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JPH0666966B2 - Stereoscopic focusing method - Google Patents
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JPH0666966B2 - Stereoscopic focusing method - Google Patents

Stereoscopic focusing method

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JPH0666966B2
JPH0666966B2 JP60261406A JP26140685A JPH0666966B2 JP H0666966 B2 JPH0666966 B2 JP H0666966B2 JP 60261406 A JP60261406 A JP 60261406A JP 26140685 A JP26140685 A JP 26140685A JP H0666966 B2 JPH0666966 B2 JP H0666966B2
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stereoscopic imaging
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、立体テレビの撮像に係り、特に立体テレビ撮
像における立体撮像合焦方法に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to stereoscopic television imaging, and more particularly to a stereoscopic imaging focusing method in stereoscopic television imaging.

〔発明の背景〕[Background of the Invention]

従来の立体撮像用カメラは、特開昭56−106490
号公報に記載のように、2つのカメラのはさむ角度及び
基線長についての動作に関しては、ズーム比も考慮して
動かすようになつており、一応立体視の効果が生ずるよ
うになつていた。しかし、操作者の便利を考えた自動合
焦については十分配慮されておらず、また、合焦特性に
ついても、2つのカメラの垂直2等分線上を2つのカメ
ラのレンズ光軸が交わるような平凡な動きのみであり、
せつかくの立体撮像カメラの十分な活用が考慮されてい
なかつた。
A conventional stereoscopic imaging camera is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 56-106490.
As described in Japanese Patent Publication No. JP-A-2003-187, regarding the operation of the angle between the two cameras and the length of the base line, the zoom ratio is also taken into consideration, and the effect of stereoscopic vision is produced for the time being. However, the automatic focusing considering the convenience of the operator is not sufficiently considered, and the focusing characteristics are such that the lens optical axes of the two cameras intersect on the vertical bisector of the two cameras. It ’s only mediocre movements,
The full utilization of the stereoscopic imaging camera has not been considered.

すなわち、2次元合焦動作には、1次元の単なるレンズ
のピント合わせとは異なり、2つのカメラの内側への運
動、いわゆる輻湊運動と、レンズのピント合わせとを関
係づける必要があり、その場合、合焦装置の測距等の方
法に密接に関係して考慮しなければならない。
That is, in the two-dimensional focusing operation, unlike the one-dimensional simple focusing of the lens, it is necessary to relate the inward movement of the two cameras, so-called converging movement, and the focusing of the lens. , It must be considered in close relation to the distance measuring method of the focusing device.

また、2つのカメラの垂直2等分線上に合焦、すなわち
ピント点を固定することは、立体視の中で常に正面方向
ばかりを向いて見ていることであり、表現の幅をせばめ
てしまうという欠点があつた。
Further, focusing on the vertical bisector of the two cameras, that is, fixing the focus point, means that the user always looks only in the front direction in stereoscopic vision, which narrows the range of expression. There was a drawback.

〔発明の目的〕[Object of the Invention]

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消し、2つの
カメラを用いて立体撮像を行なう際に、撮像すべき立体
像の特性に即した合焦を得ることができる立体撮像合焦
方法を提供するにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and when performing stereoscopic imaging using two cameras, a stereoscopic imaging focusing method capable of obtaining focusing in accordance with the characteristics of a stereoscopic image to be captured. To provide.

〔発明の概要〕[Outline of Invention]

この目的を達成するために、本発明は、2つのカメラで
被写体を立体撮像する場合の2つのレンズ光軸の交点を
赤外線のスポツト光で指示し、その光の反射点にレンズ
の光軸が常に自動追尾することにより輻湊運動を行なわ
せ、2つのカメラ間の基線長とそれらのなす2つの角度
とにより、距離を算出してレンズのピント合わせ(合
焦)を行なうようにした点に特徴がある。
In order to achieve this object, the present invention uses an infrared spot light to indicate the intersection of the two lens optical axes when stereoscopically capturing an object with two cameras, and the optical axis of the lens is set at the reflection point of the light. The feature is that the convergence movement is always performed by automatic tracking, and the distance is calculated based on the base line length between the two cameras and the two angles formed by them to focus (focus) the lens. There is.

この自動追尾は、2つのカメラの撮像信号でもよく、2
つの画像出力の相関が最も高い位置まで2つのカメラの
フオーカスリングと基線との角度を一定の条件で動かす
ことにより、ピント合わせを行なうことも可能である。
This automatic tracking may be performed by the image pickup signals of two cameras.
It is also possible to perform focusing by moving the angle between the focus ring and the base line of the two cameras to a position where the correlation between the two image outputs is the highest under certain conditions.

以上のようにすることにより、前者の場合は、スポツト
光軸をどのように動かしても自動的に輻湊運動を行なう
ことができる。また、後者の場合でも、スポツト光軸に
代るピントの合うサズ光軸の交点の方向を決めるだけで
前者と同じような動作を行なわせ得る。すなわち、レン
ズ光軸の交点の軌跡の方向を指定して、その軸上にレン
ズ光軸の交点をもつていくことと、その交点へピント合
わせすることとを行なわせつつ、相関の高い方へ2つの
カメラを内側または外側へパンさせることにより、自動
的に合焦が行なわれる。
With the above configuration, in the former case, no matter how the spot optical axis is moved, the vergence movement can be automatically performed. Also in the latter case, the same operation as the former can be performed only by determining the direction of the intersection of the focused optical axes instead of the spot optical axis. That is, by designating the direction of the locus of the intersection point of the lens optical axes, bringing the intersection point of the lens optical axis on that axis, and focusing on the intersection point, the higher correlation is obtained. Focusing is performed automatically by panning the two cameras in or out.

〔発明の実施例〕Example of Invention

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明による立体撮像合焦方法の第一の実施例
を示す構成図であつて、1はスポツト光源、2,3はス
ポツト反射点の追尾装置、41,42は角度検出器、4
3はピント制御装置、44,45はレンズ駆動装置、5
1,52はカメラ、53,54はレンズ、100は被写
体、(イ)はスポツト光源1から発射される光の光軸、
(ロ),(ハ)は追尾装置3,2の追尾の中心を示す光軸、θ
,θ,θは2つのカメラの間の基線とのなす角、
lは基線長でスポツト光源の位置は限定しないが、この
場合、一応追尾装置の2,3の中点とする。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, in which 1 is a spot light source, 2 and 3 are tracking devices for spot reflection points, 41 and 42 are angle detectors, Four
3 is a focus control device, 44 and 45 are lens driving devices, and 5
1, 52 are cameras, 53, 54 are lenses, 100 is a subject, (a) is the optical axis of light emitted from the spot light source 1,
(B) and (c) are optical axes indicating the center of tracking of the tracking devices 3 and 2, θ
1 , θ 2 and θ 3 are angles formed by the baseline between the two cameras,
Although l is the base line length and the position of the spot light source is not limited, in this case, it is supposed to be the midpoint between the tracking device 2 and 3.

第2図は第1図の動作を説明するための模式図であつ
て、第1図と同一符号は同一部分を示し、スポツト光源
1と追尾装置3の一具体的な構造をも模式的に表わした
ものであり、11は集光レンズ、12は発光ダイオー
ド、31は受光レンズ、32,33は受光ダイオードで
ある。
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the operation of FIG. 1, and the same reference numerals as those in FIG. 1 indicate the same parts, and the specific structures of the spot light source 1 and the tracking device 3 are also schematically shown. 11 is a condenser lens, 12 is a light emitting diode, 31 is a light receiving lens, and 32 and 33 are light receiving diodes.

第1図の動作を説明するに先立ち、先ず、第2図によ
り、追尾装置について説明する。
Prior to explaining the operation of FIG. 1, the tracking device will be described first with reference to FIG.

第2図において、光軸(イ),(ロ)は追尾終了時を示してお
り、受光ダイオード32,33に均等に光が当たつてい
る。
In FIG. 2, optical axes (a) and (b) indicate the end of tracking, and the light-receiving diodes 32 and 33 are evenly illuminated.

今、最初(ロ′)の向きに追尾装置3が向いていたとす
ると、(ロ)の方向から光がくるので、受光ダイオード3
3により多くの光が当たる。これを図示しない制御回路
により検出し、追尾装置3の向きを角度θが増加する方
向に変化させ、受光ダイオード32,33に等量の光が
当たる向きで停止させることで自動追尾が完了する。
Now, assuming that the tracking device 3 is initially oriented in the direction of (b '), light comes from the direction of (b), so the light receiving diode 3
More light is shining on 3. This is detected by a control circuit (not shown), the direction of the tracking device 3 is changed in the direction in which the angle θ increases, and the light receiving diodes 32 and 33 are stopped in a direction in which an equal amount of light strikes, whereby the automatic tracking is completed.

以上の動作は第1図の自動追尾装置2,3がそれぞれ行
なうことにより、被写体100のスポツト光反射点
(イ′)に対して向きが合うことになる。
The above operations are performed by the automatic tracking devices 2 and 3 of FIG. 1, respectively, so that they face each other with respect to the spot light reflection point (a ′) of the subject 100.

一方ポテンシオメータ等で構成される角度検出器41,
42からの検出信号θ,θと基線長lより、被写体
までの距離Lを次式(1)によつてピント制御装置43が
算出し、そのピント位置レンズ駆動装置44,45を通
してレンズ53,54を移動させることにより、合焦動
作が完了する。
On the other hand, an angle detector 41 composed of a potentiometer or the like,
Based on the detection signals θ 1 and θ 2 from 42 and the base line length l, the focus control device 43 calculates the distance L to the subject by the following equation (1), and the lens 53 is passed through the focus position lens drive devices 44 and 45. , 54 is moved to complete the focusing operation.

以上の動作により、スポツト光源1とカメラ51,52
を乗せた雲台等でもつて立体撮像の自動合焦を行なうこ
とが可能であり、角度θを90°からずらすことによ
つて、視線をずらした場合の効果も得ることができ、よ
り完全な立体画像を得ることができる。
With the above operation, the spot light source 1 and the cameras 51, 52
It is possible to carry out automatic focusing of stereoscopic imaging with a pan head or the like on which is placed, and by shifting the angle θ 3 from 90 °, the effect of shifting the line of sight can also be obtained, and more complete It is possible to obtain various stereoscopic images.

以上の制御動作を第11図に示す流れ図によつて若干補
足する。いま、追尾装置2,3が追尾を始めると、角度
検出器41,42からの角度出力をピント制御装置43
が取り込む。この取り込み方法としては、例えば、ポテ
ンシオメータによつて角度検出器41,42を構成し、
それらの出力をA/D変換して、例えばマイクロコンピ
ユータで構成したピント制御装置43に入力してやれ
ば、ピント制御装置43はその値を直ちに検出すること
ができる。これが第11図の流れ図に示すθ,θ
り込みのステツプである。取り込んだθ,θとあら
かじめ分つているlにより、前述の式(1)からLを算出
し、レンズ位置をレンズ駆動装置44,45に入力す
る。レンズ駆動装置44,45は、例えば、レンズ位置
検出エンコーダと駆動モータと制御回路を有し、レンズ
位置検出エンコーダ出力とピント制御装置43からのレ
ンズ位置出力とが合致するように、制御回路により、駆
動モータを制御すればよい。ここでは、本発明の本質と
は直接かかわらないので詳細は省略する。
The above control operation will be slightly supplemented with reference to the flow chart shown in FIG. Now, when the tracking devices 2 and 3 start tracking, the angle output from the angle detectors 41 and 42 is changed to the focus control device 43.
Takes in. As a method of taking in this, for example, the angle detectors 41 and 42 are configured by potentiometers,
If those outputs are A / D-converted and input to the focus control device 43 composed of, for example, a microcomputer, the focus control device 43 can immediately detect the value. This is the step of incorporating θ 1 and θ 2 shown in the flowchart of FIG. L is calculated from the above-mentioned formula (1) from the taken-in θ 1 and θ 2 and l previously divided, and the lens position is input to the lens driving devices 44 and 45. The lens driving devices 44 and 45 include, for example, a lens position detection encoder, a drive motor, and a control circuit, and the control circuit controls the lens position detection encoder output and the lens position output from the focus control device 43 so that they match each other. It suffices to control the drive motor. Here, since it is not directly related to the essence of the present invention, its details are omitted.

以上のことから明らかなように、本実施例では、カメラ
51,52が別々に追尾し、かつ、それらの動きによ
り、ピントを合わせる動作を行なうのみであるので、ス
ポツト光の角度θがどの角度を向いていても、輻湊運
動とピント合わせ運動を自動で行ない得るのである。
As is apparent from the above, in the present embodiment, the cameras 51 and 52 track separately and only the focusing operation is performed by their movements. Therefore, the angle θ 3 of the spot light is Even if they are oriented at an angle, it is possible to automatically perform the convergence movement and the focusing movement.

第3図は本発明による立体撮像合焦方法の第二の実施例
を示す構成図であつて、41,42は角度検出器、46
は制御回路、31はカメラ駆動装置、lはスポツト光
源1と追尾装置3との基線長であり、第1図に対応する
部分には同一符号をつけている。
FIG. 3 is a block diagram showing a second embodiment of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, in which 41 and 42 are angle detectors and 46.
Is a control circuit, 31 is a camera driving device, 12 is a base line length of the spot light source 1 and the tracking device 3, and the same reference numerals are given to the portions corresponding to FIG.

第1図に示した実施例では、2つのカメラそれぞれが別
々に追尾していたが、この実施例では、1つの追尾装置
3だけがスポツトの反射点を追尾する。この動作と、同
時に、角度θ,θ、基線長lにより、被写体まで
の距離Lと、カメラ51の角度θを制御回路46で算
出し、その結果に従つて、レンズ駆動回路44,45に
よりピントを、カメラ駆動装置31により輻湊の角度を
自動調整する。このとき、追尾中でも次に説明するよう
に、角度θ,θの変化に応じてピント、及び角度θ
を連続的に変化させるので、スムーズな合焦特性が得
られる。
In the embodiment shown in FIG. 1, each of the two cameras individually tracks, but in this embodiment, only one tracking device 3 tracks the spot reflection point. At the same time as this operation, the control circuit 46 calculates the distance L to the subject and the angle θ 1 of the camera 51 based on the angles θ 2 , θ 3 and the base line length l 2 , and according to the result, the lens drive circuit 44 is calculated. , 45 to automatically adjust the focus, and the camera driving device 31 to automatically adjust the angle of convergence. At this time, as described below, even during tracking, the focus and the angle θ change according to the changes in the angles θ 2 and θ 3.
Since 1 is continuously changed, a smooth focusing characteristic can be obtained.

この実施例の合焦動作を第12図に示した流れ図により
説明する。
The focusing operation of this embodiment will be described with reference to the flow chart shown in FIG.

今、第3図中の追尾装置3が自動追尾を開始し、角度検
出器41,42がθ,θの角度を検出したとする。
これが第12図に示すθ,θ取込みのステツプであ
る。第1図に示した実施例のピント制御回路43と同様
に、A/D変換器,マイクロコンピユータ等で構成され
た制御回路46は、θ,θの値をA/D変換して取
り込み、これと前もつて分つている距離lとによつて
被写体までの距離Lを次式(2)により算出する。
Now, it is assumed that the tracking device 3 in FIG. 3 starts the automatic tracking and the angle detectors 41 and 42 detect the angles θ 3 and θ 2 .
This is the step of incorporating θ 2 and θ 3 shown in FIG. Similar to the focus control circuit 43 of the embodiment shown in FIG. 1, a control circuit 46 composed of an A / D converter, a microcomputer, etc., A / D-converts the values of θ 2 and θ 3 and fetches them. The distance L to the subject is calculated by the following equation (2) based on this and the previously divided distance l 2 .

この距離Lからレンズ位置を出してレンズ駆動装置4
4,45に伝達し、この値によりカメラ51,52のピ
ントが距離Lに合わせられる。
The lens position is taken out from this distance L and the lens driving device 4
4 and 45, and the focus of the cameras 51 and 52 is adjusted to the distance L by this value.

同時に、あらかじめ分つている距離lと算出結果Lを
用いて、次式(3)により、角度θを算出する。
At the same time, using the previously divided distance l 1 and the calculation result L, the angle θ 1 is calculated by the following equation (3).

この角度θをカメラ駆動装置31に伝達し、カメラ5
3の向きを変えることにより、距離Lと輻湊の角度
θ,θの合つた、すなわち、光軸(イ),(ロ)の交点に
ピントもカメラの角度も合つた合焦動作を行なわせるこ
とができる。
This angle θ 1 is transmitted to the camera driving device 31, and the camera 5
By changing the direction of 3, a focusing operation is performed in which the distance L and the convergence angles θ 1 and θ 2 are combined, that is, the intersection of the optical axes (a) and (b) is adjusted to the focus and the camera angle. Can be made.

以上の動作が第12図中に示されているLの算出、レン
ズ位置出力によるピントの制御、θの算出、角度θ
出力によるカメラ51の角度制御のステツプであり、こ
のステツプを巡回することにより、自動追尾装置3の動
きに合わせてスムーズな立体撮像装置のオートフオーカ
ス(自動合焦)を行ないうるものである。
Calculation of L that the above operation is shown in FIG. 12, control the focus by the lens position output, the calculation of the theta 1, the angle theta 1
This is a step of angle control of the camera 51 by output, and by circulating this step, it is possible to perform a smooth autofocus of the stereoscopic imaging device in accordance with the movement of the automatic tracking device 3.

ここで、カメラのピント位置は、2つのカメラ共距離L
で行なつたが、これは、通常、基線長に対して被写体ま
での距離が長く、カメラ51,52から被写体までの距
離のおのおのの差があまりなく、被写界深度の中に入つ
ているからである。しかし、基線長が相対的に短くなる
近距離の被写体の場合、それぞれのカメラのピント位置
を別々に合わせなければならなくなる。このときの合焦
点までのカメラ51,52からの距離をL51,L52とする
と、第1図に示す第一の実施例においては、 の距離にそれぞれのカメラのピントを合わせる。
Here, the focus position of the camera is the common distance L of the two cameras.
However, this is usually within the depth of field because the distance to the subject is long with respect to the base line length and there is not much difference between the distances from the cameras 51 and 52 to the subject. Because. However, in the case of a short-distance subject whose base line length is relatively short, the focus positions of the respective cameras must be adjusted separately. If the distances from the cameras 51 and 52 to the focal point at this time are L 51 and L 52 , respectively, in the first embodiment shown in FIG. Focus each camera to the distance.

これに対して、第3図に示す第二の実施例においては、 の距離にそれぞれカメラ51,52のピントを合わせる
ことになる。
On the other hand, in the second embodiment shown in FIG. The cameras 51 and 52 are respectively focused on the distances of.

以上の場合、ピントの制御信号は別々に出力されてレン
ズ駆動装置に入力されるが、新ためては図示しない。
In the above case, the focus control signals are separately output and input to the lens driving device, but they are not shown newly.

先に説明したような距離Lの代りに、常に、距離L51,L
52を用いてピント制御を行なつてもよいが、算出に時間
がかかる場合があるので、距離Lの被写界深度内に入ら
ない場合を検出し、深度内であれば、距離Lの算出、深
度外であれば、距離L51,L52の算出を行なつて合焦動作
をさせてもよい。ただし、通常、距離Lは、基線長lに
比べて十分大きいので、距離Lのみでも十分であること
が多い。以上のことは、以後の実施例においても、もち
ろん適用できることはいうまでもない。
Instead of the distance L as described above, the distance L 51 , L
Although focus control may be performed using 52 , it may take time to calculate, so it is detected that the distance L is not within the depth of field, and if it is within the depth, the distance L is calculated. If it is outside the depth, the distances L 51 and L 52 may be calculated to perform the focusing operation. However, since the distance L is usually sufficiently larger than the base line length l, the distance L alone is often sufficient. Needless to say, the above can be applied to the following embodiments.

スポツト光はもちろんレンズ光軸を通じて射出してもよ
い。これを第三の実施例として第4図に示す。なお、同
図(a)において、82は受光部、83はカメラの駆動装
置である。受光部82の一具体例を同図(b)に示す。か
かる受光部82の2つの受光ダイオード32,33に等
しく光が当たるように、カメラ52の向きを駆動装置8
3によつて変化させる。これは、第1図の実施例におい
て説明した自動追尾装置2,3と動作原理としては全く
同じなので、特に説明はしない。このようにすることに
より、角度θは被写体に対して自動的に追尾し、光軸
(ニ)上に被写体をとらえることができる。
Of course, the spot light may be emitted through the lens optical axis. This is shown in FIG. 4 as a third embodiment. In FIG. 1A, reference numeral 82 is a light receiving portion, and 83 is a camera driving device. A specific example of the light receiving unit 82 is shown in FIG. The direction of the camera 52 is adjusted so that the two light-receiving diodes 32 and 33 of the light-receiving section 82 are equally exposed to the light.
Change according to 3. This is exactly the same in principle of operation as the automatic tracking devices 2 and 3 described in the embodiment of FIG. By doing this, the angle θ 2 is automatically tracked to the subject, and the optical axis
(D) The subject can be captured on top.

これと同時に、角度θ,θの検出器の出力により、
図示しない制御回路は距離Lともう一つのカメラの角度
θを算出し、この値に合わせてピントと輻湊の角度を
制御することにより、立体撮像時のオートフオーカスを
行なわせることができる。
At the same time, due to the outputs of the detectors at the angles θ 3 and θ 2 ,
A control circuit (not shown) calculates the distance L and the angle θ 1 of the other camera, and controls the focus and convergence angles in accordance with these values to perform autofocus during stereoscopic imaging.

第4図(c)はスポツト光源付レンズ81の一具体例を示
す構成図であつて、84はレンズ、85はハーフミラ
ー、86は発光素子である。
FIG. 4 (c) is a block diagram showing a specific example of the lens 81 with a spot light source, in which 84 is a lens, 85 is a half mirror, and 86 is a light emitting element.

同図において、発光素子86からの光はハーフミラー8
5によりレンズ84へ射出される。このような構成によ
り本発明の自動合焦を容易に実現できる。
In the figure, the light from the light emitting element 86 is the half mirror 8.
5 to the lens 84. With such a configuration, the automatic focusing of the present invention can be easily realized.

以上説明した実施例においては、2つのカメラのほぼ中
点において発光及び受光を行なつており、より自然な左
右の区別の少ない合焦方法であるが、これ以外の部位に
おいて発光及び受光を行なつてもよい。
In the embodiment described above, light emission and light reception are performed at approximately the midpoints of the two cameras, which is a more natural focusing method with less distinction between left and right. However, light emission and light reception are performed at other parts. May be taken.

第5図は本発明による立体撮像合焦方法の第四の実施例
を示す構成図であつて、2′は追尾装置であり、第1図
と同一符号は同一部分を示す。
FIG. 5 is a block diagram showing a fourth embodiment of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, in which 2'is a tracking device, and the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts.

同図において、この実施例は追尾装置2′により自動追
尾を行なうものであり、基線の中心から図の角度θ
指定した線上に2つのレンズの交点及びピントを合わせ
るように、図示しない制御回路で制御させるものであ
る。
In this figure, in this embodiment, a tracking device 2'automatically performs tracking, and a control (not shown) is performed so that the intersection point and the focus of the two lenses are aligned on the line designated by the angle θ 3 in the figure from the center of the base line. It is controlled by a circuit.

以下、この動作を第13図に示す流れ図によつて説明す
る。
This operation will be described below with reference to the flow chart shown in FIG.

まず、図示しない角度θ入力器から入力した角度θ
を制御回路がA/D変換器等により取り込む。このステ
ツプを第13図のθ取込みによつて示す。この値をあ
らかじめ取り込んでいた基線長l,lにより、角度
θ,θは次式(8)の関係で輻湊の角度を規定されつ
つ動く。
First, the angle theta 3 inputted from the angle theta 3 input device (not shown)
Is taken in by the control circuit by an A / D converter or the like. This step is illustrated by the incorporation of θ 3 in FIG. The angles θ 1 and θ 2 move while the angle of convergence is regulated by the relationship of the following expression (8) by the base line lengths l 1 and l 2 that have previously taken in this value.

この角度を規定しつつ動作させるには、まず、カメラ5
1の角度θを図示しない検出器により取り込み、あら
かじめ分つているl,lと角度θにより上記式
(8)からθを算出し、駆動装置83の角度を角度θ
に合わせる。同時に、すでに説明したように、例えば式
(2)により算出した距離Lへカメラ51,52のレンズ
53,81のピントを図示しないレンズ駆動装置により
合わせる。この様にすることにより、角度θ,θ
指定される直線の交点にピントも輻湊の角度も合うこと
になる。以上のことは、もちろん角度θと角度θ
で角度θを定めてもよいが、角度θにより角度
θ,θが規制されて動くことが本質であるので、特
に問題ではない。
To operate while defining this angle, first, the camera 5
The angle θ 1 of 1 is taken in by a detector (not shown), and the above equation is obtained by dividing l 1 and l 2 and the angle θ 3 in advance.
Calculating a theta 2 from (8), the angle of the driving device 83 the angle theta 2
To match. At the same time, as already explained, for example the expression
The lenses 53, 81 of the cameras 51, 52 are brought into focus by the lens driving device (not shown) to the distance L calculated in (2). By doing so, the angle of focus and the angle of convergence are aligned with the intersection of the straight lines specified by the angles θ 2 and θ 3 . The above may of course define the angle θ 1 by the angle θ 3 and the angle θ 2 , but it is essential that the angles θ 1 and θ 2 are regulated by the angle θ 3 and therefore, in particular, there is no problem. Absent.

さて、いま、追尾装置2′の検出器が、被写体が現在の
ピント位置より遠方、すなわちθをもつと大きくする
方向にスポツト光の反射点があることを検出したなら
ば、追尾装置2′はより遠方を示して動く。このときの
角度をθ+Δθとすると、この角度変化に対して、
式(2)により、距離をL+ΔLに、式(8)により、角度θ
をθ+Δθに変化させる。このようにすることに
より、カメラ52のレンズ81より出したスポツト光の
被写体上の反射点に、追尾装置2′により、カメラ51
が向けられ、立体撮像のオートフオーカス動作が行なえ
る。
Now, now, the tracking device 2 'detector is, if it is detected that the object is a reflection point of the current distant from the focus position, i.e. Supotsuto light in a direction to increase as having a theta 1, the tracking device 2' Moves farther away. If the angle at this time is θ 1 + Δθ 1 ,
From equation (2), the distance is L + ΔL, and from equation (8), the angle θ
2 is changed to θ 2 + Δθ 2 . By doing so, the tracking device 2'causes the camera 51 to reflect the spot light emitted from the lens 81 of the camera 52 on the object.
The autofocus operation for stereoscopic imaging can be performed.

第6図は本発明による立体撮像合焦方法の第五の実施例
を示す構成図であつて、第1図,第5図と同一符号は同
一部分を示す。
FIG. 6 is a block diagram showing a fifth embodiment of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, and the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 5 denote the same parts.

同図において、カメラ52に取り付けたスポツト光源1
の反射点を、他方のカメラ51に取り付けた追尾装置
2′により、追尾するようにしたもので、動作は第5図
のものと略々同じなので詳しい説明は省略する。
In the figure, the spot light source 1 attached to the camera 52
The reflection point of is traced by the tracking device 2'attached to the other camera 51, and the operation is substantially the same as that of FIG. 5, so detailed description will be omitted.

第7図は本発明による立体撮像合焦方法の第六の実施例
を示す構成図であつて、前記第五の実施例まではスポツ
トの反射点にピントを合わせるものであるのに対し、こ
の実施例では、2つのカメラの画像信号を用いて、それ
らの相関が最も高い2つのカメラの輻湊の角度が合焦位
置であるとするものである。
FIG. 7 is a block diagram showing a sixth embodiment of the stereoscopic image pickup focusing method according to the present invention. In contrast to the fifth embodiment up to the fifth embodiment, the spot is focused on the reflection point. In the embodiment, the image signals of the two cameras are used, and the angle of convergence of the two cameras having the highest correlation between them is the focus position.

同図において、31,32はカメラ駆動装置、33は相
関回路、34は制御回路であり、ここでは簡単にするた
め基線長lの垂直2等分線上にのみ合焦させる。すなわ
ちθ=θ=θとするものとして説明する。また、1
01は被写体であり、その他第1図と同一符号は同一部
分を示す。
In the figure, 31 and 32 are camera driving devices, 33 is a correlation circuit, and 34 is a control circuit. Here, for the sake of simplicity, focusing is performed only on the vertical bisector of the base line length l. That is, it is assumed that θ 1 = θ 2 = θ. Also, 1
Reference numeral 01 denotes a subject, and the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts.

第7図の動作を第8図と第9図を参照して説明する。The operation of FIG. 7 will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

第8図および第9図は、第7図の動作波形図であつて、
θが90°から小さくなつていく場合、すなわち遠方か
ら至近へカメラをパンさせた場合であり、被写体101
に対する画像出力は、カメラ51では(a),(b),(c)とな
り、カメラ52では(a′),(b′),(c′)とな
る。ただし、(c),(c′)が合焦時の波形とする。ま
た、1Hは1水平走査期間を示す。
8 and 9 are operation waveform diagrams of FIG. 7.
When θ decreases from 90 °, that is, when the camera is panned from a distant position to a close position, the subject 101
The image output for (1), (b), and (c) is made by the camera 51, and (a '), (b'), and (c ') are made by the camera 52. However, (c) and (c ') are waveforms at the time of focusing. 1H indicates one horizontal scanning period.

相関の一方法を説明すると、カメラ51の出力に遅延量
ΔDLの遅延をほどこし、カメラ52の出力との積和A
をとると第9図のようになる。すなわち、(a),
(a′)の場合、(a)を+ΔDL遅らせると、波形が重
なつてくるので、積和Aが大きくなる。ピーク点を示す
ΔDLが+の場合は至近へ、−の場合は∞(無限大)の
方向へ変化させることにより、合焦点へカメラを向ける
ことができる。
To explain one method of correlation, the output of the camera 51 is delayed by the delay amount ΔDL, and the product sum A with the output of the camera 52 is given.
The result is as shown in FIG. That is, (a),
In the case of (a ′), if (a) is delayed by + ΔDL, the waveforms overlap, and the sum of products A becomes large. When ΔDL indicating the peak point is +, the camera can be directed to the in-focus point by changing the distance to the closest point and when the ΔDL is −, changing to the direction of ∞ (infinity).

以上の動作を第14図に示した流れ図により説明する。The above operation will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

まず、動作開始の角度をθとする。次に、制御回路34
は相関回路33の出力を取り込んだ後、被写体が遠方、
すなわち出力が+であるか、至近、すなわち出力が−で
あるかを判別する。これが第14図に出力として示した
ステツプである。検出出力により出力が+の場合には、
角度θをθ−Δθ,−の場合にはθ+Δθと定めて出力
する。この出力をカメラ駆動装置31,32に伝達し、
角度θを制御回路34の出力値に合わせる。一方、角度
θより被写体までの距離Lを次式(9)により算出し、ピ
ント制御装置44,45に伝達してピント合わせを並行
して行なう。
First, the operation start angle is θ. Next, the control circuit 34
After capturing the output of the correlation circuit 33,
That is, it is determined whether the output is + or very close, that is, whether the output is −. This is the step shown as the output in FIG. If the output is + due to the detection output,
When the angle θ is θ−Δθ, −, it is determined as θ + Δθ and output. This output is transmitted to the camera drive devices 31 and 32,
The angle θ is adjusted to the output value of the control circuit 34. On the other hand, the distance L to the subject from the angle θ is calculated by the following equation (9) and transmitted to the focus control devices 44 and 45 to perform focusing in parallel.

このようなカメラの角度θ,θとレンズのピント位
置Lを変化させていき、相関回路33のΔDLがほぼ0
を示し、回路出力が0となつた場合に合焦動作を停止さ
せれば、立体撮像のオートフオーカス動作が完了する。
もちろん相関の強さが低い、すなわち本実施例ではΔD
Lの絶対値が大きい場合、角度等の変化を早くすれば、
合焦動作がよりスムーズに行なわれることは言うまでも
ない。
By changing the angles θ 1 and θ 2 of the camera and the focus position L of the lens, ΔDL of the correlation circuit 33 is almost 0.
If the focusing operation is stopped when the circuit output becomes 0, the autofocus operation for stereoscopic imaging is completed.
Of course, the strength of the correlation is low, that is, ΔD in this embodiment.
When the absolute value of L is large, if the change of the angle etc. is accelerated,
It goes without saying that the focusing operation is performed more smoothly.

なお、この実施例では、θ=θの場合についての構
成であるが、本発明はこの場合に限られない。これにつ
いて第10図及び第15図により説明する。
In addition, in this embodiment, the configuration is for the case of θ 1 = θ 2 , but the present invention is not limited to this case. This will be described with reference to FIGS. 10 and 15.

第10図は本発明による立体撮像合焦方法の第七の実施
例を示す構成図であつて、63はθ入力回路、61は
制御回路であり、第9図と同一符号は同一部分を示す。
FIG. 10 is a block diagram showing a seventh embodiment of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, in which 63 is a θ 3 input circuit, 61 is a control circuit, and the same reference numerals as those in FIG. 9 denote the same parts. Show.

第15図は第10図の実施例を説明するための流れ図で
ある。
FIG. 15 is a flow chart for explaining the embodiment of FIG.

第10図において、まず、角度θ入力回路63によ
り、立体撮像の合焦する軌跡を入力する。同図では距離
Lで示した線がちようどこの軌跡にあたつている。い
ま、最初角度θの状態であつたとする。
In FIG. 10, first, the angle θ 3 input circuit 63 is used to input the in-focus trajectory of stereoscopic imaging. In the figure, the line indicated by the distance L corresponds to the locus of the line. It is assumed that the angle θ 1 is initially set.

このとき、θは角度θ,θと基線l,lとに
より(8)式から算出し出力される。カメラ駆動装置32
は同出力によりカメラ52を角度θへ移動制御する。
同様に、例えば(2)式により、距離Lを算出し、カメラ
51,52のピントを合わせる。これが初期設定であ
る。そこで、いま、相関回路33の出力が+であるなら
ば、第9図で説明したように、カメラを至近方向に合焦
させる必要があり、θをθ−Δθ、θを(8)式
とθ−Δθを用いて算出した値θ−Δθへと変
化させ、同時に距離Lを(2)式により算出してL−ΔL
へと変化させる。この動作を相関回路33の出力が0と
なるまで行なうことによつて、立体撮像のオートフオー
カス動作が完了する。この動作の途中、θの変化があ
れば、合焦の軌跡の指定角度が変わつたのであるから、
これを検出して、例えば初期設定に戻る必要がある。第
15図の流れ図ではこのことを示している。
At this time, θ 2 is calculated and output from the equation (8) from the angles θ 1 and θ 3 and the base lines l 1 and l 2 . Camera drive 32
Controls the movement of the camera 52 to the angle θ 2 by the same output.
Similarly, the distance L is calculated by, for example, the formula (2), and the cameras 51 and 52 are brought into focus. This is the default setting. Therefore, if the output of the correlation circuit 33 is now +, it is necessary to focus the camera in the close-up direction as described with reference to FIG. 9, and θ 1 is set to θ 1 −Δθ 1 and θ 2 ( 8) and θ 1 -Δθ 1 is changed to a value θ 2 -Δθ 2 calculated using, L-[Delta] L is calculated by simultaneously distance L (2) below
Change to. By performing this operation until the output of the correlation circuit 33 becomes 0, the autofocus operation for stereoscopic imaging is completed. If there is a change in θ 3 during this operation, the designated angle of the focus locus has changed.
It is necessary to detect this and return to the initial setting, for example. This is shown in the flow chart of FIG.

ここで、前記の流れ図に比べてθの検出で分枝が多く
なつた理由は、相関回路33の出力が0となつた場合、
0からの変化が表われるまで、相関回路33の出力を監
視しつづけるという制御方法にしたためであり、これを
除けば、θ変化での分枝は不要であることはいうまで
もない。
Here, the reason why there are more branches in the detection of θ 3 than in the above flow chart is that when the output of the correlation circuit 33 becomes 0,
This is because the control method is such that the output of the correlation circuit 33 is continuously monitored until the change from 0 appears. Needless to say, the branching at the change in θ 3 is unnecessary except this.

以上の実施例においては、ズーム比、すなわちレンズの
焦点距離を変化させない場合について述べてきた。しか
し、焦点距離が変化した場合でも本発明の本質は何ら変
わらない。
In the above embodiments, the case where the zoom ratio, that is, the focal length of the lens is not changed has been described. However, the essence of the present invention does not change even when the focal length changes.

ところで、従来例で示されているように、立体撮像にお
いては、ズーム比の変化によつて基線長を変化させるこ
とが提案されている。しかし、従来例では、その値が制
限されておらず、低焦点距離ならばよいが、近年の高ズ
ーム、高焦点距離のレンズを使用することが多くなつた
場合、従来の提案に示される立体撮像は実現困難であ
る。すなわち、少し高ズームになつた場合、基線長が広
がりすぎて実用に供しえなくなるためである。
By the way, as shown in the conventional example, in stereoscopic imaging, it has been proposed to change the baseline length by changing the zoom ratio. However, in the conventional example, the value is not limited, and it is sufficient if the focal length is low. However, when a lens with a high zoom and a high focal length is often used in recent years, the stereoscopic image shown in the conventional proposal is shown. Imaging is difficult to achieve. That is, when the zoom becomes a little high, the base line length becomes too wide to be practically used.

第16図は本発明による立体撮像合焦方法の第八の実施
例を示す構成図であり、ズーム比の変化に現実に対応し
たオートフオーカス方式(合焦方式)の実施例を示し、
161,162はカメラ移動装置、163,164は焦
点距離制御装置であり、その他の部分は第1図に示した
同一符号と同一機能を持つものである。また、l,l
,lはそれぞれカメラ51とスポツト光源1、スポツ
ト光源1とカメラ52、カメラ51とカメラ52の間の
距離を表わしている。
FIG. 16 is a constitutional view showing an eighth embodiment of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, showing an embodiment of an autofocus system (focusing system) which actually corresponds to a change in zoom ratio,
Reference numerals 161 and 162 denote camera moving devices, 163 and 164 denote focal length control devices, and the other parts have the same reference numerals as those shown in FIG. Also, l 1 , l
Reference numerals 2 and 1 respectively represent the distance between the camera 51 and the spot light source 1, the spot light source 1 and the camera 52, and the distance between the camera 51 and the camera 52.

ズーム比にかかわらず、長さlの値が図示しないピント
制御回路に図示しない検出手段によつて入力されれば、
立体撮像のオートフオーカスを行なうことができること
は、第1図に示した第一の実施例の動作説明により明ら
かであり、この説明は省略する。
Regardless of the zoom ratio, if the value of the length l is input to the focus control circuit (not shown) by the detection means (not shown),
It is clear from the description of the operation of the first embodiment shown in FIG. 1 that the autofocus of stereoscopic imaging can be performed, and the description thereof will be omitted.

いま、焦点距離fが図示しない入力に従い、焦点距離制
御装置163,164により変化したとする。このとき
の焦点距離とカメラ51,52間の距離lの変化を一定
の曲線上で制御することがこの実施例の本質であり、第
17図にその一例を示す。第17図は第16図の動作説
明図であつて、横軸は焦点距離fであり、レンズ53,
54共、同様に変化する。縦軸はカメラ51,52間の
距離lであり、曲線(チ)が第16図に示した実施例の動
作を示している。焦点距離fが小さい場合、距離lとは
ほぼ比例するように設定し、また、焦点距離fが大きく
なるに従い距離lが頭打ちとなるように、カメラ移動装
置161,162により移動制御し、最終的には全く増
加しないように制御することにより、実用的な立体撮像
装置を構成できる。
Now, it is assumed that the focal length f is changed by the focal length control devices 163 and 164 according to an input (not shown). It is the essence of this embodiment to control the change of the focal length and the distance l between the cameras 51 and 52 on a constant curve, and an example thereof is shown in FIG. FIG. 17 is a diagram for explaining the operation of FIG. 16, in which the horizontal axis represents the focal length f and the lenses 53,
54 also changes similarly. The vertical axis represents the distance 1 between the cameras 51 and 52, and the curve (h) shows the operation of the embodiment shown in FIG. When the focal length f is small, it is set so as to be almost proportional to the distance l, and the movement is controlled by the camera moving devices 161 and 162 so that the distance l reaches a peak as the focal length f becomes larger. By controlling so as not to increase at all, a practical stereoscopic imaging device can be configured.

以上のことはまた、l,lが異なつている場合も同
様であり、これを第18図に示す。第18図は第16図
の他の動作説明図であつて、l,lが異なつた場
合、l+lが(チ)の値となるように制御する必要が
あり、第18図の曲線(リ),(ヌ)はこのことを示している。
The above is the same when l 1 and l 2 are different, and this is shown in FIG. 18. FIG. 18 is another operation explanatory view of FIG. 16, and when l 1 and l 2 are different, it is necessary to control so that l 1 + l 2 has a value of (h). The curves (ri) and (nu) in Figure 2 indicate this.

このように距離l,lをとれば、説明してきた先の
立体撮像のオートフオーカスにおいて、焦点距離fに対
応して実用的な基線長の変化を持たせるように構成でき
る。これは、単に、距離l,lを焦点距離fに対応
して変化させ、その距離l,lを制御回路に、例え
ばA/D変換等の手段により取り込み、角度θ
θ、距離Lを算出して制御するだけであり、その動作
は明白であるので詳細は説明しない。
In this way, if the distances l 1 and l 2 are set, it is possible to provide a practical change in the base line length corresponding to the focal length f in the autofocus of stereoscopic imaging described above. This is simply the distance l 1, l 2 is changed to correspond to the focal length f, to the distance l 1, l 2 control circuit, for example, uptake by means of A / D conversion and the like, the angle theta 1,
Only θ 2 and the distance L are calculated and controlled, and the operation thereof is clear, and thus the details will not be described.

以上の実施例において、レンズはカメラに別々にとりつ
けて説明してきたが、1つのレンズでも構成できること
はいうまでもない。第19図にこの場合の一実施例を示
す。
In the above embodiments, the lenses are separately attached to the camera for explanation, but it goes without saying that a single lens can also be used. FIG. 19 shows an embodiment of this case.

第19図は本発明による立体撮像合焦方法の第九の実施
例を示す図であつて、185,186,187,188
はミラー、181,182,183,184はミラーの
角度変更装置、191,192はミラー185,184
の基線長を変えるミラー移動装置、190はズームレン
ズ、193はピント制御装置、194は焦点距離変更装
置、195,196はセンサ、197,198はカメラ
回路、199は相関回路である。
FIG. 19 is a diagram showing a ninth embodiment of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, which is 185, 186, 187, 188.
Is a mirror, 181, 182, 183, 184 are mirror angle changing devices, and 191, 192 are mirrors 185, 184.
Is a zoom lens, 193 is a focus control device, 194 is a focal length changing device, 195 and 196 are sensors, 197 and 198 are camera circuits, and 199 is a correlation circuit.

この実施例の動作は、相関回路199の出力により被写
体の前ピン後ピンを検出し、ピント制御装置193によ
り被写体までの距離Lの方向へピントを合わせつつ、ミ
ラー185,186,187,188により輻湊の角度
を変化させて、立体撮像のオートフオーカスを行なうも
のである。このオートフオーカス動作は、前述の2つの
画像の相関を取る方式と全く同じであるので説明をはぶ
く。
In the operation of this embodiment, the front focus and rear focus of the subject are detected by the output of the correlation circuit 199, and the focus control device 193 focuses in the direction of the distance L to the subject while the mirrors 185, 186, 187, 188 are used. By changing the angle of convergence, the autofocus of stereoscopic imaging is performed. Since this autofocus operation is exactly the same as the method of taking the correlation between the two images described above, the description thereof will be omitted.

ここで、この実施例の要点は、このような構造のレンズ
において、ミラー185,187の間の距離を大きく取
ることは、第16図の実施例よりさらに困難であり、第
20図に示すように、中焦点距離からほとんど頭打ちと
なるf−l特性を持たせることが必要であることであ
る。
Here, the main point of this embodiment is that, in the lens having such a structure, it is more difficult than the embodiment of FIG. 16 to make a large distance between the mirrors 185 and 187, and as shown in FIG. In addition, it is necessary to provide the fl characteristic, which is almost flat from the middle focal length.

このような場合、f−l特性が比例するような焦点距離
の範囲は、立体撮像のシステムに係わり、一概には決め
られない。すなわちモニタを見る場合の適正な視野角
は、そのシステムの走査線数、アスペクト比によつて異
なつているためである。また、撮像部の受光面によつ
て、例えば、1インチと1/2インチでは同じ焦点距離で
も視界角は全く異なつている。
In such a case, the range of the focal length where the fl characteristic is proportional is related to the stereoscopic imaging system and cannot be determined unconditionally. That is, the proper viewing angle when looking at the monitor depends on the number of scanning lines and the aspect ratio of the system. Further, depending on the light-receiving surface of the image pickup unit, for example, 1 inch and 1/2 inch have completely different view angles even with the same focal length.

しかし、本発明の本質は、適正な視野角と撮像部の視界
角がほぼ一致するようなf−l値付近で直線を持つよう
な特性になるように基線を決めることである。
However, the essence of the present invention is to determine the baseline so as to have a characteristic of having a straight line in the vicinity of the f-l value such that the appropriate viewing angle and the viewing angle of the image pickup section are substantially the same.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明によれば、2つのカメラの
レンズ光軸の交点の追尾と2つのカメラ間の基線長とそ
のなす角度によつて合焦を行なわせることにより、上記
従来技術の欠点を除いて優れた機能の立体撮像合焦方法
を提供することができる。
As described above, according to the present invention, by tracking the intersection of the lens optical axes of the two cameras and focusing by the base line length between the two cameras and the angle formed by the two, the above-mentioned prior art is realized. It is possible to provide a stereoscopic imaging focusing method having an excellent function without the drawbacks.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明による立体撮像合焦方法の第一の実施例
を示す構成図、第2図は第1図の動作を説明するための
模式図、第3図は本発明による立体撮像合焦方法の第二
の実施例を示す構成図、第4図(a),(b),(c)は本発明
による立体撮像合焦方法の第三の実施例を説明するため
の模式図、第5図,第6図,第7図は夫々本発明による
立体撮像合焦方法の第四,第五,第六の実施例を示す構
成図、第8図及び第9図は第7図の実施例の動作を説明
する動作波形図、第10図は本発明による立体撮像合焦
方法の第七の実施例を示す構成図、第11図〜第15図
は本発明の各実施例を説明する流れ図、第16図は本発
明による立体撮像合焦方法の第八の実施例を示す構成
図、第17図と第18図は第16図の実施例の動作説明
図、第19図は本発明による立体撮像合焦方法の第九の
実施例を示す構成図、第20図は第19図の実施例の動
作説明図である。 1……スポツト光源、2,3……スポツト反射点の追尾
装置、41,42……角度検出器、43……ピント制御
装置、44,45……レンズ駆動装置、51,52……
カメラ、53,54……レンズ、100……被写体。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the operation of FIG. 1, and FIG. 3 is a stereoscopic imaging focusing according to the present invention. The block diagram which shows the 2nd Example of the focusing method, FIG. 4 (a), (b), (c) is a schematic diagram for demonstrating the 3rd Example of the stereoscopic imaging focusing method by this invention, 5, 6, and 7 are configuration diagrams showing fourth, fifth, and sixth embodiments of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, respectively, and FIGS. 8 and 9 are diagrams of FIG. 10 is an operation waveform diagram for explaining the operation of the embodiment, FIG. 10 is a block diagram showing a seventh embodiment of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, and FIGS. 11 to 15 are drawings for explaining each embodiment of the present invention. FIG. 16 is a configuration diagram showing an eighth embodiment of the stereoscopic imaging focusing method according to the present invention, FIGS. 17 and 18 are operation explanatory diagrams of the embodiment of FIG. 16, and FIG. 19 is a book. To invention Diagram showing a ninth embodiment of a stereoscopic imaging focusing how, FIG. 20 is a diagram for describing operation of the embodiment of Figure 19. 1 ... Spot light source, 2, 3 ... Spot reflection point tracking device, 41, 42 ... Angle detector, 43 ... Focus control device, 44, 45 ... Lens driving device, 51, 52 ...
Camera, 53, 54 ... Lens, 100 ... Subject.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】2つのカメラを用いた立体撮像の合焦方法
において、 該カメラの位置を固定としつつ、該カメラ間を結ぶ直線
を基線として、該基線上の特定の位置から立体撮像しよ
うとする任意の方向を設定し、 設定された該方向に位置する被写体の方向に該カメラ夫
々の向きを合わせる追尾動作を行ない、 該カメラの向きを表わす情報を用いて該カメラから該被
写体までの距離を算出し、算出された該距離の値に応じ
て該カメラ夫々のレンズの位置を設定し、夫々の該カメ
ラを該被写体に合証させることを特徴とする立体撮像合
焦方法。
1. A focusing method for stereoscopic imaging using two cameras, wherein the position of the cameras is fixed, and a straight line connecting the cameras is used as a base line to perform stereoscopic imaging from a specific position on the base line. Set a desired direction, and perform the tracking operation to match the direction of each camera to the direction of the object located in the set direction, and use the information indicating the direction of the camera to determine the distance from the camera to the object. Is set, the position of the lens of each of the cameras is set according to the calculated value of the distance, and the subject of each of the cameras is verified as a stereoscopic imaging focusing method.
【請求項2】特許請求の範囲第(1)項において、 前記被写体の方向を設定するための手段は、 前記カメラと前記基線上とのいずれかの位置に配置され
たスポット光源から前記被写体に光を照射し、 前記の追尾動作をさせるための手段は、 前記カメラと前記基線上との該スポット光源とは異なる
位置に配置された受光手段でもって前記被写体からの反
射光を受光してその受光方向を検出し、該受光手段で検
出された該反射光の受光方向をもとに、前記カメラ夫々
の光軸方向を前記被写体の方向に一致させ、 前記カメラを前記被写体に合焦させるための手段は、 前記の追尾動作をさせるための該手段によって設定され
た前記カメラの光軸の前記基線に対する傾き角度を検出
し、該傾き角度を用いて前記被写体までの距離を算出
し、算出された該距離の値に応じて、前記カメラ夫々の
レンズの位置を設定し、前記カメラ夫々を前記被写体に
合焦させるようにしたことを特徴とする立体撮像合焦方
法。
2. The means for setting the direction of the subject according to claim (1), wherein the means for setting the direction of the subject changes from a spot light source arranged at any position of the camera and the baseline to the subject. The means for irradiating light and performing the tracking operation is a light receiving means arranged at a position different from the spot light source on the camera and the base line to receive reflected light from the subject and To detect the light receiving direction, and match the optical axis direction of each of the cameras with the direction of the subject based on the light receiving direction of the reflected light detected by the light receiving means, to focus the camera on the subject. The means detects the tilt angle of the optical axis of the camera with respect to the base line set by the means for performing the tracking operation, calculates the distance to the subject using the tilt angle, and calculates the distance. Depending on the value of the distance, the camera sets the position of each of the lenses, stereoscopic imaging focusing process, characterized in that the camera respectively and so focuses on the subject.
【請求項3】特許請求の範囲第(1)項において、 前記の追尾動作をさせるための手段は、 前記カメラのいずれか一方の出力信号を可変とする遅延
量で遅延させて他方のカメラの出力信号と比較し、該遅
延量が零でこれら出力信号が一致するように前記カメラ
の向きを変化させるようにするものであることを特徴と
する立体撮像合焦方法。
3. The means for performing the tracking operation according to claim (1), wherein the output signal of one of the cameras is delayed by a variable delay amount, and the output signal of the other camera is delayed. A stereoscopic imaging focusing method characterized by changing the direction of the camera so that the delay amount is zero and the output signals are matched with each other as compared with the output signal.
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