[go: up one dir, main page]

DE102008051913A1 - Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, Verfahren zum Steuern einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung und Computerprogramm - Google Patents

Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, Verfahren zum Steuern einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung und Computerprogramm Download PDF

Info

Publication number
DE102008051913A1
DE102008051913A1 DE102008051913A DE102008051913A DE102008051913A1 DE 102008051913 A1 DE102008051913 A1 DE 102008051913A1 DE 102008051913 A DE102008051913 A DE 102008051913A DE 102008051913 A DE102008051913 A DE 102008051913A DE 102008051913 A1 DE102008051913 A1 DE 102008051913A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cycle
synchronous
unit
display
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102008051913A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinya Takahashi
Kengo Yanase
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Keyence Corp
Original Assignee
Keyence Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Keyence Corp filed Critical Keyence Corp
Publication of DE102008051913A1 publication Critical patent/DE102008051913A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/18Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • H04N7/183Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/63Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

Es wird eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung nzeigen kann, das in Synchronisation mit einer Bewegung eines Fotogegenstands fotografiert ist. Die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung (1), die in Echtzeit ein Fotografiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands TG ist, enthält: eine Synchronzyklus-Einstellungseinheit (22), die zum Bestimmen eines Synchronzyklus Tsync ist; eine Kamera (11), die den Fotogegenstand TG bei einem Fotografiezyklus Tshot fotografiert, der 1/N so lang wie der Synchronzyklus Tsync ist; und eine Anzeigeeinheit (14), die in Echtzeit jeden Anzeigezyklus Tdisp den Fotogegenstand TG mittels Anzeigen des Fotografiebildes jedes Synchronzyklus Tsync anzeigt. Die Synchronzyklus-Einstellungseinheit (22) kann den Synchronzyklus Tsync bei einer Schrittweite DeltaTsync kleiner als ein visueller Minimumzyklus einstellen, innerhalb eines Einstellungsbereichs, der nicht weniger als der visuelle Minimumzyklus enthält.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, ein Verfahren zum Steuern einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung und ein Computerprogramm; und im Besonderen betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbesserung einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, die zum Fotographieren eines Fotogegenstands, der periodisch eine Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, und zum Anzeigen in Echtzeit eines Fotographiebildes in Synchronisation mit seinem Bewegungszyklus gedacht.
  • 2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
  • Eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung ist eine Vorrichtung, die einen Fotogegenstand in hoher Geschwindigkeit fotografieren kann und beispielsweise einen Fotogegenstand mit einer Fotographier-Bildfolge (bzw. Fotographier-Bildrate) von 60 bis 32000 Bildrahmen (bzw. Bildern) pro Sekunde (fps) fotografieren kann. Wenn eine Fotographier-Bildfolge höher als eine Anzeige-Bildfolge ist, kann im Allgemeinen ein Fotographiebild nicht direkt in Echtzeit angezeigt werden. Deshalb wird bei dieser Art von Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung ein Verfahren übernommen, das eine langsame Bildwiedergabe (Reproduktion) und eine Live-Beobachtung (Live-Observation) als ein Verfahren zum Anzeigen eines fotografierten Fotogegenstands ist.
  • Die langsame Bildwiedergabe (Reproduktion) ist ein Verfahren, bei dem ein Fotographiebild einmal in einer Speichervorrichtung als Abbildungsaufzeichnungsinformation gespeichert wird, und dann wird das Fotographiebild beobachtet, indem es bei der Anzeigebildfolge angezeigt wird; und die langsame Bildwiedergabe ist ein Abbildungsaufzeichnungs- und reproduktionsverfahren, bei dem die Bildwiedergabe mit einer geringeren Geschwindigkeit als die tatsächliche Bewegung erfolgt. In dem Fall der langsamen Bildwiedergabe können sämtliche Fotographiebilder ohne Auslassung beobachtet werden; jedoch kann der Fotogegenstand nicht in Echtzeit beobachtet werden. Wenn darüber hinaus die Fotographier-Bildfolge höher wird, wird eine Bildwiedergabezeit extrem lang im Vergleich zu einer Fotographiezeit; und folglich wird es schwierig, ein beabsichtigtes Fotographiebild zu finden.
  • Die Live-Beobachtung andererseits ist ein Verfahren, das bei der Anzeige-Bildfolge mittels Ausdünnung des Fotographiebildes anzeigt. In dem Fall der Live-Beobachtung kann der Fotogegenstand in Echtzeit beobachtet werden; jedoch ist ein auf einer Anzeige angezeigtes Fotographiebild des Fotogegenstands ein Bewegungszustand mit einem Überspringen mancher Teile; und folglich ist eine detaillierte Beobachtung schwierig.
  • Bei solch einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gibt es ein Problem darin, dass eine Einstellung von Fotographierbedingungen nicht einfach ist. In einer anderen Fotovorrichtung, bei der ein Fotogegenstand stationär bleibt, wird eine Einstellung, so wie beispielsweise Fokussierung, Belichtung und Bildfolgen (Bildraten) getätigt, während einer Bestätigung auf einem Fotoschirm; in dem Fall der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung ist jedoch eine Einstellung solcher Fotographierbedingungen nicht einfach, selbst wenn entweder die langsame Bildwiedergabe oder die Live-Beobachtung verwendet wird. Wenn die langsame Bildwiedergabe verwendet wird, wenn die Fotographierbedingungen eingestellt werden, heißt dieses, dass die Einstellung der Fotographierbedingungen und die Bestätigung durch die langsame Bildwiedergabe abwechselnd wiederholt werden müssen; und folglich wird die Einstellungsarbeit kompliziert und beansprucht Zeit. Wenn andererseits die Live-Beobachtung verwendet wird, können die Einstellung und die Beobachtung zur selben Zeit durchgeführt werden; jedoch werden Fotographiebilder mit einem Überspringen mancher Teile des Fotogegenstands, der in einer Hochgeschwindigkeitsbewegung ist, auf der Anzeige nacheinander angezeigt; und folglich gibt es ein Problem darin, dass es schwierig ist, die Einstellung der Fotographierbedingungen durchzuführen.
  • Als ein Verfahren, das die Einstellung der Fotographierbedingungen in einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung erleichtert, sind folglich die folgenden Verfahren vorstellbar. Als ein erstes Verfahren ist es vorstellbar, dass die Einstellung der Fotographierbedingungen dadurch durchgeführt wird, dass ein Fotogegenstand dazu gebracht wird, stationär zu bleiben. Jedoch kann beispielsweise in dem Fall einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, die eine Produktionslinie überwacht, die Produktionslinie nicht nur zum Einstellen der Fotographierbedingungen davon gestoppt werden. Deshalb müssen die Fotographierbedingungen in einem Zustand eingestellt werden, bei dem der Fotogegenstand in einer Hochgeschwindigkeitsbewegung ist.
  • Als ein zweites Verfahren ist es vorstellbar, dass ein Fotographiebild, das den Fotogegenstand dazu bringt, stationär zu bleiben, in einer Pseudoweise erhalten wird und die Einstellung der Fotographierbedingungen mittels Durchführung einer synchronen Fotographie durchgeführt wird, bei der eine Fotographier-Bildfolge dazu gebracht wird, mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands zusammenzufallen bzw. übereinzustimmen. Bei dieser Art von Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung ist jedoch eine Hochgeschwindigkeits-Fotographie beabsichtigt; aber eine synchrone Fotographie (bzw. Synchronfotographie) ist nicht beabsichtigt; und deshalb kann die Fotographier-Bildfolge nicht fein eingestellt werden und kann die den Bewegungszyklus des Fotogegenstands entsprechende synchrone Fotographie nicht durchgeführt werden. Beispielsweise sind Benutzer-auswählbare Fotographier-Bildfolgen einzelne Werte so wie 60, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000, 16000 und 32000 fps; und da deren Auswahl klein ist, ist es nicht möglich, den Fotogegenstand in Synchronisation mit der Bewegung eines Lüfters zu fotografieren, der beispielsweise mit 32 Hz rotiert, und eine Fokuseinstellung durchzuführen.
  • Als ein drittes Verfahren ist es vorstellbar, dass ein Stroboskop (beispielsweise die ungeprüften japanischen Patentoffenlegungsschriften 6-160171 und 2003-84208 ) verwendet wird. Das Stroboskop ist eine Vorrichtung, die einen Stroboskopbeleuchter zum Beleuchten eines Fotogegenstands dazu bringt, periodisch Licht auszustrahlen, und ist eine Vorrichtung, die eine synchrone Fotographie ermöglicht, indem ein Lichtausstrahlzyklus des Stroboskopbeleuchters dazu gebracht wird, mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands in dem Fall zusammenzufallen, dass der Fotogegenstand eine periodische Bewegung, so wie eine Drehung und Vibration, wiederholt. Mittels Verwendung eines Belichtungsunterschieds dazwischen, wenn Licht ausgestrahlt wird und wenn Licht nicht ausgestrahlt wird, wird der Fotogegenstand dazu gebracht, in einer Pseudoweise stationär in einem Zustand zu bleiben, bei dem der Stroboskopbeleuchter Licht ausstrahlt; und demgemäß wird es möglich, ein synchrones Bild in Synchronisation mit dem Bewegungszyklus des Fotogegenstands zu fotografieren. In dem Fall, dass die synchrone Fotographie mit Verwendung des Stroboskops durchgeführt wird, muss jedoch, selbst wenn der Stroboskopbeleuchter nicht als Belichtungsbedingungen einer Kamera erforderlich ist, der Stroboskopbeleuchter verwendet werden; und es gibt deshalb ein Problem darin, dass es schwierig wird, eine Abbildungsvorrichtung zu verkleinern.
  • INHALTSANGABE DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist angesichts des Vorhergehenden gemacht worden, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitzustellen, die in Echtzeit ein synchrones Bild anzeigen kann, das in Synchronisation mit einer Bewegung eines Fotogegenstands fotografiert ist, der in einer periodischen Hochgeschwindigkeitsbewegung ist. Darüber hinaus ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitzustellen, die eine Einstellung für solch eine Echtzeitanzeige erleichtert. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitzustellen, die einfach Abbildungsaufzeichnungsbedingungen einer Hochgeschwindigkeits-Abbildungsaufzeichnung bezeichnen bzw. bestimmen kann.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitgestellt, die einen Fotogegenstand fotografiert, der periodisch eine nicht sichtbare Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, und die in Echtzeit ein Fotographiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands ist, wobei die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung enthält: eine Synchronzyklus-Einstellungseinheit, die zum Bezeichnen bzw. Bestimmen eines Synchronzyklus geeignet ist, der M-mal (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Bewegungszyklus ist; eine Abbildungseinheit, die aus einer Festkörper-Abbildungsvorrichtung (bzw. monolithischer Abbildungsvorrichtung) gebildet ist, die aus einer Vielzahl von Pixeln zusammengesetzt ist, und die wiederholt den Fotogegenstand mit einem Fotographiezyklus fotografiert, der 1/N (N ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Synchronzyklus ist; und eine Anzeigeeinheit, die in Echtzeit den Fotogegenstand, mittels Anzeigen des durch die Anzeigeeinheit fotografierten Fotographiebildes jedes Synchronzyklus, jeden Anzeigezyklus von nicht weniger als einem visuellen Minimumzyklus anzeigt, bei dem eine Anzeigeumschaltung sichtbar ist. Dann ist die Synchronzyklus-Einstellungseinheit aus einer Einheit gebildet, die den Synchronzyklus bei nicht weniger als einer Zeit, die ein Pixel der Festkörper-Abbildungsvorrichtung liest, und einer Schrittweite kleiner als der visuelle Minimumzyklus einstellt, innerhalb eines Einstellungsbereichs, der nicht weniger als den visuellen Minimumzyklus enthält; und wenn der Synchronzyklus durch die Synchronzyklus-Einstellungseinheit geändert wird, fotografiert die Abbildungseinheit kontinuierlich den Fotogegenstand mit einem Fotographiezyklus, der einem geänderten Synchronzyklus entspricht, und die Anzeigeeinheit zeigt kontinuierlich das Fotographiebild jedes geänderten Synchronzyklus an. Zusätzlich enthält die obige ganze Zahl auch 1, und die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung kann ausgestaltet sein, dass der Fotographiezyklus dazu gebracht wird, mit dem Synchronzyklus zusammenzufallen.
  • Mittels solch einer Ausgestaltung wird der jeden Synchronzyklus fotografierte Fotogegenstand in Echtzeit durch die Anzeigeeinheit angezeigt; und wenn der Synchronzyklus geändert wird, wird solch eine Änderung unmittelbar auf der Anzeige wiedergegeben. Wenn der Synchronzyklus während des Betrachtens der Anzeige in solch einer Echtzeit eingestellt wird, kann deshalb die Durchführbarkeit der Einstellungsarbeit verbessert werden. Außerdem ist der Einstellungsbereich des Synchronzyklus auf einen Bereich beschränkt, der nicht weniger als den visuellen Minimumzyklus enthält, und zur selben Zeit wird die Schrittweite des Synchronzyklus festgelegt, schmaler als der visuelle Minimumzyklus zu sein; und demgemäß kann der Synchronzyklus fein eingestellt werden. Deshalb kann der Synchronzyklus einfach und schnell eingestellt werden, um ein ganzzahliges Vielfaches so lang wie der Bewegungszyklus des Fotogegenstands zu sein.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitgestellt, bei der zusätzlich zu der obigen Ausgestaltung der Fotographiezyklus den Minimumwert hat, der kleiner als der visuelle Minimumzyklus ist. Die Ausgestaltung der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß dem oben beschriebenen ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist besonders bei dem Fall vorzuziehen, dass der Fotographiezyklus durch die Abbildungseinheit kürzer als der visuelle Minimumzyklus ist.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitgestellt, die einen Fotogegenstand fotografiert, der eine nicht sichtbare Hochgeschwindigkeitsbewegung periodisch wiederholt, und die in Echtzeit ein Fotographiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands ist, wobei die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung enthält: eine Synchronzyklus-Einstellungseinheit, die zum Bezeichnen bzw. Bestimmen eines Synchronzyklus geeignet ist, der M-mal (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Bewegungszyklus ist; eine Abbildungseinheit, die aus einer Festkörper-Abbildungsvorrichtung (bzw. monolithischer Abbildungsvorrichtung) gebildet ist, die aus einer Vielzahl von Pixeln zusammengesetzt ist, und die wiederholt den Fotogegenstand mit einem Fotozyklus fotografiert, der 1/N (N ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Synchronzyklus fotografiert; und eine Anzeigeeinheit, die in Echtzeit den Fotogegenstand, mittels Anzeigen des durch die Abbildungseinheit fotografierten Fotographiebildes jedes Synchronzyklus, jeden variablen Anzeigezyklus anzeigt. Dann hat der Anzeigezyklus den Minimumwert, der größer als der Minimumwert des Fotographiezyklus ist; die Synchronzyklus-Einstellungseinheit ist aus einer Einheit gebildet, die den Synchronzyklus bei nicht weniger als einer Zeit, die einen Pixel der Festkörper-Abbildungsvorrichtung liest, und einer Schrittweite kleiner als dem Minimumwert des Anzeigezyklus einstellt, innerhalb eines Einstellungsbereichs, der nicht weniger als der Minimumwert des Anzeigezyklus enthält; und wenn der Synchronzyklus durch die Synchronzyklus-Einstellungseinheit geändert wird, fotografiert die Abbildungseinheit kontinuierlich den Fotogegenstand mit einem Fotographiezyklus, der einem geänderten Synchronzyklus entspricht, und die Anzeigeeinheit zeigt kontinuierlich das Fotographiebild jedes geänderten Synchronzyklus an.
  • Mit solch einer Ausgestaltung wird der jeden Synchronzyklus fotografierte Fotogegenstand in Echtzeit durch die Anzeigeeinheit angezeigt; und wenn der Synchronzyklus geändert wird, wird solch eine Änderung unmittelbar auf der Anzeige wiedergegeben. Wenn der Synchronzyklus eingestellt wird, während die Anzeige durch die Anzeigeeinheit betrachtet wird, kann deshalb die Durchführbarkeit der Einstellarbeit verbessert werden. Außerdem ist der Einstellungsbereich des Synchronzyklus auf einen Bereich beschränkt, der nicht weniger als den Minimumwert des Anzeigezyklus enthält, und zur selben Zeit ist die Schrittweite des Synchronzyklus festgelegt, kleiner als der Minimumwert des Anzeigezyklus zu sein; und demgemäß kann der Synchronzyklus fein eingestellt werden. Deshalb kann der Synchronzyklus einfach und schnell eingestellt werden, um ein ganzzahliges Vielfaches so lang wie der Bewegungszyklus des Fotogegenstands zu sein.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitgestellt, bei der zusätzlich zu der obigen Ausgestaltung der Anzeigezyklus dazu gebracht wird, mit dem Synchronzyklus zusammenzufallen. Wenn der Anzeigezyklus dazu gebracht wird, in Ansprechen auf den Synchronzyklus zu schwanken, und der Synchronzyklus dazu gebracht wird, mit dem Anzeigezyklus zusammenzufallen, braucht das Fotographiebild des Synchronzyklus nicht mittels Umwandlung zu dem Anzeigezyklus angezeigt zu werden, und der Anzeigeprozess wird einfach.
  • Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitgestellt, bei der zusätzlich zu der obigen Ausgestaltung die Anzeigeeinheit das letzte Fotographiebild des Fotographiebildes jedes Synchronzyklus, durch die Ausdünnungsprozesseinheit extrahiert, anzeigt. In dem Fall, dass das Fotographiebild jedes Synchronzyklus jeden Anzeigezyklus umgeschaltet und angezeigt wird, kann mit solch einer Ausgestaltung eine Anzeige mit exzellenten Echtzeiteigenschaften durchgeführt werden.
  • Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitgestellt, bei der zusätzlich zu der obigen Ausgestaltung eine Belichtungszeit-Einstellungseinheit enthalten ist, die eine Belichtungszeit der Abbildungseinheit einstellt, und die Belichtungszeit-Einstellungseinheit hält die Belichtungseinheit selbst bei dem Fall konstant, dass der Synchronzyklus geändert wird. Mit solch einer Ausgestaltung ist es möglich, zu verhindern, dass die Helligkeit des Fotographiebildes in Ansprechen auf den Synchronzyklus geändert wird, und eine Einstellungsarbeit wird einfacher.
  • Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung bereitgestellt, die einen Fotogegenstand fotografiert, der periodisch eine nicht sichtbare Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, und die in Echtzeit ein Fotographiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands ist, wobei die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung enthält: eine Synchronzyklus-Einstellungseinheit, für welche ein Benutzer einen Synchronzyklus bezeichnet bzw. bestimmt, der M-mal (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Bewegungszyklus ist; eine Abbildungseinheit, die aus einer Festkörper-Abbildungsvorrichtung, die aus einer Vielzahl von Pixeln zusammengesetzt ist, gebildet ist und die den Fotogegenstand mit einem konstanten Fotographiezyklus fotografiert; eine Ausdünnungsprozesseinheit, die das Fotographiebild jedes Synchronzyklus aus dem Fotographiebild jedes Fotographiezyklus mittels Ausdünnung des durch die Abbildungseinheit erzeugten Fotographiebildes extrahiert; und eine Anzeigeeinheit, die in Echtzeit den Fotogegenstand, mittels Anzeigen des durch den Ausdünnungsprozess extrahierten Fotographiebildes jedes Synchronzyklus, jeden Anzeigezyklus von nicht weniger als einem visuellen Minimumzyklus anzeigt, bei dem eine Anzeigeumschaltung sichtbar ist. Dann ist die Synchronzyklus-Einstellungseinheit aus einer Einheit gebildet, die den Synchronzyklus bei nicht weniger als einer Zeit, die ein Pixel der Festkörper-Abbildungsvorrichtung liest, und einer Schrittweite kleiner als der visuelle Minimumzyklus einstellt, innerhalb eines Einstellungsbereiches, der nicht geringer als der visuelle Minimumzyklus ist; und wenn der Synchronzyklus durch die Synchronzyklus-Einstellungseinheit geändert wird, fotografiert die Abbildungseinheit kontinuierlich den Fotogegenstand mit einem Fotographiezyklus, der einem geänderten Synchronzyklus entspricht, und die Anzeigeeinheit zeigt kontinuierlich das Fotographiebild jedes geänderten Synchronzyklus an. Mit solch einer Ausgestaltung kann das Fotographiebild jedes Synchronzyklus in Echtzeit jeden Anzeigezyklus ohne Ändern des Fotographiezyklus angezeigt werden.
  • Gemäß einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein jeden Synchronzyklus fotografierter Fotogegenstand in Echtzeit durch eine Anzeigeeinheit angezeigt, und wenn der Synchronzyklus geändert wird, wird solch eine Änderung unmittelbar auf der Anzeige wiedergegeben. Deshalb kann der Synchronzyklus dazu gebracht werden, einfach mit einem ganzzahligen Vielfachen so lang wie in Bewegungszyklus des Fotogegenstands mittels Einstellung des Synchronzyklus während einer Betrachtung der Anzeige in Echtzeit zusammenzufallen.
  • Wenn der Synchronzyklus dazu gebracht wird, mit einem ganzzahligen Vielfachen so lang wie der Bewegungszyklus des Fotogegenstands zusammenzufallen, kann dabei ein Fotographiebild wie bei dem Fall angezeigt werden, bei dem ein gestoppter Fotogegenstand fotografiert wird, während der Fotogegenstand während einer Hochgeschwindigkeitsbewegung fotografiert wird. Außerdem kann in Echtzeit angezeigt werden; und wenn die Helligkeitseinstellung und die Fokussiereinstellung vor einer Hochgeschwindigkeits-Abbildungsaufzeichnung durchgeführt werden, kann deshalb die Einstellung getan werden, während eine Echtzeitanzeige des Fotogegenstands betrachtet wird, und zweckgemäße Abbildungsaufzeichnungsbedingungen können einfach vor der Hochgeschwindigkeits-Abbildungsaufzeichnung bezeichnet bzw. bestimmt werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Ansicht, die ein Ausgestaltungsbeispiel einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2A und 2B sind typische Ansichten, die jeweils einen Zustand einer langsamen Bildwiedergabe (Reproduktion) gemäß einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 zeigen;
  • 3A und 3B sind typische Ansichten, die jeweils einen Zustand einer Live-Beobachtung (Live-Observation) gemäß der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 zeigen.
  • 4A, 4B und 4C sind typische Ansichten, die jeweils einen Zustand einer Synchronbeobachtung gemäß der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 zeigen.
  • 5 ist ein Blockdiagramm, das ein internes Ausgestaltungsbeispiel hinsichtlich einer in 1 gezeigten Fotosteuervorrichtung 10 zeigt.
  • 6 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer in 5 gezeigten Synchronzyklus-Einstellungseinheit 22 zeigt.
  • 7 ist ein Flussdiagramm, das ein Prozedurbeispiel in dem Fall einer Durchführung einer Hochgeschwindigkeits-Fotographie und einer langsamen Bildwiedergabe eines neuen Fotogegenstands TG mit Verwendung der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 zeigt.
  • 8 ist eine Konzeptansicht zur Erläuterung durch einen Vergleich eines Rahmenbildes, das zur Zeit einer Synchronbeobachtung und zur Zeit einer langsamen Bildwiedergabe anzuzeigen ist.
  • 9 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Verfahrens, das eine Anzeige ähnlich zur langsamen Bildwiedergabe zur Zeit einer Synchronbeobachtung durchführt.
  • 10 ist ein Blockdiagramm, das ein Ausgestaltungsbeispiel einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung zeigt, bei dem ein Anzeigezyklus Tdisp dazu gebracht wird, mit einem Synchronzyklus Tsync zusammenzufallen.
  • 11A und 11B sind typische Ansichten, die jeweils einen Zustand zur Zeit einer langsamen Live-Beobachtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigen.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Bevorzugte Ausführungsform 1
  • 1 ist eine Ansicht, die ein Ausgestaltungsbeispiel einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 ist aus einer Kamera 11, die zum Fotographieren eines Fotogegenstands TG geeignet ist, und einer Fotosteuervorrichtung 10 zusammengesetzt, die die Kamera 11 steuert. Die Fotosteuervorrichtung 10 enthält eine Betriebseinheit 13, für die ein Benutzer eine Betriebseingabe durchführt, und eine Anzeigeeinheit 14, die zum Anzeigen eines von der Kamera 11 ausgegebenen Fotographiebildes geeignet ist.
  • Die Kamera 11 ist eine Hochgeschwindigkeits-Abbildungseinheit, die mit einer Bildfolge (bzw. Bildrate) von 15 bis 32000 Bildern pro Sekunde (fps-, frames per second) fotografieren kann. Die Kamera 11 nimmt ein ladungsgekoppeltes Bauelement (CCD, charge coupled device), einen komplementären Metall-Oxid-Halbleiter-(CMOS, complementary metal Oxide semiconductor)Bildsensor und dergleichen auf, die aus zweidimensional angeordneten Pixeln als ein Bildsensor hergestellt sind; und ein von dem Bildsensor gelesenes Fotographiebild wird an die Fotosteuervorrichtung 10 ausgegeben. Darüber hinaus werden Belichtungszeit, Fotographie-Timing, Fotographier-Bildfolge und dergleichen des Bildsensors durch die Fotosteuervorrichtung 10 gesteuert. Die Kamera 11 enthält außerdem einen Zoom-Mechanismus und einen Fokuseinstellungsmechanismus; und die Zoom-Einstellung und die Fokussiereinstellung werden durch einen manuellen Benutzerbetrieb durchgeführt, der eine Linsenkörperröhre dreht.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung 12 ist eine Beleuchtungseinheit, die den Fotogegenstand TG beleuchtet, und wird in dem Fall verwendet, dass die Helligkeit des Fotogegenstands TG nicht ausreicht. Die Beleuchtungsvorrichtung 12 ist ein Beleuchter, der eine Gleichstrom- bzw. Direktstrom-(DC, direct current)Beleuchtung durchführt, d. h. ein Beleuchter, der kontinuierlich mit einer konstanten Helligkeit beleuchtet und keinen Einfluss auf die Hochgeschwindigkeits-Fotographie hat; und die Beleuchtungsvorrichtung 12 unterscheidet sich von einem Stroboskop, das zur Synchronfotographie geeignet ist.
  • Die Fotosteuervorrichtung 10 bestimmt Fotographierbedingungen, so wie Belichtungszeit, Fotographie-Timing, Fotographier-Bildfolge der Kamera 11, auf Grundlage eines Benutzerbetriebs der Betriebseinheit 13 und gibt ein Steuersignal an die Kamera 11 aus. Für vielfältige Betriebseingaben an die Fotosteuervorrichtung 10 durch den Benutzer können außerdem externe Eingabevorrichtungen, so wie eine mit der Fotosteuervorrichtung 10 verbundene Tastatur und/oder eine Maus, zusätzlich zu der Betriebseinheit 13 oder anstelle der Betriebseinheit 13 verwendet werden.
  • Darüber hinaus kann die Fotosteuervorrichtung 10 die Anzeigeeinheit 14 dazu bringen, das von der Kamera 11 ausgegebene Fotographiebild anzuzeigen. Eine Anzeige-Bildfolge der Anzeigeeinheit 14 kann innerhalb eines Einstellungsbereichs von 1 bis 60 fps verändert werden. Der Minimumwert (1 fps) des Einstellungsbereichs ist ein unterer Grenzwert der Anzeige-Bildfolge, bei der der Benutzer das auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigte Fotographiebild als ein sich bewegendes Abbildungsbild erkennen kann. Andererseits ist der Maximumwert (60 fps) des Einstellungsbereichs ein oberer Grenzwert der Anzeige-Bildfolge, bei der der Benutzer eine Anzeigeumschaltung auf der Anzeigeeinheit 14 erkennen kann. 60 fps, als der obere Grenzwert in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform übernommen, ist von einer Geschwindigkeit einer Umschaltungsanzeige festgelegt, mit der der Benutzer mit einer allgemeinen Dynamiksicht erkennen kann. Selbstverständlich variiert die dynamische Sicht bei Individuen; und deshalb sollte es verstanden werden, dass irgendein Wert übernommen werden kann, wenn der oben beschriebene obere Grenzwert zwischen 30 und 120 fps ist, der ein Dispersionsbereich der dynamischen Sicht ist. Der Grund, warum allgemeine TVs und Flüssigkristallanzeigenmonitore den Bereich zwischen 30 und 120 fps als ihren Anzeigezyklus übernehmen, sind wie oben beschrieben, dass der obere Grenzwert der Geschwindigkeit einer Umschaltungsanzeige, die der Benutzer mit bloßem Auge erkennen kann, üblicherweise innerhalb dieses Bereichs liegt. Aus diesem Grund bedeutet ein visueller Minimumzyklus in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform eine inverse Zahl des oberen Grenzwertes des Einstellungsbereichs der oben beschriebenen Anzeige-Bildfolge; sein Wert ist ein Wert, der zwischen 1/120 sec bis 1/30 sec fallen muss; und die Beschreibung wird unten für 1/60 sec getätigt werden, was ein Grundwert dafür ist.
  • Der Fotogegenstand TG ist ein dynamischer Körper, der periodisch eine Hochgeschwindigkeitsbewegung durchführt, was seine Form nicht klar sichtbar erscheinen lässt. Beispielsweise ist ein dynamischer Körper, der periodisch eine Drehbewegung und eine Hin- und Herbewegung wiederholt, ein typisches Beispiel des Fotogegenstands TG. Darüber hinaus ist eine Artikelgruppe, die sich mit hoher Geschwindigkeit in einer Ausrichtungsrichtung in einem Zustand zu bewegen scheint, wo eine große Anzahl von Artikeln bei gleichmäßig beabstandeten Intervallen ausgerichtet sind, beispielsweise eine Masse halbfertiger Produkte, die auf einer Produktionslinie zu befördern sind, dasselbe wie der dynamische Körper, der eine periodische Bewegung durchführt, wenn von der Kamera 11 betrachtet, und ist in dem Fotogegenstand TG enthalten. In diesem Fall wird die Beschreibung für den Fotogegenstand TG getätigt werden, der eine Drehbewegung mit einem Bewegungszyklus Tcyc durchführt.
  • In der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 gibt es als ein Anzeigeverfahren des Fotographiebildes drei Verfahren: langsame Wiedergabe, Live-Beobachtung und Synchronbeobachtung; und das Fotographiebild der Kamera 11 kann auf der Anzeigeeinheit 14 in Abhängigkeit von einem durch den Benutzer ausgewählten Anzeigeverfahren angezeigt werden. Die jeweiligen Anzeigeverfahren werden unten beschrieben werden.
  • <Langsame Bildwiedergabe>
  • 2A und 2B sind typische Ansichten, die jeweils ein Beispiel des Bildanzeigeverfahrens gemäß der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 erläutern, und ein Zustand zu einer Zeit einer langsamen Bildwiedergabe ist gezeigt durch Festlegen einer seitlichen Richtung als eine Zeitachse. In 2A sind in einer Reihenfolge von der Kamera 11 auszugebende Fotographiebilder in einer Zeitsequenz gezeigt. Die Kamera 11 wiederholt die Fotographie des Fotogegenstands TG bei einem Fotographiezyklus Tshot und gibt ein Rahmenbild jeden Fotographiezyklus Tshot aus. Die Fotosteuervorrichtung 10 führt eine Abbildungsaufzeichnung dieser Rahmenbilder in der Reihenfolge aus. Der Fotographiezyklus Tshot ist durch den Benutzer bezeichnet bzw. bestimmt, und eine Hochgeschwindigkeits-Abbildungsaufzeichnung mit einer maximalen Fotographier-Bildfolge von 32000 fps kann durchgeführt werden. Darüber hinaus können außerdem Auslöserbedingungen zum Starten der Abbildungsaufzeichnung durch den Benutzer bezeichnet bzw. bestimmt werden. Zusätzlich sind der Fotoreihenfolge entsprechende Rahmennummern (Bildnummern) den in der Zeichnung gezeigten jeweiligen Rahmenbildern (Einzelbildern) gegeben, und eine gegenseitige Zuordnungsbeziehung ist gezeigt.
  • In 2B sind die auf der Anzeigeeinheit 14 anzuzeigenden Rahmenbilder in einer Zeitsequenz gezeigt. Wenn der Benutzer eine Bildwiedergabeoperation nach Durchführen einer Abbildungsaufzeichnung durchführt, werden aufgezeichnete Rahmenbilder auf der Anzeigeeinheit 14 in einer fotografierten Zeitsequenzreihenfolge gezeigt. Diese Rahmenbilder werden auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt, indem sie jeden Anzeigezyklus Tdisp umgeschaltet werden. Der Fotographiezyklus Tshot ist ausreichend kürzer als der Anzeigezyklus Tdisp, und die Fotographiebilder werden per Bildwiedergabe als sich bewegende Abbildungsbilder langsamer als eine tatsächliche Geschwindigkeit des Fotogegenstands TG angezeigt. Das heißt, dass eine langsame Bildwiedergabe durchgeführt wird. Darüber hinaus kann ein Rahmen, der die Bildwiedergabe startet, und ein Rahmen, der die Bildwiedergabe beendet, durch den Benutzer bezeichnet bzw. bestimmt werden, und ein Rahmenbereich, der aus einer großen Menge von Rahmenbildern zu reproduzieren ist, die durch die Hochgeschwindigkeits-Abbildungsaufzeichnung erhalten sind, kann bezeichnet bzw. bestimmt werden.
  • <Live-Beobachtung>
  • 3A und 3B sind typische Ansichten zur jeweiligen Erläuterung eines Beispiels eines Bildanzeigeverfahrens gemäß der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1, und ein Zustand zur Zeit einer Live-Beobachtung ist gezeigt durch Festlegen einer seitlichen Richtung als eine Zeitachse. In 3A ist ein Zustand, in dem bei einem Fotographiezyklus Tshot fotografierte Rahmenbilder in der Reihenfolge von der Kamera 11 ausgegeben werden, in einer Zeitsequenz gezeigt, wie in 2A.
  • In 3B sind auf der Anzeigeeinheit 14 zur Zeit der Live-Beobachtung anzuzeigende Rahmenbilder in einer Zeitsequenz gezeigt. Sie ist dieselbe wie die der Anzeige der langsamen Bildwiedergabe hinsichtlich dessen, dass auf der Anzeigeeinheit 14 anzuzeigende Rahmenbilder jeden Anzeigezyklus Tdisp umgeschaltet werden; jedoch gibt es einen Unterschied von der Anzeige der langsamen Bildwiedergabe darin, dass die Fotographie und die Anzeige parallel durchgeführt werden und ein Zustand des Fotogegenstands TG in Echtzeit auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt wird. Das heißt, dass das auf der Anzeigeeinheit 14 zur Zeit der Live-Beobachtung anzuzeigende Rahmenbild das letzte Rahmenbild ist, das die Kamera 11 gerade zuvor fotografiert hat, und die auf der Anzeigeeinheit 14 in der Reihenfolge anzuzeigenden Rahmenbilder sind von der Kamera 11 fotografierte, sich nicht fortsetzende Rahmenbilder.
  • Außerdem bedeutet eine Anzeige in Echtzeit in dieser Spezifizierung eine Bewegung, bei der ein Benutzer eine Zeitverzögerung von der Fotographie bis zu der Anzeige ohne Bewusstheit verwenden kann. Wenn beispielsweise der Fotogegenstand TG dazu gebracht wird, ohne Erzeugen einer Zeitverzögerung angezeigt zu werden, die nicht mehr als viele Male so lang wie der Anzeigezyklus Tdisp ist, vorzugsweise eine Zeitverzögerung von nicht mehr als dem Anzeigezyklus Tdisp, kann gesagt werden, dass die Anzeige in Echtzeit ist. Andererseits ist eine Bewegung, die eine Zeitverzögerung von nicht weniger als einigen Sekunden zu erzeugen scheint, nicht in der Anzeige in Echtzeit in diesem Fall enthalten.
  • <Synchronbeobachtung>
  • 4A, 4B und 4C sind typische Ansichten, die jeweils ein Beispiel eines Bildanzeigeverfahrens gemäß der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 zeigen, und ein Zustand zur Zeit einer Synchronbeobachtung ist gezeigt, indem eine seitliche Richtung als eine Zeitachse festgelegt ist. In 4A sind in Reihenfolge von der Kamera 11 auszugebende Rahmenbilder in einer Zeitsequenz gezeigt; in 4B Synchronbilder, die durch Ausdünnen der in 4A gezeigten Rahmenbilder erhalten sind; und in 4C sind Rahmenbilder in einer Zeitsequenz gezeigt, die auf der Anzeigeeinheit 14 anzuzeigen sind.
  • Bei der Synchronbeobachtung wird ein Synchronzyklus Tsync durch einen Benutzer bezeichnet bzw. bestimmt, und ein Fotographiezyklus Tshot wird automatisch eingestellt, um 1/N so lang wie der Synchronzyklus Tsync zu sein. Das oben erwähnte N ist eine positive ganze Zahl und es kann N = 1 sein; und in 3A und 3B ist ein Fall von N = 4 beispielhaft gezeigt. In den Rahmenbildern, die von der Kamera 11 bei dem Fotographiezyklus Tshot auszugeben sind, werden (N – 1) Rahmen von N Rahmen ausgedünnt, und das Synchronbild bei dem Synchronzyklus Tsync wird extrahiert. Die Anzeigeeinheit 14 schaltet die jeden Anzeigezyklus Tdisp anzuzeigenden Rahmenbilder um, so dass das letzte Synchronbild immer angezeigt wird.
  • Wie in dem Fall der Live-Beobachtung ist das auf der Anzeigeeinheit 14 zur Zeit der Synchronbeobachtung anzuzeigende Rahmenbild das letzte Rahmenbild, und ein Bewegungszustand der Fotogegenstands TG wird in Echtzeit angezeigt. Wenn der Benutzer den Synchronzyklus Tsync einstellt, wird aus diesem Grund sein Einstellungsergebnis unmittelbar auf der Anzeige der Anzeigeeinheit 14 wiedergegeben. Es ist deshalb möglich, einfach ein Fotographiebild, das als ein sich bewegende Abbildungsbild angezeigt wird, dazu zu bringen stationär zu bleiben. Wenn der Synchronzyklus Tsync eingestellt wird, ist es dabei möglich, zu bewirken, dass der Synchronzyklus Tsync mit einem Bewegungszyklus Tcyc × M (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) des Fotogegenstands TG zusammenfällt, um zu bewirken, dass der Fotogegenstand TG, der eine Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, auf eine Pseudoweise stationär bleibt, und auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt wird.
  • Um solch eine Synchronbeobachtung zu verwirklichen, muss eine Schrittweite ΔTsync bei dem Fall, dass der Benutzer den Synchronzyklus Tsync einstellt, ausreichend klein sein. Die Schrittweite ΔTsync ist vorläufig bzw. vorbereitend als ein Wert kleiner als 16,7 ms (60 fps) bestimmt, was der Minimumwert des Anzeigezyklus Tdisp ist. Außerdem ist der Minimumwert einer realisierbaren Schrittweite auf eine Datenlesezeit und dergleichen von dem Bildsensor der Kamera 11 begrenzt. Im Allgemeinen ist der Minimumwert der Schrittweite des Fotographiezyklus Tshot nicht geringer als eine Lesezeit eines Pixels; und deshalb wird der Minimumwert der Schrittweite ΔTsync des Synchronzyklus auch nicht geringer als N-mal so lang wie die Lesezeit eines Pixels werden. Beispielsweise wird bei dem Fall, dass der Minimumwert der Schrittweite des Fotographiezyklus Tshot durch eine Datenlesezeit für eine Zeile des Bildsensors begrenzt ist, der Minimumwert der Schrittweite ΔTsync des Synchronzyklus nicht geringer als N-mal so lang wie die Datenlesezeit für eine Zeile des Bildsensors werden.
  • Darüber hinaus wird ein Einstellungsbereich des Synchronzyklus Tsync vorläufig bzw. vorbereitend bestimmt, ein Bereich zu sein, der nicht weniger als 16,7 ms (60 fps) enthält, was der Minimumwert des Anzeigezyklus Tdisp ist, und nicht einen Wert enthält, der 1000 ms (1 fps) enthält, was der Maximumwert des Anzeigezyklus Tdisp ist. Der Grund ist, dass, wenn der Synchronzyklus Tsync unter den Minimumwert des Anzeigezyklus Tdisp fällt, das Synchronbild, das nicht auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt wird, lediglich zunimmt; und wenn der Synchronzyklus Tsync den Maximumwert des Anzeigezyklus Tdisp überschreitet, kann deshalb nur ein gewisser Grad einer Anzeige durchgeführt werden, was nicht als ein sich bewegende Abbildungsbild erkannt werden kann.
  • Das heißt, dass der Einstellungsbereich, der den Synchronzyklus Tsync einstellen kann, nicht unnötiger Weise erweitert wird und innerhalb eines Bereichs begrenzt ist, in dem das Fotographiebild in Echtzeit angezeigt werden kann (d. h. ein Einstellungsbereich des Anzeigezyklus Tdisp); und zur selben Zeit ist eine einstellbare Schrittweite ΔTsync festgelegt, ausreichend fein zu sein, und ermöglicht eine feine Einstellung. Deshalb wird es einfach, eine Einstellungsarbeit durchzuführen, die bewirkt, dass der Synchronzyklus Tsync mit einem ganzzahligen Vielfachen so lang wie der Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands TG zusammenfällt.
  • <Ausgestaltung von Fotosteuervorrichtung 10>
  • 5 ist ein Blockdiagramm, das ein internes Ausgestaltungsbeispiel hinsichtlich der in 1 gezeigten Fotosteuervorrichtung 10 zeigt. Die Fotosteuervorrichtung 10 ist durch eine Abbildungsaufzeichnungs- und Reproduziereinheit 20, eine Live-Prozesseinheit 21, eine Synchronzyklus-Einstellungseinheit 22, eine Fotographiezyklus-Bestimmungseinheit 23 und eine Anzeigezyklus-Bestimmungseinheit 24 ausgestaltet.
  • Die Abbildungsaufzeichnungs- und Reproduziereinheit 20 ist eine Einheit, die zum Abbildungsaufzeichnen und Reproduzieren von Fotographiebildern durch die Kamera 11 geeignet ist und wird zum Durchführen einer langsamen Bildwiedergabe bzw. Reproduktion verwendet. Das heißt, dass die Abbildungsaufzeichnungs- und Reproduziereinheit 20 eine Abbildungsaufzeichnung von Rahmenbildern aufzeichnet, die jeden Fotographiezyklus Tshot von der Kamera 11 einzugeben sind, die aufgezeichneten Rahmenbilder jeden Anzeigezyklus Tdisp in der Reihenfolge reproduziert bzw. wiedergibt, und an die Anzeigeeinheit 14 ausgibt.
  • Die Abbildungsaufzeichnungs- und Reproduziereinheit 20 ist aus einer Bildschreibeeinheit 201, einer Auslöserverarbeitungseinheit 202, einer Bildspeichereinheit 203 und einer Bildleseeinheit 204 zusammengesetzt. Die Bildleseeinheit 201 schreibt die von der Kamera 11 einzugebenden Rahmenbilder jeden Fotographiezyklus Tshot an die Bildspeichereinheit 203. Ein Timing bzw. Zeitpunkt, bei dem die Bildschreibeeinheit 201 mit dem Schreiben startet, wird durch die Auslöserverarbeitungseinheit 202 vorgegeben. Die Auslöserverarbeitungseinheit 202 startet mit dem Schreiben der Rahmenbilder auf Grundlage der Rahmenbilder von der Kamera 11 oder auf Grundlage einer Auslösereingabe von außen oder der Betriebseinheit 13. Die Bildspeichereinheit 203 ist eine Datenspeichervorrichtung, die eine große Anzahl von Rahmenbildern halten kann; und in dem Fall, dass Rahmenbilder, die ihre Speicherkapazität überschreiten, geschrieben werden, ist es vorzuziehen, dass die Bildspeichereinheit 203 als ein Ringpuffer dient, der in der Reihenfolge von dem ältesten Rahmenbild überschreibt. Die Bildleseeinheit 204 ist eine Einheit, die die Rahmenbilder jeden Anzeigezyklus Tdisp von der Bildspeichereinheit 203 liest und an die Anzeigeeinheit 14 ausgibt. Ein Reproduktionsbereich, d. h. ein Startrahmen und ein Endrahmen der Reproduktion bzw. Bildwiedergabe, kann durch den Benutzer bezeichnet bzw. bestimmt werden; und innerhalb des bezeichneten Bereichs können die Rahmenbilder in einer Abbildungsaufzeichnungsreihenfolge reproduziert und angezeigt werden.
  • Die Live-Prozesseinheit 21 ist eine Einheit, die zum Anzeigen in Echtzeit des Fotogegenstands TG auf der Anzeigeeinheit 14 geeignet ist, und wird verwendet, wenn eine Live-Beobachtung und Synchronbeobachtung durchgeführt werden. Die Live-Prozesseinheit 21 führt eine Ausdünnung des Rahmens hinsichtlich der Rahmenbilder durch, die jeden Fotographiezyklus Tshot von der Kamera 11 einzugeben sind, wandelt das Rahmenbild jedes Anzeigezyklus Tdisp um, und gibt an die Anzeigeeinheit 14 in Echtzeit aus.
  • Die Live-Prozesseinheit 21 ist aus einer Ausdünnungsprozesseinheit 211 und einer Datenausgabeeinheit 212 zusammengesetzt. Die Ausdünnungsprozesseinheit 211 dünnt die Rahmen bei einer vorläufig bzw. vorbereitend bestimmten Rate hinsichtlich der von der Kamera 11 eingegebenen Rahmenbilder aus und reduziert die Rahmenrate. Beispielsweise sind die in 4B gezeigten Synchronbilder Rahmenbilder, die durch Durchführen eines Ausdünnungsprozesses der von der Kamera 11 eingegebenen Rahmenbilder auf 1/4 davon erhalten sind. In dem Fall der Synchronbeobachtung, die bewirkt, dass der Fotographiezyklus Tshot mit dem Synchronzyklus Tsync zusammenfällt, ist außerdem der Ausdünnungsprozess nicht erforderlich. Die Datenausgabeeinheit 212 gibt das letzte Rahmenbild nach dem Ausdünnungsprozess an die Anzeigeeinheit 14 jeden Anzeigezyklus Tdisp aus. In dem Fall, dass ein neues Rahmenbild nicht von der Ausdünnungsprozesseinheit 211 innerhalb des Anzeigezyklus Tdisp eingegeben wird, wird das Rahmenbild, das dasselbe wie das vorherige ist, ausgegeben. In dem Fall, dass nicht weniger als zwei neue Rahmenbilder von der Ausdünnungsprozesseinheit 211 innerhalb des Anzeigezyklus Tdisp eingegeben werden, wird darüber hinaus das letzte neue Rahmenbild ausgegeben.
  • Die Synchronzyklus-Einstellungseinheit 22 ist eine Einheit, die zum Bezeichnen bzw. Bestimmen des Synchronzyklus Tsync auf Grundlage einer Benutzeroperation der Betriebseinheit 13 geeignet ist. Ein Einstellungsbereich, der den Synchronzyklus Tsync einstellen kann, ist vorläufig bzw. vorbereitend als ein Bereich gegeben, der nicht einen Wert geringer als der Minimumwert des Anzeigezyklus Tdisp und einen Wert enthält, der den Maximumwert des Anzeigezyklus Tdisp überschreitet. Beispielsweise kann ein Bereich von dem Minimumwert bis zu dem Maximumwert des Anzeigezyklus Tdisp der Einstellungsbereich des Synchronzyklus Tsync sein. Darüber hinaus ist eine Schrittweite ΔTsync, die den Synchronzyklus Tsync ändern kann, ein Wert kleiner als der Minimumwert des Anzeigezyklus Tdisp, und der Benutzer kann eine feine Einstellung des Synchronzyklus Tsync durchführen.
  • Die Fotographiezyklus-Bestimmungseinheit 23 ist eine Einheit, die zum Bestimmen des Fotographiezyklus Tshot geeignet ist; der Fotographiezyklus Tshot wird auf der Grundlage der Benutzeroperation der Betriebseinheit 13 zur Zeit der Abbildungsaufzeichnung und zur Zeit der Live-Beobachtung bestimmt; und der Fotographiezyklus Tshot wird automatisch auf Grundlage des Synchronzyklus Tsync zur Zeit einer Synchronbeobachtung bestimmt. Der Fotographiezyklus Tshot zur Zeit der Synchronbeobachtung ist als ein Zyklus erforderlich, der der Synchronzyklus Tsync nach dem Ausdünnungsprozess des Rahmens wird, d. h. wie Tsync/N.
  • Außerdem wird die Kamera 11 aufrecht erhalten, so dass eine Belichtungszeit des Bildsensors ungeachtet des Fotographiezyklus Tshot zu der Zeit der Synchronbeobachtung konstant wird. Das heißt, dass die Belichtungszeit des Bildsensors eine Zeit ist, die selbst in dem Fall sichergestellt werden kann, dass der Fotographiezyklus Tshot der kürzeste ist; und selbst wenn der Synchronzyklus Tsync schwankt, schwankt die Helligkeit des auf der Anzeigeeinheit 14 anzuzeigenden Fotographiebildes nicht.
  • Die Anzeigezyklus-Bestimmungseinheit 24 ist eine Einheit, die zum Bestimmen des Anzeigezyklus Tdisp auf Grundlage der Benutzeroperation der Betriebseinheit 13 geeignet ist. Der bestimmte Anzeigezyklus Tdisp wird an die Bildleseeinheit 204 in der Abbildungsaufzeichnungs- und Reproduziereinheit 20, die Datenausgabeeinheit 212 in der Live-Prozesseinheit 21 und die Anzeigeeinheit 14 ausgegeben.
  • 6 ist eine Ansicht, die ein Beispiel der in 5 gezeigten Synchronzyklus-Einstellungseinheit 22 zeigt. Die Synchronzyklus-Einstellungseinheit 22 ist als ein Fenster 25 zum Einstellen des Synchronzyklus auf der Anzeigeeinheit 14 der Fotosteuervorrichtung 10 angezeigt. In dem Fenster sind ein Schieber 250, der zum Ändern des Synchronzyklus Tsync ist, und Hoch- und Runterknöpfe 251 und 252 bereitgestellt. Der Schieber 250 kann mit Verwendung einer Maus bewegt werden; und deshalb kann der Synchronzyklus Tsync grob bestimmt werden. Die Hoch- und Runterknöpfe 251 und 252 können andererseits mit Verwendung der Maus angeklickt werden; und deshalb kann eine Änderung jede Schrittweite ΔTsync getätigt werden, und der Synchronzyklus Tsync kann fein eingestellt werden.
  • 7 ist ein Flussdiagramm mit Schritten S101 bis S108 und zeigt ein Prozedurbeispiel bei dem Fall einer Durchführung einer Hochgeschwindigkeitsfotographie und einer langsamen Bildwiedergabe bzw. Reproduktion eines neuen Fotogegenstands TG mit Verwendung der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1. Zuerst wird als ein Anzeigeverfahren der Fotosteuervorrichtung 10 die Live-Beobachtung von einem Benutzer ausgewählt (Schritt S101), und eine Einstellung der Kamera 11 und der Beleuchtungsvorrichtung 12 wird durchgeführt (Schritt S102). Die Einstellung ist eine Arbeit zum Platzieren der Kamera 11 und der Beleuchtungsvorrichtung 12 in Richtung des Fotogegenstands TG während einer Hochgeschwindigkeitsbewegung, und ein Benutzer führt dieses während der Betrachtung der Anzeigeeinheit 14 durch. In dem Fall der Live-Beobachtung, da der Fotogegenstand TG in Echtzeit angezeigt wird, können die Kamera 11 und die Beleuchtungsvorrichtung 12 sanft platziert werden. Außerdem werden, wie in 3 gezeigt, nicht-zusammenhängende Zustände des Fotogegenstands TG einer nach dem anderen bei der Live-Beobachtung angezeigt; jedoch gibt es kein Problem für die Einstellungsarbeit.
  • Als Nächstes wird das Anzeigeverfahren der Fotosteuervorrichtung 10 von der Live-Beobachtung zu der Synchronbeobachtung umgeschaltet (Schritt S103). Nach Umschalten zu der Synchronbeobachtung stellt der Benutzer den Synchronzyklus Tsync ein und stoppt den auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigten Fotogegenstand TG. In diesem Zustand werden die Helligkeitseinstellung des Fotogegenstands TG und die Fokussiereinstellung der Kamera 11 durchgeführt (Schritt S104 und S105). Die Helligkeitseinstellung des Fotogegenstands TG wird mittels Einstellung der Lichtmenge und Richtung der Beleuchtungsvorrichtung 12 durchgeführt. Darüber hinaus wird die Fokussiereinstellung dadurch durchgeführt, dass der Benutzer einen Fokussiermechanismus der Kamera 11 betreibt. Zu der Zeit der Synchronbeobachtung wird ein Bild des Fotogegenstands TG, der dazu gebracht ist, stationär zu bleiben, in einer Pseudoweise, auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt; und deshalb können Fotographiezustände, so wie Helligkeit und Fokus, im Detail und mit Leichtigkeit bestätigt werden. Wenn die Helligkeit und der Fokus dazu gebracht werden, sich zu ändern, wird ihr Einfluss außerdem unmittelbar in dem Bild auf der Anzeigeeinheit 14 wiedergegeben, da das Bild in Echtzeit angezeigt wird. Deshalb kann die Einstellung der Helligkeit und des Fokus einfach und schnell ohne Stoppen des Fotogegenstands TG durchgeführt werden.
  • Wenn die Einstellung der Helligkeit und des Fokus vollendet ist, wird die Einstellung der Abbildungsaufzeichnungsbedingungen zur Zeit der Hochgeschwindigkeits-Abbildungsaufzeichnung durchgeführt (Schritt S106). Beispielsweise werden Rahmenrate, Zeit einer Abbildungsaufzeichnung (die Anzahl von Abbildungsaufzeichnungsrahmen bzw. Einzelbildern), Auslöser-Timing und dergleichen zur Zeit der Abbildungsaufzeichnung durch den Benutzer als die Abbildungsaufzeichnungsbedingungen bestimmt bzw. bezeichnet. Die Einstellung solcher Abbildungsaufzeichnungsbedingungen kann mittels Umschalten des Anzeigeverfahrens der Fotosteuervorrichtung 10 zu der Live-Beobachtung durchgeführt werden.
  • In dem Fall des Einstellens der Abbildungsaufzeichnungsbedingungen ist es schwierig, eine zweckgemäße Bildfolge bzw. Bildfrequenz zu bestimmen, wenn eine ungefähre Bewegungsgeschwindigkeit des Fotogegenstands TG nicht bekannt ist. Jedoch ist es in diesem Fall bekannt, dass die Synchronbeobachtung im Voraus durchgeführt wird, und der Fotogegenstand TG bei einem Zyklus von nicht mehr als dem Synchronzyklus Tsync arbeitet bzw. wirkt. Deshalb wird die Selbstbestimmung der Rahmenrate für die Abbildungsaufzeichnung im Vergleich mit einem konventionellen Verfahren einfach.
  • Wenn der Benutzer danach den Start der Abbildungsaufzeichnung bestimmt, wird die Abbildungsaufzeichnung durchgeführt (Schritt S107). Das heißt, nachdem Auslöserbedingungen bestätigt sind, dass Rahmenbilder, die der Zeit der Abbildungsaufzeichnung entsprechen, in der Bildspeichereinheit 20 der Fotosteuervorrichtung 10 gespeichert werden. Wenn der Benutzer eine Bildwiedergabe bzw. Reproduktion nach Vollendung der Abbildungsaufzeichnung bestimmt, wird eine langsame Bildwiedergabe bzw. Reproduktion der in der Bildspeichereinheit 203 gehaltenen Rahmenbilder durchgeführt (Schritt S108).
  • 8 ist eine Konzeptansicht zur Erläuterung mittels Vergleichs von Rahmenbildern, die zur Zeit einer Synchronbeobachtung und zur Zeit einer langsamen Bildwiedergabe bzw. Reproduktion anzuzeigen sind. Das in der Zeichnung gezeigte Bezugszeichen 30 stellt Rahmenbilder dar, die zur Zeit der Synchronbeobachtung anzuzeigen sind, und Bilder, die jeden Anzeigezyklus Tdisp fotografiert sind, entsprechend einem ganzzahligen Vielfachen so lang wie ein Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands TG, werden in Echtzeit auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt. Das heißt, dass Bilder, die in Synchronisation mit dem Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands fotografiert sind und dazu gebracht werden, stationär in einer Pseudoweise zu bleiben, in Echtzeit angezeigt werden können. Das in der Zeichnung gezeigte Bezugszeichen 31 stellt andererseits Rahmenbilder dar, die zu der Zeit einer langsamen Bildwiedergabe bzw. Reproduktion anzuzeigen sind, und Bilder, die mit Hochgeschwindigkeit jeden Fotographiezyklus Tshot fotografiert sind, werden reproduziert und in der Reihenfolge angezeigt.
  • 9 ist eine Ansicht zum Erläutern eines Verfahrens, das eine Anzeige, ähnlich zu der Zeit einer langsamen Bildwiedergabe bzw. Reproduktion, zur Zeit einer Synchronbeobachtung durchführt. Zu der Zeit der Synchronbeobachtung wird ein Synchronzyklus Tsync dazu gebracht, sich geringfügig von einem Bewegungszyklus Tcyc × M (M ist eine ganze Zahl) des Fotogegenstands TG zu unterscheiden; und demgemäß kann nahezu dieselbe Anzeige wie zu der Zeit der langsamen Bildwiedergabe durchgeführt werden. In der Zeichnung ist ein Fall gezeigt, dass ein Unterschied zwischen dem Synchronzyklus Tsync und dem Bewegungszyklus Tcyc × M mit dem Fotographiezyklus Tshot zusammenfällt. In diesem Fall können Bilder ähnlich zu der langsamen Bildwiedergabe in Echtzeit angezeigt werden.
  • Bei der Synchronbeobachtung, die geringfügig außer Synchronisation ist, kann eine Anzeige ziemlich ähnlich zu der Anzeige zur Zeit einer langsamen Bildwiedergabe durchgeführt werden; jedoch wird ein kontinuierlicher Bewegungszustand des Fotogegenstands TG nicht wie bei der langsamen Bildwiedergabe angezeigt, sondern es wird ein diskreter Bewegungszustand in periodischer Bewegung angezeigt. Deshalb kann eine Bestätigung nicht mittels Anzeigen des Gleich-Phänomens getätigt werden, das auf der Anzeigeeinheit 14 nicht periodisch ist, wie zu der Zeit einer langsamen Bildwiedergabe; jedoch gibt es einen Vorteil darin, dass ein Anzeigezustand nahezu ähnlich zu der Zeit einer langsamen Bildwiedergabe in Echtzeit angezeigt werden kann.
  • Selbst in dem Fall, dass eine Bewegungsgeschwindigkeit des Fotogegenstands TG zu schnell ist, um ausreichend den Bewegungszustand des Fotogegenstands TG zu beobachten, selbst bei der langsamen Bildwiedergabe, wird es ferner möglich, den Bewegungszustand des Fotogegenstands TG mittels Verwendung der Synchronbeobachtung zu beobachten, die geringfügig außer Synchronisation ist.
  • In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird eine Beschreibung mittels eines Beispiels in dem Fall getätigt, dass ein Benutzer unabhängig den Synchronzyklus Tsync und den Anzeigezyklus Tdisp bezeichnet bzw. bestimmt; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf solch einen Fall beschränkt. Beispielsweise kann der Anzeigezyklus Tdisp automatisch eingestellt werden, um mit dem durch den Benutzer bezeichneten bzw. bestimmten Synchronzyklus Tsync zusammenzufallen.
  • 10 ist ein Blockdiagramm, das ein Ausgestaltungsbeispiel einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung zeigt, bei der ein Anzeigezyklus Tdisp dazu gebracht wird, mit einem Synchronzyklus Tsync zusammenzufallen. Ein Einstellungsbereich des Synchronzyklus Tsync enthält nicht weniger als den Minimumwert des Anzeigezyklus Tdisp und ein den Maximumwert des Anzeigezyklus Tdisp überschreitenden Wert; und deshalb kann der durch den Benutzer bestimmte Synchronzyklus Tsync direkt der Anzeigezyklus Tdisp sein. In diesem Fall ist eine Datenausgabeeinheit 212 nicht erforderlich.
  • In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird darüber hinaus mittels des Falls eine Beschreibung getätigt, dass ein Fotographiezyklus Tshot automatisch in Ansprechen auf einen durch einen Benutzer bestimmten Synchronzyklus Tsync bestimmt wird; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf solch einen Fall beschränkt. Beispielsweise ist der Fotographiezyklus Tshot festgelegt, konstant zu sein, und eine ganze Zahl N kann dazu gebracht werden, sich in Ansprechen auf den durch den Benutzer bestimmten Synchronzyklus Tsync zu ändern. Das heißt, dass eine Ausdünnungsrate in einer Ausdünnungsprozesseinheit 211 dazu gebracht werden kann, sich in Ansprechen auf den Synchronzyklus Tsync zu ändern. Wenn der Fotographiezyklus Tshot auf den Minimumwert fixiert ist, kann in diesem Fall eine Schrittweite ΔTsync in dem Fall einer Einstellung des Synchronzyklus Tsync festgelegt werden, der kleinste zu sein.
  • Bevorzugte Ausführungsform 2
  • In der bevorzugten Ausführungsform 1 ist die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung beschrieben, die eine Anzeige durch eine langsame Bildwiedergabe, Live-Beobachtung und Synchronbeobachtung durchführen kann. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird andererseits eine Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung beschrieben werden, die außerdem eine Anzeige durch eine langsame Live-Beobachtung zusätzlich zu den oben erwähnten Anzeigeverfahren durchführen kann. Außerdem ist eine fundamentale Ausgestaltung einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung 1 dieselbe wie die der bevorzugten Ausführungsform 1, die in 1, 2A und 2B gezeigt ist, und deren Beschreibung wird nicht wiederholt werden.
  • 11A und 11B sind typische Ansichten, die jeweils ein Beispiel eines Anzeigeverfahrens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung erläutern; und ein Zustand zu der Zeit einer langsamen Live-Beobachtung ist gezeigt, indem eine seitliche Richtung als eine Zeitachse festgelegt ist. In 11A ist ein Zustand, wo Rahmenbilder, die mit einem Fotographiezyklus Tshot fotografiert sind, von einer Kamera 11 in Reihenfolge ausgegeben werden, in einer Zeitsequenz gezeigt. Die Rahmenbilder werden an eine Bildspeichereinheit 203 durch eine Bildschreibeeinheit 201 geschrieben. Außerdem sind Rahmennummern, die deren Fotoreihenfolge entsprechen, den in der Zeichnung gezeigten jeweiligen Rahmenbildern gegeben, und eine gegenseitige Zuordnungsbeziehung ist gezeigt.
  • In 11B sind Rahmenbilder, die auf einer Anzeigeeinheit 14 zu der Zeit einer langsamen Live-Beobachtung anzuzeigen sind, in einer Zeitsequenz gezeigt. Die langsame Live-Beobachtung ist hinsichtlich dessen dieselbe wie die langsame Bildwiedergabe, dass die von der Bildspeichereinheit 203 gelesenen Rahmenbilder umgeschaltet und auf der Anzeigeeinheit 14 jeden Anzeigezyklus Tdisp angezeigt werden. Hinsichtlich dessen wird bei der langsamen Bildwiedergabe jedoch eine Bildwiedergabe bzw. Reproduktion nach Vollendung der Abbildungsaufzeichnung sämtlicher Rahmenbilder gestartet; im Gegensatz dazu gibt es bei der langsamen Live-Beobachtung einen Unterschied darin, dass die Reproduktion vor der Vollendung der Abbildungsaufzeichnung gestartet wird, und die Reproduktionsanzeige wird nahezu in Echtzeit mittels abwechselndem Wiederholen der Hochgeschwindigkeits-Abbildungsaufzeichnung und langsamen Reproduktion durchgeführt.
  • Bei der langsamen Live-Beobachtung werden Rahmenbilder vorläufig bestimmter Zahlen von Lagen (Sheets) bei einem Fotographiezyklus Tshot fotografiert und in der Bildspeichereinheit 203 in Reihenfolge gespeichert. Ein Masse kontinuierlich fotografierter Rahmenbilder wird als eine Abbildungsaufzeichnungseinheit bezeichnet. Wenn die Fotographie für eine Abbildungsaufzeichnungseinheit vollendet ist, wird die Reproduktionsanzeige für die Abbildungsaufzeichnungseinheit unmittelbar gestartet. Das heißt, dass die jeweiligen Rahmenbilder, die die letzte Abbildungsaufzeichnungseinheit bilden, aus der Bildspeichereinheit 203 in Reihenfolge gelesen werden, und umgeschaltet und auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt werden.
  • Wenn die Reproduktionsanzeige vollendet ist, wird wiederum die Fotographie der nächsten Abbildungsaufzeichnungseinheit gestartet. Dabei werden die Hochgeschwindigkeits-Abbildungsaufzeichnung und die langsame Reproduktion der Abbildungsaufzeichnungseinheit wiederholt; und demgemäß kann eine Anzeige, die dieselbe wie die langsame Reproduktionsanzeige ist, nahezu in Echtzeit abgesehen von einer Einheit der Abbildungsaufzeichnungseinheit durchgeführt werden.
  • Bei dem Fall, dass ein Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands TG länger als der Minimumwert des Fotographiezyklus Tshot ist, ist es möglich, herauszufinden, dass der Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands TG nicht geringer als ein gewisser Wert ist, mittels Durchführen der langsamen Live-Beobachtung. Andererseits ist es möglich, einen Synchronzyklus Tsync zu finden, der einem ganzzahligen Vielfachen so lang wie der Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands TG entspricht, mittels Verwendung der Synchronbeobachtung. Aus diesem Grund können ein Wert kleiner als der Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands TG und ein Wert größer als der Bewegungszyklus Tcyc jeweils erhalten werden mittels Verwendung der langsamen Live-Beobachtung bzw. der Synchronbeobachtung, und ein Bereich, in dem der Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands TG enthalten ist, kann schrittweise eingeengt werden; und deshalb kann der Bewegungszyklus Tcyc einfach gefunden werden.
  • Wenn der Bewegungszyklus Tcyc des Fotogegenstands TG gefunden werden kann, oder wenn der Bereich, in dem der Bewegungszyklus Tcyc enthalten ist, bekannt sein kann, kann eine zweckgemäße Bildfolge bzw. Bildrate einfach ausgewählt werden, wenn Abbildungsaufzeichnungsbedingungen in einem in 7 gezeigten Schritt S107 festgelegt werden.
  • 1
    Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung
    10
    Fotosteuervorrichtung
    11
    Kamera
    12
    Beleuchtungsvorrichtung
    13
    Betriebseinheit
    14
    Anzeigeeinheit
    20
    Videoaufzeichnungs- und Reproduziereinheit
    21
    Live-Prozesseinheit
    22
    Synchronzyklus-Einstellungseinheit
    23
    Fotographiezyklus-Bestimmungseinheit
    24
    Anzeigezyklus-Bestimmungseinheit
    201
    Bildschreibeeinheit
    202
    Auslöserverarbeitungseinheit
    203
    Bildspeichereinheit
    204
    Bildleseeinheit
    211
    Ausdünnungsprozesseinheit
    212
    Datenausgebeeinheit
    Tcyc
    Bewegungszyklus
    Tshot
    Fotographiezyklus
    Tsync
    Synchronzyklus
    Tdisp
    Anzeigezyklus
    TG
    Fotogegenstand
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 6-160171 [0008]
    • - JP 2003-84208 [0008]

Claims (21)

  1. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, die einen Fotogegenstand fotografiert, der periodisch eine nicht sichtbare Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, und die in Echtzeit ein Fotographiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus (Tcyc) des Fotogegenstands ist, wobei die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung umfasst: eine Synchronzyklus-Einstellungseinheit (22), die zum Bestimmen eines Synchronzyklus (Tsync) ausgebildet ist, der M-mal (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Bewegungszyklus ist (Tcyc); eine Abbildungseinheit, die aus einer Festkörper-Abbildungsvorrichtung, die aus einer Vielzahl von Pixeln zusammengesetzt ist, gebildet ist und wiederholt den Fotogegenstand bei einem Fotographiezyklus (Tshot) fotografiert, der 1/N (N ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Synchronzyklus (Tsync) ist; und eine Anzeigeeinheit (14), die in Echtzeit den Fotogegenstand, mittels Anzeigen des durch die Abbildungseinheit fotografierten Fotographiebildes jedes Synchronzyklus, jeden Anzeigezyklus (Tdisp) von nicht weniger als einem visuellen Minimumzyklus anzeigt, in dem eine Anzeigeumschaltschaltung sichtbar ist, wobei die Synchronzyklus-Einstellungseinheit (22) aus einer Einheit gebildet ist, die den Synchronzyklus nicht geringer als eine Zeit, die ein Pixel der Festkörper-Abbildungsvorrichtung liest, und eine Schrittweite kleiner als der visuelle Minimumzyklus einstellt, innerhalb eines Einstellungsbereichs, der nicht weniger als den visuellen Minimumzyklus enthält, und wobei, wenn der Synchronzyklus durch die Synchronzyklus-Einstellungseinheit geändert wird, die Abbildungseinheit kontinuierlich den Fotogegenstand bei einem Fotographiezyklus fotografiert, der einem geänderten Synchronzyklus entspricht, und die Anzeigeeinheit kontinuierlich das Fotographiebild jedes geänderten Synchronzyklus anzeigt.
  2. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der visuelle Minimumzyklus 1/120 Sekunden ist.
  3. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Fotographiezyklus den Minimumwert hat, der kleiner als der visuelle Minimumzyklus ist.
  4. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, die einen Fotogegenstand fotografiert, der periodisch eine nicht sichtbare Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, und die in Echtzeit ein Fotographiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands ist, wobei die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung umfasst: eine Synchronzyklus-Einstellungseinheit, die zum Bestimmen eines Synchronzyklus ist, der M-mal (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Bewegungszyklus ist; eine Abbildungseinheit, die aus einer Festkörper-Abbildungsvorrichtung, die aus einer Vielzahl von Pixeln zusammengesetzt ist, gebildet ist und die wiederholt den Fotogegenstand bei einem Fotographiezyklus fotografiert, der 1/N (N ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Synchronzyklus ist; und eine Anzeigeeinheit, die in Echtzeit den Fotogegenstand, mittels Anzeigen des durch die Abbildungseinheit fotografierten Fotographiegegenstands jedes Synchronzyklus, jeden variablen Anzeigezyklus anzeigt, wobei der Anzeigezyklus den Minimumwert hat, der größer als der Minimumwert des Fotographiezyklus ist, wobei die Synchronzyklus-Einstellungseinheit aus einer Einheit gebildet ist, die den Synchronzyklus auf nicht weniger als eine Zeit, die ein Pixel der Festkörper-Abbildungsvorrichtung liest, und eine Schrittweite kleiner als der Minimumwert des Anzeigezyklus einstellt, innerhalb eines Einstellungsbereichs, der nicht weniger als den Minimumwert des Anzeigezyklus enthält, und wobei, wenn der Synchronzyklus durch diese Synchronzyklus-Einstellungseinheit geändert wird, die Abbildungseinheit kontinuierlich den Fotogegenstand bei einem Fotographiezyklus fotografiert, der einem geänderten Synchronzyklus entspricht, und die Anzeigeeinheit kontinuierlich das Fotographiebild jedes geänderten Synchronzyklus anzeigt.
  5. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Anzeigezyklus dazu gebracht wird, mit dem Synchronzyklus zusammenzufallen.
  6. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Festkörper-Abbildungsvorrichtung konfiguriert ist zum Anordnen der Pixel in einem zweidimensionalen Array.
  7. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Einstellungsbereich des Synchronzyklus nicht mehr als der Maximumzyklus der Anzeigeumschaltung durch die Anzeigeeinheit ist, was als ein sich bewegendes Abbildungsbild erkennbar ist.
  8. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei der Maximumwert des Synchronzyklus 1 Sekunde ist.
  9. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 1 mit ferner einer Ausdünnungsprozesseinheit (211), die das Fotographiebild jedes Synchronzyklus aus dem Fotographiebild jedes Fotographiezyklus mittels Ausdünnen des durch die Abbildungseinheit erzeugten Fotographiebildes extrahiert.
  10. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die Anzeigeeinheit das letzte Fotographiebild des Fotographiebildes jedes Synchronzyklus anzeigt, das durch die Ausdünnungsprozesseinheit extrahiert ist.
  11. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 1, mit ferner einer Belichtungszeit-Einstellungseinheit, die eine Belichtungszeit der Abbildungseinheit einstellt, wobei die Belichtungszeit-Einstellungseinheit die Belichtungszeit selbst in dem Fall konstant hält, dass der Synchronzyklus geändert wird.
  12. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 1, mit ferner nur einer Beleuchtungseinheit einer Gleichstrombeleuchtung als die Beleuchtungseinheit, die zum Illuminieren des Fotogegenstands ist.
  13. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, die einen Fotogegenstand fotografiert, der periodisch eine nicht sichtbare Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, und die in Echtzeit ein Fotographiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands ist, wobei die Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung umfasst: eine Synchronzyklus-Einstellungseinheit, für welche ein Benutzer einen Synchronzyklus bestimmt, der M-mal (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Bewegungszyklus ist; eine Abbildungseinheit, die aus einer Festkörper-Abbildungsvorrichtung, die aus einer Vielzahl von Pixeln zusammengesetzt ist, gebildet ist und die den Fotogegenstand bei einem konstanten Fotographiezyklus fotografiert; einer Ausdünnungsprozesseinheit, die das Fotographiebild jedes Synchronzyklus aus dem Fotographiebild jedes Fotographiezyklus mittels Ausdünnen des durch die Abbildungseinheit erzeugten Fotographiebildes extrahiert; und eine Anzeigeeinheit, die in Echtzeit den Fotogegenstand mittels Anzeigen des Fotographiebildes jedes Synchronzyklus, das durch die Ausdünnungsprozesseinheit extrahiert ist, jeden Anzeigezyklus von nicht weniger als einem visuellen Minimumzyklus anzeigt, bei dem die Anzeigeumschaltung sichtbar ist, wobei die Synchronzyklus-Einstellungseinheit aus einer Einheit gebildet ist, die den Synchronzyklus auf nicht weniger als eine Zeit, die ein Pixel der Festkörper-Abbildungsvorrichtung liest, und eine Schrittweite kleiner als der visuellen Minimumzyklus einstellt, innerhalb eines Einstellungsbereichs, der nicht weniger als den visuellen Minimumzyklus enthält, und wobei, wenn der Synchronzyklus durch die Synchronzyklus-Einstellungseinheit geändert wird, die Abbildungseinheit kontinuierlich den Fotogegenstand bei einem Fotographiezyklus fotografiert, der einem geänderten Synchronzyklus entspricht, und die Anzeigeeinheit kontinuierlich das Fotographiebild jedes geänderten Synchronzyklus anzeigt.
  14. Verfahren zum Steuern einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, die einen Fotogegenstand fotografiert, der periodisch eine nicht sichtbare Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, und die in Echtzeit ein Fotographiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands ist, wobei das Verfahren zum Steuern der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung umfasst: einen Synchronzyklus-Einstellungsschritt, für den ein Benutzer einen Synchronzyklus bestimmt, der M-mal (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Bewegungszyklus ist; einen Abbildungsschritt, der wiederholt den Fotogegenstand bei einem Fotographiezyklus, der 1/N (N ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Synchronzyklus ist, mittels Verwendung einer Abbildungseinheit fotografiert, die aus einer Festkörper-Abbildungsvorrichtung gebildet ist, die aus einer Vielzahl von Pixeln zusammengesetzt ist; und einen Anzeigeschritt, der in Echtzeit den Fotogegenstand, mittels Anzeigen des durch die Abbildungseinheit fotografierten Fotographiebildes jedes Synchronzyklus, jeden Anzeigezyklus von nicht weniger als einem visuellen Minimumzyklus anzeigt, bei dem eine Anzeigeumschaltung sichtbar ist, wobei in dem Synchronzyklus-Einstellungsschritt der Synchronzyklus bei nicht weniger als einer Zeit, die ein Pixel der Festkörper-Abbildungsvorrichtung liest, und einer Schrittweite kleiner als der visuelle Minimumzyklus eingestellt werden kann, innerhalb eines Einstellungsbereichs, der nicht weniger als den visuellen Minimumzyklus enthält, und wobei, wenn der Synchronzyklus durch den Synchronzyklus-Einstellungsschritt geändert wird, der Fotogegenstand kontinuierlich bei einem Fotographiezyklus, der einem geänderten Synchronzyklus entspricht, durch den Abbildungsschritt fotografiert wird, und das Fotographiebild jedes geänderten Synchronzyklus kontinuierlich durch den Anzeigeschritt angezeigt wird.
  15. Computerprogramm zum Steuern einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, die einen Fotogegenstand fotografiert, der periodisch eine nicht sichtbare Hochgeschwindigkeitsbewegung wiederholt, und die in Echtzeit ein Fotographiebild anzeigt, das in Synchronisation mit einem Bewegungszyklus des Fotogegenstands ist, und wobei das Computerprogramm zum Steuern der Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung ausführt: einen Synchronzyklus-Einstellungsschritt, für den ein Benutzer einen Synchronzyklus bestimmt, der M-mal (M ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Bewegungszyklus ist; einen Abbildungsschritt, der wiederholt den Fotogegenstand bei einem Fotographiezyklus, der 1/N (N ist eine ganze Zahl nicht geringer als 1) so lang wie der Synchronzyklus ist, mittels Verwendung einer Abbildungseinheit fotografiert, die aus einer Festkörper-Abbildungsvorrichtung gebildet ist, die aus einer Vielzahl von Pixeln zusammengesetzt ist; und einen Anzeigeschritt, der in Echtzeit den Fotogegenstand, mittels Anzeigen des durch die Abbildungseinheit fotografierten Fotographiebildes jedes Synchronzyklus, jeden Anzeigezyklus von nicht weniger als einem visuellen Minimumzyklus anzeigt, bei dem eine Anzeigeumschaltung sichtbar ist, wobei in dem Synchronzyklus-Einstellungsschritt der Synchronzyklus bei nicht weniger als einer Zeit, die ein Pixel der Festkörper-Abbildungsvorrichtung liest, und eine Schrittweite kleiner als der visuelle Minimumzyklus eingestellt werden kann, innerhalb eines Einstellungsbereichs, der nicht weniger als den visuellen Minimumzyklus enthält, und wobei, wenn der Synchronzyklus durch den Synchronzyklus-Einstellungsschritt geändert wird, der Fotogegenstand kontinuierlich bei einem Fotographiezyklus, der einem geänderten Synchronzyklus entspricht, durch den Abbildungsschritt fotografiert wird, und das Fotographiebild jedes geänderter Synchronzyklus kontinuierlich durch den Anzeigeschritt angezeigt wird.
  16. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei der Anzeigezyklus dazu gebracht wird, mit dem Synchronzyklus zusammenzufallen.
  17. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Festkörper-Abbildungsvorrichtung konfiguriert ist zum Anordnen der Pixel in einem zweidimensionalen Array.
  18. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei der Einstellungsbereich des Synchronzyklus nicht mehr als der Maximumzyklus der Anzeigeumschaltung durch die Anzeigeeinheit ist, was als ein sich bewegendes Abbildungsbild erkennbar ist.
  19. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 4 mit ferner einer Ausdünnungsprozesseinheit, die das Fotographiebild jedes Synchronzyklus aus dem Fotographiebild jedes Fotographiezyklus mittels Ausdünnen des durch die Abbildungseinheit erzeugten Fotographiebildes extrahiert.
  20. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 4 mit ferner einer Belichtungszeit-Einstellungseinheit, die eine Belichtungszeit der Abbildungseinheit einstellt, wobei die Belichtungszeit-Einstellungseinheit die Belichtungszeit selbst in dem Fall konstant hält, dass der Synchronzyklus geändert wird.
  21. Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung gemäß Anspruch 4 mit ferner nur einer Beleuchtungseinheit einer Gleichstrombeleuchtung als die Beleuchtungseinheit, die zum Beleuchten des Fotogegenstands ist.
DE102008051913A 2007-10-18 2008-10-16 Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, Verfahren zum Steuern einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung und Computerprogramm Ceased DE102008051913A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007-270833 2007-10-18
JP2007270833A JP4906668B2 (ja) 2007-10-18 2007-10-18 高速撮影装置、高速撮影装置の制御方法及びコンピュータプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008051913A1 true DE102008051913A1 (de) 2009-04-23

Family

ID=40459199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008051913A Ceased DE102008051913A1 (de) 2007-10-18 2008-10-16 Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, Verfahren zum Steuern einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung und Computerprogramm

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8098317B2 (de)
JP (1) JP4906668B2 (de)
DE (1) DE102008051913A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010087778A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Casio Computer Co Ltd 撮像装置、変速撮像方法、及びプログラム
JP5574792B2 (ja) * 2010-04-13 2014-08-20 キヤノン株式会社 撮影装置
JP5714297B2 (ja) 2010-10-29 2015-05-07 株式会社キーエンス 画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラム
JP5501194B2 (ja) 2010-10-29 2014-05-21 株式会社キーエンス 画像計測装置、画像計測方法及びコンピュータプログラム
JP5714298B2 (ja) 2010-10-29 2015-05-07 株式会社キーエンス 画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラム
US9046757B2 (en) 2010-10-29 2015-06-02 Keyence Corporation Moving image pickup apparatus, method for observing moving image, moving image observing program, and computer-readable recording medium
JP5768381B2 (ja) * 2011-01-20 2015-08-26 カシオ計算機株式会社 動画像処理装置、動画像処理方法及びプログラム
JP2012248031A (ja) * 2011-05-27 2012-12-13 Fujifilm Corp 電子機器、内視鏡装置及び電子機器のプログラムモジュール更新方法
JP5811425B1 (ja) * 2014-09-02 2015-11-11 株式会社サンキコー 周期運動観測システム
WO2021161394A1 (ja) * 2020-02-10 2021-08-19 オリンパス株式会社 画像処理装置、撮像システム、画像処理方法およびプログラム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06160171A (ja) 1992-11-20 1994-06-07 Fujitsu Ltd 振動観察装置用ストロボ制御装置
JP2003084208A (ja) 2001-09-11 2003-03-19 Olympus Optical Co Ltd 顕微鏡装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08294849A (ja) * 1995-04-28 1996-11-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 物体可視化装置
JPH11261870A (ja) * 1998-03-10 1999-09-24 Pioneer Electron Corp 立体表面撮影装置
US8023796B2 (en) * 2000-11-07 2011-09-20 Panasonic Corporation Video signal producing system and video signal recording/reproducing device in that system
GB2399246B (en) * 2003-03-03 2006-01-11 Keymed High-speed digital video camera system and controller therefor
JP2005086499A (ja) * 2003-09-09 2005-03-31 Minolta Co Ltd 撮像装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06160171A (ja) 1992-11-20 1994-06-07 Fujitsu Ltd 振動観察装置用ストロボ制御装置
JP2003084208A (ja) 2001-09-11 2003-03-19 Olympus Optical Co Ltd 顕微鏡装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8098317B2 (en) 2012-01-17
JP4906668B2 (ja) 2012-03-28
JP2009100326A (ja) 2009-05-07
US20090102938A1 (en) 2009-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008051913A1 (de) Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung, Verfahren zum Steuern einer Hochgeschwindigkeits-Fotovorrichtung und Computerprogramm
DE602005000090T2 (de) Autofokussystem
DE60315845T2 (de) Kamera zur Aufnahme einer Bildsequenz
DE3887526T2 (de) Bildaufzeichnungssystem.
DE112014006009B4 (de) Bildaufnahmegerät und Zeitraffer-Bildaufnahmeverfahren
DE60003985T2 (de) Autofokusvorrichtung
DE69009295T2 (de) Zeitnahmevorrichtung für Rennen.
DE69430288T2 (de) Bildaufnahmegerät
DE69325731T2 (de) Videokamera mit optischem Zoomobjektiv und elektronischer Zoomschaltung
DE69208237T2 (de) Hochgeschwindigkeitsbildaufnahmegerät
DE69525317T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Verarbeiten von bewegten Bildern
DE10323236B4 (de) Bilderzeugungsvorrichtung
DE102004015806A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Aufnahme interessierender Bereiche von beweglichen Objekten
DE102005004436A1 (de) Verfahren und Vorrichtung für eine Digitalkamera-Scroll-Diaschau
DE102013203008A1 (de) Serienbilderfassungsverfahren und Bilderfassungssystem dafür
DE102008028482A1 (de) Optisches Beobachtungsgerät mit Mehrkanal-dateneinblendung
DE102016122004B4 (de) Verfahren zur Darstellung von Bildern eines digitalen Operationsmikroskops und digitales Operationsmikroskop-System
DE19825303A1 (de) System für virtuelle Szenen mit mehreren Kameras unter Verwendung von Standbildspeicherrahmenpuffern für jede Kamera
DE202017006792U1 (de) Bildverarbeitungseinheit und Computerprogramm zur Erkennung und Korrektur von Bildfehlern
DE60004667T2 (de) Ausrichtbares autofokussystem
DE69015861T2 (de) Kameragerät mit automatischer Belichtungsregelung.
DE69312758T2 (de) Parallaxenfehlervermeidung zwischen einem Zoomobjektiv und einem optischen Sucher einer elektronischen Kamera
DE102005024867C5 (de) Mikroskopsystem und Bildgebungsverfahren
DE102011085300A1 (de) Bildbearbeitungsvorrichtung, Bildbearbeitungsverfahren, und Bildbearbeitungsprogramm
DE69737394T2 (de) Sichtgerät

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20150427

R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final