DE10020261C2

DE10020261C2 - Digitalkamera oder digitale Videokamera und Verfahren zur Bilderfassung

Info

Publication number: DE10020261C2
Application number: DE10020261A
Authority: DE
Inventors: Rainer Mockler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-04-25
Filing date: 2000-04-25
Publication date: 2003-04-17
Anticipated expiration: 2020-04-26
Also published as: DE10020261A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Digitalkamera oder eine digitale Videokamera und Geräte zur Bildwiedergabe.

Stand der Technik

Bei bekannten Digitalkameras erfolgt mit Hilfe des Objektivs eine Projektion eines Bildes auf eine in der Digitalkamera angeordnete Sensorfläche. Dabei entspricht das Format des aufgenommenen Bildes dem Format der Sensorfläche, welches in der Regel dem rechteckigen Kleinbildformat entspricht. Es besteht weder die Möglichkeit, das Bildformat vor der Aufnahme noch nach der Aufnahme zu wählen oder zu verändern. Es ist lediglich möglich, das aufgenommene Bild nachträglich an einem Computer zu editieren. Vorteilhaft ist dagegen, dass das aufgenommene Bild sofort auf einem Display betrachtet werden kann und eine unbefriedigende Aufnahme, weil z. B. Köpfe von fotografierten Personen abgeschnitten wurden, sofort wiederholt werden kann. Zur Aufnahme von Bildern im Hochformat muss die Digitalkamera um 90° aus der Normalstellung gedreht werden.

Bei bekannten Großbildkameras wird ein Bild durch das Objektiv auf eine von einer Rückstandarte gehaltene Mattscheibe projiziert. Das Format des aufgenommenen Bildes wird vom Format der Mattscheibe bestimmt. Der Bildkreis ist in Relation größer. Dadurch, dass bei Großbildkameras die Rückstandarte und das Objektiv relativ zueinander und relativ zum Hauptgehäuse der Großbildkamera verschoben werden können, kann vor der Aufnahme eines Bildes ein Ausschnitt des vom Objektiv entworfenen Bildkreises ausgewählt werden. Das Verfahren der Parallelverschiebung von Objektiv zu Rückstandarte wird z. B. angewendet, wenn eine Frontalaufnahme eines Gegenstandes nicht möglich ist, da eine freie Sicht durch einen anderen Gegenstand gestört ist. In solchen Fällen kann die Aufnahme von einem seitlichen Standpunkt aus erfolgen und ist dennoch in allen Teilen identisch mit der Frontalaufnahme. Sollte bei der Parallelverschiebung ein Fehler unterlaufen sein, so kann dieser nach der Aufnahme nicht behoben werden, da die Auswahl des Bildausschnitts schon vorher erfolgen muss.

Unter APS-Kameras versteht man Kameras, bei denen vor der Aufnahme eines Bildes eines von drei Bildformaten ausgewählt werden kann. Die Auswahl des Bildformats wird mit dem jeweiligen Bild auf dem Film gespeichert, so dass bei der Entwicklung des Films keine Bildinformation verloren geht. Aber auch bei diesen Kameras muss die Auswahl des Bildformats und damit der Bildausschnitt aus dem von dem Objektiv entworfenen Bildkreis schon vor der Aufnahme machen. Erst nach der Entwicklung des Films lässt sich feststellen, ob das richtige Format gewählt wurde und ob die gewünschte Bildinformation in dem aufgenommenen Bild enthalten ist.

Aus der US 5,185,667 ist ein Bilderfassungssystem bekannt, bei dem eine Fischaugenlinse mit einer Kamera verbunden ist, die das optische Bild in ein elektrisches Signal umwandelt. Diese Signale werden dann digitalisiert und in einem Bildspeicher gespeichert. Anschließend werden die Bilder in einem Bildverarbeitungssystem verarbeitet und in einem Ausgabespeicher gespeichert. Von dort werden sie an einen Monitor weitergeleitet und angezeigt.

In der US 5,216,512 ist ein Erfassungssystem zur Erfassung von Strahlungsintensitätsverteilungen beschrieben. Das System umfasst einen Sensor mit rechteckiger Erfassungssfläche, der die Strahlungsintensitätsverteilung in ein elektrisches Signal konvertiert. Ein optisches System bildet die Strahlungsintensitätsverteilung in einem Kreis in der Objektebene in eine Ellipse auf der Erfassungsfläche ab. Die bearbeitete Intensitätsverteilung wird auf einem Monitor angezeigt.

Aus der DE 196 37 629 A1 ist eine elektronische Kamera mit einem Objektiv bekannt. In der Bildebene der Kamera ist ein rechteckiger Bildsensor vorgesehen, der nach fünf Freiheitsgraden bewegbar ist. Ferner sind Stellmittel vorgesehen, wodurch der Bildsensor derart bewegbar ist, dass eine scharfe Abbildung des gewählten Gegenstandsbereiches erzielbar ist.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Digitalkamera oder eine digitale Videokamera mit verbesserter Bilderfassung zu entwickeln.

Gegenstand der Erfindung

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Digitalkamera oder digitale Videokamera mit einem Objektiv, mit einem Sensor zur Erfassung und Digitalisierung der gesamten durch das Objektiv abgebildeten und in einem Bildkreis enthaltenen Bildinformation und mit Mitteln zum Speichern der digitalisierten Bildinformation, wobei der Sensor kreisrund ausgebildet ist und ein kreisrundes Display zur Anzeige des Bildkreises vorgesehen ist.

Mit einer solchen Digitalkamera oder digitalen Videokamera wird die Leistung des Objektivs voll ausgenutzt. Es wird sehr viel mehr Bildinformation aufgenommen und gespeichert als bei herkömmlichen Kameras, bei denen nur ein Ausschnitt aus dem von dem Objektiv entworfenen Bildkreis aufgenommen wird. Bei herkömmlichen Kameras wird entweder ein Bildformat und damit die Größe eines Bildausschnitts aus dem Bildkreis schon vorgegeben oder der Benutzer muss vor der Aufnahme unter drei Aufnahmeformaten (APS) und damit Bildausschnittsgrößen wählen. Bei der erfindungsgemäßen Kamera entfällt dies, da die gesamte im Bildkreis des Objektivs enthaltene Bildinformation aufgenommen und gespeichert wird.

Muss bei herkömmlichen Kameras die Kamera gedreht werden, um zwischen einem Quer- und Hochformat zu wählen, so entfällt dies bei der Aufnahme des gesamten Bildkreises ebenfalls.

Durch das kreisrunde Display zur Anzeige des Bildkreises erhält der Fotograf die Möglichkeit, den gesamten vom Objektiv entworfenen Bildkreis vor der Aufnahme zu betrachten. Weiterhin kann das gespeicherte Bild nach der Aufnahme betrachtet werden.

Vorteilhaft ist es, wenn Mittel zur Auswahl eines oder mehrerer Bildausschnitte aus dem Bildkreis vorgesehen sind. Aus dem Bildkreis können Ausschnitte beliebiger geometrischer Formen und Größe mit Mitteln zur Auswahl ausgewählt werden. Diese Mittel zum auswählen können z. B. Funktionen aktivierende Tasten oder Stifte sein. Es besteht nicht die Gefahr, dass nach der Entwicklung eines Bildes festgestellt wird, dass der falsche Ausschnitt aus dem Bildkreis aufgenommen wurde. Die Auswahl des Bildausschnitts muss nicht vor der Aufnahme vorgenommen werden, sondern kann zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt vorgenommen werden. Der Benutzer erhält weiterhin die Möglichkeit, einen Ausschnitt auszuwählen und ihn dann nachträglich zu vergrößern. Die Auswahl der Bildausschnitte findet bevorzugterweise auf dem Display der Kamera statt.

In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Digitalkamera oder digitalen Videokamera sind Mittel zum Transfer des gespeicherten Bildkreises und/oder der gespeicherten Bildausschnitte zu einem externen Gerät, vorzugsweise einem Computer oder Drucker, vorgesehen. Nach dem Transfer können die gespeicherten Bildkreise oder Bildausschnitte aus dem Speichermedium der Kamera gelöscht werden, so dass Speicherplatz für weitere Aufnahmen zur Verfügung steht. Die transferierten Bildkreise oder Bildausschnitte können an einem Computer mit an sich bekannten Verfahren weiter bearbeitet, gespeichert und ausgedruckt werden. Ferner kann die Auswahl von Bildausschnitten aus dem Bildkreis erst mit dem Computer erfolgen. Dadurch wird in der Digitalkamera kein Speicherplatz für die Bildausschnitte benötigt. Insbesondere bei digitalen Videokameras ist es von Vorteil, wenn in etwa zeitgleich mit dem Schneiden des Films am Computer auch die Bildausschnitte ausgewählt werden können.

Vorzugsweise wird der gesamte von dem Objektiv der Kamera abgebildete Bildkreis erfasst, digitalisiert und abgespeichert. Dem Fotografen steht dadurch mehr Bildinformation zur Verfügung als dies der Fall ist, wenn nur ein Ausschnitt des Bildkreises eines Objektivs aufgenommen wird. Er erhält ferner nachträglich die Auswahlmöglichkeit eines Bildausschnitts aus dem Bildkreis. Bei der Aufnahme eines ersten Gegenstandes von einem seitlichen Standpunkt, dessen Frontalaufnahme wegen eines dazwischen liegenden zweiten Gegenstandes nicht möglich ist, kann ein den ersten Gegenstand enthaltender Bildausschnitt aus dem Bildkreis ausgewählt werden, ohne dass eine Parallelverschiebung des Objektivs nötig ist.

Aus dem Bildkreis kann ein Bildausschnitt ausgewählt werden, der anschließend weiterbearbeitet wird. Durch diese Möglichkeit muss bei der Aufnahme eine geringere Sorgfalt aufgewendet werden, genau den Bildausschnitt zu fotografieren, den man später haben möchte. Das gewünschte Bild kann durch Auswahl eines Bildausschnitts auf die relevante Bildinformation reduziert werden, so können z. B. unnötig große Vordergründe entfernt werden und eine Konzentration aufs Detail erfolgen.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigte und beschriebene Ausführungsform ist nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern hat vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Digitalkamera und ein aus dem Stand der Technik bekannter Gegenstand sind in der schematischen Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1a eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Digitalkamera;

Fig. 1b eine Seitenansicht der Digitalkamera nach Fig. 1a;

Fig. 1c eine Rückansicht der Digitalkamera nach Fig. 1a und 1b;

Fig. 1d bis 1g schematische Darstellungen der vom Objektiv der in der Fig. 1a gezeigten Digitalkamera entworfenen Bildkreise;

Fig. 2a eine Draufsicht einer Großbildkamera des Standes der Technik mit zentriertem Objektiv;

Fig. 2b eine schematische Darstellung des vom Objektiv der in der Fig. 2a gezeigten Kamera entworfenen Bildkreises und des zur Abbildung gebrachten Teils des Bildkreises;

Fig. 3a eine Draufsicht einer Großbildkamera des Standes der Technik mit nach der Seite verschobenem Objektiv;

Fig. 3b eine schematische Darstellung des vom Objektiv der in der Fig. 3a gezeigten Kamera entworfenen Bildkreises und des zur Abbildung gebrachten Teils des Bildkreises.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Erfindung

In den Fig. 1a bis 1c ist eine Digitalkamera 1 schematisch dargestellt. Auf der Vorderseite 2 des Gehäuses 3 ist ein Objektiv 4 mit einer Linse angebracht. Mit Hilfe des Objektivs 4 erfolgt eine Projektion eines Bildes auf einen runden Sensor 5 im Inneren der Digitalkamera 1. Der lichtempfindliche Sensor 5 ist als Scanner oder Chip ausgebildet, von dem das Bild elektronisch erfasst wird. Der lichtempfindliche Sensor 5 ist meist scheibenförmig. Die Linse des an sich bekannten Objektivs 4 ist kreisrund, so dass auch das projizierte Bild hinter dem Objektiv kreisrund ist. Dieses kreisrunde Bild wird als vom Objektiv 4 entworfener, einen abzubildenden Gegenstand 6 enthaltenden Bildkreis bezeichnet (siehe Fig. 1d bis 1g). Die im Bildkreis enthaltene Bildinformation wird vom Sensor 5 elektronisch erfasst und digitalisiert. Die im Bildkreis enthaltene Bildinformation kann über ein ebenfalls kreisrundes Display 7 vom Benutzer betrachtet werden. Da Displays 7 in der Regel einen hohen Stromverbrauch haben, kann das Display auch abgeschaltet werden und der Benutzer kann das aufzunehmende Bild durch einen optischen Sucher 8 betrachten. Der optische Sucher 8 ist ebenfalls kreisrund ausgebildet, so dass mit Hilfe des Suchers die gleiche gesamte Bildinformation eingesehen werden kann, wie sie mittels des Objektivs 4 als Bildkreis abgebildet wird. Hat der Benutzer das projizierte Bild betrachtet und akzeptiert, so kann er das im Sucher 8 oder auf dem Display 7 angezeigte Bild durch Betätigen des Auslösers in digitalisierter Form speichern. Die Speicherung erfolgt in einem entsprechenden Speichermedium. Das Speichermedium, wie z. B. ein Chip, ist entweder in die Kamera integriert oder herausnehmbar, so dass die digitalisierte Bildinformation z. B. zu einem Computer transferiert werden kann.

Aus den Fig. 1d bis 1g ist die Verwendung des bereits angesprochenen vollständigen kreisrunden Bildkreises verständlich, der vom Objektiv 4 der Digitalkamera 1 entworfen wird. Dieser gesamte Bildkreis wird gespeichert. Der Benutzer erhält die Möglichkeit, nach der Speicherung des Bildkreises aus dem Bildkreis einen oder mehrere Bildausschnitte 10, 11, 12, 13 auszuwählen. Dabei kann er die Position des Bildausschnitts 10, 11, 12, 13, die geometrische Form und die Größe des Bildausschnitts 10, 11, 12, 13 wählen bzw. selbst bestimmen. Ein ausgewählter Bildausschnitt 10, 11, 12, 13 kann auch noch nachträglich vergrößert werden, so dass ein vergrößerter Bildausschnitt entsteht, der wiederum gespeichert werden kann oder über ein Ausgabemedium, wie z. B. einen Drucker ausgegeben werden kann.

Erläuterung eines Gegenstands des Standes der Technik

In Fig. 2a ist eine aus dem Stand der Technik bekannte Grossbildkamera 14 dargestellt. Die Grossbildkamera 14 weist eine Vorderstandarte 15 mit Balg auf, an dessen hinterem Ende sich eine Rückstandarte 16 befindet. In dieser Rückstandarte 16 wird die Mattscheibe oder Filmkassette gehalten, die das vom Objektiv 17 entworfene Bild aufnimmt. In der Fig. 2a ist das Objektiv 17 nicht relativ zur restlichen Grossbildkamera 14, insbesondere nicht relativ zu der Rückstandarte 16 versetzt angeordnet.

Das Objektiv 17 der in Fig. 2a gezeigten Grossbildkamera 14 entwirft einen in der Fig. 2b gezeigten Bildkreis 18. Der entworfene Bildkreis 18 ist größer als die Größe der von der Rückstandarte 16 gehaltenen Mattscheibe. Von der Grossbildkamera 14 wird also nur ein Bildausschnitt 19 des Bildkreises 18 aufgenommen, dessen Größe der Größe der Mattscheibe entspricht. Der Mittelpunkt 20 des Bildausschnitts 19 entspricht in diesem Fall dem Mittelpunkt des Objektivs 17. Das Objektiv 17 der Grossbildkamera der Fig. 2a wurde nicht versetzt angeordnet und somit befindet sich der von der Großbildkamera 14 aufgenommene Bildausschnitt 19 etwa im Zentrum des Bildkreises 18.

Soll ein anderer Bildausschnitt des Bildkreises aufgenommen werden, so müssen bei gleichbleibender Kameraposition Objektiv 17 und Rückstandarte 16 relativ zueinander verschoben werden.

Fig. 3a zeigt ebenfalls die Grossbildkamera 14 der Fig. 2a, wobei in diesem Fall das Objektiv 17 der Grossbildkamera 14 nach der Seite verschoben ist, d. h. es ist relativ zu der Rückstandarte 16 verschoben.

Fig. 3b zeigt den bereits aus der Fig. 2b bekannten Bildkreis 18 und den entsprechenden Bildausschnitt 19. Durch das Verschieben des Objektivs 17 wurde der vom Objektiv entworfene Bildkreis 18 auch nach der Seite verschoben. Die Position der Rückstandarte 16 blieb aber gleich, so dass ein ebenfalls verschobener Bildausschnitt 19 im seitlichen Bereich des Bildkreises 18 aufgenommen wird. Den gleichen Effekt in umgekehrter Richtung hätte man erzielt, wenn die Position des Objektivs 17 beibehalten worden wäre und die Rückstandarte 16 nach der anderen Seite verschoben worden wäre.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Digitalkamera

2

Vorderseite

3

Gehäuse

4

Objektiv

5

Sensor

6

Abzubildender Gegenstand

7

Display

8

Sucher

10

Bildausschnitt

11

Bildausschnitt

12

Bildausschnitt

13

Bildausschnitt

14

Grossbildkamera

15

Vorderstandarte

16

Rückstandarte

17

Objektiv

18

Bildkreis

19

Bildausschnitt

20

Mittelpunkt

Claims

1. Digitalkamera (1) oder digitale Videokamera mit einem Objektiv (4), mit einem Sensor (5) zur Erfassung und Digitalisierung der gesamten durch das Objektiv abgebildeten und in einem Bildkreis enthaltenen Bildinformation und mit Mitteln zum Speichern der digitalisierten Bildinformation, wobei der Sensor kreisrund ausgebildet ist und ein kreisrundes Display (7) zur Anzeige des Bildkreises vorgesehen ist.

2. Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Auswahl eines oder mehrerer Bildausschnitte (10, 11, 12, 13) aus dem Bildkreis vorgesehen sind.

3. Kamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Transfer des gespeicherten Bildkreises und/oder der gespeicherten Bildausschnitte (10, 11, 12, 13) zu einem externen Gerät, vorzugsweise Computer oder Drucker, vorgesehen sind.

4. Geräte zur Bildwiedergabe, insbesondere Bildschirme und Plasmabildschirmfernsehen, von Bildern oder Bildausschnitten, wobei der gesamte von dem Objektiv (4) einer Digitalkamera oder digitalen Videokamera abgebildete Bildkreis erfasst, digitalisiert und abgespeichert wird und aus dem Bildkreis ein Bildausschnitt (10, 11, 12, 13) ausgewählt wird, der anschließend weiterbearbeitet wird.