JPH06250255A - 定常光とフラッシュ光を分離測光・制御する機能を有したカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フラッシュを予備発光させ、フラッシュ発光
量を求め、それにより調光する機能を有したカメラにあ
って、定常光とフラッシュ光とを別々に測光し、別々に
制御することができるようにする。 【構成】 定常光を測定し、次いで、撮影前に予備発光
させたフラッシュ光の被写体からの反射光量を測定す
る。これらの定常光とフラッシュ光の各測光結果に基づ
いて、演算手段により定常光の輝度及びフラッシュ光の
光量をそれぞれ演算する。この分離演算の結果に基づい
て撮影時の定常光とフラッシュ発光量を分離制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フラッシュを予備発光
させ、かつ定常光とフラッシュ光を分離測光・制御する
機能を有したカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、定常光の存在下でフラッシュ
光量の測定を可能とするメータにおいては、定常光とフ
ラッシュ光とを分離測光する機能を装備することが知ら
れている。ところが、これはメータであることから、分
離測光の後に定常光とフラッシュ光とを制御することは
考慮されていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、カメラにお
いて、撮影前にフラッシュを予備発光させて、被写体か
らの反射光を測定し、その結果からフラッシュ発光量を
決定し、調光制御することにより、被写体に対して適正
な露光を得ようとしたものがある。このようなカメラに
あって、従来では、定常光とフラッシュ光とを分離する
ことなく測光し、制御するようにしているが、定常光と
フラッシュ光とを別々に測光し、別々に制御することが
できれば、定常光とフラッシュ光とを自由に組み合わせ
た、撮影者の意図した写真撮影が可能になると考えられ
る。本発明は、上述した課題に応えるものであり、フラ
ッシュを予備発光させ、フラッシュ発光量を求め、それ
により調光する機能を有したカメラにあって、定常光と
フラッシュ光とを別々に測光し、別々に制御することが
できるようにしたカメラを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、撮影領域内の定常光を受光し、測定する定
常光測光手段と、撮影前にフラッシュを予備発光させる
予備発光手段と、上記予備発光手段の発光による被写体
からの反射光量を測定するフラッシュ光測光手段と、上
記定常光測光手段とフラッシュ光測光手段による各測光
結果に基づいて、定常光の輝度及びフラッシュ光の光量
をそれぞれ演算する演算手段と、上記演算手段による演
算結果に基づいて撮影時の定常光とフラッシュ発光量を
分離制御する制御手段とを備えたカメラである。なお、
演算手段は、全露光量の中での定常光とフラッシュ発光
量の比を所定のパラメータに基づき変更可能にしたもの
であってもよい。

【０００５】

【作用】上記構成によれば、定常光測光手段により定常
光を測定し、フラッシュ光測光手段により、撮影前に予
備発光させたフラッシュ光の被写体からの反射光量を測
定する。これらの定常光とフラッシュ光の各測光結果に
基づいて、演算手段により定常光の輝度及びフラッシュ
光の光量をそれぞれ演算する。この演算の結果に基づい
て撮影時の定常光とフラッシュ発光量はそれぞれ分離制
御される。

【０００６】

【実施例】図１は本発明が適応されるＴＴＬによる１眼
レフカメラにおける測光光学系の概略構成図である。被
写体からの光は、撮影レンズＴＬを介してクイックリタ
ーンミラーＭ１にて反射され、焦点板ＦＳの焦点面ＦＰ
に結像する。焦点面ＦＰに結像した被写体像は、ペンタ
プリズムＰを介して正立像となり、接眼レンズＥＰを通
して観察することができる。接眼レンズＥＰの近傍に配
された測光レンズＬは、焦点面ＦＰと測光素子ＳＰＤ
（同素子は定常光の測光とフラッシュの予備発光の被写
体からの反射光の測光に兼用される）の受光面とが共役
になるように構成されており、測光素子ＳＰＤには焦点
面ＦＰに結像した撮影画面が縮小して投影される。測光
素子ＳＰＤは、複数の測光素子ＳＰＤｉ（ｉ＝１，２，
…）に分割されており、撮影画面を複数の測光エリアに
分割して、各測光エリアについて個別に測光値が得られ
るようになっている。上記クイックリターンミラーＭ１
の中央部は半透過性となっており、これを透過した光は
全反射ミラーＭ２により反射され、焦点検出部ＦＤに導
かれるようになっている。焦点検出部ＦＤは入射した光
により、不図示のセンサが働き、マイクロコンピュータ
（以下、マイコンと略す）と協働し、焦点検出を行う。

【０００７】図２は、本実施例のカメラ全体のシーケン
ス及び各種演算を行うマイコンμＣとその周辺装置の概
略構成を示す。マイコンμＣには、信号接点部を介して
レンズ情報を入力する交換レンズ１１と、測光及び調光
を行なう測光／調光回路１２と、位相差検出方式の焦点
検出装置１３と、レンズ駆動用のモータＭを駆動するモ
ータ駆動回路１４と、信号接点部を介して接続される外
付けのフラッシュ（ＦＬ）１５と、ファインダー内に撮
影設定状況を表示するインファインダー表示部１６（表
示Ｉ）と、同表示をオンボディ表示する表示部１７（表
示II）とが接続されている。また、スイッチ類として
は、レリーズ釦の第１の押し込みでＯＮし、カメラを起
動させる測光スイッチＳ１と、レリーズ釦の第２の押し
込みでＯＮし、レリーズを行うレリーズスイッチＳ２
と、ＡＥロックを行うときにＯＮ操作されるＡＥロック
スイッチＳAEL （露出ロック操作部材）と、ワンショッ
トモード（１度合焦するとそれ以後の焦点検出を禁止す
るモード）とコンティニュアスモード（常に合焦状態と
なるように焦点検出を連続的に行うモード）との状態を
切り換える切換スイッチＳ１２と、フォーカルプレンシ
ャッタの１幕の走行完了でＯＮし、外付けフラッシュ１
５を発光させる接点Ｓｘが設けられている。

【０００８】マイコンμＣによるカメラ動作を以下に説
明する。測光スイッチＳ１のＯＮによりマイコンμＣは
図３のフローを実行する。尚、フロ−チャ−ト中で使用
するフラグの一覧を下に示す。

【０００９】

【表１】

【００１０】まず、全フラグをリセットし（＃５）、レ
ンズ情報を入力する（＃１０）。レンズ情報としては開
放Ｆ値（ＡＶ0 ）、焦点距離（ｆ）、現在ピントのあっ
ている被写体距離（ＤＶ）などがある。そして、焦点検
出及び調節（ＡＦ）、測光演算を行って測光値を決め、
露出（ＡＥ）演算を行って、フラッシュの発光量を含め
た露出量を決定する（＃１５〜＃２５）。その後、各種
スイッチの操作状態を検出し（＃３０）、これに応じた
制御を行い、表示を行う（＃３５）。ここでの表示はシ
ャッタスピード、絞り値、フラッシュ発光モードの有／
無などである。

【００１１】その後、レリーズスイッチＳ２の状態を調
べ（＃４０）、同スイッチＳ２がＯＮされると、合焦後
であるか否かをフラグにより判定し（＃４５）、合焦後
（ＡＦＥＦ＝１）であれば、コンティニュアスモードか
否かを判定し（＃４７）、コンティニュアスモードであ
ればＡＥロックスイッチＳAEL が操作されているか否か
をフラグにより判定し（＃５０）、操作されていれば
（ＳＡＥＬＦ＝１）、以前測光された測光値がすでにロ
ックされているので、直ちに露出制御を行い（＃６
０）、操作されていなければフラッシュが装着されてい
るか否かを判定し（＃５２）、フラッシュが装着されて
いれば、再度露出演算を行ってから（＃５５）、露出制
御を行う（＃６０）。コンティニュアスモードでなけれ
ば、或いは、フラッシュが装着されていなければ、直ち
に露出制御を行い（＃６０）、停止する。上記＃４０
で、レリーズスイッチＳ２がＯＮされていない時、或い
は、同スイッチＳ２がＯＮされていても＃４５で合焦後
でないとき（ＡＦＥＦ＝０）は、＃６５に進み、測光ス
イッチＳ１がＯＮされているか否かを判定し、ＯＮされ
ていれば＃１０へ戻り、ＯＮされていなければ動作を停
止する。尚、＃５５で再度ＡＥ演算を行う意味について
は図１０と併せて後述する。

【００１２】図４は、画面内に占める測光エリアと合焦
検出エリアを示す。（Ａ）は撮影画面であり、その中に
互いに等しい３つの領域を有する。各領域中の横長の長
方形は焦点検出エリア（１）〜（３）を示し、これを取
り囲む円はスポット測光及び調光エリアを示し、その外
側の長方形は周辺測光エリアを示す。ここでの調光は、
撮影前にフラッシュ光を光らせ（以下、これをプリ発光
と記す）、被写体からの反射光量を測定し、この測定値
からフラッシュ撮影時のフラッシュ発光量を求めること
をいう。

【００１３】次に、ＡＦのサブルーチンを図５を参照し
て説明する。まず、不図示の積分型ラインセンサによる
積分を行い、積分終了後、データダンプを行い、相関演
算を行う（＃１００〜＃１１０）。この相関演算で全焦
点検出エリア（１，２，３）の焦点検出の可／不可を判
定する（＃１１５）。全エリアについて焦点検出が不可
であればリターンする。１つのエリアでも焦点検出が可
能であれば、ワンショットＡＦ（１度合焦すると、それ
以降の焦点検出を禁止する）か否かを判定し（＃１２
０）、ワンショットＡＦであれば、合焦後であるか否か
をフラグにより判定し（＃１２５）、合焦後（ＡＦＥＦ
＝１）であれば、リターンする。ワンショットＡＦでな
い、或いはワンショットＡＦでも合焦後でなければ、＃
１３０に進む。＃１３０ではデフォーカス（ＤＦ）調整
すべきエリアを決定し、合焦を示すフラグ（ＡＦＥＦ）
をリセットし（＃１３２）、決定したエリアのＤＦ量を
決定する（＃１３５）。なお、エリア決定のアルゴリズ
ムは、本発明の主旨でないので詳細説明を省略するが、
例えば、カメラに一番近い被写体が存在するエリアを選
択するといったことが考えられる。次に、検出したＤＦ
量から合焦か否かを判定し（＃１４０）、合焦であれ
ば、合焦を示すフラグ（ＡＦＥＦ＝１）をセットし（＃
１４５）、合焦でなければ、ＤＦ量に基づいてレンズ駆
動を行って（＃１５０）、リターンする。

【００１４】次に、測光演算のフローチャートを図６を
参照して説明する。この処理は定常光の測光を行うもの
であり、まず、ＡＥロック後か否かをフラグにより判定
し（＃２００）、ＡＥロック後であれば（ＡＥＬＦ＝
１）、直ちにリターンする。ＡＥロック後でなければ、
合焦後であるか否かをフラグにより判定し（＃２０
５）、合焦後（ＡＦＥＦ＝１）であればワンショットＡ
Ｆか否かを判定し（＃２１０）、ワンショットＡＦであ
れば、フラグ（ＡＥＬＦ）をセットし（＃２２０）、＃
２２５の測光のサブルーチンに進む。このフラグセット
の意義を説明する。ワンショットＡＦではフリーズ撮影
（合焦後、カメラを別の被写体の方向にパンニングす
る）を行なっている可能性があり、その場合に、再度測
光を行うと合焦した被写体とは異なった被写体に対して
適正露出が得られることとなり好ましくない。上述の＃
２２０でフラグをセットすることにより、この測光演算
の処理に再度入った時には＃２００から直ちにリターン
する。従って、ワンショットＡＦで合焦が得られた後
に、一度＃２２５、＃２３０の処理が行われると、その
処理が再度行われることがなく、一度記憶した測光値
は、その後に再記憶更新されない。＃２０５で合焦では
ない、或いは＃２１０でワンショットＡＦでなければ、
＃２２５に進む。

【００１５】図７は上記＃２２５の測光のサブルーチン
を、図８は測光回路を示す。まず、図８を参照して測光
回路を説明する。この測光回路は、積分型のセンサ回路
１〜６、マルチプレクサＭＰＸ等からなり、プリ発光の
測光にも利用される。センサ回路１〜６は、上述した３
つの領域のスポット及び周辺の計６個の測光エリアに対
応して設けられており、測光素子ＳＰＤからの電荷を蓄
積、制御する。すなわち、センサ回路１〜６は、ｐｎ接
合フォトダイオード等でなる測光素子ＳＰＤ、ＭＯＳト
ランジスタＱ１〜Ｑ４，積分用コンデンサＣなどから構
成され、測光素子ＳＰＤから受光により出力される電流
を対数化し、その電荷をコンデンサＣに蓄積する。

【００１６】センサ回路１〜６の構成を説明すると、フ
ォトダイオード（ＳＰＤ）のアノードは、第１のｎチャ
ネルＭＯＳトランジスタＱ１のドレインとゲート及び第
２のｎチャネルＭＯＳトランジスタＱ２のゲートに接続
されている。また、フォトダイオード（ＳＰＤ）のカソ
ードにはＤＣ電圧ＶDD1 が、トランジスタＱ１のソース
にはＤＣ電圧ＶSS1 が、トランジスタＱ２のドレインに
はＤＣ電圧ＶDD2 が夫々印加されている。さらに、トラ
ンジスタＱ２のソースはトランジスタＱ３、コンデンサ
Ｃを介してＤＣ電圧ＶSS2 に接続されている。一方、ト
ランジスタＱ１の基板にはＤＣ電圧ＶSUB1が印加され、
トランジスタＱ２の基板には、トランジスタＱ２がトラ
ンジスタＱ１と同一の基板上またはウェル内に形成され
る場合にはＤＣ電圧ＶSUB1が印加され、トランジスタＱ
２がトランジスタＱ１と異なる基板上またはウェル内に
形成される場合にはＤＣ電圧ＶSUB2が印加され、或いは
トランジスタＱ２のソースが接続される。本回路では、
フォトダイオード（ＳＰＤ）による光電流の積分値は対
数圧縮されてトランジスタＱ３のソースとコンデンサＣ
の接続点の電圧Ｖ0 となる。

【００１７】積分制御を説明すると、コンデンサＣに並
列に接続したトランジスタＱ４のゲートに信号φＲを印
加し、コンデンサＣをリセットした後、信号φＧをトラ
ンジスタＱ３のゲートに印加してトランジスタＱ３をＯ
Ｎさせて積分を開始させる。一定時間後、トランジスタ
Ｑ３をＯＦＦして積分を終了させ、コンデンサＣの出力
値をバッファＢｕｆを通してマルチプレクサＭＰＸに入
力する。マイコンμＣからの選択信号により、順次、測
光値或いは調光値がマルチプレクサＭＰＸよりマイコン
μＣへ入力され、マイコンμＣはＡ／Ｄ変換を行って測
光値を得る。６つの測光エリアに対応した測光回路１〜
６は全て同じ回路構成であるが、測光素子ＳＰＤの受光
面積は異なるので、コンデンサＣの大きさ調整と電流制
御を行うことにより、同一輝度であれば、同一電圧が得
られるようにしておく。

【００１８】次に、図７により測光のサブルーチン動作
を説明する。測光回路１〜６に対応した参照変数をＭと
し、まず、Ｍ＝１とし、積分用コンデンサをリセットす
る（＃４００，＃４０５）。次に、積分用コンデンサへ
の積分を開始させ、一定時間（１msec〜２msec）計測さ
せ、積分を終了させる（＃４１０〜＃４２５）。その
後、マイコンμＣは積分値信号をマルチプレクサＭＰＸ
に出力するように信号を出力し、これにより、マルチプ
レクサＭＰＸはアナログ信号をマイコンμＣに出力する
（＃４３０）。マイコンμＣはこのアナログ信号をＡ／
Ｄ変換し（＃４３５）、この変換値をメモリの所定のア
ドレスに記憶させる（＃４４０）。例えば、レジスタの
Ｍ番目のアドレスに記憶させる。そして、Ｍ＝６か否か
を判定し（＃４４５）、Ｍ＝６でなければＭ＝Ｍ＋１に
して（＃４５０）、＃４３０に戻り、処理を繰り返す。
＃４４５でＭ＝６となれば、このフローを終了すべくリ
ターンする。上記の測光演算フローの測光サブルーチン
により、定常光での測光値が記憶される。

【００１９】測光演算のフローでは、上記測光処理の
後、光分布状態検出のフロー（図６の＃２３０）を実行
してリターンする。この光分布状態検出のフローを図９
に示し、以下、これを説明する。まず、焦点距離ｆと被
写体距離ＤＶとから撮影倍率βを求め（＃２５０）、次
に、外付フラッシュＦＬからデータを入力する。このデ
ータとしては、フラッシュが装着されているか否かを示
すフラグデータと、発光量の最大ガイドナンバ−値ＧＮ
MAX がある。次に、入力した測光データから各領域中央
のスポット測光エリアの測光値ＢＶSPN （Ｎ＝１〜３は
撮影画面内の領域の位置を示す。以下同じ）、その周辺
測光エリアの測光値ＢＶAMN 、領域毎の平均測光値ＢＶ
CN＝（ＢＶSPN ＋ＢＶAMN ）／２、及び下式に基づいた
撮影画面全体の平均測光値を夫々求める（＃２６０）。
なお、上述の変数Ｍ１〜３は測光値ＢＶSP1 〜3 と、変
数Ｍ４〜６は測光値ＢＶAM1 〜3 と対応する。

【００２０】

【数１】

【００２１】そして、逆光を示すフラグＢＬＦをリセッ
トし（＃２６５）、ＡＦル−チンにより選択された焦点
検出エリアが存在する領域のΔＢＶN ＝ＢＶAMN −ＢＶ
SPNを求め（＃２７５）、このΔＢＶN が所定値ＫΔＢ
Ｖ以上か否かを判定し（＃２８０）、ＫΔＢＶ以上であ
れば逆光とし、逆光フラグＢＬＦをセットし（＃２８
５）、＃２９０へ、ΔＢＶN が所定値未満であれば、す
ぐに＃２９０に進む。＃２９０では焦点距離ｆと被写体
距離ＤＶとから被写体距離の信頼性を判断する。これは
短い焦点距離のレンズほど、ある距離範囲（例えば１ｍ
〜∞）におけるＤＦ量差が小さく、つまり単位ＤＦ量あ
たりの距離範囲が広くなる。これにより、ＤＦ量に基づ
いてレンズ駆動を行う一眼レフカメラでは、短い焦点距
離ほど距離精度が悪くなる。また、ＤＦ量は距離に反比
例するので、被写体距離が遠くなるほど単位ＤＦ量あた
りの距離範囲が広くなり精度が悪い。表２に焦点距離ｆ
と被写体距離ＤＶとに関する信頼性の有／無を記す。×
印が信頼性の不十分な部分である。

【００２２】

【表２】

【００２３】次に、ＡＥロックスイッチがＯＮされたか
否かを判定し（＃２９５）、ＯＮされていれば（ＳＡＥ
ＬＦ＝１）、ＡＥロックスイッチが押されていることと
なるので、中央領域のスポット測光値ＢＶSP2 を制御輝
度ＢＶｃとし（＃３００）、リターンする。ＯＮされて
いないなら（ＳＡＥＬＦ＝０）、逆光か否かを判定し
（＃３０５）、逆光であれば（ＢＬＦ＝１）、フラッシ
ュが装着されているか否かを判定し（＃３１０）、フラ
ッシュが装着されていなければ、背景は無視して主被写
体のみを適正にするようピントのあった領域のスポット
測光値ＢＶSPN に基づいて制御輝度ＢＶｃを決定し（＃
３１５）、リターンする。フラッシュが装着されていれ
ば、ピントの合った領域の背景測光値ＢＶAMN の輝度に
対して定常光の制御を行うことを基本とし、逆光らしく
みせるために、定常光を１段オーバー（マイナス１）に
すべく、制御輝度ＢＶｃをＢＶAMN −１としてリターン
する（＃３２０）。

【００２４】＃３０５で逆光でないときは、＃３２５に
進み、被写体距離に信頼性が有るか否かを表２（これは
テーブルとして、メモリされている）に基づいて判断
し、信頼性が有るときは、撮影倍率βが１／８０以下か
どうかを判定し（＃３３０）、１／８０以下であれば画
面全体が主被写体（例えば風景）であるとし、制御輝度
ＢＶｃとして平均輝度ＢＶAVE を取り（＃３４０）、リ
ターンする。撮影倍率βが１／８０を越えるときは、人
物或いは特定の物体が主被写体であるとし、ピントの合
った領域の平均測光値ＢＶCNを制御輝度ＢＶｃとして
（＃３３５）、リターンする。＃３２５で信頼性がない
ときには、平均輝度ＢＶAVE を制御輝度ＢＶｃとして
（＃３４０）、リターンする。

【００２５】図１０は、ＡＥ演算のフローを示し、以下
これを説明する。まず、フラッシュが装着されているか
否かを判定し（＃５００）、フラッシュが装着されてい
なければ、既に決定されている制御輝度に基づき定常光
による露出演算を行って、絞り値ＡＶ、シャッタスピー
ドＴＶを決定し（＃５０５）、リターンする。なお、外
付けフラッシュの場合、その装着の有無によりフラッシ
ュの発光モードと非発光モードとが切換えられるが、内
蔵フラッシュの場合は、モード切換部材をカメラに装備
すればよい。フラッシュが装着されていれば、予備発光
（プリ発光）を行ったことを示すフラグ（ＦＬＦ）がセ
ットされているか否かを判定し（＃５１０）、セットさ
れていればリターンする。フラグ（ＦＬＦ）は、プリ発
光が一度行われるとセットされるため、＃５１０により
再度のプリ発光が禁止されていることになる。フラグ
（ＦＬＦ）がセットされていなければ、ＡＥロックスイ
ッチがＯＮされているか否かを判定し（＃５１５）、Ｏ
Ｎされていれば（ＳＡＥＬＦ＝１）、フラッシュのプリ
発光の制御をすべく＃５３５に進む。ＯＮされていなけ
れば（ＳＡＥＬＦ＝０）、合焦完であるか否かを判定し
（＃５２０）、合焦完でなければ（ＡＦＥＦ＝０）、リ
ターンする。合焦完であれば（ＡＦＥＦ＝１）、レリー
ズスイッチＳ２がＯＮされているか否かを判定し（＃５
２５）、ＯＮされていればプリ発光制御へ（＃５３
５）、ＯＮされていなければコンティニュアスＡＦか否
かを判定し（＃５３０）、コンティニュアスＡＦであれ
ば、プリ発光制御を行うことなく＃５６０へ、コンティ
ニュアスＡＦでなければ、プリ発光制御に進む。

【００２６】上記＃５２０から＃５３０の制御の目的を
以下に説明する。本実施例では、合焦状態が得られた主
被写体に対して正確にフラッシュ光量を決めることを目
的とし、合焦後すぐにプリ発光を行うようにしている。
合焦後、時間が経てばフリーズ撮影されることがあり、
その時点でプリ発光を行っても主被写体以外の被写体に
対してフラッシュ光量を決定することになり不都合であ
る。そのため、ワンショットＡＦではプリ発光を測光ス
イッチＳ１のＯＮ後で、合焦検出後に直ちに行う。一
方、コンティニュアスＡＦでは、レリーズスイッチＳ２
がＯＮされる前は合焦後もピントがずれればレンズ駆動
し合焦を得ようとするので、何度も合焦状態となり、そ
の度に、プリ発光していたのではエネルギーの無駄とな
る。よって、コンティニュアスＡＦではレリーズスイッ
チＳ２がＯＮされた後でだけ（すなわち、図３の＃２５
のＡＥ演算ではなく、＃５５のＡＥ演算で）、プリ発光
を行うようにしている。尚、＃５１５により、ＡＥロッ
クスイッチが押されている場合には、ワンショットＡ
Ｆ、コンティニュアスＡＦに拘りなくプリ発光が行われ
る。

【００２７】＃５３５以降のプリ発光制御を説明する。
まず、これを実行したことを示すフラグ（ＦＬＦ）をセ
ットし（＃５３５）、フラッシュへプリ発光モードを示
す信号を出力する（＃５４０）。フラッシュはこれに基
づき、プリ発光モードであることを確認する。次に、定
常光を記憶したメモリの値全てを別のメモリに移動させ
る（＃５４５）。例えば、メモリのアドレスＭに記憶さ
せている測光値６個の内容をＭ（Ｍ＝１〜６）＋６のア
ドレス空間に移動させる。そしてフラッシュへ発光信号
を出力し（＃５５０）、フラッシュのプリ発光での測光
を行う（＃５５５）。フラッシュはプリ発光を行い、被
写体からの反射光は、測光素子ＳＰＤで受光され、積分
される。この測光処理のサブルーチンは前述の図７に示
した通りである。このように、フラッシュのプリ発光の
測光と上述した定常光の測光とは別々に分離して行われ
る。続いて、上記の測光出力に基づいて、フラッシュの
発光量演算を行い（＃５５７）、制御値を決定し（＃５
６０）、決定されたガイドナンバーＧＮｃをフラッシュ
に出力してリターンする（＃５６５）。

【００２８】図１１は、上記＃５６０における制御値決
定のサブルーチンを示し、図１２は上記＃６００の発光
量演算の考え方を示し、図１３はそのサブルーチンを示
す。まず、図１２を参照して発光量演算について説明す
る。測光すなわち受光素子を通して時間Ｔの間に光の状
態に応じた電荷がコンデンサに蓄えられる。この光の状
態は一定（疑似的に）の明るさの定常光とフラッシュに
よる瞬間光の被写体からの反射フラッシュ光量とがあ
る。瞬間光を平均化すると図１２の（Ａ）→（Ｂ）のよ
うになると考えられ、定常光ＢＶA と、定常光に反射光
を加えた値ＢＶTとがあり、これらの差が反射光とな
る。この反射光量は、次式で求められる（図１３で＃７
０５に相当）。

【００２９】

【数２】

【００３０】この反射光量はプリ発光時の所定のフラッ
シュ発光量に対する被写体からの反射光量であり、実際
に必要なフラッシュ発光量を求めるには、反射光量と予
め決められた標準の反射光量とを較べる必要がある。標
準の反射光量は、プリ発光時と同じ発光量のフラッシュ
光を発し、特定の被写体距離、特定の絞り、特定の反射
率、特定のフィルム感度の状態を仮定してその被写体か
ら反射してくる光量である。例えば、距離を４ｍ、絞り
を４、フィルム感度ＳＶを５としたときの反射光量であ
る。いま、受光反射光量が標準反射光量の１／２であれ
ば、特定の絞り及び特定のフィルム感度で必要な発光量
はプリ発光時のフラッシュ発光量（標準発光量）の２倍
となる。式で表すと次の通りである（図１３で＃７１０
に相当）。

【００３１】

【数３】

【００３２】現在使用中のカメラでの開放Ｆ値（ＡＶ0
）、フィルム感度（ＳＶ）における制御発光量ＣＬＥ
Ａは次式により求まり（図１３で＃７１５に相当）、Ｃ
ＬＥＡをガイドナンバーＧＮｘに変換して使用する。な
お、ＡＶk は特定の絞り、ＳＶk は特定のフィルム感度
である。

【００３３】

【数４】

【００３４】図１３は上記の発光量演算のサブルーチン
を示す。この発光量演算は受光素子毎にＭ＝１から６ま
で行われ、上記の数式で示した通りの演算を順次行い、
ＧＮｘをアドレスＭに記憶させる（＃７００〜＃７３
５）。その後、各領域の発光量を演算する（＃７４
０）。各領域のＧＮN は、当該領域のスポット測光エリ
ア及び周辺測光エリアのＧＮの平均を取る。例えば、領
域２であれば、Ｍ＝２のＧＮとＭ＝５のＧＮの平均を取
る。

【００３５】図１１により制御値決定の処理を説明す
る。ＡＥロックスイッチがＯＮされているか否かを判定
し（＃６０２）、ＯＮされていれば（ＳＡＥＬＦ＝
１）、ＦＥロック（ＡＥロックスイッチが兼用されてい
る）となり、中央の領域２のスポット測光エリアに対応
するガイドナンバーＧＮ2 をＧＮｘとし（＃６０５）、
フラッシュのＡＥ演算（II）を行って（＃６１０）、リ
ターンする。従って、フラッシュ撮影時にＡＥロックス
イッチを押すことにより、領域２のスポット測光エリア
に関する発光量のみが考慮されることとなる。なお、Ａ
Ｅ演算（II）に関しては後述する。＃６０２でＡＥロッ
クスイッチがＯＮされていなければ、レリ−ズスイッチ
Ｓ２がＯＮか否かを判定し（＃６１５）、ＯＮでなけれ
ば、コンティニュアスＡＦか否かを判定し（＃６２
０）、コンティニュアスＡＦであれば、ガイドナンバー
ＧＮｘを負の大きな数値にして（＃６２５）、＃６４５
に進む。このようにガイドナンバーＧＮｘを負の大きな
数値にしているのは、コンティニュアスＡＦ時には、レ
リ−ズスイッチＳ２のＯＮまではプリ発光を行っておら
ず、従って各領域のガイドナンバ−が演算されていない
ためである。ガイドナンバ−ＧＮｘを負の大きな値とす
ることにより、後述の発光量不足による警告も行われな
くなる。

【００３６】＃６１５でレリ−ズスイッチＳ２がＯＮで
ある、或いは＃６２０でコンティニュアスＡＦでないと
きは、被写体距離の信頼性の有／無を判定し（＃６３
０）、信頼性があれば、開放Ｆ値ＡＶ0 と距離ＤＶとか
ら、フラッシュマチック方式によりガイドナンバーＧＮ
ｘを決定する（＃６３５）。＃６３０で信頼性がなけれ
ば、選択領域Ｎのガイドナンバ−ＧＮN をＧＮｘとして
（＃６４０）、＃６４５に進む。＃６４５では、同調最
高速ＴＶｘと手振れ限界のシャッタスピードＴＶｆ（１
／ｆ）とを比較し、ＴＶｘ≧ＴＶｆであれば、ＴＶｘを
ＴＶｆとすることにより、手振れ限界までシャッタスピ
−ドを遅くし、暗い被写体も写すようにしている。（＃
６５０）、そうでなければ、＃６５０をスキップし、＃
６５５に進む。

【００３７】＃６５５では、被写体距離の信頼性が判定
され、信頼性があれば、逆光かどうかをフラグにより判
断し（＃６６０）、逆光であれば（ＢＬＦ＝１）、フラ
ッシュのＡＥ演算（III)を行い（＃６６５）、＃６６０
で逆光でなければ、撮影倍率βが１／８０以下か否かを
判定し（＃６７０）、撮影倍率βが１／８０以下であれ
ば、フラッシュのＡＥ演算（II）を行う（＃６８０）。
撮影倍率βが１／８０を越えれば、フラッシュのＡＥ演
算（Ｉ）を行い（＃６７５）、リターンする。一方、＃
６５５で信頼性がなければ、逆光か否かを判定し（＃６
８５）、逆光であればフラッシュのＡＥ演算（III)を行
う（＃６９０）。逆光でなければフラッシュのＡＥ演算
（II）を行って（＃６８０）、リターンする。

【００３８】フラッシュＡＥ演算（Ｉ），（II），（II
I)の説明を行う前に、図１４を参照してＡＥ演算の考え
方を説明する。図１４において、横軸は被写体の輝度と
フィルム感度から定まる露出値ＥＶであり、縦軸は光の
寄与率である。また、ＴＶｘ≦ＴＶｆの場合の制御は実
線で示し、ＴＶｘ＞ＴＶｆの場合の制御は破線で示して
いる。図１４の（Ｉ）は撮影倍率β＞１／８０、順光の
場合で、ポートレート撮影を想定しており、この特徴
は、被写体が明るい状態では自然光を適正とすると共
に、そのときのフラッシュ光は弱め（適正露光の２５
％）にし、影の部分（特に人物の顔において）をなく
す。また、これは、キャッチライトの役目を果たす。ま
た、被写体が浮かび上がった写真もなくす。（II）は撮
影倍率β≦１／８０、順光の場合で、画面全体が被写体
であるとし、暗い部分が割合あると考え、それを少しで
も少なくするために、フラッシュ光量を（Ｉ）より多く
し（７５％）、全体が露出オーバーとなり過ぎないよう
に定常光成分を減らしている（７５％）。（III)は逆光
時であり、背景（定常光）を１段オーバーにし、逆光ら
しい写真を撮影すると共に、主被写体はフラッシュ光量
で適正にしようとするものである。

【００３９】これらのフラッシュＡＥ演算のフローチャ
ートを図１５〜図１７に示す。図１５はフラッシュＡＥ
演算（Ｉ）のフローであり、まず、制御輝度ＢＶｃ、フ
ィルム感度ＳＶ、同調最高速ＴＶｘとから図１４の
（Ｉ）のプログラム線図に基づいて絞り値ＡＶを演算す
る（＃７５０）。この後、開放絞りとの偏差ΔＡＶ＝Ａ
Ｖ−ＡＶ0 を求め（＃７５５）、これが、０以上か否か
を判定し（＃７６０）、０以上であれば演算した絞り値
ＡＶを制御絞りＡＶｃとする（＃７６５）。これは、図
１４の同調最高速ＴＶｘ（或いは手振れ限界シャッタ速
度ＴＶｆ）＋開放Ｆ値ＡＶ0 以上の露出値であり、被写
体が明るいことを示している。次に、制御ガイドナンバ
ーＧＮｃを、ＧＮｘ、ΔＡＶ、−２ＥＶとから演算し、
求める（＃７７０）。ここではＧＮｘが開放Ｆ値ＡＶ0
で求められているので、この補正を行っている。−２Ｅ
Ｖとしたのは、フラッシュ光は適正に対して２５％の寄
与率で良いからである。

【００４０】さらに、制御ガイドナンバーＧＮｃと最大
ガイドナンバーＧＮMAX とを比較し（＃７７５）、ＧＮ
ｃ＞ＧＮMAX であれば警告する（＃７８０）と共に、制
御ガイドナンバーＧＮｃをＧＮMAX として（＃７８
５）、リターンする。＃７７５でＧＮｃ≦ＧＮMAX であ
れば、すぐにリターンする。一方、＃７６０でΔＡＶが
負であれば、ΔＡＶが−２以下か否かを判定し（＃７９
０）、−２以下であれば（被写体は暗く、フラッシュ光
の寄与率１００％）、制御ガイドナンバーＧＮｃをＧＮ
ｘとし（＃７９５）、−２より大きければ、制御ガイド
ナンバーＧＮｃをＧＮｘと−２−ΔＡＶとから算出する
（＃８０５）。−２−ΔＡＶとしているのは定常光成分
が足らない分、フラッシュ光量を増加させるためであ
る。そして、制御絞りＡＶｃを開放絞りＡＶ0 として
（＃８００）、＃７７５に進む。

【００４１】図１６は、ＡＥ演算（II）のフローであ
り、図１５と相違するのは、制御ガイドナンバーＧＮｃ
を演算するときの補正量が、−０．５ＥＶ（＃８３
０）、−０．５−ΔＡＶ（＃８５０）となっていること
である。

【００４２】図１７はＡＥ演算（III)のフローであり、
これを説明すると、制御輝度ＢＶｃ、フィルム感度Ｓ
Ｖ、同調最高速ＴＶｘとから絞り値ＡＶを演算し（＃９
００）、この絞り値ＡＶが開放Ｆ値ＡＶ0 未満か否かを
判定し（＃９０５）、開放Ｆ値ＡＶ0 未満であれば、暗
中の逆光として、フラッシュＡＥ演算（Ｉ）を行う（＃
９１０）。ＡＶ≧ＡＶ0 なら制御絞り値ＡＶｃをＡＶと
し（＃９１５）、ΔＡＶをＡＶ−ＡＶ0 で求め（＃９２
０）、制御ガイドナンバーＧＮｃをＧＮｘ、ΔＡＶとか
ら求める（＃９２５）。この後、ＧＮｃ＞ＧＮMAX かを
調べ（＃９３０）、ＧＮｃ＞ＧＮMAX なら制御ガイドナ
ンバーＧＮｃをＧＮMAX として（＃９３５）、警告し
（＃９４０）、リターンする。＃９３０でＧＮｃ≦ＧＮ
MAX なら何もせずリターンする。

【００４３】次に、キー操作のサブルーチンを図１８を
参照して説明する。まず、ＡＥロックスイッチが既に操
作されているか否かをフラグにより判定し（＃９５
０）、操作されていなければ（ＳＡＥＬＦ＝０）、ＡＥ
ロックスイッチが今ＯＮされているか否かを判定し（＃
９５５）、ＯＮされていなければ、リターンし、ＯＮさ
れていれば、ＡＥロックを示すフラグ（ＡＥＬＦ…＃２
２０のようにフロー処理でセットされていることがあ
る）をリセットし（＃９６０）、スイッチによるＡＥロ
ックであることを示すフラグ（ＳＡＥＬＦ）をセットし
（＃９６５）、リターンする。＃９６０でＡＥＬＦ＝０
にすることにより、ＡＦ完了後のＡＥロックがなされて
いても再ＡＥロックが行われる。＃９５０において、Ａ
Ｅロックを示すフラグ（ＳＡＥＬＦ）がセットされてい
るときは、ＡＥロックスイッチが、ＯＮからＯＦＦに変
わったかを判定し（＃９７０）、変わっていれば、ＡＥ
ロックを解除すべくＡＥロックフラグ（ＡＥＬＦ）及び
スイッチによるＡＥロックを示すフラグ（ＳＡＥＬＦ）
をリセットし（＃９７５，＃９７７）、リターンする。
＃９７０でＯＮからＯＦＦへの変化がなく、ＡＥロック
スイッチがＯＮの状態であれば、ＡＥロックを示すフラ
グ（ＡＥＬＦ）をセットし（＃９８０）、リターンす
る。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、フラッシ
ュを予備発光させ、それを測定することにより撮影時の
フラッシュ発光量を求めて調光する機能を有したカメラ
にあって、定常光とフラッシュ光とを別々に測光し、別
々に制御することができるようにしたので、定常光とフ
ラッシュ光の比を自由に組み合わせた撮影が可能とな
り、撮影者の意図した好みの写真を撮影することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるカメラにおける測光光学系
の概略構成図である。

【図２】同カメラの制御部の概略構成図である。

【図３】メインスイッチＯＮ時の処理のフローチャート
である。

【図４】撮影画面内の測光等のエリアを示す図である。

【図５】ＡＦ処理のフローチャートである。

【図６】測光演算処理のフローチャートである。

【図７】測光処理のフローチャートである。

【図８】測光回路部の構成図である。

【図９】光分布状態検出処理のフローチャートである。

【図１０】ＡＥ演算処理のフローチャートである。

【図１１】発光量、ＡＥ演算処理のフローチャートであ
る。

【図１２】発光量演算の考えを説明する図である。

【図１３】発光量演算のフローチャートである。

【図１４】フラッシュＡＥ演算のためのプログラム線図
である。

【図１５】フラッシュＡＥ演算のフローチャートであ
る。

【図１６】フラッシュＡＥ演算のフローチャートであ
る。

【図１７】フラッシュＡＥ演算のフローチャートであ
る。

【図１８】キー操作処理のフローチャートである。

【符号の説明】

μＣ マイクロコンピュータ ＳＰＤ 測光素子 １，２，３ 焦点検出エリア １２ 測光／調光回路 １５ フラッシュ

フロントページの続き (72)発明者 大森 滋人 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者 市川 勉 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者 木奥 恵三 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者 山口 基志 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタカメラ株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影領域内の定常光を受光し、測定する
   定常光測光手段と、 撮影前にフラッシュを予備発光させる予備発光手段と、 上記予備発光手段の発光による被写体からの反射光量を
   測定するフラッシュ光測光手段と、 上記定常光測光手段とフラッシュ光測光手段による各測
   光結果に基づいて、定常光の輝度及びフラッシュ光の光
   量をそれぞれ演算する演算手段と、 上記演算手段による演算結果に基づいて撮影時の定常光
   とフラッシュ発光量を分離制御する制御手段とを備えた
   ことを特徴とする定常光とフラッシュ光を分離測光・制
   御する機能を有したカメラ。