JP4027074B2 - 電子カメラ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ交換可能な電子カメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レンズ交換可能な電子カメラにおいては、従来、イメージサイズの異なるカメラ本体及び交換レンズ毎にそれぞれマウントの径を変えているものがあるが、このようなものでは交換レンズの汎用性が乏しいものとなる。しかし、マウントをすべて共通化すると、イメージサイズの大きな交換レンズであれば小さなイメージサイズ用のカメラ本体に対しては問題ないが、交換レンズのイメージサイズが小さい場合には光束のケラレ（口径食）等の問題が生じる。
【０００３】
これに対し、例えば特開平２−３３２６７号及び特開平２−３３２６８号に示されるように、小さなイメージサイズの交換レンズを大きなイメージサイズのカメラ本体に対して機械的に装着不能とすることにより、前記ケラレ等の問題の発生を防止することができる。また、特開平２−３９７７７号に示されたように、交換レンズとカメラ本体とを電気的に接続し、レンズ側に記憶された交換レンズのイメージサイズに関連する情報に基づいて、カメラ本体側のイメージサイズに対して交換レンズのイメージサイズが適合しないと判定された場合（交換レンズ側のイメージサイズが小さい場合）に、警告を発するようにした構成も考えられる。
【０００４】
また一方、上記電子カメラはいずれも、カメラ本体に対して交換レンズのイメージサイズが適合しない場合に、その交換レンズの装着を回避することによってケラレ等の問題の発生を防止するものであり、交換レンズの汎用性が十分に確保されたわけではない。
【０００５】
そこで、カメラ本体に適合しないイメージサイズの交換レンズを装着した場合であっても、ケラレのない良好な撮影画像を得ることができる電子カメラを提供することを目的として、カメラ側マウントを有するカメラ本体と、該カメラ側マウントと結合するレンズ側マウントを有する交換レンズとから成る電子カメラにおいて、前記交換レンズのイメージサイズを表わす情報を前記カメラ本体に入力する入力手段と、該入力手段によって入力された前記情報に基づき、前記交換レンズのイメージサイズがそのままで前記カメラ本体に適合するか否かを判定する判定手段と、該判定手段によって不適合と判定されると、前記交換レンズによって形成される撮像素子上の像を表わす画像信号に対して電子回路で信号処理を行うことによって前記撮影素子上の像の所定の範囲に対応する像を拡大する電子ズームにより、前記交換レンズのイメージサイズに前記カメラ本体を適合させるものも提案されている。
【０００６】
また、実開平５−６６６２９号に示されるように、銀塩カメラにおいて、カメラに設けられた画面サイズ標準の画面サイズとパノラマ画面サイズの切り換えが可能なものにおいて、測光素子の測光領域を画面サイズに適合させるものが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来方式では、以下のような不都合を生じていた。
【０００８】
撮影レンズのイメージサイズの大きさに合わせて撮像サイズを変更するカメラにおいて、撮像範囲の変更に応じて測光領域を変更するものは開示されていない。
【０００９】
また、撮影範囲を変更できるカメラにおいて、撮影領域変更に応じて測光領域を変更するものは開示されているが、イメージサイズの大きさの違うレンズには対応していないため、ケラレのある画像を撮影したり、露出が不正確になるという問題があった。
【００１０】
（発明の目的）
本発明の目的は、異なるイメージサイズの交換レンズを装着可能な電子カメラにおいて、装着される交換レンズのイメージサイズ情報に応じて適切な測光領域を設定することのできる電子カメラを提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、交換レンズのレンズ側マウントと結合可能なカメラ側マウントと、領域を複数に分割して測光する分割測光手段とを有し、前記複数の測光領域のうち露光量の制御に用いる測光値の測定に用いる測光領域の数が前記交換レンズからのイメージサイズ情報に基づいて異なり、当該測定に用いる測光領域がカメラ本体側の撮像素子の撮像範囲内である電子カメラとするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施の一形態に係る電子カメラ（デジタルカメラシステム）の内部構成を示すブロック図である。
【００１５】
図１に示すように、本発明の実施の一形態における電子カメラは、カメラ本体１と、複数のレンズ群より成る撮影光学系等とこれを駆動させる駆動手段及び撮影光学系を透過する光束の入射光量を調整する光量制限手段等によって構成される撮影レンズユニット（以下、撮影レンズと記す）２とによって構成されており、該撮影レンズ２はカメラ本体１に対して着脱自在である。
【００１６】
上記のカメラ本体１には、以下のような部材が具備されている。
【００１７】
３はカメラ本体１及び撮影レンズ（詳細は後述する）２からなる電子カメラ全体の電気回路を制御する制御手段であるシステムコントローラ、４は後述の撮像素子２２への露光時間を調整するシャッタ、５はシステムコントローラ３からの制御に応じてシャッタ４を駆動するシャッタ制御回路、６は撮影レンズ２からの光束を撮影者に観察させるためのミラー、７はミラー６の駆動を制御するミラー制御回路、８はピント板、９は撮像サイズに合わせてファインダ視野率を変更する透過型液晶板、１０はペンタプリズム、１１はペンタプリズム１０からの射出光の一部を測光系に振り向けるためのハーフミラーから成る測光ミラー、１２は測光センサ１３上に被写体像を結像させるための測光レンズ、１４は測光センサ１３からの出力をＡ／Ｄ変換すると共にシステムコントローラ３からの指示により前記測光センサ１３を制御する測光回路、１５は撮影者に被写体像を観察出来るようにする接眼レンズである。
【００１８】
１６はカメラ本体１の姿勢を検知する姿勢検知センサ、１７は測距センサ、１８は測距センサ１７を駆動する測距回路、１９は撮影した画像のホワイトバランスを調整するために外光色を測色する測色センサ、２０は測色センサ１９の出力をＡ／Ｄ変換するホワイトバランス用Ａ／Ｄ回路、２１はホワイトバランス用Ａ／Ｄ回路２０からの出力を受けてホワイトバランス補正値をシステムコントローラ３に送るホワイトバランス制御回路である。
【００１９】
２２は被写体像を受けて電気信号に光電変換し、静止画像を表わす画像信号を生成するＣＣＤ等から成る撮像素子、２３は撮像素子２２等から成る電子的撮像手段によって生成された画像信号に対して前記ホワイトバランス制御回路２１からの補正値をシステムコントローラ３経由で受け取り、ホワイトバランス補正及びその他の所定の画像処理等を施す撮像回路、２４は前記撮像回路２３から出力される画像信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、２５はデジタル信号化された画像信号やホワイトバランス補正値等の各種データを一時的に記憶するＤＲＡＭ等からなるバッファメモリ等のメモリである。
【００２０】
２６は画像と撮像範囲が決定された時に該当する撮像範囲のマークを表示する機能を有する液晶ディスプレイ装置（以下、ＬＣＤと記す）、２７はＬＣＤ２６を制御すると共に、メモリ２５に一時的に記憶されたデジタル画像信号を受けて、これを画像として表示するのに最適な形態のアナログ信号に変換して前記ＬＣＤ２６へと伝送し、かつ撮像範囲が決定された時に透過型液晶板９を制御してファインダ視野枠を制御するＬＣＤ制御回路、２８は画像信号を所定の形態の画像データとして記録するメモリカード等から成る記録媒体、２９はメモリ２５に一時的に記憶されているデジタル画像信号を受けて所定の画像処理を施す画像処理手段である画像処理回路である。３０は画像処理回路２９からの出力信号を受けて記録媒体２８に記録するのに最適な画像データとなるように圧縮処理等を施すと共に、記録媒体２８に圧縮され記録されている画像データを読み出して、これに対して各種の画像処理を施し得る画像信号となるように伸長処理等を施す圧縮伸長回路である。
【００２１】
３１は撮影を行う際に必要に応じて所定の補助光束を照射する照明手段であるストロボ装置である。３２はカメラ本体１と外部機器（図示せず）とを電気的に接続する接続ケーブル等を装着する接続部と、該カメラ本体１と外部機器との間の制御信号等を制御してデータ転送等を行う外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）部である。３３はカメラ本体１の外装部に配設される以下の各種のスイッチの状態変化に従って発生する信号を受けて所定のコマンドをシステムコントローラ３に出力する信号発生回路、３４は後述のレリーズ部材の第１ストロークによりオンするスイッチ（ＳＷ１）、３５は同じくレリーズ部材の第２ストロークによりオンするスイッチ（ＳＷ２）、３６はズームスイッチ、３７はマクロスイッチ、３８はイメージサイズ判別スタートスイッチである。３９は撮影レンズ２の内部に設けられる各種の駆動手段を制御する駆動回路、４０は警告を発する為の発音体、４１は撮影レンズ２がカメラ本体１に装着されているかの状態を検知するレンズ着脱検知部、４２は撮影レンズ２の内部に設けられる記憶部に記憶されている撮影光学系に関する各種の情報を受け得るように制御するインターフェース（Ｉ／Ｆ）部である。
【００２２】
また、１ａ，１ｂはカメラ本体１と撮影レンズ２とを連結する際に両者の間を電気的に接続し、撮影レンズ２内の記憶部からの出力信号をカメラ本体１側に入力したり、システムコントローラ３からの制御信号等を撮影レンズ鏡筒の所定の部材へと出力するための信号経路となる接点部材からなる電気接点である。
【００２３】
一方、撮影レンズ２には、以下の部材が具備されている。
【００２４】
４３は変倍光学系であるズームレンズ、４４はズームレンズ４３を含めた撮影光学系により集光される被写体からの光束（以下、被写体光束という）の入射光量を制限する光量制限手段である絞り部、４５は合焦光学系であるフォーカスレンズ、４６はズームレンズ４３を撮影光学系の光軸ｏに沿う方向へと移動させるズームモータ、４７は絞り部４３を駆動する絞りアクチュエータ、４８はフォーカスレンズ４５を撮影光学系の光軸ｏに沿う方向へと移動させるＡＦモータ、４９は撮影レンズ２に関する固有の種々の情報、例えばイメージサークル情報やシェーディング補正情報等の各種の情報が予め記憶されているＲＯＭ等の記憶部である。
【００２５】
また、２ａ，２ｂは、撮影レンズ２の後端面の所定の位置に設けられた電気接点であり、カメラ本体１側の前面に設けられた前記電気接点１ａ，１ｂと接触することで、カメラ本体１と撮影レンズ２とを電気的に接続し、該撮影レンズ２の記憶部４９から所定の情報をカメラ本体１側に出力したり、カメラ本体１のシステムコントローラ３からの制御信号を受け入れるためのものである。
【００２６】
このように電子カメラを構成するカメラ本体１と撮影レンズ２とは、それぞれ別体に構成されてなるものであるが、カメラ本体１に対して撮影レンズ２を機械的に装着することができるようになっている。
【００２７】
上記カメラ本体１と撮影レンズ２とが機械的に連結されると、それぞれに設けられている電気接点１ａ，１ｂ及び電気接点２ａ，２ｂが接触するようになっており、これによって両者間における電気的な接続が確立するようになっている。
【００２８】
後述の図２に示す様にカメラ側マウント部５１の前面の一部に、撮影レンズ装着検出用ピン５０が配設されていて、撮影レンズ２が装着されると該装着検出用ピン５０が押し込まれ、前記レンズ着脱検知部４１がカメラ本体内のシステムコントローラに装着確認信号を送信するようになっている。
【００２９】
この連結状態においては、該カメラ本体１の内部の各種の電気回路に加え、撮影レンズ２の内部の各種の電気回路とも電気的に接続されることになり、システムコントローラ３は不図示のレンズシステムコントローラと共に該電子カメラ全体を制御する制御手段としての役目をする。
【００３０】
なお、本カメラ本体１における画像信号及びこれに付随する各種の画像情報を画像データファイルとして記録するための記録媒体２８としては、例えば着脱自在に配設されカード形状やスティック形状等からなる半導体メモリ等や、フロッピー（登録商標）ディスク，小型ハードディスク，磁気テープ等の磁気記録媒体、ＭＯ（Ｍagneto- Ｏptical）ディスク、ＭＤ（Ｍini Ｄisk ）等の光磁気記録媒体等、さらに本カメラ本体１の内部に固設した固定半導体メモリ等が用いられる。
【００３１】
また、複数の入力スイッチは、上述したように信号発生回路３３を介してシステムコントローラ３に対して各種の指示信号を与えるためのものである。そして、システムコントローラ３は、この信号発生回路３３を介して伝送される入力スイッチからの指示信号を受けて、所定の構成部材等を制御し、入力された指示信号に応じた所定の動作が実行されるよう該電子カメラを制御するようになっている。
【００３２】
前記入力スイッチを構成する各種のスイッチとしては、例えば後述の図２に示すレリーズ部材５３に対応し測光，ＡＦといった撮影準備動作を実行するための所定の指示信号を発生させるレリーズＳＷ１や、同じくレリーズ部材５３に対応し撮影動作等を実行するための所定の指示信号を発生させるレリーズＳＷ２、不図示の撮影モード選択部材又はマクロ撮影操作部材等に連動し、近接撮影を行うのに適した動作（ＡＦ制御等）を行う近接撮影モードと通常の撮影を行う通常撮影モードとを切り換えるための指示信号を発生させるマクロスイッチ３７、撮影時における撮影範囲を設定するための不図示のズーム操作部材に連動して所望の変倍動作（ズーム動作）を制御することで所望の変倍率に設定するための指示信号を発生させるズームスイッチ３６、撮影レンズ２のイメージサイズ情報判別シーケンスをスタートさせるためのイメージサイズ判別スタートスイッチ３８等がある。
【００３３】
そして、撮影レンズ２側の記憶部４９には、上述したように撮影レンズ２を構成する撮影光学系に関する各種の情報、即ちレンズの歪曲収差等の情報やイメージサークルに関する情報であって、例えば撮影光学系におけるイメージサークルの範囲情報や、このイメージサークル内の所定の領域における周辺光量の低下量（減光率）等、様々な情報が予め記憶されている。なお、以下の説明においては、これら撮影光学系に関する各種の情報であって、前記撮影光学系に固有の各種の情報をまとめてイメージサークル情報というものとする。
【００３４】
そして、撮影レンズ２がカメラ本体１に対して電気接点２ａ，２ｂ及び１ａ，１ｂにより必要に応じてカメラ本体１側のシステムコントローラ３は、Ｉ／Ｆ部４２を介して必要な情報を記憶部４９より読み込むことができるようになっている。
【００３５】
図２は、上記構成の一眼レフタイプの電子カメラの外観を示す斜視図であり、該電子カメラのカメラ本体１から撮影レンズ２を取り外した状態を示してある。
【００３６】
図２に示すように、カメラ本体１には、その上面の一側方寄りに、レリーズ部材５３や上記のイメージサイズ判別スタートスイッチ３８や撮影レンズ２のイメージサイズ情報に基づいて設定されている画面サイズの表示を行うＬＣＤ２６等が配設され、カメラ本体１の前面中央には、カメラ側マウント部５１等が配設され、撮影レンズ２には、前記カメラ側マウント部５１に着脱自在に装着される撮影レンズ側マウント５２等が配設されている。
【００３７】
また、上記カメラ側マウント部５１の前面の一部には、上記撮影レンズ２が装着されたことを検出する撮影レンズ装着検出用ピン５０が配設されていて、撮影レンズ２が装着されると該装着検出用ピン５０が押し込まれ、カメラ本体内のシステムコントローラ３に図１のレンズ着脱検知部４１が装着確認信号を送信するようになっている。前記レリーズ部材５３内部にはレリーズＳＷ１，ＳＷ２が配置されており、その第１ストロークにより図１のスイッチＳＷ１がオンし、その第２ストロークによりスイッチＳＷ２がオンする。
【００３８】
さらに、撮影レンズ２がカメラ本体１に装着された際に、カメラ側マウント部５１と撮影レンズ２の対向する面の一部にはそれぞれ互いに接触する電気接点１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂが設けられていて、該カメラ本体１と該撮影レンズ２との電気的接続を行うようになっているのは、上述した通りである。
【００３９】
図３は、図１及び図２に示したＬＣＤ２６での表示例を示した図である。
【００４０】
このＬＣＤ２６での表示は撮影レンズ２のイメージサイズ情報に連動しており、イメージサイズ情報「大」、「中」、「小」それぞれの時、該ＬＣＤ２６には図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、“Ｌ”、“Ｍ”、“Ｎ”のアイコンが表示されるようにその表示が切り換わる。また、イメージサイズ情報を持たないレンズが装着された時には、図３（ｄ）に示すように、イメージサイズを表す３つのアイコンが全て点滅表示され、撮影者に対してイメージサイズ情報のないレンズが取り付けられている事を警告する。また、警告は表示だけでなく発音体４０を同時に鳴らすことでも行う。
【００４１】
ここで、上記システムコントローラ３について簡単に説明する。
【００４２】
まず、撮影レンズ２がカメラ本体１に装着されて装着検出用ピン５０が押し込まれることによってレンズ着脱検知部４１にレンズ装着信号が発生すると、システムコントローラ３は装着されている撮影レンズ２のイメージサイズ情報を得るためのコマンドを撮影レンズ２側の不図示のレンズシステムコントローラへ送信し、このコマンドを受けるレンズシステムコントローラは、装着されている該撮影レンズ２のイメージサイズ情報を記憶部４９より読み取り、カメラ本体１側のシステムコントローラ３へ送信する。なお、図１では図面簡略化の為、レンズシステムコントローラは不図示であり、カメラ本体１側のシステムコントローラ３のコマンドはＩ／Ｆ部４２を介して直接記憶部４９に送られる様に図示しているが、実際は上記のような構成になっている。
【００４３】
上記イメージサイズ情報を受信するとシステムコントローラ３は、撮影レンズ２のイメージサイズ情報及び画像データから判別したイメージサイズの大きさにより、撮像画面（撮影画面）サイズを識別し、これらの情報に応じた制御信号を上記露出制御、視野枠切換え及び撮像画面サイズを表示する各部へ送出する。また、システムコントローラ３は、装着された撮影レンズ２のイメージサイズがそのままでカメラ本体１側の撮像素子２２の撮像範囲に適合するか否かを判定し、不適合と判定された場合、前記撮影レンズ２を通過する光束によって形成される前記撮像素子２２上の像の、所定の範囲に対応する像を表わす画像信号に対して所定の信号処理を施すことにより、前記撮影レンズ２のイメージサイズとカメラ本体１側の撮像素子２２の撮像範囲を適合させる電子ズーム機能を有している。
【００４４】
図４は、視野枠の切換え可能な光学系及び測光光学系の構成を示した図である。
【００４５】
視野枠の切換え可能な光学系は、撮影レンズ２（ズームレンズ４３、絞り部４４、フォーカスレンズ４５）を介する光束を撮影素子２２側とファインダ側に導くミラー６と、ピント板８と、透過型液晶板９と、ペンタプリズム１０と、撮影者に向かう光束の一部を測光センサ１３に導くハーフミラーである測光ミラー１１と、接眼レンズ１５とで構成されていて、上記透過型液晶板９はペンタプリズム１０の入射面とピント板８との間に設けられ、図１に示すＬＣＤ制御回路２７に接続されて表示状態を制御されるようになっており、撮像画面サイズに合わせたサイズの視野枠の大きさの表示切換えが電気的に行えるように構成されている。
【００４６】
この透過型液晶板９の、大画面時の視野枠表示と、中画面時の視野枠表示と、小画面時の視野枠表示のそれぞれを示したのが、図５の（ａ），（ｂ），（ｃ）である。このような視野枠の切換えは、撮像画面サイズが決定された段階において、システムコントローラ３の指示により行われる。
【００４７】
撮影レンズ２を透過した被写体からの光束は、観察時には、該撮影レンズ２の後方で光軸ｏ上に４５度の角度に斜設されたミラー６により上方に向かって反射され、該ミラー６の上方に配設されたピント板８上に、被写体像が結像される。この被写体像及び前記視野枠はピント板８の上方に配設されたペンタプリズム１０と接眼レンズ１５を介して撮影者の眼によって視認可能となる。
【００４８】
次に、測光光学系の構成について説明する。
【００４９】
この実施の形態においては、前記接眼レンズ１５の直前に４５度に斜設された測光ミラー１１により、上記ペンタプリズム１０で反射された前記ピント板８からの光束を分割するようになっている。即ち、この測光ミラー１１により上記ピント板８の光束は、その一部は接眼レンズ１５へ向かって通過直進するが、残りは図４の上方へ向かって反射する。この上方へ向かって反射した光束は、該測光ミラー１１の上方に配設されている測光レンズ１２を通過して、その上方に配設されている４３２分割の測光センサ１３に入射し、ここで４３２分割された各範囲の被写体輝度が測光される。また、４３２分割の測光センサ１３は光学的に撮像素子２２の結像面と等価の位置に設けられている。
【００５０】
上記の測光光学系を含む測光システムは、分割測光手段である４３２分割の測光センサ１３と、該測光センサ１３の各エリア毎の検出電流を電圧に変換してシステムコントローラ３に送る測光回路１４と、前記読み取ったイメージサイズ情報を基に測光センサ１３の非有効部を設定する（前記視野枠の切換えを行う）と共に測光領域として有効とされた部分の測光エリアについて前記測光回路１４からの各エリア毎の出力電圧をＡ／Ｄ変換し、測光領域として有効とされた部分について各エリアのグループ化処理を行い、撮影レンズ２のイメージサイズの大きさに応じた係数により各グループ毎の出力電圧の重み付けを変更して、露出値演算を行うシステムコントローラ３とから構成される。
【００５１】
上記の様に、この実施の一形態においては、分割測光手段として、４３２分割の測光センサ１３を用いるようにしている。
【００５２】
図６は、４３２分割の測光センサ１３の受光面の分割形状を説明する図である。
【００５３】
この測光センサ１３は、その受光面が格子状に、Ａ１，Ａ２，……，Ａ２４、Ｂ１，……，Ｒ２４と４３２分割されている。この４３２分割の測光センサ１３の全体の範囲は、イメージサイズ大の撮影レンズをカメラ本体１に取り付けた時の撮像範囲に相当している。
【００５４】
上記測光センサ１３の各エリアＡ１〜Ａ２４、Ｂ１〜Ｂ２４、……、Ｒ１〜Ｒ２４からの検出電流は、図１に示す測光回路１４に入力される。すると、測光回路１４では、入力された上記４３２分割の測光センサ１３の各エリアＡ１〜Ａ２４、Ｂ１〜２４、……、Ｒ１〜Ｒ２４の検出電流を検出電圧に変換してシステムコントローラ３に出力する。また、システムコントローラ３は、撮影レンズ２のイメージサイズ情報を基に、前述したように４３２分割の測光センサ１３の非有効領域を設定する。
【００５５】
図７は測光センサ１３の測光有効領域について示す図であり、４３２分割の測光センサ１３の測光有効領域は、中央部Ａ、該中央部Ａの周辺である第１の周辺部部Ｂ、該第１の周辺部Ｂの外側に配置される第２の周辺部Ｃにグループ化（以下、グループＡ，Ｂ，Ｃとも記す）される。
【００５６】
システムコントローラ３は、上記測光回路１４からの各検出電圧をＡ／Ｄ変換してデジタル信号として取り込み、前記グループ化した領域の各デジタル信号に上記の撮影レンズ２のイメージサイズの大きさに応じて重み付けを行い、最適な被写体輝度を演算して露出値を決定することになる。
【００５７】
次に、図８〜図１１を用いて、４３２分割の測光センサ１３と撮影レンズ２のイメージサイズ大きさの関係と測光エリアのグルーピングについて説明する。
【００５８】
図８の中に書かれている円は、イメージサイズ大、中、小それぞれの場合のイメージサークル内の有効撮像範囲を示すものであり、それらの円を４３２分割測光センサ１３上に表したもので、「イメージサイズ（大）」、「イメージサイズ（中）」、「イメージサイズ（小）」の円は、それぞれのイメージサイズの場合の有効撮像範囲（周辺光量落ち等考慮して撮影に堪える範囲）を示したものである。
【００５９】
図９は「イメージサイズ（大）」の時に使用される測光エリアについて説明する為の図であり、この時の測光エリアは、「イメージサイズ（大）の時の測光エリア（撮像範囲）」で示す矩形内となり、４３２分割の測光センサ１３全体となる。従って、この時の測光エリアは図１５の該当部に示されるグループＡ、グループＢ、グループＣにグルーピングされる。そして、露出演算時に、システムコントローラ３にて各測光エリア毎に測光値に対し重み付けが行われる。
【００６０】
詳しくは、「イメージサイズ（大）」の際、上記測光センサ１３の各グループＡ〜Ｃに与えられる重み付け係数ａ，ｂ，ｃは、ａ＝１、ｂ＝１、ｃ＝０．８となる。
【００６１】
図１０は「イメージサイズ（中）」の時に使用される測光エリアについて説明する為の図であり、この時の測光エリアは、「イメージサイズ（中）の時の測光エリア（撮像範囲）」で矩形で示される内側となる。この時の測光エリアは図１５の該当部に示されるグループＡ、グループＢ、グループＣにグルーピングされる。そして、露出演算時にシステムコントローラ３にて各測光エリア毎に測光値に対し重み付けが行われる。
【００６２】
詳しくは、「イメージサイズ（中）」の際、上記測光センサ１３の各グループに与えられる重み付け係数ａ，ｂ，ｃは、ａ＝１、ｂ＝１、ｃ＝０．８となる。
【００６３】
図１１は「イメージサイズ（小）」の時に使用される測光エリアについて説明する為の図であり、この時の測光エリアは、「イメージサイズ（小）の時の測光エリア（撮像範囲）」で矩形で示される内側となる。この時の測光エリアは図１５の該当部に示されるグループＡ、グループＢ、グループＣにグルーピングされる。そして、露出演算時にシステムコントローラ３にて各測光エリア毎に測光値に対し重み付けが行われる。
【００６４】
詳しくは、「イメージサイズ（小）」の際、上記測光センサ１３の各グループに与えられる重み付け係数ａ，ｂ，ｃは、ａ＝１、ｂ＝１、ｃ＝０．８となる。
【００６５】
イメージサイズ大中小それぞれでの撮像素子２２上の撮像範囲も、上記各測光エリアと等価の範囲となる。
【００６６】
図１２は露出情報の設定までの流れを示したフローチャートであり、４３２分割測光センサ１３の非有効領域を設定し、有効領域のグルーピングを行い、上記各イメージサイズに対する測光エリア各グループ毎の重み付けを行って、撮影レンズ２のイメージサイズに最適の被写体輝度が演算されるまでにどのように設定されるかを主に示している。
【００６７】
図１２において、ステップ＃１００１よりシーケンスをスタートし、まずステップ＃１００２にて、各設定フラグ等の情報のイニシャライズを行い、次のステップ＃１００３にて、撮影レンズ２が装着されたか否かを判定し、装着された事を判定すればステップ＃１００４へ進み、装着されていない場合はこのステップ＃１００３を繰り返す。
【００６８】
ステップ＃１００４へ進むと、ストロボモードの設定及び撮影レンズ２のイメージサイズの読み込みを行う。ストロボモードは、信号発生回路１０に接続された不図示のストロボモード設定スイッチ（本実施の形態では押しボタンスイッチを想定）の押し込み操作に応じて、「低輝度自動発光」→「強制発光」→「発光停止」から再び「低輝度自動発光」の各モードの順に、ループ状にスクロールして設定される。但し、イニシャライズ時は、低輝度自動発光モードに設定される。また、撮影レンズ２のイメージサイズ情報は、前述したように、該撮影レンズ２内の記憶部４９に記憶されているイメージサイズ情報をＩ／Ｆ部４２を介して通信によりシステムコントローラ３に読み込まれる。
【００６９】
上記ストロボモード、イメージサイズの設定が終了したらステップ＃１００５へ進み、ここでは上記測光センサ１３の４３２箇所の分割範囲Ａ１〜Ａ２４、Ｂ１〜２４、……、Ｒ１〜Ｒ２４での各エリア毎の測光値ＶＡ１〜ＶＡ２４、ＶＢ１〜２４、……、ＶＲ１〜ＶＲ２４を読み込む。そして、次のステップ＃１００６において、測光エリアのグルーピング処理及び重み付けを行うサブルーチンへ飛ぶ。
【００７０】
図１３は、前記グルーピング及び重み付けサブルーチンを示したものである。
【００７１】
このグルーピング及び重み付けサブルーチンは、上記ステップ＃１００４にて得られた撮影レンズ２のイメージサイズ情報や、上記ステップ＃１００５にて前記測光センサ１３にて得られた各測光値を用いてその処理が進められていく。
【００７２】
ステップ＃１１０１でグルーピング及び重み付けサブルーチンをスタートし、まずステップ＃１１０２において、上記イメージサイズ情報が「イメージサイズ（大）」、「イメージサイズ（中）」もしくは「イメージサイズ（小）」の何れであるかの判定を行う。この結果、「イメージサイズ（大）」であればステップ＃１１１１へ進み、「イメージサイズ（中）」であればステップ＃１１０３へ進み、「イメージサイズ（小）」であればステップ＃１１０７へ進む。
【００７３】
上記ステップ＃１１０２にて「イメージサイズ（大）」と判定してステップ＃１１１１へ進むと、ここでは「イメージサイズ（大）」の場合であるので、４３２分割の測光センサ１３の全エリアが有効領域となるため、測光範囲外エリアの設定処理は行わないでグルーピング処理を行う。グルーピング処理においては、図９に示されるように、中央部Ａ（グループＡ）は、Ｇ１０〜Ｇ１５、Ｈ１０〜Ｈ１５、……、Ｌ１０〜Ｌ１５を設定する。中央部Ａの周辺の第１の周辺部Ｂ（グループＢ）は、Ｄ７〜Ｄ１８、Ｅ７〜Ｅ１８、……、Ｏ７〜Ｏ１８を設定する。前記第１の周辺部Ｂの外側に配置される第２の周辺部Ｃ（グループＣ）は、Ａ１〜Ａ２４、Ｂ１〜Ｂ２４、……、Ｒ１〜Ｒ２４を設定する。
【００７４】
そして、次のステップ＃１１１２にて、各グループＡ〜Ｃに対する重み付け係数を、ａ＝１，ｂ＝１，ｃ＝０．８に設定し、ステップ＃１１１３へ進む。
【００７５】
ステップ＃１１１３へ進むと、まず各グループ毎の測光値を演算する。グループＡの測光値ＶＡは、グループＡ内の各エリアの測光値ＶＧ１０〜ＶＧ１５、ＶＨ１０〜ＶＨ１５、……、ＶＬ１０〜ＶＬ１５を積算する事によって得る。グループＢの測光値ＶＢは、グループＢ内の各エリアの測光値ＶＤ７〜ＶＤ１８、ＶＥ７〜ＶＥ１８、……、ＶＯ７〜ＶＯ１８を積算する事によって得る。グループＣの測光値ＶＣは、グループＣ内の各エリアの測光値ＶＡ１〜ＶＡ２４、ＶＢ１〜ＶＢ２４、……、ＶＲ１〜ＶＲ２４を積算する事によって得る。次いで、後述の図１２のステップ＃１０１１にて逆光を判定するために用いられる、上記中央部Ａの測光値ＶＡに対してその重み付け係数ａにより重み付けされた逆光判定用中央測光値Ｓｖと、該中央部Ａ以外の測光範囲（上記第１の周辺部Ｂと第２の周辺部Ｃ）の各測光値ＶＢ，ＶＣに対してその重み付け係数ｂ，ｃにより重み付けされた値を基に得られる逆光判定用周辺測光値ＢＣｖとを設定する。
【００７６】
詳しくは、中央測光値Ｓｖ，逆光判定用周辺測光値ＢＣｖを、
Ｓｖ＝ＶＡ×ａ
ＢＣｖ＝ＶＢ×ｂ＋ＶＣ×ｃ
に設定して、ステップ＃１１１４へ進む。
【００７７】
また、上記ステップ＃１１０２にて、「イメージサイズ（中）」と判定してステップ＃１１０３へ進んだ場合は、上記ステップ＃１００４で得られた撮影レンズ２のイメージサイズ情報を基に４３２分割の測光センサ１３の非有効エリアを設定する。また、「イメージサイズ（中）」の場合は、該ステップ＃１１０３の枠内に書かれているエリアが非有効エリアとなる。
【００７８】
続くステップ＃１１０４では、有効な測光エリアについてグルーピング処理を行う。グルーピング処理においては、図１０に示されるように、中央部Ａは、Ｈ１１〜Ｈ１４、Ｉ１１〜Ｉ１４、Ｊ１１〜Ｊ１４、Ｋ１１〜Ｋ１４を設定する。中央部Ａの周辺である第１の周辺部Ｂは、Ｆ９〜Ｆ１６、Ｇ９〜Ｇ１６，……、Ｍ９〜Ｍ１６を設定する。前記第１の周辺部Ｂの外側に配置される第２の周辺部Ｃは、Ｄ５〜Ｄ２０、Ｅ５〜Ｅ２０、……、Ｏ５〜Ｏ２０を設定する。そして、次のステップ＃１１０５にて、各グループＡ〜Ｃに対する重み付け係数を、ａ＝１，ｂ＝１，ｃ＝０．８に設定し、ステップ＃１１０６へ進む。
【００７９】
ステップ＃１１０６へ進むと、まず各グループ毎の測光値を演算する。グループＡの測光値ＶＡは、グループＡ内の各エリアの測光値ＶＨ１１〜ＶＨ１４、ＶＩ１１〜ＶＩ１４、ＶＪ１１〜ＶＪ１４、ＶＫ１１〜ＶＫ１４を積算する事によって得る。グループＢの測光値ＶＢは、グループＢ内の各エリアの測光値ＶＦ９〜ＶＦ１６、ＶＧ９〜ＶＧ１６，……、ＶＭ９〜ＶＭ１６を積算する事によって得る。グループＣの測光値ＶＣは、グループＣ内の各エリアの測光値ＶＤ５〜ＶＤ２０、ＶＥ５〜ＶＥ２０、……、ＶＯ５〜Ｏ２０を積算する事によって得る。次いで、後述の図１２のステップ＃１０１１にて逆光を判定するために用いる、前記と同様の中央測光値Ｓｖと逆光判定用周辺測光値ＢＣｖとを設定する。
【００８０】
詳しくは、中央測光値Ｓｖ，逆光判定用周辺測光値ＢＣｖを
Ｓｖ＝ＶＡ×ａ
ＢＣｖ＝ＶＢ×ｂ＋ＶＣ×ｃ
に設定して、ステップ＃１１１４へ進む。
【００８１】
また、上記ステップ＃１１０２にて「イメージサイズ（小）」と判定してステップ＃１１０７へ進んだ場合、上記ステップ＃１００４で得られた撮影レンズ２のイメージサイズ情報を基に、４３２分割の測光センサ１３の非有効エリアを設定する。また、「イメージサイズ（小）」の場合は、ステップ＃１１０７の枠内に書かれているエリアが非有効エリアとなり、Ａ１〜Ａ２４、Ｂ１〜Ｂ２４、……、Ｒ１〜Ｒ２４となる。
【００８２】
次にステップ＃１１０８にて、有効な測光エリアについてグルーピング処理を行う。グルーピング処理においては、図１１に示されるように、中央部ＡはＩ１２、Ｉ１３、Ｊ１２、Ｊ１３を設定する。前記中央部Ａの周辺である第１の周辺部Ｂは、Ｈ１１〜Ｈ１４、Ｉ１１、Ｉ１４、Ｊ１１、Ｊ１４、Ｋ１１〜Ｋ１４を設定する。前記第１の周辺部Ｂの外側に配置される第２の周辺部Ｃは、Ｇ９〜Ｇ１６、Ｈ９、Ｈ１０、Ｈ１５、Ｈ１６、……、Ｌ９〜Ｌ１６を設定する。そして、次のステップ＃１１０９にて、各グループＡ〜Ｃに対する重み付け係数を、ａ＝１，ｂ＝１，ｃ＝０．８に設定し、ステップ＃１１１０へ進む。
【００８３】
ステップ＃１１１０へ進むと、まず各グループ毎の測光値を演算する。グループＡの測光値ＶＡは、グループ内Ａの各エリアの測光値ＶＩ１２、ＶＩ１３、ＶＪ１２、ＶＪ１３を積算する事によって得る。グループＢの測光値ＶＢは、グループＢ内の各エリアの測光値ＶＨ１１〜ＶＨ１４、ＶＩ１１、ＶＩ１４、ＶＪ１１、ＶＪ１４、ＶＫ１１〜ＶＫ１４を積算する事によって得る。グループＣの測光値ＶＣは、グループＣ内の各エリアの測光値ＶＧ９〜ＶＧ１６、ＶＨ９、ＶＨ１０、ＶＨ１５、……、ＶＬ９〜ＶＬ１６を積算する事によって得る。次いで、後述の図１２のステップ＃１０１１にて逆光を判定するために用いる、上記と同様の逆光判定用中央測光値Ｓｖと、逆光判定用周辺測光値ＢＣｖとを設定する。
【００８４】
詳しくは、中央測光値Ｓｖ，逆光判定用周辺測光値ＢＣｖを、
Ｓｖ＝ＶＡ×ａ
ＢＣｖ＝ＶＢ×ｂ＋ＶＣ×ｃ
に設定して、ステップ＃１１１４へ進む。
【００８５】
上記ステップ＃１１１３、＃１１０６もしくはステップ＃１１１０の処理を終え、ステップ＃１１１４へ進むと、撮影レンズ２のイメージサイズ情報に応じて重み付けされた補正被写体輝度Ｅｖを設定する。該補正被写体輝度Ｅｖは、上記測光センサ１３に設定された各グループＡ，Ｂ，Ｃの測光値ＶＡ，ＶＢ，ＶＣに重み付け係数ａ，ｂ，ｃを掛けて、それぞれの項を加えた演算式
Ｅｖ＝ＶＡ×ａ＋ＶＢ×ｂ＋ＶＣ×ｃ
より求める。そして、次のステップ＃１１１５にて、グルーピング及び重み付けサブルーチンを終了して、図１２に示されているフローチャートのステップ＃１００６に戻る。
【００８６】
図１２に戻り、ステップ＃１００６にて重み付けサブルーチンから戻ってきたら、ステップ＃１００７に進む。そして、再びこのステップ＃１００７において、ストロボモード判定サブルーチンへ飛ぶ。このストロボモード判定サブルーチンについて、図１４のフローチャートにより説明する。
【００８７】
図１４のステップ＃１２０１にてストロボモード判定サブルーチンをスタートし、まずステップ＃１２０２にて、上記図１２のステップ＃１００４にてストロボの発光停止が設定されたか否かを判定する。この結果、ストロボの発光停止が設定されていなければステップ＃１２０４へ進み、ストロボ発光フラグＦＳを立てて（ＦＳ＝１（ストロボ発光許可））、ステップ＃１２０５へ進む。一方、ステップ＃１２０２にてストロボの発光停止が設定されていればステップ＃１２０３へ進み、該ストロボ発光フラグＦＳを立てずに（ＦＳ＝０（ストロボ発光禁止））、ステップ＃１２０５へ進む。
【００８８】
ステップ＃１２０５へ進むと、このストロボモード判定サブルーチンを終了して、上記図１２のステップ＃１００７に戻る。
【００８９】
再び上記図１２に戻り、ステップ＃１００７にてストロボモード判定サブルーチンから戻ってきたらステップ＃１００８へ進み、ここでは設定されたイメージサイズ情報での重み付けされた補正被写体輝度値Ｅｖが所定輝度値Ｅ０より低いか否かの低輝度判定を行う。この結果、「Ｅｖ＜Ｅ０」の低輝度の場合はステップ＃１００９へ進み、ここでストロボ発光が許可されているか否かを判定し、ストロボ発光が許可されていればステップ＃１０１０へ進み、ストロボ発光を設定してステップ＃１０１５へ進み、本シーケンスを終了する。また、上記ステップ＃１００９にてストロボ発光が許可されていなければ後述するステップ＃１０１４へ進む。
【００９０】
上記上記ステップ＃１００８にて、「Ｅｖ＜Ｅ０」でない、つまり低輝度でないと判定した場合はステップ＃１０１１へ進み、前述のようにして求めた中央測光値Ｓｖと逆光判定用周辺測光値ＢＣｖと用いて逆光判定を行う。つまり、トリミング範囲の周辺の輝度としての逆光判定用周辺測光値ＢＣｖに対して、トリミング範囲の中央付近の輝度としての逆光判定用中央測光値Ｓｖが、どの程度小さいかを逆光用所定輝度値Ｅｊを基準として、「ＢＣｖ−Ｓｖ≧Ｅｊ」の関係であるか否かによる逆光判定を行う。この結果、中央付近がそれほど暗くなく、「ＢＣｖ−Ｓｖ≧Ｅｊ」の関係が成り立たずに逆光でないと判定すれば、ステップ＃１０１４へ進む。一方、中央付近が暗く、「ＢＣｖ−Ｓｖ≧Ｅｊ」の関係が成り立ち、逆光と判定すれば、ステップ＃１０１２へ進む。
【００９１】
ステップ＃１０１２では、ストロボ発光が許可されているか否かを判定し、ストロボ発光フラグＦＳが「ＦＳ＝１」に設定されていて、ストロボ発光が許可されていれば上記ステップ＃１０１０へ進み、上述したようにストロボ発光を設定して、ステップ＃１０１５に進んで、本シーケンスを終了するが、上記ステップ＃１０１２にてストロボ発光フラグＦＳが「ＦＳ＝１」に設定されてなくて、ストロボ発光が許可されていなければ、ステップ＃１０１３へ進む。
【００９２】
ステップ＃１０１３へ進むと、トリミング範囲全体の重み付けされた補正被写体輝度値Ｅｖを逆光補正する。該逆光補正は、該トリミング範囲全体の重み付けされた補正被写体輝度値Ｅｖを小さくして、中央付近の重み付けされた中央輝度値Ｓｖに近づけることにより、中央付近が暗いという判定に対する中央付近の露出不足を補う。このために、同重み付け補正された輝度値Ｅｖから逆光補正所定輝度値Ｅｈを差し引いた輝度値を逆光補正輝度値Ｅｖとして新たに設定し直し、つまり、
Ｅｖ＝Ｅｖ−Ｅｈ
として、ステップ＃１０１４に進む。
【００９３】
最後にステップ＃１０１４において、各条件で設定された輝度値Ｅｖにより、シャッタ速度、絞り値を設定して、ステップ＃１０１５へ進み、本シーケンスは終了となる。
【００９４】
以上の実施の形態によれば、異なるイメージサイズの交換式の撮影レンズ２をカメラ本体１に装着可能であり、撮影素子２２上の被写体像の所定の範囲に対応する像を拡大する電子ズームにより、前記撮影レンズ２のイメージサイズを前記カメラ本体１の撮像範囲に適合させる機能を有する電子カメラにおいて、前記撮像素子２２への露光量を測定するために例えば４３２の測光エリアに分割された分割測光手段である測光センサ１３と、該測光センサ１３が測光に使用する測光エリアを撮影レンズ２のイメージサイズを表す情報に基づいて選択し、イメージサイズの異なる撮影レンズが装着された場合でも適切な測光エリアで測光し、前記撮像素子２２への露光制御を適切な露出量でできるように（図１２のステップ＃１００４〜＃１０１４）構成したので、何れの撮影レンズが装着されたとしても、該撮影レンズ２のイメージサイズの大きさに応じてケラレがなく、かつ適切な露出の画像データを得る事が可能となる。
【００９５】
つまり、撮影レンズ２のイメージサイズに１対１に対応しない大きさの測光領域を有する測光センサ１３を用いて最適な露出値を算出することが可能となる。
【００９６】
なお、上記実施の形態では、４３２分割の測光センサ１３を測光センサとして使用したが、分割数は複数であればよい。また、露出値をシャッタのシーケンスに入る前に決定しているが、リアルタイム積分（ダイレクト測光）で用いてもよい。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、異なるイメージサイズの交換レンズを装着可能な電子カメラにおいて、装着される交換レンズのイメージサイズ情報に応じて適切な測光領域を設定することができる電子カメラを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１のデジタルカメラ本体と撮影レンズを示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態においてファインダ及び測光光学系を説明する為の光学配置図である。
【図４】本発明の実施の形態においてファイダ視野枠の変化について説明する為の図である。
【図５】本発明の実施の形態において撮像サイズ表示について説明する為の図である。
【図６】本発明の実施の形態において測光センサ分割形状について説明する為の図である。
【図７】本発明の実施の形態において測光センサのグルーピング形状について説明する為の図である。
【図８】本発明の実施の形態において測光センサとイメージサイズの関係について説明する為の図である。
【図９】本発明の実施の形態においてイメージサイズ大の場合の測光センサとイメージサイズの関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態においてイメージサイズ中の場合の測光センサとイメージサイズの関係を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態においてイメージサイズ小の場合の測光センサとイメージサイズの関係を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態において測光動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態において測光領域選択及びグルーピングを説明する為のフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態においてストロボ設定時の動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態において測光センサのグルーピングを示す図である。
【符号の説明】
１ カメラ本体
２ 撮影レンズ
３ システムコントローラ
４ シャッタ
５ シャッタ制御回路
６ ミラー
７ ミラー制御回路
８ 透過型液晶板
９ ピント板
１０ ペンタプリズム
１１ 測光ミラー
１２ 測光レンズ
１３ 測光センサ
１４ 測光回路
１５ 接眼レンズ
１６ 姿勢検知センサ
１７ 測距センサ
１８ 測距回路
１９ 測色センサ
２０ ホワイトバランス用Ａ／Ｄ回路
２１ ホワイトバランス制御回路
２２ 撮像素子
２３ 撮像回路
２４ Ａ／Ｄ変換回路
２５ メモリ
２７ ＬＣＤ制御回路
２６ ＬＣＤ
２８ 記録媒体
２９ 画像処理回路
３０ 圧縮伸長回路
３１ ストロボ
３２ 外部Ｉ／Ｆ部
３３ 信号発生回路
３４ スイッチ（ＳＷ１）
３５ スイッチ（ＳＷ２）
３６ ズームスイッチ
３７ マクロスイッチ
３８ イメージサイズ判別スタートスイッチ
３９ 駆動回路
４０ 発音体
４１ レンズ着脱検知部
４２ Ｉ／Ｆ部
４３ ズームレンズ
４４ 絞り部
４５ フォーカスレンズ
４６ ズームモータ
４７ 絞りアクチュエータ
４８ ＡＦモータ
５１ カメラ側マウント
５２ レンズ側マウント

Claims (1)

1. 交換レンズのレンズ側マウントと結合可能なカメラ側マウントと、
   領域を複数に分割して測光する分割測光手段とを有し、
   前記複数の測光領域のうち露光量の制御に用いる測光値の測定に用いる測光領域の数が前記交換レンズからのイメージサイズ情報に基づいて異なり、当該測定に用いる測光領域はカメラ本体側の撮像素子の撮像範囲内であることを特徴とする電子カメラ。

Images