"ステレオ光学アダプタであって、撮像される領域を画定する単レンズ光学デバイス及び撮像デバイスを光学的に相互接続するよう構成し、少なくともステレオシャッタ及び光学リレーを備えた光学アダプタ本体を備え、前記ステレオシャッタを、前記単レンズ光学デバイスの撮像領域から立体像を生成するよう構成し、前記光学リレーは、前記単レンズ光学デバイスから前記ステレオシャッタを通して前記撮像デバイスへ光を伝送するよう構成した1つ又は複数の光学素子を備え、前記ステレオシャッタと前記カメラとの間の相対回転位置合わせは、該回転位置合わせが前記撮像デバイスによる前記立体像の撮像を確保するよう構成可能であるよう調整可能であるステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタを、前記単レンズ光学デバイスの所定領域から出る光を交互に閉塞するよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項2に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記所定領域は、前記撮像領域の左領域及び右領域であるステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記シャッタは、複数の別個に制御可能な閉塞可能領域を備えるステレオ光学アダプタ。請求項4に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記閉塞可能領域を、機械的、電気機械的、化学的、及び材料からなる群から選択されるデバイスにより形成したステレオ光学アダプタ。請求項4に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記閉塞可能領域を、湾曲、円形、六角形、及び矩形からなる群から選択される形状で形成したステレオ光学デバイス。請求項4に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記閉塞可能領域の少なくとも1つを固定したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタを前記光学リレーと前記単レンズ光学デバイスとの間に配置したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタを前記光学リレーと前記撮像デバイスとの間に配置したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタを前記光学リレーと共に配置したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記光学リレーはアイリスを含むステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタを前記単レンズ光学デバイス内又は前記撮像デバイス内に配置したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタはアイリスとして作動するステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタをズームレンズ内に組み込んだステレオ光学アダプタ。請求項14に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ズームレンズは、前記ステレオシャッタと着脱可能に光学的に位置合わせして前記アダプタの焦点距離を調整するよう構成した一連の収束レンズを備えるステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、該アダプタを前記撮像デバイスと前記単レンズ光学デバイスとの間に着脱可能に相互接続したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、該アダプタを前記撮像デバイス内に一体化したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、該アダプタを前記単レンズ光学デバイス内に一体化したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタに入る光は、ほぼ平行になるよう構成した共役を有するステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記光学リレーを前記単レンズ光学デバイスの出口に隣接して位置付けたステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記単レンズ光学デバイスは顕微鏡又は内視鏡であるステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記撮像デバイスは、機械式スチルカメラ、デジタルスチルカメラ、CCD、CMOS、デジタルビデオカメラ、及びライトフィールドキャプチャシステムからなる群から選択されるステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、該アダプタは、前記単レンズ光学デバイスの対物レンズの全域を利用するステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタ及び前記撮像デバイスの少なくとも一方を、該撮像デバイスに対する前記ステレオシャッタの回転位置合わせを可能にするよう構成した調整ステージに取り付けたステレオ光学アダプタ。請求項24に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタ及び前記撮像デバイスの両方を、該撮像デバイスに対する前記ステレオシャッタの回転位置合わせを可能にするよう構成した回転調整ステージに取り付け、該調整ステージ同士を相互接続することで、前記ステレオシャッタ又は前記撮像デバイスの一方の回転がその相手における同等の回転を引き起こすようにしたステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタの動作を制御するプログラマブルコントローラ回路をさらに備えたステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記シャッタは、前記単レンズ光学デバイスの所定領域から出る光を交互に閉塞するよう構成した複数の別個に制御可能な閉塞可能領域を備え、前記プログラマブルコントローラ回路は、前記閉塞可能領域のそれぞれの動作を制御するステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記プログラマブルコントローラ回路を、前記撮像デバイスとさらに信号通信させ、該撮像デバイスを前記ステレオシャッタの開閉と同期させて立体視を確保するよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記プログラマブルコントローラ回路を、前記ステレオシャッタを無効にするよう構成することで、前記アダプタを非立体視デバイスに再構成できるようにしたステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記プログラマブルコントローラ回路を、立体像に形成された影を検査するよう構成すると共に、立体撮像を最適化するために前記ステレオシャッタの動作を最適化するよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記撮像デバイスはローリングシャッタを有し、前記プログラマブルコントローラ回路を、前記ステレオシャッタと前記ローリングシャッタとを同期させるよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記撮像デバイスは、スチルカメラを含み、前記プログラマブルコントローラ回路を、前記スチルカメラと前記立体レンズとを同期させて単一の静止立体像を撮像するよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記プログラマブルコントローラ回路を、フレームシーケンシャル、プログレッシブ、インタレース、サイドバイサイド、チェッカボード、及び水平インタリーブ/ラインバイラインからなる群から選択される方式での、前記撮像デバイスから立体ビデオ出力への変換を可能にするよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、パルス光をさらに含み、前記プログラマブルコントローラ回路を、前記ステレオシャッタと前記パルス光とを同期させて前記撮像デバイスによる高速モーションキャプチャを可能にするよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記プログラマブルコントローラ回路を、前記ステレオシャッタの位置を前記単レンズ光学デバイスの光軸と中心合わせするよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項26に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記プログラマブルコントローラ回路を、前記撮像デバイスが撮像した像の視差を求めるよう構成したステレオ光学アダプタ。請求項1に記載のステレオ光学アダプタにおいて、前記ステレオシャッタは電子式であり、画像信号処理により立体感を生むステレオ光学アダプタ。本発明は、ビデオ及び/スチルカメラを従来の又は特定の変更を加えた単レンズ光学デバイス、例えばビームスプリッタ又はアイピースを通して立体像を提供する顕微鏡、及び内視鏡等に接続するアダプタを対象とする。一実施形態では、顕微鏡用の光学アダプタは、従来の顕微鏡ビームスプリッタから軸上ビーム経路に沿って光を受け取るような向きの内部ビームスプリッタを有する本体ハウジングを備える。アダプタビームスプリッタは、軸上光の一部を横方向ビーム経路に沿って反射させる。アダプタは、本体ハウジングに取り外し可能に取り付けられて軸上ビームに沿って配置したステレオシャッタを有するノーズピースアセンブリをさらに備える。このような実施形態では、ステレオシャッタをビームスプリッタ、カメラマウント、又はノーズピース内でアイリスの前又は後に位置決めすることで、ビデオ/スチルカメラに対して投影した像が立体的になるようにすることができる。別の実施形態では、光学アダプタは、内視鏡システムの瞳面における/又は瞳面付近の単レンズ内視鏡又は内視鏡状デバイスに組み込んだシャッタ素子を備える。さらに別の実施形態では、ステレオシャッタは、上記さらに別のレンズ手段の左領域及び右領域から出る光を選択的に閉塞して上記像面上に右像及び左像を形成するよう構成した手段を含み、この手段は、上記右像及び左像を合成して上記対物レンズの視野の立体表現を形成する手段を有する。このような実施形態では、右像及び左像を合成する手段は、例えば、交互の左像及び右像を表すビデオ信号を発生するビデオ処理回路を備え得る。このようなビデオ信号は、電子形態での立体表現とみなすことができる。さらに別の実施形態では、シャッタ手段は、左から右へ分配した3つ以上の光学シャッタ素子のアレイと、上記右像と左像との間のステレオベース幅を変えるよう上記光学シャッタ素子の光透過を制御する手段とを備える。これらの素子は、左像と右像との間の位置変化をもたらすのに適した任意の形状をとることができる。さらに別の実施形態では、シャッタ手段は、上記さらに別のレンズ手段の閉塞されていない左領域及び右領域のサイズを変えて、上記像面における視野の幅及び/又は照明を変える制御手段を含む。好ましくは、上記シャッタ手段は、制御可能な幅及び/又は高さ及び分離の鉛直ユニットを形成するよう配置したシャッタ素子の多重感度multisensitivityを備える。このような一実施形態では、視野の幅を距離検出器と統合することにより、像の視差を最適化することができる。さらにまた別の実施形態では、立体撮像を最適化するようシャッタ及びカメラを相互に対して位置決めする。このような実施形態では、シャッタ及びカメラは、一方の回転が他方の素子の等しい相対回転をもたらすことでカメラ及びシャッタが常に適切な位置合わせを維持するよう相互接続することができる。さらにまた別の実施形態では、シャッタ素子が相互に制御され得るようシャッタを電子的に制御する。このような一実施形態では、デバイスを変更することなく、シャッタをオフにして2次元視を可能にすることができる。別のこのような実施形態では、シャッタ及びカメラを、立体静止像のトリガを可能にするよう制御する。さらにまた別の実施形態では、本発明は、ステレオ光学アダプタを用いて立体像を投影、記録、及び観察する方法を対象とする。さらにまた別の実施形態では、本発明は、結像させる領域を規定する単レンズ光学デバイスと撮像デバイスとを光学的に相互接続するよう構成した光学アダプタ本体を含むステレオ光学アダプタであって、光学アダプタ本体は少なくともステレオシャッタ及び光学リレーを備え、ステレオシャッタを単レンズ光学デバイスの結像領域から立体像を生成するよう構成し、光学リレーは上記単レンズ光学デバイスから上記ステレオシャッタを通して上記撮像デバイスへ光を伝送するよう構成した1つ又は複数の光学素子を備え、ステレオシャッタとカメラとの間の回転位置合わせを固定して撮像デバイスによる立体像の撮像を確保する、ステレオ光学アダプタを対象とする。このような一実施形態では、ステレオシャッタを、単レンズ光学デバイスの所定領域から出る光を交互に閉塞するよう構成する。別のこのような実施形態では、所定領域は結像領域の左領域及び右領域である。さらに別のこのような実施形態では、シャッタは、複数の別個に制御可能な閉塞可能領域を備える。別のこのような実施形態では、閉塞可能領域を、機械的、電気機械的、化学的、及び材料からなる群から選択されるデバイスにより形成する。さらに別のこのような実施形態では、閉塞可能領域を、湾曲、円形、六角形、及び矩形からなる群から選択される形状で形成する。さらに別のこのような実施形態では、閉塞可能領域の少なくとも1つを固定する。さらに別のこのような実施形態では、ステレオシャッタを光学リレーと単レンズ光学デバイスとの間に配置する。このような一実施形態では、ステレオシャッタを光学リレーと撮像デバイスとの間に配置する。別のこのような実施形態では、ステレオシャッタを光学リレーと共に配置する。さらに別のこのような実施形態では、光学リレーはアイリスを含む。さらに別のこのような実施形態では、ステレオシャッタを単レンズ光学デバイス内又は撮像デバイス内に配置する。さらにまた別の実施形態では、ステレオシャッタはアイリスとして働く。さらにまた別のこのような実施形態では、ステレオシャッタをズームレンズ内に組み込む。このような一実施形態では、ズームレンズは、ステレオシャッタと着脱可能に光学的に位置合わせしてアダプタの焦点距離を調整するよう構成した一連の収束レンズを備える。さらにまた別のこのような実施形態では、アダプタを撮像デバイスと単レンズ光学デバイスとの間に着脱可能に相互接続する。このような一実施形態では、アダプタを撮像デバイス内に一体化する。別のこのような実施形態では、アダプタを単レンズ光学デバイス内に一体化する。さらにまた別のこのような実施形態では、ステレオシャッタに入る光は、ほぼ無限の1つの共役を有する。このような一実施形態では、光学リレーを単レンズ光学デバイスの射出瞳に隣接して位置付ける。さらにまた別のこのような実施形態では、単レンズ光学デバイスは、顕微鏡又は内視鏡のいずれかである。さらにまた別のこのような実施形態では、撮像デバイスは、機械式スチルカメラ、デジタルスチルカメラ、CCD、CMOS、デジタルビデオカメラ、及びライトフィールドキャプチャlightfieldcapturing:光照射野撮影システムからなる群から選択される。さらにまた別のこのような実施形態では、アダプタは、単レンズ光学デバイスの全域を利用する。さらにまた別のこのような実施形態では、ステレオシャッタ及び撮像デバイスの少なくとも一方を、撮像デバイスに対するステレオシャッタの回転位置合わせを可能にするよう構成した調整ステージに取り付ける。このような一実施形態では、ステレオシャッタ及び撮像デバイスの両方を、撮像デバイスに対するステレオシャッタの回転位置合わせを可能にするよう構成した回転調整ステージに取り付け、調整ステージ同士を相互接続することで、ステレオシャッタ又は撮像デバイスの一方の回転がその相手における同等の回転を引き起こすようにする。さらにまた別のこのような実施形態では、アダプタは、ステレオシャッタの動作を制御するプログラマブルコントローラ回路を備える。このような一実施形態では、シャッタは、単レンズ光学デバイスの所定領域から出る光を交互に閉塞するよう構成した複数の別個に制御可能な閉塞可能領域を備え、プログラマブルコントローラ回路は、閉塞可能領域のそれぞれの動作を制御する。別のこのような実施形態では、プログラマブルコントローラ回路を、撮像デバイスとさらに信号通信させ、撮像デバイスをステレオシャッタの開閉と同期させて立体視を確保するよう構成する。さらに別のこのような実施形態では、プログラマブルコントローラ回路を、ステレオシャッタを無効にするよう構成することで、アダプタを非立体視デバイスに再構成できるようにする。さらにまた別のこのような実施形態では、プログラマブルコントローラ回路を、立体像に形成された影を検査するよう構成すると共に、立体撮像を最適化するためにステレオシャッタの動作を最適化するよう構成する。さらにまた別のこのような実施形態では、撮像デバイスはローリングシャッタを有し、プログラマブルコントローラ回路を、ステレオシャッタと上記ローリングシャッタとを同期させるよう構成する。さらにまた別のこのような実施形態では、アダプタは少なくとも2つの撮像デバイスをさらに備え、プログラマブルコントローラ回路を、2つの撮像デバイスを同期させて単一の静止立体像を撮像するよう構成する。さらにまた別のこのような実施形態では、プログラマブルコントローラ回路を、フレームシーケンシャル、プログレッシブ、インタレース、サイドバイサイド、チェッカボード、及び水平インタリーブ/ラインバイラインからなる群から選択される方式での、撮像デバイスから立体ビデオ出力への変換を可能にするよう構成する。さらにまた別のこのような実施形態では、アダプタはパルス光をさらに含み、プログラマブルコントローラ回路を、ステレオシャッタとパルス光とを同期させて撮像デバイスによる高速モーションキャプチャを可能にするよう構成する。さらにまた別のこのような実施形態では、プログラマブルコントローラ回路を、ステレオシャッタの位置を単レンズ光学デバイスの光軸と中心合わせするよう構成する。さらにまた別のこのような実施形態では、プログラマブルコントローラ回路を、撮像デバイスが撮像した像の視差を求めるよう構成する。さらにまた別のこのような実施形態では、ステレオシャッタは電子式であり、画像信号処理により立体感を生む。本発明のこれらの及び他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を参照して添付図面と共に検討すればよりよく理解されるであろう。本発明は、ビデオ及び/又はスチルカメラを従来の単レンズ光学デバイス、例えば顕微鏡又は内視鏡に接続して観察像の立体像を記録又は投影させるステレオアダプタを対象とする。特に、本発明は、顕微鏡及び内視鏡等の従来の単レンズ光学デバイスへのWatts特許米国特許第5,914,810号の立体撮像技術の組み込みを可能にするようステレオ光学アダプタを変更したものである。本発明は、あらゆる光学デバイスに適用することができるが、以下の説明は、本発明の2つの実施態様である顕微鏡及び内視鏡に焦点を合わせる。従来の顕微鏡ビデオ/カメラアダプタの概要従来のビデオ/スチルカメラ顕微鏡アダプタシステムを図1に示す。図示のように、従来のビデオアダプタシステムは、一対のカメラ又は他の光学デバイス10を単一の顕微鏡ビームスプリッタアセンブリBSに取り付けることを可能にする。ビデオアダプタは、民間の供給業者、例えばCarlZeissInc等から入手可能な任意の従来の顕微鏡ビームスプリッタアセンブリに取り付けることができる。図1において、第1ビデオアダプタシステム10AにビデオカメラVC仮想線で示すを取り付け、第2ビデオアダプタシステム10BにビデオカメラVC仮想線で示す及びスチルカメラC同じく仮想線で示すの両方を取り付けてある。以下でより詳細に説明するように、これら従来のビデオアダプタシステム10は、異なるビデオ及び/又はスチルカメラの取り付けを許すよう様々な特徴の選択を可能にする複数のコンポーネントを含み、異なる焦点距離倍率を提供すると共に、顕微鏡ビームスプリッタへの異なる製造業者からの様々な装置の相互接続を可能にする。次に図2~図4を参照して、従来のビデオアダプタシステム10の基本構成を説明する。ビデオアダプタシステムの基本的なコンポーネントは、ビームスプリッタ16を保持する軸方向通路14を画定する本体ハウジング12を含む。図示のように、ビームスプリッタは一対の対向プリズムを備えるが、ビーム経路20に沿って移動する顕微鏡対物レンズからの軸上光ビーム18を反射及び/又は部分反射させる任意のデバイスをこれらのデバイスで用いることができ、これには単一のプリズム、部分反射ミラー、枢動可能なミラー、又は任意の同等の構造が含まれることを理解されたい。ビデオアダプタの動作に必須ではないが、大半の従来設計は、ノーズピースアセンブリ24も含み、これは、従来の係止リング26等の機構を介して本体ハウジング12の近位端に取り外し可能に固定することができる。ノーズピースアセンブリ24も、ノーズピースアセンブリを本体ハウジング12に固定すると本体ハウジングの軸方向通路14と一致する軸方向通路27を含む。これらの図に示すように、ノーズピースアセンブリ24は、ノーズピースの端に取り付けた調整可能なアイリス36をさらに含み得る。このアイリスは調整リング38を用いて調整することができ、調整リング38は、図4に要素40で示すもの等の筒を含む任意の従来の連結アセンブリによってアイリスに接続することができる。代替的に、ビデオアダプタシステムは、外部デバイス、例えばビデオカメラ内に取り付けることができる遠隔光センサ図示せず等から受け取った命令からアイリス36を自動制御するための電動アイリス制御機構をさらに備え得る。ビデオアダプタは、ビデオ又はスチルカメラに達する前の光18を集束させるか又は他の方法でその光学特性を変えるためのレンズカートリッジ28も含み得る。レンズカートリッジ28図4は、本質的に、単レンズ若しくは複合レンズ又は一連のレンズを取り付けた中空管である。装着したカメラ毎に異なる焦点距離倍率を得るために、カートリッジ28内のレンズ34の光学及び軸方向位置を変えることができる。この目的で、図示の実施形態では、レンズカートリッジを本体ハウジング12のねじ付きレセプタクル32に受け入れられるねじコネクタ30によってハウジングに着脱可能に装着するが、レンズを任意の適当な手段によってハウジングに装着してもよく、レンズを交換する必要がない場合は所定位置に固定してもよいことを理解されたい。次に、図1~図4に示すようなビデオ及びカメラ取付用レセプタクルを見ると、これらの従来設計では、特に図3及び図4に示すように、ビデオ取付用レセプタクル42が本体ハウジング12に形成され、ベース44及び係止リング46を備えたビデオ取付用フォーカスアセンブリを受け入れる。係止リング46は、Cマウントリング及びバヨネット式マウントリングの両方を含む任意の適当なカメラコネクタを受け入れるよう構成することができる。図2~図4に示すように、ビデオアダプタシステム10は、図1及び図4でダストカバー52を所定位置にして示すレセプタクル56で終わる。スチルカメラを装着するためには、ダストキャップ52を取り外してレンズホルダアセンブリ54図4Aと交換し、レンズホルダアセンブリ54は、本体ハウジング12に形成したレセプタクル56に螺挿することができる。任意の適当な単レンズ又は複合レンズを、軸上ビーム経路18上でビームスプリッタのうちノーズピースアセンブリ24から離れた側にあるようレンズホルダアセンブリ54に交換可能に取り付けることができる。レンズホルダアセンブリ54は、通常はねじ付きレセプタクルを介して別のスチルカメラ本体を固定する手段もその近位端に含み得る。レセプタクルの性質は、当然ながら、カメラマウントのタイプに応じて変わり、アダプタシステム10は、異なるカメラを収容するようあらゆるレンズホルダアセンブリ54を含み得る。相互接続の方法に関係なく、前述のように、レンズはノーズピース24に配置したレンズカートリッジ28と光学的に適合するよう選択する。要するに、ビデオカメラVC及びスチルカメラCに関連するレンズを、カメラ毎に異なる焦点距離倍率を提供するよう独立して選択することができる。従来の内視鏡光学系の概要内視鏡用の従来の光学装置を図5に示す。図示のように、従来の単レンズ内視鏡では、光学系は、第1像面57Aで像を形成するための対物レンズ57、面57Aの像を第2像面57Bへ伝送する任意のリレーシステム58、及び伝送された像を見るためのアイピース59を備える。対物レンズ57及び伝達システム58は、環状光ファイバ束によって通常は囲まれた比較的小径の筒を占める。レンズの通常の直径は約2.5mmである。使用の際、体内領域の観察のために医師が内視鏡を体腔内等に挿入する。対物レンズ57は、第1像面57Aで見られる領域の像を形成し、この像は、医師による直接観察又はテレビカメラへの通信のためにリレーシステム58によってアイピース59に近い第2像面57Bへ伝送される。後述する種々の実施形態では、光学リレーシステム58は、複数の接合5要素アセンブリ58Aを備え得る。アセンブリ58Aは対で配置し、各対が伝達モジュールすなわち、モジュールの前方の一平面からモジュールの後方の第2平面へ像を伝達するモジュールとなる。こうした光学方式を用いて、内視鏡の遠位端での映像を観察者がいる内視鏡の近位端へ伝送することが可能である。Watts内視鏡技術の概要上記説明は、顕微鏡アダプタ及び内視鏡を含む従来の単レンズ光学デバイスの構造及び機能に焦点を当てたが、本発明は、上記で開示した米国特許第5,914,810号に記載のWattsの立体撮像技法を組み込むよう従来技術のアダプタの構造を変更したステレオ光学アダプタを対象とする。新規の顕微鏡マウントを詳細に説明する前に、Watts立体撮像法の説明が必要である。Watts法の核心は、図6A、図6B、及び図7A~図7Cに概略的に示す新規のステレオシャッタ61の提供である。このシャッタは、好ましくは高速でビデオの場合は毎秒60回であるが、速度が速いほど優れた特性をもたらす場合は任意の適当な速度を用いることができることを理解されたい、専用ビデオ処理回路からの信号の制御下で、接眼レンズの左領域及び右領域から出る光を交互に閉塞するよう配置する。シャッタは、高速切り替えが可能な機械的、電気機械的、化学的、又は材料手段、例えば液晶材料等により形成した別個に制御可能な領域からなる。図6及び図7に示す実施形態では、これらの領域は、制御回路からの信号によって個別に制御できる垂直ストリップ62a~62hからなる。例えば、図6Aにおいて、左側像を形成する場合は素子62a及び62bが開く。その時点で、シャッタ切り替え信号を発生させ、これらのシャッタ素子を閉じ、図6bに示すようにシャッタ素子62e及び62gを続いて開いて右側像を形成できるようにする。上記シーケンスを高速で、例えば毎秒24画像対等で繰り返す。上記では垂直ストリップを一例として用いるが、セルがシャッタの異なる垂直領域を選択的に閉塞可能であれば、シャッタを任意の形状、サイズ、又は寸法のセルに分割できることを理解されたい。例えば、ステレオシャッタの個々の素子は、直線状ではなく、湾曲、円形、六角形等であってもよい。さらに、上述したシャッタの個々の素子全ては、同様の電気機械的又は機械的素子から形成されているが、シャッタがこれら素子の混合からなり得ることを理解されたい。例えば、一実施形態では、中間シャッタ素子が固定又は機械的であり得る一方で、側方シャッタはLCD素子等の電気的に制御可能な素子となる。各露光で開くシャッタ素子の数を制御することにより、照明及び/又は被写界深度を制御することができ、従来のアイリス36図2を省くことができる。例えば、シャッタ素子62cのみを開いて左側像を形成し、シャッタ素子62fのみを開いて右側像を形成した場合、開口のF値が図6A及び図6Bに示すものよりも増加し、したがって照明が減少して被写界深度が増加することになる。左側像と右側像との間の立体視分離は、左側像を形成するために開くシャッタ素子単数又は複数と右側像を形成するために開くシャッタ素子単数又は複数との間の分離を調整することによっても変えることができる。例えば、分離は、素子62a及び62bを開いて左側像を形成し、素子62g及び62hを開いて右側像を形成することによって増加させることができる。シャッタ素子を垂直方向に分割することにより、開口サイズ及び場所のさらなる制御を得ることを可能にすることもできる。動作中、ビデオ処理回路は、視野の左側部分及び右側部分から生じる交互の左像及び右像を表すビデオ信号を発生し、このビデオ信号を、左像及び右像を交互にそれぞれ同一速度で表示する立体モニタ又は他の立体視デバイスへ伝送する。ユーザは続いて、選択した立体視デバイスと共に用いるよう設計した眼鏡を用いて画面上の像を見ることができる。図7A~図7Cは、上記ステレオシャッタ素子61の別の動作モードを示す。この実施形態では、3状態切り替え信号を発生するようビデオ回路をプログラムし、この信号は、シャッタ素子62a及び62bを開いて左側像を形成し図7a、シャッタ素子62d及び62eを開いて中央像を形成し図7b、シャッタ素子62g及び62hを開いて右側像を形成する図7cことを連続的に行わせる。立体視デバイスに対する対応の3状態切り替え信号は、当該デバイスを入来画像に同期させる。この動作モードは、立体感をわずかに損なわせるが、平均照明を増加させてちらつきを低減することにより、場合によっては全体的画像品質を向上させる。ステレオ光学アダプタ本発明は、上述のもの等のステレオシャッタを任意の従来の単レンズ光学デバイス用、例えば顕微鏡又は内視鏡等用の従来のビデオ/スチルカメラアダプタと合体させるシステムを提供する。顕微鏡図8A~図8D及び内視鏡図9で用いるよう構成した本発明のアダプタのいくつかの代替構成の概略図を以下で説明する。図8A~図89Cに示すように、本発明では、シャッタを複数の異なる構成で顕微鏡64に組み込むことができる。例えば、ステレオシャッタ66を、レンズ70及びアイリス72の前方で図8A、又はアイリスの後方且つマルチエレメントレンズの異なるレンズ素子間で図8B、カメラアダプタレンズアセンブリ68内に位置決めすることができる。代替的に、シャッタを、顕微鏡アダプタレンズアセンブリ68の前で顕微鏡64自体のカメラ/ビデオポート74内に配置してもよい図8C。これらは例示的な構成の一部にすぎず、レンズアダプタにおけるレンズの数を光学デバイスの特定の配置に合うよう変えることができることを理解されたい。例えば、ステレオシャッタをズームレンズと合体させる場合がある。このような実施形態では、図8Dに概略的に示すように、収束レンズ76を標準の機械的/電気機械的連結機構図示せずによってさらに別の収束レンズ78に連結して焦点距離の調整を可能にする。中間発散レンズ80を設け、例えば図6A~図7Cのいずれかを参照して図示及び上述したようなシャッタ82を、アイリスが通常は位置する場所であるさらに別の収束レンズ84の後方に取り付ける。このとき、像はビデオ/スチルカメラ86で通常通りに結像される。好適な実施形態では、シャッタアセンブリを最適配置のためにロッドレンズ間に配置する。さらに、デバイスの不要な態様を省くことができる。例えば、上述のように、ステレオシャッタがアイリスとして動作できることにより、第2アイリスの必要がなくなる。これら種々の構成は、それぞれに異なる利点がある。例えば、シャッタをアダプタ内に保持すると、アダプタを内視鏡と位置合わせ又は位置ずれするよう単に移動させることにより、内視鏡が標準的な内視鏡又は立体内視鏡のように機能することが可能になる。さらに、アダプタ及びカメラを連結することにより、カメラを構えながらスコープを回転させることが可能であり、これは特に斜視鏡angledscopesすなわち、30°DOVで非常に重要である。さらに、このような実施形態では、スコープを標準的なアイピースコネクタと交換することができ、これは、処置の最中にスコープの角度を切り替える必要がある場合すなわち0°スコープから80°スコープへ、又はスコープが処置中に故障した場合に重要である。最後に、シャッタをスコープ内ではなくカメラカプラ内に位置付けた場合、標準的な機器を用いることができるので費用が削減され、シャッタとは無関係にスコープを回転させることができ、シャッタに損傷を与える心配なくスコープを滅菌でき、電子機器及びケーブルが全てカプラ内に保持される。シャッタをカメラヘッドに永久的に一体化することにより、同様の利点を得ることができる。こうした場合、シャッタ及びカプラを製造時に位置合わせし、永久的に装着/一体化することができるが、明らかにこれには専用カメラが必要である。アダプタ及び顕微鏡に組み込んだステレオシャッタ又は特定の光学系の位置に関係なく、アダプタの光学系及びカメラマウントを、立体像が歪みなく適切な構成でビデオ/スチルカメラに届くことを確実にするよう位置合わせ及び選択することが重要である。図9及び図10は、2つの異なるレンズ/シャッタ構成の動作を示すレイトレーシングの概略図を示す。図示のように、好ましくは、シャッタ88によって遮断された光線86は、図示のように平行であるが、代替的には収束又は発散し得る。これは、シャッタをカメラカプラ光学系/アダプタに組み込む場合に特に重要である。平行光線はシャッタにとって理想的な場所であるが、それはこの瞳面が全像情報を含むからである。したがって、好適な実施形態では、接眼レンズを、共役がほぼ無限である内視鏡から出る光を提供するよう設計する。このようなほぼ無限の共役系では、レンズ系が内視鏡のその射出面又は瞳に配置され得るので、光が最大限にシャッタに近付く。無限共役又はほぼ無限の共役を有する系では、内視鏡とカプラとの間の距離を変えることができ、光学系の位置合わせを保ちやすくなる。一方、光線が収束している場合、シャッタをレンズの近くに位置付けることが好ましい。さらに、このような実施形態は、内視鏡を取り外し、従来の内視鏡を有するが新たな技術を含むのに理想的な方法である。例えば、既存の内視鏡用のアダプタを設けてスコープアイピースから出る光線をコリメートすることが可能である。種々のアダプタを、種々の射出角度又はアイピース倍率を有する内視鏡の種々の型及びモデルと共に用いるよう構成することができる。例えば、光線が10°発散している内視鏡を、系の共役がほぼ無限であることを確実にするアダプタレンズの後方に置く場合、その角度に関係なく本発明のカプラを用いることが可能である。このようなアダプタは、別個であっても内視鏡内に設計してもよいことを理解されたい。より詳細には、図9に、ツァイス顕微鏡の非シーケンシャルモデルを示す。このモデルでは、対物レンズは直径175mm×50mmであり、CCDレンズは直径55mmFL×20mmであり、ターレットは軸外12mmである。軸上視野点青色角度は、シャッタ及びCCDレンズの中心を通るよう調整する。周縁視野点赤色及び黄色は、1/3インチCCDを満たすよう変換する。CCDの長寸は、ステレオチャネルと同じ軸y軸にある。全視野点の角度を、シャッタの中心を通るよう調整する。最大シャッタ径は、100効率で5.5mmである。図10では、入射瞳の場所が物体から486mmである。ターレットにおけるチャネルの分離は24mmであるが、瞳への入口におけるチャネルの分離は66mmである。入射瞳におけるシャッタの像は直径15.4mmであるMs=15.4/5.5=2.8Xこれらの光学シミュレーションの結果は、本発明のアダプタを用いた任意の従来の顕微鏡から立体像を得ることができるが、顕微鏡で用いる対物レンズ又は開口部の直径が大きいほど立体感が向上することを実証する。特に、従来の内視鏡設計は、最高の立体視を与えない。例えば、従来の内視鏡では、直径6.5mmのレンズは、直径4.5mmのレンズ部分しか用いることができない。この欠点は、光が曲がった場合にケラレ像中心と比べて周辺で像の輝度又は彩度が低下することを引き起こし得る。しかしながら、シミュレーションにより実証したように、システムの入射瞳は立体感を最高にするのに重要である。従来の顕微鏡と立体顕微鏡との間のこの実施態様の差の理由は、それらの目的に基づくものである。従来の顕微鏡では、用いる入射直径が小さいほど焦点深度が良好になる。しかしながら、用いる入射直径が大きいほどより大きな面積が得られて見掛け上の瞳内径が改善され、これは立体感及び光透過輝度を大幅に改善するが、これらのいずれも非立体顕微鏡には重要でない。したがって、好ましい一実施形態では、立体顕微鏡システムの対物レンズは、レンズを最大限に利用するよう設計する。さらに、従来の内視鏡光学設計は光学系の中心に最適化される。同様に、シャッタを利用する従来の単レンズ立体システムは、中心を遮断するので、光路の縁の70で最適化されるよう設計した場合によりよい光学性能を得ることができる。本発明では、シャッタは常に像の中心部分の一部を遮断する。この遮断を増加させることにより、縁をより広範囲に見ることが可能であり、見掛け上の瞳内径が拡大される。本発明のマルチコンポーネントシャッタを用いると、閉塞部をあちこちに動かすことが可能であることにより、このような重みのついた設計を用いることによって中心の70で最高の画像品質を得ることができる。次に、内視鏡への本発明の光学アダプタの一体化に移り、例示的な実施形態の概略図を図11に示す。図示のように、本発明のこの実施形態では、遠位先端に対物レンズ90を有し近位端に接眼レンズ94を有する従来の単眼硬性内視鏡89を、カメラ概略的に示すに光学的に結合し、カメラは、さらに別のレンズ手段から、すなわち接眼レンズ94から出る光を、集束レンズ98によってカメラの光学系99に集束させる。当然ながら、実際にはレンズ98が通常はマルチエレメントレンズであり、露光が通常はアイリス図示せずによって制御される。これまで説明したように、配置は従来通りである。代替的に、カメラはビデオ又はスチルカメラとすることができ、その場合、レンズ98からの光をビデオ又はフィルムカメラの感光像面に集束させる。本発明によれば、好ましくは毎秒60回以上等の高速でビデオの場合、ビデオ処理回路からの信号の制御下で、接眼レンズ94の左領域及び右領域から出る光を交互に閉塞するよう配置したシャッタ96を設ける。シャッタ96は、図示のようにレンズ98の前方、マルチエレメントレンズ98の異なるレンズ素子図示せず間、又は例えば、レンズ98とカメラとの間に設けることができる。特に、シャッタは、機械又は電子、例えばレンズ98の表面に印刷したLCDシャッタとすることができる。シャッタ96により遮断された光線は、図示のようにほぼ無限共役であることが好ましいが、交互に収束又は発散してもよい。特に、光線が収束している場合、シャッタを好ましくはレンズの近くに位置付けるべきである。上記実施形態を内視鏡に関して説明したが、光学アダプタを、例えば腹腔鏡、ボロスコープ、膀胱鏡、又は関節鏡に適用することもできることを理解されたい。さらに、後述するように、ユーザは、立体撮像に影響を及ぼすことなくフォーカス又はズームを引きこむことができるレンズがこの機能を有する場合。本発明のステレオ光学アダプタを組み込む単レンズ光学デバイスの実際のタイプに関係なく、特定の構造的制約を考慮にいれる必要があることを理解されたい。例えば、通常の単レンズデバイスでは、カメラ又はカメラアダプタを単に回転さえることによって画面上の投影像の位置を変えることが可能である。明らかに、カメラ又はカメラアダプタのこのような回転を観察画面上で変換することにより、観測者が試料外科的な場合は患者の身体であり得るを移動も回転もさせることなく視角を変更することを可能にする。しかしながら、この観察物体の視角の操作法は、本発明では複雑である。特に、左映像と右映像とを切り替えて立体感をもたらすようビデオディスプレイをシャッタと同期させる必要があるので、シャッタ及びカメラの相互に対する向きが固定されたままでなければならない。カメラ又はシャッタの相互に対する向きを変えた場合、ビデオディスプレイは、伝送されている像がシャッタの右部分からのものか左部分からのものか把握せず、立体感が損なわれるか又は低下する。図12は、カメラ及びシャッタの相対向きの変化が画面上の立体像にどのような影響を及ぼし得るかを示す概略図を提供する。視点Aでは、カメラ100及びシャッタ102が正しく位置合わせされていることにより、シャッタが左映像及び右映像間を切り替えるとカメラがそれらの像を画面104へ適切な向きで伝送する。しかしながら、視点Bでは、シャッタが90°回転していることにより、上及び下映像がある。しかしながら、カメラは回転していないので、ディスプレイは上の向きを左の向きとして依然として表示する。その結果、観測者にとっての立体感が損なわれる。したがって、本発明の一実施形態では、ステレオシャッタ及びカメラを、シャッタ及びカメラの適当な向きを可能にする任意の適当なタイプの手動又は自動調整リング等、独立して回転可能な接続部上のアダプタに配置する。シャッタ及びカメラを必要に応じた向きにすると、これらが機械的又は電気機械的連結機構を介して相互接続されることで、シャッタ又はカメラの一方の回転がシャッタ又はカメラの他方の同一方向及び同一回転度の等しい回転をもたらす。このような同期相互接続を用いることで、立体感を低下することも損なわせることもなく、また観察されている物体を移動させる必要なく、ユーザが観察物体の向きを変えることができる。例えば、このような相互接続を用いることで、カプラの光学系を移動させて結像する際にシャッタ及び光学系を移動させることができる。カメラ及びシャッタの向きを妨害せずに適切に合焦する能力は、そうしなければ立体視位置合わせstereoscopicalignmentを損なわせることになるので重要である。このような合焦同期を構成するには、内視鏡に対するシールに起因して特別な設計が必要である。特に、従来の内視鏡は、レンズを内側に気密シールする2つの窓を外側に有し、レンズを前後に駆動して焦点を調整するノブを有するカム機構がある。より複雑なズーム機構には、1組の光学系を所定位置に移動させて倍率を増加させる調整ズームと、焦点を調整する別のリングとがある。シャッタをこのような光学系に対して位置付けるべきである最適位置がある。したがって、光学系を合焦させると適切なスポットになるようにその位置を固定する必要がある。単純な焦点に関しては、シャッタとレンズとの間の位置を単に固定してシステム全体を移動させることが可能だが、ズームを有するデバイスでは、ズームレンズと共に所定位置に出入りするようシャッタをカム操作するcam必要もある。気密シールしたデバイスの外部で移動が行われる1つの例示的なオートクレーブ処理可能なシステムは、米国特許出願第68/55106号及び第63/98724号で見ることができ、これら両方の開示を参照により本明細書に援用する。ステレオシャッタの動作を制御するプログラマブル回路デバイス図示せずにも光学アダプタを設けることを理解されたい。この回路デバイスは、シャッタ素子それぞれの透過状態から不透明状態への移行と、シャッタ素子の不透明状態から透過状態への移行とを制御する。この回路デバイスは、カメラ及び/又はビデオ表示デバイスと相互接続して、各ビデオフレームの可視ビデオ部分をシャッタと同期させることもできる。このような制御可能な電子デバイスの存在は、本発明の能動ステレオシャッタと組み合わせて、立体視用光学系の動作に大きな柔軟性を与える。例えば、シャッタ制御回路デバイスを用いて、ユーザがいくつかの固有機能を実施することが可能となる。ステレオシャッタ制御技術は、シャッタのオンオフを即時に切り替えることを可能にする。これにより、レンズ、シャッタ、又はアダプタに変更を加える必要なく、3次元視から2次元視への瞬時移行が可能となる。ユーザが左右の視野を制御してそれらをカメラの適当な奇数及び偶数フレームと位置合わせすることができるよう同期回路を埋め込むことも可能である。この回路は、この同期を制御すること又は左/右映像を特定のカメラ要件に自動的に一致させることを可能にすることができる。ステレオシャッタ制御技術を用いて、ビデオの処理/タイミングをシャッタと、またシャッタをカメラと同期させることも可能であり、3つの素子シャッタ/カメラ/ビデオディスプレイの全てを同期させて同じ左/右映像を見せると共にこれらの素子が非同期になった場合はいつでもこれらを切り替えることを確実にすることが可能である。位置合わせ機能をシャッタドライバに組み込んで、画像品質及び立体感を最高にするためにシャッタの正しい位置及び向きを確認することができる。このような実施形態では、ドライバは、シャッタが正しい場所にあるか否かを判断するために影を検査し、立体感又は位置合わせを最高にするためにセグメントのオンオフを切り替える。シャッタドライバは、現代のCMOS/MOSチップ技術のローリングシャッタに対応するよう光学系の左側及び/又は右側をオーバー又はアンダーサンプリングするよう構成することもできる。要するに、新たなカメラシステムによっては、一度にオンオフ動作するグローバルシャッタではなく、ライン毎に発動するローリングシャッタを有する。これらのローリング又はラインバイラインシャッタでは、部分的なpocketsof立体感となる。したがって、シャッタがこのローリングシャッタを周波数整合により補償することを確実にする必要がある。コントローラを用いてスチルカメラをトリガし、左右に同期させた2つの写真を1回で撮影することにより、アダプタの素子のいずれも機械的に移動させる必要なく高品質の立体像を撮影することを可能にすることもできる。別の実施形態では、フレームシーケンシャル方式の立体像を、フレームシーケンシャル、プログレッシブ、インタレース、サイドバイサイド、チェッカボード、及び水平インタリーブ/ラインバイラインを含む任意の所望の方式の立体ビデオ出力に変換できるようにする、付加的なビデオプロセッサ回路をシャッタコントローラに含めてもよい。シャッタドライバは、シャッタドライバ及びパルス光システムを併用して3Dの高速移動を撮像することができるようパルス光と同期させることもできる。例えば、このようなシステムを用いると、3Dストロボスコピーを実施して身体の声帯又は他の動きの速い部分を調査することが可能である。最後に、マルチエレメント/マルチピクセルシャッタを用いているので、フィードバック機構で自動的にシャッタの場所を中心合わせするか又はシャッタの場所を機械的に調整する必要なくシャッタの位置を手動で中心合わせするのを助けるように、左側及び右側すなわち、光軸又は像中心と関連した中心ピクセルの位置を選択的に配置することが可能である。ステレオシャッタコントローラを用いると、画像解析も可能になる。一実施形態では、試料の左像及び右像を検査して像の適切な視差を求める。視差は、2つの異なる視線に沿って見た物体の見かけ上の位置の見かけ上の変位又は差であり、図13に概略的に示すように、これら2つの線間の傾斜の角又は半角により測定される。この概略図に示すように、観測者Mは、物体Oを2つの異なる位置P1及びP2から見る。Oは、背景Bよりも観測者に近いので、P1からP2への位置の変化が、Oの投影を対応の位置S1及びS2に変化させる。BはOよりもはるかに遠いので、この投影位置の変化はBよりもOの方が大きい。したがって、観測者は、Bに対するOの位置の視覚的変化を認識する。本システムにおいてこれを説明するために、図14A~図14Cに示すようにシャッタの幅を調整して、システムの視差を調整することにより画像品質を向上することができる。これらの概略図に示すように、視差が増加すると図14Aから図14B、さらに図14Cへ、シャッタ106で起動される右110及び左108の素子の数が増加する。このようなステレオシャッタ幅調整は、シャッタコントローラにより手動で行ってもよく、又は代替的に、シャッタ視差が物体のズーム又は拡大中に自動的に調整されるようフィードバックループシステムに組み込んでもよい。このようなシステムでは、視差調整は、単レンズ光学デバイスの拡大又はズームのレベルに基づく特定の事前設定に従って、又は例えば短距離ソナーshortrangingsonar等の測距デバイスにより行うことができる。上記説明はシャッタシステムに焦点を当てたが、シャッタを、ステレオシャッタの効果が画像信号処理により論理的であるか又はソフトウェア駆動される電子設計としてもよいことを理解されたい。例えば、ライトフィールドキャプチャと称する新たな技術は、焦点の合った像を取り込むのではなく、通常のアイリスがある場所の像を撮像する。したがって、このプロセスは、データ化けを捉えてそれを操作して3D像を形成する。このようなデバイスの一例は、LytroCoにより製造されたライトフィールド検出器である。このデバイスでは、センサが僅かな情報ではなく全光照射野を検出する。上記実施形態のいずれにおいても、上述のように、光画像を撮像する装置が任意の適当な記録/像/カメラキャプチャシステム、例えばCCD、CMOS、又はライトフィールドキャプチャシステム等を含むことができ、こうしたキャプチャシステムが瞳に配置されて電子シャッタを用いることができるか、又は立体視分離を画像処理によって完了することができることを理解されたい。均等論本発明のこの説明は、図示及び説明を目的として提示したものである。網羅的であることも本発明を記載の形態そのものに限定することも意図するものではなく、多くの変更及び変形が上記教示に照らして可能である。例えば、アダプタ光学系及び回路の上記説明は、顕微鏡ビームスプリッタ又は内視鏡に関して説明されているが、顕微鏡のアイピースを介してアダプタを顕微鏡に適用することもでき、又は他の単レンズ光学デバイスに適用してもよいことを理解されたい。実施形態は、本発明の原理及びその実際の用途を最善に説明するために選択し記載した。この説明により、当業者は、特定の使用に合うように種々の実施形態で種々の変更を加えて本発明を最善に利用及び実施することができよう。本発明の範囲は以下の特許請求の範囲により規定される。"