DE3909665A1

DE3909665A1 - Geraet zur wiedergabe von bildern

Info

Publication number: DE3909665A1
Application number: DE3909665A
Authority: DE
Inventors: Herbert Ing Stuettler
Original assignee: Wolf Audio Visuals
Current assignee: WOLF, JOSEF, FELDKIRCH, AT
Priority date: 1989-03-23
Filing date: 1989-03-23
Publication date: 1990-09-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Wiedergabe von Bildern eines eine Bildwand aufweisenden Diaprojektors und/oder von auf der Bildwand angeordneten Bildern bzw. Gegenständen, das einen in einem Gehäuse untergebrachten Projektor besitzt.

Geräte der eingangs genannten Art dienen regelmäßig zur vergrößerten Abbildung von Steh- bzw. Laufbildern auf einer Bildwand. Zu den bekanntesten gehören hierbei Diaprojektoren, die zur Projektion von Durchsichtbildern (Diapositive) verwendet werden. Ein solcher Stehbildprojektor besteht aus Beleuchtungseinrichtung (Lampe, Spiegel und Kondensator), Wechseleinrichtung für das Diapositiv, Projektionsobjektiv und lichtdichtem Gehäuse. Der Kondensator sammelt einen möglichst großen Teil des Lichtstromes der Lichtquelle und leitet ihn ins Projektionsobjektiv. Ferner werden für die Wiedergabe von Bildern auch Schreibprojektoren verwendet. Hierbei handelt es sich um lichtstarke Bildwerfer für große Durchsichtbilder mit horizontaler Bildebene. Sie gestatten die Wiedergabe von Schriftbild auf einer Bildwand für Lehrzwecke, Vorträge usw. Für den Kondensator, der den Richtstrom durch die Schreibfläche wieder im Objektiv zusammenfaßt, wird auch eine Kunststoff- Stufenlinse (Fresnel-Linse) mit sehr kleiner Stufenteilung und Luftkühlung verwendet. Um in einem nur gering abgedunkelten Raum ein helles Projektionsbild zu erhalten, haben die Schreibprojektoren eine hohe Lichtleistung. Schließlich werden auch Episkope (Aufsichtsbildwerfer) verwendet, die zur Wiedergabe undurchsichtiger Vorlagen, die von einer oder mehreren Lichtquellen beleuchtet werden, dienen. Da nur sehr wenig des von der Vorlage des zurückgestrahlten Lichtes vom Objektiv erfaßt wird, sind die projizierten Bilder relativ lichtschwach. Die obigen Geräte sind insbesondere mit dem Nachteil behaftet, daß die auf der Bildwand dargestellten Bilder nur von Personen wahrgenommen werden können, die sich im Raum befinden.

Ausgehend von dem obigen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der eingangs genannten Art ohne unangemessenen konstruktiven Aufwand so weiterzubilden, daß die durch das Gerät dargestellten Bilder auch Personen zugänglich sind, die sich außerhalb des Vortragraumes befinden. Ferner soll es möglich sein, das Gerät bei Bildtelefonen anzuwenden.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine im Gehäuse angeordnete und/oder mit diesem verbundene Kamera gelöst, die die auf die Bildwand projizierten oder auf ihr angeordneten Bilder bzw. Gegenstände aufnimmt.

Bei der Erfindung geht es daher im wesentlichen darum, ein kompaktes Gerät zu schaffen, das nicht nur einen Projektor, sondern auch eine Kamera umfaßt, die von derselben Person, d.h. vom Vortragenden, bedient werden kann.

Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Bei einem Gerät mit einem quaderförmigen Gehäuse ist es zweckmäßig, wenn die Deckseite des Gehäuses als Bildwand ausgebildet ist und wenn das vom Projektor ausgestrahlte Licht über einen Spiegel oder ein Spiegelsystem auf die Bildwand reflektiert wird.

Bei einem Gerät mit einem Träger, der einen oberhalb der Bildwand angeordneten und einstellbaren Spiegel trägt, ist es besonders zweckmäßig, wenn die optische Achse des Projektors mit der etwa ebenen Bildwand verläuft und wenn ein weiterer vom Gehäuse getragener Spiegel vorgesehen ist, durch den das vom Projektor abgegebene Licht zum oberhalb der Bildwand angeordneten Spiegel und von dort auf die Bildwand reflektiert wird.

Verläuft hierbei die optische Achse der Kamera etwa parallel mit der optischen Achse des Projektors und werden die auf der Bildwand dargestellten Bilder oder Gegenstände über dasselbe Spiegelsystem in das Objektiv der Kamera reflektiert, dann ist es möglich, das ganze Gerät, sehr klein zu gestalten und dennoch sicherzustellen, daß von der Kamera ein einwandfreies Bild erfaßt wird. Ein solches Gerät eignet sich besonders gut für Konferenzschaltungen und Vorträge, bei denen die Teilnehmer in mehreren, voneinander getrennten Räumen untergebracht sind. Dabei ist es ohne Bedeutung, ob das Gerät als Diaprojektor oder Episkop verwendet wird. Der wesentliche Kern der Erfindung besteht daher darin, daß das vom Projektor auf die Bildwand abgestrahlte Licht über dasselbe Spiegelsystem in die Kamera gelangt. Es wäre daher auch möglich, die Kamera und den Projektior als ein einziges Gerät auszubilden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein an einen Monitor angeschlossenes Gerät in perspektivischer Seitenansicht,

Fig. 2 das in Fig. 1 dargestellte Gerät in Seitenansicht und ohne Monitor, und

Fig. 3 zwei in Form von Bildtelefonen ausgebildete Geräte,

Fig. 4 die Anordnung der Objektive.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Gerät zur Wiedergabe von Bildern auf eine Bildwand 10 mit einem in einem Gehäuse 12 untergebrachten Projektor 14. Das Gehäuse 12 ist flachquaderförmig, und in ihm ist eine Kamera 16 untergebracht, die die auf der Bildwand 10 dargestellten Bilder oder Gegenstände aufnimmt. Der Projektor 14 ist daher bezüglich des Lichtes ein Sender, während die Kamera 16 ein Empfänger ist. Man erkennt, daß die Deckseite 20 des Gehäuses 12 als Bildwand ausgebildet ist und daß das vom Projektor 14 abgegebene Licht auf die Bildwand 10 über ein aus den Spiegeln 21 und 22 bestehendes Spiegelsystem reflektiert wird. Wird nun der Projektor 14 als ein Diaprojektor verwendet, dann entsteht auf der Bildwand 10 ein vergrößert dargestelltes Bild, das in das Objektiv der Kamera 16 über die Spiegel 22 und 21 gespiegelt wird. Wird auf die Bildwand eine undurchsichtige Vorlage gelegt, dann kann der Projektor 14 als eine Beleuchtungseinrichtung verwendet werden. Das von der Vorlage reflektierte Licht kann dann der Kamera 16 über das Spiegelsystem zugeleitet werden. Der Spiegel 22 ist von einem mit dem Gehäuse 12 verbundenen Träger 24 getragen und um eine horizontal verlaufende Achse verschwenkbar. Die Kamera 16 und der Projektor 14 sind in dem Gehäuse 12 so angeordnet, daß die optischen Achsen 30 und 31 parallel zueinander verlaufen. Die Kamera 15 ist über eine elektrische Leitung 37 mit einem Monitor 38 verbunden. Der besondere Vorteil des Gerätes besteht darin, daß es miniaturisiert werden kann, ohne dabei die Qualität der dargestellten Bilder zu beeinträchtigen. Wenn also die Bauteile des Gerätes entsprechend klein gewählt sind, kann der Abstand zwischen dem Objektiv und dem Objekt über das Spiegelsystem künstlich vergrößert werden, dadurch ist die Tiefenschärfe deutlich verbesserbar. Das Blickfeld der Kamera wird hierbei ebenfalls vergrößert, somit hat der Abstand des Objektes vom Objektiv keinen entscheidenden Einfluß auf die Schärfe des dargestellten Bildes.

In Fig. 3 sind zwei miteinander elektrisch verbundene Geräte dargestellt und zwar in Form von Bildtelefonen. Jedes Bildtelefon besteht aus einem Gerät und einem Bildmonitor 38, 38′. Die Kamera 16 des ersten Gerätes ist mit dem Monitor 38′ des zweiten Gerätes und die Kamera 16′ des zweiten Gerätes ist mit dem Monitor 38 des ersten Gerätes verbunden. Bei Konferenzschaltungen können mehrere Bildetelefone gleichzeitig miteinander verbunden sein. Einer der wesentlichen Vorteile des dargestellten Bildtelefons ist, daß am Monitor 38, 38′ nicht nur der Benutzer, sondern auch der auf der Bildwand 10 sich befindende Gegenstand darstellbar ist. Dabei reicht es, den Spiegel 22, 22′ um seine Schwenkachse 2, 2′ um einen Winkel α, α′ zu verschwenken. Die Bedienung des Spiegels 22 kann mittels eines nicht dargestellten Manipulators erfolgen. Wird ein Flachbildmonitor verwendet, dessen Dicke regelmäßig nur wenige cm beträgt, dann kann dieser am Gehäuse 12 des Gerätes angelenkt sein, so daß er aus seiner unwirksamen (zusammengeklappten) Arbeitsstellung in seine wirksame (aufgeklappte) Arbeitsstellung verschwenkbar ist. Hierbei kann es zweckmäßig sein, den Spiegel 22, 22′ im Bereich der oberen Kante des Monitors anzulenken. Berücksichtigt man hierbei, daß die Maße der verwendeten Bauteile sehr geringer sein können, dann ist es möglich, das Bildtelefon in einem kleinen Koffer unterzubringen. Der Monitor kann selbstvertändlich auch an einen PC-Computer angeschlossen sein. Das Entscheidende bei dieser Variante der Erfindung ist, daß die Übertragung von Informationen sich nicht auf die Wiedergabe des Bildes des Benutzers beschränkt. Mit gleicher Präzision können alle auf der Bildwand bzw. auch im Raum sich befindenden Gegenstände von der Kammer 16 erfaßt und im Monitor 38′ dargestellt werden. Das gleiche gilt auch bei der Übertragung vom zweiten Gerät auf das erste Gerät.

Die Fig. 4 zeigt das Kameraobjektiv 50 und Projektorobjektiv 51, die auf der Trägerplatte 52 angeordnet sind. Die Trägerplatte 52 ist auf dem Boden des Gehäuses 12 über Trägerplatte-Befestigungen 53 bis 59 festgehalten. Das Kameraobjektiv 50 besitzt ein feststehendes Objektivteil 62, während das Projektor-Objektiv ein feststehendes Objektivteil 61 besitzt.

Ferner sind Drehausgleiche 63 und 64 (um 350°) für Verschraubungen vorgesehen. An den Drehausgleich 63 schließt sich eine Objektivhalterung 86 an. Zwischen dieser Objektivhalterung 86 und dem Diaschacht 69 mit einer Grundplatte 68 und Aussparungen 67 ist eine Projektionsoptik 65 in Retrofokus- Anordnung. Der Diaschacht 69 trägt eine Drucktaste 70 für Diaauswurf. Zwischen dem Diaschacht 69 und der Sphäre 72 ist eine TV-Formatblende 71 angeordnet. Die Sphäre 72, die Negativlinse 73, der Wärmeschutz 74 und die Planasphäre 75 dienen dazu, das Licht der Lampe zu kollimieren. Die Lampe 77 ist von der Lampenfassung 78 gehalten, die ihrerseits über ein Halteblech 79 mit der Trägerplatte 52 verbunden ist. Die Rückseite der Lampe 77 besitzt einen Hohlspiegel 80, der als Reflektor dient. Das Halteblech 79 trägt ferner eine Platine 81 mit Mikroschalter für Lampenwechsel sowie einen Schalter- Lampenwechsler 82. Mit der Bezugsziffer 83 ist eine Lampen- Anzeige bezeichnet. An den Drehausgleich 64 schließt sich eine CCD-Aufnahmeeinheit (Kamera) 66 an, die mit einer Kopplung für Brennweitenverstellung 84 zusammenarbeitet.

Die Einstellung der Kamera-Objektive 50 und 51 erfolgt durch eine Motor-Getriebeeinrichtung 85 für IRIS/FOKUS/ZOOM. Die Kühlung erfolgt durch einen Lüfter 60.

Claims

1. Gerät zur Wiedergabe von Bildern eines eine Bildwand aufweisenden Diaprojektors und/oder von auf der Bildwand angeordneten Bildern bzw. Gegenständen, das einen in einem Gehäuse untergebrachten Projektor besitzt, gekennzeichnet durch eine im Gehäuse (12) angeordnete und/oder mit diesem verbundene Kamera (16), die die auf die Bildwand (10) projizierten oder auf ihr angeordneten Bilder bzw. Gegenstände aufnimmt.

2. Gerät nach Anspruch 1 mit einem etwa quaderförmigen Gehäuse, dadurch gekennzeichnet,
daß die Deckseite (20) des Gehäuses (12) als Bildwand (10) ausgebildet ist und
daß das vom Projektor (14) abgegebene Licht über einen Spiegel oder ein Spiegelsystem (21, 22) auf die Bildwand (10) reflektiert wird.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Träger, der einen oberhalb der Bildwand angeordneten und einstellbaren Spiegel trägt, dadurch gekennzeichnet,
daß die optische Achse (30) des Projektors (14) etwa parallel mit der etwa ebenen Bildwand (10) verläuft und
daß ein weiterer Spiegel (21) vorgesehen ist, durch den das vom Projektor (14) abgegebene Licht zum oberhalb der Bildwand (10) angeordneten Spiegel (22) und von dort auf die Bildwand (10) reflektiert wird.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die optische Achse (31) der Kamera (16) etwa parallel mit der optischen Achse (30) des Projektors (14) verläuft und
daß die auf der Bildwand (10) dargestellten Bilder bzw. Gegenstände über dasselbe Spiegelsystem (21, 22) in das Objektiv der Kamera (16) reflektiert werden.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Projektor (14) und die Kamera (16) parallel zueinander angeordnet sind und
daß die Kamera (16) an einen Monitor (38) angeschlossen ist.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera (16) als eine Videokamera ausgebildet ist.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei mit Abstand zueinander angeordnete Geräte mit jeweils einem Monitor (38, 38′) vorgesehen sind, wobei die Kamera (16) des ersten Gerätes an den Monitor (38′) des zweiten Gerätes und die Kamera (16′) des zweiten Gerätes an den Monitor (38) des ersten Gerätes angeschlossen ist.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Monitor (38, 38′) im Sichtbereich des Gerätes angeordnet ist.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät und der Monitor in einem gemeinsamen Gehäuse (1, 1′) untergebracht sind.

10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel (22, 22′), der z. B. mittels eines Manipulators einstellbar ist, im Blickfeld des Benutzers bzw. der Benutzer im Blickfeld des Spiegels angeordnet ist.

11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit einem Flachbildmonitor, dadurch gekennzeichnet, daß der Monitor (38, 38′) am Gehäuse (12, 12′) angelenkt und zwischen einer Arbeits- und einer Ruhestellung verschwenkbar ist.

12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel am Gehäuse bzw. an der Oberkante des Monitors angelenkt ist.

13. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß von einer Bildwand (10), Bildtafel oder einem Dia mittels einer kurzbrennweitigen Projektionsoptik in Retrofocus-Anordnung eine Zwischenabbildung im Format eines Videosensors einer Video-Kamera als Luftbild erzeugt wird und diese Zwischenabbildung über ein Vario-Objektiv mit einem dem Vario-Brennweitenbereich der Kamera entsprechenden Vergrößerungsmaßstab abgebildet wird.

14. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweitenverstellung des Vario-Objektives der Projektionseinrichtung und des Vario-Objektives der Kamera mechanisch gekoppelt sind.

15. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweitenverstellung der beiden Objektive über Elektro-Motor angetrieben und die Stellmotoren mittels Gebereinrichtungen elektronisch gekoppelt sind.

16. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die sich bei Diaprojektionseinrichtungen bekannte Beleuchtungsoptik durch Zwischenschalten einer negativen Linse so ausgelegt ist, daß die Abbildung des Leuchtfadens der Lampe im ersten Objektiv eine verschwommene Abbildung ergibt, um eine gleichmäßige Ausleuchtung der Zwischenabbildung durch das zweite Objektiv zu erreichen.