-
Stand der Technik
-
Die Erfindung geht aus von einer Digitalkamera nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Solche Digitalkameras sind allgemein bekannt. Beispielsweise geht aus der Druckschrift
JP 2011-010 098 A eine digitale Spiegelreflexkamera hervor, die eine Bilderfassungseinrichtung bestehend aus einem Objektiv, einem Hauptklappspiegel und einem Bildsensor aufweist. Mittel des Hauptklappspiegels werden Lichtstrahlen, die von einem zu fotografierenden Objekt ausgestrahlt oder reflektiert werden, durch das Objektiv in Richtung des Bildsensors gelenkt. Der Bildsensor weist eine Vielzahl von Pixeln auf und wandelt die auf einen jeden Pixel auftreffende Lichtstrahlen in ein elektrisches Signal um. Die Vielzahl der elektrischen Signale beinhalten gemeinsam die Bildinformation des aufgenommenen Bildes und werden auf einer austauschbaren digitalen Speicherkarte gespeichert und können ferner auf einem integrierten Display der Spiegelreflexkamera dargestellt werden. Zusätzlich weist die Spiegelreflexkamera eine Projektionseinheit auf. Die Projektionseinheit ist ausgebildet, um ein aufgenommenes oder abgespeichertes Bild in Form von Lichtwellen auszugeben, die mittels eines weiteren Klappspiegels auf den Hauptklappspiegel gelenkt und somit in umgekehrter Richtung durch das Objektiv ausgestrahlt werden. Die Lichtwellen treffen dann auf eine Projektionswand, auf welcher das aufgenommene oder abgespeicherte Bild als Projektionsbild dargestellt wird. Dies eröffnet die Möglichkeit das aufgenommene oder abgespeicherte Bild größer dazustellen, als mittels des in seiner Größe limitierten integrierten Displays.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die erfindungsgemäße Digitalkamera und das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines Digitalkamera gemäß den nebengeordneten Ansprüchen haben gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass mittels der Projektionseinheit nicht zur eine Projektion aufgenommener oder abgespeicherter Bilder möglich ist, sondern dass die Projektionseinheit zusätzlich auch zur Ausleuchtung des mittels der Bilderfassungseinheit zu erfassenden Bildes dient. In vorteilhafter Weise erfüllt die Projektionseinheit eine Doppelfunktion: Im ersten Betriebszustand dient die Projektionseinheit zum Projektion des Projektionsbildes auf eine Bildfläche, während im zweiten Betriebszustand die Projektionseinheit zur Beleuchtung der zu erfassenden Szenerie oder des zu erfassenden Objekts dient. Die Projektionseinheit ist insbesondere dazu geeignet, Licht flächig und/oder in verschiedenen Farben und/oder in verschiedenen Helligkeiten zu erzeugen, wobei derartiges Licht in besonders geeigneter Weise zur Erzeugung von fotographischen Effekten nutzbar ist. Denkbar ist beispielsweise, dass eine von der Projektionseinheit rotes Licht flächig ausgestrahlt wird, während mittels der Bilderfassungseinheit ein Foto aufgenommen wird, um ein Foto mit einer besonders warmen Farbgebung zu erzeugen. Der Begriff Ausleuchten umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung daher sowohl das Beleuchten des zu erfassenden Objekts, beispielsweise wie bei einem klassischen Fotoblitz oder einer klassischen Fotolampe, als auch die Erzeugung eine bestimmten Helligkeits- und/oder Farbgebung des zu erfassenden Objekts. Denkbar ist beispielsweise, dass ein zur Aufnahme bereits ausreichend helles Objekts mittels der Projektionseinheit zusätzlich ausgeleuchtet wird, um fotographische Effekte oder bestimmte Stimmungen im aufgenommenen Bild zu erzeugen. Denkbar ist, dass mittels der Bilderfassungseinheit Einzelbilder oder eine Vielzahl von bewegten Bildern in Form eines Films aufgenommen werden.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Digitalkamera derart ausgebildet ist, dass die Projektionseinheit im zweiten Betriebsmodus Licht eines bestimmten Wellenlängenbereich in Richtung des Sichtfeldes der Bilderfassungseinheit ausstrahlt, während das Objektbild von der Bilderfassungseinheit erfasst wird. In vorteilhafter Weise wird das Sichtfeld der Bilderfassungseinheit mit einer bestimmten Farbgebung ausgeleuchtet. Im Unterschied zu herkömmlichen Fotolampen ist somit eine gezielte Ausleuchtung des aufzunehmenden Objekts zur Erzielung von fotographische Effekten oder bestimmte Stimmungen im aufgenommenen Bild möglich. Durch die Verwendung eines speziellen Wellenlängenbereichs ist eine gezielte Steuerung der Ausleuchtung möglich.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im zweiten Betriebsmodus der Wellenlängenbereich frei auswählbar und insbesondere von einem Benutzer der Digitalkamera manuell auswählbar ist und wobei im ersten Betriebsmodus das mittels der Projektionseinheit ausgestrahlte Licht durch das zu projizierende Projektionsbild festgelegt ist. In vorteilhafter Weise ist die Ausleuchtung durch den Benutzer frei auswählbar, so dass im zweiten Betriebsmodus individuelle Lichteffekte zur erzielen sind. Im ersten Betriebsmodus wird die Charakteristik des ausgestrahlten Lichts hingegen durch das zu projizierende Bild festgelegt.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Bilderfassungseinheit einen Bildsensor zur fotoelektrischen Umwandlung von Lichtstrahlen des Objektbildes in elektrische Signale und ein optisches System zum Lenken der Lichtstrahlen auf eine fotosensitive Detektionsfläche des Bildsensors aufweist. In vorteilhafter Weise umfasst die Bilderfassungseinheit einen elektronischen Bildsensor, der in Halbleitertechnik vergleichsweise kompakt und kostengünstig herstellbar ist. Der Bildsensor umfasst vorzugsweise einen CCD-Chip (Charge-Coupled Device).
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Digitalkamera derart ausgebildet ist, dass im zweiten Betriebsmodus das Sichtfeld der Bilderfassungseinheit deckungsgleich mit einem Sichtfeld der Projektionseinheit ist oder innerhalb des Sichtfelds der Projektionseinheit liegt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass stets das gesamte durch die Bilderfassungseinheit aufzunehmende Bild durch Licht der Projektionseinheit ausleuchtet ist. Denkbar ist, dass das Sichtfeld der Bilderfassungseinheit auf das begrenzte Sichtfeld der Projektionseinheit reduziert wird. Die Reduzierung des Sichtfeldes kann beispielsweise elektronisch, während der Bildaufnahme und/oder während der Bildaufbereitung, oder mechanisch, durch entsprechende Blenden, erfolgen.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Projektionseinheit ein weiteres optisches System zur Vergrößerung des Sichtfeldes der Projektionseinheit im zweiten Betriebsmodus konfiguriert ist, wobei vorzugsweise das weitere optische System für den ersten Betriebsmodus abnehmbar oder deaktivierbar ist. Diese Ausführungsform zeigt einen alternativen Weg, der sichergestellt, dass stets das gesamte durch die Bilderfassungseinheit aufzunehmende Bild durch Licht der Projektionseinheit ausleuchtet ist. In vorteilhafter Weise wird hierbei nicht das Sichtfeld der Bilderfassungseinheit reduziert, sondern stattdessen das Sichtfeld der Projektionseinheit im zweiten Betriebsmodus vergrößert. Denkbar ist, dass das weitere optische System beispielsweise ein Linsensystem umfasst.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Projektionseinheit einen Laserscanner, einen DMD-Projektor (Digital Micromirror Device) und/oder einen LCOS-Projektor (Liquid Crystal on Silicon) umfasst, wobei die Projektionseinheit vorzugsweise wenigstens eine Mikrospiegel umfasst und wobei der Mikrospiegel derart ansteuerbar ist, dass das Sichtfeld der Projektionseinheit im zweiten Betriebsmodus größer als im ersten Betriebsmodus ist. Denkbar ist, dass die Mikrospiegel im zweiten Betriebsmodus stärker auslenkbar sind, als im ersten Betriebsmodus, um ein größeres Sichtfeld im zweiten Betriebsmodus zu erhalten. Derartige Laserscanner, DMD-Projektoren oder LCOS-Projektoren werden auch als Pico-Projektoren bezeichnet. Das weitere optische System umfasst vorzugsweise eine Streulinse. Prinzipiell kann natürlich jede Art von Pico-Projektor Verwendung finden.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Digitalkamera eine Speichereinheit aufweist, welche zum Speichern der mittels der Bilderfassungseinheit erfassten Objektbilder vorgesehen ist, wobei die Projektionseinheit zur Projektion von in der Speichereinheit gespeicherten Bildern als Projektionsbilder im ersten Betriebsmodus vorgesehen ist. Die Projektionseinheit ist neben der Ausleuchtung des aufzunehmenden Objekts im zweiten Betriebsmodus auch zur Projektion von gespeicherten Bilder im ersten Betriebsmodus geeignet. Die Projektionseinheit erfüllt somit vorteilhafterweise eine Doppelfunktion.
-
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Betrieb einer Digitalkamera, wobei in einem ersten Betriebsmodus mittels einer Projektionseinheit ein Projektbild auf eine Bildfläche projiziert wird und wobei in einem zweiten Betriebsmodus mittels einer Bilderfassungseinheit ein Objektbild erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus mittels der Projektionseinheit das durch die Bilderfassungseinheit zu erfassende Objektbild ausgeleuchtet wird. Die Projektionseinheit dient somit wahlweise sowohl zum Anzeigen von Bildern auf einer Projektionsfläche, als auch zum Ausleuchten eines aufzunehmenden Bildes.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im zweiten Betriebsmodus das Sichtfeld der Projektionseinheit auf das Sichtfeld der Bilderfassungseinheit gerichtet und/oder verringert wird und/oder dass im zweiten Betriebsmodus Licht eines bestimmten Wellenlängenbereichs von der Projektionseinheit in Richtung des Sichtfeldes der Bilderfassungseinheit ausgestrahlt wird, wobei der Wellenlängenbereich vorzugsweise von einem Benutzer der Digitalkamera manuell ausgewählt wird.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Es zeigen
-
1 eine schematische Perspektivansicht einer Digitalkamera gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
-
2 eine schematische Perspektivansicht einer in einem zweiten Betriebsmodus arbeitenden Digitalkamera gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und
-
3 eine schematische Perspektivansicht einer in einem ersten Betriebsmodus arbeitenden Digitalkamera gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
-
Ausführungsformen der Erfindung
-
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.
-
In 1 ist eine schematische Perspektivansicht einer Digitalkamera 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Di Digitalkamera 1 umfasst eine Bilderfassungseinheit 10 und eine Projektionseinheit 20. Die Bilderfassungseinheit 10 dient zum Aufnahmen von Bildern. Denkbar ist, dass mittels der Bilderfassungseinheit 10 Einzelbilder oder eine Vielzahl von bewegten Bildern (Film) aufgenommen werden. Die aufgenommenen Bilder werden auf einem internen Speicher 2 der Digitalkamera 1 oder auf einer auswechselbaren Speicherkarte gespeichert. Die Projektionseinheit 20 ist zur Projektion eines im internen Speicher 2 oder auf der Speicherkarte gespeicherten Bildes auf eine Bildfläche 22. Mit Hilfe der Prfojektionseinheit 20 können die gespeicherten bzw. aufgenommenen Bilder von einem Benutzer auf der Bildfläche 22 vergrößert betrachtet werden.
-
Die erfindungsgemäße Digitalkamera 1 ist nun in einem ersten und einem zweiten Betriebsmodus betreibbar. Im ersten Betriebsmodus (schematische Ansicht ist in 3 dargestellt) dient die Projektionseinheit 20 lediglich zur Projektion der gespeicherten bzw. aufgenommenen Bilder auf die Bildebene 22. Die Bilderfassungseinheit 10 ist dabei nicht in Betrieb. Im zweiten Betriebsmodus (schematische Ansicht ist in 2 dargestellt) ist die Bilderfassungseinheit 10 zur Erfassung eines Bildes aktiv. Die Projektionseinheit 20 ist konfiguriert, um das mittels der Bilderfassungseinheit 10 aufzunehmende Bild auszuleuchten. Auf diese Weise kann das aufzunehmen Bild ganz oder zumindest teilweise mit einer besonderen Helligkeitsverteilung, einer besonderer Farbgebung und/oder einem besonderen Farbverlauf versehen werden. Beispielsweise können somit bestimmte Stimmungen im aufzunehmenden Bild erzeugt oder fotographische Effekte realisiert werden.
-
In 2 ist eine schematische Perspektivansicht einer in einem zweiten Betriebsmodus arbeitenden Digitalkamera 1 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Projektionseinheit 20 ist derart ausgebildet, dass im zweiten Betriebsmodus von der Projektionseinheit 20 ausgestrahltes Licht 26 in das Sichtfeld 16 der Bilderfassungseinheit 10 fällt und hierdurch das zu erfassendes Objektbild 11 von der Projektionseinheit 20 ausgeleuchtet wird. Der Wellenlängenbereich des von der Projektionseinheit 20 ausgestrahlten Lichts 26 ist vorzugsweise von einem Benutzer der Digitalkamera 1 frei wählbar, so dass eine individuell eingestellte Farbgebung im Objektbild 11 durch den Benutzer erzeugt werden kann. Das Sichtfeld 16 der Bilderfassungseinheit 10 ist insbesondere kleiner oder gleich dem Sichtfeld 24 der Projektionseinheit 20, so dass das gesamte Sichtfeld 16 der Bilderfassungseinheit 10 durch die Projektionseinheit 20 ausgeleuchtet wird. Hierfür wird entweder das Sichtfeld 16 der Bilderfassungseinheit 10 auf das Sichtfeld 24 der Projektionseinheit 20, beispielsweise mittels einer Blende oder elektronisch, reduziert oder das Sichtfeld 24 der Projektionseinheit 20 wird, beispielsweise mittels eines weiteren optischen Systems 25, auf das Sichtfeld 16 der Bilderfassungseinheit 10 aufgeweitet. Das weitere optische System 25 umfasst vorzugsweise eine Anordnung einer oder mehrerer optischer Linsen. Das weitere optische System 25 ist insbesondere von der Digitalkamera 1 abnehmbar ausgestaltet, so dass es für den ersten Betriebsmodus entfernt werden kann.
-
Die Projektionseinheit 20 umfasst insbesondere einen Laserscanner 27, welcher Laserlicht in unterschiedlichen Farben und mittels Mikrospiegeln in unterschiedlichen Richtungen ausstrahlt. Zur Ausleuchtung des Objektbildes 11 wird das Objektbild zeilen- und rasterartig mit Laserlicht überstrichen. Die Geschwindigkeit ist dabei insbesondere deutlich höher als die Belichtungszeit der Bilderfassungseinheit 10, so dass im aufgenommenen Bild keine einzelnen Laserstrahlen auf dem Objekt wahrnehmbar sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das Sichtfeld der Projektionseinheit im zweiten Betriebsmodus gegenüber dem ersten Betriebsmodus dadurch vergrößert, dass die Mikrospiegel stärker ausgelenkt werden. Alternativ ist denkbar, dass die Bilderfassungseinheit 10 einen DMD-Projektor (Digital Micromirror Device) und/oder einen LCOS-Projektor (Liquid Crystal on Silicon) umfasst.
-
Die Bilderfassungseinheit 10 umfasst vorzugsweise einen elektronischen Bildsensor 12 zur fotoelektrischen Umwandlung von Lichtstrahlen 14 des Objektbildes 11 in elektrische Signale 15. Die elektrischen Signal 15 werden als Bildinformationen im internen Speicher 2 oder auf der Speicherkarte gespeichert. Mittels eines optischen Systems 13 werden die Lichtstrahlen 14 auf eine fotosensitive Detektionsfläche des Bildsensors 12 gelenkt. Der Bildsensor 12 umfasst vorzugsweise einen CCD-Chip (Charge-Coupled Device). Das optische System 13 umfasst vorzugsweise ein Objektiv der Digitalkamera 1, welches aus einer Mehrzahl von optischen Linsen aufgebaut ist.
-
In 3 ist eine schematische Perspektivansicht einer in einem ersten Betriebsmodus arbeitenden Digitalkamera 1 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Bilderfassungseinheit 10 befindet sich in einem nicht-aktiven Zustand, während mit der Projektionseinheit 20 ein im Speicher 2 oder auf der Speicherkarte abgespeichertes Bild (oder eine Bildfolge aus beweglichen Bildern) als Projektionsbild 21 auf eine Bildfläche 22 projiziert wird.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
