(57)【要約】【課題】  カメラの露出制御装置において、適正露出を得る為の長秒時露出と被写体ブレ対策のバランスをとる。【解決手段】  適正露出が得られる様に被写体輝度に対して露出を制御する第１の露出制御手段と、被写体輝度に応じて露出アンダーになる様に露出を制御する第２の露出制御手段を有し、該第２の露出制御手段は被写体輝度に応じて露出時間を変更してゆく被写体輝度領域を有するカメラの露出制御装置。【選択図】        図１ｂ
2007017753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適正露出が得られる様に被写体輝度に対して露出を制御する第１の露出制御手段と、被写体輝度に応じて露出アンダーになる様に露出を制御する第２の露出制御手段を有し、該第２の露出制御手段は被写体輝度に応じて露出時間を変更してゆく被写体輝度領域を有することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項２】
請求項１において該第１の露出制御手段と該第２の露出制御手段は被写体輝度条件によりいずれかが選択されることを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項３】
請求項２において該第２の露出制御手段は被写体輝度が所定レベルより低くなると選択されることを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項４】
請求項１において該第１の露出制御手段は被写体輝度が低くなるのに比例して露出時間を長くする領域を有しており、該第２の露出制御手段は被写体輝度に低くなるのに比例しないで被写体輝度に対応して露出時間を変更する領域を有することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項５】
請求項４において該第２の露出制御手段は被写体輝度が低くなるのにともなって露出時間を長くしていくが、被写体輝度と露出時間の関係は比例関係の変化率より小さくなる様に露出を制御することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項６】
適正露出が得られる様に被写体輝度に対して第１の関係で露出時間を変更する第１の露出制御手段と、露出アンダーになるように被写体輝度に対して露出時間を変更する第２の露出制御手段を有し、該第２の露出制御手段は被写体輝度に応じて該第１の関係で露出時間を変更することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項７】
請求項６において該第１の露出制御手段と該第２の露出制御手段は被写体輝度条件によりいずれかが選択されることを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項８】
請求項７において該第２の露出制御手段は被写体輝度が所定レベルより低くなると選択されることを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項９】
請求項６において被写体輝度が第１のレベルより低くなると被写体輝度に対して露出時間を変化させない第３の露出制御手段を選択し、該第１のレベルより低い第２のレベルより被写体輝度が低くなると該第２の露出制御手段を選択することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１０】
請求項９において該第１のレベルと該第２のレベルは被写体輝度として２段の輝度変化以内に設定されることを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１１】
請求項６において該第１の露出制御手段は被写体輝度が低くなるのに比例して露出時間を長くする第１の領域を有し、該第２の露出制御手段も被写体輝度が低くなるのに比例して露出時間を長くする第２の領域を有し、該第２の露出制御手段は該第２の領域において該被写体輝度に対して露出適性となる露出時間を所定割合で短くした露出時間で露出を制御することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１２】
請求項９において該第２の露出制御手段における露出時間は被写体輝度に対して適正露出となる露出時間の１／４よりは長く設定することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１３】
被写体輝度が所定範囲内では露出時間を第１の露出時間に固定する第１の露出制御手段と、該所定範囲外で露出時間を第２の露出時間に固定する第２の露出制御手段を有することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１４】
請求項１３において該第１の露出手段と該第２の露出手段は被写体輝度条件によりいずれかが選択されることを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１５】
請求項１４において該第２の露出手段は被写体輝度が所定レベルより低くなると選択されることを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１６】
請求項１３において第１の被写体輝度レベルより高い被写体輝度領域では被写体輝度に応じて露出時間を変更させる第３の露出制御手段と、該第１の被写体輝度レベルから該第１の被写体輝度レベルより低い第２の被写体輝度レベル迄は被写体輝度に対して第１の露出時間に固定する第１の露出制御手段と、該第２の被写体輝度レベルから該第２の被写体輝度レベルより低い第３の被写体輝度レベル迄は被写体輝度に応じて露出時間を変化させる第４の露出制御手段と、該第３の被写体輝度レベルより低い被写体輝度領域では被写体輝度に対して第２の露出時間に固定する第２の露出制御手段とを有することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１７】
請求項１３において該第２の露出時間は該第１の露出時間の１／４よりは長くなるように制御することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【請求項１８】
絞り兼用レンズシャッタで、該絞り兼用レンズシャッタが開放絞りで露出を行う被写体輝度領域において、第１の被写体輝度領域では該被写体輝度に応じて第１の関係で露出時間を変更してゆく第１の露出制御手段と、該第１の被写体輝度領域より低い第２の領域において、該被写体輝度に応じて該第１の関係とは異なる第２の関係で該被写体輝度に応じて露出時間を変更してゆく第２の露出制御手段を有することを特徴とするカメラの露出制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンパクトカメラにおける撮影精度向上の為の技術に関し、更には被写体に対する露出精度と被写体ブレの関係を改善するカメラの露出制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在のカメラは露出決定やピント合わせ等の撮影にとって重要な作業は全て自動化され、カメラ操作に未熟な人でも撮影失敗を起こす可能性は非常に少なくなっている。
【０００３】
また、最近では、カメラに加わる手振れを防ぐシステムも研究されており、撮影者の撮影ミスを誘発する要因は殆ど無くなってきている。
【０００４】
ここで、手振れを防ぐシステムについて簡単に説明する。
【０００５】
撮影時のカメラの手振れは、周波数として通常１Ｈｚないし１０Ｈｚの振動であるが、シャッタのレリーズ時点においてこのような手振れを起こしていても像振れの無い写真を撮影可能とするための基本的な考えとして、上記手振れによるカメラの振動を検出し、その検出値に応じて補正レンズを変位させなければならない。従って、カメラ振れが生じても像振れが生じない写真を撮影するためには、第１にカメラの振動を正確に検出し、第２に手振れによる光軸変化を補正することが必要となる。
【０００６】
この振動（カメラ振れ）の検出は、原理的にいえば、加速度、角加速度、角速度、角変位等を検出しカメラブレ補正の為にその出力を適宜演算処理する振動検出手段をカメラに搭載することによって行うことができる。そして、この検出情報に基づき撮影光軸を偏心させる補正光学装置を駆動させて像振れ抑制が行われる。
【０００７】
図４ａは防振システムを有するコンパクトカメラの外観図であり、光軸４１に対して矢印４２ｐ、４２ｙで示すカメラ縦ブレ及び横ブレに対しブレ補正を行う。
【０００８】
尚、カメラ本体４３の中で４３ａはレリーズボタン、４３ｂはモードダイアル（メインスイッチを含む）、４３ｃはリトラクタブルストロボ、４３ｄはファインダ窓である。
【０００９】
図４ｂは図４ａの内部斜視図であり、４４は力メラ本体、５３は補正レンズ５２を図４ｂの５８ｐ、５８ｙ方向に自在に駆動して矢印４２ｐ、４２ｙ方向のブレ補正を行う補正手段であり、詳細については後述する。４５ｐ、４５ｙは各々矢印４６ｐ、４６ｙ回りのブレを検出する角速度計や角加速度計等の振動検出手段である。
【００１０】
振動検出手段４５ｐ、４５ｙの出力は後述する演算手段４７ｐ、４７ｙを介して補正手段の駆動目標値に変換され補正手段のコイルに入力してブレ補正を行う。
【００１１】
図４ｃは演算手段４７ｐ、４７ｙの詳細を示すブロック図であり、４７ｐ、４７ｙとも同様な為に図４ｃでは演算手段４７ｐのみを用いて説明する。
【００１２】
演算手段４７ｐは一点鎖線にて囲まれるＤＣカットフィルタ４８ｐ、ローパスフィルタ４９ｐ、アナログ  トゥ  ディジタル変換手段（以下Ａ／Ｄ）４１０ｐ、駆動手段４１９ｐ及びカメラマイコン４１１内の記憶手段１（４１２ｐ）、差動手段１（４１３ｐ）、ＤＣカットフィルタ４１４ｐ、積分手段４１５ｐ、記憶手段２（４１６ｐ）、差動手段２（４１７ｐ）、ＰＷＭデューティ変換手段４１８ｐで構成される。
【００１３】
ここでは振動検出手段４５ｐとしてカメラのブレ角速度を検出するレーザージャイロを用いており、レーザージャイロはカメラのメインスイッチオンと同期して駆動されカメラに加わるブレ角速度の検出を開始する。
【００１４】
振動検出手段４５ｐの信号はアナログ回路で構成されるＤＣカットフィルタ４８ｐにより信号に重畳しているＤＣバイアス成分がカットされる。このＤＣカットフィルタ４８ｐは０．１Ｈｚ以下の周波数の信号はカットする周波数特性を有しており、カメラに加わる１ないし１０Ｈｚの手ブレ周波数帯域には影響が及ばない様に成っている。しかしながらこの様に０．１Ｈｚ以下をカットする特性にすると振動検出手段からブレ信号が入力されてから完全にＤＣがカットされるまでには１０秒近くかかってしまう問題が有る。そこでカメラのメインスイッチがオンされてから例えば０．１秒まではＤＣカットフィルタ４８ｐの時定数を小さく（例えば１０Ｈｚ以下の周波数の信号をカットする特性にする）しておく事で０．１秒位の短い時間でＤＣをカットし、その後に時定数を大きくして０．１Ｈｚ以下の周波数のみカットする特性にしてＤＣカットフィルタ４８ｐによりブレ角速度信号が劣化しない様にしている（例えば特許文献１参照）。
【００１５】
ＤＣカットフィルタ４８ｐの出力はアナログ回路で構成されるローパスフィルタ４９ｐによりＡ／Ｄ分解能にあわせて適宜増幅されると共にブレ角速度信号に重畳する高周波のノイズをカットする。これはブレ角速度信号をカメラマイコンに入力する時のＡ／Ｄ４１０ｐのサンプリングがブレ角速度信号のノイズにより読み誤りが起きるのを避ける為である。
【００１６】
ローパスフィルタ４９ｐの信号はＡ／Ｄ４１０ｐによりサンプリングされてカメラマイコン４１１に取り込まれる。
【００１７】
ＤＣカットフィルタ４８ｐによりＤＣバイアス成分はカットされている訳であるが、その後のローパスフィルタ４９ｐの増幅により再びＤＣバイアス成分がブレ角速度信号に重畳している為にカメラマイコン４１１内において再度ＤＣカットを行う必要がある。
【００１８】
そこで例えばカメラメインスイッチオンから０．２秒後にサンプリングされたブレ角速度信号を記憶手段１（４１２ｐ）で記憶し、差動手段１（４１３ｐ）により記憶値とブレ角速度信号の差を求めることでＤＣカットを行う。尚、この動作ではおおざっぱなＤＣカットしか出来ない為に（カメラメインスイッチオンから０．２秒後に記憶されたブレ角速度信号の中にはＤＣ成分ばかりでなく、実際の手ブレも含まれている為）後段でデジタルフィルタで構成されたＤＣカットフィルタ４１４ｐにより十分なＤＣカットを行っている。
【００１９】
このＤＣカットフィルタ４１４ｐの時定数もアナログのＤＣカットフィルタ４８ｐと同様に変更可能に成っており、カメラのメインスイッチオンから０．２秒後から更に０．２秒費やしてその時定数を徐々に大きくしている。具体的には、このＤＣカットフィルタ４１４ｐはメインスイッチオンから０．２秒経過した時には１０Ｈｚ以下の周波数をカットするフィルタ特性であり、その後５０ｍｓｅｃ毎にフィルタでカットする周波数を５Ｈｚ、１Ｈｚ、０．５Ｈｚ、０．２Ｈｚと下げてゆく。但し上記動作の間に撮影者がシャッタレリーズボタンを半押し（ｓｗ１）して測光測距を行った時は直ちに撮影を行う可能性があり、時間を費やして時定数変更を行う事が好ましくない場合もある。そこでその様な時には撮影条件に応じて時定数変更を途中で中止する。例えば測光結果により撮影シャッタスピードが１／６０となる事が判明し、撮影焦点距離が１５０ｍｍの時には防振の精度はさほど要求されない為にＤＣカットフィルタ４１４ｐは０．５Ｈｚ以下の周波数をカットする特性まで時定数変更した時点で完了とする（シャッタスピードと撮影焦点距離の積により時定数変更量を制御する）。これにより時定数変更の時間を短縮でき、シャッターチャンスを優先する事が出来る。勿論より速いシャッタスピード、或いはより短い焦点距離の時にはＤＣフィルタ４１４ｐの特牲は１Ｈｚ以下の周波数をカットする特性まで時定数変更した時点で完了とし、より遅いシャッタスピード、長い焦点距離の時には時定数が最後まで変更完了するまで撮影を禁止する。
【００２０】
積分手段４１５ｐはカメラのシャッタレリーズボタン半押し（ｓｗ１）に応じてＤＣカットフィルタ４１４ｐの信号の積分を始め、角速度信号を角度信号に変換する。但し前述したようにＤＣカットフィルタの時定数変更が完了していない時には時定数変更が完了するまで積分動作を行わない。尚、図４ｃでは省略しているが積分された角度信号はその時の焦点距離、被写体距離情報により適宜増幅されブレ角度に応じて適切な量補正手段が駆動するように変換される（ズームフォーカスにより撮影光学系が変化し、補正手段の駆動量に対し光軸偏心量が変わる為この補正を行う必要がある）。シャッタレリーズボタンの押し切り（ｓｗ２）で補正手段をブレ角度信号に応じて駆動し始めるわけであるが、この時補正手段のブレ補正動作が急激に始まらない様に注意する必要がある。記憶手段２（４１６ｐ）及び差動手段２（４１７ｐ）はこの対策の為に設けられている。記憶手段２（４１６ｐ）はシャッタレリーズボタンの押し切り（ｓｗ２）動作に同期して積分手段４１５ｐのブレ角度信号を記憶する。差動手段２（４１７ｐ）は積分手段４１５ｐの信号と記憶手段２（４１６ｐ）の信号の差を求める。その為ｓｗ２時の差動手段２（４１７ｐ）の２つの信号入力は等しく差動手段２（４１７ｐ）の補正手段駆動目標値信号はゼロであるが、その後ゼロより連続的に出力が行われる（記憶手段２はｓｗ２時点の積分信号を原点にする役割となる）。これにより補正手段は急激に駆動されることが無くなる。
【００２１】
差動手段２（４１７ｐ）からの目標値信号はＰＷＭデューティ変更手段４１８ｐに入力される。補正手段コイルにはブレ角度に対応した電圧或いは電流を印加すれば補正レンズはそのブレ角度に対応して駆動される訳であるが、補正手段の駆動消費電力及びコイルの駆動トランジスタの省電力化の為にはＰＷＭ駆動が望ましい。そこでＰＷＭデューティ変更手段４１８ｐは目標値に応じてコイル駆動デューティを変更している。例えば周波数が２０ＫＨｚのＰＷＭにおいて差動手段２（４１７ｐ）の目標値が２０４８の時にはデューティゼロ、４０９６の時にはデューティ１００としその間を等分にしてデューティを目標値に応じて決定していく。尚、デューティの決定は目標値ばかりではなくその時のカメラの撮影条件（温度やカメラの姿勢、バッテリの状態）によって細かく制御して精度良いブレ補正が行われる様にする。
【００２２】
ＰＷＭデューティ変更手段４１８ｐの出力はＰＷＭドライバ等の公知の駆動手段４１９ｐに入力され駆動手段４１９ｐの出力を補正手段のコイルに印加してブレ補正を行う。駆動手段４１９ｐはｓｗ２に同期してオンし、フィルムヘの露出が終了するとオフされる。また、露出が終了してもレリーズボタンが半押し（ｓｗ１）されている限り積分手段４１５ｐは積分を継続しており、次のｓｗ２で再び記憶手段２（４１６ｐ）が新たな積分出力を記憶する。
【００２３】
シャッタレリーズボタンの半押しを止めると積分手段４１５ｐはＤＣカットフィルタ４１４ｐの出力の積分を止め、積分手段のリセットを行う。リセットとは今まで積分してきた情報をすべてカラにする事である。
【００２４】
メインスイッチオフで振動検出手段４５ｐがオフされ防振シーケンスは終了する。
【００２５】
尚、積分手段４１５ｐの信号が所定値より大きくなった時にはカメラのパンニングが行われたと判断してＤＣカットフィルタ４１４ｐの時定数を変更する。例えば０．２Ｈｚ以下の周波数をカットする特性であったものを１Ｈｚ以下をカットする特性に変更し再び所定時間で時定数をもとに戻していく。この時定数変更量も積分手段４１５ｐの出力の大きさにより制御される。即ち出力が第１の閾値を超えた時にはＤＣカットフィルタの特性を０．５Ｈｚ以下をカットする特性にし、第２の閾値を超えた時は１Ｈｚ以下をカットする特性、第３の閾値を超えた時は５Ｈｚ以下をカットする特性にする。
【００２６】
又、積分手段４１５ｐの出力が非常に大きくなった時には積分手段を一旦リセットして演算上の飽和（オーバーフロー）を防止している。
【００２７】
図４ｃにおいてＤＣカットフィルタ４１４ｐはメインスイッチオンから０．２秒後に作動を開始する構成に成っているがこれに限られるものではなくシャッタレリーズボタン半押し（ｓｗ１）より作動を開始しても良い。この場合はＤＣカットフィルタの時定数変更が完了した時点より積分手段を作動させる。
【００２８】
又、積分手段もシャッタレリーズボタンの半押し（ｓｗ１）で作動を開始させていたが、シャッタレリーズボタン押し切り（ｓｗ２）より作動を開始する構成にしても良い。この場合には記憶手段２（４１６ｐ）及び差動手段２（４１７ｐ）は必要無くなる。
【００２９】
図４ｃでは演算手段４７ｐ内にＤＣカットフィルタ４８ｐ及びローパスフィルタ４９ｐが設けられているが、これらは振動検出手段内に設けられても良いのは言うまでもない。
【００３０】
図５ａ〜ｄは補正手段の説明図であり図５ａは正面図、図５ｂは図５ａを矢印５１方向より見た図、図５ｃは図５ａのＡ−Ａ断面図、図５ｄは斜視図である。
【００３１】
図５ａにおいて補正レンズ５２（図５ｃの断面図に示す様に補正レンズ５２は支持枠５３に固定される２枚のレンズ５２ａ、５２ｂと地板５４に固定されるレンズ５２ｃにより撮影光学系の群を構成している）は支持枠５３に固定される。
【００３２】
支持枠５３には強磁性材料のヨーク５５が取付けられ、ヨーク５５の紙面裏面にはネオジウム等の永久磁石５６ｐ、５６ｙが吸着固定されている（かくれ線で示す）。又、支持枠５３から放射状に延出する３本のピン５３ａは地板５４の側壁５４ｂに設けられた長孔５４ａにかん合している。
【００３３】
図５ｂ、図５ｄに示す様にピン５３ａと長孔５４ａの関係は補正レンズ５２の光軸方向５７にはかん合してガタは生じないが光軸と直交する方向には長孔５４ａが延びている。
【００３４】
よって支持枠５３は地板５４に対し光軸５７方向には移動規制されるが光軸と直交する平面内には自由に移動できる（矢印５８ｐ、５８ｙ、５８ｒ）。但し支持枠上のフック５３ｂと地板上のフック５４ｃ間に引っ張りバネ５９が掛けられている為に各々の方向（５８ｐ、５８ｙ、５８ｒ）に弾性的に規制されている。
【００３５】
地板５４には永久磁石５６ｐ、５６ｙに対向してコイル５１０ｐ、５１０ｙが取付けられている（一部かくれ線）。ヨーク５５、永久磁石５６ｐ、コイル５１０ｐの配置は図５ｃの様になっており（永久磁石５６ｙ、コイル５１０ｙも同配置）コイル５１０ｐに電流を流すと支持枠５３は矢印５８ｐ方向に駆動され、コイル５ｒ０ｙに電流を流すと支持枠５３は矢印５８ｙ方向に駆動される。
【００３６】
そしてその駆動量は各々の方向における引っ張りバネ５９のバネ定数とコイル５１０ｐ、５１０ｙと永久磁石５６ｐ、５６ｙの関連で生ずる推力との釣り合いで求まる。
【００３７】
即ちコイル５１０ｐ、５１０ｙに流す電流量に基づいて補正レンズ５２の偏心量を制御できる。
【特許文献１】特開平０８−２６２５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３８】
以上の様な防振システムをカメラに塔載すると長い露出秒時（遅いシャッタスピード）においても手ブレの無い写真が撮影できるようになる。
【００３９】
最近のコンパクトカメラにおいては手ブレ対策のために長い露出秒時で撮影できない様になっている。
【００４０】
一般にカメラに生ずる手ブレは撮影レンズの焦点距離分の一の露出時間で撮影すれば防げるとされている。
【００４１】
例えば撮影レンズの焦点距離が６０ｍｍの時は１／６０の露出時間より短ければ手ブレを防ぐ事が出来る。
【００４２】
被写体の明るさ（輝度）が暗くなる（輝度が低くなる）と撮影レンズの絞りを開けていく事と露出時間を長くする事で適正露出を保とうとするのは公知の事で有るが、露出時間を長秒時化していくと手ブレが現れてくるのでカメラ任せのモードの時には焦点距離分の一より露出時間が長くなるときには、焦点距離分の一に露出秒時を固定して（シャッタ打ち切り秒時）手ブレ対策を行っている。
【００４３】
図６に示す制御線６３の様に横軸で示す被写体輝度がＥＶ１９より次第に下がっていくと（被写体が暗くなっていくと）縦軸に示す露出時間はそれに比例して長くなって行く。
【００４４】
尚、公知の様に絞り兼用レンズシャッタの場合には被写体の輝度が極めて明るい時（例えばＥＶ２０以上）にはシャッタが全開しなくなって来るので露出時間が短くなると共に絞り径も小さくなるので制御線６３の比例関係は崩れてくるがここでは本発明の主旨とは関係がないので詳しい説明は省く。
【００４５】
この制御線６３において被写体輝度がＥＶ１６より暗くなると制御線はフラットになる（縦軸に示すように露出時間１／６０に固定される、制御線６１）。これにより手ブレを防ぐ事が出来る訳で有るが、ＥＶ１６より暗い被写体の場合においては適正露出が行えない。
【００４６】
そしてその様な場合はカメラに内蔵されるストロボを被写体に向けて照射する事で適正露出を保つ様にしている、しかしここでストロボにより全ての間題が解決された訳ではない。
【００４７】
例えば被写体がカメラに対して遠い場合にはストロボ光が被写体に届かない為に露出アンダーを救う事が出来ない。
【００４８】
又、主被写体にはストロボの光が届くが、背景にはストロボの光が届かないので背景は真っ暗になってしまう。
【００４９】
それを救う為に制御線を破線６２の様に延ばして行くと、被写体輝度が低くなっても、それに伴って露出時間が長くなるので露出アンダーは救う事が出来る。
【００５０】
勿論露出時間が長くなる事で手ブレは生じてくるが、前述した様な防振システムにより手ブレは補正されるので手ブレの恐れは軽減される。
【００５１】
しかし露出時間が長くなる事で手ブレ以外の問題として被写体ブレが現れてしまう。被写体ブレは、被写体が露出中に動いてしまうことで生ずるブレであり、露出時間が長いほど影響が出てくる。そしてこれは防振システムでは対処できず、露出時聞を短くする事で対策を行う方法が適している。
【００５２】
このように適正露出を得る為に長い露出時間での撮影を可能にすると今度は被写体ブレの影響が出て来てしまい失敗写真を作ってしまう問題が有った。
【００５３】
そこで本発明の目的は適正露出を満足しつつ、且つ被写体ブレを抑えるように露出を制御して行く事を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００５４】
本発明によれば露出アンダーの程度が所定量範囲内ならば撮影者に対して露出不足の不満を感じさせない事に着目し、露出アンダーと被写体ブレの対策を最適バランスにする事で失敗写真を減らす様にしている。
【００５５】
請求項１から５においては適正露出が得られる様に被写体輝度に対して露出を制御する第１の露出制御手段と、被写体輝度に応じて露出アンダーになる様に露出を制御する第２の露出制御手段を有し、第1の露出制御手段は被写体輝度に応じて露出時間を変更してゆく被写体輝度領域を有し、第２の露出手段は被写体輝度が所定レベルより低くなると選択される。
【００５６】
そして第１の露出制御手段は被写体揮度が低くなるのに比例して露出時間を長くする領域を有しており、第２の露出制御手段は被写体輝度に低くなるのに比例しないで被写体輝度に対応して露出時間を変更する領域を有し、第２の露出制御手段は被写体輝度が低くなるのにともなって露出時間を長くしてゆくが被写体輝度と露出時間の関係は比例関係の変化率より小さくなる様に露出を制御する構成にしている。
【００５７】
請求項６から１１においては適正露出が得られる様に被写体輝度に対して第１の関係で露出時間を変更する第１の露出制御手段と、露出アンダーになるように被写体輝度に対して露出時間を変更する第２の露出制御手段を有し、第２の露出制御手段は被写体輝度に応じて第１の関係で露出時間を変更し、第２の露出手段は被写体輝度が所定レベルより低くなると選択される様にしている。
【００５８】
そして被写体輝度が第１のレベルより低くなると被写体輝度に対して露出時間を変化させない第３の露出制御手段を選択し、該第１のレベルより低い第２のレベルより被写体輝度が２段程度低くなると該第２の露出制御手段を選択する。
【００５９】
そして第１の露出制御手段は被写体輝度が低くなるのに比例して露出時間を長くする第１の領域を有し、第２の露出制御手段も被写体輝度が低くなるのに比例して露出時間を長くする第２の領域を有し、第２の露出手段は第２の領域において該被写体輝度に対して露出適正となる露出時間を１／４以内で短くした露出時間で露出を制御する構成にしている。
【００６０】
請求項１２から１６において被写体輝度が所定範囲内では露出時間を第１の露出時間に固定する第１の露出制御手段と、該所定範囲外で露出時間を第２の露出時間に固定する第２の露出制御手段を有し、第２の露出手段は被写体輝度が所定レベルより低くなると選択される構成にしている。
【００６１】
そして第１の被写体輝度レベルより高い被写体輝度領域では被写体輝度に応じて露出時間を変更させる第３の露出制御手段と、第１の被写体輝度レベルから第１の被写体輝度レベルより低い第２の被写体輝度レベル迄は被写体輝度に対して第１の露出時間に固定する第１の露出制御手段と、第２の被写体輝度レベルから第２の被写体輝度レベルより低い第３の被写体輝度レベル迄は被写体輝度に応じて露出時間を変化させる第４の露出制御手段と、第３の被写体輝度レベルより低い被写体輝度領域では被写体輝度に対して第２の露出時間に固定する第２の露出制御手段を有し、第２の露出時間は第１の露出時間の１／４よりは長くなるように制御する構成にしている。
【００６２】
請求項１７では絞り兼用レンズシャッタで、絞り兼用レンズシャッタが開放絞りで露出を行う被写体輝度領域において、第１の被写体輝度領域では被写体輝度に応じて第１の関係で露出時間を変更してゆく第１の露出制御手段と、第１の被写体輝度領域より低い第２の領域において、被写体輝度に応じて第１の関係とは異なる第２の関係で被写体輝度に応じて露出時間を変更してゆく第２の露出制御手段を有する構成にしている。
【発明の効果】
【００６３】
本発明によれば露出アンダーの程度が所定量範囲内ならば撮影者に対して露出不足の不満を感じさせない事に着目している。露出アンダーと被写体ブレの対策を最適バランスにする事で失敗写真を減らすことが出来る様になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００６５】
図１ａは本発明の第１の実施例のブロック図であり本発明の主要素のみ図示してあり、カメラの他の要素に付いては説明を簡単にする為に省いてある。
【００６６】
図１ａにおいて、カメラマイコン１１には力メラメインスイッチ１１４からの信号が入力されると撮影鏡筒を沈胴状態から撮影可能光学系の状態まで繰り出し、同時にレンズバリアを開ける。又、この時振動検出手段も起動させる。
【００６７】
撮影モード入力手段１１２からは撮影者が選択した撮影モードがカメラマイコン１１に入力される。撮影モードは例えば動き回る被写体を撮影する時に適したスポーツモード、人物をアップで撮影するのに適したポートレートモード、被写体をクローズアップして撮影するのに適したマクロモード、夜景を撮影するのに適した夜景モードがある。
【００６８】
ストロボモード入力手段１１１からはストロボモードがカメラマイコン１１に入力される。ストロボモードにはストロボを使用しないストロボオフモード、強制的にストロボを発光するストロボオンモード、被写体の輝度や光線の方向等でストロボを発光させるか否かを制御するストロボオートモードが有り、又、ストロボ発光時に赤目緩和機能を動作させるか否かを決める事が出来る。
【００６９】
撮影者は防振スイッチ１８を操作して撮影時にブレ補正を行うか否かを決め、その情報はカメラマイコン１１に入力される。
【００７０】
又、撮影者はカメラを構えてからズーム操作手段１５を操作してズーム信号をカメラマイコン１１に送り、カメラマイコン１１はズーム駆動手段１６を制御して撮影焦点距離を変更させる。
【００７１】
撮影者は撮影焦点距離を決定すると次にはレリーズ手段１１３のレリーズ半押しし、このタイミングで測距手段１３は被写体までの距離を測定し、その情報をカメラマイコン１１に送る。カメラマイコン１１はＡＦ駆動手段１１５を制御して測距情報を基に撮影鏡筒の一部或いは全部を駆動して撮影光学系の焦点調節を行う。
【００７２】
この時、振動検出手段１９からの振れ情報も力メラマイコンに入力され、そのブレ状態からカメラが手持ちなのか或いは三脚や地面に固定されているかを判断する。尚、振動検出手段１９はレリーズ手段１１３半押し時から起動させてもよいが、振動検出事段はその起動直後のブレ検出信頼性が低いので本発明においてはカメラメインスイッチ１１４オンに同期して起動を始めている。
【００７３】
又、測光手段１２は被写体輝度を測定し、その情報をカメラマイコン１１に出力する。カメラマイコン１１はその情報とフィルム感度や種類、防振システムの使用状態撮影焦点距離及びその時のレンズの明るさ、撮影モード、ブレ補正の選択、被写体までの距離情報、ブレ情報等今までに決定された撮影情報を基に露出時間を演算すると同時に閃光手段１７を使用するか否かを決める。
【００７４】
レリーズ手段１１３押し切り（ｓ２）が行われるとカメラマイコン１１は振動検出手段１９の信号を基に補正手段１４０を制御してブレ補正を始める。その後シャッタ駆動手段１４を制御してフィルムヘの露出を行い、状況に応じて閃光手段１７を発光させる。
【００７５】
本発明の趣旨は適正な露出制御と被写体ブレの対策を両立させる事であり、その事について図１ｂを用いて説明する。
【００７６】
図１ｂにおいて制御線１１６は本発明の露出制御を表している。
従来においては制御線６１の様に被写体輝度ＥＶ１６より暗い時には露出時間を一律１／６０に設定していた。
【００７７】
又、適正露出を行う為には制御線６２の様に被写体輝度が１段暗くなると、それに比例して露出時間も１段長くなっていた。
【００７８】
それに対して制御線１１６は制御線６１と制御線６２の２等分線になっており、被写体輝度と露出時間の関係は上記関係の変化率より小さくなる（比例関係では被写体輝度が倍暗くなると露出時間は倍長くなるが、該第２の露出制御手段は被写体輝度が倍暗くなっても露出時間は倍までは長くならない）様に露出を制御している。
【００７９】
この様に制御すると被写体輝度が暗い時は一律に露出時間を固定していた場合と比べて適正アンダーの度合いが軽減され、又、適正露出を行う場合と比べると露出時間が短いので被写体ぶれの影響が出難くなる。
【００８０】
勿論被写体輝度がＥＶ１６よりも明るい場合では従来と同じ制御線６３にして適正露出を行う。
【００８１】
図１ｃは被写体の輝度を測光してからシャッタの露出時間を決定するまでのフローを表しており、このフローはカメラのレリーズボタン半押し（ｓ１）でスタートする。尚、このフローにおいては被写体輝度が明るすぎて、レンズシャッタにおける絞りを開放で撮影しない領域は説明を省いている。
【００８２】
ステップ＃１００１では測光手段１２が被写体輝度を測光する。
【００８３】
ステップ＃１００２では測光した被写体輝度を判断しており、被写体輝度のＥＶ値が１６以下の時はステップ＃１００３に進み、それより明るい時はステップ＃１００４に進む。
【００８４】
ステップ＃１００３では被写体が暗く、露出を適正にすると露出時間が長くなり被写体ブレが発生する被写体輝度領域なので制御線１１６の様に被写体輝度に対して露出時間を設定する。
【００８５】
露出時間は被写体輝度がＥＶ１６（露出時間１／６０）を境に変化するので露出時間制御計算はＥＶ１６と現在の測光値（ＥＶ）の差を求め、その差を半分にして（制御線の勾配がＥＶ１６以上の時の半分だから）その値を２の指数とし、最後に１／６０を乗じて露出時間を求める。
【００８６】
求めた露出時間はステップ＃１００５で更新され、シャッタの制御に使われ、このフローは終了する。
【００８７】
ステップ＃１００４では被写体輝度がＥＶ１６より明るいので被写体輝度が明るくなるのに比例して露出時間を短くする（被写体輝度が１段明るくなると、露出時間を１段短くする）。ここでもＥＶ１６の時の露出時間１／６０を基本にして測光した被写体輝度（ＥＶ）との差を求め、その値を２の指数とした数値を６０に乗じて逆数として露出時間とする。
【００８８】
そして求まった露出時間をステップ＃１００５に更新しシャッタ制御時に役立たせる。
【００８９】
尚、このフローでは被写体輝度に対し、露出時間を演算で求めているが、各被写体輝度に対応した露出時間をテーブルに持たせ、測光値に応じて露出時間を引き出す構成にしても良い。
【００９０】
以上の様に本発明によれば露出アンダーと被写体ブレの対策を最適バランスにする事で失敗写真を減らす様にしており、適正露出が得られる様に被写体輝度に対して露出を制御する第１の露出制御手段と（制御線６３）、被写体輝度に応じて露出アンダーになる様に露出を制御する第２の露出制御手段（制御線１１６）を有し、第２の露出制御手段は被写体輝度に応じて露出時間を変更してゆく被写体輝度領域を有し、第２の露出手段は被写体輝度が所定レベルより低くなると選択される。
【００９１】
そして第１の露出制御手段は被写体輝度が低くなるのに比例して露出時間を長くする領域を有しており、第２の露出制御手段は被写体輝度に低くなるのに比例しないで被写体輝度に対応して露出時間を変更する領域を有し、第２の露出制御手段は被写体輝度が低くなるのにともなって露出時間を長くしていくが、被写体輝度と露出時間の関係は比例関係の変化率より小さくなる（比例関係では被写体輝度が倍暗くなると露出時間は倍長くなるが、第２の露出制御手段は被写体輝度が倍暗くなっても露出時間は倍までは長くならない）様に露出を制御する構成にしている。
【００９２】
別のいいかたでは、絞り兼用レンズシャッタで、絞り兼用レンズシャッタが開放絞りで露出を行う被写体輝度領域において、第１の被写体輝度領域では被写体輝度に応じて第１の関係で露出時間を変更してゆく第１の露出制御手段と（制御線６３）、第１の被写体輝度領域より低い第２の領域（ＥＶ１６以下）において、被写体輝度に応じて第１の関係とは異なる第２の関係で被写体輝度に応じて露出時間を変更してゆく第２の露出制御手段（制御線１１６）を有する構成にしている。
【実施例２】
【００９３】
図２ａは本発明の第２実施例であり、第１の実施例と異なるのは制御線の形である。
【００９４】
図２ａにおいては被写体輝度ＥＶ１６以下の時からＥＶ１４までは制御線２１の様に露出時間を１／６０に固定している、その為この被写体輝度の領域（ＥＶ１４から１６）の被写体においては露出はアンダーになってしまうが露出時間は１／６０に固定されているので被写体ブレは生じない。
【００９５】
ここでＥＶ１４からＥＶ１６までの２段の輝度の間だけ露出時間を固定したのは、現在のフィルム性能と現像システムの能力を考えると１．５段程度の被写体輝度の違いは露出アンダーの不満が生じないからであり、それより少し多目の２段に設定した為である。
【００９６】
そしてＥＶ１４以下の被写体輝度においては制御線６３と同じ勾配（被写体輝度が１段暗くなるのに比例して露出時間を１段長くする）の制御線２２となる。
【００９７】
そこで被写体輝度が１４以下の被写体に対しては一律２段露出がアンダーになってしまうが、従来例の制御線６１の様に被写体輝度が暗くなるほど露出アンダーの度合いが大きくなる事はないので露出に対する大きな不満は生じない。
又、被写体輝度がＥＶ１４以下の被写体に対しては露出時間が適正露出に対して１／４に短くなるので被写体ブレの影響を小さくする事が出来る。
【００９８】
図２ｂは被写体の輝度を測光してからシャッタの露出時間を決定するまでのフローを表しており、このフローはカメラのレリーズボタン半押し（ｓ１）でスタートする。
【００９９】
尚、このフローにおいては被写体輝度が明るすぎて、レンズシャッタにおける絞りを開放で撮影しない領域は説明を省いている。
【０１００】
又図１ｂと同機能のブロックは同部番としている。
【０１０１】
ステップ＃１００１では測光手段１２が被写体輝度を測光する。
【０１０２】
ステップ＃１００２では測光した被写体輝度を判断しており、被写体輝度のＥＶ値が１６以下の時はステップ＃２００１に進み、それより明るい時はステップ＃１００４に進む。
【０１０３】
ステップ＃２００１では測光した被写体輝度を判断しており、被写体輝度のＥＶ値が１４以下の時はステップ＃２００３に進み、それより明るい時はステップ＃２００２に進む。
【０１０４】
ステップ＃２００３では被写体が暗く、露出を適正にすると露出時間が長くなり被写体ブレが発生する被写体輝度領域なので制御線２２の様に被写体輝度に対して露出時間を設定する。
【０１０５】
露出時間は被写体輝度がＥＶ１４（露出時間１／６０）を境に変化するので露出時間御計算はＥＶ１４と現荘の測光値（ＥＶ）の差を求め、その値を２の指数とし、最後に１／６０を乗じて露出時間を求める。
【０１０６】
求めた露出時間はステップ＃１００５で更新され、シャッタの制御に使われ、このフローは終了する。
【０１０７】
ステップ＃１００４では被写体輝度がＥＶ１６より明るいので被写体輝度が明るくなるのに比例して露出時間を短くする。（被写体輝度が１段明るくなると、露出時間を１段短くする）。
【０１０８】
ここでもＥＶ１６の時の露出時間１／６０を基本にして測光した被写体輝度（ＥＶ）との差を求め、その値を２の指数とした数値を６０に乗じて逆数として露出時間とする。
【０１０９】
そして求まった露出時間をステップ＃１００５に更新しシャッタ制御時に役立たせる。
【０１１０】
ステップ＃２００２では露出秒時を一律１／６０に固定する。
尚、このフローでは被写体輝度に対し、露出時間を演算で求めているが、各被写体輝度に対応した露出時間をテーブルに持たせ、測光値に応じて露出時間を引き出す構成にしても良い。
【０１１１】
以上の様に適正露出が得られる様に被写体輝度に対して第１の関係（被写体輝度が１段暗くなると露出時間を１段長くする比例関係）で露出時間を変更する第１の露出制御手段（制御線６３）と、露出アンダーになるように被写体輝度に対して露出時間を変更する第２の露出制御手段（制御線２２）を有し、第２の露出制御手段は被写体輝度に応じて第１の関係で露出時間を変更し、第２の露出手段は被写体輝度が設定レベル（被写体輝度ＥＶ１４）より低くなると選択される様にしている。
【０１１２】
そして被写体輝度が第１のレベル（被写体輝度ＥＶ１６）より低くなると被写体輝度に対して露出時間を変化させない第３の露出制御手段（制御線２１）を選択し、該第１のレベルより低い第２のレベル（被写体輝度ＥＶ１４）より被写体輝度が２段程度低くなると該第２の露出制御手段を選択する。
【０１１３】
そして第１の露出制御手段は被写体輝度が低くなるのに比例して露出時間を長くする第１の領域を有し、第２の露出制御手段も被写体輝度が低くなるのに比例して露出時間を長くする第２の領域を有し、第２の露出手段は第２の領域において該被写体輝度に対して露出適正となる露出時間を１／４以内（被写体輝度で２段アンダー）で短くした露出時間で露出を制御する構成にしている。
【実施例３】
【０１１４】
図３ａは本発明の第３実施例であり、第２の実施例と異なるのは制御線の形である。
【０１１５】
図３ａにおいては被写体輝度ＥＶ１２以下からは制御線３１の様に露出時間を１／１５に固定している。
【０１１６】
これは、この様に露出時間が長くなってくると上述した防振システムを使用しても手ブレを防ぐ事が出来なくなってくる為である。
【０１１７】
そこで露出時間が１／１５より長くなる時には露出時間を１／１５に固定する事で手ブレ対策を行っている。
【０１１８】
勿論ＥＶ１２以下の被写体に対しては露出時間が短くなるので被写体ブレの発生頻度も抑える事が出来る。
【０１１９】
ここで制御線２１における露出秒時を１／６０、制御線３１における露出秒時を１／１５とし、その差を露出秒時で２段に設定した理由を説明する。
【０１２０】
これは手ブレは焦点距離分の一より速い露出時間で撮影すれば防ぐ事が出来るが、防振システムを用いた場合はその２段長い露出時間で撮影しても手ブレが生ずる危険性が少なくなる為である。
【０１２１】
図３ｂは被写体の輝度を測光してからシャッタの露出時間を決定するまでのフローを表しており、このフローはカメラのレリーズボタン半押し（ｓ１）でスタートする。
【０１２２】
尚、このフローにおいては被写体輝度が明るすぎて、レンズシャッタにおける絞りを開放で撮影しない領域は説明を省いている。
【０１２３】
又図２ｂと同機能のブロックは同部番としている。
【０１２４】
ステップ＃１００１では測光手段１２が被写体輝度を測光する。
【０１２５】
ステップ＃１００２では測光した被写体輝度を判断しており、被写体輝度のＥＶ値が１６以下の時はステップ＃２００１に進み、それより明るい時はステップ＃１００４に進む。
【０１２６】
ステップ＃２００１では測光した被写体輝度を判断しており、被写体輝度のＥＶ値が１４以下の時はステップ＃３００１に進み、それより明るい時はステップ＃２００２に進む。
【０１２７】
ステップ＃３００１では測光した被写体輝度を判断しており、被写体輝度のＥＶ値が１２以下の時はステップ＃３００２に進み、それより明るい時はステップ＃２００３に進む。
【０１２８】
ステップ＃２００２では露出秒時を一律１／６０に固定する事で適正露出と被写体ブレ対策のバランスをとる。
【０１２９】
ステップ＃３００２では露出時間を一律１／１５に固定する事で手ブレ対策を行う。
【０１３０】
ステップ＃２００３では被写体が暗く、露出を適正にすると露出時間が長くなり被写体ブレが発生する被写体輝度領域なので制御線２２の様に被写体輝度に対して露出時間を設定する。
【０１３１】
露出時間は被写体輝度がＥＶ１４（露出時間１／６０）を境に変化するので露出時間御計算はＥＶ１４と現在の測光値（ＥＶ）の差を求め、その値を２の指数とし、最後に１／６０を乗じて露出時間を求める。
【０１３２】
ステップ＃１００４では被写体輝度がＥＶ１６より明るいので被写体輝度が明るくなるのに比例して露出時間を短くする（被写体輝度が４段明るくなると、露出時間を１段短くする）。ここでもＥＶ１６の時の露出時間１／６０を基本にして測光した被写体輝度（ＥＶ）との差を求め、その値を２の指数とした数値を６０に乗じて逆数として露出時間とする。
【０１３３】
ステップ＃２００２、＃３００２、＃２００３、＃１００４で求まった露出時間をステップ＃１００５に更新しシャッタ制御時に役立たせ、このフローを終了する。
【０１３４】
尚、このフローでは被写体輝度に対し、露出時間を演算で求めているが、各被写体輝度に対応した露出時間をテーブルに持たせ、測光値に応じて露出時間を引き出す構成にしても良い。
【０１３５】
尚、図３ａの制御線２１、２２は被写体ブレ対策と適正露出対策の適性バランスを取る為に通常よりは若干露出アンダーになっているが、この様に段階的に露出を制御するのではなく、図３ｃに示すようにＥＶ１６における制御線６３の端点とＥＶ１２における制御線３１の端点を結ぶ制御線３２とし、この被写体輝度の間で被写体輝度に対して連続的に露出時間が変化する様に設定してもよい。
【０１３６】
以上の様に被写体輝度が所定範囲内（ＥＶ１４から１６）では露出時間を第１の露出時間（制御線２１の露出時間１／６０）に固定する第１の露出制御手段と、該所定範囲外（ＥＶ１２以下）で露出時間を第２の露出時間（制御線３１の１／１５）に固定する第２の露出制御手段を有し、第２の露出手段は被写体輝度が所定レベル（ＥＶ１２）より低くなると選択される構成にしている。
【０１３７】
そして第１の被写体輝度レベル（ＥＶ１６）より高い被写体輝度領域では被写体輝度に応じて露出時間を変更させる第３の露出制御手段（制御線６３）と、第１の被写体輝度レベルから第４の被写体輝度レベルより低い第２の被写体輝度レベル（ＥＶ１４）迄は被写体輝度に対して第１の露出時間に固定する第１の露出制御手段と、第２の被写体輝度レベルから第２の被写体輝度レベルより低い第３の被写体輝度レベル（ＥＶ１２）迄は被写体輝度に応じて露出時間を変化させる第４の露出制御手段（制御線２２）と、第３の被写体輝度レベルより低い被写体輝度領域では被写体輝度に対して第２の露出時間に固定する第２の露出制御手段を有し、第２の露出時間は第１の露出時間の１／４よりは長くなるように制御する構成にしている。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１ａ】本発明の第１実施例のブロック図
【図１ｂ】本発明の第１実施例の制御線図
【図１ｃ】本発明の第１実施例のフローチャート
【図２ａ】本発明の第２実施例の制御線図
【図２ｂ】本発明の第２実施例のフローチャート
【図３ａ】本発明の第３実施例の制御線図
【図３ｂ】本発明の第３実施例のフローチャート
【図３ｃ】本発明の第３実施例の制御線図
【図４ａ】防振システムを有するコンパクトカメラの外観図
【図４ｂ】防振システムを有するコンパクトカメラの内部斜視図
【図４ｃ】防振システムの演算手段のブロック図
【図５ａ】補正手段の正面図
【図５ｂ】補正手段の矢印５１方向より見た図
【図５ｃ】補正手段のＡ−Ａ断面図
【図５ｄ】補正手段の斜視図
【図６】従来の制御線図
【符号の説明】
【０１３９】
１１  カメラマイコン
１２  測光手段
１３  測距手段
１４  シャッタ駆動手段
１５  ズーム操作手段
１６  ズーム駆動手段
１７  閃光手段
１８  防振スイッチ
１９  振動検出手段
１１０  補正手段
１１１  ストロボモード入力手段
１１２  撮影モード入力手段
１１３  レリーズ手段
１１４  カメラメインスイッチ
１１５  ＡＦ駆動手段
【図１ａ】
2007017753.tif 000003
【図１ｂ】
2007017753.tif 000004
【図１ｃ】
2007017753.tif 000005
【図２ａ】
2007017753.tif 000006
【図２ｂ】
2007017753.tif 000007
【図３ａ】
2007017753.tif 000008
【図３ｂ】
2007017753.tif 000009
【図３ｃ】
2007017753.tif 000010
【図４ａ】
2007017753.tif 000011
【図４ｂ】
2007017753.tif 000012
【図４ｃ】
2007017753.tif 000013
【図５ａ】
2007017753.tif 000014
【図５ｂ】
2007017753.tif 000015
【図５ｃ】
2007017753.tif 000016
【図５ｄ】
2007017753.tif 000017
【図６】
2007017753.tif 000018