DE3043989C2

DE3043989C2 -

Info

Publication number: DE3043989C2
Application number: DE3043989A
Authority: DE
Inventors: Toru Isehara Kanagawa Jp Fukuhara; Takashi Sagamihara Kanagawa Jp Saegusa; Koichi Kawasaki Kanagawa Jp Higashi
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1979-11-22
Filing date: 1980-11-21
Publication date: 1990-10-04
Also published as: USRE32376E; US4306787A; DE3043989A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Belichtungssteuerungseinrichtung für eine Kamera, mit einer Lichtmeßeinrichtung, die mehrere in einer Meßebene angeordnete, mehreren Abschnitten des Objektfeldes entsprechende Lichtmeßelemente für die Erzeugung von jeweils einem Abschnitt des Objektfeldes entsprechenden photoelektrischen Ausgangssignalen aufweist, und mit einer Einrichtung für die Ermittlung eines Belichtungswertes aus den einzelnen photoelektrischen Ausgangssignalen.

Eine solche, mit Mehrfachmessung arbeitende Meßeinrichtung gehört in vielen verschiedenen Ausführungsformen zum Stand der Technik. Ein Beispiel einer solchen Einrichtung wird in der DE-OS 26 32 893 beschrieben.

Die bisher für solche Teilungs-Photometer vorgeschlagenen Verbesserungen sind jedoch ausschließlich auf das Betriebsverfahren und auf die Einrichtung für die Berechnung des konkreten Belichtungswertes aus vielen verschiedenen Informationen, die durch die Belichtungsmessung erhalten werden, gerichtet. Beim praktischen Einsatz eines solchen Mehrfachphotometers in einer Kamera tritt jedoch das folgende Problem auf. Die photoelektrischen Ausgangssignale von dem Mehrfachphotometer können nicht direkt als eigentliches Ausgangssignal der Belichtungsmessung verwendet werden, weil ein Unterschied zwischen der Verteilung der photoelektrischen Ausgangssignale in der von dem Mehrfachphotometer gebildeten Meßebene und der Beleuchtungsverteilung auf der Filmebene besteht.

Bei der sogenannten TTL-Belichtungsmessung mit offener Blende spielt dieses Problem eine besonders wichtige Rolle. In diesem Fall wird nämlich der Unterschied zwischen der Verteilung des Lichts auf der Meßebene, und damit der Verteilung der photoelektrischen Ausgangssignale, die zum Zeitpunkt der Belichtungsmessung durch das Objektiv mit vollständig geöffneter Blende erhalten werden, und der Beleuchtungsverteilung auf der Bildebene, die zum Zeitpunkt der Aufnahme bei dem tatsächlich verwendeten Blendenwert auftritt, bemerkenswert groß, so daß dieser Unterschied nicht vernachlässigt werden kann. Dieses Problem tritt sogar dann auf, wenn die Meßebene für die Mehrfachbelichtungsmessung konjugiert zur Filmebene angeordnet ist. Da ein Lichtempfang das optische System für die zuerst erwähnte Ebene vorgesehen wird, läßt sich das obenerwähnte, unerwünschte Phänomen sogar in einem solchen Fall nicht vermeiden.

Bei einem herkömmlichen Belichtungsmesser, der nur mit einem einzigen photoelektrischen Ausgangssignal arbeitet, wird der zentrale Bereich der Bildebene als Hauptfläche, deren Belichtungswert ausgemessen werden soll, verwendet. Eine solche Belichtungsmessung ist aus der DE-OS 20 18 022 bekannt. Da die zentrale Fläche der Bildebene im allgemeinen eine gute Proportionalität zu der Objektivöffnung zeigt, und zwar sowohl für das photoelektrische Ausgangssignal von dem Lichtempfangselement als auch für die Beleuchtung auf der Filmebene, hat der obenerwähnte Unterschied in der Verteilung keine merkliche Auswirkung auf die Bestimmung des richtigen Belichtungswertes. Deshalb führt bei diesem Belichtungsmesser mit einer einzigen, genau definierten Meßfläche der erwähnte Unterschied in der Verteilung nur sehr selten zu Belichtungsfehlern.

Eine Kamera, mit einem derartigen Belichtungsmesser, bei deren Belichtungssteuerung der Vignettierfehler berücksichtigt wird, ist aus der DE-OS 26 51 002 bekannt. Die Daten für den Vignettierfehler sind im voraus für jeden denkbaren kleinsten Blendenwert in einem Speicher bereitgestellt und entsprechend dem eingegebenen kleinsten Blendenwert wählbar.

Da bei einem Mehrfachbelichtungsmesser der Umfangsteil der Bildebene ebenfalls gemessen wird, und zwar unabhängig von dem Hauptteil, kann die erwähnte Differenz in der Verteilung nicht ignoriert werden. Alle bisher vorgeschlagenen Mehrfachbelichtungsmesser sehen keine Lösung dieses Problems vor.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Belichtungssteuereinrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die gegenüber bekannten derartigen Belichtungssteuereinrichtungen eine genauere Belichtungssteuerung ermöglicht.

Die diese Aufgabe lösende erfindungsgemäße Belichtungssteuerungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Erzeugung von Kenngrößen (AV₀, L), die das Aufnahmeobjektiv betreffen, vorgesehen ist, daß eine Ermittlungsschaltung zur Korrektur der photoelektrischen Ausgangssignale (P₁₁-P₄₆) Korrekturwerte ( δ₁₁-δ₄₆) ermittelt, entsprechend dem Unterschied der Belichtungsverteilung in der Meßebene bei der Lichtmessung und der Filmebene bei der Filmbelichtung in Abhängigkeit von den Kenngrößen (AV₀, L), und daß eine Korrekturbetriebsschaltung die Korrekturwerte ( δ₁₁-δ₄₆) den jeweiligen photoelektrischen Ausgangssignalen (P₁₁-P₄₆) entsprechend zuordnet und diese in Abhängigkeit von den ermittelten Korrekturwerten ( δ₁₁-δ₄₆) verändert.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Belichtungssteuerungseinrichtung soll im folgenden erläutert werden. Als Beispiel soll angenommen werden, daß eine Bildebene in Segmente in der Form einer 4 × 6-Matrix unterteilt ist, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. Diese 4 × 6-Segmente sollen jeweils durch die Lichtempfangselemente P₁₁ bis P₄₆ gemessen werden. Wenn das Objekt eine Oberfläche aufweist, die über ihre gesamte Fläche eine gleichmäßige Helligkeit hat, dann ergibt die Verteilung des photoelektrischen Ausgangssignals längs A bis A′ in der in Fig. 1 gezeigten Bildebene eine Kurve, wie sie in der Fig. 2A dargestellt ist. Wie man in Fig. 2A erkennen kann, fällt der Pegel des photoelektrischen Ausgangssignals allmählich von der Mitte der Bildebene zu den beiden seitlichen Endbereichen hin ab; dies ist auf die Vignettierwirkung des Objektivs und auf die Wirkung des sogenannten cos⁴-Gesetzes zurückzuführen (in Fig. 2A und 2B ist die Verteilung so aufgetragen, daß die Mitte der Bildebene als Nullpunkt verwendet wird und die Stellen der gemessenen Segmente in der Bildebene als Abszisse dienen). Wenn jedoch die Blendenöffnung bei der eigentlichen Aufnahme abgeblendet wird, verschwindet der erwähnte Vignettiereffekt, so daß die Beleuchtungsverteilung auf der Filmebene im Vergleich mit der Kurve nach Fig. 2A eine abgeflachte Kurve (siehe Fig. 2B) ergibt. Die gemessene Helligkeit wird für die Umfangsabschnitte einer Bildebene auf einem dunkleren Wert liegen als der realen Helligkeit entspricht. Um den richtigen Belichtungswert zu erhalten, wird durch die Belichtungssteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung diese Differenz zwischen den Verteilungskurven nach den Fig. 2A und 2B berücksichtigt. Die Möglichkeit eines Belichtungsfehlers wird sehr gering gehalten, indem die photoelektrischen Ausgangssignale aller Lichtempfangselemente entsprechend dem Unterschied in der Beleuchtungsverteilung auf der Filmebene zum Zeitpunkt der Aufnahme und in der Meßebene bei der Belichtungsmessung korrigiert werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kenngröße (AV₀) den Blendenwert bei vollständig geöffneter Blende des Aufnahmeobjektivs und die Kenngröße (L) der Brennweite des Aufnahmeobjektivs entspricht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Muster einer Lichtempfangsoberfläche, die in mehrere Empfängerabschnitte unterteilt ist,

Fig. 2A eine graphische Darstellung der Verteilung des daraus erhaltenen photoelektrischen Ausgangssignals,

Fig. 2B eine graphische Darstellung der entsprechenden Beleuchtungsverteilung auf der Filmebene,

Fig. 3 ein Blockdiagramm zur Erläuterung des Prinzips der Mehrfachmeßeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4 ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5, 6 und 7 die Verteilung des photoelektrischen Ausgangssignals, der Beleuchtung auf der Filmebene und des Korrekturwertes auf die jeweiligen Abschnitte der Meßebene,

Fig. 8 die Korrespondenz zwischen den jeweiligen Abschnitten des Musters und den zugehörigen Korrekturwerten,

Fig. 9 ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 10 ein Schaltdiagramm der zweiten Ausführungsform,

Fig. 11 eine graphische Darstellung einer Relationskurve für die Korrekturwerte,

Fig. 12 ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 13 eine schematische Darstellung des Licht empfangenden optischen Systems in einer Kamera, bei der die vorliegende Erfindung eingesetzt wird.

Zunächst wird unter Bezugnahme auf Fig. 13 ein Beispiel für ein Licht empfangendes optisches System erläutert, das in einer einäugigen Spiegelreflexkamera angebracht ist. An einem Kameragehäuse 330 ist abnehmbar ein Wechselobjektiv mit einem Objektivtubus 340 befestigt. Das Licht von einem aufzunehmenden Objekt verläuft durch ein Aufnahmeobjektiv 332 in dem Objektivtubus 340 und wird dann von einem beweglichen Spiegel 333 zu einer Sucherscheibe 335 reflektiert, auf der das Licht fokussiert wird. Wenn der bewegliche Spiegel 333 in Verbindung mit einer Aufnahme, also im allgemeinen mit der Verschlußauslösung, in seine zurückgezogene Lage nach oben geschwenkt wird, wird das Objektivlicht auf eine Filmebene 334 fokussiert. Die Abbildung des Objektes, die auf der Sucherscheibe 335 gebildet wird, wird wiederum auf einer Meßfläche 331, die durch mehrere photoelektrische Elemente gebildet wird, durch eine Refokussierlinse 336 fokussiert.

Fig. 3 zeigt den Grundaufbau einer Einrichtung zur Mehrfachmessung. Der Signalfluß für die automatische Steuerung der Belichtungszeit in einem sogenannten "Zeitautomaten", also einer Kamera mit Blendenpriorität, wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert. In der folgenden Beschreibung werden die Begriffe des APEX-Systems verwendet, zu denen die Objekthelligkeit BV, der Blendenwert AV, der Wert SV für die Filmempfindlichkeit im ASA-System und die Belichtungszeit TV gehören.

Die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung zur Mehrfachmessung weist als eine Lichtmeßeinrichtung eine Meßschaltung 1, eine Steuerschaltung 2 für die Mehrfachmessung, eine APEX-Funktionsschaltung 3, eine Verschlußsteuerschaltung 4, einen Einstellbereich 5 für die Informationen und eine Anzeigeschaltung 6 auf. Wenn die Belichtungsmessung durch das Objektiv (TTL-Messung) mit vollständig geöffneter Blende für die Teilabschnitte der in Fig. 1 gezeigten Bildebene durchgeführt werden, so erhält man von der Meßschaltung 1 die folgenden photoelektrischen Ausgangssignale, die den einzelnen gemessenen Abschnitten entsprechen:

P₁₁ = BV₁₁-AV₀, P₁₂ = BV₁₂-AV₀, . . ., P₄₆ = PV₄₆-AV₀

Dabei zeigt die gleiche Zahl die Korrespondenz zwischen dem Lichtempfangselement und seinem photoelektrischen Ausgangssignal an.

Die Steuerschaltung 2 für die Mehrfachmessung empfängt diese Ausgangssignale und führt eine Reihe von Verarbeitungsschritten und Behandlungen durch, um ein Betriebsausgangssignal P₁₀₀ = BVans-AV₀ als Steuersignal für die richtige Belichtung zu berechnen. Beispiele für eine solche Schaltung werden in der DE-OS 26 32 893 und der DE-OS 30 07 575 beschrieben.

Die APEX-Funktionsschaltung 3 empfängt Informationen über die Filmempfindlichkeit P₁₀₁ = SV und Informationen über den eingestellten Blendenwert P₁₀₂ = (AV-AV₀) von dem Einstellbereich 5 für Informationen sowie das obenerwähnte Betriebsausgangssignal P₁₀₀ = BVans-AV₀, das in einer gewissen Beziehung zu der Helligkeit steht, von der Steuerschaltung 2 und führt die folgende APEX-Operation durch:

(BVans-AV₀+SV-(AV-AV₀) = BVans+SV-AV = TV (= P₁₀₃) (1)

Der sich ergebende TV-Wert wird in die Verschlußsteuerschaltung 4 eingegeben, um die Belichtungszeit einzustellen. Außerdem wird er auf die Anzeigeschaltung 6 gegeben, wodurch die Belichtungszeit angezeigt wird.

Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm einer Einrichtung für die Mehrfachmessung, die dadurch gebildet wird, daß die vorliegende Erfindung bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 eingesetzt wird. Eine Korrekturbetriebsschaltung 7 und eine Berechnungsschaltung 8 für den Korrekturwert werden zu der Schaltung nach Fig. 3 hinzugefügt.

In der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung für die Mehrfachmessung empfängt die Berechnungsschaltung 8 für den Korrekturwert von dem Einstellbereich 5 für die Informationen bestimmte Werte, und zwar einmal über den Durchmesser der vollkommen offenen Blende P₁₀₅ = AV₀, die Abblendstufe P₁₀₂ = AV-AV₀ und ein Signal P₁₀₆ = L, das über die speziellen Charakteristiken des optischen Systems des Objektivs informiert. Aus diesen Informationen berechnet die Schaltung 8 Korrekturwerte w₁₁, . . ., δ _ÿ, . . ., δ₄₆, die den jeweiligen photoelektrischen Ausgangssignalen P₁₁, . . ., P _ÿ, . . ., P₄₆ von den jeweiligen Abschnitten entsprechen. δ _ÿ ist durch die folgende allgemeine Formel gegeben:

δ _ÿ = f(AV₀, AV-AV₀, L) (2)

Die obige allgemeine Formel läßt sich experimentell erhalten.

Die Korrekturbetriebsschaltung 7 für die Korrektur weist Addierglieder 7₁₁, . . ., 7 _ÿ, . . ., 7₄₆ auf, welche die Addition der Korrekturwerte δ₁₁, . . ., δ _ÿ, . . ., δ₄₆ von der Schaltung 8 zu den Ausgangssignalen P₁₁, . . ., P _ÿ, . . ., P₄₆ von der Schaltung 1 durchführen.

Stellt man die photoelektrischen Ausgangssignale von der Meßschaltung allgemein in Matrixform dar, also in der Form

und stellt man die Ausgangssignale von der Berechnungsschaltung für den Korrekturwert dar durch

dann kann der Arbeitsgang, der durch die Korrekturbetriebsschaltung 7 für die Korrektur durchgeführt wird, dargestellt werden als

Dabei bedeutet B′ _ÿ-AV₀ das photoelektrische Ausgangssignal nach der Korrektur.

Als Ergebnis hiervon werden die korrigierten photoelektrischen Ausgangssignale P₁₁₁ = BV′₁₁-AV₀, . . ., P₁₄₆ = BV′₄₆-AV₀ von der Korrekturbetriebsschaltung 7 in die Behandlungsschaltung 2 für die Mehrfachmessung eingeführt und dann von der Schaltung 2 der korrigierte Belichtungswert P₁₀₀ = BV′ans-AV₀ berechnet. Da der Belichtungswert bei dieser Ausführungsform durch Berechnung auf der Basis der korrigierten photoelektrischen Ausgangssignale gefunden wird, ist er genauer als der Belichtungswert, der durch die Einrichtung nach Fig. 3 erhalten werden kann. Der folgende Ablauf ist bei der Einrichtung nach Fig. 4 der gleiche wie bei der Einrichtung nach Fig. 3.

Der Einstellbereich 5 für die Informationen wird auf die folgende Weise gebildet:
In Fig. 13 bezeichnet das Bezugszeichen 342 einen Antriebsstift für die Blende, der mit einem Blendenstift 341 für das Aufnahmeobjekt 332 gekoppelt ist. Der Einstellbereich 5 für die Informationen nimmt die Informationen AV₀, AV-AV₀ und L aus der Bewegung des Antriebsstiftes 342 für die Blende oder von einem Signalstift 343 auf, der an der Objektivfassung vorgesehen ist. In ähnlicher Weise nimmt der Einstellbereich 5 für die Informationen die Information SV von dem Einstellknopf 337 für die Filmempfindlichkeit des ASA-Systems, der an dem Kameragehäuse angebracht wird, sowie die Information TV von dem Einstellelement 338 für die Belichtungszeit auf.

Im folgenden soll im Detail erläutert werden, welche Korrekturen erforderlich sind.

Als Beispiel soll zunächst der Fall betrachtet werden, daß Bilder einer Oberfläche mit gleichmäßiger Helligkeit unter Verwendung von zwei verschiedenen Objektiven gemacht werden sollen, die unterschiedliche "Lichtstärken", also unterschiedliche maximale Blendenöffnung, jedoch die gleiche Brennweite haben. Fig. 5A zeigt die Verteilung von photoelektrischen Ausgangssignalen, wenn ein Objektiv mit maximaler Blendenöffnung von 1 : 1,4 bzw. ein anderes Objektiv mit maximaler Blendenöffnung von 1 : 2,8 verwendet werden. Die Verteilungen sind so aufgetragen, daß sich das photoelektrische Ausgangssignal auf der Ordinate und die Lagen der jeweiligen Abschnitte auf der Abszisse befinden, wobei der Nullpunkt "0" die Mitte der Bildebene bedeutet. In bezug auf die Abszisse gilt das gleiche auch für die Fig. 5B und 5C, auf deren Ordinate die Helligkeit auf der Filmebene (Fig. 5B) oder der Korrekturwert (Fig. 5C) aufgetragen sind.

Wie man in Fig. 5A erkennen kann, ist selbstverständlich das photoelektrische Ausgangssignal, das bei der mit vollkommen offener Blende durchgeführten Belichtungsmessung unter Verwendung des Objektivs, das eine größere relative Blendenöffnung hat, also 1 : 1,4, erzeugt wird, größer als das photometrische Ausgangssignal, das bei Verwendung eines Objektivs mit kleinerer maximaler Blendenöffnung, also 1 : 2,8 erzeugt wird. Wegen der Vignettierung macht sich jedoch der Abfall des photoelektrischen Ausgangssignals an der Umfangsfläche der Bildebene bei größerer Öffnung stärker bemerkbar als kleinerer Öffnung.

Fig. 5B zeigt die Helligkeitsverteilung der Filmebene, die dann erhalten wird, wenn eine Abbildung der gleichen Objektivoberfläche durch ein Objektiv aufgenommen wird, deren Blendenöffnung auf 1 : 8 abgeblendet ist. Wie man in Fig. 5B erkennen kann, wird in diesem Fall die Verteilungskurve für jede der beiden Linsen nahezu flach. Dies bedeutet, daß bei einer Mehrfachmessung eine bestimmte Behandlung erforderlich ist, um die Verteilung des in Fig. 5A dargestellten photoelektrischen Ausgangssignals auf die in Fig. 5B gezeigte Verteilung umzuwandeln.

Dieses Problem wird auf folgende Weise gelöst:
Zunächst wird ein Bezugsobjektiv (beispielsweise ein Objektiv von 1 : 2,8) ausgewählt, wobei unter Verwendung des ausgewählten Objektivs die Differenz zwischen dem Ausgangssignal 5 A und dem Ausgangssignal 5 B herausgefunden wird. Im einzelnen kennt man vorher die Differenz des Ausgangspegels zwischen dem photoelektrischen Ausgangssignal zum Zeitpunkt der Belichtungsmessung bei vollständig geöffneter Blende und dem Ausgangssignal der Beleuchtung auf der Filmebene zum Zeitpunkt der tatsächlichen Aufnahme, bei dem die Blende auf eine bestimmte Blendenstufe für das ausgewählte Bezugsobjektiv abgeblendet ist. Diese bekannte Differenz bildet einen Bezugsbetrag. Als zweites muß man die Differenz des photoelektrischen Ausgangssignals zwischen den beiden verschiedenen Objektiven herausfinden, wie in Fig. 5A dargestellt ist, um die Differenz zu korrigieren, die durch den Unterschied der Werte für die vollständig geöffnete Blende der beiden Objektive verursacht ist. Unter Verwendung der bekannten Differenz erhält man Korrekturwerte. Fig. 5C zeigt die Verteilung des in gleicher Weise ermittelten Korrekturwertes. Wie man in Fig. 5C erkennen kann, wird für ein Objektiv mit größerer relativer Blendenöffnung, also "größerer Lichtstärke", das photoelektrische Ausgangssignal, das von einem von der Mitte der Bildebene entfernteren Abschnitt erhalten wird, mit einem größeren Korrekturwert beaufschlagt. Hier wird darauf hingewiesen, daß der Korrekturwert für die zentrale Fläche der Bildebene in Fig. 5C nicht 0 (Null) ist. Dies bedeutet, daß sogar auf der zentralen Fläche die Beziehung zwischen dem photoelektrischen Ausgangssignal und der Beleuchtung auf der Filmebene nicht der nominellen Stufenzahl für den Blendenwert entspricht.

Die Anwendung der obenerwähnten Korrekturwerte wird in Abhängigkeit davon durchgeführt, ob die Information über die vollständig geöffnete Blende P₁₀₅ = AV₀ groß oder klein ist. Diese Information wird von dem Einstellbereich 5 in Fig. 4 geliefert. Wenn das Objektiv eine größere relative Blendenöffnung, also eine größere Lichtstärke hat, wird an das Ausgangssignal für die Umfangsfläche ein größerer Korrekturwert angelegt.

Fig. 6 zeigt einen weiteren Fall, bei dem Aufnahmen einer Oberfläche mit gleichmäßiger Helligkeit gemacht werden sollen, wobei ein und dasselbe Objektiv verwendet wird, dessen Blendenwert sich jedoch zwischen verschiedenen Blendenstufen ändert. In ähnlicher Weise wie für den obigen Fall zeigt Fig. 6A die Verteilung des photoelektrischen Ausgangssignals, Fig. 6B die Beleuchtungsverteilung auf der Filmebene und Fig. 6C die Verteilung des Korrekturwertes, die in diesem Fall erhalten wird.

Da das gleiche Objektiv verwendet wird, erscheint nur ein und dieselbe Verteilung des photoelektrischen Ausgangssignals für jede Belichtungsmessung mit vollständig geöffneter Blende, wie in Fig. 6A dargestellt ist. Die Wirkung der Vignettierung auf die Verteilung der Beleuchtung auf der Filmebene ändert sich jedoch in Abhängigkeit von dem Blendenwert, der dann für die eigentliche Aufnahme eingesetzt wird, wie in Fig. 6B zu erkennen ist. Insbesondere dann, wenn ein Blendenwert verwendet wird, der sich auf dem oder nahe bei dem Wert für die vollständig geöffnete Blende befindet, ist der Abfall des Beleuchtungs-Ausgangssignals im Vergleich mit den anderen Blendenwerten merklich stärker. Üblicherweise werden die Aufnahmen mit Blendenwerten gemacht, die über einen bestimmten Wert abgeblendet sind. Deshalb ist es erforderlich, daß dieser bestimmte Blendenwert als Bezugswert eingesetzt und die Korrekturen in der Weise durchgeführt werden, daß die photoelektrischen Ausgangssignale von den Umfangsabschnitten der Bildebene in Minus (-)-Richtung korrigiert werden können, wie in Fig. 6C dargestellt ist, wenn eine Aufnahme mit einem Blendenwert gemacht wird, der in der Nähe der maximalen Blendenöffnung des Objektivs liegt.

Die Anwendung der obigen Korrektur wurde in Abhängigkeit davon durchgeführt, ob die Information über die Blendenstufenzahl P₁₀₂ = AV-AV₀ groß oder klein ist. Diese Information wird von dem Einstellbereich 5 in Fig. 4 geliefert.

Fig. 7 zeigt einen Fall, bei dem Aufnahmen einer Oberfläche mit gleichmäßiger Helligkeit unter Verwendung von zwei verschiedenen Objektivarten gemacht werden sollen, die verschiedene optische Systeme haben. Dabei haben diese beiden Objektive jedoch die gleiche maximale Blendenöffnung. In diesem Fall werden die Aufnahmen mit dem gleichen Blendenwert gemacht. Fig. 7A zeigt wieder die Verteilung des photoelektrischen Ausgangssignals, Fig. 7B die Beleuchtungsverteilung auf der Filmebene und Fig. 7C die Verteilung des Korrekturwertes.

Wie man in Fig. 7A erkennen kann, tritt keine merkliche Differenz im photoelektrischen Ausgangssignal zwischen dem Objektiv mit größerer Brennweite und dem Bezugsobjektiv auf. Wenn jedoch der Blendenwert für die eigentliche Aufnahme abgeblendet wird, läßt sich ein merklicher Abfall der Beleuchtung auf der Filmebene an den Umfangsflächen für das Bezugsobjektiv beobachten, der durch die Wirkung des cos⁴-Gesetzes verursacht wird. Im Gegensatz hierzu gibt die Beleuchtungsverteilung auf der Filmebene für Objektive mit längerer Brennweite eine nahezu flache Kurve (sh. Fig. 7C).

Wenn also ein Objektiv größerer Brennweite mit einem Blendenwert eingesetzt wird, der von seiner maximalen Blendenöffnung abweicht, so müssen die photoelektrischen Ausgangssignale von den Umfangsabschnitten der Bildebene in Plus (+)-Richtung um eine Betrag korrigiert werden, der der Differenz zwischen dem Ausgangssignal nach Fig. 7A und dem Ausgangssignal nach Fig. 7B entspricht, wie in Fig. 7C dargestellt ist.

Die Anwendung dieser Korrektur wird in Abhängigkeit von dem Informationssignal für die Objektivkennlinie P₁₀₆ = L durchgeführt, das von dem Einstellbereich 5 geliefert wird. Dieses Signal L = P₁₀₆ kann beispielsweise die Brennweite des Objektivs sein. Dieses Signal wird in die Berechnungsschaltung 8 für den Korrekturwert eingeführt, um die Korrekturwerte zu ermitteln, die nicht durch

AV₀ (= P₁₀₅) oder AV-AV₀ (= P₁₀₂)

dargestellt werden können.

In bezug auf die Belichtungsmessung muß das Signal L (= P₁₀₆) nur den Korrekturwert des Objektivs für die Belichtungsmessung übermitteln. Berücksichtigt man jedoch die verschiedenen, automatisch ablaufenden Bewegungsabläufe bei einer Kamera, so wird eine große Zahl von Signalen berücksichtigt. Die Anmelderin hat diesem Punkt besondere Aufmerksamkeit gewidmet und herausgefunden, daß verschiedene Korrekturziele unter Verwendung von Signalen erreicht werden können, die Daten über die Brennweite des verwendeten Objektivs darstellen. Der Einsatz von L (= P₁₀₆) als Brennweitensignal hat den Vorteil, daß es auch für andere Zwecke als die Belichtungsmessung eingesetzt werden kann.

Bei der gezeigten Ausführungsform wird die Bildebene durch die Lichtempfangselemente P₁₁-P₄₄ in 4 × 6 = 24 Abschnitte bzw. Segmente unterteilt. Das heißt also, daß die Zahl der Korrekturwerte, die durch Berechnung ermittelt werden müssen, insgesamt 24 erreicht, d. h., δ₁₁∼δ₄₆. Im allgemeinen haben jedoch Objektive eine solche Fokussierkennlinie, daß alle Punkte einer Linse bzw. eines Objektivs, die auf einem konzentrischen Kreis liegen, dessen Mitte die optische Achse des Objektivs ist, die gleiche Eigenschaft haben. Deshalb kann für die Abschnitte, die den gleichen Abstand von der Mitte haben, der gleiche Korrekturwert eingesetzt werden. Aus diesem Grund ist es möglich, die Korrekturwerte als Funktion des Abstandes von der Mitte der Bildebene zu dem Lichtempfangselement zu berechnen, wenn das Belichtungsmeßsystem innerhalb praktikabler Grenzen die gleiche Belichtungsmessungs-Kennlinie für jede Unterteilungsfläche hat, die auf einem konzentrischen Kreis liegt, dessen Mitte die optische Achse des Aufnahmeobjektivs ist. Wie man nämlich aus der folgenden Matrix-Gleichung entnehmen kann, und wie in Fig. 8 dargestellt wird, können fünf Korrekturwerte δ₀, . . ., δ₄ als repräsentativ für alle Korrekturwerte verwendet werden:

Darüber hinaus gelten für die fünf Korrekturwerte die folgenden Beziehungen, wie man aus den Fig. 5C, 6C und 7C erkennen kann:

Wenn das Belichtungsmeß-System eine Kennlinie hat, die relativ zur Bildebene nur rechts- und linkssymmetrisch ist, sollten die repräsentativen Korrekturwerte als Funktion des Abstandes von der Mittellinie bzw. Halbierenden bzw. Symmetrielinie der Bildebene zu den jeweiligen Lichtempfangselementen berechnet werden, um solche Korrekturwerte zu erhalten, die in bezug auf die rechte und linke Seite symmetrisch und in bezug auf die obere und untere Seite unsymmetrisch sind.

Nutzt man das obenerwähnte Merkmal bezüglich der Korrekturwerte aus, so kann die in Fig. 4 gezeigte Ausführungsform vereinfacht werden. Fig. 9 zeigt eine solche vereinfachte Ausführungsform.

In Fig. 9 bezeichnet das Bezugszeichen 108 eine Berechnungsschaltung für die Korrekturwerte. Die Schaltung 108 empfängt von dem Einstellbereich 5 Informationen über den Durchmesser der offenen Blende AV₀ (= P₁₀₅), die Stufenzahl der Blende AV-AV₀ (= P₁₀₂) und das Blendensignal L (= P₁₀₆) und berechnet aus den empfangenen Informationen die Korrekturwerte δ₀, δ₁, . . ., δ₄.

In der Korrekturbetriebsschaltung 7 wird die Addition so durchgeführt, daß δ₀ zu P₂₃, P₂₄, P₃₃, P₃₄; δ₁ zu P₁₃, P₁₄, P₂₂, P₂₅, P₃₂, P₃₅, P₄₃, P₄₄; δ₂ zu P₁₂, P₁₅, P₄₂, P₄₅; δ₃ zu P₂₁, P₂₆, P₃₁, P₃₆ und δ₄ zu P₁₁, P₁₆, P₄₁ und P₄₆ addiert werden.

Fig. 10 zeigt eine konkrete Ausführungsform der Schaltungsanordnung, die bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform verwendet wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 wird die Belichtungsmesserschaltung 1 durch mehrere Meßblöcke gebildet, die jeweils einen Operationsverstärker OP _ÿ, eine Photodiode PD _ÿ und eine Diode LD _ÿ enthalten, die eine logarithmische Kompression durchführen. Die Zahl der Meßblöcke in der Belichtungsmesserschaltung 1 entspricht der Zahl der Unterteilungsabschnitte in der auszumessenden Bildebene. Eine Bezugsvorspannung E₀ wird an den richtigphasigen bzw. Gleichtakt-Eingang des Verstärkers OP _ÿ angelegt. Der in der Photodiode PD _ÿ erzeugte Meßstrom wird durch die Diode LD _ÿ logarithmisch komprimiert. Das logarithmisch komprimierte Ausgangssignal hat die folgende Formel:

Die Berechnungsschaltung 108 für den Korrekturwert empfängt von dem Einstellbereich 5 die Informationen P₁₀₅ = AV₀, P₁₀₂ = AV-AV₀ und das Objektivsignal P₁₀₆ = L.

Die Information Av₀ wird an den richtigphasigen bzw. Gleichtakt-Eingang eines Komparators C₁, die Information AV-AV₀ an den Eingang eines Komparators C₂ und das Signal L an den Eingang eines Komparators C₃ angelegt. Der Strom I₀ fließt von einer Konstantstromquelle zu Widerständen R₁₅ und R₁₆. Eine Spannung I₀ (R₁₅+R₁₆) wird an die invertierenden Eingänge der Komparatoren C₁ und C₃ und eine Spannung I · R₁₆ wird an den invertierenden Eingang des Komparators C₂ angelegt.

Der Komparator C₁ hat das logische Ausgangssignal "1", wenn gilt:

AV₀ ≧ AV₀th (I₀ (R₁₅+R₁₆)) (9)

Der Komparator C₂ hat das logische Ausgangssignal "1", wenn gilt:

(AV-AV₀) ≧ (AV-AV₀)th (= I₀R₁₆) (10)

Das Ausgangssignal wird durch eine invertierende Schaltung NOT invertiert.

Der Komparator C₃ hat an seinem Ausgang das logische Signal "1", wenn gilt:

L ≧ Lth (= I₀ (R₁₅+R₁₆)) (11)

Das Ausgangssignal der NAND-Schaltung wird nur dann "0", wenn die beiden Ausgangssignale an dem Komparator C₂ und dem Komparator C₃ logisch "1" sind.

Mit anderen Worten ist das Ausgangssignal des Komparators C₁ logisch "0", wenn das Objektiv bei vollständig geöffneter Blende einen Blendenwert hat, der niedriger als ein bestimmter, vorgegebener Wert (AV₀)th ist; das Ausgangssignal der Schaltung NOT wird dann logisch "1", wenn die Blendenstufenzahl kleiner als ein bestimmter, vorgegebener Wert (AV-AV₀)th ist, d. h. dann, wenn die Blendenstufenzahl ein Wert in der Nähe der maximalen Blendenöffnung ist, für die eine Korrektur benötigt ist.

Nimmt man an, daß das Signal L ein Signal über die Brennweite ist, so wird das Ausgangssignal der Schaltung NAND logisch "0", wenn das Objektiv eine Brennweite hat, die länger als ein bestimmter, vorgegebener Wert ist und der Blendenwert nicht in der Nähe der maximalen Blendenöffnung liegt, nämlich dann, wenn eine Korrektur wegen der Verwendung eines Objektivs erforderlich ist, das sich von dem Bezugsobjektiv unterscheidet.

Eine Bezugsspannung E₀ wird zwischen die Basis und den Emitter eines Transistors TR₃ und zwischen die Basis und den Widerstand R₁₄ angelegt. Der Kollektorstrom des Transistors TR₃ ist konstant, so daß die Spannung an beiden Anschlüssen des Widerstandes R₁₃ konstant ist. Diese konstante Spannung wird als E₁ bezeichnet.

Aus der obigen Erläuterung ergibt sich, daß an die nicht invertierenden Eingänge der Operationsverstärker OP₁ und OP₂ eine Spannung angelegt wird, die von dem ursprünglichen Spannungswert Vcc um E₁ abgefallen ist. Die Ausgänge der Operationsverstärker OP₁ und OP₂ sind jeweils mit Basen von Transistoren TR₁ und TR₂ verbunden, während ihre invertierenden Eingänge jeweils an die Emitter der Transistoren TR₁ und TR₂ angeschlossen sind. Zwischen den Emitter des Transistors TR₁ und Vcc sind ein Widerstand R₇ und eine Schaltungsanordnung geschaltet, die einen Widerstand R₈ und einen Feldeffekt-Transistor FET₁ aufweist. Die Widerstände R₇ und die Schaltungsanordnung R₈, FET₁ liegen parallel zueinander, während der Widerstand R₈ und der Feldeffekt-Transistor FET₁ in Reihe geschaltet sind. Der Widerstand R₁ ist zwischen den Kollektor des Transistors TR₁ und Masse GND geschaltet. In ähnlicher Weise ist zwischen den Emitter des Transistors TR₂ und die Spannung Vcc eine Schaltungsanordnung aus einem Widerstand R₁₀ und einem Feldeffekt- Transistor FET₂, eine Schaltungsanordnung aus einem Widerstand R₁₁ und einem Feldeffekt-Transistor FET₃ und eine Schaltungsanordnung aus einem Widerstand R₁₂ und einem Feldeffekt-Transistor FET₄ geschaltet; ein Widerstand R₉ liegt jeweils parallel zu diesen Schaltungsanordnungen. In jeder Schaltungsanordnung sind der Widerstand und der Feldeffekt-Transistor in Reihe geschaltet. Zwischen dem Kollektor des Transistors TR₂ und Masse GND liegt ein Widerstand R₂.

Aufgrund der Eigenschaften von Operationsverstärkern wird die Spannung zwischen dem Emitter des Transistors TR₁ und Vcc sowie zwischen dem Emitter des Transistors TR₂ und Vcc immer auf E₁ gehalten. Wenn keine Korrektur durchgeführt wird, ist das Ausgangssignal des Komparators C₁ logisch "1", und der zugehörige Feldeffekt-Transistor FET ist eingeschaltet. Deshalb wird der Emitterstrom des Transistors TR₁ (E₁/R₇+E₁/R₈). Solange hfe hoch ist, ist der Emitterstrom gleich dem Kollektorstrom, so daß die Spannung bei den Anschlüssen des Widerstandes R₁ den folgenden Wert hat:

Diese Spannung ist die Vorspannung, die an das photoelektrische Ausgangssignal von der zentralen Fläche angelegt wird.

Andererseits wird das Ausgangssignal des Komparators C₁ für ein Objektiv mit größerer relativer Öffnung logisch "0", und der zugehörige Feldeffekt-Transistor FET wird abgeschaltet. Deshalb wird der Kollektorstrom des Transistors TR₁ nur E₁/R₇. Es gilt nämlich:

Der zweite Term ist der Korrekturterm für die zentrale Fläche bei größerer relativer Öffnung.

Wenn keine Korrektur für die Umfangsfläche durchgeführt wird, ist das Ausgangssignal des Komparators logisch "1", das Ausgangssignal der Schaltung NOT logisch "0", das Ausgangssignal der Schaltung NAND logisch "1". Die Feldeffekt- Transistoren FET₂ und FET₄ werden eingeschaltet, während der Feldeffekt-Transistor FET₃ abgeschaltet wird. Deshalb ist der Kollektorstrom des Transistors
TR₂ (1/R₉+1/R₁₀+1/R₁₂) E₁,

während die Spannung bei den Anschlüssen des Widerstandes R₂ den folgenden Wert hat:

Diese Spannung ist die Vorspannung für die Umfangsfläche ohne Korrektur. Wenn eine Korrektur für ein Objektiv mit größerer relativer Blendenöffnung benötigt wird, wird das Ausgangssignal des Komparators C₁ logisch "0", und der zugehörige Feldeffekt-Transistor FET wird abgeschaltet. Deshalb gilt:

Der zweite Term ist der Korrekturterm für die Umfangsfläche bei großer relativer Öffnung.

Wenn eine Korrektur für die maximale Blendenöffnung erforderlich ist, wird das Ausgangssignal der Schaltung NOT logisch "1", und der zugehörige Feldeffekt- Transistor FET₃ wird eingeschaltet. Deshalb gilt nun:

Der zweite Term ist der Korrekturterm für die maximale Blendenöffnung, der nur bei der Umfangsfläche der Bildebene eingesetzt wird.

Wenn eine Korrektur für Unterschiede im optischen System der Objektive benötigt wird, wird das Ausgangssignal der Schaltung NAND logisch "0", und der Feldeffekt- Transistor FET₄ wird abgeschaltet. Deshalb gilt:

Der zweite Term ist der Korrekturterm für die Differenz im optischen System des Objektivs, der ebenfalls nur bei der Umfangsfläche der Bildebene eingesetzt wird.

Der Operationsverstärker OP₃ und OP₄ bilden Spannungsfolgerschaltungen, wobei die Eingangssignale V(R₁) und V(R₂) zu den Operationsverstärkern OP₃ und OP₄ Ausgangssignale von den Operationsverstärkern OP₃ und OP₄ werden, wie man erkennen kann.

Zwischen die Ausgänge der Operationsverstärker OP₃ und OP₄ sind Widerstände R₃, R₄, R₅ und R₆ in Reihe geschaltet. Bezeichnet man ihre Anschlußspannungen jeweils mit V( δ₀), V( δ₁), . . ., V( δ₄), dann gilt:

V( δ₀) = V(R₁) (18)

V( δ₄) = V(R₂) (22)

Diese Anschlußspannung V( δ₀) . . . V( δ₄) sind Ausgangssignale von der Berechnungsschaltung für die Korrekturwerte, die den Werten δ₀ . . . δ₄ in dem Blockdiagramm nach Fig. 9 entsprechen.

Fig. 11 zeigt eine Kurvendarstellung, in der der Korrekturwert δ auf der Ordinate und der Abstand von der Mitte der Bildebene auf der Abszisse aufgetragen sind. Aus dieser Kurve läßt sich erkennen, daß der Korrekturwert δ sich ändert und keine gerade Linie, sondern eine Kurve durchläuft. Die Kurve variiert in Abhängigkeit von der durchgeführten Korrektur, wie durch die gestrichelten Linien angedeutet ist. Die folgenden Beziehungen gelten jedoch für nahezu alle Fälle:

w₁-δ₀ : δ₂-δ₀ : δ₃-δ₀ : δ₄-δ₀ = K₁ : K₂ : K₃ : 1 (23)

wobei K₁, K₂ und K₃ Konstanten sind.

Diese Konstanten können wie folgt bestimmt werden:

R₃/(R₃+R₄+R₅+R₆) = K₁ (24)

(R₃+R₄)/(R₃+R₄+R₅+R₆) = K₂ (25)

(R₃+R₄+R₅)/(R₃+R₄+R₅+R₆) = K₃ (26)

Dann gilt:

V( δ₀ = V(R₁) (18)

V( δ _i) = V(R₁)+K _i{V(R₂)+V(R₁)} (i = 1, 2, 3) (27)

V( δ₄) = V(R₂) (22)

Auf diese Weise können die obigen Korrekturen durchgeführt werden.

Im folgenden wird wieder auf Fig. 10 Bezug genommen; die Korrekturbetriebsschaltung 7 wird durch mehrere Blöcke 723, . . ., 734, . . ., 746 gebildet, die jeweils einen Operationsverstärker (OP _1ÿ), einen Transistor (TR _1ÿ) und zwei Widerstände (R _1ÿ und (R _2ÿ) enthalten. Als Beispiel soll im folgenden der Betriebsablauf in bezug auf das photoelektrische Ausgangssignal P₂₃ im Detail beschrieben werden.

Wenn der Ausgangssignal V( δ₀) von der Berechnungsschaltung 108 für den Korrekturwert an den nicht-invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OP₁₂₃ angelegt wird, wird die Emitterspannung des Transistors TR₁₂₃ V( δO). Da das Ausgangssignal V(P₂₃) von dem Operationsverstärker OP₂₃ in der Belichtungsmesserschaltung 1 an den anderen Anschluß des Widerstandes R₁₂₃ angelegt wird, fließt durch den Widerstand R₁₂₃ ein Strom

{V( w₀)-V(P₂₃)}/R₁₂₃.

So lange die hfe des Transistors TR₁₂₃ ausreichend hoch ist, wird der Emitterstrom Kollektorstrom. Deshalb ist der durch den Widerstand R₂₂₃ fließende Strom gleich dem durch den Widerstand R₂₂₃ fließenden Strom. Aus R₁₂₃ = R₂₂₃ ergibt sich, daß die Spannung V₂₃ an den beiden Anschlüssen des Widerstandes R₂₂₃ den folgenden Wert hat:

V₂₃ = V( δ₀)-V(P₂₃) (28)

In ähnlicher Weise gilt:

V₂₄ = V( δ₀)-V(P₂₄) (29)

V₃₃ = V( δ₀)-V(P₃₃) (30)

V₃₄ = V( δ₀)-V(P₃₄) (31)

V₁₃ = V( δ₁)-V(P₁₃) (32)
·
·
·
V₄₆ = V( w₄)-V(P₄₆) (33)

Das Vorzeichen in der obigen Gleichung ist umgekehrt zu dem Vorzeichen in der Gleichung (5). Dies ist nur auf die Schaltungsstruktur zurückzuführen.

Im folgenden soll im Detail beschrieben werden, wie die notwendigen Korrekturen eingeführt werden.

Zunächst soll der Fall erörtert werden, daß keine Korrektur erforderlich ist. In diesem Fall gelten die Gleichungen (12) und (14), so daß wird:

V( δ₀) = V(R₁)normal (34)

V( δ₄) = V(R₂)normal (35)

V(R₁)Normal und V(R₂)Normal sind nicht immer gleich. Dies ist darauf zurückzuführen, daß ein wesentlicher Teil der anfänglichen Verschiebung des photoelektrischen Ausgangssignals in V(R₁)Normal und V(R₂)Normal eingebaut werden kann. Es wird auch möglich, einen Dunkelstromterm und/oder einen Temperaturkompensationsterm hinzuzufügen. Zu diesem Zeitpunkt werden Ausgangssignale für die anderen Teile aus den obigen Gleichungen (28) bis (33) wie folgt erhalten:

V( w _i) = V(R₁)normal+K _i{V(R₁)normal-V(R₂)normal} (i = 1, 2, 3) (36)

Da sie sich jeweils nur langsam ändern, kommt es nicht zu Problemen.

Diese Ausgangssignale werden zusammen mit den Belichtungsmesserausgangssignalen V(P _ÿ) der Korrekturbetriebsschaltung 7 zugeführt, die dann die folgenden Ausgangssignale liefert:

Wenn eine Korrektur für ein Objektiv mit großer relativer Öffnung benötigt wird, stellt die Berechnungsschaltung 108 für den Korrekturwert dies durch den Komparator C₁ fest und liefert Ausgangssignale entsprechend den Gleichungen (13) und (15). Dadurch werden also die folgenden Ausgangssignale erhalten:

V( δ₀) = V(R₁)normal-Vfo comp 1 (40)

V( δ _i) = V(R₁)normal+K _i{V(R₂)normal-V(R₁)normal}
-Vfo, comp 1-K _i (Vfo comp 2-Vfo comp 1) (i = 1, 2, 3) (41)

V( δ₄) = V(R₂)normal-Vfo comp 2 (42)

Die Ausgangssignale von der Korrekturbetriebsschaltung 7 sind:

Vergleicht man die Ausgangssignale vor der Korrektur mit den Ausgangssignalen nach der Korrektur, wobei die jeweiligen Vorspannungsterme fortgelassen werden, so läßt sich die folgende Korrespondenz erkennen:

V(P₂₃) ↔ V(P₂₃)+Vfo comp 1 (46)

V(P₁₃) ↔ V(P₁₃)+(1-K₁)Vfo comp 1+K₁Vfo comp 2 (47)

V(P₄₆) ↔ V(P₄₆)+Vfo comp 2 (48)

Der zweite und die folgenden Terme auf der rechten Seite der obigen Gleichungen bilden die Korrekturterme für die entsprechenden Abschnitte. Vfo comp 1 ist ein Korrekturterm, der auch bereits in dem obenerwähnten, herkömmlichen Belichtungsmessersystem mit einem einzigen photoelektrischen Ausgangssignal verwendet worden ist, wobei die zentrale Fläche der Bildebene primär gemessen wird. Dieser Korrekturterm dient dazu, den Abfall des photoelektrischen Ausgangssignals an der zentralen Fläche bei einem Objektiv mit großer relativer Öffnung zu kompensieren. Der Wert dieses Korrekturterms ist relativ klein. Im Gegensatz hierzu ist Vfo comp 2 ein Korrekturterm, der dazu dient, das Ausgangssignal von der Fläche zu kompensieren, die am weitesten von der Mitte der Bildebene entfernt ist; dieser Korrekturterm hat also einen relativ großen Wert (siehe Fig. 5C). Zu den mittleren, zwischen diesen beiden extrem nahe liegenden Flächen wird ein mittlerer Zwischen-Korrekturwert eingesetzt, der zum Umfang der Bildebene hin allmählich zunimmt. Die Informationen über die photoelektrischen Ausgangssignale, die auf diese Weise korrigiert werden, werden der Mehrfachmessung-Behandlungsschaltung 2 zugeführt.

Wenn eine Korrektur für die vollständig geöffnete, maximale Blende erforderlich ist, stellen der Komparator 2 und die Schaltung NOT den Zustand der Blendenöffnung fest, wobei die Berechnungsschaltung 108 für den Korrekturwert entsprechend den Gleichungen (12) und (16) die folgenden Werte liefert:

V( δ₀) = V(R₁)normal (34)

V( δ _i) = V(R₁)normal+K _i{V(R₂)normal-V(R₁)normal}K _i Vf-fo-, comp (i = 1, 2, 3) (49)

V( δ₄) = V(R₂)normal+Vf-fo comp (50)

Deshalb werden die Ausgangssignale von der Korrekturbetriebsschaltung 7:

V₂₃ = V(R₁)normal-V(P₂₃) (37)

V₁₃ = V(R₁)normal-K _i{V(R₂)normal-V(R)normal}-V(P₁₃)+K₁Vf-fo, comp (i = 1, 2, 3) (51)
V₄₆ = V(R₂)normal-V(P₄₆)+Vf-fo, comp (52)

Läßt man die Vorspannungsterme weg und vergleicht die Ausgangssignale vor der Korrektur mit denen nach der Korrektur, so läßt sich die folgende Korrespondenz erkennen:

V(P₂₃) ↔ V(P₂₃) (53)

V(P₁₃) ↔ V(P₁₃)-K₁Vf-fo, comp (54)

V(P₄₆) ↔ V(P₄₆)-Vf-fo, comp (55)

Das photoelektrische Ausgangssignal für den zentralen Teil wird nicht korrigiert. In den anderen Teilen wird ein negativer Korrekturwert hinzugeführt, der allmählich zum Randbereich der Bildebene hin zunimmt. Dies bedeutet also, daß die in Fig. 6C dargestellte Korrektur durchgeführt wird.

Zuletzt soll der Fall beschrieben werden, daß eine Korrektur wegen eines Unterschiedes in der Art des optischen Systems des verwendeten Objektivs erforderlich ist.

Wenn ein Objektiv eingesetzt wird, für das eine Korrektur durchgeführt werden muß, stellt der Komparator C₃ die Art des Objektivs fest, während ein anderer Komparator feststellt, daß der Blendenwert nicht gleich der maximalen Blendenöffnung ist oder in der Nähe der maximalen Blendenöffnung liegt. Wenn beide Komparatoren diese Bedingungen festgestellt haben, die eine Korrektur erforderlich machen, gibt die Stellung NAND ein Ausgangssignal ab, das die Notwendigkeit der Korrektur anzeigt. Zu diesem Zeitpunkt liefert die Berechnungsschaltung 108 für die Korrekturwerte entsprechend den Gleichungen (12) und (17) die folgenden Ausgangssignale:

V( δ₀) = V(R₁)normal (34)

V( δ _i) = V(R₁)normal+K _i{V(R₂)normal-V(R₁)normal-K _i V _L, comp (i = 1, 2, 3) (56)

V( δ₄) = V(R₂)normal-V _L, comp (57)

Dadurch werden die Ausgangssignale von der Korrekturbetriebsschaltung:

V₂₃ = V(R₁)-V(P₂₃) (37)

V₁₃ = V(R₁)normal+K₁{V(R₂)normal-V(R₁)normal}-V(P₁₃)-K _i V _L, comp (i = 1, 2, 3) (58)

V₄₆ = V(R₂)normal-V(P₄₆-V _L, comp (59)

V(P₂₃) ↔ V(P₂₃) (53)

V(P₁₃) ↔ V(P₁₃)+K₁V _L, comp (60)

V(P₄₆) ↔ V(P₄₆)+V _L, comp (61)

Aus den obigen Erläuterungen kann man ableiten, daß das photoelektrische Ausgangssignal der zentralen Fläche unkorrigiert bleibt, während zu dem photoelektrischen Ausgangssignal der Umfangsfläche ein positiver Korrekturwert hinzugefügt wird, der allmählich zum Randbereich der Bildebene hin ansteigt. Dies bedeutet, daß die in Fig. 7C dargestellte Korrektur durchgeführt wird.

Bisher wurden die verschiedenen Korrekturen unabhängig voneinander erläutert. Wenn eine Aufnahme unter Verwendung eines Objektivs mit großer relativer Öffnung und bei maximaler Blendenöffnung, also größtem Blendenwert, gemacht werden soll, so läßt sich die Korrespondenz zwischen den Ausgangssignalen vor der Korrektur und denen nach der Korrektur wie folgt darstellen:

V(P₂₃) ↔ V(P₂₃)+Vfo, comp 1 (46)

V(P₁₃) ↔ V(P₁₃)+(1-K₁)Vfo, comp 1+K₁Vfo comp 2-K₁Vf-fo, comp (62)

V(P₄₆) ↔ V(P₄₆)+Vfo, comp 2-Vf-fo, comp (63)

Aus der obigen Erläuterung ergibt sich für diesen Fall, daß die jeweiligen Korrekturterme in der Richtung wirken, daß einer den anderen negiert bzw. aufhebt. Dies bedeutet, daß die Verwendung eines solchen Objektivs stark durch Vignettierung beeinflußt ist; dabei ist der Blendenwert in der Nähe der maximalen Blendenöffnung im wesentlichen äquivalent zu der Verwendung eines normalen Objektivs mit normalem Blendenwert.

Während bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen die verschiedenen Informationen, die in die Berechnungsschaltung 108 für den Korrekturwert von dem Einstellbereich 5 eingegeben werden müssen, in zwei Gruppen unterteilt worden sind, die einen einzigen Bezugspegel benutzen, können selbstverständlich auch zwei oder mehr Bezugspegel eingesetzt werden, um die Genauigkeit der Korrektur weiter zu verbessern.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wurde die vorliegende Erfindung bei einer Kamera eingesetzt, bei der die Belichtungssteuerung mit Blendenpriorität erfolgte, also bei sogenannten "Zeitautomaten". Wie im folgenden erläutert werden soll, läßt sich die Erfindung auch bei einer Kamera mit Zeitpriorität, also bei einem sogenannten Blendenautomaten, als auch bei einer Kamera mit Programmsteuerung einsetzen, bei der die Belichtungszeit und/oder der Blendenwert in Abhängigkeit von einem fest vorgegebenen Programm eingestellt werden.

Bei diesen Kameratypen (Zeitpriorität und Programmsteuerung) wird die Belichtungsmessung üblicherweise in der Weise durchgeführt, daß die Blende für das Aufnahmeobjektiv vorher auf den minimalen Blendenwert eingestellt wird. Der eingestellte Blendenwert wird dann als Information von dem Objektiv zu dem Kameragehäuse übertragen. Irgendwelche Informationen über den Blendenwert, der zum Zeitpunkt der Aufnahme tatsächlich eingestellt wird, werden nicht übertragen. Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, daß der Blendenwert, der zum Zeitpunkt der Aufnahme tatsächlich eingestellt wird, ein Wert sein kann, der in der Nähe der maximalen Blendenöffnung liegt. Um die Korrektur für die maximale Blendenöffnung oder eine Blendenöffnung in der Nähe der maximalen Blendenöffnung entsprechend der vorliegenden Erfindung unter Berücksichtigung dieser Möglichkeit zu erhalten, müssen also Informationen über den tatsächlich eingestellten Blendenwert bei diesem Kameratyp von dem Objektiv zu dem Kameragehäuse übertragen werden.

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die vorliegende Erfindung bei einer Kamera eingesetzt wird, die mit zwei automatischen Belichtungssteuerungen versehen ist, nämlich mit Blendenpriorität und mit Zeitpriorität. Die von einer Belichtungsbetriebsschaltung abgegebene Information über den tatsächlich eingestellten Blendenwert wird der oben beschriebenen Berechnungsschaltung für den Korrekturwert zugeführt.

Gmäß Fig. 12 erzeugt der Einstellbereich für die Informationen, der durch das Bezugszeichen 205 angedeutet ist, die Informationen über den vorher eingestellten Blendenwert

P₂₀₂ = (AV-AV₀)_M,

Informationen über die eingestellte Belichtungszeit P₂₀₃ = TV _M und Informationen über die ausgewählte Betriebsart P₂₀₄ zusätzlich zu den Informationen über die Empfindlichkeit des eingelegten Films im ASA-System P₁₀₁ = SV, Informationen über die maximale Blendenöffnung P₁₀₅ = AV₀ und das Objektivsignal P₁₀₆ = L. Die Informationen über den vorher eingestellten Blendenwert, die bei einer Aufnahme mit Blendenpriorität verwendet werden, sind durch

P₂₀₂ = (AV-AV₀)_M

gegeben, während die Informationen über die eingestellte Belichtungszeit, die bei einer Aufnahme mit Zeitpriorität verwendet werden, durch P₂₀₃ = TV _M gegeben werden. Von den sechs obenerwähnten Informationen werden

P₁₀₁ = SV, P₁₀₅ = AV₀, P₂₀₂ = (AV-AV₀)_M, P₂₀₃ = TV _M und P₂₀₄

in die APEX-Funktionsschaltung 203 gegeben, die auch das Betriebsausgangssignal

P′′₁₀₀ = BV′′ans-AV₀

von der Steuerschaltung 2 empfängt, die in Struktur und Funktion der Schaltung nach Fig. 9 entspricht. Die APEX-Funktionsschaltung 203 führt die folgenden APEX-Berechnungen, basierend auf den empfangenen Daten (der Zusatz "M" bedeutet eingestellten Wert) durch:
Wenn beispielsweise durch die Betriebsartinformation P₂₀₄ die Blendenpriorität ausgewählt wird, gibt die Betriebsschaltung zu der Blendensteuerschaltung 204 a das folgende Blendensteuersignal:

P₂₀₄ = P₂₀₃ = (AV-AV₀)_M (64)

und zu der Verschlußsteuerschaltung 204 b das folgende Belichtungszeit-Steuersignal:

P₂₀₇ = P′′₁₀₀+P₁₀₁-P₂₀₂

= (BV′′ans-AV₀)+SV-(AV-AV₀)_M = TV (65)

Der Anzeigeschaltung 206 wird das folgende Anzeigesignal zugeführt, um die Belichtungszeit anzuzeigen:

P₂₀₉ = P₂₀₇ = TV (66)

Wenn durch die Betriebsartinformation P₂₀₄ Zeitpriorität ausgewählt wird, wird der Blendensteuerschaltung 204 a das folgende Blendensteuersignal zugeführt:

P₂₀₈ = P′′₁₀₀+P₁₀₁-P₂₀₃

= (BV′′ans-AV₀)+SV-TV _M = AV-AV₀ (67)

während das folgende Verschlußsteuersignal auf die Verschlußsteuerschaltung 204 b gegeben wird:

P₂₀₇ = P₂₀₃ = TV _M (68)

Gleichzeitig wird das folgende Anzeigesignal der Anzeigeschaltung 206 zugeführt, um den eingestellten bzw. geregelten Blendenwert anzuzeigen:

P₂₀₉ = P₁₀₅+P₂₀₈ = AV₀+(AV-AV₀) = AV (69)

Die Berechnungsschaltung 108 für den Korrekturwert empfängt die Information P₁₀₅ = AV₀ über die offene Blende und das Objektivsignal P₁₀₆ = L von dem Einstellbereich 205 und bei Auswahl der Zeitpriorität das Blendensteuersignal P₂₀₈ = AV-AV₀ von der APEX-Betriebsschaltung und arbeitet im übrigen auf die gleiche Weise wie die in Fig. 9 gezeigte Ausführungsform.

Obwohl bei der obigen Ausführungsform die APEX-Funktionsschaltung 203 das gleiche Blendensteuersignal (AV-AV₀) zu der Blendensteuerschaltung 204 a und der Berechnungsschaltung 8 für den Korrekturwert zugeführt hat, um sie zu steuern, müssen das der Schaltungsanordnung 204 a zugeführte Signal und das Signal für die Schaltungsanordnung 8 nicht immer gleich sein. Die Berechnungsschaltung 108 für die Korrekturwerte benötigt Informationen, die Aussagen darüber enthalten, ob sich der Blendenwert in der Nähe der maximalen Blendenöffnung befindet oder nicht. Im Gegensatz hierzu benötigt die Blendensteuerschaltung 204 a in einigen Fällen andere Informationen, um die Blende entsprechend dem Typ des Steuersystems einzustellen. Beispielsweise muß bei einem Steuersystem, bei dem nach der Verschlußauslösung die Lichtmenge kontinuierlich überwacht und die Bewegung der Blende unterbrochen wird, wenn die Lichtmenge (BV-AV) gerade einen vorgegebenen Wert erreicht hat, der Blendensteuerschaltung das Signal TV-SV zugeführt. Deshalb wird dann der optimale Belichtungswert erhalten, wenn gilt:

BV-AV ≡ TV-SV (70)

Obwohl also die vorliegende Erfindung in der Hauptsache unter Bezugnahme auf die Belichtungsmessung bei offener Blende beschrieben worden ist, läßt sie sich auch bei der Belichtungsmessung mit Arbeitsblende, also nicht mit maximaler Blendenöffnung, einsetzen, da auch in diesem Fall aus den oben angegebenen Gründen Fehler bei der Belichtungsmessung auftreten können; dies gilt insbesondere für die Umfangsfläche der Bildebene. Die vorliegende Erfindung läßt sich auch zur Korrektur solcher Fehler verwenden.

Claims

1. Eine Belichtungssteuereinrichtung für eine Kamera, mit einer Lichtmeßeinrichtung (1), die mehrere in einer Meßebene zugeordnete, mehreren Abschnitten des Objektivfeldes entsprechende Lichtmeßelemente für die Erzeugung von jeweils einem Abschnitt des Objektivfeldes entsprechenden photoelektrischen Ausgangssignalen aufweist, und mit einer Einrichtung für die Ermittlung eines Belichtungswertes (2, 3, 203) aus den einzelnen photoelektrischen Ausgangssignalen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (5, 205) zur Erzeugung von Kenngrößen (AV₀, L), die das Aufnahmeobjektiv betreffen, vorgesehen ist, daß eine Ermittlungsschaltung (8, 108) zur Korrektur der photoelektrischen Ausgangssignale (P₁₁-P₄₆) Korrekturwerte ( w₁₁-δ₄₆) ermittelt, entsprechend dem Unterschied der Belichtungsverteilung in der Ebene bei der Lichtmessung und der Filmebene bei der Filmbelichtung in Abhängigkeit von der Kenngröße (AV₀, L) und daß eine Korrekturbetriebsschaltung (7) die Korrekturwerte ( δ₁₁-δ₄₆) den jeweiligen photoelektrischen Ausgangssignalen (P₁₁-P₄₆) entsprechend zuordnet und diese in Abhängigkeit von den ermittelten Korrekturwerten ( δ₁₁-δ₄₆) verändert.

2. Belichtungssteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kenngröße (AV₀) dem Blendenwert bei vollständig geöffneter Blende des Aufnahmeobjektivs und die Kenngröße (L) die Brennweite des Aufnahmeobjektivs enthält.

3. Belichtungssteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungsschaltung für Korrekturwerte (8, 108) eine Vielzahl von unterschiedlichen Korrektursignalen, die den jeweiligen Abschnitt im Objektfeld zugeordnet sind, berechnet.

4. Belichtungssteuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungsschaltung für Korrekturwerte (8, 108) für diejenigen Abschnitte, die in bezug auf das Objektfeld punktsymmetrisch zur Mitte der optischen Achse angeordnet sind, die gleichen Korrekturwerte erzeugt.

5. Belichtungssteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für die Ermittlung des Belichtungswertes (2, 3, 203) aus einer eingestellten Belichtungszeit einen Blendenwert festlegt und diesen an die Berechnungsschaltung für Korrekturwerte (8, 108) weitergibt.

6. Belichtungssteuerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (5, 205) zur Erzeugung von Kenngrößen ein Ausgangssignal abgibt, das der Differenz (AV-AV₀) zwischen dem ermittelten Blendenwert (AV) und dem Blendenwert (AV₀) für die maximale Blendenöffnung entspricht.

7. Belichtungssteuerungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungsschaltung für die Korrekturwerte (8, 108) einen Ausgangswert (P₂₀₈) von der Einrichtung für die Ermittlung eines Belichtungswertes (2, 3, 203) empfängt und den Belichtungswert unter zusätzlicher Einbeziehung dieses Ausgangswertes ermittelt.

8. Belichtungssteuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (6, 206) zur Anzeige der ermittelten Informationen über Belichtungswerte vorgesehen ist.