DE3521584C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Farbfernsehkamera zur Untersuchung von zur direkten augenscheinlichen Betrachtung unzugänglichen Hohlräumen, wie z. B. Rohren, mit einem Super­ weitwinkelobjektiv und einem in Abstand davon angeordneten drehbaren Spiegel.

Es ist eine Fernsehkamera zur Betrachtung von unzugänglichen Hohlräumen bekant, bei der im Strahlengang ein drehbarer Spiegel bzw. Umlenkprisma angeordnet ist, wobei vor dem Spiegel bzw. dem Umlenkprisma ein Aufnahmeobjektiv mit fester Brennweite vorgesehen ist. Bei einer bekannten Fernsehkamera wird zu diesem Zweck ein besonderer Radialsichtvorsatz verwendet, beschrieben in der VDI-Zeitung, 105 (1963), Nr. 12, S. 489-491.

Mit einer derartigen Fernsehkamera kann eine Radialsicht nur mit einem relativ kleinen Objektivöffnungswinkel übertragen werden. Soll eine Innenrohrwand auf Beschädigungen untersucht werden, so kann das mit einer solchen Fernsehkamera nur sehr zeitraubend vorgenommen werden; denn der Spiegel muß dabei etwa schraubenlinienförmig die Rohrwand abtasten. Es ist einleuchtend, daß dabei Beschädigungen übersehen werden können.

Bei einer solchen Fernsehkamera ist auch die Beleuchtung vor dem Spiegel angeordnet. Das bedeutet, daß bei kleinen Rohrdurchmessern der Spiegel eine gute Beleuchtung der zu untersuchenden Fläche praktisch verhindert; jedenfalls ist die zu betrachtende Fläche unzureichend beleuchtet, und mithin ist auch das auf dem Monitor erscheinende Fernsehbild von schlechter Bildqualität.

Da der durch das Spiegelsystem gewonnene Bildausschnitt - bedingt durch den kleinen Bildwinkel des verwendeten Objektivs - äußerst begrenzt ist, ist bei einer Fernsehkamera dieser Art zu Kontrollzwecken auch eine Zweitbefahrung mit einer axialsichtigen Kamera erforderlich. Es sind deshalb Fernsehkameras bekannt, bei denen der Radialvorsatz durch einen Axialsichtvorsatz ersetzt werden kann.

Wenn die Untersuchung mit einer solchen Fernsehkamera im Unterwasserbereich erfolgt, ist aus naheliegenden Gründen eine Zweitbefahrung erst dann möglich, wenn das zu durchfahrende Wasser, das bei der Erstbefahrung vertrübt wurde, klar geworden ist. Dies bedeutet aber, daß damit ein erheblicher Zeitaufwand verbunden ist.

Es sind auch Fotoeinrichtungen bekannt (DE 26 37 668 C2), welche mit einem Zoom- Objektiv ausgerüstet sind, um die betrachteten Gegenstände näher und damit deutlicher dem Betrachter vorzuführen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Farbfernsehkamera zu schaffen, welche eine bessere Erkennung der Details ermöglicht, und eine Zweitbefahrung nicht erforderlich ist. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Objektiv der Fernsehkamera als Superweitwinkel-Zoom- Objektiv ausgebildet ist.

Bei einer solchen Farbfernsehkamera ermöglicht der Spiegel ein Bild in radialer Betrachtungsweise, wobei die axiale Sicht trotz des Spiegels wegen der Verwendung des Superweit­ winkel-Zoom-Objektivs nicht beeinträchtigt ist; denn durch die Verwendung des Superweitwinkel-Zoom-Objektivs erscheint der Spiegel weit zurückversetzt, so daß eine große axiale Fläche im Hohlraum der Betrachtung zur Verfügung steht. Es kann mithin ein großer Bereich der zu untersuchenden Fläche abgebildet und beurteilt werden.

Ist im Bildausschnitt eine schadhafte Stelle erkennbar, dann kann diese durch das Zoom-Objektiv vergrößert werden, so daß alle Details genauestens erkennbar sind. In dieser sogenannten Telestellung des Objektives ist dann das Bild ca. 15fach vergrößert, bezogen auf das Axialbild, auf dem Beobachtungsmonitor zu sehen.

In der Zeichnung ist schematisch die Fernsehkamera zusammen mit einem zu untersuchenden Rohr dargestellt.

Die mit 1 bezeichnete Farbfernsehkamera besitzt das Superweitwinkelobjektiv 2, das als Zoomobjektiv aus­ gebildet ist. Vor dem Superweitwinkel-Zoom-Objektiv 2 ist mit Hilfe bekannter Halterungsmittel 3 ein dreh­ barer Spiegel 4 angeordnet.

Das Superweitwinkel-Zoom-Objektiv 2 ergibt in der Weit­ winkelstellung eine sehr gute axiale Sicht, welche durch die Strahlenbegrenzung 5 und 6 bzw. 5 a und 6 a gekenn­ zeichnet ist. Man erkennt, daß ein großer Abschnitt an der Innenwand des Rohres 7 mit Hilfe dieses Superweit­ winkel-Zoom-Objektives sichtbar gemacht werden kann. Der max. Bildwinkel soll ≧150° diagonal betragen.

Der in der Objektivachse unter 45° geneigte drehbare Spiegel 4 projiziert im Zentrum des von der Fernseh­ kamera übertragenen Bildes einen Rohrwandabschnitt, begrenzt durch die Strahlen 8 und 9 in radialer Be­ trachtungsweise, so daß in einem Arbeitsgang sowohl die axiale als auch die radiale Betrachtungsweise des Rohres von innen möglich ist. Der drehbare Spiegel zusammen mit dem Superweitwinkelobjektiv ermöglichen sozusagen ein suchendes Abtasten der Innenwand des Rohres zum Zwecke der Feststellung einer schadhaften Stelle, oder eines für den Betrachter von Interesse seiendes Rohrabschnittes.

Da das Superweitwinkelobjektiv als Zoomobjektiv ausge­ bildet ist, kann der durch die Strahlenbegrenzung 8 und 9 gewonnene Bildausschnitt (schadhafte Stellen) entsprechend vergrößert werden, wobei dieVergrößerung kontinuierlich erfolgen kann, so daß die gesamte Monitorfläche ausge­ nutzt werden kann.

Der vorgeschaltete Spiegel 4 ist radial drehbar und außerdem noch axial verschiebbar angeordnet. Durch die axiale Verschiebung des Spiegels in der Mittelachse des Objektives wird die Fokussierung bei unterschied­ lichen, zur Untersuchung anstehenden Querschnitten wesentlich erweitert, da die Einstellung der Bildschärfe nicht nur über das Kammerobjektiv, sondern bei extremen Verhältnissen über die Spiegelverschiebung vorgenommen werden kann. Des weiteren kann durch die Spiegelver­ schiebung der Abbildungsmaßstab in der radialen Sicht variiert werden.

Das zur Bildübertragung notwendige Licht wird über eine ringförmig um das Kammerobjektiv angeordnete Beleuchtungseinrichtung sichergestellt.

Claims (2)

1. Farbfernsehkamera zur Untersuchung von zur direkten augenscheinlichen Betrachtung unzugänglichen Hohl­ räumen mit einem Superweitwinkelobjektiv und einem in Abstand davon angeordneten drehbaren Spiegel (4) dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv als Superweitwinkel-Zoom-Objektiv aus­ gebildet ist und somit die Radialsicht vergrößerbar ist.

2. Farbfernsehkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel (4) axial verschiebbar ist.