(57)【要約】      （修正有）【課題】１枚の撮像素子の１台のカメラの１本の出力映像信号を任意の３Ｄエンコード形式にし、その形式で録画でき、その形式で任意のディスプレーで３Ｄ動画や３Ｄ写真を観ることができる映像合成装置を提供する。【解決手段】映像合成装置は、カメラ、ビデオキャプチャーカード、コンピュータを含む。カメラは、左・右眼に相当する２本の光路２、３を持つ３Ｄ撮影レンズを有し、左光路像はその長辺の中央で分割した撮像素子の左半分へ、右光路像は右半分側へ結像する。撮像素子上の結像を映像信号にし、キャプチャーカードに出力する。カード内で２本のストリームに分岐して、１本はアプリでＰＣ処理へ、他の１本はループスルーして出力端子へ出力し、この出力端子ともう１個の入力端子をケーブル接続する。左・右眼の２光学像を写した１本のビデオストリームをアプリで２度、ＰＣに取り込み、任意の形式に３Ｄエンコードする。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
３Ｄアダプター付きの撮影レンズ、内視鏡や顕微鏡等の左眼と右眼の２光学光路の像を１枚の撮像素子が水平長辺の中央で２領域に分けて受光する。
１枚のフレームは左右の光学像がそのまま変形なく左右に並んだ映像となる。
カメラからこの映像がＨＤＭＩ又はＳＤＩケーブル１本（ＱＵＡＤ‐ＳＤＩなら４本）で出力する。
この撮像方法、この撮像方法によりできる映像とこの映像のカメラ出力よりなる動画・写真の制作方法
【請求項２】
カメラからの映像をＨＤＭＩまたはＳＤＩ（ＱＵＡＤ−ＳＤＩならケーブル４本）ケーブル１本でキャプチャーカードに接続する。キャプチャカードは各々独立した入力端子２個以上、この入力映像のループスルー出力端子１個以上を備え、カメラからの入力映像を２本に分岐して、１本はアプリでＰＣ処理へ、他の１本はループスルーして出力端子へ、この出力端子ともう１個の入力端子をケーブル接続すると、映像ストリームはＰＣの外に出て、Ｕターンしてこの入力端子からキャプチャカードに戻り、アプリでＰＣ処理へと進むところのキャプチャーカードの出力端子とその入力端子を結線する方式。
【請求項３】
同じ映像のストリームを２本用いて、１本目のストリームのフレームの左側半分を任意のアスペクト比でクロップし、２本目のストリームのフレーム上の右側半分を同じアスペクト比、かつ同じ視野域をクロップすると左目像の映像と右目像の映像の２本のストリームができる。この２本を用いて任意の形式の３Ｄにエンコードする、映像ストリームの使用とクロッピングする方法
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本考案は、左眼右眼の２光学像を任意の３Ｄ形式のエンコードにして、録画、ディスプレー表示するところの、３Ｄビデオ技術の分野である。
【背景技術】
【０００２】従来、２台のカメラの２本の映像信号により３Ｄ（立体／ステレオ）動画（ビデオ）や写真（静止画）を制作する。
更に、１枚の撮像素子の１台のカメラにより３Ｄ動画を撮影／制作した事例はない、あるいはあったとしてもてもカメラ内でのＳｉｄｅ＿Ｂｙ＿Ｓｉｄｅ形式エンコーディングに限定される。
また、２枚の撮像素子内蔵の１台のカメラによる３Ｄ動画の撮影／制作は既にみられる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】１枚の撮像素子の１台のカメラの１本の出力映像信号を遅延なく任意の３Ｄエンコード形式にし、その形式で録画でき、その形式で任意のディスプレーで３Ｄ動画や３Ｄ写真を表示しようとする課題である。
任意の３Ｄエンコード形式とは、サイドバイサイド、トップアンドボトム、ラインバイライン、フレームシーケンシャルや視差バリヤー用途とレンチキュラー用途の３Ｄビデオ合成（エンコード）方式であり、今後に生み出されるエンコード形式である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】３Ｄアダプター付きの撮影レンズ、内視鏡や顕微鏡等の左眼と右眼の２光学光路の像を１枚の撮像素子が水平長辺の中央で２領域に分けて受光する。
１枚のフレームは左右の光学像がそのまま変形なく左右に並んだ映像となる。
カメラからこの映像がＨＤＭＩ又はＳＤＩケーブル１本（ＱＵＡＤ‐ＳＤＩなら４本）で出力する。
このケーブルを２分配し、２台のキャプチャーカードへ入力し、取込み、エンコード、録画あるいは表示用アプリケイションソフトウエアでＰＣへ取り込む。
このアプリに任意のアスペクト比で画像を切り取る画像クロップ機能を付ける。キャプチャーカードから左目の映像部分を例えば１６：９で切り取れば、２台目のキャプチャーカードから右目の映像部分をを１６：９で左目と同一の視野をクロップする。
この切り取った左目と右目の２本の映像をアプリで任意の３Ｄにエンコードし、１本の動画や写真にする。
こうして、３Ｄエンコードした１本の映像ストリームを録画したり、ＰＣから表示あるいは出力する。
【考案の効果】
【０００５】撮像素子が光学像を受光し、信号処理し、カメラ出力まで２Ｄ映像の処理・手法と同一であり、市販されているレンズ、顕微鏡、内視鏡等、そしてカメラが使用でき、３Ｄ専用カメラを必要とせず、３Ｄエンコード処理をする際に、高性能ＰＣはカメラ内処理より速く、表示までの遅延が少ない。
又、１本の同じ映像ストリームを２度使用して左右２本の視差のある映像ができる。これは左眼右眼用の２台のカメラで撮影した２本の視差のある映像と変わるところが無い。
従って、２台のカメラを使用した場合に可能な３Ｄエンコード形式や録画方式等は１枚の撮像素子の１台のカメラの本考案で可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】対物レンズとカメラを繋ぐアダプター鏡筒の断面図。レンズマウントには市販の撮影レンズ、顕微鏡や内視鏡が、カメラマウントには市販のカメラが付く。
【図２】キャプチャーカード及び結線図。
【図３】カメラ内部の撮像素子とその周辺に光学像が投影された説明用模式図。ＬＬＬやＲＲＲの文字は説明の為書き入れたもので像ではない。
【図４】撮像素子の受光像をカメラが横縦比１６：９の映像にした模式図。縦横（アスペクト）比は４：３、３：２、１：１でも何でもよい。
【図５】上記の映像を１６：９で左目像をクロップし、同じ縦横比と視野域で右目像をクロップした映像の図。実際には各々図４と同一の大きさの画面である。
【図６】上記の左目像映像と右目像映像を用いてＰＣで３Ｄにエンコードした映像の模式図
【考案を実施する為の形態】
【０００７】左眼右眼用２本の光路の１本（台）の撮影レンズに１枚の撮像素子の１台のカメラを装着する。カメラから映像はケーブル１本（ＱＵＡＤーＳＤＩなら４本）で出力し、それを分配器で２本に分配する。これをビデオキャプチャーカード２台にそれぞれに接続する。もしくは、各々独立した２入力端子、そこからループスルーアウトする１出力端子装備の１台のキャップチャーカードであっても良い。
この２本の映像ストリームをＰＣへ外付けならＵＳＢ端子で、内蔵するならＰＣＩｅ経由でＰＣのアプリケーションソフトウエアで取込む。最初の１本のストリームは左（右でも可）目相当の光学像を任意のアスペクト比でクロップする。後の１本のストリームは右（左でも可）目相当の光学像を最初のそれと同じアスペクト比、かつ同じ視野領域でクロップする。
このクロップした２本のストリームを用いて、３Ｄ形式にエンコードする。以後、２台のカメラを使用する従来のプロセスと同じ。映像はＨＤＭＩ又はケーブル１本で出力し、それをキャプチャーカードに接続する。これが入力端子２個以上、ループスルー出力端子１個以上、かつＰＣＩｅでＰＣに内蔵する仕様であると分配器が不要になりスッキリとしたシステムになり、カード内で２本のストリームに分岐して、１本はアプリでＰＣでの処理へ、他の１本はループスルーして出力端子へ、この出力端子と入力端子をケーブル接続すると、ＰＣの外に出て、Ｕターンしてこの入力端子からキャプチャーカードに戻り、アプリでＰＣの処理へ進む。
最初の１本のストリームは左（右でも可）目相当の光学像を任意のアスペクト比でクロップする。後の１本のストリームは右（左でも可）目相当の光学像を最初のそれと同じアスペクト比と同じ視野領域でクロップする。このクロップした左目像相当のストリームと右目のそれをアプリで３Ｄエンコード処理をする。
以後は２台のカメラを使用する従来のプロセスと同じ。
【産業上の利用可能性】
【０００８】本発明は、１枚の撮像素子に左右眼の２光学像を写し込み、カメラの外部のＰＣで、左右眼像相当の２本のビデオストリームを切り出して、この２本を用いて３Ｄエンコードし、３Ｄビデオや３Ｄ写真を視聴する。
従って、１台のカメラがあれば良いし、特殊な３Ｄカメラが不要で経済的であり、外形もコンパクトになり使い勝手が良い。民生用に、業務用途にも利用されるが、特に医療分野の手術顕微鏡や細隙灯顕微鏡、あるいは内視鏡に搭載してヘッドアップサージャリーを普及させる。医療、放射線分野の映像検査器機が２Ｄ写真・ビデオから３Ｄ映像になる。
又、１台のＰＣで遅延を回避して、１本のビデオストリームを左右眼の視差のある２本のストリームを製作し、任意の形式にエンコードし、記録し、表示出力できるから分野を問わず、最適なエンコード形式で３Ｄ視聴される。
【符号の説明】
【０００９】１    対物レンズ用マウント
２    右側光路
３    左側光路
４    カメラマウント
５    遮光板
６    アダプター鏡筒
７    映像入力端子
８    映像出力端子
９    映像入力端子
１０  キャプチャーカード
１１  カメラ内部の撮像素子周りにに光学像が投された様子。ＬＬＬやＲＲＲの像は実際には反転している。
１２  左光路のイメージサークル
１３  撮撮素子
１４  遮光板の効果を想定する境界
１５  右光路のイメージサークル
１６  １枚のフレーム上の左側の左光路映像
１７  １枚のフレーム上の右側の右光路映像
１８  左光路映像をクロップ。１枚のフレームに左光路のみの映像
１９  右光路映像をクロップ。１枚のフレームに右光路のみの映像
２０  上記１８と１９をＰＣで３Ｄエンコードした映像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年9月22日(2021.9.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
一つの被写体を二つ光路のある撮影レンズで一つの撮像素子の異なる場所に視差ができた二つの被写体像が同時に結像するレンズ、顕微鏡又は内視鏡とカメラの組合せからなる撮像装置。
【請求項２】
一つの被写体の視差のある二つの被写体像が左右に並んで１フレームにある１本のビデオ映像をほぼ同時に２回キャプチャーし、１回目は左像、２回目を右像を、左右像を同一の区域でクロップ（切り取り）して、一つのフレームに左右像を一つの像に３Ｄ合成するソフトウエアーで構成する、カメラ、ビデオキャプチャーカード、コンピューターの組合せからなる映像合成装置。
【請求項３】
少なくとも２入力１出力端子があり、このうち、一つの入力端子は外部カメラとケーブル接続し、キャプチャーカードが映像をキャプチャーすると共に、入力映像をそのままループスルーしてこの一つの出力端子から、そして、これに接続した１本の映像ケーブルと接続したこのもう一つの入力端子から、再度同じ映像を入力し、キャプチャーしてコンピューター処理へと受け渡すビデオキャプチャーカード。