(57)【要約】      （修正有）【課題】光線３次元捕捉カメラにおいて、実画像を生成するため、平行光線フィルタを含む多焦点軟質レンズにより実画像を得る。【解決手段】カメラによる光線の３次元捕捉およびテレビジョンによる実画像形成を伴う光線放出を参照する。光線捕捉および放出は、平行光線フィルタによって実施される。平行光線フィルタデバイスは、各表面内に同じカラーを有する窓を開口することによるレベル化液晶、光学セルのセットであって、セットのベースに頂点を有する、光学セルのセットの移動、または傾斜ベース上で支持された多焦点軟質レンズを含む可動レンズのセットを有する平行光線フィルタである。フィルタリングされた光線は、電荷結合素子（ＣＣＤ）に入射する。画像再生は、ミラー内に反転して行われる。平行光線フィルタを通るこの表面からの光線放出は実画像をもたらす。前記実画像は、前記テレビジョン表面の前および後の空間に形成される。【選択図】図１
2015007742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラおよび実画像テレビジョンであって、実画像カメラが、平行光線フィルタによってカメラの視野範囲内の全ての実画像カメラの照射角度において実物体に起因する光線を捕捉すること；実画像テレビジョンが、実物体に起因する前記捕捉された光線と同じ特性を有する光線を出し、平行光線フィルタによって実画像を生成することを特徴とし、
平行光線が、いくつかの方法によって、すなわち、カラーフィルタを有する窓の開口を有するレベル化された２つの液晶によって；または、光学的平行セルのセットであって、移動機能を有し、頂点として光学的平行セルのベースを有する、光学的平行セルのセットによって；または、光線フィルタ、および、軟質でかつ多焦点のレンズを含む、移動機能を有するいくつかのタイプのレンズによって、得られる、
カメラおよび実画像テレビジョン。
【請求項２】
請求項１に記載の実画像カメラであって、実画像に起因する光線が、平行光線フィルタおよびＣＣＤ表面によってカメラの視野の範囲内の全ての照射角度において捕捉されることを特徴とする実画像カメラ。
【請求項３】
請求項１に記載の実画像テレビジョンであって、テレビジョンが、実物体に起因する光線と同じ捕捉特性、すなわち、同じ角度および同じカラーを有する光線を再生することを特徴とし、移動機能が、前記カメラ光線フィルタと同期され、画像が、前記ＣＣＤおよびテレビジョン光線フィルタ移動機能を有するテレビジョン画像受容器によって形成され、前記実画像が、受容器のセットおよびテレビジョン光線フィルタの前および後で形成される実画像テレビジョン。
【請求項４】
請求項１に記載の実画像カメラによって捕捉される平行光線を処理する方法であって、光線が、実画像カメラ光線フィルタを通過した後にＣＣＤ上に入射することを特徴とし、前記光線が、前記ＣＣＤ光電特性によって電気インパルスを生成し、前記ＣＣＤの中心および側面が、パラメータと見なされ、処理方法が、実画像テレビジョンモニタ内への、前記カメラのＣＣＤ上に入射する光線の変位式再生、すなわち、画像の中心点から中心まで同じ方向で、前記中心に対向する方向に向かって同じ中心距離で、同じ光特性を有し、実画像カメラから捕捉される光線の全ての瞬間について記録された時間を有する画像の再生を含み、処理方法が、前記実画像テレビジョン光線フィルタが実画像を形成するために選択することになる位置における光線再生を提供し、前記実画像テレビジョン受容器内で形成される画像が、光線が前記平行光線フィルタによってフィルタリングされる方向に移動することになる方法。
【請求項５】
請求項１に記載の液晶による光線フィルタであって、２つのレベル化液晶表面を特徴とし、全ての液晶表面内の同じカラーフィルタを有する窓の開口が、フィルタカラー光線の選択を提供し、前記実画像カメラ視野範囲をカバーするために全ての表面にわたって窓の移動機能が存在しなければならず、フィルタリングされた光線が平行光線でなければならず、視野範囲に起因する光線の捕捉をカバーするように、１秒の何分の１かで液晶内の関心表面を窓が動き回り、したがって、前記光線が前記実画像テレビジョンで再生されるときに連続して移動しているという解釈を与えることが必要であり、光線のビームが前記実物体のカラーを有することを可能にするために、近傍の窓が、主カラーフィルタを持たなければならない光線フィルタ。
【請求項６】
請求項１に記載の光学セルによる光線フィルタであって、発散レンズおよび／もしくは収束レンズならびに／または角距離を減少させるための中心オリフィスに対する狭隘化部を有する光学セルを特徴とし、セルが、平行でありかつ互いに固定されなければならず、角度移動機能を有するラッパが、光学セルのベースに頂点がある状態で光学セルに入る角度を形成し、移動機能が、いくつかの角度および方向内で全視野範囲を広く包含するように順序付けられなければならない光線フィルタ。
【請求項７】
請求項１に記載の可動レンズによる光線フィルタであって、光線フィルタが、平行光線フィルタであって、平行光線フィルタのベースに対して光学セルが垂直である、平行光線フィルタであることを特徴とし、周囲に起因する光線が、傾斜した端部および多焦点軟質レンズを有する回転するチューブ、またはいくつかの方向に向かって光線フィルタにわたる並進移動機能を備える複数のレンズを通過する光線フィルタ。
【請求項８】
平行光線に起因する光電インパルスを生成する実画像カメラであって、生成物を得るためのプロセスが、光線フィルタおよび前記光線が入射するＣＣＤ表面による、観察範囲に起因する平行光線フィルトレーションである実画像カメラ。
【請求項９】
平行光線を生成する実画像テレビジョンであって、生成物を得るためのプロセスが、変位式画像処理を有するＣＣＤに起因するインパルスモニタ受容器の表面を有する前記平行光線フィルタのレベル化であり、前記モニタ内の各点が、全ての方向に向かう放射を放出し、前記平行光線フィルタが、平行に前記放射をフィルタリングする実画像テレビジョン。
【請求項１０】
前記実画像カメラからの平行光線捕捉処理による画像変位であって、生成物を得るためのプロセスが、反転画像を生成する情報を有する実画像テレビジョンのモニタスクリーンを走行するような変位である画像変位。
【請求項１１】
２つのレベル化液晶による平行光線であって、生成物を得るためのプロセスが、２つのレベル化液晶表面によって実施され、各液晶の表面内の同じカラーフィルタを有する窓の開口が、フィルタのカラーと同じカラーを有する光線の選択を提供し、前記実画像カメラの観察範囲内で一度に１つの光線がフィルタリングされることを各表面にわたる窓移動機能が提供し、窓が、液晶表面を完全に走行すべきであり、それが、観察範囲を包含し、光線が実物体のカラーを有するように、窓が主カラーの近くにフィルタのセットを備えるべきである平行光線。
【請求項１２】
光線フィルタおよびいくつかの特性レンズによる平行光線であって、生成物を得るためのプロセスが、発散レンズおよび／もしくは収束レンズならびに／または角距離および光学セル長を減少させるための中心オリフィスに対する狭隘化部を有する光学セルによるものであり、セルが、平行に配設され、互いに固定されるが、移動することを許容されるべきであり、ラッパが、光学セルのベースに頂点を有する、光学セル角度形成を提供するための角度移動機能を有し、移動機能が、いくつかの角度および方向内で観察範囲を完全に包含するように順序づけられるべきである平行光線。
【請求項１３】
光線フィルタおよびいくつかの特性を有するレンズによる平行光線であって、生成物を得るためのプロセスが、平行光線フィルタのベースに対して光学セルが垂直である、平行光線フィルタによるものであり、周囲に起因する光線が、傾斜した端部および多焦点軟質レンズを有する回転チューブ、またはいくつかの方向における光線フィルタにわたる並進移動機能を有する複数のレンズを通過する平行光線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元的に光線を捕捉するテレビジョンおよびカムコーダ（カメラとも呼ばれる）の使用による実画像の生成に関する。
【背景技術】
【０００２】
視野内に存在する実物体は、光線を放出し、光線は、カメラの捕捉視野内の全ての放出角度で３次元的に捕捉される。物体によって放出される各光ビームをカメラが選択する手段、すなわち、多焦点軟質レンズを含むいくつかのレンズと一体になった液晶または光学セルまたは平行光線フィルタが存在する。各光ビームを選択する方法は、開口窓を有する２つの液晶によって実施される。前記窓の一方は１つの液晶内にあり、別の窓は別の液晶内にある。複数のカラーフィルタが、窓内で同時に使用されうる。各光ビームを選択する方法は、ベースに頂点がある状態で、いくつかの方向に向かって移動する光学セルによって実施される。各光ビームを選択する方法は、多焦点軟質レンズを含むいくつかのタイプのレンズと一体になった平行光学セルを有する平行光線フィルタによって実施される。平行光線フィルタ上の並進移動を有するレンズまたは軟質レンズは、表面湾曲を変更するいくつかのメカニズムを使用することができる。回転移動を有する傾斜した軟質レンズは、視野の範囲内で放出された放射を捕捉する。実画像を有するテレビジョンは、画像を反転させるモニタを有し、したがって、フィルタリングされた光線によって形成される角度に追従するために前記画像をその中心から変位させる。それにより、平行光線フィルタからの画像に関する正確でかつ同期した再生は実画像を形成する。
【０００３】
現在、動く画像は、テレビジョンまたはシネマによって生成される、迅速なシーケンスによる画像の生成は、画像に連続した動きの知覚を与える。３次元（３Ｄ）テレビジョンまたはシネマは、両目によって知覚される２つの画像の合成物であり、奥行き感を与える。次に、ホログラフィは、平坦表面内での複数の画像の印象である。さらに、次に、ミラーは実画像を反射する。光平行ビームに関連する従来技術では、平行ビームテレスコープまたはテレフォトが存在する。これは、互いに平行な光線だけを捕捉する多数の光学セルによって形成されたデバイスである。こうした光学セルは、薄く不透明の細長いチューブによって形成される。レンズに関連する従来技術では、前記レンズは、ほとんど全く移動しないそのベースに固定される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術の画像における存在する問題は、テレビジョンまたはシネマが、実画像でない２次元（２Ｄ）画像を再生することである。３Ｄテレビジョンまたはシネマは、光フィルタ眼鏡を使用する場合または使用しない場合に、ほんの少し異なり、それぞれの目用の１つの画像である、２つの画像を生成し、したがって、３次元的知覚を生成する。しかし、３Ｄテレビジョンまたはシネマは実画像でないため、異なる角度に及ぶ観察は可能でない。ホログラフィは、いくつかの物体角度の観察が可能である表面内のいくつかの画像の印象である。ホログラフィは実画像でない。ホログラフィは、動きを備えない。ミラーは、物体の画像を反射し、したがって、リアルで、ダイナミックで、物体のいくつかの角度に及んで見られることが可能である画像を生成するが、画像の伝送を可能にしない、または、どんな種類の装置によっても画像を記憶させない。
【０００５】
次に、平行光線フィルタに関する問題はその解像度である。光学セルは、細長く薄い不透明チューブによって形成される。解像度は、２つの物体点を別々に形成する能力である。互いに十分に近い２つの物体点は、画像において単一点、すなわち、２つの別個の物体点のそれぞれに対応するものが明瞭に識別できない領域として観察されうる。すなわち、このことが起こると、光学システムは、前記２つの点を区別する能力を失い、かつ、その解像度が損なわれる。区別されることができる２点間の最短距離は、光学システム解像力を表し、こうした距離が短くなればなるほど、解像力が大きくなる。角距離は、その頂点がシステムの光学的中心に位置する角度であり、アーチとして２点間の直線距離を有する。
【０００６】
レンズに関する問題は、レンズが可変でない焦軸を有することである。硬質レンズは、固定フォーカス点を有し、フォーカス点は、軟質レンズの場合、可変になる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実画像を形成する解決策は、光線の捕捉であり、画像の捕捉ではない。光線の操作および放出は、同じ特性を維持する。光線は、記録され伝送されえて、かつ画像を形成するために操作されうる。
【０００８】
光線フィルタ解像度についての解決策は、小さな窓を有するレベル化された液晶を作ることである。複数のカラー付き窓（それぞれのレベル化液晶内に１つのカラーを持つ）は、物体の表面からやって来る複数の角度の光線が通過することを可能にする。窓の移動は、前記物体の表面から放出される異なる角度の光線の捕捉を可能にする。光学セルの解像度は、光学セル内の光経路内に１つまたは複数の発散レンズまたは収束レンズを付加することによって、または、光同心的狭隘化部によって改善されうる。そうすることによって、角距離が短くなる。光線フィルタは、光線フィルタ長が短くなりなりうるように光学セルを用いてよりよい品質の平行光線を有する。
【０００９】
全視野を包含するための焦軸の変動についての解決策は、異なる方向に向かう水平軸上でのレンズの並進移動、または、焦点変動を有しかつ回転ベースに関して垂直でない軟質レンズの移動に見出される。
【００１０】
実画像、光線フィルタ、および多焦点レンズは、画像を扱うユーザのために、電気電子製造業者によって大規模に製造されうる。
実画像形成は、いくつかの角度に起因する平行光線の捕捉を含む。いくつかの角度の平行光線は、光線フィルタ、すなわち、窓であって、物体の表面からやって来る複数の角度のビームが窓を通して通過することを可能にする、窓を有するレベル化された２つの液晶によって、または、平行光線フィルタであって、頂点がそのベースにある状態で平行光線が移動する、平行光線フィルタを通して、または、光線のいくつかの角度を捕捉する可動レンズのセットを有する、固定された平行光線フィルタを通して得られることができる。フィルタリングされた平行光線は、ＣＣＤの表面に入射すべきである。生成された電気インパルスは、受容器装置に対して格納されうるまたは伝送されうる。受容器によって供給される画像は、前記フィルタが前記光線を捕捉するために使用されるときの平行光線フィルタ角度に従って、その中心の偏移を有するべきである。前記受容器に起因する光線は、前記光線フィルタを通過し、したがって、実画像を形成する。
【００１１】
新規性は、３次元（３Ｄ）である実画像を得ること、格納、および１つの装置から別の装置への格納、ならびに、眼鏡を使用することなく、かついくつかの角度で実画像を見ることなく、テレビジョンモニタの前および後に実画像を動きのある状態で投影することにある。平行光線をフィルタリングするために２つのレベル化液晶表面を有することの新規性は、視野を広く包含するために移動がないことになる。光学セルの新規性は、光学セルが、高い解像度を有し、長くなり過ぎることを必要とされるのではなく、むしろ、視野を広く包含するためにより短い移動を必要とすることにある。視野を広く包含するために軟質レンズが使用される場合、その新規性は、そのベースの回転を備え、したがって、テレスコープの使用を必要としないことである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、カメラおよび実画像テレビジョンならびに両方を作るそれぞれのプロセスを概略的に示す。
【図２】図２は、前（６）および後（７）にある２つの液晶を使用する平行光線フィルタを概略的に示す。
【図３】図３は、フィルタベースの移動機能を有する光平行ビームセルを使用する平行光線フィルタを概略的に示す。
【図４】図４は、平行光線フィルタおよび多焦点軟質レンズであって、フィルタのベースに対して傾斜を有する、多焦点軟質レンズを概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、カメラおよび実画像テレビジョンならびに両方を作るそれぞれのプロセスを概略的に示す。実画像形成カメラ（その端部が物体を指している）は、前記図の上側部に位置する。実画像形成テレビジョン（その端部が観察者を指している）は、前記図の下側部に位置する。図１では、左側図面は時刻Ｔ１を示し、右側図面は時刻Ｔ２を示す。
【００１４】
番号１は平行光線フィルタを示す。
番号２はＣＣＤを示す。
番号３は、画像を形成する方法または画像が前記ＣＣＤによって捕捉された時刻からのデータのコンピュータ記録を示す。
【００１５】
番号４はモニタを示す。
番号５は平行光線フィルタを示す。
文字Ａは、文字Ｂを有する別の実物体の前に配置された実物体である。
【００１６】
文字Ａ１およびＢ１は、実画像カメラ内の光線フィルタ（１）によって捕捉される光線の、ＣＣＤ（２）表面上への入射を示し、捕捉されるこうした光線は時刻Ｔ１における実物体ＡおよびＢに起因する。文字Ａ１’およびＢ１'は時刻Ｔ２のものである。
【００１７】
文字Ａ２およびＢ２は、実画像テレビジョン内の画像受容器（４）内で時刻Ｔ１において反転して形成される画像を示す。
文字Ａ２’およびＢ２’は、実画像テレビジョン内の画像受容器（４）内で時刻Ｔ２において反転して形成される画像を示す。
【００１８】
文字Ａ３およびＢ３は、実画像テレビジョン内の画像受容器（４）内で時刻Ｔ１において形成される実画像を示す。
文字Ａ３’およびＢ３’は、実画像テレビジョン内の画像受容器（４）内で時刻Ｔ２において形成される実画像を示す。
【００１９】
時刻Ｔ１における実物体ＡおよびＢは、左側傾斜を持って平行光線フィルタ（１）を通過する光線を放出する。画像がＣＣＤ（２）表面で形成され、物体は、その左側の最も遠くに位置する。画像（３）処理は、コンピュータによって実施され、コンピュータは、実画像テレビジョンモニタ（４）において右側に変位した反転画像を指示する。前記画像は、ここで再び、同じ左側傾斜を持って平行光線フィルタ（５）を通過する。放出される光線は、捕捉された光線と同じ特性を有する。さらに、別の時刻Ｔ２にて、平行光線フィイルタ傾斜は、右側に向けられ、全プロセスが、ここで繰り返される。このプロセスは、１秒の何分の１かで右側／左側および前側／後側からのいくつかの角度に及ぶように繰り返され、したがって、視野が完全に観察されるときの順次画像テレビジョンの印象と同じ印象および動く実画像と同じ印象をもたらす。見つめる人の目が位置する場所に応じて、よりしばしば使用される角度の選択が、画像（３）処理のフェーズで提供されうる。
【００２０】
図２は、前（６）および後（７）にある２つの液晶を使用する平行光線フィルタを概略的に示す。
文字Ａは、たとえば、液晶（６）表面内のブルーフィルタ窓であり、文字Ａ１は、液晶（７）表面内のブルーフィルタ窓である。文字ＢおよびＢ１は、グリーンフィルタ窓であり、ＣおよびＣ１ならびにＤおよびＤ１は、異なるカラーフィルタを有する。点線は、ブルーフィルタ窓Ａからブルーフィルタ窓Ａ１に向かって通過する光ビームを示す。異なるカラーを有する平行ビームは、液晶のいくつかの窓を通過するように選択される。窓は、異なる時刻Ｔ３およびＴ４において液晶表面内の異なる位置で開口している。得られるビーム角度は異なる。時刻Ｔ３にて、液晶（６）窓Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、およびＤ２ならびに液晶（７）窓Ａ３、Ｂ３、Ｃ３、およびＤ３は異なる角度を有する。
【００２１】
図３は、フィルタベースの移動機能を有する光平行ビームセルを使用する平行光線フィルタを概略的に示す。
番号８は光学セルを示す。
【００２２】
番号９は、収束レンズまたは発散レンズとすることができるレンズを示す。光学セルの壁は不透明である。番号１０は、中心オリフィスを有する光学セル狭隘化部を示す。番号１１は、全ての光学セルを共に結合する軟質フレームワークを示す。
【００２３】
点線は、別個の時刻Ｔ５およびＴ６において、頂点として前記光学セルのベースを有する光学セル上側部の移動によって決定される異なる角度で光学セルを通過する光ビームを示す。
【００２４】
図４は、平行光線フィルタおよび多焦点軟質レンズであって、フィルタのベースに対して傾斜を有する、多焦点軟質レンズを概略的に示す。
番号１２は、多焦点軟質レンズであって、レンズのベースに対して傾斜を有するチューブ（１３）によって支持される、多焦点軟質レンズを示す。前記チューブ（１３）は、回転移動を備える。
【００２５】
番号１４は、不動のラッパ(wrapper)を有する平行光線フィルタを示し、前記平行光線は、フィルタベースに垂直に進む。
別個の角度を有する光線は、別個の時刻Ｔ７およびＴ８にて捕捉され、前記別個の角度は点線で示される。前記レンズが軟質レンズであるため、異なる角度を有する光線の捕捉は、軟質レンズが可変フォーカス点を持つため、同じ側に傾斜したレンズ面の場合でも起こる。
【００２６】
表現「カムコーダ(camcorder)」および「カメラ(camera)」は、本特許出願明細書において等価な意味を有するものとして使用される。
【図１】
2015007742.tif 000003
【図２】
2015007742.tif 000004
【図３】
2015007742.tif 000005
【図４】
2015007742.tif 000006
【外国語明細書】
2015007742000001.pdf