KR20020026625A - 다안식 스테레오 카메라 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 피사체의 영상을 입체적으로 촬영하는 다안식 스테레오 카메라에 관한 것이다. 적어도 두 개 이상의 반사경들로 조합된 반사 광학계와 적어도 두 개 이상의 카메라로 이루어진 카메라 군과 카메라 군에서 촬영한 영상을 처리하는 제어 장치로 구성된 다안식 스테레오 카메라가, 카메라 군의 앞단에 설치된 반사 광학계의 반사경들이 제어 장치의 제어를 받아 회전 및 직선 이동함으로써, 피사체의 단면 영상들이 카메라들에 정확하게 입사되도록 광축 변화 보정 및 주시각 제어를 하는 것이다.
이로 인해, 입체감이 풍부한 피사체의 입체 영상을 출력할 수 있을 뿐만 아니라, 빠른 처리 속도와 다양한 기능을 갖춘 소형의 다안식 스테레오 카메라를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 피사체의 영상을 입체적으로 촬영하는 다안식 스테레오 카메라에 관한 것으로써, 보다 상세하게 설명하면, 적어도 두 개 이상의 카메라를 이용하여 피사체의 입체 영상을 촬영하는 다안식 스테레오 카메라에 관한 것이다.
이러한 다안식 스테레오 카메라의 종래 기술로서, NTT가 권리권자인 [특허명칭 : 다안식 스테레오 카메라 장치, 등록번호 : 특개평 7-175143, 등록년도 : 1995년, 국명 : 일본] 이 있다. 이는, 두 개의 양안식 카메라를 기계적 장치에 의해 회전시켜 카메라의 광축을 맞추는 장치이다. 광축 방향 제어시, 상당한 크기와 중량의 카메라를 움직여야 하므로 제어시 상당한 구동력이 필요하며, 이로 인해, 속도가 느려진다는 것과 전체 카메라 장치의 크기가 커진다는 단점이 있다.
다른 종래기술로서, 도엽 념이 권리권자인 [특허 명칭 : 스테레오 카메라, 등록번호 : 특개평 11-344778, 등록년도 : 1999년, 국명 : 일본] 이 있다. 이는, 기계적 캠에 의해 초점 및 주시각을 조절한다. 동작시, 기계식으로 동작하므로 그 영상 처리 속도에 있어서 너무 느리다는 단점이 있다.
도 1은 위와 같은 종래의 양안식 스테레오 카메라의 구성도이다. 카메라 지지대(103)와, 카메라 지지대(103) 위에 결합, 고정된 두 개의 카메라(104,105), 두 개의 카메라(104,105)를 각각 회전시키는 두 개의 카메라 회전 기구(110,111), 카메라 지지대(103)와 두 개의 카메라(104,105)가 카메라 지지대(103)에 의해 결합된 상태에서 카메라 지지대(103)를 회전시켜서 전체 카메라가 카메라 지지대를 회전하도록 하는 회전 기구(112)로 구성된다.
위와 같이 구성된 양안식 스테레오 카메라는 두 개의 카메라(104,105)가 피사체(100)의 동일한 단면 영상을 서로 다른 각도에서 촬영함으로써 입체 영상을 얻는다. 이 때, 두 개의 카메라(104,105)의 광축(101,102)이 피사체(100) 상의 동일한 점을 향하고 있는지의 여부는, 두 개의 카메라(104,105)에서 들어오는 단면 영상의 부분 영상을 상호 비교하여 그 상관값을 구하고, 이 상관값이 최대가 되도록, 두 개의 카메라 중 적어도 한 카메라를 회전시켜서 주시각을 제어함으로써, 두 개의 카메라(104,105)의 광축이 피사체 상의 동일한 점을 촬영하도록 한다.
이 때, 주시각(113)을 제어하기 위한 방법으로는, 두 개의 카메라(104,105) 중 한 개의 카메라의 광축 방향을 조정하거나, 두 개의 카메라(104,105)를 대략 절반 정도씩 회전시켜 광축 방향을 조정하거나, 각 카메라의 회전과 카메라 지지대(103)의 회전을 병행하여 각각의 카메라의 광축 방향을 조정하는 방법을 사용한다.
하지만, 이러한 주시각 제어 방법은, 양안식 스테레오 카메라를 구성하는 각각의 카메라의 크기가 크고 중량이 무겁기 때문에 회전에 큰 구동력을 필요로 하게 되고, 이로 인해, 회전 속도가 느려진다. 또한, 회전에 따른 이동 범위가 크기 때문에 전체 카메라의 크기가 커진다는 문제점이 있다.
상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 적어도 두 개이상의 반사경들의 조합으로 구성된 반사 광학계가 적어도 두 개 이상의 카메라로 이루어진 카메라 군의 앞단에 설치되어, 반사 광학계의 반사경들이 회전 및 직선이동하여 카메라의 광축 및 주시각을 조절함으로써, 다양한 기능과 빠른 속도를 갖춘 소형의 다안식 스테레오 카메라를 제공하기 위한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 양안식 스테레오 카메라의 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다안식 스테레오 카메라의 구성도,
도 3은 이상적인 경우의 다안식 스테레오 카메라의 렌즈군과 그에 따른 상점의 위치를 도시한 구성도,
도 4는 다안식 스테레오 카메라의 줌 렌즈의 렌즈군에 따른 상점의 위치 변화를 도시한 구성도,
도 5는 반사 광학계에 따른 상점의 위치 변화를 도시한 구성도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라의 구성도,
도 7는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라의 구성도이다.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※
100,200 : 피사체
101,102,201,202 : 카메라의 광축
203,204,205,206 : 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 반사경
104,105,207,208 : 카메라
106,107,209,210 : 초점 조절장치
108,109,211,212 : 시시디
213,214 : 줌 구동장치
110,111,112 : 카메라 회전 기구
40, 41, 42, 43 : 렌즈군
44 : 화면
45 : 피사체 중심에 대응하는 상점
113, 300 : 주시각
224 : 반사경 제어부
226 : 반사경 이동용 가이드
227 : 지지대
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다안식 스테레오 카메라는,
적어도 두 개 이상의 각도에서 피사체의 모노 영상을 획득하는 적어도 두 개 이상의 카메라로 구성된 카메라 군과, 상기 카메라들에 의해 촬영된 상기 피사체의 모노 영상들을 신호 처리하여 상기 피사체의 입체 영상을 출력하는 제어 장치를 포함하는 다안식 스테레오 카메라에 있어서,
상기 적어도 두 개 이상의 카메라로 구성된 카메라 군의 앞단에 설치되며, 상기 제어 장치의 제어를 받아 상기 카메라들의 상기 피사체에 대한 주시각을 조절함과 아울러 상기 피사체의 단면 영상들이 상기 카메라들에 정확하게 입사되도록 광축 변화를 보정하기 위한 회전 및 직선 이동이 가능한, 적어도 두 개 이상의 반사경들의 조합으로 이루어진 반사 광학계를 더 포함한다.
또한, 적어도 두 개 이상의 카메라로 구성된 카메라 군과, 상기 카메라 군의 앞단에 설치되는 적어도 두 개 이상의 반사경들로 구성된 반사 광학계, 상기 반사 광학계의 반사경들의 회전 및 직선 운동을 제어하는 제어 장치로 구성된 다안식 스테레오 카메라의 신호 제어 방법은,
상기 제어 장치가, 상기 카메라의 시시디를 통해 상기 제어 장치로 입력된 화상 데이터를 화상 방송 또는 기록에 적합하도록 강도 및 위상을 변경하고, 변경된 화상 데이터간의 화상의 중심이 서로 일치하는지의 여부와 초점이 맞았는지의 여부를 비교 판단하여 상기 카메라들의 각각의 초점 및 각도 조정에 필요한 데이터를 생성하여 상기 카메라의 초점 조절 장치를 제어하는 제 1 단계 ; 상기 제어 장치가, 촬영자의 조작에 의해 상기 카메라의 줌 렌즈가 촬영자가 원하는 초점 거리를 갖도록 상기 카메라의 렌즈들간의 상대적인 거리를 변화시킬 수 있는 아날로그식 전기적 신호를 생성하여 상기 카메라의 줌 구동장치를 제어하는 제 2 단계 ; 상기 제어 장치가, 상기 카메라의 초점 조절 장치 및 줌 구동장치를 제어할 수 있는 데이터를 이용하여 상기 반사 광학계의 반사경들의 회전 및 직선 운동을 제어할 수 있는 데이터를 생성하고 이를 이용하여 상기 반사 광학계의 반사경들의 회전 및 직선 운동을 제어하는 제 3 단계를 통해 이루어진다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 다안식 스테레오 카메라를 보다 자세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 다안식 스테레오 카메라의 구성도이다. 양안식 카메라(207,208)로 이루어진 카메라 군과, 카메라 군의 앞단에 설치되어 카메라들의 피사체(200)에 대한 주시각(300)을 조절함과 아울러 피사체(200)의 단면 영상들이 카메라들에 정확하게 입사되도록 광축 변화를 보정하는 네 개의 반사경(203,204,205,206)으로 구성된 반사 광학계와, 양안식 카메라(207,208)가 촬영한 피사체(200)의 모노 영상을 제어 및 신호 처리하여 입체 영상으로 출력하는 제어 장치로 구성된다.
반사 광학계는, 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 반사경(203,204,205,206)과, 상기 제 1 내지 제 4 반사경이 설치된 지지대(227), 상기 제 1 내지 제 4 반사경 (203,204,205,206)의 직선 이동을 가이드 하는 반사경 이동용 가이드(226)로 구성되어 진다. 또한, 제 1 내지 제 4 반사경을 각각 회전시키는 반사경 회전 장치, 제 1 내지 제 4 반사경을 각각 이동시키는 직선 이동 장치를 더 포함한다.
카메라 군은, 상호 평행하게 배치된 양안식 카메라(207,208)로 구성되어 진다. 양안식 카메라(207,208)는 초점 조절장치(209,210)와 촬상 소자의 대표적인 예인 시시디(211,212)와 렌즈의 줌 구동장치(213,214)로 각각 구성되어 진다.
제어 장치는, 시시디(211,212)에서 들어온 화상 데이터를 일시적으로 저장해주는 화상 버퍼(215,216)와, 화상 버퍼(215,216)에 저장되어 있는 화상 데이터를 입력 받아 화상 방송 또는 기록에 적합하도록 강도 및 위상을 처리하는 화상 처리부(217,218), 화상 처리부(217,218)의 화상 데이터를 입력 받아 두 개의 화상을 상호 비교하여 화상의 중심이 서로 일치하는지의 여부와 초점이 맞았는지의 여부를 비교 판단하는 화상 비교부(219), 화상 비교부(219)로부터 나온 데이터를 이를 이용하여 초점 조정에 필요한 데이터를 생성하는 화상 변환부(220), 화상 변환부(220)의 데이터를 입력 받아 이를 이용하여 카메라(207,208)의 초점 조절 장치(209,210)를 제어할 수 있는 데이터를 생성하는 초점 제어부(221), 촬영자의 조작에 의해 카메라의 줌 렌즈가 촬영자가 원하는 초점 거리를 갖도록 카메라의 렌즈들간의 상대적인 거리를 변화시킬 수 있는 아날로그식 전기적 신호를 생성하는 줌 시소 스위치(222), 줌 시소 스위치(222)로부터 아날로그식 전기적 신호를 입력 받아 카메라(207,208)의 줌 구동 장치(213,214)를 동작시키는 줌 제어부(223), 줌 제어부(223) 및 초점 제어부(221)로부터 입력 받은 데이터를 이용하여 제 1 내지 제 4 반사경(203,204,205,206,207)의 회전 및 직선 운동을 제어하는 반사경제어부(224)로 구성되어 진다.
위와 같은 각각의 구성 요소들을 포함하는 다안식 스테레오 카메라의 동작 원리는 다음과 같다. 두 카메라의 시시디(211,212)를 통해 입력된 화상 데이터를 각각의 화상 버퍼(215,216)에 일시적으로 저장된다. 저장된 화상 데이터는 각각의 화상 처리부(217,218)로 전송되어 화상 방송 또는 기록에 적합하도록 강도 및 위상 처리가 이루어진다. 이와 같이 처리된 화상 데이터는 화상 비교부(219)로 전송되어 비교된다. 비교시, 두 화상의 중심이 서로 일치하는지 여부와 초점이 맞았는지의 여부를 판단하여 초점 및 반사경 각도 조정에 필요한 화상 데이터를 화상 변환부(220)로 전송한다.
이 때, 화상 비교부(219)에서 사용되는 알고리즘으로는 카메라에 의해 얻어진 각각의 화상 중심부 간의 상관값을 구해서 이 값이 최대가 되도록 하는 등의 방법이 사용된다.
화상 변환부(220)는 전송된 화상 데이터로부터 각 카메라의 초점 조정 및 반사경의 각도 조정에 필요한 데이터를 생성하여 초점 제어부(221)로 전송한다. 초점 제어부(221)는 화상 변환부로부터 전송된 각 카메라의 초점 조정 데이터에 의해 각 카메라의 초점 조절 장치(209,210)를 제어하는데 필요한 데이터를 생성하고 이를 이용하여 각 카메라의 초점 조절 장치(209,210)를 제어하는 한편, 반사경의 각도 조정에 필요한 데이터를 반사경 제어부(224)로 전송한다.
줌 시소 스위치(222)는 촬영자의 조작에 의해 카메라의 줌 렌즈가 촬영자가원하는 초점 거리를 갖도록 렌즈들간의 상대적인 거리를 변화시키기 위해 아날로그식 전기적 신호를 생성한다. 생성된 아날로그식 전기적 신호는 줌 제어부(223)로 전송되어 카메라의 줌 구동장치를 제어할 수 있는 데이터로 변환된다. 변환된 데이터는 반사경 제어부(224)로 전송되는 한편, 각 카메라의 줌 구동장치(213,214)로 전송되어 각 카메라의 줌 구동장치를 제어한다.
반사경 제어부(224)는 줌 제어부(223) 및 초점 제어부(221)로부터 전송 받은 데이터를 바탕으로 제 1 내지 제 4 반사경(203,204,205,206)의 회전 및 직선 운동을 제어할 수 있는 데이터를 생성하고, 이를 이용하여 제 1 내지 제 4 반사경(203,204,205,206)의 회전 및 직선 운동을 제어한다.
하지만, 이러한 동작 원리의 다안식 스테레오 카메라는, 적어도 두 개 이상의 카메라로 구성되므로 각각의 카메라에 의해 결상되는 피사체 중심에 대응하는 상점의 위치가 달라지게 된다. 따라서, 입체감을 무리없이 나타내기 위해서는 이러한 상점의 이동을 보정해주기 위한 수단이 필요한데, 본 발명에서는, 각각의 카메라에 장착된 줌 렌즈의 구성 부분인 렌즈군들과 반사 광학계의 반사경들을 이용한다.
우선, 각각의 카메라에 장착되어 있는 줌 렌즈의 구성 부분인 렌즈군들의 위치 변화시 발생하는 편심의 발생과 그로 인해 생기는 상점의 변화 및 이를 보정하기 위한 방법에 대해 알아본다. 도 3은 이상적인 경우에 각 카메라를 구성하는 줌 렌즈의 렌즈군과 그에 의한 상점의 변화를 도시한 구성도이다. 도면에서는, 하나의렌즈군을 모식적으로 하나의 렌즈로 도시하였으나, 실제로는 여러 개의 렌즈들로 이루어진 복합 렌즈로 구성할 수도 있다.
카메라에 장착된 줌 렌즈는 몇 개의 렌즈군들(40,41,42,43)을 포함하며, 각 렌즈군들은 다시 한 개 또는 그 이상의 렌즈 컴포넌트(component)들로 구성된다. 구성된 렌즈군 중 일부는 통상 캠곡선이라 부르는 원통 모양의 홈을 따라 줌렌즈에 부착되어 있는 롤러에 의해 움직이게 된다. 이런 작용에 의해 렌즈군과 렌즈군 사이의 상대적인 위치가 달라지게 되고, 이로 인해, 전체 렌즈의 초점 거리가 달라지게 된다. 이와 같은 원리를 갖는 줌 렌즈의 실제 동작에 있어서는, 각 렌즈군을 구성하는 렌즈 컴포넌트 제작상의 오차, 이들을 조립하여 렌즈군을 구성할 때 생기는 오차, 기구부에 의한 줌 구동시의 동작에 따른 오차 등에 의해, 결상되는 피사체의 중심에 대응하는 상점(45)의 위치가 달라지게 된다.
도 4는 각 카메라에 속한 줌 렌즈에서 각 렌즈군의 이동에 따른 편심의 발생과 그로 인해 생기는 상점의 변화를 도시한 구성도이다. 도 4(가)는 피사체의 중심에 해당하는 상점이 이상적인 상점(45)에 비해 오른쪽 위에 상점(45')이 맺혀 있는 경우이며, 도 4(나)는 이상적인 상점(45)에 비해 상점(45")이 중심에 가까워져 있는 경우이며, 도 4(다)는 이상적인 상점(45)이 다시 변화하여 오히려 중심보다 왼쪽 아래로 상점(45"')이 내려가 있는 경우이다. 이러한 상점 이동 현상은 카메라마다 다르므로 이를 보정해주는 수단으로서, 제어 장치 만을 사용하면 그 난이도와 속도 측면에서 어려움이 따른다. 따라서, 각각의 카메라에 속하는 줌 렌즈에 대해서 촬영하고자 하는 피사체 범위의 중심이 항상 화면의 가운데에 오게 함으로써 줌 동작에 따른 상점 위치의 변화를 보정할 수 있다.
다음, 반사 광학계의 반사경들을 이용한 상점의 위치 이동 및 그에 따른 오차를 보정해 주는 방법에 대해 알아본다. 도 5는 반사 광학계의 반사경들에 의한 상점의 위치 변화를 도시한 구성도이다. 반사경들을 회전시킴으로 인해, 줌 렌즈에 들어가는 광선의 방향이 바뀌게 되는 원리를 이용한다. 그 결과, 물체의 중심점에 대응하는 상점(45)을, 화면 상하를 나누는 중심선 상의 상점(45')으로 만들어 줄 수 있다. 단, 경우에 따라, 이러한 장치를 두 개가 서로 직교하는 방향으로 설치하면 상하와 좌우를 동시에 조정할 수 있다. 이로 인해, 좌우는 본 발명의 일 실시예와 같이 주시각을 보정하는 기구를 써서 보정해주고, 상하는 반사 광학계를 써서 상점 이동과 그에 따른 오차를 보정해 주는 것과 같은 광축 조정을 위한 기구를 써서 보정해주면, 물체의 일정한 점이 항상 화면의 중앙에 오도록 조정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라의 구성도로서, 피사체(200)와 카메라(207,208)사이의 거리가 일정 범위보다 먼 거리일 경우의 다안식 스테레오 카메라 구성도이다. 이러한 경우, 두 개의 카메라(207,208)간의 거리가 작을 경우, 주시각(300)이 작아져, 촬영한 오른쪽과 왼쪽 영상 사이의 차이가 거의 없게 되어 입체적 영상을 출력하기가 어렵다. 이와 같은 문제를 해결하기 위한 근본적인 방법은 두 개의 카메라(207,208)간의 거리를 길게 하는 것인데, 이러한 방법은, 다안식스테레오 카메라가 지나치게 커지게 되므로 운반 및 사용이 불편하게 된다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에서는 반사경들을 직선 이동 및 회전시킴으로써, 제 1, 제 2 반사경(203,204)이 제 3, 제 4 반사경(205,206)으로부터 피사체(200) 모노 영상을 받아, 두 개의 카메라(207,208)로 각각 전달한다. 이로 인해, 도면과 같이, 제 3, 제 4 반사경(205,206)간의 거리가 길어짐으로써, 두 개의 카메라(207,208) 간의 실효 거리가 길어지는 것과 같은 효과를 낸다. 따라서, 피사체와 카메라 사이의 거리가 일정 범위보다 먼 거리인 경우에 대해서도 피사체의 입체 영상을 출력할 수 있는 다안식 스테레오 카메라를 구현할 수 있게 된다.
다음, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 피사체(200)와 카메라(207,208) 사이의 거리가 일정한 범위보다 가까운 경우에 대해 알아본다. 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라의 구성도이다.
두 개의 카메라(207,208) 사이에 가운데 카메라(308)를 구비한 삼안식 카메라로 구성된 것이 주요 특징이다. 세 개의 카메라를 이용하여 피사체의 단면 영상을 입체적으로 촬영한다. 이렇게 촬영하여 얻은 좌,우 두 카메라(207,208)의 영상을 처리함에 있어, 두 카메라(207,208) 사이에 포함되어 있는 가운데 카메라(308)에 의한 영상을 두 카메라(207,208)가 찍은 영상과 비교하여 좌,우 각각의 영상의 상대적인 위치를 결정한다. 이로 인해, 두 카메라(207,208)가 획득한 영상을 비교 처리하여 입체감 있는 영상을 만들 수 있다.
단, 이러한 방법은 카메라와 피사체 사이의 거리가 너무 가깝기 때문에 상호평행하게 배치된 두 개의 카메라(207.208) 사이에 가운데 카메라(308)를 설치하는데 있어 문제점이 발생하게 된다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 가운데 카메라(308)를 두 개의 카메라(207.208)가 상호 평행하게 배치된 같은 높이 선상의 위 또는 아래에 설치함으로써, 설치상의 문제를 해결한다.
위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 적어도 두 개 이상의 반사경들로 조합된 반사 광학계를 더 포함하여 다안식 스테레오 카메라를 구성함으로써, 반사경들의 회전 및 직선 이동에 따른 카메라들의 광축 변화 보정 및 주시각 제어를 할 수 있다. 특히, 빠른 속도와 풍부한 입체감을 살릴 수 있는 소형의 다안식 스테레오 카메라를 구현할 수 있기 때문에, 방송용 다안식 스테레오 카메라 또는 콘텐츠 제작용 입체 영상 입력 장치와 같은 입체적 영상을 입력시키는 다안식 스테레오 카메라에 사용될 수 있는 효과가 있다.
Claims (8)
- 적어도 두 개 이상의 각도에서 피사체의 모노 영상을 획득하는 적어도 두 개 이상의 카메라로 구성된 카메라 군과, 상기 카메라들에 의해 촬영된 상기 피사체의 모노 영상들을 신호 처리하여 상기 피사체의 입체 영상을 출력하는 제어 장치를 포함하는 다안식 스테레오 카메라에 있어서,상기 적어도 두 개 이상의 카메라로 구성된 카메라 군의 앞단에 설치되는 적어도 두 개 이상의 반사경들로 이루어진 반사 광학계와, 상기 반사 광학계가 상기 카메라들의 상기 피사체에 대한 주시각을 조절함과 아울러 상기 피사체의 단면 영상들이 상기 카메라들에 정확하게 입사되도록 광축 변화를 보정할 수 있도록 상기반사 광학계의 반사경들의 회전 및 직선 운동을 제어하는 제어 장치를 더 포함한 것을 특징으로 하는 다안식 스테레오 카메라.
- 제 1 항에 있어서,상기 제어 장치는,상기 카메라의 시시디를 통해 들어오는 화상 데이터를 일시적으로 저장해주는 화상 버퍼와, 상기 화상 버퍼에 저장되어 있는 화상 데이터를 입력 받아 화상 방송 또는 기록에 적합하도록 강도 및 위상을 처리하는 화상 처리부, 상기 화상 처리부의 처리된 화상 데이터를 입력 받아 각각의 화상을 비교하여 각각의 화상의 중심이 일치하는지의 여부와 초점이 맞았는지의 여부를 비교 판단하는 화상 비교부, 상기 화상 비교부로 나온 데이터를 입력 받아 이를 이용하여 상기 카메라의 초점 조정 및 반사경 각도 조정에 필요한 데이터를 생성하는 화상 변환부, 상기 화상 변환부의 데이터를 입력 받아 이를 이용하여 상기 카메라의 초점 조절 장치를 제어할 수 있는 데이터를 생성하는 초점 제어부, 촬영자의 조작에 의해 상기 카메라의 줌 렌즈가 촬영자가 원하는 초점 거리를 갖도록 상기 카메라의 렌즈들간의 상대적인 거리를 변화시킬 수 있는 아날로그식 전기적 신호를 생성하는 줌 시소 스위치와, 상기 줌 시소 스위치의 아날로그식 전기적 신호를 입력 받아 상기 카메라의 줌 구동장치를 제어할 수 있는 데이터로 변환하는 줌 제어부, 상기 줌 제어부 및 초점 제어부가 생성한 각각의 데이터를 입력 받아 상기 반사 광학계의 반사경들의 회전 및 직선 운동을 제어할 수 있는 데이터를 생성하는 반사경 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 다안식 스테레오 카메라.
- 제 1 항에 있어서,상기 카메라 군은 상호 평행하게 배치된 두 개의 카메라로 구성되고,상기 반사 광학계는 상기 두 개의 카메라 중 한 카메라의 상기 피사체에 대한 주시각 및 광축 변화를 보정하게 구성된 두 개의 반사경을 포함하는 것을 특징으로 하는 다안식 스테레오 카메라.
- 제 3 항에 있어서,상기 반사 광학계는,상기 두 개의 카메라의 상기 피사체에 대한 주시각 및 광축 변화를 보정하게 구성된 두 개의 반사경을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다안식 스테레오 카메라.
- 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,상기 제어 장치는,상기 피사체와 상기 카메라 사이의 거리가 일정한 범위 이내이면, 상기 피사체의 모노 영상이 안쪽에 배치된 반사경과 바깥쪽에 배치된 반사경을 순차적으로 통해 해당 카메라에 입사되도록 상기 반사경을 제어하는 것을 특징으로 하는 다안식 스테레오 카메라.
- 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,상기 제어 장치는,상기 피사체와 상기 카메라 사이의 거리가 일정한 범위보다 먼 거리이면, 상 기 피사체의 모노 영상이 바깥쪽에 배치된 반사경과 안쪽에 배치된 반사경을 순차적으로 통해 해당 카메라에 입사되도록 상기 반사경을 제어하는 것을 특징으로 하는 다안식 스테레오 카메라.
- 제 5 항에 있어서,상기 카메라 군은 상기 두 개의 카메라와 평행하고, 상기 두 개의 카메라 사이에 배치된 가운데 카메라를 더 구비하고,상기 피사체와 상기 카메라 사이의 거리가 상기 일정한 범위보다 가까운 거리이면, 상기 두 개의 카메라 중 하나의 카메라와 상기 가운데 카메라를 이용하여 상기 피사체를 촬영하는 것을 특징으로 하는 다안식 스테레오 카메라.
- 적어도 두 개 이상의 카메라로 구성된 카메라 군과, 상기 카메라 군의 앞단에 설치되는 적어도 두 개 이상의 반사경들로 구성된 반사 광학계, 상기 반사 광학계의 반사경들의 회전 및 직선 운동을 제어하는 제어 장치로 구성된 다안식 스테레오 카메라의 신호 제어 방법에 있어서,상기 제어 장치가, 상기 카메라의 시시디를 통해 상기 제어 장치로 입력된 화상 데이터를 화상 방송 또는 기록에 적합하도록 강도 및 위상을 변경하고, 변경된 화상 데이터간의 화상의 중심이 서로 일치하는지의 여부와 초점이 맞았는지의 여부를 비교 판단하여 상기 카메라들의 각각의 초점 및 각도 조정에 필요한 데이터를 생성하여 상기 카메라의 초점 조절 장치를 제어하는 제 1 단계 ;상기 제어 장치가, 촬영자의 조작에 의해 상기 카메라의 줌 렌즈가 촬영자가 원하는 초점 거리를 갖도록 상기 카메라의 렌즈들간의 상대적인 거리를 변화시킬 수 있는 아날로그식 전기적 신호를 생성하여 상기 카메라의 줌 구동장치를 제어하는 제 2 단계 ;상기 제어 장치가, 상기 카메라의 초점 조절 장치 및 줌 구동장치를 제어할 수 있는 데이터를 이용하여 상기 반사 광학계의 반사경들의 회전 및 직선 운동을 제어할 수 있는 데이터를 생성하고 이를 이용하여 상기 반사 광학계의 반사경들의 회전 및 직선 운동을 제어하는 제 3 단계를 통해 이루어짐을 특징으로 하는 다안식 스테레오 카메라의 신호 제어 방법.
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