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Die
Erfindung betrifft das Problem der Beseitigung von Halos (Blenderscheinungen)
um intensive Lichtquellen, wie sie beispielsweise bei Nachtsichtassistenten
in Kraftfahrzeugen (z. B. das System "NightView" von DaimlerChrysler)
durch Scheinwerfer entgegenkommender Fahrzeuge in dem von einer Kamera
aufgenommenen Bild es von einem Kamerasystem auftreten können.
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Ein
Halo ist allgemein ein ungewollter Effekt, der auch als "Heiligenschein"
bezeichnet wird sich um sehr helle Bildobjekte herum bildet und
eine Blendung bewirken kann. Dieses Problem von Halos bzw. Blenderscheinungen
tritt allgemein in abbildenden Systemen auf, bei denen ein Bild
mit einer Kamera aufgenommen wird, die ein Objektiv und einen Bildaufnehmer
umfasst.
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Das
Problem der Halobildung tritt insbesondere bei Bildern auf, die
mit Nachtsichtsystemen aufgenommen werden, beispielsweise mit einem
Nachtsichtgerät, das auf dem Prinzip der Restlichtverstärkung
basiert, mit oder ohne Beleuchtung der aufgenommenen Szene. Die
Erfindung wird im folgenden ohne Beschränkung der Allgemeinheit
für das bevorzugte Anwendungsbeispiel eines Nachtsichtsystems eines
Kraftfahrzeugs erläutert.
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In
einem solchen auch als Nachtsichtassistenten bezeichneten Nachtsichtsystem
wird eine Szene mit einer Kamera aufgenommen und das Bild für
den Fahrer auf einem Monitor dargestellt. In der Regel sind solche
Bilder in schwarz-weiß gehalten. Das Nachtsichtsystem weißt
eine größere Empfindlichkeit als das menschliche
Auge auf, so dass der Fahrer mittels des Nachtsichtsystems Dinge,
z. B. Personen, Hindernisse oder Gefahrenquellen erkennen kann,
die er anderweitig schlechter, nicht oder erst viel später
erkennen würde.
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Auf
den von dem Monitor dargestellten Bildern werden jedoch nicht nur
die dunklen, für das Auge allein nicht sichtbaren Objekte
abgebildet, sondern auch helle Objekte wie intensive Lichtquellen. Bei
solchen intensiven Lichtquellen, bei denen es sich insbesondere
um Scheinwerfer entgegenkommender Fahrzeuge handeln kann, sind auf
dem Monitor kreisförmige Halos um die Lichtquellen zu erkennen.
Bei diesen Halos handelt es sich nicht nur um einen bloßen
Schönheitsfehler des Systems, sondern sie vergrößern
die abgebildeten Objekte scheinbar und tragen somit zu Überstrahlungen
und zur Verminderung der Auflösung bei, sind also auch eine
die Sicherheit und Brauchbarkeit des Nachtsichtsystems begrenzende
Erscheinung.
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Obwohl
ein hoher Entwicklungsaufwand für die Kameras und insbesondere
für die Kameraobjektive betrieben wird, war es bisher nach
dem Stand der Technik nicht möglich, diese Halos zu vermeiden oder
mit geringem Aufwand zu beseitigen. Man ist bisher davon ausgegangen,
dass die Ursache für diese Halos in verbleibenden Unzulänglichkeiten
in der Objektivfertigung (z. B. Oberflächenrauhigkeiten) liegt,
die nicht oder nur mit unverhältnismäßig
hohem Aufwand beseitigt werden können.
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Aus
dem Dokument
DE
10 2004 028 616 A1 ist ein Kameraobjektiv mit einer wellenlängenabhängigen
Blendenzahl bekannt, wobei die wellenlängenabhängige
Blendenzahl durch den radialen und spektralen Verlauf der Transmissivität
wenigstens eines Filters in der Blende eingestellt wird.
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Das
Dokument
DE 10
2004 030 661 A1 offenbart einen optischen Tiefpassfilter,
der eine Mehrzahl lichtleitender optischer Fasern aufweist.
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Aus
dem Dokument
DE 699
01 677 T2 ist ein optisches Anti-Aliasing-Filter zur Verwendung
in optischen Systemen bekannt, das eine Tiefpass-Filterung für
Raumfrequenzen realisiert.
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Das
Dokument
DE 100 17
185 A1 beschreibt ein Kamera mit einer nicht linearen Abhängigkeit
eines von ihr erzeugbaren elektrischen Ausgangssignals von einer
von der Kamera empfangbaren Beleuchtungsstärke, um die
Helligkeitsdynamik und/oder den Kontrast des aufgenommenen Bildes anzupassen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bildung von Halos, insbesondere
in Nachtsichtsystemen, zu verringern oder zu vermeiden, und zwar
mit einem in der praktischen Anwendung geringen technischen Aufwand,
ohne dass aufwändige oder langwierige digitale Bildverarbeitungsverfahren erforderlich
sind.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kameraobjektiv
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen
Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung mit zugehörigen
Zeichnungen.
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Eine
erfindungsgemäßes Kameraobjektiv, insbesondere
für ein Nachtsichtsystem mit einer Kamera vorzugsweise
mit einer infrarotempfindlichen CMOS-Kamera in einem Kraftfahrzeug,
das als Funktion der lateralen Koordinate, bezogen auf eine Richtung
senkrecht zur optische Achse des Objektivs, eine beugungsbegrenzte
Punktspreizfunktion (point spread function, Airy-Funktion) aufweist,
zeigt also die Besonderheit, dass das Objektiv einen in dem Abbildungsstrahlengang
angeordneten optischen Intensitätsabschwächer
umfasst, der die in dem Strahlengang des Objektivs abgebildete Lichtintensität
in lateraler Richtung gemäß einer vorgegebenen
Pupillenfunktion abschwächt, deren Fouriertransformierte
mit zunehmender lateraler Koordinate (x) derart abfällt,
dass sie ab einem bestimmten Wert x' kleiner ist als die beugungsbegrenzte
polychromatische Punktspreizfunktion des Objektivs ohne den Intensitätsabschwächer.
Dabei entspricht die polychromatische Punktspreizfunktion des Objektivs
der Einhüllenden der monochromen Punktspreizfunktionen
beziehungsweise sie entspricht den verschmierten unterschiedlichen
monochromen Punktspreizfunktionen. Eine beispielhafte Möglichkeit
ist dadurch gegeben, dass die Fouriertransformierte der vorgegebenen
Pupillenfunktion mit zunehmender lateraler Koordinate (x) schneller
abfällt als die beugungsbegrenzte polychromatische Punktspreizfunktion
des Objektivs ohne den Intensitätsabschwächer.
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Hierdurch
gelingt es, auf technisch wenig aufwändige Weise die optischen
Eigenschaften des Objektives so zu verändern, dass der
Einfluss von Anteilen der Punktspreizfunktionen mit einem lateralen
Wert größer als x' merklich beschränkt
ist und dadurch die schädlichen Halos zumindest merklich eingeschränkt
sind. Dabei ist x' vorzugsweise so gewählt, dass x' dem
n-fachen der Pixelgröße und damit der lateralen
Ausdehnung eines Pixels der Bildaufnahmeeinheit der Kamera entspricht,
wobei n ≤ 20 und insbesondere n ≤ 5 gewählt
ist. Wird n um so kleiner gewählt werden die Halos um so
stärke verhindert. Bei einer Wahl von n zwischen 10 und
20 ist bereits eine deutliche Reduktion der Blendung aufgrund unerwünschter
Halos erzielbar, wogegen bei einem Wert n unter 5 eine sehr vorteilhafte
besonders ausgeprägte Verbesserung der Reduktion erreichbar
ist.
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Im
Rahmen der Erfindung wurde gefunden, dass die Halos nicht, wie bisher
angenommen wurde, auf Fertigungsfehler oder Fertigungsgrenzen der
Objektive zurückzuführen sind, sondern eine prinzipielle Folge
des Aufnehmens von Bildern mit einem hohen Kontrastumfang bzw. mit
hohem Dynamikbereich (HDR-Bilder) sind, beispielsweise unter der
Verwendung von CMOS-Bildaufnehmern, also auf physikalisch bedingte
Grenzen zurückgehen. Kern der Erfindung ist die Verwendung
eines speziellen Intensitätsabschwächers, z. B.
einer speziellen Blende oder eines Filters, zum Erzeugen einer stark
abfallenden Punktspreizfunktion. Die Funktionsweise der Erfindung
wird anhand der beigefügten Figuren erläutert.
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Die
Erfindung hat den Vorteil, dass eine erhebliche Bildverbesserung
ohne aufwändige digitale Bildverarbeitung erzielt wird,
schafft also eine kostengünstige und schnelle Vermeidung
oder Verringerung von Halos.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die darin beschriebenen Besonderheiten können einzeln oder
in Kombination miteinander eingesetzt werden, um bevorzugte Ausgestaltungen
der Erfindung zu schaffen.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
Prinzipdarstellung der Punktspreizfunktion eines beugungsbegrenzten Punktbildes
in linearer Skalierung.
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2 die
Prinzipdarstellung einer monochromen Punktspreizfunktion eines beugungsbegrenzten
Punktbildes von 1 in logarithmischer Skalierung.
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3 die
Prinzipdarstellung der Punktspreizfunktion eines beugungsbegrenzten Punktbildes
in linearer Skalierung von 1 und eine Gauß-Funktion.
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4 die
Prinzipdarstellung einer polychromen Punktspreizfunktion sowie einer
monochromen Punktspreizfunktion eines beugungsbegrenzten Punktbildes
von 2 in logarithmischer Skalierung und die Gauß-Funktion
von 3.
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5 ein
erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Intensitätsabschwächers.
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6 ein
zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Intensitätsabschwächers.
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Kern
der Erfindung ist die Verwendung eines speziellen Intensitätsabschwächers,
z. B. einer speziellen Blende oder eines Filters, zum Erzeugen einer stark
abfallenden Punktspreizfunktion. Die Funktionsweise der Erfindung
wird anhand der beigefügten Figuren wie folgt erläutert.
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Es
ist bekannt, dass das Auflösungsvermögen optischer
Instrumente und Geräte, wie beispielsweise Objektive, durch
das beugungsbegrenzte Punktbild gegeben ist. In der Praxis ist die
so genannte Punktspreizfunktion (point-spread-function, PSF) gegenüber
dem beugungsbegrenzten Fall zusätzlich durch Aberrationen
verbreitert. Sie kann aber zunächst als physikalische Grenze
für nähere Betrachtungen des Halo-Problems verwendet
werden.
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Die
Punktspreizfunktion 1 beschreibt in der Optik und Bildverarbeitung
die Wirkung von bandbegrenzenden Einflussfaktoren wie Beugungserscheinungen
an Blenden, Abbildungsfehler und den Einfluss der Sensorfläche
bzw. Apertur. Sie gibt an, wie ein idealisiertes punktförmiges
Objekt durch ein optisches System abgebildet würde. Bei
Mikroskopen begrenzt die Breite der Punktspreizfunktion die erreichbare
Auflösung.
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Die
Punktspreizfunktion 1 beschreibt also die Antwort eines
abbildenden Systems auf eine Punktlichtquelle oder ein punktförmiges
Objekt. Ein anderer gebräuchlicher Ausdruck für
die Punktspreizfunktion ist System-Impulsantwort-Funktion. Die Punktspreizfunktion
kann in vielen Zusammenhängen als ausgedehnter Klecks angesehen
werden, der ein nicht aufgelöstes Objekt darstellt. Funktional
ausgedrückt ist die Punktspreizfunktion die Modulationstransfer-Funktion
im Raumbereich. Sie ist ein nützliches Konzept in Gebieten
der Fourier-Optik, Bilderzeugung in der Astronomie, Elektronenmikroskopie und
anderen Bildererzeugungstechniken wie 3D-Mikroskopie (beispielsweise
in der konvokalen Laserscan-Mikroskopie) und der Fluoreszens-Mikroskopie. Das
Ausmaß der Ausdehnung oder Verschmierung des Punktobjekts
in dem Bild ist ein Maß für die Qualität
des abbildenden Systems. Bei inkohärenten abbildenden Systemen
ist der Bilderzeugungsprozess linear und wird durch eine lineare
Systemtheorie beschrieben.
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Als
Ergebnis der linearen Eigenschaft kann das Bild eines Objektes durch
Zerlegen des Objekts in Teile berechnet werden, wobei jeder Teil
abgebildet wird und die Ergebnisse aufsummiert werden. Wenn das
Objekt in diskrete Punktobjekte unterschiedlicher Intensität
aufgeteilt wird, wird das Bild als Summe der Punktspreizfunktionen
aller Punkte berechnet. Da die Punktspreizfunktion typischerweise
vollständig durch das abbildende System gegeben ist, kann
das Gesamtbild durch die bekannten optischen Eigenschaften des Systems
beschrieben werden. Dieser Prozess wird üblicherweise durch
eine Faltungsfunktion beschrieben. Bei der Bildverarbeitung, beispielsweise
in der Mikroskopie und Astronomie, ist die Kenntnis der Pulsspreizfunktion
des abbildenden Systems sehr wichtig, um das Original-Bild durch
Entfaltung wieder zu gewinnen.
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Die
Airy-Funktion 1 beschreibt das Aussehen eines Sterns, also
einer Punktlichtquelle, beim Betrachten mit einem Teleskop für
eine einzige Wellenlänge (monochromatisches Licht). Das
ideale Punktbild wird aufgrund der beschränkten Apertur und
der Wellennatur des Lichts zu einer Reihe konzentrischer Wellen,
die den Halo bilden.
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Es
ist bekannt, dass die beugungsbegrenzte Punktspreizfunktion 1 für
ein Objektiv mit kreisförmiger Blende den Verlauf y(r)
= (2 × J1(r)/r) × (2 × J1(r)/r) hat,
wobei J1(r) die Kesselfunktion erster Ordnung bezeichnet. Dieser
Verlauf wird auch als Airy-Funktion 1 bezeichnet und ist
in 1 für eine einzige Wellenlänge
wiedergegeben. In 1 ist die (normierte) Intensität
I als Funktion der lateralen Koordinate x dargestellt. Die Funktion
hat bei x = 0 ein Hauptmaximum 2, an das sich mit zunehmender
laterale Koordinate x Nebenmaxima anschließen. In der linearen
Darstellung in 1 ist nur das erste Nebenmaximum 3 und
andeutungsweise das zweite Nebenmaximum 4 zu erkennen.
Diese klassische Funktion wird in Optik-Lehrbüchern wiedergegeben wie
in 1, was auch völlig angemessen ist für
die bis vor wenigen Jahren verwendeten Aufzeichnungsmedien und Bildaufnehmer
mit einigermaßen linearer Charakteristik.
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Für
den Fall eines CMOS-Bildaufnehmers oder einer CMOS-Kamera ist aber
eine logarithmische Darstellung der Punktspreizfunktion 1 angebrachter.
Diese ist in 2 wiedergegeben. Hier erkennt
man, dass die Airy-Funktion 1 für eine einzige Wellenlänge
wesentlich breiter erscheint. Man erkennt die Nebenmaxima 3, 4, 5, 6, 7 usw.
deutlicher. In der Praxis bedeutet dies, dass das Punktbild einer sehr
intensiven Quelle auch noch sehr entfernt von ihrem eigentlichen
Ort, d. h. bei großen lateralen Koordinaten x, vom Bildaufnehmer
bzw. von einem Pixel eines Bildaufnehmers erkannt wird, weil die
in diesen Nebenmaxima 3, 4, 5, 6, 7 usw.
enthaltene Intensität I mit in dem Bild dargestellt wird.
Bei einem Dynamikumfang in der Größenordnung von
100 dB kann somit die Bildgröße eines Punktobjektes,
abhängig vom Öffnungsverhältnis der Kamera
und der Pixelgröße, leicht 50–100 Pixel
betragen. Das Punktbild wird also am äußeren Rand
durch die Nebenmaxima 3, 4, 5, 6, 7 usw.,
die auch in dem HDR-Bild erscheinen, überstrahlt, es bildet
sich der Halo. Aberrationen verbreitern das Punktbild noch weiter.
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Daraus
folgt, dass die Haloerscheinungen auch mit einem perfekt korrigierten
und gefertigten Objektiv nicht zu beseitigen sind, da sie auf Mechanismen
der Bildaufnahme des Bildes mit hohen Kontrastwerten, d. h. der
CMOS-Bildaufnahme beruhen, durch welche die in den Nebenmaxima 3, 4, 5, 6, 7 usw.
enthaltene, bei Bilddarstellung mit linearer Charakteristik nicht
störenden Intensitäten I mit in dem Bild dargestellt
werden.
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Die
beispielhaft dargestellten Maxima und Minima treten dabei nur bei
Verwendung einer einzigen Wellenlänge (monochromatisches
Licht) auf. Bei nicht-monochromatischen Aufnahmen werden sie verschmiert
bzw. bilden gemeinsam die einhüllende der einzelnen verschiedenen
verwendeten Wellenlängen, welche als polychrome Punktspreizfunktion bezeichnet
wird.
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Ein
möglicher Ausweg wäre die oben angesprochene nachgeschaltete
digitale Bildverarbeitung, die aber einen beträchtlichen
Aufwand an Rechenleistung und damit Steuergerätekosten
und auch Bildverarbeitungszeit benötigen würde.
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Die
erfindungsgemäße Lösung basiert im Wesentlichen
darauf, dass sich die beugungsbegrenzte, inkohärente Punktspreizfunktion
aus der Fouriertransformation der Pupillenfunktion (der Blende)
berechnen lässt. Weiterhin ist aus der Astronomie bekannt,
dass eine ringförmige Pupillenfunktion, wie sie z. B. für
Spiegelteleskope vorliegt, den zentralen Bereich der Airy-Funktion
verschmälert. In der wissenschaftlichen Literatur wird
dies als Apodization bezeichnet. Leider fällt die Punktspreizfunktion
eines Spiegelteleskops dafür noch flacher.
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Im
Rahmen der Erfindung musste also eine Pupillenfunktion gefunden
werden, deren Fouriertransformierte im Vergleich zur Airy-Funktion 1 deutlich
schneller abfällt, zumindest für hohe laterale
Koordinaten x, die einfach zu realisieren ist und die nur zu geringen
Lichtverlusten führt. Der zentrale Bereich darf dabei durchaus
etwas breiter sein als die beugungsbegrenzte Punktspreizfunktion 1;
solange er nicht breiter ist als ein typisches Pixel fällt
dies nicht auf.
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Eine
solche Pupillenfunktion ist z. B. die Gauß-Funktion
8 mit
dem Verlauf
. Sie hat die angenehme Eigenschaft,
dass ihre Fouriertransformierte wiederum eine Gauß-Funktion
8 ist.
Diese fällt insgesamt wesentlich steiler ab als die Airy-Funktion
1 und
ist ab einem bestimmten lateralen Wert x' kleiner als die polychrome
Punktspreizfunktion aus den unterschiedlichen monochromen Punktspreizfunktionen,
wie in den
3 und
4 zu erkennen
ist. Dies führt allerdings zu einer an sich unerwünschten
Verbreiterung des zentralen Bereichs. Die exakten Parameter sind
dabei von untergeordneter Bedeutung, wichtig ist dass die in der
Praxis gewählte Funktion prinzipiell stärker abfällt
als die polychrome Punktspreizfunktion oder/und damit ab einem lateralen
Wert x' die sich aus der vorgegebenen Pupillenfunktion ergebende
Punktspreizfunktion (PSF) kleiner insbesondere deutlich kleiner
ist als die polychrome Punktspreizfunktion ohne Intensitätsabschwächer.
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Aus
der 4 wird deutlich, dass es nicht erforderlich ist,
dass die Pupillenfunktion bzw. ihre Fouriertransformierte für
alle lateralen Koordinaten größer als ein vorgegebener
lateraler Wert x' kleiner oder wesentlich kleiner als die polychrome Punktspreizfunktion 10 aus
einer Mehrzahl von monochromen Punktspreizfunktionen 1 ist.
Eine Haloverringerung wird erzielt, sobald typischerweise eine oder
mehrere der Nebenmaxima 3, 4, 5, 6, 7 usw.
der monochromen Punktspreizfunktionen 1 unterdrückt werden
und damit die Werte der Pupillenfunktion also für die entsprechenden
lateralen Koordinaten x kleiner oder wesentlich kleiner als die
polychrome Punktspreizfunktion 10 ist.
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Wie
oben erläutert wurde, kann es unschädlich sein,
wenn der zentrale Bereich der Pupillenfunktion bzw. ihrer Fouriertransformierten
etwas breiter als die beugungsbegrenzte polychrome Punktspreizfunktion 10 ist.
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Eine
bevorzugte Pupillenfunktion bzw. ihre Fouriertransformierte ist
die Gauß-Funktion 8. Andere vorteilhafte Ausbildungen
können darin bestehen, dass die Pupillenfunktion bzw. ihre
Fouriertransformierte eine der folgenden Funktionen oder eine Kombination
der folgenden Funktionen ist: Rechteck-, Dreieck- bzw. Bartlett-,
Blackman, Connes-, Cosinus-, Hamming-, Hanning-, Kaiser-, Nuttall-,
Welch-, Potenz-, Logarithmus- oder Exponential-Funktion, vorzugsweise
eine Gauß-Funktion. Die genannten Funktionen sind aus der
Literatur zur Anwendung der Apodization in der digitalen Signalverarbeitung
bekannt,
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Ein
erfindungsgemäßer Intensitätsabschwächer
kann beispielsweise als Blende oder als Filter 9 ausgebildet
sein. Dabei kann der Filter 9, ebenso wie die Blende, ein
separater Filter sein, der vor, hinter oder in das Objektiv gesetzt
ist, er kann aber auch als Beschichtung, insbesondere als Bedampfung
einer Linse des Objektivs ausgebildet sein.
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Eine
Gauß-förmige oder andere Pupillenfunktion ist
z. B. durch die entsprechende Bedampfung einer Objektivlinse zu
realisieren. Würde dies korrekt ausgeführt, wie
z. B. in 5 dargestellt, wo die Lichtabschwächung
des Filters 9 einen Verlauf hat, bei dem die Lichtabschwächung
von der optischen Achse zu größeren lateralen
Koordinaten x hin zunimmt, so ist mit 50% Lichtverlust zu rechnen.
In der Praxis reicht es aus, nur am Randbereich einen ringförmigen
Filter mit graduellem Verlauf aufzubringen, wie er in 6 dargestellt
ist, wo der Filter 9 einen ausgedehnten zentralen Bereich 10 aufweist,
in dem das Licht nicht abgeschwächt wird. Der dort gezeigte
Filter 9 weist einen ringförmigen Verlauf der Lichtabschwächung
auf. Die Breite dieses Ringes 11 ergibt sich aus einer
Abwägung der verbleibenden Lichtstärke des Objektivs
und der Größe, auf welche die Halos begrenzt sein
sollen sowie der tolerierbaren Breite des Hauptmaximums 2.
Allgemein hat ein erfindungsgemäßer Filter einen
mehr oder weniger ausgedehnten zentralen Bereich 10, in
dem die Transmissivität hoch ist, und zu den peripheren
Bereichen hin, d. h. zu größeren lateralen Koordinaten, eine
geringere Transmissivität.
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Ein
erfindungsgemäßes Objektiv kann vorteilhafterweise
mit einer Kamera, mit einem Objektiv und mit einem Bildaufnehmer
zum Aufnehmen des von dem Objektiv abgebildeten Bildes, verwendet werden.
Bevorzugt ist die Kamera eine als CMOS-Kamera ausgebildete HDR-Kamera
mit einem hohen Lichtintensitäts-Dynamikbereich und/oder
einem hohen auflösbaren Kontrastverhältnis. Der
Bildaufnehmer kann vorteilhafterweise ein CMOS-Bildaufnehmer sein,
der einen hohen Lichtintensitäts-Dynamikbereich aufweist
und/oder zum Aufnehmen eines Bildes mit einem hohen Kontrastverhältnis
ausgebildet ist. Beispielsweise kann der Lichtintensitäts-Dynamikbereich
der Kamera und/oder des Bildaufnehmers mehr als 60 dB, bevorzugt
mehr als 75 dB und besonders bevorzugt mehr als 90 dB betragen.
In anderen Anwendungsfällen kann vorteilhafterweise das
von der Kamera und/oder dem Bildaufnehmer auflösbare Kontrastverhältnis
mehr als 20.000:1, bevorzugt mehr als 50.000:1 und bevorzugt mehr
als 80.000:1 betragen.
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Der
verwendete Bildaufnehmer kann prinzipiell ein beliebige, auch eine
lineare Empfindlichkeit aufweisen. Bevorzugt sind Ausführungsformen,
in denen der Bildaufnehmer und/oder die Bildverstärkung
eine nichtlineare Empfindlichkeit, bevorzugt eine logarithmische
Empfindlichkeit aufweist. Ein besonders bevorzugter Bildaufnehmer
ist ein CMOS-Sensor.
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Ein
bevorzugter Anwendungsbereich der Erfindung sind Nachtsichtsysteme,
insbesondere infrarotempfindliche Nachtsichtsysteme in Kraftfahrzeugen.
Dabei kann das Nachtsichtsystem mit oder ohne Beleuchtung, beispielsweise
einer Infrarotlicht-Beleuchtung, zum Beleuchten der aufzunehmenden Szene
ausgestattet sein.
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- 1
- Punktspreizfunktion
bzw. Airy-Funktion
- 2
- Hauptmaximum
- 3
- Erstes
Nebenmaximum
- 4
- Zweites
Nebenmaximum
- 5
- Dritte
Nebenmaximum
- 6
- Viertes
Nebenmaximum
- 7
- Fünftes
Nebenmaximum
- 8
- Gauß-Funktion
- 9
- Filter
- 10
- Zentraler
Bereich
- 11
- Ring
- I
- Intensität
- x
- laterale
Koordinate
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102004028616
A1 [0007]
- - DE 102004030661 A1 [0008]
- - DE 69901677 T2 [0009]
- - DE 10017185 A1 [0010]
