JP2002232754A - 撮像装置 - Google Patents

撮像装置

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JP2002232754A
JP2002232754A JP2001023564A JP2001023564A JP2002232754A JP 2002232754 A JP2002232754 A JP 2002232754A JP 2001023564 A JP2001023564 A JP 2001023564A JP 2001023564 A JP2001023564 A JP 2001023564A JP 2002232754 A JP2002232754 A JP 2002232754A
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Katsuhiko Mori
克彦 森
Katsumi Iijima
克己 飯島
Takeo Sakimura
岳生 崎村
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  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Cameras In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複眼カメラにおいて、撮影されたパノラマ画
像を表示する際に、カメラの表示手段であるLCDとビ
デオアウトを使用してCRTに表示する際に、それぞれ
最適な画像サイズで表示する。 【解決手段】 複数の撮像系と、前記撮像系で撮影され
た複数の画像を表示手段に出力する出力手段とを有する
撮像装置において、出力する表示手段を選択する出力選
択手段と、前記選択された表示手段により画像サイズを
変更する画像サイズ変更処理手段とを有し、前記出力手
段は、前記出力選択手段で選択された表示手段へ、前記
画像サイズ変更手段からの画像を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パノラマ画像を撮
影するデジタルカメラ及びパノラマ画像を観察するシス
テムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来よりパノラマ画像と呼ばれる広画角
画像を得る方法として、デジタルカメラで得られた2枚
の画像を、図7(A)のようにつなぎあわせる手法があ
った。また、その処理をカメラ内で行い、そのつなぎあ
わせた画像を表示手段に表示する。もしくは、ビデオア
ウト出力からディスプレイに表示するカメラがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような広画角画像
を表示する際は、図7(B)のように、画像の水平垂直
サイズをそれぞれ1/2に変更して表示する方法や、図
7(C)のように、得られた広画角画像の一部を切り出
して、表示する方法があった。
【0004】しかしながら、一般的にデジタルカメラの
有している表示手段は小型の物が多く、片側画像の画像
サイズを面積で1/4にするとかなり小さくなってしま
う。
【0005】また、画像サイズを変更させる処理は1種
類しかなかったため、LCDに表示する画像と、ビデオ
アウトからビデオ信号を出力して大型ディスプレイで観
察する画像が同じであり、ある表示手段では問題にはな
らないが、別の表示手段では問題になるという事があっ
た。例えば、ビデオアウトからビデオ信号を出力する際
では、片側画像の画像サイズを面積で1/4にして表示
する方では画像サイズが小さすぎるという問題はなかっ
たが、LCDでは小さすぎる。また、広画角画像の一部
を切り出した画像を表示する方では、LCDでは有効で
あるが、ディスプレイではそれよりも画像全体を観察し
たいときもあるという事で、必ずしも、片側画像の画像
サイズを面積で1/4にする方法と、広画角画像の一部
を切り出しディスプレイ全体に表示した方法の、どちら
が良いとは言えなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を実現するため
に、本出願の複眼カメラは、画像を撮影する撮像手段
と、複数の画像をつないで広画角の画像を作成する広画
角画像作成手段と、画像を表示する表示手段と、広画角
画像の画像サイズを変更させる画像サイズ変更手段とを
有し、画像サイズ変更手段は広画角画像の画像中の領域
に応じて縮小率を変化させるように作用する。
【0007】また本出願の複眼カメラは、画像を撮影す
る撮影手段と、複数の画像をつないで広画角の画像を作
成する広画角画像作成手段と、広画角画像を出力する出
力手段と、表示手段と外部表示手段のそれぞれに適した
画像サイズに前記広画角画像の画像サイズを変更する画
像サイズ変更手段とを有する。
【0008】
【発明の実施の形態】(第1の実施例)図9に複眼撮像
系の光学系の一例を示す。図中、91、92は撮像レン
ズである。91a、92aはピント調整レンズで図示し
ないピント調整機構によって光軸方向に支持されてい
る。93、94は撮像素子である。95、96は反射ミ
ラーである。97、98はそれぞれ前記撮影レンズ9
1、92、ピント調整レンズ91a、92a、撮像素子
93、94、反射ミラー95、96を保持する鏡筒で、
それぞれ軸97a、98aを中心に回動可能なようにカ
メラ本体と一体化されている。また図中の点A、Bはそ
れぞれ前記撮影レンズ91と前記ピント調整レンズ91
a、また前記撮影レンズ92と前記ピント調整レンズ9
2aの入射瞳で、点A´、B´はそれぞれ前記反射ミラ
ー95、96の反射面を対称画とする対称位置すなわち
虚像位置を示している。図9中の矢印Cの方向からみた
図を図8に示す。この図は、前記鏡筒97、98を前記
軸97a、98aを中心に回動させた状態の図で、この
図から分かるように、前記撮影レンズ91、92のそれ
ぞれの入射瞳と光軸との交点の虚像位置A´、B´は重
なっている。よって、このような状態では撮像素子9
3、94に結像する画像に視差は生じないので、この撮
像系を用いて上記状態で撮影された2枚の画像は隣に並
べるだけで、パノラマ合成する事が可能である。
【0009】図2は本実施例の複眼カメラの構成を示す
図である。図中、101は右側撮像系であり、右画像を
撮像する撮像系である。右側撮像系101、左側撮像系
102は図9で示した光学系と撮像素子(CCD)、の
他に、CDS/AGC回路、クランプ回路、及びCCD
を駆動するための駆動手段から成り、光学系で撮影され
た映像はCCDの撮像素子上に結像される。CCDで映
像は光電変換され、次段のCDS/AGC回路及びクラ
ンプ回路を介してアナログの画像信号が出力される。1
02は右側A/D変換手段であり、出力されたアナログ
画像信号はここでデジタル信号に変換される。103は
右側A/D変換手段102で得られたデジタル画像信号
から輝度信号と色信号を作成する色信号処理手段であ
る。また、121は左側撮像系であり、122は左側A
/D変換手段、123は左側色信号処理手段であり、こ
れらは右側と同様である。104は右側画像を保持する
右側画像メモリ、105は右側画像メモリ104を制御
する右側画像メモリ制御手段、124は左側画像を保持
する左側画像メモリ、125は左側画像メモリ124を
制御する左側画像メモリ制御手段である。131は右側
画像メモリ104と左側画像メモリ124を選択する画
像メモリ選択手段であり、106は画像メモリ選択手段
131で選択された右側画像メモリ104もしくは左側
画像メモリ124に保持された画像を圧縮する、また
は、圧縮された画像信号を伸長する圧縮伸長手段、10
8は圧縮された画像を保持する記録手段、例えばコンパ
クトフラッシュ(登録商標)(CF)、107は記録手
段のインターフェース手段、例えばコンパクトフラッシ
ュインターフェース(CFI/F)である。また113
は画像を表示する表示手段、例えば液晶ディスプレイ
(LCD)、112は表示手段113のインターフェー
ス、例えば液晶ディスプレイインターフェース(LCD
I/F)である。132は画像出力手段でLCD113
に表示する画像をLCDI/F112を介して出力し、
また必要なときにはビデオアウトを介してCRTに表示
する画像を出力する。
【0010】図1は画像出力手段132の構成図であ
る。図1中、109は画像信号をビデオ信号に変換して
出力するビデオ信号作成手段、110はビデオメモリ、
111はビデオメモリ110を制御するビデオメモリ制
御手段である。133は左右画像選択手段で、右側撮像
系101及び左側撮像系121で撮影された画像の信号
から片方を選択する。134は出力判別手段で、今、撮
影された画像をLCD113に出力するのか、ビデオア
ウトとして出力するためにビデオ信号作成手段109に
出力するのか、もしくは出力しないのかを判別する。こ
の判別の方法について述べる。例えば、LCDに出力す
るかビデオアウトに出力するかを設定するスイッチやG
UIを用いる方法がある。またスイッチやGUIとは異
なり自動的に判別する方法として、ビデオアウト用のピ
ンジャックの有無で行う方法がある。
【0011】具体的には、ピンジャックの所の電流値や
インピーダンス値を見る事で、判別する。電流が流れれ
ば、またインピーダンスが無限大でなければ、ピンジャ
ックが接続されており、ビデオ信号を出力すると判別
し、そうでなければLCDに画像を出力すると判別す
る。また出力判別手段134は、判別した結果をLCD
I/F112、ビデオメモリ制御手段111、ビデオ信
号作成手段109、処理手段135に通知する。135
は処理手段で、左右画像選択手段133で選択された画
像に対し、出力判別手段134で判別された出力手段に
適した画像になるように処理を行う。
【0012】従来例の問題点の項で示したように、デジ
タルカメラが有しているLCDは小型のものが多く、画
像サイズを小さくするのはあまり好ましくない。そこで
本実施例では、パノラマ画像をビデオアウトを介して大
型ディスプレイに表示する際は従来例同様に片側画像の
画像サイズを面積で1/4にするが、LCDに出力する
際は、画像の水平方向に部分的に処理を行い、LCD全
体にパノラマ画像全体を表示する。図4にこの処理の結
果を複式的に示す。図4(A)はパノラマ画像全体40
1を示す。図9、10を使用して説明したようにパノラ
マ画像は左画像と右画像を隣り合わせて重ねる事で作成
できる。しかし、パノラマ画像全体401は画像サイズ
が大きいので、そのままLCD113に出力する事は出
来ない。
【0013】図4(B)はLCD113の表示を示す。
この表示は次のようになっている。パノラマ画像全体4
01を8等分し、中心部分の2領域(402)はLCD
113の中心として出力し、その中心部の両側の右側内
部分403、左側内部分404は水平方向に画像サイズ
を1/2にし(407、408)、それぞれLCD11
3に出力する。また、更に外側の2領域、右側外部分4
05、左側外部分406は水平方向に画像サイズを1/
4にし(409、410)、LCD113に出力する。
例えば片側の画像サイズが水平方向に480画素だとす
ると、パノラマ画像全体は960画素になり、それを8
等分し、その時の中心部分402は240画素になる。
また外側の領域(403、404)を1/2にすると6
0画素、さらに外側(405、406)を1/4にする
と60画素、すると全体では240画素+60画素×2
+60画素×2=480画素となり、片側の画像サイズ
と同じになり、LCDに表示する事が出来る。この処理
を行うのが処理手段135である。なお、ここでの説明
は図4を説明するため、一度パノラマ画像を作成してか
ら画像サイズを変更するとして説明したが、本実施例で
は時系列の画像信号を処理手段135で処理をしなが
ら、画像サイズが変更された画像信号が出力するように
している。
【0014】処理手段135の構成図を図3に示す。図
3中、136は処理選択手段で出力判別手段134から
の通知で、以下説明するLCD用処理手段137とビデ
オアウト用処理手段138のどちらかに画像信号を出力
するようにする。
【0015】138はビデオアウト用処理手段でビデオ
アウトを介してディスプレイにパノラマ画像を表示する
ときは水平垂直とも画像サイズを1/2にするように処
理して出力する。137はLCD用処理手段で上記説明
したように水平方向に部分的に処理を行い、パノラマ画
像をLCDに出力する。139はサイズ変更選択手段
で、処理を行う画素の水平方向の位置により、以下説明
するサイズ変更手段140、141、142を選択す
る。140はサイズ変更手段Aで入力された画像信号に
対し何も処理を行わず出力する。これはパノラマ画像の
中心部分の画素のときに動作する。141はサイズ変更
手段Bで2つの画素の平均値を出力するように動作す
る。また142はサイズ変更手段Cで4つの画素の平均
値を出力するように動作する。
【0016】以上説明したような構成における複眼カメ
ラ内の動作について説明する。右側撮像系101、左側
撮像系121で得られた左右のアナログ画像信号は、そ
れぞれ右側A/D変換手段102、左側A/D変換手段
122でデジタル画像信号に変換され、さらに右側色信
号処理手段103及び左側色信号処理手段123で輝度
信号と色信号に変換され、右側画像メモリ104、左側
画像メモリ124に保持される。
【0017】これらの信号が記録手段であるCF108
に記録されるときは、画像メモリ選択手段131に選択
された画像メモリは、右側画像メモリ制御手段105も
しくは左側画像メモリ制御手段125によって保持され
ていた画像信号が読み出される。そして読み出された画
像信号は、圧縮伸長手段106で圧縮され、CFI/F
1O7を介して、CF108に記録される。
【0018】出力判別手段134が、右側撮像系10
1、左側撮像系121で得られた画像をビデオアウトを
介してディスプレイに出力するように判別している時
は、右側撮像系101で得られた画像と左側撮像系12
1で得られた画像が、右側画像メモリ104と左側画像
メモリから交互に読み出され、左右画像選択手段133
から処理手段135へ人力される。処理手段135では
処理選択手段136がビデオアウト用処理手段138を
選択し、ビデオアウト用処理手段138で水平垂直にそ
れぞれ1/2、つまり面積で1/4になるように画像サ
イズを変更される。
【0019】この変更はどんな方法でもよいが、例えば
垂直方向には間引きをおこない、水平方向には2画素の
平均値を出力したり、4画素から2画素の値を補間で求
める方法がある。変更された画像はビデオメモリ110
に保持される。この時、ビデオメモリ制御手段111に
は、出力判別手段134及び左右画像選択手段133か
らそれらの結果が、入力されており、その通知に基づい
て、ビデオメモリ110でパノラマ画像を合成するよう
に制御する。そして合成されたパノラマ画像は、ビデオ
信号作成手段109でビデオ信号に変更されて出力され
る。
【0020】次に出力判別手段134がLCD113に
画像を出力するように判別している時は、右側撮像系1
01で得られた画像と左側撮像系121で得られた画像
が、右側画像メモリ104と左側画像メモリ105から
交互に読み出され、左右画像選択手段133から処理手
段135へ入力される。処理手段135では処理選択手
段136がLCD用処理手段137を選択し、LCD用
処理手段137では、処理を行う画像が右画像か左画像
かまた、画像中の水平方向の位置によって、サイズ変更
手段A140、サイズ変更手段B141、サイズ変更手
段C142が選択されて、画像サイズを変更される。例
えば、まず左側画像メモリ105の画像が入力され、水
平方向に左端から順に処理されるとすると、まず最初の
240画素はサイズ変更手段C142で処理され、次の
120画素がサイズ変更手段B141で処理される。残
りの120画素はサイズ変更手段A140で処理され
る。
【0021】この処理を垂直方向に全て繰りかえる。そ
して次に右画像メモリ104から画像が人力されると、
水平方向に120画素がサイズ変更手段A140で、次
の120画素がサイズ変更手段B141で、残りの24
0画素がサイズ変更手段C142で処理される。処理手
段で処理された画像は、ビデオメモリ110に保持され
るが、その際は出力判別手段134及び左右画像選択手
段133からそれらの結果が、入力されており、その通
知に基づいて、ビデオメモリ110でLCD113に表
示するパノラマ画像を合成するように制御する。そし
て、LCDI/F112を介して、LCD113にパノ
ラマ画像が表示される。
【0022】なお出力判別手段134の判別結果はビデ
オメモリ制御手段111、LCDI/F112、ビデオ
信号作成手段109にも通知されており、LCD113
に画像を表示するときは、ビデオ信号作成手段109は
動作しないし、ビデオ信号を作成してビデオアウトを介
してCRTに画像を出力する際は、LCDI/F112
はLCD113の電源をOFFする。
【0023】また、CF108に記録された画像を観察
する際は、CFI/FIO7を介して圧縮伸長回路10
6で伸長し、伸長された左右画像信号をそれぞれ右側画
像メモリ104、左側画像メモリ124に保持する。そ
の後の処理は撮像系で得られた画像を表示するときと同
様である。
【0024】図5に上記説明した複眼カメラを示す。図
5(A)は、LCD113に図4(B)で示した画像を
表示している所を示し、図5(B)は複眼カメラからビ
デオ信号を出力し、ディスプレイにパノラマ画像を表示
している所を示す。このときLCD113には画像は表
示されていない。図5(A)のLCDと図5(B)のデ
ィスプレイでそれぞれ異なるパノラマ画像が表示されて
いる。
【0025】以上、このような構成の複眼カメラによれ
ば、それぞれの表示手段に適した表示が可能になるとい
う効果がある。また、パノラマ画像を水平方向にサイズ
変更することで、LCDを有効に使用する事が出来る
し、画像中の中心部は無処理で表示する事で画像の違和
感も少なくなる。さらにビデオ信号を作成するときはL
CD113への画像出力を停止し、またLCD113へ
画像を出力するときは、ビデオ信号の作成を停止する事
により、消費電力の削減も可能という効果がある。
【0026】なお、処理手段135では、図4(B)で
説明した処理のほかに、図4(C)に示すようにパノラ
マ画像全体401を水平方向に均一に縮小し、LCDに
表示する処理を行う事も出来る。その際は図3に示した
処理手段135中のサイズ変更手段B141のみが動作
する。
【0027】(第2の実施例)第1の実施例では、LC
Dにパノラマ画像を表示するときと、ビデオ信号でディ
スプレイにパノラマ画像を表示するときで、処理が決ま
っていたが、第2の実施例では、パノラマ画像を表示す
る際の画像サイズを変更する手段を複数持ち、それを観
察者が選択する事で、観察者が望む画像サイズで表示を
可能にする。
【0028】図6に第2の実施例の画像出力手段632
の構成を示す。図6中、634は出力判別手段、635
は処理手段、651はパノラマメモリでパノラマ画像全
体を保持する事が出来る容量のメモリ、652はパノラ
マメモリ制御手段、639は処理選択手段、637は水
平方向サイズ変更手段で第1の実施例のLCD用処理手
段137と同様の動作を行う、638は水平垂直方向サ
イズ変更手段で第1の実施例のビデオアウト用処理手段
138と同様の処理を行う、650は切り出し処理手段
で実際は画像信号に対して何も処理は行わない。その他
は第1実施例と同じである。
【0029】第2の実施例の動作について説明する。右
画像メモリ104、左画像メモリ105に保持された画
像は、左右画像選択手段133からパノラマメモリ65
1にパノラマ画像として保持される。この時パノラマメ
モリ制御手段652は左右画像を並べるように制御す
る。そして、観察者は、スイッチやGUIで表示したい
画像サイズを選択でき、図4(B)で示したようなパノ
ラマ画像を選択すれば、処理選択手段639はパノラマ
メモリ制御手段652に通知を送り、また水平方向サイ
ズ変更手段を選択する。パノラマメモリ制御手段652
はパノラマ画像全体を出力し、その画像を水平方向サイ
ズ変更手段637で処理し、ビデオメモリ110に保持
する。
【0030】また、図7(B)で示したような画像を選
択すれば、水平方向、垂直方向サイズ変更手段638で
処理を行う。さらに、図7(C)で示した画像を選択し
たときは、処理選択手段639はパノラマメモリ制御手
段652に通知を送り、また切り出し処理手段650を
選択する。パノラマメモリ制御手段652はパノラマ画
像から表示サイズ分を切り出し出力するように制御す
る。そして、切り出し処理手段650はそのまま処理を
行わずにビデオメモリ110に画像を保持し、LCDも
しくはディスプレイに画像を出力する。この表示手段の
選択は第1の実施例と同様である。
【0031】以上、このような構成の複眼カメラによれ
ば、観察者が望む表示が可能になるという効果がある。
【0032】なお、第1、2の実施例とも複眼カメラで
説明したが、単眼のカメラで複数回画像を撮影して対応
点を見つけ、それに基づきパノラマ画像を作成し、表示
するシステムにおいても本発明は適用できる。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本出願による発明
によれば、広画角画像をLCDに表示する時には、水平
方向に縮小する事によりLCD全体に画像を表示する事
を可能にし、外部表示手段に表示するときには、水平垂
直方向に縮小する事により画像全体をいびつなく表示す
る事を可能にした。また、画像を縮小する処理を観察者
が選択する事で、観察者に適した表示を可能にした。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施例の画像出力手段の構成図
【図2】 第1の実施例の構成図
【図3】 第1の実施例の処理手段の構成図
【図4】 画像サイズ変更を複式的に示す図
【図5】 第1の実施例のシステム図
【図6】 第2の実施例の画像出力手段の構成図
【図7】 パノラマ画像の表示を示す図
【図8】 複眼撮像系の光学系を示す図
【図9】 複眼撮像系の光学系を示す図
【符号の説明】
101 右側撮像系 102 右側A/D変換手段 103 右側色信号変換手段 104 右側画像メモリ 105 右側画像メモリ制御手段 106 圧縮伸長手段 107 記録手段インターフェース 108 記録手段 109 ビデオ信号作成手段 110 ビデオメモリ 111 ビデオメモリ制御手段 112 表示手段インターフェース 113 表示手段 121 左側撮像系 122 左側A/D変換手段 123 左側色信号処理手段 124 左側画像メモリ 125 左側画像メモリ制御手段 131 画像メモリ選択手段 132 画像出力手段 133 左右画像選択手段 134 出力判別手段 135 処理手段 136 処理選択手段 137 LCD用処理手段 138 ビデオアウト用処理手段 139 サイズ変更選択手段 140 サイズ変更手段A 141 サイズ変更手段B 142 サイズ変更手段C
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // H04N 101:00 H04N 5/91 J (72)発明者 崎村 岳生 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H054 AA01 BB05 BB07 BB11 CB19 2H059 BA01 5C022 AA13 AB61 AB68 AC01 AC42 AC69 5C053 FA05 FA08 KA03 KA08 LA06

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像を撮影する撮像手段と、複数の画像
    をつないで広画角の画像を作成する広画角画像作成手段
    と、画像を表示する表示手段と、広画角画像の画像サイ
    ズを変更させる画像サイズ変更手段とを有する撮像装置
    において、画像サイズ変更手段は広画角画像の画像中の
    領域に応じて縮小率を変化させるように動作する事を特
    徴とする撮像装置。
  2. 【請求項2】 画像サイズ変更手段が、画像中の中心領
    域に対しては縮小せずに、その他の領域に対しては中心
    からの距離に応じて縮小率があがるように動作する事を
    特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  3. 【請求項3】 画像サイズ変更手段が、サイズ変更の割
    合が異なる処理手段を複数有し、画像中の領域に応じ
    て、前記複数の処理手段を選択する事を特徴とする請求
    項2記載の撮像装置。
  4. 【請求項4】 画像を撮影する撮影手段と、複数の画像
    をつないで広画角の画像を作成する広画角画像作成手段
    と、広画角画像を出力する出力手段と、表示手段と外部
    表示手段それぞれに適した画像サイズに前記広画角画像
    の画像サイズを変更する画像サイズ変更手段とを有する
    事を特徴とする撮像装置。
  5. 【請求項5】 表示手段を判別する判別手段を有する事
    を特徴とする請求項4記載の撮像装置。
  6. 【請求項6】 判別手段が、ビデオアウト端子のピンジ
    ャックの有無を判別する事を特徴とする請求項5記載の
    撮像装置。
  7. 【請求項7】 撮像系は複数の撮像系を有する複眼撮像
    系である事を特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記
    載の撮像装置。
JP2001023564A 2001-01-31 2001-01-31 撮像装置 Pending JP2002232754A (ja)

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