JPH08191462A - Stereoscopic video reproducing device and stereoscopic image pickup device - Google Patents

Stereoscopic video reproducing device and stereoscopic image pickup device

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Publication number
JPH08191462A
JPH08191462A JP7002118A JP211895A JPH08191462A JP H08191462 A JPH08191462 A JP H08191462A JP 7002118 A JP7002118 A JP 7002118A JP 211895 A JP211895 A JP 211895A JP H08191462 A JPH08191462 A JP H08191462A
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JP
Japan
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image
stereoscopic
stereoscopic image
focus
range
Prior art date
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Application number
JP7002118A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Araoka
伸治 荒岡
Masao Sato
政雄 佐藤
Tsutomu Nakamura
努 中村
Masaki Imaizumi
正喜 今泉
Masashi Hankawa
雅司 半川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08191462A publication Critical patent/JPH08191462A/en
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Abstract

PURPOSE: To relieve the fatigue and sense of incongruity of the operator due to an object video image outside a focusing allowable range by utilizing parallax of both eyes so as to obtain a stereoscopic image. CONSTITUTION: A focus limit arithmetic processing section 32 calculates a focus limit range based on information such as object distance, congestion point, base line length from a camera system control section 31 and information such as virtual image position, field angle and congestion angle and conducts focusing within the limit, then an object in a non-focused range is not focused. Then an optimum object field depth arithmetic processing section 34 sets optimizingly a combination of an aperture and an electronic shutter speed based on the focus limit and the focus information so that the object in a non-focusing range distance causes no double image and a natural degree of fog is sensed. Thus, the operator views a stereoscopic image without a sense of incongruity and fatigue.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、立体映像再生装置およ
び立体撮影装置、より詳しくは、両眼視差を利用して立
体映像を得る立体映像再生装置および立体撮影装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stereoscopic image reproducing device and a stereoscopic photographing device, and more particularly to a stereoscopic image reproducing device and a stereoscopic photographing device for obtaining a stereoscopic image by utilizing binocular parallax.

【0002】[0002]

【従来の技術】人間は、主として視覚を通して物体の立
体感を知覚しており、この視覚における生理的要因とし
ては、(1)毛様体筋による水晶体の調節量による立体
感、(2)対象物までの距離によって異なる両眼の見込
み角(輻輳角)の量による立体感、(3)対象物までの
距離によって右眼像と左眼像とが異なることに起因する
両眼の視差による立体感、(4)対象物が移動して距離
が変化すると物体像(位置および形状)が変化すること
に起因する単眼の運動視差による立体感、(5)視野角
の広い画像に観察者が取り込まれて融合することにより
得られる取り込み効果による立体感などが主なものであ
る。
2. Description of the Related Art Humans perceive a stereoscopic effect of an object mainly through their visual senses. Physiological factors in this visual sense include (1) stereoscopic effect due to the amount of adjustment of the crystalline lens by ciliary muscles, and (2) target. Stereoscopic effect due to the amount of binocular viewing angle (convergence angle) that varies depending on the distance to the object, (3) Stereoscopic effect due to parallax between the right and left eyes that differs depending on the distance to the object Feeling, (4) stereoscopic effect due to motion parallax of a single eye due to change in object image (position and shape) when object moves and distance changes, (5) observer captures image with wide viewing angle The three-dimensional effect is mainly due to the incorporation effect obtained by fusion.

【0003】これらの内でも特に重要な要因となってい
る(3)、すなわち、両眼の視差による立体感に着目し
て、2つのレンズを並べて映像を取り込み、それぞれの
映像を左右の眼で独立して見ることにより立体映像を得
る手段は、従来より種々のものが提案されている。
Of these, the most important factor is (3), that is, focusing on the stereoscopic effect due to the parallax of both eyes, two lenses are lined up to capture images, and each image is viewed by the left and right eyes. Conventionally, various means have been proposed as means for obtaining a stereoscopic image by viewing independently.

【0004】上記2つのレンズにより取り込んだ映像を
上記両眼の視差を利用して立体的に表示する手段として
は、例えば、スキーのゴーグルのように頭部に装着して
用いるヘッドマウントディスプレイにより2つの映像を
左右の眼で独立して見るものや、右眼用の映像と左眼用
の映像を1つの画面により時分割的に表示して、この画
面に同期するようにした液晶シャッタメガネを用いて見
る方式の再生装置や、左眼用映像をある方向に偏光した
光で表示しかつ右眼用映像をこれに直交する方向に偏光
した光で同時に重ね合わせて表示し、これらを同様に互
いに直交するように構成した偏光フィルタを介して観察
するようにした偏光メガネ式の再生装置等や、ディスプ
レイ上に多数のかまぼこ状のレンズを配置して左右の眼
に別々の画像を見せるようにしたレンチキュラレンズを
用いる方式の立体視用ディスプレイなどが知られてい
る。
As a means for stereoscopically displaying an image captured by the above two lenses by utilizing the parallax of both eyes, for example, a head mounted display which is mounted on the head like ski goggles is used. You can view two images independently with the left and right eyes, or you can display liquid crystal shutter glasses that display the image for the right eye and the image for the left eye on a single screen in a time-division manner. A playback device of the type used for viewing, a left-eye image is displayed with light polarized in a certain direction, and a right-eye image is simultaneously displayed with light polarized in a direction orthogonal to this, and these are similarly displayed. Polarizing glasses-type playback devices, etc. for viewing through polarizing filters configured to be orthogonal to each other, and a large number of semi-cylindrical lenses are placed on the display to see separate images for the left and right eyes. Such as a method for display of stereoscopic using lenticular lenses on so that is known.

【0005】このような立体映像再生装置および立体撮
影装置においては、左右のレンズの撮影状態や再生装置
の再生状態により、立体映像の見えかたが変化する。
In such a stereoscopic image reproducing device and stereoscopic photographing device, the appearance of the stereoscopic image changes depending on the photographing condition of the left and right lenses and the reproducing condition of the reproducing device.

【0006】操作者にとって良好な立体映像とは、肉眼
視に近い状態、すなわち、見たい被写体を、眼の輻輳角
および焦点が合った状態で見ることができる立体映像で
ある。
A good stereoscopic image for the operator is a stereoscopic image in which a subject close to the naked eye can be seen, that is, a subject to be seen can be seen in a state where the convergence angle and focus of the eyes are in focus.

【0007】このような良好な立体映像をもたらすに
は、撮影時にレンズの輻輳角やレンズ同士の間隔である
基線長を調節して肉眼視に近い状態で撮影する必要があ
るとともに、再生時にも眼幅や虚像位置を調節すること
により肉眼視に近い状態で見ることができるように再生
を行う必要がある。
In order to obtain such a good stereoscopic image, it is necessary to adjust the vergence angle of the lens and the base line length which is the distance between the lenses at the time of shooting to shoot in a state close to the naked eye, and also at the time of reproduction. It is necessary to perform reproduction so that the image can be viewed in a state close to the naked eye by adjusting the pupil distance and the virtual image position.

【0008】こうした観点から、より良好な立体映像を
得るための技術手段は従来より種々のものが提案されて
いる。
From this point of view, various technical means for obtaining a better stereoscopic image have been conventionally proposed.

【0009】この内でも特に、撮影時におけるレンズの
輻輳角を変更することができるように構成したものの一
例として、特開昭63−153987号公報には、右眼
用と左眼用の2つのレンズの内の一方を被写体に対して
所定角度内側に向けて固定するとともに、他方のレンズ
を被写体の遠近に応じて回転させることにより、輻輳角
の変更を行うようにしたものが記載されていて、この輻
輳角の変更により操作者の疲労を軽減させるようになっ
ている。
Among these, in particular, as an example of one configured so that the convergence angle of the lens at the time of photographing can be changed, Japanese Patent Laid-Open No. 63-153987 discloses two types for the right eye and the left eye. It is described that one of the lenses is fixed to the subject at a predetermined angle inward, and the other lens is rotated according to the perspective of the subject to change the convergence angle. The operator's fatigue is reduced by changing the angle of convergence.

【0010】さらに、特開昭64−11254号公報に
は、2台の撮像装置の光軸が物体上で交わることによっ
てその物体の左眼用画像と右眼用画像とを撮影し、その
2つの画像を組み合わせて人間の両眼視差を利用した立
体画像を得る立体撮像装置において、第1の撮像装置の
位置を示す基準点と第2の撮像装置の位置を示す基準点
とを結ぶ撮像基準線に沿って各々の撮像装置を互いに逆
方向で同一量同時に移動させる間隔変更手段と、上記光
軸と上記基準点を通る鉛直線とのなす角度を各々同一方
向で同一量だけ同時に変化させる垂直方向変更手段と、
上記光軸と上記撮像基準線とのなす角を各々逆方向で同
一量だけ同時に変化させる輻輳角変更手段とを備えた立
体撮像装置が記載されていて、右眼用レンズと左眼用レ
ンズを左右均等に回転させて輻輳角を変更することによ
り、一方のレンズのみを回転させる場合に生じる操作者
の違和感を軽減するようにしている。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 64-11254, the left eye image and the right eye image of the object are taken by intersecting the optical axes of two image pickup devices on the object. In a stereoscopic imaging device that obtains a stereoscopic image using human binocular parallax by combining two images, an imaging reference that connects a reference point indicating the position of the first imaging device and a reference point indicating the position of the second imaging device Vertically changing the angle formed by the interval changing means for moving the respective image pickup devices simultaneously in opposite directions along the line by the same amount and the angle formed by the optical axis and the vertical line passing through the reference point by the same amount in the same direction. Direction changing means,
Described is a stereoscopic imaging device including a convergence angle changing unit that simultaneously changes the angle formed by the optical axis and the imaging reference line by the same amount in opposite directions, and a right eye lens and a left eye lens are provided. By rotating the lenses evenly to the left and right to change the vergence angle, the operator's discomfort caused when only one lens is rotated is reduced.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】人間には、寄り目およ
び拡散目の限界があり、左右の映像がその限界を越すと
立体には見えなくなるが、輻輳視の場合には、右眼と左
眼の光軸が交差する点(以下、輻輳点という。)が近い
ほどその限界ができ易くなる。
Humans have a limit of crossed eyes and diffuse eyes, and when the left and right images exceed the limit, they cannot be seen as a stereoscopic object. However, in the case of vergence, the right eye and the left eye. The closer the points where the optical axes of (1) intersect (hereinafter referred to as the "convergence point"), the easier the limit will be.

【0012】そして、右眼像と左眼像を1つの像として
見ることができる融像範囲は、焦点距離が長いほど、ま
た、基線長が長いほど狭くなってしまう。
The fusional range in which the right-eye image and the left-eye image can be viewed as one image becomes narrower as the focal length becomes longer and the base line length becomes longer.

【0013】上記融像範囲の外に物体がある場合には、
操作者にはその物体は立体には見えず、右眼像と左眼像
が一致しない二重像になって見えてしまう。そのため
に、操作者にとっては、見たい被写体と非融像範囲の被
写体が混在することになり、とても見苦しい映像となっ
て違和感を与えるのみならず、操作者に疲労を与えるも
のとなってしまう。
If there is an object outside the fusion range,
To the operator, the object does not appear as a stereoscopic image, but as a double image in which the right eye image and the left eye image do not match. Therefore, for the operator, the subject to be viewed and the subject in the non-fusion area coexist, which makes the image uncomfortable and gives a feeling of discomfort, and also gives the operator fatigue.

【0014】上記特開昭63−153987号公報や特
開昭64−11254号公報に記載のものでは、輻輳角
を変更する手段について記載されているが、上述のよう
な非融像範囲に関する操作者の違和感や疲労について
は、特に記載されていない。
In the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open Nos. 63-153987 and 64-11254, there is described means for changing the angle of convergence, but the above-mentioned operation relating to the non-fusion area is performed. There is no particular description of discomfort or fatigue of the person.

【0015】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、合焦許容範囲外にある被写体の映像に起因する操
作者の違和感や疲労を軽減することができる立体映像再
生装置を提供することを第1の目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a stereoscopic image reproducing apparatus capable of reducing an operator's discomfort and fatigue caused by an image of a subject outside the permissible focusing range. Is the first purpose.

【0016】また、本発明は、撮影光学系および再生装
置の条件を考慮して、合焦許容範囲外にある被写体の映
像に起因する操作者の違和感や疲労を軽減することがで
きる立体映像再生装置を提供することを第2の目的とし
ている。
Further, according to the present invention, in consideration of the conditions of the photographing optical system and the reproducing apparatus, the stereoscopic image reproduction capable of reducing the uncomfortable feeling and fatigue of the operator due to the image of the subject outside the focusing allowable range. A second object is to provide a device.

【0017】さらに、本発明は、合焦許容範囲外にある
被写体の映像に起因する操作者の違和感や疲労を軽減す
ることができる立体撮影装置を提供することを第3の目
的としている。
A third object of the present invention is to provide a stereoscopic photographing apparatus capable of reducing an operator's uncomfortable feeling and fatigue caused by an image of a subject outside the permissible focusing range.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の立体映像再生装置は、両眼視差を利用し
て立体映像を得るものであって、撮影条件データおよび
再生条件データに基づいて立体映像の合焦許容範囲を演
算する演算手段と、合焦許容範囲外では映像を非合焦と
する制御手段とを備えたものである。
In order to achieve the above object, a stereoscopic image reproducing apparatus of the present invention obtains a stereoscopic image by utilizing binocular parallax, and includes photographing condition data and reproducing condition data. The calculation means calculates the in-focus permissible range of the stereoscopic image based on the above, and the control means that makes the image out of focus outside the in-focus permissible range.

【0019】また、上記撮影条件データには被写体距離
情報、撮影光学系の輻輳角、焦点距離、基線長が含ま
れ、上記再生条件データには再生装置に係る虚像位置、
画角、輻輳角が含まれるように構成されることが望まし
い。
Further, the photographing condition data includes subject distance information, a convergence angle of the photographing optical system, a focal length, and a base line length, and the reproducing condition data includes a virtual image position relating to the reproducing device,
It is desirable to be configured to include the angle of view and the angle of convergence.

【0020】さらに、本発明の立体撮影装置は、両眼視
差を利用して立体映像を得るものであって、撮影光学系
と、立体映像の合焦許容範囲を設定するために撮影条件
データおよび再生条件データに基づいて所定の最適被写
界深度を演算する被写界深度演算手段と、演算された被
写界深度に基づき撮影光学系の絞り値およびシャッタ速
度を設定する露出制御手段とを備えたものである。
Further, the stereoscopic photographing apparatus of the present invention obtains a stereoscopic image by utilizing the binocular parallax, and the photographing optical system and the photographing condition data for setting the focusing allowable range of the stereoscopic image. Depth of field calculation means for calculating a predetermined optimum depth of field based on the reproduction condition data, and exposure control means for setting the aperture value and shutter speed of the photographing optical system based on the calculated depth of field. Be prepared.

【0021】[0021]

【作用】本発明の立体映像再生装置は、演算手段が撮影
条件データおよび再生条件データに基づいて立体映像の
合焦許容範囲を演算し、制御手段が合焦許容範囲外では
映像を非合焦として、両眼視差を利用して立体映像を得
る。
In the stereoscopic image reproducing apparatus of the present invention, the calculating means calculates the permissible focusing range of the stereoscopic video based on the photographing condition data and the reproducing condition data, and the control means does not focus the image outside the permissible focusing range. As a result, a stereoscopic image is obtained using the binocular parallax.

【0022】また、本発明の立体映像再生装置は、望ま
しくは、演算手段が被写体距離情報、撮影光学系の輻輳
角、焦点距離、基線長が含まれる撮影条件データおよび
再生装置に係る虚像位置、画角、輻輳角が含まれる再生
条件データに基づいて立体映像の合焦許容範囲を演算
し、制御手段が合焦許容範囲外では映像を非合焦とし
て、両眼視差を利用して立体映像を得る。
Further, in the stereoscopic image reproducing apparatus of the present invention, it is desirable that the calculating means includes photographing distance data including subject distance information, convergence angle of the photographing optical system, focal length, and baseline length, and a virtual image position related to the reproducing apparatus. The focus allowable range of the stereoscopic video is calculated based on the reproduction condition data including the angle of view and the angle of convergence, and the control means sets the video out of focus outside the focus allowable range, and uses the binocular parallax to generate the stereoscopic video. To get

【0023】さらに、本発明の立体撮影装置は、被写界
深度演算手段が立体映像の合焦許容範囲を設定するため
に撮影条件データおよび再生条件データに基づいて所定
の最適被写界深度を演算し、露出制御手段が演算された
被写界深度に基づき撮影光学系の絞り値およびシャッタ
速度を設定し、両眼視差を利用して立体映像を得る。
Further, in the stereoscopic photographing apparatus of the present invention, the depth of field calculation means sets a predetermined optimum depth of field based on the photographing condition data and the reproduction condition data in order to set the permissible focusing range of the stereoscopic image. The aperture value and the shutter speed of the photographing optical system are set based on the calculated depth of field calculated by the exposure control means, and a stereoscopic image is obtained by utilizing the binocular parallax.

【0024】[0024]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1から図6は本発明の一実施例を示したもので
あり、図1は立体映像再生装置および立体撮影装置を遠
隔操作装置に適用したシステムを示す斜視図、図2は立
体映像再生装置および立体撮影装置のカメラ部を示す平
断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 6 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a perspective view showing a system in which a stereoscopic image reproducing device and a stereoscopic photographing device are applied to a remote control device, and FIG. 2 is a stereoscopic image reproducing device. FIG. 3 is a plan sectional view showing a camera unit of the stereoscopic imaging device.

【0025】まず、図1を参照して、立体映像再生装置
および立体撮影装置のシステムについて説明する。
First, a system of a stereoscopic video reproducing apparatus and a stereoscopic photographing apparatus will be described with reference to FIG.

【0026】遠隔操作される土木用機械には、略平行に
並べられた2本のカメラ11と、該土木用機械の動作を
制御するとともに上記カメラ11を制御する制御部12
が搭載されている。
The remotely operated civil engineering machine has two cameras 11 arranged substantially parallel to each other, and a control section 12 for controlling the operation of the civil engineering machine and controlling the camera 11.
Is installed.

【0027】上記制御部12は、上記カメラ11により
撮像された信号を処理する映像処理回路部と、処理され
た映像信号を操作者側に向けて送信する映像送信部と、
操作者側からのカメラ操作信号を受信するカメラ操作信
号受信部と、受信したカメラ操作信号により上記カメラ
11の方向やフォーカス等を操作するためのカメラ駆動
回路部と、さらに、操作者側からの土木用機械操作信号
を受信して駆動する土木用機械駆動回路部とを有してな
る。
The control unit 12 includes a video processing circuit unit for processing a signal picked up by the camera 11, a video sending unit for sending the processed video signal to the operator side,
A camera operation signal receiving section for receiving a camera operation signal from the operator side, a camera drive circuit section for operating the direction and focus of the camera 11 according to the received camera operation signal, and further from the operator side. And a civil engineering machine drive circuit section for receiving and driving the civil engineering machine operation signal.

【0028】一方、操作者は、ヘッドマウントディスプ
レイ(以下、HMDと省略する。)14を見ながら、操
作装置15により操作を行うようになっていて、これら
HMD14および操作装置15は、送受信装置を兼ねた
制御装置13に接続されている。
On the other hand, the operator operates the operating device 15 while looking at the head mounted display (hereinafter abbreviated as HMD) 14. The HMD 14 and operating device 15 operate as a transmitting / receiving device. It is connected to the combined control device 13.

【0029】映像再生部である上記HMD14は、独立
に設けられた右眼用映像表示を行うLCD14Rと左眼
用映像表示を行うLCD14L(図3等参照)とを人の
眼幅(例えば70mm)の間隔で平行に並べてなり、各
LCD14R,14Lの操作者の眼に向かう側には、図
示しない虚像位置を決めるレンズが配置されている。
The HMD 14, which is a video reproducing unit, has an independently provided LCD 14R for displaying a video for the right eye and an LCD 14L for displaying a video for the left eye (see FIG. 3, etc.) for the human eye width (for example, 70 mm). Lenses that determine the virtual image position (not shown) are arranged on the sides of the LCDs 14R and 14L that face the operator's eyes.

【0030】上記操作装置15は、上記土木用機械を操
作入力することができるとともに、上記カメラ11の方
向を入力することができるものである。
The operating device 15 is capable of operating and inputting the civil engineering machine and inputting the direction of the camera 11.

【0031】上記制御装置13は、上記制御部12から
送信された映像信号を受信する映像受信部と、この映像
受信部により受信した信号をHMD14に送出する信号
に処理する信号処理部と、上記操作装置15から入力さ
れたカメラ操作信号を該制御部12に送信するカメラ操
作信号送信部と、同操作装置15から入力された土木用
機械操作信号を制御部12に送信する土木用機械操作信
号送信部とを有してなる。
The control device 13 receives a video signal transmitted from the control section 12, a video receiving section, a signal processing section for processing the signal received by the video receiving section into a signal to be sent to the HMD 14, and the above-mentioned. A camera operation signal transmitting unit that transmits a camera operation signal input from the operation device 15 to the control unit 12, and a civil engineering machine operation signal that transmits a civil engineering machine operation signal input from the operating device 15 to the control unit 12. And a transmitter.

【0032】次に、図2を参照してカメラ11の構成に
ついて詳しく説明する。
Next, the structure of the camera 11 will be described in detail with reference to FIG.

【0033】このカメラ11は、右眼用カメラ11Rお
よび左眼用カメラ11Lでなり、これら2つのカメラ
は、水平面に対する高さが一致するようにして、一定の
間隔(基線長)で略平行に並べて設けられていて、それ
ぞれ同一の光学系、つまり同一仕様のレンズを有してい
る。
The camera 11 comprises a right-eye camera 11R and a left-eye camera 11L, and these two cameras are arranged substantially parallel to each other at a constant interval (base line length) so that their heights with respect to a horizontal plane coincide with each other. They are arranged side by side and have the same optical system, that is, lenses of the same specifications.

【0034】右眼用カメラ11Rは、右眼用光学系1R
と、この右眼用光学系1Rの結像位置に配設された撮像
素子2Rとを内蔵してなる。
The right-eye camera 11R is a right-eye optical system 1R.
And an image pickup element 2R disposed at the image forming position of the right eye optical system 1R.

【0035】上記右眼用光学系1Rは、光軸前方側から
順に、1群レンズ3R,ズーム枠に保持され光軸方向に
移動可能な2群レンズ4R,絞り5R,3群レンズ6
R,フォーカス枠に保持され光軸方向に移動可能な4群
レンズ7R,ローパスフィルタや赤外線カットフィルタ
等で構成されたフィルタ群8Rを有して構成されてい
て、一般のムービ用のレンズとほぼ同様の構成である。
The right-eye optical system 1R includes, in order from the front side of the optical axis, a first group lens 3R, a second group lens 4R held by a zoom frame and movable in the optical axis direction, an aperture stop 5R, and a third group lens 6.
R, a fourth group lens 7R held by a focus frame and movable in the optical axis direction, and a filter group 8R including a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like, and are almost the same as lenses for general movies. It has the same configuration.

【0036】左眼用カメラ11Lも、左眼用光学系1L
と、この左眼用光学系1Lの結像位置に配設された撮像
素子2Lとを内蔵してなる。
The left-eye camera 11L is also the left-eye optical system 1L.
And an image pickup element 2L arranged at the image forming position of the left-eye optical system 1L.

【0037】上記左眼用光学系1Lも上述の右眼用レン
ズ1Rと同様に構成されており、すなわち、光軸前方側
から順に、1群レンズ3L,ズーム枠に保持され光軸方
向に移動可能な2群レンズ4L,絞り5L,3群レンズ
6L,フォーカス枠に保持され光軸方向に移動可能な4
群レンズ7L,ローパスフィルタや赤外線カットフィル
タ等で構成されたフィルタ群8Lを有している。
The left-eye optical system 1L is also constructed in the same manner as the right-eye lens 1R, that is, the first group lens 3L is held in the zoom frame in order from the front side of the optical axis and moved in the optical axis direction. Possible 2 group lens 4L, diaphragm 5L, 3 group lens 6L, 4 which is held in the focus frame and movable in the optical axis direction
It has a group lens 7L and a filter group 8L composed of a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like.

【0038】上記撮像素子2R,2Lから出力された映
像信号は、上記制御部12に入力されて、そこで映像処
理が行われるようになっている。
The video signals output from the image pickup devices 2R and 2L are input to the control unit 12 where the video processing is performed.

【0039】上述のようなカメラ11には、図示しない
駆動機構が設けられていて、輻輳視をする場合には、右
眼用カメラ11Rおよび左眼用カメラ11Lの両方、も
しくは一方の対物レンズ側を、カメラの略中心を回転軸
として内側に向けるようになっている。
The camera 11 as described above is provided with a drive mechanism (not shown), and in the case of converging vision, both the right eye camera 11R and the left eye camera 11L, or one objective lens side Is directed inward with the approximate center of the camera as the axis of rotation.

【0040】次に、図3を参照して非融像範囲について
説明する。
Next, the non-fusion area will be described with reference to FIG.

【0041】図示の状態は、所定の基線長をもって配設
された右眼用カメラ11Rおよび左眼用カメラ11Lを
ともに物体16に向けている状態、つまり右眼用カメラ
11Rの光軸と左眼用カメラ11Lの光軸が所定の輻輳
点距離にある物体16上で角度θc をなして交差してい
る状態と、このときのHMD14上に観察される像を示
している。
In the illustrated state, both the right-eye camera 11R and the left-eye camera 11L arranged with a predetermined baseline length are directed toward the object 16, that is, the optical axis of the right-eye camera 11R and the left-eye camera 11R. The state in which the optical axis of the camera 11L intersects with the object 16 at a predetermined convergence point distance at an angle θc, and an image observed on the HMD 14 at this time are shown.

【0042】再生側であるHMD14では、輻輳角が略
0になるように設定されていて、つまり、カメラ側で撮
影した輻輳点が再生画の中心にあって平行視となるよう
にされている。すなわち、HMD14では、物体16の
像は、HMD14の左眼用LCD14Lの中心部に映像
16Lが表示され、右眼用LCD14Rの中心部に映像
16Rが表示される。
In the HMD 14 on the reproducing side, the vergence angle is set to be substantially 0, that is, the vergence point photographed by the camera side is located at the center of the reproduced picture and is viewed in parallel. . That is, in the HMD 14, as for the image of the object 16, the image 16L is displayed in the center of the left-eye LCD 14L of the HMD 14 and the image 16R is displayed in the center of the right-eye LCD 14R.

【0043】そして、物体16の手前側にある物体18
は、左眼用LCD14Lにおいて映像16Lの右側に左
眼から見た角度θL をもって映像18Lとして表示さ
れ、右眼用LCD14Rにおいて映像16Rの左側に右
眼から見た角度θR をもって映像18Rとして表示され
る。つまり、輻輳点の手前側の物体18は、再生画では
内側に表示されて、操作者の眼は寄り目傾向になる。
Then, the object 18 on the front side of the object 16
Is displayed as an image 18L on the right side of the image 16L on the left-eye LCD 14L with an angle θL viewed from the left eye, and is displayed on the left side of the image 16R on the right-eye LCD 14R as an image 18R with an angle θR viewed from the right eye. . That is, the object 18 on the front side of the convergence point is displayed inside in the reproduced image, and the eyes of the operator tend to be cross-eyed.

【0044】また、物体16の後方側にある物体17
は、左眼用LCD14Lにおいて映像16Lの左側に左
眼から見た角度αL をもって映像17Lとして表示さ
れ、右眼用LCD14Rにおいて映像16Rの右側に右
眼から見た角度αR をもって映像17Rとして表示され
る。つまり、輻輳点の後方側の物体17は、再生画では
外側に表示されて、操作者の眼は拡散目傾向になる。
In addition, the object 17 on the rear side of the object 16
Is displayed as an image 17L on the left side of the image 16L on the left eye LCD 14L with an angle αL viewed from the left eye, and is displayed on the right side of the image 16R on the right side of the image 16R as an image 17R with an angle αR viewed from the right eye. . That is, the object 17 on the rear side of the convergence point is displayed outside in the reproduced image, and the eyes of the operator tend to have a diffused eye.

【0045】なお、眼線が再生画面に対して垂直である
場合には、再生画面の中央が0°であり、これよりも内
側を+側、外側を−側としている。
When the line of sight is perpendicular to the playback screen, the center of the playback screen is 0 °, and the inside is a + side and the outside is a − side.

【0046】こうして輻輳視の場合には、輻輳点の手前
側の被写体は操作者にとって寄り目傾向になり、後方側
の被写体は拡散目傾向になるが、これら寄り目,拡散目
の限界から、被写体を立体視することができる融像範囲
が決まり、大半の人が一瞬のうちに融像することができ
る融像範囲は、本出願人の実験では、図3において、−
2°≦αR+αL,θR+θL≦6°となる範囲であった。
本実施例では、このような融像範囲以外を非融像範囲と
いうことにする。
Thus, in the case of vergence vision, the subject on the front side of the convergence point tends to the operator's eyes and the subject on the back side tends to the eyes of the diffused eyes. The fusional range that can be stereoscopically viewed is determined, and the fusional range that most people can fuse in an instant is as shown in FIG.
The range was 2 ° ≦ αR + αL, θR + θL ≦ 6 °.
In the present embodiment, a region other than such a fusion range is referred to as a non-fusion region.

【0047】こうした非融像範囲に関する情報(例え
ば、角度で示した非融像範囲情報)を距離情報に変換す
るには、カメラ側の条件である被写体距離情報、輻輳
角、焦点距離、基線長に関する情報、および、再生側の
条件である輻輳角、虚像位置、画角に関する情報が必要
になる。
To convert the information about the non-fusion area (for example, the non-fusion area information indicated by angle) into distance information, the object distance information, the convergence angle, the focal length, and the base line length, which are the conditions on the camera side, are converted. And information regarding the convergence angle, the virtual image position, and the angle of view, which are the conditions on the reproducing side.

【0048】図4は再生側であるHMD14における融
像範囲に関する条件を説明するための斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view for explaining the conditions regarding the fusion range in the HMD 14 on the reproducing side.

【0049】左眼用LCD14Lおよび右眼用LCD1
4Rに表示された画像は、図示しない光学系によって操
作者の眼から距離Dの位置に虚像19L,19Rを結ぶ
ようになっている。この距離Dは、本実施例では例えば
1mである。
LCD 14L for the left eye and LCD 1 for the right eye
The image displayed on 4R forms virtual images 19L and 19R at a position at a distance D from the operator's eyes by an optical system (not shown). This distance D is, for example, 1 m in this embodiment.

【0050】そして、左眼用LCD14Lおよび右眼用
LCD14Rによる画角θH は、本実施例では例えば3
0°となるように設定されている。
The angle of view θ H by the left-eye LCD 14L and the right-eye LCD 14R is, for example, 3 in this embodiment.
It is set to be 0 °.

【0051】さらに、左眼用LCD14Lの中心画像2
1Lおよび右眼用LCD14Rの中心画像21Rは、虚
像19L,19Rにおいてはそれぞれ中心虚像22L,
22Rとなっていて、操作者の左右の眼からこれらに各
々結んだ光軸のなす角(つまり輻輳角)θE は、本実施
例ではほぼ0となるように構成されている。
Furthermore, the center image 2 of the LCD 14L for the left eye
The central images 21R of the 1L and right-eye LCDs 14R are the central virtual images 22L and 22L in the virtual images 19L and 19R, respectively.
22R, the angle (ie, the vergence angle) θE formed by the optical axes connected to the left and right eyes of the operator is substantially zero in this embodiment.

【0052】図5は、輻輳点と融像可能被写体距離との
相関を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the correlation between the convergence point and the fusion-allowable subject distance.

【0053】なお、融像可能被写体距離は、上述のよう
に撮影側の条件と再生側の条件に依存するために、この
図5では、カメラ側の条件が、1/3インチのCCDを
用いてかつ基線長が70mmであり、またHMD側の条
件が、上述のように、虚像位置が1mかつ画角が30°
かつ輻輳点までの距離が無限大(つまり平行視)である
場合について図示している。なお、融像範囲は、上述の
ように−2°から6°の範囲である。
Since the image fusion possible object distance depends on the conditions on the photographing side and the conditions on the reproducing side as described above, in FIG. 5, the condition on the camera side is a 1/3 inch CCD. And the baseline length is 70 mm, and the conditions on the HMD side are, as described above, the virtual image position is 1 m and the angle of view is 30 °.
In addition, a case where the distance to the convergence point is infinite (that is, parallel view) is illustrated. The fusional range is −2 ° to 6 ° as described above.

【0054】まず、輻輳点までの距離が1mである場合
には、レンズの焦点距離がf=10mmの場合には例え
ば0.3mから1.8mの距離にある被写体が融像可能
であり、レンズの焦点距離がf=20mmの場合にはこ
れより狭くなって0.5mから1.3mの距離にある被
写体が融像可能であり、レンズの焦点距離がf=40m
mの場合にはさらに狭くなって0.6mから1.1mの
距離にある被写体が融像可能となる。
First, if the distance to the point of convergence is 1 m, and the focal length of the lens is f = 10 mm, for example, a subject at a distance of 0.3 m to 1.8 m can be fused. When the focal length of the lens is f = 20 mm, it becomes narrower than this, and a subject at a distance of 0.5 m to 1.3 m can be fused, and the focal length of the lens is f = 40 m.
In the case of m, the object becomes narrower and fusion of an object at a distance of 0.6 m to 1.1 m becomes possible.

【0055】次に、輻輳点までの距離が3mである場合
には、レンズの焦点距離がf=10mmの場合には例え
ば0.5m以上の距離にある被写体が融像可能であり、
レンズの焦点距離がf=20mmの場合にはこれより狭
くなって0.9m以上の距離にある被写体が融像可能で
あり、レンズの焦点距離がf=40mmの場合にはさら
に狭くなって1.4mから4.6mの距離にある被写体
が融像可能となる。
Next, if the distance to the point of convergence is 3 m and the focal length of the lens is f = 10 mm, for example, a subject at a distance of 0.5 m or more can be fused.
When the focal length of the lens is f = 20 mm, it becomes narrower than this, and a subject at a distance of 0.9 m or more can be fused. When the focal length of the lens is f = 40 mm, it becomes narrower. A subject at a distance of 0.4 m to 4.6 m can be fused.

【0056】そして、輻輳点までの距離が5mである場
合には、レンズの焦点距離がf=10mmの場合には例
えば0.6m以上の距離にある被写体が融像可能であ
り、レンズの焦点距離がf=20mmの場合にはこれよ
り狭くなって1.1m以上の距離にある被写体が融像可
能であり、レンズの焦点距離がf=40mmの場合には
さらに狭くなって1.7m以上の距離にある被写体が融
像可能となる。
If the distance to the point of convergence is 5 m and the focal length of the lens is f = 10 mm, an object at a distance of, for example, 0.6 m or more can be fused and the focus of the lens can be changed. When the distance is f = 20 mm, it becomes narrower than this, and a subject at a distance of 1.1 m or more can be fused. When the focal length of the lens is f = 40 mm, it becomes narrower and 1.7 m or more. A subject at a distance of can be fused.

【0057】このように、融像可能範囲は、レンズの焦
点距離が長くなるに従って狭くなり、また、輻輳点まで
の距離が長くなるに従って遠距離側へ少しずつシフトし
ながら広くなるようになっている。
As described above, the fusionable range becomes narrower as the focal length of the lens becomes longer, and becomes wider while gradually shifting to the far side as the distance to the convergence point becomes longer. There is.

【0058】次に図6は、立体映像再生装置および立体
撮影装置の要部を示すブロック図である。この実施例の
立体映像再生装置および立体撮影装置は、カメラシステ
ムコントロール部31と、このカメラシステムコントロ
ール部31により制御される演算手段たるフォーカスリ
ミット演算処理部32と、このフォーカスリミット演算
処理部32の出力に基づいて駆動される制御手段たるフ
ォーカス枠駆動機構33と、上記フォーカスリミット演
算処理部32の出力に基づいて最適となる被写界深度を
演算する被写界深度演算手段たる最適被写界深度演算処
理部34とを有しており、上記最適被写界深度演算処理
部34により演算された被写界深度に基づいて、図示し
ない露出制御手段が、カメラ11の絞り5R,5Lの絞
り値や撮像素子2R,2Lによる電子シャッタ速度等の
設定を行うようになっている。
Next, FIG. 6 is a block diagram showing the main parts of the stereoscopic video reproducing apparatus and the stereoscopic photographing apparatus. The stereoscopic video reproducing apparatus and the stereoscopic photographing apparatus of this embodiment include a camera system control unit 31, a focus limit calculation processing unit 32 as a calculation means controlled by the camera system control unit 31, and a focus limit calculation processing unit 32. A focus frame drive mechanism 33 that is a control unit that is driven based on the output, and an optimum depth of field that is a depth of field calculation unit that calculates an optimum depth of field based on the output of the focus limit calculation processing unit 32. A depth calculation processing unit 34, and an exposure control unit (not shown) controls the diaphragms 5R and 5L of the camera 11 based on the depth of field calculated by the optimum depth of field calculation processing unit 34. The value and the electronic shutter speed by the image pickup elements 2R and 2L are set.

【0059】上記フォーカスリミット演算処理部32の
図示しない記憶手段には、上記図5に示したような融像
範囲の外となる非融像範囲の被写体にはフォーカスが合
わないようにするためのフォーカスリミット情報が記憶
されている。
In the storage means (not shown) of the focus limit calculation processing unit 32, a subject in a non-fusion range outside the fusion range as shown in FIG. Focus limit information is stored.

【0060】このフォーカスリミット情報は、上述した
融像範囲−2°〜6°と、図3に示したようなカメラ側
の条件である輻輳角、焦点距離、基線長と、図4に示し
たような再生側の条件である虚像位置、画角、輻輳角と
の相関から求められるものであり、図5に示したような
レンズの焦点距離fの要因を含んだ融像可能被写体距離
と、絞りおよび電子シャッタ速度の組み合わせとなって
いる。
This focus limit information is shown in FIG. 4 with the above-mentioned fusion range −2 ° to 6 °, the convergence angle, the focal length and the base line length which are the conditions on the camera side as shown in FIG. It is obtained from the correlation with the virtual image position, the angle of view, and the angle of convergence, which are the conditions on the reproducing side, and the fusionable subject distance that includes the factor of the focal length f of the lens as shown in FIG. It is a combination of aperture and electronic shutter speed.

【0061】次に、このような構成の立体映像再生装置
および立体撮影装置の動作について説明する。カメラシ
ステムコントロール部31から、カメラ側の条件である
被写体距離情報、輻輳点、焦点距離、基線長に関する情
報が送られるとともに、再生側であるHMD14の条件
として虚像位置、画角、輻輳角の情報がフォーカスリミ
ット演算処理部32に送られると、このフォーカスリミ
ット演算処理部32は、これらの情報に基づいてフォー
カスリミット値を演算する。
Next, the operations of the stereoscopic video reproducing apparatus and the stereoscopic photographing apparatus having the above-mentioned configurations will be described. The camera system control unit 31 sends the information on the object distance, which is the condition on the camera side, the convergence point, the focal length, and the base line length, and the information on the virtual image position, the angle of view, and the convergence angle as the condition of the HMD 14 on the reproducing side. Is sent to the focus limit calculation processing unit 32, the focus limit calculation processing unit 32 calculates the focus limit value based on these pieces of information.

【0062】フォーカスレンズを保持するフォーカス枠
の移動範囲は、フォーカスリミット演算処理部32によ
り算出されたフォーカスリミットの範囲内とするため
に、非融像範囲にはフォーカスが合うことはなく非合焦
となる。
Since the range of movement of the focus frame holding the focus lens is within the range of the focus limit calculated by the focus limit calculation processing unit 32, the non-fusion range does not come into focus and is out of focus. Becomes

【0063】なお、ここにいう非合焦とは、マスキング
等の映像が合焦していない全ての状態を含むものであ
り、例えばHMD14内に設けられたレンズを調整する
ことにより映像の焦点が合わないようにする手段も含む
ものである。
The out-of-focus state here includes all states in which the image is out of focus, such as masking, and the image is focused by adjusting the lens provided in the HMD 14, for example. It also includes means to prevent them from matching.

【0064】また、上記フォーカスリミット情報および
フォーカス情報を元に、最適被写界深度演算処理部34
では、絞り値および電子シャッタ速度の組み合わせを、
非融像範囲距離の被写体が自然に感じられるボケ具合と
なるような最適なものに設定する。
Further, based on the focus limit information and the focus information, the optimum depth of field calculation processing section 34.
Then, the combination of aperture value and electronic shutter speed is
The optimum value is set so that the subject within the non-fusion range can be naturally blurred.

【0065】このような実施例によれば、左右独立した
映像を得るための左眼用カメラおよび右眼用カメラを有
して立体映像再生装置および立体撮影装置を構成し、撮
影側および再生側に関する情報に基づきフォーカスリミ
ット演算処理部がフォーカスリミット範囲を演算して、
その範囲内でフォーカスするようにしたために、非融像
範囲の被写体に焦点が合うことはない。
According to such an embodiment, the stereoscopic video reproducing apparatus and the stereoscopic photographing apparatus are configured to have the left-eye camera and the right-eye camera for obtaining left and right independent images, and the photographing side and the reproducing side The focus limit calculation processing unit calculates the focus limit range based on the information about
Since the focus is set within the range, the subject in the non-fusion area is not focused.

【0066】さらに、最適被写界深度演算処理部におい
て非融像範囲の被写体を違和感なくぼかすような最適な
絞りおよび電子シャッタの組み合わせを設定することに
より、非融像範囲の被写体が二重像となることなく自然
なボケ具合に感じられるようにされるために、操作者
は、違和感や疲れを生じることなくリラックスした状態
で立体映像を見ることができる。
Further, the optimum depth of field calculation processing unit sets the optimum combination of the diaphragm and the electronic shutter so as to blur the subject in the non-fusion range without a sense of discomfort. Since it is made to feel a natural blurring condition without being distorted, the operator can view a stereoscopic image in a relaxed state without causing discomfort or fatigue.

【0067】また、このような実施例の構成は、融像範
囲が狭くなる至近距離での撮影において特に有効なもの
となっている。
Further, the structure of such an embodiment is particularly effective for photographing at a close range where the fusional range is narrowed.

【0068】[付記]以上詳述したような本発明の上記
実施態様によれば、以下のごとき構成を得ることができ
る。
[Additional Remarks] According to the above-described embodiment of the present invention as described in detail above, the following configuration can be obtained.

【0069】(1) 両眼視差を利用して立体映像を得
るものであって、撮影条件データおよび再生条件データ
に基づいて立体映像の合焦許容範囲を演算する演算手段
と、合焦許容範囲外では映像を非合焦とする制御手段
と、を具備したことを特徴とする立体映像再生装置。
(1) A stereoscopic image is obtained by utilizing the binocular parallax, and a calculating means for calculating the permissible focusing range of the stereoscopic image based on the photographing condition data and the reproduction condition data, and the permissible focusing range. A stereoscopic image reproducing apparatus, comprising: a control unit for making an image out of focus outside.

【0070】(2) 上記撮影条件データには被写体距
離情報、撮影光学系の輻輳角、焦点距離、基線長が含ま
れ、上記再生条件データには再生装置に係る虚像位置、
画角、輻輳角が含まれるように構成されたものであるこ
とを特徴とする付記1に記載の立体映像再生装置。
(2) The photographing condition data includes subject distance information, the convergence angle of the photographing optical system, the focal length, and the base line length, and the reproducing condition data includes the virtual image position of the reproducing device,
The stereoscopic video reproducing device according to attachment 1, wherein the stereoscopic video reproducing device is configured to include an angle of view and a convergence angle.

【0071】(3) 両眼視差を利用して立体映像を得
るものであって、撮影光学系と、立体映像の合焦許容範
囲を設定するために、撮影条件データおよび再生条件デ
ータに基づいて所定の最適被写界深度を演算する被写界
深度演算手段と、演算された被写界深度に基づき撮影光
学系の絞り値およびシャッタ速度を設定する露出制御手
段と、を具備したことを特徴とする立体撮影装置。
(3) A stereoscopic image is obtained by utilizing the binocular parallax, and based on the photographing condition data and the reproduction condition data, the photographing optical system and the focusing allowable range of the stereoscopic image are set. A depth of field calculation means for calculating a predetermined optimum depth of field, and an exposure control means for setting an aperture value and a shutter speed of the photographing optical system based on the calculated depth of field are provided. 3D photography device.

【0072】(4) 上記合焦許容範囲は映像の融像可
能範囲内に設定されることを特徴とする付記1または付
記2に記載の立体映像再生装置。
(4) The stereoscopic video reproducing apparatus according to appendix 1 or 2, wherein the permissible focusing range is set within a fusion-allowable range of an image.

【0073】(5) 上記合焦許容範囲は映像の融像可
能範囲内に設定されることを特徴とする付記3に記載の
立体撮影装置。
(5) The stereoscopic photographing apparatus described in appendix 3, wherein the permissible focusing range is set within a fusion-allowable range of an image.

【0074】(6) 両眼視差を利用して立体映像を得
る立体撮影装置において、被写体距離情報、撮影光学系
の輻輳角、焦点距離、基線長、および再生装置に係る虚
像位置、画角、輻輳角の情報に基づいてフォーカスリミ
ットを算出するフォーカスリミット演算処理手段と、こ
のフォーカスリミット演算処理手段により算出されたフ
ォーカスリミットを超える領域には合焦を行わせないよ
うにする制御手段と、を具備したことを特徴とする立体
撮影装置。
(6) In a stereoscopic image pickup apparatus which obtains a stereoscopic image by using binocular parallax, subject distance information, convergence angle of a photographing optical system, focal length, base line length, and virtual image position, angle of view relating to a reproducing apparatus, Focus limit calculation processing means for calculating the focus limit based on the information of the angle of convergence, and control means for preventing focusing from being performed in an area exceeding the focus limit calculated by the focus limit calculation processing means. A stereoscopic imaging device characterized by being provided.

【0075】(7) さらに、被写体距離情報、上記撮
影光学系の輻輳角、焦点距離、基線長、および再生装置
に係る虚像位置、画角、輻輳角の情報に基づいて最適な
被写界深度を算出する被写界深度演算処理手段と、この
被写界深度演算処理手段により算出された被写界深度に
基づいて上記撮影光学系の絞り値およびシャッタ速度の
組み合わせを設定する露出制御手段と、を具備したこと
を特徴とする付記6に記載の立体撮影装置。
(7) Further, the optimum depth of field is determined based on the subject distance information, the convergence angle of the photographing optical system, the focal length, the base line length, and the virtual image position, the angle of view, and the convergence angle of the reproducing apparatus. Depth-of-field calculation processing means for calculating, and exposure control means for setting a combination of the aperture value and shutter speed of the photographing optical system based on the depth-of-field calculated by the depth-of-field calculation processing means. 7. The stereoscopic imaging device according to appendix 6, further comprising:

【0076】付記1に記載の発明による立体映像再生装
置によれば、合焦許容範囲外にある被写体の映像に起因
する操作者の違和感や疲労を軽減することができる。
According to the stereoscopic image reproducing apparatus of the invention described in appendix 1, it is possible to reduce the operator's discomfort and fatigue due to the image of the subject outside the permissible focus range.

【0077】付記2に記載の発明による立体映像再生装
置によれば、撮影光学系および再生装置の条件を考慮し
て、合焦許容範囲外にある被写体の映像に起因する操作
者の違和感や疲労を軽減することができる。
According to the three-dimensional image reproducing apparatus according to the invention described in appendix 2, the operator's uncomfortable feeling and fatigue due to the image of the subject outside the permissible focusing range, in consideration of the conditions of the photographing optical system and the reproducing apparatus. Can be reduced.

【0078】付記3に記載の発明による立体撮影装置に
よれば、合焦許容範囲外にある被写体の映像に起因する
操作者の違和感や疲労を軽減することができる。
According to the stereoscopic photographing apparatus of the invention described in appendix 3, it is possible to reduce the operator's discomfort and fatigue caused by the image of the subject outside the permissible focusing range.

【0079】付記4に記載の発明によれば、付記1また
は付記2に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、
立体視とならずに二重像となる非融像可能範囲の被写体
に合焦することはない。
According to the invention described in appendix 4, the same effect as that of the invention described in appendix 1 or 2 is obtained, and
It does not focus on a subject in the non-fusion possible range where a stereoscopic image is formed and a double image is formed.

【0080】付記5に記載の発明によれば、付記3に記
載の発明と同様の効果を奏するとともに、立体視となら
ずに二重像となる非融像可能範囲の被写体を良好にぼか
すことができる。
According to the invention described in appendix 5, the same effect as that of the invention described in appendix 3 can be obtained, and the subject in the non-fusion possible range which becomes a double image without stereoscopic vision is favorably blurred. You can

【0081】付記6に記載の発明によれば、撮影光学系
および再生装置の条件を考慮して、フォーカスリミット
を越える領域にある被写体の映像に起因する操作者の違
和感や疲労を軽減することができる。
According to the invention described in appendix 6, in consideration of the conditions of the photographing optical system and the reproducing apparatus, it is possible to reduce the operator's discomfort and fatigue caused by the image of the subject in the area exceeding the focus limit. it can.

【0082】付記7に記載の発明によれば、付記6に記
載の発明と同様の効果を奏するとともに、フォーカスリ
ミットを越える領域にある被写体を良好にぼかすことが
できる。
According to the invention described in appendix 7, the same effect as that of the invention described in appendix 6 can be obtained, and the subject in the area exceeding the focus limit can be well blurred.

【0083】[0083]

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項1に
記載の立体映像再生装置によれば、合焦許容範囲外にあ
る被写体の映像に起因する操作者の違和感や疲労を軽減
することができる。
As described above, according to the stereoscopic image reproducing apparatus of the first aspect of the present invention, the operator's discomfort and fatigue caused by the image of the subject outside the permissible focusing range can be reduced. You can

【0084】また、本発明の請求項2に記載の立体映像
再生装置によれば、撮影光学系および再生装置の条件を
考慮して、合焦許容範囲外にある被写体の映像に起因す
る操作者の違和感や疲労を軽減することができる。
According to the stereoscopic image reproducing apparatus of the second aspect of the present invention, in consideration of the conditions of the photographing optical system and the reproducing apparatus, the operator caused by the image of the subject outside the permissible focusing range. It is possible to reduce the feeling of strangeness and fatigue.

【0085】さらに、本発明の請求項3に記載の立体撮
影装置によれば、合焦許容範囲外にある被写体の映像に
起因する操作者の違和感や疲労を軽減することができ
る。
Further, according to the stereoscopic photographing apparatus of the third aspect of the present invention, it is possible to reduce the operator's discomfort and fatigue caused by the image of the subject outside the focusing allowable range.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の立体映像再生装置および立
体撮影装置を遠隔操作装置に適用した例を示す斜視図。
FIG. 1 is a perspective view showing an example in which a stereoscopic image reproducing device and a stereoscopic photographing device according to an embodiment of the present invention are applied to a remote control device.

【図2】上記実施例の立体映像再生装置および立体撮影
装置のカメラ部を示す平断面図。
FIG. 2 is a plan cross-sectional view showing a camera unit of the stereoscopic video reproducing apparatus and the stereoscopic photographing apparatus of the above embodiment.

【図3】上記実施例において、左,右眼用カメラにより
所定の物体を注視したときに、その前後にある物体のヘ
ッドマウントディスプレイによる見え方を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing how a head-mounted display looks at objects in front of and behind them when a predetermined object is gazed at by the left and right eye cameras in the above embodiment.

【図4】上記実施例において、再生側であるヘッドマウ
ントディスプレイにおける融像範囲に関する条件を説明
するための斜視図。
FIG. 4 is a perspective view for explaining conditions regarding a fusion range in the head mounted display on the reproducing side in the above embodiment.

【図5】上記実施例において、輻輳点と融像可能被写体
距離との相関を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing a correlation between a convergence point and a fusionable subject distance in the above embodiment.

【図6】上記実施例の立体映像再生装置および立体撮影
装置の要部を示すブロック図。
FIG. 6 is a block diagram showing a main part of a stereoscopic video reproducing device and a stereoscopic photographing device according to the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…カメラ 12…制御部 13…制御装置 14…ヘッドマウントディスプレイ(HMD) 15…操作装置 31…カメラシステムコントロール部 32…フォーカスリミット演算処理部(演算手段) 33…フォーカス枠駆動機構(制御手段) 34…最適被写界深度演算処理部(被写界深度演算手
段)
11 ... Camera 12 ... Control part 13 ... Control device 14 ... Head mount display (HMD) 15 ... Operating device 31 ... Camera system control part 32 ... Focus limit calculation processing part (calculation means) 33 ... Focus frame drive mechanism (control means) 34 ... Optimal depth of field calculation processing unit (depth of field calculation means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今泉 正喜 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 半川 雅司 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Masayoshi Imaizumi 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo Olympus Optical Co., Ltd. (72) Masaji Hankawa 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo Olympus Optical Industry Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 両眼視差を利用して立体映像を得るもの
であって、 撮影条件データおよび再生条件データに基づいて立体映
像の合焦許容範囲を演算する演算手段と、 合焦許容範囲外では映像を非合焦とする制御手段と、 を具備したことを特徴とする立体映像再生装置。
1. A stereoscopic image is obtained by utilizing binocular parallax, and a calculation means for calculating a focusing allowable range of the stereoscopic image based on the photographing condition data and the reproduction condition data, and outside the focusing allowable range. Then, a stereoscopic image reproducing apparatus comprising: a control unit for making an image out of focus.
【請求項2】 上記撮影条件データには被写体距離情
報、撮影光学系の輻輳角、焦点距離、基線長が含まれ、
上記再生条件データには再生装置に係る虚像位置、画
角、輻輳角が含まれるように構成されたものであること
を特徴とする請求項1に記載の立体映像再生装置。
2. The photographing condition data includes subject distance information, convergence angle of the photographing optical system, focal length, and baseline length,
The stereoscopic video reproducing apparatus according to claim 1, wherein the reproduction condition data is configured to include a virtual image position, an angle of view, and a convergence angle of the reproducing apparatus.
【請求項3】 両眼視差を利用して立体映像を得るもの
であって、 撮影光学系と、 立体映像の合焦許容範囲を設定するために、撮影条件デ
ータおよび再生条件データに基づいて所定の最適被写界
深度を演算する被写界深度演算手段と、 演算された被写界深度に基づき撮影光学系の絞り値およ
びシャッタ速度を設定する露出制御手段と、 を具備したことを特徴とする立体撮影装置。
3. A stereoscopic image is obtained by utilizing binocular parallax, and a photographing optical system and a predetermined condition based on photographing condition data and reproduction condition data for setting a permissible focusing range of the stereoscopic image. A depth-of-field calculation means for calculating an optimum depth-of-field, and an exposure control means for setting an aperture value and a shutter speed of the photographing optical system based on the calculated depth-of-field. 3D shooting device.
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