| 主权项 |
1.一种全景成像装置,用于感应一超广角视野,包含 : (a)一对反射器,包括(i)一主反射镜具有一第一形状 与一第一尺寸,并能提供一超广角场景之一第一反 射,与(ii)一次反射镜具有一第二形状与一第二尺 寸,其被定位以接受该第一反射以在一第一位置提 供一第二反射,该等主与次反射镜之形状与尺寸及 其各别的位置为使得在该第一位置被提供之该第 二反射实质地免于场曲效应与像散效应; (b)一中继系统包含透镜,能将该第二反射重新定位 于第二位置以提供被重定位之反射;以及 (c)一影像感应器被定位以在该第二位置接受该被 重定位之反射,其中该全景成像装置由一实质地单 一基准取景点捕取该超广角场景。2.如申请专利 范围第1项所述之全景成像装置,其中该中继系统 包括透镜能由被该第一反射器直接反射之到来的 光线过滤非由被该次反射镜直接反射之光线。3. 如申请专利范围第1项所述之全景成像装置,其中 该第二反射实质地为扁平且无像散的。4.如申请 专利范围第1项所述之全景成像装置,其中该主反 射镜为凸面的及该次反射镜为凹面的。5.如申请 专利范围第1项所述之全景成像装置,其中该主反 射镜为实质地双曲面及该次反射镜为实质地椭圆 面。6.如申请专利范围第1项所述之全景成像装置, 其中该影像感应器包含照相底片。7.如申请专利 范围第1项所述之全景成像装置,其中该影像感应 器包含一CCD影像感应器。8.如申请专利范围第1项 所述之全景成像装置,其中该影像感应器包含一 CMOS影像感应器。9.如申请专利范围第1项所述之全 景成像装置,其中该影像感应器包含一视频摄影机 。10.如申请专利范围第1项所述之全景成像装置, 其中该中继系统被定位使得该主反射镜为介于该 次反射镜与该中继系统间。11.如申请专利范围第1 项所述之全景成像装置,其中该中继系统包含一针 孔。12.如申请专利范围第1项所述之全景成像装置 ,其中该中继系统包含至少一镜头。13.如申请专利 范围第1项所述之全景成像装置,其中该中继系统 包含至少一反射镜。14.如申请专利范围第1项所述 之全景成像装置,其中该主反射镜包含一实质地双 曲面镜具有一表面,其实质地服从以圆柱座标表示 之等式,r2=2R1z-(1+k1)z2,其中z为沿着光轴之座标,r为 径座标,R1为形成该主反射镜之角锥顶点的曲率半 径,及k1为该主反射镜之角锥常数。15.如申请专利 范围第1项所述之全景成像装置,其中该主反射镜 具有一旋转轴,包含一镜在实质地垂直于该旋转轴 之平面被截断,并进一步具有一近焦点与一远焦点 。16.如申请专利范围第1项所述之全景成像装置, 其中该次反射镜包含一实质地椭圆面或球面镜具 有一表面,其实质地服从以圆柱座标表示之等式,r2 =2R2z-(1+k2)z2,其中z为沿着光轴之座标,r为径座标,R2 为形成该次反射镜之角锥顶点的曲率半径,及k2为 该次反射镜之角锥常数。17.如申请专利范围第1项 所述之全景成像装置,其中该次反射镜具有一旋转 轴,其实质地与该主反射镜之旋转轴重合,包含一 镜在实质地垂直于该次反射镜之旋转轴被截断,并 进一步具有一近焦点与一远焦点。18.如申请专利 范围第1项所述之全景成像装置,其中该次反射镜 之近焦点实质地与该主反射镜之远焦点重合。19. 如申请专利范围第1项所述之全景成像装置,其中 该中继系统沿着该主反射镜与该次反射镜之旋转 轴被定位。20.如申请专利范围第1项所述之全景成 像装置,其中该影像感应器沿着该主反射镜与该次 反射镜之旋转轴被定位。21.如申请专利范围第1项 所述之全景成像装置,进一步包含一透明的机械支 撑,其维持该主反射镜、该次反射镜、该中继系统 与该影像感应器之相对位置。22.如申请专利范围 第1项所述之全景成像装置,其中该影像感应器提 供代表该被重定位之反射的一影像信号,且该装置 进一步包含一影像信号处理器,其被耦合于该影像 感应器以将该影像信号转换为影像信号资料及映 象该影像信号资料为一笛卡儿座标系统。23.如申 请专利范围第1项所述之全景成像装置,其中该影 像信号处理器进一步包括一内插器用于提供被内 插之影像资料,使得该被内插的影像资料与该像信 号被组合以形成一数位影像。24.如申请专利范围 第1项所述之全景成像装置,其中该主与次反射镜 包括一固态透明光学块之背面反射的做成反射镜 表面。25.如申请专利范围第24项所述之全景成像 装置,其中该透明块具有至少一孔或槽沟。26.如申 请专利范围第25项所述之全景成像装置,其中该至 少一孔或槽沟具有一轴与该等主与次反射镜的光 轴重合。27.一种提供由一实质地单一基准取景点 被捕取之一超广角视野的实质地非像散反射之方 法,包含: (a)提供一主反射镜以产生一超广角场景之一第一 反射,该主反射镜具有一近焦点与一远焦点; (b)提供一次反射镜以接受该第一反射及产生一第 二反射,该次反射镜具有一近焦点与一远焦点; (c)提供一镜头具有一入口光圈,其中该等主反射镜 、次反射镜与镜头被定位,使得该主反射镜之远焦 点实质地与该次反射镜之近焦点重合,且该镜头之 入口光圈实质地与该次反射镜之远焦点重合。28. 如申请专利范围第27项所述之方法,其中该第二反 射之光线通过在该主镜中之一孔,并实质地在该主 镜之光轴上一单一点相遇。29.如申请专利范围第 27项所述之方法,其包含经由一中继系统传播该第 二反射以产生被重定位之反射。30.如申请专利范 围第28项所述之方法,其中进一步包含感应该被重 定位之反射。31.如申请专利范围第27项所述之方 法其中,主反射镜与该次反射镜具有形状与尺寸其 产生第二反射,其实质地免于场曲效应。图式简单 说明: 第一图为一断面图显示具有一主要双曲面镜、一 次椭圆面镜、一针孔中继镜头与200度视野之一解 释性配置。 第二图为第一图之配置的视野描述曲率(第二图a) 与畸变图(第二图b)。 第三图为第一图之配置的调变转换函数图之显示 。 第四图为一断面图显示具有一主双曲面镜、一次 椭圆面镜、一针孔中继镜头与200度视野之一第二 解释性配置。 第五图为第四图之配置的场曲(第五图a)与畸变图( 第五图b)之显示。 第六图为第四图之配置的调变转换函数图之显示 。 第七图为一断面图显示具有一主双曲面镜、一次 椭圆面镜、一针孔中继镜头与220度视野之一第三 解释性配置。 第八图为第七图之配置的场曲(第八图a)与畸变图( 第八图b)之显示。 第九图为第七图之配置的调变转换函数图之显示 。 第十图为一断面图显示具有一主双曲面镜、一次 椭圆面镜、一针孔中继镜头与260度视野之一第四 解释性配置。 第十一图为第十图之配置的场曲(第十一图a)与畸 变图(第十一图b)之显示。 第十二图为第十图之配置的调变转换函数图之显 示。 第十三图为一断面图显示具有一个双高断中继接 物镜头的一第五解释性配置。 第十四图为一断面图显示由光学材料之单一方块 做成之一光机械实作的一第六解释性配置。 第十五图为一断面图显示使用一保护性透明圆顶 之一光机械实作的一第七解释性配置。 第十六图为依照本发明之共焦二镜系统之主要光 线路径的断面图,其中该主反射镜为一双曲面及该 次反射镜为一椭圆面。 第十七图为Miniaturized Ruggedized Paracamera之光学配置 图。 第十八图为具有光线追踪之Miniaturized Ruggedized Paracamera之断面图。 第十九图为具有槽沟与顶端及底部销以防止鬼影 与周围光线之Miniaturized Ruggedized Paracamera之断面图 。 第二十图显示依据本发明具有一个二镜系统之实 施例,包含一主双曲面截断反射镜与一次球面反射 镜。 第二十一图显示依据本发明之一装置的实施例,具 有一主要截断反射镜,其为较高阶之旋转的双曲面 表面,并具有一次球面反射镜。 第二十二图显示依据本发明之一装置的实施例,具 有一主截断反射镜,其为较高阶之旋转的椭圆面表 面,并具有一次球面反射镜。 |
