【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、立体写真の撮影を行う
ステレオカメラに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stereo camera for taking stereoscopic pictures.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、立体写真の撮影は、複数台のカメ
ラを使用したり、あるいは、一台のカメラを移動させる
等、異なる視点から被写体を撮影することによって行わ
れている。このように撮影された複数枚の写真は、左右
各眼に夫々呈示され、視差の情報が抽出されて３次元的
な知覚を得ている。また、これらの写真を用いて画像処
理を行う際、視差の情報は、奥行感を得るための重要な
情報となる。2. Description of the Related Art Conventionally, taking a three-dimensional photograph is performed by taking an image of a subject from different viewpoints, such as using a plurality of cameras or moving one camera. The plurality of photographs taken in this way are presented to the left and right eyes, respectively, and parallax information is extracted to obtain a three-dimensional perception. In addition, when image processing is performed using these photographs, the parallax information is important information for obtaining a sense of depth.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
立体撮影では、複数台のカメラ、あるいは、カメラの移
動手段・装置が必要であるため、撮影に要する費用が高
くなると共に、複数台のカメラの設置あるいはカメラの
移動操作等に手間と時間がかかり撮影効率が低下すると
いう問題がある。更に、立体像の再生時には、例えばカ
メラと被写体との位置関係等の視差情報が不可欠な要因
となるが、従来の方法では、このような情報は、撮影者
が自ら整理・記録しなければならなかった。However, in the conventional stereoscopic photography, a plurality of cameras or moving means / devices for the cameras are required, so that the cost required for the photography increases and the number of cameras of the plurality of cameras increases. There is a problem that it takes time and labor to install or move the camera, and the photographing efficiency is reduced. Furthermore, when reproducing a stereoscopic image, parallax information such as the positional relationship between the camera and the subject is an indispensable factor, but with the conventional method, such information must be arranged and recorded by the photographer himself. There wasn't.
【０００４】また、近距離に存する被写体の立体写真を
撮影する際、各カメラ光学系の光軸が互いに平行に維持
された状態にあると、視差が大きくなり過ぎて、立体像
の再生が困難となると共に不自然な像が形成されてしま
う。Further, when a stereoscopic photograph of a subject at a short distance is taken, if the optical axes of the camera optical systems are kept parallel to each other, the parallax becomes too large and it is difficult to reproduce a stereoscopic image. And an unnatural image is formed.
【０００５】本発明は、このような弊害を除去するため
になされ、その目的は、被写体までの距離に対応して、
高精度な立体像を効率よく撮影できると共に、この立体
像の再生時に必要な視差情報を自動的に記録することが
できるステレオカメラを提供することにある。The present invention has been made to eliminate such an adverse effect, and its purpose is to correspond to the distance to the subject,
A stereo camera capable of efficiently shooting a high-precision stereoscopic image and automatically recording parallax information required when reproducing the stereoscopic image.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、被写体からの光をフィルム面に結
像させて立体写真を撮影するステレオカメラにおいて、
第１及び第２のカメラ光学系を回動自在に連結させると
共に、これら第１及び第２のカメラ光学系の撮影光軸相
互の成す輻輳角を調節する輻輳角調節機構と、この輻輳
角調節機構によって調節された輻輳角を検出する輻輳角
検出手段と、この輻輳角検出手段によって検出された輻
輳角の情報を前記フィルム面に磁気記録させる磁気記録
手段とを備える。In order to achieve such an object, the present invention provides a stereo camera for forming a stereoscopic picture by forming light from a subject on a film surface.
A convergence angle adjusting mechanism for rotatably connecting the first and second camera optical systems and adjusting a convergence angle formed between the photographing optical axes of the first and second camera optical systems, and the convergence angle adjusting mechanism. Convergence angle detection means for detecting the convergence angle adjusted by the mechanism, and magnetic recording means for magnetically recording information on the convergence angle detected by the convergence angle detection means on the film surface.
【０００７】[0007]
【作用】輻輳角調節機構を介して第１及び第２のカメラ
光学系の撮影光軸相互の成す輻輳角を変化させて被写体
に対する視差を調節する。このとき調節された輻輳角
は、輻輳角検出手段によって検出され、磁気記録手段を
介してフィルム面に磁気記録される。The parallax with respect to the subject is adjusted by changing the convergence angle formed between the photographing optical axes of the first and second camera optical systems via the convergence angle adjusting mechanism. The vergence angle adjusted at this time is detected by the vergence angle detection means and magnetically recorded on the film surface via the magnetic recording means.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、図１を参照して本発明の原理について
説明した後、図２及び図３を参照して本発明の一実施例
について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The principle of the present invention will be described below with reference to FIG. 1, and then one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【０００９】図１に示すように、物理的に離れた２つの
カメラ光学系１によって被写体（図示しない）を撮影す
る場合、フィルム面（図示しない）には、視差を含む映
像が形成される。As shown in FIG. 1, when a subject (not shown) is photographed by two camera optical systems 1 physically separated from each other, an image including parallax is formed on a film surface (not shown).
【００１０】図１（ａ）には、夫々の光軸Ａが互いに平
行となるように２つのカメラ光学系１が配置された状態
が示されている。かかる場合、これら２つのカメラ光学
系１の撮影領域が重合した部分Ｂ（図中斜線で示す部
分）の形成位置との関係で、近距離に存する被写体に対
して非常に大きな視差が生じてしまう。この結果、２つ
の映像の相関が低くなり、立体像の再生が困難になると
共に不自然な像が形成されてしまう。FIG. 1 (a) shows a state in which two camera optical systems 1 are arranged so that their optical axes A are parallel to each other. In such a case, a very large parallax is generated with respect to a subject at a short distance due to the relationship with the formation position of the portion B (the portion shown by the diagonal lines in the figure) where the photographing areas of these two camera optical systems 1 overlap. . As a result, the correlation between the two images becomes low, making it difficult to reproduce a stereoscopic image and forming an unnatural image.
【００１１】しかし、図１（ｂ）に示すように、被写体
との距離に対応して２つのカメラ光学系１の光軸Ａ相互
の交叉角度（輻輳角）を変化させることによって、近距
離に存する被写体に対する視差を小さくさせることが可
能になる。この結果、２つの映像の相関を高めることが
でき、高精度な立体像の再生が可能になると共により自
然な像を得ることが可能になる。次に、図２及び図３を
参照しつつ、上述した原理が適用された本発明の一実施
例に係るステレオカメラについて説明する。However, as shown in FIG. 1 (b), the crossing angle (convergence angle) between the optical axes A of the two camera optical systems 1 is changed in accordance with the distance to the object so that the distance becomes short. It is possible to reduce the parallax with respect to the existing subject. As a result, the correlation between the two images can be increased, a highly accurate three-dimensional image can be reproduced, and a more natural image can be obtained. Next, a stereo camera according to an embodiment of the present invention to which the above-described principle is applied will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
【００１２】図２（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施
例のステレオカメラは、輻輳角調節機構３を介して回動
自在に連結された第１及び第２のカメラ光学系５、７を
備えている。As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the stereo camera of this embodiment has a first and second camera optical system 5 rotatably connected via a convergence angle adjusting mechanism 3. , 7 are provided.
【００１３】第１のカメラ光学系５には、フィルム送出
装置９と、このフィルム送出装置９から送出されたフィ
ルム１１を輻輳角調節機構３方向に案内する第１のフィ
ルムガイド１３とが設けられている。輻輳角調節機構３
は、導入されたフィルム１１を第２のカメラ光学系７に
送出する機能を有している。また、第２のカメラ光学系
７には、第２のフィルムガイド１５と、この第２のフィ
ルムガイド１５を介して案内されたフィルム１１を巻上
可能に構成されたフィルム巻上装置１７とが設けられて
いる。The first camera optical system 5 is provided with a film feeding device 9 and a first film guide 13 for guiding the film 11 fed from the film feeding device 9 toward the convergence angle adjusting mechanism 3. ing. Convergence angle adjustment mechanism 3
Has a function of sending out the introduced film 11 to the second camera optical system 7. Further, the second camera optical system 7 includes a second film guide 15 and a film winding device 17 configured to wind the film 11 guided through the second film guide 15. It is provided.
【００１４】従って、フィルム送出装置９に収容された
フィルム１１は、第１のフィルムガイド１３を介して輻
輳角調節機構３方向に案内される。そして、輻輳角調節
機構３を経由したフィルム１１は、第２のフィルムガイ
ド１５を介してフィルム巻上装置１７に案内されて巻上
げられる。Therefore, the film 11 accommodated in the film feeding device 9 is guided in the direction of the convergence angle adjusting mechanism 3 via the first film guide 13. Then, the film 11 having passed through the convergence angle adjusting mechanism 3 is guided by the film winding device 17 via the second film guide 15 and wound up.
【００１５】また、第１及び第２のカメラ光学系５、７
には、夫々、被写体（図示しない）から発した光をフィ
ルム面に結像させる第１及び第２の平面鏡１９、２１が
内蔵されている。具体的には、これら第１及び第２の平
面鏡１９、２１は、被写体から発した光を第１及び第２
のフィルムガイド１３、１５と輻輳角調節機構３との間
のフィルム走行路上に規定される露光領域内に位置付け
られるフィルム面（即ち露光面）に結像させるように、
その位置が規定されている。In addition, the first and second camera optical systems 5 and 7
Each has a built-in first and second plane mirror 19, 21 for focusing light emitted from a subject (not shown) on the film surface. Specifically, the first and second plane mirrors 19 and 21 emit light emitted from the subject into the first and second plane mirrors.
In order to form an image on the film surface (that is, the exposure surface) positioned in the exposure area defined on the film traveling path between the film guides 13 and 15 of FIG.
Its position is specified.
【００１６】また、第２のカメラ光学系７には、撮影時
における輻輳角情報をフィルム１１に形成された磁気記
録部（図示しない）に記録させる磁気ヘッド２３が設け
られている。Further, the second camera optical system 7 is provided with a magnetic head 23 for recording the convergence angle information at the time of photographing in a magnetic recording portion (not shown) formed on the film 11.
【００１７】このように構成された本実施例のステレオ
カメラは、被写体の位置に対応して図２（ｂ）に示すよ
うに、その輻輳角（θ）を適宜変更させることができ
る。具体的には、ステレオカメラに対して近距離に存す
る被写体を撮影する場合、被写体に対する視差が小さく
なるように、輻輳角調節機構３を調節して輻輳角（θ）
を大きくする。この結果、２つの映像の相関を高めるこ
とができ、高精度な立体像の再生が可能になると共によ
り自然な像を得ることが可能になる。In the stereo camera of this embodiment having the above-described structure, the convergence angle (θ) can be appropriately changed as shown in FIG. 2 (b) according to the position of the subject. Specifically, when shooting a subject located at a short distance with respect to the stereo camera, the convergence angle adjusting mechanism 3 is adjusted so that the parallax with respect to the subject becomes small.
To increase. As a result, the correlation between the two images can be increased, a highly accurate three-dimensional image can be reproduced, and a more natural image can be obtained.
【００１８】これに対して、遠距離に存する被写体を撮
影する場合、輻輳角調節機構３を調節して輻輳角（θ）
を小さくすることによって、高精度な立体像の再生が可
能になると共により自然な像を得ることが可能になる。On the other hand, when photographing a subject at a long distance, the convergence angle adjusting mechanism 3 is adjusted to adjust the convergence angle (θ).
By reducing, it becomes possible to reproduce a stereoscopic image with high accuracy and obtain a more natural image.
【００１９】なお、第１及び第２のカメラ光学系５、７
と前記露光面との間の相対的な位置関係は、輻輳角
（θ）を変化させた場合でも、常時、一定に維持される
ように構成されている。図３には、輻輳角調節機構３の
断面図が示されている。The first and second camera optical systems 5, 7
The relative positional relationship between the exposure surface and the exposure surface is configured to be constantly maintained constant even when the convergence angle (θ) is changed. FIG. 3 shows a sectional view of the convergence angle adjusting mechanism 3.
【００２０】図３に示すように、輻輳角調節機構３は、
第１のフィルムガイド１３（図２参照）を介して案内さ
れたフィルム１１を第２のフィルムガイド１５（図２参
照）方向に案内する円柱状の第３のフィルムガイド２５
と、この第３のフィルムガイド２５を中心にして同心円
状に且つ回動自在に配置された中空円筒状の第１の回動
部材２７と、この第１の回動部材２７の外周に摺動自在
に外装され且つ第３のフィルムガイド２５を中心にして
同心円状に配置された中空円筒状の第２の回動部材２９
とを備えている。これら第１及び第２の回動部材２７、
２９を相対的に回動させることによって、上述した輻輳
角（θ）（図２（ｂ）参照）が調節される。As shown in FIG. 3, the convergence angle adjusting mechanism 3 is
A cylindrical third film guide 25 that guides the film 11 guided through the first film guide 13 (see FIG. 2) toward the second film guide 15 (see FIG. 2).
And a hollow cylindrical first rotating member 27 that is concentrically and rotatably arranged around the third film guide 25, and slides on the outer periphery of the first rotating member 27. A hollow cylindrical second rotating member 29 which is freely externally mounted and is arranged concentrically around the third film guide 25.
It has and. These first and second rotating members 27,
By rotating 29 relatively, the above-mentioned convergence angle (θ) (see FIG. 2B) is adjusted.
【００２１】第１の回動部材２７には、第１のフィルム
ガイド１３を介して案内されたフィルム１１を第３のフ
ィルムガイド２５に挿通させる第１のスリット３１と、
第３のフィルムガイド２５を経由したフィルム１１を第
２のフィルムガイド１５方向に挿通させる第２のスリッ
ト３３とが形成されている。The first rotating member 27 has a first slit 31 for inserting the film 11 guided through the first film guide 13 into the third film guide 25.
A second slit 33 that allows the film 11 that has passed through the third film guide 25 to be inserted in the direction of the second film guide 15 is formed.
【００２２】第２の回動部材２９には、第１のフィルム
ガイド１３を介して案内されたフィルム１１を第１のス
リット３１を介して第３のフィルムガイド２５に挿通さ
せる第３のスリット３５と、第３のフィルムガイド２５
を経由して第２のスリット３３に導入されたフィルム１
１を第２のフィルムガイド１５方向に挿通させる第４の
スリット３７とが形成されている。The second rotating member 29 has a third slit 35 through which the film 11 guided through the first film guide 13 is inserted into the third film guide 25 through the first slit 31. And the third film guide 25
The film 1 introduced into the second slit 33 via
A fourth slit 37 is formed to insert 1 in the direction of the second film guide 15.
【００２３】具体的には、第１及び第３のスリット３
１、３５は、第１のフィルムガイド１３を介して案内さ
れたフィルム１１を第３のフィルムガイド２５に挿通さ
せるように、互いに連通させた状態で整合配置されてお
り、第１のスリット３１のスリット幅は、第３のスリッ
ト３５のスリット幅よりも拡大して構成されている。ま
た、第２及び第４のスリット３３、３７は、第３のフィ
ルムガイド２５を経由したフィルム１１を第２のフィル
ムガイド１５方向に挿通させるように、互いに連通させ
た状態で整合配置されており、第２のスリット３３のス
リット幅は、第４のスリット３７のスリット幅よりも縮
小して構成されている。Specifically, the first and third slits 3
The reference numerals 1 and 35 are aligned so as to communicate with each other so that the film 11 guided through the first film guide 13 is inserted into the third film guide 25. The slit width is configured to be larger than the slit width of the third slit 35. Further, the second and fourth slits 33 and 37 are aligned with each other so as to communicate with each other so that the film 11 passing through the third film guide 25 is inserted in the direction of the second film guide 15. The slit width of the second slit 33 is smaller than the slit width of the fourth slit 37.
【００２４】このように第１ないし第４のスリット３
１、３３、３５、３７を構成することによって、輻輳角
（θ）（図２（ｂ）参照）を調節する場合、挿通された
フィルム１１に無理な外力が加わることが防止される。In this way, the first to fourth slits 3
By configuring 1, 33, 35, and 37, when adjusting the convergence angle (θ) (see FIG. 2B), it is possible to prevent an unreasonable external force from being applied to the inserted film 11.
【００２５】また、第１及び第２の回動部材２７、２９
には、撮影時における輻輳角（θ）を検出するために、
例えばロータリーエンコーダ等の輻輳角検出装置（図示
しない）が装着される。かかる輻輳角検出装置によって
検出された輻輳角情報は、磁気ヘッド２３（図２参照）
を介して撮影済フィルム面の磁気記録部（図示しない）
に記録される。この磁気記録部に記録された輻輳角情報
は、立体像の再生時において、観察者に呈示される輻輳
角値及び被写体との間の距離情報として利用される。Further, the first and second rotating members 27, 29
In order to detect the convergence angle (θ) at the time of shooting,
For example, a convergence angle detection device (not shown) such as a rotary encoder is attached. The vergence angle information detected by the vergence angle detection device is the magnetic head 23 (see FIG. 2).
A magnetic recording unit (not shown) on the surface of the film that has been shot
Recorded in. The convergence angle information recorded in the magnetic recording unit is used as the convergence angle value presented to the observer and the distance information to the subject when the stereoscopic image is reproduced.
【００２６】また、輻輳によって形成された２つの撮影
光軸の交点を被写体までの距離と仮定すると、輻輳角値
は、写真撮影時のオートフォーカスの入力データとして
も利用することができる。Further, assuming that the intersection point of the two photographing optical axes formed by the vergence is the distance to the object, the vergence angle value can also be used as input data for autofocus at the time of photographing.
【００２７】このように本実施例のステレオカメラは、
輻輳角調節機構３を調節することによって第１及び第２
のカメラ光学系５、７相互の輻輳角が可変できるように
構成されているため、被写体との間の距離に左右される
ことなく、最適な視差を規定することが可能となる。こ
の結果、２つの映像の相関を高めることができ、高精度
な立体像の再生が可能になると共により自然な像を得る
ことが可能になる。As described above, the stereo camera of this embodiment is
By adjusting the convergence angle adjusting mechanism 3, the first and second
Since the angle of convergence between the camera optical systems 5 and 7 can be varied, the optimum parallax can be defined without being affected by the distance to the subject. As a result, the correlation between the two images can be increased, a highly accurate three-dimensional image can be reproduced, and a more natural image can be obtained.
【００２８】[0028]
【発明の効果】本発明のステレオカメラは、輻輳角調節
機構を調節することによって第１及び第２のカメラ光学
系相互の成す輻輳角を可変可能に構成されているため、
被写体との間の距離に左右されることなく、最適な視差
を規定することが可能となる。この結果、２つの映像の
相関を高めることができ、高精度な立体像の再生が可能
になると共により自然な像を得ることが可能になる。Since the stereo camera of the present invention is configured to be able to change the vergence angle formed by the first and second camera optical systems by adjusting the vergence angle adjusting mechanism,
It is possible to define the optimum parallax regardless of the distance to the subject. As a result, the correlation between the two images can be increased, a highly accurate three-dimensional image can be reproduced, and a more natural image can be obtained.
【図１】本発明の原理を説明するための図であって、
（ａ）は、夫々の光軸が互いに平行となるように２つの
カメラ光学系が配置された状態を示す図、（ｂ）は、被
写体との距離に対応して２つのカメラ光学系の光軸相互
の交叉角度（輻輳角）を変化させた状態を示す図。FIG. 1 is a diagram for explaining the principle of the present invention,
(A) is a diagram showing a state in which two camera optical systems are arranged such that their optical axes are parallel to each other, and (b) is a diagram showing the light of the two camera optical systems corresponding to the distance to the subject. The figure which shows the state which changed the crossing angle (convergence angle) of axes mutually.
【図２】図１に示す原理が適用された本発明の一実施例
に係るステレオカメラの構成を概略的に示す図であっ
て、（ａ）は、夫々の撮影光軸が互いに平行となるよう
に２つのカメラ光学系が配置された状態を示す図、
（ｂ）は、２つのカメラ光学系の輻輳角を変化させた状
態を示す図。FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of a stereo camera according to an embodiment of the present invention to which the principle shown in FIG. 1 is applied, in which (a) the respective photographing optical axes are parallel to each other. Showing a state in which two camera optical systems are arranged,
FIG. 6B is a diagram showing a state in which the convergence angles of the two camera optical systems are changed.
【図３】図２に示すステレオカメラの構成である輻輳角
調節機構の断面図。3 is a cross-sectional view of a convergence angle adjusting mechanism that is a configuration of the stereo camera shown in FIG.
３…輻輳角調節機構、５…第１のカメラ光学系、７…第
２のカメラ光学系、９…フィルム送出装置、１１…フィ
ルム、１３…第１のフィルムガイド、１５…第２のフィ
ルムガイド、１７…フィルム巻上装置、１９…第１の平
面鏡、２１…第２の平面鏡、２３…磁気ヘッド。3 ... Convergence angle adjusting mechanism, 5 ... First camera optical system, 7 ... Second camera optical system, 9 ... Film feeding device, 11 ... Film, 13 ... First film guide, 15 ... Second film guide , 17 ... Film winding device, 19 ... First plane mirror, 21 ... Second plane mirror, 23 ... Magnetic head.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24493592AJPH0695276A (en) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Stereoscopic camera |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24493592AJPH0695276A (en) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Stereoscopic camera |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0695276Atrue JPH0695276A (en) | 1994-04-08 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24493592AWithdrawnJPH0695276A (en) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | Stereoscopic camera |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0695276A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1081035A2 (en) | 1999-09-06 | 2001-03-07 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Motorcycle with navigation system carried thereon |
| JP2002247603A (en)* | 2001-02-16 | 2002-08-30 | Canon Inc | Stereoscopic optical equipment and stereoscopic imaging system |
| JP2006184434A (en)* | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | Stereoscopic image photographic device and method |
| WO2019244993A1 (en)* | 2018-06-21 | 2019-12-26 | 東芝デベロップメントエンジニアリング株式会社 | Multiple camera device and mirror movable mechanism |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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