JPH0955960A - 立体撮像装置 - Google Patents
立体撮像装置Info
- Publication number
- JPH0955960A JPH0955960A JP7208000A JP20800095A JPH0955960A JP H0955960 A JPH0955960 A JP H0955960A JP 7208000 A JP7208000 A JP 7208000A JP 20800095 A JP20800095 A JP 20800095A JP H0955960 A JPH0955960 A JP H0955960A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- barrier
- lenses
- image
- lens group
- lens
- Prior art date
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- Pending
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Landscapes
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 立体撮像装置において、レンズ群の各レンズ
の作る光学像が互いに干渉しないようにする。 【解決手段】 一平面上に配列された複数の凸レンズか
らなるレンズ群と、レンズ群の各凸レンズで撮像した画
像の全体を撮像するテレビジョンカメラとを具備する立
体撮像装置において、レンズ群の各凸レンズ間に光学的
障壁が設けられている。
の作る光学像が互いに干渉しないようにする。 【解決手段】 一平面上に配列された複数の凸レンズか
らなるレンズ群と、レンズ群の各凸レンズで撮像した画
像の全体を撮像するテレビジョンカメラとを具備する立
体撮像装置において、レンズ群の各凸レンズ間に光学的
障壁が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は立体テレビジョンに
関し、特にレンズ群またはピンホール群を利用した立体
テレビジョン、いわゆるintegral photography (IP) の
撮像装置に関するものである。
関し、特にレンズ群またはピンホール群を利用した立体
テレビジョン、いわゆるintegral photography (IP) の
撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】任意の視点から自由に見られる立体テレ
ビジョン方式の一つとして、平面状に配列された凸レン
ズ群あるいはピンホール群を用いたいわゆるintegral p
hotography (IP) が知られている。この方式をレンズ群
を用いた場合について以下に説明する。
ビジョン方式の一つとして、平面状に配列された凸レン
ズ群あるいはピンホール群を用いたいわゆるintegral p
hotography (IP) が知られている。この方式をレンズ群
を用いた場合について以下に説明する。
【０００３】まず、図５に示すように、同一平面上に配
置された複数の凸レンズ２1 ，２2，…，２n からなる
レンズ群２の後ろに写真フィルム３を置き、レンズ群２
の前においた被写体１を撮影する。写真フィルム３には
各凸レンズ２1 ，２2 ，…，２n により被写体１の像３
1 ，３2 ，…，３n が結像し、撮影される。次に、撮
影、現像した写真をレンズ群２に対して撮影したときの
フィルムと同じ位置に配置し、この状態でレンズ群２の
前方から写真上の像を見ると、立体再生像が見える。
置された複数の凸レンズ２1 ，２2，…，２n からなる
レンズ群２の後ろに写真フィルム３を置き、レンズ群２
の前においた被写体１を撮影する。写真フィルム３には
各凸レンズ２1 ，２2 ，…，２n により被写体１の像３
1 ，３2 ，…，３n が結像し、撮影される。次に、撮
影、現像した写真をレンズ群２に対して撮影したときの
フィルムと同じ位置に配置し、この状態でレンズ群２の
前方から写真上の像を見ると、立体再生像が見える。
【０００４】しかし、この手法では一度フィルムに撮影
するため動画の撮影は困難であった。この問題を解決す
るためにレンズ群を直接撮像する手法が本発明者らによ
って発明され、特願平７−８５４３７号に提案された。
これにより、ＩＰ手法による動画の撮像が可能となっ
た。
するため動画の撮影は困難であった。この問題を解決す
るためにレンズ群を直接撮像する手法が本発明者らによ
って発明され、特願平７−８５４３７号に提案された。
これにより、ＩＰ手法による動画の撮像が可能となっ
た。
【０００５】図６は特願平７−８５４３７号に開示され
た装置を示し、複数の凸レンズ２1，２2 ，…，２n が
一平面上に配列されたレンズ群２と、レンズ８および撮
像素子９を備え、レンズ群２の全体を撮像するテレビジ
ョンカメラ７とから構成される。レンズ群２の各凸レン
ズの焦点距離ｆ１は、焦点がレンズの直後となる短焦点
距離のものとする。被写体１をこの焦点距離より十分離
れた距離（図において最も近い距離をｄ１、最も遠い距
離をｄ２で示す）に置くと、被写体の実像１１1 ，１１
2 ，…，１１n が、各レンズによってそれらの焦点の近
傍、すなわち各レンズの焦点が形成する焦点面１１の近
傍に作られる。実像はそこに物体があると考えてよいか
ら、その実像をさらに後ろに設置したテレビジョンカメ
ラで改めてレンズ群全体を撮像すれば、実像の位置にフ
ィルムを設置して個々のレンズによる像を撮像したと同
様に、レンズ群２による個々の実像を撮像素子９上に、
像９1 ，９2 ，…，９n として結像させ、画像信号（テ
レビジョン信号）を得ることができる。このテレビジョ
ン信号を表示装置に表示し、その表示装置の前面に設置
されたレンズ群を通して、その表示装置を見ることで、
立体像が再生される。
た装置を示し、複数の凸レンズ２1，２2 ，…，２n が
一平面上に配列されたレンズ群２と、レンズ８および撮
像素子９を備え、レンズ群２の全体を撮像するテレビジ
ョンカメラ７とから構成される。レンズ群２の各凸レン
ズの焦点距離ｆ１は、焦点がレンズの直後となる短焦点
距離のものとする。被写体１をこの焦点距離より十分離
れた距離（図において最も近い距離をｄ１、最も遠い距
離をｄ２で示す）に置くと、被写体の実像１１1 ，１１
2 ，…，１１n が、各レンズによってそれらの焦点の近
傍、すなわち各レンズの焦点が形成する焦点面１１の近
傍に作られる。実像はそこに物体があると考えてよいか
ら、その実像をさらに後ろに設置したテレビジョンカメ
ラで改めてレンズ群全体を撮像すれば、実像の位置にフ
ィルムを設置して個々のレンズによる像を撮像したと同
様に、レンズ群２による個々の実像を撮像素子９上に、
像９1 ，９2 ，…，９n として結像させ、画像信号（テ
レビジョン信号）を得ることができる。このテレビジョ
ン信号を表示装置に表示し、その表示装置の前面に設置
されたレンズ群を通して、その表示装置を見ることで、
立体像が再生される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したレン
ズ群を直接撮像する方式にも、なお改善すべき問題があ
る。図７にこの方式におけるレンズ群近傍を上または横
から見た様子を示す。物点Ｏ１の像はレンズ群の凸レン
ズＬ(n) によりＰ１の位置に結像する。この場合は結像
面において、レンズ群の凸レンズＬ(n) の撮像領域であ
る直径内に入っている。一方物点Ｏ２の像は同じ凸レン
ズＬ(n) によりＰ２の位置に結像する。この場合はとな
りの凸レンズＬ(n+1) の直径内に結像する。一方物点Ｏ
３は隣接する凸レンズＬ(n+1) によりＰ３の位置の結像
し、二つの光学像が重なり、干渉するために不具合を生
じる。
ズ群を直接撮像する方式にも、なお改善すべき問題があ
る。図７にこの方式におけるレンズ群近傍を上または横
から見た様子を示す。物点Ｏ１の像はレンズ群の凸レン
ズＬ(n) によりＰ１の位置に結像する。この場合は結像
面において、レンズ群の凸レンズＬ(n) の撮像領域であ
る直径内に入っている。一方物点Ｏ２の像は同じ凸レン
ズＬ(n) によりＰ２の位置に結像する。この場合はとな
りの凸レンズＬ(n+1) の直径内に結像する。一方物点Ｏ
３は隣接する凸レンズＬ(n+1) によりＰ３の位置の結像
し、二つの光学像が重なり、干渉するために不具合を生
じる。
【０００７】本発明はこの光学像の重なりを回避し得る
立体撮像装置を提供することを目的とする。
立体撮像装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による立体撮像装
置は、一平面上に配列された複数の凸レンズからなるレ
ンズ群と、前記レンズ群の全体を撮像するテレビジョン
カメラとを具備する立体撮像装置において、前記レンズ
群の各凸レンズ間の境界に光学的障壁が設けられている
ことを特徴とする。
置は、一平面上に配列された複数の凸レンズからなるレ
ンズ群と、前記レンズ群の全体を撮像するテレビジョン
カメラとを具備する立体撮像装置において、前記レンズ
群の各凸レンズ間の境界に光学的障壁が設けられている
ことを特徴とする。
【０００９】ここで、前記光学的障壁は、各凸レンズの
側面に、金属膜等をスパッタ等の手法により付着したも
のや金属スリーブ等を周設したものにより形成されてい
てもよく、前記レンズ群の各凸レンズ間の境界に設けら
れた溝内に設置されていてもよい。
側面に、金属膜等をスパッタ等の手法により付着したも
のや金属スリーブ等を周設したものにより形成されてい
てもよく、前記レンズ群の各凸レンズ間の境界に設けら
れた溝内に設置されていてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明においては、レンズ群の各
凸レンズ間の境界に光学的な障壁を設ける。図１に本発
明の動作原理を示す。図１はレンズ群の模式的断面図
で、各凸レンズ間に光が透過しない障壁Ｂが設けられて
いる。障壁Ｂは光を反射しないことがさらに望ましい。
凸レンズ間の境界に光学的な障壁を設ける。図１に本発
明の動作原理を示す。図１はレンズ群の模式的断面図
で、各凸レンズ間に光が透過しない障壁Ｂが設けられて
いる。障壁Ｂは光を反射しないことがさらに望ましい。
【００１１】この障壁Ｂの高さは、レンズ群と被写体間
の距離に依存し、この距離の最小値を与えれば、主点か
らの障壁の高さが次のように求まる。
の距離に依存し、この距離の最小値を与えれば、主点か
らの障壁の高さが次のように求まる。
【００１２】
【数１】ｈ＝ｆｄ／（ｄ−ｆ） ｆ：小レンズの焦点距離 ｄ：被写体のレンズ群までの最小距離 このようにすることで物点Ｏ２の光は障壁によって遮ら
れ、となりの凸レンズの結像領域に結像することがなく
なる。
れ、となりの凸レンズの結像領域に結像することがなく
なる。
【００１３】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１４】図２に複数の円状の凸レンズ２1 ，…，２
n のそれぞれの周囲に光学的な障壁１３を設けた例を示
す。障壁１３は上述した高さｈを有し、光が透過して隣
の凸レンズに入射しないように不透明である。さらに光
が反射してレンズ面に入らないように無反射であること
が望ましい。好ましい障壁材料は表面に黒色塗装した金
属の薄板、あるいは塩化ビニルなどの黒色樹脂の薄板で
ある。これをスリーブ状に形成し、凸レンズ側面に周設
する。
n のそれぞれの周囲に光学的な障壁１３を設けた例を示
す。障壁１３は上述した高さｈを有し、光が透過して隣
の凸レンズに入射しないように不透明である。さらに光
が反射してレンズ面に入らないように無反射であること
が望ましい。好ましい障壁材料は表面に黒色塗装した金
属の薄板、あるいは塩化ビニルなどの黒色樹脂の薄板で
ある。これをスリーブ状に形成し、凸レンズ側面に周設
する。
【００１５】図３は四角形状の凸レンズ１２1 ，…，１
２n を用いた例を示す。凸レンズの形状が異なるだけ
で、その他の構成は図２に示した例と同様である。
２n を用いた例を示す。凸レンズの形状が異なるだけ
で、その他の構成は図２に示した例と同様である。
【００１６】図４に本発明のさらに他の実施例の部分的
な模式的断面図を示す。レンズ群２のテレビジョン側に
おいて、レンズ群を構成する凸レンズ２1 ，…，２n の
間に溝１４を形成し、溝１４内に光学的な障壁１３を設
けてある。障壁１３としては溝１４内に図２について説
明した金属板あるいは樹脂板を挿入してもよいし、また
は光不透過性、かつ無反射の樹脂液を溝１４内に流し込
んで固化させてもよい。
な模式的断面図を示す。レンズ群２のテレビジョン側に
おいて、レンズ群を構成する凸レンズ２1 ，…，２n の
間に溝１４を形成し、溝１４内に光学的な障壁１３を設
けてある。障壁１３としては溝１４内に図２について説
明した金属板あるいは樹脂板を挿入してもよいし、また
は光不透過性、かつ無反射の樹脂液を溝１４内に流し込
んで固化させてもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればＩ
Ｐ画像を直接撮像する方式において、レンズ群の各凸レ
ンズがつくる光学像が互いに重なることを回避し、良好
なＩＰ画像を撮像することができる。
Ｐ画像を直接撮像する方式において、レンズ群の各凸レ
ンズがつくる光学像が互いに重なることを回避し、良好
なＩＰ画像を撮像することができる。
【００１８】この方式で撮像された信号から再生される
立体画像は原理的に任意の視点から自由に見ることがで
きるため、立体テレビとして有用である。
立体画像は原理的に任意の視点から自由に見ることがで
きるため、立体テレビとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光学的な障壁の原理を示す模式図
である。
である。
【図２】本発明の実施例におけるレンズ群を示す模式的
斜視図である。
斜視図である。
【図３】本発明の実施例におけるレンズ群を示す模式的
斜視図である。
斜視図である。
【図４】本発明の実施例におけるレンズ群を示す模式的
断面図である。
断面図である。
【図５】従来のＩＰ方式を説明する図である。
【図６】ＩＰ直接撮像法を説明する図である。
【図７】図６におけるレンズ群近傍の様子を示す図であ
る。
る。
１ 被写体 ２ 凸レンズ群 ２1 ，２2 ，…，２n 凸レンズ ３ 写真フィルム ３1 ，３2 ，…，３n 撮像された像 ７ テレビジョンカメラ ８ レンズ ９ 撮像素子 ９1 ，９2 ，…，９n 撮像された像 １１ 焦点面 １１1 ，１１2 ，…，１１n 実像 １２ 四角状の凸レンズ １３ 光学的な障壁 １４ 溝 Ｌ(n) ，Ｌ(n+1) 凸レンズ Ｂ 光学的な障壁
Claims (1)
- 【請求項１】 一平面上に配列された複数の凸レンズか
らなるレンズ群と、前記レンズ群の全体を撮像するテレ
ビジョンカメラとを具備する立体撮像装置において、前
記レンズ群の各凸レンズ間の境界に光学的障壁が設けら
れていることを特徴とする立体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7208000A JPH0955960A (ja) | 1995-08-15 | 1995-08-15 | 立体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7208000A JPH0955960A (ja) | 1995-08-15 | 1995-08-15 | 立体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0955960A true JPH0955960A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16549019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7208000A Pending JPH0955960A (ja) | 1995-08-15 | 1995-08-15 | 立体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0955960A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005316270A (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Shimadzu Corp | 表示装置 |
| JP2007316170A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 要素画像群撮像装置及び立体像表示装置 |
| JP2012118564A (ja) * | 2012-02-03 | 2012-06-21 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 要素画像群撮像装置及び立体像表示装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58137388A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-15 | Sony Corp | 立体画像表示装置 |
| JPH05273675A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | Fujitsu Ltd | 立体像の記録および再生方式 |
| JPH06160770A (ja) * | 1992-11-25 | 1994-06-07 | Nittetsu Eretsukusu:Kk | 三次元立体像表示装置 |
| WO1994026071A1 (fr) * | 1993-05-05 | 1994-11-10 | Pierre Allio | Dispositif video autostereosopique |
| JPH06332075A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-12-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 透過型投影スクリーン及びその製造方法 |
-
1995
- 1995-08-15 JP JP7208000A patent/JPH0955960A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58137388A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-15 | Sony Corp | 立体画像表示装置 |
| JPH05273675A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | Fujitsu Ltd | 立体像の記録および再生方式 |
| JPH06160770A (ja) * | 1992-11-25 | 1994-06-07 | Nittetsu Eretsukusu:Kk | 三次元立体像表示装置 |
| WO1994026071A1 (fr) * | 1993-05-05 | 1994-11-10 | Pierre Allio | Dispositif video autostereosopique |
| JPH06332075A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-12-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 透過型投影スクリーン及びその製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2005316270A (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Shimadzu Corp | 表示装置 |
| JP2007316170A (ja) * | 2006-05-23 | 2007-12-06 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 要素画像群撮像装置及び立体像表示装置 |
| JP2012118564A (ja) * | 2012-02-03 | 2012-06-21 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 要素画像群撮像装置及び立体像表示装置 |
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