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JPH10336705A - 複眼カメラ - Google Patents

複眼カメラ

Info

Publication number
JPH10336705A
JPH10336705A JP9157315A JP15731597A JPH10336705A JP H10336705 A JPH10336705 A JP H10336705A JP 9157315 A JP9157315 A JP 9157315A JP 15731597 A JP15731597 A JP 15731597A JP H10336705 A JPH10336705 A JP H10336705A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
images
eye camera
compound
display means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9157315A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuhiko Mori
克彦 森
Katsumi Iijima
克己 飯島
Kotaro Yano
光太郎 矢野
Sunao Kurahashi
直 倉橋
Takeo Sakimura
岳生 崎村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP9157315A priority Critical patent/JPH10336705A/ja
Priority to US09/087,506 priority patent/US6507358B1/en
Publication of JPH10336705A publication Critical patent/JPH10336705A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/58Means for changing the camera field of view without moving the camera body, e.g. nutating or panning of optics or image sensors
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/2624Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects for obtaining an image which is composed of whole input images, e.g. splitscreen
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/106Processing image signals
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    • H04N13/305Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using lenticular lenses, e.g. arrangements of cylindrical lenses
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    • H04N23/698Control of cameras or camera modules for achieving an enlarged field of view, e.g. panoramic image capture

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複眼カメラで撮影された画像対を同時に1つ
の画像表示部で表示する際、表示レートを撮影レートに
等しくして動画を表示できる複眼カメラを提供する。 【解決手段】 複眼カメラの処理回路26では、スイッ
チング部31が点線で示すように接続されるときには垂
直方向の間引きが行われることになって画像信号は垂直
方向に半分に圧縮され、また、水平方向圧縮部35で水
平方向に半分に圧縮されるので、撮影レートと同じレー
トでVRAM28に左右の画像信号を書き込むことがで
きる。このように、CCD20、200で撮影された左
右の画像信号34、304は液晶ディスプレイ14で表
示可能なパノラマ画像としてVRAM28に保持され
る。VRAM28に書き込まれたパノラマ画像は液晶デ
ィスプレイコントローラ29を介して液晶ディスプレイ
14に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の撮像系およ
び画像表示手段を有し、パノラマ画像、立体視画像ある
いは2次元画像の撮影・表示が可能な複眼カメラに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、1つの撮像系および画像表示手段
を有するカメラでは、撮像系により撮影された画像は、
一旦、カメラ内の揮発性メモリ(VRAM)に保存され
る。その後、画像表示手段のコントローラがVRAMか
ら順に画像の各点の画素値を読み出し、画像表示手段に
画像を表示する。このような単眼のカメラシステムで
は、撮像系で撮影された画像をそのままVRAMに入力
すればよいので、動画を撮影したときでも、静止画を撮
影したときと同じ撮影レートで画像表示手段に表示する
ことができる。
【0003】一方、従来の立体映像を撮影・表示するシ
ステムとして、例えば、特開昭62−21396号公報
に示された立体テレビ装置が知られている。このような
立体映像撮影・表示システムは、基本的に複数のカメラ
から視差を持った一組の映像を得て、システム専用の立
体映像表示装置で表示することにより撮影者に立体映像
を提供する。
【0004】この立体映像撮影・表示システムでは、撮
影を行うカメラと立体映像を表示する立体ディスプレイ
とが分離しているので、撮影者が常に映像を立体的に観
察できず、映像を見ながらカメラの調整を行うことが難
しかった。
【0005】また、カメラを移動させながら撮影する場
合、ディスプレイを切り離して撮影し、その後、映像を
見ながら編集するという作業が必要であり、簡単に立体
映像の撮影を行うことができなかった。
【0006】さらに、立体画像表示方式としては、右眼
用画像と左眼用画像に対して偏光状態を相違させ、偏光
めがねを用いて左右の画像を分離するものであり、その
偏光状態を相違させるためにディスプレイ側に液晶シャ
ッタを設け、ディスプレイの表示画像のフィールド信号
に同期させて偏光状態を切り替え、偏光めがねをかけた
観察者は時分割で片目づつ左右画像を分離して立体視を
可能にする。しかし、この方式では、観察者は常に偏光
めがねをかけなければならないといった問題があった。
【0007】これに対して、偏光めがねを用いない立体
画像表示装置として、ディスプレイの前面にレンチキュ
ラレンズを設け、空間的に左右の眼に入る画像を分離す
る方式が知られている。図21はレンチキュラレンズを
用いた従来の立体画像表示方法を示す図である。同図
(A)は観察者の頭上から視た場合を表している。図に
おいて、60は液晶ディスプレイの表示画素部を示して
おり、ガラス基板、カラーフィルタ、電極、偏光板、バ
ックライトなどは省略されている。表示画素部60は、
画素を形成するカラーフィルタを配置した開口部61、
および画素間を分離するブラックマトリクス62からな
る。開口部61は同図(B)に示すように配列されてい
る。
【0008】液晶ディスプレイの表面には、断面が半円
状て各々紙面に直角な方向に延びるシリンドリカルレン
ズからなるレンチキュラレンズ63が設けられており、
その焦点面に液晶ディスプレイの表示画素部60が位置
するようになっている。表示画素部60には、レンチキ
ュラレンズ63の1つのピッチに対応して右眼用画像
(R)および左眼用画像(L)がストライプ状に対とな
るように交互に配置されており、レンチキュラレンズ6
3により観察者の右眼Er、左眼Elに光学的に分離さ
れて結像され、立体視が可能となる。
【0009】図には、ディスプレイの中央部分のレンチ
キュラレンズにより右眼用、左眼用画像の各々を観察で
きる空間的領域が示されている。他の各レンチキュラレ
ンズについても同様に左右に分離した空間的領域が観察
者の左右眼の位置で異なり、画面全面に亘って一様に左
右画像が分離して観察される。
【0010】この方式では、2枚の視差画像から交互に
配列されたストライプ画像を合成し、表示しなければな
らないので、画像表示装置の水平解像度は2分の1にな
る。
【0011】これに対して、特開平5−107663号
公報および特開平7−234459号公報には、解像度
が低下しない立体画像表示装置が開示されている。図2
2は特開平5−107663号公報に開示された立体画
像表示装置の構成および表示方法を示す図である。この
立体画像表示装置は、マトリクス型面光源70およびレ
ンチキュラレンズシート71からなる光指向性切替装置
72と、透過型表示装置73とから構成される(同図
(A))。右眼用ストライプ状の光源70R(同図
(B)参照)が点灯しているとき、これに同期して右眼
用の画像73R(同図(C)参照)を奇数フレーム(フ
ィールド)で表示し、左眼用のストライプ状の光源70
Lが点灯しているとき、これに同期して左眼用の画像7
3Lを偶数フレーム(フィールド)で表示する。これに
より、各画素を偶数フレーム(フィールド)と奇数フレ
ーム(フィールド)で全て用いるので、画素の分割を行
う必要がなく水平解像度が低下しない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先に示
した従来例の場合、複眼カメラで撮影された画像対を同
時に1つの画像表示手段に表示しようとすると、VRA
Mには画像対を同時に書き込めないという問題が存在す
る。
【0013】また、これを解決する方法として、片方の
画像をVRAMの半分の領域に書き込む間、もう片方の
画像全体を別のメモリに一時保持し、VRAMへの書き
込みが終了した後、もう片方の画像を保持する別のメモ
リからVRAMにその画像を転送して書き込むことによ
り、1つの画像表示手段に画像対を表示するという方法
が知られている。しかし、この方法では画像表示手段に
表示される画像が切り替えられるで、表示レートが撮影
レートと比較して遅くなってしまうという問題があっ
た。
【0014】一方、レンチキュラレンズを液晶ディスプ
レイの表面に用いた従来例の場合、レンズ面などからの
表面反射で画質が損なわれたり、液晶ディスプレイのブ
ラックマトリクスがモアレ縞となって見えてしまい、目
障りであった。
【0015】また、右眼画像と左眼画像の2枚の視差画
像を時分割で表示することにより、立体視する方法で
は、フリッカの発生を解決するために画像の切り替えを
高速で行わなければならないという問題があった。
【0016】磯野等はテレビジョン学会誌(Vol.4
1,No.6(1987),pp549−555)にお
いて「時分割立体視の成立条件」について報告してお
り、それによると、フィールド(フレーム)周波数30
Hzの時分割方式では立体視できないことが示されてい
る。
【0017】さらに、両眼を交互に開閉した場合のフリ
ッカが知覚されない限界の周波数(臨界融合周波数CF
Fという)は約55Hzであり、フリッカの点からいえ
ばフィールド(フレーム)周波数は少なくとも110H
z以上必要であることが示されている。したがって、透
過型表示装置として、高速表示できる表示デバイスが必
要であるという問題があった。
【0018】また、このような立体映像システムでは、
現在の撮影システムの主流である2次元映像との互換性
については考慮されていなかった。すなわち、立体映像
システムと2次元映像システムは分離されてそれぞれ独
立したシステムとなっていた。したがって、個人が立体
映像を撮影しようとした場合、改めてシステムを構築す
る必要があり、負担が大きかった。
【0019】そこで、本発明は、複眼カメラで撮影され
た画像対を同時に1つの画像表示部で表示する際、表示
レートを撮影レートに等しくして動画を表示できる複眼
カメラを提供することを第1の目的とする。
【0020】また、本発明は、撮影した画像を再生する
際、サムネール画像を画像表示部に表示することによ
り、画像表示部に要求される表示速度(フレームレー
ト)を高くすることなく、立体視画像の解像度を高める
ことができる複眼カメラを提供することを第2の目的と
する。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
の複眼カメラは、複数の撮像系および1つの画像表示手
段を有し、該複数の撮像系それぞれで撮影された複数の
画像を1つに合成して画像記憶手段に記憶し、該記憶さ
れた画像を前記画像表示手段に表示する複眼カメラにお
いて、前記撮影された複数の画像を水平方向に圧縮する
水平圧縮手段と、前記複数の画像信号の入力を選択し、
該入力が選択された画像信号を前記画像表示手段に出力
することにより、前記複数の画像を垂直方向に圧縮する
選択手段と、前記水平方向および垂直方向に圧縮された
複数の画像が並んで表示されるように、該圧縮された複
数の画像を前記画像記憶手段に記憶する記憶制御手段と
を備えたことを特徴とする。
【0022】請求項2に記載の複眼カメラは、複数の撮
像系および1つの画像表示手段を有し、該複数の撮像系
それぞれで撮影された複数の画像を1つに合成して前記
画像表示手段に表示する複眼カメラにおいて、前記複数
の画像信号の入力をライン毎に選択し、該ライン毎に入
力が選択された画像信号を前記画像表示手段に出力する
選択手段を備え、前記複数の画像信号をストライプ状に
合成することを特徴とする。
【0023】請求項3に記載の複眼カメラは、複数の撮
像系および1つの画像表示手段を有し、該複数の撮像系
それぞれで撮影された複数の画像を1つに合成して前記
画像表示手段に表示する複眼カメラにおいて、前記複数
の画像信号の入力を画素毎に選択すると共にライン毎に
選択し、該画素毎およびライン毎に入力が選択された画
像信号を、前記画像表示手段に出力することにより、前
記複数の画像を水平方向および垂直方向に圧縮する選択
手段を備え、前記複数の画像信号をストライプ状に合成
することを特徴とする。
【0024】請求項4に記載の複眼カメラは、請求項
1、請求項2または請求項3に係る複眼カメラにおいて
前記複数の撮像系で撮影される複数の画像を時系列に画
像単位で記憶する画像単位記憶手段を備え、該画像単位
記憶手段に前記複数の画像を書き込むと同時に既に書き
込まれた複数の画像を、該画像単位記憶手段から前記選
択手段により読み出すことを特徴とする。
【0025】請求項5に記載の複眼カメラでは、請求項
1乃至請求項4いずれかに係る複眼カメラにおいて前記
撮像系はミラーを有し、該ミラーで反転して撮影された
画像を修正する画像修正手段を備えたことを特徴とす
る。
【0026】請求項6に記載の複眼カメラは、複数の撮
像系および立体視画像が表示可能な画像表示手段を有
し、該撮像系それぞれで撮影された複数の画像を合成し
て前記画像表示手段に立体視画像を表示する複眼カメラ
において、前記立体視画像に応じたサムネール画像を前
記画像表示手段に表示する表示制御手段を備えたことを
特徴とする。
【0027】請求項7に記載の複眼カメラは、複数の撮
像系および画像表示手段を有し、該複数の撮像系それぞ
れで撮影された複数の画像を合成して前記画像表示手段
にパノラマ画像を表示する複眼カメラにおいて、前記パ
ノラマ画像に応じたサムネール画像を前記画像表示手段
に表示する表示制御手段を備えたことを特徴とする。
【0028】請求項8に記載の複眼カメラは、複数の撮
像系および立体視画像を表示可能な画像表示手段を有
し、該複数の撮像系それぞれで撮影された複数の画像を
前記画像表示手段に表示する複眼カメラにおいて、前記
複数の撮像系を用いて複数のモードの画像を撮影する撮
像手段と、該撮影されたモードの画像に応じたサムネー
ル画像を前記画像表示手段に表示する表示制御手段を備
えたことを特徴とする。
【0029】請求項9に記載の複眼カメラは、請求項8
に係る複眼カメラにおいて前記画像表示手段に表示され
たサムネール画像を選択するサムネール画像選択手段
と、該選択されたサムネール画像の本画像を該モードに
したがって表示する本画像表示手段とを備えたことを特
徴とする。
【0030】請求項10に記載の複眼カメラでは、請求
項6、請求項8また請求項9に係る複眼カメラにおいて
前記画像表示手段は眼鏡を用いずに両眼で観察可能な表
示デバイスであることを特徴とする。
【0031】請求項11に記載の複眼カメラでは、請求
項8または請求項9に係る複眼カメラにおいて前記複数
のモードの画像は単眼画像、パノラマ画像、立体視画像
であることを特徴とする。
【0032】
【発明の実施の形態】本発明の複眼カメラの実施の形態
について説明する。
【0033】[第1の実施形態]図1は第1の実施の形
態における複眼カメラの外観を示す図である。図におい
て、11は複眼カメラ本体、12は左撮像系、13は右
撮像系、14は液晶ディスプレイ、15は液晶ディスプ
レイ14に表示されたパノラマ画像である。
【0034】複眼カメラは左右2つの撮像系12、13
および液晶ディスプレイ14を有し、左右2つの撮像系
12、13ではそれぞれの撮像範囲が僅かにオーバーラ
ップするように光軸が外向きに設定されている。このよ
うな撮像系12、13で撮像された画像対は液晶ディス
プレイ14上でパノラマ画像15として表示される。
【0035】図2は複眼カメラの構成を示すブロック図
である。図において、20、200はCCD、24、2
04はCCDドライバ、21、201はCDS/AGC
回路、22、202はクランプ回路である。
【0036】23、203はA/D変換器、25はタイ
ミングジェネレータ(TG)、26は処理回路、27、
207は信号処理回路、28はVRAM、29は液晶デ
ィスプレイコントローラ、30はラインメモリである。
【0037】左右2つの撮像系12、13により撮影さ
れた映像は、CCD20、200の撮像素子上に結像さ
れる。CCD20、200で光電変換された両映像は、
次段のCDS/AGC回路21、201、クランプ回路
22、202を介してA/D変換器23、203により
それぞれディジタル信号に変換される。このとき、左右
の信号はタイミングジェネレータ25からの制御信号に
同期して処理されるので、左右同じ時刻に撮影された画
像が同時に処理されることになる。
【0038】A/D変換器23、203によりディジタ
ル信号に変換された信号は、信号処理回路27、207
に送られる。信号処理回路27、207においてディジ
タル信号に色変換処理などが施されると、ディジタル信
号は処理回路26を介してVRAM28に転送される。
【0039】図3は処理回路26の構成を示すブロック
図である。図において、31はスイッチング部、32は
VRAM用アドレス発生部、33はラインメモリ用アド
レス発生部、34は信号処理回路27からの左ディジタ
ル信号、304は信号処理回路207からの右ディジタ
ル信号、35は水平方向圧縮部である。
【0040】図4は処理回路26で生成されるパノラマ
画像を示す図である。図において、41はVRAM中の
パノラマ画像、42は左画像、43は右画像である。左
画像42および右画像43にはわずかにオーバラップ領
域があるので、その領域だけを重ね合わせるようにして
左右に並べることでパノラマ画像を作成することができ
る。図4はこのようにして作成されるパノラマ画像41
を概念的に示している。
【0041】例えば、左画像42、右画像43の画像サ
イズを640(水平)×480(垂直)画素とし、液晶
ディスプレイ14も640×480画素が出力可能であ
ると、パノラマ画像を液晶ディスプレイ14に出力する
場合、左画像42および右画像43のいずれも水平・垂
直方向に半分に縮小する必要がある。
【0042】縮小する方法として、例えば間引く方法や
隣り合う画素の画素値の平均をとる方法がある。本実施
形態では、水平方向に隣り合う画素の画素値の平均をと
り、垂直(縦)方向に間引くと、水平・垂直方向にそれ
ぞれ半分の画像サイズとなり、それらをオーバラップ領
域で重なるようにして並べることにより、図4のパノラ
マ画像41を作成することができる。
【0043】つぎに、図3を用いてパノラマ画像を撮影
レートと同じレートで如何にVRAM28に書き込むか
について説明する。タイミングジェネレータ25の制御
信号により左右のディジタル(画像)信号は同期して処
理され、信号処理回路27、207からそれぞれ出力さ
れる。
【0044】スイッチング部31は始めに実線で示すよ
うに接続されており、左(ディジタル)信号34は水平
圧縮部35により前述した方法(隣り合う画素の画素値
を平均する方法)で水平方向に半分に圧縮され、VRA
M用アドレス発生部32が発生するアドレスにしたがっ
てVRAM28に書き込まれる。
【0045】同時に、右(ディジタル)信号304はラ
インメモリ用アドレス発生部33が発生するアドレスに
したがってラインメモリ30に保持される。
【0046】そして、左画像の1ラインの書き込みが終
了すると、スイッチング部31は点線で示されるように
接続され、左信号34および右信号304はVRAM2
8に書き込まれなくなる(このとき、左右の信号は間引
かれる)。そして、ラインメモリ30に保持されていた
右信号304をラインメモリ用アドレス発生部33のア
ドレスで読み出し、水平方向圧縮部35に入力し、水平
方向圧縮部35から出力されるデータをVRAM用アド
レス発生部32で発生するアドレスにしたがってVRA
M28に書き込む。
【0047】このとき、VRAM用アドレス発生部32
は、VRAM28に書き込むデータが右信号か左信号か
によりあるいはオーバラップ量により発生させるアドレ
スを制御し、図4で示されるパノラマ画像41をVRA
M28に保持する。
【0048】ラインメモリ30から右画像の1ラインを
読み出すと、スイッチング部31は再び実線で示される
ように接続され、左画像34をVRAM28に書き込
む。この動作を繰り返すと、スイッチング部31は点線
で示すように接続されるときには垂直方向の間引きが行
われることになって垂直方向に半分に圧縮され、また、
水平方向圧縮部35で水平方向に半分に圧縮されるの
で、撮影レートと同じレートでVRAM28に書き込む
ことができる。
【0049】このように、本実施形態の複眼カメラで
は、処理回路26によりCCD20、200で撮影され
た信号は液晶ディスプレイ14で表示可能なパノラマ画
像としてVRAM28に保持されることになる。VRA
M28に書き込まれたパノラマ画像は液晶ディスプレイ
コントローラ29を介して液晶ディスプレイ14に表示
される。これにより、観察者は撮影レートと同じレート
で液晶ディスプレイ14に表示されたパノラマ画像を観
察することができる。
【0050】[第2の実施形態]図5は第2の実施形態
における複眼カメラの外観および表示デバイスの構成を
示す図である。図において、51は立体表示可能な液晶
表示素子を有する複眼カメラ本体である。52は左撮像
系、53は右撮像系である。54は立体表示可能な液晶
表示素子(ディスプレイ)であり、55〜61はその構
成部材を拡大表示したものである。
【0051】55はバックライト、56は市松状の開口
マスク、57、58はレンチキュラレンズ、59は高分
子分散液晶(PDLC)、60は液晶層などからなる表
示画素部、61はガラス基板である。図中、偏光板、カ
ラーフィルタ、電極、ブラックマスク、反射防止膜など
は省略されている。また、その他の構成部材は前記第1
の実施形態と同一であるので、同一の番号を付すことに
よりその説明を省略する。
【0052】本実施形態では、前記第1の実施形態と異
なり、左右の撮像系52、53の光軸が外向きでなく内
向きもしくは平行に配置されていて立体視可能な映像を
撮影できるようになっており、また液晶ディスプレイ5
4に立体視可能なディスプレイを用いているので、観察
者は液晶ディスプレイ54を用いてパノラマ画像でなく
立体視画像を撮影レートと同じレートで観察することが
できる。
【0053】立体表示可能な液晶ディスプレイ54はつ
ぎのように構成されている。すなわち、60は液晶層な
どからなる表示画素部(画像表示用液晶ディスプレイ)
であり、ガラス基板61の間に形成されている。55は
照明光源となるバックライトである。その前方には、光
が透過する市松状の開口を有するマスクパターンが形成
されたマスク基板56が配置されている。
【0054】マスクパターンはクロムなどの金属蒸着膜
または光吸収材からなり、ガラスまたは樹脂からなるマ
スク基板上にパターニングにより製作される。そのマス
ク基板56と画像表示液晶ディスプレイ60との間に
は、マイクロレンズとして透明樹脂またはガラス製の互
いに直交する2つのレンチキュラレンズ57、58が配
置されている。
【0055】さらに、レンチキュラレンズ58と画像表
示用液晶ディスプレイ60との間には、PDLC59が
配置されている。画像表示用液晶ディスプレイ60は左
右の撮像系52、53から得られた画像を上下方向に交
互に横ストライプ状に配列して表示する。バックライト
55からの光は、マスク基板56の各々の開口を透過
し、レンチキュラレンズ57、58を通り、PDLC5
9を通過し、画像用液晶ディスプレイ60を照明する。
そして、撮影観察者の両眼に先の画像が左右の視差画像
として分離して観察される。これにより、撮影者は立体
的な画像を観察することができる。このとき、PDLC
59には電界がかけられてPDLC59は透明状態にあ
り、マスク基板56およびレンチキュラレンズ57、5
8で指向された光がその指向性を保ったまま、画像が分
離して観察者の両眼で観察されるように画像用液晶ディ
スプレイ60を照明する。
【0056】図6は第2の実施形態における複眼カメラ
の構成を示すブロック図である。第2の実施形態の処理
回路66は前記第1の実施形態の処理回路26と異なる
処理を行う。その他、撮像してから信号処理回路27、
207までの処理は前記第1の実施形態と同様であるの
で、同一の番号を付してその説明を省略する。
【0057】図7は処理回路66の構成を示すブロック
図である。図において、72はVRAM用アドレス発生
部である。処理回路66には水平方向圧縮部は設けられ
ておらず、その他の構成は前記第1の実施形態(図3参
照)と同様である。
【0058】図8は処理回路66で生成される立体視画
像を示す図である。81はVRAM中の立体視画像、8
2は左画像、83は右画像を示す。液晶ディスプレイ5
4で立体視画像を表示するためには、左右の画像82、
83からインタレースで合成された画像81を作成する
必要がある。
【0059】例えば、左画像82、右画像83の画像サ
イズを640(水平)×480(垂直)画素とし、液晶
ディスプレイ54も640×480画素を出力できるも
のとすると、立体視画像を液晶ディスプレイ54に出力
するためには、左画像82および右画像83のいずれも
垂直方向に半分に縮小し、上下に交互に並べる必要があ
る。縮小する方法として、例えば間引く方法がある。本
実施形態では、垂直1ライン毎に間引くとすると、垂直
方向に半分の画像サイズとなり、それを上下に並べるこ
とにより立体視画像を作成できる。
【0060】つづいて、図7を用いて立体視画像を撮影
レートと同じレートで如何にVRAM28に書き込むか
について説明する。タイミングジェネレータ25の制御
信号により左右のディジタル(画像)信号は同期して処
理されるので、信号処理回路27、207から同時に出
力される。
【0061】始めに、スイッチング部31は実線で示さ
れるように接続されて左(ディジタル)信号34はVR
AM用アドレス発生部72が発生するアドレスにしたが
ってVRAM28に書き込まれる。同時に右(ディジタ
ル)信号304はラインメモリ用アドレス発生部33が
発生するアドレスにしたがってラインメモリ30に保持
される。
【0062】そして、左画像の1ラインの書き込みが終
了すると、スイッチング部31は点線で示されるように
接続され、左信号34および右信号304のいずれもV
RAM28に書き込まれない(このとき、左右の信号は
間引かれる)。ラインメモリ30に保持されていた右信
号304をラインメモリ用アドレス発生部33のアドレ
スで読み出し、VRAM用アドレス発生部72で発生す
るアドレスにしたがってVRAM28に書き込む。
【0063】尚、このとき、VRAM用アドレス発生部
72はVRAM28に書き込むデータがどのラインに対
応する右信号か左信号かにより、発生するアドレスを制
御し、VRAM28に図8に示すようにストライプ状の
立体視画像81が保持されるようにする。
【0064】VRAM28に書き込まれた立体視画像
は、液晶ディスプレイコントローラ29を介して液晶デ
ィスプレイ54に表示される。これにより、観察者は撮
影レートと同じレートで液晶ディスプレイ54に表示さ
れた立体視画像を観察することができる。
【0065】また、左右の撮像系52、53の向きを、
内向きあるいは平行でなく外向きに変更してパノラマ撮
影に切り替えるようにすることも可能である。この場
合、VRAM28に書き込むためにVRAM用アドレス
発生部72が発生するアドレスを、撮像系の向きなどか
らパノラマ画像用あるいは立体視画像用のアドレスに変
更するようにしてもよく、液晶ディスプレイ54で立体
視画像とパノラマ画像の両方を観察できる。尚、パノラ
マ画像の場合、PDLC59には立体視時と異なり、電
界がかけられていない。したがって、一旦、指向性を持
った照明光は、PDLC59内の液晶分子により再び散
乱状態となり、指向性が崩れて画像表示用液晶ディスプ
レイ60を照明する。これにより、左右画像が分離して
観察されるのではなく、観察者は2次元画像として観察
できる。
【0066】[第3の実施形態]図9は第3の実施形態
における複眼カメラの構成を示すブロック図である。第
3の実施形態の複眼カメラは、前記第1の実施形態の複
眼カメラ(図2参照)においてラインメモリ30を省
き、処理回路26の代わりに処理内容の異なる処理回路
96を付加して構成される。その他の構成要素について
は前記第1の実施形態と同一であるので、同一の番号を
付すことによりその説明を省略する。
【0067】図10は処理回路96の構成を示すブロッ
ク図である。図において、101はスイッチング部であ
る。処理回路96ではラインメモリ用アドレス発生部お
よび水平方向圧縮部が省かれており、その他は図3と同
一の構成である。
【0068】つづいて、パノラマ画像を撮影レートと同
じレートで如何にVRAM28に書き込むかについて説
明する。前記第1の実施形態と同様に、タイミングジェ
ネレータ25の制御信号により左右のディジタル(画
像)信号34、304は同期して処理されるので、信号
処理回路27および信号処理回路207から同時に出力
される。
【0069】始め、スイッチング部101は実線で示さ
れるように接続されており、左信号34はVRAM用ア
ドレス発生部32が発生するアドレスにしたがって、V
RAM28に書き込まれる。次の画素ではスイッチング
部101は点線で示されるように接続されており、右信
号304がVRAM用アドレス発生部32で発生するア
ドレスにしたがってVRAM28に書き込まれる。つま
り、左信号と右信号を1画素ずつ交互にVRAM28に
書き込むようにして、水平方向に半分に圧縮してパノラ
マ画像を生成する。尚、書き込みが1ライン分終了する
と、垂直方向の圧縮のために右信号および左信号のいず
れもVRAM28に書き込まずに、次のラインになった
ら再び開始し、この処理動作を繰り返す。
【0070】このとき、VRAM用アドレス発生部32
は、VRAM28に書き込むデータがどの画素に対応す
る右信号か左信号かにより、発生するアドレスを制御し
てパノラマ画像を生成する。
【0071】これにより、観察者はラインメモリを用い
なくても撮影レートと同じレートで液晶ディスプレイ1
4に表示されたパノラマ画像を観察することができる。
また、同様に、ラインメモリを用いなくても、前記第2
の実施形態で示した立体視画像を作成することもでき
る。このとき、左信号と右信号を1画素毎に交互にする
のではなく、1ライン毎に交互にして垂直方向に半分に
圧縮して立体視画像を作成することとなる。
【0072】[第4の実施形態]図11は第4の実施形
態における複眼カメラの構成を示すブロック図である。
第4の実施形態における複眼カメラは、前記第1の実施
形態でのラインメモリ30を画像メモリA110、画像
メモリB111、画像メモリC112、画像メモリD1
13に変更し、処理回路26を異なる処理内容の処理回
路116に変更して構成される。その他の構成要素につ
いては、前記第1の実施形態と同じであるので、同一の
番号を付すことによりその説明を省略する。
【0073】図12は処理回路116の構成を示すブロ
ック図である。図において、121はスイッチング部
A、122はスイッチング部B、123は画像メモリ読
み出し用アドレス発生部、124は画像メモリ書き込み
用アドレス発生部、125はスイッチング部C、126
はスイッチング部Dであり、その他の構成要素について
は前記第1の実施形態と同様である。
【0074】つづいて、パノラマ画像を撮影レートと同
じレートで如何にVRAM28に書き込むかについて説
明する。タイミングジェネレータ25の制御信号によ
り、左右のディジタル(画像)信号34、304は同期
して処理されるので、信号処理回路27、207から同
時に出力される。
【0075】始めに、スイッチング部A121、スイッ
チング部B122、スイッチング部C125は実線で示
されるように接続されており、左信号34は画像メモリ
書き込みアドレス部124で発生するアドレスにしたが
って、画像メモリA110に保持される。同様に、右信
号304も画像メモリ書き込みアドレス発生部124で
発生するアドレスにしたがって、画像メモリC112に
保持される。
【0076】このとき、同時に1画面前の左画像が画像
メモリB111に、右画像が画像メモリD113に保持
されているので、画像メモリ読み出し用アドレス発生部
123で発生するアドレスにしたがって、画像メモリB
111と画像メモリD113から画像信号を読み出し、
VRAM28にパノラマ画像を合成する。
【0077】スイッチング部D126は実線で示される
ように接続されているので、画像メモリ読み出し用アド
レス発生部123のアドレスで画像メモリB111から
画像データを読み出し、水平圧縮部35に入力し、水平
圧縮部35から出力されたデータをVRAM用アドレス
発生部32で発生するアドレスにしたがってVRAM2
8に書き込む。
【0078】画像メモリB111の読み出しが終了する
と、スイッチング部126を点線のように接続し、再び
画像メモリ読み出し用アドレス発生部123のアドレス
で画像メモリD113から画像データを読み出し、水平
圧縮部35に入力し、水平圧縮部35から出力されたデ
ータをVRAM用アドレス発生部32で発生するアドレ
スにしたがってVRAM28に書き込む。
【0079】このように、画像の水平方向の圧縮は水平
方向圧縮部35で行い、垂直方向の圧縮は画像メモリか
ら読み出すときに画像の1ラインおきに読み出すことに
より、左右の画像信号34、304を画像メモリ書き込
む時間内に1画面前の左右の画像信号を読み出し、パノ
ラマ合成することが可能になる。
【0080】尚、このとき、VRAM用アドレス発生部
32は、VRAM28に書き込むデータが右信号か左信
号かにより、またオーバラップ量により発生させるアド
レスを制御し、図4に示すようなパノラマ画像が保持さ
れるようにする。
【0081】画像メモリA110、画像メモリC112
に左右の画像信号34、304の書き込みが終了する
と、スイッチング部A121、スイッチング部B12
2、スイッチング部C125を点線のように接続して左
右の画像信号34、304を画像メモリB111、画像
メモリD113に書き込むと共に、スイッチング部Dを
実線のように接続して画像メモリC112から読み出
し、VRAM28にパノラマ画像を作成する。
【0082】このようにスイッチング部の接続を切り替
えることにより、撮影レートと同じレートで液晶ディス
プレイ14にパノラマ画像を表示することが可能にな
る。また、スイッチング部の駆動を前記第1の実施形
態、第3の実施形態と比較して遅くすることができる。
さらに、同様の方式を用いると、第2の実施形態で示し
た立体視画像を作成することも可能である。この場合、
水平方向圧縮部は不要であり、1ライン毎に交互にVR
AMに書き込むことにより、垂直方向に半分に圧縮され
た立体視画像を作成することができる。
【0083】また、撮像系にミラーを奇数枚使う構成の
場合(特願平8−304670号参照)、撮像系から出
力される画像は左右逆にミラー反転しているので、それ
を直す必要がある。図13はミラー反転した画像を修正
する方法を示す図である。同図(A)に示すミラー反転
した画像を修正するためには、同図(B)に示すように
画像メモリを書き込む際、読み出し時と左右逆にすれば
よい。
【0084】つまり、CCDから読み出される時には、
左から右に読み出されるので、画像メモリ書き込み用ア
ドレス発生部124から発生するアドレスを、右から左
に書き込むように出力し、画像メモリ読み出し用アドレ
ス発生部123から発生するアドレスを左から右に読み
出すように出力して、ミラー反転を修正することができ
る。この逆として、書き込みは左から右で、読み出しを
右から左にしてもミラー反転した画像の修正は可能であ
る。尚、前記第1の実施形態のラインメモリ30を使用
してもこのようなミラー反転した画像の修正は可能であ
る。
【0085】[第5の実施形態]図14は第5の実施形
態における複眼カメラの外観および表示デバイスの構成
を示す図である。図において、501は複眼カメラ本体
である。502、503はそれぞれ左右の撮像光学系で
ある。504は立体表示可能な表示デバイス(液晶ディ
スプレイ)であり、505〜510はその構成部材を拡
大表示したものである。
【0086】505はバックライト、506は市松状の
開口マスクである。507、508はレンチキュラレン
ズ、509は高分子分散液晶である。510は液晶層な
どからなる表示画素部(画像表示用液晶ディスプレイ)
であり、511はガラス基板である。図において、偏光
板、カラーフィルタ、電極、ブラックマトリクス、反射
防止膜などは省略されている。
【0087】複眼カメラは前述した複眼カメラ本体50
1およびレンズをそれぞれ収納する左右2つの撮像光学
系502、503から構成される。映像の立体感を出す
ために、立体撮像モードでは撮像光学系502、503
は複眼カメラ本体501の左右にそれぞれ配置され、基
線長が長く取れる構成になっている。
【0088】また、複眼カメラ本体501の背面には左
右の撮像光学系502、503から得られた映像を立体
的に観察可能な表示モードを有する表示デバイス504
が設けられている。
【0089】撮影時、撮影者は2つの撮像光学系50
2、503により撮影された立体映像を、立体表示可能
な表示デバイス504によって立体的に観察することが
できる。このとき、撮像光学系502、503と表示デ
バイス504との位置関係は、図14に示すように、観
察者に合わせたチルト方向に設定することができる。2
つの撮像光学系502、503の相対位置関係は固定さ
れており、表示デバイス504をチルト方向に回動させ
ても変わらない。
【0090】撮影時あるいは撮影後の再生時、表示デバ
イス504を用いて立体画像を観察する場合、複眼カメ
ラ本体501内の記憶媒体から立体の映像信号を表示デ
バイス504に送出することにより観察可能となる。
【0091】表示デバイス504では、画像表示用液晶
ディスプレイ510はガラス基板511の内側に設けら
れている。505は前述したように照明光源となるバッ
クライトである。その前方には光が透過する市松状の開
口を有するマスクパターンが形成されたマスク基板50
6が配置されている。
【0092】マスクパターンはクロムなどの金属蒸着膜
あるいは光吸収材からなり、ガラスまたは樹脂からなる
マスク基板上にパターニングにより製作される。マスク
基板506と画像表示用液晶ディスプレイ510との間
には、マイクロレンズとして透明樹脂またはガラス製の
互いに直交する2つのレンチキュラレンズ507、50
8が配置されている。
【0093】また、レンチキュラレンズ508と画像表
示用液晶ディスプレイ510との間には、高分子分散結
晶509が設けられている。画像表示用液晶ディスプレ
イ510は左右の光学撮像系502、503から得られ
た画像を上下方向に交互に(横ストライプ状に)配列し
て表示する。
【0094】バックライト505からの光は、マスク基
板506の各開口を透過し、レンチキュラレンズ50
7、508を通り、さらに高分子分散液晶509を通過
して画像表示用液晶ディスプレイ510を照明する。撮
影・観察者の両眼には先の画像が左右の視差画像として
分離して観察される。
【0095】こうして、撮影者は立体的な画像を観察す
ることができる。このとき、高分子分散液晶509には
電界がかけられており、マスク506およびレンチキュ
ラレンズ507、508で指向された光はその指向性を
保ったまま、すなわち観察者の両眼に画像が分離して観
察されるように画像表示用液晶ディスプレイ510を照
明する。
【0096】つぎに、立体映像撮像時のカメラ内での信
号および処理の流れを、図15を用いて説明する。図1
5は複眼カメラの構成を示すブロック図である。図にお
いて、520、620はCCD、524はCCDの垂直
ドライバ、521、621はCDS/AGC回路であ
る。
【0097】522、622はクランプ回路、523、
623はA/D変換器、525はタイミングジェネレー
タ(TG)、527は信号処理回路、528はVRAM
である。529は液晶ディスプレイコントロール回路で
ある。
【0098】504は図14と同様の液晶ディスプレ
イ、624、625はメモリ(プロセスメモリ1、2)
である。627は圧縮/伸長回路であり、例えばJPE
G圧縮を行う。628はディジタルインターフェースで
あり、例えばUSBなどである。629はメモリインタ
ーフェース、630は記憶媒体である。本実施形態で
は、記憶媒体としてフラッシュメモリが用いられてい
る。631はMPU、632はワークメモリ、633は
マッチング回路、634はカメラ制御部である。
【0099】まず、操作者が映像の記録・再生などの操
作をカメラ制御部214に対して入力すると、この入力
に対する信号がカメラ制御部634からMPUに631
に送られ、MPU631により各部の制御が行われる。
ここでは、立体映像撮影モードが選択されたとする。
【0100】2つの撮像光学系502、503により撮
影した映像は、CCD520、620に結像される。C
CD520、620で映像は光電変換され、次段のCD
S/AGC回路521、621、クランプ回路522、
622を介してA/D変換器523、623によりそれ
ぞれ両画像はディジタル信号に変換される。
【0101】このとき、左右の画像信号はCCD垂直ド
ライバ524およびタイミングジェネレータ525の制
御信号により同期して処理されるので、左右同じ時刻に
撮像された画像が処理される。
【0102】CCD520、620には、フレーム蓄積
モードとフィールド蓄積モードとがあるが、本実施形態
ではフレーム蓄積モードを示す。フレーム蓄積されたC
CDの画像を、プログレッシブスキャン(1ラインずつ
読み出す方式)で読み出す場合について説明する。
【0103】A/D変換器523、623によりディジ
タル信号に変換された左右画像は、信号処理回路527
によりそれぞれの色処理回路526、626に送られ
る。色処理回路526、626においてディジタル信号
は色変換処理などが施される。
【0104】色変換処理が施された左右のディジタル信
号は、信号処理回路527に再び入力し、液晶ディスプ
レイの画素サイズに変換され、左右画像が上下1ライン
ずつ交互に合成されてVRAM528に転送される。
【0105】これと同時に、画像データはプロセスメモ
リ624、625にも保存される。信号処理回路527
はこのように双方向に亘る信号を制御する。この時点で
CCD520、620で撮像された信号は画像としてそ
れぞれプロセスメモリ624、625並びにVRAM5
28に保持されたことになる。
【0106】複眼カメラ内の液晶ディスプレイ504で
立体映像信号を生成するためには、VRAM528の内
容を使用するが、このVRAM528は表示用メモリで
あり、液晶ディスプレイ504に画像を表示するだけの
容量を有する。
【0107】プロセスメモリ624、625に保持され
た画像の画素数と液晶ディスプレイ504の表示画素数
とは同数であると限らないので、信号処理回路527は
その間引きや補間を行う機能を備えている。
【0108】VRAM528に書き込まれた右側映像と
左側映像は、走査線毎に交互に左右の画像が液晶ディス
プレイコントロール回路529を介して液晶ディスプレ
イ504に表示される。これにより、観察者は立体映像
が観察可能となる。
【0109】図16は合成画像の生成手順を示す図であ
る。図において、650、660はCCD520、62
0でそれぞれ撮影された画像、651、661は縦横1
/2に圧縮された画像、652はインタレースで合成さ
れた画像である。CCD520、620の有効画素数は
640×480(1フレーム)で液晶ディスプレイ(L
CD)504の表示画素数は320×240である。
【0110】撮像光学系502、503によりCCD5
20、620に結像された左右画像は、前述したように
ディジタル信号として色変換され、有効画素として画像
650、660に示すようにそれぞれ640×480ド
ット有する(1ライン毎にL0、L1、……、L47
9、R0、R1、……、R479である)。
【0111】この信号は信号処理回路527を介して、
一方ではそのままプロセスメモリ624、625に保持
されると共に、信号処理回路527内でそれぞれの左右
画像650、660がLCDサイズに合わせて320×
240ドットサイズの画像651、661に変換される
(1ライン毎にL’0、L’1、……、L’239、
R’0、R’1、……、R’239である)。この変換
は単純な間引きで行ってもよく、補間で行ってもよい。
【0112】320×240ドットに変換された左右画
像651、661は1ライン毎にL’0、R’0、L’
2、R’2、……、R’238のように合成される。合
成された画像はVRAM528に書き込まれる。
【0113】また、操作者はカメラ制御部634を介し
て立体映像撮影モードを選択することにより、LCDコ
ントロール回路529にそのモードが伝えられ、高分子
分散液晶509に電界が印加される。すなわち、LCD
コントロール回路529から映像を表示する信号と高分
子分散液晶509を制御する信号との2つ信号が出力さ
れる。これにより、立体的に観察可能なことは前述した
通りである。
【0114】つぎに、画像の記録動作について説明す
る。記録媒体として、磁気テープ、磁気ディスク、光デ
ィスク、半導体メモリなどを用いることが可能である
が、本実施形態ではフラッシュメモリを用いることにす
る。
【0115】メモリインターフェース629はフラッシ
ュメモリ(記録媒体)630の空き領域に立体映像信号
をディジタル形式のままファイルとして保存し、ファイ
ル管理領域の登録を行う。撮影者がカメラ制御部634
に希望の操作を入力することにより、記録の開始が始ま
る。撮影の希望がMPU631に識別されると、信号処
理回路527を介してプロセスメモリ624、625の
内容を、まずプロセスメモリ624を先に圧縮/伸長回
路627に送り、情報の圧縮を行い、圧縮されたデータ
をワークメモリ632に保持する。
【0116】同様に、プロセスメモリ625の内容を、
信号処理回路527を介して圧縮/伸長回路627に送
り、情報の圧縮を行い、圧縮されたデータをワークメモ
リ632に保持する。本実施形態では、圧縮をJPEG
で行うこととする。
【0117】圧縮されたデータはワークメモリ632に
保持されており、これに例えば、s001L.jpg、
s001R.jpgといったファイル名を付け、左右圧
縮画像をペアでファイル管理を行うものとして記録す
る。
【0118】このとき、ファイル管理領域にはペアを識
別する識別情報も同時に記録される。さらに、この本画
像とともに、サムネール画像を記録する。ここで、サム
ネール画像とは本画像に対して縮小された画像のことを
指し、例えば80×60ドットの大きさの画像である。
【0119】このサムネール画像は本画像の圧縮画像を
作成する場合と同様、プロセスメモリ624、625の
内容を、まずプロセスメモリ624を先に信号処理回路
527を介して一旦、80×60ドットの大きさに縮小
し、その後、圧縮/伸長回路627に送り、情報の圧縮
を行い、圧縮されたデータをワークメモリ632に保持
する。
【0120】同様に、プロセスメモリ625の内容を信
号処理回路527を介して縮小し、圧縮/伸長回路52
7に送り、情報の圧縮を行い、圧縮されたデータをワー
クメモリ632に保持する。ここでも、圧縮はJPEG
で行うことにする。
【0121】圧縮されたデータはワークメモリ632に
保持されており、これに例えば、ss001L.jp
g、ss001R.jpgといったファイル名を付け、
左右サムネール圧縮画像をペアでファイル管理を行うも
のとして記録する。このとき、ファイル管理領域には、
ペアを識別する識別情報も本画像同様、同時に記録され
る。
【0122】以上が立体画像記録の流れであり、カメラ
使用者は液晶ディスプレイで立体映像観察を行い、所望
の時にだけ記録動作を行うことができる。これにより、
撮影の自由度が広がり、撮影中カメラを持って移動する
場合でも立体感を保ちながら映像を確認できる。
【0123】つぎに、記録媒体(フラッシュメモリ)6
30に記録された立体映像の再生について説明する。記
録媒体中には複数のファイルの立体映像が記録されてい
るので、まず、メモリI/F629は記録媒体630の
ファイル管理領域を調べ、画像ファイル登録データをM
PU631に送る。
【0124】MPU631は、立体画像として再生可能
な画像ファイルを選択し、該当する画像ファイル名デー
タを任意の表示フォーマットに整え、その画像ファイル
のサムネール画像に相当するものを、記録媒体630か
ら読み込んでワークメモリ632に保持する。
【0125】ワークメモリ632に保持されたサムネー
ル画像はJPEG圧縮されているので、9枚のサムネー
ル画像を選択して信号処理回路527にデータとして送
り、液晶ディスプレイ504に表示する。このとき、液
晶ディスプレイ504は2次元表示モードとなってお
り、サムネール画像とともに立体画像を意味するフラグ
情報を同時に表示する。このとき表示されるサムネール
画像として、ペアで作成されたサムネール画像のうち、
片側だけが使用される。図17はサムネール画像が表示
された状態を示す図である。
【0126】図において、700はサムネール画像(例
えば、左サムネール画像)、Sは立体画像を意味するフ
ラグである。操作者は表示されたサムネール画像から再
生したい画像ファイルを選択し、カメラ制御部634に
入力する。
【0127】入力信号はカメラ制御部634からMPU
631に送られ、選択されたファイルのデータがメモリ
I/F629を通じて記録媒体630から読み出され、
ワークメモリ632に転送される。
【0128】その後、ワークメモリ632の情報を圧縮
/伸長回路627を介して伸長し、プロセスメモリ62
4、625に送られる。この後、前述したようにVRA
M528のサイズに揃うまでサイズ変換され、インタレ
ース合成され、立体映像として液晶ディスプレイ504
に表示される。
【0129】このように、撮影された立体映像を簡単に
再生することができる。尚、図示しないマイクロフォン
を各撮像光学系と一緒に配置することで、映像と共に音
声に対しても立体的な効果を得ることができる。
【0130】[第6の実施形態]通常のパノラマ映像撮
影・再生時の処理を、第6の実施形態として説明する。
撮像光学系の配置は立体撮影モードの場合と異なる。即
ち、パノラマ映像撮影時の撮影光学系の配置は、本出願
人による特願平8−304669号に記載されており、
また、合成方法は特願平8−206455号、特開平6
−141237号公報、特開平6−217184号公報
に記載されているので、ここではその詳細な説明を省略
する。ここで、複眼カメラは使用者がカメラ制御部63
4に対してパノラマ撮影モードを選択した状態になって
いるとする。
【0131】また、左右の画像を合成する際、左右の画
像のオーバラップ量を検出するために、マッチング回路
633を用いることとする。信号の処理として、撮影し
た映像信号を色処理回路526、626に入力するまで
は、立体映像撮影時の処理と同じである。
【0132】その後、合成処理を行い、プロセスメモリ
624、625に保持されるときと、VRAM528に
転送されるときの間引きあるいは補間を行うときとが異
なる。これは2画像を空間的に合成して表示するので、
液晶ディスプレイ504の範囲内に収めるために縦方向
に縮小された形となる。
【0133】即ち、左右それぞれの画像が例えば160
×120ドットサイズに縮小し、オーバラップ量が仮に
値0である場合、横に単に並べるように合成して320
×120ドットのパノラマ画像をVRAM528に書き
込み、液晶コントロール回路529により液晶ディスプ
レイ504に表示する。
【0134】図18はパノラマ表示時の合成画像の生成
手順を示す図である。図において、750、760はそ
れぞれCCD520、620により撮影された画像であ
る。751、761はパノラマ合成用に縮小された画
像、752はパノラマ合成画像(ただし、オーバラップ
がなく、ぎりぎりで合成可能な場合)である。
【0135】このとき、操作者はカメラ制御部634を
介してパノラマ表示モードを選択しており、LCDコン
トロール回路529にそのモードが伝えられ、高分子分
散液晶509には立体視表示の場合と異なり、電界はか
けられていない。したがって、一旦は指向性を持った照
明光は高分子分散液晶509内の液晶分子により、再び
散乱状態となり指向性が崩れた状態で画像表示用液晶デ
ィスプレイ510を照明する。
【0136】これにより、観察者には左右画像が分離し
て観察されるのではなく、2D(次元)の画像として観
察される。
【0137】この処理により、撮影者は立体映像撮影ば
かりでなく、パノラマ画像の撮影に切り替えて容易に撮
影することができる。
【0138】パノラマ画像を記録する際、立体画像記録
と同様にサムネール画像を作成して記録する。記録され
たサムネール画像を用いて再生することは立体画像のと
きと同様である。
【0139】図19はパノラマ画像のサムネール画像が
表示されている状態を示す図である。図において、80
0はパノラマ画像のサムネール画像である。パノラマ画
像のサムネール画像では、本画像のオーバラップ量から
サムネール画像用のオーバラップ量に換算し、サムネー
ル画像を合成して出力する。
【0140】[第7の実施形態]前記第5、第6の実施
形態では、それぞれ立体撮影とパノラマ撮影とが別々に
行われるものとして説明したが、撮影者は1つの記録メ
ディアを用いて立体画像、パノラマ画像を記録・再生す
ることを希望する場合がある。
【0141】複数の撮影モードで記録されたサムネール
画像が表示される場合についてつぎに説明する。図20
は各撮影モードで撮影されたサムネール画像が液晶ディ
スプレイ504に表示されている状態を示す図である。
【0142】同図(A)、(B)において、950、9
60はサムネール画像である。951、961はサムネ
ール画像の撮影モードを別表示で示すGUI(グラフィ
ックユーザインターフェース)である。951はパノラ
マ表示、961は立体視表示のGUIである。Pはパノ
ラマ画像を示すフラグ、Sは立体画像を示すフラグであ
る。
【0143】このように、GUI951、961のよう
な表示機能を備えることにより、カメラ使用者はより簡
便に各種撮影モードにしたがった画像を概覧することが
できる。各種撮影モードの選択を行うためには、前記第
5の実施形態と同様にカメラ制御部634にモード選
択、使用したい画像などを入力する。このような各種撮
影モードの選択は同等の機能を有するものであれば、ど
のような選択手段であっても構わない。
【0144】[第8の実施形態]前記第5、第6、第7
の実施形態では、それぞれ立体撮影、パノラマ撮影、立
体撮影とパノラマ撮影の混在の場合を示したが、つぎに
複眼撮像系の片方だけを使用して単眼画像を取り扱う場
合について簡単に説明する。単眼画像を撮影するときに
は立体あるいはパノラマ画像のときと同様、本画像とサ
ムネール画像のファイルを作成して記録する。
【0145】作成されたファイルは記録メディアに記録
されているが、再生の際、前記第5、第6、第7の実施
形態と同様、サムネール画像を液晶ディスプレイ504
に表示する。
【0146】表示されるサムネール画像には単眼画像で
あることを示すフラグが示されている。このフラグは例
えばTとする。これにより、Sは立体、Pはパノラマ、
Tは単眼を意味するフラグによってユーザは画像を判別
することが可能となる。尚、Tのフラグが付いたサムネ
ール画像は図示されていない。また、それぞれのモード
が混在する場合、同様にフラグが付いて表示される。
【0147】使用者は所望のサムネール画像を選択する
と、選択された本画像を記録メディアから読み込み、単
眼画像として表示する。
【0148】
【発明の効果】本発明の請求項1に記載の複眼カメラに
よれば、複数の撮像系それぞれで撮影された複数の画像
を1つに合成して画像記憶手段に記憶し、記憶された画
像を画像表示手段に表示する際、水平圧縮手段により撮
影された複数の画像を水平方向に圧縮し、選択手段によ
り複数の画像信号の入力を選択し、該入力が選択された
画像信号を前記画像表示手段に出力することにより、前
記複数の画像を垂直方向に圧縮し、前記水平方向および
垂直方向に圧縮された複数の画像が並んで表示されるよ
うに、記憶制御手段により該圧縮された複数の画像を前
記画像記憶手段に記憶するので、表示レートが撮影レー
トと等しいパノラマ画像を観察できる。このように、複
眼カメラで撮影された画像対を同時に1つの画像表示部
に表示する際、表示レートを撮影レートに等しくして動
画を表示できる。
【0149】請求項2に記載の複眼カメラによれば、複
数の撮像系それぞれで撮影された複数の画像を1つに合
成して画像表示手段に表示する際、選択手段により複数
の画像信号の入力をライン毎に選択し、ライン毎に入力
が選択された画像信号を画像表示手段に出力し、複数の
画像信号をストライプ状に合成するので、表示レートが
撮影レートと等しい立体視画像を観察できる。
【0150】請求項3に記載の複眼カメラによれば、複
数の撮像系それぞれで撮影された複数の画像を1つに合
成して画像表示手段に表示する際、選択手段により複数
の画像信号の入力を画素毎に選択すると共にライン毎に
選択し、画素毎およびライン毎に入力が選択された画像
信号を、画像表示手段に出力することにより、複数の画
像を水平方向および垂直方向に圧縮し、複数の画像信号
をストライプ状に合成するので、表示レートが撮影レー
トと等しいパノラマ画像あるいは立体視画像を観察でき
る。また、画像記憶手段を設けなくても、請求項1と同
様の効果を得ることができる。
【0151】請求項4に記載の複眼カメラによれば、複
数の撮像系で撮影される複数の画像を時系列に画像単位
で記憶する画像単位記憶手段を備え、画像単位記憶手段
に前記複数の画像を書き込むと同時に既に書き込まれた
複数の画像を、画像単位記憶手段から選択手段により読
み出すので、請求項3に記載の複眼カメラと同様の効果
を得ることができる他、例えば、別の手段で画像を一度
処理した後も画像を出力できる。また、選択手段がスイ
ッチングにより選択する場合、請求項1〜請求項3に較
べてスイッチング速度を遅くすることができる。
【0152】請求項5に記載の複眼カメラによれば、画
像修正手段によりミラーで反転して撮影された画像を修
正するので、ミラーを奇数枚使用して撮影された画像も
正しく観察できる。
【0153】また、本発明の請求項6に記載の複眼カメ
ラによれば、複数の撮像系それぞれで撮影された複数の
画像を合成して画像表示手段に立体視画像を表示する
際、表示制御手段により立体視画像に応じたサムネール
画像を画像表示手段に表示するので、立体映像を撮影す
ると共に、画像表示手段(立体ディスプレイ)で立体視
画像を観察することを可能とし、立体感を確認しながら
撮影することができ、記録後、立体ディスプレイにサム
ネール画像を表示し、記録した画像を概覧することがで
きる。したがって、撮影した画像を再生する際、サムネ
ール画像を画像表示部に表示することにより、画像表示
部に要求される表示速度(フレームレート)を高くする
ことなく、立体視画像の解像度を高めることができる。
【0154】これにより、撮影中に常に立体映像を観察
でき、撮影しながら立体感を調整でき、撮影した後も再
生の際、記録した立体画像をサムネール画像により概覧
することを簡便に取り扱うことができ、所望の画像を再
生する際、サムネール画像を選択し、しかる後、サムネ
ール画像から本画像を選択して表示可能とする立体映像
システムを供給することが可能となる。さらに、このシ
ステムに立体映像システムだけでなく、パノラマ画像な
ど他のモードの記録・再生を行うことも可能である。
【0155】請求項7に記載の複眼カメラによれば、複
数の撮像系それぞれで撮影された複数の画像を合成して
画像表示手段にパノラマ画像を表示する際、表示制御手
段によりパノラマ画像に応じたサムネール画像を画像表
示手段に表示するので、画像表示手段(ディスプレイ)
にパノラマ画像のサムネール画像を表示して画像を概覧
することができる。
【0156】請求項8に記載の複眼カメラによれば、複
数の撮像系それぞれで撮影された複数の画像を画像表示
手段に表示する際、撮像手段により複数の撮像系を用い
て複数のモードの画像を撮影し、表示制御手段により撮
影されたモードの画像に応じたサムネール画像を画像表
示手段に表示するので、立体映像を撮影すると共に、立
体ディスプレイあるいは眼鏡などを用いずに両眼で観察
可能な立体ディスプレイにおいて立体視画像を観察する
ことを可能とし、記録した複数モードの画像のサムネー
ル画像を立体ディスプレイに表示することを可能とし、
記録した画像を概覧することができる。
【0157】請求項9に記載の複眼カメラによれば、サ
ムネール画像選択手段により画像表示手段に表示された
サムネール画像を選択し、本画像表示手段により選択さ
れたサムネール画像の本画像を該モードにしたがって表
示するので、複数の撮像手段により複数のモードの画像
を撮影することを可能とし、撮像したモードの画像のサ
ムネール画像を立体ディスプレイあるいは眼鏡などを用
いずに両眼で観察可能な立体ディスプレイに表示し、表
示されたサムネール画像を選択することにより、選択さ
れたサムネール画像の本画像をモードにしたがって表示
することができる。
【0158】請求項10に記載の複眼カメラによれば、
画像表示手段は眼鏡を用いずに両眼で観察可能な表示デ
バイスであるので、眼鏡などを用いずに立体視画像を観
察することを可能とし、立体感を確認しながら撮影する
ことができる。
【0159】請求項11に記載の複眼カメラによれば、
複数のモードの画像は単眼画像、パノラマ画像、立体視
画像であるので、2次元画像および立体視画像の互換性
を有した複眼カメラを供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態における複眼カメラの外観を
示す図である。
【図2】複眼カメラの構成を示すブロック図である。
【図3】処理回路26の構成を示すブロック図である。
【図4】処理回路26で生成されるパノラマ画像を示す
図である。
【図5】第2の実施形態における複眼カメラの外観およ
び表示デバイスの構成を示す図である。
【図6】第2の実施形態における複眼カメラの構成を示
すブロック図である。
【図7】処理回路66の構成を示すブロック図である。
【図8】処理回路66で生成される立体視画像を示す図
である。
【図9】第3の実施形態における複眼カメラの構成を示
すブロック図である。
【図10】処理回路96の構成を示すブロック図であ
る。
【図11】第4の実施形態における複眼カメラの構成を
示すブロック図である。
【図12】処理回路116の構成を示すブロック図であ
る。
【図13】ミラー反転した画像を修正する方法を示す図
である。
【図14】第5の実施形態における複眼カメラの外観お
よび表示デバイスの構成を示す図である。
【図15】複眼カメラの構成を示すブロック図である。
【図16】合成画像の生成手順を示す図である。
【図17】サムネール画像が表示された状態を示す図で
ある。
【図18】パノラマ表示時の合成画像の生成手順を示す
図である。
【図19】パノラマ画像のサムネール画像が表示されて
いる状態を示す図である。
【図20】各撮影モードで撮影されたサムネール画像が
液晶ディスプレイ504に表示されている状態を示す図
である。
【図21】レンチキュラレンズを用いた従来の立体画像
表示方法を示す図である。
【図22】特開平5−107663号公報に開示された
立体画像表示装置の構成および表示方法を示す図であ
る。
【符号の説明】
11、51、501 複眼カメラ本体 12、13、52、53、502、503 撮像系 14、54、504 液晶ディスプレイ 15 パノラマ画像 26、66、96、116、527 処理回路 28、528 VRAM 30 ラインメモリ 31、101 スイッチング部 35 水平方向圧縮部 110 画像メモリA 111 画像メモリB 112 画像メモリC 113 画像メモリD 121 スイッチング部A 122 スイッチング部B 125 スイッチング部C 126 スイッチング部D 630 フラッシュメモリ 631 MPU 700、800、950、960 サムネール画像
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉橋 直 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 (72)発明者 崎村 岳生 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 (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の撮像系および1つの画像表示手段
    を有し、該複数の撮像系それぞれで撮影された複数の画
    像を1つに合成して画像記憶手段に記憶し、該記憶され
    た画像を前記画像表示手段に表示する複眼カメラにおい
    て、 前記撮影された複数の画像を水平方向に圧縮する水平圧
    縮手段と、 前記複数の画像信号の入力を選択し、該入力が選択され
    た画像信号を前記画像表示手段に出力することにより、
    前記複数の画像を垂直方向に圧縮する選択手段と、 前記水平方向および垂直方向に圧縮された複数の画像が
    並んで表示されるように、該圧縮された複数の画像を前
    記画像記憶手段に記憶する記憶制御手段とを備えたこと
    を特徴とする複眼カメラ。
  2. 【請求項2】 複数の撮像系および1つの画像表示手段
    を有し、該複数の撮像系それぞれで撮影された複数の画
    像を1つに合成して前記画像表示手段に表示する複眼カ
    メラにおいて、 前記複数の画像信号の入力をライン毎に選択し、該ライ
    ン毎に入力が選択された画像信号を前記画像表示手段に
    出力する選択手段を備え、 前記複数の画像信号をストライプ状に合成することを特
    徴とする複眼カメラ。
  3. 【請求項3】 複数の撮像系および1つの画像表示手段
    を有し、該複数の撮像系それぞれで撮影された複数の画
    像を1つに合成して前記画像表示手段に表示する複眼カ
    メラにおいて、 前記複数の画像信号の入力を画素毎に選択すると共にラ
    イン毎に選択し、該画素毎およびライン毎に入力が選択
    された画像信号を、前記画像表示手段に出力することに
    より、前記複数の画像を水平方向および垂直方向に圧縮
    する選択手段を備え、 前記複数の画像信号をストライプ状に合成することを特
    徴とする複眼カメラ。
  4. 【請求項4】 前記複数の撮像系で撮影される複数の画
    像を時系列に画像単位で記憶する画像単位記憶手段を備
    え、 該画像単位記憶手段に前記複数の画像を書き込むと同時
    に既に書き込まれた複数の画像を、該画像単位記憶手段
    から前記選択手段により読み出すことを特徴とする請求
    項1、請求項2または請求項3記載の複眼カメラ。
  5. 【請求項5】 前記撮像系はミラーを有し、 該ミラーで反転して撮影された画像を修正する画像修正
    手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項4い
    ずれかに記載の複眼カメラ。
  6. 【請求項6】 複数の撮像系および立体視画像が表示可
    能な画像表示手段を有し、該撮像系それぞれで撮影され
    た複数の画像を合成して前記画像表示手段に立体視画像
    を表示する複眼カメラにおいて、 前記立体視画像に応じたサムネール画像を前記画像表示
    手段に表示する表示制御手段を備えたことを特徴とする
    複眼カメラ。
  7. 【請求項7】 複数の撮像系および画像表示手段を有
    し、該複数の撮像系それぞれで撮影された複数の画像を
    合成して前記画像表示手段にパノラマ画像を表示する複
    眼カメラにおいて、 前記パノラマ画像に応じたサムネール画像を前記画像表
    示手段に表示する表示制御手段を備えたことを特徴とす
    る複眼カメラ。
  8. 【請求項8】 複数の撮像系および立体視画像を表示可
    能な画像表示手段を有し、該複数の撮像系それぞれで撮
    影された複数の画像を前記画像表示手段に表示する複眼
    カメラにおいて、 前記複数の撮像系を用いて複数のモードの画像を撮影す
    る撮像手段と、 該撮影されたモードの画像に応じたサムネール画像を前
    記画像表示手段に表示する表示制御手段を備えたことを
    特徴とする複眼カメラ。
  9. 【請求項9】 前記画像表示手段に表示されたサムネー
    ル画像を選択するサムネール画像選択手段と、 該選択されたサムネール画像の本画像を該モードにした
    がって表示する本画像表示手段とを備えたことを特徴と
    する請求項8記載の複眼カメラ。
  10. 【請求項10】 前記画像表示手段は眼鏡を用いずに両
    眼で観察可能な表示デバイスであることを特徴とする請
    求項6、請求項8また請求項9記載の複眼カメラ。
  11. 【請求項11】 前記複数のモードの画像は単眼画像、
    パノラマ画像、立体視画像であることを特徴とする請求
    項8または請求項9記載の複眼カメラ。
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