JPS62195638A

JPS62195638A - 三次元カメラ

Info

Publication number: JPS62195638A
Application number: JP61297849A
Authority: JP
Inventors: アレン、クォク、ワー、ロ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-12-16
Filing date: 1986-12-16
Publication date: 1987-08-28
Also published as: US4630913A; GB2184249A; GB8629440D0

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】〔産業上の利用分野〕本発明は立体写真を撮影するための三次元カメラに係り
、より詳細には多数のレンズを有するにもかかわらずパ
ララックスのない三次元カメラに関する。

〔従来技術及びその問題点〕

レンズを備えたカメラを用いて間接的に立体４八を撮影
する場合には、複数の位置から同時撮影を行う必要があ
る。すなわち、水平方向に適当に離間した多数の撮影位
置から被写体を撮影して複数の二次元の陰画、すなわち
、複数のネガを作り、゛　上記複数のネガと微小凸レン
ズ形部分を有するスクリーンを用いて１、見る人の視野
に、三次元の像を形成するという方法が取られている。

従来から使用されてきた多レンズ型三次元カメラ（２個
以上のレンズを備えた三次元カメラ）では、このカメラ
の中心が、常に、各レンズの中心の真後３の位置にある
。このレンズの間隔は、パララックスを極力小さくする
ために、通常、狭くしである（その間隔はネガの幅に等
しい）。また、パララックスは、周知のように、被写体
の位置と密接な関係を有する。すなわち、上記パララッ
クスは、被写体の位置と撮影位置との相対的な関係に支
配される。パララックスが過大な場合には、」二足二次
元の写真の所期の撮影位置すなわちファインダで覗いて
適当であると思われる位置と、実際の撮影位置すなわち
レンズの位置との間に「ずれ」が生じる。この撮影位置
のずれのために、上記三次元の像の前景及び背景となる
べき被撮影部分までの距離に変化が生じ、この被撮影部
分までの距離の変化のために、上記被撮影部分が上記二
次元撮影を行うカメラの被写界深度の外に出てしまい、
そのために、上記三次元の像の前景及び背景となるべき
被撮影部分がぼけてしまい、このぼけのために、上記二
次元の写真を用いて作り出す二次元の像を、見る人の目
で融合させて、見る人に三次元の像として認識させるこ
とができなくなる。

パララックスを減少させるためには、カメラのレンズの
間隔を狭めざるを得ないが、そのためにはネガを小さく
しなければならない。それは、上記ネガが各レンズの中
心の真後ろの位置にあり、各ネガの幅が、隣接するレン
ズの中心から中心までの距離によって限定されるからで
ある。また、上記ネガの寸法を大きくしても、それに応
じて隣接するネガが離れるので、パララックスがひどく
なるだけである。

米国特許第３，３６３．９６６号（特許権者はホック（
Ｈｏｃｈ））＋ご記載されたカメラは、１対の孔から撮
影し、その像を右左に分離するためにプリズムを使用す
る構造である。このプリズムは、上記撮影用レンズの前
に取り付けられている。

また、米国特許第４．４３６，３６９号（特許権者はブ
コウスキー（Ｂｕｋｏｗｓ　ｋ　ｉ））に記載されたカ
メラは、映画撮影用カメラの２組のレンズの間に反射鏡
を設け、この反射鏡を用いて、映像を左右半分ずつ、そ
れぞれ、フィルムの正しい位置に結像させる構造である
。上記反射鏡は２組のレンズの間に取り付けられる。

米国特許第２，４３４，３８５号（特許権者はボネット
（Ｂｏｎｎｅ　ｔ））が提案しているカメラは、何個か
のレンズの前にプリズムを置き、このプリズムを、その
光学軸が交差するように、異なる面に配置した構造であ
る。これは、レンズの背後にある写真乾板に像を結ぶよ
うに光を屈折させるためである。上記写真乾板は、上記
プリズムは上記レンズと被写体との間に、かつ、異なる
面上にあるように設けられる。

米国特許第２，４９２．８３６号（特許権者はボネット
（Ｂｏｎｎｅｔ））の装置は反射鏡を使用し、この反射
鏡を用いて、異なる面にある写真乾板に、像を結ばせる
。

米国特許第４．１２６．８７６号（特許権者はジョーン
ズ（Ｊｏｎｅｓ））に記載されたカメラは、像を反転さ
せる反射鏡を使用する。本発明に関係が深いのは、米国
特許第４，０８６，５８５号、及び、米国特許第４，０
３７，９５０号である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は多数のレンズを有する三次元カメラのバ
ララックスを減少させることにある。また、本発明の他
の目的は、対を成して隣接するレンズが写し込む前景及
び背景の像のバララックスを少なくし、三次元カメラの
４界深度を深くし、その三次元カメラが像を鮮明に写し
込み得る範囲を拡大するために、画像（１枚ごとの写真
又はネガ）の寸法を、上記隣接するレンズの中心間距離
よりも大きくする技術を開発することにある。

〔発明の概要〕

上記目的は、上記三次元カメラの各レンズの映像（つま
り、ネガ）の水平方向の大きさを２００パーセントまで
拡大するために、（すなわち、上記映像の大きさを、上
記隣接するレンズの中心から中心までの離間距離の２倍
にするために）、射鏡又はプリズムを用いて、映像結像
面の中心を、上記各レンズの光学軸の上下方向及び側方
に、光学的に偏位させることによって達成される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図によって詳細に説明する。

第１図に４個のレノズエないし４を有するカメラを示す
。このレンズ１ないし４は一直線上に配置され、この各
レンズの背後にプリズム５ないし８が配置される。この
各プリズムの端部９，１０は透明であるが、この各プリ
ズムの端部１１゜１２は反射面を有し、この反射面は光
を上記プリズムの内側に反射させる。像１３は上記レン
ズ４を通り、上記プリズムの端部１２の反射面で反射し
、さらに、上記プリズムの端部１２の反射面で反射する
。上記プリズムの端部１１，１２は相互に平行な面上に
ある。上記プリズムは、その端部１１．１２が上記レン
ズの軸線（すなわち、中心）１４に対して約４５度にな
るように取り付けられる。これは、陰画（像の種類）１
５を、ネガ１５の結像面に、９０°の角度で、結像させ
るためである。上記ネガ及びその保持装置は上記レンズ
の面に一１之行に配置される。上記ネガ１５ないし１８
は交互に、ト記各レンズの軸線に対して光学的に直角に
なるように取り付けられる。この構造は、−に記ネガの
幅を」二足レンズの中心の間の距離より広くするために
必要である。上記ネガ１５．１６は上記カメラの右側に
垂直に偏位し、これに対して、上記ネガ１７．１８は上
記カメラの左側に偏位する。

第３図に、レンズ１ないし４に対する上記ネガ１５ない
し１８の位置を示す。上記レンズ１ないし４は第１図及
び第２図に示したカメラのレンズである。上記レンズ１
ないし４の内のレンズ２゜４は、それぞれ、ネガ１８．
１７の上に像を結ぶ。

この第３図のネガは、上記レンズの軸線に対して垂直に
偏位している。このように、ネガを垂直に偏位させるこ
とにより、陰画の映像面（第３図）の幅Ｗを、上記隣接
するレンズの中心間の距離Ｃの２倍まで拡げることがで
きる。

第２図に、陰画の映像面を偏位させる反射鏡を備えた三
次元カメラを示す。この三次元カメラでは、光は、レン
ズ３ないし１を通り、ネガ１７゜１６．１８の上に、そ
れぞれ、像を結ぶ。また、映像１９は反射鏡２０、及び
、反射鏡２１で反射し、ネガ１５上に結像する。反射鏡
２０は上記レンズの軸線に近づく方向に４５度傾斜し、
反射鏡２１は上記レンズの軸線から遠ざかる方向に４５
度傾斜する。上記反射鏡２０．２１は相互に平行である
。残余の反射鏡も上記と同様に取り付けられる。

上記構造によって、上記陰画の結像範囲を、上記横並び
に隣接したレンズの中心間距離より大きくすることがで
きる。例えば、第１図では、ネガ保持装置１５はレンズ
４の側方に偏位し、プリズム５は上記保持装置１５に対
して垂直に像を結ぶ。

プリズム８及びネガ保持装置１８も、上記と同様に変化
する。この構造により、ネガ保持装置１６゜１７（垂直
な状態に維持される）の幅を、上記原板保持装置１５．
１８に隣接するように拡大することができる。通常、２
個のレンズ（１，４）の像を偏位させるのは横方向であ
る。

」二紀光学的な一位は、プリズムを用いて行うのが好ま
しい。

上記反射鏡及びプリズムの反射面は、像の歪みを防止す
るために、良く、かつ、均一に反射する面にしなければ
ならない。上記反射面に銀メッキを行っても良い。上記
三次元カメラの内の説明していない部分は、従来の構造
で差し支えない。

１個の反射鏡を用いて、上記レンズを通る光を」−記レ
ンズに直角な面に収斂させ、しかも、上記レンズから偏
位して結像するように、反射させることもできる。

〔発明の効果〕

上記陰画の像をレンズの中心から偏位させることにより
、多数のレンズを備えた三次元カメラのバララックスを
減少させることができる。このカメラで、パララックス
が生じない範囲を、隣接するレンズの中心間距離の１．
１ないし２倍の大きさまで拡大することができる。上記
三次元カメラを用いれば、撮影した写真をレンズ状のス
クリーンで組み合わせて、見る人の視野に、立体像を形
成させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく三次元カメラのプリズム部の斜
視図、第２図は第１図のカメラの反射鏡部の斜視図、第
３図は第１図のカメラのネガの上面図である。１ないし４・・・レンズ、５ないし８・・・プリズム、
すないし１２・・・プリズムの端部、１３・・・像、１
４・・・レンズの軸線、１５・・・ネガ、１９・・・陰
画の像、２０．２１・・・反射鏡、Ｃ・・・隣接するレ
ンズの中心から中心までの距離、Ｗ・・・陰画の画面の
幅。出願人代理人　　佐　　藤　　−雄手続補正書（方式）昭和６２年３月１２日

Claims

【特許請求の範囲】１、立体写真を撮影するための三次元カメラにおいて、
上記三次元カメラは、複数のレンズと、１個以上の反射
部材とを具備し、上記各レンズはそれぞれ、ネガを上記
レンズに対して保持するネガ保持装置を有し、上記各ネ
ガ保持装置はそれぞれ上記各レンズの軸に対して光学的
に偏位すると共に、相互に、かつ、交互に偏位し、上記
反射部材は上記各レンズと、上記各レンズに相対する各
ネガ保持装置との間に取り付けられ、上記各反射部材は
１面以上の反射面を有し、この反射面は上記レンズの光
学軸に対して約４５°をなす位置に配置され、この光学
軸は上記レンズを通り、上記反射部材で反射し、上記各
ネガ保持装置に保持されたネガ上に像を結ぶための光学
軸であることを特徴とする三次元カメラ。２、上記各レンズ及び上記各レンズに相対するネガ保持
装置はそれぞれ平行な面に取り付けられ、上記ネガ保持
装置は上記各レンズの光学軸と上記ネガ保持装置の面と
の交点を基準としてこれから垂直に偏位し、上記各レン
ズは１個の反射部材を有し、この反射部材は２面の反射
面を有し、この反射面はそれぞれ上記レンズの光学軸に
対して約４５°の角度をなすことを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の三次元カメラ。３、上記ネガ保持装置の幅は上記隣接するレンズの中心
から中心までの離間距離の１．１ないし２倍であること
を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の三次元カメ
ラ。４、上記反射部材の反射面は反射鏡であることを特徴と
する特許請求の範囲第２項に記載の三次元カメラ。５、上記反射部材の反射面はプリズムであることを特徴
とする特許請求の範囲第２項に記載の三次元カメラ。６、上記各レンズ及びそのネガ保持装置は、相互に直角
に取り付けられ、上記ネガ保持装置はその各レンズから
光学的に偏位し、上記各レンズはそれぞれ１個の反射部
材を有し、上記各反射部材はそれぞれ１個の反射面を有
し、この各反射面はそれぞれ上記レンズの光学軸に対し
て約４５°の角度をなすことを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の三次元カメラ。７、上記各レンズ及び上記各レンズに相対するネガ保持
装置は平行な面に取り付けられ、上記各レンズの内の端
のレンズに相対するネガ保持装置は上記各レンズの側方
に偏位し、上記各端のレンズを除くレンズに相対するネ
ガ保持装置は垂直に偏位し、上記各偏位は上記各レンズ
の光学軸と上記ネガ保持装置の面との交点を基準として
行われ、上記各レンズはそれぞれ１個の反射部材を有し
、この各反射部材はそれぞれ２個の反射面を有し、この
各反射面はそれぞれ上記レンズの光学軸に対して約４５
°の角度をなすことを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の三次元カメラ。