JP2013117568A - Parallax image acquisition device, portable information terminal, and parallax image acquisition method - Google Patents

Parallax image acquisition device, portable information terminal, and parallax image acquisition method Download PDF

Info

Publication number
JP2013117568A
JP2013117568A JP2011263926A JP2011263926A JP2013117568A JP 2013117568 A JP2013117568 A JP 2013117568A JP 2011263926 A JP2011263926 A JP 2011263926A JP 2011263926 A JP2011263926 A JP 2011263926A JP 2013117568 A JP2013117568 A JP 2013117568A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
optical system
member
imaging
parallax image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011263926A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kanako Kataoka
香那子 片岡
Kazuaki Murayama
和章 村山
Original Assignee
Olympus Corp
オリンパス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp, オリンパス株式会社 filed Critical Olympus Corp
Priority to JP2011263926A priority Critical patent/JP2013117568A/en
Publication of JP2013117568A publication Critical patent/JP2013117568A/en
Application status is Pending legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simply-configured device capable of acquiring a high quality parallax image by a single optical system without increasing cost.SOLUTION: An optical deflection member drive actuator selects one of a first state where a first optical deflection member is arranged in front of an imaging optical system, a second state where a second optical deflection member is arranged in front of the imaging optical system, and a third state where neither the first or the second deflection member is arranged in front of the imaging optical system. Object images captured in the first and the third states are parallax images having parallax each other, and object images captured in the second and the third states are parallax images having parallax each other.

Description

本発明は、視差画像取得装置、携帯情報端末及び視差画像取得方法に関するものである。 The present invention, parallax image acquisition apparatus, and a portable information terminal and the parallax image acquiring method.

2D映像(2次元画像)よりも3D映像(立体画像)の方が、臨場感が高く、驚きや興奮を増す効果が大きいことから、様々な市場において映像を立体画像で鑑賞したいという強いニーズがある。 If the 3D image than the 2D image (two-dimensional image) (three-dimensional image), high sense of realism, from the greater the effect of increasing the surprise and excitement, is a strong need that you want to watch a video in the three-dimensional image in a variety of market is there. 一方、撮影装置の小型化を図るとともにコストアップを避けるため、単眼レンズで立体像を取得する提案がなされている。 Meanwhile, in order to avoid an increase in cost along with reducing the size of the imaging device, it proposed for obtaining a stereoscopic image in monocular lens has been made.

例えば、特許文献1において、光学系内のレンズをシフトさせて視差画像を取得する方法が提案されている。 For example, in Patent Document 1, a method for acquiring parallax image by shifting the lens in the optical system has been proposed. 特許文献1記載のステレオ画像生成方法では、光軸上に複数配置されたレンズのうち、少なくとも1つのレンズを光軸に垂直な平面内でシフトさせて、視差画像を撮影する。 In Patent Document 1 stereoscopic image generating method according, among the plurality lenses disposed on the optical axis, is shifted in a plane perpendicular to at least one lens in the optical axis, taking a parallax image.

また、特許文献2は、鏡枠全体を駆動させて視差画像を取得する方法を提案している。 Further, Patent Document 2 proposes a method for acquiring parallax image by driving the whole lens barrel. 特許文献2記載の立体画像形成装置では、被写体とそれを撮影する撮像部の相対位置を変化させる移動手段を備え、被写体を第1の方向及び第2の方向から撮影し、これら2つの方向から撮影した画像を同一の媒体上に作像する。 In the three-dimensional image forming apparatus described in Patent Document 2 is provided with a moving means for changing the relative position of the imaging unit for photographing a subject and it photographs a subject from a first direction and a second direction, from the two directions to imaging a photographed image on the same medium.

特開2010−41381号公報 JP 2010-41381 JP 特開平9−171221号公報 JP-9-171221 discloses

しかしながら、特許文献1のステレオ画像生成方法においては、レンズをシフトすることによる光学性能の低下が考えられ、視差画像が取得できたとしても画質が低下するおそれがある。 However, in the stereoscopic image generation method of Patent Document 1, deterioration of the optical performance is considered by shifting the lens, there is a risk that also decreases the image quality as the parallax images can be acquired.
また、特許文献2の立体画像形成装置においては、まず、装置が大型化してしまうという問題がある。 In the stereoscopic image forming apparatus of Patent Document 2, first, there is a problem that the apparatus becomes large. さらに、鏡枠全体を動かすことから、2つの方向からの撮影に大きな時間ずれが発生するため、デジタルカメラのような観賞用画像を取得する装置には向いていない。 Furthermore, since moving the entire lens barrel, since a large time lag for shooting from two directions is generated, not suitable for apparatus for acquiring ornamental image such as a digital camera.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、小型な構成で、大幅なコストアップを伴わず、良好な画質の視差画像を取得することのできる、単一の光学系で視差画像を取得できる装置を提供することを目的としている。 The present invention was made in view of the above, a small construction, without large cost increase, can obtain the parallax good quality image, the parallax images in a single optical system and its object is to provide a acquirable device.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る視差画像取得装置は、撮像素子と、撮像素子上に被写体像を結像する撮像光学系と、撮像光学系の前面に配置されたときに物体側から撮像光学系へ進行する光線を第1の方向に偏向させる第1光学偏向部材と、撮像光学系の前面に配置されたときに物体側から撮像光学系へ進行する光線を第2の方向に偏向させる第2光学偏向部材と、第1光学偏向部材及び第2光学偏向部材を駆動する光学偏向部材駆動アクチュエータと、を有し、光学偏向部材駆動アクチュエータは、第1光学偏向部材が撮像光学系の前面に配置された第1の状態と、第2光学偏向部材が撮像光学系の前面に配置された第2の状態と、第1光学偏向部材も第2光学偏向部材もともに撮像光学系の前面に配置され To solve the above problems and achieve the object, the parallax image acquiring apparatus according to the present invention includes an imaging element, an imaging optical system that forms a subject image on the imaging device, disposed in front of the imaging optical system a first optical deflector member for deflecting the light rays traveling from the object side to the imaging optical system when it is in a first direction, light rays traveling from the object side to the imaging optical system when placed in front of the imaging optical system a second optical deflector member for deflecting in a second direction, and the optical deflector drive actuator which drives the first optical deflection element and the second optical deflecting member has an optical deflecting member drive actuator includes a first optical a first state in which the deflecting member is disposed in front of the imaging optical system, and a second state in which the second optical deflecting member disposed in front of the imaging optical system, even if the first optical deflector member second optical deflector member both are located in front of the imaging optical systems い第3の状態と、を択一的に選択し、第1の状態で撮像される被写体像と第3の状態で撮像される被写体像は互いに視差を有する視差画像となり、かつ、第2の状態で撮像される被写体像と第3の状態で撮像される被写体像は互いに視差を有する視差画像となることを特徴としている。 There the third state, the alternatively selected subject image is captured in the third state and the subject image captured by the first state is a parallax image having a parallax therebetween, and the second subject image captured with the object image captured in a state in the third state is characterized by comprising a parallax image having a parallax therebetween.

本発明に係る視差画像取得装置においては、第1の方向と第2の方向は、撮像光学系の光軸に対する角度が異なることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the first direction and the second direction is preferably the angle with respect to the optical axis of the imaging optical system is different.

本発明に係る視差画像取得装置においては、第1の方向と第2の方向は、撮像光学系の光軸に垂直な面内において、略90度をなすことが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the first direction and the second direction, in a plane perpendicular to the optical axis of the imaging optical system, it is preferred that a substantially 90 degrees.

本発明に係る視差画像取得装置においては、視差画像取得装置の姿勢を検知する姿勢センサをさらに有し、光学偏向部材駆動アクチュエータは、姿勢センサの出力に基づいて、視差画像が水平方向に視差を有するように、第1の状態又は第2の状態と、第3の状態と、を選択することが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention further includes a posture sensor that detects the orientation of the parallax image acquisition apparatus, an optical deflector drive actuator based on the output of the orientation sensor, parallax images to parallax in the horizontal direction as a, it is preferable to select the first state or the second state, a third state, the.

本発明に係る視差画像取得装置においては、光学偏向部材駆動アクチュエータは、少なくとも1つの動力発生源と、少なくとも1つの動力発生源の発生する動力を、第1光学偏向部材に伝達して、第1光学偏向部材を撮像光学系の前面に配置させる第1の伝達部材と、少なくとも1つの動力発生源の発生する動力を、第2光学偏向部材に伝達して、第2光学偏向部材を撮像光学系の前面に配置させる第2の伝達部材と、を有し、第1光学偏向部材と第1の伝達部材は一体に形成され、かつ、第2光学偏向部材と第2の伝達部材は一体に形成されていることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the optical deflector drive actuator includes at least one power source, the power generated by the at least one power source, and transmitted to the first optical deflector member, first a first transmission member which is disposed an optical deflecting member in front of the imaging optical system, the power generated by the at least one power source, and transmitted to the second optical deflector member, the imaging optical system and the second optical deflecting member and a second transmission member which is arranged in front of, and a first optical deflector first transmission member is formed integrally, and the second optical deflecting member and the second transmission member formed integrally it is preferable to have been.

本発明に係る視差画像取得装置においては、撮像光学系は第1の筐体に収容され、第1光学偏向部材と、第2光学偏向部材と、光学偏向部材駆動アクチュエータとは第2の筐体に収容され、第1の筐体と第2の筐体が互いに脱着可能に組みつけられた構造をとることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the imaging optical system is housed in the first housing, the first optical deflecting member, a second optical deflector element, and the optical deflector drive actuator second housing to be accommodated, it is preferable that the first casing and the second casing takes detachably assembled structure together.

本発明に係る視差画像取得装置においては、光学偏向部材は、1つの入射平面と1つの射出平面を備え、入射平面と射出平面は、互いに所定の角度をなしていることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the optical deflector, with one incident plane and one exit plane, the incident plane and the exit plane is preferably at an angle to each other.

本発明に係る視差画像取得装置においては、上記所定の角度は、0.1度以上、3度以下であることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the predetermined angle is 0.1 ° or more and less than 3 degrees.

本発明に係る視差画像取得装置においては、光学偏向部材は、光学ガラス部材であることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the optical deflector is preferably an optical glass member.

本発明に係る視差画像取得装置においては、光学偏向部材は、樹脂部材であることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the optical deflector is preferably a resin member.

本発明に係る視差画像取得装置においては、撮像光学系は共軸光学系であることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, the imaging optical system is preferably a coaxial optical system.

本発明に係る視差画像取得装置においては、撮像光学系は折り曲げ系であることが好ましい。 In the parallax image acquiring apparatus according to the present invention is preferably the imaging optical system is folded system.

本発明に係る携帯情報端末は、上述のいずれかの視差画像取得装置を備えることを特徴としている。 Portable information terminal according to the present invention is characterized by comprising either one of the parallax image acquisition device mentioned above.

本発明に係る視差画像取得方法は、撮像素子と、撮像素子上に被写体像を結像する撮像光学系と、撮像光学系の前面に配置されたときに物体側から撮像光学系へ進行する光線を第1の方向に偏向させる第1光学偏向部材と、撮像光学系の前面に配置されたときに物体側から撮像光学系へ進行する光線を第2の方向に偏向させる第2光学偏向部材と、を有する視差画像撮像装置で視差画像を撮像する方法であり、第1光学偏向部材又は第2光学偏向部材を撮像光学系の前面に配置した状態で被写体像を撮像する第1の撮像ステップと、第1光学偏向部材も第2光学偏向部材もともに撮像光学系の前面に配置しない状態で被写体像を撮像する第2の撮像ステップと、を有することを特徴としている。 Parallax image acquiring method according to the present invention includes an imaging element, an imaging optical system that forms a subject image on the imaging device, light rays traveling from the object side to the imaging optical system when placed in front of the imaging optical system a first optical deflector member for deflecting in a first direction, and a second optical deflecting member that deflects the light rays traveling from the object side to the imaging optical system in a second direction when disposed in front of the imaging optical system a method for imaging a parallax image in the parallax image capturing apparatus having a first imaging step for imaging an object image in a state in which the first optical deflecting member or the second optical deflecting member disposed in front of the imaging optical system is characterized by having, a second imaging step of imaging a subject image in a state where even if the first optical deflector member is not disposed in front of even both imaging optical system second optical deflector member.

本発明に係る視差画像取得装置は、小型で安価な構成で良好な画質の視差画像を取得でき、これにより高品質の立体画像を取得することが可能となる。 Parallax image acquiring apparatus according to the present invention, compact and can obtain the parallax images of good image quality with an inexpensive arrangement, it is possible thereby to obtain a high-quality stereoscopic images.

第1実施形態に係る視差画像取得装置に用いる撮像素子、撮像光学系、及び光学偏向部材の構成を示す断面図であって、(a)は光学偏向部材を撮像光学系の前側に配置していない状態を、(b)は第1光学偏向部材を撮像光学系の前側に配置した状態を、(c)は第2光学偏向部材を撮像光学系の前側に配置した状態を、それぞれ示す図である。 Imaging device used in the parallax image acquisition apparatus according to the first embodiment, a cross-sectional view illustrating an imaging optical system, and the configuration of the optical deflector, (a) represents not place the optical deflector in front of the imaging optical system the absence, (b) a state of arranging the first optical deflector member on the front side of the imaging optical system, (c) a state of arranging the second optical deflector member on the front side of the imaging optical system, a view showing, respectively is there. 第1実施形態における第1変形例における撮像光学系の構成を示す断面図である。 It is a sectional view showing a configuration of an imaging optical system in the first modification of the first embodiment. 第1実施形態における第2変形例における撮像光学系の構成を示す断面図である。 It is a sectional view showing a configuration of an imaging optical system in the second modification of the first embodiment. 第1実施形態に係る視差画像取得装置に用いる、シャッタユニットとカメラモジュールの構成を示す斜視図である。 Used in the parallax image acquisition apparatus according to the first embodiment, it is a perspective view showing the configuration of a shutter unit and a camera module. 図4に示す、シャッタユニットとカメラモジュールの構成を示す分解斜視図である。 4 is an exploded perspective view showing the configuration of a shutter unit and a camera module. 第1実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す平面図であって、光学偏向部材が撮像光学系の前側から退避している状態を示す図である。 A plan view showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the first embodiment, and shows a state in which the optical deflecting element is retracted from the front of the imaging optical system. 第1実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す側面図であって、光学偏向部材が撮像光学系の前側から退避している状態を示す図である。 A side view showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the first embodiment, and shows a state in which the optical deflecting element is retracted from the front of the imaging optical system. 第1実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す平面図であって、第1光学偏向部材が撮像光学系の前側に配置された状態を示す図である。 A plan view showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the first embodiment, the first optical deflecting member is a diagram showing a state of being disposed on the front side of the imaging optical system. 第1実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す側面図であって、第2光学偏向部材が撮像光学系の前側に配置される過程を示す図である。 A side view showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the first embodiment, the second optical deflecting member is a diagram showing a process that is disposed in front of the imaging optical system. 第1実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す平面図であって、第2光学偏向部材が撮像光学系の前側に配置された状態を示す図である。 A plan view showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the first embodiment, the second optical deflecting member is a diagram showing a state of being disposed on the front side of the imaging optical system. 第1実施形態における視差画像取得装置の構成を示すブロック図である。 Is a block diagram showing a configuration of a parallax image acquisition apparatus in the first embodiment. 第1実施形態における視差画像取得方法の処理の流れを示すフローチャートである。 It is a flowchart illustrating a flow of processing of a parallax image acquisition method according to the first embodiment. 第2実施形態に係る視差画像取得装置に用いる撮像素子、撮像光学系、及び光学偏向部材の構成を示す断面図であって、(a)は光学偏向部材を撮像光学系の前側に配置した状態を、(b)は(a)とは傾斜方向の異なる光学偏向部材を撮像光学系の前側に配置した状態を、それぞれ示す図である。 Imaging device used in the parallax image acquisition apparatus according to the second embodiment, a cross-sectional view illustrating an imaging optical system, and the configuration of the optical deflector, (a) shows the state of arranging the optical deflector in front of the imaging optical system and the (b) a state of arranging the inclination direction different optical deflector in front of the imaging optical system and (a), a diagram showing respectively. 第2実施形態における光学偏向部材の形状例を示す斜視図である。 Is a perspective view showing an example of the shape of the optical deflector according to the second embodiment. 第2実施形態に係る視差画像取得装置を組み込んだ携帯電話を示す正面図である。 Incorporating parallax image acquisition apparatus according to the second embodiment is a front view showing a cellular phone. 図15に示す携帯電話における基準方向Vと、撮像光学系における光学偏向部材の傾斜方向と、の関係を示す平面図である。 And the reference direction V of the mobile phone shown in FIG. 15 is a plan view showing a tilt direction of the optical deflector, a relation in the imaging optical system. 図15の携帯電話を縦置きにしたときの光学偏向部材の状態を示す図であり、(a)は撮像光学系の前側から光学偏向部材を退避させた状態、(b)は撮像光学系の前側に傾斜方向を270度にした光学偏向部材を配置した状態、をそれぞれ示す図である。 Is a diagram showing a state of the optical deflector member when the vertical mobile phone in FIG. 15, (a) is a state of being retracted optical deflector member from the front side of the imaging optical system, (b) the imaging optical system state of arranging an optical deflector member in the inclined direction to 270 degrees to the front, which is a diagram illustrating, respectively. 図15の携帯電話を横置きにしたときの光学偏向部材の状態を示す図であり、(a)は撮像光学系の前側から光学偏向部材を退避させた状態、(b)は撮像光学系の前側に傾斜方向を180度にした光学偏向部材を配置した状態、をそれぞれ示す図である。 It is a diagram showing a state of the optical deflecting member when the transversely mobile phone of FIG. 15, (a) is a state of being retracted optical deflector member from the front side of the imaging optical system, (b) the imaging optical system state of arranging an optical deflector member in the inclined direction to 180 degrees to the front, which is a diagram illustrating, respectively. 第2実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す平面図であって、光学偏向部材が撮像光学系の前側から退避している状態を示す図である。 A plan view showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the second embodiment, showing a state in which the optical deflecting element is retracted from the front of the imaging optical system. 第2実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す平面図であって、第1光学偏向部材が撮像光学系の前側に配置された状態を示す図である。 A plan view showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the second embodiment, the first optical deflecting member is a diagram showing a state of being disposed on the front side of the imaging optical system. 第2実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す平面図であって、第2光学偏向部材が撮像光学系の前側に配置された状態を示す図である。 A plan view showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the second embodiment, the second optical deflecting member is a diagram showing a state of being disposed on the front side of the imaging optical system. 第2実施形態における視差画像取得装置の構成を示すブロック図である。 It is a block diagram showing a configuration of a parallax image acquisition apparatus in the second embodiment. 第2実施形態における視差画像取得方法の処理の流れを示すフローチャートである。 It is a flowchart illustrating a flow of processing of a parallax image acquiring method according to the second embodiment.

以下に、本発明に係る視差画像取得装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 It will be described below in detail with reference to embodiments of the parallax image acquisition apparatus according to the present invention with reference to the drawings. なお、以下の実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 It should be understood that the invention is not limited by the following embodiments.
(第1実施形態) (First Embodiment)
図1は、第1実施形態に係る視差画像取得装置に用いる撮像素子120、撮像光学系110、第1光学偏向部材121、及び第2光学偏向部材131の構成を示す断面図であって、(a)はいずれの光学偏向部材も撮像光学系の前側に配置していない状態を、(b)は第1光学偏向部材121を撮像光学系110の前側に配置した状態を、(c)は第2光学偏向部材131を撮像光学系110の前側に配置した状態を、それぞれ示す図である。 1, the image pickup device 120 used in the parallax image acquisition apparatus according to the first embodiment, a cross-sectional view illustrating an imaging optical system 110, the first optical deflecting member 121, and the configuration of the second optical deflecting element 131, ( a) is a state in which not arranged on the front side of the also the imaging optical system any optical deflecting element, the (b) a state of arranging the first optical deflecting member 121 on the front side of the imaging optical system 110, (c) the first a state in which the second optical deflection member 131 is arranged on the front side of the imaging optical system 110 is a diagram showing respectively.

第1実施形態に係る視差画像取得装置は、撮像素子120と、撮像素子120上に被写体像を結像する撮像光学系110と、撮像光学系110の前面に配置されたときに物体側(図1の左側)から撮像光学系110へ進行する光線を第1の方向(図1(b)において光線L1が進行する方向)に偏向させる第1光学偏向部材121と、撮像光学系110の前面に配置されたときに物体側から撮像光学系110へ進行する光線を第2の方向(図1(c)において光線L3が進行する方向)に偏向させる第2光学偏向部材131と、第1光学偏向部材121及び第2光学偏向部材131をそれぞれ駆動する光学偏向部材駆動アクチュエータ220、230(図11)と、を有する。 Parallax image acquiring apparatus according to the first embodiment includes an imaging element 120, an imaging optical system 110 that forms a subject image on the imaging device 120, the object side when placed in front of the imaging optical system 110 (FIG. a first optical deflector member 121 to deflect in the direction) the light beam L1 travels in the light traveling from 1 on the left) to the imaging optical system 110 the first direction (FIG. 1 (b), the front surface of the imaging optical system 110 a second optical deflector element 131 that deflects the light rays traveling from the object side to the imaging optical system 110 and the second direction (direction light L3 travels in FIG. 1 (c)) when placed, the first optical deflector having optical deflector drive actuator 220, 230 to the drive member 121 and the second optical deflecting member 131 respectively (FIG. 11), the. これらの光学偏向部材駆動アクチュエータ220、230は、第1光学偏向部材121が撮像光学系110の前面に配置された第1の状態と、第2光学偏向部材131が撮像光学系110の前面に配置された第2の状態と、第1光学偏向部材121も第2光学偏向部材131もともに撮像光学系110の前面に配置されない第3の状態とを、択一的に選択する。 These optical deflector drive actuator 220, 230 has a first state where the first optical deflection member 121 is disposed in front of the imaging optical system 110, the second optical deflecting member 131 is disposed in front of the imaging optical system 110 a second state in which it is, and a third state in which also the first optical deflector member 121 also second optical deflecting element 131 are not co-located in front of the imaging optical system 110, alternatively select. 第1の状態で撮像される被写体像と第3の状態で撮像される被写体像は互いに視差を有する視差画像となり、かつ、第2の状態で撮像される被写体像と第3の状態で撮像される被写体像は互いに視差を有する視差画像となる。 Subject image captured by the object image and the third state captured by the first state is a parallax image having a parallax therebetween, and is imaged by the object image and the third state to be imaged in the second state that the object image becomes parallax images having parallax therebetween.
ここで、前側は物体側であり、後ろ側は像面側としている。 Here, the front side is the object side, rear side is the image plane side.

撮像光学系110は、制御部250(図11)からの指示信号にしたがって、AFアクチュエータ243(図11)によって光軸Axに沿って駆動され、撮像素子120上に被写体像を結像する。 The imaging optical system 110, according to an instruction signal from the control unit 250 (FIG. 11) is driven along the optical axis Ax by the AF actuator 243 (FIG. 11), forms a subject image on the imaging device 120. 撮像素子120は撮像面に結像された被写体像を光電変換し電気的な画像信号を生成する。 Imaging element 120 to generate an electrical image signal by photoelectrically converting an object image formed on the imaging surface.
なお、撮像光学系110は、図1に示すように1枚のレンズで構成するほか、2枚以上のレンズで構成してもよい。 The imaging optical system 110, in addition to constituting a single lens, as shown in FIG. 1, may be constituted by two or more lenses.

光学偏向部材121、131は、1つの方向に沿った傾斜を備えたプリズム(くさび形プリズム)からなり、このプリズムは屈折率1.5近傍の光学ガラス部材が好ましく、例えば、BK7などの硝材で構成する。 The optical deflection member 121 and 131 is made of a prism (wedge prisms) having an inclined along one direction, the prism is preferably optical glass member in the vicinity of the refractive index of 1.5, for example, in glass materials such as BK7 Configure.
第1光学偏向部材121は、図1(b)に示すように、撮像光学系110の前面側に配置された光学面として、入射平面122及び射出平面123を有する。 First optical deflecting member 121, as shown in FIG. 1 (b), as an optical surface which is disposed on the front side of the imaging optical system 110, having an entrance plane 122 and exit plane 123. 入射平面122及び射出平面123は、撮像光学系の光軸Axに沿って前方から順に配置され、互いに所定の角度θ1をなしている。 Incident plane 122 and exit plane 123 is placed from the front in this order along the optical axis Ax of the imaging optical system, and has a predetermined angle θ1 with each other.
また、第2光学偏向部材131は、図1(c)に示すように、撮像光学系110の前面側に配置された光学面として、入射平面132及び射出平面133を有する。 The second optical deflection member 131, as shown in FIG. 1 (c), as an optical surface which is disposed on the front side of the imaging optical system 110, having an entrance plane 132 and exit plane 133. 入射平面132及び射出平面133は、撮像光学系の光軸Axに沿って前方から順に配置され、互いに所定の角度θ2をなしている。 Incident plane 132 and exit plane 133 is placed from the front in this order along the optical axis Ax of the imaging optical system, and has a predetermined angle θ2 with each other.

第1光学偏向部材121の入射平面122と射出平面123のなす角度θ1は、第2光学偏向部材131の入射平面132と射出平面133のなす角度θ2よりも小さい。 The angle θ1 of the incident plane 122 and the exit plane 123 of the first optical deflecting member 121 is smaller than the angle θ2 of the incident plane 132 and the exit plane 133 of the second optical deflector member 131. このため、物体側から第1光学偏向部材121に入射して撮像光学系110へ進行する光の進行方向(第1方向)は、物体側から第2光学偏向部材131に入射して撮像光学系110へ進行する場合の光の進行方向(第2方向)に対して、撮像光学系110の光軸Axに対する角度が小さい。 Thus, the traveling direction (first direction) of the light traveling to the imaging optical system 110 from an object is incident on the first optical deflecting member 121 includes an imaging optical system from the object side enters the second optical deflection member 131 to light traveling direction of the case of proceeding to 110 (second direction), the angle is small with respect to the optical axis Ax of the imaging optical system 110. 別言すると、物体側から撮像光学系110へ進行する光線の偏向量は、第1光学偏向部材121によるものよりも第2光学偏向部材131によるものの方が大きい。 With other words, the amount of deflection of the light rays traveling from the object side to the imaging optical system 110, is larger by the second optical deflector member 131 than with the first optical deflection member 121.
ここで、第1光学偏向部材121の入射平面122と射出平面123のなす角度θ1、及び、第2光学偏向部材131の入射平面132と射出平面133のなす角度θ2は、0.1度以上3度以下であれば、色収差の発生を低減することができるため、この角度範囲が望ましい。 Here, the angle θ1 of the incident plane 122 and the exit plane 123 of the first optical deflecting member 121, and, the angle θ2 of the incident plane 132 and the exit plane 133 of the second optical deflecting member 131 is 0.1 degrees or more 3 if less degree, it is possible to reduce the occurrence of chromatic aberration, this angular range is desirable.
なお、図1は、説明の便宜上、角度θ1と角度θ2の違いが明確になるように、角度θを実際より大きめに図示している。 Incidentally, FIG. 1, for convenience of explanation, as the difference of the angle θ1 and the angle θ2 becomes clear, are large illustrated than the actual angle theta.

なお、光学偏向部材121、131を構成するプリズムは樹脂部材を用いてもよい。 Incidentally, the prism of the optical deflector 121 and 131 may be a resin member. 樹脂部材を用いると、軽量化することができ、材料コストを低減でき、さらに加工自由度が高まるため好ましい。 With resin member, it is possible to reduce the weight of, reduces the material cost, preferred for further processing flexibility is increased.

図1(a)に示す状態では、物体側から撮像光学系110へ進行する光線L2は偏向されることなく光軸Ax上を進むのに対して、図1(b)に示す状態においては、光線L1が空気中から第1光学偏向部材121へ入射すると入射平面122において屈折作用によって屈折し、さらに、射出平面123でも屈折作用により屈折する。 In the state shown in FIG. 1 (a), while the light beam L2 which travels from the object side to the imaging optical system 110 proceeds along the optical axis Ax without being deflected, in the state shown in FIG. 1 (b), ray L1 is refracted by the refractive action in the plane of incidence 122 and incident from the air to the first optical deflection member 121, further refracted by the refracting action even exit plane 123. このため、光軸Ax上に第1光学偏向部材121を配置していない場合の光線L2に対して、入射側と射出側で光線の角度を変えることができる。 Therefore, with respect to light L2 when on the optical axis Ax is not the first optical deflector member 121 is arranged, it is possible to change the angle of the light beam at the incident side and the exit side. すなわち、第1光学偏向部材121は、物体側から撮像光学系110へ進行する光線を偏向させることができる。 That is, the first optical deflecting member 121 can deflect the light rays traveling from the object side to the imaging optical system 110.

図1(c)に示す状態においても、光線L3が空気中から光学偏向部材131へ入射すると入射平面132における屈折作用によって屈折し、さらに、射出平面133でも屈折作用により屈折するため、光軸Ax上に光学偏向部材131を配置していない場合の光線L2に対して、入射側と射出側で光線の角度を変えることができる。 Also in the state shown in FIG. 1 (c), since the light L3 is refracted by the refracting action in the plane of incidence 132 is incident from the air to the optical deflecting member 131, further refracted by the refracting action even exit plane 133, the optical axis Ax to light rays L2 when not disposed an optical deflecting member 131 above, it is possible to change the angle of the light beam at the incident side and the exit side.
ここで、図1(b)、図1(c)に示す撮像光学系はそれぞれ共軸光学系である。 Here, FIG. 1 (b), the imaging optical system shown in FIG. 1 (c) are each coaxial optical system.

図1(a)と図1(b)に示すように、入射平面と射出平面のなす角度が異なる2つの光学偏向部材121、131を入れ替えることにより、物体側から撮像光学系110へ入射する光線の角度を変えることができる。 As shown in FIG. 1 (b) Fig. 1 (a), by switching the angle of the incident plane and the exit plane are different two optical deflecting member 121 and 131, light rays incident from the object side to the imaging optical system 110 it is possible to change the angle of. したがって、撮像光学系110の前側に第1光学偏向部材121を配置した状態(図1(b))で、撮像素子120に対して第1被写体像を与える第1光軸が構成されるとすると、撮像光学系110の前側に第2光学偏向部材131を配置した状態(図1(c))では、撮像素子120に対して、第1被写体像とは異なる第2被写体像を与える第2光軸が構成される。 Accordingly, in a state where the first optical deflector member 121 is arranged (FIG. 1 (b)) on the front side of the imaging optical system 110, the first optical axis to provide a first object image with respect to the imaging element 120 is to be composed in a state where the second optical deflection member 131 is disposed on the front side of the imaging optical system 110 (FIG. 1 (c)), the image pickup element 120, the second light provide different second object image and the first object image axis is configured. これにより、撮像光学系110の前側に光学偏向部材を配置していない状態(図1(a))で撮影された被写体像と、撮像光学系110の前側に第1光学偏向部材121又は第2光学偏向部材131を配置した状態(図1(b)又は図1(c))で撮影された被写体像と、で互いに視差が生じるため、これらの被写体像は被写体の視差画像となり、これら2枚の画像を再生することによって立体視が可能となる。 This is, not disposed an optical deflecting member on the front side of the imaging optical system 110 (FIG. 1 (a)) and the subject image taken by the first optical deflection in front of the imaging optical system 110 member 121 or the second since the photographed subject image in the state in which the optical deflecting member 131 (see FIG. 1 (b) or FIG. 1 (c)), which in parallax with each other occurs, these object image becomes parallax image of the object, these two thereby enabling stereoscopic viewing by reproducing the image. さらに、撮像光学系110の前側に配置する光学偏向部材の入射平面と射出平面のなす角度に応じて、立体視の効果が異なる画像を得ることができる。 Furthermore, depending on the angle of the incident plane and the exit plane of the optical deflector member disposed on the front side of the imaging optical system 110, the effect of stereoscopic vision can be obtained with different image.
なお、撮像光学系110の前側に第1光学偏向部材121を配置した状態(図1(b))で撮影された被写体像と、撮像光学系110の前側に第2光学偏向部材131を配置した状態(図1(c))で撮影された被写体像と、でも互いに視差が生じ、これらの被写体像も被写体の視差画像となる。 Incidentally, the object image is photographed in a state in which the first optical deflector member 121 is arranged (FIG. 1 (b)), the second optical deflecting member 131 on the front side of the imaging optical system 110 is disposed in front of the imaging optical system 110 state and photographed subject image in (FIG. 1 (c)), but the disparity occurs each other, also a disparity image of the subject these subject images.

ここで、第1実施形態の変形例について説明する。 Here is a description of a modification of the first embodiment.
(第1変形例) (First Modification)
図2は、第1実施形態の第1変形例に係る視差画像取得装置の光学系の構成を示す断面図である。 Figure 2 is a sectional view showing a configuration of an optical system of the parallax image acquisition apparatus according to a first modification of the first embodiment.
第1変形例に係る視差画像取得装置においては、光学系として折り曲げ光学系を用いている点が第1実施形態に係る視差画像取得装置と異なる。 In the parallax image acquisition apparatus according to a first modification differs from the parallax image acquisition apparatus that uses an optical system bent as an optical system according to the first embodiment. その他の構成は第1実施形態に係る視差画像取得装置と同様であるため、その詳細な説明は省略する。 Other structure is similar to the parallax image acquiring apparatus according to the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted.

図2に示すように、第1変形例における光学偏向部材151は、光学偏向部材であって、折り曲げ光学系150の最も物体側の面の前側に配置されている。 As shown in FIG. 2, the optical deflector 151 in the first modification, an optical deflection member is disposed on the front side of the most object side surface of the optical system 150 fold. 第1変形例においては、第1実施形態の光学偏向部材121、131と同様に、入射平面と射出平面のなす角度が異なる光学偏向部材を折り曲げ光学系150の前側に択一的に配置可能である。 In the first modification, similarly to the optical deflecting element 121 and 131 of the first embodiment, the front side of the optical system 150 bending angle is different optical deflector of the incident plane and the exit plane can alternatively arranged is there. これにより、光学偏向部材151の入射平面と射出平面のなす角度の違いに応じて異なる光軸が構成されるため、光学偏向部材151を折り曲げ光学系150の前側に配置しない状態で撮影された被写体像と、いずれかの角度の光学偏向部材151を折り曲げ光学系150の前側に配置した状態で撮影された被写体像と、で互いに視差が生じる。 Thus, since the optical axis varies according to a difference in the angle of the incident plane and the exit plane of the optical deflector 151 is configured, the subject photographed in a state where not disposed on the front side of the optical system 150 folding an optical deflection member 151 an image, either the subject image captured in a state of being disposed in front of the optical system 150 folding an optical deflection member 151 of the angle, in parallax may occur to one another. したがって、これらの被写体像は被写体の視差画像となり、これら2枚の画像を再生することによって立体視が可能となる。 Therefore, these object image becomes parallax image of the object, it is possible to stereoscopically by playing these two images. さらに、折り曲げ光学系150の前側に配置する光学偏向部材151の入射平面と射出平面のなす角度に応じて、立体視の効果が異なる画像を得ることができる。 Furthermore, it is possible to obtain bending in accordance with the angle of the incident plane and the exit plane of the optical deflector 151 disposed on the front side of the optical system 150, a different image effect of the stereoscopic.

(第2変形例) (Second Modification)
図3は、第1実施形態の第2変形例に係る視差画像取得装置の光学系の構成を示す断面図である。 Figure 3 is a sectional view showing a configuration of an optical system of the parallax image acquisition apparatus according to a second modification of the first embodiment.
第2変形例に係る視差画像取得装置においては、第1実施形態の第1光学偏向部材121に代わる光学偏向部材161としてDOE(Diffractive optical element)を用いる点が第1実施形態に係る視差画像取得装置と異なる。 In the parallax image acquisition apparatus according to the second modification, the parallax image obtained as an optical deflecting member 161 in place of first optical deflecting member 121 of the first embodiment is that it uses a DOE (Diffractive optical element) according to a first embodiment equipment and different. その他の構成は第1実施形態に係る視差画像取得装置と同様であるため、その詳細な説明は省略する。 Other structure is similar to the parallax image acquiring apparatus according to the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted.

光学偏向部材161に用いるDOEは、撮像光学系110の光軸Axに垂直な方向に沿って複数の溝が互いに平行になるように形成された回折格子である。 DOE used in the optical deflector 161 is a diffraction grating formed as a plurality of grooves are parallel to each other along a direction perpendicular to the optical axis Ax of the imaging optical system 110. このDOEは、撮像光学系110の前面側に配置されており、光の回折現象を利用して入射する光線を制御する。 The DOE is disposed on the front side of the imaging optical system 110, and controls the ray entering by using diffraction phenomenon of light. 入射した光線は次数に応じて回折する角度が異なるが、溝の形状により、特定次数の回折効率を高めることができる。 Although the incident beam angle to diffract according to the order different, the shape of the groove, it is possible to increase the diffraction efficiency of a specific order. すなわち、入射した光線の角度を特定の角度に偏向することが可能となる。 That is, it is possible to deflect the angle of the incident light beam to a specific angle. したがって、図3のように、撮像光学系110の前面に光学偏向部材161としてのDOEを配置することにより、光軸の角度を制御することができる。 Accordingly, as shown in FIG. 3, by disposing the DOE as an optical deflecting member 161 on the front surface of the imaging optical system 110, it is possible to control the angle of the optical axis.

第2変形例においては、溝の形状の異なる光学偏向部材161を撮像光学系110の前側に択一的に配置可能である。 In the second modification, it is alternatively positionable optical deflector 161 with different shape of the groove on the front side of the imaging optical system 110. これにより、光学偏向部材161の溝形状の違いに応じて異なる光軸が構成されるため、光学偏向部材161を撮像光学系110の前側に配置しない状態で撮影された被写体像と、いずれかの溝形状の光学偏向部材161を撮像光学系110の前側に配置した状態で撮影された被写体像と、で互いに視差が生じる。 Thus, since the optical axis varies according to the difference of the groove shape of the optical deflector 161 is configured, the subject image photographed in a state that does not place an optical deflection member 161 on the front side of the imaging optical system 110, either a subject image taken in the state in which the optical deflecting element 161 of the groove shape on the front side of the imaging optical system 110, in parallax may occur to one another. したがって、これらの被写体像は被写体の視差画像となり、これら2枚の画像を再生することによって立体視が可能となる。 Therefore, these object image becomes parallax image of the object, it is possible to stereoscopically by playing these two images. さらに、撮像光学系110の前側に配置する光学偏向部材161の溝形状に応じて、立体視の効果が異なる画像を得ることができる。 Furthermore, depending on the groove shape of the optical deflector 161 disposed on the front side of the imaging optical system 110, the effect of stereoscopic vision can be obtained with different image.

次に、図4〜図11を参照しつつ、第1実施形態に係る視差画像取得装置の構成・作用について説明する。 Next, with reference to FIGS. 4 to 11, the configuration and operation of a parallax image acquisition apparatus according to the first embodiment.
図4は、第1実施形態に係る視差画像取得装置に用いる、シャッタユニット210とカメラモジュール240の構成を示す斜視図である。 Figure 4 is used in the parallax image acquisition apparatus according to the first embodiment, is a perspective view showing the structure of the shutter unit 210 and the camera module 240. 図5は、図4に示す、シャッタユニット210とカメラモジュール240の構成を示す分解斜視図である。 Figure 5 is shown in FIG. 4 is an exploded perspective view showing the structure of the shutter unit 210 and the camera module 240. 図6〜図10は、第1実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す図であって、図6は光学偏向部材が撮像光学系の前側から退避している状態を示す平面図、図7は第2光学偏向部材が撮像光学系の前側から退避している状態を示す側面図、図8は第1光学偏向部材が撮像光学系の前側に配置された状態を示す平面図、図9は、第2光学偏向部材が撮像光学系の前側に配置される過程を示す側面図、図10は、第2光学偏向部材が撮像光学系の前側に配置された状態を示す平面図である。 6 to 10 are views showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the first embodiment, FIG. 6 is a plan view showing a state in which the optical deflecting element is retracted from the front of the imaging optical system, FIG. 7 is a side view showing a state where the second optical deflector member is retracted from the front of the imaging optical system, Figure 8 is a plan view showing a state in which the first optical deflecting member disposed in front of the imaging optical system, Figure 9 is a side view showing a process of the second optical deflector element is disposed on the front side of the imaging optical system, FIG. 10 is a plan view showing a state in which the second optical deflecting member disposed in front of the imaging optical system. 図11は、第1実施形態における視差画像取得装置の構成を示すブロック図である。 Figure 11 is a block diagram showing a configuration of a parallax image acquisition apparatus in the first embodiment.
図4〜図10において、Z方向は鉛直方向であって、撮像光学系110の光軸Axに平行な方向である。 In FIGS. 4-10, a Z direction is a vertical direction is a direction parallel to the optical axis Ax of the imaging optical system 110. X方向及びY方向は水平方向であって、Z方向に垂直な方向である。 X and Y directions is a horizontal direction, a direction perpendicular to the Z direction.
なお、図6〜図10においては、説明に関わる部分のみ図示し、それ以外の構成については図示を省略している。 Note that in FIGS. 6 to 10, it shows only a part related to the description are omitted in the case of other configurations.

視差画像取得装置200は、シャッタユニット210と、カメラモジュール240と、制御部250と、3Dフォーマット変換部262と、出力処理部263と、記録部264と、を備える。 Parallax image acquisition apparatus 200 includes a shutter unit 210, a camera module 240, a control unit 250, a 3D format converter 262, an output processing section 263, a recording unit 264, a.
シャッタユニット210とカメラモジュール240は互いに着脱可能であって、シャッタユニット210の2つの内面210a、210bをカメラモジュール240の外面240a、240bにそれぞれ当てつけることによって位置決めし、例えばネジによって互いに固定する。 Shutter unit 210 and the camera module 240 is a detachable one another, positioned by abutted against each of the two inner surface 210a of the shutter unit 210, the 210b outer surface 240a of the camera module 240, in 240b, for example, secured together by screws.

シャッタユニット210は、第1光学偏向部材213、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220、第2光学偏向部材214、第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230、及びシャッタ枠211を備える。 The shutter unit 210 includes first optical deflector member 213, the first optical deflector member drive actuator 220, the second optical deflecting element 214, the second optical deflector member drive actuator 230 and the shutter frame 211,. 第1光学偏向部材213は図1(b)の第1光学偏向部材121に対応し、第2光学偏向部材214は図1(c)の第2光学偏向部材131に対応する。 First optical deflecting member 213 corresponds to the first optical deflection member 121 of FIG. 1 (b), the second optical deflecting member 214 corresponds to the second optical deflecting element 131 in FIG. 1 (c). すなわち、第1光学偏向部材213の入射平面と射出平面のなす角度は、第2光学偏向部材214の入射平面と射出平面のなす角度より小さい。 That is, the angle of the incident plane and the exit plane of the first optical deflecting member 213, the angle is smaller than the incident plane and the exit plane of the second optical deflector member 214. ここで、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220と第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230は、光学偏向部材駆動アクチュエータを構成する。 Here, the first optical deflector member driving the actuator 220 and the second optical deflecting member drive actuator 230 constitute the optical deflector drive actuator.
なお、シャッタ枠211については、既存の構成と同様であるので説明は省略する。 The description will be omitted for the shutter frame 211 is similar to the existing configuration.

第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220は、第1光学偏向部材213を撮像光学系110の前側へ配置し、又は、第1光学偏向部材213を撮像光学系110の前から退避させる。 First optical deflector member drive actuator 220, the first optical deflector member 213 is arranged to the front side of the imaging optical system 110, or retracting the first optical deflection member 213 from the front of the imaging optical system 110. 第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230は、第2光学偏向部材214を撮像光学系110の前側へ配置し、又は、第2光学偏向部材214を撮像光学系110の前から退避させる。 Second optical deflector member drive actuator 230, the second optical deflecting member 214 is disposed to the front side of the imaging optical system 110, or to retract the second optical deflection member 214 from the front of the imaging optical system 110.
第1光学偏向部材213、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220、第2光学偏向部材214、及び第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230は、上面部をシャッタ蓋212で閉じられたユニット内部に配置されている。 First optical deflector member 213, the first optical deflector member drive actuator 220, the second optical deflector 214, and the second optical deflecting member drive actuator 230 is disposed an upper portion inside the unit closed by the shutter cover 212 there. このようにシャッタユニット210を構成する部材を一体にすることによって、小型化及び原価低減を図ることができる。 By this way, the members constituting the shutter unit 210 together, it is possible to reduce the size and cost reduction.

第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220は、図4に示すように、ロータ221、駆動ピン222、基板223、コイルホルダ224、コイル225、及びステータ226を備える。 First optical deflector member drive actuator 220, as shown in FIG. 4, comprises a rotor 221, drive pins 222, the substrate 223, coil holder 224, the coil 225, and stator 226. ロータ221、コイルホルダ224、コイル225、及びステータ226は動力発生源であり、駆動ピン222は、伝達部材である。 Rotor 221, coil holder 224, the coil 225, and stator 226 is a power source, the drive pin 222 is the transfer member.
コイル225を保持したコイルホルダ224と、コイルホルダ224の中心に貫通配置されたステータ226は、シャッタ枠211の側面に固定されている。 A coil holder 224 that holds the coil 225, the stator 226 is penetrated located in the center of the coil holder 224 is fixed to the side surface of the shutter frame 211. ステータ226の両先端の間にはロータ221が回動可能に保持されている。 The rotor 221 is held rotatably between the both ends of the stator 226. ロータ221は、磁石からなり、図7に示すロータ231と同様に、ステータ226の一方の先端226a側にN極が、他方の先端226b側にS極が、それぞれ配置されている。 The rotor 221 is made of a magnet, like the rotor 231 shown in FIG. 7, N pole on one of the tip 226a side of the stator 226, S pole to the other tip 226b side is arranged.
また、シャッタ枠211からは、円柱形状の軸部222aが突出している。 Further, from the shutter frame 211, the shaft portion 222a of the cylindrical shape is protruded. この軸部222aの外周には、駆動ピン222及びロータ221が順に同心状に配置されている。 The outer periphery of the shaft portion 222a, the driving pin 222 and the rotor 221 are sequentially arranged concentrically. 駆動ピン222及びロータ221は、例えば接着により、互いに固定されており、軸部222aを中心にして回動可能である。 Drive pin 222 and the rotor 221, for example by adhesive, are fixed to each other, it is rotatable about the shaft portion 222a. コイル225に電流を流すと、フレミングの左手の法則によって、軸部222aを中心にしてロータ221及び駆動ピン222を回動させる力が発生し、これにより、軸部222aに略垂直に延びる腕部222bが軸部222aを中心にして回動する。 When an electric current is applied to the coil 225, Fleming's left-hand rule by the rotor 221 and the force that rotates the drive pin 222 is generated about the shaft portion 222a, thereby, the arm portions extending substantially perpendicularly to the shaft portion 222a 222b is rotated about the shaft portion 222a.

基板223からコイル225に電流を流していない状態では、ステータ226の磁極は、一方の先端226aがS極、他方の先端226bがN極となっている。 In a state where no current flows from the substrate 223 to the coil 225, the magnetic poles of the stator 226, one of the tip 226a is the S pole, the other tip 226b has a N pole. このため、ロータ221のN極と先端226aのS極の間の引力、及び、ロータ221のS極と先端226bのN極の間の引力により、図7に示すロータ231と同様に、ロータ221は、ステータ226に対して、一定の位置で停止した状態で保持される。 Therefore, attraction between the S pole of the N pole and the tip 226a of the rotor 221, and by attraction between the N pole of the S pole and the tip 226b of the rotor 221, like the rotor 231 shown in FIG. 7, the rotor 221 , relative to the stator 226 is held in a state of being stopped at a certain position.
これに対して、基板223からコイル225に対して電流を流した状態では、右ネジの法則により、ステータ226の磁極は、一方の先端226aがN極、他方の先端226bがS極に変わる(図8参照)。 In contrast, in the state where a current flows from the substrate 223 to the coil 225, the corkscrew rule, the magnetic poles of the stator 226, one of the tip 226a is the N pole, the other tip 226b changes to S pole ( see Figure 8). このため、ロータ221のN極と先端226aのN極の間、及び、ロータ221のS極と先端226bのS極の間にそれぞれ反発力が発生することから、図8に示すロータ231と同様に、ロータ221は、ステータ226に対して回動し、ロータ221に固定された駆動ピン222も回動する。 Therefore, during the N-pole of N-pole and the tip 226a of the rotor 221, and, since the respective repulsive force is generated between the S pole of the S pole and the distal end 226b of the rotor 221, similar to the rotor 231 shown in FIG. 8 the rotor 221 is rotated relative to the stator 226, the drive pin 222 fixed to the rotor 221 also rotates.

第1光学偏向部材213は、伝達部213b、回動軸215、及び連結部213aとともに一体形成され、シャッタ枠211に保持された回動軸215を中心にして回動可能であり、連結部213aが駆動ピン222の腕部222bに係合されている。 First optical deflecting member 213, the transfer unit 213b, the rotation shaft 215, and is integrally formed with the connecting portion 213a, it is rotatable around a rotation shaft 215 which is held in the shutter frame 211, coupling portions 213a There has been engaged with the arm portion 222b of the drive pin 222. 上述のようにコイル225へ電流を印加することによって駆動ピン222が回動すると、腕部222bの回動にともなって連結部213aが変位し、これにより伝達部213bと第1光学偏向部材213が回動軸215の周りを回動する。 When the drive pin 222 by applying a current to the coil 225 as described above is rotated, with the rotation of the arm portion 222b connecting portion 213a is displaced, thereby the transmission portion 213b and the first optical deflection member 213 to pivot around the pivot shaft 215. これにより、第1光学偏向部材213は、撮像光学系110の前側に配置された状態(撮像光学系110の開口249に重なるように配置された状態)と、撮像光学系110の前側から退避した状態と、を択一的に実現することができる。 Thus, the first optical deflecting member 213, a state of being disposed on the front side of the imaging optical system 110 (a state of being arranged so as to overlap the opening 249 of the imaging optical system 110), and retracted from the front side of the imaging optical system 110 and status, can be alternatively realized.

第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230は、図4に示すように、ロータ231、駆動ピン232、基板233、コイルホルダ234、コイル235、及びステータ236を備える。 Second optical deflector member drive actuator 230, as shown in FIG. 4, comprises a rotor 231, drive pins 232, the substrate 233, coil holder 234, the coil 235, and stator 236. コイルホルダ234、コイル235、及びステータ236は動力発生源であり、駆動ピン232は、伝達部材である。 Coil holder 234, the coil 235, and stator 236 is a power source, the drive pin 232 is the transfer member.
コイル235を保持したコイルホルダ234と、コイルホルダ234の中心に貫通配置されたステータ236は、シャッタ枠211の側面に固定されている。 A coil holder 234 that holds the coil 235, the stator 236 is penetrated located in the center of the coil holder 234 is fixed to the side surface of the shutter frame 211. ステータ236の両先端の間にはロータ231が回動可能に保持されている。 Rotor 231 is held rotatably between the both ends of the stator 236. ロータ231は、磁石からなり、図7に示すように、ステータ236の一方の先端236a側にN極が、他方の先端236b側にS極が、それぞれ配置されている。 The rotor 231 is made of a magnet, as shown in FIG. 7, N pole on one of the tip 236a side of the stator 236, S pole to the other tip 236b side is arranged.
また、シャッタ枠211からは、円柱形状の軸部232aが突出している。 Further, from the shutter frame 211, the shaft portion 232a of the cylindrical shape is protruded. この軸部232aの外周には、駆動ピン232及びロータ231が順に同心状に配置されている。 The outer periphery of the shaft portion 232a, the driving pin 232 and the rotor 231 are sequentially arranged concentrically. 駆動ピン232及びロータ231は、例えば接着により、互いに固定されており、軸部232aを中心にして回動可能である。 Drive pin 232 and the rotor 231, for example by adhesive, are fixed to each other, it is rotatable about the shaft portion 232a. コイル235に電流を流すと、フレミングの左手の法則によって、軸部232aを中心にしてロータ231及び駆動ピン232を回動させる力が発生し、これにより、軸部232aに略垂直に延びる腕部232bが軸部232aを中心にして回動する。 When an electric current is applied to the coil 235, Fleming's left-hand rule by the force rotating the rotor 231 and drive pin 232 is generated about the shaft portion 232a, thereby, the arm portions extending substantially perpendicularly to the shaft portion 232a 232b is rotated about the shaft portion 232a.

基板233からコイル235に電流を流していない状態では、ステータ236の磁極は、一方の先端236aがS極、他方の先端236bがN極となっている(図7)。 In a state where no current flows from the substrate 233 to the coil 235, the magnetic poles of the stator 236, one of the tip 236a is the S pole, the other tip 236b has an N pole (Figure 7). このため、ロータ231のN極と先端236aのS極の間の引力、及び、ロータ231のS極と先端236bのN極の間の引力により、ロータ231は、ステータ236に対して、一定の位置で停止した状態で保持される。 Therefore, attraction between the S pole of the N pole and the tip 236a of the rotor 231, and by attraction between the N pole of the S pole and the tip 236b of the rotor 231, the rotor 231, the stator 236, a constant It is held in a state of being stopped at the position.
これに対して、基板233からコイル235に対して電流を流した状態では、右ネジの法則により、ステータ236の磁極は、一方の先端236aがN極、他方の先端236bがS極に変わる(図8)。 In contrast, in the state where a current flows from the substrate 233 to the coil 235, the corkscrew rule, the magnetic poles of the stator 236, one of the tip 236a is the N pole, the other tip 236b changes to S pole ( Figure 8). このため、ロータ231のN極と先端236aのN極の間、及び、ロータ231のS極と先端236bのS極の間にそれぞれ反発力が発生することから、ロータ231は、ステータ236に対して回動し、ロータ231に固定された駆動ピン232も回動する(図8の時計回り方向)。 Therefore, during the N-pole of N-pole and the tip 236a of the rotor 231, and, since the respective repulsive force between the S pole of the S pole and the distal end 236b of the rotor 231 occurs, the rotor 231 relative to stator 236 rotated Te, drive pin 232 fixed to the rotor 231 also rotates (clockwise in FIG. 8).

第2光学偏向部材214は、伝達部214b、回動軸216、及び連結部214aとともに一体形成され、シャッタ枠211に保持された回動軸216を中心にして回動可能であり、連結部214aが駆動ピン232の腕部232bに係合されている。 Second optical deflector member 214, the transfer unit 214b, the rotation shaft 216, and is integrally formed with the connecting portion 214a, it is rotatable around a rotation shaft 216 which is held in the shutter frame 211, coupling portions 214a There has been engaged with the arm portion 232b of the drive pin 232. 上述のようにコイル235へ電流を印加することによって駆動ピン232が回動すると、腕部232bの回動にともなって連結部214aが変位し、これにより伝達部214bと第2光学偏向部材214が回動軸216の周りを回動する。 When the drive pin 232 by applying a current to the coil 235 as described above is rotated, with the rotation of the arm portion 232b connecting portion 214a is displaced, thereby the transmission unit 214b and the second optical deflecting member 214 to pivot around the pivot shaft 216. これにより、第2光学偏向部材214は、撮像光学系110の前側に配置された状態(撮像光学系110の開口249に重なるように配置された状態)と、撮像光学系110の前側から退避した状態と、を択一的に実現することができる。 Thus, the second optical deflecting member 214, a state of being disposed on the front side of the imaging optical system 110 (a state of being arranged so as to overlap the opening 249 of the imaging optical system 110), and retracted from the front side of the imaging optical system 110 and status, can be alternatively realized.

カメラモジュール240は、カメラモジュール240を構成する部材を駆動・制御するためのモジュール基板241、カバーガラスを保持するカバーガラスホルダ242、AFアクチュエータ243、カメラモジュール240と制御部250を接続するフレキシブル基板244(図5)、撮像光学系110、及び撮像素子120を備える。 The camera module 240, the flexible substrate 244 to connect the cover glass holder 242, AF actuator 243, a camera module 240 and a control unit 250 for holding the module substrate 241 for driving and controlling the member constituting the camera module 240, the cover glass comprises (FIG. 5), the imaging optical system 110 and the image sensor 120,.
カメラモジュール240は、通常の2次元画像の撮影に用いる撮像装置で構成可能である。 The camera module 240 can be composed of an imaging apparatus used for imaging of the normal two-dimensional images. したがって、第1実施形態の視差画像取得装置は、通常の撮像装置にシャッタユニット210を取り付けることにより、簡便に視差画像の取得が可能となる。 Accordingly, the parallax image acquisition device of the first embodiment, by mounting the shutter unit 210 in the normal image pickup apparatus, it is possible to acquire easily parallax images.
AFアクチュエータ243は、オートフォーカス用に撮像光学系110を駆動するためのものであって、例えばボイスコイルモータを用いる。 AF actuator 243 is for driving the imaging optical system 110 for auto-focusing, for example, a voice coil motor.

制御部250は、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220又は第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230を駆動させることにより、第1光学偏向部材213又は第2光学偏向部材214を回動させ、撮像光学系110の前側(前面)に光学偏向部材を配置していない状態での撮像と、撮像光学系110の前側に第1光学偏向部材213又は第2光学偏向部材214を配置した状態での撮像によって互いに視差を有する視差画像を得るように、撮像素子120、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220、及び第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230を制御する。 Control unit 250, by driving the first optical deflector member driving the actuator 220 or the second optical deflector member drive actuator 230 rotates the first optical deflecting member 213 or the second optical deflector member 214, the imaging optical system 110 parallax by the imaging in the front state of arranging the imaging by non disposed an optical deflecting member (front), the first optical deflecting member 213 or the second optical deflection member 214 on the front side of the imaging optical system 110 so as to obtain the parallax image having, for controlling the image pickup device 120, the first optical deflector member driving actuator 220 and the second optical deflecting member drive actuator 230,.

3Dフォーマット変換部262は、ユーザが3Dモードを選択すると、制御部250によって3Dモードに設定される。 3D format conversion unit 262, the user selects the 3D mode is set to the 3D mode by the control unit 250. 3Dフォーマット変換部262は、設定されたモードに対応し、3Dフォーマット変換を行い、撮像素子120が取得した視差画像から立体画像を生成する。 3D format conversion unit 262 corresponds to the set mode, performs a 3D format conversion, and generates a stereoscopic image from the parallax image imaging element 120 is obtained. 3Dフォーマット変換としては、例えば、SIDE BY SIDE、LINE BY LINE、ABOVE−BELOW、CHECKERBOARDを用いる。 The 3D format conversion, for example, SIDE BY SIDE, LINE BY LINE, ABOVE-BELOW, the CHECKERBOARD used.

出力処理部263は、3Dフォーマット変換部262により表示用に処理された3D画像を、モニター部(不図示)へ出力する。 Output processing unit 263, a 3D image processed for display by the 3D format converter 262, and outputs to the monitor unit (not shown). さらに、出力処理部263は、2D画像や、視差画像取得装置200の操作に係るメニューの表示などの画像出力処理も行う。 Furthermore, the output processing unit 263 performs or 2D image, also an image output processing such as displaying a menu according to the operation of the parallax image capture device 200.

記録部264は、3Dフォーマット変換部262により3Dフォーマットに変換された画像データを不揮発に記憶するものである。 Recording unit 264 stores the image data converted into 3D format in the nonvolatile by 3D format converter 262. この記録部264は、例えばメモリカードのように、視差画像取得装置200の外部に搬出し得るリムーバブルメモリとして構成してもよい。 The recording unit 264, for example, as a memory card, may be configured as removable memory capable carried to the outside of the parallax image acquisition apparatus 200. 従って、記録部264は、視差画像取得装置200に固有の構成でなくても構わない。 Accordingly, the recording unit 264, may not be a specific configuration on the parallax image acquisition apparatus 200.

次に、図12を参照しつつ、上述の視差画像取得装置を用いた視差画像取得方法について説明する。 Next, referring to FIG. 12, described parallax image acquiring method using the above-described parallax image acquisition apparatus. 図12は、第1実施形態における視差画像取得方法の処理の流れを示すフローチャートである。 Figure 12 is a flowchart showing the flow of processing of a parallax image acquisition method according to the first embodiment.

まず、ユーザが3D撮影を開始するための指示スイッチ(不図示)を操作したとき、制御部250は、図12に示す視差画像取得の処理を開始し、撮像光学系110の前側に第1光学偏向部材213及び第2光学偏向部材214があれば、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220及び第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230を駆動することによって退避させる(ステップS101)。 First, when the user operates the instruction switch (not shown) for starting the 3D imaging, the control unit 250 starts processing of the parallax image acquisition shown in FIG. 12, the first optical on the front side of the imaging optical system 110 if the deflection member 213 and the second optical deflecting member 214 is retracted by driving the first optical deflector member driving actuator 220 and the second optical deflecting member driving actuator 230 (step S101).
つづいて、制御部250は、カメラモジュール240に1回目の撮像を実行させ、カメラモジュール240は被写体像を撮像する(ステップS102、第2の撮像ステップ)。 Subsequently, the control unit 250, the camera module 240 to execute the first imaging, the camera module 240 captures a subject image (step S102, a second imaging step). 撮像した被写体像は、記録部264に保存される。 The captured subject image is stored in the recording unit 264.

ここで、撮像処理においては、制御部250からAFアクチュエータ243に電流を流すことにより、撮像光学系110を光軸Axの方向に駆動させ、AF駆動を行う。 Here, in the imaging process, by passing a current from the control unit 250 to the AF actuator 243, an imaging optical system 110 is driven in the direction of the optical axis Ax, perform AF driving. このとき、制御部250は1ステップごとに撮像素子120から入力される信号を処理して、撮像画像のコントラスト値を取得する。 At this time, the control unit 250 processes the signal input from the imaging element 120 for each step to acquire a contrast value of a captured image. そして、このコントラスト値が最良となる撮像光学系110の各レンズの位置を合焦位置として取得し、撮像光学系110を合焦位置へ駆動させる。 Then, the contrast value is acquired the position of each lens of the imaging optical system 110 as the best as an in-focus position, to drive the imaging optical system 110 to the focused position. この状態で1枚目の撮影(ステップS102)を行う。 Performing first shot (the step S102) in this state.

次に、制御部250は、ユーザに立体感の強弱を指定させる(ステップS103)。 Next, the control unit 250 causes the specified strength of three-dimensional effect to the user (step S103).
ユーザが弱い立体感を指定した場合(ステップS103で「弱」に対応する操作を行った場合)、制御部250は、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220を駆動させることによって第1光学偏向部材213を撮像光学系110の前側に配置する(ステップS104)。 If the user specifies a weak stereoscopic effect (case of performing the operation corresponding to the "weak" in step S103), control unit 250, the first optical deflector member 213 by driving the first optical deflector member drive actuator 220 the placing on the front side of the imaging optical system 110 (step S104).
これに対して、ユーザが強い立体感を指定した場合(ステップS103で「強」に対応する操作を行った場合)、制御部250は、第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230を駆動させることによって第2光学偏向部材214を撮像光学系110の前側に配置する(ステップS105)。 In contrast, (when performing an operation corresponding to "strong" in step S103) If the user specifies a strong three-dimensional effect, the control unit 250, first by driving the second optical deflector member drive actuator 230 the second optical deflection member 214 is disposed on the front side of the imaging optical system 110 (step S105).

つづいて、制御部250は、撮像光学系110に2回目の撮像を実行させ、カメラモジュール240は被写体像を撮像する(ステップS106、第1の撮像ステップ)。 Subsequently, the control unit 250, the imaging optical system 110 to execute the second image pickup, the camera module 240 captures a subject image (step S106, a first imaging step). 撮像した被写体像は、記録部264に保存される。 The captured subject image is stored in the recording unit 264. ここで撮像した被写体像は、ステップS102において撮像した被写体像に対して視差を有しており、これらの被写体像は視差画像となる。 Captured subject image here has a parallax with respect to the captured subject image in step S102, these object image becomes parallax images.
なお、ステップS106の撮像処理は、ステップS102の撮像処理と同様であるため詳細な説明は省略する。 The image pickup process in step S106, the detailed description is the same as the imaging process of step S102 is omitted.

さらに、制御部250は、3Dフォーマット変換部262に対して、ステップS102及びステップS106で撮像した一対の被写体像について3Dフォーマット変換を実行させる。 Further, the control unit 250, to the 3D format converter 262 to perform the 3D format conversion for a pair of the captured subject image in step S102 and step S106. 変換されたデータは記録部264に保存される。 The converted data is stored in the recording unit 264. このように保存された、視差のある画像を出力処理部263から外部表示装置(不図示)へ出力して再生させると、立体視することが可能となる。 Thus stored, when the reproduced output from the output processing unit 263 an image with parallax to an external display device (not shown), it is possible to stereoscopically.

第1実施形態の視差画像取得装置及び視差画像取得方法によれば、いずれの光学偏向部材も撮像光学系110の前面に置いていない状態で撮像した被写体像と、いずれかの光学偏向部材を撮像光学系110の前面に置いた状態で撮像した被写体像と、で視差が生じ、3D画像を作成することができる。 According to the parallax image acquisition apparatus and disparity image acquisition method of the first embodiment, a subject image captured in a state that is not placed in front of any of the optical deflector is also the imaging optical system 110, imaging one of the optical deflecting member a captured subject image in a state placed in front of the optical system 110, in occurs parallax, it is possible to create 3D images. また、光学偏向部材で光線を曲げるだけで3D画像を取得できるため、光学性能が劣化しない。 Further, since the 3D image can be obtained by simply bending the light rays in the optical deflector, the optical performance does not deteriorate. さらにまた、単眼で、すなわち1つの撮像光学系で撮影が可能なため、装置の小型化・コスト削減が可能である。 Furthermore, monocular, i.e. because it can be taken in one imaging optical system, it is possible to size and cost reduction of the apparatus.
また、光学偏向部材213、214をシャッタユニット210に収容した構成にすることにより、撮像カメラモジュール240への着脱が容易になり、多機種への共通化が図れ、組立も簡便にすることができる。 Further, by the configuration in which the optical deflector 213 and 214 accommodated in the shutter unit 210, facilitates the attachment and detachment of the imaging camera module 240, Hakare is common to various models, assembly may also be simplified .

(第2実施形態) (Second Embodiment)
第2実施形態に係る視差画像取得装置においては、傾斜方向の異なる二つの光学偏向部材を備える点、及び、装置の姿勢に応じた傾斜方向の光学偏向部材を択一的に選択する点が第1実施形態に係る視差画像取得装置と異なる。 In the parallax image acquisition apparatus according to the second embodiment, that includes two optical deflection members having different inclination directions, and in that alternatively selecting the inclination direction of the optical deflector according to the posture of the device is first different from the parallax image acquiring apparatus according to one embodiment. その他の構成は第1実施形態に係る視差画像取得装置と同様であって、同じ部材については同じ参照符号を使用し、その詳細な説明は省略する。 Other configurations be similar to the parallax image acquiring apparatus according to the first embodiment, the same members with the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

図13は、第2実施形態に係る視差画像取得装置に用いる撮像素子120、撮像光学系110、及び光学偏向部材171、181の構成を示す断面図であって、(a)は第1光学偏向部材171を撮像光学系110の前側に配置した状態を、(b)は(a)とは傾斜方向の異なる第2光学偏向部材181を撮像光学系110の前側に配置した状態を、それぞれ示す図である。 13, the image pickup device 120 used in the parallax image acquisition apparatus according to the second embodiment, a cross-sectional view showing a configuration of an imaging optical system 110, and an optical deflection member 171 and 181, (a) the first optical deflector a state in which the member 171 is arranged on the front side of the imaging optical system 110, the (b) a state of arranging the second optical deflection member 181 inclined in different directions on the front side of the imaging optical system 110 and the (a), shows respectively it is. 図14は、第2実施形態における第1光学偏向部材171の形状例を示す斜視図である。 Figure 14 is a perspective view showing an example of the shape of the first optical deflecting member 171 in the second embodiment.
なお、図14は、傾斜方向を明確にするために第1光学偏向部材171を簡略化して示している。 Incidentally, FIG. 14 shows a simplified first optical deflecting member 171 in order to clarify the inclination direction. また、第2光学偏向部材181は、第1光学偏向部材171と同様の形状を有する。 The second optical deflection member 181 has the same shape as the first optical deflection member 171.

第2実施形態に係る視差画像取得装置は、撮像素子120と、撮像素子120上に被写体像を結像する撮像光学系110と、撮像光学系110の前面に配置されたときに物体側(図1の左側)から撮像光学系110へ進行する光線を第1の方向(図1(b)において光線L1が進行する方向)に偏向させる第1光学偏向部材171と、撮像光学系110の前面に配置されたときに物体側から撮像光学系110へ進行する光線を第2の方向(図1(c)において光線L3が進行する方向)に偏向させる第2光学偏向部材181と、第1光学偏向部材171及び第2光学偏向部材181をそれぞれ駆動する光学偏向部材駆動アクチュエータ220、230(図22)と、を有する。 Parallax image acquiring apparatus according to the second embodiment includes an imaging element 120, an imaging optical system 110 that forms a subject image on the imaging device 120, the object side when placed in front of the imaging optical system 110 (FIG. and a light ray traveling from 1 on the left) to the imaging optical system 110 first direction first optical deflecting member 171 that deflects the direction) the light beam L1 travels in (FIG. 1 (b), the front surface of the imaging optical system 110 a second optical deflector element 181 that deflects the light rays traveling from the object side to the imaging optical system 110 and the second direction (direction light L3 travels in FIG. 1 (c)) when placed, the first optical deflector having optical deflector drive actuator 220, 230 to the drive member 171 and the second optical deflecting member 181 respectively (FIG. 22), the. これらの光学偏向部材駆動アクチュエータ220、230は、第1光学偏向部材171が撮像光学系110の前面に配置された第1の状態と、第2光学偏向部材181が撮像光学系110の前面に配置された第2の状態と、第1光学偏向部材171も第2光学偏向部材181もともに撮像光学系110の前面に配置されない第3の状態とを、択一的に選択する。 These optical deflector drive actuator 220, 230 has a first state where the first optical deflection member 171 is disposed in front of the imaging optical system 110, the second optical deflecting member 181 is disposed in front of the imaging optical system 110 a second state in which it is, and a third state in which also the first optical deflector member 171 also second optical deflecting element 181 are not co-located in front of the imaging optical system 110, alternatively select. 第1の状態で撮像される被写体像と第3の状態で撮像される被写体像は互いに視差を有する視差画像となり、かつ、第2の状態で撮像される被写体像と第3の状態で撮像される被写体像は互いに視差を有する視差画像となる。 Subject image captured by the object image and the third state captured by the first state is a parallax image having a parallax therebetween, and is imaged by the object image and the third state to be imaged in the second state that the object image becomes parallax images having parallax therebetween.

撮像光学系110は、制御部350(図22)からの指示信号にしたがって、AFアクチュエータ243(図22)によって光軸Axに沿って駆動され、撮像素子120上に被写体像を結像する。 The imaging optical system 110, according to an instruction signal from the control unit 350 (FIG. 22) is driven along the optical axis Ax by the AF actuator 243 (FIG. 22), forms a subject image on the imaging device 120. 撮像素子120は撮像面に結像された被写体像を光電変換し電気的な画像信号を生成する。 Imaging element 120 to generate an electrical image signal by photoelectrically converting an object image formed on the imaging surface.

第1光学偏向部材171と第2光学偏向部材181は、同一形状であって、図14の矢印に示す1つの方向に沿った傾斜を備えたプリズムからなる。 A first optical deflector member 171 second optical deflecting member 181 is the same shape, consisting of a prism having an inclined along one direction shown by an arrow in FIG. 14. 第1光学偏向部材171と第2光学偏向部材181は、撮像光学系110の前側に配置されたときに、傾斜方向が別の方向になるように配置される。 A first optical deflector member 171 second optical deflection member 181, when positioned in front of the imaging optical system 110, the inclination direction is disposed so as to be in another direction. 第1光学偏向部材171と第2光学偏向部材181に用いるプリズムは、屈折率1.5近傍の光学ガラス部材が好ましく、例えば、BK7などの硝材で構成する。 A first optical deflector member 171 prism used for the second optical deflector member 181, the optical glass member having a refractive index of 1.5 near Preferably, for example, comprise a glass material such as BK7. ここで、図14に示す傾斜は、第1光学偏向部材171においては入射平面172と射出平面173(図13)の間隔が小さくなる方向を、第2光学偏向部材181においては入射平面182と射出平面183(図13)の間隔が小さくなる方向を、それぞれ示している。 Injection Here, the inclination shown in FIG. 14, the direction in which the distance between the exit plane 173 (FIG. 13) and the incident plane 172 in the first optical deflection member 171 is reduced, the incident plane 182 in the second optical deflection member 181 the direction in which the distance between the plane 183 (FIG. 13) decreases, respectively.

第1光学偏向部材171は、図13に示すように、撮像光学系110の前面側に配置された光学面として、入射平面172及び射出平面173を有する。 First optical deflecting member 171, as shown in FIG. 13, as an optical surface which is disposed on the front side of the imaging optical system 110, having an entrance plane 172 and exit plane 173. 入射平面172及び射出平面173は、撮像光学系110の光軸Axに沿って前方から順に配置され、互いに所定の角度θをなしている。 Incident plane 172 and exit plane 173 is placed from the front in this order along the optical axis Ax of the imaging optical system 110, and has a predetermined angle θ with each other.
第1光学偏向部材171と同様に、第2光学偏向部材181は、図13に示すように、撮像光学系110の前面側に配置された光学面として、入射平面182及び射出平面183を有し、入射平面182及び射出平面183は、撮像光学系110の光軸Axに沿って前方から順に配置され、互いに所定の角度θをなしている。 Similar to the first optical deflector member 171, the second optical deflecting member 181, as shown in FIG. 13, as an optical surface which is disposed on the front side of the imaging optical system 110 has an incident plane 182 and the exit plane 183 , the incident plane 182 and exit plane 183 is placed from the front in this order along the optical axis Ax of the imaging optical system 110, and has a predetermined angle θ with each other.
入射平面172、182と射出平面173、183がそれぞれなす角度θは、0.1度以上3度以下であれば、色収差の発生を低減することができるため、この角度範囲が望ましい。 The incident plane 172 and 182 is the exit plane 173,183 is the angle θ which forms respectively, equal to or less than 3 degrees 0.1 degrees, it is possible to reduce the occurrence of chromatic aberration, this angular range is desirable.
なお、図13、図14においては、説明の便宜上、角度θが明確になるように実際より大きめに図示している。 Incidentally, FIG. 13, in FIG. 14, for convenience of explanation, the angle θ is shown as actually greater larger becomes clear.

なお、光学偏向部材171、181を構成するプリズムは樹脂部材を用いてもよい。 Incidentally, the prism of the optical deflector 171, 181 may be a resin member. 樹脂部材を用いると、軽量化することができ、材料コストを低減でき、さらに加工自由度が高まるため好ましい。 With resin member, it is possible to reduce the weight of, reduces the material cost, preferred for further processing flexibility is increased.

図13(a)に示す状態においては、光線L1が空気中から第1光学偏向部材171へ入射すると入射平面172において屈折作用によって屈折し、さらに、射出平面173でも屈折作用により屈折する。 In the state shown in FIG. 13 (a), light L1 is refracted by the refractive action in the plane of incidence 172 and incident from the air to the first optical deflection member 171, further refracted by the refracting action even exit plane 173. このため、光軸Ax上に第1光学偏向部材171を配置していない場合の光線L2に対して、入射側と射出側で光線の角度を変えることができる。 Therefore, with respect to light L2 when on the optical axis Ax is not the first optical deflector member 171 is arranged, it is possible to change the angle of the light beam at the incident side and the exit side. すなわち、第1光学偏向部材171は、物体側から撮像光学系110へ進行する光線を偏向させることができる。 That is, the first optical deflecting member 171 can deflect the light rays traveling from the object side to the imaging optical system 110.
図13(b)に示す状態においては、図13(a)に示す状態と同様に、光線L3が空気中から第2光学偏向部材181へ入射すると入射平面182において屈折作用によって屈折し、さらに、射出平面183でも屈折作用により屈折する。 In the state shown in FIG. 13 (b), similarly to the state shown in FIG. 13 (a), refracted by the refractive action in the plane of incidence 182 and beam L3 is incident from the air to the second optical deflection member 181, and further, refracted by the refracting action even exit plane 183. このため、光軸Ax上に第2光学偏向部材181を配置していない場合の光線L2に対して、入射側と射出側で光線の角度を変えることができる。 Therefore, with respect to light L2 when on the optical axis Ax is not a second optical deflector element 181 is disposed, it is possible to change the angle of the light beam at the incident side and the exit side. すなわち、第2光学偏向部材181は、物体側から撮像光学系110へ進行する光線を偏向させることができる。 That is, the second optical deflecting member 181 can deflect the light rays traveling from the object side to the imaging optical system 110.

ここで、図13(a)、(b)に示す撮像光学系は共軸光学系であって、光学偏向部材171、181によって屈折した後に撮像素子120へ進行する光線は、光軸Ax上に光学偏向部材171、181がない場合の光線と同様に、光軸Ax上を進行する。 Here, FIG. 13 (a), the An imaging optical system is a coaxial optical system (b), the light traveling in the image pickup device 120 after being refracted by the optical deflector element 171, 181 is on the optical axis Ax Like the light beam in the absence of the optical deflector 171 and 181, it travels on the optical axis Ax.

図13(a)と図13(b)に示すように、撮像光学系110の前側に配置する光学偏向部材として、入射光線の光軸Axの角度に応じて、第1光学偏向部材171及び第2光学偏向部材181のいずれかを選択することにより、物体側から撮像光学系110へ入射する光線の角度を変えることができる。 As shown in FIG. 13 (a) and FIG. 13 (b), the as an optical deflecting member to place on the front side of the imaging optical system 110, in accordance with the angle of the optical axis Ax of the incident light, the first optical deflecting member 171 and the by selecting one of the second optical deflector 181, it is possible to change the angle of light rays incident from the object side to the imaging optical system 110. したがって、図13(a)に示す状態において、撮像素子120に対して第1被写体像を与える第1光軸が構成されるとすると、図13(b)に示す状態では、撮像素子120に対して、第1被写体像とは異なる第2被写体像を与える第2光軸が構成される。 Accordingly, in the state shown in FIG. 13 (a), when the first optical axis to provide a first object image with respect to the imaging element 120 is to consist, in the state shown in FIG. 13 (b), with respect to the imaging element 120 Te, the second optical axis to provide a different second object image is formed from the first object image. これにより、撮像光学系110の前側に光学偏向部材を配置していない状態で撮影された被写体像と、撮像光学系110の前側に第1光学偏向部材171又は第2光学偏向部材181を配置した状態(図13(a)又は図13(b))で撮影された被写体像と、で互いに視差が生じるため、これらの被写体像は被写体の視差画像となり、これら2枚の画像を再生することによって立体視が可能となる。 Thus, the arrangement and an object image captured in a state that does not place an optical deflecting member on the front side of the imaging optical system 110, the first optical deflecting member 171 or the second optical deflection member 181 on the front side of the imaging optical system 110 state and photographed subject image (Figure 13 (a) or FIG. 13 (b)), in order to parallax may occur to one another, these object image becomes parallax image of the object, by reproducing these two images it is possible to three-dimensional view.
さらに、視差画像取得装置の姿勢に応じて、撮像光学系110の前側に配置する光学偏向部材を択一的に選択することにより、姿勢に対応した立体画像を得ることが可能となる。 Further, according to the posture of the parallax image acquisition device, by alternatively selecting the optical deflecting member disposed in front of the imaging optical system 110, it is possible to obtain a three-dimensional image corresponding to the posture.

図15は、第2実施形態に係る視差画像取得装置を組み込んだ携帯電話を示す正面図である。 Figure 15 is a front view of a mobile phone incorporating a parallax image acquisition apparatus according to the second embodiment. 図15は、携帯電話140を縦置きした状態を示し、縦長の携帯電話140の長手方向に沿った基準方向Vは鉛直方向上に設定している。 15 shows a state in which vertically mobile phone 140, the reference direction V along the longitudinal direction of the elongated mobile phone 140 is set on in the vertical direction. この携帯電話は、第2実施形態の視差画像取得装置を備えた携帯情報端末の一例であり、携帯情報端末としては、これ以外に、例えばデジタルカメラ、パソコン、携帯端末を挙げることができる。 The cellular phone is an example of a portable information terminal having a parallax image acquisition apparatus of the second embodiment, the portable information terminal, in addition to this may include, for example, a digital camera, a personal computer, a portable terminal.

図15に示されるように、携帯電話140は、マイク部141と、スピーカ部142と、入力ダイアル143と、モニター部144と、撮像光学系145と、アンテナ146と、処理手段とを有している。 As shown in FIG. 15, the cellular phone 140 includes a microphone 141, a speaker 142, an input dial 143, a monitor unit 144, an imaging optical system 145, an antenna 146, and a processing means there.

ここで、マイク部141は、操作者の声を情報として入力するためのものである。 Here, the microphone section 141 is for inputting an operator's voice as information. スピーカ部142は、通話相手の声を出力するためのものである。 Speaker unit 142 is for outputting the voice of the other party. 入力ダイアル143は、操作者が情報を入力するためのものである。 Input dial 143 is for the operator to input information. モニター部144は、操作者自身や通話相手等の撮影像や、電話番号等の情報を表示するためのものである。 Monitor unit 144, and the pickup image of the operator himself and the communication partner is for displaying information such as a telephone number. アンテナ146は、通信電波の送信と受信を行うためのものである。 Antenna 146 is for transmitting and receiving communication waves. 処理手段(不図示)は、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行うためのものである。 Processing means (not shown) is provided for performing image information, communication information, processing such as the input signal.

ここで、モニター部144は液晶表示素子である。 Here, the monitor 144 is a liquid crystal display device. また、図15中、各構成の配置位置は、特にこれらに限られない。 Further, in FIG. 15, the arrangement position of each component is not particularly limited thereto. 撮像光学系145としては、例えば図13の撮像光学系110が用いられ、携帯電話140に内蔵されている。 The imaging optical system 145, for example, the imaging optical system 110 of FIG. 13 is used, are built into the portable telephone 140.

図16は、携帯電話140における基準方向Vと、撮像光学系145の前側に配置する第1光学偏向部材171又は第2光学偏向部材181の傾斜方向(図14の矢印方向)と、の関係を示す平面図である。 16, the reference direction V of the mobile phone 140, the first optical deflecting member 171 or the inclination direction of the second optical deflector member 181 disposed on the front side of the imaging optical system 145 (the arrow direction in FIG. 14), the relationship it is a plan view showing. 図16は、図15に示す携帯電話に組み込んだ光学偏向部材を図15と同じ方向から見た図である。 Figure 16 is a view of the optical deflector incorporated into a mobile phone shown in FIG. 15 from the same direction as FIG. 15.
図16に示すように、基準方向Vに沿った方向であって上向きの傾斜方向、すなわち基準方向Vに対する角度が0度である方向を傾斜方向D0としている。 As shown in FIG. 16, an upward inclined direction in a direction along the reference direction V, i.e. the angle with respect to the reference direction V is the direction of the inclination direction D0 is 0 degrees. これに対して、平面視円形の光学偏向部材の中心C0に関して、図16の紙面上時計回りに、傾斜方向D0に対して90度をなす方向を傾斜方向D90、180度をなす方向を傾斜方向D180、270度をなす方向を傾斜方向D270、としている。 In contrast, with respect to the center C0 of the circular shape in plan view of the optical deflector, the paper-clockwise in FIG. 16, the inclination direction direction forming an inclined direction D90,180 degrees direction forming 90 degrees with respect to the inclination direction D0 D180,270 degree inclined direction D270 a direction forming an, and the.

図17は、図15の携帯電話140を縦置きにしたとき、すなわち基準方向Vが鉛直方向に沿うように携帯電話140を置いたときの光学偏向部材の傾斜方向の例を示す図であり、(a)は撮像光学系110の前側から光学偏向部材を退避させた状態、(b)は撮像光学系110の前側に傾斜方向を270度にした光学偏向部材を配置した状態、をそれぞれ示す図である。 17, when the vertically mobile phone 140 in FIG. 15 is a diagram showing an example of the tilt direction of the optical deflector member when the or reference direction V places the cellular phone 140 along the vertical direction, (a) is a diagram showing each state of being retracted optical deflector member from the front side of the imaging optical system 110, (b) a state of arranging the optical deflection member was 270 degrees inclined direction on the front side of the imaging optical system 110, the it is.
図18は、図15の携帯電話140を横置きにしたとき、すなわち基準方向Vが水平方向に沿うように携帯電話140を置いたときの光学偏向部材の傾斜方向の例を示す図であり、(a)は撮像光学系110の前側から光学偏向部材を退避させた状態、(b)は撮像光学系110の前側に傾斜方向を180度にした光学偏向部材を配置した状態、をそれぞれ示す図である。 18, when the transversely mobile phone 140 in FIG. 15 is a diagram showing an example of the tilt direction of the optical deflector member when the or reference direction V places the cellular phone 140 along the horizontal direction, (a) is a diagram showing each state of being retracted optical deflector member from the front side of the imaging optical system 110, (b) a state of arranging the optical deflection member was 180 degrees inclined direction on the front side of the imaging optical system 110, the it is.

図17(b)に示す状態では光学偏向部材の傾斜方向はD270であり、図18(b)に示す状態では光学偏向部材の傾斜方向はD180としている。 Tilt direction of the optical deflector in the state shown in FIG. 17 (b) is D270, the inclination direction of the optical deflector in the state shown in FIG. 18 (b) and D180. したがって、両者は、撮像光学系110の光軸Axに垂直な面内において、傾斜方向が互いに90度異なっている。 Thus, both, in a plane perpendicular to the optical axis Ax of the imaging optical system 110, the inclination direction is different by 90 degrees from each other.
ここで、例えば、図17(b)に示す状態で撮像光学系110の前側に配置する光学偏向部材として、図13(a)に示す第1光学偏向部材171を用い、図18(b)に示す状態で撮像光学系110の前側に配置する光学偏向部材として、図13(b)に示す第2光学偏向部材181を用いることができる。 Here, for example, as an optical deflecting member to place in front of the imaging optical system 110 in the state shown in FIG. 17 (b), using the first optical deflecting member 171 shown in FIG. 13 (a), FIG. 18 (b) an optical deflecting member to place in front of the imaging optical system 110 in the state shown, may use a second optical deflecting member 181 shown in Figure 13 (b).

次に、図19〜図22を参照しつつ、第2実施形態に係る視差画像取得装置の構成・作用について説明する。 Next, referring to FIGS. 19 to 22, the configuration and operation of a parallax image acquisition apparatus according to the second embodiment.
図19〜図22は、第2実施形態における視差画像取得装置の内部構成を示す図であって、図19は光学偏向部材が撮像光学系110の前側から退避している状態を示す平面図、図20は第1光学偏向部材313が撮像光学系110の前側に配置された状態を示す平面図、図21は、第2光学偏向部材314が撮像光学系110の前側に配置された状態を示す平面図である。 19 to 22 are views showing the internal configuration of the parallax image acquisition apparatus in the second embodiment, FIG. 19 is a plan view showing a state in which the optical deflecting element is retracted from the front of the imaging optical system 110, Figure 20 is a plan view showing a state in which the first optical deflector member 313 is arranged on the front side of the imaging optical system 110, FIG. 21 shows a state where the second optical deflection member 314 is disposed on the front side of the imaging optical system 110 it is a plan view. 図22は、第2実施形態における視差画像取得装置300の構成を示すブロック図である。 Figure 22 is a block diagram showing a configuration of a parallax image acquisition apparatus 300 in the second embodiment.
図19〜図21において、Z方向は鉛直方向であって、撮像光学系110の光軸Axに平行な方向である。 In FIGS. 19 to 21, a Z direction is a vertical direction is a direction parallel to the optical axis Ax of the imaging optical system 110. X方向及びY方向は水平方向であって、Z方向に垂直な方向である。 X and Y directions is a horizontal direction, a direction perpendicular to the Z direction.
なお、図19〜図21においては、説明に関わる部分のみ図示し、それ以外の構成については図示を省略している。 Note that, in FIGS. 19 to 21, shown only parts related to the description are omitted in the case of other configurations.

視差画像取得装置300は、シャッタユニット210と、カメラモジュール240と、姿勢検出用センサ340と、制御部350と、3Dフォーマット変換部262と、出力処理部263と、記録部264と、を備える。 Parallax image acquisition apparatus 300 includes a shutter unit 210, a camera module 240, a posture detection sensor 340, a control unit 350, a 3D format converter 262, an output processing section 263, a recording unit 264, a.

シャッタユニット210は、第1光学偏向部材313、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220、第2光学偏向部材314、第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230、及びシャッタ枠211を備える。 The shutter unit 210 includes first optical deflector member 313, the first optical deflector member drive actuator 220, the second optical deflecting element 314, the second optical deflector member drive actuator 230 and the shutter frame 211,. 光学偏向部材313、314は、図13の光学偏向部材171、181と同様のプリズムを用いる。 The optical deflection member 313 and 314, using the same prism as the optical deflection member 171, 181 in FIG. 13.

第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220は、第1光学偏向部材313を撮像光学系110の前側へ配置し、又は、第1光学偏向部材313を撮像光学系110の前から退避させる。 First optical deflector member drive actuator 220, the first optical deflector member 313 is arranged to the front side of the imaging optical system 110, or retracting the first optical deflection member 313 from the front of the imaging optical system 110. 第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230は、第2光学偏向部材314を撮像光学系110の前側へ配置し、又は、第2光学偏向部材314を撮像光学系110の前から退避させる。 Second optical deflector member drive actuator 230, the second optical deflecting member 314 is disposed to the front side of the imaging optical system 110, or to retract the second optical deflection member 314 from the front of the imaging optical system 110.
第1光学偏向部材313、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220、第2光学偏向部材314、及び第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230は、上面部をシャッタ蓋212で閉じられたユニット内部に配置されている。 First optical deflector member 313, the first optical deflector member drive actuator 220, the second optical deflector 314, and the second optical deflecting member drive actuator 230 is disposed an upper portion inside the unit closed by the shutter cover 212 there. このようにシャッタユニット210を構成する部材を一体にすることによって、小型化及び原価低減を図ることができる。 By this way, the members constituting the shutter unit 210 together, it is possible to reduce the size and cost reduction.

第1光学偏向部材313は、シャッタ枠211に保持された回動軸215を中心にして回動可能であり、連結部313aが駆動ピン222の腕部222bに係合されている。 First optical deflecting member 313 is rotatable about a pivot shaft 215 which is held in the shutter frame 211, the connecting portion 313a is engaged with the arm portion 222b of the drive pin 222. 第1実施形態の視差画像取得装置と同様に、コイル225へ電流を印加することによって駆動ピン222が回動すると、腕部222bの回動にともなって連結部313aが変位し、これにより第1光学偏向部材313が回動軸215の周りを回動する。 Like the parallax image acquisition device of the first embodiment, the drive pin 222 by applying a current to the coil 225 is rotated, the connecting portion 313a is displaced with the rotation of the arm portions 222b, whereby the first the optical deflection member 313 is rotated around the rotation shaft 215. これにより、第1光学偏向部材313は、撮像光学系110の前側に配置された状態(撮像光学系110の開口249に重なるように配置された状態)と、撮像光学系110の前側から退避した状態と、を択一的に実現することができる。 Thus, the first optical deflecting member 313 is in a state of being disposed on the front side of the imaging optical system 110 (a state of being arranged so as to overlap the opening 249 of the imaging optical system 110), and retracted from the front side of the imaging optical system 110 and status, can be alternatively realized.

第2光学偏向部材314は、シャッタ枠211に保持された回動軸216を中心にして回動可能であり、連結部314aが駆動ピン232の腕部232bに係合されている。 Second optical deflection member 314 is rotatable about a pivot shaft 216 which is held in the shutter frame 211, the connecting portion 314a is engaged with the arm portion 232b of the drive pin 232. 第1実施形態の視差画像取得装置と同様に、コイル235へ電流を印加することによって駆動ピン232が回動すると、腕部232bの回動にともなって連結部314aが変位し、これにより第2光学偏向部材314が回動軸216の周りを回動する。 Like the parallax image acquisition device of the first embodiment, the drive pin 232 by applying a current to the coil 235 is rotated, the connecting portion 314a is displaced with the rotation of the arm portions 232b, whereby the second the optical deflection member 314 is rotated around the rotation shaft 216. これにより、第2光学偏向部材314は、撮像光学系110の前側に配置された状態(撮像光学系110の開口249に重なるように配置された状態)と、撮像光学系110の前側から退避した状態と、を択一的に実現することができる。 Thus, the second optical deflecting member 314, a state of being disposed on the front side of the imaging optical system 110 (a state of being arranged so as to overlap the opening 249 of the imaging optical system 110), and retracted from the front side of the imaging optical system 110 and status, can be alternatively realized.

姿勢検出用センサ340は、視差画像取得装置の姿勢を検知するものであって、例えば加速度センサを用いる。 Posture detection sensor 340 is for detecting the position of the parallax image acquisition device, for example, using the acceleration sensor.

制御部350は、姿勢検出用センサ340の出力に基づいて、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220又は第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230を駆動させる。 Control unit 350, based on the output of the posture detection sensor 340, drives the first optical deflection member driving the actuator 220 or the second optical deflector member drive actuator 230.
以下の説明では、制御部350は、視差画像が水平方向に視差を有するように、視差画像取得装置の姿勢に応じて第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220又は第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230を駆動させる。 In the following description, the control unit 350, as parallax images having parallax in the horizontal direction, drives the first optical deflection member driving the actuator 220 or the second optical deflector member drive actuator 230 according to the posture of the parallax image acquisition device make. すなわち、制御部350は、視差画像取得装置を備える携帯電話140が縦置きのときには、傾斜方向D270の光学偏向部材を撮像光学系110の前側に配置し、携帯電話140が横置きのときには、傾斜方向D180の光学偏向部材を撮像光学系110の前側に配置させる。 That is, the control unit 350, when mobile phone 140 comprising a parallax image acquisition device is placed vertically, the optical deflector member inclined direction D270 disposed on the front side of the imaging optical system 110, when mobile phone 140 is disposed laterally inclined to arrange the optical deflector in a direction D180 in front of the imaging optical system 110.

次に、図23を参照しつつ、上述の視差画像取得装置を用いた視差画像取得方法について説明する。 Next, referring to FIG. 23, described parallax image acquiring method using the above-described parallax image acquisition apparatus. 図23は、第2実施形態における視差画像取得方法の処理の流れを示すフローチャートである。 Figure 23 is a flowchart showing the flow of processing of a parallax image acquiring method according to the second embodiment.
以下、視差画像取得装置を備えた携帯電話140の場合の視差画像取得方法について説明するが、携帯電話以外に適用する場合も同様である。 Hereinafter be described parallax image acquiring method in the case of a mobile phone 140 equipped with a parallax image acquisition device is the same when applied to other than mobile phones.

まず、ユーザが3D撮影を開始するための指示スイッチ(不図示)を操作したとき、制御部350は、図23に示す視差画像取得の処理を開始し、撮像光学系110の前側に第1光学偏向部材313及び第2光学偏向部材314があれば、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220及び第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230を駆動することによって退避させる(ステップS201、図17(a)又は図18(a)の状態)。 First, when the user operates the instruction switch (not shown) for starting the 3D imaging, the control unit 350 starts processing of the parallax image acquisition shown in FIG. 23, the first optical on the front side of the imaging optical system 110 if the deflection member 313 and the second optical deflecting member 314 is retracted by driving the first optical deflector member driving actuator 220 and the second optical deflecting member driving actuator 230 (step S201, FIG. 17 (a) or 18 (a) state of).
つづいて、制御部250は、カメラモジュール240に1回目の撮像を実行させ、カメラモジュール240は被写体像を撮像する(ステップS202、第2の撮像ステップ)。 Subsequently, the control unit 250, the camera module 240 to execute the first imaging, the camera module 240 captures a subject image (step S202, a second imaging step). 撮像した被写体像は、記録部264に保存される。 The captured subject image is stored in the recording unit 264.

次に、制御部350は、姿勢検出用センサ340に携帯電話140の姿勢を検出させる(ステップS203)。 Next, the control unit 350, to detect the attitude of the mobile phone 140 in the posture detection sensor 340 (step S203). 制御部350は、姿勢検出用センサ340の出力に基づいて、携帯電話140の姿勢が横置きか縦置きかを判断する(ステップS204)。 Control unit 350, based on the output of the posture detection sensor 340, the posture of the mobile phone 140 determines whether vertically or horizontally (step S204).

携帯電話140が縦置きの場合(ステップS204で姿勢検出用センサ340から出力された信号が「縦置き」に対応する信号であると判断した場合)、制御部350は、第1光学偏向部材駆動アクチュエータ220を駆動させて傾斜方向がD270である第1光学偏向部材313を撮像光学系110の前側に配置する(ステップS205)。 If the mobile phone 140 is vertically (when the signal output from the posture detection sensor 340 at step S204 is judged to be a signal corresponding to the "vertical"), the control unit 350, the first optical deflector member driving inclination direction actuator 220 is driven to place the first optical deflecting member 313 is D270 in front of the imaging optical system 110 (step S205).
これに対して、携帯電話140が横置きの場合(ステップS204で姿勢検出用センサ340から出力された信号が「横置き」に対応する信号であると判断した場合)、制御部350は、第2光学偏向部材駆動アクチュエータ230を駆動させて傾斜方向がD180である第2光学偏向部材314を撮像光学系110の前側に配置する(ステップS206)。 In contrast, when the mobile phone 140 is horizontally (if the signal output from the posture detection sensor 340 at step S204 is judged to be a signal corresponding to the "horizontal"), the control unit 350, first 2 drives the optical deflector drive actuator 230 inclined direction is arranged a second optical deflector element 314 is D180 in front of the imaging optical system 110 (step S206).

つづいて、制御部350は、カメラモジュール240に2回目の撮像を実行させ、カメラモジュール240は被写体像を撮像する(ステップS207、第1の撮像ステップ)。 Subsequently, the control unit 350, the camera module 240 to execute the second image pickup, the camera module 240 captures a subject image (step S207, a first imaging step). 撮像した被写体像は、記録部264に保存される。 The captured subject image is stored in the recording unit 264.
ここで撮像した被写体像は、ステップS202において撮像した被写体像に対して視差を有しており、これらの被写体像は視差画像となる。 Captured subject image here has a parallax with respect to the captured subject image in step S202, these object image becomes parallax images. したがって、第2実施形態の視差画像取得装置は、装置の姿勢に対応した光学偏向部材を撮像光学系110の前側に配置させることにより、視差画像取得装置300の姿勢によらずに3D画像を取得することが可能となる。 Accordingly, the parallax image acquisition apparatus of the second embodiment, acquisition by placing an optical deflecting member which corresponds to the orientation of the device in front of the imaging optical system 110, the 3D image regardless of the orientation of the parallax image acquisition apparatus 300 it is possible to become.

以上の説明において、携帯電話140が縦置きのときに傾斜方向D270の光学偏向部材を撮像光学系110の前側に配置したが、これに代えて傾斜方向D90の光学偏向部材を用いても良い。 In the above description, the portable telephone 140 is disposed an optical deflecting member inclined direction D270 when the vertically on the front side of the imaging optical system 110, may be used an optical deflector inclined direction D90 instead. また、携帯電話140が横置きのときに傾斜方向D180の光学偏向部材を撮像光学系110の前側に配置したが、これに代えて傾斜方向D0の光学偏向部材を用いても良い。 Although the cellular phone 140 is disposed an optical deflecting member inclined direction D180 when placed next to the front side of the imaging optical system 110, may be used an optical deflector inclined direction D0 instead.
なお、その他の構成、作用、効果については、第1実施形態と同様である。 Other configurations, operations, and advantages are similar to the first embodiment.

以上のように、本発明に係る視差画像取得装置は、小型な構成で、大幅なコストアップを伴わず、良好な画質の視差画像を取得することのできる、単一の光学系で視差画像を取得できる面で有用である。 As described above, the parallax image acquiring apparatus according to the present invention, in a small configuration, without large cost increase, can obtain the parallax good quality image, the parallax images in a single optical system useful in obtaining it faces.

110 撮像光学系 120 撮像素子 121 第1光学偏向部材 122 入射平面 123 射出平面 131 第2光学偏向部材 132 入射平面 133 射出平面 140 携帯電話 141 マイク部 142 スピーカ部 143 入力ダイアル 144 モニター部 145 撮像光学系 146 アンテナ 150 折り曲げ光学系 151 光学偏向部材 161 光学偏向部材 171 第1光学偏向部材 172 入射平面 173 射出平面 181 第1光学偏向部材 182 入射平面 183 射出平面 200 視差画像取得装置 210 シャッタユニット 211 シャッタ枠 212 シャッタ蓋 213 第1光学偏向部材 213a 連結部 213b 伝達部 214 第2光学偏向部材 214a 連結部 214b 伝達部 215、216 回動軸 220 第1光学偏向部材駆動ア 110 imaging optical system 120 imaging device 121 first optical deflection member 122 incident plane 123 the exit plane 131 and the second optical deflecting member 132 incident plane 133 the exit plane 140 Mobile phone 141 microphone 142 speaker 143 input dial 144 monitor unit 145 imaging optical system 146 antenna 150 bending optical system 151 optically deflecting member 161 optical deflector 171 first optical deflection member 172 incident plane 173 the exit plane 181 first optical deflection member 182 incident plane 183 the exit plane 200 parallax image acquisition apparatus 210 shutter unit 211 shutter frame 212 the shutter cover 213 first optical deflecting members 213a connecting portion 213b transmitting unit 214 second optical deflecting member 214a connecting portion 214b transmitting unit 215, 216 rotation shaft 220 first optical deflector member driving a チュエータ 221 ロータ 222 駆動ピン 222a 軸部 222b 腕部 223 基板 224 コイルホルダ 225 コイル 226 ステータ 230 第2光学偏向部材駆動アクチュエータ 231 ロータ 232 駆動ピン 232a 軸部 232b 腕部 233 基板 234 コイルホルダ 235 コイル 236 ステータ 240 カメラモジュール 241 モジュール基板 242 カバーガラスホルダ 243 AFアクチュエータ 244 カメラモジュール 249 開口 250 制御部 262 3Dフォーマット変換部 263 出力処理部 264 記録部 300 視差画像取得装置 313 第1光学偏向部材 313a 連結部 313b 伝達部 314 第2光学偏向部材 314a 連結部 313b 伝達部 340 姿勢検出用センサ 350 制御部 Chueta 221 rotor 222 drive pin 222a shaft portion 222b arms 223 substrate 224 the coil holder 225 a coil 226 stator 230 second optical deflector member drive actuator 231 rotor 232 drive pin 232a shaft portion 232b arm portion 233 substrate 234 the coil holder 235 a coil 236 stator 240 camera module 241 module substrate 242 cover glass holder 243 AF actuator 244 camera module 249 opening 250 controller 262 3D format converter 263 output processing unit 264 recording unit 300 parallax image acquisition apparatus 313 first optical deflecting member 313a connecting portion 313b transmitting unit 314 second optical deflecting members 314a connecting portion 313b transmitting section 340 the posture detection sensor 350 controller

Claims (14)

  1. 撮像素子と、 And the image pickup device,
    前記撮像素子上に被写体像を結像する撮像光学系と、 An imaging optical system that forms a subject image on the imaging element,
    前記撮像光学系の前面に配置されたときに物体側から前記撮像光学系へ進行する光線を第1の方向に偏向させる第1光学偏向部材と、 A first optical deflector member for deflecting the light rays traveling from the object side to the imaging optical system in a first direction when disposed in front of the imaging optical system,
    前記撮像光学系の前面に配置されたときに物体側から前記撮像光学系へ進行する光線を第2の方向に偏向させる第2光学偏向部材と、 A second optical deflecting member that deflects the light rays traveling from the object side to the imaging optical system in a second direction when disposed in front of the imaging optical system,
    前記第1光学偏向部材及び前記第2光学偏向部材を駆動する光学偏向部材駆動アクチュエータと、 An optical deflector drive actuator which drives the first optical deflection member and the second optical deflecting element,
    を有し、 Have,
    前記光学偏向部材駆動アクチュエータは、 The optical deflector drive actuator,
    前記第1光学偏向部材が前記撮像光学系の前面に配置された第1の状態と、 A first state in which the first optical deflection member is disposed in front of the imaging optical system,
    前記第2光学偏向部材が前記撮像光学系の前面に配置された第2の状態と、 And a second state in which the second optical deflection member is disposed in front of the imaging optical system,
    前記第1光学偏向部材も前記第2光学偏向部材もともに前記撮像光学系の前面に配置されない第3の状態と、を択一的に選択し、 And alternatively selecting and a third state that is not disposed on the front surface of the first optical deflector member also said second optical deflection element also both the imaging optical system,
    前記第1の状態で撮像される被写体像と前記第3の状態で撮像される被写体像は互いに視差を有する視差画像となり、かつ、 Wherein the object image captured by the third state and the subject image captured in the first state becomes a parallax image having a parallax therebetween, and,
    前記第2の状態で撮像される被写体像と前記第3の状態で撮像される被写体像は互いに視差を有する視差画像となることを特徴とする視差画像取得装置。 The parallax image acquisition apparatus characterized by comprising a parallax image having an object image is parallax captured by the second said the subject image captured in a state of the third state.
  2. 前記第1の方向と前記第2の方向は、前記撮像光学系の光軸に対する角度が異なることを特徴とする請求項1に記載の視差画像取得装置。 Wherein the first direction the second direction, the parallax image acquisition apparatus according to claim 1, wherein the angle is different with respect to the optical axis of the imaging optical system.
  3. 前記第1の方向と前記第2の方向は、前記撮像光学系の光軸に垂直な面内において、略90度をなすことを特徴とする請求項1に記載の視差画像取得装置。 Wherein the first direction the second direction, in the imaging optical system within a plane perpendicular to the optical axis of the parallax image acquisition apparatus according to claim 1, characterized in that a substantially 90 degrees.
  4. 前記視差画像取得装置の姿勢を検知する姿勢センサをさらに有し、 Further comprising an attitude sensor for detecting an attitude of the parallax image acquisition apparatus,
    前記光学偏向部材駆動アクチュエータは、前記姿勢センサの出力に基づいて、前記視差画像が水平方向に視差を有するように、前記第1の状態又は前記第2の状態と、前記第3の状態と、を選択することを特徴とする請求項3に記載の視差画像取得装置。 The optical deflector drive actuator based on the output of the orientation sensor, said as parallax images having parallax in the horizontal direction, said first state or said second state, said third state, parallax image acquisition apparatus according to claim 3, characterized in that selecting.
  5. 前記光学偏向部材駆動アクチュエータは、 The optical deflector drive actuator,
    少なくとも1つの動力発生源と、 At least one power source,
    前記少なくとも1つの動力発生源の発生する動力を、前記第1光学偏向部材に伝達して、前記第1光学偏向部材を前記撮像光学系の前面に配置させる第1の伝達部材と、 The power generated in the at least one power source, is transmitted to the first optical deflecting member, a first transmission member for positioning said first optical deflection member in front of the imaging optical system,
    前記少なくとも1つの動力発生源の発生する動力を、前記第2光学偏向部材に伝達して、前記第2光学偏向部材を前記撮像光学系の前面に配置させる第2の伝達部材と、 The power generated in the at least one power source, is transmitted to the second optical deflecting element, and a second transmission member for placing said second optical deflection member in front of the imaging optical system,
    を有し、 Have,
    前記第1光学偏向部材と前記第1の伝達部材は一体に形成され、かつ、前記第2光学偏向部材と前記第2の伝達部材は一体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の視差画像取得装置。 Said first transmission member and the first optical deflector member is integrally formed, and the said second optical deflection element the second transmission member to claim 1, characterized in that it is formed integrally parallax image acquisition apparatus according.
  6. 前記撮像光学系は第1の筐体に収容され、 The imaging optical system is housed in the first housing,
    前記第1光学偏向部材と、前記第2光学偏向部材と、前記光学偏向部材駆動アクチュエータとは第2の筐体に収容され、 Wherein the first optical deflector member, said second optical deflection element, and the optical deflector drive actuator is housed in the second housing,
    前記第1の筐体と前記第2の筐体が互いに脱着可能に組みつけられた構造をとることを特徴とする請求項1に記載の視差画像取得装置。 Parallax image acquisition apparatus according to claim 1, characterized in that taking the first housing and the second housing are assembled detachably to one another structure.
  7. 前記光学偏向部材は、1つの入射平面と1つの射出平面を備え、 The optical deflection member comprises one of the incident plane and one exit plane,
    前記入射平面と前記射出平面は、互いに所定の角度をなしていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の視差画像取得装置。 The incident plane and the exit plane, the parallax image acquisition apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized in that at an angle to each other.
  8. 前記所定の角度は、0.1度以上、3度以下であることを特徴とする請求項7に記載の視差画像取得装置。 It said predetermined angle is 0.1 degrees or more, the parallax image acquisition apparatus according to claim 7, characterized in that not more than 3 degrees.
  9. 前記光学偏向部材は、光学ガラス部材であることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の視差画像取得装置。 The optical deflector, a parallax image acquisition apparatus according to any one of claims 1 to 8, characterized in that an optical glass member.
  10. 前記光学偏向部材は、樹脂部材であることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の視差画像取得装置。 The optical deflector, a parallax image acquisition device according to claim 1, characterized in that the resin member to any one of claims 8.
  11. 前記撮像光学系は共軸光学系であることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の視差画像取得装置。 The imaging optical system is a parallax image obtaining apparatus according to any one of claims 1 to 10, characterized in that a coaxial optical system.
  12. 前記撮像光学系は折り曲げ系であることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の視差画像取得装置。 Parallax image acquisition apparatus according to any one of claims 1 to 10, wherein the imaging optical system is folded system.
  13. 請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の前記視差画像取得装置を備えることを特徴とする携帯情報端末。 A portable information terminal, characterized in that it comprises the parallax image acquisition apparatus according to any one of claims 1 to 12.
  14. 撮像素子と、 And the image pickup device,
    前記撮像素子上に被写体像を結像する撮像光学系と、 An imaging optical system that forms a subject image on the imaging element,
    前記撮像光学系の前面に配置されたときに物体側から前記撮像光学系へ進行する光線を第1の方向に偏向させる第1光学偏向部材と、 A first optical deflector member for deflecting the light rays traveling from the object side to the imaging optical system in a first direction when disposed in front of the imaging optical system,
    前記撮像光学系の前面に配置されたときに物体側から前記撮像光学系へ進行する光線を第2の方向に偏向させる第2光学偏向部材と、 A second optical deflecting member that deflects the light rays traveling from the object side to the imaging optical system in a second direction when disposed in front of the imaging optical system,
    を有する視差画像撮像装置で視差画像を撮像する方法であり、 A method for capturing a parallax image in the parallax image pickup device having,
    前記第1光学偏向部材又は前記第2光学偏向部材を前記撮像光学系の前面に配置した状態で被写体像を撮像する第1の撮像ステップと、 A first imaging step for imaging an object image in a state where the first optical deflecting member or the second optical deflecting member disposed in front of the imaging optical system,
    前記第1光学偏向部材も前記第2光学偏向部材もともに前記撮像光学系の前面に配置しない状態で被写体像を撮像する第2の撮像ステップと、 A second imaging step of imaging a subject image in a state in which even the first optical deflection member not disposed in front of the second optical deflector member also both the imaging optical system,
    を有することを特徴とする視差画像取得方法。 Parallax image acquisition method characterized in that it comprises a.
JP2011263926A 2011-12-01 2011-12-01 Parallax image acquisition device, portable information terminal, and parallax image acquisition method Pending JP2013117568A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011263926A JP2013117568A (en) 2011-12-01 2011-12-01 Parallax image acquisition device, portable information terminal, and parallax image acquisition method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011263926A JP2013117568A (en) 2011-12-01 2011-12-01 Parallax image acquisition device, portable information terminal, and parallax image acquisition method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013117568A true JP2013117568A (en) 2013-06-13

Family

ID=48712184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011263926A Pending JP2013117568A (en) 2011-12-01 2011-12-01 Parallax image acquisition device, portable information terminal, and parallax image acquisition method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013117568A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106462050A (en) * 2014-06-20 2017-02-22 高通股份有限公司 Wide field of view array camera for hemispheric and spherical imaging
US10165183B2 (en) 2012-10-19 2018-12-25 Qualcomm Incorporated Multi-camera system using folded optics
US10178373B2 (en) 2013-08-16 2019-01-08 Qualcomm Incorporated Stereo yaw correction using autofocus feedback

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10165183B2 (en) 2012-10-19 2018-12-25 Qualcomm Incorporated Multi-camera system using folded optics
US10178373B2 (en) 2013-08-16 2019-01-08 Qualcomm Incorporated Stereo yaw correction using autofocus feedback
CN106462050A (en) * 2014-06-20 2017-02-22 高通股份有限公司 Wide field of view array camera for hemispheric and spherical imaging
CN106462050B (en) * 2014-06-20 2019-02-22 高通股份有限公司 Wide visual field array camera for hemispherical and spherical imaging

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4145066B2 (en) Zoom lens and an electronic imaging device using the same
JP4448844B2 (en) Compound-eye imaging apparatus
US7123423B2 (en) Electronic imaging device
JP4654015B2 (en) The camera device
KR101085645B1 (en) Image photographing device having function for compensation hand vibration
JP4364002B2 (en) Imaging method due to head-mounted camera and head-mounted camera
CN101257576B (en) Mobile electronic device and the imaging unit
JP4938894B2 (en) Camera systems with mirror arrangement to create a self-portrait Panoramic
US9055220B1 (en) Enabling the integration of a three hundred and sixty degree panoramic camera within a mobile device case
US7783179B2 (en) Image blur correction apparatus, lens barrel, and image capture apparatus
KR101445185B1 (en) Flexible Image Photographing Apparatus with a plurality of image forming units and Method for manufacturing the same
JP2018201214A (en) Multi-camera system using folded optics
JP4938068B2 (en) Electronic imaging apparatus
CN102739935B (en) Folding the imaging path of the camera
JP4488043B2 (en) Image stabilizer, a lens barrel and an image pickup device
CN1979254B (en) Lens device and video recording apparatus
CN101441385B (en) Image blur correction device, lens barrel and imaging apparatus
JP5000428B2 (en) Imaging device
JP5258722B2 (en) The compound-eye camera and a control method thereof
JP4792844B2 (en) Image stabilizer, lens device and imaging apparatus
JP2004334070A (en) Imaging lens device
JP2003035869A (en) Optical system and device using the same
US7692869B2 (en) Image-taking lens unit
JP2006081006A (en) Camera with shake correction mechanism
US7542089B2 (en) Camera with optical axis bending optical system