새로운 단일렌즈 양안식 입체영상 카메라의 구현과 테스트 방법

Abstract

2009년 영화 "아바타"의 막대한 성공으로 인해 양안식 입체 영화와 TV가 주목을 받고 있다. 또한 2014년에 개봉한 "로보캅 3"와 "트랜스포머 4"와 같은 대다수의 입체 영화와 컨텐츠는 실제로 촬영한 영상과 가상으로 만들어진 영상을 합성하여 만들어진다. 그러나 양안식 입체 영화는 두 대의 카메라를 리그라고 불리는 장치에 연결하여 조정과 촬영에 많은 노력과 비용이 들어가는 기존의 양안식 입체 영상 리그 카메라 시스템으로 촬영되게 된다. 이러한 문제는 아바타와 같은 성공적인 양안식 입체 영화 촬영을 어렵게 한다. 본 논문은 기존의 양안식 입체 영상 리그 카메라 시스템이 가지고 있는 문제점을 분석하고, 문제의 해결방법으로 새로 고안된 단일렌즈 양안식 입체 영상 카메라 시스템을 제안한다. 이 시스템은 하나의 광축을 두 영상이 지나가도 서로 섞이거나 간섭을 일으키지 않게 시간적으로 혹은 공간적으로 분리하는 기술을 바탕으로 만들어진다. 위의 시스템은 기존의 양안식 입체 영상 리그 카메라 시스템보다 조정과 촬영이 간단하고, 기하학적 왜곡이 적기 때문에 보기 편안한 입체 영상을 촬영할 수 있다. 본 논문은 단일렌즈 양안식 카메라 시스템 중 회전하는 셔터를 사용한 시스템을 설명하고, 실제로 얼마나 왜곡이 적은지 실험한다. 또한 앞으로 더 좋은 결과를 가져올 향상된 단일렌즈 양안식 입체 영상 카메라 시스템에 대하여 논의한다. From the year 2009, 3D Stereoscopic movies and TV have been spotlighted after the huge success of a movie called "AVATAR". Moreover, most of 3D movies & contents are created by mixing real-life shots & virtual animated pictures, such as "Robocop 3", "Transformer 4" as shown in 2014. However, the stereoscopic 3D video film shooting with a traditional stereoscopic rig camera system, takes much more time to set the rig system and adjust the system setting for proper film making which necessarily resulting in bigger cost. In fact, these problems have depreciated the success of Avatar as decreasing demand for 3D stereoscopic video shooting. In this paper, inherent problems of traditional stereoscopic rig camera system are analyzed, and as a solution for the problems, a novel implementations of single-lens optical stereoscopic 3D camera system is suggested. The new system can be implemented to a technology for separating two lights when even those lights passing through in the same optical axis. The system has advantages of adjusting the setting and taking video compared with traditional stereoscopic 3D rig systems. Furthermore, this system can acquire comfortable 3D stereoscopic video because of the good characteristics of geometrical errors. This paper will be discussed the single-lens stereoscopic 3D camera system using rolling shutters, it will be tested geometrical errors of this system. Lastly, other types of single lens stereoscopic 3D camera system are discussed to develop the promising future of this system.