JPH10170975A - カメラの測光装置 - Google Patents

カメラの測光装置

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JPH10170975A
JPH10170975A JP8330013A JP33001396A JPH10170975A JP H10170975 A JPH10170975 A JP H10170975A JP 8330013 A JP8330013 A JP 8330013A JP 33001396 A JP33001396 A JP 33001396A JP H10170975 A JPH10170975 A JP H10170975A
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photometry
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Hiroyuki Iwasaki
宏之 岩崎
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄積型の測光素子を用いた測光装置におい
て、連続撮影時などのミラーダウンが短い場合において
も、測光のための蓄積が中断されることが少なく、正確
な測光値を得ることを可能にする。 【解決手段】 蓄積型の測光素子9を用いて被写界の測
光を行う測光回路10と、測光素子9の蓄積の開始と終
了とを制御する蓄積制御回路13と、フィルムの給送モ
ードを少なくとも撮影間隔の短い高速モードと撮影間隔
の長い低速モードとを設定可能な給送モード設定部16
と、給送モード設定部の出力に基づいて、測光回路の出
力ゲインを決定するゲイン決定部とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被写体の輝度を測
定する測光装置に関し、特に、カメラの自動露出制御に
用いられる測光装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の装置としては、特開昭5
8−132735号公報に記載されているようなものが
あった。この装置は、撮影中ないし撮影後一定期間、測
光系及び測距系の動作を禁止するものである。具体的に
は、一眼レフカメラのようにクイックリターンミラーを
備えたカメラにおいて、レリーズ中などのミラー上昇中
には、測光系及び測距系には光が届かないことに着目
し、その間は測光及び測距を禁止する信号を発生させる
ものである。
【0003】また、一眼レフカメラにおいて、レリーズ
の前後で制御を変更する装置としては、特開昭58−1
11022号公報に示すようなものがあった。この装置
は、連続撮影時において、初回のレリーズ前には開放測
光を行い、その後は絞り込み測光に切り換えるというも
のである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述したカメラの測光
装置は、蓄積型の測光素子を用いた場合に、測光には蓄
積動作が必要であるので、蓄積中には測光光学系に光束
を導き続けなければならない。しかし、一眼レフカメラ
におけるレリーズ時のように、ミラーアップする光学系
は、蓄積の途中で光束が遮断される場合がある。その場
合には、光束が遮断された時点で測光の継続が不可能に
なり、蓄積を中断せざるを得ない。蓄積を中断した後
は、測光データを読み出すときにも、データを読まずに
捨ててしまう場合もある。何れの場合にも、蓄積が中断
した影響により、当初予定していた測光データが得られ
ないことになるので、ミラーダウンした後に、直ちに再
測光する必要がある。
【0005】しかし、連続撮影時のように、ミラーがダ
ウンした後に、すぐにまたミラーアップが始まる場合も
あり、再測光が再び中断される場合があり得る。この場
合には、連続撮影中に一度も十分な測光ができずに、適
正露出が得られないことになる。
【0006】特開昭58−132735号の装置におい
ては、ミラーアップ中に測光を禁止することにより、誤
測光を防止しているが、連続撮影時のようにミラーダウ
ン時間が短い場合に対する対策が何等開示されていな
い。また、特開昭58−111022号の装置において
は、連続撮影時における対策がなされているが、蓄積型
の測光素子を用いた場合の開示が何等なされていない。
【0007】そこで、本発明は、蓄積型の測光素子を用
いた測光装置において、連続撮影時などのミラーダウン
が短い場合においても、測光のための蓄積が中断される
ことが少なく、正確な測光値を得られるカメラの測光装
置を提供することを課題としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項1の発明は、蓄積型の測光素子を用いて被写
界の測光を行う測光回路と、前記測光素子の蓄積の開始
と終了とを制御する蓄積制御回路と、フィルムの給送モ
ードを少なくとも撮影間隔の短い高速モードと撮影間隔
の長い低速モードとを識別するか又は前記各モードを設
定可能な給送モード設定部と、前記給送モード設定部の
出力に基づいて、測光に必要な測光パラメータを決定す
るパラメータ決定部とを備えている。
【0009】請求項2の発明は、蓄積型の測光素子を用
いて被写界の測光を行う測光回路と、前記測光素子の蓄
積の開始と終了とを制御する蓄積制御回路と、カメラの
動作状態又は供給される電源の状態を検出する状態判定
部と、前記状態判定部の出力に基づいて、測光に必要な
測光パラメータを決定するパラメータ決定部とを備えて
いる。
【0010】請求項3の発明は、請求項1又は請求項2
に記載されたカメラの測光装置において、前記測光回路
は、測光のための蓄積時間が長い第1のモードと、その
第1のモードに比べて蓄積時間の短い第2のモードとを
有し、前記測光パラメータ決定部は、前記蓄積制御回路
と前記給送モード設定部又は前記状態判定部との信号に
基づいて、前記第1のモード又は前記第2のモードを選
択することを特徴とする。
【0011】請求項4の発明は、請求項1又は請求項2
に記載されたカメラの測光装置において、前記測光回路
は、測光のための蓄積速度が遅い第1のモードと、その
第1のモードに比べて蓄積速度の速い第2のモードとを
有し、前記測光パラメータ決定部は、前記蓄積制御回路
と前記給送モード設定部又は前記状態判定部との信号に
基づいて、前記第1のモード又は前記第2のモードを選
択することを特徴とする。
【0012】請求項5の発明は、請求項3又は請求項4
に記載されたカメラの測光装置において、前記測光回路
は、出力ゲインを少なくとも高低の2段階に切り換え可
能であり、前記第1のモードは、低ゲイン、前記第2の
モードは、高ゲインであることを特徴とする。
【0013】請求項6の発明は、請求項3又は請求項4
に記載されたカメラの測光装置において、前記測光パラ
メータは、前回の測光時に前記第1のモードであってか
つ次回蓄積時間の長さが第1の値より長い場合には、次
回測光時に前記第2のモードを選択し、前回の測光時に
前記第2のモードであってかつ次回蓄積時間の長さが前
記第1の値と異なる第2の値より短い場合には、次回測
光時に前記第1のモードを選択することを特徴とする。
【0014】請求項7の発明は、請求項3又は請求項4
に記載されたカメラの測光装置において、前記測光パラ
メータは、前回の測光時に前記第1のモードであってか
つ電源電圧が第1の値より高い場合には、次回測光時に
前記第2のモードを選択し、前回の測光時に前記第2の
モードであってかつ電源電圧が前記第1の値と異なる第
2の値より低い場合には、次回測光時に前記第1のモー
ドを選択することを特徴とする。
【0015】請求項8の発明は、請求項6に記載のカメ
ラの測光装置において、前記測光パラメータ決定部は、
前記給送モード設定部の設定が高速モードの場合には、
前記第1の値を第3の値に変更することを特徴とする。
【0016】請求項9の発明は、請求項6に記載のカメ
ラの測光装置において、前記測光パラメータ決定部は、
前記給送モード設定部の設定が高速モードの場合には、
前記第2の値を第4の値に変更することを特徴とする。
【0017】請求項10の発明は、請求項8に記載のカ
メラの測光装置において、前記測光回路は、一眼レフカ
メラのクイックリターンミラーによって反射された光束
を測光すると共に、前記第3の値は、前記高速モード時
の最小ミラーダウン時間以下の値であることを特徴とす
る。請求項11の発明は、請求項9に記載のカメラの測
光装置において、前記測光回路は、一眼レフカメラのク
イックリターンミラーによって反射された光束を測光す
ると共に、前記第4の値は、前記低速モード時の最小ミ
ラーダウン時間以下の値であることを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施形態について説明する。図1は、本発明の一実施形
態に係わるカメラの測光装置の概略の構成を示すブロッ
ク図である。測光回路10は、例えばCCD(チャージ
・カップルド・デバイス)等の蓄積型の測光素子を用い
て被写界を測光する回路であり、その測光出力は、A/
D変換部11へ出力される。測光回路10内の出力アン
プは、高出力を得られるゲインHと、低出力であるがノ
イズの小さいゲインLに切替可能となっている。
【0019】A/D変換部11は、測光回路10のアナ
ログ出力を測光データに数値化するための部分であり、
A/D変換部11の測光データは、有効性判定部12,
蓄積時間設定部13及び露出演算部17に出力される。
有効性判定部12は、A/D変換部11から得られた測
光データが適正数値の範囲内に収まっているか否かを判
定する部分であり、収まっていた場合には、データが有
効とみなし、収まっていなかった場合には、基本的に
は、測光をやり直す。有効性判定の方法は、後に詳しく
説明する。
【0020】蓄積時間設定部13は、A/D変換部11
の測光データを用いて、次回測光時の蓄積時間を設定す
る部分であり、蓄積時間算出部13の出力は、ゲイン決
定部14に入力される。ゲイン決定部14は、蓄積時間
算出部13と、後述する給送モード設定部16との出力
に基づいて、次回測光時における測光回路10のゲイン
を決定する部分である。これらの蓄積時間算出方法及び
ゲイン決定方法については、後に詳しく説明する。
【0021】蓄積制御部15は、有効性判定部12とゲ
イン決定部14の出力に基づいて、測光回路10の蓄積
の開始、終了を制御する制御信号を生成する部分であ
り、その出力は、測光回路10に出力されている。
【0022】給送モード設定部16は、フィルムの給送
モードを設定する部分であり、不図示のレリーズボタン
が押されている間は高速連続撮影を続ける高速給送モー
ド(CH)と、レリーズボタンが押されている間は低速
連続撮影を行う低速給送モード(CL)と、レリーズボ
タンが押されると1回のみ撮影を行うシングル給送モー
ド(S)の3種類の設定が行えるようになっている。
【0023】露出演算部17は、A/D変換部11の測
光データに基づいて、適正露出の演算を行う部分であ
り、その出力は、測光制御部18に出力される。露出制
御部18は、露出演算部17からの適正露出値に基づい
て、露出制御を行なう部分であり、レリーズ信号によ
り、撮影者がレリーズボタンを押したことを検出する
と、ミラー2を跳ね上げ、絞り19及びシャッター20
を適正値に制御する。
【0024】なお、A/D変換部11、有効性判定部1
2、蓄積時間設定部13、ゲイン決定部14、蓄積制御
部15、給送モード設定部16、及び露出演算部17
は、全て1チップマイクロコンピュータ(以下マイコン
と略す)21によって実現されている。
【0025】図2は、本発明の実施形態の光学系を示す
ブロック図である。撮影レンズ1を通過した光束は、ク
イックリターンミラー2、拡散スクリーン3、コンデン
サレンズ4、ペンタプリズム5、接眼レンズ6を通って
撮影者の目に到達する。一方、光束の一部は、拡散スク
リーン3によって拡散された後に、コンデンサレンズ
4、ペンタプリズム5、測光用プリズム7、測光用レン
ズ8を通して測光素子9へ到達する。
【0026】図3は、測光素子9の分割状態を被写界に
照らし合わせて示した図である。測光素子9は、例えば
CCD等の蓄積型センサーによって構成されており、上
下方向に12分割、左右方向に20分割された合計24
0領域よりなり、被写界のほぼ全面を分割して測光でき
るようになっている。
【0027】図4は、高速給送モード(CH)時のミラ
ー及びシャッターの動作と測光タイミングについて簡単
に説明したタイミングチャートである。まず、レリーズ
ボタンが押されたことにより、レリーズタイミングフラ
グがHになり、それに連動してミラーが上昇を開始する
と共に、測光禁止フラグがHになり測光が禁止される。
【0028】蓄積制御部15が測光禁止フラグ=Hを検
出したときに蓄積中であった場合には、蓄積制御部15
は、蓄積が途中であっても直ちに蓄積を終了してデータ
の読み出しを行い、再び測光禁止フラグ=Lになるまで
次の蓄積を行わない。また、測光禁止フラグ=Hを検出
したときに蓄積中でなかった場合には、測光禁止フラグ
=Lになるまで次回の蓄積を行わずに待機する。
【0029】その後に、ミラーが上昇を終了するとシャ
ッターがあらかじめ設定された秒時だけ開き、その後に
閉じる。シャッターが閉じると、次にミラーが下降し始
め下降が終了したところで、測光禁止フラグがLに解除
されて1回の撮影が終了する。このときに、レリーズボ
タンが押し続けられていると、期間intCHのインタ
ーバルの後に、再びレリーズフラグがHになり、同様の
動作を繰り返す。
【0030】図5は、低速給送モード(CL)時のミラ
ー及びシャッターの動作と測光タイミングについて簡単
に説明したタイミングチャートである。基本的な動作
は、図4の場合と同様であるが、撮影のインターバル期
間が図4のintCHより長いintCLになっている
ところが異なっている。
【0031】図6は、第1実施形態の測光回路10のゲ
インの切り替え点と蓄積時間との関係及び給送モードに
よる切り替え点の変更に関する説明図である。被写界の
輝度が十分に高い場合、つまり明るい場合には、測光回
路10のゲインはLに設定されており、蓄積時間とゲイ
ンの関係が例えば図6中の点Eの位置であったとする。
その後に、輝度がだんだん低くなるに従って、測光のた
めの蓄積時間は長くなり、点Dを通過して最終的には点
Aの所まで来る。
【0032】更に輝度が低下すると、今度は、ゲインが
低感度側のLから高感度側のHへ切り替わり、その分だ
け蓄積時間が短くなって点Bの位置へ来る。そして、更
に輝度が低下すると、ゲインがHのまま点Fへ近づき最
終的には最大蓄積時間となって測光低輝度限界が来る。
また、点Aから点Bへ移って一度ゲインがHになると、
ゲインの切り替え点にヒステリシスがついているため
に、その後輝度が高くなっても直ちにゲインLへは戻ら
ずゲインHのまま点Cまで蓄積時間が短くなる。そし
て、点Cより輝度が高くなって初めてゲインがLに切り
替わり点Dへ移動するようになっている。
【0033】また、実線で示した切り替え点の図は、フ
ィルムの給送モードがシングル(S)又は低速給送モー
ド(CL)の場合のものである。給送モードが高速給送
モード(CH)のときは、ゲインの切り替え点A,B,
C,DをそれぞれA’,B’,C’,D’のように蓄積
時間の短い方へ移動させた点線の図に従って制御され
る。ここで、ゲインLからHへの切り替え点Aに相当す
る蓄積時間intx0は、図5におけるインターバル時
間intCLと等しい値かintx0の方をやや小さく
しておき、点A’に相当する蓄積時間intx1は、図
4におけるインターバル時間intCHと等しい値かi
ntx1の方をやや小さくしておく。このようにするこ
とにより、連続撮影時の測光において、蓄積時間がin
tCL又はintCHしかとれない場合においても、低
輝度時にゲインLのまま蓄積時間が長くなり蓄積が途中
で中断されることなくゲインHに切り替わるので、蓄積
が途中で中断され測光を失敗することが少なくなる。
【0034】図7は、第1実施形態に係る測光装置のマ
イコン21のプログラムを示したメインフローチャート
である。不図示のカメラのレリーズボタンが半押しされ
ることによってカメラの電源が入り、本プログラムが実
行される。まず、ステップS101において、後のステ
ップS103によって求められた蓄積時間及びゲインに
基づいて、測光素子9の蓄積を行い被写界の測光を行
う。尚、電源立ち上げ後の初回測光ではステップS10
3を一度も通過していないので、蓄積時間及びゲインが
不定の状態であるが、電源立ち上げ時に初期値として蓄
積時間=1mS、ゲイン=Lを設定する。
【0035】蓄積が終了すると、ステップS102によ
って測光出力のA/D変換を行い、測光データを数値化
する。ステップS103では、先に述べたように、ステ
ップS102で得られた測光データに基づいて、次回測
光時の蓄積時間とゲインを算出する。蓄積時間とゲイン
の算出方法は、後のサブルーチンを示すフローチャート
の説明において詳しく述べる。
【0036】ステップS104では、ステップS102
で得られた測光データが適正数値の範囲内であるか否か
を判定する測光データの有効無効判定を行う。有効性判
定の方法は、後に詳しく述べる。ステップS105で
は、ステップS104の判定結果が有効であった場合に
はステップS106へ進み、無効であった場合にはステ
ップS101へ戻り測光のやり直しを行う。
【0037】ステップS106では、図3に示した24
0領域の測光データに基づいて、公知の手法により適正
露出値の演算を行う。ステップS107では、不図示の
レリーズボタンが全押しされたか否かを判定し、全押し
の場合にはステップS108において求められた適正露
出値に基づいて、フィルムへの露光を行った後に、全押
しでない場合には直接、ステップS109へ進む。ステ
ップS109では、半押しタイマーにより半押し解除後
に所定時間が経過したか否かを判定し、半押し継続中又
は所定時間内であった場合には、ステップS101へ戻
って処理を繰り返し、タイマー切れであった場合にはプ
ログラムを終了する。
【0038】図8は、第1実施形態に係る測光装置の測
光データの有効性を判定するサブルーチンを示すフロー
チャートである。図7のステップS104が実行される
ことにより、本サブルーチンが呼び出されて実行され
る。まず、ステップS301により、Vomax,Vo
minを求める。Vomaxは、図3に示した240領
域の測光データの内の、信号成分が最大である領域の測
光データであり、同様にVominは信号成分が最小で
ある領域の測光データである。
【0039】次に、ステップS302により、以下に示
す数式1が成立するか否かを判定する。 Vomax<Vov ・・・(1) ここで、Vovは測光素子9の飽和出力電圧値であり、
ゲインH、ゲインL毎にカメラ内の不図示の不揮発性メ
モリに記憶されており、測光を行ったゲインに応じて、
それらの中から適切な値が代入される。数式1が成立し
た場合には、全ての測光データが飽和出力以下であるの
で、ステップS303へ進みオーバーフローフラグOV
に0を代入する。数式1が成立しなかった場合には、少
なくとも1領域はオーバーフローしているので、ステッ
プS304へ進みオーバーフローフラグOVに1を代入
する。
【0040】次に、ステップS305により、以下に示
す数式2が成立するか否かを判定する。 Vomin≧Vun ・・・(2) ここで、Vunは、測光素子9を含めた測光回路10の
アンダーフロー電圧値であり、測光データがこのVun
以下であるときは、測光による信号成分よりもノイズ成
分の方が大きくデータに信頼性がないことを示してい
る。Vunは、ゲインH、ゲインL毎にカメラ内の不図
示の不揮発性メモリに記憶されており、測光を行ったゲ
インに応じてそれらの中から適切な値が代入される。数
式2が成立した場合には、全ての測光データがアンダー
フロー電圧値以上であるので、ステップS306へ進み
アンダーフローフラグUNに0を代入する。数式2が成
立しなかった場合には、少なくとも1領域はアンダーフ
ローしているのでステップS307へ進みアンダーフロ
ーフラグUNに1を代入する。
【0041】さらに、ステップS308により以下に示
す数式3が成立するか否かを判定する。 Vomax≧Vok ・・・(3) ここで、Vokは測光データの有効性を示す値である。
数式3のようにVomaxがVok以上であるときは、
被写界内に輝度差があった場合でも適正露出演算に影響
を及ぼす程度の暗部の領域の測光出力が測光データとし
て十分なS/N比を得ることができる。従って、この場
合にはデータが有効であると言える。Vokは、ゲイン
H、ゲインL毎にカメラ内の不図示の不揮発性メモリに
記憶されており、測光を行ったゲインに応じてそれらの
中から適切な値が代入される。数式3が成立した場合に
は、測光データが有効であるので、ステップS309へ
進み有効性フラグOKに1を代入する。数式3が成立し
なかった場合には、全ての測光データがVokより小さ
いので有効でないと判定し、ステップS310へ進み有
効性フラグOKに0を代入する。
【0042】ステップS311では、OV=0かつUN
=0、つまり測光データがオーバーフローもアンダーフ
ローもしていないか否かを判定し、そうであれば全ての
測光データが測光可能範囲内に収まっているので、この
測光結果を最終的に有効と見なし、ステップS316で
最終有効フラグMOKに1を代入する。
【0043】ステップS311が否定の場合にはステッ
プS312へ進み、OV=0かつOK=1であるかを判
定する。ステップS312が肯定の場合は、アンダーフ
ローはしているがオーバーフローはしておらず、かつ、
Vomax≧Vokを満足しているので、測光データが
適正露出演算に使用可能であることを示している。従っ
て、この場合にもステップS316へ進みMOK=1と
する。
【0044】ステップS312が否定の場合には、ステ
ップS313へ進み、OV=0かつint_maxであ
るか、つまりオーバーフローはしておらず、かつ蓄積時
間が最大値であったか否かを判別する。これが肯定だっ
た場合は、Vomax≧Vokは満足していないが、蓄
積時間が最大であったので、これ以上測光出力レベルを
上げられなかったことを示している。従って、この場合
には可能な限りの出力レベル調整が行われており、これ
以上の改善は望めないことからステップS316におい
てMOK=1を代入する。
【0045】ステップS313が否定の場合には、ステ
ップS314において、OV=1かつint_minで
あるか、つまりオーバーフローしており、かつ蓄積時間
が最小値であったか否かを判別する。これが肯定だった
場合は、Vomax<Vovは満足していないが、蓄積
時間が最小であったので、これ以上測光出力レベルを下
げられなかったことを示している。従って、この場合に
は可能な限りの出力レベル調整が行われており、これ以
上の改善は望めないことからステップS316において
MOK=1を代入する。
【0046】ステップS314も否定だった場合には、
出力レベル調整が不十分だったと見なして、ステップS
315によりMOK=0を代入して処理を終了する。
【0047】図9は、第1実施形態に係る測光装置の次
回蓄積時間int及びアンプゲインを求めるサブルーチ
ンを示すフローチャートである。図7のステップS10
3が実行されることにより、本サブルーチンが呼び出さ
れて実行される。本サブルーチンが呼び出される前に
は、電源立ち上げ後に少なくとも1回は測光が行われて
いるので、直前の測光データがマイコン21内の不図示
のメモリに残っている。ステップS401では、上述し
た図8のステップS301の手法と同様にして、Vom
axを求める。または、ステップS301で求めたVo
maxをメモリに格納しておき、そのまま用いてもよ
い。ステップS402では、上述したステップS302
と同様に、Vomax<Vovであるか、つまり測光デ
ータがオーバーフローしていないか否かを判定する。ま
たは、ステップS302での判定結果であるフラグOV
をメモリに格納しておき、それをそのまま用いてもよ
い。
【0048】測光データがオーバーフローしていなかっ
た場合には、ステップS403へ進み通常処理ルーチン
により次回蓄積時間を算出する。通常処理の内容につい
ては後に詳しく説明する。測光データがオーバーフロー
していた場合には、ステップS404へ進み、オーバー
フロー処理ルーチンによって次回蓄積時間を算出する。
オーバーフロー処理の内容については、後に詳しく説明
する。
【0049】次に、ステップS405によってmode
=1か否か、すなわちフィルム給送モードが高速給送モ
ード(CH)か否かを判定する。mode=0、フィル
ム給送モードが高速給送モード(CH)でなかった、即
ちシングル(S)又は低速給送モード(CL)であった
場合には、ステップS406へ進み、以下に示す数式
4、5のようにパラメータを設定する。 int_L_max=intx0 ・・・(4) int_H_min=intn0 ・・・(5) ここで、int_L_max,int_H_minは、
測光回路10のゲインを切り換えるためのパラメータで
ある。具体的には、ステップS403又はステップS4
04によって求められた次回蓄積時間の長さを上記2つ
の値と比較することによって、次回測光における測光回
路10のゲインを高ゲイン(H)、又は低ゲイン(L)
に切り換える。処理の内容については、ステップS40
8以降で詳しく説明する。
【0050】一方、mode=1、すなわちフィルム給
送モードが高速給送モード(CH)であった場合には、
ステップS407へ進み、以下に示す数式6、7のよう
にパラメータを設定する。 int_L_max=intx1 ・・・(6) int_H_min=intn1 ・・・(7) ここで、int_L_max,int_H_minは、
上述したように測光回路10のゲインのH/Lを切り換
えるためのパラメータである。それぞれのパラメータの
持つ具体的な意味及び数値については後に詳しく説明す
る。
【0051】ステップS408では、現在の測光回路1
0のゲイン設定がL、つまり低ゲイン側で、かつステッ
プS403又はステップS404で求められた次回蓄積
時間intがint_L_maxより大であるか否かを
判定する。ステップS408が肯定の場合、つまりゲイ
ンLでかつ蓄積時間が長い場合には、ステップS409
へ進み、次回蓄積時間intを数式8に示すようにVL
で割り、ゲインをHに切り換える。 int=int/VL ・・・(8) ここで、VLは測光回路10のゲイン定数であり、ゲイ
ンHの出力がゲインLの出力の何倍のゲインであるかを
示すものである。また、前述した図6において、この場
合の処理を分かりやすく示してある。ステップS409
の処理は、図6のAからBへの切り換え(給送モードが
高速連続モード以外のとき)、又は、A’からB’への
切り換え(給送モードが高速連続モードのとき)に相当
する。
【0052】ステップS408が否定の場合には、ステ
ップS410によって、現在の測光回路10のゲイン設
定がH、つまり高ゲイン側で、かつステップS403又
はステップS404で求められた次回蓄積時間intが
int_H_minより小であるか否かを判定する。ス
テップS410が肯定の場合、つまりゲインHでかつ蓄
積時間が短い場合にはステップS411へ進み、次回蓄
積時間intを数式9に示すVL倍し、ゲインをLに切
り換える。 int=int×VL ・・・(9) ここで、VLは数式8と同様に、測光回路10のゲイン
定数である。また、この場合の処理を図6を用いて分か
りやすく示すと、ステップS411の処理は、図6のC
からDへの切り換え(給送モードが高速連続モード以外
のとき)、又は、C’からD’への切り換え(給送モー
ドが高速連続モードのとき)に相当する。
【0053】このように、ゲインLかつint大のとき
にはゲインをHへ切り換えintを小さくすることによ
り蓄積時間の短縮を図り、逆に、ゲインHかつint小
のときにはゲインをLへ切り換えてintを大きくする
ことにより、よりS/N特性のよいゲインLを使用する
ようにしている。
【0054】また、ゲインH/Lの切り換えに際して、
図6のようにヒステリシスを設けることにより、測光ば
らつきや輝度が切り換え点付近で微妙に変化した場合に
ついても、安定した制御が行われるようになっている。
更に、給送モードが高速連続モードの場合には、それら
切り換え点を蓄積時間の短い方にシフトさせることによ
り、次回蓄積時間に要する時間を通常状態より短くする
ようにしている。これは、図6で説明したように、連続
撮影時の測光において、蓄積時間がintCL又はin
tCHしかとれない場合においても、低輝度時にゲイン
Lのまま蓄積時間が長くなり蓄積が途中で中断されるこ
となくゲインHに切り替わるので、蓄積が途中で中断さ
れて測光を失敗することが少なくなる。
【0055】次に、ステップS412では、数式10の
判定を行う。 int<int_min ・・・(10) ここで、int_minは測光回路10の最小蓄積時間
である。つまり、演算によって求めた次回intが最小
値より小さいか否かを判定し、そうであれば、ステップ
S413により次回intをint_minにクリップ
する。
【0056】また、ステップS412が否定の場合に
は、ステップS414により数式11の判定を行う。 int>int_max ・・・(11) ここで、int_maxは測光回路10の最大蓄積時間
である。つまり、演算によって求めた次回intが最大
値より大きいか否かを判定し、そうであれば、ステップ
S415により次回intをint_maxにクリップ
する。
【0057】以上の処理において、各パラメータの典型
的な値を以下に示す。 int_min=10μS ・・・(12) int_max=100mS ・・・(13) intx0=80mS ・・・(14) intn0=10mS ・・・(15) intx1=40mS ・・・(16) intn1= 5mS ・・・(17) VL=4 ・・・(18)
【0058】図10は、第1実施形態に係る測光装置の
通常処理での次回蓄積時間の算出方法を示すフローチャ
ートである。図9のステップS403が実行されること
により、本サブルーチンが呼び出されて実行される。ま
ず、ステップS501により測光回路10のゲインがH
であるか否かを判定する。ゲインがLであった場合に
は、ステップS502によりVomaxがVnLより小
であるか否かを判定し、小さかった場合にはステップS
505、そうでなかった場合にはステップS504へ進
む。ここで、VnLは、ゲインLの場合の測光出力のノ
イズレベルであり、VomaxがVnL以下であった場
合には全ての測光出力がノイズレベル以下であったこと
を示している。
【0059】ステップS501においてゲインがHであ
った場合には、ステップS503によりVomaxがV
nHより小であるかを判定し、小さかった場合にはステ
ップS506、そうでなかった場合にはステップS50
4へ進む。VnHは、ゲインがHの場合の測光出力のノ
イズレベルであり、VnLと同様に、VomaxがVn
H以下であった場合には、全ての測光出力がノイズレベ
ル以下であったことを示している。
【0060】ステップS504では、Vomaxがノイ
ズレベルよりも大であった場合の次回蓄積時間intを
以下に示す数式19によって計算する。 int=int’・Vagc/Vomax ・・・(19) ここで、Vagcは、次回測光における測光データのV
omaxの目標レベルを示すものであり、測光回路10
の飽和出力電圧よりやや低い値に設定してある。標準的
な値は、飽和出力電圧=3.4V、Vagc=3.0V
である。また、int’は前回の蓄積時間である。
【0061】ステップS505は、ゲインL時にVom
axがノイズレベル以下であった場合の次回蓄積時間i
ntの求め方であり、以下の数式20によって計算す
る。 int=int’・VovL/VnL ・・・(20) ここで、VovLは、ゲインLでの飽和出力電圧であ
り、その標準的な値は上述したように約3.4V、Vn
Lの標準的な値は約40mVである。
【0062】ステップS506は、ゲインH時にVom
axがノイズレベル以下であった場合の次回蓄積時間i
ntの求め方であり、以下の数式21によって計算す
る。 int=int’・VovH/VnH ・・・(21) ここで、VovHは、ゲインHでの飽和出力電圧であ
り、その標準的な値は上述したように約3.4V、Vn
Hの標準的な値は約160mVである。
【0063】図11は、本実施形態に係る測光装置の前
回の測光出力のVomaxがオーバーフローした場合で
の次回蓄積時間intを求めるためのサブルーチン・フ
ローチャートである。図9のステップS404が実行さ
れることにより、本サブルーチンが呼び出されて実行さ
れる。まず、ステップS601において、240個の測
光領域の内、オーバーフローしている領域、即ちゲイン
L時はVovL以上、ゲインH時はVovH以上の出力
が何領域あるか否かをカウントし、変数ovfに代入す
る。
【0064】次に、ステップS602において、ovf
がpx/16より少ないか否かを判定する。ここで、p
xは測光領域数であり、この場合には、px=240で
ある。ステップS602が肯定の場合にはステップS6
03へ進み、intをint’/2、つまり前回の値の
1/2にする。ステップS602が否定の場合には、ス
テップS604においてovfがpx/8より少ないか
否かを判定し、そうであればステップS605において
intをint’/4、つまり前回の値の1/4に設定
する。ステップS604が否定の場合には、更にステッ
プS606においてovfがpx/4より少ないか否か
を判定し、そうであればステップS607においてin
tをint’/8、つまり前回の値の1/8に設定す
る。ステップS606も否定であった場合には、ステッ
プS608によりint=int’/16、つまり前回
の値の1/16として処理を終了する。
【0065】(第2実施形態)図12は、本発明による
カメラの測光装置の第2実施形態のアンプゲインを求め
るサブルーチンを示すフローチャートである。なお、以
下に説明する各実施形態は、前述した第1実施形態と同
様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複
する説明を適宜省略する。第1実施形態は、測光パラメ
ータとして、測光回路10のゲインを切り換えるための
int_L_max,int_H_minというパラメ
ータを用いたが、第2実施形態は、直接ゲインを切り換
えるしたものである。すなわち、図12のステップS4
05によってmode=1か否か、すなわちフィルム給
送モードが高速給送モード(CH)か否かを判定する。
mode=0、フィルム給送モードが高速給送モード
(CH)でなかった、即ちシングル(S)又は低速給送
モード(CL)であった場合には、ステップS406’
へ進み、ゲイン=Lに設定する。一方、mode=1、
すなわちフィルム給送モードが高速給送モード(CH)
であった場合には、ステップS407’へ進み、ゲイン
=Hに設定する。なお、この場合には、S405,S4
06’,S407’において、すでにCCDのゲイン設
定が完了しているために、S408,S409,S41
0及びS411は不要となる。第2実施形態は、第1実
施形態と比較して、処理ルーチンが簡単なために、制御
スピードが上がるという利点がある。
【0066】(第3実施形態)図13は、本発明による
カメラの測光装置の第3実施形態を示すブロック図、図
14は、次回蓄積時間及びアンプゲインを求めるサブル
ーチンを示すフローチャートである。第3実施形態は、
バッテリの状態を判定するバッテリチェック部21を備
えている。S405’において、バッテリ残量が十分に
であるか否かのフラグbatt=1か否かを判定し、十
分な場合には、S407に進み、不十分な場合には、S
406へ進み、図9と同様な処理を行なう。
【0067】第3実施形態は、バッテリ残量が少なくな
り、フィルムの給送スピードが遅くなった場合には、測
光時間に余裕ができるので、測光素子の蓄積時間を長く
して、蓄積時間が短い場合に比較して、測光精度を向上
させることができる。
【0068】(他の実施形態)以上説明した実施形態に
限定されることなく、種々の変形や変更が可能であっ
て、それらも本発明の均等の範囲である。例えば、測光
回路は、蓄積時間の長い第1のモードと、その第1のモ
ードに比べて蓄積時間の短い第2のモードを有する例に
よって説明したが、蓄積速度の遅い第1のモードと、そ
の第1のモードに比べて蓄積速度の速い第2のモードを
有するものであっても、同様に適用できる。
【0069】また、給送モード設定部は、選択されてい
るモードを識別するようなものであってもよい。
【0070】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項1又
は請求項2によれば、給送モード設定部又は状態検出部
の出力に基づいて、測光パラメータを決定するので、各
給送モードやカメラの状態において最適な設定条件での
測光が行える。請求項3又は4によれば、蓄積制御回路
と給送モード設定部との信号に基づいて、第1のモード
又は第2のモードから最適なモードを選択可能となる。
請求項5によれば、蓄積制御回路と給送モード設定部と
の信号に基づいて、低ゲイン又は高ゲインから最適なゲ
インを選択可能となる。請求項6又は7によれば、前回
の測光時のモードと次回蓄積時間の値より最適なモード
が選択可能になる。請求項8によれば、高速モードの場
合における測光パラメータを最適なものにすることがで
きる。請求項9によれば、高速モードの場合における測
光パラメータを最適なものにすることができる。請求項
10によれば、一眼レフカメラの測光系において、高速
モード時の最適なパラメータ設定が可能となる。請求項
11によれば、一眼レフカメラの測光系において、低速
モード時の最適なパラメータ設定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるカメラの測光装置の第1実施形態
を示すブロック図である。
【図2】第1実施形態に係るカメラの光学系を示した図
である。
【図3】第1実施形態に係る測光装置の測光部の分割状
態を示す図である。
【図4】第1実施形態に係る測光装置の測光タイミング
についてのタイミングチャートである。
【図5】第1実施形態に係る測光装置の測光タイミング
についてのタイミングチャートである。
【図6】第1実施形態に係る測光装置の蓄積時間とゲイ
ンの設定のされ方を示した図である。
【図7】第1実施形態に係る測光装置のアルゴリズムを
示すフローチャートである。
【図8】第1実施形態に係る測光装置のアルゴリズムを
示すフローチャートである。
【図9】第1実施形態に係る測光装置のアルゴリズムを
示すフローチャートである。
【図10】第1実施形態に係る測光装置のアルゴリズム
を示すフローチャートである。
【図11】第1実施形態に係る測光装置のアルゴリズム
を示すフローチャートである。
【図12】第2実施形態に係る測光装置のアルゴリズム
を示すフローチャートである。
【図13】本発明によるカメラの測光装置の第3実施形
態を示すブロック図である。
【図14】第2実施形態に係る測光装置のアルゴリズム
を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 撮影レンズ 2 クイックリターンミラー 3 拡散スクリーン 4 コンデンサレンズ 5 ペンタプリズム 6 接眼レンズ 7 測光用プリズム 8 測光用レンズ 9 測光素子 10 測光回路 11 A/D変換部 12 有効性判定部 13 蓄積時間算出部 14 ゲイン決定部 15 蓄積制御部 16 給送モード設定部 17 露出演算部 18 露出制御部 19 絞り 20 シャッター 21 マイクロプロセッサ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蓄積型の測光素子を用いて被写界の測光
    を行う測光回路と、 前記測光素子の蓄積の開始と終了とを制御する蓄積制御
    回路と、 フィルムの給送モードを少なくとも撮影間隔の短い高速
    モードと撮影間隔の長い低速モードとを識別するか又は
    前記各モードを設定可能な給送モード設定部と、 前記給送モード設定部の出力に基づいて、測光に必要な
    測光パラメータを決定するパラメータ決定部とを備えた
    カメラの測光装置。
  2. 【請求項2】 蓄積型の測光素子を用いて被写界の測光
    を行う測光回路と、 前記測光素子の蓄積の開始と終了とを制御する蓄積制御
    回路と、 カメラの動作状態又は供給される電源の状態を検出する
    状態判定部と、 前記状態判定部の出力に基づいて、測光に必要な測光パ
    ラメータを決定するパラメータ決定部とを備えたカメラ
    の測光装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載されたカメ
    ラの測光装置において、 前記測光回路は、測光のための蓄積時間が長い第1のモ
    ードと、その第1のモードに比べて蓄積時間の短い第2
    のモードとを有し、 前記測光パラメータ決定部は、前記蓄積制御回路と前記
    給送モード設定部又は前記状態判定部との信号に基づい
    て、前記第1のモード又は前記第2のモードを選択する
    ことを特徴とするカメラの測光装置。
  4. 【請求項4】 請求項1又は請求項2に記載されたカメ
    ラの測光装置において、 前記測光回路は、測光のための蓄積速度が遅い第1のモ
    ードと、その第1のモードに比べて蓄積速度の速い第2
    のモードとを有し、 前記測光パラメータ決定部は、前記蓄積制御回路と前記
    給送モード設定部又は前記状態判定部との信号に基づい
    て、前記第1のモード又は前記第2のモードを選択する
    ことを特徴とするカメラの測光装置。
  5. 【請求項5】 請求項3又は請求項4に記載されたカメ
    ラの測光装置において、 前記測光回路は、出力ゲインを少なくとも高低の2段階
    に切り換え可能であり、前記第1のモードは、低ゲイ
    ン、前記第2のモードは、高ゲインであることを特徴と
    するカメラの測光装置。
  6. 【請求項6】 請求項3又は請求項4に記載されたカメ
    ラの測光装置において、 前記測光パラメータは、 前回の測光時に前記第1のモードであってかつ次回蓄積
    時間の長さが第1の値より長い場合には、次回測光時に
    前記第2のモードを選択し、 前回の測光時に前記第2のモードであってかつ次回蓄積
    時間の長さが前記第1の値と異なる第2の値より短い場
    合には、次回測光時に前記第1のモードを選択すること
    を特徴とするカメラの測光装置。
  7. 【請求項7】 請求項3又は請求項4に記載されたカメ
    ラの測光装置において、 前記測光パラメータは、 前回の測光時に前記第1のモードであってかつ電源電圧
    が第1の値より高い場合には、次回測光時に前記第2の
    モードを選択し、 前回の測光時に前記第2のモードであってかつ電源電圧
    が前記第1の値と異なる第2の値より低い場合には、次
    回測光時に前記第1のモードを選択することを特徴とす
    るカメラの測光装置。
  8. 【請求項8】 請求項6に記載のカメラの測光装置にお
    いて、 前記測光パラメータ決定部は、前記給送モード設定部の
    設定が高速モードの場合には、前記第1の値を第3の値
    に変更することを特徴とするカメラの測光装置。
  9. 【請求項9】 請求項6に記載のカメラの測光装置にお
    いて、 前記測光パラメータ決定部は、前記給送モード設定部の
    設定が高速モードの場合には、前記第2の値を第4の値
    に変更することを特徴とするカメラの測光装置。
  10. 【請求項10】 請求項8に記載のカメラの測光装置に
    おいて、 前記測光回路は、一眼レフカメラのクイックリターンミ
    ラーによって反射された光束を測光すると共に、前記第
    3の値は、前記高速モード時の最小ミラーダウン時間以
    下の値であることを特徴とするカメラの測光装置。
  11. 【請求項11】 請求項9に記載のカメラの測光装置に
    おいて、 前記測光回路は、一眼レフカメラのクイックリターンミ
    ラーによって反射された光束を測光すると共に、前記第
    4の値は、前記低速モード時の最小ミラーダウン時間以
    下の値であることを特徴とするカメラの測光装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007279425A (ja) * 2006-04-07 2007-10-25 Nikon Corp カメラ
JP2012220528A (ja) * 2011-04-04 2012-11-12 Nikon Corp 測光装置およびカメラ

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