专利名称：立体拍摄和观片观屏装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于拍摄立体照片或视频并提供观看的装置，具体地说， 涉及一种立体拍摄观片观屏装置。
背景技术：
人类生活的世界是一个立体的(3D)空间。自古以来，人们千方百计要想法设法要把现实生活的各方面记录下来。照相机的发明使人类从古老的文字、图画、雕塑等记录方式有一个突破，初期的照相机只能表现平面(二维)的画面。19世纪50年代产生了第一架立体照相机，这种照相机利用用双镜头拍出有视差的左右两幅照片，用特制的观片器观看立体(3D)画面，这种方式一直流传至今。其工作原理是，利用双镜头相机模拟人的两眼的位置，对景物分别拍摄两幅有视差的照片。然后通过观片器，使人的左眼仅能看到左镜头拍摄的照片，右眼仅能看到右镜头拍摄的照片，通过大脑合成一幅图像，产生立体视觉效果。但是当时由于照片拍摄制作为复杂，价格昂贵等各种因素的限制，仅在欧美等国家的少数富有家庭中流行了一段时间，然后也逐渐淡化。近几十年来，摄影器材有了很大发展，性能也大幅度提高，特别是数码技术的大量应用，现在连手机都能拍出令人满意的照片和视频(录像)。具有摄像功能的卡片式数码相机和具有摄影摄像功能的手机已经成为普通率很高的家用产品。但是这些产品目前基本上还只能拍摄二维的照片或视频。虽然目前也有可以拍摄具有3D效果的视频或照片的器材， 但大都是专业级的，结构复杂，成本昂贵。随着立体显示的不断发展，人们已迫切希望具有 3D功能的、简单易用的产品出现。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种立体拍摄和观片观屏装置，这种装置与具有的薄型数码相机或具有摄影摄像功能的手机等相结合，可以拍摄出具有三维立体效果的图像或视频。根据上述目的，本实用新型的立体拍摄和观片观屏装置包括观片器；主机座；以及分像装置；所述观片器包括本体；左目镜和右目镜，设置于所述本体上；目镜调节机构，与所述左目镜和所述右目镜相连，连动地调节所述左目镜和所述右目镜之间的间距；暗箱，设置于所述左目镜和所述右目镜后方，所述暗箱一端与所述左目镜和所述右目镜相连接，所述暗箱的另一端开设有分别与所述左目镜和所述右目镜对应的左视孔和右视孔；所述主机座上形成有置放架，与所述观片器相连；所述分像装置包括镜壳，具有一镜孔；设置于所述镜壳内的分像镜组；所述分像装置通过所述镜壳与所述主机座相连。在上述的立体拍摄和观片观屏装置中，所述分像镜组包括第一反射镜对和第二反射镜对，所述第一反射镜对设置成将光线分别反射至所述第二反射镜对；所述第二反射镜对将所述光线反射至所述镜壳上的所述镜孔。在上述的立体拍摄和观片观屏装置中，还包括镜盖，盖于所述镜壳上。在上述的立体拍摄和观片观屏装置中，所述镜盖和所述镜壳上分别设置磁性体和顺磁体；或者在所述镜盖和所述镜壳上均设置磁性体。在上述的立体拍摄和观片观屏装置中，所述目镜调节机构包括调节手柄，与所述左目镜和所述右目镜之一或两者连接；摇臂，所述摇臂可绕其中心可转动地安装于所述左目镜和所述右目镜之间；以及两根连杆，所述两根连杆的一端分别连接到所述左目镜和所述右目镜上，另一端分别连接到所述摇臂的两端。在上述的立体拍摄和观片观屏装置中，还包括位移扩展器，所述位移扩展器设置于所述左目镜和所述右目镜的前方；所述位移扩展器包括扩展器本体，在所述扩展器本体上开设有左观看孔和右观看孔，所述左观看孔和所述右观看孔分别与所述左目镜和所述右目镜相对应；左棱镜组和右棱镜组，分别设置于所述左观看孔区域和所述右观看孔区域；以及左棱镜调节手柄组和右棱镜调节手柄组，分别与所述左棱镜组和所述右棱镜组相连。在上述的立体拍摄和观片观屏装置中，所述左棱镜组和所述右棱镜组分别包括一增合棱镜和一减合棱镜。在上述的立体拍摄和观片观屏装置中，所述左棱镜调节手柄组包括两个左调节手柄，分别调节所述左棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合棱镜；所述右棱镜调节手柄组包括两个右调节手柄，分别调节所述右棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合棱镜。在上述的立体拍摄和观片观屏装置中，所述位移扩展器以可拆卸的方式与所述本体相连。如上所述，本实用新型通过简单的结构使得普通的平面数码相机或具有摄影摄像功能的手机具有了拍摄三维立体照片或视频的功能，本实用新型的立体拍摄和观片观屏装置还提供了观看立体影像的功能。
图1从整体上示意性地示出了本实用新型的立体拍摄和观片观屏装置的结构；图2A和图2B分别从不同的角度示意性地示出了分像装置；图3示出了分像镜组的结构及其工作原理；[0037]图4示出了在数码相机上形成的照片；图5示出了观片器的结构；图6局部地示出了目镜调节机构的示意图；图7示了分像装置1与主机座2的连接方式；图8示出了主机座2与观片器3的连接方式；图9示出了主机座2与观片器3收拢后的情形；图10示出了整个立体拍摄和观片观屏装置的分解图；图11示出了位移扩展器的结构；图12示出了位移扩展器中棱镜组及其调节机构的示意图；图13A和图13B分别示出了增合棱镜和减合棱镜的工作原理。
具体实施方式
请参见图1，图1从整体上示意性地示出了本实用新型的立体拍摄和观片观屏装置的结构。如图1所示，本实用新型的立体拍摄和观片装置由三个主要部分构成分像装置 1、主机座2和观片器3。分像装置1的作用是将景象分成两幅图像，对应于人的左眼和右眼分别看到的图像。分像装置1的具体结构将于后面描述。主机座2的作用是用于放置数码相机或具有摄影摄像功能的手机。从图5中可以看出，在主机座2的前部形成有置放架21，将数码相机(含具有摄影摄像功能的手机，下同)置于该置放架21内，使数码相机的屏幕面向观片器3，数码相机的镜头朝向分像装置 1。请参见图2A和图2B。图2A和图2B分别从不同的角度示意性地示出了分像装置 1。分像装置1包括一个镜壳11，镜壳11上开设有镜孔13，镜壳11内设置有分像镜组12， 分像镜组12的作用是将景象分成两幅图像。分像镜组12的结构请参见图3。如图3所示，分像镜组12包括第一反射镜对L1、R1和第二反射镜对L2、R2。第一反射镜对L1、R1分别设置在左右两侧，两者的镜对向内。第二反射镜对L2、R2设置在第一反射镜对L1、R1之间，且第二反射镜对L2、R2的镜面向外。第一反射镜对L1、R1的位置设置成将光线分别反射至所述第二反射镜对L2、R2。然后，第二反射镜对L2、R2将光线再分别反射通过镜孔13。在使用时，将数码相机的镜头置于镜孔13的后方，根据成像原理，光线通过镜孔 13后进入到数码相机的镜头，从而在数码相机的一幅照片上产生如图4所示的左右两个图像，该两个图像另对应人的左看到的图像和右眼看到的图像。由于数码相机具有实时显示的功能，因此，这两幅图像将即时地在其显示屏上显示。请参见图5，图5示出了观片器3的结构。如图5所示，观片器3包括本体31、目镜32L、32R、暗箱33等。左目镜32L和右目镜32R设置于本体1上；暗箱33设置于本体31 的后面。暗箱33的一端可以制成开放的形式，并与设置有目镜32L、32R的本体31相连接； 另一端开设有左视孔33L和右视孔33R。左视孔33L与左目镜32L相对应，确保通过左目镜 32L看到且仅能看到左面的图像；右视孔33R与右目镜32R相对应，确保通过右目镜32R看到且仅能看到右面的图像。[0054]在目镜32L、32R上设置有目镜调节手柄34L、34R。为更好地解释和示出目镜调节手柄34L和34R的结构，请结合参见图6。如图6所示，在本体31上开设有滑槽35，目镜 32L.32R置于该滑槽中35，且目镜32L、3^ 可沿该滑槽；35左右滑动。在目镜32L、3^ 上分别设置目镜调节手柄34L、34R。在左目镜32L和右目镜32R之间设置一个摇臂36，该摇臂 36的中心点通过一螺钉37固定在本体31上。固定时，需要确保摇臂36能自由转动。在摇臂36的两端分别开设通孔，两根(钢丝)连杆之一 38L的一端连接左目镜32L上，另一端连接到摇臂36 —端的通孔中。同样，两根(钢丝)连杆之另一 38R的一端连接右目镜32R 上，另一端连接到摇臂36另一端的通孔中。如此形成了可以使左目镜32L和右目镜32R连动的目镜调节机构。当然，这里仅通过一个具体实施例列举了目镜调节机构的一个具体实例，可以理解，本领域普通技术人员可以根据上述的目的，设计出各种目镜调节机构。例如本实施例中，可以仅保留一个调节手柄；也可以省略摇臂36等部件，直接通过调节手柄来调节；还可以采用丝杆等连动方式，在此不再一一列举。即使未被列举，这些机构也应当被包含在本实用新型的保护范围内。再请回到图1，如图1所示，为了保护分像装置1中的分像镜组，本实用新型还可以包括一个镜盖14。镜盖14上可以设置第一磁片15A，同时分像装置的镜壳11前部设置第二磁片15B(请参见图7)。当分像装置1不使用时，可以通过第一磁片15A和第二磁片15B 将镜盖14盖合到分像装置1上，以保护分像镜组。另外，在镜壳11侧面上设置相应的第三磁片16。当镜盖14分像镜组1上取下时，可以将镜盖14通过其上的第一磁片15A吸附到镜壳11侧面的第三磁片16上。这样可以防止镜盖14随手乱放造成的遗失。虽然在本实用新型中，镜盖14和镜壳11上均设置了磁性体，但可以理解，两者之一可以将磁性体改为顺磁体。例如，在镜盖14上设置磁性体而在镜壳11上设置顺磁体。反之亦可。请参见图7，图7示出了分像装置1与主机座2的连接方式。如图7所示，主机座 2上设置有一个定位凸块22，定位凸块22上开设有螺孔。相应地在分像装置1的壳体11 上开设有与定位凸块22相应的凹槽17。壳体11通过该凹槽17定位到定位凸块22上，然后通过螺钉18固定到主机座2上。固定时，分像装置1上的镜孔13应当不被主机座2遮盖，并使分像装置1上的镜孔13与置于主机座2上的数码相机的镜头相对应。图7中，虚线圈中的部分显示了分像装置1已固定到主机座2上的情形，而实线圈中显示的是分像装置1尚未安装到主机座2上时主机座2上的结构。在本实施例中，分像装置1通过可拆卸式的方式连接到主机座2上，但可以理解，分像装置1也可以与主机座2 —体制成。不过采用可拆卸连接方式更有利于本装置的收藏和携带。但无论是何种连接方式都应包含在本实用新型的保护范围内。请参见图8，图8示出了主机座2与观片器3的连接方式。请参见图8中出示出的两个局部放大图。主机座2具有两侧板80，在两侧板80的内侧设置有圆凹块81，相应地在观片器3两外侧面设置有圆凸块91。圆凸块91可以插入到圆凹块81内。主机座2的两侧板80的端口具有L形延伸块82，在两侧板80的内侧面设置有第一弧形凸块83和第二弧形凸块84 ；相应地在观片器3两外侧面设置有L形延伸块92，在观片器3两侧面下部开设有槽口 93，以方便观片器3的两侧面可以稍稍向外扩张。在扩张时，把观片器3两侧面上的圆凸块91插入到主机座2的圆凹块81内，并使观片器3上的L形延伸块92夹在主机座 2侧板80上形成的L形延伸块82和第一弧形凸块83之间，使主机座2与观片器3保持在平面状态。当要收拢(折叠)时，把主机座2绕圆凸块91向上翻转，观片器3上的L形延伸块92跨过第一弧形凸块83，并越过第二弧形凸块84，定位在底板的空隙中。如此实现了收拢主机座2的目的，其收拢效果请参见图9。虽然在本实施例中，具体描述了一种具有收拢(翻转)结构的实施例，但应当理解，主机座2和观片器3之间的连接关系并不限于此， 任何其它的连接方式，例如将主机座2与观片器3—体制成，或者采用其它结构的固定连接或转动式连接，都是本领域技术人员可以预见到的，都应包含在本实用新型的保护范围内。在本实用新型的再一个实施例中，在上述实施例的基础上，还可以包括一个位移扩展器4，该位移扩展器4如图10所示设置于观片器3的前方。下面将结合图11、图12和图13A和图1 进行详细的描述。该位移扩展器的结构如图11和图12所示。请同时参见图11和图12，它包括一个扩展器本体41和棱镜组43L、 43R。扩展器本体41上开设有观看孔42L、42R，左棱镜组43L设置于左观看孔42L区域，右棱镜组43R设置于右观看孔42R区域。棱镜组包含增合棱镜和减合棱镜。请具体参见图 12，图12示出了其中右棱镜组43R的结构，右棱镜组43R包括增合棱镜43R1以及减合棱镜 43R2。在扩展器本体41上通过滑槽等方式设置增合棱镜43R1和减合棱镜43R2，使增合棱镜43R1和减合棱镜43R2可以在滑槽中自由滑动。在增合棱镜43R1和减合棱镜43R2上各自设置一个棱镜调节手柄44R1、44R2。通过棱镜调节手柄44R1、44R2可以使增合棱镜43R1 和减合棱镜43R2在滑槽中左右滑动。左棱镜组的结构与右棱镜组相同，在此不再赘述。位移扩展器4可以与观片器3组合使用，组合的方式请参见图10所示。在扩展器本体41左右两端分别延伸出一接耳45 ；在接耳45上开了通孔；同样，在观片器3本体31 的相应位置也开设一对螺孔35，通过螺钉47把位移扩展器4连接到本体31上，以使位移扩展器位于目镜32L、32R的前方，且使左观看孔42L对应左目镜32L，左观看孔42R对应右目镜 32R。位移扩展器4的工作原理，请参见图13A和图1 所示。图13A示出了增合棱镜 43R1的示意图，图1 示出了减合棱镜43R2的示意图。如图13A所示，增合棱镜43R1的棱镜夹角方向与放大镜的棱镜夹角方向一致，也就说是，增合棱镜43R1产生的物体位移与放大镜产生的位移方向一致，从而实现两个位移的叠加(即此处称之为增合)。反之，如图 1 所示，减合棱镜43R2的棱镜夹角方向与放大镜的棱镜夹角方向相反，也就说是，减合棱镜43R2产生的物体位移与放大镜产生的位移方向相反，从而实现两个位移的部分或全部的抵消(即此处称之为减合)。因此，通过增合棱镜和减合棱镜可以进一步对看到的图像的位移进行调整。最后，请参见图10，图10示出了整个立体拍摄和观片观屏装置的分解图。从图中可以看出，在该实施例中，各个部件之间以可转动或可拆卸的方式进行了连接，但是应当理解，这些部件之间的连接方式并不限于此，其它的连接方式，例如固定连接，或一体化制成都是可以预见的，虽然在此未作详细的描述，但这些实施方案对于本领域的普通技术人员来说都是可以预见和实施的，并不需要付出创造性的劳动。
权利要求1.一种立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，包括 观片器；主机座；以及分像装置； 所述观片器包括 本体；左目镜和右目镜，设置于所述本体上；目镜调节机构，与所述左目镜和所述右目镜相连，连动地调节所述左目镜和所述右目镜之间的间距；暗箱，设置于所述左目镜和所述右目镜后方，所述暗箱一端与所述左目镜和所述右目镜相连接，所述暗箱的另一端开设有分别与所述左目镜和所述右目镜对应的左视孔和右视孔；所述主机座上形成有置放架，与所述观片器相连；所述分像装置包括镜壳，具有一镜孔；设置于所述镜壳内的分像镜组；所述分像装置通过所述镜壳与所述主机座相连。
2.如权利要求1所述的立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，所述分像镜组包括第一反射镜对和第二反射镜对，所述第一反射镜对设置成将光线分别反射至所述第二反射镜对；所述第二反射镜对将所述光线反射至所述镜壳上的所述镜孔。
3.如权利要求1或2所述的立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，还包括镜盖，盖于所述镜壳上。
4.如权利要求3所述的立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，所述镜盖和所述镜壳上分别设置磁性体和顺磁体；或者在所述镜盖和所述镜壳上均设置磁性体。
5.如权利要求1或2所述的立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，所述目镜调节机构包括调节手柄，与所述左目镜和所述右目镜之一或两者连接； 摇臂，所述摇臂可绕其中心可转动地安装于所述左目镜和所述右目镜之间；以及两根连杆，所述两根连杆的一端分别连接到所述左目镜和所述右目镜上，另一端分别连接到所述摇臂的两端。
6.如权利要求1或2所述的立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，还包括位移扩展器，所述位移扩展器设置于所述左目镜和所述右目镜的前方；所述位移扩展器包括扩展器本体，在所述扩展器本体上开设有左观看孔和右观看孔，所述左观看孔和所述右观看孔分别与所述左目镜和所述右目镜相对应；左棱镜组和右棱镜组，分别设置于所述左观看孔区域和所述右观看孔区域；以及左棱镜调节手柄组和右棱镜调节手柄组，分别与所述左棱镜组和所述右棱镜组相连。
7.如权利要求6所述的立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，所述左棱镜组和所述右棱镜组分别包括一增合棱镜和一减合棱镜。
8.如权利要求7所述的立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，所述左棱镜调节手柄组包括两个左调节手柄，分别调节所述左棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合棱镜；所述右棱镜调节手柄组包括两个右调节手柄，分别调节所述右棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合棱镜。
9.如权利要求6所述的立体拍摄和观片观屏装置，其特征在于，所述位移扩展器以可拆卸的方式与所述本体相连。
专利摘要本实用新型提供一种立体拍摄和观片观屏装置。随此数码相机和立体显示技术不断发展，人们已迫切希望具有3D功能的、简单易用的产品出现。本实用新型提供了一种与具有拍摄功能的手机等配合使用以使之具有立体拍摄功能的辅助装置立体拍摄和观片观屏装置，包括观片器；主机座以及分像装置；观片器包括本体；左、右目镜，设置于本体上；目镜调节机构，与左、右目镜相连，连动地调节左、右目镜之间的间距；暗箱，设置于目镜后方，暗箱一端与目镜相连接，暗箱的另一端开设有分别与左、右目镜对应的左、右视孔；主机座上形成有置放架，与观片器相连；分像装置包括镜壳具有一镜孔；设置于镜壳内的分像镜组；分像装置通过镜壳与主机座相连。
文档编号G03B35/10GK202003135SQ20112008751
公开日2011年10月5日 申请日期2011年3月29日 优先权日2011年3月29日
发明者章炳义 申请人:章炳义