DE19542355A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines Weitwinkelbildes - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines WeitwinkelbildesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung
eines Weitwinkelbildes insbesondere eines Rundumbildes dessen Bildaus
schnitt einen Winkelbereich von 360° um die Aufnahmeposition abdeckt.
Aus der Fototechnik sind mehrere Verfahren zur Erzeugung von Rund
umbildern oder Bildern mit sehr großem Winkelbereich bekannt. Ein neues
Verfahren wurde in Verbindung mit der digitalen Bildverarbeitung in
modernen Hochleistungs-PC (Personal Computer) entwickelt. Mit einer
gewöhnlichen Aufnahmevorrichtung werden von einer Aufnahmeposition aus
mehrere (zwölf) Bilder aufgenommen, wobei die Aufnahmevorrichtung
jedesmal um einen Bruchteil des Vollkreises (30°) gedreht wird. Die Signa
le der aufgenommenen Bilder werden digitalisiert und abgespeichert. Mit
einer geeigneten Präsentations-Software wird auf einem Computermonitor
ein Ausschnitt eines der aufgenommenen Bilder dargestellt. Der Betrachter
kann mit Steuerbefehlen den dargestellten Ausschnitt nach rechts, links,
oben und unten verschieben oder zoomen. Wählt der Betrachter Zwischen
ausschnitte, die zwischen zwei der aufgenommenen Bildern liegen, so
berechnet der Computer eine interpolierte Darstellung, das heißt, er erzeugt
Bilddaten, die unter Berücksichtigung der Bilddaten der beiden nächst
liegenden Aufnahmen nach vorgegebenen Gesetzmäßigkeiten dem Zwischen
bild entsprechen müssen.
Die mit diesem Verfahren erzeugten und auf dem Computerbildschirm
ausschnittsweise betrachtbaren Rundumaufnahmen sind hervorragend dazu
geeignet, dem Betrachter einen Eindruck der Umgebung des gewählten
Aufnahmeorts zu verschaffen. Allerdings ist die Aufnahme noch recht
aufwendig, da ein mehrfaches Verdrehen der Kamera sowie die mehrfache
Durchführung des Aufnahmevorgangs notwendig sind, und die digitale
Speicherung und Bearbeitung einer Vielzahl von Abbildungen notwendig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Weitwinkelbild, vorzugsweise ein Rund
umbild, mit hoher und realistischer Abbildungsqualität durch einen einzigen
Aufnahmevorgang festzuhalten.
Ein diese Aufgabe lösendes Verfahren besteht aus den folgenden Schritten:
- - Reflexion des aufzunehmenden Winkelbereiches an einem rotationssymmetrischen Spiegelkörper, dessen Rotationsachse die Aufnahmeposition bildet und der eine äußere, zur Rota tionsachse geneigte Spiegelfläche aufweist, deren Flächennor male nach außen und in Richtung einer Bildaufnahmeebene weist,
- - Aufnahme der mittels des Spiegelkörpers auf die Bildaufnah meebene reflektierten Abbildung,
- - Umwandlung der aufgenommenen Abbildung in digitale Bild daten,
- - Bearbeitung der digitalen Bilddaten in einem Computer zur Entzerrung der durch die Reflexion entstandenen Verzerrung des Bildes und
- - Sichtbarmachung des Bildes oder eines Bildausschnittes durch Ausdrucken, Ausgabe auf einen Bildschirm oder andere Visua lisierungsverfahren.
Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Refle
xion des aufzunehmenden Winkelbereichs, das heißt vorzugsweise der
gesamten Umgebung der Aufnahmeposition an einem rotationssymmetri
schen Spiegelkörper mit einer nach außen und zur Bildaufnahmeebene hin
geneigten Spiegelfläche. In aller Regel wird dieser Spiegelkörper die Form
eines Kegelstumpfes haben. Um unterschiedliche Bildauflösungen in unter
schiedlichen Bildbereichen zu erhalten, kann die Kontur des Spiegelkörpers
auch gewölbt, beispielsweise kreisbogenförmig oder parabelförmig, ver
laufen.
Die gesamte Umgebung um die Rotationsachse des Spiegelkörpers wird in
einem bestimmten Höhenabschnitt zu jeder Zeit auf die Bildaufnahmeebene
projiziert. Bei einem kegelstumpfförmigen Spiegelkörper hat die Projektion
die Form eines Kreisrings. Dieses Bild kann nun zu jeder Zeit durch Be
lichtung eines in der Bildaufnahmeebene liegenden Films oder durch Auf
nahme der Bildsignale einer Bildaufnahmevorrichtung in der Bildaufnahme
ebene (z. B. CCD-Bildsensor) festgehalten werden.
Die aufgenommenen Bildsignale sind durch die Reflexion stark verzerrt und
geben dem menschlichen Auge nur wenig Information über das tatsächliche
Aussehen der Umgebung um die Rotationsachse des Spiegelkörpers herum.
Aus diesem Grund werden in einem weiteren Verfahrens schritt die aufge
nommenen Bildsignale digitalisiert und in einem Computer bearbeitet, der
die Verzerrung des aufgenommenen Bildes durch die Reflexion an dem
Spiegelkörper herausrechnet. Diese Rechnung ist in Kenntnis der geome
trischen Form des Spiegelkörpers und dessen Abstand zur Bildaufnahme
ebene nach den optischen Gesetzmäßigkeiten einfach durchzuführen. Allei
nige Voraussetzung ist, daß die Abbildung der in den Spiegelkörper ein
fallenden Lichtstrahlen auf der Bildaufnahmeebene eindeutig ist.
Das korrigierte, das heißt entzerrte Bild kann anschließend durch Aus
drucken, Ausgabe auf einen Bildschirm oder andere Visualisierungsver
fahren sichtbar gemacht werden.
Zur wiederholten Visualisierung des entzerrten Bildes können dessen digita
le Bilddaten auf einem Datenträger, zum Beispiel einer Foto-CD, einer
Diskette, einer CD-ROM oder ähnlichem abgespeichert werden. Sie können
natürlich auch wieder analogisiert werden und als analoge Bilddaten in
Form einer Bildsequenz, die eine Kameraschwenkung um 360° repräsen
tiert, auf einem Videofilm abgespeichert werden.
Wie bei herkömmlichen Aufnahmeverfahren sollten die von dem Spiegelkör
per reflektierten Lichtstrahlen vor der Aufnahme auf der Bildaufnahme
ebene durch eine Linsenoptik hindurchgeführt werden, damit die Bildschärfe
beliebig einstellbar ist. Gegebenenfalls können auch Blenden und ähnliche
Vorrichtungen für die Optimierung der Belichtung vorgesehen werden.
Wie bereits erwähnt, eignen sich insbesondere Bildaufnahmevorrichtungen
für das erfindungsgemäße Verfahren, die die Bildsignale in Form von
elektrischen Signalen wiedergeben. Beispielsweise sind hier Videokameras
oder Fotokameras mit CCD-Bildaufnahmesensoren geeignet.
Die Bildaufnahme kann jedoch auch durch eine herkömmliche Fotokamera
mit Film erfolgen, wobei anschließend die auf den Film aufgenommenen
Bilddaten nach der Filmentwicklung über einen Scanner digitalisiert wer
den.
Es ist leicht zu erkennen, daß mit dem genannten Aufnahmeverfahren zu
jedem Zeitpunkt durch eine einfache Bildaufnahme die vollständige Umge
bung um die Rotationsachse des Spiegelkörpers herum aufnehmbar ist. Auf
diese Weise lassen sich durch Aufnahme einer Bildsequenz auch Filme
herstellen, die die gesamte Umgebung um die Rotationsachse des Spiegel
körpers herum erfassen.
In Verbindung mit dem oben beschriebenen Visualisierungsprogramm kann
der Betrachter daher nicht nur sich um die Aufnahmeachse herum drehen
und den Bildausschnitt zoomen. Er kann auch bei Aufnahme und digitaler
Abspeicherung eines geeigneten Films seine Betrachtungsposition durch
Veränderung der Aufnahmeposition des Spiegelkörpers verändern.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet gegenüber herkömmlichen Weitwin
kel- oder Rundum-Aufnahmeverfahren noch einen weiteren wesentlichen
Vorteil. Es ermöglicht die Aufnahme von Rundum-Stereo-Bildpaaren. Her
kömmliche Stereo-Bildpaare bestehen aus zwei Aufnahmen, die von Auf
nahmepositionen aus aufgenommen werden, welche um eine horizontale
Strecke, Basis B genannt, versetzt sind. Die Basis B entspricht in der Regel
dem Augenabstand, das heißt 65 mm. Bei der Aufnahme weit entfernter
Motive kann die Basis vergrößert werden, bei der Aufnahme naher Motive
empfiehlt sich eine Verkleinerung der Aufnahmebasis.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren können nun mindestens zwei,
vorzugsweise drei rotationssymmetrische Spiegelkörper den aufzunehmen
den Winkelbereich auf eine Bildaufnahmeebene reflektieren. Die Rotations
achsen der beiden Spiegelkörper müssen dabei einen horizontalen Abstand
zueinander haben. Rechtwinklig zur Verbindungslinie zwischen den beiden
Rotationsachsen ist die Hauptbetrachtungsrichtung, in der die Aufnahmeba
sis B zwischen den Aufnahmepositionen gleich dem Abstand zwischen den
Rotationsachsen der Spiegelkörper ist. In die anderen Blickrichtungen
verändert sich die Basis mit dem Cosinus des Winkels zwischen der Blick
richtung und der Hauptbetrachtungsrichtung. Das heißt, daß bei einem Blick
in Richtung der Verbindungslinie zwischen zwei Spiegelkörpern die Aufnah
mebasis zwischen den von diesen Spiegelkörpern reflektierten Abbildungen
gleich Null ist.
Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, mehr als zwei Spiegelkörper zur
Erzeugung eines Stereo-Bildpaares eines Rundumbildes zu verwenden.
Werden beispielsweise drei Spiegelkörper verwendet, deren Rotationsachsen
die Eckpunkte eines gleichseitigen Dreiecks bilden, so ist die kleinste
Aufnahmebasis zwischen zwei der drei Spiegelkörper mindestens so groß
wie die Höhe dieses Dreiecks. Bei der Bearbeitung der digitalisierten
Bilddaten kann der Computer aus drei Aufnahmen dasjenige Aufnahmenpaar
auswählen, welches die größte Aufnahmebasis hat, um das Stereo-Bildpaar
zu erzeugen. Mit einem geeigneten Algorithmus ist es auch möglich, aus
den drei aufgenommenen Bildern zwei Bildausschnitte, die ein Stereo-
Bildpaar darstellen, zu berechnen, welche keinem der aufgenommenen
Bilder entsprechen, sondern durch Interpolation oder Extrapolation erzeugt
werden.
Bei einer vereinfachten Ausführungsform dieses Verfahrens reflektieren alle
Spiegelkörper die Lichtstrahlen auf eine gemeinsame Bildaufnahmeebene,
in der eine einzige Bildaufnahme-Vorrichtung vorhanden ist. Sind dabei die
Spiegelkörper in gleicher Höhe angeordnet, so ergeben sich Schattenzonen,
in denen die einzelnen Spiegelkörper den jeweils benachbarten Spiegelkör
per reflektieren, nicht jedoch das dahinter befindliche Abbild der Umge
bung. Aus diesem Grund sollten die Spiegelkörper in unterschiedlicher
Höhe angeordnet werden, so daß jeder Spiegelkörper ein vollständiges Bild
der Umgebung seiner Rotationsachse auf die Bildaufnahmeebene reflektiert.
Alternativ kann der Winkel der kegelförmigen Spiegelfläche der Spiegelkör
per so gewählt werden, daß eine Spiegelung der benachbarten Spiegelkörper
vermieden wird, das heißt, daß die auf die Bildaufnahmefläche reflektierten
Lichtstrahlen entweder schräg von unten oder von oben auf den Spiegelkör
per treffen. Diese Ausführungsform ist dann vorzuziehen, wenn mit dem
Spiegelkörper eine nach unten gerichtete Rundum-Aufnahme erzeugt werden
soll, beispielsweise bei einer Landschaftsaufnahme aus einem Flugzeug
heraus.
Es ist ebenfalls möglich, auch die Bildaufnahmeebenen in unterschiedlicher
Höhe anzuordnen, so daß jede Kombination aus Spiegelkörper und zugeord
neter Bildaufnahmeebene in einer anderen Höhe angeordnet ist als die
benachbarte Kombination. Unterschiedliche Abstände zu den Bildaufnah
meebenen oder die unterschiedlichen vertikalen Positionen der Spiegelkör
per können sowohl durch Anpassung der Geometrie der Spiegelkörper vor
der Bildaufnahme korrigiert werden als auch durch Berücksichtigung der
unterschiedlichen Voraussetzungen bei der Bearbeitung der einzelnen digita
lisierten Bilddaten der durch die Spiegelkörper erzeugten Aufnahmen.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung eines Weitwinkelbildes
geht aus Patentanspruch 7 hervor. Sie umfaßt einen rotationssymmetrischen
Spiegelkörper und eine starr mit diesem Spiegelkörper verbundene, in der
Bildaufnahmeebene befindliche Bildaufnahmevorrichtung. Mit dieser Vor
richtung lassen sich die Bilder lediglich aufnehmen, jedoch noch nicht
digitalisieren, entzerren und visualisieren.
Hierfür ist gemäß Patentanspruch 8 eine Vorrichtung zur Digitalisierung der
aufgenommenen Bildsignale, ein Computer zur Bearbeitung der digitalisier
ten Daten und eine Visualisierungsvorrichtung notwendig. Erzeugt die
Bildaufnahmevorrichtung elektronische Bildsignale (z. B. CCD-Bildsensor),
so kann die Digitalisierungsvorrichtung durch einen herkömmlichen
A/D-Wandler gebildet werden. Dieser speichert in der Regel die Farbintensität
der drei Grundfarben Gelb, Magenta und Cyan jedes Bildpunktes (Pixel)
digital ab, z. B. als Wert zwischen 0 und 255. Nimmt die Bildaufnahmevor
richtung herkömmliche Bilder auf, so ist als Ditigalisierungsvorrichtung ein
Scanner verwendbar, der die aufgenommenen Bilder zeilenweise abtastet
und die Farbintensitätswerte für jedes Pixel abspeichert.
Als Visualisierungsvorrichtung ist insbesondere ein Computer-Monitor oder
ein Drucker, insbesondere Farbdrucker, geeignet.
Wie bei einer herkömmlichen Kamera sollte zwischen dem Spiegelkörper
und der Bildaufnahmeebene eine Linsenoptik und notwendigenfalls eine
Blende angeordnet sein.
Wie bereits erwähnt, kann die Hauptaufnahmerichtung des oder der Spiegel
körper nach oben oder nach unten gerichtet sein. In diesem Fall steht die
mittlere Einfallsrichtung der auf die Bildaufnahmeebene reflektierten Licht
strahlen nicht rechtwinklig zur Rotationsachse des Spiegelkörpers sondern
weist einen Winkel von weniger als 90° auf. Diese Anordnung ist z. B. zur
Herstellung von Landschaftsaufnahmen aus Flugzeugen vorteilhaft.
Weitere Merkmale und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgen
den Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Bildaufnahmevor
richtung,
Fig. 2 eine alternative Ausführungsform eines Spiegelkörpers der
Aufnahmevorrichtung aus Fig. 1,
Fig. 3 die schaubildliche Darstellung der Aufnahmevorrichtung aus
Fig. 1,
Fig. 4 eine andere Aufnahmevorrichtung gemäß der Erfindung zur
Erzeugung eines Stereo-Bildpaares und
Fig. 5 eine alternative Aufnahmevorrichtung zur Erzeugung eines
Stereo-Bildpaares.
Die in den Fig. 1 und 3 dargestellte Bildaufnahmevorrichtung besteht aus
einem kegelstumpfförmigen Spiegelkörper 1, der in einem Abstand A
oberhalb einer Bildaufnahmefläche 2 angeordnet ist, welche beispielsweise
von einem CCD-Bildaufnahmesensor gebildet werden kann. Der Spiegelkör
per 1 reflektiert die auf ihn auftreffenden Lichtstrahlen, so daß sie auf eine
Kreisringfläche 4 auf der Bildaufnahmeebene geworfen werden. Auf diese
Weise wird ein bestimmter Höhenabschnitt der die Rotationsachse 3 des
Spiegelkörpers 1 umgebenden Umgebung auf der Ringfläche 4 der Bildauf
nahmeebene 2 abgebildet. In einer Zwischenebene 5 zwischen dem Spiegel
körper 1 und der Bildaufnahmeebene 2 können (nicht dargestellte) Linsen
optiken, Blenden oder ähnliche optische Hilfsmittel angeordnet werden.
Wie in Fig. 2 dargestellt, kann die Kontur des rotationssymmetrischen
Spiegelkörpers 1′ gewölbt verlaufen. Hierdurch werden unterschiedliche
Bildbereiche in der Aufnahmeebene unterschiedlich vergrößert abgebildet.
Die Fig. 4 zeigt schematisch eine erste einfache Ausführungsform zur
Erzeugung eines Stereo-Bildpaares. In dem Abstand der Aufnahmebasis B
sind zwei Spiegelkörper 1 nebeneinander angeordnet. Die Hauptbetrach
tungsrichtung ist durch den Doppelpfeil dargestellt. In dieser Betrachtungs
richtung ist die Aufnahmebasis der aufgenommenen Bilder gleich dem
Abstand B zwischen den Rotationsachsen 3 der Spiegelkörper. Die beiden
Spiegelkörper 1 reflektieren die aus ihrer Umgebung einfallenden Licht
strahlen jeweils auf eine Kreisringfläche 4. In der dargestellten Ausfüh
rungsform, in der die Spiegelkörper 1 auf gleicher Höhe angeordnet sind,
ergeben sich in der Richtung rechtwinklig zur Hauptbetrachtungsrichtung,
das heißt in Richtung zur Rotationsachse des benachbarten Spiegelkörpers
hin, ein Schattenbereich, in dem nicht die Umgebung, sondern der benach
barte Spiegelkörper aufgenommen wird. Um dies zu verhindern, ist es
möglich, beide Spiegelkörper auf unterschiedlichen Höhen so anzuordnen,
so daß der oberste Abschnitt des einen Spiegelkörpers 1 unterhalb des
untersten Abschnitts des anderen Spiegelkörpers 1 liegt. Hierdurch ergeben
sich unterschiedlich große Kreisringflächen 4 auf der Bildaufnahmeebene.
Entweder können diese Größenunterschiede bei der Bearbeitung der digitali
sierten Bilddaten herausgerechnet werden. Alternativ ist es möglich, jedem
Spiegelkörper 1 eine eigene Bildaufnahmefläche mit einer separaten Bild
aufnahmevorrichtung zuzuordnen. Schließlich können die Spiegelkörper
unterschiedliche Konturen, das heißt insbesondere unterschiedliche Durch
messer und Neigung der Spiegelfläche aufweisen, so daß die erzeugten
Abbildungen bis auf die horizontale Verschiebung der Aufnahmeposition
einander entsprechen.
Wie bereits erwähnt, ist es mit der in Fig. 4 dargestellten Bildaufnahmevor
richtung mit zwei Spiegelkörpern 1 nicht möglich, in der Richtung der
Verbindungslinie zwischen den zwei Rotationsachsen 3 der Spiegelkörper 1
ein stereoskopisches Bildpaar zu erzeugen, da hier die Aufnahmebasis der
durch die beiden Spiegelkörper 1 aufgenommenen Abbildungen gleich Null
ist.
Um diesen Nachteil auszuräumen und in jeder Richtung um die erfindungs
gemäße Aufnahmevorrichtung herum eine gewisse Aufnahmebasis zwischen
zwei erzeugten Abbildungen zu erzielen, ist es möglich, drei Spiegelkör
per 1 zur Reflexion der Umgebung auf die Bildaufnahmeebene 2 vorzusehen
(vergleiche Fig. 5). In der Zeichnung sind die Spiegelkörper 1 wiederum
auf gleicher Höhe angeordnet, so daß in Richtung der Verbindungslinie
zwischen den Achsen jeder Spiegelkörper einen durch benachbarte Spiegel
körper verdeckten Bereich aufweist. Dies kann wiederum durch Anordnung
der Spiegelkörper 1 in unterschiedlicher Höhe behoben werden, wobei
gegebenenfalls auch die Bildaufnahmeebenen 2 für jeden Spiegelkörper 1 in
einer anderen Höhe anzuordnen. Die in Fig. 5 dargestellte Aufnahmevor
richtung weist drei Hauptbetrachtungsrichtungen auf, die jeweils senkrecht
zu den Verbindungslinien zwischen den Rotationsachsen 3 zweier benach
barter Spiegelkörper 1 liegen. In diesen Richtungen ist die Stereobasis, d. h.
der Abstand zwischen den Aufnahmepositionen der mit den beiden benach
barten Spiegelkörpern 1 aufgenommenen Bildausschnitte am größten.
Selbstverständlich können auch mehr Spiegelkörper zur Aufnahme der
Bilddaten zur Erzeugung von Stereo-Bildpaaren in beliebiger Richtung um
die Aufnahmevorrichtung herum verwendet werden. Mit wachsender Anzahl
der Spiegelkörper nehmen die Bildbereiche zu, die mit einer ausreichend
großen Stereo-Basis erfaßt werden.
Bezugszeichenliste
1, 1′ Spiegelkörper
2 Bildfläche
3 Rotationsachse
4 Kreisringfläche
5 Zwischenebene
2 Bildfläche
3 Rotationsachse
4 Kreisringfläche
5 Zwischenebene
Claims (17)
1. Verfahren zur Erzeugung eines Weitwinkelbildes, insbesondere eines
Rundumbildes, dessen Bildausschnitt einen Winkelbereich von 360° um die
Aufnahmeposition abdeckt, bestehend aus folgenden Schritten:
- - Reflexion des aufzunehmenden Winkelbereiches an einem rotationssymmetrischen Spiegelkörper (1, 1′), dessen Rotations achse (3) die Aufnahmeposition bildet und der eine äußere, zur Rotationsachse (3) geneigte Spiegelfläche aufweist, deren Flä chennormale nach außen und in Richtung einer Bildaufnahme ebene (2) weist,
- - Aufnahme der mittels des Spiegelkörpers (1, 1′) auf die Bild aufnahmeebene (2) reflektierten Abbildung,
- - Umwandlung der aufgenommenen Abbildung in digitale Bild daten,
- - Bearbeitung der digitalen Bilddaten in einem Computer zur Entzerrung der durch die Reflexion entstandenen Verzerrung des Bildes und
- - Sichtbarmachung des Bildes oder eines Bildausschnittes durch Ausdrucken, Ausgabe auf einen Bildschirm oder andere Visua lisierungsverfahren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bearbeite
ten digitalen Bilddaten des entzerrten Bildes zur wiederholten Visualisie
rung abgespeichert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
von dem Spiegelkörper (1, 1′) reflektierten Lichtstrahlen durch eine Linsen
optik hindurch zur Bildaufnahmeebene (2) geleitet werden.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bildaufnahme mit einer Videokamera oder einer
Fotokamera mit CCD-Bildaufnahmesensor erfolgt.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bildaufnahme mit einer Fotokamera auf einen Film
erfolgt, wobei die auf den Film aufgenommene Abbildung nach der Film
entwicklung und gegebenenfalls nach Herstellung eines Abzugs mittels eines
Scanners in digitale Bilddaten umgewandelt wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche zur
Erzeugung eines Stereo-Bildpaares, bestehend aus zwei Weitwinkelbildern,
deren Aufnahmeposition um eine Basis (B) zueinander versetzt sind, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens zwei, vorzugsweise drei, rotations
symmetrische Spiegelkörper (1), deren Rotationsachsen (3) einen horizonta
len Abstand zueinander haben, den aufzunehmenden Winkelbereich auf eine
Bildaufnahmeebene (2) reflektieren.
7. Vorrichtung zur Erzeugung eines Weitwinkelbildes, insbesondere eines
Rundumbildes, dessen Bildausschnitt einen Winkelbereich von 360° um die
Aufnahmeposition abdeckt, mit
- - einem rotationssymmetrischen Spiegelkörper (1, 1′), dessen Rotations achse (3) die Aufnahmeposition bildet und der eine äußere, zur Rota tionsachse (3) geneigte Spiegelfläche aufweist, deren Flächennormale nach außen und in Richtung einer Bildaufnahmeebene (2) weist,
- - einer in der Bildaufnahmeebene (2) angeordneten Bildaufnahmevor richtung, die starr mit dem Spiegelkörper (1, 1′) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch
- - ein Mittel zum Digitalisieren der aufgenommenen Bildsignale,
- - einen Computer zur Bearbeitung der digitalisierten Daten, die das aufgenommene Bild repräsentieren und
- - eine Visualisierungsvorrichtung, insbesondere einen Drucker oder einen Computermonitor, zur Visualisierung des sich aus den bearbei teten Daten ergebenden Bildes.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie
zwischen dem Spiegelkörper (1, 1′) und der Bildaufnahmeebene (2) eine
Linsenoptik umfaßt.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß sie zwischen dem Spiegelkörper (1, 1′) und der Bild
aufnahmeebene (2) eine Blende umfaßt.
11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bildaufnahmevorrichtung von einer Videokamera
oder einer Fotokamera mit CCD-Bildaufnahmesensor gebildet wird.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 11 zur Erzeu
gung eines Stereo-Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß zwei identische
Spiegelkörper (1) nebeneinander vor einer Bildaufnahmeebene (2) angeord
net sind.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 11 zur Erzeu
gung eines Stereo-Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß drei identische
Spiegelkörper (1) vor einer Bildaufnahmeebene (2) angeordnet sind, deren
Rotationsachsen (3) in den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks liegen.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spiegelkörper in Richtung senkrecht zu Bildauf
nahmeebene zueinander versetzt angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Abstand (B) zwischen den Rotationsachsen (3) der Spie
gelkörper (1) verstellbar ist.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spiegelkörper (1) die Form eines Kegelstumpfes
hat.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die mittlere Einfallsrichtung der auf die Bildaufnah
meebene reflektierten Lichtstrahlen zur Rotationsachse (3) des Spiegelkör
pers (1, 1′) einen Winkel von weniger als 90° aufweist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19542355A DE19542355A1 (de) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines Weitwinkelbildes |
AU76225/96A AU7622596A (en) | 1995-11-14 | 1996-11-11 | Method and device for producing a wide-angle picture |
PCT/EP1996/004926 WO1997018496A1 (de) | 1995-11-14 | 1996-11-11 | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines weitwinkelbildes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19542355A DE19542355A1 (de) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines Weitwinkelbildes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19542355A1 true DE19542355A1 (de) | 1997-05-15 |
Family
ID=7777390
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19542355A Withdrawn DE19542355A1 (de) | 1995-11-14 | 1995-11-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines Weitwinkelbildes |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU7622596A (de) |
DE (1) | DE19542355A1 (de) |
WO (1) | WO1997018496A1 (de) |
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