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Panoramaaufnahmegerät Die Erfindung betrifft ein Panoramaaufnahmegerät
mit einer Anzahl von in etwa gleichen Abständen auf einem waagerechten Kreis angeordneten
Kameras.
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Die durch Filmaufnahmegeräte dieser Art auf-genommenen Rundbilder
haben den Nachteil, daß die auf die einzelnen Bildschirme projizierten Szenen infolge
des Abstandes von benachbarten Kameraobjektiven nicht aneinander angrenzen, sondern
daß zwischen den Feldern nahe den Kameras Fehlstellen vorhanden sind, während sich
die Felder in den von den Kameras entfernter gelegenen Flächen überlappen.
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--,Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine solche Anordnung
der Kamera zu finden, die ein Rundbild liefert, als ob alle Kameras bzw. ihre Objektive
sich an ein und demselben Ort befinden.
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Es ist zur Erzeugung von Panoramabildern bekannt, eine Reihe von Teilbildern
so auf eine ebene Wand zu projizieren, daß die von der überlappung der benachbarten
Bilder herrührenden Unvollkommenheiten vermieden werden. Dies geschieht dadurch,
daß die von den seitlich eines zentralen Bildfeldes ausgehenden Lichtstrahlen auf
schräg stehende reflektierende Flächen geworfen werden, von denen aus sie auf seitlich
angeordnete Kameras fallen. Die Abmessungen sind dabei so gewählt, daß die Seitenkameras
ihre zugehörigen Szenenabschnitte so betrachten, als ob sie sich am Ort der Mittelkammern
befänden.
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Der Nachteil dieses bekannten Filmaufnahmegerätes besteht darin, daß
es mit ihmnicht möglich ist, ein Rundbild von mehr als 1801 aufzunehmen.
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. Gemäß der Erfindung wird die obengenannte Aufgabe dadurch
gelöst, daß die optischen Achsen der Kameras in an sich bekannter Weise im wesentlichen
senkrecht stehen, daß jeder dieser Kameras zugeordnete reflektierende Flächen in
einem Winkel von etwa 451 zur Waagerechten und Senkrechten angeordnet sind, um die
optischen Achsen der Kameras im wesentlichen waagerecht und radial nach außen zu
richten, daß die Kanten jeder reflektierenden Fläche den Kanten daneben angeordneter
Flächen unmittelbar benachbart sind und diese Flächen im wesentlichen in Form eines
umgekehrten Kegelstumpfes angeordnet sind und daß der entlang der optischen Achse
gemessene Abstand der Kameraobjektive von den zugeordneten reflektierenden Flächen
im wesentlichen dem in waagerechter Ebene gemessenen radialen Abstand der optischen
Achsen von der Kreismitte entspricht, so daß die Objektive am Kreismittelpunkt in
im wesentlichen optischer Koinzidenz aufgestellt sind. _
Das ein Kennzeichen
der Erfindung bildende Merkmal der senkrechten optischen Achse ist an# sich aus
einer lediglich aus einer einzigen Kamera bestehenden Panoramaaufnahmeeinrichtung
bekannt. Bei dieser Einrichtung steht die Achse des Aufnahmeobjektivs senkrecht,
und der Strahlengang wird durch eine reflektierende Fläche vor dem Objektiv um
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geknickt. Der Aufnahmeapparat wird um eine senkrechte Achse in schnelle
Umdrehung versetzt, während gleichzeitig der Film mit gleichmäßiger Geschwindigkeit
abläuft.
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Andere Kennzeichen und Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung
an Hand der Zeichnungen. In den Zeichnungen ist F i g. 1 eine schaubildliche
Ansicht einer erfindungsgemäßen Panoramaaufnahmekamera auf einem fahrbaren Untersatz,
F i g. 2 ein vergrößerter Teilschnitt nach Linie 2-2 der F i g. 1,
F
i g. 3 ein Teilschnitt nach Linie 3-3 der F i g. 1,
F i
g. 4 eine schematische Darstellung der mit einem bekannten Gerät erhaltenen
fotografischen Bildfelder und Fig. 5 eine schematische Darstellung der mit
dem erfindungsgemäßen Mehrfachgerät erhaltenen Bildfelder.
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Die F i g. 1 bis 3 und 5 zeigen mehrere übliche
Filmkameras 11 mit Gehäusen 12 und Objektivhaltem 13. Die Kameras
11 sind mit ihren optischen Achsen lotrecht und gleich weit voneinander auf
der oberen Fläche eines lotrecht angeordneten Ständers
14 angeordnet
und werden in beliebig gewünschter Weise beispielsweise von -Schraubenbolzeft
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(F i g. 2) getragen. Der zylindrische Ständer 14 ist mit Schraubenbolzen
16 am Boden 17 eines Fahrzeuges 18 angeschraubt, das in der
Darstellung ein Kraftfahrzeug ist. Das Gerät kann aber aücl#-» von anderen Förderaggregaten
getiagen werden, beispielsweise Booten, Luftfahrzeugen,#Zügen u. dgl.
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Im oberen Ende' des Ständers 14 ist oberhalb der Kamera
11 ein' waagerechter Ringkörper oder -eine Plattform 21 befestigt, die unmittelbar
oberhalb der von durchsichtigen Platten 23 geschlossenen Objektivlialtern
13 im wesentlichen quadratische Öff-
nungen 22 hat,- -über die die
Lichtstrahlen in das Kameraobjektiv fallen. Auf der Oberseite des Ständers 14 und
oberhalb -des Ringkörpers oder der Plattform 21 ist mit Schraubenbolzen 24 ein mit
der breiten Mündung-na7cIt-oben weisenderkegelstumpfförmiger Halter 25 befestigt,
der mehrere ebenel geneigte Wände oder Seiten 21 hat, die durch Rippen
27 getrennt sind. Nahe des oberen Endes und des unteren Endes der Wände-
26 sind Auflager 28 und 29 vorhanden, an denen Spiegel 31 anliegen,
die zur Waagerechten und Lotrechten unter einem Winkel von im wesentlichen 45' geneigt
sind, wie F i g. 2 zeigt. Die Spiegel 31 haben nach außen weisende
versilberte Flächen 32 und werden mittels Klemmstreifen 33 und 34
an in den Auflagem 28
und 29 angeordneten Dichtungen festgeklemmt.
Die Klemmstreifen 33 und 34 werden am Halter 25 nahe dem oberen Ende und
dem unteren Ende der Seiten oder Wände 26 mit Schrauben befestigt.
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Die Plattform 21 hat mehrere Rippen 35, die mit den. Rippen
27 des Halters 25 fluchten. Die Rippen 35 haben Schlitze
36 (F i g. 3)2 in denen dünne, undurchsichtige Zwischenscheiben
37 getragen werden, die sich zwischen den Kanten der Spiegel 31 erstrecken
und welche die von den Seiten kommenden unerwünschten Lichtstrahlen oder Streustrahlen
abhalten. Vor jedem Spiegel 31 ist eine durchsichtige Schutzscheibe
38 aus Glas oder Kunststoff angeordnet. Die Schutzscheiben 38 werden
an den Vorderkanten der Plattform 21 und der Halter 25 in mit Dichtungen
versehenen Ausnehmungen 39 und 41 von Haltestreifen 42 bzw. 43 gehalten.
Zum Abhalten unerwünschter Lichtstrahlen, die auf die durchsichtigen Scheiben
38 von oben her auftreffen können, hat das Gerät undurchsichtige Schutzbleche
44, die auf dem Halter 25 beispielsweise mit Kordelschrauben 45 befestigt
sind. Die Schutzbleche 44 stehen, wie die F i g. 1 und 2 zeigen, unter einem
kleinen Winkel zur Waagerechten und haben aneinanderliegende Kanten. Ähnliche undurchsichtige
Schutzbleche können an der unteren Seite der Schutzscheiben 38 verwendet
werden, um unerwünschte Lichtstrahlen, die auf die Schutzscheiben 38 von
unten her auftreffen könnten, aufzuhalten. Die Zwischenscheiben 37 können
nach außen verlängert sein, um Lichtstrahlen abzuhalten, die auf die Schutzscheibe
39 von der Seite her auftreffen.
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Alle Kameras werden gleichzeitig und synchron geschaltet, um das das
Gerät umgebende gesamte Rundfeld aufzunehmen. Die Synchronisiervorrichtung bildet
keinen Teil der Erfindung, doch ist eine die Synchronisiervorrichtung treibende
Antriebswelle 46 in F i g. 2 dargestellt.
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j Die Lichtstrahlen aus der von jeder einzelnen Kamera aufzunehmenden
Szene sind in gestrichelten -2-)"g'ez-e-igt, und zwar die- obersten'Lichtestrahlen
bei 51, die untersten Lichtstrahlen bei 52
und die Mittellinien bei
53. Diese Lichtstrahlen verlaufen über die durchsichtige -Schutzscheibe38
zur versilberten Fläche32 des Spiegels31 und werden nach unten in das Kameraobjektiv
reflektiert. Der lotrechte Abstand auf der optischen Achse jeder Kamera zwischen-
ihrem Objektiv und ihrem zugehörenden Spiegel ist gleich dem waagerechten
Ab-
stand zwischen ihrer optischen Achse und dem Mittelpunkt des Kreises,
in dem die Kameras angeordnet sind. Durch das Fotografieren aller Spiegelbilder
werden alle Kameraobjektive optisch in optische Deckungoder-Koinzidenz an der Mitte
des aufgenommenen Bildfeldes gebracht. Dieser Mittel-=i54 v6 ist in F i g.
5 dargestellt, in der die Kamera-5# in'gli--ich- weitem Abstand voneinander
auf einem - den Mittelpunkt 54 umgebenden Kreis angeordnet sind.
-Das Fotografieren des reflektierten Spiegelbildes stellt die Kameraobjektive
in Koinzidenz am Punkt 54. Durch diese optisch6 Koinzidenz der Kameraobjektive werden
die Linien 56, die die Seitengrenzen der von den Kameras aufgenommenen Bildfoldsektoren
- bestimmen, aneinandergelegt. Durch dieses Aneinanderlegen der Bildfeldsektorengrenzen
werden Fehlstellen zwischen den Kameiafeldern und/oder Überlappungen der Bilder,
wie sie bei bekannten Geräten mit mehreren Kameras zui Rundbildherstellung auftreten,
ausgeschaltet.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile ergeben sich deutlich
bei einem Vergleich mit der bekannten Anordnung nach F i g. 4, in der die
Kameras 61 in gleich großem Abstand voneinander auf einem Kreis angeordnet
sind, wobei ihre optischen Achsen radial nach außen weisen. Die Fotofelder der Kameras
sind durch die waagerechten Grenzlinien 62 und 63 angegeben. Bei dieser
Anordnung ist zwischen der Grenzlinie des einen Kamerafeldes und der Grenzlinie
des benachbarten Kamerafeldes eine Fehlstelle vorhanden, die durch den schraffierten
Abschnitt dargestellt ist und die durch keine der beiden Kameras aufgenommen wird,
so daß die in dieser Fehlstelle befindlichen Gegenstände nicht aufgenommen werden
und daher auch nicht auf dem vom Fotografen aufgenommenen Bild erscheinen. In ähnlicher
Weise konvergieren die benachbarten Feldgrenzen nach außen zu den Punkten64. Die
Felder überlappen sich und erzeugen ein Doppelbild des Gegenstandes.
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Sowohl die Fehlstellen zwischen den einzelnen Kamerafeldem als auch
die überlappungen der Felder worden in der erfindungsgemäßen Mehrfachkamera dadurch
vermieden, daß die Kameraobjektive in optischer Koinzidenz im Mittelpunkt des Rundfeldes
liegen, wodurch ein Zusammenfallen der Kanten der fotografischen Felder an den einzelnen
Bildem erreicht wird. Diese Felder sind echte Sektoren der gesamten Rundszene. Dies
ist in F i g. 5 dargestellt, in der die das fotografische Feld jeder Kamera
begrenzenden Linien 56 mit denjenigen Linien 56 zusammenfallen, die
die fotografischen Felder der benachbarten Kameras begrenzen.
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In den Zeichnungen sind zwar neun Kameras dargestellt, doch kann auch
eine größere Zahl oder eine kleinere Zahl verwendet werden, was von der Winkelbreite
jedes Sektors des fotografischen Feldes abhängt. Um ein Rundbild mit kleinster Verzerrung
zu
projizieren, ist es üblicherweise erwünscht, eine ungerade Zahl Projektoren zu verwenden.
Dementsprechend wird auch für gewöhnlich eine ungerade Zahl Kameras verwendet.
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Es ist zwar eine bevorzugte Ausführung dargestellt und beschrieben,
doch ist die Erfindung nicht auf diese Ausführung begrenzt, da sehr viele Änderungen
vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.