專利名稱:光柵立體電視系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種立體電視系統(tǒng),更確切地說(shuō)是涉及一種將平面電視轉(zhuǎn)化為立體電視的光柵立體電視系統(tǒng)。
電視系統(tǒng)大致包括攝像機(jī),放像機(jī)和電視機(jī),現(xiàn)有的電視系統(tǒng)為平面電視系統(tǒng),攝像機(jī)為單鏡頭,所收視的電視節(jié)目為二維平面圖像,沒(méi)有三維立體圖像視覺(jué)。
現(xiàn)有的用于顯示立體圖像的互補(bǔ)色法,偏振光法、延時(shí)法等,都需借助眼鏡觀看,不僅使用不便,而且會(huì)嚴(yán)重破壞色彩效果,加之無(wú)法使用黑白電視機(jī),因而實(shí)用性較差。
在人的視覺(jué)系統(tǒng)中,由于雙眼同時(shí)觀察同一物體,可獲得兩個(gè)圖像,因而可通過(guò)視神經(jīng)綜合而形成立體效果,即分像一合像過(guò)程。
本發(fā)明的目的是模擬人體雙眼視覺(jué)效果、利用該立體成像的基本原理而設(shè)計(jì)一種立體電視系統(tǒng),使電視機(jī)節(jié)目圖像有三維立體視覺(jué)效果,不必使用眼鏡,不會(huì)影響色彩,且黑白、彩色電視機(jī)均可收視。
本發(fā)明的光柵立體電視系統(tǒng),包括攝像機(jī)、錄放機(jī)和電視機(jī),其特征在于所述的攝像機(jī)有至少兩個(gè)并聯(lián)連接的攝像鏡頭,所述的攝像鏡頭成一線排列,各鏡頭的光軸相交于被攝物主體上;所述的攝像機(jī)還包括一由電子切換開(kāi)關(guān)及控制電子切換開(kāi)關(guān)動(dòng)作的矩形波發(fā)生器構(gòu)成的分像器;電子切換開(kāi)關(guān)串接在攝像機(jī)信號(hào)處理電路與PAL編碼器間,用于切換各攝像鏡頭的紅、蘭、綠信號(hào)至PAL編碼器;所述的電視機(jī)還包括設(shè)置在電視機(jī)熒屏處的光柵屏。
所述的成一線排列的至少兩個(gè)并聯(lián)連接的攝像鏡頭為等距離排列,邊緣位置處兩攝像鏡頭的光軸夾角為10°。
所述的光柵屏是表面成波浪狀的聚苯膜片,設(shè)置在電視機(jī)顯示屏前,或是直接制作在電視機(jī)顯像管玻璃面罩上的光柵膜,光柵屏的光柵距離及光柵面至電視圖像面的距離隨電視機(jī)尺寸增大而增大。
所述矩形被發(fā)生器的信號(hào)周期為T=52μS/像對(duì)數(shù),52μS為行正程時(shí)間,像對(duì)數(shù)則與電視圖像分辨率有關(guān)。
本發(fā)明摸擬人體雙眼視覺(jué),采用雙鏡頭或多鏡頭,經(jīng)過(guò)攝像機(jī)光學(xué)系統(tǒng)和傳感系統(tǒng),通過(guò)分像器分像后進(jìn)入錄像,獲得全電視信號(hào)而完成分像工作,可得到立體錄像磁帶;全電視信號(hào)或立體錄像信號(hào)經(jīng)電視臺(tái)或錄放機(jī)輸入電視機(jī),再通過(guò)在電視機(jī)前加設(shè)合像光柵來(lái)完成合像工作,獲得收視立體圖像的效果。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)
圖1.帶有雙攝像鏡頭的攝像機(jī)外形結(jié)構(gòu)示意2.雙攝像鏡頭的平面排列示意3.多攝像鏡頭的平面排列示意4.攝像機(jī)整機(jī)方框原理5.分像器結(jié)構(gòu)原理6.立體圖像磁帶制作方法實(shí)例之一圖7.立體圖像磁帶制作方法實(shí)例之二圖8.光柵屏立體結(jié)構(gòu)示意圖參見(jiàn)圖1至圖3,可將目前使用的單鏡頭攝像機(jī)改制為雙鏡頭攝像機(jī),如圖1所示,并在機(jī)內(nèi)加分像器。兩個(gè)或兩個(gè)以上的鏡頭在一線上等距離并聯(lián)排列,其間距應(yīng)可調(diào),各鏡頭的光軸相交于被攝物的主體,兩鏡頭或多鏡頭的兩邊緣鏡頭光軸間的夾角為10°,如圖2、圖3所示。
參見(jiàn)圖4,現(xiàn)有攝像機(jī)各功能部件框及連接關(guān)系如圖中所示。本發(fā)明除了將鏡頭改成雙鏡頭或多鏡頭外,還需在攝像部分的信號(hào)處理電路與PAL編碼器間增設(shè)分像器F。由于現(xiàn)有攝像機(jī)內(nèi)信號(hào)處理電路與PAL編碼器間是通過(guò)插頭、插座連接的,因此只要在分像器兩端分別加設(shè)插座、插頭即可完成連接(分像器可采用已有的集成電路)。
參見(jiàn)圖5,分像器實(shí)際完成的是信號(hào)切換功能,用矩形波波形發(fā)生器51控制電子模擬開(kāi)關(guān)52工作,將由左、右攝像鏡頭53、54拍攝的圖像信號(hào)(紅R1、R2、綠G1、G2、蘭B1、B2)交替輸出(R′、G′、B′)至PAL編碼器55,將它們排列到同一畫面上。矩形波波形發(fā)生器51的周期T按公式52μS/像對(duì)數(shù)選取,其中52μS為行正程時(shí)間,像對(duì)數(shù)則由電視圖像的分辨率而定,分辨率越高像對(duì)數(shù)越多,像對(duì)數(shù)越多則收視效果越好。目前625線的電視機(jī),其像對(duì)數(shù)只能達(dá)到180對(duì)左右。
參見(jiàn)圖6,為一種實(shí)用的獲得立體圖像磁帶的方法,采用兩臺(tái)各代表左右眼的攝像機(jī)61、62,將兩臺(tái)攝像機(jī)拍攝的圖像信號(hào)同時(shí)輸入一用于節(jié)目藝術(shù)編輯的切換臺(tái)63(40×30×25cm3),通過(guò)切換臺(tái)63的切換開(kāi)關(guān)分像,再將切換分像后的圖像信號(hào)送電視監(jiān)視器64,經(jīng)在電視監(jiān)視屏上調(diào)整處理后的圖像信號(hào)最后輸入錄像機(jī)65,獲得可提供播映的立體圖像磁帶。
參見(jiàn)圖7,為另一種實(shí)用的獲得立體圖像的方法,與圖6所示的不同之處是將兩臺(tái)攝像機(jī)換成兩臺(tái)放像機(jī)71、72。放像機(jī)中的磁帶是由兩臺(tái)攝像機(jī)按同線排列等條件在實(shí)地拍攝的具有左右眼效果的圖像磁帶,再經(jīng)切換臺(tái)63、電視監(jiān)視器64和錄像機(jī)65在室內(nèi)合成立體圖像磁帶。
參見(jiàn)圖8,光柵屏可由聚苯膜片制作,也可直接生產(chǎn)于熒光屏的玻璃面罩上,且后者效果更好。
光柵屏尺寸隨電視機(jī)尺寸而變,具體變化關(guān)系可見(jiàn)下表,
圖8中給出20英寸電視機(jī)光柵屏的尺寸,其表面波浪狀單個(gè)柱鏡的半徑為2mm,光柵屏厚4.86mm,寬406mm,高305mm。
本發(fā)明的光柵立體電視系統(tǒng),將目前使用的攝像機(jī)單鏡頭改成雙鏡頭或多鏡頭并在機(jī)內(nèi)加分像器,另在電視機(jī)熒屏前增設(shè)一光柵屏,經(jīng)分像一合像過(guò)程,而將平面電視轉(zhuǎn)為立體電視,使收視者有了三維立體圖像視覺(jué)效果,有實(shí)施簡(jiǎn)單,效果好、實(shí)用的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種光柵立體電視系統(tǒng),包括攝像機(jī)、錄放機(jī)和電視機(jī),其特征在于所述的攝像機(jī)有至少兩個(gè)并聯(lián)連接的攝像鏡頭,所述的攝像鏡頭成一線排列,各鏡頭的光軸相交于被攝物主體上;所述的攝像機(jī)還包括一由電子切換開(kāi)關(guān)及控制電子切換開(kāi)關(guān)動(dòng)作的矩形波發(fā)生器構(gòu)成的分像器;電子切換開(kāi)關(guān)串接在攝像機(jī)信號(hào)處理電路與PAL編碼器間,用于切換各攝像鏡頭的紅、蘭、綠信號(hào)至PAL編碼器;所述的電視機(jī)還包括設(shè)置在電視機(jī)熒屏處的光柵屏。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光柵立體電視系統(tǒng),其特征在于所述的成一線排列的至少兩個(gè)并聯(lián)連接的攝像鏡頭為等距離排列,邊緣位置處兩攝像鏡頭的光軸夾角為10°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光柵立體電視系統(tǒng),其特征在于所述的光柵屏是表面成波浪狀的聚苯膜片,設(shè)置在電視機(jī)顯示屏前,或是直接制作在電視機(jī)顯像管玻璃面罩上的光柵膜,光柵屏的光柵距離及光柵面至電視圖像面的距離隨電視機(jī)尺寸增大而增大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光柵立體電視系統(tǒng),其特征在于所述矩形波發(fā)生器的信號(hào)周期為T=52μS/像對(duì)數(shù),
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將平面電視轉(zhuǎn)化為立體電視的光柵立體電視系統(tǒng)。通過(guò)將單鏡頭攝像機(jī)改成雙鏡頭或多鏡頭攝像機(jī),在攝像機(jī)信號(hào)處理電路與PAL編碼器間串接分像器和在電視機(jī)熒屏處設(shè)光柵屏而實(shí)現(xiàn)。各鏡頭并接且在一線上等距離排列,其光軸相交于被攝物主體,兩邊緣鏡頭光軸的夾角為10°。分像器由矩形波發(fā)生器控制電子模擬開(kāi)關(guān)交替將各鏡頭的R、G、B信號(hào)送編碼器,排列到同一畫面上。光柵屏可直接制作在玻璃罩上也可是加設(shè)的聚苯片。
文檔編號(hào)H04N13/00GK1146689SQ9511643
公開(kāi)日1997年4月2日 申請(qǐng)日期1995年9月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月26日
發(fā)明者曾連生 申請(qǐng)人:曾連生