CN200986649Y - 立体数码摄影及观看装置组合 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种立体数码摄影和立体图像观看装置两者有机结合的组合设计，通过立体数码摄影机部分拍摄纪录的具有左右视觉角度差的动态和静态立体图像，由摄影机背部的LCD液晶显示屏和立体成像光路装置可直接观看所摄景物的三度空间形态，实现立体影像的拍摄与观赏的有机结合，立体图像源也可通过计算机编辑复制后再由设有立体成像光路装置的数码相框或小型DVD机等图像显示设备进行播放。本实用新型充分依托现代数字科技优势，摄影镜头组光轴和物镜间距离可以变化调节，有效地拓展了其适用范围，以及采用数字显示屏幕为图像载体而更有利于动态和静态两种图像形式的拍摄和观看，实际运用中对环境资源不会产生负面效应，可让使用者像普通摄影一样经济方便的体验立体摄影的全过程。

Description

立体数码摄影及观看装置组合

所属技术领域：

本实用新型涉及一种立体数码摄影及立体图像观看两者有机结合的组合设计。

背景技术：

摄影技术发明于1839年，而立体摄影作为摄影领域的一个组成部分在1860年就已经出现，但是其发展速度在整个摄影领域中是缓慢和不同步的。传统的立体摄影机大多是胶片机型，由于受记录载体、成本、操作性等因素的制约，一般都采用平行光轴，物镜间固定距离的做法，所以，很难兼顾不同距离段的立体摄影，常会造成不能进行微距离摄影或中远距离摄影立体感不强的矛盾。传统立体摄影和观看方法也很难兼顾动态和静态两种图像形式的拍摄和观看。为了得到高质量的立体图像，往往需要用两台摄影机进行立体摄影，但只能拍摄一些相对静止的风光或静态景物，在拍摄运动物体时，两台摄影机必须保证绝对同步，稍有误差将造成失败。

20世纪90年代，国内一些相机厂家推出了小型的立体摄影机以及与之配套的立体照片冲印设备，希望在这一领域有所发展，但是终因其高昂设备、照片成本等原因，其发展速度受到了很大的制约。到目前为止，市场上可见的立体影像产品要数光栅柱镜立体图像居多，但是由于其较高的拍摄制作成本，单一的纸质载体等原因，并未走向平民化，大众化的趋势。20世纪80年代以来，国内也有大量立体摄影技术的发明创造，由于立体摄影技术中包含拍摄与传播观赏两个重要环节，两者是相辅相成，互为支持，如果某一项技术只提出了其中的一个解决方案，而没有另一项技术的支持，那么很可能导致该技术不能被广泛采用。鉴于以上原因，应该从立体摄影技术的两个重要环节结合起来考虑，使之成为一整套拍摄、传播、观赏有机结合的技术方案，数字摄影技术的快速发展和广泛应用，使得摄影镜头和图像传感器合并设计成为一个独立的部件，CCD等图像传感器可以兼容动态和静态两种图像形式的拍摄和记录，数字摄影技术对立体摄影也提供了一个崭新机会和加速发展的有利条件，在这一领域的研究和开发，将得到有力的技术支持。

发明内容：

为了解决传统立体摄影机平行光轴，物镜间固定距离而存在的不足，本实用新型依据现代数码摄影技术，将左右摄影镜头与镜头座之间采用弧行滑道动态连接的方式实现物镜间光轴夹角和距离的变化，使其充分发挥数码微距摄影的优势，而又可使中远距离摄影立体感的更好表现。为了达到立体摄影技术中拍摄记录以及传播观赏两个重要环节有机结合起来的目的，让使用者可以独立方便地实现立体摄影的全过程，本实用新型运用现代数码技术的优势，在摄影机背部的LCD液晶显示屏前面设置了立体成像光路装置，从而操作者可在使用中观察到所摄景物的立体效果，同样，摄影机拍摄纪录的立体图像源也可通过计算机进行编辑复制，再由设有立体成像光路装置的数码相框或小型DVD机等显示设备播放。数字摄影技术可以兼顾动态或静态两种图像形式的纪录和观看，立体摄影镜头得以像人类眼睛一样，实现光轴夹角与物镜间距离的变化，拓展了其适用范围，也使得立体图像的摄制、传播、观看真正融入现代数字科技之中。

本实用新型的有益效果是：可以在拍摄使用中就能观看到最终的立体效果，并已经基本接近普通摄影的摄制成本和操作的方便性，使用者可以完全独立实现拍摄到观看的全过程，在纪录复制、传播、观看过程中，不会对环境资源产生负面效应。

附图说明：

附图1是本实用新型主体结构视图。

附图2是镜头座滑道弧线的确定方法视图。

附图3是本实用新型图像源通过其他各种显示设备观看立体图像的视图。

图中1、2是左右摄影镜头组，3、4是镜头座(滑道)5、6是并列左右立体双像，7、8是光学锐角棱镜，9、10是目镜组，11是显示屏，12是隔离层。

具体实施方式：

图1.在传统双镜头立体摄影机的原理基础上，依据现代数字摄影镜头大多采用光学镜头和CCD图像传感器一体化设计的趋势，在水平方向设置的由光学镜头和CCD等图像传感器所组成的摄影镜头组(1)和(2)，镜头组(1)和(2)与镜头座，即两条水平对称的弧形滑道(3)和(4)之间滑动联结的方式，实现从微距到中远距离立体摄影时，光轴夹角与物镜间距离的变化，充分兼顾数码微距摄影优势，同时也可使中远距离摄影时立体感的更好表现。进行微距摄影时，物镜间距离变小光轴夹角变大，中远距离摄影时，物镜间距离变大而光轴夹角变小，相似于人类眼睛的视觉原理。

由摄影机镜头组(1)和(2)拍摄记录的具有左右视觉角度差的动态和静态立体双像(5)和(6)经由摄影机内部图像处理器合并为一幅左右并列的立体双像，并通过摄影机的LCD液晶显示屏直接显示，也可以经计算机等设备进行编辑、复制后由数码相框、小型DVD机等图像显示设备进行显示，为了让左右立体双像还原为一幅可直接观看的具有三度空间形态的图像，在显示立体图像(5)和(6)的LCD液晶显示屏的正前方位置上设置由两枚锐角相对的光学锐角棱镜(7)和(8)以及目镜组(9)和(10)组成的立体成像光路装置，图像(5)和(6)分别通过锐角棱镜的折射效应，使图像分别向锐角端偏转5-8度，共同形成一个10-16度的汇聚视轴，从而可轻松地看到一幅“重合”的三度空间影像。左右目镜组(9)和(10)在离屏幕20cm以内时是两枚光学凸透镜，其焦距是以图像至目镜组的实际距离而定，透过目镜组(9)和(10)可使此距离以内的图像清晰成像于双眼视网膜，并产生大屏幕感，显示屏至目镜组的距离超过20cm时，目镜组将由凸透镜变为平面透镜。在本实用新型主体部分中，前端是立体摄影部分，中间为LCD显示屏部分，其后端为立体成像光路装置部分，为了适应多种角度的使用要求，可采用多种组合形式，一是，显示屏与立体成像光路装置为一体，并与摄影机之间向上90度旋转连结，有利于低角度拍摄，二是，可采用有线和无线传输方式，实现摄影机及观看装置分立设计。

图2.弧形滑道(3)和(4)是通过预设的微距摄影时物镜间最小距离，最大光轴夹角与中远距离摄影时，物镜间最大距离接近平行光轴的景物中心点分别通过左右物镜的两条光轴延长线的相交点为半径的弧线。人类眼睛的瞳距在55-65MM之间，一般认为立体摄影两物镜间距离也应该以这个距离为参照，其实并非如此，因为人眼在观看5米以外的景物时，立体感已基本消失，只是凭借经验对景物的大小、明暗对比、色彩等感觉到立体感的存在，所以，在进行立体摄影实践中，要想让远景物体有更好的立体感，理应使两物镜间距离适当拉大，使其形成一定的角度差，以此来增强远景的立体感。由于摄影机体积所限，两物镜间最大距离，一般要依据摄影机左右最大允许范围而定。以上设计原理也适合两台摄影机进行立体摄影，弧行滑道可按需要适当延长，以利于中远距离摄影立体感的更好表现。

图3.和普通数码摄影机一样，由本实用新型摄影部分拍摄纪录的动态和静态立体图像源，通过计算机等设备的编辑复制处理后，再由设有立体成像光路装置的数码相框、小型DVD机等图像显示设备进行播放，成为一种具有立体图像播放功能的新设备。立体成像光路装置与LCD显示屏之间可以采用多种结合形式，其尺寸大小也可按实际需要而定，LCD液晶显示屏的解析度越高，整个观看装置就越小，依据显示屏解析度及大小不同可形成台式、手持式和头盔眼镜等多种结构形式。

Claims (2)

1.一种立体数码摄影及观看装置组合，该组合摄影机部分由光学镜头和CCD图像传感器所组成的摄影镜头组(1)、(2)以及镜头座(3)、(4)组成，其特征是，镜头座(3)、(4)是两条水平对称的弧形滑道。

2.根据权利要求1所述的立体数码摄影及观看装置组合，由摄影机拍摄记录的双画面立体图像(4)、(5)直接由摄影机背部的LCD液晶显示屏显示，以及通过计算机编辑复制后由数码相框、小型DVD机等显示设备显示，其特征是，在显示屏正前方位置上增设了光学锐角棱镜组(7)、(8)目镜组(9)、(10)组成的立体成像光路装置。

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