JP2005223751A - Adjustment apparatus for head-mounted camera, and adjusting method for head-mounted camera - Google Patents
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Description
本発明は、撮像手段と表示手段とが一体的に形成された頭部装着型カメラの調整装置、頭部装着型カメラの調整方法に関する。 The present invention relates to an adjustment device for a head mounted camera in which an imaging unit and a display unit are integrally formed, and an adjustment method for the head mounted camera.
従来から、頭部に装着して映像を観察する表示装置や、頭部に装着して撮影する撮影装置や、あるいはこれらの両方の機能を備えた装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a display device that is worn on the head and observes an image, a photographing device that is worn on the head and shoots, or a device that has both functions is known.
例えば、特開平１１−１６４１８６号公報（特許文献１）に記載の画像記録装置は、眼鏡型のフレームに撮像部等を設けて、撮像部の撮影レンズが撮影者と同じ方向を向くようにすることで、撮影者の視線と同じ方向の被写体を撮影することができるようにしたものとなっている。このときの撮影レンズの向きの調整は、例えば、上記眼鏡型のフレームとは別体として構成されたカメラ本体の画像表示部に表示される映像を観察しながら、該映像が撮影者の視線方向に観察される被写体と一致するように行うことになる。さらに、この特許文献１には、光透過性を有するケーシング部分を備えたゴーグル型のパーソナル液晶プロジェクタに撮像部を設けることにより、該撮像部により撮影した画像を外界光による被写体に重畳して表示する技術が記載されている。
しかしながら、上記特許文献１に記載の発明は、撮影者の視線方向に一致するように撮影レンズの向きを調整するものであるために、例えば撮影の都度に調整を行うことになり、必ずしも使い勝手が良いとはいえなかった。
However, since the invention described in
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、撮像手段と表示手段との相対的な角度を簡単に調整することができる頭部装着型カメラの調整装置、頭部装着型カメラの調整方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an adjustment device for a head-mounted camera and an adjustment method for a head-mounted camera that can easily adjust the relative angle between an imaging unit and a display unit. The purpose is to provide.
上記の目的を達成するために、第１の発明による頭部装着型カメラの調整装置は、被写体を撮像するための撮像手段と、上記撮像手段と一体的に形成されていて撮影者が実質的に直接観察している被写体に重畳されるように撮影範囲を示す撮影画枠を表示するための表示手段と、上記撮像手段の撮影光軸と上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸との平行を一致させ得るように該撮像手段と該表示手段との相対的な角度を調整するための調整手段と、を具備したものである。 In order to achieve the above object, an adjustment device for a head-mounted camera according to a first aspect of the present invention is formed integrally with an imaging unit for imaging a subject and the imaging unit, so that the photographer substantially Display means for displaying a photographic image frame indicating a photographic range so as to be superimposed on a subject that is directly observed, and a photographic optical axis of the imaging means and a center of the photographic image frame displayed by the display means. And adjusting means for adjusting a relative angle between the imaging means and the display means so that the parallelism with the viewing visual axis can be made coincident.
また、第２の発明による頭部装着型カメラの調整装置は、上記第１の発明による頭部装着型カメラの調整装置において、上記調整手段が、上記撮像手段の撮影光軸と上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸とのヨー方向の相対的な傾きを調整するためのヨー方向調整手段と、上記撮像手段の撮影光軸と上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸とのピッチ方向の相対的な傾きを調整するためのピッチ方向調整手段と、を有して構成されたものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an apparatus for adjusting a head mounted camera according to the first aspect of the present invention, wherein the adjusting means includes an imaging optical axis of the imaging means and the display means. Yaw direction adjusting means for adjusting the relative inclination of the yaw direction with the visual axis passing through the center of the displayed photographing image frame; the photographing optical axis of the imaging means; and the photographing image frame displayed by the display means Pitch direction adjusting means for adjusting the relative inclination of the visual axis passing through the center of the pitch direction in the pitch direction.
さらに、第３の発明による頭部装着型カメラの調整装置は、上記第２の発明による頭部装着型カメラの調整装置において、撮影者の頭部に装着されるものであり、頭部の正面側に位置するように構成されていて上記表示手段が配設されるとともに上記撮像手段が取り付けられたフロント部と、頭部の側面側に位置するように構成されたテンプル部と、を有して構成された頭部装着部と、上記撮像手段を、上記フロント部に対する方向を調整可能に、該フロント部に対して取り付けるためのものであって、自己と上記フロント部との相対的な取り付け角度の調整により上記ヨー方向調整手段とピッチ方向調整手段との少なくとも一方の機能を果たし、自己と上記撮像手段との相対的な取り付け角度の調整により上記ヨー方向調整手段とピッチ方向調整手段との少なくとも他方の機能を果たすように構成された台座と、をさらに具備したものである。 Further, a head mounted camera adjusting device according to a third aspect of the present invention is the head mounted camera adjusting device according to the second aspect of the present invention, which is mounted on the photographer's head and is in front of the head. A front portion on which the display means is disposed and the imaging means is attached; and a temple portion configured to be located on the side surface of the head. The head mounting part configured as described above and the imaging means are attached to the front part in such a manner that the direction relative to the front part can be adjusted. By adjusting the angle, the function of at least one of the yaw direction adjusting means and the pitch direction adjusting means is achieved, and by adjusting the relative mounting angle between itself and the imaging means, the yaw direction adjusting means and the pitch direction are adjusted. A pedestal that is configured to perform at least the other functions of the adjustment means is further that comprises a.
第４の発明による頭部装着型カメラの調整装置は、上記第２の発明による頭部装着型カメラの調整装置において、撮影者の頭部に装着されるものであり、頭部の正面側に位置するように構成されていて上記表示手段が配設されたフロント部と、頭部の側面側に位置するように構成されていて上記撮像手段が配設されたテンプル部と、上記テンプル部を上記フロント部に対して折り曲げ可能にし非使用時に該フロント部に沿って折り畳まれた位置を取り得るようにする丁番部と、を有して構成された頭部装着部、をさらに具備し、上記ヨー方向調整手段は、使用時におけるテンプル部のフロント部に対する開き角を規制することにより、上記ヨー方向の相対的な傾きを調整するものであり、上記ピッチ方向調整手段は、上記丁番部のフロント部に対する取り付け角度を調整することにより、上記ピッチ方向の相対的な傾きを調整するものである。 A head mounted camera adjusting device according to a fourth aspect of the present invention is the head mounted camera adjusting device according to the second aspect of the present invention, which is attached to the photographer's head and is located on the front side of the head. A front portion configured to be positioned and provided with the display means; a temple portion configured to be positioned on a side surface of the head and provided with the imaging means; and the temple portion. A hinge portion configured to be foldable with respect to the front portion and to be able to take a position folded along the front portion when not in use; The yaw direction adjusting means adjusts the relative inclination of the yaw direction by regulating the opening angle of the temple part with respect to the front part during use, and the pitch direction adjusting means is the hinge part. Front part of By adjusting the mounting angle against, and adjusts the relative inclination of the pitch direction.
第５の発明による頭部装着型カメラの調整方法は、被写体を撮像するための撮像手段と、撮影者が実質的に直接観察している被写体に重畳されるように撮影範囲を示す撮影画枠を表示するための表示手段と、が一体的に形成された頭部装着型カメラの調整方法であって、上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、の平行を一致させるように、該撮像手段と該表示手段との相対的な角度を調整する方法である。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a head-mounted camera adjustment method comprising: an imaging means for imaging a subject; And a display means for displaying a head-mounted camera integrally formed with an imaging optical axis of the imaging means and a center of a photographic image frame displayed by the display means. In this method, the relative angle between the imaging unit and the display unit is adjusted so that the parallel of the visual axis passing therethrough coincides.
第６の発明による頭部装着型カメラの調整方法は、第５の発明による頭部装着型カメラの調整方法において、上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、の平行を一致させる調整は、上記撮像手段と上記表示手段とのヨー方向の相対的な傾きの調整と、該撮像手段と該表示手段とのピッチ方向の相対的な傾きの調整と、により行われる。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an adjustment method for a head-mounted camera according to the fifth aspect of the present invention, wherein the imaging optical axis of the imaging means and the photographic image frame displayed by the display means are adjusted. The adjustment to match the parallel of the visual axis passing through the center is performed by adjusting the relative inclination of the imaging unit and the display unit in the yaw direction and by adjusting the relative pitch direction of the imaging unit and the display unit. This is done by adjusting the tilt.
本発明の頭部装着型カメラの調整装置、頭部装着型カメラの調整方法によれば、撮像手段と表示手段との相対的な角度を簡単に調整することが可能となる。 According to the head mounted camera adjusting device and the head mounted camera adjusting method of the present invention, the relative angle between the imaging means and the display means can be easily adjusted.
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１から図４６は本発明の実施例１を示したものであり、図１は頭部装着型カメラの使用形態を示す斜視図である。 1 to 46 show Example 1 of the present invention, and FIG. 1 is a perspective view showing a usage form of a head-mounted camera.
この頭部装着型カメラ（以下では適宜、「カメラ」と略称する。）１は、図１に示すように、略めがね型をなす頭部装着部２と、この頭部装着部２と例えば接続手段たるケーブル３を介して接続された本体部たる制御／記録部４と、該カメラ１に係る操作入力を遠隔で行うためのリモートコントロール部（以下では、リモコン部と略称する。）５と、に大別される。
As shown in FIG. 1, the head-mounted camera (hereinafter abbreviated as “camera” as appropriate) 1 includes a head-mounted
上記頭部装着部２は、シースルー表示時に観察対象である被写体を実質的に直接観察することが可能であるとともに、該被写体の撮像も行うことができるように構成されたものである。この頭部装着部２は、形状が略めがね型をなすことで分かるように、視度補正用の一般的な眼鏡とほぼ同様にして頭部に装着し用いるものとなっており、重量やサイズ等も通常の眼鏡に極力近似するように小型軽量化が図られている。
The head-mounted
上記ケーブル３は、一端側に設けられた接続端子３ａを頭部装着部２のケーブル接続端子２１（図２等参照）と接続し、他端側に設けられた接続端子３ｂを制御／記録部４のケーブル接続端子４９（図７参照）と接続することにより、これら頭部装着部２と制御／記録部４とを接続するようになっている。なお、ここでは、頭部装着部２と制御／記録部４とを電気的に接続する接続手段として、有線でなるケーブル３を用いているが、これに限らず、例えば無線で互いに通信する手段を用いても構わない。
The
上記制御／記録部４は、このカメラ１全体の制御を行うとともに、上記頭部装着部２により撮像された画像の記録も行うことができるように構成されたものである。この制御／記録部４は、腰のベルト等に取り付けた状態、あるいは上着の内ポケット等に収納した状態、などの各種の状態で使用することができるように、やはり可能な範囲内での小型軽量化が図られたものとなっている。もちろん、ケーブル３として長いものを用いるなどにより、この制御／記録部４をカバンなどに収納した状態で使用することも可能である。
The control /
上記リモコン部５は、上記頭部装着部２のシースルー表示の制御や撮影動作の制御などの比較的頻繁に行われる操作を、撮影者が遠隔操作により手元で行うためのものである。従って、このリモコン部５は、例えば片手の掌に収まる程度の小型な大きさで、かつ軽量となるように構成されており、上記制御／記録部４に対して例えば無線で通信を行うようになっている。
The
これらの頭部装着部２と制御／記録部４とリモコン部５とは、本実施例では互いに別体として構成されており、これにより、頭部装着部２を小型軽量化することによる装着感の向上、リモコン部５の採用による操作性の向上、などを図るようにしている。
The
次に、図２から図５を参照して、頭部装着部２の外観および概要について説明する。図２は頭部装着部を示す正面図、図３は頭部装着部を示す平面図、図４は頭部装着部を示す右側面図、図５は頭部装着部を示す斜視図である。
Next, with reference to FIGS. 2 to 5, the appearance and outline of the
この頭部装着部２は、一般的な眼鏡におけるレンズ、リム、ブリッジ、智などに相当する部分であるフロント部１１と、このフロント部１１の左右両側から後方（被写体と反対側）に向けて各延設されており該フロント部１１に対して折り畳み可能となっているテンプル部１２と、を有して構成されている。
The
上記フロント部１１は、フレーム部１３と、このフレーム部１３に対して左右両眼に各対応するように取り付けられた導光部材たる透明光学部材１４，１５と、を有して構成されている。
The
上記フレーム部１３は、略中央部に被写体までの距離を測定するために用いられる測距手段たる投光用発光部１６が、左右両側部に被写体側からの音声をステレオで採取するための第１マイク１７および第２マイク１８が、それぞれ設けられている。さらに、このフレーム部１３の中央部には、鼻梁に対してこの頭部装着部２を載置するための鼻パッド部１９や、上記透明光学部材１４，１５の間となる上部に形成されたブリッジ部２０が設けられている。加えて、該フレーム部１３の右側には、後述する第１撮像部３０（この第１撮像部３０は、上記測距手段も兼ねたものとなっている。）の取り付け位置を調整するための調整装置（頭部装着型カメラの調整方法が適用される頭部装着型カメラの調整装置）における調整機構（調整手段）のねじ２２，２３が操作可能に露呈している。
The
上記テンプル部１２は、丁番２４，２５を用いて上記フロント部１１と接続されていて、これによって該フロント部１１に対して折り畳み可能となっている。すなわち、非使用時には、テンプル部１２をフロント部１１の中央部に向けて折り曲げ、該フロント部１１に沿って折り畳まれた位置を取らせることができるために、小型化して収納や運搬を便利に行うことが可能となっている。また、左右の各テンプル部１２の先端部には、耳にかけるための先セルモダン２６，２７がそれぞれ設けられている。
The
さらに、左眼側（つまり、図２や図３における右側）のテンプル部１２には、被写体像を撮像するための撮像手段たる第１撮像部３０が、該テンプル部１２に対して一体的に設けられている。従って、テンプル部１２を折り畳んだときには、該第１撮像部３０も折り畳まれることになる。この第１撮像部３０の下端側には、上記ケーブル３の一端側の接続端子３ａを接続するためのケーブル接続端子２１が設けられている。さらに、この右側のテンプル部１２には、上記フロント部１１と第１撮像部３０との相対的な角度を後述するようにして調整することにより、該第１撮像部３０に含まれる後述する第１撮影光学系３１（図１２参照）の光軸と視軸とを調整するための上記調整機構（調整手段）が設けられていて、この調整機構に含まれる角度調整用のビス３２の頭部が露呈して、外部から回動することができるようになっている。
Further, a
また、フロント部１１の右側と丁番２４との間の部分は、該フロント部１１内部の各回路と第１撮像部３０内の各回路とを接続するフレキシブルプリント基板等が後述するように格納されるボックス部３３となっている。
Further, the portion between the right side of the
次に、図６から図１０を参照して、制御／記録部４の外観および概要について説明する。図６は操作パネルを閉じた状態の制御／記録部を示す平面図、図７は操作パネルを閉じた状態の制御／記録部を示す右側面図、図８は操作パネルを閉じた状態の制御／記録部を示す左側面図、図９は操作パネルに配置された操作スイッチ類を示す平面図、図１０は操作パネルを開いた状態の制御／記録部を示す斜視図である。
Next, the appearance and outline of the control /
この制御／記録部４は、制御／記録本体部４１と、この制御／記録本体部４１に対してヒンジ４３を介して開閉自在に設けられた操作パネル４２と、を有して構成されている。
The control /
上記制御／記録本体部４１は、後述するような各回路を内蔵するとともに、上記操作パネル４２を開いたときに観察可能となる位置に液晶モニタであるＬＣＤ表示素子（以下、「ＬＣＤ」と省略する。）４８が配設されたものとなっている。このＬＣＤ４８は、再生時に画像を表示するのに用いられる他に、各種のモードを設定するためのメニュー画面等の表示にも用いられるようになっている。さらに、この制御／記録本体部４１には、上記操作パネル４２を開閉する際に指先等を掛け易いように、凹部４５が形成されている。
The control / recording
また、この制御／記録本体部４１の右側面には、図７に示すように、ヒンジ４６により該制御／記録本体部４１に対して開閉自在となる蓋５２が設けられており、該蓋５２の係止部５２ａを制御／記録本体部４１側の被係止部５２ｂに係止させることで、閉じ状態が保たれるようになっている。この蓋５２を開くと、該図７に示すように、上記ケーブル３を介して頭部装着部２のケーブル接続端子２１と接続されるようになされたケーブル接続端子４９と、テレビと接続するための端子であるＡＶ／Ｓ接続端子５０と、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）と接続するための端子であるＰＣ接続端子５１と、が露呈する。このように、コード類は、制御／記録本体部４１の右側面において、まとめて接続されるようになっており、他の面からコード類が延出することがなく、コードを取り回すときの煩わしさを軽減することができるようになっている。
Further, as shown in FIG. 7, a
一方、制御／記録本体部４１の左側面にも、図８に示すように、ヒンジ４７により該制御／記録本体部４１に対して開閉自在となる蓋５３が設けられており、該蓋５３の係止部５３ａを制御／記録本体部４１側の被係止部５３ｂに係止させることで、閉じ状態が保たれるようになっている。この蓋５３を開くと、該図８に示すように、カードメモリ等でなる着脱式の記録手段たる記録用メモリ１２０（図１２等参照）を挿入するための記録用メモリ挿入口５４と、電源を供給するためのバッテリを着脱自在に挿入するためのバッテリ挿入口５５と、が露呈するようになっている。
On the other hand, the left side surface of the control /
上記操作パネル４２は、閉じた状態でも外部に露呈する外面側に図６に示すように電源スイッチ４４が配設されていて、さらに、開いた状態でのみ操作可能に露呈する内面側に、図９に示すような各種の操作スイッチ類が配置されている。
The
すなわち、操作パネル４２の内面側には、音声を再生するためのスピーカ５６と、このスピーカ５６から発生される音声のボリュームを大きくするためのスイッチ５７と、該ボリュームを小さくするためのスイッチ５８と、上記記録用メモリ１２０に記録された画像情報を再生したり一時停止したりするための再生／停止スイッチ５９と、画像を逆方向に早送りしてサーチするためのスイッチ６１と、画像を順方向に早送りしてサーチするためのスイッチ６２と、カメラ１に係る各種の機能や日付などを設定するためのメニュー画面を上記ＬＣＤ４８に表示するためのメニューボタン６３と、該メニュー画面に表示されている各項目の内の着目項目を上、下、左、右の各方向へ移動したり表示情報をスクロールしたりするためのメニュー選択スイッチ６６，６７，６８，６９と、表示されている着目項目等を確定するための確定スイッチ６５と、が配設されている。
That is, on the inner surface side of the
このように、操作パネル４２に配置されたスイッチ類は、主に、変更の頻度が比較的低い情報を設定するためのスイッチ類となっている。
As described above, the switches arranged on the
続いて、図１１を参照して、リモコン部５の外観および概要について説明する。図１１はリモコン部の構成を示す平面図である。
Next, with reference to FIG. 11, the appearance and outline of the
このリモコン部５は、上述したように、撮影動作の際に比較的高い頻度で情報を変更するためのスイッチ類が配置されたものとなっていて、図１１に示すように、所定の焦点距離以上の望遠撮影時に撮影範囲を示す撮影画枠に対応する撮影画像を拡大して電子ビューとしてシースルー表示する動作を自動（Ａ：オートモード）で行うか手動（Ｍ：マニュアルモード）で行うかを切り替えるための切換手段たるＡ／Ｍスイッチ７１と、上記透明光学部材１４（または／および透明光学部材１５（片眼側だけで表示するか、両眼側で表示するかに応じて、後述するように各種の構成を採用することが可能である。））における後述するようなシースルー表示を撮影範囲を示す撮影画枠（Ｆ）にするかあるいは第１撮像部３０からの撮影画像（Ｖ）（電子ビュー）にするかを切り替えるための切換手段たるＦ／Ｖスイッチ７２と、動画に比して高精細な静止画の撮影を開始するためのレリーズスイッチ（ＲＥＬ）７３と、動画の録画開始と録画停止とを押される毎に切り替えるための録画スイッチ（ＲＥＣ）７４と、上記第１撮影光学系３１を含む第１撮像部３０のズーム（光学ズームおよび／または電子ズーム）を望遠（Ｔ：テレ）側に行うためのテレスイッチ７５ａおよび広角（Ｗ：ワイド）側に行うためのワイドスイッチ７５ｂを含んでなる撮影画枠設定手段たるズームスイッチ７５と、撮影される画像の露出補正をマイナス側に行うためのマイナス露出補正スイッチ７６ａおよびプラス側に行うためのプラス露出補正スイッチ７６ｂを含んでなる露出補正スイッチ７６と、を有して構成されている。
As described above, the
なお、上記第１撮影光学系３１のズーム動作と観察者でもある撮影者から観察する撮影画枠の視角の変更とは連動して行われるように構成されているために、上記ズームスイッチ７５は、撮影者から観察する撮影画枠の視角を縮小するためのテレスイッチ７５ａと、該視角を拡大するためのワイドスイッチ７５ｂと、を有するものであると言い換えることもできる。
In addition, since the zoom operation of the first photographing
図１２は頭部装着型カメラの主として電子回路に係る構成を示すブロック図である。 FIG. 12 is a block diagram showing a configuration mainly related to an electronic circuit of the head mounted camera.
このカメラ１の構成は、上述したように、頭部装着部２と、制御／記録部４と、リモコン部５と、に大別されるが、これらの内でも上記頭部装着部２は、さらに、撮像を行うための撮像手段たる第１撮像部３０と、主としてシースルー表示を行うための表示手段たるシースルー画像表示部６と、に分けられる。これら第１撮像部３０とシースルー画像表示部６とは、何れも、上記ケーブル３を介して、上記制御／記録部４と接続されるようになっている。
As described above, the configuration of the
上記第１撮像部３０は、光学的な被写体像を結像するためのものであり焦点距離可変なズーム光学系として構成されている第１撮影光学系３１と、この第１撮影光学系３１を通過した光束から不要な高周波成分を取り除くためのローパスフィルタ８６と、このローパスフィルタ８６を介して上記第１撮影光学系３１により結像された光学的な被写体像を電気的な信号に変換して出力する撮像素子たるＣＣＤ８７と、このＣＣＤ８７から出力される信号に後述するようなノイズ除去や増幅の処理を行う信号処理手段たるＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８と、このＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８から出力されるアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する信号処理手段たるＡ／Ｄ変換回路８９と、上記ＣＣＤ８７を制御して駆動するためのＣＣＤドライバ９１と、上記ＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８，Ａ／Ｄ変換回路８９，ＣＣＤドライバ９１にタイミングを制御するための信号を供給するＴＧ（タイミングジェネレータ）９０と、上記第１撮影光学系３１に含まれる後述する絞りシャッタ８４を制御して駆動するための駆動回路たる絞りシャッタドライバ９６と、該第１撮影光学系３１に含まれる後述するＵＳＭ（Ultra Sonic Motor：超音波モータ）９２，９３，９４を選択的に駆動するための駆動回路たるＵＳＭドライバ９５と、を有して構成されている。
The
上記第１撮影光学系３１は、さらに詳しくは、フロントレンズ８１と、焦点距離を変更するためのバリエータレンズ８２と、焦点距離の変化に伴うピント位置のずれを補正するためのコンペンセータレンズ８３と、絞りの機能とシャッタの機能とを兼用する絞りシャッタ８４と、ピントを調整するためのフォーカスレンズ８５と、上記バリエータレンズ８２，コンペンセータレンズ８３，フォーカスレンズ８５をそれぞれ駆動するためのＵＳＭ９２，９３，９４と、を有して構成されている。
More specifically, the first photographing
このような第１撮像部３０の作用は、ほぼ次のようになっている。
The operation of the
上記第１撮影光学系３１を通過した光束は、ローパスフィルタ８６を介して、ＣＣＤ８７の撮像面に結像する。
The light beam that has passed through the first imaging
上記リモコン部５から、上記レリーズスイッチ７３の操作による静止画の撮影指示、または、上記録画スイッチ７４の操作による動画の撮影指示、が入力されると、上記制御／記録部４を介した制御により、上記ＣＣＤ８７による光電変換が行われ、アナログの画像信号が出力される。
When an instruction to shoot a still image by operating the
このＣＣＤ８７からの信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８に入力されて、該ＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８内のＣＤＳ回路部により公知の相関二重サンプリングなどが行われてリセットノイズが除去されるとともに、該ＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８内のＡＧＣ回路部により所定の信号レベルへの増幅が行われて出力される。
The signal from the
このＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８からのアナログの画像信号は、続くＡ／Ｄ変換回路８９によって、デジタルの画像信号（画像データ）に変換される。本実施例においては、このＡ／Ｄ変換回路８９の出力信号をＲＡＷ画像データということにする。すなわち、本実施例におけるＲＡＷ画像データは、ＣＣＤ８７からのアナログ出力信号を最初にＡ／Ｄ変換した直後のデジタルデータとして定義され、他のデジタル信号処理等を施す前のデータとなっている。
The analog image signal from the CDS / AGC circuit 88 is converted into a digital image signal (image data) by the subsequent A /
これらＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８、上記Ａ／Ｄ変換回路８９へは、タイミングジェネレータ９０により生成されたタイミングを制御するための信号が入力されるようになっており、該タイミングジェネレータ９０からの信号は、さらに上記ＣＣＤドライバ９１へも入力される。このタイミングジェネレータ９０と、上記ＵＳＭドライバ９５と、上記絞りシャッタドライバ９６とは、制御／記録部４に設けられている後述する第１ＣＰＵ１１１により制御されるようになっている。
A signal for controlling the timing generated by the
このように、第１撮像部３０は、ＣＣＤ８７で生成された画像信号のアナログ信号処理を行って、画像データをデジタル信号に変換した後に出力するようになっているために、アナログ信号が該第１撮像部３０から外部に出力されることがない。従って、上記ケーブル３などを介して画像信号を伝送する際に受ける可能性があると考えられる外来ノイズにも強い構成となっている。
As described above, the
また、第１撮像部３０は、ＲＡＷ画像データを出力するようになっているために、色分離やホワイトバランス調整等の信号処理回路を該第１撮像部３０の内部に設ける必要がなく、該第１撮像部３０が設けられている頭部装着部２の小型軽量を図ることが可能となっている。
Further, since the
上述したような第１撮像部３０のＡ／Ｄ変換回路８９からのデジタル画像信号は、上記ケーブル３等を介して接続された制御／記録部４により処理されて記録されるようになっている。
The digital image signal from the A /
この制御／記録部４は、上記Ａ／Ｄ変換回路８９からの信号に対して所定のデジタル信号処理を行うＤＳＰ回路１１５と、このＤＳＰ回路１１５からの信号を一時的に記憶するフレームバッファ等でなるメモリ１１６と、このメモリ１１６に記憶されているデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換回路１１７と、このＤ／Ａ変換回路１１７により変換されたアナログの画像信号に基づき画像を表示する上記ＬＣＤ４８（図１０参照）と、このＬＣＤ４８を制御して駆動するためのＬＣＤドライバ１１８と、上記メモリ１１６に記憶されているデジタル信号を圧縮するとともに後述する記録用メモリ１２０から読み出した圧縮されたデジタル信号の伸張も行う圧縮／伸張回路１１９と、この圧縮／伸張回路１１９により圧縮されたデジタル信号を記録する記録用メモリ１２０と、上記Ａ／Ｄ変換回路８９からのデジタル画像信号に基づき露出制御用の算出を行うオート露出処理回路（以下、「ＡＥ処理回路」と略記する。）１２１と、該Ａ／Ｄ変換回路８９からのデジタル画像信号に基づきオートフォーカス（ＡＦ）制御用の算出を行うオートフォーカス処理回路（以下、「ＡＦ処理回路」と略記する。）１２２と、後述する第１ＣＰＵ１１１の制御に基づき画像再生時に音声の再生を行ったりあるいは必要に応じて警告用の音声を発生したりするための上記スピーカ５６（図９等参照）と、上記リモコン部５の後述する送信回路１３３からの信号を受信するための受信回路１２３と、当該カメラ１に係る各種の操作入力を行うための上記図９に示したような各スイッチ類を含む第１操作スイッチ１１３と、このカメラ１において用いられる各種のデータ等を記録するＥＥＰＲＯＭ１１４と、例えば着脱式となるように構成されたバッテリ等を含みこの制御／記録部４だけでなく上記第１撮像部３０および上記シースルー画像表示部６へも電源を供給し得るようになされた電源回路１２４と、主として該シースルー画像表示部６の制御を行うように構成された制御手段たる第２ＣＰＵ１１２と、この制御／記録部４内の各回路および上記第１撮像部３０内の各回路を制御するとともに上記第２ＣＰＵ１１２と通信を行うことにより該第２ＣＰＵ１１２を介して上記シースルー画像表示部６の制御も行うようになされたこのカメラ１に係る統合的な制御手段であり警告手段と切換手段も兼ねた第１ＣＰＵ１１１と、を有して構成されている。
The control /
このような制御／記録部４の作用は、ほぼ次のようになっている。
The operation of the control /
上記ＤＳＰ回路１１５は、上記Ａ／Ｄ変換回路８９からの画像データに対して、所定の画像処理演算を行うとともに、得られた演算結果に基づいて該画像データにオートホワイトバランス処理も行う。
The
このＤＳＰ回路１１５により処理された画像データは、メモリ１１６に一時的に記憶される。
The image data processed by the
このメモリ１１６内の画像データは、圧縮／伸張回路１１９内の圧縮回路部で圧縮された後に、記録用メモリ１２０に記憶される。
The image data in the
また、上記第１操作スイッチ１１３のメニューボタン６３やメニュー選択スイッチ６６，６７，６８，６９、確定スイッチ６５などの操作により記録済みの画像が選択されて、上記再生／停止スイッチ５９の操作により再生の指示が行われた場合には、記録用メモリ１２０に記憶されている圧縮されたデータが、圧縮／伸張回路１１９内の伸張回路部により伸張されてメモリ１１６に一時的に記憶され、その画像データがＤ／Ａ変換回路１１７によりアナログの画像信号に変換された後に、ＬＣＤ４８に表示される。このときのＬＣＤ４８の動作は、ＬＣＤドライバ１１８から発生された信号により制御される。
Further, a recorded image is selected by operating the
一方、上記Ａ／Ｄ変換回路８９からのデジタル画像データは、上記ケーブル３を介して該制御／記録部４内へ伝達された後に、ＡＥ処理回路１２１とＡＦ処理回路１２２とへそれぞれ入力される。
On the other hand, the digital image data from the A /
ＡＥ処理回路１２１は、１フレーム（１画面）分の画像データの輝度値を算出して重み付け加算する等の処理を行うことにより、被写体の明るさに対応したＡＥ評価値を算出し、算出結果を第１ＣＰＵ１１１へ出力する。 The AE processing circuit 121 calculates the AE evaluation value corresponding to the brightness of the subject by performing processing such as calculating the luminance value of the image data for one frame (one screen) and performing weighted addition. Is output to the first CPU 111.
また、ＡＦ処理回路１２２は、１フレーム（１画面）分の画像データの輝度成分にハイパスフィルタなどを用いて高周波成分を抽出し、抽出した高周波成分の累積加算値を算出する等により高周波域側の輪郭成分等に対応したＡＦ評価値を算出し、算出結果を第１ＣＰＵ１１１へ出力する。この実施例１においては、ＡＦ処理回路１２２により算出された上記ＡＦ評価値に基づいて、第１ＣＰＵ１１１が焦点検出を行うようになっている。
Further, the
上記ＥＥＰＲＯＭ１１４は、露出制御やオートフォーカス処理等に必要な各種補正データがカメラ製造時に記録されたものであり、第１ＣＰＵ１１１は、必要に応じて、このＥＥＰＲＯＭ１１４から補正データを読み出して各種の演算を行うようになっている。
The
第２ＣＰＵ１１２は、上述したように、主に、上記シースルー画像表示部６を制御するものである。この第２ＣＰＵ１１２は、上記第１ＣＰＵ１１１と接続されていて、相互に連携動作を行いながら所定の動作を実行するようになっている。また、該第２ＣＰＵ１１２には、上記第１撮影光学系３１が取り付けられたテンプル部１２の開き角が十分であるか否かを検出するための接点１０９ａ，１０９ｂ（詳細については後述する。）が電気的に接続されている。
As described above, the
上記シースルー画像表示部６は、撮影範囲を示す撮影画枠や、第１撮像部３０により撮影されている画像等を、反射型コンバイナとしてのホログラフィー光学素子（以下、「ＨＯＥ（Holographic Optical Element）」と呼ぶ。）により投影して、撮影者の視野方向前方に虚像として表示するためのものである。ここに、「撮影画枠」とは、上記第１撮像部３０により撮影される被写体の範囲を表す指標である（図１７等参照）。
The see-through
このシースルー画像表示部６は、上記第２ＣＰＵ１１２の制御に基づき後述するＬＥＤ１０２を発光させるＬＥＤドライバ１０１と、このＬＥＤドライバ１０１により駆動されて光を発光する発光源であり投影手段（水平投影手段）を構成するＬＥＤ１０２と、このＬＥＤ１０２により発光された光を集光するものであり上記投影手段（水平投影手段）を構成する集光レンズ１０３と、撮影画枠や撮影された映像などを表示するためのものであり上記集光レンズ１０３を介したＬＥＤ１０２の光により背面側から照明される透過型の液晶表示手段であり上記投影手段（水平投影手段）を構成するＬＣＤ１０４と、上記第２ＣＰＵ１１２の制御に基づきこのＬＣＤ１０４を駆動して撮影画枠等を表示させるものであり後述するようなパララックスを補正するための補正手段も兼ねたＬＣＤドライバ１０５と、上記ＬＣＤ１０４を介して射出される光を後述するように収差を補正しながら鉛直下方（図１４参照）へ向けて反射する反射光学部材たる第１ＨＯＥ１０６と、この第１ＨＯＥ１０６からの光を撮影者の眼へ向けて反射し回折させることにより上記ＬＣＤ１０４に表示された撮影画枠等を観察可能に投影するとともに外界光を撮影者の眼へ向けて透過させ得るように構成されたコンバイナたる第２ＨＯＥ１０７と、測距を行うための上記投光用発光部１６に含まれる投光用ＬＥＤ１６ａと、上記第２ＣＰＵ１１２の制御に基づきこの投光用ＬＥＤ１６ａを駆動するためのＬＥＤドライバ１０８と、上記投光用ＬＥＤ１６ａにより発光された測距用の光を被写体に向けて投影するための集光レンズ１６ｂと、被写体側からの音声をステレオで採取して上記第２ＣＰＵ１１２へ出力するための上記第１マイク１７および第２マイク１８と、を有して構成されている。
The see-through
上記リモコン部５は、上記図１１に示したようなスイッチ類を含む第２操作スイッチ１３１と、この第２操作スイッチ１３１からの操作入力を無線送信用の信号に変換するためのデコーダ１３２と、このデコーダ１３２により変換された信号を上記制御／記録部４へ送信するための送信回路１３３と、このリモコン部５内の各回路へ電源を供給するためのものであり電池等を含んでなる電源回路１３４と、を有して構成されている。
The
続いて、図１３〜図１６を参照して、シースルー画像表示部６の主として光学的な構成について説明する。図１３はシースルー画像表示部の光学系の原理を説明するための図、図１４はシースルー画像表示部の光学系の構成を示す一部断面を含む正面図、図１５はシースルー画像表示部の光学系の構成を示す左側面図、図１６はシースルー画像表示部の光学系の構成を示す平断面図である。
Next, the mainly optical configuration of the see-through
このシースルー画像表示部６は、撮影者が実質的に直接観察している被写体上に、撮影範囲を示す撮影画枠を虚像としてスーパーインポーズ表示することができるようになっており、このような表示を、以下では、シースルー表示と呼ぶことにする。なお、「実質的に直接観察している」とは、肉眼で観察している場合だけでなく、ガラスやプラスチックなどで形成された略平板な透明部材を介して観察している場合や、あるいは視度調整用のレンズを介して観察している場合などを含んでいる。
This see-through
まず、図１３を参照して、この実施例１におけるシースルー画像表示部６の光学系（以下、「シースルー画像表示光学系」という。）によりシースルー画像を表示する原理について説明する。
First, the principle of displaying a see-through image by the optical system of the see-through
ＬＥＤ１０２により発光された光は、集光レンズ１０３により集光されて、ＬＣＤ１０４を背面から照明する。ここに上記ＬＥＤ１０２は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３色の光をそれぞれ発光可能なダイオードを含んで構成されており、撮影画枠を表示する場合には、例えばＧ（緑）のダイオードのみを発光させるものとする。
The light emitted from the
第２ＣＰＵ１１２は、撮影範囲を示す撮影画枠に対応する信号を生成して、ＬＣＤドライバ１０５へ出力する。ＬＣＤドライバ１０５は、この信号に基づいてＬＣＤ１０４を駆動することにより、該ＬＣＤ１０４に撮影画枠を表示させる。
The
上記ＬＥＤ１０２の光を受けてＬＣＤ１０４から射出された撮影画枠の像は、第２ＨＯＥ１０７によって反射された後に、撮影者の眼に導かれる。こうして、撮影者は、撮影範囲を示す撮影画枠を虚像ＶＩとして観察することができる。なお、この図１３では原理を説明しているために、第１ＨＯＥ１０６の図示は省略している。
The image of the photographic image frame emitted from the
第２ＨＯＥ１０７は、フォトポリマー等の感光材料を使用した体積位相型のホログラフィー光学素子であり、上記ＬＥＤ１０２により発光されるＲ，Ｇ，Ｂの各波長において最大の反射率で光を反射する特性を備えるように設計されている。従って、撮影画枠を表示するときにＧの光を発光させる場合には、グリーンの撮影画枠が虚像としてクリアに表示されることになる。ＨＯＥは、優れた波長選択性を備えており、上述したＲ，Ｇ，Ｂの各波長の光線に対しては極めて狭い波長幅において高い反射特性を示す一方で、それ以外の波長の光線に対しては高い透過特性を示す。従って、表示光と同じ波長域の外界光は回折反射されて撮影者の瞳に届かないが、それ以外の波長域の外界光は撮影者の瞳に到達する。一般に、可視光は、波長の帯域幅が広いために、Ｒ，Ｇ，Ｂの各波長を含む極めて狭い波長幅の光が到達しなくても、何等支障なく外界像を観察することが可能である。
The
また、このシースルー画像表示部６は、上記第１撮像部３０により撮像された画像をカラー画像としてシースルー表示することも可能となっており、この場合には、ＬＣＤ１０４に撮像された映像を表示させるとともに、上記ＬＥＤ１０２によりＲ，Ｇ，Ｂ３色の光を発光させれば良い。これにより、撮像された映像が、第２ＨＯＥ１０７から、撮影者の瞳に虚像として到達することになる。
The see-through
上記第１ＨＯＥ１０６は、ＬＣＤ１０４からの光を第２ＨＯＥ１０７に導くように反射するだけでなく、像面歪曲も補正する機能を備えたものとなっている。なお、ここでは第１ＨＯＥ１０６を用いたが、これに代えて、自由曲面の光学素子を用いることも可能である。自由曲面の光学素子は、小型軽量でありながら複雑な収差を補正することができるために、重量をあまり増加させることなく収差の少ないクリアな像を表示することが可能となる。
The
続いて、図１４から図１６を参照して、上記シースルー画像表示光学系の具体的な配置例を説明する。 Next, a specific arrangement example of the see-through image display optical system will be described with reference to FIGS.
上記フレーム部１３の内部における被写体側の部分であって、上記透明光学部材１４（または／および透明光学部材１５）の上部となる位置に、上記ＬＥＤ１０２，集光レンズ１０３，ＬＣＤ１０４，第１ＨＯＥ１０６が図１４に示すように順に配置されている。これらの各部材は、図１６に示すように、保持枠１４４，１４５により挟み込まれるようにして固定されている。このとき、上記ＬＥＤ１０２は、電気回路基板１４１に実装された状態で、上記保持枠１４４，１４５により固定されるようになっている。また、これらの内の第１ＨＯＥ１０６は、上述したように、ＬＥＤ１０２からの光を鉛直下方へ向けて反射するように、傾けて配置されている。
The
上記透明光学部材１４（または／および透明光学部材１５）は、図１５に示すように、透明なガラスやプラスチック等により所定の厚みを有するように形成された導光部材１４２，１４３と、これらの導光部材１４２，１４３の間に挟み込まれながら後方へ向けて光を反射するように傾けて配設された上記第２ＨＯＥ１０７と、を有して構成されている。このような構成において、上記第１ＨＯＥ１０６から反射された光は、第２ＨＯＥ１０７の上側に配置された導光部材１４２の内部を透過して、該第２ＨＯＥ１０７に到達するようになっている。なお、この導光部材１４２の内部における光の伝播は、図１５（Ａ）に示すように透過のみであっても良いし、図１５（Ｂ）に示すように透過と内面における全反射とを組み合わせたものであっても構わない。図１５（Ｂ）に示したような光学設計を行えば、透明光学部材１４（または／および透明光学部材１５）を肉薄にすることが可能となるために、頭部装着部２の軽量化をより一層図ることができる。
As shown in FIG. 15, the transparent optical member 14 (or / and the transparent optical member 15) includes
また、上記フレーム部１３の内部における撮影者の頭部側（被写体と反対側）の部分には、図１６に示すように、上記ＬＥＤドライバ１０１やＬＣＤドライバ１０５を実装する電気回路基板１４６が、上記保持枠１４４を挟んでシースルー画像表示光学系と反対の側に配設されている。
Further, as shown in FIG. 16, an
なお、シースルー画像表示光学系は、上述したような各部材の内の、ＬＥＤ１０２と、集光レンズ１０３と、ＬＣＤ１０４と、第１ＨＯＥ１０６と、第２ＨＯＥ１０７と、導光部材１４２，１４３と、を含むものとなっている。
The see-through image display optical system includes the
観察者は一般的に両眼で被写体を観察するために、上記シースルー画像表示部６をどのように配置するかについては、例えば以下のような、２つの例が考えられる。
For example, the following two examples can be considered as to how the see-through
まず、第１の構成例は、両眼の内の、一方の眼に対応する部分のみを上記図１４等に示したようなシースルー画像表示光学系により構成し、他方の眼に対応する部分はシースルー画像表示機能を備えていない単なる透明な光学部材により構成するというものである。このときには、他方の眼に対応する透明な光学部材は、視感透過特性が透明光学部材１４（または透明光学部材１５）と同じ特性のものとすることが望ましく、これにより、長時間使用しても眼の疲労を少なくすることが可能となる。 First, in the first configuration example, only the portion corresponding to one eye of both eyes is configured by the see-through image display optical system as shown in FIG. 14 and the like, and the portion corresponding to the other eye is It is configured by a simple transparent optical member that does not have a see-through image display function. At this time, it is desirable that the transparent optical member corresponding to the other eye has the same luminous transmission characteristic as that of the transparent optical member 14 (or the transparent optical member 15). It is possible to reduce eye fatigue.
次に、第２の構成例は、両眼のそれぞれに対応して、上記図１４等に示したようなシースルー画像表示光学系を構成するというものである。このようなペアのシースルー画像表示光学系を用いる場合には、さらに眼の疲労を少なくすることが可能であるとともに、必要に応じて立体的に観察される画像を表示することも可能となる。 Next, in the second configuration example, the see-through image display optical system as shown in FIG. 14 and the like is configured corresponding to each of both eyes. When such a pair of see-through image display optical systems are used, it is possible to further reduce eye fatigue and to display an image observed stereoscopically as necessary.
続いて、図１７から図２６を参照して、シースルー画像表示部６による画像の表示例について説明する。
Next, a display example of an image by the see-through
まず、図１７は、シースルー表示における初期状態の表示例を示す図である。カメラ１の電源を投入するか、またはシステムをリセットしたときに、この図１７に示すような表示が行われるようになっている。このときには、図示のように、標準レンズ（例えば、画角が５０度であるものとする）に相当する撮影範囲を示す撮影画枠１５１がシースルー表示される（つまり、撮影者から見たときの視角が５０度となるような撮影画枠１５１がシースルー表示される）ようになっている。
First, FIG. 17 is a diagram illustrating a display example of an initial state in the see-through display. When the
次に、図１８は、テレへのズームが行われたときの表示例を示す図である。表示される撮影画枠１５１が、上記図１７に示したよりもテレに対応する撮影範囲を示すものになっている。この撮影画枠１５１の変更は、上述したように、例えば上記ズームスイッチ７５の操作により行われ、このときには第１撮像部３０の撮影画角も該撮影画枠１５１の視角に一致するように、上記第１撮影光学系３１の焦点距離が変更される。具体的には、上記図１７に示したような標準レンズの焦点距離に対応する撮影範囲において、該ズームスイッチ７５のテレスイッチ７５ａを操作することにより、この図１８に示すような望遠側への変更が行われる。
Next, FIG. 18 is a diagram illustrating a display example when zooming to tele is performed. The displayed
続いて、図１９は、ワイドへのズームおよび露出補正が行われたときの表示例を示す図である。表示される撮影画枠１５１が、上記図１７に示したよりもワイドに対応する撮影範囲を示すものになっているとともに、この撮影画枠１５１の例えば右下に、露出補正量が情報表示１５２として表示されている。この図に示す例では、例えば上記露出補正スイッチ７６により、＋１．０の露出補正が行われたことが示されている。なお、露出補正は、数字で示すに限るものではなく、棒グラフや指標などの各種の表示を用いても構わないことは勿論である。また、この図１９に示すような撮影画枠１５１は、例えば上記図１７に示したような標準レンズの焦点距離に対応する撮影範囲において、上記ズームスイッチ７５のワイドスイッチ７５ｂを操作することにより、設定される。
Subsequently, FIG. 19 is a diagram illustrating a display example when the zoom to the wide and the exposure correction are performed. The displayed
また、図２０は、電子ビュー表示を行うときの表示例を示す図である。例えば上記Ｆ／Ｖスイッチ７２により電子ビュー表示（Ｖ）が選択されると、この図に示すように、第１撮像部３０で撮像された電子画像１５３が虚像として撮影者の目に投影されるようになっている。なお、この電子ビューとして表示する画像の大きさは、該画像の解像度により設定することができ、例えば解像度が低い場合は画像を小さく表示すれば良い。
FIG. 20 is a diagram illustrating a display example when electronic view display is performed. For example, when the electronic view display (V) is selected by the F /
図２１は、動画を録画中の表示例を示す図である。例えば上記録画スイッチ７４が操作されて録画中となったときには、この図２１に示すように、撮影範囲を示す撮影画枠１５１が表示されるとともに、録画中であることを示す情報表示１５４が「ＲＥＣ」の文字として、撮影画枠１５１の例えば右下に表示されるようになっている。この録画中であることを示す表示も、上述と同様に、文字に限るものではない。
FIG. 21 is a diagram illustrating a display example during video recording. For example, when the recording switch 74 is operated and recording is in progress, as shown in FIG. 21, a
図２２は、マニュアルモード時の表示例を示す図である。例えば上記Ａ／Ｍスイッチ７１が操作されることによりマニュアルモード（Ｍ）に設定されているときには、該マニュアルモード（Ｍ）を示す情報表示１５５が「ＭＡＮＵ」の文字として、撮影画枠１５１の例えば右下に表示されるようになっている。一方、「ＭＡＮＵ」の情報表示１５５が行われていないときには、オートモード（Ａ）であることになる。
FIG. 22 is a diagram illustrating a display example in the manual mode. For example, when the manual mode (M) is set by operating the A /
図２３は、テンプル部１２を開いたときに、フロント部１１に対する開き角度が不十分であると表示される警告表示１５６の例を示す図である。使用時に、テンプル部１２が所定の位置まで開かれていないと、第１撮像部３０と視軸とに角度のずれが生じるために、後述するような構成によってこれを検出して警告を行うようになっている。
FIG. 23 is a diagram showing an example of a
図２４は、第１撮影光学系３１の焦点距離ｆが焦点調節可能な下限値ｋ１に達しているにもかかわらず、さらに小さい方へ操作されようとしている場合にシースルー表示される警告表示１５７の例を示す図である。すなわち、ワイド側へのズーム操作を行ってズームのワイド端に達したときに、依然としてワイド側へのズーム操作が行われている場合に、この警告表示１５７が撮影範囲を示す撮影画枠１５１の表示とともに行われる。
FIG. 24 shows a
図２５は、第１撮影光学系３１の焦点距離ｆが焦点調節可能な上限値ｋ２に達しているにもかかわらず、さらに大きい方へ操作されようとしている場合にシースルー表示される警告表示１５８の例を示す図である。すなわち、テレ側へのズーム操作を行ってズームのテレ端に達したときに、依然としてテレ側へのズーム操作が行われている場合に、この警告表示１５８が撮影範囲を示す撮影画枠１５１の表示とともに行われる。
FIG. 25 shows a
図２６は、静止画を撮影する操作が行われたときの表示例を示す図である。このときには、撮影範囲を示す撮影画枠１５１が表示されるとともに、静止画を記録したことを示す情報表示１５９が「ＲＥＬ」の文字として、撮影画枠１５１の例えば右下に表示されるようになっている。この静止画を記録したことを示す表示も、上述と同様に、文字に限るものではない。
FIG. 26 is a diagram illustrating a display example when an operation for capturing a still image is performed. At this time, a
なお、上述したような各表示において、通常の情報表示は上記ＬＥＤ１０２の中の例えばＧ（緑）のダイオードを発光させることにより行い、警告表示は上記ＬＥＤ１０２の中の例えばＲ（赤）のダイオードを発光させることにより行うようにすると良い。
In each display as described above, normal information display is performed by causing, for example, a G (green) diode in the
続いて、図２７は、測距の原理を説明するための図である。 Next, FIG. 27 is a diagram for explaining the principle of distance measurement.
投光用発光部１６の投光用ＬＥＤ１６ａおよび集光レンズ１６ｂを有して構成される測距用投光光学系と、第１撮影光学系３１およびＣＣＤ８７を含む撮像系とは、各光軸同士が所定の距離（後述するＬ）だけ離間するように配置されている。
The ranging light projecting optical system having the light projecting LED 16a and the condensing lens 16b of the light projecting
このような構成において、投光用ＬＥＤ１６ａから発光された光束は、集光レンズ１６ｂによりほぼ平行光束となって射出され、被写体Ｏに照射される。この光は、該被写体Ｏによって反射され、第１撮影光学系３１を介してＣＣＤ８７の撮像面に入射する。
In such a configuration, the light beam emitted from the light projecting LED 16a is emitted as a substantially parallel light beam by the condenser lens 16b, and is applied to the subject O. This light is reflected by the subject O and enters the imaging surface of the
このときに、集光レンズ１６ｂの光軸と第１撮影光学系３１の光軸との間隔をＬ、第１撮影光学系３１の主点からＣＣＤ８７の撮像面までの距離をｆ１、被写体Ｏからの反射光のＣＣＤ８７の撮像面上における結像位置と第１撮影光学系３１の光軸との距離を△Ｌ、とすると、被写体までの距離Ｒは、次の数式１により求めることができる。
［数１］
[Equation 1]
次に、図２８〜図３０を参照して、上述したような被写体までの距離に基づくパララックスの補正の原理について説明する。図２８は被写体と第１撮影光学系とＣＣＤとの光学的な関係を説明するための図、図２９はＨＯＥとこのＨＯＥにより形成される虚像と眼との光学的な関係を説明するための図、図３０はパララックスを補正するための虚像のシフト量を説明するための図である。 Next, the principle of parallax correction based on the distance to the subject as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 28 is a diagram for explaining the optical relationship between the subject, the first photographing optical system, and the CCD, and FIG. 29 is a diagram for explaining the optical relationship between the HOE, a virtual image formed by the HOE, and the eye. FIG. 30 and FIG. 30 are diagrams for explaining the shift amount of the virtual image for correcting the parallax.
図２８に示すように、ＣＣＤ８７の撮像領域の水平方向のサイズをｈ２、第１撮影光学系３１の焦点距離をｆ、第１撮影光学系３１の主点からＣＣＤ８７までの距離をｆ＋ｘ、第１撮影光学系３１の主点から被写体までの距離をＬ２、ＣＣＤ８７で撮影される被写体の水平方向の長さをＨ２、水平方向の撮影画角をθ２、とすると、次の数式２に示すような関係式が成り立つ。
［数２］
[Equation 2]
一方、図２９に示すように、撮影者の瞳Ｐの位置から撮影範囲を示す水平方向の撮影画枠の位置（虚像ＶＩ）までの距離をＬ１、該撮影画枠の水平方向の長さをＨ１、瞳Ｐの位置から水平方向の長さＨ１でなる該撮影画枠を見込む角度（視角）をθ１とすると、次の数式３に示すような関係式が成り立つ。
［数３］
[Equation 3]
撮影者が設定した撮影範囲で撮影するためには、撮影画角と視角が等しくなること、すなわち、θ２＝θ１であることが必要である。このθ２＝θ１が成り立つ条件の下では、数式２の右辺と数式３の右辺とが等しくなるために、第１撮影光学系３１の焦点距離ｆは、次の数式４に示すように求められる。
［数４］
[Equation 4]
一方、レンズの結像原理から、次の数式５が成り立つ。
［数５］
[Equation 5]
これら数式４と数式５とから、ｘを消去することにより、次の数式６が導かれる。
［数６］
[Equation 6]
この数式６から、被写体距離Ｌ２を求めることができれば焦点距離ｆを求めることができることがわかる。
From
ここで、通常の被写体においてはｈ２／Ｌ２≪Ｈ１／Ｌ１の関係が成立するために、計算を簡略化したいときや、被写体距離を求める手段を備えていないときは、次の数式７により近似値を求めることができる。
［数７］
[Equation 7]
次に、パララックスの補正原理について、図３０を参照して説明する。 Next, the principle of parallax correction will be described with reference to FIG.
まず、パララックスの補正の原理を説明する際の前提条件として、第１撮影光学系３１の光軸方向と撮影者の視軸の方向とは、ともに顔面に対して垂直であるものとし、これらの光軸と視軸とは距離Ｘだけ隔てて配置されているものとする。ここに、パララックスは、光軸と視軸とが距離Ｘだけ離れていることに起因して発生するものである。なお、光軸と視軸とが相対的に傾いている場合には、大きなパララックスを生ずる要因となり得るために、これらは平行となるように調整する必要がある。この光軸と視軸との調整を行う手段については、後で詳しく説明する。
First, as a precondition for explaining the principle of parallax correction, it is assumed that the optical axis direction of the first imaging
図３０の実線および点線に示すように、もし、撮影範囲を示す撮影画枠の虚像ＶＩ０までの距離と、被写体距離と、が同じであれば、撮影者が観察している範囲と第１撮像部３０が撮像している範囲とのずれ量（パララックス）は、Ｘとなって不変である。しかし、実際には、撮影者の瞳Ｐから虚像ＶＩ１までの距離Ｌ１は、第１撮影光学系の主点から被写体までの距離Ｌ２と異なるために、虚像としての撮影画枠が示す範囲を実際の撮像範囲に合致させるためのパララックス補正量Ｘ’は、次の数式８に示すようになる。
［数８］
[Equation 8]
撮影画枠の虚像ＶＩ１の倍率（つまり、ＬＣＤ１０４上に表示される像に対する虚像の大きさの比）の逆数をβとすると、パララックスを補正するために、ＬＣＤ１０４上に表示する像のシフト量ＳＰは、次の数式９に示すようになる。
［数９］
[Equation 9]
従って、第２ＣＰＵ１１２は、この数式９で表わされる量ＳＰだけ、ＬＣＤ１０４に表示する像の位置をシフトさせるように、上記ＬＣＤドライバ１０５を制御することになる。これにより、虚像ＶＩ１の位置が距離Ｘ’だけシフトされて虚像ＶＩ２となり、図３０の２点鎖線に示すように、虚像の撮影画枠が示す範囲が、実際の撮像範囲に一致する。
Accordingly, the
このように、パララックス補正を行うためのシフト量ＳＰは、被写体距離Ｌ２に依存しているために、被写体距離が異なる毎に、随時行うことが基本となる。 Thus, since the shift amount SP for performing the parallax correction depends on the subject distance L2, it is basically performed whenever the subject distance is different.
しかしながら、例えば、β＝１／１００、Ｌ１＝２ｍ、Ｌ２＝２ｍ、Ｘ＝４ｃｍの場合を例に取ると、シフト量ＳＰは０．４ｍｍとなるが、このパララックス補正量を次のような数式１０、
［数１０］
[Equation 10]
次に、図３１から図３３を参照して、被写体と虚像とを同時に眼のピントを合わせて観察し得るようにする構成について説明する。 Next, with reference to FIG. 31 to FIG. 33, a description will be given of a configuration in which a subject and a virtual image can be simultaneously observed while focusing on the eyes.
眼から撮影画枠の虚像までの距離と、眼から被写体までの距離と、の差が大きいと、これらの両方に同時に眼のピントを合わせることができないために、撮影画枠と被写体とを同時に鮮明に観察することができない。 If there is a large difference between the distance from the eye to the virtual image of the shooting image frame and the distance from the eye to the subject, the eye cannot be focused on both of them at the same time. It cannot be observed clearly.
そこで、眼から撮影画枠の虚像までの距離が、眼から被写体までの距離に一致するように設定して、撮影画枠と被写体とを同時に鮮明に観察することができるようにする構成について説明する。 Therefore, a configuration is described in which the distance from the eye to the virtual image of the photographic image frame is set to match the distance from the eye to the subject so that the photographic image frame and the subject can be observed clearly simultaneously. To do.
まず、図３１は眼から虚像までの位置を変更する原理を説明するための図である。なお、この図３１においては、他の部材等に煩わされることなく原理のみを簡潔に説明するために、上記第１ＨＯＥ１０６等の図示や該第１ＨＯＥ１０６等に係る説明などを省略している。
First, FIG. 31 is a diagram for explaining the principle of changing the position from the eye to the virtual image. In FIG. 31, the illustration of the
第２ＨＯＥ１０７の焦点距離をｆ、ＬＣＤ１０４に表示された撮影画枠１５１の位置から第２ＨＯＥ１０７までの距離をＬｌ、第２ＨＯＥ１０７から虚像ＶＩまでの距離をＬｉ、撮影者が撮影画枠１５１の対角線の虚像を見込む角度（視角）を２ω、ＬＣＤ１０４に表示される撮影画枠の対角線の長さをＸｌとすると、次の数式１１および数式１２に示すような関係が成り立つ。
［数１１］
[Equation 11]
これらの数式に現れる各変数や定数の内、ｆは第２ＨＯＥ１０７を設計するときに定まるものであるが、ωは撮影者が所望に設定するものであり、虚像までの距離Ｌｉが被写体までの距離に一致するようにしたい距離（すなわち、例えば測距により求められる被写体距離）である。従って、これらの値を数式１１へ代入することにより、被写体距離と同じ距離の位置に虚像を表示させるためのＬＣＤ１０４の表示位置Ｌｌが求まり、さらに、上記各値を数式１２へ代入することにより、撮影画枠の視角を撮影画角と一致させるための、ＬＣＤ１０４に表示する撮影画枠の大きさＸｌが求まることになる。
Of the variables and constants appearing in these equations, f is determined when the
図３２は、ＬＣＤ１０４を虚像距離調整手段たるアクチュエータ１６２により光軸方向に駆動する構成例を示す図である。この例では、アクチュエータ１６２として、例えば、電磁モータ、超音波モータ（ＵＳＭ）、静電アクチュエータなど公知のアクチュエータを用いて、上記Ｌｌを変更するようにしている。すなわち、ＬＣＤ１０４は集光レンズ１０３の光軸方向に移動可能となるように設けられており、該ＬＣＤ１０４を支持する枠部材等に該ＬＣＤ１０４を光軸方向に変位させるための虚像距離調整手段たる例えばラック１６１などが設けられている。このラック１６１には、アクチュエータ１６２の回転軸に固定されたピニオンギヤ１６２ａ等が噛合して駆動力が伝達されるようになっている。これによって、該アクチュエータ１６２を所望の量だけ回転させることにより、ＬＣＤ１０４を所望の量だけ光軸方向に移動させることができるようになっている。このような構成により、虚像ＶＩまでの距離Ｌｉが被写体までの距離に一致するように、上記Ｌｌを変更することになる。また、この構成を用いてＬｌを変更したときには、上記数式１２に示すようなＸｌになるように、視角調整手段たるＬＣＤドライバ１０５により該ＬＣＤ１０４に表示する撮影画枠の大きさを変更することも勿論である。
FIG. 32 is a diagram illustrating a configuration example in which the
なお、上記図３２、または次に説明する図３３に示す例では、虚像位置を変更すると倍率（被写体を見込む角度２ω）が変化するために、視角調整手段たるＬＣＤドライバ１０５を用いてＬＣＤ１０４に表示する像の大きさを補正することにより、上記倍率が一定になるように補正を行う。具体的には、ＬＣＤ１０４に表示された撮影画枠１５１の位置から第２ＨＯＥ１０７までの距離Ｌｌと、ＬＣＤ１０４に表示される撮影画枠１５１の対角線の長さＸｌと、の比が一定になるように、ＬＣＤ１０４に表示する像の大きさを補正することになる。
In the example shown in FIG. 32 or FIG. 33 to be described next, since the magnification (angle 2ω at which the subject is viewed) changes when the virtual image position is changed, the image is displayed on the
次に、図３３は、ＬＣＤ１０４の像を一次結像させるようにし、この一次結像の位置を光軸方向に変化させるようにした構成例を示す図である。この例では、ＬＣＤ１０４を通過した光束の光路上に結像光学系たる結像レンズ１６３が配設されており、この結像レンズ１６３によって、該結像レンズ１６３と第２ＨＯＥ１０７との間の光路上の位置１６４において、該ＬＣＤ１０４の像が一次結像されるようになっている。上記結像レンズ１６３は、光軸方向に移動可能となるように設けられており、該結像レンズ１６３を支持する鏡枠等の部材に該結像レンズ１６３を光軸方向に変位させるための虚像距離調整手段たる例えばラック１６５などが設けられている。このラック１６５には、上述と同様に、虚像距離調整手段たるアクチュエータ１６６の回転軸に固定されたピニオンギヤ１６６ａ等が噛合して駆動力が伝達されるようになっている。これによって、該アクチュエータ１６６を所望の量だけ回転させることにより、結像レンズ１６３を光軸方向に移動させて、一次結像面の位置１６４を所望の量だけ光軸方向に移動させることができる。このような構成を用いて、虚像ＶＩまでの距離Ｌｉが被写体までの距離に一致するように、上記Ｌｌを変更することになる。なお、上記図３１で説明した原理におけるＬｌは、この図３３に示す例では、一次結像面の位置１６４から第２ＨＯＥ１０７までの距離を指すことになる。また、このときにも、ＬＣＤ１０４に表示する撮影画枠の大きさを変更するのはいうまでもない。
Next, FIG. 33 is a diagram illustrating a configuration example in which an image on the
なお、ここでは、被写体距離に追従して眼から撮影画枠の虚像ＶＩまでの距離を調整するようにしているが、この場合には、撮影者の視線が変化する毎に被写体距離が変化し、撮影画枠の位置を時々刻々と変更することになるために、撮影画枠を高い精度で連続的に調整しないと、視覚的に違和感を生じてしまう可能性がある。また、撮影画枠の位置を時々刻々と調整すると電力消費も大きくなる。そこで、撮影画枠の位置を至近から無限大の距離で数段階（例えば３段階）に分けて調整するようにしてもよい。 Here, the distance from the eye to the virtual image VI of the photographic image frame is adjusted following the subject distance, but in this case, the subject distance changes every time the photographer's line of sight changes. Since the position of the photographic image frame is changed every moment, unless the photographic image frame is continuously adjusted with high accuracy, there is a possibility that a visually uncomfortable feeling may occur. Further, if the position of the photographic image frame is adjusted every moment, the power consumption increases. Therefore, the position of the photographic image frame may be adjusted in several steps (for example, three steps) at an infinite distance from the closest distance.
次に、図３４から図３６を参照して、撮影者の瞳位置と第２ＨＯＥ１０７を介して観察される虚像との眼幅方向の位置の調整について説明する。図３４は第１ＨＯＥ１０６の眼幅方向の位置をアクチュエータにより変更する構成例を示す図、図３５は第１ＨＯＥ１０６の眼幅方向の位置を機構的に変更する構成例を示す図、図３６は図３５における電気的な構成を示す回路図である。
Next, with reference to FIG. 34 to FIG. 36, adjustment of the position in the eye width direction between the pupil position of the photographer and the virtual image observed through the
第２ＨＯＥ１０７により表示される虚像を、被写体に対して正確な位置で観察するためには、第２ＨＯＥ１０７と撮影者の瞳Ｐとの位置関係が調整されている必要がある。これに対して、瞳の位置は、人によってそれぞれ異なるために、撮影者が必要に応じて自分に合うように調整する機構があれば便利である。そこで、図３４は、このような調整を行うことができるようにした構成の一例を示している。
In order to observe the virtual image displayed by the
反射光学部材たる第１ＨＯＥ１０６は、眼幅方向（両眼を結ぶ線と平行な水平方向）に歯が設けられた例えばラック１６９（眼幅調整手段の構成要素）に取り付けられており、このラック１６９に眼幅調整手段を構成するアクチュエータ１７０の回転軸に固定されたピニオンギヤ１７０ａ等が噛合して、駆動力が伝達されるようになっている。これによって、該アクチュエータ１７０を所望の量だけ回転させることにより、第１ＨＯＥ１０６が眼幅方向に移動可能となっている。
The
同様に、水平投影手段を構成するＬＣＤ１０４も、眼幅方向に歯が設けられた例えばラック１６７（眼幅調整手段の構成要素）に取り付けられており、このラック１６７に眼幅調整手段を構成するアクチュエータ１６８の回転軸に固定されたピニオンギヤ１６８ａ等が噛合して、駆動力が伝達されるようになっている。これによって、該アクチュエータ１６８を所望の量だけ回転させることにより、ＬＣＤ１０４が眼幅方向に移動可能となっている。
Similarly, the
第１ＨＯＥ１０６のみを眼幅方向に移動すると、上記図３１に示したＬｌが変化してしまうために、この図３４に示す例では、Ｌｌが変化することなく一定に保たれるように、該第１ＨＯＥ１０６に連動してＬＣＤ１０４が同一方向に同一量だけ移動されるように構成している。
When only the
さらに、第２ＨＯＥ１０７は、上記第１ＨＯＥ１０６が眼幅方向に移動したときの範囲をカバーして、該範囲内の何れの位置になったときにも上記ＬＣＤ１０４の画像を虚像として観察可能とし得るように（すなわち、ＬＣＤ１０４により表示される画像が瞳Ｐに導かれるように）、上記図１４に示したものよりも眼幅方向に横長に形成されている。
Further, the
なお、第１ＨＯＥ１０６やＬＣＤ１０４の駆動量は、アクチュエータ１６８，１７０として、例えば電磁モータたるパルスモータを採用し、所定の基準位置からの駆動パルスを計数することにより行なうことができる。また、これに限らず、その他の公知のエンコーダー等を用いて、駆動量を検出するようにしても構わない。すなわち、移動方向に沿って多数のスリットが等間隔に設けられた板部材を、第１ＨＯＥ１０６やＬＣＤ１０４とそれぞれ一体に移動するように配置して、この板部材を挟んで、一方の面側に発光素子としてのＬＥＤを、他方の面側に上記スリットを介して該ＬＥＤの光を受光する受光素子を、それぞれ設け、該受光素子から出力されるパルス数を計数することにより、移動量を検出するようにしても構わない。
The driving amount of the
なお、アクチュエータ１６８，１７０を用いた瞳Ｐに対するシースルー画像表示光学系の位置の調整は、撮影者が電気的なスイッチ等を操作することにより、これらのアクチュエータ１６８，１７０を駆動して所望に調整するようになっている。あるいは、これに限らず、瞳Ｐの位置を検出するセンサ等を設けて、該センサの出力に応じて上記第２ＣＰＵ１１２または第１ＣＰＵ１１１がアクチュエータ１６８，１７０を制御することにより、自動的に調整を行うようにしても構わない。
The position of the see-through image display optical system with respect to the pupil P using the
次に、図３５は、上述したような瞳に対する第２ＨＯＥ１０７の相対的な位置を調整するために、第１ＨＯＥ１０６の眼幅方向の位置を機構的に変更するようにした構成例を示している。
Next, FIG. 35 shows a configuration example in which the position of the
すなわち、第１ＨＯＥ１０６は、支持部材たるスライダー１７１に取り付けられており、このスライダー１７１は、上記フレーム部１３に固定されているガイド部材１７２により、所定範囲内で眼幅方向に移動可能となるように支持されている。上記スライダー１７１には、ツマミ１７１ａが設けられており、撮影者がこのツマミ１７１ａを用いてスライダー１７１を眼幅方向に移動させることができるようになっている。
That is, the
また、上記スライダー１７１には、電気的な切片１７４が取り付けられており、その先端部は、凸状をなす接点１７４ａとなっている。そして、この接点１７４ａは、該スライダー１７１から離間する方向の弾性を備えている。これにより、接点１７４ａは、力を加えない状態では該スライダー１７１から離間する位置となっており、力を加えることにより、該スライダー１７１に沿うように弾性をもって変位する。
The
一方、上記接点１７４ａに対向するように、基板１７３がフレーム部１３に固定されている。この基板１７３は、スライダー１７１の移動方向に沿って、該スライダー１７１に対向する底面側に複数の凹部が等間隔に設けられており、この凹部の底面にはそれぞれ電気的な接点１７５ｂ（図示の例では、３つの接点１７５ｂ１，１７５ｂ２，１７５ｂ３が示されている。）が設けられている。
On the other hand, the
上記接点１７４ａは、この凹部と係合したときに、該凹部の底面に設けられた接点１７５ｂと接触して、電気的に接続されるようになっている。このときには、接点１７４ａと凹部との係合によりクリック感が発生して、所定位置までスライダー１７１が移動したことが撮影者に分かるようになっている。そして、接点１７４ａとの電気的な接続が、複数の接点１７５ｂ１，１７５ｂ２，１７５ｂ３の内の何れと行われたかに応じて、第１ＨＯＥ１０６の眼幅方向の位置を検出することが可能である。
When the contact 174a is engaged with the recess, the contact 174a comes into contact with a contact 175b provided on the bottom surface of the recess so as to be electrically connected. At this time, a click feeling is generated by the engagement between the contact 174a and the recess, and the photographer can know that the
次に、接点１７４ａおよび接点１７５ｂを含む電気的な検出回路の構成について、図３６を参照して説明する。 Next, the configuration of the electrical detection circuit including the contact point 174a and the contact point 175b will be described with reference to FIG.
接点１７４ａは電源Ｖccに接続されていて、上述したように、複数の接点１７５ｂ１，１７５ｂ２，１７５ｂ３（これらをまとめて接点１７５ｂという。）に対して、択一的に導通し得るようになっている。これらの接点１７５ｂ１，１７５ｂ２，１７５ｂ３は、抵抗１７６Ｒ１，１７６Ｒ２，１７６Ｒ３（これらをまとめて抵抗１７６Ｒという。）をそれぞれ介して接地されているとともに、さらに他の端子１７７ｃ１，１７７ｃ２，１７７ｃ３（これらをまとめて端子１７７ｃという。）に電気的に接続されている。 The contact 174a is connected to the power source Vcc, and as described above, it can be selectively conducted to a plurality of contacts 175b1, 175b2, and 175b3 (collectively referred to as contact 175b). . These contacts 175b1, 175b2, and 175b3 are grounded via resistors 176R1, 176R2, and 176R3 (collectively referred to as resistors 176R), respectively, and further terminals 177c1, 177c2, and 177c3 (collectively these). Terminal 177c).
このような構成において、上記複数の接点１７５ｂ１，１７５ｂ２，１７５ｂ３の内の、上記接点１７４ａと接触している端子１７５ｂに導通される端子１７７ｃの電位は、上述した電源電圧Ｖccとなる一方で、その他の端子１７７ｃの電位は接地電位に等しくなる。従って、各端子１７７ｃの電位を検出することにより、第１ＨＯＥ１０６の位置を検出することが可能となっている。
In such a configuration, among the plurality of contacts 175b1, 175b2, and 175b3, the potential of the terminal 177c conducted to the terminal 175b in contact with the contact 174a becomes the above-described power supply voltage Vcc, while the others The terminal 177c has a potential equal to the ground potential. Therefore, the position of the
このように検出された第１ＨＯＥ１０６の位置に応じて、ＬＣＤ１０４（例えば、図３４参照）の位置、あるいはＬＣＤ１０４の一次結像面の位置、を補正することにより、撮影画枠の虚像位置を一定に保つことができるようになっている。
By correcting the position of the LCD 104 (see, for example, FIG. 34) or the position of the primary image plane of the
なお、上述では、離散的に配置された接点１７５ｂに対して接点１７４ａを相対的に移動させることにより、第１ＨＯＥ１０６の位置を段階的に調整しかつ検出するようにしたが、これに限らず、連続的に調整可能、かつ連続的な位置を検出可能となるように構成しても構わない。このためには、例えば、スライダー１７１がガイド部材１７２に対して連続的に位置を変化させ得るように構成し、該スライダー１７１のスライド方向に沿って基板１７３上に薄膜抵抗を印刷するとともに、接点１７４ａがこの薄膜抵抗上を電気的な接触を保ちながらスライドするように構成する例が考えられる。このときには、接点１７４ａと上記薄膜抵抗の一方の端子との間の抵抗値を検出することにより、連続的に変化し得る第１ＨＯＥ１０６の位置を、検出することが可能である。
In the above description, the position of the
上述したような第１ＨＯＥ１０６等の眼幅方向の位置の機構的な調整は、上述したようにツマミ１７１ａを用いて手動で行うように構成されており、これによって、高度な制御を不要とし、構成を簡単にすることが可能となる。このような構成を採用しても、撮影者が変わらない限り、第１ＨＯＥ１０６等の位置調整は一度行なえば足りるために、特に不便はない。
As described above, the mechanical adjustment of the position in the eye width direction of the
このような構成を採用することにより、頭部装着型カメラ１の外観を変えることなく、撮影者の瞳と第２ＨＯＥ１０７からの主光線との相対的な位置を調整して、撮影者によることなく、撮影画枠を撮影者の眼に正確に導くようにすることができる。
By adopting such a configuration, the relative position between the photographer's pupil and the chief ray from the
次に、図３７から図４２を参照して、丁番部２００近傍の第１の構成例について説明する。図３７はフロント部１１と丁番部２００とテンプル部１２とを含む接続部分の構造を示す一部断面を含む平面図、図３８はフロント部１１と丁番部２００との接続部分を図３７の紙面左方向から見た縦断面図、図３９はフロント部１１と丁番部２００とのねじ２３による固定部分を示す断面図、図４０は丁番部２００とテンプル部１２との接続部分を図３７の左側から略右方向へ見た図、図４１はテンプル部１２の突起部１８１に設けられた電気接点の構成を示す正面図、図４２はテンプル部１２の突起部１８１に設けられた電気接点の構成を示す平面図である。
Next, a first configuration example in the vicinity of the
ここに、上記丁番部２００は、丁番２４を含む、テンプル部１２とフロント部１１（あるいは、フレーム部１３）とを接続する部分の総称である。
Here, the
本実施例の頭部装着型カメラ１は、撮影者が撮影範囲を示す撮影画枠を指定し、指定された撮影画枠の視角に対応する画角で撮影を行うものであるために、パララックスを補正する必要があることは既に述べた通りである。このパララックスの発生原因として、撮影者の視軸と撮影光軸との水平方向の位置的なずれと、視軸と撮影光軸との角度のずれと、があるが、後者の角度のずれの影響が非常に大きいために、この角度のずれを精密に補正することができるような調整機構（調整手段）を設けたものとなっている。
The head-mounted
このカメラ１は、上記図３にも示したように、左右のテンプル部１２が、使用状態では、フロント部１１に対してほぼ直角の状態となり、非使用時に、丁番２４，２５を回転中心として、フロント部１１へ向けて内側に折り畳むことができるようになっている。ここでは、上記図２〜図５に示したような、右側のテンプル部１２に第１撮像部３０が取り付けられた例における、右側の丁番２４を含む丁番部２００の近傍について説明する。
In this
この丁番部２００は、テンプル部１２がフロント部１１に対して略直角となる最大開き状態において、フロント部１１のシースルー画像表示部６と第１撮像部３０との略直角をなす最大開き角を、ピッチ（上下）方向、およびヨー（左右）方向に、相対的に角度調整（微調整）することができるように構成されたものとなっている。これにより、テンプル部１２に取り付けられた第１撮像部３０の第１撮影光学系３１の撮影光軸を、視軸と平行となるように調整することが可能となっている。
The
丁番部２００における丁番２４は、ひじ継手として構成されており、図４０に示すように、フロント部１１側に設けられた円筒状のネジ孔１９３ａが形成されたコの字状の軸受け１９３と、テンプル部１２側に設けられた円筒状の孔１９４ａが形成された軸受け１９４と、を互いの孔１９３ａ，１９４ａが貫通するように組み合わせて、これらの孔１９３ａ，１９４ａに連結ピンとしての機能を果たす軸１９１を挿通して構成されたものである。なお、図４０においては、テンプル部１２に属する部分に点線でハッチングを施している。
The
図３７に示すように、丁番部２００におけるテンプル部１２側の部分は図３７の右側に突出する調整手段たる突起部１８１を、該丁番部２００におけるフロント部１１側の部分も同様に図３７の右側に突出する調整手段たる突起部１８２を、各突起部１８１，１８２の突き当て面が互いに対向するように、それぞれ備えている。丁番部２００側の突起部１８２には、使用状態における第１撮影光学系３１の撮影光軸にほぼ平行なねじ孔１８２ａが貫通して穿設されており、このねじ孔１８２ａにはビス３２が螺合されている。そして、このビス３２をねじ込むと、該ビス３２の先端が上記突起部１８２のねじ孔１８２ａから延出するように構成されており、延出したビス３２の先端はテンプル部１２の突起部１８１に当接する。このような構成により、使用状態におけるテンプル部１２の最大開き角度が規制されて、テンプル部１２に取り付けられている第１撮影光学系３１の光軸をヨー方向に微調整することができるようになっている。
As shown in FIG. 37, the portion on the
このような正確な微調整は、テンプル部１２を所定位置にしたとき（ここでは、最大に開いた状態にしたとき）に行われるために、該最大開き状態が使用状態となる必要があって、不十分な開き角では使用しないようにしなければならない。そこで、図４１、図４２に示すような、最大開き角になっているか否かを検出するための手段を設けて、使用状態において最大開き角になっていない場合には、上記図２３に示したような警告表示１５６を行うようにしている。
Since such precise fine adjustment is performed when the
すなわち、図４１、図４２に示すように、突起部１８１の上記突起部１８２に対向する面側には絶縁体２１１が設けられており、この絶縁体２１１に例えば直線状をなす電気的な接点１０９ｂと、この接点１０９ｂと該絶縁体２１１を介して略平行に設けられかつ先端部がコの字状にＵターンするように形成された電気的な接点１０９ａと、が埋め込まれている。これらの内の接点１０９ａは、コの字状にＵターンした部分の先端部１０９ａ１が弾性をもって突起部１８１の表面（絶縁体２１１の表面）から浮き上がるように構成されており、該突起部１８１の表面へ向かう付勢力が加えられたときに、該接点１０９ａの先端部１０９ａ１が上記接点１０９ｂと当接して電気的に導通するようになっている。
That is, as shown in FIGS. 41 and 42, an
このような構成において、上記ビス３２の先端は、テンプル部１２を開いたときに、この接点１０９ａの先端部１０９ａ１に当接するように構成されており、テンプル部１２が最大に開いたときに、該ビス３２の先端に押圧されて、接点１０９ａが上記接点１０９ｂに当接し、それ以外の最大に開いていないときには、接点１０９ａと接点１０９ｂとは互いに離れて絶縁されるようになっている。このようにして、テンプル部１２が最大角度開いたか否かを検出することが可能となっている。
In such a configuration, the tip of the
なお、これらの接点１０９ａ，１０９ｂは、上記図２や図４等に示したケーブル接続端子２１を介して、制御／記録部４に設けられた第２ＣＰＵ１１２に、上記図１２に示したように接続されている。
These contact points 109a and 109b are connected to the
再び図３７の説明に戻って、次に、フロント部１１を丁番部２００に対してピッチ方向に調整（回転調整）する機構について説明する。
Returning to the description of FIG. 37 again, a mechanism for adjusting (rotating adjustment) the
フロント部１１は、図３８に示すような、使用状態における第１撮影光学系３１の撮影光軸に平行な線に沿った縦断面において、外装部材１９６の図３７の右側の端部が、コの字状をなすように形成されており、図３７における上側の部分が開口となっている。また、この外装部材１９６の内部には、図３７に示すような壁部１９９と、図３８に示すような該外装部材１９６の底面側の内部から立設された壁状のばね押さえ部２０６と、が設けられている。そして、外装部材１９６および壁部１９９とによって仕切られる空間内に、丁番部２００の先端部が、該外装部材１９６のコの字状の開口から挿入されるようになっている。
As shown in FIG. 38, the
上記丁番部２００も、内部に空間が形成されるような構造部材である外装部材１９７を有しており、該丁番部２００の先端部が上記フロント部１１内の空間に挿入された状態で、この外装部材１９７を眼幅方向に貫通するように、上記外装部材１９６には調整手段を構成する２本の軸２０１，２０２が固定して取り付けられている。
The
これらの内の軸２０１は、調整手段を構成する円筒形状のシース２０３内に挿通された状態で、両端がフロント部１１の外装部材１９６に固定して取り付けられている。一方、シース２０３は、両端が丁番部２００の外装部材１９７に対して固定されている。これにより、軸２０１はシース２０３に対して同軸を維持しながら相対的に回動することができるように構成されている。
Of these
シース２０３の外周側には、巻きを解く方向に付勢力を発生させるコイル状のばね２０４，２０５（調整手段の一部）が取り付けられていて、このばね２０４，２０５の一端側は上記ばね押さえ部２０６により支持され、他端側は丁番部２００の外装部材１９７の底面により支持されている。これにより、丁番部２００の外装部材１９７の底面には、軸２０１を支点としてフロント部１１の外装部材１９６の底面へ向かう方向の回転力が掛かるようになっている。
Coiled springs 204 and 205 (a part of adjusting means) for generating an urging force in the unwinding direction are attached to the outer peripheral side of the
また、上記軸２０２は、両端がフロント部１１の外装部材１９６に固定されており、さらに、丁番部２００の外装部材１９７に穿設された調整手段の一部であるガイド孔２０７に摺動可能に挿通されている。このガイド孔２０７は、上記軸２０１を中心とする円弧状の長孔として構成されたものである。
Further, both ends of the
上記軸２０１を中心とした丁番部２００の外装部材１９７のさらに外径側には、ボス２０８を介してねじ２３が取り付けられている。一方、フロント部１１の外装部材１９６には、該軸２０１を中心とする円弧状の長孔でなる調整手段の一部たるガイド孔２０９が穿設されており、上記ねじ２３は、このガイド孔２０９を挿通するように、フロント部１１の右側面外側から締め付け可能に上記ボス２０８に対して螺合されている。このねじ２３は、後述するように、上記軸２０１を中心とするフロント部１１と丁番部２００との相対的な回転位置を固定するためのものである。
A
一方、フロント部１１の外装部材１９６の底面にはねじ孔１９８が形成されて、ねじ２２が螺合されている。このねじ２２の先端は、丁番部２００の外装部材１９７の底面に当接して、押し上げ得るようになっている。
On the other hand, a
このような機構により、フロント部１１を、丁番部２００に対して、従って、丁番部２００に取り付けられている第１撮像部３０に対して、ピッチ方向に調整するときの作用について説明する。
With such a mechanism, the operation when the
まず、ねじ２３を緩めて、フロント部１１と丁番部２００とが相対的に回転し得るようにする。
First, the
次に、ねじ２２を、例えば締め付ける方向に回動すると、上記ばね２０４，２０５の付勢力に抗して、丁番部２００の底面が上方に持ち上がり、上記軸２０１を中心として回動する。一方、ねじを緩める方向に回動すると、上記ばね２０４，２０５の付勢力により、丁番部２００の底面が、上記軸２０１を中心として下方に下がるように回動する。
Next, when the
このようにして、ねじ２２を回動させて、ピッチ方向の位置が所望の位置となるように調整する。
In this way, the
こうして、所望の位置となったところで、上記ねじ２３を締め付けることにより、ピッチ方向に調整された位置での固定が行われる。
Thus, when the desired position is reached, the
上述したような調整機構（調整手段）を用いて、シースルー画像表示部６と第１撮像部３０との相対的な傾きを調整する作業は、カメラ１を製造したときに工場などにおいて行う場合と、カメラ１を使用する撮影者自身が行う場合と、が考えられるが、何れの場合にも、全く同じ方法で調整することが可能である。
The operation of adjusting the relative inclination between the see-through
まず、カメラ製造時に調整を行う場合は、無限遠の位置に、例えば明るい点光源を配置し、この点光源を第１撮像部３０により撮像して、シースルー画像表示部６によりシースルー表示を行う。そして、瞳の位置に実質的に直接入射する点光源の像と、第２ＨＯＥ１０７を介して瞳の位置から観察される点光源の電子画像と、が重なるように、ねじ２２，２３を用いてピッチ方向の調整を、またビス３２を用いてヨー方向の調整を、上述したようにそれぞれ行えば良い。なお、このカメラ製造時の調整は、人間が実質的に直接観察して行うに限らず、瞳の位置にモニタ用のカメラ等を配置して、該カメラ画像に基づき行うことが考えられる。
First, when adjustment is performed at the time of manufacturing the camera, for example, a bright point light source is arranged at a position at infinity, the point light source is imaged by the
次に、撮影者自身が調整を行う場合は、遠方にある適宜の被写体を用いて、上述と同様に調整を行えば良い。 Next, when the photographer himself / herself makes the adjustment, the adjustment may be performed in the same manner as described above using an appropriate subject located far away.
なお、調整時に用いる被写体は、必ずしも無限遠位置にある必要はなく、誤差の影響を無視することができるような、実質的な無限遠位置であれば構わない。 It should be noted that the subject used at the time of adjustment does not necessarily need to be at the infinity position, and may be any substantial infinity position where the influence of the error can be ignored.
次に、図３７および図４０を参照しながら、フロント部１１の電装部と、テンプル部１２（第１撮像部３０）の電装部と、を電気的に接続する構成について説明する。
Next, a configuration for electrically connecting the electrical component of the
図３７に示すように、フロント部１１に設けられた電気回路基板１８４は、フレキシブルプリント基板１８５の一端側に電気的に接続されている。このフレキシブルプリント基板１８５は、フロント部１１内から丁番部２００内へ渡って配設され、他端側が図４０に示すような複数の接点１８７に電気的に接続されている。これらの接点１８７は、丁番部２００内に立設された壁部１９５に設けられたものであり、フレキシブルプリント基板１８５と各接点１８７との接続は、接続部１８６を介して行われている。
As shown in FIG. 37, the
一方、フロント部１１側の軸受け１９３に対して相対的に回転するようになされたテンプル部１２側の軸受け１９４は、周面に沿って円弧状をなす同軸接点である導体１８８が、軸方向に沿って複数設けられている。これらの導体１８８は、上記複数の接点１８７に各対応するものであり、絶縁体の中に埋め込まれていて、該絶縁体から露呈する表面には例えば金メッキが施されたものとなっている。なお、導体１８８は、表面全体に金メッキが施されたものであっても構わない。
On the other hand, the bearing 194 on the
このような構成により、フロント部１１とテンプル部１２とが相対的に回転しても、接点１８７と導体１８８との電気的接続が維持されるようになっている。
With such a configuration, the electrical connection between the
上記接点１８７は、該軸受け１９４の周面上において、接続部１８９を介してフレキシブルプリント基板１９０の一端側と電気的に接続されている。このフレキシブルプリント基板１９０の他端側は、図示はしないが、テンプル部１２に取り付けられた第１撮像部３０内の電気回路基板に接続されており、さらには、上記ケーブル３を介して制御／記録部４と電気的に接続されるようになっている。
The
このような構成により、フレーム部１３に配設されているシースルー画像表示部６のＬＥＤドライバ１０１，１０８やＬＣＤドライバ１０５を駆動するための信号は、制御／記録部４の第２ＣＰＵ１１２から伝達され、逆に、フレーム部１３の第１マイク１７および第２マイク１８から取り込まれた音声信号は、該第２ＣＰＵ１１２へ伝達されるようになっている。
With such a configuration, signals for driving the
次に、第１撮像部３０を、フレーム部１３の側面に対して、ピッチ方向およびヨー方向に相対的に角度調整可能となるように取り付ける第２の構成例について、図４３および図４４を参照して説明する。図４３は第１撮像部３０をフレーム部１３に取り付ける構成を示す平面図および右側面図、図４４は第１撮像部３０を取り付けるためにフレーム部１３に設けられた孔の構成を示す右側面図である。
Next, for a second configuration example in which the
フレーム部１３とテンプル部１２とは、図４３（Ａ）に示すように、丁番２４Ａを介して、折り畳み可能に接続されている。この丁番２４Ａは、上記フレーム部１３から延設されるやや長めの継手２２９を介して、上記丁番２４よりもややフロント部１１側から離れた位置に配設されている。また、この丁番２４Ａは、上記丁番２４と異なり、電気接点やフレキシブルプリント基板等は配設されていない。
As shown in FIG. 43A, the
上記継手２２９の側面には、該側面に沿った形状部２２０ａと、該側面から略垂直に立設される形状部２２０ｂと、を備えた、正面から見たときに略Ｌ形状をなす調整手段たる台座２２０が接続されるようになっている。
The side surface of the joint 229 is provided with a shape portion 220a along the side surface and a shape portion 220b erected substantially perpendicularly from the side surface, and an adjustment means having an approximately L shape when viewed from the front. A
すなわち、上記継手２２９には、図４４に示すように、前方側にピッチ方向調整手段たる孔２２３が、後方側に該孔２２３を中心とした円弧状をなすピッチ方向調整手段たる長孔２２４が、それぞれ穿設されている。これらの孔２２３，２２４を介して、ピッチ方向調整手段たるビス２２１，２２２をそれぞれ台座２２０の上記形状部２２ａに螺合することにより、該台座２２０が継手２２９に対して取り付けられている。
That is, as shown in FIG. 44, the joint 229 has a
また、上記台座２２０の形状部２２０ｂには、図４３（Ａ）に示すように、前方側にヨー方向調整手段たる孔２２７が、後方側に該孔２２７を中心とした円弧状をなすヨー方向調整手段たる長孔２２８が、それぞれ穿設されている。これらの孔２２７，２２８を介して、図４３（Ｂ）に示すように、ヨー方向調整手段たるビス２２５，２２６をそれぞれ第１撮像部３０の底面側に螺合することにより、該第１撮像部３０が台座２２０に対して取り付けられている。なお、上記第１撮像部３０の背面側からはケーブル２３０が延出されていて、被写体側に曲折された後に、上記フレーム部１３内の電気回路等に接続されている。
Further, in the shape portion 220b of the
このような構成において、ビス２２１およびビス２２２をやや緩めた状態で、ビス２２２が挿通される長孔２２４内の位置を変更することにより、台座２２０がビス２２１を中心として回動し、台座２２０、ひいてはこの台座２２０に取り付けられている第１撮像部３０のピッチ方向の角度調整を行うことができる。こうして、所望の位置に調整された後には、上記ビス２２１およびビス２２２を固締めすれば良い。
In such a configuration, by changing the position in the
同様に、ビス２２５およびビス２２６をやや緩めた状態で、ビス２２６が挿通される長孔２２８内の位置を変更することにより、台座２２０がビス２２５を中心として回動し、台座２２０、ひいてはこの台座２２０に取り付けられている第１撮像部３０のヨー方向の角度調整を行うことができる。所望の位置に調整された後には、同様に、上記ビス２２５およびビス２２６を固締めすることになる。
Similarly, by changing the position in the
このような第２の構成例によっても、シースルー画像表示部６と第１撮像部３０との相対的なピッチ方向およびヨー方向の角度調整を行うことが可能であるとともに、第１撮像部３０が台座を介してフロント部１１に固定されているために、テンプル部１２を折り畳んでも撮像部３０が折り畳まれることはなく、上記図３７〜図３９に示したような第１の構成例に比して、第１撮像部３０とシースルー画像表示部６との相対的な角度ずれが発生する可能性が小さくなる。また、調整機構が簡単であるために、安価に構成することが可能となる。
According to such a second configuration example as well, it is possible to adjust the relative pitch direction and yaw direction angle between the see-through
なお、上記第２の構成例においては、第１撮像部３０と台座２２０との相対的なヨー方向の角度を調整し、フレーム部１３の側面の継手２２９と台座２２０との相対的なピッチ方向の角度を調整するようにしたが、これとは逆に、台座２２０に対する第１撮像部３０の取り付け位置を変更することにより、第１撮像部３０と台座２２０との相対的なピッチ方向の角度を調整し、台座２２０に対するフレーム部１３の取り付け位置を変更することにより、フレーム部１３の側面の継手２２９と台座２２０との相対的なヨー方向の角度を調整するように構成することも可能である。
In the second configuration example, the relative yaw direction angle between the
次に、このようなカメラ１の動作について、図４５および図４６を参照して説明する。図４５はカメラの動作の一部を示すフローチャート、図４６はカメラの動作の他の一部を示すフローチャートである。これら図４５および図４６は、カメラの動作の流れを、図面の都合上、２図に分割して示したものである。
Next, the operation of the
このカメラ１の電源を投入するか、またはシステムをリセットすると、標準レンズ（上述したように、例えば、画角が５０度となる。）に相当する撮影範囲を示す撮影画枠を、上記シースルー画像表示部６により上記図１７に示したようにシースルー表示する（ステップＳ１）。
When the
次に、テンプル部１２が最大の角度まで開いているか否かを、テンプル部１２の突起部１８１に設けた接点１０９ａ，１０９ｂが閉じているか否かにより判断する（ステップＳ２）。
Next, whether or not the
ここで、接点１０９ａ，１０９ｂが閉じていないと判断された場合には、シースルー表示部６により、上記図２３に示したような警告表示１５６を行う（ステップＳ３）。
If it is determined that the
上記ステップＳ２において接点１０９ａ，１０９ｂが閉じていると判断されるか、あるいは上記ステップＳ３の警告表示を行ったら、上記第１ＣＰＵ１１１に内蔵されているタイマをチェックすることにより、所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ４）。
If it is determined in step S2 that the
ここで、所定時間が経過している場合には、図９に示したような第１操作スイッチ１１３や、図１１に示したような第２操作スイッチ１３１などの各種スイッチの入力状況をモニタする（ステップＳ５）。 Here, when a predetermined time has elapsed, the input status of various switches such as the first operation switch 113 as shown in FIG. 9 and the second operation switch 131 as shown in FIG. 11 is monitored. (Step S5).
なお、上記ステップＳ４におけるタイマは、所定時間が経過して上記ステップＳ５に移行した時点で、再度、計時を開始するものとなっている。このように、タイマをチェックしながら所定の時間間隔でスイッチの入力状況を確認することにより、第１ＣＰＵ１１１の負荷を軽減することができるとともに、スイッチのチャタリングによる誤動作を防止することも可能となっている。なお、後述するステップＳ１１，Ｓ１８，Ｓ２３のタイマは、上記ステップＳ４におけるタイマと同様の機能を果たすものとなっている。 The timer in step S4 starts counting again when the predetermined time has passed and the process proceeds to step S5. Thus, by checking the switch input status at predetermined time intervals while checking the timer, it is possible to reduce the load on the first CPU 111 and to prevent malfunction due to switch chattering. Yes. Note that the timers in steps S11, S18, and S23 described later perform the same functions as the timers in step S4.
上記ステップＳ４において所定時間がまだ経過していないと判断されるか、または上記ステップＳ５の処理が行われたら、露出補正の操作が行われたか否かを判断する（ステップＳ６）。 If it is determined in step S4 that the predetermined time has not yet elapsed, or if the process in step S5 is performed, it is determined whether or not an exposure correction operation has been performed (step S6).
ここで、露出補正の操作が行われている場合には、上記図１９に示すように、露出補正量を情報表示１５２として表示する（ステップＳ７）。
If an exposure correction operation is performed, the exposure correction amount is displayed as the
上記ステップＳ６において露出補正の操作が行われていないと判断されるか、または上記ステップＳ７の処理が行われたら、カメラ１が、第１撮像部３０で撮像された画像をシースルー表示するビューモード（Ｖ）に設定されているか、または、撮影範囲である撮影画枠のみを表示するフレームモード（Ｆ）に設定されているかを判断する（ステップＳ８）。このモード設定は、上述したように、Ｆ／Ｖスイッチ７２の操作により行われるものである。
If it is determined in step S6 that the exposure correction operation has not been performed, or if the process in step S7 has been performed, the
ここで、モードがフレームモード（Ｆ）に設定されていると判断されたときには、次に、カメラ１が、オートモード（Ａ）に設定されているか、または、マニュアルモード（Ｍ）に設定されているか、を判断する（ステップＳ９）。このモード設定は、上述したように、Ａ／Ｍスイッチ７１の操作により行われるものである。
Here, when it is determined that the mode is set to the frame mode (F), the
ここに、オートモード（Ａ）は、第１撮影光学系３１の焦点距離が所定値以上であるときは、フレームモード（Ｆ）に設定されていても、第１撮像部３０により撮像された画像を自動的に拡大してシースルー表示するモードとなっている。このような表示を行うことにより、超望遠撮影においても面倒な操作を行うことなく被写体の詳細を容易に確認することができるとともに、通常の焦点距離（上記所定値未満の焦点距離）においては撮影範囲を示す撮影画枠が表示されるのみであるために、長時間の撮影においても違和感なく撮影を行うことが可能となる。
Here, in the auto mode (A), when the focal length of the first imaging
一方、マニュアルモードは、上述したように、上記シースルー表示を行うか否かをマニュアルで設定するものであり、通常は撮影画枠の表示のみを行うモードである。 On the other hand, as described above, the manual mode is a mode in which whether or not to perform the see-through display is manually set, and is usually a mode in which only the photographic image frame is displayed.
上記ステップＳ９において、マニュアルモード（Ｍ）が選択されていると判断された場合には、上記図２２に示したように「ＭＡＮＵ」の情報表示１５５を行う（ステップＳ１０）。
If it is determined in step S9 that the manual mode (M) is selected, the “MANU”
そして、タイマをチェックすることにより、所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１１）。 Then, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed by checking the timer (step S11).
ここで、所定時間が経過している場合には、上記図２７を参照して説明したような原理に基づいて、カメラ１から被写体までの距離を測距する（ステップＳ１２）。
Here, if the predetermined time has elapsed, the distance from the
次に、このステップＳ１２で取得された被写体距離に基づいて、撮影者の観察している範囲と第１撮像部３０による撮影範囲とのずれであるパララックスを補正するために必要な補正値を上述したような原理に基づき算出する（ステップＳ１３）。
Next, based on the subject distance acquired in step S12, a correction value necessary for correcting the parallax, which is a deviation between the range observed by the photographer and the shooting range by the
そして、このステップＳ１３で算出された補正値に基づいて、正しい位置に撮影画枠を表示するように、撮影画枠の表示を更新する（ステップＳ１４）。このような処理を行うことにより、被写体距離が変化した場合にも、正確に撮影範囲を表示することができるようになっている。 Based on the correction value calculated in step S13, the display of the photographic image frame is updated so that the photographic image frame is displayed at the correct position (step S14). By performing such processing, the shooting range can be accurately displayed even when the subject distance changes.
一方、上記ステップＳ９において、オートモード（Ａ）に設定されていると判断されたときは、次に焦点距離が所定値αよりも大きい望遠側に設定されているか否かを判断する（ステップＳ１５）。 On the other hand, if it is determined in step S9 that the auto mode (A) is set, it is next determined whether or not the focal length is set on the telephoto side that is larger than the predetermined value α (step S15). ).
ここで、焦点距離が所定値α以下であると判断された場合には、上記ステップＳ１１の処理に移行する。また、焦点距離が所定値αよりも大きいと判断された場合、あるいは上記ステップＳ８において、ビューモード（Ｖ）が設定されていると判断された場合には、第１撮像部３０により撮像した電子画像をシースルー画像表示部６により被写体に重畳してシースルー表示する（ステップＳ１６）。
If it is determined that the focal length is equal to or less than the predetermined value α, the process proceeds to step S11. When it is determined that the focal length is greater than the predetermined value α, or when it is determined in step S8 that the view mode (V) is set, the electronic image captured by the
このステップＳ１６の処理が終了した場合、上記ステップＳ１４の処理が終了した場合、または上記ステップＳ１１において所定時間が経過していないと判断された場合には、撮影者が上記リモコン部５のワイドスイッチ７５ｂを操作することにより、撮影画枠の大きさを広く（Ｗ）したか否か、より正確には、撮影者から見た撮影画枠の視角を大きくしたか否か（つまり、虚像として表示される撮影画枠の大きさを広くしても、虚像までの距離を遠くした場合には、視角が大きくなるとは限らないために、ここではより正確な言い換えをしているが、虚像位置が同じである場合には、「撮影画枠の大きさを広くする」と言っても差し支えない。）、を判断する（ステップＳ１７）。
When the process of step S16 is completed, when the process of step S14 is completed, or when it is determined that the predetermined time has not elapsed in step S11, the photographer switches the wide switch of the
ここで、撮影画枠の大きさを広く（Ｗ）する操作が行われていると判断された場合には、タイマをチェックすることにより、所定時間が経過しているか否かを判断する（ステップＳ１８）。 Here, when it is determined that an operation for widening (W) the size of the photographic image frame is performed, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed by checking a timer (step S18).
そして、所定時間が経過していると判断された場合には、第１撮影光学系３１の焦点距離ｆが、焦点調節可能な下限値ｋ１に達しているにもかかわらず、さらにこの下限値ｋ１よりも小さい方へ操作されようとしているか否かを判断する（ステップＳ１９）。
When it is determined that the predetermined time has elapsed, the lower limit value k1 is further set even though the focal length f of the first imaging
ここで、焦点調節可能な下限値ｋ１よりも小さい方へ操作されようとしている場合には上記図２４に示したように、シースルーにより警告表示１５７を行う（ステップＳ２０）。また、焦点距離ｆが焦点調節可能な下限値ｋ１にまだ達していない場合には、第１撮影光学系３１のバリエータレンズ８２を駆動することにより焦点距離ｆを小さくして、撮影者が設定した撮影範囲になるように第１撮影光学系３１の焦点距離を設定する（ステップＳ２１）。
Here, if it is about to be operated to a value smaller than the lower limit k1 at which the focus can be adjusted, as shown in FIG. 24, a
一方、上記ステップＳ１７において、撮影画枠の大きさを広く（Ｗ）する操作が行われていないと判断された場合には、撮影画枠の大きさを狭く（Ｔ）する操作が行われているか否か、より正確には、撮影者から見た撮影画枠の視角を小さくしたか否か、を判断する（ステップＳ２２）。 On the other hand, if it is determined in step S17 that an operation to widen (W) the size of the photographic image frame has not been performed, an operation to narrow (T) the size of the photographic image frame is performed. It is determined whether or not, more precisely, whether or not the viewing angle of the photographic image frame viewed from the photographer has been reduced (step S22).
ここで、撮影画枠の大きさを狭く（Ｔ）する操作が行われていると判断された場合には、タイマをチェックすることにより、所定時間が経過しているか否かを判断する（ステップＳ２３）。 Here, if it is determined that an operation for reducing (T) the size of the photographic image frame is performed, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed by checking a timer (step S1). S23).
そして、所定時間が経過していると判断された場合には、第１撮影光学系３１の焦点距離ｆが、焦点調節可能な上限値ｋ２に達しているにもかかわらず、さらにこの上限値ｋ２よりも大きい方へ操作されようとしているか否かを判断する（ステップＳ２４）。
If it is determined that the predetermined time has elapsed, the upper limit value k2 is further set even though the focal length f of the first imaging
ここで、焦点距離ｆが焦点調節可能な上限値ｋ２にまだ達していない場合には、第１撮影光学系３１のバリエータレンズ８２を駆動することにより焦点距離ｆを大きくして、撮影者が設定した撮影範囲になるように第１撮影光学系３１の焦点距離を設定する（ステップＳ２５）。また、焦点調節可能な上限値ｋ２よりも大きい方へ操作されようとしている場合には上記図２５に示したように、シースルーにより警告表示１５８を行う（ステップＳ２６）。
If the focal length f has not yet reached the focus adjustable upper limit k2, the focal length f is increased by driving the variator lens 82 of the first photographing
上記ステップＳ２２において撮影画枠の大きさを狭く（Ｔ）する操作が行われていないと判断された場合、上記ステップＳ１８あるいはステップＳ２３において所定時間が経過していないと判断された場合、または、上記ステップＳ２０，Ｓ２１，Ｓ２５、あるいはステップＳ２６の処理が終了した場合、には、リモコン部５の第２操作スイッチ１３１に含まれる録画スイッチ７４による動画記録の操作（あるいは、第１操作スイッチ１１３による動画記録の操作）が行われて録画モードが設定された否かを判断する（ステップＳ２７）。 If it is determined in step S22 that an operation for reducing (T) the size of the photographic image frame has not been performed, if it is determined in step S18 or step S23 that a predetermined time has not elapsed, or When the processing of steps S20, S21, S25, or step S26 is completed, the moving image recording operation (or the first operation switch 113 by the recording switch 74 included in the second operation switch 131 of the remote control unit 5) is performed. It is determined whether or not a recording mode has been set by performing a moving image recording operation (step S27).
ここで、録画モードが設定されている場合には、図２１に示したように、「ＲＥＣ」の文字による情報表示１５４をシースルーにより行ってから（ステップＳ２８）、録画を開始する（ステップＳ２９）。
Here, when the recording mode is set, as shown in FIG. 21, the
このステップＳ２９の処理が終了するか、または、上記ステップＳ２７において録画モードが設定されていないと判断された場合には、リモコン部５の第２操作スイッチ１３１に含まれるレリーズスイッチ７３による静止画撮影の操作（あるいは、第１操作スイッチ１１３による静止画撮影の操作）が行われたか否かを判断する（ステップＳ３０）。
When the process of step S29 ends or when it is determined in step S27 that the recording mode is not set, still image shooting by the
ここで、静止画撮影の操作が行われたと判断される場合には、まず、静止画像の記録を行ってから（ステップＳ３１）、図２６に示したように、静止画の記録が行われたことを示す「ＲＥＬ」の文字による情報表示１５９をシースルーにより行う（ステップＳ３２）。
If it is determined that a still image shooting operation has been performed, a still image is first recorded (step S31), and then a still image is recorded as shown in FIG.
このステップＳ３２が終了するか、または、上記ステップＳ３０においてレリーズスイッチ７３による静止画撮影の操作が行われていないと判断される場合には、上記ステップＳ４の処理に戻って、上述したような動作を繰り返して行う。
If this step S32 ends or if it is determined in step S30 that the still image shooting operation by the
なお、上記図３１および図３２を参照して説明したような、虚像の位置を変更する構成を用いる場合には、図４５および図４６に示すフローチャートは、次のように変更されることになる。 When the configuration for changing the position of the virtual image as described with reference to FIGS. 31 and 32 is used, the flowcharts shown in FIGS. 45 and 46 are changed as follows. .
すなわち、この場合には、撮影画枠を表示する前に、以下の（１）〜（３）に示すような３つのステップを実施するところが、図４５および図４６に示すフローチャートとは異なっている。
（１）撮影画枠の設定の前に、必ず被写体までの距離Ｌｉを測定（測距）する。
（２）上記（１）により求めた被写体距離Ｌｉを数式１１，数式１２に代入してＬｌ，Ｘｌを求め、まず、求めた位置Ｌｌに撮影画枠が設定されるように、アクチュエータ１６２を駆動する。
（３）上記（２）により求めた対角線長さＸｌになるように、ＬＣＤドライバ１０５によりＬＣＤ１０４を駆動し、撮影画枠の大きさを補正する。
That is, in this case, three steps as shown in the following (1) to (3) are performed before displaying the photographic image frame, which is different from the flowcharts shown in FIGS. 45 and 46. .
(1) Before setting the photographic image frame, the distance Li to the subject is always measured (ranging).
(2) Substituting the subject distance Li obtained in (1) above into
(3) The
具体的には、これらの（１）〜（３）のステップを、図４５のフローチャートにおけるステップＳ１の前と、ステップＳ１４の前と、にそれぞれ実施すれば良い。ただし、ステップＳ１４の処理については、該ステップＳ１４の処理を行う前にステップＳ１２において既に測距を行なっているために、（１）の測距を行う代わりにこのステップＳ１２で得た測距値を使用するようにすれば良い。 Specifically, these steps (1) to (3) may be performed before step S1 and before step S14 in the flowchart of FIG. However, with regard to the processing in step S14, since the distance measurement has already been performed in step S12 before the processing in step S14, the distance measurement value obtained in step S12 instead of the distance measurement in (1). Should be used.
なお、虚像の位置を変更する構成として、上記図３３に示したような構成を用いる場合にも、これとほぼ同様の処理を行うことになる。 Note that, when the configuration as shown in FIG. 33 is used as the configuration for changing the position of the virtual image, processing similar to this is performed.
このような実施例１によれば、第１撮影光学系の焦点距離（ズーム倍率）が変化しても、撮影被写体を実質的に直接観察しながら撮影範囲を簡単に確認することができるために、撮影動作に拘束されることなく、また、撮影の負担を感じることなく、撮影者以外の者と同様の自然な行動をしながら簡単に撮影を行うことが可能となる。 According to the first embodiment, even if the focal length (zoom magnification) of the first photographing optical system changes, the photographing range can be easily confirmed while substantially directly observing the photographing subject. Therefore, it is possible to easily take a picture while performing the same natural action as a person other than the photographer without being restricted by the photographing operation and feeling the burden of photographing.
そして、被写体の全体を実質的に直接観察しながら、自分が設定しようとする撮影範囲や構図を予め確認した後に、撮影レンズの焦点距離を設定する操作を行うことができるために、焦点距離を変化させながら同時に構図を確認する従来の技術に比べて、構図をより簡単に設定することが可能となる。こうして、ズーミング動作と画角の設定とを同時に行っていた従来の撮影方法とは異なる、新しいコンセプトの撮影方法による撮影を行うことが可能な、人間工学的に新しい頭部装着型カメラとなる。 Then, while confirming the shooting range and composition to be set in advance while observing the entire subject substantially directly, the operation of setting the focal length of the shooting lens can be performed. It is possible to set the composition more easily than the conventional technique of confirming the composition at the same time while changing. Thus, an ergonomically new head-mounted camera capable of performing photographing with a new concept photographing method, which is different from the conventional photographing method in which the zooming operation and the setting of the angle of view are performed simultaneously.
また、頭部装着部とリモコン部と制御／記録部とをそれぞれ別体として構成したために、頭部装着部の軽量化と、撮影操作部としてのリモコン部の軽量化と、を図ることが可能となり、長時間の撮影を行ったとしても、撮影者に与える負担が小さくなる。このとき、表示手段としてホログラフィー光学素子を用いることにより、頭部装着部のより一層の小型軽量化を図ることが可能となる。 In addition, since the head mounting unit, remote control unit, and control / recording unit are configured separately, it is possible to reduce the weight of the head mounting unit and the remote control unit as a shooting operation unit. Thus, even if long-time shooting is performed, the burden on the photographer is reduced. At this time, by using a holographic optical element as the display means, it is possible to further reduce the size and weight of the head mounting portion.
さらに、設定される撮影画枠の視角が、第１撮像部の撮影画角の最大値に達してもなお該撮影画枠の視角をさらに大きく設定するように操作されているときと、第１撮像部の撮影画角の最小値に達してもなお該撮影画枠の視角をさらに小さく設定するように操作されているときと、に警告表示を行うようにしたために、撮影者は、調節可能な撮影画角を容易に認識することが可能となって、故障と誤認することはなく、不必要な操作を繰り返したりすることもない。そして、この警告を、シースルー表示部の表示により行うことにより、別途の警告手段を設ける必要がなくなって、コストの削減や頭部装着部の小型化を図ることが可能となる。 Further, when the viewing angle of the set shooting image frame reaches the maximum value of the shooting image angle of the first image pickup unit, the operation is performed to set the viewing angle of the shooting image frame to be larger. The photographer can make adjustments when a warning is displayed when the viewing angle of the shooting frame is set to a smaller value even when the minimum shooting angle of view of the imaging unit is reached. Thus, it is possible to easily recognize a wide angle of view, and it is not mistaken for a failure, and unnecessary operations are not repeated. Then, by performing this warning by displaying the see-through display unit, it is not necessary to provide a separate warning means, and it is possible to reduce costs and reduce the size of the head mounting unit.
そして、測距手段により測定された被写体までの距離に基づいて、撮影者が撮影画枠内で観察する範囲と、第１撮像部による撮影範囲と、のずれであるパララックスを補正するようにしたために、被写体距離が変化した場合でも、特に、接写撮影の場合でも、撮影範囲を正確に把握することができる。 Then, based on the distance to the subject measured by the distance measuring means, the parallax that is a difference between the range observed by the photographer within the shooting image frame and the shooting range by the first imaging unit is corrected. Therefore, even when the subject distance is changed, particularly in the case of close-up shooting, it is possible to accurately grasp the shooting range.
加えて、撮影画枠を虚像として表示するか、あるいは、撮影画像を虚像として表示するか、を切り換えることができるようにしたために、望遠撮影時に撮影範囲が狭くなったとしても、被写体の細部を容易に確認することが可能となる。特に、オートモードに設定したときには、所定値以上の望遠になると、撮影画像の表示に自動的に切り換わるために、面倒な操作等を要することなく、被写体の細部を確認することができる。 In addition, since it is possible to switch between displaying the captured image frame as a virtual image or displaying the captured image as a virtual image, even if the shooting range becomes narrow during telephoto shooting, details of the subject can be displayed. It can be easily confirmed. In particular, when the auto mode is set, when the telephoto is equal to or greater than a predetermined value, the display of the photographed image is automatically switched, so that the details of the subject can be confirmed without requiring a troublesome operation.
また、非使用時には、テンプル部がフロント部に沿って折り畳まれた位置を取り得るようにしたために、収納する際にコンパクトにすることができて便利となる。 In addition, when not in use, the temple portion can take a position folded along the front portion, so that it can be made compact when stored, which is convenient.
さらに、第１撮像部がテンプル部とともに折り畳まれる構成のときには、収納時の大きさをより小型化することができるとともに、該テンプル部が所定値まで開かれていないと、その旨を警告するようにしたために、撮影光軸と視軸とが一致しないのに気付かないまま撮影を行うといったことを、未然に防止することが可能となる。これにより、撮影光軸と視軸とを正確に一致させた状態で、撮影を行うことができる。そして、この警告を、シースルー表示部の表示により行うことにより、別途の警告手段を設ける必要がなくなって、コストの削減や頭部装着部の小型化を図ることが可能となる。 Furthermore, when the first image pickup unit is folded together with the temple unit, the size when stored can be further reduced, and a warning is given if the temple unit is not opened to a predetermined value. For this reason, it is possible to prevent a situation in which photographing is performed without noticing that the photographing optical axis does not coincide with the visual axis. As a result, photographing can be performed in a state where the photographing optical axis and the visual axis are exactly matched. Then, by performing this warning by displaying the see-through display unit, it is not necessary to provide a separate warning means, and it is possible to reduce costs and reduce the size of the head mounting unit.
そして、フロント部に第１撮像部とシースルー画像表示部との両方を設ける構成を採用する場合には、テンプル部の開閉に伴う第１撮像部の撮影光軸の変化が生じることはないために、一度調整すれば、撮影光軸と視軸とにずれが生じる可能性をほぼなくすことができる。 And when employ | adopting the structure which provides both a 1st imaging part and a see-through image display part in a front part, since the change of the imaging | photography optical axis of the 1st imaging part accompanying opening and closing of a temple part does not arise. Once adjusted, it is possible to almost eliminate the possibility of a deviation between the photographing optical axis and the visual axis.
加えて、フロント部に第１撮像部を台座を介して取り付ける場合には、該台座を用いた撮影光軸の微調整も容易に行うことが可能となる。 In addition, when the first imaging unit is attached to the front part via a pedestal, fine adjustment of the photographing optical axis using the pedestal can be easily performed.
また、第１撮像部から画像信号を出力する際には、デジタル化してから出力するようにしたために、第１撮像部から別体で構成された制御／記録部へ画像信号を伝達するときに、外来ノイズにより受ける影響を低減することが可能となる。 In addition, when the image signal is output from the first imaging unit, it is output after being digitized. Therefore, when the image signal is transmitted from the first imaging unit to the control / recording unit configured separately. It is possible to reduce the influence of external noise.
さらに、第１撮像部から出力する画像信号をＲＡＷ画像データとしたために、デジタル信号処理に係る回路を第１撮像部に設ける必要がなくなり、頭部装着部の小型軽量化を図ることが可能となる。 Further, since the image signal output from the first imaging unit is RAW image data, it is not necessary to provide a circuit related to digital signal processing in the first imaging unit, and the head-mounted unit can be reduced in size and weight. Become.
そして、撮影光軸と視軸とを正確に一致させるように微調整するための調整機構を設けたために、製造時における機器毎の調整や、使用時におけるユーザー毎の調整を行うことができ、広範な使用形態に対応することが可能となる。この調整機構を上記台座に設けることにより、一度調整すればその後のずれが生じ難い安価な調整機構を構成することが可能となる。 And, since the adjustment mechanism for fine adjustment to accurately match the photographing optical axis and the visual axis, it is possible to perform adjustment for each device at the time of manufacture and adjustment for each user at the time of use, It is possible to deal with a wide range of usage forms. By providing this adjustment mechanism on the pedestal, it is possible to configure an inexpensive adjustment mechanism that is less likely to cause a subsequent shift once adjusted.
加えて、ピッチ方向とヨー方向との両方に独立して調整可能とすることにより、撮影光軸と視軸と方向ずれを、任意に調整することが可能となる。 In addition, by making it possible to independently adjust both the pitch direction and the yaw direction, it is possible to arbitrarily adjust the direction deviation between the photographing optical axis and the visual axis.
また、撮影者の瞳から虚像の位置までの距離を変更することができるようにしたために、被写体の位置に虚像を表示することが可能となって、両方を同時に鮮明に観察することができる。このとき、虚像の位置を変更しても、虚像を見込む視角が一定になるように調整することができるために、撮影範囲と撮影画枠とが常に一致するように保つことが可能となる。 In addition, since the distance from the photographer's pupil to the position of the virtual image can be changed, the virtual image can be displayed at the position of the subject, and both can be observed clearly simultaneously. At this time, even if the position of the virtual image is changed, the viewing angle for viewing the virtual image can be adjusted to be constant, so that the shooting range and the shooting image frame can always be kept in agreement.
さらに、被写体までの距離を測定して、その測距結果に基づき、虚像の位置をアクチュエータ等を用いて自動的に調整するようにしたために、別途の操作を要することなく、被写体と虚像とを同時に鮮明に観察することが可能となる。 Furthermore, since the distance to the subject is measured and the position of the virtual image is automatically adjusted using an actuator or the like based on the distance measurement result, the subject and the virtual image can be connected without requiring a separate operation. At the same time, it becomes possible to observe clearly.
そして、投影される虚像の中心位置を、眼幅方向に調整することができるように構成したために、人によって異なる瞳の位置に対応して、必要な情報を撮影者に正確に導くことが可能となる。この眼幅方向の調整を、該眼幅方向に射出される光束を反射する反射部材を該眼幅方向に移動させることにより行うようにしているために、頭部装着部の外観を変更することなく、調整可能となる。さらに、この調整を、アクチュエータ等を用いて行うことにより、調整を自動化したり、パルス毎の微調整を行ったりすることも可能となる。一方、この調整を手動により行うようにすれば、構成が簡単になってコストを削減することができるとともに、使用上も特に不便が生じることはない。 And since the center position of the projected virtual image can be adjusted in the eye width direction, the necessary information can be accurately guided to the photographer corresponding to the position of the pupil that varies from person to person. It becomes. Since the adjustment of the eye width direction is performed by moving the reflecting member that reflects the light beam emitted in the eye width direction in the eye width direction, the appearance of the head mounting portion is changed. Without adjustment. Further, by performing this adjustment using an actuator or the like, it is possible to automate the adjustment or to perform fine adjustment for each pulse. On the other hand, if this adjustment is performed manually, the configuration can be simplified and the cost can be reduced, and there is no particular inconvenience in use.
図４７から図５０は本発明の実施例２を示したものであり、図４７は頭部装着部を示す正面図、図４８は頭部装着部を示す平面図、図４９は頭部装着部を示す右側面図、図５０は頭部装着型カメラの主として電子回路に係る構成の内の上記図１２に示した構成と異なる部分の要部を示すブロック図である。 47 to 50 show a second embodiment of the present invention, FIG. 47 is a front view showing the head mounting portion, FIG. 48 is a plan view showing the head mounting portion, and FIG. 49 is the head mounting portion. FIG. 50 is a block diagram showing a main part of a portion different from the configuration shown in FIG. 12 in the configuration mainly related to the electronic circuit of the head-mounted camera.
この実施例２において、上述の実施例１と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。 In the second embodiment, the same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted, and only different points will be mainly described.
この実施例２の頭部装着型カメラは、左右両方のテンプル部１２に撮像部を設けて、立体視画像（両眼により３次元的に観察される画像）を撮像し記録することができるようにしたものとなっている。すなわち、上述した実施例１においては、左眼側のテンプル部１２に第１撮像部３０が設けられていたが、この実施例２では、該左眼側の第１撮像部３０に加えて、右眼側のテンプル部１２にも該第１撮像部３０とほぼ同様に構成された第２撮像部３０Ｒを設けたものとなっている。
The head mounted camera of the second embodiment is provided with imaging units in both the left and
この実施例２の頭部装着部２Ａは、図４７〜図４９に示すように、右眼側のテンプル部１２に、第２撮影光学系３１Ｒを備えた第２撮像部３０Ｒが設けられており、左眼側の丁番２４と左右対称であることを除いてほぼ同様に構成された丁番２４Ｒにより、フロント部１１に対して折り畳み可能となっている。そして、該頭部装着部２Ａには、この第２撮像部３０Ｒとシースルー画像表示部６との相対的なピッチ方向およびヨー方向の角度調整を行うための調整機構（調整手段）が同様に設けられていて、図４７の正面図には該調整機構に含まれるねじ２２Ｒ，２３Ｒやビス３２Ｒが調整可能に露呈している。
As shown in FIGS. 47 to 49, the
なお、この頭部装着部２Ａを用いたカメラは、後述するように左右の撮像部３０，３０Ｒを用いた三角測距により被写体距離を測定するようになっているために、上述した実施例１に設けられていた投光用発光部１６は設けられていない。
Note that the camera using the
また、この第２撮像部３０Ｒ内の回路は、フレーム部１３を介して第１撮像部３１内の回路側へ接続されており、頭部装着部２Ａに接続するためのケーブル接続端子２１は、第１撮像部３１側のみに設けられている。従って、制御／記録部４から第２撮像部３０Ｒへ送信される制御信号等や、該第２撮像部３０Ｒから制御／記録部４へ送信される画像信号等は、上記ケーブル３を介して伝達されることになる。
The circuit in the
また、第２撮像部３０Ｒを含むカメラの構成は、図５０に示すようになっている。
The configuration of the camera including the
第２撮像部３０Ｒは、光学的な被写体像を結像するための第２撮影光学系３１Ｒと、この第２撮影光学系３１Ｒを通過した光束から不要な高周波成分を取り除くためのローパスフィルタ８６Ｒと、このローパスフィルタ８６Ｒを介して上記第２撮影光学系３１Ｒにより結像された光学的な被写体像を電気的な信号に変換して出力するＣＣＤ８７Ｒと、このＣＣＤ８７Ｒから出力される信号に後述するようなノイズ除去や増幅の処理を行う信号処理手段たるＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８Ｒと、このＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８Ｒから出力されるアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する信号処理手段たるＡ／Ｄ変換回路８９Ｒと、上記ＣＣＤ８７Ｒを制御して駆動するためのＣＣＤドライバ９１Ｒと、上記ＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８Ｒ，Ａ／Ｄ変換回路８９Ｒ，ＣＣＤドライバ９１Ｒにタイミングを制御するための信号を供給するＴＧ（タイミングジェネレータ）９０Ｒと、上記第２撮影光学系３１Ｒに含まれる後述する絞りシャッタ８４Ｒを制御して駆動するための駆動回路たる絞りシャッタドライバ９６Ｒと、該第２撮影光学系３１Ｒに含まれる後述するＵＳＭ（Ultra Sonic Motor：超音波モータ）９２Ｒ，９３Ｒ，９４Ｒを選択的に駆動するための駆動回路たるＵＳＭドライバ９５Ｒと、を有して構成されている。
The
上記第２撮影光学系３１Ｒは、さらに詳しくは、フロントレンズ８１Ｒと、焦点距離を変更するためのバリエータレンズ８２Ｒと、焦点距離の変化に伴うピント位置のずれを補正するためのコンペンセータレンズ８３Ｒと、絞りの機能とシャッタの機能とを兼用する絞りシャッタ８４Ｒと、ピントを調整するためのフォーカスレンズ８５Ｒと、上記バリエータレンズ８２Ｒ，コンペンセータレンズ８３Ｒ，フォーカスレンズ８５Ｒをそれぞれ駆動するためのＵＳＭ９２Ｒ，９３Ｒ，９４Ｒと、を有して構成されている。
More specifically, the second photographing
そして、上記ＴＧ９０Ｒ、ＵＳＭドライバ９５Ｒ、絞りシャッタドライバ９６Ｒは、制御／記録部４の第２ＣＰＵ１１２により制御されるようになっている。
The
第２撮像部３０Ｒの上記Ａ／Ｄ変換回路８９Ｒから出力されるデジタル画像データは、制御／記録部４のＤＳＰ回路１１５へ入力されるとともに、該制御／記録部４のＡＦ処理回路１２２へも入力されるようになっている。
The digital image data output from the A /
すなわち、ＡＦ処理回路１２２へは、第１撮像部３０からのデジタル画像データと、第２撮像部３０Ｒからのデジタル画像データと、が入力されるようになっており、該ＡＦ処理回路１２２は、これらの視差をもった２つの画像データに基づいて、例えば公知の三角測距の原理により被写体までの距離を算出するようになっている。
That is, the digital image data from the
従って、このカメラのシースルー画像表示部６Ａには、上記図１２に示したシースルー画像表示部６に設けられていたような、測距用のＬＥＤドライバ１０８、投光用ＬＥＤ１６ａ、および集光レンズ１６ｂは、設けられていない。
Therefore, the see-through image display unit 6A of this camera has a ranging LED driver 108, a light projecting LED 16a, and a condenser lens 16b as provided in the see-through
その他の構成、動作、調整方法などについては、上述した実施例１とほぼ同様であるために、説明を省略する。 Other configurations, operations, adjustment methods, and the like are substantially the same as those of the first embodiment described above, and thus description thereof is omitted.
このような実施例２によれば、上述した実施例１とほぼ同様の効果を奏するとともに、第１撮像部３０と第２撮像部３０Ｒとで同一の被写体を撮像することにより、立体視画像を記録することが可能となる。
According to the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment described above can be obtained, and the same image can be captured by the
図５１から図５３は本発明の実施例３を示したものであり、図５１は頭部装着部を示す正面図、図５２は頭部装着部を示す平面図、図５３は頭部装着部を示す右側面図である。この実施例３において、上述の実施例１，２と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
FIGS. 51 to 53
この実施例３の頭部装着型カメラにおける頭部装着部２Ｂは、第１撮像部３０がカメラ部３０Ａとカメラ回路部３０Ｂとに分割されていて、これらの内のカメラ部３０Ａをフレーム部１３における左右両眼の間の例えば中央部に配置したものとなっている。
In the head mounted portion 2B in the head mounted camera of the third embodiment, the
すなわち、フレーム部１３の中央部の上側には、第１撮影光学系３１、ローパスフィルタ８６、ＣＣＤ８７等の、光学像から電子画像を生成するために必要な部分が搭載されたカメラ部３０Ａが配置されている。
That is, on the upper side of the central portion of the
一方、左眼側のテンプル部１２には、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路８８、Ａ／Ｄ変換回路８９、ＴＧ９０、ＣＣＤドライバ９１、ＵＳＭドライバ９５、絞りシャッタドライバ９６等の、上記カメラ部３０Ａを制御したり、該カメラ部３０Ａから出力される画像信号を処理したりするためのカメラ回路部３０Ｂが配置されている。
On the other hand, the
また、カメラ部３０Ａをフレーム部１３の中央側に設けたことに伴って、被写体までの距離を三角測距によって測定するのに用いられる投光用発光部１６が、カメラ回路部３０Ｂの被写体側に設けられている。
In addition, since the
その他の構成や動作については、上述した実施例１とほぼ同様である。 Other configurations and operations are substantially the same as those of the first embodiment described above.
このような実施例３によれば、上述した実施例１とほぼ同様の効果を奏するとともに、撮影光学系を含むカメラ部３０Ａをフレーム部１３における左右両眼の中央部付近に配置したために、観察範囲と撮像範囲との水平方向のパララックスを良好に低減することができる。また、シースルー画像表示部６と第１撮像部３０のカメラ部３０Ａとをフロント部１１に一体的に設けることができるために、視軸と第１撮影光学系３１の光軸との傾きを一度調整すれば、これらがずれる可能性がほぼないという利点もある。
According to the third embodiment, the effects similar to those of the first embodiment described above can be obtained, and the
図５４から図５６は本発明の実施例４を示したものであり、図５４は頭部装着部を示す正面図、図５５は頭部装着部を示す平面図、図５６は頭部装着部を示す右側面図である。この実施例４において、上述の実施例１〜３と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。 54 to 56 show a fourth embodiment of the present invention, FIG. 54 is a front view showing the head mounting portion, FIG. 55 is a plan view showing the head mounting portion, and FIG. 56 is the head mounting portion. FIG. In the fourth embodiment, parts similar to those of the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different points will be mainly described.
この実施例４のカメラにおける頭部装着部２Ｃは、視度調整のためのレンズを保持手段たるフレーム部１３に装着することができるようにするとともに、上記第１撮像部３０に対応する撮像手段たる第１撮像部３０Ｃを上記図４３等に示したような台座２２０を介してフレーム部１３に調節可能に固定するようにしたものである。すなわち、この実施例４の頭部装着型カメラは、視度調整用レンズ付頭部装着型カメラであって、画像を表示する機能に着目すれば、視度調整用レンズ付表示装置を兼ねたものとなっている。
The
視力は人によって異なるために、視度調整機能を備えることは重要である。このための手段として、第２ＨＯＥ１０７に光を導く透明光学部材１４，１５に、視度調整機能を備えさせる手段も可能ではある。しかし、この構成の場合には、透明光学部材が湾曲することになるために、第２ＨＯＥ１０７により観察可能とする像に収差が発生してしまう。上述したように、視力は撮影者によってそれぞれ異なるために、撮影者毎の視度調整に応じて発生する収差を、全て最適に補正するのは困難である。
Since visual acuity varies from person to person, it is important to have a diopter adjustment function. As a means for this, it is also possible to provide a diopter adjustment function to the transparent
そこで、この実施例４では、図５４に示すように、上記第２ＨＯＥ１０７に対応する第２ＨＯＥ２４３および第２ＨＯＥ２４４と、上記透明光学部材１４，１５に各対応する導光部材である透明光学部材２４１，２４２と、をそれぞれ必要最小限の大きさに形成するとともに、第２ＨＯＥ２４３および透明光学部材２４１の被写体側に視度調整のためのレンズ２３８を、第２ＨＯＥ２４４および透明光学部材２４２の被写体側に視度調整のためのレンズ２３９を、それぞれ取り付けることができるように構成したものである。このとき、これら視度調整用のレンズ２３８，２３９は、一般的な眼鏡に用いられるレンズを利用することも可能であり、安価に構成することが可能となっている。
Therefore, in Example 4, as shown in FIG. 54, the
すなわち、フレーム部１３には、上記レンズ２３８，２３９を取り付けるための取付手段たるリム２３１が、例えばビス２３４により中央側で、ビス２３５により左眼の左横側で、ビス２３６により右眼の右横側で、それぞれ取り付けられるようになっている。
That is, a
このリム２３１には、一対のクリングス２３３を介して鼻梁を左右から支持するための一対の鼻パッド２３２が設けられている。
The
このような構成において、上記ビス２３４，２３５，２３６を外すことにより、リム２３１およびレンズ２３８，２３９を容易に取り外すことができるようになっており、また、レンズ２３８，２３９を他の視度に対応するものに交換して、再び取り付けることも容易となっている。
In such a configuration, the
また、この実施例４の第１撮像部３０Ｃは、上記図４３（図４４も参照）に示したものと同様の台座２２０により、フレーム部１３の側面の継手２２９に取り付けられている。このときに、第１撮像部３０Ｃとシースルー画像表示部６との相対的なピッチ方向およびヨー方向の調整を行うことができるのも上述と同様である。
The
そして、上記第１撮像部３０Ｃからも、上記図４３の第１撮像部３０と同様に、背面側にケーブル２３０が一旦延出されて、左眼側のテンプル部１２の下側を潜った後に、上記フレーム部１３内の回路基板等に接続されるようになっている。
Then, after the
なお、上述では、視度調整用のレンズ２３８，２３９を透明光学部材２４１，２４２の被写体側に配設したが、これに限らず、透明光学部材２４１，２４２の背面側（眼の側）に配設することも勿論可能である。
In the above description, the
また、リム２３１を所定以上の弾力性のある素材により形成すれば、１つのビス２３５を外すかまたは緩めるだけで、左眼用のレンズ２３８のみを選択的に（独立して）着脱可能であり、同様に、１つのビス２３６を外すかまたは緩めるだけで、右眼用のレンズ２３９のみを選択的に（独立して）着脱することが可能である。
Further, if the
このような実施例４によれば、上述した実施例１〜３とほぼ同様の効果を奏するとともに、視度調整用のレンズを透明光学部材の前面にそれぞれ配置するようにしたために、視力が異なる観察者でも、実質的に直接観察する（すなわち、この場合には、視度調整用のレンズを介して観察する）被写体に所定の画像を重ねて観察することができる。 According to the fourth embodiment, the same effects as those of the first to third embodiments described above can be obtained, and the diopter adjustment lens is arranged on the front surface of the transparent optical member. Even an observer can observe a predetermined image superimposed on a subject that is substantially directly observed (that is, observed through a diopter adjusting lens in this case).
また、簡単な構成で、デザイン的に美しく自然な感じの略めがね型のカメラを構成することが可能となる。 In addition, it is possible to construct an eyeglass-type camera with a simple configuration and a beautiful and natural design.
さらに、視度調整用のレンズを透明光学部材とは別々に簡単に取り外すことができるように構成したために、表示装置毎にユーザーに応じた視度調整を容易に行うことが可能となる。加えて、このときには、左眼と右眼の視力が異なっていたとしても、各眼に合わせたレンズを装着することが可能となる。 Furthermore, since the diopter adjusting lens is configured so that it can be easily removed separately from the transparent optical member, it is possible to easily adjust the diopter according to the user for each display device. In addition, at this time, even if the visual acuity of the left eye and the right eye is different, it is possible to wear a lens suitable for each eye.
そして、透明光学部材と第１撮像部とはフレーム部に一体的に保持されているために、視度調整用のレンズを交換しても、これら透明光学部材と第１撮像部との角度調整等をその度に行う必要がなく、使い勝手の良い視度調整用レンズ付頭部装着型カメラとなる。 Since the transparent optical member and the first imaging unit are integrally held in the frame unit, even if the diopter adjustment lens is replaced, the angle adjustment between the transparent optical member and the first imaging unit is performed. The head mounted camera with a diopter adjusting lens is easy to use.
なお、上述した各実施例においては、技術思想を、頭部装着型のカメラ（撮像装置）に適用したものを示したが、本実施例に係る技術思想は、多目的な情報を表示する頭部装着型の表示装置に適用することが可能である。 In each of the above-described embodiments, the technical idea is applied to a head-mounted camera (imaging device). However, the technical idea according to the present embodiment is a head that displays multipurpose information. The present invention can be applied to a wearable display device.
また、上述した説明においては、光学素子としてホログラフィー光学素子（ＨＯＥ）を用いたが、ＨＯＥの代わりに、ガラスやプラスチック等を素材とする凸レンズ光学系や凹レンズ光学系、ハーフミラー、自由曲面光学系、またはこれらの組み合わせを用いることも可能である。 In the above description, a holographic optical element (HOE) is used as an optical element. Instead of a HOE, a convex lens optical system, a concave lens optical system, a half mirror, a free-form surface optical system made of glass, plastic, or the like is used. It is also possible to use a combination of these.
さらに、上述では投影手段としてＬＥＤ１０２や集光レンズ１０３やＬＣＤ１０４を用いたが、これらの代わりに、ＥＬ（Electro Luminescence）パネルや自己発光型のプラズマディスプレイなどの他の表示素子を投影手段として用いても良い。
Further, in the above description, the
そして、上述では、撮影画枠の視角を変更したときに、撮影光学系の焦点距離を変化させて対応するようにしたが、こうした光学ズームに限らず、電子ズームにより対応しても構わないし、光学ズームと電子ズームとを組み合わせたものであっても勿論構わない。 In the above description, when the viewing angle of the photographic image frame is changed, the focal length of the photographic optical system is changed to cope with it. Of course, a combination of optical zoom and electronic zoom may be used.
加えて、上述では、主として撮影画枠を表示する場合についてを説明し、さらに、撮影した画像を表示することについても述べたが、これらに限らず、例えばパーソナルコンピュータ等の機器の情報表示装置（モニタ）として用いて文字などを表示するのに利用することも可能である。このときには、上記ＰＣ接続端子５１とパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等とを接続して、該ＰＣからの情報や画像等を表示するようにすればよい。また、上述ではテレビへ出力するためのＡＶ／Ｓ接続端子５０が設けられているが、ビデオ再生機やＤＶＤプレーヤからの映像信号等を入力するための入力端子を設けて、映像の鑑賞に用いることも可能である。このように、上述した各実施例の頭部装着型カメラは、画像を表示する機能に着目すれば、頭部装着型表示装置を兼ねたものとなっていて、この頭部装着型表示装置は、撮像装置におけるファインダとして用いるだけでなく、画像を観察（あるいは鑑賞）する装置として用いたり、携帯に便利な多目的情報表示装置として用いることも可能である。
In addition, in the above description, the case where the photographed image frame is mainly displayed has been described, and furthermore, the case where the photographed image is displayed is also described. However, the present invention is not limited thereto, and the information display device (for example, a personal computer) It can also be used to display characters and the like as a monitor. At this time, the
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。 In addition, this invention is not limited to the Example mentioned above, Of course, a various deformation | transformation and application are possible within the range which does not deviate from the main point of invention.
［付記］
以上詳述したような本発明の上記実施例によれば、以下のごとき構成を得ることができる。
[Appendix]
According to the embodiment of the present invention as described in detail above, the following configuration can be obtained.
［付記Ａ１］
焦点距離可変な撮影光学系と、この撮影光学系により結像された光学的な被写体像を電気的な画像信号に変換する撮像素子と、を有して構成される撮像手段と、
撮影者が実質的に直接観察する被写体に重畳されるように、撮影範囲を示す撮影画枠を虚像として表示する表示手段と、
上記表示手段により虚像として表示される撮影画枠の、上記撮影者により観察される視角を設定するための撮影画枠設定手段と、
上記撮影画枠設定手段により設定された撮影画枠の視角が、上記撮像手段の撮影画角と一致するように、上記撮影光学系の焦点距離を設定する焦点距離設定手段と、
を具備したことを特徴とする頭部装着型カメラ。
[Appendix A1]
An imaging means comprising: an imaging optical system having a variable focal length; and an imaging element that converts an optical subject image formed by the imaging optical system into an electrical image signal;
Display means for displaying a photographic image frame indicating a photographic range as a virtual image so as to be superimposed on a subject that a photographer substantially directly observes;
A photographic image frame setting means for setting a viewing angle of the photographic image frame displayed as a virtual image by the display means to be observed by the photographer;
A focal length setting means for setting a focal length of the photographing optical system so that a viewing angle of the photographing image frame set by the photographing image frame setting means matches a photographing view angle of the imaging means;
A head-mounted camera characterized by comprising:
［付記Ａ２］
上記撮影画枠設定手段により設定される撮影画枠の視角が、上記撮像手段の撮影画角の最大値に達してもなお該撮影画枠の視角をさらに大きく設定するように操作されているときと、上記撮像手段の撮影画角の最小値に達してもなお該撮影画枠の視角をさらに小さく設定するように操作されているときと、の少なくとも一方において、警告を行う警告手段をさらに具備したことを特徴とする付記Ａ１に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A2]
When the viewing angle of the photographic image frame set by the photographic image frame setting means reaches the maximum value of the photographic image angle of the imaging means, and is still operated to set the viewing angle of the photographic image frame to be larger. And warning means for giving a warning in at least one of the case where the viewing angle of the photographing image frame is set to be smaller even when the minimum value of the photographing field angle of the imaging means is reached. The head mounted camera according to appendix A1, wherein the head mounted camera is characterized.
［付記Ａ３］
上記警告手段は、上記表示手段に警告表示を行うことにより、警告を行うものであることを特徴とする付記Ａ２に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A3]
The head mounted camera according to appendix A2, wherein the warning means issues a warning by displaying a warning on the display means.
［付記Ａ４］
上記表示手段は、
上記撮影者が被写体を観察する際の視軸上に配置されるように構成されたホログラフィー光学素子と、
上記ホログラフィー光学素子に上記撮影画枠を投影する投影手段と、
を有して構成されたものであることを特徴とする付記Ａ１に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A4]
The display means is
A holographic optical element configured to be disposed on the visual axis when the photographer observes the subject;
Projecting means for projecting the photographic image frame onto the holographic optical element;
The head-mounted camera according to appendix A1, wherein the head-mounted camera is configured to include:
［付記Ａ５］
被写体までの距離を測定するための測距手段をさらに具備し、
上記表示手段は、上記測距手段により測定された被写体までの距離に基づいて、撮影者が上記撮影画枠の内側で観察している範囲と上記撮像手段による撮影範囲とのずれであるパララックスを補正するための補正手段を有して構成されたものであることを特徴とする付記Ａ１に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A5]
It further comprises a distance measuring means for measuring the distance to the subject,
The display means is a parallax that is a deviation between a range observed by the photographer inside the shooting image frame and a shooting range by the imaging means based on the distance to the subject measured by the distance measuring means. The head mounted camera according to appendix A1, wherein the head mounted camera is configured to include a correcting unit for correcting the above.
［付記Ａ６］
上記撮影画枠と、上記撮像手段により得られた画像信号に係る撮影画像と、の何れを虚像として上記表示手段により表示させるかを切り換えるための切換手段をさらに具備したことを特徴とする付記Ａ１に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A6]
Appendix A1 further comprising switching means for switching between the photographed image frame and the photographed image relating to the image signal obtained by the imaging means to be displayed as a virtual image by the display means. Head mounted camera as described in 1.
［付記Ａ７］
上記切換手段は、上記撮影光学系の焦点距離が所定値以上であるときには、上記撮影画像を虚像として表示するように自動的に切り換えるものであることを特徴とする付記Ａ６に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A7]
The head-mounted device according to appendix A6, wherein the switching means automatically switches to display the photographed image as a virtual image when the focal length of the photographing optical system is a predetermined value or more. Type camera.
［付記Ａ８］
撮影者の頭部に装着されるものであり、
頭部の正面側に位置するように構成されたフロント部と、
頭部の側面側に位置するように構成されたテンプル部と、
を有して構成された頭部装着部をさらに具備し、
上記表示手段は、上記フロント部に配設されたものであることを特徴とする付記Ａ１に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A8]
It is worn on the photographer's head,
A front part configured to be located on the front side of the head;
A temple portion configured to be located on the side of the head;
Further comprising a head mounting portion configured to have
The head-mounted camera according to appendix A1, wherein the display means is disposed on the front portion.
［付記Ａ９］
上記テンプル部は、上記フロント部に対して折り曲げ可能であって、非使用時に、該フロント部に沿って折り畳まれた位置を取り得るように構成されたものであることを特徴とする付記Ａ８に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A9]
The supplementary note A8 is characterized in that the temple portion is foldable with respect to the front portion, and is configured to be able to take a position folded along the front portion when not in use. The head-mounted camera described.
［付記Ａ１０］
上記撮像手段は、上記フロント部に配設されたものであることを特徴とする付記Ａ８に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A10]
The head mounted camera according to appendix A8, wherein the imaging means is disposed on the front portion.
［付記Ａ１１］
上記撮像手段は、上記フロント部における、上記撮影者の左右両眼の間に対応する位置に配設されたものであることを特徴とする付記Ａ１０に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A11]
The head-mounted camera according to appendix A10, wherein the imaging means is disposed at a position corresponding to the left and right eyes of the photographer in the front portion.
［付記Ａ１２］
上記撮像手段は、上記テンプル部に配設されたものであることを特徴とする付記Ａ８に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A12]
The head mounted camera according to appendix A8, wherein the imaging means is disposed in the temple portion.
［付記Ａ１３］
上記テンプル部は、上記フロント部に対して折り曲げ可能であって、非使用時に、該フロント部に沿って折り畳まれた位置を取り得るように構成されたものであることを特徴とする付記Ａ１２に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A13]
The appendix A12 is characterized in that the temple portion is foldable with respect to the front portion, and is configured to be able to take a position folded along the front portion when not in use. The head-mounted camera described.
［付記Ａ１４］
使用状態において、上記テンプル部が上記折り曲げ可能に取り得る位置の内の所定位置になっていないときには、警告を行う警告手段をさらに具備したことを特徴とする付記Ａ１３に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A14]
The head-mounted camera according to appendix A13, further comprising warning means for giving a warning when the temple portion is not in a predetermined position of the positions that can be bent in use. .
［付記Ａ１５］
上記警告手段は、上記表示手段に警告表示を行うことにより、警告を行うものであることを特徴とする付記Ａ１４に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A15]
The head mounted camera according to appendix A14, wherein the warning means performs a warning by displaying a warning on the display means.
［付記Ａ１６］
上記頭部装着部は、上記撮像手段を含んで構成されたものであり、
上記頭部装着部とは別体に設けられていて、該頭部装着部と通信を行うことにより、該頭部装着部の動作を制御するためのリモートコントロール部と、
上記頭部装着部とは別体に設けられていて、該頭部装着部と通信を行うことにより上記撮像手段により撮像された画像を受信し得るものであり、受信した画像を記録するための記録手段を有して構成された本体部と、
を具備したことを特徴とする付記Ａ８に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix A16]
The head mounting portion is configured to include the imaging means,
A remote control unit that is provided separately from the head-mounted unit and controls the operation of the head-mounted unit by communicating with the head-mounted unit;
It is provided separately from the head-mounted unit, and can receive an image captured by the imaging means by communicating with the head-mounted unit, for recording the received image A main body configured with recording means;
The head-mounted camera according to appendix A8, comprising:
［付記Ｂ１］
撮像を行ってアナログ画像信号を生成する撮像手段と、情報を表示するための表示手段と、を有し、頭部に装着し得るように構成された頭部装着部と、
上記表示手段と上記撮像手段とを制御するためのものであり、かつ、該撮像手段により生成された画像信号を記録するための制御／記録部と、
上記頭部装着部と上記制御／記録部とを電気的に接続する接続手段と、
を具備し、
上記頭部装着部は、上記撮像手段により生成されたアナログ画像信号を処理するとともに、該アナログ画像信号をデジタル画像信号へ変換する信号処理手段をさらに有して構成され、
上記信号処理手段から出力されるデジタル画像信号が、上記接続手段を介して、上記制御／記録部へ送信されるように構成されたものであることを特徴とする頭部装着型カメラ。
[Appendix B1]
A head-mounted unit that includes an imaging unit that performs imaging to generate an analog image signal, and a display unit that displays information, and is configured to be mounted on the head;
A control / recording unit for controlling the display unit and the imaging unit, and for recording an image signal generated by the imaging unit;
Connection means for electrically connecting the head-mounted unit and the control / recording unit;
Comprising
The head-mounted unit further includes a signal processing unit that processes the analog image signal generated by the imaging unit and converts the analog image signal into a digital image signal.
A head-mounted camera characterized in that a digital image signal output from the signal processing means is configured to be transmitted to the control / recording unit via the connection means.
［付記Ｂ２］
上記信号処理手段から出力され、上記接続手段を介して、上記制御／記録部へ送信されるデジタル画像信号は、該信号処理手段によりアナログ画像信号からデジタル画像信号に変換された後に他の信号処理が施されていないＲＡＷ画像データであることを特徴とする付記Ｂ１に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix B2]
The digital image signal output from the signal processing means and transmitted to the control / recording unit via the connection means is converted from an analog image signal to a digital image signal by the signal processing means and then subjected to other signal processing. The head mounted camera according to appendix B1, wherein the head mounted camera is RAW image data not subjected to.
［付記Ｂ３］
上記表示手段は、撮影者が実質的に直接観察する被写体に重畳されるように、撮影範囲を示す撮影画枠を表示するものであり、
上記撮像手段は、焦点距離可変な撮影光学系と、この撮影光学系により結像された被写体像を上記アナログ画像信号に変換する撮像素子と、を有して構成されていて、当該撮像手段の撮影画角が、上記表示手段により表示される撮影画枠の上記撮影者により観察される視角と一致するように、上記撮影光学系の焦点距離を自動的に設定した後に、撮影を行うものであることを特徴とする付記Ｂ１に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix B3]
The display means displays a shooting image frame indicating a shooting range so as to be superimposed on a subject that the photographer substantially directly observes,
The imaging means includes an imaging optical system having a variable focal length, and an imaging element that converts a subject image formed by the imaging optical system into the analog image signal. Photographing is performed after the focal length of the photographing optical system is automatically set so that the photographing field angle coincides with the viewing angle observed by the photographer in the photographing image frame displayed by the display means. The head-mounted camera according to Appendix B1, wherein the head-mounted camera is provided.
［付記Ｃ１］
被写体を撮像するための撮像手段と、
上記撮像手段と一体的に形成されていて、撮影者が実質的に直接観察している被写体に重畳されるように撮影範囲を示す撮影画枠を表示するための表示手段と、
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、の平行を一致させ得るように、該撮像手段と該表示手段との相対的な角度を調整するための調整手段と、
を具備したことを特徴とする頭部装着型カメラの調整装置。
[Appendix C1]
Imaging means for imaging a subject;
A display unit that is formed integrally with the imaging unit and that displays a shooting image frame that indicates a shooting range so as to be superimposed on a subject that is substantially directly observed by the photographer;
The relative angle between the imaging unit and the display unit is set so that the parallel of the imaging optical axis of the imaging unit and the visual axis passing through the center of the imaging frame displayed by the display unit can be matched. Adjusting means for adjusting;
An apparatus for adjusting a head-mounted camera, comprising:
［付記Ｃ２］
上記調整手段は、
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、のヨー方向の相対的な傾きを調整するためのヨー方向調整手段と、
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、のピッチ方向の相対的な傾きを調整するためのピッチ方向調整手段と、
を有して構成されたものであることを特徴とする付記Ｃ１に記載の頭部装着型カメラの調整装置。
[Appendix C2]
The adjusting means is
A yaw direction adjusting means for adjusting the relative inclination of the yaw direction between the photographing optical axis of the imaging means and the visual axis passing through the center of the photographing image frame displayed by the display means;
Pitch direction adjusting means for adjusting the relative inclination in the pitch direction between the photographing optical axis of the imaging means and the visual axis passing through the center of the photographing image frame displayed by the display means;
The apparatus for adjusting a head mounted camera according to appendix C1, wherein the head mounted camera adjustment apparatus is configured to include:
［付記Ｃ３］
撮影者の頭部に装着されるものであり、頭部の正面側に位置するように構成されていて上記表示手段が配設されるとともに上記撮像手段が取り付けられたフロント部と、頭部の側面側に位置するように構成されたテンプル部と、を有して構成された頭部装着部と、
上記撮像手段を、上記フロント部に対する方向を調整可能に、該フロント部に対して取り付けるためのものであって、自己と上記フロント部との相対的な取り付け角度の調整により上記ヨー方向調整手段とピッチ方向調整手段との少なくとも一方の機能を果たし、自己と上記撮像手段との相対的な取り付け角度の調整により上記ヨー方向調整手段とピッチ方向調整手段との少なくとも他方の機能を果たすように構成された台座と、
をさらに具備したものであることを特徴とする付記Ｃ２に記載の頭部装着型カメラの調整装置。
[Appendix C3]
A head mounted on the photographer's head, configured to be located on the front side of the head, provided with the display means, and attached to the front section to which the imaging means is attached, A temple part configured to be located on the side surface side, and a head-mounted part configured to have a head part,
The image pickup means is attached to the front portion so that the direction with respect to the front portion can be adjusted, and the yaw direction adjusting means is adjusted by adjusting a relative attachment angle between itself and the front portion. It is configured to perform at least one of the functions of the pitch direction adjusting means, and to perform at least the other function of the yaw direction adjusting means and the pitch direction adjusting means by adjusting a relative mounting angle between itself and the imaging means. The pedestal,
The apparatus for adjusting a head mounted camera according to Appendix C2, further comprising:
［付記Ｃ４］
撮影者の頭部に装着されるものであり、頭部の正面側に位置するように構成されていて上記表示手段が配設されたフロント部と、頭部の側面側に位置するように構成されていて上記撮像手段が配設されたテンプル部と、上記テンプル部を上記フロント部に対して折り曲げ可能にし非使用時に該フロント部に沿って折り畳まれた位置を取り得るようにする丁番部と、を有して構成された頭部装着部、をさらに具備し、
上記ヨー方向調整手段は、使用時におけるテンプル部のフロント部に対する開き角を規制することにより、上記ヨー方向の相対的な傾きを調整するものであり、上記ピッチ方向調整手段は、上記丁番部のフロント部に対する取り付け角度を調整することにより、上記ピッチ方向の相対的な傾きを調整するものであることを特徴とする付記Ｃ２に記載の頭部装着型カメラの調整装置。
[Appendix C4]
Mounted on the photographer's head, configured to be located on the front side of the head and configured to be located on the side of the head and the front portion on which the display means is disposed A temple portion provided with the imaging means, and a hinge portion that can be folded with respect to the front portion so that the temple portion can be folded along the front portion when not in use. And a head mounting portion configured to have,
The yaw direction adjusting means adjusts the relative inclination of the yaw direction by regulating the opening angle of the temple part with respect to the front part during use, and the pitch direction adjusting means is the hinge part. The apparatus for adjusting a head mounted camera according to appendix C2, wherein the relative inclination in the pitch direction is adjusted by adjusting a mounting angle of the head to the front portion.
［付記Ｃ５］
被写体を撮像するための撮像手段と、撮影者が実質的に直接観察している被写体に重畳されるように撮影範囲を示す撮影画枠を表示するための表示手段と、が一体的に形成された頭部装着型カメラの調整方法であって、
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、の平行を一致させるように、該撮像手段と該表示手段との相対的な角度を調整することを特徴とする頭部装着型カメラの調整方法。
[Appendix C5]
An imaging unit for imaging the subject and a display unit for displaying a photographic image frame indicating the photographic range so as to be superimposed on the subject that the photographer substantially directly observes are integrally formed. A method for adjusting a head-mounted camera,
The relative angle between the imaging unit and the display unit is adjusted so that the imaging optical axis of the imaging unit and the visual axis passing through the center of the photographic image frame displayed by the display unit coincide with each other. A method for adjusting a head-mounted camera, characterized in that:
［付記Ｃ６］
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、の平行を一致させる調整は、上記撮像手段と上記表示手段とのヨー方向の相対的な傾きの調整と、該撮像手段と該表示手段とのピッチ方向の相対的な傾きの調整と、により行われることを特徴とする付記Ｃ５に記載の頭部装着型カメラの調整方法。
[Appendix C6]
Adjustment to match the parallel of the imaging optical axis of the imaging unit and the visual axis passing through the center of the imaging frame displayed by the display unit is relative to the yaw direction of the imaging unit and the display unit. The method for adjusting a head mounted camera according to appendix C5, wherein the adjustment is performed by adjusting the tilt and adjusting the relative tilt of the imaging unit and the display unit in the pitch direction.
［付記Ｄ１］
被写体を撮像するための撮像手段と、上記撮像手段により撮像される被写体に係る所定の画像を表示するための表示手段と、を具備した視度調整用レンズ付頭部装着型カメラであって、
上記表示手段は、撮影者の眼前に配置されるように構成され該撮影者が実質的に直接観察する被写体に重畳されるように上記所定の画像を表示するための光学素子と、上記所定の画像を上記光学素子へ投影するための投影手段と、を有して構成され、
上記撮像手段と上記表示手段とを一体的に保持する保持手段と、
上記光学素子とは別体として構成された視度調整用レンズと、
上記光学素子を介して観察する撮影者の視線上に上記視度調整用レンズが配置されるように、該視度調整用レンズを上記保持手段に対して着脱可能に取り付けるための取付手段と、
をさらに具備したことを特徴とする視度調整用レンズ付頭部装着型カメラ。
[Appendix D1]
A head-mounted camera with a diopter adjusting lens, comprising: an imaging unit for imaging a subject; and a display unit for displaying a predetermined image of the subject imaged by the imaging unit,
The display means is configured to be disposed in front of the photographer's eyes, and includes an optical element for displaying the predetermined image so as to be superimposed on a subject that the photographer substantially directly observes. Projecting means for projecting an image onto the optical element,
Holding means for integrally holding the imaging means and the display means;
A diopter adjusting lens configured separately from the optical element;
An attachment means for detachably attaching the diopter adjustment lens to the holding means so that the diopter adjustment lens is disposed on the line of sight of a photographer observing through the optical element;
A head-mounted camera with a diopter adjusting lens, further comprising:
［付記Ｄ２］
上記視度調整用レンズは、右眼用と左眼用とが別体で構成されたものであり、
上記取付手段は、該右眼用の視度調整用レンズと、左眼用の視度調整用レンズと、を独立して着脱し得るように取り付けるものであることを特徴とする付記Ｄ１に記載の視度調整用レンズ付頭部装着型カメラ。
[Appendix D2]
The diopter adjusting lens is composed of a right eye and a left eye separately.
The appendix D1 is characterized in that the attachment means attaches the right eye diopter adjusting lens and the left eye diopter adjusting lens so that they can be attached and detached independently. Head mounted camera with lens for diopter adjustment.
［付記Ｄ３］
上記視度調整用レンズは、眼鏡用の視度調整用レンズであることを特徴とする付記Ｄ１に記載の視度調整用レンズ付頭部装着型カメラ。
[Appendix D3]
The head mounted camera with a diopter adjusting lens according to appendix D1, wherein the diopter adjusting lens is a diopter adjusting lens for spectacles.
［付記Ｄ４］
上記光学素子に投影される上記所定の画像は、上記撮像手段による撮影範囲を示す撮影画枠であることを特徴とする付記Ｄ１に記載の視度調整用レンズ付頭部装着型カメラ。
[Appendix D4]
The head-mounted camera with a diopter-adjusting lens according to appendix D1, wherein the predetermined image projected onto the optical element is a photographic image frame indicating a photographic range by the imaging means.
［付記Ｅ１］
観察者が実質的に直接観察する観察対象に重畳されるように、所定の情報を含む画像を虚像として表示するための光学素子と、
上記光学素子により表示する画像を該光学素子へ投影するための投影手段と、
上記光学素子から該光学素子により表示される虚像までの距離を調整するための虚像距離調整手段と、
上記光学素子から上記虚像までの距離によることなく、該虚像を見込む視角が一定になるように調整する視角調整手段と、
を具備したことを特徴とする表示装置。
[Appendix E1]
An optical element for displaying an image including predetermined information as a virtual image so as to be superimposed on an observation target that the observer substantially directly observes;
Projection means for projecting an image to be displayed by the optical element onto the optical element;
Virtual image distance adjusting means for adjusting the distance from the optical element to the virtual image displayed by the optical element;
Viewing angle adjusting means for adjusting the viewing angle for viewing the virtual image to be constant without depending on the distance from the optical element to the virtual image;
A display device comprising:
［付記Ｅ２］
上記虚像距離調整手段は、上記光学素子から該光学素子により表示される虚像までの距離が、該光学素子から観察対象までの距離に略等しくなるように、該虚像までの距離を調整するものであることを特徴とする付記Ｅ１に記載の表示装置。
[Appendix E2]
The virtual image distance adjusting means adjusts the distance to the virtual image so that the distance from the optical element to the virtual image displayed by the optical element is substantially equal to the distance from the optical element to the observation target. The display device according to attachment E1, wherein the display device is provided.
［付記Ｅ３］
上記光学素子から観察対象までの距離を測定する測距手段をさらに具備し、
上記虚像距離調整手段は、上記測距手段により測定された観察対象までの距離を用いて上記虚像までの距離を調整するものであることを特徴とする付記Ｅ２に記載の表示装置。
[Appendix E3]
Further comprising a distance measuring means for measuring the distance from the optical element to the observation target;
The display apparatus according to appendix E2, wherein the virtual image distance adjusting unit adjusts the distance to the virtual image using the distance to the observation target measured by the distance measuring unit.
［付記Ｅ４］
上記投影手段は、上記所定の情報を含む画像を形成する表示素子を有して構成されたものであり、
上記虚像距離調整手段は、上記光学素子と上記表示素子との間の距離を調整することにより、該光学素子から該光学素子により表示される虚像までの距離を調整するものであることを特徴とする付記Ｅ１に記載の表示装置。
[Appendix E4]
The projection means includes a display element that forms an image including the predetermined information.
The virtual image distance adjusting means adjusts a distance from the optical element to a virtual image displayed by the optical element by adjusting a distance between the optical element and the display element. The display device according to Supplementary Note E1.
［付記Ｅ５］
上記投影手段は、上記所定の情報を含む画像を形成する表示素子と、この表示素子により形成された画像を該表示素子と上記光学素子との間の光路上に結像する結像光学系と、を有して構成されたものであり、
上記虚像距離調整手段は、上記表示素子により形成された画像の上記結像光学系による結像位置を調整することにより、上記光学素子から該光学素子により表示される虚像までの距離を調整するものであることを特徴とする付記Ｅ１に記載の表示装置。
[Appendix E5]
The projection unit includes a display element that forms an image including the predetermined information, and an imaging optical system that forms an image formed by the display element on an optical path between the display element and the optical element; , And is configured,
The virtual image distance adjusting means adjusts a distance from the optical element to a virtual image displayed by the optical element by adjusting an imaging position of the image formed by the display element by the imaging optical system. The display device according to Supplementary Note E1, wherein
［付記Ｅ６］
上記視角調整手段は、上記表示素子に形成する像の大きさを調整することにより、虚像を見込む視角が一定になるように調整するものであることを特徴とする付記Ｅ４または付記Ｅ５に記載の表示装置。
[Appendix E6]
The viewing angle adjusting means adjusts the size of an image formed on the display element so as to adjust the viewing angle for viewing a virtual image, and is described in appendix E4 or appendix E5, Display device.
［付記Ｅ７］
撮影者が実質的に直接観察する被写体に重畳されるように、撮影範囲を示す撮影画枠を虚像として表示するための表示手段と、
上記被写体までの距離を測定する測距手段と、
上記表示手段から該表示手段により表示される虚像までの距離が、上記測距手段により測定された被写体までの距離に略等しくなるように、該虚像までの距離を調整する虚像距離調整手段と、
上記被写体の光学的な像を結像するための撮影光学系と、
上記撮影光学系により結像された上記撮影画枠に対応する撮影範囲内の光学的な被写体像を撮影して画像データを生成する撮像素子と、
上記撮像素子により生成した画像データを記録するための記録手段と、
を具備したことを特徴とする撮像装置。
[Appendix E7]
Display means for displaying, as a virtual image, a photographic image frame indicating a photographic range so as to be superimposed on a subject that a photographer substantially directly observes;
Ranging means for measuring the distance to the subject,
Virtual image distance adjusting means for adjusting the distance to the virtual image so that the distance from the display means to the virtual image displayed by the display means is substantially equal to the distance to the subject measured by the distance measuring means;
A photographing optical system for forming an optical image of the subject;
An image sensor that shoots an optical subject image within a shooting range corresponding to the shooting image frame formed by the shooting optical system and generates image data;
A recording means for recording image data generated by the imaging device;
An imaging apparatus comprising:
［付記Ｅ８］
上記表示手段から上記虚像までの距離によることなく、該虚像を見込む視角が一定になるように調整する視角調整手段をさらに具備したことを特徴とする付記Ｅ７に記載の撮像装置。
[Appendix E8]
The imaging apparatus according to appendix E7, further comprising: a viewing angle adjusting unit that adjusts the viewing angle for viewing the virtual image to be constant regardless of the distance from the display unit to the virtual image.
［付記Ｅ９］
上記表示手段は、撮影者の頭部に装着して用い得るように構成されたものであることを特徴とする付記Ｅ７に記載の撮像装置。
[Appendix E9]
The imaging apparatus according to appendix E7, wherein the display means is configured to be used by being mounted on a photographer's head.
［付記Ｆ１］
観察者が実質的に直接観察する観察対象に重畳されるように、画像を虚像として表示するための光学素子と、
上記光学素子により表示する画像を該光学素子へ投影するための投影手段と、
上記観察者の瞳に対する、上記投影手段により上記光学素子に投影される画像の相対的な位置を、該観察者の眼幅方向において調整するための眼幅調整手段と、
を具備したことを特徴とする頭部装着型表示装置。
[Appendix F1]
An optical element for displaying an image as a virtual image so as to be superimposed on an observation target that is substantially directly observed by an observer;
Projection means for projecting an image to be displayed by the optical element onto the optical element;
Eye width adjustment means for adjusting the relative position of the image projected onto the optical element by the projection means with respect to the pupil of the observer in the eye width direction of the observer;
A head-mounted display device comprising:
［付記Ｆ２］
撮影者が実質的に直接観察する被写体に重畳されるように、撮影範囲を示す撮影画枠を虚像として表示するための光学素子と、
上記光学素子により表示する撮影画枠を該光学素子へ投影するための投影手段と、
上記観察者の瞳に対する、上記投影手段により上記光学素子に投影される撮影画枠の相対的な位置を、該観察者の眼幅方向において調整するための眼幅調整手段と、
上記撮影画枠により示される撮影範囲の被写体を撮像するための撮像手段と、
を具備したことを特徴とする頭部装着型カメラ。
[Appendix F2]
An optical element for displaying a shooting image frame indicating a shooting range as a virtual image so as to be superimposed on a subject that the photographer substantially directly observes;
Projecting means for projecting a photographic image frame displayed by the optical element onto the optical element;
Eye width adjustment means for adjusting the relative position of the photographic image frame projected onto the optical element by the projection means with respect to the pupil of the observer in the eye width direction of the observer;
Imaging means for imaging a subject in a shooting range indicated by the shooting frame;
A head-mounted camera characterized by comprising:
［付記Ｆ３］
上記投影手段は、上記撮影画枠に係る光束を上記眼幅方向へ投影する水平投影手段と、この水平投影手段により投影された光束を該眼幅方向と直交する鉛直方向へ反射することにより上記光学素子へ投影する反射光学部材と、を有して構成され、
上記眼幅調整手段は、上記反射光学部材を上記眼幅方向へ移動させることにより、上記観察者の瞳に対する、上記投影手段により上記光学素子に投影される撮影画枠の相対的な位置を、該観察者の眼幅方向において調整するものであることを特徴とする付記Ｆ２に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix F3]
The projection means projects the light flux related to the photographing image frame in the eye width direction, and reflects the light flux projected by the horizontal projection means in a vertical direction perpendicular to the eye width direction. A reflecting optical member that projects onto the optical element,
The interpupillary adjustment means moves the reflective optical member in the interpupillary direction, thereby determining the relative position of the photographic image frame projected onto the optical element by the projection means with respect to the pupil of the observer. The head-mounted camera according to appendix F2, wherein the head-mounted camera is adjusted in the observer's eye width direction.
［付記Ｆ４］
上記眼幅調整手段は、上記反射光学部材を上記眼幅方向へ移動させるためのアクチュエータをさらに有して構成されたものであることを特徴とする付記Ｆ３に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix F4]
The head-mounted camera according to appendix F3, wherein the eye width adjusting means further includes an actuator for moving the reflective optical member in the eye width direction.
［付記Ｆ５］
上記眼幅調整手段は、上記反射光学部材を上記眼幅方向へ移動可能に支持する支持部材をさらに有して構成され、該支持部材を手動によって移動させることにより、該反射光学部材の上記眼幅方向への移動を行うように構成されたものであることを特徴とする付記Ｆ３に記載の頭部装着型カメラ。
[Appendix F5]
The eye width adjusting means further includes a support member that supports the reflective optical member so as to be movable in the eye width direction, and the eye of the reflective optical member is moved by manually moving the support member. The head mounted camera according to appendix F3, wherein the head mounted camera is configured to perform movement in the width direction.
本発明は、撮像手段と表示手段とが一体的に形成された頭部装着型カメラにおいて、撮像手段と表示手段との相対的な角度を調整する際に好適に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used when adjusting the relative angle between the imaging unit and the display unit in a head-mounted camera in which the imaging unit and the display unit are integrally formed.
１…頭部装着型カメラ
２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ…頭部装着部
３…ケーブル（接続手段）
４…制御／記録部（本体部）
５…リモートコントロール部（リモコン部）
６，６Ａ…シースルー画像表示部（表示手段）
１１…フロント部
１２…テンプル部
１３…フレーム部（保持手段）
１４，１５，２４１，２４２…透明光学部材
１６…投光用発光部（測距手段）
１６ａ…投光用ＬＥＤ
１６ｂ…集光レンズ
１７…第１マイク
１８…第２マイク
１９…鼻パッド部
２０…ブリッジ部
２１…ケーブル接続端子
２２，２２Ｒ，２３Ｒ，２３…ねじ（調整手段、ピッチ方向調整手段）
２４，２４Ａ，２４Ｒ，２５…丁番
２６，２７…先セルモダン
３０，３０Ｃ…第１撮像部（撮像手段、測距手段）
３０Ｒ…第２撮像部
３０Ａ…カメラ部
３０Ｂ…カメラ回路部
３１…第１撮影光学系
３１Ｒ…第２撮影光学系
３２，３２Ｒ…ビス（調整手段、ヨー方向調整手段）
３３…ボックス部
４１…制御／記録本体部
４２…操作パネル
４４…電源スイッチ
４８…ＬＣＤ表示素子
４９…ケーブル接続端子
５０…ＡＶ／Ｓ接続端子
５１…ＰＣ接続端子
５４…記録用メモリ挿入口
５５…バッテリ挿入口
５６…スピーカ
５９…再生／停止スイッチ
６３…メニューボタン
６５…確定スイッチ
６６，６７，６８，６９…メニュー選択スイッチ
７１…Ａ／Ｍスイッチ（切換手段）
７２…Ｆ／Ｖスイッチ（切換手段）
７３…レリーズスイッチ
７４…録画スイッチ
７５…ズームスイッチ（撮影画枠設定手段）
７６…露出補正スイッチ
８７，８７Ｒ…ＣＣＤ（撮像素子）
８８，８８Ｒ…ＣＤＳ／ＡＧＣ回路（信号処理手段）
８９，８９Ｒ…Ａ／Ｄ変換回路（信号処理手段）
９１，９１Ｒ…ＣＣＤドライバ
９６，９６Ｒ…絞りシャッタドライバ
１０１…ＬＥＤドライバ
１０２…ＬＥＤ（投影手段、水平投影手段）
１０３…集光レンズ（投影手段、水平投影手段）
１０４…ＬＣＤ表示素子（投影手段、水平投影手段、表示素子）
１０５…ＬＣＤドライバ（補正手段、視角調整手段）
１０６…第１ホログラフィー光学素子（第１ＨＯＥ）（反射光学部材）
１０７，１０７Ａ，１０７Ｂ，２４３，２４４…第２ホログラフィー光学素子（第２ＨＯＥ）
１０８…ＬＥＤドライバ
１０９ａ，１０９ｂ…接点
１１１…第１ＣＰＵ（制御手段、警告手段、切換手段）
１１２…第２ＣＰＵ（制御手段）
１１３…第１操作スイッチ
１１４…ＥＥＰＲＯＭ
１２０…記録用メモリ（記録手段）
１２１…オート露出処理回路（ＡＥ処理回路）
１２２…オートフォーカス処理回路（ＡＦ処理回路）
１２３…受信回路
１２４…電源回路
１３１…第２操作スイッチ
１３２…デコーダ
１３３…送信回路
１３４…電源回路
１４８，１４９…自由曲面光学部材
１５１…撮影画枠
１５３…電子画像
１５２，１５４，１５５，１５９…情報表示
１５６，１５７，１５８…警告表示
１６１，１６５…ラック（虚像距離調整手段）
１６７，１６９…ラック（眼幅調整手段）
１６２，１６６…アクチュエータ（虚像距離調整手段）
１６８，１７０…アクチュエータ（眼幅調整手段）
１６３…結像レンズ（結像光学系）
１６４…一次結像面の位置
１７１…スライダー（支持部材）
１７１ａ…ツマミ
１７４…切片
１７４ａ…接点
１７５ｂ…接点
１７６Ｒ…抵抗
１７７ｃ…端子
１８１，１８２…突起部（調整手段、ヨー方向調整手段）
１８４…電気回路基板
１８５，１９０…フレキシブルプリント基板
１８７…接点
１８８…導体
１９１…軸
１９３，１９４…軸受け
２００…丁番部
２０１，２０２…軸（調整手段、ピッチ方向調整手段）
２０３…シース（調整手段、ピッチ方向調整手段）
２０４，２０５…ばね（調整手段、ピッチ方向調整手段）
２０７，２０９…ガイド孔（調整手段、ピッチ方向調整手段）
２１１…絶縁体
２２０…台座（調整手段）
２２１，２２２…ビス（ピッチ方向調整手段）
２２３…孔（ピッチ方向調整手段）
２２４…長孔（ピッチ方向調整手段）
２２５，２２６…ビス（ヨー方向調整手段）
２２７…孔（ヨー方向調整手段）
２２８…長孔（ヨー方向調整手段）
２３１…リム（取付手段）
２３２…鼻パッド
２３４，２３５，２３６…ビス
２３８，２３９…レンズ（視度調整用レンズ）
代理人 弁理士 伊 藤 進
DESCRIPTION OF
4. Control / recording unit (main unit)
5. Remote control part (remote control part)
6, 6A ... See-through image display section (display means)
DESCRIPTION OF
14, 15, 241, 242... Transparent
16a ... LED for floodlight
16b ... Condensing
24, 24A, 24R, 25 ... hinge 26, 27 ... previous cell modern 30, 30C ... first imaging unit (imaging means, ranging means)
30R ...
DESCRIPTION OF
72 ... F / V switch (switching means)
73 ... Release switch 74 ... Recording
76:
88, 88R ... CDS / AGC circuit (signal processing means)
89, 89R ... A / D conversion circuit (signal processing means)
91, 91R:
103 ... Condensing lens (projection means, horizontal projection means)
104 ... LCD display element (projection means, horizontal projection means, display element)
105 ... LCD driver (correction means, viewing angle adjustment means)
106: First holographic optical element (first HOE) (reflection optical member)
107, 107A, 107B, 243, 244 ... second holographic optical element (second HOE)
108 ...
112 ... 2nd CPU (control means)
113 ...
120: Recording memory (recording means)
121 ... Auto exposure processing circuit (AE processing circuit)
122... Autofocus processing circuit (AF processing circuit)
123: Reception circuit 124 ... Power supply circuit 131 ...
167, 169 ... Rack (eye width adjusting means)
162, 166 ... Actuator (virtual image distance adjusting means)
168, 170 ... Actuator (eye width adjusting means)
163 ... Imaging lens (imaging optical system)
164... Primary
171a ...
184 ...
203 ... Sheath (adjusting means, pitch direction adjusting means)
204, 205 ... Spring (Adjusting means, pitch direction adjusting means)
207, 209 ... guide holes (adjusting means, pitch direction adjusting means)
211 ...
221, 222... Screw (pitch direction adjusting means)
223 ... hole (pitch direction adjusting means)
224 ... long hole (pitch direction adjusting means)
225, 226 ... Screw (yaw direction adjusting means)
227 ... hole (yaw direction adjusting means)
228 ... long hole (yaw direction adjusting means)
231 ... Rim (mounting means)
232:
Agent Patent Attorney Susumu Ito
Claims (6)
上記撮像手段と一体的に形成されていて、撮影者が実質的に直接観察している被写体に重畳されるように撮影範囲を示す撮影画枠を表示するための表示手段と、
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、の平行を一致させ得るように、該撮像手段と該表示手段との相対的な角度を調整するための調整手段と、
を具備したことを特徴とする頭部装着型カメラの調整装置。 Imaging means for imaging a subject;
A display unit that is formed integrally with the imaging unit and that displays a shooting image frame that indicates a shooting range so as to be superimposed on a subject that is substantially directly observed by the photographer;
The relative angle between the imaging unit and the display unit is set so that the parallel of the imaging optical axis of the imaging unit and the visual axis passing through the center of the imaging frame displayed by the display unit can be matched. Adjusting means for adjusting;
An apparatus for adjusting a head-mounted camera, comprising:
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、のヨー方向の相対的な傾きを調整するためのヨー方向調整手段と、
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、のピッチ方向の相対的な傾きを調整するためのピッチ方向調整手段と、
を有して構成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の頭部装着型カメラの調整装置。 The adjusting means is
A yaw direction adjusting means for adjusting the relative inclination of the yaw direction between the photographing optical axis of the imaging means and the visual axis passing through the center of the photographing image frame displayed by the display means;
Pitch direction adjusting means for adjusting the relative inclination in the pitch direction between the photographing optical axis of the imaging means and the visual axis passing through the center of the photographing image frame displayed by the display means;
The apparatus for adjusting a head mounted camera according to claim 1, comprising:
上記撮像手段を、上記フロント部に対する方向を調整可能に、該フロント部に対して取り付けるためのものであって、自己と上記フロント部との相対的な取り付け角度の調整により上記ヨー方向調整手段とピッチ方向調整手段との少なくとも一方の機能を果たし、自己と上記撮像手段との相対的な取り付け角度の調整により上記ヨー方向調整手段とピッチ方向調整手段との少なくとも他方の機能を果たすように構成された台座と、
をさらに具備したものであることを特徴とする請求項２に記載の頭部装着型カメラの調整装置。 A head mounted on the photographer's head, configured to be located on the front side of the head, provided with the display means, and attached to the front section to which the imaging means is attached, A temple part configured to be located on the side surface side, and a head-mounted part configured to have a head part,
The image pickup means is attached to the front portion so that the direction with respect to the front portion can be adjusted, and the yaw direction adjusting means is adjusted by adjusting a relative attachment angle between itself and the front portion. It is configured to perform at least one of the functions of the pitch direction adjusting means, and to perform at least the other function of the yaw direction adjusting means and the pitch direction adjusting means by adjusting a relative mounting angle between itself and the imaging means. The pedestal,
The apparatus for adjusting a head mounted camera according to claim 2, further comprising:
上記ヨー方向調整手段は、使用時におけるテンプル部のフロント部に対する開き角を規制することにより、上記ヨー方向の相対的な傾きを調整するものであり、上記ピッチ方向調整手段は、上記丁番部のフロント部に対する取り付け角度を調整することにより、上記ピッチ方向の相対的な傾きを調整するものであることを特徴とする請求項２に記載の頭部装着型カメラの調整装置。 Mounted on the photographer's head, configured to be located on the front side of the head and configured to be located on the side of the head and the front portion on which the display means is disposed A temple portion provided with the imaging means, and a hinge portion that can be folded with respect to the front portion so that the temple portion can be folded along the front portion when not in use. And a head mounting portion configured to have,
The yaw direction adjusting means adjusts the relative inclination of the yaw direction by regulating the opening angle of the temple part with respect to the front part during use, and the pitch direction adjusting means is the hinge part. The head-mounted camera adjusting apparatus according to claim 2, wherein the relative inclination in the pitch direction is adjusted by adjusting an attachment angle of the head to the front part.
上記撮像手段の撮影光軸と、上記表示手段により表示される撮影画枠の中心を通る視軸と、の平行を一致させるように、該撮像手段と該表示手段との相対的な角度を調整することを特徴とする頭部装着型カメラの調整方法。 An imaging unit for imaging the subject and a display unit for displaying a photographic image frame indicating the photographic range so as to be superimposed on the subject that the photographer substantially directly observes are integrally formed. A method for adjusting a head-mounted camera,
The relative angle between the imaging unit and the display unit is adjusted so that the imaging optical axis of the imaging unit and the visual axis passing through the center of the photographic image frame displayed by the display unit coincide with each other. A method for adjusting a head-mounted camera, characterized in that:
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|---|---|---|---|
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2004
- 2004-02-06 JP JP2004031277A patent/JP2005223751A/en active Pending
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