JPH0954351A - カメラシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 逆光状態でのストロボ調光撮影において、構
図を少し変えたりするだけで露出ムラが生じやすい。 【解決手段】 ストロボ手段により被写体に向けて本発
光を行い、露光動作を行うカメラシステムにおいて、被
写界の輝度を測光する第１の測光手段と、前記第１の測
光手段の出力に応じて被写体の逆光条件を演算する演算
手段（＃０７）と、被写体の反射光が所定値に達すると
前記ストロボ手段の発光を停止させる制御手段と、前記
演算手段の出力により前記制御手段のストロボ発光停止
制御値に補正を加える補正手段（＃０８）とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体に向け発光
を行い自動的に適正露光を得るように発光量の調節を行
い露光動作を行うカメラシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、被写体に向け発光を行い自動
的に適正露光を得るように発光量の調節を行い露光動作
を行う調光制御方式のストロボ制御カメラシステムは種
々提案されており、露光時にフィルム面に到達する光の
フィルム面反射光を測光することにより適正発光量を得
るいわゆるＴＴＬ調光が一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被写体
が背景より暗い逆光条件では、定常光分がストロボ光に
比べて強い光になってしまうため、逆光で主被写体がセ
ンサの大きさより小さい時には正しい測光値が得られ
ず、撮影者が構図を少し動かすと大きく露出が変わって
しまい、いわゆる露光ムラの原因となっていた。

【０００４】特開平６−２５０２５３等では、被写体を
逆光かどうかを判定してストロボ光の制御方法を変えて
いるが、逆光か逆光でないかの二つの組合せしかないの
で、逆光と判定される条件の近傍ではやはり露出ムラの
原因となっていた。

【０００５】本発明に係る発明の目的は、逆光状態でも
適正露出でのストロボ撮影が可能なカメラシステムを提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本出願に係る発明の目的
を実現する第１の構成は、ストロボ手段により被写体に
向けて本発光を行い、露光動作を行うカメラシステムに
おいて、被写界の輝度を測定する第１の測定手段と、前
記第１の測光手段の出力に応じて被写体の逆光条件を演
算する演算手段と、被写体の反射光が所定値に達すると
前記ストロボ手段の発光を停止させる制御手段と、前記
演算手段の出力により前記制御手段のストロボ発光停止
制御値に補正を加える補正手段とを有することを特徴と
するカメラシステムにある。

【０００７】本出願に係る発明の目的を実現する第２の
構成は、被写体の輝度を測光する第１の測光手段と、被
写体に向けて予備発光を行う予備発光手段と、前記予備
発光に際して被写体からの反射光を測光する第２の測光
手段と、前記予備発光に際して前記第２の測光手段とは
別の光学路より予備発光量を測光する第３の測光手段
と、前記第２の測光手段による測光値を基に前記第３の
測光手段で測光された予備発光量に対する相対的な本発
光量を演算する本発光量演算手段と、前記第１の測光手
段による測光値を基に、主被写体の逆光条件を演算する
逆光演算手段と、前記逆光演算手段の出力に応じて前記
本発光量演算手段で演算される本発光量の制御値に補正
を加える補正手段とを有することを特徴とするカメラシ
ステムにある。

【０００８】このような構成において、前記予備発光手
段による予備発光は、波高値を所定時間一定に保って発
光するフラット発光であることを特徴とする。

【０００９】このような構成において、前記第１の測光
手段は、画面内を複数のエリアに分割して測光する多分
割測光手段であることを特徴とする。

【００１０】このような構成において、記第２の測光手
段は、画面内の複数のエリアに分割して測光する多分割
測光手段であることを特徴とする。

【００１１】このような構成において、前記第１の測光
手段と前記第２の測光手段は、同一であることを特徴と
する。

【００１２】このような構成において、前記補正手段
は、前記第１の測光手段の出力に応じて補正値を変更す
ることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を１眼フレックス
カメラに適用して実施したカメラシステムの主に光学的
な構成を説明した横断面図である。

【００１４】１はカメラ本体であり、この中に光学部
品、メカ部品、電気回路、フィルムなどを収納し、写真
撮影が行えるようになっている。２は主ミラーで、観察
状態と撮影状態に応じて撮影光路へ斜設されあるいは退
去される。また主ミラー２はハーフミラーとなってお
り、斜設されているときも、後述する焦点検出光学系に
被写体からの光線の約半分を透過させている。３は撮影
レンズ１２〜１４の予定結像面に配置されたピント板、
４はファインダー光路変更用のペンタプリズム、５はフ
ァインダーで、撮影者はファインダーの接眼レンズ側の
窓よりピント板３を観察することで、撮影画面を観察す
ることが出来る。６、７は観察画面内の被写体輝度を測
定する為の結像レンズと多分割測光センサーで、結像レ
ンズ６はペンタダハプリズム４内の反射光路を介してピ
ント板３と多分割測光センサー７を共役に関係付けてい
る。

【００１５】ここで、多分割測光センサー７の機能を詳
細に説明する。図２に撮影画面上の測光エリアの分割図
を示す。４０は撮影画面全体を表している。４１は多分
割測光センサー７の撮影画面上の測光するエリアの分割
状態を表していて、Ｅ０，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ
５のように撮影画面を６個のエリアに分割している。こ
のように撮影画面と共役に関係付けられた多分割測光セ
ンサー７は撮影画面を分割してそれぞれの輝度値を測光
し出力することが出来る。

【００１６】図１に戻って、８はシャッター、９は銀塩
フィルム等の感光部材を示している。

【００１７】主ミラー２は斜設されているときも、被写
体からの光線の約半分を透過させている。２３，２４は
露光時にフィルム面の反射光を測光する為の結像レンズ
と調光用センサーであり、露光時のストロボ光の発光を
結像レンズ２３を介して調光用センサー２４で測光し、
測光量が所定量に達したと後記する制御手段が判断する
とストロボ光発光を停止させ、発光量の制御を行ってい
る。

【００１８】２５は、サブミラーであり、被写体からの
光線を下方に折り曲げて、焦点検出ユニット２６の方に
導いている。

【００１９】焦点検出ユニット内には、２次結像ミラー
２７，２次結像レンズ２８、焦点検出ラインセンサ２９
等からなっている。２次結像ミラー２７、２次結像レン
ズ２８により焦点検出光学系を成しており、撮影光学系
の２次結像面を焦点検出ラインセンサ２９上に結んでい
る。焦点検出ユニット２６は後述の電気回路の処理によ
り、既知の位相差検出法により撮影画面内の被写体の焦
点状態を検出し、撮影レンズの焦点調節機構を制御する
ことにより自動焦点検出装置を実現している。この自動
焦点検出装置は、画面内の所定の３点の焦点状態を検出
するものである。図２にその３点の位置を示している。
測距点のＰ０，Ｐ１，Ｐ２がその位置である。

【００２０】１０は公知のカメラとレンズとのインタフ
ェイスとなるマウント接点であり、１１はカメラ本体に
据え付けられるレンズ鏡筒である。１２〜１４は撮影レ
ンズであり、１２は１群レンズで、光軸上を左右に可動
することで、撮影画面のピント位置を調整することが出
来る。１３は２群レンズで光軸上を左右に可動すること
で、撮影画面の変倍となり撮影レンズの焦点距離が変更
される。１４は３群固定レンズである。１５は撮影レン
ズ絞りである。

【００２１】１６は１群レンズ１２を駆動するための１
群レンズ駆動モータであり、自動焦点調節動作に従って
１群レンズ１２を左又は右に移動させることにより自動
的にピント位置を調整することが出来る。１７はレンズ
絞り駆動モータであり、これにより撮影レンズ絞りを開
放にしたり、絞ったりする事が出来る。

【００２２】１８は外付けストロボで、カメラ本体１に
取り付けられ、カメラからの信号に従って発光制御を行
うものである。１９はキセノン管で、電流エネルギーを
発光エネルギーに変換する。２０，２１は反射板とフレ
ネルレンズであり、それぞれ発光エネルギーを効率良く
被写体に向けて集光する役目である。２２はカメラ本体
１と外付けストロボ１８とのインターフェースとなる公
知のアクセサリーシュー接点である。

【００２３】図１では本発明を実現するために必要な部
材の内、光学メカ部材のみ記しており、その他に電気回
路部材が必要となるが、ここでは省略している。

【００２４】図３に本発明の形態のカメラシステムの電
気回路ブロック図を示している。

【００２５】なお、図１と対応する部材には同じ付号を
付している。

【００２６】ＭＰＵ１００は、発振器１０１で作られる
クロックを基に内部の動作が行われる。

【００２７】ＥＥＰＲＯＭ１００ｂは、フィルムカウン
タその他の撮影情報を記憶可能である。１００ｃはＡ／
Ｄ変換器で焦点検出回路１０５、測光回路１０６からの
アナログ信号をＡ／Ｄ変換し、ＭＰＵ１００はそのＡ／
Ｄ変換値を信号処理することにより各種状態を設定す
る。

【００２８】ＭＰＵ１００には、焦点検出回路１０５、
測光回路１０６、シャッター制御回路１０７、モーター
制御回路１０８、フィルム走行検知回路１０９、スイッ
チセンス回路１１０、液晶表示装置を駆動する液晶表示
（ＬＣＤ）回路１１１が接続されている。また、撮影レ
ンズ内に配置されたレンズ制御回路１１２とはマウント
接点１０を介して信号の伝達がなされ、外付けストロボ
とは、アクセサリーシュー接点２２を介してストロボ制
御回路１０２と信号の伝達がなされる。

【００２９】ラインセンサー６ｆは前述のようにファイ
ンダー上の３つの測距点に対応した３組のラインセンサ
ーＬｉｎｅ−Ｌ、Ｌｉｎｅ−Ｃ、Ｌｉｎｅ−Ｒから構成
される公知のＣＣＤラインセンサーである。焦点検出回
路１０５はＭＰＵ１００の信号に従い、これらラインセ
ンサー６ｆの蓄積制御と読み出し制御を行って、それぞ
れ画素情報をＭＰＵ１００に出力する。ＭＰＵ１００は
この情報をＡ／Ｄ変換し周知の位相差検出法による焦点
検出を行う。

【００３０】ＭＰＵ１００は焦点検出情報により、レン
ズ制御回路１１２の信号の授受によりレンズの焦点調節
を行う。

【００３１】測光回路１０６は、画面内の各エリアの輝
度信号として、前述したように画面内を６個のエリアに
分割した多分割測光センサ７からの出力をＭＰＵ１００
に出力する。測光回路１０６は、被写体に向けてストロ
ボ光を予備発光していない定常状態と、予備発光してい
る予備発光状態の双方の状態で輝度信号を出力する。そ
して、ＭＰＵ１００は測光回路１０６からの輝度信号を
Ａ／Ｄ変換し、撮影の露出の調節のための絞り値の演算
とシャッタースピードの演算、及び露光時のストロボ本
発光量の演算を行う。

【００３２】シャッター制御回路１０７は、ＭＰＵ１０
０からの信号に従って、フォーカルプレーンシャッター
のシャッター先幕とシャッター後幕を走行させるため、
夫々の緊定用マグネットＭＧ−１，ＭＧ−２への通電制
御を行い、露出動作を担っている。

【００３３】モータ制御回路１０８は、ＭＰＵ１００か
らの信号に従ってモータを制御することにより、主ミラ
ー２のアップダウン、及びシャッターのチャージ、そし
てフィルムの給送を行っているフィルム走行検知回路１
０９は、フィルム給送時に例えばフィルムのパーフォレ
ーションを検知し、フィルムが１駒分巻き上げられたか
否かを検知し、ＭＰＵ１００に信号を送る。

【００３４】ＳＷ１は不図示のレリーズ釦の第１ストロ
ークでＯＮし、測光、ＡＦを開始する第１のストローク
スイッチ、ＳＷ２はレリーズ釦の第２ストロークでＯＮ
し、露光動作を開始する第２ストロークスイッチで、第
１ストロークスイッチＳＷ１，第２ストロークスイッチ
ＳＷ２及びその他不図示のカメラの操作部材からの信号
は、スイッチセンス回路１１０が検知し、ＭＰＵ１００
に送っている。

【００３５】液晶表示回路１１１はファインダー内ＬＣ
Ｄ２４とモニター用ＬＣＤ４２の表示をＭＰＵ１００か
らの信号に従って制御している。

【００３６】レンズ制御回路１１２は、レンズマウント
接点１０を介してＭＰＵ１００と通信し、１群レンズ駆
動モータ１６及びレンズ絞りモータ１７を動作させ、レ
ンズの焦点調節と絞りを制御している。３５は光検出
器、３６はパルス板であり、これらによりパルスエンコ
ーダを構成しており、レンズ制御回路１１２がパルス数
をカウントすることにより、１群レンズの位置情報を得
ることが出来、レンズの焦点調節を行うことが出来る。
また１群レンズの位置情報より、被写体の絶対距離情報
をＭＰＵ１００に伝達する。

【００３７】調光回路１１３は、カメラの調光センサと
ストロボとの通信を行う回路からなり、調光センサはス
トロボの発光とともにセンサの蓄積を開始し、調光セン
サの出力が一定値になるとストロボに発光停止信号を送
信する。

【００３８】ストロボ制御回路２００はＭＰＵ１００か
らの信号に従って、被写体に向けてストロボ光を発光さ
せる回路で、発光量の制御、および後述のフラット発光
の波高値及び発光時間の制御等を行うことが出来る。

【００３９】２０１はＤＣ／ＤＣコンバータで、ストロ
ボ制御回路２００の指示により電池電圧を昇圧し、メイ
ンコンデンサＣ１に約３００Ｖを蓄えることができる。

【００４０】Ｒ１／Ｒ２は、メインコンデンサＣ１の電
圧をストロボ制御回路２００がモニターするために設け
られた分圧抵抗である。ストロボ制御回路２００は、分
圧された電圧をＡ／Ｄ変換器２０２によりＡ／Ｄ変換す
ることにより、メインコンデンサＣ１の電圧を間接的に
モニタし、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０１をとめて、昇圧
をやめさせたり、現在の充電電圧をモニタし、ＭＰＵ１
００に伝達したり出来る。

【００４１】２０３はトリガ回路で、露光時にＭＰＵ１
００の指示によりストロボ制御回路２００を介してトリ
ガを出力し、キセノン管１９に高電圧を発生させメイン
コンデンサＣ１に蓄えられた電荷エネルギーがキセノン
管１９を介して放電することにより、ストロボの発光を
開始させる。

【００４２】２０４は発光停止回路で、前述のトリガ出
力時はＯＮしており、発光が開始され、調光回路１１３
の出力が一定値に達すると、ストロボ制御回路２００へ
発光停止信号を送信し、ストロボ制御回路２００は発光
停止回路２０４へ発光停止信号を送り、発光停止回路は
発光停止信号を受けるとＯＦＦしてキセノン管１９の発
光を停止せしめる。

【００４３】次に、図４を用いて本発明を実施したスト
ロボ制御カメラシステムの動作フローを説明する。図４
においてカメラの動作が開始すると、ＭＰＵ１００はま
ずレリーズ釦の第１ストロークでＯＮする第１ストロー
クスイッチＳＷ１を検出する（＃０１）。ＳＷ１を検出
するまではこの動作を繰り返し、第１ストロークスイッ
チＳＷ１のＯＮを検出すると、次の動作をする。

【００４４】ステップ（＃０２）では、ＭＰＵ１００は
スイッチセンス回路１１０より、他の不図示のカメラの
各操作スイッチを読み込み、シャッタースピードの決め
方や、絞りの決め方等様々な撮影モードの設定を行う。

【００４５】ステップ（＃０３）では、焦点検出動作を
行う。これは前述したように焦点検出回路１０５による
周知の位相差検出法によるものである。この前記焦点検
出動作による焦点状態により、ＭＰＵ１００はレンズ制
御回路を制御することによって、レンズの焦点調節を行
う。

【００４６】焦点検出するポイントは図２で説明したよ
うに、画面上に３ポイントあるがそのうちのどのポイン
トの被写体にピントを合わせるかは、撮影者が任意に設
定できる方式でも良いし、近点優先を基本の考え方とし
た周知の自動選択アルゴリズム方式でも良い。

【００４７】ステップ（＃０４）でＭＰＵ１００は、画
面上の６つのエリアの被写体輝度値を測光回路１０６よ
り得る。

【００４８】ステップ（＃０５）でＭＰＵ１００は、前
記６つのエリアの被写体輝度値より、周知のアルゴリズ
ムより露出量を決定し、設定された撮影モードに従って
シャッタースピードの値と絞りの値を決定する。

【００４９】次に、ステップ（＃０６）でレリーズ釦の
第２ストロークでＯＮする第２ストロークスイッチＳＷ
２がＯＮであるか否かを判別する。ＯＦＦであれば、ス
テップ（＃０１）にもどり、ステップ（＃０１）〜（＃
０６）までの動作を繰り返す。また、第２ストロークス
イッチＳＷ２がＯＮであれば、ステップ（＃０７）以下
の動作に進む。

【００５０】ステップ（＃０７）では、測光回路１０６
からの被写体輝度情報を得て逆光度を計算する。ここで
図９を用いて逆光度の求め方を説明する。

【００５１】まず各センサの出力値から逆光係数ｒｌｔ
を求める。逆光係数ｒｌｔは、測距点の測距値が平均値
と比べてどれだけ逆光であるかどうかを表す関数で、値
が小さくなる程被写界のコントラストは強くなって逆光
の割合は大きくなる。逆光係数は次式で表される。

【００５２】

【数１】

【００５３】ここでＡ（ｉ）は測距点の測光値であり、
Ａ（０）〜Ａ（５）は図２のＥ０〜Ｅ５の出力である。

【００５４】この逆光係数をもとに逆光度を算出する逆
光度は次式で表され、逆光係数ｒｌｔと逆光度ｒＶとの
関係は図９の様になる。

【００５５】

【数２】

【００５６】逆光係数、逆光度の単位はＡＰＥＸ値と等
価である。

【００５７】ステップ（＃０８）では、ステップ（＃０
７）で求めた逆光度から発光量に対する補正の演算を行
う。図１０を用いて発光量に対する補正値の求め方を説
明する。

【００５８】発光量に対する補正量ΔＧは、逆光度と輝
度によって変化し次式で表される。

【００５９】

【数３】

【００６０】ここで、Ａ_AVは測光値の単純平均値であ
る。つまり高輝度で逆光度が大きい程補正量が大きくな
ることになる。

【００６１】ステップ（＃０９）では露光動作に先立っ
て主ミラー２をアップさせ、サブミラー２５と共に撮影
光路より退去させる。

【００６２】ステップ（＃１０）でＭＰＵ１００は、決
められた露光量に基づく絞り値になるようにレンズ制御
回路１１２に指令を出し、決められたシャッタースピー
ド値になるようにシャッター制御回路１０７を駆動する
ことによって制御する。

【００６３】ステップ（＃１１）では、シャッターの駆
動に合わせて露光中にストロボの本発光がストロボ制御
回路２００により制御される。この本発光は公知のＴＴ
Ｌ調光であるがステップ（＃０８）の演算によって求め
られた補正量により補正された発光量に制御されること
となる。補正量と適正値との関係は次式で表される。 Ｇ＝Ｃ−ΔＧ ここでＧは調光センサがストロボに発光停止信号を送る
時のセンサ出力、ＣはＴＴＬ調光に於ける適正値の理論
値である。

【００６４】こうして露光動作が終わるとステップ（＃
１２）では、撮影光路より退去された主ミラー２等をダ
ウンし再び撮影光路へ斜設させ、モータ制御回路１０８
とフィルム走行検知回路１０９により、フィルムを１駒
巻上げ、本実施の形態におけるストロボ制御カメラシス
テムの動作は終了する。

【００６５】（第２の実施の形態）図５は本発明を１眼
レフレックスカメラに適用して実施したカメラシステム
の第２の実施の形態を示し、主に光学的な構成を説明し
た横断面図である。なお、図１、図３と対応する部材に
は同じ符号を付し、その説明を省略する。

【００６６】３０はグラスファイバーであり、キセノン
管１９の発光した光をモニタ用のセンサ（ＰＤ１）３１
に導いている。センサ（ＰＤ１）３１はストロボの予備
発光及び本発光の光量を直接測光しているものであり、
本発明のポイントとなる、本発光量の制御のためのセン
サである。３２は、やはりキセノン管１９の発光した光
をモニタするセンサ（ＰＤ２）である。センサ（ＰＤ
２）３２の出力によりキセノン管１９の発光電流を制限
してストロボがフラット発光を行う事が出来る。図５で
は、本発明を実現するために必要な部材の内、光学メカ
部材のみ記しており、その他に電気回路部材が必要とな
るが、ここでは省略している。

【００６７】図６は本実施の形態のカメラシステムの電
気回路ブロック図を示している。

【００６８】図６も図１と図３と対応する部材には同じ
番号を付しており、図３中の部材と同じ符号の部材につ
いては説明を省略する。

【００６９】２０３がトリガ回路で、露光時にＭＰＵ１
００の指示によりストロボ制御回路２００を介してトリ
ガを出力し、キセノン管１９に高電圧を発生させメイン
コンデンサＣ１に蓄えられた電荷エネルギーがキセノン
管１９を介して放電することにより、ストロボの発光を
開始させる。

【００７０】２０４は、発光停止回路であるが、前述の
トリガ出力時はＯＮしており、発光が開始され、コンパ
レータ２０５またはコンパレータ２０６の出力及び、ス
トロボ制御回路２００からの信号により、ＯＦＦしてキ
セノン管１９の発光を停止せしめる。

【００７１】次に、このストロボのそれぞれの動作を説
明しながら回路を説明する。

【００７２】〈フラット発光〉ストロボ制御回路２００
は、Ｄ／Ａ変換器２０７に所定の値を設定する。このと
きキセノン管１９はまだ光り始めていないので、モニタ
センサ３２（ＰＤ２）の光電流は少なく、コンパレータ
２０６反転入力端子に入力される第２モニタ回路２０９
の出力は低い。よってコンパレータ２０６はＨＩを発光
停止回路２０４に出力している。

【００７３】そしてトリガを出力すると、キセノン管１
９は発光を開始し、すぐに発光の波高値は上昇しモニタ
センサ３２（ＰＤ２）の光電流が多くなり、第２モニタ
回路２０９の出力が上昇し、コンパレータ２０６の出力
がＬＯＷになる。

【００７４】コンパレータ２０６の出力がＬＯＷになる
と、発光停止回路２０４が働き、キセノン管１９の放電
ループが断たれるが、ダイオードＤ１、コイルＬ１によ
り環流ループを形成し、波高値は瞬時に落ちないで徐々
に落ちてくる。

【００７５】波高値が落ちてくると、モニタセンサ３２
（ＰＤ２）の光電流は少なくなるので再びコンパレータ
２０６の出力はＨＩに転じ、キセノン管１９の放電ルー
プが形成され波高値が上昇してくる。

【００７６】このように、コンパレータ２０６の出力に
より短い周期で波高値の増加減少を繰り返し結果的に
は、ほぼ一定の波高値で発光を継続させるフラット発光
の制御が出来る。

【００７７】フラット発光を終了させるには、ストロボ
制御回路２００が直接発光停止回路２０４に信号を出力
することによって行っている。

【００７８】またフラット発光の波高値は、Ｄ／Ａ変換
器２０７に与えるデジタル値によって、コンパレータ２
０６の非反転入力端子に入力される電圧を異ならせしめ
ることで、モニタセンサ３２（ＰＤ２）の光電流の動作
ポイントを変化せしめ、所望の値に制御することが出来
る。発光時間についても、所望の時間に制御が出来る。

【００７９】〈予備発光と積分〉予備発光は前述の、フ
ラット発光を所定の波高値で所定時間行う。

【００８０】このときモニタセンサ３１（ＰＤ１）は、
キセノン管１９の発光測光輝度を測光しており、ストロ
ボ制御回路２００は積分回路２１１に積分開始を指示
し、積分回路２１１は第１モニタ回路２１０からの出力
により予備発光の積分をを開始する。尚、発光停止回路
２０４には、積分回路２１１の出力が反対入力端子に入
力されているコンパレータ２０５の出力が入力されてい
るが、これはストロボ制御回路２００からの信号によ
り、無視されるように設定されていて、前述したフラッ
ト発光の制御を阻害しないようになっている。

【００８１】所定時間の予備発光が終わるとストロボ制
御回路２００は、予備発光を積分した積分回路２１１の
出力をＡ／Ｄ変換器２０２によりＡ／Ｄ変換し、積分値
をデジタル値として読み込むことが出来る。

【００８２】〈本発光制御〉ＭＰＵ１００は、前述の予
備発光の積分値、または予備発光時の多分割測光センサ
７からの被写体反射光輝度値等から、本発光量の適正積
分値を求め、ストロボ制御回路２００を介して、Ｄ／Ａ
変換器２０７にその適正積分値を設定する。積分回路２
１１を初期状態にして、トリガー回路２０３により発光
を開始させる。

【００８３】モニタセンサ３１（ＰＤ１）により測光さ
れたキセノン管１９の発光輝度は積分回路２１１によっ
て積分され、積分出力が設定された適正積分値まで到達
すると、コンパレータ２０５の出力がＨＩからＬＯＷに
切り替わり、発光停止回路２０４によって発光のストッ
プがかかる。尚、このときはコンパレータ２０６の出力
はストロボ制御回路２００からの信号により、無視され
るように設定してある。

【００８４】このようにして、本発光の発光量を演算で
求めた適正な発光量に制御することが出来る。

【００８５】図７、８を用いて本実施の形態のカメラシ
ステムの動作を説明する。図７はＭＰＵ１００の動作を
中心に説明したフローで、図８は本実施の形態のポイン
トとなる動作を式を交えて説明したフローである。

【００８６】まず図７においてカメラの動作が開始され
ると、ＭＰＵ１００はまずレリーズ釦の第１ストローク
でＯＮする第１ストロークスイッチＳＷ１を検出する
（＃０１）。第１ストロークスイッチＳＷ１を検出する
まではこの動作を繰り返し、ＯＮを検出すると次の動作
をする。

【００８７】ステップ（＃０２）では、ＭＰＵ１００は
スイッチセンス回路１１０より、他の不図示のカメラの
各操作スイッチを読み込み、シャッタースピードの決め
方や、絞りの決め方等様々な撮影モードの設定を行う。

【００８８】ステップ（＃０３）では、焦点検出動作を
行う。これは前述したように焦点検出回路１０５による
周知の位相差検出法によるものである。この前記焦点検
出動作による焦点状態により、ＭＰＵ１００はレンズ制
御回路を制御することによって、レンズの焦点調節を行
う。

【００８９】焦点検出するポイントは図２で説明したよ
うに画面上に３ポイントあるが、そのうちのどのポイン
トの被写体にピントを合わせるかは、撮影者が任意に設
定できる方式でも良いし、近点優先を基本の考え方とし
た周知の自動選択アルゴリズム方式でも良い。

【００９０】ステップ（＃０４）でＭＰＵ１００は、画
面上の６つのエリアの被写体輝度値を測光回路１０６よ
り得る。

【００９１】ステップ（＃０５）でＭＰＵ１００は、前
記６つのエリアの被写体輝度値より、周知のアルゴリズ
ムより露出量を決定し、設定された撮影モードに従って
シャッタースピードの値と絞りの値を決定する。

【００９２】つぎに、ステップ（＃０６）でレリーズ釦
の第２ストロークでＯＮする第２ストロークスイッチＳ
Ｗ２がＯＮであるか否かを判別する。ＯＦＦであれば、
ステップ（＃０１）にもどり、（＃０１）〜（＃０６）
までの動作を繰り返し、ＯＮであれば、＃０７以下の動
作に進む。

【００９３】ステップ（＃０７）では、ＭＰＵ１００は
ストロボ制御回路２００からの情報伝達により現在のス
トロボのメインコンデンサＣ１の充電電圧情報を得、レ
ンズ制御回路１１２からの情報伝達により被写体のカメ
ラからの絶対距離情報を得、また測光回路１０６からの
被写体輝度情報を得る。

【００９４】ステップ（＃０８）では、ＭＰＵ１００は
得られた充電電圧情報、絶対距離情報、被写体輝度情報
を元に、予備発光の発光量を決定する。

【００９５】ステップ（＃０９）では、決定された予備
発光量になるようにＭＰＵ１００は、ストロボ制御回路
２００に指令を出して、予備発光を制御する。

【００９６】ステップ（＃１０）で予備発光と同時にＭ
ＰＵ１００は、被写体の反射光を多分割測光センサ７に
よって測光している。このときさらに詳しく説明する
と、予備発光の発光する直前にも多分割測光センサ７に
よって、被写体の輝度を測光している。これは、予備発
光時の測光値から、予備発光直前の測光値の差分をとる
ことによって予備発光の発光分のみの被写体からの反射
光を得るためである。

【００９７】また、予備発光を行っているときストロボ
制御回路２００は、キセノン管１９の直接光をモニタセ
ンサ３１（ＰＤ１）で測光し、積分回路２１１で積分し
て、予備発光終了時に積分値をＡ／Ｄ変換して読み込
む。

【００９８】ステップ（＃１１）でＭＰＵ１００は、予
備発光の積分値、予備発光の被写体反射光測光値、露出
値等から本発光の適正積分値を演算する。

【００９９】ステップ（＃１２）では、測光回路１０６
からの被写体輝度情報を得て主被写体が背景に対してど
れだけのコントラストがあるかの逆光度を計算する。

【０１００】ステップ（＃１３）では、ステップ（＃１
２）で求めた逆光度から発光量に対する補正の演算を行
う。

【０１０１】ステップ（＃１４）では露光動作に先立っ
て主ミラー２をアップさせサブミラー２５ともども撮影
光路より退去させる。

【０１０２】ステップ（＃１５）でＭＰＵ１００は、決
められた露光量に基づく絞り値になるようにレンズ制御
回路１１２に指令を出し、決められたシャッタースピー
ド値になるようにシャッター制御回路１０７を駆動する
ことによって制御する。

【０１０３】ステップ（＃１６）では、シャッターの駆
動に合わせて露光中にストロボの本発光がストロボ制御
回路２００により制御される。この本発光はステップ
（＃１１）の演算によって求められた発光量とステップ
（＃１３）の演算によって求められた補正量を加えたも
ので制御されることとなる。

【０１０４】こうして露光動作が終わるとステップ（＃
１７）では、撮影光路より退去された主ミラー２等をダ
ウンし再び撮影光路へ斜設させ、モータ制御回路１０８
とフィルム走行検知回路１０９により、フィルムを１駒
巻上げ、本発明のストロボ制御カメラシステムの動作は
終了する。

【０１０５】次に図８により本実施の形態のカメラシス
テムのポイントとなる適正本発光量の演算と予備発光量
の演算部分の演算式とフローを説明する。

【０１０６】ステップ（Ｓ０１）は、図７のフローのス
テップ（＃０４）にあたる部分で、自然光下の被写体輝
度を測光して、６つのエリアの重み付け平均をとってい
る。

【０１０７】

【数４】

【０１０８】重み付け係数であるＷ（ｉ）は、ストロボ
本発光制御の測光モードや、自動焦点検出の測距ポイン
トによって、変化し、例えば表１のように設定されてい
る。

【０１０９】

【表１】

【０１１０】表１によれば、ストロボ本発光制御の測光
モードが重み付け平均測光のときには、自動焦点検出の
測距ポイントに重み付け平均をとっている。測光モード
が部分測光の時は測距ポイントを含むエリアのみに重み
付け係数をかけ、他のエリアをすべて０にした重み付け
平均の演算をしており、結果的には一つのエリアのＥＶ
ｂ（ｉ）がそのままＥＶｂとなっている。

【０１１１】また重み付け平均する際には、各エリアの
輝度値の対数圧縮された値ＥＶｂ（ｉ）を２つのべき乗
をとって伸長したもので重み付け平均をとり、最後に２
の底で対数圧縮している。

【０１１２】この演算で求められた値ＥＶｂは、後述の
図８に示すフロチャートにおける本発光適正比演算（Ｓ
０９）で使用する。

【０１１３】ステップ（Ｓ０２）は、図７のフローのス
テップ（＃０２）にあたる部分で、撮影者の意志等によ
り、シャッター速度優先モードや絞り値優先モード等の
各撮影モードや制御値等を入力して、ステップ（Ｓ０
３）では（図５のフローのステップ（＃０５））、入力
された撮影モードや制御値と被写体輝度のＥＶｂ（ｉ）
から、シャッタースピード（ＴＶ）と絞り値（ＡＶ）の
露出値（ＥＶｓ）の決定を行う。

【０１１４】ＥＶｓ＝ＴＶ＋ＡＶ この露出値を決めるのにはステップ（Ｓ０１）で求め
た、重み付け平均値ＥＶｂを使用しても良いが、周知の
分割測定の演算アルゴリズムを用いても良い。

【０１１５】ステップ（Ｓ０４）は、図７のフローのス
テップ（＃１０）にあたる部分で、予備発光直前の被写
体輝度を測光して、重み付け平均をとっている。

【０１１６】

【数５】

【０１１７】演算のやり方はステップ（Ｓ０１）と同じ
で、ここで再びステップ（Ｓ０１）と同じ様な測光と演
算を行う理由を次に挙げる。

【０１１８】まず第１ストロークスイッチＳＷ１がＯＮ
したときの状態と、まさに露光動作を始めようとした第
２ストロークスイッチＳＷ２がＯＮしたときの状態で、
撮影者がフレーミングを変更したりして被写体の状態が
変化している可能性があること。後に続く予備発光は、
エネルギーの浪費を防ぐ目的と、撮影される側のまぶし
さを和らげるため、短時間で行う必要があるため測光も
同じく短時間で行う必要がある。よって、図１１のよう
に蛍光灯の光源で撮影される場合を考えてフリッカーの
影響をなるべく少なくするために、ステップ（Ｓ０１）
の測光は比較的長い時間の測光を繰り返しその測光値の
平均をとって得るが、ステップ（Ｓ０４）の測光はその
後に続く予備発光時の測光と同じ短い時間で、しかも予
備発光時の測光との時間間隔もなるべく短くする必要が
ある。

【０１１９】演算されたＥｖａは、予備発光のみの被写
体反射光を演算するために後述の本発光適正比演算（Ｓ
０９）で使用する。

【０１２０】次にステップ（Ｓ０７）（図７の＃０９）
で、予備発光の制御を行うが、予備発光の発光量は、ス
テップ（Ｓ０５）、ステップ（Ｓ０６）の手順で決定さ
れている。

【０１２１】ステップ（Ｓ０５）は図７の（＃０７）に
あたり、メインコンデンサ充電電圧：Ｖｃ，被写体輝度
情報：ＥＶａ，被写体距離情報：Ｄｉｓｔを入力し、図
７の（＃０８）にあたるステップ（Ｓ０６）で予備発光
量Ｑを演算により求める。

【０１２２】Ｑ＝ｋ×Ｆ₁ （Ｖｃ）×Ｆ₂ （ＥＶｂ）×
Ｆ₃ （Ｄｉｓｔ） 図１２に関数Ｆ₁ 、Ｆ₂ ，Ｆ₃ の説明をする。

【０１２３】図１２の（Ａ）は関数Ｆ₁ のグラフであ
る。メインコンデンサの充電電圧が高いほど予備発光の
発光量を増やしている。これは、予備発光が大きいほど
被写体反射光の測光のダイナミックレンジが大きくとれ
て有利であるが、メインコンデンサの充電電圧が低いと
きは予備発光により本発光のエネルギーが奪われるのを
防ぐ目的がある。

【０１２４】図１２の（Ｂ）は関数Ｆ₂ のグラフであ
る。自然光下での被写体輝度が高いと、予備発光による
被写体反射光が自然光下での輝度に埋もれてしまう恐れ
があるので予備発光量を大きくする必要がある。逆に自
然光下での被写体輝度が低いと、撮影される側にとって
いきなりストロボ光を発光されるので眩しいため、予備
発光量を低く押える必要がある。輝度がある程度以上高
いときと、低いときはそれぞれハード的に予備発光量の
増減が難しくなるので一定にしてある。

【０１２５】図１２の（Ｃ）は関数Ｆ₃ のグラフであ
る。被写体のカメラからの絶対距離が近いと、撮影され
る側は眩しいので、予備発光量を少なくする必要があ
る。逆に遠いと予備発光が被写体まで届かずに被写体か
らの反射光測光が出来なくなるので、予備発光量は多く
する必要がある。ある程度以上絶対距離が遠いときと近
いときは、関数Ｆ₂ と同じように予備発光量は一定にし
ている。

【０１２６】予備発光量の増減は、もっと具体的にはフ
ラット発光の波高値の高低で制御している。

【０１２７】ステップ（Ｓ０８）は、図７のフローのス
テップ（＃１０）にあたる部分で、予備発光被写体から
の反射光輝度を測光して、重み付け平均をとっている。

【０１２８】

【数６】

【０１２９】タイミングは図１１で示したようなところ
で、重み付け平均はステップ（Ｓ０１）、及びステップ
（Ｓ０４）と同じである。

【０１３０】ステップ（Ｓ０９）は、図７のフローのス
テップ（＃１１）にあたる部分で、予備発光に対する適
正となる本発光の発光量の演算を行っている。

【０１３１】 ｒ１＝ＬＮ₂ （２^EVs −２^EVb ）−ＬＮ₂ （２^EVf −２^EVa ） （Ａ） ｒ２＝ＥＶｓ−１．５−ＬＮ₂ （２^EVf −２^EVa ）＋ｒＶ （Ｂ） （Ａ）式の第一項は、露出値（ＥＶｓ）から被写体輝度
測光値（ＥＶｄ）をそれぞれ２のべき乗をとって伸長し
たもので差分をとり、最後に２の底で対数圧縮してい
る。この演算で、自然光下での被写体輝度に対して、露
出量の足らない量を演算している。つまり、被写体の総
合露出が、自然光下の輝度にストロボ光下の輝度を足し
て適正露出を得るという考えで行うのである。

【０１３２】次に（Ａ）式の第二項は、予備発光時の被
写体反射光輝度（ＥＶｆ）から予備発光直前の被写体輝
度（ＥＶａ）を同じように伸長して差分をとり圧縮して
いる。この演算では自然光下での被写体輝度を差し引い
たストロボ予備発光のみの被写体反射光を求めている。

【０１３３】（Ｂ）式の第一項は、（Ａ）式の第一項が
０以下の時、つまり露出値（ＥＶｓ）が、被写体輝度測
光値（ＥＶｂ）より小さいとき、つまりストロボを使わ
なくても適正露出が得られる時を想定しており、その場
合には目指す発光レベルは制御値より１．５段アンダー
の発光量で発光させる。１．５段アンダーの発光量の根
拠は実際に写真をとったデータから得たものである。
（Ｂ）式の第二項は、（Ａ）式と内容は同じである。

【０１３４】（Ｂ）式の第三項は、逆光によって行う補
正であり、図９で表せる逆光係数ｒｌｔをパラメータと
している。逆光が強くなるとオーバー側に補正を行うこ
とになる。この逆光補正の補正量の根拠も実際に写真を
とったデータから得たものである。

【０１３５】そして（Ａ）式、（Ｂ）式とも第一項から
第二項を差し引くことにより、圧縮系の演算なので、総
合露出として適正になるためには、本発光の発光量を予
備発光に対してどれだけ増やせばよいかまたは減らせば
よいかの比が求められる。

【０１３６】この後にｒ１とｒ２の値の大きい値を制御
値としていいる。大きい値を制御値としているが、ＥＶ
ｓ＞ＥＶｆの時はｒ１、ＥＶｓ＝＜ＥＶｆの時はｒ２を
用いることと同じ意味である。

【０１３７】つまり基本的には制御値よりも被写体輝度
が明るい時はｒ２を用い、制御値よりも被写体輝度が暗
い時はｒ１を用いる。ただし、逆光条件の時は（Ｂ）式
第三項の補正値によって制御値が変わってくる。

【０１３８】ステップ（Ｓ１０）は、図７のフローのス
テップ（＃１０）にあたる部分で、予備発光のキセノン
管１９の直接測光した積分値をｐｒｅ＿ｉｎｔとしてい
る。ステップ（Ｓ１１）は、図７のフローのステップ
（＃１１）にあたる部分で、本発光の適正積分値を演算
している。

【０１３９】ｍａｉｎ＿ｉｎｔ＝ｐｒｅ＿ｉｎｔ＋ｒ＋
ＴＶ−ｔ＿ｐｒｅ＋ｃ すべての変数は圧縮系の変数である。

【０１４０】予備発光の波高値に対して、ステップ（Ｓ
０９）で求めた比ｒを足した値の波高値でシャッターの
開いている間フラット発光させればよいのだが、これを
積分値に換算するので、シャッター時間（ＴＶ）−プリ
発光継続時間（ｔ＿ｐｒｅ）の時間のファクターを足せ
ばよい。図１１でもその様子を説明してある。

【０１４１】ここで図９を用いて逆光度の求め方を説明
する。

【０１４２】まず各センサの出力値から逆光係数ｒｌｔ
を求める。逆光係数ｒｌｔは測距点の測光値が平均値と
比べてどれだけ逆光であるかどうかを表す関数で、値が
小さくなる程被写界のコントラストは強くなって逆光の
割合は大きくなる。逆光係数は次式で表される。

【０１４３】

【数７】

【０１４４】ここでＡ（ｉ）は測距点の測光値であり、
Ａ（０）〜Ａ（５）は図２のＥ０〜Ｅ５の出力である。

【０１４５】この逆光係数をもとに逆光度を算出する逆
光度は次式で表され、逆光係数ｒｌｔと逆光度ｒＶとの
関係は図９の様になる。

【０１４６】

【数８】

【０１４７】逆光係数、逆光度の単位はＡＰＥＸ値と等
価である。

【０１４８】図１０を用いて発光量に対する補正値の求
め方を説明する。

【０１４９】発光量に対する補正量ΔＧは、逆光度と輝
度によって変化し次式で表される。

【０１５０】

【数９】

【０１５１】ここで、Ａ_AVは測光値の単純平均値であ
る。つまり高輝度で逆光度が大きい程補正量が大きくな
ることになる。

【０１５２】最後に、撮影者によって設定された調光補
正量などの補正係数を加えている。ステップ（Ｓ１４）
は、図７のフローのステップ（＃１４）にあたる部分
で、演算で求められた本発光の適正積分値にもとづいて
本発光量を制御している。

【０１５３】〈実施例と請求項の対応〉演算手段は、Ｍ
ＰＵ１００である。

【０１５４】予備発光及び本発光を行う手段は、ＭＰＵ
１００とストロボ制御回路２００とメインコンデンサＣ
１とキセノン管１９と発光停止回路２０４などで構成さ
れる。

【０１５５】第一の測光手段、第二の測光手段は多分割
測光センサ７と測光回路１０６により構成される。

【０１５６】第三の測光手段は、モニタセンサ３１（Ｐ
Ｄ１）とモニタ回路２１０により構成される。

【０１５７】フラット発光を行う手段は、予備発光を行
う手段と同一であるが、特にモニタセンサ３２（ＰＤ
２）、モニタ回路２０９、コンパレータ２０６によって
構成される。

【０１５８】積分手段は積分回路１２０である。

【０１５９】多分割測光手段は、多分割測光センサ７と
測光回路１０６により構成される。また、本発明では多
分割測光手段からの演算は重み付け平均演算を行ってい
るが、もちろんこれに限るものではなく、例えばストロ
ボ光反射光の最大のエリアに基づいて演算する方法など
いろいろ考えられる。

【０１６０】被写体の距離情報を得る部分では、自動焦
点検出でない手動でピントを合わせる方式のカメラにお
いても、手動で合わせたレンズの絶対距離情報が得られ
れば応用できる。

【０１６１】もちろん本発明は、一眼レフカメラに限定
することもなくレンズシャッタカメラその他のカメラに
も応用することが出来る。

【０１６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被写体の光線条件によってストロボ発光量に補正が加え
られ、逆光条件等従来苦手としていた撮影条件でも適正
な発光量での撮影が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカメラシステムの第１の実施の形
態の横断面図。

【図２】図１のカメラのファインダーを示す図。

【図３】図１のカメラシステムの電気回路ブロック図。

【図４】第１の実施の形態のカメラシステムの動作を示
すフローチャート。

【図５】本発明によるカメラシステムの第２の実施の形
態の横断面図。

【図６】図５のカメラシステムの電気回路ブロック図。

【図７】第２の実施の形態のカメラシステムの動作を示
すフローチャート。

【図８】第２の実施の形態の演算フローチャート。

【図９】逆光度の式とそのグラフを表した図。

【図１０】発光補正量の式とそのグラフを表した図。

【図１１】発光、および測光タイミングチャート。

【図１２】予備発光の発光量演算関数グラフ。

【符号の説明】

１９…キセノン管 ３１…モニタセン
サ（ＰＤ１） ７…多分割測光センサ １００…ＭＰＵ ２００…ストロボ制御回路 ２０３…トリガ回
路 ２０４…発光停止回路 ２０５，２０６…
コンパレータ ２１１…積分回路 Ｃ１…メインコン
デンサ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ストロボ手段により被写体に向けて本発
   光を行い、露光動作を行うカメラシステムにおいて、 被写界の輝度を測定する第１の測定手段と、前記第１の
   測光手段の出力に応じて被写体の逆光条件を演算する演
   算手段と、被写体の反射光が所定値に達すると前記スト
   ロボ手段の発光を停止させる制御手段と、前記演算手段
   の出力により前記制御手段のストロボ発光停止制御値に
   補正を加える補正手段とを有することを特徴とするカメ
   ラシステム。
2. 【請求項２】 被写体の輝度を測光する第１の測光手段
   と、被写体に向けて予備発光を行う予備発光手段と、前
   記予備発光に際して被写体からの反射光を測光する第２
   の測光手段と、前記予備発光に際して前記第２の測光手
   段とは別の光学路より予備発光量を測光する第３の測光
   手段と、前記第２の測光手段による測光値を基に前記第
   ３の測光手段で測光された予備発光量に対する相対的な
   本発光量を演算する本発光量演算手段と、前記第１の測
   光手段による測光値を基に、主被写体の逆光条件を演算
   する逆光演算手段と、前記逆光演算手段の出力に応じて
   前記本発光量演算手段で演算される本発光量の制御値に
   補正を加える補正手段とを有することを特徴とするカメ
   ラシステム。
3. 【請求項３】 前記予備発光手段による予備発光は、波
   高値を所定時間一定に保って発光するフラット発光であ
   ることを特徴とする請求項２に記載のカメラシステム。
4. 【請求項４】 前記第１の測光手段は、画面内を複数の
   エリアに分割して測光する多分割測光手段であることを
   特徴とする請求項１、２または３に記載のカメラシステ
   ム。
5. 【請求項５】 前記第２の測光手段は、画面内の複数の
   エリアに分割して測光する多分割測光手段であることを
   特徴とする請求項２または３に記載のカメラシステム。
6. 【請求項６】 前記第１の測光手段と前記第２の測光手
   段は、同一であることを特徴とする請求項２または３に
   記載のカメラシステム。
7. 【請求項７】 前記補正手段は、前記第１の測光手段の
   出力に応じて補正値を変更することを特徴とする請求項
   １または２に記載のカメラシステム。