Motorisierter Objektivfokus und der Fokusmesser im Linienplot von Altron

Sie haben die Kamera über der Produktionslinie an einer Konstruktion montiert, die nur mit einer Leiter erreichbar ist. Jede Einstellung des Fokusrings bedeutet: hinaufsteigen, ein wenig drehen, hinuntersteigen und auf den Monitor schauen. Mit einem Objektiv mit motorischem Fokus entfällt dieses Hin und Her, und der Fokus wird vom Schreibtisch aus in Altron eingestellt. Hier erklären wir, wie die manuelle Steuerung des motorischen Objektivfokus funktioniert und wie Sie mit dem Fokusmesser im Zeilendiagramm den schärfsten Punkt anhand einer Zahl finden.

Wo befindet sich die Objektivsteuerung?

Wählen Sie den Knoten der Zeilenkamera und wechseln Sie über die Symbolleiste oben im Einstellungsbereich zur Registerkarte Lens. Die wichtigsten Bedienelemente sind:

• Lens Power: schaltet die Stromversorgung des Objektivs ein oder aus. Standardmäßig eingeschaltet. Solange sie ausgeschaltet ist, reagiert das Objektiv auf keinen Befehl.
• Lens Frequency: die Ansteuerfrequenz der Objektivmotoren, von 1 (Low) bis 20 (High). Stellen Sie sie passend zum montierten motorisierten Objektiv ein. Passt der Wert nicht zum Objektiv, zeigt die Statusanzeige unten auf der Registerkarte die Meldung Wrong Lens Frequency.
• Focus: Sie wählen die Richtung fern (Far) oder nah (Near) und bewegen das Objektiv mit den Schritttasten 1, 2, 5, 10 und 20. Schritt 1 ist die kleinste, Schritt 20 die größte Bewegung.
• Repeat: Wenn Sie diese Option aktivieren und eine Schrittschaltfläche gedrückt halten, wiederholt sich die Bewegung in festen Abständen, bis Sie die Schaltfläche loslassen. Ohne diese Option sendet jeder Klick nur eine Bewegung.

Unten auf der Registerkarte Lens gibt es immer eine Statusanzeige, die den Zustand des Objektivs direkt von der Kamera abfragt. Sie zeigt entweder den aktuellen Fokusabstand in Millimetern oder eine der Meldungen Wrong Lens Frequency, Lens Power Off oder Manual Lens. Manual Lens bedeutet, dass das montierte Objektiv nicht motorisiert ist. Zeigen die Schaltflächen keine Wirkung, prüfen Sie zuerst diese Anzeige.

Warum reicht Ihr Auge nicht aus, um eine Zeilenkamera zu fokussieren?

Bei einer Zeilenkamera entsteht das 2D-Bild durch Aneinanderreihen von Zeilen, und solange sich das Objekt nicht bewegt, haben Sie kein aussagekräftiges Bild. Außerdem ist der Schärfeunterschied zwischen zwei kleinen Objektivschritten meist zu gering, um ihn auf dem Monitor zu erkennen.

Deshalb stellen wir den Fokus am Linien-Intensitätsplot (Line Scope) ein. Im Plot erscheint eine scharfe Kante als steile Stufe und eine unscharfe Kante als sanfte Rampe.

Der Fokusmesser im Linienplot

Wenn Sie einen Line Scope im Graphen haben, erscheint im Menü View die Option Focus Meter. So verwenden Sie ihn:

1. Platzieren Sie ein Ziel mit scharfen, kontrastreichen Kanten, etwa ein Schwarz-Weiß-Muster, im Sichtfeld.
2. Halten Sie in Line Scope die Umschalttaste gedrückt und ziehen Sie mit der linken Maustaste über den Bereich, der die Kanten enthält. Dieser Bereich wird im Plot mit einem grünen Balken markiert.
3. Öffnen Sie das Fenster View › Focus Meter. Der Fokusmesser misst jede neue Zeile nur innerhalb dieses Bereichs.
4. Bewegen Sie das Objektiv in großen Schritten, zum Beispiel 10 oder 20, bis sich der Wert des Fokusmessers verbessert. Der Fokusmesser zeigt die aktuelle Schärfe im Verhältnis zum besten bisher gemessenen Wert.
5. Bewegen Sie sich nun in Schritten von 1 und 2 um den besten Punkt vor und zurück. Wenn Sie den Höchstwert überschritten haben und der Wert schlechter wird, gehen Sie ein oder zwei Schritte zurück.

Der Fokusmesser mittelt über mehrere Zeilen und schätzt das Rauschen aus den Unterschieden zwischen den Zeilen. Deshalb zählt er nur neue Zeilen. Die Kamera muss also aufnehmen; kommen keine neuen Zeilen an, hat der Fokusmesser nichts zu messen.

Einige Tipps aus der Praxis

• Stellen Sie zuerst die Belichtung ein. Stoßen die Spitzen des Plots oben an, werden die Kanten abgeflacht und abgeschnitten, und der Schärfevergleich wird irreführend.
• Legen Sie den Bereich des Fokusmessers dorthin, wo sich das Hauptobjekt tatsächlich befindet. Bei manchen Objektiven werden Mitte und Ränder des Sichtfelds nicht im selben Punkt scharf.
• Wenn Sie den ungefähren Fokusbereich noch nicht gefunden haben, beginnen Sie mit großen Schritten. Heben Sie die Schritte 1 und 2 für die Feineinstellung auf.

Für Orte, an denen der Fokus regelmäßig geprüft werden muss, bietet dieselbe Registerkarte außerdem die Option Auto Focus, die wir in einem separaten Artikel behandeln. Die technischen Daten unserer Zeilenkameras Sehen Sie uns auch auf deren Seite.

Eine kurze allgemeine Quelle zum Fokus in der Optik: Wikipedia (Englisch).

Wenn Sie bei der Wahl eines motorisierten Objektivs für Ihre Installation unsicher sind, fragen Sie unser Team.