专利名称：光圈分色立体图像摄取设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种立体图像摄取设备。
背景技术：
桑格尔原理的立体电视技术，是在摄像机的镜头光阑处放置一片左红右青的互补编码滤色片，当摄像机对场景摄像时，焦平面上景物在摄像机靶面上形成清晰良好的彩色图像，不在焦平面上的被摄物体的垂直交界线将变成红色与青色的双重线状的彩色镶边， 用左红右青的互补色眼镜就能在显示屏看到左、右眼存在彩色视差的图像，从而形成立体视觉。此技术很好的实现了与现有电视系统的双向兼容，具有结构简单、使用方便等特点。 但由于互补编码滤色片及互补色立体眼镜分色特性在可见光谱的中间绿色区域存在频谱交叠现象，在现有技术下很难将实现光谱的完全分离，再加上互补编码滤色片及互补色立体眼镜分色特性的不完全匹配，均会造成红青立体图像在观看时会产生绿色重影，严重影响互补色立体图像的重现质量，立体感差。
发明内容本实用新型的目的是设计一个不会出现绿色重影且所摄图像能与现有平面彩色图像重现系统及多种现有立体图像重现系统兼容的立体图像摄取设备，并提高立体显示设备的图像重现质量。为实现以上发明目的，设计制造一个圆形三基色滤色片，圆形三基色滤色片是由红、绿、篮三个扇形基色滤色片或红、绿、篮、绿四个扇形基色滤色片以圆心为共同顶点拼接成一个圆形面而构成的，各扇形基色滤色片的扇形角总和为360度，调整各基色滤色片所占圆角大小，来调整通过三基色滤色片的红、绿、篮三种基色比例，以确保与三基色滤色片同心的圆形光束在通过滤色片前后的红、绿、篮三种基色比例不变。将此圆形三基色滤色片安装并完全覆盖在平面彩色摄像设备镜头光圈前或后，同时让三基色滤色片中心与原镜头光圈中心同处镜头主光轴上、并使绿基色滤色片处在镜头垂直轴线上或其最近区域，红、篮基色滤色片分部在镜头垂直轴线的左右两侧，制成一个光圈分色立体图像摄取设备。光圈分色立体图像摄取设备工作时，拍摄现场的红、绿、蓝色光线分别通过镜头光圈前的红、绿、蓝基色滤色片经镜头聚焦成像于CXD上摄取三基色立体图像，调整镜头光圈值，可同时调整各基色图像的景深及立体图像的立体显示深度，通常，光圈值越小(光圈直径越大)，立体显示深度就越大，但各基色图像的景深越小，使用时根据拍摄现场所需的立体深度与基色图像所需景深要求共同确定镜头光圈值大小。三基色立体图像在现有平面彩色电视系统中直接传送，显像端用红青互补色立体眼镜直接在平面彩色显示显示器上观看红青互补色立体图像，不用眼镜直接观看彩色正常的焦平面图像无重影的普通平面彩色图像。由于绿基色滤色片处在镜头垂直轴线上或其最近区域，所摄的三基色立体图像， 绿基色图像信息不存在水平视差，用红青互补色眼镜进行分像后，送入人左、右眼的绿色图像信息不会因红青互补色眼镜光谱分离不完全而产生重影；由于红、蓝基色滤色片分别处在镜头垂直轴线的左右两侧，红基色图像信息经红青互补色眼镜的红色滤色片送入人的一眼，蓝基色图像信息经红青互补色眼镜的青色滤色片送入人的另一眼，送入人左、右两眼的红、蓝基色图像具有水平视差，经大脑融合形成彩色正常的立体视觉。用本实用新型实现的光圈分色立体图像摄取设备所摄立体图像具有立体感强、兼容性好、重现图像质量高、易于传输等特点。
为了说明实用新型的原理与系统实现方法，给出如下附图图1是圆形三基色滤色片结构示意图。图2无重影基色立体图像摄取设备构成的立体电视系统框图。图中1被摄物、2光圈、3镜头等效物镜、4成像(XD、5控制电路、6存储器、7图片输出器、8电视发射系统、9电视接收系统、10彩色电视、11为圆形三基色滤色片。
具体实施方式
以下结合附图对实用新型的原理作进一步详细说明。图1是圆形三基色滤色片结构示意图。将红、绿、篮三个扇形基色滤色片或红、绿、篮、绿四个扇形基色滤色片以圆心为共同顶点交错拼接成一个圆形面而形成圆形三基色滤色片。假设各基色滤色片对通过基色的衰减系数相同，则圆形三基色滤色片可做成左、右对称的结构，如图1各图所示，其中图 1(1)、图1(4)是与水平线成60度的两条相交于圆形三基色滤色片中心的两直线作为各基色滤色片分界线的两种情况、图1 O)、图1 (3)、图1 (5)、图1 (6)为左右对称的三个120度角扇形面构成圆形三基色滤色片的四种常见情况。如各基色滤色片对通过基色的衰减系数有差异，则调整各基色滤色片所占圆角大小，以确保与三基色滤色片的同心的圆形光束在通过滤色片前后的红、绿、篮三种基色比例不变。图2是用光圈分色立体图像摄取设备构成的立体电视系统框图。将圆形三基色滤色片安装并完全遮挡在平面彩色摄像设备镜头光圈前，让三基色滤色片中心与在原镜头光圈中心同处镜头主光轴上、并让红、篮基色滤色片对称分部在左右两侧，制成一个光圈分色立体图像摄取设备。以此设备摄取信号源构成立体电视系统框图如图2所示。光圈分色立体图像摄取设备对场景1摄像时，拍摄现场的红、绿、蓝色光线分别通过光圈11前的圆形三基色滤色片2经镜头等效物镜3聚焦成像于(XD4上，摄取三基色立体图像，调整镜头光圈11直径，可同时调整各基色图像的景深及立体图像的立体显示深度， 通常，光圈值越小(光圈直径越大)，立体显示深度就越大，但各基色图像的景深越小，使用时根据拍摄现场所需的立体深度与基色图像所需景深要求共同确定镜头光圈值大小。活动场景物光通过圆形三基色滤色片的3基色光组合形成全部彩色，CCD上形成色彩正常的图像，光圈分色立体图像摄取设备记录这些图像存储在存储器6中，作为三基色立体电视的信号源，经现有电视发射系统(8)与接收系统(9)送普通平面电视(10)重现平面图像，用红青互补色立体眼镜可观看立体图像，不用眼镜时可直接观看彩色正常的无重影的平面图像。存储在存储器6中三基色立体图像通过图片输出器7输出三基色立体图片。
权利要求1.光圈分色立体图像摄取设备，其特征是图像摄取设备的镜头光圈处覆盖有由红、 绿、篮基色滤色片拼接而成的圆形三基色滤色片，圆形三基色滤色片圆心与原镜头光圈中心同处镜头主光轴上、并使绿基色滤色片处在垂直轴线上或其最近区域，红、篮基色滤色片分部在垂直轴线的左右两侧。
2.根据权利要求1所述的光圈分色立体图像摄取设备，包括在镜头光圈前或后安装的圆形三基色滤色片，其特征是构成圆形三基色滤色片的基色片是由红、绿、篮三个扇形基色滤色片或红、绿、篮、绿四个扇形基色滤色片以圆形三基色滤色片的圆心为共同顶点拼接而成的一个圆形面。
专利摘要本实用新型提出了一种用单个摄像机实现的确保不会在画面上出现绿色重影的光圈分色立体图像摄取设备，它是在彩色平面摄像设备镜头光圈前安装并完全覆盖由红、绿、蓝三个扇形基色滤色片或红、绿、篮、绿四个扇形基色滤色片以圆心为共同顶点拼接成一个圆形面而构成的圆形三基色滤色片，设备工作时，拍摄现场的红、绿、蓝色光线分别通过镜头光圈前的红、绿、蓝基色滤色片经镜头聚焦成像于CCD上摄取三基色立体图像，三基色立体图像在现有平面彩色电视系统中直接传送，显像端用红青互补色立体眼镜直接在平面彩色显示显示器上观看红青互补色立体图像，不用眼镜直接观看彩色正常的焦平面图像无重影的普通平面彩色图像。
文档编号H04N13/00GK202009465SQ20112005203
公开日2011年10月12日 申请日期2011年3月2日 优先权日2011年3月2日
发明者张德忠 申请人:张德忠