JP4353001B2 - 3次元画像撮像アダプター - Google Patents
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Description
この色つきをなくすために色収差補正レンズを前記凹凸レンズと組合わせることも可能であるが、構造が複雑化しレンズ重量が増すのでメガネとしてはコストアップになり使い勝手が悪くなる問題を有している。
(1)左右に並べて表示する左眼用画像と右眼用画像とを撮像する撮像カメラのレンズの前に装着する3次元画像撮像アダプターであって、
前記3次元画像撮像アダプターは、
前記レンズの光軸に対して左右にそれぞれ2つの反射面を使い、前記光軸を中心に略人間の眼幅の間隔で左右に撮像視野を分け、被写体像を左眼用画像と右眼用画像として取り込む左右画像取得手段と、
前記左右画像取得手段の左右の被写体側位置に、左右の視野の中心に対して光軸が外側にオフセットされた凹レンズを設ける補正レンズ設置手段と
を有することを特徴とする3次元画像撮像アダプター。
(2)左右に並べて表示する左眼用画像と右眼用画像とを撮像する撮像カメラのレンズの前に装着する3次元画像撮像アダプターであって、
前記3次元画像撮像アダプターは、
前記レンズの光軸に対して左右の一方に2つの反射面を使い、前記光軸に対し略人間の眼幅の間隔で左右に撮像視野を分け、被写体像を左眼用画像と右眼用画像として取り込む左右画像取得手段と、
前記左右画像取得手段における左右の光路上で、光路の中心が前記レンズから等距離の位置に、左右の視野の中心に対して光軸が外側にオフセットされた凹レンズを設ける補正レンズ設置手段と
を有することを特徴とする3次元画像撮像アダプター。
図1は本発明に係る3次元画像鑑賞の仕組みを解説する図、図2は本発明の第1の実施形態における3次元画像撮像アダプターを示す平面図、図3は専用メガネにおける色収差の発生を説明するための図、図4は本発明の3次元画像撮像アダプターによる色収差の改善効果を説明する図である。図5は本発明の第2の実施形態における3次元画像撮像アダプターを示す平面図である。
本発明の第1の実施形態における3次元画像撮像アダプターは、左右に並べて表示する左眼用画像と右眼用画像とを撮像する撮像カメラのレンズの前に装着する3次元画像撮像アダプターであって、前記レンズの光軸に対して左右にそれぞれ2つの反射面を使い、前記光軸を中心に略人間の眼幅の間隔で左右に撮像視野を分け、被写体像を左眼用画像と右眼用画像として取り込む左右画像取得手段と、前記左右画像取得手段の左右の被写体側位置に、左右の視野の中心に対して光軸が外側にオフセットされた凹レンズを設ける補正レンズ設置手段とを有するものである。
このとき、左眼用レンズ14と右眼用レンズ15は、後述するように両眼の視線の方向をそれぞれ外に向ける働きをもっており、その結果、左眼は左眼用画像12を、右眼は右眼用画像13をそれぞれ無理なく観察することができるようになる。
図2において、撮像カメラ25のレンズ24の前に設けられた3次元画像撮影アダプターは、凹レンズ21aとミラー22a、同23aから構成された左眼画像の光路と、凹レンズ21bとミラー22b、同23bから構成された右眼画像の光路とを有する。
入来した左右の被写体像は図示した光路を経て撮像カメラ25のレンズ24に入り、撮像カメラ内部の撮像素子(図示せず)で画像信号に変換される。この画像信号は、直接かあるいは既知の録画再生手段を経て図1に示した表示画面11に表示される。
なお、一例として、本実施例では、凹レンズのパワーは−4dp(ディオプタ)、材料のアッベ数は41を用いている。
このようなレンズを通して見ることにより、左眼用画像12は右方向に、右眼用画像13は左方向に視線がシフトしたことに相当し、本来なら目幅より広い間隔の左右の表示画像は重ね合すのが困難であったものが無理なく重ね合せられるようになる。
一般にレンズは光軸(中心)から外れるほど色収差が大きくなる(倍率色収差)。したがって、レンズを図1の専用メガネのように光軸をオフセットする使い方をした場合、材料の波長分散のため、色によって像のシフト量が変化し、図3に示すように左眼用レンズ14と右眼用レンズ15を通過すると波長による屈折量の違いが現れ、例えば、青は大きく屈折し、赤は少なく屈折する。その結果左右の眼に対しては内側に青、外側に赤の輪郭が見えるようになる。この色収差は高画質な3次元画像鑑賞の妨げになる。
図4は本実施例における色収差改善効果を説明した図である。図2の光軸を外側に向けてセットされた凹レンズ12aおよび12bの作用により、撮像した画像は、図4に示すように表示画面上では例えば白い点が内側の輪郭に赤、外側の輪郭に青がはみ出して表示される。しかし、この色収差のある白い点を前記専用メガネで見ると色収差が相殺されて白い点として見えるようになる。
本発明の第2の実施形態における3次元画像撮像アダプターは、左右に並べて表示する左眼用画像と右眼用画像とを撮像する撮像カメラのレンズの前に装着する3次元画像撮像アダプターであって、前記レンズの光軸に対して左右の一方に2つの反射面を使い、前記光軸に対し略人間の眼幅の間隔で左右に撮像視野を分け、被写体像を左眼用画像と右眼用画像として取り込む左右画像取得手段と、前記左右画像取得手段における左右の光路上で、光路の中心が前記レンズから等距離の位置に、左右の視野の中心に対して光軸が外側にオフセットされた凹レンズを設ける補正レンズ設置手段とを有するものである。
図5の3次元画像撮像アダプターは、左右の光路の一方に2枚のミラーを用い、他方はミラーを省略したものである。すなわち、同図において、左側の光路はミラー52と同53によりそれぞれ略直角に光路が曲げられている。一方右側の光路はミラーが設置されていない。このとき、左右の光路の間隔は略人間の眼幅の間隔に設定されている。
この2つの凹レンズの位置は撮像カメラ25のレンズ24の先端からの距離(光路長)が等しい点になっている。こうすることにより、左右の被写体像の大きさが揃うようになる。
なお、本実施例では、2つの凹レンズ51a、51bから被写体までの距離が左右で違っているので、厳密にはピント位置や被写体像の大きさ等が左右で異なってくるが、その量は微小であり実用上は許容できる量である。
21a、21b・・凹レンズ、 22a、22b、23a、23b・・ミラー 24・・撮像カメラのレンズ、 25・・撮像カメラ
51a、51b・・凹レンズ、 52、53・・ミラー
Claims (2)
- 左右に並べて表示する左眼用画像と右眼用画像とを撮像する撮像カメラのレンズの前に装着する3次元画像撮像アダプターであって、
前記3次元画像撮像アダプターは、
前記レンズの光軸に対して左右にそれぞれ2つの反射面を使い、前記光軸を中心に略人間の眼幅の間隔で左右に撮像視野を分け、被写体像を左眼用画像と右眼用画像として取り込む左右画像取得手段と、
前記左右画像取得手段の左右の被写体側位置に、左右の視野の中心に対して光軸が外側にオフセットされた凹レンズを設ける補正レンズ設置手段と
を有することを特徴とする3次元画像撮像アダプター。 - 左右に並べて表示する左眼用画像と右眼用画像とを撮像する撮像カメラのレンズの前に装着する3次元画像撮像アダプターであって、
前記3次元画像撮像アダプターは、
前記レンズの光軸に対して左右の一方に2つの反射面を使い、前記光軸に対し略人間の眼幅の間隔で左右に撮像視野を分け、被写体像を左眼用画像と右眼用画像として取り込む左右画像取得手段と、
前記左右画像取得手段における左右の光路上で、光路の中心が前記レンズから等距離の位置に、左右の視野の中心に対して光軸が外側にオフセットされた凹レンズを設ける補正レンズ設置手段と
を有することを特徴とする3次元画像撮像アダプター。
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