DE2923942A1 - Vorrichtung zur brennpunktermittlung fuer kameras - Google Patents
Vorrichtung zur brennpunktermittlung fuer kamerasInfo
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Description
- 4 BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Brennpunktermittlung
für ein Linsensystem in einem optischen System zur Brennpunktermittlung, in dem das Bild eines Objekts in zwei Bilder geteilt
und wenigstens eines der beiden Bilder relativ zum anderen verschoben wird, und die zwei Bilder entsprechend auf zwei Gruppen von Elementen
zur photoelektrischen Umsetzung projiziert werden, die dazu eingerichtet sind, die Änderungen in der relativen Position der beiden
Bilder in elektrische Signale umzusetzen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein elektrisches Verarbeitungssystem in einer Vorrichtung
zur Brennpunktermittlung, die das als "Doppelbild-Überlagerungssystem" bekannte Prinzip als Brennpunkteinstellungsverfahren verwendet.
In diesem System werden zwei Bilder eines Objekts in entgegengesetzte Richtungen verschoben, oder eines der beiden Bilder
wird verschoben und der relative Abstand der beiden Bilder des Objekts wird null, wenn die korrekte Fokussierung erreicht wird. Folglich
wird bei Verwendung dieser Methode eine elektrische Brennpunktermittlung mittels eines Paars Elementgruppen zur photoelektrischen
Umsetzung erreicht. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Brennpunktermittlung für eine Kamera, in der das Vorzeichen einer
Brennpunktermittlungsausgabe geändert wird, bevor und nachdem die korrekte Fokussierung erreicht wird.
Es wurde eine Anzahl Vorrichtungen zur Brennpunktermittlung vorgeschlagen,
die die Änderungen in den räumlichen Frequenzen oder die Änderungen im Kontrast des Bildes eines Objektes verwenden. Kürzlich
wurde eine Vielzahl von Vorrichtungen zur Brennpunktermittlung geschaffen, die das Prinzip des eingangs beschriebenen "Doppelbild-Überlagerungssystem"
verwenden. Einige wurden in praktischen Gebrauch genommen.
Jedoch verwenden die meisten der herkömmlichen Vorrichtungen zur Brennpunktermittlung das Fazit dieser Technik, in der die Brennpunktermittlungsausgabe
einen Maximalwert, einen Minimalwert oder einen Extremwert zeigt, wenn die korrekte Fokussierung erreicht wird.
Daher muß die Brennpunktermittlung über den ganzen Brennpunktermittlungsbereich von unendlich bis zum Nahpunkt für einen Vorgang
der Ermittlung der Stellung der korrekten Fokussierung ausgeführt werden. Ferner ist es, da die Photolinse schwierig sofort zu stoppen
909851/0047
ist, wenn ein die korrekte Fokussierung feststellendes Signal von der elektrischen Schaltung empfangen wird, notwendig, die
Position der Photolinse zu diesem Zeitpunkt zu speichern, um die Photolinse in die so gespeicherte Position zurückzuführen. Daher
ist es auch schwierig, sofort eine Ausgabe zu erzeugen, die das die korrekte Fokussierung feststellende Signal bezeichnet, wenn der
Photolinse erlaubt wird, einem sich mit hoher Geschwindigkeit bewegenden Objekt zu folgen.
Zusätzlich ist es schwierig, obwohl der Photographierende darüber in Kenntnis gesetzt werden kann, ob die korrekte Fokussierung erreicht
ist oder nicht, den Photographierenden über den Stand der Photolinse zu informieren, wenn die korrekte Fokussierung nicht erreicht
ist. Das heißt, der Stand der Photolinse, wenn die Photolinse auf einen Punkt vor dem Objekt fokussiert ist (im weiteren, wenn anwendbar
als "Vorder-Fokussierung" bezeichnet), und der Stand der Photolinse, wenn sie auf einen Punkt hinter dem Objekt fokussiert
ist (im weiteren, wenn anwendbar als "Hinter-Fokussierung" bezeichnet)
kann nicht leicht als Informationssignal übertragen werden. So wird nur die automatische Brennpunktermittlung durch die herkömmliche
Vorrichtung zur Brennpunktermittlung ausgeführt. Ferner ist die Vorrichtung, da die herkömmliche Vorrichtung zur Brennpunktermittlung
eine Antriebsschaltung der Photolinse und ihre elektrische
Quelle benötigt, notwendigerweise unhandlich und kompliziert.
Der Grund, warum der Photographierende, insbesondere der Anfänger,
Schwierigkeiten mit der Erreichung eines sauberen Brennpunkts hat, wenn er seine Augen verwendet, liegt nicht nur in der Tatsache, daß
die Funktion der Augen individuell verschieden ist, sondern auch in der Tatsache, daß die Anzeige oder Angabe der korrekten Fokussierung
auf analoge Weise bewirkt wird. Wenn die Fokussierung digital angegeben wird, das heißt, wenn die Vorder-Fokussierung, die korrekte
Fokussierung und die Hinter-Fokussierung auf digitale Weise angegeben
werden, oder auch digital angegeben wird, ob die korrekte Fokussierung erreicht ist oder nicht, dann ist es unnötig, eine automatische
Brennpunktermittlung auszuführen. Folglich reicht ein sogenannter "Fokus-Indikator" für den Fokussierungsvorgang aus»
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Brennpunktermittlung
für eine Kamera zu schaffen, in der ein Fokus-Indikator auf der Basis des eingangs beschriebenen technischen Konzepts angeordnet
ist, und die Fokussierung durch Bedienen der Photolinse durch den Photographierenden erzielt wird.
Ferner soll eine Vorrichtung zur Brennpunktermittlung geschaffen werden,
in der eine Antriebsschaltung unnötig ist, sich kein individueller Unterschied bei der Bedienung der Vorrichtung ergibt, und die
korrekte Fokussierung ideal erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen
Art gelöst, die gemäß der Erfindung gekennzeichnet ist, durch eine Berechnungs-Schaltungseinrichtung zum Schaffen der Ausgaben V * . . ,
V t2 ix und V ._. .aus den Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen
Umsetzung (d), die diese Elementgruppen zur photoelektrischen
Umsetzung bilden, wobei diese Ausgaben definiert sind durch
Vo»tl0O
Vout2(m)
Vout3(m) = Voutl(m) " Vout2(m)
Vout2(m)
Vout3(m) = Voutl(m) " Vout2(m)
worin m = 1, 2, 3 ... und (n-1) die Ordnungsnummer dieser Elemente
zur photoelektrischen Umsetzung, η die Anzahl dieser Elemente zur photoelektrischen Umsetzung, die jede Elementgruppe zur photoelektrischen
Umsetzung bildet, ist und i.. bis i und i' bis i1 die
Ausgaben dieser Elemente zur photoelektrischen Umsetzung sind, die proportional den darauf einfallenden Lichtmengen sind,
eine Schaltungseinrichtung zur Ermittlung des Vorzeichens dieser Ausgaben V3^3 (m), und
eine Schaltungseinrichtung zum Zählen der Anzahl dieser Ausgaben Vout3(m) mit dem 9leichen Vorzeichen.
909BB1/O847
2923342
Wenn die Vorrichtung als automatische Vorrichtung zur Brennpunktermittlung
verwendet wird/ ist es unnötig, die Brennpunktermittlung über den ganzen Brennpunktermittlungsbereich durchzuführen. Daher
ist die Vorrichtung zur Brennpunktermittlung gemäß der Erfindung in jeder Beziehung eine beträchtliche Verbesserung gegenüber dem
Stand der Technik.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren.
Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine schematische Zeichnung, die ein Beispiel einer Vorrichtung zur Brennpunktermittlung zur Durchführung
eines Brennpunktermittlungs- und Verarbeitungsverfahrens gemäß der Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine erklärende Zeichnung, die die Anordnungen der lichtaufnehmenden Oberflächen der Elementgruppen zur
photoelektrischen Umsetzung zeigt;
Fig. 3 verschiedene Lagen der Objektbilder auf den Elementgruppen iej zur photoelektrischen Umsetzung, wobei insbesondere die
Figuren 3Ca), (b), (d) und (e) die Lagen der Objektbii-
der zeigen, wenn die korrekte Fokussierung nicht erreicht ist, und die Figur 3(c) die Lagen der Objektbilder zeigt,
wenn die korrekte Fokussierung erreicht wurde;
Fig. 4 eine graphische Darstellung, die ein Beispiel einer
unter Verwendung des herkömmlichen Doppelbild-Überlagerungssystems erhaltenen Brennpunktermittlungsausgabe
zeigt;
Fig. 5 u.6 eine graphische Darstellung, die Brennpunktermittlungsausgaben
zeigen, die von einem Brennpunktermittlungsverfahren gemäß der Erfindung geschaffen werden;
Fig. 7 ein Blockschaltbild, das ein Beispiel einer elektrischen
Verarbeitungsvorrichtung zur Durchführung des elektrischen Brennpunktermittlungs- und Verarbeitungsverfahrens gemäß
9098B1/OI4?
der Erfindung zeigt;
Fig. 8 eine erklärende Zeichnung/ die ein Beispiel eines Bildsuchers, der einen Fokus-Indikator beinhaltet,
zeigt;
Fig. 9 eine erklärende Zeichnung, die ein Beispiel eines
Verfahrens der Kopplung eines Totalreflexionsspiegeis
an eine Photolinse zeigt;
Fig. 10 ein Blockschaltbild, das ein anderes Beispiel der
elektrischen Verarbeitungsvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt, in der kein Mikro-Prozessor und kein
SchalterStromkreis verwendet wird;
Fig. 11 ein Schaltbild, das ein konkretes Beispiel einer in
den Figuren 7 und 10 gezeigten Steuerschaltung zeigt; und
Fig. 12 ein Flußdiagramm zur Steuerung des ganzen in Figur 7
gezeigten Schaltungsaufbaues.
Figur 1 ist eine schematische Zeichnung, die ein Beispiel einer für
das Brennpunktermittlungs- und Verarbeitungsverfahrens gemäß der Erfindung
geeignete Brennpunktermittlungsvorrichtung zeigt. In Figur bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Objekt; das Bezugszeichen 2, 3,
und 5 Totalreflexionsspiegel; und die Bezugszeichen 6 und 7 Projektionslinsen zur Projektion des Bildes des Objektes 1 auf Elementgruppen
zur photoelektrischen Umsetzung. Die Elemente θ und 9 umfassen Elemente zur photoelektrischen Umsetzung d.., d~r d,, d^ und d,- und Elemente
zur photoelektrischen Umsetzung d1.., d'^, d1,, d1. und dV.
Zur Vereinfachung der Beschreibung ist die Anzahl der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung in jeder Gruppe fünf. Die Elemente zur photoelektrischen
Umsetzung sind Photo-Dioden. Das Bezugszeichen 10 bezeichnet eine elektrische Verarbeitungsvorrichtung zum Erzielen eines
elektrischen Verarbeitungsverfahrens gemäß der Erfindung.
Die Figur 2 zeigt die lichtaufnehmenden Oberflächen der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung der Elementgruppen zur photoelektrischen
Umsetzung 8 und 9. Die Drehungsrichtung der Totalreflexions-
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ORIGINAL INSPECTED
spiegel fällt mit der Mittenlinie 3' in den Gruppen 8 und 9 zusammen.
Die lichtaufnehmenden Oberflächen der Elementen sind in
ihren Abmessungen einander gleich, und die Elemente sind einander
gleich in ihrer photoelektrischen Charakteristik.Polglich entsprechen die Elemente zur photoelektrischen Umsetzung d.. bis d^ optisch den Elementen zur photoelektrischen Umsetzung d' bis d1,. Die Elemente d1 bis d5 und d' bis d' schaffen Ausgaben i.. , i2, I3, i. und i_
und i'-i/ *■'2' ^'3' i*4 und *■'5 ' wie in .Figur 2 gezeigt.
ihren Abmessungen einander gleich, und die Elemente sind einander
gleich in ihrer photoelektrischen Charakteristik.Polglich entsprechen die Elemente zur photoelektrischen Umsetzung d.. bis d^ optisch den Elementen zur photoelektrischen Umsetzung d' bis d1,. Die Elemente d1 bis d5 und d' bis d' schaffen Ausgaben i.. , i2, I3, i. und i_
und i'-i/ *■'2' ^'3' i*4 und *■'5 ' wie in .Figur 2 gezeigt.
Die Figuren 3 (a) - (e) stellen die Bewegungen der Objektbilder
auf den Elementgruppen zur photoelektrischen Umsetzung 8 und 9
durch die Drehung der Totalreflexionsspiegel 3 in eine Richtung
dar. Insbesondere wird die im Teil (c) gezeigte Lage erhalten, wenn die korrekte Fokussierung erreicht wird, und die in den Teilen (a), (b), (d) und (e) gezeigten Lagen werden erhalten, wenn die korrekte Fokussierung nicht erreicht wird. In Figur 3 kennzeichnen die Symbole \y , (^J und Z\ Teile eines Objektbildes mit verschiedener Leuchtstärke, die auf die lichtaufnehmenden Oberflächen der entsprechenden Elemente zur photoelektrischen Umsetzung projiziert werden.
auf den Elementgruppen zur photoelektrischen Umsetzung 8 und 9
durch die Drehung der Totalreflexionsspiegel 3 in eine Richtung
dar. Insbesondere wird die im Teil (c) gezeigte Lage erhalten, wenn die korrekte Fokussierung erreicht wird, und die in den Teilen (a), (b), (d) und (e) gezeigten Lagen werden erhalten, wenn die korrekte Fokussierung nicht erreicht wird. In Figur 3 kennzeichnen die Symbole \y , (^J und Z\ Teile eines Objektbildes mit verschiedener Leuchtstärke, die auf die lichtaufnehmenden Oberflächen der entsprechenden Elemente zur photoelektrischen Umsetzung projiziert werden.
Figur 4 ist eine graphische Darstellung, die Ausgaben in einem Verfahren
zur Brennpunktermittlung angibt, das ein herkömmliches Doppelbild-Überlagerungssystem
verwendet. Die horizontale Achse gibt die
Änderung der Brennpunktposition entsprechend der Bewegung des Totalreflexionsspiegels 3 an, während die vertikale Achse die Änderung
der Brennpunktermittlungsausgabe entsprechend einer Brennpunktposition angibt.
Änderung der Brennpunktposition entsprechend der Bewegung des Totalreflexionsspiegels 3 an, während die vertikale Achse die Änderung
der Brennpunktermittlungsausgabe entsprechend einer Brennpunktposition angibt.
Die Figuren 5 und 6 sind graphische Darstellungen, die Brennpunktermittlungsausgaben
in dem elektrischen Verarbeitungsverfahren gemäß
der Erfindung angeben. Die Symbole (a) bis (e) in den Figuren 4 bis 6 entsprechen den (a) bis (e) in Figur 3.
der Erfindung angeben. Die Symbole (a) bis (e) in den Figuren 4 bis 6 entsprechen den (a) bis (e) in Figur 3.
Die Figur 7 zeigt ein Beispiel einer elektrischen Verarbeitungsvorrichtung
10 zur Durchführung eines elektrischen Brennpunktermittlungsund Verarbeitungsverfahrens gemäß der Erfindung. Die Vorrichtung 10
umfaßt einen Schalterstromkreis 11, eine Schaltung zur logarithmischen
9096B1/0
Dämpfung 13, eine Verstärkerschaltung 12, einen Analog/Digital(A/D)-Umsetzer
14, ein I/O (Ein-/Ausgabe)-Tor 15, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff 16 (im weiteren, wenn anwendbar als "RAM 16" bezeichnet)
einen Nur-Lese-Speicher 17 (im weiteren, wenn anwendbar als "ROM 17"bezeichnet), einen Mikro-Prozessor 18, ein I/O (Ein-/
Ausgabe)-Tor 19, und eine Steuerschaltung 20 für einen Fokus-Indikator und eine Photolinse. In Figur 7 stellen die durchgezogenen
Linien die Richtungen der Übertragung von Daten dar (die die Ausgaben
der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung sind) und die gestrichelten Linien geben die Richtungen der übertragung von Steuersignalen
an.
Die Figur 8 zeigt ein Beispiel eines Bildsuchers,in dem der Fokus-Indikator
vorgesehen ist. Wenn die korrekte Fokussierung nicht erreicht wird, wird eine Anzeigeeinheit 22 oder 24 betätigt; und wenn
die korrekte Fokussierung erreicht wird, wird eine Anzeigeeinheit betätigt. Die Anzeigeeinheiten 22, 23 und 24 sind zum Beispiel lichtemittierende
Dioden.
Die Figur 9 zeigt die Verbindung des Totalreflexionsspiegels 3 und
der Photolinse 26 und vervollständigt das Brennpunktermittlungsverfahren gemäß der Erfindung. Das heißt, der Totalreflexionsspiegel 3
ist mit der Photolinse 26 mit einem Hebel 25 verbunden. In Figur 9 bezeichnet das Bezugszeichen 27 ein Kameragehäuse.
Die Figur 10 zeigt ein anderes Beispiel der elektrischen Verarbeitungsvorrichtung,
in der der Mikro-Prozessor 18 und der Schalterstromkreis 11 in Figur 7 nicht verwendet werden. Die Vorrichtung umfaßt
Absolutwert-Schaltungen 28, 29, 30 und 31, Differenz-Schaltungen 32, 33, 34 und 35, Komparatoren 36 und 37, eine NOR-Schaltung 38,
und Spannungsteiler-Widerstände r., und r2. Die Bezugszeichen 39, 40
und 41 bezeichnen Signalklemmen, an die den Brennpunktpositionen entsprechende Signale angelegt werden. Das Bezugszeichen £. kennzeichnet
einen Faktor zur Bestimmung des Bereiches der Fokussierung, und die Bezugszeichen L1 bis L5 und L1.. bis L'r kennzeichnen Schaltungen
zur logarithmischen Dämpfung.
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Die Figur 11 ist ein Schaltbild, das ein konkretes Beispiel der
in den Figuren 7 und 10 gezeigten Steuerschaltung 20 zeigt. Die Steuerschaltung 20 umfaßt eine Anzeigeeinheit-Steuerschaltung mit
den Anzeigeeinheiten 22 bis 24 und eine Photolinsen-Steuerschaltung
mit Relais-Einrichtungen R1 bis R.. Die Relais-Einrichtungen R1 bis
R. arbeiten so, daß die Klemmen ^^ und (^ kurzgeschlossen
werden, wenn ein Signal +V oder ein logisches Signal mit hohem Pegel "H" oder "1" an eine Klemme Q$) angelegt werden.
Die Figur 12 ist ein Flußdiagramm, das die Steuerung des ganzen Schaltungsaufbaues in Figur 7 angibt. Das Arbeiten der Vorrichtung
zur Brennpunktermittlung gemäß der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
In Figur 1 wird das Bild des Objekts 1 durch die Totalreflexionsspiegel
2 und 4 und die Projektionslinse 6 auf die Elementgruppe zur photoelektrischen
Umsetzung 8 projiziert, während es gleichzeitig durch die Totalreflexionsspiegel 3 und 5 und die Projektionslinse 7 auf
die Elementgruppe zur photoelektrischen Umsetzung 9 projiziert wird.
Das auf die Elementgruppe zur photoelektrischen Umsetzung 9 projizierte
Objektbild entspricht der Drehung des Totalreflexionsspiegels 3. Die Elemente zur photoelektrischen Umsetzung d* bis d,- und d1^
bis d'5 schaffen Ausgaben i.. bis I5 und i1* bis i' entsprechend
der darauf einfallenden Lichtmengen. Diese Ausgaben werden von der elektrischen Verarbeitungsvorrichtung 10 verarbeitet und ermitteln
den Brennpunkt. Die Einzelheiten der elektrischen Verarbeitungsvorrichtung 10 gemäß der Erfindung werden im weiteren unter Bezugnahme
auf Figur 7 beschrieben.
Die Elementgruppen 8 un'l 9 zur photoelektrischen Umsetzung sind im
Detail in Figur 2 dargestellt. Die Elementgruppen 8 und 9 zur photoelektrischen Umsetzung sind aus den Elementen zur photoelektrischen
Umsetzung d1 bis d5 und d^ bis d'5 aufgebaut, die wie vorher beschrieben
und in Figur 2 gezeigt, angeordnet sind. Die Position des Objektbildes auf der Elementgruppe 8 zur photoelektrischen Umsetzung
wird unverändert aufrechterhalten, unabhängig von der Drehung des
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Totalreflexionsspiegels und die Elemente zur photoelektrischen Umsetzung d.. bis d_ schaffen die Ausgaben I1 bis i_. Obwohl das
Objektbild auch auf die Elementgruppen 9 zur photoelektrischen
Umsetzung projiziert wird, wird dieses Bild parallel mit der Mittenlinie 31 bewegt, wenn der Totalreflexionsspiegel 3 gedreht wird.
In diesem Zusammenhang, falls der Totalreflexionsspiegel 3 nur in eine Richtung gedreht wird, wird das Bild auch in eine Richtung bewegt.
Folglich sind die Objektbilder, die auf die zwei Gruppen 8 und 9 projiziert werden lagemäßig gleich, wenn die korrekte Fokussierung
erreicht ist, und daher sind die Ausgaben der entsprechenden Elemente zur photoelektrischen Umsetzung gleich: Das heißt, i.. = i1,,
In Figur 3 sind, um das Objektbild zu vereinfachen, Teile des Objektbildes
mit verschiedener Leuchtstärke durch die Symbole \\ , Q)
und Δ dargestellt. So ist Figur 3 dargestellt, um zu zeigen, wie
das Objektbild mit der Drehung des Totalreflexionsspiegels 3 in eine Richtung bewegt wird.
Die Elementgruppe β zur photoelektrischen Umsetzung ist auf der
rechten Seite von Figur 3 dargestellt und das Objektbild darauf wird nicht bewegt, wie vorher beschrieben. Auf der linken Seite der
Figur 3 ist die Änderung des Objektbildes, das auf die Elementgruppe 9 zur photoelektrischen Umsetzung projiziert wird, dargestellt, wenn
der Totalreflexionsspiegel 3 in eine Richtung gedreht wird, so daß der Brennpunkt von einem Punkt hinter dem Objekt zu einem Punkt vor
dem Objekt bewegt wird. In diesem Fall wird die Position des Objektbildes auf der Gruppe so geändert, wie es in den Figuren 3(a) bis (e)
in der angegebenen Richtung dargestellt ist. Die Figur 3(c) gibt an, daß die korrekte Fokussierung erreicht ist, das heißt, die Position
des Objektbildes auf der Elementgruppe 8 zur photoelektrischen Umsetzung ist gleich der Position des Objektbildes auf der Elementgruppe
9 zur photoelektrischen Umsetzung.
Es wird angenommen, daß die Ausgabe eines Elements zur photoelektrischen Umsetzung, auf das das Bild des Teils ^S des Objekts projiziert wird, durch A1 U1
>0), die Ausgabe eines Elements zur photoelektrischen Umsetzung, auf das das Bild des Tells O dee Objekts
«09Ι61/0ΙΪ7 ^
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projiziert wird durch a2 (a2
> 0) , und die Ausgabe eines Elements zur photoelektrischen Umsetzung, auf das das Bild des Teils /\
des Objekts projiziert wird, durch a3 (a3
> 0) dargestellt wird. Ferner wird die Ausgabe eines Elements zur photoelektrischen Umsetzung,
auf das kein Objektbild projiziert wird, durch a„ (a_
> 0) und a1 f a« f a., f a_. In dem elektrischen Brennpunktermittlungsverfahren,
daß das herkömmliche Doppelbild-Überlagerungssystem verwendet, kann die Brennpunktermittlungsausgabe V wie folgt ausgedrückt
werden:
V = Σ I i - i' I
out m=l m m'
out m=l m m'
oder, '
Vout -JiIlOSeCV1VI -JiI10Vm " 10V1V
wobei η die Anzahl der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung
in jeder Gruppe, und i und i1 die Ausgaben der Elemente d und
mm m
d1 zur photoelektrischen Umsetzung sind.
Im weiteren wird "log " als "log" bezeichnet.
In Figur 3 ist η gleich fünf (5). Die Brennpunktermittlungsausgabe
V in den Figuren 3(a) bis (e) sind die folgenden:
Vout
" logao' + Iloga£ - logaQ| + |loga, -
logaQ| + |loga3 - 1OgE1I + |logaQ - Ioga2|
> 0
Vout = iloga0 " logaol + !10Sa1 - Ioga0| + |loga2
1I + |loga3 - Ioga2| + |logaQ
Vout = 'loga0 " logaoi + ilogai ' 10Sa1I
Ioga2| + |loga3 - loga^l + |loga0 - logaQ| = 0
Ioga3| + |loga3 - logaQ| + |logaQ - logaQ|
> 0
Vout = lloga0 ' loga 2l + i 3 2
logs J + |loga- - loga | + |loga - logan|
> 0
0 ÖOSÖBI/oUt °
ORIGINAL INSPECTED
So ist die Brennpunktermittlungsausgabe V . null im Fall der
Figur 3(c), in dem die korrekte Fokussierung erreicht wird, aber sie ist positiv in den verbleibenden Fällen. Das heißt, die Brennpunktermittlungsausgabe
V . hat den Minimalwert (0), wenn die Fokussierung erreicht wird. Allgemein, es wird festgestellt, daß
die Brennpunktermittlungsausgabe V. im Fall der Figur 3(a) größer
ist, als V im Fall der Figur 3(b) ((a) > (b)). Die Brennpunktermittlungsausgabe
V . im Fall der Figur 3(e) ist größer als V im Fall der Figur 3(d) ((e)
> (d)).
Ein wichtiger Aspekt der Erfindung beruht nicht nur darauf, daß die Ermittlung der Fokussierung, die die eingangs beschriebene
Vorder-Fokussierung und Hinter-Fokussierung (eine andere als die korrekte oder gewünschte Fokussierung) umfaßt, erzielen kann, die
nicht durch das eingangs beschriebene Brennpunktermittslungsverfahren
erkannt werden kann. Es wird auch ein Fehl-Fokussierungs-Signal, das er
zeugt wird,wenn das Bild des Objekts nicht auf der gleichen Oberfläche ist, eliminiert.
Gemäß dem im weiteren beschriebenen elektrischen Verarbeitungsverfahren
der Erfindung, werden die Ausgaben v out-i im\ r v OU4-2 (m) un(^
V ._. . in den Fällen der Figur 3(a) bis (e) erhalten, die wie
out3(m)
folgt definiert sind:
Voutl(m) =
Vout2(m) =
Vout3(jn) = Voutl(m) " Vout2(m)
wobei m = 1, 2, 3, ... und n-1 ist.
Vout2(m) =
Vout3(jn) = Voutl(m) " Vout2(m)
wobei m = 1, 2, 3, ... und n-1 ist.
Das heißt, in dem Brennpunktermittlungsverfahren gemäß dem Verarbeitungsverfahren
der Erfindung wird die Brennpunktermittlung durch Ermitteln eines positiven Verhältnisses und wo negative und Nullwerte
des Brennpunktermittlungsausganges v out3(m) existieren, ausgeführt.
909851/0847
Wenn angenommen wird, daß AQ - logaQ, A1 = loga.., A_ = loga_
und A3 = loga3 ist, sind die Ausgaben VQUt1(m), VQut2(m) und
Vout3(m) in ^en Fä*len der Figuren 3 (a) bis (e) die folgenden:
Voutl(l) " 'A0
Vout2(l)·= Κ
Vout3(l) = |A0
Voutl(2) = |A0
Vout2(2) = |A1
Vout3C2) = 'A0
Voutl(3) = 'A0
Vout2(3) = |A2
Vout3(3) = 'A0
Voutl(4) = |A1 "
Vout2(4) = |A3 -
Vout3(4) = |A1 -
Voutl(l) = |A0 "
Vout2(l) = 'A0
Vout3(l) = IAO Voutl(2) ■· ^Q - Vout2(2)
" iAl " Vout3(2) " 'A0
Vout2(3) " 'A2
Vout3(3) " 'Al
9O9861/O84f
Voutl(4) | ■ 1*2 | - A O1 |
> 0 |
Vout2(4) | - 1*3 | -A3I | |
Vout3(4) | ■ 1*2 | -v | |
Voutl(l) | ■ IA0 | -A1I ■ |
|
Vout2(l) | = |Aq | - Ai' | |
Vout3(l) | = O | ||
Voutl(2) | ■ IA1 | -A2I | |
Vout2(2) | ■ 1*1 | -A2| | |
Vout3(2) | = O | ||
Voutl(3) | = Ia2 | - A3> | |
Vout2(3) | - Ia2 | -A3| | |
Vout3(3) | = O | ||
Voutl(4) | - 'A3 | - Ao| | |
Vout2(4) | = 'A3 | - Aol | |
Vout3(4) | = O | ||
Voutl(l) | ■ l*i | -A1I | . < 0 |
Vout2(l) | - lAo | - A2I | |
Vout3(l) | =-|A0 | - A2I ■ |
|
Voutl(2) | - ·Α2 | - A2I | < 0 |
Vout2(2) | - lAi | ||
Vout3(2) | -IA1 | -A3I | |
Voutl(3) | - IA3 | - A3| | I < ο |
Vout2(3) | = |a2 | - Aol | |
Vout3(3) | -Ia2 | - Aol | |
Voutl(4) = lA0 " Aol
9098S1/084?
2923342
Vout2(4) - IA3 " Αθ'
Vout3(4) =-|A3 - Aol <
Voutl(l) ■ IA2 - All
Vout2(l) = 'A0 " Az'
vout3(i) = Ia2-A1I- - Ia0 - A
Voutl(2) = 'A3 ' A2'
Vout2(2) = !A1 - A3>
Vout3(2) = ·Α3 - A 2I - 'Al - A
Voutl(3) = 'A0 " A3'
Vout2C3) = |A2 - Aol
Vout3(3) - 'A0 "A3I - 'A2 " A
Voutl"(4)- = 'A0 ' Ao'
Vout2(4) = 'A3 " Ao'
Vout3(4) =-'A3 - A0I^
Die Anzahl der Ausgaben V ._ - >, deren Werte positiv, negativ und
null sind, sind in den Fällen der Figuren 3(a) bis (e) die folgenden:
(a) | Positivwert | ... 1 |
Negativwert | 0 | |
Nullwert | 0 | |
Unbekannt | ... 3 | |
(b) | Positivwert | ... 4 |
Negativwert | 0 | |
Nullwert | 0 | |
Unbekannt | ... 0 |
9098B1/0847
2323942
(C) | Positivwert | . . . 0 |
Negativwert | . . . 0 | |
Nullwert | ... 4 | |
Unbekannt | . . . 0 | |
(d) | Positivwert | ... 0 |
Negativwert | ... 4 | |
Nullwert | ... 0 | |
Unbekannt | . . . 0 | |
(e) | Positivwert | . . . 0 |
Negativwert | ... 1 | |
Nullwert | . . . 0 | |
Unbekannt | ... 3 |
Im Fall der Figuren 3(a) und (e) sind die Vorzeichen der meisten
Brennpunktermittlungsausgaben V _. . unbekannt. Jedoch ist im
Fall der Figur 3 (a) die Brennpunktermittlungsausgabe V *■!()
weiter von dem Punkt entfernt, wo die Ausgabe null (0) wird, als die Brennpunktermittlungsausgabe V *.j ι \ un<^ daher wird angenommen,
daß die Wahrscheinlichkeit, daß V ., . größer als V t-/m) ist'
groß ist, und folglich die Anzahl der positiven Ausgaben V .3 , »
groß ist. Ähnlich wird im Fall des Teils (e) angenommen, daß die Zahl der negativen Ausgaben V .3, . groß ist. In dem Fall, wo
die korrekte Fokussierung erreicht wird, wie in Figur 3(c),sind
alle Brennpunktermittlungsausgaben V . 3 null (0), und die Anzahl
der Ausgaben, deren Werte null sind, ist am größten. Wenn das Objektbild vom Teil (c) gegen den Teil (a) bewegt wird, nimmt die Anzahl
der positiven Ausgaben zu. Wenn das Objektbild vom Teil (c) gegen den Teil (e) bewegt wird, nimmt die Anzahl der negativen Ausgaben
zu.
So kann die Vorder-Fokussierung, die Hinter-Fokussierung und die korrekte Fokussierung voneinander durch den Vergleich der Anzahl
der positiven Ausgaben, der Anzahl der negativen Ausgaben und der Anzahl der Null-Ausgaben unterschieden werden. Falls unter diesen
9098S1/084?
-.19 -■■"■_-
beschriebenen drei unterschiedlichen Ausgaben die Anzahl von zwei unterschiedlichen Ausgaben bekannt ist, kann die Anzahl der verbleibenden einen automatisch erkannt werden. Folglich ist nur notwendig,
die Anzahl von zwei unterschiedlichen Ausgaben unter den drei unterschiedlichen Ausgaben festzustellen.
Die Figuren 4 bis 6 sind graphische Darstellungen,die die Änderungen
der Brennpunktermittlungsausgaben bezüglich der Änderungen der Position des Brennpunkts angeben. In diesen Figuren entsprechen die
Bezugszeichen (a) bis (e) denjenigen in Figur 3.
Die Figur 4 ist eine typische graphische Darstellung, die die Änderungen
der Brennpunktermittlungsausgabe V . , die durch Verwendung eines herkömmlichen Doppelbild-überlagerungsverfahren erhalten
wird, darstellt. Wie aus Figur 4 offensichtlich ist, hat die Brennpunktermittlungsausgabe den Minimalwert null (0) am Punkt (c) ,
wo die korrekte Fokussierung erreicht wird, und hat positive Werte, wenn die Position des Brennpunkts nach rechts oder links vom Punkt
(c) bewegt wird.
Die Figur 5 gibt die Ermittlungsausgaben V .... .. und v out2 / \ zum
Schaffen der Brennpunktermittlungsausgabe V. _ gemäß der Erfindung
an. Wie aus dem Vergleich zwischen den Figuren 4 und 5 klar ist, sind
die Kurven VQUt1(m) und Vout2(m) in Figur 5 im Aufbau der Kurve VQut
in Figur 4 ähnlich, aber der Punkt ihrer Minimalwerte ist nach rechts bzw. links verschoben. Wie unter Bezug auf Figur 3 beschrieben, ist
der Punkt, an dem die Differenz zwischen den Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung ist,die einander entsprechen, wenn sie
um eine Position verschoben werden, der Punkt (d) für die Ermittlungs ausgabe V t1(j und dei Punkt (b) für die Ermittlungsausgabe v out2(m
An den anderen Punkten folgen die Ermittlungsausgaben v out-j im\ un(i
V ,.. . den Änderungen der Brennpunktermittlungsausgabe V, in
Figur 4. Wie aus der bezüglich der Figur 3 gemachten Beschreibung
offensichtlich ist, sind die Brennpunktermittlungsausgaben V ..... und v ou+-2 (m) e:i-nander im Punkt (c) gleich, und daher schneiden die
Kurven V^ (m) und Vout2 (m) einander.
«0986.1/0647
ORIGINAL INSPECTED
Die Figur 6 gibt die Änderungen der Brennpunktermittlungsausgabe V_ an. Die durchgezogene Linie gibt die Zahl der positiven
Ausgaben V ._ an, und die durchbrochene Linie gibt die Zahl der
negativen Ausgaben V . an.
So wird in dem Brennpunktermittlungsverfahren gemäß der Erfindung der Zustand der Brennpunktermittlungsausgabe geändert, bevor und
nachdem die korrekte Fokussierung erhalten wird, und daher kann die Position des Brennpunkts ermittelt werden. Die positive Ausgabe
Vout3 hat leic^lt negative Werte an den Punkten (c) bis (e) , wie es
in Figur 6 gezeigt ist. Das gleiche kann von der negativen Ausgabe gesagt werden.
In dem Brennpunktermittlungsverfahren gemäß der Erfindung müssen die Objektbilder auf den Gruppen der Elemente zur photoelektrischen
Umsetzung 8 und 9 in einem bestimmten Ausmaß im Bereich der Ermittlung klar sein, da, wenn die Objektbilder unklar sind, V t, , . * =. 0
und Vout2(m)'=· ° und fol9lich vout3(m)'=· ° ist' Fol3lich wird
die Brennpunktermittlung fehlerhaft ausgeführt. In diesem Fall kann überlegt werden, das Brennpunktermittlungsverfahren der Erfindung
in Kombination mit einem Verfahren, daß einen angenäherten Kontrast verwendet, anzuwenden, in dem die Summe der Absolutwerte der Differenzen
zwischen den Ausgaben nebeneinander liegender Elemente zur photoelektrischen Umsetzung festgestellt wird. Wenn jedoch das Linsensystem
zusätzlich so ausgeführt wird, daß es eine Funktion aufweist, die dem Photographierenden erlaubt, die Fokussierung visuell zu bestimmen,
kann das oben angeführte Problem, das entsteht, wenn die Objektbilder auf den Elementgruppen zur photoelektrischen Umsetzung unklar sind,
gelöst werden. Dies ist deshalb so, da, wenn die Objektbilder unklar werden, der Photographierende visuell die Tatsache, daß keine korrekte
Fokussierung erreicht ist, feststellen kann.
Ein Beispiel des elektrischen Verarbeitungsgeräts 10 zur Realisierung
der vorliegenden Erfindung ist in Figur 7 gezeigt, in der ein Mikroprozessor wie der "Intel 8080", der von der Intel Corporation hergestellt
wird, zur Steuerung und Berechnung der verschiedenen Schaltungen verwendet wird.
909861/064?
Die Elemente zur photoelektrischen Umsetzung der Gruppen 8 und 9 schaffen Ausgaben, die den einfallenden Lichtmengen proportional
sind. Die Ausgaben werden in eine Verstärkerschaltung 12 in der Reihenfolge eingegeben, die durch einen Schalterstromkreis 11,
der von einem Mikro-Prozessor 18 gesteuert wird, spezifiziert ist. Diese Ausgaben i.. , i2 ... i_-, und i1 , i'2 ... i1,. der Elemente
zur photoelektrischen Umsetzung werden in Ausgaben 1Og(X1), log(i_)
... log(ig) und log(i'1), log(i'_) ... log (i'^) durch eine Schaltung
zur logarithmischen Dämpfung 13 umgesetzt, die arbeitet um die Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung in einem
weiten Bereich zur Verfügung zu stellen. Die oben beschriebenen Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung werden von Analogwerten
in Digital-Werte durch einen Analog/Digital(A/D)-Umsetzer umgesetzt. Die digitalen Werte bzw. Daten werden durch ein I/O-Tor
zu einem RAM 16 unter der Steuerung des Mikro-Prozessors 18 übertragen und in dem RAM 16 gespeichert. Die so gespeicherten digitalen
Daten werden nacheinander entsprechend einem in einem ROM 17 gespeicherten
Programm einer Berechnung unterzogen, und werden durch ein I/O-Tor 19 zu einer Schaltung 20 zur Steuerung eines Fokus-Indikators
und einer Photolinse übertragen, so daß die Brennpunktermittlungsausgabe V , 3 daran anliegt.
Die Figur 12 ist das Flußdiagramm des Steuerprogramms des Mikroprozessors
18. Das Steuerprogramm ist in dem ROM gespeichert. Die Anordnung des Vorsehens des Schalterstromkreises 11, der Schaltung
zur logarithmischen Dämpfung 13 und der Verstärkerschaltung kann wie benötigt geändert werden? jedoch muß die Anzahl der in der Vorstufe
des Schalterstromkreises 11 vorgesehenen Schaltungen gleich der Anzahl der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung sein. Die
Verwendung der Verstärkerschaltung 12 ist nicht immer notwendig: Wenn die logarithmische Dämpfung in dem Mikro-Prozessor 18 ausgeführt
wird, wird die Zeit für die Berechnung erhöht, das Programm wird kompliziert und die Speicherkapazität muß vergrößert werden.
Daher ist es ratsam, daß die logarithmische Dämpfung in einer Vorstufe des A/D-Umsetzers bewirkt wird, wie es in Figur 7 gezeigt
ist. In diesem Fall kann das Verhältnis der Brennpunktermittlungs-
909831/0847
ORIGINAL INSPECTED
ausgaben als eine Differenz berechnet werden, was beträchtlich vorteilhafter hinsichtlich der Verwendung eines Prozessors 18,
des Programms und der Speicherkapazität ist. Das heißt, 1Og(X1Zi1.,)
kann in log (i..) -log (i' ) umgesetzt werden. Falls 1Og(I1) und log (i'..)
durch A1 bzw. A„ dargestellt werden, kann der Ausdruck logii..)-log(i')
als A1 -A2 dargestellt werden.
Im allgemeinen beinhalten die Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen
Umsetzung verschiedene Probleme, die gelöst werden müssen. Zum Beispiel schwanken die Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen
Umsetzung wegen der Streuung im Herstellungsprozess und die Schwankung kann korrigiert werden, wenn Korrekturwerte in dem ROM 17
gespeichert werden, zur Durchführung der folgenden Berechnung. Wenn
die Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung durch et-* ι of-~ ··· °f~c un<l ^' ι r 01^1O ··· °t~' c. mit äem selben einfallenden
Licht dargestellt werden und die Ausgaben der Elemente zur photoelek trischen Umsetzung durch i.. , i„, ... i5 und i'., i1., ... i'5 dargestellt
werden, können die korrigierten Ausgaben P1, P2, ··· P5 un(^
P1., P1O' ··· p<5 ^er Elemente zur photoelektrischen Umsetzung durch
F1 = I1Za1, P2 - I2Za2 .... P5 = J5Za5, und P^ - i^/a'j,
Ρ·2 - i'2Za'2 .... P.s - i.s/a.s,
ausgedrückt werden.
Falls diese Ausgaben der logarithmischen Dämpfung unterworfen werden,
können sie als 1Og(P1) = 1Og(I1) - log (0^1) und so weiter, aus
gedrückt werden. Daher können, wenn 1Og(OT1), log(e?r2) und so weiter
in dem ROM zur Korrektur gespeichert und von den Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung, die der logarithmischen Dämpfung
unterworfen werden, abgezogen werden, die korrigierten Ausgaben erhalten werden. Die so korrigierten Ausgaben werden der vorbestimmten
Berechnung unterzogen.
Die Figur 8 zeigt ein Beispiel eines Bildsuchers 21 mit Fokus-Anzeigeeinheiten,
die die Brennpunktermittlungsausgabe V ._ aufnehmen und die Zustände der Fokussierung angeben. Wenn zum Beispiel irgend-
909851Z0S4?
ORIGINAL INSPECTED
eine der Anzeigeeinheiten 22 und 24, die lichtemittierende Dioden umfassen, eingeschaltet wird, wird die korrekte Fokussierung erreicht,
indem die Photolinse in Richtung des Pfeils, der durch die Anzeigeeinheit gebildet wird, gedreht wird. Wenn die korrekte Fokussierung
erreicht ist, wird eine Anzeigeeinheit 23 wie etwa eine lichtemittierende Diode eingeschaltet.
So ist der Fokus-Indikator, der die vorliegende Erfindung verwen-■
det, ausgezeichnet in seinen visuellen und sinnunterstützenden Funktionen, verglichen mit dem herkömmlichen Brennpunkteinstellungsmechanismus,
der die Augen des Photographierenden verwendet.
Es kann auch eine automatische Brennpunktermittlungsvorrichtung erhalten
werden, in dem die oben beschriebene Brennpunktermittlungsausgabe V . 3 zum Betätigen (drehen, drehen in Gegenrichtung oder
stoppen) verwendet wird, und ein Elektromotor dafür eingerichtet ist, die Photolinse anzutreiben.
Die Figur 9 zeigt ein Beispiel eines Koppelmechanismus, der in dem
Fall verwendet wird, wo die Drehung einer Photolinse 26 durch einen
Koppelhebel 25 mit der Drehung des Totalreflexionsspiegels 3 gekoppelt
ist. So wird der Totalreflexionsspiegel 3 durch Drehen der Photolinse durch die Hand des Photographierenden gedreht, so daß der
Zustand der Fokussierung in dem Sucher angegeben wird.
Die Figur 10 zeigt ein anderes Beispiel der elektrischen Verarbeitungsvorrichtung
10, in der der Mikro-Prozessor-und der Schalterstromkreis in Figur 7 nicht verwendet wird. Das heißt, die Vorrichtung
in Figur 10 ist so ausgeführte daS die Brennpunktermittlungsausgabe
VQUt1(m), VQut2(m) und VQut3(m) wie folgt definiert sind:
Voutl0n)
Vout2Cm)
Vout2Cm)
= Voutl(m) " Vout2(Tii)
In Figur 10 bezeichnen die Bezugszeichen L1 bis Lj. und L1. bis
L1J- Schaltungen zur logarithmischen Dämpfung. Die Daten
log (i'.JA2), logd.j/i'.j), log(i'3/i4) und Iog(i3/i'4) werden an
die Absolutwert-Schaltungen 28, 29, 30 und 31 angelegt. (In den obigen Ausdrücken ist m = 1, 2 ... und n/2). Die Brennpunktermittlungsausgaben
v out-1(1) und Vout2(1) werden an die Eingangsklemme
der Differenzschaltung 32 angelegt. Im Fall von v outi(i)^
Vout2(1)' das heißt' v ut3(1)^0' wird eine geteilte Spannung an
der (+)-Eingangsklemme eines Komparators 36 mittels der Spannungsteilerwiderstände
r.. und r_ angelegt, und V +-οί-ΐ)1^ ° wird erhalten.
Das heißt, diese Ausgabe ist eine Ausgabe-Komponente mit der positiven Ausgabe V3^3. Im Fall von VQUt1 (1)<
\ut2^y das heißt,
eine durch die Spannungsteilerwiderstände r..
und r~ erhaltene Ausgabe and die (+)-Klemme des Komparators 37
durch die Differenzschaltung 33 angelegt. Das heißt, diese Ausgabe ist eine Ausgabe-Komponente mit der negativen Ausgabe V t3·
Ähnlich wird eine Ausgabe im Fall der positiven Ausgabe V,-.„4.3/2)
durch die Differenzschaltung 34 an den Komparator 36 angelegt und eine Ausgabe im Fall der negativen Ausgabe v out3(2) wird von der
Differenzschaltung 35 an den Komparator 37 angelegt. In dem Fall, wo beide Ausgaben V ,,,.. und V _,„» positiv sind, wird
2 χ χ χ VQ(r..+r2) an die (+)-Klemme des Komparators 36 angelegt,
während 0 an den Komparator 37 angelegt wird. Im Fall von 2 χ r2 x V0 (r.j+r2)
> S* und £.. >0, hat die Signalklemme ein Signal
mit "hohem" Pegel, und die Klemmen 40 und 39 haben Signale mit "niederem" Pegel, mittels der NOR-Schaltung 38. Falls die Kombination
dieser Signale an die Steuerschaltung 20 für den Brennpunktermittlungs-Indikator
und die Photolinse in Figur 7 angelegt wird, ist es möglich, die Anzeigeeinheit 22, 23 und 24 wie etwa lichtemittierende
Dioden in Figur 8 zu betätigen, und die Antriebsschaltung der Photolinse zu steuern.
Wenn die korrekte Fokussierung erreicht ist, das heißt, wenn die an die (+)-Klemmen des Komparators 36 und 37 angelegten Eingaben
909951/084?
kleiner als der Wert £.- sind, hat die Klemme 40 ein Signal mit
"hohem" Pegel. So wird die Vorder-Fokussierung, die Hinter-Fokussierung und die korrekte Fokussierung durch die Klemmen 39, 41
und 40 angezeigt. Der Wert £,* ist ein Faktor, der den Bereich der
Fokussierung bestimmt. Der Wert VQ ist die Versorgungsspannung.
Das Signal mit "hohem" Pegel ist in seiner Größe kleiner als das Signal mit "niederem" Pegel. Das Signal mit "hohem" Pegel und das
Signal mit "niederem" Pegel sind Spannungen, an beiden Klemmen jeder
der Differenz-Schaltungen 32, 33, 34 und 35, den Komparatoren 36 und 37, und der NOR-Schaltung 38. VQ ist ein Signal mit einem
"hohem" Pegel.
In dem in Figur 10 gezeigtem Beispiel ist die Anzahl (n) der Elemente
zur photoelektrischen Umsetzung in dem oben beschriebenen Ausdruck fünf (5). Falls die Anzahl (n) keine gerade Anzahl ist,
wird ein Paar der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung frei gelassen. Daher sollte die Anzahl (n) eine gerade Anzahl sein.
Figur 11, die ein Schaltbild zeigt, das ein konkretes Beispiel der
in Figur 7 und 10 gezeigten Steuerschaltung 20 zeigt, wird in dem Fall, wo das Signal mit "hohem" Pegel an die Klemme 40 angelegt
wird, zum Beispiel die Anzeigeeinheit 23 eingeschaltet und zeigt die Fokussierung an. In diesem Fall werden jedoch keine Relais-Einrichtungen
R1 bis R. kurzgeschlossen, und daher tritt keine
Potentialdifferenz zwischen den Klemmen A und B auf.
Im Gegensatz dazu, im Fall wo das Signal mit einem "hohen" Pegel
entweder an die Klemme 39 oder an die Klemme 41 angelegt wird, wird
die zugehörige Anzeigeeinheit 22 oder 24 eingeschaltet und die entsprechende Relais-Einrichtung wird kurzgeschlossen. Folglich tritt
eine Potentialdifferenz zwischen den Klemmen A und B auf. Die Potentialdifferenz
verwendet, um das Arbeiten eines Elektromotors zu steuern, das heißt, die Drehrichtung des Motors. Es sollte festgestellt
werden, daß, falls ein automatischer Antrieb der Photolinse nicht gewünscht wird, die Photolinsen-Steuerschaltung weggelassen
werden kann.
9098S1/0Ö47
Die Figur 12 zeigt das Flußdiagramm eines Programms, das in der in Figur 7 gezeigten, den Mikro-Prozessor verwendenden Vorrichtung
angewandt wird. Zuerst werden die der logarithmischen Dämpfung unterworfenen Ausgaben der Elemente zur photoelektrischen Umsetzung
durch das I/O-Tor 15 in der Reihenfolge P., P1.,/ P2' p' ?' "' ps
und P'r in Figur 7 eingelesen (die Anzahl (n) der Elemente zur
photoelektrischen Umsetzung ist fünf (5)), und wird in dem RAM 16 gespeichert. Die so gespeicherten Ausgaben werden nacheinander aus
dem RAM 16 ausgelesen, um die Differenz zwischen den Ausgaben der
Elemente zur photoelektrischen Umsetzung zu erhalten, wodurch die Ausgaben V ,., ■ und V _, . erhalten werden. Dieser Vorgang
entspricht dem "Berechnen (1)" und "Berechnen (2)" im Flußdiagramm. Dann werden beim "Berechnen (3)" und "Berechnen (4)" diese Ausgaben
in Absolutwerte umgesetzt. Danach werden die so behandelten Ausgaben der Subtraktion unterworfen, und die Ausgabe V to / \ ernalten-Dann
wird die Anzahl der positiven und negativen Ausgaben v out3 im\
gezählt. Der Wert L1 ist die Anzahl der positiven Ausgaben v out3/m\/
während der Wert L2 die Anzahl der negativen Ausgaben V .» , ι ist.
Wenn der Wert L1 größer als ein Wert LQ ist, wird das Vorder-(oder
Hinter-)Fokussierungssignal erzeugt. Wenn der Wert L„ größer als der
Wert LQ ist, wird ein Hinter-(oder Vorder-)Fokussierungssignal erzeugt.
Wenn beide Werte L1 und L„ kleiner als der Wert LQ sind, wird
das die korrekte Fokussierung angebende Signal erzeugt. Diese Signale werden durch das I/O-Tor 19 der Steuerschaltung 20 des Fokus-Indikators
und der Photolinse zugeführt. Der Wert LQ ist ein Faktor zur
Definition des Bereichs der Fokussierung. Der Schalterstromkreis wird durch Laden der Daten P und P' und der Ausgaben vorbestimmter
mm
Elemente zur photoelektrischen Umsetzung, die in das I/O-Tor 15 eingegeben
werden, gesteuert. Der oben beschriebene Operationszyklus wird wiederholt, um die Brennpunktposition einzustellen.
Im Flußdiagramm bedeutet "Start" , daß eine Vorrichtung zur Brennpunktermittlung,
wie etwa ein Brennpunktermittlungsstartschalter betätigt wird.
909851/QS4?
ORIGINAL INSPECTED
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, werden für den Mikro-Prozessor nur einfache Funktionen wie Addition, Subtraktion,
Entscheidung und Umsetzung von Daten in Absolutwerte benötigt. Im oben beschriebenen Beispiel ist die Anzahl (n) der gepaarten Elemente
zur photoelektrischen Umsetzung fünf (5); jedoch ist die Anzahl nicht darauf begrenzt; das heißt, eine erhöhte Anzahl ist
besser, um eine größere Präzision sicherzustellen. Ein Prisma kann verwendet werden, um die Objektbilder in entgegengesetzte Richtungen
zu verschieben.
Wie aus der obigen Beschreibung klar ist, wird gemäß der Erfindung
eine elektrische Vorrichtung zur Brennpunktermittlung geschaffen, die es möglich macht, einen Fokus-Indikator zu schaffen, der nicht
nur die korrekte Fokussierung ermitteln kann. Diese Erfindung macht
es auch möglich, die Vorder- oder Hinter-Fokussierung festzustellen, in dem die Brennpunktermittlungsausgabe V t- verwendet wird, und
eine automatische Vorrichtung zur Brennpunktermittlung zu schaffen, die einem sich mit hoher Geschwindigkeit bewegendem Objekt ausreichend
folgt. Zusätzlich ist die elektrische Vorrichtung zur Brennpunktermittlung gemäß der Erfindung auf alle Arten von elektrischen Vorrichtungen
zur Brennpunktermittlung anwendbar, die das Doppelbild-Überlagerungssystem verwenden und auf Entfernungsmesser in anderen Linsensystemen
als Kameras. So hat die elektrische Vorrichtung zur Brennpunktermittlung gemäß der Erfindung ihren Nutzen in einem weiten
Anwendungsbereich.
Claims (8)
1. Vorrichtung zur Brennpunktermittlung für ein Linsensystem in
einem optischen System zur Brennpunktermittlung/ in dem das Bild eines Objekts in zwei Bilder geteilt und wenigstens eines der beiden
Bilder relativ zum anderen verschoben wird, und die zwei Bilder entsprechend auf zwei Gruppen von Elementen zur photoelektrischen
Umsetzung projiziert werden, die dazu eingerichtet sind, die Änderungen in der relativen Position der beiden Bilder in elektrische
Signale umzusetzen, gekennzeichnet durch
9098S1/O8A7
eine Berechnungs-Schaltungseinrichtung (10) zum Schaffen der
Ausgaben VQut1 (m) , VQut2 (m) und V5^3 (m) aus den Ausgaben der
Elemente zur photoelektrischen Umsetzung (d ), die diese Elementgruppen
(8, 9) zur photoelektrischen Umsetzung bilden, wobei diese Ausgaben definiert sind durch
Vout2(m) =
out3Cm) ~ outl(m) " Vout2(m)
out3Cm) ~ outl(m) " Vout2(m)
worin m = 1, 2, 3 ... und (n-1) die Ordnungsnummer dieser Elemente
zur photoelektrischen Umsetzung, η die Anzahl dieser Elemente zur photoelektrischen Umsetzung, die jede Elementgruppe zur photoelektrischen
Umsetzung bildet, ist und i., bis i und i1.. bis i1 die
Ausgaben dieser Elemente zur photoelektrischen Umsetzung sind, die proportional den darauf einfallenden Lichtmengen sind,
eine Schaltungseinrichtung zur Ermittlung des Vorzeichens dieser Ausgabe V^3(ffl), und
eine Schaltungseinrichtung zum Zählen der Anzahl dieser Ausgaben V .3 . j mit dem gleichen Vorzeichen.
2. Vorrichtung zur Brennpunktermittlung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese zwei Bilder in entgegengesetzte Richtungen
relativ zueinander verschoben werden.
3. Vorrichtung zur Brennpunktermittlung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß diese Elemente zur photoelektrischen Umsetzung (d ) in diesen zwei Gruppen Photo-Dioden sind.
4. Vorrichtung zur Brennpunktermittlung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß diese Berechnungs-Schaltung diese Ausgaben Vout1(m) unä Vout2(m) wie sie durch
Voutl(m) = '^«e^'zm-l^Zm*1
Vout2(nü = 110^e ^ 2H1-I^2n;1 I
definiert sind, 9098B 1/0047
definiert sind, 9098B 1/0047
erzeugt, wobei m = 1, 2 ... und n/2 ist.
5. Vorrichtung zur Brennpunktermittlung nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch Schaltungen zur logarithmischen Dämpfung (13), die die Ausgabe dieser Elemente zur photoelektrischen Umsetzung
(d ) aufnehmen.
6. Vorrichtung zur Brennpunktermittlung nach Anspruch 5, gekennzeichnet
durch eine Schaltung zur Absolutwertermittlung (28, 29, 30, 31) für jedes Paar der Elemente (dm, d'm) zur photoelektrischen
Umsetzung.
7. Vorrichtung zur Brennpunktermittlung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß diese Schaltungseinrichtung zur Ermittlung des
Vorzeichens von V t,. . eine Mehrzahl von Differenz-Schaltungen
(32, 33, 34, 35), wobei jede Schaltung zur Absolutwertsermittlung
in einem Paar (28, 29; 30, 31) ihren Ausgang entsprechend an einen positiven Eingang einer (32, 33; 34, 35) und einen negativen Eingang
einer anderen Differenz-Schaltung (33, 32; 35, 34) gekoppelt hat, eine Spannungsteilereinrichtung (r.., r~), die die Ausgabe
dieser Differenz-Schaltungen aufnimmt, und eine Komparator-Einrichtung
(36, 37), die die Ausgabe dieser Spannungsteilereinrichtung aufnimmt, umfaßt.
8. Vorrichtung zur Brennpunktermittlung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß diese Schaltung zum Zählen der Anzahl dieser Ausgaben ein NOK-Gatter (38) und eine Steuerschaltung (20) umfaßt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53071959A JPS6048007B2 (ja) | 1978-06-14 | 1978-06-14 | カメラの焦点検出装置 |
JP7195978 | 1978-06-14 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2923942A1 true DE2923942A1 (de) | 1979-12-20 |
DE2923942C2 DE2923942C2 (de) | 1982-10-28 |
DE2923942C3 DE2923942C3 (de) | 1986-12-04 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3007700A1 (de) * | 1979-03-01 | 1980-09-04 | Honeywell Inc | Entfernungsmesseinrichtung |
DE3126869A1 (de) * | 1980-07-10 | 1982-03-18 | Honeywell Inc., Minneapolis, Minn. | Verfahren und vorrichtung zur fokussierung eines kameraobjektivs |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1447469B (de) * | Canon K K , Tokio | Entfernungsfeststellvorrichtung | ||
DE1173327B (de) * | 1961-04-10 | 1964-07-02 | Logetronics Inc | Anordnung zum Feststellen und automatischen Einstellen der Bildschaerfe in einem fotografischen Geraet |
DE2432067A1 (de) * | 1973-07-09 | 1975-01-30 | Honeywell Inc | Fokussiersystem fuer optische geraete |
DE2513027A1 (de) * | 1974-03-29 | 1975-10-02 | Honeywell Inc | Automatische fokussiereinrichtung |
DE2514230A1 (de) * | 1974-04-01 | 1975-10-09 | Canon Kk | System zur belichtungsmessung und/oder zur scharfstellermittlung mit hilfe eines bildsensors |
DE2549704A1 (de) * | 1974-12-04 | 1976-06-10 | Honeywell Inc | Schaltungsanordnung in einem automatischen fokussiersystem fuer optische geraete |
DE2629319A1 (de) * | 1975-07-15 | 1977-02-03 | Honeywell Inc | Entfernungsmesseinrichtung fuer optische geraete |
DE2722804A1 (de) * | 1976-05-22 | 1977-12-08 | Asahi Optical Co Ltd | Einrichtung zur feststellung des brennpunktes fuer eine einaeugige spiegelreflexkamera |
DE2639625B2 (de) * | 1975-09-09 | 1978-06-22 | Asahi Kogaku Kogyo K.K., Tokio | Automatische Scharf einstelleinrichtung |
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1447469B (de) * | Canon K K , Tokio | Entfernungsfeststellvorrichtung | ||
DE1173327B (de) * | 1961-04-10 | 1964-07-02 | Logetronics Inc | Anordnung zum Feststellen und automatischen Einstellen der Bildschaerfe in einem fotografischen Geraet |
DE2432067A1 (de) * | 1973-07-09 | 1975-01-30 | Honeywell Inc | Fokussiersystem fuer optische geraete |
DE2513027A1 (de) * | 1974-03-29 | 1975-10-02 | Honeywell Inc | Automatische fokussiereinrichtung |
US3945023A (en) * | 1974-03-29 | 1976-03-16 | Honeywell Inc. | Auto-focus camera with solid state range finder |
DE2514230A1 (de) * | 1974-04-01 | 1975-10-09 | Canon Kk | System zur belichtungsmessung und/oder zur scharfstellermittlung mit hilfe eines bildsensors |
DE2549704A1 (de) * | 1974-12-04 | 1976-06-10 | Honeywell Inc | Schaltungsanordnung in einem automatischen fokussiersystem fuer optische geraete |
DE2629319A1 (de) * | 1975-07-15 | 1977-02-03 | Honeywell Inc | Entfernungsmesseinrichtung fuer optische geraete |
DE2639625B2 (de) * | 1975-09-09 | 1978-06-22 | Asahi Kogaku Kogyo K.K., Tokio | Automatische Scharf einstelleinrichtung |
DE2722804A1 (de) * | 1976-05-22 | 1977-12-08 | Asahi Optical Co Ltd | Einrichtung zur feststellung des brennpunktes fuer eine einaeugige spiegelreflexkamera |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3007700A1 (de) * | 1979-03-01 | 1980-09-04 | Honeywell Inc | Entfernungsmesseinrichtung |
DE3126869A1 (de) * | 1980-07-10 | 1982-03-18 | Honeywell Inc., Minneapolis, Minn. | Verfahren und vorrichtung zur fokussierung eines kameraobjektivs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4253751A (en) | 1981-03-03 |
JPS6048007B2 (ja) | 1985-10-24 |
JPS54163031A (en) | 1979-12-25 |
DE2923942C2 (de) | 1982-10-28 |
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