获取3D图像的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了用于获取3D图像的装置。3D图像获取机架在并列结构和分束器结构之间转变。该3D图像获取系统被配置为检测在其两个相机中每个相机中的一个或多个平面以及在场景中的一个或多个特征之间的距离，从而能够进行相机的位置调节，以提供期望的3D效果。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

在此公开的技术涉及获取三维(3D)图像和视频。特定实施例提供了用于3D获取的方法和设备。
技术介绍
如公知的，术语3D图像和3D视频通常表示立体视学，其涉及，为人类观看者提供(通常由观看者的大脑)组合的2D偏移图像对，以给出3D纵深的幻觉。三维图像获取涉及获取或捕获可以立体地呈现给人类观看者的2D图像。现有技术的3D图像获取通常涉及并列机架或分束器机架。附图说明图1给出了用于获取3D图像数据的典型并列机架10的示意图。机架10包括一对图像获取装置(例如相机)12A、12B，并列安装在框架14上。每个相机12A、12B都用于获取场景16的2D图像。机架10还包括可选控制器或类似物18，用于在相机12A和12B之间同步图像获取。在示出的机架10的示例中，同步控制器18安装在框架14上，但是这不是必须的，同步控制器18可以位于机架外的位置，以及可以通过适当通信信号来同步相机12A、12B。在一些情况下(类似于图1A的结构)，相机12A、12B被调节，从而他们各个光轴30A、30B被调节为彼此平行。因此，图1A中示出的机架10上的相机12A、12B通常被称作平行、并列结构。在一些情况下，期望相机12A、12B被“前束”或调节，从而当他们的光轴30A、30B从相机12A、12B向前进一步延伸时，他们的光轴稍微向内倾斜，彼此成角度。相机12A、12B的这种结构可以被称为“前束”、并列结构。一些现有技术的机架10允许调节相机12A、12B的方向，以既提供平行、并列，又提供前束、并列结构。可以使用机架10和相机12A、12B获取的3D图像数据的特性对下面涉及的多个参数敏感:相机12A、12B的位置、相机12A、12B的光学系统、相机12A、12B的图像处理、机架10(或框架14)相对于场景16的位置。使用机架10获取的3D图像数据的特性可以取决于:相机12A、12B的传感器(未示出)之间的距离h(其等于当相机12A、12B平行时，相机12AU2B的光轴之间的距离h);相机12A、12B的传感器和场景16中最近目标15之间的距离Pl ;相机12A、12B的传感器和场景16中中等距离目标17之间的距离p2 ;相机12AU2B的传感器和场景16中最远目标之间的距离p3等等。期望能够准确和/或精确地操作相机12A、12B的其他参数和/或机架10，从而控制通过相机12A、12B和/或机架10获取2D图像，以及得到的3D图像数据的相应特征。图1B是用于获取3D图像数据的典型分束器机架20的示意图。分束器机架20包括相机22A、22B、框架24和同步控制器28，类似于机架10的相机12A、12B、框架14和同步控制器18。机架20与机架10的显著不同在于机架20结合有分束器21，允许一些光通过其到达第一同轴相机22A，并向第二离轴相机22B反射一些光。当相机22A、22B和分束器21被调节为光轴32A、32B彼此平行时，该结构可以被称为并列分束器结构。当相机22A、22B和分束器21被调节为光轴32A、32B彼此前束，从而他们可以在从相机22A、22B向外延伸时汇合时，该结构被称作前束、分束器结构。一些现有技术的机架20允许调节相机22A、22B的方向和/或分束器21，以提供并列和前束结构。如在并列机架10的情况下，使用机架20和相机22A、22B能够获取的3D图像数据的特征可能与多个参数相关，这些参数可能涉及:相机22A、22B的位置、相机22A、22B的光学系统、相机22A、22B的图像处理、机架20(或框架24)相对于场景16的位置等等。因此，期望能够准确和/或精确地管理这些和/或相机22A、22B和/或机架20的其他参数。并列机架10和分束器机架20对于特定情况都具有相应的优点和缺点，特定情况例如不同拍摄环境、不同3D图像特征等等。因此，拍摄任务通常期望部分通过并列机架、部分通过分束器机架来获取图像数据，形成最终的3D图像数据。上述相关技术和与其相关的限制的示例旨在示例性，而不旨在排他。在阅读该说明书和研究附图之后，相关技术的其他限制对于本领域技术人员来说是显而易见的。
技术实现思路
下面的实施例及其各个方面结合系统、工具和方法被描述，仅是示例性的，不限制保护范围。在各种实施例中，一个或多个上述问题已经被减少或去除，而其他实施例旨在其他改进。本技术的一个方面提供一种获取3D图像的装置，其特征在于，包括:第一图像获取装置，设置在可沿第一滑轨进行滑动的第一平台上，且其透镜不面对需要进行图像获取的对象；第二图形获取装置，设置在可沿第二滑轨进行滑动的第二平台上，且其透镜面对所述对象；分束器，接收来自所述对象的光线，并将所述光线中的一部分，沿第一光轴射向所述第一图像获取装置的透镜，以及将所述光线中的另一部分折射后，沿第二光轴射向所述第二图像获取装置的透镜；可分离的框架(图2中的由108及第一平台、第一滑轨等元件组成)，可被配置为具有全部并列机架功能的并列机架。在上述技术方案中，优选地，还包括:所述第一图像获取装置可绕垂直于所述第一平台的转轴进行转动。在上述技术方案中，优选地，还包括:所述第一图像获取装置和所述第二图形获取装置的具有可替换透镜。在上述技术方案中，优选地，还包括:至少一个测距装置，设置在所述第一平台和/或所述第二平台上，用于获取所述第一图像获取装置和/或所述第二图形获取装置与所述对象之间的距离。在上述技术方案中，优选地，还包括:所述测距装置可沿平行于所述第一图像获取装置和/或第二图像获取装置的轴线滑动。在上述技术方案中，优选地，还包括:图2中可分离的结构件可从整个装置上被分离下来，并成为具有全部功能的并列机架。根据本技术的又一方面，还提出了一种获取3D图像的方法，用于如上述技术方案中任一所述的获取3D图像的装置，包括:步骤202，获取初始参数，包括:第一图像获取装置和第二图像获取装置中的传感器的宽度、所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置的透镜虚拟焦距、确定所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置中的传感器的位置；步骤204，根据预设的、与观众年龄和/或种族的对应关系，确定观众校正系数β，以适应不同观众的瞳距；步骤206，改变焦距，得到期望的场景；步骤208，确定虚拟平面的期望位置；步骤210，需要进行图像获取的对象中包括处于不同位置的目标，确定所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置中的传感器与最近及最远的目标之间的距离；步骤212，将所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置聚焦至所述对象中的期望目标；步骤214，计算适当的机器间距h ；步骤216，按照确定的所述最佳机器间距h，设置所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置之间的距离；步骤218，进行拍摄。在上述技术方案中，优选地，在所述步骤202中，还包括:调节所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置的位置，使所述第一图像获取装置的光轴和所述第二图像获取装置的光轴平行或前束、和/或使所述第一图像获取装置的前表面和所述第二图像获取装置的前表面光学共面。在上述技术方案中，优选地，在所述步骤204中，还包括:根据不同观众种族、年龄，设置观众校正系数。在上述技术方案中，优选地，在所述步骤206中，还包括:改变图像获取装置的焦距，以得到期望本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获取3D图像的装置，其特征在于，包括： 第一图像获取装置，设置在可沿第一滑轨进行滑动的第一平台上，且其透镜不面对需要进行图像获取的对象； 第二图形获取装置，设置在可沿第二滑轨进行滑动的第二平台上，且其透镜面对所述对象； 分束器，接收来自所述对象的光线，并将所述光线中的一部分，沿第二光轴射向所述第二图像获取装置的透镜，以及将所述光线中的另一部分折射后，沿第一光轴射向所述第一图像获取装置的透镜； 可分离的框架，可被配置成并列结构的机架，从而具备并列机架所具有的一切功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁荣，舒畅，
申请(专利权)人：梁荣， 舒畅，
类型：新型
国别省市：加拿大;CA