JP4377656B2 - Integral photography apparatus and integral photography display apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、レンズ群を利用した立体映像方式である、いわゆるIntegral Photographyの撮影装置および表示装置に関する。   The present invention relates to an imaging device and a display device of so-called Integral Photography, which is a stereoscopic video system using a lens group.

従来、偏光眼鏡などによらない3次元立体表示技術として、レンチキュラー板を用いた装置がすでに商品化されており、さらにレンチキュラー方式では不可能とされた、上下左右からでも回り込んだ3次元立体画像を認識可能とするIntegral Photography(以下、適宜「IP」という)方式の実用化が進められている。このIP方式には、平面状に配列されたレンズ群あるいはピンホール群を用いた方式が知られている。また、このIP方式は、静止画像だけでなく、動画像についても用いられる。   Conventionally, devices that use lenticular plates have already been commercialized as 3D stereoscopic display technology that does not rely on polarized glasses, etc. Further, 3D stereoscopic images that wrap around from the top, bottom, left, and right, which were impossible with the lenticular method. Integral Photography (hereinafter referred to as “IP” where appropriate) is being put to practical use. As this IP system, a system using lens groups or pinhole groups arranged in a plane is known. Further, this IP method is used not only for still images but also for moving images.

図15(a)に示すように、IP方式を用いた立体画像撮影装置(以下、適宜「IP撮影装置」という)800は、同一平面上に配列された複数の凸レンズ801からなる撮影レンズ群802と、撮影レンズ群802からみて第1被写体Pと第2被写体Qとは反対側に配置された撮影手段803とを備えている。ここで、撮影レンズ群802は、小さな凸レンズ801を縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されるが、図面を簡略化するため、4個の凸レンズ801で構成されているものとして図示している。第1被写体Pが、IP撮影装置800により撮影されると、撮影手段803に撮影レンズ群802を構成する凸レンズ801と同数の第1被写体Pの要素画像P1、P1・・が撮影される(図15(a)では、4つの被写体の要素画像)。   As shown in FIG. 15A, a stereoscopic image photographing apparatus (hereinafter referred to as “IP photographing apparatus”) 800 using the IP system 800 is a photographing lens group 802 including a plurality of convex lenses 801 arranged on the same plane. And a photographing means 803 disposed on the opposite side of the first subject P and the second subject Q when viewed from the photographing lens group 802. Here, the photographic lens group 802 is configured by arranging hundreds to thousands of small convex lenses 801 in the vertical and horizontal directions. However, in order to simplify the drawing, the photographing lens group 802 is illustrated as being configured by four convex lenses 801. Yes. When the first subject P is photographed by the IP photographing apparatus 800, the same number of element images P1, P1,... Of the first subject P as the convex lenses 801 constituting the photographing lens group 802 are photographed by the photographing means 803 (FIG. 15 (a), element images of four subjects).

また、IP撮影装置800によって撮影された要素画像P1、P1・・をそのままIP方式を用いた立体画像表示装置(以下、適宜「IP表示装置」という)900の表示手段903に表示すると(図15(b)参照)、奥行きが反転してしまう逆視像が生じてしまうので、逆視像を回避するため、個々の凸レンズ801で結像されて撮影手段803により撮影される第1被写体Pの要素画像P1、P1・・を、凸レンズ801の光軸と撮影手段803の交点を中心として点対称に変換した第1被写体Pの要素画像P2、P2・・をIP表示装置900の表示手段903により視聴者に表示している。   Further, when the element images P1, P1,... Photographed by the IP photographing device 800 are displayed as they are on the display means 903 of a stereoscopic image display device (hereinafter, appropriately referred to as “IP display device”) 900 using the IP method (FIG. 15). (Refer to (b)), a reverse view image in which the depth is reversed is generated. Therefore, in order to avoid the reverse view image, the first subject P imaged by the individual convex lenses 801 and photographed by the photographing unit 803 is used. The element images P1, P1,... Obtained by converting the element images P1, P1,... Into point symmetry about the intersection of the optical axis of the convex lens 801 and the photographing means 803 are displayed by the display means 903 of the IP display device 900. Displayed to viewers.

図15(b)に示すように、IP表示装置900は、平面上に配列された複数の凸レンズ901からなる表示レンズ群902と、表示レンズ群902からみて視聴者とは反対側に配置された表示手段903とを備えている。また、IP表示装置900の凸レンズ901は、IP撮影装置800の凸レンズ801と同じ焦点距離を有する。また、IP表示装置900の凸レンズ901から表示手段903までの距離とIP撮影装置800の凸レンズ801から撮影手段803までの距離が同一となるように構成されている。ここで、表示レンズ群902は、小さい凸レンズを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されるが、図面を簡略化するため、4個の凸レンズ901で構成されているものとして図示している。   As shown in FIG. 15B, the IP display device 900 is disposed on the opposite side of the viewer as viewed from the display lens group 902 and the display lens group 902 composed of a plurality of convex lenses 901 arranged on a plane. Display means 903. Further, the convex lens 901 of the IP display device 900 has the same focal length as the convex lens 801 of the IP photographing device 800. Further, the distance from the convex lens 901 of the IP display device 900 to the display unit 903 and the distance from the convex lens 801 of the IP imaging device 800 to the imaging unit 803 are configured to be the same. Here, the display lens group 902 is configured by arranging hundreds to thousands of small convex lenses in the vertical and horizontal directions. However, in order to simplify the drawing, the display lens group 902 is illustrated as including four convex lenses 901. .

このようなIP撮影装置800の撮影手段803に撮影された第1被写体Pの要素画像P1、P1・・を変換して表示用要素画像P2、P2・・とし、IP表示装置900の表示手段903に表示すると、表示手段903の表示用要素画像P2、P2・・からの光の進み方は、第1被写体Pの光の進み方と同じなので、視聴者は偏光眼鏡などを掛けずに第1被写体Pが存在していた位置に第1被写体Pの再生像を見ることができる。   The element images P1, P1,... Of the first subject P photographed by the photographing means 803 of the IP photographing apparatus 800 are converted into the display element images P2, P2,. Since the way of light from the display element images P2, P2,... On the display means 903 is the same as the way of light of the first subject P, the viewer does not wear polarized glasses or the like. A reproduced image of the first subject P can be seen at the position where the subject P was present.

また、撮影レンズ群802を構成する凸レンズ801は、1つの被写体に合焦するような焦点距離を有しているので、凸レンズ801に合焦されている第1被写体Pから他の被写体が離れている場合には、他の被写体については、解像度の低い要素画像を撮影することとなる。例えば、図15(a)に示すように、第1被写体Pと第2被写体Qが離れている場合には、撮影レンズ群802を構成する凸レンズ801が第1被写体Pに合焦するような焦点距離を有すると、撮影手段803には解像度の高い第1被写体Pの要素画像P1、P1・・と解像度の低い第2被写体Qの要素画像Q1、Q1・・とが撮影される。   In addition, since the convex lens 801 constituting the photographing lens group 802 has a focal length so as to focus on one subject, the other subject is separated from the first subject P focused on the convex lens 801. If so, an element image with a low resolution is taken for other subjects. For example, as shown in FIG. 15A, when the first subject P and the second subject Q are separated from each other, the convex lens 801 constituting the photographing lens group 802 is focused on the first subject P. If there is a distance, the photographing means 803 captures element images P1, P1,... Of the first subject P with high resolution and element images Q1, Q1,.

そして、第1被写体Pの要素画像P1、P1・・を凸レンズ801の光軸と撮影手段803の交点を中心に点対称に変換した第1被写体Pの表示用要素画像P2、P2・・と、第2被写体Qの要素画像Q1、Q1・・を凸レンズ801の光軸と撮影手段803の交点を中心に点対称に変換した第2被写体Qの表示用要素画像Q2、Q2・・がIP表示装置900の表示手段903に表示され、視聴者は、解像度の高い第1被写体Pの再生像と解像度の低い第2被写体Qの再生像を見ることとなる。
そのため、複数の被写体に対して焦点が合うように、撮影レンズ群と被写体との間に可変焦点距離レンズを備えたIP撮影装置が開発されている(例えば、特許文献1)。特許文献1に記載のIP撮影装置は、可変焦点距離レンズの焦点距離を変化させて、複数の被写体について順次解像度の高い被写体の要素画像を撮影するものである。
特開2001−238229号公報(段落0014〜0026)
Then, the element images P1, P1,... For the first subject P converted into point symmetry about the intersection of the optical axis of the convex lens 801 and the photographing means 803, and the element images P1, P1,. The element images Q2, Q2,... For the second subject Q are converted into point symmetry about the intersection of the optical axis of the convex lens 801 and the photographing means 803, and the display element images Q2, Q2,. 900 is displayed on the display means 903, and the viewer sees a reproduced image of the first subject P having a high resolution and a reproduced image of the second subject Q having a low resolution.
For this reason, an IP photographing apparatus including a variable focal length lens between a photographing lens group and a subject has been developed so that a plurality of subjects are focused (for example, Patent Document 1). The IP imaging device described in Patent Document 1 captures element images of a subject with high resolution sequentially for a plurality of subjects by changing the focal length of a variable focal length lens.
JP 2001-238229 A (paragraphs 0014 to 0026)

しかし、特許文献1に記載のIP撮影装置では、可変焦点距離レンズという特殊なレンズを必要としている。
また、可変焦点距離レンズについて、複数の被写体毎に焦点距離を設定して、複数回撮影する必要があるので、撮影時間がかかっていた。
さらに、可変焦点距離レンズについて、複数の被写体毎に焦点距離を設定して、複数回撮影する必要があるため、動画像の撮影には向いていなかった。
本発明は、前記問題点に鑑み創案されたもので、可変焦点距離レンズのような特殊なレンズを用いることなく、1度の撮影で複数の被写体について解像度の高い要素画像を得ることができ、かつ、動画像の撮影にも適したIP撮影装置とIP表示装置を提供することを目的とする。
However, the IP photographing apparatus described in Patent Document 1 requires a special lens called a variable focal length lens.
Further, since it is necessary to set a focal length for each of a plurality of subjects and shoot a plurality of times for the variable focal length lens, it takes a long time to shoot.
Furthermore, since it is necessary to set the focal length for each of a plurality of subjects and shoot a plurality of times for the variable focal length lens, it is not suitable for shooting a moving image.
The present invention was devised in view of the above problems, and without using a special lens such as a variable focal length lens, it is possible to obtain element images with high resolution for a plurality of subjects in one shooting. In addition, an object of the present invention is to provide an IP photographing apparatus and an IP display apparatus that are suitable for photographing moving images.

請求項1に係る発明は、互いに異なる距離に配置された複数の被写体の何れかに合焦する焦点距離を有し、かつ、同一平面上に配列された要素レンズを複数有する要素レンズ群と、この要素レンズ群から所定間隔を隔てて配置され、かつ、前記要素レンズにより結像される前記被写体の撮影要素画像を撮影する撮影手段とを具備するインテグラルフォトグラフィ撮影装置であって、前記撮影手段に撮影された撮影要素画像を周波数成分に変換する周波数変換手段と、この周波数変換手段で変換された周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するフィルタリング手段と、このフィルタリング手段で高周波数成分が強調された画像に変換する逆変換手段とを備える構成とした。 The invention according to claim 1 has an element lens group having a plurality of element lenses arranged on the same plane, having a focal length that focuses on any of a plurality of subjects arranged at different distances from each other , are arranged at a predetermined distance from this element lens group, and a integral photography imaging apparatus comprising an imaging means for photographing a photographic element image of the subject imaged by the element lenses, said photographing A frequency converting means for converting a photographing element image photographed by the means into a frequency component, a filtering means for enhancing a high frequency component higher than a preset value among the frequency components converted by the frequency converting means, and the filtering And an inverse conversion means for converting into an image in which high frequency components are emphasized by the means .

かかる構成によれば、インテグラルフォトグラフィ撮影装置は、1つの要素レンズ群が、例えば、2つの被写体それぞれに対して合焦する2種類の要素レンズを備えた場合には、1度の撮影により、2つの被写体それぞれに合焦する解像度の高い要素画像を撮影することができる。
また、インテグラルフォトグラフィ撮影装置は、フィルタリング手段により周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するので、鮮鋭度を低くする原因である低周波の影響を改善した撮影要素画像を得ることができる。
ここで、要素レンズは、単レンズのほか、レンズ作用を有する光学系(レンズ系)も含まれる。また、合焦とは、レンズが被写体に焦点しているだけでなく、被写体が被写界深度内にあることをいう。
According to such a configuration, the integral photography photographing apparatus can perform one photographing when one element lens group includes, for example, two kinds of element lenses that focus on two subjects. Element images with high resolution that focus on each of the two subjects can be taken.
In addition, the integral photography imaging device emphasizes high frequency components higher than a preset value among the frequency components by the filtering means, so that the imaging element image that has improved the influence of the low frequency that causes the reduction in sharpness. Can be obtained.
Here, the element lens includes not only a single lens but also an optical system (lens system) having a lens action. Focusing means not only that the lens is focused on the subject but also that the subject is within the depth of field.

請求項2に係る発明は、被写体から所定間隔を隔てて配置され、合焦したい被写体の数に対応してその被写体からの出射光の光路を分割するハーフミラーと、このハーフミラーから所定間隔を隔てて、そのハーフミラーで分割した出射光の光路に配置され、かつ、同一平面上に配列された要素レンズを複数有する複数の要素レンズ群と、この複数の要素レンズ群それぞれに対して所定間隔を隔てて配置され、かつ、前記要素レンズにより結像される前記被写体の撮影要素画像を撮影する複数の撮影手段と、前記撮影手段に撮影された撮影要素画像を周波数成分に変換する周波数変換手段と、この周波数変換手段で変換された周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するフィルタリング手段と、このフィルタリング手段で高周波数成分が強調された画像に変換する逆変換手段と、を備えるインテグラルフォトグラフィ撮影装置であって、前記要素レンズ群それぞれを構成する要素レンズが、前記要素レンズ群毎に、互いに異なる距離に配置された複数の前記被写体の何れかに合焦する焦点距離を有する構成とした。 The invention according to claim 2 is arranged at a predetermined interval from the subject, and divides the optical path of the light emitted from the subject corresponding to the number of subjects to be focused, and the predetermined distance from the half mirror. A plurality of element lens groups having a plurality of element lenses arranged on the same plane and arranged in the optical path of the outgoing light divided by the half mirror, and a predetermined interval for each of the plurality of element lens groups And a plurality of photographing means for photographing a photographing element image of the subject formed by the element lens, and a frequency conversion means for converting the photographing element image photographed by the photographing means into a frequency component Filtering means for emphasizing high frequency components higher than a preset value among the frequency components converted by the frequency conversion means, and the filtering means A Integral Photography imaging apparatus comprising: a reverse conversion means for converting the image the high-frequency component is emphasized, the element lenses constituting each said element lens group, for each of the element lens group, different distances A focal length that focuses on any one of the plurality of subjects arranged in the frame.

かかる構成によれば、インテグラルフォトグラフィ撮影装置は、例えば、2つの被写体それぞれに対して合焦する2種類の要素レンズ群を備えた場合には、1度の撮影により、一方の被写体に合焦する解像度の高い撮影要素画像を一方の撮影手段に撮影することができるとともに、他方の被写体に合焦する解像度の高い撮影要素画像を他方の撮影手段に撮影することができる。
また、インテグラルフォトグラフィ撮影装置は、フィルタリング手段により周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するので、鮮鋭度を低くする原因である低周波の影響を改善した撮影要素画像を得ることができる。
According to this configuration, for example, when the integral photography imaging apparatus includes two types of element lens groups that focus on each of the two subjects, the integral photography imaging device can focus on one subject by one shooting. A high-resolution imaging element image that is in focus can be captured by one imaging unit, and a high-resolution imaging element image that is focused on the other subject can be captured by the other imaging unit.
In addition, the integral photography imaging device emphasizes high frequency components higher than a preset value among the frequency components by the filtering means, so that the imaging element image that has improved the influence of the low frequency that causes the reduction in sharpness. Can be obtained.

請求項3に係る発明は、請求項1に記載のインテグラルフォトグラフィ撮影装置の撮影手段で撮影した被写体の撮影要素画像を表示要素画像として表示する表示手段と、前記表示手段に表示する表示要素画像から前記被写体の再生像を再生する複数の要素レンズを同一平面上に配列した表示レンズ群とを備えるインテグラルフォトグラフィ表示装置であって、前記撮影手段それぞれに撮影された被写体の撮影要素画像を周波数成分に変換する周波数変換手段と、この周波数変換手段で変換された周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するフィルタリング手段と、このフィルタリング手段で高周波数成分を強調した画像に変換する逆変換手段とを備える構成とした。 According to a third aspect of the present invention, there is provided display means for displaying a photographing element image of a subject photographed by the photographing means of the integral photography photographing apparatus according to claim 1 as a display element image, and display elements displayed on the display means. a integral photography display Ru and a plurality of groups of display lens element lens arranged on the same plane for reproducing the reproduction image of the object from the image, capturing elements of the object photographed in each of the imaging means Frequency converting means for converting an image into frequency components, filtering means for enhancing high frequency components higher than a preset value among frequency components converted by the frequency converting means, and high frequency components being emphasized by the filtering means And a reverse conversion means for converting into an image .

かかる構成によれば、インテグラルフォトグラフィ表示装置は、例えば、2つの被写体が請求項1に記載の立体画像撮影装置により撮影された場合には、2つの被写体それぞれについて解像度の高い表示要素画像を表示手段に表示することができる。
また、インテグラルフォトグラフィ表示装置は、フィルタリング手段により周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するので、鮮鋭度を低くする原因である低周波の影響を改善した表示要素画像を得ることができる。
According to this configuration , for example, when two subjects are photographed by the stereoscopic image photographing device according to claim 1, the integral photography display device displays display element images with high resolution for each of the two subjects. It can be displayed on the display means.
Further, the integral photography display device emphasizes high frequency components higher than a preset value among the frequency components by the filtering means, so that the display element image in which the influence of the low frequency that causes the reduction in sharpness is improved is improved. Can be obtained.

請求項4に係る発明は、請求項2に記載のインテグラルフォトグラフィ撮影装置の前記撮影手段それぞれに撮影された被写体の撮影要素画像を表示要素画像として表示する、前記撮影手段の数に対応した表示手段と、前記表示手段に表示された表示要素画像から前記複数の被写体の再生像を再生するための複数の要素レンズが同一平面上に配列されると共に、前記表示手段の数に対応して配置される表示レンズ群と、前記表示レンズ群から所定間隔を隔てて、前記表示レンズ群からの出射光の光路に配置され、かつ、前記表示レンズ群で再生された被写体の再生像を合成して再生立体画像を生成するハーフミラーと、前記撮影手段それぞれに撮影された被写体の撮影要素画像を周波数成分に変換する周波数変換手段と、この周波数変換手段で変換された周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するフィルタリング手段と、このフィルタリング手段で高周波数成分を強調した画像に変換する逆変換手段とを備える構成とした。 The invention according to claim 4 corresponds to the number of the photographing means for displaying, as a display element image, a photographing element image of a subject photographed by each of the photographing means of the integral photography photographing apparatus according to claim 2. A display unit and a plurality of element lenses for reproducing a reproduction image of the plurality of subjects from the display element image displayed on the display unit are arranged on the same plane and correspond to the number of the display units. A display lens group to be arranged, and a reproduction image of a subject that is arranged in a light path of light emitted from the display lens group and is reproduced by the display lens group at a predetermined interval from the display lens group. Te and a half mirror to generate a reproduced stereoscopic image, and frequency conversion means for converting the captured element image of the object photographed in each of the imaging means into frequency components, in the frequency conversion means And emphasizing filtering means high high-frequency component than a predetermined value among the conversion frequency components, and configured to include an inverse conversion means for converting the image obtained by emphasizing the high frequency components in the filtering means.

かかる構成によれば、インテグラルフォトグラフィ表示装置は、例えば、2つの被写体が請求項2に記載の立体画像撮影装置により撮影された場合には、一方の被写体について解像度の高い表示要素画像を一方の表示手段に表示すると共に、他方の被写体について解像度の高い表示要素画像を他方の表示手段に表示することができる。
また、インテグラルフォトグラフィ表示装置は、フィルタリング手段により周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するので、鮮鋭度を低くする原因である低周波の影響を改善した表示要素画像を得ることができる。
According to this configuration , for example, when two subjects are photographed by the stereoscopic image photographing device according to claim 2, the integral photography display device displays one display element image with high resolution for one subject. Display element images with high resolution can be displayed on the other display means.
Further, the integral photography display device emphasizes high frequency components higher than a preset value among the frequency components by the filtering means, so that the display element image in which the influence of the low frequency that causes the reduction in sharpness is improved is improved. Can be obtained.

請求項5に係る発明は、互いに異なる距離に配置された複数の被写体の何れかに合焦する焦点距離を有し、かつ、同一平面上に配列された要素レンズを複数有する要素レンズ群と、この要素レンズ群から所定間隔を隔てて配置され、かつ、前記要素レンズにより結像される前記被写体の撮影要素画像を撮影する撮影手段とを具備するインテグラルフォトグラフィ撮影装置であって、予め設定された値より高い高周波数成分を強調する空間周波数フィルタを前記要素レンズの光路であって、当該要素レンズの焦点距離隔てて配置した構成とした。 The invention according to claim 5 has an element lens group having a plurality of element lenses arranged on the same plane, having a focal length that focuses on any of a plurality of subjects arranged at different distances from each other ; An integral photography photographing apparatus comprising photographing means for photographing a photographing element image of the subject that is disposed at a predetermined interval from the element lens group and is imaged by the element lens, and is set in advance The spatial frequency filter for emphasizing high frequency components higher than the measured value is arranged in the optical path of the element lens and arranged at a focal distance of the element lens .

かかる構成によれば、インテグラルフォトグラフィ撮影装置は、1つの要素レンズ群が、例えば、2つの被写体それぞれに対して合焦する2種類の要素レンズを備えた場合には、1度の撮影により、2つの被写体それぞれに合焦する解像度の高い要素画像を撮影することができる。  According to such a configuration, the integral photography photographing apparatus can perform one photographing when one element lens group includes, for example, two kinds of element lenses that focus on two subjects. Element images with high resolution that focus on each of the two subjects can be taken.
また、インテグラルフォトグラフィ撮影装置は、空間周波数フィルタにより周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するので、鮮鋭度を低くする原因である低周波の影響を改善した撮影要素画像を得ることができる。  In addition, the integral photography imaging device emphasizes high frequency components higher than a preset value among the frequency components by the spatial frequency filter, so that the imaging element has improved the influence of the low frequency that causes the sharpness to be lowered. An image can be obtained.
ここで、要素レンズの光路に空間周波数フィルタを備えるとは、要素レンズが単レンズであった場合には、要素レンズの光路に空間周波数フィルタを備えることをいうと共に、要素レンズが複数のレンズであった場合には、要素レンズと被写体の間、要素レンズと撮影手段の間だけではなく、単レンズの間に空間周波数フィルタを配置することも含まれる。  Here, the provision of the spatial frequency filter in the optical path of the element lens means that, when the element lens is a single lens, the provision of the spatial frequency filter in the optical path of the element lens, and the element lens includes a plurality of lenses. In such a case, a spatial frequency filter may be arranged not only between the element lens and the subject, between the element lens and the photographing means, but also between the single lens.

請求項6に係る発明は、被写体から所定間隔を隔てて配置され、合焦したい被写体の数に対応してその被写体からの出射光の光路を分割するハーフミラーと、このハーフミラーから所定間隔を隔てて、そのハーフミラーで分割した出射光の光路に配置され、かつ、同一平面上に配列された要素レンズを複数有する複数の要素レンズ群と、この複数の要素レンズ群それぞれに対して所定間隔を隔てて配置され、かつ、前記要素レンズにより結像される前記被写体の撮影要素画像を撮影する複数の撮影手段と、を備えるインテグラルフォトグラフィ撮影装置であって、予め設定された値より高い高周波数成分を強調する空間周波数フィルタを前記要素レンズの光路であって、当該要素レンズの焦点距離隔てて配置し、前記要素レンズ群それぞれを構成する要素レンズが、互いに異なる距離に配置された複数の前記被写体の何れかに合焦する焦点距離を有する構成とした。 The invention according to claim 6 is arranged at a predetermined interval from the subject, and divides the optical path of the emitted light from the subject corresponding to the number of subjects to be focused, and the predetermined distance from the half mirror. A plurality of element lens groups having a plurality of element lenses arranged on the same plane and arranged in the optical path of the outgoing light divided by the half mirror, and a predetermined interval for each of the plurality of element lens groups And a plurality of photographing means for photographing a photographing element image of the subject imaged by the element lens, the integral photography photographing apparatus having a value higher than a preset value emphasizing the spatial frequency filter high frequency components to an optical path of the element lens is disposed apart from the focal length of the element lenses, each said element lens group Element lens formed has a structure having a focal length for focusing on one of the plurality of the object located at different distances from each other.

かかる構成によれば、インテグラルフォトグラフィ撮影装置は、例えば、2つの被写体それぞれに対して合焦する2種類の要素レンズ群を備えた場合には、1度の撮影により、一方の被写体に合焦する解像度の高い撮影要素画像を一方の撮影手段に撮影することができるとともに、他方の被写体に合焦する解像度の高い撮影要素画像を他方の撮影手段に撮影することができる。  According to this configuration, for example, when the integral photography imaging apparatus includes two types of element lens groups that focus on each of the two subjects, the integral photography imaging device can focus on one subject by one shooting. A high-resolution imaging element image that is in focus can be captured by one imaging unit, and a high-resolution imaging element image that is focused on the other subject can be captured by the other imaging unit.
また、インテグラルフォトグラフィ撮影装置は、空間周波数フィルタにより周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するので、鮮鋭度を低くする原因である低周波の影響を改善した撮影要素画像を得ることができる。  In addition, the integral photography imaging device emphasizes high frequency components higher than a preset value among the frequency components by the spatial frequency filter, so that the imaging element has improved the influence of the low frequency that causes the sharpness to be lowered. An image can be obtained.

請求項7に係る発明は、請求項1に記載のインテグラルフォトグラフィ撮影装置の撮影手段で撮影した被写体の撮影要素画像を表示要素画像として表示する表示手段と、前記表示手段に表示する表示要素画像から前記被写体の再生像を再生する複数の要素レンズを同一平面上に配列した表示レンズ群とを備えるインテグラルフォトグラフィ表示装置であって、予め設定された値より高い高周波数成分を強調する空間周波数フィルタを前記要素レンズの光路であって、当該要素レンズの焦点距離隔てて配置した構成とした。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided display means for displaying a photographing element image of a subject photographed by the photographing means of the integral photography photographing apparatus according to claim 1 as a display element image, and display elements displayed on the display means. a integral Photography display Ru and a display lens group arranged on the same plane a plurality of element lenses of reproducing the reproduction image of the subject from an image, highlighting a high high-frequency component than a predetermined value The spatial frequency filter is arranged on the optical path of the element lens, and is arranged at a focal distance of the element lens .

かかる構成によれば、インテグラルフォトグラフィ表示装置は、例えば、2つの被写体が請求項1に記載の立体画像撮影装置により撮影された場合には、2つの被写体それぞれについて解像度の高い表示要素画像を表示手段に表示することができる。  According to this configuration, for example, when two subjects are photographed by the stereoscopic image photographing device according to claim 1, the integral photography display device displays display element images with high resolution for each of the two subjects. It can be displayed on the display means.
また、インテグラルフォトグラフィ表示装置は、フィルタリング手段により周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するので、鮮鋭度を低くする原因である低周波の影響を改善した表示要素画像を表示手段に表示することができる。  Further, the integral photography display device emphasizes high frequency components higher than a preset value among the frequency components by the filtering means, so that the display element image in which the influence of the low frequency that causes the reduction in sharpness is improved is improved. Can be displayed on the display means.

請求項8に係る発明は、請求項2に記載のインテグラルフォトグラフィ撮影装置の前記撮影手段それぞれに撮影された被写体の撮影要素画像を表示要素画像として表示する、前記撮影手段の数に対応した表示手段と、前記表示手段に表示された表示要素画像から前記複数の被写体の再生像を再生するための複数の要素レンズが同一平面上に配列されると共に、前記表示手段の数に対応して配置される表示レンズ群と、前記表示レンズ群から所定間隔を隔てて、前記表示レンズ群からの出射光の光路に配置され、かつ、前記表示レンズ群で再生された被写体の再生像を合成して再生立体画像を生成するハーフミラーと、を備え、予め設定された値より高い高周波数成分を強調する空間周波数フィルタを前記要素レンズの光路であって、当該要素レンズの焦点距離隔てて配置した構成とした。 The invention according to claim 8 corresponds to the number of the photographing means for displaying, as a display element image, a photographing element image of a subject photographed by each of the photographing means of the integral photography photographing apparatus according to claim 2. A display unit and a plurality of element lenses for reproducing a reproduction image of the plurality of subjects from the display element image displayed on the display unit are arranged on the same plane and correspond to the number of the display units. A display lens group to be arranged, and a reproduction image of a subject that is arranged in a light path of light emitted from the display lens group and is reproduced by the display lens group at a predetermined interval from the display lens group. Te a half mirror to generate a reproduced stereoscopic image, comprising a, a emphasizing spatial frequency filter higher high frequency component preset value an optical path of the element lenses, the element It has a configuration which is arranged at the focal length of the lens.

かかる構成によれば、インテグラルフォトグラフィ表示装置は、例えば、2つの被写体が請求項2に記載の立体画像撮影装置により撮影された場合には、一方の被写体について解像度の高い表示要素画像を一方の表示手段に表示すると共に、他方の被写体について解像度の高い表示要素画像を他方の表示手段に表示することができる。  According to this configuration, for example, when two subjects are photographed by the stereoscopic image photographing device according to claim 2, the integral photography display device displays one display element image with high resolution for one subject. Display element images with high resolution can be displayed on the other display means.
また、インテグラルフォトグラフィ表示装置は、フィルタリング手段により周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するので、鮮鋭度を低くする原因である低周波の影響を改善した表示要素画像を表示手段に表示することができる。  Further, the integral photography display device emphasizes high frequency components higher than a preset value among the frequency components by the filtering means, so that the display element image in which the influence of the low frequency that causes the reduction in sharpness is improved is improved. Can be displayed on the display means.

請求項から請求項に係る発明によれば、複数の被写体それぞれに合焦した複数の要素レンズを有することから複数の被写体であっても、可変焦点距離レンズのような特殊なレンズを用いることなく、1度の撮影で複数の被写体それぞれについて解像度の高い立体画像を得ることができる。
また、静止画像だけでなく動画像についても、複数の被写体それぞれについて解像度の高い立体画像を得ることができる。
According to the first to eighth aspects of the invention, since a plurality of element lenses are focused on each of a plurality of subjects, a special lens such as a variable focal length lens is used even for a plurality of subjects. Without any problem, it is possible to obtain a high-resolution three-dimensional image for each of a plurality of subjects in one shooting.
Further, not only a still image but also a moving image, a high-resolution stereoscopic image can be obtained for each of a plurality of subjects.

請求項から請求項に係る発明によれば、フィルタリング手段により、撮影手段に撮影された撮影要素画像のうち、高周波成分を強調するので、鮮鋭度の高い立体画像を得ることができる。 According to the first to fourth aspects of the present invention, since the high-frequency component is emphasized in the photographing element image photographed by the photographing means by the filtering means, a stereoscopic image with high sharpness can be obtained.

請求項から請求項に係る発明によれば、空間周波数フィルタにより、撮影手段に撮影された撮影要素画像のうち、高周波成分を強調するので、鮮鋭度の高い立体画像を得ることができる。 According to the inventions according to claims 5 to 8 , since the high frequency component is emphasized in the photographing element image photographed by the photographing means by the spatial frequency filter, a stereoscopic image with high sharpness can be obtained.

[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態であるIP撮影装置(立体画像撮影装置)について、図面を参照して説明する。参照する図1(a)は、本発明に係る第1の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。なお、本実施の形態では、静止画像を撮影する場合について説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, an IP photographing apparatus (stereoscopic image photographing apparatus) according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A to be referred to is a schematic diagram showing an IP photographing apparatus according to the first embodiment of the present invention. In the present embodiment, a case where a still image is taken will be described.

図1(a)に示すように、IP撮影装置10は、撮影レンズ群(要素レンズ群)12、撮影手段13及び画像データ処理手段14を備えている。撮影レンズ群12は、同一平面上に配列された第1被写体Aに合焦する焦点距離を有する複数の第1凸レンズ(要素レンズ)11aと第2被写体Bに合焦する焦点距離を有する複数の第2凸レンズ(要素レンズ)11bからなる。ここで、撮影レンズ群12は、小さな第1凸レンズ11aと第2凸レンズ11bを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されるが、図面を簡略化するため、2個の第1凸レンズ11aと2個の第2凸レンズ11bで構成されているものとして図示している。また、撮影手段13は、第1凸レンズ11aと第2凸レンズ11bにより結像される第1被写体Aと第2被写体Bの要素画像A1、A2、B1、B2を撮影するものであって、本実施の形態では、CCDセンサ(Charge Coupled Device)である。   As shown in FIG. 1A, the IP photographing apparatus 10 includes a photographing lens group (element lens group) 12, a photographing unit 13, and an image data processing unit 14. The photographic lens group 12 includes a plurality of first convex lenses (element lenses) 11a having a focal length for focusing on the first subject A and a plurality of focal lengths for focusing on the second subject B arranged on the same plane. It consists of a second convex lens (element lens) 11b. Here, the photographing lens group 12 is configured by arranging hundreds to thousands of small first convex lenses 11a and second convex lenses 11b vertically and horizontally, but in order to simplify the drawing, two first convex lenses 11a and It is illustrated as being composed of two second convex lenses 11b. The photographing means 13 photographs element images A1, A2, B1, and B2 of the first subject A and the second subject B that are imaged by the first convex lens 11a and the second convex lens 11b. In this form, it is a CCD sensor (Charge Coupled Device).

また、撮影レンズ群12は第1被写体A及び第2被写体Bから所定距離隔てて配置されている。また、撮影手段13は、撮影レンズ群12からみて第1被写体Aと第2被写体Bとは反対側に、撮影レンズ群12から所定の距離を隔てて配置されている。ここで、第1被写体Aから撮影レンズ群12までの距離L1、撮影レンズ群12から撮影手段13までの距離L2及び第1凸レンズ11aの焦点距離faとの関係は、式(1)を満たす。また、第2被写体Bから撮影レンズ群12までの距離L´1、撮影レンズ群12から撮影手段13までの距離L2及び第2凸レンズ11bの焦点距離fbとの関係は、式(2)を満たす。なお、式(1)と式(2)を正確には満たさなくても、撮影手段13が焦点深度内に配置され、第1被写体A及び第2被写体Bが被写界深度内に配置されていればよい。 The taking lens group 12 is arranged at a predetermined distance from the first subject A and the second subject B. Further, the photographing means 13 is arranged on the opposite side of the first subject A and the second subject B from the photographing lens group 12 with a predetermined distance from the photographing lens group 12. Here, a distance L 1 from the first object A to the photographing lens 12, the relationship between the focal length f a of the distance L 2 and the first convex lens 11a from the photographic lens group 12 to the photographing unit 13, the formula (1) Meet. The relationship between the distance L ′ 1 from the second subject B to the photographing lens group 12, the distance L 2 from the photographing lens group 12 to the photographing means 13, and the focal length f b of the second convex lens 11b is expressed by the equation (2). Meet. Even if the expressions (1) and (2) are not exactly satisfied, the photographing means 13 is disposed within the depth of focus, and the first subject A and the second subject B are disposed within the depth of field. Just do it.

1/L1+1/L2=1/fa・・・(1)
1/L´1+1/L2=1/fb・・・(2)
1 / L 1 + 1 / L 2 = 1 / f a ··· (1)
1 / L ′ 1 + 1 / L 2 = 1 / f b (2)

次に、図面を参照して、画像データ処理手段14について説明する。参照する図2は、画像データ処理手段を示すブロック図である。画像データ処理手段14は、撮影手段13に撮影された被写体の要素画像のうち高い周波数成分を強調するものであり、フーリエ変換手段14a、フィルタリング手段14b及び逆フーリエ変換手段14cからなる。フーリエ変換手段14aは、撮影手段13から出力される第1被写体Aの要素画像A1、A2と第2被写体Bの要素画像B1、B2を含むデジタル画像をフーリエ変換するものである。また、フィルタリング手段14bは、フーリエ変換されたデジタル画像のうち高周波のみ強調するものである。さらに、逆フーリエ変換手段14cは、高周波成分を強調したフーリエ変換されたデジタル画像を逆フーリエ変換して、処理済デジタル画像に変換するものである。画像データ処理手段14は、パーソナルコンピュータなどである。   Next, the image data processing means 14 will be described with reference to the drawings. FIG. 2 to be referred to is a block diagram showing image data processing means. The image data processing unit 14 emphasizes a high frequency component in the elemental image of the subject photographed by the photographing unit 13, and includes a Fourier transform unit 14a, a filtering unit 14b, and an inverse Fourier transform unit 14c. The Fourier transform unit 14a performs Fourier transform on the digital image including the element images A1 and A2 of the first subject A and the element images B1 and B2 of the second subject B output from the photographing unit 13. Further, the filtering unit 14b emphasizes only high frequencies in the Fourier-transformed digital image. Further, the inverse Fourier transform means 14c performs inverse Fourier transform on the digital image that has been subjected to Fourier transform with the high-frequency component emphasized, and converts it into a processed digital image. The image data processing means 14 is a personal computer or the like.

以下図面を参照して、この画像処理について説明する。参照する図3(a)は、画素配列を説明するための説明であり、図3(b)は、空間周波数成分分布を説明するため説明図であり、図3(c)は、シャフリングを説明するための説明図である。また、図4は、フィルタリングを説明するための説明図である。   The image processing will be described below with reference to the drawings. 3A to be referred to is an explanation for explaining the pixel arrangement, FIG. 3B is an explanatory view to explain the spatial frequency component distribution, and FIG. 3C is a diagram for explaining shuffling. It is explanatory drawing for demonstrating. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining filtering.

デジタル画像データf(m,n)について、次のフーリエ変換を行う。   The following Fourier transform is performed on the digital image data f (m, n).

Figure 0004377656
Figure 0004377656

ここで、Wx=exp(−j2π/M)、Wy=exp(−j2π/N)であり、画像fの画素数はM×N個である。kは0からM−1、lは0からN−1の整数値をとる。 Here, W x = exp (−j2π / M), W y = exp (−j2π / N), and the number of pixels of the image f is M × N. k is an integer from 0 to M-1, and l is an integer from 0 to N-1.

次にシャフリング(shuffling)を行う。画像内の画素番号を図3(a)のように左上隅から振ってフーリエ変換すると、その変換結果は図3(b)に示すように4隅に低周波数成分が分布し、高周波数成分は中心に存在する。このままでは、周波数領域でのフィルタ処理を施す際に不便であるので、4つの各周波数平面を移動させ、図3(c)のように並べ替える。   Next, shuffling is performed. When the pixel number in the image is Fourier-transformed from the upper left corner as shown in FIG. 3A, low frequency components are distributed at the four corners as shown in FIG. Present in the center. Since this is inconvenient when performing filter processing in the frequency domain, the four frequency planes are moved and rearranged as shown in FIG.

次に、図4に示すように、フーリエ変換させて画像にシャフリングを施すと、中心部が低周波数成分を表し、周辺部は高周波数成分を表す。そこで中心を原点として、周辺部分を強調し、または、中心部分に0に近い数値を掛けて中心部を抑制する(フィルタリング処理)。
次の逆フーリエ変換を行い、処理済デジタル画像データf´とする。従って、解像度の低い第1被写体Aの要素画像A2と第2被写体Bの要素画像B2は抑圧されることとなる。
Next, as shown in FIG. 4, when the image is shuffled by Fourier transform, the center portion represents the low frequency component and the peripheral portion represents the high frequency component. Therefore, with the center as the origin, the peripheral part is emphasized, or the central part is suppressed by multiplying the central part by a numerical value close to 0 (filtering process).
The next inverse Fourier transform is performed to obtain processed digital image data f ′. Therefore, the element image A2 of the first subject A and the element image B2 of the second subject B with low resolution are suppressed.

Figure 0004377656
Figure 0004377656

次に、本発明に係る第1の実施形態であるIP撮影装置の動作について説明する。図5は、本発明に係る第1の実施形態であるIP撮影装置の動作を示すフローチャートである。図5に示すように、第1被写体Aと第2被写体Bを撮影レンズ群12により結像して、第1被写体Aと第2被写体Bの要素画像A1、A2、B1、B2を撮影手段13に撮影する(ステップS1)。撮影手段13には、解像度の高い第1被写体Aの要素画像A1、解像度の低い第1被写体Aの要素画像A2、解像度の高い第2被写体Bの要素画像B1及び解像度の低い第2被写体Bの要素画像B2が撮影される。これは、第1凸レンズ11aは、第1被写体Aに合焦されているので、第1被写体Aが第1凸レンズ11aにより結像されると解像度の高い要素画像A1が撮影手段13に撮影され、第2被写体Bが第1凸レンズ11aにより結像されると解像度の低い要素画像B2が撮影手段13に撮影されるからである。また、同様に、第2凸レンズ11bは、第2被写体Bに合焦されているので、第1被写体Aが第2凸レンズ11bにより結像されると解像度の低い要素画像A2が撮影手段13に撮影され、第2被写体Bが第2凸レンズ11bにより結像されると解像度の高い要素画像B1が撮影手段13に撮影されるからである。   Next, the operation of the IP photographing apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the IP photographing apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the first subject A and the second subject B are imaged by the photographing lens group 12, and the element images A1, A2, B1, B2 of the first subject A and the second subject B are photographed by the photographing means 13. (Step S1). The photographing means 13 includes an element image A1 of the first subject A having a high resolution, an element image A2 of the first subject A having a low resolution, an element image B1 of the second subject B having a high resolution, and a second subject B having a low resolution. Element image B2 is photographed. This is because the first convex lens 11a is focused on the first subject A, so when the first subject A is imaged by the first convex lens 11a, a high-resolution element image A1 is photographed by the photographing means 13, This is because when the second subject B is imaged by the first convex lens 11a, the element image B2 having a low resolution is photographed by the photographing means 13. Similarly, since the second convex lens 11b is focused on the second subject B, when the first subject A is imaged by the second convex lens 11b, a low-resolution element image A2 is photographed by the photographing means 13. This is because when the second subject B is imaged by the second convex lens 11b, the high-resolution element image B1 is photographed by the photographing means 13.

次に、画像データ処理手段14のフーリエ変換手段14aが、撮影手段13から出力される第1被写体Aの要素画像A1、A2と第2被写体Bの要素画像B1、B2を含むデジタル画像fをフーリエ変換する(ステップS2)。また、フーリエ変換手段14aが、フーリエ変換されたデジタル画像fをシャフリングする(ステップS3)。   Next, the Fourier transform unit 14a of the image data processing unit 14 Fourier-transforms the digital image f including the element images A1 and A2 of the first subject A and the element images B1 and B2 of the second subject B output from the photographing unit 13. Conversion is performed (step S2). Further, the Fourier transform means 14a shuffles the digital image f subjected to the Fourier transform (step S3).

また、フィルタリング手段14bが、シャフリングし、フーリエ変換したデジタル画像fをフィルタリングして、高周波数のフーリエ変換させたデジタル画像fを抽出する(ステップS4)。そして、逆フーリエ変換手段14cが、抽出したフーリエ変換させたデジタル画像fを逆フーリエ変換して、処理済デジタル画像データf´に変換する。   Further, the filtering means 14b filters the digital image f that has been shuffled and Fourier transformed, and extracts the digital image f that has been subjected to Fourier transformation at a high frequency (step S4). Then, the inverse Fourier transform means 14c performs inverse Fourier transform on the extracted digital image f that has been subjected to Fourier transform to convert it into processed digital image data f ′.

次に、本発明の第1の実施形態であるIP表示装置について、図面を参照して説明する。参照する図1(b)は、本発明に係る第1の実施形態であるIP表示装置を示す概略図である。図1(b)に示すように、IP表示装置20は、表示レンズ群22と表示手段23を備えている。表示レンズ群22は、同一平面上に配列された複数の第1凸レンズ21aと複数の第2凸レンズ21bからなり、表示手段23からの出射光の光路に配置されている。また、表示レンズ群22の第1凸レンズ21aの焦点距離は撮影レンズ群12の第1凸レンズ11aの焦点距離と同じであり、表示レンズ群22の第2凸レンズ21bの焦点距離は撮影レンズ群12の第2凸レンズ11bの焦点距離と同じである。また、表示レンズ群22から表示手段23までの距離と撮影レンズ群12から撮影手段13までの距離は同じである。   Next, an IP display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1B to be referred to is a schematic diagram showing an IP display device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1B, the IP display device 20 includes a display lens group 22 and a display unit 23. The display lens group 22 includes a plurality of first convex lenses 21 a and a plurality of second convex lenses 21 b arranged on the same plane, and is disposed in the optical path of the emitted light from the display means 23. The focal length of the first convex lens 21a of the display lens group 22 is the same as the focal length of the first convex lens 11a of the photographic lens group 12, and the focal length of the second convex lens 21b of the display lens group 22 is that of the photographic lens group 12. This is the same as the focal length of the second convex lens 11b. Further, the distance from the display lens group 22 to the display means 23 and the distance from the photographing lens group 12 to the photographing means 13 are the same.

ここで、表示レンズ群22は、小さな第1凸レンズ21aと第2凸レンズ21bを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されるが、図面を簡略化するため、2個の第1凸レンズ21aと2個の第2凸レンズ21bで構成されているものとして図示している。また、表示手段3は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、CRT(Cathode Ray Tube)などである。 Here, the display lens group 22 is configured by arranging hundreds to thousands of small first convex lenses 21a and second convex lenses 21b vertically and horizontally, but in order to simplify the drawing, the two first convex lenses 21a and It is illustrated as being composed of two second convex lenses 21b. The display unit 2 3 is a liquid crystal display, a plasma display, CRT (Cathode Ray Tube) and the like.

また、IP撮影装置10によって撮影され、画像データ処理手段14により高周波成分が強調された処理済デジタル画像データf´により示される画像をそのままIP表示装置20の表示手段23に表示すると、奥行きが反転してしまう逆視像が生じてしまうので、この逆視像を回避するため、個々の第1凸レンズ11aで結像され撮影手段13に撮影され、フィルタリング処理により抽出された第1被写体Aの要素画像A1を図示しない画像変換処理手段により、第1凸レンズ11aの光軸と撮影手段13の交点を中心に点対称に変換した第1被写体Aの表示用要素画像(解像度の高い第1被写体Aの表示用要素画像)A3をIP表示装置20の表示手段23に表示する。また、個々の第2凸レンズ11bで結像され撮影手段13に撮影され、フィルタリング処理により強調された第2被写体Bの要素画像B1を、図示しない画像変換処理手段により、第2凸レンズ11bの光軸と撮影手段13との交点を中心に点対称に変換した第2被写体Bの表示用要素画像(解像度の高い第2被写体Bの表示用要素画像)B3をIP表示装置20の表示手段23に表示する。画像変換手段は、パーソナルコンピュータなどである。 Further, when the image shown by the processed digital image data f ′ captured by the IP imaging device 10 and emphasized by the image data processing means 14 is displayed on the display means 23 of the IP display device 20 as it is, the depth is inverted. In order to avoid this reverse image, the elements of the first subject A that are imaged by the individual first convex lenses 11a and photographed by the photographing means 13 and extracted by the filtering process are generated. A display element image of the first subject A (image of the first subject A having a high resolution) obtained by converting the image A1 into a point-symmetrical manner around the intersection of the optical axis of the first convex lens 11a and the photographing unit 13 by an image conversion processing unit (not shown). The display element image A3 is displayed on the display means 23 of the IP display device 20. Further, the element image B1 of the second subject B imaged by the individual second convex lenses 11b and photographed by the photographing means 13 and emphasized by the filtering process is converted into the optical axis of the second convex lens 11b by the image conversion processing means (not shown). Display element image B3 of the second subject B converted to point symmetry about the intersection of the image capturing means 13 and the photographing means 13 (display element image of the second subject B having high resolution) is displayed on the display means 23 of the IP display device 20. To do. The image conversion means is a personal computer or the like.

従って、第1の実施形態に係るIP撮影装置10によれば、2つの被写体それぞれに合焦する焦点距離を有する第1凸レンズ11aと第2凸レンズ11bにより結像され撮影手段13に撮影されるので、2つの被写体について解像度の高い要素画像を得ることができる。また、画像データ処理手段14により、高周波成分を強調するので、解像度を悪くする原因となる低周波成分の影響を改善した、2つの被写体について鮮鋭度の高い要素画像のみを得ることができる。   Therefore, according to the IP photographing apparatus 10 according to the first embodiment, the first convex lens 11a and the second convex lens 11b having focal lengths that focus on the two subjects are imaged and photographed by the photographing means 13. Element images with high resolution can be obtained for two subjects. Further, since the high-frequency component is emphasized by the image data processing means 14, it is possible to obtain only element images with high sharpness for the two subjects that have improved the influence of the low-frequency component that causes the resolution to deteriorate.

また、IP表示装置20は、撮影手段13で撮影された第1被写体Aの要素画像A1を、図示しない画像変換手段により、変換した表示用要素画像A3と、第2被写体Bの要素画像B1を、図示しない画像変換手段により、変換した表示用要素画像B3をIP表示装置20の表示手段23に表示すると、表示手段23の表示用要素画像A3からの光の進み方は、第1被写体Aの光の進み方と同じとなり、表示手段23の表示用要素画像B3からの光の進み方は、第2被写体Bの光の進み方と同じとなるので、複数の被写体について、鮮鋭度の高い立体像を再現することができる。   Further, the IP display device 20 uses the image conversion means (not shown) converted from the element image A1 of the first subject A photographed by the photographing means 13 to the display element image A3 and the element image B1 of the second subject B. When the converted display element image B3 is displayed on the display means 23 of the IP display device 20 by the image conversion means (not shown), the light travels from the display element image A3 of the display means 23 by the first subject A. Since the light travels from the display element image B3 on the display means 23 in the same way as the light travels, the light travels from the second subject B in the same way. The image can be reproduced.

なお、本実施の形態では、静止画像を撮影する場合について説明したが、動画像を撮影しても、複数の被写体について解像度の高い立体像を得ることができる。また、本実施の形態では、撮影レンズ群12を構成するレンズや表示レンズ群22を構成するレンズを凸レンズとしたが、レンズ作用を有する光学素子であればよい。また、撮影レンズ群12を構成するレンズを屈折率分布レンズとすれば、奥行きが反転してしまう逆視像が生じないため、点対称に変換する必要をなくすことができる。また、撮影手段をCCDセンサとしたが、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ、写真フィルム、ビデオテープなどであってもよい。   In the present embodiment, a case where a still image is captured has been described. However, even when a moving image is captured, a high-resolution stereoscopic image can be obtained for a plurality of subjects. In the present embodiment, the lenses constituting the photographing lens group 12 and the lenses constituting the display lens group 22 are convex lenses, but any optical element having a lens action may be used. Further, if the lens constituting the photographing lens group 12 is a refractive index distribution lens, a reverse-view image in which the depth is reversed does not occur, so that it is not necessary to convert it into point symmetry. Further, although the photographing means is a CCD sensor, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor, a photographic film, a video tape, or the like may be used.

また、本実施の形態では、被写体は2つとしたが、3つ以上であってもよい。また、本実施の形態では、フィルタリングをフーリエ変換により行ったが、高周波成分を強調できる他の方法であってもよい。また、本実施の形態では、IP撮影装置10に画像データ処理手段14を設けたが、IP表示装置20に設けてもよい。   In the present embodiment, the number of subjects is two, but may be three or more. In the present embodiment, filtering is performed by Fourier transform, but other methods that can emphasize high-frequency components may be used. Further, in the present embodiment, the image data processing means 14 is provided in the IP photographing device 10, but it may be provided in the IP display device 20.

また、本実施の形態では、IP表示装置20は、表示レンズ群22の第1凸レンズ21aの焦点距離と撮影レンズ群12の第1凸レンズ11aの焦点距離とを同じとし、表示レンズ群22の第2凸レンズ21bの焦点距離と撮影レンズ群12の第2凸レンズ11bの焦点距離とを同じとし、表示レンズ群22から表示手段23までの距離と撮影レンズ群12から撮影手段13までの距離を同じとしたが、これに限定されず、表示レンズ群22の第1凸レンズ21aの焦点距離と撮影レンズ群12の第1凸レンズ11aの焦点距離が異なり、表示レンズ群22の第2凸レンズ21bの焦点距離と撮影レンズ群12の第2凸レンズ11bの焦点距離が異なり、表示レンズ群22から表示手段23までの距離と撮影レンズ群12から撮影手段13までの距離が異なっていても、表示手段23の要素画像A3からの光の進み方が、第1被写体Aの光の進み方と同じとなり、表示手段23の要素画像B3からの光の進み方が第2被写体Bの光の進み方と同じとなるものであれがよい。さらに本実施の形態では、画像データ処理手段14と画像変換手段とは別のパーソナルコンピュータとしているが、同一のパーソナルコンピュータとしてもよい。   Further, in the present embodiment, the IP display device 20 sets the focal length of the first convex lens 21a of the display lens group 22 and the focal length of the first convex lens 11a of the photographing lens group 12 to be the same. The focal length of the biconvex lens 21b and the focal length of the second convex lens 11b of the photographing lens group 12 are the same, and the distance from the display lens group 22 to the display means 23 and the distance from the photographing lens group 12 to the photographing means 13 are the same. However, the present invention is not limited to this, and the focal length of the first convex lens 21a of the display lens group 22 is different from the focal length of the first convex lens 11a of the photographic lens group 12, and the focal length of the second convex lens 21b of the display lens group 22 is different. The focal length of the second convex lens 11b of the photographic lens group 12 is different, the distance from the display lens group 22 to the display means 23, and the distance from the photographic lens group 12 to the photographic means 13. Are different from each other, the way the light travels from the element image A3 of the display means 23 is the same as the way the light travels from the first subject A, and the way the light travels from the element image B3 of the display means 23 It may be the same as the light traveling direction of the second subject B. Furthermore, in this embodiment, the image data processing means 14 and the image conversion means are separate personal computers, but they may be the same personal computer.

[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施形態であるIP撮影装置について、図面を参照して説明する。なお、第1の実施形態であるIP撮影装置と同一の構成については同一の符号を付して、その説明は省略する。
参照する図6(a)は、本発明に係る第2の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。
[Second Embodiment]
Hereinafter, an IP photographing apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the structure same as the IP imaging device which is 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
FIG. 6A to be referred to is a schematic diagram showing an IP photographing apparatus according to the second embodiment of the present invention.

図6(a)に示すように、IP撮影装置30は、撮影レンズ群12、撮影手段13、画像データ処理手段14及び変換レンズ35を備えている。変換レンズ35は、撮影レンズ群12と撮影手段13の間に配置され、かつ、撮影レンズ群12からの出射光の光路に配置されている。また、変換レンズ35は、奥行きが反転してしまう第1被写体Aの要素画像(逆視像)A1、A2・・と第2被写体Bの要素画像(逆視像)B1、B2・・を、さらに反転させて、奥行きの反転が解消して、正視像に変換するものである。なお、変換レンズ35は、凸レンズなどである。   As shown in FIG. 6A, the IP photographing apparatus 30 includes a photographing lens group 12, photographing means 13, image data processing means 14, and a conversion lens 35. The conversion lens 35 is disposed between the photographing lens group 12 and the photographing means 13 and is disposed in the optical path of the emitted light from the photographing lens group 12. In addition, the conversion lens 35 converts the element images (back-viewed images) A1, A2,... Of the first subject A whose depths are reversed and the element images (back-viewed images) B1, B2,. Further inversion is performed to eliminate the inversion of the depth and convert it into a normal image. The conversion lens 35 is a convex lens or the like.

従って、第2の実施形態に係るIP撮影装置30によれば、撮影レンズ群12により、逆視像となった第1被写体Aの要素画像A1、A2・・・と第2被写体Bの要素画像B1、B2・・・が、変換レンズ35により正視像となるので、第1の実施形態のように、撮影手段に撮影された被写体の要素画像を、凸レンズの光軸と撮影手段の交点を中心に点対称に変換することや、撮影レンズ群を屈折率分布レンズにより構成する必要をなくすことができる。 Therefore, according to the IP imaging device 30 according to the second embodiment, the element images A1, A2,... B1, B2,... Are converted into a normal image by the conversion lens 35. Therefore, as in the first embodiment, the element image of the subject photographed by the photographing means is represented by the intersection of the optical axis of the convex lens and the photographing means. It is possible to eliminate the need for conversion to point symmetry at the center and that the photographic lens group is constituted by a refractive index distribution lens.

[第3の実施形態]
以下、本発明の第3の実施形態であるIP撮影装置について、図面を参照して説明する。なお、第1の実施形態であるIP撮影装置と同一の構成については同一の符号を付して、その説明は省略する。参照する図7(a)は、本発明に係る第3の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。図7(a)に示すように、IP撮影装置40は、第1撮影レンズ群42a、第2撮影レンズ群42b、ハーフミラー45、第1撮影手段43a、第2撮影手段43b及び画像データ処理手段14を備えている。
[Third Embodiment]
Hereinafter, an IP photographing apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the structure same as the IP imaging device which is 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted. FIG. 7A to be referred to is a schematic diagram showing an IP photographing apparatus according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7A, the IP photographing device 40 includes a first photographing lens group 42a, a second photographing lens group 42b, a half mirror 45, a first photographing means 43a, a second photographing means 43b, and an image data processing means. 14 is provided.

第1撮影レンズ群42aは、同一平面上に配列された第1被写体Aに合焦する焦点距離を有する複数の第1凸レンズ11aからなる。第2撮影レンズ群42bは、同一平面上に配列された第2被写体Bに合焦する焦点距離を有する複数の第2凸レンズ11bからなる。ここで、第1撮影レンズ群42aは、小さな第1凸レンズ11aを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成され、第2撮影レンズ群42bは、小さな第2凸レンズ11bを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されているが、図面を簡略化するため、第1撮影レンズ群42aは、4個の第1凸レンズ11aで構成されているものとして、第2撮影レンズ群42bは、4個の第2凸レンズ11bで構成されているものとして図示している。   The first photographing lens group 42a is composed of a plurality of first convex lenses 11a having a focal length that focuses on the first subject A arranged on the same plane. The second photographic lens group 42b is composed of a plurality of second convex lenses 11b having a focal length for focusing on the second subject B arranged on the same plane. Here, the first photographing lens group 42a is configured by arranging hundreds to thousands of small first convex lenses 11a vertically and horizontally, and the second photographing lens group 42b includes hundreds of small second convex lenses 11b vertically and horizontally. Although thousands are arranged side by side, in order to simplify the drawing, the first photographing lens group 42a is assumed to be composed of four first convex lenses 11a, and the second photographing lens group 42b has four pieces. It is illustrated as being configured by the second convex lens 11b.

ハーフミラー45は、第1被写体Aと第2被写体Bからの出射光の光路を分割するものであり、第1被写体A(第2被写体B)と第2撮影レンズ群42bの間であって、かつ、第1被写体Aと第2被写体Bからの出射光の光路に配置されている。   The half mirror 45 divides the optical path of the emitted light from the first subject A and the second subject B, and is between the first subject A (second subject B) and the second photographing lens group 42b. In addition, they are arranged in the optical path of the emitted light from the first subject A and the second subject B.

ここで、第1被写体Aからハーフミラー45までの距離L3、ハーフミラー45から第1撮影レンズ群42aまでの距離L4、第1撮影レンズ群42aから第1撮影手段43aまでの距離L5及び第1凸レンズ11aの焦点距離faとの関係は、式(5)を満たす。また、第2被写体Bからハーフミラー45までの距離L3´、ハーフミラー45から第2撮影レンズ群42bまでの距離L4´、第2撮影レンズ群42bから第2撮影手段43bまでの距離L5´及び第1凸レンズ11bの焦点距離fbとの関係は、以下の式(6)を満たす。なお、式(5)と式(6)を正確には満たさなくても、第1撮影手段43aと第2撮影手段43bが焦点深度内に配置され、第1被写体A及び第2被写体Bが被写界深度内に配置されていればよい。 Here, the distance L 3 from the first object A to the half mirror 45, the distance from the half mirror 45 to the first imaging lens 42a L 4, the distance L 5 from the first imaging lens 42a to the first imaging means 43a and the relationship between the focal length f a of the first convex lens 11a satisfies the formula (5). The distance L 3 from the second object B to the half-mirror 45 a distance 'from the half mirror 45 a distance L 4 to the second imaging lens 42b', the second imaging lens 42b to the second imaging means 43 b L The relationship between 5 ′ and the focal length f b of the first convex lens 11b satisfies the following expression (6). Even if the expressions (5) and (6) are not exactly satisfied, the first photographing means 43a and the second photographing means 43b are disposed within the focal depth, and the first subject A and the second subject B are covered. It only needs to be arranged within the depth of field.

1/(L3+L4)+1/L5=1/fa・・・(5)
1/(L3´+L4´)+1/L5´=1/fb・・・(6)
1 / (L 3 + L 4 ) + 1 / L 5 = 1 / f a ··· (5)
1 / (L 3 ′ + L 4 ′) + 1 / L 5 ′ = 1 / f b (6)

次に、本発明の第3の実施形態であるIP表示装置について、図面を参照して説明する。なお、第1の実施形態であるIP表示装置と同一の構成については同一の符号を付して、その説明は省略する。参照する図7(b)は、本発明に係る第3の実施形態であるIP表示装置を示す概略図である。図7(b)に示すように、IP表示装置50は、第1表示レンズ群52a、第2表示レンズ群52b、ハーフミラー55、第1表示手段53a及び第2表示手段53bを備えている。   Next, an IP display device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the structure same as the IP display apparatus which is 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted. FIG. 7B to be referred to is a schematic diagram showing an IP display device according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7B, the IP display device 50 includes a first display lens group 52a, a second display lens group 52b, a half mirror 55, a first display means 53a, and a second display means 53b.

第1表示手段53aは、第1撮影手段43aに撮影された要素画像であって、画像データ処理手段14により高周波成分が強調された処理済デジタル画像データf´により示される要素画像を、図示しない画像変換処理手段により、第1凸レンズ11aの光軸と第1撮影手段43aの交点を中心に点対称に変換し表示用要素画像として表示するものである。また、第2表示手段53bは、第2撮影手段43bに撮影された要素画像であって、画像データ処理手段14により高周波成分が強調された処理済デジタル画像データf´により示される要素画像を、図示しない画像変換処理手段により、第2凸レンズ11bの光軸と第2撮影手段43bの交点を中心に点対称に変換し表示用要素画像として表示するものである。   The first display means 53a is an elemental image photographed by the first photographing means 43a, and does not illustrate the element image indicated by the processed digital image data f ′ in which the high frequency component is emphasized by the image data processing means 14. The image conversion processing means converts it into point symmetry about the intersection of the optical axis of the first convex lens 11a and the first photographing means 43a and displays it as a display element image. The second display means 53b is an element image photographed by the second photographing means 43b, and the element image indicated by the processed digital image data f ′ in which the high frequency component is emphasized by the image data processing means 14, By an image conversion processing means (not shown), the image is converted into point symmetry around the intersection of the optical axis of the second convex lens 11b and the second photographing means 43b and displayed as a display element image.

また、第1表示レンズ群52aは、同一平面上に配列された同一の焦点距離を有する複数の第1凸レンズ21aからなる。また、第1表示レンズ群52aは、第1表示手段53aからの出射光の光路に配置されている。また、第2表示レンズ群52bは、同一平面上に配列された同一の焦点距離を有する複数の第2凸レンズ21bからなる。また、第2表示レンズ群52bは、第2表示手段53bからの出射光の光路に配置されている。また、第1表示レンズ群52aの第1凸レンズ21aの焦点距離は第1撮影レンズ群42aの第1凸レンズ11aの焦点距離と同じであり、第2表示レンズ群52bの第2凸レンズ21bの焦点距離は第2撮影レンズ群42bの第2凸レンズ11bの焦点距離と同じである。   The first display lens group 52a includes a plurality of first convex lenses 21a arranged on the same plane and having the same focal length. The first display lens group 52a is disposed in the optical path of the emitted light from the first display means 53a. The second display lens group 52b is composed of a plurality of second convex lenses 21b having the same focal length arranged on the same plane. The second display lens group 52b is disposed in the optical path of the emitted light from the second display means 53b. The focal length of the first convex lens 21a of the first display lens group 52a is the same as the focal length of the first convex lens 11a of the first photographing lens group 42a, and the focal length of the second convex lens 21b of the second display lens group 52b. Is the same as the focal length of the second convex lens 11b of the second photographic lens group 42b.

また、第1表示レンズ群52aから第1表示手段53aまでの距離は第1撮影レンズ群42aから第1撮影手段43aまでの距離と同一である。また、第2表示レンズ群52bから第2表示手段53bまでの距離は第2撮影レンズ群42bから第2撮影手段43bまでの距離と同一である。ここで、第1表示レンズ群52aは、小さな第1凸レンズ21aを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成され、第2表示レンズ群52bは、小さな第2凸レンズ21bを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されているが、図面を簡略化するため、第1表示レンズ群52aは、4個の第1凸レンズ21aで構成されているものとして、また、第2表示レンズ群52bは、4個の第2凸レンズ21bで構成されているものとして図示している。   The distance from the first display lens group 52a to the first display means 53a is the same as the distance from the first photographing lens group 42a to the first photographing means 43a. The distance from the second display lens group 52b to the second display means 53b is the same as the distance from the second imaging lens group 42b to the second imaging means 43b. Here, the first display lens group 52a is configured by arranging hundreds to thousands of small first convex lenses 21a vertically and horizontally, and the second display lens group 52b includes hundreds of small second convex lenses 21b vertically and horizontally. Thousands are arranged side by side, but in order to simplify the drawing, the first display lens group 52a is assumed to be composed of four first convex lenses 21a, and the second display lens group 52b is It is illustrated as being composed of four second convex lenses 21b.

ハーフミラー55は、第1表示レンズ群52aからの出射光と第2表示レンズ群52bからの出射光を合成するものであり、IP撮影装置40のハーフミラー45と同一のものである。また、ハーフミラー55と第1表示レンズ群52a及び第2表示レンズ群52bとの位置関係とハーフミラー45と第1撮影レンズ群42a及び第2撮影レンズ群42bとの位置関係は同一である。   The half mirror 55 combines the light emitted from the first display lens group 52a and the light emitted from the second display lens group 52b, and is the same as the half mirror 45 of the IP photographing device 40. The positional relationship between the half mirror 55 and the first display lens group 52a and the second display lens group 52b and the positional relationship between the half mirror 45 and the first shooting lens group 42a and the second shooting lens group 42b are the same.

従って、第3の実施形態に係るIP撮影装置30によれば、第1被写体Aと第2被写体Bが第1撮影レンズ群42aを構成する第1凸レンズ11aにより結像され、解像度の高い第1被写体Aの要素画像A1と解像度の低い第2被写体Bの要素画像B2が第1撮影手段43aに撮影され、第1被写体Aと第2被写体Bが第2撮影レンズ群42bを構成する第2凸レンズ41bにより結像され、解像度の高い第2被写体Bの要素画像B1と解像度の低い第1被写体Aの要素画像A2が第2撮影手段43bに撮影される。また、画像データ処理手段14により、解像度を低くする原因となる低周波成分を抑圧して高周波成分を強調するので、2つの被写体について鮮鋭度の高い要素画像のみ得ることができる。   Therefore, according to the IP photographing apparatus 30 according to the third embodiment, the first subject A and the second subject B are imaged by the first convex lens 11a constituting the first photographing lens group 42a, and the first having high resolution. The element image A1 of the subject A and the element image B2 of the second subject B with low resolution are photographed by the first photographing means 43a, and the first subject A and the second subject B constitute the second photographing lens group 42b. The element image B1 of the second subject B having a high resolution and the element image A2 of the first subject A having a low resolution are photographed by the second photographing unit 43b. In addition, since the high frequency component is enhanced by suppressing the low frequency component that causes the resolution to be lowered by the image data processing means 14, only element images with high sharpness can be obtained for two subjects.

また、IP表示装置50は、第1撮影手段43aで撮影された第1被写体Aの要素画像A1、A1・・を、図示しない画像変換処理手段により、変換した第1被写体Aの表示用要素画像(解像度の高い第1被写体Aの表示用要素画像)A3、A3・・を、IP表示装置50の第1表示手段53aに表示し、第2被写体Bの要素画像B1、B1・・を、変換した第2被写体Bの表示用要素画像(解像度の高い第2被写体Bの表示用要素画像)B3、B3・・をIP表示装置50の第2表示手段53bに表示すると、第1表示手段53aの第1被写体Aの表示用要素画像A3、A3・・からの出射光と、第2表示手段53bの第2被写体Bの表示用要素画像B3、B3・・からの出射光がハーフミラー55により合成され、合成された光の進み方は、第1被写体Aの光の進み方と第2被写体Bの光の進み方と同じとなるので、2つの被写体について、鮮鋭度の高い立体像を再現することができる。   Further, the IP display device 50 converts the element images A1, A1,... Of the first subject A photographed by the first photographing means 43a by the image conversion processing means (not shown) to display the element images for displaying the first subject A. (Element images for display of the first subject A with high resolution) A3, A3,... Are displayed on the first display means 53a of the IP display device 50, and the element images B1, B1,. Are displayed on the second display means 53b of the IP display device 50, the element images for display of the second subject B (display element images of the second subject B having high resolution) B3, B3,. The light emitted from the display element images A3, A3,... Of the first subject A and the light emitted from the display element images B3, B3,. The way the synthesized light travels Since proceeds how the light of the first object A and the same as the process proceeds the way of light of the second object B, and two subjects, it is possible to reproduce a high sharpness stereoscopic image.

本実施の形態では、被写体を2つとしたが、図8(a)、(b)のように被写体を3つ以上としてもよい(図8(a)、(b)では被写体は3つである。)。かかる場合には、被写体の数と同一の数に被写体からの出射光の光路を分割するために、被写体の数より1つ少ない数のハーフミラーを使用し、被写体の数と同一の数の撮影レンズ群、撮影手段、表示レンズ群及び表示手段を用いればよい。なお、図8(a)は、被写体が3つの場合のIP撮影装置を示す概略図であり、図8(b)は、被写体が3つの場合のIP表示装置を示す概略図である。   In this embodiment, two subjects are used, but three or more subjects may be used as shown in FIGS. 8A and 8B (in FIGS. 8A and 8B, there are three subjects). .) In such a case, in order to divide the optical path of the light emitted from the subject into the same number as the number of subjects, the number of half mirrors that is one less than the number of subjects is used, and the same number of subjects as the number of subjects is photographed. A lens group, a photographing unit, a display lens group, and a display unit may be used. FIG. 8A is a schematic diagram illustrating an IP imaging device when there are three subjects, and FIG. 8B is a schematic diagram illustrating an IP display device when there are three subjects.

また、第2の実施形態のように、第1撮影レンズ42aと第1撮影手段43aの間と、第2撮影レンズ42bと第2撮影手段43bの間に変換レンズを配置すれば、第1撮影レンズ群42a及び第2撮影レンズ42bを構成するレンズを屈折率分布レンズとしなくても、奥行きが反転してしまう逆視像が生じないため、要素画像を、凸レンズの光軸と撮影手段の交点を中心に点対称に変換する必要をなくすことができる。また、撮影手段をCCDセンサとしたが、CMOSセンサ、写真フィルム、ビデオテープなどであってもよい。またハーフミラー55をハーフミラー45と同じとしたが、第1表示手段53aと第2表示手段53bからの出射光を合成することができるものであればよい。 Further, as in the second embodiment, if conversion lenses are arranged between the first photographing lens group 42a and the first photographing means 43a and between the second photographing lens group 42b and the second photographing means 43b, Even if the lenses constituting the first photographic lens group 42a and the second photographic lens group 42b are not refractive index distribution lenses, a reverse view image in which the depth is reversed does not occur, so that the element image is photographed with the optical axis of the convex lens. It is possible to eliminate the need for conversion to point symmetry about the intersection of means. Further, although the photographing means is a CCD sensor, it may be a CMOS sensor, a photographic film, a video tape or the like. Further, the half mirror 55 is the same as the half mirror 45, but it is sufficient that the light emitted from the first display means 53a and the second display means 53b can be synthesized.

[第4の実施形態]
以下、本発明の第4の実施形態であるIP撮影装置(立体画像撮影装置)について、図面を参照して説明する。参照する図9は、本発明に係る第4の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。また、参照する図10(a)は、レンズ系、空間フィルタ及び撮影手段の位置関係を説明する説明図である。なお第1の実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明は省略する。
[Fourth Embodiment]
Hereinafter, an IP photographing apparatus (stereoscopic image photographing apparatus) according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 to be referred to is a schematic diagram showing an IP photographing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 10A to be referred to is an explanatory diagram for explaining the positional relationship among the lens system, the spatial filter, and the photographing means. In addition, about the structure same as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.

図9及び図10(a)に示すように、IP撮影装置60は、撮影レンズ系群(要素レンズ群)62、撮影手段13及び空間フィルタ(空間周波数フィルタ)210を備えている。撮影レンズ系群62は、同一平面上に配列された第1被写体Aに合焦する焦点距離を有する複数の第1レンズ系(要素レンズ)61aと第2被写体Bに合焦する焦点距離を有する複数の第2レンズ系(要素レンズ)61bからなる。ここで、撮影レンズ系群62は、小さな第1レンズ系61aと第2レンズ系61bを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されるが、図面を簡略化するため、2個の第1レンズ系61aと2個の第2レンズ系61bで構成されているものとして図示している。   As shown in FIGS. 9 and 10A, the IP photographing apparatus 60 includes a photographing lens system group (element lens group) 62, photographing means 13, and a spatial filter (spatial frequency filter) 210. The taking lens system group 62 has a plurality of first lens systems (element lenses) 61a having a focal length for focusing on the first subject A and a focal length for focusing on the second subject B arranged on the same plane. It comprises a plurality of second lens systems (element lenses) 61b. Here, the photographic lens system group 62 is configured by arranging hundreds to thousands of small first lens systems 61a and second lens systems 61b vertically and horizontally, but in order to simplify the drawing, the two first lens systems 61a and 61b are arranged. It is illustrated as being composed of a lens system 61a and two second lens systems 61b.

また、撮影レンズ系群62、撮影手段13、第1被写体A及び第2被写体Bの位置関係は、第1の実施形態に係るIP撮影装置10の撮影レンズ群12、撮影手段13、第1被写体A及び第2被写体Bの位置関係と同一である。   The positional relationship among the photographing lens system group 62, the photographing means 13, the first subject A, and the second subject B is the same as that of the photographing lens group 12, the photographing means 13, and the first subject of the IP photographing apparatus 10 according to the first embodiment. The positional relationship between A and the second subject B is the same.

また、空間フィルタ210は、要素画像から高周波成分のみを抽出するものであり、第1レンズ系61a、第2レンズ系61bと同数である。以下、図10(a)を参照して、第1レンズ系61aと空間フィルタ210との関係について説明する。ここでは第1レンズ系61aと空間フィルタ210との関係について説明するが、第2レンズ系61bと空間フィルタ210との関係も同様である。   The spatial filters 210 extract only high-frequency components from the element image, and are the same number as the first lens system 61a and the second lens system 61b. Hereinafter, the relationship between the first lens system 61a and the spatial filter 210 will be described with reference to FIG. Although the relationship between the first lens system 61a and the spatial filter 210 will be described here, the relationship between the second lens system 61b and the spatial filter 210 is the same.

図10(a)に示すように、第1レンズ系61aは、第1凸レンズ201、第2凸レンズ202、第3凸レンズ203及び第4凸レンズ204からなる。また、第2凸レンズ202は、第1凸レンズ201の光路に配置されている。また、第3凸レンズ203は、第2凸レンズ202の光路であって、第2凸レンズ202から第3凸レンズ203の焦点距離f3を隔てて配置されている。また空間フィルタ210は、第3凸レンズ203の光路であって、第3凸レンズ203から第3凸レンズ203の焦点距離f3を隔てて配置されている。第4凸レンズ204は、空間フィルタ210の光路であって、空間フィルタ210から第4凸レンズ204の焦点距離f4を隔てて配置されている。また、撮影手段13は、第4凸レンズの光路であって、第4凸レンズ204から第4凸レンズ204の焦点距離f4を隔てて配置されている。 As shown in FIG. 10A, the first lens system 61a includes a first convex lens 201, a second convex lens 202, a third convex lens 203, and a fourth convex lens 204. Further, the second convex lens 202 is disposed in the optical path of the first convex lens 201. The third convex lens 203 is an optical path of the second convex lens 202 and is disposed with a focal length f 3 of the third convex lens 203 away from the second convex lens 202. The spatial filter 210 is an optical path of the third convex lens 203, and is arranged at a focal distance f 3 of the third convex lens 203 from the third convex lens 203. The fourth convex lens 204 is an optical path of the spatial filter 210 and is disposed at a focal distance f 4 of the fourth convex lens 204 from the spatial filter 210. The photographing means 13 is an optical path of the fourth convex lens, and is arranged with the focal length f 4 of the fourth convex lens 204 away from the fourth convex lens 204.

第1凸レンズ201は、第1被写体Aの要素画像A´を第2凸レンズ202上に結像させるものであり、第2被写体Bの要素画像B´を第2凸レンズ202上に結像させるものである。また第3凸レンズ203は、第1被写体Aの要素画像A´と第2被写体Bの要素画像B´から第3凸レンズ203の焦点距離f3隔てて配置することにより、第1被写体Aの要素画像A´と第2被写体Bの要素画像B´をフーリエ変換して、第3凸レンズ203から第3凸レンズ203の焦点距離f3隔てた位置、つまり空間フィルタ210上に図示しない第1フーリエ変換像A´´と第2フーリエ変換像B´´を生成するものである。 The first convex lens 201 forms an element image A ′ of the first subject A on the second convex lens 202, and forms an element image B ′ of the second subject B on the second convex lens 202. is there. Further, the third convex lens 203 is arranged at a focal distance f 3 of the third convex lens 203 from the element image A ′ of the first subject A and the element image B ′ of the second subject B, so that the element image of the first subject A is obtained. A ′ and the element image B ′ of the second subject B are Fourier-transformed, and the first Fourier transform image A (not shown) is located on the spatial filter 210 at a position separated from the third convex lens 203 by the focal length f 3. ″ And the second Fourier transform image B ″ are generated.

また、空間フィルタ210は、第1フーリエ変換像A´´と第2フーリエ変換像B´´をフィルタリングし、高周波成分を強調するものである。つまり空間フィルタ210は、解像度の低いフーリエ変換像B´´を抑圧するものである。そして、空間フィルタ210から第4凸レンズ204の焦点距離f隔てて配置されている第4凸レンズ204は、第1フーリエ変換像A´´を、逆フーリエ変換して、鮮鋭度の高い第1被写体Aの要素画像A1を、撮影手段1に結像させるものである。なお、第2凸レンズ202は、被写体Aと被写体Bを形成する光線を効率良く第3凸レンズ203へ入射させるものである。 The spatial filter 210 filters the first Fourier transform image A ″ and the second Fourier transform image B ″ to emphasize the high frequency component. That is, the spatial filter 210 suppresses a Fourier transform image B ″ having a low resolution. The fourth lens 204 is located from the spatial filter 210 fourth convex lens 2 04 focal length f 4 separated by of the first Fourier transform image A'', and inverse Fourier transform, high sharpness the element image A1 of the first object a, is intended to be focused on the imaging unit 1 3. The second convex lens 202 efficiently enters the light rays forming the subject A and the subject B into the third convex lens 203.

第4の実施形態に係るIP撮影装置60によれば、2つの被写体それぞれに合焦した焦点距離を有する第1レンズ系61aと第2レンズ系61bにより結像され、空間フィルタ210により、解像度の高い要素画像が強調されるので、2つの被写体について鮮鋭度の高い要素画像を得ることができる。   According to the IP imaging device 60 according to the fourth embodiment, an image is formed by the first lens system 61a and the second lens system 61b having focal lengths focused on the two subjects, and the spatial filter 210 Since high element images are emphasized, element images with high sharpness can be obtained for two subjects.

また、IP撮影装置60により撮影された第1被写体Aの要素画像A1と第2被写体Bの要素画像B1を、図示しない画像変換手段により変換した表示用要素画像を、第1の実施形態に係るIP表示装置20の表示手段23に表示すると、第1の実施形態と同様に、2つの被写体について鮮鋭度の高い立体像を得ることができる。   Further, a display element image obtained by converting the element image A1 of the first subject A and the element image B1 of the second subject B photographed by the IP photographing device 60 by an image conversion unit (not shown) is related to the first embodiment. When displayed on the display means 23 of the IP display device 20, a stereoscopic image with high sharpness can be obtained for two subjects as in the first embodiment.

また、本実施の形態では、撮影レンズ系群62を構成する第1レンズ系61aと第2レンズ系61bは、図10(b)に示すようなレンズと空間フィルタとの関係であってもよい。また、図10(c)に示すようなレンズと空間フィルタとの関係であってもよい。ここで、図10(b)は、レンズ、空間フィルタ及び撮影手段の位置関係を説明する説明図であり、図10(c)は、レンズ、空間フィルタ及び撮影手段の位置関係を説明する説明図である。   In the present embodiment, the first lens system 61a and the second lens system 61b constituting the photographing lens system group 62 may have a relationship between a lens and a spatial filter as shown in FIG. . Moreover, the relationship between a lens and a spatial filter as shown in FIG. Here, FIG. 10B is an explanatory diagram for explaining the positional relationship between the lens, the spatial filter, and the imaging means, and FIG. 10C is an explanatory diagram for explaining the positional relationship between the lens, the spatial filter, and the imaging means. It is.

図10(b)に示すように、凸レンズ301の開口に空間フィルタ310を配置してもよく、図10(c)に示すように、凸レンズ401の光路であって、凸レンズ401から凸レンズ401の焦点距離f5隔てて空間フィルタ410を配置してもよい。 As shown in FIG. 10B, a spatial filter 310 may be disposed in the opening of the convex lens 301. As shown in FIG. 10C, the optical path of the convex lens 401 is the focal point of the convex lens 401 from the convex lens 401. distance f 5 may be disposed a spatial filter 410 separates.

また、空間フィルタ210は、フーリエ変換像の一部を遮断するものであってもよい。また、空間フィルタ310は、凸レンズの開口の一部を遮蔽する構成や凸レンズの開口内の領域によって透過率を異なる構成とする。また、空間フィルタ410は、凸レンズ401の像側焦平面の一部を遮断する構成や像側焦平面開口内の領域によって透過率を異なる構成とする。   The spatial filter 210 may block a part of the Fourier transform image. The spatial filter 310 has a configuration in which the transmittance varies depending on a configuration that blocks a part of the opening of the convex lens or a region in the opening of the convex lens. The spatial filter 410 has a configuration in which a part of the image-side focal plane of the convex lens 401 is blocked or a transmittance that varies depending on a region in the image-side focal plane aperture.

また、本実施の形態では、第1レンズ系61aと第2レンズ系61bを構成するレンズを凸レンズとしたが、凸レンズ以外にも、レンズ作用を有する光学素子であればよい。また、図11(a)〜(c)に示すように、撮影レンズ系群62を構成する第1レンズ系61aと第2レンズ系61bを屈折率分布レンズとすれば、奥行きが反転してしまう逆視像が生じないため、第1レンズ系61a(第2レンズ系61b)の光軸と撮影手段13の交点を中心に点対称に変換する必要をなくすことができる。ここで、図11(a)〜(c)は、屈折率分布レンズと空間フィルタの位置関係を説明するための説明図である。   In the present embodiment, the lenses constituting the first lens system 61a and the second lens system 61b are convex lenses. However, any optical element having a lens function may be used in addition to the convex lens. Also, as shown in FIGS. 11A to 11C, if the first lens system 61a and the second lens system 61b constituting the photographing lens system group 62 are made of a refractive index distribution lens, the depth is reversed. Since a reverse vision image does not occur, it is not necessary to convert the optical axis of the first lens system 61a (second lens system 61b) into point symmetry about the intersection of the photographing unit 13. Here, FIGS. 11A to 11C are explanatory diagrams for explaining the positional relationship between the refractive index distribution lens and the spatial filter.

図11(a)に示すように、第1レンズ系61aが、屈折率分布レンズ501、502及び503から構成され、屈折率分布レンズ502と屈折率分布レンズ503の間に空間フィルタ510を配置する。かかる構成によれば、屈折率分布レンズ501によって第1被写体Aの要素画像A´と第2被写体Bの要素画像B´が屈折率分布レンズ501と屈折率分布レンズ502の境界に結像される。また、屈折率分布レンズ502により、第1被写体Aの要素画像A´と第2被写体Bの要素画像B´のフーリエ変換像である第1フーリエ変換像A´´と第2フーリエ変換像B´´が屈折率分布レンズ502と屈折率分布レンズ503の境界に生成される(図11(a)に図示せず)。ここで、空間フィルタ510は、第1フーリエ変換像A´´と第2フーリエ変換像B´´が生成される面(屈折率分布レンズ502と屈折率分布レンズ503の間)に配置されている。空間フィルタ510により、高周波成分(フーリエ変換像A´´)が強調され、屈折率分布レンズ503により、屈折率分布レンズ502の背後に第1フーリエ変換像A´´を再回折させるので、鮮鋭度の高い要素画像(図11(a)では第1被写体Aの像A1)が撮影手段13に撮影されることとなる。 As shown in FIG. 11A, the first lens system 61a is composed of refractive index distribution lenses 501, 502, and 503, and a spatial filter 510 is disposed between the refractive index distribution lens 502 and the refractive index distribution lens 503. . According to such a configuration, the element image A ′ of the first subject A and the element image B ′ of the second subject B are imaged on the boundary between the refractive index distribution lens 501 and the refractive index distribution lens 502 by the refractive index distribution lens 501. . Further, the gradient index lens 502 allows the first Fourier transform image A ″ and the second Fourier transform image B ′, which are Fourier transform images of the element image A ′ of the first subject A and the element image B ′ of the second subject B. 'Is generated at the boundary between the gradient index lens 502 and the gradient index lens 503 (not shown in FIG. 11A). Here, the spatial filter 510 is disposed on a surface (between the refractive index distribution lens 502 and the refractive index distribution lens 503) on which the first Fourier transform image A ″ and the second Fourier transform image B ″ are generated. . The spatial filter 510, the high frequency component (Fourier transform image A'') is emphasized, by the refractive index distribution lens 5 03, re diffract the first Fourier transform image A'' behind graded index lens 5 02 Therefore, an element image with high sharpness (the image A1 of the first subject A in FIG. 11A) is photographed by the photographing means 13.

また、図11(b)に示すように、屈折率分布レンズ601の開口を部分的に空間フィルタ610で遮蔽してもよい。なお、空間フィルタ610は、屈折率分布レンズ601の開口内の領域によって透過率が異なるものでもよい。   Further, as shown in FIG. 11B, the opening of the gradient index lens 601 may be partially shielded by a spatial filter 610. Note that the spatial filter 610 may have a transmittance that varies depending on a region in the opening of the gradient index lens 601.

また、図11(c)に示すように、屈折率分布レンズ系701内で平行光が集光する面に空間フィルタ710を配置してもよい。また、屈折率分布レンズ系701の平行光が集光する面を部分的に空間フィルタ710で遮蔽してもよく、また、平行光が集光する面内の領域によって透過率が異なるものでもよい。
また、第2の実施形態のように、撮影レンズ系群62と撮影手段13の間に変換レンズを設けてもよい。
In addition, as shown in FIG. 11C, a spatial filter 710 may be disposed on a surface where parallel light is collected in the gradient index lens system 701. Further, the surface of the gradient index lens system 701 on which the parallel light is collected may be partially shielded by the spatial filter 710, and the transmittance may be different depending on the region within the surface on which the parallel light is collected. .
Further, as in the second embodiment, a conversion lens may be provided between the photographing lens system group 62 and the photographing means 13.

[第5の実施形態]
以下、本発明の第5の実施形態であるIP撮影装置について、図面を参照して説明する。参照する図12(a)は、本発明に係る第5の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。図12(a)に示すように、IP撮影装置80は、撮影レンズ群12と撮影手段13を備えている。従って、第1の実施形態に係るIP撮影装置10に対して、画像データ処理手段14を有していない点以外その構成は同一であるので、IP撮影装置80の各構成の説明は省略する。
[Fifth Embodiment]
Hereinafter, an IP photographing apparatus according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 12A to be referred to is a schematic diagram showing an IP photographing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12A, the IP photographing device 80 includes a photographing lens group 12 and photographing means 13. Accordingly, the configuration of the IP imaging apparatus 10 according to the first embodiment is the same as that of the IP imaging apparatus 10 except that the image data processing unit 14 is not provided, and thus the description of each configuration of the IP imaging apparatus 80 is omitted.

次に、本発明の第5の実施形態であるIP表示装置について説明する。第1の実施形態に係るIP表示装置と同一の構成については同一の符号を付してその説明は省略する。参照する図12(b)は、本発明に係る第5の実施形態であるIP表示装置を示す概略図である。   Next, an IP display device according to a fifth embodiment of the present invention will be described. The same components as those of the IP display device according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. FIG. 12B to be referred to is a schematic diagram showing an IP display device according to the fifth embodiment of the present invention.

図12(b)に示すように、IP表示装置90は、表示レンズ系群92、表示手段23及び空間フィルタ210(図10(a)参照)を備えている。表示レンズ系群92は、同一平面上に配列された複数の第1レンズ系91aと複数の第2レンズ系91bからなり、表示手段23からの出射光の光路に配置されている。また、表示レンズ系群92の第1レンズ系91aの焦点距離は、IP撮影装置80の第1凸レンズ11aの焦点距離と同じであり、表示レンズ系群92の第2レンズ系91bの焦点距離は、IP撮影装置80の第2凸レンズ11bの焦点距離と同じである。また、表示レンズ群22から表示手段23までの距離とIP撮影装置80の撮影レンズ群12から撮影手段13までの距離は同じである。   As shown in FIG. 12B, the IP display device 90 includes a display lens system group 92, display means 23, and a spatial filter 210 (see FIG. 10A). The display lens system group 92 includes a plurality of first lens systems 91 a and a plurality of second lens systems 91 b arranged on the same plane, and is disposed in the optical path of the emitted light from the display means 23. The focal length of the first lens system 91a of the display lens system group 92 is the same as the focal length of the first convex lens 11a of the IP photographing device 80, and the focal length of the second lens system 91b of the display lens system group 92 is The focal length of the second convex lens 11b of the IP photographing device 80 is the same. Further, the distance from the display lens group 22 to the display means 23 is the same as the distance from the photographing lens group 12 of the IP photographing apparatus 80 to the photographing means 13.

ここで、表示レンズ系群92は、小さな第1レンズ系91aと第2レンズ系91bを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されるが、図面を簡略化するため、2個の第1レンズ系1aと2個の第2レンズ系1bで構成されているものとして図示している。
第1レンズ系91a、第2レンズ系91b及び空間フィルタ210は、第4の実施形態に係るIP撮影装置60の第1レンズ系61a、第2レンズ系61b及び空間フィルタ210と同様であるのでその説明は省略する。
Here, the display lens system group 92 is configured by arranging hundreds to thousands of small first lens systems 91a and second lens systems 91b vertically and horizontally, but in order to simplify the drawing, the two first lens systems 91a and 91b are arranged. It is shown as being composed of a lens system 9 1a and two second lens system 9 1b.
Since the first lens system 91a, the second lens system 91b, and the spatial filter 210 are the same as the first lens system 61a, the second lens system 61b, and the spatial filter 210 of the IP photographing device 60 according to the fourth embodiment, Description is omitted.

従って、第5の実施形態に係るIP表示装置90によれば、IP撮影装置80により撮影された解像度の高い第1被写体Aの要素画像A1と解像度の低い第2被写体Bの要素画像B2を、図示しない画像変換手段により、第1レンズ11aの光軸と撮影手段13との交点を中心に点対称に変換して表示用要素画像A3、B4とし、解像度の高い第2被写体Bの要素画像B1と解像度の低い第1被写体Aの要素画像A2を、図示しない画像変換手段により、第2レンズ11bの光軸と撮影手段13との交点を中心に点対称に変換して、表示用要素画像B3、A4とし、この変換した表示用要素画像A3、A4、B3及びB4を表示手段23に表示する。かかる場合に、表示レンズ系群92の第1レンズ系91aと第2レンズ系91bにより第1被写体Aと第2被写体Bからの光と同一の光を実現できると共に、空間フィルタ210により高周波成分が強調された第1被写体Aの要素画像A1と第2被写体Bの要素画像B1のみ透過するので複数の被写体について、鮮鋭度の高い立体像を再現することができる。 Therefore, according to the IP display device 90 according to the fifth embodiment, the element image A1 of the first subject A having a high resolution and the element image B2 of the second subject B having a low resolution captured by the IP photographing device 80 are obtained. the image transformation means (not shown), around the intersection of the optical axis of the imaging unit 13 of the first convex lens 11a is converted into a point-symmetrical to the display element image A3, B4, the high resolution second object B component image the B1 and elements image A2 of the low resolution first object a, the image converting means (not shown), converts in point symmetry about the intersection of the optical axis of the imaging unit 13 of the second convex lens 11b, a display element Images B3 and A4 are displayed, and the converted display element images A3, A4, B3 and B4 are displayed on the display means 23. In such a case, it is possible to achieve the same light and light from the first object A and the second object B by the first lens system 91a and the second lenses system 91b of the display lens system group 92, the high frequency components by the spatial filter 210 Since only the element image A1 of the first subject A and the element image B1 of the second subject B that are emphasized are transmitted, a stereoscopic image with high sharpness can be reproduced for a plurality of subjects.

[第6の実施形態]
以下、本発明の第6の実施形態であるIP撮影装置について、図面を参照して説明する。参照する図13は、本発明に係る第6の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。なお第3の実施形態、第4の実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明は省略する。
[Sixth Embodiment]
Hereinafter, an IP photographing apparatus according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 13 to be referred to is a schematic diagram showing an IP photographing apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. In addition, about the structure same as 3rd Embodiment and 4th Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.

図13に示すように、IP撮影装置100は、第1撮影レンズ系群102a、第2撮影レンズ系群102b、ハーフミラー45、第1撮影手段43a、第2撮影手段43b及び空間フィルタ210(図10(a)参照)を備えている。   As shown in FIG. 13, the IP photographing apparatus 100 includes a first photographing lens system group 102a, a second photographing lens system group 102b, a half mirror 45, a first photographing means 43a, a second photographing means 43b, and a spatial filter 210 (see FIG. 13). 10 (a)).

第1撮影レンズ系群102aは、同一平面上に配列された第1被写体Aに合焦する焦点距離を有する複数の第1レンズ系61aからなる。第2撮影レンズ系群102bは、同一平面上に配列された第2被写体Bに合焦する焦点距離を有する複数の第2レンズ系61bからなる。ここで、第1撮影レンズ系群102aは、小さな第1レンズ系61aを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成され、第2撮影レンズ群102bは、小さな第2レンズ系61bを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されているが、図面を簡略化するため、第1撮影レンズ群102aは、4個の第1レンズ系61aで構成されているものとして、第2撮影レンズ系群102bは、4個の第2レンズ系61bで構成されているものとして図示している。 The first photographing lens system group 102a is composed of a plurality of first lens systems 61a having a focal length for focusing on the first subject A arranged on the same plane. The second photographing lens system group 102b is composed of a plurality of second lens systems 61b having a focal length that focuses on the second subject B arranged on the same plane. Here, the first photographing lens system group 102a is configured by arranging hundreds to thousands of small first lens systems 61a vertically and horizontally, and the second photographing lens system group 102b comprises small second lens systems 61b vertically and horizontally. Although several hundreds to thousands are arranged side by side, in order to simplify the drawing, the first photographing lens system group 102a is assumed to be composed of four first lens systems 61a. The system group 102b is illustrated as being composed of four second lens systems 61b.

ここで、第1被写体A、第1撮影レンズ系群102a、ハーフミラー45及び第1撮影手段43aの位置関係は、第3の実施形態に係るIP撮影装置40の第1被写体A、第1撮影レンズ群42a、ハーフミラー45及び第1撮影手段43aの位置関係と同一である。また、第2被写体B、第2撮影レンズ系群102b、ハーフミラー45及び第2撮影手段43bの位置関係は、第3の実施形態に係るIP撮影装置40の第2被写体B、第2撮影レンズ群42b、ハーフミラー45及び第2撮影手段43bの位置関係と同一である。   Here, the positional relationship among the first subject A, the first photographing lens system group 102a, the half mirror 45, and the first photographing means 43a is the first subject A, the first photographing of the IP photographing apparatus 40 according to the third embodiment. This is the same as the positional relationship of the lens group 42a, the half mirror 45, and the first photographing means 43a. The positional relationship among the second subject B, the second photographing lens system group 102b, the half mirror 45, and the second photographing means 43b is the second subject B and the second photographing lens of the IP photographing device 40 according to the third embodiment. The positional relationship among the group 42b, the half mirror 45, and the second photographing means 43b is the same.

第6の実施形態に係るIP撮影装置100によれば、2つの被写体それぞれに合焦した焦点距離を有する撮影レンズ系により撮影され、空間フィルタ210などにより、要素画像の高周波成分が強調させるので、2つの被写体について鮮鋭度の高い要素画像を得ることができる。   According to the IP imaging device 100 according to the sixth embodiment, the high-frequency component of the element image is enhanced by the spatial filter 210 or the like by the imaging lens system having a focal length focused on each of the two subjects. Element images with high sharpness can be obtained for two subjects.

また、IP撮影装置100により撮影された第1被写体Aの要素画像A1を、図示しない画像変換手段により第1レンズ系61aの光軸と第1撮影手段43aの交点を中心に点対称に変換して表示用要素画像とし、第2被写体Bの要素画像B1を、図示しない画像変換手段により第2レンズ系61bの光軸と第2撮影手段43bの交点を中心に点対称に変換して表示用要素画像とし、この表示用要素画像を、第3の実施形態に係るIP表示装置50の第1表示手段53aと第2表示手段53bに表示すると、第3の実施形態と同様に、2つの被写体について鮮鋭度の高い立体像を得ることができる。 Further, an element image A1 of the first object A taken by IP imaging apparatus 100, the optical axis and the point symmetry about the intersecting point of the first photographing means 43a of the first lenses system 61a by the image conversion means (not shown) converts and a display element image, the element image B1 of the second object B, and converts the optical axis and the point symmetry about the intersection of the second imaging means 43b of the second lenses system 61b by the image conversion means (not shown) When a display element image is displayed and displayed on the first display unit 53a and the second display unit 53b of the IP display device 50 according to the third embodiment, as in the third embodiment, 2 is displayed. A three-dimensional image with high sharpness can be obtained for two subjects.

[第7の実施形態]
以下、本発明の第7の実施形態であるIP撮影装置について、図面を参照して説明する。参照する図14(a)は、本発明に係る第7の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。図14(a)に示すように、IP撮影装置120は、第1撮影レンズ群42a、第2撮影レンズ群42b、ハーフミラー45、第1撮影手段43a及び第2撮影手段43bを備えている。従って、第3の実施形態に係るIP撮影装置40に対して、画像データ処理手段14を有していない点以外その構成は同一であるので、IP撮影装置120の各構成の説明は省略する。
[Seventh Embodiment]
Hereinafter, an IP imaging apparatus according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 14A to be referred to is a schematic diagram showing an IP photographing apparatus according to the seventh embodiment of the present invention. As shown in FIG. 14A, the IP photographing apparatus 120 includes a first photographing lens group 42a, a second photographing lens group 42b, a half mirror 45, a first photographing means 43a, and a second photographing means 43b. Accordingly, the configuration of the IP imaging apparatus 120 according to the third embodiment is the same as that of the IP imaging apparatus 40 except that the image data processing unit 14 is not provided, and thus the description of each configuration of the IP imaging apparatus 120 is omitted.

以下、本発明の第7の実施形態であるIP表示装置について、図面を参照して説明する。参照する図14(b)は、本発明に係る第7の実施形態であるIP表示装置を示す概略図である。なお第3の実施形態、第5の実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明は省略する。図14(b)に示すように、IP表示装置130は、第1表示レンズ系群132a、第2表示レンズ系群132b、ハーフミラー55、第1表示手段53a、第2表示手段53b及び空間フィルタ210(図10(a)参照)を備えている。   Hereinafter, an IP display device according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 14B to be referred to is a schematic diagram showing an IP display device according to the seventh embodiment of the present invention. In addition, about the structure same as 3rd Embodiment and 5th Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. As shown in FIG. 14B, the IP display device 130 includes a first display lens system group 132a, a second display lens system group 132b, a half mirror 55, a first display means 53a, a second display means 53b, and a spatial filter. 210 (see FIG. 10A).

第1表示レンズ系群132aは、同一平面上に配列された同一の焦点距離を有する複数の第1レンズ系91aからなる。また、第1表示レンズ系群132aは、第1表示手段53aからの出射光の光路に配置されている。また、第2表示レンズ系群132bは、同一平面上に配列された同一の焦点距離を有する複数の第2レンズ系91bからなる。また、第2表示レンズ系群132bは、第2表示手段53bからの出射光の光路に配置されている。また、第1表示レンズ系群132aの第1レンズ系91aの焦点距離はIP撮影装置120の第1撮影レンズ群42aの第1凸レンズ11aの焦点距離と同じであり、第2表示レンズ系群132bの第2レンズ系91bの焦点距離はIP撮影装置120の第2撮影レンズ群42bの第2凸レンズ11bの焦点距離と同じである。 The first display lens system group 132a includes a plurality of first lens systems 91a arranged on the same plane and having the same focal length. The first display lens system group 132a is disposed in the optical path of the emitted light from the first display means 53a. The second display lens system group 132b is composed of a plurality of second lens systems 91b having the same focal length arranged on the same plane. The second display lens system group 132b is disposed in the optical path of the emitted light from the second display means 53b. The focal length of the first lenses system 91a of the first display lens system unit 132a is the same as the focal length of the first convex lens 11a of the first imaging lens 42a of the IP capturing device 120, a second display lens system group The focal length of the second lens system 91b of 132b is the same as the focal length of the second convex lens 11b of the second imaging lens group 42b of the IP imaging device 120.

第1表示レンズ系群132a、第1表示手段53a及びハーフミラー55の位置関係は、IP撮影装置120の第1撮影レンズ群42a、第1撮影手段43a及びハーフミラー45の位置関係と同じである。また、第2表示レンズ系群132b、第2表示手段53b及びハーフミラー55の位置関係は、IP撮影手段120の第2撮影レンズ群42b、第2撮影手段43b及びハーフミラー45の位置関係と同じである。 The positional relationship between the first display lens system group 132a, the first display unit 53a, and the half mirror 55 is the same as the positional relationship between the first shooting lens group 42a, the first shooting unit 43a, and the half mirror 45 of the IP imaging device 120. . Further, the positional relationship between the second display lens system group 132b, the second display unit 53b, and the half mirror 55 is the same as the positional relationship between the second imaging lens group 42b, the second imaging unit 43b, and the half mirror 45 of the IP imaging unit 120. It is.

ここで、第1表示レンズ系群132aは、小さな第1レンズ系91aを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成され、第2表示レンズ系群132bは、小さな第2レンズ系91bを縦横にそれぞれ数百から数千個並べて構成されているが、図面を簡略化するため、第1表示レンズ系群132aは、4個の第1レンズ系91aで構成されているものとして、また、第2表示レンズ系群132bは、4個の第2レンズ系91bで構成されているものとして図示している。   Here, the first display lens system group 132a is configured by arranging hundreds to thousands of small first lens systems 91a vertically and horizontally, and the second display lens system group 132b includes small second lens systems 91b vertically and horizontally. Although several hundred to several thousands are arranged side by side, in order to simplify the drawing, the first display lens system group 132a is assumed to be composed of four first lens systems 91a. The display lens system group 132b is illustrated as being composed of four second lens systems 91b.

従って、第7の実施形態に係るIP表示装置130によれば、IP撮影装置120により撮影された解像度の高い第1被写体Aの要素画像A1と解像度の低い第2被写体Bの要素画像B2を、図示しない画像変換手段により第1凸レンズ11aの光軸と第1撮影手段43aの交点を中心に点対称に変換して表示用要素画像とし、第1表示手段53aに表示する。また解像度の低い第1被写体Aの要素画像A2と解像度の高い第2被写体Bの要素画像B1を、図示しない画像変換手段により第2凸レンズ11bの光軸と第2撮影手段43bの交点を中心に点対称に変換して表示用要素画像とし、第2表示手段53bに表示する。かかる場合に、第1表示レンズ系群132aの第1レンズ系91aと第2表示レンズ系群132bの第2表示レンズ系91bにより第1被写体Aと第2被写体Bからの光と同一の光を実現できると共に、空間フィルタ210などにより高周波成分が強調された第1被写体Aの要素画像A1と第2被写体Bの要素画像B1が透過するので2つの被写体について、鮮鋭度の高い立体像を再現することができる。   Therefore, according to the IP display device 130 according to the seventh embodiment, the element image A1 of the first subject A having a high resolution and the element image B2 of the second subject B having a low resolution captured by the IP photographing device 120 are obtained. The image conversion means (not shown) converts it into point symmetry around the intersection of the optical axis of the first convex lens 11a and the first photographing means 43a to obtain a display element image, which is displayed on the first display means 53a. The element image A2 of the first subject A having a low resolution and the element image B1 of the second subject B having a high resolution are centered on the intersection of the optical axis of the second convex lens 11b and the second photographing unit 43b by an image conversion unit (not shown). The image is converted into point symmetry to form a display element image, which is displayed on the second display means 53b. In this case, the first lens system 91a of the first display lens system group 132a and the second display lens system 91b of the second display lens system group 132b emit the same light as the light from the first subject A and the second subject B. In addition, since the element image A1 of the first subject A and the element image B1 of the second subject B in which high frequency components are emphasized by the spatial filter 210 or the like are transmitted, a three-dimensional image with high sharpness is reproduced for the two subjects. be able to.

(a)は、本発明に係る第1の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。 (b)は、本発明に係る第1の実施形態であるIP表示装置を示す概略図である。(A) is the schematic which shows the IP imaging device which is 1st Embodiment which concerns on this invention. (B) is the schematic which shows the IP display apparatus which is 1st Embodiment based on this invention. 画像データ処理手段を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an image data processing means. (a)は、画像配列を説明するための説明である。 (b)は、空間周波数成分分布を説明するため説明図である。 (c)は、シャフリングを説明するための説明図である。(A) is an explanation for explaining an image arrangement. (B) is explanatory drawing in order to demonstrate spatial frequency component distribution. (C) is explanatory drawing for demonstrating shuffling. フィルタリングを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating filtering. 本発明に係る第1の実施形態であるIP撮影装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the IP imaging device which is 1st Embodiment based on this invention. 本発明に係る第2の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the IP imaging device which is the 2nd Embodiment concerning this invention. (a)は、本発明に係る第3の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。 (b)は、本発明に係る第3の実施形態であるIP表示装置を示す概略図である。(A) is the schematic which shows the IP imaging device which is the 3rd Embodiment concerning this invention. (B) is the schematic which shows the IP display apparatus which is 3rd Embodiment which concerns on this invention. (a)は、被写体が3つの場合のIP撮影装置を示す概略図である。 (b)は、被写体が3つの場合のIP表示装置を示す概略図である。(A) is the schematic which shows an IP imaging device in case a to-be-photographed object is three. (B) is a schematic diagram showing an IP display device when there are three subjects. 本発明に係る第4の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the IP imaging device which is the 4th Embodiment concerning this invention. (a)は、レンズ系、空間フィルタ及び撮影手段の位置関係を説明する説明図である。 (b)、(c)は、レンズ、空間フィルタ及び撮影手段の位置関係を説明する説明図である。(A) is explanatory drawing explaining the positional relationship of a lens system, a spatial filter, and an imaging means. (B), (c) is explanatory drawing explaining the positional relationship of a lens, a spatial filter, and an imaging | photography means. (a)〜(c)は、屈折率分布レンズと空間フィルタの位置関係を説明するための説明図である。(A)-(c) is explanatory drawing for demonstrating the positional relationship of a refractive index distribution lens and a spatial filter. (a)は、本発明に係る第5の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。 (b)は、本発明に係る第5の実施形態であるIP表示装置を示す概略図である。(A) is the schematic which shows the IP imaging device which is 5th Embodiment which concerns on this invention. (B) is the schematic which shows the IP display apparatus which is the 5th Embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る第6の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the IP imaging device which is the 6th Embodiment concerning this invention. (a)は、本発明に係る第7の実施形態であるIP撮影装置を示す概略図である。 (b)は、本発明に係る第7の実施形態であるIP表示装置を示す概略図である。(A) is the schematic which shows the IP imaging device which is the 7th Embodiment concerning this invention. (B) is the schematic which shows the IP display apparatus which is the 7th Embodiment concerning this invention. (a)は、従来のIP撮影装置を示す概略図である。 (b)は、従来のIP表示装置を示す概略図である。(A) is the schematic which shows the conventional IP imaging device. (B) is the schematic which shows the conventional IP display apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

10,30,40,60,80,100,120,800 IP撮影装置
11a,21a 第1凸レンズ
11b,21b 第2凸レンズ
12,802 撮影レンズ群
13 撮影手段
14 画像データ処理手段
20,50,90,130,900 IP表示装置
22 表示レンズ群
23 表示手段
42a 第1撮影レンズ群
42b 第2撮影レンズ群
43a 第1撮影手段
43b 第2撮影手段
45,55 ハーフミラー
52a 第1表示レンズ群
52b 第2表示レンズ群
53a 第1表示手段
53b 第2表示手段
61a,91a 第1レンズ系
61b,91b 第2レンズ系
62 撮影レンズ系群
92 表示レンズ系群
102a 第1撮影レンズ系群
102b 第2撮影レンズ系群
132a 第1表示レンズ系群
132b 第2表示レンズ系群
210,310,410,510,610,710 空間フィルタ
A 第1被写体
B 第2被写体
10, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 800 IP photographing apparatus 11a, 21a First convex lens 11b, 21b Second convex lens 12, 802 Photographing lens group 13 Photographing means 14 Image data processing means 20, 50, 90, 130, 900 IP display device 22 Display lens group 23 Display means 42a First photographing lens group 42b Second photographing lens group 43a First photographing means 43b Second photographing means 45, 55 Half mirror 52a First display lens group 52b Second display Lens group 53a First display means 53b Second display means 61a, 91a First lens system 61b, 91b Second lens system 62 Shooting lens system group 92 Display lens system group 102a First shooting lens system group 102b Second shooting lens system group 132a First display lens system group 132b Second display lens system group 210, 31 0, 410, 510, 610, 710 Spatial filter A 1st subject B 2nd subject

Claims (8)

互いに異なる距離に配置された複数の被写体の何れかに合焦する焦点距離を有し、かつ、同一平面上に配列された要素レンズを複数有する要素レンズ群と、この要素レンズ群から所定間隔を隔てて配置され、かつ、前記要素レンズにより結像される前記被写体の撮影要素画像を撮影する撮影手段とを具備するインテグラルフォトグラフィ撮影装置であって、
前記撮影手段に撮影された撮影要素画像を周波数成分に変換する周波数変換手段と、
この周波数変換手段で変換された周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するフィルタリング手段と、
このフィルタリング手段で高周波数成分が強調された画像に変換する逆変換手段と、
を備えることを特徴とするインテグラルフォトグラフィ撮影装置。
An element lens group having a focal length for focusing on any of a plurality of subjects arranged at different distances and having a plurality of element lenses arranged on the same plane, and a predetermined interval from the element lens group An integral photography photographing apparatus comprising photographing means for photographing a photographing element image of the subject which is arranged at a distance and is imaged by the element lens,
A frequency converting means for converting a photographing element image photographed by the photographing means into a frequency component;
Filtering means for emphasizing high frequency components higher than a preset value among the frequency components converted by the frequency conversion means;
Inverse conversion means for converting into an image in which high frequency components are emphasized by this filtering means,
An integral photography apparatus comprising:
被写体から所定間隔を隔てて配置され、合焦したい被写体の数に対応してその被写体からの出射光の光路を分割するハーフミラーと、
このハーフミラーから所定間隔を隔てて、そのハーフミラーで分割した出射光の光路に配置され、かつ、同一平面上に配列された要素レンズを複数有する複数の要素レンズ群と、
この複数の要素レンズ群それぞれに対して所定間隔を隔てて配置され、かつ、前記要素レンズにより結像される前記被写体の撮影要素画像を撮影する複数の撮影手段と、
前記撮影手段に撮影された撮影要素画像を周波数成分に変換する周波数変換手段と、
この周波数変換手段で変換された周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するフィルタリング手段と、
このフィルタリング手段で高周波数成分が強調された画像に変換する逆変換手段と、
を備えるインテグラルフォトグラフィ撮影装置であって、
前記要素レンズ群それぞれを構成する要素レンズが、前記要素レンズ群毎に、互いに異なる距離に配置された複数の前記被写体の何れかに合焦する焦点距離を有することを特徴とするインテグラルフォトグラフィ撮影装置。
A half mirror that is arranged at a predetermined interval from the subject and divides the optical path of the light emitted from the subject in accordance with the number of subjects to be focused;
A plurality of element lens groups having a plurality of element lenses arranged on the same plane at a predetermined interval from the half mirror, arranged in the optical path of the emitted light divided by the half mirror, and
A plurality of photographing means for photographing a photographing element image of the subject that is arranged at a predetermined interval with respect to each of the plurality of element lens groups and is imaged by the element lens;
A frequency converting means for converting a photographing element image photographed by the photographing means into a frequency component;
Filtering means for emphasizing high frequency components higher than a preset value among the frequency components converted by the frequency conversion means;
Inverse conversion means for converting into an image in which high frequency components are emphasized by this filtering means,
An integral photography apparatus comprising:
Integral photography , wherein the element lenses constituting each of the element lens groups have focal lengths for focusing on any of the plurality of subjects arranged at different distances for each of the element lens groups. Shooting device.
請求項1に記載のインテグラルフォトグラフィ撮影装置の撮影手段で撮影した被写体の撮影要素画像を表示要素画像として表示する表示手段と、前記表示手段に表示する表示要素画像から前記被写体の再生像を再生する複数の要素レンズを同一平面上に配列した表示レンズ群とを備えるインテグラルフォトグラフィ表示装置であって、
前記撮影手段それぞれに撮影された被写体の撮影要素画像を周波数成分に変換する周波数変換手段と、
この周波数変換手段で変換された周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するフィルタリング手段と、
このフィルタリング手段で高周波数成分を強調した画像に変換する逆変換手段と、
を備えることを特徴とするインテグラルフォトグラフィ表示装置。
A display means for displaying a photographing element image of a subject photographed by a photographing means of the integral photography photographing apparatus according to claim 1 as a display element image, and a reproduced image of the subject from the display element image displayed on the display means. a integral Photography display Ru and a display lens group arranged on the same plane a plurality of element lenses to be reproduced,
A frequency conversion means for converting a photographing element image of a subject photographed by each of the photographing means into a frequency component;
Filtering means for emphasizing high frequency components higher than a preset value among the frequency components converted by the frequency conversion means;
Inverse conversion means for converting into an image in which high frequency components are emphasized by this filtering means,
An integral photography display device comprising:
請求項2に記載のインテグラルフォトグラフィ撮影装置の前記撮影手段それぞれに撮影された被写体の撮影要素画像を表示要素画像として表示する、前記撮影手段の数に対応した表示手段と、
前記表示手段に表示された表示要素画像から前記複数の被写体の再生像を再生するための複数の要素レンズが同一平面上に配列されると共に、前記表示手段の数に対応して配置される表示レンズ群と、
前記表示レンズ群から所定間隔を隔てて、前記表示レンズ群からの出射光の光路に配置され、かつ、前記表示レンズ群で再生された被写体の再生像を合成して再生立体画像を生成するハーフミラーと、
前記撮影手段それぞれに撮影された被写体の撮影要素画像を周波数成分に変換する周波数変換手段と、
この周波数変換手段で変換された周波数成分のうち予め設定された値より高い高周波数成分を強調するフィルタリング手段と、
このフィルタリング手段で高周波数成分を強調した画像に変換する逆変換手段と、
を備えることを特徴とするインテグラルフォトグラフィ表示装置。
Display means corresponding to the number of photographing means for displaying, as a display element image, a photographing element image of a subject photographed by each of the photographing means of the integral photography photographing apparatus according to claim 2;
A plurality of element lenses for reproducing the reproduced images of the plurality of subjects from the display element images displayed on the display means are arranged on the same plane and arranged in correspondence with the number of the display means A lens group;
A half that generates a reproduced stereoscopic image by synthesizing a reproduced image of a subject that is arranged in the optical path of the emitted light from the display lens group at a predetermined interval from the display lens group and reproduced by the display lens group. Mirror,
A frequency conversion means for converting a photographing element image of a subject photographed by each of the photographing means into a frequency component;
Filtering means for emphasizing high frequency components higher than a preset value among the frequency components converted by the frequency conversion means;
Inverse conversion means for converting into an image in which high frequency components are emphasized by this filtering means,
An integral photography display device comprising:
互いに異なる距離に配置された複数の被写体の何れかに合焦する焦点距離を有し、かつ、同一平面上に配列された要素レンズを複数有する要素レンズ群と、この要素レンズ群から所定間隔を隔てて配置され、かつ、前記要素レンズにより結像される前記被写体の撮影要素画像を撮影する撮影手段とを具備するインテグラルフォトグラフィ撮影装置であって、
予め設定された値より高い高周波数成分を強調する空間周波数フィルタを前記要素レンズの光路であって、当該要素レンズの焦点距離隔てて配置したことを特徴とするインテグラルフォトグラフィ撮影装置。
An element lens group having a focal length for focusing on any of a plurality of subjects arranged at different distances and having a plurality of element lenses arranged on the same plane, and a predetermined interval from the element lens group An integral photography photographing apparatus comprising photographing means for photographing a photographing element image of the subject which is arranged at a distance and is imaged by the element lens,
An integral photography apparatus characterized in that a spatial frequency filter for emphasizing a high frequency component higher than a preset value is disposed on the optical path of the element lens at a focal distance of the element lens.
被写体から所定間隔を隔てて配置され、合焦したい被写体の数に対応してその被写体からの出射光の光路を分割するハーフミラーと、
このハーフミラーから所定間隔を隔てて、そのハーフミラーで分割した出射光の光路に配置され、かつ、同一平面上に配列された要素レンズを複数有する複数の要素レンズ群と、
この複数の要素レンズ群それぞれに対して所定間隔を隔てて配置され、かつ、前記要素レンズにより結像される前記被写体の撮影要素画像を撮影する複数の撮影手段と、
を備えるインテグラルフォトグラフィ撮影装置であって、
予め設定された値より高い高周波数成分を強調する空間周波数フィルタを前記要素レンズの光路であって、当該要素レンズの焦点距離隔てて配置し、
前記要素レンズ群それぞれを構成する要素レンズが、互いに異なる距離に配置された複数の前記被写体の何れかに合焦する焦点距離を有することを特徴とするインテグラルフォトグラフィ撮影装置。
A half mirror that is arranged at a predetermined interval from the subject and divides the optical path of the light emitted from the subject in accordance with the number of subjects to be focused;
A plurality of element lens groups having a plurality of element lenses arranged on the same plane at a predetermined interval from the half mirror, arranged in the optical path of the emitted light divided by the half mirror, and
A plurality of photographing means for photographing a photographing element image of the subject that is arranged at a predetermined interval with respect to each of the plurality of element lens groups and is imaged by the element lens;
An integral photography apparatus comprising:
A spatial frequency filter that emphasizes a high frequency component higher than a preset value is an optical path of the element lens, and is arranged at a focal distance of the element lens,
2. An integral photography apparatus according to claim 1, wherein each of the element lenses constituting each of the element lens groups has a focal length for focusing on any of the plurality of subjects arranged at different distances .
請求項1に記載のインテグラルフォトグラフィ撮影装置の撮影手段で撮影した被写体の撮影要素画像を表示要素画像として表示する表示手段と、前記表示手段に表示する表示要素画像から前記被写体の再生像を再生する複数の要素レンズを同一平面上に配列した表示レンズ群とを備えるインテグラルフォトグラフィ表示装置であって、
予め設定された値より高い高周波数成分を強調する空間周波数フィルタを前記要素レンズの光路であって、当該要素レンズの焦点距離隔てて配置したことを特徴とするインテグラルフォトグラフィ表示装置。
A display means for displaying a photographing element image of a subject photographed by a photographing means of the integral photography photographing apparatus according to claim 1 as a display element image, and a reproduced image of the subject from the display element image displayed on the display means. a integral Photography display Ru and a display lens group arranged on the same plane a plurality of element lenses to be reproduced,
An integral photography display device characterized in that a spatial frequency filter for emphasizing a high frequency component higher than a preset value is disposed in the optical path of the element lens and separated from the focal length of the element lens.
請求項2に記載のインテグラルフォトグラフィ撮影装置の前記撮影手段それぞれに撮影された被写体の撮影要素画像を表示要素画像として表示する、前記撮影手段の数に対応した表示手段と、
前記表示手段に表示された表示要素画像から前記複数の被写体の再生像を再生するための複数の要素レンズが同一平面上に配列されると共に、前記表示手段の数に対応して配置される表示レンズ群と、
前記表示レンズ群から所定間隔を隔てて、前記表示レンズ群からの出射光の光路に配置され、かつ、前記表示レンズ群で再生された被写体の再生像を合成して再生立体画像を生成するハーフミラーと、を備え、
予め設定された値より高い高周波数成分を強調する空間周波数フィルタを前記要素レンズの光路であって、当該要素レンズの焦点距離隔てて配置したことを特徴とするインテグラルフォトグラフィ表示装置。
Display means corresponding to the number of photographing means for displaying, as a display element image, a photographing element image of a subject photographed by each of the photographing means of the integral photography photographing apparatus according to claim 2;
A plurality of element lenses for reproducing the reproduced images of the plurality of subjects from the display element images displayed on the display means are arranged on the same plane and arranged in correspondence with the number of the display means A lens group;
A half that generates a reproduced stereoscopic image by synthesizing a reproduced image of a subject that is arranged in the optical path of the emitted light from the display lens group at a predetermined interval from the display lens group and reproduced by the display lens group. includes a mirror, the,
An integral photography display device characterized in that a spatial frequency filter for emphasizing a high frequency component higher than a preset value is disposed in the optical path of the element lens and separated from the focal length of the element lens.
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