ES2339750T3 - Aparato para la grabacion tridimensional de video y camara de cine. - Google Patents
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Abstract
Aparato (10) de grabación de vídeo tridimensional (a continuación, "3-D") que puede grabar vídeo 3-D de un objeto, estando combinado con un cuerpo de cámara (80) que incluye una lente objetivo, comprendiendo: un cuerpo rotativo hueco (40); un dispositivo de impulsión (50) para el giro de dicho cuerpo rotativo hueco; un primer reflector (20'') que refleja la luz (L) que entra en dicho cuerpo rotativo hueco; un segundo reflector (30) que efectúa una rotación sincronizada con dicho cuerpo rotativo hueco (40), recibe dicha luz reflejada (L) procedente de dicho primer reflector (20) y refleja la misma nuevamente, de manera que dicha luz reflejada entra en las lentes objetivo; caracterizado porque dicho reflector (20'') tiene forma de embudo con diámetros gradualmente reducidos hacia dicha lente objetivo (70).
Description
Aparato para la grabación tridimensional de
vídeo y cámara de cine.
La presente invención se refiere a un aparato
para la grabación tridimensional (a continuación,
"3-D") de señales de vídeo y a una cámara de
cine, más particularmente hace referencia a un aparato para la
grabación de vídeo 3-D que permite una grabación
rápida y continua de imágenes a partir de múltiples perspectivas al
permitir la incidencia de imágenes de un objeto desde cualquier
dirección, de manera que se posibilita la percepción
3-D del objeto mediante el ojo humano solamente, y
haciendo referencia además a una cámara de cine (dotada de dicho
aparato).
Las imágenes 3-D captadas por un
dispositivo de grabación convencional de vídeo 3-D
pueden ser percibidas solamente de modo tridimensional cuando son
visionadas a través de gafas 3-D, lo cual es
incómodo para los usuarios.
Recientemente, se ha desarrollado un dispositivo
que permite la grabación de vídeo 3-D con una única
cámara de vídeo, lo cual era posible solamente en la técnica
convencional de una manera engorrosa mediante dos cámaras de cine
estereoscópicas especiales. No obstante, un problema con este
dispositivo son sus efectos espectrales que se producen de los
colores de la placa de polarización, así como el cristal líquido (a
continuación "LC"), la insuficiente transmisión de la luz, la
apertura y el cierre incompletos del diafragma del LC, etc. Además,
dicho dispositivo reduce la cantidad de luz incidente casi a la
mitad (50%) de la luz suministrada, debido a su utilización de
semiespejos y reflectores (50% del producto reflectante de la luz),
las imágenes tomadas son demasiado oscuras y de inferior calidad,
conteniendo serios efectos de ruido incluso en condiciones de luz
normal en interiores que permitirían en general una grabación
satisfactoria de imágenes, además de la obligatoria utilización
incómoda de gafas 3-D. Un documento anterior es US
5640222.
La presente invención está definida por las
reivindicaciones y se refiere a un aparato y a una cámara para la
grabación de vídeo y cine tridimensional (a continuación,
3-D), más particularmente se refiere a un aparato
de grabación de vídeo 3-D que permite una grabación
rápida y continua de imágenes a partir de múltiples perspectivas al
permitir la incidencia de imágenes de un objeto desde cualquier
dirección.
A efectos de conseguir los objetivos anteriores
la presente invención da a conocer un aparato de grabación de vídeo
3-D que es capaz de grabar imágenes
3-D mientras está fijado al cuerpo de una cámara de
cine con una lente objetivo, comprendiendo un cuerpo hueco
rotativo, medios de impulsión para provocar la rotación de dicho
cuerpo hueco rotativo; un primer reflector, combinado en un extremo
del mencionado cuerpo hueco rotativo en un ángulo predeterminado
con respecto al eje de incidencia de la luz para conseguir una
rotación sincronizada con el cuerpo rotativo hueco antes mencionado
y que refleja la luz que entra en el dicho cuerpo rotativo hueco
antes mencionado; un segundo reflector, que está combinado con el
mencionado cuerpo rotativo hueco (en otro extremo) para conseguir
una rotación sincronizada con el anteriormente mencionado cuerpo
rotativo hueco y refleja la luz reflejada por el primer reflector
mencionado, de manera que la luz reflejada entra en las lentes
objetivo mencionadas y una parte de conexión que combina los medios
de impulsión del cuerpo rotativo antes mencionados incluyendo dicho
cuerpo rotativo un hueco con las lentes objetivo mencionadas de
forma acoplable/desacoplable.
En este caso, el segundo reflector mencionado es
instalado paralelamente al primer reflector indicado, pero a una
cierta distancia del mismo.
Los anteriormente mencionados primeros y
segundos reflectores pueden ser combinados con dicho cuerpo rotativo
hueco con intermedio de la parte de conexión, con lo que la
combinación se puede mejorar convenientemente si la parte de
combinación se realiza de forma roscada.
Los medios de impulsión del cuerpo rotativo
antes mencionado pueden consistir en un motor rotativo en un sentido
y en el sentido inverso.
Los primeros reflectores antes mencionados
pueden ser construidos también de manera que el primer reflector,
que tiene que ser fijado a los medios de impulsión del cuerpo
rotativo antes mencionado, adopta forma de embudo con diámetros
gradualmente reducidos hacia las lentes objetivo, mientras que el
segundo reflector está combinado con dicho cuerpo rotativo hueco a
efectos de realizar una rotación sincronizada con dicho cuerpo
rotativo hueco.
Los reflectores mencionados tienen forma
esférica y las lentes objetivo mencionadas pueden comprender una
cierta lente o prisma delante de los mismos para el control de la
anchura de la incidencia de la luz.
El ángulo del primer y segundo reflectores, con
respecto al eje de incidencia de la luz y también con respecto a
las lentes objetivo, puede ser (preferentemente) de 45º.
Los objetivos anteriores pueden ser conseguidos
también mediante una cámara de cine 3-D, de acuerdo
con la presente invención, que comprende un cuerpo de cámara de
cine incluyendo lentes objetivo; un cuerpo rotativo hueco; medios
de impulsión para provocar la rotación de dicho cuerpo rotativo
hueco; un primer reflector, que está combinado en un extremo de
dicho cuerpo rotativo hueco en un ángulo predeterminado con respecto
al eje de incidencia de la luz para realizar una rotación
sincronizada con dicho cuerpo rotativo hueco y que refleja la luz
que entra en dicho cuerpo rotativo hueco; un segundo reflector que
está combinado con otro extremo de dicho cuerpo rotativo hueco para
llevar a cabo una rotación sincronizada con el mencionado cuerpo
rotativo hueco, girando conjuntamente con dicho primer reflector
mientras está situado paralelamente al primer reflector, pero a una
cierta distancia del mismo, de manera que refleja la luz reflejada
por el primer reflector mencionado de manera que la luz reflejada
entra en las lentes objetivo antes mencionadas; y una parte de
conexión que combina los medios de impulsión del cuerpo rotativo
antes mencionado incluyendo dicho cuerpo rotativo hueco con las
lentes objetivo mencionadas de forma acoplable/desacoplable.
Los reflectores mencionados tienen forma
esférica y las lentes objetivo indicadas pueden comprender una
cierta lente o prisma delante de aquéllos a efectos de controlar la
cantidad de luz incidente.
El ángulo del primer y segundo reflectores, con
respecto al eje de incidencia de la luz y también con respecto a
las lentes objetivo, puede ser (preferentemente) de 45º.
La figura 1 muestra una construcción esquemática
que representa el aparato de grabación de vídeo 3-D,
de acuerdo con una realización de la presente invención, combinado
con una cámara de cine.
La figura 2 es una vista en sección simplificada
de la parte del motor del aparato de grabación de vídeo
3-D de la figura 1.
La figura 3 muestra una construcción esquemática
representativa de un aparato de grabación de vídeo
3-D, de acuerdo con la realización de la presente
invención, combinada con una cámara de cine.
Las realizaciones preferentes de la presente
invención se describen a continuación en detalle, haciendo
referencia a los dibujos adjuntos.
Tal como se ha mostrado en la figura 1, un
aparato (10) de grabación en vídeo 3-D, de acuerdo
con la presente invención, graba imágenes 3-D
mientras está combinado con lentes objetivo (70) del cuerpo (80) de
una cámara de cine. El aparato (10) de grabación de vídeo
3-D comprende un primer reflector (20) y un segundo
reflector (30), que forman las trayectorias para la incidencia de
luz; un medio para la rotación de un cuerpo rotativo y un cuerpo
rotativo hueco (40), que está instalado de forma rotativa dentro de
los medios rotativos anteriormente mencionados y con los que están
combinados los anteriores primer y segundo medios reflectores (20,
30). Un motor general (50) capaz de girar en un sentido, así como
en sentido inverso, y de controlar el ángulo de paro, puede ser
adoptado como medio de rotación para la presente realización.
Dado que el cuerpo (80) de la cámara de cine que
se ha mostrado en los dibujos representa una cámara de cine
convencional de tipo general, se omitirá una explicación del cuerpo
(80) de la cámara y de las lentes objetivo (70).
El primer reflector (20) está combinado con el
cuerpo rotativo hueco (40) en un extremo del mismo en un ángulo
predeterminado, por ejemplo 45º. El primer reflector (20) efectúa
una rotación sincronizada con el cuerpo rotativo hueco (40) cuando
este último cuerpo (40) es obligado a girar por el motor (50).
El segundo reflector (30), instalado en
oposición al primer reflector (20) y combinado con el cuerpo
rotativo hueco (40), gira también de forma sincronizada con el
cuerpo rotativo hueco (40). El segundo reflector (30) está montado
paralelamente al primer reflector (20), girado en el mismo ángulo,
por ejemplo 45º, que el del primer reflector (20).
De acuerdo con ello, cuando el cuerpo rotativo
hueco (40) es obligado a girar por el motor (50), el primer y
segundo reflectores (20, 30) forman trayectorias de incidencia de
luz (L) durante su rotación, manteniéndose simultáneamente en
posición paralela entre sí en cualquiera de las direcciones de los
360º. Es decir, la luz incidente (L) es reflejada en primer lugar
por el primer reflector (20) y, a continuación, es reflejada
nuevamente por el segundo reflector (30), de manera que entra en
las lentes objetivo (70) de la cámara de cine (cuerpo) (80). En
este caso, el interior del cuerpo rotativo hueco (40) con el que
están combinados el primer y segundo reflectores (20, 30), está
constituido de forma hueca para permitir que la luz (L) reflejada
por el primer y segundo reflectores (20, 30) pueda atravesar y
luego entrar en las lentes objetivo (70).
El motor (50), incluyendo el cuerpo rotativo
hueco (40), es seleccionado teniendo en cuenta la construcción,
dimensiones y peso del aparato, así como la rotación deseada. El
motor (50) es montado en el reborde externo del cuerpo rotativo
hueco (40) para posibilitar la rotación del mismo (40). La velocidad
de rotación puede ser ajustada de manera apropiada teniendo en
cuenta la velocidad de los movimientos del objeto y otras
circunstancias.
La figura 2 es una vista en sección simplificada
de la parte del motor del aparato de grabación de vídeo
3-D de la figura 1. Tal como se ha mostrado en la
figura 2, el motor (50) comprende como un motor convencional, un
cuerpo (50a) en la parte externa del mismo y un bobinado (50b) en el
cuerpo (50a). En el interior del bobinado (50b) está dispuesto un
cuerpo rotativo hueco (40) capaz de interaccionar con dicho bobinado
(50b). De esta manera, la potencia magnética generada por la
corriente puede hacer girar el cuerpo rotativo hueco (40) cuando se
aplica potencia al bobinado (50b). Tal como se ha mencionado en lo
anterior, la figura 2 muestra solamente una vista en sección
simplificada del motor. La construcción interna del motor (50) puede
ser la de un motor habitual.
Tal como se ha descrito en lo anterior, el
ejemplo de realización de la figura 1 adopta los primer y segundo
reflectores (20, 30) de manera que están combinados por el cuerpo
rotativo hueco (40) para conseguir una rotación sincronizada con el
cuerpo rotativo hueco (40). En contraste con ello, el primer
reflector (20') en el ejemplo de realización de la figura 3 está o
bien extendido hacia fuera en forma de embudo desde el cuerpo de
forma cilíndrica del motor (50) o desde un extremo fijo, a lo largo
del cilindro, o bien fijado de manera apropiada en el extremo del
cuerpo (50a) del motor (50).
En otras palabras, el primer reflector (20'),
que está instalado en un ángulo predeterminado con respecto al
cuerpo rotativo hueco (40) alrededor (360º) de la parte externa del
cuerpo rotativo hueco (40), adopta forma de embudo con diámetro
creciente de forma gradual hacia la dirección de incidencia de la
luz, mientras que solamente el segundo reflector (30) gira
combinado con el cuerpo de rotación hueco (40). Una construcción
como esta puede conseguir de manera suficiente los efectos deseados
que se han indicado.
El primer reflector mencionado (20') puede estar
fabricado por el recubrimiento de un material reflectante de la luz
sobre la cara interna de la parte extendida o prolongada, o
fabricando la propia parte extendida prolongada con un material
reflectante de la luz.
En el aparato de grabación de vídeo 3D antes
mencionado, el primer y segundo reflectores (20, 30) se combinan
con el cuerpo hueco rotativo (40) con intermedio de la parte de
conexión (60'). El motor (50) incluyendo el cuerpo rotativo hueco
(40) se combina con las lentes objetivo (70) de la cámara de cine
(80) asimismo con intermedio de la parte de conexión (60).
Normalmente, las lentes objetivo (70) de la
cámara de cine (80) tienen un diámetro interno estándar comprendido
entre 25 mm y 52 mm, con una rosca hembra formada en el interior. La
rosca hembra estándar permite la combinación de un filtro
ultravioleta, una lente telescópica, etc. con las lentes objetivo
con intermedio de una rosca. De acuerdo con ello, un motor (50) que
incluye el cuerpo rotativo hueco (40) se puede combinar con la lente
objetivo, combinando en primer lugar la parte de conexión (60) con
la rosca de la lente objetivo y, a continuación, combinando el
motor (50) con la rosca de la parte de conexión (60).
El primer y segundo reflectores (20, 30) están
combinados con el cuerpo hueco rotativo (40) con intermedio de la
parte de conexión (60'). En este caso, la combinación con la parte
de conexión (60') se puede hacer con intermedio de una rosca.
Una descripción del funcionamiento del aparato
de grabación de vídeo 3-D, de acuerdo con la
presente invención, se describirá a continuación, aplicándose no
solamente al aparato (10) de grabación de vídeo 3-D,
en el que el primer reflector (20), así como el segundo reflector
(30) giran de forma sincronizada (ver figura 1), sino también
igualmente al aparato de grabación de vídeo 3-D de
la figura 3, en la que solamente gira el segundo reflector
(30).
Después de empezar la grabación de vídeo, el
motor (50) empieza a girar, lo que inicia la rotación del cuerpo
rotativo hueco (40) instalado en el interior del motor (50) y, a
continuación, la luz (L) es dirigida a la lente objetivo (70). No
obstante, solamente la luz (L) que entra en las trayectorias de luz
en las que están situados el primer reflector (20) y el segundo
reflector (30) permiten entrar en la lente objetivo después de
haber sido reflectadas por el primer reflector (20) y el segundo
reflector (30), y grabada a continuación.
Si el cuerpo rotativo hueco (40) es giratorio,
tanto el primer reflector (20) dirigido hacia delante como el
segundo reflector (30) dirigido a la lente objetivo (70) realizan
una rotación de 360º en la misma dirección que el cuerpo rotativo
hueco (40) del motor (50), realizando de esta manera la grabación
3-D de la imagen de un objeto por grabación de
imágenes del objeto de forma continua desde direcciones
divergentes.
Por rotación, se toman vistas secuencialmente
desde múltiples direcciones de forma repetida, divididas en varias
imágenes por segundo basándose en la velocidad de rotación, de
manera que por la repetición continuada de las imágenes tomadas
desde una serie de direcciones se posibilita la observación
3-D del objeto por el cerebro humano. Dado que
países tales como USA, Corea, Japón adoptan una normalización de 30
imágenes por segundo, mientras que en los países europeos adoptan
una norma de 25 imágenes por segundo, la presente invención es
aplicable a ambos sistemas.
La presente invención se puede aplicar a
cualquier norma de cualquier número de imágenes.
La figura 1 muestra como ejemplo una realización
de la presente invención, en la que el primer reflector (20) y el
segundo reflector (30), que son partes distintas del cuerpo rotativo
(40) se combinan con el cuerpo rotativo hueco (40) para efectuar
una rotación sincronizada a efectos de llevar a cabo grabación de
vídeos 3-D desde direcciones divergentes, mientras
que la figura 3 muestra como ejemplo otra realización de la presente
invención, en la que el primer reflector (20') está montado
alrededor del motor (50) incluyendo el cuerpo rotativo hueco (40) y
solamente el segundo reflector (30) está fijado al cuerpo rotativo
hueco (40) para efectuar una rotación sincronizada con el mismo y
recibe la luz (L) reflejada por el primer reflector (20'), que está
instalado para dirigir el avance en cualquier posición para
reflejar nuevamente la luz, de manera que el segundo reflector (30)
realiza una entrada de luz reflejada en la lente objetivo (70) para
grabar finalmente imágenes 3-D de un objeto.
Al repetir de forma rápida y continua las
operaciones antes indicadas, el aparato de grabación de vídeo
3-D (10) permite la grabación repetida desde
múltiples direcciones de imágenes de un objeto, mediante la
realización de la toma de vistas con rotación a 360º de la luz (L)
que entra en la lente objetivo desde la parte frontal. Estas
imágenes repetidas desde múltiples direcciones para el mismo objeto
forman imágenes 3-D en el cerebro humano.
El ángulo del objetivo y el enfoque del mismo se
pueden controlar por el ajuste del ángulo del primer reflector
(20). Además, si una imagen de ángulo amplio es reflejada hacia la
lente objetivo (70) utilizando un primer reflector esférico (no
mostrado) o un segundo reflector esférico (no mostrado), y esta
imagen de ángulo amplio entra en la lente objetivo (70) a través de
una lente de aumento o un prisma instalado delante de la lente
objetivo (70), la anchura de la luz entrante desde los reflectores a
la lente objetivo (79) se puede estrechar a pesar del ángulo de
imagen amplio, de manera que se posibilita la supresión efectiva de
la luz que entra directamente en la lente objetivo (70) y el
ensanchamiento del ángulo de imagen con un pequeño reflector
esférico.
En otras palabras, los reflectores esféricos
pueden ampliar el ángulo de la imagen, mientras que las lentes de
aumento o prisma instalado directamente delante de la lente objetivo
(70) pueden estrechar la anchura de la luz. Además, una lente
cóncava situada delante del reflector puede ser utilizada también en
lugar del reflector esférico.
La descripción anterior explica realizaciones de
la presente invención en las que el aparato (10) de grabación de
vídeo 3-D es fabricado separadamente de la cámara de
cine (80) y, a continuación, se combina con la cámara de cine (80)
para grabar imágenes 3-D. Por lo tanto, el
fabricante produce solamente el aparato de grabación de vídeo
3-D, de manera que el aparato es combinado
posteriormente con el cuerpo (80) de una cámara de cine
convencional.
No obstante, una cámara de grabación de vídeo
3-D (no mostrada en las figuras principales de los
dibujos) que comprende un aparato de grabación de vídeo
3-D igual que la presente invención de forma
integrada puede quedar comprendida dentro del ámbito de la presente
invención, cuya cámara de grabación de vídeo 3-D
representa una combinación de un cuerpo (80) de cámara de cine con
cualquier aparto (10) de grabación de vídeo 3-D,
según la presente invención, tal como se ha mostrado a título de
ejemplo en las figuras 1 y 3. La explicación anterior del aparato
de grabación en 3-D es de interés para la cámara de
grabación de vídeo 3-D. Por lo tanto, se omite la
explicación de la cámara de cine.
Tal como se ha descrito en lo anterior, un
aparato de grabación de vídeo 3-D, de acuerdo con la
presente invención, no solamente permite la grabación de imágenes
3-D que pueden ser apreciadas tridimensionalmente
sin gafas 3-D, sino que también permite la
grabación de imágenes 3-D con brillo y color no
inferiores a las imágenes grabadas bidimensionalmente bajo las
mismas condiciones de luz.
Además, la presente invención puede resolver
fundamentalmente los problemas de parpadeo y efectos espectrales
que se encuentran frecuentemente en una grabación convencional de
vídeo 3-D.
Dado que el aparato de grabación de vídeo
3-D acoplable/desacoplable, según la presente
invención, puede ser fácilmente acoplado/desacoplado de una cámara
de cine bidimensional habitualmente en uso general, permite la
grabación de vídeo 3-D de un objeto sin afectar
negativamente las funciones de una cámara de cine convencional.
Claims (10)
1. Aparato (10) de grabación de vídeo
tridimensional (a continuación, "3-D") que
puede grabar vídeo 3-D de un objeto, estando
combinado con un cuerpo de cámara (80) que incluye una lente
objetivo, comprendiendo:
un cuerpo rotativo hueco (40);
un dispositivo de impulsión (50) para el giro de
dicho cuerpo rotativo hueco;
un primer reflector (20') que refleja la luz (L)
que entra en dicho cuerpo rotativo hueco;
un segundo reflector (30) que efectúa una
rotación sincronizada con dicho cuerpo rotativo hueco (40), recibe
dicha luz reflejada (L) procedente de dicho primer reflector (20) y
refleja la misma nuevamente, de manera que dicha luz reflejada
entra en las lentes objetivo;
caracterizado porque dicho reflector
(20') tiene forma de embudo con diámetros gradualmente reducidos
hacia dicha lente objetivo (70).
2. Aparato (10) de grabación de vídeo
3-D, según la reivindicación 1, que comprende además
una parte de conexión (60) que combina dichos medios de impulsión
(50) del cuerpo rotativo incluyendo dicho cuerpo rotativo hueco
(40) con dicha lente objetivo (70) en forma
acoplable/desacoplable.
3. Aparato de grabación de vídeo
3-D, según la reivindicación 1, en el que dicho
segundo reflector (30) está instalado paralelo y alejado con
respecto a dicho primer reflector (20').
4. Aparato (10)de grabación de vídeo
3-D, según la reivindicación 1, que comprende además
una parte de conexión (60') para combinar dicho primer reflector
(20') y también dicho segundo reflector (30) con dicho cuerpo
rotativo hueco (40).
5. Aparato (10) de grabación de vídeo
3-D, según la reivindicación 1, en el que dichos
medios de impulsión (50) para la rotación de dicho cuerpo hueco
rotativo (40) consisten en un motor capaz de girar en un sentido y
en el sentido inverso.
6. Aparato de grabación de vídeo
3-D, según la reivindicación 1, en el que dicho
reflector (20') es de forma esférica y dicha lente objetivo puede
recibir una predeterminada lente prisma delante de la misma para
controlar la anchura de incidencia de la luz (L).
7. Aparato de grabación de vídeo
3-D, según la reivindicación 1, en el que el ángulo
de dicho primer reflector (20') y dicho segundo reflector (30) con
respecto al eje de incidencia de la luz (L) y también con respecto
a dicha lente objetivo es de 45º.
8. Cámara de cine 3-D (10, 80)
que comprende:
un cuerpo (80) de la cámara de cine que incluye
una lente objetivo (70) y un aparato (10) de grabación de vídeo
3-D, tal como se ha indicado en cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7.
9. Cámara de cine 3-D, según la
reivindicación 8, en la que dicho reflector es de forma esférica y
dichas lentes objetivo pueden recibir una lente o prisma
predeterminados delante de la misma para controlar la anchura de
incidencia de la luz.
10. Cámara de cine 3-D, según la
reivindicación 8, en la que el ángulo de dicho primer reflector y
dicho segundo reflector con respecto al eje de incidencia de la luz
y con respecto a dicha lente objetivo es de 45º.
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