KR930008307B1 - 입체영상의 기록과 재생 - Google Patents

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KR930008307B1
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00—Stereoscopic photography

Abstract

내용 없음.

Description

입체영상의 기록과 재생
제 1 도는 종래의 스테레오 사진 어뎁터(2)를 장착한 카메라의 사시도 및 단면도.
제 2 도는 스테레오 카메라 또는 종래의 스테레오 사진 에뎁터(2)를 부착시킨 카메라에 의해서 피사체를 찍은 종래의 스테레오 사진(Q).
제 3 도는 종래의 스테레오 뷰우(7)의 사시도(斜示圖).
제 4 도는 지면(地面)에 대하여 수직으로 배열되며 동일 폭의 투명부(100)와 불투명부(200)가 등간격(等間隔)으로 교대로 배열되는 다중 슬리트 격자(20')의 단면도 및 진폭 분포도(300).
제 5 도는 지면(地面)에 대하여 수직으로 배열되며 동일 폭의 투명부(100)와 불투명부(200)가 등간격(等間隔)으로 교대로 배열되는 다중 사진 건판 격자(20")의 단면도 및 진폭 분포도(400).
제 6 도는 광선(8)이 세격(細隔 : slit) (9)을 통과한 후의 회절되는 상태도 및 프라운호퍼(Frauunhofer)회절광(14)의 진폭 분포도(16).
제 7 도는 광학계(18)를 통하여 시준화 된 피사체(17)의 광정보가 입체 광정보 분해수단(20)인 지면(地面)에 대하여 수직으로 배열되며 동일 폭의 투명부와 불투명부가 등간격(等間隔)으로 교대로 배열되는 다중 슬릿트 격자(20')를 통해 회전된 후 입체광정보로 분해되어 상면(19)에서 입체 광정보를 지닌 피사체(17)의 상(A↔B)으로 맺어졌을 때 광정보가 중첩되지 않고 또한 결손부도 없이 교대로 배열된 것(20'")을 나타낸 상태도.
제 8 도는 광학계(18)를 통하여 시준화 된 피사체(17)의 광정보가 입체 광정보 분해수단(20)인 지면(地面)에 대하여 수직으로 배열되며 동일 폭의 투명부와 불투명부가 등간격(等間隔)으로 교대로 배열되는 다중 슬릿트 격자(20')를 통해 회절된 후 입체광정보로 분해되어 상면에서 입체 광정보를 지닌 피사체(17)의 상(A↔B)으로 맺어졌을 때 광정보가 중첩되지 않고 또한 결손부도 없이 교대로 배열된 상태(20'")를 기하광학적인 측면에서 표현한 상태도.
제 9 도는 투명부(21'")의 폭이 불투명부(21'")의 폭보다 좁은 부등간격 다중 슬릿트 격자(21)의 경우 광정보의 결손부(21')가 나타나게 되는 상태도.
제 10 도는 투명(21")부의 폭이 불투명부(21'")의 폭보다 좁은 부등간격 다중 슬릿트 격자(21)의 경우 광정보의 결손부(21')가 나타나게 되는 것을 기하광학적인 측면에서 표현한 상태도.
제 11 도는 투명부(22")의 폭이 불투명부(22'")의 폭보다 넓은 부등간격 다중 슬릿트 격자(22)의 경우 광정보의 중첩부(22')가 나타나게 되는 상태도.
제 12 도는 투명부(22'")의 폭이 불투명부(22'")의 폭보다 넓은 부등간격 다중 슬릿트 격자(22)의 경우 광정보의 중첩부(22')가 나타나게 되는 것을 기하광학적인 측면에서 표현한 상태도.
제 13 도는 광학계(18)를 통해 시준화된 피사체(17)의 광정보가 입체 광정보 분해수단(20)의 일종인 지면(地面)에 대하여 수직으로 배열되며 동일 폭의 투명부와 불투명부 등간격(等間隔)으로 교대로 배열되는 다중 슬릿트 격자(20')를 통해 두 성분의 입체 광정보로 분해되어 격자 뒤에 있는 상면(19)에 중첩되지 않고 결손부도 없이 교대로 배열되어 결상되는 상태를 나타내는 설명도.
제 14 도는 제 13 도의 부분확대도.
제 15 도는 종래의 스테레오 사진 어뎁터(2)를 본 발명에 응용하기 위하여 변형시킨 스테레오 사진 어뎁터(29).
제 16 도는 본 발명의 스테레오 사진 어뎁터(29)를 장착한 카메라에 의해서 찍혀진 입체 광정보가 기록된 양화 필림(32)과 종래의 스테레오 카메라에 의하여 찍혀진 양화 필림(30, 31)의 비교도.
제 17 도는 본 발명에 의하여 만들어지는 입체 광정보를 지니 양화 필림 상의 영상을 본 발명의 제 1 형태 입체영상 재현스크린(61)에 영사하여 입체 영화를 상영하는 입체 영화의 제 1 실시예.
제 18 도는 본 발명의 한 실시예엔 입체 TV카메라 및 입체 비디오 카메라의 구성도.
제 19 도는 본 발명의 제 1 형태 입체영상 재현스크린(61)을 사용한 본 발명의 한 실시예인 트리네스코우프 방식의 입체 TV 수상기의 구성도.
제 20 도는 본 발명의 제 1 형태 입체영상 재현스크린(61)을 사용한 본 발명의 한 실시예인 후방 반사형 입체 TV 수상기의 구성도.
제 21 도는 종래의 TV수상기에서 회소의 색세포의 선조(51)가 세로 구조인 것을 나타낸 상세도.
제 22 도는 본 발명의 입체 TV수상기의 회소의 색세포의 선조(52)가 가로인 것을 나타낸 상태도.
제 23 도는 공지의 렌티큐랄 스크린의 사시도.
제 24 도와 제 25 도는 단일 구면렌즈(L)의 기하광학적 빛의 굴절 기능을 나타낸 설명도.
제 26 도는 제 1 형태 입체영상 재현스크린(61)의 단면도 및 사시도 및 부분확대도.
제 27 도는 제 2 형태 입체영상 재현스크린(62)의 단면도.
제 28 도는 제 3 형태 입체영상 재현스크린(68)의 단면도.
제 29 도는 제 1 형태 입체영상 재현스크린(61)의 입체영상 재현 기능 설명도.
제 30 도는 제 2 형태 입체영상 재현스크린(62)의 입체영상 재현 기능 설명도.
제 31 도는 제 3 형태 입체영상 재현스크린(68)의 입체영상 재현 기능 설명도.
제 32 도는 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)의 분해도.
제 33 도는 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)의 단면도.
제 34 도는 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)의 부분확대도.
제 35 도는 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)의 입체영상 재현 기능을 나타낸 설명도.
제 36 도는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)의 분해도.
제 37 도는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)의 단면도.
제 38 도는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)의 부분확대도.
제 39 도는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)의 입체영상 재현 기능을 나타낸 설명도.
제 40 도는 본 발명의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)을 사용한 본 발명의 입체 영화의 제 2 실시예.
제 41 도는 한 프레임의 필림에 오른쪽 상(r), 왼쪽상(l)의 두개의 상을 촬영한 영화 필림의 예시도.
제 42 도는 본 발명의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)을 사용한 본 발명의 입체 영화의 제 3 실시예.
제 43 도는 본 발명의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)을 사용한 본 발명의 입체 영화의 제 4 실시예.
제 44 도는 제 43 도의 단면도.
제 45 도는 전기전자 장치를 제외한 본 발명의 입체 액정 텔레비젼(L.C.D.)의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
(20) : 입체영상을 구현하기 위한 입체 광정보 분해수단
(20') : 수직 등간격 다중 슬릿트 격자
(20") : 수직 등간격 다중 사진 건판 격자
(18) : 광학계 (17) : 피사체
(35) : 촬상면 (36) : 페이스 플레이트
(37) : 투명 도전막 (38) : 광 도전막
(49) : 패널글라스 (51) : 세로 방향 색세포의 선조를 가진 회소
(52) : 가로 방향 색세포의 선조를 가진 회소
(61) : 제 1 형태 입체영상 재현스크린
(62) : 제 2 형태 입체영상 재현스크린
(68) : 제 3 형태 입체영상 재현스크린
(81) : 제 4 형태 입체영상 재현스크린
(83) : 제 5 형태 입체영상 재현스크린
(121) : 액정 패널
본 발명은 입체영상에 관한 것으로서 사진, 영화, OHP, TV 및 비디오 화면 등에서 평면 영상을 표현하는 화면으로서가 아니라 입체적으로 영상을 표현하는 화면을 구현시키고자하는 목적에서 입체영상을 만들기 위한 방법, 장치 및 각종 기기 들에 관한 것이다. 종래에는 입체영상을 구현하기 위하여 종과 횡으로 편극된 편광필터를 장착시킨 두대의 영사기를 사용하고 영사하며 이를 다시 편광필터가 부착된 안경을 쓰고 입체영상을 감상하는 것이 있으며 또한 완전한 입체영상을 구현하는 방법으로 레이저빔을 이용한 홀로그래피가 있다. 하지만 홀로그래피는 단색(單色)광을 가진 단일 파장의 가간섭성(可干涉性)을 이용하여 촬영하는 기술로서 정지되어진 물체에 대하여서는 한정된 범위에서 입체영상의 표현이 가능할지라도 움직이는 물체를 촬영하기는 불가능하며 또한 비록 정지된 물체라 하더라도 전혀 진동이 없는 이상적인 조건에서만 사진촬영이 가능하다.
종래의 또 다른 입체영상 구현 방법으로는 도면 제 1 도에서 나타내진 바와 같이 좌우 7cm간격으로 두개의 광 입사부가 있는 스테레오 사진 어뎁터를 장치한 카메라나 스테레오 카메라를 이용하여 촬영한 두장의 화면으로 구성되어진 스테레오 사진을 스테레오 뷰우를 통하여 보고 입체 화상을 구성시키는 방법이 있다.
종래의 기술로서는 일본 공개특허 昭64-72690, 昭64-47192, 昭59-95789, 昭60-85489, 昭60-102086, 平1-281892, 平1-205120, 미국특허-4017166등이 있으나 이들은 모두 편광(偏光)의 광학적 성질을 이용한 것들로서 반드시 편광필터가 적용된 안경을 쓰고 관찰하여야만 입체영상을 시청할 수 있게 된다.
또한 일본공개특허 昭64-41392, 昭64-31273, 平1-321568, 平2-39690등은 입체영상을 재현시키기 위하여 복잡한 기계적 및 전기전자적(電氣電子的) 기술로 구성되어져 있으며 그 현실적 실현이 용이하지 않으며 일본공개특허 平2-162893은 레이저(laser)광원을 이용하여 촬상형광입자(撮像螢光粒子)를 포함한 상실(像室)에 관찰하고자 하는 상(像)을 결상시키는 방법이며 일본공개특허 平2-250591은 인조광(人造光)인 가간섭성(可干涉性)레이저광을 이용한 홀로그래피(holography)방식을 이용한 것인데 이들 경우에는 특수광원인 레이저 빔(laser beam)일 필요하며 이와 같은 넓은 경치 및 움직이는 물체의 촬영이 현재의 기술추세로는 거의 불가능 하다. 미국특허-4125849는 광학계를 통하여 시준화된 피사체(被寫體)의 광정보를 렌티큐랄 렌즈를 통과시켜서 렌티큐랄 렌즈뒤에 있는 필름상에 입체 광정보를 지닌 사진을 찍는 방법에 관한 것이다.
이와같이 렌티큐탈 렌즈를 사용한 경우에는 필름상에 결상되는 상(像)에 있어서 광정보의 결손으로 인하여 현실적으로 깨끗하고 선명한 입체사진을 얻기란 어렵다. 하지만 본 발명에서는 빛의 광학적 기본원리에 대한 성질을 이용하여 레이저(laser)광이나 또는 편광필터를 이용하지 않으면서도 간단하고 효율적으로 깨끗한 입체영상을 기록하거나 재생해 낼수가 있다. 본 발명은 입체영상을 만들기 위한 일군의 발명들로 구성되어져 있으나 크게 두가지 형태로 그 개념을 대별하여 보면 다음과 같다. 첫째, 광각을 달리하여 피사체를 찍은 오른쪽상(r)과 왼쪽상(l)의 각각의 광정보들을 필름의 한 프레임내의 한 화면안에 좌, 우의 입체 광정보들이 동시에 중첩되지 않고 교대로 배열되어 있도록 기록한뒤 이 필름을 통하여 다시 입체영상으로 재현시키도록 하는 입체영상의 기록과 재현에 관한 방법과 둘째, 광각을 달리하여 한 프레임의 필름내의 좌, 우로 나누어져서 찍힌 피사체의 오른쪽상(r)과 왼쪽상(l)의 독립된 각각의 영상을 하나의 스크린에 투영(投影), 일치시켜서 이를 다시 입체영상으로 재현시키는 방법으로 대별할 수가 있다.
이때 입체영상의 재현을 위한 입체 광정보가 기록된 필름을 살펴보면 전자의 경우에는 오른쪽상(r)과 왼쪽상(l)의 영상이 한 화면안에 동시에 기록되어져 있기 때문에 한 프레임에서 한 화면밖에 볼 수가 없으나 후자의 경우에는 오른쪽 영상(r)이 왼쪽 영상(l)이 가로로 각각 독립된 두 영상으로 나누어져 있다. 이상에서 설명한 양자의 경우와 같이 입체 광정보가 기록되어진 필름을 이용하여 다시 입체영상으로 재현시키기 위하여 입체영상 재현스크린상에 투영(投影)시켰을때 양자의 경우 모두 입체영상으로 재현되어 오른쪽 눈으로는 오른쪽상(像)의 광정보를, 왼쪽 눈으로는 왼쪽상의 광정보를 인식하게 되어 관찰자가 입체적 영상으로 볼 수 있게 되는 것이다.
본 발명의 내용을 다시 상세히 설명한다면 첫째, 입체 사진의 경우에 있어서는 피사체가 발하는 광정보가 카메라 렌즈를 통하여 시준화되고, 이 시준화되어진 광정보는 다시 렌즈 뒤에 설치되어진 투명부의 폭과 불투명부의 폭이 동일하여 격자배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重) 슬릿트 격자를 통과하면서 좌, 우의 두가지 성분으로 구성되는 입체 광정보로 분해되고, 이 두가지 성분으로 분해된 입체 광정보는 투명부의 폭과 불투명부의 폭이 동일하며 격자배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重)슬릿트 격자 뒤에 일정한 간격을 두고 있는 상면(像面)에 위치한 음화 필림 상에 입체 광정보의 결손 및 중첩됨이 없이 교대로 배열하게 되어 음화 필림상에 입체 광정보를 가진 상으로 맺어지게 되는데, 이 필림상에 맺어진 입체 광정보를 지닌 상을 인화시키면 입체 광정보를 지닌 사진이 되는 것이다.
둘째, 입체 영화의 경우에는 피사체가 발하는 광정보가 카메라 렌즈를 통하여 시준화되고 이것이 다시 투명부의 폭과 불투명부의 폭이 동일하며 격자배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重) 슬릿트 격자를 통하게 되면 두가지 성분의 입체 광정보로 분리 되어져서, 격자와 일정한 간격을 두고 있는 상면에 위치한 양화 필림상에 광정보의 결손 및 중첩됨이 없는 입체 광정보를 가진 피사체의 상을 기록하게 된다. 이렇게 하여 입체 광정보가 기록되어진 양화 필림을 영사기에 의하여 본 발명의 입체영상 재현스크린에 영사하면 입체 영화가 나타나지게 된다. 이 때에 첫째의 입체 사진의 경우나 둘째의 입체 영화의 경우에 있어서 입체 정보를 지닌 음화 필림 또는 양화 필림 또는 사진을 육안으로 보면 종래의 평면 정보를 가진 필림 또는 사진과 같아 보이나 실제로는 입체 광정보를 포함하고 있는 것이다. 입체 광정보를 지닌 양화 필림을 본 발명의 입체영상 재현스크린에 영사시키거나 입체 광정보를 가진 사진 위에 종래의 렌티큐랄 스크린을 얹어 관찰하면 입체화상이 있는 것을 알게 되는 것이다. 다른 방식의 본 발명 입체 영화는 필림의 한 프레임안에 좌, 우로 나누어진 오른쪽상(r)과 왼쪽상(l)이 각각 독립하여 찍혀진 양화 필림상의 광정보를 분리 영사하여 입체영상 재현스크린상에 투영, 일치시켜서 입체 영화를 재현시키는 것이 있다.
세째, 입체 TV수상기를 통하여 입체영상을 구현시키는 경우에는 페이스 플레이트와 투명 도전막 및 광도전막으로 구성되어져 있는 종래의 TV카메라나 비디오 카메라의 촬상관의 촬상면에서 페이스 플레이트를 투명부의 폭과 불투명의 폭이 동일하며 격자배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重) 슬릿트 격자로 대체시키거나 혹은 종래의 촬상관에 있는 페이스 플레이트와 투명 도전막 사이에 투명부의 폭과 불투명부의 폭이 동일하며 격자배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重) 슬릿트 격자를 설치하면 피사체가 발하는 광정보가 입체 영상을 표현할 수 있는 전기적 강약의 신호로 변환되어지며, 이 전기적 강약의 입체영상 신호는 입체 TV수상기에서 다시 입체의 영상으로 변화되어 입체 TV영상을 실현시킬수 있도록 되어 있다. 다른 방식의 입체 TV수상기는 오른쪽상(r)과 왼쪽상(l)을 각각 독립적으로 분리하여 그 분리된 두 상(像)을 입체영상 재현스크린에 영사하고 일치시켜서 입체영상을 재현시키는 것이 있다. 이상에서 언급된 투명부의 폭과 불투명부의 폭이 동일하며 격자배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重) 슬릿트 격자외 투명부의 폭과 불투명부의 폭이 동일하며 격자배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重) 사진 건판 격자로도 그 기능을 수행할 수 있다. 또한, 입체영상을 구현하기 위하여 본 발명에서 사용되어지는 아직 언급되어 지지 않은 다양한 장치와 방법들과 입체 카메라, 입체 TV카메라 및 입체 비디오 카메라, 입체 TV수상기, 입체영상 재현스크린등에 대해서는 후술 되어질 실시예를 바탕으로 상세히 설명하겠다.
이후에는 편의상 투명부의 폭과 불투명부의 폭이 동일하며 격자배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重) 슬릿트 격자는 다중 슬릿트격자로 그리고 투명부의 폭과 불투명부의 폭이 동일하며 격자 배열이 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격(等間隔) 다중(多重)사진 건판 격자는 다중 사진 건판 격자로도 표기 하겠다.
여기서 본 발명의 내용을 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 1 도는 일반적으로 사용되어지고 있는 사진 카메라의 촬영렌즈 앞에 스테레오 사진 촬영을 할 수 있도록 하는 악세사리인 스테레오 사진 어뎁터(2)를 붙인 것이다. 이러한 스테레오 사진 어뎁터란 넉장의 미러(3.4.5.6)를 사용하여 렌즈에 입사하는 광정보를 좌우로 분리시킴으로서 제 2 도에서 보인 바와 같이 두개의 상이 좌, 우로 결상되는 스테레오 사진(Q)를 찍게하는 장치이다. 또한 보통 두개의 촬영 렌즈가 대략 6∼7cm간격을 두고 횡방향으로 나란히 붙어있어서 한번 샤터를 누르면 좌우로 두장의 사진을 찍을 수 있도록된 특수 카메라인 스테레오 카메라에 의하여 스테레오 사진이 만들어 지기도 한다. 이렇게 하여 제작된 스테레오 사진을 제 3 도에 도시한 것과 같은 종래의 스테레오 뷰우(7)에 넣어서 보면 화면이 입체적으로 보이게 된다.
그러나 이상과 같은 종래 방법에 의하여 입체적 영상을 만들수도 있으나 이 경우 좌, 우 두장의 사진이 필요로 될 뿐만 아니라 필림의 한 프레임내에 입체 광정보가 기록된 피사체의 상을 연속으로 촬영하지 못하는 단점이 있게 된다.
제 4 도와 제 5 도에서는 입체 광정보 분해수단으로서 본 발명의 중요하게 사용되어지는 지면에 대하여 수직으로 배열된 등간격 격자의 단면도를 도시하였는데 제 4 도는 지면에 대하여 수직으로 배열된 등간격 다중 슬릿트 격자(20')이며 이는 슬릿트가 완전히 투명하고 슬리트와 슬리트 사이는 완전히 불투명한 구조로서 동일한 폭의 투명부(100)와 불투명부(200)를 가지는 등간격 구조이며, 제 5 도는 사진 건판 위에서 현상, 정착되는 과정으로 만들어진 지면에 대하여 수직으로 배열된 등간격 다중 사진 건판 격자(20")로서 투명한 곳에서 불투명한 곳으로 갈 때 그 투명도의 변화는 연속적으로 일어나며 급격한 변화가 일어나지 않고 빛의 세기는 최소값에서 최대값까지 연속적으로 변화하여 사인곡선과 같이 빛의진폭(400)이 변화하는 결과로서 영차 및 일차 회절파에서는 고차 회절파보다 더욱 많은 빛이 모여들게 된다.
그러나 제 4 도의 다중 슬릿트 격자(20')에서의 빛의진폭(300)은 슬릿트 위에서부터 급격하게 변하여 일정한 진폭의 값을 갖게 된다.
이러한 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')또는 수직 등간격 다중 사진 건판 격자(20")를 카메라의 상면 앞에 일정한 거리를 두고 위치시킬 때, 카메라의 광학계를 통해 시준화된 피사체이 광정보가 입체 광정보로 분해되어 상면에 위치한 필림상에 피사체의 입체 광정보를 명확하게 기록할 수 있는 것이다.
이러한 현상을 설명하기에 앞서 제 6 도에서 나타낸 바와 같이 슬릿트(9)를 통과한 광속(光束) (11)의 물리광학적인 회절 현상을 살펴보면 격자의 슬릿트(9)라는 좁은 투명부를 광선(8)이 통과할 때 대체로 슬릿트(9)에서 근접한 거리에서는 슬릿트(9)의 폭만큼의 광속(11)을 관찰할 수 있지만 슬릿트(9)에서 멀어 질수록 슬릿트(9)를 통과한 광속(光束)이 넓게 퍼져서 중심부위 밝을 부분(15)과 주변부의 조금 어두운 부분(15', 15", 15'")을 관찰할 수 있다. 이것은 슬릿트(9)를 통과한 광선의 회절 현상으로서 광파장의 세기인 진폭(16)으로 나타낼 수 있는데 이는 슬릿트(9)를 통과한 광선이 슬릿트(9)에서 멀어질 수록 광속이 넓게 퍼져서 진폭(16)에 대응하는 회절(回折)무늬를 나타냄을 뜻한다.
이러한 것을 프라운호퍼(Fraunhofer) 회절 무늬(14)라 하며 이러한 프라운호퍼 회절 무늬(14)가 나타나는 것과 관련된 물리광학적인 공식은로 표현되는데 이러한 공식이 뜻하는 바는 광선(8)이 슬릿트(9)를 통과한 후 회절하여 넓게 퍼진 광속의 폭(x°)를 나타낸 것으로서 그 폭을 角으로 나타내면가 된다. 이것을 풀어서 설명하면 슬릿트(9)를 통과한 광속의 폭(x°)은 슬릿트(9)와 관찰자가 있는 스크린(13)까지의 거리(D)에 비례하고, 슬릿트(9)의 폭(d)에 반비례하여, 슬릿트(9)를 통과한 광선의 파장(λ)에 비례한다는 뜻이다.
실험실에서는 슬릿트(9)를 통과시키는 광선은 프라운호퍼 회절 무늬(14)를 명확히 관찰하기 위해서 단색광의 평면파를 주로 이용한다. 이러한 프라운호퍼 회절 무늬(14)가 출현되기 시작하는 슬릿트(9)에서부터의 거리는 2d2/λ이 된다.
이렇게 슬릿트(9)를 통과한 광선(8)이 퍼져 나가서 스크린(13)에 생기는 프라운호퍼 회절 무늬(14)중 중앙의 가장 밝은 부분을 영차(零次) 파동(15)이라 하고 진폭(16)의 세기는 최대이다. 그리고 주면부로 퍼져 나감에 따라 1차 (15'), 2차(15"), 3차(15'") 등의 파동으로 나누며, 밝기와 진폭(16)의 세기는 조금씩 줄어들며 2차(15'"), 3차(15'") 등의 회절파를 고차(高次)의 회절파라 일컫는다. 또한 제 6 도에서 나타낸 바와 같이 슬릿트(9)를 통과한 광선이 거의 퍼지지 않고 슬릿트(9)의 폭만큼한 광속(11)를 얻을 수 있는 범위인 프레넬(Fresnel) 영역(12)이 있는데 이러한 프레넬 영역내에서는 고차의 회절파가 출현되지 않으며, 이러한 영역내의 광속은 시준화(視準化)되어 있다고 볼 수 있다.
이러한 프레넬영역을 벗어나면 고차의 회절파(15', 15", 15'")가 있는 프라운호퍼 회절 무늬(14)가 나타나기 시작한다.
제 7 도와 8 도는 카메라의 광학계(18)를 통하여 시준화된 피사체(17)의 광정보가 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20') 또는 등간격 사진 건판 격자(20")를 통과하여 입체 광정보로 분해되어 상면(19)에 위치한 필림상에 광정보의 결손 및 중첩이 없는 상태(20'")의 입체 광정보를 지닌 피사체(17)의 상(像) (A↔B)이 명확하게 기록되는 상태를 나타낸 단면도로서 제 7 도는 회절의 측면에서 도시 되어진 것이며 제 8 도는 기하광학적 측면에서 나타낸 것이다.
이는 본 발명에서 목적하는 바와 같이 광정보의 결손 및 중첩이 없는 상태(20'")의 입체 광정보를 지닌 피사체(17)의 상(A↔B)을 상면(19)에 위치한 필림상에 기록되는 것을 나타낸다.
전술한 바와 같은 결과를 얻기 위해서는 반드시 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격 다중 슬릿트 격자(20') 또는 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격 다중 사진 건판 격자(20")를 사용하여야 하며 또한 이러한 격자들과 필림이 위치되는 상면(19)와의 거리는 항상 프레넬 영역내에서 일정하게 유지되어야 한다.
왜냐하면 제 6 도에서 설명한 바와 같이 슬릿트(9)에서부터 프레넬 영역내에 근접한 거리 범위내에서만 고차의 회절파가 없는 슬릿트(9)의 폭(d) 만큼의 시준화된 명확한 입체 광정보를 얻을 수 있을 뿐만 아닐, 제 4 도 및 제 5 도에서 나타낸 바와 같은 수직 등간격 슬릿트 격자(20') 또는 수직 등간격 다중 사진 건판에서 나타낸 바와 같이 상면(19)에 위치한 필림상에 광정보의 결손 및 중첩이 없는 입체 광정보를 지닌 피사체(17)의 상을 명확하게 기록할 수 있다. 또한 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20') 또는 수직 등간격 다중 사진 건판 격자(20")의 격자 배열 상태가 지면에 대하여 반드시 수직되게 배열되어 있어야만 횡(橫)으로 위치된 인간의 두눈에 적응되고 순응될 수 있는 횡방향의 시차효과(視差效果) 및 입체감을 재현시킬 수 있는 횡방향의 입체 광정보로 분해할 수 있다.
따라서 이러한 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20') 또는 수직 등간격 다중 사진 건판 격자(20")를 모든 일반 휴대용 카메라, 영화촬영기, TV카메라 및 비디오 카메라의 상면 전방의 프레넬 영역내에서 일정한 거리를 두고 위치시킬 때는 반드시 지면에 대하여 수직되게 위치시켜야 한다.
제 9 도와 제 10 도는 광학계(18)와 상면(19)사이에 장착한 불투명부의 폭(20"')이 투명부의 폭(21")보다 넓은 부등간격 다중 슬릿트 격자(21)의 기능을 나타낸 단면도로서 상면(19)에 맺어진 상은 광정보의 결손 부분(21')이 초래된다.
이러한 원인 부등간격 다중 슬릿트 격자(21)의 불투명부(21"')의 폭이 투명부(21")의 폭보다 넒음으로 인해서 불투명부(21"')가 지나치게 광정보를 차단했기 때문이다. 이러한 경우 만약 상면에 결상되는 상(像)에서 광정보의 결손 및 중첩되는 것을 없게 하려고 한다면 상면(19)과 부등간격 격자의 거리는 제 7 도 또는 제 8 도에서는 상면(19)과 수직 등간격 슬릿트 격자(20') 사이의 일정거리 보다 더욱 떨어지게 설치 되어야만 하는데 이 경우에는 슬릿트 격자의 고유 기능인 회절 작용에 의해서 슬릿트를 통과한 광속내에 포함된 각각 다른 광파장에 따라 다른 방향으로 회절되는 프라운호퍼 회절과 같은 고차의 회절파가 출현됨으로 인해서 상면(19)에 결상(結像)되는 상의 색조(色調)에서 혼란이 초래되며 따라서 명확한 상이 맺어지지 않는다.
제 11 도와 제 12 도는 투명부(22")의 폭이 불투명부(22"')의 폭보다 넓은 부등간격 다중 슬릿트 격자(22)를 사용한 경우의 상태도이며 이 때 상면(19)에 결상된 상의 광정보가 중첩된 부분(22')이 나타나며 결과적으로 이런 광정보의 중첩부분(22')이 나타남으로 인해서 중첩된 부분(22')은 입체 광정보로 분해되지 않은 보통의 2차원적 평면 사진과 같은 결과를 초래하게 된다. 이러한 현상은 부등간격 다중 슬릿트 격자(22)의 불투명부(22"'①)의 폭이 투명부(22")의 폭보다 좁기 때문에 나타나는 현상으로서 이러한 필림을 이용한 입체영상의 재현은 불가능하다.
본 발명의 한 실시예인 입체 카메라의 구조중 광학계를 나타낸 제 13 도는 광학계(18)와 입체영상을 구현하기 위한 입체 광정보 분해수단(20)과, 입체광정보 분해수단(20) 뒤에 일정거리를 두고 있는 상면(19)에 필름(23)을 위치시키는 구조로 되어 있다.
이렇게 구성 되어진 입체 카메라에 의하여 사진을 찍게되면 제 7 도와 제 8 도에서 상술한 바와 같이 광학계(18)을 통하여 시준화된 피사체의 광정보가 입체 광정보 분해수단(20)인 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격 다중 슬릿트 격자(20')를 통하여 슬릿트 폭만큼의 시준화된 두 성분의 입체 광정보(r, l)로 상면(19)에 결상되어 단 한장의 화면만으로 입체 광정보가 기록되어진 필름을 얻을 수 있다. 이때 양화 필름으로 연속적으로 촬영하여 기존의 영사기를 사용하여 제 26 도, 제 27 도 및 제 28 도에 나타낸 본 발명의 입체영상 재현스크린(61, 62, 68)에 영사하면 입체영상을 볼 수 있는 경이적인 현상을 볼 수 있는데 이러한 현상의 원인은 제 4 도 및 제 5 도에서 나타내어진 것과 같은 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20') 또는 수직 등간격 다중 사진 건판 격자(20")의 작용에 기인되는 것이다. 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')의 작용에 대해서 제 13 도를 참조로 하여 제 14 도를 바탕으로 설명하고자 한다. 제 14 도는 제 13 도의 확대도로서 피사체가 발하는 광정보가 광학계(18)를 통과하여 시준화 되어진 후 다시 입체 광정보 분해수단(20)의 일종인 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')을 통하게 될 때 우, 좌 두 종류로 분해되어진 입체 광정보(r, l)로 변화하여 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')에서 일정 거리 떨어져 있는 상면(19)에 광정보의 결손 및 중첩이 없이 교대로 배열되는 상태를 알기 쉽게 나타내는 것이다.
이때 만약 상면(像面) (19)에 양화 필름(23)을 위치시키면 피사체가 발한 광정보가 우, 좌 두개의 성분으로 분해된 입체 광정보(r, l)로 되어 필림(23)에 기록되며, 이때 오른쪽(r), 왼쪽(l)의 시차효과 및 입체감을 재현시킬 수 있는 두가지 성분의 입체 광정보가 중첩되지 않고 결손부도 없이 교대로 배열하고 있다는 사실은 중대한 의미를 함축하고 있다. 즉, 입체 광정보의 결손 및 중첩됨이 없이 입체 광정보가 교대로 배열되어 있을 경우, 이러한 상태를 찍은 양화 필름을 제 26 도, 제 27 도 및 제 28 도에 나타낸 본 발명의 입체영상 재현스크린(61, 62, 68)등에 영사시키면 광정보의 결손이 없는 입체영상이 재현되게 되지만, 제 9 도, 제 10 도, 제 11 도 및 제 12 도의 설명에서와 같이 만약 두 성분의 광정보에서 결손 및 중첩부가 있게 된다면 중첩부에서는 영상의 혼란이 야기되며 또한 광정보의 결손으로 인하여 깨끗한 입체영상이 얻어지지 않는다.
특히 영화와 같은 대형화면으로 확대시켜질 때 더욱 더 불량한 입체영상이 재현된다. 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20') 및 수직 등간격 다중 사진 L격자 건판(20")의 경우 두가지의 성분의 입체 광정보(r, l)가 중첩되지 않고 결손부도 없이 교대로 배열되는 이유는 전술한 바와 같이 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')에서 불투명부가 중첩을 방지하는 기능을 수행하고 또한 동일폭의 투명부와 불투명부가 광정보의 결손을 방지하는 기능을 수행하기 때문이다.
인간의 두눈이 입체를 구별할 수 있는 두눈이 횡방향으로 대략 6∼7cm정도 떨어져 위치하여 있으므로 횡방향의 시차(視差) 효과를 느낄 수 있기 때문인데, 이러한 이유로 인하여 입체영상을 실현시키기 위한 본 발명의 입체 카메라의 경우 렌즈의 직경이 7cm이상이면 이러한 렌즈에 의하여 만들어진 입체 사진이 우리 눈에 다시 비추어지게 될 때, 우리는 사람의 눈 구조에 순응되어진 입체영상을 볼 수가 있다. 따라서 영화 촬영기와 같은 렌즈의 직경이 7cm이상인 종래의 카메라의 상면 전방에 일정한 거리를 두고 수직등간격 다중 슬릿트 격자(20') 또는 수직 등간격 다중 사진 건판 격자(20")를 삽입시켜 입체 카메라로 개조하였을 경우에는 순조로이 입체 화상을 구현시킬 수 있는 입체 광정보를 얻을 수 있지만 일반 카메라의 경우에는 보통렌즈의 직경이 7cm이하이기 때문에 사람눈의 기능에 순응하는 입체 영상을 얻기 위해서는 제 15 도에서 나타내진 것과 같은 개량된 스테레오 사진 어뎁터(29)를 사용하여야 한다. 이것은 피사체를 향한 두미러(24, 25) 간격을 대략 7cm정도로 만들며 이에 대향 되어진 두개의 미러(26, 27)가 일정한 각도(α)를 이루게 하되 이 각도(α)는 피사체를 향한 두개의 미러(24, 25)에서 반사된 광선이 다시 안쪽 두개의 미러(26, 27)에서 재반사 되고 두개의 미러(26, 27)에서 반사된 피사체의 광정보는 렌즈(28)에 의하여 시준화되어 상면에 도달하였을 경우, 두개의 광로가 상면에서 일치하도록 정해진 각도이다. 이와 같은 본 발명의 스테레오 사진 어뎁터(29)를 렌즈의 직경이 7cm이하인 일반 카메라에 장치하고, 상기 카메라의 상면(像面)의 일정거리 앞에 입체 광정보 분해수단(20)의 일종인 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')를 설치하면 바로 입체 사진기가 되는 것이다.
이러한 개량된 스테레오 사진 어뎁터(29)를 장착한 일부 카메라에 있어서 상면의 일정거리 앞에 격자를 설치하였을 경우 피사체가 발하는 광정보는 스테레오 사진 어뎁터(29)를 지나 렌즈에서 시준화되고 다시 입체 광정보의 분해수단(20)의 일종인 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')를 통하여 두 성분으로 분해되어진 입체 광정보로 되어 상면(像面)에 위치되는 필림상에 입체 광정보를 가지는 상(像)이 기록되며, 이 경우의 입체 광정보를 지닌 사진은 사람의 눈에 순응되어진 것이 된다. 또한 입체 광정보를 가진 영상을 기록할 수 있는 상기한 입체 사진기의 상면 전방에 위치한 입체 광정보 분해수단(20)의 일종인 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')를 광로(光路)상 밖으로 이동시키고 상기한 본 발명의 개량된 스테레오 사진 어뎁터(29)를 장착하지 않으면 통상의 평면 영상을 기록할 수 있는 기존 카메라의 기능을 그대로 유지하게 된다.
이제 도면 제 16 도를 참조로 하여 피사체가 발하는 입체 광정보를 기록할 수 있는 본 발명의 카메라에 의한 입체 사진(32)과 종래의 스테레오 카메라에 의해서 찍혀진 입체효과를 얻기위한 2장의 사진(30, 31)을 비교하면, 종래에는 입체를 표현하기 위하여 두개의 화면(30, 31)이 필요한데 비하여 본 발명에 의한 입체 사진은 오직 하나의 화면(32)만으로도 가능하다는 것을 알 수가 있다. 제 16 도는 그 특징을 보이기 위하여 양자 모두를 확대시켜 그린 도면으로서 특히 입체 광정보로 분해되어 기록된 사진(32)은 두 영상의 입체 광정보 기록간격이 실제로는 불과 수십 μ에 지나지 않으므로 하나의 화면으로 표현되는 것은 조금도 무리가 없다. 한 화면(32)에 두 종류의 입체 광정보가 분해되어 교대로 중첩됨이 없이 기록되어져 있음으로 인하여 제 17 도에서와 같이 본 발명에 의한 양화 필림(33)을 연속 촬영하여 제 26 도, 제 27 도 및 제 28 도에 나타낸 본 발명의 입체영상 재현스크린(61, 62, 68)에 영사 한다면 종래의 영사기(34)를 그대로 편리하게 이용하여 입체영상을 실현시킬 수 있게 된다.
제 18 도를 바탕으로 본 발명의 하나인 입체 TV카메라 또는 입체 비디오 카메라의 구조를 설명하겠다. 종래의 TV카메라 또는 비디오 카메라의 구조에서 촬상관의 일부만 변화시키면 곧 입체 정보를 기록할 수 있는 입체 촬영기로 된다는 것은 놀라운 일이다. 기존의 촬상관(撮像管)의 촬상면(撮像面)은 페이스 플레이트(36)와 투명 도전막(37) 및 광 도전막(38)으로 구성되어져 있으나 본 발명의 입체 TV카메라 또는 입체 비디오 카메라에 있어서의 촬성면(35)은 입체 광정보 분해수단(20)의 일종인 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')와 투명 도전막(37) 및 광 도전막(38)으로 구성시킨 것으로서 종래의 촬상관의 촬상면 구조에서 페이스 플레이트(36)를 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')로 대체시킨 것과 같다. 이때 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20')가 얇을 경우, 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20') 앞에 페이스 플레이트(36)를 위치시킬 수도 있다. 여기서 물론 수직 등간격 다중 슬릿트 격자(20') 대신 수직 등간격 다중 사진 건판 격자(20")를 사용하여도 기능의 큰 변화는 없으며 이렇게 구성되어진 촬상면(35)에 결상된 풍경이나 인물 등의 입체영상에서 나오는 광의 농염을 촬영기가 입체영상정보를 지니는 전기적 강약 신호로 변환시키는 것이다. 이러한 입체영상 정보를 지니는 전기적 신호를 다시 입체영상 정보로 재생시키기 위해서는 입체 TV수상기가 요구 되어지는데 지금부터 본 발명의 실시예인 입체 TV수상기에 대하여 설명하겠다. 그런데 이것들 역시 종래의 TV수상기를 조금만 변화시키면 본 발명의 입체 TV수상기로 전환이 가능해 진다는 사실은 현실적으로 중요한 의미를 가진다 하겠다.
제 19 도에서는 트리네스코프방식의 입체 TV수상기의 구조를 도시하였는데, 이것을 다이크로의 미러(49, 40)를 통하여 적(R), 녹(G), 청(B) 세개의 브라운 관이 내는 색신호를 광학적으로 합성시켜 볼 수 있게한 공지의 트리네스코우프 TV수상기에서, 광학적으로 합성된 입체영상 정보를 다시 광학계(44)를 통하여 입체영상을 확대시키고, 확대된 영상을 제 26 도, 제 27 도 및 제 28 도에 나타낸 본 발명의 입체영상 재현스크린(61, 62, 68)을 통하여 입체로 볼 수 있도록 구성시킨 것으로서 그 작용 효과는 본 발명의 입체 TV카메라 또는 입체 비디오 카메라를 통하여 송신되는, 입체영상 정보를 가진 전기적 신호를 다시 입체영상으로 변환시켜 볼 수 있게 하는 것이다.
제 20 도는 입체 후방 반사형 TV수상기의 구조를 나타낸 것으로서 본 발명의 입체 TV카메라 또는 입체 비디오 카메라에 송신되는, 입체영상 정보를 가진 전기적 신호를 수신하여 3개의 브라운 관(45, 46, 47)을 통하여 다시 입체영상 정보로 변화시키고, 다시 광학계를 통하여 확대된 적, 녹, 청의 입체영상 정보(立體影像精報)가 미러(48)에서 방사되고, 미러(48)의 전면에 있는 제 26 도, 제 27 도 및 제 28 도에 나타낸 본 발명의 입체영상 재현스크린(61, 62, 68)에 확대 되어진 입체영상이 일치되어 결상되며, 이 결상된 입체 광정보를 지닌 영상을 제 26 도, 제 27 도 및 제 28 도에 나타낸 본 발명의 입체영상 스크린(61, 62, 68)을 통하여 관찰하면 입체영상으로 볼 수 있다. 또한 본 발명의 하나인 입체 액정 TV수상기는 공지의 액정 TV수상기 전면에 렌티큐랄 스크린을 설치하여 된 것이며 이렇게 구성되어진 입체 액정 TV수상기는 피사체가 발하는 광정보를 좌, 우 두성분의 입체 광정보로 분해할 수 있는 수단을 가진 촬상관을 통하여, 입체영상신호를 가지는 전기적 신호로 전송되어진 것을 다시 입체영상으로 재현시킬 수 있는 작용을 하게 된다. 현재 일반적으로 보급되어 있는 칼라 TV수상기를 이용하여 입체영상을 재현시킬 수 있는 본 발명의 하나인 입체 TV수상기에 대하여 제 21 도 및 제 22 도를 참조하여 설명하면 본 발명의 입체 TV수상기는 종래의 일정한 곡율로 형성되어진 패널 글라스(49)와 동일한 곡율로 형성되어지는 렌티큐랄 스크린(50)으로 대체시키면 또한 종래의 형광면(螢光面)에서는 적, 녹, 청 세개의 색세포의 선조가 세로 방향으로 구성되어 하나의 회소(51)을 이루는 것을 본 발명에서는 세개의 색세포의 선조가 세로 방향으로 구성되어 하나의 회소(51)을 이루는 것으로 되어진다. 이렇게 구성되어진 입체 TV수상기는 본 발명의 입체 TV카메라나 입체 비디오 카메라에서 보내는 신호를 받아서 다시 연속 입체영상을 재현시킬 수가 있게 된다.
지금부터는 전술한 바와 같이 입체영상을 재현시키기 위한 입체영상 재현스크린에 대하여 도면을 참조로 하여 설명해 나가겠다. 제 23 도는 공지의 렌티큐랄 스크린을 예시한 것으로서 이는 굴절율 n'를 가진 매질로 이루어진 가로방향의 일정한 곡율만을 가진 미세한 다수의 단일곡면 렌즈(L)를 세로로 배열시키고 이러한 단일곡면 렌즈(L)의 초점거리(f') 만큼의 두께를 가진 초평면(P)를 구성시킨 것이다. 또한 이러한 공지의 렌티큐랄 스크린의 초평면(焦平面)(P)은 불투명 하지않고 투명하게 되어 있다. 이러한 단일곡면 렌즈(L)의 광학적인 기능을 이해하기 위해서 제 24 도에 나타낸 단일구면 렌즈의 기하광학적인 특징을 설명하면 다음과 같다. 굴절율 n'를 가진 제 2 매질(M2)로 이루어진 단일구면(單一球面) 렌즈(L)의 왼쪽에 존재하는 굴절율 n을 가진 제 1 매질(M1)내의 초점(F) 상에 위치한 한 광점(光點)에서 광선(11)이 단일구면 렌즈(L)를 향해서 발산해 나가면 단일구면 렌즈(L)에서 굴절 후 제2매질(M2)속의 주축(AX)에 평행한 광속(12)이 되며 그 결과 제1매질(M1)에 있는 한 광점의 상은 무한원(無限遠)에서 결상되는 것이다.
제 25 도는 굴절율 n을 가진 제 1 매질(M1)에서 주축(AX)에 평행한 광선(13)이 굴절율 n'를 가진 제 2 매질(M2)로 이루어진 렌즈(L)에 입사하면 단일구면 렌즈(L)에서 굴절되고, 이러한 굴절공(14)은 제 2 매질(M2) 속의 초점(F')에 모이게 된다.
제 25 도에서 제 2 매질(M2) 속의 초점(F')상에 한 광점이 있다고 가정하고 여기에 광선역향(光線逆向)의 원리를 적용시킨다면 이러한 광선은 제 2 매질(M2)로 이루어진 단일구면 렌즈(L)에서 굴절하여 굴절율 n을 가진 제 1 매질(M1) 속에서 주축(Ax)에 평행한 광속이 되어 나가며 따라서 제 2 매질(M2)내의 초점(F') 상에 있는 한 광점의 상(像)은 무한원에서 결상된다.
이때 중요한 사실은 굴절율이 n'인 제 2 매질(M2)로 이루어 지고 곡율반경 r을 유지한 단일구면 렌즈(L)의 제 2 매질(M2) 쪽의 제 2 초점거리(f')와 굴절율이 n인 제 1 매질(M1)쪽의 제 1 초점 거리(f)는 동일하지 않다는 것이다. 본 발명에서 사용되는 입체영상 재현스크린(61)은 광정보 전달 매체를 굴절율이 n'인 제 2 매질(M2)로 하지 않고 굴절율이 n이 1인 제 1 매질(M1)쪽의 공기(空氣)로 하고 초평면(P)을 반투명하게 구성하며 언제나 단일곡면 렌즈의 배열이 지면에 대하여 수직하게 배열되도록 위치시키게 되어있다.
제 26 도를 참조로 하여 본 발명의 제 1 형태 입체영상 재현스크린(61)의 구성을 설명하면 다음과 같다. 스크린의 내부쪽으로 반투명부(半透明部)(54)를 가지며 바깥쪽으로는 반사방지코팅층(56)이 형성된 제 1 스크린(55)과 가로방향의 일정한 곡율만을 가진 다수의 단일곡면 렌즈(59)들로 이루어진 렌티큐랄 스크린인 제 2 스크린(60)과 이들 사이에는 굴절율 n=1이라는 공기층(57)으로 구성되어져 있다. 이때 공기층(57)의 거리는 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)의 정점(頂點) (58)과 제 1 스크린(55)의 반투명부(54)사이의 거리로서 이를 물체거리(s)라 하며, 이러한 물체거리(s)는 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)의 초점거리와 동일하게 되어 있다. 그러므로 제 1 스크린(55)의 반투명부(54)에 결상되는 입체 영상 광정보를 가진 상(像)이 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)에 대해서 피사체의 역할을 하게 되는 것이다.
그러므로 제 1 스크린(55)의 반투명부(54)에 결상된 입체영상 광정보를 지닌 상에서 발산되는 광선이 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)를 통해 굴절하여 무한원에 상을 맺도록 되는 각각의 광로(光路)를 지닌 평행광속(平行光束)이 된다.
이러한 각각의 광로를 지니는 평행광속을 우리가 관찰할 예 횡방향의 시차효과 및 입체감을 느낄 수 있게 된다.
이와 같은 본 발명의 제 1 형태 입체영상 재현스크린(61)의 특징으로 제 1 스크린(55)의 반투명부(54)와 제 2 스크린(60)사이의 광정보 전달 매체를 공기층(57)으로 삼았기 때문에 제 1 스크린(55)과 제 2 스크린(60)을 구성하는 매질(媒質)의 두께에 관계없이 제 1 스크린(55)과 제 2 스크린(60)사이의 물체거리(s)를 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)의 초점거리로 하여 얼마든지 좁힐 수 있다는 점이다. 이러한 특징을 설명하기 위해서 단일구면 렌즈에 대한 가우스(Gauss)의 공식을 적용시킬 수 있는데 제 26 도를 참조로 하여 가우스를 공식을 적용시켜보면으로 된다. 이때 n은 공기층의 굴절율을 가르키며 n'는 제 1 스크린(55), 제 2 스크린(60)을 구성하는 매질의 굴절율을 가르키고 r은 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)들의 곡율반경이다. s와 s'는 각각 물체거리 및 상거리(像距里)이며 물체거리(s)는 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)의 초점거리와 동일하게 구성되어 있다.
제 1 스크린(55)의 반투명부(54)에 입체영상 정보를 지닌 상(像)이 있다면 제 24 도와 제 25 도에서 설명한 바와 같이 이러한 상에서 발산하는 광선을 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)들을 통해 굴절한 후 각각의 광로는 평행광속이 되어 제 1 스크린(55)의 반투명부(54)에 있는 상이 무한원에 결상됨으로 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)들에서 무한원(∞)에 맺는 상까지의 거리인 상거리(像距里)(s')는 무한대(無限帶)가 된다. 따라서 이러한 관계를 가우스(Gauss)의 공식에 대입하면이 되며 또한가 되므로으로 된다. 물체거리(S)는 곧 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)들의 초점거리와 같으므로은이 되며 본 발명에서 물체거리(物體距里)(S)의 공간을 공기로 하였기 때문에 공기의 굴절율 n은 1이 되므로이 성립하게 된다.
공지의 렌티큐랄 스크린으로 입체영상을 실현시키기 위해서는 스크린의 두께는 반드시 렌티큐랄 스크린을 구성하는 단일곡면 렌즈의 초점거리와 같아야만 하나 본 발명의 제 1 형태 입체영상 재현스크린에서는 제 1 스크린(55)을 이루는 매질의 두께와 제 2 스크린(60)을 이루는 매질의 두께에 관계없이 물체거리(S)를 원하는 대로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 물체거리(S)를 줄일 경우에도 제 1 스크린(55)과 제 2 스크린(60)의 두께를 두껍게 할수가 있기 때문에 스크린을 크게 만들 경우에도 휨이 없는 스크린을 구성시킬 수 있는 장점이 있게 된다.
그리고 투광성(透光性)을 높이기 위해 제 1 스크린(55)의 뒷면(56)에 반사방지 코팅을 할 수 있다. 그러나 제 23 도와 같은 공지의 렌티큐랄 스크린의 경우에는 대개 단일곡면 렌즈(L)의 초점(焦點) 거리(f')에 해당하는 두께로 만들어지기 때문에 휨이 없는 큰 스크린을 만들기 위해서는 스크린의 두께가 두꺼워져야 하고 그만큼 초점(焦點) 거리(f')가 길어져야 한다. 이와 같이 렌티큐랄 스크린의 두께가 두꺼워 질수록 스크린을 구성하는 각각의 단일곡면(單一曲面) 렌즈(L)가 받아들이는 근축광선(近軸光線)이외의 주변 광정보를 수용하는 범위가 넓어져서 올바른 입체영상의 재현이 어렵게 된다. 또한 공지의 렌티큐랄 스크린을 구성하는 단일곡면(單一曲面) 렌즈(L)의 초점(焦點) 거리(f')을 짧게 하여 그만큼 얇은 렌티큐랄 스크린을 만들면 스크린의 휨이 초래하는 단점이 또한 생기게 된다.
제 27 도는 또다른 본 발명의 제 2 형태 입체영상 재현스크린(62)의 단면도로서 제 2 스크린(66)인 렌티큐랄 스크린을 구성하는 단일곡면 렌즈(67)의 초점(焦點) 거리(f')에 있는 초평면(焦平面)(65)상에 반투명부를 형성시킨 후 반사방지 코팅막(63)을 가진 일정한 두께의 제1스크린(64)을 부착시킨 입체영상 재현스크린이며 제 28 도 또한 본 발명의 제3형태 입체영상 재현스크린(68)의 단면도로서 스크린을 구성하는 단일곡면 렌즈(70)의 초점(蕉點) 거리(f')에 있는 초평면(焦平面)(69)상에 반투명막을 형성시켜 입체 광정보를 가진 상(像)이 결상(結像) 되도록한 렌티큐랄 스크린이다. 제 29 도와 제 30 도 및 제 31 도는 제 17 도, 제 19 도, 제 20 도에서 나타낸 바와 같이 입체영상 광정보를 세가지 형태의 본 발명의 입체영상 재현스크린(61, 62, 68)에 결상시킬 때, 본 발명의 입체영상 재현디스크(61, 62, 68)의 입체영상 재현 기능을 나타낸 단면도들이다. 이들을 중심으로 본 발명의 입체영상 재현스크린(61, 62, 68)의 기능을 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 입체영상 재현스크린(51, 62, 68)의 반투명막(64, 65, 69)상에 오른쪽(r), 왼쪽(l)으로 분해되어 광정보가 결손되거나 중첩된 부분이 없이 교대로 배열되어 결상된 입체영상의 광정보는 렌티큐랄 스크린을 구성하고 있는 단일곡면 렌즈를 통하여 각각 오른쪽(Er), 왼쪽(El)의 독립된 광로를 취하여 관찰자의 눈에 도달하여 관찰자의 오른쪽과 왼쪽 눈의 망막상에 각각 광각이 다른 동일한 상기 맺어짐으로서 관찰자의 시신경중추(視神經中樞)에서 횡방향의 시차효과(視差效果) 및 통합(統合)된 입체감(立體感)을 인식(認識)하게 되는 것이다. 이하에서는 피사체를 좌, 우의 광각이 다른 방향에서 찍은 한 필름내의 독립된 좌, 우의 두 영상을 하나의 스크린에 영사하고 일치시켜서 이를 다시 입체영상으로 재현시키는 실시예에 대하여 설명 하겠다.
제 32 도는 제 4 형태의 입체영상 재현스크린의 분해도로서 겉면에 반사방지 코팅층(74)이 있으며 투명부(75')와 불투명부(75")의 폭이 같은 등간격 사진 건판 격자 또는 다중 슬릿트 격자(75)가 형성된 제 1 스크린(77)과 관찰자쪽에 상(像)이 결상될 수 있는 반투명막(76)이 형성된 일정한 두께(78')의 제2스크린(78)과 관찰쪽에 렌티큐랄 스크린이 형성 되는데 이것을 두께는 단일곡면 렌즈(79')들의 초점(焦點) 거리(f')만큼의 두께를 가진 투명한 제 3 스크린(79)으로 이루어져 있다. 이러한 세종류의 스크린(77, 78, 79)들을 밀착시키면 제 33 도에 나타낸 것과 같은 형태의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)이 된다.
제 34 도는 제 33 도의 부분확대도이다. 제 35 도는 제 33 도에 나타낸 본 발명의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)의 입체영상 재현 기능을 확대하여 나타낸 설명도로서 이 기능을 설명하면 다음과 같다. 일정한 거리를 띄운 두개의 TV카메라를 사용하거나 한대의 TV카메라에 제 1 도에 나타낸 기존의 스테레오 사진 어뎁터(2)를 장착시켜 촬상한 오른쪽(r), 왼쪽(l) 두 영상의 전기적 신호를 TV수상기에서 수신하여 독립된 좌, 우의 두영상 정보로 분리하여 각각 독립된 두 영상을 재생시킬 수 있는 방식으로서 TV수상기내의 브라운관(L, R)으로 재생한 각각 독립된 두개의 칼라 영상을 각각의 광학계를 통과시킨 후 확대되고 시준화된 두 영상 정보를 본 발명의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)에 인치되게 결상시킬 때 본 발명의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)중 제 1 스크린(77)에 형성된 지면에 대하여 수직하게 배열된 등간격 슬릿트 격자 또는 사진 건판 격자(75)를 통하여 각각의 두 영상 정보가 입체 광정보(l, r)로 분해되어 중첩 및 결손 됨이 없이 제 2 스크린(78)의 반투명막(76)에 결상되며, 제 2 스크린에 결상된 이러한 입체 광정보(r, l)가 제 3 스크린(79)인 렌티큐랄 스크린을 통하여 왼쪽 방향(El) 및 오른쪽 방향(Er)의 독립된 광로를 취하여 관찰자의 눈에 도달하여 관찰자의 왼쪽과 오른쪽 눈의 망막(茫漠)상에 각각 광각이 다른 동일한 상이 맺어짐으로서 관찰자의 시신경중추(視神經中樞)에서 횡방향의 시차효과 및 통합된 입체감을 인식하게 되는 것이다.
제 36 도는 본 발명의 또 다른 제 5 형태 입체영상 재현스크린의 분해도로서 그 기술적 구성을 살펴보면 제 1 스크린(77)과 제 2 스크린(78)은 제 32 도에서 설명한 제 1 스크린(77)과 제 2 스크린(78)의 구성과 같지만 제 2 스크린(78)과 제 3 스크린(82) 사이에 있는 공기층(空氣層) (85)을 입체영상 정보의 전달 매체(傳達媒體)로 구성시킨 것은 다르다. 이때 렌티큐랄 스크린인 제 3 스크린(82)을 구성하는 단일곡면 렌즈의 정점(頂點) (82')과 제 2 스크린(78)의 반투명막(76)사이의 공기층의 거리(f)는 제 3 스크린(82)를 구성하는 단일곡면 렌즈의 초점(焦點)거리와 같도록 되어진다.
이러한 특징을 지닌 기술 구성으로 인하여 제 3 스크린(82)을 구성하는 매질의 두께를 자유로이 두껍게 할 수 있기 때문에 스크린으로 하여금 안정된 평탄도를 유지할 수 있도록 하는 장점이 있으며, 또한 제 3 스크린(82)을 구성하는 렌티큐랄 렌즈의 크기 및 초점(焦點)거리를 가능한 작게 할 수도 있음으로 인하여 섬세한 입체영상을 재현할 수가 있는 장점이 있다.
제 37 도는 제 36 도에서 설명한 3종류의 스크린(77, 78, 82)을 밀착시켰을 때 형성되는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)의 단면도이며 제 38 도는 제 37 도의 부분확대도이다.
제 39 도는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)의 입체영상 재현 기능을 나타낸 설명도로서 제 35 도의 설명에서 상술한 것과 같은 기능을 수행하여 관찰자의 시신경 중추에서 횡방향의 시차효과와 통합된 입체감을 인식할 수 있게 하는 것이다.
또한 본 발명의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81) 또는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)을 이용하면 입체 영화를 재현시킬 수가 있다. 제 40 도는 입체 영화를 재현시키는 기술구성에 대한 설명도이다.
도면 제 1 도에서 도시되어진 바와 같은 공지의 스테레오 어뎁터(2)를 장착하여 한 피사체에 대하여 한 프레임의 필림에 오른쪽(r), 왼쪽(l)두개의 상을 촬영한 양화 필림(90)에 광원(87, 87)에서 나오는 빛을 접속렌즈(89, 89')를 통하여 조사해서 필림에 맺쳐진 상(r, l)의 광정보가 직각 프리즘(91, 91')을 통하여 반대방향으로 광로를 변화시키며 다시 거울(92, 92')에서 다시 반사시킨후 도브 프리즘(DOVE PRISM) (93, 93')을 통하게 하고 이를 다시 광학계(94, 94')를 통하여 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)에 일치되게 확대하여 결상시키면 입체영상이 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)을 통하여 나타나게 된다. 제 41 도는 한 프레임의 필림에 오른쪽(r), 왼쪽(1)두개의 상을 촬영한 양화 필림(90)을 예시한 것이다.
제 42 도는 입체 영화를 재현 시키는 또다른 실시예로서 광원(103)에서 나오는 빛을 접속렌즈(100",100')를 통과시킨후 오른쪽(r), 왼쪽(l)두개의 상을 한 프레임의 필림에 촬영한 양화(陽畵필림(99)에 조명 하므로서 나오게 되는 영상 정보를 직각프리즘(104, 104'), 거울(98, 98') 및 광학계(97, 97')를 거치게 한후 각각의 영상 정보를 다시 거울(96, 96')에 반사시켜서 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)상에 일치되게 확대, 결상시킨 것을 나타내며 제 43 도에서는 입체 영화를 재현시키기 위한 또다른 실시예를 나타낸 설명도로서 광원(107, 107')에서 나온 빛을 접속렌즈(018, 108')를 통과시킨후 오른쪽(r), 왼쪽(l)두개의 상을 한 프레임의 필림에 촬영한 양화 필림(109)에 조명 하므로서 나오게 되는 영상 정보를 도브 프리즘(DOVE PRISM) (100, 110')을 거치게 하여 양화 필름에 찍혀진 좌(l), 우(r) 각(各)영상의 좌(左), 우(右)를 반전(反轉)시킨후 다시 광학계(111, 111')와 허셀 프리즘(Herschel Prism) (112, 112')을 통과시킨 후 본 발명의 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)에 일치되게 확대 결상시킨 것을 나타낸 것이다.
제 44 도는 제 43 도의 실시예의 단면도를 나타낸 것이다.
제 40 도는 또는 제 42 도 또는 제 43 도에서 설명한 것과 같은 입체 영화를 재현시키기 위한 스크린으로서는 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)대신에 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)을 이용하여도 입체 영화를 구현시킬 수가 있다.
또한 이러한 입체 영화의 경우 영사기에는 반드시 차광막(遮光膜) (88, 105, 114)을 설치하여 영사기 안에서 오른쪽(r), 왼쪽(l)의 상이 혼합된 것을 방지하여야 한다.
제4형태 입체영상 재현스크린(81)를 사용하거나 제5형태 입체영상 재현스크린(83)을 사용한 입체영화나 입체 TV수상기 등의 입체영상 재현 장치에 있어서 오른쪽(r), 왼쪽(l)의 상이 기록된 필림 다음의 적당한 위치에 편광 필터를 장착 시킨후 본 발명의 입체영상 재현스크린(81, 83) 전면에서 편광안경(偏光眼鏡)을 쓰고 시청하면 역시 입체영상을 볼 수가 있게 된다.
입체 영화의 재현 방법과 동일한 방법으로 O, H, P에서도 입체영상을 구현시킬 수가 있다.
즉 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81) 또는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)에 하나의 피사체에 대해서 왼쪽(l), 오른쪽(r)의 광각이 다른 방향에서 촬영한 두 영상(影像)이 기록된 양화 필림을 각각 독립적으로 O, H, P의 광학계를 통하여 확대 결상시키면 입체영상을 재현시킬 수 있게 되는 것이다.
제 45 도는 입체 액정(立體液晶)TV에 대한 단면도이며 이는 제 18 도에서 나타낸 입체 TV카메라 혹은 입체 비디오 카메라를 이용하여 촬상한 영상을 전기적 신호로 되어진 입체영상 정보를 입체 액정 TV에서 수신하여 다시 입체영상으로 재현하는 장치이며 이의 구조는 액정 패널(121)의 전면(115)과 액정 패널(121)쪽으로 단일곡면 렌즈(117)들로 이루어지며 관찰자쪽인 바깥쪽으로 평탄한 평면(119)으로 되어 있는 렌티큐랄 스크린(118)을 구성하는 단일곡면 렌즈(117)의 정점과 공기층(116)을 포함한 액정 패널(121)의 영상(影像)발생부(122)사이의 거리(123)가 렌티큐랄 스크린(118)을 구성하는 단일곡면 렌즈(117)의 초점(焦點)거리와 동일하게 구성되어진 것이다. 입체영상을 재현시키는 본 발명의 기술을 이용 하므로서 항공기의 운항(運航) 연습이나 자동차의 운전 연습등에서 실제상황과 유사한 상황을 입체화면을 통하여 전개시켜서 피교육자가 안전한 가운데 충분한 기술을 익힐 수가 있을 뿐만 아니라 전자 오락기 분야 역시 본 발명을 조금만 변화시키면 그 응용이 가능하다.
뿐만 아니라 본 발명의 입체 영사 방법을 이용하여 입체 환등기나 입체 O, H, P등에의 적용은 역시 본 발명의 범주에 속하여질 뿐만 아니라 본 기술 분야에서 숙련된 사람이 본 발명의 각종형태의 변화를 용이하게 수행시킬 수 있으므로 본 발명 범주내에서 여러형태의 변화들은 이하 청구 범위의 정진 및 범주에 속한다. 본 발명은 입체영상을 실행시키기 위한 일군의 발명들로 구성되어져 있는데 이러한 본 발명의 모든 것들은 기존의 장치에 간단한 변화를 가함으로서 모든 사진, 영화, 텔레비져 산업분야에 걸쳐 평면영상에서 입체영상으로의 변화를 가능케 한다.
또한 본 발명을 구현(具現)시키기란 대단히 용이할 뿐만 아니라 산업의 발전에 커다란 변화와 기여를 하게 될 것으로 사료(思料)되어진다.

Claims (16)

  1. 입체 광정보 분해수단을 사용하여 입체영상을 기록하는 기록기에 있어서, 입체 광정보 분해수단이 선택적으로 광로상 밖으로 이동이 될 수 있게 하여 입체 광정보 분해수단이 광로상에서 이동되었을때는 입체영상기록기로 평면사진을 찍을 수 있도록 구성한 입체영상기록기.
  2. 바깥쪽에 반사방지코팅층(56)이 형성되며 내부쪽에는 입체영상 정보를 가진 영상(影像)을 결상시키는 반투명부(54)가 형성된 제 1 스크린(55)과 내부쪽으로 가로방향의 일정한 곡율만을 가진 다수의 단일곡면 렌즈(59)들로 이루어진 렌티큐랄 스크린인 제 2 스크린(60)과 이들 사이에 공기층(57)이 존재하되 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)의 정점(頂點)(58)과 상기 제 1 스크린(55)의 반투명부(54) 사이의 매질이 이루는 물체 거리(s)가 제 2 스크린(60)을 구성하는 단일곡면 렌즈(59)의 초점(焦點)거리(f)와 동일하게 구성된 제 1 형태 입체영상 재현스크린(61).
  3. 바깥쪽에 반사방지코팅층(63)이 형성되며 내부쪽에는 입체영상 정보를 가진 영상(影像)을 결상시키는 반투명부(65)가 형성된 제 1 스크린(64)과, 바깥쪽으로 가로방향의 일정한 곡율만을 가진 다수의 단일곡면 렌즈(67)들로 이루어지며 렌즈(67)의 정점으로부터 제 1 스크린(64)의 반투명부(65)사이의 거리(f')가 렌즈(67)의 초점(焦點)거리와 같게 구성시켜진 렌티큐랄 스크린인 제 2 스크린(66)을 결합하여 만든 제 2 형태 입체영상 스크린(62).
  4. 가로방향의 일정한 곡율만을 가진 다수의 단일곡면 렌즈(70)들로 이루어진 렌티큐랄 스크린의 다른 한면에는 입체영상 정보를 가진 영상을 결상시키는 반투명부(69)가 형성되고 단일곡면 렌즈(70)의 정점으로부터 반투명부(69)까지의 거리(f')가 단일곡면 렌즈(70)의 초점(焦點)거리와 같도록 구성된 제 3 형태 입체영상 재현 스크린(68).
  5. 바깥쪽으로 반사방지코팅층(74)이 형성되어 있으며 내부쪽으로는 지면에 대하여 수직으로 배열되며 동일한 폭의 투명부(75')의 불투명부(75")가 등간격으로 배열되는 다중 슬릿트 격자(75) 또는 다중 사진 건판 격자가 형성된 제 1 스크린(77)과 관찰자쪽에는 입체영상 정보로 분해된 상(像)이 결상될 수 있도록 하는 반투명막(76)이 형성된 일정한 두께의 제 2 스크린(78)과 바깥쪽으로는 가로방향으로 단일곡면 렌즈(79')가 형성되며 그 두께(f')가 단일곡면 렌즈(79')들의 초점(焦點)거리와 동일한 렌티큐랄 스크린인 제 3 스크린(79)으로서 구성되는 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81).
  6. 바깥쪽으로는 반사방지코팅층(74)이 형성되어 있으며 내부쪽으로는 지면에 대하여 수직으로 배열되며 동일한 폭의 투명부(75')와 불투명부(75")가 등간격으로 배열되는 다중 슬릿트 격자(75) 또는 다중 사진 건판 격자가 형성된 제 1 스크린(77)과 관찰자쪽에는 입체영상 정보로 분해된 상(像)이 결상될 수 있도록 하는 반투명부(76)이 형성된 일정한 두께의 제 2 스크린(78)과 바깥쪽으로 가로방향으로 단일곡면 렌즈(82')가 형성된 렌티큐랄 스크린인 제 3 스크린(82)으로 구성되며, 제 2 스크린(78)과 제 3 스크린(82) 사이의 거리(f)는 제 3 스크린(82)의 단일곡면 렌즈(82')의 초점(蕉點)거리와 동일하며 또한 제2스크린(78)과 제 3 스크린(82)사이의 공기층(85)을 광전달매체(光傳達媒體)로 삼는 것을 특징으로 하는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83).
  7. 텔레비젼 수상기에서 수신한 입체영상 정보인 오른쪽(r), 왼쪽(l)의 영상을 각각 오른쪽영상(r)을 나타낸는 브라운관(R)과 왼쪽영상(l)을 나타내는 브라운관(L)으로 분리하여 이러한 각각의 브라운관(R, L)으로부터 나오는 각각의 영상(r, l)을 각각 광학계를 거치게 한후 이들 각각의 영상(r, l)을, 바깥쪽으로 반사방지코팅층(74)이 형성되어 있으며 내부쪽으로는 지면에 대하여 수직으로 배열되며 동일한 폭의 투명부(75')와 불투명부(75")가 등간격으로 배열되는 다중 슬릿트 격자(75) 또는 다중 사진 건판 격자가 형성된 제 1 스크린(77)과 관찰자쪽에는 입체영상 정보로 분해된 상(像)이 결상될 수 있도록 하는 반투명막(76)이 형성된 일정한 두께의 제 2 스크린(78)과 바깥쪽으로는 가로방향으로 단일곡면 렌즈(79')가 형성되며 그 두께(f')가 단일곡면 렌즈(79')들의 초점(焦點)거리와 동일한 렌티큐랄 스크린인 제 3 스크린(79)으로서 구성되는 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81)에, 일치시켜 확대 투영하여 오른쪽영상(r) 정보는 오른쪽 방향(Er) 그리고 왼쪽영상(l) 정보는 왼쪽방향(El)의 각각 독립된 광로를 취할 수 있게 만들어진 입체 텔레비젼 수상기.
  8. 텔레비젼 수상기에서 수신한 입체영상 정보인 오른쪽(r)과 왼쪽(l)의 영상을 각각 오른쪽영상(r)을 나타내는 브라운관(R)과 왼쪽(l)을 나타내는 브라운관(L)으로 분리하여 이러한 각각의 브라운관(R, L)으로부터 나오는 각각의 영상(r, l)을 각각의 광학계를 거치게 한후 이들 각각의 영상(r, l)을, 바깥쪽으로 반사방지코팅층(74)이 형성되어 있으며 내부쪽으로는 지면에 대하여 수직으로 배열되며 동일한 폭의 투명부(75')와 불투명부(75")가 등간격으로 배열되는 다중 슬릿트 격자(75) 또는 다중 사진 건판 격자가 형성된 제 1 스크린(77)과 관찰자쪽에는 입체영상 정보로 분해된 상(像)이 결상될 수 있도록 하는 반투명막(76)이 형성된 일정한 두께의 제 2 스크린(78)과 바깥쪽으로는 가로방향으로 단일곡면 렌즈(82')가 형성된 렌티큐랄 스크린인 제 3 스크린(82)으로 구성되고 그리고 제 2 스크린(78)과 제 3 스크린(82)사이의 거리(f)는 제 3 스크린(82)의 단일곡면 렌즈(82')의 초점(焦點)거리와 동일하며 또한 제 2 스크린(78)과 제 3 스크린(82)사이의 공기층(85)을 광전달매체(光傳達媒體)로 삼는 것을 특징으로 하는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)에, 일치시켜 확대 투영하여 오른쪽영상(r) 정보는 오른쪽 방향(Er) 그리고 왼쪽영상(l) 정보는 왼쪽 방향(El)의 각각 독립된 광로를 취할 수 있게 만들어진 입체 텔레비변 수상기.
  9. 일정한 거리를 띄운 두개의 텔레비젼 카메라를 사용하거나 한대의 텔레비젼 카메라에 기존의 스테레오 어뎁터(2)를 장착시켜 촬상한 오른쪽(r)과 왼쪽(l) 두 영상(影像)의 전기적 신호를 텔레비젼 수상기에서 수신하여 각각 오른쪽영상(r)을 나타내는 브라운관(R)과 왼쪽영상(l)을 나타내는 브라운관(L)을 사용하여 각각 독립된 영상으로 분리한 뒤 이러한 오른쪽영상(r)과 왼쪽영상(l)을 각각 광학계를 거치게 한뒤 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81) 또는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)에 일치시키고 확대영사(擴大影射)하여 상기 입체영상 재현스크린(81, 83)을 통한 입체영상을 재현시키는 방법.
  10. 액정 패널(121)의 전면(115)과, 액정 패널(121)의 전면(115)쪽으로 가로방향의 일정한 곡율만을 가진 다수의 단일곡면 렌즈(117)들로 이루어지고 바깥쪽으로는 투명하고 평탄한 평면(119)으로 되어 있는 렌티큐랄 스크린(118)사이에는 공기층(116)을 두며, 렌티큐랄 스크린(118)을 구성하고 있는 단일곡면 렌즈(117)의 정점과 공기층(116)을 포함한 액정 패널(121)의 영상(影像)발생부(122)사이의 거리(123)가 렌티큐랄 스크린(118) 구성하는 단일곡면 렌즈(117)들의 초점(焦點)거리와 동일하게 구성 되어지고 이러한 공기층(116)을 광전달매체(光傳達媒體)로 삼는 것을 특징으로 하는 입체 액정 텔레비젼 수상기(120).
  11. 피사체에 대하여 한 프레임의 필름 좌, 우에 왼쪽(l), 오른쪽(r), 두개의 상을 촬영한 양화 필림(90)의 왼쪽상(像)(l)과 오른쪽상(像)(r)의 경계면을 중심으로 차광막(遮光膜)(88)을 설치하고 필림(90)의 뒷면에는 광원(87, 87')과 접속렌즈(89, 89')을 설치하며 필림(90)의 전면으로 직각 프리즘(91, 91')과 거울(92, 92') 및 상(像)의 좌, 우를 반전(反轉)시키는 도브 프리즘(DOVE PRISM) (93, 93') 그리고 광학계(94, 94')를 광이 지나는 경로에 따라 순차적으로 설치한 입체영사기.
  12. 피사체에 대하여 한 프레임과 필름 좌, 우에 왼쪽(l), 오른쪽(r), 두개의 상을 촬영한 양화 필림(90)의 왼쪽상(像)(l)과 오른쪽상(像)(r)의 경계면을 중심으로 차광막(遮光膜)(88)을 설치하고 필림(90)의 뒷면에는 광원(87, 87')과 접속렌즈(89, 89')을 설치하며 필림(90)의 전면으로 직각 프리즘(91, 91')과 거울(92, 92') 및 상(像)의 좌·우를 반전(反轉)시키는 도브 프리즘(DOVE PRISM) (93, 93') 그리고 광학계(94, 94')를 광이 지나는 경로에 따라 순차적으로 설치한 입체영사기를 사용하여 오른쪽상(r)과 왼쪽상(l)을 각각 독립적으로 동시에 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81) 또는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)에 일치되게 확대영사(擴大影射)시켜서 입체영상을 재현시키는 방법.
  13. 피사체에 대하여 한 프레임의 필름 좌, 우에 왼쪽(l), 오른쪽(r), 두개의 상을 촬영한 양화 필림(99)의 왼쪽상(像)(1)과 오른쪽상(像)(r)의 경계면을 중심으로 차광막(遮光膜)(105)을 설치하고 필림(99)의 뒷면에는 광원(103, 103')과 접속렌즈(100', 100")를 설치하며 필림(99)의 전면으로 직각 프리즘(104, 104')과 거울(98, 98') 및 광학계(97, 97')와 거울(96, 96')을 광이 지나는 경로에 따라 순차적으로 설치한 입체영상기.
  14. 피사체에 대하여 한 프레임의 필름 좌, 우에 왼쪽(l), 오른쪽(r), 두개의 상을 촬영한 양화 필림(99)의 왼쪽상(像)(l)과 오른쪽상(像)(r)의 경계면을 중심으로 차광막(遮光膜)(105)을 설치하고 필림(99)의 뒷면에는 광원(103, 103')과 접속렌즈(100', 100")를 설치하며 필림(99)의 전면으로 직각 프리즘(104, 104')과 거울(98, 98') 및 광학계(97, 97')와 거울(96, 96')을 광이 지나는 경로에 따라 순차적으로 설치한 입체영상기를 사용하여 오른쪽상(r)과 왼쪽상(l)을 각각 독립적으로 동시에 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81) 또는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)에 일치되게 확대영사(擴大影射)시켜서 입체영상을 재현시키는 방법.
  15. 피사체에 대하여 한 프레임의 필름 좌, 우에 왼쪽(l), 오른쪽(r), 두개의 상을 촬영한 양화 필림(109)의 왼쪽상(像)(1)과 오른쪽상(像)(r)의 경계면을 중심으로 차광막(遮光膜) (114)을 설치하고 필림(109)의 뒷면에는 광원(107, 107')과 접속렌즈(108, 108')를 설치하며 필림(109)의 전면으로 상(像) 좌, 우를 반전(反轉)시키는 도브 프리즘(DOVE PRISM) (110, 110')과 광학계(111, 111') 및 빛을 굴절시켜 광로(光路)를 바꾸어 주는 얇은 프리즘 혹은 프리즘의 세기가 가변(可變)인 허셀 프리즘(HERSCHEL PRISM)(112, 112')을 광이 지나는 경로에 따라 순차적으로 설치한 입체영사기.
  16. 피사체에 대하여 한 프레임의 필름 좌, 우에 왼쪽(l), 오른쪽(r), 두개의 상을 촬영한 양화 필림(109) 왼쪽상(像)(l)과 오른쪽상(像)(r)의 경계면을 중심으로 차광막(遮光膜)(114)을 설치하고 필림(109)의 뒷면에는 광원(107, 107')과 집속렌즈(108, 108')을 설치하며 필림(109)의 전면으로 상(像)의 좌, 우를 반전(反轉)시키는 도브 프리즘(DOVE PRISM) (110, 110')과 광학계(111, 111') 및 빛을 굴절시켜 광로(光路)를 바꾸어 주는 얇은 프리즘 혹은 프리즘의 세기가 가변(可變)인 허셀 프리즘(HERSCHEL PRISM)(112, 112')을 광이 지나는 경로에 따라 순차적으로 설치한 입체영사기를 사용하여 왼쪽상(l)과 오른쪽상(r)을 각각 독립적으로 동시에 제 4 형태 입체영상 재현스크린(81) 또는 제 5 형태 입체영상 재현스크린(83)에 일치되게 확대영사(擴大影射)시켜서 입체영상을 재현시키는 방법.
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