JPH06160934A

JPH06160934A - カメラ用測光装置

Info

Publication number: JPH06160934A
Application number: JP4335384A
Authority: JP
Inventors: Tetsuro Goto; 哲朗後藤
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1992-11-20
Filing date: 1992-11-20
Publication date: 1994-06-07
Also published as: US5373345A

Abstract

(57)【要約】【目的】分割測光を行なう測光装置において、特定の
条件において適正露光条件算出のための演算処理を省略
できるようにし、露光制御を高速化しかつ即応性のある
カメラを実現する。【構成】被写体像を複数の領域に分割して測光し、複
数の測光信号を出力する測光手段（２５）と、該測光手
段から出力された複数の測光信号に対して演算を行ない
露光に関するデータを算出する演算手段（１０１）と、
前記測光手段（２５）からの最新の測光信号と前回の測
光信号とを比較し、略同一と判断された場合には前記演
算手段による演算を省略し、前回算出された演算結果に
基づいて露光動作を制御する露光制御手段（１０１）と
を備えたカメラ用測光装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラ用測光装置に関
し、特に分割測光を行なう測光装置において特定の条件
下で露光データを得るための演算を省略することにより
迅速な露光制御を可能にする技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カメラには適切な露光を行な
うために被写体の輝度を測定する測光装置が設けられて
いる。このような測光装置によって得られる測光輝度値
に基づいて、カメラ内の処理回路がフィルムに与える露
光量が適正となるようシャッタタイムと絞り値を決定す
る。

【０００３】そして、このような測光装置においては、
過去においては例えば中央部のみを重点的に測光するも
のであったが、近年は被写体の輝度を複数の部分で測光
するのが一般的となりつつある。このような測光方法
は、一般的に、分割測光と呼ばれ、被写体をその中央部
と複数の周辺部の計５箇所程度以上に分けて測光し、主
要被写体とその周辺部との輝度状態を勘案して最適な露
光条件が求められる。

【０００４】このような分割測光を行なう場合には、分
割数が多いほど主要部と周辺部との輝度分布を詳細に求
めることができ、露光条件の的中率を増大させることが
可能となるのは明白であり、自ずとその数は増大の傾向
にある。将来的には受光素子の改良によって数十から数
百の分割数に達することが予想される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のような分割測光
を行なうカメラにおいては、分割数が少ない場合には演
算回路が要する演算時間は非常に少なくすることができ
る。ところが、分割数が数十から数百あるいはそれ以上
に達すると、いわゆる画像解析処理に近い処理を行なう
ことになるため最適な露光条件を求めるための演算時間
が非常に長くなるという問題が生じうる。特に、カメラ
のようにスペース的な制約からワンチップＣＰＵを使用
し、さらに測光に関する演算以外にも該ＣＰＵによって
測距、露光制御等多用な処理を実行しなくてはならない
システムの場合には、前記最適露光条件を求めるための
演算に多くの時間を取られるとカメラの即応性が欠ける
という不都合を生ずる。

【０００６】従って、本発明の目的は、被写体像を分割
して測光するカメラ用測光装置において、分割数が多い
場合にも特定の条件下では最適な露光条件を求めるため
の演算時間をなくし、即応性のあるカメラを実現するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係わるカメラ用測光装置は、被写体像を複
数の領域に分割して測光して複数の測光信号を出力する
測光手段と、前記測光手段から出力された複数の測光信
号に対して演算を行ない露光に関するデータを算出する
演算手段と、前記測光手段からの最新の測光信号と前回
の測光で得られた測光信号とを比較し、略同一と判断さ
れた場合には、前記演算手段による演算を省略し、前回
算出された演算結果に基づいて露光動作を制御すること
を特徴とする。

【０００８】前記露光制御手段は、前記測光手段からの
最新の測光信号を記憶する第１のメモリ手段と、前回の
測光信号を記憶する第２のメモリ手段とを有し、前記第
１のメモリ手段の内容と前記第２のメモリ手段の内容と
を比較して前記の略同一か否かを判定した後、前記第１
のメモリ手段の内容を前記第２のメモリ手段に移し代え
るよう構成すると好都合である。

【０００９】

【作用】上記構成においては、前記露光制御手段におい
て、前記測光手段から最新の測光信号が出力されると、
該最新の測光信号と前回の測光で得られた測光信号とが
比較される。そして、両者がほぼ同一と判断された場合
には、前記演算手段による演算を省略し、前回前記演算
手段によって算出された演算結果を用いて露光動作の制
御が行なわれる。従って、前回とほぼ同様の被写体条件
の場合には最適露光データを得るための演算が省略さ
れ、迅速な露光動作を行なうことが可能になる。これは
特に、被写体像を分割測光する場合の分割数が大きくな
ればなるほど効果が大きくなる。

【００１０】また、具体的には、前記露光制御手段に前
記第１のメモリ手段および前記第２のメモリ手段を設
け、第１のメモリ手段には最新の測光信号を記憶させ、
かつ第２のメモリ手段には前回の測光信号を記憶させ
る。そして、これら第１および第２のメモリ手段の内容
を比較することにより上述の同一性を判定する。そして
この判定の後に前記第１のメモリ手段に記憶された最新
の測光信号を前記第２のメモリ手段に移し代える。そし
て、その後新たな測光が行なわれることによって得られ
た測光信号を第１のメモリ手段に記憶させる。このよう
にして、第１および第２のメモリ手段の内容を比較する
ことによって前記演算手段による演算が必要であるか否
かを判定することが可能になり、マイクロプロセッサ等
を用いて容易に露光制御を行なうことが可能になる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。図１は、本発明に係わるカメラ用測光装置を
組込んだカメラの１例を示す外観図である。同図に示さ
れるカメラは、カメラボディ１にレンズ４、ファインダ
２、裏蓋３が脱着自在な構造で配設されて構成されてい
る。レンズ４は図示しないマウント部に対し、ファンダ
２は図示のようにスクリーン部８に対し、裏蓋３は図示
しないフィルム収納部に対して脱着可能である。

【００１２】また、カメラボディ１には、右側上部にシ
ャッタボタン５、表示手段６、左側上部に各種設定ボタ
ン７が設けられている。シャッタボタン５には２段階の
スイッチが組込まれており、半押しすると回路に給電を
開始するための電源スイッチがオンとなり、全押しする
と露光動作を開始するためのレリーズスイッチがオンと
なる。

【００１３】スクリーン部８にはレンズ４を通過した被
写体光が投影される。このスクリーン部８の手前には上
方に向かう接点群９が配設されている。また脱着可能な
ファインダ２には被写体を視認する接眼部１０の他、下
方に向かって接点群１１が配設されている。この接点群
１１は前述のカメラボディ１の接点群９と接触して信号
の授受を行う機能を有する。さらに、裏蓋３は図示しな
いヒンジを介して開閉および脱着可能に構成されてい
る。

【００１４】図２は、図１に示したカメラボディ１、レ
ンズ４、ファインダ２の光学系を概略的に示す。図２に
おいては、図示しない被写体からの光はレンズ４内のレ
ンズ光学系２０を通過した後、反射ミラー２１によって
上方に反射され、スクリーン２２上に結像する。結像し
た被写体像はペンタプリズム２３によって反射され、ハ
ーフミラー２４を介してその一部は観察者の目２６に入
射する。また、ハーフミラー２４にて上方に反射された
被写体像の一部は２次元センサ（以後、単にセンサと称
する）２５に入射する。

【００１５】センサ２５は一般に使用されているもので
よく、被写体輝度を複数領域に分割して測光し、各領域
に対応する測光信号を出力する。そして、後述の処理回
路がこれらの測光信号および使用しているフィルムの感
度を表す信号を基に所定の演算を行い、最適露出条件を
求める。

【００１６】図３は、カメラボディ１内に設けられた電
気回路の１例を示す。図３の回路は、電源用の電池７０
と、ＤＣ−ＤＣコンバータ７１と、フィルム感度検出回
路７２と、スイッチ群７３と、ＣＰＵ７４と、各部を駆
動する駆動回路７５を具備する。駆動回路７５には、シ
ャッタ７６、絞り７７、モータ７８，７９、焦点検出素
子８２などが接続されている。

【００１７】電池７０はＤＣ−ＤＣコンバータ７１を経
由してカメラボディ１内の全回路と、接点８３を介して
ファインダ２内の回路へ例えば５ボルトでの給電を行
う。なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ７１からは裏蓋３内の
回路にも給電を行うが、このための接点は図示を省略し
ている。接点８３と共に他の接点８４，８５，８６はフ
ァインダ２に対する信号授受用接点を構成する。

【００１８】ＣＰＵ７４は全体の動作の統括を行うが、
このようなＣＰＵ７４へはフィルム感度検出回路７２か
らのフィルムの感度を表す信号と、スイッチ群７３から
各種のスイッチに関する信号が入力される。例えば、ス
イッチ群７３からは、シャッタボタン５、選択ボタン
７、図示しないシーケンススイッチなどからの指令ある
いは状態信号が入力される。ＣＰＵ７４には、さらに、
焦点検出素子８２からの焦点合致状態信号が入力され
る。また、接点群９を構成する前記各接点８３，８４，
８５，８６の内接点８５からはファインダ２からの適性
露光条件に関する信号が入力される。

【００１９】一方、ＣＰＵ７４から出力される信号とし
ては、まず駆動手段７５を介して、シャッタ７６を開閉
して露光時間を制御する信号、絞り７７を所定値にして
被写体光を制限する制御信号、モータ７８をオンオフし
てフィルムの巻上げ巻戻しを制御する信号、モータ７９
をオンオフしてレンズ４の焦点を合致させる制御信号が
ある。また、焦点検出素子８２を駆動する信号も出力さ
れる。また、図には示されていないが、カメラボディ１
上面のＬＣＤなどによって構成される表示手段６の表示
駆動も行われる。ＣＰＵ７４からは、さらに、接点８４
を介して後に説明するようにフィルム感度信号をファイ
ンダ２に対して送出する。

【００２０】図４はファインダ２内の電気回路の概略的
な構成を示す。同図の回路は、ＣＰＵ１０１と、駆動回
路１０２と、記憶回路１０４となどによって構成され
る。また、接点９３，９４，９５，９６はカメラボディ
１との間の信号授受用の接点である。

【００２１】図４の回路においては、ＣＰＵ１０１が駆
動回路１０２を介してセンサ２５を駆動し、センサ２５
によって被写体の輝度を測定し、その結果として得られ
た被写体像信号をセンサ２５から受け入れる。この被写
体像信号は一旦記憶回路１０４に格納され、最適露出条
件の算定時など必要な場合に再び読出されて使用され
る。また、接点９４を介して、カメラボディ１からフィ
ルム感度信号が入力され、このフィルム感度信号と上述
の被写体像信号に基づき、ＣＰＵ１０１が最適露出条件
を算定する。そして、算定された最適露出条件を表す適
性露光信号が接点９５を介してカメラボディ１に出力さ
れる。

【００２２】図５は前述のセンサ２５（図２、図４）に
おける被写体像認識例を示す。すなわち、図５はセンサ
２５によって検出された各検出領域に対応する被写体の
輝度のような被写体像が記憶回路１０４に格納されてい
る状態を模式的に表現したものである。図５において
は、一様に暗い（または明るい）輝度の領域の中に、図
示の位置に明るい（または暗い）被写体像５０，５１が
検出すなわち測光された例を示している。ここで、セン
サ２５は例えばＣＣＤ（電荷結合素子）からなり、縦Ｍ
行、横Ｎ列の分割測光領域を有しているものとする。ま
た、公知の如く各測光領域における測光結果を示す信号
は所定のクロック信号を与えることで時系列的に読出さ
れる。

【００２３】そして、このように記憶装置１０４内に記
憶された被写体像信号を元に所定の解析処理が実行され
最適露出条件が求められる。なお、図５においては、説
明を容易にするため白黒の２値濃度しかないように示さ
れているが、実際には多段階の濃度の他、色信号も同時
に記憶することができる。このように、被写体像信号は
Ｍ×Ｎ個の多くの画素に対応するものからなっており、
しかも各領域の被写体像信号は多段階の濃度等を表わす
信号であるため、最適露光条件を算出する解析処理には
通常比較的長時間が必要となるが、本発明においては特
定の条件においてこの解析処理を省略することにより迅
速に撮影ができるように構成されている。

【００２４】次に、図６および図７を参照して本発明に
係わるカメラ用測光装置の動作につき説明する。

【００２５】図６はカメラボディ１内のＣＰＵ７４によ
って行われる処理の一例を示す。図６の処理ルーチン
は、ＤＣ−ＤＣコンバータ７１の起動によってＣＰＵ７
４に電源が印加されている間繰り返し実行される。ま
ず、ステップＳ１において、フィルム感度検出回路７２
を介して使用されているフィルムの感度を検出する。そ
して、ステップＳ２において、ファインダ２と１回目の
データ交信を行い、ステップＳ１で得たフィルム感度を
表す信号をファインダ２に伝達する。

【００２６】次に、ステップＳ３において、ファインダ
２と２回目のデータ交信を行い、ファインダ２からの信
号送信を待つ。すなわち、ファインダ２においては、前
記ステップＳ２によって得たフィルム感度信号をも使用
して適正露光信号を演算し、その結果をカメラボディ１
側に送信してくる。そしてファインダ２から適正露光信
号が得られれば、ステップＳ４において、前述の表示手
段ＬＣＤ６にて該適正露光信号に対応する表示、例えば
シャッタタイムおよび絞り値、を表示する。

【００２７】次に、ステップＳ５において、シャッタボ
タン５の操作によって露光動作が指令されたか否かを判
定し、指令されていなければ前述のステップＳ１に戻り
処理を繰り返す。ステップＳ５において、露光動作が指
令されていれば、ステップＳ６に移り、まず図２で示し
たミラー２１を上昇させ光路から退避させる。次に、ス
テップＳ７において、前述の適正露光信号に基づいてレ
ンズ４内の絞り７７を所定値に制御する。さらに、ステ
ップＳ８において、前述の適正露光信号に基づいてシャ
ッタ７６を所定時間開き、フィルムへの露光を実行す
る。以上で露光動作が完了したので、ステップＳ９にお
いて、巻上げ用モータ７８を回転してフィルムを１コマ
分巻上げ、次の露光に備えるためステップＳ１に復帰
し、上記処理を繰り返し実行する。

【００２８】図７は、図４に示したファインダ２内のＣ
ＰＵ１０１の処理手順を示す。図７のルーチンは、カメ
ラボディ１内のＤＣ−ＤＣコンバータ７１の起動によっ
て、接点９３を介してファインダ２内に給電がなされ、
ＣＰＵ１０１に電源が印されている間繰り返し実行され
る。まず、ステップＳ１５において、カメラボディ１か
らデータ交信が行われるのを待つ。この交信は、前記カ
メラボディ１の処理ステップＳ２に対応する。ステップ
Ｓ１６において、カメラボディ１から得られたフィルム
感度信号を一旦記憶回路１０４に格納する。

【００２９】次に、ステップＳ１７において、駆動回路
１０２を介して、センサ２５に被写体光を蓄積する。こ
れはセンサ２５内の複数の受光素子がそれぞれ受光した
被写体光による発生電荷を内部の微小容量素子に蓄える
動作であり、被写体が暗いほど長い蓄積時間を要する。
そして、ステップＳ１８において、駆動回路１０２によ
って所定の駆動信号をセンサ２５に印加することによっ
て、蓄積された被写体電荷が電気信号として時系列的に
読出され、ＣＰＵ１０１のＡＤ変換入力端子に入力され
る。次に、ステップＳ１９において、前述のようにして
読出されたアナログ信号を時系列的にデジタル信号に変
換し、記憶回路１０４内のエリアＤ１に格納する。ここ
で、エリアＤ１は最新の被写体信号を格納する領域とす
る。そして、ステップＳ２０において、センサ２５の有
する分割受光素子すべての信号を受信したか否かを判定
し、すべての受光素子からの信号を受信するまでステッ
プＳ１８およびＳ１９の処理を反復する。

【００３０】ステップＳ２０において、一回の蓄積動作
によるセンサ２５からのすべての分割領域の信号が前記
エリアＤ１に格納されたものと判定された場合には、ス
テップＳ２１の処理に移る。ステップＳ２１において
は、エリアＤ１に格納されている最新の被写体像信号デ
ータと前回の処理でエリアＤ０に格納されていた被写体
像信号データとがほぼ同一であるか否かを判定する。そ
して、エリアＤ１のデータとエリアＤ０のデータとがほ
ぼ同一であれば、被写体像に変化がないかあるいはほと
んど変化がないことを示しているので、引き続く演算処
理を省略してステップＳ２４に進む。

【００３１】これに対し、ステップＳ２１において、エ
リアＤ１に格納された最新の被写体像信号データがエリ
アＤ０に格納された前回の被写体像信号データと異なっ
ている、すなわち被写体の状況が変化している、と判定
された場合には、ステップＳ２２において最適露出条件
を得るための演算処理を実行する。すなわち、ステップ
Ｓ２２においては、エリアＤ１に格納されたすべての被
写体像信号と、前記ステップＳ１６で格納しておいたフ
ィルム感度信号に基づいて所定のアルゴリズムによる演
算処理を行ない、最適露出条件を算出する。そして、ス
テップＳ２３においてステップＳ２２における演算処理
によって得られた最適露出条件を記憶回路１０４内に格
納する。

【００３２】次に、ステップＳ２４において、エリアＤ
１内に格納されていた最新の被写体像信号データをエリ
アＤ０に移す。そして、ステップＳ２５において、前記
図６のステップＳ３に対応するカメラボディ１とのデー
タ交信を行ない、ステップＳ２３で得られた適正露光条
件を表わす信号、すなわち適正露光条件信号をカメラボ
ディ側に送信する。その後、ステップＳ１５に復帰し、
上記の処理を繰り返し実行する。

【００３３】なお、上記実施例においては、露出条件を
求めるための測光手段を例として説明したが、本発明は
これに限らず、例えば、合焦状態を測定する測距手段等
に応用しても同様の効果が得られる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、測光手
段からの最新の測光信号と前回の測光で得られた信号と
を比較し、ほぼ同一と判断された場合には演算手段によ
る最適露光条件算出のための演算処理を省略し、前回算
出された演算結果に基づいて露光動作を制御するように
したから、同一またはほぼ同一の結果となる演算処理を
再度繰り返すことによる処理時間の無駄遣いを防止する
ことが可能となり、カメラの露光制御を迅速化し即応性
のあるカメラを実現することができる。

【００３５】特に、本発明は、露光センサとしてＣＣＤ
などの測光素子を利用しその分割数が多くなり、それに
伴う演算処理が長時間必要なシステムの場合には有効で
あり、不要となった演算時間を他の処理に振り向けるこ
とができる。すなわち、測光センサの画素数が多くなれ
ばなる程大きな効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例に係わるカメラ用測光装置を
組み込んだカメラシステムの１例を示す外観図である。

【図２】図１のカメラシステムにおける被写体光の経路
を示す光路図である。

【図３】図１のカメラシステムにおけるカメラボディ内
の電気回路を示すブロック図である。

【図４】図１のカメラシステムにおけるファインダ内の
電気回路の１例を示すブロック図である。

【図５】本発明に係わるカメラ用測光装置において使用
するセンサによる被写体認識画像の１例を示す模式図で
ある。

【図６】図１のカメラシステムのカメラボディ内ＣＰＵ
の処理手順を示すフローチャートである。

【図７】図１のカメラシステムのファインダ内ＣＰＵの
処理手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１カメラボディ２ファインダ３裏蓋４レンズ５シャッタボタン６表示部７設定ボタン８スクリーン部９，１１接点群１０接眼部２０レンズ内光学系２１反射ミラー２２スクリーン２３ペンタプリズム２４ハーフミラー２５二次元センサ７０電池７１ＤＣ−ＤＣコンバータ７２フィルム感度検出回路７３スイッチ群７４，１０１ＣＰＵ７５，１０２駆動回路８３，８４，８５，８６，９３，９４，９５，９６接
点群１０４記憶回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体像を複数の領域に分割して測光
し、複数の測光信号を出力する測光手段と、前記測光手段から出力された複数の測光信号に対して演
算を行ない露光に関するデータを算出する演算手段と、前記測光手段からの最新の測光信号と前回の測光で得ら
れた測光信号とを比較し、略同一と判断された場合に
は、前記演算手段による演算を省略し、前回算出された
演算結果に基づいて露出動作を制御する露出制御手段
と、を具備することを特徴とするカメラ用測光装置。
【請求項２】前記露出制御手段は、前記測光手段から
の最新の測光信号を記憶する第１のメモリ手段と、前回
の測光信号を記憶する第２のメモリ手段とを有し、前記
第１のメモリ手段の内容と前記第２のメモリ手段の内容
とを比較して前記の略同一か否かを判定した後、前記第
１のメモリ手段の内容を前記第２のメモリ手段に移し代
えることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用測光装
置。