用于3d視頻攝影的透鏡系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種系統(tǒng),其具有兩個(gè)透鏡裝置(10R,10L),并且其中所述兩個(gè)透鏡裝置(10R,10L)的基線長度能夠改變,該系統(tǒng)裝配有用于控制三維數(shù)的度數(shù)的旋鈕(60),以及基線長度計(jì)算單元(52),基線長度計(jì)算單元(52)用于采用指示通過旋鈕(60)指定的三維數(shù)的度數(shù)的信息和取決于將被相機(jī)裝置(20R,20L)拍攝的對(duì)象的拍攝條件,計(jì)算最適合產(chǎn)生符合所述拍攝條件的、具有通過旋鈕(60)指定的三維數(shù)的度數(shù)的3D視頻數(shù)據(jù)的基線長度,并輸出計(jì)算出的基線長度的信息,所述兩個(gè)透鏡裝置(10R,10L)連接至所述相機(jī)裝置(20R,20L)。
【專利說明】用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,能夠?qū)?D視頻顯示給觀看者的平板TV接收器(稱為3D兼容)已經(jīng)被狂熱地開發(fā)。同樣在TV工業(yè)中,產(chǎn)生成使得能夠?qū)?D視頻顯示給觀看者的形式的3D視頻數(shù)據(jù)的必要性增加。預(yù)期對(duì)能夠產(chǎn)生3D視頻數(shù)據(jù)的3D拍攝兼容TV相機(jī)系統(tǒng)的需求將增加。
[0003]可以通過同時(shí)產(chǎn)生具有視差的兩個(gè)視頻數(shù)據(jù)產(chǎn)生三維視頻數(shù)據(jù)。通常,其中兩個(gè)成像單元沿左右方向彼此隔開的3D拍攝系統(tǒng)用于該目的(參考專利文獻(xiàn)1-3)。
[0004]在這種3D拍攝系統(tǒng)中,兩個(gè)對(duì)應(yīng)的成像單元中包括的光學(xué)系統(tǒng)的光軸之間的距離稱為基線長度,通過改變基線長度,可以調(diào)整由這兩個(gè)成像單元獲得的兩個(gè)視頻數(shù)據(jù)之間的視差。
[0005]例如,專利文獻(xiàn)I公開了一種技術(shù),其中在具有兩個(gè)成像單元的單個(gè)相機(jī)中,根據(jù)變焦透鏡位置和聚焦透鏡位置計(jì)算最佳基線長度,并且成像單元之間的距離被控制以變?yōu)榈扔谠摶€長度。
[0006]專利文獻(xiàn)2公開了一種技術(shù),其中在采用兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)和單個(gè)成像裝置進(jìn)行3D拍攝的相機(jī)中,根據(jù)焦距和對(duì)象距離計(jì)算兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)之間的最佳基線長度,并且兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)之間的距離被控制以變?yōu)榈扔谠摶€長度。
[0007]專利文獻(xiàn)3公開了具有兩個(gè)相機(jī)的系統(tǒng)中的下述技術(shù)。當(dāng)用戶設(shè)置目標(biāo)對(duì)象距離時(shí),收斂角和基線長度是基于計(jì)算兩個(gè)相機(jī)之間的對(duì)象距離計(jì)算的并被顯示在顯示單元上,并且兩個(gè)相機(jī)之間的收斂角和基線長度被改變。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)I JP-A-2010-217410
[0011]專利文獻(xiàn)2 JP-A-2002-112288
[0012]專利文獻(xiàn)3 JP-A-2007-288229
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]要解決的技術(shù)問題
[0014]專利文獻(xiàn)1-3中公開的系統(tǒng)可以產(chǎn)生具有適合將被拍攝的對(duì)象的三維數(shù)的3D視頻數(shù)據(jù),因?yàn)榭梢愿鶕?jù)取決于對(duì)象的相機(jī)拍攝條件,如變焦透鏡位置、聚焦透鏡位置、焦距、對(duì)象距離等改變基線長度。然而,每個(gè)電視錄像制作人對(duì)視頻都有他或她自己的風(fēng)格。因此,其中根據(jù)對(duì)象確定的相機(jī)拍攝條件自動(dòng)地確定三維數(shù)的系統(tǒng)在對(duì)電視錄像制作人的可用性方面不是必然高的。
[0015]專利文獻(xiàn)I和2公開了其中可以手動(dòng)地改變基線長度的配置。然而,需要熟練的技巧以在不管根據(jù)對(duì)象確定的相機(jī)拍攝條件的情況下通過手動(dòng)地改變基線長度來產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)的3D視頻數(shù)據(jù)。希望可以通過簡單的操縱產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)的3D視頻數(shù)據(jù)。
[0016]已經(jīng)考慮到上述情況作出了本發(fā)明,并且本發(fā)明的目標(biāo)因此是提供一種用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),其使得能夠以簡單的操縱產(chǎn)生具有目標(biāo)三維數(shù)的優(yōu)質(zhì)3D視頻數(shù)據(jù)。
[0017]解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0018]根據(jù)本發(fā)明的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)是一種用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),其具有兩個(gè)透鏡裝置,并且其中所述兩個(gè)透鏡裝置的基線長度能夠改變,所述透鏡系統(tǒng)包括:三維數(shù)操縱單元,用于控制3D視頻的三維數(shù)的度數(shù);和基線長度計(jì)算單元,用于采用指示通過三維數(shù)操縱單元指定的三維數(shù)的度數(shù)的信息和相機(jī)裝置的拍攝條件,計(jì)算最適合產(chǎn)生符合所述拍攝條件的、具有通過三維數(shù)操縱單元指定的三維數(shù)的度數(shù)的3D視頻數(shù)據(jù)的基線長度,并輸出計(jì)算出的基線長度的信息,所述兩個(gè)透鏡裝置連接至所述相機(jī)裝置。
[0019]有益效果
[0020]本發(fā)明可以提供一種用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),其使得能夠以簡單的操縱產(chǎn)生具有目標(biāo)三維數(shù)的優(yōu)質(zhì)3D視頻數(shù)據(jù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是用于描述本發(fā)明的實(shí)施例的圖,其示出了 3D視頻攝影系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)。
[0022]圖2是詳細(xì)地示出圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)的聚焦控制器31的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖3是示出圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)的聚焦控制器31和聚焦旋鈕32的外觀的圖。
[0024]圖4是示出圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)的透鏡裝置IOR和相機(jī)裝置20R的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
[0025]圖5是示出圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)如何操作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0027]圖1是用于描述本發(fā)明的實(shí)施例的圖,其示出了 3D視頻攝影系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)。
[0028]3D視頻攝影系統(tǒng)裝配有沿水平方向設(shè)置在電動(dòng)裝置上的兩個(gè)相機(jī)裝置20R和20L以及用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)。相機(jī)裝置20R和20L中的至少一個(gè)可移動(dòng)地設(shè)置,從而可以改變相機(jī)裝置20R和20L之間的水平間距。
[0029]用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)裝配有沿水平方向并排設(shè)置在電動(dòng)裝置上的透鏡裝置IOR和10L、用于通過控制透鏡裝置IOR和IOL中的至少一個(gè)的位置改變透鏡裝置IOR和IOL的基線長度(即,透鏡裝置IOR的光軸KR和透鏡裝置IOL的光軸KL之間的距離)的透鏡驅(qū)動(dòng)單元60、以及用于操作透鏡裝置IOR和IOL的透鏡操作單元30。透鏡操作單元30結(jié)合有用于控制透鏡裝置IOR和IOL以及透鏡驅(qū)動(dòng)單元60的控制器。
[0030]透鏡裝置IOR和IOL連接至對(duì)應(yīng)的相機(jī)裝置20R和20L。該系統(tǒng)被配置成使得當(dāng)透鏡裝置IOR和IOL中的至少一個(gè)的位置由透鏡驅(qū)動(dòng)單元60改變時(shí),相機(jī)裝置20R和20L的位置也與它聯(lián)動(dòng)地改變。
[0031]視差根據(jù)透鏡裝置IOR和IOL的基線長度出現(xiàn)在由透鏡裝置IOR和相機(jī)裝置20R獲取的圖像與由透鏡裝置IOL和相機(jī)裝置20L獲取的圖像之間。因此,通過以相關(guān)聯(lián)方式記錄這些圖像,可以獲得使得能夠進(jìn)行3D觀看的3D視頻數(shù)據(jù)。
[0032]透鏡裝置IOR和IOL裝配有用于與透鏡操作單元30串行通信的對(duì)應(yīng)接口(IF) 41和42。
[0033]透鏡操作單元30裝配有用于控制各個(gè)透鏡裝置IOR和IOL中包括的聚焦透鏡組的聚焦控制器31、用于控制聚焦位置的聚焦旋鈕32、用于控制各個(gè)透鏡裝置IOR和IOL中包括的變焦透鏡組的變焦控制器33、以及用于控制變焦位置的變焦旋鈕34。
[0034]聚焦控制器31裝配有連接至透鏡驅(qū)動(dòng)單元60的接口(IF) 35,連接至透鏡裝置IOR的IF41和透鏡裝置IOL的IF42的IF36、以及連接至變焦控制器33的IF38的IF37。聚焦控制器31通過IF36與透鏡裝置IOR和IOL通信,通過IF35與透鏡驅(qū)動(dòng)單元60通信,并通過IF37與變焦控制器33通信。
[0035]圖2是詳細(xì)地示出圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)的聚焦控制器31的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。圖3是示出圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)的聚焦控制器31和聚焦旋鈕32的外觀的圖。
[0036]如圖2所示,除了 IF35-37之外,聚焦控制器31還裝配有控制單元50、基線長度計(jì)算單元52、三維數(shù)輸入單元51、和三維數(shù)調(diào)整旋鈕60。
[0037]三維數(shù)調(diào)整旋鈕60是用于控制三維數(shù)的度數(shù)的操縱單元。如圖3所示,三維數(shù)調(diào)整旋鈕60是設(shè)置在聚焦控制器31的本體的外周面上的撥號(hào)盤形旋鈕。
[0038]用戶可以通過在刻度70上從“標(biāo)準(zhǔn)”狀態(tài)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)三維數(shù)調(diào)整旋鈕60而作出指令以增加由3D視頻攝影系統(tǒng)獲取的3D視頻數(shù)據(jù)的三維數(shù)。并且用戶可以通過在刻度70上從“標(biāo)準(zhǔn)”狀態(tài)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)三維數(shù)調(diào)整旋鈕60而作出指令以減少由3D視頻攝影系統(tǒng)獲取的3D視頻數(shù)據(jù)的三維數(shù)。通過將旋鈕60轉(zhuǎn)動(dòng)至刻度70上的“高”而建立用于控制最高三維數(shù)的狀態(tài),并通過將旋鈕60轉(zhuǎn)動(dòng)至刻度70上的“低”而建立用于控制最低三維數(shù)的狀態(tài)。
[0039]三維數(shù)調(diào)整旋鈕60不限于撥號(hào)盤型旋鈕,并且例如可以是采用滑桿或加減按鈕改變?nèi)S數(shù)的度數(shù)。
[0040]三維數(shù)輸入單元51讀取三維數(shù)調(diào)整旋鈕60在刻度70上的位置,并將表示用戶指令的三維數(shù)的度數(shù)的信息輸入至基線長度計(jì)算單元52。
[0041 ] 控制單元50將聚焦旋鈕32操縱信號(hào)轉(zhuǎn)換成聚焦位置指示信號(hào),并通過IF36將聚焦位置指示信號(hào)發(fā)送至相機(jī)裝置IOR和10L??刂茊卧?0還采用聚焦位置指示信號(hào)計(jì)算至對(duì)象的距離的信息。
[0042]而且,控制單元50還從變焦控制器33接收變焦旋鈕34操縱信號(hào),將它轉(zhuǎn)換成變焦位置指示信號(hào),并通過IF36將變焦位置指示信號(hào)發(fā)送至相機(jī)裝置IOR和10L??刂茊卧?0還采用變焦位置指示信號(hào)計(jì)算焦距。
[0043]控制單元50結(jié)合有存儲(chǔ)器,如EEPR0M,其提前存儲(chǔ)于關(guān)于相機(jī)裝置20R和20L的信息(安裝在其中的成像裝置的尺寸、3D視頻數(shù)據(jù)的假設(shè)的顯示尺寸等)。
[0044]采用指示從三維數(shù)輸入單元51輸入的三維數(shù)的度數(shù)的信息,與相機(jī)裝置20R和20L相關(guān)的、存儲(chǔ)在結(jié)合在控制單元50中的存儲(chǔ)器中的信息,以及由控制單元計(jì)算的至對(duì)象的距離的信息和焦距信息(相機(jī)裝置20R和20L的取決于對(duì)象的拍攝條件),基線長度計(jì)算單元52計(jì)算透鏡裝置IOR和IOL的基線長度值,該基線長度值最適合用于產(chǎn)生符合相機(jī)裝置20R和20L的拍攝條件的、具有由三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定的三維數(shù)的3D視頻數(shù)據(jù)。
[0045]例如,基線長度計(jì)算單元52通過根據(jù)下述方程式(I)的計(jì)算而計(jì)算基線長度X,用于獲得具有用戶希望的三維數(shù)的3D視頻數(shù)據(jù):
[0046]X= (kXL)/f...(I)
[0047]其中
[0048]k = {(PmaxXfff)/ffs} XD ;
[0049]L:至對(duì)象的距離;
[0050]f:透鏡裝置IOR和IOL的焦距
[0051]Pmax:具有假設(shè)的顯示尺寸(約65mm(人眼之間的間距))的最大視差;
[0052]Wf:結(jié)合在相機(jī)裝置20R和20L中的成像裝置的水平寬度(在2/3英寸成像裝置的情況中是9.58mm);
[0053]Ws:假設(shè)的顯示尺寸的水平寬度(在用于商用3D TV接收器的情況中是約2000mm);和
[0054]D:根據(jù)三維數(shù)的度數(shù)確定的系數(shù)(例如,其中D在三維數(shù)調(diào)整旋鈕60被設(shè)置在刻度70上的“標(biāo)準(zhǔn)”處時(shí)等于1,D值在三維數(shù)調(diào)整旋鈕60向著刻度70上的“高”轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)增力口,并在三維數(shù)調(diào)整旋鈕60向著刻度70上的“低”轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)減小)
[0055]Pmax, Wf和Ws是存儲(chǔ)在控制單元50的內(nèi)部存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。
[0056]方程式(I)假設(shè)在風(fēng)景背景下拍攝人的情況。在假設(shè)包括遠(yuǎn)景人和近景人的場(chǎng)景中,可以根據(jù)下述方程式(2)計(jì)算基線長度:
[0057]X= [ {k X (LmaxX Lmin)}/(Lmax-Lmin) ]/
[0058]其中
[0059]Lmax:至最遠(yuǎn)對(duì)象的距離;以及
[0060]Lmin:至最近對(duì)象的距離。
[0061]在采用方程式(2)時(shí),在其中聚焦控制器31將計(jì)算基線長度的模式中,首先,用戶操縱聚焦旋鈕32以便在最遠(yuǎn)對(duì)象上進(jìn)行聚焦并按壓輸入按鈕(未示出)。隨后,用戶操縱聚焦旋鈕32以便在最近對(duì)象上進(jìn)行聚焦并按壓輸入按鈕(未示出)。聚焦控制器31的控制單元50可以在按壓輸入按鈕的時(shí)間點(diǎn)處基于聚焦旋鈕32的位置計(jì)算Lmax和Lmin。
[0062]在方程式(I)中,L可以改變成LXD,或者f可以改變成f/D,而不是從k的方程式中刪除D。
[0063]圖4是示出圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)的透鏡裝置IOR和相機(jī)裝置20R的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
[0064]相機(jī)裝置20R裝配有包括設(shè)置在透鏡裝置IOR的光軸KR上的成像裝置的成像單元201、用于通過處理通過由成像單元201成像獲得的成像信號(hào)產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)的視頻信號(hào)處理單元202、用于以統(tǒng)一方式控制整個(gè)相機(jī)裝置20R的CPU203、以及用于與透鏡裝置IOR通信的SCI (串行通信接口)204。
[0065]透鏡裝置IOR的拍攝光學(xué)系統(tǒng)裝配有從對(duì)象側(cè)順序地設(shè)置的聚焦透鏡組101、變焦透鏡組102和103、光闌105、以及主透鏡組106。
[0066]透鏡裝置IOR還裝配有用于控制聚焦透鏡組101的位置的聚焦馬達(dá)115、用于控制變焦透鏡組102和103的位置的變焦馬達(dá)116、用于打開/關(guān)閉控制光闌105的光圈馬達(dá)117、用于驅(qū)動(dòng)聚焦馬達(dá)115,變焦馬達(dá)116和光圈馬達(dá)117的CPU114、用于與相機(jī)裝置20R通信的SCI113、以及IF41。
[0067]除了 IF42代替IF41之外,透鏡裝置IOL和相機(jī)裝置20L的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖4中示出的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同,并且因此將不對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0068]包括在透鏡裝置IOR和IOL中的每一個(gè)中的CPUl 14通過根據(jù)從聚焦控制器31接收的聚焦位置指示和變焦位置指示信號(hào)驅(qū)動(dòng)聚焦馬達(dá)115和變焦馬達(dá)116而分別進(jìn)行聚焦位置控制和變焦位置控制。
[0069]接下來,將進(jìn)行上述構(gòu)造的3D視頻攝影系統(tǒng)如何操作的描述。
[0070]圖5是示出圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)如何操作的流程圖。
[0071]首先,在預(yù)備階段,使用這種系統(tǒng)的用戶將計(jì)算機(jī)連接至聚焦控制器31的通信終端(未示出),并采用計(jì)算機(jī)輸入與相機(jī)裝置20R和20L (相機(jī)參數(shù))相關(guān)的信息片段。以及輸入至計(jì)算機(jī)的與相機(jī)裝置20R和20L相關(guān)的信息片段由聚焦控制器31的控制單元50接收并存儲(chǔ)在控制單元50的存儲(chǔ)器中。相機(jī)參數(shù)包括諸如安裝在相機(jī)裝置20R和20L中的成像裝置的尺寸、3D視頻數(shù)據(jù)的假設(shè)的顯示尺寸、在這種顯示尺寸下的最大視差之類的
息片段。
[0072]隨后,用戶通電透鏡裝置IOR和10L,通過操縱變焦旋鈕34指定變焦位置,并通過操縱聚焦旋鈕32指定聚焦位置。而且,用戶通過操縱三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定目標(biāo)三維數(shù)。
[0073]當(dāng)已經(jīng)指定變焦位置時(shí),聚焦控制器31的控制單元50從變焦控制器33接收變焦旋鈕34的操縱信號(hào),將接收到的操縱信號(hào)轉(zhuǎn)換成變焦位置指示信號(hào)(步驟SI),并將變焦位置指示信號(hào)發(fā)送至透鏡裝置IOR和10L。在透鏡裝置IOR和IOL的每一個(gè)中,變焦透鏡組102和103根據(jù)變焦位置指示信號(hào)移動(dòng)。
[0074]隨后,控制單元50采用在步驟SI處獲得的變焦位置指示信號(hào)計(jì)算透鏡裝置IOR和IOL的焦距(步驟S2),并將計(jì)算出的焦距的信息輸入至基線長度計(jì)算單元52??梢愿鶕?jù)變焦位置指示信號(hào)計(jì)算焦距,因?yàn)樵谕哥R裝置IOR和IOL的焦距與變焦透鏡組102和103的位置之間存在對(duì)應(yīng),并且這種對(duì)應(yīng)的表提前存儲(chǔ)在控制單元50的存儲(chǔ)器中。
[0075]透鏡裝置IOR和IOL的焦距與變焦透鏡組102和103的位置之間的對(duì)應(yīng)表由實(shí)際測(cè)量值確定,并在用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)10裝送之前由它的制造者存儲(chǔ)在控制單元50的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。
[0076]當(dāng)已經(jīng)指定焦距時(shí),控制單元50接收聚焦旋鈕32的操縱信號(hào),控制單元50接收聚焦旋鈕32的操縱信號(hào),并將接收到的操縱信號(hào)轉(zhuǎn)換成聚焦位置指示信號(hào)(步驟S3),并將聚焦位置指示信號(hào)發(fā)送至透鏡裝置IOR和10L。在透鏡裝置IOR和IOL中的每一個(gè)中,聚焦透鏡組101根據(jù)聚焦位置指示信號(hào)移動(dòng)。
[0077]隨后,控制單元50采用在步驟S3處獲得的聚焦位置指示信號(hào)計(jì)算對(duì)象距離(步驟S4),并將計(jì)算出的焦距的信息輸入至基線長度計(jì)算單元52。可以根據(jù)變焦位置指示信號(hào)計(jì)算對(duì)象距離,因?yàn)樵趯?duì)象距離和聚焦透鏡組101的位置之間存在對(duì)應(yīng),并且這種對(duì)應(yīng)的表提前存儲(chǔ)在控制單元50的存儲(chǔ)器中。
[0078]對(duì)象距離和聚焦透鏡組101的位置之間的對(duì)應(yīng)表由實(shí)際測(cè)量值確定,并在用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)10裝送之前由它的制造者存儲(chǔ)在控制單元50的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。[0079]隨后,基線長度計(jì)算單元52從控制單元50的內(nèi)部存儲(chǔ)器獲取與相機(jī)裝置20R和20L相關(guān)的信息(相機(jī)參數(shù))(步驟S5),從三維數(shù)輸入單元51獲取由三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定的三維數(shù)的度數(shù)的信息(步驟S6)。
[0080]隨后,基線長度計(jì)算單元52采用已經(jīng)從控制單元50輸入的焦距信息和對(duì)象距離信息,已經(jīng)從控制單元50的內(nèi)部存儲(chǔ)器獲取的關(guān)于相機(jī)裝置20R和20L的信息片段、以及已經(jīng)從三維數(shù)輸入單元51輸入的三維度數(shù)信息,通過例如根據(jù)上述方程式(I)的計(jì)算而計(jì)算基線長度,并將指示計(jì)算出的基線長度的信息輸出至透鏡驅(qū)動(dòng)單元60 (步驟S8)。
[0081]透鏡驅(qū)動(dòng)單元60接收該信息,并在電動(dòng)裝置上沿水平方向移動(dòng)透鏡裝置IOR和IOL中的至少一個(gè),使得透鏡裝置IOR和IOL的基線長度變?yōu)榈扔谟山邮盏降男畔⒅甘镜幕€長度(步驟S9)。
[0082]在執(zhí)行步驟S9之后,對(duì)拍攝順序進(jìn)行轉(zhuǎn)換。如果在拍攝順序中操縱聚焦旋鈕32、變焦旋鈕34和三維數(shù)調(diào)整旋鈕60中的一個(gè),則再次執(zhí)行步驟S1-S9,并且由此重新調(diào)整基線長度。
[0083]如上所述,在圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)中,不僅基于相機(jī)裝置20R和20L的取決于對(duì)象的拍攝條件,如焦距和對(duì)象距離,而且考慮由三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定的三維數(shù)的度數(shù),計(jì)算基線長度。因此,可以獲得符合拍攝條件的3D視頻數(shù)據(jù),如具有用戶希望的三維數(shù)。
[0084]例如,在其中可以手動(dòng)改變基線長度的相機(jī)系統(tǒng)中,為了確定適合拍攝條件的基線長度,需要通過多次改變基線長度而在經(jīng)驗(yàn)上知曉基線長度與3D視頻數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,這需要熟練的技巧。
[0085]相反,在圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)中,由基線長度計(jì)算單元52計(jì)算的基線長度具有這樣的值,該值是通過根據(jù)由三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定的三維數(shù)的度數(shù)修正適合拍攝條件的基線長度(參考基線長度)獲得的(在方程式(I)中,當(dāng)D被設(shè)置為等于I時(shí),基線長度X變?yōu)榈扔谧钸m合拍攝條件的基線長度)。結(jié)果,可以獲得具有用戶希望的三維數(shù)的適合將被拍攝的對(duì)象的立體觀看的3D視頻數(shù)據(jù)。此外,通過簡單的操縱而不需要任何技巧,可以獲得這種優(yōu)點(diǎn)。
[0086]而且,在圖1中示出的3D視頻攝影系統(tǒng)中,即使在相機(jī)裝置20R和20L的拍攝條件已經(jīng)改變時(shí),也可以根據(jù)新的拍攝條件和由三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定的三維數(shù)的度數(shù)重新計(jì)算基線長度。也即是說,如果一旦用戶通過操縱三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定目標(biāo)三維數(shù),則可以繼續(xù)自動(dòng)獲得具有指定的三維數(shù)的3D視頻數(shù)據(jù),即使拍攝條件隨后改變。因此,3D視頻攝影系統(tǒng)的可用性可以增加。
[0087]雖然記錄的是由相機(jī)裝置20R和20L獲取的圖像,但優(yōu)選的是,基線長度計(jì)算單元52采用指示在即將開始記錄所獲取的圖像之前由三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定的三維數(shù)的度數(shù)的信息和相機(jī)裝置20R和20L的拍攝條件計(jì)算基線長度。
[0088]如果在由相機(jī)裝置20R和20L獲取的圖像的記錄期間接收通過操縱三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定的三維數(shù)的度數(shù)的改變,則在拍攝期間基線長度可能改變到大的程度,從而產(chǎn)生大的3D視頻數(shù)據(jù)??紤]到這種情況,在由相機(jī)裝置20R和20L獲取的圖像的記錄期間,通過采用在即將開始記錄所獲取的圖像之前由三維數(shù)調(diào)整旋鈕60指定的值和相機(jī)裝置20R和20L的拍攝條件計(jì)算基線長度,可以防止基線長度的大的變化。[0089]雖然在上述描述中,透鏡裝置IOR和IOL的基線長度根據(jù)由基線長度計(jì)算單元52計(jì)算的基線長度自動(dòng)改變,但本發(fā)明不限于這種情況。例如,該系統(tǒng)可以配置成使得由基線長度計(jì)算單元52計(jì)算的基線長度的信息顯示在連接至IF35的顯示裝置上,并且正在觀看顯示裝置的用戶手動(dòng)地移動(dòng)透鏡裝置IOR和IOL的位置以獲得所顯示的基線長度。
[0090]即使在其中透鏡裝置IOR和IOL的基線長度根據(jù)由基線長度計(jì)算單元52計(jì)算的基線長度自動(dòng)改變的配置中,通過將由基線長度計(jì)算單元52計(jì)算的基線長度的信息顯示在連接至IF35的顯示裝置上,也可以將該傳遞至用戶。這使得能夠根據(jù)在顯示裝置上顯示的基線長度手動(dòng)地移動(dòng)透鏡裝置IOR和10L,并且從而即使在由于透鏡驅(qū)動(dòng)單元60出現(xiàn)故障而不能控制透鏡裝置IOR和IOL的情況中也可以繼續(xù)拍攝。
[0091 ] 基線長度計(jì)算單元52可以設(shè)置在透鏡裝置IOR或IOL中。在該情況中,設(shè)置在透鏡裝置IOR或IOL中的基線長度計(jì)算單元52可以獲取焦距、對(duì)象距離、相機(jī)參數(shù)、以及指示三維數(shù)的度數(shù)的信息,采用這些信息片段計(jì)算基線長度,并經(jīng)由聚焦控制器31將計(jì)算出的基線長度輸出至透鏡驅(qū)動(dòng)單元60或顯示裝置。
[0092]由于聚焦控制器31具有相對(duì)大的本體,在它上設(shè)置基線長度計(jì)算單元52和三維數(shù)調(diào)整旋鈕60使得能夠有效地利用由整個(gè)系統(tǒng)占用的空間。
[0093]如上所述,本說明書公開了下述多項(xiàng):
[0094]所公開的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)是用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),其具有兩個(gè)透鏡裝置,并且其中所述兩個(gè)透鏡裝置的基線長度可以改變,所述透鏡系統(tǒng)包括:用于控制3D視頻的三維數(shù)的度數(shù)的三維數(shù)操縱單元;以及基線長度計(jì)算單元,其用于采用指示通過三維數(shù)操縱單元指定的三維數(shù)的度數(shù)的信息和相機(jī)裝置的拍攝條件計(jì)算最適合產(chǎn)生符合所述拍攝條件的、具有通過三維數(shù)操縱單元指定的三維數(shù)的度數(shù)的3D視頻數(shù)據(jù)的基線長度,并輸出計(jì)算出的基線長度的信息,所述兩個(gè)透鏡裝置連接至所述相機(jī)裝置。
[0095]所公開的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)包括透鏡位置控制單元,其基于從基線長度計(jì)算單元輸出的基線長度的信息控制所述兩個(gè)透鏡裝置中的至少一個(gè)的位置以獲得所述基線長度。
[0096]所公開的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)使得當(dāng)正記錄由其上連接所述兩個(gè)透鏡裝置的相機(jī)裝置獲取的圖像時(shí),基線長度計(jì)算單元采用指示在即將開始記錄所獲取的圖像之前指定的三維數(shù)的度數(shù)的信息和拍攝條件計(jì)算最合適的基線長度,而不管是否操縱三維數(shù)操縱單元。
[0097]所公開的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)使得基線長度計(jì)算單元設(shè)置在用于操作所述兩個(gè)透鏡裝置的透鏡操作單元中。
[0098]所公開的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)使得三維數(shù)操縱單元設(shè)置在透鏡操作單元中。
[0099]所公開的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng)包括用于顯示從基線長度計(jì)算單元輸出的基線長度的信息的顯示裝置。
[0100]工業(yè)應(yīng)用性
[0101]本發(fā)明使得能夠提供一種用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),其能夠以簡單的操縱產(chǎn)生具有目標(biāo)三維數(shù)的優(yōu)質(zhì)3D視頻數(shù)據(jù)。
[0102]雖然已經(jīng)參照特定實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明,但對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說明顯的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以進(jìn)行多種改變和修改。本申請(qǐng)基于2011年3月18日遞交的日本專利申請(qǐng)N0.2011-061455,通過引用將其公開內(nèi)容結(jié)合于此。
[0103]附圖標(biāo)記的描述
[0104]10R,10L:透鏡裝置
[0105]20R,20L:相機(jī)裝置
[0106]52:基線長度計(jì)算單元
[0107]60:三維數(shù)調(diào)整旋鈕
【權(quán)利要求】
1.一種用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),具有兩個(gè)透鏡裝置,并且其中所述兩個(gè)透鏡裝置的基線長度能夠改變,所述透鏡系統(tǒng)包括: 三維數(shù)操縱單元,用于控制3D視頻的三維數(shù)的度數(shù);和 基線長度計(jì)算單元,用于采用指示通過三維數(shù)操縱單元指定的三維數(shù)的度數(shù)的信息和其上連接所述兩個(gè)透鏡裝置的相機(jī)裝置的拍攝條件,計(jì)算最適合產(chǎn)生符合所述拍攝條件的、具有通過三維數(shù)操縱單元指定的三維數(shù)的度數(shù)的3D視頻數(shù)據(jù)的基線長度,并輸出計(jì)算出的基線長度的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),包括透鏡位置控制單元,該透鏡位置控制單元用于基于從基線長度計(jì)算單元輸出的基線長度的信息控制所述兩個(gè)透鏡裝置中的至少一個(gè)的位置以獲得所述基線長度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),其中當(dāng)正記錄由其上連接所述兩個(gè)透鏡裝置的相機(jī)裝置獲取的圖像時(shí),基線長度計(jì)算單元采用指示在即將開始記錄所獲取的圖像之前指定的三維數(shù)的度數(shù)的信息和拍攝條件計(jì)算最合適的基線長度,而不管三維數(shù)操縱單元是否被操縱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),其中基線長度計(jì)算單元設(shè)置在用于操作所述兩個(gè)透鏡裝置的透鏡操作單元中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),其中三維數(shù)操縱單元設(shè)置在透鏡操作單元中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的用于3D視頻攝影的透鏡系統(tǒng),包括用于顯示從基線長度計(jì)算單元輸出的基線長度的信息的顯示裝置。
【文檔編號(hào)】G02B7/02GK103430095SQ201280014126
【公開日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月18日
【發(fā)明者】佐佐木正, 三澤充史 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社