JPH02208641A - カメラの露出制御装置 - 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、構図の変化と主要被写体の種別を判断して自
動的に露出を制御するカメラの露出制御装置に関する。

［従来技術］ 従来、自動焦点検出機能を備えたカメラにあっては、測
距ゾーン内の被写体に合焦すると、その俊は合焦状態を
保持するシングルＡＦモード（ワンショットＡＦモード
）やフォーカスロック等の撮影モードが知られており、
このようなシングルＡＦモードやオーカスロックでレリ
ーズを行なった場合の露出は、合焦時の画面中央部分の
露出に合わせるようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来のカメラにあっては、合
焦後に構図を変えても変えなくても、また被写体の種類
が例えば風景、人物、接写のいずれであっても、全て同
じ露出演算を行なってしまうため、適性露出が得られな
い状態が多々生ずる問題があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、構図の変化と主要被写体の種類を判別することで
よりきめ細かい露出演算ができるカメラの露出制御を提
供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ まず本発明にあっては、一度合焦すると露出動作を開始
するまで該合焦状態を保持するワンショットＡＦモード
又は合焦後の手動操作により該合焦状態を保持するフォ
ーカスロックを備えたカメラを対象とする。

このようなカメラについて本発明にあっては、被写界に
設定した所定の測光パターンに従って被写体の明るさを
測光する測光手段と；被写界に設定した所定の測距ゾー
ン内の焦点検出を行なう焦点検出手段と；合焦時の前記
測光手段の測光出力値を記憶する記憶手段と二合焦時の
藏彰倍率を検知する藏彰倍率検知手段と；合焦後に前記
測距ゾーン内の露光直前に非合焦状態であり且つ撮影倍
率が所定の範囲にある時に、前記記憶手段の記憶測光値
に基づいて露出演算を行なう露出演算手段と；を具備し
たカメラを提供する。

ここで前記露出演算手段は、躍影倍率が１／　１１０以
上で１／１４以下 の範囲にある時に前記記憶手段の記憶測光価に基づいて
露出演算を行なう。

また前記測光手段は被写界を複数の測光領域に分割して
測光する所謂分割測光方式（マルチ測光方式）を含み、
更に前記焦点検出手段は測距ゾーン内を複数ゾーン分割
して各ゾーン毎に焦点検出。

を行なう多点測距法式を含むものである。

［作用〕 このような構成を備えた本発明のカメラにあっては、 ■合焦後に構図を変えたか否かは、露光直前の測距ゾー
ン内の合焦状態から判断し： ■主要被写体の種類は、合焦時の暗影倍率から少なくと
も人物か風景か、更に望ましくは接写かを類別し： これら２つの情報■■の組合わせから測光出力を採用す
る時点（合焦時か露光直前か）、測光エリア、更には測
光方式を決定して最適な露出値を演算することができる
。

更に具体的に説明するならば、次の３つの露出演算が行
なわれる。

［Ｉ］合焦後に構図を変えたと判断され、主要被写体の
種類が人物と類別された時には、合焦時の測距ゾーンに
対応した測光エリアの測光出力を用いて露出値を特徴す
る請求項１〜４）。

［ｎ］合焦後に構図を変えたと判断され、主要被写体の
種類が風景と類別され、た時には、露出直前の画面全体
の各測光エリアの測光出力を用いて露出値を決定する。

［Ｉ［［］合焦後に構図を変えていないと判断され、主
要被写体が人物と類別された時には、露光直前の測距ゾ
ーンに対応した測光エリア又はその近傍の測光エリアの
測光出力を用いて露出値を決定する。

このように測光出力を採用する時点、測光エリア、更に
は測光方式等を最適な組合わせとなるようにカメラが自
動的に決定するため、適性露出の得られる確率を格段に
向上させることができる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示した説明図である。

第１図において、１は撮影レンズであり、この実施例に
あっては、ＡＦモータ１４により合焦制御されるレンズ
２を備える。撮影レンズ１に続いては焦点検出手段６が
設けられ、レンズ２の所定焦点面７の後方に再度結合レ
ンズ８，９及び光電変換素子群１０．１１が配置されて
いる。光電変換素子群１０．１１の出力は焦点検出回路
１２に入力され、焦点検印回路１２において光電変換素
子群１０．１１の各結像位置を比較することにより、合
焦か非合焦か、また非合焦時にあっては前ピンか後ピン
か、更には前ピンまたは後ピンのピントずれ量δＡＦを
算出する。

焦点検出手段６に設けた焦点検出回路１２の出力は露出
演算手段１９及びＡＦモータ制御手段１３に入力される
。ＡＦモータ制御手段１３は非合焦時においてＡＦモー
タ１４よりレンズ２を移動させて合焦状態に到達させる
。

１５は測光手段であり、測光用光電変換素子１６と測光
回路１７を備える。測光用光電変換素子１６は図示のよ
うに被写界を中央部１６ａ、中央近傍部１６ｂ１周辺部
１６Ｃ〜１６ｆの６領域に分割して測光する。ここで、
焦点検出手段６における測距ゾーン位置に対し、測光用
光電変換素子１６における中央部１６ａの位置が対応し
た関係にある。

６領域に分割された測光用光電変換素子１６からの各測
光出力は測光回路１７に入力され、測光回路１７はｗｔ
彰レンズ１で検知された開放Ｆ値信号ＦＯを用いて各測
光出力を輝度値ＢＶに変換する。

測光手段１５に設けた測光回路１７の出力は記憶手段１
８及び露出演算手段１９に入力される。

記憶手段１８は露出演算手段からの命令により測光手段
１５の出力を記憶したり、記憶値を読出したりする。

露出演算手段１９に対しては、測光回路１７からの各輝
度値、記憶手段１８からの各記憶値（記憶輝度値）、撮
影レンズ１に設けたレンズ２の焦点距離ｆｍｍ及び撮影
距離ｘｍｍ、焦点検出回路１２間のピントずれ量δＡＦ
、フォーカスロック操作部２０からの使用／未使用信号
、レリーズスイッチ２１からの押／半押／仝押信号、不
図示のフィルム感度（ＩＳＯ）信号を入力し、これらの
入力情報を用いて最適な露出を算出する。なお、露出演
算手段１９による最適露出の篩用方法の詳細は第２図を
用いて後述する。

露出制御手段２２は露出演算手段１９の出力を受けて絞
り２３及びシャッタ２４を制御する。

次に、第２図のフローチャートを参照して第１図に示し
た露出演算手段１９による露出算出処理のアルゴリズム
を説明する。なお、第２図の制御を行なうカメラはワン
ショットＡＦモード／コンティニアスＡＦモードが選択
でき、且つフォーカスロック可能なカメラである。

第２図において、まずステップＳ１でレリーズスイッチ
２１を半押しするとカメラに電源が入り、システムの作
動が開始する。続いてステップＳ２においでレンズ駆動
がオートフォーカス（以下ｒＡＦＪという）がマニュア
ルフォーカス（以下ｒＭＦＪという）かの判定を行なう
。ここで、ＡＦとは躍彰レンズがオートフォーカス駆動
可能でなおかつＡＦ／ＭＦの選択可能な場合にはＡＦを
選択している場合（ワンショットＡＦ又はコンティニア
スＡＦ）をいう。従って、それ以外の場合は舊べてＭＦ
となる。

ステップＳ２でＡＦが判別されるとステップＳ３に進み
、一方、ＭＦが判別されるとステップ８１８に進む。ス
テップ３１８にあってはレリーズスイッチ２１の全押を
待ってステップＳ１９に進み、後述するアルゴリズムＥ
が選択されて露出値の算出が行なわれ、ステップＳ１９
のアルゴリズムＥで算出された露出値に従ったステップ
Ｓ２０の露出制御に進む。

一方、ステップＳ２でＡＦが判別されてステップＳ３に
進んだ場合には、ステップＳ３で合焦の確認が行なわれ
、合焦後にステップＳ４に進んで焦点距離ｆｍｍの検出
を行ない、続いてステップＳ５で合焦時の撮影距離ｘｍ
ｍの検出が行なわれる。

ここで、撮影レンズ１が焦点距離ｆｍｍや撮影距離ｘｍ
ｍの検出機能を持たないタイプのレンズであった場合に
は、ステップ８４．Ｓ５の検出が行なわれないまま次の
ステップＳ６に進み、ステップＳ６で焦点距離ｆｍｍや
敵影距離ｘｍｍの検出機能は持たないタイプのレンズで
あることが判別されステップ３１８に進み、ＭＦの場合
と同様、後述するステップＳ１９のアルゴリズムＥを経
てステップ３２０に進む。

一方、ステップＳ４．Ｓ５で焦点距離ｆｍｍ及び合焦時
の敵影距離ｘｍｍが共に検出された場合にはステップＳ
６からステップＳ７に進み、ステップＳ７で合焦時の測
光出力、即ち輝度値の記憶が行なわれる。第１図の実施
例にあっては測光用光電変換素子１６として１６ａ〜１
６ｆと６分割したものを使用していることから６つの輝
度値ＢＶａ〜ＢＶｆの記憶が行なわれる。

続いてステップＳ８に進んでレリーズスイッチ２１の全
押を待ち、レリーズスイッチ２１が全押されるとステッ
プＳ９に進んで露光直前、この実施例にあってはレリー
ズスイッチ２１の全押直後の合焦状態を判定する。ステ
ップＳ９で露光直前の合焦状態が非合焦の場合にはステ
ップ８１０に進む。このように露光直前の合焦状態が非
合焦となるケースは例えばカメラをワンショットＡＦモ
ードに設定しておき、使用被写体に合焦させた後に構図
を変えたような場合である。

ステップＳ１０にあっては焦点距離ｆｍｍを合焦時の撮
影距離ｘｍｍで徐した撮影倍率ｆ／ｘを算出し、撮影倍
率ｆ／ｘが １／１１０＜ｆ／ｘ＜１／１４ の範囲にあるとは、使用被写体の種類をおおよそ人物と
類別してステップＳ１１に進み、人物と類別したときに
あっては１卦述するアルゴリズムＡによる露出値の演算
が選択される。

ここで、ステップＳＩＯにおける撮影倍率ｆ／ｘを決め
る上記範囲は、例えば焦点距離ｆ＝５０ｍｍとすると撮
影距離Ｘがｘ＝７０ｃｍ〜５゜５ｍの範囲のときであり
、このような躍影距離Ｘについては大略人物と類別する
ことができる。

一方、ステップＳ１０で撮影倍率ｆ／ｘが上記範囲を外
れているときには、主要被写体は大略風景と類別され、
ステップ８１２に進んで後述するアルゴリズムＤによる
露出値の演算を選択させる。

ステップＳ９で露光直前の合焦状態が合焦であった場合
にはステップＳ１２に進み、フォーカスロックの有無を
判別する。フォーカスロックを使用している場合にはワ
ンショットＡＦ又はコンティニアスＡＦに関係なくステ
ップＳ１２からステップ８１１に進み、主要被写体の種
類が大略人物であると類別したときと同じアルゴリズム
Ａに従って露出を演算する。

ステップＳ１２でフォーカスロックの未使用が判別され
た場合にはステップＳ１３に進み、ステップＳ１０と同
様、撮影倍率ｆ／ｘが １／１１０＜ｆ／ｘ＜１／１４ の範囲にあるか否か判別する。ステップＳ１３で＠影倍
率ｆ／Ｘが上記範囲を外れるときは、主要被写体は大略
風円であるとしてステップＳ１７に進み、後述するアル
ゴリズムＤに従った露出値を算出する。

一方、ステップＳ１３で撮影倍率ｆ／ｘが上記範囲内と
なって主要被写体が大略人物であると判別された場合に
は、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４においては
、第１図に示した測光用光電変換素子１６の中央部１６
ａの測光出力に基づく輝度ＢＶａに対する周辺部１６ｃ
〜１６ｆの輝度ＢＶｂ−ＢＶｆとの輝度差のうちの最大
輝度差Δ、即ち、 Δ＝（周辺部の最大輝度）−（中央部の輝度）を算出す
る。そして、最大輝度差Δが Δく３ のとき、即ち最大ｗＡ度差の小さいときはステップＳ１
６に進んで後述するアルゴリズムＣに従った露出値の算
出が行なわれる。また、最大輝度差Δが Δ≧３ のとき、即ち最大輝度差の大きいときにはステップ３１
５に進んで後述するアルゴリズムＢに従つた露出値の算
出が行なわれる。

次に、第２図に示すアルゴリズムＡ〜Ｅの内容を説明す
ると、次のようになる。

アルゴリズＡ； 合焦時もしくはフォーカスロック時の中央部１６ａの輝
度ＢＶａを用いて露出値を演算する。

アルゴリズムＢ： 露光直前の中央部１６ａの輝度ＢＶａ’を用いて露出値
を演算する。

アルゴリズムＣ： 露光直前の中央部１６ａ及び中央近傍部１６ｂの各輝度
ＢＶａ’、ＢＶｂ’（７）平均（ＢＶａ’＋ＢＶｂ’）
／２ を用いて露出値を演算する。

アルゴリズムＤ： 露光直前の６つの分割領域の輝度ＢＶａ　−ＢＶｆの中
の最大値ＢｙｍａｘＳ最大輝度差ΔＢＶ、＠影倍率ｆ／
ｘから露出値の演算方式を決定して演算する。この演算
方式の決定に対しては、後述の第３図で説明する。

アルゴリズムＥ： 露光直前の６つの分割領域の輝度ＢＶａ〜ＢＶｆの最大
値ＢＶｍａｘ、最大輝度差ΔＢＶから演算方式を決定し
て演算する。なお、この演算方式の決定は後述の第４図
で詳細に説明する。

第３図は第２図のアルゴリズムＤに示した露出演算方式
に用いられる選択テーブルを概念的に示しており、この
実施例にあっては、４種類の露出演算方式ＣＷ、ＢＭ、
ＢＬＭ及びＢＨＭを用いるものとする。

即ち第３図にあっては、６つの測光用光電変換索子１６
ａ〜１６ｆから得られた被写体の輝度ＢＶａ−ＢＶｆの
うちの最大輝度３　Ｖ　ｍａｘを横軸に、最大輝度Ｂ　
Ｖ　ｍａｘと最小輝度１３ｖｍｉｎとの差である最大輝
度差Δを縦軸にとり、ＢＶｍａｘ及びΔの値により上記
４種類の露出演算方式の中のいずれか１つを選択する。

尚、ｂ１〜ｂ４は予め設定された最大輝度に関する定数
、ａ１〜ａ４は最大輝度差に関する定数である。

これらの露出演算方式は、 ＣＷ＝ＢＶａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　（１）ＢＭ＝　（ＢＶａ　＋−−−＋ＢＶｆ　　）
／６　　　　（２）ＢＬＭ＝　（ＢＭ＋ＢＶｍｉｎ　）
／２　　　　　　　　（３）ＢＨＭ＝　（ＢＭ＋ＢＶｍ
ａｙ、）／２　　　　　　　　（４）のそれぞれにより
表わされる。

即ち、ＣＷは被写界の中央領域を重視した露出演算であ
り、ＢＭは６つの領域の平均値に基づく露出演算であり
、ＢＬＭは低輝度に重み付けした露出演算であり、更に
ＢＨＭは高輝度に重み付けした露出演算である。

例えば演算された輝度ＢＶａ−ＢＶｆがＢＶａ＝１２．
６、ＢＶｂ＝１３．１、ＢＶｃ＝１０゜５、ＢＶｄ　＝
１２．０．ＢＶｅ　＝１３．５、ＢＶｒ＝１４．０であ
ったとすると、 最大輝度ＢＶｍａｘ　＝ＢＶｆ　＝　１４．０最大篩度
差Δ＝３．５ となる。また第３図においてｂ３．ｂ４．ａ２゜ａ３が ｂ３　＜１４＜ｂ　４　　、　　ａ２　＜３．５＜ａ３
とすれば、露出演算方式ＢＭが選択され、この演算方式
ＢＭは前記（２）式からＢＭ＝１２．６が求められ、こ
の露出情報ＢＭに基づいて露出値が演算される。

このようにアルゴリズムＤにあっては、最大輝度ＢＶｍ
ａｘ、最大輝度差Δにより露出が決定されるため、主要
被写体が風景の場合には全体的にバランスのとれた露出
で写真撮影できる。

第４図は第２図のアルゴリズムＥに示す演算方式の詳細
を示したもので、第３図のアルゴリズムＤと同様に横軸
に最大輝度Ｂｙｍａｘをとり、縦軸に最大輝度差Δをと
った選択テーブルの概念で示し、ＣＷ、ＢＬ、ＢＬＭ、
Ｂｌ−（Ｌの４種類の演算方式を用いる。

この第４図のアルゴリズムＥにあっても、例えば最大輝
度と最大輝度差が ｂ３　＜３ｖｍａｘ　＜ｂ４ ａ２　＜Δ であればＢＬＭが選択され、前記（３）式により低輝度
に重み付けをしたＢＬＭが演算される。

第５図は測距ゾーンと測光パターンの本発明のカメラに
対する組合せをケース１〜３に分けて示した説明図であ
る。

第５図において、ケース１は第１図に示した実施例であ
り、測距ゾーン３０に対し測光エリア１６ａが１対１に
対応している。

ケース２は本発明の第２実施例であり、測距ゾーン３１
に対し中央部重点の測光エリア３３を対応している。

更に、ケース３は本発明の第３実施例であり、測距ゾー
ン３２は横方向に長くかつ測距ゾーン３２内の合焦位置
が判別可能な場合である。このようなケース３の測距ゾ
ーン３２に対し、測光エリアは測距ゾーン３２を中央、
左、右の３領域に分割するように配置され、更に中央、
左、右には更に中心部３４ａ、３４ｂ、３４Ｇと近傍部
３４ｄ。

３４ｅ、３４ｆに分割されており、周辺３４ｇを入れる
と７領域に分割されている。このケース３に示す測距ゾ
ーンと測光パターンの対応関係にあっては、測距ゾーン
３２の中の合焦位置に対応した中央、左、右の３つの領
域の中のいずれか１つの領域が合焦時の輝度値として検
出記憶され、第２図に示したアルゴリズムに従った適正
露出値の算出が行なわれるようになる。

なお、第２図のアルゴリズムにあっては、ＡＦ時にのみ
アルゴリズムＡ〜Ｅのいずれかに従った適正露出値の演
算を行なっているが、ＡＦ機能を持たないｉ彰しンズで
あっても、マニュアル操作による合焦検出及び焦点距離
ｆｍｍと倣形距離ｘｍｍの検出機能を備えている場合に
は、ＡＦ時とまったく同様にＭＦ時にあっても第２図の
ＡＦ時と同様にアルゴリズムＡ−Ｅのいずれかによる適
正露出値の演粋を行なうようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、合焦時に構図
を変えたか否かは露出直前の測距ゾーン内の合焦状態か
ら判断し、また使用被写体の種類は合焦時の暗影倍率か
らおおよそ風景、人物、更には接写等に類別できるよう
にし、これら２つの情報の組合せから測光出力を採用す
る時点、即ち合焦時か露出直前か、測光エリア、測光方
式を決定して露出値を算出するため、よりキメの細かい
露出演算も可能となり、適正露出の得られる確率を格段
に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した説明図；第２図は本
発明による露出値算出のアルゴリズムを示したフローチ
ャート： 第３図は第２図のアルゴリズムＤの内容を示した説明図
： 第４図は第２図のアルゴリズムＥの内容を示した説明図
： 第５図は本発明の他の実施例における測距ゾーンと測光
パターンの対応関係を示した説明図である。 １：Ｒ彰しンズ ２：レンズ ６二焦点検出手段 ７：焦点面 ８．９：再結合レンズ １０．１１：光電変換素子群 １２：焦点検出回路 １３：ＡＦモータ制御手段 １４：ＡＦモータ １５：測光手段 １６：測光用光電変換素子 １６ａ：中央部 １６ｂ：中央近傍部 １６Ｃ〜１６ｆ：周辺部 １７：測光回路 １８：記憶手段 １９：露出演算手段 ２０：フォーカスロック操作部 ２１ニレリーズスイツチ ２２：露出制御手段 ２３：絞り ２４：シャッタ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）一度合焦すると撮影動作を開始するまで該合焦状
   態を保持するワンショットＡＦモード又は合焦後の手動
   操作により該合焦状態を保持するフォーカスロックを備
   えたカメラに於いて、 被写界に設定した所定の測光パターンに従つて被写体の
   明るさを測光する測光手段と； 被写界に設定した所定の測距ゾーン内の焦点検出を行な
   う焦点検出手段と； 合焦時の前記測光手段の測光出力値を記憶する記憶手段
   と； 合焦時の撮影倍率を検知する撮影倍率検知手段と； 合焦後に前記測距ゾーン内が露光直前に非合焦状態であ
   り且つ前記撮影倍率検知手段の検知倍率が所定の範囲に
   ある時、前記記憶手段の記憶測光値に基づいて露出演算
   を行なう露出演算手段と；を具備したことを特徴とする
   カメラ。
2. （２）前記露出演算手段は、撮影倍率が１／１１０以上
   で１／１４以下の範囲にある時に前記記憶手段の記憶測
   光値にに基づいて露出演算を行なうことを特徴とする請
   求項１記載のカメラの露出制御装置。
3. （３）前記測光手段は、被写界を複数の測光領域に分割
   し、各分割領域毎に測光することを特徴する請求項１記
   載のカメラの露出制御装置。
4. （４）前記焦点検出手段は、測距ゾーンを複数のゾーン
   に分割し、各分割ゾーン毎に焦点検出を行なうことを特
   徴とする請求項１記載のカメラの露出制御装置。
5. （５）一度合焦した後に、測距ゾーン内が露光直前に合
   焦状態であるか否かを検知することにより、撮影者が合
   焦後に構図を変えたか否かを判別することを特徴とする
   請求項１記載のカメラの露出制御装置。