立体影像摄像显示系统的制作方法

立体影像摄像显示系统的制作方法
【专利摘要】在立体摄影机的视野中设定作为假想的视野框的参照窗，该立体摄影机中，将由摄影镜头和摄像元件构成的摄像组件左右平行地设置。该参照窗通过左右各自的摄影镜头被缩小投影，在左右各自的摄像元件上成像，对应该成像的状态的左右各自的参照窗的投影像宽，设置左右的摄像元件或读出与参照窗的投影像宽相等的图像数据，作为标准立体影像数据。在显示侧，在标准尺寸显示画面上分别表示左右用的影像，该标准尺寸显示画面将该标准立体影像数据与摄影时的参照窗等价。各自左右用的影像根据相互不同的偏光同时或者分时显示、或者将左右用各自影像根据相同方向的偏光进行分时显示。
【专利说明】立体影像摄像显示系统
[0001]本发明是2009年I月19日申请的发明名称为“立体影像摄像显示系统”的第200980154962.X号发明专利申请的分案申请。
【技术领域】
[0002]本发明涉及双眼立体观看方式的立体影像(动态画面以及静止画面)的摄像显示，该双眼立体观看方式为将根据左右两个镜头进行摄影而得到的影像分别用左右眼进行观看。即使显示画面尺寸不同，或者显示装置的机种不同的场合，通过利用相同影像数据，可以在利用电视广播或通信线路的图像的发送接收信息等的领域推进影像的立体化。
【背景技术】
[0003]以往提案以及展示、销售有双眼立体观看方式的电子立体影像摄像显示系统。另夕卜，其中一部分好像已经开始进行了立体电视广播。
[0004]这些以往的电子立体影像摄像显示系统中，因为根据每个机种而不同的系统混合使用，所以在显示侧图像会偏移等，具有调节的必要。但是，这些以往的方法产生的调整方法并不完备，因此通用的实施是困难的。
[0005](例如，参照专利文献I)。
[0006]专利文献日本特开8-275207号公报。

【发明内容】

[0007]因此，即使立体影像显示装置的机种为不同场合的情况下，在显示侧，产生了为解决将立体影像以无调节的方式进行再现的技术课题，本发明以解决该课题为目的。
[0008]本发明为了达成上述目的而进行了提案，权利要求1记载的发明为，由摄影镜头和摄像元件构成的摄像组件以左右平行地设置一对而构成的立体摄影机的视野中，设定假想的视野框(定义为参照窗)，该参照窗根据左右各自的摄影镜头被缩小投影，在左右各自的摄像元件成像。提供一种立体影像摄像显示系统，将在左右摄像元件上成像后的参照窗的像(窗内)的图像数据读出，输出立体影像数据(定义为标准立体影像数据)，在显示侧，将该标准立体影像数据根据电子显示器，在与参照窗等价的显示画面(定义为左右的画面位置完全一致，将参照窗进行等尺寸大小再现显示的画面的位置以及尺寸的标准尺寸显示画面)上，以左右垂直的偏光或左右相反方向的圆偏光同时显示、或根据相同方向的直线偏光以分时方式交替显示，根据与该偏光方式对应的视野分离用眼镜进行左右用影像分离观看，忠实地再现立体观看的状态。
[0009]根据该构成，摄影时设定参照窗，输出投影在左右的摄像元件的窗内的标准立体影像数据，在显示侧，将与参照窗等尺寸大而扩大显示场合作为立体影像显示的标准尺寸显示画面，由此，忠实地再现摄影景象。
[0010]权利要求2记载的发明提供一种立体摄影机，其在立体摄影机的视野中设定作为假想的视野框的参照窗，该立体摄影机将由摄影镜头和摄像元件构成的两台摄像组件左右平行地设置一对，读出在左右的摄像元件上被缩小投影的左右各自的参照窗的像内的图像数据，输出标准立体影像数据。
[0011]根据该构成，在立体摄影机中，通过设定参照窗，输出图像数据被标准化，作为标准立体影像数据被输出。因此，即使将立体摄影机单独使用，在重放侧的机器中，可以正确地再现摄影像的距离或尺寸，可以不拘泥于机器的种类以及尺寸，能将摄影数据作为标准立体影像数据进行共通化。
[0012]权利要求3记载的发明提供一种立体影像显示装置，在显示侧的装置中，其在下述立体摄影机的视野中设定作为假想的视野框的参照窗，该立体摄影机将由摄影镜头和摄像元件构成的两台摄像组件左右平行地设置一对，读出在左右的摄像元件上被缩小投影的左右各自的参照窗的像的窗内的图像数据，输出标准立体影像数据，根据该标准立体影像数据显示立体影像，在标准尺寸的显示画面的两端与观赏者左眼的连线而决定的左视野角内、以及在标准尺寸的显示画面的两端与右眼的连线而决定的右视野角内的左右相同的任意位置上，通过以左右各自的视野的整个范围进行显示(以左右垂直的偏光或左右反方向的圆偏光同时显示、或左右相同方向的偏光以分时方式交替显示)，由此忠实地再现立体影像。
[0013]根据该构成，即使立体影像显示装置的实际的显示器尺寸比摄像装置设定的参照窗(标准尺寸的显示画面)大或小，进而，即使左右的影像重叠的重叠摄影显示范围中，或左右用的影像并列设置的左右并列设置显示范围中，仅需将立体影像数据以相对显示位置(观赏距离)的规定的显示宽度(在图1中显示)显示即可。
[0014]权利要求4记载的发明中，提供一种利用数字TV广播波的系统，其作为从获得标准立体影像数据的立体影像摄像装置到立体影像显示装置的数据运送机构。
[0015]根据该构成，因为立体影像数据被标准化，不需要花费特别的时间就能够通过现有的系统实现立体电视广播。特别是，数字TV广播分时间间隙进行发送信号，即使是高品质的情况下，运送波仍会有间隙，适合将左右用两个影像信号同步进行发送信息。
[0016]权利要求5所记载的发明，提供一种利用通信线路的系统，其作为从获得立体影像的立体影像摄像装置到立体影像显示装置的数据运送机构。
[0017]根据该结构，立体影像数据被标准化，因此通过高速通信线路(光纤)网，可以通过互联网自由地进行立体影像信息的发送接收。
[0018]权利要求6所记载的发明，提供一种立体投影仪，其为一种立体影像显示装置，其将左右一对的投影组件并设，分别在左右各自的组件上装设左右互相垂直相交的直线偏光、或围绕左右相互反方向的圆偏光滤波器，其特征在于，左右投影镜头的光轴间距离设定为人眼的宽度，而且，左右的投影画面在标准尺寸显示画面上(位置)一致，将左右的电子显示器对称地偏移或将显示范围偏移设定，而且，投影距离比观赏距离设定得更大。
[0019]根据该构成，仅通过将左右的电子显示器根据标准立体影像数据进行显示，则不拘泥于投影的屏幕尺寸，在整个投影范围(投影距离缩小的画面尺寸?投影距离加大的大画面尺寸)中，仅进行对焦调整即可，实际的操作与非立体投影仪相同。
[0020]另外，将立体投影仪的设置位置设置在与观察者的眼的位置等价的位置的场合，会有投影仪本身产生妨碍的问题。该问题可以通过将投影距离设定为比观赏距离大来解决。[0021]权利要求7所记载的发明，提供一种立体投影仪，其为一种立体影像显示装置，其将左右一对的投影组件并设，分别在左右各自的组件上装设左右互相垂直相交的直线偏光、或围绕左右相互反方向的圆偏光滤波器，其特征在于，左右的投影镜头的光轴间距离设定为人眼的宽度，而且，左右的投影画面在标准尺寸显示画面上(位置)一致，将左右的电子显示器对称地偏移或将显示范围偏移设定，而且，投影距离比观赏距离设定得更小。
[0022]根据该构成，具有背面投影型立体影像显示装置(背面投影型立体TV)的进深方向的大小可以设置得比较小(较薄)的优点。
[0023]权利要求8记载的发明提供一种立体影像显示装置，其根据由电子显示器和投影镜头构成的一个投影组件，根据标准立体影像对屏幕上的立体影像的左右用图像交替地分时显示，并且，设置了同步用红外线发送信息装置。
[0024]另外，根据上述权利要求8的立体影像显示装置观赏立体影像的场合，可根据红外线将现有的液晶快门眼镜进行同步。进而，在上述投影仪上安装偏光滤波器，将立体影像的左右用影像根据相同方向的偏光进行交替地分时显示，根据“立体影像观赏用眼镜”进行左右视野的分离观看为最合适。
[0025]关于上述“立体影像观赏用眼镜”的说明:在进行左右的视野分离观看的立体影像观赏用眼镜的左右，安装左右相同的偏光板。进而，在其前面安装液晶板。另外，在眼镜上安装倾斜角传感器。根据上述立体影像显示装置，在屏幕上交替地被投影的光线为相同方向的偏光。如果将从屏幕反射的偏光进行遮挡的方向的垂直相交方向作成眼镜的偏光板，则眼镜的左右的视野被关闭而变暗。其视野的状态根据安装于前面的液晶板，使从屏幕的反射光旋转90度或270度的偏光方向，使左右两侧的视野均变成开状态，可以变为可明亮观看的状态。根据与屏幕上的显示画面同步而发送信息的红外线，如果在安装于眼镜前面的液晶板上交替地施加电压，则根据电压，液晶变成紧张状态，从屏幕反射而进入眼镜的偏光被维持在原本的偏光方向，根据眼镜的偏光板被遮光，视野变暗。同时，根据红外线，如果与屏幕上的显示影像同步而在眼镜的液晶板上交替地施加电压，则左右的视野交替地开闭，观看屏幕的左右的视野被分离，可以进行立体观看。另外，在倾斜眼镜的场合，屏幕与眼镜的偏光方向的相对方向关系错乱，产生干扰，但是根据倾斜角传感器，控制、修正施加在液晶板上的电压，防止干扰。
[0026]权利要求9记载的发明提供一种立体电视，其在使用DMD投影组件的标准尺寸显示画面的背面投影型TV的投影镜头的前面或后面安装直线偏光滤波器，分时显示左右用的影像。在进行分时显示的同时，根据安装在TV的视野分离用的红外线同步信号发送信息装置而发送同步信号。
[0027]根据该构成，在现有类型的DMD型背面投影型TV本身的投影组件上，仅通过安装偏光滤波器就能够容易地具体化。另外，在观赏时，使用前述的立体影像观赏用眼镜进行分离观看。
[0028]权利要求10记载的发明提供一种立体电视，其为使用LCOS组件的标准尺寸显示画面的背面投影型TV，将左右用的影像分时进行显示。在进行分时显示的同时，通过安装在TV的视野分离用的红外线同步信号发送信息装置发送同步信号。
[0029]根据该构成，从LCOS装置射出的光线为偏光，在投影组件上安装偏光滤波器是不需要的，比前期DMD型的设备更加简单。[0030]权利要求11记载的发明为在上述权利要求9记载的构成的TV (DMD型背面投影方式)中，进一步追加液晶盒以及λ/4板而构成，根据液晶盒将透过偏光滤波器的直线偏光在偏光方向交替地进行旋光，对应λ /4板的高速轴各自以45度以及-45度的角度入射，由此在透过型屏幕上投影的立体影像的左右用图像以相互相反方向进行旋回的圆偏光进行显不O
[0031 ] 根据该构成，显示左右影像的光线成为围绕相互相反方向的圆偏光，在观赏时，使用左右相反的圆偏光眼镜即可，不需要红外线同步装置。另外，如果使用圆偏光，观赏者即使倾斜头部(眼镜)也不会发生干扰。但是，λ/4板的作用相对波长会产生偏移，所以根据颜色的不同，遮光状态会发生稍稍不完整的情况。
[0032]根据权利要求12记载的发明，将上述权利要求11记载的DMD组件替换为LCOS组件。
[0033]根据该构成，从LCOS装置射出的光线为偏光，所以投影组件上不需要安装偏光滤波器，可比前期DMD型的情况更加简单。
[0034]根据权利要求13记载的发明提供一种立体电视摄影机，该立体电视摄影机具有立体监视器，该立体监视器中，将IXD配置于从观察者来看明视距离附近的位置。在该IXD上对左右用影像进行交替地分时显示。显示的左用图像显示视野角内左右方向的整个宽度，该视野角由标准尺寸显示画面的两端与观察者的左眼连接的线而决定，右用显示图像显示视野角内左右方向的整个宽度，该视野角由标准尺寸显示画面的两端与观察者的右眼连接的线而决定。观察者在下述眼镜之前设置液晶板，根据同步用红外线交替驱动该液晶板，将观看显示器的视野同步开闭，该眼镜将与立体监视器的LCD表面的偏光板在偏光方向垂直的偏光板安装于左右视野。进而，根据安装于眼镜的倾斜角传感器控制安装于眼镜之前的液晶板的施加电压，防止干扰。观察者将监视器的立体影像与参照窗等价(等尺寸、等位置)观看(但是，存在因为变焦距镜头等的设定值而不等价的情况)的同时，也可以将摄影的实景直视。
[0035]根据该构成，观察者(摄影师)可以得到与立体电视的观看者相同的立体感。另夕卜，摄影师可以将监视器上的立体影像进行与实景等倍(根据选择的摄影镜头，不限于等倍)的观察，同时也能直视实景。
[0036]根据权利要求14记载的发明，特别适合于权利要求13的监视器使用，在立体监视器的显示画面上根据软件将纵线作为主体的校准图案(将左右图案重叠一起)叠印字幕，谋求立体观看的视觉确认性。
[0037]根据该构成，参照窗的设定位置可以通过视觉确认，所以，将立体电视摄影机的监视器像重叠表示而利用的话，具有极好的效果。
[0038]根据权利要求15记载的发明，提供一种立体影像显示装置(立体TV)，具有红外线同步信号发送信息装置，该红外线同步信号发送信息装置将标准立体影像数据产生的左右用的影像在IXD面板上交替地进行分时显示，并且，与视野分离用眼镜同步。
[0039]根据该构成，可转用现有的IXD型TV的构成要素部件，所以容易实现影像的立体化。另外，根据将立体影像数据进行标准化，即使显示器尺寸不同，也可以无需调整而显示。
[0040]根据权利要求16记载的发明，提供一种立体影像显示装置，其相对电子显示器，将分离左右视野的视野分离用眼镜与视力矫正镜片(在观看比明视距离更近的物体的场合，进行观察者的眼的焦点的对焦时的正屈光度的镜片)重叠，而且，设置将上述显示器以比明视距离近的方式观察的状态，左右交替地分时显示左右各自的视野范围，该左右各自的视野范围以该显示器上的立体影像的标准尺寸显示画面的两端与观察者的左右各自的眼睛进行连接的线而决定，将视野分离用眼镜与左右用的影像同步动作，可以分离左右的视野进行观看。
[0041]根据该构成，即使使用小尺寸显示器，也能以与使用大显示器的情况下同等的立体感而进行观看。
[0042]根据权利要求17记载的发明，提供一种立体影像显示装置，其相对电子显示器，将分离左右视野的视野分离用眼镜设置为从明视距离以远观看的状态，在该显示器上左右交替地分时显示左右各自的视野范围，该左右各自的视野范围以该显示器上的立体影像的标准尺寸显示画面的两端与观察者的左右各自的眼睛进行连接的线而决定，将视野分离用眼镜与左右用的影像同步动作，可以分离左右的视野进行观看。
[0043]根据该构成，即使作为比上述权利要求16记载的立体影像显示装置更大的装置，如果作为视力正常的人(裸眼能最容易看见的距离为明视距离的人)，则不需要视力矫正眼镜。
[0044]另外，权利要求16、17所记载的这些立体影像显示装置中，通过相对显示器固定视野分离用眼镜，观察者即使在倾斜头部的情况下，仍然不会产生干扰。
[0045]根据权利要求18记载的发明，提供一种立体照片打印机或立体幻灯机，其为采用下述方式:将左右一体的一张纸或胶片上并置记录来自标准立体影像数据的左右两画面。
[0046]根据该构成，可以得到左右的画面间隔设定为最合适状态的立体照片打印机或立体幻灯机。
[0047]根据权利要求1所记载的发明，在从立体影像的摄像到显示的整个过程中，能以现有的元件以及要素技术进行所有影像的立体化。如此具有下述优点:能够载入到现有的媒介(例如:数字TV广播或互联网、DVD等)中，另外，在TV广播或互联网等中，由影像的非立体向立体的转换容易。
[0048]根据权利要求2所记载的发明，可以将立体摄影机标准化。该标准化不拘泥于摄像元件的尺寸而实现。另外，进行立体观看不一定需要取景器。
[0049]根据权利要求3所记载的发明，能以相同图像数据显示在从电影院上映的尺寸巨大的屏幕尺寸到小型电视(重叠摄影显示范围)，甚至更小尺寸的显示器以左右分别设置而显示的范围(左右并置显示范围)。即使是显示器的种类以及尺寸不同的场合，可以无需调整而得到相同立体感。因此，对于将立体TV广播进行一般化(实施)的场合极为有用。这是因为，立体广播虽然在发送信息侧的各种规格可以一元化，但是在接受图像的观看者侦牝对于各种情况一元化是不可能的(例如因为经济状况或房间的大小、其它原因所设置的TV的尺寸总有不同，这是没有办法的事情)。
[0050]权利要求4记载的发明应用于权利要求1记载的发明，在进行立体TV广播具体实现时，为实质唯一的方法，或能发挥数字TV广播的本领。这是因为，数字TV广播采用分时间间隙发送信息，可以以现行的数字高品质的双通道部分的容量同时发送信息。
[0051]权利要求5记载的发明应用于权利要求1记载的发明，对基于立体影像数据的通信线路而产生的发送接收信息进行具体化的场合，为实质唯一的方法。其即使在发送信息侧以及接收信息侧相互的画面尺寸不同的情况下，无论在发送信息侧、接收信息侧的哪一侧均不进行加工(不进行调整)即可完成，另外，可以得到立体感或物体的大小等互相统一感。进而，具有可以与立体TV广播融合的优点。
[0052]另外，可将左右用的图像并置的立体照片打印机在互联网上更换。而且，具有下述优点:同样可在互联网上将银盐方式的立体幻灯机的订货作为图像数据的方式进行发送。
[0053]权利要求6记载的发明，其将左右一对的投影组件并设的立体投影仪的左右的投影镜头的光轴间距离设定为人眼的宽度，而且，将左右的投影组件的电子显示器的间隔设定比光轴间距离大，由此，根据标准立体影像数据的立体影像的无限远处像的相应点与画面尺寸无关地再现出与人的眼宽相等的一定的间隔。另外，可不拘泥于投影画面尺寸的大小而将左右用的影像与标准尺寸显示画面等价地观看。因此，投影时的“操作”仅进行单独的焦点调节即可，即使立体投影仪也可以进行与非立体投影仪同等的操作。该操作性的问题在被一般普及的场合，为非常重要的要素。
[0054]另外，标准尺寸显示画面的投影距离以比推荐观赏距离(观赏标准尺寸显示画面场合的最佳距离，比如在图1中为2.5米)大而进行设定，据此，可以回避观赏时投影仪本身的干扰。
[0055]权利要求7所记载的发明，将左右一对的投影组件并设而得到的立体投影仪的左右的投影镜头的光轴间距离设定为人眼的宽度，而且，左右的投影组件的电子显示器的间隔比光轴间距离设定得大，由此，基于标准立体影像数据的立体影像的无限远处像的相应点与投影距离无关地再现出与人眼的宽度相等的一定间隔，由此，可不拘泥于投影画面尺寸的大小，将左右用的影像以与标准尺寸显示画面等价地观看。进一步，通过将标准尺寸显示画面的投影距离设定得比推荐观赏距离(观赏标准尺寸显示画面场合的最佳距离，比如在图1中为2.5米)更小，具有下述优点:对背面投影型TV等的投影组件内装型立体影像显示装置的进深尺寸可以设计得很小(很薄)。
[0056]权利要求8记载的发明的特征，可以仅通过在现有类型的非立体投影仪连接红外线同步装置的简单构造而实施。
[0057]权利要求9记载的发明，在结构上，在使用DMD组件的背面投影型的非立体投影仪上安装偏光滤波器，交替地显示左右用的影像，根据液晶眼镜将左右的视野同步开闭，进行分离观看。另外，将画面尺寸设为标准尺寸，由此，可以将基于标准立体数据的左右用的图像在DMD上交替显示，没有必要在如DMD那样的小元件的一部分上设置非显示带，可以有效利用DMD的所有像素。另外，投影镜头也仅需一个即可。而且，标准尺寸显示画面的投影距离通过设定得比推荐观赏距离小，具有下述优点:对背面投影型立体影像显示装置(立体TV)的进深尺寸可以设计得很小。
[0058]根据该构成，即使是立体电视机，根据与现有的DMD型投影电视(非立体型)基本相同的结构可具体实现，由此，可以便宜地生产。
[0059]权利要求10记载的发明为将权利要求9记载的发明的DMD组件替换为LCOS组件。
[0060]根据该构成，从LCOS组件射出的光线为偏光，所以不需要偏光滤波器。该方案不仅比单使用滤波器的费用部分价格便宜，而且可以降低偏光滤波器产生的光量损失。
[0061]权利要求11记载的发明为在上述权利要求9记载的DMD投影组件而使用的背面投影型电视的偏光滤波器的基础上，依次配置液晶盒以及λ/4板，交替地显示左右用影像，与DMD的显示同步在液晶盒上施加电压，对应λ /4板的高速轴，相对直线偏光的振幅方向交替以±45度的角度入射，由此，成为以左右相互相反方向进行回旋的圆偏光，观赏者可以使用左右相互相反方向旋回的圆偏光眼镜，进行左右的视野分离的观看。
[0062]根据该构成，尽管左右用的影像进行分时交替显示，但是不需要观赏用的眼镜进行同步，不仅观赏用的眼镜会便宜，对眼镜安装电池等繁琐的操作也省去。另外，在投影型电视中，偏光滤波器、液晶盒、λ/4板各自的口径为与投影用镜头的口径大致相等的小径即可也是有利点。
[0063]根据权利要求12记载的发明，为将上述权利要求11记载的DMD组件替换为LCOS组件。
[0064]根据该构成，从LCOS组件射出的光线为偏光，所以不需要偏光滤波器。由此的光量损失可减小。
[0065]根据权利要求13记载的发明的特征，在立体电视摄影机的立体监视器上显示立体影像，可将该立体影像与摄影景象的实际景色同等尺寸地观察。因此，摄影师能够将与观看者所观看的立体影像相同感觉的立体影像在监视器上观看。进而，在观看监视器的立体影像的同时，也可以直视实景。
[0066]根据该构成，摄影师可以在监视器上经常观察摄影录像或正在发送的立体影像，同时，可直视实景、进行比较观看。而且，无论是非立体的、还是立体的，在进行动态图像的摄影时，能够在摄影的同时知道事态的进行是很重要的。因此，与监视器同时经常观看实景的该构成的电视摄影机的作用效果是巨大的。
[0067]根据权利要求14记载的发明的特征，在立体摄像装置的监视器上，根据软件将校准图案以叠印字幕显示，通过将立体影像重叠、同时进行立体观看，可以谋求立体感是否良好的视觉确认性的提闻。
[0068]根据该构成，摄影者可以在立体影像的摄像中，瞬间判断立体感的适当与否。
[0069]根据权利要求15记载的发明，可在现有液晶TV中交替进行分时显示标准立体影像数据产生的立体影像的左右用的影像，同时，仅发送视野分离眼镜用红外线同步信号即可。
[0070]根据该构成，可最轻易地实现立体影像显示装置。
[0071]根据权利要求16记载的发明的特征，根据将标准立体影像进行分时交替地显示的电子显示器，与视野分离用眼镜相互固定，可以防止干扰的发生，而且，是设置了从明视距离以近的位置进行观察的视力矫正眼镜。
[0072]根据该构成，处于显示器与视野分离用眼镜相互固定的状态，所以即使观察者倾斜头部的情况下，也没有发生干扰的危险。另外，通过安装视力矫正眼镜，可以在比明视距离更近的位置进行观察，即使使用小显示器的场合也能将立体影像以大画面(标准尺寸显示画面)进行观察。
[0073]另外，该结构中，即使作为立体影像摄影装置的取景器(监视器)也具有非常好的效果。因为，其外形能作成小型，携带性、操作性优异，在其上遮挡了外光，所以在白天的屋外等的明亮的环境下，取景器的视觉确认性提高。
[0074]根据权利要求17记载的发明的特征，交替分时显示标准立体影像的电子显示器与视野分离用眼镜通过相互固定，可防止干扰的发生。另外，视野分离用眼镜的设置位置为:设置在将显示器以明视距离以远观看的位置。
[0075]根据该构成，不需要视力矫正镜片。这是由于观察者本身通过通常使用的视力矫正眼镜(近视用、远视用、或老花镜)等或以裸眼观看即可。
[0076]另外，权利要求16以及17所记载的发明的特征在于，观察者没有戴视野分离用眼镜。虽然这些立体影像显示装置仅可以一人观赏，但是，例如在公众的设置状况中，观赏用(视野分离用)眼镜等直接接触皮肤的物品在进行共用时，在卫生上不优选。
[0077]根据权利要求18记载的发明的特征在于，立体照片的左右用图像能在一张薄片上并置记录。
[0078]根据该构成，即使格式(画面尺寸)不同的场合，仍能够容易地制作最合适的画面间隔的立体照片打印机或立体幻灯机。
【专利附图】

【附图说明】
[0079]图1为本发明的立体观看的概念图；
[0080]图2为图1的标准尺寸显示画面(图示的大型立体TV)与输出标准立体影像数据的立体摄影机的关系图；
[0081]图3为图1的详细说明图；
[0082]图4为图2(b)的立体摄影机上安装广角摄影镜头的场合的说明图；
[0083]图5为图2(b)的立体摄影机上安装长焦距摄影镜头的场合的说明图；
[0084]图6为将左右两个投影组件并设的立体投影仪的说明图；
[0085]图7为基于单个投影组件的立体投影仪的说明图；
[0086]图8为基于单个投影组件的直线偏光分时显示的背面投影型立体电视的说明图；
[0087]图9为基于单个投影组件的圆偏光分时显示的背面投影型立体电视的说明图；
[0088]图10为在立体监视器上观察立体像，同时能观察实景的立体电视摄影机的说明图；
[0089]图11为在立体监视器上显示的校准图案的一个实施例；
[0090]图12为立体影像显示装置的立体图；
[0091]图13为图12的立体影像显示装置的视野分离用眼镜以及视力矫正用眼镜的剖视图。
[0092]符号说明
[0093]B 人眼宽
[0094]L 到标准尺寸显示画面的距离
[0095]El 左眼
[0096]Ee 右眼
[0097]D 显示器
[0098]100无限远处像
[0099]Wd 显示器的宽度
[0100]Eref相等参照窗的显示器(标准尺寸显示画面)
[0101]Wref 参照窗
[0102]Wff 参照窗宽[0103]S摄像元件
[0104]Iref摄像元件上的参照窗的像
[0105]α视野角
[0106]F焦点距离
[0107]Ws摄像元件的宽
[0108]Ds左右摄像元件的间隔
[0109]O00无限远处物体
[0110]Φ立体摄影机的光轴
[0111]标准尺寸的显示器
[0112]D1在重叠摄影显示范围比标准尺寸更小的显示器
[0113]D2左右并置显示范围的显示器或立体幻灯机
[0114]Wp0显不^jDci的览度
[0115]Wpl显不器D1 (部分)的览度
[0116]Wp2左右各自的显示器的宽度
[0117]Dpl显示器D1上显示的左右的画面间隔(picture distance)
[0118]Dp2左右的显示器的设置间隔或立体幻灯机的画面间隔
[0119]L0标准尺寸的设定距离
[0120]L1到显示器Dl的距离
[0121]L2左右并置显示范围的显示器D2或立体幻灯机的设定距离
[0122]Lx左右并置显示范围与重叠摄影显示范围的边界点(原理上)
[0123]Wre/在安装广角镜头的场合的左右摄影视野的吻合点
[0124]Wref^在安装长焦距镜头的场合的左右摄影视野的吻合点
[0125]Pl比标准尺寸大的画面尺寸的左画面的显示范围
[0126]Re比标准尺寸大的画面尺寸的右画面的显示范围
[0127]S0标准尺寸显示画面位置的屏幕
[0128]S1位于近距离位置(I米)的屏幕
[0129]S2位于并置左右用影像距离的屏幕
[0130]S3位于比标准尺寸显示画面位置更远位置的屏幕
[0131]60投影仪
[0132] 61投影镜头
[0133]62显示器
[0134]Dd显示器的间隔
[0135]Wd显示器的宽度
[0136]Θ投影角
[0137]71与标准尺寸显示画面相等的屏幕
[0138]72投影镜头
[0139]73显示器
[0140]O投影镜头的作用点
[0141]X显示无限远处像的相应点的位置(光轴延长点)[0142]81 DMD或LCOS显示(投影)组件
[0143]82 投影镜头
[0144]83 偏光滤波器
[0145]84 透过型屏幕
[0146]85 立体影像观赏用眼镜
[0147]91 DMD或LCOS显示(投影)组件
[0148]92 投影镜头
[0149]93 偏光滤波器
[0150]94 液晶盒
[0151]95 λ/4 板
[0152]96 透过型屏幕
[0153]97 圆偏光眼镜
[0154]100参照窗(假想视野框) [0155]101立体TV摄影机的立体监视器
[0156]102立体TV摄影机
[0157]103立体影像观赏用眼镜
[0158]104摄影师
[0159]CP 校准图案
[0160]121 显示器
[0161]122 板
[0162]123 外壳
[0163]130视野分离用眼镜
[0164]131液晶板
[0165]132 偏光板
[0166]133视力矫正眼镜
【具体实施方式】
[0167]本发明的特征在于，即使在立体摄影机的摄像元件的大小、以及立体显示装置的显示范围以及画面尺寸不同的场合，仍可以共用立体影像数据，为了使所有立体影像的距离感以及尺寸共通地识别，在摄影时设定参照窗。而且，将该参照窗作为视野框(左右的图像框)而摄影，作为显示而必要的基准立体影像数据而输出。而且，在显示侧，通过将标准立体影像数据显示在与摄影侧的参照窗等价的标准尺寸的画面中，可忠实地再现立体感。
[0168]例如，在图2中，将参照窗WMf的宽度定义为Ww;
[0169]将投影于摄像元件的参照窗内的像IMf的宽度定义为Ws ；
[0170]将标准尺寸的显示画面宽度定义为Wd ；
[0171]此时，摄影倍率r为r = Ws/Ww
[0172]显示倍率!?为!？= ffD/ffs
[0173]那么rXR=l。
[0174]可理解为:在上述数学式中，能不考虑摄像元件的宽度Ws的大小，容易地将立体摄影机的输出图像数据进行标准立体影像数据化。
[0175]实施例1
[0176]图1为本发明的立体观看的概念图。如果将图示的大型立体TV (显示器宽1800mm)作为标准尺寸显示画面的电视，各尺寸的显示画面与其配置为图示的关系。
[0177]图3为更详细地表示图1的尺寸以及配置关系的图。但是，图3为相对实际的尺寸比率，随着与观察者的位置的接近而变大的尺寸比例。其可以回避作图上的混杂。
[0178]在图3中，从观察者的眼到图示左右并置显示范围与重叠摄影范围的边界线的距离 Lx 为 Lx = L0/ (l+ffp0/B)的关系，如果 L0 = 2500mm>ffPO = 1800mm,眼宽的尺寸 B = 58mm,
[0179]则Lx = 2500/(1+1800/58) = 78.04mm ；
[0180]如果眼宽的尺寸B = 72mm,
[0181]则Lx = 2500/(1+1800/72) = 96.15mm。
[0182]左右并置显示范围中，需要用于隔开左右的视野的隔板，实际的观赏距离75mm左右为基本的限度。另外，75mm与明视距相比非常接近，所以需要视力调节用放大镜，放大镜的焦点距离比视距稍大为很好，此场合下使用的放大镜的焦点距离约为80mm为适当。
[0183]另外，眼宽尺寸(立体基础)B对于每个观察者来说，多少会有些差别，但是在观赏距离大的场合(重叠摄影显示范围)，无限远像的相应点的左右间隔与眼宽尺寸B的多少的差可以无视。
[0184]而且，左右并置的显示范围中，眼宽度尺寸B的差的余量少，但是，通过调节视力调节镜头的间隔，其差被缓和。
[0185]左右的画面间隔，即画面间隔为图3所示的左右的眼宽间隔B与到标准尺寸的显示器Dtl的距离Ltl为下述的关系。配置于任意的距离Ln的显示器Dn的画面间距Dpn为Dpn =B(1-Ln/L0)的值。
[0186]左右各自的画面宽度Wptl与观赏者的眼的距离成比例，但是进入左右各自的眼的光线夹着显示器Dtl的图示的视角α相同，所以，图3所示的各自的表观上的画面宽度为Wptl=Wpi = Wp2的关系,看起来为相同大小。
[0187]如上述那样，标准尺寸显示画面的TV(图1所图示的大型TV)上，将标准立体影像数据显示为图1所示的关系设置，由此，从将左右用的图像重叠显示的重叠摄影显示范围到具有左右单独显示面的左右并置显示范围的所有显示范围中，可以使用共通的数据。在此场合，图示的各自的显示器中，标准立体影像显示数据仅以左右各自规定的条件配置(位置以及宽度)显示即可。
[0188]图2为取得图1所示的关系配置的立体图像数据的机构的立体摄影机的解说图。图2(a)为与图1的立体观看的状态完全相同的状态图，图2(b)为作为立体摄影机的场合的关系图。现在，将图2(a)图示的相等参照窗的显示器Eref作为图1的标准尺寸显示画面的电视(图1显示的大型立体TV)的显示器，在图2(b)的立体摄影机上设定参照窗WMf，如果将摄影机的左右的摄影镜头的间隔作为眼宽尺寸B，则从图2(a)的相等参照窗的显示器Eref到观察者的左右各自的眼EpEK，与从图2 (b)的宽Ww的参照窗WMf到左右各自的摄影镜头1^、1^呈现共轭关系。因此，左右各自的视野角α内配置的摄像元件上的图像数据与人实际在观察图1的标准尺寸显示画面的电视(图示的大型立体TV)的场合相等。另外，视野角α内所配置的摄像元件的尺寸(宽度)由配置摄像元件的光轴方向的位置而决定。[0189]在图2(b)中，摄像元件的宽度Ws以Ws = WwXf/L来计算。另外，左右的摄像元件的间隔(倒立像状态的画面间隔)，即图示的Ds以Ds = B(l+f/L)来计算，比左右的摄影镜头的间隔=人的眼宽B大。
[0190]在摄像元件上投影的像为倒立状态，为了使其正立，如果在左右的各自的位置旋转180度，则左右的画面间隔，即，画面间隔(显示侧=正立像状态)比人的眼宽B更小。另外，图2(b)所示的参照窗Wref与通过左右各自摄影镜头的主点、夹持参照窗Wref的窗Ww的线构成的两个三角形(一部分重叠的两个三角形)，和下述的两个三角形通过左右各自的摄影透镜的主点而为相似型，所述两个三角形为通过左右各自的摄影镜头的主点夹持左右各自的摄像元件S的两端的线与摄像元件本身的面构成的三角形。另外，左右的组件以图示的中心线O为对称线而左右对称，所以以图中纸面的中心线O为折叠线而折叠的话，左右的光轴φ(υ与Φ?) —致，左右相互重叠。因此，根据图2(b)的立体摄影机进行摄影的立体影像在图1的标准尺寸显示画面的τν(图示的大型立体电视)的相同画面位置以分时交替地、或偏光等同时重叠映出，根据视野分离用眼镜，如果以左右的眼分别观看左右用各自的画面，则无限远像的相应点自然显示出人的眼宽。因此，能够再现最佳状态的立体影像。另外，为了放映在标准尺寸的相同位置，不需要特别的手法，只需将图2(b)所示的摄像元件S上的像在图2 (a)的显示器上将显示倍率以显示器D的画面宽度Wd与摄像元件的宽度Ws的单纯比的WD/WS的倍率显示即可。
[0191]另外，图1所示的各自尺寸的左右各自的画面宽度，以各自的显示装置的配置距离与到标准尺寸显示画面的TV的距离的比来决定(图3中，Q/L。= ffpi/ffp0)。因此，左右用各自的显示画面宽度为单纯比例，因此容易算出。
[0192]而且，如图1所示，立体影像在所有范围中，应将无限远的相应点以人的眼宽间隔进行显示，因此，无限远=眼宽=左右的摄影镜头的光轴间距离，由进入立体摄影机的左右的摄影透镜的无限远的相应点的光线为相互平行，因此，投影于摄像元件上无限远像的相应点等于光轴间距离。因此，无论任何显示器尺寸，在左右的显示画面之间，如果将无限远的相应点的间隔=人的眼宽进行设定的话，只需将左右各自的摄像元件上的左右各自的摄影镜头的光轴中心对应位置设定在显示画面上左右间隔与人眼的宽度间隔相等位置即可。即，无论任何画面尺寸的立体显示装置，以立体摄影机的左右各自的光轴为基准，在再生画面的左右之间，摄像组件的左右的光轴间隔相应间隔以与人眼宽度相等的尺寸显示。
[0193] 图4为将图2所示的状态的摄影机的摄影镜头更换到广角镜头场合的状态图，为了将相同宽度的被拍摄物以广角的形式进行摄影，将物距设定较小，另外，为了在相同尺寸的摄像元件上成像，将摄影透镜的焦点距离缩短。如图4所示那样，在更换短焦点距离的摄影镜头的场合，在立体观看中，左右视野进行一致的距离也缩短。如果实际的景象以裸眼进行直视，则图4所示的虚线表示的位置的视野框WMf’内含有无限远(照片摄影的无限远)的场合，在立体观看中，近景的物体与远景的物体同时观看是不可能的(人在观看实景时，经常瞬时观看狭窄视野、在脑内进行处理，实际是可以观看的，但是会带来视神经的疲劳)。但是，在该状态(以短焦点距离的摄影镜头进行摄影，将左右的视野在短摄影距离一致)的摄影机进行摄影的立体图像数据在图1所记载的标准尺寸显示画面的立体电视进行观看的场合，立体观看的状态为良好。在设定图4所示的虚线所显示的参照窗WMf’中，作为窗的实际存在，如果从该窗直视实景，则近景与远景的视差很大，因此在立体观看中，进行左右视野的融合观看是不可能的，但是如果将该立体影像数据以图1所记载的设定状态的各自的显示装置进行观看，图4的虚线显示的参照窗WMf’能以拉远的方式观看到图示的实线显示的参照窗WMf的位置，因此可以进行通常的立体观看。因此，广角摄影镜头的使用可在狭窄场所的摄影中接近被拍摄物进行摄影，因此是有利的。
[0194]图5与图4的场合相反，为焦点距离长的镜头的使用例。在摄影镜头的焦点距离长的情况，左右的摄影视野中，在比标准的观赏距离更远的位置进行一致(图示的虚线位置)。但是，在该场合的情况下，如果以图1所示的显示装置进行观赏，实际上，以虚线进行显示的、位于远处位置的参照窗WMf”可以近到实际显示的视野框WMf的位置而接近观看。
[0195]根据基于上述图4以及图5的说明，变焦距镜头的使用也是当然可以实施的，摄影透镜的焦点距离无论怎样变化，只要是上述图2所示的式子进行计算的标准尺寸显示画面所对应的摄像元件的宽度以及间隔即可(摄像元件的宽度在实际中使用稍大的元件，可以设定读出范围)。而且，即使变化立体摄影机的摄影镜头的焦点距离，只要观赏侧的立体电视，比如事先将图1图示的各条件以一定状态进行设定即可。这是因为，从无限远的相应点入射到左右的摄影镜头的光线相互平行，同时，摄影镜头的光轴间距离设定为人眼的宽度。为此，投影到左右的摄像元件上的无限远的相应点的间隔与人眼的宽度相等。
[0196]即使对相同立体摄影机变化摄影透镜的焦点距离的场合，左右一对摄像元件的宽度以及间隔为一定，所以摄影透镜的焦点距离在变化的场合，左右的视野一致的摄影距离变化。在立体影像中，通常不论什么样的状况，不优选左右视野一致的距离以近的物体进入摄影视野的摄影状态。立体摄影机中，例如即使将取景器进行立体观看的情况下，在左右的视野一致的距离以近，物体落入摄影视野，或没有落入而进行视觉确认是极为困难的，但是，通过图11所示的校准图案与取景器的左右各自的画面进行重叠显示，由此，提高视觉确认性。
[0197]图6所示的立体投影仪60具有设定为人的眼宽间隔的左右一对投影镜头61L以及61R。进而，宽度Wd的显示器62L以及62R设置比左右的投影镜头61的间隔稍大的间隔Dd,由此，左右用的投影画面在与标准尺寸显示画面等价的屏幕Sci上进行一致。由此，仅通过任意距离的屏幕上进行对焦，投影图像以与图1显示的状态相同条件进行显示，如果从合适的观看距离进行观察，则可得到良好的立体感。
[0198]该显示器62L以及62R的位置如果位于图示的投影角Θ的位置，则显示器62的宽Wd的尺寸没有限定，直到投影镜头的屏幕Stl?S3，即在整个透镜距离中，以透镜的焦点距离f以及焦点调节量」f的和f+」f来决定。因此，如果将图6所图示的投射角Θ与图2(b)所图示的拍照角度α设定在相同角度，则没有必要将图2(b)所显示的摄像元件S的宽度Ws与图6所示的显示器62的宽Wd设定为相同宽度。
[0199]但是，在图示中，实际上，投影仪的设置位置(距离)与观赏距离相等，投影仪本身互相影响。其可通过将投影仪的设置距离(屏幕Stl?S3)设定为η(η > I)倍而解决。因此，在前项中说明的投影角Θ与图2(b)图示的拍照角度α的关系没有成为θ = α的关系，而是θ < α。
[0200]图7中，为将两个投影组件进行并置的图6的立体投影仪改变成单一组件的场合的说明图。虚线所图示的左右的显示器73L以及73R上显示的左右用的影像根据虚线图示的左右各自的投影镜头72L以及72R，在屏幕71上与左右的宽度方向一致进行成像。不拘泥于将左右的投影镜头的光轴间距离与人的眼宽相等的尺寸离开65mm而设定，而在屏幕71上将左右投影画面进行对应，是因为将左右的显示器73L以及73R的间隔设定的比光轴间距离大。
[0201]图7中虚线显示的三角形a、0(K)、b与三角形f、0(K)、e以点O00作为对称点而为相似形，同样，虚线显示的三角形a、0a)、b与三角形d、0a)、c、以及实线显示的三角形a、0(c)、b与三角形h、0(c)、g分别以Oa)、以及点0(c)为对象点而为相似形。因此，各自的线c-d、g-e、e-f相等。因此，虚线图示的左右的投影镜头72ω、72(κ)如果移动到其中间位置实线所示的72(c)位置，则显示器虚线所示的72ω以及72(κ)与中间位置以实线表示的73(?重叠。另外，显示器73ω以及73(κ)上显示的左右用的影像如果分时交替地显示基于投影镜头72(?以及显示器73(。)的采用单投影组件的左右用影像，则与将左右两个投影组件并置的投影仪等同。而且，与左右的投影镜头的光轴间距离相等尺寸在屏幕71上进行成像的无限远处像的相应点对应的显示器73ω上的像\以及73(κ)上的Xk，在显示器73(c)上以一显示的位置关系进行交替显示。左右位置反转是因为投影仪的像在表示原画的显示器中显示为倒立的像，将投影镜头进行了反转。
[0202]另外，将无限远像的相应点以图示那样的左右对称位置、即立体观看的状态以在画面中央位置进行观看的方式进行表示，但是实际的无限远像不限于画面中央，在此是为了说明上的方便而进行的作图。但是，从无限远的物体的相同点发射的光线平行入射于左右眼中。因此，被认为即使以如此的作图法来显示，通常也可被理解。
[0203]图8为基于上述图7所说明的单投影组件的立体影像显示装置的应用例。立体影像显示装置80 (立体电视)为将DMD81显示的影像通过投影镜头82在透过型屏幕84 (里面)上进行投影的背面投影方式，在投影镜头82的前面设置偏光板83。在该状态，如果根据DMD81将左右用的影像分时交替显示，则透过型屏幕84中，左右用的影像以相同状态的偏光，并且按时间顺序交替 显示。如果使用前述的立体影像观赏用眼镜来观赏该立体影像的话，能进行分离左右视野的立体观看。
[0204]另外，使用LCOS代替DMD的显示元件的场合，从LCOS反射的光线为偏光，故在图8所图不的偏光板83是不需要的(权利要求10)。
[0205]图9为立体影像显示装置90 (立体电视)，在DMD背面投影组件91的投影镜头92的前面设置偏光板93，在其前面配置液晶盒94，进而，在其前面配置λ /4板95，将基于标准立体影像数据的立体影像的左右用的影像在DMD91上交替地显示，同时，与DMD91的显示画像同步驱动液晶盒，相对λ /4板95的高速轴，以偏光方向为45度或-45度的关系入射而进行控制，由此，在透过屏幕96上将立体影像以左旋或右旋的圆偏光交替地进行显示。在此场合，通过采用圆偏光眼镜进行观赏，即使眼镜倾斜，也不会产生干扰。(权利要求11)
[0206]另外，在上述装置90中，如果代替DMD而使用LC0S，则不需要偏光板93。(权利要求12)
[0207]在电视广播用立体摄影机中，最好是，观察在立体观看取景器中显示出的摄影视野的同时也可直视实景。为实现如此的立体观看取景器(监视器)，比如，在图1所示的12英寸宽的液晶显示器中，安装立体电视摄影机。12英寸尺寸作为摄影机的监视器属于比较大的类别，如图所示，可以从350_的位置观看。在该场合，左右的像可以交替分时进行显示。同时，从安装于显示器的同步信号发送装置发送同步用红外线。(图示省略)。而且，分离左右的视野的立体影像观赏用眼镜的左右安装有左右相同的偏光板。而且，在其前面安装有液晶板。另外，在眼镜上安装有倾斜传感器。从上述LCD交替地放出的左右的光线为相同、而且一定方向上的偏光。上述眼镜的偏光板如果设为与遮挡LCD放出的偏光的方向垂直方向，则眼镜左右的视野被关闭而变暗。该视野的状态根据安装于前面的液晶板，来自于LCD的入射光旋光90度或270度的偏光方向，左右两方向的视野均变成开状态，可以变化为可明亮观察的状态。如果根据在IXD上的显示画像同步而发送信息的红外线，在眼镜前面安装的液晶板上交替地施加电压，则根据电压液晶变为紧张状态，从LCD放出的偏光按照原样维持在偏光方向，根据眼镜的液晶板被遮光，视野变暗。同时，如果根据红外线，与IXD同步，在眼镜的液晶板上交替地施加电压，则左右的视野交替地开闭，观看IXD的左右的视野被分离，可以进行立体观看。另外，在倾斜眼镜的情况下，LCD与眼镜的偏光方向的相对方向关系错乱，产生了干扰，但是，根据倾斜传感器控制施加电压、进行补正，由此，可防止错乱。另外，在电子摄像装置中，取景器没有必要与摄影机一体化。例如，左右一对的摄影镜头与左右一对摄像元件构成的立体摄影机，与笔记本电脑如果以USB接口等进行连接，则PC本身就变成了取景器。
[0208]图10为上述立体电视摄影机的一个实施例，图示的双点划线100为上述说明的参照窗。该参照窗实质为摄影机的视野，根据立体摄影机进行摄影的实景为假想进行设定的视野框。在该假想视野框中，与例如从家里的窗等观看外面的景色的状态相同。可是，实际的景色不存在框，所以，摄影师104不仅可以超越立体电视摄影机102通过立体影像观赏用眼镜103观看摄影视野(图示的参照窗100)，而且，可以直视摄影视野外的景色。而且，如果把视线落到监视器101上，在监视器101上(内)能以与参照窗100相同尺寸观看相同距离感(实际的显示尺寸虽不同，但是可以进行如此的观看)的立体影像。
[0209]图10的监视器用显示器101的宽度与适当的视距的关系，如果在图3中为L1 =350mm，则左右各自的显示画面宽度为图示的Wpi的情况下，Wpi = WroXL1Zlci
[0210]如果Wptl = 1800mm, L0 = 2500mm,则左右各自显示画面宽Wpi为Wpi =1800X350/2500 = 252mm。
[0211]左右的画面间隔，即画面间隔以图3的Dpi计，上述标记的Dpn = B(1-LnAci)中，Dpi=B (1-L1ZL0)，如果眼睛宽度为 B = 65mm，则 Dpi = 65 (1-350/2500) = 55.9mm
[0212]左右的画像显示画面的中心间距，即画面间隔以图3说明的间隔表示，将无限远像的相应点的间隔表示为与人眼宽相等的间隔的65mm。在图3中，Dpi(R)为右用画面，Dpi (L)为左用画面。此时的显示器D1的尺寸(整个宽度)为:WP1与Dpi的合计为WP1+DP1 =252+55.9 = 307.9mm
[0213]该尺寸虽然比12英寸、12 X 25.4 = 304.8mm稍大，但是其是将视距本身以IOmm刻度的数值而处理显示的情况，另外，实际上视距即使多少从远处观看也没有问题。
[0214]另外，反之，如果从显示器尺寸来计算视距L1，则在图3中，
[0215]L1 = L0 (ffP1+DP1-B) / (Wpo-B)
[0216]Wpi+Dpi = 12” = 304.8mm
[0217]若B = 65mm
[0218]Wpo = 1800mm
[0219]L0 = 2500mm,则视距 L1 为 L1 = 2500 (304.8-65) / (1800-65) = 345.53mm。[0220]进而，为了使立体电视摄影机的监视器的立体观看的视觉确认更加容易，将纵线作为主体的校准图案通过软件分别重叠而显示于显示的左右图像。图11为图10的立体摄影机102的监视器101的详细图，在显示器101 (显示器D1)上，与左右用画像分别重叠的位置上，将校准图案以软件进行显示。当然，校准图案仅显示于取景器中，从立体摄影机输出的图像数据仅作为摄像图像数据。
[0221]如果通过本说明书第24页21行到27页4行所说明的立体电视摄影机102的液晶监视器101通过立体影像观赏用眼镜103进行立体观看，则可以视觉确认立体感的调整状态。而且，以该立体电视摄影机的监视器观看的立体影像，将该立体电视摄影机进行摄影发送信息的立体广播进行信息接收，可以与观看立体电视的观看者以完全同样的状态的立体感而感知。
[0222]进一步，无论是非立体、或是立体的情况，在摄影动态画面的情况下，与摄影同时地察觉事态的进行是很重要的。因此，与监视器同时能平时观看实景的所述结构的电视摄影机的作用效果是巨大的。
[0223]如果通过本说明书第24页21行到27页13行所说明的立体影像摄像装置效果是非常明显，但是取景器部(监视器)体积大，在手持的摄影或携带性等方面存在问题。另外，取景器部遮光不完全，所以在明亮的摄影环境中具有难以观看取景器像的问题。
[0224]图12中，显示器上固定视野分离用眼镜的立体取景器的立体图中，保持立体取景器120的显示器121与视野分离用眼镜130的板123以外壳123进行固定。显示器121例如为IXD，将左右用的影像中，在图示的画面宽Wd上的部分上以左用影像、在Pk部分上以右用影像交替地分时显示，与视野分离用眼镜130同步，将左右的视野分离而进行立体观看。视野中，以外壳123覆盖，外光被遮光，所以即使处于屋外的明亮的环境下，仍可清楚地观察显示器。另外，相对显示器固定有视野分离用眼镜，所以，即使观察者倾斜头部的情况下，也不会有干扰的危险。
[0225]取景器(显示器)的尺寸，如在图3中说明那样，无论是大还是小，根据显示的方式以及视距，能与标准尺寸显示画面进行同等的观看，但是，考虑倾向性场合的显示器的尺寸以小为优选。显示器尺寸小的场合，观看显示器的距离比明视距离小。观察距离比明视距离小的场合，即使是正视(对裸眼明视距离对焦)的人，也需要图13中图示的视力矫正镜片(正屈光度)，另外，视力矫正镜片133移动到光轴方向(图中未不出)，由此,可对应观察者的视力进行调节。
[0226]图13为上述图12的立体影像装置120的视野分离用眼镜130的构成图，其主体以偏光板132与液晶板131构成。图12的立体影像显示装置120的显示器121如果是IXD，则显不光为偏光，相对显不光的振幅方向，如将图13所不的偏光板132配置在遮挡上述偏光状态的正交方向(左右同时)，则视野关闭。而且，图示的偏光板132的前方如果配置液晶板，LCD的显示光被旋光90度或270度，处于视野开状态。在该状态下，如果对液晶板131施加电压，则被扭转的液晶紧张为直线状，没有根据液晶板131而旋光，以如此的状态透过，因此根据偏光板132被遮光，视野关闭。与图12所示的显示器121的显示同步对图13所示的液晶板131施加电压，由此，分离左右的视野，进行立体观看。另外，在上述说明中，在图13所示的液晶板131中施加电压的场合，视野处于关闭状态，但是偏光板132的方向如果与图12所不的显不器(LCD) 121的表面的偏光板配设于相同方向，贝U在液晶板131上施加电压的场合，处于视野开状态。
[0227]另外，在显示器上使用有机EL等非偏光元件的场合，在图13的液晶板131的前面如果想进一步追加另一张偏光板的所谓快门眼镜而进行使用，则可以同等地动作。另外，将以商用频率进行亮灯的放电灯以快门眼镜进行观看时，虽然会产生闪烁，但是图12的取景器120中，外光被遮断，通过视野分离用眼镜130而观看的光线仅为显示器的光线，所以，视野分离用眼镜130即使是快门眼镜也不会产生闪烁。
[0228]另外，本说明书27页14行到28页28行的说明为立体摄像装置的取景器，为权利要求16的立体影像显示装置的一个实施例，能作为通常的立体影像显示装置而使用。另夕卜，图12所示的立体影像显示装置120的壳体123可以为图示以外情况。例如可以是风箱、或以往的摄影机所常见的折叠式对焦遮光罩等(图中未示出)。
[0229]在放置型的立体影像显示装置的场合，显示器尺寸以某种程度的较大的尺寸为优选。其是因为，一般情况下，显示器越大越容易进行高精度化。在观看大画面的情况下，如果观赏者各自使用视野分离用眼镜，具有多人数可同时进行观赏的优点，但是，如果在公众环境下，考虑他人使用后的眼镜被再次使用的卫生上的问题的话，具有在显示器上安装眼镜进行观看的方式也难以舍弃的优点。在该样的场合下，也希望某种程度的大显示器。而且，放置显示器的位置，即，观赏距离希望在明视距离以远。如果在明视距离以远，无需图13所示的视力矫正镜片133，使用观赏者本身各自通常使用的视力矫正眼镜或将眼镜摘掉观看，可以与观看通常物体的场合同样的状况对应进行区分也可(权利要求17)
[0230]电子立体影像摄像以及显示装置，与将两画面并置的立体照片，以往处于在各自道路上发展的情况。可是，最近由于电子式影像(图像)机器的发展，虽然有两者进行统一对应的要求，但是现状是还没有实现。本申请权利要求18记载的发明对应该要求，在电子立体影像显示装置(例如立体电视)上放映的一个画面(左右用一对画面)制作为两画面并置式的立体照片打印机，另外，可从以数字立体摄影机摄影的标准立体影像数据自由地制作两画面并置式的立体幻灯机。
[0231]根据图1，图示的左右并置显示范围中，如果放置左右各自的图像进行观看(相对明视距离显著地缩短了视距，所以需要视力矫正镜片)，则在图示的大型电视的位置左右的视野一致，宛如图示的显示位置上存在大型电视那样而进行观看。图3为图1的详细图，图3所示的基准显示器Dtl表示的标准立体影像数据以左右并置的左右各自的画面(图示的D2(L)以及D2 (R))进行显示的场合，显示画面当然会变小，但是显示画面尺寸的大小在以前的非立体影像中也是普通的，问题是左右的画面间隔应如何决定而没有被考虑。
[0232]根据图3，标准尺寸显示画面的显示器Dtl的设置距离作为U，将左右图像并置的立体打印机(幻灯机)D2的位置(视距)作为L2，人的眼宽如果为B，则立体打印机(幻灯机)的左右的画面间隔(图示的Dp2)以Dp2 = B(l-L2/L0)来决定。
[0233]实施例2
[0234]本发明为将立体电视广播进行再现的方案，不仅如此，在互联网上也可上载立体影像，显示通信销售等商品的立体影像，或如果根据立体影像进行该商品的操作说明，会实现比展示现实的商品更好的效果。这是因为，现实的商品有还没销售但需展示的情况，空间效率、或多数商品即使进行展示实际可销售的商品也存在极限的场合较多，由此有卖剩余的旧品的风险。如果进行基于立体影像的展示，则实际店面所展示的商品的数量能大幅的消减。
[0235]其它，作为销售用，汽车或家具的销售利用立体影像也是有效的。不仅是店员将录影后的影像给别人观看，即使在店面销售也是具有极好的效果。其是因为，汽车以及家具等需要很大的展示空间，不能够展示很多的商品。另外，将多个高额的商品准备于展示在经济上也是不可能的，而且，在现实的商品中，具有在实际使用场面不能够呈示的一面。该点，在衣料品等销售上也相同，可以将时装展览以立体影像进行呈示。
[0236]另外，上述物品销售例中，即使大的商品也可进行移动展示，公寓的房间或与住宅进行关联的展示中，对实际的商品进行移动展示是不可能的。如此的场合，具有很好的效果O
[0237]以上是关联销售的应用例，其它，作为观光向导而使用也是具有很好的效果。
[0238]进而，如果例举立体影像的应用例，为教育培训系统。各种机械器具或飞机的构造或操作说明如果使用实际照片或立体动画进行解说的话，比实物的说明更容易理解。
[0239]另外，作为最好效果的应用例之一为医学教育领域。例如，外科手术的教育实习中，在最初的阶段，是在手术者的旁边进行实习。可是在现实中，在手术台的周围配置很多实习者是不可能的，或者，即使在一旁观看，也不能将实际的局部完全看清。在此场合，说明者将立体摄影机摄影的(以动态画面进行摄影录像，必要的部分逐帧输出，以慢动作反复观看)影像进行说明，医学学生能在各自桌上的电脑的显示器上进行立体观看或根据大型TV进行观看。现有投影型立体放映系统如果不在暗的环境下就不能得到清楚的图像，或者要将照明变暗，或者将窗的光进行遮光，在授课现场是不适合的。根据本发明的立体电视系统，即使是在明亮的环境下，仍能够观看逼真的立体影像。
[0240]另外，在医疗中，从远距离位置通过通信线路以立体影像而期待专家的支援也是可能的，对远距离医疗也能做出贡献。
[0241]另外，作为医学应用例，如果与立体内视摄影机进行连接，能够将体腔内进行立体观看。如此的场合，本申请的立体电视系统的特征在于，根据电视(显示器)可以进行立体观看，同时，在该状态(不摘掉立体观看的眼镜)，能将视线移到周围的环境。另外，根据液晶显示器，能够不变暗照明而进行观看。
[0242]另外，立体观看作为特别必要的场合为原子力的领域。为了防止作业者或周围的环境进入放射能，期待应用于远距离操作或监视用的监视器。
[0243]另外，只要不脱离本发明的精神，可以进行各种改变，而且，本发明当然涉及该改变的方案。
[0244]产业上利用的可能性
[0245]本发明即使在显示装置的机种不同的场合，仍可利用相同影像数据，由此，在利用电视广播或通信线路的图像的发送接收信息等的领域中，可利用于影像的立体化。
【权利要求】
1.一种立体幻灯机以及立体照片打印机，根据标准立体影像数据将左右两个画面一体并置而制作，其配置由下述数学式来决定的间隔，在将人的眼宽定义为B、将到标准尺寸显示画面Dtl的距离定义为U、将立体打印机或立体幻灯机的观赏距离定义为任意的距离L2,则左右的画面间隔定义为Dp2，此时Dp2 = B(l-L2/L0)。
2.一种立体幻灯机以及立体照片打印的制造方法，根据标准立体影像数据将左右两个画面一体并置，其配置由下述数学式来决定的间隔，在将人的眼宽定义为B、将到标准尺寸显示画面Dtl的距离定义为U、将立体打印机或立体幻灯机的观赏距离定义为任意的距离L2，则左右的画面间隔定义为Dp2，此时Dp2 = B(l-L2/L0)。
【文档编号】G03B35/00GK103997639SQ201410164200
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2009年1月19日 优先权日:2009年1月19日
【发明者】稻叶稔 申请人:稻叶稔