JP3030236B2 - 立体撮像装置の光学装置 - Google Patents
立体撮像装置の光学装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、両眼視差を利用し
た立体的な画像を得るための立体撮像装置に用いられる
光学装置に関する。
た立体的な画像を得るための立体撮像装置に用いられる
光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、単一の撮像素子で左右の視差を有
する立体画像を撮影する立体撮像装置としては、例え
ば、特開昭５７−６２６８６号公報に示すものがある。
しかし、この公報に開示された装置では、左右の情報を
フィールド周期で一個の撮像素子に交互に導くための回
動ミラーが必要となり、構造が複雑になるという欠点が
あった。
する立体画像を撮影する立体撮像装置としては、例え
ば、特開昭５７−６２６８６号公報に示すものがある。
しかし、この公報に開示された装置では、左右の情報を
フィールド周期で一個の撮像素子に交互に導くための回
動ミラーが必要となり、構造が複雑になるという欠点が
あった。
【０００３】また、特開昭５８−８４５８９号のよう
に、回動ミラーを使用せずにハーフミラー及びフィール
ド周期で開閉する２個のシャッターを使用する方法があ
る。しかしながら、この方法によれば複雑な構造は必要
としないが、ハーフミラーを使用するために光量が半減
するという欠点があった。
に、回動ミラーを使用せずにハーフミラー及びフィール
ド周期で開閉する２個のシャッターを使用する方法があ
る。しかしながら、この方法によれば複雑な構造は必要
としないが、ハーフミラーを使用するために光量が半減
するという欠点があった。
【０００４】そこで、本願出願人は、かかる欠点を解消
するために、互いに視差を有する右目用情報および左目
用情報を単一の撮像素子（ＣＣＤ）上に結像させること
により立体画像を撮像する立体撮像装置において、前記
右目用情報及び左目用情報を、アナモフィック光学系に
より前記撮像素子上の左右異なる領域に結像させるよう
にした立体撮像装置を先に出願した（特開平７−７２３
８４号公報参照）。
するために、互いに視差を有する右目用情報および左目
用情報を単一の撮像素子（ＣＣＤ）上に結像させること
により立体画像を撮像する立体撮像装置において、前記
右目用情報及び左目用情報を、アナモフィック光学系に
より前記撮像素子上の左右異なる領域に結像させるよう
にした立体撮像装置を先に出願した（特開平７−７２３
８４号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
先に出願した立体撮像装置では、図６に示すように、Ｃ
ＣＤ１００上の左右像の境界で各々の像が重複する現象
（以下、オーバーラップ現象という）が生じ、立体視で
きる画像領域が減少するという問題を生じることが分か
った。
先に出願した立体撮像装置では、図６に示すように、Ｃ
ＣＤ１００上の左右像の境界で各々の像が重複する現象
（以下、オーバーラップ現象という）が生じ、立体視で
きる画像領域が減少するという問題を生じることが分か
った。
【０００６】以下、上記オーバーラップ現象の原因につ
いて説明する。
いて説明する。
【０００７】ここでは、右目用画像が左目用画像に混入
する場合を考える。オーバーラップは、レンズの画角に
依存しており、図７（ａ）に示すように、画角θが或る
角度ωよりも小さい状態では、右目用映像の一部分（図
では点線で示す領域）が第２ミラー１０２Ｒで反射さ
れ、ＣＣＤ１００の左目用画像エリアに結像される。ま
た、点線部分以外の左目用画像の光束は、第２ミラー１
０２Ｌで反射され、ＣＣＤ１００上の左目画像エリアに
結像される。
する場合を考える。オーバーラップは、レンズの画角に
依存しており、図７（ａ）に示すように、画角θが或る
角度ωよりも小さい状態では、右目用映像の一部分（図
では点線で示す領域）が第２ミラー１０２Ｒで反射さ
れ、ＣＣＤ１００の左目用画像エリアに結像される。ま
た、点線部分以外の左目用画像の光束は、第２ミラー１
０２Ｌで反射され、ＣＣＤ１００上の左目画像エリアに
結像される。
【０００８】即ち、ＣＣＤ１００は左目画像エリアと右
目画像エリアとに位置的に完全に区分されており、前記
アナモフィック光学系を経た右目用画像と左目用画像も
その結像位置が完全に区分されなければならないのに、
左右像の境界線付近で各々の像が重複し、オーバーラッ
プ現象が生じる。一方、画角θが略０°の光束、即ち、
軸上光束については、ＣＣＤ１００上の境界線上に結像
するため、特に問題は生じない。また、図７（ｂ）に示
すように、画角θがある角度ω以上のときには、オーバ
ーラップ現象は生じない。
目画像エリアとに位置的に完全に区分されており、前記
アナモフィック光学系を経た右目用画像と左目用画像も
その結像位置が完全に区分されなければならないのに、
左右像の境界線付近で各々の像が重複し、オーバーラッ
プ現象が生じる。一方、画角θが略０°の光束、即ち、
軸上光束については、ＣＣＤ１００上の境界線上に結像
するため、特に問題は生じない。また、図７（ｂ）に示
すように、画角θがある角度ω以上のときには、オーバ
ーラップ現象は生じない。
【０００９】本発明は、上記の事情に鑑み、オーバーラ
ップ現象を低減或いは解消できる立体撮像装置の光学装
置を提供することを目的とする。
ップ現象を低減或いは解消できる立体撮像装置の光学装
置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の立体撮像装置の
光学装置は、上記の課題を解決するために、所定距離だ
け水平方向に離れた位置に設けた二つの開口部から右目
用情報光および左目用情報光をそれぞれ取り込み、それ
ぞれの情報光を反射面を有する反射光学系によって接近
させ、前記反射光学系を経た両情報光をレンズ系によっ
て、単一の撮像素子上の左右異なる領域にそれぞれ結像
させるようにした立体撮像装置の光学装置において、前
記両情報光の互いに近接する位置の光束部分を前記撮像
素子に導かないための無反射領域を前記反射光学系に備
えたことを特徴とする。
光学装置は、上記の課題を解決するために、所定距離だ
け水平方向に離れた位置に設けた二つの開口部から右目
用情報光および左目用情報光をそれぞれ取り込み、それ
ぞれの情報光を反射面を有する反射光学系によって接近
させ、前記反射光学系を経た両情報光をレンズ系によっ
て、単一の撮像素子上の左右異なる領域にそれぞれ結像
させるようにした立体撮像装置の光学装置において、前
記両情報光の互いに近接する位置の光束部分を前記撮像
素子に導かないための無反射領域を前記反射光学系に備
えたことを特徴とする。
【００１１】オーバーラップ現象は、左右両情報光の互
いに近接する位置の光束部分が撮像素子に導かれ、右目
用映像の上記近接位置の光束部分が撮像素子の左目用画
像エリアに結像し、また、左目用映像の上記近接位置の
光束部分が撮像素子の右目用画像エリアに結像すること
により生じる。従って、上記のごとく、両情報光の互い
に近接する位置の光束部分を撮像素子に導かないための
無反射領域を備えたことにより、オーバーラップ現象を
解消することができる。
いに近接する位置の光束部分が撮像素子に導かれ、右目
用映像の上記近接位置の光束部分が撮像素子の左目用画
像エリアに結像し、また、左目用映像の上記近接位置の
光束部分が撮像素子の右目用画像エリアに結像すること
により生じる。従って、上記のごとく、両情報光の互い
に近接する位置の光束部分を撮像素子に導かないための
無反射領域を備えたことにより、オーバーラップ現象を
解消することができる。
【００１２】前記無反射領域は、前記反射光学系の反射
面上或いは光路上に光吸収体を設けることにより実現で
きる。
面上或いは光路上に光吸収体を設けることにより実現で
きる。
【００１３】前記無反射領域により、レンズ系の光軸に
垂直な面上に、無光領域が形成される。そして、前記無
光領域は、その水平方向の幅が前記レンズ系の絞り径に
より決定される軸上光束径に等しく設定されるのが望ま
しい。無反射領域によって形成される光軸に垂直な面上
の前記無光領域の水平方向の幅が前記レンズ系の絞り径
により定まる軸上光束径よりも小さいと、その小さい分
だけオーバーラップ現象が残ることになる。一方、無光
領域の水平方向の幅が前記レンズ系の絞り径により定ま
る軸上光束径よりも大きいと、その大きい分だけ情報光
がカットされてしまい、撮像素子上に帯状の無光部分が
できてしまうからである。
垂直な面上に、無光領域が形成される。そして、前記無
光領域は、その水平方向の幅が前記レンズ系の絞り径に
より決定される軸上光束径に等しく設定されるのが望ま
しい。無反射領域によって形成される光軸に垂直な面上
の前記無光領域の水平方向の幅が前記レンズ系の絞り径
により定まる軸上光束径よりも小さいと、その小さい分
だけオーバーラップ現象が残ることになる。一方、無光
領域の水平方向の幅が前記レンズ系の絞り径により定ま
る軸上光束径よりも大きいと、その大きい分だけ情報光
がカットされてしまい、撮像素子上に帯状の無光部分が
できてしまうからである。
【００１４】なお、立体撮像装置におけるレンズ径の絞
り径が室内用に設定されている場合には、前記無光領域
の水平方向の幅を室内用の前記レンズ系の絞り径に合わ
せて固定しておけばよい。逆に、立体撮像装置における
レンズ径の絞り径が室外用に設定されている場合には、
前記無光領域の水平方向の幅を室外用の前記レンズ系の
絞り径に合わせて固定しておけばよい。
り径が室内用に設定されている場合には、前記無光領域
の水平方向の幅を室内用の前記レンズ系の絞り径に合わ
せて固定しておけばよい。逆に、立体撮像装置における
レンズ径の絞り径が室外用に設定されている場合には、
前記無光領域の水平方向の幅を室外用の前記レンズ系の
絞り径に合わせて固定しておけばよい。
【００１５】前記の光吸収体である液晶素子と、前記液
晶素子を駆動する液晶駆動手段とを備え、前記液晶素子
による無反射領域幅を変更可能に構成してもよい。
晶素子を駆動する液晶駆動手段とを備え、前記液晶素子
による無反射領域幅を変更可能に構成してもよい。
【００１６】前記レンズ系の絞り径が変化する構成の立
体撮像装置では、無反射領域幅が固定であると、オーバ
ーラップ現象或いは帯状無光部分現象を完全に解消する
ことが困難になるが、上記のごとく、光吸収体を液晶素
子にて構成し、これを駆動することにより、レンズ系の
絞り径の変化に対応して無反射領域幅を変更させること
ができるので、オーバーラップ現象或いは帯状無光部分
現象を完全に解消することが可能となる。
体撮像装置では、無反射領域幅が固定であると、オーバ
ーラップ現象或いは帯状無光部分現象を完全に解消する
ことが困難になるが、上記のごとく、光吸収体を液晶素
子にて構成し、これを駆動することにより、レンズ系の
絞り径の変化に対応して無反射領域幅を変更させること
ができるので、オーバーラップ現象或いは帯状無光部分
現象を完全に解消することが可能となる。
【００１７】無反射領域の幅の変更制御は、例えば、ユ
ーザーが立体撮像装置の表示面を目視しながら手動で調
節したり、室内用と室外用のどちらかを選択する切換ス
イッチを操作したりすることにより、ユーザーが自ら選
択するようにしてもよいし、前記レンズ系の絞り径を示
す信号、或いは被写体照度を示す信号に基づいて自動的
に行うようにしてもよい。
ーザーが立体撮像装置の表示面を目視しながら手動で調
節したり、室内用と室外用のどちらかを選択する切換ス
イッチを操作したりすることにより、ユーザーが自ら選
択するようにしてもよいし、前記レンズ系の絞り径を示
す信号、或いは被写体照度を示す信号に基づいて自動的
に行うようにしてもよい。
【００１８】また、この発明の立体撮像装置の光学装置
は、所定距離だけ水平方向に離れた位置に設けた二つの
開口部から右目用情報光および左目用情報光をそれぞれ
取り込み、それぞれの情報光を反射面を有する反射光学
系によって接近させ、前記反射光学系を経た両情報光を
レンズ系によって、単一の撮像素子上の左右異なる領域
にそれぞれ結像させるようにした立体撮像装置の光学装
置において、前記両情報光の互いに近接する位置の光束
部分を前記撮像素子に導かないための反射領域を前記反
射光学系に備えたことを特徴とする。かかる構成におい
ても上記と同様に、オーバーラップ現象を解消すること
ができる。
は、所定距離だけ水平方向に離れた位置に設けた二つの
開口部から右目用情報光および左目用情報光をそれぞれ
取り込み、それぞれの情報光を反射面を有する反射光学
系によって接近させ、前記反射光学系を経た両情報光を
レンズ系によって、単一の撮像素子上の左右異なる領域
にそれぞれ結像させるようにした立体撮像装置の光学装
置において、前記両情報光の互いに近接する位置の光束
部分を前記撮像素子に導かないための反射領域を前記反
射光学系に備えたことを特徴とする。かかる構成におい
ても上記と同様に、オーバーラップ現象を解消すること
ができる。
【００１９】
（実施の形態１）以下、本発明の実施の形態を図に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００２０】図１は、この実施の形態の立体撮像装置の
光学装置１を示した模式図である。この光学装置１は、
反射光学系であるアナモフィックミラー１と、このアナ
モフィックミラー１を経た左右映像を撮像素子であるＣ
ＣＤ３０上に結像させるレンズ系２とを備えて成る。
光学装置１を示した模式図である。この光学装置１は、
反射光学系であるアナモフィックミラー１と、このアナ
モフィックミラー１を経た左右映像を撮像素子であるＣ
ＣＤ３０上に結像させるレンズ系２とを備えて成る。
【００２１】アナモフィックミラー１は、右目用構成部
分と左目用構成部分とから成る。右目構成部分には開口
部２Ｒが形成され、左目構成部分には開口部２Ｌが形成
されている。これら二つの開口部２Ｒ，２Ｌは、水平方
向に所定距離だけ離れて形成されている。右目構成部分
は右目用の第１ミラー３Ｒ1 と第２ミラー３Ｒ2 とから
成り、左目構成部分は左目用の第１ミラー３Ｌ1 と第２
ミラー３Ｌ2 とから成る。これらミラー３Ｒ1 ，３Ｒ2
及び３Ｌ1 ，３Ｌ2 は、縦方向と横方向との倍率が異な
る映像を生じるように曲面形成されており、前記開口部
２Ｒ，２Ｌから取り込んだ右目用情報光および左目用情
報光を接近させるとともに、両情報光をそれぞれ水平方
向に１／２に圧縮するようになっている。
分と左目用構成部分とから成る。右目構成部分には開口
部２Ｒが形成され、左目構成部分には開口部２Ｌが形成
されている。これら二つの開口部２Ｒ，２Ｌは、水平方
向に所定距離だけ離れて形成されている。右目構成部分
は右目用の第１ミラー３Ｒ1 と第２ミラー３Ｒ2 とから
成り、左目構成部分は左目用の第１ミラー３Ｌ1 と第２
ミラー３Ｌ2 とから成る。これらミラー３Ｒ1 ，３Ｒ2
及び３Ｌ1 ，３Ｌ2 は、縦方向と横方向との倍率が異な
る映像を生じるように曲面形成されており、前記開口部
２Ｒ，２Ｌから取り込んだ右目用情報光および左目用情
報光を接近させるとともに、両情報光をそれぞれ水平方
向に１／２に圧縮するようになっている。
【００２２】右目用の第２ミラー３Ｒ2 と左目用の第２
ミラー３Ｌ2 とは、レンズ光軸上に各々の一端側を寄せ
合うとともに、前記光軸に垂直な平坦面４を介して連結
されている。なお、プリズム状のブロックを加工し、当
該ブロックに右目用の第２ミラー３Ｒ2 、左目用の第２
ミラー３Ｌ2 、及び平坦面４を形成するようにしてもよ
い。前記の平坦面４は、第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の接
合端部分（図中点線で示す）が除去されたとみることが
できる。この実施の形態では、前記の平坦面４が、無反
射領域をなす。この平坦面４により、左右両情報光の互
いに近接する位置の光束部分がＣＣＤ３０に導かれるの
が阻止される。図では、前記平坦面４によりカットされ
る光束部分を点線により示している。
ミラー３Ｌ2 とは、レンズ光軸上に各々の一端側を寄せ
合うとともに、前記光軸に垂直な平坦面４を介して連結
されている。なお、プリズム状のブロックを加工し、当
該ブロックに右目用の第２ミラー３Ｒ2 、左目用の第２
ミラー３Ｌ2 、及び平坦面４を形成するようにしてもよ
い。前記の平坦面４は、第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の接
合端部分（図中点線で示す）が除去されたとみることが
できる。この実施の形態では、前記の平坦面４が、無反
射領域をなす。この平坦面４により、左右両情報光の互
いに近接する位置の光束部分がＣＣＤ３０に導かれるの
が阻止される。図では、前記平坦面４によりカットされ
る光束部分を点線により示している。
【００２３】このように、両情報光の互いに近接する位
置の光束部分がＣＣＤ３０に導かれるのが阻止されるの
で、オーバーラップ現象を解消することができる。
置の光束部分がＣＣＤ３０に導かれるのが阻止されるの
で、オーバーラップ現象を解消することができる。
【００２４】また、この実施の形態では、前記の平坦面
４の水平方向の幅Ｄ1 は、前記レンズ系２の絞り径Ｄ2
により決定される軸上光束径Ｄ3 に等しく設定されてい
る。なお、図では、軸上光束径Ｄ3 をレンズ系２の絞り
径Ｄ2 よりも大きくしているが、レンズ系の種類によっ
ては軸上光束径Ｄ3 は絞り径Ｄ2 よりも小さくなる場合
もある。
４の水平方向の幅Ｄ1 は、前記レンズ系２の絞り径Ｄ2
により決定される軸上光束径Ｄ3 に等しく設定されてい
る。なお、図では、軸上光束径Ｄ3 をレンズ系２の絞り
径Ｄ2 よりも大きくしているが、レンズ系の種類によっ
ては軸上光束径Ｄ3 は絞り径Ｄ2 よりも小さくなる場合
もある。
【００２５】ここで、図２に示すように、平坦面４の水
平方向の幅Ｄ1 が前記レンズ系２の絞り径により決定さ
れる軸上光束径Ｄ3aよりも小さいと、その小さい分だけ
オーバーラップ現象が残ることになる。一方、平坦面４
の水平方向の幅Ｄ1 が前記レンズ系２の絞り径により決
定される軸上光束径Ｄ3bよりも大きいと、その大きい分
だけ情報光が不足し、ＣＣＤ３０上に帯状の無光部分が
できてしまう。上述のように、前記の平坦面４の水平方
向の幅Ｄ1 が、前記レンズ系２の絞り径Ｄ2 により決定
される軸上光束径に等しく設定されることにより、上記
オーバーラップ現象および帯状無光部分現象をともに解
消することができる。
平方向の幅Ｄ1 が前記レンズ系２の絞り径により決定さ
れる軸上光束径Ｄ3aよりも小さいと、その小さい分だけ
オーバーラップ現象が残ることになる。一方、平坦面４
の水平方向の幅Ｄ1 が前記レンズ系２の絞り径により決
定される軸上光束径Ｄ3bよりも大きいと、その大きい分
だけ情報光が不足し、ＣＣＤ３０上に帯状の無光部分が
できてしまう。上述のように、前記の平坦面４の水平方
向の幅Ｄ1 が、前記レンズ系２の絞り径Ｄ2 により決定
される軸上光束径に等しく設定されることにより、上記
オーバーラップ現象および帯状無光部分現象をともに解
消することができる。
【００２６】なお、立体撮像装置におけるレンズ径の絞
り径が室内用に設定されている場合には、前記平坦面４
の水平方向の幅Ｄ1 を室内用の前記レンズ系２の絞り径
Ｄ2に合わせて固定しておけばよい。逆に、立体撮像装
置におけるレンズ径の絞り径が室外用に設定されている
場合には、前記平坦面４の水平方向の幅Ｄ1 を室外用の
前記レンズ系の絞り径Ｄ2 に合わせて固定しておけばよ
い。
り径が室内用に設定されている場合には、前記平坦面４
の水平方向の幅Ｄ1 を室内用の前記レンズ系２の絞り径
Ｄ2に合わせて固定しておけばよい。逆に、立体撮像装
置におけるレンズ径の絞り径が室外用に設定されている
場合には、前記平坦面４の水平方向の幅Ｄ1 を室外用の
前記レンズ系の絞り径Ｄ2 に合わせて固定しておけばよ
い。
【００２７】（実施の形態２）この実施の形態では、無
反射領域を、前記の実施の形態１のような平坦面４では
なく、図３に示すように、第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の
接合端部分に、光吸収体５，５を配置している。光吸収
体５，５としては、例えば、黒色塗料や黒色シールなど
を用いることができる。
反射領域を、前記の実施の形態１のような平坦面４では
なく、図３に示すように、第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の
接合端部分に、光吸収体５，５を配置している。光吸収
体５，５としては、例えば、黒色塗料や黒色シールなど
を用いることができる。
【００２８】このように、光吸収体５，５を用いる場合
も、前記実施の形態１と同様、オーバーラップ現象を解
消することができる。また、この実施の形態において
は、前記光吸収体５，５によって形成される光軸に垂直
な面上の無光領域の大きさは、光吸収体５，５の各々の
図中左側の端部間の幅によって決まる。
も、前記実施の形態１と同様、オーバーラップ現象を解
消することができる。また、この実施の形態において
は、前記光吸収体５，５によって形成される光軸に垂直
な面上の無光領域の大きさは、光吸収体５，５の各々の
図中左側の端部間の幅によって決まる。
【００２９】（実施の形態３）この実施の形態では、図
４に示すように、無反射領域を光吸収体６，６により形
成するとともに、前記光吸収体６，６をそれぞれ反射光
学系であるアナモフィックミラー１における光路上に設
けている。前記光吸収体６，６は、ＴＦＴ液晶素子から
成り（以下、液晶光吸収体６と称する）、その液晶光吸
収体の光吸収幅が、液晶駆動部７によって変更駆動され
るようになっている。具体的には、各液晶光吸収体６
は、レンズ光軸に平行に並べて配置した複数のセグメン
ト６ａ…のうち、選択された任意のセグメント６ａ…だ
けが透光を阻止するようになっている。
４に示すように、無反射領域を光吸収体６，６により形
成するとともに、前記光吸収体６，６をそれぞれ反射光
学系であるアナモフィックミラー１における光路上に設
けている。前記光吸収体６，６は、ＴＦＴ液晶素子から
成り（以下、液晶光吸収体６と称する）、その液晶光吸
収体の光吸収幅が、液晶駆動部７によって変更駆動され
るようになっている。具体的には、各液晶光吸収体６
は、レンズ光軸に平行に並べて配置した複数のセグメン
ト６ａ…のうち、選択された任意のセグメント６ａ…だ
けが透光を阻止するようになっている。
【００３０】絞り調節部８は、絞り羽根８ａと、この絞
り羽根８ａを駆動するアクチュエータ８ｂとを備え、Ｃ
ＣＤ信号処理回路９からの被写体光量を示す信号を入力
し、この被写体光量に応じた絞り径となるように前記絞
り羽根８ａの開度を調節するようになっている。
り羽根８ａを駆動するアクチュエータ８ｂとを備え、Ｃ
ＣＤ信号処理回路９からの被写体光量を示す信号を入力
し、この被写体光量に応じた絞り径となるように前記絞
り羽根８ａの開度を調節するようになっている。
【００３１】液晶駆動部７は、前記ＣＣＤ信号処理回路
９からの被写体光量を示す信号を入力し、図示しないＡ
／Ｄ変換器にて前記信号をディジタル信号化する。そし
て、前記入力したディジタル信号が示す数値に基づき、
その数値に対応した個数のセグメント６ａ…を駆動させ
るようになっている。なお、絞り調節部８におけるアク
チュエータ８ｂの動作量を検出するボリュームを設け、
このボリュームの電圧信号を入力してセグメント６ａ…
の駆動制御を行うようにしてもよい。
９からの被写体光量を示す信号を入力し、図示しないＡ
／Ｄ変換器にて前記信号をディジタル信号化する。そし
て、前記入力したディジタル信号が示す数値に基づき、
その数値に対応した個数のセグメント６ａ…を駆動させ
るようになっている。なお、絞り調節部８におけるアク
チュエータ８ｂの動作量を検出するボリュームを設け、
このボリュームの電圧信号を入力してセグメント６ａ…
の駆動制御を行うようにしてもよい。
【００３２】この実施の形態のように、前記絞り調節部
８を備え、前記レンズ系２の絞り径が変化する構成の立
体撮像装置では、無反射領域幅が固定であると、オーバ
ーラップ現象或いは帯状無光部分現象を完全に解消する
ことが困難になる。しかし、この実施の形態のように、
液晶光吸収体６を備え、これをレンズ絞り径に対応させ
て液晶を駆動する（液晶光吸収体６，６における透光阻
止を行っているセグメント６ａ…の個数を変化させる）
ことにより、当該絞り径の変化に対応して無光領域幅を
変更させることができ、オーバーラップ現象或いは帯状
無光部分現象を完全に解消することが可能となる。
８を備え、前記レンズ系２の絞り径が変化する構成の立
体撮像装置では、無反射領域幅が固定であると、オーバ
ーラップ現象或いは帯状無光部分現象を完全に解消する
ことが困難になる。しかし、この実施の形態のように、
液晶光吸収体６を備え、これをレンズ絞り径に対応させ
て液晶を駆動する（液晶光吸収体６，６における透光阻
止を行っているセグメント６ａ…の個数を変化させる）
ことにより、当該絞り径の変化に対応して無光領域幅を
変更させることができ、オーバーラップ現象或いは帯状
無光部分現象を完全に解消することが可能となる。
【００３３】なお、この実施の形態では、無光領域幅を
自動的に変更するようにしたが、これに限らず、例え
ば、ユーザーが立体撮像装置の表示面を目視しながら手
動で調節したり、室内用と室外用のどちらかを選択する
切換スイッチを設け、ユーザーが自ら選択する手動制御
を行うようにしてもよい。また、液晶光吸収６，６の配
置位置は、この実施の形態で示した位置に限らず、光路
上の他の位置でもよく、また、第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ
2 の接合端部分に貼付するように設けてもよいものであ
る。
自動的に変更するようにしたが、これに限らず、例え
ば、ユーザーが立体撮像装置の表示面を目視しながら手
動で調節したり、室内用と室外用のどちらかを選択する
切換スイッチを設け、ユーザーが自ら選択する手動制御
を行うようにしてもよい。また、液晶光吸収６，６の配
置位置は、この実施の形態で示した位置に限らず、光路
上の他の位置でもよく、また、第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ
2 の接合端部分に貼付するように設けてもよいものであ
る。
【００３４】（実施の形態４）以上の実施の形態では、
前記両情報光の互いに近接する位置の光束部分を前記Ｃ
ＣＤ３０に導かないための無反射領域を設けたが、この
実施の形態では、前記無反射領域に代えて、図５に示す
ように、第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の接合端側に、これ
らミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の曲面変化に対して不連続な反
射領域１０，１０を設けてもよい。即ち、実施の形態１
における第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の接合端側の部分を
切除するタイプは、右目構成部分の開口部２Ｒから入力
した映像を左目側構成部分の開口部２Ｌから逃がす作用
を有することで前記の光束部分を前記ＣＣＤ３０に導か
ないようにしたものであるが、前記反射領域１０，１０
を設けた場合は、右目構成部分の開口部２Ｒから入力し
た映像を再び右目側構成部分の開口部２Ｒから逃がすよ
うにしたものである。かかる構成によっても、前記の光
束部分を前記ＣＣＤ３０に導かないようにすることがで
きる。
前記両情報光の互いに近接する位置の光束部分を前記Ｃ
ＣＤ３０に導かないための無反射領域を設けたが、この
実施の形態では、前記無反射領域に代えて、図５に示す
ように、第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の接合端側に、これ
らミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の曲面変化に対して不連続な反
射領域１０，１０を設けてもよい。即ち、実施の形態１
における第２ミラー３Ｒ2 ，３Ｌ2 の接合端側の部分を
切除するタイプは、右目構成部分の開口部２Ｒから入力
した映像を左目側構成部分の開口部２Ｌから逃がす作用
を有することで前記の光束部分を前記ＣＣＤ３０に導か
ないようにしたものであるが、前記反射領域１０，１０
を設けた場合は、右目構成部分の開口部２Ｒから入力し
た映像を再び右目側構成部分の開口部２Ｒから逃がすよ
うにしたものである。かかる構成によっても、前記の光
束部分を前記ＣＣＤ３０に導かないようにすることがで
きる。
【００３５】また、以上の実施の形態では、反射光学系
としてミラーを示したがこれに代えてプリズムを用いて
もよいものである。
としてミラーを示したがこれに代えてプリズムを用いて
もよいものである。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、左右両
情報光の互いに近接する位置の光束部分を撮像素子に導
かないための無反射領域、或いは反射領域を備えたの
で、オーバーラップ現象を低減或いは解消できる。ま
た、無光領域をレンズ系の絞り径に対応させた構成であ
れば、オーバーラップ現象或いは帯状無光部分現象を完
全に解消することが可能となる。更に、無反射領域の幅
を変更可能に構成したので、レンズの絞り径が変化する
立体撮像装置に対しても、オーバーラップ現象或いは帯
状無光部分現象を完全に解消できるという効果を奏す
る。
情報光の互いに近接する位置の光束部分を撮像素子に導
かないための無反射領域、或いは反射領域を備えたの
で、オーバーラップ現象を低減或いは解消できる。ま
た、無光領域をレンズ系の絞り径に対応させた構成であ
れば、オーバーラップ現象或いは帯状無光部分現象を完
全に解消することが可能となる。更に、無反射領域の幅
を変更可能に構成したので、レンズの絞り径が変化する
立体撮像装置に対しても、オーバーラップ現象或いは帯
状無光部分現象を完全に解消できるという効果を奏す
る。
【図１】本発明の第１の実施の形態の立体撮像装置の光
学装置を示す概略図である。
学装置を示す概略図である。
【図２】本発明の無光領域の幅Ｄ1 とレンズ系の絞り径
Ｄ2 とこの絞り径Ｄ2によって決定される軸上光束径Ｄ3
のと関係を示す説明図である。
Ｄ2 とこの絞り径Ｄ2によって決定される軸上光束径Ｄ3
のと関係を示す説明図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の立体撮像装置の光
学装置を示す概略図である。
学装置を示す概略図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態の立体撮像装置の光
学装置を示す概略図である。
学装置を示す概略図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態の立体撮像装置の光
学装置を示す概略図である。
学装置を示す概略図である。
【図６】オーバーラップ現象を示す説明図である。
【図７】オーバーラップ現象の発生原因を示す説明図で
ある。
ある。
１ アナモフィックミラー（反射光学系） ２ レンズ系 ２Ｒ 開口部 ２Ｌ 開口部 ３Ｒ1 第１ミラー ３Ｌ1 第１ミラー ３Ｒ2 第２ミラー ３Ｌ2 第２ミラー ４ 平坦面 ５ 光吸収体 ６ 液晶光吸収体 ７ 液晶駆動部 ８ 絞り調節部８ ９ ＣＣＤ信号処理回路 ３０ ＣＣＤ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−154663（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−152096（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−301740（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−23633（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03B 35/10 G02B 13/08 H04N 13/02
Claims (3)
- 【請求項１】 所定距離だけ水平方向に離れた位置に設
けた二つの開口部から右目用情報光および左目用情報光
をそれぞれ取り込み、それぞれの情報光を反射面を有す
る反射光学系によって接近させ、前記反射光学系を経た
両情報光をレンズ系によって、単一の撮像素子上の左右
異なる領域にそれぞれ結像させるようにした立体撮像装
置の光学装置において、 前記両情報光の互いに近接する位置の光束部分を前記撮
像素子に導かないための無反射領域を形成すべく前記反
射光学系の反射面上または前記反射光学系における光路
上に設けられた液晶素子と、該液晶素子を駆動する液晶
駆動手段とを備え、前記液晶素子による無反射領域の幅
を変更可能に構成したことを特徴とする立体撮像装置の
光学装置。 - 【請求項２】 前記レンズ系の絞り径を検出する手段を
備え、前記絞り径に応じて前記液晶素子による無反射領
域の幅を変更可能に構成したことを特徴とする請求項１
に記載の立体撮像装置の光学装置。 - 【請求項３】 被写体照度を検出する手段を備え、前記
被写体照度に応じて前記液晶素子による無反射領域の幅
を変更可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載
の立体撮像装置の光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7238692A JP3030236B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 立体撮像装置の光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7238692A JP3030236B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 立体撮像装置の光学装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0980654A JPH0980654A (ja) | 1997-03-28 |
| JP3030236B2 true JP3030236B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=17033885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7238692A Expired - Fee Related JP3030236B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 立体撮像装置の光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3030236B2 (ja) |
-
1995
- 1995-09-18 JP JP7238692A patent/JP3030236B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0980654A (ja) | 1997-03-28 |
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