JPH0974572A - ステレオカメラ装置 - Google Patents

ステレオカメラ装置

Info

Publication number
JPH0974572A
JPH0974572A JP7229075A JP22907595A JPH0974572A JP H0974572 A JPH0974572 A JP H0974572A JP 7229075 A JP7229075 A JP 7229075A JP 22907595 A JP22907595 A JP 22907595A JP H0974572 A JPH0974572 A JP H0974572A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
stereo camera
parallax
light receiving
camera device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7229075A
Other languages
English (en)
Inventor
Masato Nishizawa
眞人 西澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP7229075A priority Critical patent/JPH0974572A/ja
Publication of JPH0974572A publication Critical patent/JPH0974572A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造が容易で、かつ良好な立体画像を容易に
得ることができるステレオカメラ装置を提供する。 【解決手段】 CCD方式またはMOS方式の複数の受
光面11L,11Rと、各受光面の読み出しを行う複数の読
出回路12L,12Rとを1つのシリコンチップ16上に持つ
撮像素子を備えている。また、読出回路には、シリコン
チップ上の一つの読出パルス入力端子14に外部から供給
された読出パルスを同時に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、立体視を得るための画
像を撮像するステレオカメラ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のステレオカメラ装置としては、例
えば図6に示したものが知られている。これは、本来2
台のカメラ61L,61Rを所定の間隔を隔てて設置したも
のであり、この2台のカメラが人間の左右の眼に相当す
る。
【0003】また、別のステレオカメラ装置としては、
図7に示したように、1つのカメラにCCD等の撮像素
子とレンズの組を2組(71L,72L)、(71R,72R)組み
込んだものが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のステレオカメラ装置では、カメラの二つの撮像部分
のエピポーラ性を保つのが困難であり、立体表示した場
合に、人間の眼で良好な立体画像を得ることは難しい。
【0005】また、別の問題として、例えば図6のステ
レオカメラ装置の場合、カメラの間隔やカメラの輻輳角
を被写体までの距離やレンズの焦点距離などによって変
えなければ良好な立体画像は得られにくい。
【0006】また、図7のステレオカメラ装置の場合、
エピポーラ性を保ってCCD、レンズをセッティングす
るのは製造上困難であり、仮にエピポーラ性が保てて
も、輻輳角の調整ができないので、立体表示部での左右
画像の視差が大きくなりすぎ、立体視を得ることができ
ない場合がある。
【0007】さらに、従来のステレオカメラ装置では、
使用される複数個のCCD若しくはMOS撮像素子の性
能がばらつく場合があり、複数画像の特性を互いに合わ
せるために複雑な回路が必要になるといった問題があっ
た。
【0008】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るもので、製造が容易であり、良好な立体画像を容易に
得ることができるステレオカメラ装置を提供することを
目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のステレオカメラ装置は、CCD方式または
MOS方式の複数の受光面と、各受光面の読み出しを行
う複数の読出回路とを1つのシリコンチップ上に持つ撮
像素子を備えたものである。
【0010】また、受光面の面積を横方向に拡大し、信
号処理若しくは読出パルスを制御したものである。
【0011】
【作用】一つのシリコンチップ上に複数の受光面を設け
ることにより、複数の受光面のエピポーラ性を十分保つ
ことができ、また、その複数の受光面の特性は、バラツ
キが少なく、さらに、複数の読出回路に同一の読出パル
スを同時に供給することで、読出パルスのばらつきによ
る特性のばらつきを低減することができる。
【0012】また、表示画面上での左右の画像の視差を
制御することにより、視差を人間の眼が立体融合できる
範囲に収めることができるので、良好な(立体視し易い)
立体画像を得ることができる。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照して実施例を詳細に説明す
る。図1は、本発明の第1の実施例を示したもので、11
L,11RはCCD若しくはMOS型の撮像素子の受光
面、12L,12Rは受光面11L,11Rで得られた画像信号
を出力するための、読出パルスにより制御される読出回
路、13L,13Rは読出回路12L,12Rに読出パルスをそ
れぞれ供給する読出パルス制御線で、外部から読出パル
スが供給されるシリコンチップ上の一つの読出パルス入
力端子14に共通に接続されている。15L,15Rは信号出
力端子である。これらは一つのシリコンチップ16上に形
成されている。
【0014】次に、本実施例の動作を説明する。一つの
読出パルス入力端子14を介して供給された読出パルス
は、読出パルス制御線13L,13Rを経て読出回路12L,
12Rにそれぞれ入力され、その読出パルスに従って読出
回路12L,12Rは受光面11L,11Rからの画像信号を読
み出す。読み出された信号は信号出力端子15L,15Rを
介して外部に取り出される。
【0015】このように構成された第1の実施例では、
受光面11L,11Rが一つのシリコンチップ16上に隣接し
て形成されているので、半導体製造プロセスの精度でエ
ピポーラ性が確保され、また、受光部の光電変換特性、
飽和特性も十分な精度で同じ特性となる。また、読出パ
ルスは、単一の読出パルス入力端子14に供給された同一
の読出パルスが読出回路12L,12Rに同時に供給される
ので、信号出力端子15L,15Rには略同じタイミングの
出力信号が得られることになる。
【0016】図2は、本発明の第2の実施例を示したも
のである。図2において、21L,21Rは、図1に示した
ように、エピポーラ性が十分保たれた受光面であり、ま
た、22L,22Rは、その中心が受光面21L,21Rの中心
からオフセットを持って配置されたレンズである。オフ
セット量は、各受光面21L,21Rの中心から互いに相手
受光面側にWL,WRとなっている。
【0017】次に、上記第2の実施例の動作を説明す
る。いま被写体23を各レンズ22L,22Rの中心から距離
0だけ離れた位置にあるとして、距離L0を通常使用す
る最も平均的な距離に設定することにより、受光面21
L,21Rの中心に被写体の写像が結像するようにするこ
とができる。
【0018】このように、上記第2の実施例によれば、
想定された被写体までの距離L0に応じて受光面21L,2
1Rの中心と各レンズ22L,22Rの中心に適切なオフセ
ットを持たせることにより、受光面21L,21Rの中心に
被写体23の写像を結像させることができるので、立体表
示した場合に、左右の画像の視差が0に近くなり、立体
視し易い立体画像を得ることができる。
【0019】図3は、本発明の第3の実施例を示したも
ので、31L,31Rは、表示の領域に対して横方向に例え
ば2倍の広がり持つ受光面(例えば表示部のアスペクト
比が3:4の場合、受光面のアスペクト比が3:8とな
っている)、また、36は視差計算部、37は表面画像制御
部である。
【0020】次に第3の実施例の動作を説明する。まず
ここで、受光面31L,31Rの中心とその前部に配置され
たレンズ32L,32Rの中心がそれぞれ一致しているもの
とする。ここで、レンズ32L,32Rから距離L0離れた
被写体33の写像34L,34Rは受光面31L,31Rの中心か
らXL,XR離れた位置に結像する。受光面31L,31R
から信号出力端子35L,35Rを通して出力される画像信
号は、視差計算部36に入力され、被写体33の左右画像の
視差XL−XRが計算され、出力される。表示画面制御
部37は、視差計算部36の計算結果から、信号出力端子35
L,35Rを通して出力された画像信号の中から、被写体
33の結像が表示画面上で視差0になるように有効部分を
切り出す。
【0021】図4を用いてさらに詳細に説明する。結像
34L,34Rの受光面31L,31Rの中心からの距離がそれ
ぞれXL,XRであるとき、|XL−XR|を求め、そ
の半分の距離を受光面出力画像45Lの場合は左に、受光
面出力画像45Rの場合は右にそれぞれずらせた位置を中
心として、表示画面の幅だけ切り取り、表示画面出力画
像48L,48Rとして表示する。
【0022】このように構成された第3の実施例では、
表示される左右画像の被写体の視差は0となり、立体視
し易い立体画像が得られる。なお、受光面の横方向の広
がりは、表示に用いられる領域に対して、左右、または
右のみ若しくは左のみの方向に広がりを持つようにす
る。
【0023】図5は、本発明の第4の実施例を示したも
のである。51L,51Rは表示の領域に対して横方向に例
えば2倍の広がりを持つ受光面(例えば表示部のアスペ
クト比が3:4の場合、受光面のアスペクト比は3:8
となる)であり、54L,54Rはそれぞれ独立した読出パ
ルス入力端子59L,59Rを有する読出回路、56は視差計
算部、57は読出パルス発生部である。
【0024】次に、第4の実施例の動作を説明する。読
出回路54L,54Rに読出パルス入力端子59L,59Rを介
して読出パルスを与えることにより、受光面51L,51R
の任意の半分の部分のみ読み出すことができる。信号出
力端子55L,55Rを介して出力された画像信号は、視差
計算部56に入力され、視差計算部56の出力によって読出
パルス発生部57から読出パルスが発生される。
【0025】ここで、レンズ52L,52Rはその中心が受
光面51L,51Rの中心にそれぞれ一致しているものとす
る。このとき、レンズ52L,52Rから距離L0だけ離れ
た被写体53の写像は受光面51L,51Rの中心に対してX
L,XR離れた位置に結像する。信号出力端子55L,55
Rから出力される画像信号は、視差計算部56に入力さ
れ、被写体53の左右画像の視差XL−XRが計算され、
出力される。視差計算部56の出力は、読出パルス発生部
57に入力され、信号出力端子55L,55Rからの画像信号
を表示した信号出力画像58L,58Rでの被写体53の写像
の視差が0になるように読出パルスを制御する。
【0026】以上のように構成された第4の実施例によ
れば、表示される左右画像の被写体の視差は0となり、
立体視し易い立体画像が得られる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
1つのシリコンチップ上に複数の受光面と各受光面の読
み出しを行う複数の読出回路とを持った撮像素子を備え
ているので、複数受光面のエピポーラ性が確保されると
共に、複数の受光面の光電変換特性のばらつきを少なく
することができる。また、受光面を横方向に広げて、視
差量に応じて表示する部分を選択することにより、立体
視し易い立体画像を得ることができる。さらに、受光面
の中心に対してレンズの中心にオフセットを持たせるこ
とにより、立体視し易い立体画像を得ることができる等
の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の撮像素子の概略構成図
である。
【図2】本発明の第2の実施例の受光面に対するレンズ
のオフセットを示す図である。
【図3】本発明の第3の実施例の構成を示す図である。
【図4】同第3の実施例の詳細な動作を示す図である。
【図5】本発明の第4の実施例の構成を示す図である。
【図6】ステレオカメラ装置の第1の従来例を示す図で
ある。
【図7】第2の従来例を示す図である。
【符号の説明】
11L,11R,21L,21R,31L,31R,51L,51R … 受光
面、 12L,12R,54L,54R… 読出回路、 14,59L,59R
… 読出パルス入力端子、 15L,15R,35L,35R,55L,
55R … 信号出力端子、 22L,22R,32L,32R,52L,52
R … レンズ、36,56 … 視差計算、 37 … 表示画面制
御部、 45L,45R … 受光面出力画像、48L,48R …
表示画面出力画像、 57 … 読出パルス発生部、 58L,5
8R …信号出力画像。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CCD方式またはMOS方式の複数の受
    光面と、各受光面の読み出しを行う複数の読出回路とを
    1つのシリコンチップ上に持つ撮像素子を備えたことを
    特徴とするステレオカメラ装置。
  2. 【請求項2】 各読出回路には、シリコンチップ上の一
    つの読出パルス入力端子に外部から供給された読出パル
    スが同時に供給されることを特徴とする請求項1記載の
    ステレオカメラ装置。
  3. 【請求項3】 複数の受光面のうち、少なくとも2個一
    対の受光面の中心に対し、その各受光面の前部に配置さ
    れたレンズの中心がオフセットを持っていることを特徴
    とする請求項1または2記載のステレオカメラ装置。
  4. 【請求項4】 受光面は、表示に用いられる領域に対し
    て、左右、または右のみ若しくは左のみの方向に広がり
    を持っていることを特徴とする請求項1,2または3記
    載のステレオカメラ装置。
  5. 【請求項5】 撮像素子は、広がりを持った受光面のう
    ち、表示に用いる部分のみを選択的に読み出す機能を有
    することを特徴とする請求項4記載のステレオカメラ装
    置。
  6. 【請求項6】 広がりを持った受光部の全てを読み出
    し、読み出した信号を用いて視差を計算する視差計算部
    と、視差計算部により求められた視差に応じて読み出し
    た信号の一部を切り出す表示画面制御部を備えたことを
    特徴とする請求項4記載のステレオカメラ装置。
  7. 【請求項7】 読み出した信号を用いて視差を計算する
    視差計算部と、視差計算部により求められた視差に応じ
    て、広がりを持った受光面の一部を選択的に読み出すパ
    ルスを発生する読出制御部を備えたことを特徴とする請
    求項5記載のステレオカメラ装置。
  8. 【請求項8】 被写体として予め想定された距離の一点
    が複数の受光面のおのおのの中心に結像するように、複
    数の受光面の中心に対し、各受光面の前部に配置された
    レンズの中心がオフセットを持っていることを特徴とす
    る請求項3記載のステレオカメラ装置。
JP7229075A 1995-09-06 1995-09-06 ステレオカメラ装置 Pending JPH0974572A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7229075A JPH0974572A (ja) 1995-09-06 1995-09-06 ステレオカメラ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7229075A JPH0974572A (ja) 1995-09-06 1995-09-06 ステレオカメラ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0974572A true JPH0974572A (ja) 1997-03-18

Family

ID=16886356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7229075A Pending JPH0974572A (ja) 1995-09-06 1995-09-06 ステレオカメラ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0974572A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6809771B1 (en) * 1999-06-29 2004-10-26 Minolta Co., Ltd. Data input apparatus having multiple lens unit
EP1646249A1 (en) * 2004-10-08 2006-04-12 Dialog Semiconductor GmbH Single chip stereo image pick-up system with dual array design
EP1937001A1 (en) * 2006-12-18 2008-06-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid-state imaging device, camera, vehicle, surveillance device and driving method for solid state imaging device
JP2008153931A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置、カメラ、車両及び監視装置
EP2026591A2 (en) 2006-12-27 2009-02-18 Panasonic Corporation Solid-state imaging device, camera, vehicle and surveillance device
JP2011117787A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Ricoh Co Ltd 距離画像入力装置と車外監視装置
CN102590731A (zh) * 2012-01-17 2012-07-18 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种实现红外焦平面阵列探测器中硅读出电路测试的方法
JP2012523194A (ja) * 2009-04-06 2012-09-27 エイジック バンク カンパニー,リミテッド 立体映像生成用イメージセンサ
JP2015530785A (ja) * 2012-07-26 2015-10-15 オリーブ・メディカル・コーポレーション 最小面積モノリシックcmosイメージセンサを用いたカメラシステム
WO2020246030A1 (ja) * 2019-06-07 2020-12-10 オリンパス株式会社 ステレオ撮像装置及び内視鏡

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6809771B1 (en) * 1999-06-29 2004-10-26 Minolta Co., Ltd. Data input apparatus having multiple lens unit
EP1646249A1 (en) * 2004-10-08 2006-04-12 Dialog Semiconductor GmbH Single chip stereo image pick-up system with dual array design
EP1937001A1 (en) * 2006-12-18 2008-06-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid-state imaging device, camera, vehicle, surveillance device and driving method for solid state imaging device
JP2008153931A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置、カメラ、車両及び監視装置
JP2008153997A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置、カメラ、車両、監視装置及び固体撮像装置の駆動方法
EP2037691A2 (en) 2006-12-18 2009-03-18 Panasonic Corporation Solid-state imaging device, camera, vehicle, surveillance device and driving method for solid state imaging device
EP2026591A2 (en) 2006-12-27 2009-02-18 Panasonic Corporation Solid-state imaging device, camera, vehicle and surveillance device
JP2012523194A (ja) * 2009-04-06 2012-09-27 エイジック バンク カンパニー,リミテッド 立体映像生成用イメージセンサ
JP2011117787A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Ricoh Co Ltd 距離画像入力装置と車外監視装置
CN102590731A (zh) * 2012-01-17 2012-07-18 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种实现红外焦平面阵列探测器中硅读出电路测试的方法
JP2015530785A (ja) * 2012-07-26 2015-10-15 オリーブ・メディカル・コーポレーション 最小面積モノリシックcmosイメージセンサを用いたカメラシステム
WO2020246030A1 (ja) * 2019-06-07 2020-12-10 オリンパス株式会社 ステレオ撮像装置及び内視鏡

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11082680B2 (en) Imaging apparatus and image sensor array
CN105872525B (zh) 图像处理装置和图像处理方法
US9036004B2 (en) Three-dimensional image capture device
EP0971261B1 (en) Stereoscopic picture obtaining device
US20170094267A1 (en) Stereoscopic image reproduction device and method, stereoscopic image capturing device, and stereoscopic display device
JPH0974572A (ja) ステレオカメラ装置
KR100910175B1 (ko) 입체영상 생성용 이미지센서
JP2008227865A (ja) 頭部装着型撮像表示装置及び画像生成装置
US20150009304A1 (en) Portable electronic equipment and method of controlling an autostereoscopic display
JP5923754B2 (ja) 3次元撮像装置
JP2958458B1 (ja) 多眼画像センサ
CN103329549B (zh) 立体视频处理器、立体成像装置和立体视频处理方法
JP2011141381A (ja) 立体画像表示装置及び立体画像表示方法
JP4293821B2 (ja) 立体撮像装置
JP2006165601A (ja) 撮像装置及び撮像素子
JPH0937302A (ja) 立体撮像装置
JP2010231192A (ja) ステレオ撮像装置
JP4208351B2 (ja) 撮像装置、輻輳距離決定方法および記憶媒体
JP2012015620A (ja) 立体撮像装置
JP4424299B2 (ja) 画像処理方法、画像処理装置およびこれを用いた画像表示装置
WO2013104075A1 (en) Single optical path anamorphic stereoscopic imager
JPH0654350A (ja) 立体画像観察方法および装置
JP2643965B2 (ja) 内視鏡装置
KR100753512B1 (ko) 입체 영상 디스플레이 기능을 갖는 모바일 기기 및 이를이용한 입체 영상 디스플레이 방법
KR100974351B1 (ko) 스테레오스코픽 카메라 모듈 및 이를 위한 영상신호의 처리방법