(57)【要約】【課題】三次元映像を暗い環境でも撮影することができる。【解決手段】撮像装置１は、左目用の第１の映像信号と右目用の第２の映像信号とを所定の周期で交互に切替えて出力する。このとき、撮像装置１は、前記所定の周期で取得した映像レンズ（左目用）１１の光学系から得られる第１の信号を複数の前記所定の周期分に亘って加算した第１の映像信号を生成する。また、撮像装置１は、前記所定の周期で取得したレンズ（右目用）１２の光学系から得られる第２の信号を複数の前記所定の周期分に亘って加算した第２の映像信号を生成する。そして、映像装置１は、第１の映像信号と第２の映像信号とを前記所定の周期で交互に出力する。【選択図】図１
2013156312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元の出力映像として、左目用の第１の映像信号と右目用の第２の映像信号とを所定の周期で交互に切替えて出力する撮像装置であって、
前記所定の周期で左目用の光学系の光を光電変換して第１の信号を出力するとともに、前記所定の周期で右目用の光学系の光を光電変換して第２の信号を出力する撮像素子と、
前記第１の信号および前記第２の信号が記憶される記憶部と、
前記記憶部を参照して、複数の前記所定の周期分に亘って前記第１の信号を加算して前記第１の映像信号を生成し、複数の前記所定の周期分に亘って前記第２の信号を加算して前記第２の映像信号を生成し、前記第１の映像信号と前記第２の映像信号とを前記所定の周期で交互に出力する映像信号処理部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記記憶部は、重み係数を記憶しており、
前記映像信号処理部は、前記第１の信号を加算するときに、前記第１の信号に前記重み係数を乗算してから加算し、前記第２の信号を加算するときに、前記第２の信号に前記重み係数を乗算してから加算する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
三次元の出力映像として、左目用の第１の映像信号と右目用の第２の映像信号とを所定の周期で交互に切替えて出力する撮像装置の撮像方法であって、
前記撮像装置は、
記憶部を備え、
前記所定の周期で左目用の光学系の光を光電変換して第１の信号を出力するとともに、前記所定の周期で右目用の光学系の光を光電変換して第２の信号を出力する出力ステップと、
前記第１の信号および前記第２の信号を前記記憶部に記憶する記憶ステップと、
前記記憶部を参照して、複数の前記所定の周期分に亘って前記第１の信号を加算した前記第１の映像信号を生成し、複数の前記所定の周期分に亘って前記第２の信号を加算した前記第２の映像信号を生成し、前記第１の映像信号と前記第２の映像信号とを前記所定の周期で交互に出力する映像信号処理ステップと
を実行することを特徴とする撮像方法。
【請求項４】
前記記憶部は、重み係数を記憶しており、
前記映像信号処理ステップでは、
前記第１の信号を加算するときに、前記第１の信号に前記重み係数を乗算してから加算し、前記第２の信号を加算するときに、前記第２の信号に前記重み係数を乗算してから加算する
ことを特徴とする請求項３に記載の撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元映像を撮影する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、三次元映像を撮影する際に、左目用および右目用の二つの光学系と、それぞれの光学系の光を受光する二つの撮像素子とを備えた撮像装置を用いて、左目用映像と右目用映像とを取得していた。特許文献１では、撮像装置の構造を小型化するため、二つの光学系の光路を１／１２０秒ごとに切替えて、一つの撮像素子に交互に露光することによって、左目用映像および右目用映像を取得する技術が開示されている。なお、切替時間が１／１２０秒である理由は、左目用映像および右目用映像それぞれのフィールド間隔を１／６０秒とするためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−３３３５２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、露光時間を１／１２０秒よりも長くすることができないため、暗い環境での撮影に適していないという問題がある。
そこで、本発明では、三次元映像を暗い環境でも撮影できる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明の撮像装置は、三次元の出力映像として、左目用の映像信号と右目用の映像信号とを所定の周期で交互に切替えて出力する。このとき、撮像装置は、前記所定の周期で取得した左目用の光学系から得られる第１の信号を複数の前記所定の周期分に亘って所定の演算を行って第１の映像信号を生成する。また、撮像装置は、前記所定の周期で取得した右目用の光学系から得られる第２の信号を複数の前記所定の周期分に亘って所定の演算を行って第２の映像信号を生成する。そして、映像装置は、第１の映像信号（左目用映像信号）と第２の映像信号（右目用映像信号）とを三次元の出力映像として前記所定の周期で交互に出力する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、三次元映像を暗い環境でも撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態における撮像装置の構成例を示す図である。
【図２】第１実施例における信号処理例を示す図である。
【図３】第２実施例における信号処理例を示す図である。
【図４】第３実施例における信号処理例を示す図である。
【図５】第４実施例における信号処理例を示す図である。
【図６】第５実施例における信号処理例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明を実施するための形態（以降、「本実施形態」と称す。）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００９】
本実施形態の撮像装置１の構成例について、図１を用いて説明する。
図１に示すように、撮像装置１は、レンズ（左目用）１１、レンズ（右目用）１２、チョッパ１３、モータ１４、フォトインタラプタ１５，１６、ハーフミラー１７、全反射ミラー１８、結像用レンズ１９、撮像素子２０、信号増幅部２１、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換部２２、映像信号処理部２３、記憶部２４、信号処理部２５、撮像素子駆動部２６、モータ駆動制御部２７、レンズ駆動制御部２８、映像信号出力部２９を備える。
【００１０】
レンズ（左目用）１１およびレンズ（右目用）１２は、外部の光を取り込むためのもので、レンズ駆動制御部２８によってズーム制御される。
チョッパ１３は、モータ１４によって回転させられ、レンズ（左目用）１１またはレンズ（右目用）１２のいずれか一方の光を通過させ、他方の光を遮断する光路切替え機能を有する。つまり、チョッパ１３は、所定の周期で左目用の光学系と右目用の光学系とを交互に切替える機能を有する。
【００１１】
モータ１４は、モータ駆動制御部２７によって駆動され、チョッパ１３を回転駆動する機能を有し、その回転速度によって、露光時間（露光タイミング）を制御する。
フォトインタラプタ１５，１６は、チョッパ１３の周縁部に配置され、チョッパ１３の回転位置を検出する機能を有し、モータ駆動制御部２７に検出結果を出力する。
【００１２】
ハーフミラー１７は、レンズ（左目用）１１の光学系の光軸が通過するように設置されて、左目用の光を通過させるとともに、全反射ミラー１８によって反射されてきた右目用の光を反射して、左目用の光学系の光軸と一致させる機能を有する。なお、ハーフミラー１７を通過した左目用の光および反射された右目用の光は、結像用レンズ１９を介して撮像素子２０の撮像面に到達する。
【００１３】
全反射ミラー１８は、レンズ（右目用）１２の光学系の光軸が当たるように設置されて、右目用の光を反射させてハーフミラー１７に到達させる機能を有する。
結像用レンズ１９は、左目用および右目用の光路を通ってきた光を撮像素子２０の撮像面に結像させる機能を有する。
撮像素子２０は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等で構成されて光電変換機能を有し、結像用レンズ１９を通過してきた光を電気信号に変換し、電気信号を信号増幅部２１に出力する。
【００１４】
信号増幅部２１は、撮像素子２０から出力された電気信号を適宜増幅する機能を有する。
Ａ／Ｄ変換部２２は、信号増幅部２１によって増幅された電気信号をＡ／Ｄ変換する機能を有する。
映像信号処理部２３は、Ａ／Ｄ変換部２２の出力信号を画像処理して、映像信号を生成する機能を有する。映像信号処理部２３は、記憶部２４に前記出力信号を記憶したり読み出したりして、所定の演算を行って、生成した映像信号を映像信号出力部２９に出力する。
記憶部２４は、Ａ／Ｄ変換部２２の出力信号を記憶している。
【００１５】
信号処理部２５は、マイコンによって実現されており、信号増幅部２１、Ａ／Ｄ変換部２２、映像信号処理部２３、撮像素子駆動部２６、モータ駆動制御部２７およびレンズ駆動制御部２８を制御する機能を有し、映像信号処理部２３において生成される映像信号が意図したとおりになるようにする。
撮像素子駆動部２６は、撮像素子２０の電荷を所定の周期で読み出す制御を実行する機能を有する。
【００１６】
モータ駆動制御部２７は、フォトインタラプタ１５，１６によって検出されたチョッパ１３の回転位置に基づいて、チョッパ１３の回転速度を制御する機能を有する。
レンズ駆動制御部２８は、レンズ（左目用）１１およびレンズ（右目用）１２のズーム制御と結像用レンズ１９の焦点位置制御とを行う機能を有する。
映像信号出力部２９は、映像信号処理部２３から出力される映像信号を、表示装置３０に出力するためのインタフェースを有する。
【００１７】
ここで、撮像装置１の動作について、図１を用いて説明する。
レンズ（左目用）１１およびレンズ（右目用）１２に入射した光は、チョッパ１３によって、いずれか一方の光学系の光だけが通過するように制御される。チョッパ１３の回転は、モータ１４を介してモータ駆動制御部２７によって制御されている。チョッパ１３の周縁部にはチョッパ１３の回転位置を検出する二つのフォトインタラプタ１５，１６が設けられており、フォトインタラプタ１５，１６の検出信号がモータ駆動制御部２７に送信されて、レンズ（左目用）１１を通過した光、レンズ（右目用）１２を通過した光のいずれを通すかを制御することができる。
【００１８】
チョッパ１３の後方には、ハーフミラー１７が、レンズ（左目用）１１の光学系の光軸を通すように設置され、また、全反射ミラー１８は、レンズ（右目用）１２の光学系の光軸が当たるように設置される。ハーフミラー１７および全反射ミラー１８は、二つの光学系の光路を一つの光路に重畳する重畳光学系を形成し、ハーフミラー１７の後方には結像用レンズ１９および撮像素子２０が設置されている。つまり、レンズ（左目用）１１の光はハーフミラー１７をそのまま通過し、レンズ（右目用）１２の光は全反射ミラー１８およびハーフミラー１７で反射されて、双方共に結像レンズ１９によって撮像素子２０の撮像面上に結像される。
【００１９】
撮像素子２０により光電変換された電気信号は、信号増幅部２１により増幅され、Ａ／Ｄ変換部２２によりＡ／Ｄ変換され、映像信号処理部２３に入力する。映像信号処理部２３は、前記電気信号に対して、目的に応じた画像処理を実行して映像信号を生成し、生成した映像信号を映像信号出力部２９に出力する。
【００２０】
信号処理部２５は、映像信号処理部２３から映像信号の輝度レベル等の映像情報を取得し、信号増幅部２１、Ａ／Ｄ変換部２２、映像信号処理部２３、撮像素子駆動部２６、モータ駆動制御部２７およびレンズ駆動制御部２８を制御して、映像信号処理部２３において生成される映像信号が意図したとおりになるようにする。
【００２１】
次に、三次元映像を暗い環境でも撮影する処理の具体例として、５つの実施例（第１実施例〜第５実施例）について以下に説明する（適宜、図１参照）。
【００２２】
（第１実施例）
夜間等の暗い環境で、通常の１フィールド１／６０秒の露光時間では十分な露光量を確保できない場合、露光時間を１フィールド以上の長さ（１／３０秒、１／１５秒等）とすることで、フレームレートを落とす代わりに露光量を多くして、被写体を明るく撮影するデジタルスローシャッタという機能が、監視カメラ等で用いられている。第１実施例は、このデジタルスローシャッタと同様に、左目用の撮影および右目用の撮影において、それぞれの露光時間を長くするケースであり、図２を用いて説明する（図１参照）。
【００２３】
図２には、縦方向に、（ａ）露光タイミング（露光時間）、（ｂ）処理対象信号、（ｃ）映像信号処理、（ｄ）出力映像信号、（ｅ）信号処理タイミングを表し、横方向に時間の流れを表している。
【００２４】
図２の最下段の（ｅ）の信号処理タイミング（所定の周期）は、便宜的に、出力映像信号の切替え時間に相当する１／１２０秒を単位として示したものである。
また、図２の最上段の（ａ）の露光タイミングは、Ｌ１，Ｒ１，Ｌ２，・・と記載しているが、Ｌはレンズ（左目用）１１の光学系の光を撮像素子２０に受光させた場合、Ｒはレンズ（右目用）１２の光学系の光を撮像素子２０に受光させた場合、を表している。また、数字１，２，・・は、露光の順番を表している。
【００２５】
図２では、（ａ）の露光タイミングを表すＬ１，Ｒ１，・・は、それぞれ１／３０秒（出力映像信号の切替え時間１／１２０秒の４倍）の間隔で切替えた場合を表している。このように露光時間を長くすることによって、撮像素子２０には多くの電荷が蓄積された後に、その電荷が読み出されるので、暗い環境でも撮影することができるようになる。
【００２６】
（ｂ）の処理対象信号は、映像信号処理部２３が映像信号を生成するための処理対象として取得する信号を表している。処理対象信号は、信号処理タイミング１／１２０秒の４回分の露光量となっている。つまり、映像信号処理部２３が、信号処理タイミングＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４の信号を加算したとみなすこともできる。
【００２７】
（ｃ）の映像信号処理は、映像信号処理部２３において実行される処理を表している。図２では、映像信号処理部２３は、取得した処理対象信号のＬ１，Ｒ１，Ｌ２，・・を、記憶部２４に記憶する。処理対象信号は、既に信号処理タイミング１／１２０秒の４回分の露光量となっている。そして、映像信号処理部２３は、例えば、記憶部２４に記憶したＬ１を読み出して、信号処理タイミングのＴ９，Ｔ１１，Ｔ１３，Ｔ１５の４回に分けて出力する。また、映像信号処理部２３は、例えば、記憶部２４に記憶したＲ１を読み出して、信号処理タイミングのＴ１０，Ｔ１２，Ｔ１４，Ｔ１６の４回に分けて出力する。
【００２８】
（ｄ）出力映像信号は、左目用映像信号（第１の映像信号）を表すＬと右目用映像信号（第２の映像信号）を表すＲとが１／１２０秒ごとに切替えられて、出力される。なお、図２では、Ｌ１およびＲ１が、交互に４回繰り返されることになる。なお、図２では、例えばＬ１の信号を、信号処理タイミングＴ９において開始するように記載しているが、これに限られることはなく、信号処理タイミングＴ８の途中から開始しても構わない。
【００２９】
そして、第１実施例では、Ｌ２，Ｒ２以降の処理についても、Ｌ１，Ｒ１の場合と同様の処理が行われる。なお、図２では、露光タイミングを、出力映像信号のＬおよびＲの切替え時間１／１２０秒の４倍として説明したが、この４倍に限られることはなく、４倍以外であっても構わない。
【００３０】
以上、第１実施例では、出力映像信号の左目用および右目用の切替え時間１／１２０秒より長い露光時間で撮影した信号を用いて映像信号を生成し、その映像信号を出力する際には、１／１２０秒ごとにＬとＲとを切替えることによって、三次元映像を暗い環境でも撮影できる。
【００３１】
（第２実施例）
第２実施例は、図３の（ａ）に示すように、露光タイミングとして１／１２０秒間隔で左目用と右目用とを切替える点において、第１実施例の場合と異なっている。以下、第２実施例における処理について説明する（適宜、図１参照）。なお、図３の縦方向の（ａ）露光タイミング、（ｂ）処理対象信号、（ｃ）映像信号処理、（ｄ）出力映像信号、（ｅ）信号処理タイミングの表示および横方向の表示は、第１実施例の場合と同様であるので、重複した説明を省略する。
【００３２】
図３では、（ａ）の露光タイミングを表すＬ１，Ｒ１，・・は、それぞれ１／１２０秒（出力映像信号の切替え時間に同じ）の間隔で切替えた場合を表している。
そして、（ｂ）の処理対象信号は、信号処理タイミング１／１２０秒の露光量となっている。映像信号処理部２３は、取得した処理対象信号のＬ１（第１の信号），Ｒ１（第２の信号），Ｌ２，・・を、記憶部２４に記憶する。
【００３３】
そして、映像信号処理部２３は、（ｃ）の映像信号処理では、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４（第１の信号）を加算して、（ｄ）の出力映像信号となるＬ１−４（第１の映像信号）を生成し、出力する。また、映像信号処理部２３は、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４（第２の信号）を加算して、（ｄ）の出力映像信号となるＲ１−４（第２の映像信号）を生成し、出力する。なお、加算は、図３に示す符号４０において実行される。そして、（ｄ）の出力映像信号は、Ｌ１−４とＲ１−４とを、１／１２０秒（所定の周期）ごとに切替えて、４回繰り返されるようにして、出力される。
【００３４】
すなわち、第２実施例では、離散的な信号処理タイミングの処理対象信号であるＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を加算して、露光時間の累積が第１実施例の場合と同じ（１／３０秒）となるようにしている。
【００３５】
ただし、露光時間の累積は、出力映像信号の切替え時間１／１２０秒の４倍に限られることはない。例えば、映像信号処理部２３が、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５を加算してＬ１−５を生成し、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５を加算してＲ１−５を生成した場合には、（ｄ）の出力映像信号は、Ｌ１−５とＲ１−５とを、１／１２０秒ごとに切替えて、５回繰り返されるようにして、出力される。
【００３６】
以上、第２実施例では、１／１２０秒ごとの露光時間の信号を加算して左目用および右目用の映像信号を生成するため、第１実施例に比べて、左目用の映像信号と右目用の映像信号との時間差を１／１２０秒に小さくすることができる。つまり、第２実施例は、暗い環境でも撮影することができるだけでなく、第１実施例の場合に比べて、三次元画像を見たときの左右の映像の時間差に関する違和感を低減できる。
【００３７】
（第３実施例）
第３実施例では、図４の（ｄ）に示すように、加算するフィールドを１つずつシフトして出力映像信号を生成する点において、第２実施例の場合と異なっている。以下、第３実施例における処理について説明する（適宜、図１参照）。なお、図４の縦方向の（ａ）露光タイミング、（ｂ）処理対象信号、（ｃ）映像信号処理、（ｄ）出力映像信号、（ｅ）信号処理タイミングの表示および横方向の表示は、第１実施例の場合と同様であるので、重複した説明を省略する。
【００３８】
図４では、（ａ）の露光タイミングを表すＬ１，Ｒ１，・・は、それぞれ１／１２０秒（出力映像信号の切替え時間に同じ）の間隔で切替えた場合を表している。
そして、（ｂ）の処理対象信号は、信号処理タイミング１／１２０秒の露光量となっている。映像信号処理部２３は、取得した処理対象信号のＬ１（第１の信号），Ｒ１（第２の信号），Ｌ２，・・を、記憶部２４に記憶する。
【００３９】
そして、（ｃ）の映像信号処理では、映像信号処理部２３は、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４（第１の信号）を加算して、（ｄ）の出力映像信号となるＬ１−４（第１の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ９の時点で出力する。また、映像信号処理部２３は、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４（第２の信号）を加算して、（ｄ）の出力映像信号となるＲ１−４（第２の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１０の時点で出力する。次に、映像信号処理部２３は、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５（第１の信号）を加算して、（ｄ）の出力映像信号となるＬ２−５（第１の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１１の時点で出力する。また、映像信号処理部２３は、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５（第２の信号）を加算して、（ｄ）の出力映像信号となるＲ２−５（第２の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１２の時点で出力する。
【００４０】
すなわち、第３実施例では、離散的な信号処理タイミングの４フィールド分の処理対象信号を加算して、露光時間の累積が第１実施例の場合と同じ（１／３０秒）になるようにしている。
そして、第３実施例では、加算するフィールドを１つずつシフトしながら、左目用の映像信号と右目用の映像信号とを１／１２０秒ごとに切替えて、出力映像信号が生成される。
なお、加算するフィールドは、４に限られることはなく、４以外であっても構わない。
【００４１】
以上、第３実施例では、加算するフィールドを１つずつシフトして出力映像信号が生成される。すなわち、第３実施例は、暗い環境でも撮影することができるだけでなく、第２実施例の場合に比べて、滑らかな映像を生成することができる。
【００４２】
（第４実施例）
第４実施例では、図５の（ｃ）に示すように、第２実施例の場合（図３参照）と比較して、処理対象映像信号に重み係数を乗算してから加算する点が異なっている。以下、第４実施例における処理について説明する（適宜、図１参照）。なお、図５の縦方向の（ａ）露光タイミング、（ｂ）処理対象信号、（ｃ）映像信号処理、（ｄ）出力映像信号、（ｅ）信号処理タイミングの表示および横方向の表示は、第２実施例の場合と同様であるので、重複した説明を省略する。
【００４３】
（ｃ）の映像信号処理では、映像信号処理部２３は、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４（第１の信号）それぞれに重み係数を乗算してから加算し、（ｄ）の出力映像信号となるＬ１−４（第１の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ９の時点で出力する。また、映像信号処理部２３は、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４（第２の信号）それぞれに重み係数を乗算してから加算し、（ｄ）の出力映像信号となるＲ１−４（第２の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１０の時点で出力する。なお、乗算は、図５に示す符号４１において実行される。なお、重み係数は、記憶部２４に記憶されている。
【００４４】
次に、映像信号処理部２３は、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４それぞれに、前回とは異なる重み係数を乗算してから加算し、（ｄ）の出力映像信号となるＬ１−４ａ（第１の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１１の時点で出力する。また、映像信号処理部２３は、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４それぞれに前回とは異なる重み係数を乗算してから加算し、（ｄ）の出力映像信号となるＲ１−４ａ（第２の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１２の時点で出力する。
【００４５】
そして、（ｄ）の出力映像信号は、Ｌ１−４，Ｒ１−４，Ｌ１−４ａ，Ｒ１−４ａ，・・を１／１２０秒ごとに切替えて、出力される。ただし、図５の（ｃ）の映像信号処理では、Ｌ１，Ｒ１，・・，Ｒ４までの処理しか記載していないが、これは線が混みあって見づらくなることを避けるためであり、Ｌ５，Ｒ５，・・，Ｒ８までの処理およびそれ以降の処理は、Ｌ１，Ｒ１，・・，Ｒ４までの処理と同様である。
【００４６】
重み係数は、例えば、信号処理タイミングＴ９に出力するＬ１−４を生成する場合には、Ｌ１に対する重み係数を最も大きくし、信号処理タイミングＴ１１に出力するＬ１−４ａを生成する場合には、Ｌ２に対する重み係数を最も大きくする。このようにして、第４実施例では、第２実施例に比較して、より滑らかな映像を生成することができる。
【００４７】
ただし、露光時間の累積は、出力映像信号の切替え時間１／１２０秒の４倍に限られることはない。例えば、映像信号処理部２３が、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５それぞれに重み係数を乗算してから加算してＬ１−５を生成し、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５それぞれに重み係数を乗算してから加算してＲ１−５を生成した場合には、（ｄ）の出力映像信号は、Ｌ１−５とＲ１−５とを１／１２０秒ごとに切替えて、出力されても良い。
【００４８】
以上、第４実施例は、暗い環境でも撮影することができるだけでなく、第２実施例の場合に比べて、より滑らかな映像を生成することができる。
【００４９】
（第５実施例）
第５実施例では、図６の（ｃ）に示すように、第３実施例の場合（図４参照）と比較して、処理対象映像信号に重み係数を乗算してから加算する点が異なっている。以下、第５実施例における処理について説明する（適宜、図１参照）。なお、図６の縦方向の（ａ）露光タイミング、（ｂ）処理対象信号、（ｃ）映像信号処理、（ｄ）出力映像信号、（ｅ）信号処理タイミングの表示および横方向の表示は、第３実施例の場合と同様であるので、重複した説明を省略する。
【００５０】
（ｃ）の映像信号処理では、映像信号処理部２３は、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４（第１の信号）それぞれに重み係数を乗算してから加算し、（ｄ）の出力映像信号となるＬ１−４（第１の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ９の時点で出力する。また、映像信号処理部２３は、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４（第２の信号）それぞれに重み係数を乗算してから加算して、（ｄ）の出力映像信号となるＲ１−４（第２の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１０の時点で出力する。なお、重み係数は、記憶部２４に記憶されている。
【００５１】
次に、映像信号処理部２３は、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５（第１の信号）それぞれに重み係数を乗算してから加算し、（ｄ）の出力映像信号となるＬ２−５（第１の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１１の時点で出力する。また、映像信号処理部２３は、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５（第２の信号）それぞれに重み係数を乗算してから加算して、（ｄ）の出力映像信号となるＲ２−５（第２の映像信号）を生成し、信号処理タイミングＴ１２の時点で出力する。
【００５２】
このように、第５実施例では、加算するフィールドを１つずつシフトしながら、ＬとＲとを１／１２０秒ごとに交互に切替えて、出力映像信号が生成される。
なお、加算するフィールドは、４に限られることはなく、４以外であっても構わない。
【００５３】
重み係数は、例えば、信号処理タイミングＴ９に出力するＬ１−４を生成する場合には、Ｌ１に対する重み係数を最も大きくし、信号処理タイミングＴ１１に出力するＬ２−５を生成する場合には、Ｌ２に対する重み係数を最も大きくする。このようにして、動きの大きい画像に対して、より滑らかな映像を生成することができる。
【００５４】
以上、第５実施例は、暗い環境でも撮影することができるだけでなく、第３実施例の場合に比べて、より滑らかな映像を生成することができる。
【００５５】
以上説明したように、第１〜第５実施例における撮像装置１は、三次元の出力映像として、左目用の映像信号と右目用の映像信号とを所定の周期で交互に切替えて出力する。このとき、撮像装置１は、前記所定の周期で取得した映像レンズ（左目用）１１の光学系から得られる第１の信号を複数の前記所定の周期分に亘って加算した第１の映像信号を生成する。また、撮像装置１は、前記所定の周期で取得したレンズ（右目用）１２の光学系から得られる第２の信号を複数の前記所定の周期分に亘って加算した第２の映像信号を生成する。そして、映像装置１は、第１の映像信号と第２の映像信号とを前記所定の周期で交互に出力する。したがって、第１〜第５実施例における撮像装置は、三次元映像を暗い環境でも撮影することができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、レンズ（左目用）１１の光学系をハーフミラー１７を通過させ、レンズ（右目用）１２の光学系を全反射ミラー１８で反射する構成を説明したが、レンズ（左目用）１１とレンズ（右目用）１２とを入れ替えても構わない。
【符号の説明】
【００５７】
１  撮像装置
１１  レンズ（左目用）
１２  レンズ（右目用）
１３  チョッパ
１４  モータ
１５，１６  フォトインタラプタ
１７  ハーフミラー
１８  全反射ミラー
１９  結像用レンズ
２０  撮像素子
２１  信号増幅部
２２  Ａ／Ｄ変換部
２３  映像信号処理部
２４  記憶部
２５  信号処理部
２６  撮像素子駆動部
２７  モータ駆動制御部
２８  レンズ駆動制御部
２９  映像信号出力部
３０  表示装置
【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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