(57)【要約】【課題】ファインダー内画面内情報表示において、視認性の高い画面内情報表示を提供すること。【解決手段】撮影レンズによりピント板上に形成されたファインダー像をペンタダハプリズムを介して観察する接眼光学系と、前記ピント板上から接眼光学系までの光路中に光路重ね合わせ手段を持ち、前記光路重ね合わせ手段を介してファインダー像に表示を重ね合わせる画面内表示光学系を備えた、ファインダー光学系において、前記光路重ね合わせ手段は透過光量と反射光量が変更可能な反射率可変ミラーであることを特徴とするファインダー光学系。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファインダー内の被写体像に、反射率可変ミラーを介して画面内情報表示を重ねて表示するファインダー内表示装置において、
前記反射率可変ミラーは反射率と透過率を任意に変更することが可能なファインダー内表示装置、を有することを特徴とするカメラ。
【請求項２】
撮影レンズによりピント板上に形成された像を像反転光学系と接眼光学系を介して観察する光学系を有するファインダーを備えたことを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】
前記ピント板上に形成された像の明るさを測定する測光光学系を有し、前記測光光学系の出力から前記反射率可変ミラーの透過率と反射率を設定することを特徴とするファインダー光学系を備えたことを特徴とする請求項２に記載のカメラ。
【請求項４】
前記ファインダー内の被写体像と前記画面内情報表示の光量比を設定する画面内情報表示光量設定手段を有し、前記画面内情報表示光量設定手段の設定値から前記反射率可変ミラーの透過率と反射率を設定することを特徴とするファインダー光学系、を備えたことを特徴とする請求項３に記載のカメラ。
【請求項５】
前記カメラは、ファインダーの観察する観察者の視線の方向を検知する視線検出装置を備え、前記視線検出装置の結果から前記反射率可変ミラーの透過率と反射率を設定することを特徴とする請求項２に記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズによってピント板上に形成した被写体像を観察するファインダーと、ファインダー内に情報表示を行うファインダー内情報表示装置に関し、特に被写体像と情報表示の双方を同一のファインダー視野に重ねて表示する際に、互いに最良なバランスで光量表示が可能なファインダー内情報表示に関する。特に、一眼レフカメラ等のファインダー内情報表示装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一眼レフカメラでは、撮影時に被写体像を撮影レンズによって、焦点板上に結像させ、その被写体像をファインダーで観察することで、ユーザーが最良と考える被写体や構図の確認が可能となっている。ここで、観測するファインダーは一般的に複数の要素から構成されている。まず、ピント板上に結像される像は、被写体像が上下左右に反転した像になっているため、その像を正立像にするために、ペンタプリズムやペンタミラーといった像反転の系が必要とされる。つぎに、ピント板上の被写体像を拡大して観察するために、拡大観察光学系が配置される。拡大観察光学系は通常、１枚程度から３、４枚の複数枚のレンズから構成される。
【０００３】
また、一眼レフカメラの機能として、ファインダー内に、撮影時に必要な各種情報を被写体像と同時に表示することで、撮影者が撮影に集中しながら利用することができる画面内表示装置も備えている。
【０００４】
撮影に必要な情報とは、オートフォーカス作動時にレンズのフォーカス動作が終了しレンズのピントが合ったことを知らせる合焦合図や、被写体の測光露出値、電池残量、カメラの垂直方向や水平方向の傾き量を示す水準器表示、などの情報が挙げられる。
【０００５】
一眼レフカメラ内に配置される画面内情報表示装置として、多数のアイデアが知られている。
【０００６】
例えば、一眼レフカメラ内でピント板の前後左右に、情報表示導入のための光学系を配置し、ファインダーを覗いた際に被写体像の上下や左右に、情報表示を表示する方法が存在する。ピント板近辺に光学系を存在させるため、被写体像と光学的に情報表示の像を配置することが容易である。したがって、光学系の構成も情報表示の映像をファインダーの観察光路に導くためのプリズムのみで機能的に十分なことが多く、簡易な構成で画面内表示が達成できる。しかし、ピント板の隣に配置するという特性上、被写体像の近傍にしか表示をすることしかできず、被写体像に重ねて情報表示を行うことは不可能である。被写体と同時に、情報の確認ができないため、あまり多くの情報を表示することはできないし、ピント合焦の合図のように被写体像の箇所を指し示すために利用することには向いていない(特許文献１)。
【０００７】
画面内情報表示装置の方法として、他にもファインダー光路内に画面内情報表示を導入するための光路重ね合わせ手段を組み入れることで、画面内情報表示を行う手段が知られている。一例として、ファインダー内のペンタプリズムなどの像反転系と、拡大観察光学系の間にビームスプリッター状の光学部品を導入し、その光学部品を被写体像と画面内情報表示を重ね合わせるために使用するアイデアも存在する。この系を用いることで、被写体像と画面内情報表示を重ねて表示することができる。光路重ね合わせ手段としては、三角プリズムを張り合わせて作成する光学部材でも良いし、ハーフミラーを用いて重ね合わせてもよい。この、ファインダー光路中に画面内情報表示の光路を重ね合わせるというアイデアと類似であるが、像反転光学系のペンタミラーの一面をハーフミラーにし、画面内情報表示をハーフミラーから導入して重ね合わせるなどのアイデアもある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特公昭６２-４６９４号公報
【特許文献２】特開平１１−２３７６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、ファインダー画面内情報表示に使用する重ね合わせ手段であるビームスプリッターやハーフミラーは、透過率や反射率が固定であることで問題が存在する。例えば、撮影する被写体が明るい場合に、重ね合わせて使用する情報表示が被写体の明るさに埋もれて見えなくなったり、逆に被写体が暗い場合には情報表示が明るすぎてファインダー内で撮影者の邪魔になったりする。
【００１０】
また、撮影時に画面内情報表示を一時的に非表示で使用したい場合や、撮影レンズをマニュアル撮影で使用してピント合焦合図の情報表示が必要が無い場合なども考えられる。
【００１１】
このように情報表示使用の必要が無い場合にも、画面内情報表示導入のためのハーフミラー等の影響を受けてしまい、被写体像が暗くなるなどのデメリットが存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るカメラは、
撮影レンズによりピント板上に形成されたファインダー像をペンタダハプリズムを介して観察する接眼光学系と、
前記ピント板上から接眼光学系までの光路中に光路重ね合わせ手段を持ち、
前記光路重ね合わせ手段を介してファインダー像に表示を重ね合わせる画面内表示光学系を備えた、ファインダー光学系において、
前記光路重ね合わせ手段は透過光量と反射光量が変更可能な反射率可変ミラーであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ファインダー内の情報表示の明るさとファインダー被写体の明るさとをバランスよくコントロールすることが可能であり、視認性の高い被写体像と情報表示像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ファインダー画面内情報表示の一例
【図２】本発明実施例の構成図
【図３】本発明応用実施例の構成図
【図４】本発明実施例の視野枠表示図
【図５】本発明実施例のファインダー内表示図
【図６】本発明実施例のファインダー内表示図
【図７】本発明実施例のファインダー内表示図
【図８】像反転部品
【図９】本発明実施例２
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【００１６】
図１は本発明のファインダー内情報表示に用いるオートフォーカス測距位置の表示と、水準器機能について説明した図である。ファインダー視野に対して、オートフォーカスの測距表示や水準器の絵を、重ねて表示していることを意味している。
【００１７】
オートフォーカスのピントが合焦した際には、ファインダー内のピントが合った箇所の測距表示の明るさが点滅したり、特定の色で発光したりして、合焦を知らせる合図となる。水準器表示も、カメラの傾きを傾き検知センサーにより検知して、その出力に応じて水平や垂直のラインが傾いて表示される。説明では、合焦合図や水準器のみ説明したが、情報表示の画面に任意の絵を準備しておくことで、撮影時にユーザーに提供したい情報を任意に表示することができる。
【００１８】
図２はペンタプリズムとファインダー系の間に透過・反射率可変素子（反射率可変ミラー）を配置し、画面内情報表示をファインダー被写体像に重ね合わせる系である。反射率可変ミラーは、透過率と反射率の割合を任意に変更することができるため、透過光である被写体像と反射光である情報表示像を、任意の割合で合成することができる。
【００１９】
この、反射率可変ミラーは、調光層にマグネシウム合金を使用し、イオン貯蔵層、固体電解質層、触媒層を積層した多積層構造から構成される。透過・反射率可変素子１１としては、広い範囲にわたって短い時間でスイッチングすることを可能にする全固体型反射調光エレクトロクロミック素子などが挙げられる。正と負の電圧を切り替えて印加することで、反射状態と透過状態を切り替える。反射率可変ミラーの反射率（透過率）は、制御手段である不図示のシステム制御部（ＣＰＵ）により制御される。
【００２０】
このとき好ましくは、図４のように、ペンタプリズム上部に測光光学系が配置されており、ピント板上の被写体像の明るさを測定するのが良い。測光の出力から判断し、被写体が明るい場合には、反射率可変ミラーの透過率の割合を下げ、被写体が暗い場合には透過率の割合を上げることで、最適な割合で２像を合成することができる。
【００２１】
測光光学系のセンサーの分解度が高く、ピント板上の明るさの分布を測定することが可能であれば、その測定結果に応じて反射率可変ミラーを制御することも考えられる。
反射率可変ミラーを複数部分に分割して、各部分を測光の明るさ分布の結果からコントロールすればさらに好ましい２像の合成を実現することができる。
【００２２】
反射率可変ミラーを部分に応じて制御することで、さらに好ましい情報表示装置を提供することができる。例えばフルサイズカメラをAPSサイズにクロップして使用する際に、透過率がゼロになった箇所に特に重要な情報表示を配置しておくことで、クロップ時に情報をさらに見易くできるメリットがある（図４）。
【００２３】
APSサイズのクロップだけでなく、ハイヴィジョンサイズのクロップや、縦横のサイズが１：１のクロップも可能なように、反射率可変ミラーを構成することが望ましい。また、情報表示のブロックと、反射率可変ミラー制御のブロックを対応させておくことで、さまざまな応用も可能となる。例えば、ユーザーがシャッターボタンの反押しを行っている時は、測距や測光の動作と同時に、測光や測距に関係する情報表示のブロック部分に対応する反射率可変ミラーの反射率を上げるとよい。これにより、撮影動作に必要な情報表示が明るくなり、タイミングよく見易いファインダー表示を提供することもできる（図５）。
【００２４】
また、図３のように、ファインダーの出口近辺に、ユーザーの視線を検知する視線検知ユニットを配置しておき、反射率可変ミラーの反射率制御に応用することで、さらに好ましい構成を得ることができる。視線検出光学系では、ユーザーの目の光学像をセンサーにより読み取り、目全体に対する黒目の位置から、ユーザーがファインダー内のどの部分を見ているかを判定する。ユーザーが見ている箇所に対応する情報表示部分をより見やすくするため、その情報表示部分と重なって被写体の通過する部分の透過率を下げる。これにより、被写体にまぎれ情報表示が見えづらくなることを回避できる。
【００２５】
図６では、ユーザーの視線が左下の測光の露出情報を注視していることを視線検出から判定し、表示を見易くするよう被写体の透過率を落としているファインダー内の絵を示している。一方、図７では、右下のISO感度情報をユーザーが見ていると検知し、被写体の透過率を下げている。
【００２６】
さらに、視線が一か所を一定時間凝視した後に、反射率可変ミラーの反射率を上げる動作を始めることで反射率が、視線の位置に応じてめまぐるしく変更されて、被写体像がちらついてしまうことを抑えることもできる。
【００２７】
反射率可変ミラーのコントロール方法として、ユーザーの入力した結果に応じて反射率可変ミラーの反射率を変更することも、好ましい。例えば、カメラの制御ボタンとして、情報表示を一時的に非表示にするボタンに対応させておく。このボタンが押された時には、情報表示を全て消灯させ、可変ミラーの透過率を最大にする。これにより、ユーザーが被写体像に一時的に集中したい時には、このボタンを利用することで、被写体像に重なっている情報表示を消し、さらに被写体が明るくなり、ファインダーの被写体像は非常に見易いものとなる。この入力は、ボタンを押すことでの入力でなく、ボタンが押されている間を情報表示非表示状態に対応させても良いし、ユーザーがカメラの設定を変更することによって非表示にしてもよい。
【００２８】
また、情報表示装置のユーザーの使い勝手を向上させるため、ユーザーが任意にカメラの設定を変更し、その入力に対し反射率可変ミラーの透過率、反射率特性を変更し、被写体像と画面内情報表示の明るさバランスを変更することができることも好ましい。
【００２９】
近年では、撮影画像に画像処理を施し、周辺光量落ちを補正する技術も存在する。ファインダー像は画像処理がかかる前の被写体像が投影されているため、撮影時にファインダーを覗いたイメージと撮影後の写真のイメージが異なる。これを回避するために、被写体像中心の透過率を周辺に比べて下げて使用することで、相対的に被写体像周辺の光量を上げることができ、撮影時のファインダーイメージと撮影した写真のイメージのギャップを埋めることも可能である。
【００３０】
図９はファインダーペンタミラーの長方形部分（図８）に反射率可変ミラーを用い、画面内情報表示と被写体像に重ね合わせた系である（実施例２）。ペンタプリズムとファインダー系の間に反射率可変ミラーを配置した場合と同じように、被写体と画面内情報表示を重ね合わせて、利用することができる。
【００３１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ピント板、２  ペンタプリズム（像反転系）、３  情報表示光学系、
４  拡大観察光学系、５  反射率可変ミラー、６  測光光学系、７  視線検出光学系
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図２】
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【図３】
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【図９】
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