DE1956014C3

DE1956014C3 - einrichtung zur Entfernungsmessung an Kameraobjektiven

Info

Publication number: DE1956014C3
Application number: DE1956014A
Authority: DE
Inventors: Eduard Ing. Wien Keznickl
Original assignee: HAUSER RAIMUND DDR WIEN AT
Current assignee: HAUSER RAIMUND DDR WIEN AT
Priority date: 1968-11-25
Filing date: 1969-11-07
Publication date: 1981-05-21
Also published as: AT301331B; DE1956014B2; DE1956014A1; FR2027548A1; JPS4819250B1; US3723003A; CH517934A; GB1291066A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie aus der FR-PS 15 34 560 bekannt ist.

Bei der bekannten Einrichtung nach der FR-PS 34 560 ist als Sender eine Lichtquelle vorgesehen, welche durch ein optisches System auf dem Objekt abgebildet wird. Der Empfänger weist ein zweites optisches System auf, in dessen Bildebene eine Schneide angeordnet ist. Auf der dem optischen System abgewendeten Seite der Schneide sind symmetrisch zur optischen Achse zwei Photowiderslände angeordnet. Wird der auf dem Objekt entworfene Lichtfleck in der Ebene der oben genannten Schneide abgebildet, so werden beide Photowiderstände gleichmäßig beleuchtet. Wird der Lichtfleck hingegen vor der Schneide abgebildet, so wird bevorzugt der eine Photowiderstand ■"> beleuchtet. Erfolgt die Abbildung hinter der Schneide, so empfängt bevorzugt der andere Photowiderstand Licht. Ein Intensitätsvergleich der auf die beiden Photowiderstände fallenden Lichtmenge kann zur Steuerung eines Verstellmotors ausgenützt werden, der

ι» das optische System des Empfängers längs der optischen Achse so lange verschiebt, bis auf beide Photowiderstände die gleiche Lichtmenge fällt. Die Empfindlichkeit dieser Entfernungsmeßeinrichtung wird primär durch die Apertur des optischen Systems

^|:> des Empfängers bestimmt. Um in einem Entfernungsbereich von beispielsweise 1 bis 20 m eine genügend genaue Messung zu erhalten, ist es notwendig, ein optisches System mit relativ großem Öffnungsverhältnis zu wählen. Dies bedingt jedoch nicht nur einen großen

-'» Aufwand (zumal auch die Forderung besteht, daß die Aberrationen des optischen Systems sehr klein gehalten werden müssen), sondern ergib! auch relativ große Gesamtabmessungen des Gerätes. Darüber hinaus ist eine automatische Entfernungsmessung im Interesse

-'"> einer optimalen Bildgestaltung nicht immer günstig. Andererseits ist bei einer manuellen Entfernungsmessung die Kenntnis der absoluten Objektentferiuing vielfach unwichtig, da für den Benutzer einer Kamera nur von Interesse ist, ob seine Bilder scharf oder unscharf werden.

Zur Messung des Bodenabstandes eines Luftkissenfahrzeuges ist es beispielsweise bereits bekannt (kanadische Patentschrift / 28 860), unterschiedlichen Entfernungen je einen Wandler zuzuordnen, wobei der

f' Wandler dann ein Signal abgibt, wenn er von der von einer .Sendestation ausgehenden und vom Objekt, dessen Entfernung gemessen werden soll, reflektierten Strahlung getroffen wird. Um objektseitig jener Raumtiefe zu entsprechen, die gleich der jeweiligen

■"' Einstellung des zugeordneten Schärfentiefenbereiches des Objektivs ist, müssen demnach entsprechend viele Wandler vorgesehen sein. Überdies verlangt diese Messung eine komplizierte Anordnung in der Sendestation, da die Strahlung so lange ausgesendet werden muß,

·"' bis die Entfernungsanzeige von der Bedienungsperson abgelesen wurde. Erst dann kann das Objektiv entsprechend des gemessenen Wertes auf das Objekt eingestellt werden. Für Fahrzeuge mag eine genaue Entfernungsmessung zwar von Interesse sein, doch ist es

¹⁽¹ bei photographischen oder kinematographischen Aufnahmen unzweckmäßig, im Falle von sich bewegenden Objektiven ständig die Schärfe nachzustellen, wenn die Schärfentiefe ohnehin ausreichend ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber

"^>r> darin, eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die dem KamerabenüUer eine einfache Anzeige darüber ermöglicht, ob sich das Meßobjekt im Schärfentiefenraum des Kameraobjektivs befindet.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die

>° kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Einrichtung nach Anspruch 1 ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung erhält der Kamerabenützer eine digitale |a-Nein-Anzeige

>^r> darüber, ob das Meßobjekt innerhalb des .Schärfentiefenbereichs ist, so daß genau erkennbar ist, ob das Objektiv in der richtigen Einstellung ist oder nicht.
Die I ι !nulling wird anhainl der Zeichnungen luiher

erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung, und

Fig. 2 eine Abwandlung der Einrichtung nach Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung umfaßt einen .Schärfentiefenrechner 87, der mit einer Entiernungseinstelleinrichtung 83, einer Rrennweiteneinstelleinrichtung 84 und einem Vcrstellsystei:; 85 für die Objektivblende 86 eines Kaineraobjektivs 82 gekoppelt ist. Der Schärfentiefenrechner 87 kann in Form eines mechanischen Rechengeiricbcs oder auch in Form einer elektrischen Rechenschaltung ausgebildet sein. Der Schärfentiefenrechner 87 steuert ein Ritzel 88, welches zwei Zahnstangen 89 und 90 gegensinnig verstellt. Die beiden Zahnstangen 89 und 90 (ragen je eine Photodiode 91 bzw 92. Die beiden Photodioden 91, 92 werden durch den Schärfentiefenrechner 87 so verstellt, daß sie jeweils den außerhalb des Schärfentiefetiraiiincs des Kameraobjektivs 82 liegenden Räumen enispre chui. Die Photodiode 92 ist dem Raum vor dem Schärfentiefenbereich zugeordnet, während die Photo Jiode 91 dem hinter dem Siharfe/iliefenraii/n üngrcn zenden Bereich entspricht. Zur Messung wird von einer Lumineszenz-Diode 73 über eine Linse 72 ein Lichtstrahl auf das nicht dargestellte Objektiv ausgesendet, wo er reflektiert wird und auf die Linse 76 des Empfängers fällt, in deren Bildebene die Dioden 91, 92 angeordnet sind. Empfängt die Diode 91 oder 92 einen Lichtinipuls, so bedeutet dies, daß sich das Aufnahmeobjekt außerhalb des Schärfentiefenbereiches belindet. Diese Abweichung wird über geeignete Signaleinrichtungen als ]a-Nein-Aussage zur Anzeige gebracht.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Abwandlung der Einrichtung nach Fig. 1 verstellt das Ritzel 88 des .Schärfentiefenrechners 87 über zwei Zahnstangen 9i,

94 Blenden 95 und 96 die vor einer Photodiode 97 bzw. einem Photowiderstand angeordnet sind. Die Blenden

95 und 96 werden dabei so gesteuert, daß ihre Kanten den Grenzen des Schärfentiefenbereiches entsprechen. Befindet sich das Objekt außerhalb ties Schärfentiefenruumes, so wird der vom Sender 71 am Objekt erzeugte Lichtfleck auf der Blende 95 oder 96 abgcbild-.-i. Bei Ausbleiben eines Empfangssignales kann eine gci-'imeie Warneinrichtung ausgelöst werden.

I iicr/u I Bl;ilt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hinrichtung zur Entfernungsmessung an Kameraobjektiven, mit einem Sender für kurzwellige gebündelte, insbesondere elektromagnetische Wellen, einem Empfänger mit mehreren Empfangszonen, die bei gleich starker Beaufschlagung durch den Strahl des Senders ein verschieden großes oder verschiedenen Steuerkanälen zuführbares Ausgangssignal abgeben und die vom Sender emittierte energie in eine elektrische Größe umwandeln, mit einem ersten optischen Abbildungssystem, das die emittierende Fläche des Senders auf einem Objekt abbildet, dessen Abstand vom Sender gemessen werden soll, und einem zweiten optischen Abbildungssystem, das das auf dem Objekt entwurfene Bild auf den oder die Wandler abbildet, wobei sich die Achse des vom Sender ausgehenden Strahls und die Achse des Abbildungssystems des Empfängers, gegebenenfalls im Endlichen, miteinander schneiden und sich entsprechend der Objektentfernung eine Parallaxe der Abbildung durch das zweite optische Abbildungssystem ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß den am Schärfentiefenbereich des Objektivs (82) entsprechenden Zonen des Empfängers ein anderes Ausgangssignal zugeordnet ist als den einem Bereich außerhalb der Schärfentiefe zugeordneten Zonen des Empfängers, beispielsweise des Wertes 0 gegenüber einem vorgegebenen Wert, und daß eine Einrichtung (87 bis 90) zur Verstellung der Zonen entsprechend dem Schärfentiefenbereich des Objektivs (82) vorgesehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Wandler (91,92) längs der Schnittlinie der Bildebene des Abbildungssystems (76) des Empfängers und der durch die Achsen von Sender (73) und Empfänger bestimmten Ebene verschiebbar angeordnet und durch eine Schärfentiefenmeßeinrichtung (87) so verstellbar sind, daß die beiden Wandler (91, 92) den dem Schärfentiefenbereich des Objektivs (82) benachbarten Bereichen entsprechen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor einem Wandler (97) zwei Blenden (95, 96) vorgesehen sind, welche durch eine Schärfentiefenmeßeinrichtung (87) verstellbar sind, wobei die erste Blende (95) entsprechend der vorderen Grenze, die zweite Blende (96) entsprechend der hinteren Grenze des Schärfentiefenbereiches verstellbar ist und die Fläche des Wandlers (97) somit dem Schärfentiefenbereich des Objektivs (82) entspricht.