JP5450200B2 - 撮像装置、方法およびプログラム - Google Patents
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Description
図1はカメラ2の前面斜視図を示す。図1において、カメラ2の前面には、第1撮影光学系1aを保持する第1鏡筒4a、第2撮影光学系1bを保持する第2鏡筒4bが組み込まれているほか、フラッシュ5などが露呈している。第1及び第2鏡筒4a,4bは、水平方向に一定間隔を保って並設されており、撮影モード時にはカメラ本体から前方に繰り出し、電源オフ時又は画像再生モード時にはカメラ本体内に沈胴する。また、カメラ2の上面には、シャッタレリーズ操作に用いられるシャッタボタン6が設けられている。
Δy=OAC_CP_ADJV+OAC_AUTO_ADJV+OAC_USR_ADJV
ここで、上記式のパラメータは以下のとおりであり、視差量の拡大または縮小に対応した符号を有する。
第1撮影光学系1a・第2撮影光学系1bの光軸L1・L2の交点(「クロスポイント」ともいう)に被写体がない場合(図6参照)にスポット測光方式のAE処理を実行したとする。従来技術のようにスポット測光エリアを第1撮影光学系1a・第2撮影光学系1bともに同一の位置(例えば画像中央部)に設定したとすると、視差の影響により、第1・第2画像データのスポット測光エリアに含まれる被写体が異なるため、AE処理により設定される第1撮影光学系1a・第2撮影光学系1bの露出も異なってくる。露出レベルが左右画像間で大きく異なると、適切な立体画像が得られず、観察者の疲労の原因となる。本実施形態では、この露出のずれを防ぐため、以下の撮影処理を実施する。
第1撮影光学系1a・第2撮影光学系1bの光軸L1・L2の交点(「クロスポイント」ともいう)に被写体がない場合(図6参照)に重点平均測光のAE処理を実行したとする。従来技術のように画像を区画する各小領域に対応する適正露出値算出の重みを第1撮影光学系1a・第2撮影光学系1bともに同一に設定したとすると、視差の影響により、同一位置の小領域に含まれる被写体部分が第1・第2画像データで異なるため、AE処理により設定される第1撮影光学系1a・第2撮影光学系1bの露出も異なってくる。露出レベルが左右画像間で大きく異なると、適切な立体画像が得られず、観察者の疲労の原因となる。本実施形態では、この露出のずれを防ぐため、以下の撮影処理を実施する。
上記のAF評価エリアやAE測光エリアに関する中心座標の設定と同様の設定は、フラッシュの調光エリアに関して行うこともできる。フラッシュの調光エリアとは、フラッシュ5の発光を伴わない露光および発光を伴う露光により得られる2つの画像間の輝度を比較し適正な発光量を決定するためのエリアである。
上記のAE測光エリアに関する重みづけ中心座標の設定と同様の設定は、フラッシュの調光エリアに関して行うこともできる。
Claims (14)
- 第1の光学系および第2の光学系の各々を介して結像した被写体像を撮像素子により光電変換して第1の視点画像および第2の視点画像を出力する撮像部と、
前記第1の視点画像と前記第2の視点画像の間の対応する被写体の視差量を算出する視差量算出部と、
前記第1の視点画像の単一の撮像条件評価領域を設定する設定部と、
前記設定部の設定した第1の視点画像の撮像条件評価領域と前記視差量算出部の算出した視差量とに基づいて、前記第2の視点画像の撮像条件評価領域を決定する決定部と、
前記第1の視点画像の撮像条件評価領域内の画像データと、前記第2の視点画像の撮像条件評価領域内の画像データとに基づき、前記第1の光学系および前記第2の光学系の撮像条件を調整し、調整された撮像条件で前記第1の視点画像および第2の視点画像を出力するよう前記撮像部を制御する制御部と、
を備え、
前記決定部は、前記第1の視点画像の撮像条件評価領域と前記第2の視点画像の撮像条件評価領域との間で視差が生じないよう前記第2の視点画像の撮像条件評価領域を決定し、
前記視差量算出部は、前記第1の視点画像の撮像条件評価領域から検出された特徴点と、前記第2の視点画像において前記特徴点に対応する対応点とを結ぶ視差ベクトルに基づいて、前記第1の光学系と前記第2の光学系の間の視差量を算出し、前記第1の視点画像の単一の撮像条件評価領域内に、距離の異なる被写体が混在していた場合、前記距離の異なる被写体の複数の視差ベクトルの平均値、前記複数の視差ベクトルの最頻値、前記複数の視差ベクトルのうち最も長い視差ベクトル、または前記複数の視差ベクトルのうち最も撮像装置に近い被写体の視差ベクトルに基づいて、前記視差量を算出する撮像装置。 - 前記撮像条件評価領域は合焦評価値算出領域を含む請求項1に記載の撮像装置。
- 前記第1の光学系の焦点位置を変化させながら前記第1の視点画像の合焦評価値算出領域内のコントラストが極大となる合焦位置を検出し、前記第1の光学系の焦点位置を前記検出された合焦位置に移動させる第1の光学系合焦制御部と、
前記第2の光学系の焦点位置を変化させながら前記第2の視点画像の合焦評価値算出領域内のコントラストが極大となる合焦位置を検出し、前記第2の光学系の焦点位置を前記検出された合焦位置に移動させる第2の光学系合焦制御部と、
を備える請求項2に記載の撮像装置。 - 前記撮像条件評価領域は被写体輝度算出領域を含む請求項1に記載の撮像装置。
- 前記第1の視点画像の被写体輝度算出領域から検出された被写体輝度が適正になるよう前記第1の光学系の露出を制御する第1の光学系露出制御部と、
前記第2の視点画像の被写体輝度算出領域から検出された被写体輝度が適正になるよう前記第2の光学系の露出を制御する第2の光学系露出制御部と、
を備える請求項4に記載の撮像装置。 - 前記第1の視点画像の被写体輝度算出領域は、重みづけされた複数の分割領域からなり、前記第1の視点画像の被写体輝度算出領域の各々の分割領域から検出された被写体輝度の重みづけ平均が適正になるよう前記第1の光学系の露出を制御する第1の光学系露出制御部と、
前記第2の視点画像の被写体輝度算出領域は、重みづけされた複数の分割領域からなり、前記第2の視点画像の被写体輝度算出領域の各々の分割領域から検出された被写体輝度の重みづけ平均が適正になるよう前記第2の光学系の露出を制御する第2の光学系露出制御部と、
を備える請求項4に記載の撮像装置。 - 前記撮像条件評価領域は調光用の輝度算出領域を含む請求項1に記載の撮像装置。
- 前記視差量算出部は、クロスポイント調整量、自動視差調整量および手動視差調整量のうち少なくとも1つに応じて前記視差量を算出する請求項1〜7のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記視差量算出部は、
Δx=OAC_CP_ADJH+OAC_AUTO_ADJH+OAC_USR_ADJH
Δy=OAC_CP_ADJV+OAC_AUTO_ADJV+OAC_USR_ADJV
OAC_CP_ADJH:水平方向のクロスポイント調整量、OAC_AUTO_ADJH:水平方向の自動視差調整量、OAC_USR_ADJH:水平方向の手動視差調整量、OAC_CP_ADJV:垂直方向のクロスポイント調整量、OAC_AUTO_ADJV:水平方向の自動視差調整量、OAC_USR_ADJV:垂直方向の手動視差調整量
に従って、視差量(Δx,Δy)を算出する請求項8に記載の撮像装置。 - 前記第1の視点画像の撮像条件評価領域は、特定種類の物体検出を行って検出された物体の中心を中心とする請求項1〜9のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記撮像部の出力した第1の視点画像および第2の視点画像に基づいて立体画像を出力する立体画像出力部を備える請求項1〜10のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記撮像条件は、合焦位置および露出レベルのうち少なくとも一方を含む請求項1〜11のいずれかに記載の撮像装置。
- 第1の光学系および第2の光学系の各々を介して結像した被写体像を撮像素子により光電変換して第1の視点画像および第2の視点画像を出力する撮像部を備えた撮像装置が、
前記第1の視点画像と前記第2の視点画像の間の対応する被写体の視差量を算出するステップと、
前記第1の視点画像の単一の撮像条件評価領域を設定するステップと、
前記設定した第1の視点画像の撮像条件評価領域と前記算出した視差量とに基づいて、前記第2の視点画像の撮像条件評価領域を決定するステップと、
前記第1の視点画像の撮像条件評価領域内の画像データと、前記第2の視点画像の撮像条件評価領域内の画像データとに基づき、前記第1の光学系および前記第2の光学系の撮像条件を調整し、調整された撮像条件で左右の視点画像を出力するよう前記撮像部を制御するステップと、
前記第1の視点画像の撮像条件評価領域と前記第2の視点画像の撮像条件評価領域との間で視差が生じないよう前記第2の視点画像の撮像条件評価領域を決定するステップと、
前記第1の視点画像の撮像条件評価領域から検出された特徴点と、前記第2の視点画像において前記特徴点に対応する対応点とを結ぶ視差ベクトルに基づいて、前記第1の光学系と前記第2の光学系の間の視差量を算出し、前記第1の視点画像の単一の撮像条件評価領域内に、距離の異なる被写体が混在していた場合、前記距離の異なる被写体の複数の視差ベクトルの平均値、前記複数の視差ベクトルの最頻値、前記複数の視差ベクトルのうち最も長い視差ベクトル、または前記複数の視差ベクトルのうち最も撮像装置に近い被写体の視差ベクトルに基づいて、前記視差量を算出するステップと、
を実行する撮像方法。 - 第1の光学系および第2の光学系の各々を介して結像した被写体像を撮像素子により光電変換して第1の視点画像および第2の視点画像を出力する撮像部を備えた撮像装置が、
前記第1の視点画像と前記第2の視点画像の間の対応する被写体の視差量を算出するステップと、
前記第1の視点画像の単一の撮像条件評価領域を設定するステップと、
前記設定した第1の視点画像の撮像条件評価領域と前記算出した視差量とに基づいて、前記第2の視点画像の撮像条件評価領域を決定するステップと、
前記第1の視点画像の撮像条件評価領域内の画像データと、前記第2の視点画像の撮像条件評価領域内の画像データとに基づき、前記第1の光学系および前記第2の光学系の撮像条件を調整し、調整された撮像条件で左右の視点画像を出力するよう前記撮像部を制御するステップと、
前記第1の視点画像の撮像条件評価領域と前記第2の視点画像の撮像条件評価領域との間で視差が生じないよう前記第2の視点画像の撮像条件評価領域を決定するステップと、
前記第1の視点画像の撮像条件評価領域から検出された特徴点と、前記第2の視点画像において前記特徴点に対応する対応点とを結ぶ視差ベクトルに基づいて、前記第1の光学系と前記第2の光学系の間の視差量を算出し、前記第1の視点画像の単一の撮像条件評価領域内に、距離の異なる被写体が混在していた場合、前記距離の異なる被写体の複数の視差ベクトルの平均値、前記複数の視差ベクトルの最頻値、前記複数の視差ベクトルのうち最も長い視差ベクトル、または前記複数の視差ベクトルのうち最も撮像装置に近い被写体の視差ベクトルに基づいて、前記視差量を算出するステップと、
を実行するための撮像プログラム。
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