JPH01217428A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子スチルカメラ、銀塩カメラ及びビデオカ
メラ等のカメラに使用するための測光装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

最近のカメラの測光装置では、逆光時にも適正露出の得
られるように工夫されているものが提供されている。例
えば特公昭５９−３３８８９号公報に記載されているも
のが発表されている。これは、多数の微小な受光素子を
配列した受光系を、被写体光を受光する位置に配置し、
主要被写体をスポット測光した測光値と画面全体の輝度
積分値とを比較して、その差が所定レベル以上である場
合には主要被写体のスポット測光値を選択し、所定レベ
ル以下である場合には画面全体の輝度積分値を自動的に
選択するようにしたものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記公報記載の測光方式では、はじめに
主要被写体に対応するスポット測光域を撮影者自身が手
動で選択しなければならない。この操作は、非常に面倒
であるばかりでなく、手動操作している間に被写体が移
動すれば、正確な露光データを得ることができないなど
、自動的に測光すべき測光域を設定することができない
ために非実用的なものとなっている。

〔発明の目的〕

本発明は上述のような課題を解決するためになされたも
ので、露出値の算出が難しい逆光時やスポットライト時
において被写体が撮影画面内のどのような位置にあって
も、自動的に被写体の輝度を測光し、適正露出を算出で
きる測光装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明の測光装置は、撮影
画面をマトリクス状に分割し、分割された各々の領域ご
とに測光する複数の受光素子と、前記領域を矩形状にグ
ループ化して基準測光枠を決定し、この基準測光枠より
も小サイズの矩形状の縮小測光枠を基準測光枠の４隅を
基準にして移動させ、縮小測光枠の平均輝度値が最大も
しくは最小となる位置に縮小測光枠を位置決めした後、
この縮小測光枠を基準測光枠としてさらに小サイズ化さ
れた次の縮小測光枠の位置決めを同様に繰り返してゆく
測光枠縮小手段と、この測光枠縮小手段によって設定さ
れてゆ（各々の縮小測光枠ごとに平均輝度値を検出する
検出手段と、この検出手段によって順次に検出される平
均輝度値の変化が所定幅内に収束されたことを検出し、
そのときの平均輝度値に基づいて露出を決定する露出決
定手段とを備えるようにしている。

〔作用〕

上記の構成によれば、本発明の測光装置は被写体を↑最
沈画面内に捉えると、まず撮影画面全体を基準測光枠と
して、この基準測光枠に対する縮小測光枠を基準測光枠
の４隅を基準として移動させる。縮小測光枠の平均輝度
値が最大もしくは最小となる位置に縮小測光枠を位置決
めした後、この縮小測光枠を基準測光枠としてさらに小
サイズ化された次の縮小測光枠の位置を決める。これを
繰り返してゆくことによって、複数の縮小測光枠を設定
する。これらの縮小測光枠のそれぞれの平均輝度値の変
化が所定幅内に収束されたことを検出し、そのときの平
均輝度値に基づいて露出を決定する。

以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。

（実施例〕 本発明の測光装置のブロック図及びこの測光装置を内蔵
した電子スチルカメラ１の光学系を示す第１図において
、電子スチルカメラ１の光学系は、２群（レンズ１０　
ａ、　　１０　ｂ）構成の撮影レンズ１０、レンズ１０
ａとレンズ１０ｂの間に配置された瞬間絞り込み方式の
絞り１１．ビームスプリッタ１２．クイックリターン式
の可動ミラー１３゜フォーカシングスクリーン１４．コ
ンデンサレンズ１５．ペンタプリズム１６．接眼レンズ
１７からなり、ビームスプリッタ１２の下方には結像レ
ンズ１８を介して測光用のホトダイオードアレイ２０が
配置されている。また、可動ミラー１３の背後にはシャ
ッタ２２を介して撮像用のＣＣＤ２１が配置されている
。

前記ホトダイオードアレイ２０には信号処理回路２３が
接続されており、この信号処理回路２３にはプログラム
ＲＯＭ２４に書き込まれたシーケンスプログラムに従っ
て稼働されるＣＰＵ２６が接続されている。このＣＰＵ
２６にはフレームメモリ２５が接続されており、ホトダ
イオードアレイ２０．信号処理回路２３を介してシリア
ルに出力されてくる画素ごとの測光データをアドレス順
に格納する。また、ＣＰＵ２６には、測光データから算
出された演算結果に基づいて開閉され、ＣＣＤ２１に露
光を与えるシャッタ２２．絞り１１及びレリーズスイッ
チ３５が接続されている。

前記ＣＣＤ２１には信号処理回路３０が接続されており
、この信号処理回路３０はＦＭ変調回路３１、ヘッドア
ンプ３２を介してスチルビデオフロッピィ（以下、ビデ
オフロッピィと表記する）３３にビデオ信号を書き込む
ための磁気ヘッド３４に接続されている。この磁気ヘッ
ド３４の下方には、ビデオフロッピィ３３を定速度で回
転駆動させるモータ３６が配置されており、このモータ
３６にはこれを駆動させるためのドライバ３７が接続さ
れている。また、ドライバ３７及びヘッドアンプ３２に
はこれらを駆動させるためのＣＰＯ２６が接続されてい
る。

また、ホトダイオードアレイ２０．ＣＣＤ２１には、こ
れらをそれぞれ駆動するための駆動回路２７、ＣＣＤ駆
動回路２９が接続されており、この駆動回路２７．ＣＣ
Ｄ駆動回路２９には同期信号発生回路２８が接続されて
いる。この同期信号発生回路２８は、またＣＰＯ２６に
も接続されており、ホトダイオードアレイ２０．Ｃ０Ｄ
２１を駆動させるに必要な各種パルスを互いに同期させ
るとともに、ＣＰＵ２６のシーケンスを制御するための
マスタークロックパルスを発生させている。

つぎに、以上のように構成された本発明の測光装置の作
用を説明する。先ず、電子スチルカメラ１にビデオフロ
ッピィ３３を装填して電源を投入すると、同期信号発生
回路２８からＣＰＵ２６゜駆動回路２７．ＣＣＤ駆動回
路２９にマスタークロ・ンクパルスが送出され、それぞ
れの駆動が開始される。ＣＰＵ２６からドライバ３７に
信号が送出されてモータ３６が駆動され、装填されたビ
デオフロッピィ３３が回転を始め、約３０ｍ５で毎秒６
０回転の定常回転数に達する。

撮影レンズ１０を被写体に向けると、撮影レンズ１０が
捉えた被写体の光学像は、ビームスプリッタ１２を透過
し、可動ミラー１３で反射されてフォーカシングスクリ
ーン１４に結像される。この結像された被写体像はコン
デンサレンズ１５で集光され、ペンタプリズム１６．接
眼レンズ１７を介して撮影者に観察される。一方、被写
体の光学像の一部はビームスプリッタ１２によって結像
レンズ１８に導かれ、ホトダイオードアレイ２０に結像
される。このホトダイオードアレイ２０に結像された光
学像はホトダイオードアレイ２０により輝度信号に変換
され、信号処理回路２３で増幅やデジタル化の処理が施
されてＣＰＵ２６に入力される。ＣＰＵ２６は、プログ
ラムＲＯＭ２４のプログラムシーケンスに従って、この
輝度信号を一部フレームメモリ２５に記憶させる。

第２図（Ａ）に示した測光領域４０は、フレームメモリ
２５内に記憶された輝度データの全領域を表示しており
、ビデオフロッピィ３３に録画される露光枠に対応して
いる。ＣＰＵ２６は、第３図に示すプログラムシーケン
スに従って測光データの処理を行う。まず、マトリクス
状に分割された測光領域４０内の微小な各測光領域から
の輝度データから最大輝度値Ｐｍａｘ、最小輝度値Ｐｍ
１ｎが検出される。

Ｐｍａｘ−Ｐｍｉｎが一定値（例えば２ＥＶ）未満であ
れば、測光領域４０内の全測光領域からの輝度データを
加算して、全測光領域の数で割った平均輝度値Ｐ　（ｍ
ａｍｒ＋）１を最終露光データＰとする。

また、Ｐｍａｘ−Ｐｍｉｎが一定値以上であれば、測光
領域４０内の輝度差が大きいということであるから逆光
撮影の場合か、スポットライト撮影の場合のどちらかで
ある。測光領域４０の内側に設定された測光領域４１（
網点で表示された領域）内の平均輝度値Ｐいａａｎ＋２
と前記Ｐい。ａ、、、ｌとを比較し、Ｐ　（＋ｅｓｉ、
、、１　＞　Ｐ　ｉ、Ｉａａｎ）　２であれば逆光時で
あり、Ｐ　（ｍｅａ、、＋　１　＜　Ｐ　（ｍｅａｎ）
２であればスポットライト時である。なお、逆光時には
、ＣＰＵ２６内のレジスタにバックライトフラグを立て
、スポットライト時には、バックライトフラグを立てな
いようにする。

つぎに、前記測光領域４０から１行１列ずつ減らした測
光領域４２ｂを新たに設定する。この測光領域４２ｂを
まず、（Ｂ）に示すように測光領域４０の左上隅に設定
して、この領域での平均輝度値Ｐ　（ｍａｉｒ＋１　Ｂ
を演算する。同様に、右上隅に設定した場合（（Ｃ）参
照）のＰい。ａｎ）Ｃ＋左下隅に設定した場合（（Ｄ）
参照）のＰ（１８□ｎ）Ｄ＋右下隅に設定した場合（（
Ｅ）参照）のＰ　（＋５ａａｎ）Ｅをそれぞれ算出する
。ちなみに、バックの輝度値をａＥＶとし、斜線で表し
た被写体測光域４３の輝度値をｂＥＶとすれば、 ４日 となる。ここで、前記バックライトフラグがあれば、ａ
＞ｂであるからＰ　ｆａｕｆｉ）Ｂ　＝　Ｐ　（ｌＩａ
ａｎｌｃ　＞Ｐ　ｆｍａｉｎｌＤ　＝　Ｐ　（ｍａｉｎ
ｌＥとなるのでＰ　＋ｍａｉ、１）ＤまたはＰ。ｏｗｎ
）　Ｅを有する測光領域が選択されるが、このように最
小の輝度値に同一のものがある場合には、それらのうち
最も下側にある測光領域が選択される。また、もし下側
の２つ（この例ではＰｌ、□）ＤとＰいｍａｎ）Ｂ　）
が最小輝度であるならば、それらのうち右側の測光領域
が選択される。

つぎに、このように選択された測光領域４２ｅから、さ
らに１行１列ずつ狭めた測光領域４４ｆが園側光領域で
ある測光領域４２ｅの左上隅に設定された状態を（Ｆ）
に示す。後は、以上と同様に新たな測光領域が測光領域
３９ｅの右上隅、左下隅、右下隅（図示せず）に設定さ
れて、それぞれの平均輝度値が算出される。これらの平
均輝度値の中で最も平均輝度値の低い測光領域が設定さ
れ、また新たな測光領域が設定される。この手順が繰り
返された後に設定された測光領域４５ｇを（Ｇ）に示す
。

この測光領域４５ｇを園側光領域として（Ｈ）に示す測
光領域４６ｈ、（１）に示す測光領域４６ｉ、（Ｊ）に
示す測光領域４６ｊ、（Ｋ）に示す測光領域４６ｋがそ
れぞれ設定される。それぞれの測光領域における平均輝
度値は、 となるので、Ｐ　（ｍｅａｎｔ　Ｈ＝　Ｐ　ｌ＋ｓａｍ
ｉ　Ｉ　＞　Ｐ　（＋＊＊ｍｎ）Ｊ　＝Ｐ　（ｍａｍｒ
ｌにとなり、新測光領域として測光領域４６ｋが選択さ
れる。さらに、この測光領域４６ｋを園側光領域として
設定された新たな測光領域４７１を（Ｌ）に示す。この
測光領域４７１の平均輝度値Ｐ　＜ｍ５ｉｎｌＬは、 となって、ｂに収束される。この収束された平均輝度値
すに基づいて最終露光データＰが算出されるとともに、
ＣＰＵ２６内のフラグはリセットされて、次の測光に備
えられる。

なお、ｂは被写体の正確な平均輝度値となるが、撮影画
面全体からみるとスポット性の極めて高い値であるから
、被写体の再現性は良好であっても背景のデイテールは
全く失われる場合もある。そこで、園側光領域２例えば
４２ｂの平均測光値Ｐｔｗａｉｎ）Ｂも考慮し、このＰ
　ｆｎｓｓｎ＋Ｂとｂとにそれぞれ重みをつけて最終露
光データＰを算出すれば、主要被写体と背景とをバラン
ス良く再現することができる。また、バックライトフラ
グがない時は、新測光領域を設定する際に、最大の平均
輝度値を有する測光領域が選択されることが異なるが、
フラグがある時と全（同様の手順によって最終露光デー
タＰが決定される。

この状態でレリーズボタンの半押しなどによってＡＥロ
ック機構（図示せず）を作動させて最終露光データＰを
記憶させておき、ファインダ画像を観察しながら構図を
決めてレリーズボタン（図示せず）を押し込む。これに
よってレリーズスイッチ３５がＯＮになると同時に、可
動ミラー１３が跳ね上がり、この直後に最終露光データ
Ｐに基づいてシャッタ２２が開閉される。つぎの瞬間、
可動ミラー１３が元の位置に戻ってファインダ視野が復
帰するとともに、適正な光量にコントロールされた光学
像はＣＣＤ２１によりビデオ信号に変換され、周知の信
号処理回路３０．ＦＭ変調回路３１を介してヘッドアン
プ３２に入力される。

ヘッドアンプ３２はＣＰＵ２６の指令に従って磁気ヘッ
ド３４を作動させ、ＣＣＤ２１から読み出されたビデオ
信号を瞬時にビデオフロッピィ３３に記録する。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明の測光装置によれば、撮
影画面をマトリクス状に分割し、分割された各々の領域
ごとに測光する複数の受光素子と、前記領域を矩形状に
グループ化して基準測光枠を決定し、この基準測光枠よ
りも小サイズの矩形状の縮小測光枠を基準測光枠の４隅
を基準にして移動させ、縮小測光枠の平均輝度値が最大
もしくは最小となる位置に縮小測光枠を位置決めした後
、この縮小測光枠を基準測光枠としてさらに小サイズ化
された次の縮小測光枠の位置決めを同様に繰り返してゆ
く測光枠縮小手段と、この測光枠縮小手段によって設定
されてゆく各々の縮小測光枠ごとに平均輝度値を検出す
る検出手段と、この検出手段によって順次に検出される
平均輝度値の変化が所定幅内に収束されたことを検出し
、そのときの平均輝度値に基づいて露出を決定する露出
決定手段とを備えるようにしている。

したがって、逆光撮影時、スポットライト撮影時が自動
判別されるとともに、被写体が撮影画面内のどこにあっ
ても、自動的に被写体の正確な露光データを算出するこ
とができる測光装置を提供することができるようになる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の構造を概略的に示すブロッ
ク図である。 第２図（Ａ）〜（Ｌ）は、本発明の実施例の測光領域を
示す概略図である。 第３図は、本発明の実施例のシーケンスプログラムの要
部を示したフローチャートである。 １・・・電子スチルカメラ ２０・・ホトダイオードアレイ ２１・・ＣＣＤ ２２・・シャッタ ２６・・ＣＰＵ ４０、　４１．　４２ｂ、４２ｅ、４４ｆ、４５ｇ。 ４６ｈ、４６ｉ、４６ｊ、４６に、４７１　　・　・　
・・・・測光領域。 第２図 （Ｃ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（Ｄ
）（Ｅ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（Ｆ）第　　２　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮影画面をマトリクス状に分割し、分割された各
   々の領域ごとに測光する複数の受光素子を備えた測光装
   置において、 前記領域を矩形状にグループ化して基準測光枠を決定し
   、この基準測光枠よりも小サイズの矩形状の縮小測光枠
   を基準測光枠の４隅を基準にして移動させ、縮小測光枠
   の平均輝度値が最大もしくは最小となる位置に縮小測光
   枠を位置決めした後、この縮小測光枠を基準測光枠とし
   てさらに小サイズ化された次の縮小測光枠の位置決めを
   同様に繰り返してゆく測光枠縮小手段と、この測光枠縮
   小手段によって設定されてゆく各々の縮小測光枠ごとに
   平均輝度値を検出する検出手段と、この検出手段によっ
   て順次に検出される平均輝度値の変化が所定幅内に収束
   されたことを検出し、そのときの平均輝度値に基づいて
   露出を決定する露出決定手段とを備えたことを特徴とす
   る測光装置。