JPH08223607A - 立体カメラ用レンズ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 左右２台の立体カメラのレンズ部間の作動方
向毎の作動ずれをなくすと共に、使い勝手のよい装置を
得る。 【構成】 ２台の立体カメラのそれぞれのレンズ部１
１，１２に設けられたフォーカス駆動機構、ズーム駆動
機構で、設定スイッチ２６，２８，３１，３３、ズーム
調整ツマミ３０、フォーカス調整ツマミ３５等の補正設
定手段により、例えば右側カメラの作動状態を作動方向
毎に補正する。この作動方向毎の補正データは、ＣＰＵ
４０内のメモリ３９へ記憶される。従って、フォーカス
操作部２３、ズーム操作部２４の操作量と上記補正デー
タに基づいて、両駆動機構が作動することになり、作動
方向毎のずれが解消される。また、この補正データとし
て記憶された一部の設定データにより、設定データ間の
補正データを自動的に補間し、更に上記補正データは、
各種のレンズ部の組合せに応じて複数記憶することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、立体映像を撮影するた
めの立体カメラに設けられるレンズ部の制御装置の構成
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６には、立体カメラを用いた撮影の状
態が示されており、図示されるように、被撮像体１を撮
影するために左右２台のカメラ２，３が用いられ、これ
らのカメラ２，３は被撮像体１を立体視する左右位置に
配置される。このカメラ２，３には、フォーカスレンズ
駆動機構、ズームレンズ駆動機構等が配置されたレンズ
部４，５が取り付けられており、これらのレンズ部４，
５内の上記駆動機構はレンズコントローラ６によって直
接的に又は遠隔場所から制御される。

【０００３】即ち、このレンズコントローラ６には、フ
ォーカス操作部７及びズーム操作部８が配置されてお
り、このフォーカス操作部７の回転操作によりレンズ部
４，５内のフォーカスレンズが駆動され、これによって
近距離から遠距離までの被撮像体１にピントが合せられ
る。また、ズーム操作部８の回転操作によりレンズ部
４，５内のズームレンズが駆動され、これによって広角
（ワイド）側から望遠（テレ）側までの被撮像体１に焦
点及び画角が合せられる。このようにして得られた２つ
の映像は、例えば映像ミキサ等により合成処理された後
にモニタへ表示され、このモニタ画像を専用の眼鏡を介
して見ることにより、立体映像が観察できることにな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記立体カ
メラ用レンズ制御装置では、２台のカメラ２，３で被撮
像体１を立体視することから、フォーカス動作、ズーム
動作においては、左右のレンズ部４，５内の各レンズが
一定の関係で駆動されなければならない。しかしなが
ら、レンズ部４，５の種類によって、例えば右側用であ
るか、左側用であるかの相違、或いはズーム機能の有無
等によって、２台のレンズ部４，５が互いに一定の関係
で作動しない場合があるという問題がある。

【０００５】このように、左右のレンズ部４，５の駆動
機構の作動状態にずれがある場合は、そのずれを補正す
ることが考えられ、従来では、例えば特開平５−１３０
６４６号公報に示されるように、ズーム機能において左
右カメラの補正ズーム値を記憶させ、この補正ズーム値
を用いることによって倍率誤差をなくすことが行われて
いる。しかし、このレンズ部４，５のそれぞれの駆動機
構において、バックラッシュ量の違い、摩擦負荷の相違
等によって、作動方向でずれ量が異なるという問題があ
った。即ち、フォーカス駆動機構では、近距離側から遠
距離側へ作動させる方向か、遠距離側から近距離側へ作
動させる方向かによって、ズーム駆動機構では、広角側
から望遠側へ作動させる方向か、望遠側から広角側へ作
動させる方向かによって、ずれ量が異なり、正確な駆動
が行えなかった。

【０００６】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、２台カメラのレンズ部間の作動方
向毎の作動ずれをなくし、良好な立体映像を形成するこ
とができる立体カメラ用レンズ制御装置を提供すること
にある。また、このような作動ずれを補正する装置で
は、使い易さも考慮することが必要となり、他の目的
は、使い勝手のよい立体カメラ用レンズ制御装置を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１請求項記載の発明に係る立体カメラ用レンズ制
御装置は、２台のカメラのそれぞれのレンズ部に設けら
れた撮影に関する駆動機構を所定範囲において作動させ
るための立体カメラ用レンズ制御装置であって、上記各
レンズ部の駆動機構における作動状態を作動方向毎に補
正設定するための補正設定手段と、この補正設定手段に
より設定された作動方向毎の補正データを記憶する記憶
手段と、この記憶手段の補正データに基づいて駆動機構
の作動状態を補正制御する補正制御手段と、を設けたこ
とを特徴とする。第２請求項記載の発明は、上記駆動機
構の作動範囲において一部の補正データが設定された場
合に、これらの補正データ間のデータを自動的に補間し
て補正するようにしたことを特徴とする。第３請求項記
載の発明は、上記記憶手段には、２台カメラのレンズ部
として用いられる複数種類のレンズ部の組合せの補正デ
ータを記憶し、このレンズ部の組合せを切替え手段によ
り選択するようにしたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記の構成によれば、上記レンズ部の駆動機構
としては、例えばフォーカス駆動機構、ズーム駆動機構
等があるが、これらの駆動機構を左右レンズ部の作動範
囲において作動方向毎に実際に動かしながら、例えば設
定スイッチ、調整ボリューム等の補正設定手段により、
その作動量（状態）が補正される。同時に、この作動方
向毎の補正データはメモリに書き込まれる。そして、本
番の立体撮影時には補正データがメモリから読み出さ
れ、駆動機構は操作部の操作量と上記補正データに基づ
いて動かされる。従って、２台カメラのレンズ部の駆動
機構は、作動方向が異なっていても、互いに一定の関係
で駆動することになり、立体視するための映像が良好に
撮影される。

【０００９】上記の補正データの設定・記憶では、作動
範囲の全ての作動点について設定動作を繰り返すことは
煩雑である。そこで、第２請求項の構成では、一部の補
正データが設定されたとき、設定されなかった補正デー
タを設定された補正データから補間しており、これによ
り補正データの設定が容易となる。また、上記の補正デ
ータは、使用するレンズ部の種類又は組合せによって相
違することとなるので、第３請求項のように、複数の補
正データを記憶できるようにすれば、各種のレンズ部の
組合せに対応することが可能となる。

【００１０】

【実施例】図１には、実施例に係る立体カメラ用レンズ
制御装置の構成が示されており、図２には当該装置の回
路構成が示されている。図１において、左右２台のカメ
ラにレンズ部（例えば左側カメラ）１１とレンズ（右側
カメラ）１２が別個に配置されており、このレンズ部１
１には、フォーカスレンズ群１３及びズームレンズ群１
４が設けられ、またこれらのレンズ群１３，１４を駆動
するフォーカス駆動部１５及びズーム駆動部１６が設け
られる。一方のレンズ部１２にも、同様にフォーカスレ
ンズ群１７、ズームレンズ群１８、フォーカス駆動部１
９、ズーム駆動部２０が設けられる。

【００１１】そして、これらの駆動部１５，１６，１
９，２０に接続して、レンズコントローラ２２が配置さ
れており、このレンズコントローラ２２には、フォーカ
ス操作部（回転操作部）２３とズーム操作部（回転操作
部）２４が設けられている。従って、上記フォーカス操
作部２３によれば、上記駆動部１５，１９を介してフォ
ーカスレンズ群１３，１７を近距離から遠距離までの作
動範囲において駆動することができ、ズーム操作部２４
によれば、上記駆動部１６，２０を介してズームレンズ
群１４，１８を広角位置から望遠位置までの作動範囲に
おいて駆動することができる。

【００１２】また、このレンズコントローラ２２には、
補正設定・記憶のためのスイッチとして、ズーム機能に
ついては、望遠（Ｔ）側から広角（Ｗ）側への作動方向
の設定スイッチ２６とそのクリア（Ｃ）スイッチ２７、
広角（Ｗ）側から望遠（Ｔ）側への作動方向の設定スイ
ッチ２８とそのクリアスイッチ２９、そして右側カメラ
のレンズ部１１のズーム作動位置を調整するズーム調整
（ボリューム）ツマミ３０が設けられる。実施例では、
左側のレンズ部１１の作動状態を基準として右側のレン
ズ部１２の作動状態を補正するようにしているため、右
側カメラのみのズーム機構及びフォーカス機構の位置を
調整するようになっている。もちろん、右側レンズ部１
２を基準として左側レンズ部１１の作動状態を補正する
ようにしてもよい。

【００１３】即ち、ズーム操作部２４を操作し、補正の
必要がある場合は、ズーム調整ツマミ３０を操作して、
右側レンズ部１２のズームレンズ群１８の作動位置を動
かして調整する。この調整が終わった後、その動きが望
遠側から広角側への作動方向であれば、設定スイッチ２
６を押し、広角側から望遠側への作動方向であれば、設
定スイッチ２８を押すことにより、補正設定が行われ
る。なお、クリアスイッチ２７，２９は現在の作動位置
の補正を解除するものであり、補正データがない状態
（０値）に設定される。

【００１４】一方、フォーカス機能については、遠距離
（∞）から近距離（Ｎ）への作動方向の設定スイッチ３
１とそのクリアスイッチ３２、近距離（Ｎ）から遠距離
（∞）への作動方向の設定スイッチ３３とそのクリアス
イッチ３４、そして右側カメラのレンズ部１１のフォー
カス動作位置を調整するフォーカス調整（ボリューム）
ツマミ３５が設けられる。従って、この場合も、フォー
カス操作部２３を操作し、補正の必要がある場合は、フ
ォーカス調整ツマミ３５を操作してフォーカスレンズ群
１７の作動位置を動かして調整する。この調整が終わっ
た後、その作動が遠距離側から近距離側への作動方向で
あれば、設定スイッチ３１を押し、近距離側から遠距離
側への作動方向であれば、設定スイッチ３３を押すこと
により、補正設定が行われる。また、クリアスイッチ３
２，３４により補正データがない状態（０値）に設定さ
れる。

【００１５】更に、レンズコントローラ２２には、レン
ズ部１１，１２の複数の組合せに対応し、各種組合せの
補正を設定及び実行するための選択スイッチ３６が設け
られると共に、補正データの記憶・設定（MEMO）と読出
し・実行（READ）を切り替える切替えスイッチ３７が設
けられている。実施例の上記選択スイッチ３６では、５
つの組合せが設定できるようになっており、例えば同一
機種の左右レンズの組合せ、異なる機種の左右レンズの
組合せ、ズーム機能のない左右レンズの組合せ等の任意
の組合せに対応可能となっている。

【００１６】図２に示されるように、上記レンズコント
ローラ２２内には、制御を統轄し、かつメモリ３９が一
体形成されたワンチップのＣＰＵ４０が設けられ、この
ＣＰＵ４０には上記設定スイッチ２６，２８，３１，３
３、クリアスイッチ２７，２９，３２，３４、選択スイ
ッチ３６、切替えスイッチ３７の制御信号が入力され、
フォーカス操作部２３、ズーム操作部２４、調整ツマミ
３０，３５の制御信号がＡ／Ｄ変換器４１を介して入力
される。一方、ＣＰＵ４０からは制御信号がＤ／Ａ変換
器４２を介して、フォーカス駆動部１５，１９、ズーム
駆動部１６，２０へ供給されており、これによって左右
レンズ部１１，１２のフォーカスレンズ群１３，１７の
制御、ズームレンズ群１４，１８の制御が行われる。

【００１７】図３には、上記ＣＰＵ４０内における補正
データの設定、記憶状態が示されており、実施例では上
記選択スイッチ３６が番号１にあるときは、メモリ３９
のアドレス１００〜１９９に、ズーム機能における望遠
（Ｔ）側から広角（Ｗ）側への作動方向の補正データを
書き込み、アドレス２００〜２９９に、ズーム機能にお
ける広角（Ｗ）側から望遠（Ｔ）側への作動方向の補正
データを書き込み、アドレス３００〜３９９に、フォー
カス機能の遠距離（∞）側から近距離（Ｎ）側への作動
方向の補正データを格納し、アドレス４００〜４９９
に、近距離（Ｎ）側から遠距離（∞）側への作動方向の
補正データを格納している。

【００１８】また、選択スイッチ３６において、番号２
のときは、アドレス５００〜８９９に各駆動機構の補正
データの格納場所が作動方向毎に割り当てられることに
なり、更に番号３のときはアドレス９００〜１２９９、
番号４のときはアドレス１３００〜１６９９、番号５の
ときはアドレス１７００〜２０９９に同様に割り当てら
れる。

【００１９】そして、実施例のＣＰＵ４０では作動量に
対応する補正データを８ビット構成の２５６の値で記憶
しており、従って中間値の１２８が補正値なし、１が負
の最大補正値、２５６が正の最大補正値となり、０は補
正データなしの状態となる。また、この補正データの記
憶処理において、補正データが飛び飛びに設定された場
合は、詳細は後述するが、補正データの設定を簡略化す
るために、設定された補正データに基づいて補正データ
のない部分の補間データを補間し、この補正データを使
用して補正する。

【００２０】実施例は以上の構成からなり、図５のフロ
ーチャートを参照しながら、その作用を説明する。ま
ず、立体撮影に用いる左右のレンズ部１１，１２の組合
せに応じて、選択スイッチ３６の各番号を選択し、作動
補正の設定・記憶をする場合は切替えスイッチ３７を記
憶（MEMO）側へ倒すことになる。図５には、上記レンズ
コントローラ２２内のＣＰＵ４０での処理動作が示され
ており、ステップ１０１では、上記選択スイッチ３６に
より選択された番号を判定し、メモリ３９における先頭
アドレスを決定する。即ち、上述のように、番号１が選
択されているときはアドレス１００、番号２が選択され
ているときはアドレス５００を決定し、次のステップ１
０２へ移行する。

【００２１】このステップ１０２では、切替えスイッチ
３７がMEMO側に切り替えられているか否かの判定が行わ
れ、MEMO側へ切り替えられている（Ｙ）ときは、ステッ
プ１０３によりフォーカス操作部２３、ズーム操作部２
４、ズーム調整ツマミ３０及びフォーカス調整ツマミ３
５の操作値をＡ／Ｄ変換器４１を介して検出する。次の
ステップ１０４では、上記操作値に対応した駆動制御信
号をＤ／Ａ変換器４２を介して、各駆動部１５，１６，
１９，２０へ出力しており、これによって左右カメラ１
１，１２のフォーカスレンズ群１３，１７、ズームレン
ズ群１４，１８が操作された位置まで動かされる。

【００２２】次のステップ１０５では、設定スイッチ２
６，２８，３１，３３が押されたか否かが検出され、い
ずれかの設定スイッチが押されている（Ｙ）ときは、ス
テップ１０６にてメモリ３９内の該当するアドレスに補
正データを書き込む。即ち、左右２台のカメラで相関的
に一定動作が行われていない場合は、ズーム調整ツマミ
３０とフォーカス調整ツマミ３５により、右側カメラの
レンズ部１２のズーム位置、フォーカス位置の調整が行
われる。そして、例えばズームの望遠（Ｔ）側から広角
（Ｗ）側への作動方向で調整をした場合は、設定スイッ
チ２６を押すことにより、ズーム調整ツマミ３０で設定
された補正データが記憶され、例えば図３に示されるよ
うに、現在のズーム作動位置のアドレスが１９８である
ときは、補正データ１１８が格納される。同様にして、
他の補正データが作動方向別に所定のアドレスに記憶さ
れる。

【００２３】図４には、上記補正データの補間の様子が
示されており、実施例では、補正データの設定を簡略化
するために、補正データが間をおいて２ヵ所に設定され
た場合には、この間の補正データを補間している。即
ち、上記設定スイッチ２６の操作により、図４（Ａ）に
示されるように、アドレス１００に補正データ１５０が
書き込まれ、間をおいてアドレス１０５に補正データ１
６０が設定されたと仮定すると、ＣＰＵ４０はスイッチ
３７がREAD側に切り替えられているときアドレス１０１
から１０４の補正データを自動的に補間演算し、図４
（Ｂ）に示されるように、アドレス１０１に１５２、ア
ドレス１０２に１５４、アドレス１０３に１５６、アド
レス１０４に１５８の補正データが自動的に生成され
る。これによれば、補正データの設定が短時間かつ容易
に行えるという利点がある。

【００２４】図５のステップ１０５にて、設定スイッチ
２６，２８，３１，３３が押されなかった（Ｎ）とき
は、ステップ１０７にて、クリアスイッチ２７，２９，
３２，３４が押されたか否かを判定しており、いずれか
のクリアスイッチが押された場合はステップ１０８によ
り該当アドレスの補正データがクリアされ、０値が書き
込まれる。即ち、上記設定スイッチ２６，２８，３１，
３３で設定された補正データを０値にすることができ、
上記クリアスイッチ２７，２９，３２，３４を押したま
ま、ズーム操作部２３やフォーカス操作部２４を操作す
れば、ある範囲が一度にクリアされる。なお、このクリ
アされたアドレスにおいて、両端のアドレスに補正デー
タが記憶されている場合で切替えスイッチ３７がREAD側
へ切り替えられているときは、新たな補間データが生成
される。

【００２５】次に、上記ステップ１０２にて、切替えス
イッチ３７がREADへ切り替えられている（Ｎ）ときは、
ステップ１０９へ移行して、フォーカス操作部２３、ズ
ーム操作部２４の操作値をＡ／Ｄ変換器４１を介して検
出する。そして、次のステップ１１０では、上記操作値
とその作動方向により、該当するアドレスの補正データ
を読み出すことになり、ステップ１１１ではこの補正デ
ータと共に、操作部２４の操作値をＤ／Ａ変換器４２へ
出力する。

【００２６】そうして、このＤ／Ａ変換器４２の出力に
より、各駆動部１５，１６，１９，２０が駆動され、左
側のカメラ１１のフォーカスレンズ群１３及びズームレ
ンズ群１４は、上記操作部２３，２４の操作値に基づい
て動かされるが、右側のカメラ１２のフォーカスレンズ
群１７及びズームレンズ群１８は上記操作値と補正デー
タに基づいて動かされる。この結果、左右２台のカメラ
のレンズ部１１，１２のフォーカス駆動機構、ズーム駆
動機構が一定の関係で（誤差なく）作動することにな
り、立体視が可能な良好な映像を得ることができる。

【００２７】上記実施例では、レンズコントローラ２２
に作動方向毎の設定スイッチ２６，２８，３１，３３及
びクリアスイッチ２７，２９，３２，３４を配置した
が、この作動方向はフォーカス操作部２３とズーム操作
部２４の操作状態をＣＰＵ４０で自動的に判定すること
とし、ズーム用とフォーカス用のそれぞれの設定スイッ
チ及びクリアスイッチを１個ずつ配置するようにしても
よい。また、上記切替えスイッチ３７についても、必ず
必要となるものではなく、上記設定スイッチ２６，２
８，３１，３３及びクリアスイッチ２７，２９，３２，
３４が押されたときは、常に記憶する処理を行うように
して、排除するようにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、第１請求項記載の
発明によれば、２台のカメラにより立体映像を得るため
のレンズ制御装置で、各レンズ部のフォーカス駆動機構
やズーム駆動機構等における作動状態を作動方向毎に補
正設定するための補正設定手段と、この補正設定手段に
より設定された作動方向毎の補正データを記憶する記憶
手段とを設け、この記憶手段の補正データに基づいて駆
動機構の作動状態を補正制御するようにしたので、左右
カメラのレンズ部間の作動方向毎の作動ずれをなくすこ
とができ、良好な立体映像を形成することが可能とな
る。

【００２９】第２請求項記載の発明によれば、上記駆動
機構の作動範囲において一部の補正データが設定された
場合は、これらの補正データ間のデータを自動的に補間
して生成するようにしたので、補正データの設定が短時
間かつ容易に行えるという利点がある。

【００３０】第３請求項記載の発明によれば、上記記憶
手段には、２台カメラのレンズ部として用いられる複数
種類のレンズ部の組合せの補正データを記憶し、この組
合せを切替え手段により選択できるようにしたので、各
種のレンズ部を組み合わせた場合にも、立体映像を良好
に撮影することができ、使い勝手のよい制御装置を得る
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る立体カメラ用レンズ制御
装置の構成を示す図である。

【図２】図１のレンズ制御装置における回路構成を示す
図である。

【図３】メモリ内における補正データの記憶状態を示す
説明図である。

【図４】図３の補正データにおいて補間する状態を示す
説明図である。

【図５】実施例のＣＰＵにおける動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】従来における立体カメラを用いた撮影状態を示
す図である。

【符号の説明】

２，３ … カメラ、 ４，５，１１，１２ … レンズ部、 ６，２２ … レンズコントローラ、 ７，２３ … フォーカス操作部、 ８，２４ … ズーム操作部、 ２６，２８，３１，３３ … 設定スイッチ、 ２７，２９，３２，３４ … クリアスイッチ、 ３０ … ズーム調整ツマミ、 ３５ … フォーカス調整ツマミ、 ３９ … メモリ、 ４０ … ＣＰＵ。

───────────────────────────────────────────────────── 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 3/00 Ａ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２台のカメラのそれぞれのレンズ部に設
   けられた撮影に関する駆動機構を所定範囲において作動
   させるための立体カメラ用レンズ制御装置であって、上
   記各レンズ部の駆動機構における作動状態を作動方向毎
   に補正設定するための補正設定手段と、この補正設定手
   段により設定された作動方向毎の補正データを記憶する
   記憶手段と、この記憶手段の補正データに基づいて駆動
   機構の作動状態を補正制御する補正制御手段と、を設け
   た立体カメラ用レンズ制御装置。
2. 【請求項２】 上記駆動機構の作動範囲において一部の
   補正データが設定された場合に、これらの補正データ間
   のデータを自動的に補間して補正するようにしたことを
   特徴とする上記第１請求項記載の立体カメラ用レンズ制
   御装置。
3. 【請求項３】 上記記憶手段には、２台カメラのレンズ
   部として用いられる複数種類のレンズ部の組合せの補正
   データを記憶し、このレンズ部の組合せを切替え手段に
   より選択するようにしたことを特徴とする上記第１請求
   項記載の立体カメラ用レンズ制御装置。