JPH11119289A

JPH11119289A - 自動調光装置

Info

Publication number: JPH11119289A
Application number: JP9285541A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Yasukawa; 誠一安川
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 1999-04-30
Also published as: US6085040A

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、内蔵または外付けの電子閃光装置
を調光制御する自動調光装置に関し、自動調光方式とフ
ラッシュマチック方式とを融合させて、適正露出で閃光
撮影を実現する自動調光装置を提供することを目的とす
る。【解決手段】被写体光を光電変換する受光素子１と、
受光素子１の出力から光量を検出する光量モニタ手段２
と、検出光量と目標光量とを比較する光量比較手段４
と、光量比較手段４の比較結果により電子閃光装置Ｚを
発光停止させる自動調光手段５とを備えた自動調光装置
において、被写体距離を検出する距離検出手段６と、被
写体距離とその検出誤差とカメラの絞り値とに基づきガ
イドナンバ計算を行って適正な閃光時間の上限または下
限を決定する制限時間決定手段７とを備え、自動調光手
段５は、制限時間決定手段７による適正な閃光時間の上
限または下限を限度として、電子閃光装置Ｚの発光を強
制停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内蔵または外付け
の電子閃光装置を調光制御する自動調光装置に関する。
特に、フラッシュマチック方式により求めた「適正な閃
光時間の上限または下限」を用いて、自動調光方式によ
る調光制御を制限するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラの閃光撮影に際し、電子閃
光装置を調光制御する方式として、「自動調光方式」並
びに「フラッシュマチック方式」が知られている。前者
の自動調光方式では、カメラに戻る反射光量が所定の目
標光量に達した時点で、電子閃光装置の発光を強制停止
させる。

【０００３】このような自動調光方式により、カメラに
戻る反射光量は、被写体距離の検出誤差や絞り値などに
よらず、常に略等しく調節される。その結果、略一定の
露光量で閃光撮影を行うことが可能となる。一方、後者
のフラッシュマチック方式では、ガイドナンバ計算に基
づいて、電子閃光装置の発光量を調節する。

【０００４】このガイドナンバＧＮについては、次のよ
うな適正露出の関係式が使用される。ＧＮ＝Ｒ×Ｆ・・・（３）ここで、Ｒは被写体距離（正確には、電子閃光装置から
被写体までの照射距離）であり、Ｆはカメラの絞り値で
ある。ちなみに、フィルム感度Ｓｖ５（ＩＳＯ１００相
当）における標準的なガイドナンバＧＮ_Sv5 と、使用フ
ィルム感度Ｓｖとを用いて、（３）式を書き直すと、ＧＮ_Sv5 ＝Ｒ×Ｆ×２^(Sv-5)/2 ・・・（４）が得られる。

【０００５】これらの式から求めたガイドナンバＧＮに
対応して、電子閃光装置の閃光時間を調節することによ
り、被写体距離Ｒだけ離れた被写体を、適正な照射光量
で照明することができる。このようなフラッシュマチッ
ク方式では、被写体の反射率などに一切影響されず、電
子閃光装置の照射光量が適正に制御される。したがっ
て、白い被写体や黒い被写体がグレー階調に撮影される
ことなく、そのままの階調で撮影できるという利点があ
る。

【０００６】ところで、上述した２方式は、それぞれに
短所を有している。すなわち、自動調光方式は、カメラ
に戻る反射光量を略一定に制御するため、白い被写体や
黒い被写体がグレー階調に撮影されてしまうという短所
を有する。一方、フラッシュマチック方式では、ガイド
ナンバ計算に基づいて照射光量を決定する。そのため、
ガイドナンバ計算に用いる被写体距離などに測定誤差が
含まれると、適正であるべき照射光量が変動してしまう
という短所を有する。

【０００７】このような２方式の短所を改善するため、
特開平９−１０５９７６号公報において、２方式を融合
させた調光方式が提案されている。この新しい調光方式
では、自動調光方式による発光停止要求と、フラッシュ
マチック方式による発光停止要求のいずれか早い方、も
しくは遅い方を採用して、電子閃光装置の発光を停止さ
せる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、閃光撮
影の撮影シーンや撮影条件は多種多様であり、２方式の
発光停止要求の早い方が好適な場合と、遅い方が好適な
場合とは、必ずしも明確に区別できるものではない。す
なわち、発光停止要求の早い方を選択採用した場合、白
い被写体がグレー階調に撮影されるおそれが高くなる。

【０００９】また逆に、発光停止要求の遅い方を選択採
用した場合には、黒い被写体がグレー階調に撮影される
おそれが高くなる。そのため、２方式の発光停止要求の
早い方、もしくは遅い方のどちらかを固定的に採用し
て、適正な調光制御を実現することは、実際上困難とな
る。その上、フラッシュマチック方式による発行停止要
求が結果的に採用された場合には、フラッシュマチック
方式のもともとの短所である「被写体距離の検出誤差に
伴う照射光量の変動」が全く解決されない。

【００１０】そこで、請求項１〜５に記載の発明では、
上記の問題点を解決するために、自動調光方式とフラッ
シュマチック方式とを融合させつつ、より適正な閃光撮
影を実現可能とする自動調光装置を提供することを目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は、請求項１〜３に
記載の発明を説明する原理ブロック図である。

【００１２】請求項１に記載の発明は、被写体から戻る
光を一部受光し、光電変換を行う受光素子１と、受光素
子１の光電出力を積分して、光量を検出する光量モニタ
手段２と、光量モニタ手段２において検出される光量と
予め定められた目標光量とを比較する光量比較手段４
と、光量比較手段４の比較結果に従って、カメラに内蔵
もしくは外付けされる電子閃光装置Ｚの発光を停止させ
る自動調光手段５とを備えた自動調光装置において、被
写体距離を計測もしくは取得する距離検出手段６と、距
離検出手段６により検出された被写体距離と、その被写
体距離の検出誤差と、カメラの絞り値とに基づいてガイ
ドナンバ計算を行い、電子閃光装置Ｚの適正な閃光時間
の上限または下限を決定する制限時間決定手段７とを備
え、自動調光手段５は、制限時間決定手段７により決定
された「適正な閃光時間の上限または下限」を限度とし
て、電子閃光装置Ｚの発光を強制停止させることを特徴
とする。

【００１３】上述した構成においては、光量モニタ手段
２および光量比較手段４などが、自動調光方式の調光制
御にかかわる構成である。また、距離検出手段６，制限
時間決定手段７などが、フラッシュマチック方式の調光
制御にかかわる構成である。以下、このような自動調光
装置の動作を、場合分けして説明する。

【００１４】まず、制限時間決定手段７において求めた
「適正な閃光時間の上限」に至っても、自動調光方式に
よる発光停止が起こらない場合、比較的黒い被写体を撮
影しているケースが推察される。この場合、「適正な閃
光時間の上限」の時点でいち早く発光停止を行うことに
より、比較的黒い被写体をなるべくそのままの階調で閃
光撮影することが可能となる。

【００１５】また、制限時間決定手段７において求めた
「適正な閃光時間の下限」に至る以前に、自動調光方式
による発光停止が起こった場合、比較的白い被写体を撮
影しているケースが推察される。この場合、「適正な閃
光時間の下限」まで待って発光停止を行うことにより、
比較的白い被写体をなるべくそのままの階調で閃光撮影
することが可能となる。

【００１６】一方、適正な閃光時間の限度内において、
自動調光方式による発光停止が起こった場合、おおよそ
標準的な反射率の被写体を撮影しているケースが推察さ
れる。この場合、自動調光方式による発光停止を優先的
に採用することにより、被写体距離の検出誤差などに起
因するフラッシュマチック方式の短所が排除される。な
お、上述の説明では簡単のために、適正な閃光時間の上
限および下限の両方を用いた場合についてのみ説明して
いるが、本発明は、これに限定されるものではない。適
正な閃光時間の上限もしくは下限のどちらか片側のみを
用いて、自動調光方式の調光制御を制限してもよい。そ
の場合には、上述した作用効果を限定的に得ることがで
きる。

【００１７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の自動調光装置において、制限時間決定手段７は、被写
体距離をＲとし、被写体距離の検出誤差を（−ΔＲｄ〜
ΔＲｕ）とし、絞り値をＦとして、（１）式に示す上限
ガイドナンバＧｕを得る電子閃光装置Ｚの閃光時間を、
適正な閃光時間の上限と定める。上限ガイドナンバＧｕ＝（Ｒ＋ΔＲｕ）×Ｆ・・・（１）ここで、（Ｒ＋ΔＲｕ）は、検出誤差の上限ΔＲｕを考
慮した上で、現実の被写体距離がとりうるであろう最大
値に相当する。（１）式では、この最大値（Ｒ＋ΔＲ
ｕ）を用いて、ガイドナンバ計算を行い、上限ガイドナ
ンバＧｕを算出する。

【００１８】電子閃光装置Ｚの発光量が、この上限ガイ
ドナンバＧｕを上回っても、自動調光方式による発光停
止が起こらない場合、標準的な反射率の被写体を撮影し
ているとは考えられない。したがって、比較的黒い被写
体を撮影しているケースが推察される。このような場
合、電子閃光装置Ｚの発光量が上限ガイドナンバＧｕを
越えた時点で発光停止を行うことにより、比較的黒い被
写体をなるべくそのままの階調で閃光撮影することが可
能となる。

【００１９】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の自動調光装置において、制限時間決定手段７は、被写
体距離をＲとし、被写体距離の検出誤差を（−ΔＲｄ〜
ΔＲｕ）とし、絞り値をＦとして、（２）式に示す下限
ガイドナンバＧｕを得る電子閃光装置Ｚの閃光時間を、
適正な閃光時間の下限と定める。下限ガイドナンバＧｕ＝（Ｒ−ΔＲｄ）×Ｆ・・・（２）ここで、（Ｒ−ΔＲｄ）は、検出誤差の下限（−ΔＲ
ｄ）を考慮した上で、現実の被写体距離がとりうるであ
ろう最小値に相当する。（２）式では、この最小値（Ｒ
−ΔＲｄ）を用いて、ガイドナンバ計算を行い、下限ガ
イドナンバＧｄを算出する。

【００２０】電子閃光装置Ｚの発光量が、この下限ガイ
ドナンバＧｄに達する以前に、自動調光方式による発光
停止が起こるような場合、標準的な反射率の被写体を撮
影しているとは考えられない。したがって、比較的白い
被写体を撮影しているケースが推察される。このような
場合、電子閃光装置Ｚの発光量が下限ガイドナンバＧｄ
に達するまで待って発光停止を行うことにより、比較的
白い被写体をなるべくそのままの階調で閃光撮影するこ
とが可能となる。

【００２１】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれか１項に記載の自動調光装置におい
て、制限時間決定手段７は、被写体距離のデータおよび
検出誤差のデータを、撮影光学系とのデータ交信を介し
て取得する。通常、撮影光学系では、レンズ位置などの
実測に基づいて、被写体距離（正確には、合焦位置まで
の距離）を求めることが可能である。このとき、被写体
距離の測定誤差は、撮影光学系内に設けられる「レンズ
位置の測定機構」などの測定精度により左右される。そ
のため、被写体距離の測定誤差は、撮影光学系の種類や
個体ごとに特有の数値となる。

【００２２】そこで、撮影光学系とのデータ交信を介し
て、検出誤差のデータを直に取得することにより、現在
使用中の撮影光学系に特有の検出誤差を確実に得ること
ができる。したがって、現在使用中の撮影光学系に合わ
せて、適正なガイドナンバの上限もしくは下限を正確に
求めることが可能となる。請求項５に記載の発明は、請
求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の自動調光
装置において、制限時間決定手段７は、撮影光学系の焦
点距離の値に基づいて、被写体距離の検出誤差を推定す
る。

【００２３】通常、撮影光学系の焦点距離が短くなるに
従って、レンズの繰り出し量は小さくなり、そのレンズ
の繰り出し量から求める被写体距離の測定誤差は大きく
なる。そこで、現在使用中の撮影光学系の焦点距離に基
づいて、被写体距離の検出誤差をおおよそ推定すること
ができる。このような検出誤差の推定により、撮影光学
系の焦点距離の変化に柔軟に対応しながら、自動調光方
式による閃光撮影と、フラッシュマチック方式による閃
光撮影とをより適正に切り換えることが可能となる。

【００２４】特に、従来の撮影光学系においては、既に
別の目的で焦点距離のデータ交信が行われていた。した
がって、本発明の自動調光装置では、そのような従来の
撮影光学系をそのまま使用しながら、請求項１〜３に記
載の調光制御を実現することが可能となる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明にお
ける実施の形態を説明する。

【００２６】（第１の実施形態）第１の実施形態は、請
求項１〜４に記載の発明に対応する実施形態である。図
２は、第１の実施形態を示す図である。図２において、
カメラ本体１１のレンズマウント部１２ａには、撮影レ
ンズ１２が取り付けられる。この撮影レンズ１２の内部
には、レンズ位置を検出するためのエンコーダ１３が配
置される。このエンコーダ１３の出力端子は、撮影レン
ズ１２内に設けられたレンズ内マイコン１４に接続され
る。

【００２７】このレンズ内マイコン１４の通信用ポート
は、レンズマウント部１２ａのレンズ側の接点Ｌ２〜４
およびカメラ側の接点Ｂ２〜４を介して、カメラ本体１
１内に設けられたカメラ内マイコン１５の通信用ポート
ＳＨＳ，ＳＣＫ，ＳＩＯにそれぞれ接続される。また、
カメラ側からはレンズ側へは、レンズマウント部１２ａ
のレンズ側の接点Ｌ１，Ｌ５およびカメラ側の接点Ｂ
１，Ｂ５を介して、電源電圧が供給される。

【００２８】このカメラ内マイコン１５の出力ポートＰ
ｏ１１〜１８は、Ｄ／Ａ変換部１６を介して、測光調光
回路１７のＧＡ端子に接続される。また、カメラ内マイ
コン１５の出力ポートＰｏ１は、測光調光回路１７のＩ
ＴＧ端子に接続される。この測光調光回路１７のＳＴＯ
Ｐ出力は、ＯＲ回路１８の第１入力に接続される。この
ＯＲ回路１８の第２入力には、カメラ内マイコン１５の
出力ポートＰｏ２が接続される。

【００２９】このＯＲ回路１８の出力は、ＡＮＤ回路１
９の第１入力に接続され、ＡＮＤ回路１９の第２入力に
は、カメラ内マイコン１５の出力ポートＰｏ３が接続さ
れる。このＡＮＤ回路１９の出力は、電子閃光装置２０
内のＩＧＢＴ２１（Insulated Gate bipolar Trangisto
r）のゲートに接続される。この電子閃光装置２０のバ
ッテリ２２の陽極には、昇圧回路２３のＩＮ端子が接続
される。また、バッテリ２２の陰極には、昇圧回路２３
のＧＮＤ端子が接続されて、接地ライン２４を構成す
る。

【００３０】このような昇圧回路２３のＯＵＴ端子から
は、バッテリ電圧が昇圧された状態で出力され、電源ラ
イン２５へ供給される。この電源ライン２５と接地ライ
ン２４との間には、昇圧された電圧を蓄えるメインコン
デンサ２６が接続される。このメインコンデンサ２６の
両端には、充電電圧を分圧するための分圧抵抗２７，２
８が接続される。この分圧抵抗２７，２８の中間点は、
電圧検出端子として引き出され、カメラ内マイコン１５
のＡ／Ｄ変換入力ポートＰｉ１に接続される。

【００３１】また、電源ライン２５には、発光管２９の
一方の端子および抵抗３１の一方の端子が接続される。
発光管２９の他方の端子には、ダイオード３０のアノー
ドが接続される。一方、抵抗３１の他方の端子には、Ｉ
ＧＢＴ２１のコレクタ、ダイオード３０のカソード、並
びにトリガーコンデンサ３２の一方の端子が接続され
る。このＩＧＢＴ２１のエミッタは、接地ライン２４に
接続される。

【００３２】トリガーコンデンサ３２の他方の端子は、
トリガートランス３３の一次側巻線を介して、接地ライ
ン２４に接続される。一方、トリガートランス３３の二
次側巻線の一端は、発光管２９の管壁に設けられたトリ
ガー電極に接続され、二次側巻線の他端は、接地ライン
２４に接続される。

【００３３】また、カメラ内マイコン１５のプルアップ
抵抗付き入力ポートＰｉ２には、レリーズ釦の押圧に応
じてオンするレリーズ起動スイッチ３４が接続される。
入力ポートＰｉ３には、シャッタ全開時にオンするシャ
ッタ全開検知スイッチ３５が接続される。また、カメラ
内マイコン１５の出力ポートＰｏ４には、インターフェ
ース３６を介して先幕係止用マグネット３７が接続され
る。出力ポートＰｏ５には、インターフェース３８を介
して後幕係止用マグネット３９が接続される。

【００３４】これらの係止用マグネット３７，３９は、
シャッタの先幕，後幕を個別に係止するためのマグネッ
トである。図３は、上述した測光調光回路１７の回路構
成を示す図である。図３において、ＯＰアンプ４１の正
側入力には、基準電圧回路４２を介して基準電圧が印加
される。また、この正側入力には、ホトダイオード４３
のカソードが接続される。

【００３５】一方、ＯＰアンプ４１の負側入力には、ホ
トダイオード４３のアノードとダイオード４４のアノー
ドが接続される。このホトダイオード４３は、図４に示
すように、カメラ本体１１のミラーボックス下部に配置
され、フィルム１１ａ露光時の乱反射光を受光する。ま
た、ダイオード４４のカソードは、ＯＰアンプ４１の出
力およびトランジスタ４５のエミッタに接続される。

【００３６】このトランジスタ４５のベースには、ＧＡ
端子を介してＤ／Ａ変換部１６（図２）の出力電圧が印
加される。一方、トランジスタ４５のコレクタには、Ｆ
ＥＴ４６のドレイン、コンデンサ４７の一方の端子およ
びコンパレータ４８の正側入力が接続される。このＦＥ
Ｔ４６のゲートには、ＩＴＧ端子を介してカメラ内マイ
コン１５（図２）の出力ポートＰｏ１の出力電圧が印加
される。

【００３７】また、ＦＥＴ４６のソースおよびコンデン
サ４７の他方の端子は、電源Ｖｃｃ３に接続される。さ
らに、コンパレータ４８の負側入力には、基準電圧回路
４９を介して基準電圧が印加される。このコンパレータ
４８の出力は、ＳＴＯＰ端子を介してＯＲ回路１８（図
２）の第１入力に接続される。

【００３８】ここで、請求項１〜４に記載の発明と第１
の実施形態との対応関係については、受光素子１はホト
ダイオード４３に対応し、光量モニタ手段２はＯＰアン
プ４１，ダイオード４４，トランジスタ４５およびコン
デンサ４７に対応し、光量比較手段４はコンパレータ４
８および基準電圧回路４９に対応し、自動調光手段５は
ＩＧＢＴ２１に対応し、距離検出手段６はカメラ内マイ
コン１５の「撮影レンズ１２とデータ交信を行う機能」
に対応し、制限時間決定手段７はカメラ内マイコン１５
の「ガイドナンバ計算を用いて適正な制限時間の上限お
よび下限を算出する機能」に対応する。

【００３９】次に、第１の実施形態の動作について説明
する。図５は、第１の実施形態の動作を説明する流れ図
である。図６は、カメラ内マイコン１５とレンズ内マイ
コン１４とのデータ交信のタイミングチャートである。
図７は、カメラの動作タイミングチャートである。

【００４０】まず、カメラ本体１１の主電源が投入され
ると、カメラ内マイコン１５は、図６に示すようなタイ
ミングでシリアルデータ交信を行う。すなわち、カメラ
内マイコン１５は、通信用ポートＳＨＳをまずローレベ
ルに立ち下げ、シリアルデータ交信の開始をレンズ内マ
イコン１４側に通達する。続いて、カメラ内マイコン１
５は、同期用のクロックパルスを通信用ポートＳＣＫか
ら出力しつつ、通信用ポートＳＩＯから被写体距離の関
連データを要求するコマンドコードを送出する。

【００４１】このように送出されたコマンドコードは、
レンズマウント部１２ａの接点を介して、レンズ内マイ
コン１４に受信される。レンズ内マイコン１４では、こ
のコマンドコードを解読した後、エンコーダ１３を用い
てレンズ位置の検出を実行する。このレンズ位置と撮影
レンズ１２の焦点距離とを用いて、レンズ内マイコン１
４は被写体距離（カメラ本体１１から合焦位置までの距
離）を算出する。

【００４２】続いて、レンズ内マイコン１４は、内部Ｒ
ＯＭに格納されている「遠側距離誤差データ」および
「近側距離誤差データ」を読み出す。これらのデータ
は、エンコーダ１３の測定精度および焦点距離などに依
存するデータであり、実測や公知の統計演算などに基づ
いて予め決定されるデータである。レンズ内マイコン１
４は、このように得られた「距離データＲ」，「遠側距
離誤差データΔＲｕ」および「近側距離誤差データΔＲ
ｄ」を、カメラ側からのクロックパルスに同期させて、
通信用ポートＳＩＯへ次々に送出する。

【００４３】カメラ内マイコン１５は、このように送出
されるデータを順次に受信する（図５Ｓ１）。このよう
なデータ交信の完了後、カメラ内マイコン１５は、レリ
ーズ起動スイッチ３４のスイッチ状態を判断する（図５
Ｓ２）。ここで、レリーズ起動スイッチ３４がオフ状態
にある場合（図５Ｓ２のＮＯ側）、カメラ内マイコン１
５はレリーズ釦がまだ押されていないと判断して、ステ
ップＳ１に動作を戻す。

【００４４】一方、レリーズ起動スイッチ３４がオン状
態に変化した場合（図５Ｓ２のＹＥＳ側）、カメラ内マ
イコン１５は、次に述べる撮影動作に移行する。まず、
カメラ内マイコン１５は、先幕係止用マグネット３７お
よび後幕係止用マグネット３９の通電状態を保持し、カ
メラ本体１１のシャッタ先幕およびシャッタ後幕を保持
する。この状態で、図示しないクイックリターンミラー
の跳ね上げが開始される（図５Ｓ３）。

【００４５】さらに、カメラ内マイコン１５は、電子閃
光装置２０の自動調光制御に備えて、出力ポートＰｏ１
１〜１８からフィルム感度に応じたデジタル値を出力す
る（図５Ｓ４）。このデジタル値は、Ｄ／Ａ変換部１６
を介してアナログ電圧に変換されて、測光調光回路１７
のＧＡ端子に印加される。このＧＡ端子の印加電圧は、
後述する光量検出動作の利得を決定する。

【００４６】次に、カメラ内マイコン１５は、分圧抵抗
２７，２８による分圧電圧をＡ／Ｄ変換入力ポートＰｉ
１から読み取り、メインコンデンサ２６の充電電圧Ｖｍ
ｃを検出する。カメラ内マイコン１５は、内部ＲＯＭに
予め格納された基本ガイドナンバ特性を、この充電電圧
の検出値に応じて補正し、実際のガイドナンバ特性を求
める（図５Ｓ５）。

【００４７】ここで、基本ガイドナンバ特性と実際のガ
イドナンバ特性との関係について、具体例を挙げて説明
する。図８（ａ）は、フル充電時における発光管２９の
発光強度Ｌを示す図である。このとき、発光強度Ｌの時
間積分値（図中の斜線部の面積）は、発光管２９の発光
量に相当する。

【００４８】図９に示す基本ガイドナンバ特性は、この
発光量をガイドナンバに換算した値と、対応する閃光時
間との関係を記したものである。ところで、図８（ｂ）
に示すように、発光管２９の発光強度Ｌは、メインコン
デンサ２６の充電電圧Ｖｍｃに応じても変化する。充電
電圧Ｖｍｃにおいて実際に得られるガイドナンバＧＮ′
は、ＧＮ′＝ＧＮ×Ｖｍｃ／ＶＭ・・・（５）を用いて算出することができる。ここで、ＧＮは基本ガ
イドナンバの値であり、ＶＭは、基本ガイドナンバ特性
を実測した際の充電電圧の値である。

【００４９】例えば、ＶＭ＝３３０［Ｖ］，Ｖｍｃ＝２
７２．７［Ｖ］とすると、上記の（５）式は、ＧＮ′＝ＧＮ×０．８２６・・・（６）となる。この（６）式を用いた補正演算を、図９に示す
基本ガイドナンバ特性に施したものが、図１０に示す実
際のガイドナンバ特性データである。

【００５０】このようなガイドナンバ特性データの補正
演算に続いて、カメラ内マイコン１５は、上限ガイドナ
ンバＧｕを、次のようなフラッシュマチック方式のガイ
ドナンバ計算により算出する（図５Ｓ６）。Ｇｕ＝（Ｒ＋ΔＲｕ）×Ｆ・・・（１）ここで、Ｒは被写体距離であり、ΔＲｕは遠側の距離誤
差であり、Ｆはカメラの絞り値である。

【００５１】ちなみに、フィルム感度Ｓｖ５（ＩＳＯ１
００相当）における標準的な上限ガイドナンバＧｕ_Sv5
と、使用フィルム感度Ｓｖとを用いて、（１）式を書き
直すと、Ｇｕ_Sv5 ＝（Ｒ＋ΔＲｕ）×Ｆ×２^(Sv-5)/2 ・・・（７）が得られる。

【００５２】このような（１）式あるいは（７）式を用
いて上限ガイドナンバＧｕを求めた後、カメラ内マイコ
ン１５は、実際のガイドナンバ特性データを参照して、
上限ガイドナンバＧｕに対応する閃光時間ｔＦＬＵを求
める（図５Ｓ７）。なお、ガイドナンバ特性データは、
離散的なデータ列であるため、必ずしも合致するデータ
があるとは限らない。このように合致しないケースで
は、まず、上限ガイドナンバＧｕの前後に該当するデー
タをガイドナンバ特性データから探索する。次に、これ
らのデータに対応する閃光時間を線形補間して、正確な
閃光時間ｔＦＬＵを求める。

【００５３】続いて、カメラ内マイコン１５は、下限ガ
イドナンバＧｄを、次のようなフラッシュマチック方式
のガイドナンバ計算により算出する（図５Ｓ８）。Ｇｕ＝（Ｒ−ΔＲｄ）×Ｆ・・・（２）ここで、Ｒは被写体距離であり、ΔＲｕは近側の距離誤
差であり、Ｆはカメラの絞り値である。

【００５４】ちなみに、フィルム感度Ｓｖ５（ＩＳＯ１
００相当）における標準的な下限ガイドナンバＧｄ_Sv5
と、使用フィルム感度Ｓｖとを用いて、（２）式を書き
直すと、Ｇｄ_Sv5 ＝（Ｒ−ΔＲｄ）×Ｆ×２^(Sv-5)/2 ・・・（８）が得られる。

【００５５】このような（２）式あるいは（８）式を用
いて下限ガイドナンバＧｄを求めた後、カメラ内マイコ
ン１５は、実際のガイドナンバ特性データを参照して、
下限ガイドナンバＧｄに対応する閃光時間ｔＦＬＤを求
める（図５Ｓ９）。

【００５６】次に、カメラ内マイコン１５は、ミラーア
ップの完了を待った後、出力ポートＰｏ４をハイレベル
に設定して先幕係止用マグネット３７の通電を解除し、
シャッタ先幕の走行を開始させる（図５Ｓ１０）。続い
て、カメラ内マイコン１５は、出力ポートＰｏ２をハイ
レベルに設定して、ＯＲ回路１８の出力をハイレベルに
変更する（図５Ｓ１１）。

【００５７】この状態で、カメラ内マイコン１５は、シ
ャッタ全開検知スイッチ３５を介してシャッタ全開を待
機する（図５Ｓ１２）。シャッタ全開を確認すると、カ
メラ内マイコン１５は、出力ポートＰｏ３をハイレベル
に設定して、ＡＮＤ回路１９の出力をハイレベルに変更
する（図５Ｓ１３）。

【００５８】その結果、ＩＧＢＴ２１のゲート電圧が高
くなり、ＩＧＢＴ２１のコレクタ−エミッタ間が導通す
る。すると、メインコンデンサ２６の電圧が発光管２９
に印加される。このとき、トリガーコンデンサ３２に充
電されていた電荷は、トリガートランス３３の一次巻線
を介して一瞬に放電され、トリガートランス３３の二次
巻線側には、高電圧が発生する。このように発生した高
電圧は、トリガー電極を介して発光管２９内部のガスを
励起する。その結果、発光管２９の内部抵抗が急激に下
がり、メインコンデンサ２６の電荷放電が開始する。こ
のような放電により、発光管２９からは、閃光が発生す
る。

【００５９】ここで、カメラ内マイコン１５は、閃光開
始に伴うノイズ発生を避けるために、僅かな所定時間ｔ
ＩＴＧ待った後、出力ポートＰｏ１をハイレベルに設定
する（図５Ｓ１４）。すると、ＦＥＴ４６が非導通状態
に変化し、コンデンサ４７側にトランジスタ４５のコレ
クタ電流が流れ始める。

【００６０】以下、トランジスタ４５のコレクタ電流値
について簡単に説明する。まず、ＯＰアンプ４１の負側
入力は、正側入力に対してイマジナリショート状態とな
るため、基準電圧回路４２の基準電圧に等しく保たれ
る。この状態で、ホトダイオード４３に生起した光電流
のほとんどは、ダイオード４４を介してＯＰアンプ４１
の出力端子側へ流れる。このとき、ＯＰアンプ４１の出
力端子には、基準電圧回路４２の基準電圧からダイオー
ド４４の両端電圧分だけ下がった電圧が出力される。

【００６１】仮に、ＧＡ端子の印加電圧（トランジスタ
４５のベース電圧）を、基準電圧回路４２の基準電圧と
等しくした場合、トランジスタ４５のベース−エミッタ
間とダイオード４４とはカレントミラー回路を構成す
る。その結果、ダイオード４４を流れる光電流とほぼ等
しい電流が、トランジスタ４５のコレクタ電流となって
取り出される。

【００６２】また、ＧＡ端子の印加電圧を、基準電圧回
路４２の基準電圧からずらした場合、オフセット分の電
圧がトランジスタ４５のベース−エミッタ間に上乗せさ
れることとなる。ここで、ベース−エミッタ間のＩ−Ｖ
特性は対数関係であるため、光電流に「オフセット電圧
分に依存する利得定数」を乗じた量の電流が、トランジ
スタ４５のコレクタ電流となって取り出される。

【００６３】このようなコレクタ電流がコンデンサ４７
に充電されることにより、コンデンサ４７の両端には、
ホトダイオード４３の受光量に相当する充電電圧が生じ
る。このコンデンサ４７の充電電圧が、基準電圧回路４
９の基準電圧を上回った瞬間に、コンパレータ４８の出
力は反転し、ＳＴＯＰ端子がローレベルに立ち下がる。

【００６４】一方、カメラ内マイコン１５側では、出力
ポートＰｏ３の立ち上がり時点から、ステップＳ９で求
めた下限閃光時間ｔＦＬＤが経過するまで待機する（図
５Ｓ１５）。

【００６５】この待機期間（図７に示すｃ〜ｅ期間）中
は、出力ポートＰｏ２がハイレベルに保持されるため、
ＳＴＯＰ端子の出力レベルにかかわらず、ＩＧＢＴ２１
の導通状態は継続する。そのため、発光管２９の閃光発
光は停止することなく、強制的に継続される。ここで、
下限閃光時間ｔＦＬＤが経過すると、カメラ内マイコン
１５は、出力ポートＰｏ２をローレベルに設定する（図
５Ｓ１６）。

【００６６】その結果、ＳＴＯＰ端子の出力レベルが、
ＯＲ回路１８およびＡＮＤ回路１９を介して、ＩＧＢＴ
２１のゲートに直に伝達される。このとき既に、ＳＴＯ
Ｐ端子がローレベルに変化していた場合、ＩＧＢＴ２１
は遅ればせながら非導通状態に変化し、発光管２９は消
灯する。このような状態で、カメラ内マイコン１５は、
出力ポートＰｏ３の立ち上がり時点から、ステップＳ６
で求めた上限閃光時間ｔＦＬＵが経過するまで待機する
（図５Ｓ１７）。

【００６７】この待機期間（図７に示すｅ〜ｇ期間）中
に、ＳＴＯＰ端子がローレベルに立ち下がった場合、そ
の立ち下がり時点でＩＧＢＴ２１は非導通状態に変化
し、発光管２９は即座に消灯する。ここで、上限閃光時
間ｔＦＬＵが経過すると、カメラ内マイコン１５は、出
力ポートＰｏ３をローレベルに立ち下げる（図５Ｓ１
８）。

【００６８】そのため、ＳＴＯＰ端子がたとえハイレベ
ルであっても、ＡＮＤ回路１９の出力は強制的にローレ
ベルに設定される。その結果、ＩＧＢＴ２１は必ず非導
通状態となり、発光管２９は強制的に消灯状態となる。
次に、カメラ内マイコン１５は、スローシンクロ露光や
後幕シンクロ露光などのため、所定のシャッタ時間の経
過を待った後、後幕係止用マグネット３９の通電を解除
して、後幕走行を開始させる（図５Ｓ１９）。

【００６９】この状態で、カメラ内マイコン１５は、出
力ポートＰｏ１をローレベルに立ち下げ、ＦＥＴ４６を
導通させてコンデンサ４７の充電電圧をリセットする
（図５Ｓ２０）。後幕走行が終了した後、カメラ内マイ
コン１５はミラーダウンを実行し、一連の閃光撮影を終
了する（図５Ｓ２１）。

【００７０】以上説明した動作により、第１の実施形態
では、発光管２９の発光量が下限ガイドナンバＧｄに達
する前に、ＳＴＯＰ端子がローレベルに立ち下がった場
合、発光量が下限ガイドナンバＧｄに達するまで待って
発光停止を行う。したがって、比較的白い被写体であっ
ても、なるべくそのままの階調で閃光撮影することが可
能となる。

【００７１】また、第１の実施形態では、発光管２９の
発光量が上限ガイドナンバＧｕを上回っても、ＳＴＯＰ
端子がローレベルに立ち下がらない場合、発光管２９の
発光量が上限ガイドナンバＧｕを越えた時点で発光停止
を行う。したがって、比較的黒い被写体であっても、な
るべくそのままの階調で閃光撮影することが可能とな
る。

【００７２】さらに、第１の実施形態では、発光管２９
の発光量が、下限ガイドナンバＧｄと上限ガイドナンバ
Ｇｕとの中間に位置する状態で、ＳＴＯＰ端子が立ち下
がった場合、ＳＴＯＰ端子の立ち下がりに同期して発光
停止を行う。このような場合には、標準的な反射率の被
写体を撮影しているケースが推察されるため、自動調光
方式による調光制御による適正な閃光撮影が可能とな
る。

【００７３】また、第１の実施形態では、撮影レンズ１
２とのデータ交信を介して、検出誤差のデータを直に取
得するので、現在使用中の撮影レンズ１２に特有の検出
誤差を確実に得ることができる。したがって、多種に及
ぶ撮影レンズの交換使用に柔軟に対応しながら、上限ガ
イドナンバＧｕおよび下限ガイドナンバＧｄを適正に求
めることが可能となる。

【００７４】次に、別の実施形態について説明する。（第２の実施形態）第２の実施形態は、請求項１〜３，
５に記載の発明に対応した実施形態である。なお、第２
の実施形態の構成については、カメラ内マイコン１５お
よびレンズ内マイコン１４の動作プログラムを除いて、
第１の実施形態（図２〜図４）と同一であるため、ここ
での説明を省略する。

【００７５】次に、第２の実施形態の動作について説明
する。図１１は、第２の実施形態の動作を示す流れ図で
ある。第２の実施形態における動作上の特徴点は、次の
点である。（１）カメラ内マイコン１５は、レンズ内マイコン１４
とのデータ交信を介して、被写体距離のデータと焦点距
離のデータとを取得する（図１１Ｓ１）（２）カメラ内マイコン１５は、この焦点距離のデータ
に基づいて、予め定められたデータテーブルを参照し、
「遠側距離誤差データ」と「近側距離誤差データ」とを
求める（図１１Ｓ６）。

【００７６】（３）このように求めた「被写体距離のデ
ータ」、「遠側距離誤差データ」および「近側距離誤差
データ」を用いて、フラッシュマチック方式のガイドナ
ンバ計算を行い、上限閃光時間ｔＦＬＵおよび下限閃光
時間ｔＦＬＤを算出する（図１１Ｓ７〜Ｓ１０）。その
他の動作については第１の実施形態と同じであるため、
第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効
果を得ることができる。

【００７７】また、第２の実施形態に特有な効果として
は、焦点距離のデータ交信が可能な従来の撮影光学系を
そのまま使用して、上述したような調光制御を実現可能
としている点である。なお、上述した実施形態では、被
写体距離をレンズ位置に基づいて検出しているが、これ
に限定されるものではない。例えば、三角測量による測
距，光波測距など他のいかなる方式でもよい。

【００７８】また、上述した実施形態では、上限ガイド
ナンバＧｕおよび下限ガイドナンバＧｄの両方に基づい
て、自動調光方式の調光制御を制限しているが、これに
限定されるものではない。上限ガイドナンバＧｕあるい
は下限ガイドナンバＧｄのどちらか片側のみを用いて、
自動調光方式の調光制御を制限してもよい。このような
構成では、比較的黒い被写体もしくは白い被写体のどち
らか一方について、適正な閃光撮影を行うことが可能と
なる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明では、「適正な閃光時間の限度」をはずれて、自動
調光方式による発光停止が起こるような場合、フラッシ
ュマチック方式を優先した閃光撮影が行われる。したが
って、標準的な反射率から外れた被写体をなるべくその
ままの階調で閃光撮影することが可能となる。

【００８０】一方、フラッシュマチック方式による「適
正な閃光時間の限度内」で、自動調光方式による発光停
止が起こるような場合、おおよそ標準的な反射率の被写
体を撮影しているケースが推察される。この場合には、
自動調光方式による発光停止を優先的に採用するので、
フラッシュマチック方式による短所（被写体距離の検出
誤差による調光制御の精度低下）を確実に排除すること
ができる。

【００８１】請求項２に記載の発明では、測定誤差の上
限から考えられる被写体距離の最大値を用いて、上限ガ
イドナンバＧｕを算出する。電子閃光装置の発光量が、
この上限ガイドナンバＧｕを上回っても、自動調光方式
による発光停止が起こらない場合、光学フィルタ使用な
どのケースを除いて、比較的黒い被写体を撮影している
ケースが推察される。このような場合に、電子閃光装置
の発光量が上限ガイドナンバＧｕを越えた時点で発光停
止を行うことにより、比較的黒い被写体をなるべくその
ままの階調で閃光撮影することが可能となる。

【００８２】請求項３に記載の発明では、測定誤差の下
限から考えられる被写体距離の最小値を用いて、下限ガ
イドナンバＧｄを算出する。電子閃光装置の発光量が、
この下限ガイドナンバＧｄに達する以前に、自動調光方
式による発光停止が起こった場合、比較的白い被写体を
撮影しているケースが推察される。このような場合に、
電子閃光装置の発光量が下限ガイドナンバＧｄに達する
まで待って発光停止を行うことにより、比較的白い被写
体をなるべくそのままの階調で閃光撮影することが可能
となる。

【００８３】請求項４に記載の発明では、撮影光学系と
のデータ交信を介して、検出誤差のデータを直に取得す
るので、現在使用中の撮影光学系に特有の検出誤差を確
実に取得することができる。したがって、多種に及ぶ撮
影光学系の交換使用に柔軟に対応しながら、適正なガイ
ドナンバの上限もしくは下限を正確に求めことが可能と
なる。

【００８４】請求項５に記載の発明では、撮影光学系の
焦点距離の値に基づいて、被写体距離の検出誤差をおお
よそ推定することができる。特に、多くの撮影光学系に
おいては、既に別の目的で焦点距離のデータ交信が行わ
れている。したがって、本発明の自動調光装置では、そ
のような従来の撮影光学系をそのまま使用しながら、請
求項１〜３に記載の調光制御を実現することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１〜３に記載の発明を説明する原理ブロ
ック図である。

【図２】第１の実施形態（請求項１〜４に対応）を示す
図である。

【図３】測光調光回路１７の回路構成を示す図である。

【図４】ホトダイオード４３の配置を示す図である。

【図５】第１の実施形態の動作を説明する流れ図であ
る。

【図６】データ交信のタイミングチャートである。

【図７】カメラの動作タイミングチャートである。

【図８】発光強度Ｌの時間変化を示す図である。

【図９】基本ガイドナンバ特性の一例を示す図である。

【図１０】充電電圧Ｖｍｃによる補正処理を施したガイ
ドナンバ特性の一例を示す図である。

【図１１】第２の実施形態（請求項１〜３，５に対応）
の動作を示す流れ図である。

【符号の説明】

１受光素子２光量モニタ手段４光量比較手段５自動調光手段６距離検出手段７制限時間決定手段１１カメラ本体１２撮影レンズ１２ａレンズマウント部１３エンコーダ１４レンズ内マイコン１５カメラ内マイコン１６Ｄ／Ａ変換部１７測光調光回路１８ＯＲ回路１９ＡＮＤ回路２０電子閃光装置２１ＩＧＢＴ２２バッテリ２３昇圧回路２４接地ライン２５電源ライン２６メインコンデンサ２９発光管３０ダイオード３１抵抗３２トリガーコンデンサ３３トリガートランス３４レリーズ起動スイッチ３５シャッタ全開検知スイッチ３７先幕係止用マグネット３９後幕係止用マグネット４１ＯＰアンプ４２基準電圧回路４３ホトダイオード４４ダイオード４５トランジスタ４６ＦＥＴ４７コンデンサ４８コンパレータ４９基準電圧回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体から戻る光を一部受光し、光電変
換を行う受光素子と、前記受光素子の光電出力を積分して、光量を検出する光
量モニタ手段と、前記光量モニタ手段において検出される光量と、予め定
められた目標光量とを比較する光量比較手段と、前記光量比較手段による比較結果に従って、カメラに内
蔵もしくは外付けされる電子閃光装置の発光を停止させ
る自動調光手段とを備えた自動調光装置において、被写体距離を計測もしくは取得する距離検出手段と、前記距離検出手段により検出された被写体距離と、その
被写体距離の検出誤差と、カメラの絞り値とに基づいて
ガイドナンバ計算を行い、前記電子閃光装置の適正な閃
光時間の上限または下限を決定する制限時間決定手段と
を備え、前記自動調光手段は、前記制限時間決定手段により決定された適正な閃光時間
の上限または下限を限度として、前記電子閃光装置の発
光を強制停止させることを特徴とする自動調光装置。
【請求項２】請求項１に記載の自動調光装置におい
て、前記制限時間決定手段は、被写体距離をＲとし、被写体距離の検出誤差を（−ΔＲ
ｄ〜ΔＲｕ）とし、絞り値をＦとして、上限ガイドナンバＧｕ＝（Ｒ＋ΔＲｕ）×Ｆ・・・（１）（１）式に示す上限ガイドナンバＧｕを得る前記電子閃
光装置の閃光時間を、適正な閃光時間の上限と定めるこ
とを特徴とする自動調光装置。
【請求項３】請求項１に記載の自動調光装置におい
て、前記制限時間決定手段は、被写体距離をＲとし、被写体距離の検出誤差を（−ΔＲ
ｄ〜ΔＲｕ）とし、絞り値をＦとして、下限ガイドナンバＧｕ＝（Ｒ−ΔＲｄ）×Ｆ・・・（２）（２）式に示す下限ガイドナンバＧｕを得る前記電子閃
光装置の閃光時間を、適正な閃光時間の下限と定めるこ
とを特徴とする自動調光装置。
【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれか１項
に記載の自動調光装置において、前記制限時間決定手段は、前記被写体距離のデータおよび前記検出誤差のデータ
を、撮影光学系とのデータ交信を介して取得する手段を
有することを特徴とする自動調光装置。
【請求項５】請求項１ないし請求項３のいずれか１項
に記載の自動調光装置において、前記制限時間決定手段は、撮影光学系の焦点距離の値に基づいて、被写体距離の検
出誤差を推定する手段を有することを特徴とする自動調
光装置。