DE19533042A1

DE19533042A1 - Obtaining equal intensity output signals from video cameras

Info

Publication number: DE19533042A1
Application number: DE19533042A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Haubold
Original assignee: LASER SORTER GmbH
Current assignee: Isra Vision Lasor GmbH
Priority date: 1995-09-07
Filing date: 1995-09-07
Publication date: 1997-03-13

Abstract

A video camera has an objective lens, with a horizontal incident light beam. In the front of the objective lens, in the central region, a screw is mounted perpendicular to the axis of the incident light. The screw can be adjusted in the direction of its axis to cover more or less of this central region, as it is rotated in a direction about its axis. This varies the intensity of the light entering the camera. The screw can be replaced by a screening plate in front of the objective lens, that can be turned. The intensity of the light is normally greatest in the central region of the objective lens, decreasing towards the outer circumference.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vergleichmäßigung des Ausgangssignals bzgl. der Lichtintensität bei Video-Kameras.The invention relates to a method and a device for equalization the output signal with respect to the light intensity in video cameras.

Selbst bei homogener Ausleuchtung des Sichtbereichs einer Video-Kamera wird der Kamerachip unterschiedlich stark belichtet. Durch das Objektiv wird in Abhängigkeit von der Blendengröße eine zu den Rändern mehr oder weniger stark abfallende Lichtintensität erzeugt. Das gewonnene Videosignal hat einen dem entsprechenden Amplitudenverlauf.Even with homogeneous illumination of the field of vision of a video camera the camera chip is exposed to different intensities. Through the lens is in Depending on the aperture size one more or less towards the edges strongly decreasing light intensity generated. The video signal obtained has one the corresponding amplitude curve.

Bei Anwendungen, bei denen eine oder mehrere Zeilenkameras mit festem Sichtfeld eingesetzt werden, das von mehreren sich überlappenden Lichtquellen beleuchtet wird, kann man durch Abschwächung der Lichtquelle des jeweils mittleren Bereichs den Verlauf des Videosignals kompensieren, wobei man bei Abschwächung durch Dimmen der Lampen eine Änderung der Farbtemperatur in Kauf nehmen muß.For applications where one or more line scan cameras with fixed Field of view can be used, that of several overlapping light sources is illuminated, you can by weakening the light source of each compensate the course of the video signal in the middle area, whereby at Attenuation by dimming the lamps changes the color temperature in Must buy.

Bei Anwendungen, bei denen die Kameras traversieren, ist eine Kompensation durch die Lichtquellen nicht möglich. Eine elektronische Kompensation ist recht aufwendig und hat ein innerhalb der Zeile unterschiedliches Signal-/Rauschverhältnis zur Folge.In applications where the cameras traverse, there is compensation not possible due to the light sources. Electronic compensation is right complex and has a different signal / noise ratio within the line result.

Eine Möglichkeit der Signalkompensation wäre ein Grauverlaufsfilter vor dem Kamerachip. Da der Intensitätsverlauf jedoch auch von der Blendenwahl abhängig ist, müßte ein derartiges Filter mit jedem Blendenwechsel ausgetauscht werden.One possibility of signal compensation would be a gray gradient filter in front of the Camera chip. However, since the intensity curve also depends on the choice of aperture is dependent, such a filter would have to be replaced with every aperture change will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vergleichmäßigung des Ausgangssignals bei Video-Kameras anzugeben, bei dem bzw. bei der mit einfachen Maßnahmen die Lichtintensität von der Mitte bis zum Rand des Objektivs konstant einzustellen ist.The invention has for its object a method and an apparatus for Specify uniformity of the output signal for video cameras at which or with simple measures the light intensity from the middle to constant to the edge of the lens.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß der Mittenbereich des Objektivs der Video-Kamera im veränderbaren Umfang abgedunkelt wird. The inventive method is characterized in that the The central area of the lens of the video camera can be varied is darkened.

Bei einer bevorzugten Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist vor der Eintrittsöffnung des Objektivs ein in seiner Länge veränderbarer Stift angeordnet. Zweckmäßigerweise ist der Stift eine Schraube. Diese Schraube deckt mehr oder weniger stark die Eintrittsöffnung des Objektivs der Kamera ab. Je größer die Zone ist, die abgedeckt wird, desto stärker wird die Lichtintensität im Mittenbereich des Kamerachips gedämpft.In a preferred device for performing this method is before Inlet opening of the lens arranged a variable in length pin. The pin is expediently a screw. This screw covers more or less the entrance opening of the lens of the camera. The bigger the Zone that is covered, the stronger the light intensity in the Muted area of the camera chip.

Anstelle eines Stifts oder einer Schraube kann auch eine drehbare Blendenplatte vor dem Objektiv angeordnet werden. Die Dämpfung der Lichtintensität im Mittenbereich ist von der Stellung der Blendenplatte abhängig.Instead of a pin or a screw, a rotatable diaphragm plate can also be used be placed in front of the lens. The attenuation of the light intensity in the The center area depends on the position of the cover plate.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Figuren, die nachfolgend beschrieben werden. Es zeigtFurther features of the invention result from the figures that follow to be discribed. It shows

Fig. 1 eine Video-Kamera mit vor dem Objektiv angeordneter Schraube und eine Blendenplatte, die anstelle der Schraube vorgesehen werden kann, Fig. 1 is a video camera with lens arranged in front of the screw and a stop plate, which can be provided instead of the screw,

Fig. 2 die Lichtintensität der Video-Kamera über die Breite des Objektivs ohne Abdunkelung des Mittenbereichs des Objektivs und Fig. 2 shows the light intensity of the video camera across the width of the lens without darkening the central area of the lens and

Fig. 3 die Lichtintensität der Video-Kamera über die Breite des Objektivs mit Abdunkelung des Mittenbereichs des Objektivs. Fig. 3 shows the light intensity of the video camera across the width of the lens with darkening of the central area of the lens.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Video-Kamera 1 bzw. eine Zeilenkamera mit einem Objektiv 2. Das einfallende Licht ist durch die Pfeile 5 symbolisiert. Vor dem Objektiv 2 im Mittenbereich desselben ist eine Schraube 3 senkrecht zur Einfallsachse des Objektivs 2 angeordnet. Diese Schraube 3 kann über ihr Gewinde horizontal verstellt werden und ragt so mehr oder weniger in den Mittenbereich des Objektivs 2 ein und verdunkelt diesen bzw. schwächt den Lichteinfall. Die horizontale Verschiebung der Schraube 3 ist mit dem Pfeil 6 angedeutet; die Drehrichtung mit dem Pfeil 7. Fig. 1 schematically shows a video camera 1 and a line camera with a lens 2. The incident light is symbolized by the arrows 5 . In front of the objective 2 in the central area thereof, a screw 3 is arranged perpendicular to the axis of incidence of the objective 2 . This screw 3 can be adjusted horizontally via its thread and thus more or less protrudes into the central region of the objective 2 and darkens it or weakens the incidence of light. The horizontal displacement of the screw 3 is indicated by the arrow 6 ; the direction of rotation with arrow 7 .

Anstelle der Schraube 3 kann auch eine drehbare Blendenplatte 4 vor der Eintrittsöffnung des Objektivs 3 angeordnet werden. Ja nach der Stellung der Blendenplatte 3 wird ein mehr oder weniger großer Bereich des Objektivs 2 abgedeckt. Instead of the screw 3 , a rotatable diaphragm plate 4 can also be arranged in front of the inlet opening of the objective 3 . Depending on the position of the diaphragm plate 3 , a more or less large area of the objective 2 is covered.

Fig. 2 zeigt die Lichtintensität der Video-Kamera 1 über die Breite des Objektivs 2 ohne Abdunklung des Mittenbereichs des Objektivs 2, d. h. den Stand der Technik. Gut zu erkennen ist, daß die Lichtintensität in der Mitte 8 des Objektivs am größten ist und zum Rand 9 hin abfällt. FIG. 2 shows the light intensity of the video camera 1 over the width of the lens 2 without darkening the center area of the lens 2 , ie the state of the art. It can be clearly seen that the light intensity is greatest in the center 8 of the objective and drops towards the edge 9 .

Fig. 3 zeigt die Lichtintensität der Video-Kamera 1 über die Breite des Objektivs mit Abdunklung des Mittenbereichs, d. h. wie z. B. in Fig. 1 gezeigt. Die Lichtintensität ist von der Mitte 8 bis zum Rand 9 hin nahezu konstant. Fig. 3 shows the light intensity of the video camera 1 across the width of the lens with darkening of the central area, ie as z. B. shown in Fig. 1. The light intensity is almost constant from the center 8 to the edge 9 .

Claims

1. Verfahren zur Vergleichmäßigung des Ausgangssignals bzgl. der Lichtintensität bei Video-Kameras (1), dadurch gekennzeichnet, daß der Mittenbereich des Objektivs (2) der Video-Kamera (1) im veränderbaren Umfang abgedunkelt wird.1. A method for equalizing the output signal with respect to the light intensity in video cameras ( 1 ), characterized in that the central region of the lens ( 2 ) of the video camera ( 1 ) is darkened to a variable extent.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Eintrittsöffnung des Objektivs (2) ein in seiner Länge veränderbarer Stift angeordnet ist.2. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that a length-adjustable pin is arranged in front of the inlet opening of the lens ( 2 ).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift eine Schraube (3) ist.3. Device according to claim 2, characterized in that the pin is a screw ( 3 ).

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Eintrittsöffnung des Objektivs (2) eine drehbare Blendenplatte (4) angeordnet ist.4. A device for performing the method according to claim 1, characterized in that a rotatable diaphragm plate ( 4 ) is arranged in front of the inlet opening of the lens ( 2 ).