(57)【要約】【課題】  さまざまな構造や形状の立体画像撮影装置や立体画像投影装置に対して共通の立体画像用アダプターを取り付けることが可能な汎用性の高いアダプター保持装置およびアダプターセットを提供する。【解決手段】  立体画像の撮影を行う撮影装置および表示を行う投影装置のそれぞれに、光学アダプターを連結するためのアダプター保持装置を装着する。光学アダプターを保持させるアダプター保持部を、撮影装置に装着するアダプター保持装置と投影装置に装着するアダプター保持装置とで共通仕様とすることで、同一の光学アダプターを簡便に撮影装置と投影装置に連結することができる。投影装置に対応した表示用アダプター保持装置と、撮影装置に対応した撮影用アダプター保持装置とで、共通の光学アダプターを装着することができるため、光学アダプターの汎用性を向上させて光学アダプターの設計を容易にすることが可能である。【選択図】図１
2005181880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影用光学部材を有する撮影装置を着脱自在に装着する撮影装置保持部と、左目用画像と右目用画像とを異なる光路で導出する立体画像用アダプターを前記撮影用光学部材の位置に着脱自在に取り付けるためのアダプター保持部と、前記撮影装置保持部および前記アダプター保持部が形成される本体部と、を備えることを特徴とするアダプター保持装置。
【請求項２】
前記撮影装置保持部は前記撮影装置の底面に装着され、前記アダプター保持部は前記撮影装置の前面に配置されることを特徴とする請求項１記載のアダプター保持装置。
【請求項３】
前記撮影装置保持部は、前記撮影装置の三脚取り付け部と螺子で締結されることを特徴とする請求項１記載のアダプター保持装置。
【請求項４】
前記アダプター保持部に前記撮影装置の撮影部を挿通する開口部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のアダプター保持装置。
【請求項５】
前記撮影装置のファインダーの一部を覆って視野範囲を限定する視野限定部を備えることを特徴とする請求項１記載のアダプター保持装置。
【請求項６】
前記視野限定部によって限定される視野範囲は、前記立体画像用アダプターに入射して前記撮影用光学部材に到達する光の入射方向であることを特徴とする請求項５記載のアダプター保持装置。
【請求項７】
前記立体画像用アダプターは対向して配された一対のミラーを備え、前記立体画像用アダプターに入射した光の一部を前記一対のミラーで反射させて、前記撮影用光学部材に到達させるものであることを特徴とする請求項６記載のアダプター保持装置。
【請求項８】
投影用光学部材を有する投影装置を着脱自在に装着する投影装置保持部と、左目用画像と右目用画像とを異なる光路で導出する立体画像用アダプターを前記投影用光学部材の位置に着脱自在に配するためのアダプター保持部と、前記投影装置保持部および前記アダプター保持部が形成される本体部と、を備えることを特徴とするアダプター保持装置。
【請求項９】
前記投影用光学部材により投影される画像の光路上に形成され、前記投影装置により投影される左目用画像および右目用画像の偏光方向を互いに異なるものとする偏光部材を備えることを特徴とする請求項８記載のアダプター保持装置。
【請求項１０】
前記偏光部材の一部は前記立体画像用アダプターを装着する側に突出して形成され、前記立体画像用アダプターの内部で前記右目用画像または前記左目用画像を投影する光路上に配置されることを特徴とする請求項９記載のアダプター保持装置。
【請求項１１】
前記立体画像用アダプターは、前記投影装置により投影される前記右目用画像または前記左目用画像のいずれか一方を反射する第一のミラーと、前記第一のミラーによって反射された光を反射する第二のミラーとを備え、前記第一のミラーと前記第二のミラーの間に前記偏光部材の一部が配されることを特徴とする請求項１０記載のアダプター保持装置。
【請求項１２】
左目用画像と右目用画像とを異なる光路で導出する立体画像用アダプター部と、前記立体画像用アダプター部を着脱自在に装着する第一の保持部が形成され、前記立体画像用アダプター部を撮影装置に連結させる第一のアダプター保持手段と、前記立体画像用アダプター部を着脱自在に装着する第二の保持部が形成され、前記立体画像用アダプター部を投影装置に連結させる第二のアダプター保持手段とを備えることを特徴とするアダプターセット。
【請求項１３】
前記第一の保持部と前記第二の保持部とが略同一形状であることを特徴とする請求項１２記載のアダプターセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影装置または画像投影装置と立体画像用アダプターとを連結するためのアダプター保持装置およびアダプターセットに関し、特に両眼視差を有する立体画像用の画像を撮影するための立体画像撮影装置または立体画像投影装置と立体画像用アダプターとを連結するためのアダプター保持装置およびアダプターセットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、視覚による情報伝達が重要な役割を果たすようになってきており、平面的な画像の表示よりも現実に近い視覚情報として、さまざまな立体画像の表示に関する技術が提案されている。視聴者が立体画像を認識するためには、二つの視点から撮影した両眼視差を有する画像を視聴者の左右の眼にそれぞれ認識させる必要がある。
【０００３】
視聴者の左右の眼に認識させるための両眼視差を有する二枚の画像を撮影する立体画像撮影装置としては、二つの撮影装置を用意して異なる視点位置から二枚の画像を撮影するものや、反射ミラーを用いて光の経路を変化させることで二視点からの画像を撮影するものが提案されている（例えば特許文献１参照）。このとき、両眼視差を有する二枚の画像を視差画像として撮影して記録する場合には、どちらが右目用画像でどちらが左目用画像であるかを位置関係の情報として視差画像に関連付けて記録する。
【０００４】
視差画像を視聴者に立体画像として認識させるために、例えば、液晶投影装置などの平面投影装置の画素列ごとに両眼視差を有する左右の画像を交互に表示し、画面上に配置したレンチキュラーレンズにより光の進行方向を決定するものなどが提案されている。また、偏光方向を維持して光の反射を行う偏光スクリーンに対して、両眼視差を有する２種類の画像の偏光方向を直交させて投影し、視聴者が左右それぞれの画像に対応した偏光方向の偏光メガネを装着する立体画像投影装置も提案されている。
【０００５】
いずれの立体画像投影装置においても、右目用画像を視聴者の右目のみに認識させるように表示を行い、左目用画像を視聴者の左目のみに認識させるように表示を行うことで、正しく立体画像の表示を行って視聴者に立体画像を認識させることができる。そこで、両眼視差を有する画像を撮影する際に用いる立体画像用アダプターを立体画像の表示に際しても共用することで、両眼視差を有する立体用画像の撮影と表示を共通の立体画像用アダプターで実現する技術も提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１４６４２４号公報
【特許文献２】特開平８−１４９５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし特許文献１および特許文献２に記載された技術では、立体用画像の撮影装置および投影装置の構造や形状に応じて立体画像用アダプターの形状を設計する必要があり、立体画像撮影装置や立体画像投影装置に適合する立体画像用アダプターが限定されてしまうという問題があった。実際に消費者に提供される立体画像撮影装置や立体画像投影装置は、製造元や製造タイプによって複数の種類が存在する可能性があり、個別の機器に対応させる立体画像用アダプターを設計する場合には装置の設計に労力を要し、製造コストも高くなってしまう。
【０００８】
したがって本発明は、さまざまな構造や形状の立体画像撮影装置や立体画像投影装置に対して共通の立体画像用アダプターを取り付けることが可能な汎用性の高いアダプター保持装置およびアダプターセットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明のアダプター保持装置は、撮影用光学部材を有する撮影装置を着脱自在に装着する撮影装置保持部と、左目用画像と右目用画像とを異なる光路で導出する立体画像用アダプターを前記撮影用光学部材の位置に着脱自在に取り付けるためのアダプター保持部と、前記撮影装置保持部および前記アダプター保持部が形成される本体部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
アダプター保持装置を撮影装置に装着しアダプター保持装置に立体画像用アダプターを装着することで簡便に立体画像用アダプターと撮影装置の連結を行うことができる。複数種類の撮影装置に単一の立体画像用アダプターを連結する場合には、撮影装置の形状と撮影部の配置に対応させて撮影用アダプター保持装置の形状とアダプター保持部の位置を設計し、アダプター保持部の形状を共通化することで立体画像用アダプターに汎用性を持たせる事が可能となる。
【００１１】
このとき、撮影装置保持部が撮影装置の底面に装着されアダプター保持部が撮影装置の前面に配置されることや、撮影装置保持部は撮影装置の三脚取り付け部と螺子で締結されることにより、撮影装置に特殊な部材を形成せずに簡便な構成でアダプター保持装置を撮影装置に装着することが可能となる。また、アダプター保持装置に撮影装置の撮影部を挿通する開口部が形成されていることにより、撮影装置にアダプター保持装置を装着しても、アダプター保持部によって撮影部の動作が制限されることは無く、通常の撮影装置と同様の操作を行って画像の撮影を行うことが可能である。
【００１２】
さらに、アダプター保持装置に撮影装置のファインダーの一部を覆って視野範囲を限定する視野限定部を備えることにより、視野限定部によって撮影者の視野角を決定することができるため、アダプター保持装置に立体画像用アダプターを装着した場合の撮影方向と視野限定部による視野方向とを一致させておき、実際に撮影可能な方向のみを撮影者が視認するようにすることができる。視野限定部によって限定される視野範囲は、立体画像用アダプターに入射して撮影用光学部材に到達する光の入射方向である。また、立体画像用アダプターは対向して配された一対のミラーを備え、立体画像用アダプターに入射した光の一部を前記一対のミラーで反射させて、撮影用光学部材に到達させるものであるとしてもよい。
【００１３】
また、上記課題を解決するために本発明のアダプター保持装置は、投影用光学部材を有する投影装置を着脱自在に装着する投影装置保持部と、左目用画像と右目用画像とを異なる光路で導出する立体画像用アダプターを前記投影用光学部材の位置に着脱自在に配するためのアダプター保持部と、前記投影装置保持部および前記アダプター保持部が形成される本体部と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
アダプター保持装置を画像投影装置に装着し、アダプター保持装置に立体画像用アダプターを装着することで簡便に立体画像用アダプターと画像投影装置の連結を行うことができる。複数種類の画像投影装置に単一の立体画像用アダプターを連結する場合には、画像投影装置の形状と画像投影部の配置に対応させてアダプター保持装置の形状とアダプター保持部の位置を設計し、アダプター保持部の形状を共通化することで立体画像用アダプターに汎用性を持たせる事が可能となる。
【００１５】
このアダプター保持装置が、投影用光学部材により投影される画像の光路上に形成され、投影装置により投影される左目用画像および右目用画像の偏光方向を互いに異なるものとする偏光部材を備えることにより、投影される画像の偏光方向が異なるものとなり、視聴者が偏光メガネを装着することで立体画像を視認することができる。立体画像用アダプターには偏光部材を形成する必要が無いため、立体画像用アダプターを立体用画像の撮影の際に転用することが可能となる。また、偏光部材の一部は立体画像用アダプターを装着する側に突出して形成され、立体画像用アダプターの内部で右目用画像または左目用画像を投影する光路上に配置されるとしてもよい。立体画像用アダプターは、投影装置により投影される右目用画像または左目用画像のいずれか一方を反射する第一のミラーと、第一のミラーによって反射された光を反射する第二のミラーとを備え、第一のミラーと第二のミラーの間に偏光部材の一部が配されるとしてもよい。
【００１６】
また、上記課題を解決するために本発明のアダプターセットは、左目用画像と右目用画像とを異なる光路で導出する立体画像用アダプター部と、前記立体画像用アダプター部を着脱自在に装着する第一の保持部が形成され、前記立体画像用アダプター部を撮影装置に連結させる第一のアダプター保持手段と、前記立体画像用アダプター部を着脱自在に装着する第二の保持部が形成され、前記立体画像用アダプター部を投影装置に連結させる第二のアダプター保持手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
撮影用アダプター保持装置および表示用アダプター保持装置を多種多様な形状の撮影装置および投影装置に対応させて設計することで、撮影装置および投影装置毎に立体画像用アダプターを設計する必要が無くなり、複雑な内部構造を有する立体画像用アダプターを共通化して装着することができるため、汎用性の高い立体画像用アダプターを提供することが容易となる。
【００１８】
また、第一の保持部と第二の保持部とが略同一形状であることにより、撮影用アダプター保持装置のアダプター保持部と表示用アダプター保持装置のアダプター保持部とを共通の仕様とすることで、一つの立体画像用アダプターを撮影装置および投影装置に装着し、立体用画像の撮影と表示を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
撮影用アダプター保持装置のアダプター保持部と表示用アダプター保持装置のアダプター保持部とを共通の仕様とすることで、一つの立体画像用アダプターを撮影装置および投影装置に装着し、立体用画像の撮影と表示を行うことが可能となる。撮影用アダプター保持装置および表示用アダプター保持装置を多種多様な形状の撮影装置および投影装置に対応させて設計することで、撮影装置および投影装置毎に立体画像用アダプターを設計する必要が無くなり、複雑な内部構造を有する立体画像用アダプターを共通化して装着することができるため、汎用性の高い立体画像用アダプターを提供することが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を適用したアダプター保持装置およびアダプターセットについて、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本発明は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。なお、以下の説明では二枚の反射ミラーを用いた立体画像用アダプターを例に挙げて説明を行うが、反射ミラーの枚数及び形状は任意でよい。また、図を用いて説明する際の左右方向は反転させても本質的な問題ではなく、以下で説明する左と右を入れ替えて立体用画像の撮影および表示を行うとしても良い。また、以下の記載で用いる画像とは、静止画だけではなく動画も含むものとする。
【００２１】
本発明のアダプターセットは、立体画像を撮影する立体画像撮影装置に装着される撮影用アダプター保持装置と、立体画像を投影する立体画像投影装置に装着される表示用アダプター保持装置と、撮影用アダプター保持装置および表示用アダプター保持装置の両者に装着可能な立体画像用アダプターの組み合わせで構成される。
【００２２】
図１は本発明のアダプターセットを構成して立体画像撮影装置に装着される撮影用アダプター保持装置の構造を示す外観斜視図であり、図２（a）は底面図であり図２（ｂ）は正面図、図２（ｃ）は側面図である。撮影用アダプター保持装置１０は、各部材が形成される基体部分であるベース板部１１に、撮影装置との着脱をするための撮影装置保持部１２、立体画像用アダプターの着脱をするためのアダプター保持部１３、撮影用アダプター保持装置１０を正立させるための台座部１４が形成されている。またベース板部１１には撮影装置の保持を補助するための保持補助部１６が形成されており、アダプター保持部１３の一部分が延長されて平板状の遮蔽部１７が形成され、遮蔽部１７に視野限定部１８が開口されている。
【００２３】
ベース板部１１は、例えばプラスチックや金属等の材質によって形成された矩形状の部材であり、撮影装置保持部１２、アダプター保持部１３および台座部１４を連結して一体に形成するための基体部分となる部材である。ここでは、ベース板部１１の形状を平板状であるとしたが、装着する投影装置や立体画像用アダプターの形状に応じて形状を適宜設計してよい。撮影装置保持部１２は、ベース板部１１に形成された螺子孔と締結用螺子で構成された締結部材であり、撮影装置の対応位置に形成された締結用孔と螺子孔を締結用螺子で締結して、撮影用アダプター保持装置１０を撮影装置に装着して保持する。
【００２４】
アダプター保持部１３は、ベース板部１１に対して鉛直方向に形成された円環形状の部材であり、円環の内側には立体画像用アダプターを取り付けるための切り欠き部１５が等間隔に四箇所形成されている。アダプター保持部１３が形成される位置は、撮影装置の画像撮影部に対応する位置であり、立体用画像として撮影装置に入射する光はアダプター保持部１３の円環内部を通過して立体画像用アダプターに到達する。アダプター保持部１３は、立体画像用アダプターを装着して保持することが可能であれば円環形状に限定されず、投影装置の画像投影部形状に応じて適宜形状は変更可能である。また、切り欠き部１５は等間隔に四箇所形成される必要は無く、任意の位置に任意の数だけ形成されるとしてよい。
【００２５】
台座部１４は、ベース板部１１の底面側に突出して形成された複数の突起部材であり、複数の突起部材の高さが略同一であることで、台座部１４を底にして撮影用アダプター保持装置１０を平面上に正立して設置することが可能となる。このとき、ベース板部１１の底面側には撮影装置保持部１２の締結用螺子が配置されているため、締結用螺子がベース板部１１から突出している高さよりも台座部１４の高さを大きくしておく必要がある。または、締結用螺子の高さと台座部１４の高さを略同一とすることで、締結用螺子も台座部１４を構成する一部として撮影用アダプター保持装置１０の安定性を高めるとしても良い。
【００２６】
図３は、図１および図２に示した撮影用アダプター保持装置１０に撮影装置を装着した状態を示す外観斜視図である。撮影用アダプター保持装置１０のベース板部１１に撮影装置１００を配置し、撮影装置保持部１２の締結用螺子で撮影装置１００に形成された三脚用螺子孔との締結を行い、撮影用アダプター保持装置１０を撮影装置１００に装着する。この際、保持補助部１６が撮影装置１００の筐体１０１を挟み込むため、撮影用アダプター保持装置１０と撮影装置１００との位置関係にズレが生じないように装着することができる。撮影装置１００に形成されている三脚用螺子孔は、一般的に用いられて統一された規格によって形成されているため、撮影装置保持部１２を三脚用螺子孔に対応する位置に形成し、締結用螺子として三脚用螺子孔に適合する規格の螺子を用いることにより、撮影装置１００に特殊な部材を形成せずに簡便な構成で撮影用アダプター保持装置１０を撮影装置１００に装着することが可能となる。
【００２７】
撮影装置１００は画像の撮影を行う装置であり、例えば筐体１０１内に画像撮影に必要な電気回路や光学系部品が収納され、筐体１０１の前面にはファインダー１０２や撮影部１０３、フラッシュ１０４が配置され、筐体１０１上部にはシャッター１０５が取り付けられている。撮影装置１００は通常用いられる撮影装置と同様に、撮影者がファインダー１０２から光景を選択し、シャッター１０５を押すことで撮影部１０３が受光した光景の画像を撮影するものであり、光量不足を補うためにフラッシュ１０４で被写体への光の照射を行っての撮影も行うことができる。
【００２８】
撮影用アダプター保持装置１０を撮影装置１００に装着した状態では、図３に示すように、遮蔽部１７がファインダー１０２を覆う位置まで形成されており、視野限定部１８が開口されている領域だけがファインダー１０２から視認可能な領域となっている。遮蔽部１７と視野限定部１８によって撮影者の視野角を決定することができるため、撮影用アダプター保持装置１０に立体画像用アダプターを装着した場合の撮影方向と視野限定部１８による視野方向とを一致させておき、実際に撮影可能な方向のみを撮影者が視認するようにすることができる。また、遮蔽部１７は、フラッシュ１０４を覆う位置までは形成されていないため、フラッシュ１０４を用いた光の照射は通常の撮影装置１００使用と同様に行うことが可能である。
【００２９】
また、アダプター保持部１３は撮影部１０３の形状と適合する円環状の部材として形成されているため、撮影用アダプター保持装置１０を撮影装置１００に装着した状態でズームアップなどの操作をし、撮影部１０３が突出していくような場合には、撮影部１０３はアダプター保持部１３の円環形状の開口部内を挿通することになる。したがって、撮影装置１００に撮影用アダプター保持装置１０を装着しても、アダプター保持部１３によって撮影部１０３の動作が制限されることは無く、通常の撮影装置１００と同様の操作を行って画像の撮影を行うことが可能である。
【００３０】
図４は、撮影用アダプター保持装置１０に撮影装置１００および立体画像用アダプター２００を装着した状態を示す外観斜視図である。図３に示したように撮影装置１００に撮影用アダプター保持装置１０を装着した状態に、さらにアダプター保持部１３に立体画像用アダプター２００を装着することで、撮影用アダプター保持装置１０によって撮影装置１００と立体画像用アダプター２００とを保持して連結する。立体画像用アダプター２００はアダプター保持部１３に装着されるため、アダプター保持部１３の円環形状の開口部を介して撮影装置１００の撮影部１０３前面に配置される。したがって、外部から立体画像用アダプター２００に入射した光を撮影部１０３に入射させて、後述して説明するように両眼視差を有する二枚の画像を並列した立体用画像を撮影することが可能となる。
【００３１】
立体画像用アダプター２００は、中空の管状部材である筐体２０１内部に二枚の反射ミラー２０２および反射ミラー２０３が配置された装置である。筐体２０１の上部には、反射ミラー２０２と連動して回転するミラー調節部２０４が取り付けられており、ミラー調節部２０４を回転させることで、反射ミラー２０２の反射面方向を変化させることが可能となっている。また、筐体２０１のアダプター保持部１３と接続される側は、アダプター保持部１３と略同一な直径の円筒形状を成しており、切り欠き部１５に対応した位置に突起部が形成されて、切り欠き部１５に突起部を嵌合した後に微小量だけ筐体２０１を回転させることで、立体画像用アダプター２００が撮影用アダプター保持装置１０に装着される。
【００３２】
撮影用アダプター保持装置１０を撮影装置１００に装着し、撮影用アダプター保持装置１０に立体画像用アダプター２００を装着することで簡便に立体画像用アダプター２００と撮影装置１００の連結を行うことができる。複数種類の撮影装置１００に単一の立体画像用アダプター２００を連結する場合には、撮影装置１００の形状と撮影部１０３の配置に対応させて撮影用アダプター保持装置１０の形状とアダプター保持部１３の位置を設計し、アダプター保持部１３の形状を共通化することで立体画像用アダプター２００に汎用性を持たせる事が可能となる。また、筐体２０１の円筒形状部分がアダプター保持部１３の円環形状の開口部と略同一直径であるため、撮影装置１００の操作によって撮影部１０３が突出する場合にも、筐体２０１の内部での撮影部１０３の動作を妨げず、通常の撮影装置１００と同様の操作を行って画像の撮影を行うことが可能である。
【００３３】
図５は、図１に示した立体画像用アダプター２００の内部構造と、撮影装置１００に到達する光の経路を示す模式断面図である。立体画像用アダプター２００では、二枚の反射ミラー２０２，２０３を対向させて配置した例を示しているが、両眼視差を有する二枚の画像として、左目に認識させる左目用画像１０８Ｌと右目に認識させる右目用画像１０８Ｒを撮影装置１００に入射させることが可能であれば、反射ミラーの枚数や形状は限定しない。
【００３４】
立体画像用アダプター２００内部では、二枚の反射ミラーとして反射ミラー２０２と反射ミラー２０３とを対向させて配置している。反射ミラー２０２は台形状の平板な反射ミラーであり、立体画像用アダプター２００の外側方向と反射ミラー２０３方向とに対して斜め方向に反射面が向くように配置されている。また、反射ミラー２０３も台形状の平板な反射ミラーであり、反射ミラー２０２方向と撮影装置１００方向とに対して斜め方向に平板な反射面が向くように配置されている。また、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３との間は所定の距離を保って配置されているため、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３とを経由せずに撮影装置１００に到達する光の経路が確保されている。撮影装置１００の光学系部材に到達する光の経路のうち、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３とで反射された光の経路方向を左目視線２０５Ｌとし、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３との間を通過する光の経路方向を右目視線２０５Ｒとする。
【００３５】
反射ミラー２０２の大きさは反射ミラー２０３よりも大きく、反射ミラー２０３の形状は反射ミラー２０２と略相似形状である。反射ミラー２０２と反射ミラー２０３とは反射面が互いに平行には配置されておらず、左目視線２０５Ｌ方向からの立体画像用アダプター２００に到達する光は、反射ミラー２０２に入射角θ１で入射して反射ミラー２０３方向に反射される。また、反射ミラー２０２で反射された光は、反射ミラー２０３に入射角θ２で入射して撮影装置１００方向に反射される。このとき、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３とは非平行に配置されているために、入射角θ１と入射角θ２とは異なる角度となる。
【００３６】
立体画像用アダプター２００は、図４に示したように撮影用アダプター保持装置１０を介して撮影装置１００の撮影部１０３に取り付けられているため、立体画像用アダプター２００に入射した光は、図５に示したように撮影装置１００の光学レンズ１０６を通って撮像素子１０７に到達する。ここでは、撮影装置１００の光学系部材として単一の凸レンズである光学レンズ１０６を用いた例を示しているが、撮像素子１０７に対して入射する光の経路を限定することが可能であれば、複数枚のレンズを光学系部材として用いるとしても良い。撮像素子１０７は、例えばＣＣＤ（charge-coupled device）であり、ＣＭＯＳ（complementary MOS）イメージセンサーや写真用フィルムなどを用いるとしても良い。
【００３７】
撮影装置１００には光学系部材として光学レンズ１０６が備えられているため、撮像素子１０７に到達する光の経路は図中に示したように、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３とで反射されて光学レンズ１０６で集光された光と、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３との間を通過してきた光に限定される。また、立体画像用アダプター２００および光学レンズ１０６を通過した光は、撮影装置１００内部の所定の位置で焦点１０９を結んだ後に撮像素子１０７に入射する。このとき、反射ミラー２０２および反射ミラー２０３によって反射された光は撮像素子１０７の左側半分である左側撮像領域１０７Ｌに入射し、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３との間を通過した光は撮像素子１０７の右側半分である右側撮像領域１０７Ｒに入射する。右側撮像領域１０７Ｒに入射した光によって映し出される画像が右目用画像１０８Ｒであり、左側撮像領域１０７Ｌに入射した光によって映し出される画像が左目用画像１０８Ｌとなる。
【００３８】
右側撮像領域１０７Ｒに入射するする光である右目用画像１０８Ｒは、図中において右下がりのハッチングを施した右目視線２０５Ｒの方向から、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３との間を通過してきた光である。したがって、右目用画像１０８Ｒとして右側撮像領域１０７Ｒに入射する光は、焦点１０９から右目視線２０５Ｒ方向を見た場合の光景であり、焦点１０９から右目視線２０５Ｒ方向を見た場合の光景が右目用画像１０８Ｒとなる。
【００３９】
また、左側撮像領域１０７Ｌに入射する光である左目用画像１０８Ｌは、図中において左下がりのハッチングを施した左目視線２０５Ｌの方向から反射ミラー２０２に入射し、反射ミラー２０３によって再反射された光である。左目用画像１０８Ｌとして左側撮像領域１０７Ｌに入射する光は、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３とで反射されて経路を変化されているが、反射ミラー２０２によって反射されない場合には図中に点線で示した経路をたどるはずである。したがって、焦点１１０から左目視線２０５Ｌ方向を見た場合の光景が左目用画像１０８Ｌとなる。
【００４０】
右目用画像１０８Ｒが焦点１０９から右目視線２０５Ｒ方向を写した画像であり、左目用画像１０８Ｌが焦点１１０から左目視線２０５Ｌ方向を写した画像であることから、左目用画像１０８Ｌと右目用画像１０８Ｒとは両眼視差を有する二枚の画像になる。撮像素子１０７は左側撮像領域１０７Ｌと右側撮像領域１０７Ｒとに領域が分けられているが、単独の素子であるために右目用画像１０８Ｒと左目用画像１０８Ｌとを並べて一枚の立体画像用の視差画像１０８を撮像することになる。
【００４１】
立体画像用アダプター２００には、図４に示したようにミラー調節部２０４が取り付けられているため、ミラー調節部２０４を回転させて反射ミラー２０２の向く方向を変化させることで、右目視線２０５Ｒ方向を変化させることができる。これにより、焦点１１０の位置も変化するため、左目用画像１０８Ｌの視点位置と視線方向を変化させて、視差画像１０８の両眼視差を調整することが出来る。
【００４２】
上述して説明したように、本発明の技術を用いることで撮影用アダプター保持装置１０を撮影装置１００に装着し、撮影用アダプター保持装置１０に立体画像用アダプター２００を装着することで簡便に立体画像用アダプター２００と撮影装置１００の連結を行うことができる。複数種類の撮影装置１００に単一の立体画像用アダプター２００を連結する場合には、撮影装置１００の形状と撮影部１０３の配置に対応させて撮影用アダプター保持装置１０の形状とアダプター保持部１３の位置を設計し、アダプター保持部１３の形状を共通化することで立体画像用アダプター２００に汎用性を持たせる事が可能となる。また、撮影用アダプター保持装置１０を撮影装置１００に装着した状態では、撮影装置１００の操作に何ら不具合が発生しないため、立体画像用アダプター２００を装着しないときは通常の画像撮影を行い、立体画像用アダプター２００をアダプター保持部１３に装着した場合にのみ立体画像用の視差画像１０８を撮影することが可能である。アダプター保持部１３に立体画像用アダプター２００を装着する動作は、立体画像用アダプター２００の筐体２０１に形成された突起を切り欠き部１５に嵌合させて微小量回転させるだけでよいため、簡便な動作で立体画像用の画像撮影と通常の画像撮影の切り替えを行うことが可能となる。
【００４３】
図６は本発明のアダプターセットを構成して立体画像投影装置に装着される表示用アダプター保持装置の構造を示す外観斜視図であり、図７（a）は側面図であり図７（ｂ）は正面図、図７（ｃ）は上面図である。表示用アダプター保持装置２０は、各部材が形成される平板状のベース板部２１に、投影装置との着脱をするための投影装置保持部２２、立体画像用アダプターの着脱をするためのアダプター保持部２３、および偏光部材２４が形成されている。
【００４４】
ベース板部２１は、例えばプラスチックや金属等の材質によって形成された矩形状の部材であり、投影装置保持部２２、アダプター保持部２３および偏光部材２４を連結して一体に形成するための基体部分となる部材である。ここでは、ベース板部２１の形状を平板状であるとしたが、各部材を連結して一体にする部分若しくは構造を総称してベース板部２１としてもよく、装着する投影装置や立体画像用アダプターの形状に応じて形状を適宜設計してよい。投影装置保持部２２は、ベース板部２１の両端に形成された一対の爪状部材であり、ベース板部２１および投影装置保持部２２の弾性変形を利用して投影装置の筐体を挟み込み、表示用アダプター保持装置２０を投影装置に装着して保持する。このとき、投影装置保持部２２の爪形状に対応した嵌合孔を投影装置側に形成しておくとしてもよい。
【００４５】
アダプター保持部２３は、ベース板部２１と同一面内に形成された円環形状の部材であり、円環の内側には立体画像用アダプターを取り付けるための切り欠き部２５が等間隔に四箇所形成されている。このアダプター保持部２３に形成された切り欠き部２５の配置および形状は、撮影用アダプター保持装置１０のアダプター保持部１３に形成された切り欠き部１５と略同一であり、円環形状も略同一直径である。したがって、撮影用アダプター保持装置１０に形成されているアダプター保持部１３と、表示用アダプター保持装置２０に形成されているアダプター保持部２３とは略同一形状で共通の部材である。
【００４６】
アダプター保持部２３が形成される位置は、投影装置の画像投影部に対応する位置であり、投影装置から画像を投射する光はアダプター保持部２３の円環内部を通過して立体画像用アダプター２００に到達する。アダプター保持部２３は、立体画像用アダプター２００を装着して保持することが可能であれば円環形状に限定されず、投影装置の画像投影部形状に応じて適宜形状は変更可能である。また、切り欠き部２５は等間隔に四箇所形成される必要は無く、任意の位置に任意の数だけ形成されるとしてよい。
【００４７】
偏光部材２４は、透過する光の偏光方向を所定の方向に限定する部材であり、一般的な偏光板を用いることができる。偏光部材２４は、図に示すようにＬ字形状に折り曲げられて形成されており、その一面がアダプター保持部２３の円環形状を半分覆うように配置され、多面がアダプター保持部２３の円環形状の直径上で鉛直方向に直立して配置されている。また、偏光部材２４をＬ字形状に折り曲げた部分には、光を遮る遮光材２６が形成されており、アダプター保持部２３に対して直立している偏光部材２４の先端にも遮光材２７が形成されている。表示用アダプター保持装置２０に偏光部材２４を形成しておくことにより、立体画像用アダプター２００には偏光部材を形成する必要が無いため、立体画像用アダプター２００を立体用画像の撮影の際に転用することが可能となる。
【００４８】
図８は、表示用アダプター保持装置２０に立体画像用アダプター２００を装着した状態を示す外観斜視図である。立体画像用アダプター２００はアダプター保持部２３に装着されるため、アダプター保持部２３の円環形状の開口部を介して投影装置３００の画像投影部前面に配置される。したがって、外部から立体画像用アダプター２００に入射した光を画像投影部に入射させて、後述して説明するように両眼視差を有する二枚の画像を並列した立体用画像を投影することが可能となる。
【００４９】
立体画像用アダプター２００は、撮影用アダプター保持装置１０に装着した図４で示した立体画像用アダプター２００と同一のものを用いることができ、中空の管状部材である筐体２０１内部に二枚の反射ミラー２０２および反射ミラー２０３が配置された装置である。筐体２０１の上部には、反射ミラー２０２と連動して回転するミラー調節部２０４が取り付けられており、ミラー調節部２０４を回転させることで、反射ミラー２０２の反射面方向を変化させることが可能となっている。また、筐体２０１のアダプター保持部２３と接続される側は、アダプター保持部２３と略同一な直径の円筒形状を成しており、切り欠き部２５に対応した位置に突起部が形成されて、切り欠き部２５に突起部を嵌合した後に微小量だけ筐体２０１を回転させることで、立体画像用アダプター２００が表示用アダプター保持装置２０に装着される。
【００５０】
偏光部材２４は、Ｌ字形状の一部がアダプター保持部２３から突出して形成されているため、アダプター保持部２３に立体画像用アダプター２００を装着した場合には、偏光部材２４の突出部が筐体２０１の内部に挿入されて、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３との間に偏光部材２４の一部が配置されることになる。このとき、筐体２０１の円筒形状部分がアダプター保持部２３の円環形状の開口部と略同一直径であるため、筐体２０１の内部で偏光部材２４が他の部材に接触することはなく、ミラー調節部２０４を用いて反射ミラー２０２を回転させる際にも動作の障害にはならない。
【００５１】
図９は、本発明の表示用アダプター保持装置２０を用いて、投影装置３００と立体画像用アダプター２００とを連結した状態を示す外観斜視図である。表示用アダプター保持装置２０を投影装置３００に装着し、さらに表示用アダプター保持装置２０のアダプター保持部２３に立体画像用アダプター２００を装着することで、表示用アダプター保持装置２０によって簡便に投影装置３００と立体画像用アダプター２００とを保持して連結する。投影装置３００は、画像をスクリーンに対して画像投影部から投影する装置であり、例えば液晶表示画面に表示した画像を光源から出射した光で投影するプロジェクターである。投影装置３００が投影する投影画像は、両眼視差を有する二つの画像を右半分と左半分に分離して配置した視差画像１０８であり、前述した撮影用アダプター保持装置１０を用いて撮影装置１００に立体画像用アダプター２００を連結して撮影した画像である。投影装置３００としては、特に立体表示用の特別な装置である必要はなく、従来から市販されているプロジェクター装置などを用いることができる。
【００５２】
複数種類の投影装置３００に単一の立体画像用アダプター２００を連結する場合には、投影装置３００の形状と画像投影部の配置に対応させて表示用アダプター保持装置２０の形状とアダプター保持部２３の位置を設計し、アダプター保持部２３の形状を共通化することで立体画像用アダプター２００に汎用性を持たせる事が可能となる。アダプター保持部２３に立体画像用アダプター２００を装着する動作は、立体画像用アダプター２００の筐体２０１に形成された突起を切り欠き部２５に嵌合させて微小量回転させるだけでよいため、簡便な動作で立体画像用の画像撮影と通常の画像撮影の切り替えを行うことが可能となる。
【００５３】
次に図１０を用いて、投影装置３００の画像投影部から投影された視差画像１０８が表示用アダプター保持装置２０および立体画像用アダプター２００を介して投影される過程について説明する。図１０は、画像投影部から投影される視差画像１０８が偏光部材２４を透過して、反射ミラー２０２，２０３によって進行方向が変化する様子を示す模式図である。説明の簡略化のために筐体２０１やミラー調節部２０４については図示を省略している。画像投影部では、例えば液晶表示部３０７に表示した視差画像１０８を背面光源から投影し、光学レンズ３０６で視差画像１０８の焦点距離を調節する。
【００５４】
画像投影部から投影された視差画像１０８の左半分である左目用画像１０８Ｌは、アダプター保持部２３の円環形状の開口部を通過して立体画像用アダプター２００の反射ミラー２０３に入射する。反射ミラー２０３で反射された左目用画像１０８Ｌは、反射ミラー２０２と反射ミラー２０３の間にアダプター保持部２３に対して垂直に配置された偏光部材２４の左側透過部２４Ｌを透過して反射ミラー２０２に入射する。反射ミラー２０２で反射された左目用画像１０８Ｌは、立体画像用アダプター２００の開口部から外部の左側投影方向３１１Ｌへと投影される。このとき左目用画像１０８Ｌを投影する光の偏光方向は、左側透過部２４Ｌを透過して反射ミラー２０２で反射されたことにより、偏光部材２４の偏光方向と左右対称な偏光方向となる。例えば、偏光部材２４の偏光方向を右上がり４５度とした場合には、開口部から投影される左目用画像１０８Ｌを映し出す光は右下がり４５度の偏光方向となる。
【００５５】
また、視差画像１０８の右半分である右目用画像１０８Ｒは、アダプター保持部２３の円環形状の開口部を通過して立体画像用アダプター２００に入射し、アダプター保持部２３に対して水平に配置された偏光部材２４の右側透過部２４Ｒを透過して、立体画像用アダプター２００の開口部から外部の右側投影方向３１１Ｒへと投影される。このとき、右目用画像１０８Ｒを投影する光の偏光方向は、右側透過部２４Ｒを透過した光であるので、偏光部材２４の偏光方向と同様の偏光方向となる。例えば、偏光部材２４の偏光方向を右上がり４５度とした場合には、開口部２５から投影される右目用画像１０８Ｒを映し出す光は右上がり４５度の偏光方向となる。
【００５６】
右目用画像１０８Ｒは偏光部材２４を透過した後に反射ミラー２０２，２０３で反射されず、左目用画像１０８Ｌは偏光部材２４を透過した後に反射ミラー２０３で一回反射されるため、右目用画像１０８Ｒと左目用画像１０８Ｌを投影する光の偏光方向は互いに左右対称となる。また、反射ミラー２０２の方向は、ミラー調節部２０４を回転させることで変化させることができるので、反射ミラー２０２の法線方向を調節することで左側投影方向３１１Ｌを変化させて、右目用画像１０８Ｒと左目用画像１０８Ｌとを同一の焦点距離の同一領域内に重ねて表示することが可能である。
【００５７】
左目用画像１０８Ｌと右目用画像１０８Ｒが投影されるスクリーンを、光の偏光方向を保持する材質により形成することで、スクリーン上に投影された右目用画像１０８Ｒと左目用画像１０８Ｌの偏光方向も互いに左右対称となる。したがって偏光メガネを用いて、視聴者の左目前に偏光部材２４と同じ偏光方向の光のみを透過する偏光板を配置し、右目前に偏光部材２４の偏光方向と左右対称な偏光方向の光のみを透過する偏光板を配置することで、視聴者の右目には右目用画像１０８Ｒのみが入射し、左目には左目用画像１０８Ｌのみが入射することになる。右目用画像１０８Ｒと左目用画像１０８Ｌは両眼視差を有する画像であるため、視聴者は右目と左目それぞれで両眼視差のある画像を視認し、偏光保持スクリーン上に投影されている画像を立体的な画像として認識することになる。
【００５８】
偏光部材２４には、Ｌ字形状の曲折した部分に遮光材２６が形成され、Ｌ字形状の先端部分に遮光材２７が形成されている。偏光部材２４のＬ字形状において、アダプター保持部２３と平行に配置されている右側透過部２４Ｒを透過する光は右目用画像１０８Ｒであり、アダプター保持部２３に垂直に配置されている左側透過部２４Ｌを透過する光は左目用画像１０８Ｌである。したがって、遮光材２６および遮光材２７によって右側透過部２４Ｒと左側透過部２４Ｌとの境界が分離されることにより、投影される右目用画像１０８Ｒと左目用画像１０８Ｌとの輪郭が鮮明になり、良好な立体画像の表示を行うことが可能となる。また、図１０では図示を省略しているが、反射ミラー２０２，２０３の周囲には筐体２０１が配置されているため、反射ミラー２０２，２０３の隙間から漏洩する光や複雑な反射による意図しない光線は遮断され、良好な立体画像の表示を行うことが可能である。
【００５９】
上述して説明したように、本発明の技術を用いることで表示用アダプター保持装置２０を投影装置３００に装着し、表示用アダプター保持装置２０に立体画像用アダプター２００を装着することで簡便に立体画像用アダプター２００と投影装置３００の連結を行うことができる。複数種類の投影装置３００に単一の立体画像用アダプター２００を連結する場合には、投影装置３００の形状と画像投影部の配置に対応させて表示用アダプター保持装置２０の形状とアダプター保持部２３の位置を設計し、アダプター保持部２３の形状を共通化することで立体画像用アダプター２００に汎用性を持たせる事が可能となる。また、表示用アダプター保持装置２０を投影装置３００に装着した状態では、投影装置３００の操作に何ら不具合が発生しないため、立体画像用アダプター２００を装着しないときは通常の画像投影を行い、立体画像用アダプター２００をアダプター保持部２３に装着した場合にのみ立体画像用の視差画像１０８を投影することが可能である。アダプター保持部２３に立体画像用アダプター２００を装着する動作は、立体画像用アダプター２００の筐体２０１に形成された突起を切り欠き部２５に嵌合させて微小量回転させるだけでよいため、簡便な動作で立体画像用の画像撮影と通常の画像撮影の切り替えを行うことが可能となる。
【００６０】
撮影用アダプター保持装置１０のアダプター保持部１３と表示用アダプター保持装置２０のアダプター保持部２３とを共通の仕様とすることで、一つの立体画像用アダプター２００を撮影装置１００および投影装置３００に装着し、立体用画像の撮影と表示を行うことが可能となる。撮影用アダプター保持装置１０および表示用アダプター保持装置２０を多種多様な形状の撮影装置１００および投影装置３００に対応させて設計することで、投影装置１００および投影装置３００毎に立体画像用アダプター２００を設計する必要が無くなり、複雑な内部構造を有する立体画像用アダプター２００を共通化して装着することができるため、汎用性の高い立体画像用アダプター２００を提供することが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明のアダプターセットを構成して立体画像撮影装置に装着される撮影用アダプター保持装置の構造を示す外観斜視図である。
【図２】本発明のアダプターセットを構成して立体画像撮影装置に装着される撮影用アダプター保持装置の構造を示す図であり、図２（a）は底面図、図２（ｂ）は正面図、図２（ｃ）は側面図である。
【図３】本発明の撮影用アダプター保持装置を撮影装置に装着した状態を示す外観斜視図である。
【図４】本発明の撮影用アダプター保持装置を撮影装置に装着し、撮影用アダプター保持装置に立体画像用アダプターを装着した状態を示す外観斜視図である。
【図５】本発明の立体画像用アダプターの内部構造と、撮影装置に到達する光の経路を示す模式断面図である。
【図６】本発明のアダプターセットを構成して立体画像投影装置に装着される表示用アダプター保持装置の構造を示す外観斜視図である。
【図７】本発明のアダプターセットを構成して立体画像撮影装置に装着される表示用アダプター保持装置の構造を示す図であり、図７（a）は側面図、図７（ｂ）は正面図、図７（ｃ）は上面図である。
【図８】本発明の表示用アダプター保持装置に立体画像用アダプターを装着した状態を示す外観斜視図である。
【図９】本発明の表示用アダプター保持装置を用いて、投影装置と立体画像用アダプターとを連結した状態を示す外観斜視図である。
【図１０】投影装置の画像投影部から投影される視差画像が偏光部材を透過して、反射ミラーによって進行方向が変化する様子を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０    撮影用アダプター保持装置
１１，２１    ベース板部
１２    撮影装置保持部
１３，２３    アダプター保持部
１４    台座部
１５，２５    切り欠き部
１６    保持補助部
１７    遮蔽部
１８    視野限定部
２０    表示用アダプター保持装置
２２    投影装置保持部
２４    偏光部材
２４Ｒ    右側透過部
２４Ｌ    左側透過部
２５    開口部
２６，２７    遮光材
３０    偏光保持スクリーン
１００    撮影装置
１０１，２０１    筐体
１０２    ファインダー
１０３    撮影部
１０４    フラッシュ
１０５    シャッター
１０６，３０６    光学レンズ
１０７    撮像素子
１０７Ｒ    右側撮像領域
１０７Ｌ    左側撮像領域
１０８Ｒ    右目用画像
１０８Ｌ    左目用画像
１０８    視差画像
１０９，１１０    焦点
２００    立体画像用アダプター
２０２，２０３    反射ミラー
２０４    ミラー調節部
２０５Ｒ    右目視線
２０５Ｌ    左目視線
３００    投影装置
３０７    液晶表示部
３１１Ｒ    右側投影方向
３１１Ｌ    左側投影方向
【図１】
2005181880.tif 000003
【図２】
2005181880.tif 000004
【図３】
2005181880.tif 000005
【図４】
2005181880.tif 000006
【図６】
2005181880.tif 000007
【図７】
2005181880.tif 000008
【図８】
2005181880.tif 000009
【図９】
2005181880.tif 000010
【図５】
2005181880.tif 000011
【図１０】
2005181880.tif 000012