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DE2948325A1 - Fernsehkamera - Google Patents

Fernsehkamera

Info

Publication number
DE2948325A1
DE2948325A1 DE19792948325 DE2948325A DE2948325A1 DE 2948325 A1 DE2948325 A1 DE 2948325A1 DE 19792948325 DE19792948325 DE 19792948325 DE 2948325 A DE2948325 A DE 2948325A DE 2948325 A1 DE2948325 A1 DE 2948325A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image
signal
circuit
detector
image recording
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.)
Granted
Application number
DE19792948325
Other languages
English (en)
Other versions
DE2948325C2 (de
Inventor
Kazuya Hosoe
Takashi Kawabata
Takao Kinoshita
Toshio Sakane
Tokuichi Tsunekawa
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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 Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of DE2948325A1 publication Critical patent/DE2948325A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2948325C2 publication Critical patent/DE2948325C2/de
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/676Bracketing for image capture at varying focusing conditions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Focusing (AREA)

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Fernsehkamera und betrifft insbesondere eine mit einer Einrichtung zur Ermittlung der Scharfeinstellung ausgestattete Fernsehkamera.
Es sind bereits verschiedene Scharfeinstellungs-Ermittlungseinrichtungen oder automatische Scharfstelleinrichtungen für Fernsehkameras vorgeschlagen worden, bei denen in den meisten Fällen aus den zeitlich seriellen Bildsignalen der Bildaufnahmeeinrichtung das Objekt-Bildsignal für einen einem Meß-Sichtfeld entsprechenden Bereich zur Auswertung des Bilderzeugungszustandes abgetastet oder abgegriffen wird. Durch Auswertung des Objekt-Bildsignals für einen Bereich, d. h.f durch Auswertung des Signals eines Bildes, läßt sich zwar der Scharfeinstellzustand ermitteln, jedoch nur schwer eine Beurteilung dahingehend treffen, ob eine vorversetzte oder rückversetzte Scharfeinstellung in bezug auf die Bild- bzw. Brennebene vorliegt. Darüber hinaus treten bei Bewegungen des Objektes, Vibrationen der Kamera oder Änderungen der Objekthelligkeit während der Messung der-
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Deutsch· Bank (München) Kto. 51/81070
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artige Schwankungen des den Bilderzeugungszustand angebenden Auswertungssignals (nachstehend vereinfacht als Fokussierungssignal bezeichnet) auf, da3 die Scharfeinstellung in der Praxis fast unmöglich wird. Zur Vermeidung dieses Nachteils wird häufig das sog. Fokussierungsmodulationsverfahren angewandt, bei dem eine Schwingungen ausführende optische Einrichtung im optischen Weg angeordnet ist, wobei jedoch angesichts des Aufbaus der in der Praxis verwendeten Fernsehkameras zwangsläufig der Nachteil auftritt, daß durch eine solche Maßnahme die effektive Bildebene in unerwünschter Weise beeinflußt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fernsehkamera mit einer Scharfeinstellungs-Ermittlungseinrichtung derart auszugestalten, daß sich der Scharfeinstellzustand des optischen Bilderzeugungssystems durch Verwendung des von der Bildaufnahmeeinrichtung als Videosignal abgegebenen Bildaufnahmesignals ständig mit hoher Genauigkeit und Stabilität ermitteln läßt, ohne daß der Bildaufnahmebereich für das Videosignal unerwünschten Einflüssen ausgesetzt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest ein Teil des scharf einzustellenden
Objektbildes zwar in einer Position innerhalb des Abtastbereiches der Bildaufnahmeeinrichtung der Fernsehkamera, jedoch außerhalb des effektiven Bildaufnahmebereiches für das Videosignal abgebildet wird, wodurch ou sich der Bilderzeugungszustand des Objektes auf der Basis des von dieser Position erhaltenen Objekt-Bildsignals auswerten läßt.
Darüber hinaus soll eine Fernsehkamera mit einer Scharf-
emstellungs-Ermittlungseinrichtung erfindungsgemäß der-
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art ausgestaltet werden, daß bei Feststellung des Objekt-Scharfeinstellzustandes des optischen Bilderzeugungssystems nicht nur der scharf oder nicht scharf eingestellte Zustand, sondern auch die Richtung einer Abweichung vom Scharfeinstellzustand, d. h., eine vorversetzte Scharfeinstellung bzw. Nah-Defokussierung oder eine rückversetzte Scharfeinstellung bzw. Weit-Defokussierung, mit sehr hoher Genauigkeit ermittelt werden können.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist daher
ein Ausführungsbeispiel der Fernsehkamera derart aufgebaut, daß mittels der Scharfeinstellungs-Ermittlungseinrichtung an der vorstehend genannten Position im Abtastbereich der Bildaufnahmeeinrichtung zwei Bilder des gleichen Objektes in gleichen Abständen vor und hinter der Brennebene in zeitlich oder räumlich getrennter Weise erzeugt werden, wobei sich die Schärfe der jeweiligen Bilder in Abhängigkeit von dem Einstellzustand des optisehen Bilderzeugungssystems derart ändert, daß sie sich unter Verwendung der jeweiligen Objekt-Bildsignale ermitteln läßt, während durch Vergleich der Objekt-Bildsignale nicht nur der Scharfeinstellzustand, sondern auch die Richtung einer Abweichung vom Scharfeinstellzustand festgestellt werden kann.
Weiterhin soll erfindungsgemäß die Genauigkeit bei der Feststellung der Bildschärfe gesteigert werden, was für die Scharfeinstellungsermittlung von besonderer Bedeutung ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist hierzu eine vorteilhafte Ausführungsform eines Bildschärfe-Detektorsystems derart aufgebaut, daß bei der überwachung des Bilderzeugungszustandes des Objektbildes, und zwar insbesondere der Bildschärfe, eine Helligkeitsänderung
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des Bildes jeweils an zwei dicht beieinanderliegenden Positionen auf der Basis des von der vorstehend genannten Position in dem Abtastbereich der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltenen Objekt-Bildsignals festgestellt wird, wobei dem Signal eine dem Betrag des erhaltenen Helligkeitsänderungssignals entsprechende Wertigkeit verliehen (nichtlineare Umsetzung) und sodann eine einzeln nacheinander erfolgende Addition oder eine Integration vorgenommen wird, so daß das auf diese Weise erhaltene Additionssignal oder Integrationssignal als Richtwert für die Schärfe des Bildes dient.
Erfindungsgemäß wird somit das Objekt-Bildsignal zur Auswertung des Bilderzeugungszustandes an einer innerhalb des Abtastbereiches, jedoch außerhalb des für die Bildung des Videosignals vorgesehenen effektiven Bildaufnahmebereiches der Bildaufnahmeeinrichtung gelegenen Position erhalten, so daß die Ermittlung der Scharfeinstellung mit sehr hoher Genauigkeit durchführbar ist, ohne daß die Bildaufnahmeebene für das Videosignal unerwünschten Einflüssen ausgesetzt ist.
In Verbindung hiermit ist erfindungsgemäß weiterhin die Möglichkeit gegeben, zwei Bilder in jeweils gleichem Abstand vor und hinter der Brennebene (d. h. der vorgegebenen Brennebene des optischen Bilderzeugungssystems) unter Verwendung der zur Bildung des Videosignals dienenden Bildaufnahmeeinrichtung abzutasten, so daß der Bilderzeugungszustand durch Vergleich der Bildschärfe der beiden Bilder im gleichen Abstand vor und hinter der Brennebene ausgewertet und somit eine stabilisierte Scharfeinstellungsermittlung durchgeführt werden kann, ohne daß Änderungen oder Schwankungen des Fokussierungssignals trotz einer Bewegung des Objektes, einer Kamerabewegung oder Änderungen der Objekthelligkeit verur-
0 3 0 Γ) ? A / Π Η '· ι
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sacht werden.
Darüber hinaus kann mit dem erfindungsgemäßen Bildschärfe-Detektorsystem stets eine gleichmäßige BiIdschärfe-Ermittlung unabhängig von unterschiedlichen Bedingungen bezüglich des Objektes, die sich z. B. in einem weiten Bereich von Größenänderungen, dem Kontrast oder der Helligkeit widerspiegeln können, durchgeführt werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 den grundsätzlichen Aufbau eines Ausführungsbeispiels der Fernsehkamera,
Fig. 2 eine detaillierte perspektivische
Ansicht eines Teils der optischen Anordnung des Bildaufnahmeelementes der Fernsehkamera gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung der Wirkungsweise eines Stellgliedes zur Änderung der optischen Weglänge,
Fig. 4 die Beziehung zwischen der optischen
Weglängendifferenz zwischen zwei Bildern und der Position der äquivalenten Bildaufnahmeebene,
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Fig. 5 die Beziehung zwischen der Stellung des optischen Bilderzeugungssystems und der Bildschärfe,
Fig. 6 ein Blockschaltbild der Scharfeinstellungs-Detektorschaltung der Fernsehkamera gemäß Fig. 1,
Fig. 7 Verläufe der Ausgangssignale von Schaltungsblöcken der Scharfeinstellungs-
Detektorschaltung gemäß Fig. 6,
Fig. 8 ein Blockschaltbild der Video-Signalgeneratorschaltung der Fernsehkamera gemäß Fig. 1,
Fig. 9 Verläufe der Ausgangssignale von Schaltungsblöcken der Video-Signalgeneratorschaltung gemäß Fig. 8, 20
Fig. 10 eine optische Anordnung des Bildaufnahmesystems eines weiteren Ausführungsbeispiels der Fernsehkamera,
Fig. 11 ein Blockschaltbild einer elektrischen
Schaltungsanordnung für das Ausführungsbeispiel der Fernsehkamera gemäß Fig. 10, und
Fig. 12 Verläufe der Ausgangssignale von Schaltungsblöcken der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 11.
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Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Fernsehkamera bezeichnen die Bezugszahl 1 eine Sammellinse bzw. Fokussierlinse, die Bezugszahl 2 die optische Achse für die Bilderzeugung, die Bezugszahl 3 eine Variatorlinse, die Bezugszahl 4 eine Kompensatorlinse bzw. Korrekturlinse, die Bezugszahl 5 eine Blende und die Bezugszahl 6 eine Relaislinse, die zusammen das Bilderzeugungssystem bilden. Die Bezugszahl 7 bezeichnet eine Bildaufnahmeeinrichtung (ein Bildaufnahmeelement, wie z. B. eine Bildaufnahmeröhre oder eine ladungsgekoppelte Speicheranordnung), die derart aufgebaut ist, daß die von ihr gebildete Bildaufnahmeebene 22 der vorgegebenen Brennebene der Relaislinse 6 entspricht. In einer nächsten Stufe wird am Ausgang 9 einer Video-Signalgeneratorschaltung 8 ein übliches Videosignal in Form eines Abtastsignals des in der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 abgebildeten Objektbildes erzeugt, wobei das Bildsignal zur Auswertung des Bilderzeugungszustandes bzw. Abbildungszustandes in einem bestimmten vorgegebenen Bereich der Bildaüfnahmeebene
(der nachstehend vereinfacht als Meßsichtfeld bezeichnet wird) getrennt abgegriffen und einer Scharfeinstellungs-Detektorschaltung 10 zugeführt wird. Hierbei wird die Bildaufnahmeeinrichtung 7 durch ein von der Video-" Signalgeneratorschaltung 8 abgegebenes Steuersignal gesteuert. Das Ausgangssignal der Scharfeinstellungs-Detektorschaltung 10 wird einer üblichen Servoschaltung 11 zur Steuerung eines Motors 12 für die Vorverstellung und Rückverstellung der Fokussierlinse 1 zugeführt. Ferner wird das Ausgangssignal der Video-Signalgeneratorschaltung 8 einer Blenden-Steuersignalgeneratorschaltung 13 zugeführt und dort in der üblichen Weise z. B. in den Integrationswert des Bildsignals für ein Einzelbild umgesetzt und sodann zur Steuerung der Blende 5 über eine
Blenden-Treiberschaltung 14 verwendet. Die Bezugszahl
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^ bezeichnet einen schräg zwischen der Relaislinse 6 und der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 angeordneten Strahlenteiler mit einem Reflexionswert von z. B. 30 bis 50 %, während die Bezugszahl 16 einen Reflexionsspiegel bezeichnet, der den mittels des Strahlenteilers 15 senkrecht zur optischen Achse 2 abgelenkten Lichtstrahl erneut in Richtung der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 umlenkt. Die Bezugszahl 17 bezeichnet eine Abbildungslinse, die derart angeordnet ist, daß das von der Relaislinse 6 erzeugte Bild ein wenig vor dem Meßsichtfeld in der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 erneut abgebildet wird. Die Bezugszahl 18 bezeichnet ein Stellglied zur Änderung der optischen Weglänge, das aus einer transparen
^5 ten Glasplatte oder transparentem Kunststoff, wie z. B. Acrylharz, besteht. Das optische Weglängen-Stellglied wird mittels eines Motors 19 z. B. in Pfeilrichtung gedreht und hierbei während einer ersten halben Umdrehung in den Optischen Weg hineinbewegt und während einer zwei-
™ ten halben Umdrehung aus dem optischen Weg herausbewegt. Der Motor 19 wird von einem in der Video-Signalgeneratorschaltung 8 erzeugten und über eine Motor-Treiberschaltung 20 zugeführten Motor-Antriebssignal in einer nachstehend noch näher beschriebenen Weise gesteuert. Durch
^J diesen Aufbau wird das gleiche Bild wie im Mittelbereich der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 auch in dem Meßsichtfeld zur Abschätzung des Bilderzeugungszustandes bzw. Abbildungszustandes abgebildet, so daß eine Bedienungsperson das Objekt durch Einstellung
auf die Mitte der Bildaufnahmeebene fehlerfrei scharf einstellen kann.
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In Fig. 2 ist die Anordnung der Relaislinse 6, der Bildaufnahmeeinrichtung 7 und des Bildzustands-Auswertungssystems näher veranschaulicht. Hierbei ist der mit der Bezugszahl 21 bezeichnete rechteckige Bereich in der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 für die Bildung des Videosignals vorgesehen (d. h., es handelt sich hierbei um den Bildaufnahmebereich für die Bildung eines effektiven Videosignals, also um den Hauptbildaufnahmebereich), während das Meßsichtfeld 21' in der in Fig. 2(b) dargestellten Weise unmittelbar über dem Hauptbereich als Nebenbereich angeordnet ist. Wie bereits erwähnt, ist das den Nebenbereich darstellende Meßsichtfeld 21* im Abtastbereich der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 angeordnet.
In Fig. 3 ist die Wirkungsweise des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 veranschaulicht. Gemäß Fig. 3(a) wird ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Objekt von der Abbildungslinse 17 in einer Bildebene O abgebildet, wobei das optische Weglängen-Stellglied 18 in diesem Falle aus dem optischen Weg herausbewegt ist. In Fig. 3(b) ist der Fall veranschaulicht, daß das optische Weglängen-Stellglied 18 in diesem Zustand in den optischen Weg gebracht wird, was zu Folge hat, daß sich eine
*" Versetzung der Bildebene 0 in die Ebene 0* ergibt. Der Abstand zwischen 0 und O1 ist durch t(1 - 1/n) gegeben, wobei η der Brechungskoeffizient und t die Dicke des optischen Weglängen-Stellgliedes sind. Das heißt, die Schärfe des in der Bildaufnahmeebene 22 abgebildeten
Bildes ändert sich in Abhängigkeit davon, ob das optische Weglängen-Stellglied 18 sich in dem optischen Weg befindet oder nicht. Wie in Fig. 3(c) veranschaulicht ist, wird somit bei Einbringung des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 in den optischen Weg die Wirkung erzielt,
als hätte sich die Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 in der durch die strichpunktierte
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Linie 22* angegebenen Lage befunden. Hierbei ist L = t· (1 - 1/n). Wenn somit die Bildaufnahmeebene 22 in der in Fig. 4(a) dargestellten Weise im Abstand L/2 hinter der vorgegebenen Brennebene 23 der Abbildungslinse 17 angeordnet ist, kann die gleiche Bildschärfe in der Bildaufnahmeebene 22 und der äquivalenten Lage 22' auf der optischen Achse der Bildaufnahmeebene 22 erhalten werden, wenn das optische Weglängen-Stellglied in den optischen Weg gebracht und das Bild in der Brennebene 23 korrekt abgebildet ist. Wird das Bild in der in Fig. 4(b) dargestellten Weise vor der Brennebene 23 abgebildet (was nachstehend als vorversetzte Scharfeinstellung oder Nah-Defokussierung bezeichnet ist), so ist die Bildschärfe in der äquivalenten Lage 22' größer als in der Lage Wenn das Bild dagegen in der in Fig. 4(c) veranschaulichten Weise hinter der Brennebene 23 gebildet wird (was nachstehend als rückversetzte Scharfeinstellung oder Weit-Defokussierung bezeichnet wird), so ist die Bildschärfe in der Lage 22 größer als in der äquivalenten Lage 22'. Wird diese Relation als Kurve der Bildschärfe z. B. gemäß Fig. 5 dargestellt, entsprechen die Fig. 4(a), 4(b) und 4(c) jeweils Fig. 5(a), 5(b) bzw. 5(c). Hieraus läßt sich schließen, daß das Bild korrekt in der Brennebene abgebildet ist, wenn die Schärfe des Bildes in der Bildaufnahmeebene 22 bei Anordnung des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 in dem optischen Weg gleich der Bildschärfe bei Nichtanordnung des Stellgliedes 18 in dem optischen Weg ist. Wenn diese Werte der Bildschärfe nicht gleich sind, kann entsprechend der zwischen ihnen bestehenden Relation beurteilt werden, ob das Bild vor oder hinter der Brennebene abgebildet ist. Die Ermittlung der Scharfeinstellung des optischen Bilderzeugungssystems kann somit erfolgen, indem die Brennebene 23 der Abbildungslinse 17 im Ab-
·" stand L/2 vor der Bildaufnahmeebene 22 angeordnet wird und jeweils die Schärfe des Bildes in dem Meßsichtfeld
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21' bei Anordnung und Nichtanordnung des optischen Weglängen-Stellgliedes entsprechend den aus dem Meßsichtfeld erhaltenen Objekt-Bildsignalen zur Durchführung eines Vergleichs der erhaltenen Werte ermittelt wird.
Nachstehend wird zur Beschreibung eines konkreten Ausführungsbeispiels der vorstehend genannten Scharfeinstellungs-Detektorschaltung 10 näher auf Fig. 6 eingegangen. In Fig. 6 bezeichnet die Bezugszahl 24 eine in der Video-Signalgeneratorschaltung 8 enthaltene Steuersignalgeneratorschaltung, die das Bildsignal aus dem Meßsichtfeld 21* in der Bildau£nahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 ableitet und die zeitliche Steuerung des Betriebes der Scharfeinstellungs-Detektorschaltung 10 durchführt. Die Bezugszahl 25 bezeichnet den Eingang für das von dem Video-Signalverarbeitungssystem abgegebene Objekt-Bildsignal, während die Bezugszahl 26 ein Verknüpfungsglied bezeichnet. Das Verknüpfungsglied 26 ist nur bei der Abtastung des Meßsichtfeldes 21' zur Weiterleitung des Objekt-Bildsignals zu der nächsten Schaltungsanordnung durchgeschaltet.
In Fig. 7(a) ist ein Beispiel für das von dem Verknüpfungsglied 26 abgegebene Objekt-Bildsignal veran- schaulicht, wobei in Fig. 7 die ausgezogenen Kurven jeweils das Vorliegen einer verhältnismäßig hohen Bildschärfe bezeichnen, während die gestrichelten Kurven jeweils den Fall einer verhältnismäßig niedrigen Bildschärfe angeben. Die Bezugszahl 27 bezeichnet ein Verzögerungsglied zur Verzögerung des Objekt-Bildsignals um eine bestimmte geeignete Zeitdauer, während die Bezugszahl 28 einen Differenzverstärker zur Bildung eines Differenzsignals zwischen dem verzögerten und dem nichtverzögerten Objekt-Bildsignal bezeichnet. Das verzögerte Signal ist hierbei in Fig. 7(b) dargestellt, während Fig. 7(c) das Ausgangssignal des Differenzverstärkers zeigt. Die Bezugszahl 29 bezeichnet eine Absolutwert-
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' Umsetzerschaltung zur Bildung eines Absolutwertsignals aus dem Ausgangssignal des Differenzverstärkers 28, während die Bezugszahl 30 eine nichtlineare Umsetzerschaltung (Gewichtungsschaltung) bezeichnet, die in Abhängigkeit von dem Betrag des Absolutwertsignals eine nichtlineare Umsetzung durchführt. Das Ausgangssignal der Absolutwert-Umsetzerschaltung 29 ist in Fig. 7(d) dargestellt, während Fig. 7(e) das Ausgangssignal der nichtlinearen Umsetzerschaltung 30 zeigt. Die Bezugszahl 31 bezeichnet ein Integrierglied zur Integration des Ausgangssignals der nichtlinearen Umsetzerschaltung über das gesamte Meßsichtfeld 21'. Nach der Abtastung des Meßsichtfeldes 21' wird das Integrierglied 31 von einer Rückstellschaltung 32 zurückgestellt, die von der Steuersignalgeneratorschaltung 24 ein Steuersignal erhält. Diese Rückstellung erfolgt jeweils dann, wenn das optische Weglängen-Stellglied 18 in den optischen Weg hineinbewegt oder aus ihm herausbewegt wird, und zwar derart, daß das neue Signal integriert werden kann. Das Ausgangssignal des Integrier-
gliedes 31 ist in Fig. 7(f) dargestellt. Dem Schaubild läßt sich entnehmen, daß der Endsignalwert Ve um so höher ist, je größer die Bildschärfe ist. Es kann somit davon ausgegangen werden, daß die in Fig. 5 dargestellte
Kurve der Änderung von Ve entspricht, die wiederum von nc
dem Einstellzustand des Bildaufnahmesystems abhängt.
Die Bezugszahlen 32a und 32b bezeichnen jeweils eine Abtast/Speicherschaltung zur Abtastung und Zwischenspeicherung eines ersten Wertes (Ve1) des Endsignals Ve, wenn das optische Weglängen-Stellglied 18 in dem opti-
sehen Weg angeordnet ist, bzw. Abtastung und Zwischenspeicherung eines zweiten Wertes (Vej) des Endsignals Ve, wenn sich das optische Weglängen-Stellglied 18 nicht in dem optischen Weg befindet, wobei die Abtast/ Speicherschaltungen 32a und 32b von einer Abtaststeuer-
schaltung 33 gesteuert werden, die wiederum mittels eines von der Steuersignalgeneratorschaltung 24 abgegebenen Steuersignals betrieben wird. Das heißt, die Abtast/
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Speicherschaltung 32a wird derart gesteuert, daß sie das integrierte Endsignal Ve- des Integriergliedes 31 während der Anordnung des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 in dem optischen Weg abtastet und jeweils zwischenspeichert, bis das Stellglied 18 wieder erneut in den optischen Weg gebracht wird, während die Abtast/ Speicherschaltung 32b derart gesteuert wird, daß sie das integrierte Endsignal Ve2 des Integriergliedes 31 während der Nichtanordnung des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 abtastet und jeweils zwischenspeichert, bis das Stellglied 18 wieder erneut aus dem optischen Weg herausverstellt wird. Die Bezugszahlen 32'a und 32'b bezeichnen jeweils eine Abtast/Speicherschaltung zur Abtastung und Zwischenspeicherung des Ausgangssignals Ve- der Abtast/ Speicherschaltung 32a bzw. zur Abtastung und Zwischenspeicherung des Ausgangssignals Ve- der Abtast/Speicherschaltung 32b. Diese Schaltungsanordnungen werden von der Abtaststeuerschaltung 33 derart gesteuert, daß sie die Ausgangssignale Ve1 und Ve2 der Abtast/Speicherschaltungen 32a und 32b jeweils am Ende eines Zyklus abtasten und bis zum Ende des nächsten Zyklus zwischenspeichern, wobei hier a^-s Zyklus der Ablauf vom Eintreten des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 in den optischen Weg bis zur Herausbewegung des Stellgliedes 18 aus dem optisehen Weg zu verstehen ist.
Die Bezugszahl 34 bezeichnet eine Subtrahierschaltung zur Bildung der Differenz der Ausgangssignale Ve1 und Ve, der Abtast/Spei ehe rschaltungen 32' a und 32'b, während die Bezugszahl35 eine Addierschaltung zur Bildung der Summe der Ausgangssignale Ve1 und Ve2 der Abtast/Speicherschaltungen 32'a und 32*b bezeichnet. Die Bezugszahl 36 bezeichnet eine Teilerschaltung zur Bildung eines Verhältnissignals aus dem Summensignal und dem Differenz-
OJ signal, und zwar derart, daß das Ausgangssignal der Teilerschaltung 36 das Verhältnis (Ve1 - Ve3)Z(Ve1 + Ve2) repräsentiert. Wenn Ve1 = Ve2 ist, weist das Signal den Wert Null auf. Wenn Ve1 ψ Ve2 ist, ist das Vorzeichen
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des Verhältnissignals positiv oder negativ, je nach dem Ve1 K, Ve_ oder Ve. ^ Ve- ist. Das heißt, wie bereits in Verbindung mit Fig. 4 erläutert, weist das Verhältnissignal im scharf eingestellten Zustand (Fig. 4(a)) den Wert Null auf, da Ve1 = Ve» ist. Bei einer vorversetzten Scharfeinstellung bzw. Nah-Defokussierung (Fig. 4(b)) ist das Vorzeichen des Verhältnissignals dann positiv, da Ve1 ^ Ve- ist, während bei einer rückversetzten Scharf einstellung bzw. Weit-Defokussierung (Fig. 4 (c)) das Vorzeichen des Verhältnissignals negativ ist, da nun Ve1 ^ Ve- ist. Das Ausgangssignal der Teilerschaltung 36 stellt daher das als Ausgangssignal der Scharfeinstellungs-Detektorschaltung 10 abgegebene Fokussierungssignal dar, das der Servoschaltung 11 für die über den Motor 12 erfolgende automatische Scharfeinstellung des optischen Bilderzeugungssystems zugeführt wird.
Da hierdurch das Verhältnis von (Ve1 - Ve-) zu (Ve1 + Ve-) als Fokussierungssignal verwendet wird,
kann ein stabiles Fokussierungssignal erhalten werden, das völlig frei und unbeeinflußt von Schwankungen der Bildhelligkeit ist. Darüber hinaus weist in diesem Falle die Umlaufgeschwindigkeit bzw. Drehzahl des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 den Wert 1800 Minuten
ΔΌ auf, wenn z. B. 60 Abtastungen der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 je Sekunde erfolgen, wobei die Motorantriebsschaltung 20 durch das von der Video-Signalgeneratorschaltung 8 abgegebene Steuersignal derart gesteuert wird, daß der jeweilige Zeitpunkt des
Eintretens und Austretens des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 in den bzw. aus dem optischen Weg mit der Abtastung der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 synchronisiert ist. Dementsprechend werden bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 30 Fokussierungssignale je Sekunde über die Scharfeinstellungs-Detektorschaltung 10 erhalten.
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Nachstehend wird ein konkretes Ausführungsbeispiel der Video-Signalgeneratorschaltung 8 unter Bezugnahme auf Fig. 8 näher beschrieben.
In Fig. 8 bezeichnet die Bezugszahl 37 einen Quarzoszillator zur Erzeugung von Standardtaktimpulsen, während die Bezugszahl 38 einen Teiler und die Bezugszahl 39 einen Vertikal-Sperrschwinger bezeichnen, deren Ausgangssignal eine Vertikal-Ablenkschaltung 40 zur Erzeugung des Vertikal-Ablenksignals für die Vertikal-Ablenkspule 40a der Bildaufnahmeeinrichtung 7 (in diesem Falle eine Bildaufnahmeröhre) steuert. Außerdem wird das Ausgangssignal des Quarzoszillators 37 einem Horizontal-Sperrschwinger 41 zugeführt, dessen Ausgangssignal wiederum eine Horizontal-Ablenkschaltung 42 zur Erzeugung eines Horizontal-Ablenksignals für die Horizontal-Ablenkspule 42a der Bildaufnahmeeinrichtung 7 steuert. Das Objekt-Bildsignal wird von der Bildaufnahmeeinrichtung 7 auf diese Weise als zeitlich serielles Signal abgegeben, dag von einem Vorverstärker 4 3 verstärkt und über eine Schwarzwert-Halteschaltung 44 und eine Farbsignalverarbeitungsschaltung 45 am Ausgang 9 als Video-Mischsignal abgegeben wird. Fig. 9(a) zeigt das derart gebildete Video-Mischsignal, während in Fig. 9(b) der Verlauf des Vertikal-Ablenksignals dargestellt ist. Hierbei ist in Fig. 9 (a) lediglich ein Teil der an der normalen Video-Bildebene auftretenden Signale jeweils auf der rechten und der linken Seite dargestellt, da die Zeitdauer für Entzerrung, Vertikal-Synchronisation und on
ου Wiederentzerrung sowie die Vertikal-Intervallreferenz (VIR) für die Ableitung der Signale aus dem Meßsichtfeld 21' von Bedeutung sind. Das Ausgangssignal des Horizontal-Sperrschwingers 41 und das Ausgangssignal des Vertikal-Sperrschwingers 39 werden einer ersten Austast-
Signalgeneratorschaltung 47 bzw. einer zweiten Austast-Signalgeneratorschaltung 48 zugeführt, wobei das Ausgangssignal der ersten Austast-Signalgeneratorschaltung 47
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] der Schwarzwert-Halteschaltung 44 und der Farbsignalverarbeitungsschaltung 45 zugeführt wird, während das Ausgangssignal der zweiten Austast-Signalgeneratorschaltung 48 an die Kathode der Bildaufnahmeeinrichtung 7 angelegt wird. Die Einzelheiten der Arbeitsweise dieser Schaltungsanordnungen sind bekannt, so daß auf eine nähere Beschreibung verzichtet werden kann. In Fig. 9(c) ist der Verlauf des Ausgangssignals der zweiten Austast-Signalgeneratorschaltung 48 dargestellt, während Fig. 9(f) den Verlauf des Ausgangssignals der ersten Austast-Signalgeneratorschaltung 47 zeigt. Die Bezugszahl 46 bezeichnet eine Synchronisationssignalgeneratorschaltung, die in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen des Vertikal-Sperrschwingers 39 und der Horizontal-Ablenkschaltung 42 ein Synchronisationssignal erzeugt, das dem Video-Mischsignal hinzuaddiert sowie der Steuersignalgeneratorschaltung 24 und einer Motor-Steuersignalgeneratorschaltung 49 zugeführt wird. Gemäß Fig. 9 (d) bildet die Steuersignalgeneratorschaltung 24 in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Synchronisationssignalgeneratorschaltung 46 das Steuersignal zum Sperren des Verknüpfungsgliedes 26, wenn das Vertikal-Ablenksignal seinen Spitzenwert erreicht hat, bis das erste Ausgangssignal endet (Fig. 9(f)). Das Objekt-Bildsignal wird somit aus dem Meßsichtfeld 21' ausgelesen, wenn das Verknüpfungsglied 26 durchgeschaltet ist. In Fig. 9(e) ist dieses Signal dargestellt. Die Steuersignalgeneratorschaltung 24 erzeugt weiterhin das in Verbindung mit der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 6 beschriebene Rückstellsignal für das Integrierglied 31 sowie das Abtast-Steuersignal für die Abtast/Zwischenspeicherschaltungen 32a, 32b, 32'a und 32'b. Gemäß Fig. 9(g) erzeugt die Motor-Steuersignalgeneratorschaltung 49 in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der
*" Synchronisationssignalgeneratorschaltung 46 das Motor
3 π :"· '■ U I π
2943325
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Steuersignal für eine bestimmte vorgegebene Zeitdauer, beginnend mit dem Zeitpunkt, bei dem das Verknüpfungsglied 26 durchgeschaltet wird. Auf diese Weise wird der Eintritt und der Austritt des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 in den und aus dem optischen Weg derart gesteuert, daß die Bewegungen mit der Abtastung der Bildaufnahmeebene 22 der Bildaufnahmeeinrichtung 7 synchronisiert sind.
Wie vorstehend beschrieben, wird bei der Steuerung des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 ein Objekt-Bildsignal des Meßsichtfeldes 21' ausgelesen , das in das normale Objekt-Bildsignal und das zeitlich serielle Signal unterteilt ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden somit durch Hineinbewegen und Herausbewegen des optischen Weglängen-Stellgliedes 18 in den und aus dem optischen Weg zwei Bilder zeitlich aufeinanderfolgend vor und hinter der Brennebene abgebildet, wobei diese Bilder zur automatischen Scharfeinstellung des Bildauf nähme sy stems hinsichtlich ihrer Schärfe miteinander verglichen werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es be-
■" steht auch die Möglichkeit, das gleiche Ergebnis durch räumliche Erzeugung zweier Bilder vor und hinter der Brennebene zu erzielen, was nachstehend näher beschrieben ist.
Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer optischen
Anordnung, bei der gleichzeitig zwei räumliche Bilder erzeugt werden, wobei eine Festkörper-Abbildungseinrichtung (nachstehend als Bildsensor bezeichnet), wie z. B.
eine ladungsgekoppelte Speicheranordnung, als Bildauf-
nahmeeinrichtung verwendet wird. In Fig. 10 bezeichnet die Bezugszahl 66 einen Bildsensor der sog. Rahmenüber-
0 3 G r·' ■'>
2 9 A Π 3 2
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tragungsart, bei dem die obere Hälfte 66a den photoempfindlichen bzw. photoleitfähigen Abschnitt bildet, während die untere Hälfte 66b den Übertragungsabschnitt darstellt. Die Bezugszahl 0 bezeichnet einen Ausgang für ein zeitlich serielles Objekt-Bildsignal. Fig. 10(b) zeigt diese Ausführungsform in Richtung des Pfeiles gemäß Fig. 10(a).
Hinter der Abbildungslinse 17 ist ein Prisma 52 zur Änderung der Lichtweglänge angeordnet, durch das eine Weglängendifferenz des Lichtstrahls hervorgerufen werden kann. Das Prisma 52 weist eine halbdurchlässige Ebene 52a und eine Totalreflexionsebene 52b auf. Der auf das Prisma 52 fallende Lichtstrahl wird daher in der halbdurchlässigen Ebene 52a geteilt, wobei der durch die Ebene 52a hindurchgetretene Anteil des Lichtstrahls einen Bildaufnahmebereich 54 (Fig. 10(c)) zur Ermittlung der Scharfeinstellung in dem photoempfindlichen Bereich 66a erreicht, an der Totalreflexionsebene 52b reflektiert wird und den Bildaufnahmebereich 55 (Fig. 10(c)) zur Scharfeinstellungsermittlung erreicht. Hierbei ist bereits die vorstehend erläuterte Lichtweglängendifferenz L gebildet, da der an der halbdurchlässigen Ebene 52a reflektierte Lichtstrahl einen langen Lichtweg durchläuft, bevor er den Bildaufnahmebereich 55 erreicht. Wenn somit die Bildaufnahmeebene (lichtempfindliche Ebene) des Bildsensors 66 im Abstand L/2 vor der Brennebene bzw. Bildebene des zu erzeugenden Bildes angeordnet ist und der Lichtstrahl durch die halbdurchlässige Ebene 52a hindurchtritt, wird die gleiche Wirkung erzielt, wie sie vorstehend in Verbindung mit Fig. 4 beschrieben ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der lichtempfindliche Bereich 66a des Bildsensors 66 um die Meßsichtfelder OJ 54 und 55 größer als der übliche effektive Bildaufnahmebereich bzw. Bildabtastbereich für das Videosignal, wobei das Prisma 52 und das weitere optische System äußer
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halb der effektiven Bildaufnahmefläche angeordnet sind.
In Fig. 11 ist die elektrische Schaltungsanordnung für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 dargestellt, während Fig. 12 den Verlauf von Ausgangssignalen der jeweiligen Schaltungsblöcke zeigt. In Fig. 11 bezeichnet die Bezugszahl 67 eine Sensor-Treiberschaltung zur Ansteuerung des das Videosignal erzeugenden Bildsensors 66. Die Bezugszahl 71 bezeichnet die Farbsignal-Verarbeitungsschaltung, die das von dem Bildsensor 66 abgegebene Videosignal über ihren Ausgang 72 als Video-Mischsignal abgibt. Außerdem erzeugt die Sensor-Treiberschaltung 67 das Vertikal-Steuersignal, das Horizontalsteuersignal und die Taktimpulse, wobei das Horizontal-Steuersignal und das Vertikal-Steuersignal einer Verknüpfungssteuerschaltung 68, einer Abtast/Speicher-Steuersignalgeneratorschaltung 73 und einer Steuersignalgeneratorschaltung 24" zugeführt werden, während die Taktimpulse nur der Abtast/Speicher-Steuersignalgeneratorschaltung 73 und der Steuersignalgeneratorschaltung 24" zugeführt werden.
Durch diesen Aufbau der Steuerschaltungsanordnung wird das am Meßsichtfeld erhaltene Signal am Ausgang des Bildsensors abgegriffen und über ein Verknüpfungsglied 69 weitergeleitet, woraufhin es von einer Abtast/Speicherschaltung 70 abgetastet und zwischengespeichert und sodann in fast der gleichen Weise, wie vorstehend beschrieben, derart verarbeitet wird, daß über die Teilerschaltung ein Motor-Steuersignal an die Servoschaltung 11 abgegeben wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 28 erst nach einer Differenzierung mittels eines Differenziergliedes 75 der Absolutwert-Umsetzerschaltung 29 zugeführt. Auch bei dieser Signalverarbeitung läßt sich die gleiche Wirkung wie im Falle des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels erzielen. Weiterhin ist das vorliegen-
0 3 0 0 2 A / 0 8 1 "
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de Ausführungsbeispiel derart aufgebaut, daß das Ausgangssignal der Teilerschaltung 36 mittels einer Abtast/Speicherschaltung 74 für den nächstfolgenden Zyklus zwischengespeichert und sodann der Servoschaltung 11 zugeführt wird, so daß aufgrund der Abtast/Zwischenspeicherschaltung 74 die Abtast/Speicherschaltungen 32'a und 32'b gemäß Fig. 6 entfallen können. In Fig. 12(a) ist der Signalverlauf des von dem Meßsichtfeld erhaltenen Ausgangssignals des Bildsensors dargestellt. Bei Verwendung einer Bildaufnahmeröhre wird ein kontinuierlicher Signalverlauf erhalten, während im Falle des Bildsensors ein stufenförmiges Signal gebildet wird. Fig. 12(b) ist zu entnehmen, daß das Verknüpfungsglied 69 sperrt, während dieses Meßsichtfeldsignal gebildet wird, während Fig. 12 (c) die von der Abtast/Speicher-Steuersignalgeneratorschaltung 73 erzeugten Abtastimpulse, Fig. 12(d) das von der Abtast/Speicherschaltung 70 zwischengespeicherte Ausgangssignal der Bildsensorabtastung und Fig. 12(e) das mittels eines Verzögerungsgliedes 64 verzögerte Signal zeigen. In Fig. 12(f) ist der Verlauf des Ausgangssignals des Differenzverstärkers 28 dargestellt, während Fig. 12(g) den Verlauf des Ausgangssignals des Differenziergliedes 75 und Fig. 12(h) den Verlauf des Ausgangssignals der Absolutwert-Umsetzerschaltung 29 zeigen. Fig. 12(i) veranschaulicht die Arbeitsweise des Integriergliedes 31, während Fig. 12(j) die Ausgangssignale Ve1 und Ve- des Integriergliedes 31 zeigt. Fig. 12 (k) und Fig. 12(1) zeigen sodann die
Abtastsignale für die Abtast/Speicherschaltungen 32a on
ou und 32b. Die Signale Ve1 und Ve- werden in der gleichen Weise wie im Falle der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 6 vararbeitet, so daß ein mit der zeitlichen Steuerung gemäß Fig. 12(m) erzeugter Abtastimpuls zur Zwischenspeicherung des Ausgangssignals der Teilerschaltung 36
bis zum nächsten Zyklus der Abtast/Speicherschaltung zugeführt wird.
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Wie vorstehend beschrieben, wird somit das Meßsichtfeldsignal unter Verwendung des Ausgangssignals der Bildaufnahraeeinrichtung abgeleitet, während durch Anordnung des Meßsichtfeldes außerhalb des effektiven BiIdaufnahmebereiches für das Videosignal der Bilderzeugungszustand bestimmt werden kann, ohne daß die Video-Bildebene hierbei unerwünschten Einflüssen ausgesetzt wird. Ferner läßt sich durch Vergleich der Bildschärfe von in gleichem Abstand auf der optischen Achse vor und hinter der Brennebene abgebildeten Bildern des gleichen Objektes der Scharfeinstellzustand sowie eine vorversetzte Scharfeinstellung bzw. Nah-Defokussierung oder eine rückversetzte Scharfeinstellung oder Weit-Defokussierung auf einfache Weise ermitteln, was insbesondere für eine automatische Scharfeinstellung von wesentlicher Bedeutung ist. Durch die Art der Signalverarbeitung können weiterhin unerwünschte Einflüsse aufgrund von Bewegungen des Objektes, Schwankungen der Schärfe oder schlechte Handhabung der Fernsehkamera vollständig ausgeschlossen werden.
Die vorstehend beschriebene Fernsehkamera mit einer Scharfeinstellungs-Ermittlungseinrichtung ist somit derart aufgebaut, daß der Scharfeinstellzustand des optischen Bilderzeugungssystems durch Auswertung des Bilderzeugungszustandes bzw. Abbildungszustandes des aufzunehmenden Objektes auf der Basis des an einer bestimmten vorgegebenen Position in der Bildaufnahmeebene der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltenen Objekt-Bildsignals ermittelt
^w wird. Hierbei wird zumindest ein Teil des bezüglich seines Erzeugungszustandes auszuwertenden Bildes in einer Lage innerhalb des Abtastbereiches der Bildaufnahmeeinrichtung, jedoch außerhalb des für die Bildung des Videosignals vorgesehenen effektiven Bildaufnahme-
bereiches abgebildet, wobei der Bilderzeugungszustand
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auf der Basis des an dieser Position erhaltenen Objekt-Bildsignals für die Scharfeinstellungsermittlung ausgewertet wird.
0 2 0 0 2 I* !
-a-
Leerseite

Claims (8)

  1. Patentansprüche
    20
    25
    \J . Fernsehkamera mit einer eine Bildaufnahmeebene aufweisenden Bildaufnahmeeinrichtung und einem optischen Bilderzeugungssystem, das das Bild eines aufzunehmenden Objektes in einem Hauptbildaufnahmebereich
    der Bildaufnahmeebene der Bildaufnahmeeinrichtung abbildet, gekennzeichnet durch ein optisches Detektorsystem (15 bis 17; 18; 52), das zumindest ein Detektorbild des Objektes für eine Scharfeinstellungsermittlung in einem Nebenbildaufnahmebereich (21*; 54, 55) der
    Bildaufnahmeebene (22) der Bildaufnahitieeinrichtung (7; 66), jedoch außerhalb des Hauptbildaufnahmebereiches abbildet und durch eine Schaltungsanordnung (7, 8,
    10), die ein auf die Scharfeinstellung des optischen Bilderzeugungssystems (1 bis 6) bezogenes Signal auf der Basis des von dem Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltenen Bildsignals erzeugt.
  2. 2. Fernsehkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Detektorsystem derart angeordnet ist, daß zumindest ein Teil des von dem optischen Bilderzeugungssystem in dem Nebenbildaufnahmebereich abgebildeten Objektbildes als Detektorbild
    erzeugt wird.
    35
    0 3 0 0 2 W Π R '.
    Deutsch· Bank (
    51/61070
    Dresdner Bank (München) Kto. 3939844
    Postscheck (München) Klo 670-43-804
    ORIGINAL INSPECTED
    - 2 - DE 0072
  3. 3. Fernsehkamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung das auf die Scharfeinstellung des optischen Bilderzeugungssystems bezogene Signal durch Ermittlung der Schärfe des von dem optisehen Detektorsystem abgebildeten Detektorbilds auf der Basis des von dem Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltenen Bildsignals erzeugt.
  4. 4. Fernsehkamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung eine Veränderungs-Detektorschaltung (24, 26 bis 29), die das von dem Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltene Bildsignal erhält und ein Änderungen eines jeden wiedergegebenen Teils des Signals bezeichnendes Änderungssignal erzeugt, eine nichtlineare Umsetzerschaltung (30) zur nichtlinearen Umsetzung des von der Änderungs-Detektorschaltung abgegebenen Änderungssignals und ein Integrierglied (31) aufweist, das das von der nichtlinearen Umsetzerschaltung abgegebene nichtlineare Signal integriert, wobei das Ausgangssignal des Integriergliedes die Bildschärfe des von dem optischen Detektorsystem gebildeten Detektorbildes angibt.
  5. 5. Fernsehkamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Detektorsystem eine vorgegebene Brennebene (23) aufweist und der Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung derart angeordnet ist, daß das von dem optischen Detektorsystem abgebildete Detektorbild in einer in einem bestimmten vorgegebenen Abstand
    hinter der Brennebene gelegenen Position aufgenommen wird, daß eine Bildverstellungseinrichtung (18, 19) vorgesehen ist, die wahlweise zur Verschiebung der Bildebene derart betätigbar ist, daß der Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung das von dem opti-
    sehen Detektorsystem abgebildete Detektorbild äquivalent in einer in einem bestimmten vorgegebenen Abstand vor der
    0300?A/OB 1 1
    29AB325
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    Brennebene gelegenen Position aufnimmt und daß die Schaltungsanordnung das auf die Scharfeinstellung des optischen Bilderzeugungssystems bezogene Signal auf der Basis eines ersten Bildsignals erzeugt, das von dem Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung in einem Zustand erhalten wird, bei dem eine Verschiebung der Bildebene durch die Bildebenen-Verstelleinrichtung erfolgt ist, und auf der Basis eines zweiten Bildsignals erzeugt, das von dem Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung in einem Zustand erhalten wird, bei dem keine Verschiebung der Bildebene erfolgt ist.
  6. 6. Fernsehkamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung eine Änderungs-Detektorschaltung (24, 26 bis 29; 24", 64, 68 bis 70, 75), die das erste und das zweite Bildsignal von dem Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung erhält, eine nichtlineare Umsetzerschaltung (30) zur nichtlinearen Umsetzung des von der Änderungs-Detektorschaltung abgegebenen Änderungssignals, eine Integrierschaltung (31, 32) zur Integration des von der nichtlinearen Umsetzerschaltung umgesetzten Signals und eine Vergleicherschaltung (32a, 32b, 32'a, 32'b, 34 bis 36; 74) aufweist, die ein das erste Bildsignal betreffendes erstes Ausgangssignal der Integrierschaltung mit einem das zweite Bildsignal betreffenden zweiten Ausgangssignal der Integrierschaltung vergleicht und ein AusgangssJ.gnal abgibt, das den Scharf einstellzustand des optischen B^lderzeugungssystems bezeichnet.
    0 " Ci Γ / 4 /
    - 4 - DE 0072
  7. 7. Fernsehkamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Detektorsystem eine erste und eine zweite vorgegebene Brennebene mit einem vorgegebenen Zwischenabstand entlang der optischen Achse aufweist und derart angeordnet ist, daß erste und zweite Detektorbilder des Objektes an Positionen gebildet werden, die dem Scharfeinstellzustand des optischen Bilderzeugungssystems in bezug auf die erste und die zweite Brennebene entsprechen, daß der Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung derart angeordnet ist, daß
    die von dem optischen Detektorsystem abgebildeten ersten und zweiten Detektorbilder mit unterschiedlichen Bildaufnahmeteilen an einer zwischen der ersten und der zweiten Brennebene gelegenen Position erhalten werden, ^ 5 und daß die Schaltungsanordnung das auf die Scharfeinstellung des optischen Bilderzeugungssystems bezogene Signal auf der Basis eines von dem Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltenen ersten Bildsignals für das erste Detektorbild sowie auf der 2^ Basis eines zweiten Bildsignals für das zweite Detektorbild erzeugt.
  8. 8. Fernsehkamera nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung eine Änderungs-"Detektorschaltung (24, 26 bis 29; 24", 64, 68 bis 70, 75), die das erste und das zweite Bildsignal von dem Nebenbildaufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung erhält, eine nichtlineare Umsetzerschaltung (30) zur nichtlinearen umsetzung des von der Änderungs-Detektorschaltung abgegebenen Änderungssignals, eine Integrierschaltung (31, 32) zur Integration des von der nichtlinearen Umsetzerschaltung umgesetzten Signals und eine Vergleicherschaltung (32a, 32b, 32'a, 32'b, 34 bis 36; 74) aufweist, die ein das erste Bildsignal
    betreffendes erstes Ausgangssignal der Integrierschal-
    030024/08
    - 5 - DE 0072
    1 tung mit einem das zweite Bildsignal betreffenden zweiten Ausgangssignal der Integrierschaltung vergleicht und ein Ausgangssignal abgibt, das den Scharfeinstellzustand des optischen Bilderzeugungssystems bezeichnet.
    0300?^· /Ο?·
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