專利名稱：便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于全方位視覺技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、計算機技術(shù)在360°環(huán)幕全景立體攝像與環(huán)幕立體影院方面的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前的360°環(huán)幕影院系統(tǒng)主要由360度環(huán)幕銀幕、環(huán)幕放映系統(tǒng)、多組投影同步控制系統(tǒng)、無縫融合技術(shù)和曲面變形處理系統(tǒng)、系統(tǒng)播放及集成控制系統(tǒng)、音響系統(tǒng)以及相關(guān)的360度特殊影片等幾個部分組成，是借助新的科技手段而產(chǎn)生的一種新的電影形式，其特點是電影畫面特別大，銀幕包圍觀眾廳整整一圈，觀眾可以站在場地中央隨意觀看。這種形式的電影是9臺攝影機同步全景角拍攝的，再由9臺放映放在環(huán)形銀幕上進行同步放映，形成一個360度的全景式畫面。在觀看環(huán)幕電影時，觀眾被360度的畫面和多路立體聲所包圍，從而產(chǎn)生一種身臨其境的強烈感受，會不自覺地感到自己就是電影所表現(xiàn)的環(huán)境中一員，并隨著電影鏡頭的變化而產(chǎn)生不同的情緒反映。由于上述360°環(huán)幕影院系統(tǒng)的環(huán)幕電影是用9臺攝影機同步全景角拍攝的，需要控制9臺攝影機同步拍攝，需要對所拍攝的9個視頻流圖像做無縫融合和曲面變形處理， 同時也要求9臺攝影機在拍攝過程中始終保持相同的攝像參數(shù)；另一方面，在環(huán)形銀幕上進行放映時，需要通過多組投影同步控制系統(tǒng)來控制9臺放映設(shè)備，并且要求9臺放映設(shè)備與9臺攝影機保持空間結(jié)構(gòu)上、光學(xué)成像和光學(xué)投影的一致性、時間上的同步性；上述這些要求決定了 360°環(huán)幕影院系統(tǒng)的拍攝和放映設(shè)備的使用維護難度以及價格成本。但是目前360°環(huán)幕影院系統(tǒng)的環(huán)幕電影還不具備立體環(huán)幕電影攝像和放映技術(shù)，如果要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上實現(xiàn)，技術(shù)會更復(fù)雜、實現(xiàn)成本會更高。立體攝像的基本原理是從兩個視點拍攝同一景物，以獲取在不同視角下的感知圖像，通過三角測量原理計算圖像像素間的位置偏差、即視差，來獲取景物的三維信息，這一過程與人類視覺的立體感知過程是類似的。中國發(fā)明專利申請?zhí)枮?00710042938. X公開了一種全景立體環(huán)攝數(shù)碼照相機， 其步進電機、控制電路、A/D轉(zhuǎn)換器、計算機和與多個如二個照相機鏡頭配套使用的二條線陣CCD之間電連接或信號連接；控制電路、A/D轉(zhuǎn)換器及步進電機安裝在底座內(nèi)，二個照相機鏡頭安裝在基座上，并以步進電機轉(zhuǎn)軸的軸線為對稱中心而分列兩側(cè)，二個照相機鏡頭在一條水平線上；安裝在基座上的二條陣CCD與其相對應(yīng)的照相機鏡頭在一個焦平面上；基座設(shè)置在步進電機的轉(zhuǎn)軸上。該發(fā)明合成后的圖像為360°全景，該技術(shù)由于存在著時間延遲和拍攝死角，要拍攝運動物體或者是在攝像機運動中拍攝景物，采用這種攝像方法就難以實現(xiàn)實時全景立體圖像的攝制工作。隨著高清攝像芯片和高清投影儀的不斷涌現(xiàn)為單攝像機拍攝360度環(huán)幕電影提供了基礎(chǔ)，高清攝像芯片的分辨率遵循適合于半導(dǎo)體的莫爾定律，以每年或每兩年翻倍地提高，預(yù)期在今后的十五年里仍然會保持這個增長趨勢；全景折反射成像技術(shù)的出現(xiàn)使得環(huán)幕電影的拍攝和放映設(shè)備更加簡單和便攜，可大大降低360°環(huán)幕影院系統(tǒng)以及環(huán)幕電影的拍攝裝置的成本。更重要的是采用全景折反射成像技術(shù)進行環(huán)幕電影的拍攝和放映， 其裝置的結(jié)構(gòu)非常簡單，便于攜帶，這樣使得兩個相同的拍攝360度環(huán)幕電影單全景攝像機組合成一個拍攝360度立體環(huán)幕電影成為可能，同時也使得兩臺放映360度環(huán)幕電影設(shè)備組合成一個360度立體環(huán)幕電影設(shè)備成為可能。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)的制造成本高、維護安裝難、技術(shù)要求高、 場地要求高、不便于攜帶、制作立體全景電影和放映立體全景電影困難等不足，本發(fā)明提供一種性價比高、操作簡單、能便攜輕便實時地拍攝全景立體環(huán)幕電影的全景立體攝像裝置和360°環(huán)幕立體影院放映系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)包括一臺360°環(huán)幕全景立體攝像裝置和一套環(huán)幕立體影院放映系統(tǒng)，所述的360°環(huán)幕全景立體攝像裝置包括兩臺具有相同參數(shù)的360°環(huán)幕全景攝像裝置，分別稱為上360°環(huán)幕全景攝像裝置和下360°環(huán)幕全景攝像裝置；所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置包括第一上雙曲面鏡面、第一上上蓋、第一上支撐桿、第一上透明玻璃面、第一上附加鏡頭框和上高清攝像單元；所述的第一上支撐桿為上粗下細(xì)的圓臺，所述第一上雙曲面鏡的開口朝上，所述第一上雙曲面鏡的開口處安裝第一上上蓋，所述的第一上雙曲面鏡面的底部中間開有一個第一上上小孔，所述第一上支撐桿的上端安裝在所述第一上上小孔內(nèi)；所述的第一上透明玻璃面的上部中間開有一個第一上下小孔，所述第一上支撐桿的下端安裝在所述第一上下小孔內(nèi)；所述的第一上附加鏡頭框的下面與上高清攝像單元連接，所述的第一上透明玻璃面安裝在所述第一上附加鏡頭框上；所述的上高清攝像單元的鏡頭位置配置在所述的第一上雙曲面鏡面的虛焦點處；
所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置包括第一下雙曲面鏡面、第一下上蓋、第一下支撐桿、第一下透明玻璃面、第一下附加鏡頭框和下高清攝像單元；所述的第一下支撐桿為上細(xì)下粗的圓臺，所述第一下雙曲面鏡的開口朝下，所述第一下雙曲面鏡的開口處安裝第一下上蓋，所述的第一下雙曲面鏡面的頂面中間開有一個第一下下小孔，所述第一下支撐桿的下端安裝在所述第一下下小孔內(nèi)，所述的第一下透明玻璃面的底部中間開有一個第一下上小孔，所述第一下支撐桿的上端安裝在所述第一下上小孔內(nèi)，所述的第一附加鏡頭框的上面與下高清攝像單元連接，所述的第一下透明玻璃面安裝在所述的第一附加鏡頭框的下部；所述的下高清攝像單元的鏡頭位置配置在所述的第一下雙曲面鏡面的虛焦點處；所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置和所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置進行同步攝像控制；
所述的一套環(huán)幕立體影院放映系統(tǒng)包括兩個具有相同投影參數(shù)的環(huán)幕放映單元、環(huán)幕銀幕、計算機和全景圖像讀取單元，兩個具有相同投影參數(shù)的環(huán)幕放映單元分別稱為上環(huán)幕放映單元和下環(huán)幕放映單元；所述的上環(huán)幕放映單元包括第二上雙曲面鏡面、第二上上蓋、第二上支撐桿、第二上透明玻璃面、第二上附加鏡頭框、上高清投影儀和橫向偏振圓筒; 所述的第二上支撐桿為上粗下細(xì)的圓臺，所述第二上雙曲面鏡的開口朝上，所述第二上雙曲面鏡的開口處安裝第二上上蓋，所述的第二上雙曲面鏡面的底部中間開有一個第二上上小孔，所述第二上支撐桿的上端安裝在所述第二上上小孔內(nèi)；所述的第二上透明玻璃面的上部中間開有一個第二上下小孔，所述第二上支撐桿的下端安裝在所述第二上下小孔內(nèi)； 所述的第二上附加鏡頭框的下面與上高清投影儀連接，所述的第二上透明玻璃面安裝在所述第二上附加鏡頭框上；所述的上高清投影儀的鏡頭位置配置在所述的第二上雙曲面鏡面的虛焦點處，所述的橫向偏振圓筒的上端安裝在所述的第二上上蓋上，所述第二上雙曲面鏡面、第二上支撐桿和第二上透明玻璃面均位于所述橫向偏振圓筒內(nèi)；
所述的下環(huán)幕放映單元包括第二下雙曲面鏡面、第二下上蓋、第二下支撐桿、第二下透明玻璃面、第二下附加鏡頭框、下高清投影儀和縱向偏振圓筒；第二下支撐桿為上細(xì)下粗的圓臺，所述第二下雙曲面鏡的開口朝下，所述第二下雙曲面鏡的開口處安裝第二下上蓋，所述的第二下雙曲面鏡面的頂面中間開有一個第二下下小孔，所述第二下支撐桿的下端安裝在所述第二下下小孔內(nèi)，所述的第二下透明玻璃面的底部中間開有一個第二上下小孔，所述第二下支撐桿的上端安裝在所述第二上下小孔內(nèi)，所述的第二附加鏡頭框的上面與下高清投影儀連接，所述的第二下透明玻璃面安裝在所述的第二附加鏡頭框的下部； 所述的下高清投影儀的鏡頭位置配置在所述的第二下雙曲面鏡面的虛焦點處，所述的下橫向偏振圓筒的下端安裝在所述的第二上上蓋上，所述第二下雙曲面鏡面、第二下支撐桿和第二下透明玻璃面均位于所述下橫向偏振圓筒內(nèi)；
所述的計算機中的顯卡支持雙頭輸出，通過兩根視頻信號輸出連接線與所述的上環(huán)幕放映單元中的上高清投影儀和所述的下環(huán)幕放映單元中的下高清投影儀分別進行連接；所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置和所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置所拍攝的全景視頻圖像的記錄媒體分別放入所述的全景圖像讀取單元中，所述的計算機分別讀取在所述的全景圖像讀取單元中的記錄媒體中所保存的全景視頻圖像，將所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置所拍攝的全景視頻圖像通過所述的上環(huán)幕放映單元中的上高清投影儀投射到所述的第二上雙曲面鏡面上，全景映像經(jīng)過所述的第二上雙曲面鏡面的折反射然后經(jīng)橫向偏振圓筒過濾后投射到所述的環(huán)幕銀幕上；同時將所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置所拍攝的全景視頻圖像通過所述的下環(huán)幕放映單元中的下高清投影儀投射到所述的第二下雙曲面鏡面上，全景映像經(jīng)過所述的第二下雙曲面鏡面的折反射然后經(jīng)縱向偏振圓筒2-11過濾后投射到所述的環(huán)幕銀幕上。 進一步，所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置中，第一上支撐桿的上端為外螺紋，第一上支撐桿的下端為內(nèi)螺紋；所述第一上上小孔的直徑與第一上支撐桿的外螺紋直徑相同，連接時將第一上支撐桿的外螺紋穿入第一雙曲面鏡面的第一上上小孔中用螺帽將第一上雙曲面鏡面與第一上支撐桿連接起來；所述的第一下上小孔的直徑與第一上支撐桿的內(nèi)螺紋孔徑相同，連接時將第一上支撐桿細(xì)的一端垂直于第一上透明玻璃面用螺釘穿過第一上透明玻璃面上的第一下上小孔將第一上支撐桿與第一上透明玻璃面連接起來；所述的第一上附加鏡頭框的下面有一個與上高清攝像單元鏡頭前口徑相同的外螺紋，通過旋緊螺紋的方式將第一上附加鏡頭框固定在上高清攝像單元上，所述的第一上透明玻璃面嵌入在所述的第一上附加鏡頭框內(nèi)；
所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置中，第一下支撐桿的下端為外螺紋，第一下支撐桿的上端為內(nèi)螺紋；所述的第一下下小孔的直徑與第一下支撐桿的外螺紋直徑相同，連接時將第一下支撐桿的外螺紋穿入第一雙曲面鏡面的第一下下小孔中用螺帽將第一下雙曲面鏡面與第一下支撐桿連接起來；所述的第一上下小孔的直徑與第一下支撐桿的內(nèi)螺紋孔徑相同，連接時將第一下支撐桿的上端垂直于第一下透明玻璃面用螺釘穿過第一下透明玻璃面上的第一上下小孔將第一上支撐桿與第一上透明玻璃面連接起來；所述的第一上附加鏡頭框的上面有一個與下高清攝像單元鏡頭前口徑相同的外螺紋，通過旋緊螺紋的方式將第一上附加鏡頭框固定在上高清攝像單元上，所述的第一上透明玻璃面嵌入在所述的第一上附加鏡頭框內(nèi)。再進一步，所述的上環(huán)幕放映單元中，第二上支撐桿的上端為外螺紋，第二上支撐桿的下端為內(nèi)螺紋；所述第二上上小孔的直徑與第二上支撐桿的外螺紋直徑相同，連接時將第二上支撐桿的外螺紋穿入第二雙曲面鏡面的第二上上小孔中用螺帽將第二上雙曲面鏡面與第二上支撐桿連接起來；所述的第二下上小孔的直徑與第二上支撐桿的內(nèi)螺紋孔徑相同，連接時將第二上支撐桿細(xì)的一端垂直于第二上透明玻璃面用螺釘穿過第二上透明玻璃面上的第二下上小孔將第二上支撐桿與第二上透明玻璃面連接起來；所述的第二上附加鏡頭框的下面有一個與上高清攝像單元鏡頭前口徑相同的外螺紋，通過旋緊螺紋的方式將第二上附加鏡頭框固定在上高清攝像單元上，所述的第二上透明玻璃面嵌入在所述的第二上附加鏡頭框內(nèi)，所述的橫向偏振圓筒的上邊嵌入到所述的第二上上蓋的槽內(nèi)進行固定；
所述的下環(huán)幕放映單元中，第二下支撐桿的下端為外螺紋，第二下支撐桿的上端為內(nèi)螺紋；所述的第二下下小孔的直徑與第二下支撐桿的外螺紋直徑相同，連接時將第二下支撐桿的外螺紋穿入第二雙曲面鏡面的第二下下小孔中用螺帽將第二下雙曲面鏡面與第二下支撐桿連接起來；所述的第二上下小孔的直徑與第二下支撐桿的內(nèi)螺紋孔徑相同，連接時將第二下支撐桿的上端垂直于第二下透明玻璃面用螺釘穿過第二下透明玻璃面上的第二上下小孔將第二上支撐桿與第二上透明玻璃面連接起來；所述的第二上附加鏡頭框的上面有一個與下高清攝像單元鏡頭前口徑相同的外螺紋，通過旋緊螺紋的方式將第二上附加鏡頭框固定在上高清攝像單元上，所述的第二上透明玻璃面嵌入在所述的第二上附加鏡頭框內(nèi)，所述的縱向偏振圓筒的下邊嵌入到所述的第二下上蓋的槽內(nèi)進行固定。所述的一套環(huán)幕立體影院系統(tǒng)中，所述的第二上雙曲面鏡面和第二下雙曲面鏡面之間的距離與所述的一臺360°環(huán)幕全景立體攝像裝置中的所述的第一上雙曲面鏡面和第一下雙曲面鏡面之間的距離相等；所述的一套環(huán)幕立體影院系統(tǒng)中的所述的第二上雙曲面鏡面的軸心點和所述的第二下雙曲面鏡面的軸心點、所述的上高清投影儀的鏡頭的軸心點和所述的下高清投影儀鏡頭的軸心點、所述的橫向偏振圓筒的軸心線和所述的縱向偏振圓筒的軸心線均在同一軸心線上；所述的一臺360°環(huán)幕全景立體攝像裝置中的所述的第一上雙曲面鏡面的軸心點和所述的第一下雙曲面鏡面的軸心點、所述的上高清攝像單元的鏡頭的軸心點和所述的下高清攝像單元鏡頭的軸心點在同一軸心線上。由兩個面對面配置的所述的第二上雙曲面鏡面和所述的第二下雙曲面鏡面分別通過經(jīng)橫向縱向偏振圓筒和縱向偏振圓筒過濾后將兩個畫面點對點完全一致地、同步地折反射到所述的環(huán)幕銀幕上，所述的環(huán)幕立體影院系統(tǒng)安置在所述的環(huán)幕銀幕的中心，所述的環(huán)幕銀幕的高度配置在所述的環(huán)幕立體影院系統(tǒng)立體投影范圍內(nèi)。所述的第二上雙曲面鏡面、所述的第二下雙曲面鏡面、所述的第一上雙曲面鏡面和所述的第一下雙曲面鏡面具有相同的成像參數(shù)，雙曲面鏡面構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)由下面5個等式表不；
((J2 ^Y2)!a2y((Z-€ffh2)= -1 當(dāng) z>o 時⑴
權(quán)利要求
1. 一種便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)包括一臺360°環(huán)幕全景立體攝像裝置和一套環(huán)幕立體影院放映系統(tǒng)，所述的 360°環(huán)幕全景立體攝像裝置包括兩臺具有相同參數(shù)的360°環(huán)幕全景攝像裝置，分別稱為上360°環(huán)幕全景攝像裝置和下360°環(huán)幕全景攝像裝置；所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置包括第一上雙曲面鏡面、第一上上蓋、第一上支撐桿、第一上透明玻璃面、第一上附加鏡頭框和上高清攝像單元；所述的第一上支撐桿為上粗下細(xì)的圓臺，所述第一上雙曲面鏡的開口朝上，所述第一上雙曲面鏡的開口處安裝第一上上蓋，所述的第一上雙曲面鏡面的底部中間開有一個第一上上小孔，所述第一上支撐桿的上端安裝在所述第一上上小孔內(nèi)；所述的第一上透明玻璃面的上部中間開有一個第一上下小孔，所述第一上支撐桿的下端安裝在所述第一上下小孔內(nèi)；所述的第一上附加鏡頭框的下面與上高清攝像單元連接，所述的第一上透明玻璃面安裝在所述第一上附加鏡頭框上；所述的上高清攝像單元的鏡頭位置配置在所述的第一上雙曲面鏡面的虛焦點處；所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置包括第一下雙曲面鏡面、第一下上蓋、第一下支撐桿、第一下透明玻璃面、第一下附加鏡頭框和下高清攝像單元；所述的第一下支撐桿為上細(xì)下粗的圓臺，所述第一下雙曲面鏡的開口朝下，所述第一下雙曲面鏡的開口處安裝第一下上蓋，所述的第一下雙曲面鏡面的頂面中間開有一個第一下下小孔，所述第一下支撐桿的下端安裝在所述第一下下小孔內(nèi)，所述的第一下透明玻璃面的底部中間開有一個第一下上小孔，所述第一下支撐桿的上端安裝在所述第一下上小孔內(nèi)，所述的第一附加鏡頭框的上面與下高清攝像單元連接，所述的第一下透明玻璃面安裝在所述的第一附加鏡頭框的下部；所述的下高清攝像單元的鏡頭位置配置在所述的第一下雙曲面鏡面的虛焦點處；所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置和所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置進行同步攝像控制；所述的一套環(huán)幕立體影院放映系統(tǒng)包括兩個具有相同投影參數(shù)的環(huán)幕放映單元、環(huán)幕銀幕、計算機和全景圖像讀取單元，兩個具有相同投影參數(shù)的環(huán)幕放映單元分別稱為上環(huán)幕放映單元和下環(huán)幕放映單元；所述的上環(huán)幕放映單元包括第二上雙曲面鏡面、第二上上蓋、第二上支撐桿、第二上透明玻璃面、第二上附加鏡頭框、上高清投影儀和橫向偏振圓筒； 所述的第二上支撐桿為上粗下細(xì)的圓臺，所述第二上雙曲面鏡的開口朝上，所述第二上雙曲面鏡的開口處安裝第二上上蓋，所述的第二上雙曲面鏡面的底部中間開有一個第二上上小孔，所述第二上支撐桿的上端安裝在所述第二上上小孔內(nèi)；所述的第二上透明玻璃面的上部中間開有一個第二上下小孔，所述第二上支撐桿的下端安裝在所述第二上下小孔內(nèi)； 所述的第二上附加鏡頭框的下面與上高清投影儀連接，所述的第二上透明玻璃面安裝在所述第二上附加鏡頭框上；所述的上高清投影儀的鏡頭位置配置在所述的第二上雙曲面鏡面的虛焦點處，所述的橫向偏振圓筒的上端安裝在所述的第二上上蓋上，所述第二上雙曲面鏡面、第二上支撐桿和第二上透明玻璃面均位于所述橫向偏振圓筒內(nèi)；所述的下環(huán)幕放映單元包括第二下雙曲面鏡面、第二下上蓋、第二下支撐桿、第二下透明玻璃面、第二下附加鏡頭框、下高清投影儀和縱向偏振圓筒；第二下支撐桿為上細(xì)下粗的圓臺，所述第二下雙曲面鏡的開口朝下，所述第二下雙曲面鏡的開口處安裝第二下上蓋，所述的第二下雙曲面鏡面的頂面中間開有一個第二下下小孔，所述第二下支撐桿的下端安裝在所述第二下下小孔內(nèi)，所述的第二下透明玻璃面的底部中間開有一個第二上下小孔，所述第二下支撐桿的上端安裝在所述第二上下小孔內(nèi)，所述的第二附加鏡頭框的上面與下高清投影儀連接，所述的第二下透明玻璃面安裝在所述的第二附加鏡頭框的下部； 所述的下高清投影儀的鏡頭位置配置在所述的第二下雙曲面鏡面的虛焦點處，所述的縱向偏振圓筒的下端安裝在所述的第二上上蓋上，所述第二下雙曲面鏡面、第二下支撐桿和第二下透明玻璃面均位于所述縱向偏振圓筒內(nèi)；所述的計算機中的顯卡支持雙頭輸出，通過兩根視頻信號輸出連接線與所述的上環(huán)幕放映單元中的上高清投影儀和所述的下環(huán)幕放映單元中的下高清投影儀分別進行連接；所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置和所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置所拍攝的全景視頻圖像的記錄媒體分別放入所述的全景圖像讀取單元中，所述的計算機分別讀取在所述的全景圖像讀取單元中的記錄媒體中所保存的全景視頻圖像，將所述的上360°環(huán)幕全景攝像裝置所拍攝的全景視頻圖像通過所述的上環(huán)幕放映單元中的上高清投影儀投射到所述的第二上雙曲面鏡面上，全景映像經(jīng)過所述的第二上雙曲面鏡面的折反射然后經(jīng)橫向偏振圓筒過濾后投射到所述的環(huán)幕銀幕上；同時將所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置所拍攝的全景視頻圖像通過所述的下環(huán)幕放映單元中的下高清投影儀投射到所述的第二下雙曲面鏡面上，全景映像經(jīng)過所述的第二下雙曲面鏡面的折反射然后經(jīng)縱向偏振圓筒過濾后投射到所述的環(huán)幕銀幕上。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的上360° 環(huán)幕全景攝像裝置中，第一上支撐桿的上端為外螺紋，第一上支撐桿的下端為內(nèi)螺紋；所述第一上上小孔的直徑與第一上支撐桿的外螺紋直徑相同，連接時將第一上支撐桿的外螺紋穿入第一雙曲面鏡面的第一上上小孔中用螺帽將第一上雙曲面鏡面與第一上支撐桿連接起來；所述的第一下上小孔的直徑與第一上支撐桿的內(nèi)螺紋孔徑相同，連接時將第一上支撐桿細(xì)的一端垂直于第一上透明玻璃面用螺釘穿過第一上透明玻璃面上的第一下上小孔將第一上支撐桿與第一上透明玻璃面連接起來；所述的第一上附加鏡頭框的下面有一個與上高清攝像單元鏡頭前口徑相同的外螺紋，通過旋緊螺紋的方式將第一上附加鏡頭框固定在上高清攝像單元上，所述的第一上透明玻璃面嵌入在所述的第一上附加鏡頭框內(nèi)；所述的下360°環(huán)幕全景攝像裝置中，第一下支撐桿的下端為外螺紋，第一下支撐桿的上端為內(nèi)螺紋；所述的第一下下小孔的直徑與第一下支撐桿的外螺紋直徑相同，連接時將第一下支撐桿的外螺紋穿入第一雙曲面鏡面的第一下下小孔中用螺帽將第一下雙曲面鏡面與第一下支撐桿連接起來；所述的第一上下小孔的直徑與第一下支撐桿的內(nèi)螺紋孔徑相同，連接時將第一下支撐桿的上端垂直于第一下透明玻璃面用螺釘穿過第一下透明玻璃面上的第一上下小孔將第一上支撐桿與第一上透明玻璃面連接起來；所述的第一上附加鏡頭框的上面有一個與下高清攝像單元鏡頭前口徑相同的外螺紋，通過旋緊螺紋的方式將第一上附加鏡頭框固定在上高清攝像單元上，所述的第一上透明玻璃面嵌入在所述的第一上附加鏡頭框內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的上環(huán)幕放映單元中，第二上支撐桿的上端為外螺紋，第二上支撐桿的下端為內(nèi)螺紋；所述第二上上小孔的直徑與第二上支撐桿的外螺紋直徑相同，連接時將第二上支撐桿的外螺紋穿入第二雙曲面鏡面的第二上上小孔中用螺帽將第二上雙曲面鏡面與第二上支撐桿連接起來；所述的第二下上小孔的直徑與第二上支撐桿的內(nèi)螺紋孔徑相同，連接時將第二上支撐桿細(xì)的一端垂直于第二上透明玻璃面用螺釘穿過第二上透明玻璃面上的第二下上小孔將第二上支撐式中X、Y、Z表示空間坐標(biāo)，C表示雙曲面鏡的焦點，2c表示兩個焦點之間的距離，a,b 分別是雙曲面鏡的實軸和虛軸的長度，表示入射光線在XY平面上的夾角，即方位角，α桿與第二上透明玻璃面連接起來；所述的第二上附加鏡頭框的下面有一個與上高清攝像單元鏡頭前口徑相同的外螺紋，通過旋緊螺紋的方式將第二上附加鏡頭框固定在上高清攝像單元上，所述的第二上透明玻璃面嵌入在所述的第二上附加鏡頭框內(nèi)，所述的橫向偏振圓筒的上邊嵌入到所述的第二上上蓋的槽內(nèi)進行固定；所述的下環(huán)幕放映單元中，第二下支撐桿的下端為外螺紋，第二下支撐桿的上端為內(nèi)螺紋；所述的第二下下小孔的直徑與第二下支撐桿的外螺紋直徑相同，連接時將第二下支撐桿的外螺紋穿入第二雙曲面鏡面的第二下下小孔中用螺帽將第二下雙曲面鏡面與第二下支撐桿連接起來；所述的第二上下小孔的直徑與第二下支撐桿的內(nèi)螺紋孔徑相同，連接時將第二下支撐桿的上端垂直于第二下透明玻璃面用螺釘穿過第二下透明玻璃面上的第二上下小孔將第二上支撐桿與第二上透明玻璃面連接起來；所述的第二上附加鏡頭框的上面有一個與下高清攝像單元鏡頭前口徑相同的外螺紋，通過旋緊螺紋的方式將第二上附加鏡頭框固定在上高清攝像單元上，所述的第二上透明玻璃面嵌入在所述的第二上附加鏡頭框內(nèi)，所述的縱向偏振圓筒的下邊嵌入到所述的第二下上蓋的槽內(nèi)進行固定。
4.如權(quán)利要求廣3之一所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的一套環(huán)幕立體影院系統(tǒng)中，所述的第二上雙曲面鏡面和第二下雙曲面鏡面之間的距離與所述的一臺360°環(huán)幕全景立體攝像裝置中的所述的第一上雙曲面鏡面和第一下雙曲面鏡面之間的距離相等；所述的一套環(huán)幕立體影院系統(tǒng)中的所述的第二上雙曲面鏡面的軸心點和所述的第二下雙曲面鏡面的軸心點、所述的上高清投影儀的鏡頭的軸心點和所述的下高清投影儀鏡頭的軸心點、所述的橫向偏振圓筒的軸心線和所述的縱向偏振圓筒的軸心線均在同一軸心線上；所述的一臺360°環(huán)幕全景立體攝像裝置中的所述的第一上雙曲面鏡面的軸心點和所述的第一下雙曲面鏡面的軸心點、所述的上高清攝像單元的鏡頭的軸心點和所述的下高清攝像單元鏡頭的軸心點在同一軸心線上。
5.如權(quán)利要求廣3之一所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于由兩個面對面配置的所述的第二上雙曲面鏡面和所述的第二下雙曲面鏡面分別通過經(jīng)上橫向縱向偏振圓筒和縱向偏振圓筒過濾后將兩個畫面點對點完全一致地、同步地折反射到所述的環(huán)幕銀幕上，所述的環(huán)幕立體影院系統(tǒng)安置在所述的環(huán)幕銀幕的中心，所述的環(huán)幕銀幕的高度配置在所述的環(huán)幕立體影院系統(tǒng)立體投影范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求廣3之一所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的第二上雙曲面鏡面、所述的第二下雙曲面鏡面、所述的第一上雙曲面鏡面和所述的第一下雙曲面鏡面具有相同的成像參數(shù)，雙曲面鏡面構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)由下面5個等式表示；
7.如權(quán)利要求廣3之一所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的360°環(huán)幕全景立體攝像裝置，其拍攝全景立體視頻圖像的手段是通過攝像者將所述的 360°環(huán)幕全景立體攝像裝置高舉在自己的頭上邊走邊進行拍攝的。
8.如權(quán)利要求廣3之一所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的360°環(huán)幕全景立體攝像裝置，其拍攝全景立體視頻圖像的手段是通過攝像者將所述的 360°環(huán)幕全景攝像裝置固定在車輛頂上，車輛邊行駛進行拍攝的。
9.如權(quán)利要求廣3之一所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的360°環(huán)幕全景立體攝像裝置，其拍攝全景立體視頻圖像的手段是通過攝像者將所述的 360°環(huán)幕全景立體攝像裝置懸掛在飛行物上，在飛行過程中進行拍攝的。
10.如權(quán)利要求6所述的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，其特征在于所述的環(huán)幕銀幕由一個環(huán)狀圓柱型白色柔性織造物制作而成，在播放環(huán)幕立體電影時將環(huán)幕銀幕放下， 平時則可以收納成一個圓圈；環(huán)幕銀幕的高度H由公式(7)計算得到的柱狀垂直視角α以及環(huán)幕銀幕的圓柱半徑R所決定，如圖9所示，計算公式由公式(9)給出，
全文摘要
一種便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)，包括一臺360°環(huán)幕全景立體攝像裝置和一套環(huán)幕立體影院播放系統(tǒng)，環(huán)幕全景立體攝像和環(huán)幕立體影院放映均采用雙曲面鏡面折反射成像技術(shù)，僅采用由兩臺具有相同參數(shù)的360°環(huán)幕全景攝像裝置構(gòu)成的全景立體攝像裝置和由兩個具有相同投影參數(shù)的環(huán)幕放映單元構(gòu)成的環(huán)幕立體影院播放系統(tǒng)以及相關(guān)設(shè)備就能實現(xiàn)從全景立體拍攝到環(huán)幕立體影院放映系統(tǒng)；實現(xiàn)全景立體拍攝和環(huán)幕全景立體放映的功能。本發(fā)明提供一種性價比高、操作簡單、能便攜輕便實時地拍攝和放映全景立體環(huán)幕電影的便攜式360°環(huán)幕立體影院系統(tǒng)。
文檔編號G03B35/08GK102323713SQ20111027092
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者葉良波, 吳立娟, 奚亮亮, 孫福頂, 孟炎, 湯一平, 王穎, 田旭園, 阮嘯宙, 陳才國 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)