JP2009244491A - Multiple-lens imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のカメラを用いて立体視用の視差画像を撮影するための多眼撮像装置に関するものである。 The present invention relates to a multi-view imaging apparatus for capturing a stereoscopic parallax image using a plurality of cameras.
従来から、被写体の立体視が可能な三次元画像を生成するために必要な視差画像を撮影する方法として、複数のカメラを有した多眼撮像装置による撮影が知られている。この多眼撮像装置では、例えば2つのカメラを有する、2眼撮像装置の場合には、撮影により得られた左右の画像間の視差を利用して立体画像として認識することができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for capturing a parallax image necessary for generating a three-dimensional image in which a subject can be viewed stereoscopically, shooting with a multi-lens imaging device having a plurality of cameras is known. In this multi-lens imaging device, for example, in the case of a two-lens imaging device having two cameras, it can be recognized as a stereoscopic image using the parallax between the left and right images obtained by photographing.
このとき被写体となる対象物が、例えば昆虫等の小さい対象物である場合には、三次元画像において適切な立体感を得るために、視差を小さくする必要があり、そのためには隣り合うカメラ間の距離すなわち主点間距離を小さくする必要があった。また被写体距離と基線長に応じて隣り合うカメラの光軸がなす角度すなわち輻輳角を調整できる事が望ましい。 In this case, when the target object is a small target such as an insect, for example, it is necessary to reduce the parallax in order to obtain an appropriate stereoscopic effect in the three-dimensional image. In other words, the distance between the principal points must be reduced. It is desirable that the angle formed by the optical axes of adjacent cameras, that is, the convergence angle, can be adjusted according to the subject distance and the base line length.
しかしながら従来の多眼撮像装置では、図4A、図4B又は図6A、図6Bに示す如く、隣り合うカメラ10の筐体(カメラ本体)11同士や撮影レンズ13が配設されるレンズ鏡筒12’同士が当接することにより上記主点間距離t’を小さくすることは困難であった。
However, in the conventional multi-lens imaging apparatus, as shown in FIGS. 4A, 4B, 6A, and 6B, the
そこで主点間距離tを短くしたり輻輳角θを調整したりする方法として、被写体からの撮像光を、ハーフミラーを用いて左眼用撮像光と右眼用撮像光とに分離してそれぞれ左右のカメラに導くように構成された立体撮像装置において、左右のカメラの位置やハーフミラーの角度を調整する方法が提案されている(特許文献1)。
しかしながら特許文献1に記載された前記方法は左右2つのカメラで構成された立体撮像装置については有効的であるが、3つ以上の撮像装置を備えた多眼撮像装置については利用することは困難である。
However, although the method described in
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、2つ以上のカメラを備えた多眼撮像装置において主点間距離を小さくすることにより、適切な立体感を得ることができる多眼撮像装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a multi-view imaging apparatus capable of obtaining an appropriate stereoscopic effect by reducing the distance between principal points in a multi-view imaging apparatus including two or more cameras. Is intended to provide.
本発明の多眼撮像装置は、幅方向に間隔をおいた視点から被写体を撮像する複数のカメラを備えてなる多眼撮像装置において、
前記複数のカメラを、交互に、隣接する前記カメラの幅方向の間隔が前記カメラの幅より小さくなるように、前記幅方向からずらした位置に設置し、
前記隣接するカメラから被写体に向かう光軸を、幅方向にカメラの幅より小さい間隔にする光学部材を、少なくとも一つおきの前記カメラの前に設けたことを特徴とする多眼撮像装置。
The multi-lens imaging device of the present invention is a multi-lens imaging device comprising a plurality of cameras for imaging a subject from viewpoints spaced in the width direction.
The plurality of cameras are alternately installed at positions shifted from the width direction so that the interval in the width direction between adjacent cameras is smaller than the width of the camera,
A multi-lens imaging apparatus, wherein an optical member is provided in front of at least every other camera so that an optical axis directed from the adjacent camera toward the subject is an interval smaller than the width of the camera in the width direction.
ここで「幅方向」とは、被写体からみて多眼撮像装置の左右の水平方向を意味し、「隣接するカメラの幅方向の間隔」は隣接するカメラの主点間距離を意味する。 Here, the “width direction” means the horizontal direction of the left and right sides of the multi-view imaging device as viewed from the subject, and the “interval in the width direction of adjacent cameras” means the distance between principal points of adjacent cameras.
また本発明の多眼撮像装置は、前記複数のカメラの撮影レンズが、交互に上向き及び横向きに配設され、
前記上向きに配設されたカメラの撮影レンズの前に前記光学部材が設けられていてもよい。
Further, in the multi-lens imaging device of the present invention, the photographing lenses of the plurality of cameras are alternately arranged upward and laterally,
The optical member may be provided in front of the photographing lens of the camera disposed upward.
また本発明の多眼撮像装置は、前記複数のカメラの撮影レンズが、交互に下向き及び横向きに配設され、
前記下向きに配設されたカメラの撮影レンズの前に前記光学部材が設けられていてもよい。
Further, in the multi-lens imaging device of the present invention, the photographing lenses of the plurality of cameras are alternately arranged downward and laterally,
The optical member may be provided in front of the photographing lens of the camera disposed downward.
なおここで「上向き」とは撮影レンズに被写体像光が上方から入射する向き、「横向き」とは撮影レンズに被写体像光が水平方向から入射する向き、「下向き」とは撮影レンズに被写体像光が下方から入射する向きをそれぞれ意味する。 Here, “upward” refers to the direction in which the subject image light enters the photographing lens from above, “lateral” refers to the direction in which the subject image light enters the photographing lens from the horizontal direction, and “downward” refers to the subject image in the photographing lens. It means the direction in which light is incident from below.
また本発明の多眼撮像装置は、前記光学部材が、全ての前記カメラの撮影レンズの前に設けられていてもよい。 In the multi-lens image pickup apparatus of the present invention, the optical member may be provided in front of the taking lenses of all the cameras.
この場合、前記複数のカメラの撮影レンズを、交互に上向きと下向きになるように配設することができる。 In this case, the photographing lenses of the plurality of cameras can be arranged so as to alternately face upward and downward.
またこの場合、前記上向きに配設されたカメラと前記下向きに配設されたカメラとがそれぞれ一直線上に配置され、各々のカメラの撮影レンズの前に設けられた前記光学部材が該光学部材の光軸を中心として前記各々のカメラと供に回転可能にすることができる。 Also, in this case, the upwardly arranged camera and the downwardly arranged camera are respectively arranged in a straight line, and the optical member provided in front of the photographing lens of each camera is the optical member. It can be made rotatable with each of the cameras around the optical axis.
また本発明の多眼撮像装置は、前記光学部材をそれぞれ収容する筐体を備え、
隣り合う前記筐体がヒンジにより互いに回転可能に結合されているものであってもよい。
Moreover, the multi-lens imaging device of the present invention includes a housing that accommodates each of the optical members,
The said adjacent housing | casing may be mutually couple | bonded by the hinge so that rotation is possible.
本発明の多眼撮像装置によれば、幅方向に間隔をおいた視点から被写体を撮像する複数のカメラを備えてなる多眼撮像装置において、複数のカメラを、交互に、隣接するカメラの幅方向の間隔がカメラの幅より小さくなるように、幅方向からずらした位置に設置し、隣接するカメラから被写体に向かう光軸を、幅方向にカメラの幅より小さい間隔にする光学部材を、少なくとも一つおきの前記カメラの前に設けているので、隣接するカメラが幅方向にカメラの幅よりも小さい距離だけずらして位置するとともに光学部材により隣接するカメラからそれぞれ被写体に向かう光軸の間隔が幅方向にカメラの幅よりも小さい間隔にされることにより、隣接するカメラの幅方向の間隔すなわち主点間距離をカメラの幅よりも小さくすることができる。これによりたとえば昆虫等の小さな被写体に対しても適切な視差を有する視差画像を取得することができ、適切な立体感で画像を立体視することが可能となる。 According to the multi-view imaging apparatus of the present invention, in the multi-view imaging apparatus including a plurality of cameras that capture a subject from viewpoints spaced in the width direction, the plurality of cameras are alternately arranged with the width of adjacent cameras. At least an optical member that is installed at a position shifted from the width direction so that the interval in the direction is smaller than the width of the camera, and that makes the optical axis from the adjacent camera to the subject smaller than the width of the camera in the width direction, Since it is provided in front of every other camera, the adjacent cameras are shifted in the width direction by a distance smaller than the width of the camera, and the optical axis distance from the adjacent camera to the subject is set by the optical member. By setting the interval smaller than the camera width in the width direction, the interval in the width direction of adjacent cameras, that is, the distance between the principal points can be made smaller than the camera width. Thus, for example, a parallax image having an appropriate parallax can be acquired even for a small subject such as an insect, and the image can be stereoscopically viewed with an appropriate stereoscopic effect.
以下、本発明にかかる第一の実施形態の多眼撮像装置1について、図面を参照して詳細に説明する。なお本実施形態では、多眼撮像装置1を備えた撮影システムの一例として、4視点のレンチキュラー撮影システムを示し、以下説明する。ここで図1Aに4視点のレンチキュラー撮影システムの概略構成斜視図、図1Bに図1Aの主要部上面概略図、図2に多眼撮像装置1の主要部斜視図、図3に図2のa−a断面図及びb−b断面図、図4Aに従来の多眼撮像装置の上面図、図4Bに従来の多眼撮像装置の正面図、図5Aに多眼撮像装置1の上面図、図5Bに図5Aの多眼撮像装置1の正面図、図6Aに従来の別の多眼撮像装置の上面図、図6Bに図6Aの正面図、図7Aに本実施形態の別の多眼撮像装置の上面図、図7Bに図7Aの正面図をそれぞれ示す。
Hereinafter, a
なお本実施形態の多眼撮像装置1はカメラ10を4台備えてなる4眼撮像装置としたが、本発明はこれに限られるものではなく、カメラ10を何台備えていてもよい。
The
本実施形態の撮影システムは、図1Aに示す如く、被写体2を撮像する多眼撮像装置1と、ケーブル1a又は無線システム等によって多眼撮像装置1と接続され、多眼撮像装置1の制御及び多眼撮像装置1により撮像された画像を処理するパーソナルコンピュータ3(以下、PCという)、PC3を介して多眼撮像装置1により撮像された画像や、PC3により処理された画像を表示するモニタ4、PC3を操作する操作手段としてのキーボード5及びマウス6を備えている。
As shown in FIG. 1A, the imaging system of the present embodiment is connected to the
多眼撮像装置1は、図1Aに示す如く、それぞれカメラ10を有する4つのカメラ部1A、1B、1C、1D(以下、1A〜1Dという)で概略構成されており、カメラ部1A〜1Dは、それぞれカメラ10とミラー部20とを備えている。そしてカメラ部1A〜1Dは、図1Bに示す如く、カメラ10の光学的な中心つまり主点(前側主点)から被写体2までの距離が略等しい距離Lを保つために、隣接するカメラ部、例えばカメラ部1Aとカメラ部1Bが、各々の光軸aA、光軸aBがなす角度いわゆる輻輳角が角度θを有して配置されている。またカメラ部1A〜1Dは、幅方向に間隔をおいた視点つまり被写体2からみて左右方向(図1B中の上下方向)に水平な距離を有する視点から被写体を撮像するように、ミラー部20を通った光軸が、隣接するカメラ10の主点が距離tの間隔を有するように配設されている。
As shown in FIG. 1A, the
またカメラ部1A〜1Dのカメラ10は、図1A、図2に示す如く、各々の光軸aが交互に異なる方向を向くように、撮影レンズ13(図3参照)を交互に下向きと上向きにして、つまり被写体像光Cが下方からと上方からの交互に撮影レンズ13に入射するようにして、レンズ鏡筒12の先端がミラー部20の筐体21(後述する)に固定されている。
Further, as shown in FIGS. 1A and 2, the
4つのカメラ10は同一仕様のものであり、カメラ10は、図3に示す如く、図示しないカメラ基板等が内設されるカメラ本体11と、カメラ本体11に接続され内部に撮影レンズ13が固定されるレンズ鏡筒12と、被写体2の被写体像光C、C’を収束する撮影レンズ13と、カメラ本体11に内設されて撮影レンズ13の後方に位置し、撮影レンズ13を通過した被写体像光C、C’を光電面に結像して光電変換する撮像素子14とを備えている。
The four
また4つのミラー部20も同一仕様のものであり、ミラー部20は、図3に示す如く、レンズ鏡筒12と接続する側に撮影レンズ13が臨む開口を有し、被写体2側が開放された筐体21と、図2に示す如く、筐体21に収容され、図3に示す如く、被写体像光C、C’を反射して撮影レンズ13に導くように、略45度の傾きで配置されたミラー(光学部材)22を備えている。
Also, the four
このミラー22は、カメラ10の画角に合った大きさ、つまりカメラ10の撮影範囲と同じ範囲の被写体像光C、C’を撮影レンズ13に導ける大きさで構成されている。
The
そしてミラー22を介して撮影レンズ13に入射する被写体像光C、C’は、ミラー22によって左右反転されるため、図3に示す如く、撮影レンズ13が下向きのカメラ10Aはカメラ10Aの上部を被写体2から離れた側に位置させて設置し、撮影レンズ13が上向きのカメラ10Bはカメラ10Bの上部を被写体側に位置させて設置すると共に、撮影により得られた画像を、例えばカメラ10に内蔵した図示しない画像処理部又はPC3によって、左右反転させることにより、カメラ部1A、1Bによる撮影で得られる画像を、通常の撮影時つまりカメラ10A、10Bの上部を上方にして被写体2を直接撮影した時と同様にする。
Since the subject image lights C and C ′ incident on the photographing
「発明が解決しようとする課題」の項で説明したように、輻輳角θと主点間距離tは、立体視画像に適切な立体感を持たせるために重要な値であり、特に例えば天道虫等の小さい被写体2を撮影する場合には主点間距離tを小さくすることが好ましい。しかしながら従来は、図4A、図4Bに示す如く、カメラ10のカメラ本体11の水平方向の最大幅(横幅)hがレンズ鏡筒12の径dよりも大きい場合には、主点間距離t’はカメラ本体11の横幅hにより決定されてしまうため、カメラ本体11の横幅hよりも小さくすることができなかった。
As explained in the section “Problems to be Solved by the Invention”, the convergence angle θ and the distance t between principal points are important values for giving a stereoscopic image an appropriate stereoscopic effect. When photographing a
そこで本実施形態の多眼撮像装置1では、上述のように4台のカメラ10を、図1A、図2に示す如く、カメラ10の撮影レンズ13が交互に上向きと下向きになるように配設すると共に、図5Bに示す如く、交互に幅方向からずらした位置に、つまり一方のカメラ10を他方のカメラ10から幅方向に距離tだけずらして上下に離して配置している。これによりカメラ本体11同士が当接しなくなるので、隣接するカメラ10の主点間距離tは、カメラ本体11の横幅hに制限されることなくカメラ本体11の横幅hよりも小さくすることができる。
Therefore, in the
このとき隣接するカメラ10の撮影レンズ13の前方に、それぞれミラー部20が設けられていることにより、この隣接するミラー部20のミラー22を介して隣接するカメラ10からそれぞれ被写体2に向かう光軸aの間隙も、カメラ10の横幅hよりも小さい間隔になるので、上記のように隣接するカメラ10の主点間距離tをカメラ本体11の横幅hよりも小さくしても、多眼撮像装置1は主点間距離t離れた視点から被写体2を撮像した画像を取得することができる。
At this time, since the
また主点間距離tは、図2、図5Bに示す如く、ミラー部20A、20Bの筐体21の幅方向の最大値、つまり横幅mにより決定されるので、筐体21の横幅mはカメラ本体11の横幅hよりも小さく形成する。
Further, as shown in FIGS. 2 and 5B, the distance t between the principal points is determined by the maximum value in the width direction of the
なお図4、図5では、輻輳角θを0度として説明したが、図1、図2に示す如く、輻輳角θが0度よりも大きい角度を有している場合であっても上記と同様にすることで、カメラ本体11同士が当接しないようにすることができるので、隣接するカメラ10の主点間距離tをカメラ本体11の横幅hよりも小さくすることができる。
4 and 5, the convergence angle θ has been described as 0 degree. However, as shown in FIGS. 1 and 2, even when the convergence angle θ has an angle larger than 0 degree, the above is true. In the same manner, the camera
このように本実施形態の多眼撮像装置1によれば、主点間距離tをカメラ本体11の幅hよりも小さくすることができるので、例えば天道虫のような小さな被写体2に対しても適切な視差を有する視差画像を取得することができ、適切な立体感で画像を立体視することが可能となる。
As described above, according to the
一方、図6A、図6Bに示す如く、カメラ10のレンズ鏡筒12’の径dがカメラ本体11の横幅hよりも大きい場合にも、主点間距離t’は、従来では、レンズ鏡筒12’の径dにより決定されてしまうため、レンズ鏡筒12’の径dよりも小さくすることができなかった。
On the other hand, as shown in FIGS. 6A and 6B, even when the diameter d of the
しかしながら上記実施形態と同様にして、例えば4台のカメラを、カメラ10の撮影レンズ13が交互に上向きと下向きになるように配設することにより、図7Bに示す如く、隣接するカメラ10A、10Bのレンズ鏡筒12’が上下に離れて配置されて、レンズ鏡筒12’同士が当接しなくなるので、隣接するカメラ10A、10Bの主点間距離tをレンズ鏡筒12’の径dよりも小さくすることができる。なおこのときミラー22は、上記実施形態と同様にカメラ10の画角に合ったものを使用する。
However, in the same manner as in the above embodiment, for example, four cameras are arranged so that the photographing
このようにしてカメラ10のレンズ鏡筒12’(筐体)の径dがカメラ本体11の横幅hよりも大きい場合であっても、主点間距離tをレンズ鏡筒12’の径dよりも小さくすることができるので、例えば天道虫のような小さな被写体2に対しても適切な視差を有する視差画像を取得することができ、適切な立体感で画像を立体視することが可能となる。
Thus, even when the diameter d of the
次に本発明にかかる第二の実施形態の多眼撮像装置1−2について、以下、図面を参照して詳細に説明する。ここで図8に本実施形態の4視点のレンチキュラー撮影システムの概略構成斜視図、図9に図8の主要部拡大斜視図、図10に多眼撮像装置1−2の主要部断面図、図11に図8の主要部上面概略図をそれぞれ示す。なお本実施形態の多眼撮像装置1−2は、上述した撮影システムに使用することができ、前記撮影システムにおいて第一の実施形態の多眼撮像装置1に代えて接続されるため、便宜上、同一の箇所は同符号で示して説明は省略する。また本実施形態の多眼撮像装置1−2はカメラ10を4台備えてなる4眼撮像装置としたが、本発明はこれに限られるものではなく、カメラ10を何台備えていてもよい。
Next, the multi-lens imaging device 1-2 according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 8 is a schematic configuration perspective view of the four-view lenticular imaging system of the present embodiment, FIG. 9 is an enlarged perspective view of the main part of FIG. 8, and FIG. 10 is a cross-sectional view of the main part of the multi-lens imaging device 1-2. 11 is a schematic top view of the main part of FIG. Note that the multi-lens imaging device 1-2 of the present embodiment can be used in the above-described imaging system and is connected in place of the
本実施形態の多眼撮像装置1−2は、図8に示す如く、4台のカメラ10が上記実施形態と同様に撮影レンズ13が交互に上向きと下向きになるように配設されているが、4台のカメラ10が直線上に配設されている点及びミラー部2−2の構造が異なっている。
As shown in FIG. 8, in the multi-lens imaging device 1-2 of this embodiment, four
本実施形態のミラー部20−2は、図8に示す如く、被写体2側に4つの開口部21aを有する1つの筐体21−2を備えており、この開口部21a内には、図9に示す如く、ミラー22が配設されている。このミラー22は円盤状の台座23に載置されており、この台座23は、図10に示す如く、開口部21aの背面側の一端が連結部材12a−2を介してレンズ鏡筒12−2及びカメラ本体11−2と連結されている。そして台座23には筐体21−2を貫通して外部に突出する回転ダイヤル23aが設けられており、この回転ダイヤル23aを回すことによって台座23が回転すると共に、撮影レンズ13の光軸Aを中心としてミラー22とカメラ10とが同時に回転するように構成されている。
As shown in FIG. 8, the mirror unit 20-2 according to the present embodiment includes one housing 21-2 having four
これにより、図11に示す如く、4台のカメラ10それぞれにおいて各々の回転ダイヤル23aを回し、撮影レンズ13及び撮像素子14を含むカメラ10とミラー22とを光軸Aを中心として同時に回転させることによりカメラ10から被写体2に向かう光軸Aすなわち被写体像光Cの向きを調整することができるので、それぞれ隣り合うカメラ10の光軸Aからなる輻輳角θを変更することができて、近くの被写体2を撮影する場合でも撮影画像の略中央に被写体2を位置させることが可能となる。
As a result, as shown in FIG. 11, in each of the four
以上により輻輳角θを変更するためにそれぞれのカメラ10全体の向きを変更することなく、簡単な構造で、回転ダイヤル23aを回すだけで容易に輻輳角θを変更することができる。
As described above, the convergence angle θ can be easily changed by simply turning the
なお本実施形態ではミラー22及びカメラ10を上記のように手動で回転させるものとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、ミラー22及びカメラ10とが光軸Aを中心として同時に回転可能であれば例えば自動で回転させるもの等、他の構成であってもよい。ここで図12に別の実施形態の多眼撮像装置1−2’を備えた撮影システムの一部断面図を含む概略構成斜視図を示す。なお図12は、便宜上、図8〜図10と同様の箇所は同符号で示して説明を省略する。また図12では、便宜上、1つの多眼撮像装置1−2’の断面図を示したが、PC3には複数の多眼撮像装置1−2’が接続されるものとする。
In this embodiment, the
本実施形態の多眼撮像装置1−2’は、上記実施形態の多眼撮像装置1−2とは異なり、ミラー22及びカメラ10を手動ではなく自動で回転させるものである。多眼撮像装置1−2’は、図12に示す如く、台座23がモータ軸23bを介してモータ24と連結されている。またモータ24はカメラ本体11−2に内設されたカメラ基板15に接続され、カメラ基板15はPC3に接続されて、PC3を操作することによってカメラ10で撮像された画像をモニタ4で確認しながらモータ24による回転を制御できるように構成されている。このようにミラー22とカメラ10とを自動により回転させる構成であっても上記実施形態の多眼撮像装置1−2と同様に容易に輻輳角θを変更することができる。
Unlike the multi-eye imaging device 1-2 of the above-described embodiment, the multi-eye imaging device 1-2 'of the present embodiment rotates the
次に本発明にかかる第三の実施形態の多眼撮像装置1−3について、以下、図面を参照して詳細に説明する。ここで図13に4視点のレンチキュラー撮影システムの概略構成斜視図、図14に図13の主要部拡大斜視図、図15に図13の主要部上面概略図をそれぞれ示す。なお本実施形態の多眼撮像装置1−3は、上述した実施形態と同様の撮影システムに使用することができ、この撮影システムにおいて第一の実施形態の多眼撮像装置1に代えて接続されるため、便宜上、同一の箇所は同符号で示して説明は省略する。また本実施形態の多眼撮像装置1−3はカメラ10を4台備えてなる4眼撮像装置としたが、本発明はこれに限られるものではなく、カメラ10を何台備えていてもよい。
Next, the multi-lens imaging device 1-3 according to the third embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Here, FIG. 13 is a schematic perspective view of the lenticular photographing system with four viewpoints, FIG. 14 is an enlarged perspective view of the main part of FIG. 13, and FIG. 15 is a schematic top view of the main part of FIG. Note that the multi-lens imaging device 1-3 of the present embodiment can be used in an imaging system similar to the above-described embodiment, and is connected in place of the
本実施形態の多眼撮像装置1−3は、図13に示す如く、4台のカメラ10が第一の実施形態の多眼撮像装置1と同様にカメラ10の撮影レンズ13が交互に上向きと下向きになるように配設されているが、図14に示す如く、隣り合うミラー部20−3がそれぞれ回転可能にされている点が第一の実施形態の多眼撮像装置1とは異なっている。
As shown in FIG. 13, the multi-lens imaging device 1-3 of the present embodiment has four
多眼撮像装置1−3の4つのミラー部20−3は、図14に示す如く、それぞれ筐体21−3の両端にヒンジ21aを備えており、隣り合う筐体21−3同士が回転自在に結合されている。このとき一番端側に位置する両端のミラー部20−3は、内側のみにヒンジ21aを備えていてもよい。
As shown in FIG. 14, the four mirror units 20-3 of the multi-lens image pickup device 1-3 include
これにより、図15に示す如く、ヒンジ21aによって筐体21−3を回転させることにより、回転された筺体21−3に接続されたカメラ10も共に回転するので、被写体2から主点までの距離Lを4台のカメラにおいて同一に保ったままで、輻輳角θを変更することができる。従って近くで被写体2を撮影する場合には、筺体21−3及びカメラ10を被写体2側に回転させることにより、距離Lを保ったまま撮像画面の中央部に被写体2を位置させることができるので、より近くの被写体2に対しても正確なカメラ10の位置を設定することが可能となり、被写体2の大きさに適した視差画像を取得することができる。第二の実施形態ではLが変化したが、本実施形態では変化しない利点がある。
Accordingly, as shown in FIG. 15, by rotating the casing 21-3 by the
次に本発明にかかる第四の実施形態の多眼撮像装置1−4について、以下、図面を参照して詳細に説明する。ここで図16に多眼撮像装置1−4の一部断面斜視図、図17に図16の主要部側面図をそれぞれ示す。なお本実施形態の多眼撮像装置1−4は、上述した実施形態と同様の撮影システムに使用することができ、この撮影システムにおいて第一の実施形態の多眼撮像装置1に代えて接続される。
Next, a multiview imaging device 1-4 according to a fourth embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. Here, FIG. 16 shows a partial cross-sectional perspective view of the multi-lens imaging device 1-4, and FIG. 17 shows a side view of the main part of FIG. Note that the multi-lens imaging device 1-4 of the present embodiment can be used in the same imaging system as the above-described embodiment, and is connected in place of the
本実施形態の多眼撮像装置1−4は、図16に示す如く、12台のカメラ10−4を備えた12視点の多眼撮像装置であり、カメラ10−4の撮影レンズ13が交互に横向き及び下向きに配設されている。そして横向きに配設された6つの撮影レンズ13を収容するレンズ鏡筒12は、図17に示す如く、カメラ10−4の上部を上方にして位置させたカメラ本体11−4に接続されていて、通常の撮影時と同様に、被写体像光Cが直接撮影レンズ13に入射することにより被写体2を撮影するように構成されている。このとき6つのカメラ本体11−4は、6つの撮影レンズ13及びレンズ鏡筒12が接続可能なように一体的に構成され、図16に示す如く、6台のカメラ10−4の配列方向に延びるカメラ本体11−4aとなっている。
As shown in FIG. 16, the multi-lens imaging device 1-4 of the present embodiment is a 12-view multi-lens imaging device including 12 cameras 10-4, and the photographing
また下向きに配設された6つの撮影レンズ13を収容するレンズ鏡筒12は、図17に示す如く、カメラ10−4の上部を被写体2から離れた側に位置させたカメラ本体11−4に接続されている。そして撮影レンズ13の前には水平面に対して略45度の角度で設置されたミラー22−4が設けられ、このミラー22−4を介して下向きの撮影レンズ13に被写体像Cが入射するように構成されている。このとき6つのカメラ本体11−4aは、上記と同様に6つの撮影レンズ13及びレンズ鏡筒12が接続可能なように一体的に構成され、図16に示す如く、6台のカメラ10−4の配列方向に延びるカメラ本体11−4bとなっている。
Further, as shown in FIG. 17, the
なお下向きの撮影レンズ13と横向きの撮影レンズ13とは、図16の正面からみて水平方向に隣り合う位置に配設されており、隣り合う横向きの撮影レンズ13の間隙にミラー22−4が配置されている。
Note that the
こうすることにより隣り合うカメラ10−4すなわち撮影レンズ13が横向きのカメラ10−4と撮影レンズ13が下向きのカメラ10−4との間の主点間距離tは、撮影レンズ13を横向きにして複数台配列したカメラ本体11−4aのみの場合の隣り合うカメラ10−4の主点間距離t’よりも、間に撮影レンズ13が下向きのカメラ10−4が配設された分だけ小さくすることができる。又下向きのカメラの画像はミラーで左右反転しているため、例えばカメラ10に内蔵した図示しない画像処理部又はPC3によって、左右反転して通常の画像とする。
In this way, the distance t between principal points between the adjacent camera 10-4, that is, the camera 10-4 with the photographing
本実施形態の多眼撮像装置1−4は、上記のように撮影レンズ13を下向きと横向きとに配設することにより、上向きと下向きとに配設するよりも装置本体の上下方向の大きさを小さくすることができる。
In the multi-lens imaging device 1-4 according to the present embodiment, the size of the apparatus main body in the vertical direction is larger than the upward and downward orientation by disposing the photographing
なお本実施形態の多眼撮像装置1−4は、上記のように撮影レンズ13が交互に下向き及び横向きとなるようにカメラ10−4を配設したが、本発明はこれに限られるものではなく、撮影レンズ13が交互に上向き及び横向きとなるようにカメラ10−4を配設してもよい。この場合上向きに配設された撮影レンズ13の前方に、被写体像光Aを撮影レンズ13に導くミラー22−4を配置する。
In the multi-lens imaging device 1-4 according to the present embodiment, the camera 10-4 is disposed so that the photographing
なお本発明の多眼撮像装置は、上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。 The multi-lens imaging device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
1 多眼撮像装置
1A、1B、1C、1D カメラ部
10 カメラ
12 レンズ鏡筒
13 撮影レンズ
14 撮像素子
2 被写体
20 ミラー部(光学部材)
21 筐体
21a ヒンジ
22 ミラー
3 パーソナルコンピュータ(PC)
4 モニタ
5 キーボード
6 マウス
C 被写体像光
A、a 光軸
t 主点間の距離、基線長(隣接するカメラの幅方向の間隔)
θ 輻輳角
L 距離
DESCRIPTION OF
21
4 Monitor 5 Keyboard 6 Mouse C Subject image light A, a Optical axis t Distance between principal points, baseline length (interval in the width direction of adjacent cameras)
θ convergence angle L distance
Claims (7)
前記複数のカメラを、交互に、隣接する前記カメラの幅方向の間隔が前記カメラの幅より小さくなるように、前記幅方向からずらした位置に設置し、
前記隣接するカメラから被写体に向かう光軸を、幅方向にカメラの幅より小さい間隔にする光学部材を、少なくとも一つおきの前記カメラの前に設けたことを特徴とする多眼撮像装置。 In a multi-lens imaging device comprising a plurality of cameras for imaging a subject from viewpoints spaced in the width direction,
The plurality of cameras are alternately installed at positions shifted from the width direction so that the interval in the width direction between adjacent cameras is smaller than the width of the camera,
A multi-lens imaging apparatus, wherein an optical member is provided in front of at least every other camera so that an optical axis directed from the adjacent camera toward the subject is an interval smaller than the width of the camera in the width direction.
前記上向きに配設されたカメラの撮影レンズの前に前記光学部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の多眼撮像装置。 The photographing lenses of the plurality of cameras are alternately arranged upward and laterally,
The multi-lens imaging apparatus according to claim 1, wherein the optical member is provided in front of a photographing lens of the camera disposed upward.
前記下向きに配設されたカメラの撮影レンズの前に前記光学部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の多眼撮像装置。 The photographing lenses of the plurality of cameras are alternately disposed downward and laterally,
The multi-lens imaging apparatus according to claim 1, wherein the optical member is provided in front of a photographing lens of the camera disposed downward.
隣り合う前記筐体がヒンジにより互いに回転可能に結合されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の多眼撮像装置。 A housing for accommodating each of the optical members;
The multi-view imaging apparatus according to claim 1, wherein the adjacent housings are coupled to each other by a hinge so as to be rotatable.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008089582A JP2009244491A (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Multiple-lens imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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JP2008089582A Abandoned JP2009244491A (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Multiple-lens imaging apparatus |
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2008
- 2008-03-31 JP JP2008089582A patent/JP2009244491A/en not_active Abandoned
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