Brevet FR2719916A1 — publié le 19951117

i Dispositif de mesure de luminosité pour un appareil photographique et procédé de commande associé La présente invention a trait à un système de commande d'exposition pour la prise de vues. Plus particulièrement, la présente invention a trait à la détermination d'une valeur d'exposition pour former une image d'objets animés ou d'objets dont les conditions d'éclairement varient. Lors d'une prise de vue, la valeur d'exposition est liée à la quantité de lumière atteignant le support de formation d'image, tel qu'une pellicule. Un circuit de mesure de luminosité mesure la lumière réfléchie depuis un objet pour déterminer la valeur d'exposition. Dans un appareil photographique pour images fixes classique, lorsqu'un utilisateur enfonce le bouton d'obturateur pour prendre une photographie, un premier et un second déclencheurs sont actionnés. Lorsque le premier déclencheur est actionné, un circuit de mesure de distance automatique mesure la distance à l'objet, et le circuit de mesure de luminosité mesure la luminosité ambiante autour de l'objet. Un microcalculateur calcule une valeur d'exposition appropriée conformément à la valeur de luminosité mesurée par le circuit de mesure de luminosité. Lorsque le second déclencheur est actionné, le microcalculateur commande l'ouverture de l'obturateur et fixe une ouverture variable quelconque conformément à la valeur d'exposition pour exposer la pellicule. Un dispositif de mesure de luminosité classique mesure seulement la lumière une fois par exposition, et la vitesse de l'obturateur est déterminée en fonction de cette mesure. Des conditions peuvent, cependant, varier entre l'actionnement des premier et second déclencheurs. L'objet peut se déplacer, l'appareil photographique peut se déplacer, ou la lumière peut varier. L'utilisateur ne peut pas prendre une photographie ayant l'exposition correcte lorsque l'objet se déplace durant l'intervalle de temps avant le fonctionnement du second déclencheur du fait que la valeur d'exposition a été déterminée conformément à la valeur de luminosité mesurée avant le déplacement de l'objet. Par conséquent, avec un dispositif de mesure de luminosité classique, l'utilisateur ne peut pas obtenir une photographie ayant une exposition correcte du fait que l'obturateur est actionné conformément à la valeur d'exposition calculée en utilisant la valeur de luminosité précédemment mesurée et du fait que la luminosité ambiante autour de l'objet peut varier avant que le second déclencheur soit actionné. Un des buts de la présente invention est de proposer un dispositif de mesure de luminosité pour un appareil photographique et un procédé de commande associé qui résout les problèmes et les inconvénients des dispositifs classiques. La présente invention concerne un dispositif de mesure de luminosité pour un enregistreur d'images tel qu'un appareil photographique. Un utilisateur actionne des premier et second déclencheurs. Une luminosité ambiante autour d'un objet est mesurée lorsque le premier déclencheur est actionné, puis. la luminosité ambiante est successivement mesurée autour de l'objet durant chaque intervalle de temps prédéterminé lorsque le second déclencheur n'est pas actionné pendant un temps prédéterminé après l'actionnement du premier déclencheur. Une valeur d'exposition est ensuite calculée conformément au degré de luminosité mesuré finalement lorsque le second déclencheur est actionné. Le procédé selon l'invention pour mesurer une luminosité ambiante pour un appareil photographique comporte les étapes consistant à mesurer la luminosité ambiante autour d'un objet lorsque le premier déclencheur est actionné; à déterminer si un temps prédéterminé s'est écoulé après que le premier déclencheur a été actionné, tandis que le second déclencheur ne l'est pas à mesurer successivement la luminosité ambiante autour de l'objet durant chaque intervalle de temps prédéterminé en fonction du résultat de la détermination: et à calculer une valeur d'exposition de l'appareil photographique conformément au degré de luminosité finalement mesuré avant l'actionnement du second déclencheur. On comprendra qu'à la fois la description générale qui précède et la description détaillée qui va suivre sont données à titre d'exemple et d'explication seulement et ne sont pas limitatives de l'invention, telle que revendiquée. Les dessins annexés qui sont incorporés à et constituent une partie de la présente description, représentent un mode de réalisation de l'invention et conjointement avec la description, servent à expliquer les principes de l'invention. Sur les Figures: la Figure 1 est un schéma synoptique représentant un dispositif de mesure de luminosité conformément à un mode de réalisation préféré de la présente invention; la Figure 2 est un schéma de circuit détaillé représentant un circuit de mesure de luminosité du dispositif de mesure de luminosité conformément au mode de réalisation préféré de la présente invention; o la Figure 3 est un graphique représentant le temps de charge d'un condensateur du circuit de mesure de luminosité conformément au mode de réalisation préféré de la présente invention; la Figure 4 est un organigramme des étapes d'un procédé de mesure de luminosité conformément au mode de réalisation préféré de la présente invention; et la Figure 5 est un diagramme temporel représentant le fonctionnement du dispositif de mesure de luminosité conformément au mode de réalisation de la présente invention. Un système de détermination de valeur d'exposition mesure la lumière réfléchie depuis un objet dont l'image doit être enregistrée lorsqu'un premier déclencheur est actionné. L'image de l'objet est enregistrée à la valeur d'exposition calculée lorsqu'un second déclencheur est actionné. Si le temps entre l'actionnement du premier déclencheur et du second déclencheur dépasse une limite de temps prédéterminée, le circuit de détermination de valeur d'exposition mesure la lumière une seconde fois et calcule une nouvelle valeur d'exposition. Si le temps prédéterminé est à nouveau dépassé avant que le second déclencheur soit actionné, le circuit de détermination de valeur d'exposition mesurera à nouveau la lumière et calculera une seconde et nouvelle valeur d'exposition. Ainsi, si l'objet dont l'image doit être enregistrée se déplace entre l'actionnement des premier et second 2ut7eLu cheurs, une nouvelle valeur d'exposition sera utilisée pour enregistrer l'image. De plus, si les conditions de lumière varient entre l'actionnement des premier et second déclencheurs, le circuit de détermination de la valeur d'exposition déterminera une nouvelle valeur d'exposition en fonction des nouvelles conditions de lumière. Comme représenté sur la Figure 1, le dispositif de mesure de luminosité selon un mode de réalisation de la présente invention est commandé par un microcalculateur 40. Le microcalculateur 40 est relié à un premier déclencheur S1, à un second déclencheur S2, à un circuit de mesure de distance automatique 10, à un circuit de mesure de luminosité , à un capteur de sensibilité de pellicule 30, et aux bornes des déclencheurs S1 et S2. Le circuit de mesure de distance automatique 10 mesure la distance entre l'appareil photographique et un objet à photographier. Le circuit de mesure de luminosité 20 mesure la luminosité ambiante autour de l'objet. Le capteur de sensibilité de pellicule 30 mesure la sensibilité de la pellicule. Le microcalculateur commande également un obturateur 50, un organe d'actionnement de moteur , et un affichage d'information 70. Le circuit de mesure de luminosité peut revêtir plusieurs formes. Par exemple on peut utiliser un dispositif de mesure de lumière incidente ou un dispositif de mesure de lumière réfléchie, tels qu'un dispositif de mesure de point, de moyenne ou un dispositif de mesure matriciel. La Figure 2 représente un schéma d'un mode de réalisation d'un circuit de mesure de luminosité pouvant être utilisé conformément à la présente invention. Le circuit de mesure de luminosité comprend un élément récepteur de lumière photorésistif Cds. La valeur ohmique de l'élément récepteur de lumière Cds varie conformément à la quantité de lumière frappant l'élément récepteur de lumière Cds. Le microcalculateur envoie des signaux au circuit de mesure de luminosité sur une borne référencée OUT et reçoit des signaux sur une borne référencée IN. Le circuit de mesure de luminosité comprend un comparateur JC1 et trois transistors bipolaires Tl, T2 et T3. Chaque transistor Tl, T2 et T3 possède une base, un collecteur et un émetteur. Une source de tension Vcc et un condensateur Cl sont connectés en parallèle entre une tension de masse et l'émetteur du transistor Tl. L'émetteur du transistor T2 est relié à la base du transistor T1, et l'émetteur du transistor T2 est relié à la tension de masse. La base du transistor T2 reçoit une impulsion d'entrée du microcalculateur 40 sur la borne OUT. Le collecteur du transistor Tl est relié à une résistance R1, à l'élément récepteur de lumière Cds, à une résistance variable VR1, et à une résistance R4. Les résistances Ri et R2 constituent un diviseur de tension entre le collecteur du transistor T1 et la tension de masse. La sortie du diviseur de tension est reliée à la borne d'entrée inverseuse du comparateur IC1. L'élément récepteur de lumière Cds et la résistance variable VR1 sont reliés en parallèle entre le collecteur du transistor T1 et une résistance R3. La résistance R3 relie l'élément récepteur de lumière Cds à la borne non inverseuse du comparateur IC1 et à la tension de masse par l'intermédiaire d'un condensateur C2. Le collecteur du transistor bipolaire T3 est relié à la borne non inverseuse du comparateur IC1, et l'émetteur du transistor T3 est relié à la masse. La base du transistor T3 est reliée à la base du transistor T1 et au collecteur du transistor T2. La sortie du comparateur IC1 est reliée à la résistance R4 et au microprocesseur 40 par l'intermédiaire de la borne IN. Le fonctionnement de l'appareil photographique selon un mode de réalisation de la présente invention sera expliqué en référence aux dessins annexés. Comme représenté sur la Figure 4, l'alimentation électrique est appliquée au début (ETAPE 100). Le microcalculateur 40 initialise tous les circuits de fonctionnement, variables, et une minuterie intérieure (ETAPE 110) et ensuite détermine si le premier déclencheur S1 est actionné (ETAPE ). Lorsqu'un utilisateur presse le bouton de l'obturateur pour prendre une photographie d'un objet, le premier déclencheur S1 est actionné et un signal électrique correspondant est appliqué au microcalculateur 40. Le microcalculateur 40 vérifie la condition de tension et la condition de charge d'un flash, non représenté (ETAPE 130) et mesure la sensibilité de la pellicule chargée dans l'appareil photographique. Le capteur de sensibilité de pellicule 30 détecte la sensibilité de la pellicule et envoie un signal électrique correspondant à la sensibilité de la pellicule au microcalculateur 40 (ETAPE 140). Le microcalculateur 40 (ETAPE 140) porte le signal de commande OUT du niveau haut au niveau bas et commande le circuit de mesure de luminosité 20 pour mesurer la luminosité ambiante autour de l'objet après la fin de l'étape ci-dessus (ETAPE 150). Ensuite, le microcalculateur 40 compte le temps jusqu'à ce que le signal à niveau haut soit délivré par le circuit de mesure de luminosité 20 en actionnant la minuterie intérieure. Le signal de commande à niveau haut OUT délivré par le microcalculateur 40 est appliqué à la borne de base du transistor T2 du circuit de mesure de luminosité 20, et le transistor T2 conduit. Lorsque le transistor T2 est conducteur, le potentiel électrique sur le collecteur du transistor T2 s'abaisse, et le signal bas est appliqué aux bases des transistors Tl et T3. Le transistor Tl devient conducteur, et le transistor T3 se bloque. Le circuit de mesure de luminosité 20 mesure la luminosité ambiante autour de l'objet lorsque le transistor T1 conduit et lorsque l'alimentation est appliquée à l'élément récepteur de lumière Cds. Les résistances Rl et R2 divisent la tension appliquée au circuit de mesure de luminosité et, ainsi, déterminent une tension de référence appliquée à la borne inverseuse du comparateur IC1. La tension appliquée par l'intermédiaire du transistor T1 est chargée par le condensateur C2 conformément à la valeur ohmique de l'élément de réception de lumière Cds. La valeur ohmique de l'élément récepteur de lumière Cds varie selon la luminosité ambiante autour de l'objet. La vitesse de charge du condensateur C2 varie conformément à la valeur ohmique de l'élément de réception de lumière Cds. Lorsque la tension appliquée à la borne non inverseuse du comparateur IC1 est supérieure à la tension appliquée à la borne inverseuse du comparateur IC1, par suite d'un accroissement de la tension de charge du condensateur C2, la sortie du comparateur IC1 passe d'un niveau bas à un niveau haut. Ce signal de sortie est ensuite envoyé au microcalculateur 40 (ETAPE 160). Le microcalculateur 40 lit le comptage de la minuterie intérieure et détermine la condition de luminosité de l'objet lorsque le signal à niveau haut apparaît sur la borne IN du circuit de mesure de luminosité 20. Le microcalculateur 40 détermine que la luminosité de l'objet est trop élevée lorsque le compte lu se trouve au-dessous d'une première valeur prédéterminée et est trop faible lorsque le compte lu est supérieur à une seconde valeur prédéterminée. Le microcalculateur 40 détermine que la luminosité est élevée lorsque le comptage est inférieur à 8 et faible lorsque le comptage est supérieur à 80. La Figure 3 représente la vitesse de charge du condensateur C2 dans différentes conditions de lumière A, B et C. La courbe A indique une luminosité élevée, tandis que la courbe C indique une faible luminosité conformément à la vitesse de charge du condensateur telle que modifiée par la luminosité ambiante autour de l'objet. La courbe B désigne une luminosité entre À et C. Si la luminosité est trop faible (ETAPE 170), le microcalculateur 40 prévient l'utilisateur en commandant l'affichage d'informations 70 (ETAPE à ETAPE 190). Le microcalculateur 40 règle également la vitesse d'obturateur au minimum ou à la vitesse la plus faible. Si la luminosité est trop élevée (ETAPE 200), le microcalculateur 40 fixe la vitesse d'obturateur au maximum ou à la vitesse la plus rapide (ETAPE 210). Le microcalculateur 40 détermine la vitesse d'obturateur (ETAPE 220) en commandant le programme d'exposition automatique conformément au comptage mesuré lorsque le comptage mesuré se trouve entre les première et seconde valeurs prédéterminées, et par conséquent, la luminosité n'est ni trop faible ni trop élevée. Le microcalculateur 40 mesure la distance entre l'appareil photographique et l'objet en commandant le circuit de mesure de distance automatique 10 après détermination de la vitesse d'obturateur en fonction de la luminosité de l'objet. Le microcalculateur 40 effectue ensuite un calcul de distance automatique (ETAPE 230 à ETAPE 240) conformément à la distance mesurée. o10 Après accomplissement du calcul de la distance automatique, le microcalculateur 40 détermine (ETAPE 250) si le second déclencheur S2 est actionné et détermine (ETAPE 260) lorsqu'un temps prédéterminé s'écoule durant lequel le second déclencheur S2 n'est pas actionné. Si le temps prédéterminé s'écoule, le microcalculateur 40 revient à l'ETAPE 150. Au cours de l'ETAPE 150, le microcalculateur 40 commande le circuit de mesure de luminosité 20 pour mesurer la luminosité. Ainsi, si l'objet change de position ou si l'appareil photographique change de position, le microcalculateur 40 calcule une nouvelle valeur d'exposition. Si l'éclairage varie entre les premier et second déclenchements, une nouvelle valeur d'exposition est également calculée. Le microcalculateur 40 calcule des valeurs d'exposition en fonction de la valeur de luminosité mesurée juste avant l'actionnement du second déclencheur S2 après mesure successive de la luminosité ambiante autour de l'objet lorsque le second déclencheur S2 n'est pas actionné pendant le temps prédéterminé. Le microcalculateur 40 effectue la photographie de l'objet lorsque le second déclencheur d'étape est actionné (ETAPE 270). Le microcalculateur commande l'obturateur 50 conformément à la valeur d'exposition déterminée au cours de l'ETAPE 220. Après exposition détrminée au cours de i'ETAPE 220. Après exposition d'un tronçon de pellicule, le microcalculateur 40 fait progresser la pellicule en actionnant l'organe d'actionnement du moteur 60 et met fin à toutes les étapes (ETAPE 280 à ETAPE 290). Le second déclencheur est actionné en enfonçant le bouton d'obturateur et en mesurant la luminosité ambiante autour de l'objet. La luminosité ambiante autour de l'objet est successivement mesurée lorsque le second déclencheur n'est pas actionné pendant le temps prédéterminé, en obtenant ainsi une photographie ayant une exposition appropriée conformément à la variation de luminosité de l'objet par suite d'une variation de la position de l'objet ou de la position de l'appareil photographique avant actionnement du second déclencheur S2. La présente invention a été décrite à propos d'un appareil photographique d'images fixes. Cependant, la présente invention peut être utilisée dans d'autres dispositifs qui mesurent la luminosité autour d'un objet animé ou dans des conditions de lumière variables. Par exemple, la présente invention peut être utilisée dans un dispositif de mesure optique. De plus, la présente invention présente un coût de fabrication faible et une fiabilité élevée. Bien que seulement un mode de réalisation préféré et des variantes choisies de l'invention aient été divulgués et décrits, il est évident que d'autres modes de réalisation et variantes de l'invention sont possibles à l'intérieur du cadre des revendications annexées. R E V E N D I CATIONS 1 - Dispositif de mesure de luminosité pour un appareil photographique, caractérisé en ce qu'il comporte: des premier et second déclencheurs (Sl, S2) actionnés par un utilisateur, des moyens (20) pour mesurer successivement une luminosité ambiante autour d'un objet à chaque intervalle de temps prédéterminé lorsque ledit second déclencheur n'est pas actionné pendant un temps prédéterminé après que ledit premier déclencheur ait été actionné, et des moyens (40) pour calculer une valeur d'exposition conformément à un degré de luminosité mesuré finalement lorsque ledit second déclencheur est actionné. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: des moyens (10) pour mesurer une distance entre l'appareil photographique et l'objet, des moyens (30) pou détecter la sensibilité d'une pellicule montée sur l'appareil photographique, des moyens (50) pour exposer la pellicule montée sur l'appareil photographique, des moyens (60) pour transférer une pellicule exposée, des moyens (70) pour avertir l'utilisateur que ledit degré de luminosité mesuré est trop faible lorsque la luminosité ambiante autour de l'objet est faible. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection (30) détectent la sensibilité de la pellicule et lesdits moyens de mesure (10) mesurent la distance lorsque le premier déclencheur (Si) est actionné, que des moyens sont prévus pour fixer une vitesse d'obturateur au minimum lorsque la luminosité ambiante autour de l'objet est trop faible et au maximum lorsque la luminosité ambiante autour de l'objet est trop élevée, que lesdits moyens de calcul (40) déterminent la valeur d'exposition selon une valeur mesurée depuis l'objet et le degré de luminosité mesuré lorsque la luminosité ambiante n'est ni trop faible ni trop élevée, et que des moyens sont en outre prévus pour photographier l'objet en actionnant un obturateur (50) selon une valeur d'exposition déterminée lorsque ledit second déclencheur (S2) est actionné. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens (20) pour mesurer successivement une luminosité ambiante comprennent des moyens pour mesurer un temps écoulé et déterminer si la luminosité ambiante autour de l'objet est trop faible ou trop élevée en fonction du temps écoulé. 5 - Procédé pour mesurer une luminosité pour un appareil photographique possédant des premier et selond déclencheurs (Si, S2), caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à: mesurer une luminosité ambiante autour d'un objet lorsque le premier déclencheur (S1) est actionné, déterminer si un temps prédéterminé s'est écoulé après que le premier déclencheur (S1) a été actionné, tandis que le second déclencheur (S2) n'est pas actionné, mesurer successivement la luminosité ambiante autour de l'objet à un intervalle de temps prédéterminé quelconque en fonction du résultat de ladite détermination,et calculer une valeur d'exposition conformément à un degré de luminosité mesuré finalement avant actionnement du second déclencheur. 6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à détecter la sensibilité d'une pellicule montée sur l'appareil photographique et mesurer une distance de l'objet lorsque le premier déclencheur est actionné, déterminer une vitesse d'obturateur à un minimum lorsque la luminosité ambiante autour de l'objet est trop faible et au maximum lorsque la luminosité autour de l'objet est trop élevée et la valeur d'exposition selon le degré de luminosité mesuré lorsque la luminosité n'est ni trop faible ni trop élevée, et prendre une photographie à la valeur d'exposition déterminée. 7 - Dispositif de détermination de la valeur d'exposition pour un enregistreur d'image, comportant des moyens pour enregistrer une image d'un objet, un dispositif de mesure de lumière pour mesurer la lumière sur l'objet, des moyens pour actionner les moyens d'enregistrement d'image, et des moyens pour actionner le dispositif de mesure de lumière, caractérisé en ce que les moyens pour actionner le dispositif de mesure de lumière actionnent ce dernier à des intervalles de temps déterminés pour mesurer la lumière sur l'objet, et que le dispositif de mesure de lumière peut être actionné une pluralité de fois entre l'instant o le dispositif de mesure de lumière est actionné pour la première fois pour mesurer la lumière sur l'objet et lorsque les moyens d'enregistrement d'image sont actionnés pour enregistrer l'image de l'objet. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens pour enregistrer une image sont un support sensible à la lumière et les moyens pour actionner les moyens d'enregistrement d'image sont un obturateur. 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la vitesse d'obturateur est déterminée conformément à la dernière mesure de lumière effectuée par le dispositif de mesure de lumière avant actionnement de l'obturateur. 10 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la vitesse d'obturateur est déterminée selon une moyenne des mesures de lumière effectuées entre l'instant o le dispositif de mesure de lumière est actionné pour la première pour 2Q enregistrer l'image de l'objet et l'instant o l'obturateur est actionné.