DE202005019294U1

DE202005019294U1 - Weitwinkel Bildaufnahmevorrichtung

Info

Publication number: DE202005019294U1
Application number: DE202005019294U
Authority: DE
Original assignee: DONPON PREC Inc; DONPON PRECISION Inc SHITUEN CHIU
Current assignee: DONPON PREC Inc; DONPON PRECISION Inc SHITUEN CHIU
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2005-12-09
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2015-12-10

Abstract

Eine Bildaufnahmevorrichtung bestehend aus:
einem Prisma, welches sich nach innen verjüngt mit mehreren nach außen zeigenden reflektierenden Oberflächen, die gemeinsam das Umfeld über mindestens 180° erfassen;
mindestens einem Objektiv, das unter der zugeordneten reflektierenden Fläche angebracht ist und aus einer Frontlinse, einer Blende und einem Linsensatz in dieser Anordnung besteht.

Description

Hintergrund der Erfindung
Beschreibung des derzeitigen Standes der Technik
1 zeigt, daß Objektive herkömmlicher Bildaufnahmekameras, wie sie als Sicherheitsbeobachtungskameras oder Rückwärtsfahrhilfen für Kraftfahrzeuge eingesetzt werden, einen Blickwinkel "a" von ca. 130° abdecken. Die Winkel "b" und "c" sind unvermeidliche "tote Winkel". Es gibt zwar Spezialobjektive, die auch größere Winkel abdecken, jedoch dafür eine größere Verzeichnung haben. Das in 2 gezeigte Gittermuster "A" wird z.B. als das Muster "B" abgebildet. Diese Verzeichnung schränkt die Anwendbarkeit derartiger Spezialobjektive stark ein.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 Schematische Darstellung des Bildwinkels einer herkömmlichen Bildaufnahmevorrichtung
2 Beispiel der optischen Verzeichnung durch ein herkömmliches Weitwinkelobjektiv
3 Perspektivische Darstellung der ersten bevorzugten Ausführung der Weitwinkel Bildaufnahmevorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung
4 Explosionsdarstellung der Ausführung aus 3
5 Perspektivische Darstellung einer zweiten bevorzugten Ausführung der Weitwinkel Bildaufnahmevorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung
6 Perspektivische Darstellung einer dritten bevorzugten Ausführung der Weitwinkel Bildaufnahmevorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung
7 Perspektivische Darstellung einer vierten bevorzugten Ausführung der Weitwinkel Bildaufnahmevorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung
8 Perspektivische Darstellung des Objektivs entsprechend der vorliegenden Erfindung im Detail
9 Schematische Darstellung einer Anwendung der vorliegenden Erfindung als Rückwärtsfahrhilfe eines KFZ
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführung
Eine erste bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung enthält, wie in 3 und 4 dargestellt, eine L-förmige Basis (10), ein Prisma (2), welches nahe dem oberen Ende des senkrechten Teils der Basis (10) so angebracht ist, daß seine Basisfläche nach oben zeigt und ein oder mehrere Objektive, auf dem horizontalen Teil der Basis (10). Das Prisma (2) hat drei nach außen zeigende Reflektionsflächen (21), die an den Kanten miteinander oder mit der Basis (10) verbunden sind. Sie sind so angebracht, daß sie einen Winkel von 180° vor der Basis erfassen.
Unter jeder der drei Prismenflächen (21) ist ein Objektiv (3) so angebracht, daß es die Prismenfläche (21) sieht. Das Ganze ist von einer durchsichtigen Abdeckung (101) umhüllt.
Die so erzeugte Bildaufnahmevorrichtung kann enweder für eine Überwachungskamera oder als Teil einer Rückwärtsfahrhilfe für ein KFZ eingesetzt werden. Alles was sich vor der Bildaufnahmevorrichtung befindet spiegelt sich in den Reflektionsflächen (21) und kann so von den Objektiven (3) aufgenommen werden. Durch Zusammensetzen der Einzelbilder entsteht ein 180° umfassendes Gesamtbild ohne tote Winkel. Darüber hinaus werden durch die ebenen Reflektionsflächen (21) Verzeichnungen vermieden.
Bei der in 5 gezeigten zweiten bevorzugten Ausführung ist ein Objektiv (3) fest an einem beweglichen Arm befestigt, der es nacheinander auf die vorgesehenen Plätze unter den Reflektionsflächen (21) bringt. Durch Zusammenfügen der so entstandenen Teilbilder kann wiederum der gleiche Blickwinkel von 180° erzielt werden.
Bei der in 6 gezeigten dritten bevorzugten Ausführung besteht die Basis aus einem oberen Element (ohne Nummer) und einem gegenüberliegenden unteren Element (ebenfalls ohne Nummer). Von diesem oberen Element geht ein sich nach innen verjüngendes regelmäßiges Prisma (4) mit sechs seitlichen Reflektionsflächen (41) nach unten. Unter jeder Reflektionsfläche (41) ist auf dem unteren Element ein Objektiv (3) angeordnet. Auf diese Art werden volle 360° um die Bildaufnahmevorrichtung abgedeckt. Durch Zusammensetzen der sechs Teilbilder wird ein volles Panorama abgebildet.
7 zeigt eine vierte bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung. Hier sind zwei einander gegenüberliegende Objektive (3) auf einem rotierenden Mechanismus (302) angebracht. In der vorliegenden Ausführung besteht der rotierende Mechanismus (302) aus einer runden Scheibe, nahe deren Rand die Objektive einander gegenüberliegend angebracht sind. Auf dieser befindet sich immer unter zwei einander gegenüberliegenden Reflektionsflächen (41) ein Objektiv. Durch Zusammensetzen der Teilbilder wird wieder die 360° Rundumsicht erzielt.
8 zeigt den Aufbau des Objektivs (3). Das vom Objekt kommende Licht geht zuerst durch die Frontlinse (31), danach durch die dahinter angeordnete Blende (32) und dann durch die Linsengruppe (33). Zwischen Frontlinse (31) und Blende (32) ist nur der mit Rücksicht auf die Bildschärfe minimale Abstand. Dies hilft, die Reflektionsflächen klein zu halten.
9 zeigt die Anwendung der vorliegenden Erfindung für die Rückwärtsfahrhilfe eines KFZ. Die Bildaufnahmevorrichtung ist in die hintere Stoßstange des KFZ eingebaut. Die Bildsignale werden von dort an ein im KFZ untergebrachtes Bildwiedergabesystem (hier nicht abgebildet) weitergeleitet Der Fahrer hat auf diese Art einen Sichtwinkel von 180° nach hinten.

Claims

Eine Bildaufnahmevorrichtung bestehend aus: einem Prisma, welches sich nach innen verjüngt mit mehreren nach außen zeigenden reflektierenden Oberflächen, die gemeinsam das Umfeld über mindestens 180° erfassen; mindestens einem Objektiv, das unter der zugeordneten reflektierenden Fläche angebracht ist und aus einer Frontlinse, einer Blende und einem Linsensatz in dieser Anordnung besteht.
Die Bildaufnahmevorrichtung aus Anspruch 1, bei der alle Objektive auf einem beweglichen Mechanismus angebracht sind, so daß die Linsen zwischen verschiedenen Lagen unterhalb der Reflektionsflächen hin- und herbewegt werden können, wobei sie jeweils die Reflektion von einer zugeordneten Reflektionsfläche aufnehmen.
Die Bildaufnahmevorrichtung aus Anspruch 1, die zusätzlich folgendes enthält: eine Basis, auf der Prisma und Objektive installiert sind; eine durchsichtige Abdeckung, die Prisma und Objektive abdeckt.
Die Bildaufnahmevorrichtung aus Anspruch 1, bei der Frontlinse und Blende den minimal möglichen Abstand haben, um mit möglichst kleinen Reflektionsflächen auskommen zu können.