複眼カメラ及び撮影方法
【課題】 複眼カメラにおいて、撮像素子及び表示手段を有効利用すると共に利便性を向上させる。
【解決手段】 複眼カメラ１は、カメラ本体１０上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子１ｃ、１ｄを有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部１Ａ、１Ｂと、２つの撮像部１Ａ、１Ｂを、共通の軸Ｄを中心として略９０度公転させる公転機構と、公転機構による公転に応じて、２つの撮像部１Ａ、１Ｂの少なくとも撮像素子１ｃ、１ｄを各々の撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ略９０度自転させる自転機構とを備える。
【解決手段】 複眼カメラ１は、カメラ本体１０上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子１ｃ、１ｄを有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部１Ａ、１Ｂと、２つの撮像部１Ａ、１Ｂを、共通の軸Ｄを中心として略９０度公転させる公転機構と、公転機構による公転に応じて、２つの撮像部１Ａ、１Ｂの少なくとも撮像素子１ｃ、１ｄを各々の撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ略９０度自転させる自転機構とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数の光学系を有する複眼カメラに関し、特に横撮影と縦撮影とが可能な複眼カメラ及び該複眼カメラを使用する撮影方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば左右２つの撮像部によって被写体を撮像し、撮像により取得した視差画像から立体画像を生成する複眼カメラの開発が進められている。このような複眼カメラでは、一般的に一対の撮像素子が、それぞれ長手方向を水平にした、いわゆる横長の状態で、カメラ本体上に水平方向に離れて配置されているため、例えば人物写真等の撮影を行いたい場合に、カメラ本体の向きを略９０度回転させ、撮像素子を縦長の状態つまり撮影視野を縦長にした、いわゆる縦撮影を行うと、一対の撮像素子が鉛直方向に離れて配置されてしまうので視差画像において視差の方向が鉛直方向となってしまい立体画像を生成することが困難であった。
【０００３】
しかし立体画像を生成するために、カメラ本体の向きを回転させず、一対の撮像素子が水平方向に離れて配置されたまま、撮影視野が横長である、いわゆる横撮影を行うと、人物は例えば撮影視野の両側をあけて中央付近に位置してしまうため、撮像素子は一部分しか使用されずに、撮像素子の利用効率が悪くなってしまうという問題があった。
【０００４】
そこで特許文献１に、撮影レンズ及び撮像素子を含む一対の光学系を、各々の光軸を中心として略９０度回転させて、各々の撮像素子を横長の状態から縦長の状態に位置させることにより、カメラ本体の向きを変えることなく縦撮影を行うことができる複眼カメラ装置が提案されている。
【特許文献１】特開平１０−２２４８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１に記載の複眼カメラ装置では、一対の光学系がカメラ本体から突出するように構成されており、さらに一対の光学系をそれぞれ別々に回転させる必要があるため、撮影の際にユーザがカメラ本体をしっかりと保持できなかったり、使い勝手が悪かったりする虞があった。
【０００６】
また上記複眼カメラ装置では、カメラ本体の向きを変えずに一対の光学系を回転させて縦撮影を行うため、撮影により得られた画像を液晶モニタに表示するときには液晶モニタを略９０度回転させる必要があった。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、撮像素子を有効利用すると共に利便性の良い複眼カメラを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の複眼カメラは、カメラ本体上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子を有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部と、
該２つの撮像部を、共通の軸を中心として略９０度公転させる公転機構と、
該公転機構による前記公転に応じて、前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を各々の前記撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ略９０度自転させる自転機構とを備えてなることを特徴とするものである。
【０００９】
ここで「横長の撮像素子」とは、縦横比の異なる撮像素子をいう。
【００１０】
本発明の複眼カメラにおいては、前記カメラ本体の背面に、前記撮像部により撮像された被写体画像を表示する横長の表示手段を備えていてもよい。
【００１１】
ここで「横長の表示手段」とは、縦横比の異なる表示手段をいう。
【００１２】
本発明の複眼カメラにおいては、前記カメラ本体の上面に横撮影用の撮影指示手段を備え、
前記２つの撮像部が前記公転機構により略９０度前記公転したときにのみ操作可能な縦撮影用の撮影指示手段を、前記カメラ本体の少なくとも一方の側面側から操作可能な位置に備えていてもよい。
【００１３】
この場合、前記縦撮影用の撮影指示手段が、前記公転に応じて前記カメラ本体上に出現するものであってもよい。
【００１４】
また本発明の撮影方法は、カメラ本体上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子を有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部と、
該２つの撮像部を、共通の軸を中心として公転させる公転機構と、
該公転機構による前記公転に応じて、前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を各々の前記撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ自転させる自転機構とを備えてなる複眼カメラを使用する撮影方法であって、
前記２つの撮像部を前記公転機構により略９０度前記公転させると共に前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を前記自転機構により略９０度前記自転させた後に撮影することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の複眼カメラ及び撮影方法によれば、公転機構によりカメラ本体上に設けられた２つの撮像部を共通の軸を中心として略９０度公転させると、この公転に応じて自転機構が２つの撮像部の少なくとも撮像素子を各々の撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ略９０度自転させることができるので、２つの撮像部を公転によって水平方向に離れて配置された位置から鉛直方向に離れて配置された位置に移動させると共に、２つの撮像素子を自転によって長手方向を水平にした横長の位置から長手方向を鉛直にした縦長の位置へ移動させることができる。
【００１６】
これにより例えば人物写真の撮影を行う場合等、撮影視野が縦長になるようにした、いわゆる縦撮影を行いたい場合に、２つの撮像部を公転及び自転させた後でカメラ本体を略９０度回転させて被写体を撮影すれば、カメラ本体を略９０度回転させた状態では、２つの撮像部がそれぞれ水平方向に離れて配置され、かつ撮像素子が縦長に配置されるので、２つの撮像部によってそれぞれ撮影された視差画像は、視差の方向が水平方向となることにより立体画像が生成可能になり、さらに視差画像は撮影視野が縦長の状態で撮影された画像となるので撮像素子の利用効率を向上させることができる。
【００１７】
また複眼カメラが、カメラ本体の背面に、撮像部により撮像された被写体画像を表示する横長の表示手段を備えている場合には、縦撮影を行うときに、表示手段もカメラ本体の回転と共に略９０度回転することにより縦長の状態となり、２つの撮像部によって縦撮影された縦長の視差画像を表示手段に表示させるときに、表示画面をそのまま利用して画像を確認することができるので利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明にかかる第一の実施形態の複眼カメラ１について図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）は複眼カメラ１の正面斜視図、図１（ｂ）は複眼カメラ１の背面斜視図、図２は複眼カメラ１の内部機構を示す斜視図、図３は複眼カメラ１の内部機構の動作を説明する図、図４は複眼カメラ１の縦撮影時の状態を示す図である。なお本実施形態の複眼カメラ１においては便宜上、シャッタボタン１１が配設されている側を上方とし、液晶モニタ１２が配設されている面を背面として以下説明する。
【００１９】
本実施形態の複眼カメラ１は、図１（ａ）に示す如く、カメラ本体１０上の上面には撮影を指示するシャッタボタン１１が設けられ、カメラ本体１０の正面には水平方向に離れた視点から被写体を撮像するために水平方向に離れて配置された一対の撮像部１Ａ、１Ｂが設けられている。
【００２０】
また図１（ｂ）に示す如く、カメラ本体１０の背面には、略中央に撮像部１Ａ、１Ｂにより撮像された画像を表示する液晶モニタ１２が長手方向を水平にして配設され、液晶モニタ１２の右側近傍にはズームボタンや各種設定ボタン等の操作ボタン１３が配設されている。
【００２１】
一対の撮像部１Ａ、１Ｂは、図２に示す如く、それぞれ撮影レンズ１ａ、１ｂを含む撮像光学系と、それぞれの撮像光学系の後方に配設され撮像光学系を通過した被写体像光を光電面に結像して光電変換する撮像素子１ｃ、１ｄとを備えている。撮像素子１ｃ、１ｄは縦横比の異なる略長方形でありそれぞれ長手方向を水平にして固定板１ｃ’、１ｄ’を介して後述のレンズ歯車３Ａ、３Ｂに固定されている。
【００２２】
撮影レンズ１ａ、１ｂは、それぞれ円筒状の鏡筒１ａ’、１ｂ’に固定され、この鏡筒１ａ’、１ｂ’はそれぞれ固定板１ｃ’、１ｄ’を介して後述のレンズ歯車３Ａ、３Ｂに固定されている。
【００２３】
またカメラ本体１０正面の略中央には、図２に示す如く、円形状の孔１０ａが設けられており、この孔１０ａの略中央部には固定歯車２が、固定歯車２の対向する外周面からそれぞれ略直線上に延びる保持部２ａを介して孔１０ａの内面に固定されている。
固定歯車２の後方には、固定歯車２の略中央の軸Ｄを中心にして回転可能にされた共通歯車４が設けられていて、この共通歯車４の歯が、モータ部６のモータ６ｂに接続されたモータギア６ａの歯と噛み合うように配置され、モータ６ｂを回転させることにより共通歯車４が回転するようになっている。
【００２４】
レンズ歯車３Ａ、３Ｂは、各々に固定された撮像レンズ１ａ、ａｂの光軸Ｃ１、Ｃ２を中心として回転可能に、それぞれ共通歯車４に設けられた図示しない軸部に固定されている。またレンズ歯車３Ａ、３Ｂと固定歯車２との間には、共通歯車４にさらに別に設けられた図示しない軸部に回転可能に固定されたアイドルギア５Ａ、５Ｂがそれぞれ設けられており、このアイドルギア５Ａ、５Ｂの歯はそれぞれ固定歯車２とレンズ歯車３Ａ、３Ｂの歯と噛み合うように構成されている。このとき固定歯車２とレンズ歯車３Ａ、３Ｂはピッチ円の等しい略同一仕様の歯車とする。
【００２５】
なお固定歯車２と共通歯車４は、固定歯車２の背面側に突設された軸部を共通歯車４の中央に設けられた孔に挿通させることにより軸Ｄを中心に回転可能にされている。また共通歯車４とレンズ歯車３Ａ、３Ｂ、及び共通歯車４とアイドルギア５Ａ、５Ｂも上記と同様にして回転可能にされている。
【００２６】
次に上記のように構成された複眼カメラ１の動作を説明する。先ず図３（ａ）に示す如く、撮像素子１ｃ、１ｄが長手方向を水平にした横長の状態で、且つ撮像部１Ａ、１Ｂが水平方向に離れて配置された状態において、モータ６ｂを作動させることによりモータギア６ａを回転させて、共通歯車４を固定歯車２の軸Ｄを中心に時計回りに４５度回転させる（図２参照）。
【００２７】
すると図３（ｂ）に示す如く、共通歯車４の軸部（図示せず）に回転可能に固定されたレンズ歯車３Ａ、３Ｂとアイドルギア５Ａ、５Ｂ、すなわちレンズ歯車３Ａ、３Ｂに固定された撮像部１Ａ、１Ｂとアイドルギア５Ａ、５Ｂは共通歯車４と共に時計回りに４５度回転する。このときアイドルギア５Ａ、５Ｂの歯と固定歯車２の歯とが噛み合っているので、アイドルギア５Ａ、５Ｂが共通歯車４の回転方向と同じ方向つまり時計回りに回転すると共に、アイドルギア５Ａ、５Ｂの歯と噛み合っているレンズ歯車３Ａ、３Ｂもアイドルギア５Ａ、５Ｂすなわち共通歯車４の回転方向と逆方向つまり反時計回りに回転する。
【００２８】
このときレンズ歯車３Ａ、３Ｂは、アイドルギア５Ａ、５Ｂを介してそれぞれ固定歯車２と噛み合っていることになるため、固定歯車２の軸Ｄを中心にして回転している共通歯車４の回転角度と同じ４５度半時計回りに回転することになる。従ってレンズ歯車３Ａ、３Ｂの回転に伴って撮像部１Ａ、１Ｂも４５度半時計回りに回転するので、図３（ｂ）に示す如く、撮像素子１ｃ、１ｄは、長手方向を水平にした横長の状態を維持する。
【００２９】
そして上記と同様にして、共通歯車４をさらに時計回りに４５度回転させると、レンズ歯車３Ａ、３Ｂが反時計回りに４５度回転するので、図３（ｃ）に示す如く、撮像部１Ａ、１Ｂも４５度さらに反時計回りに回転することになり、一対の撮像素子１ｃ、１ｄはそれぞれ長手方向を水平にした横長の状態のまま鉛直方向に離れて配置される。
【００３０】
このように動作する複眼カメラ１においては、固定歯車２の軸部、共通歯車４及びモータ部６が、固定歯車２の軸Ｄを中心として撮像部１Ａ、１Ｂを略９０度回転すなわち公転させる公転機構として機能し、固定歯車２（軸部を含む）、レンズ歯車３Ａ、３Ｂ、共通歯車４（軸部を含む）、アイドルギア５Ａ、５Ｂ及びモータ部６が、上記公転機構による公転に応じて、撮像撮像部１Ａ、１Ｂを各々の撮影レンズ１ａ、１ｂを含む撮像光学系の光軸Ｃ１、Ｃ２を中心として略９０度回転すなわち自転させる自転機構として機能する。
【００３１】
上記のように構成された複眼カメラ１であれば、例えば人物写真の撮影を行う場合等、撮影視野が縦長になるようにした、いわゆる縦撮影を行いたい場合に、図３（ｃ）に示す状態で、複眼カメラ１のカメラ本体１０を例えば反時計回りに９０度回転させて被写体を撮影すれば、カメラ本体１０が９０度回転した状態では、図４に示す如く、撮像部１Ａ、１Ｂがそれぞれ水平方向に離れて並んで配置され、かつ撮像素子１ｃ、１ｄが長手方向を鉛直にした縦長に配置されるので、撮像部１Ａ、１Ｂによってそれぞれ撮影された視差画像は、視差の方向が水平方向となることにより立体画像が生成可能になり、さらに視差画像は撮影視野が縦長の状態で撮影された画像なので撮像素子の利用効率を向上させることができる。
【００３２】
また撮像部１Ａ、１Ｂは、カメラ本体１０上においてユーザが保持する可能性が低い正面側に設けられているので、ユーザはカメラ本体１０をしっかりと保持することができる。
【００３３】
また撮像部１Ａ、１Ｂによって撮影された縦長の視差画像を液晶モニタ１２に表示させたときに、液晶モニタ１２もカメラ本体１０の回転と共に９０度回転しているので、図４に示す複眼カメラ１の縦位置では液晶モニタ１２も縦長に位置していることになり、液晶モニタ１２の画面をそのまま利用して撮影画面を確認することができるので利便性がよい。
【００３４】
なお本実施形態の複眼カメラ１では、自転機構による自転時に撮像素子１ｃ、１ｄを含む撮像部１Ａ、１Ｂ全体を自転させるものとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば鏡筒１ａ’、１ｂ’をレンズ歯車３Ａ、３Ｂの回転に影響されないように共通歯車４に固定させて、撮像素子１ｃ、１ｄのみを自転させるようにしてもよい。
【００３５】
また本実施形態の複眼カメラ１では、公転機構による公転の回転中心を固定歯車２の軸Ｄつまり一対の撮像部１Ａ、１Ｂを結んだ線上としたが、本発明はこれに限られるものではなく、各撮像部１Ａ、１Ｂに共通な軸であればいずれに設定してもよい。ここで図５に第二の実施形態の複眼カメラ１−２の内部機構を示す斜視図を示し、以下図面を参照して詳細に説明する。なお本実施形態において上記実施形態の複眼カメラ１と同様の箇所は、便宜上、同符号で示して説明を省略し、異なる箇所についてのみ詳細に説明する。
【００３６】
本実施形態の複眼カメラ１−２は、図５に示す如く、アイドルギア５を１つのみ設けたものであり、固定歯車２はアイドルギア５の移動範囲を確保するために外周面の一方向のみに延びる保持部２ａを介して孔１０ａの内面に固定されている。そしてレンズ歯車３Ａ、３Ｂは、この１つのアイドルギア５とそれぞれ噛み合うように配設されている。
【００３７】
上記のように構成された複眼カメラ１−２によれば、モータ部６によって共通歯車４を固定歯車２の軸Ｄを中心として時計回りに回転させると、この回転に伴って共通歯車４に固定されたアイドルギア５とレンズ歯車３Ａ、３Ｂも軸Ｄを中心にして回転すなわち公転する。
【００３８】
このときアイドルギア５と固定歯車２の歯が噛み合っているのでアイドルギア５は共通歯車４と同方向つまり時計回りに回転し、アイドルギア５ｂの歯と噛み合っているレンズ歯車３Ａ、３Ｂは各々の撮像光学系の光軸Ｃ１、Ｃ２を中心にしてアイドルギア５の回転方向と逆方向つまり反時計回りに、共通歯車４の回転角度と同じ角度回転する。
【００３９】
これにより上記実施形態の複眼カメラ１と同様に、縦撮影を行いたい場合に、複眼カメラ１−２のカメラ本体１０を例えば反時計回りに９０度回転させて被写体を撮影すれば、カメラ本体１０が９０度回転した状態では、撮像部１Ａ、１Ｂがそれぞれ水平方向に離れて並んで配置され、かつ撮像素子１ｃ、１ｄが長手方向を鉛直にした縦長に配置されるので、撮像部１Ａ、１Ｂによってそれぞれ撮影された視差画像は、視差の方向が水平方向となることにより立体画像が生成可能になり、さらに視差画像は撮影視野が縦長の状態で撮影された画像なので撮像素子の利用効率を向上させることができる。
【００４０】
また撮像部１Ａ、１Ｂは、カメラ本体１０上においてユーザが保持する可能性が低い正面側に設けられているので、ユーザはカメラ本体１０をしっかりと保持することができる。
【００４１】
また撮像部１Ａ、１Ｂによって撮影された縦長の視差画像を液晶モニタ１２に表示させたときに、液晶モニタ１２もカメラ本体１０の回転と共に９０度回転しているので、複眼カメラ１−２の縦位置では液晶モニタ１２も縦長に位置していることになり、液晶モニタ１２の画面をそのまま利用して撮影画面を確認することができるので利便性がよい。
【００４２】
次に第三の実施形態の複眼カメラ１−３について図面を参照して詳細に説明する。図６は第三の実施形態の複眼カメラ１−３の内部機構を示す斜視図である。なお本実施形態において上記実施形態の複眼カメラ１と同様の箇所は、便宜上、同符号で示して説明を省略し、異なる箇所についてのみ詳細に説明する。
【００４３】
本実施形態の複眼カメラ１−３は、歯車等の機構を仕様せずにユーザが手動によって共通歯車４と撮像部１Ａ、１Ｂを回転可能に構成されている。本実施形態の共通歯車４’及びレンズ歯車３Ａ’、３Ｂ’の外周面には歯が設けられておらず、共通歯車４’は、カメラ本体１０に対して撮像部１Ａと撮像部１Ｂとが水平方向に並んで配置される位置と、鉛直方向に並んで配置される位置とでそれぞれカメラ本体１０に係止可能なように、例えば図示しない鈎状等の係止部が設けられている。
【００４４】
またレンズ歯車３Ａ’、３Ｂ’にも、縦横比が異なる撮像素子１ｃ、１ｄがカメラ本体１０に対して長手方向を水平にした位置と、長手方向を鉛直にした位置とでそれぞれ共通歯車４’に係止可能なように、例えば図示しない鈎状等の係止部が設けられている。
【００４５】
これにより縦撮影を行いたい場合には、ユーザが手動によって共通歯車４’及びレンズ歯車３Ａ’、３Ｂ’をそれぞれ時計回り又は反時計回りに９０度回転させ、さらに複眼カメラ１−３のカメラ本体１０を例えば反時計回りに９０度回転させてから被写体を撮影することにより、上述した実施形態の複眼カメラ１、１−２と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
なお本実施形態の複眼カメラ１−３は、共通歯車４’及びレンズ歯車３Ａ’、３Ｂ’のそれぞれを手動によって回転可能としたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば共通歯車４’の外周面に歯を設けて、共通歯車４’のみを上述した実施形態と同様にモータ部６によって回転させるようにしてもよい。
【００４７】
次に第四の実施形態の複眼カメラ１−４について図面を参照して詳細に説明する。図７は本実施形態の複眼カメラ１−４の正面斜視図、図８は複眼カメラ１−４の内部機構を示す斜視図であり（ａ）は横撮影時の状態を示す図（ｂ）は縦撮影時の状態を示す図である。なお本実施形態において上記実施形態の複眼カメラ１と同様の箇所は、便宜上、同符号で示して説明を省略し、異なる箇所についてのみ詳細に説明する。
【００４８】
本実施形態の複眼カメラ１−４は、図７に示す如く、カメラ本体１０の正面には水平方向に離れて配置され水平方向に離れた視点から被写体を撮像する一対の撮像部１Ａ’、１Ｂ’が設けられている。本実施形態の撮像部１Ａ’、１Ｂ’は、図８（ａ）に示す如く、カメラ本体１０の正面側から入射した被写体像光をカメラ本体１０の下方側に曲げ後述する撮像素子１ｃ、１ｄにそれぞれ導く屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４を備えている。屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４は、それぞれ鏡筒を介して共通歯車４に固定されている。
【００４９】
撮像素子１ｃ、１ｄは、長手方向をカメラ本体１０の正面と平行にして結像面が水平になるように配置されており、各々の撮像素子１ｃ、１ｄの略中心を通り、共通歯車４の略中央の軸Ｄと略鉛直に交わる光軸Ｃ１’、Ｃ２’を中心に回転可能にされた撮像素子歯車１ｅ、１ｆにそれぞれ固定されている。この撮像素子歯車１ｅ、１ｆの歯は、カメラ本体１０内に搭載された第二のモータ部７のモータ７ｂに接続されたモータギア７ａの歯と噛み合うように配置されていて、第二のモータ７ｂを回転させることにより撮像素子歯車１ｅ、１ｆが共に回転する。
【００５０】
次に上記のように構成された複眼カメラ１−４の動作について説明する。図８（ａ）に示す如く、屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４が水平方向に離れて配置されると共に撮像素子１ｃ、１ｄが長手方向をカメラ本体１０の正面と平行にして結像面が水平になるように配置された状態つまり横撮影用の状態で、モータ部６及び第二のモータ部７のモータ６ｂ、７ｂを共に作動させることによりモータギア６ａ、７ａを共に回転させ、共通歯車４を軸Ｄを中心として時計回りに９０度回転させると共に撮像素子歯車１ｅ、１ｆを光軸Ｃ１’、Ｃ２’を中心として時計回りに９０度回転させる。
【００５１】
すると図８（ｂ）に示す如く、共通歯車４の回転により、屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４が鉛直方向に離れて配置されると共に撮像素子１ｃ、１ｄの結像面が鉛直になり、撮像素子歯車１ｅ、１ｆの回転により、撮像素子１ｃ、１ｄが短手方向をカメラ本体１０の正面と平行にした状態になる。このときモータ部６と第二のモータ部７とを同時制御することにより、共通歯車４の回転に応じて、撮像素子歯車１ｅ、１ｆを回転させることができる。
【００５２】
このように構成された複眼カメラ１−４であれば、例えば人物の全体像を撮影する場合等、撮影視野が縦長になるようにした、いわゆる縦撮影を行いたい場合に、図８（ｂ）に示す状態で、複眼カメラ１−４のカメラ本体１０を例えば反時計回りに９０度回転させて被写体を撮影すれば、カメラ本体１０が９０度回転した状態では、屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４がそれぞれ水平方向に離れて並んで配置されると共に、撮像素子１ｃ、１ｄは端手方向をカメラの正面と平行にして結像面を水平にした縦長の状態となる。
【００５３】
これにより撮像部１Ａ’、１Ｂ’によってそれぞれ撮影された視差画像は、視差の方向が水平方向となるので立体画像が生成可能になり、さらに視差画像は撮影視野が縦長の状態で撮影された画像なので撮像素子の利用効率を向上させることができる。また撮像部１Ａ’、１Ｂ’は、カメラ本体１０上においてユーザが保持する可能性が低い正面側に設けられているので、ユーザはカメラ本体１０をしっかりと保持することができる。
【００５４】
また撮像部１Ａ’、１Ｂ’によって撮影された縦長の視差画像を液晶モニタ１２に表示させたときに、液晶モニタ１２もカメラ本体１０の回転と共に９０度回転しているので、複眼カメラ１−４の縦位置では液晶モニタ１２も縦長に位置していることになり、液晶モニタ１２の画面をそのまま利用して撮影画面を確認することができるので利便性がよい。
【００５５】
なお本実施形態の複眼カメラ１−４においては、共通歯車４及びモータ部６が、軸Ｄを中心として撮像部１Ａ’、１Ｂ’を略９０度公転させる公転機構として機能し、第二のモータ部７及び撮像素子歯車１ｅ、１ｆが、上記公転機構による公転に応じて、撮像素子１ｃ、１ｄを光軸Ｃ１’、Ｃ２’を中心として略９０度自転させる自転機構として機能する。
【００５６】
次に第五の実施形態の複眼カメラ１−５について図面を参照して詳細に説明する。図９は本実施形態の複眼カメラ１−５の正面斜視図であり（ａ）は横撮影時の状態を示す図（ｂ）は縦撮影時の状態を示す図、図１０は縦撮影用のシャッタボタン８ａが出現する機構を説明する図である。なお本実施形態において上記実施形態の複眼カメラ１と同様の箇所は、便宜上、同符号で示して説明を省略し、異なる箇所についてのみ詳細に説明する。
【００５７】
本実施形態の複眼カメラ１−５は、上述した第一の実施形態の複眼カメラ１にさらに縦撮影用のシャッタボタン（撮影指示手段）８ａを備えたものであり、この縦撮影用のシャッタボタン８ａは横撮影時には、図９（ａ）に示す如く、カメラ本体１０の内部に収容されていて、縦撮影時には図９（ｂ）に示す如く、カメラ本体１０上に出現するように構成されている。
【００５８】
縦撮影用のシャッタボタン８ａは、図１０に示す如く、略Ｌ字形状のシャッタボタンホルダ８の下側の一端部８ｂの側面側に配設されている。そして一端部８ｂから上方に延びる他端部８ｃの共通歯車４側内面にはホルダギア８ｃ’が一体的に形成されていて、このホルダギア８ｃ’は、カメラ本体１０の軸（図示せず）に固定された減速歯車９を介して共通歯車４と噛み合い、共通歯車４の回転すなわち撮像部１Ａ、１Ｂの公転に応じて、撮像部１Ａ、１Ｂが９０度公転して縦撮影用の位置になったときに、図９（ｂ）に示す如く、縦撮影用のシャッタボタン８ａがカメラ本体１０から出現するように共通歯車４の回転よりも低速度で回転する。
【００５９】
このとき図１０に示す如く、撮像部１Ａ、１Ｂを縦撮影用の位置すなわち鉛直方向に並べるべく共通歯車４が時計回りに回転すると、この回転に応じて、減速歯車９が反時計回りに回転すると共に、ホルダギア８ｃ’が下方に向けて移動し、シャッタボタンホルダ８が、一端部８ｂの端部の軸Ｅを中心にして反時計回りに回転することにより、図９（ｂ）に示す如く、シャッタボタン８ａがカメラ本体１０上に出現する。
【００６０】
また撮像部１Ａ、１Ｂを横撮影用の位置すなわち水平方向に並べるべく共通歯車４が反時計回りに回転すると、この回転に応じて、減速歯車９が時計回りに回転すると共に、ホルダギア８ｃ’が上方に向けて移動し、シャッタボタンホルダ８が軸Ｅを中心に時計回りに回転することにより、図９（ａ）に示す如く、シャッタボタン８ａがカメラ本体１０の内部に収容される。
【００６１】
一般的に複眼カメラによる撮影では、視差方向を正確に水平に保つ必要があるため、ユーザによるカメラ本体の保持が極めて重要である。従来の複眼カメラでは横撮影用のシャッタボタン１１しか備えていなかったため、縦撮影時にユーザはシャッタボタン１１に指を添えた状態でカメラ本体１０をしっかりと保持し難かったが、縦撮影用のシャッタボタン８ａを備えていることにより、縦撮影時つまりカメラ本体１０を９０度回転させて撮影を行う場合であってもユーザはシャッタボタン８ａに指を添えた状態でカメラ本体１０を横撮影時と同じようにカメラ本体１０をしっかりと保持することができるので、縦撮影を容易に行うことができる。
【００６２】
また本実施形態の複眼カメラ１−５のように縦撮影を行うときのみに縦撮影用のシャッタボタン８ａが出現することにより、横撮影時にユーザがカメラ本体１０を保持し難くすることがない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】（ａ）第一の実施形態の複眼カメラの正面斜視図（ｂ）第一の実施形態の複眼カメラの背面斜視図
【図２】第一の実施形態の複眼カメラの内部機構を示す斜視図
【図３】第一の実施形態の複眼カメラの内部機構の動作を説明する図
【図４】第一の実施形態の複眼カメラの縦撮影時の状態を示す図
【図５】第二の実施形態の複眼カメラの内部機構を示す図
【図６】第三の実施形態の複眼カメラの内部機構を示す図
【図７】第四の実施形態の複眼カメラの正面斜視図
【図８】第四の実施形態の複眼カメラの内部機構の動作を説明する図
【図９】第五の実施形態の複眼カメラの正面斜視図（ａ）縦撮影用シャッタボタン収容時（ｂ）縦撮影用シャッタボタン出現時
【図１０】第五の実施形態の複眼カメラの内部機構の動作を説明する図
【符号の説明】
【００６４】
１ 複眼カメラ
１Ａ、１Ｂ 撮像部
１ａ、１ｂ 撮影レンズ（撮像光学系）
１ｃ、１ｄ 撮像素子
１ｅ、１ｆ 撮像素子歯車
１０ カメラ本体
１１ シャッタボタン（横撮影用の撮影指示手段）
１２ 液晶モニタ（表示手段）
１３ 操作ボタン
２ 固定歯車
３Ａ、３Ｂ レンズ歯車
４ 共通歯車
５Ａ、５Ｂ アイドルギア
６ モータ部
６ａ モータギア
６ｂ モータ
７ 第二のモータ部
７ａ モータ部
７ｂ モータギア
８ シャッタボタンホルダ
８ａ 縦撮影用シャッタボタン
８ｂ 一端部
８ｃ 他端部
９ 減速ギア
Ｄ 共通歯車の軸（共通の軸）
Ｃ１、Ｃ２ 撮像部の光軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数の光学系を有する複眼カメラに関し、特に横撮影と縦撮影とが可能な複眼カメラ及び該複眼カメラを使用する撮影方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば左右２つの撮像部によって被写体を撮像し、撮像により取得した視差画像から立体画像を生成する複眼カメラの開発が進められている。このような複眼カメラでは、一般的に一対の撮像素子が、それぞれ長手方向を水平にした、いわゆる横長の状態で、カメラ本体上に水平方向に離れて配置されているため、例えば人物写真等の撮影を行いたい場合に、カメラ本体の向きを略９０度回転させ、撮像素子を縦長の状態つまり撮影視野を縦長にした、いわゆる縦撮影を行うと、一対の撮像素子が鉛直方向に離れて配置されてしまうので視差画像において視差の方向が鉛直方向となってしまい立体画像を生成することが困難であった。
【０００３】
しかし立体画像を生成するために、カメラ本体の向きを回転させず、一対の撮像素子が水平方向に離れて配置されたまま、撮影視野が横長である、いわゆる横撮影を行うと、人物は例えば撮影視野の両側をあけて中央付近に位置してしまうため、撮像素子は一部分しか使用されずに、撮像素子の利用効率が悪くなってしまうという問題があった。
【０００４】
そこで特許文献１に、撮影レンズ及び撮像素子を含む一対の光学系を、各々の光軸を中心として略９０度回転させて、各々の撮像素子を横長の状態から縦長の状態に位置させることにより、カメラ本体の向きを変えることなく縦撮影を行うことができる複眼カメラ装置が提案されている。
【特許文献１】特開平１０−２２４８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１に記載の複眼カメラ装置では、一対の光学系がカメラ本体から突出するように構成されており、さらに一対の光学系をそれぞれ別々に回転させる必要があるため、撮影の際にユーザがカメラ本体をしっかりと保持できなかったり、使い勝手が悪かったりする虞があった。
【０００６】
また上記複眼カメラ装置では、カメラ本体の向きを変えずに一対の光学系を回転させて縦撮影を行うため、撮影により得られた画像を液晶モニタに表示するときには液晶モニタを略９０度回転させる必要があった。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、撮像素子を有効利用すると共に利便性の良い複眼カメラを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の複眼カメラは、カメラ本体上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子を有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部と、
該２つの撮像部を、共通の軸を中心として略９０度公転させる公転機構と、
該公転機構による前記公転に応じて、前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を各々の前記撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ略９０度自転させる自転機構とを備えてなることを特徴とするものである。
【０００９】
ここで「横長の撮像素子」とは、縦横比の異なる撮像素子をいう。
【００１０】
本発明の複眼カメラにおいては、前記カメラ本体の背面に、前記撮像部により撮像された被写体画像を表示する横長の表示手段を備えていてもよい。
【００１１】
ここで「横長の表示手段」とは、縦横比の異なる表示手段をいう。
【００１２】
本発明の複眼カメラにおいては、前記カメラ本体の上面に横撮影用の撮影指示手段を備え、
前記２つの撮像部が前記公転機構により略９０度前記公転したときにのみ操作可能な縦撮影用の撮影指示手段を、前記カメラ本体の少なくとも一方の側面側から操作可能な位置に備えていてもよい。
【００１３】
この場合、前記縦撮影用の撮影指示手段が、前記公転に応じて前記カメラ本体上に出現するものであってもよい。
【００１４】
また本発明の撮影方法は、カメラ本体上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子を有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部と、
該２つの撮像部を、共通の軸を中心として公転させる公転機構と、
該公転機構による前記公転に応じて、前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を各々の前記撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ自転させる自転機構とを備えてなる複眼カメラを使用する撮影方法であって、
前記２つの撮像部を前記公転機構により略９０度前記公転させると共に前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を前記自転機構により略９０度前記自転させた後に撮影することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の複眼カメラ及び撮影方法によれば、公転機構によりカメラ本体上に設けられた２つの撮像部を共通の軸を中心として略９０度公転させると、この公転に応じて自転機構が２つの撮像部の少なくとも撮像素子を各々の撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ略９０度自転させることができるので、２つの撮像部を公転によって水平方向に離れて配置された位置から鉛直方向に離れて配置された位置に移動させると共に、２つの撮像素子を自転によって長手方向を水平にした横長の位置から長手方向を鉛直にした縦長の位置へ移動させることができる。
【００１６】
これにより例えば人物写真の撮影を行う場合等、撮影視野が縦長になるようにした、いわゆる縦撮影を行いたい場合に、２つの撮像部を公転及び自転させた後でカメラ本体を略９０度回転させて被写体を撮影すれば、カメラ本体を略９０度回転させた状態では、２つの撮像部がそれぞれ水平方向に離れて配置され、かつ撮像素子が縦長に配置されるので、２つの撮像部によってそれぞれ撮影された視差画像は、視差の方向が水平方向となることにより立体画像が生成可能になり、さらに視差画像は撮影視野が縦長の状態で撮影された画像となるので撮像素子の利用効率を向上させることができる。
【００１７】
また複眼カメラが、カメラ本体の背面に、撮像部により撮像された被写体画像を表示する横長の表示手段を備えている場合には、縦撮影を行うときに、表示手段もカメラ本体の回転と共に略９０度回転することにより縦長の状態となり、２つの撮像部によって縦撮影された縦長の視差画像を表示手段に表示させるときに、表示画面をそのまま利用して画像を確認することができるので利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明にかかる第一の実施形態の複眼カメラ１について図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）は複眼カメラ１の正面斜視図、図１（ｂ）は複眼カメラ１の背面斜視図、図２は複眼カメラ１の内部機構を示す斜視図、図３は複眼カメラ１の内部機構の動作を説明する図、図４は複眼カメラ１の縦撮影時の状態を示す図である。なお本実施形態の複眼カメラ１においては便宜上、シャッタボタン１１が配設されている側を上方とし、液晶モニタ１２が配設されている面を背面として以下説明する。
【００１９】
本実施形態の複眼カメラ１は、図１（ａ）に示す如く、カメラ本体１０上の上面には撮影を指示するシャッタボタン１１が設けられ、カメラ本体１０の正面には水平方向に離れた視点から被写体を撮像するために水平方向に離れて配置された一対の撮像部１Ａ、１Ｂが設けられている。
【００２０】
また図１（ｂ）に示す如く、カメラ本体１０の背面には、略中央に撮像部１Ａ、１Ｂにより撮像された画像を表示する液晶モニタ１２が長手方向を水平にして配設され、液晶モニタ１２の右側近傍にはズームボタンや各種設定ボタン等の操作ボタン１３が配設されている。
【００２１】
一対の撮像部１Ａ、１Ｂは、図２に示す如く、それぞれ撮影レンズ１ａ、１ｂを含む撮像光学系と、それぞれの撮像光学系の後方に配設され撮像光学系を通過した被写体像光を光電面に結像して光電変換する撮像素子１ｃ、１ｄとを備えている。撮像素子１ｃ、１ｄは縦横比の異なる略長方形でありそれぞれ長手方向を水平にして固定板１ｃ’、１ｄ’を介して後述のレンズ歯車３Ａ、３Ｂに固定されている。
【００２２】
撮影レンズ１ａ、１ｂは、それぞれ円筒状の鏡筒１ａ’、１ｂ’に固定され、この鏡筒１ａ’、１ｂ’はそれぞれ固定板１ｃ’、１ｄ’を介して後述のレンズ歯車３Ａ、３Ｂに固定されている。
【００２３】
またカメラ本体１０正面の略中央には、図２に示す如く、円形状の孔１０ａが設けられており、この孔１０ａの略中央部には固定歯車２が、固定歯車２の対向する外周面からそれぞれ略直線上に延びる保持部２ａを介して孔１０ａの内面に固定されている。
固定歯車２の後方には、固定歯車２の略中央の軸Ｄを中心にして回転可能にされた共通歯車４が設けられていて、この共通歯車４の歯が、モータ部６のモータ６ｂに接続されたモータギア６ａの歯と噛み合うように配置され、モータ６ｂを回転させることにより共通歯車４が回転するようになっている。
【００２４】
レンズ歯車３Ａ、３Ｂは、各々に固定された撮像レンズ１ａ、ａｂの光軸Ｃ１、Ｃ２を中心として回転可能に、それぞれ共通歯車４に設けられた図示しない軸部に固定されている。またレンズ歯車３Ａ、３Ｂと固定歯車２との間には、共通歯車４にさらに別に設けられた図示しない軸部に回転可能に固定されたアイドルギア５Ａ、５Ｂがそれぞれ設けられており、このアイドルギア５Ａ、５Ｂの歯はそれぞれ固定歯車２とレンズ歯車３Ａ、３Ｂの歯と噛み合うように構成されている。このとき固定歯車２とレンズ歯車３Ａ、３Ｂはピッチ円の等しい略同一仕様の歯車とする。
【００２５】
なお固定歯車２と共通歯車４は、固定歯車２の背面側に突設された軸部を共通歯車４の中央に設けられた孔に挿通させることにより軸Ｄを中心に回転可能にされている。また共通歯車４とレンズ歯車３Ａ、３Ｂ、及び共通歯車４とアイドルギア５Ａ、５Ｂも上記と同様にして回転可能にされている。
【００２６】
次に上記のように構成された複眼カメラ１の動作を説明する。先ず図３（ａ）に示す如く、撮像素子１ｃ、１ｄが長手方向を水平にした横長の状態で、且つ撮像部１Ａ、１Ｂが水平方向に離れて配置された状態において、モータ６ｂを作動させることによりモータギア６ａを回転させて、共通歯車４を固定歯車２の軸Ｄを中心に時計回りに４５度回転させる（図２参照）。
【００２７】
すると図３（ｂ）に示す如く、共通歯車４の軸部（図示せず）に回転可能に固定されたレンズ歯車３Ａ、３Ｂとアイドルギア５Ａ、５Ｂ、すなわちレンズ歯車３Ａ、３Ｂに固定された撮像部１Ａ、１Ｂとアイドルギア５Ａ、５Ｂは共通歯車４と共に時計回りに４５度回転する。このときアイドルギア５Ａ、５Ｂの歯と固定歯車２の歯とが噛み合っているので、アイドルギア５Ａ、５Ｂが共通歯車４の回転方向と同じ方向つまり時計回りに回転すると共に、アイドルギア５Ａ、５Ｂの歯と噛み合っているレンズ歯車３Ａ、３Ｂもアイドルギア５Ａ、５Ｂすなわち共通歯車４の回転方向と逆方向つまり反時計回りに回転する。
【００２８】
このときレンズ歯車３Ａ、３Ｂは、アイドルギア５Ａ、５Ｂを介してそれぞれ固定歯車２と噛み合っていることになるため、固定歯車２の軸Ｄを中心にして回転している共通歯車４の回転角度と同じ４５度半時計回りに回転することになる。従ってレンズ歯車３Ａ、３Ｂの回転に伴って撮像部１Ａ、１Ｂも４５度半時計回りに回転するので、図３（ｂ）に示す如く、撮像素子１ｃ、１ｄは、長手方向を水平にした横長の状態を維持する。
【００２９】
そして上記と同様にして、共通歯車４をさらに時計回りに４５度回転させると、レンズ歯車３Ａ、３Ｂが反時計回りに４５度回転するので、図３（ｃ）に示す如く、撮像部１Ａ、１Ｂも４５度さらに反時計回りに回転することになり、一対の撮像素子１ｃ、１ｄはそれぞれ長手方向を水平にした横長の状態のまま鉛直方向に離れて配置される。
【００３０】
このように動作する複眼カメラ１においては、固定歯車２の軸部、共通歯車４及びモータ部６が、固定歯車２の軸Ｄを中心として撮像部１Ａ、１Ｂを略９０度回転すなわち公転させる公転機構として機能し、固定歯車２（軸部を含む）、レンズ歯車３Ａ、３Ｂ、共通歯車４（軸部を含む）、アイドルギア５Ａ、５Ｂ及びモータ部６が、上記公転機構による公転に応じて、撮像撮像部１Ａ、１Ｂを各々の撮影レンズ１ａ、１ｂを含む撮像光学系の光軸Ｃ１、Ｃ２を中心として略９０度回転すなわち自転させる自転機構として機能する。
【００３１】
上記のように構成された複眼カメラ１であれば、例えば人物写真の撮影を行う場合等、撮影視野が縦長になるようにした、いわゆる縦撮影を行いたい場合に、図３（ｃ）に示す状態で、複眼カメラ１のカメラ本体１０を例えば反時計回りに９０度回転させて被写体を撮影すれば、カメラ本体１０が９０度回転した状態では、図４に示す如く、撮像部１Ａ、１Ｂがそれぞれ水平方向に離れて並んで配置され、かつ撮像素子１ｃ、１ｄが長手方向を鉛直にした縦長に配置されるので、撮像部１Ａ、１Ｂによってそれぞれ撮影された視差画像は、視差の方向が水平方向となることにより立体画像が生成可能になり、さらに視差画像は撮影視野が縦長の状態で撮影された画像なので撮像素子の利用効率を向上させることができる。
【００３２】
また撮像部１Ａ、１Ｂは、カメラ本体１０上においてユーザが保持する可能性が低い正面側に設けられているので、ユーザはカメラ本体１０をしっかりと保持することができる。
【００３３】
また撮像部１Ａ、１Ｂによって撮影された縦長の視差画像を液晶モニタ１２に表示させたときに、液晶モニタ１２もカメラ本体１０の回転と共に９０度回転しているので、図４に示す複眼カメラ１の縦位置では液晶モニタ１２も縦長に位置していることになり、液晶モニタ１２の画面をそのまま利用して撮影画面を確認することができるので利便性がよい。
【００３４】
なお本実施形態の複眼カメラ１では、自転機構による自転時に撮像素子１ｃ、１ｄを含む撮像部１Ａ、１Ｂ全体を自転させるものとしたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば鏡筒１ａ’、１ｂ’をレンズ歯車３Ａ、３Ｂの回転に影響されないように共通歯車４に固定させて、撮像素子１ｃ、１ｄのみを自転させるようにしてもよい。
【００３５】
また本実施形態の複眼カメラ１では、公転機構による公転の回転中心を固定歯車２の軸Ｄつまり一対の撮像部１Ａ、１Ｂを結んだ線上としたが、本発明はこれに限られるものではなく、各撮像部１Ａ、１Ｂに共通な軸であればいずれに設定してもよい。ここで図５に第二の実施形態の複眼カメラ１−２の内部機構を示す斜視図を示し、以下図面を参照して詳細に説明する。なお本実施形態において上記実施形態の複眼カメラ１と同様の箇所は、便宜上、同符号で示して説明を省略し、異なる箇所についてのみ詳細に説明する。
【００３６】
本実施形態の複眼カメラ１−２は、図５に示す如く、アイドルギア５を１つのみ設けたものであり、固定歯車２はアイドルギア５の移動範囲を確保するために外周面の一方向のみに延びる保持部２ａを介して孔１０ａの内面に固定されている。そしてレンズ歯車３Ａ、３Ｂは、この１つのアイドルギア５とそれぞれ噛み合うように配設されている。
【００３７】
上記のように構成された複眼カメラ１−２によれば、モータ部６によって共通歯車４を固定歯車２の軸Ｄを中心として時計回りに回転させると、この回転に伴って共通歯車４に固定されたアイドルギア５とレンズ歯車３Ａ、３Ｂも軸Ｄを中心にして回転すなわち公転する。
【００３８】
このときアイドルギア５と固定歯車２の歯が噛み合っているのでアイドルギア５は共通歯車４と同方向つまり時計回りに回転し、アイドルギア５ｂの歯と噛み合っているレンズ歯車３Ａ、３Ｂは各々の撮像光学系の光軸Ｃ１、Ｃ２を中心にしてアイドルギア５の回転方向と逆方向つまり反時計回りに、共通歯車４の回転角度と同じ角度回転する。
【００３９】
これにより上記実施形態の複眼カメラ１と同様に、縦撮影を行いたい場合に、複眼カメラ１−２のカメラ本体１０を例えば反時計回りに９０度回転させて被写体を撮影すれば、カメラ本体１０が９０度回転した状態では、撮像部１Ａ、１Ｂがそれぞれ水平方向に離れて並んで配置され、かつ撮像素子１ｃ、１ｄが長手方向を鉛直にした縦長に配置されるので、撮像部１Ａ、１Ｂによってそれぞれ撮影された視差画像は、視差の方向が水平方向となることにより立体画像が生成可能になり、さらに視差画像は撮影視野が縦長の状態で撮影された画像なので撮像素子の利用効率を向上させることができる。
【００４０】
また撮像部１Ａ、１Ｂは、カメラ本体１０上においてユーザが保持する可能性が低い正面側に設けられているので、ユーザはカメラ本体１０をしっかりと保持することができる。
【００４１】
また撮像部１Ａ、１Ｂによって撮影された縦長の視差画像を液晶モニタ１２に表示させたときに、液晶モニタ１２もカメラ本体１０の回転と共に９０度回転しているので、複眼カメラ１−２の縦位置では液晶モニタ１２も縦長に位置していることになり、液晶モニタ１２の画面をそのまま利用して撮影画面を確認することができるので利便性がよい。
【００４２】
次に第三の実施形態の複眼カメラ１−３について図面を参照して詳細に説明する。図６は第三の実施形態の複眼カメラ１−３の内部機構を示す斜視図である。なお本実施形態において上記実施形態の複眼カメラ１と同様の箇所は、便宜上、同符号で示して説明を省略し、異なる箇所についてのみ詳細に説明する。
【００４３】
本実施形態の複眼カメラ１−３は、歯車等の機構を仕様せずにユーザが手動によって共通歯車４と撮像部１Ａ、１Ｂを回転可能に構成されている。本実施形態の共通歯車４’及びレンズ歯車３Ａ’、３Ｂ’の外周面には歯が設けられておらず、共通歯車４’は、カメラ本体１０に対して撮像部１Ａと撮像部１Ｂとが水平方向に並んで配置される位置と、鉛直方向に並んで配置される位置とでそれぞれカメラ本体１０に係止可能なように、例えば図示しない鈎状等の係止部が設けられている。
【００４４】
またレンズ歯車３Ａ’、３Ｂ’にも、縦横比が異なる撮像素子１ｃ、１ｄがカメラ本体１０に対して長手方向を水平にした位置と、長手方向を鉛直にした位置とでそれぞれ共通歯車４’に係止可能なように、例えば図示しない鈎状等の係止部が設けられている。
【００４５】
これにより縦撮影を行いたい場合には、ユーザが手動によって共通歯車４’及びレンズ歯車３Ａ’、３Ｂ’をそれぞれ時計回り又は反時計回りに９０度回転させ、さらに複眼カメラ１−３のカメラ本体１０を例えば反時計回りに９０度回転させてから被写体を撮影することにより、上述した実施形態の複眼カメラ１、１−２と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
なお本実施形態の複眼カメラ１−３は、共通歯車４’及びレンズ歯車３Ａ’、３Ｂ’のそれぞれを手動によって回転可能としたが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば共通歯車４’の外周面に歯を設けて、共通歯車４’のみを上述した実施形態と同様にモータ部６によって回転させるようにしてもよい。
【００４７】
次に第四の実施形態の複眼カメラ１−４について図面を参照して詳細に説明する。図７は本実施形態の複眼カメラ１−４の正面斜視図、図８は複眼カメラ１−４の内部機構を示す斜視図であり（ａ）は横撮影時の状態を示す図（ｂ）は縦撮影時の状態を示す図である。なお本実施形態において上記実施形態の複眼カメラ１と同様の箇所は、便宜上、同符号で示して説明を省略し、異なる箇所についてのみ詳細に説明する。
【００４８】
本実施形態の複眼カメラ１−４は、図７に示す如く、カメラ本体１０の正面には水平方向に離れて配置され水平方向に離れた視点から被写体を撮像する一対の撮像部１Ａ’、１Ｂ’が設けられている。本実施形態の撮像部１Ａ’、１Ｂ’は、図８（ａ）に示す如く、カメラ本体１０の正面側から入射した被写体像光をカメラ本体１０の下方側に曲げ後述する撮像素子１ｃ、１ｄにそれぞれ導く屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４を備えている。屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４は、それぞれ鏡筒を介して共通歯車４に固定されている。
【００４９】
撮像素子１ｃ、１ｄは、長手方向をカメラ本体１０の正面と平行にして結像面が水平になるように配置されており、各々の撮像素子１ｃ、１ｄの略中心を通り、共通歯車４の略中央の軸Ｄと略鉛直に交わる光軸Ｃ１’、Ｃ２’を中心に回転可能にされた撮像素子歯車１ｅ、１ｆにそれぞれ固定されている。この撮像素子歯車１ｅ、１ｆの歯は、カメラ本体１０内に搭載された第二のモータ部７のモータ７ｂに接続されたモータギア７ａの歯と噛み合うように配置されていて、第二のモータ７ｂを回転させることにより撮像素子歯車１ｅ、１ｆが共に回転する。
【００５０】
次に上記のように構成された複眼カメラ１−４の動作について説明する。図８（ａ）に示す如く、屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４が水平方向に離れて配置されると共に撮像素子１ｃ、１ｄが長手方向をカメラ本体１０の正面と平行にして結像面が水平になるように配置された状態つまり横撮影用の状態で、モータ部６及び第二のモータ部７のモータ６ｂ、７ｂを共に作動させることによりモータギア６ａ、７ａを共に回転させ、共通歯車４を軸Ｄを中心として時計回りに９０度回転させると共に撮像素子歯車１ｅ、１ｆを光軸Ｃ１’、Ｃ２’を中心として時計回りに９０度回転させる。
【００５１】
すると図８（ｂ）に示す如く、共通歯車４の回転により、屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４が鉛直方向に離れて配置されると共に撮像素子１ｃ、１ｄの結像面が鉛直になり、撮像素子歯車１ｅ、１ｆの回転により、撮像素子１ｃ、１ｄが短手方向をカメラ本体１０の正面と平行にした状態になる。このときモータ部６と第二のモータ部７とを同時制御することにより、共通歯車４の回転に応じて、撮像素子歯車１ｅ、１ｆを回転させることができる。
【００５２】
このように構成された複眼カメラ１−４であれば、例えば人物の全体像を撮影する場合等、撮影視野が縦長になるようにした、いわゆる縦撮影を行いたい場合に、図８（ｂ）に示す状態で、複眼カメラ１−４のカメラ本体１０を例えば反時計回りに９０度回転させて被写体を撮影すれば、カメラ本体１０が９０度回転した状態では、屈曲型レンズ１ａ−４、１ｂ−４がそれぞれ水平方向に離れて並んで配置されると共に、撮像素子１ｃ、１ｄは端手方向をカメラの正面と平行にして結像面を水平にした縦長の状態となる。
【００５３】
これにより撮像部１Ａ’、１Ｂ’によってそれぞれ撮影された視差画像は、視差の方向が水平方向となるので立体画像が生成可能になり、さらに視差画像は撮影視野が縦長の状態で撮影された画像なので撮像素子の利用効率を向上させることができる。また撮像部１Ａ’、１Ｂ’は、カメラ本体１０上においてユーザが保持する可能性が低い正面側に設けられているので、ユーザはカメラ本体１０をしっかりと保持することができる。
【００５４】
また撮像部１Ａ’、１Ｂ’によって撮影された縦長の視差画像を液晶モニタ１２に表示させたときに、液晶モニタ１２もカメラ本体１０の回転と共に９０度回転しているので、複眼カメラ１−４の縦位置では液晶モニタ１２も縦長に位置していることになり、液晶モニタ１２の画面をそのまま利用して撮影画面を確認することができるので利便性がよい。
【００５５】
なお本実施形態の複眼カメラ１−４においては、共通歯車４及びモータ部６が、軸Ｄを中心として撮像部１Ａ’、１Ｂ’を略９０度公転させる公転機構として機能し、第二のモータ部７及び撮像素子歯車１ｅ、１ｆが、上記公転機構による公転に応じて、撮像素子１ｃ、１ｄを光軸Ｃ１’、Ｃ２’を中心として略９０度自転させる自転機構として機能する。
【００５６】
次に第五の実施形態の複眼カメラ１−５について図面を参照して詳細に説明する。図９は本実施形態の複眼カメラ１−５の正面斜視図であり（ａ）は横撮影時の状態を示す図（ｂ）は縦撮影時の状態を示す図、図１０は縦撮影用のシャッタボタン８ａが出現する機構を説明する図である。なお本実施形態において上記実施形態の複眼カメラ１と同様の箇所は、便宜上、同符号で示して説明を省略し、異なる箇所についてのみ詳細に説明する。
【００５７】
本実施形態の複眼カメラ１−５は、上述した第一の実施形態の複眼カメラ１にさらに縦撮影用のシャッタボタン（撮影指示手段）８ａを備えたものであり、この縦撮影用のシャッタボタン８ａは横撮影時には、図９（ａ）に示す如く、カメラ本体１０の内部に収容されていて、縦撮影時には図９（ｂ）に示す如く、カメラ本体１０上に出現するように構成されている。
【００５８】
縦撮影用のシャッタボタン８ａは、図１０に示す如く、略Ｌ字形状のシャッタボタンホルダ８の下側の一端部８ｂの側面側に配設されている。そして一端部８ｂから上方に延びる他端部８ｃの共通歯車４側内面にはホルダギア８ｃ’が一体的に形成されていて、このホルダギア８ｃ’は、カメラ本体１０の軸（図示せず）に固定された減速歯車９を介して共通歯車４と噛み合い、共通歯車４の回転すなわち撮像部１Ａ、１Ｂの公転に応じて、撮像部１Ａ、１Ｂが９０度公転して縦撮影用の位置になったときに、図９（ｂ）に示す如く、縦撮影用のシャッタボタン８ａがカメラ本体１０から出現するように共通歯車４の回転よりも低速度で回転する。
【００５９】
このとき図１０に示す如く、撮像部１Ａ、１Ｂを縦撮影用の位置すなわち鉛直方向に並べるべく共通歯車４が時計回りに回転すると、この回転に応じて、減速歯車９が反時計回りに回転すると共に、ホルダギア８ｃ’が下方に向けて移動し、シャッタボタンホルダ８が、一端部８ｂの端部の軸Ｅを中心にして反時計回りに回転することにより、図９（ｂ）に示す如く、シャッタボタン８ａがカメラ本体１０上に出現する。
【００６０】
また撮像部１Ａ、１Ｂを横撮影用の位置すなわち水平方向に並べるべく共通歯車４が反時計回りに回転すると、この回転に応じて、減速歯車９が時計回りに回転すると共に、ホルダギア８ｃ’が上方に向けて移動し、シャッタボタンホルダ８が軸Ｅを中心に時計回りに回転することにより、図９（ａ）に示す如く、シャッタボタン８ａがカメラ本体１０の内部に収容される。
【００６１】
一般的に複眼カメラによる撮影では、視差方向を正確に水平に保つ必要があるため、ユーザによるカメラ本体の保持が極めて重要である。従来の複眼カメラでは横撮影用のシャッタボタン１１しか備えていなかったため、縦撮影時にユーザはシャッタボタン１１に指を添えた状態でカメラ本体１０をしっかりと保持し難かったが、縦撮影用のシャッタボタン８ａを備えていることにより、縦撮影時つまりカメラ本体１０を９０度回転させて撮影を行う場合であってもユーザはシャッタボタン８ａに指を添えた状態でカメラ本体１０を横撮影時と同じようにカメラ本体１０をしっかりと保持することができるので、縦撮影を容易に行うことができる。
【００６２】
また本実施形態の複眼カメラ１−５のように縦撮影を行うときのみに縦撮影用のシャッタボタン８ａが出現することにより、横撮影時にユーザがカメラ本体１０を保持し難くすることがない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】（ａ）第一の実施形態の複眼カメラの正面斜視図（ｂ）第一の実施形態の複眼カメラの背面斜視図
【図２】第一の実施形態の複眼カメラの内部機構を示す斜視図
【図３】第一の実施形態の複眼カメラの内部機構の動作を説明する図
【図４】第一の実施形態の複眼カメラの縦撮影時の状態を示す図
【図５】第二の実施形態の複眼カメラの内部機構を示す図
【図６】第三の実施形態の複眼カメラの内部機構を示す図
【図７】第四の実施形態の複眼カメラの正面斜視図
【図８】第四の実施形態の複眼カメラの内部機構の動作を説明する図
【図９】第五の実施形態の複眼カメラの正面斜視図（ａ）縦撮影用シャッタボタン収容時（ｂ）縦撮影用シャッタボタン出現時
【図１０】第五の実施形態の複眼カメラの内部機構の動作を説明する図
【符号の説明】
【００６４】
１ 複眼カメラ
１Ａ、１Ｂ 撮像部
１ａ、１ｂ 撮影レンズ（撮像光学系）
１ｃ、１ｄ 撮像素子
１ｅ、１ｆ 撮像素子歯車
１０ カメラ本体
１１ シャッタボタン（横撮影用の撮影指示手段）
１２ 液晶モニタ（表示手段）
１３ 操作ボタン
２ 固定歯車
３Ａ、３Ｂ レンズ歯車
４ 共通歯車
５Ａ、５Ｂ アイドルギア
６ モータ部
６ａ モータギア
６ｂ モータ
７ 第二のモータ部
７ａ モータ部
７ｂ モータギア
８ シャッタボタンホルダ
８ａ 縦撮影用シャッタボタン
８ｂ 一端部
８ｃ 他端部
９ 減速ギア
Ｄ 共通歯車の軸（共通の軸）
Ｃ１、Ｃ２ 撮像部の光軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラ本体上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子を有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部と、
該２つの撮像部を、共通の軸を中心として略９０度公転させる公転機構と、
該公転機構による前記公転に応じて、前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を各々の前記撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ略９０度自転させる自転機構とを備えてなることを特徴とする複眼カメラ。
【請求項２】
前記カメラ本体の背面に、前記撮像部により撮像された被写体画像を表示する横長の表示手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の複眼カメラ。
【請求項３】
前記カメラ本体の上面に横撮影用の撮影指示手段を備え、
前記２つの撮像部が前記公転機構により略９０度前記公転したときにのみ操作可能な縦撮影用の撮影指示手段を、前記カメラ本体の少なくとも一方の側面側から操作可能な位置に備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の複眼カメラ。
【請求項４】
前記縦撮影用の撮影指示手段が、前記公転に応じて前記カメラ本体上に出現するものであることを特徴とする請求項３に記載の複眼カメラ。
【請求項５】
カメラ本体上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子を有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部と、
該２つの撮像部を、共通の軸を中心として公転させる公転機構と、
該公転機構による前記公転に応じて、前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を各々の前記撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ自転させる自転機構とを備えてなる複眼カメラを使用する撮影方法であって、
前記２つの撮像部を前記公転機構により略９０度前記公転させると共に前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を前記自転機構により略９０度前記自転させた後に撮影することを特徴とする撮影方法。
【請求項１】
カメラ本体上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子を有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部と、
該２つの撮像部を、共通の軸を中心として略９０度公転させる公転機構と、
該公転機構による前記公転に応じて、前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を各々の前記撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ略９０度自転させる自転機構とを備えてなることを特徴とする複眼カメラ。
【請求項２】
前記カメラ本体の背面に、前記撮像部により撮像された被写体画像を表示する横長の表示手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の複眼カメラ。
【請求項３】
前記カメラ本体の上面に横撮影用の撮影指示手段を備え、
前記２つの撮像部が前記公転機構により略９０度前記公転したときにのみ操作可能な縦撮影用の撮影指示手段を、前記カメラ本体の少なくとも一方の側面側から操作可能な位置に備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の複眼カメラ。
【請求項４】
前記縦撮影用の撮影指示手段が、前記公転に応じて前記カメラ本体上に出現するものであることを特徴とする請求項３に記載の複眼カメラ。
【請求項５】
カメラ本体上に設けられた、それぞれ撮像光学系及び横長の撮像素子を有し、水平方向に離れた異なる視点から被写体を撮像する２つの撮像部と、
該２つの撮像部を、共通の軸を中心として公転させる公転機構と、
該公転機構による前記公転に応じて、前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を各々の前記撮像光学系の光軸を中心としてそれぞれ自転させる自転機構とを備えてなる複眼カメラを使用する撮影方法であって、
前記２つの撮像部を前記公転機構により略９０度前記公転させると共に前記２つの撮像部の少なくとも前記撮像素子を前記自転機構により略９０度前記自転させた後に撮影することを特徴とする撮影方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１７７５６５（Ｐ２００９−１７７５６５Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４６００（Ｐ２００８−１４６００）
【出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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