JPH0812370B2 - 調節可能写真装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 a.産業上の利用分野 本発明は、撮影される画像のコントラストの修整及び
制御を可能にする写真装置に関する。

b.従来の技術 写真撮影に際しては撮影者は多数の照明事態に遭遇す
る。これらの事態の中の多くは望ましいものであるとは
言え、撮影者が是非とは言わなくても出来得れば照明効
果を変更したいと考えるような場合がまぎれもなく沢山
ある。照明効果の修整に使用される一つの方法は、それ
を通過して例えば写真フィルムに達するすべての光がそ
の影響を受けるようにするために撮影用対物レンズの前
方に配置されたフィルタを使用することである。

フィルタには主な三つのグループがある。即ちそれ等
は（ａ）タングステン灯又は昼光に対するフィルムの感
光度を平衡させるか或いは画像に色彩を付けるためのカ
ラー・フィルタ、（ｂ）撮影される場面のコントラスト
を変更してそれに軟調感を与えるためのコントラスト・
フィルタ、及び（ｃ）霧，星効果，虹，多重画像等の特
殊効果を創り出すための効果フィルタである。

これらのフィルタには共通する一点、即ちこれらはす
べて不変な光学的密度を有している。換言すれば、照明
条件が変化した時、別な光学的密度に調節することがで
きない。コントラスト・フィルタはその上、画像の分解
能を低下させるという問題をも有している。

映画撮影においては、ワンショットの間に照明状態が
劇的に変化することがしばしばある。このような状態の
変化は例えば撮影者が一つの場所から他の場所へカメラ
を「パンする」時に起こる。もし第１の場所が日光にさ
らされていて、第２の場所が深い陰影部にあるならば、
それによって撮影者は高コントラストの状態の直後に低
コントラストの状態になるという事態に直面する。もし
撮影者が直射日光での場所でのコントラストに打勝つた
めに特別な低コントラスト・フィルタを選択している場
合には、彼は日撮の場所では必要とされるコントラスト
が得られないことになる。

c.発明が解決しようとする課題 本発明の目的は、撮影者が変化する照明状態に対して
迅速に適応できるようにする写真装置を提供することで
ある。

本発明の他の目的は、撮影者が分解能に影響を与える
ことなく撮影画像のコントラストを選択的に変更できる
写真装置を提供することである。

上述の目的及びその他の目的は、被写体からの光がそ
の前面及び裏面を通過でき、周辺部を有している光透過
手段と、可変量の光を前記光透過手段の前記周辺部内へ
導入し前回可変量の光の光線が前記光透過手段の臨界角
度以上の角度で前記表面及び前記裏面と交わり、それに
よって前記光透過手段内、前記表面及び前記裏面により
内部反射され、分解能に影響を及ぼすことなく被写体の
コントラストを調節する手段を備えることを特徴とする
調節可能写真装置および 各々が周辺部と前面及び裏面を有し、前記前面上の分
離された領域であって研磨された第１及び第２の場所を
有する複数の光学ガラス手段と、 前記光学ガラス手段の夫々の前面上で、前記第２の分
離された場所の各々の上に設けられ、異なる暗さを有す
る複数の中性密度フィルタと、 前記複数の光学ガラス手段の裏面上の、前記第１の分
離された場所に対応する場所に配置された、不透明な白
色遮光手段と、 前記複数の光学ガラス手段の各々の裏面上の、前記第
２の分離された場所に対応する場所に配置された、不透
明な黒色遮光手段と、 選択された光学ガラス手段の中の選択された１枚の前
記周辺部へ可変量の光を導入する手段であって、前記光
が前記選択された光学ガラス手段の中で内部反射され、
前記分離された第１及び第２の研磨された領域を照射
し、且つ撮影場面のコントラスト範囲を調節し、依って
場面の暗黒部分を観察してその暗黒部分が前記光学ガラ
ス手段の第２分離領域に対応するものと等しくなるま
で、前記選択された光学ガラス手段中への光導入量を調
節して所望のコントラスト範囲を達成する光導入手段を
備えることを特徴とするコントラスト表示器によって解
決された。すなわちフィルタ要素及びフィルタ要素の側
部へ光を可変的に導入する手段より成り、前記光が前記
フィルタ要素内において内部反射され、それにより前記
フィルタ要素に導入される前記光の量が撮影画像のコン
トラストを決定するようにした可変写真装置により達成
することができる。

e.作用 第１図（Ａ）及び（Ｂ）に示す如く、低コントラスト
又は霧フィルタは被写体から反射される光が特別の「軟
調」フィルタの表面を通過する際にその光を分散させ
る。かくて、画像の明るい部分を形成する光の中のある
量は散乱される。換言すれば、露出の低端部にある「暗
黒部」に反射される。結像光は無差別に散乱されるか
ら、これにより画像の鮮鋭度はある程度失われる。従っ
て、低コントラスト又は軟調化フィルタの効果は、画像
鮮鋭度に比例している。この機能のために、低コントラ
スト又は霧フィルタの使用は、或る程度の光学的密度に
限定される。光の分散がある値以上に大きくなると、画
像鮮鋭度の損失は容認できる限度以下になってしまう。

本発明の可変装置においては、「軟調」画像効果は低
コントラスト効果から切離されている。そのために、第
２図（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、基本的な低コント
ラスト・フィルタは所望の画像軟調化度に応じて選択さ
れる。画像の鮮鋭度を低下させることなく陰影部に付加
的な光分散をもたらすような内部フィルタ照明によっ
て、付加的な低コントラスト効果が提供される。暗黒部
はフィルタの軟調構造と、フィルタの内部構造の付加的
な光照明とで、異なった形で影響を受ける。これによ
り、従来には可能でなかったような方法で撮影効果につ
いての制御が可能になる。

上述においては、基本的低コントラスト・フィルタは
要素であるとして説明されたが、フィルタ素子として通
常の光学ガラスの使用も望ましいことである。この場
合、内部的光分散の範囲はゼロから出発する、即ち撮影
される場合からの光の分散がない状態から出発する。

f.実施例 本発明によれば、調節可能写真装置は少くとも一枚の
光学ガラスを有する。第３図（Ａ）及び（Ｂ）に示す如
く、３枚の円い平板状ガラス板2,4及び６が互いに重ね
合わされている。ガラス板２と４及び４と６の間には、
ガラス板２〜６を相互に固定し、ニュートン環効果を避
け、且つ埃その他の汚染物がガラス板２〜６の間には入
るのを防ぐために、ガラス板の周辺部に沿ってスペーサ
８及び10が設けられている。多数のガラス板を組合せる
ことにより内部光の分散効果は増倍される。

ガラス板２〜６に光を導入するためにガラス板の周辺
部付近に複数の光源20を設ける。光源20からの光エネル
ギーをガラス板２〜６に向けて集中させるために、光源
20の後方に円筒型・集光鏡22が夫々設けられている。す
べての光を、ガラス板２〜６の表面から最も効果的な角
度（＜170°）でガラス板の絶端部に集光するように、
円筒型集光レンズ24を光源20とガラス板２〜６との間に
設けても良い。又、所望の照明効果を得るために集光レ
ンズ24とガラス板２〜６との間にゲル・フィルタ26を設
けることは随意である。

ガラス板２〜６の縁端部は最大の光入射効率を得るた
めに研磨されている。しかし、光源からの光が漏れるこ
とを防止し、それによって平板状表面からの最大内部反
射を保証するために、ガラス板２〜６の縁端部は光源直
下部分を除いて、鏡面被覆されている。更に、被写体か
らの光線の最大透明度を得られるように、ガラス板２〜
６の平板状表面には反射防止用被覆がなされている。

内部反射用光学要素でガラス板を囲んで、単一光源か
らの光ビームがガラス面の直交する２軸であるｘ及びｙ
軸に沿ってガラス板に一様に入射するようにできるなら
ば、単一の光源を使用しても良い。

光源からの光の色温度に悪影響を与えずに光の出力を
選択的に変化させるために光源20を可変的に付勢する可
変電源（図示せず）が設けられている。

作動に際しては、本発明の調節可能装置はカメラの対
物レンズの前方に置かれる。撮影場面のコントラストを
低下させるために、撮影者は光源20を付勢し、それによ
ってその光がガラス板２〜６に入射しその内部の平板状
表面から反射されるようにする。ガラス板２〜６のこの
ような照明により、光を撮影場面の明るい部分に影響を
与えずにその暗黒部に光を与えて、撮影場面のコントラ
ストが低下される。光源の位置を調節することにより撮
影者はフィルタのコントラスト圧縮効果を容易に調整す
ることができる。

もし場面の色を変更したい時には、集光レンズ24とガ
ラス板２〜６の間にゲル・フィルタを挿入すればよい。

上述の如く、ガラス板２〜６を実際のフィルタで置換
えれば撮影者は得られる効果の幅を更に広げることがで
きる。別法として、所望の効果を達成するために実際の
フィルタをガラス板２〜６の前方に置くようにしても良
い。

写真術においては、撮影場面のコントラスト範囲を下
げることが常に必要である。特に、人間の目のコントラ
スト範囲が約1:1000であるのに対して、映画におけるコ
ントラスト範囲は1:100である。更に、撮影媒体により
コントラスト範囲をこれ以下に低下させることが必要に
なる。即ち、映像における最大達成可能なコントラスト
範囲はおよそ1:60であり、写真における最大達成可能な
コントラスト範囲はおよそ1:20である。それ故、最適な
撮影状態を達成するためには、撮影者は撮影場面のコン
トラスト範囲並びに所望のコントラスト範囲を知ること
が望ましい。

本調節可能装置の上記特色は、コントラスト表示器に
より実現することができる。第４図（Ａ）及び（Ｂ）に
示す如く、ガラス板２〜６はコントラスト表示器板30で
置換することができる。コントラスト表示器板30は光学
ガラスより成り、コントラスト表示器30が研磨されてい
る二つの部分を有している。この光学ガラスをこの明細
書では光学ガラス手段と呼ぶ。領域34は所望の暗さを有
する中性密度フィルタで被われている。領域32はコント
ラスト表示器板30の反対側で不透明白色スクリーン（白
色遮光手段）38で被われており、一方コントラスト表示
器板30の反対側にある領域34は不透明な黒色スクリーン
（黒色遮光手段）40で被われている。このような配置に
より、領域32は所望コントラスト範囲の白色端を表わす
一方領域34はその黒色端を表わす。各種の所望コントラ
スト範囲に順応させるため、中性密度フィルタ36の暗さ
を変えて所望のコントラスト範囲を与える複数のコント
ラスト表示器板が設けられてるいる。

操作に際しては、調節可能装置をカメラに装着した
時、そのガラス板は所望のコントラスト範囲を有するコ
ントラスト表示器板30で置換えられる。光源20が作動す
ると領域32の研磨表面は照射され、カメラのビュー・フ
ァインダ全面にわたり白色に見える。コントラスト表示
器板30は光学ガラス製であるから、撮影場面も又ビュー
・ファインダに表われる。次に、適切に照明された暗黒
な視野を用いて、撮影者は所望のコントラスト範囲を達
成するために光源20の照明を調節することができる。特
に、撮影者は、暗黒な視野が「黒色」領域34に対応し、
「白色」領域32が自動的に適当に調整されるまで光源20
の照明を調節する。この様にして光源20を適切に設定し
た後で、撮影者は次いでコントラスト表示器板30を取去
りガラス板２〜６を再び装着して、得られるコントラス
ト範囲が適切であることを承知した上で撮影を行うこと
ができる。

上記においては、コントラスト表示器板30はカメラに
付けた調節可能装置のガラス板２〜６を置換するものと
して説明されているが、又コントラスト表示器を独立し
た光源を持った別個なユニットに配置することもでき
る。光源の調整は、得られた読みが調節可能装置に転送
できるように校正される。光源の適切な照明を設定した
後、このコントラスト表示器を、照明条件の変化により
場面のどの部分が露出過度或いは露出不足ではないかを
決定するために使用することができるようになる。撮影
者は先ず場面中の暗黒分野が「黒色」領域34と整合する
ように場面の照明を調整する。次に、もし場面中のどこ
かの白色分野が「白色」領域32よりも明るいなら、場面
のその場所を露出過度にする。逆に、撮影者は場面内の
白色分野が「白色」領域32と整合するように場面の照明
を調節して、もし場面中の何れかの黒色分野が「黒色」
領域34よりも暗いならば、場面のその場所を露出不足に
する。

光源は、選択された光学ガラス手段へ導入される光の
量を調節できるようにするために可動とすることができ
る。また前記光導入手段は前記複数の光源からの光の一
部がその色温度を変更することなく調光されるように前
記光透過手段への進入を選択的に阻止するシャッタ手段
を有することもできる。さらに前記光導入手段は前記複
数の光源からの光の一部がその色温度を変更することな
く調光されるように、前記光学ガラス手段への進入を選
択的に阻止するシャッタ手段を有することもできる。

前記光導入手段は、単一光源及び単一光源からの光が
前記光透過手段に均一に投入されるように前記光透過手
段の周囲に配置された光学的多重反射体とを有すること
もできる。

コントラスト測定のもう一つの方法は、調節可能装置
のカメラ・レンズに対向する側に光電管を設けることで
ある。光電管の自由側面には蓋が付けてある。光量計を
光電管に接続して、内部反射されて光電管に達する光強
度に対応して光電管に生じた電流を測定する。

本技術に熟練している者にとっては、本発明において
開示された構造についての数多くの変更が考えられるで
あろう。しかし乍ら、本実施例は説明だけの目的のもの
であって、本発明を限定するためのものではない点を理
解すべきである。本発明の精神から逸脱しないすべての
変更は添付の請求の範囲に含まれるものと意図するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ撮影される場面か
らの光に対する従来例のフィルタの効果を概念的に示す
図、明るい部分から暗い部分に光量が移ることを概念的
に示す図、 第２図（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ撮影される場面か
らの光に対する本発明の可変装置の効果を概念的に示す
図、内部フィルタ照明により光が付加的に分散すること
を概念的に示す図、 第３図（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ本発明の好ましい
実施例を概念的に示す図、 第４図（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ本発明の原理を用
いたコントラスト表示器の概念的正面図、概念的側面図
である。 ２……ガラス板、４……ガラス板、６……ガラス板、８
……スペーサ、10……スペーサ、20……光源、22……集
光鏡、24……集光レンズ、26……ゲルフィルタ、30……
コントラスト表示板、32……反対側が不透明スクリーン
で被われた領域、34……中性密度フィルタで被われた領
域、36……中性密度フィルタ、38……不透明白色スクリ
ーン、40……不透明黒色スクリーン。

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被写体からの光がその前面及び裏面を通過
   でき、周辺部を有している光透過手段と、可変量の光を
   前記光透過手段の前記周辺部内へ導入し前記可変量の光
   の光線が前記光透過手段の臨界角度以上の角度で前記表
   面及び前記裏面と交わり、それによって前記光透過手段
   内、前記表面及び前記裏面により内部反射され、分解能
   に影響を及ぼすことなく被写体のコントラストを調節す
   る光導入手段を備えることを特徴とする調節可能写真装
   置。
2. 【請求項２】前記光透過手段が、平板状であることを特
   徴とする請求項（１）記載の調節可能写真装置。
3. 【請求項３】前記光透過手段が、少くとも１枚の光学ガ
   ラス板より成ることを特徴とする請求項（１）記載の調
   節可能写真装置。
4. 【請求項４】前記光透過手段が３枚の光学ガラス板より
   成り、前記装置が更にガラス板を相互に固定し、ニュー
   トン環効果を回避し又ガラス板間への埃その他の汚染物
   の進入を防止するために、前記ガラス板間の周辺部に設
   けられたスペーサ手段を備えることを特徴とする請求項
   （３）記載の調節可能写真装置。
5. 【請求項５】前記ガラス板は、その周辺部が研磨され、
   その周辺部は前記光導入手段下方の周辺部を除き鏡面被
   覆されており、依って前記光導入手段からの光の前記ガ
   ラス板の周辺部からの逸出を防止することを特徴とする
   請求項（３）記載の調節可能写真装置。
6. 【請求項６】前記ガラス板は、被写体からの光に対する
   最大透過率を向上させるために、その平板状表面が反射
   防止被覆膜により被覆されていることを特徴とする請求
   項（４）項記載の調節可能写真装置。
7. 【請求項７】前記光透過手段が、低コントラスト素子よ
   り成ることを特徴とする請求項（１）記載の調節可能写
   真装置。
8. 【請求項８】前記光導入手段が前記光透過手段の周辺部
   付近に設けられた複数の光源であることを特徴とする請
   求項（１）記載の調節可能写真装置。
9. 【請求項９】前記装置が更に、前記光源からの光エネル
   ギーを前記光透過手段の周辺部に向けて集中させるため
   に前記各光源の外方に各々設けられた円筒型集光鏡を備
   えることを特徴とする請求項（８）記載の調節可能写真
   装置。
10. 【請求項１０】前記装置は更に、光源からの光を前記光
    透過手段内で最も有効な内部反射角度で前記光透過手段
    の周辺部に集光するように前記光透過手段の周辺部と各
    光源との間に各々設けられた円筒型集光レンズを備える
    ことを特徴とする請求項（９）記載の調節可能写真装
    置。
11. 【請求項１１】前記装置は更に、所望の照明効果を得る
    ために前記円筒型集光レンズの各々と前記光透過手段の
    周辺部との間に各々選択的に設けられたゲル・フィルタ
    を備えることを特徴とする請求項（10）記載の調節可能
    写真装置。
12. 【請求項１２】前記光源が、前記光透過手段の周辺に一
    様に分布されていることを特徴とする請求項（８）記載
    の調節可能写真装置。
13. 【請求項１３】前記光源が均等に付勢されることを特徴
    とする請求項（８）記載の調節可能写真装置。
14. 【請求項１４】前記光源は、前記光透過手段の選ばれた
    一部分を前記光透過手段の他の部分よりも強く照射する
    ように差動的に付勢されることを特徴とする請求項
    （８）記載の調節可能写真装置。
15. 【請求項１５】各々が周辺部と前面及び裏面を有し、前
    記前面上の分離された領域であって研磨された第１及び
    第２の場所を有する複数の光学ガラス手段と、 前記光学ガラス手段の夫々の前面上で、前記第２の分離
    された場所の各々の上に設けられ、異なる暗さを有する
    複数の中性密度フィルタと、 前記複数の光学ガラス手段の裏面上の、前記第１の分離
    された場所に対応する場所に配置された、不透明な白色
    遮光手段と、 前記複数の光学ガラス手段の各々の裏面上の、前記第２
    の分離された場所に対応する場所に配置された、不透明
    な黒色遮光手段と、 選択された光学ガラス手段の中の選択された１枚の前記
    周辺部へ可変量の光を導入する手段であって、前記光が
    前記選択された光学ガラス手段の中で内部反射され、前
    記分離された第１及び第２の研磨された領域を照射し、
    且つ撮影場面のコントラスト範囲を調節し、依って場面
    の暗黒部分を観察してその暗黒部分が前記光学ガラス手
    段の第２分離領域に対応するものと等しくなるまで、前
    記選択された光学ガラス手段中への光導入量を調節して
    所望のコントラスト範囲を達成する光導入手段を備える
    ことを特徴とするコントラスト表示器。
16. 【請求項１６】前記光学ガラス手段の各々が、少くとも
    １枚の光学ガラス板より成ることを特徴とする請求項
    （15）記載のコントラスト表示器。
17. 【請求項１７】前記光学ガラス手段の各々は３枚の重畳
    された光学ガラス板から成り、前記表示器は更に、ガラ
    ス板を相互に固定し、ニュートン環効果を回避し且つガ
    ラス板間からの埃及び汚染物の進入を防止するためにガ
    ラス板の周辺部の間に設けられたスペーサ手段を備える
    ことを特徴とする請求項（15）記載のコントラスト表示
    器。
18. 【請求項１８】前記ガラス板は、その周辺部が研磨され
    ており、且つ前記導入手段の下方の周辺部分を除いて周
    辺部の周囲が鏡面被覆されていることを特徴とする請求
    項（17）に記載のコントラスト表示器。
19. 【請求項１９】前記ガラス板は、最大透過率を向上させ
    るためにその平板状表面に、反射防止被覆膜により被覆
    されていることを特徴とする請求項（17）記載のコント
    ラスト表示器。
20. 【請求項２０】前記光導入手段は、前記光学ガラス手段
    の周辺部付近に設けられた複数の光源より成ることを特
    徴とする請求項（15）記載のコントラスト表示器。
21. 【請求項２１】前記コントラスト表示器は更に、前記光
    源からの光を光学ガラス手段の周辺部に向けて集中する
    ために前記光源の各々の外側に夫々設けられた円筒型集
    光鏡を備えることを特徴とする請求項（20）記載のコン
    トラスト表示器。
22. 【請求項２２】前記コントラスト表示器は更に、光源か
    らの光を前記光学ガラス手段の最も効果的な内部反射を
    与える角度で周辺部に集中させるために、各光源と前記
    光学ガラス手段との間にそれぞれ設けられた円筒型集光
    レンズを備えることを特徴とする請求項（21）記載のコ
    ントラスト表示器。
23. 【請求項２３】前記光源が、前記光学ガラス手段の周辺
    部付近に分布されていることを特徴とする請求項（20）
    記載のコントラスト表示器。
24. 【請求項２４】前記光源は、均等に付勢されることを特
    徴とする請求項（20）記載のコントラスト表示器。
25. 【請求項２５】前記光源は、前記光学ガラス手段の選択
    された部分を前記光学ガラス手段の残部よりも強く照射
    するように差動的に付勢されることを特徴とする請求項
    （20）記載のコントラスト表示器。
26. 【請求項２６】前記複数の光源は、前記光透過手段へ導
    入される光の量を可変にするために移動させることを特
    徴とする請求項（８）記載の調節可能写真装置。
27. 【請求項２７】前記複数の光源は、前記選択された光学
    ガラス手段へ導入される光の量を調節できるようにする
    ために可動であることを特徴とする請求項（20）記載の
    コントラスト表示器。
28. 【請求項２８】前記光導入手段は更に、前記複数の光源
    からの光の一部がその色温度を変更することなく調光さ
    れるように前記光透過手段への進入を選択的に阻止する
    シャッタ手段を有することを特徴とする請求項（８）記
    載の調節可能写真装置。
29. 【請求項２９】前記光導入手段は更に、前記複数の光源
    からの光の一部がその色温度を変更することなく調光さ
    れるように、前記光学ガラス手段への進入を選択的に阻
    止するシャッタ手段を有することを特徴とする請求項
    （20）記載のコントラスト表示器。
30. 【請求項３０】前記光導入手段は、単一光源及び単一光
    源からの光が前記光透過手段に均一に投入されるように
    前記光透過手段の周囲に配置された光学的多重反射体と
    を有することを特徴とする請求項（１）記載の調節可能
    写真装置。
31. 【請求項３１】更に前記光透過手段を通過する光の量を
    測定するための光電管、及び光電管による測定の視認表
    示を与えるためのメータから成ることを特徴とする請求
    項第（１）記載の調節可能写真装置。