JP3691444B2 - 立体画像撮像装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、立体画像撮像装置に関し、特に、立体画像又は2次元画像の撮影及び表示が可能な立体画像撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子表示装置の分野において、技術の発達が著しく、表示画面の大画面化、高精細化が進んでいる。表示画面の大画面化、高精細化によって、表示画面上、人間の視野に占める画像の割合が増加し、人間の目の分解能では判別できないほど高密度に画素を配置することができる。これにより、画像は実物に近い、自然なものとなり、高い臨場感を生むことになる。しかしながら、このような画像は平面的であるのに対し、実際の物は立体的であるため、より臨場感を高めた自然な画像とするには、平面的な画像では限界がある。
【0003】
ところで、人間は、左右2つの目の働きにより、物を立体的に見ることができる。より自然な画像表示を考えたとき、大画面化、高精細化に加え、今後立体映像化が進むと考えられ、実際その研究が盛んに行われている。
【0004】
一方、デジタル技術の発展は、画像データの取り扱いを容易にしている。実際、デジタル技術を用いた撮像装置で撮像された画像データは、従来のフィルムを用いた撮像装置とは異なり、パーソナルコンピュータやネットワーク上での取り扱いが容易である。
【0005】
このような状況下において、撮像された被写体の画像データを立体映像として視認できるように、複数の画像データを合成する立体画像撮像装置に関する技術の開発が進んでいる。
【0006】
従来、立体画像撮像装置に関する技術として、撮像中、常に、立体映像が表示でき、撮像しながら映像の立体感を調整し、さらに、2次元映像と互換性を持つ複眼カメラ及び画像処理方法が提案されている(特開平10−90814号公報)。
【0007】
この公報に提案されたものは、複数の撮像手段によって撮像された被写体の複数の映像信号を立体映像信号として視認できるように合成する。合成された立体映像信号を立体映像表示装置で表示するものである。そして、撮像中、常に、撮像している被写体の映像信号を立体映像として表示することから、撮像者は、撮像しながら映像の立体感を調整することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記した複眼カメラ及び画像処理方法においては、被写体の複数の映像信号を右眼用映像信号と左眼用側映像信号とを縦1ライン毎に交互に配置するように合成し、1つの立体映像信号として立体映像表示装置に与えるものである。
【0009】
したがって、表示される立体映像信号は左眼用映像信号と右眼用映像信号とが混合されたものである。このため、この立体映像信号生成後においては、表示される映像が、左眼用映像信号と右眼用映像信号とのうち、いずれの映像信号に基づいているものかその判別が困難であった。この結果、映像信号の視差や光学系を調整する必要があっても、調整量を視認することは困難であった。
【0010】
そこで、この発明においては、画像の立体感の調整を、撮影者が容易に行うことのできる立体画像撮像装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明は、被写体を撮像する2つの撮像手段と、前記2つの撮像手段の少なくとも1つの撮像手段で撮像された画像データを立体視に対応して調整する画像調整手段と、前記調整された画像データを含み複数の画像データを立体画像データとして合成する合成手段と、前記合成手段により合成された立体画像データを表示する表示手段と、前記合成手段により合成された立体画像データを格納する記憶手段と、を備え、前記記憶手段に格納された立体画像データを前記表示手段とは異なる外部表示装置に表示する場合に、前記外部表示装置の大きさに応じた画像の飛び出し量または奥行き量を決定する指標画像を前記表示手段に表示することを特徴とする。更に、前記指標画像は、前記外部表示装置の限界飛び出し量あるいは限界奥行き量を認識できる指標でにすれば良い。
【0012】
上記した構成によれば、画像を見ながら、画像を調整し、立体画像のデータを作成することができる。調整は、画像毎に行われるため、画像の縮小や回転などにより、画像の調整を容易に行うことができる。また、画像の調整は、データを操作することにより、行われるため、撮像に用いる機材の位置や方向の変更を必要とせず、精密な調整が可能となる。更に、撮像者は、前記合成手段により合成された画像を外部の表示装置に表示させるとき、その飛び出し量や奥行き量をこの表示手段が表示する指標画像を見ることによって予め知ることができる。
【0013】
前記調整手段により行われる画像の調整が画像データの回転、画像サイズの変更、画像ずらし量の変更であることを特徴とする。
【0014】
また、1つの撮像手段を本体部と着脱可能に設けられ、この撮像手段が離脱したとき他の撮像手段を用いた撮像装置として使用可能に構成することができる。
【0015】
上記した構成によれば、必要に応じて撮像手段が着脱可能であり、撮像手段の離脱後においても、撮像装置として使用可能である画像撮像装置を構成することができる。
【0016】
前記表示手段により表示される画像を選択する選択手段を備え、前記どちらか一方の撮像手段により撮像された被写体の画像を選択して表示するように構成できる。
【0017】
上記した構成によれば、撮像者が選択した画像を合成することができる。
【0018】
また、この発明は、前記記憶手段に格納された立体画像データを外部表示装置に表示する場合の画像の飛び出し量を決定する指標画像を前記表示手段に表示することを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図に基づいて説明する。図1は、この発明の立体画像撮像装置の一例を正面から見たときの正面図、図2は、この立体画像撮像装置Hを背面から見たときの背面図である。
【0021】
図1及び図2に示すように、この発明の立体画像撮像装置は、カメラ本体30と、カメラ本体30に取り付けられ左眼用画像を撮影する左眼用撮像部1と右眼用画像を撮影する右眼画像撮像部2と、液晶表示パネルで構成された表示部9と、を備える。左眼用撮像部1と右眼画像撮像部2は、図示はしないが、レンズ、CCD等の撮像素子を内蔵し、それぞれ被写体を左眼用の画像、右眼用の画像を撮像する。これら左眼用撮像部1と右眼画像撮像部2は立体感を出すために、基線長を長くとるように、本体30に配置され取り付けられている。
【0022】
撮影時には、図2に示すように、左眼用撮像部1と右眼画像撮像部2で撮像された映像が表示部9で表示され、観察できるようになっている。この表示部9は例えば、特殊な眼鏡を必要とせずに立体映像が表示可能なように、レンチキュラー方式やパララックスバリア方式による立体映像表示装置で構成されている。勿論この表示部9には、立体映像だけではなく2次元映像も表示することができる。
【0023】
表示部9への表示対応は、後述するように色々な方法が選択でき、本体30に設けられたスイッチボタン30cを用いてその表示を変更させる。図2においては、表示部9に左眼画像90Aと右眼画像90Bとが並列した状態で表示されている。
【0024】
また、この図1及び図2に示す実施形態では、右眼用画像撮像部2を内蔵した右眼用カメラヘッド部20が後述するように、カメラ本体30から着脱自在に設けられている。
【0025】
撮影時には、左眼用撮像部1と右眼画像撮像部2で撮像された映像を表示部9で表示され、撮像者は、左眼画像90Aと右眼画像90Bとを目視して、確認しながら調整する。この調整の際、撮像者はスイッチボタン30Cを操作し、表示部9に表示される画像を調整させる。ここで、調整とは、画像の回転のほかに、画像の縦方向または横方向のサイズ調整、画像の回転、縦方向または横方向への画像の移動等の処理を行うことにより、光学系の補正や視差量の調整をすることをいう。
【0026】
図3は、この立体画像撮像装置の主要な構成部分を示すブロック図である。この立体画像撮像装置においては、レンズ、CCD等の撮像素子を内蔵した左眼画像撮像部1と右眼画像撮像部2で被写体を撮像する。左眼画像撮像部1で撮像された画像データは画像処理部3Aへ、右眼画像撮像部2で撮像された画像データは画像処理部3Bへ送られる。画像処理部3A、3Bは、CDSクランプ回路やゲイン調整回路等のアナログ処理回路の他、A/D変換器、輝度補正回路等のデジタル処理回路を含む。また、画像処理部3A、3Bは、左眼画像撮像部1、右眼画像撮像部2から受け取った画像データを適宜処理して被写体の画像データを作成する。
【0027】
画像処理部3Aは、左眼画像撮像部1から受け取ったアナログ画像データをA/D変換器でデジタル画像データに変換し、輝度補正等の処理を施した後、画像メモリ4へ画像データを与える。画像メモリ4は、FIFOなどのRAMで構成され、画像データを一時格納する。
【0028】
同様に、画像処理部3Bは、右眼画像撮像部2から受け取ったアナログ画像データをA/D変換器でデジタル画像データに変換し、輝度補正等の処理を施した後、画像メモリ5へ画像データを与える。画像メモリ5は、FIFOなどのRAMで構成され、画像データを一時格納する。
【0029】
画像調整部6は、画像メモリ4又は画像メモリ5に格納された画像データを受け取り、必要に応じ画像データを調整する。撮像後の状態を表示部9で予め確認し、光学系の不具合や不適切な視差量が認められた場合などには、この画像調整部6により、縦或いは横のサイズ変更、回転、縦或いは横への画像の移動などの処理を行うものである。この処理を可能とするためには、左眼画像撮像部1、右眼画像撮像部2のCCDの画素数を予め記録画像や表示画像の画素数より大きくしている。調整方法としては、例えば、画像マッチングなどにより、画像を調整する調整方法がある。この調整方法は、2個以上の視差のついた画像について、撮影時もしくは画像作成時に生じた画像間のずれを各画像のほぼ同じ画像位置を抽出し、各位置間の視差が所定の量になるように、各画像を画像変換して調整する。
【0030】
画像調整された左眼用の画像データが画像調整部6から画像メモリ7Aに与えられ、画像メモリ7Aに格納される。また、画像調整された右眼用の画像データが画像調整部6から画像メモリ7Bに与えられ、画像メモリ7Bに格納される。
【0031】
画像合成部8は、画像メモリ7Aと画像メモリ7Bに格納された画像データから左眼用画像データと右眼用画像データとを合成し、立体映像信号を作成する。この画像合成部8は、合成された立体映像信号をこの立体撮像装置で使用する記録媒体10への書き込みを行う記録制御部と、表示部9に表示する映像信号を作成し供給する表示制御部とを備える。
【0032】
記録媒体10は、磁気ディスク、フラッシュメモリなどの半導体メモリで構成され、この記録媒体10を用い、画像合成部8の記録制御部は、記録媒体10の空き領域に立体映像信号を所定のフォーマットで圧縮してファイルとして保存する。この記録媒体10は、本体部に対して着脱自在に構成されている。そして、立体映像信号が格納された記録媒体10を本体部から取り外し、他の立体映像表示装置に記録媒体10を取り付け、記録媒体10から立体映像信号を与えて表示を行うように構成できる。また、パーソナルコンピュータ等に記録媒体10から立体映像信号を取り込み、パーソナルコンピュータ等を介して、立体映像信号に基づいた映像をプリントアウトしたり、ネットワーク上にデータを送出するように構成することもできる。
【0033】
表示部9は、左眼画像撮像部1、右眼画像撮像部2で撮像した画像データを画像合成部8で後述するように、色々な態様で合成された映像信号が表示制御部を介して与えられ、画像を表示する。撮影者は、表示される画像の立体感を裸眼で確認した後、この画像のデータを記録媒体10に格納することができる。
【0034】
また、表示部9は、記録媒体10に格納されたファイルも表示する。記録媒体10に格納されたファイルを使用者がスイッチボタン30Cを用いて指定すると、画像合成部8に記録媒体10から指定されたファイルの画像データが与えられる。そして、表示制御部から表示部9に映像信号が与えられ、画像を表示する。
【0035】
尚、上記した記録画像の合成処理と表示画像の合成処理は同一とは限らず、それぞれ別々に制御される。画像の調整処理に関しては同一の処理が施される。
【0036】
制御部11は、CPUで構成され、図示しないROMに格納されたプログラムに基づいて各部を制御する。この制御部11に対する制御命令の入力は、主として、画像の調整を指示する制御命令を入力する画像調整入力部12と、画像の格納方法を指示する制御命令を入力する格納方法選択部13と、画像の表示方法を指示する制御命令を入力する表示方法選択部14と、で行われる。これらの入力は、例えば、スイッチボタン30Cを用いて、所定の操作をさせると、表示部9に画像調整入力部12としてのコマンドを表示し、そのコマンド部分を指定すること行うように構成することができる。
【0037】
これらの各部から制御命令が入力されるとき、例えば、撮像者が、画像調整入力部12から表示部9に表示された画像の調整を指示する制御命令を入力すると、画像調整部6において、画像メモリ4または画像メモリ5から読み出された画像は調整され、調整後の画像のデータが画像メモリ7A又は画像メモリ7Bに送られる。また、撮像者が、表示方法選択部14から表示部9に表示される画像の表示方法を指示する制御命令を入力すると、指示された表示方法に従い画像が表示部9に表示される。また、撮像者が、格納方法選択部13から記録媒体10に格納する画像データの格納方法を指示する制御命令を入力すると、指示された格納方法により画像データが記録媒体10に格納される。
【0038】
次に、画像の調整方法の一例につき図を用いて説明する。図4は、表示部9に表示される画像の一例を示す図である。
【0039】
左眼画像撮像部1により撮像された左眼画像91Aと右眼画像撮像部2により撮像された右眼画像91Bとは被写体を撮像する角度が異なる。このため、合成された画像を立体視に適した画像とするには、右眼画像4Bを回転させ、水平線を左眼画像4Aの水平線と一致させる必要がある。
【0040】
そこで、撮像者は、スイッチボタン30Cを操作し、右眼画像91Bを回転させる。まず、左眼画像91Aと右眼画像91Bとを重ね合わせて合成し、合成された画像91Cを表示部9に表示させる。この画像91Cの領域は、左眼画像91Aと右眼画像91Bの領域より小さくしている。この表示部9に表示される画像91Cを目視しながらスイッチボタン30Cを操作し、右眼画像91Bを回転させて、例えば、左眼画像91Aの屋根の線と右眼画像91Bの屋根の線とを一致させる。これにより、合成された画像91Cは、立体視に適した画像となる。この右眼画像91Bの回転は画像調整部6で行われる。そして、合成された画像91Cのデータは、記録媒体10に格納される。
【0041】
図5に2枚の画像を重ねた画像91Cを表示部9に表示させた状態を示す。図5に示すように、2枚の画像を重ねた画像91Cを表示部9に表示させれば、2つの画像の位置関係や視差量を確認できる。ここで、表示部9が、例えば、レンチキュラー方式やパララックスバリア方式を用いた立体画像表示装置のように裸眼で画像を立体視することのできる立体画像表示装置である場合には、裸眼で2つの画像を適切に調整することができる。例えば、撮像者が、パララックスバリア方式を用いた立体画像表示装置からなる表示部9で画像91Cを裸眼で立体視し、その立体感を確認したのち、画像91Cの画像データを記録媒体10に格納することができる。
【0042】
図5に示すように、2つの画像を重ねた状態で表示部9に表示した場合には、図4に示すように、右眼画像が斜めになっているのか、左眼画像が斜めになっているのか判別しにくい場合がある。そこで、図2及び図6に示すように、表示方法選択部14で表示部9に左眼画像90A、右眼画像90Bを並べた状態でまず表示させるように選択する。その後、どちらか一方の画像、或いは、両方の画像を調整するかを撮影者が決めるようにすれば、調整を容易に行える。
【0043】
一般に立体画像の記録には様々な形式がある。例えば、図7に示すように、単純に、左眼画像94Aのデータと右眼画像94Bの2枚の画像データとして記録媒体10に記録する形式がある。また、図8に示すように、左眼画像95Aと右眼画像95Bとをそれぞれ水平方向にのみ縮小し、左右に並べて結合された画像データとして記録媒体10に記録する形式や、図9に示すように、左眼画像96Aと右眼画像96Bとを垂直方向にのみ縮小し、上下に並べた画像データ記録媒体10に記録する形式がある。
【0044】
さらに、図10に示すように、左眼画像97Aと右眼画像97Bとを画素列単位で交互に並べて合成し、その合成した画像データを記録媒体10に記録する形式や、図11に示すように、一方の画像98Aのデータと、この画像98Aと他方の画像間の差分を記録媒体10に記録してもよい。
【0045】
また、動画像を格納する場合には、例えば、フィールド毎またはフレーム毎に左眼画像のデータと右眼画像のデータとを切り換えて交互に格納する時分割方式が存在する。これらの格納方法のうち、どの格納方法で画像データを格納するかは、撮像者が選択することになるが、撮像者は記録媒体10へデータの格納方法を格納方法選択部13で選択し、選択された格納方法により、画像データが記録媒体10に格納されることになる。
【0046】
格納された画像データを再び表示部9に表示する場合には、記録媒体10から画像データを読み出し、この画像データから画像合成部8において合成された画像を表示部9に表示する。そして、表示された画像の立体感を調整した後、その画像のデータを記録媒体10に格納することもできる。この調整を行うために、記録媒体10から画像データを読み出された画像データが画像調整部6に与えられる。そして、画像調整部6で調整した後、必要に応じ記録媒体10に格納された画像データが書き換えられる。
【0047】
次に、この立体画像撮像装置における画像処理について図3を参照して説明する。
【0048】
まず、左眼画像撮像部1が、被写体を撮像して、撮像した被写体のアナログ画像データを画像処理部3Aに送る。また、右眼画像撮像部2が、被写体を撮像して、撮像した被写体のアナログ画像データを画像処理部3Bに送る。
【0049】
制御部11から受けた制御信号に基づいて、画像処理部3A、3Bは、このアナログ画像データをデジタル画像データに変換する。また、制御部11から受けた制御信号に基づいて、画像メモリ4は、左眼用画像データを格納し、画像メモリ5は、右眼用画像データを格納する。
【0050】
そして、制御部11は、画像メモリ4、5に制御信号を送り、画像メモリ4、5から読み出された画像データが、画像調整部6に送られる。このとき、制御部11は、画像調整部6に画像調整を指示する制御命令を送らず、画像調整部6において、画像は調整されない。この後、左眼用画像データが画像メモリ7A、右眼用画像データが画像メモリ7Bに送られる。そして、制御部11から受けた制御信号に基づいて、画像メモリ7A、7Bは、この画像データを格納する。
【0051】
次に、制御部11は、画像メモリ7Aと画像メモリ7Bとに制御信号を送り、画像メモリ7Aと画像メモリ7Bとから画像データが読み出され、画像合成部8に送られる。そして、制御部11は、画像合成部8に制御信号を送り、画像合成部8はこれらの画像データに基づいて画像を合成する。続いて、制御部11から受けた制御信号に基づいて、合成された画像のデータが画像合成部8から表示部9に送られる。そして、表示部9はこの合成された画像を表示する。
【0052】
このとき、撮像者が表示部9に表示された画像を調整する場合には、画像調整入力部12から画像の調整を指示する制御命令を入力する。画像調整入力部12から画像の調整を指示する制御命令が入力されると、制御部11から受けた制御信号に基づいて、画像調整部6は画像を調整する。そして、制御部11は、画像メモリ7A及び/又は画像メモリ7Bに制御信号を送り、画像メモリ7A及び/又は画像メモリ7Bは調整された画像のデータを格納する。
【0053】
次に、制御部11から受けた制御信号に基づいて、画像メモリ7Aと画像メモリ7Bとから読み出された画像データが、画像合成部8に送られる。そして、制御部11は、画像合成部8に制御信号を送り、画像合成部8はこれらのデータから画像を合成する。続いて、制御部11から受けた制御信号に基づいて、合成された画像のデータが画像合成部8から表示部9に送られる。そして、表示部9はこの合成された画像を表示する。
【0054】
撮像者が再び表示部9に表示された画像を調整する場合には、再び画像調整入力部12から画像の調整を指示する制御命令を入力する。画像の調整を指示する制御命令が入力されると、再び前記画像処理がなされる。
【0055】
撮像者が、表示部9に表示された画像データを記録媒体10に格納しようとするときには、撮像者が格納方法選択部13から画像データの格納方法を入力すれば、制御部11は、記録媒体10に制御信号を送り、入力された格納方法により、その画像データは格納される。なお、撮像者は、表示部9に表示された画像の表示方法を指示する制御命令を表示方法選択部14から入力することができる。
【0056】
ここで、撮像者が、表示部9に立体画像として視認される画像を表示させず、2次元画像として視認される画像のみを表示させようとするときには、視差を有する2つの画像を表示させる代わりに、1つの画像のみを表示部9に表示させて、その画像データを記録媒体10に格納する構成とすればよい。また、格納する画像を立体画像として視認できる視点の数を必要に応じて変更できる構成であってもよい。
【0057】
また、撮像された被写体の画像を選択して表示、格納できる構成としてもよい。この場合、撮像者が複数の撮像部により撮像された被写体の画像を選択して、その制御命令を入力する選択部をさらに設け、撮像者がこの選択部から被写体の画像を選択することのできる構成とすればよい。そして、撮像者が、この選択部から、表示、格納する2画像を選択して、その制御命令を入力すると、この選択部から入力された制御命令に基づいて、制御部11は画像合成部8を制御する。画像合成部8は、制御部11から受けた制御命令に基づいて、選択された2画像を合成する。そして、合成された画像は表示部9に表示され、合成された画像のデータは記録媒体10に格納される。
【0058】
記録媒体10に合成された画像のデータを格納した後においては、記録媒体10に格納された画像データを読み出して、合成された画像を表示部9に表示させ、さらにその立体感を調整した後、調整後の画像データを記録媒体10に格納することができる。
【0059】
この立体画像撮像装置は、図12に示すように、右眼画像撮像部2と画像処理部3Bと画像メモリ5とを備えた右眼用カメラヘッド部20をカメラ本体30に着脱可能に設ける構成でもよい。なお、この構成では、カメラヘッド部を本体30から離脱させると、2次元画像を撮像する撮像装置として使用可能となる。
【0060】
また、立体画像撮像装置は、例えば、図13に示すように、左眼画像撮像部1、右眼画像撮像部2を設けたカメラヘッド部を本体30に一体に設けた構成でもよい。
【0061】
また、左眼画像撮像部1、右眼画像撮像部2のCCDのホワイトバランスやレンズのズーム状態が同じになるように自動的に調整するように構成するとよい。この調整は、どちらかの撮像部に合わせても良いし、また全撮像部の平均を取っても良い。
【0062】
また、左眼画像撮像部1と、画像処理部3Aと、画像メモリ4と、画像調整部6と、画像メモリ7Aと、画像合成部8と、表示部9と、記録媒体10と、制御部11と、画像調整入力部12と、格納方法選択部13と、表示方法選択部14とから2次元画像を撮像する撮像装置を構成し、右眼画像撮像部2と、画像処理部3Bと、画像メモリ5とを追加できるように構成すれば、必要に応じて、右眼画像撮像部2と画像処理部3Bと画像メモリ5とを追加することにより、立体画像撮像装置を構成することもできる。この場合、画像メモリ7Aの容量を2つの画像が格納されるものを用い、領域を分けて右眼用画像、左眼用画像を格納するように構成すればよい。
【0063】
また、上記した実施形態においては、左眼画像撮像部1と右眼画像撮像部2からの画像データの双方を画像調整できる構成にしているが、どちらか一方のみの画像データを調整する構成にしてもよい。
【0064】
この立体画像撮像装置は、カメラ付携帯電話など、撮像機器を内蔵する装置を用いて構成してもよい。例えば、カメラ付携帯電話の場合、カメラ付携帯電話が前記立体画像撮像装置の右眼画像撮像部2と画像処理部3Bと画像メモリ5以外の構成部分を備え、データ通信に用いられるコネクタの接続部分に右眼画像撮像部2と画像処理部3Bと画像メモリ5とを備えた装置を装着し、被写体を撮像する構成としても、立体画像撮像装置を構成することができる。
【0065】
また、上記した実施形態においては、記録媒体10を本体に対して着脱自在に構成し、記録媒体10を取り外し、他の装置に記録媒体10に格納された画像データを与えるように構成している。この立体画像撮像装置に、カードモデムやLANカードなどのデータ通信用制御装置を設け、記録媒体10に格納された画像データをデータ通信用制御装置により、他の機器に送信するように構成してもよい。
【0066】
また、本実施形態では、視点数を2としたが、視点数が3以上の多眼式データを格納する構成することもできる。
【0067】
図14は、この発明に係る画像の表示例を示す図である。同じ画像を小さな画面15Aで見る場合と大きな画面15Cで見る場合は飛び出し量、奥行き量が異なる。立体画像として視認されるように調整された画像を立体画像撮像装置に設けた3インチほどの表示部9で見る画面15Aと外部の20インチ以上のディスプレイ装置15Cに表示する場合、飛び出し量15Zは、図14の(b)(c)に示すように異なる。小さな画面15Aで最適な飛び出し量、奥行きに設定していると、図14(c)に示すように、観察者Dの近くまで画像が飛び出したように見え、好ましい立体視が得られない。小さい画面15Aで観察距離を短くすると(図14(a))、更に、飛び出し量、奥行きは小さくなる。これは、外部表示装置15Cと表示装置15Aとは、表示画面の大きさが異なることから、それぞれの表示画面において、対応する点同士の間隔が相違し、視認される立体画像の位置が異なることによるものである。
【0068】
そこで、最終的に利用される立体ディスプレイ装置を想定し、そのディスプレイ装置の限界飛び出し量、限界奥行き量を超えないように、撮影時の表示部9で確認できるように、指標を設ける。これは実体で形成しても良いし、立体画像で形成しても良い。想定される立体ディスプレイ装置は、典型的な立体ディスプレイ装置のデータを用いても良いし、ユーザが選択或いは設定しても良い。
【0069】
指標画像の表示方法は格納されたデータから画像を最終的に表示する外部ディスプレイ装置の表示画面の大きさに合わせるのが望ましい。表示方法は一定でもよいが、表示方法を選択できる構成部分を設け、表示画面の大きさに応じて、撮像者が表示方法を選択する構成または自動的に表示方法を選択する構成でもよい。
【0070】
このような画像調整の一例として、視認される立体画像が限界飛び出し量と限界奥行き量との間に存在するかどうかを表示する二重線からなる指標画像を設ける。図15は、この指標画像の表示例を示す図である。表示部9に表示された二重線は、撮像者が表示された画像を外部ディスプレイ装置に表示させるとき、立体画像として視認される視差の範囲を示す。この二重線は、垂直線16Aと垂直線16Bとからなり、間隔を一定に保ちながら水平方向に移動可能とする。
【0071】
そして、異なる視点から撮像した画像の視差が、この二重線の間隔を超えて広がった場合には、限界飛び出し量または限界奥行き量を超えることを意味する。これにより、撮像の際、合成した画像を表示する表示部9において、この二重線を移動させることにより、立体画像が限界飛び出し量と限界奥行き量との間に位置するか否かを確認することができる。
【0072】
本実施形態では、立体画像が限界飛び出し量と限界奥行き量との間に位置するか否かの確認に垂直線16Aと垂直線16Bとを用いたが、点や、円や四角形などの図形、あるいは、立体画像を用いてもよい。
【0073】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明の立体画像撮像装置では、表示手段に表示された画像を見ながら、画像を調整し、立体画像のデータを作成することができる。調整は、画像毎に行われるため、画像の縮小や回転などにより、画像の調整を容易に行うことができる。また、画像の調整は、データを操作することにより、行われるため、撮像に用いる機材の位置や方向の変更を必要とせず、精密な調整が可能となる。
【0074】
また、この発明の立体画像撮像装置では、撮像手段が着脱可能に設けられているので、必要に応じて、撮像手段を着脱することができる。これにより、立体画像撮像装置としても、二次元画像を撮像する撮像装置としても、使用可能な立体画像撮像装置を構成することができる。さらに、二次元画像を撮像する装置として使用するとき、使用しない撮像手段を離脱させることができるので、装置の軽量化を図ることができる。表示する画像は、選択可能であるため、任意の撮像手段に撮像された被写体の画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態に係る立体画像撮像装置の正面図である。
【図2】この発明の実施形態に係る立体画像撮像装置の背面図である。
【図3】この発明の実施形態に係る立体画像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図4】この発明の実施形態に係る画像の調整及び合成例を示す模式図である。
【図5】この発明の実施形態に係る画像の表示例を示す背面図である。
【図6】この発明の実施形態に係る画像の表示例を示す模式図である。
【図7】この発明の実施形態に係る画像の格納方法の例を説明する模式図である。
【図8】この発明の実施形態に係る画像の格納方法の例を説明する模式図である。
【図9】この発明の実施形態に係る画像の格納方法の例を説明する模式図である。
【図10】この発明の実施形態に係る画像の格納方法の例を説明する模式図である。
【図11】この発明の実施形態に係る画像の格納方法の例を説明する模式図である。
【図12】この発明の実施形態に係る立体画像表示装置の構成例を示す正面図である。
【図13】この発明の他の実施形態に係る立体画像表示装置の構成例を示す正面図である。
【図14】立体視における飛び出し量を説明する模式図である。
【図15】指標画像の表示例を説明する模式図である。
【符号の説明】
1 左眼画像撮像部
2 右眼画像撮像部
3A、3B 画像処理部
4、5、7A、7B 画像メモリ
6 画像調整部
8 画像合成部
9 表示部
10 記憶媒体
11 制御部
12 画像調整入力部
13 格納方法選択部
14 表示方法選択部
30 カメラ本体
30C スイッチボタン

Claims (6)

  1. 被写体を撮像する2つの撮像手段と、前記2つの撮像手段の少なくとも1つの撮像手段で撮像された画像データを立体視に対応して調整する画像調整手段と、前記調整された画像データを含み複数の画像データを立体画像データとして合成する合成手段と、前記合成手段により合成された立体画像データを表示する表示手段と、前記合成手段により合成された立体画像データを格納する記憶手段と、を備え、前記記憶手段に格納された立体画像データを前記表示手段とは異なる外部表示装置に表示する場合に、前記外部表示装置の大きさに応じたの画像の飛び出し量または奥行き量を決定する指標画像を前記表示手段に表示することを特徴とする立体画像撮像装置。
  2. 前記指標画像は、前記外部表示装置の限界飛び出し量あるいは限界奥行き量を認識できる指標であることを特徴とする請求項1に記載の立体画像撮像装置。
  3. 1つの撮像手段を本体部と着脱可能に設けられ、この撮像手段が離脱したとき他の撮像手段を用いた撮像装置として使用可能であることを特徴とする請求項1または2に記載の立体画像撮像装置。
  4. 前記表示手段により表示される画像を選択する選択手段を備え、前記どちらか一方の撮像手段により撮像された被写体の画像を選択して表示することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の立体画像撮像装置。
  5. 前記調整手段により行われる画像の調整が画像データの回転、画像サイズの変更、画像ずらし量変更であることを特徴とする請求項 1 ないし請求項4のいずれかに記載の立体画像撮像装置。
  6. 前記記憶手段に格納された立体画像データを外部表示装置に表示する場合の画像の飛び出し量を決定する指標画像を前記表示手段に表示することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の立体画像撮像装置。
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