JPS63135826A - カメラ用測光装置 - 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】 （技術分野） 本発明は、電子式カメラの露光制御に適した測光装置に
関する。

（従来技術） カメラの自動化に伴って被写体の輝度情報をディジクル
信号に変換する必要が生じ、例えば特開昭６０−１６４
７２８号公報に示されたように、被写体輝度検出素子Ｒ
ｔとコンデンサＣを直列に接続し、このコンデンサＣの
端子電圧が測光開始時点から基準電圧に到達するまでの
クロックパルス数を計数するようにしたディジタル式の
測光装置が提案されている。

しかしながら、コンデンサＣの静電容量の変動を受けで
測定精度に低下を来たすという問題があり、また基準電
圧との比較手段として使用されるコンパレータは、第９
図に示したように電源Ｖｅ（ご対して３個のトランジス
タＴ□、Ｔ２　、Ｔｓを直列に介在させるため、各トラ
ンジスタのスレッシュホールド電圧の３倍の電圧を賄う
ことができる程度の高い電圧の電源を必要とするという
問題がある。

ざらに、カメラの測光には、硫化力トミューム（ＣｄＳ
）光電素子等が受光素子として使用されでいるが、光量
と出力値との関係、つまり成る明るさに対する抵抗値、
あるいは光量変化に対する抵抗値の直線性（いわゆるγ
特性）にバラツキを持つため、測定結果に誤差を生じる
という問題があった。

このような問題を解消するため、可変抵抗を複数接続し
で、高レベル側と低レベル側で理想特性に可及的に近く
なるよう・に補正することも行なわれでいるが、各抵抗
間で干渉が生じるため、調整作業に時間を要するという
問題があった。

（目的） 本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところは簡単な調整作業により、高
い精度で被写体輝度を測定することかできる測光装Ｍを
提供することにある。

（発明の概要） すなわち、本発明が特徴とするところは、基準信号発生
要素と測定信号発生要素をパルス幅を規定する要素とし
て交互に選択的に接続可能とされたパルス出力手段と、
該手段からの２つのパルス信号のパルス幅の比を演算す
る手段と、輝度レンジを複数に分割し、かつ各輝度レベ
ルに対応するパルス幅比を複数格納したアドレスデータ
部と、前記パルス幅比に対応する輝度データを格納して
なるデータ部とを有するとともに、アクセス領域を外部
から設定可能とした補正輝度データ記憶手段とを備え、
基準値との被写体輝度をパルス幅の比として検出して電
源電圧等の影ｇを除去する一方、このパルス幅比に基づ
いて最適な補正輝度データを読出すことにより受光素子
特性のバラツキを補正した輝度データを出力するように
した点にある。

（実施例） そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて
説明する。

第１図は本発明の一寅施例を示すものであって、図中符
号１はワンショ・ントマルチバイブレータで、ＮＯＲゲ
ート１ａ、コンデンサ１ｂ及びインバータ１Ｃを直列接
続するとともに、Ｎ０日ゲート１ａの一方の入力端子は
インバータ１ｃの出力を、他方の入力端子はトリガ回路
２に接続して構成され、アナログスイッチ３．４により
基準抵抗５、ＣｄＳ受光素子６を介して選択的に電圧Ｖ
ｃが印加されでいる。７はパルス幅比演算回路で、一方
の入力端子にはワンショットマルチバイブレータ１から
出力されるパルス信号が、他方の入力端子には繰返し周
波数の低いクロック信号ＣＫＩと、これより周波数の高
いクロック信号ＧＫ２か選択的に入力するアンドゲート
７ａと、これからのクロック信号Ｃに１か入力するブリ
セラダブルカウンタ７ｂと、カウンタ７ｂのカウントア
ツプ信号を計数するカウンタ７ｃからなり、アンドゲー
ト７ａを介して入力したクロックＣＫＩとＣＫ２の数の
比を演算するように構成されでいる。８は、補正データ
読出し回路で、パルス幅比に対応して後述する補正デー
タ記憶回路９にアクセスをかけて補正輝度データを出力
させるように構成されている。

９は前述の補正輝度データ記憶回路で、アクセス領域設
定部１０のスイッチ１０ａ、１０ｂによりアクセスすべ
きアドレス選択が可能なアドレスデータ部と、輝度デー
タ部を備えたＲＯＭ等の半導体記憶回路からなり、表１
に示したようにアドレスデータ部は、基準輝度、例えば
ＥＶ１４を境界として高輝度側工と低輝度側■との２つ
のレベルに分割するとともに、データ部に格納されでい
る補正輝度データに一敗する標準被写体を後述する２種
類の特性曲線により測定したときの２種類のパルス幅比
データＡ、８８格納して形成され、スイッチ１０ａ、１
０ｂにより表２に示したように高低２つのレベルエ、Ｈ
のそれぞれにおいて２種類のパルス幅比Ａ、８の一方を
選択できるように構成されている。

このアドレスデータ部は、第６図に示したように、基準
輝度、この実施例ではＥＶ１４において理想特性（図中
　実！１！Ｊ）と交差する特性１（図中　一点鎖線）と
特性２（図中点線）を想定し、理想特性曲線と第１特性
曲線により囲まれる範囲をＡ、また理想特性曲線と第２
特性曲線２により囲まれる範囲を８として区分し、各特
注範囲内のパルス幅比を格納しでいる。

表１ １２は、カメラ本体側に設けられるマイクロコンピュー
タからなる制御回路で、レリーズ釦１３に連動する測光
スイッチＳＷ１の作動により、アナログスイッチ３．４
．１ｄ、トリガ発生回路２、発生回路１４の動作を一定
のシーケンス（第２図）で制御するようにプログラムさ
れている。

次に、このように構成した製雪の動作を第２．３図に示
したフローチャート、及びタイミング図に基づいて説明
する。

被写体に向けてレリーズ釦１３！Ｍ１段階まで押下する
と、スイッチ４がＯＮとなって基準抵抗５を介してワン
ショットマルチバイブレータ］に電圧Ｖｃが、またクロ
ック発生回路１４から第１クロツクＣＫＩがパルス幅比
演算回路７に印加され、ついでトリガ回路２からのトリ
ガ信号かワンショットマルチバイブレータ１に入力する
。

これにより、マルチバイブレータ１は、コンデンサ１ｂ
と基準抵抗３どの時定数により定まる時間幅Ｔｓのパル
スＰＳを出力する。このパルスＰｓは、パルス幅比演算
回路７に入力してゲート７ａを開にしてクロックＣＫＩ
Ｖプリセッタブルカウンタ７ｂに入力古せ、パルス幅Ｔ
ｓに一致した数の第１クロツクＣＫＩをカウンタ７ｂに
プリセットさせる。云うまでもなく、このパルスＰｓの
パルス幅Ｔｓは、 Ｖｃ−Ｖｔｈ Ｒｓ−Ｃ−βｎ□ Ｖｃ によつ表され、基準抵抗５に比例した値となる（ただし
、Ｒｓは基準抵抗５の抵抗値を、Ｃはコンデンサの容量
値を、Ｖｃは電源電圧を、ｖｔｈはインバータのスレシ
ュホールド電圧を表わす）。

基準抵抗５に基づくパルスＰｓの出力が終了した時点で
、スイッチ４が○ＦＦとなり、ついでアナログスイッチ
１ｄが瞬間的にＯＮとなってコンデンサ］ｂの電荷を放
電きせる。放電が終了した時点でスイッチ３がＯＮとな
ってＣｄＳ受光素子６を介してマルチバイブレータ１に
電圧Ｖｃが、またパルス幅比演算回路７に第２クロツク
ＧＫ２が印加され、ついでトリガパルスが入力する。こ
れにより、マルチバイブレータ１は、ＣｄＳ受光素子６
の被写体輝度に対応する抵抗値Ｒｘに比例して、 Ｖｃ−Ｖｔｈ Ｒｘ　−Ｃ−βｎ□ Ｖｃ ［ここで、Ｒｘ：＝Ｒ０・２γ（ｎ−ｘ）ただし、Ｒｏ
は基準輝度における抵抗＠を、ｎは基準輝度（Ｅ　ｖ）
を、Ｘは被写体輝度（Ｅｖ）をそれぞれ示す］なる時間
幅ＴｘのパルスＰｘ％出力する。このパルスＰｘは、パ
ルス幅比演算回路７に入力してゲート７ａを開にしてク
ロックＧＫ２ｔプリセッタブルカウンタ７ｂに入力させ
る。プリセッタブルカウンタ７ｂは、クロックＧＫ２に
よる計数を開始して、パルスＰｓによるプリセット値に
達する度にカウントアツプ信号を出力し、カウンタ７Ｃ
にカウントアツプの回数を計数させる。

このカウンタ７Ｃに計数された値は、パルス信号Ｐｓと
パルス信号Ｐｘのパルス幅比、つまり、Ｔｘ　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　Ｖｃ　　　　　　　Ｒｘ
Ｖｃ なる＠を出力する。なお、この測光過程が予め設定され
た時間よりも長くなるような輝度の低い被写体に対して
は、途中で測光動作を打切って手振れ警告を出力する。

このようにして、パルス幅比の演算が終了すると、補正
データ読出し回路８は、入力したパルス幅比がＴ　ｘ　
／　Ｔ　ｓ≧１か、Ｔｘ／Ｔｓ＜１のいずれであるか、
つまり被写体輝度が基準輝度より低いか、高いかを判定
する。この判定の結果Ｔｘ’／Ｔｓ＜１であるときには
、高しヘル領域Ｉ側で、かつ外部スイッチ１０ａ、１０
ｂにより選択された側、例えばスイッチ１０ａがＯＦＦ
、スイッチ１０ｂかＯＮに設定されているときには、領
域Ａを読出し領域としてアクセスをかけ、またＴ　ｘ　
／　Ｔ　ｓ≧１であるときには、低レベル領域■側で、
領域Ｂにアクセスをかけて、各領域に格納されているパ
ルス幅比をアドレスとする補正輝度データを読出す、こ
れにより、ＧｄＳ受光素子６のγ特性（第７図）による
誤差や、各アナログスイッチ３．４の導通抵抗のバラツ
キによる誤差（第８図　点線）を可及的に小ざくした輝
度が出力する。

つぎに、補正データ記憶回路９の読出し領域の設定手法
を、高輝度レベルと低輝度レベルの２つに分割して補正
する場合を例に採って説明する。

第４図は、同上製雪の調整に使用する装置の一実施例を
示すものであって、図中符号２０．２１．２２は、それ
ぞれ上述の測光製雪ヲ構成している回路基板Ｃに実装さ
れた基準抵抗５、アドレス選択部１０のスイッチ１０ａ
、１０ｔ）に対向するように配設された抵抗回動機構、
スイッチ操作機構である、また２３は基板Ｃ上のＣｄＳ
受光素子６に対向するように配設された基準輝度発生用
の光源である。２４は制御回路で、後述するシーケンス
（第５図）に基づいて操作子駆動回路２５を介して抵抗
回動機構２０、スイッチ操作機構２１．２２を駆動する
ようにプログラムされている。

つぎに、このように構成した装置の動作を第５図に示し
たフローチャートに基づいて説明する。

最高輝度と最低輝度の中間、例えば輝度ＥＶ１４に相当
するように光源の輝度を調整した状態で被調整装Ｍを作
動させ、抵抗回動機構２０を駆動して被調整製雪のパル
ス幅比Ｔ　ｘ　／　Ｔ　ｓが１となるように可変抵抗５
を調整する。

このようにして基準抵抗５の調整し終えた段階で、光源
が低輝度側基準、例えば巳ｖ８となるように設定して被
調整装Ｍを作動させ、このときのパルス幅比Ｔ　ｘ　／
　Ｔ　ｓ　＠測定する。この測定値に対して基準輝度Ｅ
Ｖ８に近い方の輝度データを出力するアドレスの領域を
格納する。この測定か終了した段階で、光源の輝度を高
輝度側基準ＥＶ１７となるようにして上述と同様にして
高輝度側についてのアドレス領域を格納する。

このようにしで、低輝度側と高輝度側のアドレ構２１．
２２１Ｆｒ作動させて補正輝度データ記憶回路９のアド
レス設定部１０のスイッチ１０ａ、１０ｔ）を設定する
。

これにより、基準輝度を境界とする高低２つのレベルを
それぞれ独立的に１回の作業で調整し、以後の測光動作
においてはパルス幅比Ｔ　ｘ　／　Ｔ　ｓに基づいて設
定されたアドレスデータ部にアクセスをかけで、受光素
子や回路構成部品のバラツキに左右されない正確な輝度
値をデータ部から出力するようになる。

なお、上述の実施例においては、カウンタの組合せによ
りパルス幅比演算手段を構成しているが、他の形式のパ
ルス幅比演算回路を使用することも可能であり、また基
準値と測定値のパルス幅比演算回路への入力順序をいず
れを先にしても同様の作用を奏することは云うまでもな
い。

また、上述の実施例においては、実測によりデータ記憶
領域を選択するようにしでいるが、ＣｄＳの特性値が判
明している場合には、これの特性値に基づいてデータ領
域を決定するようにしても同様の作用を奏することは明
らかであり、また、上述の実施例においでは中間輝度を
中心にして高輝度側と、低輝度側の２つの領域に分割し
で補正しでいるが、３つ以上の領域に分割して補正する
ことにより一層正確な露出を得ることができ、ざらには
、この実施例ではパルス幅比をＡ、８２種類としている
が、３種類以上とすることにより一層正確な輝度測定を
実現することができる。

ざらに、上述の実施例においては、ＣｄＳ受光素子を使
用した場合に例を採って説明したが、半導体受光素子等
に適用しでも同様の作用を奏することは明らかである。

（効果） 以上、説明したように本発明によれば、基準信号発生要
素と測定信号発生要素を発振周期を規定する要素として
交互に選択的に接続可能としたパルス発振手段と、該手
段からの２つのパルス信号のパルス幅の比を演算する手
段を設けたので、時定数回路を構成するコンデンサや、
電圧値の回路定数を相殺して計時的変化や温度変化によ
る影響を除去し、測定＠を高い精度でディジタル信号に
変換することができる。

またパルス幅により比較するようにしているため、コン
パレータが不要となって電源電圧を可及的に低くするこ
とができる。

ざらに、輝度レンジを複数に分割し、かつ各輝度レベル
に対応するパルス幅比を複数種格納してアドレスデータ
部を形成するとともに、アドレスデータ部へのアクセス
領域ヲ外部から設定可能としたので、検出素子や回路部
品の特性や公差に応してアクセスすべきアドレス領域を
設定すると言う簡単な作業により、受光素子を始めとす
る回路部品のバラツキを補正して、被写体輝度を高い精
度により測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す装置のブロック図、第
２．３図は、それぞれ同上装置の動作を示すフローチャ
ートとタイミング図、第４図は第１図製雪の輝度補正を
実行する装置の一実施例を示すブロック図、第５図は、
第４図製雪の動作を示すスローチャート、第６図は補正
手法を示す説明図、第７図はＣｄＳ受光素子の光−出力
特性を支配するγ値の一例を示す特性図、第８図は受光
素子以外の部品に起因する測定結果のバラツキを示す説
明図、及び第９図は従来の測光回路の一例を示す回路図
である。 １・・・・ワンショットマルチバイブレータ３．４・・
・・スイッチ ５・・・・基準抵抗　　　　　６・・・・ＣｄＳ受光素
子７・・・・パルス幅比演算回路 ］０・・・・アクセス領域設定部 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基準信号発生要素と測定信号発生要素をパルス幅を規定
   する要素として交互に選択的に接続可能とされたパルス
   出力手段と、該手段からの２つのパルス信号のパルス幅
   の比を演算する手段と、及び輝度レンジを複数に分割し
   、かつ各輝度レベルに対応するパルス幅比を複数格納し
   たアドレスデータ部と、前記パルス幅比に対応する輝度
   データを格納してなるデータ部とを備えるとともに、ア
   クセス領域を外部から設定可能とした補正輝度データ記
   憶手段からなるカメラ用測光装置。