(57)【要約】【課題】面倒なメカニズムを必要とせず、幾何学的な形状係数と対物レンズにおける作動絞りの位置に依存せずに、対物レンズにおける作動絞りの開口度を検出すること。【解決手段】デジタルカメラにある対物レンズの実際の絞り開口度（作動絞り口径）を検出する方法であって、前記デジタルカメラはファインダ画面を備え、対物レンズを通した内部露光測定を行う形式の方法において、別の外部露光測定が前記対物レンズ（１）で実行され、２つの露光測定値ＢＶ（ｉｎｔ）とＢＶ（ｅｘｔ）の差ΔＢＶから作動絞りの値が検出される。この方法を実施するのに適するデジタルカメラは、デジタルカメラのハウジングが、対物レンズ鏡筒により覆われる領域の外に、光学系（８）が前置された別の露光測定器（７，９）のための付加的窓を有する。【選択図】図３
2010503880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルカメラにある対物レンズの実際の絞り開口度（作動絞りの値）を検出する方法であって、
前記デジタルカメラはファインダ画面を備え、対物レンズを通して内部露光測定を行う形式の方法において、
別の外部露光測定が前記対物レンズ（１）で実行され、２つの露光測定値ＢＶ（ｉｎｔ）とＢＶ（ｅｘｔ）の差ΔＢＶから作動絞りの値が検出される、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、
前記作動絞りの値を求めるために基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納し、
前記基準テーブルは、外部で測定された露光値が一定であり、作動絞りがステップごとに変化されるときの前記２つの露光測定値のそれぞれの差ΔＢＶを含んでおり、
前記基準テーブルでは、各離散的な差値に対して差値レンジΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）が規定され、該差値レンジは隣接する差値レンジとは重ならず、
前記基準テーブルでは、前記各差値レンジΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）に、規格化された絞り列からの絞り値が割り当てられている、ことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２記載の方法において、
一群の対物レンズに対して共通の基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納する、ことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項２記載の方法において、
各対物レンズに対して別個の基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納する、ことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１記載の方法において、
付加的に、デジタル記録された画像での内部露光測定と外部露光測定の視野に割り当てられた部分の露出値Ｌｂｉｌｄ（ｉｎｔ）、Ｌｂｉｌｄ（ｅｘｔ），ｆを求め、前記露光測定値の差の補正ΔＢＶ（ＫＯＲＲ）のために、および作動絞りの補正された値を求めるために使用する、ことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１記載の方法において、
外部露光測定ＢＶ（ｅｘｔ）の求められた値を、ＬＥＤファインダ表示部の明度調整に使用する、ことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１記載の方法において、
作動絞りの求められた値を、フラッシュ強度の調整に使用する、ことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項５記載の方法において、
作動絞りの補正された値を、画像データの補正のために使用する、ことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１記載の方法を実施するためのデジタルカメラにおいて、
前記デジタルカメラのハウジングは、対物レンズ鏡筒により覆われる領域の外に、光学系（８）が前置された別の露光測定器（７，９）のための付加的窓を有する、ことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項１０】
請求項８記載のデジタルカメラにおいて、
前記光学系（８）は、ズームシステムとして種々異なる対物レンズ焦点距離に適合するよう構成されており、
前記光学系の光軸（１０）は、対物レンズ（１）の距離調整に依存して視差補償するために可変である、ことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項１１】
請求項８記載のデジタルカメラにおいて、
前記光学系（８）の光軸（１０）は、前記対物レンズ（１）の光軸（３）に対してほぼ平行に配向されている、ことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項１２】
請求項８記載のデジタルカメラにおいて、
前記光学系（８）の光軸（１０）は、前記対物レンズ（１）の光軸（３）と交差するよう平均的な距離で配向されており、前記光学系（８）の焦点距離は平均的な対物レンズ焦点距離に相応する、ことを特徴とするデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラにおいて対物レンズの実際の絞り開口度（作動絞り口径：Arbeitsblende）を求める方法、およびこの方法を実施するのに適したデジタルカメラに関するものである。このデジタルカメラは、ファインダ画面を備え、対物レンズを通して内部露光測定を行う。
【背景技術】
【０００２】
デジタルで記録された画像では、所定の結像誤差およびカラードリフトを適切なソフトウエアによって後から修正することができる。とりわけ広角対物レンズでは、画像縁部が蹴られのため画像中央よりも暗く表示される。このような結像誤差の修正には、記録(撮像)時に使用された絞り開口度（作動絞り口径）の知識が前提となる。
【０００３】
しかしファインダ画面を備え、対物レンズが交換可能であるデジタルカメラであっても、対物レンズとカメラとの間に、調整された絞り値をカメラ電子回路に伝送することのできる電気的または機械的絞りインタフェースを有していないことがしばしばである。さらに対物レンズ中の絞りの位置は種々異なっており、そのため調整された絞り値と作動絞り値との間に差が発生する。さらに絞り調整のための角度ステップも種々異なっているか、ないしは非線形であり、そのため調整量が伝送されても、場合より種々異なる作動絞り値が割り当てられる。
【０００４】
調整された作動絞りの知識は、測定フラッシュの強度およびフラッシュ撮影のためのフラッシュ強度の選定にも重要である。
【０００５】
絞り開口度の幾何学的測定のためには、光学測定素子をカメラの中央ビーム路に取り付けることが必要であり、この光学測定素子はカメラから絞りの裏面を見ることを可能にする。この光学素子は旋回可能なレバーに取り付けなければならない。なぜなら画像露光の直前にビーム路から取り除かなければならないからである。このような構成は、アナログカメラ用の対物レンズによる露光測定装置で公知である。
【０００６】
絞り開口度を検出するためには、対物レンズ絞りの画像を旋回レバーにあるミラー素子によって、後置の光学系を通して感光性ラインに結像することができる。絞り直径を測定するための感光性ラインと光学系はカメラ底部に取り付けることができる。感光性ライン上で露光されるセルの数は絞り直径に比例する。絞り値を計算するために、ライン上での対称性光分布の条件を考慮することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし部分透過性のミラーを旋回レバーに設け、このミラーの後方に露光測定用のセンサを配置することも考えられる。このような構成はアナログのミラーレフレックスカメラにおいて公知であり、露光測定の際に高感度を可能にする。旋回ミラー構造のための機械的コストは相当のものである。さらに対象物の構造が絞り開口の境界と重なり合って、比較的小さな絞り開口であるように見えるとすれば、結像された絞り開口部の大きさが撮影すべき対象物に依存することになりうる（即ち、正確に測定できない）。
【０００８】
したがって本発明の基礎とする課題は、面倒なメカニズムを必要とせず、幾何学的形状係数と対物レンズにおける作動絞りの状態（ないし位置（Lage））に依存せずに、対物レンズにおける作動絞りの状態（開口度）を検出することのできる方法およびこの方法を実施するのに適するデジタルカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、冒頭に述べた形式の方法において本発明により、さらなる外部露光測定を対物レンズで実行し、作動絞り口径（開口度）を２つの露光測定値の差から求めることによって解決される。この方法を実施するのに適するデジタルカメラは、ハウジング内であって、対物レンズにより覆われる領域の外に別の露光測定器のための付加的窓を有し、この露光測定器には結像光学系が前置されている。本発明の方法およびデジタルカメラのさらなる有利な展開形態（複数）はそれぞれ従属請求項の特徴部分から得られる。
【００１０】
（作用原理の概要）
本発明は、カメラ内の通常の露光測定システムは、付加的情報なしでは調整された絞り値を検出することができないという認識から出発する。驚くべきことには、作動絞り（口径）の影響に依存しない第２の露光測定を行い、調整された作動絞り（可変絞りのその都度選択された実際の口径）に依存して対象物の明度を測定した測定値と比較することだけによって、作動絞り（口径）を十分な精度で検出できることが判明した。
【００１１】
本発明の方法により、対象物に関連する両方の露光測定器の光束入射角度範囲（Akzeptanzwinkelbereich）が絶対的に等しい場合、または対象物が絶対的に均等に照明されて、明確な明度差を有していない場合には、それぞれの作動絞り（口径）の大きさを正しく検出することができる。しかしこの理想状態は実際には普通発生しない。したがって作動絞り（口径）の検出の際には誤差を見込むべきであるが、この誤差は後で述べる根本的な負の影響量を考慮すれば最小にすることができる。
【００１２】
露光測定器の構造形式が異なれば、ビームの受光角度に依存して感度も異なる。したがって出力信号の強度は、光束入射角度範囲全体にわたる積分として同様に、露光測定器の構造形式に依存する。とりわけ対象物内に強力な点光源があれば、これは種々異なる構造形式の露光測定器において種々異なる測定結果を引き起こす。したがって内部露光測定器と外部露光測定器の構造形式と配置構成は、受光角度曲線ができるだけ等しくなるよう注意すべきである。
【００１３】
内部露光測定器の光軸と外部露光測定器の光軸は相互にずれを有する。外部露光測定器の調整と対象物までの距離に依存して、このずれは測定結果に視差誤差を引き起こす。外部露光測定器の光軸を平均的な撮像距離に合わせて調整することにより、もっとも頻繁に適用される領域に対する視差誤差が最小になる。対物レンズにおける距離調整と結び付けることにより、自動視差調整部を設けることもできる。
【００１４】
対物レンズ交換またはズームレンズにより、対象物に関連する内部露光測定器の光束入射範囲が変化する。撮像対物レンズの焦点距離が長くなると光束入射範囲は小さくなり、撮像対物レンズの焦点距離が短くなると大きくなる。
【００１５】
それに対して外部露光測定器の光束入射範囲は常に同じに留まる。調整可能な光学系を外部露光測定器の前方に配置することにより、撮像対物レンズの焦点距離に適合させることができる。
【００１６】
露光測定器（センサ）の特性に起因して原理的に残る測定誤差は、標準条件下での基準（対照）測定によって考慮することができる。このためには基本的に、作動絞りの開口度が最大であるときと最小であるときの２つの測定で十分である。一定の光束密度（輝度）により照明される対象野が同形（gleichfoermig）であるときに、外部露光測定器と内部露光測定器の露光測定値が記録される。外部露光測定器が内部露光測定器と同じ光束密度（輝度）を観察するとき、外部露光測定器の測定値は一定に留まる。これに対して内部露光測定器の測定値は調整された絞り開口度に依存して変化する。内部で測定された２つの露光値の外部の露光値に対する差は、最大作動絞りと最小作動絞りの開口度に（それぞれ対応して）割り当てられ、デジタルカメラのメモリに格納される。測定値差（複数）を補間することにより、作動絞りの中間値も計算することができる。
【００１７】
実際の適用で外部露光測定器により測定された露光値は、基準測定の際に使用された露光値から偏差を有する。しかし同じような関係で内部で測定された露光測定値も変化するので、測定値の差は同じに留まる。しかしそうではない場合には、外部で測定された露光値を標準輝度に正規化し、内部で測定された測定値を正規化係数により比較可能な値にもたらし、これにより再び基準値に依拠する（と対比する）ことができる。
【００１８】
絞り中間値に補間すれば、対物レンズの種々異なる絞り段階において実際に存在する幾何的絞り誤差を考慮しなくてもよい。したがって光束密度（輝度）基準物においてステップごとに、例えば絞り半段階で測定を実行し、露光測定値の差（複数）をテーブルに格納するのが有利である。ここでは離散的なのそれぞれについて対称の差値範囲（レンジ）を規定することができる。この差値範囲は、隣接する差値範囲とは重ならず、規格化された絞り（値）列からの絞り値または絞り中間値の１つに割り当てられる。差値範囲を規定することによって、異なる対物レンズに交換する際の公差を補償することができる。
【００１９】
しかし絞り段階に割り当てられた差値範囲が、特定の対物レンズ型式（タイプ）には適さないこともある。この場合、例えば標準対物レンズ、望遠対物レンズ、広角対物レンズの型式について適切な基準テーブルを求め、デジタルカメラのメモリに格納するのが有利である。同様に、対物レンズを例えば開口レンジのような特徴にしたがって群に区分し、各対物レンズ群に対して、または各対物レンズに対して別個の基準テーブルを格納するのが有利である。
【００２０】
しかし種々異なる基準テーブルを使用することは、交換対物レンズの使用時に、デジタルカメラが対物レンズの装着後にどの対物レンズ型式であるのか、またはどの対物レンズグループであるのかを自動的に識別できる場合、または型式またはグループが手動で調節できる場合にだけ意味がある。
【００２１】
外部露光測定器および内部露光測定器を、基準テーブル作成のために調整（ないし対比：Abgleich）する場合、十分に大きな対象野が選択され、したがって両方の露光測定器は同じ光束密度（輝度）の対象物に向けられる。実際の対象物においては測定角度が異なることによって、外部露光測定器と内部露光測定器に対する対象物の光束密度（輝度）が異なる。
【００２２】
本発明の方法の有利な展開形態では、画像記録（撮像）前に行われた絞り値検出を、対象物の実際のデジタル画像記録において明度分布を評価することによって補正することができる。このために、外部露光測定器と内部露光測定器が実際に向けられている画像中のモチーフ部分（複数）の明度が相互に比較される。内部露光測定器に割り当てられる画像部分は、すべての対物レンズで同じである。これに対して、外部露光測定器に割り当てられる画像部分は対物レンズの焦点距離に依存する。それぞれの画像部分について平均明度が計算され、そこから露光値に変換した後、記録前の基準テーブルから取り出された差値に対して補正値が求められる。次に、この補正された差値は基準テーブルにある適切な差値範囲と比較され、そこから作動絞りの対応する補正値が得られる。
【００２３】
それぞれの露光測定に割り当てられた画像部分を任意の数の部分領域に区分する際には、両方の露光測定器の光束入射角度範囲が異なることを考慮することができ、これにより、割り当てられた画像部分にある高コントラスト、例えば点光源を考慮することもできる。調整された距離が既知であれば、このようにして視差（パララックス）の影響を考慮することができる。
【００２４】
本発明により付加的に求められた外部露光測定値を有利には、デジタルカメラのファインダでの表示明度の調整にも使用することができる。
【００２５】
画像記録（撮像）の前に基準テーブルから取り出された作動絞り（口径）の値、または補間により求められた作動絞りの値は、有利には測定フラッシュまたは撮影フラッシュの強度調整のために使用される。作動絞り（口径）に適合したフラッシュ強度は、過度に小さいまたは過度に大きいフラッシュ強度による誤試行を回避し、したがってカメラ電子回路のエネルギ消費に有利に作用する。
【００２６】
画像記録後に求められた絞り値、または補正された絞り値はいずれの場合でも、画像記録前に算出された値よりも正確である。したがってこの値は、画像データ、例えば蹴られを対物レンズまたは絞りに依存して補正するために有利に使用される。
【００２７】
調整された作動絞りに依存しない第２の露光測定も、基本的に対物レンズを通して行うことができる。しかしこのためには、非常に細い光束を対物レンズの光軸に沿って使用しなければならない。調整された絞りに依存しないようにするためには、測定ビーム束の開口角が１゜を大きく越えてはならない。適切な対象野の大きさは、中間像を介して十分に任意に決定することができ、内部露光測定に対する一次測定画像の大きさに適合することができる。ビーム路は、ミラーレフレックスカメラの場合、オートフォーカスシステムのビーム路に相応するものであってもよい。
【００２８】
作動絞りに依存する露光測定を行うための光学素子は、旋回アームに傾斜して配置されることになる。光学素子の部分反射性表面を介して、光の一部がカメラ底部の方向に偏向される。共役の画像面に配置されたフィールドレンズおよび例えば円形のアパーチャ絞りは、第２の露光測定に対する測定ビーム束の開口角を決定する。後続の光学系は、対象物の所定部分を第２の光学素子に結像する。この第２の光学素子は、絞りに依存しない露光測定値を送出し、外部に配置された露光測定器のように作用する。
【００２９】
このようなシステムは、さらなる露光測定が視差なしで行われるという利点、および対物レンズ交換の際に測定野が自動的に適合されるという利点を有する。しかし欠点は、旋回アームに対するメカニズムが複雑であることの他に、開口角が小さいため第２の光学素子における光電流が非常に小さいことである。
【００３０】
したがって、作動絞りの影響のない所要の第２の光測定を対象物で行うためには、付加的な外部露光測定器がカメラに組み込まれていると有利である。この外部露光測定器は、対物レンズ近傍のデッキキャップに配置されるのが最善である。この外部露光測定器は、内部露光測定器に入射する光が発する所と同じ対象領域だけを常に注視すべきである。しかしこのことは、外部露光測定器が視差調整（補償）部と可変光学系を有する場合だけ理想的に可能である。したがって外部露光測定器用の可変光学系は、対物レンズにより内部露光測定器に結像された対象領域の大きさが、対物レンズ焦点距離に依存するので有利である。両方の露光測定器の軸は、光束が内部露光測定器に投影される対象領域の中心に当たらなければならない。これは視差誤差を等しくするためである。いずれにしろ外部露光測定器の配置では、この外部露光測定器により記録される光束が対物レンズハウジングによって影にならないように注意すべきである。
【００３１】
作動絞り検出のためのシステムの作用は、光学フィルタを対物レンズの前方に使用する場合には制限される。光学系前方にあるいずれのフィルタも、入射する光の量を低減する。内部露光測定器は入射する光を、フィルタの使用を考慮して測定するが、これに対して外部露光測定器は考慮しない。このことによって、調整された絞りの検出に使用される２つの露光測定値の差が増大する。その結果、画像記録に実際に使用され絞り値よりも小さい絞り値が基準テーブルから取り出される。この場合、暗い画像縁部の補償が、対物レンズの間違った蹴られ（ないし減光）曲線(Vignettierungskurve：レンズのタイプに関連する開口径の関数としての蹴られ曲線）により実行されることとなる。蹴られは、絞り値が小さい場合には比較的に弱くなり、したがって画像縁部補正が比較的に少なくなるという事実は、画像結果に対して、画像縁部がわずかしか暗くならないことを意味する。
【００３２】
自動視差調整部と可変光学系を備える外部露光測定器に対する構造的実現は機械的に大がかり（ないし面倒）であり、したがってコストが掛かる。しかしコストの理由から、妥協することができる。簡素化した構造形態では光学系を、平均的な距離と規定された焦点距離に合わせて調整することができる。このことは、対象物距離と焦点距離が異なる場合には測定誤差につながるが、しかしこの測定誤差はすでに説明した、記録された画像での露光値の選択的評価方法によって補正することができる。ただしこれは、例えば間違ったフラッシュ照明によって画像品質に耐えられないほどの悪化が生じる場合である。
【００３３】
外部露光測定器の前方に可変光学系と機械的視差調整部を配置することは、外部露光測定器のセンサ面が、マトリクスセンサまたはラインセンサの形態で、十分に多数の個別のセンサから形成される場合にも省略することができる。使用される対物レンズの焦点距離、および対物レンズで調整された距離が既知であれば、センサ面上での考慮すべき測定野の大きさおよび位置が既知となる。測定野に割り当てられた個別センサだけが露光測定に使用される。
【００３４】
本発明の方法およびこの方法を実施するのに適する、デジタルカメラにおける外部露光測定装置の実施例が図面に概略的に示されており、以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】基準テーブルを示す。
【図２】内部露光分析と外部露光分析のための画像部分である。
【図３】内部露光測定と外部露光測定に対する基本構成を示す図である。
【図４】マトリクスセンサとしての外部露光測定器を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
図１は、例としての基準テーブルを示す。ロックされた対物レンズを備えるデジタルカメラの前方には、十分に大きく、均等に照明される照明野を備える輝度発生器が設置されている。デジタルカメラは内部露光測定器と外部露光測定器を有し、それらの指示値は所定の輝度に調整されている。基準測定は対物レンズを通して行うから、対物レンズ誤差および絞り誤差、ならびに内部露光測定器と外部露光測定器の特性は自動的に考慮される。
【００３７】
基準測定は例えば、絞り５．６のときに露光測定値ＢＶ１０が生じるような輝度で実行される。その後、調整値ＢＶ１０のときに外部露光測定器により指示された露光値ＢＶ（ｅｘｔ）が一定に維持される。作動絞り（口径）の大きさがステップごとに可能な調整領域にわたって変化され、それぞれの露光値ＢＶ（ｉｎｔ）が記録される。そこから差値ΔＢＶ＝ＢＶ（ｅｘｔ）−ＢＶ（ｉｎｔ）が計算される。個別のステップは、例えば規格化された絞り列の絞り半段階で実行される。
【００３８】
離散的な差値ΔＢＶを中心に近似的に対称の境界値が設定される。この境界値は、ΔＢＶに対する値領域を規定し、段階付けられた規格値に調整された作動絞り（口径）を識別するために使用される。この値領域は、隣接する領域には重ならないように選択される。求められた基準テーブルは、カメラ電子回路のメモリに格納される。デジタルカメラが対物レンズ識別機能を有している場合、各対物レンズに対して適切な基準テーブルが求められ、格納される。
【００３９】
個々の画像記録（撮像）の前に、外部露光測定器は測定値ＢＶ（ｅｘｔ）を検出する。この測定値は例えばファインダ表示部の明度調整にも使用することができる。内部露光測定器は、測定値ＢＶ（ｉｎｔ）を検出する。そして差値ΔＢＶ＝ＢＶ（ｅｘｔ）−ＢＶ（ｉｎｔ）は、対物レンズ、絞り、そしてモチーフに関連する実際の画像状況に相応する。個々の差ΔＢＶは、適切な差値範囲ΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）に割り当てられ、そこから対応する作動絞り（口径）の値が取得される。例えばＢＶ（ｅｘｔ）に対して値９．６５が、ＢＶ（ｉｎｔ）に対して値６．９が測定されると、ΔＢＶ＝２．７５であり、対応する絞り値は２．４となる。本来の画像記録の前に求められた作動絞りのこの値は、例えば測定フラッシュ強度の設定（測定フラッシュのガイドナンバー）のために使用することができる。
【００４０】
基準テーブルのための調整範囲（補償）の際には、外部露光測定器と内部露光測定器とが同じ輝度の対象物を観察する。実際のモチーフ（対象物）であれば測定角度が異なることによって、外部露光測定器と内部露光測定器の測定された対象物輝度が異なる。ここでは、記録（撮像）前に検出された絞り値を、実際のデジタル画像記録（撮像）における明度分布の評価によって補正するのが有利であることが判明した。
【００４１】
このために、内部露光測定器が観察する画像部分の明度の平均値を計算することができる。この画像部分はすべての対物レンズに対して同じであり、１つの露出値Ｌｂｉｌｄ（ｉｎｔ）が得られる。同様に、外部露光測定器が観察する画像部分の明度の平均値を計算することができる。この画像部分は対物レンズの各焦点距離に対して異なっており、したがって１つの露出値Ｌｂｉｌｄ（ｅｘｔ），ｆが得られる。両方の露出値から補正値ＫＯＲＲΔＢＶを、それ自体公知の関係ＫＯＲＲΔＢＶ＝（ｌｏｇ（Ｌｂｉｌｄ（ｅｘｔ），ｆ／Ｌｂｉｌｄ（ｉｎｔ））／ｌｏｇ２から、相応する露光測定値として計算することができる。画像部分全体の平均明度を計算する代わりに、画像部分を個別の明度評価のためにセグメントに分割することもできる。これにより対象野におけるとくに強力な点光源の作用を個別に考慮することができる。
【００４２】
補正された差値ΔＢＶ（ＫＯＲＲ）＝ΔＢＶ−ＫＯＲＲΔＢＶは次に再び、相応の差値範囲ΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）に割り当てられ、これに対応する絞り値が取得される。例えば画像部分Ｌｂｉｌｄ（ｉｎｔ）の明度に対して値３．６５１が、画像部分Ｌｂｉｌｄ（ｅｘｔ），ｆの明度に対して値３．０４２が得られれば、ＫＯＲＲΔＢＶ＝−０．２１であり、上にすでに使用した例ではΔＢＶ（ＫＯＲＲ）＝２．７５−（−０．２６）＝３．０１が得られる。この差値に対して適用される差値範囲から、補正された値として作動絞り（口径）２．８が得られる。
【００４３】
したがって記録（撮像）後に求められた、ないしは補正された絞り値は、記録前に求められた絞り値よりも正確であり、したがって有利には画像データ、例えば蹴られを対物レンズおよび絞りに依存して補正するために使用することができる。
【００４４】
図２は、内部露光測定器と外部露光測定器により観察される画像部分が異なる場合に対する例を示す。実際に、内部露光測定器と外部露光測定器の感度分布は縁部に向かって低下する。したがって画素の露出値を正確に重み付けするためにも、楕円または円形の画像部分を選択することができる。
【００４５】
図３は、内部露光分析と外部露光分析に対する基本構成を示す図である。デジタルカメラの図示されないハウジングには、絞り２を備える対物レンズ１が装着されている。対物レンズ１の光軸３上には、カメラの内部では内部露光測定用の測定スポット４がある。この測定スポット４は例えばカメラのシャッターフラップに配置することができ、測定ビームをカメラ底部に配置された露光測定器に反射する。このような構成は公知である。
【００４６】
対物レンズ１により、距離Ｌに存在する対象物５が記録(撮像)される。内部露光測定に対して作用する対象領域６の大きさは、対物レンズ１を通して距離Ｌで投影される測定スポット４に相応する。
【００４７】
図示しないデジタルカメラのデッキキャップには、窓の後方に外部露光測定器７が配置されている。露光測定器７には光学系８が前置されており、この光学系の撮像角度（視角）は対物レンズ１の鏡筒によって遮られない。簡単な実施例で露光測定器７は、チューブ状の光案内部を備える光電受信器からなる。
【００４８】
外部露光測定器７は、内部露光測定器の測定スポット４に対して間隔Δｚで配置されている。光学系８の光軸１０ないしは光案内部のチューブ軸は、対物レンズ１の光軸３に対して角度αの下で、前記光軸１０またはチューブ軸が距離Ｌで対象領域６の中心と交差するように配向されている。このような場合に対しては、測定時の視差誤差が排除される。光学系８が対物レンズ１と同じ焦点距離を有していれば、外部露光測定器はその測定のために同じ対象領域６を観察する。
【００４９】
図４は、拡大した縮尺で、内部露光測定器と外部露光測定器の配置構成を示す。ここで外部露光測定器はマトリクスセンサ９として構成されている。光学系８の光軸１０は、対物レンズ１の光軸３に対して実質的に平行に配向されている。外部露光測定のために結像される対象領域６の位置と大きさは、マトリクスセンサ９上では調整された対象物距離に依存して、対物レンズ１の焦点距離に適合する際に異なる。対物レンズ１の焦点距離が既知であれば、かつ外部露光測定に対して作動なセンサ領域１１の大きさを評価電子回路により検出することができる。センサ領域１１の重心の、マトリクスセンサ９の中心１２からのずれｓは、対物レンズ１の距離調整に依存する。このずれは適切なセンサ（複数）によって検出し、評価電子回路により考慮することができる。
【００５０】
図４のシステムに対する利点は、機械的な視差調整部が不要なことであり、平均的な距離に調整するという妥協を選択する必要がないことである。調整コストはわずかである。なぜならマトリクスセンサの基準パラメータは較正によって設定することができるからである。欠点は、対物レンズの頂点距離が長い場合、評価のためのセンサ領域１１が小さく、したがい測定電流も小さいことである。
【符号の説明】
【００５１】
１  対物レンズ
２  絞り
３  対物レンズの光軸
４  測定スポット
５  対象物
６  対象領域
７  外部露光測定器
８  光学系
９  マトリクスセンサ
１０  光学系の光軸
１１  センサ領域
１２  マトリクスセンサの中心
【図１】
2010503880.tif 000003
【図２】
2010503880.tif 000004
【図３】
2010503880.tif 000005
【図４】
2010503880.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成21年5月18日(2009.5.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１０】
請求項９記載のデジタルカメラにおいて、
前記光学系（８）は、ズームシステムとして種々異なる対物レンズ焦点距離に適合するよう構成されており、
前記光学系の光軸（１０）は、対物レンズ（１）の距離調整に依存して視差補償するために可変である、ことを特徴とするデジタルカメラ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１１】
請求項９記載のデジタルカメラにおいて、
前記光学系（８）の光軸（１０）は、前記対物レンズ（１）の光軸（３）に対してほぼ平行に配向されている、ことを特徴とするデジタルカメラ。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
請求項９記載のデジタルカメラにおいて、
前記光学系（８）の光軸（１０）は、前記対物レンズ（１）の光軸（３）と交差するよう平均的な距離で配向されており、前記光学系（８）の焦点距離は平均的な対物レンズ焦点距離に相応する、ことを特徴とするデジタルカメラ。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この課題は、冒頭に述べた形式の方法において本発明により、さらなる外部露光測定を対物レンズで実行し、作動絞り口径（開口度）を２つの露光測定値の差から求めることによって解決される。即ち、本発明の１視点において、デジタルカメラにある対物レンズの実際の絞り開口度（作動絞りの値）を検出する方法であって、前記デジタルカメラはファインダ画面を備え、対物レンズを通して内部露光測定を行う形式の方法において、別の外部露光測定が前記対物レンズで実行され、２つの露光測定値ＢＶ（ｉｎｔ）とＢＶ（ｅｘｔ）の差ΔＢＶから作動絞りの値が検出される。（基本形態１）
この方法を実施するのに適するデジタルカメラは、ハウジング内であって、対物レンズにより覆われる領域の外に別の露光測定器のための付加的窓を有し、この露光測定器には結像光学系が前置されている。本発明の方法およびデジタルカメラのさらなる有利な展開形態（複数）はそれぞれ従属請求項の特徴部分から得られる。
以下に、可能な形態を示す。
前記作動絞りの値を求めるために基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納し、前記基準テーブルは、外部で測定された露光値が一定であり、作動絞りがステップごとに変化されるときの前記２つの露光測定値のそれぞれの差ΔＢＶを含んでおり、前記基準テーブルでは、各離散的な差値に対して差値レンジΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）が規定され、該差値レンジは隣接する差値レンジとは重ならず、前記基準テーブルでは、前記各差値レンジΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）に、規格化された絞り列からの絞り値が割り当てられている、ことが好ましい。（形態２）
一群の対物レンズに対して共通の基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納する、ことが好ましい。（形態３）
各対物レンズに対して別個の基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納する、ことが好ましい。（形態４）
付加的に、デジタル記録された画像での内部露光測定と外部露光測定の視野に割り当てられた部分の露出値Ｌｂｉｌｄ（ｉｎｔ）、Ｌｂｉｌｄ（ｅｘｔ），ｆを求め、前記露光測定値の差の補正ΔＢＶ（ＫＯＲＲ）のために、および作動絞りの補正された値を求めるために使用する、ことが好ましい。（形態５）
外部露光測定ＢＶ（ｅｘｔ）の求められた値を、ＬＥＤファインダ表示部の明度調整に使用する、ことが好ましい。（形態６）
作動絞りの求められた値を、フラッシュ強度の調整に使用する、ことが好ましい。（形態７）
作動絞りの補正された値を、画像データの補正のために使用する、ことが好ましい。（形態８）。
前記各形態の方法を実施するためのデジタルカメラにおいて、前記デジタルカメラのハウジングは、対物レンズ鏡筒により覆われる領域の外に、光学系が前置された別の露光測定器のための付加的窓を有する、ことが好ましい。（形態９）
前記デジタルカメラにおいて、前記光学系は、ズームシステムとして種々異なる対物レンズ焦点距離に適合するよう構成されており、前記光学系の光軸は、対物レンズの距離調整に依存して視差補償するために可変である、ことが好ましい。（形態１０）
前記デジタルカメラにおいて、前記光学系の光軸は、前記対物レンズの光軸に対してほぼ平行に配向されている、ことが好ましい。（形態１１）
前記デジタルカメラにおいて、前記光学系の光軸は、前記対物レンズの光軸と交差するよう平均的な距離で配向されており、前記光学系の焦点距離は平均的な対物レンズ焦点距離に相応する、ことが好ましい。（形態１２）
［発明の効果］
本発明の基本形態１により、面倒なメカニズムを必要とせず、幾何学的形状係数と対物レンズにおける作動絞りの状態（ないし位置（Lage））に依存せずに、対物レンズにおける作動絞りの状態（開口度）を検出することができる。と共に、本発明の形態９により、そのために適するデジタルカメラが提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
補正された差値ΔＢＶ（ＫＯＲＲ）＝ΔＢＶ−ＫＯＲＲΔＢＶは次に再び、相応の差値範囲ΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）に割り当てられ、これに対応する絞り値が取得される。例えば画像部分Ｌｂｉｌｄ（ｉｎｔ）の明度に対して値３．６５１が、画像部分Ｌｂｉｌｄ（ｅｘｔ），ｆの明度に対して値３．０４２が得られれば、ＫＯＲＲΔＢＶ＝−０．２６であり、上にすでに使用した例ではΔＢＶ（ＫＯＲＲ）＝２．７５−（−０．２６）＝３．０１が得られる。この差値に対して適用される差値範囲から、補正された値として作動絞り（口径）２．８が得られる。
【手続補正書】
【提出日】平成21年5月18日(2009.5.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この課題は、冒頭に述べた形式の方法において本発明により、さらなる外部露光測定を対物レンズで実行し、作動絞り口径（開口度）を２つの露光測定値の差から求めることによって解決される。即ち、本発明の１視点において、デジタルカメラにある対物レンズの実際の絞り開口度（作動絞りの値）を検出する方法であって、前記デジタルカメラはファインダ画面を備え、対物レンズを通して内部露光測定を行う形式の方法において、別の外部露光測定が前記対物レンズで実行され、２つの露光測定値ＢＶ（ｉｎｔ）とＢＶ（ｅｘｔ）の差ΔＢＶから作動絞りの値が検出される。（基本形態１）
この方法を実施するのに適するデジタルカメラは、ハウジング内であって、対物レンズにより覆われる領域の外に別の露光測定器のための付加的窓を有し、この露光測定器には結像光学系が前置されている。本発明の方法およびデジタルカメラのさらなる有利な展開形態（複数）はそれぞれ従属請求項の特徴部分から得られる。
以下に、可能な形態を示す。なお、特許請求の範囲に付記した図面参照符号は、専ら理解を助けるものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。
前記作動絞りの値を求めるために基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納し、前記基準テーブルは、外部で測定された露光値が一定であり、作動絞りがステップごとに変化されるときの前記２つの露光測定値のそれぞれの差ΔＢＶを含んでおり、前記基準テーブルでは、各離散的な差値に対して差値レンジΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）が規定され、該差値レンジは隣接する差値レンジとは重ならず、前記基準テーブルでは、前記各差値レンジΔＢＶ（ｍｉｎ−ｍａｘ）に、規格化された絞り列からの絞り値が割り当てられている、ことが好ましい。（形態２）
一群の対物レンズに対して共通の基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納する、ことが好ましい。（形態３）
各対物レンズに対して別個の基準テーブルを作成し、前記デジタルカメラに格納する、ことが好ましい。（形態４）
付加的に、デジタル記録された画像での内部露光測定と外部露光測定の視野に割り当てられた部分の露出値Ｌｂｉｌｄ（ｉｎｔ）、Ｌｂｉｌｄ（ｅｘｔ），ｆを求め、前記露光測定値の差の補正ΔＢＶ（ＫＯＲＲ）のために、および作動絞りの補正された値を求めるために使用する、ことが好ましい。（形態５）
外部露光測定ＢＶ（ｅｘｔ）の求められた値を、ＬＥＤファインダ表示部の明度調整に使用する、ことが好ましい。（形態６）
作動絞りの求められた値を、フラッシュ強度の調整に使用する、ことが好ましい。（形態７）
作動絞りの補正された値を、画像データの補正のために使用する、ことが好ましい。（形態８）。
前記各形態の方法を実施するためのデジタルカメラにおいて、前記デジタルカメラのハウジングは、対物レンズ鏡筒により覆われる領域の外に、光学系が前置された別の露光測定器のための付加的窓を有する、ことが好ましい。（形態９）
前記デジタルカメラにおいて、前記光学系は、ズームシステムとして種々異なる対物レンズ焦点距離に適合するよう構成されており、前記光学系の光軸は、対物レンズの距離調整に依存して視差補償するために可変である、ことが好ましい。（形態１０）
前記デジタルカメラにおいて、前記光学系の光軸は、前記対物レンズの光軸に対してほぼ平行に配向されている、ことが好ましい。（形態１１）
前記デジタルカメラにおいて、前記光学系の光軸は、前記対物レンズの光軸と交差するよう平均的な距離で配向されており、前記光学系の焦点距離は平均的な対物レンズ焦点距離に相応する、ことが好ましい。（形態１２）
［発明の効果］
本発明の基本形態１により、面倒なメカニズムを必要とせず、幾何学的形状係数と対物レンズにおける作動絞りの状態（ないし位置（Lage））に依存せずに、対物レンズにおける作動絞りの状態（開口度）を検出することができる。と共に、本発明の形態９により、そのために適するデジタルカメラが提供される。
【国際調査報告】
2010503880.tif 000007
2010503880.tif 000008
2010503880.tif 000009
2010503880.tif 000010
2010503880.tif 000011
2010503880.tif 000012
2010503880.tif 000013
2010503880.tif 000014
2010503880.tif 000015
2010503880.tif 000016