DE4311982A1 - Optoelektronische Kamera - Google Patents
Optoelektronische KameraInfo
- Publication number
- DE4311982A1 DE4311982A1 DE4311982A DE4311982A DE4311982A1 DE 4311982 A1 DE4311982 A1 DE 4311982A1 DE 4311982 A DE4311982 A DE 4311982A DE 4311982 A DE4311982 A DE 4311982A DE 4311982 A1 DE4311982 A1 DE 4311982A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- image
- image sensor
- camera according
- optoelectronic camera
- shadow mask
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/50—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output
- H01J31/506—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output tubes using secondary emission effect
- H01J31/507—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output tubes using secondary emission effect using a large number of channels, e.g. microchannel plates
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
- H04N1/028—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Kamera der
im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Die letzte Entwicklung des Standes der Technik bei CCD-
Bildsensoren stellt gegenwärtig der Megapixelchip KAF 4200
von Kodak mit 2048×2048 Bildelementen dar. Die Pixelgrö
ße beträgt dabei 9×9 µm2, die Sensorfläche 18,4×18,4 mm2.
Bei Echtzeitbildwiedergabe (Laufbild mit einer Ge
schwindigkeit von 25 Bildern/Sekunde) und 8-BitGrauwert
quantisierung ergibt sich eine Datenrate von 840 Mega
bit/Sekunde. Die damit bei einem monolithisch integrierten
Halbleiterbildsensor erreichte Pixelanzahl stellt die
Grenze dessen dar, was, bedingt durch die hohe Datenmenge,
die hohe Datenrate bei Echtzeitanwendungen und die mit
steigender Chipfläche und Pixelanzahl exponentiell sinken
den Fertigungsausbeute derzeit sinnvoll erscheint.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE-37 33 593 A1 ist
eine Vorrichtung zur photografischen Aufnahme eines Gegen
standes, insbesondere zur späteren Wiedergabe auf dem
Bildschirm, beschrieben. Dabei ist ein Bildaufnehmer, der
kleiner ist als die Abbildung durch das Objektiv, ver
schiebbar in der Bildebene angeordnet. Durch Verschiebung
des Bildaufnehmers in der Bildebene kann jeder beliebige
Ausschnitt aus dem Bildfeld sichtbar gemacht werden. Dabei
besteht der Vorteil, daß die jeweils sichtbar gemachte
Einzelheit mit sehr guter Wiedergabequalität und hohem
Auflösungsvermögen dargestellt wird. Von Nachteil ist bei
dieser Vorrichtung, daß nicht das gesamte Bildfeld im
Überblick erfaßt werden kann, daß die Änderung des Bild
ausschnittes eine gewisse Zeit erfordert und daß die Ab
messungen und das Gewicht auf Grund der erforderlichen Ob
jektive mit großem Bildfeld relativ hoch sind.
Ein weiterer Weg zur Erhöhung der Auflösung elektronischer
Kameras wurde mit der Stehbild-Videokamera ProgRes 3000
beschritten, die in der deutschen Patentschrift
DE 38 37 063 C1 beschrieben ist. Der Bildsensor ist ein
6,6×8,8 mm2 großer CCD-Chip mit 580 Zeilen zu je 499
Elementen. Die Pixel sind ca. 11×17 µm3 groß. Die CCD-
Matrix wird durch eine Lochmaske abgedeckt, die pro Pixel
nur eine Fläche von weniger als 3×3 µm2 freiläßt. Waage
recht ist der Sensor in bis zu 6 Intervallen und senkrecht
in 4 Intervallen verschiebbar, womit sich die Anzahl der
Bildpunkte um den Faktor 24 auf fast 7 Millionen Bildpunk
te erhöht. Die schrittweise Verschiebung des Sensors er
folgt durch piezoelektrische Antriebe, die eine hochgenaue
und schnelle Abtastung ermöglichen. Grundsätzlich wäre
zwar eine noch höhere Auflösung mit noch kleineren Maske
naperturen möglich. Grenzen setzt hier aber vor allem die
mit der kleiner werdenden genutzten Pixelfläche quadra
tisch sinkende Lichtempfindlichkeit. Nachteilig ist bei
dieser Kamera, daß sich eine hohe Bildauflösung und eine
große Bildfrequenz nicht gleichzeitig, sondern stets nur
alternativ durch entsprechende Programmierung erreichen
lassen (vgl. Kontron-Firmenschschrift ProgRes 3000, Photo
technik International 12/89, S.84).
Bekannt sind auch elektronische Kameras mit Bildverstär
kern, die bei extrem geringen Beleuchtungsstärken einge
setzt werden können. Durch Ansteuern mit Hochspannungsim
pulsen wird ein Bildverstärker zum elektrooptischen Kurz
zeitverschluß. Mit einem hierfür entsprechend ausgelegten
und aus einem geeigneten Impulsgenerator versorgten Nah
fokus-Bildverstärker können Öffnungszeiten im Nanosekun
denbereich erreicht werden. Die Kamera SV-553 weist 2 ns
als kürzeste Öffnungszeit auf (Phototechnik International
4/89 S.46).
In der deutschen Offenlegungsschrift DE 29 14 803 A1 ist
weiterhin die Kombination einer Mikrokanalplatte mit einem
CCD-Sensor beschrieben. An einer Photokathode werden durch
auftreffende Lichtquanten Elektronen erzeugt. Diese werden
durch ein elektrostatisches Hochspannungsfeld beschleunigt
und durch Sekundärelektronenvervielfachung in einer Mikro
kanalplatte verstärkt. Kollektorelektroden am Ausgang der
einzelnen Kanäle der Mikrokanalplatte fangen die Elektro
nen auf und führen sie über Speicher, Übertragungsglied
und Analog-Schieberegister der Verarbeitung zu. Das Auflö
sungsvermögen von Bildverstärkern ist begrenzt. Bei Ver
wendung von Mikrokanalplatten wird das Auflösungsvermögen
durch den Mittenabstand der einzelnen Kanäle bestimmt. Er
liegt gegenwärtig bei ca. 20 µm. Mit Mikrokanalplatten
sind Elektronenverstärkungsfaktoren von 10 000 erreichbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optoelek
tronischen Kamera der eingangs genannten Gattung zu schaf
fen, die es ermöglicht, Bilder hoher Auflösung (bei
spielsweise bis ca. 500 Pixel/mm), ohne Empfindlichkeits
verlust gegenüber bekannten Bildsensoren in Echtzeit (25
Bilder/sec), aufzunehmen.
Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Maß
nahmen gelöst.
Ursache für die geringe Empfindlichkeit der Bildsensoren,
die nach dem Verfahren der piezogesteuerten Aperturver
schiebung arbeiten, ist die Verkleinerung der wirksamen
Pixelfläche durch Maskierung, die mit einer Verringerung
des Anteils der sensitiven Fläche an der Gesamtfläche des
Sensors verbunden ist. Bei Echtzeitanforderungen wird die
Empfindlichkeit indirekt weiter dadurch verringert, daß
die Belichtungszeit pro Bildpunkt entsprechend der Bild
frequenz und der Anzahl der Schritte pro Bild begrenzt
ist. Damit ergibt sich mit
x = Faktor für die Erhöhung der horizontalen Auflösung
y = Faktor für die Erhöhung der vertikalen Auflösung
y = Faktor für die Erhöhung der vertikalen Auflösung
bei gleicher Bildfrequenz, Integrationszeit (entsprechend
1/Schrittfrequenz) sowie lückenloser und überdeckungsfrei
er Abtastung der sensitiven Fläche der Pixel der Faktor K
für die Verringerung der Empfindlichkeit gegenüber dem un
maskierten Sensor.
K = (x*y)2.
Dieser Faktor ist damit das Maß für die erforderliche Ver
stärkung, um die Empfindlichkeitsverluste auszugleichen.
Mit x=y=10 ergibt sich ein Verstärkungsfaktor von
10 000.
Erfindungsgemäß ist zwischen den in der Aufnahmeeinheit
einer optoelektronischen Kamera in bekannter Weise vorhan
denen Bauteilen, einer Lochmaske und einem Bildaufnehmer,
ein zusätzlicher Bildverstärker angeordnet. Der Bildver
stärker weist eine Fotokathode auf, der insbesondere eine
Mikrokanalplatte nachgeordnet ist. Jeweils mehrere Kanäle
der Mikrokanalplatte sind einem Bildpunkt zugeordnet. Die
durch die Bildhelligkeit an der Fotokathode im Bereich der
einzelnen Löcher der Lochmaske erzeugten Elektronen werden
bevorzugt unter Wirkung einer Hochspannungsquelle inner
halb der einzelnen Kanäle der Mikrokanalplatte verviel
facht bzw. beschleunigt. Nach Durchlaufen der einzelnen
Kanäle treffen die dem Bildinhalt entsprechenden Elektro
nen mittelbar über den Leuchtschirm in den Bildaufnehmer
und erzeugen dort ein entsprechendes Ladungsbild. Der
kleinste auslesbare Bildanteil ist dabei abhängig vom
Schrittraster der Antriebe zur Aperturverschiebung und dem
Durchmesser der Löcher der Lochmaske.
Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, daß es mit
tels eines Bildverstärkers möglich ist, die durch die
Blendenanordnung reduzierte Lichtmenge soweit heraufzuset
zen, daß diese einer Lichtausbeute entspricht, wie sie
ohne Blendenanordnung erzielbar war. Damit wurde die bis
her herrschende Meinung widerlegt, daß davon auszugehen
sei, daß stets nur entweder die Auflösung oder die Emp
findlichkeit groß gewählt werden könnte. Mit den Maßnahmen
der Erfindung läßt sich hingegen eine große Auflösung auch
bei großer Empfindlichkeit erzielen, so daß der Einsatz
der gattungsgemäßen optoelektronischen Kamera nicht mehr -
wie bisher - auf Anwendungsfelder mit hoher Lichtintensi
tät beschränkt ist.
Zusätzlich wird durch die Parallelverstärkung in mehreren
Kanälen der Mikrokanalplatte eine verbesserte Dynamik bei
verringerter Totzeit erzielt.
Der Einfluß örtlicher Verstärkungsunterschiede und Fehl
stellen wird durch die Signalmittlung über mehrere Mikro
kanäle reduziert.
Es entfällt das Erfordernis der Justierung der Mikrokanal
platte in Bezug auf die Lochblende. Die hinnehmbaren Fer
tigungstoleranzen bezüglich der Mittenabstände der einzel
nen Kanäle sind vergrößert, so daß sich insgesamt eine Ko
stenreduzierung bei der Fertigung ergibt.
Durch den in bevorzugter Weiterbildung zwischen den ein
zelnen lichtempfindlichen Bereichen des Bildaufnehmers be
stehenden Zwischenraum ist die Trennung der einzelnen Si
gnale verbessert.
Besonders vorteilhaft ist ferner, daß nicht nur die Auflö
sung, sondern auch die Auswahl der mit hoher Auflösung
auszuwertenden Bildteile mit einfachen Schaltmitteln je
derzeit veränderbar ist, so daß die Kamera ohne weiteres
mit an die jeweiligen Anforderungen angepaßten Eigen
schaften betreibbar ist. Andererseits wird dabei die für
die nachfolgende Bildverarbeitung anfallende Datenmenge
auf das jeweils erforderliche Maß beschränkt, so daß die
nachgeschalteten Datenverarbeitungsmittel nicht unnötig
aufwendig gewählt werden müssen. Sämtliche Bilderfassungen
lassen sich dabei insbesondere in Echtzeit durchführen.
Die mangelnde Echtzeitfähigkeit bei hoher Auflösung war
beim Stand der Technik auf die beschränkte Datenrate des
CCD-Bildsensors und darauf zurückzuführen, daß stets das
gesamte Bild ausgelesen werden mußte. Auch bei der Bild
verarbeitung stößt die Erhöhung der Datenrate an tech
nische und ökonomische Grenzen. Bei 25 Bildern/Sekunde,
25 Millionen Bildpunkten und 8-Bit-Grauwertquantisierung
ergibt sich eine Datenrate von 5 Gigabit/Sekunde. Anderer
seits ist die hohe Auflösung für die Bildverarbeitung nur
partiell erforderlich und sinnvoll. Um die Echtzeitfähig
keit zu gewährleisten, kann nach einer weiteren Ausbildung
der Erfindung einerseits das gesamte Bild mit normaler
Auflösung erfaßt und andererseits auf Ausschnitte des
Bildes zugegriffen werden, das heißt, daß nicht das gesam
te Bild ausgelesen werden muß.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die
optoelektronische Kamera mit einer Auswahlschaltung verse
hen, mittels der unterschiedliche Bildauflösungen und Aus
schnitte unter Berücksichtigung der Datenverarbeitungs
kapazität des nachgeschalteten Prozessors frei wählbar
sind.
Bei der erfindungsgemäßen optoelektronischen Kamera läßt
sich eine erhöhte Auflösung bei Beibehaltung der Empfind
lichkeit vergleichbarer Geräte des Standes der Technik er
zielen. Bei Verringerung der Auflösung ist die Empfind
lichkeit noch erhöht. Um die Anforderungen an nachgeschal
tete Rechner nicht unnötig zu erhöhen, wird bevorzugt bei
hoher Auflösung auf Teilbildwiedergabe umgeschaltet. Dies
gilt für die Bedingungen der Echtzeitübertragung.
Normalerweise wird dabei die sich ändernde Empfindlichkeit
durch eine entsprechende Änderung der Verstärkung ausgeg
lichen.
Wenn bei Aufgaben der hochgenauen Positionierung oder
(auch unter relativer Bewegung der Kamera zum Objekt) zu
nächst ein niedrig auflösendes Bild mit höchster Empfind
lichkeit verarbeitet werden soll und dabei ein interessie
render Ausschnitt gefunden wird, so kann (bei dann still
stehender Kamera) dieser Bereich auch mit höchster Emp
findlichkeit und hochauflösend bei verlangsamter Abtastra
te genauer untersucht oder vermessen werden.
Beim Betrieb der optoelektronischen Kamera werden verfah
rensgemäß bei der Betriebsart "Gesamtbilderfassung" we
sentliche Bildteile des Gesamtbildes mit relativ geringer
Auflösung ermittelt, wogegen in der Betriebsart "Teilbild
erfassung" die zuvor bestimmten oder weitere Bildaus
schnitte mit höherer Auflösung erfaßt werden. Zwecks Li
mitierung der Datenmenge wird in der Betriebsart "Gesamt
bilderfassung" das entstehende Ladungsbild des x-y-adres
sierbaren Bildaufnehmers während eines vollständigen
Zyklus der mechanischen Abtastung pixelweise integriert
und ausgelesen, so daß die Anzahl der Bildpunkte des abge
tasteten Bildes der Anzahl der Pixel des x-y-adressier
baren Bildaufnehmers entspricht. Die Integrationszeit wird
in vorteilhafter Weise zu jeweils gleichen Teilen auf die
einzelnen Rasterschritte innerhalb eines vollständigen Zy
klusses der mechanischen Abtastung aufgeteilt. Die bei der
Betriebsart "Teilbilderfassung" ausgelesenen eingegrenzten
Bildteile sind in Lage und Größe frei programmierbar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße
Verfahren ermöglichen so die Aufnahme von Bildern eines
Objektes mit normaler Auflösung und die Aufnahme hochauf
lösender Teilbilder in Echtzeit bei einem Minimum an Bild
daten. Das neue technische Prinzip ist mit dem des mensch
lichen Auges vergleichbar. Das gesamte Objektfeld wird mit
relativ geringer Auflösung erfaßt. Die wesentlichen Bild
teile des Objektes werden ermittelt und mit wesentlich hö
herer Auflösung aufgenommen. Das Objekt wird durch das Au
ge mit einem in der Auflösung örtlich begrenzten "scharfen
Blick" abgetastet. Der Sehvorgang läßt sich anschaulich
beim Messen mit einem Lineal verfolgen. Die Länge einer
Strecke wird dadurch bestimmt, daß lediglich Anfangs- und
Endpunkt der Strecke mit Marken des Lineals in Überein
stimmung gebracht werden und der Abstand auf dem Maßstab
abgelesen wird.
Die zu verarbeitende Datenmenge kann nach diesem Prinzip
bei der automatischen Bildverarbeitung durch eine Vorver
arbeitung bzw. Selektierung drastisch reduziert werden.
Die Aufnahme eines Bildausschnittes mit variabler Größe,
Lage und Auflösung wird ermöglicht.
Die Empfindlichkeit der optoelektronischen Kamera läßt
sich damit durch Variation in weiten Grenzen an die Gege
benheiten anpassen.
Der nutzbare Spielraum innerhalb der Abhängigkeit von Auf
lösung, Empfindlichkeit, Anzahl der Bildpunkte und Bild
frequenz wird mit der erfindungsgemäßen optoelektronischen
Kamera wesentlich erweitert. Entsprechend den Anforder
ungen kann die Kamera an unterschiedlichste Einsatzbe
dingungen angepaßt werden.
Mit den genannten Vorzügen ergibt sich ein breites Anwen
dungsfeld auf den Gebieten der Automatisierungs- und Meß
technik, der Bildverarbeitung, der Fernsehtechnik und der
Satellitenfernerkundung.
Bei der Fernerkundung kann einerseits ein relativ großes
Feld beobachtet und anderseits können interessante Objekte
nahezu trägheitslos mit hoher Auflösung bei vergleichs
weise geringem Datendurchsatz erfaßt werden.
In der Fernsehtechnik läßt sich die elektronische Bildaus
schnittwahl ohne weitere mechanische Hilfsmittel verzöge
rungsfrei realisisieren, da die erfindungsgemäße Kamera
eine wesentlich höhere Auflösung aufweist, als auf übli
chen Monitoren dargestellt werden kann. Die Wahl des Bild
ausschnittes kann zum Beispiel aus dem Gesamtbild mittels
Maus oder automatisch erfolgen, so daß mechanische
Schwenk-, Neigungs- oder Zoomvorgänge der Kamera entfal
len.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der bei
liegenden Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläu
tert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
im Hauptschnitt,
Fig. 2 eine Veranschaulichung des Verfahrens zum Betrieb
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 3 ein Blockschaltbild für die Ansteuerung einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 4 den zeitlichen Verlauf wesentlicher Steuersignale
in der Betriebsart Gesamtbilderfassung,
Fig. 5 den zeitlichen Verlauf wesentlicher Steuersignale
in der Betriebsart Teilbilderfassung
sowie
Fig. 6 eine schematisierte Darstellung einer Anordnung
für die Auswahl der verschiedenen Betriebsarten der erfin
dungsgemäßen Kamera.
In einem ersten Ausführungsbeispiel, dargestellt in
Fig. 1 bzw. in den Fig. 3 bis 6, entwirft das Objektiv
einer optoelektronischen Kamera in seiner Bildebene 13 die
optische Abbildung eines Objektes. In der Bildebene des
Objektivs befindet sich eine Lochmaske 1, die eine regel
mäßige Lochstruktur 2 mit einem Lochdurchmesser von 3 µm,
einen Lochabstand (Mittenabstand) in waagerechter und sen
krechter Richtung von 30 µm und eine Anzahl von 512×512
Löchern aufweist.
Die Lochmaske ist auf der Fotokathode 3 eines Bildverstär
kers aufgebracht, der außerdem aus einer Mikrokanalplatte
4 mit einer Anzahl von Mikrokanälen besteht, die minde
stens um ein Vielfaches größer ist als 512×512 und die so
angeordnet sind, daß jedem Loch der Maske mehrere Mikroka
näle zugeordnet sind. Der Kanalabstand der Mikrokanalplat
te beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 5 µm,
während der Kanaldurchmesser im wesentlichen 4 µm beträgt.
An der Ausgangsseite des Bildverstärkers befindet sich ein
Leuchtschirm 101, eine Glasfaserplatte 102 und ein x-y-
adressierbarer Bildaufnehmer 6 mit den einzelnen lichtemp
findlichen Bereichen 5. Einer Anzahl von Mikrokanälen ist
dabei wiederum ein Pixel des Bildaufnehmers zugeordnet.
Der Bildverstärker befindet sich im Vakuum. Eine Hochspan
nungsquelle 7 liefert Gleichspannungsimpulse, deren Ampli
tude und Länge variabel sind. Mit diesen Impulsen wird der
Bildverstärker in der Art eines elektronischen Verschlus
ses betrieben, so daß auf diese Weise die Integrationszeit
unabhängig vom Ausleseregime wird.
Vor der Lochblende 1 befindet sich, unter anderem als
Schutz der Anordnung, eine Planglasplatte 13.
Bei der als Bestandteil des Bildverstärkers vorgesehenen
Mikrokanalplatte 4 sind jedem Loch 2 der Lochmaske 1 meh
rere benachbarte Mikrokanäle der Mikrokanalplatte zugeord
net, welche das betreffende Loch der Lochmaske mit einem
zugeordneten lichtempfindlichen Bereich des Bildaufnehmers
verbinden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird
beispielsweise das Loch 2 über die Mikrokanäle 4a bis 4d
mit dem lichtempfindlichen Bereich 5a des Bildaufnehmers
verbunden.
Die Abstände zwischen den einzelnen lichtempfindlichen Be
reichen des Bildaufnehmers sind so groß bemessen, daß ein
von einem Loch der Lochmaske ausgehendes Signal aus
schließlich zu dem zugeordneten lichtempfindlichen Bereich
des Bildaufnehmers gelangt. Die Mikrokanalplatte ist be
vorzugt eine HOT-MCP (HOT = High Output Technology). Zwi
schen Bildaufnehmer 6 und Mikrokanalplatte 4 sind ein
Leuchtschirm 101 und eine Glasfaserplatte 102 vorgesehen.
Bei der Glasfaserplatte beträgt der Mittenabstand für be
nachbarte Fasern ca. 4 µm, ist also bei dicht benachbarten
Fasern auf den Kanaldurchmesser der Mikrokanäle abge
stimmt.
Durch die HOT-Technologie und die Parallelverstärkung in
mehreren Kanälen der Mikrokanalplatte wird eine verbesser
te Dynamik bei verringerter Totzeit erzielt. Der Einfluß
örtlicher Verstärkungsunterschiede und Fehlstellen wird
durch die Signalmittlung über mehrere Mikrokanäle redu
ziert.
Es entfällt das Erfordernis der Justierung der Mikrokanal
platte in Bezug auf die Lochblende. Die hinnehmbaren Fer
tigungstoleranzen bezüglich der Mittenabstände der einzel
nen Kanäle sind vergrößert, so daß sich insgesamt eine Ko
stenreduzierung bei der Fertigung ergibt.
Lochmaske, Bildverstärker und x-y-adressierbarer Bildauf
nehmer sind fest miteinander verbunden und werden relativ
zur optischen Abbildung des Objektes durch zwei Piezo
translatoren in x- und y-Richtung maximal jeweils 10×3 µm
weit schrittweise ausgelenkt, und zwar in der Weise, daß
die Abbildung lückenlos abgerastert wird.
Die Adressierung der Pixel des Bildaufnehmers erfolgt
durch einen Adreßdekoder und mit MISFET-Schaltern. Der
x-y-adressierbare Bildaufnehmer weist dabei die Beson
derheit auf, daß die Pixel gemeinsam und unabhängig davon,
ob sie ausgelesen wurden, rückgesetzt werden können. Auf
diese Weise können auch Teilbilder ausgelesen werden bzw.
es kann der Auslesevorgang jederzeit unterbrochen und neu
begonnen werden, wenn dies im Rahmen der Erfindung notwen
dig ist.
Das Blockschaltbild gemäß Fig. 3 stellt eine Anordnung zur
Ansteuerung der Aufnahmeeinheit einer optoelektronischen
Kamera gemäß der Erfindung schematisch dar (die Baugrup
pen Analogverstärker, Filter, insbesondere Unterdrückung
des fixed pattern noise, und A/D-Wandler sind nicht expli
zit ausgeführt). Die verwendeten Kurzbezeichnungen
bedeuten:
A . . . High = Bildaufnahme (Belichtung), Low = Auslesen
MR . . . Rücksetzsignal für alle Pixel
VBV . . . Steuerspannung für den Bildverstärker
ADBA . . . Pixeladressen des Bildaufnehmers
ADBS . . . Speicheradressen des Bildspeichers
T1, T2, T3 . . . verschiedene Taktsignale.
A . . . High = Bildaufnahme (Belichtung), Low = Auslesen
MR . . . Rücksetzsignal für alle Pixel
VBV . . . Steuerspannung für den Bildverstärker
ADBA . . . Pixeladressen des Bildaufnehmers
ADBS . . . Speicheradressen des Bildspeichers
T1, T2, T3 . . . verschiedene Taktsignale.
Über in der Fig. 3 links dargestellte Eingangsgrößen wer
den die Parameter bei der Bildaufnahme beeinflußt. Eine
Apertur-Steuervorrichtung (PAD-Controller) 21 ermöglicht
die gesteuerte Verschiebung einer Lochmaske 22 über einen
Lochmaskenantrieb 23 (PAD - piezoelectric aperture dis
placement), welche einem Objektiv 24 nachgeordnet ist.
Über die Eingangsgrößen "Schrittweite" in x- und in y-
Richtung läßt sich die Abtastung des Objekts und damit die
Anzahl der auf jeden der separat erfaßbaren lichtempfind
lichen Bereiche eines Bildaufnehmers 25 fallenden, zeit
lich sequentiell zu erfassenden Bildpunkte - und damit die
Auflösung - variieren. Über einen Bildverstärker-(BV)-Con
troller 26 lassen sich über die Eingangssteuergrößen
"Verschlußzeit" und "Verstärkung" die entsprechenden phy
sikalischen Größen eines nachgeschalteten Bildverstärkers
27 beeinflussen.
Über einen Adreßgenerator 28 läßt sich über die Eingangs
größen "Position Bildausschnitt" und "Größe Bildaus
schnitt" die Auswahl eines Bildausschnitts steuern, wobei
jeweils die Adressen der die relevanten Bildteile enthal
tenden separat auswählbaren lichtempfindlichen Bereiche
(Pixel) des Bildaufnehmers adressierbar sind. Die Ansteue
rung der vorgenannten Baugruppen erfolgt unter der Kon
trolle eines Taktgenerators 29 mit den Eingangsgrößen
"Takt" und "Reset". Ein die Bildinformation beinhaltender
Datensatz (Bilddaten) ist am Ausgang des Bildaufnehmers
verfügbar. Die Bilddaten werden weiterhin in einen (in Fig.
4 nicht dargestellten Bildspeicher überführt) dem zur
Bildzusammensetzung ebenfalls Steuersignale ADBS vom
Adreßgenerator 28 zugeführt werden.
In der Betriebsart Gesamtbilderfassung (Darstellung des
entsprechenden Impulsdiagramms in Fig. 4) wird die Anor
dung in folgender Art und Weise betrieben: Für eine Auf
nahme wird von jedem Pixel eine Bildfläche von
30 µm×30 µm in 4×4 Schritten mäanderförmig abgera
stert. Synchron dazu wird die Anordnung mit Hochspannungs
impulsen beaufschlagt, so daß im Bildaufnehmer ein La
dungsbild aus der Integration von 16 Subbildern entsteht.
Die Integrationszeit wird dabei ausschließlich durch die
als elektronischer Verschluß betriebene Mikrokanalplatte
bestimmt. Die mäanderförmige Abtastung hat zur Folge, daß
zwischen zwei Subbildern die Anordnung immer nur um einen
Schritt (7,5 µm) weiterbewegt werden muß - also deren Po
sitionierzeit minimiert wird. Die jeweiligen zu den in
Fig. 3 angegebenen Baugruppen gehörigen Signale sind in
Fig. 4 mit den entsprechenden Bezeichnungen versehen.
Während es sich bei den meisten Signalen um pulsförmige
Signale handelt, bilden die Signale "ADBA" und "ADBS" di
gitale Adressen, die in der Figur beispielhaft bezeichnet
sind.
Das Auslesen des x-y-adressierbaren Bildaufnehmers erfolgt
regelmäßig zeilenweise in einen nachgeordneten Bildspei
cher 17, der nicht Bestandteil der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist. Die einander zugeordneten Adressen der
Pixel des x-y-adressierbaren Bildaufnehmers und der
Speicherzellen des Bildspeichers sind bis auf den Offset
des Bildspeicherbereichs identisch.
Im Gegensatz z. B. zu CCD-Bildaufnehmern laufen Bildinte
gration und Auslesen bei dem beschriebenen x-y-adressier
baren Bildaufnehmer nacheinander ab. Das hat zur Folge,
daß die Lichtempfindlichkeit um den Faktor TA/TB (TA ist
die Bildaufnahmezeit, TB ist die Bilderfassungszeit, also
Bildaufnahmezeit plus Bildauslesezeit) multipliziert mit
dem Tastverhältnis der Spannung VBV reduziert wird, im
vorliegenden Beispiel mit dem Faktor 0,2. Dieser Empfind
lichkeitsverlust wird mit dem Bildverstärker problemlos
ausgeglichen. In der Betriebsart "Teilbilderfassung" wird
ebenfalls von jedem Pixel eine Bildfläche von
30 µm×30 µm in 4×4 Schritten mit Hilfe der Lochmaske
abgerastert, jedoch nicht mäanderförmig, sondern zeilen
weise, immer mit der 1. Spalte beginnend, da die Positio
nierung, wie aus Fig. 5 ersichtlich, zeitunkritisch ist.
Im Unterschied zur oben beschriebenen Betriebsart "Ge
samtbilderfassung" wird jetzt nach jedem Rasterschritt und
der entsprechenden Aufnahme eines Subbildes von 128×128
Pixeln dieses in einen Bildspeicher ausgelesen (Fig. 5).
Die Adreßgenerierung erfolgt ausgehend von der den Bild
ausschnitt bezeichnenden Koordinate (Adresse des linken
oberen Pixels des Subbildes) so, daß nach Auslesen einer
Zeile des Subbildes (128 Pixel) zur nächsten Zeile mit ei
nem Offset von 384 gesprungen wird. Die Adreßgenerierung
für den Bildspeicher erfolgt in der Weise, daß nur jede
sechzehnte Speicherzelle beschrieben wird. In die dazwi
schenliegenen Speicherzellen werden nacheinander die ande
ren 15 Subbilder eingelesen. Die letzten 4 bit der Spei
cheradresse entsprechen also der laufenden Nummer des Sub
bildes innerhalb einer Aufnahme mit erhöhter Auflösung.
Damit werden die Subbilder im Bildspeicher zu einem Bild
mit 16-facher Auflösung verschachtelt.
In dieser Betriebsart gibt es den zeitbedingten und den
flächenbedingten Empfindlichkeitsverlust. Der flächenbe
bedingte Empfindlichkeitsverlust errechnet sich aus dem
Kehrwert der Zahl der Subpixel pro Bildelement. Der zeit
bedingte Empfindlichkeitsverlust errechnet sich wie folgt:
Für:
x . . . Zahl der Subpixel/Bildelement in x-Richtung,
y . . . Zahl der Subpixel/Bildelement in y-Richtung,
TP . . . Auslesezeit für ein Pixel sowie
TA . . . Aufnahmezeit für ein Subbild
x . . . Zahl der Subpixel/Bildelement in x-Richtung,
y . . . Zahl der Subpixel/Bildelement in y-Richtung,
TP . . . Auslesezeit für ein Pixel sowie
TA . . . Aufnahmezeit für ein Subbild
Damit ergibt sich für dieses Ausführungsbeispiel mit
Tp = 100 ns, TB = 40 ms der Faktor 0,02154. Multipliziert
mit dem flächenbedingten Faktor 1/16 ergibt sich eine Em
pfindlichkeitsreduzierung auf 1/743, die durch entsprech
ende Verstärkungseinstellung des Bildverstärkers kompen
siert werden muß.
Fig. 6 ist eine Einrichtung zum Auswählen der Betriebsart
einer erfindungsgemäßen Kamera als Blockschaltbild darge
stellt. Über eine Eingabeeinheit 31 läßt sich die erfin
dungsgemäße Kamera durch Eingabe von komplexe Steuerse
quenzen auslösenden Befehlen beeinflussen. Diese Steuerse
quenzen sind in Speicherplätzen eines Speichers 32 abge
legt, die durch die an der Eingabeeinheit getroffene Aus
wahl adressierbar sind. In den Speicherplätzen des Spei
chers 32 sind damit praktisch verschiedene "Steuerworte"
vorhanden, welche die Eingangsgrößen für gewünschte Be
triebsarten der Kamera gemäß dem Blockschaltbild in Fig.
3 zusammengefaßt enthalten. Damit kann jede Empfindlich
keits-, Auflösungs- oder Bildausschnittwahl bereits vorge
speichert sein, so daß mit der getroffenen Auswahl die be
nötigten Steuersignale bereitgestellt werden.
Weiterhin angesteuert werden kann die Arbeitsweise eines
Bildrechners 33, welcher die Bilddaten und das Signal "ABDS"
aus Fig. 3 zugeführt erhält. Dieser Bildrechner enthält
die notwendigen Speicher, um die Bilddaten für eines oder
mehrere Bilder zwischenzuspeichern. Mit diesem Rechner
werden auch die bei der Vermessung von Bildern notwendigen
vektoriellen Rechenoperationen durchgeführt. Das aufgenom
mene und verarbeitete Bild wird anschließend beipielsweise
auf einem Display 33 dargestellt, kann aber auch in son
stiger Weise weiterbehandelt und beispielsweise durch Da
tenübertragung an einen entfernten Ort übermittelt werden.
In einer weiteren Betriebsart der optoelektronischen
Kamera ist es möglich, eine Teilbilderfassung mit ver
ringerter Auflösung durchzuführen. Diese Form stellt eine
Kombination der Betriebsarten "Gesamtbilderfassung" und
"Teilbilderfassung" dar. Damit ist es möglich, mit einer
Lochmaske, deren Löcher kleinere Durchmesser (z. B. 3 µm)
aufweisen, Bilder variabler Auflösung (Zahl der Bildpunkte
pro Bildelement) aufzunehmen.
Bei einer weiteren Ausführung ist eine Lochmaske mit einem
Lochdurchmesser von 3 µm, die mit 8×8 Rasterschritten
eine Erhöhung der Anzahl der Bildpunkte um den Faktor 64
ermöglicht. Das Bild kann maximal in 4096×4096 Bildpunk
te aufgelöst werden. Für jedes Subbild stehen 0,625 ms zur
Verfügung, wenn 64 Bildpunkte in 40 ms (25 Hz Bildfre
quenz) schrittweise erfaßt werden sollen.
Diese Zeit unterteilt sich in der Betriebsart "Gesamtbild
erfassung" in die Zeit für die Relativbewegung der Lochmas
ke um 3,75 µm, in die Belichtungszeit und in die Auslese
zeit für das integrierte Bild nach einem vollständigen Zy
klus der mechanischen Abtastung. Bei einer Bewegungszeit
von 0,2 ms pro Schritt, einer Belichtungszeit von 0,025 ms
und einer Auslesezeit von 25,6 ms pro Bild ist eine
Schrittfrequenz von ca. 4,5 kHz und eine Pixelauslesefre
quenz von 10,24 MHz erforderlich.
In der Betriebsart "Teilbilderfassung" können Relativbewe
gung und Auslesen gleichzeitig erfolgen. Bei einer Bewe
gungszeit von 0,2 ms stehen bei gleicher Bildfrequenz
0,425 ms für die Belichtung zur Verfügung. Die Schritt
frequenz verringert sich auf 1,6 kHz. In den 0,2 ms, die
für das Auslesen der Subbilder zur Verfügung stehen, kön
nen 2048 Pixel ausgelesen werden. Das in 40 ms auslesbare
Teilbild besteht bei dieser Bewegungszeit aus maximal
2048×64 Bildpunkten.
Das Messen der Länge eines Objektes 12 wird in Fig. 2
veranschaulicht. Jeder Bildpunkt 10 kann mit Koordinaten
belegt werden, die seine Lage innerhalb des Koordinaten
systems 9 eines Pixels 11 und die Lage dieses Koordinaten
systems im Bezugskoordinatensystem 8 der Halbleiterma
trixstruktur kennzeichnen. Aus dem Gesamtbild werden Bild
teile bestimmt, die für das zu ermittelnde Maß wesentlich
sind. Nur diese Bildteile werden mit maximaler Auflösung
erfaßt. Mit den ermittelten Koordinaten der relevanten
Bildpunkte kann das Maß mittels Vektorrechnung bestimmt
werden, wie es anhand von Fig. 6 erläutert ist.
In einem dritten Ausführungsbeispiel erfolgt die Pixel
adressierung im Bildsensor mit Hilfe digitaler Schiebere
gister. Diese weisen die Besonderheit auf, ein Vorwärts-
und Rückwärtsschieben zu ermöglichen. In der Betriebsart
"Teilbilderfassung" wird damit ein allerdings mäanderför
miges Auslesen der Pixel um die gewünschte Position herum
ermöglicht, nachdem das Register in diese Position
gebracht wurde. Das mäanderförmige Auslesen wird bei der
Adreßgenerierung für den Bildspeicher berücksichtigt.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht
auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei
spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar,
welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich
anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
Claims (22)
1. Optoelektronische Kamera zur Gewinnung hochauflösen
der elektronischer Bilder, enthaltend ein Objektiv, das
ein Objekt in einer Bildebene abbildet, eine Lochmaske,
die in der Bildebene liegt und eine regelmäßige Lochstruk
tur aufweist, wobei die Abmessungen der Löcher die erziel
bare Auflösung bestimmen, einen Bildaufnehmer, der sich
hinter der Lochmaske befindet und der das gewandelte Bild
in Form von Ladungen erzeugt, sowie eine Vorrichtung für
die Lochmaske, welche die Lochmaske derart relativ zum
Bild zyklisch bewegt, daß einzelnen lichtempfindlichen Be
reichen des Bildaufnehmers zeitsequentiell unterschiedli
che Folgen von Objektpunkten zugeordnet werden und in Form
von Ladungen auslesbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Lochmaske und Bildaufnehmer ein Bildverstär ker angeordnet ist, der die durch die Lochmaske auf die Fotokathode des Bildverstärkers fallende Strahlung zur Er zeugung von Elektronen ausnutzt, die vervielfältigt und/oder beschleunigt werden, so daß mittelbar oder unmit telbar durch den Bildaufnehmer eine der durch die Lochmas ke fallenden Strahlung entsprechende Ladungsstruktur er zeugt wird; sowie
daß der Bildverstärker als Bestandteil eine Mikrokanal platte aufweist und daß jedem Loch der Lochmaske mehrere benachbarte Mikrokanäle der Mikrokanalplatte zugeordnet sind, welche das betreffende Loch der Lochmaske mit einem zugeordneten lichtempfindlichen Bereich des Bildaufnehmers verbinden.
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Lochmaske und Bildaufnehmer ein Bildverstär ker angeordnet ist, der die durch die Lochmaske auf die Fotokathode des Bildverstärkers fallende Strahlung zur Er zeugung von Elektronen ausnutzt, die vervielfältigt und/oder beschleunigt werden, so daß mittelbar oder unmit telbar durch den Bildaufnehmer eine der durch die Lochmas ke fallenden Strahlung entsprechende Ladungsstruktur er zeugt wird; sowie
daß der Bildverstärker als Bestandteil eine Mikrokanal platte aufweist und daß jedem Loch der Lochmaske mehrere benachbarte Mikrokanäle der Mikrokanalplatte zugeordnet sind, welche das betreffende Loch der Lochmaske mit einem zugeordneten lichtempfindlichen Bereich des Bildaufnehmers verbinden.
2. Optoelektronische Kamera nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Abstän
de zwischen den einzelnen lichtempfindlichen Bereichen des
Bildaufnehmers derart groß bemessen sind, daß ein von ei
nem Loch der Lochmaske ausgehendes Signal ausschließlich
zu dem zugeordneten lichtempfindlichen Bereich des Bild
aufnehmers gelangt.
3. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mikrokanalplatte in HOT-Technologie hergestellt
ist.
4. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Bildaufnehmer (6) und Mikrokanalplatte (4)
eine Glasfaserplatte (102) und/oder ein Leuchtschirm (101)
vorgesehen ist.
5. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch eine
Schaltervorrichtung, durch die jeweils eine Anzahl der ei
nem einzelnen lichtempfindlichen Bereich des Bildaufneh
mers zugeordneten Objektpunkte gemeinsam ausgelesen wird.
6. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß die Anzahl die gesamte Folge der diesem ein
zelnen lichtempfindlichen Bereich zugeordneten Objektpunk
te umfaßt.
7. Optoelektronische Kamera nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die einzel
nen lichtempfindlichen Bereiche des Bildaufnehmers einzeln
adressierbar sind.
8. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehen
den Ansprüche, gekennzeichnet durch ei
ne Schaltervorrichtung, welche es ermöglicht, zum Gewinnen
von Teilbildern jeweils nur eine begrenzte Anzahl der ein
zeln adressierbaren lichtempfindlichen Bereiche des Bild
aufnehmers auszulesen.
9. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch einen
nachgeschalteten Prozessor, dessen Verarbeitungsgeschwin
digkeit an die Verarbeitung der gesamten Folge der den
einzelnen lichtempfindlichen Bereichen des Bildaufnehmers
für ein Gesamtbild oder aber an die Verarbeitung eines
Teilbildes in Echtzeit angepaßt ist.
10. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bildaufnehmer nach dem Auslesen eines Bildes oder
Teilbildes jeweils zurückgesetzt wird.
11. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung zum relativen Verschieben der Lochmas
ke in bezug auf das Bild mindestens einen piezoelektri
schen Antrieb aufweist.
12. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß unmittelbar hinter jedem Mikrokanal eine Kollektor
elektrode angeordnet ist, die es ermöglicht, die Elektro
nen unmittelbar in den Bildaufnehmer einzuspeisen.
13. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bildverstärker einen Leuchtschirm aufweist, der
mit dem Bildaufnehmer verbunden ist, wodurch mittelbar
über Lichtquanten ein Ladungsbild erzeugt wird.
14. Optoelektronische Kamera nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Größe des kleinsten auslesbaren Bildelements durch
das Schrittraster des Antriebs und den Lochdurchmesser der
Lochmaske bestimmt ist.
15. Optoelektronische Kamera nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die
Ansteuerung des Bildverstärkers als Hochspannungsquelle
(7) ausgebildet ist, welche Impulse einstellbarer Länge
zur Steuerung der Integrationszeit nach Art eines elektro
nischen Verschlusses liefert.
16. Optoelektronische Kamera nach Anspruch 15, da
durch gekennzeichnet, daß die Höhe der
Impulsspannung der Hochspannungsquelle (7) zum Zweck der
Verstärkungsregelung variabel ist.
17. Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Kamera
nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeich
net durch eine erste Betriebsweise zur Erfassung
des Gesamtbildes und eine zweite Betriebsweise zur Erfas
sung lediglich eines Teilbildes mit höherer Auflösung im
Vergleich zur Gesamtbildwiedergabe.
18. Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Kamera
nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich
net, daß bei der Betriebsweise zur Erfassung des Ge
samtbildes das entstehende Ladungsbild des adressierbaren
Bildaufnehmers (6) während eines Zyklus der Abtastung pi
xelweise integriert und ausgelesen wird, so daß die Anzahl
der Bildpunkte des abgetasteten Bildes der Anzahl der ein
zeln adressierbaren lichtempfindlichen Bereiche des Bild
aufnehmers entspricht.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 18, da
durch gekennzeichnet, daß bei der Be
triebsweise zur Erfassung eines Gesamtbildes sich die In
tegrationszeit auf jeweils gleiche Bruchteile von Raster
schritten, bezogen auf die Anzahl der Rasterschritte in
nerhalb eines vollständigen Zyklus der Abtastung, auf
teilt.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, da
durch gekennzeichnet, daß bei der Be
triebsweise zur Teilbilderfassung ein in Lage und Größe
durch Programmierung auswählbares Teilbild auslesbar ist.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, da
durch gekennzeichnet, daß durch Kombi
nation der Betriebsweisen zur Erfassung eines Gesamtbildes
und zur Erfassung eines Teilbildes das entstehende La
dungsbild des Bildaufnehmers (6) während eines vollstän
digen Zyklus der Abtastung jeweils nur für einen Teil der
einzeln adressierbaren lichtempfindlichen Bereiche inte
griert wird, so daß die Anzahl der Bildpunkte des abgeta
steten Bildes einem Mehrfachen der Anzahl der ausgelese
nen, einzeln adressierbaren lichtempfindlichen Bereiche
des Bildaufnehmers (6) entspricht.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, da
durch gekennzeichnet, daß jedem Bild
punkt Koordinaten zugeordnet sind, welche seine Lage in
nerhalb des Koordinatensystems eines einzeln adressierba
ren lichtempfindlichen Bereichs des Bildaufnehmers (6) und
die Lage dieses Koordinatensystems im Bezugskoordinatensy
stem des Bildaufnehmers (6) bezeichnen, und die Ermittlung
des Abstandes zwischen einzelnen Bildpunkten verschiedener
Teilbilder vektoriell erfolgt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4311982A DE4311982A1 (de) | 1992-04-08 | 1993-04-07 | Optoelektronische Kamera |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4212219 | 1992-04-08 | ||
DE4311982A DE4311982A1 (de) | 1992-04-08 | 1993-04-07 | Optoelektronische Kamera |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4311982A1 true DE4311982A1 (de) | 1993-10-14 |
Family
ID=25913870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4311982A Withdrawn DE4311982A1 (de) | 1992-04-08 | 1993-04-07 | Optoelektronische Kamera |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4311982A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004049003A1 (de) * | 2002-11-26 | 2004-06-10 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Ortsempfindliche messeinrichtung |
DE102017011352A1 (de) | 2017-12-07 | 2019-06-13 | Friedrich Grimm | Kameramodul für digitalaufnahmen |
-
1993
- 1993-04-07 DE DE4311982A patent/DE4311982A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004049003A1 (de) * | 2002-11-26 | 2004-06-10 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Ortsempfindliche messeinrichtung |
DE102017011352A1 (de) | 2017-12-07 | 2019-06-13 | Friedrich Grimm | Kameramodul für digitalaufnahmen |
DE102017011352B4 (de) * | 2017-12-07 | 2020-01-30 | Friedrich Grimm | Kameramoduleinheit für Digitalaufnahmen |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69225184T2 (de) | Rastermikroskop und Verfahren zur Bedienung eines solchen Rastermikroskops | |
DE10156275B4 (de) | Detektoranordnung und Detektionsverfahren | |
DE2802441C3 (de) | Vorrichtung zur Aufnahme von Infrarotbildern mit einer Aufnahmeröhre mit pyroelektrischem Target | |
DE3432392A1 (de) | Bildaufnahme- und beobachtungsvorrichtung fuer ein endoskop | |
DE19720925B4 (de) | Einrichtung zur Eingabe von Informationen mittels eines sich der Einrichtung nähernden Gegenstandes | |
DE4327944A1 (de) | Zweidimensionaler Bilddetektor | |
DE3342076C2 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Umwandeln von Video-Kamerabildern in elektrische Signale | |
DE3315882A1 (de) | Roentgendiagnostikeinrichtung mit optoelektronischen sensoren | |
DE3141987A1 (de) | Roentgendiagnostikeinrichtung | |
DE2440167B2 (de) | Einrichtung zur Auswahlsuche eines Objekts nach dessen Bild | |
DE4447434A1 (de) | CCD-Sensor für schnelles Auslesen von Bildzonen oder -zeilen | |
DE60004667T2 (de) | Ausrichtbares autofokussystem | |
DE4311982A1 (de) | Optoelektronische Kamera | |
DE102010034318B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur korrigierten radiometrischen Messung von Objektpunkten auf Oberflächen von Himmelskörpern | |
DE4032193C2 (de) | ||
DE3110828A1 (de) | Verfahren und anordnung zur erzeugung von miteinander zu korrelierenden signalen, insbesondere zur beruehrungslosen geschwindigkeitsmessung | |
DE69321090T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Analyse von sich bewegenden Objekten mittels Radiographie | |
EP0330100B1 (de) | Optische Messeinrichtung | |
DE4120623C2 (de) | ||
DE4405865C2 (de) | Verfahren zur Erfassung von Bildinhalten eines zeilenorientierten Bildsensors und zugehörige Einrichtung für Handhabungssysteme | |
DE3010559C2 (de) | Einrichtungen zur Feststellung von Fehlern in regelmäßigen Mustern | |
DE19904914A1 (de) | Bildauflösende Detektoranordnung | |
DE19837483C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Aufnahme optischer Eigenschaften einer relativbewegten Szene | |
DE3213652C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung der digitalen Bildverarbeitung | |
WO1998033326A1 (de) | Digitale farbkamera für die elektronische fotografie |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |