DE2513027C2

DE2513027C2 - Entfernungsmeßeinrichtung

Info

Publication number: DE2513027C2
Application number: DE2513027A
Authority: DE
Inventors: Norman L. Englewood Col. Stauffer
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1974-03-29
Filing date: 1975-03-25
Publication date: 1983-11-10
Also published as: CA1146741B; DE2513027A1; JPS5715361B2; US3945023A; GB1499394A; CA1020742A; JPS50138825A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entfernungsmeßeinrichtung nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1.
Aus der DE-OS 15 97 075 ist eine Entfernungseinstellvorrichtung bekannt, bei der über zwei im Abstand ortsfest angeordnete Hilfslinsen zwei Hilfsbilder in Form eines Bildausschnittes eines anvisierten Objektes auf zwei den optischen Hilfslinsen zugeordneten und jeweils in gleichem Abstand hinter diesen in einer Ebene

angeordneten Empfangseinrichtungen erzeugt werden. Die Empfangseinrichtungen umfassen lichtempfindliche Elemente in Form von Fotowiderständen, die im wesentlichen eine gleiche Breitenabmessung und einen gleichen Abstand voneinander aufweisen. Eine Signal-

Verarbeitungseinrichtung besteht aus mehreren in Reihe geschalteten Brückenschaltungen, in denen die Signals von η Fotowiderständen der ersten Empfangseinrichtung paarweise mit den Signalen von π mit gleicher Parallaxe zugeordneten Fotowiderständen innerhalb

der zweiten Empfangseinrichtung verglichen werden. Auf diese Weise wird aus η Einzelvergleichssignalen ein Gruppenvergleichssignal gebildet.

Die bekannte Vorrichtung erlaubt es festzustellen, ob ein oder mehrere Fotowiderstände in der ersten Empfangseinrichtung ein gleich großes Signal wie zugeordnete Fotowiderstände ii: der zweiten Empfangseinrichtung erzeugen. Insbesondere ist die Anordnung so getroffen, daß bei einer Objektentfernung im Unendlichen die Brückenschaltungen abgeglichen sind und das Gruppenvergleichssignal einen Minimalwert annimmt. Bei einer Annäherung des Objektes verschwindet der Abgleich der Brückenschaltungen und das Gruppenvergleichssignal wächst an. Schwierigkeiten ergeben sich bei der bekannten Vorrichtung

dadurch, daß nicht nur eine sich ändernde Objektentfernung, sondern auch eine unterschiedliche Objekthelligkeit zu einer Änderung des Gruppenvergleichssignals führt. Eine eindeutige Zuordnung der Größe des Gruppenvergleichssignals zu der Objektentfernung ist daher nicht möglich.

Ausgehend von dieser bekannten Vorrichtung ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine zuverlässig arbeitende Entfernungsmeßeinrichtung anzugeben, bei der unterschiedliche Objekthelligkeiten das Meßergebnis auf Grund des verwendeten Meßprinzips nicht beeinträchtigen können und die der Entfernung des Objekts eine eindeutige Entfernungszone zuzuordnen gestattet. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der im Anspruch 1 gekennzeichneten

Erfindung. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Durch die Verwendung einer unterschiedlichen Anzahl von lichtempfindlichen Elementen in beiden

Empfangseinrichtungen und eine parallele Auswertung mehrerer Gruppenvergieichssignale für je eine bestimmte ParaHaxe wird im Falle der vorliegenden Erfindung die relative Lage der Lichtverteilungsmuster auf beiden Empfangseinrichtungen bestimmt, die ein sicheres und unverfälschbares Maß für die jeweilige Zone der Objektentfernung ist. Eine Helligkeitsänderung der anvisierten Szene bleibt hierbei ohne jeden Einfluß auf das Meßergebnis.

Anhand eines in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung in folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Entfernungsmeß- und Fokussiereinrichtung gemäß der Erfindung, wie sie in einer Kamera mit automatischer Scharfeinstellung Verwendung findet,

Fig.2 ein Schaltungsdiagramm eines logischen Schaltkreises, wie er in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 verwendet wird, und

F i g. 3 eine schematische Darstellung der Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß F i g. 1.

Gemäß F i g. 1 weist die Enifernungsmeß- und Fokussiereinrichtung eine erste und zweite Hiiislinse 1 und 3 sowie zugeordnete erste und zweite lichtempfindliche Empfangseinrichtungen 5 und 7 auf. Die Hilfslinsen 1 und 3 und die Empfangseinrichtungen 5 und 7 sind ortsfest in bezug auf die Kamera angeordnet Die erste Empfangseinrichtung 5 ist hinter der Hilfslinse 1 angeordnet und empfängt Lichtstrahlung von einem relativ weit entfernten Objekt durch diese erste Hilfslinse 1. In gleicher Weise ist die zweite Empfangseinrichtung 7 hinter der zweiten Hilfslinse 3 angeordnet und empfängt Lichtstrahlung von dem gleichen Objekt durch die zweite Hilfslinse 3. Die erste Empfangseinrichtung 5 weist im vorliegenden Beispiel drei lichtempfindliche Elemente 9, 11 und 13 auf. Andererseits weist die zweite Empfangseinrichtung 7 im vorliegenden Beispiel fünf lichtempfindliche Elemente 15, 17, 19, 21 und 23 auf. Alle lichtempfindlichen Elemente 9 bis 23 sind mit ersten Anschlüssen gemeinsam an Massepotential gelegt und mit zweiten Anschlüssen an zugeordnete Verstärker 25 bis 39 angeschlossen. Die Verstärker 25 bis 39 wirken als Pufferverstärker.

Ein Differenzverstärker 41 ist mit seinen beiden Eingängen über Widerstände 43 und 45 an die Pufferverstärker 25 und 31 der ersten und zweiten Empfangseinrichtung 5 und 7 angeschlossen. In gleicher Weise werden die Eingänge eines Differenzverstärkers 47 über Widerstände 49 und 51 an den zweiten Pufferverstärker 33 der zweiten Empfangseinrichtung 7 und den zweiten Pufferversiärker 27 der ersten Empfangseinrichtung 5 angeschlossen. Ein weiterer Differenzverstärker 53 erhält Eingangssignale über Widerstände 50 und 57 von den dritten Pufferverstärkern 35 und 29 der ersten und zweiten Empfangseinrichtung 5 und 7.

Weitere Differenzverstärkei 59, 69 und 71 sind mit ersten Eingangswiderständen 63, 67 und 75 an die Pufferverstärker 25, 27 und 29 der ersten Empfangseinrichtung 5 angeschlossen. Die zweiten Eingänge der Differenzverstärker 59, 69 und 71 sind über zweite Eingangswiderstände 61, 55 und 73 an den zweiten, dritten und vierten Pufferverstärker 33, 35 und 37 der zweiten Empfangseinrichtung 7 angeschlossen.

Eine dritte Gruppe von Differenzverstärkern 77, 79 und 81 ist über erste Eingangswiderstände 85,89 und 93 an die Pufferverstärker 25, 27 und 29 der ersten Empfangseinrichtung 5 angeschlossen und über zweite Eingangswiderstände 83, 87 und 91 an den dritten, vierten und fünften Pufferverstärker 35, 37 und 39 der zweiten Empfangseinrichtung 7 angeschlossen.
Die ersten drei Differenzverstärker 41, 47 und 53 erzeugen Ausgangssignale Λ 1, Λ 2 und A 3, welche auf absolutwertbildende Schaltkreise 95,97 und 99 gegeben werden. Die Ausgangssignale der absolutwertbildenden Schaltkreise 95, 97 und 99 werden über Widerstände

ίο 101, 103 und 105 der Eingangsklemme eines weiteren Verstärkers 107 zugeführt. Der Verstärker 107 erzeugt ein Ausgangssignal A, welches als Eingangssignal einem logischen Schaltkreis 109 zugeführt wird

In gleicher Weise erzeugen die drei Differenzverstärker 59, 69 und 71 der zweiten Verstärkergruppe Ausgangssignale B1, B 2 und B 3, weiche zugeordneten absolutwertbildenden Schaltkreisen 111, 113 und 115 zugeführt werden. Die Ausgänge der absolutwertbildenden Schaltkreise 111, 113 und 115 werden über zugeordnete Widerstände 117, 119 und 121 auf den Eingang eines Verstärkers 123 gegeben Der Verstärker 123 erzeugt ein Ausgangssigr.a! B, welches ebenfalls dem logischen Schaltkreis 109 zugeführt wird.

Die drei Differenzverstärker 77, 79 und 81 innerhalb der dritten Gruppe erzeugen Ausgangssignale Ci, C2 und C3, weiche zugeordneten absolutwertbildenden Schaltkreisen 125, 127 und 129 zugeführt werden. Die Ausgangssignale der absolutwertbildenden Schaltkreise 125,127 und 129 werden über Widerstände 131,133 und 135 auf einen Verstärker 137 geschaltet. Der Verstärker 137 erzeugt ein Ausgangssignal C, welches ebenfalls dem logischen Schaltkreis 109 zugeführt wird.

Der logische Schaltkreis 109 erhält als Eingangssignale die Signale A, B und C und erzeugt Ausgangssignale

y, Zi, Z2 und Z3, weiche ihrerseits einem Steuerschalikreis 139 zugeführt werden. Jedes Ausgangssignal Zi, Z2 und Z3 des logischen Schaltkreises 109 wird einer zugeordneten Anzeigeeinrichtung 141, 143 und 145 zugeführt. Die Anzeigeeinrichtungen 141, 142 und 145 erzeugen eine hörbare, sichtbare oder auf andere Weise wahrnehmbare Anzeige, wenn ein vorbestimmtes Potential auf der sie speisenden Leitung erscheint. Der Steuerschaltkreis 139 arbeitet auf einen Motor 142, welcher seinerseits eine Objektivlinse 134 emweder in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung F bzw. R antreibt. Die von dem aufzunehmenden Objekt ausgehende Lichtstrahlung fällt durch die Objektivlinse 144 auf einen lichtempfindlichen Film, welcher an einem die Bildebene definierenden Filmträger 148 entlanggeführt

3d wird. Im vorliegenden Beispiel ist die Objektivlinse 144 in eine von drei vorgegebenen Zonenstellungen Z1, Z2 oder Z3 bewegbar.

Der logische Schaltkreis 109 ist in seiner näheren Ausfuhr'ng in F i g. 2 dargestellt. Das Signal A bildet das Eingangssignal für einen Verstärker 149, während das Signal C das Eingangssignal für einen weiteren Verstärker 151 bildet. Das Signal B bildet jeweils das zweite Eingangssignal für beide Verstärker 149 und 151. Der Verstärker 14& vergleicht die Signale A und B und erzeugt ein Ausgangssignal von einem vorgegebenen Wert, wenn das Signal B größer als das Signal A ist. In gleicher Weise vergleicht der Verstärker 151 das Signal B mit dem Signal Cund erzeugt ein Ausgangssignal von vorgegebener Größe, wenn das Signal B größer als das Signal C ist. Das Ausgangssignal des Verstärkers 149 wird über einen Inverter 153 jeweils auf den einen Eingang zweier UND-Gatter 155 und 157 gegeben. Das nicht-invertierte Ausgangssignal des Verstärkers 149

bildet zudem das eine Eingangssignal eines dritten UND-Gatters 159. Das Ausgangssignal des Verstärkers 151 wird über einen Inverter 161 auf die zweiten Eingänge der UND-Gatter 155 und 159 geschaltet. Das nicht-invertierte Ausgangssignal des Verstärkers 151 bildet zudem den zweiten Eingang des UND-Gatters 157. Die UND-Gatter 159, 155 und 157 erzeugen an ihren Ausgängen die Ausgangssignale Zl, Z2 und Z3 des logischen Schaltkreises 109.

Es sei hier vermerkt, daß die lichtempfindlichen Elemente 9 bis 23 gemäß Fig. 1, welche auf den Betrachter der Zeichnung ausgerichtet sind, in Wirklichkeit mit ihren Empfangsflächen auf die durch die Hilfslinsen 1 und 3 hindurchtretende Lichtstrahlung ausgerichtet sind. Es sei ferner hier festgestellt, daß es für die richtige Funktion der vorstehend beschriebenen Fokussiereinrichtung nicht notwendig ist, daß die auf der ersten und zweiten Empfangseinrichtung 5 und 7 erzeugten Bilder in geeigneter Weise fokussiert sind, sondern daU es ausreichend ist, daß auf diesen Empfangseinrichtungen unterscheidbare Lichtverteilungsmuster vorliegen.

Um die Wirkungsweise der vorliegenden Fokussiereinrichtung zu erläutern sei Bezug auf die F i g. 3 genommen. Gemäß Fig.3 sind entlang eines ersten Lichtstrahles 161 drei verschiedene Positionen PX, P2 und P3 eingezeichnet. Die von einem Objekt ausgehende Lichtstrahlung, wobei das Objekt in irgendeiner Stellung entlang des ersten Lichtpfades 161 angeordnet sein mag, fällt durch die erste ortsfeste Hilfslinse 1 und auf die zugeordneten lichtempfindlichen Elemente 9,11 und 13 der ersten Empfangseinrichtung 5. In Abhängigkeit von der Lage des Objektes fällt die von diesem Objekt ausgehende Lichtstrahlung entlang eines zweiten Lichtpfades durch die zweite Hilfslinse 3 auf die zugeordneten lichtempfindlichen Elemente 15,17,19,21 und 33 der zweiten Empfangseinrichtung 7. Der Winkel, unter dem verschiedene zweite Lichistr:

!63, J65

und 167 durch die zweite Hilfslinse 3 auf die lichtempfindlichen Elemente 15 bis 23 der zweiten Empfangseinrichtung 7 fallen, ist von der Entfernung des aufzunehmenden Objektes abhängig.

ist beispielsweise das aufzunehmende Objekt in der Position PZ gemäß F i g. 3 angeordnet, so fällt die von diesem Objekt ausgehende Lichtstrahlung durch die erste Hilfslinse 1 auf die zugeordnete Empfangseinrichtung 5. Somit wird eine Lichtintensitätsverteilung auf der ersten Empfangseinrichtung 5 erzeugt, wobei diese Verteilung um das lichtempfindliche Element 11 zentriert ist. Die von dem in der Position Pi angeordneten Objekt ausgehende Strahlung fällt ebenfalls entlang dem Lichtpfad 163 durch die Hilfslinse 3 und auf die zugeordnete zweite Empfangseinrichtung 7. Die Intensitätsverteilung der auf die zweite Empfangseinrichtung 7 einfallenden Lichtstrahlung zentriert sich bei einer Anordnung des Objektes in der Position P3 um das lichtempfindliche Element 21 der zweiten Empfangseinrichtung 7. Bei einer Anordnung des aufzunehmenden Objektes in der Position P3 ist daher die Intensität der auf das lichtempfindliche Element 9 der ersten Empfangseinrichtung 5 einfallenden Strahlung im wesentlichen der Intensität der auf das dritte lichtempfindliche Element 19 der zweiten Empfangseinrichtung 7 fallenden Strahlung gleich, sofern beide Lichtverteilungsmuster im wesentlichen die g'eiche intensität aufweisen. Analog ergibt sich είπε gleiche Intensität der auftreffenden Strahlung hinsichtlich des lichtempfindlichen Elementes 11 der ersten Empfangseinrichtung 5 und des lichtempfindlichen Elementes 21 der zweiten Empfangseinrichtung 7. Die Intensitäten der auf die lichtempfindlichen Elemente 13 und 23 der beiden Empfangseinrichtungen auftreffenden Lichtstrahlung ist ebenfalls gleich. Somit kann in dem Fall, wo Schaltkreise gemäß Fig.) vorgesehen sind, die feststellen, daß die Intensität der auf die lichtempfindlichen Elemente 9,11 und 13 auftreffenden Lichtstrahlung im wesentlichen der Intensität der auf die Elemente 19, 21 und 23 auftreffenden Lichtstrahlung entspricht, eine Aussage gemacht werden, daß das Objekt, dessen Entfernung zu bestimmen ist, sich in der Position P3 befindet. In gleicher Weise wird festgestellt, daß sich das Objekt, dessen Entfernung zu bestimmen ist, in der Position P2 befindet, wenn die den lichtempfindlichen Elementen 9. 11 und 13 der ersten Empfangseinrichtung 5 und den lichtempfindlichen Elementen 17,19 und 21 der zweiten Empfangseinrichtung 7 zugeordneten Schaltkreise eine gleiche Beleuchtung beider Gruppen von lichtempfindlichen Elementen feststellen. Eine Lage des aufzunehmenden Objektes in der Position PX ist dann gegeben, wenn eine im wesentlichen gleichstarke Beleuchtung der lichtempfindlichen Elemente 9, 11 und 13 der ersten Empfangseinrichtung 5 und der lichtempfindlichen Elemente 15, 17 und 19 der zweiten Empfangseinrichtung 7 gegeben ist.

Die Positionen Pl, P2 und P3 definieren Zonen Zl. Z2 Uiid Z3 der Objektverschiebung von der Entfernungsmeßeinrichtung. Die Objektivlinse 144 erzeugt für jede gegebene Position in der Bildebene ein fokussiertes Bild irgendeines Objektes, wtnn sich dieses Objekt innerhalb einer zugeordneten Zone befindet. In Abhängigkeit von der Brennweitencharakteristik der Objektivlinse ergibt die vorstehend beschriebene Zonenaufteilung eine praktizierbare und wirksame Fokussiermöglichkei; für Kameras.

Es ist "ich* vor Bedeutung, daß die Entfernungsmeßeinrichtung die exakte Entfernung des Objektes feststellt; vielmehr genügt es festzustellen, in welcher Zone innerhalb einer Vielzahl vorgegebener Zonen sich das Objekt befindet. Ist die Zone, innerhalb derer sich das Objekt befindet, festgestellt, so wird die Objektivlinse 144 in eine vorgegebene Stellung innerhalb einer Vielzahl von Stellungen bewegt, wobei die Anzahl der Stellungen der Objektivlinse der Anzahl der Entfernungszonen entspricht. Jedes Objekt innerhalb einer solchen Zone wird daher scharf auf dem lichtempfindlichen Film 146 der Kamera abgebildet, vorausgesetzt, daß die Objektivlinse 144 eine der entsprechenden Entfernungszone zugeordnete Stellung einnimm».

Es sei hier festgestellt, daß die vorstehend beschriebene Entfernungsmeß- und Fokussiereinrichtung nicht auf ein Dreizonensystem beschränkt ist, wie anhand des Ausführungsbeispieles erläutert wurde. Prinzipiell kann jede Anzahl von Zonen verwirklicht werden. Wird beispielsweise ein Vierzonensystem gewünscht, so kann die erste Empfangseinrichtung5 weiterhin drei lichtempfindliche Elemente aufweisen, aber die zweite Empfangseinrichtung 7 müßte in diesem Fall sechs lichtempfindliche Elemente enthalten, dL h„ zwei lichtempfindliche mehr als die gewünschte Zonenzahl. Die Anzahl der lichtempfindlichen Elemente innerhalb der ersten Empfangseinrichtung kann ebenfalls eine Änderung erfahren. Beispielsweise kann wiederum für ein Vierzonensystem die erste Empfangseinrichtung 5 vier oder fünf lichtempfindliche Elemente aufweisen; in diesem Fall muß jedoch die zweite Empfangseinrich-

tung 7 aus sieben oder acht lichtempfindlichen Elementen bestehen. Die Anzahl der lichtempfindlichen Elemente innerhalb der zweiten Empfangseinrichtung entspricht der Anzahl der lichtempfindlichen Elemente innerhalb der ersten Empfangseinrichtung plus ein lichiempfindliches Element weniger als die Anzahl der gewünschten Zonen. Prinzipiell kann jede Anzahl von lichtempfindlichen Elementen bezüglich der ersten Empfangseinrichtung realisiert werden, und es kann jede erdenkliche Anzahl von Zonen erfaßt werden, indem die zweite Empfangseinrichtung eine entsprechende Anzahl von lichtempfindlichen Elementen mehr aufweist.

Der Absland der Empfangselemente untereinander muß der relativen Bildbewegung angepaßt sein, die sich bei einer Bewegung des aufzunehmenden Objektes von einem Zonenzentrum zum nächsten Zonenzentrum ergibt. Die Gesamtdistanz für alle Zonen ausgehend von Unendlich bis zu einer Nahdistanz ist gegeben durch:

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_e-J-L S '

In dieser Gleichung bedeuten e die Gesamtdistanz, f der Abstand zwischen der die erste und zweite Hilfslinse enthaltenen Ebene und der Ebene der lichtempfindlichen Elemente, dder Abstand zwischen der ersten und zweiten Hilfslinse und Sdie Nahdistanz der am nächsten liegenden Zone. Ist mit η die Anzahl der Zonen vorgegeben, so ergibt sich der Abstand w der Empfan^selemente zu:

e f-d

w= — = — .

η η ■ S

In F i g. 1 ist der Schaltkreis dargestellt, welcher dazu herangezogen wird, zu bestimmen, welche Gruppe von drei iichtempiindiichen Elementen innerhalb der zweiten Empfangseinrichtung 7 ein Ausgangssignal erzeugt, welches dem Ausgangssignal der lichtempfindlichen Elemente innerhalb der ersten Empfangseinrichtung 5 am meisten ähnlich ist. Zu Erläuterung der Wirkungsweise des Ausführungsbeispieles sei angenommen, daß sich das Objekt, welches auf dem lichtempfindlichen Film 146 scharf abgebildet werden soll, in der Position P2 gemäß F i g. 3 befindet. Die durch die erste Hilfslinse 1 hindurchtretende Lichtstrahlung fällt somit auf die lichtempfindlichen Elemente 9, 11 und 13 und eine im wesentlichen gleiche Strahlungsverteilung ergibt sich auf der mittleren Gruppe der drei lichtempfindlichen Elemente 17, 19 und 21 der zweiten Empfangseinrichtung 7. Befindet sich das Objekt, dessen Entfernung zu bestimmen ist, in der Position PZ, so wird die von ihm ausgehende Lichtstrahlung auf dem lichtempfindlichen Element der ersten Empfangseinrichtung 5 und dem lichtempfindlichen Element 19 der zweiten Empfangseinrichtung 7 im wesentlichen zentriert Das Ausgangssignal des lichtempfindlichen Elementes 9 wird daher im wesentlichen dem Ausgangssignal des lichtempfindlichen Elementes 17 entsprechen. Ebenso werden die von den lichtempfindlichen Elementen 11 bzw. 13 und den lichtempfindlichen Elementen 19 bzw. 21 abgegebenen Signale im wesentlichen einander gleich sein. Der Differenzverstärker 59 vergleicht die Ausgangssignale, weiche durch das erste lichtempfindliche Element 9 der ersten Empfangseinrichtung 5 und das zweite lichtempfindliche Element 17 der zweiten Empfangseinrichtung 7 erzeugt werden. Da diese beiden lichtempfindlichen

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60 Elemente im wesentlichen die gleiche Lichtstrahlung erhalten, wenn sich das Objekt in der Position Pl und damit innerhalb der zweiten Zone Z 2 befindet, gibt der Ausgang des Differenzverstärkers 59 ein Minimumsignal ab. In gleicher Weise geben die Differenzverstärker 69 und 71 an ihren Ausgängen ein Minimumsignal, d. h. Nullsignal, ab. Diese Ausgangssignale PX, P2 und P3 werden zusammenaddiert und dem Verstärker 123 aufgeschaltet, welcher seinerseits das Signal B erzeugt, das dem logischen Schaltkreis 109 zugeführt wird.

Da die auf die lichtempfindlichen Elemente 9,11 und 13 fallende Lichiiniensitätsverteilung nicht derjenigen entspricht, welche entweder auf die lichtempfindlichen Elemente 15, 17 und 19 oder die lichtempfindlichen Elemente 19, 21 und 23 fällt, ergeben sich Ausgangssignale an den einander zugeordneten lichtempfindlichen Elementen, welche notwendigerweise nicht die gleichen sind. Zum Beispiel weist das Ausgangssignal des lichtempfindlichen Elementes 9 nicht die gleiche Größe auf wie das Ausgangssignai des iichtempiindiichen Elementes 15 oder dasjenige des lichtempfindlichen Elementes 19. Aus diesem Grund erzeugt der Differenzverstärker 41 ein von Null abweichendes Ausgangssignal A 1. In gleicher Weise erzeugt der Differenzverstärker 77 ein Ausgangssignal Cl, welches von Null abweicht. Entsprechend weisen die Ausgangssignale A 2 und A 3 bzw. die Ausgangssignale C2 und C3 eine Amplitude auf. welche im vorliegenden Beispiel von Null abweicht.

Die Schaltkreise 95,97 und 99 bilden aus den Signalen AX, -4 2 und Λ 3 jeweils deren Absolutwert. Diese Absolutwerte wenden zusammenaddiert und dem Verstärker 107 aufgeschaltet, der das Signal A erzeugt, welches seinerseits dem logischen Schaltkreis 109 zugeführt wird. Die Schaltkreise 125,127 und 129 bilden die Absolutwerte der Signale Cl, C2 und C3. Diese Absolutwerte werden zusammenaddiert und über den Verstärker 137, der das Signa! Ccrzeugi, dem logischer. Schaltkreis 109 zugeführt. Somit ist nur das Signal B im wesentlichen gleich Null, während die Signale A und C einen positiven Wert größer Null aufweisen, wenn sich das aufzunehmende Objekt in der durch die Position P 2 vorgegebenen Zone befindet.

Bezugnehmend auf Fig.2 ist festzustellen, daß der Verstärker 149 ein logisches »!«-Ausgangssignal erzeugt, wenn das Signal B größer als das Signal A ist. Der Verstärker 151 erzeugt ein logisches »!«-Ausgangssignal, wenn das Signal B größer als das Signal C ist. Im vorliegenden Beispiel ist das Signal B kleiner als die beiden Signale A und C und deshalb ergibt sich an den Ausgängen der Verstärker 149 und 151 jeweils ein logisches »Null«-Signal. Das logische »Null«-Signal wird durch den Inverter 153 in ein logisches »1 «-Signal umgekehrt und auf jeweils einen Eingang der beiden UND-Gatter 155 und 157 gegeben, andererseits wird das am Ausgang des Verstärkers 149 anstehende logische »Null«-Sign.al direkt auf den einen Eingang des UND-Gatters 159 gegeben, was an dessen Ausgang Z1 ein logisches »Null«-Signal hervorruft. Das logische »Null«-Signal am Ausgang des Verstärkers 151 wird direkt auf den zweiten Eingang des UND-Gatters 157 geschaltet, wodurch an dessen Ausgang Z3 das logische »Null«-Signal erscheint Andererseits wird das logische »Null«-Signal am Ausgang des Verstärkers 151 über den Inverter 161 auf die beiden freien Eingänge der UND-Gatter 155 und 15S geschaltet. Es ist erkennbar, daß die beiden Eingänge des UND-Gatters 155 an dem logischen »!«-Signal liegen, was am Ausgang Z2

ebenfalls ein logisches »!«-Signa! hervorruft. Im vorliegenden Beispiel, bei welchem sich das aufzunehmende Objekt in der Position PI befindet, gibt demnach der logische Schaltkreis 109 ein Ausgangssignal Z2 mit dem Logikpegel »1« aus, während die Ausgangssignale ZI und Z3 des logischen Schaltkreises 109 den logischen »Nuil«-Pegel einnehmen. Die Anzeigeeinrichtungen 141, 143 und 145 sind so ausgebildet, daß ein logisches ».!-«-Signal der Bedienungsperson einen wahrnehmbaren Hinweis auf die Zone gibt, in welcher sich das aufzunehmende Objekt befindet. Im angegebenen Beispiel wird die Anzeigeeinrichtung 143 eine solche Anzeige hervorrufen. Der Steuerschaltkreis 139 (Fig. 1) hat die Aufgabe, festzustellen, welches der Eingangssignale Zl, Z2 oder Z3 den logischen »!«-Pegel aufweist und dementsprechend automatisch

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dio Objektivlinse 144 durch den Motor 142 in die der jeweiligen Zone Zl, Z2 oder Z3 zugeordnete Stellung zu bewegen. Ein Grenzschalter 171 ist mit dem Motor 142 gekoppelt um die geeignete Positionierung der

5 Objektivlinse 144 sicherzustellen. Beim Erhalt eines Z2-Signals mit dem Logikpegel »1« wird die Objektivlinse 144 in ihre Z2-Stellung bewegt, wobei in dieser Stellung ein Bild des aufzunehmenden Objektes auf dem lichtempfindlichen Film 146 der Kamera scharf

ίο abgebildet wird.

Entsprechend arbeitet der Schaltkreis gemäß Fig. I wenn sich das aufzunehmende Objekt in den Positionen B 1 und S3 befindet und bewirkt eine Bewegung der Objektivlinse 144 in die entsprechenden Stellungen Zl undZ3.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Entfernungsmeßeinrichtung, insbesondere für eine eine verschiebbare Objektr/linse aufweisende Kamera, mit zwei ortsfest im Abstand angeordneten Hilfslinsen zur Erzeugung zweier Hilfsbilder in Form eines Bildausschnittes eines anvisierten Objektes auf zwei den optischen Hilfslinsen zugeordneten und jeweils in gleichem Abstand hinter diesen in einer Ebene angeordneten aus mehreren lichtempfindlichen Elementen bestehenden ortsfesten Empfangseinrichtungen, wobei die lichtempfindlichen Elemente in beiden Empfangseinrichtungen im wesentlichen eine gleiche Breitenabmessung und einen gleichen Abstand voneinander aufweisen, und mit einer die Signale der Empfangseinrichtungen verarbeitenden Signalverarbeitungseinrichtung, die die Signale von π lichtempfindlichen Elementen der ersten Empfangseinrichtung paarweise mit den Signalen von η mit gleicher Parallaxe zugeordneten lichtempfindlichen Elementen innerhalb der zweiten Empfangseinrichtung vergleicht, um aus π Einzelvergleichssignalen ein Gruppenvergleichssignal zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Empfangseinrichtung (7) m Gruppen (15—19; 17—21; 19—23) mit jeweils π lichtempfindlichen Elementen (15—23) aufweist, so daß m Gruppenvergleichssignale (A, B, C) für je eine bestimmte Parallaxe gebildet werden, die durch ihre gegenseitigen Größenverhältnisse die Zone der Objektentfernung anzeigen.

2. Einrichtung nach Ansp.-uch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide cmpfangseinrichtungen (5; 7) eine unterschiedliche Anzai.l lichtempfindlicher Elemente (9—13; 15—23) aufweisen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppenvergleichssignale (A, B, C) einer Logikschaltung (109) zugeführt sind, die eine Verschiebung der Objektivlinse (144) in eine von mehreren Zonenstellungen (Zl, Z2, Z3>) bewirkt, wobei die Anzahl der Zonenstellungen der Anzahl m der Gruppenvergleichssignale (A, B, C) entspricht.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppenvergleichssignale (A, B, C) einer Logikschaltung (109) zugeführt sind, die Anzeigeeinrichtungen (141, 143, 145) zur Erzeugung eines der festgestellten Entfernung des aufzunehmenden Objektes entsprechenden wahrnehmbaren Signals ansteuert.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl (n + m—\) der lichtempfindlichen Elemente (15—23) der zweiten Empfangseinrichtung (7) um die Anzahl (m)der Zonenstellungen (Zl, Z2, Z3) — vermindert um 1 — größer als die Anzahl (n) der lichtempfindlichen Elemente (9—13) der ersten Empfangseinrichtung (5) ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugeordneten lichtempfindlichen Elemente (9-23) jeweils auf die Eingänge von nachgeschalteten Differenzverstärkern (41, 47, 53; 59, 69, 71; 77, 79, 81) geschaltet sind, daß den Differenzverstärkern absolutwertbildende Schaltkreise (95, 97, 99; 111, 113, 115; 125, 127, 129) nachgeschaltet sind, und daß die Absolutwerte über die Gruppenvergleichssignale (A, B, C) erzeugende Summenverstärker (107; 123; 137) auf den Logik-

schaltkreis (109) geschaltet sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Logikschaltkreis (109) aus den Gruppenvergleichssignalen (A, B, C) das jeweils kleinste auswählt und an einem entsprechenden Ausgang ein Zonensignal (Zl, ΖΊ, Z3) erzeugt, welches einerseits in der zugeordneten Anzeigeeinrichtung (141, 143, 145) zur Anzeige gelangt und andererseits über einen Steuerschaltkreu (139) die Objektivlinse (144) mittels eines Antriebes (142) in die entsprechende Zonenstellung verschiebt