KR101456650B1 - 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라 - Google Patents

직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라 Download PDF

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Abstract

본 발명은 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 입체영상 촬영 전에 좌안 영상 카메라와 우안 영상 카메라의 광축을 원거리 및 근거리에서 동시에 정렬함으로써 정밀한 광축정렬이 가능하고 광축정렬에 걸리는 시간을 매우 단축할 수 있는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라에 관한 것이다.

Description

직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라{Method of alignig optical axis for stereo camera and the camera}
본 발명은 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 입체영상 촬영 전에 좌안 영상 카메라와 우안 영상 카메라의 광축을 원거리 및 근거리에서 동시에 정렬함으로써 정밀한 광축정렬이 가능하고 광축정렬에 걸리는 시간을 매우 단축할 수 있는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라에 관한 것이다.
입체 카메라란 좌안 영상 카메라 및 우안 영상 카메라를 이용하여 사람이 좌안으로 보게 될 좌안 영상과 우안으로 보게 될 우안 영상을 동시에 촬영하는 카메라로서 카메라들의 설치 위치나 하프미러의 구비여부에 따라 평행식 입체 카메라 와 직교식 입체 카메라로 구분된다.
또한, 평행식 입체 카메라는 좌안 영상 카메라와 우안 영상 카메라가 카메라 리그상에서 일정한 거리 이격되어 피사체의 상을 각각 직접촬영하는 입체 카메라로서 구조적인 안정성이 뛰어나고 각 카메라가 직접 피사체의 상을 촬영하므로 영상의 밝기 및 해상도가 좋은 장점이 있는 반면, 수평방향으로 부피가 커 사람이 직접 이동시키며 촬영하는데 불편한 단점이 있다.
또한, 직교식 입체 카메라는 좌안 영상 카메라와 우안 영상 카메라가 서로 90도로 설치되고 좌안 영상 카메라와 우안 영상 카메라의 렌즈 전방의 광축 교차점에 하프미러가 구비되며, 어느 하나의 카메라는 하프미러를 투과한 피사체의 상을 촬영하고 다른 하나의 카메라는 하프미러에 반사된 피사체의 상을 촬영하므로 발기 및 해상도는 평행식 입체 카메라보다 낮을 수 있는 반면, 부피가 작아 사람이 직접 이동시키며 촬영하는데 적합한 장점이 있다.
도 1은 종래의 직교식 입체 카메라를 보여주는 도면으로 종래의 직교식 입체 카메라는 프레임(10), 상기 프레임(10) 상에서 광축이 서로 90도로 교차하도록 장착되며, 피사체(60)의 좌안 영상을 촬영하는 좌안 영상 카메라(20) 및 피사체(60)의 우안 영상을 촬영하는 우안 영상 카메라(30), 상기 카메라들(20) 중 어느 하나의 카메라와 상기 프레임(10)을 서로 연결하며, 상기 프레임(10) 상에서 연결된 카메라를 상하 이동, 좌우 이동, 평면상에서 회전 또는 광축을 중심으로 회전 시키며 좌안 영상 및 우안 영상 간의 양안시차(binocular disparity)를 조절하여 입체영상의 입체감을 조절할 수 있는 카메라 정렬모듈(50), 상기 좌안 영상 카메라(20) 및 상기 우안 영상 카메라(30)의 광축 교차점 상에 45도로 구비되며 피사체의 광을 일부 투과시켜 상기 우안 영상 카메라(30)로 전달하고 일부는 반사시켜 상기 좌안 영상 카메라로 전달하는 하프미러(40)를 포함하여 이루어진다.
한편, 종래의 직교식 입체 카메라는 촬영 전에 먼저, 좌안 영상과 우안 영상 간의 수평거리, 높이, 피치 및 주시각을 일치시키는 광축 정렬 과정을 수행하고, 다음, 카메라의 위치나 회전을 조절하여 좌안 영상과 우안 영상 간이 만드는 입체 영상의 입체감을 조절하게 된다.
또한, 도 2를 참조하면, 종래의 광축 정렬 방법은 먼저, 마커가 표시된 정렬용 스크린(60)을 근거리에 위치시키고 상기 정렬용 스크린(60)을 촬영한 후, 좌안 영상 및 우안 영상 내의 마커(21,22)의 위치가 일치되도록 상기 카메라 정렬모듈(50)을 구동하고, 다음, 상기 정렬용 스크린(60)을 원거리에 위치시키고 촬영한 후, 좌안 영상 및 우안 영상 내의 마커(21,22)의 위치가 일치되도록 상기 카메라 정렬모듈(50)을 구동한다.
이렇게 근거리 정렬 및 원거리 정렬을 수행하는 이유는 근거리에서 좌안 영상 및 우안 영상의 마커(21,22)가 일치하더라도 원거리에서는 일치하지 않을 수 있으므로 정확한 광축 정렬로 입체영상의 입체감과 해상도를 향상시키기 위함이다.
그러나, 이러한 종래의 광축 정렬 방법은 근거리 정렬과 원거리 정렬이 상기 정렬용 스크린(60)을 이동시키며 따로 이루어지므로, 광축 정렬을 수행하므로 번거로움이 있고, 2~3회 반복하여 광축을 정렬해야만 정확한 광축 정렬을 수행할 수 있으므로 광축 정렬에 걸리는 시간이 길어지는 문제점이 있다.
본 발명자들은 직교식 입체 카메라 리그의 광축정렬을 간편하고 빠르게 수행하고자 연구 노력한 결과, 정렬용 카메라를 이용하여 근거리 광축을 정렬하고, 정렬용 스크린으로는 원거리 광축을 정렬함으로써 한번에 근거리 정렬 및 원거리 정렬을 수행할수 있는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라의 기술적 구성을 개발하게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 근거리 정렬 및 원거리 정렬을 동시에 수행할 수 있어 빠르고 간편하게 광축 정렬을 수행할 수 있는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 근거리 정렬 및 원거리 정렬을 동시에 수행할 수 있는 직교식 입체 카메라를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 프레임에 좌안 영상 카메라 및 우안 영상 카메라가 서로 광축이 직교하도록 설치되고, 광축 교차점에는 하프미러가 구비되며, 상기 영상 카메라들 중, 어느 하나의 영상 카메라는 상기 하프미러를 투과한 영상을 획득하고 다른 하나의 영상 카메라는 상기 하프미러에 반사된 영상을 획득하는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬방법으로서, 정렬용 카메라를 상기 프레임에 설치하되, 상기 하프미러를 사이에 두고 상기 다른 하나의 영상 카메라를 바라보도록 설치하는 단계; 상기 정렬용 카메라가 상기 하프미러를 통해 상기 좌안 영상 카메라와 상기 우안 영상 카메라의 경통을 동시에 촬영하는 단계; 및 상기 정렬용 카메라가 촬영한 정렬용 영상에서 상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라의 경통이미지의 위치가 서로 일치하도록 상기 프레임상에서 상기 영상 카메라들의 높이 및 수평거리를 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬방법을 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 정렬용 카메라의 설치 전, 후 또는 동시에 상기 직교식 입체 카메라와 일정한 거리 이격된 위치에 마커가 표시된 정렬용 스크린을 설치하는 단계; 상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라가 상기 하프미러를 통해 상기 정렬용 스크린을 각각 촬영하는 단계; 및 상기 좌안 영상 카메라에서 촬영된 좌안영상과 상기 우안 영상 카메라에서 촬영된 우안영상의 마커 이미지의 위치 및 형태가 서로 일치되도록 상기 좌안 영상 카메라와 상기 우안 영상카메라의 피치(pitch) 및 주시각을 조절하는 단계;를 더 포함한다.
또한, 본 발명은 프레임; 상기 프레임에 설치되어 사물의 좌안영상을 획득하는 좌안 영상 카메라; 상기 프레임에 설치되되 광축이 상기 좌안 영상 카메라와 직교하도록 설치되며, 사물의 우안영상을 획득하는 우안 영상 카메라; 상기 좌안 영상 카메라와 상기 우안 영상 카메라의 광축 교차점에 상기 영상 카메라들의 광축과 각각 45도를 이루며 설치되며, 사물의 광 일부를 투과시켜 상기 좌안 영상 카메라로 전달하고, 사물의 광 일부는 반사시켜 상기 우안 영상 카메라로 전달하는 하프미러; 및 상기 하프미러를 사이에 두고 상기 우안 영상 카메라를 바라보도록 상기 프레임에 설치되고, 상기 영상 카메라들의 경통을 동시에 촬영하는 정렬용 카메라;를 포함하고, 상기 정렬용 카메라에서 획득된 정렬용 영상 내에서 경통이미지들의 위치가 서로 일치하도록, 상기 우안 영상 카메라 및 상기 좌안 영상 카메라의 높이 및 수평거리가 조절되는 것을 특징으로 하는 광축정렬용 이미지를 제공하는 직교식 입체카메라를 더 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 프레임에서 일정한 거리 이격되어 설치되고, 전면에 마커가 표시되며, 상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라에 의해 촬영되는 정렬용 스크린;을 더 포함하고, 상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라가 획득한 좌안 영상 및 우안 영상 내에서 마커 이미지의 위치 및 형태가 서로 일치하도록 상기 우안 영상 카메라 및 상기 좌안 영상 카메라의 피치 및 주시각이 조절된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 좌안 영상 카메라 또는 상기 우안 영상 카메라와 상기 프레임을 연결하고, 연결된 카메라를 상기 프레임상에서 상하좌우로 이동시키거나, 피칭(pitching) 또는 요잉(yawing)하게 하는 카메라 정렬모듈; 상기 카메라 정렬모듈에 구비되고 상기 카메라 정렬모듈에 장착되는 카메라를 구동하는 영상 정렬용 모터; 및 상기 정렬용 카메라, 상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라와 연결되고 상기 정렬용 영상 내의 경통이미지 및 상기 좌안 영상 및 상기 우안 영상 내의 마커이미지의 영상 차이를 계산하고, 상기 영상 차이가 '0'이 되도록 상기 영상 정렬용 모터를 제어하는 광축정렬 프로세서;를 더 포함한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
본 발명의 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법 및 직교식 입체 카메라에 의하면 정렬용 카메라와 정렬용 스크린를 이용하여 근거리 및 원거리 정렬을 동시에 수행할 수 있으므로 광축 정렬에 걸리는 시간을 매우 단축할 수 있고, 정밀한 광축 정렬을 수행할 수 있으며, 정렬용 스크린을 근거리 및 원거리로 교대로 옮겨야하는 번거로움을 없앨 수 있다.
도 1은 종래의 직교식 입체 카메라를 설명하기 위한 도면,
도 2는 종래의 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 과정을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 직교식 입체 카메라를 보여주는 도면,
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 직교식 입체 카메라는 프레임(100), 좌안 영상 카메라(200), 우안 영상 카메라(300), 하프미러(400) 및 정렬용 카메라(500)를 포함하여 이루어지고 본 발명의 일 실시예에 따른 광축 정렬 방법을 수행한다.
상기 프레임(100)은 좌안 영상 카메라(200), 우안 영상 카메라(300), 하프미러(400) 및 정렬용 카메라(500)를 지지하는 틀로서, 사람에 의한 이동이 용이하도록 경량의 합금구조물로 제작된다.
상기 좌안 영상 카메라(200)는 상기 프레임(100)에 설치되며 사물의 좌안영상을 촬영하되, 광축이 z축 상에 있도록 상기 프레임(100)에 설치된다.
상기 우안 영상 카메라(300)는 광축이 상기 좌안 영상 카메라(200)의 광축과 서로 직교하도록 상기 프레임(100)에 설치되며, 사물의 우안 영상을 촬영한다.
더욱 자세하게는 상기 우안 영상 카메라(300)는 광축이 x축을 향하도록 상기 프레임(100)에 설치된다.
즉, 상기 좌안 영상 카메라(200)와 상기 우안 영상 카메라(300)는 서로 90도를 이루며 상기 프레임(100)에 장착된다.
상기 하프미러(400)는 상기 좌안 영상 카메라(200)와 상기 우안 영상 카메라(300)의 광축 교차점에 위치하도록 상기 프레임(100)에 장착된다.
또한, 상기 하프미러(400)는 전면 및 후면이 상기 카메라들(200,300)의 광축과 서로 45도를 이루며 설치된다.
또한, 상기 하프미러(400)는 피사체인 사물의 광 일부는 투과시켜 상기 우안 영상 카메라(300)로 전달하고 사물의 광 일부는 반사시켜 상기 좌안 영상 카메라(200)로 전달하여, 상기 좌안 영상 카메라(200)는 피사체의 좌안 영상을 획득하게 하고, 상기 우안 영상 카메라(300)는 피사체의 우안 영상을 획득하게 한다.
상기 정렬용 카메라(500)는 상기 하프미러(400)를 사이에 두고 상기 좌안 영상 카메라(200)와 대향하여 상기 프레임(100)에 설치되되, 상기 하프미러(400)를 통해 상기 좌안 영상 카메라(200)를 바라보도록 설치된다.
또한, 상기 정렬용 카메라(400)는 상기 하프미러(400)에 의해 투과된 상기 좌안 영상 카메라(200)의 경통 이미지와 상기 하프미러(400)에 의해 반사된 상기 우안 영상 카메라(300)의 경통 이미지를 동시에 촬영한다.
또한, 상기 정렬용 카메라(400)는 광축 정렬시에만 장착될 수 있도록 착탈식으로 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 직교식 입체 카메라는 상기 프레임(100)에서 일정한 거리 여격되어 설치되고, 전면에 마커(610)가 표시되며, 상기 좌안 영상 카메라(200) 및 상기 우안 영상 카메라(300)에 의해 촬영되는 정렬용 스크린(600)을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 직교식 입체 카메라는 상기 우안 영상 카메라(300)과 상기 프레임(100)을 서로 연결하며, 상기 우안 영상 카메라(300)를 좌우 방향(y축 방향)으로 이동시키거나, 상하방향(z축 방향)으로 이동시키거나, 피칭(pitching:y축을 중심으로 회전) 또는 요잉(yawing:z축을 중심으로 회전) 시킬 수 있는 카메라 정렬 모듈(700)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 카메라 정렬 모듈(700)은 본 출원인의 한국등록특허 제1204267호(명칭:카메라 촬영 위치 조절 장치), 한국등록특허 제1212452호(명칭:입체감의 저하 없이 하프미러를 회동시킬 수 있는 직교식 입체 카메라 리그), 한국등록특허 제1162556호(명칭:랩잭을 이용한 입체 카메라 정렬 모듈 및 그 정렬 모듈이 구비된 입체 카메라리그), 한국등록특허 제1170906호(명칭:입체 카메라 정렬모듈 및 그 정렬모듈이 구비된 입체 카메라 리그), 한국등록특허 제1243032호(명칭:직교방식의 입체 카메라 리그), 한국등록특허 제1246025호(명칭:카메라 수평 위치 조절 장치), 한국등록특허 제1213962호(명칭:카메라 위치 조절 장치) 및 한국등록특허 제1162058호(명칭:카메라 정렬장치가 구비된 입체 카메라 리그)의 정렬 모듈을 참조하여 제작할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 상기 카메라 정렬 모듈(700)이 상기 우안 영상 케마라(300)와 상기 프레임(100)을 연결하는 것으로 도시하였으나, 상기 좌안 영상 카메라(200)와 상기 프레임(100)을 연결할 수도 있으며, 두 개의 카메라 정렬 모듈로 구성되어 상기 좌안 영상 카메라(200)와 상기 우안 영상 카메라(300)를 각각 연결할 수도 있다.
또한, 본 발명의 직교식 입체 카메라는 상기 카메라 정렬 모듈(700)에 구비되고 상기 카메라 정렬 모듈(700)을 구동하는 영상 정렬용 모터(800)와 상기 영상 정렬용 모터(800)를 회전시키기 위한 전기 신호를 출력하는 광축 정렬 프로세서(900)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 광축 정렬 프로세서(900)는 상기 카메라들(200,300,500) 및 상기 영상 정렬용 모터(800)와 유무선으로 연결되는 퍼스널 컴퓨터, 스마트 폰, 테블릿 PC 또는 상기 프레임(100)에 회로기판을 이용하여 임베디드되는 마이크로 프로세서 일 수 있다.
이하에서는 본 발명의 직교식 입체 카메라가 본 발명의 광축 정렬방법을 수행하는 과정을 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 광축 정렬방법은 먼저, 상기 정렬용 카메라(500)를 상기 하프미러(400)를 사이에 두고 상기 좌안 영상 카메라(200)를 바라보도록 상기 프레임(100)에 설치한다.
다음, 상기 정렬용 카메라(500)가 상기 하프머리(400)를 투과한 상기 좌안 영상 카메라(200)의 광과 상기 하프미러(400)에 의해 반사된 상기 우안 영상 카메라(300)의 광을 입력받아 상기 좌안 영상 카메라(200)와 상기 우안 영상 카메라(300)의 경통이 동시에 촬영된 정렬용 영상(510)을 획득한다.
도 4는 상기 정렬용 영상(510)을 보여주는 것으로 상기 정렬용 영상(510)에는 상기 우안 영상 카메라의 경통이미지(301)와 상기 좌안 영상 카메라의 경통이미지(201)가 동시에 표시된다.
또한, 도시하지는 않았으나 상기 좌안 영상 카메라(200) 및 상기 우안 영상 카메라(300)의 경통 전면에는 경통의 색깔에 대해 대비가 높은 색의 마커가 표시될 수 있다. 예를 들면 흰색 마커가 표시될 수 있다.
다음, 상기 정렬용 영상(510) 내의 경통이미지들(201,301)이 서로 일치하도록 상기 우안 영상 카메라(300)의 높이(z축 거리) 및 수평거리(y축 거리)를 조절한다.
또한, 상기 우안 영상 카메라(300)의 위치 조절은 사람이 직접 상기 카메라 정렬 모듈(700)을 조작하여 정렬할 수도 있고, 상기 광축 정렬 프로세서(900)가 이미지 처리를 통해 상기 경통이미지들(201,301)이 서로 일치되도록 상기 영상 정렬용 모터(800)를 구동시켜 자동으로 정렬이 수행될 수 있게 할 수도 있다.
만약, 상기 카메라 정렬모듈(700)이 두 개의 카메라 정렬모듈로 구비될 경우, 상기 좌안 영상 카메라(200)와 상기 우안 영상 카메라(300)의 위치를 조절할 수 있을 경우, 상기 좌안 영상 카메라(200)와 상이 우안 영상 카메라(300)의 높이 및 수평거리를 동시에 조절할 수도 있다.
다음, 상기 정렬용 스크린(600)을 설치하고, 상기 좌안 영상 카메라(200) 및 상기 우안 영상 카메라(300)가 상기 하프미러(400)를 통해 상기 정렬용 스크린(600)을 촬영한다.
다음, 도 5를 참조하면, 상기 좌안 영상 카메라(200)에서 촬영된 좌안 영상(220) 내의 마커 이미지(612)와 상기 우안 영상 카메라(300)에서 촬영된 우안 영상(210) 내의 마커 이미지(611)가 입체 영상으로 합성된 합성 이미지(230) 내에서 위치 및 형태가 서로 일치하도록 상기 우안 영상 카메라(300)의 피치 및 주시각(카메라의 요잉에 의해 조절됨)을 조절한다.
또한, 상기 합성 이미지(230)는 입체 영상 디스플레이를 통해 출력될 수 있다.
또한, 상기 정렬용 스크린(600)의 설치는 상기 정렬용 카메라(500)의 설치 전 또는 동시에 이루어질 수 있고, 상기 우안 영상 카메라(300)의 높이, 수평거리, 피치 및 주시각이 동시에 이루어질 수 있다.
이는 근거리 정렬에는 상기 정렬용 영상(510)을 이용하고 원거리 정렬에는 상기 합성 이미지(230)를 이용하기 때문에 상기 정렬용 스크린(600)의 이동 없이 원거리 정렬와 근거리 정렬이 동시에 수행할 수 있기 때문이다.
즉, 종래에 정렬용 스크린(600)만을 이용하는 방법은 근거리에서 한번 정렬 스크린을 촬영한 후, 근거리 정렬을 수행하고, 원거리에서 다시 한번 정렬 스크린을 촬영한 후, 원거리 정렬을 수행하여야 하므로 광축정렬에 많은 시간이 걸리고 번거로운 문제점이 있으며, 특히, 원거리 정렬에 사용되는 합성이미지는 카메라의 움직임에 매우 민감하게 변화하므로 근거리 정렬과 원거리 정렬을 수차례 반복하여야 하는 데 문제점이 있었으나, 본 발명의 광축 정렬 방법은 정렬용 스크린(600)의 이동 없이 한번에 근거리 및 원거리 정렬이 가능한 장점이 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
100:프레임 200:좌안 영상 카메라
300:우안 영상 카메라 400:하프 미러
500:정렬용 카메라 600:정렬용 스크린
700:카메라 정렬 모듈 800:영상 정렬용 모터
900:광축 정렬 프로세서

Claims (5)

  1. 프레임에 좌안 영상 카메라 및 우안 영상 카메라가 서로 광축이 직교하도록 설치되고, 광축 교차점에는 하프미러가 구비되며, 상기 영상 카메라들 중, 어느 하나의 영상 카메라는 상기 하프미러를 투과한 영상을 획득하고 다른 하나의 영상 카메라는 상기 하프미러에 반사된 영상을 획득하는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬방법으로서,
    정렬용 카메라를 상기 프레임에 설치하되, 상기 하프미러를 사이에 두고 상기 다른 하나의 영상 카메라를 바라보도록 설치하는 단계;
    상기 정렬용 카메라가 상기 하프미러를 통해 상기 좌안 영상 카메라와 상기 우안 영상 카메라의 경통을 동시에 촬영하는 단계; 및
    상기 정렬용 카메라가 촬영한 정렬용 영상에서 상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라의 경통이미지의 위치가 서로 일치하도록 상기 프레임상에서 상기 영상 카메라들의 높이 및 수평거리를 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 정렬용 카메라의 설치 전, 후 또는 동시에 상기 직교식 입체 카메라와 일정한 거리 이격된 위치에 마커가 표시된 정렬용 스크린을 설치하는 단계;
    상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라가 상기 하프미러를 통해 상기 정렬용 스크린을 각각 촬영하는 단계; 및
    상기 좌안 영상 카메라에서 촬영된 좌안영상과 상기 우안 영상 카메라에서 촬영된 우안영상의 마커 이미지의 위치 및 형태가 서로 일치되도록 상기 좌안 영상 카메라와 상기 우안 영상카메라의 피치(pitch) 및 주시각을 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직교식 입체 카메라의 광축 정렬 방법.
  3. 프레임;
    상기 프레임에 설치되어 사물의 좌안영상을 획득하는 좌안 영상 카메라;
    상기 프레임에 설치되되 광축이 상기 좌안 영상 카메라와 직교하도록 설치되며, 사물의 우안영상을 획득하는 우안 영상 카메라;
    상기 좌안 영상 카메라와 상기 우안 영상 카메라의 광축 교차점에 상기 영상 카메라들의 광축과 각각 45도를 이루며 설치되며, 사물의 광 일부를 투과시켜 상기 좌안 영상 카메라로 전달하고, 사물의 광 일부는 반사시켜 상기 우안 영상 카메라로 전달하는 하프미러; 및
    상기 하프미러를 사이에 두고 상기 우안 영상 카메라를 바라보도록 상기 프레임에 설치되고, 상기 영상 카메라들의 경통을 동시에 촬영하는 정렬용 카메라;를 포함하고,
    상기 정렬용 카메라에서 획득된 정렬용 영상 내에서 경통이미지들의 위치가 서로 일치하도록, 상기 우안 영상 카메라 및 상기 좌안 영상 카메라의 높이 및 수평거리가 조절되는 것을 특징으로 하는 광축정렬용 이미지를 제공하는 직교식 입체카메라.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 프레임에서 일정한 거리 이격되어 설치되고, 전면에 마커가 표시되며, 상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라에 의해 촬영되는 정렬용 스크린;을 더 포함하고,
    상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라가 획득한 좌안 영상 및 우안 영상 내에서 마커 이미지의 위치 및 형태가 서로 일치하도록 상기 우안 영상 카메라 및 상기 좌안 영상 카메라의 피치 및 주시각이 조절되는 것을 특징으로 하는 광축정렬용 이미지를 제공하는 직교식 입체카메라.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 좌안 영상 카메라 또는 상기 우안 영상 카메라와 상기 프레임을 연결하고, 연결된 카메라를 상기 프레임상에서 상하좌우로 이동시키거나, 피칭(pitching) 또는 요잉(yawing)하게 하는 카메라 정렬모듈;
    상기 카메라 정렬모듈에 구비되고 상기 카메라 정렬모듈을 구동시켜 장착되는 카메라를 움직이게 하는 영상 정렬용 모터; 및
    상기 정렬용 카메라, 상기 좌안 영상 카메라 및 상기 우안 영상 카메라와 연결되고 상기 정렬용 영상 내의 우안영상 카메라의 경통이미지와 좌안영상 카메라의 경통이미지 사이의 영상 차이를 계산하고, 상기 영상 차이가 '0'이 되도록 상기 영상 정렬용 모터를 제어하는 광축정렬 프로세서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광축 정렬용 이미지를 제공하는 직교식 입체 카메라.
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