DE69208237T2

DE69208237T2 - Hochgeschwindigkeitsbildaufnahmegerät

Info

Publication number: DE69208237T2
Application number: DE69208237T
Authority: DE
Inventors: Kenji Mitsui; Masataka Tsuji; Shigeru Yamada
Original assignee: Photron KK
Current assignee: Photron KK
Priority date: 1991-12-12
Filing date: 1992-11-11
Publication date: 1996-06-27
Anticipated expiration: 2012-11-12
Also published as: CA2082884A1; JPH05167937A; JP3350073B2; US5412422A; DE69208237D1; EP0546688A1; CA2082884C; EP0546688B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät, das in eine Hochgeschwindigkeitsvideokamera eingebaut ist, und ein Hochgeschwindigkeitsvideosystem und insbesondere ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät zur Abbildung eines bewegten Bilds bzw. Laufbilds mit hoher Geschwindigkeit.
Einige Hochgeschwindigkeitsvideokameras und Hochgeschwindigkeitsvideosysteme besitzen eine Hochgeschwindigkeitsabbildungsvorrichtung zur Abbildung eines bewegten Bilds mit hoher Geschwindigkeit. Diese Hochgeschwindigkeitsabbildungsvorrichtung nutzt beispielsweise einen Festkörperabbildungssensor als Abbildungssensor zur Abbildung eines bewegten Objekts. Dieser Festkörper ist so aufgebaut, daß ein bewegtes Bild erhalten wird, indem der Reihe nach eine 1-Teilbild- bzw. -Vollbild-Standabbildung, welche als Minimaleinheit für eine Abbildung definiert ist, fortlaufend gemacht wird.
Der Festkörperbildsensor ist so aufgebaut, daß eine Vielzahl von photoelektrischen Wandlerelementen, z.B. Photodioden, zweidimensional angeordnet sind, um eine Abbildungsoberfläche zu bilden, und ein Teil- bzw. Vollbild (Standbild) wird durch sequentielles Abtasten der zur Bildung dieser Abbildungsoberfläche kombinierten, entsprechenden, photoelektrischen Wandlerelemente mit einem vorbestimmten Abtastverfahren erhalten.
Wenn die photoelektrischen Wandlerelemente, z.B. vertikal 100 Pixel x horizontal 100 Pixel, als Festkörperbildsensor zweidimensional angeordnet sind, wird zunächst eine 100-Pixel-Linienabtastung bezüglich der ersten Reihe in vertikaler Richtung entlang einer horizontalen Abtastlinie durchgeführt. Nach dem Ende dieser Linienabtastung wird die Linienabtastung entlang der zweiten vertikalen Reihe ausgeführt. Danach wird diese Linienabtastung sequentiell durchgeführt. Nach Vollendung der Linienabtastung mit der 100-sten Reihe ergibt sich, daß die 1-Teilbild-Erzeugung abgeschlossen ist.
Bei der gewöhnlichen Femsehabbildung wird die Bilderzeugung mit einer Rate von 30 Teilbildern pro Sekunde durchgeführt. Daher werden 3000 Linienabtastprozesse während einer Sekunde im Festkörperbildsensor, der die photoelektrischen Wandlerelemente enthält, in welchen 100 Pixel vertikal und horizontal angeordnet sind, ausgeführt. Die zur Linienabtastung gehörigen Ausgangssignale werden vorübergehend in einem Videobandrecorder oder einem Halbleiterspeicher aufgenommen, und danach wird die Abtastung mit der gleichen Rate durch einen Kathodenstrahlröhren- bzw. CRT-Empfangsmonitor durchgeführt, wobei ein Bild reproduziert und angezeigt wird.
Ein mit hoher Geschwindigkeit sich bewegendes Objekt wird mit einer höheren Abbildungsrate als bei der Reproduktion abgebildet und mit einer normalen Rate bzw. Geschwindigkeit von 30 Teilbildern pro Sekunde reproduziert. Es ist möglich, die Bewegung eines bewegten Objekts bei einer Vergrößerungs- bzw. Verstärkungsrate von 30 Teilbildern/Abbildung mit einer Geschwindigkeitsreduktion anzusehen. Diese Hochgeschwindigkeitsabbildung bzw. -bilderzeugung wird auf den Gebieten der physikalischen Wissenschaft, der Technik als auch des Sports angewandt. Eine Vielzahl von Effekten wird (so) erzielt.
Bei der Fernsehtechnik wird ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsprozeß durch Erhöhung sowohl der Systemfrequenz unter gewisser Einbuße an Bildqualität als auch der Abbildungsgeschwindigkeit erreicht. Alternativ wird der Hochgeschwindigkeitsabbildungsprozeß durch Erhöhung der Bandlaufgeschwindigkeit eines Videobandrecorders und der Anzahl der Drehungen eines Videokopfs erreicht. Diese Hochgeschwindigkeitsabbildungsverfahren unterliegen jedoch technologischen Zwängen in Form vön schaltungstechnischen und mechanischen Aspekten, wobei annähernd 1000 Teil- bzw. Vollbilder pro Sekunde den Grenzwert darstellen.
Daneben ist das folgende ein Verfahren zur Verwirklichung der Hochgeschwindigkeitsabbildung. Die Abbildungsgeschwindigkeit wird durch Reduktion der Anzahl photoelektrischer Wandlerelemente, die in einem Festkörperbildsensor enthalten sind, und der Anzahl vertikaler und horizontaler Pixel erhöht. Mit diesem Hochgeschwindigkeitsabbildungsverfahren ist ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsprozeß mit (bis zu) 5000 Teil- bzw. Vollbildern pro Sekunde erreichbar. Dieses Verfahren besitzt jedoch den Nachteil, daß die Bildfläche umgekehrt proportional zur Abbildungsgeschwindigkeit reduziert wird.
Des weiteren wurde ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsverfahren zur Verwirklichung der Hochgeschwindigkeitsabbildung vorgeschlagen, bei dem die Vielzahl photoelektrischer Wandlerelemente, die zweidimensional im Festkörperbildsensor angeordnet sind, in eine Vielzahl von Blöcken entlang vertikaler Reihen unterteilt werden, und die entsprechenden Blöcke in horizontaler Spaltenrichtung einer parallelen Linienabtastung unterworfen werden. Gemäß diesem Hochgeschwindigkeitsabbildungsverfahren ist ein Abbildungsprozeß mit (bis zu) etwa 5000 Teilbildern pro Sekunde ohne Verminderung der Bildfläche erreichbar. Da die entsprechenden Blöcke jedoch der parallelen Linienabtastung unterworfen werden, sind gleichzeitig eine Vielzahl von Verstärkerschaltungen notwendig. Die Schaltungstechnik wird kompliziert und teuer.
Die US-A-4 339 775 (Lemke et al.) offenbart einen schnellen Bildrecorder, in dem die einem interessierenden Objekt, welches nur einen Teil einer Bildvideoinformation belegt, entsprechende Information mit einer hohen Bildgeschwindigkeit aufgenommen und mit niedrigerer Bildgeschwindigkeit dargestellt wird, um eine Zeitlupenwiedergabe des Objekts zu erzeugen. Das Ergebnis ist eine Teilbildgeschwindigkeit, die um einen Faktor gleich der Anzahl der pro Gesamtbild dargestellten Teilbilder größer ist als die Gesamtbildgeschwindigkeit. Die Auswahl von Teilbildern oder "Blöcken" ist jedoch nur aus einer einzelnen Spalte von Blöcken möglich, und die Vertikalblockauswahl von Block N ist auf eine Zahl begrenzt, bei der der Quotient Blockin der gesamten Bildoberfläche eine ganze Zahl ist.
Die britische Patentanmeldung GB-A-2 113 949 (Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH) offenbart ein Gerät zum Auslesen von Detektorreihen in eindimensionalen und zweidimensionalen Anordnungen, das pro Detektorreihe eine Schalterreihe und zwei Schieberegister, in denen vor dem Auslesen in einem Schieberegister an der einstellbaren Position der ersten auszulesenden Stelle der Detektorreihe ein hoher logischer Wert und auf allen anderen Plätzen der dazu reziproke oder inverse Wert abgespeichert wird, enthält, und diese Werte parallel in das andere Schieberegister, das die Schaltreihe seriell steuert, eingespeist oder angelegt werden, wobei mit einer voreingestellten Anzahl von Schiebeimpulsen (von einem Schiebetaktgeber) der hohe logische Wert von der Position der ersten auszulesenden Stelle bis zu einer vorbestimmbaren Position verschiebbar ist, und wobei die Schaltreihe das Signal der entsprechenden adressierten Stelle der Detektorreihe auf den Signalausgang schaltet.
Bei gewöhnlichen Hochgeschwindigkeitsabbildungsvorrichtungen wird entweder die Anordnung, bei der eine Abbildungsoperation mit relativ hoher Geschwindigkeit durch Erhöhung der Systemfrequenz erreicht wird, oder die Anordnung, bei der die Abbildungsgeschwindigkeit unter Einbuße der Bildflächengröße und Bildqualität erhöht wird, ausgewählt. Parallele Abbildung und parallele Verarbeitung sind zum Zwecke der Erhöhung der Abbildungsgeschwindigkeit, zur Beibehaltung der Bildflächengröße und zur Verbesserung der Bildqualität notwendig. Die Hochgeschwindigkeitsabbildungsvorrichtung wird kompliziert und teuer.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, im wesentlichen die beim Stand der Technik aufgezählten Mängel und Nachteile zu eliminieren&sub1; und ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät bereitzustellen, das in der Lage ist, ein bewegtes Bild mit hoher Geschwindigkeit abzubilden und ein hochqualitatives Bild auch durch die Hochgeschwindigkeitsabbildungsoperation ohne Notwendigkeit der teuren parallelen Abbildung und parallelen Verarbeitung zu erzielen.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät zur Verfügung zu stellen, das für die Hochgeschwindigkeitsabbildungsoperation ohne Erhöhung der Systemfrequenz und Einbuße der Bildflächengröße und der Bildqualität geeignet ist.
Diese und andere Aufgaben können gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst werden, die ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät nach Anspruch 1 bereitstellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät weiterhin einen Operationssensor zum Detektieren einer Bewegungsrichtung eines Objekts, eine Steuereinrichtung zum Berechnen des auszuwählenden Blocks und eines Lesebefehls bzw. einer Lesereihenfolge des ausgewählten Blocks in Reaktion auf ein Signal vom Operationssensor und eine Blockauswahl- Adreßerzeugungsschaltung, durch die ein Ausgabesignal von der Steuereinrichtung in die Treiberschaltungseinrichtung eingegeben wird, um so die Blöcke des Abbildungssensors entsprechend der Bewegungsrichtung des Objekts durchzuwechseln bzw. umzuschalten. Das Abbildungsgerät enthält weiterhin eine Verstärkungsschaltung, die wirksam mit dem Abbildungssensor verbunden ist, einen Analog/Digital-Wandler, der mit der Verstärkungsschaltung verbunden ist, und einen Bildaufzeichnungsspeicher, der zur Aufzeichnung und Speicherung von Bilddaten, welche durch den Bildsensor aufgenommen werden, mit dem Analog/Digital-Wandler verbunden ist, wobei ein Teil des Standbilds, das im Bildaufzeichnungsspeicher gespeichert ist, durch ein Blockbild ersetzt wird, in dem eine Bildveränderung erfolgt ist.
Bei diesem Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät wird zur Ausführung der Hochgeschwindigkeitsabbildungsoperation eine Abtastung des Abbildungssensors begrenzt in einem veränderten Gebiet in Bewegungsrichtung des Objekts ausgeführt.
In dem System zur Erzeugung des Bilds durch Abtasten des Abbildungssensors kann, wenn ein lokaler Abbildungsprozeß durch Auswahl nur eines Teils, in dem eine Veränderung erfolgt bzw. hervorgerufen ist, selektiv durchgeführt werden kann, die Abtastzeit kleiner sein, als in dem Fall, in dem alle Teil- bzw. Vollbilder einschließlich der stehenden Teile dargeboten werden. Der Abbildungsprozeß kann dementsprechend mit einer höheren Geschwindigkeit durchgeführt werden.
Daneben werden bei dem bewegten Bild nicht notwendigerweise alle Teil- bzw. Vollbilder bewegt, und die Möglichkeit bzw. Wahrscheinlichkeit ist gering, daß die Aufmerksamkeit auf die gesamte Bildfläche gerichtet ist.
Ausgewählt in diesem Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät ist der Teil des sich bewegenden Objekts, d.h. die Blockfläche nur in der Nähe des Teils, auf den die Aufmerksamkeit gerichtet ist. Es werden nur Bilddaten von dieser Blockfläche ausgegeben und (statt dessen) wird das Abtasten (Signalverarbeiten) unnötiger Teile nicht durchgeführt. Mit dieser Anordnung wird der bewegte Objektteil örtlich konzentriert abgetastet. Die Abbildungsgeschwindigkeit wird durch Erhöhung der Anzahl von Abtastprozessen vergrößert.
Es kann deshalb bei diesem Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät genügen, daß parallele Verarbeitung nur in den Blöcken innerhalb des Abbildungssensors durchgeführt wird. Es besteht keine Notwendigkeit für die Durchführung paralleler Verarbeitung und paralleler Abbildung der gesamten Teil- bzw. Vollbilder im großen Umfang mit hohen Kosten, wie es beim Stand der Technik der Fall ist. Das bewegte Bild wird mit hoher Geschwindigkeit dargeboten, und das hochqualitative Bild kann auch durch die Hochgeschwindigkeitsabbildungsoperation erhalten werden.
Die Eigenart und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung wird hiernach mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den begleitenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Funktionsblockdiagramm, das ein Beispiel zeigt, bei dem ein Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät der vorliegenden Erfindung bei einem Hochgeschwindigkeitsvideosystem Verwendung findet;
Fig. 2 eine Ansicht einer Ausführungsform des Hochgeschwindigkeitsabbildungsgeräts der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein Diagramm zur Darstellung eines Beispiels der Anordnung photoelektrischer Wandlerelemente in einem Metall-Oxid- Halbleiter (MOS)-Typ-Abbildungssensor, der in das Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät eingebaut ist;
Fig. 4 ein Diagramm zur Darstellung einer Abtastschaltung in einer horizontalen Spalte innerhalb eines Blocks des in Fig. 3 gezeigten Abbildungssensors,
Fig. 5 ein Blockschaltdiagramm einer Abbildungskamera, die die erfindungsgemäße Hochgeschwindigkeitsabbildungsvorrichtung darstellt; und
Fig. 6 ein Diagramm, das ein Beispiel zur Auswahl entsprechender Abbildungsblöcke des Abbildungssensors zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFUHRUNGSFORMEN

Eine Ausführungsform des Hochgeschwindigkeitsabbildungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung wird hiernach mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Funktionsblockdiagramm, das ein Beispiel zeigt, bei dem das Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät der vorliegenden Erfindung bei einem Hochgeschwindigkeitsvideosystem Verwendung findet. Dieses Hochgeschwindigkeitsvideosystem umfaßt eine Abbildungskamera 1, die zur Abbildung bzw. Aufnahme bewegter Objekte mit hoher Geschwindigkeit geeignet ist. Diese Abbildungskamera 1 enthält einen Abbildungssensor 3 zur Aufnahme des bewegten Objekts durch ein optisches Objektivsystem 2, eine Verstärkergruppe 4 zur Verstärkung von Videoausgangssignalen vom Abbildungssensor und eine Treiberschaltung 5 für den Abbildungssensor 3.
Beispielsweise werden 16 Stücke analoger Videosignale von der Abbildungskamera 1 ausgegeben, nachdem sie durch die Verstärkergruppe 4 verstärkt wurden. Die ausgegebenen analogen Videosignale werden mit Hilfe eines A/D-Wandlers G in digitale Videosignale gewandelt und nachfolgend in einen Bildaufnahmespeicher 7 eingegeben. Der Bildaufnahmespeicher 7 nimmt die 16-Kanal-Digitalvideosignale kontinuierlich auf und speichert die Signale als Bilddigitaldaten.
Die im Bildaufnahmespeicher 7 gespeicherten Bilddigitaldaten werden durch einen Teil- bzw. Vollbildspeicher 8 in zeitlicher Reihenfolge gelesen. Die Teilbilder werden als kontinuierliche Bilder mit einer niedrigeren Geschwindigkeit als der Abbildungsgeschwindigkeit reproduziert und dann rekonstruiert. Die digitalen Datensignale der Teilbilder werden durch einen D/A-Wandler in analoge Datensignale gewandelt und in einen Bildmonitor 10 eingegeben. Das Bild wird auf diesem Bildmonitor 10 dargestellt.
Des weiteren werden die Operationen des gesamten Hochgeschwindigkeitsvideosystems und der entsprechenden Teile durch eine Steuereinheit 11, wie etwa ein Mikrocomputer oder eine Zentralprozessoreinheit (CPU), gesteuert. Die Sensorsignale werden von den Operationssensoren 12 in diese Steuereinheit 11 eingegeben. Nach der Eingabe der Sensorsignale führt die Steuereinheit 11 eine Blockauswahlsteuerung des in die Abbildungskamera 1 eingebauten Abbildungssensors 3 und eine Steuerung, die den Teilbildspeicher 8 zur Rekonstruktion durch Lesen vom Bildaufnahmespeicher 7 veranlaßt, zusätzlich zur Steuerung des gesamten Systems durch. Insbesondere wählt die Steuereinheit 11 einen Punktsensor, einen Liniensensor und einen Flächensensor, die in Entsprechung mit einer Bewegung, einer Zusammensetzung und einer Größe des Objekts als die Operationssensoren 12 definiert sind. Ein Ausgabeblock des Abbildungssensors 3, der später erwähnt wird, wird durch eine Blockauswahl-Adreßerzeugungsschaltung 13 gemäß der Eingaben von den Operationssensoren 12 ausgewählt.
Man beachte, daß der Abbildungssensor 3 mit einer Funktion zur Auswahl des Ausgabeblocks des Abbildungssensors 3 ausgestattet sein kann. In diesem Fall sind die Operationssensoren unnötig. Daneben können zwei oder mehr Paare von Liniensensoren anstelle des Oberflächensensors kombiniert werden.
Eine Schreibadreßerzeugungsschaltung zum Schreiben der notwendigen Daten für den Bildaufnahmespeicher 7 ist mit 14 bezeichnet. Diese Adreßerzeugungsschaltung 14 erzeugt mit hoher Geschwindigkeit eine Schreibadresse für den Bildaufnahmespeicher 7. Es sei bemerkt, daß die Bilddigitaldaten mit einer relativ geringen Geschwindigkeit vom Bildaufnahmespeicher 7 gelesen werden. Darüber hinaus ist der Lesebefehl bzw. die Lesereihenfolge nicht konstant, und, wie oben erläutert, die Steuereinheit, wie die CPU, erzeugt daher die Leseadresse.
Des weiteren besteht der in die Abbildungskamera 1 eingebaute Abbildungssensor 3 aus einem Festkörperabbildungselement 16. Dieser Festkörperbildsensor 16 wird durch ein Treibersignal von der Treiberschaltung 5 angesteuert, und das Lesen wird dadurch gestartet. Die Treiberschaltung 5 wird durch Taktpulse von einem Taktgeber 17 mit z.B. 25 MHz angesteuert.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, umfaßt der Festkörperbildsensor 16 eine Abbildungsoberfläche, d.h. eine Lichtempfangsoberfläche, 20, die sich aus einer zweidimensionalen Anordnung einer Vielzahl photoelektrischer Wandlerelemente, wie etwa Photodioden oder dergleichen, die aus MOS-Typ-Halbleiterelementen aufgebaut sind, zusammensetzen, eine Vertikalabtastschaltung 21 als eine erste Abtastschaltung, die ein Vertikalreihen-Blockauswahl-Schieberegister darstellt, eine Horizontalabtastschaltung 22 als zweite Abtastschaltung, die ein Horizontalreihen-Blockauswahl-Schieberegister und ein Reihenschieberegister darstellt, und eine Ausgabeeinheit 23 zur Ausgabe analoger Mehrkanal-Videosignale S&sub1;- S&sub1;&sub6; durch Abtasten der Abbildungsoberfläche.
Daneben ist beim Festkörperbildsensor 16 die formatierte Abbildungsoberfläche 20 derart ausgebildet, daß die photoelektrischen Wandlerelemente 25, die die Pixel darstellen, zweidimensional, z.B. in 266 horizontalen Reihen R&sub1;, R&sub2; ... R&sub2;&sub6;&sub6; und 256 vertikalen Spalten C, C&sub2;, ... C&sub2;&sub5;&sub6; angeordnet sind. Andererseits ist die Abbildungsoberfläche 20 in z.B. 16 Blöcke in vertikaler Spalten(Reihen-)Richtung und z.B. 4 Blöcken in horizontaler Spaltenrichtung, insgesamt z.B. 64 Blöcke B1.1, B2.1, ... B16.1, B1.2, B16.2, B1.3, ... B16.3, B 1.4, ... B16.4, unterteilt.
Jeder der unterteilten Blöcke B 1.n, B 2.n, ... B16.n (n = 1 bis 4) wird aus einer Vielzahl von Reihen in horizontaler Längsrichtung, z.B. 16 Spalten photoelektrischer Wandlerelemente, gebildet. Sechzehn (16 Reihen) der Abtastlinien werden aus den entsprechenden Spalten photoelektrischer Wandlerelemente gebildet. Sechzehn (16 Reihen) Abtastlinien werden entsprechend nacheinander parallel durch die vertikalen und horizontalen Abtastschaltungen für jeden der Blöcke B1.n, B2.n, ... B16.n abgetastet, wobei analoge Videosignale S&sub1;, S&sub2;, ... S&sub1;&sub6; von der Ausgabeeinheit ausgegeben werden. Unter den zweidimensional angeordneten photoelektrischen Wandlerelementen 25 der Abbildungsoberfläche 20 ist die Anzahl der photoelektrischen Wandlerelemente in Horizontalrichtung um 10 größer als die Anzahl der photoelektrischen Wandlerelemente in vertikaler Richtung. Dies gewährleistet eine (gewisse) Toleranz gegenüber dem Rauschen.
Daneben ist die Abbildungsoberfläche 20, wie oben beschrieben, in vier Blöcke in Abtastlinienrichtung unterteilt. Die Abbildungsoberfläche 20 hat Linienabtaststartpunkte H&sub1; (erstes Pixel), H&sub2; (65-stes Pixel), H&sub3; (129-stes Pixel) und H&sub4; (193-stes Pixel) in Übereinstimmung mit den entsprechenden Blöcken.
Die Ziffer 26 in Fig. 2 repräsentiert einen optischen Block BOB zum Einstellen eines Referenzpunkts des A/D- Wandlers 6.
Darüber hinaus werden horizontale Taktpulse HC&sub1;, HC&sub2;, die von der Treiberschaltung 5 ausgegeben und in die Horizontalabtastschaltung 22 eingegeben werden, als Zeitpunkte bzw. Takt zum Lesen der Pixel nacheinander benutzt, wenn einige Pixel der 266 photoelektrischen Wandlerelemente in horizontaler Richtung gelesen werden. Wenn der horizontale Ausleseprozeß durch irgendeinen der Horizontalschieberegister-Synchronpulse H&sub1;, H&sub2;, ... H&sub4; gestartet wird, werden die Pixel durch die Honzontaltaktpulse HC&sub1;, HC&sub2; von diesem Startpunkt ausgelesen. Die Taktpulse HC&sub1;, HC&sub2; sind z.B. bei 12,5 MHz um 180º phasenverschoben, und die Horizontalabtastgeschwindigkeit beträgt 25 MHz.
Nebenbei sind die photoelektrischen Wandlerelemente 25 der z.B. 16 x 64 Pixel, wie in Fig. 3 dargestellt ist, in einem Block des Festkörperbildsensors 16 angeordnet, der einen MOS-Typ-Bildsensor 3 darstellt. Jeder Block umfaßt 16 (Reihen) Abtastlinien in vertikaler Richtung und kann parallel ausgeben.
Des weiteren ist eine elektrische Abtastschaltung 28 in einer horizontalen Spalte innerhalb eines Blocks des Festkörperbildsensors 16 wie in Fig. 4 aufgebaut. Die Abtastschaltung 28 umfaßt 64 Stück Photodioden D&sub1;, D&sub2;, ... Dn, die als die photoelektrischen Wandlerelemente 25 zum Wandeln von Intensitäten des einfallenden Lichts in elektrische Signale dienen. Die Photodioden sind mit MOS-Typ-Feldeffekttransistoren (FET)-Schaltern S&sub1;, S&sub2;, ... Sn verbunden. Die Gates der FET-Schalter S&sub1;, S&sub2;, ... Sn sind mit der Horizontalabtastschaltung 22 verbunden. Triggersignale, die mit den äußeren Takten von dieser horizontalen Abtastschaltung 22 synchron sind, werden nacheinander an die FET-Schalter S&sub1;, S&sub2;, ... Sn übermittelt, wobei die entsprechenden Schalter S&sub1;, S&sub2;, ... Sn nacheinander eingeschaltet werden. Die Drains aller MOS-Typ-FET-Schalter sind parallel an einen Lastwiderstand RL und eine Stromversorgung VD angelegt.
Wenn die FET-Schalter S&sub1;, S&sub2;, ... Sn einmal geöffnet sind, werden elektrische Ladungen in die Kondensatoren der Photodioden D&sub1;, D&sub2;, ... Dn eingespeist, bis sie eine Sättigung erreichen, da die PN-Übergänge der Photodioden D&sub1;, D&sub2;, ... Dn einer Vorspannung in Sperrichtung unterliegen. Wenn das Licht auf die Photodioden D&sub1;, D&sub2;, ... Dn einfällt, werden Elektronen und Löcher durch das einfallende Licht angeregt, wobei ein Entladungsstrom zu den Photodioden D&sub1;, D&sub2;, ... Dn fließt. Der Entladungsstrom ist proportional zur einfallenden Lichtmenge während einer Abtastperiode der Horizontalabtastschaltung 22.
Wenn die FET-Schalter S&sub1;, S&sub2;, ... Sn während einer nächsten Abtastperiode durch die Horizontalabtastschaltung 22 geöffnet werden, liefert die Stromversorgung VD einen Ladestrom zur Kompensation des Entladestroms, der durch das einfallende Licht entladen (ausgelöst) wird. Der Ladestrom ist proportional zur einfallenden Lichtmenge und wird deshalb als Videoausgangssignal ausgegeben. Ein Block beinhaltet z.B. 16 Stück elektrische Abtastschaltungen 28, dargestellt in Fig. 4.
Als nächstes wird die Wirkungsweise des Hochgeschwindigkeitsvideosystems im Überblick beschrieben.
In diesem Hochgeschwindigkeitsvideosystem wird das Objekt mit dem Abbildungssensor 3 durch das optische Objektivsystem (Linsensystem) einer Kamera durch Verstellen der Abbildungskamera 1, die in Fig. 1 gezeigt ist, abgebildet bzw. aufgenommen. Auf der anderen Seite wird das gleiche Objekt auf einer relativ großen Bildfläche des Operationssensors 12 durch eine nicht dargestellte Linse eines Systems, das vom optischen Objektivsystem getrennt ist, dargestellt.
Der Operationssensor 12 gibt einen bewegten Teil des Objekts als Sensorsignal an die Steuereinheit 11, wie etwa eine CPU oder dergleichen, aus. Die Steuereinheit 11 analysiert dieses Sensorsignal und berechnet den Lesebefehl bzw. die Lesereihenfolge der ausgewählten Blöcke, die vom Bildsensor 3 ausgewählt werden müssen, und ebenso die Umschaltzeitpunkte. Die Steuereinheit 11 gibt eine Anweisung bzw. Anzeige an die Blockauswahl- Adreßerzeugungsschaltung 13.
Die Blockauswahl-Adreßerzeugungsschaltung 13 wählt sequentiell die Blöcke, die vom Abbildungssensor 3 durch die Treiberschaltung 5, welche später erläutert wird, auszugeben sind, und gibt eine Anzeige bzw. Meldung. Die Blockauswahl-Adreßerzeugungsschaltung 13 kann als Treiberschaltung dienen.
Nebenbei kann, wenn eine Bewegungsrichtung des Subjekts im voraus erkannt ist, die Anzeige bzw. Meldung der Blockauswahl, d.h. das Lesen, des Abbildungssensors 3 auch manuell durchgeführt werden.
Sechzehn Spalten horizontaler photoelektrischer Wandlerelemente 25, wie etwa Photodioden oder dergleichen, werden gleichzeitig innerhalb eines Abbildungsblocks des Abbildungssensors 3, der die Lesemeldung empfangen hat, ausgelesen.
Parallele, analoge Videosignale, die von der Abbildungskamera 1 ausgegeben sind, werden durch den A/D- Wandler 6 in digitale Videosignale gewandelt. Die Videosignale werden sequentiell im Bildaufzeichnungsspeicher 7 aufgezeichnet. Deren Aufzeichnungspositionen werden jedoch durch eine Bildspeicher-Schreibadreß- Erzeugungsschaltung 14 unter Kontrolle der Steuereinheit 11, wie etwa eine CPU oder dergleichen, angegeben. Der Bildaufzeichnungsspeicher 7 kann aufzeichnen, nachdem er teilweise zurückgesetzt ist, aber er kann auch einige Aufzeichnungen auf der vorangehenden Bildfläche teilweise modifizieren. Bei der teilweisen Modifikation auf der vorhergehenden Bildfläche wird nur ein Teil des im Bildaufzeichnungsspeicher 7 gespeicherten Standbilds mit einem veränderungsverursachenden Blockbild, das von der Abbildungskamera 1 ausgegeben ist, ersetzt. Ausschließlich das ersetzte Blockbild auf der vorhergehen den Bildfläche ist zur Bildung eines Teilbilds geeignet.
Das im Bildaufzeichnungsspeicher 7 aufgezeichnete Bild stellt man sich als ein Blockbild vor. Daher werden während eines Bildreproduktionsprozesses die Blockbilddaten zu einem Teilbildspeicher 8 in einer Reihenfolge übertragen, daß die Teilbilddarstellung gemäß der Meldung von der Steuereinheit 11 erhalten wird. Reproduzierte Bildsignale werden durch den D/A-Wandler 9 in analoge Videosignale gewandelt und auf einem Video(Fernseh-)Monitor 10 angezeigt.
Im folgenden wird das Lesen des Bildes erläutert, das auf der Abbildungsoberfläche 20 des Festkörperbildsensors 16 mit Hilfe der Abbildungskamera 1 aufgenommen ist.
Zu Beginn wird die gesamte Abbildungsoberfläche 20 des Festkörperbildsensors 16 abgetastet. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, werden ein Vertikalschieberegistertaktpuls VC und ein Vertikalrücksetzpuls VR als Treibersignale von der Treiberschaltung 5 die vom Taktgeber 17 angesteuert ist, in die Vertikalabtastschaltung 21 übertragen. Diese Vertikalabtastschaltung 21 wird dadurch angesteuert. Die Vertikalabtastschaltung 21 wird durch den Vertikalrücksetzpuls VR zurückgesetzt und wählt den ersten Block B1.n durch den Vertikalschieberegistertaktpuls VC. Die Bildabtastoperation des ersten Blocks B1.n ist dadurch zu erreichen.
Darüber hinaus werden ein Horizontalrücksetzpuls HR und ein Horizontalschieberegistersynchronpuls H&sub1; (der erste Pixelstart) zur Horizontalabtastschaltung 22 von der Treiberschaltung 5 übertragen. Die Horizontalabtastschaltung 22 wird dadurch angesteuert. Die Horizontalabtastschaltung 22 wird durch den Horizontalrücksetzpuls HR eingestellt, und das Abtasten wird nacheinander vom ersten Pixel R&sub1; durch den Horizontalschieberegistersynchronpuls H&sub1; gestartet.
Mit dieser Operation wird das auf der Abbildungsoberfläche 20 des Festkörperbildsensors 16 aufgezeichnete Bild parallel gleichzeitig entlang der 16 (Reihen) Abtastlinien vom ersten Pixel R&sub1; des ausgewählten ersten Blocks B1.n an abgetastet. Durch diese Abtastung erhaltene analoge Videosignale S&sub1;, S&sub2;, ... S&sub1;&sub6; werden von der Ausgabeeinheit 23 ausgegeben.
Des weiteren ist die Treiberschaltung 5 mit einem Honzontalzähler versehen. Gerade beim horizontalen Abtasten der 256 Pixel wird der Horizontalrücksetzpuls HR zur Horizontalabtastschaltung 22 übertragen, um die horizontale Abtastung vorübergehend zu stoppen. Danach wird der Vertikalschieberegistertaktpuls VC zur Vertikalabtastschaltung 21 übertragen, um das Betriebsbereitmachen des ersten Blocks B1.n zu beenden. Ein Überspringen in vertikaler Reihenrichtung wird durchgeführt, und der zweite Block B2.n wird ausgewählt, womit der zweite Block B2.n betriebsbereit gemacht wird.
Danach wird der Horizontalschieberegistersynchronpuls für den ersten Pixelstart H&sub1; an die Horizontalabtastschaltung 22 von der Treiberschaltung 5 übertragen, wodurch das Lesen des zweiten Blocks B2.n gestartet wird. Nachfolgend werden die Leseprozesse der entsprechenden Blöcke B3.n - B16.n sequentiell durch aufeinanderfolgende Wiederholung der oben beschriebenen Operationen durchgeführt. Nach Beendigung des Lesens des letzten Blocks B16.n werden der Vertikalrücksetzpuls VR und der Vertikalschieberegistertaktpuls VC von der Treiberschaltung 5 zur Vertikalabtastschaltung 21 übertragen. Als Vorbereitung zur Bildverarbeitung der nächsten Abbildungsoberfläche 20 wird der erste Block B1.n wiedergewählt und somit betriebsbereit.
Die Ausgabeeinheit des Festkörperbildsensors 16 gibt die 16-Abtastlinien-Analogvideosignale S&sub1;, S&sub2;, ... S&sub1;&sub6; entsprechend den betriebsbereiten, ausgewählten Blöcken B1.n, B2.n, ... B16.n an den A/D-Wandler 6 aus. Nicht betriebsbereite, nicht ausgewählte Blöcke werden von der Bildabtastung nicht beeinflußt, sondern sammeln die dem einfallenden Licht entsprechenden elektrischen Ladungen auf.
Nachfolgend wird ein Fall beschrieben, bei dem das Abtasten (die Bildverarbeitung) nach dem Auswählen eines Abbildungsgebiets von der Abbildungsoberfläche 20 des Festkörperbildsensors 16 durchgeführt wird.
Als Beispiel dient ein Fall, bei dem rechteckige Teile von Blöcken B7.3, B8.3 als Abbildungsgebiete ausgelesen werden.
Ein Steuersignal wird von der Blockauswahl- Adreßerzeugungsschaltung 13 an die vom Taktgeber 17 angesteuerte Treiberschaltung 5 übertragen. Der vertikale Rücksetzpuls VR wird als Treibersignal von der Treiberschaltung 5 zur Vertikalabtastschaltung 21 übertragen. Die Vertikalabtastschaltung 21 wird durch diesen Vertikalrücksetzpuls VR zurückgesetzt. Als nächstes werden die Vertikalschieberegistertaktpulse VC fortlaufend für 7 Takte von der Treiberschaltung 5 zur Vertikalabtastschaltung 21 übertragen. Dadurch wird ein siebter Block B7.n ausgewählt, und der Betrieb des ausgewählten, siebten Blocks B7.n ist somit möglich.
In einem Zustand, in dem der siebte Block B7.n betriebsbereit gemacht ist, werden der Horizontalrücksetzpuls HR und der Horizontalschieberegistersynchronpuls H&sub3; zum Start des 129-sten Pixels von der Treiberschaltung 5 als Treiber-(Adreß-)Signale an die Horizontalabtastschaltung 22 übertragen. Die Horizontalabtastschaltung 22 wird durch den Horizontalrücksetzpuls HR zurückgesetzt, und das Abtasten wird durch den Horizontalschieberegistersynchronpuls H&sub3; vom 129-sten Pixel an gestartet.
Auf einen Abtaststart hin werden nach Auswahl des Blocks B7.3 16 (Stück) Videosignale 64 mal gleichzeitig gelesen (entsprechend der Anzahl der Pixel eines Blocks in Abtastrichtung). Die so ausgelesenen Videosignale werden, wie in Fig. 5 dargestellt, durch die Verstärkergruppe 4 verstärkt und danach als 16 parallele, analoge Videosignale von der Abbildungskamera 1 ausgegeben.
Die Horizontalabtastung durch die Horizontalabtastschaltung 22 ist mit der Treiberschaltung 5 kombiniert, und das Zählen wird durch den Horizontalzähler durchgeführt. Gerade wenn die Horizontalabtastung von 64 Pixeln durchgeführt wird, überträgt die Treiberschaltung 5 den Horizontalrücksetzpuls HR an die Horizontalabtastschaltung 22, während sie die Zeit aufnimmt, und die Horizontalabtastung wird gestoppt, um die Schaltung zurückzusetzen. Andererseits überträgt die Treiberschaltung den Vertikalschieberegistertaktpuls VC an die Vertikalabtastschaltung 21. Der Betriebszustand des Blocks B7.n wird beendet und zur Auswahl des nächsten Blocks B8.n wird ein Überspringvorgang durchgeführt. Der achte Block B8.n wird betriebsbereit gemacht.
Danach wird der Horizontalschieberegistersynchronpuls (der 129-ste Pixelstart) H&sub3; an die Horizontalabtastschaltung 22 übertragen, um den Block B8.3 auszuwählen. Wenn der Block B8.3 ausgewählt ist, wird dieser Block mit dem gleichen Verfahren wie Block B7.3 abgetastet. Sechzehn analoge Videosignale werden von der Abbildungskamera 1 ausgegeben.
Gerade wenn das Lesen dieses Blocks B8.3 beendet ist, werden in Vorbereitung auf das Lesen des nächsten Abbildungsgebiets der Vertikalrücksetzpuls VR und der Vertikalschieberegistertaktpuls VC fortführend für 7 Takte an die Vertikalabtastschaltung 21 übertragen. Das Abtasten des nächsten Blocks B7.n wird gestartet.
Der Block ist als Abbildungsgebiet in gegebener Häufigkeit entsprechend der Anzahl von Kombinationen horizontaler Schieberegistersynchronpulse H&sub1;, H&sub2;, H&sub3;, H&sub4; abhängig von der kontinuierlichen Übertragungsart des Vertikalschieberegistertaktpulses VC von der Treiberschaltung 5 wählbar. Als Abbildungsgebiete sind einer oder mehrere beliebige Blöcke, d.h. Gebiete, wählbar, wodurch der Wählfreiheitsgrad des Abbildungsgebiets verbessert wird.
Nebenbei umfaßt die Treiberschaltung 5 die Horizontalund Vertikalzähler und stellt die gesamte Bildfläche, die Startpunkte der horizontalen Pixel des Abbildungsgebiets, d.h. der (abgespaltenen) Teilbildfläche, die Anzahl der horizontalen Pixel, die Startpunkte der vertikalen Blöcke B1.n - B16.n und die Anzahl der Blöcke ein.
Nach Vollendung der Ausgabe eines Blocks wird jedoch der nächste Block ausgewählt und ähnlich ausgegeben. Jeder Block kann gegebenenfalls zufällig oder mit Orientierung in einer gegebenen Richtung ausgewählt werden.
Daneben können die sequentiellen 64 Leseprozesse in Abtastrichtung, d.h. in Horizontalrichtung, im Verlauf ihres Auslesens beendet werden. Wenn im Verlauf des Lesens eines gewissen Blocks eine Leseanfrage anderer Blöcke aufkommt, sind andere Blöcke unmittelbar lesbar.
Die Hochgeschwindigkeitsabbildung durch diese Abbildungskamera 1 beinhaltet eine Vielzahl von Abbildungsverfahren in Abhängigkeit von der Auswahl der entsprechenden Blöcke des Festkörperbildsensors 16, die als Abbildungssensor 3 definiert sind.
Das erste Abbildungsverfahren besteht darin, daß die Abbildungsreihenfolge des Festkörperbildsensors 16 im voraus eingestellt wird, und die Abbildung durch Umschalten der Abbildungsblöcke in Entsprechung mit der eingestellten Reihenfolge während der Abbildungsoperation bewirkt wird.
Basierend auf diesem Verfahren wird, wie in Fig. 6 dargestellt ist, unter der Annahme, daß sich ein an einer oberen rechten Position befindliches, ringförmiges Objekt 30 in Pfeilrichtung X bewegt, das Programmieren bzw. ein Programm (so) ausgeführt, daß Umschaltvorgänge sequentiell vom rechten oberen Teil zum linken unteren Teil, wie sie durch rechteckige, die Abbildungsblöcke B15.3, B15.4, B16.3, B16.4 des Festkörperbildsensors 16 umgebende Rahmen oder Teilbilder gezeigt sind, bewirkt, da die Bewegungsrichtung des Objekts 30 vorab vorhergesagt wurde.
Zum Verzicht auf eine Erläuterung zeigt Fig. 6 die entsprechenden Abbildungsblöcke, die zu ungeradzahligen Zeitpunkten bzw. Takten unter den Umschalttakten der Abbildungsblöcke ausgewählt sind, wobei auf die Auswahlvorgänge der entsprechenden Abbildungsblöcke zu ungeradzahligen Takten verzichtet ist.
In diesem Fall werden, wenn die Abbildungsoperation durch die Abbildungskamera 1 gestartet wird, die Abbildungsblöcke sequentiell wie durch das Programm angedeutet umgeschaltet, und daher gibt es keine nutzlose Abbildungsblockabtastung. Es ist somit möglich, die Abbildungsgeschwindigkeit zu erhöhen.
Es sei bemerkt, daß die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Beispiel dient, in dem der Block des Festkörperbildsensors aus (16 x 64) Stück photoelektrischer Wandlerelemente, die zweidimensional angeordnet sind, besteht. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht notwendigerweise auf den physikalischen Block von (16 x 64) Stück photoelektrischer Wandlerelemente beschränkt. Blöcke, die durch Kombination einer beliebigen Anzahl photoelektrischer Wandlerelemente erhalten werden, sind ebenso einsetzbar. Des weiteren kann ein komplexer Block, der durch Kombination der entsprechenden Blöcke erhalten wird, bereitgestellt werden.
Daneben hat die erf indungsgemäße Ausführungsform ein Beispiel gezeigt, in dem die in den entsprechenden Blöcken des Abbildungssensors enthaltenen photoelektrischen Wandlerelementgruppen in horizontaler Spaltenrichtung ausgelesen und abgetastet werden. Die Elementgruppen können aber auch zum Abtasten in vertikaler Reihenrichtung ausgelesen werden.
Wie bereits dargelegt, ist der Abbildungssensor mit einer Vielzahl von zweidimensional angeordneten photoelektrischen Wandlerelementen im erf indungsgemäßen Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät in mehrere Blöcke unterteilt, um die vorbestimmte Aufspaltung in vertikaler Reihenrichtung und in horizontaler Spaltenrichtung zu bewirken. Andererseits, wenn die durch die Treiberschaltung angesteuerten Vertikal- und Horizontalabtastschaltungen den Abbildungssensor abtasten, wählt die Treiberschaltung sequentiell einen oder mehrere Blöcke innerhalb des Abbildungssensors, und danach wird das Abtasten durchgeführt. Somit wird die Notwendigkeit zum Abtasten aller Blöcke des Abbildungssensors beseitigt, und die Abbildung kann entsprechend schnell erfolgen.
Darüber hinaus detektiert in dieser Hochgeschwindigkeitsabbildungsvorrichtung der Operationssensor die Bewegungsrichtung des Objekts. Der Block des Abbildungssensors wird gemäß der detektierten Bewegungsrichtung des Objekts gewählt. Der/die Lesebefehl bzw. Lesereihenfolge des ausgewählten Blocks und die Umschaltzeitpunkte davon werden erhalten, und daher kann das Abtasten des Abbildungssensors begrenzt im kinetischen Anderungsgebiet des Objekts durchgeführt werden. Die unnotigen Teile werden nicht abgetastet. Dies führt zu einer Verbesserung der Abbildungsgeschwindigkeit.
Darüber hinaus wird bei dieser Hochgeschwindigkeitsabbildungsvorrichtung das durch den Abbildungssensor dargestellte Standbild im Bildaufzeichnungsspeicher gespeichert. Nur ein Teil des in diesem Bildaufzeichnungsspeicher gespeicherten Bilds wird durch ein Blockbild ersetzt, in dem eine Bildveränderung hervorgerufen ist. Daher gibt es, auch wenn eine Hochgeschwindigkeitsabbildung durchgeführt wird, keine Möglichkeit bzw. keinen Fall, bei der/dem die Bildqualität sinkt und die Bildf lächengröße reduziert ist. Ein Bild mit hoher Genauigkeit und hoher Qualität kann erhalten werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen begrenzt und viele andere Änderungen und Modifikationen können ohne Verlassen des Schutzbereichs der anhängenden Ansprüche durchgeführt werden.

Claims

1. Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät (1) mit:

einem Abbildungssensor (3) bestehend aus einer Vielzahl von photoelektrischen Wandlerelementen (25), die zweidimensional angeordnet sind, wobei der Abbildungssensor in eine Vielzahl von Blöcken unter Bewirkung vorbestimmter Abspaltung unterteilt ist, und jeder Block photoelektrische Wandlerelementgruppen enthält,

einer Abtastschaltungseinrichtung (21, 22) und

einer Treiberschaltungseinrichtung (5) zum Betreiben der Abtastschaltungseinrichtung,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Abspaltung sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung erfolgt, um ein zweidimensionales Feld der Blöcke zu definieren,

die Abtastschaltungseinrichtung Vertikal- und Horizontalabtastschaltungseinrichtungen (21, 22) enthält, die geeignet sind, die photoelektrischen Wandlerelementgruppen jedes Blocks auszulesen,

die Treiberschaltungseinrichtung (5) enthält:

eine Einrichtung zum Betreiben der Vertikal- und Horizontalabtastschaltungseinrichtungen, um so sequentiell jeden Block oder jede Blockkombination innerhalb des abzutastenden Abbildungssensors auszuwählen,

eine Einrichtung zum Erzeugen eines Horizontalpositionsansteuersignals (H&sub1;, H&sub2;, H&sub3;, H&sub4;), das eine horizontale Startposition angibt, um den Beginn eines ausgewählten Blocks zu identifizieren,

eine Einrichtung zum Erzeugen eines Horizontalrückstellsignals (HR), um eine horizontale Abtastung zu beenden,

eine Einrichtung zum Erzeugen eines Vertikalpositionsansteuersignals (VC), um für das Auslesen eine Blockstartposition in vertikaler Richtung auszuwählen, und

eine Einrichtung zum Erzeugen eines Vertikalrückstellsignals (VR), um eine Blockstopposition in vertikaler Richtung zu bestimmen,

und wobei das Abbildungsgerät weiterhin enthält:

eine Bildspeichereinrichtung (7) zum Speichern von Bilddaten von der Abtastschaltungseinrichtung, wobei die Bildspeichereinrichtung eine Einrichtung zum Modifizieren ausgewählter Teile des Bilds, das in Übereinstimmung mit den ausgewählten Blöcken gespeichert ist, enthält.

2. Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät nach Anspruch 1, das weiterhin enthält:

einen Operationssensor (12) zum Detektieren einer Bewegungsrichtung eines Objekts,

eine Steuereinrichtung (11) zur Berechnung des auszuwählenden Blocks und einer Leseanweisung der ausgewählten Blöcke in Reaktion auf ein Signal von dem Operationssensor und

eine Blockauswahladreßerzeugungsschaltung (13), durch die ein Ausgabesignal von der Steuereinrichtung in die Treiberschaltungseinrichtung eingegeben ist, um so die Blöcke des Abbildungssensors gemäß der Bewegungsrichtung des Objekts sequentiell durchzuwechseln bzw. umzuschalten.

3. Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät nach Anspruch 2, das weiterhin eine Verstärkungsschaltung (4), welche wirksam mit dem Abbildungssensor verbunden ist, und einen Analog-Digital-Wandler (6), welcher an die Verstärkungsschaltung und den Bildspeicher (7) angeschlossen ist, enthält.

4. Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung eine Zentralprozessoreinheit ist.

5. Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät nach Anspruch 1, das weiterhin eine Takteinrichtung (17) zum Ubertragen eines Signals für die Ansteuerung der Ansteuerschaltungseinrichtung enthält.

6. Hochgeschwindigkeitsabbildungsgerät nach Anspruch 1, wobei die Ansteuerschaltungseinrichtung eine Vertikal- (21) und Horizontalzähleinrichtung (22) umfaßt.