JP2005045511A - 立体撮影装置及びその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】撮影可能な画像数を増加させた立体撮影装置を提供する。
【解決手段】撮影モード切替スイッチ61により立体撮影モードに切替えられた時に、2つの撮像部10,20のうち、一方の撮像部10を起動状態、他方の撮像部20を機能停止状態にする。撮影者が、シャッタボタン62を半押しにした時に、CPU13が、AF検出回路40,AE/AWB検出回路41を制御して、撮像部10により取得された画像データに基づいてAF検出値及びAE/AWB検出値を検出させる。その後、シャッタボタン62が全押しされた時に、AF検出値及びAE/AWB検出値に基づいて、撮像部10,20の両方を制御して立体撮影を実行する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の撮影部を有し、2次元撮影と3次元撮影とを選択的に実行可能な立体撮影装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、デジタルカメラが一般に普及している。このようなデジタルカメラでは、CCDイメージセンサや、CMOSイメージセンサ等の撮像手段が設けられており、この撮像手段が、撮影光学系によって結像された被写体像を画像データとして取得し、この画像データがメモリカード等の記憶媒体に記憶させる。
【0003】
また、前述の撮像手段を含んで構成される撮像部を所定の間隔を隔てて2台設け、同一の被写体に対して異なる角度から同時に撮像を行って、一対の画像データを取得することにより、立体画像の撮影を行う立体撮影装置が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3)。
【0004】
【特許文献1】
特開平9−37299号公報
【特許文献2】
特開平9−215012号公報
【特許文献3】
特開平8−317425号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の特許文献1〜3に記載されている立体撮影装置では、立体撮影時に2つの撮像部を同時に使用して撮影を行うため、通常のデジタルカメラよりも消費する電力が大きく、バッテリの持続時間を長くすることが難しい。このため、撮影可能な枚数が少ないという問題があった。
【0006】
本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、消費電力を低減することにより、撮影可能な枚数を増加させた立体撮影装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の立体撮影装置は、一対の撮像部を用いて撮影を行う立体撮影モードと、前記一対の撮像部の一方のみを用いて撮影を行う通常撮影モードとを有し、撮影モード切替手段により前記立体撮影モードと前記通常撮影モードとが切替えられる立体撮影装置であり、撮影モード切替手段により立体撮影モードに切替えられた時に、一対の撮像部のうち、一方の撮像部を起動状態、他方の撮像部を機能停止状態にし、撮影の指令を取得した時に、他方の撮像部も起動状態にして、一対の撮像部を制御して立体撮影を実行させる制御手段を備えたことを特徴とするものである。
【0008】
また、前述の制御手段は、一方の撮像部のみが起動状態の時に、撮影条件を検出する検出手段を制御して、一方の撮像部により取得された画像データに基づいて撮影条件を検出させ、撮影の指令を取得した時に、この撮影条件に基づいて一対の撮像部を制御して立体撮影を実行させることを特徴とするものである。
【0009】
上記目的を達成するため、本発明の立体撮影装置の制御方法は、一対の撮像部を用いて撮影を行う立体撮影モードと、一対の撮像部の一方のみを用いて撮影を行う通常撮影モードとを有し、撮影モード切替手段により立体撮影モードと通常撮影モードとが切替えられる立体撮影装置の制御方法であり、撮影モード切替手段により立体撮影モードに切替えられた時に、一対の撮像部のうち、一方の撮像部を起動状態、他方の撮像部を機能停止状態にし、撮影の指令を取得した時に、他方の撮像部も起動状態にして、一対の撮像部を制御して立体撮影を実行することを特徴とする。
【0010】
また、前述の立体撮影装置の制御方法は、立体撮影モードにおいて一方の撮像部のみが起動状態の時に、撮影条件を検出する検出手段を制御して、一方の撮像部により取得された画像データに基づいて撮影条件を検出させ、撮影の指令を取得した時に、この撮影条件に基づいて一対の撮像部を制御して立体撮影を実行することを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
本実施形態においては、本発明の立体撮影装置をデジタルカメラに適用した場合について説明を行う。図1は、デジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。このデジタルカメラ2は、2つの撮像部10,20を有している。デジタルカメラ2は、この撮像部10,20の一方を使用して、通常撮影(2次元撮影)を行い、2つの撮像部10,20を同時に使用して、立体撮影(3次元撮影)を行う。
【0012】
撮像部10は、第1撮影レンズ11、第1モータドライバ12、第1CCD14、第1タイミングジェネレータ15、第1CDS16、第1AMP17、及び第1A/D変換器18で構成されている。第1撮影レンズ11は、ズームレンズ、フォーカスレンズ、及び絞り等を含んで構成されており、これらは、図示せぬモータにより光軸方向に進退移動される。このモータは、第1モータドライバ12を介して、デジタルカメラ2の全体の制御を行う制御手段であるCPU13に接続されている。CPU13は、第1モータドライバ12を制御することにより、モータを駆動して、ズームレンズまたはフォーカスレンズを移動させる。
【0013】
第1撮影レンズ11の背後には、撮像手段である第1CCD14が配置されている。第1撮影レンズ11は、この第1CCD14の受光面に被写体像を結像させる。第1CCD14は、第1タイミングジェネレータ15を介してCPU13に接続されており、CPU13が第1タイミングジェネレータ15を制御することにより、タイミング信号(クロックパルス)を発生させる。第1CCD14は、このタイミング信号が入力されることにより駆動する。
【0014】
また、第1CCD14は、光電変換により被写体像を電気信号に変換し、この画像信号を相関二重サンプリング回路である第1CDS16に送信する。第1CDS16は、第1CCD14から画像信号を取得して、第1CCD14の各セルの蓄積電荷量に正確に対応したR,G,Bの画像データとして出力する。第1CDS16から出力された画像データは、増幅器(AMP)17で増幅されて、さらに、A/D変換器18でデジタルデータに変換される。このデジタル化された画像データは、第1A/D変換器18から画像入力コントローラ19に出力される。
【0015】
第2撮像部20は、第1撮像部10と同様の構成であり、第2撮影レンズ21、第2モータドライバ22、第2CCD24、第2タイミングジェネレータ25、第2CDS26、第2AMP27、及び第2A/D変換器28で構成されている。第2A/D変換器28は、第1A/D変換器18と同様に、デジタル化された画像データを画像入力コントローラ19に出力する。
【0016】
画像入力コントローラ19は、データバス30を介してCPU13に接続されている。CPU13は、画像入力コントローラ19を制御して、画像データをビデオメモリ31、あるいはバッファメモリ32に記憶させる。
【0017】
ビデオメモリ31は、LCDパネル33を電子ビューファインダとして使用する際に、解像度の低い画像データが一時的に記憶される。ビデオメモリ31に記録された画像データは、データバス30を介してLCDドライバ34に送信される。LCDドライバ34は、LCDパネル33に画像を表示できるように、画像データに対して信号処理を施して、画像をLCDパネル33に表示させる。
【0018】
バッファメモリ32は、撮像された高解像度の画像データが一時的に記憶される。また、CPU13には、データバス30を介して画像信号処理回路35、及び立体画像処理回路36が接続されている。画像信号処理回路35は、撮像された高解像度の画像データがバッファメモリ32に記憶されている間に、各種画像処理、例えば、階調変換、色変換、ハイパートーン処理、及びハイパーシャープネス処理等を施す。立体画像処理回路36は、立体画像撮影で画像記録を行う時に、第1CCD14、及び第2CCD24にて取得された一対の画像データに対して、合成処理等の所定の処理を施すことにより、立体画像データに変換する。
【0019】
また、CPU13には、データバス30を介して圧縮・伸張回路37、メディアコントローラ38が接続されている。CPU13は、この圧縮・伸張回路37を制御して、バッファメモリ32に記憶された画像データに対して、JPEG方式等の圧縮形式により圧縮処理を施す。その後、CPU13は、、メディアコントローラ38を制御して、圧縮処理された画像データをメモリカード等の記録媒体である記録メディア39に記録させる。この記録メディア39に記録された画像データを再生する場合は、CPU13がメディアコントローラ38を制御して、記録メディア39から画像データを読み出し、さらに、圧縮・伸張回路37を制御して、圧縮された画像データの伸張処理を行う。CPU13は、LCDドライバ34を制御して、この画像データをLCDパネル33に表示する。
【0020】
CPU13には、データバス30を介してAF検出回路40、AE/AWB検出回路41に接続されている。CPU13は、AF検出回路40を制御して、撮像部10により取得した画像データに基づいて、第1撮影レンズ11及び第2撮影レンズ21のフォーカスレンズの焦点調整が撮影に最適となるAF検出値を検出させ、このAF検出値に基づいて第1及び第2モータドライバ12,22を制御して、それぞれのフォーカスレンズを最適な位置に移動させる。また、CPU13は、AE/AWB検出回路41を制御して、撮像部10により取得した画像データに基づいて、露光調整及びホワイトバランス補正が撮影に最適となるAE/AWB検出値を検出させ、このAE/AWB検出値に基づいて、露光量とホワイトバランス補正が最適となるように、絞り、第1及び第2CCD14,24等の制御を行う。
【0021】
また、CPU13は、データバス30を介して音声入力処理回路42が接続されており、この音声入力処理回路42を制御して、ステレオマイクAMP44を介して、マイク43が取得した音声データを取得する。この音声データは、画像データと同様に、記録メディア39に記憶される。
【0022】
また、データバス30には、音声出力処理回路45を介してスピーカ46が接続されており、CPU13は、記録メディア39に記録された音声データを再生する際に、音声出力処理回路45を制御してスピーカ46から音声を出力させる。
【0023】
CPU13には、クロックジェネレータ50が接続されている。CPU13は、このクロックジェネレータ50を制御することにより、タイミング信号(クロックパルス)を発生させて、このタイミング信号を各動作ブロックへ供給することにより各動作ブロックの制御を行っている。また、CPU13には、電源部51が接続されており、CPU13が、電源部51を制御することにより、各動作ブロックへの給電を制御している。
【0024】
また、CPU13には、撮影者からの命令を取得する操作部52が接続されている。この操作部52は、モード切替スイッチ60、撮影モード切替スイッチ61、シャッタボタン62、電源スイッチ63、ズームボタン64、メニューボタン65、及びカーソル操作ボタン66で構成されている。
【0025】
モード切替スイッチ60は、記録モードと再生モードとを切り替える際に撮影者により操作される。撮影モード切替スイッチ61は、立体撮影モードと通常撮影モードとを切り替える際に撮影者により操作される。CPU13は、これらのモード切替スイッチ60及び撮影モード切替スイッチ61の操作に基づいて、デジタルカメラ2の各動作ブロックの動作状態を最適な状態に切替える。
【0026】
シャッタボタン62は、2段押しのスイッチとなっている。撮影者がLCDパネル33または光学ファインダを使用してフレーミングを行った後に、シャッタボタン62を軽く押圧(半押し)すると、露光調整や、第1及び第2撮影レンズ11,21の焦点調整や露光調整等の各種撮影準備処理が施される。この半押しされた状態では、AF検出値、及びAE/AWB検出値のデータは、シャッタボタン62を離すまで固定される。この状態でシャッタボタン62をもう一度強く押圧(全押し)すると、1画像分の画像データが、記録メディア39に記録される。
【0027】
また、電源スイッチ63は、デジタルカメラ2の電源のオン/オフ切替えを行う際に、撮影者により操作される。さらに、ズームボタン64は、ズーミングを行う際に撮影者に操作され、第1及び第2撮影レンズ11,21のズームレンズが、ワイド端とテレ端との間で光軸方向に進退移動させる。これにより、ズーム倍率が変化する。
【0028】
また、メニューボタン65は、撮影者により押圧操作され、LCDパネル33にメニュー画面が表示される。カーソル操作ボタン66は、このメニュー画面内でカーソルを移動させる時に撮影者により操作される。
【0029】
次に、各モード及び状態における各動作ブロックの状態について、図2の表を用いて説明を行う。モード切替スイッチ60により、撮影モードに設定され、且つ撮影モード切替スイッチ61により、立体撮影モードに設定された場合、つまり立体撮影モードの記録待機時において、CPU13は、図2(A)に示すように、立体撮影モードの記録待機時に必要としない機能を有する動作ブロック、つまり、第2CCD24、第2CDS26、第2AMP27、第2A/D変換器28、第2モータドライバ22、第2タイミングジェネレータ25、立体画像信号処理部36、圧縮/伸張処理部37、メディアコントローラ38、記録メディア39、音声出力処理回路45、スピーカ46、音声入力処理回路42、ステレオマイクAMP44、及びマイク43の機能を停止させる。また、記録時に必要な機能を有する動作ブロックを動作可能状態にする。
【0030】
この状態でシャッタボタン62が半押しされると、CPU13は、第1撮像部10により取得した画像データに基づいて、AF検出値、及びAE/AWB検出値を検出する。さらに、CPU13は、このAF検出値、及びAE/AWB検出値に基づいて、第1撮影レンズ11と第2撮影レンズ21との視差を考慮して、撮像部20のAF検出値、及びAE/AWB検出値を予測して算出する。
【0031】
その後、シャッタボタン62が全押しされた時に、CPU13は、図2(B)に示すように、立体撮影の記録時に必要としない機能を有する動作ブロック、つまり、音声出力処理回路45、及びスピーカ46の動作ブロックの機能を停止させ、記録時に必要な機能を有する動作ブロックを動作可能状態にする。この時、撮像部10,20を構成するブロック全てが起動状態となり、CPU13は、前述のAF検出値、及びAE/AWB検出値に基づいて、第1撮像部10及び第2撮像部20を構成する動作ブロックを制御して立体撮影を行う。
【0032】
モード切替スイッチ60により、撮影モードに設定され、且つ撮影モード切替スイッチ61により、通常撮影モードに設定された場合、つまり通常撮影モードの記録待機時において、CPU13は、図2(C)に示すように、通常撮影の記録待機時に必要としない機能を有する動作ブロック、つまり、第2CCD24、第2CDS26、第2AMP27、第2A/D変換器28、第2モータドライバ22、第2タイミングジェネレータ25、立体画像信号処理部36、圧縮/伸張処理部37、メディアコントローラ38、記録メディア39、音声出力処理回路45、スピーカ46、音声入力処理回路42、ステレオマイクAMP44、及びマイク43の機能を停止させる。また、CPU13は、記録待機時に必要な機能を有する動作ブロックを動作可能状態にする。
【0033】
この時、CPU13は、第1撮像部10により取得した画像データに基づいて、AF検出値、及びAE/AWB検出値を検出させる。CPU13は、この検出値に基づいて、第1撮影レンズ11、第1CCD14、及び絞り等を制御して、焦点調整、露光調整、及びホワイトバランスの補正等を行う。
【0034】
その後、シャッタボタン62が全押された時に、CPU13は、図2(D)に示すように、通常撮影の記録時の動作に必要としない機能を有する動作ブロック、つまり、第2CCD24、第2CDS26、第2AMP27、第2A/D変換器28、第2モータドライバ22、第2タイミングジェネレータ25、立体画像信号処理部36、第2音声出力処理回路45、及びスピーカ46の動作ブロックの機能を停止させる。また、CPU13は、記録時の動作に必要な機能を有する動作ブロックを動作可能状態にする。この(D)記録時には、第1撮像部10を使用して撮影記録を行い、第2撮像部20は使用しない。
【0035】
また、モード切替スイッチ60により、再生モードに設定されている場合には、CPU13は、図2(E)に示すように、再生の動作に必要としない機能を有する動作ブロック、つまり、第1CCD14、第1CDS16、第1AMP17、第1A/D変換器18、第1モータドライバ12、第1タイミングジェネレータ15、画像入力コントローラ19、立体画像信号処理部36、第2CCD24、第2CDS26、第2AMP27、第2A/D変換器28、第2モータドライバ22、第2タイミングジェネレータ25、音声入力処理回路42、ステレオマイクAMP44、マイク43、AF検出回路40、及びAE/AWB検出回路41の動作ブロックの機能を停止させる。また、CPU13は、再生に必要な機能を有する動作ブロックを動作可能状態にする。
【0036】
このように、CPU13が、各撮影モードと動作状態に基づいて、必要な動作ブロックのみを起動状態にし、必要のない動作ブロックを機能停止状態にするので、使用電力を低減することができる。なお、動作ブロックの機能を停止する場合、CPU13が電源部51を制御して、機能を停止させる動作ブロックへの電源供給を停止させる。また、CPU13が、第1及び第2タイミングジェネレータ15,25、クロックジェネレータ50を制御して、機能を停止させる動作ブロックへのクロックパルスの供給を停止させても良い。また、機能を停止させる動作ブロックへの電源供給とクロックパルスの供給の両方を停止させても良い。
【0037】
次に、上記構成のデジタルカメラ2の作用について、図3のフローチャートを用いて説明を行う。CPU13は、撮影モードに設定されているか否かの判定を行う。撮影モードではない(再生モード)と判定された場合、CPU13は、再生に必要のない動作ブロック(図2(E)に示す動作ブロック)の機能を停止させ、再生に必要な動作ブロックを起動状態にする。CPU13は、起動状態にした動作ブロックを制御して、再生処理を行って処理を終了する。
【0038】
撮影モードに設定されていると判定された場合、CPU13は、立体撮影モードに設定されているか否かの判定を行う。立体撮影モードに設定されていると判定された場合には、CPU13が、立体撮影の記録待機時に必要としない動作ブロック(図2(A)に示す動作ブロック)の機能を停止させ、記録待機時に必要な動作ブロックを起動状態にする。これにより、立体撮影の記録待機状態となる。
【0039】
また、立体撮影モードに設定されていない(通常撮影モードである)と判定された場合には、CPU13が、通常撮影の記録待機時に必要としない動作ブロック(図2(C)に示す動作ブロック)の機能を停止させ、記録待機時に必要な動作ブロックを起動状態にする。これにより、通常撮影の記録待機状態となる。
【0040】
このような記録待機状態において、撮影者は、ズームボタン64の操作等を行い、フレーミングを行う。このフレーミング終了後、撮影者によりシャッタボタン62が半押しされると、焦点調整、露光調整、及びホワイトバランスの補正等の撮影準備が施される。シャッタボタン62が半押しされない時は、そのまま記録待機状態を維持する。
【0041】
シャッタボタン62が半押しされて、撮影準備が施された時に、CPU13は、撮影開始の指令を取得したか(シャッタボタン62が全押しされたか)否かを判定する。撮影開始の指令を取得していないと判定された場合には、そのまま記録待機状態が維持される。
【0042】
撮影開始の指令を取得した(シャッタボタン62が全押しされた)と判定された場合、CPU13は、立体撮影モードに設定されているか否かの判定を行う。立体撮影モードに設定されていると判定された場合、CPU13が、立体撮影の記録時に必要としない動作ブロック(図2(B)に示す動作ブロック)の機能を停止させ、記録時に必要な動作ブロックを起動状態にする。つまり、撮像部10及び撮像部20は、共に起動状態となる。CPU13は、起動状態にされている動作ブロックを制御することにより、撮影処理を実行する。
【0043】
また、立体撮影モードに設定されていない(通常撮影モードである)と判定された場合、CPU13が、通常撮影の記録時に必要としない動作ブロック(図2(D)に示す動作ブロック)の機能を停止させ、記録時に必要な動作ブロックを起動状態にする。CPU13は、起動状態にされた動作ブロックを制御することにより、撮影処理を実行する。
【0044】
その後、CPU13は、撮影を終了するか否かの判定を行う。撮影が終了したと判定された場合、処理を終了する。撮影を終了しないと判定された場合、再び、最初の処理に戻る。
【0045】
このように、CPU13が、各撮影モードと動作状態に基づいて、必要な動作ブロックのみを起動状態にし、必要のない動作ブロックを機能停止状態にするので、使用電力を低減することができる。このため、バッテリの使用時間を増加させることができるので、撮影枚数、及び撮影時間を増加させることが可能である。
【0046】
なお、本実施形態においては、3次元、または2次元の静止画像を撮影するデジタルカメラについて説明を行ったが、これに限るものではなく、3次元、または2次元の動画撮影可能なデジタルカメラにも適用可能である。
【0047】
【発明の効果】
上述のように、本発明の立体撮影装置及びその制御方法によれば、立体撮影の記録待機時に、一方の撮像部を起動状態にして、他方の撮像部を機能停止状態にするので、記録待機時に使用する電力量を低減することが可能である。このため、バッテリの使用可能時間を長期化することができるので、撮影可能な画像枚数または撮影時間を増加させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】デジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図2】機能停止する動作ブロックを各モード及び状態毎に示した表である。
【図3】デジタルカメラの撮影処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
2 デジタルカメラ
10,20 撮像部
11 第1撮影レンズ
14 第1CCD
15 第1タイミングジェネレータ
21 第2撮影レンズ
24 第2CCD
25 第2タイミングジェネレータ
13 CPU
50 クロックジェネレータ
51 電源部
52 操作部
60 モード切替スイッチ
61 撮影モード切替スイッチ
62 シャッタボタン

Claims (4)

  1. 一対の撮像部を用いて撮影を行う立体撮影モードと、前記一対の撮像部の一方のみを用いて撮影を行う通常撮影モードとを有し、撮影モード切替手段により前記立体撮影モードと前記通常撮影モードとが切替えられる立体撮影装置において、
    前記撮影モード切替手段により前記立体撮影モードに切替えられた時に、前記一対の撮像部のうち、一方の撮像部を起動状態、他方の撮像部を機能停止状態にし、撮影の指令を取得した時に、前記他方の撮像部も起動状態にして、前記一対の撮像部を制御して立体撮影を実行させる制御手段を備えたことを特徴とする立体撮影装置。
  2. 前記制御手段は、前記一方の撮像部のみが起動状態の時に、撮影条件を検出する検出手段を制御して、前記一方の撮像部により取得された画像データに基づいて撮影条件を検出させ、撮影の指令を取得した時に、前記撮影条件に基づいて前記一対の撮像部を制御して立体撮影を実行させることを特徴とする請求項1記載の立体撮影装置。
  3. 一対の撮像部を用いて撮影を行う立体撮影モードと、前記一対の撮像部の一方のみを用いて撮影を行う通常撮影モードとを有し、撮影モード切替手段により前記立体撮影モードと前記通常撮影モードとが切替えられる立体撮影装置の制御方法において、
    前記撮影モード切替手段により前記立体撮影モードに切替えられた時に、前記一対の撮像部のうち、一方の撮像部を起動状態、他方の撮像部を機能停止状態にし、撮影の指令を取得した時に、前記他方の撮像部も起動状態にして、前記一対の撮像部を制御して立体撮影を実行することを特徴とする立体撮影装置の制御方法。
  4. 前記立体撮影モードにおいて、前記一方の撮像部のみが起動状態の時に、撮影条件を検出する検出手段を制御して、前記一方の撮像部により取得された画像データに基づいて撮影条件を検出させ、撮影の指令を取得した時に、前記撮影条件に基づいて前記一対の撮像部を制御して立体撮影を実行することを特徴とする請求項3記載の立体撮影装置の制御方法。
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