DE102013203425A1

DE102013203425A1 - Digitale Filmkamera

Info

Publication number: DE102013203425A1
Application number: DE102013203425.3A
Authority: DE
Inventors: Johannes Steurer
Original assignee: Arnold and Richter KG; Arnold and Richter Cine Technik GmbH and Co KG
Current assignee: Arnold and Richter KG; Arnold and Richter Cine Technik GmbH and Co KG
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2014-08-28
Also published as: GB201403254D0; GB2513236A; GB2513236B; US20140240515A1

Abstract

Eine digitale Filmkamera zum Erfassen einer Folge von Laufbildern umfasst eine rotierende Spiegelsektorblende, die einen Empfangsstrahlengang der Filmkamera abwechselnd als einen ersten Abbildungsstrahlengang durchlässt und als einen zweiten Abbildungsstrahlengang umlenkt, einen im ersten Abbildungsstrahlengang angeordneten ersten Bildsensor zur Erzeugung strahlungsabhängiger erster Bildsignale; und einen im zweiten Abbildungsstrahlengang angeordneten zweiten Bildsensor zur Erzeugung strahlungsabhängiger zweiter Bildsignale.

Description

Die Erfindung betrifft eine digitale Filmkamera zum Erfassen einer Folge von Laufbildern sowie ein Verfahren zum Erfassen einer Folge von Laufbildern.
Grundsätzlich ist eine digitale Filmkamera entsprechend einer analogen Filmkamera aufgebaut, wobei die digitale Filmkamera anstelle eines zu belichtenden Films einen Bildsensor aufweist, der auftreffende Strahlung direkt in elektronische Bildsignale umwandelt. Hierzu umfasst der Bildsensor eine Vielzahl von strahlungsempfindlichen Sensorelementen (Pixel), die typischerweise in Zeilen und Spalten angeordnet sind. Licht oder sonstige Strahlung einer aufzuzeichnenden Szene dringt dabei entlang eines Strahlengangs in die Filmkamera ein und beaufschlagt den Bildsensor. Dabei kann der Strahlengang durch verschiedene optische Elemente wie etwa Linsen und Spiegel geführt oder umgelenkt werden. Insbesondere dient ein Objektiv am Eingang der Filmkamera und somit am Anfang des Strahlengangs der fokussierten Abbildung der Szene auf den Bildsensor. Das Objektiv kann dabei fester Bestandteil der Filmkamera sein. Im Bereich professioneller Kinofilmaufnahmen werden dagegen in der Regel Wechselobjektive verwendet, die an die Filmkamera angeschlossen werden können.
Die in die Filmkamera eindringende Strahlung wird üblicherweise nicht kontinuierlich erfasst und in Bildsignale umgewandelt. Vielmehr werden in schneller Folge einzelne Laufbilder generiert, deren Bildsignale aus der Strahlung erzeugt werden, welche innerhalb eines jeweiligen fest definierten Zeitraums (Belichtungszeit) den Bildsensor beaufschlagt. Dabei folgen die einzelnen Laufbilder bzw. Belichtungszeiten nicht unmittelbar aufeinander, da zwischen den einzelnen Belichtungen eine Zeitdauer für das Auslesen und Zurücksetzen des Bildsensors benötigt wird (entsprechend der Zeitdauer für den Filmtransport bei analogen Filmkameras). Somit wechseln sich regelmäßig Belichtungsphasen, in denen strahlungsabhängig Bildsignale erzeugt werden, mit Dunkelphasen ab, in denen keine Bildsignale erzeugt werden. Die Anzahl der Laufbilder pro Sekunde (Laufbildrate) ergibt sich dann aus dem Kehrwert der Dauer für eine Belichtungsphase und eine Dunkelphase.
Der Wechsel zwischen einer Belichtungsphase und einer Dunkelphase kann elektronisch, z.B. durch Aktivieren bzw. Deaktivieren der Sensorelemente des Bildsensors, erfolgen. Vorzugsweise erfolgt der Wechsel hingegen (auch oder ausschließlich) mechanisch durch selektives Sperren und Freigeben des Strahlengangs in der Filmkamera. Zu diesem Zweck kann eine rotierende Sektorblende verwendet werden, die ausgehend von einer kreisrunden Grundform in zumindest zwei Sektoren geteilt ist, von denen einer für die Strahlung durchlässig und der andere für die Strahlung undurchlässig ist.
Durch eine exzentrisches Anordnen einer derartigen rotierenden Sektorblende im Strahlengang, kann der Strahlengang somit abwechselnd durch einen strahlungsundurchlässigen Sektor der Blende gesperrt bzw. durch einen strahlungsdurchlässigen Sektor durchgelassen werden. Die Rotationsfrequenz der Sektorblende sowie die relative Größe der Sektoren zueinander, die durch den Mittelpunktswinkel eines jeweiligen Sektors gekennzeichnet ist, bestimmen dann die Laufbildrate und die jeweiligen Dauern der Belichtungsphase und der Dunkelphase. Beispielsweise kann eine Sektorblende genau einen strahlungsdurchlässigen Sektor mit einem Mittelpunktswinkel (Öffnungswinkel) von 180° sowie genau einen strahlungsundurchlässigen Sektor mit einem entsprechend verbleibendem Mittelpunktswinkel von ebenfalls 180° aufweisen und mit beispielsweise 24 oder 25 Umdrehungen pro Sekunde rotieren. Daraus ergibt sich dann eine Laufbildrate von 24 bzw. 25 Laufbildern pro Sekunde, wobei die Belichtungszeit dann eine 1/48 Sekunde bzw. 1/50 Sekunde beträgt. Vorzugsweise ist die Sektorblende nicht nur bezüglich ihrer Rotationsfrequenz, sondern auch bezüglich der Größe des strahlungsdurchlässigen Sektors verstellbar, indem unterschiedliche Öffnungswinkel, beispielsweise von 11° bis 180°, eingestellt werden können, um unterschiedliche Belichtungszeiten bei verschiedenen Laufbildraten zu erreichen.
Der Bildsensor, auf den die Strahlung bei freigegebenem Strahlengang trifft, ist typischerweise geeignet, sichtbares Licht zu erfassen und in entsprechende Bildsignale umzuwandeln. Grundsätzlich kann jedoch auch Strahlung anderer Spektralbereiche über dieselbe Optik und denselben Strahlengang in die Filmkamera dringen und so ergänzende Informationen über die aufzuzeichnende Szene bereitstellen. Insbesondere dringt infrarote Strahlung (insbesondere nahinfrarote Strahlung) ebenfalls in die Kamera ein. Um zu verhindern, dass diese Strahlung das aus den Bildsignalen des Bildsensors erzeugte Laufbild verfälscht, kann dem genannten Bildsensor ein Infrarot-Sperrfilter zugeordnet sein, das Spektralanteile mit einer Wellenlänge oberhalb des sichtbaren Spektralbereichs herausfiltert. Auf diese Weise wird die in der infraroten Strahlung enthaltene Information verworfen und bleibt ungenutzt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine digitale Filmkamera zum Erfassen einer Folge von Laufbildern sowie ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen, bei denen eine Vielzahl verschiedener Informationen über eine aufzuzeichnende Szene von der Filmkamera erfasst werden können.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine digitale Filmkamera mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und insbesondere durch eine digitale Filmkamera mit einer rotierenden Spiegelsektorblende, die einen Empfangsstrahlengang der Filmkamera abwechselnd als einen ersten Abbildungsstrahlengang durchlässt und als einen zweiten Abbildungsstrahlengang umlenkt; einem im ersten Abbildungsstrahlengang angeordneten ersten Bildsensor zur Erzeugung strahlungsabhängiger erster Bildsignale; und einem im zweiten Abbildungsstrahlengang angeordneten zweiten Bildsensor zur Erzeugung strahlungsabhängiger zweiter Bildsignale.
Die digitale Filmkamera umfasst also nicht lediglich einen einzigen Bildsensor, sondern zwei elektronische Bildsensoren, die in Abhängigkeit von der auftreffenden Strahlung jeweilige Bildsignale erzeugen können. Dabei sind für die beiden Bildsensoren zumindest teilweise gesonderte Strahlengänge vorgesehen. Allerdings dringt die Strahlung auf die Bildsensoren auftreffende Strahlung zunächst über einen für beide Bildsensoren gemeinsamen Empfangsstrahlengang in die Filmkamera ein. Dieser Empfangsstrahlengang erstreckt sich insbesondere von einem an der Filmkamera vorhandenen oder gegebenenfalls an die Filmkamera angeschlossenen Objektiv bis zur rotierenden Spiegelsektorblende. Durch die Spiegelsektorblende wird der Empfangsstrahlengang dann aufgespalten und abwechselnd als ein erster Abbildungsstrahlengang bzw. als ein zweiter Abbildungsstrahlengang weitergeführt. Dazu sind die strahlungsundurchlässigen Sektoren der Spiegelsektorblende verspiegelt. Auf diese Weise wird die entlang des Empfangsstrahlengangs zu der Spiegelsektorblende geführte Strahlung entweder durch einen strahlungsdurchlässigen Sektor der Spiegelsektorblende durchgelassen und entlang des ersten Abbildungsstrahlengangs zum ersten Bildsensor weitergeführt oder von einem reflektierenden strahlungsundurchlässigen Sektor der Spiegelsektorblende entlang des zweiten Abbildungsstrahlengangs zum zweiten Bildsensor umgelenkt.
Durch diese Anordnung wird es ermöglicht, dass zwei Bildsensoren, die insbesondere Informationen unterschiedlicher Art aus der jeweiligen eintreffenden Strahlung erfassen und in jeweilige Bildsignale umwandeln können, in einer einzigen Filmkamera integriert sind. Dabei wird durch den gemeinsamen Empfangsstrahlengang gewährleistet, dass im Wesentlichen dieselbe Strahlung im Wechsel zu dem einen oder dem anderen Bildsensor geführt wird. Grundsätzlich wird somit die aufzuzeichnende Szene von beiden Bildsensoren aus demselben Blickwinkel und mit denselben optischen Parametern erfasst, die etwa durch optische Elemente im Empfangsstrahlengang, insbesondere durch ein an die Filmkamera angeschlossenes Objektiv, vorgegeben sein können, beispielsweise eine Blendenöffnung, ein Fokus, ein Zoom oder eine optische Filterung. Alle Veränderungen am Objektiv, wie etwa dessen Austausch oder eine Veränderung der Brennweite, des Bildwinkels oder der Irisblende, wirken gleichermaßen auf beide Sensoren. Diese Eigenschaft ist für Filmaufnahmen von großer wirtschaftlicher Bedeutung, da die Objektiveigenschaften im Verlauf eines Filmdrehs häufig geändert werden und dies bei der beschriebenen Anordnung für beide Bildsensoren zwangsläufig identische Konsequenzen hat. Nach einer derartigen Veränderung optischer Parameter des Empfangsstrahlengangs ist also keine gesonderte Einstellung des zweiten Bildsensors gegenüber dem ersten Bildsensor erforderlich.
Der eine der beiden Bildsensoren kann einem Bildsensor entsprechen, der (wie bei Filmkameras mit einem einzigen Bildsensor üblich) für Farben des sichtbaren Spektralbereichs empfindlich ist (insbesondere für Rot, Grün und Blau). Der andere Bildsensor hingegen kann ergänzend darüber hinausgehende Informationen aus der Strahlung erfassen (monochromatisch oder multispektral).
Vorzugsweise ist der erste Bildsensor in einem ersten Spektralbereich empfindlich und ist der zweite Bildsensor in einem zweiten Spektralbereich empfindlich, wobei der erste Spektralbereich und der zweite Spektralbereich teilweise oder vollständig verschieden sind. Das bedeutet, dass einer der Spektralbereiche zumindest teilweise nicht in dem anderen der Spektralbereiche enthalten ist und die beiden Bildsensoren somit spektral unterschiedliche Bildinformation erfassen. Hierbei ist nicht ausgeschlossen, dass sich die beiden Spektralbereiche teilweise überlappen oder einer in dem anderen enthalten ist. Vorzugsweise sind die beiden Spektralbereiche jedoch im Wesentlichen disjunkt, so dass einer der Bildsensoren für Wellenlängen eines Spektralbereichs empfindlich ist, für die der andere Bildsensor nicht empfindlich ist, und umgekehrt.
Dass einer der genannten Bildsensoren lediglich für einen bestimmten Spektralbereich empfindlich ist, kann eine intrinsische Eigenschaft der strahlungsempfindlichen Sensorelemente des Bildsensors sein. Die Empfindlichkeit eines Bildsensors kann aber auch dadurch bedingt sein, dass dem jeweiligen Bildsensor ein oder mehrere Filter zugeordnet sind, die ausschließlich Wellenlängen eines bestimmten Spektralbereichs zu den Sensorelementen des Bildsensors durchlassen. Insbesondere kann nach Art eines Farbmosaikfilters, beispielsweise eines Bayer-Filters, jedem einzelnen Sensorelement des jeweiligen Bildsensors ein eigenes Farbfilter gemäß einem definierten Farbmosaik zugeordnet sein.
Der erste und der zweite Bildsensor brauchen sich dabei nicht lediglich bezüglich des Spektralbereichs zu unterscheiden, sondern können auch weitere Unterschiede aufweisen, beispielsweise hinsichtlich ihrer Größe, ihrer räumlichen Auflösung (Pixelanzahl, Pixeldichte), ihrer Auslesegeschwindigkeit, ihrer Pixelstruktur und Pixelelektronik, ihrem Seitenverhältnis (aspect ratio), ihrer Empfindlichkeit (z.B. Quantenausbeute), ihrer Qualität, ihrem Rauschen und/oder dem jeweiligen Vorhandensein eigener optischer Elemente (beispielsweise einer Mikrolinsenanordnung). Bevorzugt handelt es sich sowohl bei dem ersten Bildsensor als auch bei dem zweiten Bildsensor um CMOS-Sensoren. Es ist aber auch möglich, dass einer oder beide der Bildsensoren ein andersartiger Sensor, insbesondere z.B. ein CCD-Sensor oder ein dotierter InGaAs-Sensor, ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst einer der genannten Spektralbereiche im Wesentlichen einen Spektralbereich sichtbaren Lichts und umfasst der andere der genannten Spektralbereiche im Wesentlichen einen Spektralbereich infraroter, insbesondere nahinfraroter, Strahlung. Auf diese Weise kann mit einen der genannten Bildsensoren Strahlung sichtbaren Lichts erfasst und in entsprechende Bildsignale umgewandelt werden, während mit dem anderen Bildsensor Strahlung infraroten Lichts erfasst und umgewandelt werden kann. Der Spektralbereich sichtbaren Lichts erstreckt sich dabei über Wellenlängen von etwa 380 nm bis etwa 780 nm, kann aber auch andere Grenzen, z.B. nach oben etwa 700 nm, aufweisen. Der Bereich infraroter Strahlung schließt daran mit Wellenlängen von über etwa 780 nm bzw. über etwa 700 nm an, wobei sich nahinfrarote Strahlung bis zu Wellenlängen von etwa 3 µm erstrecken kann.
Die Spektralbereiche, in denen ein jeweiliger der genannten Bildsensoren Strahlung in Bildsignale umwandelt, können beispielsweise dadurch festgelegt werden, dass einem jeweiligen Bildsensor ein entsprechendes spektrales Filter zugeordnet wird. Bei der zuletzt genannten Ausführungsform kann etwa dem einen der Bildsensoren ein spektrales Kurzpassfilter mit einer Grenzwellenlänge von etwa 700 nm zugeordnet sein und dem anderen Bildsensor ein gerade komplementäres spektrales Langpassfilter mit einer Grenzwellenlänge von wiederum etwa 700 nm zugeordnet sein. Bedingt durch die Qualität der verwendeten Filter kann ein jeweiliger Spektralbereich "unscharfe" Ränder aufweisen, bei denen die Empfindlichkeit des jeweiligen Bildsensors in einem gewissen Übergangsbereich nachlässt. Aufgrund dieser Übergänge kann es auch bei im Wesentlichen disjunkten Spektralbereichen zu unwesentlichen Überschneidungen kommen.
Grundsätzlich ist es auch möglich, dass einer der genannten Bildsensoren kein spektrales Filter aufweist und also beispielsweise sowohl für sichtbares Licht als auch für infrarote Strahlung empfindlich ist, während der Spektralbereich, in dem der andere Bildsensor empfindlich ist, infraroter Strahlung entspricht und somit in dem Spektralbereich des erstgenannten Sensors enthalten ist. In diesem Fall weisen zwar die Bildsignale des Bildsensors mit dem umfassenden Spektralbereich auch infrarote Anteile auf, die die Bildinformation des sichtbaren Spektralbereichs verfälschen können. Durch das gesonderte Erfassen der infraroten Information mittels des anderen Bildsensors kann diese Verfälschung dann jedoch korrigiert werden.
Bei einer Weiterbildung ist der Filmkamera eine Beleuchtungseinrichtung zugeordnet, die angepasst ist, Strahlung zumindest einer Wellenlänge auszusenden, die in einem der genannten Spektralbereiche (d.h. in dem ersten Spektralbereich oder dem zweiten Spektralbereich) enthalten und in dem anderen der genannten Spektralbereiche nicht enthalten ist. Mit der von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandten Strahlung kann somit die aufzuzeichnende Szene beleuchtet werden. Aufgrund der geeignet ausgewählten Wellenlänge (oder Wellenlängen) der ausgesandten Strahlung wird die von Objekten der Szene reflektierte Strahlung derselben Wellenlänge lediglich von einem der beiden Bildsensoren erfasst, während der andere Bildsensor für diese Strahlung nicht empfindlich ist. Insbesondere kann der für diese Strahlung nicht empfindliche Bildsensor für den Spektralbereich des sichtbaren Lichts empfindlich sein und dazu dienen, wie bei herkömmlichen Filmkameras ein Abbild der sichtbaren Bildinformation der Szene (Hauptbild) zu erfassen. Der andere Bildsensor kann dann dazu dienen zusätzliche Information über die Szene, insbesondere in einem unsichtbaren Spektralbereich, zu erfassen (Hilfsbild).
Durch die von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandte Strahlung kann dabei ganz allgemein die aufzuzeichnende Szene in einen gewissen Spektralbereich aufgehellt werden, um beispielsweise die Informationsausbeute zu erhöhen. Die Beleuchtung mit der genannten ausgesandten Strahlung kann aber auch auf spezifischere Weise, etwa zur Kennzeichnung von Objekten oder zur Gewinnung von Tiefeninformation, erfolgen, wie im Weiteren noch erläutert wird. Die von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandte Strahlung kann im Wesentlichen lediglich eine einzige Wellenlänge aufweisen, beispielsweise wenn es sich bei der Strahlung um Laser-Strahlung handelt, oder auch eine Mischung mehrerer Wellenlängen darstellen.
Bevorzugt ist der Filmkamera eine Beleuchtungseinrichtung zugeordnet, die angepasst ist, infrarote, insbesondere nahinfrarote, Strahlung auszusenden.
Bei einer Weiterbildung ist die Beleuchtungseinrichtung angepasst, einzelne oder mehrere Objekte oder Punkte innerhalb einer mittels der Filmkamera aufzuzeichnenden Szene mit der ausgesandten Strahlung zu markieren. Hierbei erfolgt die Beleuchtung von Objekten oder Punkten der Szene also selektiv, wobei lediglich ein Objekt oder Punkt mittels der ausgesandten Strahlung gekennzeichnet werden kann oder auch mehrere gleichzeitig. Insbesondere kann die Markierung mittels eines oder mehrerer Laserpunkte erfolgen.
Bei einer Ausführungsform ist die Beleuchtungseinrichtung angepasst, die Strahlung gemäß einem vorgegebenen oder einstellbaren räumlichen Muster auszusenden. Mit anderen Worten wird die aufzuzeichnende Szene nicht einheitlich mit der von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandten Strahlung beleuchtet, sondern der aufzuzeichnenden Szene wird ein Muster, das heißt eine festgelegte räumliche Verteilung unterschiedlicher Strahlungsintensität, aufprojiziert. Insbesondere wenn der Punkt, von dem aus die Strahlung ausgesandt wird, vom Blickwinkel der Filmkamera auf die beleuchtete und aufzuzeichnende Szene abweicht, unterscheidet sich das aus dem Blickwinkel der Kamera detektierbare Muster von dem ausgesandten Muster. Aus diesem Unterschied können dann Informationen über die, insbesondere räumliche, Struktur der aufzuzeichnenden Szene bestimmt werden. Die Muster können beispielsweise horizontal oder vertikal gestreift sein, im Wesentlichen einem Schachbrettmuster entsprechen oder komplexere Strukturen aufweisen. Vorzugsweise sind die Muster unregelmäßig und über weite Bereiche nicht repetitiv, um eine möglichst eindeutige räumliche Zuordnung einzelner Punkte des Musters zu ermöglichen. Bei dieser Ausführungsform ist es von besonderem Vorteil, wenn die ausgesandte Strahlung nicht sichtbar ist (z.B. Infrarot), damit die visuell wahrnehmbare Bildinformation nicht beeinträchtigt wird.
Alternativ oder zusätzlich kann es vorteilhaft sein, wenn die Beleuchtungseinrichtung angepasst ist, die Strahlung auf vorgegebene oder einstellbare Weise zeitlich moduliert auszusenden. Beispielsweise kann die Modulation darin bestehen, dass die Strahlung von der Beleuchtungseinrichtung mit einer Intensitätsschwankung im Megahertz-Bereich ausgesandt wird. Eine derart gepulste Beleuchtung ermöglicht es, aus der Phasenverschiebung zwischen der ausgesandten Modulation und der durch einen der Bildsensoren erfassten Modulation die Zeitdauer zu bestimmen, die zwischen dem Aussenden der Strahlung von der Beleuchtungseinrichtung über die Reflexion der Strahlung an Objekten oder Punkten der aufzuzeichnenden Szene bis zum Auftreffen der Strahlung auf einem der Bildsensoren verstrichen ist. Aus dieser Zeitdauer lässt sich dann der Abstand eines jeweiligen Objekts oder Punkts von der Filmkamera bestimmen. Auf diese Weise kann derjenige der beiden Bildsensoren, in dessen Spektralbereich die Wellenlänge der ausgesandten Strahlung fällt, insbesondere als zusätzliche Information zu der sichtbaren Bildinformation des anderen Bildsensors, eine Tiefeninformation über die Szene erfassen. Vorzugsweise sind für diese Art der Tiefeninformationsbestimmung die Beleuchtungseinrichtung und der jeweilige für die Wellenlänge der ausgesandten Strahlung empfindliche Bildsensor zeitlich synchronisiert. Bei der genannten Strahlung kann es sich insbesondere um LED-Blitze oder Laser-Strahlung handeln. Auch hier ist es vorteilhaft, wenn die ausgesandte modulierte Strahlung nicht sichtbar ist (z.B. Infrarot).
Die genannte Modulation kann auch darin bestehen, dass die (ggf. ein räumliches Muster aufweisende) Strahlung ausschließlich während einer Dunkelphase eines der beiden Bildsensoren ausgesandt wird, wie nachfolgend noch erläutert wird.
Bei sämtlichen der vorgenannten und auch den nachstehend genannten Ausführungsformen ist es zwar möglich, dass die genannte Beleuchtungseinrichtung in die Filmkamera integriert oder an der Filmkamera angeschlossen ist. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, und die Beleuchtungseinrichtung kann grundsätzlich auch von der Filmkamera unabhängig sein. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auch auf ein Kamerasystem mit einer Filmkamera der erläuterten Art und einer unabhängigen Beleuchtungseinrichtung der erläuterten Art. Bevorzugt ist es jedoch stets, dass eine feste räumliche Beziehung zwischen der Beleuchtungseinrichtung und der Filmkamera besteht, d.h. dass die Beleuchtungseinrichtung starr mit der Filmkamera gekoppelt ist. Ferner kann die genannte Beleuchtungseinrichtung mehrere Strahlungsquellen zur Aussendung der genannten Strahlung umfassen, die vorzugsweise in einer festen räumlichen Beziehung angeordnet sind.
Insbesondere bei der Bestimmung einer Tiefeninformation aus einer zwischen dem Aussenden und dem Empfangen einer Strahlung verstrichenen Zeitdauer ist es dabei vorteilhaft, wenn die Beleuchtungseinrichtung in einer günstigen, bekannten und während einer Filmaufnahme zeitlich unveränderten räumlichen Anordnung relativ zu der Filmkamera angeordnet ist. Günstige Anordnungen sind insbesondere solche, in denen die Beleuchtung der Szene mit der ausgesandten Strahlung aus einer dem Blickwinkel der Filmkamera auf die Szene im Wesentlichen entsprechenden Richtung erfolgt, wobei nur ein geringer Abstand zwischen der Beleuchtungseinrichtung und der Filmkamera vorgesehen ist.
Bei Verwendung einer Beleuchtungseinrichtung, die Strahlung gemäß einem vorgegebenen oder einstellbaren räumlichen Muster aussendet, ist hingegen ein gewisser Abstand zwischen der Beleuchtungseinrichtung und der Filmkamera erwünscht, um aus dem Unterschied des Blickwinkels eine Tiefeninformation ableiten zu können (Trianguation).
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Filmkamera eine Signalverarbeitungseinheit aufweist, die angepasst ist, aus einem Vergleich der von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandten Strahlung mit den Bildsignalen eines der genannten Bildsensoren, in dessen Spektralbereich die ausgesandte Strahlung fällt, eine Tiefeninformation zu bestimmen. Wie bereits dargelegt, kann dieser Vergleich insbesondere auf einer Veränderung eines ausgesandten räumlichen Musters und/oder auf einer zeitlichen Modulation, insbesondere einer Phasenverschiebung zwischen der ausgesandten und der erfassten Strahlung, basieren. Grundsätzlich kann dabei ausgenutzt werden, dass ein räumliches Muster aus verschiedenen Blickwinkeln unterschiedlich erscheint bzw. dass eine zeitliche Modulation aus verschiedenen Abständen mit unterschiedlicher Phase empfangen wird. Beide Effekte können kombiniert oder alternativ zueinander zur Bestimmung einer Tiefeninformation aus den Bildsignalen eines der Bildsensoren herangezogen werden.
Aufgrund der Verknüpfung von Bildsignalen des einen Bildsensors, die sichtbare Bildinformation über die aufzuzeichnende Szene umfassen, mit Bildsignalen des anderen Bildsensors, die eine Tiefeninformation über die Szene umfassen, zu einem jeweiligen Laufbild entspricht dieses Laufbild dann einem farbigen Reliefbild. Ein derartiges farbiges Reliefbild kann für verschiedene Anwendungen in der Film-/Video-Produktion genützt werden, wie z.B. die 2D–3D-Konvertierung, das bildliche Freistellen von Objekten oder Hintergründen oder das nachträgliche Einfügen von Objekten in einer Szene. Bei dem genannten Freistellen von Objekten oder Hintergründen aufgrund einer ermittelten Tiefeninformation kann zusätzlich die vorhandene Videoinformation (Bildinformation im sichtbaren Spektralbereich) genutzt werden (z.B. Kantendetektion). Die freigestellten Objekte können anschließend für verschiedene Bildmanipulationen verwendet werden, die auf der Verwendung von Bildmasken beruhen (z.B. eine virtuelle Beleuchtung oder die Interaktion von realen und virtuellen Akteuren).
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Filmkamera eine Beleuchtungseinrichtung zum Aussenden wenigstens einer ersten Beleuchtungsstrahlung zugeordnet sein, bei der es sich insbesondere um die vorgenannte Beleuchtungseinrichtung handeln kann. Ferner kann der Filmkamera eine Synchronisiereinrichtung zugeordnet sein, die dazu angepasst ist, die Rotation der Spiegelsektorblende und das Aussenden der ersten Beleuchtungsstrahlung derart miteinander zu synchronisieren, dass die erste Beleuchtungsstrahlung lediglich während der Erzeugung der einen der ersten und zweiten Bildsignale ausgesendet wird, d.h. lediglich während der Erzeugung der ersten Bildsignale oder während der Erzeugung der zweiten Bildsignale. Somit wird die erste Beleuchtungsstrahlung (z.B. gemäß einem vorgegebenen oder einstellbaren räumlichen Muster) lediglich für die Signalerzeugung durch einen der beiden Bildsensoren ausgesendet, so dass die entsprechende Bildinformation lediglich in den Bildsignalen dieses Bildsensors enthalten ist. Die genannte erste Beleuchtungsstrahlung kann somit insbesondere auch sichtbare Wellenlängen umfassen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die vorstehend erläuterte Beleuchtungseinrichtung ferner dazu angepasst, eine zweite Beleuchtungsstrahlung auszusenden, wobei die Synchronisiereinrichtung ferner dazu angepasst ist, auch die Rotation der Spiegelsektorblende und das Aussenden der zweiten Beleuchtungsstrahlung derart miteinander zu synchronisieren, dass die zweite Beleuchtungsstrahlung lediglich während der Erzeugung der anderen der ersten und zweiten Bildsignale ausgesendet wird, also beispielsweise während der Erzeugung der zweiten Bildsignale, falls die erste Beleuchtungsstrahlung lediglich während der Erzeugung der ersten Bildsignale ausgesendet wird. Hierdurch können beispielsweise vollständig oder teilweise komplementäre Beleuchtungsmuster ausgesendet und/oder vollständig oder teilweise komplementäre Wellenlängenbereiche verwendet werden. Beispielsweise können die erste Beleuchtungsstrahlung und die zweite Beleuchtungsstrahlung sich hinsichtlich ihrer Wellenlänge unterscheiden. Alternativ können die erste Beleuchtungsstrahlung und die zweite Beleuchtungsstrahlung sich hinsichtlich eines räumlichen Musters der jeweiligen Beleuchtungsstrahlung, nicht jedoch hinsichtlich ihrer Wellenlänge unterscheiden.
Bei den vorgenannten Ausführungsformen (Aussenden einer Beleuchtungsstrahlung) kann der Filmkamera – ähnlich wie bereits erläutert – eine Signalverarbeitungseinheit zugeordnet sein, die angepasst ist, aus einem Vergleich der von der Beleuchtungseinrichtung ausgesandten Beleuchtungsstrahlung mit den hierzu synchronisiert erzeugten Bildsignalen oder aus einem Vergleich der ersten und zweiten Bildsignale eine Tiefeninformation zu bestimmen.
Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Bildsignale eines der genannten Bildsensoren jeweils einem von wenigstens drei Aufnahmekanälen zugeordnet, die unterschiedlichen, insbesondere sichtbaren, jeweiligen Farben entsprechen. Beispielsweise kann diesem einen der Bildsensoren ein Bayer-Filter oder ein sonstiges Farbmosaikfilter zugeordnet sein, so dass der Bildsensor Bildsignale erzeugen kann, die beispielsweise gemäß dem jeweiligen Farbfilter entweder einem roten oder einem grünen oder einem blauen Farbwert entsprechen. Bei anderen Farbmosaikfiltern können die Bildsignale auch anderen oder auch mehr als drei Farben entsprechen, wie beispielsweise Cyan, Gelb, Magenta und Weiß. Diese wenigstens drei Kanäle können gemeinsam ein Hauptbild bilden.
Bei der genannten Ausführungsform können ferner die Bildsignale des anderen der genannten Bildsensoren einem weiteren Aufnahmekanal zugeordnet sein. Dabei kann dieser weitere Kanal einer weiteren "Farbe", wie etwa infrarot (insbesondere nahinfrarot) entsprechen. Dieser Kanal kann aber auch Information aufweisen, die keiner Farbe zugeordnet ist, wie beispielsweise eine Tiefeninformation oder eine Schärfen-/Fokusinformation. Letzteres kann insbesondere dann der Fall sein, wenn nicht beide Bildsensoren in einer Fokusebene des jeweiligen auf sie zuführenden Strahlengangs angeordnet sind (wie nachfolgend noch erläutert wird). Ferner können auch die Bildsignale dieses anderen Bildsensors jeweils einem von mehreren weiteren Kanälen zugeordnet sein, beispielsweise wenn der andere der genannten Bildsensoren sowohl eine Tiefeninformation als auch eine Fokusinformation über die aufzeichnende Szene erfassen kann. Diese weiteren Kanäle des anderen Bildsensors können gemeinsam ein Hilfsbild bilden.
Somit ergibt sich, dass das jeweilige Laufbild zumindest drei Farbkanäle mit Bildinformation aus Bildsignalen des einen Bildsensors sowie zumindest einen weiteren Aufnahmekanal mit ergänzender Farb- oder sonstiger Information aus den Bildsignalen des anderen der beiden Bildsensoren umfassen kann.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die ersten Bildsignale und die zweiten Bildsignale im Wesentlichen demselben räumlichen Bereich einer mittels der Filmkamera aufzuzeichnenden Szene entsprechen. Dadurch, dass die auf den ersten und auf den zweiten Bildsensor auftreffende Strahlung über einen gemeinsamen Empfangsstrahlengang in die Kamera dringt, wird gewährleistet, dass der Blickwinkel und weitere optische Parameter der Abbildung der aufzuzeichnenden Szene auf den jeweiligen Bildsensor für beide Bildsensoren identisch sind. Jedoch kann sich aus der jeweiligen Lage der Bildsensoren im jeweiligen Abbildungsstrahlengang ein gewisser Versatz zwischen den Bildsignalen des ersten und zweiten Bildsensors ergeben. Dieser Versatz kann insbesondere eine Translation, eine Rotation und/oder einen Maßstabsunterschied umfassen. Aufgrund dieses Versatzes kann es sein, dass von den beiden Bildsensoren (geringfügig) unterschiedliche Ausschnitte der aufzuzeichnenden Szene erfasst werden. Vorzugsweise ist ein derartiger Versatz im Wesentlichen nicht vorhanden, was insbesondere durch präzise Anordnung der Bildsensoren in ihrem jeweiligen Abbildungsstrahlengang erreicht werden kann. Eine derartige Ausrichtung kann insbesondere Teil einer Justierung bei der Fertigung der Filmkamera sein.
Bei einer Weiterbildung kann die Filmkamera eine Signalverarbeitungseinheit aufweisen, die angepasst ist, Abweichungen zwischen den ersten Bildsignalen und den zweiten Bildsignalen bezüglich des jeweiligen räumlichen Bereichs, dem sie entsprechen, zu kompensieren. Derartige Abweichungen können insbesondere in dem genannten Versatz zwischen dem von dem ersten bzw. dem zweiten Bildsensor erfassten Ausschnitt der aufzuzeichnenden Szene bestehen. Herstellungsbedingt kann es sein, dass ein derartiger Versatz nicht vollständig vermieden werden kann. In einem solchen Fall ist es vorteilhaft, wenn mittels der Signalverarbeitungseinheit das Ausmaß des Versatzes und/oder gegebenenfalls einer Verzerrung zwischen den Bildsignalen der beiden Bildsensoren ermittelt und beispielsweise dadurch elektronisch kompensiert werden kann, dass die Bildsignale eines oder beider Bildsensoren an die Bildsignale des jeweils anderen Bildsensors bzw. aneinander angepasst werden, beispielsweise durch Entzerren und gegenläufiges Versetzen. Eine derartige Anpassung kann insbesondere auch erfolgen, wenn eine Relaisoptik verwendet wird, wie nachfolgend noch erläutert wird.
Durch ein derartiges geometrisches Registrieren der Bildsignale aufeinander kann vorteilhafterweise erreicht wird, dass in einem jeweiligen Laufbild ein Bildsignal eines der Bildsensoren und das in dem Laufbild an derselben Stelle befindliche Bildsignal des anderen Bildsensors demselben räumlichen Punkt in der aufzuzeichnenden Szene entsprechen. Mit Hilfe der Signalverarbeitungseinheit ist es somit möglich, aus den Bildsignalen zweier Bildsensoren Laufbilder mit mehreren aufeinander registrierten Kanälen, insbesondere drei Farbkanälen sowie einem weiteren Kanal mit ergänzender Information, zu erzeugen. Bei der genannten Signalverarbeitungseinheit zur Kompensation der genannten Abweichungen kann es sich dabei um die zuvor genannte Signalverarbeitungseinheit zur Bestimmung einer Tiefeninformation handeln oder um eine davon unabhängige eigenständige Signalverarbeitungseinheit.
Bei sämtlichen der vorgenannten Ausführungsformen ist es zwar möglich, dass die genannte Signalverarbeitungseinheit (zum Bestimmen einer räumlichen Tiefeninformation und/oder zum geometrischen Registrieren der ersten und zweiten Bildsignale) Teil der Kamera ist. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Vielmehr bezieht sich die Erfindung auch auf ein Kamerasystem mit einer Filmkamera der erläuterten Art und einer unabhängigen Signalverarbeitungseinheit der erläuterten Art.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist der erste Bildsensor in einer Fokusebene des ersten Abbildungsstrahlengangs angeordnet und ist der zweite Bildsensor in einer der Fokusebene des ersten Abbildungsstrahlengangs entsprechenden Fokusebene des zweiten Abbildungsstrahlengangs angeordnet. In diesem Zusammenhang bedeutet "entsprechend", dass sich die Fokusebene des einen Strahlengangs im Wesentlichen aus der Spiegelung der Fokusebene des anderen Strahlengangs an der Spiegelsektorblende und gegebenenfalls an weiteren der Umlenkung des jeweiligen Strahlengang dienenden Spiegeln ergibt. Hierbei können allerdings gewisse Abweichungen in der Lage der Fokusebene zu berücksichtigen sein, die sich insbesondere aufgrund unterschiedlicher optischer Elemente in den jeweiligen Strahlengängen und/oder auch daraus ergeben können, dass Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge, beispielsweise infrarote Strahlung gegenüber sichtbarem Licht, an Linsen unterschiedlich stark gebrochen wird (unterschiedliche optische Weglänge).
Alternativ hierzu ist es möglich, dass zwar der eine der beiden Bildsensoren in einer Fokusebene des zugeordneten Abbildungsstrahlengangs angeordnet ist. Allerdings kann der andere der beiden Bildsensoren bei dieser Ausführungsform gezielt in einem gewissen Abstand zu der Fokusebene des zugeordneten Abbildungsstrahlengangs angeordnet sein, um aus der auf diese Weise hervorgerufenen Unschärfe in den Bildsignalen dieses Bildsensors Fokusinformation zu gewinnen. Diese Fokusinformation kann zur Unterstützung der Fokussieraufgabe verwendet werden, entweder in Form einer Autofokus-Funktion oder für die Darstellung einer Tiefeninformation auf einem Monitor. Der genannte andere der beiden Bildsensoren kann bei dieser Ausführungsform insbesondere ein Bildsensor sein, der in einem Spektralbereich außerhalb des sichtbaren Lichts empfindlich ist. Es kann jedoch auch von Vorteil sein, wenn bei dieser Ausführungsform der erste Bildsensor und der zweite Bildsensor im Wesentlichen in demselben Spektralbereich empfindlich sind (insbesondere für sichtbares Licht), so dass die beiden Bildsensoren sich lediglich hinsichtlich ihres Abstands zu der Fokusebene des jeweiligen Abbildungsstrahlengangs unterscheiden.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist der eine der genannten Bildsensoren in einer Fokusebene des jeweiligen Abbildungsstrahlengangs angeordnet und ist in dem anderen Abbildungsstrahlengang eine Relaisoptik angeordnet, in dessen Fokusebene der andere der genannten Bildsensoren angeordnet ist. Durch die Relaisoptik wird das optische Zwischenbild, das in der eigentlichen Fokusebene des genannten anderen Abbildungsstrahlengangs erzeugt wird, in eine weitere Fokusebene abgebildet. In dieser weiteren Fokusebene kann dann der entsprechende andere Bildsensor angeordnet sein. Die Relaisoptik ermöglicht es somit, die optischen Abbildungseigenschaften eines der beiden Abbildungsstrahlengänge gegenüber dem anderen zu modifizieren. Insbesondere kann die Relaisoptik durch geeignete Dimensionierung und Platzierung dazu dienen, die Abbildung der aufzuzeichnenden Szene auf einen der Bildsensoren zu vergrößern oder zu verkleinern. Auf diese Weise können sich der erste und der zweite Bildsensor in ihrer Größe unterscheiden und dennoch denselben Ausschnitt der aufzuzeichnenden Szene erfassen.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Erfassen einer Folge von Laufbildern mittels einer digitalen Filmkamera der genannten Art. Dabei kann das Verfahren die folgenden Schritte umfassen: Rotieren der Spiegelsektorblende, wobei entlang des Empfangsstrahlengangs in die Kamera eindringende Strahlung abwechselnd in Richtung des ersten Abbildungsstrahlengangs zu dem ersten Bildsensor durchgelassen und in Richtung des zweiten Abbildungsstrahlengangs zu dem zweiten Bildsensor umgelenkt wird; während eines jeweiligen Rotationsintervalls der Spiegelsektorblende Erzeugen von ersten und zweiten Bildsignalen durch die jeweiligen Bildsensoren; Erzeugen eines jeweiligen Laufbilds aus den ersten und zweiten Bildsignalen desselben jeweiligen Rotationsintervalls der Spiegelsektorblende, wobei das jeweilige Laufbild wenigstens einen ersten Kanal, dem die ersten Bildsignale zugeordnet sind, und wenigstens einen zweiten Kanal aufweist, dem die zweiten Bildsignale zugeordnet sind.
Das genannte Rotationsintervall kann dabei vorzugsweise einer vollen Umdrehung der Spiegelsektorblende entsprechen. Insbesondere bei einer Spiegelsektorblende mit mehr als zwei Sektoren, die also mehrere strahlungsdurchlässige und mehrere strahlungsundurchlässige Sektoren umfasst, sind aber auch andere Rotationsintervalle denkbar (z.B. entsprechend einer halben Umdrehung der Spiegelsektorblende). Vorzugsweise sind die Bildsignale eines der beiden Bildsensoren jeweils einem von wenigstens drei Farbkanälen zugeordnet, während die Bildsignale des anderen Bildsensors zumindest einem Kanal mit ergänzenden Informationen zugeordnet sind, beispielsweise einem infraroten oder sonstigen Farbkanal, einem Tiefenkanal oder einem Fokuskanal.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die ersten und zweiten Bildsignale, aus denen ein jeweiliges Laufbild erzeugt wird, vor dem Erzeugen des jeweiligen Laufbilds geometrisch aufeinander registriert werden. Dieser Vorgang entspricht der oben genannten Kompensation einer Abweichung zwischen den beiden Bildsensoren bezüglich des jeweiligen erfassten Ausschnitts der aufzuzeichnenden Szene und kann insbesondere durch eine dafür vorgesehene Signalverarbeitungseinheit durchgeführt werden. Vorzugsweise ist das erforderliche Maß an Korrektur, beispielsweise Entzerren und/oder Versetzen, der betreffenden Bildsignale im Wesentlichen konstant. Das Maß an Korrektur muss dann nicht für jedes einzelne Laufbild neu bestimmt werden, sondern kann beispielsweise im Rahmen einer Kalibrierung lediglich einmalig für eine jeweilige Folge von Laufbildern oder sogar lediglich einmalig für eine Filmkamera bestimmt werden. Nach einer solchen Kalibrierung kann die Korrektur dann einheitlich auf alle Laufbilder angewandt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform wird zur Verbesserung eines jeweiligen Laufbildes wenigstens ein Kanal, dem erste Bildsignale zugeordnet sind, basierend auf wenigstens einem Kanal, dem zweite Bildsignale zugeordnet sind, modifiziert, oder umgekehrt. Somit können die Bildsignale des einen Bildsensors verwendet werden, um Bildsignale des anderen Bildsensors zu verbessern, wobei die genannte Verbesserung insbesondere eine Korrektur unerwünschter Störungen in den Bildsignalen oder auch das gezielte Einsetzen stilistischer Effekte umfassen kann.
Beispielsweise können die Bildsignale des einen Bildsensors, der zumindest im Spektralbereich sichtbaren Lichts empfindlich ist und somit sichtbare Bildinformation erfassen kann, anhand der Bildsignale des anderen Bildsensors modifiziert werden, der in einem infraroten, insbesondere nahinfraroten, Spektralbereich empfindlich ist. Insbesondere bei einer solchen Ausführungsform kann einem der Bildsensoren ein Farbmosaikfilter zum Erfassen mehrerer Farben des sichtbaren Spektralbereichs in einem jeweiligen Farbkanal zugeordnet sein, während der andere Bildsensor (insbesondere auch bei ansonsten gleichen Sensoreigenschaften wie etwa Dynamik, Rauschen, Empfindlichkeit) einkanalig ausgebildet sein kann (insbesondere ohne Farbmosaikfilter). In dem einzelnen Kanal kann dann eine höhere Detailauflösung erzielt werden als in den jeweiligen Farbkanälen des anderen Bildsensors, da dem einzelnen Kanal sämtliche Pixel des betreffenden Bildsensors zugeordnet sind, während den Farbkanälen jeweils nur die dieser Farbe entsprechenden Pixel des betreffenden Bildsensors zugeordnet sind.
Die genannte Modifikation der sichtbaren Bildsignale des einen Bildsensors anhand der infraroten Bildsignale des anderen Bildsensors kann zu vielfältigen Zwecken nützlich sein, von denen im Folgenden drei beispielhaft dargestellt werden.
Ein möglicher Zweck ist die Beseitigung unerwünschter infraroter Anteile in den Bildsignalen eines Bildsensors, der eigentlich ausschließlich Bildinformation des sichtbaren Spektralbereichs erfassen soll. Bei Verzicht auf einen Infrarotfilter oder bei einem nicht ausreichend scharfen Übergang eines solchen Infrarotfilters können infrarote Anteile die sichtbare Bildinformation aber verfälschen. Dadurch dass die infrarote Bildinformation von einem weiteren Sensor gesondert erfasst wird, können dessen Bildsignale dann dazu genutzt werden, die infraroten Anteile aus den Bildsignalen des anderen Sensors zu entfernen.
Ein weiterer Zweck besteht darin, Bereiche der aufzuzeichnenden Szene deutlicher hervorzuheben, die insbesondere aufgrund von Dunst unscharf oder unklar sind. Hierbei wird ausgenutzt, dass infrarote Strahlung an Dunst in geringerem Maße gestreut wird als sichtbare, insbesondere blaue, Strahlung. Daher kann eine Modifikation der Bildsignale eines im sichtbaren Spektralbereich empfindlichen Bildsensors, insbesondere der einem blauen Farbkanal zugeordneten Bildsignale, basierend auf den Bildsignalen eines im infraroten Spektralbereich empfindlichen Sensors zu einer Verbesserung der Detailinformation in den ansonsten durch Dunst verschleierten Bereichen der aufzuzeichnenden Szene eingesetzt werden.
Eine mittels eines der Bildsensoren erfasste infrarote Bildinformation kann ferner zur Modifikation des Aussehens und insbesondere des wahrgenommenen Alters einer Person (d.h. eines Schauspielers) dienen. Als Wärmestrahlung ist die von dem Gesicht einer Person ausgesandte infrarote Strahlung sehr viel einheitlicher als die von dem Gesicht reflektierte sichtbare Strahlung, in der insbesondere Falten und Unreinheiten der Haut deutlicher erkennbar sind. Beispielsweise kann durch örtliche Tiefpassfilterung des sichtbaren Bildes (Weichzeichnung) ein erstes Zwischenbild mit groben Strukturen mit weichen Verläufen erzeugt werden. Ferner können durch örtliche Hochpassfilterung des infraroten Bildes in einem zweiten Zwischenbild die Bilddetails herausgehoben werden. Schließlich kann eine Verknüpfung dieser beiden Zwischenbilder zu einem neuen Bild erfolgen, bei dem die Hautoberfläche von Gesichtern geglättet erscheinen kann und somit eine vermeintliche Verjüngung der Person erreicht werden kann. In ähnlicher Weise kann umgekehrt auch der Eindruck einer vermeintlichen Alterung hervorgerufen werden
Die genannte Modifikation der Bildsignale des einen Bildsensors muss nicht zwangsläufig auf Farbinformationen aus den Bildsignalen des anderen Bildsensors beruhen. Es können auch Tiefeninformationen aus den Bildsignalen des anderen Bildsensors berücksichtigt werden, beispielsweise um gezielt Bereiche des Laufbilds, die einer bestimmten Tiefe entsprechen, zu schärfen und andere Bereiche, die anderen Tiefen entsprechen, unschärfer zu machen. Auf diese Weise können Bereiche des Laufbilds gegenüber einem Hintergrund und/oder Vordergrund hervorgehoben werden.
Bei einer Weiterbildung werden die Laufbilder zumindest eines Abschnitts der Folge von Laufbildern in Abhängigkeit von ihrer zeitlichen Reihenfolge in unterschiedlichem Maße modifiziert. Die Änderung der Modifikation kann dabei insbesondere kontinuierlich über einen gewissen Zeitraum der Folge von Laufbildern erfolgen. Auf diese Weise lassen sich weitere künstlerische und gestalterische Effekte erreichen. Beispielsweise kann durch graduelle Anwendung des genannten Verfahrens zur Kompensation von Dunst in den Laufbildern gezielt der Eindruck einsetzenden oder sich auflösenden Nebels hervorgerufen werden. Ein weiteres Beispiel ist die künstlich beschleunigte Alterung oder Verjüngung von Personen mittels zeitlich variabler Zumischung von Anteilen infraroter Bildsignale, wie sie oben beschrieben wurde.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass während des Erfassens einer Folge von Laufbildern eine der Filmkamera zugeordnete Beleuchtungseinrichtung Strahlung aussendet. Bei dieser Ausführungsform kann für ein jeweiliges Laufbild aus einem Vergleich der ausgesandten Strahlung mit den Bildsignalen eines der genannten Bildsensoren, in dessen Spektralbereich die ausgesandte Strahlung fällt eine Tiefeninformation bestimmt werden. Dies kann beispielsweise nach der bereits geschilderten Art mittels einer Signalverarbeitungseinheit erfolgen. Ferner kann die Tiefeninformation als eigener Kanal dem jeweiligen Laufbild zugeordnet werden. Auf diese Weise kann ein nach dem Verfahren erzeugtes Laufbild zusätzlich zu Kanälen, die sichtbare Bildinformation umfassen, einen weiteren Kanal mit Tiefeninformation aufweisen, wobei die Kanäle vorteilhafterweise aufeinander registriert sind. Jedes einzelne Laufbild stellt dann ein farbiges Reliefbild der aufzuzeichnenden Szene dar.
Weiterhin ist es vorteilhaft, einzelne oder mehrere Objekte oder Punkte innerhalb einer mittels der Filmkamera aufzuzeichnenden Szene mit Strahlung oder Farbmarkierungen einer Wellenlänge zu kennzeichnen, für die einer der genannten Bildsensoren empfindlich ist, für die der andere der genannten Bildsensoren dagegen nicht empfindlich ist. Der Begriff "Farbmarkierung" ist in diesem Zusammenhang nicht auf sichtbares Licht beschränkt, sondern umfasst auch einen nicht sichtbaren Spektralbereich (insbesondere Infrarot). Das Markieren der Objekte oder Punkte der aufzuzeichnenden Szene kann beispielsweise durch Projektion mittels einer der Filmkamera zugeordneten Beleuchtungseinrichtung erfolgen, indem Beleuchtungseinrichtung Strahlung auf die Objekte oder Punkte aussendet.
Alternativ können Objekte oder Punkte der aufzuzeichnenden Szene mit Farbmarkierungen physisch versehen werden. Diese Farbmarkierungen (vorzugsweise nicht sichtbar, insbesondere infrarot) können beispielsweise aufgeklebt werden oder als Farbe, bei Personen auch als Make-up, aufgetragen werden. Bevorzugt ist, dass diese Farbmarkierungen Strahlung einer Wellenlänge reflektieren oder remittieren können, für die einer der genannten Bildsensoren empfindlich ist, der andere dagegen nicht. Unter einer Remission wird in diesem Zusammenhang eine Absorption und neuerliche Emission von Strahlung verstanden, die insbesondere mit einer Wellenlängenverschiebung einhergehen kann. Für eine besonders zuverlässige Kennzeichnung können insbesondere aktiv strahlende Markierungen, beispielsweise in Form von Leuchtdioden, verwendet werden. An den Objekten oder Punkten angebrachte Farbmarkierungen haben gegenüber der Kennzeichnung der Objekte und Punkte mittels aufprojizierter Strahlung den Vorteil, dass bewegliche Objekte oder Punkte nicht verfolgt werden müssen, sondern ihre Markierung mit sich führen.
Die Position derartig markierter Objekte oder Punkte einer aufzuzeichnenden Szene kann von dem Bildsensor, in dessen Spektralbereich die Wellenlänge der Farbmarkierungen bzw. der zur Markierung ausgesandten Strahlung fällt, erfasst werden und als ergänzende Information zu den Bildsignalen des anderen Bildsensors, der vorzugsweise sichtbare Bildinformation über die aufzuzeichnende Szene erfasst, in die jeweiligen Laufbilder integriert werden. Diese Positionsinformation ist insbesondere bei der Verknüpfung der Laufbilder mit künstlich erzeugter Bildinformation, beispielsweise das Einfügen eines Schauspielers in eine virtuelle Landschaft, oder bei Motion Capture nützlich.
Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft anhand der Figuren näher erläutert.
1 zeigt in einer schematischen Querschnittsdarstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filmkamera.
2 zeigt in einer schematischen Querschnittsdarstellung eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filmkamera.
3 zeigt in vereinfachter schematischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filmkamera mit zugeordneter Beleuchtungseinrichtung.
4 zeigt in einer schematischen Querschnittsdarstellung eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filmkamera.
Von der in 1 dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filmkamera 11 sind zur Vereinfachung lediglich einige wesentliche Bestandteile gezeigt. Diese umfassen ein Objektiv 13, eine Spiegelsektorblende 15, einen ersten Bildsensor 17, einen zweiten Bildsensor 19 sowie eine Signalverarbeitungseinheit 21.
Von einer aufzuzeichnenden Szene (in 1 und 2 nicht dargestellt) ausgesandte oder reflektierte Strahlung 23 dringt durch das Objektiv 13 in die Filmkamera 11 ein und wird entlang eines Empfangsstrahlengangs 25 zu der Spiegelsektorblende 15 geführt. Die Spiegelsektorblende 15 ist als kreisrunde Scheibe ausgebildet und drehbar um eine Drehachse D gelagert, die senkrecht zu der Erstreckungsebene der Spiegelsektorblende 15 durch deren Zentrum verläuft. Die Spiegelsektorblende 15 kann mit verschiedenen Rotationsfrequenzen um die Drehachse D rotieren (vgl. Pfeil). Die Spiegelsektorblende 15 weist einen strahlungsdurchlässigen Sektor 27 und einen strahlungsundurchlässigen Sektor 29 auf, die beispielsweise beide einen Mittelpunktswinkel von 180° aufweisen. Auch eine andere Winkelteilung kann vorgesehen sein. Der strahlungsundurchlässige Sektor 29 ist an seiner dem Objektiv 13 zugewandten Seite zumindest teilweise spiegelnd.
Die entlang des Empfangsstrahlengangs 25 zur Spiegelsektorblende 15 geführte Strahlung 23 wird in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehstellung der Spiegelsektorblende 15 zu dem ersten Bildsensor 17 durchgelassen oder zu dem zweiten Bildsensor 19 umgelenkt: Befindet sich der strahlungsdurchlässige Sektor 27 der Spiegelsektorblende 15 im Empfangsstrahlengang 25, wird die Strahlung 23 durchgelassen und entlang eines ersten Abbildungsstrahlengangs 31 zu dem ersten Bildsensor 17 geführt. Trifft die Strahlung 23 dagegen auf den spiegelnden strahlungsundurchlässigen Sektor 29 der Spiegelsektorblende 15, wird sie umgelenkt und entlang eines zweiten Abbildungsstrahlengangs 33 zu dem zweiten Bildsensor 19 geführt. Die Bildsensoren 17, 19 sind dabei im Wesentlichen in der Fokusebene ihres jeweiligen Abbildungsstrahlengangs 31, 33 angeordnet. Der Empfangsstrahlengang 25 wird also durch die Spiegelsektorblende 15 in den ersten und den zweiten Abbildungsstrahlengang 31, 33 aufgespalten, wobei die in die Filmkamera 11 eindringende Strahlung 23 abwechselnd zum ersten und zum zweiten Bildsensor 17, 19 geführt wird.
Beiden Bildsensoren 17, 19 ist ein jeweiliges Filter 35, 37 zugeordnet, wobei dem ersten Bildsensor 17 ein Filter 35 für den Spektralbereich sichtbaren Lichts zugeordnet ist und dem zweiten Bildsensor 19 ein Filter 37 für den Spektralbereich nahinfraroten Lichts. Bei dem Filter 35 des ersten Bildsensors 17 handelt es sich ferner um ein Farbmosaikfilter mit Bayer-Muster, so dass jedem einzelnen Sensorelement (nicht dargestellt) des ersten Bildsensors 17 ein rotes, grünes oder blaues Filterelement zugeordnet ist.
Der erste und der zweite Bildsensor 17, 19 wandeln die jeweilige auf sie auftreffende Strahlung 23 in erste und zweite Bildsignale um. Aufgrund des Filters 35 entsprechen die ersten Bildsignale dabei sichtbarer Bildinformation und können entsprechend ihrer Position im Farbmosaik des Filters 35 einem roten, einem grünen oder einem blauen Kanal zugeordnet werden. Die zweiten Bildsignale, die von dem zweiten Bildsensor 19 erzeugt werden, entsprechen infraroter Information und können einem weiteren, gesonderten Kanal für infrarote Farbinformation zugeordnet werden.
Die beiden Bildsensoren 17, 19 sind mit einer Signalverarbeitungseinheit 21 der Filmkamera 11 verbunden, welche die ersten und zweiten Bildsignale empfängt und angepasst ist, Abweichungen zwischen den ersten und zweiten Bildsignalen bezüglich des jeweiligen räumlichen Bereichs der aufzuzeichnenden Szene, dem sie entsprechen, elektronisch zu kompensieren (so genanntes geometrisches Registrieren).
Die in die Filmkamera 11 eindringende Strahlung 23 kann auch nahinfrarote Strahlung 45 umfassen, die von einer der Filmkamera 11 zugeordneten Beleuchtungseinrichtung 39 ausgesandt wird (in 1 nicht dargestellt; vgl. 3). Aufgrund des Filters 35 erreicht diese ausgesandte Strahlung 45 den ersten Bildsensor 17 jedoch nicht. Dagegen kann die nahinfrarote Strahlung 45 das Filter 37 passieren und den zweiten Bildsensor 19 beaufschlagen, wo sie in zweite Bildsignale umgewandelt wird. Die Signalverarbeitungseinheit 21 kann die zweiten Bildsignale mit der infraroten Bildinformation von dem zweiten Bildsensor 19 empfangen und aus einem Vergleich der von der Beleuchtungseinrichtung 39 (3) ausgesandten Strahlung mit den zweiten Bildsignalen des zweiten Bildsensors 19 eine Tiefeninformation bestimmen. Diese Tiefeninformation kann dann alternativ oder zusätzlich zu der infraroten Farbinformation einem Kanal zugeordnet werden. Auf diese Weise umfasst ein jeweiliges von der Filmkamera 11 erfasstes Laufbild drei Farbkanäle aus den ersten Bildsignalen des ersten Bildsensors 17 sowie einen infraroten Farbkanal und/oder einen Tiefenkanal aus den zweiten Bildsignalen des zweiten Bildsensors 19.
Die in 2 gezeigte Ausführungsform einer Filmkamera 11 unterscheidet sich von der in 1 gezeigten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass sie zusätzlich eine Relaisoptik 41 aufweist, die beispielsweise in dem ersten Abbildungsstrahlengang 31 angeordnet ist. Durch diese Relaisoptik 41 wird das in der ursprünglichen Fokusebene des ersten Abbildungsstrahlengangs 31 erzeugte Zwischenbild der aufzuzeichnenden Szene in eine weitere Fokusebene abgebildet. Dadurch wird insbesondere ermöglicht, zwei Bildsensoren 17', 19 unterschiedlicher Größe zu verwenden. Während die beiden Bildsensoren 17, 19 in 1 dieselbe Größe haben, ist der in 2 gezeigte erste Bildsensor 17' beispielsweise kleiner als der zweite Bildsensor 19. Dennoch kann aufgrund des gemeinsamen Empfangsstrahlengangs 25 sowie der Relaisoptik 41 gewährleistet werden, dass die Bildsignale der beiden Bildsensoren 17', 19 im Wesentlichen demselben Ausschnitt der aufzuzeichnenden Szene entsprechen.
Grundsätzlich kann die Relaisoptik 41 statt in dem ersten Abbildungsstrahlengang 31 auch in dem zweiten Abbildungsstrahlengang 33 vorgesehen sein, insbesondere um einen Infrarot-Bildsensor 19 verwenden zu können, der kleiner ist als der für den sichtbaren Spektralbereich vorgesehene Bildsensor 17.
Eine Ausführungsform eines Kamerasystems mit einer erfindungsgemäßen Filmkamera 11 ist auch in 3 gezeigt, wobei die Filmkamera 11 hier stark vereinfacht dargestellt ist. Die Filmkamera 11 ist mit ihrem Objektiv 13 auf eine aufzuzeichnende Szene gerichtet, die als einziges dargestelltes Objekt 43 einen Baum aufweist. Das Kamerasystem umfasst ferner die bereits genannte Beleuchtungseinrichtung 39. Das Objekt 43 wird mittels der der Filmkamera 11 zugeordneten Beleuchtungseinrichtung 39 mit ausgesandter nahinfraroter Strahlung 45 beleuchtet. Diese Beleuchtung erfolgt dabei zeitlich moduliert mit einer Frequenz von beispielsweise 20 MHz. Von dem Objekt 43 wird die ausgesandte Strahlung 45 unter anderem auch zu der Filmkamera 11 reflektiert und dringt dort durch das Objektiv 13 entlang des Empfangsstrahlengangs 25 (hier nicht dargestellt) in die Filmkamera 11 ein. Die Filmkamera 11 entspricht dabei einer Ausführungsform wie in 1 oder 2 gezeigt. Sie umfasst also einen ersten Bildsensor 17, der für sichtbares Licht empfindlich ist und dessen Bildsignale daher sichtbarer Bildinformation über das Objekt 43 aufweisen, und einen zweiten Bildsensor 19, der für die ausgesandte nahinfrarote Strahlung 45 empfindlich ist.
Die Beleuchtungseinrichtung 39 ist vorzugsweise in einer konstanten räumlichen Anordnung relativ zu der Filmkamera 11 angeordnet. Abweichen von der Darstellung in 3 kann die Beleuchtungseinrichtung 39 hierfür direkt mit der Filmkamera 11 starr gekoppelt sein. Die Beleuchtungseinrichtung 39 ist mit der Filmkamera 11, insbesondere mit der Signalverarbeitungseinheit 21 (hier nicht dargestellt) in der Filmkamera 11, elektrisch verbunden, um eine Synchronisierung zwischen der ausgesandten Modulation und der von dem zweiten Bildsensor 19 erfassten Modulation der ausgesandten Strahlung 45 zu ermöglichen. Die Verbindung erfolgt hier mittels eines Kabels 49, sie kann aber auch per Funk oder über einen gesonderten gemeinsamen Taktgeber erfolgen. Die Signalverarbeitungseinheit 21 kann dann für jeden Punkt der aufzuzeichnenden Szene und insbesondere des Objekts 43 aus einer Phasenverschiebung zwischen der ausgesandten und der empfangenen Modulation die Zeitdauer zwischen dem Aussenden und dem Empfangen der ausgesandten Strahlung 45 bestimmen und daraus die zurückgelegte Wegstrecke ermitteln. Auf diese Weise können die Bildsignale des zweiten Bildsensors 19 eine Tiefeninformation zu dem von der Filmkamera 11 erfassten Laufbild beitragen. Diese Tiefeninformation kann dann als gesonderter Kanal die aus den Bildsignalen des ersten Bildsensors 17 gebildeten drei Farbkanäle ergänzen, so dass ein jeweiliges Laufbild einem farbigen Reliefbild entspricht.
Die Beleuchtungseinrichtung 39 gemäß 3 kann alternativ auch zum Aussenden wenigstens einer ersten Beleuchtungsstrahlung 45 und einer zweiten Beleuchtungsstrahlung 45‘ vorgesehen sein, die beispielsweise beide Wellenlängen desselben sichtbaren Spektralbereichs oder beide Wellenlängen desselben infraroten Spektralbereichs umfassen, sich jedoch hinsichtlich eines räumlichen Musters der jeweiligen Beleuchtungsstrahlung 45, 45‘ unterscheiden. Ferner dient die Signalverarbeitungseinheit 21 zugleich als Synchronisiereinrichtung, welche die Rotation der Spiegelsektorblende 15 der Filmkamera 11 und das Aussenden der ersten Beleuchtungsstrahlung 45 und zweiten Beleuchtungsstrahlung 45‘ miteinander synchronisiert. Diese Synchronisierung erfolgt derart, dass die erste Beleuchtungsstrahlung 45 lediglich während eines solchen Zeitintervals ausgesendet wird, in dem die Spiegelsektorblende 15 den Empfangsstrahlengang 25 der Filmkamera 11 (vgl. 1) als den ersten Abbildungsstrahlengang 31 durchlässt (für die Erzeugung der ersten Bildsignale), wohingegen die zweite Beleuchtungsstrahlung 45‘ lediglich während eines solchen Zeitintervals ausgesendet wird, in dem die Spiegelsektorblende 15 den Empfangsstrahlengang 25 der Filmkamera 11 als den zweiten Abbildungsstrahlengang 33 umlenkt (für die Erzeugung der zweiten Bildsignale). Die Beleuchtungseinrichtung 39 kann für die beiden verschiedenen Beleuchtungsstrahlungen 45, 45‘ zwei unterschiedliche Strahlungsquellen aufweisen (nicht gezeigt), die vorzugsweise räumlich beabstandet voneinander das Objekt 43 aus unterschiedlichen Winkeln beleuchten. Aus der hierdurch erlangten zusätzlichen Bildinformation kann in der bereits erläuterten Weise (Vergleich der ersten und zweiten Bildsignale) eine Tiefeninformation bestimmt werden.
Die in 4 gezeigte Ausführungsform einer Filmkamera 11 unterscheidet sich schließlich von der in 1 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass der zweite Bildsensor 19' in einem Abstand d zu der Fokusebene des zugeordneten Abbildungsstrahlengangs 33 angeordnet ist. Der erste Bildsensor 17 hingegen ist (wie in 1) in der Fokusebene des zugeordneten Abbildungsstrahlengangs 31 angeordnet. Somit wird für den zweiten Bildsensor 19' gezielt eine gewisse Unschärfe hinsichtlich der Abbildung des Objekts 43 (3) erzeugt. Durch Vergleichen der ersten Bildsignale des ersten Bildsensors 17 mit den zweiten Bildsignalen des zweiten Bildsensors 19' kann die zugeordnete Signalverarbeitungseinheit 21 eine Fokusinformation gewinnen, welche beispielsweise für eine Fokussiereinrichtung der Filmkamera 11 oder zur Bestimmung einer Tiefeninformation genutzt werden kann.
Auch eine Kombination mit der Ausführungsform gemäß 2 ist möglich, d.h. in einem der Abbildungsstrahlengänge 31, 33 gemäß 4 kann eine Relaisoptik 41 vorgesehen sein.
Bezugszeichenliste

11: Filmkamera
13: Objektiv
15: rotierende Spiegelsektorblende
17, 17': erster Bildsensor
19, 19': zweiter Bildsensor
21: Signalverarbeitungseinheit
23: Strahlung
25: Empfangsstrahlengang
27: strahlungsdurchlässiger Sektor
29: strahlungsundurchlässiger Sektor
31: erster Abbildungsstrahlengang
33: zweiter Abbildungsstrahlengang
35: Filter
37: Filter
39: Beleuchtungseinrichtung
41: Relaisoptik
43: Objekt
45, 45‘: ausgesandte Strahlung
47: Kabel
D: Drehachse
d: Abstand zur Fokusebene

Claims

Digitale Filmkamera (11) zum Erfassen einer Folge von Laufbildern mit: einer rotierenden Spiegelsektorblende (15), die einen Empfangsstrahlengang (25) der Filmkamera (11) abwechselnd als einen ersten Abbildungsstrahlengang (31) durchlässt und als einen zweiten Abbildungsstrahlengang (33) umlenkt; einem im ersten Abbildungsstrahlengang (31) angeordneten ersten Bildsensor (17) zur Erzeugung strahlungsabhängiger erster Bildsignale; und einem im zweiten Abbildungsstrahlengang (33) angeordneten zweiten Bildsensor (19) zur Erzeugung strahlungsabhängiger zweiter Bildsignale.
Filmkamera nach Anspruch 1, wobei der erste Bildsensor (17) in einem ersten Spektralbereich empfindlich ist und der zweite Bildsensor (19) in einem zweiten Spektralbereichen empfindlich ist, und wobei der erste Spektralbereich und der zweite Spektralbereich teilweise oder vollständig verschieden sind.
Filmkamera nach Anspruch 2, wobei einer der genannten Spektralbereiche im Wesentlichen einen Spektralbereich sichtbaren Lichts umfasst und der andere der genannten Spektralbereiche im Wesentlichen einen Spektralbereich infraroter Strahlung umfasst.
Filmkamera nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei der Filmkamera (11) eine Beleuchtungseinrichtung (39) zugeordnet ist, die angepasst ist, Strahlung (45) einer Wellenlänge auszusenden, die in einem der genannten Spektralbereiche enthalten und in dem anderen der genannten Spektralbereiche nicht enthalten ist.
Filmkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filmkamera (11) eine Beleuchtungseinrichtung (39) zugeordnet ist, die angepasst ist, infrarote Strahlung (45) auszusenden.
Filmkamera nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Beleuchtungseinrichtung (39) angepasst ist, einzelne oder mehrere Objekte (43) oder Punkte innerhalb einer mittels der Filmkamera (11) aufzuzeichnenden Szene mit der ausgesandten Strahlung (45) zu markieren.
Filmkamera nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Beleuchtungseinrichtung (39) angepasst ist, die Strahlung (45) gemäß einem vorgegebenen oder einstellbaren räumlichen Muster auszusenden.
Filmkamera nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Beleuchtungseinrichtung (39) angepasst ist, die Strahlung (45) auf vorgegebene oder einstellbare Weise zeitlich moduliert auszusenden.
Filmkamera nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei der Filmkamera (11) eine Signalverarbeitungseinheit (21) zugeordnet ist, die angepasst ist, aus einem Vergleich der von der Beleuchtungseinrichtung (39) ausgesandten Strahlung (45) mit den Bildsignalen eines der genannten Bildsensoren (17, 19), in dessen Spektralbereich die ausgesandte Strahlung (45) fällt, eine Tiefeninformation zu bestimmen.
Filmkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Filmkamera (11) eine Beleuchtungseinrichtung (39) zum Aussenden wenigstens einer ersten Beleuchtungsstrahlung (45) und eine Synchronisiereinrichtung (21) zugeordnet sind, wobei die Synchronisiereinrichtung (21) dazu angepasst ist, die Rotation der Spiegelsektorblende (15) und das Aussenden der ersten Beleuchtungsstrahlung (45) derart miteinander zu synchronisieren, dass die erste Beleuchtungsstrahlung (45) lediglich während der Erzeugung der einen der ersten und zweiten Bildsignale ausgesendet wird.
Filmkamera nach Anspruch 10, wobei die erste Beleuchtungsstrahlung (45) sichtbare Wellenlängen umfasst.
Filmkamera nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Beleuchtungseinrichtung (39) ferner dazu angepasst ist, eine zweite Beleuchtungsstrahlung (45‘) auszusenden, wobei die Synchronisiereinrichtung (21) ferner dazu angepasst ist, die Rotation der Spiegelsektorblende (15) und das Aussenden der zweiten Beleuchtungsstrahlung (45‘) derart miteinander zu synchronisieren, dass die zweite Beleuchtungsstrahlung (45‘) lediglich während der Erzeugung der anderen der ersten und zweiten Bildsignale ausgesendet wird.
Filmkamera nach Anspruch 12, wobei die erste Beleuchtungsstrahlung (45) und die zweite Beleuchtungsstrahlung (45‘) sich hinsichtlich ihrer Wellenlänge unterscheiden; oder wobei die erste Beleuchtungsstrahlung (45) und die zweite Beleuchtungsstrahlung (45‘) sich hinsichtlich eines räumlichen Musters der jeweiligen Beleuchtungsstrahlung (45, 45‘), nicht jedoch hinsichtlich ihrer Wellenlänge unterscheiden.
Filmkamera nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der Filmkamera (11) eine Signalverarbeitungseinheit (21) zugeordnet ist, die angepasst ist, aus einem Vergleich der von der Beleuchtungseinrichtung (39) ausgesandten Beleuchtungsstrahlung (45, 45‘) mit den hierzu synchronisiert erzeugten Bildsignalen oder aus einem Vergleich der ersten und zweiten Bildsignale eine Tiefeninformation zu bestimmen.
Filmkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bildsignale eines der genannten Bildsensoren (17, 19) wenigstens drei verschiedenen Kanälen zugeordnet sind, die unterschiedlichen jeweiligen Farben entsprechen, und die Bildsignale des anderen der genannten Bildsensoren (17, 19) einem weiteren Kanal zugeordnet sind.
Filmkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ersten Bildsignale und die zweiten Bildsignale im Wesentlichen demselben räumlichen Bereich einer mittels der Filmkamera (11) aufzuzeichnenden Szene entsprechen.
Filmkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Filmkamera (11) eine Signalverarbeitungseinheit (21) aufweist, die angepasst ist, Abweichungen zwischen den ersten Bildsignalen und den zweiten Bildsignalen bezüglich des jeweiligen räumlichen Bereichs, dem sie entsprechen, zu kompensieren.
Filmkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Bildsensor (17) in einer Fokusebene des ersten Abbildungsstrahlengangs (31) angeordnet ist, und der zweite Bildsensor (19) in einer der Fokusebene des ersten Abbildungsstrahlengangs (31) entsprechenden Fokusebene des zweiten Abbildungsstrahlengangs (33) angeordnet ist.
Filmkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei einer der genannten Bildsensoren (17, 19) in einer Fokusebene des zugeordneten Abbildungsstrahlengangs (31, 33) angeordnet ist, und wobei der andere der genannten Bildsensoren (17, 19) in einem Abstand zu einer Fokusebene des zugeordneten Abbildungsstrahlengangs (31, 33) angeordnet ist.
Filmkamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer der genannten Bildsensoren (17, 19) in einer Fokusebene des zugeordneten Abbildungsstrahlengangs (31, 33) angeordnet ist, und wobei in dem anderen Abbildungsstrahlengang (31, 33) eine Relaisoptik (41) angeordnet ist, in dessen Fokusebene der andere der genannten Bildsensoren (17, 19) angeordnet ist.
Verfahren zum Erfassen einer Folge von Laufbildern mittels einer digitalen Filmkamera (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches umfasst: Rotieren der Spiegelsektorblende (15), wobei entlang des Empfangsstrahlengangs (25) in die Filmkamera eindringende Strahlung (23) abwechselnd in Richtung des ersten Abbildungsstrahlengangs (31) zu dem ersten Bildsensor (17) durchgelassen und in Richtung des zweiten Abbildungsstrahlengangs (33) zu dem zweiten Bildsensor (19) umgelenkt wird; während eines jeweiligen Rotationsintervalls der Spiegelsektorblende (15) Erzeugen von ersten und zweiten Bildsignalen durch die jeweiligen Bildsensoren (17, 19); Erzeugen eines jeweiligen Laufbilds aus den ersten und zweiten Bildsignalen desselben jeweiligen Rotationsintervalls der Spiegelsektorblende (15), wobei das jeweilige Laufbild wenigstens einen ersten Kanal, dem die ersten Bildsignale zugeordnet sind, und wenigstens einen zweiten Kanal aufweist, dem die zweiten Bildsignale zugeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei die ersten und zweiten Bildsignale, aus denen ein jeweiliges Laufbild erzeugt wird, vor dem Erzeugen des jeweiligen Laufbildes geometrisch aufeinander registriert werden.
Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, wobei zur Verbesserung eines jeweiligen Laufbildes wenigstens ein Kanal, dem erste Bildsignale zugeordnet sind, basierend auf wenigstens einem Kanal, dem zweite Bildsignale zugeordnet sind, modifiziert wird, oder umgekehrt.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die Laufbilder zumindest eines Abschnitts der Folge von Laufbildern in Abhängigkeit von ihrer zeitlichen Reihenfolge in unterschiedlichem Maße modifiziert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, wobei während des Erfassens einer Folge von Laufbildern eine der Filmkamera (11) zugeordnete Beleuchtungseinrichtung (39) Strahlung (45) aussendet, und wobei für ein jeweiliges Laufbild aus einem Vergleich der ausgesandten Strahlung (45) mit den Bildsignalen eines der genannten Bildsensoren (17, 19), in dessen Spektralbereich die ausgesandte Strahlung (45) fällt, eine Tiefeninformation bestimmt und als weiterer Kanal dem Laufbild zugeordnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 25, wobei einzelne oder mehrere Objekte (43) oder Punkte innerhalb einer mittels der Filmkamera (11) aufzuzeichnenden Szene mit Strahlung (45) oder Farbmarkierungen einer Wellenlänge gekennzeichnet werden, für die einer der genannten Bildsensoren (17, 19) empfindlich ist, der andere der genannten Bildsensoren (17, 19) dagegen nicht empfindlich ist.