(57)【要約】ステレオグラフィックカメラシステム及び方法を開示する。ステレオグラフィックカメラは、それぞれレンズを含む左カメラ及び右カメラと、複数のプリセット動作モードから一つの選択された動作モードの選択を受信するインターフェースと、を含んでもよい。複数の動作モードのそれぞれと関連付けられた一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、プリセットパラメータメモリに記憶されてもよい。両眼間距離機構は、選択された動作モードに関連付けられた一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータの少なくとも一部に基づく左カメラ及び右カメラ間の両眼間距離を設定してもよい。【選択図】図３
2013528014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれレンズを含む左カメラ及び右カメラと、
複数のプリセット動作モードから一つの選択された動作モードの選択を受信するインターフェースと、
前記複数の動作モードのそれぞれと関連付けられた一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータを記憶するプリセットパラメータメモリと、
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータの少なくとも一部に基づく前記左カメラ及び前記右カメラ間の両眼間距離を設定するための両眼間距離機構と、を含むステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項２】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、プリセット両眼間距離パラメータを含み、
前記両眼間距離機構は、前記プリセット両眼間距離パラメータに応じて前記両眼間距離を設定する請求項１に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項３】
前記設定された両眼間距離及び前記レンズの焦点距離の少なくとも一部に基づいて前記左カメラ及び前記右カメラ間の輻輳角を設定するための輻輳角機構をさらに含む請求項２に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項４】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
前記輻輳角機構は、前記設定された両眼間距離、前記焦点距離及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて前記輻輳角を設定する請求項３に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項５】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、仮定した極限被写体距離及び仮定した最小被写体距離の少なくとも１つを含み、
前記両眼間距離機構は、所定の最大視差パラメータ、前記レンズの焦点距離、前記レンズの焦点長さ並びに前記仮定した極限被写体距離及び／又は前記仮定した最小被写体距離に応じて前記両眼間距離を設定する請求項１に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項６】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、所定の最大視差を含む請求項５に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項７】
前記所定の最大視差は、前記複数の動作モードの全てに対して共通の値である請求項５に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項８】
前記設定された両眼間距離及び前記レンズの前記焦点距離の少なくとも一部に基づく前記左カメラ及び前記右カメラ間の輻輳角を設定するための輻輳角機構をさらに含む請求項５に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項９】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
前記輻輳角機構は、前記設定された両眼間距離、前記焦点距離及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて前記輻輳角を設定する請求項８に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項１０】
前記インターフェース、プリセットモードパラメータメモリ及び前記両眼間距離機構に接続されるコントローラをさらに含み、
前記コントローラが行うアクションは、
前記インターフェースから前記選択されたモードのデータ表示を受信し、
前記プリセットモードパラメータメモリから前記選択されたモードに関連付けられたプリセットパラメータを読み出し、
前記読み出されたプリセットパラメータ、前記所定の最大視差並びに前記レンズの前記焦点距離及び前記焦点長さから要求された両眼間距離を算出し、
前記両眼間距離機構へ前記要求された両眼間距離のデータ表示を送信することを含む請求項５に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項１１】
前記プリセットパラメータメモリは、前記複数のプリセット動作モードの少なくともいくつかに関連付けられたレンズアパーチャ、シャッタースピード、露出時間及び電気フラッシュパラメータの一又はそれ以上をさらに記憶する請求項１に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項１２】
複数のプリセット動作モードから一つの選択された動作モードの選択を受信するステップと、
プリセットパラメータメモリから前記選択された動作モードに関連付けられた一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータを読み出すステップと、
前記読み出された一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータの少なくとも一部に基づく左カメラ及び右カメラ間の両眼間距離を設定するステップと、を含むステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１３】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、プリセット両眼間距離パラメータを含み、
前記両眼間距離を設定するステップは、前記プリセット両眼間距離パラメータに基づいて両眼間距離を設定することを含む請求項１２に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１４】
前記左カメラ及び前記右カメラは、関連付けられた左レンズ及び右レンズを有し、
前記方法は、前記設定された両眼間距離及び前記レンズの焦点距離の少なくとも一部に基づき前記左カメラ及び前記右カメラ間の輻輳角を設定するステップをさらに含む請求項１３に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１５】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
前記設定された両眼間距離、前記焦点距離及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて前記輻輳角を設定することを含む輻輳距離を設定するステップを含む請求項１４に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１６】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、仮定した極限被写体距離及び仮定した最小被写体距離の一方又は両方を含み、
前記両眼間距離を設定するステップは、所定の最大視差パラメータ、前記レンズの焦点距離、前記レンズの焦点長さ並びに仮定した極限被写体距離及び／又は仮定した最小被写体距離に基づいて前記両眼間距離を設定することを含む請求項１２に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１７】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、前記所定の最大視差を含む請求項１６に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１８】
前記所定の最大視差は、前記複数の動作モードの全てに対して共通の値である請求項１６に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１９】
前記設定された両眼間距離及び前記レンズの前記焦点距離の少なくとも一部に基づく前記左カメラ及び前記右カメラ間の輻輳角を設定するステップをさらに含む請求項１６に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２０】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
前記輻輳角を設定するステップは、前記設定された両眼間距離、前記焦点距離及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて前記輻輳角を設定することを含む請求項１９に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２１】
前記両眼間距離を設定するステップは、以下の式に基づいて前記両眼間距離を設定することを含み、
ＩＯＤ＝最小（ＩＯＤＥＯＤ，ＩＯＤＭＯＤ）
ここでＩＯＤ＝前記両眼間距離
ＩＯＤＥＯＤ＝［ＣＤ×ＡＥＯＤ×ＭＤ×Ｗ］／［（ＡＥＯＤ−ＣＤ）×ＦＬ］
ＩＯＤＭＯＤ＝［ＣＤ×ＡＭＯＤ×ＭＤ×Ｗ］／［（ＣＤ−ＡＭＯＤ）×ＦＬ］
Ｗ＝各カメラ内のイメージセンサの幅
ＦＬ＝前記レンズの前記焦点長さ
ＡＥＯＤ＝前記仮定した極限被写体距離
ＡＭＯＤ＝前記仮定した最小被写体距離
ＭＤ＝前記ステレオグラフィックカメラにより記録されたシーンの幅のフラクションとしての前記所定の最大視差
ＣＤ＝輻輳距離
である請求項１６に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２２】
前記選択された動作モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
輻輳距離ＣＤは、前記レンズの前記焦点距離ＦＤ及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて求められる請求項２１に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２３】
前記ステレオグラフィックカメラは、ステレオグラフィックビデオカメラであり、
前記焦点距離及び前記焦点長さの少なくとも一つは、ビデオテイク中に変更される請求項２１に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２４】
前記両眼間距離は、ビデオテイク中に変更される請求項２３に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２５】
前記方法は、ほぼリアルタイムで連続的に行われる請求項２４に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２６】
前記レンズの前記焦点距離及び前記焦点長さは、オペレータの動作により設定される請求項２３に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２７】
前記レンズの前記焦点長さは、オペレータの動作により設定され、
前記レンズの前記焦点距離は、オートフォーカスサブシステムにより設定される請求項２３に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２８】
前記複数のプリセット動作モードの少なくともいくつかのために、
前記プリセットパラメータメモリから、前記選択された動作モードに関連付けられたレンズアパーチャパラメータを読み出すステップと、
前記レンズアパーチャパラメータに応じて前記レンズのそれぞれのアパーチャを設定するステップと、をさらに含む請求項１２に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２９】
前記複数のプリセット動作モードの少なくともいくつかのために、
前記プリセットパラメータメモリから、前記選択された動作モードに関連付けられたシャッタースピードパラメータ及び／又は露出時間パラメータを読み出すステップと、
前記シャッタースピードパラメータ及び／又は前記露出時間パラメータに応じて前記カメラを動作するステップと、をさらに含む請求項１２に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この開示は、ステレオ視に関する。
【背景技術】
【０００２】
人間は、両眼視により環境を三次元的に視ている。両眼視は、視覚系及び分析系の両方である。我々の脳は、ある程度、我々のそれぞれが横方向に隔てられ、前方へ向いている眼の網膜により受け付けられる三角法による視覚情報に基づいて距離及び速度の両方を把握する。両眼は、前方へ向いているため、我々の各眼の視野は、重複し、各眼により同一領域がわずかに異なって見えるように認識される。我々が、我々の眼に近接する対象物に焦点を合わせると、我々の眼は、お互いの方向に向かって回転する。我々が、我々の眼から離れた対象物に焦点を合わせると、我々の眼は、平行視（ｐａｒａｌｌｅｌ  ｖｉｅｗ）の方向に向かって回転する。各眼の視線と視線との間の角度は、一般に輻輳角（ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  ａｎｇｌｅ）と呼ばれる。輻輳角は、我々が、我々の眼に近接する被写体を視たときに大きくなり、我々の眼から離れた対象物を視たときに小さくなる。輻輳角は、我々が非常離れた対象物を視たときに、略平行な視線を示し、実質的にゼロとなりうる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
三次元画像処理は、また、少なくとも１８３８年からステレオ画像処理として知られている。歴史的には、ステレオカメラは、一般的に、平均的な人間の眼と同様な距離である約６５ｍｍの距離で横方向に隔てられた２つのレンズを含む。互いのレンズの効果的な距離は、両眼間距離（ｉｎｔｅｒｏｃｕｌａｒ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）として知られている。両眼間距離は、ステレオグラフィック画像の見かけ深さに大きな効果を有する。両眼間隔の増加は、ステレオグラフィック画像の見かけ深さを増加させる。両眼間隔の減少は、ステレオグラフィック画像の見かけ深さを減少させる効果を有する。
【０００４】
ステレオグラフィック画像の上映は、一般に、左眼によってのみ見られる第１の画像及び右眼によってのみ見られる第２の画像を提供することにより達成される。画像間の差異又は視差は、深さの錯覚を提供する。視差のある二つの画像は、三次元として把握されうる。過度の視差を表す二つの画像又はその一部分は、三次元として把握され得ないが、単に二つの重複する二次元画像として視認されうる。閲覧者が適応しうる、視差制限と通常呼ばれる視差の量は、閲覧者間で変化する。視差制限は、また、対象の大きさ、画像内の対象の近さ、対象の色及び画像内の被写体の動きの割合のような画像内容により変化することが知られている。閲覧者の目の視線間での角度として表される視差制限は、典型的な立体画像の角度の約１２−１５分であってもよい。
【０００５】
偏光、フィルター、眼鏡、プロジェクター及びシャッターを含む種々の技術は、各眼を適切な画像の視認するのみに制限するために用いられてきた。
【０００６】
ステレオグラフィック画像を表示することへの第１のアプローチは、第１の偏光状態を有する光を用いて視野スクリーン上に左眼画像を形成し、第１の偏光状態に直交する第２の偏光状態を有する光を用いて同一の視野スクリーン上に右眼画像を形成することである。この画像は、その後、第１の偏光状態の光のみを左眼で受け付け、第２の偏光状態の光のみを右眼で受け付けるような偏光レンズを有する眼鏡を用いて閲覧されうる。この種の立体視表示は、二つの偏光された画像を共通の投影スクリーンに投影する。この技術は、現在の３Ｄムービーで用いられている。
【０００７】
ステレオグラフィック画像を表示することへの第２のアプローチは、高速で共通の視野スクリーンに交互に左眼及び右眼画像を形成することである。この画像は、その後、交互画像で同時に左眼又は右眼のいずれかで交互に視野から隠れるシャッター眼鏡を用いて閲覧されうる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従来の、２次元画像を記録するためのステレオグラフィックカメラではないものを準備することは、アパーチャ又はレンズ速度、シャッター又は露出速度、レンズ焦点長さ（ｌｅｎｓ  ｆｏｃａｌ  ｌｅｎｇｔｈ）又はズーム、及びレンズ焦点距離（ｌｅｎｓ  ｆｏｃｕｓ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）を設定することを含む。消費者が一般的に使用する画像及びビデオカメラの両方は、少なくともいくつかのこれらのパラメータを所定の値に設定するプリセット動作モード（ｐｒｅｓｅｔ  ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｍｏｄｅｓ）を選択する方法を含む。一般的なプリセットモードは、ポートレイト（通常大きなアパーチャを設定する）、スポーツ（通常速いシャッタースピードを設定する）及び風景（通常小さなアパーチャを設定する）を含む。ステレオグラフィックカメラは、両眼間距離及び輻輳角を含む、追加パラメータを設定する必要があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、ある環境におけるステレオグラフィックカメラの概略図である。
【図２】図２は、ステレオグラフィックカメラによりキャプチャされた画像を示す。
【図３】図３は、ステレオグラフィックカメラシステムのブロック図である。
【図４】図４は、ステレオ画像を記録する処理のフローチャートである。
【図５】図５は、ステレオ画像を記録する処理のフローチャートである。
【図６】図６は、ステレオ画像を記録する処理のフローチャートである。
【図７】図７は、ステレオグラフィックカメラの複数のプリセット動作モードのための例示的なステレオパラメータの表である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本記載全体を通じて、概略図及びブロック図に表される要素は、３桁の参照番号が割り当てられ、最上位桁は図面の番号であり、下位２つの桁は要素に特定されるものである。左目又は右目のいずれかへの類似する機能を有する要素は、左目又は右目をそれぞれ示すための“Ｌ”又は“Ｒ”のいずれかの添字を有する同一の参照番号が割り当てられる。
【００１１】
（装置の説明）
ここで、図１を参照すると、ステレオグラフィックカメラ１００は、左カメラ１１０Ｌと、右カメラ１１０Ｒとを含んでもよい。“カメラ”の文言は、被写体及び媒体の画像を形成し、画像を受信、検出及び／又は記録する光学システムを有する任意の装置を含むことを意図している。左カメラ及び右カメラは、フィルム又はデジタルスチルカメラであってもよく、フィルム又はデジタルモーションカメラ、或いはビデオカメラであってもよい。左カメラ及び右カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒは、両眼間距離ＩＯＤにより隔てられてもよい。左カメラ１１０Ｌ及び右カメラ１１０Ｒのそれぞれは、レンズ１１２Ｌ，１１２Ｒを含んでもよい。“レンズ”の文言は、任意の画像形成光学システムを含むことを意図しており、透明屈折光学素子の組み合わせに限定されない。レンズは、屈折、拡散及び／又は反射光学素子、及びそれらの組み合わせを使用してもよい。各レンズは、各カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒの視野の中心を規定する軸１１５Ｌ，１１５Ｒを有してもよい。
【００１２】
カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒは、軸１１５Ｌ及び１１５Ｒが平行となる、又は輻輳角Θが２つの軸１１５Ｌ，１１５Ｒ間で形成されるように露出されてもよい。カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒは、軸１１５Ｌ，１１５Ｒが、カメラから輻輳距離ＣＤで交差するように露出されてもよい。両眼間距離ＩＯＤ、輻輳距離ＣＤ及び輻輳角Θは、以下の式により関連付けられる。
Θ＝２ＡＴＡＮ（ＩＯＤ／２ＣＤ），ｏｒ  （１）
ＣＤ＝ＩＯＤ／［２ΤΑΝ（Θ／２）］    （２）
両眼間距離ＩＯＤ及び輻輳距離ＣＤは、各レンズ１１４Ｌ，１１４Ｒ内の入射瞳（ｅｎｔｒａｎｃｅ  ｐｕｐｉｌ）の中心であってもよい交点から測定されてもよい。入射瞳がレンズ１１４Ｌ，１１４Ｒの前方に近接して位置してもよいため、両眼間距離ＩＯＤ及び輻輳距離ＣＤは、レンズ１１４Ｌ，１１４Ｒの前方から都合よく測定されうる。
【００１３】
ステレオグラフィックカメラ１００は、シーン１０５のステレオグラフィック画像を形成するために用いられる。図１の簡素化した例で示すように、シーン１０５は、例えば、人物として示される主要な被写体１２２を含んでもよい。シーン１０５は、背景（主要な被写体の後方）及び前景（主要な被写体の前方）における他のフィーチャー及び被写体も含んでもよい。カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒから、木として示される最も遠い背景被写体１２４への距離は、極限被写体距離（ｅｘｔｒｅｍｅ  ｏｂｊｅｃｔ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）ＥＯＤとして規定されてもよい。カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒから、植物として示される最も近い前景被写体１２６への距離は、最小被写体距離（ｍｉｎｉｍｕｍ  ｏｂｊｅｃｔ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）ＭＯＤとして規定されてもよい。
【００１４】
ステレオグラフィックカメラ１００のようなステレオグラフィックカメラからの画像が視野スクリーンに表示された場合、輻輳距離ＣＤでのシーン被写体は、視野スクリーンの平面で明らかになるであろう。図１の例の主要な被写体１２２及び前景被写体１２６のような、ステレオグラフィックカメラに近接して位置するシーン被写体は、視野スクリーンの前に現れる。木１２４のような、ステレオグラフィックカメラからさらに離れて位置するシーン被写体は、視野スクリーンの後ろに現れる。
【００１５】
各レンズ１１５Ｌ，１１５Ｒは、調整可能な焦点を有してもよい。レンズ１１５Ｌ，１１５Ｒは、共通の調整可能焦点距離ＦＤで焦点合わせされてもよいように、ステレオグラフィックカメラは、二つのレンズの焦点を同期調整する焦点調整機構を有してもよい。焦点調整機構は、二つのレンズ１１５Ｌ，１１５Ｒの焦点に機械的、電気的、電気機械的、電子的、又は他の結合機構（ｃｏｕｐｌｉｎｇ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）により結合（ｃｏｕｐｌｅ）してもよい。焦点距離（ｆｏｃｕｓ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）ＦＤは、手動で調整されてもよく、自動的に調整されてもよい。焦点距離ＦＤは、カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒが主要な被写体１３０で焦点合わせされるように調整されてもよい。焦点距離は、カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒから主要な被写体１２２への距離を求めるセンサ（図示せず）に応じて自動的に調整されてもよい。カメラから主要な被写体への距離を求めるセンサは、音波測距機、光学又はレーザ測距機、又は他の距離測定装置であってもよい。カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒがデジタルスチルイメージ、モーションピクチャ又はビデオカメラである場合には、焦点距離は、カメラにより感知された画像の一方又は双方を分析する一又はそれ以上のプロセッサ（図示せず）に応じて調整されてもよい。プロセッサは、カメラ内に位置してもよく、カメラに接続されてもよい。
【００１６】
輻輳距離ＣＤ及び焦点距離ＦＤは、同一距離に共通に設定されてもよく、これは、カメラ１１０Ｌ，１１０Ｒから主要な被写体１２２への距離であってもよい。しかし、図１に示すように、輻輳距離ＣＤ及び焦点距離ＦＤは、同一距離でなくてもよい。例えば、焦点距離ＦＤは、カメラから主要な被写体１２２への距離に設定されてもよく、輻輳距離ＣＤは、焦点距離よりもわずかに長く設定されてもよい。この場合、画像が表示されると、主要な被写体１２２は、視野スクリーンの平面の前に現れる。焦点距離ＦＤと輻輳距離ＣＤとの差は、調整可能又は所定のオフセットであってもよい。オフセットは、絶対値であってもよく、この場合、輻輳距離は、次式により算出されてもよい。
ＣＤ＝ＦＤ＋α  （３）
ここで、αは、アブソリュートディメンション（ａｂｓｏｌｕｔｅ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）としてのオフセットである。オフセットは、相対的であってもよく、この場合、輻輳距離は、次式により算出されてもよい。
ＣＤ＝（ＦＤ）（１＋β）  （４）
ここで、βは、ＦＤの一部としてのオフセットである。例えば、絶対的なオフセットαは、１フィート又は２メートルのような距離測定であってもよく、相対的なオフセットβは、５％又は１０％のような関係又は比の表現であってもよい。絶対的なオフセット及び相対的なオフセットの両方はゼロであってもよく、この場合、ＣＤ＝ＦＤである。
【００１７】
各レンズ１１５Ｌ，１１５Ｒは、また、各レンズの焦点長さ（ｆｏｃａｌ  ｌｅｎｇｔｈ）ＦＬが調整されうるズーム機能を有してもよい。ステレオグラフィックカメラ１００は、レンズ１１５Ｌ，１１５Ｒの両方が常に、正確な同一の焦点長さを有するように、二つのレンズの焦点長さを同期調整する焦点長さ調整機構を有してもよい。二つのレンズ１１５Ｌ，１１５Ｒの焦点長さ調整は、機械的、電気的、電子的、電気機械的又は他の結合機構により結合されてもよい。通常、レンズ１１５Ｌ，１１５Ｒの焦点長さは、手動で調整されてもよい。二つのレンズ１１５Ｌ，１１５Ｒの焦点長さは、また、所定のシナリオに基づいて自動的に調整されてもよい。
【００１８】
図２を参照すると、左カメラによりキャプチャされた例示的な画像は、スクリーン２２０Ｌに表示されたものとして示され、右カメラによりキャプチャされた例示的な画像は、スクリーン２２０Ｒに表示されたものとして示される。スクリーン２２０Ｌに表示される画像は、ディスプレイスクリーンの中心近傍の主要な被写体の画像２２２Ｌと、主要な被写体２２２Ｌの画像の左に最大背景被写体の画像２２４Ｌと、を含む。スクリーン２２０Ｒに表示される画像は、ディスプレイスクリーンの中心近傍の主要な被写体の画像２２２Ｒと、主要な被写体２２２Ｒの画像の右に最大背景被写体の画像２２４Ｒと、を含む。
【００１９】
左画像２２０Ｌ及び右画像２２０Ｒの対応する被写体間での位置的な差異、又は視差は、二つの画像が、観察者の左目及び右目により別々に閲覧されたとき、深さの錯視を提供してもよい。しかしながら、深さの錯視を維持するために、最大視差は、閲覧者依存及び画像依存の両方であってもよい制限値よりも小さくなければならない。図２の例では、最大視差は、最大背景被写体の画像２２４Ｌ，２２４Ｒ間で発生する。
【００２０】
ここで図３を参照すると、ステレオグラフィックカメラシステム３００は、カメラプラットフォーム３３０と、メモリ３５０と、オペレータインターフェース３６０と、を含んでもよく、それぞれがコントローラ３４０に接続されてもよい。カメラプラットフォーム３３０は、左カメラ３１０Ｌと、右カメラ３１０Ｒとを含んでもよく、それぞれが関連するレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒを有する。各左及び右カメラ３１０Ｌ／Ｒは、電荷結合素子（ＣＣＤ）センサのような一又はそれ以上のソリッドステートの画像センサを含んでもよい。各左及び右カメラ３１０Ｌ／Ｒは、それぞれの画像信号をコントローラ３４０に提供してもよい。
【００２１】
コントローラ３４０は、マイクロコントローラ、シグナルプロセッサ、用途に特化した集積回路、プログラマブルゲートアレイ又はロジックアレイ、及び他のアナログ及び／又はデジタル回路のような、一又はそれ以上の汎用性のプロセッサを含んでもよい。コントローラ３４０の全部又は一部は、一又はそれ以上のプロセッサにより実行されるソフトウェア及び／又はファームウェアにより実装されてもよい。コントローラ３４０は、ランダムメモリ、ランダムアクセス（読み取り／書き込み）メモリ、及び不揮発性書き込み可能メモリを含んでもよいメモリ３５０に接続されてもよい。メモリ３５０は、プログラムメモリ３５４と、画像記憶メモリ３５６と、プリセットモードパラメータメモリ３５２と、コントローラ３４０により使用するためのワーキングメモリ（図示せず）と、を含んでもよい。
【００２２】
プログラムメモリ３５４は、コントローラ３４０により実行するためのプログラム命令を記憶する、読み出しのみ、又は不揮発性の書き込み可能メモリであってもよい。画像記憶メモリ３５６は、ステレオグラフィックカメラシステム３００によりキャプチャされた画像を記憶する不揮発性の書き込み可能メモリであってもよい。画像記憶メモリ３５６は、ステレオグラフィックカメラシステム３００から取り外し可能であってもよく、又はステレオグラフィックカメラシステム３００へ外付けされてもよい。プリセットモードパラメータメモリ３５２は、ステレオグラフィックカメラシステム３００のプリセット動作モードの複数のパラメータそれぞれを定義するパラメータを記憶する、読み出しのみ、又は不揮発性の書き込み可能メモリであってもよい。
【００２３】
プリセットモードパラメータメモリ３５２は、プリセット動作モードの複数のパラメータそれぞれに関連付けられた複数のプリセットパラメータそれぞれを記憶してもよい。各プリセット動作モードに関連付けられた複数のプリセットパラメータは、一又はそれ以上のステレオパラメータを含んでもよい。本願では、用語“ステレオパラメータ”とは、ステレオグラフィックカメラに特有のカメラ動作パラメータであり、２Ｄカメラには要求されないパラメータを意味する。ステレオパラメータは、複数のプリセットパラメータそれぞれを含んでよく、両眼間距離、輻輳距離、焦点距離オフセットへの輻輳距離、最大許容視差、仮定した極限被写体距離（ａｓｓｕｍｅｄ  ｅｘｔｒｅｍｅ  ｏｂｊｅｃｔ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）、仮定した最小被写体距離（ａｓｓｕｍｅｄ  ｍｉｎｉｍｕｍ  ｏｂｊｅｃｔ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）、及び他のパラメータである。ステレオグラフィックカメラに特有でないレンズアパーチャ、シャッター／露出速度、及び電子フラッシュを制御するためのパラメータのような他のパラメータもまた、プリセットモードパラメータメモリに記憶されてもよい。
【００２４】
カメラプラットフォーム３３０は、左カメラ３１０Ｌと右カメラ３１０Ｒとの両眼間距離を調整するＩＯＤ機構３３２を含んでもよい。カメラプラットフォームは、対応する旋回軸の周りの一方又は双方のカメラを旋回することにより、左カメラ３１０Ｌと右カメラ３１０Ｒとの間の輻輳角を調整するΘ機構３３４を含んでもよい。ＩＯＤ機構３３２及びΘ機構３３４の両方は、一又はそれ以上の可動プラットフォーム、又は、モータ又は他のアクチュエータに接続されるステージを含んでもよい。ＩＯＤ機構３３２及びΘ機構３３４は、コントローラ３４０から受信されたデータに応じて、両眼間距離及び輻輳角それぞれを設定するように構成されてもよい。本願では“データ（ｄａｔａ）”の文言は、両眼間距離又はステレオ輻輳角のようなパラメータの値を通信するために用いられるデジタルデータ、コマンド、命令（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ）、デジタル信号、アナログ信号、光学信号及び他のデータを含むことを意図している。
【００２５】
カメラプラットフォーム３３０は、レンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点距離を同期して調整し、かつ設定する焦点機構３３６を含んでもよい。焦点機構３３６は、双方のレンズの焦点距離を同一の値に同期して調整するレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒ間での機械的、電子的、電気的又は電気機械的な結合を含んでもよい。焦点機構３３６は、コントローラ３４０から受信されたデータに応じて焦点距離を設定するように構成されたモータ又は他のアクチュエータを含んでもよい。焦点機構３３６は、焦点機構３３６に組み込まれるノブ、リング又は他のマニュアルアクチュエータによってユーザにより手動で制御されてもよい。手動で制御されるとき、焦点機構３３６は、焦点距離を示すデータをコントローラ３４０に提供するために、エンコーダ、ポテンショメータ、又は他のセンサを含んでもよい。焦点機構３３６は、手動制御下及び／又はコントローラ３４０から受信されたデータに応じて動作するように構成されてもよい。
【００２６】
ユーザーインターフェース３６０は、ユーザがレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点距離を設定することができるようにする焦点コントロール（ｆｏｃｕｓ  ｃｏｎｔｒｏｌ）（図示せず）を含んでもよい。焦点コントロールは、例えば、ノブ、ホイール、一又はそれ以上のボタン、ジョイスティック、又はユーザによりレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点距離を増減させてもよい他の入力装置であってもよい。ユーザーインターフェース３６０は、ユーザが焦点距離を変更するために焦点コントロールをアクティベートすることを示すデータをコントローラ３４０に送信してもよく、よって、コントローラは、レンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点距離を変更するために焦点機構３３６へデータを送信してもよい。
【００２７】
カメラシステムは、レンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点距離を自動的に設定するように構成されてもよい。カメラシステム３００は、シーンの主要な被写体への距離を自動的に測定するためのオートフォーカスセンサ３４２を含んでもよい。オートフォーカスセンサ３４２は、主要な被写体への距離を示すデータをコントローラ３４０に送信してもよく、よって、コントローラは、レンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点距離を変更するために焦点機構３３６へデータを送信してもよい。
【００２８】
オートフォーカスセンサ３４２に加えて又はそれに替えて、コントローラ３４０は、カメラ３１０Ｌ，３１０Ｒの一方又は両方からの画像信号を分析することによりレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの適切な焦点距離を求めてもよい。例えば、コントローラ３４０は、カメラ３１０Ｌ，３１０Ｒの一方又は両方によりキャプチャされる画像の全部又は一部の高空間周波数成分を分析しつつ、焦点機構３３６がレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点距離を変化させてもよい。コントローラ３４０は、画像の高空間周波数成分を最大にする焦点距離として適切な焦点距離を求めてもよく、よって、コントローラは、レンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点距離を変化するための焦点機構３３６へデータを送信してもよい。
【００２９】
カメラプラットフォーム３３０は、レンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点長さを同期して調整し、かつ設定するズーム機構３３８してもよい。ズーム機構３３８は、双方のレンズの焦点長さを同一の値に同期して調整するレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒ間での機械的、電子的、電気的又は電気機械的な結合を含んでもよい。ズーム機構３３８は、コントローラ３４０から受信されたデータに応じて焦点長さを設定するように構成されたモータ又は他のアクチュエータを含んでもよい。ズーム機構３３８は、ズーム機構３３８に組み込まれるノブ、リング又は他のマニュアルアクチュエータによってユーザにより手動で制御されてもよい。手動で制御されるとき、ズーム機構３３８は、焦点距離を示すデータをコントローラ３４０に提供するために、エンコーダ、ポテンショメータ、又は他のセンサを含んでもよい。ズーム機構３３８は、手動制御下及び／又はコントローラ３４０から受信されたデータに応じて動作するように構成されてもよい。
【００３０】
ユーザーインターフェース３６０は、ユーザがレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点長さを設定することができるようにするズームコントロール（ｚｏｏｍ  ｃｏｎｔｒｏｌ）（図示せず）を含んでもよい。ズームコントロールは、例えば、ノブ、ホイール、一又はそれ以上のボタン、ジョイスティック、又はユーザによりレンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点長さを増減させてもよい他の入力装置であってもよい。ユーザーインターフェース３６０は、ユーザが焦点長さを変更するためにズーム制御をアクティベートすることを示すデータをコントローラ３４０に送信してもよく、よって、コントローラは、レンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点長さを変更するためにズーム機構３３８へデータを送信してもよい。
【００３１】
コントローラ３４０は、レンズ３１２Ｌ，３１２Ｒの焦点長さに基づく両眼間距離ＩＯＤ及び輻輳角Θ、極限被写体距離、最小被写体距離、図１に規定するような焦点距離オフセットへの輻輳距離、及び最大許容可能視差値のための値を求めるように構成されてもよい。ＩＯＤ及びΘを求めるための特定のアルゴリズムは、後述の処理の説明において提供される。
【００３２】
ステレオグラフィックカメラシステムが映画の記録に用いられるとき、極限被写体距離及び最小被写体距離は、測定又は求められてもよく、最大許容可能視差及び焦点距離オフセットへの輻輳距離は、専門の撮影カメラマン／ステレオグラファーにより設定されてもよい。映画の記録中に、極限被写体距離、最小被写体距離、最大許容可能視差及び焦点距離オフセットへの輻輳距離は、オペレータインターフェースを通じてステレオグラフィックカメラシステムへ手動で入力されてもよく、データバス、通信リンク、又はＩＯＤ及びΘが求められ、かつレンズ焦点長さ及び焦点距離に基づいて自動的に設定されるような他の方法によって自動で入力されてもよい。
【００３３】
ステレオグラフィックカメラシステム３００のようなステレオグラフィックカメラシステムが、ライブイベントを録画する専門職のカメラマン又は消費者により用いられるとき、最大又は最小被写体距離を求めるため、又は各ショット又はテイクのための最大許容可能視差及び焦点距離オフセットへの輻輳距離を設定するために実用的ではない。未経験のユーザ及び／又はライブイベントの録画による操作を簡易にするために、オペレータインターフェース３６０は、ユーザが複数のプリセットモードからの選択を可能にするプリセットモード選択コントロール（ｐｒｅｓｅｔ  ｍｏｄｅ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ）３６２を含んでもよく、ここで、各プリセットモードは、両眼間距離ＩＯＤ、仮定した極限被写体距離ＡＥＯＤ、仮定した最小被写体距離ＡＭＯＤ、最大視差ＭＤ及び焦点距離オフセットへの輻輳距離（ＣＤ−ＭＤ）のいくつか又は全てを定義する。各プリセットモードは、レンズアパーチャ及びシャッター／露出速度のような他のパラメータも定義してもよい。プリセットモード選択コントロール３６２は、図３の例に示すような回転スイッチであってもよく、又はユーザーインターフェース３６０又は他の制御装置内のディスプレイに提供されるソフトキー又はメニューであってもよい。
【００３４】
ユーザが複数の動作モードの一つを選択するとき、ユーザーインターフェース３６０は、選択したモードを示すデータをコントローラ３４０に送信してもよい。コントローラ３４０は、プリセットモードパラメータメモリ３５２から選択した動作モードに関連付けられた複数のプリセットモードパラメータを読み出してもよい。コントローラは、その後、選択したプリセット動作モードに基づいてカメラシステム３００を構成するために、カメラプラットフォーム３３０上の各種機構へデータを送信してもよい。
【００３５】
（処理の説明）
図４は、ステレオグラフィックカメラシステム３００のようなステレオグラフィックカメラシステムを用いてステレオグラフィック画像を記録する例示的な処理４００のフローチャートである。具体的には、図４は、静止画像又はビデオテイクのいずれかを記録する処理のフローチャートであり、ここで、左及び右カメラ間の両眼間距離は、複数のプリセット動作モードのそれぞれに対して予め設定された値で固定され、カメラレンズの焦点距離及び焦点長さ（ズーム）は、手動で制御される。本願では、用語“テイク（ｔａｋｅ）”は、“単一のシーン又はシーンの一部の途切れの無い撮影”という従来の意味を有する。フローチャートは、単一の静止画像を記録するための開始４０５と、終了４６０とを有する。フローチャートは、４０５で開始し、４７０でビデオテイクの記録を終了するが、ビデオテイクを記録する処理は、実際には継続し、処理内のアクションは、テイクの記録中に連続的かつほぼリアルタイムで行われてもよい。また、処理４００は、静止画像又はビデオテイクが記録されるごとに繰り返されてもよい。
【００３６】
この明細書において、“ほぼリアルタイム（ｎｅａｒ−ｒｅａｌ  ｔｉｍｅ）”は、記録されるシーンの現在のイベントと比べて非常に短い、処理遅延を除くリアルタイムを意味する。
【００３７】
４１０において、動作モードは、複数のプリセット動作モードから選択されてもよい。動作モードは、オペレータインターフェースを通じてオペレータにより選択されてもよく、これは、ステレオグラフィックカメラシステムの一部分であってもよい。オペレータインターフェースは、ステレオグラフィックカメラシステムから隔てられてもよく、かつ通信リンクによりステレオグラフィックカメラシステムに接続されてもよい。
【００３８】
４１５において、選択した動作モードに関連付けられる、一又はそれ以上のステレオパラメータを含む複数のプリセットパラメータが読み出されてもよい。複数のプリセットパラメータは、例えば、ステレオグラフィックカメラシステム内のプリセットパラメータメモリから読み出されてもよい。選択した動作モードに関連付けられる複数のプリセットパラメータは、両眼間距離パラメータを含んでもよい。選択した動作モードに関連付けられる複数のプリセットパラメータは、また、焦点距離オフセットへの輻輳距離を含んでもよい。
【００３９】
４２０において、焦点距離及びレンズ焦点長さは、オペレータにより設定されてもよい。例えば、オペレータは、ステレオグラフィックカメラシステム又は利モードオペレータインターフェース上に配置されてもよい、それぞれの制御装置を用いて焦点距離及びレンズ焦点長さを設定してもよい。
【００４０】
４３５において、輻輳距離ＣＤは、４２０で受信した焦点距離及び４１５で読み出された焦点距離オフセットパラメータへの輻輳距離に基づいて求められてもよい。例えば、輻輳距離は、式（３）又は式（４）を用いて求められてもよい。選択した動作モードに関連付けられる複数のプリセットパラメータが、焦点距離オフセットパラメータへの輻輳距離を含まないとき、輻輳距離は、焦点距離と等しい値が求められてもよい。４４５において、ステレオグラフィックカメラシステムの左及び右カメラの両眼間距離ＩＯＤは、４１５で読み出した両眼間距離パラメータに基づいて設定されてもよい。４３５及び４４５におけるアクションは、同時に又は任意の順番で行われてもよい。
【００４１】
４５０において、輻輳角Θは、算出及び設定されてもよい。輻輳角Θは、４３５からの輻輳距離ＣＤ、及び上述したような式（１）を用いた４４５での両眼間距離ＩＯＤから算出されてもよい。
【００４２】
輻輳距離ＣＤ、両眼間距離ＩＯＤ及び輻輳角Θは、コントローラ３４０のようなコントローラにより４３５、４４５及び４５０で算出されてもよい。コントローラは、適宜ＩＯＤ及びΘを設定するためのカメラプラットフォーム上の機構へデータを送信してもよい。
【００４３】
４５５において、静止画像又はビデオテイクのフレームは、キャプチャされ、画像メモリに記憶されてもよい。静止画像がキャプチャされたとき、処理４００は、４６０において終了してもよい。ビデオテイクのフレームがキャプチャされたときに、テイクの記録が完了した場合、４６５において判断がなされてもよい。記録が続く場合、処理４００は、４１５から連続的かつほぼリアルタイムで繰り返されてもよい。記録が完了した場合、処理４００は、４７０において終了する。続いて、処理４００は、次の静止画像又はビデオテイクを記録するために４０５から開始してもよい。
【００４４】
図５は、ステレオグラフィックカメラシステム３００のようなステレオグラフィックカメラシステムを用いてステレオグラフィック画像を記録する他の例示的な処理５００のフローチャートである。具体的には、図５は、静止画像又はビデオテイクのいずれかを記録する処理のフローチャートであり、ここで、カメラレンズの焦点距離及び焦点長さ（ズーム）は、手動で制御され、両眼間距離は、焦点距離及び焦点長さの一部に基づいて求められる。フローチャートは、単一の静止画像を記録するための開始５０５と、終了５６０とを有する。フローチャートは、５０５で開始し、５８０でビデオテイクの記録を終了するが、ビデオテイクを記録する処理は、実際には継続し、処理内のアクションは、テイクの記録中に連続的かつほぼリアルタイムで行われてもよい。処理５００の多くのアクションは、処理４００の対応するアクションと同一であり、同様のアクションの重複する説明は提供されない。
【００４５】
５１５において、５１０で選択された動作モードに関連付けられる、一又はそれ以上のステレオパラメータを含む複数のプリセットパラメータが読み出されてもよい。選択された動作モードに関連付けられる複数のプリセットパラメータは、仮定した極限被写体距離ＡＥＯＤ及び仮定した最小被写体距離ＡＭＯＤの少なくとも一つを含んでもよい。選択された動作モードに関連付けられる複数のプリセットパラメータは、また、最大視差パラメータ及び焦点距離ＣＤ−ＦＤへの輻輳距離オフセットパラメータを含んでもよい。
【００４６】
５４０において、ＩＯＤのための二つのポテンシャル値が算出されてもよい。ＩＯＤＥＯＤは、ステレオグラフィックカメラシステムから仮定した極限被写体距離（ＡＥＯＤ）に位置する仮想の背景被写体により導入される視差に基づく。ＩＯＤＭＯＤは、ステレオグラフィックカメラシステムから仮定した最小被写体距離（ＡＭＯＤ）に位置する仮想の前景被写体により導入される視差に基づく。ＩＯＤＥＯＤは、以下の式を用いて算出されてもよい。
ＩＯＤＥＯＤ＝（ＡＥＯＤ×ＣＤ×ＭＤ×Ｗ）／［（ＡＥＯＤ−ＣＤ）×ＦＬ］  （７）
ここで、ＩＯＤＥＯＤ＝ＡＥＯＤに基づく両眼間距離
Ｗ＝各カメラ内のイメージセンサの幅
ＦＬ＝レンズの焦点長さ
ＡＥＯＤ＝仮定した極限被写体距離パラメータ
ＭＤ＝ステレオグラフィックカメラにより記録されたシーンの幅のフラクションとしての最大視差パラメータ
ＣＤ＝５３５で求められた輻輳距離
【００４７】
ＩＯＤＭＯＤは、以下の式を用いて算出されてもよい。
ＩＯＤＭＯＤ＝（ＡＭＯＤ×ＣＤ×ＭＤ×Ｗ）／［（ＣＤ−ＡＭＯＤ）×ＦＬ］  （８）
ここで、ＩＯＤＭＯＤ＝ＡＭＯＤに基づく両眼間距離
Ｗ＝各カメラ内のイメージセンサの幅
ＦＬ＝レンズの焦点長さ
ＡＭＯＤ＝最小被写体距離パラメータ
ＭＤ＝ステレオグラフィックカメラにより記録されたシーンの幅のフラクションとしての最大視差パラメータ
ＣＤ＝５３５で求められた輻輳距離
【００４８】
５４５において、ステレオグラフィックカメラのＩＯＤは、ＩＯＤＥＯＤ及びＩＯＤＭＯＤの最小値に設定されてもよい。いくつかのプリセットモードでは、ＩＯＤは、記録されるシーンにおいて前景被写体がないことの仮定に基づくＩＯＤＥＯＤを設定してもよい。選択した動作モードに関連付けられる複数のプリセットパラメータが、最大視差値を含まないとき、デフォルトの最大視差値が用いられてもよい。デフォルトの最大視差パラメータは、複数のプリセット動作モードの全てに対して用いられてもよい。
【００４９】
図６は、ステレオグラフィックカメラシステム３００のようなステレオグラフィックカメラシステムを用いてステレオグラフィック画像を記録する他の例示的な処理６００のフローチャートである。具体的には、図６は、静止画像又はビデオテイクのいずれかを記録する処理のフローチャートであり、ここで、カメラレンズの焦点長さ（ズーム）は、手動で制御され、レンズの焦点距離は、自動的に設定され、両眼間距離は、焦点距離及び焦点長さの一部に基づいて求められる。フローチャートは、単一の静止画像を記録するための開始５０５と、終了５６０とを有する。フローチャートは、６０５で開始し、６８０でビデオテイクの記録を終了するが、ビデオテイクを記録する処理は、実際には継続し、処理内のアクションは、テイクの記録中に連続的かつほぼリアルタイムで行われてもよい。処理６００の多くのアクションは、処理５００及び／又は処理４００の対応するアクションと同一であり、同様のアクションの重複する説明は提供されない。
【００５０】
６２０において、ステレオグラフィックカメラ内のレンズの焦点長さは、オペレータにより設定されてもよい。６３０において、記録されるシーンにおける主要な被写体への距離は、測定されてもよい。主要な被写体への距離は、音波、無線周波数又は光学的な距離計のような距離測定装置を用いて測定される。例えば、赤外光学距離計は、シーンの中央における被写体への距離を測定してもよい。ステレオグラフィックカメラシステムの一方又は両方によりキャプチャされた画像を分析しつつ、主要な被写体への距離は、レンズの焦点距離を自動的に変更することにより測定されてもよい。画像分析が主要な被写体への距離を求めるために用いられるとき、主要な被写体は、また、顔検出分析のような画像分析により識別されてもよい。
【００５１】
６３０において、レンズの焦点距離は、６２５で求めたように主要な被写体への距離と等しくなるように自動的に設定されてもよい。レンズの焦点距離が設定された後、６３５から６７０までのアクションは、図５と共に説明したように進められてもよい。
【００５２】
図７は、ステレオグラフィックカメラシステム３００のようなステレオグラフィックカメラシステムの４つのプリセット動作モード（ポートレイト、インテリア、スポーツ及び風景）のプリセットステレオパラメータをリストにした表を示す。プリセット動作モードの数及び選択は、例示である。ステレオグラフィックカメラシステムは、４つのプリセット動作モード以上又は以下のモードを有してもよい。ステレオグラフィックカメラシステムは、ポートレイト、インテリア、スポーツ及び風景のいずれか又は全てに加えて又はそれに替えて、他のプリセット動作モードを有してもよい。各例示的なプリセットパラメータ動作モードのための図７にリスト化されたプリセットパラメータ値もまた、例示である。任意のプリセット動作モードのためのプリセットパラメータ値は、例えば、画像センサのサイズ、レンズ焦点長さ及びアパーチャレンジを含むカメラシステムの機能（ｆｅａｔｕｒｅｓ）の少なくとも一部に基づいてもよい。
【００５３】
任意の与えられたプリセットパラメータ動作モードのために、関連付けられたプリセットパラメータは、両眼間距離パラメータＩＯＤに含まれてもよい。ＩＯＤパラメータは、記録されるシーン内の被写体への仮定した距離を考慮して設定されてもよい。最も広いＩＯＤ値は、風景プリセット動作モードのために、遠い距離の被写体を記録するときに、いくつかの３次元性の提案を確実にするようにプリセットされてもよい。最も狭いＩＯＤ値は、ポートレイトプリセット動作モードのために、広いＩＯＤが短い焦点距離と組み合わせて用いられるときに、要求される大きな輻輳角により生じうる画像歪みを一部回避するようにプリセットされてもよい。
【００５４】
予め設定された両眼間距離に替えて、プリセットパラメータは、最大視差パラメータＭＤと、仮定した最小被写体距離ＡＭＯＤ及び仮定した極限被写体距離ＡＥＯＤの少なくとも一つと、を含んでもよい。ＭＤ、ＡＭＯＤ及び／又はＡＥＯＤパラメータは、前述したような要求されるＥＯＤを求めるために用いられてもよい。図７の例では、ＭＤは、全ての４つの例示的なプリセット動作モードのために、一定の値であるが、ＭＤの異なる値がいくつか又は全てのプリセット動作モードのために定義されてもよい。図７の例でのＡＭＯＤ及びＡＥＯＤ値は、例示的なプリセット動作モードに対して任意であるが、妥当である。ＡＭＯＤ、ＡＥＯＤ及びＭＤのための他の値が用いられてもよい。
【００５５】
プリセットパラメータは、焦点距離オフセットパラメータへの輻輳距離を含んでもよい。図７の例では、輻輳距離は、ポートレイトモードを除く全てのプリセット動作モードのための焦点長さと等しくなるように設定される。焦点距離と等しい輻輳距離を設定することにより、ステレオグラフィック画像が閲覧されたときに、主要なシーン被写体が、画像面に現れる。ポートレイトプリセット動作モードでは、焦点距離オフセットへの輻輳距離は、例えば、ポートレイト被写体が画像面のわずか前に現れるように焦点距離の１０％に設定されてもよい。
【００５６】
少なくともいくつかのプリセット動作モードのためのプリセットパラメータは、ステレオグラフィックカメラシステムに特有でないパラメータを含んでもよい。図７の例では、インテリア及び風景プリセット動作モードのためのプリセットパラメータは、大きな焦点の深さを提供するためにカメラレンズを小さなアパーチャに設定することを含んでもよい。逆に、ポートレイトプリセット動作モードのためのプリセットパラメータは、ポートレイト被写体の後ろの被写体が焦点に合わないように、小さな焦点の深さを提供するためにカメラレンズを大きなアパーチャに設定することを含んでもよい。スポーツプリセット動作モードのためのプリセットパラメータは、動いている被写体を止めるために速いシャッタースピード又は短い露出時間を設定することを含んでもよい。
【００５７】
（結語）
本記載全体を通して、示された実施形態及び例は、開示された、又は特許請求の範囲において請求された装置及び手順についての限定ではなく、典型例として想定されるべきものである。本明細書において提示された例の多くは、方法の作用又はシステムの要素の特定の組合せに関連するものであるけれども、それらの作用及びそれらの要素は、他の方法において、組み合わされてよく、同じ課題を達成するものとして理解されるべきである。フローチャートに関して、追加の工程及び工程の削減もまた考慮されてよく、図示した工程は、本明細書において記載された方法を達成するために組み合わされてもよく、又はさらに改良されてもよい。１つの実施形態のみに関連して記載された作用、要素、及び特徴は、他の実施形態における同様の役割から排除されることは意図されていない。
【００５８】
本明細書において用いられるように、「複数」とは、２つ以上を意味する。本明細書において用いられるように、「一連の」物品とは、１つ以上のそのような物品を含み得る。本明細書において用いられるように、明細書の記載又は特許請求の範囲の請求項においては、用語「含む、備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む、備える（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」「運ぶ、有する、持つ（ｃａｒｒｙｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「含む、関する、関連する（ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ）」等は、オープンエンド型、すなわち、含むがそれらに限定されないということを意味することは理解されるべきである。「〜からなる」及び「〜から実質的になる」といった移行句の各々のみが、特許請求の範囲の請求項に関しては、クローズ型、又は半クローズ型の移行句である。請求項の要素を変更するために、特許請求の範囲の請求項における「第１」、「第２」、「第３」等の序数の用語の使用は、それ自体では、任意の優先順位、優位性、又はある請求項の要素が他のものより先であったり、又は、ある方法の作用が行われる時間的順序等を含意せず、請求項の要素を区別するために、特定の名前を有するある請求項の要素から、同じ名前を有する別の要素を区別するためのラベルとして（順序を示す用語の使用を別にして）単に用いられる。本明細書において用いられるように、「及び／又は」は、リストアップされた物品が二者択一であることを意味するが、そうした二者択一もまた、そうしてリストアップされた物品の任意の組合せを含むものである。
【図１】
2013528014.tif 000003
【図２】
2013528014.tif 000004
【図３】
2013528014.tif 000005
【図４】
2013528014.tif 000006
【図５】
2013528014.tif 000007
【図６】
2013528014.tif 000008
【図７】
2013528014.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成24年11月20日(2012.11.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれレンズを含む左カメラ及び右カメラと、
３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードから選択されたステレオグラフィック画像化モードの選択を受信するインターフェースと、
前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードのそれぞれと関連付けられた一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータを記憶するプリセットパラメータメモリと、
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータの少なくとも一部に基づく前記左カメラ及び前記右カメラ間の両眼間距離を設定するための両眼間距離機構と、を含み、
前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードのそれぞれは、画像化される各シーンに関連付けられ、
前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードのそれぞれに関連付けられる前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、前記各シーン内の被写体への仮定した距離に基づいて予め設定され、
前記設定された両眼間距離は、前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードの少なくともいくつかの間で異なる
ステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項２】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、プリセット両眼間距離を含み、
前記両眼間距離機構は、前記プリセット両眼間距離に応じて前記両眼間距離を設定する請求項１に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項３】
前記設定された両眼間距離及び前記レンズの焦点距離の少なくとも一部に基づいて前記左カメラ及び前記右カメラ間の輻輳角を設定するための輻輳角機構をさらに含む請求項２に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項４】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
前記輻輳角機構は、前記設定された両眼間距離、前記焦点距離及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて前記輻輳角を設定する請求項３に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項５】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、仮定した極限被写体距離及び仮定した最小被写体距離の少なくとも１つを含み、
前記両眼間距離機構は、所定の最大視差パラメータ、前記レンズの焦点距離、前記レンズの焦点長さ並びに前記仮定した極限被写体距離及び／又は前記仮定した最小被写体距離に応じて前記両眼間距離を設定する請求項１に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項６】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、所定の最大視差を含む請求項５に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項７】
前記所定の最大視差は、前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードの全てに対して共通の値である請求項５に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項８】
前記設定された両眼間距離及び前記レンズの前記焦点距離の少なくとも一部に基づく前記左カメラ及び前記右カメラ間の輻輳角を設定するための輻輳角機構をさらに含む請求項５に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項９】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
前記輻輳角機構は、前記設定された両眼間距離、前記焦点距離及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて前記輻輳角を設定する請求項８に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項１０】
前記インターフェース、プリセットモードパラメータメモリ及び前記両眼間距離機構に接続されるコントローラをさらに含み、
前記コントローラが行うアクションは、
前記インターフェースから前記選択されたステレオグラフィック画像化モードのデータ表示を受信し、
前記プリセットモードパラメータメモリから前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられたプリセットパラメータを読み出し、
前記読み出されたプリセットパラメータ、前記所定の最大視差並びに前記レンズの前記焦点距離及び前記焦点長さから要求された両眼間距離を算出し、
前記両眼間距離機構へ前記要求された両眼間距離のデータ表示を送信することを含む請求項５に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項１１】
前記プリセットパラメータメモリは、前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードの少なくともいくつかに関連付けられたレンズアパーチャ、シャッタースピード、露出時間及び電気フラッシュパラメータの一又はそれ以上をさらに記憶する請求項１に記載のステレオグラフィックカメラシステム。
【請求項１２】
３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードから選択されたステレオグラフィック画像化モードの選択を受信するステップと、
プリセットパラメータメモリから前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータを読み出すステップと、
前記読み出された一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータの少なくとも一部に基づく左カメラ及び右カメラ間の両眼間距離を設定するステップと、を含み、
前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードのそれぞれは、画像化される各シーンに関連付けられ、
前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードのそれぞれに関連付けられる前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、前記各シーン内の被写体への仮定した距離に基づいて予め設定され、
前記設定された両眼間距離は、前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードの少なくともいくつかの間で異なる
ステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１３】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、プリセット両眼間距離を含み、
前記両眼間距離を設定するステップは、前記プリセット両眼間距離に基づいて両眼間距離を設定することを含む請求項１２に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１４】
前記左カメラ及び前記右カメラは、関連付けられた左レンズ及び右レンズを有し、
前記方法は、前記設定された両眼間距離及び前記レンズの焦点距離の少なくとも一部に基づき前記左カメラ及び前記右カメラ間の輻輳角を設定するステップをさらに含む請求項１３に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１５】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
前記設定された両眼間距離、前記焦点距離及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて前記輻輳角を設定することを含む輻輳距離を設定するステップを含む請求項１４に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１６】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、仮定した極限被写体距離及び仮定した最小被写体距離の一方又は両方を含み、
前記両眼間距離を設定するステップは、所定の最大視差パラメータ、前記レンズの焦点距離、前記レンズの焦点長さ並びに仮定した極限被写体距離及び／又は仮定した最小被写体距離に基づいて前記両眼間距離を設定することを含む請求項１２に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１７】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、前記所定の最大視差を含む請求項１６に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１８】
前記所定の最大視差は、前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードの全てに対して共通の値である請求項１６に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項１９】
前記設定された両眼間距離及び前記レンズの前記焦点距離の少なくとも一部に基づく前記左カメラ及び前記右カメラ間の輻輳角を設定するステップをさらに含む請求項１６に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２０】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
前記輻輳角を設定するステップは、前記設定された両眼間距離、前記焦点距離及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて前記輻輳角を設定することを含む請求項１９に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２１】
前記両眼間距離を設定するステップは、以下の式に基づいて前記両眼間距離を設定することを含み、
ＩＯＤ＝最小（ＩＯＤＥＯＤ，ＩＯＤＭＯＤ）
ここでＩＯＤ＝前記両眼間距離
ＩＯＤＥＯＤ＝［ＣＤ×ＡＥＯＤ×ＭＤ×Ｗ］／［（ＡＥＯＤ−ＣＤ）×ＦＬ］
ＩＯＤＭＯＤ＝［ＣＤ×ＡＭＯＤ×ＭＤ×Ｗ］／［（ＣＤ−ＡＭＯＤ）×ＦＬ］
Ｗ＝各カメラ内のイメージセンサの幅
ＦＬ＝前記レンズの前記焦点長さ
ＡＥＯＤ＝前記仮定した極限被写体距離
ＡＭＯＤ＝前記仮定した最小被写体距離
ＭＤ＝前記ステレオグラフィックカメラにより記録されたシーンの幅のフラクションとしての前記所定の最大視差
ＣＤ＝輻輳距離
である請求項１６に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２２】
前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられた前記一又はそれ以上のプリセットステレオパラメータは、輻輳距離オフセットパラメータへのプリセット焦点距離を含み、
輻輳距離ＣＤは、前記レンズの前記焦点距離ＦＤ及び前記輻輳距離オフセットパラメータへの前記プリセット焦点距離に基づいて求められる請求項２１に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２３】
前記ステレオグラフィックカメラは、ステレオグラフィックビデオカメラであり、
前記焦点距離及び前記焦点長さの少なくとも一つは、ビデオテイク中に変更される請求項２１に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２４】
前記両眼間距離は、ビデオテイク中に変更される請求項２３に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２５】
前記方法は、ほぼリアルタイムで連続的に行われる請求項２４に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２６】
前記レンズの前記焦点距離及び前記焦点長さは、オペレータの動作により設定される請求項２３に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２７】
前記レンズの前記焦点長さは、オペレータの動作により設定され、
前記レンズの前記焦点距離は、オートフォーカスサブシステムにより設定される請求項２３に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２８】
前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードの少なくともいくつかのために、
前記プリセットパラメータメモリから、前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられたレンズアパーチャパラメータを読み出すステップと、
前記レンズアパーチャパラメータに応じて前記レンズのそれぞれのアパーチャを設定するステップと、をさらに含む請求項１２に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【請求項２９】
前記３又はそれ以上のプリセットステレオグラフィック画像化モードの少なくともいくつかのために、
前記プリセットパラメータメモリから、前記選択されたステレオグラフィック画像化モードに関連付けられたシャッタースピードパラメータ及び／又は露出時間パラメータを読み出すステップと、
前記シャッタースピードパラメータ及び／又は前記露出時間パラメータに応じて前記カメラを動作するステップと、をさらに含む請求項１２に記載のステレオグラフィックカメラを制御する方法。
【国際調査報告】
2013528014.tif 000010