DE3416716A1

DE3416716A1 - Camera

Info

Publication number: DE3416716A1
Application number: DE19843416716
Authority: DE
Inventors: Siegfried 5063 Overath Schinschek
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-05-07
Filing date: 1984-05-07
Publication date: 1985-11-07

Abstract

In cameras, in particular television cameras, there is the problem that when there are large irregularities of exposure in a picture that is to be taken, the range of exposure of the light-sensitive layer is not sufficient. It is therefore proposed to arrange a phototropic filter (2) in an image plane of the camera lens (1, 3). Said filter is more strongly blackened at the points of higher exposure than at the points of less intense exposure, so that the irregularities in exposure are compensated. Television cameras are the field of application of the invention. <IMAGE>

Description

Kameracamera

Die Erfindung betrifft eine Kamera mit einem Objektiv, das ein Bild eines aufzunehmenden Gegenstandes auf eine lichtempfindliche Schicht abbildet, und mit einem im optischen Strahlengang angeordneten Filter mit örtlich unterschiedlichem Absorptionskoeffizienten.The invention relates to a camera with a lens that takes an image images of an object to be recorded onto a photosensitive layer, and with a filter arranged in the optical beam path with locally different Absorption coefficient.

Aus der DE-PS 809 754 ist es bekannt, in Kameras die insgesamt auf die lichtempfindliche Schicht fallende Lichtintensität vollautomatisch zu regeln. Hierzu wird die Lichtintensität gemessen und ein lichtabsorbierendes Element so in den Strahlengang gebracht, daß die Lichtintensität etwa konstant bleibt.From DE-PS 809 754 it is known that in cameras the total the light-sensitive layer to regulate the falling light intensity fully automatically. For this purpose, the light intensity is measured and a light-absorbing element is measured brought into the beam path that the light intensity remains approximately constant.

Um Überbelichtungen von Fernsehkameras durch Spitzlichter zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, den Spitzenwert des Videosignals durch Verändern der Öffnung der Objektivblende und/oder durch Verändern der Empfindlichkeit der Aufnahmeröhre auf einen maximalen Wert zu regeln. Entsprechend kann das Videosignal auf einen minimalen Wert geregelt werden. Eine solche Regelung versagt grundsätzlich dann, wenn die Intensitätsunterschiede in einem Bild so groß sind, daß sie den Belichtungsspielraum der lichtempfindlichen Schicht überschreiten. Bei Fernsehkameras können solche Unterschiede in der Lichtintensität zu einer Beschädigung der Aufnahmeröhre führen.To avoid overexposure of TV cameras by highlights, it has been proposed to peak the video signal by changing the aperture the lens aperture and / or by changing the sensitivity of the pickup tube to regulate to a maximum value. Accordingly, the video signal can be on a minimum value can be regulated. Such a regulation generally fails if when the intensity differences in an image are so great that they limit the exposure latitude exceed the photosensitive layer. Such differences can be found in television cameras in the light intensity lead to damage to the pickup tube.

Aus der DE-AS 28 01 489 ist eine Fernsehkamera bekannt, mit der Szenen beobachtet werden können, die Bereiche stark unterschiedlicher Helligkeit aufweisen, wie sie z. B. beim Schweißen auftreten. Hierzu liegen im Strahlengang des Objektivs eine Lochblende und dahinter ein Filter, dessen Absorptionsgrad örtlich unterschiedlich ist, derart, daß das Licht aus dem Schweißbogen auf die Stelle des Filters mit dem größten Absorptionsgrad fällt und das Licht aus der Umgebung des Schweißbogens, z. B.From DE-AS 28 01 489 a television camera is known with the scenes can be observed that have areas of very different brightness, how they z. B. occur during welding. For this purpose lie in the beam path of the lens a pinhole and behind it a Filter, its degree of absorption is locally different, such that the light from the welding arc to the The place of the filter with the greatest degree of absorption falls and the light from the environment of the welding arc, e.g. B.

von der Schmelz- oder Schweißraupe, auf eine Stelle mit geringerer Absorption. Es können so Bildstellen mit sehr großer Helligkeit und Stellen mit geringerer Helligkeit gleichzeitig aufgenommen und beobachtet werden.from the melt or weld bead to a point with less Absorption. Image areas with very high brightness and areas with lower brightness can be recorded and observed at the same time.

Auch wird die Bildröhre gegen zu große Lichtintensitäten geschützt.The picture tube is also protected against excessive light intensities.

Der Einsatz der bekannten Fernsehkamera ist auf die Fälle beschränkt, in denen nur eine einzige Stelle hoher Helligkeit im Bild auftritt. Diese Stelle muß eine vorgegebene Größe haben, und die vorteilhafte Wirkung von Filter und Lochblende tritt nur dann auf, wenn die Kamera auf die hellste Stelle gerichtet ist.The use of the well-known television camera is limited to the cases in which there is only a single point of high brightness in the picture. This place must have a predetermined size, and the beneficial effect of filter and pinhole only occurs when the camera is aimed at the brightest point.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß vor allem bei Außenaufnahmen Spitzlichter in beliebiger Anzahl und Verteilung im Bild auftreten können, ohne daß die lichtempfindliche Schicht übersteuert wird, oder Details in dunklen Bildpartien nicht erkannt werden können.The present invention is based on the object of the device to improve the type described with simple means so that above all in outdoor shots, highlights occur in any number and distribution in the image without overdriving the photosensitive layer, or details in dark parts of the picture cannot be recognized.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das im optischen Strahlengang des Objektivs angeordnete Filter phototrop und in einer Ebene des Objektivs angeordnet ist, in der ein Bild des aufzunehmenden Gegenstandes erzeugt ist.This object is achieved in that the optical Optical path of the lens arranged filters phototropically and in a plane of the lens is arranged in which an image of the object to be recorded is generated.

Phototrope Filter sind aus dem Buch "Technische Optik" von G. Schröter, Vogel-Verlag, 1974, Seite 104 bekannt.Phototropic filters are from the book "Technical Optics" by G. Schröter, Vogel-Verlag, 1974, page 104 known.

Sie werden vor allem für Sonnenschutzbrillen eingesetzt.They are mainly used for sun protection glasses.

Ihre Verwendung zum selektiven Abdunkeln von einzelnen hellen Bildstellen ist jedoch nicht bekannt.Their use for the selective darkening of individual bright areas of the image however, it is not known.

Vorteilhaft ist das phototrope Filter in einer Zwischenbildebene des Objektivs oder unmittelbar vor der lichtempfindlichen Schicht angeordnet. Im letzten Falle kann das Filter in die Aufnahmeröhre einer Fernsehkamera integriert sein, indem es die Stirnseite der Aufnahmeröhre bildet, auf deren Innenseite die lichtempfindliche Schicht aufgebracht ist.The photochromic filter is advantageous in an intermediate image plane of the Objective or arranged directly in front of the light-sensitive layer. In the last Trap, the filter can be integrated into the pick-up tube of a television camera, by forming the face of the pick-up tube, on the inside of which the light-sensitive Layer is applied.

In den Zeichnungen sind als Ausführungsbeispiele der Erfindung die optischen Teile von Fernsehkameras scnematisch dargestellt, wobei in der Kamera nach Figur 1 ein phototropes Filter in der Zwischenbildebene des Objektivs angeordnet ist und in der Kamera nach Figur 2 die Stirnfläche der Aufnahmeröhre als phototropes Filter ausgebildet ist.In the drawings are as embodiments of the invention optical parts of television cameras shown schematically, being in the camera According to FIG. 1, a phototropic filter is arranged in the intermediate image plane of the objective is and in the camera of Figure 2, the end face of the pickup tube as phototropic Filter is formed.

In Figur 1 sind mit 1 und 3 die Linsen eines Objektivs einer Fernsehkamera bezeichnet. Die Linse 1 erzeugt ein Zwischenbild in einer Zwischenbildebene, in der ein phototropes Filter 2 angeordnet ist. Das Zwischenbild wird von der Linse 3 auf der lichtempfindlichen Schicht 6 einer Fernsehaufnahmeröhre 4 abgebildet, die auf die Innenseite einer transparenten Stirnfläche 5 der Röhre aufgebracht ist. Ein im aufzunehmenden Bild stark strahlender Gegenstand, z. B. ein das Sonnenlicht reflektierender Spiegel, wie Fensterscheiben, blanke Metallflächen, bewirkt, daß an der Stelle des phototropen Filters 2, auf die er abgebildet wird, eine verstärkte Schwärzung des Filters auftritt. Dementsprechend werden die Intensitätsunterschiede in dem auf die lichtempfindliche Schicht 6 projizierten Bildes verringert, so daß die Helligkeit aller Bilddetails innerhalb des Belichtungsspielraumes der lichtempfindlichen Schicht liegen und damit alle Bilddetails auf einem Monitor erkennbar sind. Außerdem wird eine Beschädigung der lichtempfindlichen Schicht vermieden. Selbstverständlich kann, wie nicht dargestellt, zusätzlich zum Filter 2 eine verstell- bare Blende im Strahlengang des Objektivs angeordnet sein, die in bekannter Weise so eingestellt wird, daß die gewünschte Bildhelligkeit erzielt wird. Auch kann die Empfindlichkeit der Aufnahmeröhren durch Verändern der Signalplattenspannung auf einen gewünschten Wert des Videosignals eingeregelt werden.In Figure 1, 1 and 3 are the lenses of a lens of a television camera designated. The lens 1 generates an intermediate image in an intermediate image plane, in which a phototropic filter 2 is arranged. The intermediate image is made by the lens 3 imaged on the photosensitive layer 6 of a television pickup tube 4, which is applied to the inside of a transparent end face 5 of the tube. A strongly radiant object in the image to be recorded, e.g. B. the sunlight reflective mirrors, such as window panes, bare metal surfaces, cause at the point of the photochromic filter 2 on which it is imaged, an amplified one Blackening of the filter occurs. The intensity differences become accordingly in the image projected on the photosensitive layer 6 is reduced so that the brightness of all image details within the exposure latitude of the light-sensitive Layer so that all image details can be seen on a monitor. aside from that damage to the photosensitive layer is avoided. Of course can, as not shown, in addition to filter 2 an adjustable bare Aperture be arranged in the beam path of the lens, which in a known manner so is adjusted so that the desired image brightness is achieved. Can also Sensitivity of the pick-up tubes by changing the signal plate tension a desired value of the video signal can be adjusted.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 liegt ein phototropes Filter 8 unmittelbar vor der lichtempfindlichen Schicht 9 der Aufnahmeröhre 7. Hierzu ist die Stirnseite 8 der Aufnahmeröhre 7 aus phototropem Glas hergestellt. Das Objektiv 10 braucht in diesem Fall kein Zwischenbild erzeugen.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, there is a phototropic filter 8 immediately in front of the light-sensitive layer 9 of the pick-up tube 7 the end face 8 of the receiving tube 7 made of phototropic glass. The objective 10 does not need to generate an intermediate image in this case.

4 Patentansprüche 2 Figuren - Leereite -4 claims 2 figures - void -

Claims

Claims 1. Device for taking pictures with a Lens that transfers an image of an object to a light-sensitive Images layer, and with a filter arranged in the optical beam path locally different absorption coefficient, d u r c h e k e n n z e i c h n e t that the filter (2; 8) is phototropic and in an image plane of the objective (1, 3; 10) is arranged.

2. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the filter (2) is arranged in an intermediate image plane of the objective (1, 3) is.

3. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e -e n n z e i c h n e t that the filter is arranged immediately in front of the photosensitive layer is.

4. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the photochromic filter is the one carrying the photosensitive layer (9) End face (8) of the receiving tube (7) of a television camera.