JPH08194275A - Stereoscopic image pickup device - Google Patents

Stereoscopic image pickup device

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JPH08194275A
JPH08194275A JP520095A JP520095A JPH08194275A JP H08194275 A JPH08194275 A JP H08194275A JP 520095 A JP520095 A JP 520095A JP 520095 A JP520095 A JP 520095A JP H08194275 A JPH08194275 A JP H08194275A
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JP
Japan
Prior art keywords
information
subject
image pickup
distance
stereoscopic
Prior art date
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Pending
Application number
JP520095A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masao Sato
政雄 佐藤
Shinji Araoka
伸治 荒岡
Tsutomu Nakamura
努 中村
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP520095A priority Critical patent/JPH08194275A/en
Publication of JPH08194275A publication Critical patent/JPH08194275A/en
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Abstract

PURPOSE: To provide a stereoscopic image pickup device capable of obtaining a distance to a main subject to which image pickup information for left and right eyes is common. CONSTITUTION: This stereoscopic image pickup device using binocular parallax is equipped with photographing lens systems 1 and 2 incorporating CCDs 3 and 4, an image pickup circuit 5 fetching subject image information for a left eye and a right eye, a detection area arithmetic circuit 9b detecting area information on the main subject common to both of video information for a left eye and a right eye incorporated in the CPU 9, and a subject distance arithmetic circuit 9a calculating the distance to the common main subject based on the area information on the common main subject incorporated in the CPU 9 and information concerning an angle showing the optical axis direction of the lens system.

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、立体撮像装置、詳しく
は、両眼視差を利用した立体映像の撮像装置における、
被写体距離の測定、また、画像処理等に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stereoscopic image pickup device, and more specifically, to a stereoscopic image pickup device utilizing binocular parallax.
The present invention relates to measurement of subject distance, image processing, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の銀塩カメラやVTR一体型カメラ
におけるオートフォーカス用の一般的な測距方式とし
て、カメラレンズとは別の光学系を介して赤外線や超音
波を被写体に向けて発射し、その反射光、または、反射
波を受信して測距を行うアクティブ方式や、カメラレン
ズにより取り込まれた被写体像を解析することにより被
写体距離を検出するパッシブ方式等がある。なお、上記
VTR一体型カメラのオートフォーカスの詳細について
は、テレビ技術(1991年 3月号の37ページ)の「ビデオ
ムービーのオートフォーカス方式とその問題点」に記載
されている。
2. Description of the Related Art As a general distance measuring method for autofocus in a conventional silver halide camera or VTR integrated camera, infrared rays or ultrasonic waves are emitted toward a subject through an optical system different from a camera lens. There are an active method in which distance measurement is performed by receiving the reflected light or reflected wave, and a passive method in which the object distance is detected by analyzing the object image captured by the camera lens. The details of the autofocus of the VTR integrated camera are described in "Video Movie Autofocus System and Its Problems" of TV Technology (Page 37 of March 1991 issue).

【0003】一方、2つのレンズ系による2つの画像を
取り込む立体撮像方式の立体撮像装置に関して、特開昭
60−119191号公報に開示の立体視覚装置が提案
されている。この立体視覚装置は、2つのカメラレンズ
系を用いた測距技術を利用し、フォーカス調節を行い、
さらに、上記2つのカメラレンズ系を対象被写体に向く
ようにその輻輳角を制御することが可能な装置である。
なお、上記輻輳角は、2つのレンズ系で一点を注視した
ときの該レンズ系の光軸の挟角で示される。
On the other hand, regarding a stereoscopic image pickup apparatus of a stereoscopic image pickup system for taking in two images by two lens systems, a stereoscopic vision apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 60-119191 has been proposed. This stereoscopic vision device uses focus measurement technology that uses two camera lens systems to perform focus adjustment,
Further, it is a device capable of controlling the convergence angle of the two camera lens systems so as to face the target subject.
The convergence angle is indicated by the included angle of the optical axes of the two lens systems when one point is gazed at.

【0004】[0004]

【発明の解決しようとする課題】上述の2つの測距方式
のうち、アクティブ方式は、別体のAFユニットなどの
専用部材が必要であり、コスト、スペース等において不
利である。
Of the two distance measuring methods described above, the active method requires a dedicated member such as a separate AF unit, which is disadvantageous in terms of cost and space.

【0005】一方、パッシブ方式は、撮影レンズにより
取り込まれたの画像情報を利用し、かつ、被写体にピン
トを合わせた後に、レンズの位置情報およびレンズ特性
値により被写体距離を算出する方式である。この方式で
は、次のような欠点があった。すなわち、 (1)同時に多点測距はできない。 (2)ピントの合っていない被写体、または、ピント検
出エリアからはずれた被写体に対しては、ピントが合っ
ているかどうかの判断がつかないので測距ができない。 (3)山登り方式と言われるように、合焦位置検出のた
めのレンズの繰り出し動作中、合焦位置がベストピント
位置を通過した後でないと解らず、したがって、一旦、
上記ベストピント位置を通過した後に、オートフォーカ
ス動作が終了し、その時点まで測距できないことにな
り、測距に時間がかかる。 (4)多点測距の場合は、検出エリアを変化させる必要
がある。
On the other hand, the passive method is a method of utilizing the image information captured by the taking lens and calculating the object distance from the lens position information and the lens characteristic value after focusing on the object. This method has the following drawbacks. That is, (1) multipoint distance measurement cannot be performed simultaneously. (2) For a subject that is out of focus or a subject that is out of the focus detection area, it cannot be determined whether or not the subject is in focus, so distance measurement cannot be performed. (3) As is known as the hill climbing method, it is not understood that the focus position has passed the best focus position during the lens extension operation for focus position detection.
After passing through the best focus position, the autofocus operation ends, and the distance cannot be measured until that time, which requires a long distance. (4) In the case of multi-point distance measurement, it is necessary to change the detection area.

【0006】上記問題点は、特開昭60−119191
号公報に開示の2つのレンズ系を用いた立体視覚装置に
おいて、上記のオートフォーカス方式が適用されると同
じ不具合が生じる。さらに、視差による立体視では、2
つのレンズ系の視差量が大きい場合や2つの映像を見た
ときの眼の視線方向角が許容値を超えた場合に立体視が
困難になってしまう、すなわち、融像しにくいという問
題もある。
The above-mentioned problems are caused by the problem of JP-A-60-119191.
In the stereoscopic vision device using the two lens systems disclosed in the publication, the same problem occurs when the above-mentioned autofocus system is applied. Furthermore, in stereoscopic view due to parallax, 2
There is also a problem that stereoscopic vision becomes difficult, that is, fusion does not easily occur when the parallax amount of one lens system is large or when the eye-gaze direction angle when viewing two images exceeds an allowable value. .

【0007】本発明は、上述の不具合を解決するために
なされたもので、立体撮像装置において、左右眼用撮像
情報の共通する映像情報に係る被写体までの距離を求め
ることが可能な立体撮像装置、または、観察が容易で観
察者に疲れを生じさせない撮影画面を観察可能な立体撮
像装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and in a stereoscopic image pickup apparatus, a stereoscopic image pickup apparatus capable of obtaining a distance to a subject relating to video information common to left and right eye image pickup information. Alternatively, it is an object of the present invention to provide a stereoscopic imaging device that can observe a photographic screen that is easy to observe and does not cause fatigue to the observer.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段および作用】本発明の第1
の立体撮像装置は、両眼視差を利用した立体撮像装置に
おいて、撮像光学系と、左眼用映像情報と右眼用映像情
報の両者に共通する映像情報に関する所定の情報を検出
する検出手段と、検出された所定の情報と撮像光学系に
係る固有の情報に基づき、左眼用映像情報と右眼用映像
情報の両者に共通する映像情報に係る被写体までの距離
を演算する演算手段を具備する。上記立体撮像装置にお
いては、上記検出手段によって左右眼用映像情報の共通
の映像情報に関する情報を検出し、該共通映像情報に基
づき、その共通する映像に係る被写体距離が演算され
る。
Means and Actions for Solving the Problems First of the Invention
The stereoscopic imaging device of, in the stereoscopic imaging device using binocular parallax, an imaging optical system, and a detection unit that detects predetermined information regarding video information common to both left-eye video information and right-eye video information, A calculation means for calculating the distance to the subject relating to the video information common to both the left-eye video information and the right-eye video information, based on the detected predetermined information and the unique information on the imaging optical system. To do. In the stereoscopic imaging device, the detection unit detects information regarding common video information of the left and right eye video information, and the subject distance related to the common video is calculated based on the common video information.

【0009】本発明の第1の立体撮像装置は、上記第1
の立体撮像装置に具備される所定情報の検出手段が、左
眼用映像情報と右眼用映像情報の両者に共通する映像情
報から特定の被写体に係る情報を検出する特定被写体検
出手段で構成されている。上記立体撮像装置において
は、上記特定被写体検出手段により左眼用映像情報と右
眼用映像情報の両者に共通する映像情報から特定の被写
体に係る情報が検出され、共通する映像に係る被写体距
離が演算される。
The first stereoscopic image pickup device of the present invention is the above-mentioned first stereoscopic image pickup device.
The predetermined information detecting means included in the stereoscopic image pickup device is configured by specific subject detecting means for detecting information on a specific subject from video information common to both left-eye video information and right-eye video information. ing. In the stereoscopic imaging device, the specific subject detection unit detects information regarding a specific subject from image information common to both left-eye image information and right-eye image information, and determines a subject distance related to a common image. Is calculated.

【0010】本発明の第3の立体撮像装置は、上記第
1、または、第2の立体撮像装置に対して、更に、撮像
により得られた画像を上記検出手段からの情報と上記演
算手段からの情報に基づき、所定の画像処理を行う画像
処理手段を具備している。上記立体撮像装置において
は、上記検出手段からの情報と上記演算手段からの情報
に基づき、撮像により得られた画像を画像処理を行っ
て、その結果により被写体距離を算出する。
The third stereoscopic image pickup device of the present invention is the same as the first or second stereoscopic image pickup device, and further includes an image obtained by the image pickup from the information from the detection means and the calculation means. The image processing means for performing a predetermined image processing based on the information of 1. In the stereoscopic imaging device, image processing is performed on the image obtained by imaging based on the information from the detecting unit and the information from the calculating unit, and the subject distance is calculated based on the result.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図1は、本発明の第1実施例の立体撮像装置のブ
ロック構成図である。本実施例の立体撮像装置は、両眼
視差を利用した立体映像用の左眼,右眼用の映像情報を
得るカメラブロック81と、上記左右の映像情報を用
い、両眼視差を利用した立体画像を再生するブロックで
あって、撮影時のファインダとしても利用可能な再生ブ
ロック82とで構成される。
The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 is a block configuration diagram of a stereoscopic image pickup apparatus according to a first embodiment of the present invention. The stereoscopic imaging apparatus of the present embodiment uses a camera block 81 for obtaining left-eye and right-eye image information for stereoscopic images using binocular parallax, and a stereoscopic image utilizing binocular parallax using the left and right image information. The playback block 82 is a block for playing back an image and can also be used as a finder at the time of shooting.

【0012】上記カメラブロック81は、左眼,右眼用
の被写体撮像情報を取り込むための撮像素子であるCC
D3,4と撮像光学系を構成する撮影レンズ1a,2a
をそれぞれ内蔵し、光軸Oを有し、基線長aであって、
回動可能である左眼、または、右眼用撮像情報取り込み
用の左撮影レンズ系1および右撮影レンズ系2と、上記
CCD3,4の撮像出力信号を取り込み、左右の映像情
報を後述するCPU9に出力する左右レンズの撮像回路
5と、上記撮像回路の映像情報に基づいて被写体像のパ
ターンを認識し、その出力を後述するCPU9に出力す
る画像パターン認識回路6と、本装置全体の制御を司
り、また、映像処理の制御処理も行う制御手段としての
CPU9と、上記左右撮影レンズ系1,2のピント調節
のためのフォーカス駆動,ズーム駆動,露出調節のため
のアイリス駆動,レンズ輻輳角駆動等を行うためのカメ
ラ駆動回路7と、上記各駆動により駆動された上記撮像
光学系の回動位置や駆動状態を検出する検出手段を構成
するカメラ検出回路8と、上記CPU9を介して処理さ
れた撮影画像情報を記録媒体、例えば、磁気テープ12
等に記録するための画像記録回路10と、撮影条件の設
定や撮影、および、再生開始,停止の指示を上記CPU
9に与える外部入力検出回路11とにより構成されてい
る。
The camera block 81 is a CC which is an image pickup device for taking in image pickup information for the left and right eyes.
Photographing lenses 1a and 2a forming an imaging optical system with D3 and D4
Each having an optical axis O, a base line length a,
A rotatable left eye or right eye photographing lens system 1 and right photographing lens system 2 for capturing imaging information, and imaging output signals of the CCDs 3 and 4 are taken in, and left and right video information is described later in a CPU 9 The left and right lens image pickup circuits 5, the image pattern recognition circuit 6 that recognizes the pattern of the subject image based on the image information of the image pickup circuit, and outputs the output to the CPU 9, which will be described later, and the overall control of the apparatus. A CPU 9 as a control unit for controlling the image processing, and a focus drive for adjusting the focus of the left and right photographing lens systems 1 and 2, a zoom drive, an iris drive for adjusting the exposure, and a lens convergence angle drive. And the like, and a camera detection circuit that constitutes detection means for detecting the rotational position and drive state of the imaging optical system driven by each of the above-mentioned drives. When the recording medium a photographed image information processed through the CPU 9, for example, a magnetic tape 12
And an image recording circuit 10 for recording in the CPU, and instructions for setting shooting conditions, shooting, and starting and stopping reproduction.
9 and an external input detection circuit 11 which is provided to the input terminal 9.

【0013】また、再生ブロック82は、上記CPU9
により制御され、上記撮像回路5の出力を取り込み、そ
の映像信号を画像再生回路14に出力する画像処理回路
13と、上記画像処理回路13の出力を取り込み、モニ
タ16、または、HMD(ヘッド マウント ディスプ
レイ)17に映像再生信号を出力する画像再生回路14
と、後述するモニタ16、または、HMD17に内蔵さ
れる観察者の視線方向を検出するための視線検出光学系
を介して視線方向角度を検出する特定被写体検出手段を
構成する視線検出回路15と、立体画像観察用であっ
て、左右の映像信号をモニタするレンチキュラーレンズ
式や偏光式の立体視モニタ16、または、左右映像用の
2組の液晶ディスプレイと該ディスプレイ画像を虚像で
立体像を再生するための2組の再生光学系とで構成され
るHMD17とにより構成されている。
The reproduction block 82 is the CPU 9
The output of the image pickup circuit 5 is controlled by the image processing circuit 13 that outputs the video signal to the image reproduction circuit 14, and the output of the image processing circuit 13 is read, and the monitor 16 or the HMD (head mount display) is operated. ) 17 an image reproduction circuit 14 for outputting a video reproduction signal
And a line-of-sight detection circuit 15 that constitutes a specific subject detection unit that detects a line-of-sight direction angle via a line-of-sight detection optical system for detecting the line-of-sight direction of an observer built in a monitor 16 or an HMD 17, which will be described later. For stereoscopic image observation, a lenticular lens type or polarization type stereoscopic monitor 16 for monitoring left and right image signals, or two sets of liquid crystal displays for left and right images and a stereoscopic image is reproduced as a virtual image of the display image. The HMD 17 is composed of two sets of reproduction optical systems for

【0014】なお、上記CPU9には、上記撮像回路5
の左右映像出力あるいは上記認識回路6のパターン認識
情報等に基づいて、被写体距離を演算する距離演算回路
9aや、合焦検出範囲、または、測光範囲を演算する演
算手段である検出エリア演算回路9bや、上記演算結果
に基づいてカメラ駆動回路7を駆動する調節手段等が内
蔵されている。
The CPU 9 has the image pickup circuit 5
Of the left and right images or the pattern recognition information of the recognition circuit 6 and the like, a distance calculation circuit 9a for calculating the subject distance, and a detection area calculation circuit 9b for calculating a focus detection range or a photometry range. Also, an adjusting means for driving the camera drive circuit 7 based on the above calculation result is built in.

【0015】以上のように構成された本実施例の立体撮
像装置のAF動作について、以下に説明する。本実施例
の立体撮像装置においては、撮像光学系に係る固有の情
報、例えば、レンズ系の基線長やカメラ検出回路8より
得られるレンズ光軸方向角(基線に対する角度),ズー
ム位置などのレンズ系の情報とHMD17における視線
検出回路15により検出される情報であって、観察者が
注視する特定被写体の視線方向情報とにより、CPU9
において両レンズ系の共通の上記ピント面までの距離、
すなわち、主要被写体距離が演算される。その後、該被
写体距離に対応した画像処理がなされ、見やすく、疲れ
にくい安定した状態の立体映像情報が得られる。
The AF operation of the stereoscopic image pickup apparatus of the present embodiment configured as described above will be described below. In the stereoscopic image pickup apparatus according to the present embodiment, information unique to the image pickup optical system, for example, a lens base line length, a lens optical axis direction angle (angle with respect to the base line) obtained from the camera detection circuit 8, a lens such as a zoom position, etc. Based on the system information and the information detected by the line-of-sight detection circuit 15 in the HMD 17, and the line-of-sight direction information of the specific subject gazed by the observer, the CPU 9
, The distance to the above-mentioned focusing surface common to both lens systems,
That is, the main subject distance is calculated. After that, image processing corresponding to the subject distance is performed, and stereoscopic image information in a stable state that is easy to see and less tired is obtained.

【0016】上述の被写体距離の算出処理を具体的に説
明すると、いま、図2の撮影状態図に示すように、カメ
ラブロック81の2つのレンズ系1,2の光軸O1 ,O
2 が被写体(人)21を注視するように設定してあり、
ピントも同被写体21の近傍に合っているとする。そし
て、撮影された左右の映像を各眼球の輻輳角が0°、す
なわち、平行視状態で立体視するように前記再生ブロッ
ク82に入力する。再生ブロック82のHMD17にお
いては、図3の左右画面、および、光路図に示すよう液
晶ディスプレイ17B1,17B2上に左右撮影画面24,
25が表示される。
The process of calculating the subject distance will be described in detail. Now, as shown in the photographing state diagram of FIG. 2, the optical axes O1 and O of the two lens systems 1 and 2 of the camera block 81 are described.
2 is set to gaze at the subject (person) 21,
It is also assumed that the focus is in the vicinity of the subject 21. Then, the left and right captured images are input to the reproduction block 82 so that the vergence angle of each eyeball is 0 °, that is, stereoscopic viewing is performed in a parallel viewing state. In the HMD 17 of the reproduction block 82, the left and right screens in FIG. 3 and the left and right shooting screens 24, on the liquid crystal displays 17B1 and 17B2 as shown in the optical path diagram.
25 is displayed.

【0017】そこで、本実施例の立体撮像装置では、H
MD17の視線検出光学系(図5により後で説明する)
を介して、被写体(人)21や被写体(花)22をそれ
ぞれ注視したときのHMD17上での眼球の視線方向角
度θ′を視線検出回路15により検出する。そして、前
記レンズ系1、2の光軸方向の角度φと上記眼球の視線
方向角度θ′によって、被写体(人)21、および、被
写体(花)22までの被写体距離LA ,LB を演算によ
り求めることができる。
Therefore, in the stereoscopic image pickup apparatus of this embodiment, H
MD17 line-of-sight detection optical system (described later with reference to FIG. 5)
The eye-gaze direction angle θ ′ of the eyeball on the HMD 17 when gazing at the subject (person) 21 and the subject (flower) 22 via the is detected by the line-of-sight detection circuit 15. Then, the subject distances LA and LB to the subject (person) 21 and the subject (flower) 22 are calculated by the angle φ of the lens systems 1 and 2 in the optical axis direction and the angle θ ′ of the line of sight of the eyeball. be able to.

【0018】すなわち、被写体(人)21に対しては、
観察者の視線方向角度は光軸O1 、または、O2 と一致
しており、図2に示すレンズ設定条件、すなわち、 基線長;a(但し、被写体はその中間位置a/2延長線
上にある) 光軸O1、O2が基線23となす角;φ (但し、この値は、カメラ検出回路8で検出される) として、被写体(人)21までの距離LA は、 LA =(a/2)×tanφ ………(1) として求められる。
That is, for the subject (person) 21,
The angle of the line-of-sight of the observer coincides with the optical axis O1 or O2, and the lens setting condition shown in FIG. 2, that is, the base line length; a (however, the subject is on the intermediate position a / 2 extension line) The angle LA between the optical axes O1 and O2 and the base line 23 is φ (however, this value is detected by the camera detection circuit 8), and the distance LA to the subject (person) 21 is LA = (a / 2) × tan φ ... (1)

【0019】また、被写体(花)22については、図3
に示す上述の検出結果である観察者の視線方向角度θ′
に対して、レンズ系1,2の画角2×ZとHMD17で
の画像に対する観察者の視野角2×Z′との比Z/Z′
を乗じて、レンズ系の被写体(花)22に対する視線方
向角θを求める。すなわち、 θ=θ′×Z/Z′ ………(2) となる。
The subject (flower) 22 is shown in FIG.
The angle θ ′ of the line of sight of the observer, which is the above-described detection result shown in
On the other hand, the ratio Z / Z ′ between the field angle 2 × Z of the lens systems 1 and 2 and the viewer's viewing angle 2 × Z ′ with respect to the image on the HMD 17.
Is multiplied by to obtain the line-of-sight direction angle θ with respect to the subject (flower) 22 of the lens system. That is, θ = θ ′ × Z / Z ′ (2)

【0020】上記レンズ系の視線方向角θに基づき、上
記のレンズ設定条件を適用して、被写体(花)22まで
の距離LB は、 LB =(a/2)×tan(φ−θ)………(3) として求められる。このように上述の視線方向の検出と
演算により各被写体距離を求めることができる。
By applying the above-mentioned lens setting conditions based on the line-of-sight angle θ of the lens system, the distance LB to the subject (flower) 22 is LB = (a / 2) × tan (φ-θ) ... ... (3) is required. In this way, each subject distance can be obtained by the above-described detection and calculation of the line-of-sight direction.

【0021】なお、上記図2の撮影状態図においては、
説明の都合上、被写体が基線の中間位置の延長線上に、
かつ、被写体がレンズ光軸上に位置するものとしたが、
実際にはこの状態に限らず、基線のどの点の延長線上に
被写体が位置している場合もそれぞれの数値を当てはめ
ることによって、被写体距離を求めることができる。
Incidentally, in the photographing state diagram of FIG.
For convenience of explanation, the subject is on the extension line of the middle position of the baseline,
Moreover, the subject is assumed to be located on the optical axis of the lens,
Actually, not only in this state, the subject distance can be obtained by applying the respective numerical values when the subject is located on the extension line of any point of the base line.

【0022】図4は、本実施例の立体撮像装置における
被写体距離算出処理のフローチャートを示す。本図によ
って上記算出処理の手順を詳しく説明すると、まず、ス
テップS1において、各レンズ系の設定条件を取り込
む。すなわち、レンズ系の基線長a,カメラ検出回路8
で検出されるレンズ系光軸方向角度φ,レンズ系画角2
×Zを取り込み、演算の条件を決定する。そして、ステ
ップS2において、被写体を撮像することによって、あ
る被写体面にピント合わせをする。
FIG. 4 shows a flowchart of subject distance calculation processing in the stereoscopic image pickup apparatus of this embodiment. The procedure of the above calculation process will be described in detail with reference to this figure. First, in step S1, the setting conditions of each lens system are fetched. That is, the base line length a of the lens system, the camera detection circuit 8
Lens system optical axis direction angle φ detected by, lens system angle of view 2
* Z is taken in and the calculation conditions are determined. Then, in step S2, a subject is imaged to focus on a certain subject surface.

【0023】ステップS3において、HMD17にて観
察者が距離を測定したい被写体を注視した状態とし、そ
のときの眼球の視線方向角θ′を視線検出手段15で検
出し、図4のフローチャートに示されている処理ブロッ
ク31によりレンズ系での被写体への視線方向角θを検
出する。その後、ステップS4において、前記ステップ
S1,S3で求めたデータにより前記(1)式、また
は、(3)式に基づき被写体距離LA ,LB を算出す
る。
In step S3, the HMD 17 makes the observer gaze at the subject whose distance is to be measured, and the line-of-sight direction angle θ'of the eyeball at that time is detected by the line-of-sight detecting means 15, which is shown in the flowchart of FIG. The processing block 31 is used to detect the line-of-sight angle θ of the lens system toward the subject. Then, in step S4, the subject distances LA and LB are calculated based on the equation (1) or the equation (3) based on the data obtained in steps S1 and S3.

【0024】図5は、上記HMD17に組み込まれる液
晶光学系と視線検出光学系と視線検出回路15の検出部
の具体的構成を示す図である。この視線検出部により左
眼用と右眼用とで同一被写体の位置,方向が検出され
る。すなわち、上記液晶光学系部は、光学系17aと液
晶表示板17bで構成される。また、上記視線検出光学
系としては、ダイクロックミラー17cと集光レンズ1
7dで構成される。上記視線検出回路15の検出部とし
ては、赤外発光ダイオード15aと視線検知用CCD1
5bが配設されている。
FIG. 5 is a diagram showing a specific configuration of the liquid crystal optical system, the visual axis detecting optical system, and the detecting section of the visual axis detecting circuit 15 incorporated in the HMD 17. The line-of-sight detection unit detects the position and direction of the same subject for the left and right eyes. That is, the liquid crystal optical system section includes the optical system 17a and the liquid crystal display panel 17b. The line-of-sight detection optical system includes a dichroic mirror 17c and a condenser lens 1.
It is composed of 7d. As the detection unit of the line-of-sight detection circuit 15, the infrared light emitting diode 15a and the line-of-sight detection CCD 1 are used.
5b is provided.

【0025】上記赤外発光ダイオード15aの光は、眼
球の瞳部で反射した後、ダイクロックミラー17cで反
射し、集光レンズ17dを介して視線検知CCD15b
上に結像する。そして、CCD15bの結像画像のより
眼球の注視方向、すなわち、前記眼球の視線方向の角度
θ′が検出されることになる。
The light of the infrared light emitting diode 15a is reflected by the pupil part of the eyeball, then by the dichroic mirror 17c, and then the line-of-sight detection CCD 15b through the condenser lens 17d.
Image on top. Then, the eye gaze direction, that is, the angle θ ′ of the eye gaze direction of the eyeball is detected from the image formed by the CCD 15b.

【0026】以上、説明したように本実施例の立体撮像
装置においては、観察者がHMD17上で、例えば、被
写体22を注視するだけで、ピント面をサーチすること
なく、素早く、また、簡単に該被写体までの距離を算出
することができる。また、被写体の映像位置と被写体距
離から主要被写体の検出が可能であり、その位置に準じ
て再AFを行って、AFの迷いやAFミスが防止でき
る。また、他の特定の被写体をHMD上で注視すれば、
その被写体の測距が可能であり、多点測距も容易にでき
る。注視すれば測距できるということから、像がぼけて
いても測距可能である。
As described above, in the stereoscopic image pickup apparatus of the present embodiment, the observer simply looks at the subject 22 on the HMD 17 and quickly and easily without searching the focus plane. The distance to the subject can be calculated. Further, it is possible to detect the main subject from the image position of the subject and the subject distance, and it is possible to prevent AF confusing or AF mistake by performing AF again according to the position. Also, if you gaze at another specific subject on the HMD,
It is possible to measure the distance of the subject, and it is possible to easily perform multi-point distance measurement. Since the distance can be measured by gazing, it is possible to measure the distance even if the image is blurred.

【0027】なお、上記実施例の装置では、レンズ基線
長の中心で、かつ、レンズ光軸の対称となる位置に被写
体を設定した状態について説明をしたが、それに限定さ
れるものではなく、該被写体は基線長の中心に限らず、
また、レンズ系光軸方向も対称でない状態に関しても上
記実施例の装置の方式を適用することができる。さら
に、レンズの設定条件においても同様のことが云える。
In the apparatus of the above-described embodiment, the state in which the subject is set at the center of the lens base line length and at the position symmetrical with the optical axis of the lens has been described, but the present invention is not limited to this. The subject is not limited to the center of the baseline length,
Further, the system of the apparatus of the above-mentioned embodiment can be applied to a state where the optical axis direction of the lens system is not symmetrical either. Furthermore, the same can be said for the setting conditions of the lens.

【0028】次に、本発明の第2実施例の立体撮像装置
について説明する。本実施例の立体撮像装置は、左眼,
右眼用の撮影画面上の特定被写体の位置をパターン認識
回路6にてパターンマッチング処理で検出する。その特
定被写体位置情報に基づいて被写体距離を算出する装置
である。なお、その他、装置の構成自体は、前記第1実
施例の装置に適用した図1のブロック構成と同一とす
る。
Next, a stereoscopic image pickup apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described. The stereoscopic image pickup apparatus according to the present embodiment includes a left eye,
The pattern recognition circuit 6 detects the position of the specific subject on the photographing screen for the right eye by pattern matching processing. The device calculates a subject distance based on the specific subject position information. Other than that, the configuration of the apparatus itself is the same as the block configuration of FIG. 1 applied to the apparatus of the first embodiment.

【0029】上記パターンマッチング処理は、例えば、
図6(A),(B)に示す前記レンズ系1,2で撮影さ
れた左右の映像画面26,27をそれぞれいくつかのエ
リアに分割し、その分割エリアa1 〜a5 とb1 〜b5
についてパターンを比較し、エリア上の画像情報がマッ
チングするものを検出し、検出されたエリアの位置を特
定被写体と識別する方法である。
The pattern matching process is, for example,
The left and right image screens 26 and 27 photographed by the lens systems 1 and 2 shown in FIGS. 6A and 6B are divided into several areas, and the divided areas a1 to a5 and b1 to b5 are divided.
Is compared with each other to detect a matching image information on the area, and the position of the detected area is identified as a specific subject.

【0030】例えば、図6(A),(B)の画面26,
27に基づいて上記パターンマッチング処理を行うと、
被写体21が位置するエリアa3 とエリアb3 、およ
び、被写体22が位置するエリアa4 とエリアb2 がそ
れぞれマッチングすることが検出される。そして、HM
D画面上の中心からのエリア間隔S′が解る。また、該
間隔S′に基づいて、図3のHMDの光路図に示すよう
に被写体21と被写体22の位置する方向を示すHMD
上の視線方向角度θ′を求めることができる。この視線
方向角度θ′が検出されたならば、前記(2)式と
(3)式により被写体距離LB を算出することができ
る。
For example, the screens 26 of FIGS. 6 (A) and 6 (B),
When the pattern matching process is performed based on 27,
It is detected that the area a3 and the area b3 in which the subject 21 is located and the area a4 and the area b2 in which the subject 22 is located match. And HM
The area spacing S'from the center on the D screen is known. Further, based on the space S ′, the HMD indicating the direction in which the subject 21 and the subject 22 are located as shown in the optical path diagram of the HMD in FIG.
The upper line-of-sight direction angle θ ′ can be obtained. When this line-of-sight direction angle θ'is detected, the subject distance LB can be calculated by the equations (2) and (3).

【0031】なお、本実施例の被写体距離算出処理のフ
ローは、前記図4のフローチャートと同様であるが、そ
のステップS3においては、上記図4に示すように被写
体のずれ量としての映像位置Sをブロック32で検出す
ることになる。
The flow of the subject distance calculation processing of this embodiment is the same as that of the flow chart of FIG. 4, but in step S3, as shown in FIG. 4, the image position S as the shift amount of the subject. Will be detected in block 32.

【0032】本実施例の立体撮像装置の構成自体は、前
記第1実施例の装置に適用した図1のブロック構成図に
示すものと略同一とするが、本装置の場合は、視線検出
回路15のような検出要素を必要とせず、パターン認識
などの映像情報処理のみでよい。そして、映像を観察す
る人も、被写体距離検出に際して被写体を注視しなくて
も測距できることになる。また、上述したパターン認識
による特定被写体検出処理と視線方向検出処理とを共用
することにより、多点被写体距離の同時測定が可能とな
り、使い勝手のよい立体撮像装置を得ることも可能であ
る。
The configuration itself of the stereoscopic image pickup apparatus of this embodiment is substantially the same as that shown in the block diagram of FIG. 1 applied to the apparatus of the first embodiment, but in the case of this apparatus, the visual axis detection circuit is used. A detection element such as 15 is not required, and only image information processing such as pattern recognition is required. Also, a person who observes the image can measure the distance without gazing at the subject when detecting the subject distance. Further, by sharing the specific subject detection process and the line-of-sight direction detection process by the pattern recognition described above, it is possible to simultaneously measure the multipoint subject distances, and it is possible to obtain a user-friendly stereoscopic imaging device.

【0033】次に、本発明の第3実施例を示す立体撮像
装置について説明する。本立体撮像装置は、前記第1、
または、第2実施例として示した立体撮像装置の方式に
より取り込まれた各被写体の位置情報,エリア情報,距
離情報を利用し、融像許容される被写体のみを観察可能
とする立体視覚部を内蔵している。なお、本装置の詳細
な説明に先立って、融像可能である視線方向の範囲(角
度)について説明する。
Next, a stereoscopic image pickup apparatus showing a third embodiment of the present invention will be described. The stereoscopic image pickup device includes the first,
Alternatively, by incorporating the position information, area information, and distance information of each subject captured by the method of the stereoscopic imaging apparatus shown as the second embodiment, a stereoscopic vision unit that allows only the subject to which fusion is permitted to be observed is built-in. are doing. Prior to a detailed description of the present apparatus, the range (angle) in the line-of-sight direction in which fusion is possible will be described.

【0034】左右の2つの画面の画像を融像視すること
によって立体画像を観察する場合、融像が可能である視
線方向の許容範囲が存在し、その許容限界は、カメラ
側、再生側の条件および被写体の距離と目の動く角度範
囲によって定まるもので、寄り目側と拡散目側の融像許
容視線角度で示される。
When observing a stereoscopic image by observing the images on the two left and right screens by fusion, there is a permissible range in the direction of the line of sight in which fusion is possible, and the permissible limit is on the camera side and the reproducing side. It is determined by the condition and the distance of the subject and the angle range in which the eyes move, and is indicated by the fusion allowable line-of-sight angle on the side of the cross eye and the side of the diffusion eye.

【0035】図7の撮影状態図に示すような距離L0 ,
LA ,LB にある被写体41,42,43をレンズ系
1,2で撮影し、その撮影画面をHMD17で観察する
場合を考える。そのとき、レンズ系1,2は、上記被写
体41位置をレンズ系注視点とした輻輳角設定状態とす
る。図8のHMD光路図では左撮影画面45に示すよう
に被写体42,43に対する観察者の外,内側視線方向
の角度は、それぞれθLA′,θLB′であり、また、図8
の右撮影画面46に示すように被写体42,43に対す
る観察者の外,内側視線方向角度は、それぞれθRA′,
θRB′である。但し、HMD17の輻輳角は、平行に設
定されているものとする。
Distance L0, as shown in the photographing state diagram of FIG.
Consider a case where the subjects 41, 42, and 43 located at LA and LB are photographed by the lens systems 1 and 2, and the photographed screen is observed by the HMD 17. At that time, the lens systems 1 and 2 are in a convergence angle setting state in which the position of the subject 41 is the gazing point of the lens system. In the HMD optical path diagram of FIG. 8, the angles of the observer's outer and inner line-of-sight directions with respect to the subjects 42 and 43 are θLA ′ and θLB ′, respectively, as shown in the left photographing screen 45, and FIG.
As shown on the right photographing screen 46, the angles of the observer's outer and inner gaze directions with respect to the subjects 42 and 43 are θRA ′ and θRA ′, respectively.
θRB ′. However, the convergence angle of the HMD 17 is set to be parallel.

【0036】上記外、または、内側視線方向角度がある
所定の角度を超えると、HMD17上の観察状態で注視
点より遠い被写体は拡散目となり、注視点より近い被写
体は寄り目となる。その度合いは被写体距離により決ま
る。拡散目、または、寄り目の度合いが増加し、融像の
許容値を超えると、融像しなくなって、立体視が不可能
となるか、あるいは、許容限界での立体視を長時間続け
ると目が疲労してしまう。したがって、融像による立体
視を行う場合、上記外、または、内側、すなわち、拡散
目、または、寄り目側の融像許容視線方向の角度内で立
体視を行う必要が生じる。
When the outside or inside angle of the line of sight exceeds a predetermined angle, a subject farther from the gazing point becomes a diffusion eye and an object closer to the gazing point becomes a cross eye in the observation state on the HMD 17. The degree depends on the subject distance. If the degree of diffused eyes or cross-eyed eye increases and exceeds the fusion allowable value, fusion will not occur and stereoscopic viewing will be impossible, or if stereoscopic viewing at the allowable limit is continued for a long time Gets tired. Therefore, when performing stereoscopic vision by fusion, it is necessary to perform stereoscopic vision within the angle of the fusion-allowed line-of-sight direction on the outer side or the inner side, that is, on the side of the diffuser eye or the cross-eye side.

【0037】さて、上記実施例の装置に内蔵される立体
視覚部は、HMD等で構成されるが、その他の構成は、
前記第1,2実施例のものと同様とする。したがって、
前記第1,2実施例の装置と同等の処理により、主要被
写体の距離を検出することができる。そして、本実施例
の立体視覚部においては、上記HMDの観察画面上で上
述の融像許容範囲外にある被写体を検出し、該被写体に
対して画像処理回路13によりボカシ、モザイク、ある
いは、マスキング等の処理を施す。この処理によって、
該融像許容範囲外の被写体を立体像として意識させない
ようにして、観察者の目の疲れを緩和するようにする。
The stereoscopic vision unit built into the apparatus of the above embodiment is composed of an HMD or the like.
The same as in the first and second embodiments. Therefore,
The distance to the main subject can be detected by the same processing as that of the apparatus of the first and second embodiments. Then, in the stereoscopic vision unit of the present embodiment, an object outside the fusion allowable range is detected on the HMD observation screen, and the image processing circuit 13 blurs, mosaics, or masks the object. And the like. By this process,
An object outside the fusion allowable range is not perceived as a stereoscopic image, and the eye strain of the observer is relieved.

【0038】図9はある撮影状態を示す図であって、撮
影画角内の融像許容範囲内に主要被写体51と、融像許
容範囲外に被写体(家)53と被写体(花)54が位置
している状態を左右のレンズ系1,2により撮影してい
る状態を示している。このような被写体の状態を本実施
例の立体撮像装置で撮影すると、まず、図10(A),
(B)に示す左右撮影画面55,56が取り込まれる。
そこで、上記立体視覚部において、撮影画面上の各被写
体の視線方向をチェックし、該視線角度が融像許容範囲
外にある被写体53,54を識別する。そして、図10
の左右画面5,58に示すように上記融像許容範囲外に
ある識別された被写体53,54に対してHMD上の画
面でボカシ、モザイク、あるいは、マスクキング等を施
した画面が表示される。
FIG. 9 is a view showing a certain photographing state. A main subject 51 is within the fusion allowable range within the photographing field angle, and a subject (house) 53 and a subject (flower) 54 are outside the fusion allowable range. The figure shows a state in which the left and right lens systems 1 and 2 are used to photograph the position. When the state of such a subject is photographed by the stereoscopic image pickup apparatus of the present embodiment, first, FIG.
The left and right photographing screens 55 and 56 shown in (B) are captured.
Therefore, the stereoscopic vision unit checks the line-of-sight direction of each subject on the photographing screen to identify the subjects 53 and 54 whose line-of-sight angle is outside the fusion allowable range. And FIG.
As shown on the left and right screens 5 and 58, the subject 53 and 54, which are outside the fusion allowable range, are displayed on the HMD with blurring, mosaic, masking, or the like. .

【0039】以上、説明したように本実施例において
は、HMD上の再生画面にて、融像許容範囲外にある被
写体をぼかしてしまうか、マスクキングによって該被写
体を表示しないなどの処理を施すことにより、観察者の
目の疲れを防止する。
As described above, in the present embodiment, processing such as blurring the subject outside the fusion allowable range or not displaying the subject by masking is performed on the playback screen on the HMD. This prevents the eyestrain of the observer.

【0040】さらに、上記第3実施例の立体撮像装置の
変形例として、HMD上で融像範囲内にある被写体に対
して適切なAF処理を行う装置を提案することができ
る。図11は、本変形例におけるAF処理のフローチャ
ートを示しており、まず、ステップS11において、左
右撮影画面の映像より各被写体の距離と位置を検出す
る。ステップS12において、ある中心エリアに融像許
容範囲内の被写体が存在するかをチェックする。
Furthermore, as a modification of the stereoscopic image pickup apparatus of the third embodiment, it is possible to propose an apparatus which performs an appropriate AF process on an object within the fusion range on the HMD. FIG. 11 shows a flowchart of the AF process in the present modified example. First, in step S11, the distance and position of each subject are detected from the images on the left and right shooting screens. In step S12, it is checked whether or not a subject within the fusion allowable range exists in a certain central area.

【0041】そのような被写体が存在しなかった場合、
ステップS15にジャンプして、レンズ系の輻輳角を変
化させる。また、上記被写体が存在していた場合、ステ
ップS13に進み、該被写体の数をチェックする。そし
て、上記被写体が単一であった場合はステップS16に
ジャンプして、その単一被写体に、再度、AF処理を行
う。上記被写体の数が複数であった場合、ステップS1
4に進み、その複数の被写体の中で、最も近い距離にあ
る被写体の位置するエリアにAFエリアを設定し、再
度、AF処理を実行し、本処理を終了する。
If no such subject exists,
The process jumps to step S15 to change the convergence angle of the lens system. If the above-mentioned subjects are present, the process proceeds to step S13 to check the number of the subjects. If the single subject is single, the process jumps to step S16, and the AF process is performed again on the single subject. If the number of subjects is plural, step S1
In step 4, the AF area is set to the area in which the closest subject is located among the plurality of subjects, the AF process is executed again, and this process ends.

【0042】以上、説明したように本変形例の立体撮像
装置においては、画面中心にいくつかの被写体があった
場合には、手前の被写体を優先してAF処理するので、
撮影画面の観察がし易くなる。また、中心に主要被写体
がない場合には、自動的にカメラレンズ系側の輻輳角を
変化させて、主要被写体を検出し、画面に表示すること
も可能となる。
As described above, in the stereoscopic image pickup apparatus of this modification, when there are some subjects at the center of the screen, the subject in front is preferentially subjected to AF processing.
This makes it easier to observe the shooting screen. Also, when there is no main subject in the center, it is possible to automatically change the convergence angle on the camera lens system side to detect the main subject and display it on the screen.

【0043】(付記)以上、説明した実施態様に基づい
て、以下に記載する立体撮像装置を提供することもでき
る。すなわち、 (1)両眼視差を利用した立体撮像装置において、撮像
光学系と、左眼用映像情報と右眼用映像情報の両者に共
通する映像情報に関する所定の情報を検出する検出手段
と、検出された所定の情報と撮像光学系に係る固有の情
報に基づき、左眼用映像情報と右眼用映像情報の両者に
共通する映像情報に係る被写体までの距離を演算する演
算手段とを具備する。上記立体撮像装置によれば、被写
体までの距離を正確に、素早く求めることができる。
(Supplementary Note) The stereoscopic image pickup device described below can be provided based on the embodiment described above. That is, (1) in a stereoscopic imaging device using binocular parallax, an imaging optical system, and a detection unit that detects predetermined information regarding video information common to both left-eye video information and right-eye video information, And a calculation means for calculating a distance to a subject relating to image information common to both left-eye image information and right-eye image information, based on the detected predetermined information and unique information relating to the imaging optical system. To do. According to the stereoscopic imaging device, the distance to the subject can be accurately and quickly obtained.

【0044】(2)上記付記(1)記載の立体撮像装置
における検出手段は、左眼用映像情報と右眼用映像情報
の両者に共通する映像情報から特定の被写体に係る情報
を検出する特定被写体検出手段である立体撮像装置。
(2) The detecting means in the stereoscopic image pickup apparatus according to the above-mentioned supplementary note (1) detects the information relating to the specific subject from the image information common to both the left-eye image information and the right-eye image information. A stereoscopic imaging device that is a subject detection unit.

【0045】上記立体撮像装置によれば、特定被写体ま
での距離を各被写体のピント面をサーチすることなく、
間違いなく正確に、しかも、素早く求めることができ
る。
According to the above stereoscopic image pickup device, the distance to a specific subject is searched for without searching the focus plane of each subject.
There is no doubt that you can ask for it accurately and quickly.

【0046】(3)上記付記(1)、または、(2)記
載の立体撮像装置に対して、さらに、撮像により得られ
た画像を検出手段からの情報と演算手段からの情報に基
づき、所定の画像処理を行う画像処理手段を有する立体
撮像装置。
(3) In the stereoscopic image pickup apparatus according to the above-mentioned supplementary note (1) or (2), the image obtained by the image pickup is further determined based on the information from the detection means and the information from the calculation means. Stereoscopic imaging device having an image processing means for performing the image processing of 1.

【0047】上記立体撮像装置によれば、撮像された映
像を具合よく、しかも、疲労することなく観察すること
が可能となる。
According to the stereoscopic image pickup apparatus, it is possible to observe the picked-up image in good condition and without fatigue.

【0048】(4)上記付記(3)記載の立体撮像装置
に対して、さらに、撮像により得られた画像を検出手段
からの情報と演算手段からの情報に基づき、所定の画像
処理を行う画像処理手段を具備しており、融像範囲外に
ある画像に融像範囲内にある画像と区別するための所定
の処理を施す立体撮像装置。
(4) In addition to the stereoscopic image pickup device according to the above (3), an image obtained by subjecting the image obtained by the image pickup to a predetermined image processing based on the information from the detection means and the information from the calculation means. A stereoscopic image pickup apparatus, comprising a processing means, for performing a predetermined process for distinguishing an image outside a fusion range from an image inside a fusion range.

【0049】上記立体撮像装置によれば、撮影された映
像について融像範囲外の位置する被写体を観察できない
ように画像処理することによって、観察者の目の疲れを
防止することができる。
According to the above-mentioned stereoscopic image pickup apparatus, it is possible to prevent the eyestrain of the observer by performing image processing so that the subject located outside the fusion range cannot be observed in the photographed image.

【0050】(5)上記付記(1)、(2)、(3)、
または、(4)記載の立体撮像装置に対して、さらに、
上記演算手段により得られた距離情報に基づき、撮像光
学系を駆動してピント調節を行うピント調節手段とを具
備する立体撮像装置。
(5) The above supplementary notes (1), (2), (3),
Alternatively, in addition to the stereoscopic imaging device described in (4),
A stereoscopic image pickup apparatus comprising: a focus adjustment unit that drives an image pickup optical system to adjust the focus based on the distance information obtained by the calculation unit.

【0051】上記立体撮像装置によれば、被写体までの
距離を正確に、素早く求めることができる。
According to the stereoscopic image pickup apparatus, the distance to the subject can be accurately and quickly obtained.

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明の請求項1記載の立体撮像装置
は、左眼用撮像情報と右眼用撮像情報との共通する撮像
情報に関する所定の情報と撮像光学系に係る固有の情報
に基づいて、被写体までの距離を演算により求めるよう
にしたので、被写体までの距離を正確に、素早く求める
ことができる。
The stereoscopic image pickup device according to the first aspect of the present invention is based on predetermined information regarding the image pickup information common to the left-eye image pickup information and the right-eye image pickup information and unique information regarding the image pickup optical system. Since the distance to the subject is calculated, the distance to the subject can be calculated accurately and quickly.

【0053】本発明の請求項2記載の立体撮像装置は、
左眼用撮像情報と右眼用撮像情報との共通する映像情報
から特定の被写体に係る情報を検出するようにしたこと
により、特定被写体までの距離を演算することが可能と
なるので、特定被写体までの距離を各被写体のピント面
をサーチすることなく、正確に、素早く求めることがで
きる。
The stereoscopic image pickup device according to claim 2 of the present invention is
By detecting the information related to the specific subject from the video information that is common to the left-eye imaging information and the right-eye imaging information, it is possible to calculate the distance to the specific subject. The distance to can be accurately and quickly obtained without searching the focus plane of each subject.

【0054】本発明の請求項3記載の立体撮像装置は、
撮像により得られた画像を検出手段からの情報と演算手
段からの情報に基づき、所定の画像処理を行うようにし
たので、撮像された映像を具合よく、しかも、疲労する
ことなく観察することが可能となる。
A stereoscopic image pickup device according to claim 3 of the present invention is
Since the predetermined image processing is performed on the image obtained by the image pickup based on the information from the detection unit and the information from the calculation unit, it is possible to observe the imaged image in good condition and without fatigue. It will be possible.

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

【図1】本発明の第1実施例を示す立体撮像装置のブロ
ック構成図。
FIG. 1 is a block configuration diagram of a stereoscopic image pickup apparatus showing a first embodiment of the present invention.

【図2】上記図1の立体撮像装置にて、撮影されるある
撮影状態図。
FIG. 2 is a diagram showing a certain photographing state photographed by the stereoscopic image pickup apparatus shown in FIG.

【図3】上記図2の撮影状態での撮影画面とHMDの光
路図。
FIG. 3 is an optical path diagram of a shooting screen and an HMD in the shooting state of FIG.

【図4】上記図1の立体撮像装置における被写体距離算
出処理のフローチャート。
4 is a flowchart of subject distance calculation processing in the stereoscopic imaging apparatus of FIG.

【図5】上記図1の立体撮像装置における HMDに組
み込まれた液晶光学系と視線検出光学系と視線検出回路
の検出部の構成図。
5 is a configuration diagram of a liquid crystal optical system, a line-of-sight detection optical system, and a detection unit of a line-of-sight detection circuit incorporated in the HMD in the stereoscopic imaging apparatus of FIG.

【図6】本発明の第2実施例を示す立体撮像装置での撮
影画面であって、パターンマッチング処理エリアの分割
状態を示し、(A)は、左眼用撮影画面、(B)は右眼
用撮影画面を示す。
FIG. 6 is a shooting screen of the stereoscopic imaging apparatus according to the second embodiment of the present invention, showing a divided state of a pattern matching processing area, (A) is a left-eye shooting screen, and (B) is a right view. An eye photographing screen is shown.

【図7】本発明の第3実施例を示す立体撮像装置におけ
る融像許容視線方向の角度を説明するためのある撮影状
態を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing a certain photographing state for explaining an angle in a fusion-allowed line-of-sight direction in the stereoscopic imaging apparatus showing the third embodiment of the present invention.

【図8】上記図7に示す撮影状態での撮影画面をHMD
で観察したときの画面と光路を示す図。
FIG. 8 is an HMD showing a shooting screen in the shooting state shown in FIG. 7;
The figure which shows the screen and optical path when it observes with.

【図9】上記図7の立体撮像装置にて撮影されるある撮
影状態を示す図。
9 is a diagram showing a certain photographing state photographed by the stereoscopic image pickup apparatus of FIG. 7;

【図10】上記図9の撮影状態を上記図7の立体撮像装
置で撮影した撮影画面と、HMD上のマスキング処理画
面を示し、(A)は左眼用の撮影画面とマスキング処理
画面であり、(B)は右眼用の撮影画面とマスキング処
理画面である。
10 shows a shooting screen of the shooting state of FIG. 9 taken by the stereoscopic imaging device of FIG. 7 and a masking processing screen on the HMD, and (A) shows a shooting screen and a masking processing screen for the left eye. , (B) are a photographing screen and a masking processing screen for the right eye.

【図11】上記図7の立体撮像装置の変形例の装置にお
けるAF処理のフローチャート。
11 is a flowchart of AF processing in a device of a modified example of the stereoscopic imaging device in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ……左眼用撮影レンズ系(撮像光学系) 2 ……右眼用撮影レンズ系(撮像光学系) 7 ……カメラ駆動回路(ピント調節手段) 9 ……CPU(被写体までの距離を演算する手段、所
定の情報を検出する検出手段) 9b……検出エリア演算回路(所定の情報を検出する検
出手段) 9a……距離演算回路(被写体までの距離を演算する手
段) 13……画像処理回路(画像処理手段) 15……視線検出回路(特定被写体検出手段)
1 ... left-eye taking lens system (imaging optical system) 2 ... right-eye taking lens system (imaging optical system) 7 ... camera drive circuit (focus adjusting means) 9 ... CPU (calculate distance to subject) Means, detecting means for detecting predetermined information) 9b ... Detection area arithmetic circuit (detecting means for detecting predetermined information) 9a ... Distance arithmetic circuit (means for calculating distance to subject) 13 ... Image processing Circuit (image processing means) 15 ... Line-of-sight detection circuit (specific subject detection means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03B 35/10 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location G03B 35/10

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】両眼視差を利用した立体撮像装置におい
て、 撮像光学系と、 左眼用映像情報と右眼用映像情報の両者に共通する映像
情報に関する所定の情報を検出する検出手段と、 検出された所定の情報と撮像光学系に係る固有の情報に
基づき、左眼用映像情報と右眼用映像情報の両者に共通
する映像情報に係る被写体までの距離を演算する演算手
段と、 を具備することを特徴とする立体撮像装置。
1. A stereoscopic image pickup apparatus utilizing binocular parallax, and an image pickup optical system, and detection means for detecting predetermined information relating to image information common to both left eye image information and right eye image information. Calculating means for calculating the distance to the subject relating to the image information common to both the left-eye image information and the right-eye image information, based on the detected predetermined information and the unique information relating to the imaging optical system, A stereoscopic image pickup device comprising.
【請求項2】左眼用映像情報と右眼用映像情報の両者に
共通する映像情報から特定の被写体に係る情報を検出す
る特定被写体検出手段を有する請求項1記載の立体撮像
装置。
2. The stereoscopic image pickup apparatus according to claim 1, further comprising a specific subject detecting means for detecting information relating to a specific subject from video information common to both left-eye video information and right-eye video information.
【請求項3】撮像により得られた画像を検出手段からの
情報と演算手段からの情報に基づき、所定の画像処理を
行う画像処理手段を有する請求項1、または、請求項2
記載の立体撮像装置。
3. An image processing means for performing a predetermined image processing on the image obtained by the image pickup based on the information from the detecting means and the information from the calculating means.
The stereoscopic imaging device described.
JP520095A 1995-01-17 1995-01-17 Stereoscopic image pickup device Pending JPH08194275A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004187711A (en) * 2002-12-06 2004-07-08 Olympus Corp Endoscopic equipment
US7768702B2 (en) * 2005-09-09 2010-08-03 Olympus Medical Systems Corp. Medical stereo observation system

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Effective date: 20031224

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