数の受光素子の出力に基づいて前記被写体の輝度情報を検出する測光手段と、前記カラーフィルタを介した前記光束を受光した前記受光素子の前記ブロックごとの出力に基づいて前記被写体の色情報を検出する色検出手段と、前記被写体の色による前記輝度情報の誤差を前記色情報に基づいて補正する補正手段と、 前記補正手段によって補正された輝度情報に基づいて前記被写体に対する露出値を演算する露出演算手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
請求項2のカメラは、請求項1記載のカメラにおいて、前記撮影レンズによって規定される撮影画面内に設定された複数の領域のそれぞれに対応して複数の光電変換手段を備え、前記測光手段は、前記複数の光電変換手段の出力に基づいて前記複数の領域のそれぞれに対する前記輝度情報を検出し、前記色検出手段は、前記複数の光電変換手段の出力に基づいて前記複数の領域のそれぞれに対する前記色情報を検出し、前記補正手段は、前記複数の光電変換手段のそれぞれについて前記輝度情報を補正し、前記露出演算手段は、前記複数の光電変換手段のそれぞれについて補正された輝度情報に基づいて前記露出値を演算することを特徴とする。
【0010】
請求項3のカメラは、請求項1または請求項2記載のカメラにおいて、前記撮影画面の輝度情報を検出する第2の測光手段を備え、前記露出演算手段は、前記補正された輝度情報と前記第2の測光手段による輝度情報とに基づいて前記露出値を演算することを特徴とする。
請求項4のカメラは、請求項3記載のカメラにおいて、前記第2の測光手段は、前記撮影画面内に設定された焦点検出領域以外の領域に対する前記輝度情報を検出することを特徴とする。
【0011】
(作用)
請求項1のカメラでは、焦点検出手段の光電変換手段の受光面にカラーフィルタが配置され、カラーフィルタを介した光束を受光することによって被写体の色情報が検出される。
そして、輝度情報が、色情報に基づいて補正され、補正された輝度情報に基づいて被写体に対する露出値が演算される。
【0012】
請求項2のカメラでは、撮影レンズによって規定される撮影画面内に設定された複数の領域のそれぞれに対応して複数の光電変換手段が配置され、複数の領域のそれぞれに対する色情報が検出される。
そして、この色情報に基づいて、複数の光電変換手段のそれぞれについて輝度情報が補正される。
【0013】
請求項3のカメラでは、光電変換手段の色情報により補正された輝度情報と第2の測光手段による輝度情報とに基づいて露出値が演算される。
請求項4のカメラでは、第2の測光手段により、撮影画面内に設定された焦点検出領域以外の領域に対する輝度情報が検出される。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
【0015】
図1は、本発明のカメラの一実施形態の構成を示している。
この実施形態のカメラは、カメラボディ1と、このカメラボディ1に着脱可能な撮影レンズ2を有している。
そして、被写体像は、撮影レンズ2を通して主ミラー3によって上方に反射され、スクリーン4上に結像する。撮影者はスクリーン4上に結像された被写体像をペンタプリズム5と接眼レンズ6を通してファインダー7から見ることができる。
【0016】
一方、主ミラー3の中央部は、ハーフミラーになっており、ハーフミラーを透過した被写体像は、サブミラー10によって反射され、撮影画面内の複数のエリアの焦点検出を行なうマルチエリア焦点検出ユニット11に入射する。
マルチエリア焦点検出ユニット11の出力情報は、制御回路12に入力され、それらの情報に基づき制御回路12は、AFモータ13を制御してフォーカシングレンズ14を駆動し、被写体像のピントを合わせる。
【0017】
さらに、制御回路12は、絞り15とシャッター16と不図示のミラー昇降機構を制御してフィルムヘの被写体像の露光を行なう。
図2は、この実施形態のカメラのマルチエリア焦点検出ユニット11の構成を示している。
このマルチエリア焦点検出ユニット11では、サブミラー10によって反射されマルチエリア焦点検出ユニット11に入射した被写体像は、マスク21の各AFエリアに対応した開口部を通り、エリア毎のコンデンサーレンズ22,23,24,25,26を通りミラー27で反射され、それぞれセパレータレンズ28,29,30,31,32によって3つのセンサーチップ33,34,35上の個々のCCDラインセンサー上に結像される。
【0018】
図3は、この実施形態のカメラの撮影画面内のAFエリアを示している。
AFエリア41は、撮影画面G内の右側で縦方向の検出範囲を有するAFエリア、AFエリア42は撮影画面G内の右側で横方向の検出範囲を有するAFエリアである。
AFエリア43は、撮影画面G内の上部で横方向の検出範囲を有するAFエリア、AFエリア44は撮影画面G内の中央部で縦方向の検出範囲を有するAFエリア、AFエリア45は撮影画面G内の中央部で横方向の検出範囲を有するAFエリア、AFエリア46は撮影画面G内の下部で横方向の検出範囲を有するAFエリアである。
【0019】
AFエリア47は、撮影画面G内の左側で縦方向の検出範囲を有するAFエリア、AFエリア48は撮影画面G内の左側で横方向の検出範囲を有するAFエリアである。
そして、AFエリア41,42に対応するCCDラインセンサーは、図2に示したセンサーチップ33上に配置され、AFエリア43,44,45,46に対応するCCDラインセンサは、図2に示したセンサーチップ35上に配置され、AFエリア47,48に対応するCCDラインセンサーは、図2に示したセンサーチップ34上に配置されている。
【0020】
図4は、この実施形態のカメラのセンサーチップ35上のCCDラインセンサーの配置を示している。
CCDラインセンサー51と52は、図3に示したAFエリア43に対応するCCDラインセンサーで、AFエリア43の像がセパレータレンズ29によって2つの像に分解され、この一組のCCDラインセンサー51,52上に別々に結像される。
【0021】
そして、この2つのCCDラインセンサー51,52上の各素子の出力の相関を演算することによってデフォーカス量を求める。
同様に、CCDラインセンサー53と54、55と56、57と58の組も、それぞれ図3に示したAFエリア44,45,46に対応するCCDラインセンサーである。
【0022】
図5は、CCDラインセンサーの構成の一例として、図4のA,B部分を拡大して示す図である。
この実施形態では、CCDラインセンサー55及び56の個々の受光素子上に、図6に示すような波長特性R,G,Bを持ったカラーフィルタが装着されている。
図5のA部には、A1〜A7の小ブロックがあり、各ブロックは、それぞれ波長特性R,G,Bを持つカラーフィルタが装着された3つの素子から構成されている。
【0023】
同様に、図5のB部には、B1〜B7の小ブロックがあり、各ブロックは、それぞれ図6に示すような波長特性R,G,Bを持つカラーフィルタが装着された3つの素子から構成されている。
図7は、一般に知られているxy色度図を示している。
このxy色度図中に、3点GP(Gx,Gy)、BP(Bx,By)、RP(Rx,Ry)を、図6に示したカラーフィルタのフィルタ特性に応じて予め設定し、上述した小ブロックのR,G,Bの各出力から、
x=R/(R+G+B)・・式1
y=G/(R+G+B)・・式2
によってx,yを求めれば、このx,yが3点を結ぶ三角形内のいずれに存在するかによって、各小ブロックに対応する被写体の色を知ることができる。
【0024】
すなわち、この三角形を点(0.33,0.33)を中心としてθだけ回転した、図8に示すようなXY座標系を考えると、三角形の内部を、図8に示すように、7つのエリア(白色エリアE1、黄色エリアE2、黄緑色エリアE3、緑色エリアE4、青色エリアE5、紫色エリアE6、及び赤色エリアE7)に分割できる。
【0025】
ここで、白色エリアE1を仕切る円は、X2+Y2=r2(例えぱr=1.15)なる式で得られる。
また、直線L1,L2は、例えばY=√(式2)で、直線L3,L4は、Y=−√(式2)で、それぞれ得られる。
一方、このXY座標系におけるX,Y座標は、上記x,yを用いて、
X=(x−0.33)cosθ+(y−0.33)sinθ・・式3
Y=一(x−0.33)sinθ+(y−0.33)cosθ・・式4
ただし、
sinθ=(Ry−By)/√{(Rx−Bx)2+(Ry−By)2
によって演算でき、演算された座標(X,Y)が図8のどの色のエリアに属するかによって、その小ブロックの被写体色が認識できる。
【0026】
以下、図9に示すフローチャートに基づいて制御回路12による自動露出制御及び自動焦点制御の動作を説明する。
この実施形態では、図示しないレリーズ釦が操作されると、先ず、ステップS1において、センサーチップ33,34,35のすべてのCCDラインセンサーに対して所定時間の電荷蓄積が実行される。
【0027】
続いて、ステップS2において、CCDラインセンサーの各受光素子に蓄積された電荷をA/D変換し、制御回路12内のメモリーに格納する。
次に、ステップS3において、取り込んだデータを図5で説明した小ブロック毎に合成し輝度データとする。
次に、ステップS4において、ステップS3で合成した輝度データを用い、図3に示した各AFエリア41〜48に対応するCCDラインセンサー毎に焦点検出演算を行いデフォーカス量を求め、複数あるAFエリア41〜48の中から主要被写体の存在する合焦エリアを決定する。
【0028】
次に、ステップS5において、合焦エリアの合焦状態を確認する。非合焦状態ならステップS6において、ステップS4での演算結果に基づきフォーカシングレンズ14を駆動してステップS1〜S4を再度実行する。
一方、ステップS5において、合焦状態ならばステップS7へ進む。
ステップS7では、各AFエリア41〜48の被写体色の検出を前述した図7及び図8の説明の様に行う。
【0029】
次に、ステップS8において、ステップS3で取得した輝度データを用いて各AFエリア41〜48の輝度データを取得する。
次に、ステップS9において、各AFエリア41〜48の輝度データをステップS7で求めた色情報を元に補正する。
次に、ステップS10では、求められた背景の輝度データ、色補正を行った各AFエリア41〜48の輝度データ、合焦エリアに基づいて露出演算を行い、絞り値及びシャッター速度を決定する。
【0030】
すなわち、ステップS9で補正された各AFエリア41〜48の輝度データを、主要被写体輝度(合焦エリアの輝度)に重点を置いたマルチパターン測光(例えば、特公平4−5972号公報参照)によって露出制御値(絞り値及びシャッター速度)を決定する。
そして、最後に、ステップS11において、ステップS10で求めた絞り値及びシャッター速度で撮影を行い一連の動作を終了する。
【0031】
上述したカメラでは、センサーチップ33,34,35のCCDラインセンサーの受光面にカラーフィルタを配置して被写体の色データを検出し、この色データに基づいてCCDラインセンサーで得られた輝度データを補正するようにしたので、AFエリア41〜48に存在する被写体の色を容易,確実に再現することができる。
【0032】
すなわち、上述したカメラでは、センサーチップ33,34,35のCCDラインセンサー上にカラーフィルタを形成することにより、焦点検出と同時に被写体光の色検出を可能にしたので、従来必要であった色分解用の光学系とその色毎の測光素子、あるいは測光エリア毎にR,G,Bのカラーフィルターを取り付けたきわめて多分割の測光センサー9等が不要となり、ユーザーの選択したAFエリアあるいはカメラが自動的に選択したAFエリアに存在する被写体の色を、安価に忠実に再現することができる。
【0033】
そして、上述したカメラでは、CCDラインセンサーの色データにより補正された輝度データに基づいて露出値を演算するようにしたので、被写体の色を考慮した露出を得ることができる。
なお、上述した実施形態では、CCDラインセンサーにより撮影画面Gの輝度データを検出した例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、測光センサーを別途設けるようにしても良い。
【0034】
この場合、図1に示すように、スクリーン4上に結像された被写体像は、ペンタプリズム5と測光レンズ8を通して、被写体の輝度を各AFエリア対応部を含む複数エリアに分割して測定する測光センサー9上に結像される。
また、上述した実施形態では、焦点検出ユニット11に複数のセンサーチップ33,34,35を配置した例について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、焦点検出ユニットにセンサーチップを1つのみ配置するようにしても良い。
【0035】
さらに、別途設けた測光センサー(図1の9)により撮影画面Gの輝度データを検出するとともに、CCDラインセンサーで輝度情報を得る場合は、測光センサーによりAFエリアを除いた領域の輝度情報を検出するようにしても良い。
なお、図10は、撮影画面Gに対する測光センサー9の分割形状の一例を示している。
【0036】
これでは、図3に示した各AFエリア41〜48に対応する61〜65の測光エリアと背景に対応する66〜70の測光エリアに分割されている。
また、図11は、図10に示した測光センサー9の分光感度特性を示すもので、分光感度特性が550nm付近に偏っているのがわかる。なお、この分光感度特性は、一般的なカメラの測光センサーの分光感度特性と同じである。
【0037】
すなわち、測光センサー9の分光感度特性が、図11に示したように550nm付近に偏っているため、被写体色により輝度データに誤差が生じるが、この誤差を色情報に基づいて補正する。
【0038】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項1のカメラでは、焦点検出手段の光電変換手段の受光面にカラーフィルタを配置して被写体の色情報を検出し、この色情報に基づいて測光手段の輝度情報を補正するようにしたので、焦点検出領域に存在する被写体の色を容易,確実に再現することができる。
【0039】
請求項2のカメラでは、撮影レンズによって規定される撮影画面内に設定された複数の領域のそれぞれに対応して複数の光電変換手段を配置したので、被写体の色をより確実に再現することができる。
請求項3のカメラでは、光電変換手段の色情報により補正された輝度情報と第2の測光手段による輝度情報とに基づいて露出値を演算するようにしたので、被写体の色をより確実に再現することができる。
【0040】
請求項4のカメラでは、第2の測光手段により、撮影画面内に設定された焦点検出領域以外の領域に対する輝度情報を検出するようにしたので、被写体の色をより確実に再現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカメラの一実施形態の構成を示す説明図である。
【図2】図1のマルチエリア焦点検出ユニットの構成を示す説明図である。
【図3】図1のカメラのAFエリアを示す説明図である。
【図4】図2のAFセンサ上のCCDラインセンサの配置を示す説明図である。
【図5】図4のA,B部を拡大して示す説明図である。
【図6】図5のAFセンサ上のカラーフィルタの波長特性を示す説明図である。
【図7】一般に知られているxy色度図である。
【図8】図7に基づいた色のエリアを示す説明図である。
【図9】図1のカメラの動作を示すフローチャートである。
【図10】図1の測光センサの分割形状の一例を示す説明図である。
【図11】図10の測光センサの分光感度特性を示す説明図である。
【符号の説明】
2 撮影レンズ
9 測光センサー(第2の測光手段)
11 マルチエリア焦点検出ユニット
12 制御回路
33,34,35 センサーチップ
41〜48 AFエリア
51〜58 CCDラインセンサー
61〜70 測光エリア
G 撮影画面
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a camera including a focus detection unit that detects a focus adjustment state of a photographing lens based on an output of a photoelectric conversion unit.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a subject image formed by the focus detection optical system is received using a charge storage type sensor, and the sensor output is calculated to detect the defocus amount of the subject image plane with respect to the planned focal plane of the photographing optical system. There is known an automatic focus adjustment camera that achieves focusing of a photographing optical system by driving a focusing lens according to a defocus amount.
[0003]
Further, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-273665, a plurality of focus detection optical systems and sensors are provided, and focus detection is performed in a plurality of areas set on the photographing screen to obtain a plurality of defocus amounts, A camera having a multi-area automatic focus adjustment device that determines one final defocus amount based on these defocus amounts and drives a focusing lens in accordance with the defocus amount to achieve focusing of the photographing optical system It has been known.
[0004]
On the other hand, in recent years, as disclosed in JP-A-4-310930, JP-A-6-281994, and JP-A-7-84299, a subject image is divided into a plurality of areas, and a plurality of subject lights in each area are divided. For example, the level detection is performed for each color component by separating the three primary colors of R, G, and B, and a plurality of detection results obtained by weighting the detection results for each color component, and the maximum value or the maximum value of the plurality of detection results are obtained. The exposure control value is used intensively, and the aperture value and shutter speed are calculated based on this exposure control value, and exposure control is performed, so even if a scene with many single colors such as red or blue is shot, it is overexposed. There has been devised an exposure control device for a camera that takes into consideration the color of a subject that can obtain a photograph with excellent color reproducibility.
[0005]
Furthermore, combining the multi-area automatic focus adjustment device and the exposure control device that takes into account the subject color, faithfully reproduces the subject color that exists in the AF area selected by the user or the AF area automatically selected by the camera. A camera has also been devised.
[Patent Document 1]
JP-A-6-273665 [Patent Document 2]
JP-A-4-310930 [Patent Document 3]
JP-A-6-281994 [Patent Document 4]
JP-A-7-84299 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to construct a camera that faithfully reproduces the color of a subject existing in the AF area selected by the user or the AF area automatically selected by the camera, the conventional camera is different from the conventional photometric device. The problem is that an optical system for decomposition and a photometric element for each color, or an extremely multi-segment photometric sensor with R, G, B color filters attached to each photometric area is required, resulting in a very expensive system. was there.
[0007]
The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a camera that can easily and reliably reproduce the color of a subject existing in an AF area (focus detection area). .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The camera according to claim 1 includes a photoelectric conversion unit having a plurality of light receiving elements that receive a light beam from a subject through the photographing lens, and detects a focus adjustment state of the photographing lens based on an output of the photoelectric conversion unit. In the camera including the focus detection unit, a plurality of color filters are provided for each of the blocks obtained by dividing the plurality of light receiving elements for each of the plurality of light receiving elements, and the plurality of color filters are provided based on outputs of the plurality of light receiving elements. a photometric means for detecting luminance information of the object, and a color detection means for detecting the color information of the object based on the output of each block of said light receiving elements receiving the light beam through the color filter, of the subject A correction unit that corrects an error of the luminance information due to color based on the color information; and the subject based on the luminance information corrected by the correction unit. And an exposure calculation means for calculating an exposure value.
[0009]
The camera according to claim 2 is the camera according to claim 1, further comprising a plurality of photoelectric conversion means corresponding to each of the plurality of areas set in the photographing screen defined by the photographing lens, The luminance information for each of the plurality of regions is detected based on the outputs of the plurality of photoelectric conversion units, and the color detection unit is configured for each of the plurality of regions based on the outputs of the plurality of photoelectric conversion units. The color information is detected, the correction unit corrects the luminance information for each of the plurality of photoelectric conversion units, and the exposure calculation unit is based on the luminance information corrected for each of the plurality of photoelectric conversion units. And calculating the exposure value.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the camera according to the first or second aspect of the present invention, the camera includes a second photometric unit that detects luminance information of the shooting screen, and the exposure calculation unit includes the corrected luminance information and the corrected luminance information. The exposure value is calculated based on luminance information obtained by the second photometric means.
According to a fourth aspect of the present invention, in the camera according to the third aspect, the second photometric means detects the luminance information for a region other than the focus detection region set in the photographing screen.
[0011]
(Function)
In the camera according to the first aspect, the color filter is disposed on the light receiving surface of the photoelectric conversion means of the focus detection means, and the color information of the subject is detected by receiving the light flux through the color filter.
Then, the luminance information is corrected based on the color information, and an exposure value for the subject is calculated based on the corrected luminance information.
[0012]
According to another aspect of the camera of the present invention, a plurality of photoelectric conversion means are arranged corresponding to each of the plurality of regions set in the photographing screen defined by the photographing lens, and color information for each of the plurality of regions is detected. .
Based on this color information, the luminance information is corrected for each of the plurality of photoelectric conversion means.
[0013]
In the camera according to the third aspect, the exposure value is calculated based on the luminance information corrected by the color information of the photoelectric conversion means and the luminance information by the second photometry means.
According to another aspect of the camera of the present invention, the second photometric means detects luminance information for an area other than the focus detection area set in the photographing screen.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of the camera of the present invention.
The camera of this embodiment has a camera body 1 and a photographing lens 2 that can be attached to and detached from the camera body 1.
Then, the subject image is reflected upward by the main mirror 3 through the photographing lens 2 and is formed on the screen 4. The photographer can view the subject image formed on the screen 4 from the viewfinder 7 through the pentaprism 5 and the eyepiece 6.
[0016]
On the other hand, the central portion of the main mirror 3 is a half mirror, and the subject image that has passed through the half mirror is reflected by the sub mirror 10, and a multi-area focus detection unit 11 that detects the focus of a plurality of areas in the shooting screen. Is incident on.
The output information of the multi-area focus detection unit 11 is input to the control circuit 12, and based on the information, the control circuit 12 controls the AF motor 13 to drive the focusing lens 14 to focus the subject image.
[0017]
Further, the control circuit 12 controls the aperture 15, the shutter 16, and a mirror lifting mechanism (not shown) to expose the subject image on the film.
FIG. 2 shows the configuration of the multi-area focus detection unit 11 of the camera of this embodiment.
In this multi-area focus detection unit 11, the subject image reflected by the sub-mirror 10 and incident on the multi-area focus detection unit 11 passes through the opening corresponding to each AF area of the mask 21, and the condenser lenses 22, 23, The light passes through 24, 25 and 26 and is reflected by the mirror 27, and is imaged on the individual CCD line sensors on the three sensor chips 33, 34 and 35 by the separator lenses 28, 29, 30, 31, and 32, respectively.
[0018]
FIG. 3 shows an AF area in the shooting screen of the camera of this embodiment.
The AF area 41 is an AF area having a vertical detection range on the right side in the shooting screen G, and the AF area 42 is an AF area having a horizontal detection range on the right side in the shooting screen G.
The AF area 43 is an AF area having a detection range in the horizontal direction at the top in the shooting screen G, the AF area 44 is an AF area having a detection range in the vertical direction at the center in the shooting screen G, and the AF area 45 is a shooting screen. An AF area having a lateral detection range at the center in G, and an AF area 46 are AF areas having a lateral detection range in the lower part of the shooting screen G.
[0019]
The AF area 47 is an AF area having a vertical detection range on the left side in the shooting screen G, and the AF area 48 is an AF area having a horizontal detection range on the left side in the shooting screen G.
The CCD line sensors corresponding to the AF areas 41 and 42 are arranged on the sensor chip 33 shown in FIG. 2, and the CCD line sensors corresponding to the AF areas 43, 44, 45 and 46 are shown in FIG. The CCD line sensor arranged on the sensor chip 35 and corresponding to the AF areas 47 and 48 is arranged on the sensor chip 34 shown in FIG.
[0020]
FIG. 4 shows the arrangement of the CCD line sensor on the sensor chip 35 of the camera of this embodiment.
The CCD line sensors 51 and 52 are CCD line sensors corresponding to the AF area 43 shown in FIG. 3, and the image of the AF area 43 is decomposed into two images by the separator lens 29. The images are separately formed on 52.
[0021]
Then, the defocus amount is obtained by calculating the correlation between the outputs of the elements on the two CCD line sensors 51 and 52.
Similarly, the CCD line sensors 53 and 54, 55 and 56, and 57 and 58 are CCD line sensors corresponding to the AF areas 44, 45, and 46 shown in FIG.
[0022]
FIG. 5 is an enlarged view showing portions A and B of FIG. 4 as an example of the configuration of the CCD line sensor.
In this embodiment, color filters having wavelength characteristics R, G, and B as shown in FIG. 6 are mounted on the individual light receiving elements of the CCD line sensors 55 and 56.
In FIG. 5A, there are small blocks A1 to A7, and each block is composed of three elements on which color filters having wavelength characteristics R, G, and B are mounted.
[0023]
Similarly, in part B of FIG. 5, there are small blocks B1 to B7. Each block is composed of three elements each having a color filter having wavelength characteristics R, G, and B as shown in FIG. It is configured.
FIG. 7 shows a commonly known xy chromaticity diagram.
In this xy chromaticity diagram, three points GP (Gx, Gy), BP (Bx, By), and RP (Rx, Ry) are set in advance according to the filter characteristics of the color filter shown in FIG. From each R, G, B output of the small block
x = R / (R + G + B) .. Formula 1
y = G / (R + G + B) .. Formula 2
If x and y are obtained by the above, it is possible to know the color of the subject corresponding to each small block depending on where x and y exist in the triangle connecting the three points.
[0024]
That is, when considering the XY coordinate system as shown in FIG. 8 in which the triangle is rotated by θ around the point (0.33, 0.33), the inside of the triangle is divided into seven parts as shown in FIG. It can be divided into areas (white area E1, yellow area E2, yellow-green area E3, green area E4, blue area E5, purple area E6, and red area E7).
[0025]
Here, the circle partitioning the white area E1 is obtained by the equation X 2 + Y 2 = r 2 (eg r = 1.15).
The straight lines L1 and L2 are obtained, for example, with Y = √ (formula 2), and the straight lines L3 and L4 are obtained with Y = −√ (formula 2), respectively.
On the other hand, the X and Y coordinates in this XY coordinate system are obtained by using the above x and y.
X = (x−0.33) cos θ + (y−0.33) sin θ.
Y = one (x−0.33) sin θ + (y−0.33) cos θ.
However,
sin θ = (Ry−By) / √ {(Rx−Bx) 2 + (Ry−By) 2 }
The subject color of the small block can be recognized depending on which color area in FIG. 8 the calculated coordinates (X, Y) belong to.
[0026]
The operation of automatic exposure control and automatic focus control by the control circuit 12 will be described below based on the flowchart shown in FIG.
In this embodiment, when a release button (not shown) is operated, first, charge accumulation for a predetermined time is executed for all the CCD line sensors of the sensor chips 33, 34, and 35 in step S1.
[0027]
Subsequently, in step S <b> 2, the charges accumulated in each light receiving element of the CCD line sensor are A / D converted and stored in a memory in the control circuit 12.
Next, in step S3, the captured data is synthesized for each small block described with reference to FIG.
Next, in step S4, using the luminance data synthesized in step S3, a focus detection calculation is performed for each CCD line sensor corresponding to each of the AF areas 41 to 48 shown in FIG. A focusing area where the main subject exists is determined from the areas 41 to 48.
[0028]
Next, in step S5, the in-focus state of the in-focus area is confirmed. If not in focus, in step S6, the focusing lens 14 is driven based on the calculation result in step S4, and steps S1 to S4 are executed again.
On the other hand, in step S5, if it is in focus, the process proceeds to step S7.
In step S7, the subject colors in the AF areas 41 to 48 are detected as described above with reference to FIGS.
[0029]
Next, in step S8, the luminance data of each AF area 41 to 48 is acquired using the luminance data acquired in step S3.
Next, in step S9, the luminance data of each AF area 41 to 48 is corrected based on the color information obtained in step S7.
Next, in step S10, an exposure calculation is performed based on the obtained background brightness data, brightness data of the AF areas 41 to 48 subjected to color correction, and the focus area, and an aperture value and a shutter speed are determined.
[0030]
That is, the luminance data of each of the AF areas 41 to 48 corrected in step S9 is subjected to multi-pattern photometry (for example, see Japanese Patent Publication No. 4-5972) with an emphasis on the main subject luminance (luminance of the focusing area). Determine exposure control values (aperture value and shutter speed).
Finally, in step S11, shooting is performed with the aperture value and shutter speed obtained in step S10, and the series of operations is terminated.
[0031]
In the above-described camera, a color filter is arranged on the light receiving surface of the CCD line sensor of the sensor chips 33, 34, and 35 to detect the color data of the subject, and luminance data obtained by the CCD line sensor based on this color data is obtained. Since the correction is made, the color of the subject existing in the AF areas 41 to 48 can be reproduced easily and reliably.
[0032]
That is, in the above-described camera, the color filter is formed on the CCD line sensors of the sensor chips 33, 34, and 35, so that the color detection of the subject light can be performed simultaneously with the focus detection. Optical system and color metering element for each color, or extremely multi-segment photometric sensor 9 with R, G, B color filters attached to each metering area is not required, and the AF area or camera selected by the user is automatically The color of the subject existing in the selected AF area can be faithfully reproduced at low cost.
[0033]
In the above-described camera, since the exposure value is calculated based on the luminance data corrected by the color data of the CCD line sensor, it is possible to obtain exposure in consideration of the color of the subject.
In the above-described embodiment, the example in which the luminance data of the shooting screen G is detected by the CCD line sensor has been described. However, the present invention is not limited to this embodiment, and a photometric sensor may be provided separately. good.
[0034]
In this case, as shown in FIG. 1, the subject image formed on the screen 4 is measured by dividing the luminance of the subject into a plurality of areas including each AF area corresponding portion through the pentaprism 5 and the photometric lens 8. An image is formed on the photometric sensor 9.
In the above-described embodiment, the example in which the plurality of sensor chips 33, 34, and 35 are arranged in the focus detection unit 11 has been described. However, the present invention is not limited to this embodiment, and the focus detection unit includes a sensor. Only one chip may be arranged.
[0035]
In addition, the luminance data of the shooting screen G is detected by a separately provided photometric sensor (9 in FIG. 1), and when the luminance information is obtained by the CCD line sensor, the luminance information of the area excluding the AF area is detected by the photometric sensor. You may make it do.
FIG. 10 shows an example of a divided shape of the photometric sensor 9 with respect to the shooting screen G.
[0036]
This is divided into 61-65 photometry areas corresponding to the AF areas 41-48 shown in FIG. 3 and 66-70 photometry areas corresponding to the background.
FIG. 11 shows the spectral sensitivity characteristic of the photometric sensor 9 shown in FIG. 10, and it can be seen that the spectral sensitivity characteristic is biased near 550 nm. This spectral sensitivity characteristic is the same as the spectral sensitivity characteristic of a general camera photometric sensor.
[0037]
That is, since the spectral sensitivity characteristic of the photometric sensor 9 is biased to around 550 nm as shown in FIG. 11, an error occurs in the luminance data depending on the subject color. This error is corrected based on the color information.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, in the camera of the first aspect, the color filter is arranged on the light receiving surface of the photoelectric conversion unit of the focus detection unit to detect the color information of the subject, and the luminance information of the photometry unit is obtained based on the color information. Since the correction is made, the color of the subject existing in the focus detection area can be easily and reliably reproduced.
[0039]
In the camera according to the second aspect, since the plurality of photoelectric conversion means are arranged corresponding to each of the plurality of areas set in the photographing screen defined by the photographing lens, the color of the subject can be more reliably reproduced. it can.
In the camera according to claim 3, since the exposure value is calculated based on the luminance information corrected by the color information of the photoelectric conversion means and the luminance information by the second photometry means, the color of the subject is more reliably reproduced. can do.
[0040]
In the camera according to the fourth aspect, since the luminance information for the area other than the focus detection area set in the photographing screen is detected by the second photometry means, the color of the subject can be more reliably reproduced. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of an embodiment of a camera of the present invention.
2 is an explanatory diagram showing a configuration of a multi-area focus detection unit in FIG. 1; FIG.
3 is an explanatory diagram showing an AF area of the camera of FIG. 1. FIG.
4 is an explanatory diagram showing an arrangement of CCD line sensors on the AF sensor of FIG. 2; FIG.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an enlarged view of portions A and B in FIG. 4;
6 is an explanatory diagram showing wavelength characteristics of a color filter on the AF sensor of FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a generally known xy chromaticity diagram.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a color area based on FIG. 7;
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the camera shown in FIG.
10 is an explanatory diagram showing an example of a divided shape of the photometric sensor of FIG. 1. FIG.
11 is an explanatory diagram showing spectral sensitivity characteristics of the photometric sensor of FIG.
[Explanation of symbols]
2 Photo lens 9 Photometric sensor (second photometric means)
11 Multi-Area Focus Detection Unit 12 Control Circuits 33, 34, 35 Sensor Chips 41 to 48 AF Areas 51 to 58 CCD Line Sensors 61 to 70 Photometric Area G Shooting Screen

Claims (4)

撮影レンズを介した被写体からの光束を受光する複数の受光素子を有する光電変換手段を備え、該光電変換手段の出力に基づいて前記撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出手段を備えたカメラにおいて、
前記複数の受光素子を一部の複数の受光素子ごとに区分したブロックのそれぞれに対して複数のカラーフィルタを設け、
前記複数の受光素子の出力に基づいて前記被写体の輝度情報を検出する測光手段と、
前記カラーフィルタを介した前記光束を受光した前記受光素子の前記ブロックごとの出力に基づいて前記被写体の色情報を検出する色検出手段と、
前記被写体の色による前記輝度情報の誤差を前記色情報に基づいて補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された輝度情報に基づいて前記被写体に対する露出値を演算する露出演算手段と、
を備えたことを特徴とするカメラ。
Comprising a photoelectric conversion means having a plurality of light receiving elements that receive light flux from the object through the camera lens, with a focus detection means for detecting a focusing state of the photographing lens based on the output of the photoelectric conversion unit camera In
A plurality of color filters are provided for each of the blocks obtained by dividing the plurality of light receiving elements for each of the plurality of light receiving elements
Photometric means for detecting luminance information of the subject based on outputs of the plurality of light receiving elements ;
A color detection means for detecting the color information of the object based on the output of each block of said light receiving elements receiving the light beam through the color filter,
Correction means for correcting an error of the luminance information due to the color of the subject based on the color information;
Exposure calculation means for calculating an exposure value for the subject based on the luminance information corrected by the correction means;
A camera characterized by comprising
請求項1記載のカメラにおいて、
前記撮影レンズによって規定される撮影画面内に設定された複数の領域のそれぞれに対応して複数の光電変換手段を備え、
前記測光手段は、前記複数の光電変換手段の出力に基づいて前記複数の領域のそれぞれに対する前記輝度情報を検出し、
前記色検出手段は、前記複数の光電変換手段の出力に基づいて前記複数の領域のそれぞれに対する前記色情報を検出し、
前記補正手段は、前記複数の光電変換手段のそれぞれについて前記輝度情報を補正し、
前記露出演算手段は、前記複数の光電変換手段のそれぞれについて補正された輝度情報に基づいて前記露出値を演算することを特徴とするカメラ。
The camera of claim 1,
A plurality of photoelectric conversion means corresponding to each of a plurality of areas set in the shooting screen defined by the shooting lens;
The photometric means detects the luminance information for each of the plurality of regions based on outputs of the plurality of photoelectric conversion means;
The color detection unit detects the color information for each of the plurality of regions based on outputs of the plurality of photoelectric conversion units,
The correction means corrects the luminance information for each of the plurality of photoelectric conversion means,
The camera according to claim 1, wherein the exposure calculation means calculates the exposure value based on luminance information corrected for each of the plurality of photoelectric conversion means.
請求項1または請求項2記載のカメラにおいて、
前記撮影画面の輝度情報を検出する第2の測光手段を備え、
前記露出演算手段は、前記補正された輝度情報と前記第2の測光手段による輝度情報とに基づいて前記露出値を演算することを特徴とするカメラ。
The camera according to claim 1 or claim 2,
A second photometric means for detecting luminance information of the photographing screen;
The exposure calculation means calculates the exposure value based on the corrected luminance information and the luminance information obtained by the second photometry means.
請求項3記載のカメラにおいて、
前記第2の測光手段は、前記撮影画面内に設定された焦点検出領域以外の領域に対する前記輝度情報を検出することを特徴とするカメラ。
The camera according to claim 3.
The camera according to claim 2, wherein the second photometric means detects the luminance information for an area other than the focus detection area set in the photographing screen.
JP2003138346A 2003-05-16 2003-05-16 camera Expired - Lifetime JP4288416B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003138346A JP4288416B2 (en) 2003-05-16 2003-05-16 camera

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003138346A JP4288416B2 (en) 2003-05-16 2003-05-16 camera

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004341284A JP2004341284A (en) 2004-12-02
JP4288416B2 true JP4288416B2 (en) 2009-07-01

Family

ID=33527743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003138346A Expired - Lifetime JP4288416B2 (en) 2003-05-16 2003-05-16 camera

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4288416B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004341284A (en) 2004-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7873267B2 (en) Focus detection device, focusing state detection method and imaging apparatus
US20180220060A1 (en) Focus detection device and image-capturing apparatus
US8749637B2 (en) Image recognition device, focus adjustment device, image-capturing device, and image recognition method
US7863550B2 (en) Focus detection device and focus detection method based upon center position of gravity information of a pair of light fluxes
JP4992481B2 (en) Focus detection apparatus and imaging apparatus
JP2000209598A (en) Electronic camera provided with white balance adjustment function
JP4265029B2 (en) Image capturing device and interchangeable lens
JP2008211631A (en) Focal point detection element, focal point detector, and imaging apparatus
JP2001356385A (en) Exposure controller for camera
JP5067148B2 (en) Imaging device, focus detection device, and imaging device
US20090285573A1 (en) Camera system, camera body, flash device, and illumination method
JP2008177903A (en) Imaging device
JP2008176114A (en) Focus detecting device and imaging apparatus
CN111133378B (en) Image pickup apparatus, information acquisition method, and recording medium
JP5278123B2 (en) Imaging device
JP3321932B2 (en) Camera photometer
JP5600941B2 (en) Focus detection apparatus and imaging apparatus
JP4288416B2 (en) camera
JP4208536B2 (en) Focus detection device, imaging device having the same, and photographing lens
JP3010748B2 (en) Camera exposure calculation device
JPH0635027A (en) Automatic exposure device for camera and photometry device for camera
JP5332384B2 (en) Correlation calculation device, focus detection device, and imaging device
JP5399627B2 (en) Focus detection device, focus adjustment device, and imaging device
JP2006072084A (en) Automatic focus detecting device and camera system
JP7235068B2 (en) Imaging device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060316

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081016

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081028

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090105

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090303

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090316

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4288416

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120410

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120410

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150410

Year of fee payment: 6

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150410

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150410

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term