JPH0220841A - 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、例えば特公昭６２−９６
８２７号公報に記載されているように、適正露出の算出
が困難な逆光撮影やスポットライト下の舞台撮影などに
も適正露出が得られるように工夫されているものが知ら
れている。これは、多数の受光素子からなる受光系を用
い、各々の受光素子から得られた輝度データを闇値と比
較するとともに、この闇値を超える輝度データを、露出
値を算出する際の輝度データから除外する。また、この
除外する輝度データの数が所定数を超えたときには、こ
の超えた分の輝度データを露出値の算出に際しての輝度
データに加え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、前記闇値
は、複数の輝度データの平均値であるから、主要被写体
以外のものの輝度データによっても闇値が変動すること
がある。したがって、この闇値と主要被写体の輝度デー
タとが太き（異なる場合には、最も大切な主要被写体の
輝度データが露出値を算出する際の輝度データから除外
され、主要被写体の再現が正確に行われないという問題
が生ずる。また、パターン認識的に主要被写体を位置付
けるために、特殊な逆光（例えば、特公昭５Ｂ−５８６
０８号公報に記載に見られる「地道光」）の場合には、
適正露出が得られないという欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は上述のような問題を解決するためになされたも
ので、露出値の算出が困難な高コントラストの撮影時に
おいても、主要被写体を適正に再現することができる測
光装置を従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
画面の中央部にスポラ）　ＳＭ域を設定するとともに、
その周囲の撮影画面を複数の受光素子によってマトリク
ス状に分割し、それぞれの領域ごとに測光する。これら
の輝度データを記憶手段が記録するとともに、領域選択
手段が周辺部の各々の領域の輝度データから中央部の輝
度データをそれぞれ差し引き、この値が所定の範囲内に
ある領域を選択する。この選択された領域に中央部を加
えた領域の平均輝度データを演算処理手段が算出し、こ
れを露出値とするようにした。

〔作用〕

上記の構成によれば、本発明の測光装置は主要被写体を
撮影画面の中央部に位置するように捉えると、受光素子
によって測光された撮影画面の各領域におけるＨ度出力
が記憶手段によって記録される。周辺部の各ＴｒＭ３ｍ
の輝度からそれぞれ中央部の算度が差し引かれ、その値
が所定の範囲内に入る領域だけが選択される。選択され
た周辺部の領域と中央部の領域に対応する輝度が記憶手
段を参照して読み出され、これらの輝度データが平均さ
れて露出値が決定される。

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ｌの光学系は、２群（レンズｌｏａ
、１０ｂ）構成の撮影レンズ１０、レンズ１０ａ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、ビームスブリック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Ｃ　Ｐ　Ｕ　２６　カ接続されている。こ
のＣＰＵ２６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、ＣＣＤ
２１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変調回斃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ＣＰＵ２６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ＣＰＵ２６に
も接続されており、ホトダイオードアレイ２０．ＣＣＤ
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にマスタークロツタパルスが送出され、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６０
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ｌＯ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。

前記ホトダイオードアレイ２０によって測光される測光
領域４０は、第２図（Ｂ）に示したように中央部のスポ
ット領域４１を除いてマトリクス状に分割されており、
同図（Ａ）に示したファインダ画面４２で観察される被
写体の輝度をそれぞれの微小な領域ごとに測光する。そ
の測光した輝度データをそれぞれの領域ごとに単位ＥＶ
で同図（Ｂ）に表示する。なお、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Ｐ（ｉ＋（ｉは１〜１６）からスポット領域４１
の輝度データＰ　（Ｃ）を差し引いて、それぞれの領域
ごとに「Ｐ＜＝ｒ　　　Ｐ（Ｃ）」を算出する。

この’Ｐ　ｕ＞　　　Ｐ　（Ｃ）　Ｊが一定値に＋　　
（例えば、２ＥＶ）を超える領域と、’Ｐ　（ｔ＞　　
　Ｐ　（Ｃ）　　Ｊが一定値ｋｔ　　（例えば、−２Ｅ
Ｖ）未満である領域とを除外し、ｒＰ　ｍ　　　Ｐ　（
ｃ＋　Ｊかに＋ａｋｚとの範囲内にある領域を選択する
。そして、それらの領域にスポット領域４１を加えた領
域全体での平均輝度データを算出し、この平均輝度デー
タを露出値Ｐとする。

これを式で表すと、 となる。

撮影シーンの第１例として順光撮影の場合について第２
図を参照して説明する。同図（Ａ）に示すように、撮影
者は太陽を背にしながら山と畑をバックにした人物４３
の記念撮影を行う。人物４３の顔の部分にスポット領域
４１を対応させると、Ｐ（Ｃ）＝１５ＥＶと測光され、
他の領域も同図（Ｂ）に示したように、Ｐ　（１）　　
−２０，Ｐ　（２）　　＝１５、・・・、　　Ｐ　ｕｂ
）＝　１０となる。したがって、Ｐ　（１）を有する領
域とＰ（＋６１を有する領域とが除外されるから、露出
値Ｐは、ｋ＋　＝２ＥＶ、　　ｋｇ＝−２ＥＶとすると
、 ＝１４．　２ＥＶ となる。これによって、人物４３はもちろん、周囲の状
況もバランス良く再現される。

また、逆光撮影の場合には、第４図（Ａ）に示すような
撮影シーンがファインダ視野に捉えられる。この撮影画
面を測光して得られた各領域の輝度データは、同図（Ｂ
）に示すようにフレームメモリ２５に記録される。した
がって、露出値Ｐは次のように算出される。

＝ｌＩＥＶ これによって、通常では露出決定の困難なシーンであり
ながら、自動的に輝度の高い太陽や空の部分の輝度デー
タが除外されて、人物４５が忠実に再現される。

また、第５図（Ａ）に示すように、スポットライトによ
って照明された被写体を撮影する場合には、フレームメ
モリ２５に記録される輝度データは同図（Ｂ）に示すよ
うになる。したがって、露出値Ｐは、 ＝１７．　３ＥＶ と算出される。これによって、人物４６だけでなく、ス
ポットライトの当たっている舞台の状況も黒くつぶれる
ことなく再現される。

レリーズボタンの半押しなどによってＡＥクロ２機構（
図示せず）を作動させて露出値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、この直後に露出値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Ｂ３１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。

つぎに、以上説明した第１実施例のプログラムシーケン
スが異なる本発明の第２実施例を説明する。各領域の輝
度データＰ、１．をフレームメモリ２５に記憶させた後
、各領域を次の３種類の条件で分類する。

（１）　Ｐ　ｍ　　　Ｐ　（１：）　　＞ｋ＋（２）ｋ
ｇ≦Ｐ　（り　　　Ｐ　（Ｃ）　　≦に＋Ｃ３）Ｐ＜＝
）　　Ｐ＜。＜ｋ。

この条件（１）、　　（２）、（３）を満たす領域の個
数をそれぞれｎｌ　＋　　ｎ２　＋　　ｎ３とすると、
ｎｌが所定数以下のときには、条件（１）を満たす領域
に条件（２）を満たす領域を加えた領域の輝度データを
平均することによって露出値を算出する。また、ｎ３が
所定数以下のときには、条件（２）を満たす領域に条件
（３）を満たす領域を加えた領域の輝度データを平均す
ることによって露出値を算出する。また、ｒ１１＋ｒｌ
＋Ｊが所定数以下のときには、全領域の輝度データを平
均することによって露出値を算出する。

〔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、画
面中央部の輝度データに近い輝度データを有する領域を
選択し、これらの領域に中央部の領域を加えた領域の輝
度データを平均して得られた値に基づいて露出値を算出
するようにしたので、順先はもちろん高コントラストな
撮影条件である逆光やスポットライトの撮影シーンにお
いても、被写体の輝度に比較して極端に輝度の異なる測
光領域の輝度データを自動的に排除することができ、被
写体に対する適正な露出値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）、（Ｂ）は、順光撮影時におけるファイン
ダ視野と各測光領域の輝度データ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。 第４図（Ａ）、（Ｂ）は、逆光撮影時におけるファイン
ダ視野と各測光領域の輝度データを示す概略図である。 第５図（Ａ）、（Ｂ）は、スポットライト撮影時におけ
るファインダ視野と各測光領域の輝度データを示す概略
図である。 電子スチルカメラ ・ホトダイオードアレイ シャッタ ＰＵ 測光領域 スポット領域。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮影画面をその中央部を除いてマトリクス状に分
   割し、中央部と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、前記中央部及
   び周辺部の各領域ごとに測光された輝度データを記録す
   るための記憶手段と、この記憶手段に記録された輝度デ
   ータを参照し、周辺部の各々の領域の輝度データから中
   央部の輝度データをそれぞれ差し引いた値が所定の範囲
   内にある領域を選択する領域選択手段と、この領域選択
   手段によって選択された領域に中央部を加えた領域の平
   均輝度データを算出し、これを露出値とする演算処理手
   段とからなることを特徴とする測光装置。