JP2002095013A

JP2002095013A - 立体映像撮像装置及び立体映像撮像方法

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Publication number: JP2002095013A
Application number: JP2000275330A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Harada; 智博原田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-09-11
Filing date: 2000-09-11
Publication date: 2002-03-29

Abstract

(57)【要約】【課題】シャッタの特性に関係なくクロストークの無
い映像を得ることができる立体映像撮像装置を提供す
る。【解決手段】シャッタ１０１によりフィールド毎に左
右の映像を切り替えて入力し、このシャッタの特性によ
って発生するクロストークの量を光量センサ１１２によ
り測定し、この測定したクロストーク量から係数演算部
１１３でクロストーク係数を演算する。そして、乗算器
１０７によって遅延回路１０６により１フィールド分遅
延された映像信号に演算したクロストーク係数を乗算
し、加算器１０８により乗算された映像信号とＣＣＤ１
０５から出力された映像信号を加算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、左右視差を利用し
て撮像する立体映像撮像装置及び立体映像撮像方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の立体映像撮像装置としては、左右
両眼に相当する２台の撮像装置を平行に並べ、それらを
同時に撮影する方式、或いは、１台の撮像装置で、その
光軸をミラー等を用いて２眼に分割し、シャッタによっ
てタイミングよく切り替えて撮影する方式が挙げられ
る。

【０００３】後者の１台の撮像装置でシャッタを切り替
えて撮影する方式（フィールドシーケンシャル方式）で
は、シャッタの特性により一方の映像の一部が他方の映
像に重なるというクロストークが発生する。シャッタを
液晶シャッタで構成すると、その特性上、ＯＰＥＮ、Ｃ
ＬＯＳＥが完全に１００％、０％とはいかない。

【０００４】さらに、応答時間も駆動電圧を印加後に幾
らかの遅れがあり、駆動タイミングのずれとなる。例え
ば、強誘電液晶（ＦＬＣ）シャッタでは透過率がＯＰＥ
Ｎで約３０％、ＣＬＯＳＥで約０．２％、応答性が約２
００μｓの特性をもっている。よって、左右映像の完全
な分離を行うことは困難である。

【０００５】またメカシャッタで構成した場合でも駆動
信号のタイミング、シャッタの動作精度等の問題があ
る。例えば、左右両眼の前に１部に開口部の開いた円盤
を回し、シャッタとした場合、開口部がＣＣＤの蓄積タ
イミングに合うように駆動しなければならない。このタ
イミングのずれによってクロストークが生じる。よっ
て、メカシャッタにおいても同じく左右映像の完全な分
離を行うことが困難である。

【０００６】これらの原因によってクロストークは生じ
る。このクロストークを取り除くには補正を加えてやる
必要がある。このフィールドシーケンシャル方式の立体
映像撮像装置の構成を図６に示す。図６は従来例の構成
を示す図である。同図において、６０１はシャッタ（６
０１Ｒは右眼用のシャッタ、６０１Ｌは左眼用のシャッ
タ）であり、適切な周期で左右の開閉を行うことで時分
割に左右の映像を取り込む。６０２はミラー（６０２Ｒ
は右眼用のミラー、６０２Ｌは左眼用のミラー）であ
り、左右の光軸の向きを調節する。

【０００７】６０３はプリズムであり、左右の光軸を１
つに合わせる。６０４はレンズであり、映像を取り込
む。６０５はＣＣＤであり、レンズ６０４からの映像を
電気的信号に変換する。

【０００８】６０６は遅延回路であり、入力された映像
に対して１フィールド分、遅らせて出力する。６０７は
乗算器であり、クロストーク補正用の係数を乗算する。
６０８は加算器であり、クロストーク補正用の信号と映
像信号とを加算する。

【０００９】６０９は映像処理回路であり、映像信号を
処理することでビデオ信号を出力する。６１０は同期分
離回路であり、ビデオ信号から同期信号を取り出す。６
１１は駆動信号発生部であり、シャッタ駆動用の信号を
作り出す。

【００１０】シャッタ６０１、ミラー６０２、プリズム
６０３によって左右視差をもって入力された映像はレン
ズ６０４を通してＣＣＤ６０５に入力される。ここで左
右の光軸上にはシャッタ６０１Ｒ，６０１Ｌがあり、交
互に開閉を繰り返すことによって左右の映像が左、右、
左、……と並んだフィールドシーケンシャルの映像が形
成される。

【００１１】上記シャッタの駆動用信号は、同期分離回
路６１０を介して駆動信号発生部６１１で映像信号の同
期信号から奇数フィールド／偶数フィールドを表すＯＤ
Ｄ／ＥＶＥＮ信号を作り出し、その信号と反転したＯＤ
Ｄ／ＥＶＥＮ信号をシャッタ６０１の駆動信号として対
応させる。

【００１２】ＣＣＤ６０５ではレンズ６０４によって結
像された映像を感光部で受け、電気的データに変換す
る。

【００１３】ＣＣＤ６０５から出力された映像信号は、
まず遅延回路６０６で１フィールド分遅延する。映像信
号はフィールドシーケンシャルの映像なので、１フィー
ルド毎に左右の映像が交互に並んでいる。例えば、映像
信号が左眼映像の時は、遅延回路６０６で１フィールド
前の右眼映像を出力する。

【００１４】遅延回路６０６で遅延された信号は乗算器
６０７に入力されることでクロストーク補正用のクロス
トーク係数を乗算する。クロストーク係数は１よりも小
さな値であり、シャッタ６０１で生じるクロストークの
量に応じて決定される。加算器６０８では本来の映像信
号に対して補正用の信号を減算（マイナスの係数を掛け
て加算）することでクロストークのない映像信号を出力
する。

【００１５】乗算器６０７でクロストーク係数を乗算さ
れた補正信号は、本来の映像信号内に存在するクロスト
ーク成分と同レベルの信号となる。この補正信号を本来
の映像から減算することでクロストーク成分だけが取り
除かれた信号となる。この信号を映像処理回路６０９に
入力することでガンマ補正等の映像処理が行われ、最終
的にクロストークのないフィールドシーケンシャル方式
の立体映像が出力される。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例ではクロストークの量が一定であると仮定した場合
においての補正方法であり、すなわち、前もってシャッ
タの開閉それぞれの透過率を測定し、そこから求めたク
ロストーク係数によって補正を行っているため、シャッ
タの特性の変化によりクロストークの量が変化した場合
にクロストークを除去しきれないという問題点があっ
た。

【００１７】以下、上記問題点を詳しく説明する。シャ
ッタを液晶シャッタで構成した場合では、温度などの条
件によってその特性は変化する。応答性に関しては常温
に対して高温、低温になれば悪くなる特性にある。応答
性が悪くなれば映像の映り込みが大きくなり、クロスト
ーク量も大きくなる。また、メカシャッタで構成した場
合では、振動、メカ精度等によって駆動のタイミングが
ずれることが考えられる。これによってクロストークの
量が変化してしまう。

【００１８】このため、上記従来例では補正するクロス
トークの量は一定であるとしてクロストーク係数を決定
しているので、シャッタの状態においてはクロストーク
を補正しきれないことが有り得る。したがって、これら
のシステムではすべての条件においてクロストークの除
去が可能とは言えない。

【００１９】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、シャッタの特性の変化に関
係なくクロストークのない映像を得ることができる立体
映像撮像装置及び立体映像撮像方法を提供することを目
的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明の立体映像撮像装
置及び立体映像撮像方法は次のように構成したものであ
る。

【００２１】（１）フィールド毎に左右の映像を切り替
えて入力するための第１及び第２のシャッタと、このシ
ャッタの特性によって発生するクロストークの量を測定
する測定手段と、該測定手段により測定したクロストー
ク量に基づいて入力された映像のクロストーク成分を補
正する補正手段とを有するようにした。

【００２２】（２）上記（１）の立体映像撮像装置にお
いて、測定手段はシャッタ部に設けられた光量センサと
した。

【００２３】（３）上記（１）の立体映像撮像装置にお
いて、測定手段は被写体を撮像する撮像素子と兼ねる構
成とした。

【００２４】（４）上記（１）の立体映像撮像装置にお
いて、測定手段は非撮影時に測定を行うようにした。

【００２５】（５）上記（１）の立体映像撮像装置にお
いて、第１及び第２のシャッタと同等の特性の第３のシ
ャッタを有し、測定手段は前記第３のシャッタのクロス
トーク量を測定するようにした。

【００２６】（６）上記（１）の立体映像撮像装置にお
いて、補正手段は任意のフィールドの映像信号に１より
も小さな値を乗算し、次のフィールドの映像信号に加算
するようにした。

【００２７】（７）上記（１）の立体映像撮像装置にお
いて、補正手段は映像処理部による映像処理よりも前に
入力した映像信号のクロストーク成分を補正するように
した。

【００２８】（８）第１及び第２のシャッタによりフィ
ールド毎に左右の映像を切り替えて入力し、このシャッ
タの特性によって発生するクロストークの量を測定し、
この測定したクロストーク量に基づいて入力された映像
のクロストーク成分を補正するようにした。

【００２９】（９）上記（８）の立体映像撮像方法にお
いて、測定手段は非撮影時に測定を行うようにした。

【００３０】（１０）上記（８）の立体映像撮像方法に
おいて、第１及び第２のシャッタと同等の特性の第３の
シャッタを設けておき、前記第３のシャッタのクロスト
ーク量を測定するようにした。

【００３１】（１１）上記（８）の立体映像撮像方法に
おいて、任意のフィールドの映像信号に１よりも小さな
値を乗算し、次のフィールドの映像信号に加算するよう
にした。

【００３２】（１２）上記（８）の立体映像撮像方法に
おいて、映像処理部による映像処理よりも前に入力した
映像信号のクロストーク成分を補正するようにした。

【００３３】（１３）上記（７）の立体映像撮像装置に
おいて、前記映像処理はガンマ補正処理を含むようにし
た。

【００３４】（１４）上記（１２）の立体映像撮像方法
において、前記映像処理はガンマ補正処理を含むように
した。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本実施例
について説明する。図１は本発明の第１の実施例による
立体映像撮像装置の構成を示す図である。図１におい
て、１０１はシャッタ（１０１Ｒは右眼用のシャッタ、
１０１Ｌは左眼用のシャッタ）であり、適切な周期で左
右の開閉を行うことで、時分割に左右の映像を取り込
む。１０２はミラー（１０２Ｒは右眼用のミラー、１０
２Ｌは左眼用のミラー）であり、左右の光軸の向きを調
整する。１０３はプリズムであり、左右の光軸を１つに
合わせる。１０４はレンズであり、映像を取り込む。１
０５はＣＣＤ等の撮像素子であり、レンズ１０４からの
映像を電気的信号に変換する。

【００３６】１０６は遅延回路であり、入力された映像
に対して１フィールド分、遅らせて出力する。１０７は
乗算器であり、クロストーク補正用の係数を乗算する。
１０８は加算器であり、クロストーク補正用の信号と映
像信号とを加算する。

【００３７】１０９は映像処理回路であり、映像信号を
処理することでビデオ信号を出力Ｖｏｕｔ出力する。１
１０は同期分離回路であり、ビデオ信号から同期信号を
取り出す。１１１は駆動信号発生部であり、シャッタ駆
動用の信号を作り出す。

【００３８】１１２はシャッタ１０１Ｒの後方に配置さ
れた光量センサであり、シャッタ１０１ＲのＯＰＥＮ状
態及びＣＬＯＳＥ状態での入射光量を測定する。なお、
シャッタ１０１Ｒ，１０１Ｌ、光量センサ１１２により
シャッタ部が構成されている。１１３は係数演算部であ
り、シャッタの光量比からクロストーク係数を演算す
る。

【００３９】シャッタ１０１、ミラー１０２、プリズム
１０３によって左右視差をもって入力された映像はレン
ズ１０４を通してＣＣＤ１０５に入力される。ここで左
右の光軸上にはシャッタ１０１Ｒ，１０１Ｌがあり、交
互に開閉を繰り返すことによって左右の映像が左、右、
左、……と並んだフィールドシーケンシャルの映像が形
成される。

【００４０】上記シャッタの駆動用信号は駆動信号発生
部１１１で形成する。同期分離回路１１０で映像信号か
ら同期信号Ｖｓｙｎｃを取り出し、そのタイミングに合
わせて反転する信号ＯＤＤ／ＥＶＥＮ信号を作り出す。
このＯＤＤ／ＥＶＥＮ信号と反転したＯＤＤ／ＥＶＥＮ
信号を左右のシャッタ手段（シャッタ）の駆動信号とし
て対応させる。

【００４１】ＣＣＤ１０５ではレンズ１０４によって結
像された映像を感光部で受け、電気的データへと変換
し、撮像信号として出力する。

【００４２】ＣＣＤ１０５から出力された映像は、ま
ず、遅延回路１０６で１フィールド分遅延する。映像信
号はフィールドシーケンシャルの映像なので、１フィー
ルド毎に左右の映像が交互に並んでいる。映像信号が左
眼映像の時は、遅延回路１０６で１フィールド前の右眼
映像を出力する。また、映像信号が右眼映像の時は、遅
延回路１０６で１フィールド前の左眼映像を出力する。

【００４３】遅延回路１０６で遅延された信号は乗算器
１０７に入力されることでクロストーク補正用のクロス
トーク係数を乗算する。クロストーク係数は１よりも小
さな値であり、シャッタ１０１で生じるクロストークの
量に応じて決定される。

【００４４】そこで、光量センサ１１２ではシャッタ１
０１からの光量を測定する。シャッタ１０１は左右の映
像を交互に取り込むためにＯＰＥＮ状態、ＣＬＯＳＥ状
態を切り替えている。しかし、完全には分離することが
できないためにクロストークが発生する。このクロスト
ークを定量的に表すためにクロストーク比で表現され
る。

【００４５】あるフィールドにおいて、左眼がＯＰＥＮ
状態、右目がＣＬＯＳＥ状態の時、本来使われるべき左
眼の映像の光量に対してＣＬＯＳＥである右眼から漏れ
てくる映像の光量の比がクロストーク比となる。透過側
からの映像の光量をｍ、非透過からの漏れ映像の光量を
ｎ、クロストーク比をＫとすると以下の式で表される。

【００４６】Ｋ＝ｎ／ｍ（式１）Ｋ：クロストーク係数ｍ：透過側からの映像の光量ｎ：非透過からの漏れ映像の光量この演算を係数演算部１１３で行う。この結果を乗算器
１０７の係数として入力することで、遅延された１フィ
ールド前の信号にクロストーク係数が乗算される。

【００４７】加算器１０８では本来の映像信号に対して
補正用の信号を減算（マイナスの係数を掛けて加算）す
ることでクロストークのない映像信号を出力する。乗算
器１０７でクロストーク係数を乗算された補正信号は、
本来の映像信号に存在するクロストーク成分と同レベル
の信号となる。補正信号を本来の映像から減算すること
でクロストーク成分だけが取り除かれた信号となる。

【００４８】また、クロストークの量は光量センサ１１
２によって常に監視されているので、シャッタ手段の状
態によってクロストークの量が変化しても、それに合わ
せてクロストーク係数も変化するので、どのような状態
においても常にクロストーク成分がすべて取り除かれた
信号が出力される。上記の演算された信号を映像処理回
路１０９に入力することで、ガンマ補正等の映像処理が
行われ最終的にビデオ信号Ｖｏｕｔが出力される。

【００４９】上記のような構成において、光量センサ１
１２はクロストーク量を測定する測定手段、遅延回路１
０６，乗算器１０７，加算器１０８，係数演算部１１３
は光量センサ１１２による測定結果に基づいて入力した
映像信号のクロストーク補正を行う補正手段をそれぞれ
構成している。

【００５０】上述したようにクロストークを低減する上
記の補正処理は映像信号処理回路１０９の前で行ってい
る。この理由を以下に説明する。

【００５１】映像処理回路１０９では処理の１つとして
ガンマ補正が行われている。これは入力された光量分布
に対してガンマ関数を加えている。すなわち、入力され
た光量分布に対してその出力と線形性が保たれなくなっ
てしまう。シャッタ１０１で発生したクロストークの比
もその時の光量によって変ってきてしまう。

【００５２】映像処理回路１０９の後でクロストークの
補正を行うならば、光量の大きさによってクロストーク
係数を変えたり、映像信号そのものを逆ガンマ補正して
からクロストーク低減の補正を行わなければならない。
そのためにクロストーク低減の補正を映像処理回路１０
９の直前で行っている。

【００５３】次に第１の実施例の一連の動作について図
２を用いて説明する。図２は第１の実施例によるクロス
トーク補正動作を示す説明図であり、立体映像を撮影時
に加算器１０８に至るまでの動作を説明する。

【００５４】図２（Ａ）は被写体２０１を撮影時のある
１フィールドを示す図である。このフィールドでは左眼
用のシャッタ２０２ＬがＯＰＥＮ状態、右眼用のシャッ
タ２０２ＲがＣＬＯＳＥ状態である。左右の映像はミラ
ー２０３、プリズム２０４によって入力され、レンズを
通してＣＣＤ１０５上に結像される。

【００５５】図２（Ｂ）は上記（Ａ）の状態における映
像を示す図である。２０５はＯＰＥＮ状態のシャッタ２
０２Ｌから入力された映像である。また２０６はＣＬＯ
ＳＥ状態のシャッタ２０２Ｒから漏れた映像である。こ
の漏れ映像がクロストーク成分となり、２０５の映像に
対してクロストーク比の分だけの明るさである。

【００５６】図２（Ｃ）は遅延回路１０６で１フィール
ド分だけ遅延された映像を示す図である。１フィールド
前であるのでシャッタ２０２ＬがＣＬＯＳＥ状態、シャ
ッタ２０２ＲがＯＰＥＮ状態の時の映像である。２０７
はＯＰＥＮ状態の右眼用のシャッタ２０２Ｒからの映
像、２０８がＣＬＯＳＥ状態の左眼用のシャッタ２０２
Ｌからの漏れ映像である。

【００５７】図２（Ｄ）は遅延回路１０６から出力され
た映像にストローク係数を乗算した映像を示す図であ
る。２０９は１よりも小さい値を乗算した映像である。
ＯＰＥＮ状態からの映像２０７にクロストーク係数を乗
算することで、漏れ映像であるクロストーク分と同レベ
ルの映像となる。漏れ映像である２０８はクロストーク
分であるので光量としては非常に小さいので、１よりも
小さいクロストーク係数を乗算するとほとんど影響はな
くなる。

【００５８】図２（Ｅ）は図２（Ｂ）に示す映像からク
ロストーク補正映像を減算した映像である。図２（Ｄ）
に示すクロストーク係数を乗算した映像は、本来の映像
である図２（Ｂ）に示す映像のストローク成分と同レベ
ルとなる。そこで補正映像である図２（Ｄ）に示す映像
を減算することでクロストーク成分がなくなり、この１
フィールドにおけるＯＰＥＮ状態のシャッタ２０２Ｌか
らの映像だけにクロストークはなくなる。

【００５９】図３は本発明の第２の実施例による立体映
像撮像装置の構成を示す図である。

【００６０】図３において、３０１は左右シャッタ（３
０１Ｒは右眼用のシャッタ、３０１Ｌは左眼用のシャッ
タ）であり、適切な周期で左右の開閉を行うことで、時
分割に左右の映像を取り込む。３０２はミラー（３０２
Ｒは右眼用のミラー、３０２Ｌは左眼用のミラー）であ
り、左右の光軸の向きを調節する。

【００６１】３０３はプリズムであり、左右の光軸を１
つに合わせる。３０４はレンズであり、映像を取り込
む。３０５はＣＣＤであり、レンズからの映像を電気的
信号に変換する。

【００６２】３０６は遅延回路であり、入力された映像
に対して１フィールド分遅らせて出力する。３０７は乗
算器であり、クロストーク補正用の係数を乗算する。３
０８は加算器であり、クロストーク補正用の信号と映像
信号とを加算する。

【００６３】３０９は映像処理回路であり、映像信号を
処理することでビデオ信号を出力する。３１０は同期分
離回路であり、ビデオ信号から同期信号を取り出す。３
１１は駆動信号発生部であり、シャッタ駆動用の信号を
作り出す。

【００６４】３１２は係数演算部であり、シャッタの光
量比からクロストーク係数を演算する。シャッタ３０
１、ミラー３０２、プリズム３０３によって左右視差を
もって入力された映像はレンズ３０４を通してＣＣＤ３
０５に入力される。ここで左右の光軸上にはシャッタ３
０１Ｒ，３０１Ｌがあり、交互に開閉を繰り返すことに
よって左右の映像が左、右、左、……と並んだフィール
ドシーケンシャルの映像が形成される。

【００６５】上記シャッタ駆動用の信号は駆動信号発生
部３１１で形成する。同期分離回路３１０で映像信号か
ら同期信号Ｖｓｙｎｃを取り出し、そのタイミングに合
わせて反転する信号、ＯＤＤ／ＥＶＥＮ信号を作り出
す。このＯＤＤ／ＥＶＥＮ信号と反転したＯＤＤ／ＥＶ
ＥＮ信号を左右のシャッタ手段の駆動信号として対応さ
せる。

【００６６】ＣＣＤ３０５ではレンズ３０４によって結
像された映像を感光部で受け、電気的データへと変換
し、撮像信号として出力する。

【００６７】ＣＣＤ３０５から出力された映像信号は、
まず遅延回路３０６で１フィールド分遅延する。映像信
号はフィールドシーケンシャルの映像なので、１フィー
ルド毎に左右の映像が交互に並んでいる。映像信号が左
眼映像の時は、遅延回路３０６で１フィールド前の右眼
映像を出力する。

【００６８】また、映像信号が右眼映像の時は、遅延回
路３０６で１フィールド前の左眼映像を出力する。遅延
回路３０６で遅延された信号は乗算器３０７に入力され
ることでクロストーク補正用のクロストーク係数を乗算
する。クロストーク係数は１よりも小さな値であり、シ
ャッタ３０１で生じるクロストークの量に応じて決定さ
れる。そこで映像を取り込むＣＣＤ３０５によってクロ
ストークの量を測定する。

【００６９】そして係数演算部３１２によってクロスト
ーク係数を演算し、乗算器３０７の乗数に設定する。こ
のクロストーク量を測定し、係数を設定する一連の動作
を非撮影時（例えば撮影が始まる前の初期動作中）に行
う。

【００７０】まず、駆動信号発生部３１１によってシャ
ッタ３０１を左右同時に開閉駆動を行う。この時、シャ
ッタが開となった時の透過側の光量、シャッタが閉とな
った時の非透過側の光量をそれぞれＣＣＤ３０５で測定
する。この光量の比から係数演算部においてクロストー
ク比を計算する（上記式１の計算式を用いて）。

【００７１】この結果を乗算器４０７の係数として入力
する。これらの非撮影時の動作は図４を用いて後述す
る。その後、カメラの動作時にクロストーク係数を用い
ることで、遅延された１フィールド前の信号にクロスト
ーク係数が乗算される。

【００７２】加算器３０８では本来の映像信号に対して
補正用の信号を減算（マイナスの係数を掛けて加算）す
ることでクロストークのない映像信号を出力する。乗算
器３０８でクロストーク係数を乗算された補正信号は、
本来の映像信号内に存在するクロストーク成分と同レベ
ルの信号となる。

【００７３】補正信号を本来の映像信号から減算するこ
とでクロストーク成分だけが取り除かれた信号となる。
この信号を映像処理回路３０９に入力することで、ガン
マ補正等の映像処理が行われ最終的にビデオ信号Ｖｏｕ
ｔが出力される。

【００７４】次に第２の実施例の係数設定方法について
図４を用いて説明する。図４は第２の実施例によるクロ
ストーク設定処理動作を示すフローチャートであり、ク
ロストーク係数の測定、及び設定の動作について説明す
る。なお、本動作は不図示のＲＯＭに格納されているプ
ログラムに基づいて不図示のＣＰＵの指示により実行さ
れる。

【００７５】これら一連の動作は非撮影時に行う。例え
ば、撮像装置の電源が投入された直後の初期動作中など
と撮影が行われていない時に処理する。

【００７６】まず、ステップＳ４０２で左右のシャッタ
３０１が同時に開となるように駆動する。次に、ステッ
プＳ４０３で、この時の光量をＣＣＤ３０５を用いて測
定する。これが透過時の光量となる。

【００７７】続いて、ステップＳ４０４で左右のシャッ
タ３０１が同時に閉となるように駆動し、ステップＳ４
０５で、この時の光量をＣＣＤ３０５を用いて測定す
る。これが非透過時の漏れ光量となる。

【００７８】ステップＳ４０６では透過時の光量、非透
過時の漏れ光量の比から係数演算部３１２でクロストー
ク係数を演算する（式１の計算式を用いて）。その後、
ステップＳ４０７で演算結果のクロストーク係数を乗算
器に３０７に設定する。

【００７９】これらの動作によってクロストークの量を
測定し、補正するためのクロストーク係数を設定する。

【００８０】図５は本発明の第３の実施例による立体映
像撮像装置の構成を示す図である。

【００８１】図５において５０１は左右シャッタ（５０
１Ｒは右眼用のシャッタ、５０１Ｌは左眼用のシャッ
タ）であり、適切な周期で左右の開閉を行うことで、時
分割に左右の映像を取り込む。５０２はミラー（５０２
Ｒは右眼用のミラー、５０２Ｌは左眼用のミラー）であ
り、左右の光軸の向きを調節する。

【００８２】５０３はプリズムであり、左右の光軸を１
つに合わせる。５０４はレンズであり、映像を取り込
む。５０５はＣＣＤであり、レンズからの映像を電気的
信号に変換する。

【００８３】５０６は遅延回路であり、入力された映像
に対して１フィールド分遅らせて出力する。５０７は乗
算器であり、クロストーク補正用の係数を乗算する。５
０８は加算器であり、クロストーク補正用の信号と映像
信号とを加算する。

【００８４】５０９は映像処理回路であり、映像信号を
処理することでビデオ信号を出力する。５１０は同期分
離回路であり、ビデオ信号から同期信号を取り出す。５
１１は駆動信号発生部であり、シャッタの光量比からク
ロストーク係数を作り出す。

【００８５】５１２は発光ダイオードであり、クロスト
ーク係数（クロストーク量）を測定するために光を照射
する。５１３は第３のシャッタであり、クロストーク係
数を測定するために開閉に駆動する。５１４は光量セン
サ（測定手段）であり、シャッタの光量を測定する。５
１５は係数演算部であり、シャッタの光量比からクロス
トーク係数を演算する。

【００８６】シャッタ５０１、ミラー５０２、プリズム
５０３によって左右視差をもって入力された映像はレン
ズ５０４を通してＣＣＤ５０５に入力される。ここで左
右の光軸上にはシャッタ５０１Ｒ，５０１Ｌがあり、交
互に開閉を繰り返すことによって左右の映像が左、右、
左、……と並んだフィールドシーケンシャルの映像が形
成される。

【００８７】上記シャッタ駆動用の信号は駆動信号発生
部５１１で形成する。同期分離回路５１０で映像信号か
ら同期信号Ｖｓｙｎｃを取り出し、そのタイミングに合
わせて反転する信号、ＯＤＤ／ＥＶＥＮ信号を作り出
す。このＯＤＤ／ＥＶＥＮ信号と反転したＯＤＤ／ＥＶ
ＥＮ信号を左右のシャッタ手段（シャッタ）の駆動信号
として対応させる。

【００８８】ＣＣＤ５０５ではレンズ５０４によって結
像された映像を感光部で受け、電気的データへと変換す
る。

【００８９】ＣＣＤ５０５から出力された映像信号は、
まず遅延回路５０６で１フィールド分遅延する。映像信
号はフィールドシーケンシャルの映像なので、１フィー
ルド毎に左右の映像が交互に並んでいる。映像信号が左
眼映像の時は、遅延回路５０６で１フィールド前の右眼
映像を出力する。

【００９０】また、映像信号が右眼映像の時は、遅延回
路５０６で１フィールド前の左眼映像を出力する。遅延
回路５０６で遅延された信号は乗算器５０７に入力され
ることでクロストーク補正用のクロストーク係数を乗算
する。クロストーク係数は１よりも小さな値であり、シ
ャッタ手段で生じるクロストークの量に応じて決定され
る。

【００９１】そこで、クロストークの量を測定するため
に第３のシャッタ５１３を設けて、その開閉の光量比か
らクロストーク係数を決定する。まず、発光ダイオード
をある一定の光量でシャッタに照射する。そして、第３
のシャッタ５１３を開閉それぞれの状態にし、その時の
光量を光量センサで測定する。

【００９２】ここで第３のシャッタ５１３は左右の映像
を切り替えるシャッタ５０１Ｒ，５０１Ｌと同じ特性を
持つものとする。この透過、非透過の光量の比から係数
演算部においてクロストーク比を計算する（上記式１の
計算式を用いて）。この結果を乗算器５０７の係数とし
て入力することで、遅延された１フィールド前の信号に
クロストーク係数が乗算される。

【００９３】加算器５０８では本来の映像信号に対して
補正用の信号を減算（マイナスの係数を掛けて加算）す
ることでクロストークのない映像信号を出力する。乗算
器５０７でクロストーク係数を乗算された補正信号は、
本来の映像信号内に存在するクロストーク成分と同レベ
ルの信号となる。補正信号を本来の映像信号から減算す
ることでクロストーク成分だけが取り除かれた信号とな
る。

【００９４】また、クロストークの量は光量センサ５１
４によって常に監視されているので、シャッタ手段の状
態によってクロストークの量が変化しても、それに合わ
せてクロストーク係数も変化するので、どのような状態
においても常にクロストーク成分がすべて取り除かれた
信号が出力される。

【００９５】この信号を映像処理回路５０９に入力する
ことでガンマ補正等の映像処理が行われ、最終的にクロ
ストークのないフィールドシーケンシャル方式の立体映
像が出力される。

【００９６】上記のように、シャッタのどのような状態
においても常にクロストーク成分を補正し、低減するこ
とで、疲労感の少ない見易い立体映像を撮影することが
可能となる。

【００９７】このように上記第１〜第３の実施例では、
クロストークの量を測定する手段を設け、その結果から
適切なクロストーク補正量（クロストーク係数）を決定
し、非線形補正を行う映像処理部より前に、一方のフィ
ールド信号（遅延させた映像信号）にクロストーク係数
を乗算し、他方のフィールド信号（ＣＣＤから出力され
た映像信号）に加算することで、クロストーク成分を差
し引くようにしたので、クロストークのない映像を撮影
可能となる。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シャッタの特性の変化に関係なくクロストークの無い映
像を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例による構成を示す図

【図２】第１の実施例によるクロストーク補正動作を
示す説明図

【図３】第２の実施例による構成を示す図

【図４】第２の実施例によるクロストーク係数設定処
理動作を示すフローチャート

【図５】第３の実施例による構成を示す図

【図６】従来例の構成を示す図

【符号の説明】

１０１シャッタ（第１のシャッタ，第２のシャッタ）１０５ＣＣＤセンサ（測定手段）１０６遅延回路（補正手段）１０７乗算器（補正手段）１０８加算器（補正手段）１０９映像処理回路１１２光量センサ（測定手段）１１３係数演算部（補正手段）５１３シャッタ（第３のシャッタ）５１４光量センサ（測定手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィールド毎に左右の映像を切り替えて
入力するための第１及び第２のシャッタと、このシャッ
タの特性によって発生するクロストークの量を測定する
測定手段と、該測定手段により測定したクロストーク量
に基づいて入力された映像のクロストーク成分を補正す
る補正手段とを有することを特徴とする立体映像撮像装
置。
【請求項２】測定手段はシャッタ部に設けられた光量
センサであることを特徴とする請求項１記載の立体映像
撮像装置。
【請求項３】測定手段は被写体を撮像する撮像素子と
兼ねる構成としたことを特徴とする請求項１記載の立体
映像撮像装置。
【請求項４】測定手段は非撮影時に測定を行うことを
特徴とする請求項１記載の立体映像撮像装置。
【請求項５】第１及び第２のシャッタと同等の特性の
第３のシャッタを有し、測定手段は前記第３のシャッタ
のクロストーク量を測定することを特徴とする請求項１
記載の立体映像撮像装置。
【請求項６】補正手段は任意のフィールドの映像信号
に１よりも小さな値を乗算し、次のフィールドの映像信
号に加算することを特徴とする請求項１記載の立体映像
撮像装置。
【請求項７】補正手段は映像処理部による映像処理よ
りも前に入力した映像信号のクロストーク成分を補正す
ることを特徴とする請求項１記載の立体映像撮像装置。
【請求項８】第１及び第２のシャッタによりフィール
ド毎に左右の映像を切り替えて入力し、このシャッタの
特性によって発生するクロストークの量を測定し、この
測定したクロストーク量に基づいて入力された映像のク
ロストーク成分を補正することを特徴とする立体映像撮
像方法。
【請求項９】測定手段は非撮影時に測定を行うことを
特徴とする請求項８記載の立体映像撮像方法。
【請求項１０】第１及び第２のシャッタと同等の特性
の第３のシャッタを設けておき、前記第３のシャッタの
クロストーク量を測定することを特徴とする請求項８記
載の立体映像撮像方法。
【請求項１１】任意のフィールドの映像信号に１より
も小さな値を乗算し、次のフィールドの映像信号に加算
することを特徴とする請求項８記載の立体映像撮像方
法。
【請求項１２】映像処理部による映像処理よりも前に
入力した映像信号のクロストーク成分を補正することを
特徴とする請求項８記載の立体映像撮像方法。
【請求項１３】前記映像処理はガンマ補正処理を含む
ことを特徴とする請求項７記載の立体映像撮像装置。
【請求項１４】前記映像処理はガンマ補正処理を含む
ことを特徴とする請求項１２記載の立体映像撮像装置。