JP2000278614A

JP2000278614A - 画像入力装置及びプレゼンテーションシステム

Info

Publication number: JP2000278614A
Application number: JP11076101A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kohata; 武志降幡
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-10-06

Abstract

(57)【要約】【課題】一軸、及び二軸の画素ずらしや、ずらす量の
切替えにも容易に対応でき、しかも、平行平板の傾斜角
をその都度制御する必要が無いため、高精度な画素ずら
しを安定して実現出来る。更に、平行平板の位置出し
や、平板保持部材自体の設計、製造も容易にできる。【解決手段】本発明の画像入力装置は、固定配置され
た固体撮像素子１３と、固体撮像素子に対向する位置に
配置された、所定の傾斜角を有する透明な１枚又は複数
枚の平行平板２１と、１枚の平行平板を、撮像光の光軸
を中心として回転又は揺動可能に保持している少なくと
も１つ以上の平板保持部材２５、２６−１、２６−２
と、平板保持部材に保持されている平行平板を、撮像光
の光軸を中心として回転又は揺動駆動させるための駆動
手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像入力装置及び
プレゼンテーションシステムに関し、例えば、撮像素子
として２次元ＣＣＤを有するものに適用し得るものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像入力装置として、撮像素子
として２次元ＣＣＤを適用しているものがある。２次元
ＣＣＤは、周知のように、セル（以下、画素と呼ぶこと
もある）がマトリクス状に配列されたものであり、その
解像度は基本的にはセルの大きさや数に依存する。

【０００３】しかし、従来、セルの大きさ及び数で定ま
る解像度以上の高解像度を実現する方法として、画素ず
らしによる高解像度化方法が既に提案されている。

【０００４】図１９は、画素ずらし高解像度化方法の概
念説明図である。例えば、図１９（ａ１）〜（ａ４）に
示すように、各セルに対して、縦横に１／２ピッチずつ
撮り込み位置をずらして撮像し、これら４枚の撮像画像
を電気的に画像合成処理することにより、図１９（ｂ）
に示すような実際のセル数の４倍の解像度のセルが配列
されているＣＣＤを用いて撮り込んだ事と等価な解像度
を有する画像（信号）を得られる。

【０００５】画素ずらし高解像度化方法は、複数枚の撮
像画像を合成処理して高解像度な画像信号を得るので、
撮像対象が静止している場合に、特に有効なものであ
る。

【０００６】連続する複数枚の撮像画像の位置をずらす
方法（画素ずらし方法）としては、従来、特開平４−２
５２６７７号公報に記載された方法（第１の従来方法）
や特開平７−２５５０１５号公報（第２の従来方法）に
記載された方法がある。

【０００７】第１の従来方法は、ＣＣＤの受光面に至る
前の光路上に、１枚の透明な平行平板を、撮像光の光軸
に対して、第１の傾斜角を有する位置と第２の傾斜角を
有する位置との間で変化できるように光軸方向に揺動可
能に設けている。そして、この平行平板をモータによっ
て揺動駆動することにより、ＣＣＤに向かう撮像光の光
軸をずらせて、ＣＣＤの受光面での撮像画像の位置をず
らしている。

【０００８】第２の従来方法は、ＣＣＤの受光面に至る
前の光路上に、１枚の透明な平行平板を、カム機構に連
結して設けている。そして、モータによってカム機構を
適宜回転させ、カム機構のカム形状を利用して、撮像光
の光軸に対する平行平板の傾斜角をを変化させて、ＣＣ
Ｄの受光面での撮像画像の位置をずらしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した第１
及び第２の従来の画素ずらし方法は、以下のような課題
を有するものであった。

【００１０】第１の従来方法では、平行平板の揺動方向
は一方向であるため、水平方向又は垂直方向の一方向
（一軸）に対する画素ずらししかできない。すなわち、
高解像度化を十分には達成できない。仮に、第１の従来
方法によって、二方向（二軸）の画素ずらしを実行しよ
うとすると、モータが２個必要となって、装置の小型化
と低コスト化ができない。

【００１１】また、第１の従来方法では、平行平板自体
に駆動力を直接伝達して傾斜角をその都度変化させる必
要があるため、傾斜角が安定するまでに時間がかかり、
１回の画素ずらし操作とその撮影により得られる画像信
号を出力するまでのトータル時間が長くなる。

【００１２】さらに、第１の従来方法では、平行平板自
体にモータからの駆動力を直接伝達して傾斜角を変化さ
せるため、モータ自体及び該モータの軸が有するガタが
平行平板の傾斜角の変化につながり、高精度な画素ずら
しを行うことができない。

【００１３】第２の従来方法では、カム機構を利用して
いるので、平行平板の取付部とカム面との接触部分には
カム形状の変化を許容するための隙間が必要であり、平
行平板の所定の傾斜角を実現できない恐れがある。すな
わち、高精度の画素ずらしを行うことができない恐れが
ある。

【００１４】また、第２の従来方法では、平行平板の取
付部とカム面との接触が不可避であるので、接触部分で
の摩耗によるガタが出やすく、耐久性に欠け、画素ずら
し量が経年変化する。すなわち、時間経過と共に高精度
の画素ずらしを行うことができなくなる。

【００１５】本発明の目的は、一方向（一軸）及び二方
向（二軸）の画素ずらしに対応できて、しかも、高精度
に画素ずらし行うことができる、信頼性が高い小型の画
像入力装置を提供することにある。

【００１６】また、本発明の目的は、上記のような画像
入力装置を備えたプレゼンテーションシステムを提供す
ることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第１の発明は、（１）固体撮像素子と、（２）固体
撮像素子に対向する位置に配置された所定の傾斜角を有
する透明な１枚又は複数枚の平行平板と、（３）１枚の
平行平板を、撮像光の光軸を中心として回転又は揺動可
能に保持している少なくとも１つの平板保持部材と、
（４）該平板保持部材に保持されている平行平板を、撮
像光の光軸を中心として回転又は揺動駆動させるための
駆動手段とを有することを特徴とする画像入力装置であ
る。

【００１８】第１の発明によれば、所定の傾斜角を有す
る平行平板を撮像光の光軸を中心として回転又は揺動さ
せるという簡単な構成で画素ずらしを行うことができ、
設計、製造が容易であると共に、装置を小型化できる。

【００１９】また、光軸を中心とした平行平板の回転又
は揺動という一方向への回転による単純な動作であるた
め、汎用的な一方向に回転する簡単なモーターで十分対
応でき、複雑なカム機構を適用する必要がない。また、
平行平板の軸方向への揺動が発生しないため、固体撮像
素子と平行平板との位置出し精度が出し易く、更に、平
行平板の傾斜量を固定値として扱う事ができるため、煩
わしくて微妙な調整をする必要が無い。その結果、制御
量の誤差（バラツキ）を抑える事ができるため、高精度
な画素ずらしを安定して、再現性良く行うことが出来
る。

【００２０】第２の発明は、第１の発明の画像入力装置
において、平板保持部材は円盤形状から成り、該駆動手
段は、平行平板の円周部に駆動力を直接伝達するもので
あることを特徴とする。

【００２１】第２の発明によれば、平行平板を回転又は
揺動させる構成として、簡易で、かつ小型な周知な回転
機構により実現できるため、安価で設計が簡単になる。

【００２２】第３の発明は、第１の発明の画像入力装置
において、平板保持部材は、内部に平行平板を固定的に
取り付けた筒形状部材から成り、その平板保持部材に対
応する駆動手段は、筒形状部材を回転駆動させることを
通じて平行平板を回転又は揺動駆動するものであること
を特徴とする。

【００２３】第３の発明によれば、平板保持部材と固体
撮像素子の受光面との位置関係が略平行に保たれたまま
回転駆動できるため、駆動手段自体の回転に伴う軸ズレ
の影響を直接受けることが無く、高精度に画素ずらしを
行うことができる。

【００２４】第４の発明は、第３の発明の画像入力装置
において、平板保持部材である筒形状部材の内部空間に
固体撮像素子が配置されていることを特徴とする。

【００２５】第４の発明によれば、筒形状部材の側面が
固体撮像素子への不要な光線の到達を防止することがで
きる。また、固体撮像素子に入り込む埃の進入も防止で
きる。

【００２６】第５の発明は、第１〜第４のいずれかの発
明の画像入力装置を画像入力装置として備えていること
を特徴とするプレゼンテーションシステムである。

【００２７】第５の発明によれば、第１〜第４の発明の
作用効果をそのまま有するプレゼンテーションシステム
が低価格で実現できる。

【００２８】また、従来のプレゼンテーションに用いら
れていた画像撮り込み用の書画カメラは、解像度が非常
に低いため、高精細な撮り込みを実現するには、スキャ
ナや専用装置を用いる必要があったが、本システムで
は、新規に追加する装置が無いため、一貫した操作性を
確保でき、使い勝手に優れたシステムを実現できる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面等を参照して、本発明
による画像入力装置及びプレゼンテーションシステムの
実施の形態について、詳しく説明する。

【００３０】（第１実施形態）図１は、第１実施形態の
プレゼンテーションシステムの構成を示すブロック図で
ある。

【００３１】図１において、このプレゼンテーションシ
ステム１は、撮像手段であるＣＣＤカメラ２、処理・制
御部３、表示変換部４及び表示装置であるプロジェクタ
５から構成されている。処理・制御部３及び表示変換部
４は、画像信号処理手段６を構成している。また、ＣＣ
Ｄカメラ２及び処理・制御部３は、画像入力装置を構成
している。

【００３２】画像入力装置としてのＣＣＤカメラ２は、
処理・制御部３により制御されたシフト条件及び撮像条
件下で、撮像対象を撮像して画像信号を生成し、これを
処理・制御部３に出力するものである。

【００３３】処理・制御部３は、ＣＣＤカメラ２に対し
ては、使用者によって設定された撮像条件を与えるもの
である。また、処理・制御部３は、設定された撮像条件
に応じて、ＣＣＤカメラ２から供給された画像信号に対
して信号補正処理（フィルタ処理）したり、画像信号を
合成して高解像度化処理を行うものである。

【００３４】表示変換部４は、処理・制御部３から供給
された処理後の画像信号に基づき、その画像信号に係る
画像の一部領域を切り出したり拡大したりなどして、プ
レゼンテーション用の画像（信号）を作成すると共に、
その作成した画像信号を、表示装置であるプロジェクタ
５の仕様等に合わせた画像信号に変換するものである。

【００３５】プロジェクタ５は、表示変換部４からの画
像信号が表している画像を、図示しないスクリーンに投
射表示するものである。表示装置としては、プロジェク
タ５に限らず、直視型の液晶表示装置や、ＣＲＴ、プラ
ズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、エレクトロルミネ
ッセンス（ＥＬ）、フィールドエミッションデバイス
（ＦＥＤ）などの自発光型表示装置を用いてもよい。

【００３６】図２は、使用者が設定した撮像条件と、処
理・制御部３による制御の概略との関係を示すフローチ
ャートである。

【００３７】処理・制御部３においては、使用者の所望
する機能を実現する為に、ＣＣＤカメラ２の撮像条件と
して、高速性を重視するか、あるいは解像度を重視する
かを選択する（ＳＴ１）。

【００３８】高速性を重視することが選択されると、モ
ードフラグや、後述するシフト条件及び撮像条件を、高
速モードでの設定値にする（ＳＴ２）。この高速モード
では、処理・制御部３は、ＣＣＤカメラ２からの画像信
号を合成処理することなく（画素ずらし高解像度化方法
を適用することなく）表示変換部４に出力する（ＳＴ
３）。

【００３９】ここで、高速モードとは、ＣＣＤカメラ２
からから出力される垂直ラインの数が、ＣＣＤのデバイ
スが本来有している垂直ライン数よりも少なく、間引か
れた状態で画像信号を出力するモードであり、間引かれ
て減った分の画像信号を転送する時間を利用し、より高
速に信号を転送できるようになる。

【００４０】使用者が撮像条件として解像度を重視した
場合には（ＳＴ１参照）、使用者が高解像度での撮影を
選択したか超高解像度での撮影を選択したかを確認する
（ＳＴ４）。

【００４１】高解像度での撮影が選択されると、モード
フラグや、後述するシフト条件及び撮像条件を、高解像
度モードでの設定値にする（ＳＴ５）。この高解像度モ
ードでも、処理・制御部３は、ＣＣＤカメラ２からの画
像信号を合成処理することなく（画素ずらし高解像度化
方法を適用することなく）表示変換部４に出力する。

【００４２】ここで、高解像度モードとは、ＣＣＤカメ
ラ２から出力される垂直ライン数が高速モードでは間引
かれていた分も含めて取り出される、つまり、ＣＣＤの
デバイス本来の垂直ライン数だけ出力されるモードであ
る。尚、本実施例では、プログレッシブ駆動（ノンイン
ターレース駆動）で画像信号を取り出すＣＣＤのデバイ
スを用いた場合について説明している。インターレース
駆動に対応したＣＣＤの場合、飛び越し走査して偶数フ
ィールドと奇数フィールドを別々に撮り込み、１画面分
の画像信号を２垂直走査期間に分けて撮り込む必要があ
るため、撮り込み時間のズレが、画素ずらし高解像度化
処理の合成時に影響する恐れがあるが、プログレッシブ
駆動の場合には、全ラインを飛び越し走査せずに順次撮
り込み、１垂直走査期間で１画面分の画像信号を撮り込
み終了してしまうため、このような問題が起こらず、有
効である。

【００４３】図３（ａ）にはＣＣＤ１３を垂直同期信号
ＶｓｙｎｃＰで規定される垂直走査期間内でプログレッ
シブ駆動する走査線、図３（ｂ）にはフィールド同期信
号ＶｓｙｎｃＩＴによって規定されるフィールド期間毎
にインターレース駆動して飛び越し走査する走査線、を
それぞれ図示（斜線の走査線）している。

【００４４】超高解像度の撮影が選択された場合には、
モードフラグを超高解像度モードでの設定値にする（Ｓ
Ｔ６）。また、この超高解像度モードでは、画素ずらし
高解像度化方法を適用する方向を、使用者が一方向（一
軸）だけか、二方向（二軸）かを選択可能であり、更
に、一方向の場合には、画素ずらしを適用する方向が水
平方向か垂直方向かを選択できる（ＳＴ７、ＳＴ８）。
このように画素ずらしの方向の設定がなされると、後述
するシフト条件及び撮像条件を、方向も反映した超高解
像度モードでの設定値に基づき、画素ずらし（光軸シフ
ト）を制御しながらＣＣＤカメラで撮影を行い（ＳＴ
９、ＳＴ１０）、画素をずらして連続的に撮像した複数
画面分の画像信号を１画面に合成して超高解像度の画像
信号を得て（ＳＴ１１）、表示変換部４に出力する（Ｓ
Ｔ３）。

【００４５】なお、図２上のステップＳＴ９及びＳＴ１
０で記述している「光軸シフト手段」は、画素ずらしを
行う手段であって、後述する図４以降の図面に基づいて
詳細を説明する。

【００４６】第１実施形態のプレゼンテーションシステ
ム１では、以上のように、使用者が画像信号の解像度等
やフレームレート（データ転送速度）を選択することが
できる。

【００４７】図４は、ＣＣＤカメラ２及び処理・制御部
３で構成されている画像入力装置（第１実施形態の画像
入力装置）の詳細な構成を示すブロック図である。

【００４８】図４において、画像入力装置１０は、撮像
レンズ（以下、単にレンズと呼ぶ）１１、光軸シフト手
段１２、マトリクス状に撮像素子となる画素が配列され
た２次元ＣＣＤ（以下、単にＣＣＤと呼ぶ）１３、メモ
リを用いて画像処理する画像処理手段１４、演算フィル
タ１５、光軸シフト制御手段１６、タイミングジェネレ
ーター１７、タップ係数制御手段１８及び位相検出手段
１９を備えている。

【００４９】レンズ１１は、撮像光をＣＣＤ１３の受光
面に結像させるものである。なお、レンズ１１の配置位
置は、光軸シフト手段１２の後段であっても良い。

【００５０】光軸シフト手段１２は、後述するように、
光軸に対して傾斜している。しかも、ＣＣＤ１３の受光
面に常時対向させて配置している１枚の平行平板を備え
（図５参照）、その平行平板を、撮像光の光軸を中心と
して回転させ、回転位置状態によって光軸に対する傾斜
角が変化した平行平板に撮像光を透過させることにより
撮像光の光軸を所望の方向と量だけずらせる（画素ずら
しを行う）ものである。

【００５１】図５においては、平行平板の撮像光の光軸
Ｚに対する傾斜方向は矢印で示している。なお、以降の
光軸シフト手段の各図においても、平行平板の傾斜方向
は矢印で図示するものとする。

【００５２】光軸シフト手段１２中の平行平板の回転位
置制御は、光軸シフト制御手段１６からのシフト制御信
号に基づいて実行される。

【００５３】光軸シフト制御手段１６には、上述した超
高解像度モードに応じたシフト条件が入力されている。
シフト条件は、光軸のシフトの切替えを行うものである
か否かや、光軸のシフトの切替えを行う場合であれば、
光軸をずらす方向を一軸方向ずらしとするか、二軸方向
ずらしとするか、一軸ずらしであればその方向は水平方
向であるか垂直方向であるかを規定するものである。ま
た、光軸シフト制御手段１６には、タイミングジェネレ
ーター１７から出力される垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが入
力され、光軸シフト手段１２での平行平板の回転状態の
切替えを行うタイミングを垂直同期信号に同期するよう
に制御している。

【００５４】光軸シフト制御手段１６は、二軸の光軸シ
フトを行う場合であれば、撮像光の光軸に対する平行平
板の傾斜角（回転位置状態）を、垂直同期信号Ｖｓｙｎ
ｃに同期させて、４つの傾斜角の間で所定順序で切り替
えるシフト制御信号を作成して光軸シフト手段１２に与
える。さらに、光軸シフト手段１６は、一軸の光軸シフ
トを行う場合であれば、指示されている水平方向又は垂
直方向の光軸シフトに寄与するように、撮像光の光軸に
対する平行平板の傾斜角（回転位置状態）を、垂直同期
信号Ｖｓｙｎｃに同期させて、２つの傾斜角の間で、所
定順序で切替えるシフト制御信号を作成して光軸シフト
手段１２に与える。

【００５５】位相検出手段１９は、現在平行平板がどの
傾斜角でＣＣＤ１３の受光面に対向配置されているかを
検出するものであり、言い換えると、平行平板が所定の
回転位置状態でＣＣＤ１３の受光面に対向したことを検
出するための手段であり、ここで検出された信号を画像
処理手段１４及びタップ係数制御手段１８に与えて、画
像信号とそれに対応する光軸シフトを関連付けて画像合
成等における各種の処理に役立てるものである。なお、
後述するように、第１実施形態では、平行平板の回転位
置状態の切替えを、それを保持搭載する回転円盤（図５
参照）の一方向の回転によって行っているので、回転円
盤の回転位相の検出は、ＣＣＤ１３の受光面に対向して
配置される平行平板の回転位置（位相）関係を検出する
事と等価となる。つまり、信号線は図示されないが、光
軸シフト制御手段１６では、実際の光軸シフト手段１２
の動きと垂直同期信号Ｖｓｙｎｃとの位相を検出するこ
とにより、光軸シフト制御タイミングを調整している。

【００５６】ＣＣＤ１３は、受光素子である画素が２次
元マトリクスで配列され、その画素に受光した光量に応
じた電気量の信号を発生し、それを順次読み出すことに
よって、撮像光を画像信号に変換するものである。ＣＣ
Ｄ１３は、カラー用又はモノクロ用のいずれであっても
良いが、以下では、カラー用として説明する。ＣＣＤ１
３が画像信号を出力するために必要なタイミング信号、
すなわち、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃや水平同期信号Ｈｓ
ｙｎｃやドットクロック信号ＤｏｔＣＬＫ等は、タイミ
ングジェネレーター１７が生成して供給する。

【００５７】タイミングジェネレーター１７には、上述
した高速モード、高解像度モード又は超高解像度モード
のうちの選択モードに応じた撮像条件が入力されてい
る。該撮像条件とは、前述したように、ＣＣＤの垂直ラ
インの出力数により決められる解像度とフレームレート
に関する情報である。

【００５８】画像処理手段１４には、タイミングジェネ
レーター１７が生成した垂直同期信号Ｖｓｙｎｃや水平
同期信号Ｈｓｙｎｃやドットクロック信号ＤｏｔＣＬ
Ｋ、及び位相検出手段１９からの検出信号が与えられ、
更には、信号線の図示は省略しているが、シフト条件も
与えられている。

【００５９】画像処理手段１４は、複数画面分の画像信
号を記憶できる容量の画像メモリを内蔵しており、ＣＣ
Ｄ１３からの画像信号を適宜記憶し、タイミング信号Ｖ
ｓｙｎｃ、Ｈｓｙｎｃ、ＤｏｔＣＬＫに同期して所望の
処理を行うようになされている。平行平板の回転状態を
切替えて用いる場合には、各回転状態での１垂直走査期
間分の１画面の画像信号を、平行平板の各回転状態に対
応して画像メモリに記憶する。

【００６０】画像処理手段１４は、高速モードや高解像
度モードであれば、ＣＣＤ１３からの画像信号に対し
て、色の補間処理や、画像信号の増幅や、画像信号に混
入されている雑音成分の除去等の処理を行う。また、超
高解像度モードであれば、以上のような処理に加えて、
画素ずらし高解像度化方法による解像度の補間処理や合
成処理等も行う。

【００６１】演算フィルタ（デジタルフィルタ）１５
は、タップ係数制御手段１８からのタップ制御信号に基
づいて、画像処理手段１４から出力される画像信号に対
して、フィルタリングを行うものである。フィルタリン
グ後の画像信号が、上述した表示変換部４に与えられ
る。

【００６２】例えば、高速モードや高解像度モードで駆
動する場合、撮り込み画像の周辺部分に発生するレンズ
１１の光学収差を除去するフィルタ処理や、汎用的な画
像処理フィルタ（エッジ強調、コントラスト強調）等を
行う。また、超高解像度モードであれば、光軸シフト手
段１２の有無で発生する可能性のある透過可視光の波長
依存性を除去するフィルタ処理を行う。

【００６３】タップ係数制御手段１８には、タイミング
ジェネレーター１７が生成した垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ
が与えられている。また、信号線の図示は省略している
が、シフト条件も与えられている。さらに、位相検出手
段１９からの検出信号も与えられている。

【００６４】タップ係数制御手段１８は、上述したよう
に、エッジを強調したり、コントラストを強調したりす
る等の所望のフィルタリングを実行させるためのタップ
係数を指示するタップ係数制御信号を生成する。また、
画像処理手段１４で画素ずらし高解像度化方法による処
理を行っている場合であれば（超高解像度モード）ば、
その操作によって生じている色収差等を補正できるよう
なタップ係数を指示するタップ係数制御信号も生成され
る。

【００６５】なお、光軸シフト制御手段１６、タップ係
数制御手段１８、画像処理手段１４及び演算フィルタ１
５はそれぞれＣＰＵを用いたソフトウェア処理で行うよ
うに構成することができ、その場合には、これらを融合
した１個や複数個のＣＰＵによる制御手段として構築す
ることもできる。

【００６６】図５は、光軸シフト手段１２の機構的な概
略構成を示す図面であり、図５（ａ）は側面図、図５
（ｂ）は正面図である。なお、図５（ｂ）にのみＣＣＤ
１３を示している。後述する平行平板２１は回転駆動さ
れるが、このＣＣＤ１３は固定配置されている。

【００６７】図５（ａ）及び（ｂ）において、光軸シフ
トを行う透明な平行平板２１は、略円筒状の周囲部２１
−ａと、その周囲部２１−ａを枠としてその内側に設け
られている傾斜平面部２１−ｂとから成る。平行平板２
１の周囲部２１の外周には、歯車（従動歯車）２２が設
けられており、この歯車２２は、ステップモータ（以
下、単にモータと呼ぶ）２３の回転軸２３ａに連結され
ている歯車（駆動歯車）２４に噛合している。すなわ
ち、平行平板２１は、ＣＣＤ１３との対向位置に配置さ
れ、かつ水平状態を維持したまま、撮像光の光軸Ｚを中
心として、モータ２３によって一方向（例えば、時計回
り）に回転駆動される。上述した光軸シフト制御手段１
６からのシフト制御信号は、モータ２３の回転角度を制
御するモータ制御信号として与えられ、平行平板２１の
回転位置が制御されるようになされている。

【００６８】図５（ａ）及び（ｂ）においては、平行平
板２１を回転可能なまま装置本体に保持するための機構
部の構成の図示を省略している。平行平板２１と装置本
体に保持するための機構部との間には、回転駆動に伴う
摩擦が生じ、該摩擦がモータ２３の駆動負荷となり、モ
ータ２３自体の制御や性能を悪化させる原因になる。そ
こで、上記課題を解決するために、図５（ｃ）及び
（ｄ）に示す構成を適用する事が望ましい。なお、図５
（ｃ）（ｄ）は図５（ａ）（ｂ）に各々対応する図であ
って、図５（ｃ）は側面図、図５（ｄ）は正面図であ
る。

【００６９】図５（ｃ）及び（ｄ）において、無蓋、無
底の円筒部材２５は、平行平板２１を図示しない装置本
体に対して固定的に保持するための部材である。この円
筒部材２５と平行平板２１との間には、お互いが回転駆
動する事により生じる摩擦を極小化するためのボールベ
アリング２６−１及び２６−２が設けられている。この
ボールベアリング２６−１及び２６−２は、前述した図
５（ａ）及び（ｂ）に示した平行平板２１の円筒状の周
囲部２１−ａとその外側で固定される円筒部材との間に
配置されることにより、平行平板２１の回転を負荷を少
なくして安定化させている。円筒部材２５の側面は外周
に沿って開口されており、その開口部２５−ａにて平行
平板２１と一体化された歯車２２は露出するので、開口
部２５−ａにて歯車２２と歯車２４が噛合している。

【００７０】なお、本構成においては、円筒部材２５、
ボールベアリング２６−１及び２６−２は、平行平板２
１を保持する平板保持部材を構成している。この平板保
持部材（２５、２６−１、２６−２）、平行平板２１、
歯車２２、２４及びモータ２３が光軸シフト手段１２を
構成している。

【００７１】平行平板２１はその平面部分が傾斜してい
るので、この平行平板２１を回転させた位置によって、
傾斜平面部２１−ｂの傾斜方向が変わり、撮像光の光軸
に対する傾斜方向を変化させることができる。なお、撮
像光の光軸に対する傾斜方向が変化しても、平行平板２
１自体の傾斜方向は変化しないことは勿論である。

【００７２】また、平行平板２１の傾斜平面部２１−ｂ
の面積は、ＣＣＤ１３の受光面の全面積をカバーできる
大きさに選定されている。

【００７３】周知のように、平行平板２１を通過する撮
像光の光軸は、平行平板２１の傾斜角、平行平板２１の
厚み、平行平板２１の屈折率に応じた量だけ、撮像光の
光軸Ｚの直交方向にずれる。この実施形態の場合、ずれ
量は、垂直及び水平方向の双方に対して４５度を有する
方向に見たセルピッチ（画素ピッチ）の略１／４に設定
されており、別々に撮り込まれた画像の位置関係から考
えると、１／２画素ピッチだけ離れた位置で撮り込まれ
ることになる。

【００７４】なお、レンズ１１は、平行平板２１とＣＣ
Ｄ１３との間に配置することも可能である。

【００７５】図６は、平行平板２１（の傾斜平面部２１
−ｂ）の回転位置状態と、光軸シフト量（画素ずらし
量）との関係を示す説明図である。

【００７６】図６（ａ２）は、平行平板２１が図６（ａ
１）に示す位置状態にあるときの光軸のずれ量及びずれ
方向を示している。図では、平行平板２１から見た場合
の撮像光軸のずれに応じて、その光軸上の光を受光する
ＣＣＤの受光素子（画素）１３−ａの位置のずれを示し
ている。中央の破線正方形１３−ａが平行平板を介在し
ない場合のずれる前の元画素の位置、中央の実線正方形
１３−ｂが平行平板２１の介在によってずれた位置を示
している。以下の図も同様であって、各図は平行平板か
ら見た画素のずれ方向を示している。図６（ｂ２）は、
平行平板２１が図６（ｂ１）に示す位置状態にあるとき
の光軸のずれ量及びずれ方向を示しており、図６（ｃ
２）は、平行平板２１が図６（ｃ１）に示す位置状態に
あるときの光軸のずれ量及びずれ方向を示しており、図
６（ｄ２）は、平行平板２１が図６（ｄ１）に示す位置
状態にあるときの光軸のずれ量及びずれ方向を示してい
る。ここで、図６（ｂ２）の平行平板の状態は、図６
（ａ２）の平行平板の状態から９０度回転した状態であ
り、図６（ｃ２）の平行平板の状態は、図６（ｂ２）の
平行平板の状態から９０度回転した状態であり、図６
（ｄ２）の平行平板の状態は、図６（ｃ２）の平行平板
の状態から９０度回転した状態である。

【００７７】仮に、平行平板２１を、図６（ａ１）に示
す位置状態から９０度ずつ回転させて、ＣＣＤ１３の受
光面に対向する位置に配置する場合には、最初の平行平
板の配置位置から水平方向の順方向に１／２画素ピッチ
（図６（ａ２）から図６（ｂ２）への変化分）の画素ず
らし、その状態から垂直方向の順方向に１／２画素ピッ
チ（図６（ｂ２）から図６（ｃ２）への変化分）の画素
ずらし、その状態から水平方向の逆方向に１／２画素ピ
ッチ（図６（ｃ２）から図６（ｄ２）への変化分）の画
素ずらし、その状態から垂直方向の逆方向に１／２画素
ピッチ（図６（ｄ２）から図６（ａ２）への変化分）の
画素ずらしが行われることになる。

【００７８】図７は、モータ２３の動作と、光軸シフト
タイミングとの関係を、二軸の画素ずらしにおける超高
解像度モードを例に示すものである。

【００７９】モータ２３として高速制御が可能なもの
（図７ではモータＡで表している）を適用している場合
には、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの帰線期間に同期し、か
つ撮像期間に変わるまでの期間内（モータＡのパルス期
間）にモータ２３を駆動して、平行平板２１の状態を９
０度ずつ一方向に切替えて、位置決めが完了した次の垂
直走査期間において、画像信号Ｖｉｄｅｏを出力させ
る。これを垂直走査期間毎に、平行平板２１の傾斜平面
部の傾斜方向を巡回的に９０度ずつ切替えながら、各垂
直走査期間分（画面分）の画像信号Ｖｉｄｅｏを得る。

【００８０】一方、モータ２３として低速制御する場合
には（図７ではモータＢで表している）、垂直同期信号
Ｖｓｙｎｃに同期し、１周期置きの垂直走査期間のほぼ
全期間を利用したモータＢのパルス期間にモータ２３を
駆動して、平行平板２１の傾斜方向の状態を９０度ずつ
一方向に切替えて、位置決めを完了させる。この切替え
後に、その平行平板を介在した撮像光を受光して１画面
分の画像信号Ｖｉｄｅｏを得る。なお、モータ２３
（Ｂ）を駆動する垂直走査期間であっても、ＣＣＤ１３
のデバイスの走査が高速で短時間で１画面分の画像信号
の読み出しができれば、平行平板を切替える駆動直前の
僅かな時間で撮影を行うことで、各垂直走査期間毎に画
像信号Ｖｉｄｅｏを出力させることも可能である。

【００８１】次に、以下の説明は、モータ２３として高
速制御が可能なものを適用しているとして行う。

【００８２】図８は、高速制御が可能なモータ２３を適
用している場合での画素ずらしを一軸とする（水平方向
とする）場合における超高解像度モードでのモータ制御
タイミングを示すものである。垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ
に同期し、かつ帰線期間においてモータ２３を駆動し
て、平行平板２１の傾斜方向の状態を１８０度回転させ
た状態にし、各垂直走査期間毎に画像信号Ｖｉｄｅｏを
出力し、これを平行平板２１の傾斜方向の２状態を交互
に切替えて行う。このような制御により、一軸での順方
向及び逆方向の画素ずらしが交互に行われる。垂直方向
に画素ずらしをする一軸ずらしで、超高解像度モードを
用いた場合には、先の２状態の傾斜方向とは、９０度ず
れた２方向の傾斜状態の交互の切替えに置き換わる。図
８において、下段の平行平板２１中には、ＣＣＤ１１３
の画素ずらしの様子を示した。１３−ａは平行平板２１
を介在さいない場合の画素位置であり、１３−ｂは平行
平板をその上段に示した傾斜方向で配置した場合に、撮
像光軸がずれて相対的に画素がずれた位置を示してい
る。

【００８３】次に、上述した光軸シフト制御手段１６の
制御処理例を、図９、図１０及び図１１に示す３種類の
例について説明する。

【００８４】図９は、光軸シフト制御手段１６における
一般的な制御方法を示した図である。

【００８５】光軸シフト制御手段１６は、垂直同期信号
Ｖｓｙｎｃを監視しており、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの
有意レベルへの変化（例えば立ち下がりエッジ）を検出
すると（ＳＴ２０）、モータ２３を作動させ、平行平板
２１を所定角度だけ回転させた後、モータ２３を停止さ
せる（ＳＴ２１〜ＳＴ２３）。その後、画像（信号）の
撮り込み及び記憶が行われる（ＳＴ２４）。

【００８６】また、光軸シフト手段１２が図５の構成の
場合には、一軸方向のみの画素ずらし高解像度化に対応
するものであれば、ステップＳＴ２２での回転量は毎回
１８０度を交互に実行し（図８参照）、二軸方向の画素
ずらし高解像度化に対応するものであれば、ステップＳ
Ｔ２２での回転量は、毎回９０度ずつ実行される（図７
参照）。

【００８７】図１０は、高速モード、高解像度モード及
び超高解像度モードのいずれにも対応できる画像入力装
置における光軸シフト制御手段１６の制御処理フローの
例を示している。なお、高速モード及び高解像度モード
では、平行平板２１の状態切替えは不要であるので、図
１０は、超高解像度モードを意識したフローチャートに
なっている。

【００８８】光軸シフト制御手段１６は超高解像度モー
ドに係るシフト条件が入力されると（ＳＴ３０）、モー
タ制御信号（シフト制御信号）をモータ２３に与えて平
行平板２１を回転させる。ここで、モータ制御信号（シ
フト制御信号）とは、撮り込みを開始する位置や駆動時
間等の条件を規定した信号で、撮り込み条件が揃う位置
（条件）までモータ２２を回転させて、撮り込みを開始
する準備を行うものである（ＳＴ３１、ＳＴ３２）。言
い換えると、平行平板２１が初期状態の位置でＣＣＤ１
３に対向するように制御する。

【００８９】このようにして回転スタート時の位置を決
定した後は、上述した図９に示した処理（ＳＴ２０〜Ｓ
Ｔ２４）を実行する。なお、高速モードのように、平行
平板の切替えを行わない場合は、図９のステップＳＴ２
１〜ＳＴ２３はジャンプされる。

【００９０】この例では、回転スタート時の位置（初期
時の平行平板状態）を定めることができるので、画像処
理手段１４等の処理がし易いものとなる。

【００９１】図１１は、光軸シフト制御手段１６の制御
処理を画像処理手段１４や演算フィルタ１５の処理と関
連させて示したものである。なお、図１１は、画像処理
手段１４及び演算フィルタ１５が融合された１個の手段
になっている場合を示している（例えば、フィルタリン
グを画像合成より先に行っている）。

【００９２】光軸シフト制御手段１６は超高解像度モー
ドに係るシフト条件が入力されると（ＳＴ４０）、モー
タ制御信号（シフト制御信号）をモータ２３に与えて平
行平板２１を回転させ、撮り込み開始可能な位置までモ
ータ２２の状態を変化させるさ（ＳＴ４１）。言い換え
ると、ＣＣＤ１３の受光面に対向する初期時の平行平板
の位置を制御する。

【００９３】画像処理手段１４やタップ係数制御手段１
８では、位相検出手段１９からの位相検出信号等に基づ
いて、初期時のモータ位置（初期時の平行平板状態）を
判別し、フィルタ係数（タップ係数）等の初期設定処理
を行う（ＳＴ４２、ＳＴ４３）。ここで、初期時のモー
タ位置（初期時の平行平板の配置）が定まると、その後
の垂直同期信号Ｖｓｙｎｃをカウントすることで、各時
点（各垂直同期信号に同期した位相関係）での対向する
平行平板の配置を一意に定める事ができる（後述する図
１３参照）。

【００９４】その後は、上述した図９に示した処理（Ｓ
Ｔ２０〜ＳＴ２４）が実行され、先に説明した画像信号
のフィルタリング（ＳＴ４４）やその処理後の画像信号
のメモリへの記憶（ＳＴ４５）の処理を、異なる平行平
板をＣＣＤ１３の受光面に対向させる都度行い、撮像光
の光軸を順次ＣＣＤ１３に対してシフトするのに対応し
た１画面の画像信号をメモリに各々記憶する。これを選
択した平行平板毎に行って、複数画面分の画像信号が記
憶されたところで、図１９にて説明した手順に沿って画
像合成する（ＳＴ４６）。

【００９５】次に、画像処理手段１４が実行する画像合
成処理について詳述する。

【００９６】図１２は、二軸の画素ずらし高解像度化処
理を行う場合の画像処理手段１４の機能ブロック図であ
る。また、図１３は、その各部タイミングチャートであ
る。

【００９７】二軸の画素ずらし高解像度化処理から捉え
ると、画像処理手段１４は、機能的には、カウンタ３
０、処理制御信号発生部３１、入力メモリ処理部３２及
び合成メモリ処理部３３を有する。

【００９８】カウンタ３０は２ビット巡回カウンタであ
り、図１３に示すように、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃのパ
ルスをカウントするものである。なお、図１３における
カウンタ出力Ａは下位ビットを示し、カウンタ出力Ｂは
上位ビットを示している。

【００９９】処理制御信号発生部３１は、このようなカ
ウント値と、位相検出手段１９からの位相検出信号とが
入力されている。該位相検出信号は、例えば、図１３に
示すように、平行平板２１が１回転する毎に出力される
単パルスである。カウント値と検出信号とからは、その
垂直走査期間でＣＣＤ１３の受光面に対向している平行
平板の状態、すなわち光軸のずらし方向（及びずらし
量）が明らかになり、処理制御信号発生部３１は、それ
に応じた処理制御信号を発生する。

【０１００】なお、図１３に示すようなパルス信号を発
生及び検出できる位相検出手段１９の構成としては、図
１４に示すものを挙げることができる。なお、図１４
（ａ）及び（ｂ）は、上述した図５（ａ）及び（ｂ）に
対応する図面である。図１４において、平行平板２１の
周囲部２１−ａには、光軸方向に貫通している小径の１
個の貫通孔２１−ｃが設けられている。図１４に示す位
相検出手段１９は、周囲部２１−ａの上側に設けられた
発光素子２７からの光が、この貫通孔２１−ｃを通過し
て周囲部２１−ａの下側に設けられたて受光素子２８に
到達したときを検出位相としているものである。また、
上記発光素子２７及び受光素子２８を設ける位置として
は、例えば、平行平板２１が傾斜している上端側の一辺
に設けられるように配置すれば良い。

【０１０１】ここで、図６に示した平行平板２１の４つ
の状態（ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１）において、ＣＣＤ１
３に対向した際に撮り込まれた画像信号をそれぞれ画像
Ａ、画像Ｂ、画像Ｃ、画像Ｄと呼ぶこととする。

【０１０２】記憶／処理部３２は、処理制御信号に基づ
いて、画像Ａが入力されたと判別されたときには、内部
メモリを画像Ａ用に確保し、そのメモリ上に画像Ａを格
納させ、同様な操作を繰り返して、次々に画像Ｂ、Ｃ、
Ｄを撮り込んでいく。合成／記憶処理部３３は、一連の
画素ずらし処理で得られた複数画面分の画像（本実施形
態の場合は４画面分）を呼び出して合成し、図１９で説
明したような手順で一枚の合成画像ａを作成してこれを
メモリに記憶する。

【０１０３】第１実施形態の画像入力装置によれば、以
下の効果を奏することができる。

【０１０４】ＣＣＤ１３の対向する位置に１枚の平行平
板２１が配置されるとき、該平行平板２１を撮像光の光
軸を中心として回転させることにより、撮像光の光軸を
任意の方向にずらすことが出来るため、一軸及び二軸の
画素ずらし高解像度化方法の双方に対応できる画像入力
装置を実現できる。しかも、一軸方向にずらす場合で
も、垂直方向、水平方向の任意の方向を設定することが
できる。

【０１０５】また、平行平板２１の回転面は、ＣＣＤ１
３の受光面と平行であるので、位置出しがしやすく、ま
た、設計、製造を容易にすることができる。更にモータ
２３及び回転軸２３−ａのガタの影響を受け難いもので
ある。

【０１０６】さらに、一軸及び二軸の画素ずらし高解像
度化方法の双方に対応できるようにしても、必要な平行
平板は１枚で良く、また、それを単に面内で一方向に回
転させるだけで実現できるため、構成を簡単なものにで
き、製造が容易で、低コストで実現できる。

【０１０７】さらにまた、カム機構を利用していたとし
ても、傾斜角の量をカム機構で制御している訳ではない
ため、摩擦による摩耗や回転駆動するための嵌合ガタの
影響が無く、長期にわたって使用しても、高い信頼性を
維持できる。

【０１０８】また、１枚の平行平板２１を撮像光の光軸
を中心として回転制御するだけで、傾斜角の量をその都
度制御する必要がないため、平行平板２１の状態切替え
を高速に行うことができ、画像信号の出力周期の短時間
要求にも容易に対応することができる。

【０１０９】以上のような作用効果が融合されて、この
第１実施形態の画像入力装置では高精度の画素ずらしを
実現できる。

【０１１０】なお、本実施形態においては、平行平板２
１を回転させたが、ＣＣＤ１３と平行平板２１の傾斜平
面部との相対的な角度をずらしていけば良いので、平行
平板２１を回転させるのではなく、平行平板２１を固定
した状態で、上記した平行平板２１を回転させた角度で
ＣＣＤ１３を回転させることも可能である。

【０１１１】第１実施形態のプレゼンテーションシステ
ムによれば、第１実施形態の画像入力装置を適用してい
るので、システムとしても、設計、製造がし易いものと
なっており、ガタ防止等による撮り込み精度の向上を図
ることができる。

【０１１２】（第２実施形態）第２実施形態は、第１実
施形態に比較して光軸シフト手段１２の詳細構成が異な
っている。本実施形態において、特段説明しない部分は
第１実施形態と同一とする。

【０１１３】図１５は、第２実施形態の光軸シフト手段
１２の概略の構成を示す概念的斜視図である。なお、図
５との同一、対応部分には同一符号を付して示してい
る。

【０１１４】図１５において、第２実施形態の場合、平
行平板２１は、筒形状部材（桝形状部材でもよい）をな
す円筒部材３０に対して平板取付治具３１によって固定
的に保持されている。一方、撮像手段であるＣＣＤ１３
は、円筒部材３０の内部空間に、ＣＣＤ取付治具３２に
よって、円筒部材３０に対してでなく、装置本体に対し
て固定的に取り付けられている。そして、この第２実施
形態の場合、平行平板２１を固定的に設けていると共
に、内部空間にＣＣＤ１３が配置されている円筒部材３
０全体に、モータ２３の駆動力を歯車２４及び２２を介
して伝達して回転させる。平行平板２１は、円筒部材３
０に固定的に保持されているため、円筒部材３０が回転
すれば、その回転と同じ量だけ平行平板２１も回転す
る。

【０１１５】なお、図１５では、モータ２３の駆動力を
歯車２４及び２２を介して円筒部材３０に伝達するもの
を示したが、他の方法によっても良いことは勿論であ
る。例えば、図１６に示すように、モータ２３の駆動力
をそのモータの回転軸に係合して回転するプーリ３５
と、円筒部材３０の外周に設けられた溝とにベルト３６
を配設し、このベルト３６を介してモータ２３の回転を
円筒部材３０に伝達するものであっても良い。図１６
は、回転構造を除けば、円筒部材３０内の構造は図１５
と同じである。

【０１１６】以上の点を除けば、第２実施形態の画像入
力装置及びプレゼンテーションシステムは、第１実施形
態の画像入力装置及びプレゼンテーションシステムと同
様なものである。

【０１１７】第２実施形態の画像入力装置によっても、
第１実施形態の画像入力装置と同様な効果を奏すること
ができる。

【０１１８】また、第２実施形態の画像入力装置によれ
ば、ＣＣＤ１３が遮光部材からなる円筒部材３０の内部
空間に配置されているので、不要な光線がＣＣＤ１３に
到達することを防止できるという効果をも奏する。更
に、ＣＣＤ１３の撮像面上に貯まる恐れのある埃やゴミ
等の混入も合わせて防ぐことが出来るため、長期に渡る
使用においても、高画質な撮り込みを維持でき、信頼性
に富んだ装置を提供できる。

【０１１９】第２実施形態のプレゼンテーションシステ
ムによれば、第２実施形態の画像入力装置を適用してい
るので、システムとしても、設計、製造がし易い。ま
た、モータ２３自体に起因するガタの問題も低減できる
ため、撮り込み解像度の低下を防止できる。

【０１２０】（第３実施形態）第３実施形態は、第１実
施形態に比較して光軸シフト手段１２の構成が異なって
いる。本実施形態において、特段説明しない部分は第１
実施形態と同一とする。

【０１２１】図１７は、第３実施形態の光軸シフト手段
１２の原理説明図である。第３実施形態の光軸シフト手
段１２は、撮像光の光軸を中心に回転する平行平板が垂
直方向に２段重なっている状態を表している（符号２１
及び２１Ａで示している）。２段の平行平板２１と２１
Ａは、それぞれ異なる回転駆動モータによって、独立し
て回転可能に構成される。また、下段の平行平板２１Ａ
は撮像光軸Ｚから外れるように構成されている。従っ
て、平行平板を２段にして２段の平行平板２１，２１Ａ
の傾斜平面部の傾斜方向を上下で組み合わせることや、
平行平板を１段のみとして先の実施形態のように画素ず
らしすることを、組み合わせることによって、複数の画
素ずらし量や多種類の画素ずらし方向の選択が可能とな
っている。

【０１２２】このような平行平板２０及び２０Ａの２段
構成によって、光軸シフト量（画素ずらし量）を多段に
制御することができる。

【０１２３】図１７（ａ）は、下段の平行平板２１Ａを
取り除いて、前述した図５（ａ）のように、平行平板２
１が１つだけ配置されている場合を示している。

【０１２４】この場合には、平行平板２１で設定された
傾斜角の量だけ光軸がシフトする機能のため、画素ピッ
チの１／４の光軸シフトが行われる。このように、平行
平板を２段構成と１段構成で切替えるようにできるとよ
い。なお、１３ａはＣＣＤ１３の画素ずらししない状態
での画素位置を示し、１３ｂは画素ずらし後の画素位置
を示す（図では画素位置が垂直方向にも移動している
が、これは位置ずれを図で明記しただけで実際は水平方
向でのずれである）。

【０１２５】図１７（ｂ）は、２枚の平行平板２１及び
２１Ａが撮像光の光軸に対して、同一方向に傾斜角をと
っている場合である。この場合には、２枚の平行平板２
１及び２１Ａが同一方向への光軸シフトに機能するの
で、画素ピッチの１／４ピッチ＊２＝１／２ピッチの光
軸シフトが行われる。

【０１２６】図１７（ｃ）は、２枚の平行平板２１及び
２１Ａが撮像光の光軸に対して、互いの傾斜方向が逆の
場合である。この場合には、２枚の平行平板２１及び２
１Ａが逆方向へ光軸シフトする機能のため、光軸シフト
量は０になる。なお、図１７（ｂ）から図１７（ｃ）の
状態に切替えた場合には、１／２ピッチの光軸戻しを行
ったことと等価である。

【０１２７】図１７から明らかなように、第３実施形態
では、２層の平行平板を適宜組み合わせることにより光
軸シフト量を多段階で制御することができる。

【０１２８】この第４実施形態の場合には、光軸シフト
制御手段１６に対しては、シフト条件としてシフト量の
情報も入力され、光軸シフト制御手段１６は、これに応
じて、平行平板２１の回転を駆動するモータ２３及び又
は平行平板２１Ａの回転を駆動するモータ２３Ａなどを
制御して、２枚の平行平板２１及び２１Ａの回転位置状
態や、撮像光の光路への平行平板２１Ａの抜挿を制御す
る。

【０１２９】光軸シフト制御手段１６による制御の詳細
は省略するが、図１８を用いて、制御方法を簡単に説明
する。

【０１３０】光軸シフト量として１／４ピッチに指示さ
れているときには、光軸シフト制御手段１６は、平行平
板２１Ａを光路外に位置させると共に、一方、垂直同期
信号Ｖｓｙｎｃに同期してモータ２３を駆動させて、平
行平板２１を９０度ずつ巡回的に変化させ、ＣＣＤ１３
の対向位置に平行平板２１を傾斜配置する。

【０１３１】一方、光軸シフト量として１／２ピッチに
指示されているときには、光軸シフト制御手段１６は、
平行平板２１Ａも光路上に位置させ、垂直同期信号Ｖｓ
ｙｎｃに同期してモータ２３及び２３Ａを駆動させて、
２枚の平行平板２１及び２１Ａを共に、９０度ずつ巡回
的に変化させる。なお、この際において、２枚の平行平
板２１及び２１Ａは、撮像光の光軸に対して、同一方向
にするように配置される。

【０１３２】以上の点を除けば、第３実施形態の画像入
力装置及びプレゼンテーションシステムは、第１実施形
態の画像入力装置及びプレゼンテーションシステムとほ
ぼ同様なものである。

【０１３３】第３実施形態の画像入力装置及びプレゼン
テーションシステムによっても、第１実施形態の画像入
力装置及びプレゼンテーションシステムとほぼ同様な効
果を奏することができる。

【０１３４】これに加えて、第３実施形態によれば、Ｃ
ＣＤ１３の対向する位置に平行平板２１を、１枚又は２
枚でも制御可能に設定できるため、光軸シフト量を任意
に調整、変更することもできる。ＣＣＤ１３に対向する
２枚の平行平板２１の配置状態（傾斜方向）の選択によ
っては、画素ずらし（光軸シフト）を行わないこともで
き（図１７（ｃ）参照）、この状態を継続させることも
できる。すなわち、高速モードや高解像度モード等の画
素ずらし（光軸シフト）が不要な場合にも容易に対応で
きる。同様に、平行平板２１の回転駆動の制御次第で
は、任意の方向に光軸シフトする方向を変更することが
できる。

【０１３５】（変形形態）以上説明した実施形態に限定
されることなく、種々の変形や変更が可能であって、そ
れらも本発明の均等の範囲内である。

【０１３６】（１）上記各実施形態では、固体撮像素子
がＣＣＤのものを示したが、他の固体撮像素子であって
も良い。また、１次元の固体撮像素子を有する画像入力
装置であっても良い。

【０１３７】（２）第３実施形態では、２枚の平行平板
を設けたものを示したが、３枚以上の平行平板を光路上
に設けるようにしても良い。

【０１３８】（３）複数の平行平板を光路上に設ける場
合において、その全ての平行平板を光路外に位置させる
ことができるものであっても良く、その全ての平行平板
を光路上に位置させることができるものであっても良
い。

【０１３９】（４）複数の平行平板を光路上に設ける場
合において、１枚の平行平板は、撮像光の光軸を中心と
した回転が固定的にできないものであっても良い。

【０１４０】（５）複数の平行平板を光路上に設ける場
合において、少なくとも１枚の平行平板の傾斜角は、固
定的に保持されていない状態のものであっても良い。

【０１４１】（６）上記各実施形態は、画像入力装置の
用途がプレゼンテーションシステムであったが、他の装
置やシステムの画像入力装置にも本発明の画像入力装置
を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態のプレゼンテーションシステムの
構成を示すブロック図である。

【図２】図１の処理・制御部の処理と、撮像条件との関
係を示すフローチャートである。

【図３】図１のＣＣＤカメラから出力される２種類の画
像信号の説明図である。

【図４】第１実施形態の画像入力装置の要部詳細構成を
示すブロック図である。

【図５】第１実施形態の画像入力装置の光軸シフト手段
の機構的構成の詳細を示す図面である。

【図６】図５の構成でＣＣＤ面に対向する平行平板の状
態と光軸ずれとの関係を示す説明図である。

【図７】図５のモータの能力と光軸シフト制御との関係
を二軸超高解像度モードについて示すタイミングチャー
トである。

【図８】図５のモータに対する一軸超高解像度モードで
の光軸シフト制御を示すタイミングチャートである。

【図９】第１実施形態の画像入力装置の光軸シフト制御
手段の処理例（１）を示すフローチャートである。

【図１０】第１実施形態の画像入力装置の光軸シフト制
御手段の処理例（２）を示すフローチャートである。

【図１１】第１実施形態の画像入力装置の光軸シフト制
御手段の処理例（３）を示すフローチャートである。

【図１２】第１実施形態の画像入力装置の画像処理手段
の機能的構成例を示すブロック図である。

【図１３】図１２の各部タイミングチャートである。

【図１４】第１実施形態の画像入力装置の位相検出手段
の構成例を示す説明図である。

【図１５】第２実施形態の画像入力装置の光軸シフト手
段の機構的構成の詳細を示す図面である。

【図１６】第２実施形態の画像入力装置の光軸シフト手
段の変形構成を示す図面である。

【図１７】第３実施形態の画像入力装置の光軸シフト手
段の構成概念を示す図面である。

【図１８】第３実施形態の画像入力装置の光軸シフト制
御手段の制御例を説明するタイミングチャートである。

【図１９】画素ずらし高解像度化方法の説明図である。

【符号の説明】

１…プレゼンテーションシステム２…ＣＣＤカメラ３…処理・制御部４…表示変換部５…プロジェクタ１０…画像入力装置１１…レンズ１２…光軸シフト手段１３…ＣＣＤ１６…光軸シフト制御手段２１、２１Ａ…平行平板２２、２４…歯車２３、２３Ａ…モータ３０…円筒部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5B047 AA01 AB01 BA02 BB04 BC05 CA13 CA17 CA23 CB05 CB23 5C022 AA00 AB45 AC42 AC51 AC54 AC69 AC74 5C024 AA01 BA00 CA11 DA01 DA02 DA05 EA00 EA04 FA01 FA11 GA11 GA15 GA49 HA02 HA24 5C054 AA01 AA05 CA04 CC05 EA01 EA05 EC03 ED11 EJ07 FA00 GA04 GB01 HA25

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固体撮像素子と、上記固体撮像素子に対
向する位置に配置された、所定の傾斜角を有する透明な
１枚又は複数枚の平行平板と、１枚の上記平行平板を、撮像光の光軸を中心とした回転
又は揺動可能に保持している少なくとも１つの平板保持
部材と、上記平板保持部材に保持されている平行平板を、撮像光
の光軸を中心として回転又は揺動駆動させるための駆動
手段とを有することを特徴とする画像入力装置。
【請求項２】上記平板保持部材は円盤形状から成り、
上記駆動手段は、上記平行平板の円周部に駆動力を直接
伝達するものであることを特徴とする請求項１に記載の
画像入力装置。
【請求項３】上記平板保持部材は、内部に上記平行平
板を固定的に取り付けた筒形状部材から成り、その平板
保持部材に対応する上記駆動手段は、上記筒形状部材を
回転又は揺動駆動させることを通じて上記平行平板を回
転又は揺動駆動するものであることを特徴とする請求項
１に記載の画像入力装置。
【請求項４】上記平板保持部材である筒形状部材の内
部空間に上記固体撮像素子が配置されていることを特徴
とする請求項３に記載の画像入力装置。
【請求項５】請求項１〜５のいずれかに記載の画像入
力装置を画像入力装置として備えていることを特徴とす
るプレゼンテーションシステム。