DE2419905A1 - Special projector for frontal projection of transparencies and films - uses lenses of fixed or variable focal point - Google Patents

Abstract

The projector is mounted to swivel on a point where a vertical and a horizontal axis intersect an optical axis. The lens holder swivels so that the prespective centre of the lens coincides with the vertical and horizontal axis of the projector. Focal adjustment of lens with variable focus is coupled with an axial adjustment of apparatus. Likewise the film trap has horizontal and vertical swivel arrangement. A sliding plate adjusts projector and film tap axially. Both lenses of fixed or variable focal point can be used without the necessity for a further or final adjustment. Once a successful sharp focus has been achieved no later readjustment is necessary.

Description

Spezialprojektor für Frontprojektion ==================================== Beschreibung Die vorliegende Erfindung bezicht sich auf einen Spezialprojektor für das rontprojetiosverfahren für Foto-, Film- und Videozwecke, der es ermöglicht, die erfindungsgemäßen Vorteile des Hauptpatents "Frontprojektionsvorrichtuiig mit Transfokator" voll auszuschöpfen und mit dem ?rontpro j ektioiisverfahren schneller und vielseitiger zu arbeiten als bisher. Special projector for front projection ==================================== Description The present invention relates to a special projector for the rontprojetiosverfahren for photo, film and video purposes, which makes it possible the advantages of the main patent "Frontprojektionsvorrichtuiig mit Transfokator "to the full and faster with the front projection method and to work more versatile than before.

Eine Grundbefindung für einwandfreie Frontprojektionsaufnahmen ist es, daß die Perspektivzentren des Kameraobjektivs und des Projektionsobjektivs gleichweit von dem die optischen Achsen von Kamera und Projektor vereinigenden teildurchlässigen Spiegel entfernt sind.A basic opinion for perfect front projection recordings is it is that the perspective centers of the camera lens and the projection lens are equidistant from which the optical axes of the camera and projector unite partially transparent Mirrors are removed.

Ist diese Bedingung nicht erfüllt, entstehen Schattensäume am Vordergrund, die das Kornbinationsbild unbrauchbar machen.If this condition is not met, shadow lines appear in the foreground, which make the combination image unusable.

Die üblichen für Frontprojektion verwendeten Projektoren haben folgende Nachteile: Bei Verwendung verschieden langer Pro j ektionsbrennweiten, wie dies bei der Frontprojektion notwendig ist, verschiebt sich bei Brennweitenwechsel das Perspektivzentrum in axialer Richtung, so daß bei jedem Brennweitenwechsel ein zeitraubendes Nach justieren des Perspektivzentrums erforderlich wird.Common projectors used for front projection are as follows Disadvantages: When using projection focal lengths of different lengths, like this is necessary for front projection, this shifts when the focal length is changed Perspective center in the axial direction, so that each time the focal length is changed a time-consuming After adjusting the perspective center becomes necessary.

Ein gleiches axiales Auswandern des Perspektivzentrums erfolgt bei dei üblichen Projektorell bei S chärfenverst ellung und erfordert ebenfalls Nachjustierung nach erfolgter Scharfstellung.The same axial migration of the perspective center takes place at The usual Projektorell with sharpness adjustment and also requires readjustment after focusing.

Bei Verwendung von Pro;jektionsob jektiven veränderlicher Brennweite verschiebt sich das Perspektivzentrum bei Brennweitenänderung ebenfalls axial und erfordert ebenfalls Nach justierung.When using projection lenses with variable focal length The perspective center also shifts axially and when the focal length is changed also requires readjustment.

Weiterhin sind die in den üblichen Frontprojektionsvorrichtungen verwendeten Projektoren in ihrer optischen Achse fest ausgerichtet, so daß das Projektionsbild in seiner Lage zum Vordergrund weder horizontal noch vertikal verstellt werden kann.Furthermore, those used in the usual front projection devices are used Projectors firmly aligned in their optical axis, so that the projection image its position in relation to the foreground cannot be adjusted horizontally or vertically.

Aufnahmen mit nach oben oder unten geneigter Kamera, wie sie das Hauptpatent kameraseitig ermöglicht, sind durch die starre Anordnung des Projektors nicht möglich.Recordings with the camera tilted up or down, as described in the main patent Enabled by the camera are not possible due to the rigid arrangement of the projector.

Ein weiterer Nachteil der üblichen Projektoren ist es, daß die Perspektive des Hintergrundbildes nicht beeinflußbar ist und somit einem perspektivischen Vordergrund nicht angeglichen werden kann.Another disadvantage of the usual projectors is that the perspective the background image cannot be influenced and thus a perspective foreground cannot be adjusted.

Insbesondere Laufbildprojektoren haben den Nachteil, daß das Projektionsbild nicht verkantet werden kann. D.h., wenn es von der Aufnahme her verkantet ist, steht es schief zum Vordergrund und läßt sich mit diesem nicht in Übereinstimmung bringen. Auch eine absicntliche Verkantung des Hintergrundes läßt sich nicht erreichen.Motion picture projectors in particular have the disadvantage that the projection image cannot be tilted. That is, if it is tilted from the mount, it stands it is crooked to the foreground and cannot be brought into harmony with it. Even an absolute tilting of the background cannot be achieved.

Die genannten Nachteile sind in der vorliegenden Erfindung eines Spezialprojektors für Frontprojektion beseitigt.The disadvantages mentioned are in the present invention of a special projector eliminated for front projection.

Der erfindungsgemäße Spezialprojektor für Frontprojektion ermöglicht die Verwendung von festbrennweitigen Projektionsobjektiven verschiedener Brennweite und Projektionsobjektiven veränderlicher Brennweite, ohne das ein jeweiliges lalachjustieren erforderlich ist. Ebenso ist nach erfolgter Scharfstellung kein Nachjustieren notwendig.The special projector according to the invention for front projection enables the use of fixed focal length projection lenses of different focal lengths and projection lenses of variable focal length without having to readjust is required. No readjustment is necessary after focusing.

Die verfahrensgemäße Bedingung für Schattenlosigkeit bleibt also immer erhalten.The procedural condition for shadowlessness therefore always remains obtain.

Das Projektionsbild kann außerdem horizontal und vertikal verschoben werden, ohne die Bedingung für Schattenlosigkeit zu verlieren, so daß Aufnahmen mit nach oben oder unten geneigter Kamera möglich sind und das Hintergrundbild vertikal und horizontal korrigiert werden kann.The projection image can also be shifted horizontally and vertically without losing the condition for shadowlessness, so that recordings with the camera tilted up or down are possible and the background image vertical and can be corrected horizontally.

Die Perspektive des Hintergrundbildes kann verändert und so einem vorgestellten Vordergrund angeglichen werden.The perspective of the background image can be changed and something like that presented foreground.

Auch bei Laufbildprojektion kann eine Verkantung des Projektionsbildes ausgeglichen oder erzeugt werden.A tilting of the projection image can also occur with motion picture projection be balanced or generated.

Dic Erfindung ist in den Abb. 1 - 3 beschrieben.The invention is described in Figs. 1-3.

Abb. 1 und 2 zeigen ein Konstruktionsbeispiel des Diaprojektors. Der Objektivträger 1 ist auf der Projektorplatte 2 drehbar zum die Achse A1 gelagert.Figs. 1 and 2 show a construction example of the slide projector. Of the Lens carrier 1 is rotatably mounted on the projector plate 2 in relation to the axis A1.

ln dem Objektivträger 1 ist das Objektivbrett 3 drehbar um die Achse A A2 lagert. die beiden Achsen A1 und A2 schneiden sich der optischen Achse 0 des Projektors im Perspektivzentrum P. In dem Objektivbrett 3 können die Projektionsobjektive verschiedeuer Brennweite so ausgewechselt werden, daß ihr Perspektivzentrum rlit dem projektorsei gen Perspektivzentrum P zusammenfällt. In der Projektorplatte 2 ist eine Grundplatte 4 derart eingenutet, daß sie ilj Richtung der optischeii Achse 0 verschoben werden kann. Dies geschieht zweckmäßig in herkömmlicher Weise mit Zahntrich oder Spindeltrieb. (In der Zeichnung weggelassen). Auf dieser Grundplatte 4 ist die Bildbühne 5 und das Lampenhaus 6 als Einheit montiert. Die bildbühne 5 und damit der Diaträger 7 ist mit Hilfe der Lagerung 8 um eine sellkrechte Achse schwenkbar angeordnet, die durch die Mitte des Dias geht und die optische Achse 0 schneidet. Der Diaträger 7 ist außerdem mit Hilfe der Lageruiig 9 um eiite waagerechte Achse schwenkbar angeordnet, die ebenfalls durch die Mitte des Dias geht und die optische Achse 0 schneidet.In the lens carrier 1, the lens board 3 is rotatable about the axis A A2 stores. the two axes A1 and A2 intersect the optical axis 0 des Projector in the perspective center P. In the lens board 3, the projection lenses different focal lengths are changed so that their perspective center rlit the projectorsi conditions perspective center P coincides. In the projector plate 2 a base plate 4 is grooved in such a way that it is in the direction of the optical axis 0 can be moved. This is expediently done in a conventional manner with a toothed line or spindle drive. (Omitted in the drawing). On this base plate 4 is the picture stage 5 and the lamp house 6 mounted as a unit. The picture stage 5 and with it the slide carrier 7 can be pivoted about a vertical axis with the aid of the bearing 8 arranged, which goes through the center of the slide and intersects the optical axis 0. The slide carrier 7 is also with the help of the Lageruiig 9 around a horizontal axis pivoted, which also goes through the center of the slide and the optical Axis 0 intersects.

Es ist technisch möglich, bei einem Laufbildprojektor das Filmlaufwerk mit der Jiildhühne in gleicher Weise wie beschrieben In einer senkrechten und einer waagerechten Achse zu lagern, wobei sich beide Achsen in der Bildfenstermitte mit der optischen Achse des Projektors schneiden.It is technically possible to use the film drive in a motion picture projector with the Jiildhühne in the same way as described In one vertical and one to store the horizontal axis, with both axes in the center of the picture window intersect the optical axis of the projector.

Die Projektorplatte 2 besitzt zwei Führungssegmente 10 und 10 (Abb. 2), die sich in den Nuten 11 und 11 der Wangen 12 und 12 kreisförmig führen. Der Krümmungsradius c (Abb. 1) dieser Führungen ist so gewählt, daß sein Mittelpunkt auf der Achse A2 liegt, die durch das Perspektivzentrum P geht. Die Wangen 12 und 12 sind fest mit der Schwenkplatte 13 verbunden.The projector plate 2 has two guide segments 10 and 10 (Fig. 2), which are circular in the grooves 11 and 11 of the cheeks 12 and 12. Of the The radius of curvature c (Fig. 1) of these guides is chosen so that its center point lies on the axis A2, which goes through the perspective center P. The cheeks 12 and 12 are firmly connected to the swivel plate 13.

Auf der Schwenkplatte 13 ist eine Gewindespindel 14 gelargert, auf der sich eine Mutter 15 führt. Ein hebel 16 ist mit einem Ende an der Mutter 15 und mit dem anderen an der Projektorplatte 2 derart gelargert, daß bei einer Verschiebung der Mutter 15 auf der Gewindespindel 14 durch die beschriebene Kurvenlagerung der Projektorplatte 2 in den Wangen 12 und 12 ein Vertikalschwenk um das Perspektivzentrum P entsteht.A threaded spindle 14 is jammed on the swivel plate 13 who leads a mother 15. One end of a lever 16 is on the nut 15 and with the other on the projector plate 2 jammed in such a way that when there is a shift the nut 15 on the threaded spindle 14 by the cam bearing described Projector plate 2 in the cheeks 12 and 12 a vertical pivot about the perspective center P arises.

Die Schwenkplatte 13 ist mit der Grundplatte 18 durch die Lagerung 17 schwenkbar verbunden. Die Achse der Lagerung 17 ist mit der Achse A1 identisch, so daß bei feststehender Grundplatte 14 das gesamte Oberteil mit dem Projektor horizontal um das Perspektivzentrum P geschwenkt werden kann.The pivot plate 13 is with the base plate 18 through the storage 17 pivotally connected. The axis of the bearing 17 is identical to the axis A1, so that when the base plate 14 is fixed, the entire upper part with the projector is horizontal can be pivoted around the perspective center P.

Alle zur Verwendung kommenden Projektionsobjektive sind derart gefaßt, daß ihre Perspektivzentren beim Einsetzen in das Objektivbrett 3 in dem Schnittpunkt der Achsen A1 und A2 zu liegen kommen.All projection lenses used are designed in such a way that that their perspective centers when inserted into the lens board 3 in the intersection the axes A1 and A2 come to rest.

i;ei Projekt ionsobjektiven veränderlicher Brenilweite ist die Brennweitenverstellung mit einem Verschub in axialer richtung derart gekoppelt, beispielsweise über Kurvennut, daß das Perspek tivzentrum der jeweiligen Brennweite immer im Sdiiiittpunkt der Achsen Al und A2 liegt.i; ei projection lenses of variable focal length is the focal length adjustment coupled with a displacement in the axial direction, for example via a cam groove, that the perspective center of the respective focal length is always at the center of the Axes Al and A2 lies.

Abb. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen laufbildprojektor für Frontprojektion, bei dem das Projektionsbild um die optische Achse geschwenkt wei'detj kann. Die Vorrichtung weist die in Abb. l und 2 bereits beschriebene horizontale und vertikale Schwenkmöglichkeit um das Perspektivzentrum P auf. Darüber hinaus ist der Projektor 11 um die optische Achse (, schwenkbar. Diese geht durch die Mitte des Bildfensters 12. Die Grundplatte 13 des Projiektors ist mit 2 Kurvensegmenten 14 und 14' versehen, deren Krümmungsmittelpunkte in der optischen Achse 0 liegen.Fig. 3 shows an embodiment of a motion picture projector for Front projection in which the projection image is pivoted about the optical axis can. The device has the horizontal already described in Fig. 1 and 2 and vertical pivoting around the perspective center P. Furthermore the projector 11 can be swiveled around the optical axis (,. This goes through the center of the image window 12. The base plate 13 of the projector has 2 curve segments 14 and 14 ', the centers of curvature of which lie in the optical axis 0.

I)ie Kurvensegmente 14 und 14' führen sich in zwei Lagenböcken 15 und 15' die je eiiie Nute besitzen, dereii Krümmungsmittelpunkte ebenfalls in der optischen Achse 0 liegen.I) The curve segments 14 and 14 'run in two trestles 15 and 15 'each having a groove, the centers of curvature also in the optical axis 0 lie.

Mit diesem in Ausführungsbeispielen beschriebenen Spezialpro,jektor für Frontprojektion sind die genannten Nachteile der bisher verwendeteil Projektoren vermieden: Durch die beschriebene Auswechselvorrichtung der Projektionsobjektive fester und veränderlicher Brenl1-weite und deii Ausgleich der Verschiebung des Perspektivzentrum bei Projektionsobjektiven veränderlicher Brennweite stehen alle Objektive automatisch im projektorseitigen Perspektivzentrum. Dadurch ist die verfahrensgemäße bedingung für Schattenlosigkeit gegeben. Die Einstellung der jeweiligen bildweite, bzw. die Scharfeinstellung erfolgt durch axiales Verschiebeii der Bildbühne mit dem lampenhaus, während die Objektive fest stehenbleiben um die genannte Bedinggung erhalten bleibt. Soll das Hintergrundbild horizontal oder vertikal verschoben werden, um es beispielsweise Ci nem gegebenen Vordergrund anzupassen, so geschieht dies erfindungsgemäß durch schwenken des Projektors, ohne daß das Projektionsobjektiv ans den' projektorseitigen Perspektivzentrum auswandert. Somit wird auch hierbei die bedingung für Schattenlosigkeit erhalten. Soll das Hintergrundbild perspektivisch verändert werden um es einem gegebenen perspektivischen Vordergrund anzugleichen, so geschieht dies durch erfindungsgemäßes verschwenken der Bildbühne und der Objektivstandarte. Auch hierbei bleibt das Perspektivzentrum des Projektionsobjektivs wiederum im projektorseitigen Perspektivzentrum stehen, so daß auch hierbei keine Schattensäme entstehen könneii.With this special projector described in exemplary embodiments for front projection are the disadvantages of the previously used projectors avoided: By the described replacement device for the projection lenses fixed and variable width and the compensation of the shift of the center of perspective In the case of projection lenses with variable focal length, all lenses stop automatically in the perspective center on the projector side. This is the procedural condition given for shadowlessness. The setting of the respective image width or the Focusing is done by axial displacement of the stage with the lamp house, while the lenses remain stationary in order to maintain the aforementioned condition. Should the background image be moved horizontally or vertically, for example To adapt to a given foreground, this is done according to the invention Pivot the projector without the projection lens on the 'projector side Perspective center emigrates. Thus also here the condition for shadowlessness becomes obtain. Should the background image be changed in perspective to give it a given one to adjust perspective foreground, this is done by the invention pivot the stage and the lens standard. Here, too, the perspective center remains of the projection lens are in turn in the perspective center on the projector side, so that here, too, no shadow seeds can arise.

Der erfindungsgemäße Projektor ermöglicht es somit, die durch das Hauptpatent geschaffenen kameraseitigen Möglichkeiten des Schwenkells und des Arbeitens aus der Frosch- oder Vogelperspektive projektorseitig schnell nachzuvollziehen, ohne daß langwierige Nachjustierungen notwendi sind.The projector according to the invention thus enables the Main patent created camera-side swivel and working possibilities Can be quickly understood from the frog or bird's eye view on the projector side, without the need for lengthy readjustments.

Claims (6)

Patentanspruch Claim Spezialprojektor fiir Frontprojektion, dadurch gekennzeichnet, daß der Projektor derart gelagert ist, daß er um eine vertikale und eine horizontale Achse, die beide die optische Achse des Projektors in dem selben Punkt schneiden, geschwenkt werden kaiin.Special projector for front projection, characterized in that the projector is mounted so that it is around a vertical and a horizontal Axis that both intersect the optical axis of the projector at the same point, be swiveled kaiin. 2.2. Spezialprojektor für Frontprojektion nach Anspruch l dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsobjektive derart gefaßt sind, daß beim Einsetzen in den Projektor ihr Perpektivzantrum mit dem Schnittpunkt der horizontalen und vertikalen Schwenkachsen des Projektors übereinstimmt.Special projector for front projection according to claim l, characterized in that that the projection lenses are taken so that when inserted into the projector their perspective with the intersection of the horizontal and vertical pivot axes of the projector matches. 3.3. Spezialprojektor für Frontprojektion nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweitenverstellung von Projektionsobjektiven veränderlicher Brennweite mit einem Verscliub in axialer Richtung gekoppelt ist, der das Auswandern des Perspektivzentrums bei Brennweitenverstellung ausgleicht.Special projector for front projection according to claim 1 and 2 thereby characterized in that the focal length adjustment of projection lenses variable Focal length is coupled with a Verscliub in the axial direction, the migration of the perspective center when adjusting the focal length. 4.4th Spezialprojektor für Frontprojektion nach Anspruch l - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsobjektive in einer Halterung gelagert sind, die ui die horizontale und vertikale Schwenkachse des Projektors geschwenkt werden kann.Special projector for front projection according to claim l - 3, characterized characterized in that the projection lenses are stored in a holder which ui the horizontal and vertical pan axes of the projector can be swiveled. 5.5. Spezialprojektor für Frontprojektion nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildbühne derart gelagert ist, daß sie um eine horizontale und eine vertikale Achse geschwenkt werden kann, die beide im rechten Winkel zur optischen Achse des Projektors stehen und dieselbe iD einem Punkt schneiden.Special projector for front projection according to claim 1 - 4, characterized characterized in that the picture stage is mounted so that it is around a horizontal and a vertical axis can be pivoted, both at right angles to the the optical axis of the projector and intersect the same iD at a point. 6.6th Spezialprojektor für Frontprojektion nach Anspruch l - 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Filmlaufwerk eines Laufbildprojektors um die optische Achse geschwenkt werden kann.Special projector for front projection according to claim 1-5, thereby characterized in that the film drive of a motion picture projector about the optical axis can be swiveled.