JPH01217429A - 測光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子スチルカメラ、銀塩カメラ及びビデオカ
メラ等のカメラに使用するための測光装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

最近のカメラの測光装置では、例えば特公昭５９−３３
８８９号公報に記載されているものが発表されている。

これは、多数の微小な受光素子を配列した受光系を、被
写体光を受光する位置に配置し、主要被写体をスポット
測光した測光値と画面全体の平均測光値とを比較して、
その差が所定レベル以上である場合には主要被写体のス
ポット測光値を選択し、所定レベル以下である場合には
平均測光値を自動的に選択するようにしたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記公報記載の測光方式は、確かにスポット測光値と平
均測光値との差が大きい場合には良好な結果をもたらす
ことが多い。しかしながら、この測光方式はいずれか一
方の測光値だけを生かし他・方を無視してしまうため、
主要被写体だけが良好に描写され、背景の描写は不充分
なものになることが避けられない。特に、電子スチルカ
メラやビデオカメラ等のように、ＣＣＤ等の撮像デバイ
スで画像を記録するものでは、撮像デバイスのラチチュ
ードが写真フィルムと比較して狭いため、主要被写体だ
けが良好に撮像され、背景の描写が全く不完全なものに
なることも少なくない。

〔発明の目的〕

本発明は上述のような課題を解決するためになされたも
ので、測光技術に関する高度な知識を有しない一般のユ
ーザでも、常に主要被写体の再現と背景の再現とが良好
にバランスされた撮影結果を得ることができるように、
露光レベルを正確に制御することができる測光装置を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の測光装置は、撮影
画面の中央部を測光する第１センサと、前記中央部を取
り囲む周辺部を測光する第２センサと、第１．第２セン
サの測光値の差の絶対値に対応して連続的に変化する係
数を求め、この係数に基づいて前記第１．第２センサの
測光値に重みづけして露光量を決定する演算手段とから
なるようにしたものである。

〔作用〕

上記の構成によれば、第１．第２センサからそれぞれ測
光された測光値を演算手段によって重みづけすることに
よって、露光量を決定するための基準値を得ることがで
きる。この基準値に基づいて露光すれば、撮影画面の中
央部及び周囲部がともに良好に再現される。

以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。

〔実施例］ 本発明の測光装置のブロック図及びこの測光装置を内蔵
した電子スチルカメラ１の光学系を示す第１図において
、電子スチルカメラ１の光学系は、２群（レンズ１０ａ
、１０ｂ）構成の撮影レンズ１０、レンズ１０ａとレン
ズ１０ｂの間に配置された瞬間絞り込み方式の絞り１１
．ビームスプリンタ１２．クイックリターン式の可動ミ
ラー１３゜フォーカシングスクリーン１４．コンデンサ
レンズ１５．ペンタプリズム１６．接眼レンズ１７から
なり、ビームスプリッタ１２の下方には結像レンズ１日
を介して測光用のホトダイオードアレイ２０が配置され
ている。また、可動ミラー１３の背後にはシャッタ２２
を介して撮像用のＣＣＤ２１が配置されている。

前記ホトダイオードアレイ２０には信号処理回路２３が
接続されており、この信号処理回路２３にはプログラム
ＲＯＭ２４に書き込まれたシーケンスプログラムに従っ
て稼働されるＣＰＵ２６が接続されている。このＣＰＵ
２６にはフレームメモリ２５が接続されており、ホトダ
イオードアレイ２０．信号処理回路２３を介してシリア
ルに出力されてくる画素ごとの測光データをアドレス順
に格納する。また、ＣＰＵ２６には、測光データから算
出された演算結果に基づいて開閉され、ＣＣＤ２１に露
光を与えるシャッタ２２．絞り１１及びレリーズスイッ
チ３５が接続されている。

前記ＣＣＤ２１には信号処理回路３０が接続されており
、この信号処理回路３０はＦＭ変調回路３１、ヘッドア
ンプ３２を介してスチルビデオフロッピィ（以下、ビデ
オフロッピィと表記スる）３３にビデオ信号を書き込む
ための磁気ヘッド３４に接続されている。この磁気ヘッ
ド３４の下方には、ビデオフロッピィ３３を定速度で回
転駆動させるモータ３６が配置されており、このモータ
３６にはこれを駆動させるためのドライバ３７が接続さ
れている。また、ドライバ３７及びヘッドアンプ３２に
はこれらを駆動させるためのＣＰＵ２６が接続されてい
る。

また、ホトダイオ−トナレイ２０．ＣＣＤ２１には、こ
れらをそれぞれ駆動するための駆動回路２７、ＣＯＤ駆
動回路２９が接続されており、この駆動回路２７．ＣＯ
Ｄ駆動回路２９には同期信号発生回路２８が接続されて
いる。この同期信号発生回路２８は、またＣＰＵ２６に
も接続されており、ホトダイオードアレイ２０．ＣＣＤ
２１を駆動させるに必要な各種パルスを互いに同期させ
るとともに、ＣＰＵ２６のシーケンスを制御するための
マスタークロックパルスを発生させている。

つぎに、以上のように構成された本発明の測光装置の作
用を説明する。先ず、電子スチルカメラ１にビデオフロ
ッピィ３３を装填して電源を投入すると、同期信号発生
回路２８からＣＰＵ２６゜駆動回路２７．ＣＣＤ駆動回
路２９にマスタークロックパルスが送出され、それぞれ
の駆動が開始される。ＣＰＵ２６からドライバ３７に信
号が送出されてモータ３６が駆動され、装填されたビデ
オフロッピィ３３が回転を始め、約３０ｍ５で毎秒６０
回転の定常回転数に達する。

撮影レンズ１０を被写体に向けると、撮影レンズ１０が
捉えた被写体の光学像は、ビームスプリッタ１２を透過
し、可動ミラー１３で反射されてフォーカシングスクリ
ーン１４に結像される。この結像された被写体像はコン
デンサレンズ１５で集光され、ペンタプリズム１６．接
眼レンズ１７を介して撮影者に観察される。一方、被写
体の光学像の一部はビームスプリッタ１２によって結像
レンズ１８に導かれ、ホトダイオードアレイ２０に結像
される。このホトダイオードアレイ２０に結像された光
学像はホトダイオードアレイ２０により輝度信号に変換
され、信号処理回路２３で増幅やデジタル化の処理が施
されてＣＰＵ２６に入力される。ＣＰＵ２６は、プログ
ラムＲＯＭ２４のプログラムシーケンスに従って、この
輝度信号を一部フレームメモリ２５に記憶させる。

第２図（イ）に示した枠３７は、フレームメモリ２５内
に記憶された輝度データの全領域（領域Ａ十領域Ｂ十領
域Ｃ）を表示しており、ビデオフロッピィ３３に録画さ
れる露光枠に対応している。

ＣＰＵ２６は、第４図に系すプログラムシーケンスに従
って測光データの処理を行う。まず、領域Ａ内の微小な
多数の受光素子で測光されたそれぞれの輝度データを加
算し、この加算値を領域Ａ内の受光素子の数で除算して
領域Ａの平均測光値ａを算出する。同様に、領域Ｂの平
均測光値すを算出した後、ａとｂとの差の絶対値ｋを算
出し、この絶対値ｋに相関して決められる係数Ｓを求め
、露光量を制御するための露光データＰを式Ｐ＝ａ＋５
（ｂ−ａ）によって算出する。なお、係数Ｓは絶対値に
の値に対応して０から１までの値をとる。

前記第２図（イ）のパターンにおいて、領域Ｃからの測
光値は測光データとして採用していないので、例えば空
や地面等の影響を排除することができる。また、前記領
域Ａ、　　Ｂは重複していなので、平均測光値ａ、ｂは
それぞれの領域内での極めて正確な測光データを提示す
る。したがって、輝度差の大きいシーン（逆光、ハイラ
イト等）でも、被写体を領域Ａに該当するファインダ内
の中央部に捉えるようにすれば、被写体とその周囲（領
域Ｂに該当する部分）の両方とも階調豊かに再現するこ
とができる。

この状態でレリーズボタンの半押しなどによってＡＥロ
ック機構（図示せず）を作動させて露光データＰを記憶
させておき、ファインダ画像を観察しながら構図を決め
てレリーズボタン（図示せず）を押し込む。これによっ
てレリーズスイッチ３５がＯＮになると同時に、可動ミ
ラー１３が跳ね上がり、この直後に露光データＰに基づ
いてシ十ツタ２２が開閉される。つぎの瞬間、可動ミラ
ー１３が元の位置に戻ってファインダ視野が復帰すると
ともに、適正な光量にコントロールされた光学像はＣＣ
Ｄ２１によりビデオ信号に変換され、周知の信号処理回
路３０．ＦＭ変調回路３１を介してヘッドアンプ３２に
入力される。ヘッドアンプ３２はＣＰＵ２６の指令に従
って磁気ヘッド３４を作動させ、ＣＣＤ２１から読み出
されたビデオ信号を瞬時にビデオフロッピィ３３に記録
する。

なお、以上に説明した本実施例では、測光領域のパター
ンとして第２図（イ）を採用したが、他に第２図（ロ）
、（ハ）、（ニ）のようなパターンを採用してもよい。

第２図（ロ）のパターンは、領域Ａが領域Ｂの下方に領
域Ｃと接するように配置されており、主要被写体の次に
重要な被写体が主要被写体の上方に位置している場合に
適している。また第２図（ハ）のパターンは、主要被写
体゛の領域への背景を全て領域Ｂとしており、背景内に
例えばハイエストライト等の極端に輝度差の大きい被写
体がない場合に向いている。第２図（ニ）のパターンは
、（イ）の場合で領域Ａの中央部を測光データ領域とし
ないようにしたもので、主要被写体の中央部に極端に輝
度差の大きいものがある場合に適している。

また、ａとｂとの絶対値にと、この絶対値ｋに対応する
係数Ｓとの相関関係を表示したグラフは上記の実施例で
採用した第３図（Ａ）の他に、この（Ａ）を簡略化した
（Ｂ）を用いてもよい。なお、（Ｃ）は従来の測光装置
に採用されていたものの１例で、主要被写体と背景との
輝度差が±２ＥＶ以上である場合に主要被写体のスポッ
ト測光値を露出制御のための信号とし、±２ＥＶ以下で
ある場合には全画面の平均測光値を露出制御のための信
号とするようにしたものである。即ち、主要被写体のス
ポット測光値と全画面の平均測光値との２者択一となっ
ており、主要被写体と背景とをバランス良く再現するこ
とができない。

この（Ｃ）に対して、本実施例の（Ａ）のパターンでは
、露光量を制御するための信号は、主要被写体と背景と
の輝度差が大きい時には主要被写体の測光値に、小さい
時には背景の測光値に近くなるとともに、その中間の輝
度差である時には主要被写体の測光値に適度な重みを付
けた値となるので、常に主要被写体と背景とをバランス
良く再現することができる。

なお、以上の実施例では領域Ａ、Ｂ、Ｃは互いに重複し
ないように設定されており、平均測光値すは領域Ａから
の測光値を含まないが、領域Ａからの測光値をも含むよ
うにしてもよい。また、本発明の測光装置は電子スチル
カメラだけでなく、通常の銀塩カメラやビデ゛オカメラ
にも使用することができる。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明の測光装置によれば、撮
影画面の中央部の測光値とその周囲の測光値との差の絶
対値に対応して連続的に変化する係数を求め、この係数
によって中央部９周辺部の測光値に重みづけをして露光
量を決定するようにした。

したがって、被写体の測光値か又は全画面の平均測光値
かの２者択一でなく、被写体と背景とをそれぞれ正確に
測光し、それらの中間の最適値で露出を行うことができ
るので、常に主要被写体の再現と背景の再現とが良好に
バランスされた撮影結果を得ることができるようになり
、測光技術に関する高度な知識を有しない一般のユーザ
でも、露光レベルを正確に制御することができる測光装
置を提供することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の構造を概略的に示すブロッ
ク図である。 第２図（イ）は、本発明の実施例の測光領域を示す概略
図である。 第２図（ロ）、（ハ）、（ニ）は、本発明の他の実施例
の測光領域を示す概略図である。 第３図（Ａ）は、本発明の実施例に採用した絶対値にと
係数Ｓとの相関関係を示すグラフの概略図である。 第３図（Ｂ）は、本発明の他の実施例に採用した絶対値
にと係数Ｓとの相関関係を示すグラフの概略図である。 第３図（Ｃ）は、従来の発明の実施例に採用した絶対値
にと係数Ｓとの相関関係を示すグラフの概略図である。 第４図は、本発明の実施例のシーケンスプログラムの要
部を示したフローチャートである。 １・・・電子スチルカメラ １１・　・絞り ２０・・ホトダイオードアレイ ２１・・ＣＣＤ ２２・・シャッタ ２４・・プログラムＲＯＭ ２５・　・フレームメモリ ２６・　・ＣＰＵ。 第２図 （イ）　　　　　　　　　　　　（ロ）（ハ）　　　　
　　　　　（ニ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮影画面の中央部を測光する第１センサと、前記
   中央部を取り囲む周辺部を測光する第２センサと、第１
   、第２センサの測光値の差の絶対値に対応して連続的に
   変化する係数を求め、この係数に基づいて前記第１、第
   ２センサの測光値に重みづけして露光量を決定する演算
   手段とからなることを特徴とする測光装置。
2. （２）前記第１センサ及び第２センサはそれぞれ複数の
   受光素子からなり、第１センサ、第２センサの測光値は
   、各々複数の受光素子による平均測光値であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の測光装置。