JPH0464239B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光学装置の特性調整装置に関し、さ
らに詳しくは、たとえば立体画像を得るための複
数の撮像装置における光学的特性を調整する際な
どに好適に用いられる光学装置の特性調整装置に
関する。

従来技術 従来、立体視を実現するための装置として、た
とえば以下に述べるような構成が提案されてい
る。たとえば２台の撮像装置を用いて、これらの
撮像装置から送られてくる映像信号をスイツチン
グ手段により１垂直同期期間毎に交互に切換え、
このようにして得られた映像信号（以下、オール
タナテイブ信号と称する）をCRT（陰極線管）な
どによつて実現される表示装置上に表示させるよ
うにしている。これによつて表示装置上には、前
記２台の撮像装置により撮像された左右の映像が
交互に表示されることになる。

一方、この表示装置上に表示される映像を見る
際には、たとえば液晶表示素子などによつて実現
される光学的シヤツタ装置が用いられる。この光
学的シヤツタ装置は人間の両眼に対応する２つの
左右の光学的なシヤツタ手段を有し、これら左右
のシヤツタ手段は前記オールタナテイブ信号を得
るために用いられるスイツチング手段の切換え期
間（すなわち、１垂直同期期間）に同期して交互
に切換えられる。このような光学的シヤツタ装置
を通して前記表示装置を目視することにより。使
用者の右眼には右方映像が、左眼には左右映像が
常に視認されることになり、これによつて立体視
覚を得ることができる。

すなわち、たとえば右方撮像装置から得られる
右方映像信号が表示装置上に表示されている期間
は、前記光学的シヤツタ装置の右側のシヤツタ手
段が「開」状態にあり、左側のシヤツタ手段
「閉」状態となつている。したがつて、前記右方
撮像装置から得られる右方映像は右眼のみに視認
されることになる。同様にして、左眼には常に左
方撮像装置から得られる左方映像が視認される。

このような立体画像を得るための撮像装置にお
いては、良好な立体画像を得るためな条件の１つ
として、左右の撮像装置の光学的特性を一致させ
なければならないということが挙げられる。すな
わち、たとえばオールタナテイブ信号を得るため
の右方および左方撮像装置の画角が等しくなけれ
ば、同一の被写体を撮像したとき、表示装置上に
は２つの像、すなわち右方映像および左方映像が
その大きさが異なつて見えることになる。たとえ
ば偶数フイールド期間においては右方映像が表示
され、奇数フイールド期間においては左方映像が
表示されるように設定されている場合、右方撮像
装置の画角が左方撮像装置の画角よりも小さいと
きには、表示装置上には模式的に第５図示のよう
に表示される。

すなわち偶数フイールド期間に表示される右方
映像は表示装置上の横方向の長さl1で表示される
のに対し、奇数フイールド期間に表示される左方
映像は、上記長さl1より小さな表示装置上の横方
向の長さl2で表示される。このようにして、奇数
フイールド期間および偶数フイールド期間におい
て表示装置上に表示される同一被写体像の大きさ
が異なり、使用者が裸眼でこれを目視すれば、像
の輪郭がずれて見えることになる。したがつて、
光学的シヤツタ手段を介してこのような表示装置
上の映像を目視した場合においても良好な立体画
像を得ることはできない。

また右方および左方撮像装置において色彩調整
あるいはホワイトバランス調整などが異なつてい
た場合においても、良好な立体画像を得ることが
できない。

発明が解決すべき問題点 しかしながら、従来、左右の撮像装置の前述し
たような光学的特性の調整は、操作者が表示装置
を裸眼で目視しつつ行なつており、特性を一致さ
せることは、一般に困難であつた。

本発明の目的は、前述の問題点を解決し、複数
の光学装置の光学的特性のばらつきの検出および
その補償操作を容易に実現することができる光学
装置の特性調整装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明は、対物光学手段をそれぞれ有する複数
の光学装置と、 物体光学が入射する単一の入射部と、前記各対
物光学手段にそれぞれ臨んで取付けられる取付部
とを含む調整具であつて、前記入射部からの物体
光を複数の取付部に導く光経路を構成する光学手
段を含む、そのような調整具とを含み、 調整具を介して各光学装置に同一物体光を入射
し、これに基づいて各光学装置の特性をそれぞれ
調整するようにしたことを特徴とする光学装置の
特性調整装置である。

作 用 本発明に従えば、複数の光学装置にそれぞれ設
けられる対物光学手段に調整具の取付部をそれぞ
れ取付ける。物体光はこの調整具の単一の入射部
から入射され、光経路を構成する光学手段を介し
て前記各取部に導かれる。これによつて前記単一
の入射部から入射される物体光は複数の対物光学
手段に入射されることになる。

したがつて各光学装置に入射される同一物体光
に基づいて、各光学装置の光学的特性が等しくな
るように調整することができる。

実施例 第２図は本発明の一実施例に用いられる光学装
置である立体映像装置１の系統図である。立体映
像装置１は左方撮像装置２、右方撮像装置３、
CRT（陰極線管）などによつて実現される表示装
置４および液晶シヤツタ装置５などを含む。左方
撮像装置２および右方撮像装置３から出力される
左方映像信号および右方映像信号は、これらの２
つの映像信号を交互に切換えて出力するスイツチ
ング手段であるマルチプレクサ８に入力され、こ
のマルチプレクサ８によつて選択された映像信号
は表示装置４に与えられ、ここで表示される。一
方、使用者はその両眼２０，２１と前記表示装置
４との間に液晶シヤツタ装置５を介在させて、前
記表示装置４に表示される映像を見ることにな
る。また左方および右方撮像装置２，３、マルチ
プレクサ８および液晶シヤツタ装置５のそれぞれ
の動作は、後述される制御部９によつて制御され
る。

第３図は、立体映像装置１の動作を説明するた
めの図である。左方および右方撮像装置２，３
は、これらから得られる左方および右方映像信号
がそれぞれ同期して出力されるように相互に同調
されており、右方撮像装置３から出力される映像
信号は前記マルチプレクサ８に与えられる一方、
制御部９に与えられる。

この制御部９ではマルチプレクサ８に与えられ
る右方映像信号のフイールドが偶数番目であるか
奇数番目であるかが判別される。たとえば偶数番
目のフイールドに対応する右方映像信号がマルチ
プレクサ８に与えられていると判断されたなら
ば、制御部９はマルチプレクサ８を右方撮像装置
３からの右方映像信号が表示装置４に与えられる
ように制御する。一方、マツチプレクサ８に入力
される右方映像信号が奇数番目のフイールドであ
ると判断されたときは、制御部９はマルチプレク
サ８を左方撮像装置２から出力される左方映像信
号が表示装置４に与えられるように制御する。

このようにしてたとえば第３図１に示す垂直同
期信号Ｖにおける奇数フイールドでは、左方撮像
装置２からは左方映像信号が、右方撮像装置３か
らは右方映像信号がマルチプレクサ８に与えられ
る。しかしながら、奇数フイールドではマルチプ
レクサ８は制御部９に制御されて左方映像信号の
みが出力され、これが表示装置４に与えられる
（第３図３参照）。

同図１に示される偶数フイールドにおいても、
左方および右方撮像装置２，３からの左方および
右方映像信号は、マルチプレクサ８に共通に与え
られるが、この場合にはマルチプレクサ８からは
右方映像信号が出力され、これが表示装置４に与
えられる。したがつて表示装置４においては１フ
イールド毎に右方映像および左方映像が交互に表
示されることになる。

一方、制御部９はマルチプレクサ８を制御する
制御信号と同様の態様を有する制御信号を液晶シ
ヤツタ装置５にも与え、これによつて液晶シヤツ
タ装置５の左眼用液晶シヤツタ６および右眼用液
晶シヤツタ７が交互に透過／遮断する動作を制御
する。これによつてたとえば奇数フイールドでは
左眼用液晶シヤツタ６が透過状態となり、一方、
右眼用液晶シヤツタ７は遮断状態となるように制
御され、偶数フイールドでは、このような奇数フ
イールドと逆を動作を行なうように制御される。

したがつてこのような動作を行なう液晶シヤツ
タ装置５を介して表示装置４に表示される映像を
見る視聴者にとつて、左眼２０では常に左右映像
を見ることになり、右眼２１では右方映像を見る
ことになる。このようにして視聴者は立体画像を
認知することが可能となる。

第１図は、調整具１０を取付けた状態の立体映
像装置１の一部分を示す系統図である。調整具１
０は入射部１１、案内部１２および２つの取付具
１３，１４から構成され、これらはすべてたとえ
ば円筒状で一体的に形成されている。入射部１１
と案内部１２との接続部付近には、入射光の光軸
上に光学手段であるハーフミラー１５が配置され
ており、案内部１２と取付部１３との接続部付近
には前記ハーフミラー１５から反射された光の光
軸上に光学手段である鏡１６が配置される。この
ような構成を有する調整具１０は２つの取付部１
３，１４が左方および右方撮像装置２，３の対物
光学手段であるそれぞれの対物部１７，１８に取
付けられ、これによつて立体映像装置１に装着さ
れることになる。

このようにして立体映像装置１に装着された調
整具１０においては、入射部１１から物体光が入
射され、ハーフミラー１５を介して、たとえばそ
の光量の半分が右方撮像装置３の対物部１８に与
えられる。一方、残余の光量が反射されて案内部
１２を経て前記鏡１６に到達する。鏡１６では、
ハーフミラー１５で反射された光を反射して左方
撮像装置２の対物部１７に与える。このようにし
て左方および右方撮像装置２，３には入射部１１
から入射した同一の物体光が共通に与えられる。

したがつて左方および右方撮像装置２，３から
は同一の被写体の映像信号がマルチプレクサ８に
与えられ、マルチプレクサ８はこれらの映像信号
を１フイールド毎に切換えて出力し、これが表示
装置４に表示される。このようにして表示装置４
には同一の被写体の右方および左方映像信号が１
フイールド毎に交互に表示される。

ここで左方および右方撮像装置２，３の光学的
特性が全く同一であれば、表示装置４上には１台
の撮像装置によつて得られる映像と同一の映像が
表示されることになる（第４図参照）。しかしな
がら、左方および右方撮像装置２，３の、たとえ
ば画角が等しくなければ、従来技術の項で述べた
ように表示装置４上には被写体の輪郭がずれたよ
うな映像が表示されることになる。

一般に、第１図示のような立体映像装置１にお
いて良好な立体映像を得るための条件として、従
来技術の項で述べたように左方および右方撮像装
置２，３の画角を一致させなければならないこと
が挙げられる。そこで、前述した調整具１０を取
付けることにより、表示装置４上に表示される映
像が１台の撮像装置によつて得られる映像である
ように、すなわち上記輪郭のずれを解消するよう
に左方および右方撮像装置２，３の画角を調整す
れば、これらの画角を容易に一致させることがで
きる。

また、画角調整のみならず、色彩調整あるいは
ホワイトバランス調整などの光学的特性も、同様
にして容易に一致させることが可能となる。

このようにして本実施例においては、調整具１
０を立体映像装置１に取付けることにより、２台
の左方および右方撮像装置２，３の光学的特性の
相違の検出およびその補償操作を容易に行なうこ
とができる。したがつてこのようにして調整され
た立体映像装置１においては、良好な立体画像が
得られる。

また本発明は、上記撮像装置２，３のみなら
ず、広範囲な種類の各種光学装置について実施さ
れることができる。

効 果 以上のように本発明に従えば、調整具を複数の
光学装置に取付けることにより、これらの光学装
置からは同一の物体光に関する情報が得られ、こ
れに基づいて使用者は前記複数の光学装置の光学
的特性の相違の検出およびその補償操作を容易に
実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である立体映像装置
１に調整具１０を取付けた状態の系統図、第２図
は立体映像装置１の系統図、第３図は立体映像装
置１の動作を説明するための図、第４図は表示装
置４上に表示される一表示例を示す図、第５図は
従来技術を説明するための図である。 １……立体映像装置、２……左方撮像装置、３
……右方撮像装置、４……表示装置、５……液晶
シヤツタ装置、６……左眼用液晶シヤツタ、７…
…右眼用液晶シヤツタ、８……マルチプレクサ、
９……制御部、１０……調整具、１１……入射
部、１２……案内部、１３，１４……取付部、１
５……ハーフミラー、１６……鏡、１７，１８…
…対物部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 立体画像を得るための対物光学手段をそれぞ
   れ有する複数の光学装置と、 物体光が入射する単一の入射部と、前記各対物
   光学手段にそれぞれ臨んで取付けられる取付部
   と、前記入射部からの物体光を複数の取付部に導
   く光経路を構成する光学手段を含む調整具とを備
   えてなることを特徴とする光学装置の特性調整装
   置。