JPH10308953A - 立体映像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 広い３次元空間での被写体の位置関係を認識
できると同時に、細かい３次元構造の認識も可能な立体
視装置を開発した。 【構成】 広い範囲の被写界を撮影できるカメラの映像
を大画面の映像提示装置に提示し、かつその被写界の一
部を狭画角のＴＶカメラで撮像し、その映像を小画面の
提示装置に表示し、大画面の提示装置における当該部分
に小画面の映像がはめ込まれた状態で観察できる装置の
それぞれ２組で構成した立体映像装置を考案した。 【効果】 広い範囲の映像と、局部的には高空間分解度
の映像を与えることのできる立体映像装置を構成してい
るので、広い空間に散在する物体の位置関係と物体の細
かい３次元構造の認識がより効率的に可能となり、これ
らの立体映像装置の映像の立体視下の３次元空間での作
業が容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、立体映像装置にお
ける立体映像撮影法及び立体映像提示法の改良に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】これまでの立体映像装置には、左右眼用
の両眼視差を持つ映像を撮影するためにそれぞれ一台ず
つの撮影装置を用いて撮影し、それらからの信号を映像
提示装置にそれぞれ表示し、左右眼でそれぞれ観察でき
るようにしたものがある。広画角の撮影装置と狭画角の
撮影装置を使用し、それぞれ個別の映像提示装置に表示
し、個別に観察できる方法もこれまで試みられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】広画角で撮影した映像
に基づく立体映像装置においては、広い空間に散在する
物体の位置関係を把握するのには好都合であるが、物体
そのものの細かい３次元構造の認識には制約が生じる。
一方、狭画角で撮影した映像に基づく立体映像装置にお
いては、局部が拡大されているのでそこにある物体につ
いては細かい３次元構造の認識が可能であるが、広範囲
に散在する同時に撮影できない物体の位置関係の認識は
困難になるという欠点がある。また、広画角、狭画角の
双方で撮影した映像では、二つを見比べながら判断する
必要があり、そのために空間の認識により多くの時間を
要するという欠点がある。ズーム機能付きのレンズを備
えた撮影装置による立体映像装置もあるが、遠隔作業を
行う場合、映像の大きさが変化すると、画像の大きさと
手や足の動きの大きさとの関係も変化するので、作業効
率が高くならないという問題が生じる。本発明の方式
は、広範囲に散在する物体の空間位置の認識を可能とす
る広画角の映像と細かい３次元構造の認識を可能とする
高空間分解度の映像を提供することにより、以上の問題
を解決することを目的としたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、３次元空
間に広範囲に散在する物体の３次元の位置関係の認識
と、物体の細かい３次元構造認識とを同時に行うことの
できる映像装置の開発研究を長年、集中的に進めた結
果、広画角の映像撮影装置の撮影する被写界の一部を狭
画角の映像撮影装置が撮影するように複数の映像撮影装
置を組み合わせ、広画角映像撮影装置からの映像信号を
大画面の映像提示装置に、狭画角映像撮影装置からの映
像信号を小画面の映像提示装置に表示し、広画角映像撮
像装置が撮影する被写界の映像と狭画角映像撮像装置が
撮影する被写界の映像が元の被写界の関係で観察できる
ように映像提示装置を組み合わせた立体映像装置によ
り、この相反する問題を解決できるという事実を見いだ
した。本発明はこの知見に基づいてなされたものであ
る。すなわち、本発明は、広画角の映像撮影装置で撮影
する被写界の一部を狭画角の映像撮影装置で撮影できる
装置と、これらの映像信号をそれぞれ大画面の映像提示
装置、小画面の映像提示装置に表示し、撮影時の被写界
の関係のまま立体視できるように映像提示装置を組み合
わせた立体映像システムからなっている。

【０００５】

【作用】たとえば現行のテレビジョン規格であっても、
狭画角テレビジョンカメラからの映像信号を表示した小
画面映像提示装置の映像の単位面積当たりの空間分解度
は、広画角撮影装置からの映像信号を表示した大画面映
像提示装置の映像の同面積当たりの空間分解度よりも高
くなる。広画角映像撮影装置の撮影する被写界の一部を
狭画角の映像撮影装置が撮影するように広画角映像撮影
装置と狭画角映像撮影装置を組み合わせ、立体映像を撮
影できるようにそれらをさらに組み合わせ、さらにこれ
らからの映像を立体視できるように大画面映像提示装置
と小画面映像提示装置を組み合わせ、立体視すると、広
範囲に散在する物体の位置の認識も可能であり、かつ部
分的に高空間分解度を持つ映像が与えられているのでそ
こにある物体についてはさらに細かい３次元構造の認識
も可能となる。本発明による映像の立体視下での遠隔操
縦による作業では、これまでよりは高い能率で作業が可
能となる。また、必要な情報がこれまでよりは多く与え
られているので、精神的な負担度も小さくなる。

【０００６】

【実施例】図を用いて実施例を説明する。図１は本発明
の立体映像装置である。まず立体映像撮影装置部を説明
する。図１において、ハーフミラー１を用いて、広画角
映像撮影装置２の被写界の一部を狭画角映像撮影装置３
が撮影するようにそれぞれの映像撮影装置を取り付けて
ある。他の一方も同様に、ハーフミラー４を用いて、広
画角映像撮影装置５の被写界の一部を狭画角映像撮影装
置６が撮影するようにそれぞれの映像撮影装置が取り付
けてある。次に立体映像提示装置部を説明する。図１に
おいて、大画面映像提示装置７に広画角映像撮影装置２
の映像信号が表示される。小画面映像提示装置８には狭
画角映像撮影装置３の映像が表示される。鏡９，１０を
通して観察者は大画面映像提示装置７と小画面映像提示
装置８の映像を観察する。鏡１１を通して大画面映像提
示装置７の映像の一部として連続して見えるように小画
面映像提示装置８と鏡１１が設置されている。他のもう
一方も同じ様に広画角映像撮影装置５の信号に基づく映
像を表示する大画面映像提示装置１２と、狭画角映像撮
影装置６の信号を表示する小画面映像提示装置１３及び
鏡１４，１５，１６からなる。広画角映像撮影装置と狭
画角映像撮影装置からなる撮影装置の２つを組み合わ
せ、それらの光軸間をおよそ人の２つの目の距離ほど離
し撮影し、また、左右の目でそれぞれの映像を観察でき
るように組み合わせた映像提示装置に、映像撮影装置の
映像信号をそれぞれ表示し、立体視できるようにする。

【０００７】

【発明の効果】現行のテレビジョン規格の映像装置であ
っても、同一面積の映像の比較において、狭画角映像撮
影装置からの映像信号を提示した小画面の映像提示装置
の映像の空間分解度は、広画角撮影装置からの映像信号
を表示した大画面映像提示装置の映像の空間分解度より
も高くなる。本発明の立体映像装置により、広い範囲の
被写界の３次元情報を与えることができると同時に、部
分的には高空間分解度の３次元情報も与えることができ
る。本発明の立体映像装置の立体映像下で機器を遠隔操
作し、作業を行うと、これまでよりは高能率でかつさら
に細かい作業が可能となる。また、本発明においては、
より細かい情報が与えられるので精神的負担度も少さく
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】立体映像装置構成１例図である。

【符号の説明】

１ ハーフミラー ２ 広画角映像撮影装置 ３ 狭画角映像撮影装置 ４ ハーフミラー ５ 広画角映像撮影装置 ６ 狭画角映像撮影装置 ７ 大画面映像提示装置 ８ 小画面映像提示装置 ９ 観察用鏡 １０ 観察用鏡 １１ 映像合成用鏡 １２ 大画面映像提示装置 １３ 小画面映像提示装置 １４ 観察用鏡 １５ 観察用鏡 １６ 映像合成用鏡

フロントページの続き (72)発明者 野瀬 康弘 福岡県小郡市福童338番１号 (72)発明者 江渕 和久 福岡県福岡市南区中尾１丁目18番２号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】広画角映像（映像には画像を含む、以下同
   様）撮影装置で撮影する被写界の一部を狭画角の映像撮
   影装置で撮影できるように映像撮影装置を組み合わせ、
   広画角映像撮影装置からの映像信号は大画面の映像提示
   装置に表示し、狭画角映像撮影装置からの映像信号は小
   画面の映像提示装置に表示し、撮影装置で撮影した被写
   界関係で観察できるようにこれらの画像提示装置を組み
   合わせ、これらの撮影装置、画像提示装置二組を左右眼
   用に組み合わせた、立体映像を撮影し観察できる装置。