JPS6296826A - マルチ測光装置 - Google Patents

マルチ測光装置

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JPS6296826A
JPS6296826A JP19217086A JP19217086A JPS6296826A JP S6296826 A JPS6296826 A JP S6296826A JP 19217086 A JP19217086 A JP 19217086A JP 19217086 A JP19217086 A JP 19217086A JP S6296826 A JPS6296826 A JP S6296826A
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Toru Fukuhara
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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】 本発明は、被写界を複数の領域に分割して測光し、該複
数の領域に対応した複数の光電出力から、画面全体の適
正露出を決定するだめの適正測光出力を演算抽出するマ
ルチ測光装置に関する。
従来この種の測光装置として、複数の光電出力のうち最
大値と最小値との相加平均値を適正測光出力とするもの
(実公昭51−9271号)や、該最大値と最小値との
中間値を撮影者が手動によって抽出し、この中間値を適
正測光出力とするもの(特開昭53−17725号)が
ある。
ところが、これら従来装置KFi次のような欠点がある
。すなわち、前者においては相加平均値が、常に適正測
光出力となっているので、例えば逆光状態や主要被写体
が雪上にいる状態のような特殊な被写界条件のときには
主要被写体が露出アンダーあるいはオーバーになってし
まうことがある。また後者においても前述の特殊な被写
界条件のときに中間値を適正ル出となるように設定する
には熟練を要するのみならず、設定操作が手動であるの
で操作性の低下を免れない。
本発明の目的は、光電出力に基づいて被写界の状況を分
析し、前述のような・特殊な条件下の被写界に対しても
適正測光出力が得られるよう構成したマルチ測光値fを
提供することである。
本発明によれば、被写界を複数の領域に分割して測光し
て複数の充電出力全発生し、該複数の光電出力の平均的
出力に基づいて該複数の光電出力を規格化し、その規格
化出力に基づき被写界を類別し、その類別出力によって
適正側光出力を演算抽出するマルチ測光装置が提供され
る。該装置くよれば複数の光電出力の平均的な値で複数
の光電出力を規格化して、被写界の状況を分析するとい
うことを行っているので、被写界の条件を的確に検出で
きるようKなり、被写界条件に応じた適正測光出力を効
果的に選択できるようになる。
以下、被写界(以下、画面と称す。)を底面とし、画面
の各部の輝度を高さく縦軸)として、画面と画面の各部
の輝度とを立体図形として表わした第1因によって本発
明の基本的考え方を述べる。第1(α)図において、底
面Soに示すような画面を考えたとぎ、uk面の輝度け
ひとつの曲面S1を決定する。実際には、有限個の光電
素子で測光するので、捉え得る曲面d光電素子と同数以
下の平面の集合になる。例えば、4個の光!素子で画面
を上下、左右に分割した場合、画面の輝度を示す曲面は
g 1 (b)、(1)図VCSt量子化 52〜S 
4 テ示されるように量子化されて段階状になる。
童子化面S!とS4とを比較した場合、量子化面を構成
している輝度の絶対レベルは同一であるがそれらの画面
上での位置は異なるので、どの輝度に対して適正露出を
得るかの判断も異なる。また、童子化面Stと53とを
比較した場合、隣り合う輝度間のレベル差は等しいが、
両量子化面間の輝度の絶対値が異た7+ので 箋T窩出
9辺六舊1駈も界frつて(る。今、あらゆる条件のも
とにおける撮影画面を輝度に関する情報と位置に関する
情報とKより複数のカテゴリーに類別し、その各々のカ
テゴリーにおいてどの輝度に対して露出制御を行えば全
体として適正露出が得られるかの対応をつける。すると
、ある条件下の画面において、露出制御全行うべき輝度
を、輝度に関する情報と位置に関する情報とから得るこ
とができるようになる。
事実、種々の条件下の画面について上記対応づけを行っ
た結果、適正露出の写真を得るために霧光制御を行うべ
き輝度が次のような3つのレベルに収束するということ
が判明した。即ち、第1の輝度レベルは、複数の測光出
力のうち最大値と、これら測光出力の平均的な値との間
に存在し、第2の輝度レベルはこれら測光出力の平均的
な値とはIY一致するレベルであり、また第3の輝度レ
ベルはこれらの測光出力の最小値とこれら測光出力の平
均的な値との間に存在することが判明した。
この平均的な値は、平均値、中央値、あるいは最頻値で
近似することができる。
以上のことから、複数の光電出力の平均的な値と各光電
出力とを比較して、各分割された画面における輝度を規
格化すれば各画面の位置の情報と輝度の情報(f−同時
に得ることができるようになる。従って、この規格化出
力に基づきパターン分析して画面の状態を検出し、この
検出結果と上記3つの輝度レベルとを実験的あるいは経
験的に対応させれば種々の条件下の画面に対する露出制
御すべき輝度レベルを選択することができる。
一方、パターン分析とは無関係に露出制御すべき輝度レ
ベルが定まることがある。それは最大輝度と最小輝度と
の差が所定の範囲内にあって、画面内の輝度のバラツキ
が少なく。
かつ最大輝度が所定の範囲内に存在し1画面内に太陽を
含む明るい光源や、スポットライトのような人工光源が
存在していないと判断できる場合である。このときKは
上記第2の輝度レベルに対して喝出調節を行うと良好な
結果が得られることが判明している。尚、上述した複数
の光電出力の規格化とは、複数の光電出力の平均的な値
に対して、該?1数の光電出力の大小関係を検出し、そ
の大小に応じて各光電出力を特定の信号VCa換するこ
とである。
以下、本発明を実施例に基づき説明する。
第2図は本発明の実施例を示すブロック図である。同図
において;測光回路10は被写界を複数に分割した各領
域全測光するための光電変換素子を含み、被写界の各領
域に対応した独立のアナログ光電出力Po=Pn’x:
出力する。この光電出力P6 =P +sは対数圧縮さ
れているものとし、従って光電出力はEV値で表わされ
る。最大値検出回路11は光電出力p、−p%を入力と
し、これらの中から最大値PaeLs ′1を検出する
。平均的値検出回路12は光電出力P6 ” P +%
を入力とし、これらの平均的値、例えば平均値Pwaa
a+%全検出する。最小値検出回路13は光電出力p、
−p九を入力とし、これらの中から最小値P萬i +%
 を検出する。
演算回路14は最大値PwhαXと平均値Pg−αルと
を入力として第1の測光出力PH(BE”I、即ち PFIz J Py*ax+ (l −kl ) Pn
aattn  −−(11を発生する。演算回路15F
′i第2の測光出力PM(EV)、即ち PH昭P隅−αル          ・・・・・・(
2)を発生するが、実際上平均的値検出回路12と兼用
できる。演算回路16は最小値Pwsinと平均値P*
aa+%と金入力として第3の測光出力PL(BV)、
即ち PL−JPrfLirh+(L  A! lPrmaa
n  ・・・=・(3)を発生する。以上に述べた回路
11〜16は適正III光出力発生回路を構成する。
2値化回路1Tは光電出力po−p、と平均値Pmgα
nとを人力とし、平均値Pn+−α1に基づいて発生さ
れた基準出力とt!II元出力p、 −pルとを比較し
て、各光電出力を論理出力に変換する。このとき、ft
、電出力を規格化するための基準は平均値P a g 
aルのみであるから規格化と2値化とが四時に行われる
。
第1の判定回路18は最大値FlcLx 全入力として
、 Pα≦Paα2≦Pβ (但し、Pα、Pβは定数)・
・・(4)の判定を行い、その判定結果を表す論理出力
を発生する。もちろん、第1の判定回路18はPα、P
βに対応した基準出力を発生する回路を含む。この判定
動作は最大値P1αXが太陽を含む明るい光源あるいは
スポットライトのような人工光源によるものか全識別す
るために行われる。第2の判定回路19は最大値PrR
az  と最小値PLル を入力として、ΔP = P
 aαxP□110011.(5)の演算2行い、それ
から α≦ΔP≦β(但し、α、βは定数)    ・・・・
・・(6)の判定を行い、その判定結果を表わす論理出
力を発生する。もちろん、定数α、βに対応した基準出
力?発生する回路F′i第2の判定回路19に含まれて
いる。この判定動作は1画面の輝度分布を判定し、例え
ば輝度分布が大きいときに低輝度@に主要被写体がある
といって、高輝度側がつぶれていたし、またその逆に高
輝度側に主要被写体があるといって低輝度側がつぶれる
といった現象を防止するために行われる。
類別回路20は1回路17.18.1Sからの論理出力
を入力として、これら論理出力の組合せ論理が所定のカ
テゴリーのいずれに属するかを決定する、即ち類別する
。この所定のカテゴリーは3つに分けられ、各カテゴリ
ーに対応した制御出力が選択的に発生される。回路14
.15.16とアペックス演算回路24との間にそれぞ
れ接続されたアナログスイッチ21.22.23は類別
回路20のti5′制御出力によっで、第1ないし第3
の測光出力のうちから、類別されたカテゴリーに対応し
た出力を選択し、アペックス演算回路24に伝達する。
アペックス演算回路24は、選択された測光出力と情報
設定部27からの他の露出因子とによって適正露出値(
シャッタ速度や、絞り値)に対応した出力を発生し、こ
れを公知の露出制御回路25及び露出表示回路26に印
加する。
次に、動作と共に類別回路20による類別の態様を、画
面を3分割及び5分割して測光した場合について説明す
る。第3(α)、(h)図は画面の分割状況と、分割さ
れた各領域の光電出力とを示す。
(1)第3(α)図において画面は6X6判のカメラを
想定して中央領域Dc 、上方領域D@L、下方領域D
tに分割され、各々の光電出力がPo−P、で表わされ
ている。
各光電出力pa −7’2 は、平均値Prgaesル
(cs po+P、 +/’2 /3 )と比較され、
各領域はP、〜Pl≧Pm@αnのときには論理値1で
表わされ、またPo〜P1≦PWNgαルのときKは論
理値Oで表わされる。類別回路20はこの論理値の組合
せが、(1)中央領域Daが0のとき、又は下方領域D
l−がOのとき(このとき主要被写体は領域DC又はD
t K存在する可能性が高いので)、アナログスイッチ
23をオンにして第3の測光出力PLをアペックス演算
回路24に伝達する。(ii)中央領域DCが1のとき
(このとき主要被写体は領域1)aK存在する可能性が
高いので)、アナログスイッチ21をオン罠して第1の
迎1元出力PHをアペックス演算回路24に伝達する。
011)上記以外の組合せのときKはアナログスイッチ
22をオンにして第2の測光出力PMをアペックス演算
回路241C伝達する。
一方、第1の判定回路18TriPα≦PmαX≦Pβ
のときKけ論理値1の出力を、またこれ以外のときVC
Vi論理値論理値力を発生する。第2の判定回路19は
α≦ΔP≦β のときには論理値1の出力を、これ以外
のときには論理値Oの出力を発生する。そして、第1.
@2の判定回路18.19から論理値1の印加があった
ときに、類別回路20は画面が上記(1) (n)の状
態にあっても、これに優先して、アナログスイッチ22
をオンにしてi@2の測光出力PMをアペックス演算回
路24に:伝達する。
(2)第3(b)図において、画面はうイカ判のカメラ
を想定して、中央領域DC1右上方領域Dr%、左上方
領域Dtm&右下方領域D r t、左下方領域Dtt
 K分割され、各々の光電出力がPo−P、で表わされ
ている。各光電出力P0〜P4は上述同様に平均値Pw
aaa+%と比較され、各領域は論理値1又はOで表わ
される。
類別回路20はこの組合せが、(1)中央領域DCが0
0とき、左右下方領域り、l−、D、tが0のとき、左
上方領域D l mと左下方領域VttとがOのとき、
右上方領域D r gと右下方領域D r tとが0の
とき、あるいはどこかの領域[0があり、かつ1は存在
しないとき(このとき主要被写体は0の領域に存在する
可能性が高いので)アナログスイッチ23をオンにして
第3の測光出力PLfアペックス演算画路21m伝達す
る。これ以外は(1)の項で述べた動作と同じである。
この5分割の例はうイカ判のカメラのように縦と横の撮
影位置があることを考慮している。
このようKして演算抽出された測光出力はアペックス演
算されて露出制御回路25.露出表示回路26に印加さ
れる。尚、本実施例ではアペックス演算を、測光出力抽
出後に行っているが、これに限定されるものではなく、
光電出力?直ちにアペックス演算して回路11〜13.
17に伝達するようKしてもよい。この時複数の光電出
力をアペックス演算した後の出力相互のレベルは変化す
るが、各レベルの大小関係は変化しないので、前述同様
の動作を行うことができる。そして第1〜第3の測光出
力はBV頭からTV値あるいはAV値を表わすようKな
る。
史に、本実施例では第1〜第3の団l光出力を演算し、
その演算結果を抽出しているが、例えば(1)〜(3)
式の演算公式を選択するようにしても同様のことが達成
できる。それは、結果的に第1〜第3の測光出力のうち
いずれかひとつを選択すればよいからである。
又、規格化は光電出力を2つのレベルに置換するものに
限定されるものではなく、例えば平均値近傍の光電出力
をもうひとつ別のレベルに置換してもよい。
以下、各ブロックの構成九ついて説明する。
第4図は光[素子の一例で、複数個の光電素子が並んで
おり、フォト・ダイオード・アレイあるいViccD等
によって構成することが出来る。ただし必ずしもマトリ
ックス状になっている必要はない。この光電素子の出力
の合成によって上述の分割領域における光電出力が得ら
れる。
第5図は受光学系の一例である。31は第4図に示した
複数個の光電素子であり、32け撮影レンズ、33はミ
ヂー、34はフィルム面、35はファインダースクリー
ン、36はファインダー・スクリーンlこ結像した被写
体信金受光素子面に再結像させるためのレンズである。
以上の構成により、撮影するシーンの各部の明るざ全測
定することが出来、独立な複数の測光情報をとりだせる
。
@ 6 (e)図H最大値検出回路11の回路例を。
ツた第6(h)図Fi最最小値検出回路13何をそれぞ
れ示す。これらの回路はOPアンプと理想ダイオードと
を使用した、それ自体公知の回路である。
第7図は、抵抗r%  r/nとopアンプA。
とで平均値検出回路12全構成したもので、opアンプ
の出力としてp. +p,・・・P1/,%e= P.
4α〜なる出力が得られる。
第8図は,演算回路14、15、16の回路例であり.
フォロワーイ+o−A口と分圧抵抗R,−R4とから構
成され、第1〜第3の測光出力P〃、PM,PLV’i
分圧比の調整によって,前記(1)、(2)、(3)式
を満足すべく得ることができる。
第9図は、2値化回路11、類別回路2。
の回路例である。同図は画面を第3(b)図のように5
分割した場合の実施例である。
コンパレータCIの同相入力端子には定数Paに対応す
る入力が、またコンパレータC!の反転入力端子VC#
ーi定数Pβに対応する入力がそれぞれ印加されている
。一方、コンパレータCSの同相入力端子に.け定数α
に対応する入力が、またコンパレータc4の反転入力端
子には定数βに対応する入力がそれぞれ印加されている
。光電出力p.−p,を同相入力とするコンパレータC
, −C目 の反転入力にけP1αヘーδL 相描の基
準入力が印加されている。このδL相描のレベルダウン
は光買出力Po−P、の低輝度側についての2値化をよ
り確実に行うためのものである。光電出力P。全同相入
力とするコンパレータc6の反転入力にはPnraαル
+δH相当の基糸入力が印加されている。この6g相当
のレベルアップは光電出力poの高輝度側圧ついての2
値化をより確実にするためのものである。
最大値PgαXはコンパレータC1の反転入力端子とコ
ンパレータC鵞の同相入力端子に入力する。輝度差ΔP
′はコンパレータcIの反転入力端子とコンパレータc
4の同相入力端子に入力する。コンパレータC1〜c4
の出力Fi7ンドゲートANDI K人カする。7ンド
ゲートAND、の出力が1になるときはコンパレータC
1〜C4の出力が皆1を示すときでPα≦Pwhax≦
Pβ・・・・・・(7)(g八かつ、α≦ΔP′≦β・
川・・(7Xa)が成立つ時である。アンドゲートAN
Dlの出力fMフラグとする。Mフラグが1のときオア
ゲートOR1の出力Viiになり、アナログスイッチ2
2をオンして第2の測光出力PMが選択される。という
のは(7)b式が成立つことは、ある程度f4度差があ
ることを示しているが、(7)4式が成立つ場合、すな
わち最大値がある範囲におさまっているときは、逆光状
態になく、平均値付近に適正露出レベルが存在するから
である。尚、このことは高輝度側あるいは低輝度側の光
電出力が阻止されていても成立する。光電出力P、はコ
ンパレータC−とC7の同相入力端子に入力し、以下光
電出力p1%p、 、 p、およびPaViコンパレー
タCa % Cl * ’ I OsおよびC目の同相
入力端子に入力する。又コンパレータC6の反転入力端
子には平均値を一定値レベルアップした出力Pwtaa
n+δgが入力する。コンパレータCaの出力がIKな
るのは中央領域Daの光電出力Paが平均値P@aαル
より識別出来る位(δHだけ)高い場合で、撮影画面の
中央部が明部圧なっていることを示している。一方コン
パレータC7〜C目の反転入力端子には平均値を一定値
レベルダウンした出力Pnigα4−δLが入力してい
る。コンパレータCア〜C11の出力がOになるときけ
、光電出力po−p、  が平均値Pmmaルより識別
出来る位(δLだけ)低い場合で、光電出力Po〜P4
の対応する画面が暗部圧なっていることを示している。
アンドゲートANDIKiiコンパレータC6、c、 
、 CIOの出力上MフラグのインバータINF、  
によって反転された出力が入力する。
アンドゲートA 7’/ D 鵞 の出力が1になるの
は、が成立ち、MフラグがOのときである。このような
状態は、中央領域Dcが明るく、上半分の領域Dr u
 、 Dluが暗い場合で、スポットライト的な状態で
ある。それ故、(8)式が主要被写体が明部にあること
を判断する条件になる。アンドゲートA ND、の出力
6gフラグとする。今、Hフラグが1のとき、即ちコン
パレータCe、C+oが1を出力し、インバータINV
、が1を出力しているときにはアナログスイッチ21が
オンされて第1の測光出力pHが抽出される。
C7の出力はインバータlNF3に入る。今、P 6 
(P ws、 * aルーδL(中央の領域DCが暗部
) ・・・・・・(9)が成立つ場合、コンパレータC
Iの出力#−i。
でインバータINF、の出力dlKなる。又、コンパレ
ータC6とC9の出力はノアゲートNOR、に入る。
が成立つ場合、コンパレータC,,C,の出力は共IC
OでノアゲートNOR,の出力は1になる。以下同様に および が成立つ場合、それぞれノアゲートN ORt、NOR
,の出力は1になる。インバータINF’s  および
ノアゲートN ORt〜NOR。
の出力はオアゲートORB  K入力し、いずれかの出
力が1であれはオアゲートOR,■出力は1となる。す
なわち、(9)〜@式のいずれかが成立てばオアゲート
ORs  の出力は1になるということである。(9)
式が成り立つ場合は、主要被写体がある確率の高い画面
中央部が暗部罠なっている場合であり、低輝度側に露出
を合せた方がよい。しかし逆に画面中央部が明るくても
、バックの明るさによる場合も多く、必らずしも主要被
写体が明部にあるとは判断出来ない。むしろ逆光のよう
な場合、主要被写体の明るさは画面下側の部分の明るさ
に近くなる。よってαυ式か成り立つ場合、主要被写体
が暗部にあると判断し、43の沢り光出力PL”を選択
した方がよい。00、(2)式が成立つ場合は、カメラ
を縦位置に傳えて撮影した場合と考えられる。以上の!
うに(9)〜翰式のそれぞれが主要被写体が暗部にある
ことを判断する条件になる。そしてこのときオアゲート
OR,■出力が1になる。このときアンドゲートA N
 D t  のMフラグがOであれば、即ち、(7) 
(4) (A)式全満足しなければインバータINF、
  は1を出力する。そのためアンドゲートAND、は
1を出力し、アナログスイッチ23をオンにして第3の
測光出力PMを抽出する。
ナントゲートHAND には、y%L、tフラグが入力
し、いずれも0の場合1になる。
それは、主要被写体が明部にあるとも暗部にあるとも判
別されなかった場合である。このときオアゲートOR+
 の出力は1となり第2の測光出力PMが選択6れる。
以上のような本発明によれば、逆光やスポットライト照
明のような特殊な被写界条件においても適正な露出を得
ることができるマルチ測光装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は被写界(画面)の各部のf4度とを立体図形で
表わした図、第2図は本発明の実施例を示すブロック図
、第3図は図面の分割状況の実施例を示す図、第4図は
光電素子7レイの例を示す図、第5図は受光学系の例を
示す図、第6図は最大値及び最小値検出回路の例を示す
図、第7図は平均値検出回路の例を示す図、第8図は演
算回路の例を示す図、及び第9図は類別回路の例を示す
図である。 〔主S!部分の符号の説明〕

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、被写界を複数の領域に分割して測光し、該複数の領
    域に対応した複数の測光出力を 発生し、 前記複数の測光出力から平均的出力を算 出し、 平均的出力より高い第1の出力と 平均的出力に一致する第2の出力と 平均的出力より低い第3の出力を発生す る手段を有し、第1〜第3のうちいずれか に基づいて適正測光出力を得ることを特徴 とするマルチ測光装置。 2、前記第1の出力は複数の測光出力の最大値と平均的
    出力の間にあることを特徴とす る特許請求の範囲第1項に記載のマルチ測 光装置。 3、前記第3の出力は複数の測光出力の最小値と平均的
    出力の間にあることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    に記載のマルチ測光装置。
JP19217086A 1986-08-19 1986-08-19 マルチ測光装置 Granted JPS6296826A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6762656B1 (en) 1999-08-06 2004-07-13 Murata Manufacturing Co., Ltd. LC noise filter

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US6762656B1 (en) 1999-08-06 2004-07-13 Murata Manufacturing Co., Ltd. LC noise filter

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JPS638413B2 (ja) 1988-02-23

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