DE2844339A1 - Bewegungs-erfassungsvorrichtung in einem belichtungssteuerungssystem fuer optische geraete - Google Patents

Description

Bewegungs-Erfassungsvorrichtung in einem Belichtungssteuerungssystem für optische Geräte

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Belichtungssteuersystem für Kameras und andere optische Geräte und insbesondere auf eine Bewegungs-Erfassungsvorrichtung zur Erfassung eines Relativbewegungs-Ausmaßes oder einer Relativbewegungs-Geschwindigkeit zwischen einem Objekt und dem Gerät in dem Belichtungssteuersystem, mittels der die Belichtungszeit, d.h. die Verschlußzeit des Geräts im Ansprechen auf das Relativbewegungs-Ausmaß oder die Relativbewegungs-Geschwindigkeit gesteuert wird.

Es ist allgemein bekannt, daß die Verschlußzeit der Kamera oder dergleichen ein für die Belichtungsentscheidung sehr wichtiger Faktor ist, während sie andererseits in engem Zusammenhang mit einer Bewegung des Objekts oder der Kamera steht, so daß es für ein Objekt in schneller Bewegung notwendig·ist, eine kurze Verschlußzeit zu wählen. Sofern in einem solchen Fall die Verschlußzeit

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entsprechend einer visuellen Messung bzw. Beobachtung durch den Photographen gewählt wurde, kann sie niemals als vollkommen bezeichnet werden. Insbesondere wird im Falle einer Kamera mit einer automatischen Belichtungssteuereinrichtung die Verschlußzeit unabhängig von der Absicht des Photographen oder der Bewegung des Objekts gewählt, so daß nicht immer ein gutes Bild erzielt werden kann oder - um dies zu vermeiden - es notwendig ist, den Einstellwert von Hand zu ändern, was problematisch ist.

Zur Lösung eines solchen Problems wurde in der US-PS 3 399 307 ein automatisches Belichtungssteuersystem für eine Kamera angegeben, das das Relativbewegungs-Ausmaß bzw. die Relativbewegungs-Geschwindigkeit zwischen dem aufzunehmenden Objekt und der Kamera erfaßt, um entsprechend dem erfaßten Relativbewegungs-Ausmaß oder der erfaßten Relativbewegungs-Geschwindigkeit die Belichtungszeit, d.h. die Verschlußzeit automatisch zu steuern.

Das in dieser US-PS beschriebene Belichtungssteuersystem mit Bewegungserfassung ist so ausgelegt, daß ein Gleichspannungssignal eines Pegels erzielt wird, der dem Relativbewegungs-Ausmaß bzw. der Relativbewegungs-Geschwindigkeit zwischen dem Objekt und der Kamera entspricht, um entsprechend dem auf diese Weise erzielten Gleichspannungssignal die Verschlußzeit und die Blende (F-Zahl) zu steuern, nämlich dann, wenn sich das Objekt in bezug auf die stillstehende Kamera bewegt, sich die Kamera in bezug auf das stillstehende Objekt bewegt oder

*" die Kamera und das Objekt sich in bezug zueinander bewegen. Im einzelnen ist bei diesem bekannten Belichtungssteuersystem vor einer Photozelle wie einem Photowiderstand, der zur Aufnahme eines mittels eines optischen Systems ausgebildeten Objektbilds angeordnet ist, ein ° Lichtzerhackerelement wie ein Gitter aus abwechselnd

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lichtdurchlässigen und undurchlässigen Flächen angeordnet, um die Bewegung wahrzunehmen bzw. zu ermitteln, während eine mittels des Ausgangssignals der Photozelle zu triggernde monostabile Kippstufe und ein Zeit-Integrator zur Integrierung des Ausgangssignals der monostabilen Kippstufe entsprechend dem Zeitablauf in der Weise geschaltet sind, daß bei Auftreten einer Relativbewegung zwischen dem Objekt und die Kamera ein Wechselspannungsausgangssignal mit einer dem bestehenden Relativbewegungs-Ausmaß bzw. der bestehenden Relativbewegungs-Geschwindigkeit entsprechenden Frequenz zum Triggern der monostabilen Kippstufe gewonnen wird, während das entstehende Ausgangssignal der monostabilen Kippstufe mittels des Zeit-Integrators entsprechend dem Zeitablauf integriert wird, um auf diese Weise ein Gleichspannungssignal mit einem der Frequenz des Wechselspannungsausgangssignals der Photozelle entsprechenden Pegel, nämlich ein Gleichspannungssignal mit einem dem Relativbewegungs-Ausmaß bzw. der Relativbewegungs-Geschwindigkeit zwischen dem Objekt und der Kamera entsprechenden Pegel zu erzielen.

Im Falle des in der US-PS 3 399 307 beschriebenen Belichtungssteuersystem mit Bewegungserfassung wird durch Anordnen des Gitters vor der zur Aufnahme des Objektbilds angeordneten Photozelle aus dieser im Falle eines Bewegung des Objektbilds ein Wechselstrom- bzw. Wechselspannungssignal gewonnen, während das Ausmaß bzw. die Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Kamera aus der Frequenz des dabei entstehenden

WechselSpannungsausgangssignals der Photozelle ermittelt wird; dabei treten folgende Unzulänglichkeiten auf: Es tritt nämlich ein Problem hinsichtlich einer Fehlermittlung auf, die auf periodische oder Zufalls-Schwankungen der Objekthelligkeit zurückzuführen ist. Falls beispiels-

weise das aufzunehmende Objekt in einem Raum mit einer

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Fluoreszenz- bzw. Leuchtstofflampe beleuchtet wird, schwankt die Objekthelligkeit aufgrund dieser Beleuchtung mit der Leuchtstofflampe. In diesem Fall erzeugt die Photozelle ein auf die Schwankung der Objekthelligkeit zurückzuführendes Wechselstrom- bzw. Wechselspannungssignal mit einer der Schwankungsfrequenz der Objekthelligkeit entsprechenden Frequenz, so daß selbst dann, wenn keine Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Kamera auftritt, in diesem Fall die Photozelle ein Wechselspannungssignal in der Weise erzeugt, daß aufgrund der Schwankung der Objekthelligkeit die Fehlermittlung auftritt. Das vorstehend genannte Beispiel ist natürlich ein- extremes Beispiel. Wie jedoch aus diesem Beispiel ersichtlich ist, ist es klar, daß aufgrund irgendeiner gegebenenfalls auftretenden Schwankung der Objekthelligkeit eine Fehlermittlung auftritt. Abgesehen vom vorstehenden besteht bei der mit der US-PS 3 399 307 angegebenen Bewegungserf assungs- und Ermittlungsvorrichtung die Möglichkeit, daß in Abhängigkeit von dem Muster des Objektbilds eine deutliche Ermittlung des Ausmaßes oder der Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Kamera unmöglich wird. Im Falle der durch diese US-PS angegebenen Bewegungserfassungsvorrichtung werden nämlich als Photozelle Photowiderstände verwendet, wobei eine Änderung des Gesamtwiderstandswerts der Photowiderstandswerte gleich der Summe von Änderungen der einzelnen Widerstandswerte jeweiliger Bildempfangsbereiche ist, so daß bei einem Objektbild mit einem verhältnismäßig komplizierten Muster von Helligkeit und Dunkelheit sich bei Bewegung des Bildobjekts die Änderungen der Widerstandswerte in den Bildempfangsbereichen in der Weise aufheben, daß insgesamt keine Änderung des Widerstandswerts oder nur eine geringe Änderung auftritt. Somit wird in einem solchen Fall die Ermittlung des Ausmaßes oder der Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen dem Objekt

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und der Kamera unmöglich. Insbesonders hat ein normales Aufnahmeobjekt ein sehr kompliziertes Muster, so daß daher die Erfaßbarkeit mittels der in dem genannten US-PS angegebenen Bewegungserfassungsvorrichtung sehr zweifelhaft ist.

Gemäß der vorstehenden Erläuterung hat die in der US-PS 3 399 307 beschriebene Bewegungserfassungsvorrichtung mancherlei zu lösende Probleme.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Lösung der vorstehend genannten Probleme eine Bewegungserfassungsvorrichtung zu schaffen, die trotz Schwankungen der Objekthelligkeit unabhängig vom Objektmuster immer eine richtige Erfassung der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Vorrichtung erlaubt, wobei die Unzulänglichkeiten der vorstehend beschriebenen Erfassungsvorrichtung, nämlich die Fehlermittlung aufgrund der Schwankungen der Objekthelligkeit oder die Möglichkeit einer fehlerhaften Erfassung aufgrund der Art der Objektbildmuster ausgeschaltet sind.

Zu diesem Zweck wird bei der erfindungsgemäßen Bewegungserfaßungsvorrichtung nur die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds ausgewertet, um so die Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Kamera aus der Verschiebung der Lage des Schwerpunkts zu ermitteln. Für das Muster der Lichtmengenverteilung eines Objektbilds wird nämlich eine Lage für den Schwerpunkt der Lichtmengenverteilung des Objektbilds bestimmt. Der Schwerpunkt der Lichtmengenverteilung ändert sich selbst bei einer Änderung der Objekthelligkeit nicht,sondern nur dann, wenn das Bild tatsächlich verschoben bzw. versetzt wird. Folglich kann mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Aufgabe der Erfindung

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vollkommen gelöst werden, da es möglich ist, trotz einer Änderung der Objekthelligkeit unabhängig vom Muster des Objektbilds allein die Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Vorrichtung zu erfassen, wodurch die Unzulänglichkeiten der herkömmlichen Vorrichtung vollständig ausgeschaltet sind.

Weiterhin soll mit der Erfindung im Zusammenhang mit dem vorstehend beschriebenen Merkmal der Erfindung eine vorteilhaftere und konkrete Vorrichtung zur genaueren und richtigeren Erfassung der Änderung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds geschaffen werden.

Hierzu ist erfindungsgemäß die Bewegungs-Erfassungsvorrichtung so ausgelegt, daß als photoelektrische Vorrichtung zum Empfang des mittels eines optischen Systems ausgebildeten Objektbilds eine "Seitenwirkungs-Photodiode" verwendet wird, wobei die Differenz zwischen zwei Strömen und die Summe der beiden Ströme erzielt werden, welche über zwei Anschlußelektroden der Seitenwirkungs-Photodiode fließen; dies dient zur Ermittlung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung eines auf einer streifenförmigen Lichtmeßfläche der Seitenwirkungs-Photodiode ausgebildeten Objektbilds durch Teilen des erzielten Differenzsignals mit dem erzielten Summensignal, während durch Differenzieren das Verschiebungsverhältnis bzw. die Verschiebungsgeschwindigkeit der Lage des Schwerpunkts, nämlich ein dem Ausmaß oder der Geschwindigkeit

**" der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Vorrichtung entsprechendes Ausgangssignal erzielt wird. Eine "Seitenwirkungs-Photodiode" ist nämlich eine neuartige Photozelle, deren Anwendung auf dem Gebiet von "Lagesensoren" viel Beachtung geschenkt wird; die Seitenwir- ** kungs-Photodiode hat die Eigenschaften, daß dann, wenn

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ein Lichtpunkt genau an der Mitte der streifenförmigen Lichtmeßfläche ausgebildet wird, die beiden über die beiden Anschlußelektroden fließenden Ströme einander gleich sind, während dann, wenn der Lichtpunkt gegenüber der Mitte der Lichtmeßfläche abweicht, ein Unterschied zwischen den beiden Strömen entsprechend dem Ausmaß der Abweichung der Bildlage von der Mitte weg auftritt. Durch Verwendung dieser Seitenwirkungs-Photodiode ist es folglich möglich, genau die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds zu erfassen.

Ferner wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Differenz bzw. der Unterschied zwischen den beiden Strömen durch die Summe der beiden Ströme geteilt, was eine "Normalisierung" des Differenzsignals durch die Objekthelligkeit darstellt und zur Folge hat, daß auf den Schwankungen der Objekthelligkeit beruhende unerwünschte Einwirkungen vollständig ausgeschaltet werden, so daß nur die Verschiebung bzw. Versetzung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds mit beachtlicher Genauigkeit erfaßt wird. Ferner werden bei dieser Ausführungsart zwei Seitenwirkungs-Photodioden, nämlich für die Horizontalermittlung und die Vertikalermittlung vorgesehen und das Ausgangssignal einer Schaltung für die Horizontalermittlung mit dem Ausgangssignal einer Schaltung für die Vertikalermittlung addiert, was die Einführung des Gedankens der sog. Vektorzusammensetzung oder Vektoraddition darstellt. Daher ist das Ausmaß oder die Geschwindigkeit der Relativbewegung nicht nur in Horizontalrichtung und Vertikalrichtung, sondern auch in irgendeiner beliebigen Richtung erfaßbar.

In Abwandlung dieser Ausführungsform werden anstelle der Seitenwirkungs-Photodiode zwei Paare herkömmlicher Photodioden in einem vorbestimmten Abstand zueinander

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angeordnet (wobei die ein Paar bildenden Dioden so nahe wie möglich nebeneinander angeordnet werden), die Ausgangsströme der beiden Dioden in einem Paar miteinander addiert, während der Unterschied zwischen den Ausgangsströmen der beiden Dioden in dem zweiten Paar erzielt wird, und das Differenzsignal durch das Summensignal geteilt und dann differenziert wird, um damit das Ausmaß oder die Geschwindigkeit der Verschiebung der Lage des Schwerpunkts zu erfassen. Auf diese Weise kann ohne Verwendung der Seitenwirkungs-Photodiode die gleiche Wirkung wie mit Hilfe der Seitenwirkungs-Photodiode erreicht werden.

Bei dieser Abwandlung bzw. Variante wird ferner der Unterschied zwischen den Ausgangsströmen der beiden Dioden in dem einen Paar durch die Summe der Ausgangsströme der beiden Dioden in dem zweiten Paar geteilt, was mit der gleichen Bedeutung wie im Falle des vorangehenden Ausführungsbeispiels eine Normalisierung in bezug auf die ObjeTcthelligkeit darstellt. Ferner können bei dieser Variante vier Photodioden zur Bildung eines Satzes zusammengesetzt werden, wobei ein Satz zur Horizontalermittlung dient, während ein zweiter Satz zur Vertikalermittlung dient und die Summe der Ausgangsströme einer Horizontalermittlungsschaltung und der Ausgangsströme einer Vertxkalermittlungsschaltung gewonnen wird, was auf die gleiche Weise wie bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel eine Ermittlung des Ausmaßes oder der Geschwindigkeit der Relativbewegung in irgendeiner beliebigen Richtung darstellt.

Als ein Ausführungsbeispiel dieser Variante werden mehrere Sätze aus jeweils insgesamt acht Photodioden gemäß der vorstehenden Erläuterung auf einer Abbildungsebene verteilt angeordnet; dem Ausgangssignal einer

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Detektorschaltung für einen jeweiligen Satz wird ein unterschiedliches "Gewicht" bzw. eine unterschiedliche "Bewertung" beigefügt, wonach dann die Summe der Ausgangssignale mit unterschiedlichen "Gewichten" erzielt wird. Auf diese Weise kann die Bewegung des Objektbilds unter Berücksichtigung der Bewegung eines jeden Bildbereichs an der Abbildungsebene bewertet werden, was für ein Gerät wie eine Kamera sehr rationell ist, bei welchem das Bild eines Hauptobjekts sehr häufig in der Mitte der Abbildungsebene liegt.

Andererseits wird als weiteres Verfahren zur Erfassung der Bewegung der Lage des Lichtmengenschwerpunkts des Objektbilds entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung einem Augangssignal eines jeweiligen Photosensors, das durch Abtastung des Objekts mittels einer flächenartigen oder zeilenartigen, als Selbstabtastungs-Bildsensor bekannten Photosensoranordnung als photoelektrische Vorrichtung gewonnen wird (bei welcher ein einzelne_s Abtastsignal jeweils einem kleinen Bildelement des Objektbilds entspricht), ein unterschiedliches "Gewicht" entsprechend der Adresse des jeweiligen Photosensor in der genannten Anordnung (einer gewählten Adresse eines jeweiligen Bildelements in dem Objektbild) erteilt, die Summe der mit unterschiedlichen Gewichten bewerteten Ausgangssignale gewonnen und durch die zu diesem Zeitpunkt bestehende Gesamtsumme der Ausgangssignale der Photosensoren (nämlich der Summe der Lichtmenge) geteilt, um so die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds zu erfassen, während ferner der Unterschied zwischen den bestehenden Daten und den auf die gleiche Weise erzielten vorangehenden Daten ermittelt wird, um das Verhältnis bzw. Ausmaß oder die Geschwindigkeit der Verschiebung bzw. Versetzung der Lage des Schwerpunkts

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zu erhalten. Das heißt, das Verfahren zur Ermittlung der Lage der Mitte der Lichtmengenverteilung des Objektbilds entspricht dem Verfahren zur Ermittlung des Massenmittelpunkts, nämlich des Schwerpunkts eines Objekts mit Gewicht. Auf diese Weise ist es möglich, genau die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds zu ermitteln.

Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt die "Normalisierung" durch die Objekthelligkeit automatisch während des Vorgangs der "Teilung" durch die Objekthelligkeit-bei der Erfassung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds.
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Mit der Erfindung soll ferner das Belichtungssteuersystem mit einem Bewegungserfassungssystem mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau eine praktischere und zweckdienlichere Vorrichtung zur Steuerung der Belichtungszeit entsprechend dem Ausgangssignal der Bewegungserfassungsvorrichtung geschaffen werden.

Dazu besteht bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen eine vorteilhafte Ausgestaltung des Belichtungs- Steuersystems darin, daß die entsprechend dem Ausgangssignal der Bewegungserfassungsvorrxchtung erzielte Belichtungszeit mit der vom Photographen voreinqestellten Belichtungszeit verglichen wird, um damit die kürzere der beiden Belichtungszeiten zu wählen.

Weiterhin soll mit der Erfindung eine rationellere Vorrichtung zur automatischen Steuerung der Belichtung einer Kamera als Belichtungssteuersystem mit einer Bewegungserfassungsvorrichtung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau angegeben werden.

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Zu diesem Zweck wird bei der Ausgestaltung der Vorrichtung, bei der Photosensoren-Anordnungen verwendet werden, die Objekthelligkeit aus den Ausgangssignalen der Photosensoren-Anordnungen gewonnen, um damit automatisch entsprechend der auf diese Weise erhaltenen Objekthelligkeit, der Filmempfindlichkeit und der gemäß dem vorstehenden bestimmten Belichtungszeit die Belichtungsblende zu steuern.

Ferner soll mit der Erfindung durch das Schaffen eines automatischen Belichtungssteuersystems mit Bewegungserfassung gemäß den vorstehenden Erläuterungen eine weiter vervollkommnete automatische Kamera oder ein weiter vervollständigtes optisches Gerät geschaffen werden.

Zu diesem Zweck wird in weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Kamera oder ein anderes optisches Gerät dadurch vorteilhafter ausgestaltet, daß zugleich eine automatische Scharfeinstellungs-Ermittlung oder -Steuerung des Geräts mit Hilfe des Ausgangssignals der Photosensoren-Anordnung erfolgt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer bei

einem ersten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung verwendeten Seitenwirkungs-Photo-

diode.

Fig. 2 zeigt ein grobes Blockschaltbild für den Aufbau des ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung.

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Fig. 3 ist ein Schaltbild zur Darstellung des detaillierten Aufbaus der Schaltung des in Fig. 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels.
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Fig. 4 zeigt den optischen Aufbau einer einäugigen Spiegelreflexkamera, in die das erste Ausfuhrungsbeispiel der Vorrichtung eingebaut ist.
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Fig. 5 ist eine Ansicht in Richtung V-V in Fig. 4.

Fig. 6 zeigt allgemein den Aufbau einer photoelektrischen Vorrichtung, die bei einer

Variante des ersten Ausführungsbeispiels verwendet wird.

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Lageanordnung, in welcher im Falle des

Einbaus der Variante in eine einäugige Spiegelreflexkamera die photoelektrische Vorrichtung angeordnet wird.

Fig. 8 ist ein Schaltbild zur Darstellung des

detaillierten Aufbaus der Schaltung bei der Variante.

Fig. 9 ist ein Schaltbild zur Darstellung des detaillierten Aufbaus bei einem Anwendungs

beispiel· der Variante.

Fig. 10 ist eine graphische Darstellung für die Erläuterung des Verfahrens zur Festlegung der Belichtungszeit im Falle der Steuerung

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der Belichtungszeit mittels des Aus

gangssignals der Bewegungserfassungsvorrichtung.

Fig. 11 ist ein Blockschaltbild zur Darstellung des grundsätzlichen Aufbaus eines Ausführungsbeispiels eines Belichtungssteuersystems zur automatischen Steuerung eines Kamera mit Hilfe des Ausgangssignals der Bewegungserfassungsvorrichtung.

Fig. 12 ist ein Schaltbild zur Darstellung des
detaillierten Aufbaus der in Fig. 11 gezeigten Schaltung.

Fig. 13 ist ein Blockschaltbild zur Darstellung des Aufbaus eines Kamerasteuersystems,
bei dem ein zweites Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung verwendet ist.

Fig. 14 ist eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Auslesefolge von Ausgangssignalen einer Flächen-Photosensoranordnung, die bei dem in Fig. 13 gezeigten Steuersystem verwendet wird.

Fig. 15 zeigt Kurvenformen von Ausgangssignalen

an Schaltungsblöcken des wesentlichen Teils eines automatischen Scharfeinstellungs-

Steuersystems bei dem in Fig. 13 gezeigten

Steuersystem.

Fig. 16 ist ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des automatischen Belichtungs-Steuersystems bei dem in Fig. 13 gezeigten

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- 21 Steuersystem.

Fig. 17 zeigt in Teilschnittansicht ein Ausführungsbeispiel einer integrierten Schaltungsbaueinheit, in der die ganze Schaltung

des in Fig. 13 gezeigten Steuersystems integriert ist.

Fig. 18 zeigt schematisch den Aufbau einer einäugigen Spiegelreflexkamera, in die das

in Fig. 13 gezeigte Steuersystem eingebaut ist.

Zunächst wird anhand der Fig. 1 bis 5 ein erstes Ausführungsbeispiel der Bewegungserfassungsvorrichtung erläutert. Das erste Ausführungsbeispiel betrifft den Fall, daß als photoelektrische, Vorrichtung zur Aufnahme eines mittels eines optischen Abbildungssystems ausgebildeten Objektbilds eine vorangehend angeführte "Seitenwirkungs-Photodiode" verwendet wird.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 ist eine typische Seitenwirkungs- oder Querwirkungs-Photodiode grundsätzlich so aufgebaut, daß zwischen eine p-Zone A und eine η-Zone C eine eigenleitende bzw. i-Zone B geschichtet ist, während an der rechten und der linken Fläche der η-Zone C Anschlußelektroden TCa und TCb ausgebildet sind. Ein Strom Ia, der bei Einfall eines Lichtstrahls Pd auf eine bestimmte festgelegte Stelle der p-Zone A wie

beispielsweise eine von der linken Anschlußelektrode TCa in einem Abstand S befindliche Stelle über die linke Anschlußelektrode TCa fließt, ist im Falle der auf diese Weise aufgebauten Seitenwirkungs-Photodiode durch Ia = Io-S/L gegeben, wobei L der Abstand zwischen der

rechten und der linken Anschlußelektrode TCa und TCb ist,

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während Io der durch den Lichtstrahl Pd photoinduzierte Strom ist. Andererseits ist zu diesem Zeitpunkt der über die rechte Anschlußelektrode TCb fließende Strom durch Ib = Io (L-S/L) gegeben. Daher stellt die Differenz IS zwischen den beiden über die Anschlußelektroden TCa bzw. TCb fließenden beiden Strömen Ia und Ib das Ausmaß der Abweichung der Lage des Auftreffens des Lichtstrahls Pd gegenüber der Lage an der p-Zone A dar, bei der Ia = Ib ist, nämlich gegenüber S = L/2 (d.h.

der Mittellage an der p-Zone A). Das heißt, durch Ermittlung der Differenz I<f zwischen den beiden über die Anschlußelektroden TCa bzw. TCb fließenden*Strömen Ia bzw. Ib kann die Lage der Mitte der Lichtmengenverteilung des Objektbilds als Abstand von der Mittellage an der streifenförmigen Lichtmeßebene bzw. -fläche der Seitenwirkungs-Photodiode erfaßt werden, wobei durch Differenzierung der Differenz bzw. des Unterschieds der vorstehend genannten Ströme Ia - Ib das Ausmaß bzw. die Geschwindigkeit der Abweichung der Mitte der Lichtmengenverteilung in dem Fall erfaßt werden kann, daß sich das Objektbild an der Lichtmeßebene der Seitenwirkungs-Photodiode bewegt.

Ferner entspricht die Summe Is der beiden vorstehend genannten Ströme Ia und Ib dem photoinduzierten Strom Io und daher der Stärke des einfallenden Lichtstrahls Pd, so daß die Strom-Differenz I L· durch Teilen durch den Summenstrom Is auf die Stärke des Einfallichts bzw. des einfallenden Lichtstrahls Pd "normalisiert" werden kann, so daß eine unerwünschte Beeinflußung durch Schwankungen der Objekthelligkeit vollständig ausgeschieden werden kann und damit die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds erfaßt werden kann.

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Die Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbexspxel

der Bewegungserfassungsvorrichtung, wobei die Bewegungserfassung unter Verwendung der vorstehend erläuterten Seitenwirkungs-Photodiode erfolgt.
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In der Zeichnung sind LEP_T7 und LEP„ Seitenwirkungs-Photodioden mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau und den vorstehend beschriebenen Eigenschaften; die Photodioden sind in einer Bildebene eines Abbildungsobjektivs 1 entsprechenden Lagen so angeordnet, daß sie mittels eines Strahlenteilers 2 getrenntes Bildlicht empfangen. Dabei soll die Seitenwirkungs-Photodiode LEP„ die Bewegung des mittels des Objektivs 1 ausgebildeten Objektbilds in vertikalrichtung erfassen, während die Seitenwirkungs-Photodiode LEP„ die Bewegung des mittels des Objektivs 1 ausgebildeten Objektbilds in Horizontalrichtung erfassen soll. Das heißt, die Seitenwirkungs-Photodiode LEP„ zur Erfassung der Vertikalbewegung ist senkrecht zur Seitenwirkungs-Photodiode LEP_TT für die

Erfassung der Horizontalbewegung, d.h. senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 2 angeordnet. 3 ist eine Blende zur Steuerung der auf die Seitenwirkungs-Photodioden

LEP„ und LEP„ auftreffenden Lichtmenge. V rl

Die im vorstehenden beschriebene optische Anordnung wird anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels beschrieben. Falls das erste Ausführungsbexspxel der Vorrichtung beispielsweise in eine einäugige Spiegelreflexkamera eingebaut ist, kann der Aufbau gemäß der Darstel-

- " lung in den Fig. 4 und 5 erzielt werden. Das heißt, im Falle der in den Figuren gezeigten Anordnung wird durch Ausbildung eines halbdurchlässigen Spiegelteils 8a in der Mitte einer oberhalb einer Mattscheibe 7 angeordneten Kondensorlinse 8 ein Teil des Bildlichts von der Matt-

^uu scheibe 7 zu einer Randfläche 8b der Kondensorlinse 8

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geführt, während durch Gegenüberstellung des vorstehend genannten Abbildungsobjektivs 1 zur Randfläche 8b als Bild-Neuausbildungsobjektiv das Bild über ein Spiegelprisma 9 und eine Blende 3 zu dem Strahlenteiler 2 geführt wird, der geneigt hinter der Kondensorlinse 8 angebracht ist, so daß das Bild in zwei Lichtstrahlen aufgespalten bzw. aufgeteilt wird, die jeweils durch die Seitenwirkungs-Photodioden LEP und LEP₁₁ empfangen

V ti

werden. In Fig. 4 ist 4 ein Aufnahmeobjektiv, 5 eine Aufnahmeblende, 6 ein herkömmlicher Sucherspiegel, der um eine Achse 6a schwenkbar ist, 10a und 10b jeweils ein erster und ein zweiter Vorhang eines- herkömmlichen Fokal-Schlitzverschlusses und F ein Film.

In Fig. 2 sind 11 und 12 Lxnearverstärkerschaltungen bzw. Linearverstärker, die zur Erfassung der vertikalen Verschiebung die über die Anschlußelektroden TCa bzw. TCb der Photodiode LEP_V fließenden Ströme Ia bzw. Ib linear verstärken; 13 ist eine Differenzschaltung zur Erzielung der Differenz der Ausgangssignale der Linearverstärker 11 und 12 mit I<T = Ia - Ib; das Ausgangssignal der Differenzschaltung 13 wird dabei mittels einer Kompressionsschaltung 14 logarithmisch komprimiert und mittels einer Absolutwertschaltung 15 in einen Absolutwert log J I<S I umgesetzt, wonach es einer Differenz schaltung 17 zugeführt wird. 16 ist eine Kompressions- und Addierschaltung, die die Ausgangssignale der Linearverstärker 11 und 12 logarithmisch komprimiert und addiert, so daß das Ausgangssignal log Is = log (Ia + Ib) erzielt wird und an die Differenzschaltung 17 angelegt wird. Auf diese Weise gibt die Differenzschaltung 17 eine Spannung ab, die dem Wert log J I<i| - log Is, d.h. \lS| /Is entspricht. Das heißt, daß /I<SI = fla - Ib j , nämlich die Abweichung der Lage der Mitte der Lichtmengenverteilung in Vertikalrichtung bei der Verteilung der

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Lichtmenge des auf der streifenförmigen Lichtmeßebene der Seitenwirkungs-Photodiode LEP„ ausgebildeten Objektbilds gegenüber der Mitte der Lichtmeßebene dieser Photodiode LEP mit Is = Ia + Ib, nämlich der Objekthelligkeit "normalisiert" wird. Damit ist es auf diese Weise möglich, aus der Differenzschaltung 17 nur das Signal zu erhalten, das unabhängig von der Objekthelligkeit genau der Lage der Mitte der Verteilung der Lichtmenge des Objektbilds in Vertikalrichtung entspricht.

Das Ausgangssignal der Differenzschaltung 17 wird an eine Differenzierschaltung 18 angelegt, in der das Veränderungsverhältnis bzw. die Veränderungsgeschwindigkeit erfaßt wird. Es sei angenommen, daß das Objektbild an der Lichtmeßfläche der Seitenwirkungs-Photodiode LEP_V völlig stillsteht. Das dann bestehende Ausgangssignal der Differenzschaltung 17 bleibt auf einem absolut unveränderten bestimmten festgelegten Pegel. Folglich ist das dann bestehende Ausgangssignal der Differenzierschaltung 18 gleich Null. Wenn sich andererseits das Objektbild an der Lichtmeßfläche der Seitenwirkungs-Photodiode LEP_V bewegt, ändert sich das dann bestehende Ausgangssignal der Differenzschaltung 17, so daß die Differenzierschaltung 18 ein dem Änderungsverhältnis bzw. der Änderungsgeschwindigkeit des Ausgangssignals der Differenzschaltung 17 entsprechendes Signal erzeugt, nämlich ein Signal, das dem Verhältnis bzw. Ausmaß oder der Geschwindigkeit der Verschiebung des Objektbilds in Vertikalrichtung entspricht. Danach wird das Ausgangssignal der Differenzierschaltung 18 an eine Absolutwertschaltung 19 angelegt, in welcher der Absolutwert gewonnen wird. Wie aus der vorstehenden Erläuterung ersichtlich ist, stellt daher das Ausgangssignal der Absolutwertschaltung 19 das Verhältnis bzw. Ausmaß oder die Geschwindigkeit der Verschiebung des Objektbilds in

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Vertikalrichtung dar.

Bisher wurde der Aufbau der Vertikalverschiebungs-Erfassungsschaltung für die Seitenwirkungs-Photodiode LEP zur Erfassung der Vertikalverschiebung bzw.· Versetzung erläutert. Andererseits ist eine Horizontalverschiebungs-Erfassungsschaltung für die Seitenwirkungs-Photodiode LEP„ zur Horizontalverschiebungs-Erfassung auf völlig gleichartige Weise aufgebaut. In Fig. 2 entsprechen SchaltungsblÖcke 11' bis 19" den vorstehend erläuterten Schaltungsblöcken 11 bis 19 und haben den gleichen Aufbau. Daher stellt das Ausgangssignal des letzten Schaltungsblocks, nämlich der Absolutwertschaltung 19' bei den Horizontalverschiebungs-Erfassungsblöcken 11' bis 19" das Ausmaß bzw..Verhältnis oder die Geschwindigkeit der Verschiebung des Objektbilds in Horizontalrichtung dar.

20 ist eine Addierschaltung zur Gewinnung bzw. Addition der Ausgangssignale der beiden Absolutwertschaltungen 19 und 19', 21' eine Spitzenwert-Halteschaltung, die den Spitzenwert des Ausgangssignals der Addierschaltung 20 festhält bzw. speichert, und 22 eine Pufferschaltung als Ausgangsschaltung, durch deren Ausgangssignal V_M das Verhältnis bzw. Ausmaß oder die Geschwindigkeit der Verschiebung des Objekts in irgendeiner beliebigen Richtung dargestellt wird.

Ferner ist 23 eine Addierschaltung zur Erzielung der Summe der Ausgangssignale der vorstehend genannten beiden Kompressions- und Addierschaltungen 16 und 16', während 24 eine Meßwerk-Steuerschaltung zur Ansteuerung eines Meßwerks 25 für die Verstellung der Blende 3 ist; durch diese Schaltungen wird die Sättigung der Linearverstärker 11, 12, 11¹ und 12' durch Steuerung der auf die Seitenwirkungs-Photodioden LEP_T7. und LEP„ auffallenden Licht-

V n.

menge vermieden.

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Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung wird das Ausmaß oder die Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Vorrichtung in irgendeiner beliebigen Richtung gemäß den vorstehenden Erläuterungen erfaßt. Nachstehend werden anhand der Fig. 3 die Schaltungsblöcke 11 bis 23 in der in Fig. 2 gezeigten Schaltung in Einzelheiten erläutert.

In Fig. 3 entspricht die Schaltung 26 der Vertikalverschiebungs-Erfassungsschaltung mit den Schaltungsblöcken 11 bis 19 in Fig. 2. In der Schaltung 26 dient eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A1 und einem Widerstand R1 zur linearen Verstärkung des über die eine Anschlußelektrode TCa der Seitenwirkungs-Photodiode LEP _v

zur Erfassung der Vertikalverschiebung fließenden Stroms Ia und entspricht dem Linearverstärker 11. Ferner dient eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A2 und einem Widerstand R2 zur linearen Verstärkung des über die zweite Anschlußelektrode TCb der Seitenwirkungs-Photodiode LEP fließenden Stroms Ib und entspricht dem Linearverstärker 12. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A3 und Widerständen R3, R4, R5 und R6 dient zum Erhalt der Differenz zwischen den Ausgangssignalen der Rechenverstärker Al und A2 und entspricht der Differenzschaltung

13. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A4, einem Widerstand R7 und Dioden D1 und D2 dient zum logarithmischen Komprimieren und Verstärken des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A3 und entspricht der Kompressionsschaltung 14. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A5, Widerständen R8, R9, R1O und Ri1 und Dioden D3 und D4 dient zur Erzielung des Absolutwerts des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A4 und entspricht der Absolutwertschaltung 15. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A6, Widerständen R12 und R13 und einer Diode D5 dient zum logarithmischen Komprimieren und Addieren

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j der Ausgangssignale der Rechenverstärker A1 und A2 und entspricht der Kompressions- und Addierschaltung 16. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A7 und Widerständen R14, R15, R16 und R17 dient zur Subtraktion des g Ausgangssignals des Rechenverstärkers A6 und entspricht der Differenζschaltung 17. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A8, Widerständen R18 und R19 und Kondensatoren C1 und C2 dient zum Differenzieren des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A7 und entspricht der Differenzierungs-IQ schaltung 18. Schließlich dient eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A9, Widerständen R20, R21, R22 und R23 und Dioden D6 und D7 zur Erzielung des Absolutwerts des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A8 und entspricht der Absolutwertschaltung 19.

Die mit 27 bezeichnete Schaltung entspricht völlig

der Horizontalverschiebungs-Erfassungsschaltung mit den Schaltungsblöcken 11' bis 19' in Fig. 2, wobei die Schaltung auf absolut die gleiche Weise wie die vorstehend beschriebene Vertikalverschiebungs-Erfassungsschaltung 26 aufgebaut ist. Die zeichnerische Darstellung der Schaltung ist hier daher weggelassen.

Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A1O und Widerständen R24, R25 und R26 dient zur Addition des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A9 in der Vertikalverschiebungs-Erf assungsschaltung 26 mit dem Ausgangssignal eines die Absolutwertschaltung 19' in der Horizontalverschiebungs-Erfassungsschaltung 27 bildenden Rechen-Verstärkers und entspricht der Addierschaltung 20. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A11, einer Diode D8, einem Kondensator C3 und normalerweise offenen Schaltern SW1 und SW2 dient zum Halten bzw. Speichern des Spitzenwerts des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A10 und entspricht der Spitzenwert-Halteschaltung 21. In dieser

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Schaltung ist der Schalter SW1 ein Eingabesteuerungsschalter für die Eingabe des Ausgangssignals des Rechenverstärkers Ά10, während der Schalter SW2 ein Löschschalter zum Löschen des an dem Kondensator C3 gespeicherten Werts ist. Diese Schalter SW1 und SW2 sind dabei betrieblich beispielsweise mit einem Kameraauslöseknopf 28 für Zweihub- bzw. Zweianschlag-Auslösung in der Weise gekoppelt, daß mit dem ersten Hub des Auslöseknopfs 28 der Lösch-Schalter SW2 für einen Moment (zur Löschung des an dem Kondensator C3 gespeicherten Werts) geschlossen und wieder geöffnet wird, wonach der Eingabesteuer-Schalter SW1 (zum Speichern des Spitzenwerts des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A1O mittels des Kondensators C3) geschlossen wird, während zugleich mit dem zweiten Hub des Auslöseknopfs 28 der Schalter SW1 geöffnet wird. In diesem Fall ist der Auslöseknopf 28 mechanisch so ausgelegt, daß unabhängig davon, wie schnell versucht wird, ihn zu betätigen, immer eine Zeitverzögerung von mindestens einigen 10 ms zwischen dem ersten Hub und dem zweiten Hub bzw. Anschlag besteht.

Ein Rechenverstärker A12 ist ein Pufferverstärker, der der Puffersehaltung 22 entspricht und dazu dient, das vorangehend genannte Signal V„ abzugeben, das das Ausmaß bzw. Verhältnis oder die Geschwindigkeit der relativen Verschiebung oder Versetzung des Objektbilds in irgendeiner Richtung darstellt.

Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker Al 3 und Widerständen R27, R28 und R29 dient zum Addieren des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A6 in der Vertikalverschiebungs-Erfassungsschaltung 26 mit dem Ausgangssignal eines Rechenverstärkers, der die vorstehend genannte Kompressions- und Addierschaltung 16' bildet, die derjenigen in der Horizontalverschiebungs-Erfassungsschal-

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tung entspricht; diese Schaltung entspricht der Addierschaltung 23, wobei der Rechenverstärker A13 sein Ausgangssignal an die vorangehend genannte Steuerschaltung 24 abgibt.

Nachstehend wird anhand der Fig. 6 bis 8 eine Variante des bisher erläuterten ersten Ausführungsbeispiels erläutert. Bei dieser Variante werden anstelle der Seitenwirkungs-Photodioden LEP_Tr und LEP_rr acht Photo-

V π dioden verwendet, wodurch genau die gleiche Wirkung wie bei Verwendung der Photodioden LEP und LEP„ erzielt wird. Die Fig. 6 zeigt schematisch den Aufbau der bei dieser Variante verwendeten photoelektrischen Vorrichtung, wobei die photoelektrische Vorrichtung als Ganzes mit 29 bezeichnet ist. Die Vorrichtung hat acht Photodioden PD1 bis PD8, die gemäß der Darstellung in der Zeichnung angeordnet sind. Das heißt, die Photodioden PD1 und PD2, PD3 und PD4, PD5 und PD6 sowie PD7 und PD8 sind zu Paaren eng nebeneinander angeordnet, wobei das Photodiodenpaar PD1 und PD2 sowie das Photodiodenpaar PD3 und PD4 auf einer Grundplatte 29' mit einem Abstand bzw. Zwischenraum d in Horizontalrichtung angeordnet sind, während das Photodiodenpaar PD5 und PD6 sowie das Photodiodenpaar PD7 und PD8 an der Grundplatte 29' mit einem Abstand d in Vertikalrichtung angeordnet sind. Folglich dienen die Photodiodenpaare PD 1 bis PD4 zur Erfassung der Horizontalverschiebung des Objektbilds, während die Photodiodenpaare PD5 bis PD8 zur Erfassung der Vertikalverschiebung des Objektbilds dienen. Falls die Ausmaße einer jeden Photodiode beispielsweise 1 mm χ 2 mm sind, wird hierbei der Abstand d zu 3 bis 4 mm gewählt.

Im Falle des Einbaues der vorstehend beschriebenen Variante in eine einäugige Spiegelreflexkamera ist es möglich, die photoelektrische Vorrichtung 29 gemäß der

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Darstellung in Fig. 7 anzuordnen. Das heißt, bei der in Fig. 5 gezeigten Anordnung wird anstelle der Seitenwirkungs-Photodioden LEP_V und LEP sowie des Strahlenteilers 2 die photoelektrische Vorrichtung 29 angebracht.

Nachstehend wird das Prinzip der Bewegungserfassung mittels dieser Variante für die Erfassung der Bewegung mit Hilfe der auf diese Weise zusammengesetzten photoelektrischen Vorrichtung 2 9 erläutert. Es sei angenommen, daß auf der photoelektrischen Vorrichtung 29 mittels des Abbildungs-Objektivs 1 ein Objektbild ausgebildet wird. Der Ausgangsstrom der Photodioden PD1 bis PD8 stellt dabei die Helligkeit des jeweils entsprechenden Teilbereichs dar. Beispielsweise stellt daher die Differenz bzw. der Differenzstrom I £> zwischen den Ausgangsströmen der Photodioden PD1 und PD3 den Unterschied der Helligkeit an zwei Bildbereichen dar, die voneinander um den Abstand d in Horizontalrichtung entfernt sind. Andererseits kann die Differenz I6 so angesehen werden, als ob sie das Ausmaß der Abweichung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds von einer Mitte CE (Fig. 6) der photoelektrischen Vorrichtung 2 9 darstellen würde. Daher wird die Differenz IL in bezug auf die Objekthelligkeit "normalisiert", wenn die Differenz I& durch die Summe Is der Ausgangsströme der Photodioden PD2 und PD4 geteilt wird. Folglich ist es möglich, Daten über die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Horizontalrichtung zu erhalten, die völlig frei von einer Beeinflußung aufgrund einer Schwankung der Objekthelligkeit sind.

Ferner können bei den Photodioden PD5 bis PD8 Daten

über die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Vertikalrichtung, die völlig frei von einer Beeinflußung aufgrund einer Schwankung der Objekt-

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helligkeit sind, dadurch erzielt werden, daß die Differenz l£ zwischen den Ausgangsströmen der Photodioden PD5 und PD7 durch die Summe Is der Ausgangsströme der Photodioden PD6 und PD8 geteilt wird.

Die Bewegungsermittlung im Falle dieser Variante

erfolgt gemäß der vorangehenden Erläuterung.

Nachstehend wird anhand der Fig. 8 der.konkrete Aufbau der Schaltung der Bewegungserfassungsvorrichtung zur Erfassung des Ausmaßes oder der Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Vorrichtung mit Hilfe der vorstehend beschriebenen photoelektrischen Vorrichtung 29 erläutert.

In dieser Figur ist die insgesamt mit 30 bezeichnete Schaltung eine Horizontalverschiebungs-Erfassungsschaltung für die Photodioden PD1 bis PD4 der photoelektrischen Vorrichtung 29. In der Schaltung 30 dient eine aus einem Rechenverstärker A14 und Dioden D9 und D10 gebildete Schaltung zur Gewinnung der Differenz I ο zwischen den Ausgangsströmen der Photodioden PD1 und PD3, wobei die Photodioden PD1 und PD3 gegenpolig parallel zwischen die beiden Eingangsanschlüsse des Rechenverstärkers A14 geschaltet sind. Das Ausgangssignal des Rechenverstärkers A14 wird mittels einer Schaltung aus einem Rechenverstärker A5, Widerständen R8 bis R11 und Dioden D3 und D4 auf gleichartige Weise wie im Falle der Absolutwertschaltung 15 oder 15' in der in Fig. 2 gezeigten Schaltung normalisiert, um log \li\ zu erhalten. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A15 und einer Diode D11 dient zum Erhalt der Summe Is der Ausgangsströme der Photodioden PD2 und PD4 in logarithmisch komprimierter Form, nämlich als log Is, wobei die Photodioden PD2 und PD4 in gleicher Richtung zwischen die beiden Eingangsanschlüsse des Rechenver-

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- ³³ - 28U339 stärkers A15 parallel geschaltet sind. Dadurch entspricht diese Schaltung der Kompressions- und Addierschaltung 16 oder 16' in der in Fig. 2 gezeigten Schaltung. Das Ausgangssignal des Rechenverstärkers A15 wird zusammen mit dem Ausgangssignal des Rechenverstärkers A5 an eine Schaltung abgegeben, die auf die gleiche Weise wie die Differenzschaltungen 17 oder 17' aus dem Rechenverstärker A7 und den Widerständen R14 bis R17 gebildet ist. Folglich gibt auf die gleiche Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel der Rechenverstärker A7 eine Spannung ab, die log |l<£| - log Is , nämlich \lS | /Is entspricht und damit das Ausmaß der Abweichung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des auf der photoelektrischen Vorrichtung 2 9 ausgebildeten Objektbilds in Horizontalrichtung von der Mitte CE (Fig. 6) der photoelektrischen Vorrichtung 2 9 weg darstellt, wobei der Wert durch die Objekthelligkeit (Is) "normalisiert" ist, so daß es möglich ist, allein die Lage der Mitte der Lichtmengenverteilung in richtiger Weise völlig frei von einer Beeinflußung aufgrund einer Schwankung der Objekthelligkeit auszudrücken. Hierbei wird das Ausgangssignal des RechenVerstärkers A7 zur Erzielung des Veränderungsverhältnisses bzw. der Veränderungsgeschwindigkeit an eine Schaltung angelegt, die wie im Falle der Differenzierschaltung 18 oder 18' aus dem Rechenverstärker 8, den Widerständen R18 und R19 und den Kondensatoren C1 und C2 gebildet ist, während der Absolutwert des Ausgangssignals des Rechenverstärkers A8 mit einer Schaltung aus dem Rechenverstärker A9, den Widerständen R2O und R23 und den Dioden D6 und D7 auf die gleiche Weise wie bei der Absolutwertschaltung 19 oder 19" der in Fig. 2 gezeigten Schaltung erzielt wird, so daß schließlich der Rechenverstärker A9 ein Signal abgibt, das dem Verhältnis bzw. Ausmaß oder der Geschwindigkeit der Verschiebung des Objektbilds in Horizontalrichtung entspricht.

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Die insgesamt mit 31 bezeichnete Schaltung ist eine Vertikalverschiebungs-Erfassungsschaltung für die Photodioden PD5 bis PD8 in der photoelektrischen Vorrichtung 29, wobei die Schaltung auf völlig gleiche Weise wie die Horizontalverschiebungs-Erfassungsschaltung 30 aufgebaut ist, so daß die Darstellung der Schaltung weggelassen ist.

Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau geben die Schaltungen 30 und 31 Signale ab, die dem Verhältnis bzw. Ausmaß oder der Geschwindigkeit der Verschiebung des Objektbilds entlang der Horizontalrichtung"bzw. entlang der Vertikalrichtung entsprechen; dabei werden diese beiden Ausgangssignale mit Hilfe einer auf die gleiche Weise wie die Addierschaltung 20 in der in Fig. 2 gezeigten Schaltung aus dem Rechenverstärker A10 und den Widerständen R24 bis R26 bestehenden Schaltung addiert, so daß der Rechenverstärker A10 ein Signal abgibt, das das Ausmaß bzw. Verhältnis oder die Geschwindigkeit der Ver-Schiebung oder Versetzung des Objektbilds entlang irgendeiner beliebigen Richtung darstellt. Das Ausgangssignal des Rechenverstärkers A10 wird an eine Schaltung abgegeben, die auf die gleiche Weise wie die Spitzenwert-Halteschaltung 21 in der Schaltung nach Fig. 2 aus dem Rechenverstärker A11, der Diode D8, dem Kondensator C3 und den Schaltern SW1 und SW2 bestehtγ in dieser Schaltung wird der Spitzenwert (an dem Kondensator C3) gespeichert und dann über den der Pufferschaltung 22 in der in Fig. 2 gezeigten Schaltung entsprechenden Pufferverstärker A12 abgegeben, so daß mit Hilfe des Ausgangssignals V des Pufferverstärkers A12 das Verhältnis bzw. Ausmaß oder die Geschwindigkeit der Verschiebung des Objektbilds in irgendeiner beliebigen Richtung angezeigt wird.

Gemäß der vorstehenden Erläuterung wird im Falle der

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in den Fig. 6 bis 8 gezeigten Variante anstelle der Seitenwirkungs-Photodioden LEP und LEPg des ersten Ausführungsbeispiels die photoelektrische Vorrichtung 29 gemäß der Darstellung in Fig. 6 verwendet, um die gleiche Wirkung wie beim ersten Ausführungsbeispiel zu erzielen.

Nachstehend wird ein Anwendungsbeispiel der bisher beschriebenen Variante anhand der Fig. 9 erläutert. Im Falle dieses Anwendungsbeispiels wird die Bildebene bzw. Bildfläche in eine Mehrzahl von Teilebenen aufgeteilt, innerhalb welchen mittels eines mit 32 bezeichneten Erfassungssystems die Bewegungserfassung erfolgt. Nachdem den AusgangsSignalen eines jeweiligen Erfassungssystems ein unterschiedliches "Gewicht" bzw. eine unterschiedliche "Bewertung" erteilt worden ist, werden zur Bewertung des Ausmaßes oder der Geschwindigkeit der gesamten Verschiebung des Objektbilds die Ausgangssignale alle addiert, wobei die einzelnen Verschiebungs-Ausmaße oder -Geschwindigkeiten der Bildteile in jeweiligen Teilflächen in Betracht gezogen werden.

Das heißt, in Fig. 9 ist IP eine Abbildungsebene des vorangehend genannten Abbildungs-Objektivs 1, die hier in fünf Teilebenen bzw. Teilflächen A, B, C, D und E aufgeteilt ist, welchen jeweils Erfassungssysteme 32A, 32B, 32C, 32D und 32E mit der gleichen Wirkung und dem gleichen Aufbau wie das insgesamt mit 32 bezeichnete Erfassungssystem in der Weise entsprechen, daß das Verschiebungsausmaß bzw. die Verschiebungsgeschwindigkeit des Bildbereichs in einer jeden Teilfläche unabhängig von einer anderen erfaßt wird. Nachdem mit Hilfe von Einstellwiderständen VR1, VR2, VR3, VR4 und VR5 den Ausgangssignalen der jeweiligen Erfassungssysteme 32A bis 32E unterschiedliche "Gewichte" erteilt worden

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sind, werden die Ausgangssignale mit Hilfe einer Addierschaltung aus einem Rechenverstärker A16 und einem Widerstand R30 alle addiert. Das Ausgangssignal der Addierschaltung, nämlich des Rechenverstärkers A16 wird mit Hilfe einer invertierenden Verstärkerschaltung aus einem Rechenverstärker A17 und Widerständen R31 und R32 invertiert und verstärkt und danach an die Spitzenwert-Halteschaltung 21 nach Fig. 2 aus dem Rechenverstärker A11, der Diode D8, dem Kondensator C3 und den Schaltern SW1 und SW2 angelegt, so daß der Spitzenwert gespeichert und über den Pufferverstärker A12 als Signal V_M abgegeben wird. Folglich gibt das Ausgangssignal V* des
Pufferverstärkers A12 das Verschiebungsverhältnis bzw. die Verschiebungsgeschwindigkeit des Objektbilds als Ganzes an, wobei das einzelne Verschiebungsverhältnis bzw. die einzelne Verschiebungsgeschwindigkeit in dem Bildbereich in den Teilflächen A bis E der Abbildungsfläche IP in Betracht gezogen ist.

Hierbei ist das "Gewicht" auf statistische Weise so bestimmt, daß das Gewicht in der Mitte der Abbildungsfläche IP₇ nämlich das Gewicht der Teilfläche C am
größten ist, was für ein Gerät wie eine Kamera sehr vernünftig ist, bei welcher insbesondere das Bild des Haupt-Objekts am häufigsten in der Mitte der Abbildungsfläche liegt.

Nachstehend wird ein Beispiel eines automatischen Belichtungssteuersystems zur Steuerung der Belichtung einer Kamera mit Hilfe des Ausgangssignals der vorstehend beschriebenen Bewegungserfassungsvorrichtung erläutert.

Zunächst wird anhand der graphischen Darstellung in Fig. 10 das bei diesem automatischen Belichtungssteuersystem verwendete Verfahren zur Festlegung der Belichtungs-

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zeit erläutert. Es sei angenommen, daß die Kamera ein Aufnahmeobjektiv mit einem maximalen Belichtungsblendenwert F = 1,4 und einem minimalen Belichtungsblendenwert F = 16 sowie eine Verschlußeinrichtung, mit einer kleinsten Belichtungszeit von 1/1000 s und einer größten Belichtungszeit von 1 s hat.

Nun sei angenommen, daß der Lichtwert des aufzunehmenden Objekts beispielswiese EV = 15 ist. Hierdurch werden zuerst aufgrund des maximalen Belichtungsblendenwerts Av max(F = 1,4) und des minimalen Belichtungsblendenwerts Av min (F = 16), die durch das AufnahmeoBjektiv gegeben sind, und des vorangehend genannten Lichtwerts EV =15 die kürzeste Belichtungszeit Tv"min (= 1/16000 s) und die längste Belichtungszeit Tv"max (= 1/125 s) zur Erzielung der geeigneten Belichtung errechnet. Danach werden die kürzeste Belichtungszeit Tv'min (=1/1000 s) und die längste Belichtungszeit Tv'max (=1 s), die mittels der Verschlußeinrichtung steuerbar sind, mit dem Rechenergebnis Tv"min - Tv"max in der Weise verglichen, daß innerhalb des betrieblich verwendbaren Verschluß-Blenden-Bereichs innerhalb der gestrichelten Linie in Fig. 10 die kürzeste Belichtungszeit Tv min (= 1/1000 s) und die längste Belichtungszeit Tv max (= 1/125 s) für EV = 15 bestimmt werden.

Andererseits sei nun angenommen, daß eine vom Photographen vorgewählte Belichtungszeit Tv¹ ist und eine aufgrund des Ausgangssignals V_M der Bewegungserfassungs- **" vorrichtung zum Ermöglichen eines scharfen Bilds des sich bewegenden Objekts bestimmte Belichtungszeit Tv ist. Im Falle Tv <Tv' wird Tv_M gewählt, während im Falle Tv >■ Tv¹ der Wert Tv¹ gewählt wird.

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Daher wird der gewählte Wert Tv oder Tv' mit dem vorstehend genannten Belichtungszeitbereich Tv min (= 1/1000 s) bis Tv max (= 1/125 s) verglichen, um festzustellen, ob Tv,, - Tv¹ innerhalb des Zeitbereichs Tv min bis Tv max liegt. Falls sich erweist, daß der gewählte Wert Tv oder Tv¹ innerhalb des Bereichs Tv min bis Tv max liegt, wird Tv oder Tv' als Belichtungszeit Tv der Kamera verwendet. Wenn andererseits der gewählte Wert Tv., oder Tv¹ langer als Tv max ist, wird Tv max verwendet, während dann,

wenn Tv.. oder Tv¹ kürzer als Tv min is-M

als Belichtungszeit Tv verwendet wird.

wenn Tv oder Tv¹ kürzer als Tv min ist, der Wert Tv min

Es sei nun angenommen, daß Tv¹ = 1/60 s ist, während

Tv „ = Ta = 1/250 s ist. In diesem Fall ist Tv.,-< Tv' und M M

Tv max (= 1/125 s) > Tv_M> Tv min (= 1/1000 s), so daß TVj. als Belichtungszeit Tv verwendet wird. Hierbei ist hinzuzufügen, daß die Belichtungsblende auf F = 11 gesteuert wird.

Wenn andererseits Tv = Tb = 1/30 s ist, ist Tv„ > Tv¹, so daß Tv¹ gewählt wird. Jedoch ist Tv' >· Tv max (= 1/125 s), so daß Tv max als Belichtungszeit Tv verwendet wird. Hierbei wird die Belichtungsblende auf F = 16 gesteuert.

Es sei nun angenommen, daß Tv„ = Tc = 1/2000 s ist. In diesem Fall ist Tv ·< Tv', so daß Tv gewählt wird. Jedoch ist zu diesem Zeitpunkt Tv_M< Tv min (= 1/1000 s) , so daß Tv min als Belichtungszeit Tv verwendet wird.

Hierbei wird die Belichtungsblende auf F = 1,4 gesteuert.

Nachstehend wird das Belichtungssteuersystem zur automatischen Steuerung der Belichtung einer Kamera auf die vorstehend beschriebene Weise anhand der Fig. 11 erläutert. 35

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In der Figur ist 33 eine Lichtmeßschaltung nach dem herkömmlichen TTL-System für eine einäugige Spiegelreflexkamera; das Ausgangssignal der Lichtmeßschaltung kann mit Bv - Avo - Ave angegeben werden, wobei Bv die Objekthelligkeit ist, Avo der Vollöffnungs-Blendenwert ist und Ave eine Blendenkompensations-Information für das Aufnähmeobjektiv ist. 35 ist eine erste Rechenschaltung zur Durchführung der Berechnung

- (Bv - Avo - Ave) - (Sv + Avo + Ave) = -(Bv - Sv)

aufgrund des Ausgangssignals der Lichtmeßschaltung, einer von einer Photographieinformations-Einstellschaltung 34 gelieferten Filmempfindlichkeits-Information Sv, des Vollöffnungs-Blendenwerts Avo und der Blendenkompensations-Information Ave. 36 ist eine zweite Rechenschaltung zur Bestimmung der kürzesten und der längsten Belichtungszeit Tv" min bzw. Tv" max zur Abgabe einer richtigen Belichtung gemäß der Erläuterung im Zusammenhang mit Fig. 10; die Bestimmung beruht auf dem Ausgangssignal - (Bv + Sv) der ersten Rechenschaltung 35, sowie dem Vollöffnungs-Blendenwert Avo und dem Minimalbelichtungs-Blendenwert Av min, die von der Photographieinformations-Einstellschaltung 34 geliefert sind. 37 ist eine dritte Rechenschaltung zur Bestimmung der kürzesten und der längsten Belichtungszeit Tv min und Tv max innerhalb des im Betrieb verfügbaren Verschluß-Blenden-Bereichs gemäß der Erläuterung in Fig. 10, und zwar aufgrund der Ausgangssignale Tv" min und Tv" max der zweiten Rechenschaltung 36 sowie der von der Photographieinformations-Einstellschaltung 34 eingegebenen kürzesten und längsten Belichtungszeit Tv¹ min bzw. Tv¹ max, die mittels der Verschlußeinrichtung steuerbar sind. 38 ist eine Umsetzschaltung bzw. ein Umsetzer zur Abgabe der Belichtungszeit TVj. gemäß der Erläuterung anhand der Fig. 10 entsprechend dem Ausgangssignal V_M der vorangehend beschrie-

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benen Bewegungserfassungsvorrichtung. 39 ist eine Wählschaltung, die aus den Belichtungszeiten Tv und Tv¹ die kürzere Belichtungszeit wählt und dabei das Ausgangssignal Tv des Umsetzers 38 mit dem Ausgangssignal für die vom Photographen vorgewählte Belichtungszeit Tv¹ vergleicht, das von der Photographieinformations-Einstellschaltung 34 geliefert wird. 40 ist eine Unterscheidungsschaltung, die unterscheidet, welches der Ausgangssignale Tvs (= Tv_M oder Tv¹) der Wählschaltung bzw. der Ausgangssignale Tv min und Tv max größer ist, und die dementsprechend Signale für die Zustände

Tvs<Tv max, Tv min<Tvs<Tv max und Tvs<Tv min

abgibt. 41 ist eine Wählschaltung, die aufgrund des Ausgangssignals der Unterscheidungsschaltung 40 einen der Werte Tvs, Tv min oder Tv max auswählt, wodurch schließlich das Ausgangssignal der Wählschaltung 41 die bei der Bildaufnahme zu verwendende, am besten geeignete Belichtungszeit Tv ergibt, so daß mit dem Ausgangssignal Tv der Wählschaltung 41 mittels einer Verschlußschaltung

42 der Verschluß 10a, 10b (in Fig. 4) gesteuert wird.

43 ist eine Blendenwert-Bestimmungsschaltung, die durch eine Berechnung Bv + Sv - Tv = Av aufgrund des Ausgangssignals Tv der Wählschaltung 41 und des Ausgangssignals - (Bv + Sv) der ersten Rechenschaltung 35 den am besten geeigneten Belichtungs-Blendenwert Av bestimmt. 44 ist eine Blendensteuerschaltung, die aufgrund des Ausgangssignals Av der Blendenwert-Bestimmungsschaltung 43 und dem Vollöffnungs-Blendenwert Avo sowie einer Abblendungs— größe Δ Av¹, die von der Photographieinformations-Einstellschaltung 34 geliefert sind, das Abblendungsausmaß der Blende 5 aus dem Vollöffnungszustand heraus bei der

Bildaufnahme steuert.
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Das in Fig. 11 gezeigte automatische Belichtungssteuersystem ist auf die vorstehend erläuterte Weise aufgebaut, um die automatische Belichtungssteuerung einer Kamera gemäß der Erläuterung anhand der Fig. 10 auszuführen.

Nachstehend wird der Aufbau der in Fig. 11 gezeigten Schaltung anhand der Fig. 12 beschrieben.

In der Fig. 12 sind E1 und E2 Stromversorgungsquellen, während Schalter SW3 und SW4 funktionell miteinander gekoppelte Stromversorgungsschalter sind. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A33, einer Diode D12 und einer Photodiode PD9 dient zur Ermittlung der Objekthelligkeit und entspricht der Lichtmeßschaltung 33 in Fig. 11. Die Photodiode PD9 nimmt dabei das über das (in Fig. 4 gezeigte) Aufnahme-Objektiv 4 und die Blende 5 einfallende Objektlicht auf, so daß das Ausgangssignal des Rechenverstärkers A33 entsprechend der vorstehenden Erläuterung durch (Bv -Avo - Ave) gegeben ist.

VR6 ist ein veränderbarer Widerstand zur Einstellung der Filmempfindlichkeit Sv, VR7 ist ein veränderbarer Widerstand zur Einstellung der Blendenkompensations-Information Ave des Aufnahmeobjektivs, VR8 ist ein veränderbarer Widerstand zur Einstellung des Vollöffnungs-Blendenwerts Avo des Aufnahmeobjektivs, VR9 ist ein veränderbarer Widerstand zur Einstellung des Minimaibelichtungs-Blendenwerts Av min, VR1O ist ein veränderbarer

Widerstand zur Einstellung der von dem Photographen vorgewählten Belichtungszeit Tv¹, VR11 ist ein veränderbarer Widerstand, der funktionell mit der Blende so gekoppelt ist, daß er das Abblendausmaß ΔAv¹ der Blende 5 abgibt, und VR12 bzw. VR13 sind veränderbare Widerstände für die Einstellung der kürzesten bzw. der längsten Belichtungs-

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" ⁴² " 284A339

zeit Tv¹ min bzw. Tv¹ max, die durch die Verschlußeinrichtung gebildet werden können; alle diese veränderbaren Widerstände bilden die in Fig. 11 gezeigte Photographieinformations-Einstellschaltung 34. Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A34 und Widerständen R35, R36, R37, R38 und R39 dient zur Ausführung der Berechnung

- (Bv - Avo - Ave) - (Sv + Avo - Ave) = - (Bv + Sv)

aufgrund des Ausgangssignals (Bv - Avo - Ave) des Rechenverstärkers A33 und der Ausgangssignale Sv, Ave und Avo der veränderbaren Widerstände VR6, VR7 und VR8*und entspricht der ersten Rechenschaltung 35 in Fig. 11. Hierbei ist C4 ein Speicherkondensator zur Speicherung des über einen Schalter SW5 zugeführten Ausgangssignals - (BV + Sv) des Rechenverstärkers A34 und A35 ist ein Pufferverstärker für den an dem Speicherkondensator Ci gespeicherten Wert, die in der ersten Rechenschaltung 35 enthalten sind, obgleich dies anhand der Fig. 11 nicht erläutert wurde. Der Schalter SW5 ist so ausgelegt, daß er mit dem ersten Hub des Kamera-Auslöseknopfes 28 geschlossen und mit dem zweiten Hub geöffnet wird.

Eine Schaltung aus Rechenverstärkern A18 und A19 sowie Widerständen R4O, R41, R42, R43, R44 und R45 dient zur Bestimmung der kürzesten und der längsten Belichtungszeit Tv" min bzw. Tv" max zur Abgabe einer geeigneten Belichtung aufgrund des Ausgangssignals - (Bv + Sv) des Pufferverstärkers A35 und der Ausgangssignale Avo und Av min der veränderbaren Widerstände VR8 bzw. VR9 und entspricht der zweiten Rechenschaltung 36 in Fig. 11. Bei dieser Schaltung stellt das Ausgangssignal des Rechenverstärkers A18 die kürzeste Belichtungszeit Tv" min dar, während das Ausgangssignal des Rechenverstärkers A19 die längste Belichtungszeit Tv" max darstellt.

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Eine Schaltung aus Vergleichern CP1 und CP2, Invertern IV1 und IV2 sowie Analogschaltgliedern GI, G2, G3 und G4 dient zur Bestimmung der kürzesten und der längsten Belichtungszeit Tv min bzw. Tv max innerhalb des im Betrieb verfügbaren Verschluß-Blenden-Bereichs aufgrund der Ausgangssignale Tv" min und Tv" max der Rechenverstärker A 18 bzw. A19 sowie der Ausgangssignale Tv¹ min und Tv¹ max der veränderbaren Widerstände VR und VR13; diese Schaltung entspricht der dritten Rechenschaltung 37 in Fig. 11. In dieser Schaltung bestimmt nämlich der Vergleicher CP1, welcher der Werte Tv" min oder Tv¹ min größer als der andere ist, und zwar in der Weise, daß im Falle Tv" min> Tv* min der Wert Tv" min über das Analogschaltglied G1 als Tv min abgegeben wird, während im Falle Tv" min <T Tv¹ min der Wert Tv¹ min über das Schaltglied G2 als Tv min abgegeben wird. Auf die gleiche Weise bestimmt der Vergleicher CP2, welcher der Werte Tv" max oder Tv¹ max größer als der andere ist, und zwar in der Weise, daß im Falle Tv" max < Tv¹ max der Wert Tv" max über das Analogschaltglied G3 als Tv max abgegeben wird, während im Falle Tv" max> Tv¹ max der Wert Tv¹ max über das Analogschaltglied G4 als Tv max abgegeben wird.

Eine Schaltung aus einem Vergleicher CP3, einem Inverter IV3 und Analogschaltgliedern G5 und G6 dient zur Wahl entweder des Ausgangssignals Tv„ des Umsetzers 38 oder des Ausgangssignals Tv' des veränderbaren Widerstands VR1O (und zwar des kleineren Werts, nämlich der kürzeren Belichtungszeit bei diesen beiden Ausgangssignalen) und entspricht der Wählschaltung 39 in Fig. 11. Das heißt, in dieser Schaltung bestimmt der Vergleicher CP3, welcher der Werte Tv.. oder Tv¹ größer ist, und zwar in der Weise, daß im Falle Tv„>- Tv¹ der Wert Tv¹ über das

**·* Analogschaltglied G6 als Tvs abgegeben wird, während im

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Falle Tv_M "**· ^Tv' ^^{er Wert Tv} _M über das Analogschaltglied G5 als Tvs abgegeben wird.

Der Umsetzer 38 zur Umsetzung des Ausgangssignals ν., der Bewegungserfassungsvorrichtung in ein die- entsprechende Belichtungszeit Tv darstellendes Signal kann in entsprechender Weise beispielsweise durch eine Spannungsteilerschaltung und/oder eine Verstärkerschaltung oder dergleichen gebildet sein, so daß für diese Schaltung hier Einzelheiten weggelassen sind.

Eine Schaltung aus Vergleichern CP4, CP5 sowie einem NOR-Glied NOR dient zum Kombinieren des Ausgangssignals Tv min des Analogschaltglieds G1 oder G2 und des Ausgangssignals Tv max des Analogschaltglieds G3 oder G4 mit dem Ausgangssignal· Tvs ( =Tv_M oder Tv') zur Erzeugung eines Bestimmungs- oder Unterscheidungssignals, das den Zustand Tvs < Tv min, Tvs ^> Tv max bzw. Tv min ·< Tvs-< Tv max angibt; diese Schaltung entspricht der in Fig. 11 gezeigten Unterscheidungsschaltung 40. In dieser Schaltung bestimmt nämlich der Vergleicher CP4, weicher der Werte Tv min oder Tvs größer als der andere ist, während der Vergleicher CP5 bestimmt, welcher der Werte Tv max oder Tvs größer als der andere ist, und zwar in der Weise, daß im Falle Tvs <C Tv min der Vergleicher CP4 ein Signal hohen Pegels abgibt, während im Falle Tvs>Tv max der Vergleicher CP5 ein Signal hohen Pegels erzeugt und im Falle Tv min-<Tvs-< Tv max das NOR-Glied NOR ein Signal hohen Pegel·s abgibt. Das heißt, Signaie hohen Pegel·s aus den Vergl·eichern CP4 und CP5 bzw. dem NOR-Glied NOR steven jeweils die Zustände Tvs < Tv min, Tvs > Tv max bzw. Tv min <L Tvs <C Tv max dar.

Eine Schaltung aus Analogschaltgliedern GT, G8 und G9 dient dazu, eines der Ausgangssignale Tv min des Analog-

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schaltglieds G1 oder G2, Tv max des Analogschaltglieds G3 oder G4 oder Tvs des Analogschaltglieds G5 oder G6 als Ausgangssignal für die am besten zur Verwendung bei der Bildaufnahme geeignete Belichtungszeit Tv zu wählen, und entspricht der in Fig. 11 gezeigten Wählschaltung 41· Das heißt, in dieser Schaltung wird im Falle eines Ausgangssignals des Vergleichers CP4 mit hohem Pegel, nämlich bei Tvs<Tv min der Wert Tv min als Tv gewählt, da das Analogschaltglied G7 durchgeschaltet wird, während im Falle eines Ausgangssignals des Vergleichers CP5 mit hohem Pegel, nämlich bei Tvs >· Tv max der Wert Tv max als Tv gewählt wird, da das Analogschaltglied G8 durchgeschaltet wird, und ferner im Falle eines Ausgangssignals des NOR-Glieds NOR mit hohem Pegel, nämlich Tv min'-<Tvs <T Tv max der Wert Tvs (= Tv., oder Tv¹) als Tv gewählt wird, da das Analogschaltglied G9 durchgeschaltet wird.

Eine Schaltung aus einem Pufferverstärker A27, einem Transistor Tr1, einem Kondensator C5, einem Schalter SW6, einem veränderbaren Widerstand VR14, einem Vergleicher CP6 und einem Elektromagneten Mg1 dient zur Steuerung des Versehlußes in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal Tv eines der Analogglieder G7 bis G9 und entspricht der in Fig. 11 gezeigten Verschlußsteuerschaltung 42.

Mittels dieser Schaltung wird hierbei der Verschluß folgendermaßen gesteuert: Das Ausgangssignal Tv eines der Analogschaltglieder G7 bis G9 wird über den Pufferverstärker A27 an die Basis des Transistors Tr1 angelegt, so daß es in einen logarithmisch verlängerten Kollektorstrom umgesetzt wird. Andererseits ist der Schalter SW6 funktionell derart mit dem ersten Verschlußvorhang 10a (fig.. 4) gekoppelt, daß er zugleich mit dem Ablauf des ersten Verschlußvorhangs 10a geöffnet wird, so daß dann, wenn mit dem zweiten Hub des Auslöseknopfs 28 der erste Verschluß-

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vorhang 10a zum Starten des Ablaufs ausgelöst wird, der Schalter SW6 geöffnet wird, wodurch die Ladung des Kondensators C5 beginnt, während das Potential an dem Kollektor des Transistors Tr1 allmählich absinkt. Wenn das Potential an dem Kollektor soweit abgesunken ist, daß es eine an dem veränderbaren Widerstand VR10 eingestellte Bezugsspannung Vref erreicht, wird das Ausgangssignal des Vergleichers CP6 von niedrigem auf hohen Pegel umgesetzt. Hierdurch wird die Stromversorgung des Elektromagneten Mg1 zum Halten des zweiten Verschlußvorhangs unterbrochen, so daß der zweite Verschlußvorhang 10b (Fig. 4) zum Einleiten des Ablaufs ausgelöst wird, um dadurch die Belichtung des Films F (Fig. 4) abzuschließen.

Me1 ist ein Meßwerk zur Anzeige der Belichtungszeit Tv entsprechend dem Ausgangssignal Tv eines der Analogschaltglieder G7 bis G9.

Eine Schaltung aus einem Rechenverstärker A29 und Widerständen R46, R47 und R48 dient zur Durchführung der Berechnung Bv + Sv - Tv = Av mit dem Ausgangssignal - (Bv + Sv) des Pufferverstärkers A35 und dem Ausgangssignal Tv eines der Analogschaltglieder G7 bis G9, um damit den am besten geeigneten Belichtungs-Blendenwert Av zu bestimmen, und entspricht der in Fig. 11 gezeigten Blendenwert-Bestimmungsschaltung 43.

Hierbei ist Me2 ein Meßwerk für die Anzeige des Belichtungs-Blendenwerts Av entsprechend dem Ausgangssignal Av des Rechenverstärkers A29.

Eine Schaltung aus einem Schalter SW7, einem Rechenverstärker A30, Widerständen R49, R50, R51 und R52, einem Vergleicher CP7 und einem Elektromagneten Mg2

dient zur Steuerung der Blende 5 entsprechend dem Aus-

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gangssignal Av des Rechenverstärkers A29, dem Ausgangssignal Avo des veränderbaren Widerstands VR8 und dem Ausgangssignal ΔAv¹ des veränderbaren Widerstands VR11; diese Schaltung entspricht der in Fig. 11 gezeigten Blendensteuerschaltung 44.

Mittels dieser Schaltung wird die Blende 5 folgendermaßen gesteuert: Der Schalter SW7 ist so ausgelegt, daß er geschlossen wird, wenn nach dem zweiten Hub des Auslöseknopfs 28 der Sucherspiegel 6 (Fig. 4) aus dem optischen Aufnahmeweg zurückgezogen bzw. herausgeschwenkt wird; wenn der Schalter SW7 geschlossen wird, bestimmt dadurch der Rechenverstärker A3O das zum Schließen der Blende 5 vom Vollöffnungszustand (Avo) auf den Blendenwert Av notwendige Abblendausmaß Δ« Av durch eine Berechnung - (Avo - Av) = ΔAv entsprechend dem Ausgangssignal Av des Rechenverstärkers A29 und dem Ausgangssignal Avo des veränderbaren Widerstands VR8. Andererseits ist die Blende 5 so ausgelegt, daß an ihr mittels eines herkömmliehen Automatikblendenmechanismus nach dem Zurückziehen des Sucherspiegels 6 aus dem optisc hen Aufnahmeweg das Abblenden aus dem Vollöffnungszustand heraus eingeleitet wird; sobald dabei die Blende 5 das Abblenden aus dem Vollöffnungszustand heraus begonnen hat, gibt der veränderbare Widerstand VR11 das Abblendausmaß Aav¹ der Blende 5 aus dem Vollöffnungszustand ab, so daß der Vergleicher CP7 das Ausgangssignal ΔAv des Rechenverstärkers A30 mit dem nun bestehenden Ausgangssignal ÄAv¹ des veränderbaren Widerstands VR11 in der Weise vergleicht, daß das Ausgangssignal des Vergleichers CP7 von niedrigem auf hohen Pegel wechselt, wenn die Werte AAv¹ und AAv einander gleich werden..Auf diese Weise beginnt die Stromversorgung des Elektromagneten Mg2, so daß ein weiteres Abblenden der Blende 5 angehalten wird. Das heißt, die

**** Blende 5 wurde auf den Blendenwert Av abgeblendet. Hier-

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— AR

bei wird der vorstehend genannte erste Verschlußvorhang 10a erst ausgelöst, nachdem die Blende 5 auf den Blendenwert Av abgeblendet worden ist.

Hierbei ist hinzuzufügen, daß als konkretes Ausführungsbeispxel einer einäugigen Spiegelreflexkamera zur Durchführung der Steuerung der Verschlußvorhänge 10a und 10b sowie der Blende 5 gemäß der vorstehenden Erläuterung beispielsweise ein Aufbau gemäß der Beschreibung in der US-PS 3 988 748 verwendet werden kann.

Nachstehend wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Bewegungserfassungsvorrichtung in Einzelheiten erläutert. Beim zweiten Ausführungsbeispxel erfolgt die Erfassung des Ausmaßes oder der Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Vorrichtung mit Hilfe eines Selbstabtastungs- bzw. Selbstabfrage-Flächen-Bildsensors als photoelektrische Vorrichtung.

Die Fig. 13 zeigt ein Kamerasteuersystem als Ganzes, bei welchem das zweite Ausführungsbeispiel verwendet ist.

In der Fig. 13 ist 50 eine Steuerschaltung, die zur Steuerung des ganzen Systems unterschiedliche Zeitsteuerungsimpulse erzeugt. 51 ist ein Bildsensor mit einem lichtempfindlichen bzw. Lichtmeßteil (Flächen-Sensor) aus kleinen Segmenten in m Zeilen x η Spalten, der an der Abbildungsebene des in der Zeichnung nicht gezeigten Aufnahmeobjektivs, nämlich an einer zur Filmebene äquivalenten Stelle angeordnet ist. Hierbei ist ein jedes der vorstehend genannten Segmente beispielsweise als Quadrat ^m:*-^t 15 pm Seitenlänge gestaltet. Es ist anzustreben, daß das Segment eine Fläche hat, welche nahezu gleich dem zulässigen Unscharfekreis der Kamera ist.

Die Anzahl der Segmente kann wahlweise entsprechend

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dem notwendigen Bedarf gewählt werden, wie beispielsweise 100 χ 100 oder einige 10 χ einige 10. Die Steuerschaltung 50 gibt über eine Signalleitung 50a einen Startimpuls an ein Photo-Schaltglied des Bildsensors 51 ab, damit die in dem Lichtmeßteil 52 gespeicherte Ladung in in der Zeichnung nicht gezeigte Vertikalschieberegisterteile übernommen wird. Ferner werden unmittelbar danach über Signalleitungen 50b und 50b' Vertikaltaktimpulse abgegeben, damit die in die Vertikalschieberegisterteile gebrachte Ladung nacheinander zu in der Zeichnung nicht gezeigten Horizontalschieberegisterteilen bzw. -stufen übertragen werden, während- über Signalleitungen 50c und 50c' Horizontaltaktimpulse abgegeben werden, damit die in den Horizontalschieberegisterstufen aufgenommene Ladung nacheinander bzw. einzeln für sich zu einem nicht gezeigten Ausgangsteil bzw. einer Ausgabestufe übertragen wird. Als Bildsensor wird hierbei nämlich ein Flächen-CCD-Photosensor mit Zwischenzeilenübertragung verwendet.

Mittels der vorstehend genannten drei Arten von Taktimpulsen wird die in dem Lichtmeßteil 52 des Bildsensors 51 gespeicherte Ladung, nämlich die Lichtmengeninformation über die Bildelemente, die das mittels des Aufnahmeobjektivs ausgebildete Objektbild darstellen, über die in der Zeichnung nicht gezeigte Ausgabestufe in der mit einem Pfeil in Fig. 14 gezeigten Aufeinanderfolge ausgegeben. Nimmt man an, daß die Adressen der den Lichtmeßteil 52 im Bildsensor nach Fig. 14 bildenden Segmente mit (xi, yj) (i = 1, 2 ... n; j = 1, 2 ... m) gegeben sind, so werden die Signale in der Aufeinanderfolge (x1, y1), (x2, y1), ... (xn, y1), (x1, y2), (x2, y2), ..., (xn-1, ym), xn, ym) abgegeben. Folglich können bei dem Ausführungsbeispiel mit dem Bildsensor 51, der einen Lichtmeßteil 52 aus m χ η Segmenten hat , während einer

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Abtastung mittels des Sensors m χ η zeitlich serielle bzw. aufeinanderfolgende Bildabtastsignale erzielt werden. Von der Steuerschaltung 50 werden über eine Signalleitung 5Od mit den Horizontaltaktimpulsen synchronisierte Taktimpulse an eine Scharfeinstellermittlungs-Bildfeld-Einstellschaltung 45 und eine Lichtmeß-Bildfeld-Einstellschaltung 7 9 abgegeben, die nachstehend erläutert werden, sowie über eine Signalleitung 5Oe ein (zum Abschluß einer jeden Abtastung erzeugter) Rücksetzimpuls zur Löschung der Signale, die während einer jeden Abtastung in jeweiligen Integrierschaltungen bzw. Integrierern gespeichert wurden. Die auf diese Weise gewonnene Lichtmengeninformation (die nachstehend abgekürzt als Videosignal bezeichnet wird) über ein jedes der das Objektbild bildenden Bildelemente wird mittels eines Videoverstärkers 53 bis zu einem bestimmten Pegel verstärkt, bei welchen die spätere Signalverarbeitung einfach ist, und in die Scharfeinstellermittlungs-Bildfeld-Einstellschaltung 54 eingegeben. Die Bildfeld-Einstellschaltung 54 weist einen Zähler, der die über die Signalleitung 5Od zugeführten synchronisierten Taktimpulse aufnimmt, und ein Analogschaltglied auf, das zum Durchlaß des vorstehend genannten Videosignals durchgeschaltet wird, wenn der Zähler eine erste vorbestimmte Zählanzahl gezählt hat, und da_s zur Unterbrechung des Durchlasses des Videosignals gesperrt wird, wenn der Zähler eine zweite vorbestimmte Zählanzahl erreicht hat. Auf diese Weise gibt die Scharfeinstellungs-Bildfeld-Einstellschaltung 54 nur das Videosignal ab, das in einer im Lichtmeßteil 52 des Bildsensors 51 mit einer gestrichelten Linie dargestellten Fläche 52A erzeugt wurde, so daß diese Fläche 52A zu der Scharfeinstellungs-Ermittlungsfläche wird. Das in der Fläche 52A erzeugte Videosignal wird an einen Differenzverstärker 56 einerseits über eine Signalverzögerungsschaltung 55 und andererseits direkt angelegt. Die Signalverzögerungsschaltung 55 ver-

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zögert das Videosignal um eine bestimmte festgelegte Dauer (nämlich um einen Taktimpuls) im Ansprechen auf die Horizontaltaktimpulse beispielsweise aus der Steuerschaltung 50. Folglich erzeugt der Differenzverg stärker 56, an den die Videosignale mit einer bestimmten Phasendifferenz angelegt sind, den Unterschied zwischen den mit einem bestimmten Zeitintervall auftretenden Signalen des Videosignals, nämlich ein'Signal , das die Differenz zwischen den Lichtmengen zweier eng nebenein-

JO ander angeordneter Bildelemente an dem Lichtmeßteil 52 des Bildsensors 51 angibt. 57 ist eine Absolutwertschaltung zur Abgabe des Absolutwerts des die Differenz zwischen den Lichtmengen dieser Bildelemente darstellenden Signals, während 58 eine Integrierschaltung zum Integrieren des Ausgangssignals der Absolutwertschaltung 57 ist. Das Ausgangssignal der Integrierschaltung 58 entspricht folglich der Gesamtsumme der Absolutwerte der jeweiligen Differenzen zwischen den Lichtmengen der Bildelemente in der Fläche 52A im Lichtmeßteil 52 des Bildsensors 51; wenn die Schärfe des Objektbilds steigt, wird die Differenz zwischen den Lichtmengen der Bildelemente größer, so daß das Ausgangssignal der Integrierschaltung 58 ansteigt, während bei verminderter Objektbild-Schärfe die Unterschiede zwischen den Lichtmengen der Bildelemente geringer werden, so daß das Ausgangssignal der Integrierschaltung 58 abnimmt. Das heißt, das Ausgangssignal der Integrierschaltung 58 gibt die Schärfe des Objektbilds wieder.

Hierbei ist die Integrierschaltung 5 8 so angeschlossen, daß ihr Inhalt mittels des Rücksetzimpulses aus der Steuerschaltung 50 gelöscht wird, so daß die Schärfeinformation über das Objektbild für eine jede Abtastung mittels des Bildsensors abgegeben wird. 59 ist eine Abfrage-Halte-Schaltung, die das Ausgangssignal der Integrier-

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schaltung 58 abfragt und speichert, bevor sie im Ansprechen auf einen mit dem von der Steuerschaltung 50 an den Bildsensor 51 abgegebenen Startimpuls synchronisierten Impuls gelöscht wird; 60 ist eine Spitzenwert-Halteschaltung, die den Spitzenwert der Integrierschaltung 58 im Ansprechen auf den vorstehend genannten synchronisierten Impuls speichert; 61 ist ein Vergleicher, der

das Ausgangssignal der Abfrage-Halte-Schaltung 59 mit dem Ausgangssignal der Spitzenwert-Halteschaltung 60 vergleicht und der so ausgelegt ist, daß er ein Signal niedrigen Pegels erzeugt, wenn das Ausgangssignal der Abfrage-Halte-Schaltung 59 gleich oder größer als dasjenige der Spitzenwert-Halteschaltung 60 ist, und ein Signal hohen Pegels erzeugt , wenn das Ausgangssignal der Abfrage-Halte-Schaltung 59 kleiner als das Ausgangssignal der Spitzenwert-Halteschaltung 60 ist. 62 ist eine Motorsteuerschaltung zur Steuerung eines Motors für die Verstellung des Aufnahmeobjektivs in Übereinstimmung mit einem Auslösesignal, das mit dem ersten Hub des in der Zeichnung nicht gezeigten Kameraauslöseknopfs erzeugt wird, und dem Ausgangssignal des Vergleichers 61; 64 ist eine Scharfeinstellungs-Anzeigeschaltung, die entsprechend dem Ausgangssignal des Vergleichers 61 den Scharfeinstellungszustand anzeigt.

Die vorstehend beschriebene Schaltungsgruppe bildet ein automatisches Scharfeinstellungssystem. Nachstehend wird der automatische Scharfeinstellungsvorgang an dem in der Zeichnung nicht gezeigten Aufnahmeobjektiv mittels des automatischen Scharfeinstellungssystem erläutert.

Mit dem ersten Hub des in der Zeichnung nicht gezeigten Kameraauslöseknopfes wird ein in Fig. 15(c) gezeigtes Auslösesignal erzeugt, um die Steuerschaltung so und die Motorsteuerschaltung 62 in der Weise auszu-

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lösen, daß die Steuerschaltung 50 an den Bildsensor 51 die vorstehend genannten drei Arten von Taktimpulsen, :· nämlich den Startimpuls, die Vertikaltaktimpulse und die Horizontaltaktimpulse abgibt, um das Auslesen des Ausgangssignals des Bildsensors 51 einzuleiten, während die Motorsteuerschaltung 62 den Motor 63 gemäß der Darstellung in Fig. 15 (d) anläßt. Es sei nun angenommen, daß das in der Zeichnung nicht gezeigte Objekt in einem bestimmten endlichen Abstand von der Kamera steht und das in der Zeichnung nicht gezeigte Aufnahmeobjektiv mittels des Motors 63 aus einer bestimmten Anschlagstellung heraus, wie beispielsweise einer über die "Unendlich"-Scharfeinstellungslage hinausverschobenen Stellung heraus zu der Scharfeinstellungslage vorgeschoben wird. Dabei wird zugleich mit dem Vorschub des Aufnahmeobjektivs die Schärfe des an dem Bildsensor 51 ausgebildeten Objektbilds allmählich gesteigert, so daß das Ausgangssignal der Integrierschaltung 58 allmählich ansteigt. Das Ausgangssignal der Integrierschaltung 58 wird mittels der Abfrage-Halte-Schaltung 59 für jede Abtastung mit Hilfe des mit dem Startimpuls aus der Steuerschaltung 50 synchronisierten Impulses abgefragt und gespeichert, während die Spitzenwerte nacheinander mittels der Spitzenwert-Halteschaltung 60 gespeichert werden. Bis das Aufnahmeobjektiv die Scharfeinstellungslage für das Objekt erreicht hat, steigen hierbei das Ausgangssignal A der Abfrage-Halte-Schaltung 59 und das Ausgangssignal B der Spitzenwert-Halteschaltung 60 auf gleiche Weise auf den gleichen Pegel an, wie es in Fig. 15(a) gezeigt ist; während dieser

^ou Zeitdauer ist daher das Ausgangssignal des Vergleichers 61 ein Signal niedrigen Pegels, wie es in Fig. 15(b) gezeigt ist. Sobald das Aufnahmeobjektiv die Scharfeinstellungslage für das Objekt erreicht hat (bei welcher das Ausgangssignal der Integrierschaltung 58 am größten

wird, weil die Schärfe des Objektbilds am größten ist)

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und diese Stellung ein wenig überschritten hat, sinkt
die Schärfe des Objektbilds geringfügig gegenüber dem
höchsten Wert ab, so daß auch das Ausgangssignal der
Integrierschaltung 58 geringfügig gegenüber dem höchsten Pegel absinkt (der mittels der Spitzenwert-Halteschaltung gespeichert ist). Folglich wird gemäß der Darstellung in Fig. 15 (a) zu diesem Zeitpunkt das Ausgangssignal A der Abfrage-Halte-Schaltung 5 9 kleiner als das Ausgangssignal B der Spitzenwert-Halteschaltung 60, so daß das Ausgangssignal des Vergleichers 61 von niedrigem Pegel auf hohen Pegel wechselt, wie es in Fig. 15(b) gezeigt ist. Daher hält gemäß der Darstellung in Fig. 15(d)
die Motorsteuerschaltung 62 den Motor 63 sofort an, so daß das Aufnahmeobjektiv in der Scharfeinstellungslage für das Objekt anhält (richtiger: in einer geringfügig weiterliegenden Stellung). Auf diese Weise ist die automatische Scharfeinstellung des Aufnahmeobjektivs abgeschlossen. Wenn das Ausgangssignal des Vergleichers 61 von dem niedrigen Pegel auf den hohen Pegel wechselt,

wird die Anzeigeschaltung 64 zur Anzeige darüber angesteuert, daß das Aufnahmeobjektiv die Scharfeinstellungslage erreicht hat. Auf diese Weise ist die automatische Scharfeinstellung des Aufnahmeobjektivs beendet.

Andererseits wird das Ausgangssignal des Videoverstärkers 53 über einen Pufferverstärker 65 mittels
einer Diode 66 logarithmisch komprimiert und dann an einen Eingangsanschluß einer Addierschaltung 69 angelegt.
67 ist eine Miller-Integrierschaltung, die in Überein-Stimmung mit einem mit dem Startimpuls aus der Steuerschaltung 50 synchronisierten Impuls zu arbeiten beginnt und ein proportional zum Zeitablauf ansteigendes Ausgangssignal erzeugt, wonach sie mit dem Rücksetzimpuls aus der Steuerschaltung 50 gelöscht wird. Das Ausgangssignal der Miller-Integrierschaltung 67 wird mittels einer Diode 68 logarith-

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misch komprimiert und an den zweiten Eingangsanschluß der Addierschaltung 69 angelegt. Das Ausgangssignal der Addierschaltung 69 ist daher das Produkt des Ausgangssignals der Miller-Integrierschaltung 67 mit dem Ausg gangssignal aus dem Videosignal des Videoverstärkers

57. Das Ausgangssignal der Miller-Integrierschaltung 67, das proportional mit dem Zeitablauf ansteigt, ist ein den synchronisierten Horizontaltaktxmpulsen, d.h. der Adresse der jeweiligen Bildelemente des auf dem BiIdsensor 51 ausgebildete*Bilds entsprechendes Signal, so daß das Ausgangssignal der Addierschaltung 69 dem Produkt aus der Adresse des jeweiligen Bildelements und der Lichtmenge des Bildelements mit dieser Adresse entspricht. Das Ausgangssignal der Addierschaltung 69 wird mit einer Integrierschaltung 70 integriert. Die Integrierschaltung 70 wird mit dem Rücksetζimpuls aus der Steuerschaltung 50 gelöscht, so daß das Ausgangssignal der Integrierschaltung 70 der Summe der Produkte der Lichtmenge der jeweiligen Bildelemente, die bei jeder Abtastung des Objektbilds mittels des Bildsensors 51 erzielt wird, mit der Adresse des Bildelements entspricht. Es sei nun angenommen, daß mit dem Ablauf der Abtastung die Adresse N (xi, y j) für ein jedes Bildelement des auf dem Bildsensor 51 ausgebildeten Bilds bestimmt ist und die Lichtmenge des Bildelements gleich L(xi, yj) ist.

Das Ausgangssignal der Integrierschaltung 70 entspricht dann:

m.n

Σ L(xi, yj) · N(xi, yj)

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71 ist eine Integrierschaltung, die für eine jede Abtastung das Signal aus dem vom Videoverstärker 5 3 erzeugten Videosignal integriert, so daß daher ihr Ausgangssignal der Summe der Lichtmengen aller Bildelemente entspricht, nämlich:

_Σ L (χι, yj)
j

Das Ausgangssignal der Integrierschaltung 71 wird mit einer Diode 72 logarithmisch komprimiert. 70' und 72' sind Abfrage-Halte-Schaltungen, die die Ausgangssignale der Integrierschaltungen 70 bzw. 71 abfragen und speichern, bevor sie im Ansprechen auf einen mit dem Startimpuls aus der Steuerschaltung 50 synchronisierten Impuls gelöscht werden. Die Ausgangssignale dieser Abfrage-Halte-Schaltungen 70' und 72' werden an einen Differenzverstärker 73 angelegt. Aus dem Inhalt der vorstehend genannten Signale ist ersichtlich, daß das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 73 ein Signal wird, das folgendem Ausdruck entspricht:

η ^¹¹¹

_ L(xi, yj) N(xi, yj)/ Σ L Cxi, yj)

ij1 i·^¹

Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 73 wird mittels einer logarithmischen Dehnungsschaltung 7 4 logarithmisch gedehnt bzw. erweitert. Die vorstehende'Gleichung bestimmt den Schwerpunkt der Verteilung der Lichtmengen aller das Objektbild formenden Bildelemente, so daß schließlich das Ausgangssignal der logarithmischen Dehnungsschaltung bzw. Expanderschaltung 74 ein Signal zur Bestimmung der Lage des

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Schwerpunkts der Verteilung der -Lichtmenge des Objektbilds ist.

75 ist eine Signalverzögerungsschaltung, die im Ansprechen auf den mit dem von der Steuerschaltung 50 an den Bildsensor 51 angelegten Startimpuls synchronisierten Impuls das Ausgangssignal der logarithmischen Dehnungsschaltung 74 um eine Abtastperiode verzögert. 76 ist ein Differenzverstärker, der die Differenz zwischen dem Ausgangssignal der logarithmischen Dehnungsschaltung

74 und dem Ausgangssignal der Signalverzögerungsschaltung

75 bildet, nämlich ein Signal erzeugt, daß der· Differenz zwischen der Information über die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Bilds, die bei einer bestimmten Abtastung gewonnen wurde, und der Information entspricht, die bei der unmittelbar vor dieser Abtastung erfolgten Abtastung gewonnen wurde. Wie schon erläutert wurde, ändert sich die Lage der Mitte bzw. des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Übereinstimmung mit einer gegebenenfalls auftretenden Relativbewegung des Objekts in bezug auf die Kamera, so daß daher ersichtlich ist, daß ein von Null verschiedenes Ausgangssignal des Differenzverstärkers 76 die Bedeutung hat, daß irgendeine Relativbewegung vorliegt, sowie ferner, daß der dann bestehende Absolutwertpegel des Differenzverstärkers 76 der Geschwindigkeit der Relativbewegung entspricht. Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 76 wird mit einer Absolutwertschaltung 77 in einen Absolutwert umgesetzt und an eine Spitzenwert-Halteschaltung 78 angelegt, die im Ansprechen auf einen mit dem von der Steuerschaltung 50 erzeugten Startimpuls synchronisierten Impuls so betrieben ist, daß der Spitzenwert auf die gleiche Weise wie bei der Spitzenwert-Halteschaltung 60 erfaßt wird. Folglich wird dabei mit dem Ausgangssignal der Spitzenwert-Halteschaltung 78 das Ausmaß bzw. die Ge-

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schwindigkeit der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Kamera dargestellt.

Mit der vorstehend beschriebenen Schaltungsgruppe c ist hier das Bewegungserfaßungssystem gebildet. .

79 ist die Lichtmeß-Bildfeld-Einstellschaltung, die nur den für die Lichtmessung notwendigen Teil der von dem Videoverstärker 53 erzeugten Videosignale auf-

jQ nimmt und die so ausgelegt ist, daß sie auf die gleiche Weise wie die vorstehend genannte Scharfeinstellermittlungs-Bildfeld-Einstellschaltung 54 im Ansprechen auf synchronisierte Horizontaltaktimpulse aus der Steuerschaltung 50 arbeitet. 80 ist ein Lichtmeßart-Umschaltglied zur Umschaltung des Lichtmeß-Bildfelds auf Haupt- bzw. Durchschnittslichtmessung oder auf Lichtmessung mit Vorrang auf der Mitte; das umschaltglied ist so ausgelegt, daß es zur Umschaltung der Lichtmeßart den Bildfeld-Einstellzustand der Bildfeld-Einstellschaltung 79 ändert.

81 ist eine Integrierschaltung, die das über die Lichtmeß-Bildfeld-Einstellschaltung 79 erzielte Lichtmeßsignal integriert und die so ausgelegt ist, daß sie mittels des Rücksetzimpulses aus der Steuerschalter 50 gelöscht bzw. rückgesetzt wird, so daß die mit dem Bildsensor 51 erzielte Information über die Helligkeit eines bestimmten festgelegten Teilbereichs des Objektbilds abgegeben wird,* dies erfolgt auf gleiche Weise wie bei den Integrierschaltungen 58, 67, 70 und 71 für eine jede Abtastung. Das Ausgangssignal der Integrierschaltung 81 wird an eine Belichtungsrechenschaltung 84 angelegt. 82 ist eine Filmempfindlichkeits-Einstellschaltung zur Einstellung der Empfindlichkeit des verwendeten Films, während 83 eine Belichtungszeit-Einstellschaltung zur Einstellung der Belichtungszeit ist; die Ausgangssignale dieser Einstellschaltungen 82 und werden dabei an die Belichtungsrechenschaltung 84 ange-

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legt. 85 ist eine Verschlußsteuerschaltung zur Steuerung des in der Zeichnung nicht gezeigten Verschlusses in Übereinstimmung mit _{der von der} Belichtungsrechenschaltung 84 abgegebenen Belichtungszeit, während 86 eine Blendensteuerschaltung für die Steuerung der in der Zeichnung nicht gezeigten Blende in Übereinstimmung mit der von der Belichtungsrechenschaltung 84 abgegebenen Belichtungs-Blende bzw. dem Belichtungs-Blendenwert ist.

Mit der vorstehend beschriebenen Schaltungsgruppe ist das automatische Belichtungssteuersystem gebildet, wobei die genannten Belichtungsrechenschaltung* 84 so aufgebaut ist,wie es in Fig. 16 gezeigt ist.

In Fig. 16 ist 87 eine Umsetzschaltung zum Umsetzen der von der Integrierschaltung 81 zugeführten Objekthelligkeitsinformation in eine dem Helligkeitswert Bv entsprechende Spannung, 88 eine Umsetzschaltung zum Umsetzen des Ausgangssignals der Filmempfindlichkeits-Einstellschaltung 82 in eine dem Filmempfindlichkeitswert Sv entsprechende Spannung und 89 eine Addierschaltung, die zum Bilden des Werts Bv + Sv die Ausgangssignale Bv und Sv der beiden Umsetzschaltungen 87 bzw. 88 addiert. 90 ist eine Umsetzschaltung zum Umsetzen des Ausgangssignals der Belichtungszeit-Einstellschaltung 83 in eine der Belichtungszeit Tv¹ entsprechende Spannung, während eine Umsetzschaltung zum Umsetzen des Ausgangssignals der Spitzenwert-Halteschaltung 78 in eine der anhand des ersten Ausführungsbeispiels erläuterten Belichtungszeit Tv_M entsprechende Spannung ist. Die Umsetzschaltungen 87, 88, 90 und 91 können geeignete Spannungsumsetζschaltungen wie Spannungsteilerschaltungen, Verstärkerschaltungen oder dergleichen sein.

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92 ist ein Vergleicher zur Bestimmung, welches der Ausgangssignale Tv¹ der Umsetzschaltung 90 oder Tv_M der Umsetζschaltung 91 größer als das andere Ausgangssignal ist, während 93 eine Wählschaltung ist, die entsprechend dem Ausgangssignal· des Vergl·eichers 92 das kleinere der Ausgangssignale Tv¹ oder Tv_M wählt, wobei das Ausgangssignal· der Wahlscha^ung 93 al·s geeignete Beiichtungszeit Tv an die VerschiuBsteuerscha^ung 85 angel·egt wird. Der in der Zeichnung nicht·gezeigte Verschiuß wird foigMch mit der Beiichtungszeit Tv gesteuert.

94 ist eine Biendenwert-Bestimmungsschaitung zur Bestimmung des am besten geeigneten Biendenwerts Av aufgrund der Berechnung Bv + Sv - Tv = Av entsprechend dem Ausgangssignal· Bv + Sv der Addierschaitung 89 und dem Ausgangssignal· Tv der Wah^scha^ung 93; das Ausgangssignal· Av der Bl·endenwert-Bestimmungsschal·tung 94 wird dabei an die Biendensteuerscha^ung 86 angel·egt. Das heißt, die in der Zeichnung nicht gezeigte Biende wird in Übereinstimmung mit dem Biendenwert Av gesteuert.

Mit Hiife des vorstehend beschriebenen Aufbaus erfolgt die automatische Belichtungssteuerung der Kamera.

Mit dem vorstehend beschriebenen Kamerasteuerungssystem erfoigt sowohl· die automatische Beiichtungssteuerung der Kamera ais auch die automatische Scharfeinste^ung des Aufnahmeobjektivs, wobei das Ausmaß bzw. die Geschwindigkeit der Reiativbewegung zwischen dem Objekt und der Kamera mitberücksichtigt wird. Bei Verwendung des Systems in einer herkömmiichen Kamera ist es foig^ch ailein durch Ausrichten auf ein aufzunehmendes Objekt möglich, immer ein Bild unter den günstigsten Umständen aufzunehmen, so daß daher eine sog. Automatik-

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kamera verwirklichbar ist. Für den tatsächlichen Aufbau einer derartigen Kamera ist es jedoch wesentlich, das System mit einer integrierten Schaltung zu bilden, so daß es in ein kleines Gehäuse eingesetzt werden kann.

Die Fig. 17 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem das System mit einer integrierten Schaltung gebildet und in ein kleines Gehäuse eingesetzt ist. In der Fig. 17 ist 95 ein lichtundurchlässiges Gehäuse, in das die integrierte Schaltung eingesetzt ist; 96 ist ein durchsichtiger Teilbereich aus durchsichtigem Kunststoff oder optischem Glas, der die Lichtstrahlen aufnimmt. 97 ist eine Keramikgrundplatte, auf der ein Siliziumplättchen bzw. Siliziumchip 98 befestigt ist. Das Siliziumplättchen 98 trägt die integrierte Schaltung, wobei ein Bildsensor 99 in der Mitte ausgebildet ist, während eine Verarbeitungsschaltung 100 entlang des Umfangs geformt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel sind der Bildsensor 99 und die Verarbeitungsschaltung 100 auf dem gleichen Siliziumplättchen ausgebildet, jedoch ist es möglich,sie auf verschiedenen Plättchen zu formen.

101 ist ein Leiter beispielsweise in Form eines dünnen Goiddrahts oder Aluminiumdrahts, der die Eingangsanschlüsse und Ausgangsanschlüsse der intregrierten Schaltung mit Außenelektroden 102 am Gehäuse 95 verbindet. Dementsprechend kann diese Einheit durch Einsetzen der Elektroden 102 in entsprechende Sockel festgelegt werden.

103 ist eine durchsichtige Dünnfilmelektrode (Nesa-Schicht), die auf der Innenfläche des durchsichtigen Bereichs 96 aufmetallisiert ist und als Isolator bzw. Abschirmung gegen Störungen von außen dient.

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Nachstehend wird anhand der Fig. 18 ein Ausführungsbeispiel einer Kamera erläutert, in die die Steuereinheit mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau eingebaut ist. Die Fig. 18 zeigt eine einäugige Spiegelreflexkamera mit der eingebauten Steuereinheit.

In der Zeichnung ist 104 ein optisches Aufnahmesystem, das in einem Objektivtubus 105 gehalten ist. An einem Teil des Objektivtubus 105 ist eine Zahnstange 106 ausgebildet, die mit einem mittels eines Motors 107 angetriebenen Zahnrad 108 kämmt. Auf diese Weise wird entsprechend einer Vorwärts- oder Rückdrehung des Motors 107 das optische Aufnahmesystem entlang der optischen Achse vorgeschoben oder zurückgezogen. 109 ist ein Schnellrückstellspiegel bzw. Schwenkspiegel mit einem halbdurchlässigen Bereich 110 nahe der optischen Achse des optischen Aufnahmesystems 104, hinter welchem ein Teilspiegel so angebracht ist, daß er einen Teil der von dem Objekt über das optische Aufnahmesystem 104 kommenden Lichtstrahlen nach unten zu ablenkt. Unterhalb des Teilspiegels 111 ist eine Steuereinheit 112 angebracht, die in Form der in Fig. 17 gezeigten integrierten Schaltung aufgebaut ist. Selbstverständlich muß die Lichtempfangsfläche bzw. Lichtmeßfläche des Bildsensors (99 in Fig. 17) der Steuereinheit 112 in einer Lage angeordnet sein, die optisch der Oberfläche eines Films 113 äquivalent ist. Der Schwenkspiegel 109 und der Teilspiegel 111 sind so ausgebildet, daß sie unter Synchronisierung mit der Verschlußauslösung mittels eines in der Zeichnung nicht gezeigten Mechanismus angehoben bzw. hochgeschwenkt werden, damit sie völlig aus dem optischen Weg zurückgezogen sind. 114, 115 und 116 sind jeweils eine Mattscheibe, eine Kondensorlinse bzw. ein Pentagonalprisma, die bei herkömmlichen einäugigen Spiegelreflexkameras verwendet werden und die zusammen mit einem

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Okular 117 ein optisches Suchersystem bilden. 118 und sind jeweils ein Verschluß und eine Blende. Die Steuereinheit 112 arbeitet gemäß der vorstehenden Erläuterung, so daß bei Betätigung eines in der Zeichnung nicht gezeigten Schalters zur Inbetriebnahme der Steuereinheit 112 und der zugeordneten Elemente in einem Zustand, bei dem das Objekt im Bildsucher eingestellt ist, die Schärfe des Objektbilds ermittelt wird, so daß der Motor 107 über eine Steuerschaltung 120 für das optische Aufnahmesystem in der Weise angelassen wird, daß das optische Aufnahmesystem 104 automatisch in die Lage gestellt wird, bei der die Schärfe des Objektbilds an dem Film 113 am "größten ist. Zugleich werden entsprechend der Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Kamera sowie der Information hinsichtlich der Helligkeit des Objekts die vorstehend genannte Belichtungszeit Tv und der vorstehend genannte Belichtungs-Blendenwert Av jeweils in eine VerschlußSteuereinheit 121 bzw. eine Blendensteuereinheit 122 eingegeben. Wenn der nicht gezeigte Verschlußauslöseknopf betätigt wird, arbeiten ein Verschluß 118 und eine Blende 119 in der Weise, daß eine Belichtung erfolgt. Es ist natürlich möglich, den Verschlußknopf als Zwei-Hub-Schalter mit dem vorstehend genannten Schalter auszugestalten. 123 ist ein Anzeigeelement wie eine Leuchtdiode, das die Scharfeinstellung des optischen Aufnahmesystems anzeigt, wobei das von dem Anzeigeelement 123 abgegebene Licht über einen in dem Pentagonalprisma 124 ausgebildeten halbdurchlässigen Bereich 125 und das Okular 117 gelangt, so daß der Photograph die Information über den Scharfeinstellungs-

zustand als Sichtinformation erhält. Es ist folglich möglich, das optische Aufnahmesystem 104 unter Beobachtung des Anzeigezustands des Anzeigeelements 123 von Hand einzustellen, wobei die Steuerschaltung 120, der Motor 1O7 und der Antriebsmechanismus aus der Zahnstange 106 und dem

3** Zahnrad 108 nicht notwendig sind.

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Gemäß der vorstehenden Erläuterung ermöglicht es eine Kamera mit einer eingebauten Steuereinheit 112 als Bewegungserfassungsvorrichtung, ein klares Bild eines schnellbewegten Objekts unter den am besten geeigneten Scharfeinstellungsumständen aufzunehmen, was für Sportphotographie, Photographie ohne Bedienung usw. sehr vorteilhaft i st.

Mit der Erfindung ist eine Bewegungserfassungsvorrichtung zur Erfassung des Ausmaßes bzw. der Geschwindigkeit einer Relativbewegung zwischen einem Objekt und einem optischen Gerät in einem Belichtungssteuersystem geschaffen, durch welches die Belichtungszeit, d.h. die Verschlußznit des Geräts entsprechend dem Ausmaß oder der Geschwindigkeit der Relativbewegung gesteuert wird; die Bewegungserfassungsvorrichtung ist so ausgebildet, daß das Ausmaß oder die Geschwindigkeit einer Verschiebung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung eines Objektbilds auf einer Abbildungsebene erfaßt wird, wodurch in vorteilhafter Weise die Gefahr einer fehlerhaften Ermittlung aufgrund von periodischen Schwankungen der Objekthelligkeit vermieden wird, da es möglich ist, allein die Relativbewegung zwischen dem Objekt und dem Gerät zu erfassen.

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Claims (1)

1. T₁EDTKE - BüHL.NG - KlNN_E

   Gbupe - Pellmann

   2 8 A 4 3 3 9 oipi.-ing. p. Gru_Pe

   Dipl.-lng. B. Pellmann

   Bavariaring 4, Postfach 20 2403 8000 München 2

   Tel.: 0 89-539653

   Telex: 5-24 845 tipat

   cable: Germaniapatent München

   11. Oktober 1978 B 9247/ case F, 5804

   Patentansprüche

   1. Vorrichtung zur Erfassung der Relativbewegung zwischen einem Objekt und der Vorrichtung, mit einer photoelektrischen Vorrichtung, die zur Aufnahme eines mittels einer Abbildungseinrichtung ausgebildeten Objektbilds angeordnet ist, und einem elektrischen Schaltungssystem, das aufgrund der Ausgangssignale der photoelektrischen Vorrichtung zumindest erfaßt, ob die Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Vorrichtung aufgetreten ist, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Schaltungssystem (13 bis 21, 13' bis 19*; 66 bis 78, 70', 72") so ausgelegt ist, daß es zur Erfassung, ob die Relativbewegung zwischen dem Objekt und der Vorrichtung aufgetreten ist oder nicht, entsprechend den AusgangsSignalen der photoelektrischen Vorrichtung

   (LEP„, LEP„; 29; 51) erfaßt, ob die Lage des Schwerpunkts V rl

   der Lichtmengenverteilung des auf der photoelektrischen Vorrichtung ausgebildeten Objektbilds versetzt ist oder nicht.
   30

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Schaltungssystem eine erste Erfassungsschaltungseinrichtung (13 bis 17, 13' bis 17'; 66 bis 74), die entsprechend den Ausgangssignalen der photoelektrischen Vorrichtung (LEP_V, LEP_H; 29; 51) die

   80981S/Ö93Q

   Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070 Dresdner Bank (München) Kto. 3939844 Postscheck (München) Kto. 670-43-B04

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   Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des auf der photoelektrischen Vorrichtung ausgebildeten Objektbilds erfaßt und die ein der Lage entsprechendes Ausgangssignal erzeugt, und eine zweite Erfassungsschaltungseinrichtung (18, 19, 18', 19'; 75 bis 77) aufweist, die durch Ermittlung einer Änderung des Ausgangssignals der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung die Verschiebung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des auf der photoelektrischen Vorrichtung ausgebildeten Objektbilds erfaßt.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Vorrichtung mindestens eine Seitenwirkungs-Photodiode (LEP^; LEP ) mit zwei Ausgangsanschlußkontakten (TCa, TCb) aufweist und daß die erste Erfassungsschaltungseinrichtung (13 bis 17, 13' bis 17') so ausgelegt ist, daß sie durch Normalisieren der Differenz zwischen den an den beiden Ausgangsanschlußkontakten der Seitenwirkungs-Photodiode erzeugten beiden Ausgangssignale mittels der Summe der beiden Ausgangssignale das der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds entsprechende Ausgangssignal erzeugt.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Vorrichtung eine erste

   Seitenwirkungs-Photodiode (LEP ) zur Erfassung einer Bewegung in Vertikalrichtung und eine zweite Seitenwirkungs-Photodiode (LEP„) zur Erfassung einer Bewegung in Horin.

   zontalrichtung aufweist, daß die erste Erfassungsschaltungseinrichtung (13 bis 17, 13' bis 17') so ausgelegt ist, daß sie entsprechend den beiden AusgangsSignalen der ersten Seitenwirkungs-Photodiode ein der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Vertikalrichtung entsprechendes erstes Ausgangssignal erzeugt, während sie zugleich entsprechend den beiden

   §09816/0930

   _ 3 - 28ΛΛ339

   Ausgangssignalen der zweiten Seitenwirkungs-Photodiode ein der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Horizontalrichtung entsprechendes zweites Ausgangssignal erzeugt, und daß die zweite Erfassungsschaltungseinrichtung (18, 19, 18', 19') so ausgelegt ist, daß sie entsprechend einer Änderung des ersten Ausgangssignals der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung ein die Verschiebung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Vertikalrichtung darstellendes drittes Ausgangssignal erzeugt, während sie zugleich entsprechend einer Änderung des zweiten Ausgangssignals der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung ein die Verschiebung der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Horizontalrichtung darstellendes viertes Ausgangssignal erzeugt.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Schaltungssystem (13 bis 21,

   13' bis 19') eine dritte Erfassungsschaltungseinrichtung (20, 21) aufweist, die durch Kombinieren des dritten und des vierten Ausgangssignals der zweiten Erfassungsschaltungseinrichtung (18, 19₇ 18', 19') ein die Verschiebung der Lage des Schwerpunkts in irgendeiner beliebigen Richtung darstellendes Ausgangssignal erzeugt. 25

   6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Vorrichtung (29) mindestens eine Gruppe photoelektrischer Elemente aus mindestens vier photoelektrischen Elementen (PD₁ bis PD₄; PD₅ bis

   PDq) aufweist, von denen ein erstes und ein zweites Element (PD₁ , PD„; PD₁-, PD,.) zur Bildung eines Paars

   I £. D D

   nahe aneinander angeordnet sind, während ein drittes und ein viertes Element (PD₃, PD.; PD₇, PDg) zur Bildung eines zweiten Paars gleichfalls nahe aneinander angeordnet sind, wobei das erste und das zweite Paar in einem bestimm-

   §09811/0930

   ten festgelegten Abstand voneinander angeordnet sind, und daß die erste Erfassungsschaltungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie durch Normalisieren der Differenz (I S ) zwischen den Ausgangssignalen des ersten und des dritten photoelektrischen Elements mittels der Summe der Ausgangssignale des zweiten und des vierten photoelektrischen Elements ein der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds entsprechendes Ausgangssignal erzeugt.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Vorrichtung· eine erste Gruppe photoelektrischer Elemente aus vier photoelektrischen Elementen (PD₁ bis PD.) zur Erfassung einer Bewegung in Horizontalrichtung und eine zweite Gruppe photoelektrischer Elemente aus vier photoelektrischen Elementen (PD₁. bis PD_R) zur Erfassung einer Bewegung in Vertikalrichtung aufweist, daß die erste Erfassungsschal tungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie ent- sprechend den Ausgangssignalen der ersten Gruppe photoelektrischer Elemente ein der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Horizontalrichtung entsprechendes erstes Ausgangssignal erzeugt, während sie zugleich entsprechend den AusgangsSignalen der zweiten Gruppe photoelektrischer Elemente ein der Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Vertikalrichtung entsprechendes zweites Ausgangesignal erzeugt, und daß die zweite Erfassungsschaltungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie entsprechend einer Änderung des ersten Ausgangssignals der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung ein die Verschiebung des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Horizontalrichtung darstellendes drittes Ausgangssignal erzeugt, während sie zugleich entsprechend einer Änderung des Ausgangssignals ein die Verschiebung des

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   Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds in Vertikalrichtung darstellendes viertes Ausgangssignal erzeugt.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Schaltungssystem eine dritte Erfassungsschaltungseinrichtung aufweist, die durch Kombinieren des dritten und des vierten Ausgangssignals der zweiten Erfassungsschaltungseinrichtung ein eine Verschiebung der Lage des Schwerpunkts darstellendes Ausgangssignal erzeugt.

   9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Erfassungsschaltungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie durch Erfassung der Änderungsgeschwindigkeit des Ausgangssignals der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung das Verschiebungsausmaß oder die Verschiebungsgeschwindigkeit der Lage des Schwerpunkts erfaßt-

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Erfassungsschaltungseinrichtung eine Differenziereinrichtung (18, 18") aufweist, die zur Erfassung der Änderungsgeschwindigkeit des Ausgangssignals der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung das Ausgangssignal der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung differenziert.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn-

   zeichnet, daß die photoelektrische Vorrichtung (5¹) eine Anordnung aus einer Mehrzahl von Photosensoren aufweist, die jeweils ein der Helligkeit eines Bildelements des Objektbilds entsprechendes elektrisches Signal erzeugen, und daß die erste Erfassungsschaltungseinrichtung (66 bis 74, 7O^l , 72') durch Normalisieren (.SL(xi, yj)«N

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   (xi, yj)/^L(xi, yj)) der Gesamtsumme (^L(xi, yj)^#N-(xi, yj)) der Signale ( L(xi, yj)-N(xi, yj)) der Photosensoren, die durch Multiplizieren der Ausgangssignale (L(xi, yj)) der Photosensoren mit jeweils der Adresse (xi, yj) des Photosensors in der Anordnung entsprechenden unterschiedlichen Gewichten (N(xi, yj)) erzielt ist, ein Ausgangssignal für die Lage des Schwerpunkts der Lichtmengenverteilung des Objektbilds erzeugt.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste ErfassungsSchaltungseinrichtung eine erste Schaltungseinrichtung (66 bis 68) zürn Multiplizieren der Ausgangssignale (L(xi, yj)) der Photosensoren mit der jeweiligen Adresse (xi, yj) des Photosensors in der Anordnung entsprechenden unterschiedlichen Gewichten (N(xi, yj)), eine zweite Schaltungseinrichtung (70, 70") zur Erzielung der Gesamtsumme (2lL(xi, yj)'N(xi, yj)) der Ausgangssignale (L(xi, yj)-N(xi, yj)) für alle Photosensoren, eine dritte Schaltungseinrichtung (71, 72, 72') zur Erzielung der Gesamtsumme (5?L(xi, yj)) der Photosensoren und eine vierte Schaltungseinrichtung (73) zur Normalisierung des Ausgangssignals (SL(xi, yj)-N(xi, y j ) ) der zweiten Schal tungs einrichtung mittels des Ausgangssignals (Σ L(xi, yj)) der dritten Schaltungseinrichtung aufweist.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Erfassungsschaltungseinrichtung (75, 76) durch Ermittlung der Differenz zwischen

   3" dem Ausgangssignal der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung während einer Abtastung und dem Ausgangssignal der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung, das während einer Abtastung unmittelbar vor dieser Abtastung erzielt wurde, eine Veränderung der Lage des Schwerpunkts

   erfaßt.

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   14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Erfassungsschaltungseinrichtung eine fünfte Schaltungseinrichtung (75) zur Abgabe eines um eine Abtastperiode verzögerten Ausgangssignals c der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung und eine sechste Schaltungseinrichtung (76) zur Erfassung des Unterschieds zwischen den Ausgangssignalen der fünften Schaltungseinrichtung und der ersten Erfassungsschaltungseinrichtung aufweist.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangspegel der sechsten Schaltungseinrichtung dem Verschiebungsausmaß oder der Verschiebungsgeschwindigkeit der Lage des Schwerpunkts

   jg entspricht.

   16. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Schaltungssystem abschließend ein dem Verschiebungsausmaß oder der Verschiebungsgeschwindigkeit der Lage des Schwerpunkts entsprechendes Ausgangssignal erzeugt.

   §09818/0830