KR20140088801A

KR20140088801A - 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치

Info

Publication number: KR20140088801A
Application number: KR1020130000748A
Authority: KR
Inventors: 구해원; 김민경
Original assignee: 구해원; 김민경
Priority date: 2013-01-03
Filing date: 2013-01-03
Publication date: 2014-07-11
Also published as: KR101512752B1

Abstract

본 발명은 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 두 개로 구획된 이동공간부를 갖는 하우징, 상기 하우징의 각 이동공간부에서 이동 가능하도록 각각 구비되는 베이스스테이지, 상기 각 베이스스테이지에 회전 가능하도록 구비되는 회전스테이지, 상기 각 베이스스테이지를 각 이동공간부에서 이동시키되, 각 베이스스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 이동시키는 직선이동수단, 상기 각 회전스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 회전시키는 회전이동수단, 및 전후방향 이동 가능하도록 각 카메라를 각각 고정시키는 거치수단을 포함하여 이루어진다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 두 대의 카메라 간격과 회전을 용이하고 정밀하게 제어할 수 있어 작업효율을 향상시키고, 회전노브를 하우징의 양측부에 각각 구비하여 왼손잡이와 오른손잡이가 선택하여 회전시킴에 따라 편리함을 제공할 수 있다.

Description

3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치{Position control apparatus of three-dimensional imaging camera}

본 발명은 위치 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 대의 카메라의 간격와 각도를 용이하게 조절할 수 있게 하되, 왼손잡이던 오른손잡이던 무관하게 용이하게 제어할 수 있게 하여 작업효율을 향상시키고, 편리함을 제공할 수 있는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 3차원 입체 영상은 좌안 영상을 획득하는 좌안 영상카메라 및 우안 영상을 획득하는 우안 영상카메라를 마치 사람의 양안으로 보는 것처럼 서로 일정한 거리를 유지하고 수평 또는 수직면 상에서 회전하며 영상을 획득하고자 하는 사물을 동시에 촬영함으로써 획득된다.

이러한 영상카메라들은 서로 일정한 거리 떨어져서(수평시차) 일정한 각도(주시각)로 사물을 촬영하여야 하며, 이를 위해 영상카메라들은 각각의 촬영위치를 조작하기 위한 제어장치에 구비된다.

종래 제어장치는 등록특허 제10-1150426호에서 개진된 바와 같이, 스테이지와 수직이동부 및 링크부로 구성되어 카메라의 위치를 제어하게 된다.

그러나 이러한 종래 제어장치는 카메라를 수직방향으로 회전시킬 수는 있지만, 수평방향으로는 회전시킬 수 없는 문제점이 있다.

또한 두 대의 카메라를 이용하여 영상을 획득하는 3차원 입체 영상 촬영시, 각 카메라의 가격을 조절할 수 없는 문제점이 있다.

특히, 수직이동부의 경우, 두 개의 스크류이동부에 의해 스테이지의 수직회전 각도를 조절하는 것으로, 두 개의 스크류이동부를 동시에 조작해야됨에 따라 조작의 불편함은 물론, 정밀도가 낮아 작업 효율이 저하되는 문제점이 있다.

이에 따라, 3차원 입체 영상을 촬영함에 있어서, 두 대의 카메라 간격과 수평회전을 용이하게 제어할 수 있는 기술에 대한 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 하우징의 각 이동공간부에서 이동 가능하도록 각각 구비되는 베이스스테이지와 각 베이스스테이지에 회전 가능하도록 구비되는 회전스테이지가 구비되고, 각 베이스스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 이동시키는 직선이동수단과 각 회전스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 회전시키는 회전이동수단을 구비하여 두 대의 카메라 간격과 회전을 용이하고 정밀하게 제어할 수 있어 작업효율을 향상시키고, 회전노브를 하우징의 양측부에 각각 구비하여 왼손잡이와 오른손잡이가 선택하여 회전시킴에 따라 편리함을 제공할 수 있는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치를 제공하는 것이 목적이다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 내부에 두 개로 구획된 이동공간부를 갖는 하우징, 상기 하우징의 각 이동공간부에서 이동 가능하도록 각각 구비되는 베이스스테이지, 상기 각 베이스스테이지에 회전 가능하도록 구비되는 회전스테이지, 상기 각 베이스스테이지를 각 이동공간부에서 이동시키되, 각 베이스스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 이동시키는 직선이동수단, 상기 각 회전스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 회전시키는 회전이동수단, 및 전후방향 이동 가능하도록 각 카메라를 각각 고정시키는 거치수단을 포함하여 이루어진다.

바람직하게, 상기 하우징은, 내부에 두 개로 구획된 이동공간부를 갖고, 상기 이동공간부는 일측으로 개방되는 하우징몸체, 상기 각 이동공간부를 개폐하도록 상기 하우징몸체에 구비되는 하우징커버, 상기 각 이동공간부와 연통되도록 상기 각 하우징커버의 일측 가장자리와 일정 간격 이격되어 형성된 제1이동홈, 및 상기 제1이동홈과 일정 간격 이격되도록 상기 각 하우징커버에 형성되는 제2이동홈을 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 제1이동홈을 따라 이동거리표시부가 형성되어 상기 직선이동수단에 의해 베이스스테이지의 이동거리를 확인하고, 상기 제2이동홈을 따라 회전각도표시부가 형성되어 상기 회전이동수단에 의해 회전스테이지의 회전각도를 확인한다.

또한, 상기 직선이동수단은, 상기 하우징의 양 측면부에 양단이 각각 회전 가능하게 구비되며, 외주면을 따라 나사산이 형성되되, 중간부를 기준으로 각 이동공간부에 위치된 각 나사산이 상호 대칭되도록 형성된 제1회전봉, 상기 제1회전봉이 관통설치되어 나사결합되도록 상기 두 개의 베이스스테이지에 각각 형성되는 제1회전공, 및 상기 하우징의 측면부에 구비되어 상기 제1회전봉을 회전시키기 위한 제1회전노브를 포함하여 이루어지고, 상기 제1회전노브를 회전시켜 상기 제1회전봉을 회전시킴에 따라 두 개의 베이스스테이지는 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 이동되어 간격을 조절한다.

그리고 상기 제1회전노브는, 상기 하우징의 양 측면에 각각 구비되어 상기 제1회전봉을 회전시킬 수 있어 왼손잡이와 오른손잡이도 용이하게 회전시킬 수 있다.

또한, 상기 회전이동수단은, 상기 하우징의 양 측면부에 양단이 각각 회전 가능하게 구비되는 다각형의 제2회전봉, 상기 직선이동수단에 의해 각 베이스스테이지가 직선이동될 경우, 상기 제2회전봉을 따라 이동 가능하도록 내부에 다각형의 설치공이 형성되며, 상기 제2회전봉의 회전 시, 동일하게 회전되도록 각 베이스스테이지에 형성되는 회전기어, 양단이 상기 각 베이스스테이지에 회전 가능하도록 구비되며, 외주면을 따라 나사산이 형성된 제3회전봉, 상기 제3회전봉에 고정되어 동일하게 회전되며, 상기 회전기어에 치합되는 전달기어, 상기 제3회전봉의 회전 시, 각 제3회전봉을 따라 이동되며, 상기 회전스테이지 방향으로 이동돌기가 돌출 형성되는 이동블럭, 상기 이동블럭의 이동 시, 뒤틀림을 방지하도록 상기 제3회전봉과 평행하도록 각 베이스스테이지에 구비되는 가이드봉, 상기 이동블럭의 이동돌기가 끼워져 이동되도록 상기 회전스테이지에 형성되는 가이드공, 및 상기 하우징의 측면부에 구비되어 상기 제2회전봉을 회전시키기 위한 제2회전노브를 포함하여 이루어지고, 상기 각 베이스스테이지에 구비된 각 제3회전봉의 나사산은 상호 대칭되도록 형성되어 상기 제2회전노브를 이용하여 제2회전봉을 회전시킬 경우, 각 제3회전봉은 동일한 방향으로 회전되지만, 각 이동블럭은 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 이동되어 각 회전스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 회전시킨다.

그리고 상기 가이드공은, 상기 제3회전봉과 직교되도록 형성된다.

또한, 상기 가이드공은, 상기 제3회전봉과 일정 각도를 갖도록 일측으로 경사지게 형성되거나 중앙부와 상기 회전스테이지의 회전축을 지나는 연장선을 기준으로, 양단부가 대칭되도록 경사지게 형성되거나 또는 중앙부와 상기 회전스테이지의 회전축을 지나는 연장선을 기준으로, 양단부가 대칭되도록 호를 이룬다.

그리고 상기 이동블럭의 이동돌기는, 회전롤러가 더 구비되어 상기 가이드공의 내측면과의 마찰력을 감소시킨다.

또한, 상기 제2회전노브는, 상기 하우징의 양 측면에 각각 구비되어 상기 제2회전봉을 회전시킬 수 있어 왼손잡이와 오른손잡이도 용이하게 회전시킬 수 있다.

그리고 상기 베이스스테이지의 이동방향과 평행하게 상기 하우징에 가이드레일이 더 구비되고, 상기 가이드레일을 따라 이동되는 가이드블럭이 상기 베이스스테이지에 더 구비되어 직선이동 시, 뒤틀림을 방지한다.

또한, 상기 회전스테이지는, 상기 이동공간부에 위치되도록 상기 하우징커버의 내측에 위치되며, 상기 베이스스테이지에 회전 가능하도록 구비되는 하부회전스테이지, 상기 하우징커버의 외측에 위치되며, 상기 거치수단이 설치되는 상부회전스테이지, 및 상기 제1이동홈과 제2이동홈을 통해 상기 하부회전스테이지와 상부회전스테이지를 고정시키되, 상기 하우징커버와 각각 일정 간격 이격된 상태로 고정시키는 고정부재를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 하부회전스테이지는 회전축을 중심으로 호를 이루는 회전가이드공이 형성되고, 상기 회전가이드공에 위치되도록 회전가이드돌기가 상기 베이스스테이지에 구비되어 상기 회전스테이지의 회전 시, 상기 회전가이드돌기가 회전가이드공을 가이드하여 뒤틀림없이 회전한다.

또한, 상기 거치수단은, 양방향으로 개방된 거치가이드홈이 형성되며, 상기 회전스테이지에 고정되는 거치프레임, 상기 거치가이드홈을 따라 이동 가능하도록 구비되며, 상기 카메라가 고정되는 이동프레임, 및 상기 이동프레임을 가압하여 상기 거치프레임에 위치 고정시키는 거치고정부를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 회전스테이지와 거치수단 사이에 각각 구비되어 상기 회전이동수단에 의해 각 회전스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동일하게 회전되며, 상기 거치수단을 상기 회전이동수단에 의해 회전방향과 직교되는 방향으로 회전시키는 제2회전이동수단이 더 구비된다.

또한, 상기 제2회전이동수단은, 상기 회전스테이지에 구비되며, 일면이 일정 호를 갖도록 함몰되되, 일면의 중앙부를 지나며, 함몰된 호와 동일한 중심점을 갖는 호를 갖는 회전홈이 형성되는 제2하부회전스테이지, 및 상기 회전홈에 대응되는 회전돌출부가 형성되고, 상기 제2하부회전스테이지의 일면을 따라 호 운동하도록 형성되며, 상기 거치수단이 설치되는 제2상부회전스테이지, 및 상기 제2상부회전스테이지를 회전시키도록 상기 제2하부회전스테이지에 구비되는 제2회전조절부를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 각 제2회전이동수단은, 각 회전스테이지의 회전방향을 기준 면으로, 상호 직교되는 방향으로 상기 각 거치수단을 회전시킨다.

또한, 발생된 회전력에 의해 상기 직선이동수단과 회전이동수단을 자동으로 회전시키는 자동제어수단이 더 구비된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치에 의하면, 두 대의 카메라 간격과 회전을 용이하고 정밀하게 제어할 수 있어 작업효율을 향상시키고, 회전노브를 하우징의 양측부에 각각 구비하여 왼손잡이와 오른손잡이가 선택하여 회전시킴에 따라 편리함을 제공할 수 있게 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 카메라 위치 제어장치를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 하우징을 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 회전스테이지를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 직선이동수단을 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 회전이동수단을 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 가이드홈의 다른 일 실시 예를 도시한 도면이며,
도 7은 본 발명에 따른 가이드홈의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명에 따른 가이드홈의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이며,
도 9는 본 발명에 따른 이동돌기에 회전롤러가 더 구비된 상태를 도시한 도면이고,
도 10은 본 발명에 따른 거치수단을 도시한 도면이며,
도 11은 본 발명에 따른 자동제어수단가 더 구비된 상태를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

또한, 본 실시 예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 예시로 제시된 것이며, 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.

도면에서 도시한 바와 같이, 카메라 위치 제어장치(10)는 과 베이스스테이지(200), 회전스테이지(300), 직선이동수단(400), 회전이동수단(500) 및 거치수단(600)으로 구성된다.

하우징(100)은 내부에 두 개로 구획된 이동공간부(112)를 갖고, 베이스스테이지(200)는 하우징(100)의 각 이동공간부(112)에서 이동 가능하도록 각각 구비된다.

그리고 회전스테이지(300)는 각 베이스스테이지(200)에 회전 가능하도록 구비되며, 직선이동수단(400)은 각 베이스스테이지(200)를 각 이동공간부(112)에서 이동시키되, 각 베이스스테이지(200)를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 이동시키게 된다.

다시 말해, 직선이동수단(400)은 두 개의 베이스스테이지(200)의 이격 거리를 조절하게 된다.

또한 회전이동수단(500)은 각 회전스테이지(300)를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 회전시키고, 거치수단(600)은 각 회전스테이지(300)에 구비되며, 카메라(20)가 고정된다.

이와 같은, 카메라 위치 제어장치(10)의 작동 상태를 살펴보면, 각 거치수단(600)에 카메라(20)가 각각 설치된 상태에서, 직선이동수단(400)과 회전이동수단(500) 중 선택된 어느 하나 이상을 각각 또는 동시에 조작하여 카메라(20)의 촬상 또는 촬영 위치를 용이하게 조절하게 된다.

여기서, 도 2에서 도시한 바와 같이, 하우징(100)을 더 자세히 살펴보면, 하우징몸체(110)와 하우징커버(120), 제1이동홈(130) 및 제2이동홈(140)으로 구성된다.

하우징몸체(110)는 내부에 두 개로 구획된 이동공간부(112)를 갖되, 이 이동공간부(112)는 일측으로 개방되며, 하우징커버(120)는 각 이동공간부(112)를 개폐하도록 하우징몸체(110)에 구비된다.

그리고 제1이동홈(130)은 각 이동공간부(112)와 연통되도록 각 하우징커버(120)의 일측 가장자리와 일정 간격 이격되어 형성되고, 제2이동홈(140)은 제1이동홈(130)과 일정 간격 이격되도록 각 하우징커버(120)에 형성된다.

이때, 제1이동홈(130)을 따라 이동거리표시부(150)가 형성되어 직선이동수단(400)에 의해 베이스스테이지(200)의 이동거리를 용이하게 확인할 수 있다.

또한 제2이동홈(140)을 따라 회전각도표시부(160)가 형성되어 회전이동수단(500)에 의해 회전스테이지(300)의 회전각도를 용이하게 확인할 수 있다.

여기서, 베이스스테이지(200)와 직선이동수단(400) 및 회전이동수단(500)은 하우징(100)의 이동공간부(112)에 위치되고, 거치수단(600)은 하우징(100)의 외측에 위치되며, 회전스테이지(300)은 베이스스테이지(200)와 거치수단(600)을 연결하도록 하우징커버(120)의 내측과 외측에 걸쳐서 위치된다.

이를 위한, 회전스테이지(300)는 도 3에서 도시한 바와 같이, 하부회전스테이지(310)와 상부회전스테이지(320) 및 고정부재(330)로 구성된다.

하부회전스테이지(310)는 이동공간부(110)에 위치되도록 하우징커버(120)의 내측에 위치되며, 베이스스테이지(200)에 회전 가능하도록 구비된다.

그리고 상부회전스테이지(320)는 하우징커버(120)의 외측에 위치되며, 거치수단(600)이 설치된다.

고정부재(330)는 제1이동홈(130)과 제2이동홈(140)을 통해 하부회전스테이지(310)와 상부회전스테이지(320)를 고정시키되, 하우징커버(120)와 각각 일정 간격 이격된 상태로 고정시키게 된다.

이에 따라, 회전스테이지(300)는 하우징커버(120)와 무관하게 이동되거나 회전될 수 있다.

또한 고정부재(330)에 의해 회전스테이지(300)와 거치수단(600)을 두 위치에서 고정시킴에 따라 견고하게 안정적이게 고정시킬 수 있다.

여기서, 제2이동홈(140)은 회전스테이지(300)의 회전 시, 회전스테이지(300)와 거치수단(600)을 고정시킨 고정부재(330)가 걸리지 않도록 충분히 넓게 형성됨이 당연하다.

그리고 하부회전스테이지(310)는 회전축을 중심으로 호를 이루는 회전가이드공(312)이 형성되고, 회전가이드공(312)에 위치되도록 회전가이드돌기(314)가 베이스스테이지(200)에 구비된다.

회전스테이지(300)의 회전 시, 회전가이드돌기(314)가 회전가이드공(312)을 가이드하여 뒤틀림없이 회전시킴에 따라 회전 각도를 정밀하게 조절할 수 있다.

또한 회전스테이지(300)와 거치수단(600) 사이에 제2회전이동수단(700)이 더 구비된다.

이러한 제2회전이동수단(700)은 회전이동수단(500)에 의해 각 회전스테이지(300)를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동일하게 회전되며, 거치수단(600)을 회전이동수단(500)에 의해 회전방향과 직교되는 방향으로 회전시키게 된다.

여기서, 제2회전이동수단(700)은 제2하부회전스테이지(710)와 제2상부회전스테이지(720) 및 제2회전조절부(730)로 구성된다.

제2하부회전스테이지(710)는 회전스테이지(300)에 구비되며, 일면이 일정 호를 갖도록 함몰되되, 일면의 중앙부를 지나며, 함몰된 호와 동일한 중심점을 갖는 호를 갖는 회전홈(712)이 형성된다.

그리고 제2상부회전스테이지(720)는 회전홈(712)에 대응되는 회전돌출부(722)가 형성되고, 제2하부회전스테이지(710)의 일면을 따라 호 운동하도록 형성되며, 거치수단(600)이 설치된다.

제2회전조절부(730)는 제2상부회전스테이지(720)를 회전시키도록 제2하부회전스테이지(710)에 구비된다.

여기서, 제2회전조절부(730)는 제2하부회전스테이지(710)에 회전 가능하도록 구비되며, 외주면을 따라 나사산이 형성되는 제2회전조절봉과 제2회전조절봉을 작업자가 회전시키기 위한 제2회전조절노브로 구성된다.

그리고 제2회전조절봉의 나사산에 대응되도록 제2상부회전스테이지(720)의 회전돌출부(722)에는 나사산이 형성되어 제2회전조절부(730)의 조작 시, 제2상부회전스테이지(720)를 회전시켜 각도를 조절할 수 있다.

또한 회전홈(712)은 하단부가 상단부보다 넓게 형성되고, 회전돌출부(722)는 이 회전홈(712)과 대응되도록 형성되어 회전방향 외의 방향으로 분리됨이 방지되는 것이다.

이때, 각 제2회전이동수단(700)은 해당 거치수단(600)을 다른 방향으로 회전시키게 된다.

다시 말해, 각 제2회전이동수단(700)은 회전스테이지(300)의 회전방향과 직교되는 방향으로 회전되되, 회전스테이지(300)의 회전방향을 기준 면으로, 각 제2회전이동수단(700)이 상호 직교되는 방향으로 해당 거치수단(600)을 회전시키는 것이다.

예를 들어, 회전스테이지(300)의 회전방향을 기준 면은 X축과 Z축에 의해 형성된 면이고, 제2회전이동수단(700) 중 어느 하나는 X축과 Y축으로 회전되며, 다른 하나는 Z축과 Y축으로 회전되는 것이다.

그리고 도 4에서 도시한 바와 같이, 베이스스테이지(200)를 직선이동시키기 위한 직선이동수단(400)을 살펴보면, 제1회전봉(410)과 제1회전공(420) 및 제1회전노브(430)로 구성된다.

제1회전봉(410)은 하우징(100)의 양 측면부에 양단이 각각 회전 가능하게 구비되며, 외주면을 따라 나사산이 형성되되, 중간부를 기준으로 각 이동공간부에 위치된 각 이 상호 대칭되도록 형성된다

그리고 제1회전공(420)은 제1회전봉(410)이 관통설치되어 나사결합되도록 두 개의 베이스스테이지(200)에 각각 형성되는 것으로, 제1회전봉(410)의 각 나사산과 나사결합되도록 내측면을 따라 나사산이 형성된다.

제1회전노브(430)는 하우징(100)의 측면부에 구비되어 제1회전봉(410)을 회전시키는 것으로, 사용자가 이 제1회전노브(430)를 회전시키게 된다.

이러한 직선이동수단(400)의 작동상태를 살펴보면, 제1회전노브(430)를 회전시켜 제1회전봉(410)을 회전시킴에 따라 두 개의 베이스스테이지(200)는 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 이동되어 간격을 조절된다.

여기서, 제1회전노브(430)는 하우징(100)의 양 측면에 각각 구비되는 것으로, 각 제1회전노브(430) 중 어느 하나를 회전시켜 제1회전봉(410)을 회전시킬 수 있어 왼손잡이와 오른손잡이도 용이하게 회전시킬 수 있다.

그리고 회전이동수단(500)은 도 5에서 도시한 바와 같이, 제2회전봉(510)과 회전기어(520), 제3회전봉(530), 전달기어(540), 이동블럭(550), 가이드봉(560), 가이드공(570) 및 제2회전노브(580)로 구성된다.

제2회전봉(510)은 다각형의 봉으로, 하우징(100)의 양 측면부에 양단이 각각 회전 가능하게 구비된다.

또한 회전기어(520)는 직선이동수단(400)에 의해 각 베이스스테이지(200)가 직선이동될 경우, 제2회전봉(510)을 따라 이동 가능하도록 내부에 다각형의 설치공(522)이 형성되며, 제2회전봉(510)의 회전 시, 동일하게 회전되도록 각 베이스스테이지(200)에 설치된다.

여기서, 제2회전봉(510)과 설치공(522)은 삼각형이나 사각형, 오각형, 육각형 등 다각형으로 형성되며, 도시한 바와 같이, 일 실시 예로, 팔각형으로 형성된다.

물론, 이 제2회전봉(510)과 설치공(522)은 타원형으로도 형성될 수도 있다.

제3회전봉(530)은 양단이 각 베이스스테이지(200)에 회전 가능하도록 구비되며, 외주면을 따라 나사산이 형성되고, 전달기어(540)는 제3회전봉(530)에 고정되어 동일하게 회전되며, 회전기어(520)에 치합되어 회전력이 전달된다.

그리고 이동블럭(550)은 제3회전봉(530)의 회전 시, 각 제3회전봉(530)을 따라 이동되며, 회전스테이지(300) 방향으로 이동돌기(552)가 돌출 형성된다.

가이드봉(560)은 이동블럭(550)의 이동 시, 뒤틀림을 방지하도록 제3회전봉(530)과 평행하도록 각 베이스스테이지(200)에 구비되는 것으로, 제3회전봉(530)과 일정 간격 이격되어 설치된다.

또한 가이드공(570)은 이동블럭(550)의 이동돌기(552)가 끼워져 이동되도록 회전스테이지(300)에 형성되는 것으로, 제3회전봉(530)의 회전에 의해 직선이동되는 이동블럭(550)의 이동돌기(552)가 이동되면서, 회전스테이지(300)를 회전시키게 된다.

제2회전노브(580)는 하우징(100)의 측면부에 구비되어 제2회전봉(510)을 회전시키기 위해 설치되며, 이 제2회전노브(580)를 사용자가 회전시켜, 회전스테이지(300)를 회전시킴에 따라 카메라(20)를 회전시킬 수 있는 것이다.

여기서, 각 베이스스테이지(200)에 구비된 각 제3회전봉(530)의 나사산은 상호 대칭되도록 형성된다.

이와 같은, 회전이동수단(500)의 작동상태를 살펴보면, 작업자가 제2회전노브(580)를 이용하여 제2회전봉(510)을 회전시킬 경우, 회전기어(520)가 회전되고, 이 회전기어(520)와 치합된 전달기어(540)가 회전된다.

이러한 전달기어(540)가 회전되면, 각 제3회전봉(530)은 동일한 방향으로 회전되지만, 각 제3회전봉(530)의 나사산은 상호 대칭되도록 형성됨에 따라 해당 이동블럭(550)은 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 이동된다.

이 각 이동블럭(550)의 이동 시, 각 이동돌기(552)가 해당 가이드공(570)의 내측면 중 어느 하나의 내측면과 닿아 이동시킴에 따라 각 회전스테이지(300)를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 회전시키게 된다.

카메라(20)가 설치된 거치수단(600)은 이러한 각 회전스테이지(300)에 설치됨에 따라 각 회전스테이지(300)를 회전시켜 카메라(20)의 각도를 조절할 수 있다.

회전스테이지(300)를 회전시키기 위한 제2회전노브(580)는 하우징(100)의 양 측면에 각각 구비되는 것으로, 각 제2회전노브(580) 중 어느 하나를 회전시켜 제2회전봉(510)을 회전시킬 수 있어 왼손잡이와 오른손잡이도 용이하게 회전시킬 수 있다.

여기서, 가이드공(570)은 제3회전봉(530)과 직교되도록 형성된다.

이러한 가이드공(570)은 직선이동되는 이동블럭(550)의 이동돌기(552)에 의해 회전스테이지(300)가 회전되는 것이다.

한편, 도 6에서 도시한 바와 같이, 다른 실시 예의 가이드공(570)은 제3회전봉(530)과 일정 각도를 갖도록 일측으로 경사지게 형성될 수 있다.

이는 가이드공(570)을 제3회전봉(530)과 평행하지 않도록 경사지게 형성하여 이동블럭(550)의 이동 시, 이동돌기(552)가 가이드공(570)의 내측면을 밀수 있게 하여 회전스테이지(300)를 회전시킬 수 있다.

또한 도 7에서 도시한 바와 같이, 또 다른 실시 예의 가이드공(570)은 중앙부와 회전스테이지(300)의 회전축을 지나는 연장선을 기준으로, 양단부가 대칭되도록 경사지게 형성될 수 있다.

이는 가이드공(570)의 양단부를 제3회전봉(530)과 평행하지 않도록 경사지게 형성하여 이동블럭(550)의 이동 시, 이동돌기(552)가 가이드공(570)의 내측면을 밀수 있게 하여 회전스테이지(300)를 회전시킬 수 있다.

여기서, 가이드공(570)의 양단부의 형성 각도는 회전스테이지(300)의 회전반경 및 이동블럭(550)과의 위치별 이격거리 등을 고려하여 설계함이 바람직하다.

그리고 도 8에서 도시한 바와 같이, 또 다른 실시 예의 가이드공(570)은 중앙부와 회전스테이지(300)의 회전축을 지나는 연장선을 기준으로, 양단부가 대칭되도록 호를 이루게 된다.

이 역시, 가이드공(570)의 양단부를 제3회전봉(530)과 평행하지 않도록 호를 형성하여 이동블럭(550)의 이동 시, 이동돌기(552)가 가이드공(570)의 내측면을 밀수 있게 하여 회전스테이지(300)를 회전시킬 수 있다.

여기서, 가이드공(570)의 양단부의 호는 회전스테이지(300)의 회전반경 및 이동블럭(550)과의 위치별 이격거리 등을 고려하여 설계함이 바람직하다.

또한 도 9에서 도시한 바와 같이, 각 실시 예의 가이드공(570)에 위치되는 이동블럭(550)의 이동돌기(552)는 회전롤러(554)가 더 구비되어 가이드공(570)의 내측면과의 마찰력을 감소시킴이 바람직하다.

그리고 베이스스테이지(200)의 이동방향과 평행하게 하우징(100)에 가이드레일(800)이 더 구비되고, 가이드레일(800)을 따라 이동되는 가이드블럭(810)이 베이스스테이지(200)에 더 구비된다.

이러한 가이드레일(800)과 가이드블럭(810)은 베이스스테이지(200)의 일단부와 타단부를 가이드하도록 각각의 위치에 구비됨이 바람직하다.

이에 따라, 베이스스테이지(200)의 직선이동 시, 뒤틀림을 방지하여 이동시킬 수 있다.

또한 거치수단(600)은 도 10에서 도시한 바와 같이, 거치프레임(610)과 이동프레임(620) 및 거치고정부(630)로 구성된다.

거치프레임(610)은 양방향으로 개방된 거치가이드홈(612)이 형성되며, 회전스테이지(300)에 고정되고, 이동프레임(620)은 거치가이드홈(612)을 따라 이동 가능하도록 구비되며, 카메라(20)가 고정된다.

그리고 거치고정부(630)는 이동프레임(620)을 가압하여 거치프레임(610)에 위치 고정시키게 된다.

이러한 거치수단(600)의 작동상태를 살펴보면, 카메라(20)가 고정된 이동프레임(620)을 거치프레임(610)의 거치가이드홈(612)을 따라 이동시켜 위치시킨 후, 거치고정부(630)에 의해 이동프레임(620)을 거치프레임(610)에 고정시키는 것이다.

또한 도 11에서 도시한 바와 같이, 발생된 회전력에 의해 직선이동수단(400)과 회전이동수단(500)을 자동으로 회전시키기 위한 자동제어수단(900)이 더 구비된다.

이러한 자동제어수단(900)은 직선이동수단(400)과 회전이동수단(500)에 형성되는 연결홈(910)과 이 연결홈(910)에 탈부착되어 회전력을 발생시키는 회전력발생부(920)으로 구성된다.

여기서, 연결홈(910)은 다각형홈이며, 삼각형이나 사각형, 오각형, 육각형, 칠각형 및 팔각형 등 경우에 따라 선택적으로 형성할 수 있다.

그리고 회전력발생부(920)는 연결홈(910)의 형상에 대응하는 연결구가 장착되어 회전력을 발생시킴에 따라 연결된 직선이동수단(400) 또는 회전이동수단(500)을 자동으로 작동시킬 수 있다.

일 실시 예로, 연결홈(910)은 육각형으로 형성되고, 연결구는 육각 렌치이며, 회전력발생부(920)는 연결구가 장착된 전동 드릴이다.

육각 렌치를 연결홈(910)에 끼운 후, 전동 드릴을 작동시킬 경우, 직선이동수단(400) 또는 회전이동수단(500)을 용이하게 작동시킬 수 있는 것으로, 휴대성이 좋은 전동 드릴을 이용하여 각 현장에서 용이하게 작동시킬 수 있다.

10 : 위치 제어장치 100 : 하우징
200 : 베이스스테이지 300 : 회전스테이지
400 : 직선이동수단 410 : 제1회전봉
420 : 제1회전공 430 : 제1회전노브
500 : 회전이동수단 510 : 제2회전봉
520 : 회전기어 530 : 제3회전봉
540 : 전달기어 550 : 이동블럭
560 : 가이드봉 570 : 가이드공
580 : 제2회전노브 600 : 거치수단
610 : 거치프레임 620 : 이동프레임
630 : 거치고정부 700 : 제2회전이동수단

Claims

내부에 두 개로 구획된 이동공간부를 갖는 하우징;
상기 하우징의 각 이동공간부에서 이동 가능하도록 각각 구비되는 베이스스테이지;
상기 각 베이스스테이지에 회전 가능하도록 구비되는 회전스테이지;
상기 각 베이스스테이지를 각 이동공간부에서 이동시키되, 각 베이스스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 이동시키는 직선이동수단;
상기 각 회전스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 회전시키는 회전이동수단; 및
전후방향 이동 가능하도록 각 카메라를 각각 고정시키는 거치수단을 포함하여 이루어지는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 하우징은,
내부에 두 개로 구획된 이동공간부를 갖고, 상기 이동공간부는 일측으로 개방되는 하우징몸체;
상기 각 이동공간부를 개폐하도록 상기 하우징몸체에 구비되는 하우징커버;
상기 각 이동공간부와 연통되도록 상기 각 하우징커버의 일측 가장자리와 일정 간격 이격되어 형성된 제1이동홈; 및
상기 제1이동홈과 일정 간격 이격되도록 상기 각 하우징커버에 형성되는 제2이동홈을 포함하여 이루어지는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제2항에 있어서,
상기 제1이동홈을 따라 이동거리표시부가 형성되어 상기 직선이동수단에 의해 베이스스테이지의 이동거리를 확인하고,
상기 제2이동홈을 따라 회전각도표시부가 형성되어 상기 회전이동수단에 의해 회전스테이지의 회전각도를 확인하는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 직선이동수단은,
상기 하우징의 양 측면부에 양단이 각각 회전 가능하게 구비되며, 외주면을 따라 나사산이 형성되되, 중간부를 기준으로 각 이동공간부에 위치된 각 나사산이 상호 대칭되도록 형성된 제1회전봉;
상기 제1회전봉이 관통설치되어 나사결합되도록 상기 두 개의 베이스스테이지에 각각 형성되는 제1회전공; 및
상기 하우징의 측면부에 구비되어 상기 제1회전봉을 회전시키기 위한 제1회전노브를 포함하여 이루어지고,
상기 제1회전노브를 회전시켜 상기 제1회전봉을 회전시킴에 따라 두 개의 베이스스테이지는 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 이동되어 간격을 조절하는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제4항에 있어서, 상기 제1회전노브는,
상기 하우징의 양 측면에 각각 구비되어 상기 제1회전봉을 회전시킬 수 있어 왼손잡이와 오른손잡이도 용이하게 회전시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 회전이동수단은,
상기 하우징의 양 측면부에 양단이 각각 회전 가능하게 구비되는 다각형의 제2회전봉;
상기 직선이동수단에 의해 각 베이스스테이지가 직선이동될 경우, 상기 제2회전봉을 따라 이동 가능하도록 내부에 다각형의 설치공이 형성되며, 상기 제2회전봉의 회전 시, 동일하게 회전되도록 각 베이스스테이지에 형성되는 회전기어;
양단이 상기 각 베이스스테이지에 회전 가능하도록 구비되며, 외주면을 따라 나사산이 형성된 제3회전봉;
상기 제3회전봉에 고정되어 동일하게 회전되며, 상기 회전기어에 치합되는 전달기어;
상기 제3회전봉의 회전 시, 각 제3회전봉을 따라 이동되며, 상기 회전스테이지 방향으로 이동돌기가 돌출 형성되는 이동블럭;
상기 이동블럭의 이동 시, 뒤틀림을 방지하도록 상기 제3회전봉과 평행하도록 각 베이스스테이지에 구비되는 가이드봉;
상기 이동블럭의 이동돌기가 끼워져 이동되도록 상기 회전스테이지에 형성되는 가이드공; 및
상기 하우징의 측면부에 구비되어 상기 제2회전봉을 회전시키기 위한 제2회전노브를 포함하여 이루어지고,
상기 각 베이스스테이지에 구비된 각 제3회전봉의 나사산은 상호 대칭되도록 형성되어 상기 제2회전노브를 이용하여 제2회전봉을 회전시킬 경우, 각 제3회전봉은 동일한 방향으로 회전되지만, 각 이동블럭은 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 이동되어 각 회전스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제6항에 있어서, 상기 가이드공은,
상기 제3회전봉과 직교되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제6항에 있어서, 상기 가이드공은,
상기 제3회전봉과 일정 각도를 갖도록 일측으로 경사지게 형성되거나 중앙부와 상기 회전스테이지의 회전축을 지나는 연장선을 기준으로, 양단부가 대칭되도록 경사지게 형성되거나 또는 중앙부와 상기 회전스테이지의 회전축을 지나는 연장선을 기준으로, 양단부가 대칭되도록 호를 이루는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제6항에 있어서, 상기 이동블럭의 이동돌기는,
회전롤러가 더 구비되어 상기 가이드공의 내측면과의 마찰력을 감소시키는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제6항에 있어서, 상기 제2회전노브는,
상기 하우징의 양 측면에 각각 구비되어 상기 제2회전봉을 회전시킬 수 있어 왼손잡이와 오른손잡이도 용이하게 회전시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제1항에 있어서,
상기 베이스스테이지의 이동방향과 평행하게 상기 하우징에 가이드레일이 더 구비되고, 상기 가이드레일을 따라 이동되는 가이드블럭이 상기 베이스스테이지에 더 구비되어 직선이동 시, 뒤틀림을 방지하는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제2항에 있어서, 상기 회전스테이지는,
상기 이동공간부에 위치되도록 상기 하우징커버의 내측에 위치되며, 상기 베이스스테이지에 회전 가능하도록 구비되는 하부회전스테이지;
상기 하우징커버의 외측에 위치되며, 상기 거치수단이 설치되는 상부회전스테이지; 및
상기 제1이동홈과 제2이동홈을 통해 상기 하부회전스테이지와 상부회전스테이지를 고정시키되, 상기 하우징커버와 각각 일정 간격 이격된 상태로 고정시키는 고정부재를 포함하여 이루어지는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제12항에 있어서,
상기 하부회전스테이지는 회전축을 중심으로 호를 이루는 회전가이드공이 형성되고, 상기 회전가이드공에 위치되도록 회전가이드돌기가 상기 베이스스테이지에 구비되어 상기 회전스테이지의 회전 시, 상기 회전가이드돌기가 회전가이드공을 가이드하여 뒤틀림없이 회전되는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 거치수단은,
양방향으로 개방된 거치가이드홈이 형성되며, 상기 회전스테이지에 고정되는 거치프레임;
상기 거치가이드홈을 따라 이동 가능하도록 구비되며, 상기 카메라가 고정되는 이동프레임; 및
상기 이동프레임을 가압하여 상기 거치프레임에 위치 고정시키는 거치고정부를 포함하여 이루어지는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제1항에 있어서,
상기 회전스테이지와 거치수단 사이에 각각 구비되어 상기 회전이동수단에 의해 각 회전스테이지를 상호 방향 또는 그 반대 방향으로 동일하게 회전되며, 상기 거치수단을 상기 회전이동수단에 의해 회전방향과 직교되는 방향으로 회전시키는 제2회전이동수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제15항에 있어서, 상기 제2회전이동수단은,
상기 회전스테이지에 구비되며, 일면이 일정 호를 갖도록 함몰되되, 일면의 중앙부를 지나며, 함몰된 호와 동일한 중심점을 갖는 호를 갖는 회전홈이 형성되는 제2하부회전스테이지;
상기 회전홈에 대응되는 회전돌출부가 형성되고, 상기 제2하부회전스테이지의 일면을 따라 호 운동하도록 형성되며, 상기 거치수단이 설치되는 제2상부회전스테이지; 및
상기 제2상부회전스테이지를 회전시키도록 상기 제2하부회전스테이지에 구비되는 제2회전조절부를 포함하여 이루어지는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제16항에 있어서, 상기 각 제2회전이동수단은,
각 회전스테이지의 회전방향과 평행한 가상의 면을 기준 면으로, 상호 직교되는 방향으로 상기 각 거치수단을 회전시키는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.
제1항에 있어서,
발생된 회전력에 의해 상기 직선이동수단과 회전이동수단을 자동으로 회전시키는 자동제어수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 3차원 영상을 위한 카메라 위치 제어장치.