JPH118863A - Three-dimensional camera - Google Patents
Three-dimensional cameraInfo
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- JPH118863A JPH118863A JP9176582A JP17658297A JPH118863A JP H118863 A JPH118863 A JP H118863A JP 9176582 A JP9176582 A JP 9176582A JP 17658297 A JP17658297 A JP 17658297A JP H118863 A JPH118863 A JP H118863A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は，多眼のレンチキュ
ラおよびパララクスパノラマグラムなどの立体表示の入
力画像として利用可能な，立体画像を入力する３次元カ
メラに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional camera for inputting a three-dimensional image, which can be used as an input image of a three-dimensional display such as a multi-view lenticular and a paralux panoramic gram.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より，立体画像を入力する装置とし
て利用される撮像光学系は，主として異なる視点から被
写体を撮影するものであった。たとえば図６に示す２眼
方式の撮像光学系では，両眼の間隔と同じ距離だけ隔て
た２つの撮像光学系を用い，被写体を撮影するのが一般
的である。2. Description of the Related Art Conventionally, an imaging optical system used as a device for inputting a three-dimensional image has mainly photographed a subject from different viewpoints. For example, in a two-lens imaging optical system shown in FIG. 6, it is common to photograph a subject using two imaging optical systems separated by the same distance as the distance between both eyes.
【０００３】また，図７に示す多眼方式の撮像光学系で
は，多眼数と同じ数だけ用意された複数の撮像光学系を
被写体に対して異なる視点位置に並べて撮影していた。
さらに，一つの撮像光学系を異なる視点位置に移動させ
ながら順次撮影する方法なども知られている。Further, in the multi-view imaging optical system shown in FIG. 7, a plurality of imaging optical systems prepared by the same number as the number of multi-views are arranged at different viewpoint positions with respect to a subject and photographed.
Further, a method of sequentially photographing while moving one imaging optical system to a different viewpoint position is also known.
【０００４】なお，上記のような撮像光学系において，
通常は被写体の実像がフィルムまたは撮像素子に結像す
るように構成されている。これは，撮像光学系の位置に
両眼をおいて被写体に焦点を合わせたときの網膜に写る
像を撮影したことに相当する。In the above-described imaging optical system,
Usually, it is configured such that a real image of a subject is formed on a film or an image sensor. This is equivalent to capturing an image of the retina when the subject is focused on with both eyes at the position of the imaging optical system.
【０００５】さらに，従来の撮像光学系について述べ
る。この撮像光学系では被写体にピントが合った状態に
おいて，被写体表面の各点で散乱された光束のうち，レ
ンズ開口を通過するものがレンズの屈折効果によって撮
像素子（またはフィルム）の１点に集光する。つまり，
この方法では，被写体の１点から様々な方向に散乱され
た光線の情報が結像素子（またはフィルム）上の１つの
点の情報として集約される。[0005] Further, a conventional imaging optical system will be described. In this imaging optical system, when the object is in focus, of the light beams scattered at each point on the object surface, those that pass through the lens aperture are collected at one point of the image sensor (or film) by the refraction effect of the lens. Light. That is,
In this method, information on light rays scattered in various directions from one point of a subject is collected as information on one point on an imaging element (or film).
【０００６】このような，撮像光学系で記録された多視
点画像（被写体に対して複数の方向から撮影した画像）
はピントが固定されているため，たとえばこの画像をホ
ログラムにして理想的な立体再生を行ったとしても，観
測者が自分で焦点の位置を選んで再生画像の奥行き（立
体感）を感じることができない。なお，画像データをホ
ログラムに記録する方法として，たとえば要素ホログラ
ム方式によるホログラフィック３Ｄプリンタがある。[0006] Such a multi-viewpoint image recorded by the imaging optical system (an image taken of a subject from a plurality of directions).
Since the focus is fixed, for example, even if this image is used as a hologram to perform ideal three-dimensional reproduction, the observer may select the focus position by himself and feel the depth (three-dimensional effect) of the reproduced image. Can not. As a method of recording image data on a hologram, for example, there is a holographic 3D printer using an element hologram method.
【０００７】一方，レーザーで被写体を照明し，その反
射してくる光の波面を記録する方式のホログラフィーで
は，被写体の表面の各点から様々な方向に散乱されら光
線がそれぞれ異なる光情報として記録され，これによっ
て自然な立体視（両面視差，輻輳，焦点調節の３つによ
る生理的要因による立体視）を実現している。On the other hand, in holography in which a subject is illuminated with a laser and the wavefront of the reflected light is recorded, light rays scattered from various points on the surface of the subject in various directions are recorded as different optical information. Thus, natural stereoscopic vision (stereoscopic vision due to physiological factors due to three-sided parallax, convergence, and focus adjustment) is realized.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記に
示されるような従来の技術にあっては，２眼方式や多眼
方式の立体表示方法（レンチキュラ，パララクスバリア
など）の画像データとして従来による画像を用いた場合
には，特定の観察位置で特定の場所（被写体の部分）に
焦点を合わせないと自然に近い立体感が得られないた
め，特に自然な運動視差を表現することが困難であると
いう問題点があった。However, in the prior art as shown above, conventional image data is used as image data of a binocular or multi-view stereoscopic display method (lenticular, parallax barrier, etc.). In the case of using, it is difficult to express a natural motion parallax because a natural stereoscopic effect cannot be obtained unless a specific location (subject part) is focused at a specific observation position. There was a problem.
【０００９】また，上記の方法で撮影された画像データ
は，光線の情報として記録されていないため，ホログラ
フィーの技術を用いたとしても，やはり自然な立体画像
を再現することは困難である。Further, since the image data photographed by the above method is not recorded as light ray information, it is still difficult to reproduce a natural three-dimensional image even if holographic technology is used.
【００１０】さらに，上記レーザーを用いる方法にあっ
ては，レーザー光で被写体を照明しなければならないた
め，風景など通常太陽光で照明されているような対象物
に対しては撮影することが困難である。Furthermore, in the above-mentioned method using a laser, it is necessary to illuminate an object with a laser beam, so that it is difficult to photograph an object such as a landscape which is usually illuminated by sunlight. It is.
【００１１】本発明は，上記に鑑みてなされたものであ
って，レーザー光などの特別な照明光を用いずに，被写
体が散乱する光を光線に分割して記録することにより，
自然な立体表示のための画像入力を実現することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above, and it is not necessary to use a special illuminating light such as a laser beam, but to divide a light scattered by an object into light rays and record the light.
An object is to realize image input for natural three-dimensional display.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１に係る３次元カメラにあっては，被写体
を撮影し，該被写体の立体画像を入力する３次元カメラ
において，少なくとも被写体からの光を取り込み，集光
する撮像レンズと，前記撮像レンズの焦点面上に配置さ
れ，前記撮像レンズに平行に入射する光束のみを取り出
すための微小開口部を有する光束取得手段と，前記微小
開口部を通過した光束を画像信号として記録する撮像手
段と，を備えたものである。In order to achieve the above object, a three-dimensional camera according to claim 1 captures a subject and inputs a three-dimensional image of the subject. An imaging lens that captures and condenses light from a subject, and a light flux acquisition unit that is disposed on a focal plane of the imaging lens and has a minute aperture for extracting only a light flux that is incident parallel to the imaging lens; Imaging means for recording a light beam passing through the minute opening as an image signal.
【００１３】すなわち，撮像レンズに入射する被写体か
らの光線群のうち，撮像レンズの中心と微小開口部とを
結ぶ光軸に平行な光線が微小開口部を通過し，撮像手段
に結像・記録し，その動作を被写体に対して移動させ複
数回繰り返すことにより，複数の画像を選択的に記録す
る。That is, of the group of light rays from the subject incident on the image pickup lens, light rays parallel to the optical axis connecting the center of the image pickup lens and the minute opening pass through the minute opening, and are imaged and recorded on the image pickup means. Then, the operation is moved relative to the subject and repeated a plurality of times to selectively record a plurality of images.
【００１４】また，請求項２に係る３次元カメラにあっ
ては，空間上の所定の点に対し，前記撮像レンズと前記
微小開口部および前記撮像手段における光軸を所定角度
ごとに回転する回転手段を備えたものである。Further, in the three-dimensional camera according to the second aspect, a rotation for rotating an optical axis of the imaging lens, the minute aperture and the imaging means at a predetermined angle with respect to a predetermined point in space. Means.
【００１５】すなわち，請求項１の３次元カメラを所定
の中心点回りに，光軸を所定角度ごとに回転して撮影す
ることにより，複数の視点位置から撮影した多視点画像
を得る。That is, the three-dimensional camera according to the first aspect is rotated around the predetermined center point at a predetermined angle to rotate the optical axis, thereby obtaining a multi-view image captured from a plurality of viewpoint positions.
【００１６】また，請求項３に係る３次元カメラにあっ
ては，前記光束取得手段は，前記撮像レンズに対して，
複数の微小開口部を有するものである。Further, in the three-dimensional camera according to the third aspect, the light beam acquiring means includes:
It has a plurality of minute openings.
【００１７】すなわち，請求項１において，複数の微小
開口部を設けることにより，１つの撮像光学系で１度の
撮影動作で複数の視点位置から撮影した多視点画像を得
る。That is, according to the first aspect of the present invention, by providing a plurality of minute openings, a multi-viewpoint image photographed from a plurality of viewpoint positions by one photographing operation with one imaging optical system is obtained.
【００１８】また，請求項４に係る３次元カメラにあっ
ては，前記光束取得手段の微小開口部に，前記撮像レン
ズと同一光軸上にマイクロレンズを配置するものであ
る。Further, in the three-dimensional camera according to the fourth aspect, a microlens is arranged on the same optical axis as the imaging lens in the minute opening of the light beam acquiring means.
【００１９】すなわち，微小開口部にマイクロレンズを
配置することにより，その部分による光の回析を低減さ
せる。That is, by arranging the microlenses in the minute openings, the diffraction of light by those parts is reduced.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下，本発明の３次元カメラにつ
いて添付図面を参照し，詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a three-dimensional camera according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
【００２１】〔実施の形態１〕 （実施の形態１の構成）図１は，実施の形態１に係る３
次元カメラの原理・構成を示す説明図である。図におい
て，１０１は撮像レンズ，１０２は撮像レンズ１０１の
焦点面上に配置され，微小開口部（ピンホール）１０３
を有する光束取得手段としての板，１０４はＣＣＤなど
を用い，２次元画像を記録するための撮像手段としての
撮像素子である。なお，Ｐは被写体である。[Embodiment 1] (Configuration of Embodiment 1) FIG.
It is explanatory drawing which shows the principle and structure of a three-dimensional camera. In the figure, reference numeral 101 denotes an imaging lens, 102 is disposed on the focal plane of the imaging lens 101, and a minute aperture (pinhole) 103
And 104, an image sensor as an image pickup means for recording a two-dimensional image using a CCD or the like. Note that P is a subject.
【００２２】（実施の形態１の動作）次に，以上のよう
に構成された３次元カメラの動作について説明する。上
記図１に示す光学系では，撮像レンズ１０１に入射する
光線群のうち光軸，すなわち撮像レンズ１０１の中心と
微小開口部１０３とを結ぶ方向，に平行な光線だけが微
小開口部１０３を通過する。したがって，この３次元カ
メラを用いることにより，光軸に平行な光線群で構成さ
れた画像を選択的に撮像素子１０４に記録することが可
能となる。(Operation of Embodiment 1) Next, the operation of the three-dimensional camera configured as described above will be described. In the optical system shown in FIG. 1, only rays parallel to the optical axis, that is, the direction connecting the center of the imaging lens 101 and the minute aperture 103, of the ray group incident on the imaging lens 101 pass through the minute aperture 103. I do. Therefore, by using this three-dimensional camera, an image composed of a group of light rays parallel to the optical axis can be selectively recorded on the image sensor 104.
【００２３】ただし，このような３次元カメラを用いて
画像を１枚記録しただけでは，ホログラフィーのような
３次元的な画像記録になならない。このため，３次元的
画像の記録を行うには被写体Ｐに対して３次元カメラの
位置（被写体Ｐに対する視点）を移動させ，複数の画像
を記録する必要がある。However, recording only one image using such a three-dimensional camera does not result in three-dimensional image recording such as holography. Therefore, in order to record a three-dimensional image, it is necessary to move the position of the three-dimensional camera (the viewpoint with respect to the subject P) with respect to the subject P and record a plurality of images.
【００２４】また，記録された画像を再生する手段とし
ては，たとえばホログラフィック３Ｄプリンタがある。
原理的にこの３次元カメラの視点移動に関しては，移動
させた場所の位置関係，すなわち任意の座標系における
３次元カメラの位置座標と撮像方向との関係が分かって
いれば，任意の移動によって３次元画像を記録すること
ができる。ただし，再生に必要なだけの画像情報は記録
しておく必要がある。As means for reproducing recorded images, there is, for example, a holographic 3D printer.
In principle, regarding the viewpoint movement of the three-dimensional camera, if the positional relationship of the moved position, that is, the relationship between the position coordinates of the three-dimensional camera in an arbitrary coordinate system and the imaging direction is known, three-dimensional camera can be moved by arbitrary movement. One-dimensional images can be recorded. However, it is necessary to record only image information necessary for reproduction.
【００２５】〔実施の形態２〕ところで，上記実施の形
態１の３次元カメラを移動させたのでは，再生に必要な
画像情報を効率的に得ることができない。そこで，ある
点の回りでこの３次元カメラ（撮像光学系）の光軸が回
転できるような機構を設け，所定の角度ごとに画像を取
り込むことにより，効率的な画像記録を実現させる例に
ついて以下に述べる。[Second Embodiment] By moving the three-dimensional camera of the first embodiment, it is not possible to efficiently obtain image information necessary for reproduction. Therefore, an example in which a mechanism that allows the optical axis of the three-dimensional camera (imaging optical system) to rotate around a certain point and captures images at predetermined angles to realize efficient image recording will be described below. Will be described.
【００２６】（実施の形態２の構成）図２は，実施の形
態２に係る３次元カメラの原理・構成を示す説明図であ
る。ここでの３次元カメラは，前述の実施の形態１に示
した３次元カメラを，空間上の所定の点に対して撮像光
学系の光軸を回転させながら撮影が行えるような機構を
備えたものである。(Structure of Embodiment 2) FIG. 2 is an explanatory diagram showing the principle and structure of a three-dimensional camera according to Embodiment 2. The three-dimensional camera here is provided with a mechanism that enables the three-dimensional camera described in the first embodiment to shoot while rotating the optical axis of the imaging optical system with respect to a predetermined point in space. Things.
【００２７】すなわち，図２において，実施の形態１に
示した３次元カメラ２０１と，３次元カメラ２０１が取
付けられ，支持する光学ベンチ２０２と，光学ベンチ２
０１を所定の角度ごとに回転・駆動する回転手段として
のステッピングモータ２０３とを備えている。That is, in FIG. 2, the three-dimensional camera 201 shown in the first embodiment, the optical bench 202 to which the three-dimensional camera 201 is attached and supported, and the optical bench 202
And a stepping motor 203 as rotating means for rotating and driving the motor 01 at a predetermined angle.
【００２８】（実施の形態２の動作）次に，以上のよう
に構成された３次元カメラの動作について説明する。図
２に示すように光学ベンチ２０２に装着された３次元カ
メラ２０１をステッピングモータ２０３により所定の角
度おきに回転させ，被写体を撮像し，その画像を記録す
る。なお，図２では説明の便宜上，簡略してＡ，Ｂ，Ｃ
の３点で画像を記録する様子を示しているが，この記録
点数を増やして連続的な視点移動の画像を取り込むよう
にすれば，ホログラフィーを用いたような画像記録が得
られる。(Operation of Second Embodiment) Next, the operation of the three-dimensional camera configured as described above will be described. As shown in FIG. 2, a three-dimensional camera 201 mounted on an optical bench 202 is rotated by a stepping motor 203 at predetermined angles, an image of a subject is taken, and the image is recorded. In FIG. 2, for convenience of explanation, A, B, and C are simplified.
The image recording at three points is shown. If the number of recording points is increased to capture an image of continuous viewpoint movement, an image recording using holography can be obtained.
【００２９】また，３次元カメラ２０１に対する光軸の
回転の中心位置は，図２に示すような位置に限定せず，
任意に設定することが可能である。この設定位置によっ
て画像データを再生する３次元ディスプレイと再生され
る３次元画像との位置関係が決定される。たとえば図２
に示すように画像を記録した場合，図の回転中心の位置
に３次元ディスプレイを置いて３次元画像の再生を行う
と，画像を記録したときの被写体の位置に３次元画像が
再生される。The center of rotation of the optical axis with respect to the three-dimensional camera 201 is not limited to the position shown in FIG.
It can be set arbitrarily. The positional relationship between the three-dimensional display that reproduces image data and the three-dimensional image that is reproduced is determined by the set position. For example, FIG.
In the case where an image is recorded as shown in (1), if the three-dimensional image is reproduced by placing the three-dimensional display at the position of the center of rotation in the figure, the three-dimensional image is reproduced at the position of the subject when the image was recorded.
【００３０】さて，この実施の形態２に係る他の構成と
して図３に示すものもある。ここでは，撮像レンズ１０
１の光軸と垂直な方向に，微小開口部（ピンホール）１
０２と撮像素子１０４とが機械的に移動できるように構
成されている。FIG. 3 shows another configuration according to the second embodiment. Here, the imaging lens 10
1 minute opening (pinhole) 1 in the direction perpendicular to the optical axis
02 and the image sensor 104 are configured to be able to move mechanically.
【００３１】ここで，視点の移動に伴って微小開口部
（ピンホール）１０２との位置を図３に示すように移動
させながら画像を記録する。この視点の移動は図２で示
したと同様に，撮像光学系の光軸が空間上のある一点を
常に通るようにして行う。また，前述のように，光軸の
回転中心は被写体と立体画像を再生する３次元ディスプ
レイとの位置に関係しており，この場合には撮像レンズ
の位置に３次元ディスプレイを配置させたときに，被写
体のあった場所に３次元画像が再生される。Here, the image is recorded while the position of the minute opening (pinhole) 102 is moved as shown in FIG. 3 with the movement of the viewpoint. This movement of the viewpoint is performed in such a manner that the optical axis of the imaging optical system always passes through a certain point in space, as shown in FIG. Further, as described above, the rotation center of the optical axis is related to the position of the subject and the three-dimensional display for reproducing the stereoscopic image. In this case, when the three-dimensional display is arranged at the position of the imaging lens. Then, a three-dimensional image is reproduced at the place where the subject was.
【００３２】〔実施の形態３〕ここでは前述の実施の形
態１における微小開口部（ピンホール）を複数設けるこ
とにより，一度に複数の画像を取り込む例について説明
する。[Embodiment 3] Here, an example in which a plurality of images are captured at once by providing a plurality of minute openings (pinholes) in the above-described Embodiment 1 will be described.
【００３３】（実施の形態３の構成）図４は，実施の形
態２に係る３次元カメラの原理・構成を示す説明図であ
る。ここでの３次元カメラは，図１に示した構成に対
し，微小開口部（ピンホール）１０３を３つ，すなわ
ち，微小開口部（ピンホール）１０３ａ，１０３ｂ，１
０３ｃを設けたものである。(Configuration of Third Embodiment) FIG. 4 is an explanatory diagram showing the principle and configuration of a three-dimensional camera according to a second embodiment. The three-dimensional camera here has three minute openings (pinholes) 103, that is, minute openings (pinholes) 103a, 103b, and 1 in the configuration shown in FIG.
03c is provided.
【００３４】（実施の形態３の動作）次に，以上のよう
に構成された３次元カメラの動作について説明する。上
記実施の形態２では，視点を変えて３回の撮影操作を行
っていたものが，この図４の構成により１回の撮影によ
り，同時に３つの撮像画像を得ることができる。すなわ
ち，図３の例において回転中心を撮像レンズ１０１の中
心に設定した場合に相当する。したがって，撮像レンズ
１０１の位置に３次元ディスプレイを配置した場合に，
被写体のあった位置に３次元画像が再生される。(Operation of Third Embodiment) Next, the operation of the three-dimensional camera configured as described above will be described. In the second embodiment, three shooting operations are performed while changing the viewpoint. However, with the configuration of FIG. 4, three captured images can be obtained simultaneously by one shooting operation. That is, this corresponds to a case where the rotation center is set to the center of the imaging lens 101 in the example of FIG. Therefore, when a three-dimensional display is arranged at the position of the imaging lens 101,
A three-dimensional image is reproduced at the position where the subject was.
【００３５】〔実施の形態４〕ところで，前述した図１
のような撮像光学系において，微小開口部（ピンホー
ル）１０２を小さくするほど光線の選択性が向上する
が，反面，開口部の径を小さくするほど光の回析現象が
顕著になる。このため，むやみに開口部を小さくすると
かえって画質の劣化を招くことが考えられる。そこで，
この実施の形態では以下のようにして対応する。[Embodiment 4] By the way, FIG.
In an imaging optical system such as this, the selectivity of light rays is improved as the minute aperture (pinhole) 102 is made smaller, but the light diffraction phenomenon becomes more pronounced as the diameter of the aperture is made smaller. For this reason, it is conceivable that an unnecessarily small opening may rather degrade the image quality. Therefore,
This embodiment responds as follows.
【００３６】（実施の形態４の構成）図４は，実施の形
態４に係る３次元カメラの原理・構成を示す説明図であ
る。ここでは，図１の構成に対して，微小開口部（ピン
ホール）部分の撮像レンズ１０１と同一光軸上にマイク
ロレンズ５０１を配置する。(Configuration of Fourth Embodiment) FIG. 4 is an explanatory diagram showing the principle and configuration of a three-dimensional camera according to a fourth embodiment. Here, the microlens 501 is arranged on the same optical axis as the imaging lens 101 in the minute opening (pinhole) in the configuration of FIG.
【００３７】（実施の形態４の動作）次に，以上のよう
に構成された３次元カメラの動作について説明する。図
５に示すように微小開口部（ピンホール）部分にマイク
ロレンズ５０１を配置することにより，この部分におけ
る光の回析を低減させる。これにより，開口部の径を小
さくし過ぎることなく，光線の選択性が向上し，シャー
プな画像が得られる。(Operation of Embodiment 4) Next, the operation of the three-dimensional camera configured as described above will be described. By arranging the microlens 501 in the minute opening (pinhole) as shown in FIG. 5, diffraction of light in this part is reduced. Thereby, the selectivity of the light beam is improved without making the diameter of the opening too small, and a sharp image can be obtained.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上説明したように，本発明に係る３次
元カメラ（請求項１）によれば，撮像レンズに入射する
被写体からの光線群のうち，撮像レンズの中心と微小開
口部とを結ぶ光軸に平行な光線が微小開口部を通過し，
撮像手段に結像・記録し，その動作を被写体に対して移
動させ複数回繰り返すことにより，複数の画像を選択的
に記録するので，どのような立体表示方法に対しても応
用可能で，かつその表示方式の表示能力を十分生かすこ
とのできる立体画像の入力（画像）が可能になり，さら
に被写体からの散乱する光を光線に分割して記録するの
で，自然な立体表示入力が実現する。As described above, according to the three-dimensional camera according to the present invention, the center of the imaging lens and the minute aperture in the group of light rays from the subject incident on the imaging lens. Light rays parallel to the connecting optical axis pass through the minute aperture,
By imaging and recording on the image pickup means, moving the object to the subject and repeating it multiple times, multiple images are selectively recorded, so that it can be applied to any stereoscopic display method, and It is possible to input (image) a three-dimensional image that can make full use of the display capability of the display method, and to further divide and record light scattered from a subject into light beams, thereby realizing a natural three-dimensional display input.
【００３９】また，本発明に係る３次元カメラ（請求項
２）によれば，請求項１の３次元カメラを所定の中心点
回りに，光軸を所定角度ごとに回転して撮影することに
より，複数の視点位置から撮影した多視点画像を得られ
るので，３次元画像の再生に必要な画像情報を効率的に
記録することが可能となる。According to the three-dimensional camera of the present invention (claim 2), the three-dimensional camera of claim 1 is photographed by rotating the optical axis at a predetermined angle around a predetermined center point. Since it is possible to obtain a multi-viewpoint image photographed from a plurality of viewpoint positions, it is possible to efficiently record image information necessary for reproducing a three-dimensional image.
【００４０】また，本発明に係る３次元カメラ（請求項
３）によれば，請求項１において，複数の微小開口部を
設けたため，１つの撮像光学系で１度の撮影動作で複数
の視点位置から撮影した多視点画像を得ることができ
る。According to the three-dimensional camera according to the present invention (claim 3), since a plurality of minute openings are provided in claim 1, a plurality of viewpoints can be obtained by a single photographing optical system in one photographing operation. A multi-view image taken from the position can be obtained.
【００４１】また，本発明に係る３次元カメラ（請求項
４）によれば，微小開口部にマイクロレンズを配置する
ことにより，その部分による光の回析を低減させるた
め，光線の選択性が向上し，シャープな画像を得ること
ができる。Further, according to the three-dimensional camera of the present invention (claim 4), by arranging the microlens in the minute aperture, the diffraction of light by that portion is reduced, so that the selectivity of the light beam is improved. Improved and sharp images can be obtained.
【図１】実施の形態１に係る３次元カメラの原理・構成
を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing the principle and configuration of a three-dimensional camera according to a first embodiment.
【図２】実施の形態２に係る３次元カメラの原理・構成
を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the principle and configuration of a three-dimensional camera according to a second embodiment.
【図３】実施の形態２に係る他の３次元カメラの原理・
構成を示す説明図である。FIG. 3 shows the principle of another three-dimensional camera according to the second embodiment;
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration.
【図４】実施の形態３に係る３次元カメラの原理・構成
を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the principle and configuration of a three-dimensional camera according to a third embodiment.
【図５】実施の形態４に係る３次元カメラの原理・構成
を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing the principle and configuration of a three-dimensional camera according to a fourth embodiment.
【図６】従来における撮像光学系（２眼方式）の原理・
構成を示す説明図である。FIG. 6 shows the principle of a conventional imaging optical system (two-lens system)
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration.
【図７】従来における撮像光学系（多眼方式）の原理・
構成を示す説明図である。FIG. 7 shows the principle of a conventional imaging optical system (multi-view system)
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration.
１０１ 撮像レンズ １０２ 板 １０３ 微小開口部（ピンホール） １０４ 撮像素子 ２０１ ３次元カメラ ２０２ 光学ベンチ ２０３ スッテピングモータ Reference Signs List 101 imaging lens 102 plate 103 minute opening (pinhole) 104 imaging element 201 three-dimensional camera 202 optical bench 203 stepping motor
Claims (4)
入力する３次元カメラにおいて，少なくとも被写体から
の光を取り込み，集光する撮像レンズと，前記撮像レン
ズの焦点面上に配置され，前記撮像レンズに平行に入射
する光束のみを取り出すための微小開口部を有する光束
取得手段と，前記微小開口部を通過した光束を画像信号
として記録する撮像手段と，を備えたことを特徴とする
３次元カメラ。A three-dimensional camera for photographing a subject and inputting a three-dimensional image of the subject; an imaging lens for capturing and condensing at least light from the subject; and an imaging lens disposed on a focal plane of the imaging lens; 3. A light beam acquiring means having a minute aperture for taking out only a light beam incident parallel to an imaging lens, and an image pickup means for recording a light beam passing through the minute aperture as an image signal. Dimensional camera.
ズと前記微小開口部および前記撮像手段における光軸を
所定角度ごとに回転する回転手段を備えたことを特徴と
する請求項１に記載の３次元カメラ。2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a rotation unit configured to rotate an optical axis of the imaging lens, the minute opening, and the imaging unit at a predetermined angle with respect to a predetermined point in space. The three-dimensional camera as described.
対して，複数の微小開口部を有することを特徴とする請
求項１に記載の３次元カメラ。3. The three-dimensional camera according to claim 1, wherein the light flux acquiring unit has a plurality of minute openings with respect to the imaging lens.
撮像レンズと同一光軸上にマイクロレンズを配置するこ
とを特徴とする請求項１に記載の３次元カメラ。4. The three-dimensional camera according to claim 1, wherein a microlens is arranged on the same optical axis as the imaging lens in the minute aperture of the light beam acquiring means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9176582A JPH118863A (en) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | Three-dimensional camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9176582A JPH118863A (en) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | Three-dimensional camera |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH118863A true JPH118863A (en) | 1999-01-12 |
Family
ID=16016091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9176582A Pending JPH118863A (en) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | Three-dimensional camera |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH118863A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002372762A (en) * | 2001-06-13 | 2002-12-26 | Olympus Optical Co Ltd | Camera |
| JP2007147737A (en) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Tokyo Univ Of Agriculture & Technology | Stereoscopic image recording body |
| JP2007150536A (en) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Hitachi Displays Ltd | Stereoscopic image photographing/displaying device |
| JP2007286521A (en) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Eyedentify:Kk | Simple imaging device for forming 3d image which can be three-dimensionally viewed with naked eye from images in a plurality of imaging bodies |
| US7433110B2 (en) | 2005-09-09 | 2008-10-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Three-dimensional light ray input apparatus |
-
1997
- 1997-06-18 JP JP9176582A patent/JPH118863A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP4603197B2 (en) * | 2001-06-13 | 2010-12-22 | オリンパス株式会社 | camera |
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| US7586662B2 (en) | 2005-09-09 | 2009-09-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Three-dimensional light ray input apparatus |
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| JP4523538B2 (en) * | 2005-11-25 | 2010-08-11 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 3D image display device |
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