本发明涉及一种立体摄像系统及其立体图像观看装置，尤其涉及一种用于摄取能通过现有电视系统播放并重现的立体图像的摄像系统，以及能重现彩色立体图像的观看眼镜。 实现立体电视一般有偏振法、分幅法和分时法等方法，现有技术中采用上述方法的立体电视设备一般与现有的各种电视设备及制式不兼容，即需要采用特殊的信号播放和显示设备，难以在现有基础上广泛使用。
实现立体电视的另一个方法是分色法。采用这种方法的电视系统在显示屏幕上显示出一对单色图像（通常为红色图像和绿色或蓝色图像）的混合图像。观看时戴上相应的滤色眼镜，使每只眼固定地只看到其中一种颜色地图像，双眼看到的单色图像在大脑中结合起来，产生立体心理图像。然而利用现有的设备，该立体图像只能呈现一种单一的色彩，例如，用红绿分色法，最后看到的是黄色立体图像;而用红蓝分色法则得到其它的颜色。而用黑白电视机显示的图像则存在边缘模糊的缺陷。
本发明的目的在于提供一种立体摄像系统，通过该系统得到的立体图像信号可利用现有的电视设备传送和接收放映。
本发明的目的还在于提供一种与本发明的摄像系统相对应的立体图像观看眼镜，通过这种眼镜可将由本发明的摄像系统摄取并在现有电视机上播放出的图像分解成两个不同的分别供左、右眼观看的图像，从而在人脑中合成一色彩逼真的立体图像。
本发明的立体摄像系统包括平行的第一和第二摄像镜头，一个用于协调上述两个摄像镜头的动作的同步控制装置，从通过第一摄像镜头的光线分解出至少一束第一基色光线和一束第二基色光线的分光装置;用于将第一基色光信号转换成第一电信号的第一摄像器件;用于将第二基色光信号转换成第二电信号的第二摄像器件;用于将通过第二摄像镜头的光信号转换成第三电信号的第三摄像器件;分别用于放大第一、第二和第三电信号的第一、第二和第三放大装置;用于对放大后的第一、第二和第三电信号进行处理的视频信号处理装置，以及将经过视频处理的第一、第二和第三电信号进行编码的编码装置。
用本发明的摄像系统获得的彩色全电视信号在现有的彩色电视机上复原成的电视图像，观看人必须戴上本发明的立体电视观看眼镜方能看到色彩逼真的立体图像，该眼镜的光学特性与本发明的摄像系统的光学特性是一致的。本发明的观看眼镜包括一副镜架和固定在镜架上由滤色片构成的左、右镜片，左滤色镜片对波长在第一波段内的可见光线的透过率为P1，而对其它可见光线的相对透过率则约为零;右滤色镜片对波长在第二波段内的可见光线的透过率为P2，对其它光线的相对透过率约为零。上述第一波段与第二波段一起构成一连续的可见光波段。
采用本发明的立体摄像系统获得的电视信号，能够利用现有的电视设备传输和放映。戴上本发明的眼镜后，能从彩色电视机的屏幕上观看到色彩逼真并具有足够景深的立体图像。上述电视信号在黑白电视机上则能还原成象质良好的平面图像。综上所述，本发明的立体电视摄像系统实现了与现有的广播电视系统的兼容，并能利用现有的电视制式。
以下将参照附图详细描述本发明的实施例，从中也可看到本发明其它的目的和优点。
图1 是本发明的立体摄像系统的一个较佳实施例的结构框图。
图2 是本发明的立体电视观看眼镜的一个较佳实施例的立体图。
图3和4显示了不同滤色片做成的眼镜片的滤色特性。
参见图1，光学系统1包括两个摄像镜头2和3，摄像镜头2和3的轴线平行，且间隔一固定距离d，d可以为几厘米到几十厘米，其较佳范围是人眼瞳距（约65mm）的一倍至三倍。同步控制装置4用来使摄像镜头2和3的所有动作保持一致。被摄物体发出的光线经过摄像镜头2进入分光装置5a中，分光装置5a分解出一束第一基色光线（例如红色）和一束第二基色光线（例如绿色），摄像器件6a、6b，例如可以是摄像管或电荷藉合器件，将这两个光信号分别转换成第一和第二电信号，而经过摄像镜头3的光信号则由摄像器件6c（例如可以是摄像管或电荷藉合器件），转换成第三电信号。上述三个电信号经放大装置7a、7b和7c放大，再由视频处理器8进行视频信号处理，最后，由编码装置9编码成彩色立体全电视信号。图中，5b和5c是滤光片，用于减小光通量或改变色温。
在上述全电视信号中，摄像器件6a、6b产生的第一、第二电信号作为右眼信号，这两个信号在电视机屏幕上复原成的图像应该只能让人的右眼看到;而摄像器件6c产生的第三电信号在屏幕上复原成的图像应由人的左眼观看。这样，人的左、右眼看到的图像在大脑中合成为一色彩还原的心理立体图像。实际上，三个电信号还原成的图像在屏幕上混合起来的。因而，必须借助滤色镜将它们区分出来。
参见图2，图中所示为本发明的立体电视观看眼镜。在镜架10上固定了两块由不同滤色片做成的镜片11、12。当图1中摄像器件6a、6b所接收的光线分别为红色与绿色时，眼镜的右滤色镜片11应为黄色，而左滤色镜片12为蓝色。这时左、右滤色镜片的滤色特性如图3所示。其中，左滤色镜片12对波长在λ0至λ1之间（例如4000-5000）的可见光线的透过率为P1，对其它光线的相对透过率为零;而右滤色镜片11对波长在λ1至λ2之间（例如5000-7000）的可见光线的透过率为P2，对其它光线的相对透过率为零。透过率P1、P2的值应满足补色合成后还原出标准白光的条件，即正常的双眼在透过相应的滤色片观看标准白光源时，大脑产生的色彩感觉应是正确的，也就是和眼睛直接观看时感觉相同。
在图1所示的摄像系统中，分光装置5分解出的光束可以是红、绿、蓝三种基色光中的任意两种，与此相应，本发明的观看眼镜的滤色滤长也随之改变。当上述光束为红色与蓝色时，眼镜的右滤色镜片11应为品红色，左滤色镜片12应为绿色;而上述光束为绿与蓝时，右滤色镜片11应为青色，而左滤色镜片12为大红色。在上述情况下滤色镜片对各种光线的透过率所应满足的条件仍不变。图4示出了青、大红滤色镜片的滤色特性，其中，右滤色镜片11对波长在λ′0-λ′1之间的可见光线的透过率为P1，左滤色镜片12对滤长在λ′1-λ′2之间的可见光线的透过率为P2，λ′0、λ′1和λ′2分别约为4000、6000和7000。
显然，可将分光装置5、摄像器件6a、6b三者与摄像器件6c位置互换，同时互换其相应的后续电路，以及相应的左、右滤色镜片，这构成本发明的另一实施例。
以上描述了本发明的较佳实施例，旨在指导本发明的实施，任何本技术领域内的熟练者在了解了本发明的实质后，可以对此作出多种变化和修改，而不超出所附权利要求限定的本发明的范围