JPH0727738Y2 - 立体撮像装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔技術分野〕 本考案は、左眼で対象物を見たときの映像（左眼映像）
に対応する左眼用映像信号を出力するビデオカメラ（左
眼用ビデオカメラ）と、右眼で対象物を見たときの映像
（右眼映像）に対応する右眼用映像信号を出力するビデ
オカメラ（右眼用ビデオカメラ）とを用いて対象物を立
体的に撮像する立体撮像装置に関する。

〔従来技術〕

このような立体撮像装置においては、人間の両眼と同じ
ように対象物を立体的に撮像するには、左右のビデオカ
メラのステレオベース（離間距離のことで、両眼の離間
距離に相当する。）および交角（左右のビデオカメラの
光軸が交わる角度のことで両眼の視角に相当する。）が
適切に設定されている必要がある。

ところで、これまでの立体撮像装置では左右のビデオカ
メラのビューファインダを見ながらステレオベースと交
角とを設定していた。

しかるに、これまでのビデオカメラのビューファインダ
ーには対象物の右眼または左眼だけの映像が表示されて
いるだけで立体的には表示されていないから、ステレオ
ベースとか交角の設定を適切に行うことが難しいもので
あった。

また、そのようなステレオベースとか交角の設定のみな
らず、モニタテレビに映像を表示させた場合の左右の映
像が上下方向にずれないように左右のビデオカメラの互
いの上下位置関係を調整するとか、ビーム比および絞り
を調整して左右の映像の大きさとか明るさとかを調整す
ることもたいへん難しいものであり、これまではこのよ
うな各調整については、いゆわる勘とか経験に依存せざ
るを得ず、不便であった。

〔考案の目的〕

本考案は、上記に鑑みてなされたものであって、ビュー
ファインダに左右の映像を交互に表示させる一方で、左
右の液晶シャッタの開くタイミングをその表示に同期さ
せることによりビューファインダで対象物の立体像を見
ることができるようにして、左右のビデオカメラのステ
レオベースと交角の設定についてはその立体像を見なが
ら行うことができ、しかも、そのビューファインダに左
右の映像の輪郭も表示できるようにして左右のビデオカ
メラの上下位置関係、ズーム比、絞りなどの調整につい
てはその輪郭像を見ながら行えるようにすることを目的
としている。

〔考案の構成〕

このような目的を達成するために、本考案は左眼用映像
信号を出力する左眼用ビデオカメラと、右眼用映像信号
を出力する右眼用ビデオカメラとを備えた立体撮像装置
において、 前記左眼用ビデオカメラからの左眼用映像信号に基づい
て対象物の左眼映像の輪郭を抽出出力する左眼用輪郭抽
出回路と、前記右眼用ビデオカメラからの右眼用映像信
号に基づいて対象物の右眼映像の輪郭を抽出出力する右
眼用輪郭抽出回路と、立体映像表示モードの場合は前記
両ビデオカメラから与えられた左眼用と右眼用の各映像
信号を立体映像信号として時分割で交互に出力するとと
もに、輪郭映像表示モードの場合は前記両輪郭抽出回路
から与えられる対象物の左眼と右眼の映像の輪郭信号を
時分割で交互に出力する信号処理回路と、立体映像表示
モードの場合に与えられる前記立体映像信号に基づいて
対象物の左眼と右眼の各映像を共に表示するとともに、
輪郭映像表示モードの場合に与えられる前記輪郭信号に
基づいて対象物の左眼と右眼の輪郭像を共に表示するビ
ューファインダと、前記ビューファインダに左眼映像お
よび左眼輪郭像が表示されているときに開状態に制御さ
れる左眼側液晶シャッタと、前記ビューファインダに右
眼映像および右眼輪郭像が表示されているときに開状態
に制御される右眼側液晶シャッタとを具備したことを特
徴としている。

この構成によれば、ビューファインダに左眼用および右
眼用のビデオカメラによる左眼用および右眼用映像とが
交互に表示され、かつ、ビューファインダに表示されて
いる映像に対応して各液晶シャッタの開状態が制御され
るから、そのビューファインダ画面における立体映像を
見ながらステレオベースとか交角の設定を行うことがで
きる。また、輪郭抽出回路からの輪郭信号により対象物
の輪郭もビューファインダ画面に表示することができる
から、左右のビデオカメラの上下位置関係の調整とか、
ズーム比とか絞りを調整して左右の映像の大きさや明る
さの調整も容易に行うことができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面を参照にして詳細に説明す
る。図は本考案の実施例に係る立体撮像装置の回路図で
ある。図において、１は左眼で対象物を見たときの映像
（左眼映像）に対応する左眼用映像信号を出力する左眼
用ビデオカメラ、２は同じく右眼で対象物を見たときの
映像（右眼映像）に対応する右眼用映像信号を出力する
右眼用ビデオカメラである。

３は左眼用ビデオカメラ１からの左眼用映像信号に基づ
いて対象物の左眼映像の輪郭を抽出出力する左眼用輪郭
抽出回路、４は右眼用ビデオカメラ２からの右眼用映像
信号に基づいて対象物の右眼映像の輪郭を抽出出力する
右眼用輪郭抽出回路である。５は立体映像表示モードの
場合は両ビデオカメラ1,2から直接に与えられた左眼用
と右眼用の映像信号をフィールドごとに交互に立体映像
信号として出力するとともに、輪郭映像表示モードの場
合は両輪郭抽出回路3,4から与えられる対象物の左眼と
右眼の映像の輪郭信号をフィールドごとに交互に出力す
る信号処理回路である。6,7はそれぞれビデオカメラ1,2
に接続された固定接点ａと、輪郭抽出回路3,4に接続さ
れた固定接点ｂと、信号処理回路５に接続されて手動で
操作される可動接点ｃとで構成されたビデオスイッチャ
ーである。このビデオスイッチャー6,7の可動接点ｃは
立体映像表示モードの場合には固定接点ａ側に切り換え
られる。この切り換え状態においては、ビデオカメラ1,
2の出力である右眼用と左眼用の各映像信号が信号処理
回路５に入力される。また、このビデオスイッチャー6,
7の可動接点ｃは、輪郭映像表示モードの場合は固定接
点ｂ側に切り換えられる。この切り換え状態において
は、輪郭抽出回路3,4の出力である輪郭信号が信号処理
回路５に入力される。

８は各ビデオカメラ1,2と信号処理回路５とに同期信号
を出力する同期信号発生回路である。ビデオカメラ1,2
はその同期信号発生回路８から与えられる同期信号によ
り互いの撮像動作の同期をとられ、信号処理回路５は、
与えられた同期信号に基づいて１フィールドごとの例え
ば偶数フィールドの場合は左眼用映像信号を、また奇数
フィールドの場合は右眼用映像信号を交互に選択し、こ
れを立体映像信号として出力する。

９は信号処理回路５から立体映像信号が与えられる場合
は対象物の立体映像を、また輪郭信号が与えられる場合
は対象物の輪郭映像をそれぞれ表示するビューファイン
ダ、10は信号処理回路５から与えられるシャッタ制御信
号に応答してシャッタ切換信号を出力するシャッタ切換
信号発生回路、11は左眼側液晶シャッタ11aと右眼側液
晶シャッタ11bとで構成された液晶眼鏡であって、左眼
側液晶シャッタ11aは、ビューファインダ９に左眼映像
および左眼輪郭像が表示されるときにそのシャッタ切換
信号により開状態に制御され，右眼側液晶シャッタ11b
はビューファインダ９に右眼映像および右眼輪郭像が表
示されるときにそのシャッタ切換信号により開状態に制
御される。

このような構成を具備する実施例の立体撮像装置にあっ
ては、左右のビデオカメラ1,2のステレオベースと交角
とを設定する場合はビデオスイッチャー6,7の可動接点
ｃを固定接点ａ側に切り換えて立体映像表示モードにす
る。そして、この表示モード状態で左右のビデオカメラ
1,2からの各映像信号が信号処理回路５に与えられる。
信号処理回路５からの各映像信号はフィールドごとに交
互に立体映像信号としてビューファインダ９に与えられ
る。立体映像信号を与えられたビューファイン９ではそ
の画面に対象物の映像が表示される。そして、この状態
で液晶眼鏡11の各液晶シャッタ11a,11bの開状態が左右
の映像の表示タイミングに同期して制御されることで、
その画面に表示されている対象物の立体像を見ながら左
右のビデオカメラ1,2のステレオベースと交角の設定を
行うことができる。

また、ビデオスイッチャー6,7の可動接点ｃを固定接点
ｂ側に切り換えて輪郭映像表示モードにすると、信号処
理回路５には輪郭抽出回路3,4から輪郭信号が与えられ
る。

次に、左眼用輪郭抽出回路３について第２図および第３
図を参照して説明する。第２図は左眼用輪郭抽出回路３
の概略構成図である。なお、右眼用輪郭抽出回路４の構
成も左眼用輪郭抽出回路３と同様である。第２図におい
て、シフト回路12の入力部には左眼用ビデオカメラ１か
らの左眼用映像信号の各水平ライン〔ライン番号1,2,
…，（Ｎ−１）,N,（Ｎ＋１），…〕における各画素信
号が順次に入力される。第３図には、ライン番号（Ｎ−
１）,N,（Ｎ＋１）の水平ラインにおける画素信号が代
表的に図示されている。すなわち、第３図では映像信号
における色濃度が相異する部分に着目したもので１つの
升目の白抜き部分は色濃度が低い画素信号部分、ハッチ
ング部分は色濃度が高い画素信号部分を示している。勿
論、色濃度は本来アナログ的に変化するから、そのシフ
ト回路12に入力される映像信号の画素信号はデジタル信
号の形で、色濃度が低い画素信号部分をデジタル値
「０」、色濃度が高い画素信号部分をデジタル値「１」
とするものである。

シフト回路12の入力部に与えられた画素信号は、このシ
フト回路12において１ビット分右シフトされてから、そ
のシフト回路12の出力部から出力される。

排他的論理和回路13には、シフト回路12からの画素信号
とその画素信号の次の水平ラインの画素信号とが与えら
れる。そして、この排他的論理和回路13から輪郭抽出回
路３の輪郭信号が出力されることになる。

このことをさらに、第３図を参照して説明する。第３図
（ａ）においては、ライン番号が（Ｎ−１）,N,（Ｎ＋
１）の水平ラインにおける画素信号が模式的に示されて
いる。いま、第３図（ｂ）に示すように、シフト回路12
の入力部にライン番号（Ｎ−１）の水平ラインの画素信
号が入力されると、その出力部からは（Ｎ−１）′で示
されるように１ビット右シフトされた画素信号が出力さ
れる。そして、排他的論理和回路13には、この１ビット
右シフトの画素信号（Ｎ−１）′と画素信号Ｎとを排他
的論理和した画素信号Ｎ″が出力される。この画素信号
Ｎ″から明らかなようにライン番号Ｎの画素信号の輪郭
部分のみが抽出されていることになる。したがって、シ
フト回路12に順次に画素信号を順次に与えるとともにそ
れよりも１水平ライン分後の画素信号との排他的論理和
の出力は、結局、第３図（ｃ）に示すようにライン番号
（Ｎ−１）の画素信号では（Ｎ−１）″、ライン番号Ｎ
の画素信号ではＮ″、ライン番号（Ｎ＋１）の画素信号
では（Ｎ＋１）″となる。第３図（ａ）と第３図（ｃ）
とを比較して明らかなように左眼用輪郭抽出回路３に与
えられた第３図（ａ）の左眼用映像信号は、その輪郭抽
出回路３から第３図（ｃ）の輪郭信号として出力される
ことになる。

信号処理回路５はそのようにして形成された輪郭信号を
フィールドごとに交互にビューファインダ９に出力する
ことで、ビューファインダ９に対象物の輪郭像を表示さ
せる。したがって、この輪郭像を見ながら、左右のビデ
オカメラ1,2の上下位置関係の調整、ビューファインダ
ー９の画面上での左右の像の大きさおよび明るさの調整
を行う。

〔効果〕

以上説明したことから明らかなように本考案によれば、
ビューファインダに左右の映像を交互に表示させる一方
で、左眼側液晶シャッタと右眼側液晶シャッタとをその
表示タイミングに同期させて交互に開状態に制御するよ
うに構成したから、ビューファインダ画面には対象物の
立体像が表示されることになり、その結果、その立体像
を見ながら左右のビデオカメラのステレオベースと交角
の設定を行うことができる。また、そのビューファイン
ダには左右の映像の輪郭も表示できるように構成したか
ら、左右のビデオカメラの上下位置関係、ズーム比、絞
りなどの立体撮像において重要な調整を容易に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る立体撮像装置の回路
図、第２図は輪郭抽出回路の一例図、第３図は輪郭抽出
回路の動作説明に供する図である。 1,2……ビデオカメラ、3,4……輪郭抽出回路、５……信
号処理回路、6,7……ビデオスイッチャー、９……ビュ
ーファインダ、11……液晶眼鏡、11a……左眼側液晶シ
ャッタ、11b……右眼側液晶シャッタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】左眼用映像信号を出力する左眼用ビデオカ
   メラと、右眼用映像信号を出力する右眼用ビデオカメラ
   とを備えた立体撮像装置において、 前記左眼用ビデオカメラからの左眼用映像信号に基づい
   て対象物の左眼映像の輪郭を抽出出力する左眼用輪郭抽
   出回路と、 前記右眼用ビデオカメラからの右眼用映像信号に基づい
   て対象物の右眼映像の輪郭を抽出出力する右眼用輪郭抽
   出回路と、 立体映像表示モードの場合は前記両ビデオカメラから与
   えられた左眼用と右眼用の各映像信号を立体映像信号と
   して時分割で交互に出力するとともに、輪郭映像表示モ
   ードの場合は前記両輪郭抽出回路から与えられる対象物
   の左眼と右眼の映像の輪郭信号を時分割で交互に出力す
   る信号処理回路と、 立体映像表示モードの場合に与えられる前記立体映像信
   号に基づいて対象物の左眼と右眼の各映像を共に表示す
   るとともに、輪郭映像表示モードの場合に与えられる前
   記輪郭信号に基づいて対象物の左眼と右眼の輪郭像を共
   に表示するビューファインダと、 前記ビューファインダに左眼映像および左眼輪郭像が表
   示されているときに開状態に制御される左眼側液晶シャ
   ッタと、 前記ビューファインダに右眼映像および右眼輪郭像が表
   示されているときに開状態に制御される右眼側液晶シャ
   ッタ とを具備したことを特徴とする立体撮像装置。