DE102006045795A1

DE102006045795A1 - Object illuminating method for use in e.g. museum, involves providing and processing photograph using camera, illuminating object, arranging photograph before illuminant, and simultaneously coupling camera and illuminant into same path

Info

Publication number: DE102006045795A1
Application number: DE200610045795
Authority: DE
Inventors: Florian Ruehle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-09-26
Filing date: 2006-09-26
Publication date: 2008-03-27

Abstract

The method involves providing and processing a photograph of an object (104) using a camera, where the camera is arranged before an imaging optics with identical characteristics as an illuminant (106) e.g. halogen metal-vapor lamp. The object is illuminated, and the processed photograph of the object is arranged before the illuminant. The camera is replaced by the illuminant after recording. The camera and the illuminant are simultaneously coupled into the same optical path. Independent claims are also included for the following: (1) a device for illuminating an object (2) a positioning unit for use in a method for illuminating an object.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beleuchtung eines Objekts mit einem Leuchtmittel und einer abbildenden Optik. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und ihre Verwendung. Die Erfindung betrifft schließlich Positioniermittel zur Verwendung in diesem Verfahren.The The invention relates to a method for illuminating an object a bulb and an imaging optics. The invention relates Furthermore, an apparatus for carrying out the method and their Use. The invention finally relates to positioning means for Use in this procedure.

Bei der Präsentation von z. B. Exponaten ist es erwünscht, das zu präsentierende Objekt durch eine geeignet gewählte Beleuchtung für den Betrachter hervorzuheben und gut sichtbar zu machen.at the presentation from Z. B. Exhibits, it is desirable the one to be presented Object by a suitably chosen Lighting for to highlight the viewer and to make it visible.

Stand der TechnikState of the art

Es ist bekannt, z. B. in Museen einzelne Objekte (Exponate) durch genau definierte Lichtausschnitte zu akzentuieren. Dazu weisen z. B. Konturenstrahler abbildende Systeme auf, die durch Projektion von Blenden oder Lichtschablonen (Gobos) unterschiedliche Lichtkegelkonturen oder Abbildungen auf das zu beleuchtende Motiv werfen.It is known, for. B. in museums individual objects (exhibits) by exactly to accentuate defined sections of light. For this purpose have z. B. contour radiator imaging systems by projection of apertures or light templates (Gobos) different light cone contours or pictures throw the subject to be lit.

Neben Dia- und Filmprojektoren gibt es speziell für die Bühnentechnik Projektionsscheinwerfer, mit denen Dias oder Lichtschablonen auf die Bühne projiziert werden können. Das Büro Staubach konzipierte für die Oper „Marlowe: Der Jude von Malta" projizierte Kostüme. Dafür wurden Positionen der Darsteller mit Tracking-Kameras bestimmt und die entsprechenden Ausrichtungen der Videobeamer dann über Rechner angesteuert.Next Slide and film projectors are available especially for the stage technology projection projectors, with which slides or light stencils can be projected onto the stage. The Office Staubach designed for the opera "Marlowe: The Jew of Malta "projected Costumes. For that were Positions of the performers with tracking cameras are determined and the corresponding Orientations of the video beamer then controlled by computer.

Ein Searchlight ist eine Suchfunktion für physikalische Objekte in instrumentierten Umgebungen. Die Objekte werden mit optischen Markern versehen, die durch eine an der Raumdecke angebrachte steuerbare Projektor-Kamera-Einheit gescannt werden. Der gleiche Projektor kann später die Objekte beleuchten, wenn die entsprechende Markeridentifizierung angegeben wird.One Searchlight is a search tool for physical objects in instrumented environments. The objects are using optical markers provided by a mounted on the ceiling controllable Projector camera unit to be scanned. The same projector can later illuminate the objects if the corresponding marker identification is specified.

Der Artikel „look look" der Firma Philips ist ein Fernrohr mit integrierter Digitalkamera und integriertem Projektor, mit dem Kinder Photographien aufnehmen können und diese dann wie mit einem Projektor später auf eine Wand werfen können.Of the Article "look look "of the company Philips is a telescope with integrated digital camera and integrated Projector, with which children can take photographs and then throw them onto a wall later than with a projector.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beleuchtung eines Objektes zur besseren und individuelleren Beleuchtung eines Objekts zu schaffen.It Object of the invention, a method and an apparatus for Illumination of an object for better and more individual illumination to create an object.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, mit den Schritten:

(a) Erstellen und Bearbeiten einer Aufnahme des Objekts mittels eines Bildaufnahmegeräts, das vor derselben abbildenden Optik wie das Leuchtmittel angeordnet wird und
(b) Beleuchten des Objekts, wobei vor dem Leuchtmittel die bearbeitete Aufnahme des Objekts angeordnet wird.

According to the invention the object is achieved by a method comprising the steps:

(A) creating and editing a shot of the object by means of an image pickup device, which is placed in front of the same imaging optics as the light source and
(B) illuminating the object, wherein the processed shot of the object is placed in front of the light source.

Der wesentlichste Gesichtspunkt dabei ist, dass das Bildaufnahmegerät und das Leuchtmittel dieselbe abbildende Optik verwenden. Dies gestattet es eine bearbeitete Aufnahme des Objektes vor dem Leuchtmittel einzusetzen. Die Aufnahme kann so bearbeitet werden, dass dann das Licht des Leuchtmittels derart beeinflusst wird, dass es genau platziert und perspektivisch entzerrt auf das Objekt projiziert wird. Gleichzeitig ist das gezielte Editieren der Leuchtstärke und der Farbe der Beleuchtung jedes beliebigen Bereichs innerhalb des Leuchtfeldes des Leuchtmittels durch den Einsatz einer derartig bearbeiteten Aufnahme möglich. Die bearbeitete Aufnahme entspricht damit dem auf das Objekt zu projizierenden Beleuchtungsbild. Unter Objekt werden im Rahmen der Erfindung auch Details eines Objektes verstanden.Of the The most important aspect here is that the image capture device and the Illuminant use the same imaging optics. This allows it to use an edited shot of the object in front of the bulb. The recording can be edited so that the light of the Illuminant is influenced so that it is precisely placed and in perspective equalized on the object is projected. simultaneously is the targeted editing of the luminosity and the color of the lighting any area within the light field of the bulb through the use of such a processed recording possible. The edited shot thus corresponds to the projected on the object Lighting image. Under object are within the scope of the invention also Details of an object understood.

Vorzugsweise wird das Objekt zur Justierung vor dem Aufnehmen mit dem Leuchtmittel durch die abbildende Optik beleuchtet. Das Objekt wird vor der Aufnahme mit dem Leuchtmittel durch die abbildende Optik beleuchtet und die aus Leuchtmittel und abbildender Beleuchtungsoptik bestehende Beleuchtungsanordnung auf das Objekt ausgerichtet. So können Beleuchtungsunregelmäßigkeiten erkannt und später bei der Bearbeitung der Aufnahme berücksichtigt werden.Preferably the object is for adjustment before shooting with the bulb illuminated by the imaging optics. The object is being shot Illuminated with the illuminant by the imaging optics and the consisting of light source and imaging illumination optics lighting arrangement aligned with the object. So can lighting irregularities recognized and later be taken into account when editing the recording.

Im Normalfall werden das Objekt und die Beleuchtungsvorrichtung während des Aufnahme- und des Projetionsschrittes nicht verändert. Denkbar ist bei einer Bewegung des Objektes, dass das Bildaufnahmegerät dieser Bewegung folgt. Der dabei z. B. aufgenommene Film vom Objekt wird derart bearbeitet, dass er vor das Leuchtmittel gesetzt zu einer objektbezogenen Beleuchtung führt, wenn die Beleuchtungvorrichtung genau wie zuvor das Bildaufnahmegerät der Objektbewegung folgt.in the Normally, the object and the lighting device will be during the Recording and the Projetionsschritt not changed. It is conceivable at one Movement of the object that the imaging device follows this movement. Of the while z. B. recorded film from the object is processed in such a way that he placed in front of the light bulb to a object-related lighting leads, if the lighting device exactly as before, the image pickup device of the object movement follows.

Vorzugsweise wird das Bildaufnahmegerät nach der Aufnahme durch das Leuchtmittel ersetzt. In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung werden das Bildaufnahmegerät und das Leuchtmittel gleichzeitig in den gleichen Strahlengang eingekoppelt. Dann können Bildaufnahmegerät und Leuchtmittel gleichzeitig in der Vorrichtung vor der abbildenden Optik so angeordnet sein, dass ihr Strahlengang durch geeignete Einstellung eines Spiegelgangs so gelenkt wird, dass entweder der Strahlengang des Bildaufnahmegerätes oder der des Leuchtmittels durch die abbildende Optik geleitet wird. Hier ist auch der Einsatz eines halbdurchlässigen Spiegels möglich.Preferably, the image pickup device is replaced after being picked up by the light source. In an alternative embodiment of the invention, the image recording device and the lighting means are simultaneously coupled into the same beam path. Then imaging device and lighting means can be arranged simultaneously in the device in front of the imaging optics so that their beam path is directed by appropriate adjustment of a mirror gear so that either the beam path of the image pickup device or the bulb passed through the imaging optics. Here also the use of a semitransparent mirror is possible.

Aus der Aufnahme des Objekts kann insbesondere eine Lichtschablone oder ein Dia erstellt werden, die dann in dem Beleuchtungsstrahlengang angeordnet werden. Die bearbeitete Aufnahme muss über einen relativ langen Zeitraum einer intensiven Beleuchtung und damit hohen Temperaturen standhalten.Out the recording of the object can in particular a light stencil or a slide can be created, which is then placed in the illumination beam path become. The edited shot must be over a relatively long period of time an intensive lighting and thus withstand high temperatures.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Schablone eine Lichtschablone aus Blech, ein sogenannter Gobos. Sie kann nach einer Pfaddatei gelasert oder aber auch geätzt werden. Als Vorlagen können Pixel- und Pfaddateien verwendet werden. Ein Dia besitzt eine hohe Abbildungsqualität. Seiner Wärmeempfindlichkeit wird vorzugsweise z. B. durch geeignete IR-Filter oder Schutzfolien entgegengewirkt. Weitere Alternativen für die bearbeitete Aufnahme sind Fotonegative, Chromgobos oder Freiformlinsen.In a particularly preferred embodiment of the invention is the Template a light template made of sheet metal, a so-called gobos. It can be lasered or etched after a path file. As templates can Pixel and path files are used. A slide has a high one Image quality. His heat sensitivity is preferably z. B. by suitable IR filters or protective films counteracted. Other alternatives for the edited recording are photo negatives, chrome gobos or freeform lenses.

Die Aufnahme kann derart bearbeitet werden, dass das von ihr beeinflusste Licht deckungsgleich ausschließlich auf das zu beleuchtende Objekt fällt. Dann erscheint nur das beleuchtete Objekt quasi frei schwebend im Raum. Die Umgebung ist unbeleuchtet.The Recording can be edited in such a way that the one influenced by it Light congruent exclusively falls on the object to be illuminated. Then only the illuminated object seems to float freely in the sky Room. The environment is unlit.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden Bildkorrekturen oder -ergänzungen in der Aufnahme vorgenommen. Die bearbeitete Aufnahme kann dabei bildkorrigierende oder bildergänzende Informationen enthalten, die beim Beleuchten des Objektes auf dieses projiziert werden. Zum Beispiel kann die bearbeitete Aufnahme Texte oder Grafiken enthalten, die auf das Objekt projiziert werden. Bildkorrigierende Informationen können beispielsweise die ungleichmäßige Lichtverteilung des Leuchtmittels korrigieren, indem die Aufnahme mit photographischen Bildbearbeitungsprogrammen bearbeitet wird.In In a particularly preferred embodiment of the invention, image corrections or supplements made in the recording. The edited recording can do this image-correcting or complementary Information contained when lighting the object on this be projected. For example, the edited recording texts or graphics that are projected onto the object. Corrective image Information can for example, the uneven distribution of light correct the bulb by taking the photograph with photographic Editing programs is edited.

Wenn eine Projektion von der Decke nicht senkrecht auf die Projektionsfläche sondern im Winkel dazu erfolgt, tritt eine perspektivische Verzerrung der Aufnahme bzw. der Projektion auf. Dies führt zu ungleichmäßiger Schärfe über die Projektionsfläche und die Abnahme der Lichtmenge mit der Entfernung. Abgesehen von der richtigen Auswahl der fehlerkompensierenden Optik kann dies bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auch durch eine geeignete Bearbeitung der Aufnahme ausgeglichen werden. Die geeignete Bearbeitung der Aufnahme in einem Bildbearbeitungsprogramm gestattet die Übertragung bestimmter Effekte. Solche Effekte sind z. B. Kontraste, Weichzeichnung, und andere photographische Manipulationen der Projektion und Beleuchtung.If a projection from the ceiling not perpendicular to the screen but occurs at an angle, occurs a perspective distortion of the Recording or projection. This leads to uneven sharpness over the Projection screen and the decrease of the amount of light with the distance. Apart from the Proper selection of the error compensating optics can do this the method according to the invention also compensated by a suitable processing of the recording become. The appropriate editing of the recording in an image editing program allows the transfer certain effects. Such effects are for. Eg contrasts, blurring, and other photographic manipulations of projection and illumination.

In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Lichtverteilung am beleuchteten Objekt ermittelt und die Aufnahme derart korrigiert, dass die so ermittelte Lichtverteilung beeinflußt wird. Dadurch können Hell-Dunkel-Effekte erreicht werden.In In one embodiment of the invention, the light distribution is illuminated Determined object and corrected the recording so that the determined light distribution is affected. This can cause light-dark effects be achieved.

Die Aufnahme kann auf einem CCD-Chip gespeichert werden. Zur Aufnahme des Objektes und zur Speicherung der Bildinformation des Objektes kommen aber auch andere Aufnahmemedien in Betracht. Ihre Auswahl richtet sich nach den Anforderungen an die für die bearbeitete Aufnahme, z. B. Schablone, Dia, benötigte Informationsmenge, an den Einfluss des Formats auf die Konstruktion des Beleuchtungskörpers und die eventuellen Abbildungsfehler. Die Bildinformation ist vorzugsweise einer Bearbeitung in einem Bildbearbeitungsprogramm zugänglich und ohne Veränderung der Größe oder der Bildkoordinaten vom Aufnahme- zum Projektionsmedium übertragbar.The Recording can be stored on a CCD chip. To record of the object and to store the image information of the object but also other recording media into consideration. Your selection according to the requirements of the processed recording, z. As template, slide, needed Amount of information, on the influence of the format on the construction of the lighting fixture and the possible aberrations. The image information is preferable a processing in an image editing program accessible and without change the size or the Image coordinates from the recording to the projection medium transferable.

Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet vorzugsweise mit Kleinbild- bzw. Mittelbildformaten. Eine besonders bevorzugte Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung nutzt CCD-Chips aus Datenrückwänden von Mittelformatkameras, z. B. die quadratische Digitalrückwand von Hasselblad. Die Verwendung dieses Formats macht eine Formatausrichtung und damit Kameraausrichtung unnötig. Dieses Format füllt den gesamten zu belichtenden, rotationssymmetrischen Bereich aus. Das Entwickeln und Einscannen des Bildes bei Schwarzweissnegativen für Hell-Dunkel-Anwendungen und Farbdias entfallen.The inventive method works preferably with 35 mm or middle picture formats. A Particularly preferred variant of the device according to the invention uses CCD chips from data backs of Medium format cameras, eg B. the square digital back of Hasselblad. The use of this format makes a format alignment and thus camera orientation unnecessary. This format fills the entire to be exposed, rotationally symmetric area. Developing and scanning the image in black and white negatives for light and dark applications and color slides are omitted.

Das erfindungsgemäße Verfahren schließt den Einsatz eines Farbfilters in den Strahlengang ein. So ist es möglich, das von einem Leuchtkörper ausgesendete Licht derart zu filtern, dass nur die Wellenlängen des Lichtes den Filter passieren, die vom Objekt reflektiert und nicht absorbiert werden. Für das Exponat schädliche Wellenlängen können so herausgefiltert werden. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können auch Filter eingesetzt werden, die die für das zu beleuchtende Objekt schädliche UV-Strahlung eliminieren.The inventive method closes the Use of a color filter in the beam path. So it is possible that from a luminous body to emit emitted light in such a way that only the wavelengths of the Light pass through the filter, which reflects off the object and not be absorbed. For the exhibit is harmful wavelength can be filtered out. In a further embodiment of the invention can also Filters are used, which are the object to be illuminated eliminate harmful UV radiation.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe weiterhin durch eine Vorrichtung gelöst, die zur Durchführung des obigen Verfahrens dient. Sie enthält ein Leuchtmittel, eine Optik zur Beleuchtung eines Objekts und Positioniermittel zur Positionierung des Leuchtmittels, wobei die Positioniermittel derart ausgebildet sind, dass ein Bildaufnahmegerät zur Aufnahme des beleuchteten Objekts einsetzbar ist, welches die gleiche Optik wie das Leuchtmittel verwendet, und dass Mittel zur Beeinflussung der Beleuchtung durch eine bearbeitete von dem Bildaufnahmegerät erstellte Aufnahme vorgesehen sind.According to the invention the object is further achieved by a device which serves to carry out the above method. It contains a luminous means, an optic for illuminating an object and positioning means for positioning the luminous means, wherein the positioning means are designed so that an image pickup device for receiving the illuminated object can be used, which uses the same optics as the luminous means, and that means for influencing illumination by a processed image created by the imaging device Recording are provided.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung funktioniert sowohl nach dem Prinzip eines Projektors als auch nach dem eines Fotoapparates. Da bei der Beleuchtung dieselbe Optik wie bei der Aufnahme verwendet wird, können die Mittel zur Beeinflussung der Beleuchtung „passgenau" für das zu beleuchtende Objekt angefertigt werden. Die gewünschte Bildinformation der Aufnahme, z. B. Objektkonturen, die sogenannte Outline, wird dann in geeigneter Weise auf die Mittel zur Beeinflussung der Beleuchtung übertragen. Diese werden auf die Größe des Aufnahmemediums skaliert. So ist eine mit dem Objekt deckungsgleiche Projektion der Konturen auf das Objekt möglich. Bei einem derart beleuchteten Objekt wird nur das Objekt beleuchtet. Sein Hintergrund verbleibt im Dunkeln.The inventive device works both on the principle of a projector and after that of a camera. As in the lighting same look as used in the recording, the means of influencing the lighting "fitting" for that too lighting object to be made. The desired image information of the Recording, z. B. object contours, the so-called outline, then suitably transmitted to the means for influencing the illumination. These are based on the size of the recording medium scaled. So is a congruent with the object projection Contours on the object possible. In such an illuminated object, only the object is illuminated. His background remains in the dark.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet daher die objektbezogene Beleuchtung von z. B. Museumsexponaten. Dies hat neben der individuellen Beleuchtung des Objektes außerdem den Vorteil, dass der Schaden durch die Beleuchtung begrenzt wird, da die sonstige Beleuchtung gedimmt werden kann und so weniger Licht in den Raum fällt. Die Erwärmung der Exponate, die zu chemischen Reaktionen (Alterung) führen kann, wird verringert. Rissbildungen oder Bildwölbungen werden zumindest verzögert, wenn nicht ganz unterbunden. Die Aufheizung in Vitrinen und der damit verbundene Effekt der Schwitzwasserbildung werden reduziert. Bei geringerer Aufwärmung ist die Luftbewegung geringer und das Heranbefördern von Staub und Schadstoffen verliert an Bedeutung.The inventive device therefore allows the object-related lighting of z. B. Museum exhibits. This has in addition to the individual lighting of the object also the Advantage that the damage is limited by the lighting since the other lighting can be dimmed and so less light falling into the room. The warming of the exhibits, which can lead to chemical reactions (aging), is reduced. Cracks or image buckling are at least delayed if not completely stopped. The heating in showcases and the so Connected effect of condensation are reduced. at less warm-up the air movement is lower and loses the transport of dust and pollutants in importance.

Vorzugsweise sind die Positioniermittel lösbar miteinander verbindbare Segmente eines Gehäuses, die bestimmten Bauteilen der Vorrichtung zugeordnet sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung so ausgebildet, dass eines der Segmente das Leuchtmittel trägt und dieses Segment bei gleichbleibender Optik gegen das Bildaufnahmegerät oder ein das Bildaufnahmegerät tragendes Segment austauschbar ist.Preferably are the positioning solvable interconnectable segments of a housing, the specific components associated with the device. In a preferred embodiment of Invention, the device is designed so that one of the segments carries the bulb and this segment with the same optics against the image pickup device or a carrying the image pickup device Segment is interchangeable.

Bevorzugt handelt es sich bei dem Bildaufnahmegerät um eine Kamera ohne Objektiv, Besonders bevorzugt ist die Kamera eine Spiegelreflexkamera.Prefers is the picture taking device a camera without a lens, The camera is particularly preferably an SLR camera.

Vorzugsweise besitzt die Vorrichtung Mittel zur Grob- bzw. Feineinstellung der Positionierung der Komponenten in Richtung zumindest einer Raumachse und/oder Mittel zur Verdrehung der Vorrichtung um die optische Achse. Die Vorrichtung bzw. ihre optische Ausrichtung auf das Objekt sind in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung um eine horizontale und eine vertikale Achse drehbar. Die Anordnung der Optik bei der Aufnahme entspricht möglichst exakt ihrer Anordnung bei der Projektion. Dazu muss die Apparatur einen festen, starren Stand und ggf. selbsthemmende Achsen ohne Spiel haben. Bei den Verfahrensschritten, die zwischen Aufnahme und Projektion liegen, ist eine leichte Änderung der Position des Bildmediums möglich. Zur Korrektur sind Feinjustagen in den drei Raumrichtungen x, y und z und eine Verdrehung auf der optischen Achse nötig. Alle Vorrichtungskomponenten lassen vorzugsweise jede sinnvolle Ausrichtung zu, ohne den Bildaufnahmegeräten bzw. Optiken und deren Bedienung räumlich im Wege zu sein. Bevorzugt ist das Leuchtmittel mit eventuellen lichtbündelnden Einrichtungen zur Anpassung an die gewählte Optik auf der optischen Achse verschiebbar.Preferably the device has means for coarse or fine adjustment of Positioning of the components in the direction of at least one spatial axis and / or means for rotating the device about the optical axis. The device or its optical alignment with the object are in an advantageous embodiment of the invention to a horizontal and a vertical axis rotatable. The arrangement of the optics in the Recording is as close as possible exactly their arrangement in the projection. This requires the apparatus a solid, rigid stand and possibly self-locking axles without Have a game. In the process steps, between recording and Projection is a slight change in the position of the image medium possible. To correct fine adjustments in the three spatial directions x, y and z and a rotation on the optical axis necessary. All device components preferably allow any meaningful alignment without the image pickup devices or Optics and their operation spatially to be in the way. Preferably, the light source with eventual light condensing Means to adapt to the optics chosen on the optical Axle displaceable.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung ist die Optik ein Kameraobjektiv. Es kann ein handelsübliches Kameraobjektiv als Optik eingesetzt werden, dessen Blende bei Verwendung als Projektionsobjektiv geöffnet bleibt. Das Objektiv wird z. B. an dem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung über einen Anschluss für Vorsatzfilter befestigt.In A preferred embodiment of the device is the optics Camera lens. It can be a commercial camera lens as Optics are used, whose aperture when used as a projection lens open remains. The lens is z. B. on the housing of the lighting device via a Connection for Attached attachment filter.

Der Anschluss kann z. B. über ein Feingewinde, aber auch über einen Bajonettverschluss erfolgen. Übliche mechanische Teile eines im Handel erhältlichen Objektivs, wie Verschluss, Blende, Schärfeneinstellung oder Schnittstelle der Kamera sind u. U. verzichtbar.Of the Connection can z. B. over a fine thread, but also about a bayonet closure done. Usual mechanical parts of a commercially available Lens, such as shutter, aperture, focus adjustment or interface the camera are u. U. dispensable.

Die Optik muss derart gewählt werden, dass sie die auftretenden Fehler, wie Beugung, chromatische Aberration und Farbvergrößerungsfehler, Vignettierung, sphärische Aberration, Koma, Distorsion, Bildfeldwölbung, Astigmatismus usw. am geeignetsten abschwächt.The Optics must be chosen like this be that they are the occurring errors, such as diffraction, chromatic Aberration and color magnification error, Vignetting, spherical Aberration, coma, distortion, field curvature, astigmatism, etc. at most suitable weakens.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Bildaufnahmegerät, das Leuchtmittel und/oder die Optik als Teil eines Modulsatzes mit weiteren Bildaufnahmegeräten, Leuchtmitteln und/oder Optiken ausgebildet. Damit kann die Vorrichtung den jeweiligen Anforderungen an die gewünschte Beleuchtung leicht angepasst werden. Die Vorrichtung ist dadurch sehr flexibel.In a particularly advantageous embodiment of the invention are the Image capture device, the bulb and / or the optics as part of a module set with other image acquisition devices, Lamps and / or optics formed. This allows the device easily adapted to the respective requirements of the desired lighting become. The device is thus very flexible.

Vorzugsweise weist das Leuchtmittel ein strahlenbündelndes Reflektorsystem auf. Die Lichtbündelung richtet das Licht unter Minimierung von Lichtverlusten und durch Ausgleich von „toten Punkten" des Leuchtmittels auf die Optik. Die Lichtbündelung kann durch den Einsatz eines einzelnen oder durch die geeignete Kombination mehrerer Reflektoren erfolgen. Für verschiedene Leuchtmittel sind entsprechende lichtsammelnde Optiken bereits entwickelt worden.Preferably the lamp has a beam-bundling reflector system. The light bundling directs the light while minimizing light losses and through Compensation of "dead Points "of the bulb on the optics. The light bundling can be through the use of a single or by the appropriate Combination of several reflectors done. For different bulbs corresponding light-collecting optics have already been developed.

Die Lichtbündelung kann auch durch einen das Leuchtmittel umschließenden Glas- oder transparenten Kunststoffkörper erfolgen. Zur Lichtbündelung kommen z. B. auch kugelförmige, ellipsoide oder paraboloide Reflektorsysteme in Frage.The light bundling can also be achieved by a glass or trans surrounding the lamp Parenten plastic body done. For light bundling z. As well as spherical, ellipsoidal or paraboloid reflector systems in question.

Das Leuchtmittel ist derart auszuwählen, dass das Licht möglichst wenig IR-Anteile aufweist, um die Wärmeentwicklung zu reduzieren. Es ist wünschenswert, dass das Leuchtmittel aus räumlichen und gewichtstechnischen Erwägungen möglichst keine Vorschaltgeräte (Transformatoren) benötigt. Vorteilhafterweise hat es eine hohe Lebensdauer, dies nicht nur aus Kostengründen, sondern auch, um das häufige Austauschen der Lichtquelle zu vermeiden. Dieser Austausch beinhaltet die Gefahr der Dejustage der Vorrichtung. Dementsprechend ist das Leuchtmittel vorzugsweise leicht austauschbar. Ein hoher Wirkungsgrad reduziert die Hitzeentwicklung und erzeugt weniger störende unsichtbare Strahlung. Um das Anregen chemischer Reaktionen im Objekt oder in der bearbeiteten Aufnahme zu vermeiden, sind die UV-Anteile vorzugsweise gering. Vorteilhafterweise ist die Lichtverteilung dergestalt, dass keine komplizierte Geometrie der lichtbündelnden Elemente nötig ist. Für eine gute Fokussierung des Lichtes wird die Emittergröße klein gewählt. Für verschiedene Anwendungen können unterschiedliche Farbwiedergaben von Bedeutung sein.The Illuminant is to be selected such that the light as possible has low levels of IR to reduce heat buildup. It is desirable that the illuminant consists of spatial and Weight considerations preferably no ballasts (Transformers) needed. Advantageously, it has a long life, not only this for cost reasons, but also to the frequent exchange to avoid the light source. This exchange includes the danger the misalignment of the device. Accordingly, the bulb preferably easily replaceable. A high efficiency reduced the heat and generates less disturbing invisible radiation. Around stimulating chemical reactions in the object or in the processed To avoid ingestion, the UV content is preferably low. Advantageously, the light distribution is such that it is not complicated Geometry of the light-bundling Elements needed is. For a good focusing of the light will make the emitter size small selected. For different Applications can different color rendering of importance.

Grundsätzlich ist für die erfindungsgemäße Vorrichtung jedes Leuchtmittel denkbar, wie Glühlampen, Halogenlampen, Gasentladungslampen, Leuchtstofflampen oder LEDs. Vorzugsweise kommt in der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Halogenmetalldampflampe mit keramischem, kugelförmigem Brenner (z. B. HCl^® – TC 70 WIWDL vom Hersteller Osram) zum Einsatz. Sie besitzt eine relativ kleine Bauform. Die Lampe weist eine hohe Lichtausbeute und einen ausreichenden Lichtstrom auf. Sie ist gekennzeichnet durch eine sehr gute Farbwiedergabe und geringe UV-/IR-Anteile. Ein weiterer Vorteil ist die hohe Lebensdauer. Die Lichtverteilungskurve ist annähernd rotationssymmetrisch.In principle, any illuminant is conceivable for the device according to the invention, such as incandescent lamps, halogen lamps, gas discharge lamps, fluorescent lamps or LEDs. Preferably, a metal halide lamp with a ceramic, spherical burner is used in the inventive apparatus (. HCl e.g. ^® - TC 70 WIWDL by the manufacturer Osram) are used. It has a relatively small design. The lamp has a high luminous efficacy and a sufficient luminous flux. It is characterized by a very good color rendering and low UV / IR content. Another advantage is the long service life. The light distribution curve is approximately rotationally symmetrical.

Die Erfindung schließt natürlich auch die gleichzeitige Verwendung mehrerer Leuchtmittel in einer geeigneten Anordnung zueinander ein.The Invention includes Naturally also the simultaneous use of several bulbs in one suitable arrangement to each other.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe weiterhin durch Positioniermittel zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren gelöst, mit denen ein Bildaufnahmegerät und/oder eine Beleuchtungsanordnung derart positionierbar sind, dass ein Objekt, das mit einer abbildenden Optik in die Aufnahmeebene des Bildaufnahmegerätes abgebildet wird, durch dieselbe abbildende Optik von der Beleuchtungsanordnung beleuchtbar ist. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Positioniermittel derart gestaltet, dass das Bildaufnahmegerät und die Beleuchtungsanordnung gegeneinander austauschbar sind.According to the invention Task further by positioning means for use in the inventive method solved, with which an image capture device and / or a lighting arrangement can be positioned in this way, that an object with an imaging optics in the receiving plane of the Imaging apparatus is imaged by the same imaging optics of the illumination assembly is illuminated. In a particularly preferred embodiment of Invention, the positioning means are designed such that the Imaging device and the lighting arrangement are interchangeable.

Insbesondere dient die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beleuchtung von Exponaten, insbesondere in Museen, Schaufenstern und auf Messen, Montagehilfen.Especially serves the device of the invention for lighting exhibits, in particular in museums, shop windows and at trade fairs, assembly aids.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann jedoch generell zum Hervorheben von Objekten eingesetzt werden, ohne gleichzeitig den Hintergrund bzw. die Umgebung des Objektes zu beleuchten. Dadurch wird gleichzeitig die Lichtmenge minimiert (Exponatenschutz in Museen). Es können beispielsweise aber auch Teile eines Bühnenbildes oder von Sportfeldern gezielt beleuchtet werden.The inventive device but can generally be used to highlight objects, without simultaneously the background or the environment of the object to illuminate. This minimizes the amount of light at the same time (Exhibit protection in museums). It can, for example, but also Parts of a stage design or specifically illuminated by sports fields.

Die Vorrichtung bzw. das Verfahren im Sinne der Erfindung gestatten außerdem die Simulation von Raumsituationen, die verzerrungsfreie genaue Platzierung von Grafiken, Schriftzügen etc. auf dem zu beleuchtenden Objekt. Objekte können mit Stilisierungsfiltern überlagert werden. Es können Schatten editiert oder Bilder mit z. B. Texten ergänzt werden.The Allow device or the method according to the invention Furthermore the simulation of spatial situations, the distortion-free accurate placement of graphics, lettering etc. on the object to be illuminated. Objects can be overlaid with stylization filters become. It can Shadows edited or pictures with z. As texts are supplemented.

Für bestimmte Aufnahme- bzw. Projektionssituationen geeignete Ausrichtungen des Beleuchtungssystems sollten durch geeignete Markierungen derart kenntlich zu machen sein, dass sie problemlos wiederauffindbar und wiedereinstellbar sind. Die Markierung kann in Form von Teilungen (Skala), Prozentangaben, nach einem Dualsystem usw. erfolgen. Bevorzugterweise ist sie von außen gut sichtbar angebracht.For certain Recording or projection situations suitable orientations of the Lighting system should be so by appropriate markings be identifiable that they can be easily retrieved and are re-adjustable. The marking can be in the form of divisions (Scale), percentages, after a dual system, etc. done. preferably, is she from the outside well visible.

Die Aufhängung bzw. Positionierung des Beleuchtungskörpers muss derart erfolgen, dass seine Ausrichtung während der Nutzung der Vorrichtung sicher unverändert erhalten bleibt.The suspension or positioning of the lighting fixture must take place in such a way that his orientation during the use of the device certainly remains unchanged.

Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ausführungsbeispiele sind nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.refinements The invention are the subject of the dependent claims. Embodiments are below with reference to the attached Drawings closer explained.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt zwei Außenansichten einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1 shows two external views of a lighting device according to the invention

2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Aufnahmesituation 2 shows the device according to the invention in a recording situation

3 zeigt die Fixierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einer Raumdecke und deren Ausrichtung um die senkrechte Raumachse 3 shows the fixation of the device according to the invention on a ceiling and their orientation about the vertical axis of space

4 zeigt die Mittel zur senkrechten Ausrichtung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung und ihre Anordnung in der Vorrichtung 4 shows the means for vertical alignment of the lighting device according to the invention and their arrangement in the device

4.2 zeigt in einem vergrößerten Ausschnitt aus 4 die Mittel zur senkrechten Ausrichtung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 4.2 shows in an enlarged view cut out 4 the means for vertical alignment of the lighting device according to the invention

5 zeigt den Mechanismus zur Verdrehung der erfindungsgemäßen Vorrichtung um die optische Achse und seine Anordnung in der Vorrichtung 5 shows the mechanism for twisting the device according to the invention about the optical axis and its arrangement in the device

6 zeigt die Mittel zur Korrektur der Ausrichtung in x- und y-Richtung entlang der z-Achse und ihre Anordnung in der Vorrichtung 6 shows the means for correcting the alignment in the x and y direction along the z-axis and their arrangement in the device

6.2 zeigt die Mittel zur Korrektur der Ausrichtung in x- und y-Richtung entlang der z-Achse aus 6 6.2 shows the means for correcting the alignment in the x and y directions along the z axis 6

7 zeigt die Mittel zur Positionierung des durchleuchteten Mediums auf die ursprüngliche z-Position der Kamerabühne und die Mittel zur Einstellung des Reflektorgangs des Leuchtmittels und ihre Anordnung in der Vorrichtung 7 shows the means for positioning the transilluminated medium to the original z-position of the camera and the means for adjusting the reflector path of the lamp and their arrangement in the device

8 zeigt das Reflektorsystem des Leuchtmittels und seine Anordnung in der Vorrichtung 8th shows the reflector system of the bulb and its arrangement in the device

8.2 zeigt im detail das Reflektorsystem des Leuchtmittels aus 8 8.2 shows in detail the reflector system of the bulb 8th

9 verdeutlicht die Segmentierung des Gehäuses der erfindungsgemäßen Vorrichtung 9 illustrates the segmentation of the housing of the device according to the invention

10 zeigt die Verschlussringe zum Verbinden der Hauptsegmente des Gehäuses 10 shows the locking rings for connecting the main segments of the housing

11 zeigt die Distanzstücke des Gehäuses und ihre Anordnung in der Vorrichtung 11 shows the spacers of the housing and their arrangement in the device

12 zeigt die Endabdeckung des Gehäuses der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ihre Anordnung in der Vorrichtung 12 shows the end cover of the housing of the device according to the invention and its arrangement in the device

13 zeigt die einzelnen Verfahrensschritte für eine typische objektbezogene Beleuchtung 13 shows the individual process steps for a typical object-related lighting

14 zeigt eine weitere Variante zur Strahlenbündelung des Lichtes des Leuchtmittels aus 8.2 14 shows a further variant of the beam bundling of the light of the bulb 8.2

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In 1 ist in zwei Außenansichten eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung allgemein mit 2 bezeichnet. Die Vorrichtung besteht hauptsächlich aus einem segmentierten zylinderförmigen Gehäuse 4. Am vorderen Teil des Gehäuses 3 ist ein Armkreuz 6 angebracht, das aus drei gegeneinander verdrehbaren Segmenten 6a, 6b bzw. 6c besteht. An dem Segment 6c befindet sich die Aufhängung 8. An Segment 6a befinden sich zwei im festen Winkel zueinander stehende Arme 10 und 12. Ihre Enden biegen sich derart in Aufhängungsrichtung, dass sie parallel zur Aufhängung verlaufende Füße 14 und 16 bilden. Die Füße 14, 16 sind als kegelförmige Spitzen ausgebildet. Diese Anordnung ist für die verschiedenen Schwerpunkte des Systems geeignet, die sich aus verschiedenen Ausrichtungen bzw. der Montage und Demontage der verschiedenen Elemente ergeben.In 1 is in two external views of a lighting device according to the invention in general 2 designated. The device mainly consists of a segmented cylindrical housing 4 , At the front of the case 3 is a spider 6 attached, consisting of three mutually rotatable segments 6a . 6b respectively. 6c consists. At the segment 6c is the suspension 8th , To segment 6a There are two arms at a fixed angle to each other 10 and 12 , Their ends bend in such a way suspension that they parallel to the suspension running feet 14 and 16 form. The feet 14 . 16 are designed as conical tips. This arrangement is suitable for the various focuses of the system, resulting from different orientations or the assembly and disassembly of the various elements.

In 2 ist zu sehen, wie an der Vorrichtung die hinteren Segmente des Gehäuses entfernt wurden. An ihrer Stelle ist eine allgemein mit 18 bezeichnete Kamera angebracht. Ein im vordersten Segment befindliches Objektiv wird allgemein mit 20 bezeichnet. Die vorderen zur Positionierung des Objektivs nötigen Elemente (s. 4 und 5) bleiben bestehen.In 2 It can be seen how on the device, the rear segments of the housing have been removed. In its place is a general with 18 designated camera attached. An in-forefront lens is generally with 20 designated. The front of the lens necessary to position the lens (s. 4 and 5 ) persist.

Aus 3 ist ersichtlich, dass die Füße 14 und 16 sich auf einer Kreislinie 22 an der Decke befinden. In deren Mittelpunkt 24 ist die Aufhängung 8 befestigt. Die Füße 14 und 16 sind in einem festen Radius um die Aufhängung 8 herum positionierbar. Sie gestatten so eine Ausrichtung der Leuchte um die Vertikalachse. Die Aufhängung 8 wird über eine einfach zu lösende, nicht dargestellte Steckverbindung mit Kabelregulierung in der Decke befestigt. Die nicht dargestellte Stromzufuhr wird über Schleifkontakte geführt. Der Winkel, den die Füße zum Armkreuz 6 bilden, ist unveränderlich. Die kegelförmigen Spitzen 14 und 16 gestatten es, die Position an der Decke gut zu markieren. Die Füße können so gestaltet werden, dass sie an der Decke befestigbar sind (nicht dargestellt). Die kegelförmigen Spitzen 14 und 16 können gegen andere Ausformungen, beispielsweise Saugnäpfe, ausgetauscht werden (nicht dargestellt).Out 3 it is apparent that the feet 14 and 16 yourself on a circle 22 located on the ceiling. In the center 24 is the suspension 8th attached. The feet 14 and 16 are in a fixed radius around the suspension 8th positionable around. They allow an alignment of the lamp around the vertical axis. The suspension 8th is attached via an easy to be solved, not shown plug connection with cable regulation in the ceiling. The power supply, not shown, is guided via sliding contacts. The angle that the feet make to the spider 6 form is invariable. The cone-shaped tips 14 and 16 allow you to mark the position on the ceiling well. The feet can be designed so that they can be attached to the ceiling (not shown). The cone-shaped tips 14 and 16 can be exchanged for other formations, such as suction cups (not shown).

Die in 4 hervorgehobenen Arme 10 und 12 nehmen die Gegenkräfte des Lampengewichts auf. Die Arme sind biegestabil und schwingungsfrei. Sie verändern ihre Position in unterschiedlichen Belastungssituationen während der Aufnahme- bzw. Projektionssituation nicht. Um den Schwerpunkt von der Aufhängung weg in Richtung des eigentlichen Beleuchtungskörpers zu verlagern, sind sie aus leichtem Material gefertigt. Die Arme 10, 12 sind mit dem Armkreuz 6 durch Steckverbindungen 26 bzw. 28 verbunden. Das Armkreuz 6 ist von massiver Bauweise und aus schwerem Material gefertigt. Der Beleuchtungskörper reduziert sich in der Aufnahmesituation auf den vorderen Teil 3 des Gehäuses 4. Daher ist das Armkreuz 6 am vorderen Teil 3 des Gehäuses 4 angebracht. Zur Beeinflussung der Leuchte in ihrer senkrechten Ausrichtung wird eine Rotationsbewegung um die waagerechte Achse 30 ermöglicht. Dies geschieht mittels eines Getriebes 32, das in 4.2 genauer dargestellt ist. Es besteht aus den Elementen Stirnverzahnung (60/25) 34, Schneckentrieb (1/20) 36 und Kegelradsatz (20/30) 38. Das daraus resultierende Untersetzungsverhältnis beträgt 1/12,5. Das Getriebe 32 besitzt eine Selbsthemmung und ermöglicht eine leichtgängige präzise Einstellung.In the 4 highlighted arms 10 and 12 take up the opposing forces of the lamp weight. The arms are bending stable and vibration free. They do not change their position in different load situations during the recording or projection situation. To shift the center of gravity away from the suspension in the direction of the actual lighting fixture, they are made of lightweight material. The poor 10 . 12 are with the spider 6 through plug connections 26 respectively. 28 connected. The spider 6 is made of solid construction and heavy material. The lighting body is reduced in the shooting situation on the front part 3 of the housing 4 , Therefore, the spider is 6 at the front part 3 of the housing 4 appropriate. To influence the lamp in its vertical orientation is a rotational movement about the horizontal axis 30 allows. This is done by means of a transmission 32 , this in 4.2 is shown in more detail. It consists of the elements spur toothing (60/25) 34 , Worm drive (1/20) 36 and bevel gear set (20/30) 38 , The resulting reduction ratio is 1 / 12.5. The gear 32 has a self-locking and allows a smooth precise adjustment.

Zur Ausrichtung des Arbeitsbereichs oder um einer Motivverstellung beim Wechsel von der Aufnahme- zur Projektionssituation entgegenzuwirken, muss die Bühne bzw. die Kamera um die optische Achse verdreht werden können. Eine Verdrehung muss sich auch während der Aufnahmesituation auf die optischen Komponenten auswirken. Daher befindet sich, wie in 5 dargestellt, ein Verdrehungsmechanismus in Gestalt eines Planetengetriebes 40 im vordersten Segment 3 des Gehäuses 4. Die Bewegung entspricht einer Rotationsbewegung des Skelettes 42 von Segment 3 und erfolgt über einen Drehring 44. Dabei wird der gesteuerte Teil dem Drehring 44 durch eine Untersetzung im Verhältnis 1:3,15 nachgeschleppt. Diese Bewegung ist lastfrei und muss daher nicht gehemmt werden.To counteract the working area or to counteract a motif adjustment when changing from the recording to the projection situation, the stage or the camera must be able to be rotated about the optical axis. A twist must also affect the optical components during the recording situation. Therefore, as in 5 shown, a twisting mechanism in the form of a planetary gear 40 in the foremost segment 3 of the housing 4 , The movement corresponds to a rotational movement of the skeleton 42 from segment 3 and is done via a rotary ring 44 , The controlled part becomes the turning ring 44 followed by a reduction in the ratio 1: 3.15. This movement is load-free and therefore does not need to be inhibited.

Kleine Positionsabweichungen können sich bei der Motivbearbeitung oder beim Einsetzen des Mediums ergeben. Diese müssen durch Korrekturen auf der x- bzw. y-Achse an jeder Position der z-Achse möglich sein. Dazu sind, wie die 6 und 6.2 zeigen, innen am Gehäuse in Längsrichtung im Abstand von jeweils 90° zueinander 4 treppenartige Rasterstreifen 46, 48, 50 bzw. 52 angeordnet. Die Streifen 46, 48, 50 und 52 sind in Längsrichtung jeweils in zwei Hälften 46a und 46b, 48a und 48b, 50a und 50b und 52a und 52b geteilt. Die Stärke der Streifen lässt sich durch Vor- und Rückbewegung der aus 6.2 ersichtlichen Streifenhälften 46a, 48a, 50a, 52a variieren. Ist eine Seite verdickt, ist die Gegenseite abgeflacht. Somit wird eine Halterung 57, die der Bühne entspricht, geringfügig auf die Gegenseite gedrückt. Die Elemente 46a, 48a, 50a, 52a werden über Stellringe 54, 56 mittels Trapezgewinde gesteuert. Die Länge der Gewindegänge auf der Stellringinnenseite begrenzt die Drehbewegung auf exakt 360°. Eine Umdrehung entspricht einem x- bzw. y-Versatz von 1 mm.Small deviations in position may occur during motif editing or when inserting the medium. These must be possible by corrections on the x- or y-axis at each position of the z-axis. These are, like the 6 and 6.2 show, inside the housing in the longitudinal direction at a distance of 90 ° from each other 4 stair-like grid strip 46 . 48 . 50 respectively. 52 arranged. The Stripes 46 . 48 . 50 and 52 are in the longitudinal direction in two halves 46a and 46b . 48a and 48b . 50a and 50b and 52a and 52b divided. The strength of the stripes can be determined by forward and backward movement of the 6.2 apparent strip halves 46a . 48a . 50a . 52a vary. If one side thickened, the opposite side is flattened. Thus, a holder 57 , which corresponds to the stage, pressed slightly on the opposite side. The Elements 46a . 48a . 50a . 52a be about collars 54 . 56 controlled by trapezoidal thread. The length of the threads on the collar inside limits the rotational movement to exactly 360 °. One revolution corresponds to an x or y offset of 1 mm.

In 7 ist gezeigt, wie ein durchleuchtetes Medium (nicht dargestellt), das sich in der Halterung 57 befindet, auf die ursprüngliche z-Position der Bühne der Kamera positioniert wird. Die dazu durchzuführende Bewegung entspricht einer von einer Kamera gewohnten Drehbewegung. Sie erfolgt über einen Stellring 59 mit Innengewinde. Der getriebene Gewindegang ist dabei auf vier parallel zur z-Achse verlaufende Gewindestreifen 61, 62, 64, 66 reduziert. So verbleibt Platz für die anderen, hier aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellten parallel verlaufenden Einstellstreifen 46, 48, 50 und 52 aus 6 bzw. für weiter unten näher beschriebene Gewindestreifen 72, 74, 76 bzw. 78. Der getriebene Teil wird so an einer Verdrehung gehindert. Eine Umdrehung des Stellrings 59 bewirkt eine Bewegung von 1,6667 mm auf der z-Achse. Die volle Aktionsstrecke der Bühne 57 parallel zur optischen Achse beträgt 94 mm. Diese Länge gestattet den Einsatz unterschiedlicher Objektive. Der Fokus des Reflektorgangs des Leuchtkörpers 68 liegt idealerweise auf der nicht dargestellten rückseitigen Linse des Objektivs 20. Seine Einstellung entspricht der der Bühne 57 und wird über einen zweiten Gewindestellring 70 vorgenommen. Er ist seinerseits entlang der Gewindestreifen 72, 74, 76 bzw. 78 verstellbar. Die Bewegungsbereiche des Leuchten- und des Bühnentriebs überschneiden sich. Um die Fokuseinstellung der Bühne nicht zu behindern, ist der Radius des zweiten Gewindegangs um etwas mehr als eine Gewindeganghöhe größer als der des Bühnengewindes. Die Aktionsstrecke für das Leuchtmittel 68 ist nicht ganz so lang wie die der Bühne 57, da hier nur der Einsatz verschiedener Objektive ausgeglichen werden muss, nicht aber die verschiedenen Fokusbereiche, die aus einer veränderten Entfernung zum Objekt resultieren. Die Verstellungsstrecke beträgt hier nur 70 mm.In 7 is shown as a transilluminated medium (not shown) that is in the holder 57 is positioned to the original z position of the stage of the camera. The movement to be performed corresponds to a camera movement of a conventional rotation. It is done via a collar 59 with internal thread. The driven thread is on four parallel to the z-axis threaded strips 61 . 62 . 64 . 66 reduced. So there remains room for the other, not shown here for reasons of clarity, parallel adjusting strips 46 . 48 . 50 and 52 out 6 or for threaded sections described in more detail below 72 . 74 . 76 respectively. 78 , The driven part is thus prevented from twisting. One revolution of the adjusting ring 59 causes a movement of 1.6667 mm on the z-axis. The full action section of the stage 57 parallel to the optical axis is 94 mm. This length allows the use of different lenses. The focus of the reflector passage of the filament 68 is ideally located on the back lens, not shown, of the lens 20 , His attitude corresponds to that of the stage 57 and is via a second threaded collar 70 performed. He is in turn along the threaded strips 72 . 74 . 76 respectively. 78 adjustable. The ranges of movement of the luminaire and the stage shoot overlap. In order not to hinder the focus adjustment of the stage, the radius of the second thread is slightly more than one thread pitch greater than that of the stage thread. The action route for the light source 68 is not quite as long as the stage 57 , since only the use of different lenses has to be compensated, but not the different focus areas, which result from a changed distance to the object. The adjustment distance here is only 70 mm.

Als Leuchtmittel kommt eine Keramikmetallhalogenlampe 68 zur Anwendung. Sie sendet ihr Licht annähernd rotationssymmetrisch in einem Winkel von ca. 130° zur Seite aus. Zur Erzeugung eines einigermaßen homogenen Leuchtfeldes wird ein in 8 und 8.2 dargestellter, in drei Bereiche unterteilter Reflektor 80 verwendet. Das austretende Licht wird zum großen Teil durch einen elliptisch geformten Hauptreflektor 82 in Lichtrichtung auf den Hauptbrennpunkt 81 gerichtet. Die Lampe emittiert in diese Richtung kein Licht. Dadurch ergibt sich ein mittiger Lichtabfall 130. Um dies zu kompensieren, werden die dem Reflektorrand nahen Strahlen durch zwei kleinere, ebenfalls ellipsoid geformte Reflektoren 83, 84 auf einen Mittelreflektor 86 gelenkt.The light source is a ceramic metal halide lamp 68 for use. It emits its light approximately rotationally symmetrical at an angle of about 130 ° to the side. To produce a reasonably homogeneous light field is an in 8th and 8.2 illustrated, divided into three areas reflector 80 used. The emerging light is largely due to an elliptical shaped main reflector 82 in the light direction on the main focal point 81 directed. The lamp emits no light in this direction. This results in a central light drop 130 , To compensate for this, the rays approaching the reflector edge are reflected by two smaller reflectors, also ellipsoidal in shape 83 . 84 on a center reflector 86 directed.

Dieser befindet sich auf der Spitze 88 des Leuchtmittels 68. Dieses sekundäre Reflektorsystem ist zweigeteilt, damit die vom Hauptreflektor 82 gelenkten Strahlen nicht von einem zu weit in die Mitte ragenden Reflektorkörper abgeschattet werden.This is on the top 88 of the bulb 68 , This secondary reflector system is split in two, so that the main reflector 82 steered beams are not shadowed by a projecting too far into the center reflector body.

Aus 9 ist ersichtlich, dass das Gehäuse 4 viergeteilt ist. Das hintere Segment 90 bildet das Skelett für den die Leuchteinheit bildenden Teil. Zwei weitere Segmente 92, 94 bilden den Mittelteil, der die Bühne und deren Verstellmechanismen trägt. Das Segment 42 fungiert als Schnittstelle zum Objektiv 20 und zum Armkreuz 6 (nicht dargestellt). Das Gehäuse ist derart aufgebaut, dass zur Montage des Leuchtkörpers keinerlei Schrauben nötig sind. Alle Teile werden durch Schnappverbindungen lediglich ineinandergesteckt. Zwei Verschlussdrehringe 96 und 98 (10) verriegeln die drei Hauptsegmente (Vorderteil, Mittelteil und Hinterteil) miteinander. Während der verschiedenen Arbeitsabläufe müssen diese Teile problemlos voneinander getrennt werden. Diese Schnittstellen müssen nach den Arbeiten verlässlich verriegelt werden können. Die Drehringe 96 und 98 hemmen die Schnappverbindungen und machen ein Voneinanderlösen der Teile unmöglich.Out 9 it can be seen that the housing 4 is divided. The rear segment 90 forms the skeleton for the part forming the lighting unit. Two more segments 92 . 94 form the middle part, which carries the stage and its adjusting mechanisms. The segment 42 acts as an interface to the lens 20 and the spider 6 (not shown). The housing is constructed in such a way that no screws are required for mounting the filament. All parts are simply plugged together by snap connections. Two locking rings 96 and 98 ( 10 ) lock the three main segments (front, center and rear) together. During the various work processes these parts must be separated easily. These interfaces must be ver after the work ver can be locked. The turn rings 96 and 98 inhibit the snap connections and make a separation of the parts impossible.

Am in 11 dargestellten hinteren Teil 99 des Gehäuses 4 befinden sich mehrere Distanzstücke 100, die die Brücke zur aus 12 ersichtlichen Endabdeckung 102 und die Verkleidung für das nicht dargestellte Reflektorsystem und das Leuchtmittel bilden. Die Anzahl der Distanzstücke, die ineinandersteckbar sind, ist beliebig. Es kann so auf unterschiedlichen Platzbedarf der Bauteile im Gehäuse 4 reagiert werden. Die Endabdeckung 102 weist Schlitze auf, um einen Hitzestau zu vermeiden.At the in 11 illustrated rear part 99 of the housing 4 There are several spacers 100 taking the bridge out to 12 apparent end cover 102 and form the panel for the reflector system, not shown, and the lighting means. The number of spacers, which are nestable, is arbitrary. It can be so on different space requirements of the components in the housing 4 be reacted. The end cover 102 has slots to prevent heat build-up.

13 zeigt an einem Beispiel die einzelnen Verfahrensschritte, die zur individuellen Beleuchtung eines Objektes nötig sind. In Schritt (a) wird das Objekt 104 in Gestalt eines Würfels durch ein nicht im Detail dargestelltes Leuchtmittel 106 mit strahlenbündelnden Mitteln durch eine geeignete Optik beleuchtet. Das Leuchtmittel wird dazu in die Decke installiert und auf das Objekt ausgerichtet. In Schritt (b) wird bei gleichbleibender Optik das Leuchtmittel 106 durch eine nicht im Detail dargestellte Kamera 108 ohne Objektiv ersetzt. Mit der Kamera 108 wird eine Aufnahme vom Objekt 104 gemacht. Die Aufnahme wird als Diavorlage 112 derart bearbeitet und in Schritt (c) aus ihr eine Lichtschablone 114 gefertigt, dass letztere in der Beleuchtungssituation die gewünschte Beleuchtung des Objektes 104 hervorruft. Im letzten Schritt (d) wird die Kamera durch das Leuchtmittel ersetzt und die Schablone vor dem Leuchtmittel eingesetzt. Das Objekt 104 wird nur innerhalb seiner Konturen beleuchtet. Seine Umgebung bleibt dunkel. Es wird der Eindruck erweckt, dass das Objekt im Raum „schwebt". 13 shows an example of the individual process steps that are necessary for the individual illumination of an object. In step (a), the object becomes 104 in the form of a cube by a light source not shown in detail 106 Illuminated with ray-bundling means by a suitable optics. The bulb is installed in the ceiling and aligned with the object. In step (b), the light source remains the same while the optics remain the same 106 through a camera not shown in detail 108 replaced without lens. With the camera 108 takes a picture of the object 104 made. The recording is used as a slide template 112 processed in such a way and in step (c) from her a light template 114 made that the latter in the lighting situation the desired illumination of the object 104 causes. In the last step (d) the camera is replaced by the light source and the template is inserted in front of the light source. The object 104 is illuminated only within its contours. His environment remains dark. It gives the impression that the object "floats" in space.

In der in 14 dargestellten Variante zur Strahlenbündelung ist mit 116 eine Halogenmetalldampflampe bezeichnet. Ihr Licht wird durch zwei ellipsoide Reflektoren 118 und 120 gebündelt. Ein weiterer Reflektor 122 wirft das gebündelte Licht auf die Achse der Optik 124. Die Reflektoren 118, 120 und 122 haben denselben Brennpunkt 126. Der Lichtabfall ist asymmetrisch und durch Verkippen der Reflektoren regelbar.In the in 14 illustrated variant of the beam bundling is with 116 a metal halide lamp. Their light comes through two ellipsoidal reflectors 118 and 120 bundled. Another reflector 122 throws the bundled light on the axis of optics 124 , The reflectors 118 . 120 and 122 have the same focus 126 , The light drop is asymmetric and can be regulated by tilting the reflectors.

Claims

Method for illuminating an object ( 104 ) with a light source ( 106 ) and an imaging optics, characterized by the steps, (a) creating and processing a photograph of the object by means of an image recording device ( 108 ) in front of an imaging optic with identical optical properties as the illuminant ( 106 ) and (b) illuminating the object, wherein in front of the illuminant ( 106 ) the edited shot of the object is placed.

Method according to claim 1, characterized in that the object ( 104 ) for adjustment before shooting with the light source ( 106 ) is illuminated by the imaging optics.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the image recording device ( 108 ) after being picked up by the light source ( 106 ) is replaced.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the image recording device ( 108 ) and the light source ( 106 ) are simultaneously coupled into the same beam path.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that from the recording of the object ( 104 ) a light template ( 114 ) or a slide ( 112 ) is arranged, which is arranged in the illumination beam path.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the recording is processed such that the light influenced by it congruent exclusively to the object to be illuminated ( 104 ) falls.

Method according to one of the preceding claims, characterized indicated that image corrections or additions made in the recording become.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that texts or graphics incorporated into the recording become.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the light distribution on the illuminated object is determined and the recording is corrected so that the determined light distribution is affected.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the recording is stored on a CCD chip becomes..

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a color filter is inserted into the beam path becomes.

Apparatus for carrying out a method according to one of the preceding claims, comprising a lighting means ( 68 ), an optic ( 20 ) for illuminating an object, and positioning means ( 90 . 92 . 94 ) for positioning the luminous means, characterized in that the positioning means are designed such that an image recorder ( 18 ) can be used for receiving the illuminated object is what an optic ( 20 ) with identical optical properties as the illuminant ( 68 ), and that means ( 57 ) are provided for influencing the lighting on the basis of a recording made by the image pickup device.

Apparatus according to claim 12, characterized in that the positioning means detachably connectable segments ( 90 . 92 . 94 . 42 ) of a housing ( 4 ), the specific components ( 20 . 68 ) are assigned to the device.

Apparatus according to claim 13, characterized in that one of the segments of the lighting means ( 68 ) and this segment ( 90 ) with the same optics against the image capture device ( 18 ) or a segment carrying the image pickup device is interchangeable.

Device according to one of claims 12 to 14, characterized in that the image recording device ( 108 ) is a camera without lens.

Device according to one of claims 12 to 15, characterized by means ( 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 44 . 46 . 48 . 50 . 52 . 54 . 56 . 58 . 60 . 61 . 62 . 64 . 66 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 ) for coarse or fine adjustment of the positioning of the components in the direction of at least one spatial axis and / or means for rotating the device about the optical axis.

Device according to one of claims 12 to 16, characterized in that the optics ( 20 ) is a camera lens.

Device according to one of claims 12 to 17, characterized in that the image recording device ( 108 ), Illuminants ( 106 ) and / or the optics ( 20 ) are formed as part of a module set with further image recording devices, bulbs and / or optics.

Device according to one of claims 12 to 18, characterized in that the lighting means ( 106 ) a beam-converging reflector system ( 80 ) having.

Device according to one of claims 12 to 19, characterized in that the lighting means ( 106 ) is a metal halide lamp.

Positioning means for use in a method according to claim 1, characterized in that an image recording device ( 18 ) and / or a lighting arrangement ( 68 . 80 ) are positionable such that an object with an imaging optics ( 20 ) in the receiving plane of the image recording device ( 18 ) is imaged by the same imaging optics ( 20 ) of the lighting arrangement ( 68 . 80 ) is illuminated.

Positioning means according to claim 21, characterized in that the image recording device ( 18 ) and the lighting arrangement ( 68 . 80 ) are interchangeable.

Use of the device according to any of claims 12-20 for lighting exhibits, in particular in museums, shop windows and at fairs.