DE2129984A1

DE2129984A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Aufzeichnen von Bildern

Info

Publication number: DE2129984A1
Application number: DE19712129984
Authority: DE
Inventors: Billingsley James Delman
Original assignee: LTV Aerospace Corp
Current assignee: LTV Aerospace Corp
Priority date: 1970-07-29
Filing date: 1971-06-16
Publication date: 1972-02-03
Also published as: CH539862A; US3690233A; JPS5318888B1; ZA714838B; FR2103775A5; GB1364655A

Description

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r. Ing. H, Ne^J^ Dipl./no. H. KV^
Dipl. PHy₅. VV. Scfonfc

8 Müh

5 3a 05 86

^!LTV Aerospace Corporation

ip.O. Box 6144 14. Juni 1971

!Dallas, Texas 75222, USA Anwaltsakte M-1621

Vorrichtung und Verfahren zum Aufzeichnen von Bildern

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum identifizierbaren Fotografieren von Gegenständen hinter Scheiben aus durchsichtigem Material, wie Glas, das die Eigenschaft besitzt, maßgebliche Anteile des infraroten Spektrums zu filtern. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung und auf ein Verfahren zum identifizierbaren Fotografieren;

eines Fahrers durch die Windschutzscheibe seines Wagens. ,

Vorrichtungen, die die Geschwindigkeiten von Fahrzeugen messen und aufzeichnen, müssen gewisse Standards in bezug auf die Zuverlässigkeit und Zulänglichkeit ihrer Daten erfüllen, um eine Verurteilung wegen Geschwindigkeitsüberschreitung zu stützen. Ein Mit- j tel, um genügend Klarheit zu erhalten, besteht darin, die Geschwindigkeitsüberschreitung des Kraftfahrzeugs zu fotografieren, einschließlich seines Zulassungsschildes. Ist ein Polizeibeamter zugegen, wenn die Übertretung stattfindet, dann kann der zu schnei

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j fahrende Wagen gestoppt und die Vorladung zum Gericht zu diesem !Zeitpunkt ergehen.

I In einigen Fällen jedoch wird die fotografische Abbildung des Waigens einschließlich seines Zulassungsschildes von einer Vorrichtung ;aufgezeichnet, die nicht von einem Beamten überwacht wird. Später wird der Film der Kamera entnommen und entwickelt, und die Ladunjgen werden nachfolgend aufgrund der Evidenz ergehen, die aus [solchen Fotografien hervorgeht. In manchen Staaten jedoch.werden die Gerichte Anklagen, die aufgrund solcher Fotografien beruhen,

j nicht aufrecht erhalten, wenn Gesichtsmerkmale des Fahrers aus

|der Fotografie nicht indentifizierbar sind. Wenn es auch einleuch-

!tet, daß der registrierte Wagenbesitzer leicht aus dem Zulassungs-

!schild ermittelt werden kann, so ist es ebenfalls einleuchtend,

;daß der Eigner nicht notwendigerweise selbst den Wagen gefahren

hat, als die Geschwindigkeitsüberschreitung stattfand. Daraus j folgt, daß ein klarer Beweis gewöhnlich erfordert, daß er von

I ι

einem fotografischen Beweis gestützt ist, wo Gesichtsmerkmale nicht identifizierbar sind.

iEs sind Anstrengungen gemacht worden, gute fotografische Abbildungen von dem Fahrer zu machen, indem eine Blitzliehtvorrichtung in Verbindung mit Kameras verwendet wird. Wenn derartige Blitzlicht- \vorrichtungen auch bei Tageslicht mit einiger Wirksamkeit verwen-

idet werden können, so ist ihre Verwendung zur Nachtzeit nicht möglich, da sie eine zeitweise Schwächung oderBlendung des Fahrers verursachen, wobei eine solche Blendung noch mehrere Sekunden nach dem Blitz andauert. i

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Eine Beleuchtung mit einer Wellenlänge, die weitaus größer ist als ^: ;die in der Nähe des Infrarots, blendet den Fahrer nicht, kann jedoch wegen der Durchlässigkeitseigenschaften der meisten Windschutzscheiben nicht verwendet werden. Die häufigen Windschutz- j jscheiben sind hoch wirksame Filter für die meiste Infrarotstrahlung Während somit eine mittlere oder kleinere Infrarotstrahlung vom Fahrer nicht wahrgenommen wird und keinen schädlichen Einfluß auf die Augen des Fahrers hat, ist andererseits seine Verwendung prak-■ tisch nicht durchführbar wegen des Filtereffekts der.Windschutzscheibe.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zu schaffen, ■ mit der der Fahrer eines Kraftfahrzeugs durch die Windschutzscheibe^ hindurch mit genügender Klarheit fotografiert werden kann, so daß die Gesichtsmerkmale identifizierbar sind. ;

Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art wird (lese Auf-

j gäbe dadurch gelöst, daß eine Beleuchtungsvorrichtung vor der j

Scheibe aus durchsichtigen Material angeordnet ist, die den Ge-

genstand durch die durchsichtige Scheibe hindurch mit einer Strahlungsenergie beleuchtet, die sichtbare, tiefrote und infrarotnahe j

!Anteile des elektromagnetischen Spektrums enthält, so daß vom Ge-Igenstand ein Teil der Strahlungsenergie durch die durchsichtige !

Scheibe zurück reflektiert wird, daß eine Filtervorrichtung vor- |

gesehen ist, die im wesentlichen sämtliches sichtbare Licht oberhalb des sichtbaren Tiefroten aus der vom Gegenstand reflektierten Strahlungsenergie filter&dle die sichtbare tiefrote, die infrarotnahe und die angrenzende tiefer—frequente Strahlung des

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j elektromagnetischen Spektrums hindurchläßt, daß eine Kamera, die einen für die sichtbaren tiefroten und die infraroten Anteile des elektromagnetischen Spektrums empfindlichen Film enthält und die einen Verschluß aufweist, die reflektierte, gefilterte Strahlungsenergie empfängt, daß eine Betätigungsvorrichtung für den Verschluß vorgesehen ist, und daß eine Koordinierungsvorrichtung vorgesehen ist, die den Betrieb der Beleuchtungsvorrichtung mit der Verschlußbetätigung koordiniert.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein Fahrer eines Automobils durch die Windschutzscheibe mit genügender Klarheit fotografiert, so daß seine Gesichtsmerkmale identifizierbar sind, ohne daß zeitweise der Fahrer in seiner Sicht beeinträchtigt wird. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung können gute Fotografien des Fahrers sowohl zur Tag- als auch zur Nachtzeit erhalten werden. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine vom Blickwinkel der Kamera wahrzunehmende Blendung, die durch das vorhandene Umgebungslicht .während des Fotografierens durch die Windschutzscheibe des Wagens hervorgerufen wird, ausgeschaltet. Mit Hilfe

■der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird erreicht, daß während einer fotografischen Aufnahme des Fahrers durch die Windschutzscheibe weder zur Tagzeit noch zur Nachtzeit eine Beeinträchtigung des Sichtvermögens des Fahrers eintritt. Zugleich wird jede merkliche Spiegelung von der Windschutzscheibe durch das Umgebungslicht vermieden. Schließlich wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung die fotografische Technik allgemein verbessert.

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;Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einer Meßvorrichtung versehen, die an eine Straße angeordnet ist und die so ausgebildet ist, daß sie auf das Passieren eines Fahrzeugs anspricht, um ein ". Ausgangssignal zu erzeugen, das das Vorhandensein eines Autos anizeigt, das sich auf die Kamera und die Blitzlichtvorrichtung zu ,bewegt. Vor dem Kraftfahrzeug und an der Längsseite der Straße ist eine Blitzlichtvorrichtung angeordnet, die eine Filtervorrichtung aufweist, die die meiste Strahlung ausdem sichtbaren Bereich ausfiltert, so daß beim Einschalten der Blitzlichtvorrichtung ein I Strahlungsspektrum ausgesendet wird, das ein Tiefrot des sichtbaren Bereichs und einen infrarotnahen Bereich aufweist. Es wird kein Schaden angerichtet, wenn die Blitzlichtvorrichtung ebenfalls viel von dem übrigen Infrarotspektrum aussendet. Es ist eine Fokussier vor richtung vorgesehen, um ein Strahlungsbündel auf ι die Vorderseite eines ankommenden Wagens zu richten und um daidurch das Geeicht des Fahrers durch die Windschutzscheibe zu befeuchten. Da die modernen Windschutzscheiben die meiste Infrarot- '

!strahlung ausfiltern, geht lediglich das sichtbare Tiefrot und die^; infrarotnahe Strahlungsenergie durch die Windschutzscheibe hindurch, beleuchtet das Gesicht und wird von diesem durch die Windschutzscheibe zurück auf eine geeignete Kamera reflektiert. Eine der- !artige Kamera wird mit einer Filtervorrichtung versehen, die so ;

■ausgebildet ist, daß sie lediglich tiefrote Strahlung des sicht-I baren Bereichs und einen infrarotnahen Anteil des Spektrums hindurchläßt, obgleich kein Schaden angerichtet wird, wenn durch das Filter auch andere Anteile des Infrarotbereichs der Strahlung hindurchgehen. Die reflektierte gefilterte Strahlung enthält ein moduliertes Bild das Fahrers und der Vorderseite des Fahrzeugs.

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{Die Kamera ist mit einem Film geladen, der empfindlich ist für sichtbare tiefrote und infrarotnahe Strahlung. Sie wird in der ;Nähe der Blitzlichtvorrichtung angeordnet. Eine geeignete Auslösevorrichtung für die Kamera erhält das Ausgangssignal von der Meß-Ivorrichtung und spricht auf dieses an, um den KameraVerschluß auszulösen und (durch eine EinschaItvorrichtung für die Blitzlichtvorrichtung) die Blitzlichtvorrichtung anzusteuern, um.dadurch ein Bild aufzunehmen, das die Gesichtsmerkmale des Fahrers zeigt ^;und das ein Abbild des ankommenden Wagens ist, einschließlich des Zulassungsschildes des Wagens mit der Nummer und den Buchstaben darauf.

ι Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird eine gewöhnliche, wenig auf-

;wendige Linse vorgesehen, um die Strahlung von der BÜtzlichtvor-

,richtung zu einem Strahlungsbündel zu fokussieren, das auf die Vorderseite des ankommenden Wagens, einschließlich dessen Windschutzscheibe, gerichtet wird.

jGemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung hat die Sichtlinie von der Kamera zum Fahrzeug einen Mindestwinkel von annähernd 1,8 in bezug|auf die Sichtlinie von der Bliztlichtvorrichtung zum Fahr-

izeug, wodurch die Reflexion der Strahlung von den Netzhäuten der

Augen des Fahrers zurück zur Kamera auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird.

Gemäß einem weiteren Merkmal deiferfindung wird ein polarisierendes Filter zwischen der Kamera und dem Wagen angeordnet, um die Spiegelung des Umgebungslichtes zu verringern.

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Die weiter oben erwähnten Merkmale der Erfindung und weitere Merkmale der Erfindung sind besser verständlich durch die nachfolgende ins einzelne gehende Beschreibung anhand von Zeichnungen:

Fig. 1 zeigt eine bildliche Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, in der die Lage des ankommenden Fahrzeugs, der Kamera, der Blitzlichtvorrichtung und der Meßvorrichtung für das Fahrzeug zueinander zu sehen ist,

Fig. 2 zeigt mehrere Kurven, die die optischen Eigenschaften der Filter, der Windschutzscheibe und des Films wiedergeben, und die einen Teil des Strahlungsspektrums darstellen, der den sichtbaren Bereich, den infrarotnahen Bereich,den mittleren Infrarotbereich und den infrarotentfernten Bereich enthält,

Fig. 3 zeigt weitere Kurven, die die tatsächliche und die verwendbare Strahlung, die vom Film der Kamera aufgenommen wird, wiedergeben,nachdem diese die verschiedenen Filter der Vorrichtung einschließlich der Windschutzscheibe durchlaufen hat,

Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Synchronisierungs- oder Koordinierungsvorrichtung für die Betätigung der Blitzlichtvorrichtung mit der Betätigung der Kamera,

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!Fig. 5 ist eine vergrößerte Wiedergabe eines Teils von Fig.

I in dem der Fahrer und die beiden Sichtlinien gezeigt

j sind.

I In Fig. 1 sind eine Kamera 15 und eine Lichtquelle 17 beide auf

deiner Seite einer Straße 11 angeordnet und auf den ankommenden Yerkehr, wie einem Wagen 10, gerichtet. Die Lichtquelle 17 ist eine

■ Blitzlichtrorrichtung, wie sie später beschrieben werden soll. Die

;Kamera 15 ist vorzugsweise eine Hochgeschwindigkeitskamera und bet

!sitzt einen "Irisartigen Verschluß, der bei Verwendung mit einer ;synchronisierten Hochgesctofindigkeitsblitzlichtvcrrichtung, wie 'die Blitzlichtvorrichtung 17, in der Lage ist, ein mit hoher Ge- \ schwindigkeit fahrendes Automobil su "stoppen". Wie gezeigt ist, ;ist die Kamera 15 vor dem ankommenden Fahrzeug 10 angeordnet,

■ Zahlreiche Kameratypen, die die notwendigen Spezifikationen auf-"weisen, sind auf dem Markt erhältli-ch, Eine solche Kamera z-iird !hergestellt durch Robotfoto und Elektronik und hat die Modellsnummer JOMS» Sin Filter 27 ist vor der Kameralinse vorgesehen, !um die meiste Strahlung aus dem sichtbaren Spektrum auszufiltern' 'und lediglich das Tiefrot des sichtbaren Spektrums und die infra- ; rotn'ah© Strahlung hindurchzulassen<. Es tritt kein Schaden auf. wenn das Filter ebenfalls einiges ode? den gesamten Rest des In-'frarotspektrums der elektromagnetischen Strahlung hindurch läßt ο -Es ist außerdem ein polarisierendes Filter 9 vorgesehen, clas dis ; Spiegelung, die an der Windschutzscheibe durch iz-gendein vorhalt I denes Umgebungslicht hervorgerufen irlTä₉ verringert.

Die Lichtquelle 17 ist vorsugs^eise eine elektret !sah© Slitslioh-:- die einen KiIt Xenon, gefüllten- EsliCilisi"- u^r^sis^

-j -ci 'ί> ·:-} "c- '■'-) J J .3 '-'Γ-

I der eine hintere Wand 19 besitzt, die als Reflektor dienen kann ' und die entweder eine parabolische oder ellipsoidische Form hat, und der ein Filter 20 und eine Fokussierlinse 21 besitzt. Das Filter 20 besitzt optische Eigenschaften, die ähnlich sind denen ^:

j des Filters 27* in-dem das Filter 20 die meiste Strahlung des sichtbaren Spektrums ausfiltert und lediglich tiefrote Strahlung des sichtbaren Spektrums und infrarotnahe Strahlung hindurchläßt, i

ausgenommen, daß kein Schaden angerichtet wird, wenn das Filter ;

außerdem andere Teile des Infrarotspektrums hindurchläßt.

Die Linse 21 kann eine einfache, wenig aufwendige Linsentype sein, die z.B. aus geschichtetem Kunststoffscheiben hergestellt sein

kann. Es kann eine beträchtliche optische Aberration der Linse 21 \ in Kauf genommen werden, da durch diese kein Bild fokussiert wird. Der einzige Zweck der Linse 21 besteht darin, einige Konvergenz für den divergenten strahl 25, der von dem Reflexionsteil 19 des !

Behälters ausgeht, sicherzustellen. Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, fängt die Linse 21 den strahl ein, so daß dieser eine allgemeine Gestalt hat, wie sie durch die Grenzlinien 26 wiedergegeben ist, und wobei der Strahl sich entlang einer ersten Sichtlinie 23 erstreckt. Die Achse dieses Strahls ist durch die gestrichelt gezeichnete Linie 23 wiedergegeben und ist gerichtet auf die Lage des Fahrers im Fahrzeug 10 zu dem Zeitpunkt, indem die Aufnahme gemacht wird. Die Kamera 15 ist ebenfalls auf den Fahrer des Wagens 10 gerichtet, und zwar entlang einer zweiten Sichtlinie 22 zum Zeitpunkt der Bildaufnahme.

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Der besondere Zeitpunkt, in dem das Bild aufgenommen wird, ist bestimmt durch den Zeitpunkt der Betätigung eines Fühlers 12 durch die Vorderräder des Wagens 10, wenn diese diesen passieren. Eine Meßvorrichtung 30 dient zur Erfassung des verhältnismäßig kleinen Signals, das vom Meßfühler 12 kommt, wenn er von dem Wagen 10 betätigt wird. Die Meßvorrichtung I3 stellt eine schematische Wiedergabe irgendeiner geeigneten Anordnung dar, die in der Lage ist, die beschriebenen Funktionen auszuführen. Beispielsweise kann die Meßvorrichtung I3 so ausgebildet sein und mit dem Fühler 12 zusammenwirken, um die Geschwindigkeit eines vorüberkommen* den Wagens zu messen. Geschwindigkeitsmessungen erfordern jedoch normalerweise einen zweiten Fühler, wie einen Fühler 28, der vom Fühler 12 einen bekannten Abstand besitzt. Ist die Meßvorrichtung 13 eine Meßvorrichtung zur Bestimmung einer Geschwindigkeitsüberschreitung, dann ist sie in der Weise ausgebildet, daß ein Ausgangssignal an der Ausgangsleitung 29 ansteht, wenn ein Wagen vorüberkommt, der die gesetzmäßig vorgeschriebene Geschwindigkeit überschreitet.

Ein die Kamera betätigender Magnet 14 ist so ausgebildet, daß er das Ausgangssignal der Meßvorrichtung empfängt und darauf anspricht, um den Verschluß der Kamera I5 über ein mechanisches Gestänge 15 auszulösen, und zwar unmittelbar nachdem die Vorderräder des Wagens 10 den Fühler 12 betätigt haben. Esist angenommen, daß die Erfindung verwendet wird bei einerVorrichtung zur Geschwindigkeitsmessung, wobei die Berechnung der Geschwindigkeit von der Meßvorrichtung 13 vorgenommen wird, was sehr schnell nach dem Zeitpunkt geschieht, nachdem die Vorderräder des Wagens den Fühler 12 passiert haben. Die Betätigung der Kamera 15 erfolgt

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scmit nachdem die Vorderräder des Wagens nur wenige Dezimeter den ?uhler 12 hinter sich gelassen haben. Entsprechend können sowohl

auch
die Kamera 15 als/die Blitzlichtvorrichtung 17 dauernd auf einen festen Punkt gerichtet sein, da der Fahrer des Wagens sich innerhalb weniger Dezimeter im Bereich des festen Punktes befindet, wenn das Bild aufgenommen wird, unabhängig von der Geschwindigkeit des Wagens.

Für die Betätigung der Blitzlichtvorrichtung 17 ist eine Vorrichtung 16 vorgesehen (die eine geeignete nicht gezeigte Snergeversorgung enthält) und die über eine Leitung 76 mit der Kamera 15 ver-, ounden ist. Mit dem Öffnen des Verschlusses 82 der Kamera 15 iließt (wie noch beschrieben wird) ein Strom von der Betätigungsverrichtung 16 über die Leitung 78, über die Elektroden l8 der i-itzlichtvorrichtung und zurück zur Betätigungsvorrichtung l6 csr einen Leitungsabschnitt 77, um den gewünschten Blitz der Strahlungsenergie zu erzeugen. Wie noch beschrieben wird, ist -:ne Vorrichtung zum Synchronisieren oder Koordinieren der Befolgung der Blitzlichtvorrichtung 17 mit der Betätigung des Ver-■:: .hlusses der Kamera 15 vorgesehen.

'Aale Verschlüsse von Kameras sind darauf eingerichtet, Blitzlichtvrrichtungen mit dem öffnen des Verschlusses zu synchronisieren ioei elektrische Kontakfee vorgesehen sind, um den Kreis für die

' itzlichtlampe zu einem vorgegebenen Zeitpunkt im Verschluß-

syKluszu schließen. Die hier gezeigte Koordinierungsvorrichtung ;t daher nur ein Ausführungsbeispiel. Hs wird bezug gsnommen

.·.- ..f Fig. 4, in der eine Betätigungsvorrichtung 16 für eire Blitz-

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lichtvorrichtung,beispielsweise eine Quelle für Gleichhochspannung oder einen gleichgerichteten Strom 79 enthält, die über eine Leitung 78 mit einem der beiden Elektroden 18 der Blitzlichtvorrich-. tung verbunden ist. Ein Leitungsabschnitt 77 geht von der anderen '■ Elektrode 18 zurück zur Betätigungsvorrichtung l6 und dann als Leitungsabschnitt 76 zu einer nicht geerdeten Klemme eines Schal- ; ters 8l _s der an der Kamera angeordnet ist, wobei die andere Klemme des Schalters geerdet ist„ Das bewegliche Kontaktelement des Schalters 8l ist mit dem mechanischen Gestänge 75 verbunden, das von dem Betätigungsmagneten 14 für die Kamera zum Verschluß 82 der Kamera 15 geht,, und wird in Abhängigkeit von der Bewegung des Gestänges 75 bewegt., um den Schalter 8l zu schließen, womit ein Strom von der Spannungsquelle 79 über die Elektroden l8 fließt, wenn das Gestänge 75 den Verschluß 8l öffnet₅ womit der reflektierten Strahlung ermöglicht ist, ein Bild auf einem Film 83 in der Kamera 15 zu bilden.

In den Pign. 1 und 5 ist zu ersehen., daß der Winkelabstand zwischen der Sichtlinie 22 zwischen der Kamera Lind dem Fahrer 90 vzi-ti der Sichtlinie 23 zwischen der Blitzlicht vorrichtung 17 ^-ώ<3 dem r 90 gleich ©C Ist,, wobei ©^ nicht weniger als annähernd

! 1₃8 Ist ο Dar Sinn, dieser¹ Divergenz sxd. sehen den beiden Linien 2 vndßj) besteht darin₅ im ?y@sen'Glichen elna loflej^Ion dsr Straliliri der Blltzlichtvorrichtmig von öan Hetshäuteii üe'? Äugsn das Peil=* TeTS ziiTilolz sur Kamera 15 zu Yerfelsiäerno Sine üe^BVttie Reflsxi/ von can Metzhäuten kann öle Identifikation des Fahrers beslntpäc:':. tlgsn»

| Bevor die Kurven in Pig. 2 diskutiert werden, wird es zweckmäßig sein, die Bedingungen und Beschränkungen, die die erforderlichen Beleuchtungs- und Pilmeigenschaften bestimmen,festzuhalten. Zunächst, wie später erklärtwerden soll, ist es wünschenswert, daß der Fahrer den Blitz sieht. Um eine Beeirirächtigung der Sichtmöglichkeit des Fahrers zu vermeiden, liegt der sichtbare Anteil der ausgesendeten Energie im Blitz im tiefroten Bereich des sichtbaren Anteils. Zweitens muß genügend Strahlungsenergie zurück zum

j Film reflektiert werden, um darauf ein Bild zu formen. Das reflektierte und sichtbare tiefrote Licht enthält gewöhnlich nicht genügend Energie für solche Abbildungszwecke. Da ,die Windschutzscheibe das meiste der infraroten Energie ausfiltert, deren Frequenz unterhalb dem infrarotnahen Bereich liegt, muß die infrarotnahe Energie verwendet werden. Das Erfordernis der Verwendung einer Kombination aus sichtbarer tiefroter und infrarotnaher Strahlung wird ferner durch die Tatsache verstärkt, daß diese die Verbindung eines polarisierenden Filters 9 und eines Filters 27 ermöglicht, die solche Eigenschaften haben, daß Spiegelungen durch das umgebende Licht, wie Sonnenlicht, mit maximaler Wirksamkeit ausgefiltert werden können.

Es wird nun bezug genommen auf Fig. 2, in der ein Teil des Strahlungsspektrums wiedergegeben ist, das einen sichtbaren Bereich 40, einen infrarotnahen Bereich 41, einen mittleren Infrarotbereich und einen infrarot entfernten Bereich 4j aufweist. Die Kurve JO stellt das sichtbare Licht dar, für das das menschliche Auge empfindlich ist, und die Kurve 33 gibt die Strahlungsempfindlichkeit des Fllraa wieder. Es versteht sich, daß verschiedene Filme

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verschiedene Empfindlichkeitscharakteristiken haben, und daß die Kurve 33 lediglich repräsentativ ist. Im allgemeinen wird gefordert, daß der Film empfindlich ist für die sichtbare tiefrote und die infrarotnahe Strahlung, und zwar in solchem Verhältnis, daß entweder die sichtbare tiefrote oder die infrarotnahe Energie, die von dem Film aufgenommen wird, weniger als 20$ der gesamten elektromagnetischen Energie, die ein Bild auf dem Film erzeugt, ist-j Ein Film, der für die Verwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignet ist, wird von der Eastman Codak Company hergestellt und hat die Filmnummer 2485.

Es ist nicht notwendig, daß der Film empfindlich ist für mittlere Infrarotstrahlung, da die Windschutzscheiben moderner Wagen als wirksame Filter für mittlere infrarote und infrarotferne Energie wirkt. Sine derartige optische Charakteristik der Windschutzscheiben wird durch die Kurve 32 wiedergegeben, die ein Ausfiltern der mittleren infrarot' und der infrarotfernen Spektren 42, 43 zeigt, wobei jedoch höher-frequente Strahlungen, die die infrarotnahen Strahlungen 4l und den sichtbaren tiefroten Anteil davon einschließen, hindurchgelasserfyerden.

Die Filter 20 und 27 von Fig. 1 sind so ausgewählt, daß sie Durchlässigkeitseigenschaften haben, wie sie allgemein durch die Kurve \ 34 wiedergegeben sind (Fig. 2), die zeigt, daß das meiste des \ sichtbaren Spektrums 40 ausgefiltert ist, daß jedoch die sichtbaren tiefroten Anteile 36, 39 des infrarotnahen Bereichs 37 und j der Rest des Infrarotbereiches hindurchg&assen werden. Wie oben bereits diskutiert, wird jedoch das meiste des mittleren Infrarot

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; durch die Windschutzscheibe des Fahrzeugs ausgefiltert.

I Die Strahlung, die somit empfangen wird und die ein Bild auf dem : '■ empfindlichen Film aufzeichnet, ist somit in den schraffierten Be-

: reichen 36, 37 und 39. von Fig. 2 enthalten. Die Grenzen einer ;

j solchen bildaufzeichnenden Strahlung sind definiert durch die
überlappenden Abschnitte der Kurven 34 und 33. Da die Abschnitte ■ 36 und 39 des das Bild aufzeichnenden Spektrums sich im tiefroten ^! Bareich des sichtbaren Spektrums befinden, können sie vom Fahrer
gesehen werden, wenn ein Blitz auftritt und ihn somit darüber in-

i f_ormiQT-on r?οR or. oirio Geschwindigkeitsübertretung begangen hat.

Da jedoch diese Abschnitte 36 und 39 tiefrot sind, verursachen sie j
■ keine augenblickliche Blindheit oder eine andere Beeinträchtigung dar Sichtmöglichkeit des Fahrers, und zwar weder zur Tag- noch
! ¹SUr Nachtzeit. Der Abschnitt 37 des verwendbaren Spektrums ist
las nahe Infrarot und wird vom Fahrer nicht gesehen. Lediglich der:

-aipfindliehe Film kann diesen Abschnitt des empfangenen Spektrums ^: ; ^i:?ehen". ;

^: ?.* ist insbesondere anzumerken, daß das von der Windschutzscheibe ^: 'es Fahrzeugs reflektierte Außenliclit keine Spiegelung verursacht,:

¹ -·ο weit es den empfindlichen Film betrifft, da das meiste Außen-■:^Jcht_? das von der Windschutzscheibe reflektiert wird,, sowohl : roh das Spektralfilter 27 für sichtbares Licht (Fig. I) als auch . ..rch das Polarisationsfilter ausgefiltert wird und dementsprechend nicht den empfindlichen Film in der Kamera erreicht. Zur

, :.-;>cht2eit ist sehr wenir Außenlicht vorhanden, außer dem Licht,
■"os von Autoscheinwerfern, Straßenlaternen ode ι* ähnlichem ausgeht.

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Hier filtern wieder die Filter 27 und 9 im wesentlichen sämtliche sichtbaren Anteil des künstlichen Außenlichts, so daß nur wenig oder gar keine Spiegelung den empfindlichen Film erreicht.

In Fig. 3 geben die schraffierten· Abschnitte 3β^!, 37^f, 45 und 32¹ die gesamte vom Film empfangene Strahlung wieder. Einige dieser Strahlenanteile werden wirksam für die Erzeugung des Bildes, und andere wirken nicht als bilderzeugende Strahlungen, die durch die Empfindlichkeitseigenschaften des Films bestimmt sind. Insbesondere wirken die tiefrote Strahlungsenergie, die durch den schraffierten Bereich 36 wiedergegeben ist, und die infrarotnahe Strahlungsenergie/ wiedergegeben durch den schraffierten Bereich 27,zusammen, um eine Abbildung des Fahrers und seines Wagens auf dem Film zu erzeugen. Die infrarote Strahlungsenergie des schraffierten Bereichs 45 und die übrige infrarote Strahlungsenergie des schraffierten Bereichs 32' wirken nicht an der Erzeugung des Bildes auf dem Film mit, da sie außerhalb des iSmpfindlichkeitsbereiches des Films liegt.

Es ist zu erkennen, daß der Anteil der infrarotnahen Strahlung im schraffierten Bereich 37', der vom Film empfangen und verarbeitet wird, etwas kleiner ist als die empfangene und verarbeitete Strahlungsenergie, die durch den schraffierten Bereich 36' wiedergegeben ist. Es ist offensichtlich, daß in einem Film, der eine Empfindlichkeit hat, wie sie durch die Kurve 33 in Fi^. 2 wiedergegeben ist, das Bild des Fahrers hauptsächlich durch die tiefrote Strahlung aufgenommen wird. Filme, die empfindlicher sind im infrarotnahen Bereich als im sichtbaren tiefroten Be-

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reich, können ebenfalls mit guten Ergebnissen verwendet werden. i

Es versteht sich, daß die hier gezeigte und beschriebene Ausfüh- j rung der Erfindung eine bevorzugte Ausführungsform darstellt,daß j jedoch zahlreiche Änderungen vorgenommen werden können, wie z.B. j die Anordnung der Filter, die Anordnung der Kamera und der Licht- ^:

qielle in bezug auf den ankommenden Verkehr, oder die Wahl des Pilnjs

I mit verschiedenen Empfindlichkeitseigenschaften, ohne daß vom We- ; sen und Umfang der Erfindung abgegangen wird. Es ist ebenfalls ! offensichtlich, daß die gezeigte und beschriebene fotografische ι Vorrichtung auch für andere Anwendungsfälle verwendet werden kann ;

als zur Überwachung einspurigen Verkehrs. Beispielsweise kann sie ; zur Überwachung von vielspurigem Verkehr verwendet werden und {

i ganz allgemein in jeder Situation, in der ein Fotografieren eines Gegenstandes hinter einem durchsichtigen Medium, wie Glas, das i die Eigenschaften hat, Infrarot zu filtern, verlangt ist.

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Claims

Patentansprüche

1.) Vorrichtung zum Aufzeichnen von Bildern zwecks Gewinnung identifizierbarer Abbildungen eines Gegenstands, der hinter einer Scheibe aus durchsichtigem Material angeordnet ist, die die Eigenschaft aufweist, wesentliche Anteile des Infrarotspektrums mit Frequenzen kleiner als nahe dem Infrarot zu filtern, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beleuchtungsvorrichtung (17) vor der Scheibe aus durchsichtigem Material angeordnet ist, die den Gegenstand (90) durch die durchsichtige Scheibe hindurch mit einer Strahlungsenergie beleuchtet, die sichtbare, tiefrote und infrarotnahe Anteile des elektromagnetischen Spektrums enthält, so daß vom Gegenstand ein Teil der Strahlungsenergie durch die durchsichtige Scheibe zurückgeworfen wird, daß eine Filtervorrichtung (9,27) vorgesehen ist, die im wesentlichen sämtliches sichtbares Licht oberhalb des sichtbaren Tiefroten aus der vom Gegenstand reflektierten Strahlungsenergie filtert, die die sichtbare tiefrote, die infrarotnahe und

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die angrenzende tieferfrequente Strahlung des elektromagnetischen Spektrums hindurchläßt, daß eine Kamera (15)j die einen für die sichtbaren tiefroten]und die infrarotnahen Anteile des elektromagnetischen Spektrums empfindlichen Film enthält und die einen Verschluß (82) aufweist, die reflektierte, gefilterte Strahlungsenergie empfängt, daß eine Betätigungsvorrichtung (15) für den Verschluß (82) vorgesehen ist, und daß eine Koordinierungsvorrichtung vorgesehen ist, die den Betrieb der Beleuchtungsvorrichtung mit dem der Verschlußbetätigung koordiniert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der eine identifizierbare Abbildung von Gesichtsmerkmalen eines Fahrers eines Fahrzeugs mit einer Windschutzscheibe erhaltenlwerden soll, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera (15) vor dem Fahrzeug (10) angeordnet ist und das vom Gesicht des Fahrers (90) des Fahrzeugs erhaltene Strahlungsenergie empfängt, und daß der Verschluß (82) die Kamera (15) öffnet und schließt, daß die Beleuchtungsvorrichtung (17) eine Blitzlichtvörrichtung ist, von der zumindest ein Teil der Strahlungsenergie entlang einer ersten Sichtlinie (25) durch die Windschutzscheibe des Fahrzeugs (10) zum Gesi ht des Fahrers (90) gelangt und von dort zur Kamera (15) reflektiert wird, das die Filtervorrichtung (9*27) aus der Strahlungsenergie, die von der Blitzlichtvorrichtung über das Gesicht des Fahrers (90) zur Kamera (15) gelangt, im wesentlichen sämtliches Licht mit einer Frequenz oberhalb des tiefroten Lichtes filter und die sichtbaren tiefroten und infrarot-* nahen Strahlen hindurchläßt, und daß die Koordinierungsvor- -20-

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richtungden Betrieb der Blitzlichtvorrichtung (17) mit dem öffnen des Kameraverschlusses (82) koordiniert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera (15) auf einer zweiten Sichtlinie (22) angeordnet ist, die zum Gesicht des Fahrers -(90) verläuft und die gegenüber der ersten Sichtlinie (23) um einen Winkel &- versetzt ist, der nicht kleiner ist als annähernd 1,8°, wodurch die Reflexion der Strahlung der Blitzlichtvorrichtung (17) von der Netzhaut der Augen auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung mindestens ein Filter (25) aufweist, das zwischen-der Blitzlichtvorrichtung (17) und dem Gesicht des Fahrers (90)angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung mindestens ein Filter (9,27) aufweist, das zwischen der Kamera (15) und dem Gesicht des Fahrers (90) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-5* dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßvorrichtung (12,28,13) vorgesehen ist, die auf das Vorüberfahren eines Fahrzeugs (10) anspricht und die die Gegenwart eines Fahrzeugs (10) durch ein Signal anzeigt, dass die Betätigungsvorrichtung (14) dieses Signal erhält und abhängig davon den Verschluß (82) der Kamera (I5) betätigt, daß sich die Blitzlichtvorrichtung (17) vor dem Fahrzeug (10) befindet, wenn

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das Signal auftritt und in Bereitstellung zur Erzeugung der
Lichtstrahlen ist, daß eine auf die Betätigung des Kameraverschlusses (82) ansprechende Einschaltvorrichtung (8l) vorge-

sehen ist, die die Blitzvorrichtung (17) einschaltet. \

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die |

ι Kamera (15) nahe der Blitzlichtvorrichtung (17) angeordnet ist,!

jedoch bei Auftreten des Signals auf einer zweiten Sichtlinie I

(22) in bezug auf die Gesichtsmerkmale des Fahrers liegt. !

8. Verfahren zur Gewinnung einer fotografischen Abbildung eines ■

reflex!onsfähigen Gegenstands durch eine Scheibe aus durchsichtigem Material hindurch, die die Eigenschaft besitzt, Hauptanteile des Infrarotspektrums mit Frequenzen kleiner als nahe j Infrarot zu filtern, wobei die Abbildung klar und frei ist von ; störenden Glanzeffekten, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand durch die durchsichtige Scheibe hindurch mit einer Strahlung bestrahlt wird, die sichtbare tiefrote und infrarotnahe j Anteile des elektromagnetischen Spektrums enthält, um einiges
von der vom Gegenstand ausgehenden, durch die durchsichtige
Scheibe zurückgelangenden Strahlung zu erhalten, daß die vom
Gegenstand reflektierte, durch die durchsichtige Scheibe hindurchtretende Strahlung von einem Filter gefiltertwird, daß
nur die sichtbaren tiefroten, die infrarotnahen und die tieferfrequenten Anteile des Spektrums hindurchläßt, und daß das Bild des Gegenstands, das durch die gefilterte Strahlung abgewandelt ist, auf einem Film festgehalten wird, der für sichtbare tiefrote und infrarotnahe Strahlen empfindlich ist.

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9» Verfahren nach Anspruch 8, bei dem von einem Fahrzeug und dessen Fahrer eine fotografische Abbildung erhalten wird, die frei ist von störenden Glanzerscheinungen, wobei der Abschnitt der Abbildung, der den Fahrer wiedergibt, durch die Windschutzscheibe des Fahrzeugs aufgenommen wird, die die Eigenschaft besitzt, maßgebliche Anteile des Infrarotspekitrums zu filtern, das Frequenzen geringer als das infrarotnahe Spektrum besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenwart eines ankommenden Fahrzeugs erfaßt wird, daß die Kamera mit einer Strahlung mit sichtbaren tiefroten und infrarotnahen Frequenzen beaufschlagt wird, die von einer Lichtquelle ausgeht und die vom Fahrer und von der Vorderseite des erfaßten Fahrzeugs zur Kamera reflektiert wird, wobei die vom Fahrer reflektierte Strahlung durch die Windschutzscheibe hindurchgeht, daß die vom Fahrer und der Vorderseite des Fahrzeugs reflektierte Strahlung von dem Filter gefiltert wird, der nur sichtbare tiefrote und tieferfrequente Strahlen hindurchläßt, und daß das Bild des Fahrers und des Fahrzeugs, das von der reflektierten und gefilterten Strahlung abgewandelt ist, von einem fotografischen Film in einer Kamera aufgenommen wird.

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