DE102012009975B4 - Camera with an optoelectronic rangefinder with two image acquisition modules aligned to a common target point - Google Patents

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    • G03B13/20Rangefinders coupled with focusing arrangements, e.g. adjustment of rangefinder automatically focusing camera

Abstract

Kamera mit einem opto-elektronischen Entfernungsmesser, einem fokussierbaren Aufnahme-Objektiv und einer visuell beobachtbaren Anzeigen-Einheit zur Darstellung von Daten und/oder Bildern, wobei als Entfernungsmesser zwei zueinander beabstandete und mit ihren optischen Achsen auf einen gemeinsamen Zielpunkt ausgerichtete elektronische Bildaufnahme-Module (5, 6) in die Frontfläche des Gehäuses (1) der Kamera eingesetzt sind und zur Ermittlung des Phasenabstandes der von den Bildaufnahme-Modulen (5, 6) aufgenommen Bilder des Objektraumes und zum Vergleich des ermittelten Phasenabstandes mit den in einer Eichtabelle abgelegten Werten für die unterschiedlichen Phasenabständen zugeordneten Entfernungen eine Mikroprozessor-Einheit (12) in dem Gehäuse (1) vorhanden und mit den Signalausgängen der Bildaufnahme-Module (5, 6) verbunden ist.Camera with an optoelectronic rangefinder, a focusable recording lens and a visually observable display unit for displaying data and / or images, wherein the distance measuring device comprises two spaced-apart electronic imaging modules with their optical axes aligned with a common target point ( 5, 6) are inserted into the front surface of the housing (1) of the camera and for determining the phase spacing of the images of the object space taken by the image recording modules (5, 6) and for comparing the determined phase separation with the values stored in a calibration table the distances associated with different phase distances a microprocessor unit (12) in the housing (1) and is connected to the signal outputs of the image pickup modules (5, 6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kamera mit einem opto-elektronischen Entfernungsmesser, einem fokussierbaren Aufnahme-Objektiv und einer visuell beobachtbaren Anzeige-Einheit zur Darstellung von Daten und/oder Bildern.The invention relates to a camera with an opto-electronic rangefinder, a focusable recording lens and a visually observable display unit for displaying data and / or images.

Digital-Kameras mit diesen Funktionselementen sind in unterschiedlicher Ausgestaltung bekannt. Die Entfernungsmessung erfolgt üblicherweise durch das Aufnahme-Objektiv hindurch über einen Autofokus-Sensor, der die Entfernungseinstellung des Aufnahme-Objektivs steuert. Die Autofokus-Messung arbeitet entweder nach dem Kontrastverfahren über den Bild-Sensor oder nach dem Phasenvergleichsverfahren mit Pupillenteilung über ein separates AF-Modul. Bei dem üblicherweise bei Sucherkameras angewendeten Kontrastverfahren muss das Aufnahme-Objektiv über den Schärfenbereich hinweg gefahren werden und iterativ dem Schärfepunkt genähert werden. Das Verfahren ist relativ langsam. Das überwiegend bei Spiegelreflexkameras angewendete Phasenvergleichsverfahren zeigt dagegen direkt die Richtung der Fokusablage an und erlaubt durch Nullabgleich der Phase eine schnellere automatische Fokuseinstellung und Fokusnachführung z. B. bei Serienaufnahmen oder Aufnahmeschwenks.Digital cameras with these functional elements are known in different configurations. The distance measurement is usually performed through the taking lens via an autofocus sensor which controls the distance setting of the taking lens. The autofocus measurement works either by the contrast method via the image sensor or by the phase comparison method with pupil division via a separate AF module. With the contrast method commonly used with viewfinder cameras, the taking lens has to be moved across the focus area and iteratively approached the focus point. The process is relatively slow. The predominantly used in SLR cameras phase comparison method, however, directly indicates the direction of focus storage and allows by zeroing the phase faster automatic focus adjustment and focus tracking z. B. in continuous shooting or Aufnahmeschwenks.

Der zur Entfernungsmessung anvisierte Bildausschnitt wird üblicherweise durch Bildbegrenzung innerhalb des auf einem Display an der Rückwand der Kamera dargestellten Bildes angezeigt. Es sind jedoch auch Kameras mit einem Suchereinblick bekannt, in dem der aufzunehmende Bildausschnitt und der Autofokus-Messbereich elektronisch dargestellt werden.The image area targeted for the distance measurement is usually displayed by image limitation within the image displayed on a display on the rear wall of the camera. However, there are also known cameras with a viewfinder in which the image to be recorded and the autofocus measuring range are displayed electronically.

Manuell fokussierbare Messsucherkameras sind üblicherweise mit einem optischen Entfernungsmesser ausgestattet, der mechanisch mit einem manuell betätigbaren Fokussierrng des Aufnahme-Objektivs gekoppelt ist. Zur Entfernungsmessung werden über getrennte Sucher-Objektive zwei Bilder erzeugt, die in einem Sucherbild als Misch- oder Schnittbilder durch Verstellen des Aufnahme-Objektivs zur Überdeckung gebracht werden. Der optische und mechanische Aufbau solcher Messsucher-Systeme ist sehr aufwändig, insbesondere bei Kameras mit auswechselbaren Aufnahme-Objektiven unterschiedlicher Brennweite, bei denen zusätzlich unterschiedliche Bildfeld-Begrenzungsrahmen in den Sucherstrahlengang eingespiegelt werden müssen. Zur Überlagerung der Bilder im Suchereinblick muss zumindest die optische Achse eines der Sucher-Objektive in Abhängigkeit von der Verstellung des Fokussierringes verändert werden. Die optisch-mechanische Justierung dieses Systems ist schwierig und vom Gesamtsystem aus Aufnahme-Objektiv und Messsucher abhängig. Der Vorteil besteht in der Möglichkeit der Bildgestaltung durch individuell gewählte Schärfeneinstellungen und der Genauigkeit der Entfernungsmessung durch Triangulation, die aber nur für eine manuelle Fokussierung geeignet ist, da sie keine elektronisch verwertbaren Signale für eine AF-Einrichtung liefert.Manually focusable rangefinder cameras are usually equipped with an optical rangefinder that is mechanically coupled to a manually operable focus of the taking lens. For distance measurement, two images are generated via separate viewfinder lenses, which are brought into a viewfinder image as mixed or sectional images by adjusting the recording lens to cover. The optical and mechanical structure of such rangefinder systems is very complex, especially in cameras with interchangeable recording lenses of different focal length, in which additionally different field-limiting frames must be reflected in the viewfinder beam path. To superimpose the images in the viewfinder view, at least the optical axis of one of the viewfinder objectives must be changed as a function of the adjustment of the focusing ring. The optical-mechanical adjustment of this system is difficult and dependent on the overall system of recording lens and rangefinder. The advantage is the possibility of image formation by individually selected sharpness settings and the accuracy of the distance measurement by triangulation, which is only suitable for manual focus, since it does not provide electronically usable signals for an AF device.

Aus der Druckschrift JP H07-333 492 A ist eine Kamera mit einem optoelektronischen Entfernungsmesser bekannt. Dieser enthält zwei voneinander getrennte Aufnahme-Objektive, deren Abstand eine Messbasis bildet. Die optischen Achsen der Aufnahme-Objektive sind zueinander parallel ausgerichtet. Über mehrere Umlenkspiegel werden die von den Aufnahme-Objektiven aufgenommenen Bilder auf einen Zeilensensor mit voneinander getrennten Aufnahmebereichen gelenkt. Aus dem Phasenvergleich der Pixel-Signale wird die Entfernung ermittelt.From the publication JP H07-333 492 A is a camera with an optoelectronic rangefinder known. This contains two separate recording lenses whose distance forms a measuring base. The optical axes of the recording lenses are aligned parallel to each other. By means of a plurality of deflection mirrors, the images recorded by the recording objectives are directed onto a line sensor with recording areas separated from one another. The distance is determined from the phase comparison of the pixel signals.

Aus der Druckschrift DE 28 42 348 A1 ist eine zur vorbeschriebenen Anordnung gleiche Anordnung bekannt, bei der die von Entfernungs-Mess-Objektiven aufgenommenen Bilder über ein zusammenhängendes Prismensystem nebeneinander liegend auf einen Liniensensor geleitet werden.From the publication DE 28 42 348 A1 an arrangement similar to the above-described arrangement is known, in which the images taken by distance-measuring lenses are guided side by side on a line sensor via a coherent prism system.

Aus der Druckschrift DE 101 50 171 A1 ist ein elektronisches Entfernungs-Mess-Modul mit zwei eng nebeneinander liegenden Aufnahme-Objektiven bekannt, deren optische Achsen parallel zueinander ausgerichtet sind und denen in der Bildebene ein Liniensensor zugeordnet ist.From the publication DE 101 50 171 A1 is an electronic distance measuring module with two closely adjacent recording lenses known whose optical axes are aligned parallel to each other and to which a line sensor is assigned in the image plane.

Aus der Druckschrift DE 30 16 478 A1 ist ein elektronisches Entfernungs-Mess-System mit Auswertung der Phasenverschiebung zwischen den Bildelementen auf zwei auf einem gemeinsamen Substrat angeordneten Sensoren bekannt. Die optischen Achsen der Bildaufnahme-Objektive sind parallel zueinander ausgerichtet. Den Sensoren sind besondere Kanten-Filter und ein gemeinsames Modulationsgitter vorgeschaltet.From the publication DE 30 16 478 A1 An electronic distance measuring system with evaluation of the phase shift between the picture elements on two sensors arranged on a common substrate is known. The optical axes of the imaging lenses are aligned parallel to each other. The sensors are preceded by special edge filters and a common modulation grid.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Vorteile eines optomechanischen Meß-Sucher-Systems mit denen eines optoelektronischen Entfernungs-Meßsystems für eine AF-Steuerung zu verbinden, wobei zusätzlich eine Reduzierung der Herstellkosten, des mechanischen Aufbaus und des Justieraufwandes möglich sein sollte.The invention had the object of combining the advantages of an opto-mechanical measuring-viewfinder system with those of an opto-electronic distance-measuring system for AF control, in addition, a reduction in manufacturing costs, the mechanical structure and the adjustment effort should be possible.

Diese Aufgabe wird bei Kameras mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.This object is achieved according to the invention in cameras with the features mentioned by the characterizing features of claim 1. Advantageous developments emerge from the features of the subclaims.

Die Anordnung von zwei zueinander beabstandeten elektronischen Bildaufnahme-Modulen ermöglicht durch die Wahl des Abstandes die Schaffung einer geeigneten Meßbasis für die Triangulation. Die Ausrichtung der optischen Achsen der Bildaufnahme-Module auf einen gemeinsamen Zielpunkt vermeidet bewegliche Elemente. Durch die Wahl der Entfernung des Zielpunktes kann die Überdeckung der von den beiden Bildaufnahme-Modulen erfassten Bildwinkelbereiche beeinflusst werden, insbesondere kann ein Anpassung an die Bildwinkel auswechselbarer Aufnahme-Objektive unterschiedlicher Brennweite, bzw. von Zoom-Objektiven erreicht werden. Die Ermittlung der Phasendifferenz der von den Bildaufnahme-Modulen aufgenommenen Bilder ermöglicht eine Angabe der gemessenen Entfernung relativ zum Abstand des Zielpunktes. Durch Testmessungen mit bekannten Objektentfernungen kann eine Eichtabelle für die Beziehung zwischen gemessenem Phasenabstand und Objekt-Entfernung erstellt und zur Auswertung durch eine Mikroprozessor-Einheit im Gehäuse der Kamera abgelegt werden.The arrangement of two spaced electronic imaging modules allows the choice of the distance the Creation of a suitable measuring base for triangulation. The alignment of the optical axes of the image acquisition modules to a common target point avoids moving elements. By selecting the distance of the target point, the coverage of the image angle ranges detected by the two image acquisition modules can be influenced; in particular, an adaptation to the image angles of interchangeable recording lenses of different focal lengths or of zoom lenses can be achieved. The determination of the phase difference of the images taken by the image acquisition modules allows an indication of the measured distance relative to the distance of the target point. By test measurements with known object distances, a calibration table for the relationship between measured phase separation and object distance can be created and stored for evaluation by a microprocessor unit in the housing of the camera.

Der erfindungsgemäße Entfernungsmesser kann als selbständige Baugruppe aufgebaut und außerhalb des Gehäuses der Kamera mechanisch vorjustiert werden. Eine Feinkalibrierung der Bildaufnahme-Module zum Phasenabgleich kann per Software erfolgen. Die Eichtabelle für gemessene Stützstellen der Entfernungen kann für Zwischenwerte der Entfernungen per Software-Rechnung interpoliert werden.The rangefinder according to the invention can be constructed as a separate assembly and mechanically pre-adjusted outside the housing of the camera. A fine calibration of the image acquisition modules for phasing can be done by software. The calibration table for measured interpolation points of the distances can be interpolated for intermediate values of the distances by software calculation.

Dem Aufnahme-Objektiv kann ein integrierter, die aktuelle Fokuseinstellung des Aufnahme-Objektivs anzeigender Sensor zugeordnet sein. Der Sensor kann z. B. auch die Auslenkung eines an sich bekannten Rollenhebels, der an einer Steuerkurve des Aufnahme-Objektivs anliegt, messen. Das Meßsignal des Sensors kann in die Mikroprozessor-Einheit als zusätzliches Signal eingegeben werden.The recording lens may be associated with an integrated, the current focus setting of the recording lens-indicating sensor. The sensor can z. As well as the deflection of a known roller lever, which rests against a control cam of the recording lens measure. The measuring signal of the sensor can be entered into the microprocessor unit as an additional signal.

Die aus dem Phasenabstand ermittelte und die vom Sensor gemessene Entfernung können auf der visuell beobachtbaren Anzeige-Einheit dargestellt werden. Vorteilhaft für die Bewertung durch den Benutzer ist es, wenn auf der Anzeige-Einheit der anvisierte Objektbereich bildlich und die Differenz der beiden Entfernungswerte im Vergleich zur Entfernung gemäß Phasenabgleich als Richtungssymbole angezeigt werden. Zusätzlich können Kenndaten des jeweiligen Aufnahme-Objektivs, Bildfeld-Begrenzungsrahmen und/oder Belichtungsinformationen dargestellt werden.The distance determined from the phase distance and the distance measured by the sensor can be displayed on the visually observable display unit. It is advantageous for the evaluation by the user if the targeted object area is displayed on the display unit and the difference between the two distance values is displayed as direction symbols in comparison to the distance according to phase adjustment. In addition, characteristics of the respective recording lens, frame limitation frame and / or exposure information can be displayed.

Das Aufnahme-Objektiv kann mit einer manuellen oder motorisch betätigbaren Stellvorrichtung zum Null-Abgleich der auf der Anzeige-Einheit angezeigten Differenz der Entfernungen verbunden sein. An der Kamera können damit sowohl manuell fokussierbare Aufnahme-Objektive als auch Autofokus-Objektive verwendet werden.The recording lens may be connected to a manual or motorized actuator for zeroing the difference in distances displayed on the display unit. Both manually focusable and auto-focus lenses can be used on the camera.

In an sich bekannter Weise kann in dem Gehäuse der Kamera ein optischer Sucher mit Suchereinblick und Sucherausblick zu visuellen Beobachtung des anvisierten Objektraumes vorhanden sein. Die Anzeige-Einheit kann dabei im Gehäuse der Kamera so angeordnet sein, dass sie über den Suchereinblick beobachtbar ist.In a manner known per se, an optical viewfinder with viewfinder view and viewfinder outlook for visual observation of the targeted object space can be present in the housing of the camera. The display unit can be arranged in the housing of the camera so that it is observable on the viewfinder.

Über den Suchereinblick kann aber auch ein rein elektronischer Sucher mit einem bilddarstellenden Display beobachtbar sein. Auch ein Kombinations-Sucher, der über ein Teilerprisma entweder ein optisches oder ein elektronisches Bild darstellt, kann an dieser Stelle eingesetzt sein. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Sucherausblick abblendbar ist. Zur Abdeckung des Sucherausblicks kann insbesondere ein schaltbares opto-elektronisches Bauelement vorhanden sein, wie z. B. ein PN-LCD-Schirm, ein Glasprisma mit elektrisch steuerbarer Flüssigkeit, ein elektrisch steuerbarer Spiegel etc.About the viewfinder but can also be a purely electronic viewfinder with a bilddarstellenden display observable. Also, a combination viewfinder, which represents either a optical or an electronic image via a divider prism, can be used at this point. It is useful if the viewfinder view is dimmed. To cover the viewfinder outlook in particular a switchable opto-electronic device may be present, such. As a PN-LCD screen, a glass prism with electrically controllable liquid, an electrically controllable mirror, etc.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt und wird nachfolgend anhand der Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen:In the drawing, an embodiment of the subject invention is shown schematically and will be described below with reference to the figures. Showing:

1 eine Kamera mit dem Entfernungsmesser und einem Kombinations-Sucher und 1 a camera with the rangefinder and a combination viewfinder and

2 den Einfluss der optischen und geometrischen Parameter auf den opto-elektronischen Entfernungsmesser. 2 the influence of optical and geometrical parameters on the opto-electronic rangefinder.

Die in 1 dargestellte Kamera enthält ein Gehäuse 1 mit Aufnahme-Objektiv 2 und Sucher 3. In die Frontseite des Gehäuses 1 und in Blickrichtung auf die optische Achse 4 des Aufnahme-Objektivs 2 sind zwei elektronische Bildaufnahme-Module 5, 6 zueinander beabstandet eingesetzt. Die Bildaufnahme-Module 5, 6 bestehen jeweils aus einem Meß-Objektiv 7, 8 und einem nachgeordneten Bildaufnahme-Sensor 9, 10. Die Bildaufnahme-Module 5, 6 sind vorzugsweise auf einer gemeinsamen Grundplatte 11 angeordnet. Sie können aber auch getrennt voneinander in entsprechende Öffnungen in der Frontseite des Gehäuses 1 eingesetzt sein.In the 1 illustrated camera includes a housing 1 with recording lens 2 and viewfinder 3 , In the front of the case 1 and in the direction of the optical axis 4 the recording lens 2 are two electronic image acquisition modules 5 . 6 used spaced apart. The image acquisition modules 5 . 6 each consist of a measuring lens 7 . 8th and a downstream image capture sensor 9 . 10 , The image acquisition modules 5 . 6 are preferably on a common base plate 11 arranged. But they can also be separated from each other in corresponding openings in the front of the housing 1 be used.

Die von den Bildaufnahme-Modulen 5, 6 aufgenommenen elektronischen Bildsignale werden einer im Gehäuse 1 angeordneten Mikroprozessor-Einheit 12 zur Ermittlung des Phasenabstandes der jeweiligen einander zugeordneten Bildpunkte zugeleitet (Pfeile). Die Mikroprozessor-Einheit 12 enthält in einem Speicher eine Eichtabelle für die einem Phasenabstand zugeordnete Objektentfernung. Über eine nicht dargestellte Schnittstelle am Gehäuse 1 kann die Software zum Betrieb der Mikroprozessor-Einheit 12 aktualisiert und/oder erweitert werden.The of the image acquisition modules 5 . 6 recorded electronic image signals become one in the housing 1 arranged microprocessor unit 12 for determining the phase spacing of the respective mutually assigned pixels supplied (arrows). The microprocessor unit 12 contains in a memory a calibration table for the object distance associated with a phase separation. About an unillustrated interface on the housing 1 The software can be used to operate the microprocessor unit 12 updated and / or expanded.

Das an das Gehäuse 1 angesetzte Aufnahme-Objektiv 2 kann ein manuell fokussierbares Objektiv oder ein motorisch verstellbares Objektiv sein. Das manuell fokussierbare Objektiv ist in an sich bekannter Weise mit einer Steuerkurve versehen, an der ein Rollenhebel 13 entlang läuft. Der Rollenhebel 13 ist mit einem nicht dargestellten elektronischen Sensor zur Ermittlung seiner Auslenkung versehen. Die der Fokusentfernung des Aufnahme-Objektivs 2 entsprechenden Auslenkungssignale werden ebenfalls der Mikroprozessor-Einheit 12 zugeleitet (Pfeil). Motorisch fokussierbare Objektive enthalten einen elektronischen Maßstab zur Angabe der jeweiligen Fokusentfernung. Auch diese Signale werden der Mikroprozessor-Einheit 12 zugeleitet (Pfeil). That to the case 1 scheduled recording lens 2 can be a manually focusable lens or a motorized lens. The manually focusable lens is provided in a conventional manner with a cam on which a roller lever 13 runs along. The roller lever 13 is provided with an electronic sensor, not shown, for determining its deflection. The focus distance of the taking lens 2 corresponding deflection signals are also the microprocessor unit 12 forwarded (arrow). Motor-focusable lenses contain an electronic scale to indicate the respective focus distance. These signals are also the microprocessor unit 12 forwarded (arrow).

Der in das Gehäuse 1 integrierte Sucher 3 enthält einen Suchereinblick 14 und einen Sucherausblick 15. Dazwischen angeordnet ist ein Prisma 16 mit einer Teilerfläche 17. Über die Teilerfläche 17 kann eine Anzeige-Einheit 18 beobachtet werden. Vor dem Sucherausblick 15 ist ein schaltbares opto-elektronisches Bauelement 19 angeordnet. Vorzugsweise ist dies eine PN-LCD zur lichtundurchlässigen Abdeckung des Sucherausblicks 15. Selbstverständlich kann an dieser Stelle auch eine an sich bekannte mechanische Sperre vorgesehen sein.The in the case 1 integrated viewfinder 3 contains a viewfinder 14 and a viewfinder outlook 15 , In between is a prism 16 with a splitter surface 17 , About the splitter surface 17 can be a display unit 18 to be watched. Before the viewfinder outlook 15 is a switchable opto-electronic component 19 arranged. Preferably, this is a PN-LCD for opaque cover of the viewfinder outlook 15 , Of course, a known per se mechanical lock can be provided at this point.

Auf der Anzeige-Einheit 18 werden von der Mikroprozessor-Einheit 12 und/oder von einem Bildaufnahme-Chip erzeugte Bild- und/oder Dateninformationen (dicker Pfeil) zur visuellen Beobachtung dargestellt. Durch die Abdeckung des Umgebungslicht-Einfalls über den Sucherausblick 15 kann die visuelle Wahrnehmbarkeit der Darstellungen auf der Anzeige-Einheit 18 verbessert werden.On the display unit 18 be from the microprocessor unit 12 and / or image and / or data information (thick arrow) generated by an image acquisition chip for visual observation. By covering the ambient light incident through the viewfinder view 15 can increase the visual perceptibility of the representations on the display unit 18 be improved.

Insbesondere ermittelt die Mikroprozessor-Einheit 12 die von den Bildaufnahme-Modulen 5, 6 und dem Sensor am Aufnahme-Objektiv 2 abgeleiteten unterschiedlichen Entfernungsinformationen und deren Differenz. Diese können außer einer Anzeige auf der Anzeige-Einheit 18 oder einem nicht dargestellten Display an der Rückwand des Gehäuses 1 auch für eine Autofokus-Einstellung des Aufnahme-Objektivs 2 genutzt werden (Pfeil). Ergänzend können Kenndaten der jeweiligen Aufnahme-Objektive 2 in die Mikroprozessor-Einheit 12 eingegeben werden, die dazu passenden Bildbegrenzungsrahmen generiert und auf der Anzeige-Einheit 12 dargestellt werden.In particular, the microprocessor unit determines 12 those from the image acquisition modules 5 . 6 and the sensor on the recording lens 2 derived different distance information and their difference. These can except an ad on the display unit 18 or a display, not shown, on the rear wall of the housing 1 also for autofocus adjustment of the taking lens 2 be used (arrow). In addition, characteristic data of the respective recording lenses 2 in the microprocessor unit 12 are entered, which generates matching frame boundaries and on the display unit 12 being represented.

Die Einflüsse der Bildwinkel der Meß-Objektive 7, 8, des Kippwinkels ihrer optischen Achsen und ihres Abstandes voneinander sind in 2 dargestellt.The influences of the image angles of the measuring objectives 7 . 8th , the tilt angle of their optical axes and their distance from each other are in 2 shown.

2a) zeigt Meß-Objektive 7, 8 mit kurzer Brennweite und damit einem großen Bildwinkel im Vergleich zu Meß-Objektiven 7, 8 mit langer Brennweite und damit einem schmaleren Bildwinkel. Der Meßbereich für die Entfernungsmessung ist durch die überschneidende Kreuzschraffur der Bildwinkel kenntlich gemacht. Aus einem größeren Überdeckungsbereich ergibt sich ein größerer Meßbereich mit besserem Fokusausschnitt im Bildsensor. Ein schmalerer Überdeckungsbereich ergibt eine bessere Auflösung des anvisierten Fokusausschnitts und damit eine genauere Messung. 2a) shows measuring lenses 7 . 8th with short focal length and thus a large image angle compared to measuring lenses 7 . 8th with a long focal length and thus a narrower angle of view. The measuring range for the distance measurement is indicated by the overlapping cross-hatching of the image angles. A larger coverage area results in a larger measurement range with a better focus detail in the image sensor. A narrower coverage area results in a better resolution of the targeted focus section and thus a more accurate measurement.

2b) zeigt den Einfluß des Kippwinkels der Meß-Objektive 7, 8 zueinander. Je mehr die optischen Achsen der Meß-Objektive zueinander geneigt sind, umso größer ist der Meßbereich und umso besser und genauer ist die zentrische Erfassung des Fokussierbereichs. Die Kippwinkel der beiden Achsen sollten zusätzlich möglichst gleich sein, um eine genauere Distanzüberschneidung beider Achsen zum Zielpunkt zu gewährleisten. Eventuell notwendige Unterschiede aufgrund einer unsymmetrischen Anordnung der Bildaufnahme-Module 5, 6 relativ zur optischen Achse des Aufnahme-Objektivs 2 können bei der Grundjustierung des Entfernungsmessers softwaremäßig ausgeglichen werden. 2 B) shows the influence of the tilt angle of the measuring lenses 7 . 8th to each other. The more the optical axes of the measuring lenses are inclined to each other, the larger the measuring range and the better and more accurate is the centric detection of the focusing area. In addition, the tilt angles of the two axes should be as equal as possible in order to ensure a more accurate distance overlap between the two axes to the target point. Possible differences due to an asymmetrical arrangement of the image acquisition modules 5 . 6 relative to the optical axis of the taking lens 2 can be compensated by software during the basic adjustment of the rangefinder.

2c) zeigt den Einfluß des Abstandes der beiden Meß-Objektive 7, 8 zueinander. Je kürzer der Abstand ist, umso größer ist größer ist der Meßbereich und umso näher zur Kamera beginnt die Überschneidung der Bildwinkel. Ein weiterer Abstand liefert dagegen eine größere Meßbasis mit größerer Bildverschiebung zwischen den Bildern der Bildaufnahme-Module 5, 6 und damit eine genauere Auswertemöglichkeit des Phasenabstandes. 2c) shows the influence of the distance of the two measuring lenses 7 . 8th to each other. The shorter the distance, the larger is the measuring range and the closer the camera begins to intersect the image angle. On the other hand, a further distance provides a larger measurement base with a larger image shift between the images of the image acquisition modules 5 . 6 and thus a more accurate evaluation of the phase separation.

Die geeignete Auswahl der Einflußparameter hängt von der Anzahl und dem Typ der zu berücksichtigen Aufnahme-Objektive 2 ab und kann vom zuständigen Fachmann durch einfache Versuche optimiert werden. In 2 ist die Nahstellung durch den Beginn des Überschneidungsbereichs 20 gegeben.The appropriate choice of influence parameters depends on the number and type of recording lenses to be considered 2 and can be optimized by the competent expert by simple experiments. In 2 is the near position by the beginning of the overlap area 20 given.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Gehäusecasing
22
Aufnahme-ObjektivRecording Lens
33
Sucherviewfinder
44
optische Achse Aufnahme-Objektivoptical axis recording lens
5, 65, 6
Bildaufnahme-ModuleImage capture modules
7, 87, 8
Meß-ObjektiveMeasuring lenses
9, 109, 10
Bildaufnahme-SensorenImage acquisition sensors
1111
Grundplattebaseplate
1212
Mikroprozessor-EinheitMicroprocessor unit
1313
Rollenhebelroller lever
1414
SuchereinblickEyepiece
1515
SucherausblickMonocular
1616
Prismaprism
1717
Teilerflächesplitter surface
1818
Anzeige-EinheitDisplay Unit
1919
schaltbare Abdeckungswitchable cover
2020
Beginn ÜberschneidungsbereichStart of overlap area

Claims (8)

Kamera mit einem opto-elektronischen Entfernungsmesser, einem fokussierbaren Aufnahme-Objektiv und einer visuell beobachtbaren Anzeigen-Einheit zur Darstellung von Daten und/oder Bildern, wobei als Entfernungsmesser zwei zueinander beabstandete und mit ihren optischen Achsen auf einen gemeinsamen Zielpunkt ausgerichtete elektronische Bildaufnahme-Module (5, 6) in die Frontfläche des Gehäuses (1) der Kamera eingesetzt sind und zur Ermittlung des Phasenabstandes der von den Bildaufnahme-Modulen (5, 6) aufgenommen Bilder des Objektraumes und zum Vergleich des ermittelten Phasenabstandes mit den in einer Eichtabelle abgelegten Werten für die unterschiedlichen Phasenabständen zugeordneten Entfernungen eine Mikroprozessor-Einheit (12) in dem Gehäuse (1) vorhanden und mit den Signalausgängen der Bildaufnahme-Module (5, 6) verbunden ist.Camera with an optoelectronic rangefinder, a focusable recording lens and a visually observable display unit for displaying data and / or images, wherein the distance sensor comprises two spaced-apart and aligned with their optical axes to a common target point electronic image recording modules ( 5 . 6 ) in the front surface of the housing ( 1 ) of the camera are used and for determining the phase separation of the image acquisition modules ( 5 . 6 ) recorded images of the object space and for comparison of the determined phase separation with the values stored in a calibration table for the distances assigned to the different phase spacings, a microprocessor unit ( 12 ) in the housing ( 1 ) and with the signal outputs of the image acquisition modules ( 5 . 6 ) connected is. Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Objektiv ein die aktuelle Fokusentfernung des Aufnahme-Objektivs (2) anzeigender Sensor zugeordnet ist, der mit dem Mikroprozessor-Modul (8) zur Eingabe der Fokusentfernung verbunden ist.A camera according to claim 1, characterized in that the lens a the current focus distance of the taking lens ( 2 ) indicative sensor associated with the microprocessor module ( 8th ) is connected to input the focus distance. Kamera nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroprozessor-Einheit (12) mit der visuell beobachtbaren Anzeige-Einheit (18) zur Darstellung der aus dem Phasenabstand abgeleiteten Entfernung und der vom Sensor ermittelten Entfernung verbunden ist.Camera according to claim 2, characterized in that the microprocessor unit ( 12 ) with the visually observable display unit ( 18 ) is connected to represent the distance derived from the phase difference and the distance determined by the sensor. Kamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Anzeige-Einheit (12) die von der Mikroprozessor-Einheit (12) ermittelte Differenz zwischen der aus dem Phasenabstand abgeleiteten und der vom Sensor der Fokussier-Einheit des Aufnahme-Objektivs (2) ermittelten Entfernung relativ zu der aus dem Phasenabstand abgeleiteten Entfernung darstellbar ist.Camera according to claim 3, characterized in that on the display unit ( 12 ) from the microprocessor unit ( 12 ) determined difference between the derived from the phase difference and the sensor of the focusing unit of the recording lens ( 2 ) can be displayed relative to the distance derived from the phase separation. Kamera nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahme-Objektiv (2) mit einer manuell oder motorisch betätigbaren Stellvorrichtung zum Null-Abgleich der auf der Anzeige-Einheit (18) angezeigten Differenz der Entfernungen verbunden ist.Camera according to claim 4, characterized in that the recording lens ( 2 ) with a manually or motor-operated adjusting device for zero adjustment of the display unit ( 18 ) displayed difference of the distances is connected. Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein optischer Sucher (3) mit Suchereinblick (14) und Sucherausblick (15), ein elektronischer Sucher, ein opto-elektronischer Kombinationssucher und/oder ein Rückwand-Display zur visuellen Beobachtung des Objektraumes vorhanden ist.Camera according to claim 1, characterized in that an optical viewfinder ( 3 ) with viewfinder ( 14 ) and viewfinder view ( 15 ), an electronic viewfinder, an opto-electronic combination finder and / or a backplane display for visual observation of the object space is present. Kamera nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Sucherausblick (15) des optischen Suchers (3) abblendbar ist.Camera according to claim 6, characterized in that the viewfinder outlook ( 15 ) of the optical viewfinder ( 3 ) is dimmable. Kamera nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein schaltbares opto-elektronisches Bauelement (19) zur Abdeckung des Sucherausblicks (15) vorhanden ist.Camera according to claim 7, characterized in that a switchable optoelectronic component ( 19 ) to cover the viewfinder view ( 15 ) is available.
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