JPH10336704A - 複眼カメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 視域の狭い立体映像表示装置をビューファイ
ンダとして用いた場合であっても、常に安定した状態で
立体映像の撮影が可能である複眼カメラ装置を提供す
る。 【解決手段】 複眼カメラ装置では、一組の撮影レンズ
１ａ、１ｂを収めたカメラヘッド３が表示部７を収めた
複眼カメラ本体１０に対して回動自在に設けられている
ので、撮影レンズそれぞれの光軸の相対的な位置関係を
常に一定にできる。また、カメラヘッド３は水平および
垂直方向に回動自在であるので、被写体がどの方向へ移
動しても追従可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、立体画像の撮影お
よび表示を可能にする複眼カメラ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ステレオ立体画像を撮影および表
示するシステムとして、例えば本出願人により先に提案
された複眼カメラ装置が知られている（特願平８−２６
１２０７号参照）。この複眼カメラ装置による立体映像
の撮影および表示システムでは、基本的に複数のカメラ
から視差を持つ一組の映像を取得し、システム専用の立
体映像表示装置により観察者に立体映像を提供する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
複眼カメラ装置では、立体映像の再生を行う表示装置と
して液晶パネルの前面にレンチキュラレンズを配置した
ものが主流であったので、以下に掲げる問題があった。

【０００４】すなわち、このタイプの立体映像表示装置
は専用めがねなどを必要としないといったメリットがあ
る反面、立体視可能な視域が極端に狭いので、撮影中の
映像を確認するためのビューファインダとして用いる場
合、被写体を追うためにカメラの向きを変更する度に表
示装置と使用者との位置関係がずれることにより立体視
できなくなってしまうという問題があった。

【０００５】そこで、本発明は、視域の狭い立体映像表
示装置をビューファインダとして用いた場合であって
も、常に安定した状態で立体映像の撮影が可能である複
眼カメラ装置を提供することを第１の目的とする。

【０００６】また、本発明は、視域の狭い立体映像表示
装置をビューファインダとして用いた複眼カメラ装置で
あっても、常に安定した状態で立体映像の撮影や撮影方
向の変更を容易に行うことができる複眼カメラ装置を提
供することを第２の目的とする。

【０００７】さらに、本発明は、第１および第２の目的
を達成しつつ使用者が簡単に立体映像を観察できる複眼
カメラ装置を提供することを第３の目的とする。

【０００８】また、本発明は、第１および第２の目的を
達成しつつ２次元映像の表示を行っても、解像度を落と
すことなく表示可能である複眼カメラ装置を提供するこ
とを第４の目的とする。

【０００９】さらに、本発明は、非撮影時にコンパクト
に収めることができる複眼カメラ装置を提供することを
第５の目的とする。

【００１０】また、本発明は、撮影方向を直ちに初期状
態に戻すことができる複眼カメラ装置を提供することを
第６の目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に記載の複眼カメラ装置は、被写
体光を集光して結像面に光学像を形成する複数の撮影レ
ンズと、該複数の撮影レンズのそれぞれの結像面に配置
された複数の撮像素子と、該複数の撮像素子から得られ
る映像信号により立体映像を表示する映像表示手段とを
備えた複眼カメラ装置において、前記映像表示手段を保
持する筐体を有し、前記複数の撮影レンズをそれぞれの
光軸の相対的な位置関係が変わることなく前記筐体に対
して少なくとも水平方向に回動自在に設けたことを特徴
とする。

【００１２】請求項２に記載の複眼カメラ装置は、被写
体光を集光して結像面に光学像を形成する複数の撮影レ
ンズと、該複数の撮影レンズのそれぞれの結像面に配置
された複数の撮像素子と、該複数の撮像素子から得られ
る映像信号により立体映像を表示する映像表示手段とを
備えた複眼カメラ装置において、前記映像表示手段を保
持する筐体と、該筐体に対して前記複数の撮影レンズを
回動させる回動手段と、前記複数の撮影レンズのそれぞ
れの回動量および回動方向を指示する回動操作手段とを
備え、使用者が前記筐体を保持したときに親指あるいは
人差し指で操作可能な位置に前記回動操作手段を設けた
ことを特徴とする。

【００１３】請求項３に記載の複眼カメラ装置では、請
求項１または請求項２に係る複眼カメラ装置において前
記映像表示手段は、映像を表示する表示パネルと、該表
示パネルの前面にレンチキュラレンズとを備えたことを
特徴とする。

【００１４】請求項４に記載の複眼カメラ装置では、請
求項１または請求項２に係る複眼カメラ装置において前
記映像表示手段は、映像を表示する表示パネルと、該表
示パネルの後方に配された配列方向の異なる２枚のレン
チキュラレンズと、該２枚のレンチキュラレンズと前記
表示パネルとの間に配され、通過光の透過および散乱を
制御する透過光制御部材と、前記２枚のレンチキュラレ
ンズの後方に配され、市松状にマスクされた遮光部材と
を備えたことを特徴とする。

【００１５】請求項５に記載の複眼カメラ装置は、請求
項１乃至請求項４いずれかに係る複眼カメラ装置におい
て電源を遮断するために操作される電源操作手段を備
え、該電源操作手段が操作された場合、前記電源が遮断
される前に前記筐体に対する出っ張り量が少なくなるよ
うに、前記複数の撮影レンズを回動させることを特徴と
する。

【００１６】請求項６に記載の複眼カメラ装置は、請求
項１乃至請求項５いずれかに係る複眼カメラ装置におい
て前記複数の撮影レンズの初期位置を設定しておき、該
初期位置に前記複数の撮影レンズを回動させるために操
作される初期位置操作手段を備えたことを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の複眼カメラ装置の実施の
形態について説明する。

【００１８】［第１の実施形態］図１は第１の実施形態
における複眼カメラ装置の構成を示すブロック図であ
る。図において、１ａ、１ｂは撮影レンズであり、図示
しないピント調整手段および絞り調整機構を有する。

【００１９】２ａ、２ｂはそれぞれ撮影レンズ１ａ、１
ｂで結像された光学像を電気的な映像信号に変換する撮
像素子である。３は撮影レンズ１ａ、１ｂ、撮像素子２
ａ、２ｂを保持するカメラヘッドであり、後述するよう
に複眼カメラ本体１０に対して回動自在に支持されてい
る。

【００２０】４ａはカメラヘッド３を複眼カメラ本体１
０に対して水平方向に回動させる水平回動機構である。
４ｂはカメラヘッド３を複眼カメラ本体１０に対して垂
直方向に回動させる垂直回動機構である。５はカメラヘ
ッド３の複眼カメラ本体１０に対する回動位置を検知す
る回動位置検知部である。

【００２１】６は撮像素子２ａ、２ｂから得られる映像
信号により２次元映像信号やステレオ映像信号を生成す
る信号合成部である。７は信号合成部６で生成される映
像信号を表示するビューファインダとしての表示部であ
る。

【００２２】図２は表示部７の構成を示す図である。図
において、４０１は多数の表示画素を有する液晶パネル
である。４０２は液晶パネル４０１の前面に配置され、
かまぼこ状のレンズ群を有するいわゆるレンチキュラレ
ンズである。４０３は液晶パネル４０１の背面に配置さ
れたバックライトである。

【００２３】図５に示すように所定の視差を有する映像
５０１、５０２がレンチキュラレンズ４０２のピッチに
応じて交互に配列するように映像５０３を合成し、合成
された映像５０３を液晶パネル４０１に表示することに
よって表示部７はステレオ立体映像を表示することが可
能である。尚、このようなレンチキュラレンズを用いた
立体映像表示装置は、特開平３−６５９４３号公報など
で既によく知られているので、その詳細な説明を省略す
る。

【００２４】また、図１において、８は信号合成部６で
生成された映像信号を記録する記録部である。９は複眼
カメラ装置の制御を行うシステムコントローラである。
１０は表示部７などを収納する複眼カメラ本体である。

【００２５】１１は操作されることにより映像信号の記
録開始のための信号を発生するレリーズボタンである。
１２はカメラヘッド３を水平駆動機構４ａにより複眼カ
メラ本体１０に対して水平方向に回動させるために操作
される水平駆動操作部である。１３はカメラヘッド３を
垂直駆動機構４ｂにより複眼カメラ本体１０に対して垂
直方向に回動させるために操作される垂直駆動操作部で
ある。

【００２６】図３は複眼カメラ装置の外観を示す斜視図
である。図において、１４はカメラヘッド３を水平軸Ｈ
に対して回動自在に支持するアームであり、垂直軸Ｖに
対して回動自在に複眼カメラ本体１０に支持されてい
る。

【００２７】カメラヘッド３は複眼カメラ本体１０に対
して矢印Ａ、Ａ’で示す水平方向と矢印Ｂ、Ｂ’で示す
垂直方向に回動自在に支持されている。図において、１
２ａ、１２ｂは図１の水平駆動操作部１２に相当する。
水平駆動操作部１２ａを操作することによりカメラヘッ
ド３を矢印Ａ方向に、また、水平駆動操作部１２ｂを操
作することによりカメラヘッド３を矢印Ａ’方向に回動
させることができる。

【００２８】また、１３ａ、１３ｂは図１の垂直駆動操
作部１３に相当する。垂直駆動操作部１３ａを操作する
ことによりカメラヘッド３を矢印Ｂ方向に、また、垂直
駆動操作部１３ｂを操作することによりカメラヘッド３
を矢印Ｂ’の方向に回動させることができる。

【００２９】これらの水平駆動操作部１２ａ、１２ｂお
よび垂直駆動操作部１３ａ、１３ｂは使用者が複眼カメ
ラ本体１０を保持したときに手ｇの親指で操作できるよ
うに配置されているので、例えば、被写体が移動したと
きに複眼カメラ本体１０を保持しながら使用者自身が被
写体の方向に向き直すといった使用者自身の全身的な動
作を必要としなくなる。これにより、使用者は表示部７
の観察位置を立体視可能な位置関係に保ったまま容易に
被写体の移動などによる撮影方向の変更を行うことがで
きる。尚、図３では光軸方向と表示部７の表示面の法線
方向とが略一致しており、複眼カメラ本体１０を向けた
方向の被写体を撮影することができる。

【００３０】また、１５はカメラヘッド３と複眼カメラ
本体１０との位置関係を図３の状態に戻すために操作さ
れる初期化ボタンである。

【００３１】上記構成を有する複眼カメラ装置の動作に
ついて説明する。図４は複眼カメラ装置の動作処理手順
を示すフローチャートである。尚、特に断らない限り、
動作処理は全てシステムコントローラ９が行うものとす
る。

【００３２】複眼カメラ装置の電源操作部（図示せず）
が操作されると、複眼カメラ装置に電力が供給されて動
作処理が開始される。まず、被写体に対してピント調整
や絞り調整を行い（ステップＳ１０１）、撮像素子２
ａ、２ｂを露光する（ステップＳ１０２）。

【００３３】撮像素子２ａ、２ｂから得られた映像信号
に基づき、信号合成部６は画像合成処理を行う（ステッ
プＳ１０３）。信号合成部６で処理された合成画像を表
示部７に表示する（ステップＳ１０４）。

【００３４】図５は信号合成部６で行われる画像合成の
様子を示す図である。図において、５０１、５０２は撮
影された１組の映像信号である。また、５０３は映像信
号５０１、５０２が信号合成部６によって合成処理が行
われた後の映像信号を示す。

【００３５】このように撮像素子２ａ、２ｂで得られた
映像信号５０１、５０２は、信号合成部６によって左右
の映像信号が櫛歯状に交互に並んだ１つの映像信号５０
３として合成される。この櫛歯のピッチは前述したレン
チキュラレンズ４０２のピッチに対応しているので、こ
れらの映像信号５０３を前述した表示部７で表示する
と、使用者は被写体を立体的に視認することができる。

【００３６】つづいて、水平駆動操作部１２ａ、１２ｂ
が操作されたか否かを検知し（ステップＳ１０５）、水
平駆動操作部１２ａの操作が検知された場合、水平駆動
機構４ａによりアーム１４を矢印Ａ方向に所定量駆動
し、水平駆動操作部１２ｂの操作が検知された場合、水
平駆動機構４ａによりアーム１４を矢印Ａ’方向に所定
量駆動する（ステップＳ１０９）。この後、ステップＳ
１０１の処理に戻る。

【００３７】一方、ステップＳ１０５で水平駆動操作部
１２ａ、１２ｂの操作が検知されなかった場合、垂直駆
動操作部１３ａ、１３ｂが操作されたか否かを検知する
（ステップＳ１０６）。垂直駆動操作部１３ａの操作が
検知された場合、垂直駆動機構４ｂによりカメラヘッド
３を矢印Ｂ方向に所定量駆動し、垂直駆動操作部１３ｂ
の操作が検知された場合、垂直駆動機構４ｂによりカメ
ラヘッド３を矢印Ｂ’方向に所定量駆動する（ステップ
Ｓ１１０）。この後、ステップＳ１０１の処理に戻る。

【００３８】また一方、ステップＳ１０６で垂直駆動操
作部１３ａ、１３ｂの操作が検知されなかった場合、初
期化ボタン１５が操作されたか否かを検知し（ステップ
Ｓ１０７）、初期化ボタン１５の操作が検知された場
合、回動位置検知部５によって現在のカメラヘッド３の
複眼カメラ本体１０に対する回動位置を検知し、それに
応じてカメラヘッド３と複眼カメラ本体１０との位置関
係が図２の状態（初期位置）になるように水平駆動機構
４ａ、垂直駆動機構４ｂによってカメラヘッド３を駆動
する（ステップＳ１１１）。この後、ステップＳ１０１
の処理に戻る。

【００３９】そして、レリーズボタン１１がオンされた
か否かを検知し（ステップＳ１０８）、レリーズボタン
１１のオンが検知されると、信号合成部６によって合成
された映像信号を複眼カメラ装置で撮影されたことを示
す情報と共に記録部８で記録する（ステップＳ１１
２）。一方、レリーズボタン１１がオンされなかった場
合、ステップＳ１０１の処理に戻る。

【００４０】上記処理により１回の撮影動作を終了し、
図示しない電源操作部が操作されるまで、ステップＳ１
０１からステップＳ１１２までの動作処理を繰り返す
（ステップＳ１１３）。

【００４１】そして、ステップＳ１１３で図示しない電
源操作部が操作されると、回動位置検知部５によって現
在のカメラヘッド３の複眼カメラ本体１０に対する回動
位置を検知し、それに応じてカメラヘッド３と複眼カメ
ラ本体１０の位置関係が図２の状態（初期位置）になる
ように水平駆動機構４ａ、垂直駆動機構４ｂによってカ
メラヘッド３を駆動した後（ステップＳ１１４）、複眼
カメラ装置の電源をオフにして電力供給を遮断する（ス
テップＳ１１５）。

【００４２】このように本実施形態の複眼カメラ装置で
は、一組の撮影レンズ１ａ、１ｂおよび撮像素子２ａ、
２ｂを収めたカメラヘッド３が表示部７を収めた複眼カ
メラ本体１０に対して回動自在になっているので、撮影
レンズ１ａ、１ｂそれぞれの光軸の相対的な位置関係を
常に一定にできる。また、カメラヘッド３は水平および
垂直方向に回動自在であるので、被写体がどの方向へ移
動しても追従可能である。

【００４３】［第２の実施形態］図６は第２の実施形態
における複眼カメラ装置の構成を示すブロック図であ
る。図７は複眼カメラ装置の外観を示す図である。尚、
前記第１の実施形態と同一の構成要素については同一の
番号を付してその説明を省略する。

【００４４】図６において、３ａ、３ｂはそれぞれ撮影
レンズ１ａおよび撮像素子２ａ、撮影レンズ１ｂおよび
撮像素子２ｂを収めたカメラヘッドである。

【００４５】１６は撮影レンズ１ａ、１ｂそれぞれの光
軸のなす角度、いわゆる輻輳角を検知する輻輳角検知部
である。１７はカメラヘッド３ａ、３ｂをそれぞれ独立
に駆動する輻輳角駆動機構である。１８はカメラヘッド
３ａ、３ｂを輻輳角駆動機構１７によりそれぞれ逆の方
向に回動させて撮影レンズ１ａ、１ｂの輻輳角を変更す
るために操作される輻輳角操作部である。

【００４６】図７において、１８ａ、１８ｂは図６の輻
輳角操作部１８に相当する。７１は、立体映像を撮影す
る立体撮影モードと、撮影された複数の画像を合成する
ことにより画角の広い２次元画像を得るパノラマ撮影モ
ードとの２つの撮影モードを切り替える撮影モード切替
部である。尚、本実施形態では、カメラヘッド３ａ、３
ｂは前記第１の実施形態と同様の回動方向Ａ、Ａ’およ
びＢ、Ｂ’に加え、それぞれ独立にＣ、Ｃ’およびＤ、
Ｄ’方向に回動自在である。

【００４７】このようなカメラヘッド３ａ、３ｂの機構
により、複眼カメラ装置はパノラマ撮影モードで撮影さ
れた複数の画像を合成して１つの２次元映像を得ること
が可能である。

【００４８】また、前記第１の実施形態で示されたタイ
プの表示部では、２次元映像を表示する場合、通常に較
べて水平解像度が２分の１になってしまうといった問題
があるが、これを解決するために、本実施形態では本出
願人が先に提案したリアバリアレンチ方式のディスプレ
イを表示部に採用している（特願平８−１４８６０１
号、特願平８−１４８６１２号参照）。

【００４９】図８はリアバリアレンチ方式のディスプレ
イの表示原理を示す図である。リアバリアレンチ方式の
ディスプレイは、バックライト９０１、市松状にマスク
された遮光部材（市松状マスク）９０２、レンチキュラ
レンズアレイＡ９０３、レンチキュラレンズアレイＢ９
０４、高分子分散液晶（ＰＤＬＣ）９０５および表示用
ＬＣＤ９０６から構成される。

【００５０】バックライト９０１から光を照射して市松
状マスク９０２を通過させる。これは左右の画像をディ
スプレイからそれぞれ指向性を持たせて表示する照射光
に分離するためである。

【００５１】分離した照射光はレンチキュラレンズアレ
イＡ９０３およびレンチキュラレンズアレイＢ９０４に
入射する。レンチキュラレンズアレイＡ９０３ではレン
チキュラレンズが縦に並べられており、ここに市松状マ
スク９０２によって分離した光が入射すると、右画像表
示用に分離した光はディスプレイに対して左、すなわち
観察者の右目の方へ、左画像表示用に分離した光はディ
スプレイに対して右、すなわち観察者の左目の方へ、屈
折して進む。

【００５２】また、レンチキュラレンズアレイＢ９０４
ではレンチキュラレンズが横に並べられている。レンチ
キュラレンズアレイＡ９０３が左右方向の画像を分離す
るのに対し、レンチキュラレンズアレイＢ９０４は上下
方向の視域を広げる役割をする。このようにして指向性
を有する光に分離される。

【００５３】また、表示用ＬＣＤ９０６は、図示しない
立体視画像表示制御部によって垂直走査方向の１ライン
おきに左画像、右画像が並ぶように配置されている。そ
して、レンチキュラレンズアレイＡ９０３、レンチキュ
ラレンズアレイＢ９０４を透過した光がＰＤＬＣ９０５
を通過すると、ストライプ状に並べられた画像のうち、
右画像（図中、Ｒ画素による画像）は観察者に対する視
域の右の方へ、左画像（図中、Ｌ画素による画像）は観
察者に対する視域の左の方へ表示され、観察者は立体視
画像を観察することができる。

【００５４】ＰＤＬＣ９０５の動作原理について説明す
る。図９はＰＤＬＣ９０５の動作原理を示す図である。
ＰＤＬＣ９０５は、液晶分子９０７を含む特殊ポリマー
９０８が電極９０９の間に存在し、その外側を基材９１
０によって挟まれた構造を有する。電極９０９間に電圧
をかけた状態では、特殊ポリマー９０８内の液晶分子９
０７は透過状態となる（同図（Ａ））。したがって、レ
ンチキュラレンズアレイＡ９０３、レンチキュラレンズ
アレイＢ９０４を通過した左右に指向性を持つ光は、そ
のまま透過していくので、表示用ＬＣＤ９０６の画像は
左右に分離して観察者は立体視画像を観察することがで
きる。

【００５５】一方、電極９０９間に電圧をかけない状態
では、特殊ポリマー９０８内の液晶分子９０７は散乱状
態となる（同図（Ｂ））。したがって、レンチキュラレ
ンズアレイＡ９０３、レンチキュラレンズアレイＢ９０
４を通過した左右に指向性を持つ光は、その指向性を失
い、表示用ＬＣＤ９０６の画像は２次元の画像として表
示される。このようなディスプレイを用いることによ
り、パノラマ撮影モードで撮影した２次元映像をより高
精細に表示することが可能となる。

【００５６】また、本実施形態では、複眼カメラ本体１
０は図７に示すように使用者が両手ｇ１、ｇｒで保持で
きるようになっており、使用者が観察する表示部７の位
置がぶれにくい。

【００５７】図１０は複眼カメラ装置の動作処理手順を
示すフローチャートである。尚、特に断らない限り、動
作処理は全てシステムコントローラ９が行うものとす
る。図示しない複眼カメラ装置の電源操作部が操作され
ると、複眼カメラ装置に電力が供給されて動作処理が開
始される。

【００５８】まず、被写体に対してピント調整や絞り調
整を行う（ステップＳ８０１）。現在の撮影モードを検
知し、立体撮影モードであるか否かを判別する（ステッ
プＳ８０２）。立体撮影モードであった場合、ステップ
Ｓ８０３の処理に移行し、パノラマ撮影モードであった
場合、ステップＳ８２０の処理に移行する。

【００５９】始めに、立体撮影モードについて説明す
る。回動位置検知部５および輻輳角検知部１６によりカ
メラヘッド３ａ、３ｂの現在の回動位置を検知し、カメ
ラヘッド３ａ、３ｂが所定の範囲内であるか否かを判別
する（ステップＳ８０３）。

【００６０】カメラヘッド３ａ、３ｂが所定の範囲外で
ある場合、水平駆動機構４ａ、垂直駆動機構４ｂおよび
輻輳角駆動機構１７によりカメラヘッド３ａ、３ｂをそ
れぞれ駆動してカメラヘッド３ａ、３ｂの方向が所定方
向に向くようにする（ステップＳ８０４）。

【００６１】そして、撮像素子２ａ、２ｂに蓄積された
映像信号が信号合成部６に送られると、信号合成部６は
それぞれの映像信号に対して画像合成処理を行う（ステ
ップＳ８０５）。ここで、信号合成部６における合成処
理について説明する。表示部７で立体映像を表示する場
合、左右交互に映像を、つまり横ストライプ状に並んだ
映像を表示する必要がある。図１１は横ストライプ状に
並んだ映像を表示する様子を示す図である。信号合成部
６は撮像素子２ａ、２ｂの映像信号９０１、９０２から
横ストライプ状に並んだ映像９０３を生成する。

【００６２】信号合成部６で生成された映像信号を表示
部７に表示する（ステップＳ８０６）。尚、立体撮影モ
ードでは、表示部７のＰＤＬＣ９０５は前述したように
電圧がかけられて透過状態になっているので、使用者は
表示された映像を立体映像として視認可能である。

【００６３】つづいて、水平駆動操作部１２ａ、１２ｂ
の操作が検知されたか否かを判別し（ステップＳ８０
７）、水平駆動操作部１２ａの操作が検知された場合、
アーム１４を矢印Ａ方向に水平駆動機構４ａにより所定
量駆動し、水平駆動操作部１２ｂの操作が検知された場
合、アーム１４を矢印Ａ’方向に水平駆動機構４ａによ
り所定量駆動する（ステップＳ８１２）。この後、ステ
ップＳ８０２の処理に戻る。

【００６４】一方、ステップＳ８０７で水平駆動操作部
１２ａ、１２ｂの操作が検知されなかった場合、垂直駆
動操作部１３ａ、１３ｂの操作が検知されたか否かを判
別する（ステップＳ８０８）。垂直駆動操作部１３ａの
操作が検知された場合、カメラヘッド３ａ、３ｂを矢印
Ｂ方向に垂直駆動機構４ｂにより所定量駆動し、垂直駆
動操作手段１３ｂの操作が検知された場合、カメラヘッ
ド３ａ、３ｂを矢印Ｂ’方向に垂直駆動機構４ｂにより
所定量駆動する（ステップＳ８１３）。この後、ステッ
プＳ８０２の処理に戻る。

【００６５】また、使用者が立体映像の立体間（映像の
表示画面より飛び出してみえる量）を調整したい場合、
輻輳角操作部１８ａ、１８ｂを操作する。一方、ステッ
プＳ８０８で垂直駆動操作部１３ａ、１３ｂの操作が検
知されなかった場合、輻輳角操作部１８ａ、１８ｂの操
作が検知されたか否かを判別する（ステップＳ８０
９）。

【００６６】輻輳角操作部１８ａの操作が検知された場
合、カメラヘッド３ａを矢印Ｃ’方向に、カメラヘッド
３ｂを矢印Ｄ方向にそれぞれ輻輳角駆動機構１７により
駆動し、輻輳角操作部１８ｂの操作が検知された場合、
カメラヘッド３ａを矢印Ｃ方向に、カメラヘッド３ｂを
矢印Ｄ’方向にそれぞれ輻輳駆動機構１７により駆動す
る（ステップＳ８１４）。この後、ステップＳ８０２の
処理に戻る。

【００６７】ステップＳ８０９で輻輳角操作部１８ａ、
１８ｂの操作が検知されなかった場合、初期化ボタン１
５の操作が検知されたか否かを判別する（（ステップＳ
８１０）。初期化ボタン１５の操作が検知された場合、
回動位置検知部５および輻輳角検知部１６によって現在
のカメラヘッド３ａ、３ｂの複眼カメラ本体１０に対す
る回動位置を検知し、それに応じてカメラヘッド３ａ、
３ｂと複眼カメラ本体１０の位置関係を図７に示す状態
（初期位置）になるように水平駆動機構４ａ、垂直駆動
手機構ｂおよび輻輳角駆動機構１７によってカメラヘッ
ド３ａ、３ｂを駆動する（ステップＳ８１５）。この
後、ステップＳ８０２の処理に戻る。

【００６８】ステップＳ８１０で初期化ボタン１５の操
作が検知されなかった場合、レリーズボタン１１の操作
が検知されたか否かを判別し（ステップＳ８１１）、レ
リーズボタン１１の操作が検知された場合、信号合成部
６によって合成された映像信号を立体撮影モードで撮影
されたという情報と共に記録部８で記録する（ステップ
Ｓ８１６）。レリーズボタン１１の操作が検知されなか
った場合、ステップＳ８０２の処理に戻る。これによ
り、立体撮影モードでの１回の撮影動作を終了する。

【００６９】つづいて、パノラマ撮影モードの場合につ
いて説明する。ステップＳ８０２で立体撮影モードでな
いと判別された場合、回動検知部５により撮影レンズ１
ａ、１ｂの輻輳角を検知し、撮影レンズ１ａ、１ｂの現
在の焦点距離から設定すべき輻輳角を演算し、その設定
すべき輻輳角になるように水平駆動操作部１２によりカ
メラヘッド３ａ、３ｂを駆動する（ステップＳ８２０、
Ｓ８２１）。

【００７０】図１２は設定すべき輻輳角になるように駆
動されるカメラヘッド３ａ、３ｂの状態を示す図であ
る。図において、Ａ，Ｂはそれぞれ撮影レンズ１ａ、１
ｂの撮影光束を示している。図から分かるようにカメラ
ヘッド３ａ、３ｂは一部の重複撮影領域を残してそれぞ
れ別々の方向を向いているので、それぞれの撮像素子２
ａ、２ｂから得られる映像を重複撮影領域で繋ぎ合わせ
ることにより水平画角の広いいわゆるパノラマ映像を得
ることができる。

【００７１】尚、図１２の状態では撮影レンズ１ａ、１
ｂの視点はそれぞれ別の位置に存在しているので、撮像
素子２ａ、２ｂから得られるそれぞれの映像には視差が
あり、厳密にはそれぞれの画像の繋ぎ合わせ部分で画像
が一致しない。しかし、被写体距離が遠ければそれぞれ
の映像は１つの視点から撮影された映像とみなすことが
でき、それぞれの撮影領域の重複部分には映像の視点の
違いによる差異がほとんど目立たなくなり、それぞれの
画像の繋ぎ合わせ部分で画像を一致させることが可能で
ある。

【００７２】撮像素子２ａ、２ｂに蓄積された信号が読
み出されると、信号合成部６は撮像素子２ａ、２ｂから
得られた映像信号に対して合成処理を行う（ステップＳ
８２３）。図１３はパノラマ撮影モードでの信号合成部
６における合成処理の様子を示す図である。図におい
て、１０１、１０２はそれぞれ撮像素子２ａ、２ｂで撮
影された一組の映像信号である。１０３は映像信号１０
１、１０２が信号合成部６によって合成処理された後の
映像信号を示している。また、斜線部で示された１０
１’、１０２’はそれぞれ映像信号１０１、１０２の重
複領域を示している。これらの図からわかるように、撮
像素子２ａ、２ｂで得られた映像信号１０１、１０２は
信号合成部６によって左右の映像信号の重複部分が一致
するように重ね合わせられ、映像信号１０２から重複部
分１０２’を削除することにより１つの２次元映像１０
３を生成する。

【００７３】そして、得られた映像信号を表示部７に表
示する（ステップＳ８２４）。これにより、使用者は被
写体を視認することができるが、このとき、ＰＤＬＣ９
０５には電圧がかけられておらず、ＰＤＬＣ９０５は散
乱状態になっているので、前述したように２次元画像を
高精細に表示することが可能である。

【００７４】そして、レリーズボタン１１の操作が検知
されると（ステップＳ８２５）、信号合成部６によって
合成された映像信号を撮影モードを示す情報と共に記録
部８で記録する（ステップＳ８２６）。レリーズボタン
１１の操作が検知されなかった場合、ステップＳ８０２
の処理に戻る。これにより、パノラマ撮影モードでの１
回の撮影動作を終了する。

【００７５】そして、図示しない電源操作部が操作され
るまでステップＳ８０１からステップＳ８２６までの動
作が繰り返される（ステップＳ８２７）。ステップＳ８
２７で図示しない電源操作部が操作されると、回動位置
検知部５および輻輳角検知部１６によって現在のカメラ
ヘッド３ａ、３ｂの複眼カメラ本体１０に対する回動位
置および輻輳角を検知し、それに応じてカメラヘッド３
ａ、３ｂと複眼カメラ本体１０との位置関係が図７の状
態（初期位置）になるように、水平駆動機構４ａ、垂直
駆動機構４ｂおよび輻輳角駆動機構１７によってカメラ
ヘッド３ａ、３ｂを駆動した後（ステップＳ８２８）、
電源をオフにして複眼カメラ装置内の駆動回路への電力
供給を遮断する（ステップＳ８２９）。

【００７６】このように本実施形態の複眼カメラ装置で
は、複眼カメラ装置から得られた複数の画像を合成して
１つの映像信号を得るパノラマ撮影モードを有している
ので、立体映像だけでなく水平画角の広いパノラマ映
像、つまり２つの映像信号の合成によって画素数の多い
高画質な映像を得ることができる。また、表示部７にリ
アバリアレンチ方式のディスプレイを用いているので、
表示される映像が立体映像でも２次元映像でも表示部７
の表示能力を常に有効に活用できる。

【００７７】尚、前記第１および第２の実施形態のいず
れも水平駆動操作部１２などの操作部材を、使用者が複
眼カメラ本体を保持したときに親指で操作可能な位置に
設けているが、操作部材の配置は特に限定されるもので
はなく、例えば人差し指で操作可能な位置に設けてもよ
い。

【００７８】また、前記第１および第２の実施形態で
は、電源が遮断する前にカメラヘッド３、３ａ、３ｂを
複眼カメラ本体１０の前端部より前方および後端部より
後方に出っ張らないように初期位置に自動的に回動さ
せ、複眼カメラ装置を持ち運ぶときにかさばらなくする
ことができるが、自動的に回動させる代わりに手動で回
動させるようにしてもよい。

【００７９】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の複眼カメラ装
置によれば、複数の撮影レンズにより被写体光を集光し
て結像面に光学像を形成し、複数の撮影レンズのそれぞ
れの結像面に配置された複数の撮像素子から得られる映
像信号を用いて映像表示手段により立体映像を表示する
際、複数の撮影レンズはそれぞれの光軸の相対的な位置
関係が変わることなく、映像表示手段を保持する筐体に
対して少なくとも水平方向に回動自在であるので、立体
映像の視認視野の狭い映像表示手段を搭載した複眼カメ
ラ装置であっても、被写体を立体映像として観察しなが
ら被写体の変更が可能になる。したがって、視域の狭い
立体映像表示装置をビューファインダとして用いた場合
であっても、常に安定した状態で立体映像の撮影が可能
である。

【００８０】請求項２に記載の複眼カメラ装置によれ
ば、複数の撮影レンズにより被写体光を集光して結像面
に光学像を形成し、複数の撮影レンズのそれぞれの結像
面に配置された複数の撮像素子から得られる映像信号を
用いて映像表示手段により立体映像を表示する際、回動
手段により映像表示手段を保持する筐体に対して複数の
撮影レンズを回動させるために、回動操作手段により複
数の撮影レンズのそれぞれの回動量および回動方向を指
示するときの回動操作手段を使用者が筐体を保持したと
きに親指あるいは人差し指で操作可能な位置に設けたの
で、立体映像の視認視野の狭い映像表示手段を搭載した
複眼カメラ装置であっても、被写体を立体映像として観
察しながら被写体の変更を容易に行うことができる。し
たがって、視域の狭い立体映像表示装置をビューファイ
ンダとして用いた複眼カメラ装置であっても、常に安定
した状態で立体映像の撮影や撮影方向の変更を容易に行
うことができる。

【００８１】請求項３に記載の複眼カメラ装置によれ
ば、映像表示手段は、映像を表示する表示パネルと、表
示パネルの前面にレンチキュラレンズとを備えたので、
補助的な装置を必要とすることなく観察者に立体映像を
認識させることができる。したがって、使用者は複眼カ
メラ装置だけを持っていればいつでも容易に立体映像の
撮影および鑑賞を行うことができ、第１および第２の目
的を達成しつつ使用者が簡単に立体映像を観察できる。

【００８２】請求項４に記載の複眼カメラ装置によれ
ば、映像表示手段は、映像を表示する表示パネルと、該
表示パネルの後方に配された配列方向の異なる２枚のレ
ンチキュラレンズと、該２枚のレンチキュラレンズと前
記表示パネルとの間に配され、通過光の透過および散乱
を制御する透過光制御部材と、前記２枚のレンチキュラ
レンズの後方に配され、市松状にマスクされた遮光部材
とを備えたので、立体映像と２次元映像の両方の映像を
解像度を落とすことなく視認できる。したがって、第１
および第２の目的を達成しつつ２次元映像の表示を行っ
ても、解像度を落とすことなく表示可能である。

【００８３】請求項５に記載の複眼カメラ装置によれ
ば、電源を遮断するために操作される電源操作手段を備
え、該電源操作手段が操作された場合、前記電源が遮断
される前に前記筐体に対する出っ張り量が少なくなるよ
うに、前記複数の撮影レンズを回動させるので、非撮影
時にコンパクトに収めることができ、複眼カメラ装置を
持ち運ぶときにかさばらない。

【００８４】請求項６に記載の複眼カメラ装置によれ
ば、前記複数の撮影レンズの初期位置を設定しておき、
該初期位置に前記複数の撮影レンズを回動させるために
操作される初期位置操作手段を備えたので、撮影方向を
直ちに初期状態に戻すことができ、変更した新たな被写
体に対して迅速に撮影を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態における複眼カメラ装置の構成
を示すブロック図である。

【図２】表示部７の構成を示す図である。

【図３】複眼カメラ装置の外観を示す斜視図である。

【図４】複眼カメラ装置の動作処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図５】信号合成部６で行われる画像合成の様子を示す
図である。

【図６】第２の実施形態における複眼カメラ装置の構成
を示すブロック図である。

【図７】複眼カメラ装置の外観を示す図である。

【図８】リアバリアレンチ方式のディスプレイの表示原
理を示す図である。

【図９】ＰＤＬＣ９０５の動作原理を示す図である。

【図１０】複眼カメラ装置の動作処理手順を示すフロー
チャートである。

【図１１】横ストライプ状に並んだ映像を表示する様子
を示す図である。

【図１２】設定すべき輻輳角になるように駆動されるカ
メラヘッド３ａ、３ｂの状態を示す図である。

【図１３】パノラマ撮影モードでの信号合成部６におけ
る合成処理の様子を示す図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ 撮影レンズ ２ａ、２ｂ 撮像素子 ３、３ａ、３ｂ カメラヘッド ４ａ 水平回動機構 ４ｂ 垂直回動機構 ６ 信号合成部 ７ 表示部 ９ システムコントローラ １０ 複眼カメラ本体 １２ 水平駆動操作部 １３ 垂直駆動操作部 １７ 輻輳角駆動機構 １８ 輻輳角操作部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯島 克己 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 矢野 光太郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体光を集光して結像面に光学像を形
   成する複数の撮影レンズと、 該複数の撮影レンズのそれぞれの結像面に配置された複
   数の撮像素子と、 該複数の撮像素子から得られる映像信号により立体映像
   を表示する映像表示手段とを備えた複眼カメラ装置にお
   いて、 前記映像表示手段を保持する筐体を有し、 前記複数の撮影レンズをそれぞれの光軸の相対的な位置
   関係が変わることなく前記筐体に対して少なくとも水平
   方向に回動自在に設けたことを特徴とする複眼カメラ装
   置。
2. 【請求項２】 被写体光を集光して結像面に光学像を形
   成する複数の撮影レンズと、 該複数の撮影レンズのそれぞれの結像面に配置された複
   数の撮像素子と、 該複数の撮像素子から得られる映像信号により立体映像
   を表示する映像表示手段とを備えた複眼カメラ装置にお
   いて、 前記映像表示手段を保持する筐体と、 該筐体に対して前記複数の撮影レンズを回動させる回動
   手段と、 前記複数の撮影レンズのそれぞれの回動量および回動方
   向を指示する回動操作手段とを備え、 使用者が前記筐体を保持したときに親指あるいは人差し
   指で操作可能な位置に前記回動操作手段を設けたことを
   特徴とする複眼カメラ装置。
3. 【請求項３】 前記映像表示手段は、映像を表示する表
   示パネルと、該表示パネルの前面にレンチキュラレンズ
   とを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記
   載の複眼カメラ装置。
4. 【請求項４】 前記映像表示手段は、映像を表示する表
   示パネルと、該表示パネルの後方に配された配列方向の
   異なる２枚のレンチキュラレンズと、該２枚のレンチキ
   ュラレンズと前記表示パネルとの間に配され、通過光の
   透過および散乱を制御する透過光制御部材と、前記２枚
   のレンチキュラレンズの後方に配され、市松状にマスク
   された遮光部材とを備えたことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２記載の複眼カメラ装置。
5. 【請求項５】 電源を遮断するために操作される電源操
   作手段を備え、 該電源操作手段が操作された場合、前記電源が遮断され
   る前に前記筐体に対する出っ張り量が少なくなるよう
   に、前記複数の撮影レンズを回動させることを特徴とす
   る請求項１乃至請求項４いずれかに記載の複眼カメラ装
   置。
6. 【請求項６】 前記複数の撮影レンズの初期位置を設定
   しておき、該初期位置に前記複数の撮影レンズを回動さ
   せるために操作される初期位置操作手段を備えたことを
   特徴とする請求項１乃至請求項５いずれかに記載の複眼
   カメラ装置。