專利名稱：單視場三維影像攝影裝置以及三維攝像機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用以前的單視場鏡頭生成無需三維眼鏡即可觀看的立體影像的裝置以及三維攝像機，尤其涉及一種將以前的單視場攝像機朝著前方被攝物體旋轉(zhuǎn)360度而進行攝影，在各個幀上攝影從多樣的角度入射的圖像，從而無需三維眼鏡就可肉眼觀
看三維影像的三維影像攝影裝置以及三維攝像機。
背景技術(shù)：
通常，到目前為止用于攝影三維影像的裝置或攝像機，并非單視場而是雙視場的裝置或攝像機。若使用單視場裝置，就只能攝影需要帶三維眼鏡觀看的立體影像的攝影裝置或攝像機。并且，需要在攝像機鏡頭前使用鏡子或棱鏡或半反射鏡，采用了復(fù)雜繁瑣的結(jié)構(gòu)。 按以前的技術(shù)攝影影像時，需要分別攝影左右的影像，難度較高，并且存在需要帶三維眼鏡的觀看的問題。使用兩個攝像機的方式與在以前的攝像機前安裝另外的鏡子或棱鏡的方式，由于以前的攝像機本身的鏡頭大小，入射的左右影像的間隔(Depth)很難縮小到人類的兩眼間距，因此左右影像的間隔(Depth)過寬，有可能引發(fā)眼睛的疲勞與眩暈等問題。為了縮小這種左右影像的間隔，采用了直交式的方式等，但此時也需要半反射鏡(HalfMirror)，然而由于入射光減半，引發(fā)畫質(zhì)差的問題，并且當(dāng)使用雙視場立體影像攝影裝置或攝像機時，很難一致維持入射到兩個攝像機的影像的畫質(zhì)，引發(fā)很難相同調(diào)焦兩個攝像機的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種利用以前的單視場普通攝像機攝影無需三維眼鏡即可觀看的三維影像的三維影像攝影裝置以及三維攝像機。即、目的在于提供一種無需在只有一個鏡頭的單視場普通攝像機的鏡頭前設(shè)置任何裝置或工具，就可通過攝像機鏡頭的360度旋轉(zhuǎn)，而多視角攝影三維影像，從而攝影不戴眼鏡就可肉眼觀看的三維影像的單視場三維影像攝影裝置以及單視場三維攝像機。本發(fā)明提供一種攝影無需三維眼鏡即可肉眼觀看的三維影像如同二維影像一樣的畫質(zhì)的三維影像攝影裝置以及三維攝像機，無需在攝像機鏡頭前設(shè)置任何工具，而將攝像機的鏡頭朝著前方被攝物體旋轉(zhuǎn)360度進行攝影，從而攝影與二維影像同樣畫質(zhì)的三維影像。并且，為了隨便減少或增寬攝像機鏡頭的旋轉(zhuǎn)寬度，可以調(diào)整裝有攝像機鏡頭的旋轉(zhuǎn)連接桿的直徑，從而能夠隨便縮小立體影像的左右上下的間隔(Depth)，因此提供能夠解除觀看立體影像時的眼睛疲勞與暈眩的三維影像。


圖I是在用于連接相同大小的兩個旋轉(zhuǎn)軌道的旋轉(zhuǎn)連接桿上裝有攝像機的單視場三維影像攝影裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是顯示單視場三維影像攝影裝置的圖I的剖視圖。圖3是顯示在連接圖I的單視場三維影像攝影裝置的兩個旋轉(zhuǎn)軌道的旋轉(zhuǎn)連接桿上裝有攝像機從而進行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的說明圖。圖4是作為具有大小不同的多組旋轉(zhuǎn)軌道的單視場影像攝影裝置，顯示旋轉(zhuǎn)連接桿上的連接銷沿著大小不同的旋轉(zhuǎn)軌道組移動的狀態(tài)的說明圖。圖5是裝有攝像機鏡頭的旋轉(zhuǎn)連接桿沿著大小相同的兩個旋轉(zhuǎn)軌道旋轉(zhuǎn)的三維影像攝影裝置被內(nèi)裝的單視場三維攝像機的結(jié)構(gòu)圖。圖6是顯示攝像機的鏡頭沿著一個旋轉(zhuǎn)軌道旋轉(zhuǎn)360度而三維攝影前方被攝物體的單視場三維攝像機的說明圖。
具體實施方式

參照附圖詳細說明本發(fā)明如下。圖I是顯示通過攝像機固定架4裝有攝像機I的旋轉(zhuǎn)連接桿2，通過連接銷3、3’連接在兩個旋轉(zhuǎn)軌道7、7’，馬達11的軸9與兩個旋轉(zhuǎn)軌道7、7’的兩個軸10、10’，通過旋轉(zhuǎn)帶8相連，當(dāng)馬達11的旋轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)時，攝像機I的鏡頭12朝著前方被攝物體旋轉(zhuǎn)360度而攝影三維影像，并能夠用設(shè)有導(dǎo)線(Lead wire)5的取景器6或無線取景器觀看的三維影像攝影裝置70的結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)馬達11的旋轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)，通過旋轉(zhuǎn)帶8旋轉(zhuǎn)兩個旋轉(zhuǎn)軸10、10’與兩個旋轉(zhuǎn)軌道7、7’，同時通過連接銷3、3’旋轉(zhuǎn)連接在左側(cè)旋轉(zhuǎn)軌道7與右側(cè)旋轉(zhuǎn)軌道7’的旋轉(zhuǎn)連接桿2，通過攝像機固定架4安裝在旋轉(zhuǎn)連接桿2的攝像機I也旋轉(zhuǎn)360度，從而前方被攝物體的多視角的入射光L入射到攝像機鏡頭12，在各個幀18攝影多角度的影像，因此能夠攝影可肉眼識別的三維影像。若旋轉(zhuǎn)連接桿2的攝像機I鏡頭12每一秒朝被攝物體360度旋轉(zhuǎn)一次，一秒鐘內(nèi)旋轉(zhuǎn)360度攝影的多角度的影像L，在各個幀內(nèi)入射進行攝影，因此各個幀上的多角度的影像在腦內(nèi)組合成立體影像。當(dāng)通過沒有旋轉(zhuǎn)連接桿2而直接連接在馬達11的選轉(zhuǎn)軸9上的一個旋轉(zhuǎn)軌道，旋轉(zhuǎn)攝像機I時，旋轉(zhuǎn)時攝像機I鏡頭12的上下顛倒，從而有可能發(fā)生影像L的倒像與正像交替入射的問題。然而，本發(fā)明解決了這些問題，通過同一馬達11同時按相同速度旋轉(zhuǎn)的大小相同的一組旋轉(zhuǎn)軌道7、7’上所連接的旋轉(zhuǎn)連接桿2，攝像機I的鏡頭12旋轉(zhuǎn)360度，從而旋轉(zhuǎn)時攝像機I與鏡頭12總是維持正立，不發(fā)生像L顛倒的問題。因此，本發(fā)明提供一種可利用以前的普通二維攝像機就可攝影三維影像的三維影像攝影裝置70。圖2是圖I的三維影像攝影裝置70的剖視圖，通過旋轉(zhuǎn)帶8連接馬達11的旋轉(zhuǎn)軸9與兩個10、10’旋轉(zhuǎn)軸進行旋轉(zhuǎn)，從而兩個7、7’旋轉(zhuǎn)軌道也旋轉(zhuǎn)，同時通過連接銷3、3’連接在旋轉(zhuǎn)軌道7、7’的旋轉(zhuǎn)連接桿2也進行旋轉(zhuǎn)，安裝在旋轉(zhuǎn)連接桿2的攝像機I與鏡頭12維持正立進行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的剖視圖。圖3顯示裝有攝像機I的旋轉(zhuǎn)連接桿2通過連接銷3、3’連接在旋轉(zhuǎn)軌道7、7’從而在旋轉(zhuǎn)軌道7、7’上旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)80。當(dāng)隨著馬達11的旋轉(zhuǎn)軸9的旋轉(zhuǎn)，由于旋轉(zhuǎn)帶8兩個旋轉(zhuǎn)軸10、10’也旋轉(zhuǎn)時，連接兩個旋轉(zhuǎn)軌道7、7’的旋轉(zhuǎn)連接桿2也旋轉(zhuǎn)，此時旋轉(zhuǎn)連接桿2朝著9時方向2’、6時方向22’、3時方向32’旋轉(zhuǎn)。為了防止旋轉(zhuǎn)時進入攝像機I鏡頭12的入射光L的影像上下顛倒，連接在相同旋轉(zhuǎn)寬度的兩個旋轉(zhuǎn)軌道7、7’的旋轉(zhuǎn)連接桿2，采用旋轉(zhuǎn)時左右上下狀態(tài)保持原狀的，從而當(dāng)安裝在旋轉(zhuǎn)連接桿2的攝像機I的鏡頭12旋轉(zhuǎn)360度，也可防止攝影前方被攝物體時影像L發(fā)生顛倒。圖4顯示旋轉(zhuǎn)連接桿2的連接銷3、3’在旋轉(zhuǎn)連接桿2上滑動到第一組連接銷33、33’與第二組連接銷43、43’與第三組連接銷53、53’的可自由移動的情況90。旋轉(zhuǎn)連接桿2的連接銷3、3’越是從外側(cè)的旋轉(zhuǎn)軌道組3、3’移動到僅內(nèi)側(cè)的旋轉(zhuǎn)軌道組53、53’，攝像機I鏡頭12的旋轉(zhuǎn)寬度越減小。即、僅左側(cè)連接銷組3、3’越是朝著僅右側(cè)連接銷組53、53’移動，攝像機I的旋轉(zhuǎn)寬度越是減小，在各個影像幀18攝影的影像L的間隔(Depth)也越發(fā)縮小，從而能夠調(diào)節(jié)三維影像的立體感，并且減小觀看三維影像時感覺到的眼的疲勞和暈眩。圖5是內(nèi)裝有圖I的三維影像攝影裝置70的三維攝像機100的實施例。S卩、由于是內(nèi)裝有圖I的三維影像攝影裝置70的三維攝像機100，因此攝像機鏡頭12朝著前方被攝物體旋轉(zhuǎn)360度，攝影影像L，為了肉眼識別三維影像，在各個幀18都攝影多視角的影像L的三維影像攝影攝像機100。內(nèi)裝在攝像機的馬達11的旋轉(zhuǎn)軸9進行旋轉(zhuǎn)，通過旋轉(zhuǎn)帶8，左10、右10’的旋轉(zhuǎn)軸與左7、右7’的旋轉(zhuǎn)軌道也旋轉(zhuǎn)，連接在相同旋轉(zhuǎn)寬度的一組7、7’·旋轉(zhuǎn)軌道上的旋轉(zhuǎn)連接桿2也進行旋轉(zhuǎn)，通過攝像機固定架4’安裝在旋轉(zhuǎn)連接桿2上的攝像機鏡頭12也旋轉(zhuǎn)360度，從而多視角攝影前方被攝物體的像L的三維影像。連接旋轉(zhuǎn)連接桿2與旋轉(zhuǎn)軌道7、7’的連接銷3、3’在旋轉(zhuǎn)連接桿2上滑動，從而移動到旋轉(zhuǎn)寬度逐漸減小的第一組33、33’、第二組43、43’、第三組53、53’旋轉(zhuǎn)軌道組。因此能夠通過取景器6一邊確認攝影的三維影像，一邊通過移動旋轉(zhuǎn)連接桿2上的連接銷3、3’而調(diào)節(jié)入射到各個幀18的影像L的間隔(D印th)，攝影三維影像。圖6作為三維攝像機110的新的實施例，是一種通過直接連接在馬達11旋轉(zhuǎn)軸9的一個旋轉(zhuǎn)軌道77而旋轉(zhuǎn)360度的攝像機鏡頭12，朝著前方被攝物體多角度攝影影像L在各個幀18上，從而攝影能夠肉眼識別的三維影像的三維攝像機110。即、內(nèi)裝在三維攝像機110上的馬達11的旋轉(zhuǎn)軸9進行旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軌道77與旋轉(zhuǎn)軌道上的攝像機鏡頭12朝著10時30分方向12’、9時方向13’、7時30分方向14’、4時30分方向15’、3時方向16’、1時30分方向17’旋轉(zhuǎn)360度，多角度攝影前方被攝物體的像L，在多個幀上入射多角度的像L，從而攝影能夠肉眼識別的三維影像的三維攝像機Iio的實施圖。旋轉(zhuǎn)軌道77上的攝像機鏡頭12能夠移動到內(nèi)側(cè)的旋轉(zhuǎn)軌道88與旋轉(zhuǎn)寬度更小的旋轉(zhuǎn)軌道99，能夠一邊在取景器6觀看，一邊調(diào)節(jié)立體影像的間隔(Depth)而攝影三維影像。圖6的實施例中的三維攝像機110，即使攝像機鏡頭12上下顛倒，也能夠攝影正立的像L，只利用直接連接在馬達11旋轉(zhuǎn)軸9上的一個旋轉(zhuǎn)軌道77、88、99上的攝像機鏡頭12，就可以攝影三維影像。即、具有即使鏡頭的上下顛倒也能夠攝影正立的影像L的電路19與功能的三維攝像機110。本發(fā)明解決以前的雙視場立體影像攝影裝置所具有左右影像的顏色差與左右影像的同時攝影困難的問題，并且能夠解決沒有二維影像一樣清晰的畫質(zhì)的問題以及必須戴三維眼鏡才能觀看的問題。并且，利用與攝影二維影像時相同的入射光，就可攝影三維影像，并且能夠隨便減小攝像機鏡頭的旋轉(zhuǎn)寬度，從而隨便減小左右上下影像的間隔(Depth),并且能夠攝影與二維影像相同畫質(zhì)與亮度的三維影像，因此具有能夠解決眼的疲勞與暈眩的效果。并且無需戴三維眼睛，從而節(jié)省費用，且無需購買特殊的顯示裝置或顯示器等，直接使用以前的顯示裝置就可觀賞三維影像，因此用本發(fā)明在攝影或觀看三維影像時，具有環(huán)境保護與節(jié)省能量的效果。具有不發(fā)生左右影像反轉(zhuǎn)的問題，并且方便攝影三維 影像的效果。并且，編輯影像時無需特別的方式，就可直接使用以前的編輯技術(shù)與編輯裝置，因此節(jié)儉費用的效果顯著。
權(quán)利要求
1.一種單視場三維影像攝影裝置(70)，單視場攝影被攝物體的立體影像的三維影像攝影裝置(70)，其特征在于，包括 馬達(11)； 通過上述馬達(11)進行旋轉(zhuǎn)的大小相同的兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7 )、( 7 ’)； 用于連接上述馬達的旋轉(zhuǎn)軸(9)與上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7)、(7’)的兩個旋轉(zhuǎn)軸(10)、(10，)的旋轉(zhuǎn)帶(8)； 連接在上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7)、Cl’)上從而與上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7)、(7’)同時旋轉(zhuǎn)，并且裝有攝像機(I)的旋轉(zhuǎn)連接桿(2)； 用于在上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7 )、( 7 ’)上連接上述旋轉(zhuǎn)連接桿(2 )的連接銷(3 )、( 3 ’)； 用于在上述旋轉(zhuǎn)連接桿(2)上連接上述攝像機(I)的攝像機固定架(4)； 取景器(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單視場三維影像攝影裝置(70)，其特征在于，為了調(diào)整上述旋轉(zhuǎn)連接桿(2)的旋轉(zhuǎn)寬度，在上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7)、(7’)內(nèi)設(shè)有大小不同的旋轉(zhuǎn)軌道的組(33-33’)、(43-43’)、(53-53’)，上述各組(Pair)不同的旋轉(zhuǎn)軌道內(nèi)有能夠移動的旋轉(zhuǎn)連接桿(2)的連接銷(3)、(3’)。
3.一種包括權(quán)利要求I所述的立體影像攝影裝置的單視場三維攝像機(100)，作為一個攝像機的鏡頭可朝著前方被攝物體旋轉(zhuǎn)360度攝影立體影像的三維攝像機(100)，其特征在于，包括 攝像機鏡頭(12); 馬達(11)； 通過上述馬達(11)進行旋轉(zhuǎn)的大小相同的兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7 )、( 7 ’)； 用于連接上述馬達的旋轉(zhuǎn)軸(9)與上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7)、(7’)的兩個旋轉(zhuǎn)軸(10)、(10，)的旋轉(zhuǎn)帶(8)； 連接在上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7)、(7’)上從而與上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7)、(7’)同時旋轉(zhuǎn)，并且裝有上述攝像機鏡頭(12)進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)連接桿(2)； 用于在上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7 )、( 7 ’)上連接上述旋轉(zhuǎn)連接桿(2 )的連接銷(3 )、( 3 ’)； 用于在上述旋轉(zhuǎn)連接桿(2)上連接攝像機鏡頭(12)的攝像機固定架(4’)； 取景器(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單視場三維攝像機(100)，其特征在于，為了調(diào)整上述旋轉(zhuǎn)連接桿(2)的旋轉(zhuǎn)寬度，在上述兩個旋轉(zhuǎn)軌道(7)、(7’)內(nèi)設(shè)有大小不同的旋轉(zhuǎn)軌道的組(33-33’)、( 43-43 ’)、( 53-53 ’)，上述各組(Pair )不同的旋轉(zhuǎn)軌道內(nèi)有能夠移動的旋轉(zhuǎn)連接桿(2)的連接銷(3)、(3’)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單視場三維攝像機(110)，作為攝像機的鏡頭可沿著一個旋轉(zhuǎn)軌道朝前方被攝物體旋轉(zhuǎn)360度而攝影立體影像的單視場三維攝像機(110)，其特征在于，包括 攝像機鏡頭(12); 馬達(11)； 通過上述馬達(11)旋轉(zhuǎn)的一個旋轉(zhuǎn)軌道(77 ); 即使鏡頭(12)上下顛倒也能夠按正立狀攝影影像(L)的電路(19)；取景器(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單視場三維攝像機(110)，其特征在于，為了調(diào)整上述攝像機鏡頭(12)的旋轉(zhuǎn)寬度，在上述一個旋轉(zhuǎn)軌道(77)內(nèi)設(shè)有大小不同的旋轉(zhuǎn)軌道(88)、(99)，攝像機鏡頭(12)能夠沿著上述不同的旋轉(zhuǎn)軌道移動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用以前的攝像機就能夠單視場攝影無需三維眼鏡即可觀看的三維影像的裝置以及三維攝像機，尤其涉及一種無需在以前的攝像機鏡頭前設(shè)置任何裝置，就可肉眼觀看的三維影像的攝影裝置以及三維攝像機，涉及一種無需眼鏡或特殊顯示裝置就可觀看與以前的二維影像相同畫質(zhì)與亮度的三維影像的三維影像攝影裝置以及三維攝像機。為此，本發(fā)明將以前的攝像機朝著前方被攝物體旋轉(zhuǎn)360度進行攝影，為了一秒內(nèi)在多個幀(Frame)上攝影多樣角度的影像，提供單視場攝像機能夠旋轉(zhuǎn)的裝置，并且提供內(nèi)裝有可使攝像機鏡頭朝著前方被攝物體旋轉(zhuǎn)360度的裝置的三維攝像機。并且，能夠自由調(diào)節(jié)單視場鏡頭的旋轉(zhuǎn)寬度，并且能夠自由調(diào)節(jié)左右上下的影像的寬度(Depth)而進行攝影，因此提供能夠解除觀看三維影像時的眼睛疲勞與眩暈的三維影像攝影裝置以及三維攝像機。
文檔編號G02B27/22GK102859417SQ201180019667
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者金城都 申請人:金城都