JPS5884589A

JPS5884589A - 立体テンビジヨン用撮像系

Info

Publication number: JPS5884589A
Application number: JP56183222A
Authority: JP
Inventors: Shigesaburo Ohashi; 大橋　茂三郎
Original assignee: Shimon KK
Current assignee: Shimon KK
Priority date: 1981-11-16
Filing date: 1981-11-16
Publication date: 1983-05-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は立体テレビジョン用撮像系に関する。

一般に立体テレビジョンシステムでは、視差による立体
感を演出させるために２種類の撮像信号を作らなければ
ならない。これら２種類の撮像信号は、同一被写体から
の光を適宜のベース間隔に隔てられた２位１にそれぞれ
入射させ、これらの入射光を各々結像させてｍ像装置に
より撮像信号に変換して混合した後出力している。

そして、受像側では−ＥＩｋｌ！のように混合された２
種類の画像信号を分離してｈ右２台の受＊＊に振り分け
て表示し、テレスコープ光学系を用いて左右眼にそれぞ
れ分けて入射させることにより立体視を得るか、或いは
１つの受働機に時分割で２種類の画像信号による画像を
表示し、光スィッチを備えた眼鏡を用いて、交互に表示
される画像に同期して上記だ右の光スィッチを交互に切
換えることによって立体視を得ることができる。この時
分割による２種類の撮像信号の混合および分離は、テレ
ビジョンの垂直同期信号に同期して行なわれる。

上記のような２種類のｍ−信号を作る立体テレビジョン
用撮像系には、従来２台の撮像装冒すなわち２台のテレ
ビジョンカメラを人間の両眼視の効宋を得るために、適
宜のベース間隔に隔てられた２位置に配置し各テレビジ
ョンカメラから得られる２種類の撮像信号を混合して立
体テレビジョンの画像信号を構成するものがある。

ところが、上記のように２台のテレビジョンカメラを必
要とするものは、上記２台のテレビジョンカメラの焦点
調節を正確に連動させるための困難さや、２台のテレビ
ジョンカメラの撮像特性が完全に一致したものは現実に
は有得ないため、両テレビジョンカメラによって得られ
る画質の違いから非常に見苦しい画像となっていた。

このため、上記のように２台のテレビジョンカメラを用
いることを止め、１台のテレビジョンカメラで上記２種
類の撮像信号を得るようにしたちのがある。

これは、第１図に示すようにテレビジョンカメラ１の対
物レンズ２の光軸を挾んで左右に適宜のベース間隔を隔
てて配置されたミラー３．４に同一被写体からの光を入
射させ、更に上記光軸上に互いに直交する角度に配置さ
゛れた全反射ミラー５と半透ミラー６によって上記２つ
のミラー３．４からの反射光を重畳して上記テレビジョ
ンカメラ１に結像させるものである。

そして、上記２つの入射光の光路中に、例えば　　　　
。

ＰＬＺＴセラミックスを用いた光スィッチ７．８を挿入
し、テレビジョンの垂直同期信号に同期して２つの光ス
ィッチ７．８を交互に切り換えて、上記２つの入射光を
交互に上記テレビジョンカメラへ導入し結像させること
により、１つの画像信号に上記２種類の画像信号を１フ
レーム毎に交互に乗せて出力させている。

しかし、上記のような搬像系にあっては、上記２つのミ
ラー３．４の位置が前後にずれているため、被写体まで
の距離に応じて焦点調節をする際、上記２つのミラー３
．４の反射角度の補正をするのに、ミラー３．４を両者
異なる角度で回動させねばならず、殊に近接撮影の場合
には上記角度差は大きくなり、機構的に複雑なものとな
る。

また、上記２つの入射光を重畳させるのに用いている半
透ミラー６によって入射光の先優が半減してしまい、こ
のため被写体を照らす照明をその分大きくする必要が生
ずる等の問題を有している。

この発明は上記問題点に鑑みなされたもので、焦点調節
時の左右２つのミラーの角度補正を同角度の回動操作で
できるようにして焦点調節機構を簡単化するとともに、
半透ミラーを排除して入側５− 光の透過損を減らし、余計な照明−を必要としない立体
テレビジョン用ＩＩＩＩＩ系を提供することを目的とす
る。

以下この発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

第２図に示すように、この発明の立体テレビジョン用曙
像系は、１台のテレビジョンカメラ１０と、“このテレ
ビジョンカメラ１０の光軸を挾んで左右対称に適宜のベ
ース間隔を隔てて配置された２つのミラー１１．１２と
、上記２つのミラー１１．１２による左右２つの光軸か
らの同一被写体Ｏの光束を全反射して、それぞれ上記テ
レビジョンカメラ１０の撮像レンズ１０ａへ入射せしめ
る組合せ全反射ミラー、或いは組合せ全反射プリズム１
３（以下組合せ全反射ミラーと略す）と、上記２つの光
軸上にそれぞれ設けられた光スィッチ１４．１５とから
概略構成されている。

上記組合せ全反射ミラー１３は、上記＊＊レンズ１０ａ
の光軸を境界として上下に２つのミラー１６．１７（こ
れらを２つの全反射プリズムに冒−〇− き換えても良い）を上記光軸に対して対称な角度に設置
したものであり、上下のミラー１６．１７はそれぞれ左
右の２つのミラー１１．１２からの光束を全反射して上
記撮像レンズ１０ａへ入射せしめている。

上記光スイッチ１４．１５は、例えばＰＬＺＴ透明セラ
ミックス等のオプトエレクトロニクス・セラミックスか
らなる光の切換スイッチが使用される。

第３図は、上記光スイッチ１４．１５の一例を示すもの
で、平行ニコル状態に置かれた偏光１１８．１９の間に
例えばジルコン・チタン酸鉛を主材とする透明セラミッ
クス板２１の表面に酸化インジウム等の櫛形透明電極２
２を蒸着したオプトエレクトロニクス・セラミックス２
０を挾み込んで形成されている。そして、上記電極２２
に給電すれば、その厚さと電界の強さによってレターデ
ィジョンが得られ、偏光器１８側から入射した光を偏光
器１９側から出射しないようにする光スイツチ動作を得
ることができる。

従って上記光スイッチ１４．１５の操作をテレビジョン
の垂直同期信号に同期して、上記電極２２への給２！Ｉ
を左右の光スイッチ１４．１５に対し交互に行なえば、
上記左右の光スイッチ１４，１５は交互〜にオン或いは
オフとなり、２つの入射光を交互に上記テレビジョンカ
メラ１０へ送ることとなる。

上記左右対称位胃のミラー１１．１２は、被写体０の撮
影距離に応じて焦点調節のためそれらの反射角を補正で
きるようになっており、上記テレビジョンカメラ１０の
搬像レンズ１０ａの操作に連動させたり、自動焦点シス
テムを有するテレビジョンカメラの場合は、その自動焦
点検出信号に基いて上記ミラー１１．１２の回動をさせ
ることにより反射角の補正を行なっている。

この反射角の補正は、上記のように左右のミラー１１．
１２を同角度だけ同時に回動させればよく、非常に簡単
な機構で行なうことができる。

また上記組合せ全反射ミラー１３に入射してきた２つの
入射光が、それぞれ上下に配置されたミラー１６．１７
によって反射され、上記テレビジョンカメラ１０へ導か
れぞ結像する際、上記ミラー１６．１７の位胃関係から
光電面１０ｂ上にできる左右像が上下にずれてしまう。

このため、上記２つのミラー１６．１７は第４図に示す
ように上記テレビジョンカメラ１０の光軸に対して上下
方向へ同角［Ａだけ傾斜しており、この傾角Ａの調整に
よって上記２つの入射光によってできる左右像の上下の
ずれを補正している。そしてこの補正は上記左右のミラ
ー１１．１２と同様にテレビジョンカメラ１０の焦点調
節に連動して行なわれる。

第５図はこの発明の他の実施例を示すもので、−前記実
施例と同様に１台のテレビカメラ３０と、このテレビジ
ョンカメラ３０の光軸を挾んで左右対称に適宜のベース
間隔を隔てて配置された２つのミラー（図中省略）と、
上記２つのミラーによる２つの光軸からの同一被写体０
の光束を全反射して、それぞれ上記テレビジョンカメラ
３０の搬像レンズ３０ａへ入射せしめる組合せ全反射ミ
ラ９− −３１と、上記２つの光軸上にそれぞれ設けられた光ス
ィッチ（図中省略）とから概略構成されている。

そして、この実施例における上記組合せ全反射ミラー３
１は上記Ｉｌｌ働レンズ３０ａの光軸を境界として上下
に２つのミラー３２．３３　（これらを２つの全反射プ
リズムとしても良い）を上記光軸に対して上下に設置し
、これらのミラー３２，３３の上記撮像レンズ３０ａ側
の光路上にそれぞれ断面横型の鋭角プリズム３４．３５
を配置したものであり、これらのプリズムの傾角Ｂを前
記実施例と同様にテレビジョンカメラ３０の焦点調節に
連動して調整することにより、光電面３０ｂ上にできる
左右像の上下のずれを補正している。

この補正を行なう機構も前記実施例と同様に上下のプリ
ズム３４．３５の傾角Ｂを同角度だけ同時に回動させれ
ばよく非常に簡単な機構で行なうことができる。

また上記２つの実施例のように、テレビジョンカメラの
充電面上にできる左右像の上下のずれの１０− 補正を上記組合せ全反射ミラー、或いは組合せ全反射プ
リズムによって入射光の反射角や屈折角を調整すること
で行なう他に、上下にずれた左右像をＣＲＴのスポット
の位胃調整回路に与えられるバイアス信号により各フレ
ーム毎に電気的に位置調整をして左右−のずれ補正を行
なうこともできる。

この場合は、テレビジョンカメラの焦点調節の際には、
左右対称位胃に設隨された２つのミラーのみの反射角を
上記焦点調節に連動して同角度だけ調整すればよく、そ
の機構は非常に簡単なもので行なうことができる。

以上説明したように、この発明の立体テレビジョン用曙
働系にあっては、１台のテレビジョンカメラで左右２種
類の撮像信号を得るとともに、焦点調節に伴う左右２つ
の入射光を反射する２つのミラーの反射角の調整を左右
同角度調整するようにしたことで機構的に簡単化するこ
とが可能となり、また近接撮影における立体視を正確に
行なうことができ、更に光路中に半透ミラーを使用しな
いことにより、入射光の光量の減資を防ぎ、照明量の無
駄を省くことができる等の利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の立体テレビジョン用癲像系を示す概略構
成図、第２図はこの発明の立体テレビジョン用撮像系の
実施例を示す概略構成図、第３図はそ・れに使用される
光スィッチの一例を示す図、第１図はその側面から見た
図、第５図はこの発明の他の実施例を示す概略構成図で
ある。１０．３０・・・・・・テレビジョンカメラ１１．１２
・・・・・・ミラー１３．３１・・・・・・組合せ全反射ミラー、あるいは
組合せ全反射プリズム１６．１７．３２．３３・・・・・・ミラーあるいはプ
リズム　　　　　　　　「１４．１５・・・・・・光スィッチ３４．３５・・・・・・プリズム

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　光軸上の光スィッチによって左右交互に垂直同
期信号で切替えられる入射方式を持つ立体テレビジョン
カメラ方式において、その中心が略同−軸−Ｅにある全
反射面を有する組合せ全反射ミラー、・あるいは組合せ
全反射プリズムによって左右光軸からの光束を撮像レン
ズに入射せしめるようにした立体テレビジョン用−像系
。
（２）　上記組合せ全反射ミラー、あるいは組合せ全反
射プリズムは、上記撮像レンズから被写体までの距離に
対応して、それらの全反射面の傾角を変えることにより
、左も像が光電面上で壷なるように補正を行なうことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の立体テレビジョ
ン用ｍ像系。
（３）　上記組合せ全反射ミラー、あるいは組合せ全反
射プリズムは、上記−像レンズから被写体までの距離に
対応して、それらに組合せて用いられるプリズムの傾角
を変えることにより、左右像が光電面上で重なるように
補正を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の立体テレビジョン用ｍ−系。補正を、ＣＲＴのスポットの位置調整回路に与えられる
バイアス信号により各フレーム毎に補正を行なうことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の立体テレビジョ
ン用ｍｓ系。