DISPOSITIVO PARA LA FILMACION DE IMAGENES ESTEREOSCOPICAS.

Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas.

Permite filmar imágenes estereoscópicas de gran calidad mediante el empleo de cámaras convencionales,

constituyendo un elemento de reducido coste frente a las cámaras duales y similares. Para ello, está constituido a partir de un bastidor (1) en el que se disponen dos cámaras (3-3'') con sus ejes ópticos ortogonales entre sí, y entre ellas, formando 45° con el eje óptico de cada una, un espejo (7), que deja pasar el 50% de la luz hacia una cámara y el otro 50% lo refleja hacia la otra. Se ha previsto que una de las cámaras sea fija, y que la otra esté dotada de medios para su desplazamiento, de manera que mediante una unidad de control, tal como un ordenador o microcontrolador, con su correspondiente software o firmware de programación, se controlan y sincronizan ambas cámaras. El dispositivo se complementa con una pareja de monitores (13-13'') que invierten la imagen a la salida, de manera que mediante el concurso de unas gafas de cristal líquido, es posible visualizar estereoscópicamente las imágenes captadas

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200602090.

Solicitante: UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA..

Nacionalidad solicitante: España.

Provincia: ZARAGOZA.

Inventor/es: GONZALEZ GIL,JOSE ALFREDO, VALERO RUIZ,CARLOS.

Fecha de Solicitud: 25 de Julio de 2006.

Fecha de Publicación: .

Fecha de Concesión: 21 de Enero de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H04N13/00S
  • H04N13/00S2
  • H04N13/00S2A

Clasificación PCT:

  • H04N13/00 ELECTRICIDAD.H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS.H04N TRANSMISION DE IMAGENES, p. ej. TELEVISION. › Sistemas de video estereoscópico; Sistemas de video multivista; Sus detalles.
DISPOSITIVO PARA LA FILMACION DE IMAGENES ESTEREOSCOPICAS.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo que ha sido especialmente concebido para permitir obtener imágenes estereoscópicas, es decir en tres dimensiones.

El objeto de la invención es proporcionar un dispositivo mediante el cual se puedan obtener imágenes estereoscópicas de gran calidad, con un reducido coste, merced a la utilización de cámaras de vídeo o cine convencionales.

Antecedentes de la invención

Como es sabido, el impacto causado por las imágenes estereoscópicas, tridimensionales o en relieve, es evidentemente muy superior al causado por las imágenes planas o 2D. La visión estereoscópica permite mostrar con mucho mayor realismo y claridad diseños, formas y conceptos complejos de expresar en una imagen plana. La condición imprescindible para ello es que estén correctamente obtenidas o generadas y también correctamente presentadas. Eso no siempre es fácil, en primer lugar debido a la carencia de los conocimientos teóricos suficientes en visión estereoscópica, y en segundo lugar a los condicionantes de los equipos usados en la producción. Por ello el medio estereoscópico es usado en pocas ocasiones y en algunas en las que se ha empleado, debido a las causas apuntadas anteriormente, el resultado no es el esperado.

Así pues, apenas se realizan producciones de cine 3D, de manera que las pocas existentes están dirigidas a salas de proyección específicas tipo Imax, o se presentan en parques temáticos. Este vacío responde a las dificultades y problemas que hasta ahora se presentan tanto en la obtención de las imágenes como en la edición y posterior presentación a los espectadores. Estas dificultades son la causa en muchas ocasiones de que este medio sea descartado, a pesar de las ventajas que aportaría como medio de expresión. La inexistencia de medios específicos asequibles hace también que una producción de esta clase tenga unos costos prohibitivos para productoras pequeñas o medianas, quedando únicamente al alcance de grandes productoras que exhiben sus películas en parques temáticos o exposiciones universales.

Hasta la fecha la filmación estereoscópica o 3D ha sido realizada fundamentalmente con cámaras de película, más o menos perfeccionadas, bien con una sola cámara con una óptica especial, bien con dos cámaras sincronizadas. En el primer caso, se obtienen los fotogramas izquierdo y derecho sobre el espacio destinado a un fotograma estándar, lo que conlleva pérdida de nitidez y de calidad, mientras que en el segundo caso se obtiene una pareja de fotogramas a plena calidad, pero aparecen problemas de sincronización, coincidencia de color, costos de material, etc.

Mediante el empleo de dos cámaras se obtienen dos fotogramas simultáneos, correspondientes a cada uno de los ojos, uno para el izquierdo y otro para el derecho, de manera que son tomados desde diferentes puntos de vista, teóricamente los correspondientes a los puntos de vista de cada uno de los ojos.

Sin embargo la separación natural de los ojos ronda los 65 milímetros, lo que supone problemas en la disposición de las cámaras, ya que las cámaras de vídeo de calidad profesional superan normalmente esta anchura, de manera que situar una cámara al lado de otra supone una separación entre los focos muy superior a la natural humana, lo que produce una imagen estéreo muy poco natural, de manera que para objetivos situados a corta distancia es casi imposible de visualizar.

Si bien existen cámaras duales especiales, de manera que con una única cámara pueden grabarse simultáneamente los dos fotogramas anteriormente citados, estas cámaras son sumamente complejas, y consecuentemente caras, por lo que están reservadas a producciones de elevados presupuestos, como son las de Imax.

Descripción de la invención

El dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, de manera que permite el empleo de cámaras de vídeo o cine convencionales, con unos óptimos resultados y un reducido coste.

Para ello, y de forma más concreta, el dispositivo que se preconiza incorpora un bastidor de reducido peso, en el que se disponen dos cámaras de vídeo o cine convencionales dispuestas perpendicularmente entre sí, de manera entre ambas se dispone un espejo que deja pasar el 50% de luz hacia una cámara y el otro 50% lo refleja hacia la otra.

Una de las cámaras se dispone sobre una zapata fija con su eje óptico formando un ángulo de 45º con el citado espejo, mientras que la otra, cuyo eje óptico también forma un ángulo de 45º con el espejo, se dispone sobre una zapata móvil que permite tanto el desplazamiento lateral como el giro de dicha cámara, el cual está asistido mediante los correspondientes medios eléctricos/electrónicos, controlados a través de un programa informático.

El citado bastidor podrá ir dispuesto sobre un trípode, grúa, o cualquier elemento convencional apropiado de los utilizados en el ámbito de la filmación cinematográfica.

El sistema cuenta con un sistema de nivelación mecánico de las cámaras que permite asegurar que el desplazamiento vertical entre las imágenes captadas por una y otra cámara sea en todo momento inferior al 1%.

Mediante los medios de desplazamiento de una de las cámaras, asociados al citado programa informático, es posible ampliar la distancia focal de las cámaras, es decir realizar un "zoom" de forma simultánea, corrigiendo de forma dinámica la posición relativa de los ejes ópticos mediante el desplazamiento lateral y giratorio de una de las cámaras.

La estructura anteriormente descrita se complementa con una pareja de monitores dispuestos sobre el bastidor, uno para cada cámara, que permiten al usuario del dispositivo visualizar las imágenes tomadas, de manera que si dichas imágenes son invertidas, y mediante el empleo de unas gafas de cristal líquido, se puede visualizar de forma estereoscópica y en tiempo real las imágenes captadas por el dispositivo.

Por último cabe destacar que, a fin de dotar al dispositivo una mayor versatilidad, éste podrá disponer de un sistema de infrarrojos, a través del que de forma automática y merced al microprocesador al que está asociado el citado programa informático de control, se calcula de forma automática la distancia al objetivo, fondo y convergencia de cada toma, en orden a permitir filmar en tiempo real sin necesidad de introducir de forma manual los citados parámetros.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de un dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas realizado de acuerdo con el objeto de la invención.

La figura 2.- Muestra una vista en perspectiva del dispositivo de la figura anterior girado 180º.

La figura 3.- Muestra una vista en alzado lateral del dispositivo de las figuras anteriores.

La figura 4.- Muestra una vista en alzado frontal del mismo dispositivo.

La figura 5.- Muestra, finalmente, un detalle ampliado del conjunto cámara horizontal/zapata dispuesta sobre la correspondiente guía sobre la que es desplazable.

Realización preferente de la invención

A la vista de las figuras reseñadas puede observarse como el dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas que la invención propone está constituido a partir de un bastidor (1) de reducido peso, preferentemente obtenido a base de perfiles de aluminio, convenientemente fijados entre sí, perfiles (2) determinantes de un soporte horizontal, sobre el que se dispone una cámara de vídeo (3) convencional, soporte del que emerge perpendicularmente un soporte vertical a base de perfiles (4) sobre el que se dispone a su vez una segunda cámara de vídeo (3') también convencional, quedando reforzada la unión entre soportes a través de perfiles oblicuos (5).

Tal y como se observa especialmente en la figura 3, las cámaras de vídeo (3-3') están relacionadas con sus respectivos soportes a través de sendas zapatas (6-6'), de...

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas, que siendo del tipo de los que en el mismo participan dos cámaras de vídeo o cine convencionales, se caracteriza porque está constituido a partir de un bastidor (1), en el que se definen dos soportes para el posicionamiento de las cámaras (3-3'), con sus ejes ópticos dispuestos ortogonalmente entre sí, cámaras entre las que se dispone un espejo (7) formando 45º con los ejes ópticos de cada una, que deja pasar el 50% de la luz hacia una cámara y el otro 50% lo refleja hacia la otra, estando una de dichas cámaras (3') fijada a su correspondiente soporte mediante una zapata fija (6'), mientras que la otra lo hace a través de una zapata (6) dotada de medios para su desplazamiento, en orden a permitir regular la posición relativa entre ambas cámaras, estando dicho desplazamiento controlado, al igual que el sincronismo entre cámaras a través de una unidad de control, materializada en un ordenador o un microcontrolador, con un software o firmware asociado al mismo para permitir el control automático del dispositivo.

2. Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas, según reivindicación 1ª, caracterizado porque ambas zapatas (6-6') cuentan con medios de nivelación de las cámaras (3-3'), en orden a impedir que el desfase del ángulo de campo vertical entre ambas cámaras supere el 1%.

3. Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los citados medios de desplazamiento de la zapata móvil (6) asociado a la cámara (3), se materializan en un sistema de motores eléctricos (10) paso a paso de gran sensibilidad, para su desplazamiento transversal y basculación, permitiendo asimismo su movimiento en dirección al espejo.

4. Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el bastidor (1) es de reducido peso, y está obtenido a partir de perfiles de aluminio.

5. Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque incorpora una pareja de monitores (13-13'), cada uno de ellos asociado a su respectiva cámara de vídeo (3-3'), que invierten la imagen a la salida, en orden a permitir mediante el concurso de unas gafas de cristal líquido, la visualización estereoscópica de las imágenes captadas por el dispositivo.

6. Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque incorpora un sensor de infrarrojos asociado al citado microprocesador, capaz de calcular de forma totalmente automática los parámetros de las tomas, incorporando asimismo un mando a distancia de control.

7. Dispositivo para la filmación de imágenes estereoscópicas, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el bastidor se complementa con un trípode para su sustentación y manejo.


 

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