DE3141959C2 - - Google Patents

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DE3141959C2
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Kazuya Kunitachi Tokio/Tokyo Jp Hosoe
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10Power-operated focusing
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/34Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Scharfeinstellungs­ Ermittlungssystem für eine Kamera, mit einer Lichtemp­ fangs-Sensoranordnung mit einer Vielzahl von Lichtemp­ fangsabschnitten, die mit dem durch ein optisches Abbil­ dungssystem hindurchtretenden Bildlicht eines zu photogra­ phierenden Objektes beaufschlagt werden, und einer Signal­ verarbeitungsschaltung zum Auslesen eines Ausgangssignals aus jedem Lichtempfangsabschnitt und Ermittlung eines jeweiligen Fokussierzustands in Abhängigkeit von den aus­ gelesenen Ausgangssignalen.
Aus der DE-OS 29 30 636 ist ein Scharfeinstellungs-Ermitt­ lungssystem dieser Art für eine Kamera bekannt, bei dem ebenfalls ein optoelektronischer Bildsensor mit einer Vielzahl von jeweilige Lichtempfangsabschnitte bildenden und über das Kameraobjektiv mit einem Objektbild beauf­ schlagten Sensorelementen vorgesehen ist. Aus den sich in Abhängigkeit vom Abbildungszustand des Objekts auf dem Bildsensor ergebenden elektrischen Ausgangssignalen der einzelnen Sensorelemente wird in üblicher Weise ein bild­ helligkeitsverteilungsabhängiges Auswertungssignal und gleichzeitig ein bildschärfeabhängiges Referenzsignal zur Normierung des Auswertungssignals abgeleitet. Durch diese Normierung sollen zufallsbedingte, also nicht auf einer vorgenommenen Einstellung des Kameraobjektivs beruhende Änderungen der Bildhelligkeitsverteilung und damit der in das Auswertungssignal eingehenden Ausgangssignale der Sensorelemente unterdrückt werden, so daß hierdurch die Scharfeinstellungsermittlung nicht nachteilig beeinflußt werden kann.
Bei einer derartigen Scharfeinstellungsermittlung bleibt unberücksichtigt, daß sich der Bildwinkel des auf den Lichtempfangsabschnitten des Bildsensors abgebildeten Ob­ jekts in Abhängigkeit von der Brennweite des jeweils ver­ wendeten optischen Abbildungssystems bzw. Kameraobjektivs erheblich verändert, d. h. bei langen Brennweiten fällt nur das Bildlicht eines relativ kleinen Teils des Gesamt- Bildfeldes auf den Bildsensor, während bei kurzen Brenn­ weiten das Bildlicht eines sehr großen Teils des Gesamt- Bildfeldes auf den Bildsensor fällt. Im ersteren Falle ist daher die Gefahr gegeben, daß bereits bei geringfügigen Objektbewegungen ohne sehr genaue und demzufolge schwie­ rige Kameranachführung keine Objektabbildung auf dem Bild­ sensor und damit keine Scharfeinstellungsermittlung mehr erfolgen kann, während im letzteren Falle der Nachteil gegeben ist, daß meist eine Anzahl verschiedener Objekte gleichzeitig auf dem Bildsensor abgebildet wird und somit eine Ermittlung des Scharfeinstellzustands des jeweils maßgebenden Objekts mit Schwierigkeiten verbunden sein kann.
Weiterhin ist aus der DE-OS 29 46 185 ein Scharfeinstel­ lungs-Ermittlungssystem für eine Kamera mit einem solchen Festkörper-Bildsensor bekannt, bei dem die Objektabbildung sowohl in einer vorgegebenen Bildebene des Kameraobjektivs als auch in einer parallelen Ebene vor und hinter der eigentlichen Bildebene z. B. über Lichtleiter erfaßt und sodann der Bildsensor mit den Ausgangssignalen der Licht­ leiter zur Ermittlung des Scharfeinstellungszustands des Kameraobjektivs beaufschlagt wird. Allerdings werden bei der Auswertung der Ausgangssignale des Bildsensors zur Scharfeinstellungsermittlung auch hier keine brennweiten­ abhängigen Bildwinkelveränderungen berücksichtigt, so daß der vorstehend genannte Nachteil ebenfalls gegeben ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Scharfeinstellungs-Ermittlungssystem der eingangs genann­ ten Art für eine Kamera derart auszugestalten, daß auch bei Verwendung unterschiedlicher Wechselobjektive stets eine zuverlässige, genaue Scharfeinstellungsermittlung gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Detektorschaltung zur wahlweisen Aufnahme auszuwer­ tender Ausgangssignale von einem Scharfeinstellungsermitt­ lungs-Bildfeld zugeordneten Lichtempfangsabschnitten eines vorgegebenen Bereichs der Lichtempfangs-Sensoranordnung und eine Einstelleinrichtung zur Einstellung des Bereichs der von der Detektorschaltung auszuwählenden Lichtemp­ fangsabschnitte in Abhängigkeit von einer Brennweitenin­ formation vorgesehen sind und daß die Signalverarbeitungs­ schaltung den Fokussierzustand in Abhängigkeit von den von der Detektorschaltung wahlweise aufgenommenen Ausgangs­ signalen der Lichtempfangsabschnitte ermittelt.
Bei kurzen Objektivbrennweiten können demzufolge die Aus­ gangssignale der mit nicht ausgewählten Bildanteilen be­ aufschlagten Lichtempfangsabschnitte vernachlässigt wer­ den, so daß die Scharfeinstellungsermittlung nur mit Hilfe der Ausgangssignale von Lichtempfangsabschnitten erfolgt, auf denen das maßgebende Objekt abgebildet ist. Bei langen Objektivbrennweiten können dagegen die Ausgangssignale eines größeren Bereichs oder sämtlicher Lichtempfangsab­ schnitte des Bildsensors für die Scharfeinstellungsermitt­ lung herangezogen werden, so daß in diesem Falle auch bei gewissen Objektbewegungen noch eine zuverlässige Scharf­ einstellungsermittlung möglich ist.
Auf diese Weise läßt sich ein bestimmter, für die Scharf­ einstellungsermittlung auszuwertender Ausgangssignalbe­ reich aus den von den Lichtempfangsabschnitten des Bild­ sensors abgegebenen Ausgangssignalen in jeweiliger Abhän­ gigkeit von der Brennweite des verwendeten Kamera- bzw. Wechselobjektivs vorgeben, d. h. die Signalauswertung in Abhängigkeit von einer jeweils vorliegenden Brennweitenin­ formation vornehmen und damit auch bei Verwendung unter­ schiedlicher optischer Abbildungssysteme bzw. Objektive stets eine genaue Scharfeinstellungsermittlung gewähr­ leisten.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrie­ ben.
Es zeigt
Fig. 1A eine schematische Darstellung des optischen Aufbaus eines Ausführungsbeispiels des Scharf­ einstellungs-Ermittlungssystems,
Fig. 1B eine Lichtempfangs-Sensoranordnung des Scharf­ einstellungs-Ermittlungssystems gemäß Fig. 1A,
Fig. 1C Änderungen der Bildschärfe an drei Positionen des Scharfeinstellungs-Ermittlungssystems gemäß Fig. 1A,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für eine elektrische Schaltungsanordnung des Scharfeinstellungs- Ermittlungssystems, bei dem das in den Fig. 1A bis 1C veranschaulichte Funktionsprinzip Ver­ wendung findet,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Ausgleichsein­ stellschaltung BA gemäß Fig. 2,
Fig. 4A bis 4C Signalverläufe zur Veranschaulichung der Ar­ beitsweise des Fenstervergleichers COMPA, COMPB gemäß Fig. 2,
Fig. 5A bis 5F Ausgangssignalverläufe bei wesentlichen Elemen­ ten der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2,
Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel des Zeitsteuergenera­ tors TMGE der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2,
Fig. 7 Signalverläufe der vom Zeitsteuergenerator TMGE gemäß Fig. 6 abgegebenen Steuersignale,
Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel der Integrationszeit- Steuerschaltung AGC der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2,
Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel für eine Anzeige bei Verwendung des Scharfeinstellungs-Ermittlungs­ systems in Verbindung mit einer Kamera,
Fig. 10A und 10B Signalverläufe zur Veranschaulichung eines Ver­ fahrens zur Änderung des Scharfeinstellungs- Toleranzbereichs bei der Scharfeinstellungser­ mittlung,
Fig. 11A und 11B ein Ausführungsbeispiel für die Anwendung des Verfahrens zur Änderung des Scharfeinstellungs- Toleranzbereichs gemäß den Fig. 10A und 10B bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2, wobei Fig. 11A den Hauptschaltungsteil des Scharfein­ stellungs-Ermittlungssystems und Fig. 11B Umschaltbedingungen für die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 11A und damit erzielbare Scharfein­ stellungs-Toleranzbereiche veranschaulichen,
Fig. 12A und 12B Ausführungsbeispiele für Vorrichtungen zur Än­ derung des Scharfeinstellungs-Toleranzbereichs bei einer Kamera in der in den Fig. 11A und 11B veranschaulichten Weise,
Fig. 13A und 13B weitere Ausführungsbeispiele für Vorrichtungen zur Änderung des Scharfeinstellungs-Toleranzbe­ reichs bei einer Kamera in der in den Fig. 11A und 11B veranschaulichten Weise,
Fig. 14A und 14B Ausführungsbeispiele für eine Änderung des Scharfeinstellungs-Toleranzbereichs in Abhän­ gigkeit von Blendendaten einer Kamera,
Fig. 15A und 15B Ausführungsbeispiele einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des Scharfeinstellungs-Toleranzbe­ reichs bei einer Kamera,
Fig. 16 Ausführungsbeispiele für eine Anzeige des Scharfeinstellzustands, eines Naheinstellzu­ stands und eines Ferneinstellzustands bei der Anzeigeeinrichtung gemäß Fig. 15,
Fig. 17 Signalverläufe zur Veranschaulichung eines Ver­ fahrens zur Änderung eines Scharfeinstellungs­ ermittlungs-Bildfeldes,
Fig. 18A und 18B Ausführungsbeispiele für die Anwendung des Verfahrens zur Änderung des Scharfeinstellungs­ ermittlungs-Bildfeldes gemäß Fig. 17 bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2, wobei Fig. 18A verschiedene Bereiche des Scharfeinstel­ lungsermittlungs-Bildfeldes zeigt, die von einer Einstellschaltung der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2 einstellbar sind, und Fig. 18B ein Ausführungsbeispiel einer Detektorschaltung zur wahlweisen Aufnahme auszuwertender Ausgangs­ signale von einem Scharfeinstellungsermitt­ lungs-Bildfeld zugeordneten Lichtempfangsab­ schnitten eines vorgegebenen Bereichs der Lichtempfangs-Sensoranordnung veranschaulicht,
Fig. 19 Eingangs/Ausgangs-Signalverläufe bei der Detek­ torschaltung gemäß Fig. 18B,
Fig. 20A und 20B ein Ausführungsbeispiel für eine Anzeige des Scharfeinstellungsermittlungs-Bildfeldes bei einer Kamera, und
Fig. 21A bis 21D Änderungen der Anzeige, gemäß Fig. 20B bei Änderungen des Scharfeinstellungsermittlungs- Bildfeldes.
Gemäß Fig. 1A hat ein Abbildungsobjektiv 1 eine optische Achse 1′. Im Strahlengang des Abbildungsobjektivs 1 ist ein Strahlenteiler 2 angeordnet, der teildurchläs­ sige Abschnitte bzw. Flächen 2′ und 2″ sowie eine Total­ reflexions-Fläche 2‴ hat. Das aus dem Abbildungsobjektiv 1 austretende Licht fällt auf die teildurchlässige Fläche 2′ und wird dann mittels dieser, der teildurchlässigen Fläche 2″und der Totalreflexions-Fläche 2‴ in drei ge­ sonderte Lichtstrahlenbündel 3, 4 und 5 aufgeteilt. Wenn die teildurchlässige Fläche 2′ ungefähr ein Drittel des einfallenden Lichts durchläßt und die restlichen beiden Drittel reflektiert, sowie die teildurchlässige Fläche 2′ ungefähr die Hälfte des einfallenden Lichts durchläßt und die andere Hälfte des einfallenden Lichts reflektiert, wird die Energie der drei aufgeteilten Lichtstrahlenbündel 3, 4 und 5 im wesentlichen gleich. Eine fotoelektrische Lichtempfangs-Sensoranordnung 6 hat drei Lichtemp­ fangsteile 6′, 6″und 6‴.
Wenn der Konvergenzpunkt der Lichtstrahlen 3 der Punkt 7 ist, ist ersichtlich, daß die Konvergenzpunkte der Teil-Lichtstrahlen 4 und 5 die Punkte 7′ bzw. 7″sind. Wenn der Konvergenzpunkt 7′ der Lichtstrahlen 4, die mit­ tels der teildurchlässigen Flächen 2′ und 2″ reflektiert und abgesondert sind, mit dem Lichtempfangsteil 6″ zusam­ menfällt, liegt der Konvergenzpunkt 7 der auf den Lichtemp­ fangsteil 6′ fallenden Lichtstrahlen 3 hinter dem Lichtempfangsteil 6′, während der Konvergenzpunkt 7″ der auf den Lichtempfangsteil 6‴ fallenden Lichtstrahlen 5 vor dem Lichtempfangsteil 6‴ liegt. Die Abweichungen dieser Konvergenzpunkte von den Lichtempfangsteilen werden gleich, wenn die Abstände zwischen den teildurch­ lässigen Flächen 2′ und 2″ bzw. zwischen der teildurchläs­ sigen Fläche 2″ und der Totalreflexions-Fläche 2‴ gleich sind. Demzufolge wird die Bildschärfe am Lichtempfangsteil 6″ maximal, während die Bildschärfen an den Lichtempfangsteilen 6″ und 6‴ geringer werden, jedoch gleichartig sind.
Bei einer Verstellung des Abbildungsobjektivs 1 längs der optischen Achse 1′ ändern sich die Bildschärfen an den Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴ gemäß der Darstellung in Fig. 1C. In Fig. 1C, in der die Verstellung des Aufnahmeobjektivs 1 an der Abszisse und die Bildschärfe an der Ordinate aufgetragen ist, bil­ den die die Bildschärfe-Änderungen an den Lichtempfangs­ teilen 6′, 6″ bzw. 6‴ darstellenden Kurven 8′, 8″ bzw. 8‴ Scheitelwerte bzw. Maxima. Der in Fig. 1A darge­ stellte Zustand entspricht der in Fig. 1C gezeigten Stelle 9. Falls die Lichtempfangsfläche des Lichtempfangsteils 6′ so angeordnet ist, daß sie im wesentlichen mit der vorbestimmten Bildebene des Abbildungsobjektivs 1 (der Filmebene im Falle ei­ ner Kamera) zusammenfällt, wird der Zustand scharfer Ein­ stellung des Aufnahmeobjektivs 1 bei den in Fig. 1A ge­ zeigten Bedingungen erfaßt, nämlich dann, wenn die Zusam­ menhänge zwischen den Bildschärfen an den jeweiligen Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴ den an der Stelle 9 in Fig. 1C gezeigten entsprechen. Aus Fig. 1C ist ersichtlich, daß die Zusammenhänge zwischen den durch die Kurven 8′ und 8‴ dargestellten Bildschärfen je nach Lage der Bildebene des Abbildungsobjek­ tivs 1 vor oder hinter dem Lichtempfangsteil 6′ umgekehrt bzw. gegensinnig sind. Auf diese Weise kann ein Nahein­ stellungszustand oder ein Ferneinstellungszustand erfaßt werden.
Fig. 1B ist eine Vorderansicht der Lichtempfangs-Sensor­ anordnung 6, bei der die jeweiligen Lichtempfangsteile 6′, 6″ und 6‴ beispielsweise bandförmige geradlinige Ladungskopplungs-Schaltungen (CCD) aufweisen. Die Licht­ empfangsteile sind jedoch hinsichtlich ihrer Form nicht auf diese dargestellte Form beschränkt.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer elektrischen Schaltung, mit der Bildsignale der Lichtemp­ fangsteile 6′, 6″ und 6‴ eingelesen werden, Schärfesigna­ le gebildet werden und das Ausmaß der Bildschärfe an drei Orten unterschieden wird. Nachstehend sind nur Schaltungsteile beschrieben, die in wesentlichem Zusammenhang mit dem Scharfeinstellungs-Ermittlungs­ system stehen.
Nach Fig. 2 hat die in Fig. 1 gezeigte Lichtempfangs-Sensor­ anordnung 6 eine Ladungskoppelschaltung (CCD) mit drei Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴, der von einer Takttreiberschaltung CLKD eine Folge von Taktsignalen zugeführt wird. Diese Taktsignale werden zum Herbeiführen einer Folge von Funktionsvorgängen der Sensoranordnung 6 erzeugt, wie einer Integration, einer Übertragung, einer Rückstellung usw. in einer vorbestimm­ ten Aufeinanderfolge. Die über eine vorbestimmte Zeitdauer gespeicherte Ladung wird von der Ausgangs­ stufe der Sensoranordnung 6 in eine Spannung umgesetzt und danach als Bildsignal über einen zur Unterdrückung von Störungen dienenden Kondensator C in eine Ausgleichseinstellschal­ tung BA eingegeben. Diese den drei Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴ entsprechenden Bildsignale der Sensoranordnung 6 werden zeitlich aufeinanderfolgend in einer Reihenfolge ausgelesen, die durch den Aufbau der Sensoranordnung 6 bestimmt ist.
Die Ausgleichseinstellschaltung BA hat gemäß der Darstel­ lung in Fig. 3 einen Multiplexer 11 mit bekanntem Aufbau sowie drei veränderbare Widerstände 12, 13 und 14. Nach Fig. 3 werden die Bildsignale gemäß der vorange­ henden Beschreibung dem Multiplexer 11 über die veränder­ baren Widerstände 12, 13 bzw. 14 zugeführt. Ansprechend auf ein über einen Eingang 16 aufgenommenes Synchroni­ siersignal nimmt der Multiplexer 11 die den jeweiligen Lichtempfangsteilen 6′, 6″ bzw. 6‴ entsprechenden Bild­ signale über den veränderbaren Widerstand 12, 13 bzw. 14 auf, und gibt sie an einen Verstärker 17 ab. Mit den veränderbaren Widerständen 12, 13 und 14 wird der Aus­ gleich bzw. die Ausgewogenheit der Bildsignale für die Lichtempfangsteile 6′, 6″ und 6‴ gesteuert. Die Ausgangs­ signale der Widerstände 12, 13 bzw. 14 werden über den Multiplexer 11 in den Verstärker 17 eingegeben, in welchem mittels eines Gegenkopplungswiderstands 18 entsprechend den Widerstandsverhältnissen die Verstärkung für die jeweiligen Bildsignale gesteuert wird, wonach die Bild­ signale in die nächstfolgende elektrische Schaltung einge­ geben werden. Die Ausgleichseinstellung der Bildsignale ist zweckdienlich, wenn hinsichtlich der mittels des Strahlenteilers 2 aufgeteilten drei Lichtstrahlenbündel 3, 4 und 5 eine Unausgewogenheit bzw. Ungleichheit be­ steht. Das Synchronisiersignal wird an den Eingang 16 von einem Zeitsteuergenerator TMGE angelegt. Bei die­ sem Ausführungsbeispiel werden zwar drei veränderbare Widerstände verwendet, es können jedoch auch veränderbare Widerstände dazu verwendet werden, zwei Bildsignale im Verhältnis zum übrigen Bildsignal aus abzugleichen.
Die Signalverarbeitung bei diesem Schaltungsaufbau erfolgt entsprechend einer Folge von Synchronisiersignalen, die vom Zeitsteuergenerator TMGE zugeführt werden. Ansprechend auf ein Arbeitsbefehlssignal SWAF für die Inbetriebnahme der Schaltungsanordnung (das im Falle einer Kamera synchron mit dem Drücken eines Verschlußauslöse­ knopfs in eine erste Stellung erzeugt wird) und ein Ein­ schalt-Löschsignal PUC erzeugt der Zeitsteuergenerator TMGE die verschiedenartigen Synchronisiersignale für die jeweiligen Schaltungsblöcke in einer vorbestimmten Reihen­ folge. Der Zeitsteuergenerator TMGE kann bekannten Aufbau haben und muß lediglich die Anzahl von Synchronisiersigna­ len erzeugen, die für den Betrieb der Schaltung bei diesem Ausführungsbeispiel erforderlich sind. Die Takttreiberschaltung CLKD arbeitet gleichfalls in Abhängigkeit von Signalen des Zeitsteuergenerators TMGE.
Die mittels der Ausgleichseinstellschaltung BA abgegli­ chene Bildsignale werden in eine erste Abtast/Speicherschal­ tung SHA eingegeben. In Abhängigkeit von einem mit der Abgabe der Bildsignale der Sensoranordnung 6 synchronen Abfrageimpuls vom Zeitsteuergenerator TMGE ruft die erste Abtast/Speicherschaltung SHA den Pegel der jeweiligen Bildsignale ab und speichert diesen.
Da die eingesetzte CCD-Anordnung einen Halbleiter aufweist, beeinflußt die Temperatur und die Integrationszeit der Sensoranordnung 6 den Dunkelstrom. Daher enthält das Bildsignal einen Dunkelstrom-Pegel, der dem der Menge des einfallenden Lichts entsprechenden Signal überlagert ist, d. h. das Bildsignal enthält eine Stör- bzw. Rauschkomponente. Ein Bereich der Lichtempfangsteile der CCD-Anordnung wird mittels einer Aluminiummaske oder dergleichen abgedeckt und das von diesem abgedeckten Teil erhaltene Signal als Dunkelstrom- Pegel bewertet. Dann wird der Unterschied zwischen dem Ausgangssignal des nicht abgedeckten Lichtempfangsteils und dem Ausgangssignal des abgedeckten Teils (das nachstehend als "Dunkelstrom-Bit" bezeichnet wird), nämlich dem Dunkelstrom-Pegel gebildet, um dadurch die Beeinflussung durch den Dunkelstrom auszuschalten. Das (nicht gezeigte) Dunkelstrom-Bit ist am Ende eines jeden der Lichtempfangsteile 6′, 6″ und 6‴ der Sensoranordnung 6 angeordnet, so daß dieses Bit zuerst ausgegeben wird. Eine zweite Abtast/Speicherschaltung SHB ruft die Ausgangspegel dieser Dunkelstrom-Bits ab und speichert die Pegel. Die zweite Abtast/Speicherschaltung SHB empfängt vom Zeitsteuergenerator TMGE Befehle für die Speicherung des Ausgangspegels. Ein Differenzverstärker DIF nimmt die Ausgangssignale der beiden Abtast/Speicherschaltungen SHA und SHB auf und bildet die Differenz zwischen diesen beiden eingegebenen Ausgangssignalen. Die als Ausgangssignale des Differenzverstärkers DIF erhaltenen Bildsignale sind Signale, deren Dunkelstrom-Pegel unterdrückt ist und die der Menge des einfallenden Lichts entsprechen.
Das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DIF wird in ein Hochpaßfilter HPF sowie in zwei Vergleicher COMPA und COMPB eingegeben. Dem Vergleicher COMPA wird eine Bezugsspannung VA zugeführt, während dem Vergleicher COMPB eine Bezugsspannung VB zugeführt wird. Die beiden Vergleicher COMPA und COMPB bilden einen Fensterverglei­ cher.
Die Arbeitsweise des Fenstervergleichers wird nun anhand der Fig. 4A bis 4C beschrieben. Diese Figuren zeigen den Zusammenhang zwischen dem Spitzenwert des hinsichtlich des Dunkelstrom-Pegels kompensierten bzw. korrigierten Bildsignals (das nachstehend als korrigiertes Bildsignal bezeichnet wird) und den Bezugsspannungen VA und VB, wobei an der Abszisse die Zeit aufgetragen ist und an der Ordina­ te die Spannungen aufgetragen sind. Die in Fig. 4A durch Pfeile bei 6‴, 6″ und 6′ dargestellten Bereiche stellen die Zeiten dar, bei denen die Bildsignale für die Lichtempfangsteile 6‴, 6″ bzw. 6′ ausgegeben werden. Nach Fig. 4A übersteigt ein Teil des korrigierten Bildsignals (für 6″) die Bezugsspannungen VA und VB, so daß der Signalpegel zu hoch ist. In diesem Fall haben die Ausgangssignale der Vergleicher COMPA und COMPB beide hohen Pegel. Nach Fig. 4B ist das korrigierte Bildsignal niedriger als die Bezugsspannung VB, so daß der Signalpe­ gel zu niedrig ist. In diesem Fall haben die Ausgangssig­ nale der Vergleicher COMPA und COMPB beide niedrigen Pe­ gel. Nach Fig. 4C liegt der Spitzenwert des korrigierten Bildsignals zwischen den Bezugsspannungen VA und VB, so daß ein geeigneter Pegel vorliegt. In diesem Fall hat nur das Ausgangssignal des Vergleichers COMPB hohen Pe­ gel, während das Ausgangssignal des Vergleichers COMPA niedrigen Pegel hat. Wenn die Bezugsspannungen VA und VB so gewählt werden, daß ein geeigneter Pegel des hin­ sichtlich des Dunkelstroms korrigierten Signals einge­ stellt wird, gibt die Kombination aus hohem oder niedri­ gem Pegel der Ausgangssignale der Vergleicher COMPA und COMPB die Brauchbarkeit des Pegels des korrigierten Sig­ nals an. Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel VA < VB ist und die Ausgangssignale der Vergleicher COMPA und COMPB beide hohen Pegel haben, zeigt dies an, daß das hinsichtlich des Dunkelstroms korrigierte Signal einen zu hohen Pegel einschließlich eines Sättigungspegels hat. Wenn die Ausgangssignale der beiden Vergleicher COMPA und COMPB niedrigen Pegel haben, zeigt dies an, daß der Pegel des korrigierten Signals zu niedrig ist. Nur wenn das Ausgangssignal des Vergleichers COMPA niedrigen Pegel und das Ausgangssignal des Vergleichers COMPB hohen Pegel hat, ist damit angezeigt, daß das hinsichtlich des Dun­ kelstroms korrigierte Signal einen geeigneten Pegel hat.
Die Ausgangssignale der Vergleicher COMPA und COMPB wer­ den einer Integrationszeit-Steuerschal­ tung AGC zugeführt, die den geeigneten Pegel des korri­ gierten Signals dadurch aufrecht erhält, daß sie bei ei­ nem zu hohen Pegel die Integrationszeit der Sensoranordnung 6 verkürzt und bei einem zu niedrigen Pegel die Integrationszeit verlängert. Ansprechend auf ein Synchronisiersignal vom Zeitsteuergenerator TMGE arbeitet die Integrationszeit-Steuerschaltung AGC so, daß sie den Zustand der Ausgangssignale der Vergleicher COMPA und COMPB zu Zeitpunkten erfaßt, an denen die hin­ sichtlich des Dunkelstroms korrigierten Signale für die Lichtempfangsteile 6′, 6″ und 6‴ ausgegeben werden. Auf­ grund des Ausgangssignalzustands der Vergleicher COMPA und COMPB gibt die Integrationszeit-Steuerschaltung AGC an den Zeitsteuergenerator TMGE ein Befehlssignal zum Verkürzen oder Verlängern der Integra­ tionszeit ab. Ansprechend auf das Befehlssignal steuert der Zeitsteuergenerator TMGE die Takttreiberschaltung CLKD an, so daß bei der nächsten Signalabgabe der Sensoranordnung 6 die Integrationszeit verkürzt oder ver­ längert ist.
Das Hochpaßfilter HPF bewertet das Ausmaß der Änderung des Bilds und entnimmt als ersten Schritt zur Bewertung der Bildschärfe dem Bildsignal die Hochfre­ quenzkomponenten. Der Zeitsteuergenerator TMGE führt dem Hochpaßfilter HPF ein Synchronisiersignal zu, das mit der Zeitsteuerung der Eingabe der den Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴ entsprechenden Bildsignale synchron ist. Dies dient dazu, am Hochpaßfilter HPF die Erzeugung eines Ausgangssignals zu verhindern, das von der Bildschärfe unabhängig ist und von einer plötzlichen Signaländerung in der Anfangsperiode verursacht wird. Mit diesem Synchronisiersignal wird das Hochpaßfilter HPF zeitweilig zurückgeschaltet.
Das Ausgangssignal des Hochpaßfilters HPF wird über eine Absolutwertschaltung ABS einer Quadrierschaltung SQR zu­ geführt. Die Absolutwertschaltung ABS bildet den Absolut­ wert des Ausgangssignals des Hochpaßfilters HPF. Da so­ wohl eine positive als auch eine negative Änderung des Bildsignals auftreten kann ("Dunkel" auf "Hell" und "Hell" auf "Dunkel"), würden sich in dem Fall, daß das Aus­ gangssignal des Hochpaßfilters HPF einer später beschrie­ benen Integrierschaltung INT direkt bzw. unverändert zu­ geführt wird, die Ausgangssignale einander aufheben und das die Bildschärfe darstellende Signal in Abhängigkeit vom Bildmuster zu Null werden. Um dies zu verhindern, ist die Absolutwertschaltung ABS eingefügt. Bei der Qua­ drierschaltung SQR können beispielsweise die nichtlinea­ ren Eingangs/Ausgangs-Kennlinien eines Halbleiters ge­ nutzt werden. Die Quadrierschaltung SQR dient dazu, das Spitzen-Ausgangssignal des Hoch­ paßfilters, HPF hervorzuheben und zu bewerten, d. h. den Zu­ stand, bei dem die zeitliche Änderung des Bildsignals groß und die Schärfe hoch ist. Die Quadrierschaltung SQR ist an eine als Fensterfunktions-Generatorschaltung wirkende Detektorschaltung WIN angeschlossen. Dies dient dazu, durch Absenken des Bewer­ tungsgewichts für die Bildschärfe nahe dem Rand des Bild­ felds die Einführung von Fehlern in die normale Schärfe­ bewertung zu verhindern, wenn als Teil eines unscharfen Bilds ein außerhalb des Bildfelds liegendes Bild in das Bildfeld eintritt. Ferner dient dies auch dazu, die Entstehung eines Übergangsfehlers zu verhindern, wenn aufgrund einer verschwommenen Abbildung oder eines "Verwackelns" des vom Abbildungsobjektiv 1 erzeugten Bilds ein weiteres Bild in das Bildfeld eintritt. Das Ausgangssignal der Detektorschaltung WIN steuert die Ver­ stärkung der Quadrierschaltung SQR so, daß sie am Rand des Bildfelds niedrig und in der Mitte hoch ist. Auf diese Weise steuert in Abhängigkeit von einem mit dem Einlei­ ten des Funktionsablaufs der Lichtempfangsteile 6′, 6″ und 6‴ synchronen Steuersignal vom Zeitsteuergenerator TMGE die Detektor­ schaltung WIN die Verstärkung der Quadrierschaltung SQR in Übereinstimmung mit dem entsprechend dem Ort im Bildfeld festgelegten Verhältnis.
Das Ausgangssignal der Quadrierschaltung SQR, das die angehobenen bzw. betonten Schärfedaten enthält, wird in die Integrierschaltung INT eingegeben, die eine Integra­ tion für die gesamte Fläche der Lichtempfangsteile aus­ führt und die Bildschärfe an jedem der Lichtempfangsteile angibt. Der Integrierschaltung INT wird ferner vom Zeitsteuergenerator TMGE ein Synchronisiersignal in der Weise zugeführt, daß die Integration und die Rück­ stellung der Integration zu Zeitpunkten ausgeführt wer­ den, die den Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴ bzw. der Signalausgabe aus diesen entsprechen. Auf diese Weise entspricht das Ausgangssignal der Integrierschaltung INT dem elektrischen Ausgangssignal bezüglich der Schärfe der jeweiligen Bilder in Übereinstimmung mit der Reihen­ folge der Ausgabe aus den Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴ der Sensoranordnung 6.
Das analoge Ausgangssignal der Integrierschaltung INT wird in eine Analog-Digital-Umsetzerschaltung A/D zur Um­ setzung in einen digitalen Wert eingegeben, so daß die Signalverarbeitung erleichtert wird, die von einer Zentraleinheit CPU zur Un­ terscheidung des Zustands scharfer Einstellung, eines Naheinstellungszustands oder eines Ferneinstellungszu­ stands des Abbildungsobjektivs 1 vorgenommen wird.
Die Fig. 5A bis 5F zeigen den Verlauf der Ausgangs­ signale der jeweiligen Schaltungsblöcke und veranschaulichen die analoge Verarbeitung der Folge der die Bildschärfe dar­ stellenden Signale, beginnend mit dem Auslesen der Bildsignale aus den Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴ (dem Bildfeld für drei Bil­ der) bis zur Integration in der Integrierschaltung INT.
In den Fig. 5A bis 5F ist an der Abszisse die Zeit aufgetragen, während an der Ordinate die Spannung oder der Strom von Ausgangssignalen aufgetragen ist. Die in Fig. 5A durch Pfeile bei 6′, 6″ und 6‴ dargestellten Bereiche stellen die Zeiten dar, bei denen die den Lichtempfangsteilen 6′, 6″ und 6‴ entsprechenden Signale abgegeben und verarbeitet werden. Der Zustand der jeweiligen Bilder entspricht dem Zustand scharfer Einstellung des Abbildungsobjektivs 1, wobei die Bildschärfe am Lichtempfangsteil 6″, d. h. an der Stelle 9 in Fig. 1C, am höchsten ist. Die Fig. 5A bis 5F zeigen den Zustand der Signalausgabe aus der Sensoranordnung 6 nur einmal, jedoch werden diese Signale wiederholt abgegeben.
Fig. 5A zeigt ein Bildsignal, das von der Sensoranordnung 6 abgegeben wird und über die Abtast/Speicherschaltung SHA gelangt ist. Die Reihenfolge der Abgabe der Bildsignale für die Lichtempfangsteile ist 6‴, 6″ und 6′. Die mit D bezeichnete Spannung ist der Dunkelstrom-Pegel, der zuerst abgegeben und mittels der Abtast/Speicher­ schaltung SHB gespeichert wird. Fig. 5B zeigt das Ausgangssignal des Differenzverstärkers DIF, d. h. das hinsichtlich des Dunkelstroms korrigierte Signal, bei dem der Dunkelstrom-Pegel D unterdrückt ist. Fig. 5C zeigt das Ausgangssignal des Hochpaßfilters HPF. Fig. 5D zeigt das Ausgangssignal der Absolutwertschaltung ABS. Fig. 5E zeigt das Ausgangssignal der Quadrierschaltung SQR, wobei die durch gestrichelte Linien dargestellten Trapeze die Änderung der Verstärkung der Quadrierschaltung SQR innerhalb des Bildfelds in Übereinstimmung mit der Form des von der vorstehend beschriebenen Detektorschaltung WIN erzeugten Fensters darstellen. Fig. 5F zeigt das Aus­ gangssignal der Integrierschaltung INT, wobei Pegel A (8‴), B (8″) und C (8′) den Bildschärfen an den jeweili­ gen Lichtempfangsteilen 6‴, 6″ bzw. 6′ entsprechen. Im einzelnen entsprechen die Pegel A, B und C in Fig. 5F den Pegeln der Kurven 8‴, 8″ und 8′ in Fig. 1C an der Stelle 9.
Die Pegel A, B und C werden mittels der Analog-Digital- Umsetzerschaltung A/D in digitale Daten umgesetzt und in die Zentraleinheit CPU eingegeben. Die Zentralein­ heit CPU berechnet die Verhältnisse zwischen den Pegeln A, B und C entsprechend voreingestellten Bedingungen für den Zustand scharfer Einstellung, den Naheinstellungszustand, den Ferneinstellungszustand und die Unterbrechung der Entscheidung. Grundsätzlich werden im Zustand scharfer Einstellung die Bedingungen B < A, B < C und A = C erfüllt. Im Naheinstellungszu­ stand ist die Bedingung C < A erfüllt, während im Ferneinstellungszustand die Bedingung A < C erfüllt ist. Die Zentraleinheit CPU unterscheidet, welche Bedingungen erfüllt sind, und gibt ein Ausgangssignal ab, das einem dieser drei Zustände entspricht.
Das Ausgangssignal der Zentraleinheit CPU wird in eine Anzeigeschaltung DISP eingegeben. Die Anzeigeschaltung DISP umfaßt hauptsächlich eine logische Schaltung und eine Treiberschaltung zur Ansteuerung von Anzeigevorrich­ tungen wie Leuchtdioden. Entsprechend den Befehlen der Zentraleinheit CPU schaltet bei diesem Ausführungsbeispiel die Anzeigeschaltung DISP eine Leuchtdiode LEDB im Falle des Zustands scharfer Einstel­ lung sowie Leuchtdioden LEDC bzw. LEDA für die Nahein­ stellung bzw. die Ferneinstellung ein, um damit anzuzei­ gen, daß das Abbildungsobjektiv 1 scharfeingestellt ist, in einem Naheinstellungszustand steht oder in einem Ferneinstellungszustand steht. Zum Schutz der Leuchtdio­ den LEDA bis LEDC beim Anlegen einer Spannung +V ist ein Schutzwiderstand R eingefügt. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel werden zwar Leuchtdioden verwendet, jedoch können gleichermaßen Flüssigkristall-Anzeigevor­ richtungen, elektrochrome Anzeigevorrichtungen oder dergleichen verwendet werden.
Fig. 9 zeigt eine für die Scharfeinstellung des Auf­ nahmeobjektivs einer Kamera geeignete Scharfeinstellungs- Meßanzeige in einem Sucherfeld-Rahmen 19 der Kamera, mit einer Feldmarkierung 20, die die Stelle des Bildfelds darstellt, und einer Markierung 21, die den Zustand scharfer Einstellung des Aufnahmeobjektivs darstellt. Die in Fig. 2 gezeigte Leuchtdiode LEDB ist unmittelbar hinter der Markierung 21 angeordnet. Pfeilmarken 22 und 23 geben den Naheinstellungszustand bzw. den Ferneinstel­ lungszustand wieder (wobei die Pfeile die Drehrichtung einer Entfernungsskala des Aufnahmeobjektivs für dessen Verstellung aus der unscharfen Einstellung in die scharfe Einstellung angeben). Die in Fig. 2 gezeigten Leuchtdio­ den LEDC und LEDA sind unmittelbar hinter den Pfeilmar­ kierungen 20 und 22 bzw. 23 angeordnet. Auf diese Weise kann die Bedienungsperson den Einstellzustand des Aufnah­ meobjektivs durch einfaches Beobachten des Aufleuchtens einer dieser Markierungen feststellen. Wenn die den Zu­ stand scharfer Einstellung darstellende Markierung 21 aufleuchtet, wird der Fokussiervorgang unterbrochen. Wenn die Pfeilmarkierung 22 oder 23 aufleuchtet, muß lediglich die Entfernungsskala bzw. Entfernungswählscheibe in der durch die Pfeilmarkierung 22 oder 23 angegebenen Rich­ tung gedreht werden, bis die Scharfeinstellungs-Markie­ rung 21 aufleuchtet.
Der Aufbau des Zeitsteuergenerators TMGE wird nachstehend anhand der Fig. 6 und 7 beschrieben.
Nach Fig. 6 dient ein Schaltungsteil aus einem Zweirichtungszähler UDC, einem Zähler CNT 1, einer programmierbaren logischen Anordnung PLA 1 und ODER- Gliedern G 1 und G 3 sowie einem UND-Glied G 2 hauptsächlich dazu, die Integrationszeit der Sensoranordnung 6 einzuregeln. Der Zweirichtungszähler UDC wird durch einen Befehl zur Integrationszeitverkürzung von der Integrationszeit-Steuerschaltung AGC in die Vorwärts- Zählart und durch einen Integrationszeitverlängerungs- Befehl in die Rückwärts-Zählart geschaltet. Der Zweirichtungszähler UDC wird hierbei so gesteuert, daß er nur dann, wenn von der Integrationszeit-Steuerschaltung AGC ein Integrationszeit-Änderungsbefehl abgegeben wird, einen Impuls zu einem später beschriebenen vorbestimmten Zeitpunkt zählt, um eine unterschiedliche Integrationszeit einzustellen. Der Zähler CNT 1 zählt eine Impulsfolge A von einem Impulsgenerator PG. Wenn der Zählstand des Zählers CNT 1 einen vorbestimmten Wert erreicht, der vom Ausgangssignal des Zweirichtungszählers UDC eingestellt wird, erzeugt die logische Anordnung PLA 1 einen Steuerimpuls, der über das ODER-Glied G 3 abgegeben wird. Das Ausgangssignal des ODER-Glieds G 3 wird der Takttreiberschaltung CLKD zugeführt, woraufhin diese einen Startimpuls (Schiebeimpuls) zum Einleiten der Signalabgabe der Sensoranordnung 6 erzeugt, der der Sensoranordnung 6 zugeführt wird. Der Verlauf des Ausgangssignals des ODER-Glieds G 3 ist in Fig. 7(b) gezeigt.
Ein RS-Flip-Flop FF 1 erzeugt ein Steuersignal für die Takttreiberschaltung CLKD, um die Sensoranordnung 6 in den Löschzustand zu versetzen und den Lösch­ zustand nur während der Zeitdauer aufzuheben, während der die Signalintegration erforder­ lich ist. Das Flip-Flop FF 1 wird durch das Betriebsbefehlssignal SWAF gesetzt, das über ein ODER-Glied G 4 zugeführt wird, oder durch ein Impuls­ signal zur Wiederholung des Funktionsvorgangs, das mit einer später beschriebenen bestimmten Zeitsteuerung erzeugt wird. Das Flip-Flop FF 1 wird durch das Ausgangs­ signal des ODER-Glieds G 3 rückgesetzt. Das in Fig. 7(a) gezeigte -Ausgangssignal des Flip-Flops FF 1 wird der Takttreiberschaltung CLKD als Steuersignal zugeführt. Die Sensoranordnung 6 hat ein Überlauf-Schaltglied, das entsprechend dem -Ausgangssignal des Flip-Flops FF 1 durchgeschaltet bzw. gesperrt wird (d. h. bei hohem Pegel des Ausgangssignals durchgeschaltet und bei niedri­ gem Pegel des Ausgangssignals gesperrt wird). Auf diese Weise wird die Integration der Signal-Ladung gesteuert. Das in Fig. 7(a) gezeigte Inter­ vall, während dem das -Ausgangssignal des Flip-Flops FF 1 niedrigen Pegel hat, entspricht der Ladungs- Integrationszeit vom vorbestimmten Zeitpunkt des Setzens des Flip-Flops FF 1 bis zum Zeitpunkt der Abgabe des Impulses vom ODER-Glied G 3. Da der Zeitpunkt der Abgabe des Impulses vom ODER-Glied G 3 durch das Aus­ gangssignal des Zweirichtungszählers UDC gesteuert wird, wird die Ladungs-Integrationszeit der Sensoranordnung 6 durch das Ausgangssignal des Zweirichtungszählers UDC eingeregelt. Das -Ausgangssignal des Flip-Flops FF 1 wird dem Zähler CNT 1 als Rücksetzsignal zugeführt. Daher führt der Zähler CNT 1 den Zählvorgang nur während des Intervalls aus, bei dem das -Ausgangssignal des Flip-Flops FF 1 niedrigen Pegel hat, und wird bei anderen Bedingungen rückgesetzt gehalten.
Ein Schaltungsteil mit einem Zähler CNT 2, einer program­ mierbaren logischen Anordnung PLA 2, ODER-Gliedern G 5 bis G 8 und RS-Flip-Flops FF 2 bis FF 5 dient hauptsächlich da­ zu, die jeweiligen Teile und den Gesamtablauf bei der in Fig. 2 gezeigten Schaltung zu steuern. Der Zähler CNT 2 zählt eine Impulsfolge B des Impulsgenerators PG. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Sensoranordnung 6 ein mit einer einzigen Phase angesteuerter CCD-Wandler. Die Impulsfolge B wird auch der Takttreiberschaltung CLKD zugeführt, die aus der Impulsfolge B Ansteuerungstaktim­ pulse (Übertragungs-Taktimpulse) zur Speisung der Sensoranordnung 6 erzeugt. Zwischen dem Zählstand des Zählers CNT 2 und der Ansteuerung (Ladungsübertragung) besteht eine 1 : 1-Übereinstimmung. Die Impulsfolge B wird ferner der Abtast/Speicherschaltung SHA als Abrufimpulse zugeführt. Die programmierbare logische Anordnung PLA 2 ist so pro­ grammiert, daß nach Abgabe des Impulses vom ODER- Glied G 3 auf dem Zählausgangssignal des Zählers CNT 2 be­ ruhende Impulse an jeweiligen Ausgängen a bis n zu den in Fig. 7 gezeigten Zeiten a bis n abgegeben werden. Ansprechend auf die Ausgangssignale an den Ausgängen a, e und i der logischen Anordnung PLA 2 er­ zeugt das ODER-Glied G 5 ein Ausgangssignal, das an die Setzeingänge der Flip-Flops FF 2 und FF 3 angelegt wird. Ansprechend auf die Ausgangssignale an den Ausgängen b, f und j der logischen Anordnung PLA erzeugt das ODER-Glied G 6 ein Ausgangssignal, das an den Rücksetzeingang des Flip-Flops FF 3 und an den Setzeingang des Flip-Flops FF 4 angelegt wird. Ansprechend auf die Ausgangssignale an den Ausgängen c, g und k der logischen Anordnung PLA 2 erzeugt das ODER-Glied G 7 ein Ausgangssignal, das an die Rücksetzeingänge der Flip-Flops FF 2 und FF 4 sowie an den Setzeingang des Flip-Flops FF 5 angelegt wird. Ansprechend auf die Ausgangssignale an den Ausgängen d, h und l der logischen Anordnung PLA 2 erzeugt das ODER-Glied G 8 ein Ausgangssignal, das an den Rücksetzeingang des Flip-Flops FF 5 angelegt wird. Die -Ausgangssignale der Flip-Flops FF 2 bis FF 5 und das -Ausgangssignal des Flip-Flops FF 4 sind in den Fig. 7(c) bis 7(g) gezeigt, und zwar in Gegenüberstellung zu den in Fig. 7(b) gezeigten Zeiten, bei denen von den jeweiligen Lichtempfangsteilen 6‴, 6″ und 6′ Signale abgegeben werden. Das -Ausgangssignal (Fig. 7(c)) des Flip-Flops FF 2 wird der Ausgleichseinstellschaltung BA zugeführt. Das Intervall hohen Pegels des Q-Ausgangssignals des Flip-Flops FF 3 (Fig. 7(d)) entspricht dem Dunkelstrom-Bit am Ende der jeweiligen Ausgangssignale der Lichtempfangsteile 6‴, 6″ und 6′ und wird der Abtast/Speicherschaltung SHB als Abrufimpuls zugeführt. Das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops FF 3 wird ferner der Integrierschaltung INT als Rücksetzsignal zugeführt. Das Intervall niedrigen Pegels des -Ausgangssignals des Flip-Flops FF 4 (Fig. 7(e)) entspricht den wirksamen Bildsignal-Bits der Ausgangssignale der jeweiligen Lichtempfangsteile 6‴, 6″ und 6′ und wird dem Hochpaßfilter HPF als Rückstellsignal bzw. Sperrsignal zugeführt. Auf diese Weise wird das Hochpaßfilter HPF nur während des Intervalls niedrigen Pegels des -Ausgangssignals des Flip-Flops FF 4 aus dem Rückstell- bzw. Sperrzustand freigegeben. Das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops FF 4 (Fig. 7(f)) wird der Integrierschaltung INT als Integrierbefehlssignal zugeführt. Das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops FF 5 (Fig. 7(g)) wird der Umsetzerschaltung A/D als A/D-Umsetzbefehl zugeführt. Das Ausgangssignal des ODER-Glieds G 5 wird der Umsetzerschaltung A/D als Rücksetzsignal zugeführt. Das Ausgangssignal des ODER-Glieds G 3 wird der Zentraleinheit CPU als Abtastimpuls für die Speicherung des Ausgangssignals der Umsetzerschaltung A/D zugeführt. Das Ausgangssignal am Ausgang m (Fig. 7(h)) der logischen Anordnung PLA 2 wird dem UND-Glied G 2 als Zählimpuls für den Zweirichtungszähler UDC sowie der Integrationszeit- Steuerschaltung AGC und der Zentraleinheit CPU als Zwischenspeicherimpuls zur Zwischenspeicherung der Ausgangssignale derselben zugeführt. Das Ausgangssignal am Ausgang n (Fig. 7(i)) der logischen Anordnung PLA 2 wird einem ODER-Glied G 4 als Setzsignal für das Flip-Flop FF 1 sowie der Integrationszeit-Steuerschaltung AGC als Rücksetzsignal für ein in dieser Schaltung enthaltenes Flip-Flop zugeführt. Das Q-Ausgangssignal dieses Flip-Flops FF 1 (d. h. das aus dem in Fig. 7(a) gezeigten -Ausgangssignal invertierte Signal) wird dem Zähler CNT 2 als Rücksetzsignal zugeführt. Wenn der Zähler CNT 1 in der Zählungsfreigabe-Betriebsart ist, ist der Zähler CNT 2 in den Rücksetzzustand versetzt. Wenn der Zähler CNT 1 im Rücksetzzustand ist, ist der Zähler CNT 2 in der Zählungsfreigabe-Betriebsart. Der Zählstand des Zählers CNT 2 wird an der Detektorschaltung WIN zugeführt. Ansprechend auf das Zählstand-Ausgangssignal des Zählers CNT 2 führt die Detektorschaltung WIN eine Verstärkungssteuerung in der Weise aus, daß sich die Verstärkung der Quadrierschaltung SQR gemäß der Darstellung in Fig. 7(j) ändert.
Nachstehend wird anhand von Fig. 8 der Aufbau der Integrationszeit- Steuerschaltung AGC beschrieben, bei der ein RS-Flip-Flop FF 6 durch ein Ausgangssignal hohen Pegels vom Vergleicher COMPA und ein RS-Flip-Flop FF 7 durch ein Ausgangssignal hohen Pegels vom Vergleicher COMPB gesetzt wird. Diese beiden Flip-Flops FF 6 und FF 7 werden durch ein Ausgangssignal hohen Pegels vom Ausgang n (Fig. 7(i)) der logischen Anordnung PLA 2 in dem in Fig. 6 gezeigten Zeitsteuergenerator TMGE rückgesetzt. Ansprechend auf ein Ausgangssignal hohen Pegels am Ausgang m (Fig. 7(h)) der logischen Anordnung PLA 2 im Zeitsteuergenerator TMGE wird von einem D-Flip-Flop FF 8 das Q-Ausgangssignal des Flip-Flops FF 6 sowie von einem D-Flip-Flop FF 9 das -Ausgangssignal des Flip-Flops FF 7 zwischengespeichert. Der hohe Pegel des Q-Ausgangssignals des D-Flip-Flops FF 8 gibt eine Verkürzung der Integrationszeit an, während der hohe Pegel des Q-Ausgangssignals des D-Flip-Flops FF 9 eine Verlängerung der Integrationszeit angibt. Diese Ausgangssignale werden an Zählart-Einstelleingänge U und D des Zweirichtungszählers UDC in dem in Fig. 6 gezeigten Zeitsteuergenerator TMGE angelegt.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Scharfeinstellungs- Ermittlungssystems beschrieben, das an optische Abbildungssysteme mit unterschiedlichen Kennwerten bzw. Eigenschaften anpaßbar ist.
Die Fig. 10A und 10B zeigen eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Änderung eines Scharfeinstellungs-Toleranzbereichs bzw. zulässigen Bereichs scharfer Einstellung.
Fig. 10A zeigt Scharfeinstellungs-Ermittlungssignale bzw. Pegel A, B und C, die denjenigen nach Fig. 1C entsprechen und in Übereinstimmung mit erweiterten Stellungen des Abbildungsobjektivs 1 die Werte der in Fig. 1C gezeigten Kurven 8′, 8″ und 8‴ haben. An der Stelle P ist der Zustand scharfer Einstellung erzielt, wobei A = C gilt. Fig. 10B zeigt die Art der Änderung von A -C . An der Scharfeinstellungsstelle P gilt A -C = 0. Die Werte der Ermittlungssignale A, B und C ändern sich in großem Ausmaß in Abhängigkeit von der Helligkeit, dem Kontrast und dem Muster des Objekts. Falls daher der zulässige Scharfeinstellungs-Bereich durch A - C < K bestimmt wird (wobei K eine Konstante ist), ändert sich dieser Toleranzbereich in starkem Ausmaß in Abhängigkeit von den vorstehend genannten Objekt-Gegebenheiten. Um dies zu vermeiden, wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Scharfeinstellungs-Toleranzbereich gemäß der Bedingung A - C < K (A + B + C) festgelegt. Auf diese Weise können die von den Objekt- Gegebenheiten abhängigen Schwankungen kompensiert werden. Fig. 10B zeigt eine graphische Darstellung von K (A + B + C) bei einer Änderung des Werts K an der rechten Seite der vorstehenden Ungleichung. Wie aus dieser graphischen Darstellung ersichtlich ist, wird ein Toleranzbereich M 1 erhalten, wenn die Bedingung A - C < K 1 (A + B + C) erfüllt ist. Mit entsprechenden Werten K 2 und K 3 werden Toleranzbereiche M 2 bzw. M 3 erhalten. Durch Veränderung von K kann somit der zulässige Scharfeinstellungs-Bereich bzw. Scharfeinstellungs- Toleranzbereich verändert werden.
Die Funktion für die Festlegung des Scharfeinstellungs- Toleranzbereichs kann beispielsweise dadurch erhalten werden, daß der in Fig. 2 gezeigten Zentraleinheit CPU ein Bauelement wie ein Festspeicher hinzugefügt wird. In diesem Fall kann die Änderung des Toleranzbereichs durch Ändern der Betriebsart der Zentraleinheit CPU erfolgen.
Die Fig. 11A und 11B zeigen eine Ausführungsform einer Einrichtung zur Änderung des Toleranzbereichs in vier Schritten in Verbindung mit der Zentraleinheit CPU. Fig. 11A veranschaulicht ein Verfahren, bei dem der Scharfeinstellungs-Toleranzbereich durch Kombinationen von Potentialen an zwei Eingängen A und B verändert wird, die mit Teilen des Betriebssystems der Zentralein­ heit CPU verbunden sind. Die Eingänge A und B werden normalerweise durch Vorspannungs-Widerstände 24 bzw. 26 auf einem konstanten Potential gehalten (das als Pegel "1" bezeichnet wird). Wenn jedoch Schalter 25 bzw. 27 geschlossen werden, fällt das Potential des Eingangs A bzw. B auf 0 ab, (das als Pegel "0" bezeichnet wird). Daher kann durch Öffnen oder Schließen der Schalter 25 und 27 mittels einer geeigneten Vorrichtung der Scharf­ einstellungs-Toleranzbereich verändert werden. Fig. 11B zeigt die Kombinationen der Schaltzustände der Schal­ ter 25 und 27 und einen sich daraus ergebenden Scharfein­ stellungs-Toleranzbereich Δ. Die Werte des Bereichs Δ können F-Zahlen F = 1, F = 2, F = 4 und F = 8 entsprechen. Es ist anzumerken, daß die Werte des Bereichs Δ durch geeignete Wahl der Konstanten in der Zentraleinheit CPU verändert werden können.
Fig. 12 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem zur Änderung des Scharfeinstellungs-Toleranzbereichs mittels eines beispielsweise an einer Kamera angebrachten Dreh­ schalters ein Digitalschalter vorgesehen ist. Fig. 12A zeigt eine Dreh-Wählscheibe 28 mit Markierungen für die Scharfeinstellungs-Toleranzbereiche. Die Wählscheibe 28 wird um eine mit einer Festmarke versehene Achse 29 in Richtung der Pfeile gedreht. Fig. 12B zeigt den Aufbau des Digitalschalters. In Berührung mit An­ schlüssen A und B werden mit der Wählscheibe 28 Ringe 28 und 28 , die Leitermuster tragen, um die Achse 29 gedreht, wodurch digitale Signale gemäß der Darstel­ lung in Fig. 11B erzeugt werden. Die mit 30 bezeichneten schraffierten Teile haben Massepotential bzw. den Pegel "0", während die anderen Teile den Pegel "1" haben.
Die Fig. 13A und 13B zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem eine Änderung des Scharfeinstellungs-Toleranz­ bereiches automatisch beim Anbringen des Aufnahmeobjektivs an einer Kamera herbeigeführt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann der Scharfeinstel­ lungs-Toleranzbereich in Übereinstimmung, mit der Brennwei­ te des Objektivs und/oder der Offenblenden-F-Zahl des Objektivs verändert werden. Beispielsweise ist es möglich, den Toleranzbereich für ein Objektiv kurzer Brennweite und kleiner F-Zahl einzuengen und für ein Objektiv langer Brennweite und verhältnismäßig hoher F-Zahl zu erweitern. Fig. 13A zeigt einen Befestigungsabschnitt eines Objektivs. Ein Objektivtubus 32 trägt ein optisches System 31. Der Befestigungsabschnitt weist ferner Befestigungshalteringe 33, einen Blendensignalstift 34 und Signalstifte 35 und 36 für die Übertragung der Kennwerte des Objektivs auf.
Fig. 13B zeigt, wie auf das Verbinden des Objektivs mit dem Kameragehäuse hin der Scharfeinstellungs- Toleranzbereich verändert wird. Die Signalstifte 35 und 36 können bezüglich des Objektivtubus 32 mit Masse verbindbar sein, so daß der Toleranzbereich in Übereinstimmung mit der Brennweite und der Offenblenden-F-Zahl des Objektivs festgelegt werden kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist nur der Signalstift 36 mit Masse verbunden. Wenn das Objektiv an einem Befestigungsabschnitt 38 des Kameragehäuses 37 angebracht wird, kommen Signalstifte 39 und 40 am Kameragehäuse 37 mit den Signalstiften 35 und 36 des Objektivs in Eingriff. In diesem Fall erhält der Anschluß A den Pegel "1", während der Anschluß B den Pegel "0" erhält, so daß der Scharfeinstellungs-Toleranz­ bereich 2 gemäß Fig. 11B eingestellt wird.
Fig. 14A ist eine Darstellung zur Erläuterung des Prinzips der Festlegung des Scharfeinstellungs-Toleranz­ bereichs durch Eingabe von Blendenöffnungsdaten für den Aufnahmevorgang aus einem Belichtungsautomatik-Steuersy­ stem AE in die Zentraleinheit CPU. Die Kombinationen aus den Pegeln "1" und "0" an den Eingängen A und B werden vom Belichtungsautomatik-Steuersystem AE in dem Blendenwert entsprechenden Formen in die Zentralein­ heit CPU eingegeben.
Fig. 14B zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem wie im vorstehend beschriebenen Fall die Arbeitsblendenwertdaten bei Blitzlichtfotografie in die Zentral­ einheit CPU eingegeben werden. Wenn das Blitzgerät einen Teil des Belichtungsautomatik-Steuersystems bildet, ist das Gesamtsystem mit dem in Fig. 14A gezeigten zusam­ mengefaßt.
Die Fig. 15A und 15B zeigen ein Beispiel für eine Anzeige des Scharfeinstellungs-Toleranzbereichs bei einer Kamera und im einzelnen ein Ausführungs­ beispiel einer Anzeige im Sucher oder an einem anderen Teil der Kamera. Fig. 15A stellt einen Fall dar, bei dem eine Analoganzeigevorrichtung 43 in Form einer Flüssigkristall-Vorrichtung oder einer elektrochromen Vorrichtung in der Nähe eines Rückspulhebels 42 einer typischen einäugigen Spiegelreflexkamera 41 angeordnet ist. In diesem Fall wird der Toleranzbereich als ein undurchlässiger Teil 44 angezeigt, der einen unterscheid­ baren Kontrast bezüglich eines durchlässigen Teils 45 ergibt und dadurch die Breite des Scharfeinstellungs-Tole­ ranzbereichs anzeigt. Wenn der Toleranzbereich schmal ist, wird es schwierig, durch den Fokussiervorgang (bei dem in der in Fig. 2 gezeigten Schaltung die Leuchtdiode LEDB aufleuchtet) den undurchlässigen Teil anzuzeigen, jedoch wird dadurch eine höhere Scharfeinstellungs-Genau­ igkeit gewährleistet. Wenn der Toleranzbereich breit ist, kann der undurchlässige Teil leicht erzeugt wer­ den, so daß die Bedienung erleichtert ist. Fig. 15B zeigt einen Fall, bei dem diese Anzeige im Sucher sichtbar ist.
Fig. 16 zeigt die Toleranzbereiche für einen Fernein­ stellungszustand F F, einen Zustand scharfer Einstellung IF und einen Naheinstellungszustand NF bei F-Zahlen F 2, F 4 und F 8. Wenn die F-Zahl F 2 ist und der Einstellungszu­ stand der Ferneinstellungszustand F F ist, liegt der un­ durchlässige Teil 44 an der linken Seite von Linien 46 und 47, die in der Anzeige den zulässigen Scharfeinstel­ lungsbereich begrenzen; auf diese Weise wird der Fernein­ stellungszustand angezeigt. Wenn die F-Zahl F 2 ist und der Einstellungszustand der Zustand scharfer Einstellung IF ist, ist der undurchlässige Teil 44 in den mittleren engen Teil verschoben, wodurch der Zustand scharfer Ein­ stellung angezeigt ist. Wenn die F-Zahl F 2 ist und der Einstellungszustand der Naheinstellungszustand NF ist, liegt der undurchlässige Teil 44 am rechten Rand und gibt damit den Naheinstellungszustand an. In Abhängigkeit vom verwendeten Anzeigematerial müssen die Linien 46 und 47 nicht unbedingt sichtbar sein. Falls die F-Zahl F 4 oder F 8 ist, erweitert sich der Abstand zwischen den Linien 46 und 47, so daß sichtbar ist, daß der zulässige Scharfeinstellungs-Bereich erweitert ist.
Für die Ausführung der vorstehend beschriebenen Sichtan­ zeige werden die Anzeigevorrichtungen für die drei Zonen beispielsweise mittels der Signale NF, IF und FF von der Zentraleinheit CPU in der Schaltung nach Fig. 2 be­ trieben. Die Anzeigevorrichtungen sollten aus kleinen Elementen bestehen, so daß die Breite der Zonen in Über­ einstimmung mit den Pegeln an den Eingängen A und B entsprechend der Bedienung der Schalter verändert werden kann. Eine Gruppe dieser kleinen Elemente kann für eine Zone in Übereinstimmung mit der Kombination der Pegel der Eingänge A und B betrieben werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel des Scharfeinstellungs-Ermittlungssystems ist es somit nicht nur möglich, den zulässigen Scharfeinstel­ lungs-Bereich gemäß den Wünschen des Benutzers, den Gege­ benheiten des verwendeten Objektivs usw. zu verändern, sondern auch, in sichtbarer Form den Bereich innerhalb oder außerhalb der verwendeten Kamera anzuzei­ gen.
Nachstehend wird ein weiteres Ausführungsbeispiel des Scharfeinstellungs- Ermittlungssystems beschrieben, das an die unterschiedlichen Kennwerte optischer Systeme anpaßbar ist, indem das Scharfeinstellungsermittlungs- Bildfeld bei TTL-Ausführung gemäß den Kennwerten des verwendeten optischen Systems gesteuert wird.
Fig. 17 zeigt in Überlagerung Bildsignale aus den Lichtempfangsteilen 6 , 6″ und 6‴, die gemäß der Dar­ stellung in Fig. 5B hinsichtlich des Dunkelstroms korri­ giert sind. Die jeweiligen Bildsignale sind durch Kurven a, b und c dargestellt. Bei der Kurve a besteht die höch­ ste Schärfe, während bei den Kurven b und c die Schärfe geringer ist. Von Bildfeld-Bereichen J-1, J-2, J-3 und J-4 ist der Bereich J -4 der breiteste, wobei das Bildfeld in der Reihenfolge J-3, J-2 und J-1 enger wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Bildfeld-Bereiche auf automatische Weise oder von Hand entsprechend der Brennweite des Aufnahmeobjektivs verändert. Im allgemeinen haben Wechselobjektive für eine einäugige Spiegelreflexkamera einen weiten Be­ reich von kurzer Brennweite bis zur langen Brennweite. Falls daher als Scharfeinstellungsermittlungs-Bildfeld die Größe des Licht­ empfangsteils festgelegt ist, ist das Bildfeld für ein Objektiv mit kurzer Brennweite zu breit, so daß ferne Objekte und nahe Objekte beide im Bildfeld vorhanden sind. Dies ergibt einen Gegensatz zwischen fernen und nahen Objekten, woraus sich ein fehlerhafter Betriebsablauf ergibt. Wenn ein Objektiv langer Brennweite verwendet wird, tritt aufgrund des engen Bildwinkels nur ein beschränkter Teil des Objekts in das Scharfeinstellungsermittlungs- Bildfeld ein. Dies führt häufig dazu, daß in das Bildfeld nur ein Bild mit geringem Kontrast oder ein gleichmäßiges Bild eintritt. Hinzu kommt, daß das Bild in das Bildfeld eintritt oder aus dem Bildfeld austritt, wenn die Kamera erschüttert bzw. "verwackelt" wird; dadurch wird ein unstabiler Betriebsablauf hervorgerufen. Daher ist es günstiger, für ein Objektiv kurzer Brennweite den Bereich J-1 zu wählen und für ein Objektiv langer Brennweite den Bereich J-4 zu wählen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird dies dadurch bewerk­ stelligt, daß die Breite der in Fig. 5E gezeigten Fenster­ funktion auf die in Fig. 17 gezeigte Art verändert wird. Einzelheiten sind in den Fig. 18A und B gezeigt. Fig. 18A zeigt die Veränderung der Fensterfunktion für die Bildfeld-Bereiche J-1 bis J-4. Hierbei ist die Fensterfunktion zur Mitte C des Licht­ empfangsteils symmetrisch. Die Fensterfunktionen haben für jeweils zwei fotoempfindliche Elemente der Sensoranordnung 6 einen Anstieg um eine vorbestimmte Spannung, so daß dadurch Treppenstufensignale entstehen. Hierbei kann ein Treppenstufensignal-Generator bekannter Art verwendet werden. Der Verlauf dieser Fensterfunktionen entspricht Trapezen mit gleichen Seiten, die zur Mitte C symme­ trisch sind. Fig. 18B zeigt eine Schaltung für die Veränderung der Fensterfunktionen. Der von einer gestri­ chelten Linie umgebenen, als Fensterfunktions-Generator wirkenden Detektorschaltung WIN wird vom Zeitsteuergenerator TMGE ein Impuls (als Ausgangssignal ansprechend auf das Ausgangssignal des in Fig. 6 gezeigten ODER-Glieds G 6) eingegeben, der mit dem Anfangsmoment der Lichtaufnahme des wirksamen Bereichs eines jeden der Lichtempfangsteile 6‴, 6″ und 6′ gemäß Fig. 19(a) synchron ist, sowie ein Impuls (als Ausgangssignal ansprechend auf das Ausgangssignal des in Fig. 6 gezeigten ODER-Glieds G 7), der mit dem Moment des Abschlusses der Lichtaufnahme des wirksamen Bereichs eines jeden der Lichtempfangs­ teile 6‴, 6″ und 6′ nach Fig. 19(b) synchron ist, und ein Impuls (Ausgangssignal ansprechend auf das Ausgangs­ signal des in Fig. 6 gezeigten Impulsgenerators P G), der gemäß der Darstellung in Fig. 19(c) mit dem Zeitpunkt synchron ist, zu welchem die Signale aus den fotoempfindlichen Elementen der jeweiligen Lichtempfangs­ teile 6‴, 6″ und 6′ ausgelesen werden. Das Ausgangssignal des ODER-Glieds G 6 wird einem Setz- Eingang des Zählers CNT 3 zugeführt, während das Ausgangs­ Signal des ODER-Glieds G 7 einem Rücksetz-Eingang des Zählers CNT 3 zugeführt wird. In den Zähleingang des Zählers CNT 3 wird die Signal- bzw. Impulsfolge B vom Impulsgenerator P G eingegeben. Zu Beginn des Lichtempfangs mittels des wirksamen Bereichs eines jewei­ ligen der Lichtempfangsteile 6‴, 6″ und 6′ beginnt der Zähler CNT 3 die Zählung der Anzahl der Signal-Auslesungen aus den jeweiligen fotoempfindlichen Elementen. Der Zähler CNT 3 wird beim Abschluß des Lichtempfangs mittels des jeweiligen wirksamen Bereichs der Lichtempfangsteile 6‴, 6″ und 6′ zurückgesetzt. Der Zähler CNT 3 hat fünf Ausgänge. Wenn der Zählstand ansteigt und den Beginn eines jeweiligen der Bildfeld-Bereiche J-1 bis J-4 erreicht, erzeugt der Zähler CNT 3 Impulse an seinen Ausgängen C-1 bis C-4. In der Mitte des Bildfelds wird an einem Ausgang C-C ein Impuls erzeugt. Da jeder der Lichtempfangsteile 6‴, 6″ und 6′ aus einer bestimmten Anzahl von fotoemp­ findlichen Elementen besteht, wie beispielsweise aus 128 Elementen, ist es leicht, das System derart auszugestal­ ten, daß die Impulse zu geeigneten Zeitpunkten erzeugt werden. Diese Ausgänge können als Zwischenan­ zapfungsanschlüsse des Zählers angesehen werden. Fig. 19(d) zeigt die Zeiten, zu welchen der Impuls C-3 erzeugt wird. Die Impulse C-1 bis C-4 werden in die Eingänge je­ weiliger UND-Glieder G 9 bis G 1 2 eingegeben. Die Ausgangssignale von UND-Gliedern G 13 bis G 16 werden in die anderen Eingän­ ge der jeweiligen UND-Glieder G 9 bis G 12 eingegeben. Die UND-Glieder G 13 bis G 16 unterscheiden die anhand von Fig. 11 beschriebenen vier Kombinationen hohen und niedrigen Pegels an den Eingängen A und B. Wenn die beiden Eingänge A und B hohen Pegel haben, nimmt das Ausgangssig­ nal des UND-Glieds G 13 hohen Pegel an. Wenn der Eingang A auf niedrigem Pegel liegt und der Eingang B hohen Pegel hat, nimmt das Ausgangssignal des UND-Glieds G 14 hohen Pegel an. Wenn der Eingang A auf hohem Pegel liegt und der Eingang B niedrigen Pegel hat, nimmt das Ausgangssig­ nal des UND-Glieds G 15 hohen Pegel an. Wenn beide Eingänge A und B niedrigen Pegel haben, nimmt das Aus­ gangssignal des UND-Glieds G 16 hohen Pegel an. Die Aus­ gangssignale J-1 bis J-4 der UND-Glieder G 9 bis G 12 wer­ den über ein ODER-Glied G 17 in einen Setzeingang eines Treppenstufensignal-Generators GEN eingegeben. Auf diese Weise wird zum Zeitpunkt der Abgabe der Impulse an den Ausgängen C-1 bis C-4 eines der Ausgangssignale J-1 bis J-4 gewählt, nämlich zum Anfangszeitpunkt des Licht­ empfangs innerhalb des in Fig. 18A gezeigten Bildfeld-Bereichs; dadurch wird die Breite des Bildfelds gewählt. Der Trep­ penstufensignal-Generator GEN empfängt die vorstehend beschriebenen Startimpulse sowie die Impulsfolge B vom Impulsgenerator P G und erzeugt ein Treppenstufensignal mit einer bestimmten Steigung in der Aufwärts-Betriebs­ art. Sobald jedoch das Ausgangssignal am Ausgang C-C des Zählers CNT 3, d. h. das die Mitte des Lichtemp­ fangsteils darstellende Signal erzeugt wird, erzeugt der Treppenstufensignal-Generator GEN ein Signal in der Ab­ wärts-Betriebsart. Daher entspricht das Ausgangssignal des Treppenstufensignal-Generators GEN der Darstellung in Fig. 19(e). Der Treppenstufensignal-Generator GEN wird mittels des Ausgangssignals des ODER-Glieds G 7 zurückgesetzt, wenn der Lichtempfang mittels der Lichtemp­ fangsteile 6‴, 6″ und 6′ abgeschlossen ist. Das Ausgangs­ signal des Treppenstufensignal-Generators GEN wird einem Begrenzer LIM zugeführt, so daß es nicht über einen be­ stimmten Pegel hinaus ansteigen kann. Demzufolge nimmt wie im Falle von Fig. 5E die Fensterfunktion die in Fig. 19(f) gezeigte Form an, um die Verstärkung der Quadrierschaltung SQR zu steuern. Wie aus der vorste­ henden Beschreibung ersichtlich ist, kann durch Kombination der Eingabezustände an den beiden Eingängen A und B das Scharfeinstellungsermittlungs-Bildfeld verändert werden. Gemäß den Erfordernissen kann die Anzahl der zu wählenden Eingangssignale verändert und dementsprechend die Schaltung gemäß der gewählten Anzahl ausgelegt werden.
Eine Schaltung für die Erzeugung der Signale an den Eingängen A und B entsprechend den Kennwerten des opti­ schen Systems kann gemäß der Darstellung in Fig. 12 oder 13 aufgebaut sein.
Die Fig. 20A und B zeigen den Fall, daß das auf die vor­ stehend beschriebene Weise veränderte Scharfeinstellungsermittlungs-Bildfeld im Sucher oder einem anderen Teil der Kamera ange­ zeigt wird. Fig. 20A stellt den Fall dar, daß das veränderte Bildfeld in einem Sucher 49 einer einäugigen Spiegelreflexkamera 48 so angezeigt wird, wie es in Fig. 20B gezeigt ist. In einem Ausschnitteil eines Sucher­ rahmens 50 ist eine Scharfeinstellungszustand-Anzeigevor­ richtung 51 gezeigt. Eine Anzeigevorrichtung 52 ist durch eine Analoganzeigevorrichtung wie eine elektrochrome oder eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gebildet. Auf diese Weise wird im Sucher der Bereich des Bildfelds ange­ zeigt. Sobald sich das Bildfeld ändert, ändert sich auch gemäß der Darstellung in den Fig. 21A bis 21D die Rahmen­ größe für das Bildfeld. Auf diese Weise kann das Scharfeinstellungs­ ermittlungs-Bildfeld von Hand oder automatisch ent­ sprechend dem eingesetzten Objektiv verändert werden. Da ferner das Bildfeld über den Sucher beobachtet werden kann, wird eine fehlerhafte Bedienung verhindert, so daß der Scharfeinstellungs-Ermittlungsvorgang leicht ausführ­ bar ist.

Claims (5)

1. Scharfeinstellungs-Ermittlungssystem für eine Kamera, mit einer Lichtempfangs-Sensoranordnung mit einer Vielzahl von Lichtempfangsabschnitten, die mit dem durch ein opti­ sches Abbildungssystem hindurchtretenden Bildlicht eines zu photographierenden Objektes beaufschlagt werden, und einer Signalverarbeitungsschaltung zum Auslesen eines Ausgangssignals aus jedem Lichtempfangsabschnitt und Er­ mittlung eines jeweiligen Fokussierzustands in Abhängig­ keit von den ausgelesenen Ausgangssignalen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Detektorschaltung (WIN, Fig. 18B) zur wahlweisen Aufnahme auszuwertender Ausgangssignale von einem Scharfeinstellungsermittlungs-Bildfeld zugeordneten Lichtempfangsabschnitten eines vorgegebenen Bereichs (J-1, J-2, J-3, J-4) der Lichtempfangs-Sensoranordnung (6) und eine Einstelleinrichtung (28, 29, 30, Fig. 12A, Fig. 12B; 39, 40, Fig. 13B) zur Einstellung des Bereichs der von der Detektorschaltung (WIN, Fig. 18B) auszuwählenden Lichtemp­ fangsabschnitte in Abhängigkeit von einer Brennweitenin­ formation vorgesehen sind und daß die Signalverarbeitungs­ schaltung (SQR, INT, A/D, CPU, Fig. 2) den Fokussierzu­ stand in Abhängigkeit von den von der Detektorschaltung (WIN, Fig. 18B) wahlweise aufgenommenen Ausgangssignalen der Lichtempfangsabschnitte ermittelt.
2. Scharfeinstellungs-Ermittlungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (28, 29, 30, Fig. 12A, Fig. 12B; 39, 40, Fig. 13B) bei einer Vergrößerung der Brennweite die Detektorschaltung (WIN, Fig. 18B) zur Auswahl eines größeren Bereichs der Licht­ empfangsabschnitte einstellt.
3. Scharfeinstellungs-Ermittlungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweiteninfor­ mation von einer in einem an der Kamera anbringbaren Objektiv (31, 32, Fig. 13B) vorgesehenen Brennweiten- Informationsgebereinrichtung (35, 36, Fig. 13B) der in der Kamera angeordneten Einstelleinrichtung (39, 40, Fig. 13B) zur automatischen Einstellung des Bereichs der auszuwäh­ lenden Lichtempfangsabschnitte zugeführt wird.
4. Scharfeinstellungs-Ermittlungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtast-Steuerschaltung (CLKD, Fig. 2) zur Steuerung eines aufeinanderfolgenden Auslesens der Ausgangssignale der Lichtempfangsabschnitte von einem bis zum anderen Ende der Lichtempfangs-Sensoran­ ordnung (6) vorgesehen ist, daß die Detektorschaltung (WIN, Fig. 18B) beim Auslesevorgang der Ausgangssignale der Lichtempfangsabschnitte das Auslesen einer ersten vorgegebenen Anzahl von Ausgangssignalen ermittelt und sodann die Ausgangssignale der danach auszulesenden Licht­ empfangsabschnitte als auszuwertende Signale der Signal­ verarbeitungsschaltung (SQR, INT, A/D, CPU, Fig. 2) zuführt sowie eine Sperrschaltung (CNT 3, GEN, G 9 bis G 12, G 17, Fig. 18B) aufweist, die eine Weiterleitung der Aus­ gangssignale der auszulesenden Lichtempfangsabschnitte verhindert, wenn die Detektorschaltung (WIN, Fig. 18B) die Zuführung einer zweiten vorgegebenen Anzahl von Ausgangs­ signalen zur Signalverarbeitungsschaltung (SQR, INT, A/D, CPU, Fig. 2) ermittelt, und daß die Einstelleinrichtung (28, 29, 30, Fig. 12A, Fig. 12B; 39, 40, Fig. 13B) die erste und die zweite vorgegebene Anzahl von Ausgangssigna­ len in Abhängigkeit von der Brennweiteninformation ein­ stellt.
5. Scharfeinstellungs-Ermittlungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Detek­ torschaltung (WIN, Fig. 18B) zur Änderung der vorgegebenen Anzahl von Ausgangssignalen entsprechend der Brennweiten­ information eine vorgegebene Anzahl von rechts und links eines in der Mitte (C) befindlichen Lichtempfangsab­ schnitts der Lichtempfangs-Sensoranordnung (6) angeordne­ ten Lichtempfangsabschnitten auswählt und die Ausgangssi­ gnale der ausgewählten Lichtempfangsabschnitte der Signal­ verarbeitungsschaltung (SQR, INT, A/D, CPU, Fig. 2) zuführt.
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