JP2002074346A - Three-dimensional image inputting device - Google Patents

Three-dimensional image inputting device

Info

Publication number
JP2002074346A
JP2002074346A JP2000268188A JP2000268188A JP2002074346A JP 2002074346 A JP2002074346 A JP 2002074346A JP 2000268188 A JP2000268188 A JP 2000268188A JP 2000268188 A JP2000268188 A JP 2000268188A JP 2002074346 A JP2002074346 A JP 2002074346A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dimensional image
image
ccd
light
subject
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000268188A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuhiro Tani
信博 谷
Shuzo Seo
修三 瀬尾
Shinichi Kakiuchi
伸一 垣内
Kiyoshi Yamamoto
山本  清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd filed Critical Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Priority to JP2000268188A priority Critical patent/JP2002074346A/en
Publication of JP2002074346A publication Critical patent/JP2002074346A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Cameras Adapted For Combination With Other Photographic Or Optical Apparatuses (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Cameras In General (AREA)
  • Blocking Light For Cameras (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect a sharp two-dimensional image and a three-dimensional image requiring high-speed driving of an imaging device with respect to a single subject. SOLUTION: As the imaging device, a CCD 28 for the two-dimensional image and a CCD 29 for the three-dimensional image are provided. A multi-pixel CCD is used for the CCD 28. A CCD whose number of pixels is equal to or smaller than the CCD 28 to have a pixel pitch being integral multiple of that of the CCD 28 is used for the CCD 29. Light having entered through a photographic lens 11 is split by a prism P. The split light is photodetected respectively by the CCD 28 and the CCD 29 to detect the two-dimensional image being an ordinary still image and the three-dimensional image corresponding to a distance to the subject.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は光伝播時間測定法を
用いて被写体の3次元形状等を検出する3次元画像入力
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional image input device for detecting a three-dimensional shape of a subject by using a light propagation time measuring method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、パルス変調されたレーザ光を被写
体に照射し、被写体からの反射光をCCDにおいて受光
し、被写体までの距離に応じた信号電荷を画素毎に検出
する3次元画像入力装置が知られている。すなわち、こ
のような3次元画像入力装置で検出される3次元画像
は、CCDの各画素値が被写体まで距離に対応してい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, a three-dimensional image input device for irradiating a subject with pulse-modulated laser light, receiving reflected light from the subject at a CCD, and detecting signal charges corresponding to the distance to the subject for each pixel. It has been known. That is, in the three-dimensional image detected by such a three-dimensional image input device, each pixel value of the CCD corresponds to the distance to the subject.

【0003】通常、上記3次元画像は被写体のテクスチ
ャを表す通常の画像である2次元画像と共に検出が行わ
る。2次元画像の検出には、より鮮明な画質を得るため
に高解像度のCCDを用いることが望ましい。一方、高
解像度の多画素CCDを用いると、浮遊容量が増大し、
高速な駆動が困難となる。したがって、CCDを高速に
駆動制御する必要がある3次元画像の検出に多画素CC
Dを用いることは困難である。
Normally, the three-dimensional image is detected together with a two-dimensional image which is a normal image representing the texture of a subject. For detecting a two-dimensional image, it is desirable to use a high-resolution CCD in order to obtain clearer image quality. On the other hand, when a high-resolution multi-pixel CCD is used, the stray capacitance increases,
High-speed driving becomes difficult. Therefore, a multi-pixel CC is required for detecting a three-dimensional image that needs to drive and control the CCD at high speed.
It is difficult to use D.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の問題
点を解決するものであり、被写体の高精細な2次元画像
を検出すると共に、CCDの高速な駆動を必要とする3
次元画像の検出が可能な3次元画像入力装置を得ること
を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is necessary to detect a high-definition two-dimensional image of a subject and to drive a CCD at high speed.
An object is to obtain a three-dimensional image input device capable of detecting a three-dimensional image.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明にかかる3次元画
像入力装置は第1および第2撮像素子と、被写体の光学
像を第1撮像素子に結像して被写体の2次元画像を検出
する第1画像検出手段と、被写体に測距光を照射するこ
とにより被写体において反射された光を第2撮像素子に
おいて受光し、その受光量に応じて被写体の3次元画像
を検出する第2画像検出手段とを具備し、第2撮像素子
の画素ピッチが第1撮像素子の画素ピッチと同じ又は、
第1撮像素子の画素ピッチより大きいことを特徴とす
る。
A three-dimensional image input device according to the present invention detects first and second image sensors and an optical image of a subject on the first image sensor to detect a two-dimensional image of the subject. A first image detection unit, and a second image detection unit that receives light reflected by the subject by irradiating the subject with ranging light, and receives the reflected light by the second image sensor, and detects a three-dimensional image of the subject according to the amount of received light. Means, the pixel pitch of the second image sensor is the same as the pixel pitch of the first image sensor, or
The pixel pitch is larger than the pixel pitch of the first image sensor.

【0006】好ましくは、第2撮像素子の画素ピッチ
が、前記第1撮像素子の画素ピッチの整数倍である。
Preferably, a pixel pitch of the second image sensor is an integral multiple of a pixel pitch of the first image sensor.

【0007】例えば、1つの撮影レンズと、撮影レンズ
に入射した光を分解する入射光分割部材を有し、第1画
像検出手段と第2画像検出手段とが入射光分割部材によ
り分割された光を受光して画像を検出する。
[0007] For example, it has one photographing lens and an incident light dividing member for decomposing light incident on the photographing lens, and the first image detecting means and the second image detecting means are divided by the incident light dividing member. Is received to detect an image.

【0008】例えば、第1および第2撮影レンズを有
し、第1画像検出手段が第1撮影レンズを介して被写体
の2次元画像を検出し、第2画像検出手段が第2撮影レ
ンズを介して被写体の3次元画像を検出する。
For example, the camera has first and second photographing lenses, a first image detecting means detects a two-dimensional image of a subject via the first photographing lens, and a second image detecting means detects the two-dimensional image via the second photographing lens. To detect a three-dimensional image of the subject.

【0009】好ましくは、第1画像検出手段が第1光学
フィルタを有し、第2画像検出手段が第2光学フィルタ
を有する。
Preferably, the first image detecting means has a first optical filter, and the second image detecting means has a second optical filter.

【0010】例えば、第1光学フィルタが赤外線カット
フィルタであり、第2光学フィルタが赤外線透過フィル
タである。
For example, the first optical filter is an infrared cut filter, and the second optical filter is an infrared transmission filter.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態である
3次元画像入力装置を備えたカメラの斜視図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a camera provided with a three-dimensional image input device according to an embodiment of the present invention.

【0012】カメラ本体10の前面において、撮影レン
ズ11の左上にはファインダ窓12が設けられ、右上に
はストロボ13が設けられている。カメラ本体10の上
面において、撮影レンズ11の真上には、測距光である
レーザ光を照射する発光装置(光源)14が配設されて
いる。発光装置14の左側にはレリーズスイッチ15と
液晶表示パネル16が設けられ、また右側にはモード切
替ダイアル17、V/Dモード切替スイッチ18が設け
られている。カメラ本体10の側面には、ICメモリカ
ード等の記録媒体を挿入するためのカード挿入口19が
形成され、また、ビデオ出力端子20とインターフェー
スコネクタ21が設けられている。
On the front of the camera body 10, a finder window 12 is provided at the upper left of the taking lens 11, and a flash 13 is provided at the upper right. A light emitting device (light source) 14 for irradiating a laser beam, which is a distance measuring light, is provided on the upper surface of the camera body 10 and directly above the taking lens 11. A release switch 15 and a liquid crystal display panel 16 are provided on the left side of the light emitting device 14, and a mode switching dial 17 and a V / D mode switching switch 18 are provided on the right side. A card insertion slot 19 for inserting a recording medium such as an IC memory card is formed on a side surface of the camera body 10, and a video output terminal 20 and an interface connector 21 are provided.

【0013】図2は図1に示すカメラの回路構成を示す
ブロック図である。撮影レンズ11の中には絞り25が
設けられている。絞り25の開度はアイリス駆動回路2
6によって調整される。撮影レンズ11の焦点調整動作
およびズーミング動作はレンズ駆動回路27によって制
御される。
FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of the camera shown in FIG. An aperture 25 is provided in the taking lens 11. The opening of the aperture 25 is determined by the iris drive circuit 2.
Adjusted by 6. The focus adjustment operation and the zooming operation of the photographing lens 11 are controlled by the lens drive circuit 27.

【0014】撮影レンズ11の光軸上にはプリズムPが
配設されている。プリズムPは撮影レンズ11から入射
した光のうち半分の光を透過し、半分の光を反射して別
の面から出射するように構成されている。プリズムPに
よって2つに分割された光は光学フィルタ22aおよび
22bを通って、通常の画像を検出する2次元画像用C
CD28、および被写体の3次元形状を表す距離情報を
検出するための3次元画像用CCD29に入射する。入
射した光は2次元画像用CCD28、3次元画像用CC
D29の各フォトダイオードにおいて光電変換され、受
光量に応じた信号電荷が各フォトダイオード毎に発生す
る。
A prism P is provided on the optical axis of the taking lens 11. The prism P is configured to transmit half of the light incident from the photographing lens 11, reflect half of the light, and emit the reflected light from another surface. The light split into two by the prism P passes through the optical filters 22a and 22b, and is a two-dimensional image C for detecting a normal image.
The light enters a CD 28 and a three-dimensional image CCD 29 for detecting distance information indicating the three-dimensional shape of the subject. The incident light is a CCD 28 for two-dimensional images and a CC for three-dimensional images.
The photoelectric conversion is performed in each photodiode of D29, and a signal charge corresponding to the amount of received light is generated for each photodiode.

【0015】2次元画像用CCD28、3次元画像用C
CD29における電荷の蓄積動作、電荷の読出動作等の
動作はCCD駆動回路30によって制御される。2次元
画像用CCD28から読み出された電荷信号、すなわち
画像信号はアンプ31aにおいて増幅され、A/D変換
器32aにおいてアナログ信号からデジタル信号に変換
される。デジタルの画像信号は2次元画像用撮像信号処
理回路33aにおいてガンマ補正等の処理を施され、2
次元画像メモリ34aに一時的に格納される。同様に、
3次元画像用CCD29から読み出された電荷信号、す
なわち距離情報の電荷信号はアンプ31b、A/D変換
器32bを介して3次元画像用撮像信号処理回路33b
に入力され、3次元画像メモリ34bに一時的に格納さ
れる。
2D image CCD 28, 3D image C
Operations such as a charge accumulation operation and a charge read operation in the CD 29 are controlled by the CCD drive circuit 30. The charge signal read from the two-dimensional image CCD 28, that is, the image signal, is amplified by the amplifier 31a, and is converted from an analog signal to a digital signal by the A / D converter 32a. The digital image signal is subjected to processing such as gamma correction in a two-dimensional image pickup signal processing circuit 33a,
It is temporarily stored in the three-dimensional image memory 34a. Similarly,
The charge signal read from the three-dimensional image CCD 29, that is, the charge signal of the distance information is supplied to the three-dimensional image pickup signal processing circuit 33b via the amplifier 31b and the A / D converter 32b.
And stored temporarily in the three-dimensional image memory 34b.

【0016】アイリス駆動回路26、レンズ駆動回路2
7、CCD駆動回路30、2次元画像用撮像信号処理回
路33a、3次元画像用撮像信号処理回路33bはシス
テムコントロール回路35によって制御される。
Iris drive circuit 26, lens drive circuit 2
7. The CCD drive circuit 30, the two-dimensional image pickup signal processing circuit 33a, and the three-dimensional image pickup signal processing circuit 33b are controlled by the system control circuit 35.

【0017】画像信号は2次元画像メモリ34aから読
み出され、LCD駆動回路36に供給される。LCD駆
動回路36は画像信号に応じて動作し、これにより画像
表示LCDパネル37には、画像信号に応じた画像が表
示される。
The image signal is read from the two-dimensional image memory 34a and supplied to the LCD drive circuit 36. The LCD drive circuit 36 operates according to the image signal, whereby an image corresponding to the image signal is displayed on the image display LCD panel 37.

【0018】距離情報の電荷信号は、3次元画像用メモ
リ34bから読み出され、LCD駆動回路36に供給さ
れて、3次元画像として画面表示LCDパネル37に表
示される。
The charge signal of the distance information is read from the three-dimensional image memory 34b, supplied to the LCD driving circuit 36, and displayed on the screen display LCD panel 37 as a three-dimensional image.

【0019】さらに、画像メモリ34a、34bから読
み出された画像信号および距離情報の電荷信号はTV信
号エンコーダ38に送られ、ビデオ出力端子20を介し
て、カメラ本体10の外部に設けられたモニタ装置39
に伝送可能である。システムコントロール回路35はイ
ンターフェース回路40に接続されており、インターフ
ェース回路40はインターフェースコネクタ21に接続
されている。したがって、画像メモリ34a、34bか
ら読み出された画像信号および距離情報の電荷信号は、
インターフェースコネクタ21に接続されたコンピュー
タ41に伝送可能である。また、システムコントロール
回路35は、記録媒体制御回路42を介して画像記録装
置43に接続されている。したがって読み出された画像
信号および距離情報の電荷信号は、画像記録装置43に
装着されたICメモリカード等の記録媒体Mに記録可能
である。
Further, the image signal read from the image memories 34a and 34b and the charge signal of the distance information are sent to a TV signal encoder 38, and the video signal is output to a monitor provided outside the camera body 10 via the video output terminal 20. Device 39
Can be transmitted. The system control circuit 35 is connected to the interface circuit 40, and the interface circuit 40 is connected to the interface connector 21. Therefore, the image signal read from the image memories 34a and 34b and the charge signal of the distance information are:
The data can be transmitted to a computer 41 connected to the interface connector 21. The system control circuit 35 is connected to the image recording device 43 via the recording medium control circuit 42. Therefore, the read image signal and the charge signal of the distance information can be recorded on a recording medium M such as an IC memory card mounted on the image recording device 43.

【0020】システムコントロール回路35には、発光
素子制御回路44が接続されている。発光装置14には
発光素子14aと照明レンズ14bが設けられ、発光素
子14aの発光動作は発光素子制御回路44によって制
御される。発光素子14aは測距光であるレーザ光を照
射するものであり、このレーザ光は照明レンズ14bを
介して被計測物体に照射される。被計測物体において反
射した光は撮影レンズ11に入射する。この光をCCD
29によって検出することにより、被計測物体の3次元
画像が計測される。
A light emitting element control circuit 44 is connected to the system control circuit 35. The light emitting device 14 is provided with a light emitting element 14a and an illumination lens 14b, and the light emitting operation of the light emitting element 14a is controlled by a light emitting element control circuit 44. The light emitting element 14a irradiates a laser beam that is distance measuring light, and this laser beam is radiated to an object to be measured via an illumination lens 14b. The light reflected on the object to be measured enters the photographing lens 11. This light is transferred to the CCD
As a result of the detection by 29, a three-dimensional image of the measured object is measured.

【0021】システムコントロール回路35には、レリ
ーズスイッチ15、モード切替スイッチ17、V/Dモ
ード切替スイッチ18から成るスイッチ群45と液晶表
示パネル(表示素子)16とが接続されている。
The system control circuit 35 is connected to a switch group 45 composed of a release switch 15, a mode changeover switch 17, and a V / D mode changeover switch 18, and a liquid crystal display panel (display element) 16.

【0022】次に図3および図4を参照して、本実施形
態における距離測定の原理について説明する。なお図4
において横軸は時間tである。
Next, the principle of distance measurement in the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4
, The horizontal axis is time t.

【0023】距離測定装置Bから出力された測距光は被
写体Sにおいて反射し、図示しないCCDによって受光
される。測距光は所定のパルス幅Hを有するパルス状の
光であり、したがって被写体Sからの反射光も、同じパ
ルス幅Hを有するパルス状の光である。また反射光のパ
ルスの立ち上がりは、測距光のパルスの立ちあがりより
も時間δ・t(δは遅延係数)だけ遅れる。測距光と反
射光は距離測定装置Bと被写体Sの間の2倍の距離rを
進んだことになるから、その距離rはr=δ・t・C/
2により得られる。ただしCは光速である。
The distance measuring light output from the distance measuring device B is reflected by the subject S and received by a CCD (not shown). The distance measuring light is a pulsed light having a predetermined pulse width H, and therefore, the reflected light from the subject S is also a pulsed light having the same pulse width H. The rise of the reflected light pulse is delayed by a time δ · t (δ is a delay coefficient) from the rise of the distance measurement light pulse. Since the distance measuring light and the reflected light have traveled twice the distance r between the distance measuring device B and the subject S, the distance r is r = δ · t · C /
2 obtained. Where C is the speed of light.

【0024】例えば測距光のパルスの立ち上がりから反
射光を検知可能な状態に定め、反射光のパルスが立ち下
がる前に検知不可能な状態に切換えるようにすると、す
なわち反射光検知期間Tを設けると、この反射光検知期
間Tにおける受光量Aは距離rの関数である。すなわち
受光量Aは、距離rが大きくなるほど(時間δ・tが大
きくなるほど)小さくなる。
For example, a state in which reflected light can be detected from the rise of the distance measuring light pulse is determined, and the state is switched to an undetectable state before the reflected light pulse falls, that is, a reflected light detection period T is provided. And the received light amount A during the reflected light detection period T is a function of the distance r. That is, the light receiving amount A decreases as the distance r increases (the time δ · t increases).

【0025】本実施形態では上述した原理を利用して、
3次元画像用CCD29に設けられ、2次元的に配列さ
れた複数のフォトダイオードにおいてそれぞれ受光量A
を検出することにより、カメラ本体10から被写体Sの
表面の各点までの距離をそれぞれ検出し、被写体Sの3
次元形状を示す3次元画像のデータを一括して入力して
いる。
In this embodiment, utilizing the above-described principle,
Each of the plurality of photodiodes provided in the three-dimensional image CCD 29 and arranged two-dimensionally receives the light receiving amount A
, The distance from the camera body 10 to each point on the surface of the subject S is detected, and 3
Data of a three-dimensional image indicating a three-dimensional shape is input collectively.

【0026】次に図5、図6のフローチャートを用いて
本実施形態の2次元画像および3次元画像の検出動作に
ついて説明する。
Next, the operation of detecting a two-dimensional image and a three-dimensional image according to the present embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

【0027】ステップ101においてレリーズスイッチ
15が全押しされていることが確認されるとステップ1
02が実行され、ビデオモード(V)と距離測定モード
(D)のいずれが選択されているかが判定される。これ
らのモード間における切替はV/Dモード切替スイッチ
18を操作することによって行われる。
If it is confirmed in step 101 that the release switch 15 is fully depressed, step 1 is executed.
02 is performed, and it is determined whether the video mode (V) or the distance measurement mode (D) is selected. Switching between these modes is performed by operating the V / D mode switch 18.

【0028】Dモードが選択されているとき、ステップ
103において垂直同期信号が出力されるとともに測距
光制御が開始される。すなわち発光装置14が駆動さ
れ、パルス状の測距光が断続的に出力される。次いでス
テップ104が実行され、3次元画像用CCD29によ
る検知制御が開始される。すなわち距離情報検出動作が
開始され、電荷掃出し信号と電荷転送信号が交互に出力
されて、距離情報の信号電荷が垂直転送部において積分
される。
When the D mode is selected, in step 103, a vertical synchronizing signal is output, and distance measuring light control is started. That is, the light emitting device 14 is driven, and pulsed ranging light is output intermittently. Next, step 104 is executed, and the detection control by the three-dimensional image CCD 29 is started. That is, the distance information detection operation is started, the charge sweeping signal and the charge transfer signal are output alternately, and the signal charge of the distance information is integrated in the vertical transfer unit.

【0029】ステップ105では、距離情報検出動作の
開始から1フィールド期間が終了したか否かが判定され
る。1フィールドの期間が終了するとステップ106へ
進み、距離情報の信号電荷が3次元画像用CCD29か
ら出力される。この信号電荷はステップ107において
3次元画像メモリ34bに一時的に記憶される。ステッ
プ108では測距光制御がオフ状態に切換えられ、発光
装置14の発光動作が停止する。
In step 105, it is determined whether one field period has elapsed from the start of the distance information detection operation. When the one-field period ends, the process proceeds to step 106, where the signal charge of the distance information is output from the three-dimensional image CCD 29. This signal charge is temporarily stored in the three-dimensional image memory 34b in step 107. In step 108, the ranging light control is switched to the off state, and the light emitting operation of the light emitting device 14 is stopped.

【0030】ステップ109〜112では距離補正情報
の検出動作が行われる。まずステップ109では、垂直
同期信号が出力されるとともに3次元画像用CCD29
の検知制御が開始される。すなわち発光装置14の発光
動作が行われることなく、光源が消灯された状態で、電
荷掃出し信号と電荷転送信号が交互に出力される。電荷
蓄積時間は距離情報検出動作と同じであるが、被計測物
体に測距光が照射されないため、反射光は存在せず、し
たがって、距離情報の信号電荷は発生しないが、3次元
画像用CCD29には外光等の外乱成分が入射するた
め、この外乱成分に対応した信号電荷が発生する。この
信号電荷は、外乱成分が距離情報に及ぼす影響を補正す
るための、電荷蓄積時間に対する距離補正情報に対応し
ている。
In steps 109 to 112, an operation of detecting distance correction information is performed. First, at step 109, a vertical synchronizing signal is output and the CCD 29 for three-dimensional images is output.
Is started. That is, the light emission operation of the light emitting device 14 is not performed, and the charge sweeping signal and the charge transfer signal are output alternately with the light source turned off. Although the charge accumulation time is the same as the distance information detecting operation, since the object to be measured is not irradiated with the distance measuring light, there is no reflected light, and therefore no signal charge of the distance information is generated. Is input with a disturbance component such as external light, and a signal charge corresponding to the disturbance component is generated. This signal charge corresponds to distance correction information for the charge accumulation time for correcting the influence of the disturbance component on the distance information.

【0031】ステップ110では、距離補正情報の検出
動作の開始から1フィールド期間が終了したか否か、す
なわち新たに垂直同期信号が出力されたか否かが判定さ
れる。1フィールド期間が終了するとステップ111に
おいて距離補正情報の信号電荷はステップ112におい
て3次元画像メモリ34bに一時的に記憶される。
In step 110, it is determined whether one field period has elapsed from the start of the operation of detecting the distance correction information, that is, whether a new vertical synchronizing signal has been output. When one field period ends, in step 111, the signal charge of the distance correction information is temporarily stored in the three-dimensional image memory 34b in step 112.

【0032】ステップ113〜117では、反射率情報
の検出動作が行われる。ステップ113では垂直同期信
号が出力されるとともに測距光制御が開始され、パルス
状の測距光が断続的に出力される。ステップ114で
は、3次元画像用CCD29による検知制御が開始さ
れ、電荷掃出し信号と電荷転送信号が交互に出力され
る。この反射率情報の検出動作は、電荷掃出し信号が出
力されてから電荷転送信号が出力されるまでの電荷蓄積
時間内に、反射光の全てが受光されるように制御され
る。すなわち、3次元画像用CCD29の各フォトダイ
オードに蓄積される信号電荷のパルス幅は測距光のパル
ス幅と同じである。
In steps 113 to 117, an operation of detecting reflectance information is performed. In step 113, the vertical synchronizing signal is output and the ranging light control is started, and pulse-like ranging light is output intermittently. In step 114, the detection control by the three-dimensional image CCD 29 is started, and the charge discharge signal and the charge transfer signal are output alternately. The operation of detecting the reflectance information is controlled so that all of the reflected light is received within the charge accumulation time from when the charge sweep signal is output to when the charge transfer signal is output. That is, the pulse width of the signal charge stored in each photodiode of the three-dimensional image CCD 29 is the same as the pulse width of the distance measuring light.

【0033】したがって信号電荷は、被計測物体まで距
離と関係せず、被計測物体の表面の反射率に依存する反
射率情報に対応している。
Therefore, the signal charge has no relation to the distance to the object to be measured, and corresponds to reflectance information that depends on the reflectance of the surface of the object to be measured.

【0034】ステップ115では、反射率情報検出動作
の開始から1フィールド期間が終了したか否か、すなわ
ち新たに垂直同期信号が出力されたか否かが判定され
る。1フィールド期間が終了するとステップ116へ進
み、反射率情報の信号電荷が3次元画像用CCD29か
ら出力される。この信号電荷はステップ117において
3次元画像メモリ34bに一時的に記憶される。ステッ
プ118では測距制御がオフ状態に切替えられ、発光装
置14の発光動作が停止する。
In step 115, it is determined whether one field period has elapsed from the start of the reflectance information detection operation, that is, whether a new vertical synchronizing signal has been output. When one field period ends, the routine proceeds to step 116, where the signal charge of the reflectance information is output from the three-dimensional image CCD 29. This signal charge is temporarily stored in the three-dimensional image memory 34b in step 117. In step 118, the distance measurement control is switched to the off state, and the light emitting operation of the light emitting device 14 is stopped.

【0035】ステップ119〜122では、反射率補正
情報の検出動作が行われる。ステップ119では、垂直
同期信号が出力されるとともに3次元画像用CCD29
による検知制御が開始される。すなわち発光装置14の
発光動作が行われることなく、光源が消灯された状態
で、電荷掃出し信号と電荷転送信号が交互に出力され
る。電荷蓄積時間は反射率情報検出動作と同じである
が、被計測物体に測距光が照射されないため、反射光は
存在せず、したがって、反射率情報の信号電荷は発生し
ないが、3次元画像用CCD29には外光等の外乱成分
に対応した信号電荷が発生する。この信号電荷は、外乱
成分が電荷蓄積時間内に対する反射率情報に及ぼす影響
を補正するための反射率補正情報に対応している。
In steps 119 to 122, the operation of detecting the reflectance correction information is performed. In step 119, the vertical synchronizing signal is output and the CCD 29 for the three-dimensional image is output.
Detection control is started. That is, the light emission operation of the light emitting device 14 is not performed, and the charge sweeping signal and the charge transfer signal are output alternately with the light source turned off. The charge accumulation time is the same as that of the reflectance information detection operation. However, since the object to be measured is not irradiated with the ranging light, there is no reflected light, and thus no signal charge of the reflectance information is generated. Signal charges corresponding to disturbance components such as external light are generated in the CCD 29 for use. This signal charge corresponds to reflectance correction information for correcting the influence of the disturbance component on the reflectance information within the charge accumulation time.

【0036】ステップ120では、反射率補正情報の検
出動作の開始から1フィールド期間が終了したか否か、
すなわち新たに垂直同期信号が出力されたか否かが判定
される。1フィールド期間が終了するとステップ121
において、反射率補正情報の信号電荷が3次元画像用C
CD29から出力され、ステップ122において3次元
画像メモリ34bに一時的に記憶される。
In step 120, it is determined whether or not one field period has elapsed since the start of the operation of detecting the reflectance correction information.
That is, it is determined whether a new vertical synchronization signal has been output. When one field period ends, step 121 is performed.
, The signal charge of the reflectance correction information is C
The data is output from the CD 29 and temporarily stored in the three-dimensional image memory 34b in step 122.

【0037】ステップ123〜124では、2次元画像
の検出動作が行われる。ステップ123では2次元画像
用CCD28による通常の撮影動作(CCDビデオ制
御)がオン状態に定められ、ステップ124において2
次元画像の電荷信号、すなわち画像信号が2次元画像メ
モリ34aに一時的に記憶される。
In steps 123 to 124, a two-dimensional image detection operation is performed. In step 123, the normal photographing operation (CCD video control) by the two-dimensional image CCD 28 is set to the ON state.
The charge signal of the two-dimensional image, that is, the image signal is temporarily stored in the two-dimensional image memory 34a.

【0038】ステップ125では、ステップ103〜1
22において得られた距離情報、距離補正情報、反射率
情報および反射率補正情報を用いて距離測定(D)デー
タの演算処理が行われ、ステップ126においてDデー
タが出力されてこの検出動作は終了する。一方ステップ
102においてVモードが選択されてと判定されたと
き、ステップ127において測距光制御がオフ状態に切
替えられるとともに、ステップ128において2次元画
像用CCD28による通常の撮影動作がオン状態に定め
られ、この検出動作は終了する。
In step 125, steps 103-1
Using the distance information, the distance correction information, the reflectance information, and the reflectance correction information obtained in step S22, the arithmetic processing of the distance measurement (D) data is performed. In step S126, the D data is output, and the detection operation ends. I do. On the other hand, when it is determined in step 102 that the V mode has been selected, the distance measuring light control is switched to the off state in step 127, and the normal photographing operation by the two-dimensional image CCD 28 is set to the on state in step 128. , This detection operation ends.

【0039】次に、図7を用いて、本実施形態において
使用する2次元画像用CCD28および3次元画像用C
CD29について説明する。本実施形態の装置には2つ
のCCD28、29が設けられている。それぞれのCC
Dは、被写体の2次元画像を検出する2次元画像用CC
D28、および上述の距離測定の原理によって被写体の
3次元画像を検出する3次元画像用CCD29として配
置されている。
Next, referring to FIG. 7, a two-dimensional image CCD 28 and a three-dimensional image CCD 28 used in this embodiment will be described.
The CD 29 will be described. In the apparatus of the present embodiment, two CCDs 28 and 29 are provided. Each CC
D is a two-dimensional image CC for detecting a two-dimensional image of a subject.
D28 and a three-dimensional image CCD 29 for detecting a three-dimensional image of the subject based on the principle of the distance measurement described above.

【0040】一般に、2次元画像は鮮明な画像が望まし
く、その検出には画素数が多く高解像度のCCDを用い
る必要がある。したがって本実施形態においては2次元
画像用CCD28には、画素数が多く、画素ピッチの小
さいCCDが用いられる。
In general, a two-dimensional image is desirably a clear image, and its detection requires the use of a high-resolution CCD having a large number of pixels. Therefore, in this embodiment, a CCD having a large number of pixels and a small pixel pitch is used as the two-dimensional image CCD 28.

【0041】一方、3次元画像の検出には、1フィール
ド期間に渡る信号電荷の積分動作を高速に行う必要があ
る。しかし、3次元画像用CCD29に画素数の多いC
CDを用いると、CCD回路内の浮遊容量が増大するた
め、CCDの駆動速度が低下し、3次元画像を検出する
ための高速な駆動が行えない。また、一般的に、3次元
画像を形成するデータには、2次元画像のように精細な
データは必要でない。したがって本実施形態においては
3次元画像用CCD29には、2次元画像用CCD28
と比べ、相対的に画素数が少なく、画素ピッチの大きい
CCDが用いられる。
On the other hand, detection of a three-dimensional image requires high-speed integration of signal charges over one field period. However, the CCD 29 with a large number of pixels is
When a CD is used, the stray capacitance in the CCD circuit increases, so that the driving speed of the CCD decreases, and high-speed driving for detecting a three-dimensional image cannot be performed. In general, data forming a three-dimensional image does not require fine data as in a two-dimensional image. Therefore, in the present embodiment, the two-dimensional image CCD 28 is
In comparison with the CCD, a CCD having a relatively small number of pixels and a large pixel pitch is used.

【0042】すなわち、本実施形態において、2次元画
像の検出に用いられるCCD28と3次元画像の検出に
用いられるCCD29とを比較すると、3次元画像用C
CD29の画素ピッチAと2次元画像用CCD28の画
素ピッチBとの間にはA≧Bの関係がある。
That is, in the present embodiment, the CCD 28 used for detecting a two-dimensional image and the CCD 29 used for detecting a three-dimensional image are compared.
There is a relationship of A ≧ B between the pixel pitch A of the CD 29 and the pixel pitch B of the two-dimensional image CCD 28.

【0043】被写体までの距離を表示する3次元画像
と、被写体のテクスチャを表示する2次元画像とを合成
することにより、被写体を立体的に表現することができ
る。この合成を行うには、2つの画像の間において画素
同士の対応づけを行う画素合わせが必要となる。本実施
形態では画素合わせを容易にかつ、高速に処理可能とす
るために、3次元画像用CCD29の画素ピッチは、2
次元画像用CCD28の画素ピッチの整数倍に成るよう
に設定されている。すなわち、ここで2次元画像用CC
D28の画素ピッチAと3次元画像用CCD29の画素
ピッチBとの間には、A=α×B(αは1以上の整数)
の関係があり、3次元画像用CCD29の1画素に対応
する2次元画像用CCD28の画素はちょうど整数倍の
画素数となる。
By synthesizing a three-dimensional image displaying the distance to the subject and a two-dimensional image displaying the texture of the subject, the subject can be three-dimensionally expressed. In order to perform this combination, it is necessary to perform pixel matching for associating pixels between two images. In the present embodiment, the pixel pitch of the three-dimensional image CCD 29 is 2 in order to enable easy and high-speed pixel alignment.
It is set to be an integral multiple of the pixel pitch of the two-dimensional image CCD. That is, the CC for the two-dimensional image
A = α × B (α is an integer of 1 or more) between the pixel pitch A of D28 and the pixel pitch B of the three-dimensional image CCD 29.
The number of pixels of the two-dimensional image CCD 28 corresponding to one pixel of the three-dimensional image CCD 29 is exactly an integral multiple.

【0044】もし、それぞれのCCDの画素ピッチが整
数倍の関係でないと、検出された画像同士の画素合わせ
において、2次元画像の画像の1つの画素が、3次元画
像の画像の複数の画素に対応する場合が生じ、この場合
の調整処理が煩雑である。2つのCCD28、29の画
素ピッチを上述のように設定することにより、画素合わ
せは容易に行うことができ、高速に合成処理可能とな
る。
If the pixel pitch of each CCD is not a multiple of an integer, one pixel of the two-dimensional image is replaced with a plurality of pixels of the three-dimensional image in pixel matching of the detected images. A corresponding case occurs, and the adjustment process in this case is complicated. By setting the pixel pitches of the two CCDs 28 and 29 as described above, pixel alignment can be easily performed, and high-speed synthesis processing can be performed.

【0045】更に、本実施形態ではCCDを2つ設ける
ことにより、それぞれのCCDに個別に光学フィルタを
設けることが可能である。すなわち、2次元画像用CC
D28には光学フィルタ22a、3次元画像用CCD2
9には光学フィルタ22bがそれぞれ設けられている
(図2参照)。
Further, in this embodiment, by providing two CCDs, it is possible to individually provide an optical filter for each CCD. That is, CC for 2D image
D28 includes an optical filter 22a and a three-dimensional image CCD2.
9 is provided with an optical filter 22b (see FIG. 2).

【0046】2次元画像の光学フィルタ22aには、画
像の色かぶりを防止するために赤外線カットフィルタが
用いられる。これに対し、3次元画像用の光学フィルタ
22bには赤外線を選択的に透過するフィルタが用いら
れる。これは赤外線が測距光として用いられた場合に可
視光など、赤外線以外の外光成分が3次元画像用CCD
29に検知されると、S/N比が悪化するとともに、信
号のダイナミックレンジも狭くなることを防止するため
である。
As the optical filter 22a for a two-dimensional image, an infrared cut filter is used to prevent color fogging of the image. In contrast, a filter that selectively transmits infrared light is used as the optical filter 22b for a three-dimensional image. This is because when infrared light is used as distance measuring light, external light components other than infrared light, such as visible light, are CCDs for three-dimensional images.
This is to prevent the S / N ratio from deteriorating and the dynamic range of the signal from being narrowed when detected at 29.

【0047】各CCDに個別に光学フィルタを設けるこ
とにより、2次元画像用CCD28、3次元画像用CC
D29に対応して、それぞれ適切な光学フィルタを用い
ることが可能である。すなわち1つのCCDにより2次
元画像および3次元画像の検出を行う装置では、検出に
応じて光学フィルタの切替等の操作を行う必要がある
が、本実施形態においてはかかる操作は不要である。
By providing an optical filter individually for each CCD, a two-dimensional image CCD 28 and a three-dimensional image CC
It is possible to use an appropriate optical filter corresponding to D29. That is, in a device that detects a two-dimensional image and a three-dimensional image by one CCD, it is necessary to perform an operation such as switching of an optical filter according to the detection, but such an operation is not necessary in the present embodiment.

【0048】以上のように本実施形態では、2次元画像
用CCD28と3次元画像用CCD29を具備する2板
式を採用することにより、2次元画像と3次元画像それ
ぞれの検出に適切なCCDを設置することができる。ま
た、それぞれのCCDに個別に光学フィルタが配置可能
なため、検出動作に応じた適切な光学フィルタ個別に設
置することが可能である。
As described above, in the present embodiment, by adopting the two-plate system including the two-dimensional image CCD 28 and the three-dimensional image CCD 29, a CCD suitable for detecting each of the two-dimensional image and the three-dimensional image is provided. can do. Further, since an optical filter can be individually arranged for each CCD, it is possible to individually install an appropriate optical filter according to a detection operation.

【0049】3次元画像用CCD29の画素ピッチAと
2次元画像用CCD28の画素ピッチBは対応付けが行
いやすいようにAがBの整数倍に設定されていたため、
検出された画像の画素合わせが簡単に行うことができ
る。すなわち、2つのCCDの間において、2次元画像
用CCD28の1つの画素が3次元画像用CCD29の
2つの画素に対応する場合の処理が必要ないため、簡単
に2次元画像と3次元画像の合成を行うことが可能であ
る。
Since the pixel pitch A of the three-dimensional image CCD 29 and the pixel pitch B of the two-dimensional image CCD 28 are set to be an integral multiple of B so that the correspondence can be easily performed,
Pixel adjustment of the detected image can be easily performed. That is, there is no need to perform processing between two CCDs when one pixel of the two-dimensional image CCD 28 corresponds to two pixels of the three-dimensional image CCD 29, so that the two-dimensional image and the three-dimensional image can be easily synthesized. It is possible to do.

【0050】次に図8および図9を用いて第2の実施形
態を説明する。第1の実施形態と共通する部分には第1
の実施形態と同じ番号を付している。以下第1の実施形
態と異なる部分を説明する。図8は、第2の実施形態で
ある3次元画像入力装置を備えたカメラの斜視図であ
る。カメラ本体10の前面には2次元画像用撮影レンズ
11aが設けられており、その下に3次元画像用撮影レ
ンズ11bが設けられている。すなわち本実施形態では
2次元画像の撮影レンズと3次元画像の撮影レンズには
異なる撮像光学系が用られている。2次元画像用撮影レ
ンズ11aおよび3次元画像用撮影レンズ11bの光軸
は、例えば所定の距離においてそれぞれの光軸が交わる
ように、その光軸の角度が調節されており、被写体はこ
の所定距離に配置されて撮影される。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. The parts common to the first embodiment are the first parts.
The same numbers as in the embodiment are attached. Hereinafter, portions different from the first embodiment will be described. FIG. 8 is a perspective view of a camera provided with the three-dimensional image input device according to the second embodiment. A two-dimensional image taking lens 11a is provided on the front surface of the camera body 10, and a three-dimensional image taking lens 11b is provided therebelow. That is, in the present embodiment, different imaging optical systems are used for the two-dimensional image shooting lens and the three-dimensional image shooting lens. The optical axes of the two-dimensional image taking lens 11a and the three-dimensional image taking lens 11b are adjusted such that their optical axes intersect at a predetermined distance, for example. It is arranged and photographed.

【0051】図9は図8に示すカメラの回路構成を示す
ブロック図である。2次元画像用撮影レンズ11aおよ
び3次元画像用撮影レンズ11bの中にはそれぞれ絞り
25a、25bが設けられ、アイリス駆動回路26によ
って調整される。
FIG. 9 is a block diagram showing a circuit configuration of the camera shown in FIG. Apertures 25a and 25b are provided in the two-dimensional image taking lens 11a and the three-dimensional image taking lens 11b, respectively, and are adjusted by an iris drive circuit 26.

【0052】2次元画像用撮影レンズ11aおよび3次
元画像撮影レンズ11bの光軸上にはそれぞれ2次元画
像用CCD28、3次元画像用CCD29が設けられて
いる。2次元画像用撮影レンズ11aを介して入射され
た光は光学フィルタ22aを通過して2次元画像用CC
D28に入射する。3次元画像用撮影レンズ11bを介
して入射された光は光学フィルタ22bを通過して3次
元画像用CCD29に入射する。
A two-dimensional image CCD 28 and a three-dimensional image CCD 29 are provided on the optical axes of the two-dimensional image taking lens 11a and the three-dimensional image taking lens 11b, respectively. The light incident through the two-dimensional image taking lens 11a passes through the optical filter 22a, and then enters the two-dimensional image CC.
It is incident on D28. The light incident through the three-dimensional image photographing lens 11b passes through the optical filter 22b and enters the three-dimensional image CCD 29.

【0053】第2の実施形態においても第1の実施形態
と同様、2次元画像および3次元画像の検出に適したC
CDが用いられる。すなわち、2次元画像用CCD28
には高解像度の多画素CCDが用いられ、3次元画像用
CCD29には相対的に画素数の少ないCCDが用いら
れる。したがって第2実施形態の装置においても、鮮明
な2次元画像を得ることができ、かつ3次元画像を検出
可能となる。また、それぞれのCCDに個別に光学フィ
ルタを設置することができるため、2次元画像の光学フ
ィルタ22aには色かぶりを防止するために赤外線カッ
トフィルタを設置し、3次元画像の光学フィルタ22b
には雑音となる測距光以外の外光成分をカットするた
め、赤外線を選択的に透過するフィルタを用いることが
できる。
In the second embodiment, as in the first embodiment, C suitable for detecting a two-dimensional image and a three-dimensional image is used.
A CD is used. That is, the two-dimensional image CCD 28
, A high-resolution multi-pixel CCD is used, and a CCD having a relatively small number of pixels is used as the three-dimensional image CCD 29. Therefore, also in the apparatus of the second embodiment, a clear two-dimensional image can be obtained and a three-dimensional image can be detected. In addition, since an optical filter can be individually installed in each CCD, an infrared cut filter is installed in the two-dimensional image optical filter 22a to prevent color cast, and a three-dimensional image optical filter 22b is provided.
In order to cut off external light components other than the distance measuring light that becomes noise, a filter that selectively transmits infrared light can be used.

【0054】また、第1の実施形態と同様に、3次元画
像用CCD29の画素ピッチが2次元画像用CCD28
の画素ピッチの整数倍になるように設定することによ
り、画像の合成の際の画素合わせが容易に実行できる。
Also, as in the first embodiment, the pixel pitch of the three-dimensional image CCD 29 is
By setting the pixel pitch so as to be an integral multiple of the pixel pitch, it is possible to easily execute pixel matching at the time of image synthesis.

【0055】実施形態においては、3次元画像の検出後
に2次元画像の検出を行うが、2次元画像および3次元
画像を同時に検出してもよい。
In the embodiment, the detection of the two-dimensional image is performed after the detection of the three-dimensional image. However, the two-dimensional image and the three-dimensional image may be detected simultaneously.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、被写体の
高精細な2次元画像を検出すると共に、CCDの高速な
駆動を必要とする3次元画像を検出することができる3
次元画像入力装置を得ることができる。また3次元画像
を検出するCCDとして、2次元画像を検出するCCD
の画素ピッチに対して、1以上の整数倍の画素ピッチの
ものを用いることにより高速合成処理が可能となる。
As described above, according to the present invention, a high-definition two-dimensional image of a subject can be detected, and a three-dimensional image requiring high-speed driving of a CCD can be detected.
A two-dimensional image input device can be obtained. As a CCD for detecting a three-dimensional image, a CCD for detecting a two-dimensional image
By using a pixel pitch that is an integer multiple of one or more with respect to the pixel pitch of, high-speed synthesis processing becomes possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1実施形態の3次元画像入力装置を備えたカ
メラの斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a camera including a three-dimensional image input device according to a first embodiment.

【図2】第1実施形態のカメラの回路構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a circuit configuration of the camera according to the first embodiment.

【図3】測距光による距離測定の原理を説明するための
図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the principle of distance measurement using ranging light.

【図4】測距光、反射光、ゲートパルス、およびCCD
が受光する光量分布を示す図である。
FIG. 4 Distance measuring light, reflected light, gate pulse, and CCD
FIG. 4 is a diagram showing a distribution of the amount of light received by the light source.

【図5】画像検出動作を示すフローチャートの前半部で
ある。
FIG. 5 is a first half of a flowchart showing an image detection operation.

【図6】画像検出動作を示すフローチャートの後半部で
ある。
FIG. 6 is a second half of a flowchart showing an image detection operation.

【図7】2次元画像用CCDおよび3次元画像用CCD
の画素の構成を示す図である。
FIG. 7: CCD for two-dimensional images and CCD for three-dimensional images
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a pixel.

【図8】第2実施形態の3次元画像入力装置を備えたカ
メラの斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view of a camera including a three-dimensional image input device according to a second embodiment.

【図9】第2実施形態のカメラの回路構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a circuit configuration of a camera according to a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 カメラ本体 11 撮影レンズ 11a 2次元画像用撮影レンズ 11b 3次元画像用撮影レンズ 28 2次元画像用CCD 29 3次元画像用CCD DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Camera main body 11 Imaging lens 11a Imaging lens for 2D image 11b Imaging lens for 3D image 28 CCD for 2D image 29 CCD for 3D image

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03B 11/00 G03B 15/00 H 2H104 15/00 Z 5B047 15/02 F 5C022 17/48 5C024 15/02 19/02 5C054 17/48 19/06 5C061 19/02 19/07 5J084 19/06 35/12 19/07 H04N 5/225 F 35/12 Z H04N 5/225 5/30 5/335 V 5/30 7/18 K 5/335 Z 7/18 13/02 G01B 11/24 K 13/02 G01S 17/88 Z (72)発明者 垣内 伸一 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 山本 清 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 Fターム(参考) 2F065 AA04 AA06 AA53 BB05 DD03 DD06 FF12 FF32 GG04 HH04 JJ03 JJ26 LL12 LL21 QQ03 QQ21 QQ24 QQ32 2F112 AA09 BA05 BA06 CA02 CA08 CA12 DA25 FA03 FA21 FA45 2H054 AA01 BB00 BB04 BB05 BB07 2H059 AA09 2H083 AA04 AA26 AA32 AA51 2H104 AA16 5B047 AA07 AB02 BA03 BB04 BC04 BC05 BC07 BC11 CB11 DB01 DC07 DC20 5C022 AA13 AB15 AB61 AC03 AC32 AC42 AC74 5C024 BX01 CY15 CY17 CY50 DX04 DX06 EX13 EX17 EX42 EX47 EX51 GY01 GZ01 HX23 HX31 HX58 HX60 JX02 5C054 AA05 CA06 CC02 EA01 EA07 EH07 FA02 FC15 FD01 FE26 GA04 GB06 HA17 5C061 AA20 AB04 AB06 5J084 AA05 AD01 AD05 BA04 BA36 BB02 BB11 BB20 CA03 CA31 CA34 CA49 CA65 CA67 CA70 EA04 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) G03B 11/00 G03B 15/00 H 2H104 15/00 Z 5B047 15/02 F 5C022 17/48 5C024 15/02 19/02 5C054 17/48 19/06 5C061 19/02 19/07 5J084 19/06 35/12 19/07 H04N 5/225 F 35/12 Z H04N 5/225 5/30 5/335 V 5/30 7/18 K 5/335 Z 7/18 13/02 G01B 11/24 K 13/02 G01S 17/88 Z (72) Inventor Shinichi Kakiuchi 2-36-9 Maenocho, Itabashi-ku, Tokyo In-company (72) Inventor Kiyoshi Yamamoto 2-36-9 Maeno-cho, Itabashi-ku, Tokyo F-term in Asahi Gaku Kogyo Co., Ltd. QQ32 2F112 AA09 BA05 BA06 CA0 2 CA08 CA12 DA25 FA03 FA21 FA45 2H054 AA01 BB00 BB04 BB05 BB07 2H059 AA09 2H083 AA04 AA26 AA32. EX13 EX17 EX42 EX47 EX51 GY01 GZ01 HX23 HX31 HX58 HX60 JX02 5C054 AA05 CA06 CC02 EA01 EA07 EH07 FA02 FC15 FD01 FE26 GA04 GB06 HA17 5C061 AA20 AB04 AB06 5J084 AA05 AD01 AD05 CA04 BB31 CA04 BB02 CA04

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1および第2撮像素子と、 被写体の光学像を前記第1撮像素子に結像して前記被写
体の2次元画像を検出する第1画像検出手段と、 前記被写体に測距光を照射することにより前記被写体に
おいて反射された光を前記第2撮像素子において受光
し、その受光量に応じて前記被写体の3次元画像を検出
する第2画像検出手段とを具備し、 前記第2撮像素子の画素ピッチが前記第1撮像素子の画
素ピッチと同じ、又は前記第1撮像素子の画素ピッチよ
り大きいことを特徴とする3次元画像入力装置。
A first image sensor configured to form an optical image of a subject on the first image sensor to detect a two-dimensional image of the subject; A second image detecting unit that receives light reflected by the subject by irradiating the light with the second image sensor, and detects a three-dimensional image of the subject according to an amount of the received light; 2. A three-dimensional image input device, wherein the pixel pitch of the two image sensors is the same as the pixel pitch of the first image sensor or larger than the pixel pitch of the first image sensor.
【請求項2】 前記第2撮像素子の画素ピッチが、前記
第1撮像素子の画素ピッチの整数倍であることを特徴と
する請求項1に記載の3次元画像入力装置。
2. The three-dimensional image input device according to claim 1, wherein a pixel pitch of the second image sensor is an integral multiple of a pixel pitch of the first image sensor.
【請求項3】 1つの撮影レンズと、前記撮影レンズに
入射した光を分割する入射光分割部材とを有し、前記第
1画像検出手段と前記第2画像検出手段とが前記入射光
分割部材により分割された光を受光して画像を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載の3次元画像入力装
置。
3. An imaging device comprising: one photographing lens; and an incident light dividing member for dividing light incident on the photographing lens, wherein the first image detecting means and the second image detecting means include the incident light dividing member. The three-dimensional image input device according to claim 1, wherein the image is detected by receiving the light divided by the (1).
【請求項4】 第1および第2撮影レンズを有し、前記
第1画像検出手段が前記第1撮影レンズを介して前記被
写体の2次元画像を検出し、前記第2画像検出手段が前
記第2撮影レンズを介して前記被写体の3次元画像を検
出することを特徴とする請求項1に記載の3次元画像入
力装置。
4. A camera according to claim 1, further comprising a first and a second photographing lens, wherein said first image detecting means detects a two-dimensional image of said subject via said first photographing lens, and wherein said second image detecting means detects said two-dimensional image. The three-dimensional image input device according to claim 1, wherein a three-dimensional image of the subject is detected via a two-photographing lens.
【請求項5】 前記第1画像検出手段が第1光学フィル
タを有し、前記第2画像検出手段が第2光学フィルタを
有することを特徴とする請求項1に記載の3次元画像入
力装置。
5. The three-dimensional image input device according to claim 1, wherein said first image detecting means has a first optical filter, and said second image detecting means has a second optical filter.
【請求項6】 前記第1光学フィルタが赤外線カットフ
ィルタであり、前記第2光学フィルタが赤外線透過フィ
ルタであることを特徴とする請求項5に記載の3次元画
像入力装置。
6. The three-dimensional image input device according to claim 5, wherein the first optical filter is an infrared cut filter, and the second optical filter is an infrared transmission filter.
JP2000268188A 2000-09-05 2000-09-05 Three-dimensional image inputting device Pending JP2002074346A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000268188A JP2002074346A (en) 2000-09-05 2000-09-05 Three-dimensional image inputting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000268188A JP2002074346A (en) 2000-09-05 2000-09-05 Three-dimensional image inputting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002074346A true JP2002074346A (en) 2002-03-15

Family

ID=18754996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000268188A Pending JP2002074346A (en) 2000-09-05 2000-09-05 Three-dimensional image inputting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002074346A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130114313A (en) * 2012-04-09 2013-10-18 엘지전자 주식회사 3d image camera
JP2014137291A (en) * 2013-01-17 2014-07-28 Bridgestone Corp Appearance image generation method, and appearance image generation device
JP2015045804A (en) * 2013-08-29 2015-03-12 キヤノン株式会社 Focus detection device, imaging device, focus detection method and program
JP2018514748A (en) * 2015-02-06 2018-06-07 ザ ユニバーシティ オブ アクロンThe University of Akron Optical imaging system and method
JP2020057924A (en) * 2018-10-01 2020-04-09 株式会社リコー Imaging device and image processing method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130114313A (en) * 2012-04-09 2013-10-18 엘지전자 주식회사 3d image camera
JP2014137291A (en) * 2013-01-17 2014-07-28 Bridgestone Corp Appearance image generation method, and appearance image generation device
JP2015045804A (en) * 2013-08-29 2015-03-12 キヤノン株式会社 Focus detection device, imaging device, focus detection method and program
JP2018514748A (en) * 2015-02-06 2018-06-07 ザ ユニバーシティ オブ アクロンThe University of Akron Optical imaging system and method
JP2020057924A (en) * 2018-10-01 2020-04-09 株式会社リコー Imaging device and image processing method
JP7131268B2 (en) 2018-10-01 2022-09-06 株式会社リコー Imaging device and imaging processing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100534144C (en) Image pickup apparatus, camera main body thereof and interchangeable lens
US6933962B2 (en) Electronic endoscope with three-dimensional image capturing device
JP4931288B2 (en) Image detection device and diaphragm device
EP2311251B1 (en) Rolling shutter camera system and method
CN102611846B (en) Imaging Apparatus
EP0846972B1 (en) Focus detecting device and camera utilizing the same
US6907139B2 (en) Three-dimensional image capturing device
JP4010779B2 (en) Image detection device and diaphragm device
US6456368B2 (en) Three-dimensional image capturing device
JP3986748B2 (en) 3D image detection device
JP4391643B2 (en) 3D image input device
JP4398562B2 (en) Focus adjustment mechanism of 3D image detector
US20010022653A1 (en) Three-dimensional image capturing device
US6630951B1 (en) Apparatus for detecting hand movement of an optical device
US6721007B1 (en) Three-dimensional image capturing device
US6812964B1 (en) Three-dimensional image capturing device
JP2002074346A (en) Three-dimensional image inputting device
CN101253763A (en) Image pickup apparatus
JP2000341720A (en) Three-dimensional image input device and recording medium
JP2002022425A (en) Three-dimensional image input device
JP4451968B2 (en) 3D image input device
US6778219B1 (en) Three-dimensional image capturing device
JP3905696B2 (en) 3D image input device
US6982761B1 (en) Device for capturing three-dimensional images with independently controllable groups of photoelectric conversion elements
JP2001045520A (en) Three-dimensional image detector and optical communication receiver

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070821

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20080425

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100216

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100416

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100629