DE2729332A1

DE2729332A1 - Verfahren zur ermittlung von daten, betreffend die position eines strahlungsenergie reflektierenden gegenstands und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2729332A1
Application number: DE19772729332
Authority: DE
Inventors: Joseph A Ross; Howard K Stern
Original assignee: Dynell Electronics Corp
Current assignee: Dynell Electronics Corp
Priority date: 1976-06-29
Filing date: 1977-06-29
Publication date: 1978-02-23
Also published as: DE2729332C2; IT1079260B; CA1102428A; JPS5328456A; CH617015A5; FR2356951A1; GB1570641A; JPS5811005B2; DK151649B; SE7707403L; DK287877A; BE856167A; SE436663B; FR2356951B1; DK151649C; NL7707211A; ES460169A1

Description

Patentanwälte ^

Dr.-Ing. Walter Abitz *

Dr. Dieter F. M ο rf

Φι.·ι iiys. M. Gfilschncdsr ?Q IMMi IQ77

8 München 8b. Pien_Zenau₅rstr 2« "

C23-O16

DYNELL ELECTRONICS CORPORATION

75 Maxess Road, Melville, New York 11716, V. St. A

Verfahren zur Ermittlung von Daten, betreffend die Position eines Strahlungsenergie reflektierenden Gegenstands und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

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Bei der Bestimmung der Entfernung zwischen einem Gegenstand und einer Bezugsebene innerhalb eines gegebenen Volumens wird ein Muster divergierender Strahlungsenergie in einer den Gegenstand bestrahlenden Richtung ausgesandt und, während das Strahlungsmuster längs einer Achse in der Bezugsebene bewegt wird, wird die vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie an einem beliebigen geeigneten Punkt gesammelt. Im Einklang mit der Impulsfolgefrequenz der gesammelten Strahlungsenergie wird ein Ausgangssignal erzeugt und verarbeitet, um die Gegenstandsentfernung in einer ausserhalb der Bezugsebene liegenden Richtung festzustellen. Das Strahlungsenergiemuster wird vorzugsweise derart codiert, dass die Bestimmung der Lagedaten des Gegenstands, ausgehend von der aufgenommenen Energie, zusätzlich zur Entfernung von der Energiesammeivorrichtung erleichtert wird. Zusätzliche Lagedaten können aus Daten, die durch direkte Sichtverbindung ermittelt wurden, erhalten werden, wenn die Lage der Energiesammelsteile gegenüber der Bezugsebene bekannt ist.

Die Erfindung betrifft im Einklang hiermit generell Bestimmungsverfahren für die Lage und Fläche eines Gegenstands sowie die hierzu erforderliche Vorrichtung und insbesondere die Verwendung von Strahlungsenergie zur Ermittlung von Daten bezüglich der Entfernung und anderer Lageangaben von Strahlungsenergie reflektierenden Gegenständen.

In den US-PSen 3 956 64-9 und 3 962 588 hat die Anmelderin Verfahren zur Erzeugung von Signalen zur Verwendung bei der Bestimmung der Lagekoordinaten von Strahlungsenergie reflektierenden Objekten und Flächen angegeben. Gemäss einer bevorzugten Verfahrensweise hat ein Gradnetz eine Anzahl nebeneinander liegender Zellen, wovon jede getrennt wahrnehmbar ist. Lichtquellen befinden sich an einer Seite des Gradnetzes in Positionen mit bekannten Koordinaten. Eine Photographie, die von einer unbekannten Position aus hergestellt wurde, zeigt das Gradnetz mit den Lichtquellen in jenen Zellen in jeweiliger Sichtlinie von der unbekannten Position zur Lichtquelle angeordnet und ermöglicht die Erzeugung eines Signalspaars, wovon jedes Signal

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serielle Zeitabschnitte in einer Anzahl aufweist, die der Anzahl der Zellen längs einer bestimmten Achse entspricht, wobei durch die Anzeige in einer der Zeitabschnitte die Zelle in dieser Sichtlinie identifiziert wird. Die Daten im Signalpaar können in einer Dreieckbeziehung mit den Lichtquellepositionen dazu verwendet werden, die Positionskoordinaten der unbekannten Position zu ermitteln. Zur Erleichterung der Prüfung der Photographic, besonders wenn die Zellfolge eine grosse Anzahl von Zellen aufweist, was die Auflösung verbessert, wird das Gradnetz codiert, indem erkennbare Elemente in ausgewählte Zellen gebracht werden. Bei diesen Verfahren enthalten die von der Photographie erzeugten Signale auch Codierdaten und man kann eine Untergruppe betrachten, d. h. weniger als alle Zellen der Zellfolge, um die Zellen in einer derartigen Sichtlinie zu identifizieren.

Bei einem anderen bekannten Verfahren gemäss der US-PS 3 865 052 der Anmelderin wird gemäss einer Verfahrensweise ein Gegenstand, ausgehend von einer gemeinsamen Position über aufeinanderfolgende Masken beleuchtet, wovon jede ein verschiedenes Strahlungsenergie-Übertragungsverhalten aufweist. Es werden Photographien angefertigt und Signale erzeugt, welche die Anzahl der Photographien angeben und jene Photographien einschliesslich vorgewählter Oberflächenpunkte, die anschliessend daraus rekonstruiert werden können.

Weitere bereits erfolgte Vorstösse der Anmelderin auf diesem Gebiet sind in den schwebenden US-Patentanmeldungen 608 und 608 266 beschrieben. Die letztgenannte Anmeldung beschreibt ähnlich der bereits erwähnten US-PS 3 866 052 ein Verfahren, bei welchem ein linienförmiges Strahlungsenergiemuster durch Verschwenken eines Projektors über eine Gegenstandsfläche bewegt wird.

Bekannte Systeme, bei welchen maskierte Lichtquellen zur Richtungserkennung in den Raum strahlen, sind in den US-PSen 3 799 675 und 3 704 070 beschrieben. Bei diesen Systemen kann

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ein Beobachter im bestrahlten Raum seine Winkellage gegenüber einer Lichtquelle ermitteln, indem die Folge (Ein-Aus) der erhaltenen Strahlung festgestellt wird, wobei eine stationäre Lichtquelle zwecks Projektion durch eine Folge von codierten Masken auf- und abgeblendet wird. Die letztgenannten Patentschriften kennzeichnen Anordnungen, bei welchen eine einzige Maske gegenüber einer stationären Lichtquelle bewegt werden kann, ua dem Raum eine Lichtcodierung zu erteilen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, verbesserte Verfahren und eine zugeordnete Vorrichtung zur Verwendung einer Strahlungsenergiequelle zu schaffen, um Daten bezüglich der Position eines Gegenstands in einem gegebenen Raum zu erhalten.

Zur Lösung der genannten und weiterer Aufgaben wird durch die Erfindung ein Verfahren angegeben, bei welchem ein divergierendes Strahlungsenergiemuster, welches unterschiedliche benachbarte Teile auf v/ei st, derart bewegt wird, dass diese Teile nacheinander auf einen Gegenstand auftreffen. Die vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie wird an einem gemeinsamen Punkt gesammelt und es wird ein Ausgangssignal erzeugt, welches Änderungen der aufgenommenen Energie als Funktion der Zeit angibt, woraus die Gegenstandsentfernung ausserhalb des Ursprungs der Musterdivergenz ermittelt werden kann. Eine Photozellenanordnung mit einer Mehrzahl von Photozellenfolgen, die in Sichtrichtung zum Gegenstand längs jeweiliger unterschiedlicher Achsen angeordnet sind, liefert Ausgangssignale, welche ferner die Gegenstandsposition bezüglich der verschiedenen Achsen angeben. Das Strahlungsmuster ist vorzugsweise codiert, wodurch die letztgenannten zusätzlichen Positionsdaten leichter erhalten werden.

Die vorausgehend genannte Aufgabenstellung und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einer bevorzugten Vorrichtung und Verfahrensweise gemäss der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Vorderansicht der Vorrichtung,

Fig. i(a) einen Teilschnitt der Vorrichtung nach Fig. 1 längs der Linie I(a)-I(a) der Fig. 1

Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch die Vorrichtung der Fig. 1 längs der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 2(a) und 2(b) wiederholen die schematische Darstellung der Fig. 2 für nicht-codierte Masken, welche gegenüber den nicht-codierten Masken der Fig. 1 und 2 einen unterschiedlichen Aufbau haben,

Fig. 3 eine isometrische Darstellung, welche Gegenstände im Gesichtsfeld der Photozellenfolge nach Fig. 1 darstellt,

Fig. 4 eine elektrische Schema- und Blockdarstellung der Photozellenfolge gemäss Fig. 1 in Verbindung mit dem erfindungsgemässen Verarbeitungsschaltkreis»

Fig. 5 einen Code-Generatorkreis und eine Tabelle zur Erläuterung des Codes,

Fig. 6 eine Vorderansicht einer Maskenanordnung, welche den Code gemäss Fig. 5 verwendet,

Fig. 6(a) eine schematische Darstellung zur Erläuterung der in Fig. 6(b) gezeigten Signalfolge,

Fig. 6 (b) eine Signalfolge einer von einem Gegenstand reflektierten Strahlungsenergie, welcher durch die obere Hälfte der Maske gemäss Fig. 6 bestrahlt wurde,

Fig. 6(c) eine Signalfolge von Strahlungsenergie, die von einem Gegenstand reflektiert wurde, der durch die untere Hälfte der Maske nach Fig. 6 bestrahlt wurde,

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Fig. 6(d) eine schematische Darstellung der Signalfolge gemässs Fig. 6(c),

Fig. 6(e) eine weitere Signalfolge, die bei Verwendung der Maske gemäss Fig. 6 erhalten wird,

Fig. 7 ein Blockschaltbild eines Systems zur Verarbeitung von erfindungsgemäss erzeugten Signalen,

Fig. 8 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform des Systems nach Fig. 7»

Fig. 9 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Systems der Fig. 8,

Fig. 10 ein Blockschaltbild eines weiteren Systems zur Verarbeitung erfindungsgemäss erzeugter Signale,

Fig. 10(a) eine Vorderansicht einer weiteren Maskenanordnung, welche den Code gemäss Fig. 5 verwendet,

Fig. 11 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Systems nach Fig. 10,

Fig. 12(a)-12(c) eine optische Anordnung zur Verwendung mit längs einer einzelnen Achse aneinander gereihten Photozellen, und

Fig. 13 eine Vorderansicht einer weiteren codierten Maskenanordnung.

Gemäss den Fig. 1, i(a) und 2 weist die Positionsbestimmungsvorrichtung 10 eine freitragende Halterung 12 auf, welche mittels ihrer inneren Schiene 14 ein Maskenelement 16 aufnehmen und dasselbe zur Bewegung längs der Verschiebeachse T in Fig. 1 halten kann. Antriebsscheiben 18 sind wahlweise drehbar, um das Maskenelement 16 bei Einschalten eines elektrischen Motor-

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und Antriebssystems, welches nicht dargestellt ist, zu verschieben. Eine Lichtquelle 20, welche aus einer Lampe 20a und einer Iiinsenanordnung bestehen kann, wird mittels eines Rahmens 22 und Rippen 24a und 24b zur gemeinsamen Verschiebung mit der Maske 16 gehalten. Eine Photozellenfolge 26 mit einer Linse 26a und einer Haube 26b wird an ihrer Basis 28 stationär gehalten. Die Photozellenfolge 26 enthält Photozellen PC1-PC14, die in dem beispielsweise dargestellten Muster nach Fig. 1 angeordnet sind, d. h. in einer Folge von sieben axial längs der Verschiebeachse T und in einer Folge von zwei quer zu dieser Achse. Die Maske 16 enthält lichtdurchlässige oder durchscheinende Abschnitte T1-T7 und weitere Abschnitte NT1-NT6, die jeweils die Abschnitte T1-T7 voneinander trennen. Die Abschnitte NT1-NT6 sind vorzugsweise undurchlässig (nicht-durchscheinend), können jedoch im übrigen ein unterschiedliches Lichtdurchlassverhalten als die Abschnitte T1-T7- aufweisen.

Gemäas Fig. 2 hat der Raum V Ebenen P₁, Pp undP^ parallel aur Achse T. Gemäss einer Verfahrensweise wird das Format der Maske 16 derart bemessen, dass die jeweiligen Erstreckungen der Abschnitte T1-T7 und NT1-NT6 derart ausgewählt sind, dass erste Bereiche P₁-I, P₁-3, ^"5, P₁-7, 1^-9, P₁-H und P₁-13 der Ebene P₁ durch die Lichtquelle 20 (gegenüberliegend den Abschnitten T1-T7) belichtet werden, während die Bereiche P₁-2, P₁-^t-, P₁-O, P₁-S, P₁-IO und P₁~12 (gegenüberliegend den Abschnitten NT1-NT6) dabei nicht belichtet werden, und ferner die jeweiligen linienförmigen Abmessungen aller dieser Bereiche der Ebene P₁ gleich gross sind, beispielsweise die lineare Erstreckung von P₁-I so gross wie die lineare Erstreckung von Pxj-2 ist, usw. Diese selektive Abgabe divergierender Strahlung von der Lichtquelle 20 in den Raum V kann dadurch erreicht werden, dass die lichtdurchlässigen und die lichtundurchlässigen bzw. weniger lichtdurchlässigen Teile der Maskenabschnitte jeweils eine gleich grosse lineare Erstreckung aufweisen, um eine solche Bestrahlung der Ebene P₁ gemäss den Fig. 1 und 2 zu erhalten. Durch ein solches Format der Marke 16 haben die Bereiche Pp-1 (bestrahlt) und die Bereiche P₂-2 (nicht be-

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strahlt) der Ebene Pp ebenfalls eine gleich grosse lineare Erstreckung und desgleichen die Bereiche Ρτ-1 (bestrahlt) und P-.-2 (nicht bestrahlt) der Ebene P^. Auf diese Weise werden erfindungsgemäss selektiv die bestrahlen Ebenen P^, Pg und P* gebildet, welche vom Bezugsort R getrennte Orte bilden, die um jeweils die Entfernungen x^, x~ und x* ausserhalb der Verschieb ungsachse T liegen. Die für das Strahlungsmuster oder einen Teil desselben benötigte Zeit zum überstreichen eines beliebigen Orts in der Ebene P₁ ist jeweils gleich gross und ein Mass für die Entfernung x. Unterschiedliche Überstreichzeiten sind in gleicher Weise für alle Orte in den Ebenen Pp und P, vorhanden, welche jeweils die Entfernungen x~ und x, angeben.

Zur Erläuterung sind in Fig. 2 und der isometrischen Darstellung der Fig. 3 die Orte der strahlungsenergiereflektierenden Gegenstände O^, Op und O^ dargestellt. Bezüglich des Bezugsortes R liegt der Gegenstand O^ um die Entfernung x^ (in der Ebene P^) nach aussen, mit einer Höhe über dem Bezugsort R (neben der Achse T) in einer Entfernung z^ und gegenüber dem Ort R längs der Achse T um eine Entfernung y,. versetzt. Op wird durch die Entfernungen x_?, y~ und z~ definiert und O, durch die Entfernungen x,, y, und Z₇, gegenüber dem Bezugsorg R.

Werden die Maske 16 und die Lichtquelle 20 gegenüber der in Fig. 2 in ausgezogenen Linien dargestellten Lage derart nach rechts bewegt, dass die Rippe 24-a in ihrer rechten gestrichelt gezeichneten Stellung fluchtend mit dem Ort R liegt, so kann das gesamte, von der Maske und der Lichtquelle erzeugte Strahlungsrauster durch anschliessende Verschiebung der Maske und der Lichtquelle nach links,bis die Rippe 24-b die in Fig. 2 gestrichelt gezeigte linke Stellung erreicht, an den Gegenständen ⁰V ***2 ^und °3 ^vorb^ei6^eführt werden. Bei dieser Bewegung wird der Gegenstand O^ aufeinanderfolgend durch Licht bestrahlt, welches aus den Maskenabschnitten T1-T7 austritt, wobei Perioden ohne Strahlung (oder einer unterschiedlichen Strahlung) des Gegenstands O. dazwischengeschaltet sind, wenn die Maskenabschnitte NT1-NT6 zwischen der Lichtquelle und dem Gegenstand O-

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liegen. Entsprechend hat die Photozellenfolge 26, welche sich gegenüber dem Gegenstand O₁ an einem stationären Punkt befindet, eine ihrer Photozellen (PC7) in Sichtlinie zum Gegenstand O₁ über die Linse 26a periodisch erregt.

Die Frequenz oder Impulsfolgefrequenz der Erregung der Photozellen in der Photozellenfolge 26 steht mathematisch zum x-Abstand vom Ort R in folgender Beziehung:

wobei V die Geschwindigkeit der Verschiebung von Maske und Lichtquelle darstellt, T die Einschaltζeit/Ausschaltzeit des Maskenmusters, wie sie von der Photozellenfolge abgefühlt wird und ^ stellt die Musterdivergenz dar. Unter Divergenz wird das Ausmass einer Nicht-Parallelität zwischen den durch die lichtdurchlässigen Teile längs der Verschiebungsachse austretenden Lichtbündel verstanden. Bei Beispiel nach Fig. 2 ist Δ : (P₁-I)A₁; (P₂-I)A₂; (P₃-I)A₃; (P₁^)A₁; usw.

Während der Verschiebung des Musters stellt die Photozellenfolge 26 eine Energiereflexion durch die Gegenstände O₁-O, fest, d. h. ein Blinken dieser Gegenstände mit Impulsfolgefrequenzen, welche abhängig davon differieren, in welchem x-Abstand sich die fraglichen Punkte vom Ort R befinden. Beispielsweise blinkt der Gegenstand Op, der näher am Ort R liegt, mit einer höheren Impulsfolgefrequenz als der Gegenstand 0,, während wiederum der Gegenstand O₁ mit einer höheren Impulsfolgefrequenz als der Gegenstand O₂ blinkt. Der Raum V wird somit als Raum betrachtet, der sich aus Orten zusammensetzt, die alle durch Ebenen parallel zur Verschiebungsachse T definierbar sind, und die in diesen Ebenen befindlichen Gegenstände haben ein bestimmtes Reflexionsfrequenzverhalten, abhängig vom Format der Maske, wobei die Anordnung sich ohne weiteres zur Verwendung von Korrelations- oder Zählverfahren zur Ermittlung der Entfernung als Alternative zu der vorausgehend genannten mathema-

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tischen Beziehung eignet. Bei einem derartigen Korrelationsverfahren kann der Raum geeicht werden, indem Gegenstände in bekannter Entfernung vom Ort R angeordnet werden und Bilder der hiervon zur Photozellenfolge 26 reflektierten Signale gespeichert werden. Jedes derartige Bild hat eine zugeordnete x-Abstands-Entsprechung und die von der Photozellenfolge 26 im Laufe der Untersuchung erhaltenen Signale, welche von Gegenständen unbekannter Position kommen, können mit derartigen Bildsignalen korreliert (cross-correlated) werden, bis ein geeignetes, passendes, gespeichertes Signal gefunden wird, womit eine x-Abstandsanzeige für den Gegenstand erhalten wird. Bei den Zählverfahren bildet die Impulszahl, die während einer gegebenen Zeitspanne erhalten wird, Abstandseinheiten, wie nachfolgend noch erläutert wird.

In Fig. 4- ist die Rückseite der Photozellenfolge 26 in Verbindung mit Leitungen LPC1-LPC14 eines Schaltkreises dargestellt, die sich einzeln von den Photozellen weg erstrecken. Alle diese Leitungen sind mit Verstärkern kapazitiv gekoppelt, was durch den Kondensator C in der Leitung LPC8 zum Verstärker 32 angedeutet ist. Die Ausgänge der Verstärker 32 geben eine selektive Anzeige der Photozelle bzw. Photozellenfolge 26, welche durch die vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie erregt wird. Liefert beispielsweise die Ausgangsleitung 34 des Verstärkers für die nicht dargestellte Leitung LPC7 ein Ausgangssignal, abhängig von der vom Gegenstand O^ reflektierten Energie, so wurde PC7 erregt, in welchem Falle der Gegenstand sich längs der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Linie S befindet. Die Ausgangssignale des Verstärkers 32, die auf der Leitung 36 erhalten werden, können unmittelbar zur Ermittlung von Daten bezüglich des x-Abstands(Ebene) verarbeitet werden.

Ist die Linie S festgelegt und die Ebene P^ als x-Abstandsebene ermittelt, welche den Gegenstand O^ enthält, so ist der Gegenstand O^ damit im Raum V durch den Schnittpunkt einer bestimmten Linie und einer Ebene feststellbar. Im Hinblick auf die bekannte Lage des Knotenpunkts der Linse 26a, durch welche

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diese Linie hindurchtritt, relativ zum Bezugsort R, ist der Gegenstand O^ relativ zum Ort R leicht zu orten.

Bei der dargestellten Ausführungsform führt die Leitung 36 ihre Ausgangssignale gemeinsam den Filtern 38, 40 und 42 zu. Diese Filter bestehen aus Bandfiltern, deren Grenzwerte für die Bandfilterfrequenzen in Fig. 4 angegeben sind und erleichtern die Trennung der für eine Photozelle bestimmten Reflexionen von mehreren Gegenständen mit unterschiedlichem x-Abstand. Liegt beispielsweise ein Gegenstand zwischen dem Ort R und der Ebene P^, so leitet das Filter 38 das Signal auf der Leitung 36 zur Leitung 44a. Die Signale auf den Leitungen 44a, 44b und 44c können mittels der vorausgehend erwähnten Korrelationsverfahren auf ihren Frequenzinhalt untersucht werden oder aber in der anschliessend in Verbindung mit den Fig. 7» 8 und 10 beschriebenen Weise verarbeitet werden. Da die kapazitive Kopplung in der Leitung LPC8 einen gleichförmigen Signalanteil, welcher aus Hintergrundlicht stammt, sperrt, ist die Hintergrundbeleuchtung ohne Bedeutung, solang eine Sättigung vermieden wird.

Bei dem bevorzugten erfindungsgemässen nicht-codierten Maskenverfahren wird eine Maske 16 verwendet, beispielsweise eine ebene Maske, welche gleichraässig ausgelastet ist, um ein divergierendes Strahlungsenergiemuster zu bilden, welches eine Liniensymmetrie in Ebenen parallel zur Verschiebungsachse aufweist. Alternative nicht-codierte Maskenanordnungen sind in den Fig. 2(a) und 2(b) dargestellt.

Getnäss Fig. 2(a) ist die nicht-codierte Marke 16* kreisförmig und konzentrisch zur Lichtquelle 20a. Benachbarte lichtdurchlässige und licht sperrende Abschnitte (T Ί und ΝΤΊ) der Maske haben einen gleich grossen Bogenbereich. In der Ebene P¹ ^ sind drei verschiedene Gegenstände 0^, Or und O^ dargestellt. Wird die Maske 16' von ihrer in Fig. 2(a) Stellung nach links bewegt, so ändert sich die von den Gegenständen erhaltene Reflexion in eindeutiger Weise. Für den Gegenstand Og wird ein Ein-Aus-Ein-

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Muster erhalten, welches mit einer langen Periode (T^) beginnt, welche sich verkleinert, während die Bewegung fortschreitet. Für den Gegenstand O^ ergibt sich eine kürzere Startperiode (T^), welche sich vergrössert, während die Bewegung fortschreitet. Für den Gegenstand O₁- ergibt sich, wenn angenommen wird, dass sich die Maske 16¹ im Gegenzeigersinn erstreckt, eine längere Startperiode (Tg) im Vergleich zum Gegenstand 0^, welche sich vergrössert, während die Bewegung fortschreitet. Überlegungen zeigen, dass dies für alle Ebenen parallel zur Ebene P'y. im beleuchteten Raum zutrifft. Somit ist ersichtlich, dass jeder Ort im beleuchteten Baum ein Ansprechmuster aufweist, welches durch die vorausgehend erörterten Korrelationsverfahren leicht erkannt werden kann.

Wird das gesamte Strahlungsmuster an jeden der Gegenstände 0^, Or und Og in der in Fig. 2 gezeigten Weise vorbeibewegt, so ergibt sich ein besonderer Fall, in welchem alle Gegenstände ein Ansprechen mit zeitverzögerten identischen Mustern aufweisen, wobei dieses Ansprechmuster aufeinanderfolgend auftritt, wenn die Gegenstände zuerst in der Folge Or, O^ und Og beleuchtet werden. Somit kann die Position aller Punkte in der Ebene P¹,. durch die Daten des zeitlichen Auftretens ermittelt werden. Dies gilt für alle Punkte in allen parallelen Ebenen, wobei die Ansprechrauster von dort befindlichen Gegenständen ebenfalls identisch sind, abgesehen vom Auftreten einer zeitlichen Kompression oder Dehnung im Einklang mit ihren Abständen nach aussen gegenüber der Bezugsebene Pq gemäss Fig. 3 im Vergleich zur Ebene P'^·

Gemäss Fig. 2(b) hat die nicht-codierte Maske 16", die kreisförmig ist, benachbarte lichtdurchlässige und nichtdurchlässige Abschnitte (T" 1 und NT¹¹I) mit unterschiedlicher Bogengrösse, so dass ein ebener Ort P"^ Gegenstandsorte festlegt, bezüglich welchen die Uberstreichdauer des Musters oder eines gemeinsamen Teils derselben die gleiche ist. Die Prüfung des für einen Gegenstand erhaltenen Ansprechens ist bei Verwendung der Maske 16" die gleiche, wie sie bei der Maske 16 in Ver-

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bindung mit Fig. 2 beschrieben wurde.

Gemäss Fig. 5 enthält der Schaltkreis 50 ein Schieberegister, welches aus einzelnen Stufen SR1-SR4 besteht und verbindet die Ausgänge der Stufen SR3 und SR4 mit einer EXKLUSIV-ODER-Schaltung 52, deren Ausgangssignale der Schieberegisterstufe SR1 über eine Inversionsschaltung (1)54 zugeführt werden. Taktinpulse CP werden der Schieberegisterstufe SR1 zugeführt, um den Inhalt des Schieberegisters zu verschieben. Wird angenommen, dass die einzelnen Schieberegisterstufen den in der ersten Linie der Tabelle der Fig. 5 angegebenen Inhalt haben, d. h. die Schieberegisterstufen SR2 und SR4d "T'-Potential und die Schieberegisterstufen SR1 und SH3 "O^-Potential aufweisen, so hat der Schaltkreis einen weiteren SchieberegisterStufeninhalt gemäss den übrigen Zeilen der Tabelle, der im Laufe der durch CP1-CP15 vorgenommenen fünfzehn Schiebezyklen erhalten wird. Wird die Schieberegisterstufe SR1 auf der Grundlage 4 aufeinanderfolgender Bits betrachtet, so folgt der Inhalt dieser Stufe dem links der Tabelle in Fig. 5 dargestellten Vier-Bit-Muster. Somit wird bei CP3 das Schieberegister das Muster 0000 enthalten, was einen Dezimalwert von Null entspricht und dieses Muster wird aufeinanderfolgend bei CP3 durch SR1 geschoben. Entsprechend einem weiteren Beispiel enthält das Schieberegister bei CP8 das Muster 1101 entsprechend einem Dezimalwert von 13 und dieses Muster ist bei CP8 durch SR1 hindurchgetreten. Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung sind den Sektoren des betrachteten Raums eindeutige Dezimalwertsmuster gemäss Fig. 5 in der in Fig. 3 gezeigten Weise in Verbindung mit der Ebene P, zugeordnet. Es wird nunmehr eine Maske im Einklang mit Fig. 6 hergestellt, um die Bestrahlung des Raums V an diese Codierart anzupassen.

Die Maske 56 gemäss Fig. 6 hat einen oberen und unteren Satz von jeweils lichtdurchlässigen Abschnitten T8-T19 und T20-T31. Die obere Hälfte der Maske enthält ferner lichtdurchlässige Codierabschnitte TE1-TE5 und die untere MaSkenhälfte enthält lichtdurchlässige Codierabschnitte TE6-TE9. Zur Erläuterung

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wird angenommen, dass benachbarte lichtdurchlässige Abschnitte zwischen sich eine Zelle bilden und dass, wenn ein Codierabschnitt zwischen solchen benachbarten Abschnitten liegt, diese Zelle als "gefüllt" betrachtet wird, während Zellen ohne Codierabschnitt als "leer" angesehen werden. Wie die Maske gemäss der Fig. 1, so weist die Maske 56 gleich trosse, febene Bereiche P.-1, ^-2 usw. auf, wovon jeder einer Zelle der Maske entspricht. In Fig. 6(a) werden die leeren Zellen durch Null (0) und die gefüllten Zellen durch Eins (i) identifiziert. Eine Photozelle, welche Energie von einem in der Sichtlinie zur Lichtquelle 20 liegenden Gegenstand über den Abschnitt T8 erhält, liefert die in Fig. 6(b) gezeigten Ausgangssignale, wenn die Maske der Fig. 6 nach links in eine Stellung bewegt wird, in welcher die Lichtquelle über den Abschnitt T19 in einer Sichtlinie mit dem Gegenstand liegt. Es ist erwünscht, dass die Lichtquelle durch einen länglichen Faden gebildet wird, der parallel zu den Seitenkanten der Marke 56 oder der anderen vorausgehend erwähnten Masken liegt.

Fig. 6(c) zeigt die Anordnung einer gefüllten und leeren Zelle für die untere Hälfte der Maske 66 und Fig. 6(d) zeigt das Ausgangssignal einer Photozelle, die Energie von einem Gegenstand aufnimmt, der zunächst in einer Sichtlinie von der Lichtquelle 20 durch den Abschnitt T20 liegt und schliesslich,bei einer Verschiebung der Maske nach links,in einer Sichtlinie zur Lichtquelle durch den Abschnitt T31. Fig. 6(e) zeigt das Ausgangssignal einer Photozelle, die Energie von einem Gegenstand aufnimmt, der zunächst auf einer Sichtlinie zur Lichtquelle 20 durch den Abschnitt T24- liegt, und schliesslich bei einer Bewegung der Maske nach links auf einer Sichtlinie zur Lichtquelle durch den Abschnitt T31·

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 zusammen mit den Fig. 5 und 6 ist ersichtlich, dass die durch die Abschnitte T8 und T9 gebildete Zelle während der Verschiebung der Maske 56 nach links ausgehend von der in Fig. 2 mit ausgezogenen Linien gezeigten Stellung der Maskenhalterung Strahlung nur in die in Fig. 3

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mit A bezeichnete Zone abzugeben. In ähnlicher Weise ist die von den Abschnitten TO und T10 gebildete Zelle die einzige Zelle, welcher Strahlung nur in die Zonen B und A der Fig. 3 während einer derartigen Maskenverschiebung abgibt. Ein bestrahlter Gegenstand in der Zone A veranlasst die Erzeugung eines Signals entsprechend Fig. 6(b) durch die Photozelle, welches eindeutig durch seine erste Vier-Bit-Angabe 0000 gekennzeichnet ist. Ein bestrahlter Gegenstand in der Zone B erzeugt ein Photozellensignal mit einem einleitenden Vier-Bit-Ausgang 0001. Diese Vier-Bit-Muster korrelieren mit den ersten beiden aufeinanderfolgenden Coden,die in Fig. 5 links der Tabelle gezeigt sind. Durch diese Codierung der Maske 56 kann ein bestrahlter Gegenstand in jeder der Zonen A-N der Fig. 3 eindeutig durch Prüfung der einleitenden vier Bits eines Photozellen-Ausgangssignals erkannt werden und entsprechend kann man leicht die Zone der Zonen A-H ermitteln, in welcher sich der Gegenstand befindet, ohne dass es notwendig ist, wie vorausgehend in Verb indung mit Fig. 4 erläutert wurde, eine solche Zoneninformation zu ermitteln, indem geprüft wird, welche Photozelle in der beispielsweise gezeigten rechtwinkligen Photozellenmatrix der Fig. 1 oder einer anderen Photozellenmatrix erregt ist. Somit kann eine einzige Photozelle in Verbindung mit einer sphärischen Linse verwendet werden, welche die auf sie aus den Zonen A-H reflektierte Energie fokussiert. Andererseits ist eine Photozellenmatrix für einen anderen Zweck erwünscht, nämlich, um die Prüfung der von mehreren Gegenständen erhaltenen Ansprechsignale zu erleichtern, die nicht durch die Filteranordnung gemäss der Fig. 4 nühelos unterschieden werden können. In einer solchen Situation wird eine derartige Anzahl von Photozellen verwendet, dass jede Photozelle reflektierte Signale von einem eigenen Gegenstand erhält.Dieser Zustand ist besonders bei der Prüfung von Gegenstandsflächen vorhanden.

Wird eine Ermittlung einer Gegenstandsfläche in der vorausgehend beschriebenen Weise vorgenommen, so werden die Ausgangssignale der Photozelle nunmehr bezüglich ihrer Impulsfolgefrequenz untersucht, um Daten bezüglich des Abstands des die

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Energie zurückwerfenden Gegenstands zu erhalten. Eine Ausführungsform einer Vorrichtung bzw. eines für diesen Zweck dienenden Systems ist im Blockschaltbild der Fig. 7 dargestellt, Der Abtastfühler 58, welcher ein als Achse ausgebildeter Codierer sein kann, der der Vorrichtung zur Verschiebung der Maske 56 zugeordnet ist, liefert jeweils ein Ausgangssignal auf den Leitungen 60 und 62 bezüglich des Starts und des Endes der Maskenverschiebung. Der Schaltkreis 64 verarbeitet in der nachfolgend beschriebenen Weise diese Signale und liefert auf den Leitungen 66 und 68 Ausgangssignale an die Abtastrückfluss-Kollektoren 70a-70η, wobei ein derartiger Kollektor für jede Photozelle vorgesehen ist. Das Signal auf der Leitung 66 löscht den vorausgehenden Inhalt der Kollektoren und das Signal auf der Leitung 68 bestimmt eine vorgewählte Zeitspanne für die Verarbeitung des Kollektorsignals. Der Betrieb der Kollektoren 7Oa-7On wird ferner durch eine Zentraleinheit 72 unmittelbar über die Kollektorwählerleitungen 7^·, 76, 78 und 80 sowie durch eine Ausgabesteuerung 82 (R/0) gesteuert, welche mit der Zentraleinheit 72 über Steuerleitungen 84, 86 und 88 für die Datenübermittlung und mit den Kollektoren 7Oa-7On über eine Leitung 90 verbunden ist. Die Kollektoren 70a-7On stellen der Zentraleinheit 72 über die Leitungen 92, 94, 96, 93 und 100 (Datenbus für Eingangssignale) die gesammelten Daten zur Verfügung.

Die Zentraleinheit 72 erzeugt aufeinanderfolgend Signale auf den Kollektor-Wählerleitungen 74-80, die einen Adresseninhalt aufweisen, der eine Anzeige für die jeweiligen verschiedenen Kollektoren 7Oa-7On darstellt. Falls diese Adresse jene des Kollektors 70a ist, arbeitet dieser bei Eintreffen des Signals auf der Leitung 90, um seine gesammelte Information über die Leitungen 92-100 an die Zentraleinheit 72 abzugeben. Wie anschliessend näher erläutert wird, liefert die Leitung 92 ein Ausgangssignal, wenn kein Rückfluss gesammelt wurde, worauf die Zentraleinheit 72 unmittelbar zum nächsten folgenden Kollektor weitergeht. Sind Rückflüsse gesammelt worden, so liefern die Datenbus-Leitungen 94—100 Signale als Anzeige für den Zeitabstand zwischen solchen Rückflüssen. Bei Erhalt solcher

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den Zeitabstand betreffenden Daten arbeitet die Zentraleinheit zur Berechnung des x-Abstands des Gegenstands.

In dem mehr in Einzelheiten gehenden Blockdiagramm der Fig. 8 ist in der oberen linken Ecke ein typisches Photozellen-Ausgangssignal dargestellt, welches zwischen Signalrückflüssen vom Gegenstand ein Eigenrauschen aufweist. Eine einleitende Funktion des Kollektors 70a ist die Unterscheidung zwischen Photozellen-Ausgangssignalen, welche einen Signalrückfluss aufweisen und Photozellen-Ausgangssignalen, welche sich nur aus Rauschsignalen zusammensetzen. Das Ausgangssignal der Photozelle PC1 wird über eine Leitung 102 einem Verstärker 104 zugeführt, dessen Ausgangssignale zusammen einer taktgebergesteuerten Verzögerungsvorrichtung 106 und einem Scheiteldetektor 108 zugeführt werden. Der Scheiteldetektor 108 wird durch ein EIN-Signal (erster vorgewählter Spannungspegel) auf einer Leitung 66 bei Beginn der Abtastung gelöscht, bevor das Ausgangssignal des Verstärkers 104 erhalten wird, und folgt der Amplitude des Verstärkerausgangssignals, um auf einer Leitung 110 eine Anzeige des Scheitelspannungspegels derselben zu liefern. Ein Spannungsteiler 112 ist mit seinem Abgriff auf näherungsweise 50 % des Scheitelwerts eingestellt und führt diesen einer Diode 114 zu. Eine Diode 116 ist mit einer Bezugsspannungsquelle V verbunden, um einen Schwellenwert zu liefern, unterhalb welchem das verarbeitete Signal als Rauschsignal betrachtet wird. Falls der Spannungspegel des Spannungsteilerabgriffes die Schwellenwertspannung überschreitet, entspricht die Leitung 118 dem Spannungspegel des Spannungsteilers. Ein Komparator weist einen Eingangswiderstand 122 und einen Hysteresewiderstand 124 auf, wobei der erstgenannte das Ausgangssignal der Verzögerungsvorrichtung 106 dem Komparator zuführt. Überschreitet der ausgangsseitige Spannungspegel der Verzögerungsvorrichtung 106 den Spannungspegel der Leitung 118 um einen der Hysterese-Rückkopplungsspannung entsprechenden Betrag, welcher durch die Widerstände 122 und 124 eingestellt ist, so liefert der Komparator 120 der UND-Schaltung 126 ein EIN-Signal.

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Die Verzögerungsvorrichtung 106 arbeitet als ein Analog-Schieberegister oder erweiterte Verzögerungsleitung, die es zuverlässig ermöglicht, dass das Ausgangssignal des Verstärkers 104- durch den Scheitelwert-Detektor 108 geprüft und das auf der Leitung 118 befindliche Eingangssignal zum Komparator in geeigneter Weise aufgenommen wird, bevor der Komparator das verstärkte Photozellen-Ausgangssignal aufnimmt. Während dieser Zeitspanne zur Konditionierung des Schaltkreises wird eine Eingangsklemme der UND-Schaltung 126 durch die Leitung auf AUS (zweiter vorgewählter Spannungspegel) gehalten. Zu diesem Zweck enthält der Schaltkreis 64 eine ODER-Schaltung 128, deren Eingangsklemmen mit den Leitungen 60 (Start eder Abtastung) und 62 (Ende der Abtastung) verbunden sind, während ihre Ausgangsklemme über eine Verzögerungsvorrichtung I30 mit einem Flip-Flop 132 verbunden ist. Das Flip-Flop 132 wird durch aufeinanirfolgende Impulse auf der Leitung 1J4· gesetzt und rückgesetzt und wird unmittelbar durch eine Inversionsschaltung 136 rückgesetzt, wenn auf der Leitung 60 das Abtast-Startsignal auftritt, welches, wie vorausgehend erwähnt wurde, auch den Scheitelwertdetektor 108 über die Leitung 66 freigibt. Entsprechend wird die Leitung 68 durch Rücksetzen des Flip-Flops 132 mittels der Inversionsschaltung 136 auf AUS gestellt, und, nach Ablauf der Verzögerungsvorrichtung I30, auf EIN mittels der anfänglichen Einstellung der Flip-Flops 132. Dieser Zustand der Leitung 68 wird beibehalten, bis die Leitung 134-dem Flip-Flop 132 das auf der Leitung 62 auftretende Abtastendsignal übermittelt. Damit ist die Leitung 68 während einer Zeitspanne auf EIN, die der Abtastperiode entspricht, aber durch die Zeitspanne zur Schaltkreiskonditionierung verzögert ist.

Diese Vorgänge sind im Zeitdiagramm der Fig. 9 dargestellt, welche bei (a) das Abtast-Startsignal, bei (b) das Abtast-Endsignal, bei (c) die Abtastperiode und bei (d) die Verzögerung der Abtastperiode durch die Verzögerungsvorrichtung 106 darstellt.

Während das Eingangssignal zur UND-Schaltung 126 auf der Lei-

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tung 68 nunmehr Ein-Potential aufweist, hat die UND-Schaltung 126 selektiv Ein-Potential abhängig von den Scheitelwerten im Fhotozellenausgangssignal und das Flip-Flop 138, das durch seine eingangsseitigen Taktimpulse gesteuert wird, gibt Impulszüge auf die Leitung 140 ab, die beispielsweise bei (e)-(h) in Fig. 9 dargestellt sind. Gemäss (e) der Fig. 9 enthält dieser Impulszug das einleitende Vier-Bit-Muster 0000, welches einem Gegenstand im Sektor A entspricht. Die Impulsfolge bei (f) in Fig. 9 entspricht dem einleitenden Vier-Bit-Muster 1110 entsprechend einem Gegenstand im Sektor E der Fig. 3· Die Impulsfolge bei (g) der Fig. 9 zeigt das Muster 0100 entsprechend einem Gegenstand im Sektor N. Gemäss (h) der Fig. 9 zeigt die Impulsfolge das Muster 0000, wie dies auch für die Impulsfolge bei (e) zutrifft, jedoch zeit-komprimiert und stellt einen Gegenstand im Sektor A in einem kürzeren x-Abstand gegenüber dem Bezugsort R dar.

Die Impulsfolge auf der Leitung 140 wird dem monostabilen Multivibrator 142 zugeführt, welcher seins Ausgangsimpulse einer ODER-Schaltung 144 zuführt. Bei Auftreten der Hinterflanken des Ausgangssignals der ODER-Schaltung 144, wird der Zähler 146 durch ein von der Leitung 148 über den monostabilen Multivibrator 302 kommendes Eingangssignal gelöscht Bei Auftreten der Vorderflanke wird der Inhalt des Zählers auf den Leitungen 146a-146n mittels des Taktsignals auf der Leitung 152 in den Speicher 150 eingespeist. Der Zähler 146 wird durch Taktimpulse weitergeschaltet, die ihm auf der Leitung 154 zugeführt werden, und zahlt diese Taktimpulse zwischen aufeinanderfolgenden Löschungen kontinuierlich. Daher zeigt der Zustand der Leitungen 146a-146n die Zsitabstände zwischen aufeinanderfolgenden Vorderflanken des Ausgangs der ODER-Schaltung 144 an. Das Einschreiben von Daten in den Speicher 15Ο wird mittels der Leitung 156 ermöglicht, wenn die Leitung 68 sich auf EIN-Potential befindet. Bei jedem Auftreten einer Vorderflanke im Ausgangssignal der ODER-Schaltung 144 schaltet die Leitung 158 den Adressenzähler 160 weiter, um eine Anzeige der verschiedenen Ortsignale des Speichers auf den Leitungen 160a-160d zu geben. Die Zählrichtung des Adressen-

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zählers wird auf Aufwärtszählung eingestellt, wenn das Flip-Flop 132 dem Zähler über die Leitungen 68, 156, 162 und 164 ein EIN-Potential-Signal zuführt. Ein AUS-Potential-Signal auf der Leitung 164 veranlasst eine Abwärtszählung des Zählers. Der Zähler 160 wird zum Zählen freigegeben, wenn die Leitung 166 ein EIN-Potential aufweist. Die ODEfi-Schaltung 168 bringt die Leitung 166 während des Abtastvorgangs (Leitung 162 auf EIlI-PotentM) auf EIN-Potential und desgleichen während des Auslesens des Speichers (Leitung 170 auf EIN-Potential). Die Leitung I70 befindet sich auf EIN-Potential, wenn alle Eingangssignale zur UND-Schaltung 172 EIN-Potential aufweisen. Zu diesem Zweck weist jeder der Abtastrückfluss-Kollektoren 7Oa-70η eine eindeutige Decodierschaltung auf, welche auf den Zustand der Leitungen 74-80 anspricht. Beim Kollektor 70a der Fig. 8 weist diese Decodierschaltung eine Inversionschaltung 174 auf, die in Reihe mit der Leitung 80 liegt, wobei die Leitungen 74, 70 und 78 unmittelbar zur UND-Schaltung 172 führen.

Nach Beendigung der Zuführung der Signale in den Speicher 150, fragt die Zentraleinheit 72 mittels der Ausgangssteuerung 82 die Kollektoren aufeinanderfolgend mittels Signalen der Leitungen 74-80 ab. Die Zentraleinheit 72 erzeugt auf der Leitung 88 ein EIN-Potential-Signal, wodurch das Flip-Flop I76 gesetzt wird, so dass der monostabile Multivibrator 178 die Leitung zeitweilig über einen Verstärker 180 auf EIN-Potential bringt. Ist der Speicher 15Ο anschliessend ebenfalls mit einem EIN-Potential-Eingang auf der Leitung 170a versehen (Datenausgangsaktivierung), so wird der Adressenzähler 160 schrittweise zum Zugriff der Speicherorte des Speichers 150 zurückgeschaltet und gibt die gespeicherten Daten über Leitungen 94-100 an die Zentraleinheit 72. Bei Auftreten einer Hinterflanke im Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators 178, setzt die Leitung 182 das Flip-Flop 184 und die Leitung 86 erhält EIN-Potential, so dass die Zentraleinheit 72 vom Ablauf der Zeiteinstellung des monostabilen Multivibrators 178 unterrichtet wird. Diese Zeitspanne ist so ausgewählt, um die Beendigung des Auslesens

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eines Speicherorts vom Speicher 150 zu gestatten. Die Zentraleinheit 72 untersucht die Datenbusleitungen und bringt anschliessend die Leitung 84 auf EIN-Potential, um die Flp-Flop-Schaltungen 176 und 184 rückzustellen und startet einen weiteren Auslesevorgang, indem die Leitung 88 erneut auf EIN-Potential gebracht wird. Die Leitung 90 nimmt wiederum EIN-Potential an und der Inhalt des nächstfolgenden Speicherorts im Speicher 150 wird auf die Leitungen 9^100 gegeben. Dieser Zyklus wird fortgesetzt, bis die Leitung 92 EIN-Potential annimmt, wodurch die Zentraleinheit 72 unterrichtet wird, dass der Zähler seine Zählung in Rückwärtsrichtung vollständig beendet hat. Es ist offensichtlich, dass, wenn keine Energie auf die Photozelle des Kollektors 70a durch einen Gegenstand reflektiert wurde, der Zähler 160 während der Abtastperiode keinen Zählvorgang in Vorwärtsrichtung durchgeführt hat. In diesem Falle befindet sich die Leitung 92 zu Beginn der Abfrage des Kollektors 70a auf EIN-Potential und die Zentraleinheit 72 geht unmittelbar zur Abfrage des nächsten Abtastrückflusskollektors über. Der Zähler 160 wird durch die Leitung 501 über Leitung 60 zu Beginn der Abtastung in Betrieb gesetzt.

Wie vorausgehend ausgeführt wurde, enthalten die der Zentraleinheit 72 über die Leitungen 94-100 zugeführten Signale den Inhalt des Zählers 146 zwischen seinen Bückstellungen, d. h. die Anzahl der Taktimpulse CP, welche zwischen aufeinanderfolgenden Gegenstands-Rückflussausgangssignalen der Photozelle auftreten. Hinsichtlich der bei (e) in Fig. 9 gezeigten Impulsfolge wird die Zentraleinheit 72 mit Zählungen versorgt, die um zwei Werte, nämlich CP1 und CP2, gedrängt liegen und jeweils die Abstände angeben, die leeren und gefüllten Zellen zugeordnet sind. Durch die Wahl des grösseren dieser beiden Werte (CP1) eliminiert die Zentraleinheit 72 die Codierung von den enthaltenen Signalen und liefert durch eine Durchschnittsberechnung der verschiedenen CP1-Werte die gewünschte Grosse des x-Abstands. Bei (h) der Fig. 9 ist eine Impulsfolge dargestellt, die von einem Gegenstand mit kleinerem x-Abstand gegenüber dem Bezugsort zurückläuft, wobei die Zentraleinheit 72 die

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Werte CP3 und CP4 aus den Signalen der Leitung 94-100 entnimmt. Die Zentraleinheit 72 wählt den grösseren dieser Werte als Mass für den x-Abstand aus. Wie der Fig. 9 entnommen werden kann, ist für einen derartigen Gegenstand mit kleinerem x-Abstand CP3 kleiner als CP1.

In der Praxis erfolgt die letztgenannte Zonenidentifizierung durch Feststellung der ersten vier Bits eines Signals mittels einer Rechnereinheit, welche die Aufgabe der Entnahme der Codierinformation zwecks Erhalt der x-Entfernungsdaten vornimmt.

Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 10 werden Signale erzeugt, welche getrennt die decodierte x-AbStandsangabe und Zonenidentifikation liefern. Bei diesem Vorgang wird eine Maske 56* gemäss Fig. 10(a) verwendet, wobei die lichtdurchlässigen Codierabschnitte der Maske 56 gemäss Fig. 6 weggelassen sind, während die verbleibenden lichtdurchlässigen Abschnitte beibehalten sind, und einige derselben gegenüber anderen unterschiedliche Breite aufweisen, wie aus Fig. 10(a) ersichtlich ist. In der Maske 56' wird eine Zelle durch benachbarte lichtdurchlässige Abschnitte, beispielsweise T8'-T9' gebildet. Eine Zelle wird als "leer" betrachtet, falls der linke der benachbarten lichtdurchlässigen Abschnitte, welche die Zelle bilden, eine Breite W^ aufweist, wie dies bei der durch T8'-T9' gebildeten Zelle der Fall ist. Eine Zelle wird als "gefüllt" angesehen, falls der linke dieser lichtdurchlässigen Abschnitte eine grössere Breite (W^) aufweist, was beispielsweise für die durch die benachbarten lichtdurchlässigen Abschnitte T12¹ und T13¹ gebildete Zelle zutrifft. Wie aus Fig. 10(a) ersichtlich ist, sind die ersten Zellen, ausgehend vom Abschnitt T8¹ leer (O) und die nächsten drei Zellen sind gefüllt (1). Ferner ist ersichtlich, dass das Codiermuster in der Maske 36* identisch mit jenem der Maske 56 ist, insofern als die obere und untere codierte Zellfolge damit übereinstimmt und durch die Fig. 6(a)-6(d) definiert ist.

Gemäss den Fig. 10 und 11 gibt die Photozelle ihr Ausgangssignal auf die Leitung 186, wobei Fig. 11 ein derartiges Signal mit

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dem codierten fluster 11001 darstellt. Dieses Signal wird in einem Verstärker 187 verstärkt und einer Abtastschaltung 188 zugeführt. Die Abtastschaltung 188 ist zum Durchtretenlassen eines Eingangssignals aktiviert, wenn sich die Leitung 189 auf EIN-Pctential befindet. Dieser Betriebszustand ist zu Beginn einer jeden Abtastung vorhanden, da das Flip-Flop 190 durch das Rücksetzsignal auf der Leitung 305 über eine Inversionschaltung 191 am Ende des vorausgehenden Decodierzyklus rückgesetzt wurde. Ist die Abtastschaltung 188 offen, so wird das verstärke Photozellenausgangssignal über einen Signalmischkreis 192 der taktgebergesteuerten Verzögerungsvorrichtung 193 zugeführt. Die Verzögerungsvorrichtung 193 befindet sich zu diesem Zeitpunkt in freigegebenem Zustand, da ihr das Abtaststartsignal auf der Leitung 60 über eine Inversionsschaltung 194· zugeführt wird. Wie in dem vorausgehend in Verbindung mit Fig. 8 erwähnten Fall, werden 50 % des vom Scheitelwertdetektor 195 abgefühlten Scheitelwerts vom Spannungsteiler 196 geliefert (wobei der Scheitelwertdetektor ebenfalls durch das Abtaststartsignal freigegeben ist) und die Dioden 197 und 198 liefern über eine Leitung 199 ein Spannungspotential an einem Komparator 200. Der Komparator 200 enthält Hysterese-Widerstände 201 und 202 und bringt die Leitung 203 auf EIN-Potential, da das Ausgangssignal der Verzögerungsvorridtung 193 das Spannungsniveau der Leitung 199 übersteigt.

Die Inversionsschaltung 194- setzt das Flip-Flop 204- zu Beginn einer jeden Abtastung. Da die Leitung 205 des Flip-Flops 204 somit AUS-Potential aufweist, werden die Taktimpulse vom Taktgenerator 206 wirksam, um einen voreingestellten Zähler (Verzögerungsvorrichtung 207) weiter zu schalten oder zurückzuschalten, wodurch auf der Leitung 208 Impulse erhalten werden, die entsprechend der Zeitverzögerung in der Verzögerungsvorrichtung 193 im Abstand voneinander liegen, wobei der erste derartige Impuls gemäss Fig. 11 auftritt, nachdem die Verzögerungsleitung und der Scheitelwertdetektor belastet wurden. Eine Inversionsschaltung 209 negiert das Signal auf der Leitung 208, wodurch das Flip-Flop I90 über die Leitung 210 gesetzt

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wird. Auf diese Weise wird die Abtastschaltung 188 inaktiviert, so dass ein weiterer Eintritt der Photozellenausgangssignale in die Verzögerungsvorrichtung 193 unterbrochen wird, welche somit über eine Leitung 211 als Rezirkulationsschleife arbeitet.

Bei einem in vorausgehender Weise gesetzten Flip-Flop 190 befindet sich die Leitung 221 zur UND-Schaltung auf EIN-Potential und ermöglicht den Durchtritt des Ausgangssignals des Komparators 200 auf die Leitung 223· Die Leitung 223 triggert einen monostabilen Multivibrator 224, dessen Ausgangssignal in der anschliessend beschriebenen Weise in einer phasenverriegelten Schleife 225 verarbeitet wird.

Die Schleife 225 enthält ein Steuer-Flip-Flop 226, einen spannungsgesteuerten Oszillator 227/ eine Abtastschaltung 228, einen Integrator 229 und ein Filter 230. Im Laufe der Belastung der Verzögerungsvorrichtung und des Scheitelwertdetektors wird die Ausgangsleitung 231 des Flip-Flops 226 auf AUS-Potential gehalten, da die Rücksetzung des Flip-Flops 226 am Ende der vorausgehenden Abtastung erfolgte und ein derartiges früheres Signal der Leitung 62 dem Flip-Flop über die Inversionsschaltungen 191 und 232 und die ODER-Schaltung 233 sowie dia Inversionsschaltung 303 zugeführt wird. Das Flip-Flop 226 wird durch Inversionsschaltung 304 gesetzt, da der monostabile Multivibrator 224 die Leitung 234 auf EIN-Potential bringt, worauf der spannungsgesteuerte Oszillator 227 in seiner Frequenz im Einklang mit der Impulsfolgefrequenz des monostabilen Multivibrators eingestellt wird, die in der Abtastschaltung 228 abgenommen wird. Diese Frequenzeinstellung des spannungsgesteuerten Oszillators 227 wird durch sein gepulstes Ausgangssignal auf der Leitung 235 angegeben. Während die Impulse der Verzögerungsvorrichtung 207 auf die Leitung 208 gegeben werden, wird das Flip-Flop 226 über die ODER-Schaltung 233 und die Inversionsschaltung 303 zurückgesetzt. Es wird erneut gesetzt, wenn das rezirkulierende Photozellen-Ausgangssignal durch den Komparator 200 erneut auf die Leitung 223 gegeben wird, so dass aufeinanderfolgende Frequenzeinstellungen des Oszillators 227 erfolgen, während die

phasenverriegelte Schleife 225 ihren Betrieb entsprechend den rezirkulierten Daten wiederholt.

Das Signal auf der Leitung 235« welches ein Mass für die Einstellung des Oszillators 227 darstellt, wird im Quadrierkreis 236 quadriert und über eine Leitung 237 als Taktgeber für das Schieberegister 238 (SR) verwendet. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 222 wird bei Auftreten der Hinterflanken des Signals auf der Leitung 237 (Fig. 11) in taktgesteuerter Veise in das Schieberegister 228 eingebracht, wobei die EIN-Potentiale und NULL-Potentiale auf der Grundlage der Pulsbreiten der Signale der Leitung 223 ermittelt werden. Für das beispielsweise in Fig. 11 dargestellte Photozellen-Ausgangssignal weist das Eingangs-Flip-Flop des Schieberegisters die beispielsweise für die Leitung 239 gegebenen Zustände auf, die die Codierung 11001 zeigen. Im Einklang mit der Änderung des Zustande des Flip-Flops 226 überführt die Leitung 240 taktgesteuert die Signale vom Schieberegister 238 in den Verriegelungskreis 241, wo sie als digitales Wort in den Ausgangsleitungen 242 zur Verfügung stehen.

Um eine unmittelbare Anzeige des x-Abstandes zu liefern, führt das System gemäss Fig. 10 die Ausgangssignale des monostabilen Multivibrators 224 einer UND-Schaltung 243 zu und aktiviert diese Schaltung mit dem Ausgangssignal des Flip-Flops 226. Die Impulsfolgen in der Leitung 234 während der EIN-Zustände in der Leitung 231 werden somit dem Frequenz-in-Spannung umformenden Wandler 244 zugeführt und das Spannungsausgangssignal desselben wird durch den Abtast- und Halt-Schaltkreis 245 gespeichert und einem in Abstandswerten kalibrierten Voltmeter 246 zugeführt. Das Aktivierungssignal für den Schaltkreis 245 wird durch einen monostabilen Multivibrator 306 (MMV) erzeugt, welcher bei Auftreten von Vorderflanken des Ausgangssignals der UND-Schaltung 243 ein Ausgangssignal liefert.

Das Rücksetzsignal der Leitung 305 kann nach Wahl des Betreibers des Systems nach Fig. 10 verzögert werden, um die in Fig. 11

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dargestellten mehrfachen ßezirkulationen zu ermöglichen. In diesem Falle kann eine Ausgabevorrichtung für Worte in der Leitung 242 während einer gewissen Zeitspanne beobachtet werden, wobei die letzten der wiederholten Ablesungen als Bestätigung der ersten Ablesungen dienen.

Die Erfindung sieht ferner eine vereinfachte Verfahrensweise vor, gemäss welcher ein Oszilloskop verwendet werden kann, um das Photozellen-Ausgangssignal anzuzeigen, welches unmittelbar vom Verstärker 187 geliefert wird, oder verarbeitet in der Leitung 223 auftritt. Im ersteren Falle wird das Ausgangssignal des Verstärkers 187 gesehen, vorzugsweise auf einem Oszilloskop mit Speicherwirkung, wie es durch das AbtastStartsignal in der Leitung 60 getriggert wird. Im letzteren Falle kann das sich wiederholende Signal in der Leitung 223 nach Triggerung durch die ODER-Schaltung 233 in einem üblichen Oszilloskop dargestellt werden. Die Oszillokopanzeige lässt die Codierung erkennen, abhängig an den dargestellten unterschiedlichen Impulsbreiten, und den x-Abstand, abhängig vom Zeitabstand der Impulsvorderflanken.

Die Systeme der Fig. 7» 8 und 10 können auch zur Verarbeitung von Rückflüssen von Gegenständen verwendet werden, die mit einem nicht-codierten Strahlungsenergiemuster bestrahlt wurden. In diesem Falle ermittelt die Zentraleinheit 72 gemäss den Fig. 7 und 8 einen Durchschnittswert aller Zählungen, die von ihr erhalten werden und braucht nicht die Unterscheidung zwischen grösseren und geringeren Zählungen vorzunehmen. Bei Verwendung des Systems der Fig. 10 in nicht-codierten Anwendungsfällen entfällt der Schaltkreis zur Code-Ermittlung.

Wie vorausgehend erwähnt wurde, kann die Photozellenfolge gemäss Fig. 1 ausgebildet sein, um entweder die Erfindung mit einem nicht-codierten Strahlungsenergiemuster zu verwenden, oder, bei Verwendung eines codierten Strahlungsenergiemusters, zur Trennung der Rückläufe von verschiedenen Gegenständen. Wie ferner bereits erwähnt wurde, kann die Photozellenfolge

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gegebenenfalls nur eine einzige Photozelle aufweisen, wobei das verwendete Strahlungsenergienmster gemäss Fig. 3 sowohl in der y-Ebene als auch in der z-Ebene codiert ist. Fig. 12(a) zeigt eine optische Anordnung, welche die Verwendung einer weiteren PhotozelLenanordnung ermöglicht. Die Photozellenfolge 26' getnäss Fig. 12(a) weist Photozellen auf, die in drei Keinen 26'a, 28'b und 26*c und in sechs Spalten 26'd angeordnet sind. Beici Einsatz der Gesamtanordnung der Photozellenfoige 26' wird ein Gegenstand O₁, lediglich durch die sphärische Linse 214 beobachtet, wobei die pnckflftsse vom Gegenstand die vollständigen vertikalen und horizontalen Bereiche der Photozelleufolge ausfüllen, wie dies durch die vollausgezogene horizontale Umrisslinie und die vollausgesogene und gestrichelte vertikale Urnri sslini.t! angedeutet ist. Die vertikale Unrisslinie kanu komprimiert sein, um nur auf der Photosellenreihs 26'b zu erscheinen, wie dies durch die Darstellung des vollständigen voL!ausgezogenen Rückflusses vom Gegenstand angedeutet ist, inde.-a eine rückwärtige zylindrische Telsskopanordnung verwendet v/Lrd, welche eine sphärische Linse 214- und zylindrische Linsen 2Ί6 (doppelkonvex) und 213 (doppelkotiicav) verwendet. ^'ig- 12(b) stellt einen Grundriss dar, der das unveränderte horizontale Iliickflusnbild des Gegenstands angibt und Fig. 12(c) eine Seitenansicht, welche die vertikale Kompression der Rückflüsse vom Gegenstand darstellt.

Die i'b.s^en-tnordn-ing 220 geuiäss Fig. 13 kann in Verbindung mit der optischen Anordnung geniäss Fig. 12(a) verwendet werden. Diese liarkenanordnung liefert ein otrahlungsenergiemuster, welches horizontal codiert ist, d. h. längs der y-Achse der Fig. 3· Während der gl ei cite Code verwendet wird, der in der oberen Halfto der Maske 56 der Fig. 6 gezeigt ist, erzielt die Maske 220 diesen Code nicht durch die Anordnung von lerren oder gefüllten Zellen gleichmässiger Erstreckung, sondern dadurch, dass benachbarte lichtdurchlässige Bereiche einen O-Wert darstellen, wenn sie ua einen Betrag D^ auseinanferliegen, und einen 1-Wert, wenn sie um einen Betrag D^ auseinanderliegen, wobei D^ und Dp unterschiedliche Grtt.nso haben. Zur Erleichterung

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de:: Vt^ r-5;candniBEes ist die I'lg· 6('O Jⁿ ^i-K- '¹ riiiolce 220 wioderhoLt, um eine derartige ZeI len zt'ii.en, Füllr; die Maske uLt oinera Vorcchiebunn; und fli« Gor.nrufcznhl dor ecihf-ri (loorfin oder Y:\xv (r;t: L'iiL L ten oder lanzen) ZoiLeri in ,jeder Zellr¹-.-j υ at; üntorfol^e von Ιί-Zellon eine cinclouLi·-; Vo '/,w^itor ZeI Lea dar, wobei di'-; Beziehung zv/isch die Formel 2. --I=P dargestellt wird.

üeLbstvarstäntllich kann auch eine andei-e Coclierun^ n\ :·> durch einen Verschiebungscode erfolgen, woboi eine E;panj;o;j der er C jrderliche:i Unterfolge für die Ident Lf iliati >u ,;u;.i· ge^¹ i; Zelle herangeaopjen werden muss. Beinpio I swei se 1- ί\ί ue Mm :.·.;;ι-onordtum^ dücarL codiert werden, dass die 'j'oig'j u^r ersten und i'.v.r:Lt::.'u Zeil on in der ZelLfolgs eine reine bin'irt- rfogre;, λ.<:ι

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Ende der Beschreibung

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L e e r s e i \ e

Claims

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Patentansprüche

Verfahren zur Verwendung bei der Ermittlung von Daten, betreffend die Position eines Strahlungsenergie reflektierenden Gegenstands, dadurch gekennzeichnet,

(a) dass ein divergierendes Strahlungsenergiemuster ausgesandt wird, welches v/echselseitig unterschiedliche benachbarte Musterabschnitte aufweist,

(b) dass während der Bewegung des Strahlungsenergiemusters in solcher Weise, dass benachbarte Musterabschnitte aufeinanderfolgend auf den Gegenstand geworfen werden, die vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie an einem gemeinsamen Ort gesammelt wird, und

(c) dass ein Ausgangssignal erzeugt wird, welches ein Mass für Änderungen der gesammelten Strahlungsenergie als Funktion der Zeit darstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Husterabschnitte jeweils unterschiedliche Strahlungsenergieintensitäten aufweisen, und der Verfahrensschritt (c) durchgeführt wird, indem das Ausgangssignal als ein Mass für Änderungen in der Intensität der gesammelten Strahlungsenergie als Funktion der Zeit erhalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verfahrensschritt (b) teilweise durch Verschiebung des Strahlungsenergiemusters längs einer vorgewählten Achse ausgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3i dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt (c) ausgeführt wird, indem das Strahlungsenergiemuster derart ausgesandt wird, dass benachbarte Musterabschnitte jeweils unterschiedliche Strah-

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energieintensitäten aufweisen und auf benachbarte, in linearer Erstreckung glßich grosse Bereiche einer Ebene fallen, die parallel zur vorgewählten Achse liegt.
5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensstufe (c) durchgeführt wird, indem das Ausgangssignal als Mass für die Impulsfolgefrequenz der Intensitätsänder.ung in der gesammelten Strahlungsenergie erzeugt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt (b) zum Teil durchgeführt wird, indem eine Anzahl von Energiesammelstellen am genannten gemeinsamen Ort längs einer ersten Achse festgelegt werden, die durch die Verschiebungsache oder eine dazu parallele Achse gebildet wird, und das Verfahren den weiteren Verfahrensschritt der Erzeugung eines weiteren Ausgangssignals enthält, welches die Energiesammelstelle anzeigt, auf welche die vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie auftrifft.
7- Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt (b) teilweise durchgeführt wird, indem eine Anzahl von Energiesammelstellen an dem genannten gemeinsamen Ort längs einer ersten Achse festgelegt werden, die durch die Verschiebungsachse oder eine hierzu parallele Achse gebildet wird, sowie längs einer zweiten, quer zur ersten Achse liegenden Achse, und das Verfahren den weiteren Schritt der Erzeugung eines weiteren Ausgangssignals umfasst, welches die Energiesammelstelle angibt, auf welche die vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie auftrifft.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt (b) teilweise ausgeführt wird, indem eine Anzahl von Strahlungsenergie-Sammelstellen an dem gemeinsamen genannten Ort festgelegt werden-und das Verfahren den weiteren Schritt der Erzeugung eines weiteren Auegangssignals umfasst, welches die EnergiesammelstelIe anzeigt, auf welche vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie auftrifft.

809808/J3§12
9· Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiesammeistellen in einer Matrix längs einer ersten und einer zweiten Achse angeordnet sind und das weitere Ausgangssignal erzeugt wird, um die Beziehung zwischen der Energiesammelstelle, auf welche die vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie auffällt, und der ersten und zweiten Achse anzugeben.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlungsenergiemuster in Richtung einer Bewegung desselben im Verfahrensschritt (b) codiert ist, und das Verfahren den weiteren Schritt der Erzeugung eines weiteren Ausgangssignals umfasst, das die in der gesammelten Strahlungsenergie auftretende Codierung anzeigt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlungsenergiemuster zusätzlich in einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung desselben codiert ist.
12. Verfahren zur Verwendung einer Strahlungsenergiequelle zur Ermittlung von Daten bezüglich der Lage eines Gegenstands in einem gegebenen Gaurn gegenüber einem in diesem Baum vorhandenen Bezugsort, dadurch gekennzeichnet,

(a) dass die Strahlungsenergiequelle längs einer Achse im genannten Raum verschoben wird,

(b) dass während der Verschiebung der Lichtquelle selektiv Strahlungsenergie von der Lichtquelle divergierend in den Raum abgegeben wird, so dass eine Ebene im Raum parallel zur genannten Achse über erste Bereiche desselben bestrahlt wird, die durch zweite Bereiche im gegenseitigen Abstand voneinander liegen, die gegenüber den ersten Bereichen unterschiedlich bestrahlt werden und dass die ersten und zweiten Bereiche eine gleiche lineare ErStreckung aufweisen,

(c) dass am Bezugsort die dorthin vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie gesammelt wird und

(d) dass ein Ausgangssignal erzeugt wird, das die Impulsfolgefrequenz der gesammelten Strahlungsenergie an-

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13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsenergie Lichtenergie ist und die Verfahrensstufe (b) durchgeführt wird, indem eine Maske zwischen dem Gegenstand und der Strahlungsquelle angeordnet und diese zusammen mit der Lichtquelle verschoben wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensstufe (c) derart durchgeführt wird, dass am Bezugsort die Ermittlung der Position des Einfalls der gesammelten Strahlungsenergie axial längs der genannten Achse und quer hierzu erfolgt, und das Verfahren den zusätzlichen Schritt der Erzeugung eines weiteren Signals enthält, das diese Einfallsposition angibt.
15· Vorrichtung zur Verwendung bei der Ermittlung von Daten, betreffend die Position eines Strahlungsenergie reflektierenden Gegenstands, gekennzeichnet durch

(a) einen Mustergenerator (16, 20) zur Aussendung eines divergierenden Strahlungsenergiemusters, welches benachbarte in Bezug aufeinander unterschiedliche Musterabschnitte aufweist,

(b) einen Antrieb (18) zur Bewegung des Mustergenerators gegenüber dem Gegenstand (CK, Oo, 0^)

(c) eine Kollektoranordnung (26), die stationär gegenüber dem Gegenstand angeordnet ist, um die auf sie vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie zu sammeln und Signale zu erzeugen, die diese auf die Kollektoranordnung reflektierte Strahlungsenergie anzeigen, und

(d) eine Signalverarbeitungsvorrichtung zur Erzeugung eines Ausgangssignals, welches die Zeitabstände zwischen aufeinanderfolgenden, von der Kollektoranordnung erzeugten Signale anzeigt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass der Mustergenerator ein divergierendes Strahlungsenergiemuster aussendet, welches in der durch den Antrieb bewirkten Bewegungsrichtung und in einer Richtung quer dazu codiert ist.

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17· Vorrichtung nach Anspruch 15> dadurch gekennzeichnet, dass der Mustergenerator das divergierende Strahlungsenergiemuster aussendet, welches in der durch den Antrieb erteilten Bewegungsrichtung codiert ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass der Mustergenerator das divergierende Strahlungsenergiemuster aussendet, welches in einer Bewegung quer zu der durch den Antrieb erteilten Bewegungsrichtung codiert ist.
19· Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass der Mustergenerator das divergierende Strahlungsenergiemuster aussendet, welches sowohl in der durch den Antrieb erteilten Bewegungsrichtung wie auch in einer Richtung quer zu dieser Bewegungsrichtung codiert ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungsvorrichtung ein weiteres Ausgangssignal erzeugt, welches den Codegehalt der von dor Kollektoranordnung erzeugten Signale angibt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungsvorrichtung ein weiteres Ausgangssignal erzeugt, welches den Codegehalt der von der Kollektoranordnung erzeugten Signale angibt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 1j?> dadurch gekennzeichnet, dass die Kollektoranordnung eine für Strahlungsenergie empfindliche Vorrichtung (26) aufweist, welche ein elektrisches Signal erzeugt, das die Änderung der auf der Vorrichtung auftreffenden Strahlungsenergie anzeigt, sowie eine Linsenanordnung, um die vom Gegenstand reflektierte Strahlungsenergie auf die Anordnung zu richten.

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C-23-016
23· Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die für Strahlungsenergie empfindliche Anordnung eina Anzahl von Sensoren aufweist, die längs der Richtung angeordnet sind, in welcher der Antrieb (18) den Mustergenerator bewegt.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die für Strahlungsenergie empfindliche Anordnung (26) eine Anzahl von Sensoren aufweist, die längs der und quer zur Richtung liegen, in welcher der Antrieb (18) den Mustergenerator (16, 20) bewegt.

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