JPH0884352A

JPH0884352A - 立体画像撮影装置

Info

Publication number: JPH0884352A
Application number: JP6218690A
Authority: JP
Inventors: Motohiro Ishikawa; 基博石川; Masayoshi Sekine; 正慶関根; Tatsuji Katayama; 達嗣片山; Nobuo Fukushima; 信男福島
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-09-13
Filing date: 1994-09-13
Publication date: 1996-03-26

Abstract

(57)【要約】【目的】輻輳角を安定に調整できるようにすることを
目的とする。【構成】画像入力手段として設けられている複数の撮
像手段１０（ａ），１０（ｂ）により得られる入力画像
から特定の被写体を選択するとともに、上記選択した被
写体のずれ量をずれ量演算部１５で求め、上記求められ
たずれ量を基にして駆動部１１（ａ），１１（ｂ）を制
御して撮像系の光軸調整を行うようにすることにより、
画像中に急激な変化が生じた場合にも、輻輳角の過敏な
変化を抑えることができるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は立体画像撮影装置に係わ
り、例えば、鏡筒の光軸方向を調整する機構を備えた立
体撮影装置に用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の立体画像撮影装置としては、例え
ば特開昭６２−２１３９６号公報で示される立体テレビ
装置や、特開平１−９３９８５号公報で示される立体撮
影装置が知られている。

【０００３】図１６は、特開昭６２−２１３９６号で示
される従来の立体画像撮影装置の一例を示すブロック図
である。図１６において、１７１（ａ）、１７１（ｂ）
はテレビカメラ、１７２はカメラ回転制御機構、１７３
は映像信号ディジタイズ回路、１７４（ａ）、１７４
（ｂ）はフレームメモリ、１７５は相関演算回路、１７
７は制御装置、１７８は映像表示装置、１７９は立体表
示装置、１７０は対象物体である。

【０００４】以上のように構成された従来の立体画像撮
影装置では、先ず、立体表示される対象物体１７０は、
ここではテレビカメラ１７１（ａ）、１７１（ｂ）で示
される二次元撮像装置によって撮影される。

【０００５】そして、撮像された映像信号は映像信号デ
ィジタイズ回路１７３によりアナログ信号からディジタ
ル信号に変換され、それぞれフレームメモリ１７４
（ａ）、１７４（ｂ）に格納される。

【０００６】相関演算回路１７５では、映像表示装置１
７８に写し出されるフレームメモリ１７４（ａ）、また
は１７４（ｂ）の画像上で指定されるＹ座標（画面の縦
方向）に対応するＸ方向（画面の横方向）のデータをフ
レームメモリ１７４（ａ）、１７４（ｂ）から読みだ
し、両データの相互相関関数Ｒ（ｒ）を演算する。そし
て、上記演算結果は制御装置１７７へ出力される。

【０００７】制御装置１７７では、相関演算回路１７５
で得られた相互相関関数Ｒ（ｒ）の最大値を与えるずれ
量が立体視のための融合条件を満足するか否かを調べ、
条件を満足しない場合にはテレビカメラ１７１（ｂ）の
撮像方向を制御するための制御信号をカメラ回転制御機
構１７２に出力する。

【０００８】なお、この立体画像撮影装置には、上記制
御内容をモニタするために映像表示装置１７８が設けら
れている。上記の自動制御動作を高速で繰り返す方法に
より、対象物体最良の立体画像として立体表示装置１７
９に表示することが可能となる。

【０００９】また、制御方法としては、上記立体テレビ
装置の他に、特開平１−９３９８５号公報で開示されて
いる立体撮影装置で示される左右それぞれのカメラ映像
信号を比較し、その一致した画素数をカウントし数値で
表示することにより定量的に調整を行う方法等があげら
れる。

【００１０】一方、時系列上の２枚の画像から、振動や
揺れによる画面全体の動きベクトルを画像信号より検出
する方法としては、特開平４−１９０３７０号公報で示
される画像の動きベクトル検出装置があげられる。この
中では、移動物が入り込む場合の対応策として、複数の
検出領域から計算される動きベクトルを複数のグループ
に分類し、グループ中の１つを手振れの動きベクトルと
して採用する方法を用いている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記立体画像撮影装置
の場合には、被写体が静止している場合には、ずれ量を
適切に制御できるが、画面中を被写体以外の移動物が横
切るなどの状況が生じた場合、輻輳角は急な変化を生
じ、また時間的に不安定となる。

【００１２】図１７に、立体画像撮影装置を用いた撮影
状況を示す。図１７において、２０（ａ）、２１（ａ）
は撮影時の画像の光軸（鏡筒の光軸）、２２は静止して
いる被写体、２３は移動物である。被写体２２に光軸が
合っている時点では、撮像系の基線長及び被写体までの
距離によって決定される輻輳角２４は安定である。

【００１３】しかし、この場合は画像中に移動物２３が
入り込み、これに光軸が２０（ｂ）、２１（ｂ）に示す
ように調整された場合、輻輳角は２４から２５のように
大きく変動する。輻輳角は被写体の立体感に大きく影響
するパラメータであるため、輻輳角の変動が大きい画像
を観察すると、１つの被写体の立体感が時間とともに激
しく変動し、観察者への負担も大きい。

【００１４】一方、上記画像の動きベクトル検出装置
は、画像または被写体の動きに対して移動量（ずれ量）
を検出するものであり、動きがない場合でも視差により
画像が異なる立体画像への対応方法については記載され
ていない。しかし、立体画像では、この視差を考慮した
上で観察者が得る立体感を考えた被写体の選択が必要で
ある。

【００１５】本発明は上述の問題点にかんがみ、被写体
が存在する領域を選択し、輻輳角を安定に調整できるよ
うにすることを第１の目的とする。

【００１６】また、本発明の他の目的とするところは、
被写体の立体感に大きく影響を与える輻輳角をできるだ
け安定に、かつ適当な立体感が得られるように撮影状態
を調整することである。

【００１７】また、本発明のその他の目的とするところ
は、輻輳角を１つの被写体に合わせて安定に調整できる
ようにすることである。

【００１８】また、本発明のその他の目的とするところ
は、時間的な画像の変化に対して輻輳角を安定に調整で
きるようにすることである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の立体画像撮影装
置は、画像入力手段として複数の撮像手段が設けられて
いる立体画像撮影装置において、上記複数の撮像手段か
ら得られる複数の画像信号から所定の領域内の画像信号
の状態を検出し、上記検出した値と所定のしきい値とを
比較することにより、画像中に所定の大きさの検出領域
を選択する領域決定手段を有している。

【００２０】また、本発明の他の特徴とするところは、
画像入力手段として複数の撮像手段が設けられている立
体画像撮影装置において、上記複数の撮像手段からそれ
ぞれ得られる複数の画像信号から複数の領域ごとに相互
の画像の対応関係を求める対応関係演算手段と、上記画
像信号から所定の大きさの検出領域を選択する領域決定
手段と、上記検出領域内の対応関係に基いて上記複数の
撮像手段の光軸方向調整を行う制御手段とを有してい
る。

【００２１】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、領域決定手段が、上記対応関係演算手段において求
められるずれベクトルを、そのベクトルの持つ要素から
複数の集合に分類するベクトル分類手段と、上記分類さ
れた集合の中から画像のずれ量を求めるための１つの集
団を選択し、この集団に対応する画像中の検出領域を選
択し、この検出領域のずれベクトルが示すずれ量から画
像全体のずれ量を決定する手段とを有している。

【００２２】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、領域決定手段が、過去の検出領域情報を保持し、こ
の過去の結果と上記画像中の検出領域との対応関係を調
べ、上記検出領域を決定する手段を有している。

【００２３】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、領域決定手段が、上記ずれベクトルを、そのベクト
ルの持つ要素からヒストグラムを用いて複数の集団に分
類するベクトル分類手段を有している。

【００２４】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、領域決定手段が、上記ずれベクトルをそのベクトル
の持つ要素を用いてベクトル間の距離を評価する関数か
ら得られる評価値を求め、この評価値を基に複数の集団
に分類するベクトル分類手段を有している。

【００２５】また、本発明のその他の特徴とするところ
は、領域決定手段が、上記ずれベクトルをそのベクトル
の持つ要素から、集団内のベクトルの密度が最も高くな
るように複数の集団に分類するようにしている。

【００２６】

【作用】本発明は上記手段よりなるので、入力される画
像に応じて検出領域が設定され、上記設定された検出領
域内の被写体のずれ量が検出される。そして、上記検出
したずれ量を用いて撮像系の光軸が調整されるので、被
写体の立体感に大きな影響を与える輻輳角をできるだけ
安定に、かつ適当な立体感が得られるように撮影状態を
調整することができるようになる。

【００２７】また、本発明の他の特徴によれば、入力さ
れる画像から求められるずれベクトルが用いられるとと
もに、上記ずれベクトルがその要素から複数の集団に分
類され、その中の１つの集団が示す画像中の領域が検出
領域とされ、上記画像中から１つの被写体のずれ量が求
められるので、輻輳角が１つの被写体に合わせて安定に
調整されるようになる。

【００２８】また、本発明の他の特徴によれば、過去の
検出領域情報と画像中の検出領域との対応関係から検出
領域が決定されることにより、時間的な画像の変化に対
して輻輳角を安定に調整することができるようになる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の立体画像撮影装置の一実施例
を図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施例を
示し、立体画像撮影装置のブロック図であり、立体画像
を撮影する左右鏡筒１０（ａ），１０（ｂ）、この鏡筒
１０（ａ），１０（ｂ）から得られた信号をディジタル
信号に変換するアナログ・ディジタル変換回路（Ａ／
Ｄ）１２（ａ），１２（ｂ）、左右画像信号からずれ量
を検出するずれ量検出装置１３、検出値に基いて鏡筒の
光軸方向の制御を行う制御部１８、制御部からの信号に
より鏡筒の光軸方向を変化させる駆動部１１（ａ），１
１（ｂ）、左右鏡筒１０（ａ），１０（ｂ）からの画像
を表示する立体表示装置１９からなる。

【００３０】駆動部１１（ａ），１１（ｂ）は、左右鏡
筒１０（ａ），１０（ｂ）のそれぞれにヨー角方向に回
転可能なパン機構、およびピッチ角方向に傾き可能なチ
ルト機構からなっている。ずれ量検出装置１３の構成
は、画像入力部１４、ずれ量演算部１５、領域決定部１
６、領域補正部１７とからなっている。

【００３１】このように構成された本実施例の立体画像
撮影装置で被写体を撮影する際の動作は、次のようにな
る。図２は、視差を含んだ左右画像が入力された状態を
示す図である。この画面中には２つの被写体３１、３２
があり、これらの被写体３１、３２から鏡筒までの距離
は互いに異なっている。

【００３２】また、この状態では２枚の画像中の被写体
位置が上下および左右にずれているため、この画像を１
つの画像として見るためには、観察者はずれ量に応じて
左右眼球を異なった方向へ向けなければならず、観察者
の目に負担がかかる状態で撮影されている。

【００３３】撮影された画像信号は、アナログ・ディジ
タル変換回路１２（ａ），１２（ｂ）によりディジタル
信号に変換され、ずれ量検出装置１３へ入力される。図
３に、ずれ量検出装置１３で行われる処理の流れを示
す。

【００３４】画像入力部１４では、ずれ量検出を行う前
処理として左右画像にＬＰＦ処理８１を行い、視差によ
る画像間の細かな違いを吸収し、次に行われるずれ量演
算時の精度を上げるようにしている。

【００３５】また、画像中には複数の領域（ブロック）
を設定するが、１つのブロック中でのコントラストが低
い場合には、ブロック内に適当な被写体が含まれていな
いか、またはずれ量を求めた場合検出誤差が大きくなる
ことから、この時点で任意の画素数のブロック内画像の
輝度値の和、または傾きの和を求める。

【００３６】そして、これがあるしきい値を越えない場
合には、信頼性が低いことを示すフラグをブロックに付
けるようにする信頼性判定処理８２を行い、光軸調整可
能な検出領域の精度を選択する。

【００３７】画像入力部１４において前処理が行われた
画像は、次に、ずれ量演算部１５へ送られ、任意の画素
数のブロックごとにずれ量が求められる。ここで行われ
るずれ量演算には、既知のオプティカルフローを求める
方法を用いる。そして、任意の片方の画像を基準とし、
もう一方の画像のずれ量をブロックごとに水平、垂直方
向のずれ量を持ったずれベクトルとして求める。この
際、上記フラグが付いたブロックではこの処理を行わな
いようにして処理速度を向上させている。

【００３８】図４は、図２（ａ），（ｂ）に示す左右画
像から求められたずれベクトルの分布を示す。図４中
で、ずれベクトルが得られていないブロックには、ブロ
ック内に適当な明るさを持った被写体がなく、この部分
を除いた領域がずれベクトルの演算領域となっている。

【００３９】なお、図２中の被写体３１、３２の位置関
係は、被写体３２の方が鏡筒に近く、また、ここでは図
２（ａ）の画像を基準とした場合の図２（ｂ）のずれベ
クトルを求めている。このため、ここで求められる被写
体領域４１と４２内のずれベクトルでは、左右異なった
方向を向いている。このずれベクトルから、領域決定部
１６でずれ量判定領域の決定およびずれ量の検出を行う
ようにしている。

【００４０】ここで、一例として全てのずれベクトルの
平均値を用いて光軸調整を行った場合について考える。
調整後、図５に示すように、図２に示される画像に移動
物６３が加わり、この移動物６３が短い時間の後、画像
中を横切って外へ出て行き、再び図２の画像が入力され
るとする。

【００４１】この場合、ずれ量検出が移動物６３の出入
りに充分追従できるとすると、それに伴い求められるず
れベクトルの分布は、図６のようになる。図６に示した
ように、２つの被写体３１、３２に比べて移動物６３が
撮像系の近くを通ったため、ずれベクトル７３は大きな
ものとなっている。

【００４２】この場合、移動物６３によって、例えば右
側の光軸が画像中で左方向に調整され、輻輳角は一時的
に大きくなる。そして、移動物６３が画像中から出て行
くと、再びずれ量の平均値が変化し、例えば右側の光軸
が右方向に調整される。この画像を立体的に再現した場
合、被写体３１、３２には変化がないにも係わらず、画
像の輻輳角が変化し、観察者に不要な影響が加えられ
る。

【００４３】そこで、このような輻輳角の変化による影
響を少なくするために、本実施例の立体画像撮影装置で
は、次の領域決定部１６でベクトルからずれ量判定領域
を画像に合わせて決定するようにしている。

【００４４】図７は、求められたベクトルを１つの平面
に始点をそろえて投影するようにするずれベクトルの集
団化処理８３を行った結果である。このとき、ずれベク
トルは図２の３１、３２に示される被写体に応じた集団
を形成する。ベクトル集団５１、５２は、それぞれ図４
の被写体領域４１、４２に対応した集団であるが、被写
体形状および計算誤差のため平面上のある程度広がった
範囲に現れている。

【００４５】ここで、本実施例の立体画像撮影装置で
は、画像中の最大面積を占める被写体を選択するヒスト
グラム作成処理８４を行う。この被写体の具体的な選択
方法として、この平面上に任意の幅の二次元ヒストグラ
ムを作成し、最もベクトルが多く含まれる度数位置に含
まれる集団を求める集団とする。そして、次の検出領域
の決定処理８５により、選ばれた集団が画像中で示す領
域を検出領域とする。

【００４６】図７では、ベクトル集団５１が選択され、
これに対応した図４に示すような領域４１が検出領域と
なる。そして、決定した領域のベクトル集合から、その
平均値または中央値を検出量とするずれ量の決定処理８
６により検出量が得られる。そして、上記得られた検出
量から、制御部１８では左右鏡筒１０（ａ），１０
（ｂ）の輻輳角・仰角制御量を求め、左右鏡筒駆動部１
１（ａ），１１（ｂ）に伝えることにより、鏡筒の光軸
方向調整を行っている。

【００４７】また、被写体３１の移動などに伴って検出
領域が時間的に変化すると、輻輳角は不安定になる。し
たがって、輻輳角の安定性を考えると、被写体の小さな
動きに輻輳角調整が即座に追従する必要はない。

【００４８】そこで、本実施例においては、時間的な被
写体領域の変化については、例えば、検出領域およびそ
のベクトルの値について、過去の検出結果との対応関係
をとり、最も対応関係が高くなる領域を新たな検出領域
とする領域補正処理１７を領域補正部１７で行ってい
る。これにより、小さな被写体の動きや、一時的な画像
の変化等があっても、輻輳角には大きな変動が起きず、
安定に制御することができる。

【００４９】以上のように本実施例によれば、入力画像
から特定の被写体を選択し、この被写体のずれ量を基に
して撮像系の光軸調整を行うことができる。また、画像
中に急激な変化が生じた場合にも、輻輳角の過敏な変化
を抑えることができる。

【００５０】次に、本発明の第２の実施例を説明する。
図８は、第２の実施例でのずれ量検出装置の流れ図につ
いて示したものである。なお、立体画像撮影装置全体の
構成は、図１に示したものと同様であるので、詳細な説
明は省略する。

【００５１】図８に示したように、本実施例の立体画像
撮影装置で被写体を撮影する際の動作は次のようにな
る。なお、図２に示した２枚の画像が入力された場合、
図８のずれ量演算処理までの各処理は第１の実施例と同
じである。

【００５２】この第２の実施例においては、ずれ量演算
部９５でオプティカルフローを求める。この結果、ずれ
ベクトルは、図４に示したようになる。これを、図９に
示す水平・垂直成分を縦軸・横軸とする平面上に投影す
る。

【００５３】このベクトルから、平面上のベクトル間距
離を用いて特定のベクトル集団の中心に位置するベクト
ルを選び出す。この方法としては、ベクトル間距離に応
じた評価関数ｆ（ｘ）を設定し、ある１つのベクトルｖ
ｉの評価値Ｅｉを次のようにして求める。

【００５４】

【数１】

【００５５】そして、全てのベクトルについて数１の計
算を行い、ベクトルごとに評価値をつける。この評価値
を比較し、最大または所定の順位のベクトルを集団の代
表となるベクトルとする。評価関数ｆ（ｘ）に、図１０
に示す関数を用いた場合、図９のベクトル１０１の評価
値Ｅ１０１は他のベクトル１０２〜１０８との距離ｒ１
２〜ｒ１８を求め、これを下記の式に代入して得られ
る。

【００５６】

【数２】

【００５７】なお、ここでは一例として評価値が最大に
なるベクトルを選択する。この場合、ベクトルの周囲ｒ
０の範囲内に存在する他のベクトルとの位置関係が最も
密なもの、つまり特定の集団の重心に位置するベクトル
が選ばれる。すなわち、集団に加わる範囲は、ｒ０の取
り方によって決まる。

【００５８】そこで、代表として選択されたベクトルか
ら評価関数が所定のしきい値以上となるベクトル、また
は選択されたベクトルと画像中で隣り合う領域が示すベ
クトルを検出領域内のベクトルとすれば、画像中の検出
領域は図１１中の１２１の部分となる。

【００５９】また、画像中に図５に示す移動物６３が画
像中に突然現れた場合においても、ずれ量検出値の過敏
な変化は抑えられる。この方法では被写体ごとのベクト
ルのばらつきが大きな場合でも、安定して被写体の選択
が行える。

【００６０】次に、本発明の第３の実施例を説明する。
図１２は、第３の実施例でのずれ量検出装置における処
理の流れについて示したものである。なお、この場合も
立体画像撮影装置全体の構成は図１に示したものと同様
である。本実施例の立体画像撮影装置で被写体を撮影す
る際の動作は次のようになる。

【００６１】図１３は、視差を含んだ左右画像が入力さ
れた状態が示されており、この画面中には被写体１４１
（ａ、ｂ）、１４２（ａ、ｂ）がある。そして、２つの
被写体の大きさはほぼは同じ大きさであり、また撮像系
までの距離も等しい。

【００６２】入力後の動作として、図１２のずれ量演算
処理までの処理は上述した第１の実施例および第２の実
施例と同じとする。この第３の実施例におけるずれ量演
算部１５でオプティカルフローを求めた結果、ずれベク
トルは図１４に示すようになる。これを、図１５に示さ
れる水平・垂直成分を縦軸・横軸とする平面上に投影す
る。

【００６３】次いで、領域決定のためにこの中から１つ
のベクトル集団を選び出す。この方法として、平面上で
の特定領域のベクトルの密度を求め、この密度が最大に
なる集団を求めてこれを被写体集団とする。そして、あ
るベクトルｖｉに対し、他の１つのベクトルｖｊまでの
距離ｒｉｊを半径とする円を平面上にとり、この円の内
側に存在するベクトルの個数ｎｉｊを求め、これより密
度ｄｉｊを次のように求める。

【００６４】

【数３】

【００６５】この場合、ベクトルｖｉの評価値Ｅｉは、
求められたｄｉｊの最大値とする。集団の選択として、
ｄｉｊを求める段階においてｎｉｊに制限を設け、この
制限内で求められるｄｉｊを用いれば、Ｅｉはｖｉを中
心とした特定のベクトル集団となる。そして、全てのベ
クトルに対してＥｉを求め、Ｅｉが最大となるベクトル
集団が示す領域を検出領域とする。図１５では、ｎに一
定個数以上となる条件をつけて、大面積の被写体を選択
した状態である。

【００６６】ここではベクトル集団１６１、１６２に含
まれるベクトルの個数は同じだが、これを含むための円
の直径はＲ１６１＞Ｒ１６２となっているため、ベクト
ルのそろった集団１６２が選択される。これにより、図
１４中の領域１５２、図１３中の被写体１４２が選ばれ
る。

【００６７】この実施例では、画像から検出されるベク
トルがよくそろっている被写体、例えばコントラストが
はっきりしている被写体を選択することができる。した
がって、この方法では画像中にノイズが多い場合や画像
全体のコントラストが低い場合でも、安定して被写体の
選択が行える。

【００６８】

【発明の効果】本発明は上述したように、本発明によれ
ば、画像信号から所定の領域内の画像信号の状態を検出
するとともに、上記検出した検出値を所定のしきい値と
比較することにより、上記画像中に所定の大きさの検出
領域を選択するようにしたので、光軸調整が不安定とな
る画像中の領域を除いた領域を検出領域とすることがで
き、輻輳角が安定な立体画像を撮影できる。

【００６９】また、本発明の他の特徴によれば、画像中
の複数の領域ごとに相互の画像の対応関係を求めるとと
もに、画像信号から所定の大きさの検出領域を選択し、
次いで、所定の検出領域内の相互の画像の対応関係から
制御量を求め、この値に基いて光軸方向を制御するよう
にしたので、画像中の任意の領域の位置ずれを検出して
光軸方向調整を行うことができ、輻輳角が安定な立体画
像を撮影することができる。

【００７０】また、本発明の他の特徴によれば、画像中
の複数の領域ごとに求められるずれベクトルを、そのベ
クトルがもつ要素から複数の集団に分類し、上記複数の
集団から１つの集団を選択するとともに、上記集団に対
応する画像中の検出領域を選択し、この検出領域が示す
ずれ量を画像全体のずれ量とするようにしたので、画像
中の任意の被写体の位置ずれを検出して光軸方向調整を
行うことができ、輻輳角の変動が少ない立体画像を撮影
できる。

【００７１】また、本発明の他の特徴によれば、過去の
検出領域情報を保持し、上記過去の情報と画像中の検出
領域との対応関係を調べて検出領域を決定するようにし
たので、時間的に輻輳角が安定な立体画像を撮影でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の立体画像撮影装置の一実施例を示すブ
ロック図である。

【図２】第１および第２の実施例での入力画像を示す図
である。

【図３】第１の実施例の処理の流れを示した図である。

【図４】図２から求められるずれベクトルの検出状態を
示した図である。

【図５】図２に移動物が侵入した状態の入力画像を示す
図である。

【図６】図５から求められるベクトルの検出状態を示し
た図である。

【図７】ずれベクトルを始点をそろえて投影した図であ
る。

【図８】第２の実施例の処理の流れを示した図である。

【図９】第２の実施例のベクトル間距離を示した図であ
る。

【図１０】第２の実施例のベクトル間距離の評価関数を
示した図である。

【図１１】第２の実施例の検出領域を示した図である。

【図１２】第３の実施例の処理の流れを示した図であ
る。

【図１３】第３の実施例での入力画像を示す図である。

【図１４】図１３から求められるずれベクトルの検出状
態を示した図である。

【図１５】第３の実施例のベクトル密度を示した図であ
る。

【図１６】従来例を説明する図である。

【図１７】選択する被写体の変化に対する輻輳角の変化
を示した図である。

【符号の説明】

１０（ａ），１０（ｂ）鏡筒１１（ａ），１１（ｂ）左鏡筒駆動部１２（ａ），１２（ｂ）Ａ／Ｄ変換器１３ずれ検出部１４画像入力部１５ずれ量演算部１６領域決定部１７領域補正部１８制御部１９立体表示装置４１，４２，７３，１２１，１５１，１５２ベクトル
集団が示す領域５１，５２，１６１，１６２ベクトル集団８１入力画像のＬＰＦ処理８２画像中の検出ブロック信頼性判定処理８３ずれベクトルの集団化処理８４ヒストグラムによるずれベクトルの集団分類処理８５画像中の検出領域決定処理８６画像のずれ量決定処理９４ベクトル間距離評価関数によるずれベクトルの集
団分類処理１０１〜１０８ずれベクトル１３４投影平面上での密度計算によるずれベクトルの
集団分類処理１７０対象物体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福島信男東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像入力手段として複数の撮像手段が設
けられている立体画像撮影装置において、上記複数の撮像手段から得られる複数の画像信号から所
定の領域内の画像信号の状態を検出し、上記検出した値
と所定のしきい値とを比較することにより、画像中に所
定の大きさの検出領域を選択する領域決定手段を有する
ことを特徴とする立体画像撮影装置。
【請求項２】画像入力手段として複数の撮像手段が設
けられている立体画像撮影装置において、上記複数の撮像手段からそれぞれ得られる複数の画像信
号から複数の領域ごとに相互の画像の対応関係を求める
対応関係演算手段と、上記画像信号から所定の大きさの検出領域を選択する領
域決定手段と、上記検出領域内の対応関係に基いて上記複数の撮像手段
の光軸方向調整を行う制御手段とを有することを特徴と
する立体画像撮影装置。
【請求項３】請求項２に記載の領域決定手段は、上記
対応関係演算手段において求められるずれベクトルを、
そのベクトルの持つ要素から複数の集合に分類するベク
トル分類手段と、上記ベクトル分類手段によって分類された集合の中から
画像のずれ量を求めるための１つの集団を選択し、この
集団に対応する画像中の検出領域を選択し、この検出領
域のずれベクトルが示すずれ量から画像全体のずれ量を
決定する手段とを有することを特徴とする立体画像撮影
装置。
【請求項４】請求項２に記載の領域決定手段は、過去
の検出領域情報を保持し、この過去の結果と上記画像中
の検出領域との対応関係を調べ、上記検出領域を決定す
る手段を有することを特徴とする立体画像撮影装置。
【請求項５】請求項２に記載の領域決定手段は、上記
ずれベクトルを、そのベクトルの持つ要素からヒストグ
ラムを用いて複数の集団に分類する、ベクトル分類手段
を有することを特徴とする立体画像撮影装置。
【請求項６】請求項２に記載の領域決定手段は、上記
ずれベクトルを、そのベクトルの持つ要素を用いてベク
トル間の距離を評価する関数から得られる評価値を求
め、上記求めた評価値を基に複数の集団に分類するベク
トル分類手段を有することを特徴とする立体画像撮影装
置。
【請求項７】請求項２に記載の領域決定手段は、上記
ずれベクトルを、そのベクトルの持つ要素から、集団内
のベクトルの密度が最も高くなるように複数の集団に分
類することを特徴とする立体画像撮影装置。