JPH0787599B2 - ３次元撮像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、３次元撮像装置に関
するもので、特に、その撮像した周囲の環境情報までも
取得できるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】テレビカメラにより撮像を行いドラマ、
あるいはドキュメントプログラムを作成する場合、その
リアル感を上げるために、映像内容に応じて、視聴ルー
ム、あるいは劇場の環境を疑似的に制御するシステムが
考えられている。しかしながら、これらの環境を作る環
境情報は、一旦、撮像が終了した後で、映像内容を見な
がらオペレータにより作成されるのが一般的である。作
成された環境情報は、例えばＶＴＲの音声トラックやコ
ントロールトラック等に多重して記録しておき、再生時
には、視聴ルームや劇場の送風装置、冷房装置、モーシ
ョンシミュレーション装置等に前記環境情報が制御信号
として制御装置を介して与えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の撮像装
置であると、環境情報を撮像の後で作成するために、あ
くまでもオペレータの主観により作成されてしまうこと
が多い。しかしながら、劇場や、視聴ルームで再現する
か否かにかかわらず、実際の現場の環境情報を必要とす
る場合がある。特に、ニュース番組や、教育番組作成
時、さらには記録番組等である。また、立体撮像装置が
開発されているが、映像を扱うには、左右のチャンネル
の映像を記録あるいは伝送しなければならないが、撮像
現場の環境情報を取得した場合、複数の情報の効率的に
取り扱うシステムが要求される。

【０００４】そこでこの発明は、撮像時の実際の環境情
報をできるだけ真実に近い形で取得することができ、し
かも左右のチャンネルの映像情報及び環境情報を効率的
に多重して扱うことができる３次元撮像装置を提供する
ことを目的とする。

【０００５】さらにこの発明は、立体映像信号と環境情
報との伝送あるいは記録タイミングを制御し、再現時の
同期を取りやすくする３次元撮像装置を提供することを
目的とする。さらにまたこの発明は、緊急時や実験時の
立体映像信号を環境情報と共に自動的に取得することが
できる３次元撮像装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、立体映像を
撮像するための第１、第２の固体撮像装置と、前記第１
及び第２の固体撮像装置の出力を第１、第２のビデオ信
号に変換処理する第１、第２の信号処理部と、撮像現場
周辺の環境情報を得るための環境データ発生部と、前記
環境データ発生部から得られた環境情報を前記第２のビ
デオ信号の一部に重畳する加算手段と、前記加算手段か
らの出力ビデオ信号と前記第１のビデオ信号をそれぞれ
時間圧縮して時間多重する倍速変換及び合成手段と、前
記倍速変換及び合成手段の出力が供給される送信装置
と、前記環境データ発生部の出力が供給されるシステム
制御部とを具備し、前記環境データ発生部からの環境情
報が異常状態を示すときに前記システム制御部は、前記
送信装置の送信動作を行わせるように構成されるもので
ある。

【０００７】

【作用】上記の手段により、撮像時の実際の環境情報を
できるだけ真実に近い形で取得することができ、しかも
左右のチャンネルの映像情報及び環境情報を効率的に多
重して扱うことになる。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。

【０００９】図１はこの発明の前提となる実施例であ
る。１０１、２０１は第１の撮像部と第２の撮像部レン
ズ系である。レンズ系１０１の光学像は、固体撮像装置
１０２の撮像面に結像され、固体撮像装置１０２から読
み出された撮像信号は、信号処理部１０３に入力されて
第１のビデオ信号として出力される。また、レンズ系２
０１の光学像は、固体撮像装置２０２の撮像面に結像さ
れ、固体撮像装置２０２から読み出された撮像信号は、
信号処理部２０３に入力されて第２のビデオ信号として
出力される。この２つのカメラシステムは、前方の被写
体を撮像し立体情報を得るために、互いの間隔は左右に
離間されている。信号処理部１０３、２０３の出力ビデ
オ信号は、それぞれ遅延器１０４、２０４に入力されて
遅延される。遅延器１０４の出力は、倍速変換及び合成
部３００に入力され、また遅延器２０４の出力は、加算
器２０５にて後述する環境情報が加算された後、倍速変
換及び合成部３００に入力される。倍速変換及び合成部
３００においては、左右のビデオ信号の水平期間を１／
２の期間に圧縮して、例えば交互に左右の圧縮ビデオ信
号を選択導出することができる。

【００１０】上記のシステムにおいて信号処理部１０
３、２０３の出力ビデオ信号が、例えばフレーム周波数
６０Ｈｚ（走査線数５２５本）、フィールド周波数３０
Ｈｚ（走査線数２６２．５本）の飛び越し走査信号であ
るものとする。すると、倍速変換及び合成部３００にお
いて作成されるビデオ信号は、フレーム周波数６０Ｈｚ
の走査線数５２５本の左右合成信号となる。受信側で
は、フレーム周波数に同期して左右信号をまず走査線毎
に交互に分離し、各走査線を伸張することにより、左右
のビデオ信号を復元できる。

【００１１】信号処理部１０３、１０４では、アナログ
ビデオ信号をデジタル化して処理しており、倍速変換及
び合成部３００ではデジタルビデオ信号の状態で処理し
て、最後にアナログ化して出力している。

【００１２】上記の説明では、時間圧縮された左右のチ
ャンネルのビデオ信号を走査線毎に交互に選択して合成
ビデオ信号を作成するとしたが、これに限らず、左右チ
ャンネルの信号の時間調整手段を設けてフレーム前半で
一方のチャンネルのビデオ信号、他方のチャンネルをフ
レームの後半で伝送するようにしても良い。

【００１３】環境データ発生部４０１は、現在の環境情
報を取得するもので、例えば温度計、加速度計、気圧
計、風向き計器、水検知器等が含まれている。加速度計
を含む、例えば慣性航法装置が組み込まれていても良
い。これらの計器出力は、デジタルデータに変換され
て、時間調整部４０２で時間調整され、第２のビデオ信
号の例えばブランキング期間、あるいは非有効走査線期
間に加算器２０５において多重されることになる。通常
は上下の走査線は、画面に現れないので問題はない。こ
れらの多重期間は、システム制御部５００からのタイミ
ングにより設定されている。システム制御部５００は、
先の固体撮像装置１０２、１０３には同期した読み出し
クロックを与え、また信号処理部１０３、２０３にも信
号処理のためのタイミング信号を与えている。また、シ
ステム制御部５００は、環境データ発生部４０１に対し
てもデータ整列を得るためのタイミング信号を与えてい
る。

【００１４】ここで信号処理部１０３、２０３の出力
は、それぞれ遅延器１０４、２０４で遅延されている。
これは、環境情報を先行して伝送するためである。つま
り環境情報を、対応する映像信号に対して十分早く伝送
しておけば、再生側で環境システムの動作に遅延があっ
ても映像信号の内容と環境成立との同期をとりやすくな
るからである。

【００１５】システム制御部５００のタイミング信号
は、倍速変換及び合成部３００にも与えられて、左右の
映像信号の同期を取っている。倍速変換及び合成部３０
０の出力は、例えばＶＴＲあるいは送信装置に送られ
る。

【００１６】この発明の装置は、各種の用途に用いるこ
とが可能である。番組制作は勿論のこと、特に、非常事
態が生じた場合に周囲を撮像すると共に、その環境デー
タを記録あるいは伝送することができる非常監視装置と
しても有効である。

【００１７】図２（Ａ）は、環境データ発生部４０１か
ら得られる環境情報のデータ形式の例を示している。ま
ずヘッダー情報が配置され、システム同期及びデータの
サンプリングタイミングを設定するための基準となる。
次に、温度計測データ、加速器計測データ、気圧計測デ
ータ、風向き計測データ等が配置され、最後のデータの
終りを示すエンドデータが配置されている。このデータ
には、パリティービット等のエラー訂正用データが加え
られても良い。このデータ群は、例えば１水平走査期間
に収まるようにデータレートが設定されており、数水平
期間繰り返して伝送される。図２（Ｂ）は、上記の左チ
ャンネル、右チャンネルのビデオ信号が、それぞれ倍速
変換されて、合成された状態を示している。

【００１８】図３はこの発明の一実施例であり、非常事
態が生じた場合の監視システムに適用した例である。図
１の回路ブロックと同じ部分には同一符号を付してい
る。監視システムとしては、例えば航空機、船舶、車両
等に搭載される記録システム等がある。この実施例で
は、環境データ発生部４０１、システム制御部５００に
は常に電源装置６００からの電源が供給されている。こ
こで、環境データ発生部４０１から異常データが発生す
ると、システム制御部５００は、電源装置６００に接続
されている各部の回路の電源スイッチ群６０１をオンに
する。これにより環境データと立体撮像情報を得ること
ができる。そしてさらに、倍速変換及び合成部３００の
出力ビデオ信号をＶＴＲ７００で記録し、また送信機８
００で送信するために、スイッチ９００がオンされる。
異常データとしては、例えば、ある値以上の加速データ
が発生したような場合、ある値以上の温度データが発生
したような場合である。例えば、航空機や車両におい
て、航行不能、運転不能となったような場合、火災が発
生したような場合は、システムが作動し、周辺の撮像及
び環境データの計測を行い、ＶＴＲに記録することがで
きる。また、管制センターへこの情報を伝送することが
できる。また、船舶が転覆したような場合にもそのとき
の情報を記録または送信することができる。なお記録シ
ステムとしてはＶＴＲに限らず、光ディスク、磁気ディ
スク、メモリ等の記録媒体であれば良い。

【００１９】また上記の実施例において、テレビ信号と
して立体映像及び環境情報を伝送するとしたが、テレビ
ジョン伝送方式としては各種があるので、ＮＴＳＣ、Ｍ
ＵＳＥ、ＥＤＴＶ、ＳＥＣＡＭ、ＰＡＬ方式等の各種を
適用できる。さらに伝送エリアとしても、センターに伝
送する形態、衛星通信等を利用して伝送し、リアルタイ
ムで全世界の各環境シミュレーション設備のある箇所で
同時体感を得ることも可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
撮像時の実際の環境情報をできるだけ真実に近い形で取
得することができ、しかも左右のチャンネルの映像情報
及び環境情報を効率的に多重して扱うことになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図。

【図２】図１の装置の環境データの例を説明するための
図及び当該装置の動作を説明するための図。

【図３】この発明の他の実施例を示す図。

【符号の説明】

１０１、２０１…光学系、１０２、２０２…固体撮像装
置、１０３、２０３…信号処理部、１０４、２０４…遅
延器、２０５…加算器、３００…倍速変換及び合成部、
４０１…環境データ発生部、４０２…時間調整部、５０
０…システム制御部、６００…電源装置、６０１…スイ
ッチ群、７００…ＶＴＲ、８００…送信機。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】立体映像を撮像するための第１、第２の固
   体撮像装置と、 前記第１及び第２の固体撮像装置の出力を第１、第２の
   ビデオ信号に変換処理する第１、第２の信号処理部と、 撮像現場周辺の環境情報を得るための環境データ発生部
   と、 前記環境データ発生部から得られた環境情報を前記第２
   のビデオ信号の一部に重畳する加算手段と、 前記加算手段からの出力ビデオ信号と前記第１のビデオ
   信号をそれぞれ時間圧縮して時間多重する倍速変換及び
   合成手段と、 前記倍速変換及び合成手段の出力が供給される送信装置
   と、 前記環境データ発生部の出力が供給されるシステム制御
   部と、 を具備し、前記環境データ発生部からの環境情報が異常
   状態を示すときに前記システム制御部は、前記送信装置
   の送信動作を行わせるように構成されたことを特徴とす
   る３次元撮像装置。
2. 【請求項２】前記環境データ発生部は、加速度計、温度
   計を含むことを特徴とする請求項１記載の３次元撮像装
   置。
3. 【請求項３】前記倍速変換及び合成手段は、前記加算手
   段からの出力ビデオ信号と前記第１のビデオ信号をそれ
   ぞれ時間圧縮して時間多重する場合、走査線毎に交互に
   選択して合成することを特徴とする請求項１記載の３次
   元撮像装置。
4. 【請求項４】前記倍速変換及び合成手段は、前記加算手
   段からの出力ビデオ信号と前記第１のビデオ信号をそれ
   ぞれ時間圧縮して時間多重する場合、フレームの前半で
   一方のビデオ信号と後半で他方のビデオ信号を選択して
   合成することを特徴とする請求項１記載の３次元撮像装
   置。
5. 【請求項５】前記倍速変換及び合成手段の出力は、記録
   媒体に記録されることを特徴とする請求項１記載の３次
   元撮像装置。