JPS62204246A - Ａｆシステムにおける絞り制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上■肌里分立 本発明は、発光素子の発光に起因した被写体からの反射
光量を測定し、その光量から被写体までの距離がいずれ
のゾーンに属するか測定し、撮影レンズを判定結果から
得られたゾーンにおけるストップ点に止めるようにした
ＡＦ（オートフォーカス）システムにおいて、被写体の
赤外光に対する反射率と可視光に対する反射率とが密接
な関係にあることに着目して、フラッシュ撮影のための
最近接ゾーンでの撮影レンズの絞り値を制御する方法に
関する。

従米夙茨徽 ＡＦシステムにおいて、被写体までの距離がいずれのゾ
ーンに属するかは、発光素子の発光に起因した被写体か
らの反射光量によって判定される。この判定は、各ゾー
ンの上限、下限レベルを判定レベルにもつ判定器をゾー
ンの数だけ設け、被写体からの反射光量を各判定器を通
して判定させることにより実施される。このような技術
は例えば特開昭５８−７８１０９号公報において開示さ
れている。

かくしてゾーンが判定すると、各ゾーン毎にレンズのス
トップ点を定め、また、そのゾーンに含まれる撮影距離
の範囲であれば適正な露出が得られるよう絞り値が定め
られるわけであるが、その場合、撮影距離の最も短いゾ
ーン即ち最近接ゾーンにおいては次のような問題がある
。

が　゛　しようとする間　占 即ち、最近接ゾーンでは下限はそのゾーンより一つ遠側
のゾーンとの境界であるから、判定レベルを設定するこ
とができるが、最近接ゾーンの上限は他のゾーンとの境
界という意味をもたないので、判定レベルを設定する必
要がなく、従って最近接ゾーンにおいて上限はなく、下
限レベルより大きな反射光量であればそれがいかに大き
な値でも最近接ゾーンと判定されることとなる。このた
め、最近接ゾーンと判定される反射光量と範囲は他のゾ
ーンにおけるよりもはるかに広く、その結果、最近接ゾ
ーンに関して他のゾーンと同じように一つのレンズスト
ップ点とそれに対応する一つの絞り値を定めていたので
は、反射光量の大きさによっては適正な露出がｆ−４ら
れないという問題がある。

本発明はこのような問題点を解消し、最近接ゾーンにお
いてもフラッシュ撮影時に適正な露出が得られるように
工夫された絞り制御方法を提供することを目的としてい
る。

問題やを解°するための手 上記の目的は最近接ゾーンの中の所定レベルのところに
フラッシュ撮影時の絞り値を切り換えるための判定レベ
ルを設けることによって達成される。

作　　用 最近接ゾーンにおいて、絞り値を切り換えるための判定
レベルを設けると、そのレベルを境にして絞り値を変更
できるので、被写体からの反射光量が上記判定レベルよ
り上であっても下であっても適正な露出状態が実現でき
る。

実施例 第３図から第６図は測距システムを説明する図である。

第３図に示すように、赤外域に発光波長をもつ発光素子
１から発された光は、被写体２に当たって反射され、受
光素子３に入射するが、そのときの光量をＢとすると、 Ｂ＝に−Ｍ−Ａ−１／Ｘｚ で与えられる。但し、Ｋは定数、Ｍは被写体の反射率、
Ａは発光素子の発光量、Ｘは被写体と発光素子（受光素
子）との間の距離である。

従って、被写体からの反射光量Ｂを測ることによって被
写体の距＠Ｘを測ることができるが、実際には被写体の
反射率Ｍが被写体によって異なるため、距離Ｘは一義的
には定まらない。しかし、赤外域の発光波長をもつ光に
対して世の中に存在する大半の被写体の反射率は標準の
反射率を中心として±ＩＥ■の範囲に入るものと考える
ことができるきで、被写体からの反射光量Ｂを測ること
により被写体までの距離Ｘがある一定の範囲内にあるこ
とがわかる。第４図は、被写体からの反射光量Ｂと距離
Ｘの関係を、反射率が最大のもの（Ｌ）、標準のもの（
Ｍ）、最小のもの（Ｎ）の３種類について表している。

縦軸は対数であり、横軸は１／Ｘで目盛っである。横軸
が１／Ｘで描かれているのは、撮影レンズの繰り出し量
とその撮影距離Ｘの逆数１／Ｘとが略々比例しているか
らである。同図かられかるように、反射光量Ｂを測るこ
とによって定まる距離Ｘの範囲は距離Ｘが近側に至るに
したがい被写界深度的に広くなる。このことは、この方
法で距離Ｘを測れば、近側になればなる程誤差の大きい
測距となるといえる。

現在、レンズシャッターカメラの測距システムに要求さ
れる項目は大別すると、■全ての撮影距離に対してレン
ズの被写界深度を満足させるストップ点を設けること、
■レンズのストップ点とストップ点の中間の撮影距離に
ある被写体に対してもフラッシュ撮影時に大きな露出誤
差を生じないこと、の２点である。　ここでは、この２
点に留意しながら光量Ｂを測ることによる測距システム
について第５図を参照しながら述べる。先ず、最も遠い
撮影距離に対するストップ点を８１とする。このストッ
プ点Ｓ１は、そこに撮影レンズを止めたとき、撮影レン
ズが開放Ｆ値（例えば、Ｆ３．５）のときの被写界深度
が無限遠を含むうちで最も近側の位置とする。そして、
このＳ１点にレンズを止めるか、これより近側のストッ
プ点にレンズを止めるかの反射光量Ｂの判定レベルをＴ
１とすると、このレベルＴ１は、レンズを８１に止めた
ときの被写界深度の範囲で最も近側の端と、最も反射率
の悪い被写体によるカーブ（Ｎ）との交点Ｎ１の値とす
る。

次に最短撮影距離（今、これを６０ｃｍとする）におけ
るカーブＮとの交点レベルをＴ５とする。

そして、前述したＴ１からＴ５の間を約ＩＥＶ毎に等間
隔に区切り、夫々Ｔ２．Ｔ３，７４レベルとする。上記
Ｔ１からＴ４のレベルは各ゾーンの判定レベルである。

Ｔ１〜Ｔ２ゾーンのストップ点Ｓ２は、Ｔ２レベルの最
近点即ちカーブＮとの交点（Ｎ２）における距離（Ｘ２
）とＴルベルの最遠点即ちカーブＬとの交点（Ｌｌ）に
おけるる。つまり、ストップ点Ｓ２はＴ１とＴ２の間に
あると考えられる被写体の距離（ＸＩ〜Ｘ２）の中間点
としである。同様にしてＴ２〜Ｔ３ゾーンのストップ点
Ｓ３、Ｔ３〜Ｔ４ゾーンのストップ点Ｓ４、Ｔ４〜ゾー
ンのストップ点Ｓ５を決めることができる。このように
して８１〜Ｓ５を決めると、これらを決めた経過からみ
て夫々のストップ点において必要な被写界深度は異なる
。レンズ交換ができないレンズシャッターカメラの場合
、被写界深度に関係する要素のうち変更可能なものは絞
りしかない。そのため、深い被写界深度を得るためには
絞りを制御する必要がある。具体的に第５図に対応して
必要な絞りを計算すると、０〜Ｔ１ゾーン及びＴ１〜Ｔ
２ゾーンでは開放Ｆ値（Ｆ３．５）で十分であるが、Ｔ
２〜Ｔ３ゾーンではＦ４．３、Ｔ３〜Ｔ４ゾーンではＦ
６．４、Ｔ４〜ゾーンではＦ９以上の絞りにはできない
。第６図は本実施例に使用されるレンズシャッターカメ
ラに用いる明るさとシャッタースピード、絞りの関係を
示すプログラム線図であるが、この図に各ゾーンに必要
な絞りをあてはめると、Ｔ４〜ゾーンの場合には約ＥＶ
１３より暗いとＦ値が９未満となり、必要な被写界深度
を満たすことができなくなる。但し、ここではフラッシ
ュ撮影時を対象にしているので、この点は問題とはなら
ない。

即ち、各ゾーンにおいて必要な被写界深度は絞りによっ
て確保し、そのときの露出不足はフラッシュの発光によ
って解消できるからである。上記した絞りの数値は、測
距システムにおいて必要とされる項目の■を満足するた
めの最低必要な値である。

次に、フラッシュ撮影時における各ゾーンの絞り値をど
のように決めるかについて説明する。従来のレンズシャ
ッターカメラにおいてはフラッシュ撮影時の絞りの大き
さは、ストロボのガイドナンバー（ＧＮ）からレンズの
ストップ点における撮影距離で割った値で決めていた。

ところが、上記した測距システムでは、レンズのストッ
プ点は光量Ｂがある判定レベルと一つ上の判定レベル間
にあるとき、その間にある可能性のある被写体までの距
離の中間点という意味しかない。このため、そのストッ
プ点８２〜Ｓ５における撮影距離とストロボのガイドゝ
ナンバーから絞りを求めると、その絞り量に対する適切
な露光量となる標準反射率をもつ被写体の反射光量は、
レンズのストップ点８２〜Ｓ５を通る縦軸に平行な線と
カーブＭとの交点Ｂ２．Ｂ３・・・Ｂ５における光量で
ある。しかるに、上記光量Ｂ２．Ｂ４は各ゾーンの上側
に偏っており、そのためゾーンの下側に近い赤外光の反
射光量をもつ被写体に対して赤外光の反射率と相関関係
のある可視光における露出誤差が大きくなるという問題
がある。そこで、フラッシュ撮影時における各ゾーンの
絞りを、各ゾーンの上限と下限の中間レベルの光量が標
準の反射率をもった被写体から得られた場合の当該被写
体までの距離を基準に定めることとするのである。具体
的に説明すると、例えばＴ１〜Ｔ２ゾーンと判定した場
合の絞りは、ＴルベルとＴ２レベルの中間のレベルとカ
ーブＭとの交点Ｍ２に相当する距離ＸＳを基準に定める
のである。従って、このときの絞り量は、ストロボのガ
イドナンバー（ＯＮ）から前記距離Ｘｓを割った値とな
る。このようにすれば、被写体からの反射光量が各ゾー
ンの上側若しくは下側に偏っていたとしても露出誤差は
それ程大きくならない。この結果、測距システムに必要
な項目■が充足される。　但し、上記の効果はＴ１〜Ｔ
２ゾーンからＴ３〜Ｔ４ゾーンまでの間に限られ、最近
接ゾーンであるＴ４〜ゾーンにおいては、交点Ｍ５の距
離に対応する単一の絞り値を設けるだけでは期待できな
い。即ち、このゾーンに相当する反射光量であってＴ５
レベルよりも大きな値の光量が入射すると、レンズのス
トップ点はＳ５であり、その場合絞り値は交点Ｍ５の距
離によって定まる値に設定されるので、どうしても露出
過剰になってしまう。

そこで、本発明ではＴ４〜ゾーン内の所定のレベルにあ
るＴ５レベルを最近接ゾーンにおける絞り値を切り換え
るための判定レベルとなし、このレベルＴ５より大きな
光量が入射した場合には、Ｔ５レベルより例えば０．５
ＥＶ高いレベルとカーブＭとの交点Ｍ６の距離を基準と
して絞り値を決定し、最近接ゾーンにおいても他のゾー
ンと同様に露出誤差を減少するようにしている。

尚、上記した説明では各ゾーンを約ＩＥＶの等間隔で区
切っているが、これは発光素子とストロ■と考えると基
本的には距離ゾーンを決定する二つの判定レベルの間隔
は２ＥＶでも良いわけであるが、赤外域に発光波長をも
つ発光素子と可視域で発光するストロボとの違い、スト
ロボ光の発光強度のバラツキ等の誤差要因を考えて約Ｉ
ＥＶごとに判定レベルを定めたのである。勿論、上記誤
差要因を小さくすることにより判定レベルを広げゾーン
数を少なくすることは可能である。又、発光素子として
ＡＦ検出のために光量を少なくしたストロボ光を用いれ
ば更に誤差要因を少なくし得て判定レベルの間隔を拡大
することができる。

第１図は本発明のＡＦシステムにおける絞り制御方法を
実施するための一例を示す回路図であり、図において、
１は発振器、２はタイミングコントロール回路、３は発
光回路、４は距離検出用９光回路、５ａ・・・５ｅはコ
ンパレータ、６ａ・・・６ｅはラッチ回路、７はゾーン
デコード回路、８は絞り兼用シャッター制御回路、９は
レンズ制御回路である。

発振器１は第２図のタイミングチャートに示すにように
、電源ＯＮと同時に発振を始める。タイミングコントロ
ール回路２は前記発振出力を受けて、電源ＯＮから他の
回路が安定するのに要する時間だけカウントした後、発
光回路３に発光信号Ｐ１を、ラッチ回路６ａ〜６ｅにラ
ッチ信号Ｐ２を供給する。

発光回路３の発光体は前記発光信号Ｐ１がハイレベルの
間だけ発光し、被写体に光を投射する。

測光回路４は、例えば特開昭６０−１８９５２０号公報
に開示されているようにパルス光に応答して測光する回
路が用いられていて、発光素子の発光に起因した被写体
からの反射光だけを選択的に増幅し、出力する。この測
光回路４の出力はコンパレータ５ａ〜５ｅの比較入力に
供給される。コンパレータ５ａ〜５ｅの基準入力には抵
抗分圧回路Ｒ１、Ｒ２・・・Ｒ５によって作られた判定
レベルＴＩ。

Ｔ２・・・Ｔ４及び絞り値を切り換えるための判定しベ
ルＴ５に相当する基準電圧が加えられているので、測光
回路４の出力は各コンパレータ５ａ〜５ｅにて判定レベ
ルＴ１〜Ｔ５と比較され、いずれのゾーンに属するか並
びに絞り値だけを切り換える必要があるかの判定が行わ
れる。そして、この判定結果を示すコンパレータの比較
出力は次段のラッチ回路６ａ〜６ｅにラッチされる。ラ
ンチはラッチ信号Ｐ２の立上がりに応答して発光素子の
発光終了タイミングにて行われる。　ラッチ回路６ａ〜
６ｅの出力はゾーンデコード回路７に入力される。ゾー
ンデコード回路７はラッチ回路の出力を下表に示すよう
にゾーン信号とデコード信号とにデコードする。

（以下余白） 上表において、５ｅのコンパレータだけがハイレベル（
Ｈ）で他のコンパレータ５ａ〜５ｄがローレベル（Ｌ）
の場合は被写体からの反射光量が第５図においてＴ４〜
Ｔ５の範囲にあることを意味し、また全てのコンパレー
タの出力がローレベル（Ｌ）の場合には被写体からの反
射光量がＴ５より高いレベルにあることを意味している
。但し、いずれの場合も、Ｔ４〜ゾーンに含まれるので
、ゾーン信号はＳ５（第５図中のレンズのストップ点に
相当する信号）である。しかし、絞り値は上記２つの場
合で切り換える必要があるので、そのための情報をデコ
ード信号が送出するようにしている。

レンズ制御回路８は公知の回路で、前記ゾーン信号を受
け、これを撮影レベル側から入力されるレンズ位置信号
と比較して一致するところまで撮影レンズを繰り出し若
しくは繰り込み制御する。

一方、絞り兼用シャッター制御回路９は、前記ゾーン信
号、デコード信号、及び外部から加えられるＡＦ（自動
露出制御）周側光信号からシャッタースピード及び絞り
を制御する。この場合、先ず、ＡＦ用測光信号と第６図
のプログラム線図から露出に必要なシャッタースピード
と絞り値が決まる。次にこの絞り値が第６図に示すプロ
グラム線図において各ゾーンに必要な絞りより絞ってい
るかどうかの判定を行い、絞っている場合はその絞り値
とシャッタースピードにより撮影を行う。絞っていない
場合は、デコード信号を用いて得られる距離（第５図に
示されているＭ２〜Ｍ６の距離）と所定のガイドナンバ
ーとフィルム感度とから絞り値を決めフラッシュ撮影を
行う。この場合の絞り値は測距システムの原理で説明し
た通りに設定されるので、被写体からの反射光量がゾー
ンの上限若しくは下限側に偏っていても大きな露出誤差
を生じることはない（最大％ＥＶ）。また、最近接ゾー
ンにあっては、反射光量がＴ５レベルより大きな値であ
る場合には、絞りが交点Ｍ６の距離を基準にして定めた
値に切り換わるので、露出過剰になることがなく、適正
露出が実現する。

絞り兼用シャッター制御回路９の一例を第７図を参照し
て説明すると、１１は第１の絞り演算回路で、ＡＥ用測
光信号とフィルム感度設定回路１２からのフィルム感度
信号とにもとづいて自然光に対して適正な絞り値（絞り
兼用シャック−なので、シャッター速度も一緒に決まる
）を演算し、その適正絞り値の信号を比較回路１４へ出
力する。

１７は第２の絞り演算回路で、デコード回路７からのデ
コード信号に対する限界絞り値（被写界深度をかせぐた
め）を演算し、その限界絞り値の信号を比較回路１４へ
出力する。比較回路１４は自然光に対する適正絞り値と
限界絞り値とを比較し、自然光に対する適正絞り値が限
界絞り値以下のとき、すなわち、より大口径となるとき
、高レベルの信号を出力する。１３はＦＭ（フランシュ
マチック）演算回路で、デコード回路７からのデコード
信号フィルム感度信号及び電子閃光装置（ストロボ）の
ガイドナンバーとから、フラッシュ撮影時の適正校ヤ値
（各ゾーンの距離Ｍ１〜Ｍ６に対する適正絞り値）を演
算する。１５は第１の絞り演算回路１１の出力信号とＦ
Ｍ演算回路１３の出力信号のいずれかを選択して絞り制
御回路１６へ出力するセレクタ回路であり、比較回路１
４の出力信号が高レベルであるときは、ＦＭ演算回路１
３の出力信号を絞り制御回路１６へ出力し、比較回路１
４の出力信号が低レベルのときは第１の絞り演算回路１
１の出力信号を絞り制御回路へ出力する。絞り制御回路
１６はレリーズスイッチ（３２）が閉じられ、シャッタ
ーがセレクタ回路１５から出力される信号によって示さ
れる所定の絞り値まで開いた際に高レベル信号を出力し
、マグネッ）　（Ｍｇ）を非励磁状態へ切換え、シャッ
ターの開き動作を停止させる。なお、絞り制御回路１６
が高レベルの信号を出力すると、アンド回路（ＡＤＩ）
をそれが−通過して電子閃光装置（ストロボ）１８がト
リガーされて発光し、フラッシュ撮影が行われる。

鬼里至須星 以上説明したように本発明に係るＡＦシステム６；おけ
る絞り制御方法によれば、他のゾーンに比べて被写体か
らの反射光量の範囲が広く最近接ゾーンにおいても適正
露出でフラッシュ撮影を行うことができるといった効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＡＦシステムにおける絞り制御方法を
実施するための一例を示すブロック回路図、第２図はタ
イミングチャート、第３図乃至第６図は測距システムを
説明するための図で、第３図は発光素子、受光素子と被
写体との関係を示す概略図、第４図は撮影距離と反射光
量の関係を示す図、第５図は各ゾーンにおけるレンズの
ストップ位置及び必要な絞り値を示す図、第６図はプロ
グラム線図、第７図は絞り兼用シャッター制御回路の一
例を示すブロック図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光素子の発光に起因した被写体からの反射光量
   を測定し、その考量から被写体までの距離がいずれのゾ
   ーンに属するか判定し、撮影レンズを測定の結果得られ
   たゾーンのストップ点に止めるＡＦシステムにおいて、 最近接ゾーンの中の所定レベルのところにフラッシュ撮
   影時の絞り値を切り換えるための判定レベルを設けたこ
   とを特徴とするＡＦシステムにおける絞り制御方法。