JP6234366B2 - グリッド変調された単一レンズ３−ｄカメラ - Google Patents

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この出願は、２０１１年６月１日に提出された発明の名称“ＧＲＩＤ ＭＯＤＵＬＡＴＥＤ ＳＩＮＧＬＥ ＬＥＮＳ ３−Ｄ ＣＡＭＥＲＡ”の米国特許出願第１３／１５０，９９４号の優先権を主張するものであり、譲受人に、譲受され、その内容は、その全体が本明細書に参照により援用される。

本開示は、一般的なビデオカメラに関し、特に３−Ｄカメラに関する。

３Ｄ画像キャプチャには多くのアプローチが開発されている。これらの技術は、通常、ステレオスコピック画像又は２−Ｄ画像に深さマップ（ｄｅｐｔｈ−ｍａｐ）を加えることを実現することを模索している。これらのアプローチは、単一のカメラ又は一以上のカメラを含む。３−Ｄ視差を実現するために２つのカメラを使用する又は２つのセットのレンズシステムを使用することは、このような画像化システムのコスト、複雑さ及び嵩張りに影響を与える。また、２又はそれ以上のカメラ若しくは光学ビームシステムが用いられると、空間追跡及びアライメントを考慮する必要がある。

本開示の一態様では、画像化の方法は、単一のレンズ内の２つの視野角からの光学画像を受信するステップと、前記光学画像を２つの直交変調された画像に変換するためにフィルタリングするステップであって、直交変調された画像のそれぞれは、前記視野角の異なる１つと対応する、ステップと、単一のフレームにおける２つの直交変調された画像を画像検出器において識別可能に検出するステップと、イメージプロセッサにおいて、前記単一のフレームにおける２つの直交変調された画像を前記２つの視野角に対応する２つのビデオ信号にデコードするステップと、を含む。

本開示の一態様では、カメラは、２つの視野角からの光学画像を受信するように構成されるレンズを含む。フィルタは、光学画像を２つの直交変調された画像に変換するように構成され、前記２つの直交変調された画像のそれぞれは、前記視野角の異なる１つと対応する。画像検出器は、単一のフレームにおける前記２つの直交変調された画像を識別可能に検出するように構成される。イメージプロセッサは、単一のフレームにおける前記２つの直交変調された画像を前記２つの視野角に対応する前記２つのビデオ信号にデコードするように構成される。

本開示の一態様では、カメラは、単一のレンズを通じて、２つの視野角からシーンからの光線を受信する手段と、前記２つの視野角からの光線を２つの直交変調された部分に変調する手段と、前記２つの直交変調された部分の直交偏光に基づいて単一のフレームにおける光線の前記２つの直交変調された部分を識別可能に画像化する手段と、前記単一のフレームから前記２つの画像を前記２つの視野角からの画像に対応する信号に変換する手段と、を備える。

本開示の一態様では、カメラは、シーンからの光線を受け入れるように構成されるレンズであって、前記レンズは、左部分及び右部分を有し、前記左部分及び右部分は、閲覧者の左眼及び右眼と同様の対応関係を有する、レンズと、前記光線を２つの直交変調される光線のグループの左側のグループと右側のグループに分岐するために、前記レンズに配置される左及び右レンズに対応する一対の直交変調器と、前記一対の直交変調器に基づいて２つの直交変調される光線のグループを単一のフレームにおいて識別可能に検出するように構成される画像検出器と、前記単一のフレームにおける前記２つの直交変調された画像を前記レンズの前記左部分及び前記右部分に受け入れられる前記光線に対応するビデオ信号にデコードするように構成されるイメージプロセッサと、を備える。

本開示の一態様では、カメラは、２つの視野角からの光学画像を受信する手段と、前記光学画像を２つの直交変調された画像に変換する手段であって、前記直交変調された画像のそれぞれは、前記視野角の異なる１つと対応する、手段と、２つの直交変調された画像を識別可能に検出する手段と、前記単一のフレームにおける２つの直交変調された画像を前記２つの視野角に対応する２つのビデオ信号にデコードする手段と、を備える。

本発明の他の態様は、以下の詳細な説明から当業者にとって容易に明らかとなり、本発明の各種の態様は、図示により示されることが理解される。実現されるように、本発明は、本発明の範囲から逸脱しない限り、他の構成及び実装並びに異なる構成及び実装を可能にし、そのいくつかの詳細は、各種の他の態様で変更を可能にする。よって、図面及び詳細な説明は、実際上の実例としてみなされ、かつ限定的ではないものとみなされる。

３−Ｄ画像キャプチャの様々な態様は、参照番号が同一の要素を示す添付の図面の実施例により示されるが、これに限定されるものではない。
図１は、本開示に係る３−Ｄ画像化カメラの実施形態の概念図である。 図２は、図１の３−Ｄ画像化カメラの変調の方向を示し、２つの直交配置された変調パターンを通過する光線の概念図である。 図３は、本開示に係る単一レンズカメラを通じて受信される２つの変調画像をデコードするための方法の実施形態のブロック図である。 図４は、本開示に係る３−Ｄ画像化カメラにおける可変輻輳（ｖａｒｉａｂｌｅ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ）を示す概念図である。

添付の図面とともに以下の詳細な説明は、本発明の各種実施形態の説明として意図される。しかし、本発明は、多くの異なる形態で実施されてもよく、本開示を通じて示される様々な概念に限定されると解釈されるものではない。むしろ、これらの概念は、本開示が完全であり、かつ当業者にとって本発明の範囲を完全に伝えるように提供される。詳細な説明は、発明の理解を通じて提供される目的のための特定の詳細を含む。しかし、当業者にとって本発明はこれらの特定の詳細なしでも実施できることは明らかである。いくつかの例では、既知の構造及び構成要素は、本発明の概念をわかりにくくすることを防ぐために省略される。

様々な概念が３−Ｄカメラを参照することにより示される。３−Ｄカメラは、スタンドアローンシステムであってもよく、又は携帯電話機、デジタルカメラ、パーソナルデジタルアシスタント、ビデオゲーム、コンピュータ、医療画像化器具等のような画像機能を含む任意の数のシステムに組み込まれてもよい。さらに、当業者が明示的に理解するように、これらの概念は、３−Ｄ画像キャプチャ用の他のデバイスに拡張されてもよい。一例として、この開示を通じて示される様々な概念は、音響画像化、電子顕微鏡画像化、ｘ線画像化、フォトン又は他の荷電粒子画像化、又は任意の他の適切な装置に拡張されてもよく、ここで画像化に用いられる音響、電子、フォトン、ｘ−線又は粒子ビームは、偏光可能であり、検出器は、このようなビームの検出に応じて偏光可能である。したがって、特定の光学カメラ又は他のデバイスへの任意の参照番号は、本発明の様々な態様を示すことを意図しており、これらの態様は、画像化用の振幅変調信号の広い範囲の形式を用いる、広範囲の用途を有することが理解される。

装置及び使用方法の様々な態様は、単一の画像フレームにおいて、フィルタリングを用いて、対象物シーンの異なるビューをそれぞれが有する左及び右画像を取得するために３−Ｄ画像キャプチャ用に示される。画像検出器又はそれに続く画像処理コンポーネントのいずれかでの信号処理は、左画像及び右画像を別々に提供するためにフレームをデコードするために用いられてもよい。

人間の閲覧者による画像化では、光線は、シーンの異なるビューから到来し、閲覧者の左眼及び右眼に入る。この視差は、単一のカメラレンズシステムを用いる３−Ｄカメラで模倣される。アパーチャを左部分及び右部分に分割することによる特定のアパーチャ又はサブアパーチャを有するレンズシステムで有利となる。各部分に対応するシーンは、対応する変調器により満たされてもよく、２つの変調器は、互いに直交する。よって、レンズは、２つの直交変調器のそれぞれに応じたシーンの２つの視野（例えば、レンズの左及び右部分を通じて見られる）を提供するように分割されてもよい。ＣＭＯＳアレイ、ＣＣＤアレイ、フォトトランジスタアレイ又はその均等物のような画像検出器素子は、以下に説明されるような単一のフレームにおいて双方が直交変調された画像を受信するように変更されてもよい。

変調の様々な形式が可能である。例えば、シーンからの光線は、ロンチ（Ｒｏｎｃｈｉ）パターン又はロンチグリッドとしても示されるロンチパターンを通過するときに振幅変調されてもよい。ロンチグレーチングは、交互の明暗ストライプからなり、矩形波伝送スクリーンとして振る舞い、遠視野での振幅変調パターンを生成する。別の例は、位相グレーチングであり、これは、正弦波的にエンボスされたパターンとして透明基板（位相回折グレーチング）により生成されうる、又は高周波音響波を用いることにより透明媒体の光学指数を変調させる音響光学変調器により生成されうる。何れの方法も本発明の技術分野ではよく知られている。以下の説明を明確にするために、ロンチパターンにより提供されうるような振幅変調は、一例として与えられるが、変調の他の形式も本開示の範囲内であることを意味する。

説明を容易にするために、レンズは、その半分と等しい左部分及び右部分（左眼及び右眼を有する人間を意味するものとして慣例的に定義される）を有するように記載されており、よって、これは、画像化されるシーンへ向かって見たときに、レンズの中心に垂直に下ろした仮想境界により定義される。等しい部分ではないレンズの他の分岐が本開示の範囲内で考慮されてもよい。レンズは、単一のレンズ又は複合レンズであってもよく、カメラ光学系の技術分野で一般的である。

図１を参照すると、カメラ１００は、レンズ１０５を含む。レンズ１０５は、図１に示すように、単一レンズ又は複合レンズであってもよい。レンズ１０５の左部分の反対側にある左ロンチスクリーン１１０及びレンズ１０５の右部分の反対側にある右ロンチスクリーン１１５を含むフィルタ１０９は、カメラ内のいくつかの位置に任意に配置されてもよい。図１では、フィルタ１０９は、レンズ１０５とカメラ１００により見えるシーンとの間に示される。

図２を参照すると、ロンチスクリーンは、不透明な線及び透明な線を有する格子パターンである。例えば、ｘ−ｙ−ｚ座標軸を参照して、ｘ−方向に配置されるグリッド線を有するｘ−ｙ平面に配置されるロンチスクリーン１１５を通過するｚ送信（例えば、水平に送信される）光は、ｙ方向１１６（例えば、垂直方向）に変調される。同様に、垂直に配置される（すなわち、ｙ−方向）線を有するロンチスクリーン１１０は、ｘ−方向１１１（すなわち、水平）において通過する光を変調する。ロンチスクリーン１１０，１１５は、ロンチスクリーン１１５における線と垂直なロンチスクリーン１１０において線を有するカメラ１００に配置されてもよい。

フィルタ１０９は、図１に示すように、レンズ１０５に直接的に隣接して配置されてもよく、又はアイリスアパーチャ１２０ａに直接的に隣接して配置されてもよい。しかし、許容可能であるフィルタ用の他の位置が存在してもよいが、設計の詳細に応じて画像反転が光学系において生じ、そのため、本明細書で定義される用語は、変更になる。

また、図１に示すように、例えばアイリスアパーチャ１２０ｂのようなアイリスアパーチャ用の他の位置が存在してもよく、レンズ１０５は、複合レンズであり、アイリスアパーチャ１２０ｂは、複合レンズ内に配置される。レンズ１０５は、画像焦点面において焦点合わせされた画像を生成し、画像検出器素子１３０は、レンズ１０５から現れる光線の経路に配置される。画像検出器素子１３０は、例えば、ＣＭＯＳ、ＣＣＤ、フォトトランジスタ又は画素センサのアレイを含む他のタイプの画像化装置であってもよい。画像検出器素子１３０は、単一の画像検出器素子で十分である場合に、モザイクカラーピクセルアレイを含むカラー画像検出器であってもよい。単色画像を検出するために画像検出器素子１３０が用いられる場合、三色ビームスプリッタプリズム（図示せず）は、３つの別々の色（例えば、赤／緑／青又はＲＧＢ）の光を、３つの別の画像検出器素子１３０に向けるために用いられてもよく、各画像検出器素子１３０は、レンズ１０５の画像焦点面に配置される。一般性を損なわずに、図１の簡素化された配置は、特徴及びカメラの３−Ｄ動作を適切に記述している。

画像検出器素子１３０は、入力信号を汎用イメージプロセッサ１５０へ提供し、イメージプロセッサ１５０は、従来から、ビデオストリームのフレームを構成する画像出力信号のストリームを最終的にもたらす標準的な画像処理に関する彩度、輝度等を処理することに関連する。汎用イメージプロセッサ１５０の動作は、画像検出器素子を動作するために用いられるスキャニング及び読み出しスキームの知識に依存する。

ロンチパターン１１０，１１５は、２つの別の視野からのレンズを通過する光を直角方向（ｘ又はｙ）に別々に変調する。両方の視野からの画像は、重複し、レンズ１０５の画像面における画像検出器素子１３０により受信される。各画像は、ロンチパターン１１０，１１５の直交方向により、もう一方に直交する方向に変調される。

カメラ１００の一実施形態では、汎用イメージプロセッサ１５０からの出力信号は、３−Ｄ特性を組み込んだ信号の生成を可能にするために、以下に説明される画像検出器素子１３０の動作特性に応じてさらに処理されてもよい。

汎用イメージプロセッサ１５０から出力される信号は、３−Ｄプロセッサ１６０によりさらに処理されてもよく、これは、物理的なユニットとは別でもよい又は汎用イメージプロセッサ１５０内のサブシステムでもよく、３−Ｄ画像検出器素子１３０に投射する２つの直交変調画像をデコードするために処理動作を提供する。３−Ｄプロセッサ１６０は、汎用イメージプロセッサ１５０の出力を２つの実質的に等しいストリームに分割してもよい。各ストリームは、２つの直交変調方向の一方又は他方におけるフレームの復調デコード及び画像を空間的にローパスフィルタリングすることにより得られてもよい。２つの画像の空間変調は、３−Ｄプロセッサが、ロンチパターン１１０，１１５により誘導される空間変調の“知識（ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）”を有することを必要とする。この処理は、２つの直交配置されたロンチパターン１１０，１１５（例えば、“左”及び“右”）によりレンズ１０５への入力を実質的に２つの別の部分に分割することにより誘導される視差に起因する２つの視野角からカメラにより見られるシーンの２つの画像を再生する。

図３は、２つの視野角から見られたときにシーンの２つの画像を提供するために汎用イメージプロセッサ１５０から受信される信号をデコードする３−Ｄプロセッサ１６０の方法３００を示す。先ず、処理ブロック３１０では、３−Ｄプロセッサ１６０は、汎用イメージプロセッサ１５０からデータフレームを受信し、一連のデータは、画像検出器１３０の各ピクセルのための典型的なパラメータを含む。典型的なパラメータは、各ピクセルのために少なくとも彩度及び輝度を含んでもよい。

この時点では、フレームは、２つの直交方向（例えば、２つのロンチパターン１１０，１１５による水平及び垂直）で空間的に変調されるシーンの２つの視差ビューの合成データを含む。処理ブロック３２０では、３−Ｄプロセッサは、全体フレームの２つのデータストリームを構築し、各フレームを別々に空間的に変調する−つまり、ｘ−方向に一方のフレーム、ｙ−方向に他方のフレームがあり、ロンチパターン１１０及び１１５のそれぞれの変調方向に対応する。処理ブロック３３０では、各フレームは、その後、全て変調影響を除去するためにローパスフィルタリングされる。処理ブロック３４０では、２つのフレームが得られ、各フレームは、デコードされた対応するロンチパターン１１０，１１５を通じて見えるレンズ１０５の一部を通じて見られるシーンに対応する。処理ブロック３５０では、２つのフレームは、画像フレームの２つのストリームに同期して出力され、各ビューに対する一つのストリームは、例えば、左デコードフレーム３５５及び右デコードフレーム３６０となる。

本開示のさらなる態様では、図１を参照して説明される実施形態は、可変画像輻輳（コンバージェンス）又は“ｔｏｅ−ｉｎ”を提供するように構成されてもよい。画像輻輳の増加は、スクリーンのさらに前の閲覧される画像の投影に影響を与え、閲覧者に接近し、それにより、３−Ｄ深さの知覚の効果を劇的に促進する。以下の説明は、図１の実施形態を参照して示されるが、輻輳の同一の原理は、カラーモザイク画像検出器素子及びカラービームスプリッタを通じてモノクロ画像を受信する画像検出器の両方で等しく適用される。

図４は、画像検出器素子１３０を示す。画像検出器素子１３０へ光線を先導し、導く全ての光学素子の配置は、画像検出器素子１３０のピクセルセンサ４９５のアレイ全体を満たすように構成される。フレームデータ３５５及び３６０の２つのストリームがピクセル４９５のアレイ全体から読み出される場合、各画像（例えば、“左”及び“右”）フレームの中心は、画像検出器素子１３０の中心にある。しかし、“左”画像が、ピクセルアレイ中心の左にある画像検出器素子１３０におけるピクセル４９５−ｌのサブセットを読み出すことにより形成され、“右”画像が、ピクセルアレイ中心の右にある画像検出器素子１３０におけるピクセル４９５−ｒのサブセットを読み出すことにより形成される場合、各読み出されたサブセットに表されるビューは、画像検出器素子１３０の中心から離れてシフトする。この手法でさらに離れる２つの画像の中心の効果的な分離が広がることにより、各眼により別々なこれらの画像を見た人間は、増加した視差及び２つの画像のより深刻な輻輳を認識し、認識したより近い物体の印象を与える。各眼により２つの画像を別々に見る閲覧者にとって、輻輳又は１つに見えるための２つの画像の“ｔｏｅ−ｉｎ”は、増加した視差の印象を与え、画像は、閲覧者に近づいて移動され、位置４９９において、スクリーンの前方よりも遠くなるように認識される。物体がカメラに近づいたときに“ｔｏｅ−ｉｎ”に調整される２つのカメラ（又は２つのレンズシステム）によって奏される効果に替えて、“ｔｏｅ−ｉｎ”は、元の画像全体の中心からの画像のサブセットの配置オフセットを制御することにより電子的に実現されてもよい（なぜなら人間の眼は、水平に配置され、３−Ｄ深さの認識は、水平方向の視差により生じられる。垂直方向の視差は考慮されない。）。

３−Ｄプロセッサ１６０は、認識される視野深さを意図的に変えるために動的な出力データフレーム内の“左”及び“右”画像をこのようにシフトしてもよく、又は輻輳は、認識された画像フィールドの一定のシフトのために静的に求められてもよい。動的な場合、３−Ｄプロセッサ１６０は、例えば、オートフォーカス、マニュアルフォーカス、編集入力又は他の機械的又は電子的な制御のようなシーン情報に対応して提供されるデータに基づいてこの輻輳修正を行ってもよい。

上述したように、３−Ｄプロセッサ１６０は、また、２つのロンチパターン１１０，１１５を別々に通過する２つのビューを抽出及び別々に取得するために、２つの変調されたビュー（水平及び垂直）を復調及びローパスフィルタリングする。

この方法で説明されるステップの任意の特定の順序又は階層は、カメラの３−Ｄプロセッサの動作の一例を提供するように示されることが理解される。デザイン志向に基づいて、ステップの特定の順序又は階層が再配置されてもよいことが理解される。また、本発明の範囲内を維持する限り、任意のステップが省略される及び／又は本明細書に記載されていない追加のステップが含まれることが理解される。

ここまでで説明されたカメラの各種の電子的な構成要素は、ハードウェア、ソフトウェア又は双方の組み合わせとして実装されてもよい。このような構成要素がハードウェア又はソフトウェアとして実装されるかどうかに関わらず、特定の用途及びシステム全体に課される設計の制限に依存する。当業者は、各特定の用途のために様々な方法で説明された構成要素を実装してもよい。一例として、各構成要素又は構成要素の任意の組み合わせは、一又はそれ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰｓ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤｓ）、コントローラ、状態機械、ゲートロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント又はこの開示全体にわたって説明された各種の機能を実行しうる任意の他の適切な回路、又はそれらの組み合わせにより実装されてもよい。

各種の構成要素（例えば、マイクロプロセッサ）は、ソフトウェアを実行するように構成されてもよい。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語又はその他のものとして示される命令、データ又はそれらの組み合わせを意味するように広義に解釈される。ソフトウェアは、機械可読媒体に記憶されてもよい。機械可読媒体は、一例として、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、 ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、レジスタ、磁気ディスク、光学ディスク、ハードドライブ又は一時的でないデータを記憶する任意の他の適切な記憶媒体又はそれらの組み合わせを含んでもよい。

開示された実施形態の前述の記載は、当業者が本発明を実行又は使用することが可能となるように提供される。これらの実施形態に対する各種の変更は、当業者にとって明らかであり、本明細書で定義される一般原理は、本発明の趣旨又は範囲を逸脱することなく、他の実施形態に適用される。よって、本発明は、本明細書で示される実施形態に限定されることを意図するものではないが、特許請求の範囲と一致する全ての範囲を許容し、ここで単一の要素に対する参照番号は、特に言及しない限り、“１及び１つのみ”を意味するものではなく、“１又はそれ以上”を意味するものである。当業者に知られている又はのちになって知られるこの開示全体にわたって記載される各種実施形態の要素と構造的及び機能的に等価なすべてのものは、参照により本明細書に明示的に援用され、特許請求の範囲により包含されることが意図される。また、このような開示が特許請求の範囲に明示的に規定されるかどうかに関わらず、本明細書に開示された事項は、公衆に捧げられることを意図するものではない。請求項の要素が、「〜するための手段」という語句を用いて明確に述べられているか、あるいは方法の請求項の場合に「〜するためのステップ」という語句を用いて述べられていない限り、請求項の要素は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１２第６項による規定の下で解釈されるべきではない。

Claims (22)

1. 画像検出器において単一のレンズ内の２つの視野角からの光学画像を受信するステップと、
   前記光学画像を２つの画像が直交変調されたパターンに変換するステップであって、直交変調された画像のそれぞれは、前記２つの視野角の異なる１つと対応し、前記２つの画像は、重複し、かつ前記画像検出器により受信される、ステップと、
   前記画像検出器により受信された前記２つの画像を含む単一のフレームを示す単一の信号を出力するステップと、
   第１の視野角に対応する第１のビデオ信号を生成するために第１の直交変調を用いて前記単一のフレームを復調デコードし、かつ第２の視野角に対応する第２のビデオ信号を生成するために第２の直交変調を用いて前記単一のフレームを復調デコードすることにより、前記単一のフレームにおける２つの直交変調された画像を識別可能に検出するステップと、を含む画像化の方法。
2. 前記光学画像は、第１のロンチパターンにより前記視野角の１つ目からの前記光学画像を振幅変調し、前記第１のロンチパターンに直交配置される第２のロンチパターンにより前記視野角の２つ目からの前記光学画像を振幅変調することにより変換される請求項１に記載の方法。
3. 直交配置される前記第１及び第２のロンチパターンは、前記レンズの前方にある、請求項２に記載の方法。
4. 前記光学画像は、一又はそれ以上のカラー画像を含む請求項１に記載の方法。
5. 前記一又はそれ以上のカラー画像を複数の補色モノクロ画像に分離するステップと、
   分離された前記補色モノクロ画像を、対応する分離した画像検出器素子に導くステップと、をさらに含む請求項４に記載の方法。
6. 前記２つの直交変調された画像は、前記画像検出器を用いて識別可能に検出される請求項１に記載の方法。
7. ２つの直交デコード画像のそれぞれに対応する２つの出力信号を構築するイメージプロセッサをさらに備える請求項６に記載の方法。
8. 変調された画像の各々は、変調と同一方向に復調することによって、及び復調された信号をローパスフィルタリングすることによって、デコードされる請求項７に記載の方法。
9. 前記２つの出力信号は、それぞれが２つの直交するデコード画像のサブセットである請求項７に記載の方法。
10. ２つの視野角からの光学画像を受信するように構成されるレンズと、
    前記光学画像を２つの直交変調された画像に変換するように構成され、直交変調された画像のそれぞれが、前記視野角の異なる１つと対応し、前記２つの画像は、重複し、かつ画像検出器により受信される、フィルタと、
    単一のフレームにおける２つの直交変調された画像を識別可能に検出するように構成され、前記２つの画像を含む単一のフレームを示す単一の信号を出力するように構成される画像検出器と、
    第１の視野角に対応する第１のビデオ信号を生成するために第１の直交変調を用いて前記単一のフレームを復調デコードし、かつ第２の視野角に対応する第２のビデオ信号を生成するために第２の直交変調を用いて前記単一のフレームを復調デコードすることにより、前記単一のフレームにおける２つの直交変調された画像を識別可能に検出するように構成されるイメージプロセッサと、を備えるカメラ。
11. 前記直交変調された画像の一方は、前記視野角の一方から前記レンズにより受信される前記光学画像に対応し、前記直交変調された画像の他方は、前記視野角の他方から前記レンズにより受信される前記光学画像に対応する請求項１０に記載のカメラ。
12. 前記フィルタは、一対の直交配置されたロンチパターンを含む請求項１０に記載のカメラ。
13. 前記一対の直交配置されたロンチパターンは、前記レンズの前方にある請求項１２に記載のカメラ。
14. 前記画像検出器は、ＣＭＯＳアレイ、ＣＣＤアレイ及びフォトトランジスタアレイの少なくとも１つを含む請求項１０に記載のカメラ。
15. 前記画像検出器は、カラー画像検出器を含む請求項１０に記載のカメラ。
16. 前記光学画像を複数のモノクロ色画像に分解するように構成される色分解ビームスプリッタをさらに備え、前記画像検出器は、対応する複数の画像検出器素子を含み、前記画像検出器素子のそれぞれは、カラー画像の異なる１つを受信するように構成される請求項１５に記載のカメラ。
17. 前記画像検出器は、複数のセンサピクセルセグメントを有するアレイをそれぞれが含む少なくとも１又はそれ以上の画像検出器を含む請求項１０に記載のカメラ。
18. プロセッサにより実行可能な命令を含む機械可読媒体であって、
    前記命令は、
    画像検出器の複数のピクセルセンサ素子からのデータストリームとしての画像データの単一のフレームを分析し、前記画像データの前記単一のフレームは、２つの視野角からのシーンの２つの重複する画像を含み、各画像は、他の画像に対して直交する方向に変調され、
    第１の視野角に対応する第１のビデオ信号を生成するために前記画像データの前記単一のフレームを復調デコードし、かつ第２の視野角に対応する第２のビデオ信号を生成するために前記単一のフレームを復調デコードすることにより、２つの直交変調された画像を識別可能に検出し、
    ２つの直交変調方向に基づくデータの２つの同期された出力画像フレームを構築するコードを含む、機械可読媒体。
19. シーンからの光線を受け入れるように構成されるレンズであって、前記レンズは、左部分及び右部分を有し、前記左部分及び右部分は、閲覧者の左眼及び右眼と同様の対応関係を有する、レンズと、
    前記光線を２つの直交変調される光線のグループの左側のグループと右側のグループに分岐するために、前記レンズに配置される左及び右レンズに対応する一対の直交変調器と、
    ２つの直交変調される光線のグループを含む単一のフレームを示す信号を出力するように構成される画像検出器と、
    第１の視野角に対応する第１のビデオ信号を生成するために第１の直交変調を用いて前記単一のフレームを復調デコードし、かつ第２の視野角に対応する第２のビデオ信号を生成するために第２の直交変調を用いて前記単一のフレームを復調デコードすることにより、前記単一のフレームにおける前記２つの直交変調された光線のグループを、前記レンズの前記左部分及び前記右部分に受け入れられる前記光線に対応する２つのビデオ信号にデコードするように構成され、第１のビデオ信号が前記レンズの前記左部分に対応し、第２のビデオ信号が前記レンズの前記右部分に対応する、イメージプロセッサと、を備えるカメラ。
20. 画像検出器において単一のレンズの２つの視野角からの光学画像を受信する手段と、
    前記光学画像を２つの直交変調された画像に変換する手段であって、前記直交変調された画像のそれぞれは、前記視野角の異なる１つと対応し、前記２つの画像は、重複し、かつ前記画像検出器により受信される、手段と、
    前記画像検出器により受信された前記２つの画像を含む単一のフレームを示す単一の信号を出力する手段と、
    第１の視野角に対応する第１のビデオ信号を生成するために第１の直交変調を用いて前記単一のフレームを復調デコードし、かつ第２の視野角に対応する第２のビデオ信号を生成するために第２の直交変調を用いて前記単一のフレームを復調デコードすることにより、前記単一のフレームにおける２つの直交変調された画像を識別可能に検出する手段と、を備えるカメラ。
21. 可変画像輻輳を提供するために前記２つの出力信号のそれぞれの中心を動的にシフトするステップを更に備える請求項９に記載の方法。
22. 前記イメージプロセッサは、更に、２つの直交デコード画像のそれぞれに対応する２つの出力信号を構築するように構成され、前記２つの出力信号は、それぞれが２つの直交するデコード画像のサブセットであり、
    前記イメージプロセッサは、更に、可変画像輻輳を提供するために前記２つの出力信号のそれぞれの中心を動的にシフトするように構成される請求項１０に記載のカメラ。
    

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