KR20000024767A - 입체영상 촬영장치용 어댑터 - Google Patents

입체영상 촬영장치용 어댑터 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 입체 영상 촬영장치용 어댑터는, 촬영 렌즈와 비디오 출력 단자를 갖는 비디오 카메라에 부착되어 입체 영상 촬영을 가능케 하는 어댑터에 있어서, 어댑터 하우징을 포함하고, 상기 촬영렌즈의 제1광축상에 45도의 경사 각도로 반 거울을 배치하고, 이에 일정한 거리만큼 이격된 제2광축상에 전반사 거울 또는 프리즘을 배치하며, 반 거울과 전반사 거울의 전면에 수직 동기 신호와 동기하여 온 오프 작동되는 제1 및 제2 액정 셔터 조립체를 배치하여서 된 것을 특징으로 하므로 본 발명은 어댑터 하우징의 크기를 줄이고 보다 광범위한 피사체의 범위를 촬영할 수 있도록 각 광축에 오목렌즈가 사용되고, 촬영렌즈의 전면에 공통으로 볼록 렌즈가 사용될 수 있고, 입체 촬영된 영상은 재생시 편광판과 액정 셔터의 조합으로 구성된 입체 영상 투시 안경을 이용하여 감상할 수 있는 효과가 있다.

Description

입체영상 촬영장치용 어댑터
본 발명은 입체 영상 촬영장치에 관한 것으로, 특히, 피사체의 좌우측 상이 교번되게 입사되어 촬영될 수 있도록 한 입체 영상 촬영 장치용 어댑터에 관한 것이다.
종래 입체 영상 촬영장치는 2대의 비디오 카메라를 이용하여 촬영자를 중심으로 하여 피사체의 좌우측 상을 좌우의 비디오 카메라로 촬영하고, 촬영된 영상을 합성하게 되어 있다.
그러나, 이와 같이 구성된 입체 영상 촬영장치는 2대의 비디오 카메라가 필요할 뿐만 아니라 이에 수반되는 고가의 부대 장치가 많이 필요하고, 영상 합성이 어려워 많은 시간이 걸리는 문제점이 있었다.
한편, 촬영된 입체 영상은 재생시 편광판과 액정 셔터로 구성되는 입체 안경 또는 입체 투시경을 통하여 볼 수 있게 된다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 피사체의 좌우측 상이 교번되게 입사되어 촬영될 수 있도록 한 입체 영상 촬영장치용 어댑터를 제공하는 데 있다.
따라서, 상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 입체 영상 촬영장치용 어댑터는, 촬영 렌즈와 비디오 출력 단자를 갖는 비디오 카메라에 부착되어 입체 영상 촬영을 가능케 하는 어댑터에 있어서, 어댑터 하우징을 포함하고, 상기 촬영렌즈의 제1광축상에 45도의 경사 각도로 반 거울을 배치하고, 이에 일정한 거리만큼 이격된 제2광축상에 전반사 거울 또는 프리즘을 배치하며, 반 거울과 전반사 거울의 전면에 수직 동기 신호와 동기하여 온 오프 작동되는 제1 및 제2 액정 셔터 조립체를 배치하여서 된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예는 촬영 렌즈와 비디오 출력 단자를 갖는 비디오 카메라에 부착되어 입체 영상 촬영을 가능케 하는 어댑터에 있어서,
어댑터 하우징을 포함하고, 상기 촬영 렌즈의 전측에 결합되는 액정 셔터 조립체와, 상기 촬영렌즈의 제1 및 제2광축을 따라 입사된 광선을 90도 또는 0도로 편광시키는 편광판과, 상기 0도 편광판에서 편광된 광을 투과시키는 반 거울과, 상기 제2광축상에 설치되어 제2광축으로부터 입사되는 광선을 전반사시키는 전반사 거울 또는 프리즘이 설치되고, 상기 액정 셔터 조립체는 상기 촬영 렌즈의 전면에 비디오 출력 단자를 통하여 수직 동기 신호에 동기하여 온 오프 작동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 비디오 카메라에 부착되어 입체영상 촬영을 가능케 하며, 사람의 좌안(左眼)과 우안(右眼)에 각각 대응되는 2개의 광축을 갖는 입체 영상 촬영용 어댑터에 있어서, 어댑터 하우징과, 상기 2개의 광축으로 입사되는 광을 각각 반사 및 투과시켜 상기 비디오 카메라의 광축과 일치되게 유도하는 광유도수단과, 상기 2개의 광축으로 입사되는 광을 각각 차단 또는 통과시키도록 작동하는 액정 셔터 수단을 포함하되, 상기 2개의 광축은 소정의 거리만큼 이격되어 서로 평행하거나 소정의 시차를 갖도록 서로 교차되며, 상기 각각의 액정 셔터 수단은 비디오의 수직 동기 신호에 동기하여 각각 작동되는 것을 특징으로 한다.
도1은 본 발명의 제일실시예를 보인 개략 구성도,
도2는 본 발명의 다른 실시예를 보인 개략 구성도,
도3은 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 개략 구성도,
도4는 본 발병의 또 다른 실시예를 보인 개략 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
12 : 촬영렌즈 16 : 비디오 출력단자
18 : 어댑터 하우징 20,80 : 반 거울
22 : 프리즘 23 : 전반사 거울
41,42,43 : 제1 내지 제3 전반사 거울 30,40 : 제1,2 액정 셔터 조립체
50 : 액정 셔터 조립체 60,70 : 액정셔터수단
32 : 제어 회로 37 : 오목 렌즈
24,73,26,63 : 편광판
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도1 내지 도3은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 촬영장치를 예시한 것으로, 비디오 카메라(10)는 줌기능을 갖는 촬영 렌즈(12)를 가지고 내부에 테이프 카세트(14)가 내장되며, 비디오 출력단자(16)를 갖는 것으로 간략하게 도시되어 있다.
본 발명의 실시예에 의한 입체 영상 촬영장치는 도1에 도시된 바와 같이, 어댑터 하우징(18)내에 구성되며, 이 어댑터 하우징(18)은 적당한 수단을 이용하여 촬영 렌즈(12)의 후드에 결합될 수 있다.
상기 어댑터 하우징(18)내에는 촬영 렌즈(12)의 제1광축(A1)에 대하여 45도의 각도로 경사지게 배치되고, 전면에서 입사되는 광선은 통과시키고, 배면으로 입사되는 광선을 반사시키는 반 거울(20)이 착설되고, 이 반 거울(20)에 평행하게 일정한 거리를 두고 전반사 거울(22)이 배치된다. 따라서, 상기 제1광축(A1)과 일치하는 입사 광선을 그대로 제1광축(A1)을 따라 촬영 렌즈(12)로 입사되며, 전반사 거울(22)로 입사되는 광선은 상기 제1광축(A1)과는 거리를 두고 평행한 제2광축(A2)을 따라 입사되었다가 전반사 거울(22)에서 90도로 반사된 후, 반 거울(20)에서 제1광축(A1)의 광로를 따라 촬영 렌즈(12)로 입사될 수 있게 되어 있다.
한편, 제1광축(A1) 및 제2광축(A2)상의 상기 반 거울(20)과 전반사 거울(22)의 전면에는 각각 편광 각도가 90도인 편광판(24)과 편광 각도가 0도인 편광판(26)으로 구성되고, 이들 사이에 액정 셔터(28)가 개재되어 구성된 각각의 제1 및 제2 액정 셔터 조립체(30)(40)가 배치된다. 이들 제1 및 제2액정 셔터 조립체(30)(40)의 액정 셔터(28)에는 비디오 카메라(10)의 비디오 출력 단자(16)에 연결되는 제어 회로(32)의 출력이 연결된다. 여기에서 제어 회로(32)는 비디오 출력 단자(16)로부터의 비디오 신호중에서 수직 동기 신호만을 선택하고, 각 출력(34)(36)에서 상기 수직 동기 신호에 동기하는 셔터 제어 신호를 각 액정 셔터(28)에 보낸다. 셔터 제어 신호는, 예를 들어, 1초당 30 프레임씩 각 액정 셔터(28)를 번갈아 온, 오프시킨다.
따라서, 제1광축(A1)을 통하여 입사되는 피사체(100)의 우측 상이 촬영 렌즈(12)에 입사되어 촬영될 때에 제2광축(A2)을 통하여 입사되는 피사체(100)의 좌측상이 액정 셔터(28)의 오프 상태에서 촬영 렌즈(12)에 입사되지 않는다. 반대로 피사체의 좌측상이 촬영될 때에 우측상은 촬영되지 않을 것이다.
도2는 본 발명에 따른 동영상 촬영장치의 다른 실시예를 보인 것으로, 도1에서 보인 실시예와 동일한 부분에 대하여서는 동일 부호로 표시하였다.
이 실시예에서는 액정 셔터 조립체의 구성을 단순화한 것이 특징이다.
어댑터 하우징(18)이 촬영 렌즈(12)에 결합될 수 있게 되어 있고, 이 어댑터 하우징(18)내에는 상기 촬영 렌즈(12)의 전측에 결합되는 액정 셔터 조립체(50)와, 상기 촬영렌즈(12)의 제1 및 제2광축(A1)(A2)을 따라 광선이 각각 입사되도록 하는 오목렌즈(37)와, 상기 오목렌즈(37)의 일측에 상기 오목렌즈(37)를 통해 입사된 광선을 90도 또는 0도로 편광시키는 각각의 편광판(24)(26)과, 상기 0도 편광판(26)에서 편광된 광을 투과시키는 반 거울(20)과, 상기 반 거울(20)과 수평 방향에 설치됨과 동시에 상기 제2광축(A2)상에 설치되어 상기 제2광축(A2)의 광을 90도로 전반사시키도록 설치된 전반사 거울(23)로 이루어져 있다.
상기 액정 셔터 조립체(50)는 상기 촬영 렌즈(12)의 전면에 비디오 출력 단자(16)를 통하여 수직 동기 신호를 선택하여 셔터 제어 신호를 공급하는 제어 회로(32)에 의하여 온 오프 작동되고, 상기 제3액정 셔터 조립체(50)는, 액정 셔터(28)와, 이 액정 셔터(28)의 일측, 즉, 반 거울(20)측에 설치된 볼록렌즈(38)와, 상기 액정 셔터(28)의 타측에 설치된 0도 편광판(26)으로 이루어져 있다.
즉, 상기한 실시예는 제일실시예와는 다르게 하나의 액정 셔터(28)가 그 배면측의 0도 편광판(26)과 함께 촬영 렌즈(12)의 전면에서 제1광축(A1)상에 배치되고, 0도 편광판(26)과 90도 편광판(24)이 하나씩 반 거울(20)과 전반사 거울(23)의 전면에서 각각 제1 및 제2광축(A1)(A2)상에 배치된다.
본 실시예에서는 피사체(100)의 전면에 오목렌즈(37)를 바치함으로써 넓은 시야를 확보할 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2광축(A1)(A2)은 서로 평행하지 않고 서로 교차하여 상기 피사체(100)를 +시차의 범위내에서 촬상되도록 조절할 수 있게 되어 있다.
도3에 도시된 바와 같이, 상기 전반사 거울(23) 대신에 상기 제2광축(A2)으로부터의 광을 90도로 전반사시키는 프리즘(22)이 사용될 수 있다. 상기 프리즘(23)을 사용하는 경우 프리즘(23)내에서는 광로차가 발생하지 않으므로 제1 및 제2광축(A1)(A2)의 광 경로차를 줄이거나 없앨 수 있다는 장점이 있다.
상기 액정 셔터(28)는 입력이 비디오 출력 단자(16)에 연결되어 비디오 신호중에서 수직 동기 신호만을 선택하여 액정 셔터(28)를 1/60초의 간격으로 온, 오프시키는 셔터 제어 신호를 발생하는 제어 회로(32)의 출력(35)에 연결된다.
상기 제1광축(A1)으로 입사되어 피사체(100)의 우측상이 편광판(26)과 반 거울(20)을 통과하고, 액정 셔터(28)의 온상태(또는 오프 상태)에서 이 액정 셔터(28)와 편광판(26)을 통하여 촬영 렌즈(12)로 입사되어 촬영되며, 이 때에 피사체(100)의 좌측상이 촬영 렌즈(12)에 입사되지 아니한다.
도4은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 동영상 촬영장치를 보인 것으로, 이 실시예는 제2도 및 제3도와는 다르게 제1 및 제2광축(A1)(A2)의 중심에 피사체(100)와, 촬영렌즈(12)가 위치하고, 피사체(100)의 우측 및 좌측상을 교대로 촬영하도록 두 개의 액정 셔터 수단(60)(70)이 설치된 점이 특징이다.
즉, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 어댑터 하우징(18)내에는 촬영 렌즈(12)의 제1 및 제2광축(A1)(A2)을 따라 광선이 각각 입사되는 오목 렌즈(37)가 설치되어 있고, 상기 오목 렌즈(37)를 통해 입사된 제1광축(A1)의 광선이 전반사되도록 입사에 대하여 45도의 각도로 경사지게 제1 전반사 거울(41)이 배치되어 있으며, 상기 제1 전반사 거울(41)에서 전반사된 광선을 촬영렌즈(12)측으로 전반사시키는 제2 전반사 거울(42)이 상기 제1전반사 거울(41)에 평행하게 일정 간격을 두고 배치되어 있으며, 상기 제 2전반사 거울(42)에서 전반사된 광선을 상기 촬영 렌즈(12)로 입사시키는 액정 셔터 수단(60)이 설치되어 있다.
또한, 상기 제2광축(A2)상에는 그 광로를 따라 오목 렌즈(37)로 입사된 광선이 전반사되는 제3 전반사 거울(43)이 설치되어 있으며, 상기 제3 전반사 거울(43)의 수평 선상에 일정 간격을 두고 설치되어 제3 전반사 거울(43)에서 전반사된 광선을 촬영렌즈(12)로 입사시키는 액정 셔터 수단(70)이 설치되어 있으며, 상기 액정 셔터 수단(60)(70)과 촬영렌즈(12)의 사이에는 상기 액정 셔터 수단(60)을 투과한 빛은 촬영렌즈(12)로 투과시키고, 액정 셔터 수단(70)를 투과한 빛은 촬영렌즈(12)를 향해 전반사시키는 반 거울(80)이 설치되어 있다.
여기서, 상기 액정 셔터 수단(60)(70)에는 각각 액정 셔터(61)(71)가 설치되고, 이 액정 셔터(61)(71)의 양면에는 0도 또는 90도로 편광시키는 편광판(63)(73)이 각각 설치되어 있다. 상기 제2 및 제3 전반사 거울(42)(43)이 설치된 방향으로 볼록 렌즈(62)(72)가 각각 설치되어 있다.
본 실시예는 필요에 따라 전반사 거울(41)을 제거하고 오목렌즈(37)이 바롸 촬영렌즈의 광축에 위치하고 전반사 거울(42)가 반거울로 대치되도록 구성될 수 있다.
한편, 이들 액정 셔터 수단(60)(70)의 액정 셔터(61)(71)에는 비디오 카메라(10)의 비디오 출력 단자(16)에 연결되는 제어 회로(32)의 출력이 연결된다. 여기에서 제어 회로(32)는 비디오 출력 단자(16)로부터의 비디오 신호중에서 수직 동기 신호만을 선택하고, 각 출력(34)(36)에서 셔터 제어 신호를 각 액정 셔터(61)(71)에 보낸다. 이 셔터 제어 신호에 따라 각 액정 셔터(61)(71)를 번갈아 온, 오프시킨다.
따라서, 제1광축(A1)을 통하여 입사되는 피사체(100)의 우측 상이 촬영 렌즈(12)에 입사되어 촬영될 때에 제2광축(A2)을 통하여 입사되는 피사체(100)의 좌측상이 액정 셔터(61)의 오프 상태에서 촬영 렌즈(12)에 입사되지 않는다. 반대로 피사체(100)의 좌측상이 촬영될 때에 우측상은 촬영되지 않을 것이다.
본 발명의 실시예에서 사용된 모든 전반사 거울은 광로차를 줄이기 위하여 프리즘으로 대치될 수 있으며, 제1 및 제2광축은 서로 평행하거나 평행하지 않을 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 동영상 촬영장치용 어댑터에 의하면, 어댑터 하우징의 크기를 줄이고 보다 광범위한 피사체의 범위를 촬영할 수 있도록 각 광축에 오목렌즈가 사용되고, 촬영렌즈의 전면에 공통으로 볼록 렌즈가 사용될 수 있고, 입체 촬영된 영상은 재생시 편광판과 액정 셔터의 조합으로 구성된 입체 영상 투시 안경을 이용하여 감상할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 촬영 렌즈와 비디오 출력 단자를 갖는 비디오 카메라에 부착되어 입체 영상 촬영을 가능케 하는 어댑터에 있어서,
    어댑터 하우징을 포함하고, 상기 촬영렌즈의 제1광축상에 45도의 경사 각도로 반 거울을 배치하고, 이에 일정한 거리만큼 이격된 제2광축상에 전반사 거울 또는 프리즘을 배치하며, 반 거울과 전반사 거울의 전면에 수직 동기 신호와 동기하여 온 오프 작동되는 제1 및 제2 액정 셔터 조립체를 배치하여서 된 것을 특징으로 하는 입체 영상 촬영장치용 어댑터.
  2. 촬영 렌즈와 비디오 출력 단자를 갖는 비디오 카메라에 부착되어 입체 영상 촬영을 가능케 하는 어댑터에 있어서,
    어댑터 하우징을 포함하고, 상기 촬영 렌즈의 전측에 결합되는 액정 셔터 조립체와, 상기 촬영렌즈의 제1 및 제2광축을 따라 입사된 광선을 90도 또는 0도로 편광시키는 편광판과, 상기 0도 편광판에서 편광된 광을 투과시키는 반 거울과, 상기 제2광축상에 설치되어 제2광축으로부터 입사되는 광선을 전반사시키는 전반사 거울 또는 프리즘이 설치되고;
    상기 액정 셔터 조립체는 상기 촬영 렌즈의 전면에 비디오 출력 단자를 통하여 수직 동기 신호에 동기하여 온 오프 작동되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 촬영장치용 어댑터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 액정 셔터 조립체는, 상기 수직 동기 신호에 동기하여 작동되는 액정 셔터와, 이 액정 셔터의 일측에 설치된 볼록렌즈와, 상기 액정 셔터의 타측에 설치된 편광판을 포함하고, 상기 어댑터는 상기 각각의 편광판 앞에 설치되는 오목렌즈를 포함하는 것을 것을 특징으로 하는 입체 영상 촬영장치용 어댑터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2광축(A1)(A2)이 서로 교차하여 상기 피사체(100)를 +시차의 범위에서 촬상되도록 상기 제1 및 제2광축이 조절되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 촬영장치용 어댑터.
  5. 비디오 카메라에 부착되어 입체영상 촬영을 가능케 하며, 사람의 좌안(左眼)과 우안(右眼)에 각각 대응되는 2개의 광축을 갖는 입체 영상 촬영용 어댑터에 있어서,
    어댑터 하우징과,
    상기 2개의 광축으로 입사되는 광을 각각 반사 및 투과시켜 상기 비디오 카메라의 광축과 일치되게 유도하는 광유도수단과,
    상기 2개의 광축으로 입사되는 광을 각각 차단 또는 통과시키도록 작동하는 액정 셔터 수단을 포함하되,
    상기 2개의 광축은 소정의 거리만큼 이격되어 서로 평행하거나 소정의 시차를 갖도록 서로 교차되며, 상기 각각의 액정 셔터 수단은 비디오의 수직 동기 신호에 동기하여 각각 작동되는 것을 특징으로 하는 입체영상 촬영용 어댑터.
  6. 제5항에 있어서, 상기 액정 셔터 수단은 액정셔터 및 상기 액정셔터의 양면에 부착된 편광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 촬영용 어댑터.
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