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WO2012042704A1 - ステレオ撮影装置 - Google Patents

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WO2012042704A1
WO2012042704A1 PCT/JP2011/003220 JP2011003220W WO2012042704A1 WO 2012042704 A1 WO2012042704 A1 WO 2012042704A1 JP 2011003220 W JP2011003220 W JP 2011003220W WO 2012042704 A1 WO2012042704 A1 WO 2012042704A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
camera
image
unit
camera unit
housing
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2011/003220
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
英雄 川合
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.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
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 Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Publication of WO2012042704A1 publication Critical patent/WO2012042704A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00—Stereoscopic photography
    • G03B35/08—Stereoscopic photography by simultaneous recording
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/239—Image signal generators using stereoscopic image cameras using two 2D image sensors having a relative position equal to or related to the interocular distance
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/296—Synchronisation thereof; Control thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2217/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B2217/18—Signals indicating condition of a camera member or suitability of light
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/00127—Connection or combination of a still picture apparatus with another apparatus, e.g. for storage, processing or transmission of still picture signals or of information associated with a still picture
    • H04N1/00281—Connection or combination of a still picture apparatus with another apparatus, e.g. for storage, processing or transmission of still picture signals or of information associated with a still picture with a telecommunication apparatus, e.g. a switched network of teleprinters for the distribution of text-based information, a selective call terminal
    • H04N1/00307—Connection or combination of a still picture apparatus with another apparatus, e.g. for storage, processing or transmission of still picture signals or of information associated with a still picture with a telecommunication apparatus, e.g. a switched network of teleprinters for the distribution of text-based information, a selective call terminal with a mobile telephone apparatus

Definitions

  • the present invention relates to a stereo photographing apparatus using a twin-lens camera module.
  • 3D TV and PC 3D displays such as time-division shutter glasses and polarized glasses have been released for general users, and ready-made 3D content such as movies and broadcasts can be viewed at home.
  • products such as a digital stereo camera and a portable game machine equipped with a stereo camera that are equipped with a binocular stereo camera module and capable of binocular parallax stereo photography have been released or proposed so that users can easily shoot 3D images. It is becoming.
  • a stereo photographing device such as a digital stereo camera having such a twin-lens camera module or a portable game machine with a stereo camera function
  • two camera modules are arranged so that the camera base line is parallel to the longitudinal direction of the housing.
  • shooting is performed in a so-called landscape orientation so that the camera base line, that is, the longitudinal direction of the housing is horizontal.
  • a stereo display device such as a 3D television or a 3D display that displays a stereo image displays an image so that the binocular parallax direction is the horizontal direction of the display, so it is necessary to shoot in accordance with the parallax direction at the time of display. Because there is. If the image taken in the so-called vertical orientation is displayed on the above display so that the camera base line is vertical, the viewer will see an image obtained by rotating the composition at the time of photography by 90 degrees. The display image is extremely difficult to see.
  • the parallax direction at the time of shooting differs from the parallax direction of the stereo display device. I can't see it.
  • both the horizontal shooting and the vertical shooting can be performed similarly in the twin-lens stereo imaging apparatus.
  • a configuration in which two camera modules are arranged obliquely with respect to the main direction of the housing can be considered.
  • a binocular stereo imaging device having such a configuration for example, there is a device described in Patent Document 1.
  • FIG. 6 is a perspective view of a stereo photographing apparatus described in the patent document
  • FIG. 7 is a photographed image by the stereo photographing apparatus.
  • 1R is a right-eye lens
  • 1L is a left-eye lens
  • the right-eye lens 1R is a right-eye image on a right-eye image sensor
  • the left-eye lens 1L is a left-eye image.
  • An image is formed on the left-eye image sensor on the right-eye image sensor.
  • the right-eye lens 1R is relatively arranged at the upper right and the left-eye lens 1L is arranged at the lower-left, but the right-eye lens 1R and the left-eye lens 1L are the left-eye lens L1 in the vertical direction. Are shifted to a position that does not optically intersect with the right-eye lens 1R, and in the horizontal direction, a part thereof is disposed at a position that optically intersects with the right-eye lens 1R, so that The external dimensions are reduced.
  • the optical axis is set so that the optical axis of the first imaging optical system composed of the right-eye lens 1R and the optical axis of the second imaging optical system composed of the left-eye lens 1R intersect at a point P of a predetermined distance Q.
  • the positions of the right-eye image sensor and the left-eye image sensor are fixed so that the distance Q of the point P where the optical axes of the first and second image-capturing optical systems intersect with each other coincides with the distance of the main object to be photographed.
  • the direction of the optical axis is effectively changed by moving the actuator based on the autofocus information.
  • the optical axes of the first and second imaging optical systems are changed so that the distance Q of the point P where the optical axes of the first and second imaging optical systems intersect with the distance of the main object to be imaged.
  • the vertical shift does not occur even if the photographing apparatus is rotated 90 degrees to photograph, but the parallax of the main object is always zero.
  • the effect of popping out or retracting the main object with respect to the display surface in stereoscopic display is lost.
  • the depth change does not change as the person approaches the camera, but the surrounding scenery other than the person moves away. It becomes a stereo moving image and it is difficult to take a stereo image with an appropriate stereoscopic effect.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to perform binocular stereo shooting with appropriate binocular parallax, regardless of whether shooting is horizontal or vertical by rotating a stereo shooting device.
  • An object of the present invention is to provide a stereo shooting device that can perform the above.
  • a stereo imaging device of the present invention includes a first camera unit and a second camera unit that capture a binocular parallax image, a housing that holds the first camera unit and the second camera unit, A posture detection unit that detects the posture of the housing and an image correction unit that corrects an image captured by the first camera unit and the second camera unit.
  • the first and second camera units include the first camera unit and the first camera unit.
  • the camera base line connecting the two camera units is arranged so as to form an angle of 10 degrees to 80 degrees with respect to at least one of the outer frame or the main axis or the central axis of the casing, and the image correction unit is detected by the posture detection unit
  • the first image And characterized by correcting the vertical shift between the second image.
  • the posture detection unit detects the posture of the housing at the time of shooting, and therefore, between the first image shot by the first camera and the second image shot by the second camera.
  • the vertical shift and parallax shift at the time of shooting can be discriminated, and the vertical shift is corrected by the image correction unit. Therefore, even if the stereo shooting device is rotated 90 degrees, it has a suitable parallax. Eye stereo photography can be performed.
  • the posture detection unit detects the posture of the camera housing by detecting the direction of gravity. This makes it possible to easily detect the posture of the chassis at the time of shooting with the stereo shooting device based on the direction of gravity.
  • a first camera unit and a second camera unit that capture a binocular parallax image
  • a first camera housing unit that holds the first camera unit and the second camera unit
  • a first camera housing unit that rotates or slides.
  • Photographed by a housing part comprising a second camera housing part to be held, a posture detection unit for detecting a posture state between the first camera housing unit and the second camera housing unit, and the first camera unit and the second camera unit.
  • the first and second camera units are configured such that the camera base line connecting the first camera unit and the second camera unit is at least the outer frame, main axis, or center of the first camera housing unit.
  • the image correction unit is arranged so as to form an angle of 10 degrees to 80 degrees with respect to at least one of the axes, and the image correction unit adjusts the posture of the first camera housing unit to the second camera housing unit at the time of photographing detected by the posture detection unit.
  • the first camera is on the left Vertical displacement between the first image and the second image with respect to the first image captured as the right-eye image or the right-eye image and the second image captured as the right-eye image or the left-eye image with the second camera It is characterized by correcting.
  • the posture detection unit detects the posture state between the first camera housing unit and the second camera housing unit, the first image and the first image captured by the first camera are detected. Since it is possible to discriminate between a vertical shift and a parallax shift at the time of shooting between the second images taken by the two cameras and the image correction unit corrects the vertical shift, the first camera housing unit Binocular stereo photography with appropriate parallax can be performed even if the camera is rotated 90 degrees.
  • the posture detection unit detects the posture of the housing by detecting a change in magnetic field, light, or capacitance. Accordingly, since the posture state between the first and second camera housing parts can be detected without using mechanical or electrical contacts, a stereo photographing apparatus having a more reliable posture detection unit is provided. Can be realized.
  • the image frame for capturing or displaying or saving images captured by the first camera unit and the second camera unit is a rectangle whose side is parallel to at least one of the outer frame of the housing, the main axis, or the central axis,
  • the distance between the first camera unit and the second camera unit between the first camera unit and the second camera unit along two orthogonal sides of the image frame is the length of the two orthogonal sides of the image frame. It arrange
  • the vertical size of the cutout portion of the captured image in vertical shooting for horizontal shooting and vertical shooting corresponds to the size of the side length of the shooting image frame, and is thus displayed or stored. It is possible to reduce the change in the ratio of the sides of the image frame during the horizontal shooting and vertical shooting of the image frame of the stereo image, and it is possible to perform stereo shooting that is easy to compose even when switching between horizontal shooting and vertical shooting.
  • binocular stereo photographing with an appropriate parallax can be performed regardless of whether the stereo photographing apparatus is rotated and photographed in either horizontal shooting or vertical shooting.
  • the perspective view of the stereo imaging device in the 1st Embodiment of this invention Functional block diagram according to the first embodiment of the present invention (A) to (f) Schematic diagram of vertical misalignment image correction in the first embodiment of the present invention (A) to (c) A perspective view of a stereo photographing apparatus and a schematic diagram of vertical shift image correction in the second embodiment of the present invention. (A)-(c) The perspective view of the stereo imaging device in the 3rd Embodiment of this invention.
  • Perspective view of a conventional stereo camera Schematic diagram of vertical shift image correction in a conventional stereo camera
  • FIG. 1 is a perspective view of a stereo photographing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • Stereo imaging device 1 is a mobile phone terminal with a camera, and is composed of two housings, a first housing 2 with an operation key panel and a second housing 3 with a display.
  • the first camera 4 and the second camera 5 are disposed on the back side of the first casing 2, and the attitude detection element 6 for detecting the attitude of the first casing 2 is provided inside the first casing 2.
  • a camera module in which a CMOS image sensor or a CCD image sensor and a lens optical system are integrated is used.
  • the first camera 4 and the second camera 5 are configured so that the camera base line connecting the first camera 4 and the second camera 5 is approximately 45 degrees with respect to the outer frame of the first casing 2.
  • the distance between the optical axes of the first camera 4 and the second camera 5 is, for example, a distance of 10 to 70 mm with respect to the long side or short side direction of the outer frame of the first housing 2.
  • the direction of gravity is detected using a triaxial acceleration sensor.
  • FIG. 2 is a functional block diagram relating to the photographing function of the first embodiment.
  • the images captured by the first camera 4 and the second camera 5 are output as captured image data from the first camera unit 21 and the second camera unit 22 and input to the image correction unit 23.
  • the signal from the posture detection element 6 is output as a posture detection signal from the posture detection unit 24 and is input to the photographing posture determination unit 25.
  • the shooting posture determination unit 25 for example, by calculating the gravitational direction with respect to the first casing 2, a horizontal shooting posture in which the long side of the outer frame of the first casing 2 is held close to the horizontal is taken, or the outer frame is short. It is determined whether the posture is a vertical shooting posture in which the side is held near horizontal, and an information signal of the shooting posture is sent to the image correction unit 23.
  • the image correction unit 23 corrects the vertical shift at the time of shooting in accordance with the shooting posture information signal from the shooting posture determination unit 25 by image processing, and the image data from the first camera unit 21 is used for the left eye or the right eye.
  • the image data from the second camera unit 22 is output as image data for the right eye or left eye.
  • the feature points between the two images are detected, and the two images are relative to each other so that the vertical shift between the feature points is minimized.
  • the display image signal generation unit 26 generates a display image signal corresponding to the display method of the image display unit 27 from the image data in which the vertical shift is corrected by the image correction unit 23, and the vertical shift is corrected in the image display unit 27.
  • a stereo image is displayed.
  • the stereo display method of the image display unit 27 is for shutter glasses, a frame-sequential display image signal for alternately displaying left and right eye images for each frame, and for the parallax barrier method, according to the parallax barrier
  • the display image signal generation unit 26 generates a display image signal for alternately displaying the left and right eye images for each pixel column.
  • the image storage data generation unit 28 performs signal processing such as encoding on the image data in which the vertical shift from the image correction unit 23 is corrected, and the image processed data is stored in the image storage unit 29.
  • FIG. 3 is an explanatory view of the photographing posture of the stereo photographing device and the correction of the vertical shift by the image vertical shift.
  • FIGS. 3A to 3C show the case of horizontal shooting
  • FIGS. 3D to 5F show the case of vertical shooting.
  • the stereo imaging device 1 set so that the long side direction of the outer frame of the first housing 2 is nearly horizontal.
  • the long side direction of the outline frame is the x axis and the short side direction is the y axis.
  • FIG. 3B is a photographed image of the first camera 4 and the second camera 5 before the vertical shift correction.
  • the image correction unit 23 corresponds to the horizontal posture shooting posture information signal from the shooting posture determination unit 25, and the shot image 311 of the first camera 4 is the left-eye image and the shot image 312 of the second camera 5 is the right-eye image.
  • the y-axis direction is treated as an upward direction in the captured image.
  • the first camera 4 is positioned above the second camera 5, so that the object image 331 of the photographed image 311 is relative to the object image 332 of the photographed image 312 as shown in FIG. It is located below.
  • the image correcting unit 23 extracts feature points in the captured image 311 and the captured image 312 of the first camera 4, and the corresponding feature point between the captured image 311 and the captured image 312 is shifted in the vertical direction, that is, in the y-axis direction. Calculate the amount. For example, the vertical shift is corrected by taking the captured image 311 and the captured image 312 so that the sum of the shift amounts in the y-axis direction of the feature points in a predetermined region near the center of the captured image 311 and the captured image 312 is minimized. Are relatively shifted along the y-axis.
  • the captured image 311 is clipped from the upper end of the captured image 311 and the vertical shift amount is cropped from the lower end of the captured image 312, and is cropped by the cropped image frames 321 and 322 serving as a common capturing area, thereby generating an image as shown in FIG. Output.
  • shooting is performed with the stereo imaging device 1 set so that the short side direction of the outer frame of the first casing 2 is nearly horizontal.
  • FIG. 3 (e) is a photographed image of the first camera 4 and the second camera 5 before the vertical shift correction.
  • the image correction unit 23 corresponds to the vertical shooting photographing posture information signal from the photographing posture determination unit 25, and the photographed image 311 of the first camera 4 is the right-eye image and the photographed image 312 of the second camera 5 is the left-eye image.
  • the x-axis direction is treated as the upward direction.
  • the object image 331 of the captured image 311 serving as the right-eye image is replaced with the object image 332 of the captured image 312 serving as the left-eye image. It becomes relatively lower.
  • the image correction unit 23 extracts feature points in the captured image 311 and the captured image 312 of the first camera 4, and for vertical shooting, the corresponding feature point x between the captured image 311 and the captured image 312. Calculate the amount of misalignment in the axial direction. As in the case of horizontal shooting, the vertical shift is captured with the captured image 311 and the captured image 311 so that the total amount of shift in the x-axis direction of the feature points in a predetermined region near the center of the captured image 331 and the captured image 312 is minimized. Correction is made by shifting the image 312 relative to each other along the x-axis.
  • the vertical shift amount is cut out from the upper end of the shot image 311 and from the lower end of the shot image 312, and cut out by the cutout image frames 321 and 322, which are common shooting areas, as shown in FIG. An image as shown is generated and output.
  • the two captured images are relatively shifted along the x-axis so that only the shift in the x-axis direction is the minimum, and the y of the two captured images is Axial displacement, that is, binocular parallax in vertical shooting is output without being affected, so in vertical shooting, stereo shooting with appropriate binocular parallax can be performed as in horizontal shooting.
  • FIG. 4A is a view from the back side of the stereo photographing apparatus according to the second embodiment
  • FIG. 4B and FIG. 4C are views in the case of vertical shooting and horizontal shooting from the operation surface side, respectively. is there.
  • the stereo photographing device 41 is a camera-equipped mobile phone terminal, and the second housing 3 with a display is connected to the first housing 2 with an operation key panel via a hinge. It is comprised by the 2nd housing
  • the first camera 4 and the second camera 5 are arranged on the back side of the second housing camera unit 3a. Further, a rotation reference signal generation unit 41 and a rotation detection element 42 are arranged in the second housing camera unit 3a and the second housing holding unit 3b, respectively, and constitute a rotation detection unit.
  • the camera base line connecting the first camera 4 and the second camera 5 is approximately 45 with respect to the outer frame of the second housing camera unit 3a, as in the first embodiment. So that the photographic image frame of the first camera 4 and the photographic image frame of the second camera 5 coincide with each other, and the long side direction of the photographic image frame is the outer frame of the second housing camera unit 3a. Arrange so that the long side is approximately parallel.
  • the rotation reference signal generation unit 41 of the rotation detection unit uses, for example, a magnet and the rotation detection element 42 uses a magnetoresistive element to detect the rotation state of the second housing camera unit 3a relative to the second housing holding unit 3b.
  • the imaging function in the second embodiment is such that the signal from the rotation detection element 42 is transmitted from the attitude detection unit 24 instead of the signal from the attitude detection element 6. It is output as a detection signal and input to the shooting posture determination unit 25.
  • the shooting posture determination unit 25 the second casing camera unit 3a is in the vertical shooting state in the reference posture or in the horizontal shooting state of the posture rotated 90 degrees from the reference posture.
  • the shooting posture information signal is sent to the image correction unit 23.
  • Other functions are the same as those in the first embodiment.
  • the image correction unit 23 corrects the vertical shift between the captured image of the first camera 4 and the captured image of the second camera 5 and cuts out the captured image.
  • the rotation reference signal generation part which consists of a magnet and the rotation detection element which consists of a magnetoresistive element are used as a rotation detection part
  • the method of using light-emitting elements, such as a light emitting diode, and photodetectors, such as a photodiode may be detected by a method using a capacitance unit and a capacitance sensor.
  • a mechanical switch is provided in the second housing camera unit 3a or the second housing holding unit 3b to detect rotation, and the rotation connecting the second housing camera unit 3a and the second housing holding unit 3b.
  • the rotation of the hinge may be detected by a mechanical or electrical switch or encoder.
  • FIG. 5A is a perspective view of a stereo photographing apparatus according to the third embodiment.
  • the reference numerals in FIG. 5A are the same as those in FIG. 1, but in the present embodiment, in accordance with the length of the sides of the shooting image frames of the first camera 4 and the second camera 5,
  • the distance A in the x-axis direction between the first camera 4 and the second camera 5 is the y-axis direction.
  • the first camera 4 and the second camera 5 are arranged so as to be larger than the distance B.
  • 5 (b) and 5 (c) show how the vertical displacement is corrected and the captured image is cut out in the present embodiment in horizontal shooting and vertical shooting, respectively.
  • Reference numerals 511 and 512 denote cut-out portions of the captured image 311 of the first camera 4 and the captured image 312 of the second camera 5 in the horizontal shooting, and reference numerals 521 and 522 respectively indicate the captured image 311 and the first captured image 312 in the vertical shooting.
  • the other reference numerals are the same as those in FIG.
  • the vertical shift correction operation by the vertical shift of the image in each of the horizontal shooting and the vertical shooting is the same as in the first embodiment.
  • the vertical shift amount for vertical shift correction in horizontal shooting is smaller than that in vertical shooting.
  • the vertical lengths of the cut-out portions 511 and 512 of the shot image in the horizontal shooting are shorter than the cut-out portions 521 and 522 in the vertical shooting according to the size of the side of the shooting image frame.
  • the distance between the two directions orthogonal to each other between the first camera 4 and the second camera 5 is set to the size of the length of the sides of the shooting image frames of the first camera and the second camera.
  • the vertical length of the cutout portion of the shot image in the vertical shift correction in the horizontal shooting vertical shooting is the size of the side length of the shooting image frame. Therefore, it is possible to reduce the change in the ratio of the side of the image frame during horizontal shooting and vertical shooting of the frame of the stereo image to be displayed or saved. Easy stereo shooting.
  • the effective horizontal camera base length is large for horizontal shooting and small for vertical shooting, horizontal shooting is used when shooting subjects with a large distance, and vertical shooting is performed for subjects with a short distance. Since the amount of parallax at the time can be easily adjusted, the range of the shooting distance at which appropriate stereo shooting with parallax can be made is wider than in the case where the camera base line length is equal in horizontal shooting and vertical shooting.
  • the stereo imaging device of the present invention it is possible to perform binocular stereo shooting with appropriate binocular parallax, regardless of whether the stereo shooting device or the twin-lens camera housing is rotated and shot in either horizontal shooting or vertical shooting.
  • the stereo shooting device or the twin-lens camera housing is rotated and shot in either horizontal shooting or vertical shooting.

Landscapes

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Abstract

　二眼ステレオ撮影装置において、第１の撮像素子および第２の撮像素子の位置を例えばオートフォーカス情報に基づいてアクチュエータで動かし、実効的に光軸の方向を変化させる従来の構成および動作では、所定の距離と異なる距離にある物体を撮影すると、右眼用撮影画像と左眼用撮影画像との間で上下方向のズレが生じて融合視が困難となり、立体視ができなくなる。　第１および第２カメラ部は、第１カメラ部および第２カメラ部を結ぶカメラ基線が、少なくとも前記筺体の外形枠または主軸あるいは中心軸の一つに対し１０度から８０度の角度をなすように配置し、画像補正部は、前記姿勢検出部で検出された撮影時の筺体の姿勢に応じて、前記第１カメラが左眼用または右眼用画像として撮影する第１画像および、前記第２カメラが右眼画像または左眼画像として撮影する第２画像に対し、第１画像および第２画像との間の上下方向のズレを補正する。

Description

ステレオ撮影装置
　本発明は二眼カメラモジュールを用いたステレオ撮影装置に関するものである。
　近年、時間分割シャッタ眼鏡式や偏光メガネ方式などの３ＤテレビやＰＣ用の３Ｄディスプレイが一般ユーザ向けに発売され、映画や放送などの既成の３Ｄコンテンツが家庭で観賞できるようになり始めたのに加え、二眼のステレオカメラモジュールを搭載して両眼視差ステレオ撮影ができるデジタルステレオカメラやステレオカメラ付き携帯ゲーム機などの商品が発売あるいは提案され、ユーザ自身が手軽に３Ｄ画像を撮影できるようになりつつある。
　これらの二眼カメラモジュールを持ったデジタルステレオカメラやステレオカメラ機能付き携帯ゲーム機などのステレオ撮影装置では、例えばカメラ基線が筺体の長手方向と平行となるように２つのカメラモジュールが配置され、ステレオ撮影を行なう場合には、カメラ基線、すなわち筺体の長手方向が水平となるように、いわゆる横撮りの姿勢で撮影をする。これは、ステレオ画像を表示する３Ｄテレビや３Ｄディスプレイなどのステレオ表示装置では、両眼視差方向がディスプレイ水平方向となるように画像を表示するので、表示時の視差方向に合わせて撮影する必要があるためである。もし、カメラ基線が垂直となるよう、いわゆる縦撮りの姿勢で撮影した画像を上記のディスプレイで表示すると、観視者は撮影時の構図を９０度回転させた画像を観視することになり、極めて見難い表示画像となってしまう。
　また画像を９０度回転させて上下左右方向が撮影時と同じ構図となるようにステレオ表示装置に表示しても、撮影時の視差方向とステレオ表示装置の視差方向とが異なってしまうので、立体視することができない。
　一方、ステレオ撮影機能のない従来のデジタルカメラやカメラ付ゲーム機、カメラ付携帯電話機などの撮影装置では、構図に合わせて、あるいはユーザの撮影時の姿勢などに応じて、横撮り縦撮りのいずれも行うので、二眼ステレオ撮影装置においても同様に横撮り縦撮りの両方が行えることが望ましい。
　そこで二眼ステレオ撮影装置において、横撮り縦撮りのいずれも出来るようにするために、２つのカメラモジュールを筺体の主方向に対し斜めに配置する構成が考えられる。従来、このような構成の二眼ステレオ撮影装置として、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。
　図６は前記特許文献に記載されているステレオ撮影装置の斜視図、図７は前記ステレオ撮影装置による撮影画像である。以下、図６および７を用いて特許文献１に記載されている従来技術について説明する。
　図６において１Ｒは右眼用レンズ、１Ｌは左眼用レンズであり、右眼用レンズ１Ｒは右眼像用画像を右眼用撮像素子上に、左眼用レンズ１Ｌは左眼用像用画像を左眼用撮像素子上に右眼用撮像素子上に結像する。
　相対的に右眼用レンズ１Ｒは右上に、左眼用レンズ１Ｌが左下に配置されているが、右眼用レンズ１Ｒと左眼用レンズ１Ｌとは、鉛直方向においては、左眼用レンズＬ１は右眼用レンズ１Ｒと光学的に交差しない位置にずらして配置され、水平方向においてはその一部が上記右眼用レンズ１Ｒと光学的に交差する位置に配置されることにより、水平方向における外形寸法を小さくしている。
　右眼用レンズ１Ｒからなる第１の撮像光学系の光軸と左眼用レンズ１Ｒからなる第２の撮像光学系の光軸とが所定の距離Ｑの点Ｐにおいて交差するように光軸を固定、または第１および第２撮像光学系の光軸が交差する点Ｐの距離Ｑが、撮影する主物体の距離と一致するように、右眼用撮像素子および左眼用撮像素子の位置を例えばオートフォーカス情報に基づいてアクチュエータで動かすことにより、実効的に光軸の方向を変化させる。
　このようなステレオ撮影装置で点Ｐの位置にある物体を撮影した場合、図７に示すように、右眼用撮影画像Ｒと左眼用撮影画像Ｌとの間で、上下方向のズレ量ｈおよび両眼視差は共にゼロとなる。
日本国特開平９－４６７２９号公報（第３－６頁、第３図、第６図）
　しかしながら、前記従来の構成および動作では以下の課題がある。
　先ず、第１および第２撮像光学系の光軸をあらかじめ所定の距離Ｑの点Ｐで交差するように固定している場合、点Ｐの距離Ｑと異なる距離にある物体を撮影すると右眼用撮影と左眼用撮影画像との間で上下方向にズレが生じ、物体が距離Ｑから離れるに従って上下ズレが大きくなり、ついには融合視が困難となって立体視ができなくなる。
　次に、第１および第２撮像光学系の光軸が交差する点Ｐの距離Ｑを、撮影する主物体の距離と一致するように第１および第２撮像光学系の光軸を変化させている場合、撮影装置を９０度回転して撮影しても上下ズレは生じないが、主物体の視差は常にゼロとなる。その結果、立体表示において表示面に対し主物体の飛び出しや引っ込みの効果がなくなってしまう。さらに動画撮影において、例えば人物が近づいてくるシーンでは、人物がカメラへ近づいてくるような奥行き変化ではなく、人物以外の周辺風景が遠ざかって行くような奥行き変化をしてしまうので、不自然なステレオ動画となってしまい、適当な立体感のあるステレオ撮影が困難である。
　本発明は、上記これら課題に鑑みてなされたものであり、その目的はステレオ撮影装置を回転させて横撮りおよび縦撮りのどちらで撮影しても、適当な両眼視差の二眼ステレオ撮影ができるステレオ撮影装置を提供することにある。
　前述した目的を達成するために、本発明のステレオ撮影装置は、両眼視差画像を撮影する第１カメラ部および第２カメラ部と、第１カメラ部および第２カメラ部を保持する筺体と、筺体の姿勢を検出する姿勢検出部と、第１カメラ部および第２カメラ部が撮影する画像を補正する画像補正部とで構成され、第１および第２カメラ部は、第１カメラ部および第２カメラ部を結ぶカメラ基線が、少なくとも前記筺体の外形枠または主軸あるいは中心軸の一つに対し１０度から８０度の角度をなすように配置し、画像補正部は、前記姿勢検出部で検出された撮影時の筺体の姿勢に応じて、前記第１カメラが左眼用または右眼用画像として撮影する第１画像および、前記第２カメラが右眼画像または左眼画像として撮影する第２画像に対し、第１画像および第２画像との間の上下方向のズレを補正することを特徴とする。
　このように構成されたステレオ撮影装置においては、姿勢検出部で撮影時の筺体の姿勢を検出するので、第１カメラが撮影する第１画像と第２カメラが撮影する第２画像との間の撮影時の上下方向のズレと視差方向のズレとを判別することができ、画像補正部で上下方向のズレを補正するので、ステレオ撮影装置を９０度回転させても適当な視差を持った二眼ステレオ撮影をすることができる。
　さらに前記姿勢検出部は、重力の方向を検出することによりカメラ筺体の姿勢を検出することを特徴とする。これにより、重力の方向を基準としたステレオ撮影装置の撮影時の筺体の姿勢を簡単に検出することができる。
　また、両眼視差画像を撮影する第１カメラ部および第２カメラ部と、第１カメラ部および第２カメラ部を保持する第１のカメラ筺体部と、第１カメラ筺体部を回転または摺動保持する第２のカメラ筺体部からなる筺体部と、第１カメラ筺体部と第２カメラ筺体部との間の姿勢状態を検出する姿勢検出部と、第１カメラ部および第２カメラ部が撮影する画像を補正する画像補正部とで構成され、第１および第２カメラ部は、第１カメラ部および第２カメラ部を結ぶカメラ基線が、少なくとも第１カメラ筺体部の外形枠または主軸あるいは中心軸の少なくとも一つに対し１０度から８０度の角度をなすように配置し、画像補正部は、姿勢検出部で検出された撮影時の第１カメラ筺体部の第２カメラ筺体部に対する姿勢に応じて、第１カメラが左眼用または右眼用画像として撮影する第１画像および、第２カメラが右眼画像または左眼画像として撮影する第２画像に対し、第１画像および第２画像との間の上下方向のズレを補正することを特徴とする。
　このように構成されたステレオ撮影装置においては、第１カメラ筺体部と、第２カメラ筺体部との間の姿勢状態を姿勢検出部が検出するので、第１カメラが撮影する第１画像と第２カメラが撮影する第２画像との間の撮影時の上下方向のズレと視差方向のズレとを判別することができ、画像補正部では上下方向のズレを補正するので、第１カメラ筺体部を９０度回転させても適当な視差を持った二眼ステレオ撮影をすることができる。
　さらに前記姿勢検出部は、磁界または光あるいは静電容量の変化を検出することにより筺体の姿勢を検出することを特徴とする。これにより、機械的あるいは電気的な接点を用いずに第１および第２カメラ筺体部との間の姿勢状態を検出することができるので、より信頼性の高い姿勢検出部を持つステレオ撮影装置を実現することができる。
　さらにまた、第１カメラ部および第２カメラ部の撮影する画像の撮影または表示もしくは保存の画枠が、筺体の外形枠または主軸あるいは中心軸の少なくとも一つに対し辺が平行な長方形であり、第１カメラ部と第２カメラ部とを、画枠の直交するそれぞれ２つの辺に沿った第１カメラ部と第２カメラ部との間隔の大小が、画枠の直交する２つの辺の長さの大小と一致するように配置することを特徴とする。
　このような構成においては、横撮り縦撮りの上下ズレ補正における撮影画像の切り出し部の上下方向の長さの大小が撮影画枠の辺の長さの大小と対応するので、表示または保存されるステレオ画像の画枠の横撮り縦撮りでの間の画枠の辺の比の変化を少なくすることができ、横撮り縦撮りを切り換えても構図がしやすいステレオ撮影をすることができる。
　以上のように、本発明によるステレオ撮影装置によれば、ステレオ撮影装置を回転させて横撮りおよび縦撮りのどちらで撮影しても、適当な視差の二眼ステレオ撮影ができる。
本発明の第１の実施の形態におけるステレオ撮影装置の斜視図 本発明の第１の実施の形態における機能ブロック図 （ａ）～（ｆ）本発明の第１の実施の形態における上下ズレ画像補正の模式図 （ａ）～（ｃ）本発明の第２の実施の形態におけるステレオ撮影装置の斜視図と上下ズレ画像補正の模式図 （ａ）～（ｃ）本発明の第３の実施の形態におけるステレオ撮影装置の斜視図 従来のステレオ撮影装置の斜視図 従来のステレオ撮影装置における上下ズレ画像補正の模式図
　以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
　（第１の実施の形態）
　図１は本発明の第１の実施の形態におけるステレオ撮影装置の斜視図である。
　ステレオ撮影装置１はカメラ付携帯電話端末であり、操作キーパネルのある第１筺体２とディスプレイのある第２筺体３の２つの筺体で構成されている。
　第１筺体２の背面側には第１カメラ４と第２カメラ５が配置されており、また第１筺体２の内部には第１筺体２の姿勢を検出する姿勢検出素子６がある。
　第１カメラ４および第２カメラ５には、ＣＭＯＳ撮像センサやＣＣＤ撮像センサとレンズ光学系とが一体化されたカメラモジュールを用いる。第１カメラ４および第２カメラ５は、第１カメラ４と第２カメラ５とを結ぶカメラ基線が、第１筺体２の外形枠に対して略４５度となるように、また第１カメラ４の撮影画枠と第２カメラ５の撮影画枠とが一致するように、かつ撮影画枠の長辺方向が筺体２の外形枠の長辺とが略平行となるように配置する。第１カメラ４と第２カメラ５の光軸間の距離は、第１筺体２の外形枠の長辺または短辺方向に対し、例えば１０から７０ｍｍの距離とする。
　姿勢検出素子６としては、例えば３軸の加速度センサを用いて重力方向を検出する。
　図２は第１の実施の形態の撮影機能に関する機能ブロック図である。
　第１カメラ４および第２カメラ５がそれぞれ撮影した画像は、第１カメラ部２１および第２カメラ部２２から撮影画像データとして出力され、画像補正部２３へ入力する。
　姿勢検出素子６からの信号は、姿勢検出部２４から姿勢検出信号として出力され、撮影姿勢判断部２５へ入力する。撮影姿勢判断部２５では、例えば第１筺体２に対する重力方向を算出することにより、第１筺体２の外形枠の長辺を水平近くに構えて撮影している横撮り姿勢か、外形枠の短辺を水平近くに構えて撮影している縦撮り姿勢かを判断し、撮影姿勢の情報信号を画像補正部２３へ送る。
　画像補正部２３では、撮影姿勢判断部２５からの撮影姿勢情報信号に対応して撮影時の上下ズレを画像処理により補正し、また第１カメラ部２１からの画像データを左眼用または右眼用画像データとして、かつ第２カメラ部２２からの画像データを右眼用または左眼用画像データとして出力する。
　画像補正部２３における画像処理を用いた上下ズレの補正には、例えば２つの画像の間の特徴点を検出して特徴点の間の上下ズレが最小になるよう、２つの画像全体を相対的に上下へシフトさせる方法や、アフィン変換を用いる方法などがある。
　画像補正部２３で上下ズレが補正された画像データから、表示画像信号生成部２６は画像表示部２７の表示方式に応じた表示画像信号を生成し、画像表示部２７では上下ズレが補正されたステレオ画像が表示される。例えば、画像表示部２７のステレオ表示方式がシャッタ式メガネ用の場合には左右眼用画像をフレームごとに交互表示するフレームシーケンシャルの表示画像信号を、視差バリア方式の場合には視差バリアに応じて画素列ごとに左右眼用画像を交互に表示する表示画像信号を表示画像信号生成部２６は生成する。
　また画像保存データ生成部２８では、画像補正部２３からの上下ズレが補正された画像データに対しエンコードなどの信号処理を行い、信号処理された画像データは画像保存部２９に保存される。
　次に横撮りまたは縦撮りの撮影姿勢に応じて、第１カメラ４および第２カメラ５の撮影画像の上下ズレを補正する様子を、図３を用いて説明する。
　図３はステレオ撮影装置の撮影姿勢と画像上下シフトによる上下ズレの補正の説明図である。図３（ａ）から（ｃ）は横撮りの場合を、（ｄ）から（ｆ）は縦撮りの場合を示している。
　横撮りの場合、図３（ａ）に示すように、第１筺体２の外形枠の長辺方向が水平近くになるようにステレオ撮影装置１を構えて撮影を行なう。ここで筺体２に固定した座標系は外形枠の長辺方向をｘ軸、短辺方向をｙ軸とする。
　図３（ｂ）は上下ズレ補正前の第１カメラ４および第２カメラ５の撮影画像である。画像補正部２３は、撮影姿勢判断部２５からの横撮りの撮影姿勢情報信号に対応し、第１カメラ４の撮影画像３１１を左眼用画像、第２カメラ５の撮影画像３１２を右眼用画像として、撮影画像の中でｙ軸方向を上方向として扱う。
　この横撮りの姿勢において、第１カメラ４は第２カメラ５より上方に位置するので、図３（ｂ）に示すように撮影画像３１１の物体像３３１は、撮影画像３１２の物体像３３２より相対的に下方に位置する。
　画像補正部２３は、第１カメラ４の撮影画像３１１および撮影画像３１２にある特徴点を抽出し、撮影画像３１１と撮影画像３１２との間で対応する特徴点の上下方向すなわちｙ軸方向のズレ量を算出する。上下ズレの補正は、例えば、撮影画像３１１および撮影画像３１２の中央近傍の所定の領域内にある特徴点のｙ軸方向のズレ量の合計が最小となるよう、撮影画像３１１と撮影画像３１２とを相対的にｙ軸に沿って互いにシフトすることにより行う。
　さらに、撮影画像３１１では上端から、撮影画像３１２では下端から上下シフト量分を切り取って共通撮影領域となる切り出し画枠３２１および３２２で切り出し、図３（ｃ）に示すような画像を生成し、出力する。
　横撮りの場合にはｙ軸方向に対するズレのみ、そのズレ量の合計が最小となるように２つの撮影画像を相対的にｙ軸に沿ってシフトさせているので、２つの撮影画像のｘ軸方向のズレ、すなわち横撮りにおける両眼視差は上下ズレ補正に影響されることなく画像出力されるので、適当な両眼視差を持ったステレオ撮影ができる。
　次に縦撮りの場合は、図３（ｄ）に示すように、第１筺体２の外形枠の短辺方向が水平近くになるようにステレオ撮影装置１を構えて撮影を行なう。
　図３（ｅ）は上下ズレ補正前の第１カメラ４および第２カメラ５の撮影画像である。画像補正部２３は、撮影姿勢判断部２５からの縦撮りの撮影姿勢情報信号に対応し、第１カメラ４の撮影画像３１１を右眼用画像、第２カメラ５の撮影画像３１２を左眼用画像として、ｘ軸方向を上方向として扱う。
　縦撮りの姿勢においても第１カメラ４が第２カメラ５より上方に位置するので、右眼用画像となる撮影画像３１１の物体像３３１が、左眼用画像である撮影画像３１２の物体像３３２より相対的に下方になる。
　画像補正部２３は、第１カメラ４の撮影画像３１１および撮影画像３１２にある特徴点を抽出し、縦撮りに対しては、撮影画像３１１と撮影画像３１２との間で対応する特徴点のｘ軸方向のズレ量を算出する。上下ズレは、横撮りの場合と同様に、撮影画像３３１および撮影画像３１２の中央近傍の所定の領域内にある特徴点のｘ軸方向のズレ量の合計が最小となるよう撮影画像３１１と撮影画像３１２とを相対的にｘ軸にそって互いにシフトすることにより補正される。
　さらに、横撮りの場合と同様に、撮影画像３１１では上端から、撮影画像３１２では下端から上下シフト量分を切り取って共通撮影領域である切り出し画枠３２１および３２２で切り出し、図３（ｆ）に示すような画像を生成し、出力する。
　縦撮りの場合にはｘ軸方向に対するズレのみ、そのズレ量の合計が最小となるように２つの撮影画像を相対的にｘ軸にそってへシフトさせているので、２つの撮影画像のｙ軸方向のズレ、すなわち縦撮りにおける両眼視差は影響されることなく画像出力されるので、縦撮りの場合にも横撮りと同様に、適当な両眼視差を持ったステレオ撮影ができる。
　（第２の実施の形態）
　次に第２の実施の形態について図４を用いて説明する。
　図４（ａ）は第２の実施の形態におけるステレオ撮影装置の背面側からの図、（ｂ）およびは（ｃ）は、操作面側からのそれぞれ縦撮りのおよび横撮りの場合の図である。
　ステレオ撮影装置４１は第１の実施の形態と同様、カメラ付携帯電話端末であり、ディスプレイのある第２筺体３は、操作キーパネルのある第１筺体２とヒンジを介して接続している第２筺体保持部３ｂと、第２筺体保持部３ｂと回転ヒンジを介して接続している第２筺体カメラ部３ａとで構成されており、第２筺体カメラ部３ａは第２筺体保持部３ｂに対し、基準姿勢から９０度回転して保持することができる。
　第１カメラ４および第２カメラ５は第２筺体カメラ部３ａの背面側に配置している。さらに、第２筺体カメラ部３ａと第２筺体保持部３ｂには、それぞれ回転基準信号発生部４１と回転検出素子４２とが配置されており、これらで回転検出部を構成している。
　他の符号については、第１の実施の形態と同じである。
　第１カメラ４および第２カメラ５は、第１の実施の形態と同様、第１カメラ４と第２カメラ５とを結ぶカメラ基線が、第２筺体カメラ部３ａの外形枠に対して略４５度となるように、また第１カメラ４の撮影画枠と第２カメラ５の撮影画枠とが一致するように、かつ撮影画枠の長辺方向が第２筺体カメラ部３ａの外形枠の長辺とがおおよそ平行となるように配置する。
　回転検出部の回転基準信号発生部４１には例えば磁石を、回転検出素子４２には磁気抵抗素子を用いて、第２筺体保持部３ｂに対する第２筺体カメラ部３ａの回転状態を検出する。
　第２の実施の形態の動作について説明する。
　第２の実施の形態における撮影機能は、図２に示す第１の実施の形態における機能ブロックにおいて、姿勢検出素子６からの信号に代わって回転検出素子４２からの信号が姿勢検出部２４から姿勢検出信号として出力されて撮影姿勢判断部２５へ入力し、撮影姿勢判断部２５では、第２筺体カメラ部３ａが基準姿勢にある縦撮り状態か、基準姿勢より９０度回転した姿勢の横撮り状態かの撮影姿勢情報信号を画像補正部２３へ送る。他の機能については、第１の実施の形態の場合と同じである。
　したがって、図４（ｂ）に示すように第２筺体カメラ部３ａが基準姿勢にある場合は縦撮りとして、図４（ｃ）に示すように基準姿勢から９０度回転した姿勢の場合は横撮りとして、画像補正部２３は第１カメラ４の撮影画像と第２カメラ５の撮影画像の間の上下ズレを補正し、撮影画像の切り出しを行う。
　よって第２の実施の形態においては、二眼カメラが配置されている筺体の回転姿勢を検出することにより、横撮り縦撮りのどちらにおいても、適当な両眼視差を持ったステレオ撮影ができる。
　なお回転検出部として磁石からなる回転基準信号発生部と磁気抵抗素子からなる回転検出素子を用いているが、発光ダイオードなどの発光素子とフォトダイオードなどの光検出素子とを用いる方法や、静電容量部と静電容量センサとを用いる方法などで、回転を検出してもよい。
　また、第２筺体カメラ部３ａまたは第２筺体保持部３ｂに機械的なスイッチ設け回転を検出する手段や、第２筺体カメラ部３ａと第２筺体保持部３ｂとの間を接続している回転ヒンジの回転を、機械的または電気的なスイッチやエンコーダで検出してもよい。
　（第３の実施の形態）
　第３の実施の形態について、図５を用いて説明する。
　図５（ａ）は第３の実施の形態におけるステレオ撮影装置の斜視図である。
　図５（ａ）における符号は図１における符号と同じであるが、本実施の形態おいては、第１カメラ４および第２カメラ５の撮影画枠の辺の長さの大小に合わせて、例えば撮影画枠のｘ軸方向の辺の長さがｙ軸方向の辺の長さより大きい場合には、第１カメラ４と第２カメラ５との間のｘ軸方向の距離Ａがｙ軸方向の距離Ｂより大きくなるように、第１カメラ４および第２カメラ５を配置する。
　図５（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ横撮りおよび縦撮り場合における上下ズレの補正と、本実施例での撮影画像の切り出しの様子を示したものである。
　符号５１１および５１２は、それぞれ横撮りにおける第１カメラ４の撮影画像３１１および第２カメラ５の撮影画像３１２の切り取り部を、符号５２１および５２２は、それぞれ縦撮りにおける撮影画像３１１および第撮影画像３１２の切り取り部を表わしており、他の符号は図３と同じである。
　横撮り、縦撮りのそれぞれの場合の、画像の上下シフトによる上下ズレ補正の動作については第１の実施の形態と同じである。
　本実施の形態においては、第１カメラ４と第２カメラ５との間の距離Ｂが距離Ａより小さいので、横撮りにおける上下ズレ補正のための上下シフト量は縦撮りの場合より小さく、その結果、撮影画枠の辺の長さの大小に対応して、横撮りでの撮影画像の切り取り部５１１および５１２の上下方向の長さは、縦撮りでの切り取り部５２１および５２２より短くなる。　
　第３の実施の形態においては、第１カメラ４と第２カメラ５との間の直交する２つの方向の距離を、第１カメラおよび第２カメラの撮影画枠の辺の長さの大小と対応するように第１カメラおよび第２カメラを配置することにより、横撮り縦撮りの上下ズレ補正における撮影画像の切り出し部の上下方向の長さの大小が撮影画枠の辺の長さの大小と対応するので、表示または保存されるステレオ画像の画枠の横撮り縦撮りでの間の画枠の辺の比の変化を少なくすることができ、横撮り縦撮りを切り換えても構図がしやすいステレオ撮影をすることができる。
　また、実効的な水平方向のカメラ基線長が横撮りでは大きく、縦撮りでは小さくなるので、距離の大きい被写体を取る場合は横撮りで、距離の小さい被写体は縦撮りで撮影することにより、撮影時の視差量を簡単に調整することができるので、横撮り縦撮りでカメラ基線長が等しい場合に比べ、適当な視差のステレオ撮影ができる撮影距離の範囲が広くなる。
　本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
　本出願は、2010年9月30日出願の日本特許出願No.2010-221130に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本発明にかかるステレオ撮影装置によれば、ステレオ撮影装置または二眼カメラ筺体部を回転させて横撮りおよび縦撮りのどちらで撮影しても、適当な両眼視差の二眼ステレオ撮影ができることにより、撮影対象の形状や撮影状況、またはユーザの好みに応じて、横撮り、縦撮りのいずれでも簡単にステレオ撮影することが可能となるので、小型ステレオ撮影用カメラや、ステレオ撮影用カメラモジュールを搭載した小型端末機器によるステレオ撮影の用途に有用である。
　１　ステレオ撮影装置
　２　第１筺体
　３　第２筺体
　４　第１カメラ
　５　第２カメラ
　６　姿勢検出素子
　２１　第１カメラ部
　２２　第２カメラ部
　２３　画像補正部
　２４　姿勢検出部
　２５　姿勢判断部
　２６　表示画像信号生成部
　２７　画像表示部
　２８　画像保存データ生成部
　２９　画像保存部
　３１１　第１カメラ撮影画像
　３１２　第２カメラ撮影画像
　３２１　第１カメラ撮影切り出し画枠
　３２２　第２カメラ撮影切り出し画枠
　３３１　第１カメラ物体像
　３３２　第２カメラ物体像
　４１　ステレオ撮影装置
　３ａ　第２筺体カメラ部
　３ｂ　第２筺体保持部
　４２　回転基準信号発生部
　４３　回転検出素子
　５１１　第１カメラ撮影画像切り取り部
　５１２　第２カメラ撮影画像切り取り部
　５２１　第１カメラ撮影画像切り取り部
　５２２　第２カメラ撮影画像切り取り部

Claims (6)

  1. 　両眼視差画像を撮影する第１カメラ部および第２カメラ部と、前記第１カメラ部および前記第２カメラ部を保持する筺体と、前記筺体の姿勢を検出する姿勢検出部と、前記第１カメラ部および前記第２カメラ部が撮影する画像を補正する画像補正部と、を有して構成され、
    　前記第１および第２カメラ部は、第１カメラ部および第２カメラ部を結ぶカメラ基線が、少なくとも前記筺体の外形枠または主軸あるいは中心軸の少なくとも一つに対し約１０度から約８０度の角度をなすように配置し、
    　前記画像補正部は、前記姿勢検出部で検出された撮影時の筺体の姿勢に応じて、前記第１カメラ部が左眼用または右眼用画像として撮影する第１画像および、前記第２カメラ部が右眼画像または左眼画像として撮影する第２画像に対し、前記第１画像および前記第２画像との間の上下方向のズレを補正することを特徴とするステレオ撮影装置。
  2. 　前記姿勢検出部は、重力の方向を検出することにより前記筺体の姿勢を検出することを特徴とする請求項１記載のステレオ撮影装置。
  3. 　両眼視差画像を撮影する第１カメラ部および第２カメラ部と、前記第１カメラ部および前記第２カメラ部を保持する第１のカメラ筺体部と、前記第１のカメラ筺体部を回転または摺動保持する第２のカメラ筺体部と、前記第１のカメラ筺体部と前記第２のカメラ筺体部との間の姿勢状態を検出する姿勢検出部と、前記第１カメラ部および前記第２カメラ部が撮影する画像を補正する画像補正部と、を有して構成され、前記第１および第２カメラ部は、前記第１カメラ部および前記第２カメラ部を結ぶカメラ基線が、少なくとも前記第１のカメラ筺体部の外形枠または主軸あるいは中心軸の少なくとも一つに対し１０度から８０度の角度をなすように配置し、
    　前記画像補正部は、前記姿勢検出部で検出された撮影時の前記第１のカメラ筺体部の姿勢に応じて、前記第１カメラ部が左眼用または右眼用画像として撮影する第１画像および、前記第２カメラ部が右眼画像または左眼画像として撮影する第２画像に対し、前記第１画像および前記第２画像との間の上下方向のズレを補正することを特徴とするステレオ撮影装置。
  4. 　前記姿勢検出部は、磁界または光あるいは静電容量の変化を検出することにより前記第１および前記第２のカメラ筺体部との間の姿勢を検出することを特徴とする請求項３記載のステレオ撮影装置。
  5. 　前記第１カメラ部および前記第２カメラ部の撮影する画像の撮影または表示もしくは保存の画枠が少なくとも前記筺体の外形枠または主軸あるいは中心軸の少なくとも一つに対し辺が平行な長方形であり、
    　前記第１カメラ部と前記第２カメラ部とを、前記画枠の直交するそれぞれ２つの辺に沿った前記第１カメラ部と前記第２カメラ部との間隔の大小が、画枠の直交する２つの辺の長さの大小と一致するように配置する、
    　請求項１または２記載のステレオ撮影装置。
  6. 　前記第１カメラ部および前記第２カメラ部の撮影する画像の撮影または表示もしくは保存の画枠が少なくとも前記第１または前記第２のカメラ筺体部の外形枠または主軸あるいは中心軸の少なくとも一つに対し辺が平行な長方形であり、
    　前記第１カメラ部と前記第２カメラ部とを、前記画枠の直交するそれぞれ２つの辺に沿った前記第１カメラ部と前記第２カメラ部との間隔の大小が、画枠の直交する２つの辺の長さの大小と一致するように配置する、
    　請求項３または４記載のステレオ撮影装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9154697B2 (en) 2013-12-06 2015-10-06 Google Inc. Camera selection based on occlusion of field of view
US9565416B1 (en) 2013-09-30 2017-02-07 Google Inc. Depth-assisted focus in multi-camera systems
CN107635132A (zh) * 2017-09-26 2018-01-26 深圳超多维科技有限公司 裸眼3d显示终端的显示控制方法、装置及显示终端

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005043488A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Nikon Corp カメラ
JP2008141518A (ja) * 2006-12-01 2008-06-19 Fujifilm Corp 撮影装置
JP2009171064A (ja) * 2008-01-11 2009-07-30 Sharp Corp 撮影装置、携帯電話機
JP2009210957A (ja) * 2008-03-06 2009-09-17 Fujifilm Corp 複眼カメラおよび撮影方法
JP2010074706A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Olympus Imaging Corp カメラシステムおよびカメラ制御方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005043488A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Nikon Corp カメラ
JP2008141518A (ja) * 2006-12-01 2008-06-19 Fujifilm Corp 撮影装置
JP2009171064A (ja) * 2008-01-11 2009-07-30 Sharp Corp 撮影装置、携帯電話機
JP2009210957A (ja) * 2008-03-06 2009-09-17 Fujifilm Corp 複眼カメラおよび撮影方法
JP2010074706A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Olympus Imaging Corp カメラシステムおよびカメラ制御方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9565416B1 (en) 2013-09-30 2017-02-07 Google Inc. Depth-assisted focus in multi-camera systems
US9154697B2 (en) 2013-12-06 2015-10-06 Google Inc. Camera selection based on occlusion of field of view
US9918065B2 (en) 2014-01-29 2018-03-13 Google Llc Depth-assisted focus in multi-camera systems
CN107635132A (zh) * 2017-09-26 2018-01-26 深圳超多维科技有限公司 裸眼3d显示终端的显示控制方法、装置及显示终端
CN107635132B (zh) * 2017-09-26 2019-12-24 深圳超多维科技有限公司 裸眼3d显示终端的显示控制方法、装置及显示终端

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