[实用新型]立体图像摄取与重现系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种立体图像摄取与重现系统，属电子技术领域。

背景技术

目前，实用的立体图像摄取与重现系统主要有单眼立体、双眼立体与复眼立体。

单眼立体是根据单眼也能获得立体视觉的特点，将镜头移动产生的一对视差图像先后轮流出现在屏幕上，分别送入人的左右两眼，从而获得立体视觉。该类型的立体电视很容易实现与现有平面电视制式兼容，但根据人眼的立体视觉机理，要让单机获得立体视觉，必需让摄像机不停的绕固定焦点转动，专利申请号为98101085.7所发明的全兼容无闪烁时分立体电视系统就是利用这种方式实现的，但该系统对摄像人员提出了过高的技术要求，在摄像机静止时没有立体视觉，对于景物焦点不确定的新闻现场更是不可能实现立体信息的实时传递。

双眼立体是人双眼的直接仿真，利用两台相隔一定距离的摄像机对同一被摄物拍摄一对视差图像，通过各种方法让人的两眼分别观看这两幅图像来获得立体视觉。该类系统具有场景真实，立体感强的特点，但由于两摄像机的光路系统相对独立，使得该类型的立体电视系统很难实现与现有平面电视制式的兼容。

复眼立体是用水平或空间排列的多个像机同时拍摄同一场景，得到具有水平或空间视差的多个视差图像，通过柱面或球面光栅分像等方法实现分像，将任意一对具有空间像差的两幅图像分别送入人的两眼获得立体视觉，移动观看位置可看到另一对视差图像，得到不同方位的立体视觉。Adobe公司于2007年推出一种类似昆虫复眼的多镜头立体摄像系统，就是将空间分布的多个镜头集装在一个镜头组件上，共用一个像机机身来摄取具有空间视差的多个图像，此方法虽然降低了复眼立体的拍摄难度，减少了拍摄成本，但仍不能确保各视差图像焦点画面在底片上的位置重合，重现时若视差分离不完全，会让视差图像的焦点画面出现重影。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种能确保各视差图像焦平面画面的位置重合，重现立体图像时即使视差分离不完全，也不会在焦平面画面上出现重影的立体图像摄取与重现系统。

本实用新型技术问题解决的技术方案是：一种立体图像摄取与重现系统，包括摄像设备、传输设备、显示设备构成，其特征在于：在摄像设备镜头的光圈部位安装有N个子光圈，代替原光圈，各子光圈的大小可调，N个子光圈摄取N幅立体视差图像，任取具有水平视差的两幅图像，其图像信号通过传输设备传输、转换、再还原成立体视差图像信号，在立体显示设备的显示屏上重现立体图像。

以下详细说明本实用新型的工作过程：N为7的7个子光圈分别标注为A、B、C、D、E、F、G，安装在摄像设备镜头的光圈部位，代替原光圈，子光圈使用PDLC液晶光阀制成，子光圈大小可调节，在同一时间、同一位置，不移动摄像设备的情况下，分别打开各子光圈摄取7张立体视差图像，任取具有水平视差的两幅图像，经传输设备传输、转换，再还原成立体图像信号，在立体显示设备的屏幕上重现立体图像。具体说是这样的：摄像时，被摄景物1经镜头聚焦成像于CCD4上，由于子光圈有不同的空间几何位置，对于各子光圈光路与被摄景物有不同视角，在不移动摄像设备的情况下，光圈2在控制电路5的控制下，分别打开各子光圈对被摄物摄取7张立体视差图像，在等时间间隔的不同时间段对活动场景摄取7路立体视差图像序列，输入到存储器6中，再输入到视差图像选取电路7，任选具有水平视差的两路图像序列，如选子光圈A、C形成的图像序列，作为双目立体电视系统的视差图像序列使用，设定A子光圈形成图像序列信号L为主信号，该L信号输到运算电路8及编码电路9，设定C子光圈形成图像序列信号为R，该信号R输送到运算电路8，运算电路8对L、R信号的对应帧、对应像素点进行逐像点求差运算，其差值按对应位置重组得到立体图像视差图像信号Q，该视差信号Q具有双极性，将该信号Q输送到编码电路10进行编码，编码后的立体图像视差信号作为双目立体电视图像副信号，输送到复用器11，再将经编码电路9编码后的信号L作为双目立体电视图像主信号及其他系统信号输送到复用器11，经复用后再输入到信道编码与调制器电路12经调制后传输，送接收端解调电路13，经解调后的信号输送到解复器14，经解复后，立体电视主信号L送入解码电路15进行解码，副信号Q进入解码电路16进行解码后再送入运算电路17，经运算求出信号R，L、R信号送立体显示器18重现立体图像。

本实用新型由于采用多子光圈结构的摄像设备，一次对焦后，可摄取多张具有不同视差特性的立体视差图像，经传输设备传输、转换、还原在显示器设备的屏幕上重现。因此具有组合方便，应用广泛，立体感强，无重影，系统兼容性好，易于传输，使用简单等优点。