(57)【要約】【課題】デジタルスチルカメラを用いて被写体の３Ｄ画像データを生成する際に使用する３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具を提供する。【解決手段】基台に鉛直上方に向けて直立させた直立フレームと、この直立フレームの頂部から水平方向に向けて張り出させた水平フレームと、この水平フレームの先端部分に回転軸を鉛直方向とした回転継手を介して取り付けた支持アームと、この支持アームに釣り下げ状態に取り付けた円弧状の湾曲アームと、この湾曲アームに沿って進退自在として湾曲アームに取り付けたカメラ支持ステージとを備え、カメラ支持ステージにデジタルスチルカメラを装着可能とした３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台に鉛直上方に向けて直立させた直立フレームと、
この直立フレームの頂部から水平方向に向けて張り出させた水平フレームと、
この水平フレームの先端部分に回転軸を鉛直方向とした回転継手を介して取り付けた支持アームと、
この支持アームに釣り下げ状態に取り付けた円弧状の湾曲アームと、
この湾曲アームに沿って進退自在として湾曲アームに取り付けたカメラ支持ステージと
を備え、カメラ支持ステージにデジタルスチルカメラを装着可能とした３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具。
【請求項２】
支持アームによる湾曲アームの支持位置は、湾曲アームの長手方向の任意の位置に調整可能とした請求項１に記載の３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具。
【請求項３】
カメラ支持ステージには、装着したデジタルスチルカメラを左右方向に移動させる水平移動機構を設けている請求項１または請求項２に記載の３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルスチルカメラが取り付けられるカメラ支持具に関し、特にデジタルスチルカメラを用いて被写体の３Ｄ画像データを生成する際に使用する３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラが普及することにより、従来のフィルム式のカメラでは撮影困難であった映像の作成が可能となっている。具体的には、デジタルスチルカメラで得られた画像データのデジタル加工が可能であって、例えば、左目用画像データと右目用画像データとを重ね合わせた合成画像データを表示させることにより、３Ｄ表示と呼ばれる立体的な表示が可能となっている。
【０００３】
このような立体的な表示は、医学的な解剖画像において特に有益であり、血管や神経の空間的な位置の認識に優れており、医学生だけでなく、外科手術を行う医者等が術前に手術部位を確認することに利用することもできる。
【０００４】
このような立体表示が可能な画像データを作成する場合には、被写体とカメラとの位置関係を適正として撮影を行う必要があり、しかも血管や神経の空間的な位置の認識性を高めるためには、いろいろな角度からの撮影を行う必要がある。
【０００５】
そこで、一般的には、１つの支持フレームに複数台のカメラを装着して撮影を行うことがよく行われている（例えば、特許文献１参照。）。ただし、この方法では、左目用画像データ及び右目用画像データといった視差を考慮した画像作成を考えると、ステレオカメラが必要となり、現在市販されているステレオカメラでは、解剖画像で要求される精密な描写の性能が十分ではない。
【０００６】
また、別の方法として、垂直軸を中心に回転するフレームと、水平軸を中心に回転するフレームとを組み合わせて様々な方向から被写体をデジタルスチルカメラで撮影するカメラ支持具が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この場合には、視差を考慮して左目用画像データ及び右目用画像データを作成することで、目的とする画像データを生成することはできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３４５４７８号公報
【特許文献２】特表２０１１−５２３７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、垂直軸を中心に回転するフレームと、水平軸を中心に回転するフレームとを組み合わせたカメラ支持具では、特に水平軸を中心に回転するフレームが不安定化しやすいという問題があった。
【０００９】
本発明者は、医学的に有用な解剖画像を作成しようと考えており、特に、血管や神経などの位置や、各器官の構造を立体的に把握しやすいように、立体視可能な解剖画像を作成使用とすると、被写体とカメラの位置関係の情報も重要で、カメラの配置を精密に、かつ確実に設定する必要があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具は、基台に鉛直上方に向けて直立させた直立フレームと、この直立フレームの頂部から水平方向に向けて張り出させた水平フレームと、この水平フレームの先端部分に回転軸を鉛直方向とした回転継手を介して取り付けた支持アームと、この支持アームに釣り下げ状態に取り付けた円弧状の湾曲アームと、この湾曲アームに沿って進退自在として湾曲アームに取り付けたカメラ支持ステージとを備え、カメラ支持ステージにデジタルスチルカメラを装着可能としたカメラ支持具である。
【００１１】
さらに、本発明の３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具では、支持アームによる湾曲アームの支持位置を、湾曲アームの長手方向の任意の位置に調整可能としたことにも特徴を有し、カメラ支持ステージに、装着したデジタルスチルカメラを左右方向に移動させる水平移動機構を設けていることにも特徴を有するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、デジタルスチルカメラの位置決めをするための支持アーム及び湾曲アームが、水平フレームから釣り下げ状に配置されていることにより、デジタルスチルカメラの重量を利用して安定化しやすく、被写体とデジタルスチルカメラの位置関係を安定的に維持でき、デジタルスチルカメラの配置設定を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具の斜視図である。
【図２】本発明に係る３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具の側面図である。
【図３】カメラ支持ステージの説明図である。
【図４】本発明に係る３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具の使用状態の説明図である。
【図５】支持アームに設けた目盛板の説明図である。
【図６】本発明に係る３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具の使用状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具は、図１及び図２に示すように、基台10に鉛直上方に向けて直立させた直立フレーム20と、この直立フレーム20の頂部から水平方向に向けて張り出させた水平フレーム30と、この水平フレーム30の先端部分に回転軸を鉛直方向とした回転継手31を介して取り付けた支持アーム40と、この支持アーム40に釣り下げ状態に取り付けた円弧状の湾曲アーム50と、この湾曲アーム50に沿って進退自在として湾曲アーム50に取り付けたカメラ支持ステージ60とを備え、カメラ支持ステージ60にデジタルスチルカメラ70を装着可能としたカメラ支持具である。
【００１５】
基台10は、本実施形態では、互いに平行に配置させた第１フレーム11及び第２フレーム12と、この第１フレーム11と第２フレーム12の一方の端部側を連結した連結フレーム13で、略コ字状としている。基台10は本形態に限定するものではなく、安定的に支持可能な形態となっていればどのような形態であってもよい。
【００１６】
第１フレーム11と第２フレーム12の下面側にはアジャスタ14を装着しており、このアジャスタ14による調整によって、基台10を安定的に、かつ略水平状態に設置可能としている。
【００１７】
また、第１フレーム11と第２フレーム12の連結フレーム13側の端部下面には、キャスタ15をそれぞれ装着しており、基台10を傾倒させてキャスタ15を接地させることで、容易に移動可能としている。
【００１８】
直立フレーム20は、基端を連結フレーム13の上面に接続して、鉛直上方に向けて直立させている。直立フレーム20は伸縮自在としており、不使用時には直立フレーム20を縮めておくことで、収納しやすくしている。
【００１９】
水平フレーム30は、直立フレーム20の頂部から水平方向に向けて張り出し状に設けている。水平フレーム30の先端部分の下面には、回転軸を鉛直方向とした回転継手31を装着している。
【００２０】
支持アーム40は、水平フレーム30に対して釣り下げ状に配設しており、回転継手31に取り付けていることで、回転自在となっている。
【００２１】
支持アーム40の下端には、湾曲アーム50を取り付けるための取付部41を設けている。
【００２２】
取付部41は、湾曲アーム50が挿通される挿通孔を設けた筒状ガイド41aを備え、筒状ガイド41aに挿通された湾曲アーム50に固定ネジ41bの先端を押し当てることで、支持アーム40に対して湾曲アーム50を固定することとしている。
【００２３】
図２に示すように、支持アーム40の取付部41は、回転継手31における回転軸の鉛直下方ではなく、回転軸の鉛直下方からずらせた位置に配置している。このように、支持アーム40の取付部41を回転継手31における回転軸の鉛直下方からずらせた位置に配置することで、回転継手31における回転軸の鉛直下方にデジタルスチルカメラ70を位置させることができるようにしている。
【００２４】
湾曲アーム50は、本実施形態では側面視で略四分の一円弧状の湾曲形状としており、断面形状は、略正方形状としている。湾曲アーム50の側面には角度目盛を刻んでおり、角度調整を可能としている。
【００２５】
カメラ支持ステージ60は、図２及び図３（ａ）に示すように側面視Ｌ字状としたＬ字状フレーム61の一方端に取付部62を設けて湾曲アーム50に取り付け可能とし、Ｌ字状フレーム61の他方端にデジタルスチルカメラ70が装着される装着部63を設けている。
【００２６】
Ｌ字状フレーム61は、Ｌ字状フレーム61に装着したデジタルスチルカメラ70の撮像素子の位置が、円弧状とした湾曲アーム50の半径方向上となるように調整しておくことが望ましく、使用するデジタルスチルカメラ70に合わせて調整可能としてもよい。
【００２７】
カメラ支持ステージ60の取付部62は、湾曲アーム50が挿通される挿通孔を設けた筒状ガイド62aを備え、筒状ガイド62aに挿通された湾曲アーム50に固定ネジ62bの先端を押し当てることで、湾曲アーム50の所定位置にカメラ支持ステージ60を固定可能としている。
【００２８】
カメラ支持ステージ60の装着部63には、図３に示すように、装着したデジタルスチルカメラ70を左右方向に移動させる水平移動機構Ｈを設けている。図中の符号63aは移動操作ネジで、この移動操作ネジ63aの回転操作によって水平移動機構Ｈの移動操作を行っている。図中の符号63bは固定ネジで、この固定ネジ63bの操作によって水平移動機構Ｈを固定して、移動操作ネジ63aによる操作を行えないようにしている。
【００２９】
本発明のカメラ支持具では、カメラ支持ステージ60の装着部63に設けた水平移動機構Ｈで、図３（ｂ）に示すように、カメラ支持ステージ60に装着したデジタルスチルカメラ70を左右方向に移動させることで、左目用画像データと右目用画像データとをそれぞれ生成することとしている。特に、水平移動機構Ｈでの移動量を調整することで、立体視の際の立体感を変更できるので、被写体に応じて、適宜の移動量とすることが望ましい。
【００３０】
このように構成したカメラ支持具は、図４に示すように、回転継手31によって湾曲アーム50を回転自在とすることができ、いずれの方向からでも撮影を行うことができる。
【００３１】
なお、支持アーム40には、図１，２，４に示すように、支持アーム40とともに回転する円盤状の目盛板42を装着している。また、水平フレーム30の先端には、目盛板42の目盛りを指し示すための指針32を取り付けており、回転継手31の回転角度を特定可能としている。
【００３２】
さらに、本実施形態のカメラ支持具では、図５（ａ）に示すように、目盛板42の上面に所定の角度間隔で嵌合用凹部43を複数設け、この嵌合用凹部43に先端部が進退しながら嵌合するラチェット33を、図５（ｂ）に示すように、支持片34を介して水平フレーム30に装着している。
【００３３】
このラチェット33の先端部分が嵌合用凹部43に嵌合することで、目盛板42の回転、すなわち回転継手31の回転を抑制することとなり、緩い固定状態とすることができる。そして、回転継手31を回転させる場合には、ラチェット33の動作回数で回転角度を認識することができ、操作性を向上させることができる。
【００３４】
また、本実施形態のカメラ支持具では、図６（ａ）に示すように、湾曲アーム50に沿ってカメラ支持ステージ60を移動させて適宜の位置にデジタルスチルカメラ70を位置させて、回転継手31によって湾曲アーム50を回転させながら撮影を行ってもよいし、図６（ｂ）に示すように、支持アーム40による湾曲アーム50の支持位置を、湾曲アーム50の長手方向の任意の位置とすることで適宜の位置にデジタルスチルカメラ70を位置させて、回転継手31によって湾曲アーム50を回転させながら撮影を行ってもよい。
【００３５】
このように、支持アーム40による湾曲アーム50の支持位置を、湾曲アーム50の長手方向の任意の位置に調整可能とすることで、回転継手31によって湾曲アーム50を回転させた際に、湾曲アーム50が周囲の障害物に当たったりすることを防止できる。
【００３６】
このように、本発明の３Ｄ画像撮影用のカメラ支持具では、デジタルスチルカメラ70の位置決めをするための支持アーム40及び湾曲アーム50を、水平フレーム30から釣り下げ状に配置している。したがって、デジタルスチルカメラ70の重量を利用して支持アーム40及び湾曲アーム50を安定化しやすく、被写体とデジタルスチルカメラ70の位置関係を安定的に維持でき、デジタルスチルカメラ70の配置設定を確実に行うことができる。
【符号の説明】
【００３７】
10  基台
11  第１フレーム
12  第２フレーム
13  連結フレーム
14  アジャスタ
15  キャスタ
20  直立フレーム
30  水平フレーム
31  回転継手
32  指針
33  ラチェット
34  支持片
40  支持アーム
41  取付部
41a 筒状ガイド
41b 固定ネジ
42  目盛板
43  嵌合用凹部
50  湾曲アーム
60  カメラ支持ステージ
61  Ｌ字状フレーム
62  取付部
62a 筒状ガイド
62b 固定ネジ
63  装着部
63a 移動操作ネジ
63b 固定ネジ
70  デジタルスチルカメラ
Ｈ  水平移動機構
【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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