JP3705162B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、全方位等の広い範囲の撮像を行うための撮像装置に係わる。
【0002】
【従来の技術】
全天(全方位)等の広い範囲を撮像するために、様々な撮像装置の構成が提案されている。
【0003】
このうち、魚眼レンズを使用した従来の全天(全方位)を撮像するための撮像装置の概略構成図を図4に示す。
図4に示すように、それぞれ先端に魚眼レンズ61が設けられた第1の撮像部(カメラユニット)51及び第2の撮像部(カメラユニット)52を有して、撮像装置50が構成されている。
魚眼レンズ61を通じて撮像された画像は、各撮像部51及び52のカメラ部62内で画像信号に変換されて、後段に設けられた信号合成部63に送られて各撮像部51及び52からの画像信号の合成が行われる。
【0004】
そして、第1の撮像部51の魚眼レンズ61と、第2の撮像部52の魚眼レンズ61とは、互いに正反対の撮像方向で、光軸が一直線となるように配置されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、2つの撮像部51,52を、魚眼レンズ61の撮像方向が正反対でかつ光軸が一直線となるように配置していることにより、2つの魚眼レンズ61の距離が長くなってしまう。
【0006】
このため、撮像されない死角領域が広くなってしまう問題がある。
また、魚眼レンズ61の位置の違いによる画像のパララックス(視差)が大きく生じる問題があった。
【0007】
一方、魚眼レンズ61を取付けた2つの撮像部(カメラユニット)51,52から得られる画像信号を、それぞれ2台の記録機で別々に記録する方法が行われている。
しかし、この場合には、双方の記録機同士の同期を取る必要があり、撮像装置の構成が煩雑になってしまう。
【0008】
上述した問題の解決のために、本発明においては、単純な構成で、かつ広い範囲を撮像することができる撮像装置を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の撮像装置は、それぞれ先端部に魚眼レンズを備えた第1の撮像部及び第2の撮像部を有し、第1の撮像部の魚眼レンズと第2の撮像部の魚眼レンズにおいて、各魚眼レンズの光軸が平行にずれて、かつ各魚眼レンズの撮像方向が互いに正反対であるように、第1の撮像部及び第2の撮像部が隣接して配置されたものである。
【0010】
上述の本発明の撮像装置の構成によれば、各魚眼レンズの光軸が平行にずれて、かつ撮像方向が互いに正反対であるため、第1の撮像部及び第2の撮像部を隣接させたときにそれぞれ正反対方向を撮像して、合わせて広い領域の撮像を行うことができる。
また、各魚眼レンズの光軸が平行にずれていて、第1の撮像部及び第2の撮像部が隣接していることにより、各撮像部の両端にある2つの魚眼レンズ間の距離を短くすることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明は、それぞれ先端部に魚眼レンズを備えた第1の撮像部及び第2の撮像部を有し、第1の撮像部の魚眼レンズと第2の撮像部の魚眼レンズにおいて、各魚眼レンズの光軸が平行にずれて、かつ各魚眼レンズの撮像方向が互いに正反対であるように、第1の撮像部及び第2の撮像部が隣接して配置された撮像装置である。
【0012】
また本発明は、上記撮像装置において、第1の撮像部及び第2の撮像部にそれぞれ各撮像部で得られた画像信号を合成する信号合成部が接続されている構成とする。
【0013】
図1は、本発明の一実施の形態として、撮像装置の概略構成図を示す。
この撮像装置10は、それぞれ先端部に魚眼レンズ1を有する第1の撮像部(カメラユニット)11及び第2の撮像部(カメラユニット)12により構成されている。
【0014】
魚眼レンズ1を通じて撮像された画像は、各撮像部11及び12のカメラ部2内で画像信号に変換されて、後段に設けられた信号合成部3に送られて各撮像部11及び12からの画像信号の合成が行われる。この信号合成部3は、撮像装置10の内部或いは撮像装置10の外部に設けられる。
【0015】
カメラ部2内には、例えばCCD固体撮像素子等の撮像素子を設けて、撮像した画像を変換して画像信号を作製するように構成することができる。
【0016】
本実施の形態においては、図4に示した従来の撮像装置50と同様に、第1の撮像部11の魚眼レンズ1と第1の撮像部12の魚眼レンズ1とを、互いに正反対の撮像方向となるように配置している。
【0017】
さらに、本実施の形態では、特に第1の撮像部11及び第2の撮像部12において、各魚眼レンズ1の光軸を平行にずらして配置している。即ち第1の撮像部11の魚眼レンズ1の光軸11Aと、第2の撮像部12の魚眼レンズ1の光軸12Aとを平行にずらして配置している。
これにより、2つの魚眼レンズ1間の距離が、図4の場合よりも短くなっていて、その分死角領域が狭くなっている。
【0018】
図1の撮像装置10における撮像信号の合成処理を行うための構成の一形態のブロック図を図2に示す。
魚眼レンズ1を備えた第1の撮像部11及び第2の撮像部12のカメラ部2には、図示しないがそれぞれCCD固体撮像素子のような撮像素子が設けられる。
【0019】
また、撮像素子のそれぞれに、同期信号を供給して、トリガーを合わせることにより信号合成部3で同時刻に撮像された映像の信号を合成することが可能なようにすれば、動きのある被写体の映像を時刻を合わせて合成することが可能になる。
【0020】
撮像素子により撮像して得られた映像信号は、信号合成部3に送られる。
【0021】
信号合成部3は、魚眼レンズ1により撮像された第1の撮像部11の画像信号S1と、第2の撮像部12の画像信号S2を合成処理して信号Sとする。
【0022】
信号合成部3の後段には、例えば合成した信号を記録又は蓄積する記録/蓄積部4が設けられる。さらに記録/蓄積部4に記録又は蓄積された信号をモニタ6に表示するために表示処理部5が設けられる。
【0023】
このような構成とすることにより、それぞれの撮像部11,12で撮像して得られた信号を信号合成部3内で合成して、合成した信号を記録/蓄積部4により記録媒体等に記録又は蓄積し、さらに必要に応じて合成した画面をテレビジョン受像機やモニタ6等の画像表示装置に表示することができる。
【0024】
尚、テレビジョン受像機やモニタ6等の画像表示装置に表示する代わりに、電話線や光ファイバー等の有線、或いは放送電波や携帯電話用の電波等により画像のデータを送信して、受信側で記録媒体に記録したり画像表示装置に表示するようにしてもよい。
【0025】
ここで、図1及び図2の構成における画像の合成を説明する図を図3A及び図3Bに示す。
図3Aは、図2において第1の撮像部11及び第2の撮像部12でそれぞれ得られる画像信号S1及びS2に該当する画像の一形態(円形)を示したものである。図3Bは、図2において信号合成部3で合成された信号Sに該当する画像の一形態を示したものである。
【0026】
ここでは、例えば図3Aに示す画像信号S1及びS2の縦横のアスペクト比を変える。具体的には例えば横方向だけ1/2に圧縮する。これにより、図3Aに示した円形から縦が横の2倍の楕円形に変換される。
そして、信号合成部3において、これらの画像信号S1及びS2を合成して1つのビデオ信号Sとする。これにより、図3Bに示すように、それぞれ2つの撮像部11,12から得られた楕円形が2つ並んだ画像となる。
合成して得られたビデオ信号Sは、記録/蓄積部4に送られて、記録媒体等に記録又は蓄積される。
【0027】
図3に示したように横方向だけ画像を圧縮する場合には、圧縮比は次のようになる。
例えばNTSC等の標準的なテレビジョン受像機(TV)用の信号では、横方向に約1/2の圧縮比、HDVS等のハイビジョンでは約16/18の圧縮比とすることにより画像の合成を実現することができる。
【0028】
2画面の圧縮合成記録によって、ビデオ信号が1系統(S)となるため、HDVSフォーマットへの対応やビデオカメラへの記録を実現することができる。
即ちビデオカメラ等に簡単に記録できる撮像システムを構成することができる。
【0029】
尚、各撮像部11,12で撮像して得られた信号を合成処理するための構成は、図2に示した構成には限定されず、その他の構成を採ることもできる。
【0030】
例えば撮像部11及び12と信号合成部3との間にそれぞれ映像信号の蓄積部を設けておいて、各撮像部11及び12で撮影した画像に基く信号を蓄積部に記録していく構成とすることができる。そして、信号合成部3において、各蓄積部に蓄積された信号から、同期信号を利用して、時間を合わせて画像の合成を行うことができる。
【0031】
上述の本実施の形態によれば、第1の撮像部11及び第2の撮像部12において、各々の魚眼レンズ1の光軸11A及び12Aを平行にずらした配置としたことにより、各魚眼レンズ1間の距離を短くすることができるため、死角領域とパララックスの低減が図られる。
【0032】
これにより、死角領域を低減して、従来より広い範囲の撮像を行うことができる。
また、パララックスを低減することができることにより、例えば上述のアスペクト比を変えて合成する等の比較的簡単な方法で画像信号を合成することが可能になる。
しかも、各撮像部11及び12の配置を従来の配置から変更するだけで済み、比較的単純な構成で広い範囲の撮像を行うことができる。
【0033】
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。
【0034】
【発明の効果】
上述の本発明によれば、比較的単純な構成により、各撮像部の魚眼レンズ間の距離を短くすることができ、死角領域とパララックスを低減することができる。
これにより、従来より広い範囲の撮像を行うことができると共に、比較的簡単な方法で各撮像部において撮像した画像信号を合成することができる。
【0035】
さらに、第1の撮像部及び第2の撮像部にそれぞれ各撮像部で得られた画像信号を合成する信号合成部が接続された構成としたときには、信号合成部において画像信号を1系統に合成することができ、簡単に記録できる撮像システムを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の撮像装置の概略構成図である。
【図2】図1の撮像装置における撮像信号の合成処理を行うための構成の一形態を示すブロック図である。
【図3】A、B 図1及び図2の構成における画像の合成を説明する図である。
【図4】魚眼レンズを使用した全天(全方位)を撮像する従来の撮像装置の概略構成図である。
【符号の説明】
1 魚眼レンズ、2 カメラ部、3 信号合成部、10 撮像装置、11 第1の撮像部、12 第2の撮像部、11A,12A 魚眼レンズの光軸
Claims (2)
- それぞれ先端部に魚眼レンズを備えた第1の撮像部及び第2の撮像部を有し、
上記第1の撮像部の魚眼レンズと上記第2の撮像部の魚眼レンズにおいて、各魚眼レンズの光軸が平行にずれて、かつ各魚眼レンズの撮像方向が互いに正反対であるように、上記第1の撮像部及び第2の撮像部が隣接して配置された
ことを特徴とする撮像装置。 - 上記第1の撮像部及び上記第2の撮像部にそれぞれ各撮像部で得られた画像信号を合成する信号合成部が接続されていることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
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JP2001186968A JP3705162B2 (ja) | 2001-06-20 | 2001-06-20 | 撮像装置 |
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