DE1772922C

DE1772922C - Device for producing stereoscopic images

Info

Publication number: DE1772922C
Authority: DE
Inventors: Michio Tokio Horiuchi
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Publication date: 1972-09-14

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine auf der Grundplatte eine mit einer Nut versehene Vorrichtung zur Herstellung stereoskopischer Bilder, Platte angeordnet ist und daß eine Vorrichtung zur bestehend aus einer längs eines geradlinigen Weges Einstellung des Neigungswinkels der Nut in bezug bewegten und gleichzeitig durch ein Steuergetriebe auf eine Gewindespindel vorgesehen ist und daß die mit ihrer optischen Achse auf einen Fixpunkt ausge- j* Schiebstange zur Übertragung einer linearen Berichtet bleibenden Kamera, wobei das Steuergetriebe · wegung der Platte auf einen die Kamera tragenden eine an einer geradlinig bewegbaren Grundplatte ver- Tisch dient.The present invention relates to a grooved on the base plate Device for producing stereoscopic images, plate is arranged and that a device for consisting of an adjustment of the angle of inclination of the groove in relation to a straight path moved and provided at the same time by a control gear on a threaded spindle and that the with its optical axis aligned with a fixed point. j * Push rod for the transmission of a linear report permanent camera, the control gear movement of the plate on a camera bearing a table is used on a base plate that can be moved in a straight line.

schiebbar gelagerte Schubstange aufweist, die sich in Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird eineHas slidably mounted push rod, which is in By the features of the invention is a

Abhängigkeit von der jeweiligen Lage der Grund- Vorrichtung geschaffen, die gegenüber Vorrichtungen platte bewegt und die mittels eines in die an einem io der bekannten Art außergewöhnlich kleme Abmes-Kamerateil angeordnete Schlitzführung hineinragen- sungen aufweist, einfach und billig herstellbar ist und den Zapfens die Kamera verschwenkt, die um einen auf einfache Weise lediglich durch Justierung der Drehpunkt auf der Grundplatte drehbar gelagert ist Vorrichtung zur Einstellung des Neigungswinkels eine Vorrichtungen dieser Art sind bekannt So ist außergewöhnlich hohe Ausrichtgenauigkeit der opbeispielsweise aus der deutschen Auslegeschrift 15 tischen Achse erzieltDepending on the respective location of the basic device created compared to devices The plate is moved and the camera part is exceptionally small in size on an io of the known type arranged slot guide has protrusions, is simple and inexpensive to manufacture and the pin pivots the camera, which is easy to adjust simply by adjusting the The pivot point is rotatably mounted on the base plate, a device for adjusting the angle of inclination Devices of this type are known. For example, exceptionally high alignment accuracy is the best option obtained from the German Auslegeschrift 15 table axis

1 139 731 eine Vorrichtung bekannt, deren ver- Eine vorteilhafte Anpassung an praktisch alle1 139 731 a device is known which has an advantageous adaptation to practically all

schwenkbare Grundplatte für die Kamera auf einem denkbaren Aufnahmestellungen wird dadurch erzielt, auf Schienen laufenden Wagen befestigt ist, wobei die daß die Nut bis zu einem Neigungswinkel von 90° in Drehbewegung der die Kamera tragenden Grund- bezug auf die Bewegungsrichtung der Grundplatte platte bei der Fahrbewegung des Wagens über eine ao neigbar ist.swiveling base plate for the camera on a conceivable shooting position is achieved by is mounted on rails running carriage, with the fact that the groove up to an angle of inclination of 90 ° in Rotational movement of the basic reference that supports the camera in relation to the direction of movement of the base plate plate can be tilted via an ao when the car is moving.

Schubstange erzeugt wird, die mit ihrem einen Ende Weiterhin ist es zweckmäßig, daß die GrundplattePush rod is generated, which with its one end Furthermore, it is expedient that the base plate

an der Grundplatte befestigt ist und mit ihrem ande- mit Hilfe zweier Radpaare bewegbar ist, von denen ren Ende ein entlang des Schienenweges verlaufendes die Räder eines Paares über eine Gewindespindel Steuerlineal, welches gegenüber den Schienen geneigt mitander verbunden sind, wobei der mit Gewinde ist, abtastet. Durch Einstellung der Neigung dieses 25 versehene Teil der Gewindespindel mit einer Spindel-Steuerlineals gegenüber der Bewegungsrichtung des mutter im Eingriff ist, die rückwärts und vorwärts Wagens, also gegenüber der Erstreckungsrichtung der bewegbar ist.is attached to the base plate and is movable with its other with the help of two pairs of wheels, one of which Ren end a running along the railroad the wheels of a pair via a threaded spindle Control ruler, which are connected to one another at an incline with respect to the rails, the one with a thread is scanned. By adjusting the inclination of this part of the threaded spindle provided with a spindle control ruler opposite to the direction of movement of the nut is engaged, the back and forth Car, so opposite to the direction of extension that is movable.

Schienen kann der Drehwinkel der Grundplatte ver- Eine mechanisch besonders einfach herstellbareRails can vary the angle of rotation of the base plate. A mechanically particularly easy to manufacture

ändert werden und somit die optische Achse der und störunanfällige Vorrichtung wird dadurch erzielt, Kamera in jeder Wagenstellung auf einen bestimmten 3° daß ein Gleitstein vorgesehen ist, der mit der Spindel-Punkt ausgerichtet werden. mutter im Eingriff ist und längs der in der Platte an-are changed and thus the optical axis of the and failure-prone device is achieved by Camera in every car position at a certain 3 ° that a sliding block is provided, which is with the spindle point be aligned. the nut is in engagement and along the

Eine derartige Vorrichtung hat allerdings den geordneten Nut bewegbar ist.Such a device, however, has the orderly groove that can be moved.

Nachteil, daß das Stcuerlineal zur Ableitung der Durch die angegebenen Vorteile läßt sich die erDrehbewegung der die Kamera tragenden Grund- findungsgemäße Vorrichtung auch im Freigelände zur platte des Wagens genauso lang sein muß wie der 35 Herstellung stereoskopischer Bilder verwenden. Schienenweg für den Kamerawagen. Derartige Vor- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun-Disadvantage that the Stcuer ruler can be used to derive the through the specified advantages the rotary movement the basic device according to the invention carrying the camera also in the open air The length of the car's plate must be the same as that used for making stereoscopic images. Track for the camera car. Such an embodiment of the invention will now-

richtungen sind deshalb zur Herstellung von Aufnah- mehr unter Bezugsnahme auf die schematischen men im Freigelände nicht geeignet, da die Steuer- Zeichnungen erläutert.directions are therefore for the production of recordings with reference to the schematic Men in the outdoor area are not suitable, as the tax drawings are explained.

schienen bei einer Verfahrbewegung des Wagens über F i g. 1 und 2 zeigen schematisch das Prinzip derrails when the carriage travels over F i g. 1 and 2 show schematically the principle of

einen größeren Weg enorme Längen aufweisen müß- 4° Erfindung;a greater way must have enormous lengths- 4 ° invention;

ten. Um eine exakte Ausrichtung der optischen F i g. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer er-th. In order to achieve an exact alignment of the optical F i g. 3 shows a perspective view of a

Achsc, wie dies zur Aufnahme von qualitativ hoch- findungsgemäßen Vorrichtung zum Verfolgen eines wertigen Bildern notwendig ist, zu gestatten, müßten Bild- bzw. Szenenmittelpunktes; außerdem sowohl die Schienen des Wagens als auch F i g. 4 zeigt eine vergrößerte perspektivische An-Axsc, as is the case for the inclusion of a high-quality device according to the invention for tracking a Valuable images is necessary to allow, image or scene center point; also both the rails of the car and Fig. 4 shows an enlarged perspective view

das Steuerlineal auf Grund ihres Einflusses auf die 45 sieht einer Spindelmutter und eines mit der Spindel-Drehbewegung der Grundplatte sowohl in ihrer Aus- mutter im Eingriff stehenden Gleitsteines; führung sehr genau gearbeitet, als auch in ihrer Zu- F i g. 5 zeigt einen vertikalen Schnitt durch einethe control ruler due to its influence on the 45 sees one spindle nut and one with the spindle turning movement the base plate and the sliding block engaged in its nut; leadership worked very precisely, as well as in their infi F i g. 5 shows a vertical section through a

Ordnung zueinander exakt angeordnet sein. Auch mit einer Nut versehenen Platte, einen Teil zum Besind Vorrichtungen dieser Art sehr störanfällig, da festigen der Platte und ein Element zum Befestigen bereits geringfügige Verbiegungen der Schienen oder 5° des Teiles an einer Grundplatte, des Steuerlineals oder Staub- und Schmutzablagc- Wie in F i g. 1 gezeigt ist, ist eine Grundplatte 2 inOrder to be arranged exactly to each other. Also grooved plate, part of it Devices of this type are very susceptible to failure, as the plate and an element for fastening are fixed even slight bending of the rails or 5 ° of the part on a base plate, of the control ruler or dust and dirt deposit c- As in F i g. 1, a base plate 2 is shown in FIG

rungen derartige Auswirkungen auf die Schwenk- einer Stellung 0 senkrecht zu einem Bild- bzw. bewegung der Grundplatte haben, daß eine exakte Szenenmittelpunkt X eines Objektes 1 angeordnet, Ausrichtung der optischen Achse der verfahrbaren und es wird angenommen, daß die Grundplatte 2 Kamera zur Erzielung hochwertiger Bilder praktisch 55 längs eines geradlinigen Weges um eine Entfernung nur unter günstigsten Bedingungen möglich ist. TCB bewegt wird, während die optische Achse einerments have such effects on the pivoting of a position 0 perpendicular to an image or movement of the base plate that an exact scene center point X of an object 1 is arranged, alignment of the optical axis of the movable and it is assumed that the base plate 2 camera to achieve high quality images practically 55 along a straight path by a distance is only possible under the most favorable conditions. TCB is moved while the optical axis is a

Auch erfordert eine genaue Justierung des Steuer- auf einem Tisch 3 angeordneten Kamera auf den lineals zur Ausrichtung der optischen Achse der Mittelpunkt AT des Objektes gerichtet bleibt. Kamera besonders bei großen Lineallängen, bei jeder In diesem Fall kann der Abstand a-a zwischen demAlso requires precise adjustment of the control camera, which is arranged on a table 3, on which the center point AT of the object remains directed towards the ruler for aligning the optical axis. Camera especially with large ruler lengths, with each In this case the distance aa between the

Ncueinstcllung immer wieder einen hohen Arbeits- ⁶° Mittelpunkt X und der auf dem Tisch 3 in Stellung 0 aufwand. angeordneten Kamera mit einem bestimmten WertNcueinstcllung again and again a high working ⁶ ° center point X and which expended on table 3 in position 0. arranged camera with a certain value

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfach vorgegeben werden. F i g. 2 zeigt nunmehr einen aufgebaute und leicht transportable Vorrichtung zu Tisch 3 mit einer Drehachse, die durch einen Punkt B schaffen, die die Mängel von Vorrichtungen der bc- angedeutet ist. Der Punkt C ist die Projektion des kannten Art vermeidet und sich insbesondere durch 65 Punktes B auf die Linie TTÄ. The aim of the present invention is to provide a simple specification. F i g. FIG. 2 now shows an assembled and easily transportable device for table 3 with an axis of rotation which, through a point B, creates the shortcomings of the devices in FIG. The point C is the projection of the known type and avoids in particular by 65 point B on the line TTÄ.

geringe Störanfälligkeit und einfache Justiermöglich- Zuerst seien die beiden rechtwinkligen Dreieckelow susceptibility to failure and easy adjustment possible- First of all , the two right-angled triangles

keit auszeichnet. XBC und TXTf betrachtet. Wenn das Dreieck XBV excellence. XBC and TXTf Considered htet. When the triangle XBV

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß und das Dreieck XXO ähnliche Figuren sind, dann This is achieved according to the invention in that and the triangle XXO are similar figures, then

ist der Winkel TOSC gleich dem Winkel IiXO, und die optische Achse der Kamera bleibt auf den Mittelpunkt des Objektes gerichtet. Wenn daher die Kamera auf dem Tisch 3 angeordnet wird, der um den Punktß drehbar ist, und der Tisch 3 auf der S Grundplatte 2 befestigt ist und dann der Punkt A während einer Bewegung der Grundplatte 2 um den Abstand OC entsprechend dem durch die Formelthe angle TOSC is equal to the angle IiXO, and the optical axis of the camera remains directed to the center of the object. Therefore, if the camera is placed on the table 3, which is rotatable about the point β, and the table 3 is fixed on the base plate 2, and then the point A while moving the base plate 2 by the distance OC according to that given by the formula

~ZC = ÜB OC/(DX-ÜB)~ ZC = ÜB OC / (DX-ÜB)

gegebenen Abstand bewegt wird, dann bleibt die optische Achse der Kamera auf den Mittelpunkt des Objektes gerichtet. Mit anderen Worten, die optische Achse der Kamera bleibt immer auf den Mittelpunkt des Objektes gerichtet, indem der Punkt C dadurch mit geringerer Geschwindigkeit bewegt wird, daß die Geschwindigkeit der sich längs der Linie ZfA bewegenden Grundplatte 2 im Verhältnis ~A~CföC verringert wird.given distance is moved, then the optical axis of the camera remains directed to the center of the object. In other words, the optical axis of the camera always remains directed to the center of the object by moving the point C at a lower speed by reducing the speed of the base plate 2 moving along the line ZfA in the ratio ~ A ~ CfoC .

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfin- ao dung wird unter Bezugnahme auf F i g. 3 erläutert. F i g. 3 zeigt eine Kamera 22 und eine Grundplatte 2. Die Grundplatte 2 kann auf einer Schiene 20 längs einer Geraden rückwärts und vorwärst bewegt werden, indem zwei Radpaare 4 durch eine (nicht dargestellte) Kraftquelle angetrieben werden. Eines der Radpaare 4 ist an einer Gewindespindel 5 angebracht, die einen mit Gewinde versehenen Teil besitzt und an beiden Enden 6 drehbar gelagert ist. Der mit Gewinde versehene Teil der Gewindespindel 5 ist mit einer Spindelmutter 7 versehen. Die Spindelmutter 7 kann in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung rückwärts und vorwärts bewegt werden, wenn sich die Räder 4 rückwärts und vorwärts bewegen. Wie in F i g. 4 zu sehen ist, ist ein Gleitstein 8 mit einer Lagerung 10 drehbar mit der Spindelmutter 7 verbunden. Der Gleitstein kann längs einer Nut 18 gleiten, die in einer Platte 9 angebracht ist. Die Platte 9 wird durch die Spindelmutter 7 verschoben, wenn sich diese rückwärts und vorwärts bewegt, und die Nut 18 kann bis zu einem Neigungswinkel von 90° in bezug auf die Bewegungsrichtung der Grundplatte 2 geneigt werden. Die Lagerung 10 beseitigt den Reibungswiderstand des längs der Nut 18 gleitenden Gleitsteines 8. Die Platte 9 ist mit Hilfe eines Bolzens 17 mit einem Teil 11 verbunden. Der Teil 11 ist mit einer Schubstange 13 verbunden, und diese Stange 13 wird von zwei Lagern 12 getragen, die auf der Grundplatte 2 befestigt sind. Die Schubstange 13 kann längs der durch einen Pfeil angedeuteten geraden Linie rückwärts und vorwärts bewegt werden. Die Schubstange 13 besitzt einen verlängerten Teil, und das eine Ende des verlängerten Teiles ist nach oben gebogen und bildet ein Glied 19. Die Kamera 22 ist auf einem Tisch 3 angeordnet, und der Tisch 3 ist an einem Ende um einen Drehzapfen 15 auf der Grundplatte 2 drehbar gelagert. Außerdem ist in dem anderen Ende des Tisches 3 ein Schlitz 14 gebildet. Der Schlitz 14 ist im Eingriff mit dem Glied 19. Der Tisch 3 kann von einer Seite zur anderen um den Drehzapfen 15 herum bewegt werden, wenn sich die Stange 13 längs der durch den Pfeil angedeuteten geraden Linie rückwärts und vorwärts bewegt. Die Bewegung des Tisches 3 wird durch die Bewegung gesteuert, die aus dem Neigungswinkel der Nut abgeleitet wird.A preferred embodiment of the invention ao tion is given with reference to FIG. 3 explained. F i g. 3 shows a camera 22 and a base plate 2. The base plate 2 can be moved backwards and forwards on a rail 20 along a straight line, in that two pairs of wheels 4 are driven by a power source (not shown). One of the Pair of wheels 4 is attached to a threaded spindle 5 which has a threaded part and is rotatably mounted at both ends 6. The threaded part of the threaded spindle 5 is with a spindle nut 7 is provided. The spindle nut 7 can in the direction indicated by an arrow can be moved back and forth when the wheels 4 move back and forth. As in Fig. 4, a sliding block 8 with a bearing 10 is rotatably connected to the spindle nut 7. The sliding block can slide along a groove 18 made in a plate 9. the Plate 9 is displaced by the spindle nut 7 when it moves back and forth, and the groove 18 can be up to an angle of inclination of 90 ° with respect to the direction of movement of the base plate 2 be inclined. The bearing 10 eliminates the frictional resistance of sliding along the groove 18 Sliding block 8. The plate 9 is connected to a part 11 with the aid of a bolt 17. Part 11 is connected to a push rod 13, and this rod 13 is supported by two bearings 12, which on the base plate 2 are attached. The push rod 13 can be along the straight line indicated by an arrow Line can be moved backwards and forwards. The push rod 13 has an extended part, and one end of the extended part is bent upwards and forms a link 19. Die Camera 22 is arranged on a table 3, and the table 3 is at one end around a pivot 15 rotatably mounted on the base plate 2. There is also a slot 14 in the other end of the table 3 educated. The slot 14 is in engagement with the member 19. The table 3 can be turned from side to side the pivot 15 can be moved around when the rod 13 moves along the direction indicated by the arrow straight line moved back and forth. The movement of the table 3 is caused by the movement controlled, which is derived from the angle of inclination of the groove.

Um einen Bild- bzw. Szenenmittelpunkt des Objektes mit der Kamera zu verfolgen und die optische Achse der Kamera auf diesen Mittelpunkt auszurichten, isi in der Platte 9 ein Schlitz 16 angebracht. Der Schiiiz 16 hat eine Kreisskala 21, die den Abstand (in Meten») zwischen dem Objekt und der auf dem Tisch 3 angeordneten Kamera 22 anzeigt Der auf der Skala 21 gezeigte Wert wird durch folgende Gleichung errechnet:To follow an image or scene center point of the object with the camera and the optical To align the axis of the camera to this center point, a slot 16 is made in the plate 9. The Schiiiz 16 has a circular scale 21, the distance (in Meten ») between the object and the on The value shown on the scale 21 is represented by the following Calculated equation:

tan θ = π ed/(100 a - e)P, tan θ = π ed / (100 a - e) P,

worin θ der Neigungswinkel der Nut 18 in bezug auf die Bewegungsrichtung der Grundplatte 2 ist, a die Entfernung in Metern zwischen dem Objekt und der Kamera ist, P die Steigung des Gewindes in Millimetern bedeutet, das auf die Gewindestange 5 geschnitten ist, d der Durchmesser des Rades 4 in Millimetern und e der Abstand in Millimetern zwischen dem Drehzapfen 15 und dem Glied 19 ist, das an dem Ende des verlängerten Teiles der Schubstange gebildet ist Wenn sich das Objekt in z. B. einem Abstand von 40 Metern von der Kamera befindet, wird der Bolzen 17 auf den Punkt eingestellt, der den Wert 40 an der Skala 21 anzeigt, und die Platte 9 wird mit dem Teil 11 mit Hilfe des Bolzens 17 fest verbunden und dann die Anordnung gemäß der Erfindung betätigt, um fortlaufend stereoskopische Bilder aufzunehmen, während die optische Achse der auf der Grundplatte 2 befindlichen Kamera, die auf der Schiene 20 rückwärts und vorwärts bewegt wird, auf einen Bild- bzw. Szenenmittelpunkt des Objektes gerichtet bleibt.where θ is the angle of inclination of the groove 18 with respect to the direction of movement of the base plate 2, a is the distance in meters between the object and the camera, P is the pitch in millimeters of the thread cut on the threaded rod 5, d is the diameter of the wheel 4 in millimeters and e is the distance in millimeters between the pivot 15 and the link 19 formed at the end of the elongated part of the push rod. B. at a distance of 40 meters from the camera, the bolt 17 is set to the point that indicates the value 40 on the scale 21, and the plate 9 is firmly connected to the part 11 with the help of the bolt 17 and then the Arrangement according to the invention operated to continuously record stereoscopic images while the optical axis of the camera located on the base plate 2, which is moved back and forth on the rail 20, remains directed at a center of the image or scene of the object.

Claims

Patent claims:

1. Apparatus for producing stereoscopic images, consisting of one along a straight line Moved way and at the same time by a control gear with their optical axis A camera that remains aligned with a fixed point, the control gear being one on a straight line movable base plate has slidably mounted push rod, which is dependent from the respective position of the base plate and moved by means of a to a camera part arranged slot guide protruding pin swivels the camera around a fulcrum is rotatably mounted on the base plate, characterized in that the base plate (2) a plate (9) provided with a groove (18) is arranged and that a device for Adjustment of the angle of inclination of the groove (18) with respect to a threaded spindle (5) is provided and that the push rod (13) for transmitting a linear movement of the plate (9) to a the camera-carrying table (3) is used.

2. Device according to claim 1, characterized in that the groove is up to an angle of inclination can be inclined by 90 ° with respect to the movement device of the base plate.

3. Device according to claim 2, characterized in that the base plate (2) with the aid two pairs of wheels (4) is movable, of which the wheels of a pair via a threaded spindle (5) are connected to each other.

4. Device according to claim 3, characterized in that the threaded Part of the threaded spindle (5) with a spindle nut (7) is in engagement, the back and forth is movable.

5. Device according to claim 4, characterized in that a sliding block (8) is provided which is in engagement with the spindle nut (7) and along the groove (1L8) arranged in the plate is movable.

1 sheet of drawings