CS266808B1

CS266808B1 - Connections to indicate the focus of a CCD camera

Info

Publication number: CS266808B1
Application number: CS876977A
Authority: CS
Inventors: Jan Rndr Petrovsky; Ivo Ing Kunc; Bohuslav Ing Csc Vranek
Original assignee: Jan Rndr Petrovsky; Ivo Ing Kunc; Bohuslav Ing Csc Vranek
Priority date: 1987-09-29
Filing date: 1987-09-29
Publication date: 1990-01-12
Also published as: CS697787A1

Abstract

Řešení se týká zapojení pro indikaci zaostření CCD kamery užité k měření rozměru a/nebo polohy předměty. Na zesilovač videosignálu je současně připojen druhý komparátor úrovně videosignálu s další referenční úrovní a výstup druhého komparátoru je připojen na vstup měřiče délky pulsu. Zapojení umožňuje indikaci zaostření bez přítomnosti obsluhy a indikaci chybných měření a dále umožňuje zrychlení a zjednodušení obsluhy CCD kamery při měření v obtížných provozních podmínkách.The solution concerns a circuit for indicating the focus of a CCD camera used to measure the size and/or position of objects. A second video signal level comparator with another reference level is simultaneously connected to the video signal amplifier and the output of the second comparator is connected to the input of a pulse width meter. The circuit enables the indication of focus without the presence of an operator and the indication of erroneous measurements and further enables the acceleration and simplification of the operation of the CCD camera during measurements in difficult operating conditions.

Description

(57) Řešení se týká zapojení pro indikaci zaostření CCD kamery užité k měření rozměru a/nebo polohy předměty. Na zesilovač videosignálu je současně připojen druhý komparátor úrovně videosignálu s další referenční úrovní a výstup druhého komparátoru je připojen na vstup měřiče délky pulsu. Zapojení umožňuje indikaci zaostření bez přítomnosti obsluhy a indikaci chybných měření a dále umožňuje zrychlení a zjednodušení obsluhy CCD kamery při měření v obtížných provozních podmínkách.(57) The solution relates to a circuit for indicating the focus of a CCD camera used to measure the size and / or position of objects. A second video level comparator with another reference level is connected to the video amplifier at the same time and the output of the second comparator is connected to the pulse length meter input. The wiring enables operator-free focusing and erroneous measurements, and speeds up and simplifies operation of the CCD camera when measurements are taken under difficult operating conditions.

CMCM

WW

O (13) bi (51) Int. Cl.⁴ O (13) (51) Int. Cl. ⁴

H 04 N 5/225 H 04 N 17/06H 04 N 5/025 H 04 N 17/06

CS 266 808 BlCS 266 808 Bl

Vynález se týká zapojení pro indikaci zaostření CCD kamery užité k měření rozměru a/nebo polohy předmětu.The invention relates to a circuit for indicating the focus of a CCD camera used to measure the size and / or position of an object.

CCD kamery používané k měřeni rozměru a/nebo polohy předmětu jsou optoelektronická zařízení, která, zobrazují měřený předmět objektivem na CCD snímač. V něm je generován videosignál, který obsahuje informaci o rozložení jasu v rovině obrazu a umožňuje tak rekonstrukci obrazu. Řečený videosignál se mění skokem v oblasti přechodu mezi obrazem předmětu a pozadím. Strmost skoku je dána gradientem jasu v obrazu a tento gradient zá' .:í na více faktorech. Z nich zaostření objektivu CCD kamery, přenosová funkce objektivu a vlnová délka záření se uplatňují nejvíce, přičemž poslední dva uvedené faktory jsou při daném konstrukčním uspořádání stálé.CCD cameras used to measure the size and / or position of an object are optoelectronic devices that display the object to be measured by a lens on a CCD sensor. It generates a video signal that contains information about the brightness distribution in the image plane, allowing the image to be reconstructed. Said video signal changes by jumping in the transition area between the subject image and the background. The steepness of the jump is determined by the brightness gradient in the image and this gradient is based on several factors. Of these, the focusing of the CCD camera lens, the transmission function of the lens and the wavelength of radiation are most important, the latter two factors being stable in the design.

Dosud známá zapojení CCD kamer užitých pro měření rozměru a/nebo polohy vyhodnocují videosignál porovnáním jeho úrovně s jedinou stálou nebo proměnnou úrovní přiřazenou k rozhraní mezi obrazem měřeného předmětu a pozadím.The prior art CCD cameras used to measure size and / or position evaluate a video signal by comparing its level with a single fixed or variable level assigned to the interface between the measured object image and the background.

Nevýhodou takových zapojení je, že poskytuji správnou informaci o rozměru a/nebo poloze pouze v případě správného zaostření CCD kamery, přičemž správnost, zaostření je nutno kontrolovat obsluhou kamery, například vizuálně pozorováním pomocnou optickou soustavou. Přistup obsluhy k CCD kameře však může být nebezpečný nebo dokonce nemožný, například při měření rozměru žhavého provalku ve spojitém válcovacím pořadí válcovny profilů.The disadvantage of such wiring is that it provides correct dimension and / or position information only when the CCD camera is properly focused, and the correct focus must be checked by the camera operator, for example visually by observing the auxiliary optical system. However, the operator's access to the CCD camera can be dangerous or even impossible, for example, when measuring the size of the hot rolled material in a continuous rolling sequence of a rolling mill.

Uvedenou nevýhodou odstraňuje zapojeni CCD kamery užité pro měření rozměru a/nebo polohy předmětu a obsahující na zesilovač videosignálu připojený první komparátor úrovně videosignálu s úrovní přiřazenou k rozhraní mezi obrazem měřeného předmětu a pozadím, jehož podstatou je, že na výstup zesilovače videosignálu je současně připojen druhý komparátor úrovně videosignálu s další předvolenou referenční úrovní a jehož výstup je připojen na měřič délky pulsu.This drawback eliminates the CCD camera used to measure the size and / or position of an object and comprising a first video level comparator connected to a video amplifier with a level assigned to the interface between the measured object image and the background. a video level comparator with another preset reference level and outputted to a pulse length meter.

Výhodou zapojení podle vynálezu je, že se získává informace o zaostření CCD kamery nezávisle na přítomnosti obsluhy. Další výhodou je indikace chybného měření způsobeného například posunutím měřeného předmětu vůči CCD kameře nebo znečištěním objektivu CCD kamery stříkající vodou.An advantage of the circuitry according to the invention is that information about the focus of the CCD camera is obtained regardless of the presence of the operator. Another advantage is the indication of erroneous measurement caused, for example, by displacement of the measured object relative to the CCD camera or contamination of the CCD camera lens with water spray.

Příklad provedení zapojení je znázorněn na připojeném schematickém obrázku.An example of an embodiment of the wiring is shown in the attached schematic figure.

Zapojeni CCD kamery užité pro měření rozměru a/nebo polohy, jejíž celkové blokové schéma není znázorněno, obsahuje zesilovač videosignálu 2< první komparátor 2 úrovně videosignálu s úrovní přiřazenou k rozhraní mezi měřeným předmětem a pozadím a měřič délky pulsu 2- ^Navýstup zesilovače videosignálu je rovněž napojen druhý komparátor úrovně videosignálu s další předvolenou referenční úrovní, přičemž výstup druhého komparátoru £ je přiveden na vstup měřiče délky pulsu 2· Výstup prvního komparátoru 2_ odpovídá poloze rozhraní mezi obrazem měřeného předmětu a pozadím a jeho dalším zpracováním v zapojení, jež není znázorněno, je získána informace o rozměru a/nebo poloze předmětu. Výstup druhého komparátoru 2 odpovídá poloze další úrovně jasu v oblasti přechodu mezi obrazem měřeného předmětu a pozadím a při dalším zpracování poskytne indikaci zaostření.Involved CCD cameras used for measuring the size and / or position, the overall block diagram is not shown comprises a video amplifier 2 <first comparator two levels of the video signal level is assigned to the interface between the measured object and the background and the meter pulse length 2 ^to output a video signal amplifier also a second comparator of the video signal level is connected to another preset reference level, the output of the second comparator being connected to the input of the pulse length meter 2. The output of the first comparator 2 corresponds to the interface position between the measured object image and the background and information about the size and / or position of the article is obtained. The output of the second comparator 2 corresponds to the position of the next brightness level in the transition area between the measured object image and the background and provides a focus indication during further processing.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

CCD camera focusing circuit used for measuring the size and / or position of an object and comprising a video amplifier which, via a first video level comparator with a level assigned to the interface between the measured object image and the background, is connected to a pulse length meter (1) a second video level comparator (4) is connected simultaneously with another reference level, the output of which is connected to the pulse length meter input (3).

1 drawing