JPH06235952A

JPH06235952A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH06235952A
Application number: JP5024442A
Authority: JP
Inventors: Masahisa Suzuki; 政央鈴木
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-02-12
Filing date: 1993-02-12
Publication date: 1994-08-23

Abstract

(57)【要約】【目的】設定されている露出モードに関係無く、移動し
ている被写体を撮像しても、被写体が流れた写真となら
ない撮像装置を提供することにある。【構成】シャッタ優先露出モードと、シャッタ速度と絞
り値のうちの少なくとも一方を自動的に制御するその他
の自動露出モードとを有する撮像装置に、被写体像の移
動を検出し、移動していれば移動信号を発生する移動判
別手段(104、110)と、設定されている露出モードの種類
を検出し、前記その他の自動露出モードが設定されてい
ればモード変更信号を発生する露出モード検出手段(11
0) と、前記移動信号と前記モード変更信号とを受信す
ると、前記設定されていた自動露出モードを無効とする
ことを許可する露出モード無効許可手段(110) とを構成
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動している被写体を
撮像可能な撮像装置（以下カメラと言う）に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来から、撮影レンズを通過した被写体
像を合焦させる面である予定焦点面（ピント面）と、実
際に被写体像が結像している結像面とのズレ量に対応し
たデフォーカス量を所定の時間間隔で算出し、このデフ
ォーカス量に基づいて結像面とピント面とが一致するよ
うに撮影レンズを光軸方向に駆動し、自動的に焦点調節
を行なうカメラ（ここで言うカメラとは電子スチルカメ
ラと銀塩カメラとを含む）が知られている。

【０００３】また、光軸方向に移動している被写体に対
しても合焦追従し、自動的に焦点調節を行なうカメラも
知られている。また、シャッタ速度は撮影者に手動設定
された任意の値に制御され、絞り値はそのシャッタ速度
に基づいて自動的に制御されるシャッタ優先露出モード
や、絞り値は撮影者に手動設定された任意の値に制御さ
れ、シャッタ速度はその絞り値に基づいて自動的に制御
される絞り優先露出モードや、シャッタ速度も絞り値も
被写体輝度に応じて自動的に制御されるプログラム露出
モードや、或いはシャッタ速度も絞り値も、撮影者によ
り任意に設定可能なマニュアル露出モード等、種々の露
出モードを備えたカメラも知られている。

【０００４】

【本発明が解決しようとする問題点】従来のカメラは、
光軸方向に移動している移動被写体を撮像する場合に
は、自動焦点調節が作動して移動被写体に合焦追従し続
ける（すなわち撮影レンズが光軸方向の移動をし続け
る）。このため、シャッタ優先露出モード以外の自動露
出モード（例えば絞り優先露出モード）で移動被写体を
撮像する場合に、被写体の移動速度が設定絞り値に基づ
いて自動制御されたシャッタ速度よりも速い場合には、
撮像画面上で被写体が流れて撮像されてしまうという問
題点があった。

【０００５】本発明の目的は、設定されている露出モー
ドに関係無く、移動している被写体を撮像しても、その
写真は被写体が流れた画像となることがない撮像装置を
提供することにある。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】上記問題点を解決する
ために本発明では、シャッタ優先露出モードと、シャッ
タ速度と絞り値のうちの少なくとも一方を自動的に制御
するその他の自動露出モードとを有する撮像装置に、被
写体像の移動を検出し、移動していれば移動信号を発生
する移動判別手段(104、110)と、設定されている露出モ
ードの種類を検出し、前記その他の自動露出モードが設
定されていればモード変更信号を発生する露出モード検
出手段(110) と、前記移動信号と前記モード変更信号と
を受信すると、前記設定されていた自動露出モードを無
効とすることを許可する露出モード無効許可手段(110)
とを構成した。

【０００７】

【作用】被写体が移動している場合に、シャッタ優先露
出モード以外の自動露出モードに設定されていると、そ
の露出モードに固執せずに露出モードの無効を許可する
露出モード無効許可手段を設けたので、撮影場面に応じ
た撮影条件（シャッタ速度、絞り値）に設定して撮影す
ることが可能となる。このため、絞り優先モードあるい
はプログラムモード設定時に移動被写体を撮影する場合
にも、被写体が流れて撮影されることがなくなる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明を用いたカメラの構成を表すブ
ロック図である。撮影レンズ(101) を通過した被写体光
は、ハーフミラー(102) により分けられて、それぞれ測
光部(103) と焦点検出部(104) に入射される。測光部(1
03) は、図２に示すように測光用レンズ(201) 、光電変
換素子(202)、適正露出演算部(203) により構成され
る。撮影レンズ(101) と測光用レンズ(201) により形成
された被写体像は、ＳＰＤ等の光電変換素子(202) によ
り電気信号に変換される。適正露出演算部(203) は光電
変換素子(202) の出力される電気信号に基づいて被写体
輝度値を算出する。この適正露出演算部(203) の演算結
果は中央演算処理部(110) （以下ＣＰＵと言う）に出力
される。

【０００９】焦点検出部(104) は、図３に示すように焦
点検出用レンズ(301) 、光電変換素子(302) 、焦点検出
演算部(303) により構成される。撮影レンズ(101) と焦
点検出用レンズ(301) により形成された被写体像は、Ｃ
ＣＤ等の光電変換素子(302)により電気信号に変換され
て焦点検出演算部(303) に出力される。焦点検出演算部
(303) では実際の結像面と合焦面との差であるデフォー
カス量を算出する。この焦点検出演算部(303) により算
出されたデフォーカス量をＣＰＵ(110) に出力する。

【００１０】また、焦点検出部(104) では、撮像面（フ
ィルム面）と共役の位置に設けられている光電変換素子
上の、被写体像の移動量を検出し、その検出された移動
量と時間計数部(107) の出力とに基づいて、被写体像の
像面移動速度（Ｖ）を算出する。この算出された像面移
動速度に基づいて、シャッタ速度演算部(112) が移動被
写体の撮影に最適なシャッタ速度（被写体の移動速度よ
りも速いシャッタ速度）を算出する。

【００１１】光軸方向に移動する移動被写体の焦点検出
は、図１の駆動信号発生部(105) 、レンズ移動量計数部
(106) 、時間計数部(107) 、移動量信号発生部(109) に
より行なわれる。この焦点検出の方法については特開昭
60-214325 に開示されているため詳細は省略する。また
ＣＰＵ(110) には、露出モードをマニュアル露出モード
（以下Ｍモードと言う）と後述する複数のオート露出モ
ードに切り換える露出モード切換スイッチ(SW1) が接続
されている。

【００１２】ここでオート露出モードとは撮影条件（シ
ャッタ速度及び／または絞り値）がカメラ側で自動的に
制御されるモードであり、マニュアル露出モードとは撮
影条件を撮影者が任意に設定できるモードである。オー
ト露出モードの中には、シャッタ速度はマニュアル設定
で、絞り値はシャッタ速度に応じて自動設定されるシャ
ッタ優先露出モード（以下Ｓモードと言う）と、絞り値
はマニュアル設定で、シャッタ速度は設定絞り値に応じ
て自動設定される絞り優先露出モード（以下Ａモードと
言う）と、被写体輝度値に応じてシャッタ速度及び絞り
値が自動的に設定されるプログラム露出モード（以下Ｐ
モードと言う）とがある。以上のシャッタ速度及び絞り
値の決定は、メモリ111 内に予め書き込まれている露出
制御データに基づいて決定される。

【００１３】なお、これらのモードは、モード切換スイ
ッチ(SW1) がＯＮされる毎に、露出モードは、Ｍ→Ｐ→
Ｓ→Ａ→Ｍの順に切り換えられる。次に図４のフローチ
ャートを用いて本カメラの撮影動作の説明を行なう。不
図示のレリーズ釦（２段階スイッチ式）が半押しされる
と（第１段階まで押圧されると）本フローチャートはス
タートする。

【００１４】ステップS401で、測光部(103) を作動させ
て測光動作を行い、被写体輝度を検出する。ステップS4
02で、焦点検出部(104) を作動させて被写体の焦点検出
をする。ステップS403で、焦点検出部(104) と時間計数
部(107) の出力に基づいて、被写体像の光軸方向への像
面移動速度（Ｖ）を算出する。

【００１５】ステップS404において、ステップS403で算
出した結果を受け、移動被写体であるか否かを判別す
る。光軸方向の像面移動速度が０あるいは略０であると
（被写体が静止していると判断した場合には）ステップ
S405に進み、移動被写体であると判別した場合にはステ
ップS406に進む。ステップS405で、各露出モード（Ｍ、
Ｐ、Ｓ、Ａ）に応じて、シャッタ速度及び絞り値の算
出、あるいは読み込みを行ない本フローをリターンす
る。このステップにおける算出および読み込み動作は公
知であるので詳細は省略する。

【００１６】ステップS406において、露出モード切換ス
イッチ(SW1) の入力状態から、露出モードがＭモードで
あるか否かを判別する。ＭモードであればステップS407
に進み、オートモードであればステップS408に進む。ス
テップS407で、撮影者に任意に設定された絞り値及びシ
ャッタ速度を、不図示の外部スイッチの入力状態から読
み込み、その後フローをリターンする。

【００１７】ステップS408において、Ｓモードであるか
否かを判別する。ＳモードであればステップS409に進
み、ＡあるいはＰモードであればステップS412に進む。
ステップS409において、撮影者に任意に設定されたシャ
ッタ速度が、ステップS403で算出された像面移動速度以
上であるか否かを判別する。なお像面移動速度（Ｖ）
は、図６に示したような、像面移動速度（Ｖ）をシャッ
タ速度に換算する換算線図を用いてシャッタ速度に換算
してから、算出シャッタ速度（Ｔ₁）と比較される。こ
の換算線図はメモリ(111) 内にあらかじめ設けられてい
るものである。像面移動速度以上であればステップS411
に進み、それ未満であればステップS410に進む。

【００１８】ステップS410で、像面移動速度が設定した
シャッタ速度より大きいため、このまま撮影すると画面
が流れた写真となることを警告する警告動作を行なう。
その後ステップS411に進む。ステップS411で、設定され
たシャッタ速度と被写体輝度に基づいて絞り値を算出す
る。その後フローをリターンする。

【００１９】ステップS412で、Ｐモードの場合には被写
体輝度に基づいて、またＡモードの場合には設定された
絞り値と被写体輝度に基づいてシャッタ速度（Ｔ₁）を
算出する。ステップS413において、ステップS412で算出
した算出シャッタ速度（Ｔ₁）と、ステップS403で算出
した像面移動速度（Ｖ）との大小を比較する。本ステッ
プでもステップS409と同様に、図６の換算線図を用いて
像面移動速度（Ｖ）をシャッタ速度に換算して、算出シ
ャッタ速度（Ｔ₁）と比較する。算出シャッタ速度（Ｔ
₁）が像面移動速度（Ｖ）以上であればステップS415に
進み、それ未満であればステップS414に進む。

【００２０】ステップS414で、撮影しても画面が流れな
いような撮影に適正なシャッタ速度（Ｔ₂）を、被写体
輝度および像面移動速度（Ｖ）に基づいて、シャッタ速
度演算部(112) に算出させる。本ステップにおいても、
ステップS413でしたと同様に像面移動体速度（Ｖ）をシ
ャッタ速度に換算し、その換算したシャッタ速度に基づ
いてシャッタ速度（Ｔ₂）の算出が行なわれる。

【００２１】ここで、適正なシャッタ速度とは、具体的
には、像面移動速度（シャッタ速度に換算した値）より
も速いシャッタ速度であり、且つ露出アンダーとならな
いようなシャッタ速度である。ステップS415で、適正シ
ャッタ速度を算出した場合には、被写体輝度と適正シャ
ッタ速度（Ｔ₂）に基づいて、また適正シャッタ速度
（Ｔ₂）を算出しなかった場合には、ステップS412で算
出したシャッタ速度（Ｔ₁）と被写体輝度とに基づい
て、絞り値を算出する。その後フローをリターンする。
以上の動作はレリーズ釦が半押しされている間繰り返さ
れ、半押しが解除されると所定時間後に終了する。そし
て、本フローには不図示ではあるが、レリーズ釦が全押
しされると（第２段階まで押圧されると）、それぞれ算
出された或いは手動により設定された撮影条件（シャッ
タ速度と絞り値）で撮影動作を行なう。

【００２２】なお本実施例では、Ｓモードの場合に、設
定シャッタ速度が像面移動速度よりも遅い時には、ステ
ップS410において警告動作をするのみとなっているが、
ステップS412と同様の動作をしてシャッタ速度を自動的
に変更するようにしても良い。また本実施例では、撮影
露出モードがＳモード以外のオートモードの時に、被写
体輝度に基づいて算出されたシャッタ速度（Ｔ₁）が、
像面移動速度（Ｖ）よりも遅い場合には、ステップS414
において適正シャッタ速度（Ｔ₂）を自動的に算出する
ようになっているが、その際に警告動作を行なうように
してもよい。具体的には、図４のフローチャートのステ
ップS413とステップS414との間に、警告動作を行なう旨
のステップを加えれば良い。

【００２３】警告動作としては、発音装置により警告音
を出したり、ＬＣＤ等を用いてファインダー内に表示を
行なうものが挙げられる。また本実施例では、オートモ
ードとして３つ（Ｓ、Ａ、Ｐ）のモードを挙げたが、他
に多くのモードがある場合も本発明は同様に実施可能で
ある。次に本発明の第２実施例を説明する。上述したよ
うに第１実施例は、Ａ（絞り優先）或いはＰ（プログラ
ム）モードで撮影する場合において、被写体が移動被写
体であると判断すると、シャッタ速度を像面移動速度よ
りも速い適正シャッタ速度（Ｔ₂）に設定し直し（露出
モードをＳモードに切り換えて）、その適正シャッタ速
度に基づいて絞り制御を行なうものである。

【００２４】しかし、制御できる絞り値には限界があ
り、あまりに低輝度な被写体では、絞り値を最大に設定
して絞り開放に制御しても、適正な露出が得られないこ
とがある。本第２実施例は、このような極低輝度な移動
被写体を撮影する場合には、自動的に、閃光装置が閃光
装置同調可能範囲で照射を行なうものである。具体的に
は、図４のステップS413〜ステップS415を図５のフロー
チャートに置き換えれば良い。以下、第２実施例の動作
を図５に基づいて説明する。

【００２５】ステップS501において、図４のステップS4
13と同様に、被写体輝度に基づいて算出されたシャッタ
速度（Ｔ₁）と像面移動速度（Ｖ）との比較を行なう。
Ｔ₁≧ＶならばステップS502に進み、Ｔ₁＜Ｖならばス
テップS503に進む。ステップS502で、シャッタ速度（Ｔ
₁）と被写体輝度に基づいて絞り値を算出する。その後
リターンする。

【００２６】ステップS503で、図４のステップS414と同
様に、適正シャッタ速度（Ｔ₂）を算出する。ステップ
S504で、適正シャッタ速度（Ｔ₂）と被写体輝度に基づ
いて絞り値を算出する。ステップS505において、ステッ
プS504で算出した絞り値で絞り制御が可能か否か（制御
できる範囲内の絞り値であるか否か）を判別する。制御
不可能ならばステップS506に進み、制御可能ならばリタ
ーンする。

【００２７】ステップS506で、不図示の閃光装置をＯＮ
して発光可能な状態にし、リターンする。なお、この閃
光装置は、その後、不図示のレリーズスイッチがＯＮさ
れると発光動作を行なう。このように第２実施例によれ
ば、移動被写体を低輝度下で撮影する場合にも、最適の
シャッタ速度で、しかも充分な輝度を得て撮影すること
ができるという効果を得ることができる。なお第２実施
例では、閃光装置が自動発光するよう構成されている
が、閃光装置を具備しておらず外部の閃光装置を着脱可
能なカメラについては、警告動作を行なって撮影者に閃
光装置の装着を促すようにしても良い。警告動作として
は上記第１実施例と同様に、ブザー等による音やＬＣＤ
の表示、或いはＬＥＤの点灯又は点滅等が考えられる。

【００２８】また第２実施例では、被写体が移動してお
り、且つ被写体輝度が非常に暗い場合について述べた
が、それとは逆に、移動被写体で且つ被写体輝度が非常
に明るい場合（絞り開口を最小にしてもまだ露出オーバ
ーとなる場合）には、警告音を出したり、ファインダー
内に警告表示を出すようにしても良い。具体的には図５
のステップS506の動作「閃光装置ＯＮ」を「警告」に置
き換えれば良い。なお、本発明においては、被写体の移
動方向を光軸方向として説明してきたが、被写体の移動
方向が光軸方向と垂直な場合（被写体が画面の横あるい
は縦方向を移動する場合）でも、その移動速度を検出す
れば本発明は適用可能である。例えば、電子カメラにお
いては、画像をＡ／Ｄ変換して一旦メモリに記憶し、画
面横方向の移動速度を検出する装置が知られている。ま
た、上記実施例では、被写体像の像面移動速度（Ｖ）を
算出し、この像面移動速度に基づいて種々の動作を行な
うように構成しているが、本発明はこれに限らず、移動
量計数部(106) と時間計数部(107) の出力に基づいて、
被写体の移動に関した移動速度（以下、被写体移動速度
と言う）を算出し、この被写体移動速度（ｖ）に基づい
て種々の動作および判断を行なうようにしても良い。被
写体速度を用いて本発明を実施する場合について以下に
述べる。

【００２９】具体的には、撮像装置に装着されたレンズ
の焦点距離を検出するレンズ検出部（不図示）を更に設
けるとともに、図４および図５における動作で用いてい
る「像面移動速度（Ｖ）」を「被写体移動速度（ｖ）」
に置き換えて動作を行なえば良い。被写体移動速度
（ｖ）をシャッタ速度に換算する時には、図６の代わり
に後述する図７の換算線図を用いる。

【００３０】図７は、被写体移動速度（ｖ）をシャッタ
速度に換算する換算線図を示している。この場合の換算
線図は、レンズの焦点距離に応じてそれぞれ異なる線図
となるので、複数の線図がメモリ(111) に記憶されてい
る。図７では焦点距離がそれぞれ 300mm、150mm 、75mm
の場合の換算線図が示されている。動作時には、レンズ
焦点距離を検出する検出装置（不図示）により、カメラ
に装着されたレンズの焦点距離を検出し、検出された焦
点距離に応じた１つの換算線図をメモリ(111) から選択
する。装着されたレンズがズームレンズの場合は、設定
された焦点距離に応じて、その都度必要な換算線図を選
択する。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、被写体が移動被写体で
あるか否かを判別するとともに、撮影モードがシャッタ
優先モードであるかどうかを検出して、シャッタ優先露
出モード以外の自動露出モードに設定されている場合に
は、設定されている自動露出モードの機能を無効とする
のを許可するよう構成したので、撮影状況に応じて撮影
条件を変更可能とすることができる。例えば、絞り優先
モード、プログラムモードに設定されている場合に移動
被写体を撮像しても、シャッタ速度は自動的に制御され
た１つの値に固定されることなく変更可能であるので、
被写体が流れて撮像されることがなく、極めて良好な写
真および画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施例を示すブロック図で
ある。

【図２】図２は、図１の測光部の構成例を示すブロック
図であり、

【図３】図３は、図１の焦点検出部の構成例を示すブロ
ック図である。

【図４】図４は、第１の実施例の動作を説明するための
フローチャートである。

【図５】図５は、第２の実施例の動作を説明するための
フローチャートである。

【図６】図６は、フィルム面と共役な面上における被写
体像の移動速度とシャッタ速度との関係を示す図であ
る。

【図７】図７は、被写体が移動する時の移動速度とシャ
ッタ速度、およびレンズの焦点距離の関係を示す図であ
る。

【主要部分の符号の説明】

103 測光部 104 焦点検出部 105 駆動信号発生部 106 移動量計数部 107 時間計数部 108 レンズ駆動部 109 移動量信号発生部 110 中央演算処理部（ＣＰＵ） 112 シャッタ速度演算部 SW1 露出モード切換スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｂ 7/08 １０１ 8102−2Ｋ 7/16 8102−2ＫＨ０４Ｎ 5/225 Ｚ 5/232 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シャッタ優先露出モードと、シャッタ速度
と絞り値のうちの少なくとも一方を自動的に制御するそ
の他の自動露出モードとを有する撮像装置において、被写体像の移動を検出し、移動していれば移動信号を発
生する移動判別手段と、設定されている露出モードの種類を検出し、前記その他
の自動露出モードが設定されていればモード変更信号を
発生する露出モード検出手段と、前記移動信号と前記モード変更信号とを受信すると、前
記設定されていた自動露出モードを無効とすることを許
可する露出モード無効許可手段とを有することを特徴と
する撮像装置。
【請求項２】前記撮像装置は、前記シャッタ速度と前記
絞り値をマニュアル制御するマニュアル露出モードを更
に有し、前記露出モード検出手段は、設定されている露出モード
がマニュアル露出モードの時には前記モード変更信号を
発生しないことを特徴とする請求項１に記載の撮像装
置。
【請求項３】前記移動判別手段は、被写体像の光軸方向
への移動を検出することを特徴とする請求項１に記載の
撮像装置。
【請求項４】前記被写体の輝度を検出する輝度検出手段
と、前記輝度に基づいて第１シャッタ速度を算出する第１シ
ャッタ速度算出手段と、前記移動している被写体の移動速度に関した速度を検出
する移動速度検出手段と、前記移動速度をシャッタ速度に換算し、換算速度を算出
する換算手段と、前記第１シャッタ速度と前記換算速度とを比較し、該換
算速度の方が大きければシャッタ速度変更信号を発生す
る比較手段と、前記換算速度と前記輝度とに基づいて、第２シャッタ速
度を算出する第２シャッタ速度算出手段と、前記シャッタ速度変更信号が発生すると、前記設定され
ていた自動露出モードを、前記第２シャッタ速度に基づ
いて露出制御を行なう疑似シャッタ優先露出モードに変
更する露出モード変更手段とを更に有することを特徴と
する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】前記第２シャッタ速度は前記第１シャッタ
速度よりも速いことを特徴とする請求項４に記載の撮像
装置。
【請求項６】前記移動速度検出手段は、光軸方向への移
動速度を検出することを特徴とする請求項４に記載の撮
像装置。
【請求項７】前記露出モード変更手段は、前記第２シャッタ速度と前記輝度とに基づいて、訂正絞
り値を算出する訂正絞り値算出手段と、撮影時のシャッタ速度と絞り値を、前記第２シャッタ速
度と前記訂正絞り値に制御する露出制御手段と、を含む
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項８】前記撮像装置に設けられた絞り手段が制御
可能な、絞り値の制限範囲を検出する絞り制限検出手段
と、前記補正絞り値が前記制限範囲内であるか否かを判別
し、範囲外であれば不適正信号を発生する判別手段と、前記不適正信号が発生すると警告動作を行なう警告手段
とを有する請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】前記撮像装置に設けられた絞り手段が制御
可能な、絞り値の制限範囲を検出する絞り制限検出手段
と、前記補正絞り値が前記制限範囲内であるか否かを判別
し、範囲外であれば不適正信号を発生する判別手段と、発光動作を行なう閃光手段と、前記不適正信号が発生すると、前記閃光装置の発光動作
を許可する発光許可手段とを有することを特徴とする請
求項７に記載の撮像装置。