JP2010056836A

JP2010056836A - ３次元表示装置および方法並びにプログラム

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Publication number: JP2010056836A
Application number: JP2008219123A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yahagi; 宏一矢作
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2010-03-11
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Also published as: JP4847500B2

Abstract

【課題】複数の画像を３次元表示を行う際に、立体視を妨げることなく、合焦領域等の特定の領域を認識できるようにする。
【解決手段】撮影部２１Ａ，２１Ｂが取得した第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に、３次元処理部３０が３次元処理を行って、モニタ２０に３次元表示する。撮影制御部２２がＡＦ処理を行って合焦領域を検出すると、合焦領域のみが部分的に３次元表示されるよう、３次元処理部３０が第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に部分的３次元処理を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の画像を立体視可能なように３次元表示する３次元表示装置および方法並びに３次元表示方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。

複数の画像を組み合わせて３次元表示することにより、視差を利用して立体視できることが知られている。このような立体視は、同一の被写体を異なる位置から複数のカメラを用いて撮影することにより複数の画像を取得し、複数の画像に含まれる被写体の視差を利用して複数の画像を３次元表示することにより生成することができる。

具体的には、裸眼平衡法により立体視を実現する方式の場合、複数の画像を並べて配置して３次元表示を行うことができる。また、複数の画像の色を例えば赤と青のように異ならせて重ね合わせたり、複数の画像の偏光方向を異ならせて重ね合わせることにより、複数の画像を合成して３次元表示を行うことができる。この場合赤青メガネや偏光メガネ等の画像分離メガネを用いて、３次元表示された画像を目の自動焦点機能により融合視することにより、立体視を行うことができる（アナグリフ方式、偏光フィルタ方式）。

また、偏光メガネ等を使用しなくても、パララックスバリア方式およびレンチキュラー方式のように、複数の画像を立体視可能な３次元表示モニタに表示して立体視することも可能である。この場合、複数の画像を垂直方向に短冊状に切り取って交互に配置することにより、３次元表示が行われる。また、画像分離メガネを使用したり、光学素子を液晶に貼ることで左右の画像の光線方向を変えながら、左右の画像を交互に表示することにより、３次元表示を行う方式も提案されている（スキャンバックライト方式）。

また、このような３次元表示を行うための撮影を行う、複数の撮影部を有する複眼カメラが提案されている。このような複眼カメラは３次元表示モニタを備え、複数の撮影部が取得した画像から３次元表示用画像を生成し、生成した３次元表示用画像を３次元表示モニタに３次元表示することができる。

ところで、複眼カメラを用いて撮影を行う場合、レリーズボタンを押下する前にはスルー画像がモニタに３次元表示されるが、レリーズボタンを押下することによりＡＦ処理が行われ、３次元表示モニタにおいては、スルー画像上において合焦した合焦領域に図３に示すように合焦領域を表すマークＭ０が表示される。このようなマークＭ０により撮影者はいずれの被写体に合焦したかを認識することができる。

また、複眼カメラではないが、カメラと接続された３次元表示可能なモニタに、カメラにより取得された画像を、カメラの合焦領域とともに表示するシステムが提案されている（特許文献１参照）。
特開２００２−１９６２２９号公報

しかしながら、３次元表示は目の錯覚を利用して画像を立体的に表示するものであるため、スルー画像が３次元表示されている最中に、画像上に突然合焦領域を表すマークが表示されると、視線がマークに移動することから立体視が妨げられてしまう。このように撮影の直前に立体視が妨げられると、合焦した被写体の立体感がつかみにくくなってしまう。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、立体視を妨げることなく、合焦領域等の特定の領域を認識できるようにすることを目的とする。

本発明による３次元表示装置は、互いに異なる位置において撮影を行うことにより取得された複数の画像のうちの、少なくとも１つの画像における所定の領域を検出する領域検出手段と、
前記複数の画像を３次元表示する表示手段と、
前記複数の画像に対して３次元表示のための３次元処理を行う３次元処理手段とを備え、
前記３次元処理手段は、前記領域検出手段が前記所定の領域を検出すると、前記複数の画像のそれぞれにおける前記所定の領域に対応する１または複数の領域のみを３次元表示するための部分的３次元処理を、前記複数の画像に対して行う手段であることを特徴とするものである。

ここで、複数の画像から所定の領域を検出した場合、各画像において異なる被写体の位置が所定の領域として検出される場合がある。このような場合において部分的３次元処理を行うに際しては、複数の画像のそれぞれにおいて検出した所定の領域のすべてを３次元表示するように部分的３次元処理を行ってもよく、複数の画像のそれぞれにおいて検出した所定の領域のうちの１つの領域のみを３次元表示するように３次元処理を行ってもよい。

また、部分的３次元処理により、所定の領域に対応する１または複数の領域のみが３次元表示され、他の領域は３次元表示されていないように部分的な３次元表示を行うことができるが、所定の領域に対応する１または複数の領域に加えて、テキスト、アイコンおよび絵文字等のオブジェクトを、表示中の画像に３次元表示可能に重畳する場合も、本発明の範囲に含まれるものである。

なお、本発明による３次元表示装置においては、前記３次元処理手段を、順次撮影を行うことにより取得された複数の画像に順次前記部分的３次元処理を行う手段としてもよい。

また、本発明による３次元表示装置においては、前記３次元処理手段を、順次撮影を行うことにより取得された複数の画像に順次前記３次元処理または前記部分的３次元処理を行う手段とし、
前記領域検出手段を、所定の指示があったときに前記所定の領域を検出する手段としてもよい。

「順次撮影を行う」とは、スルー画像を表示するための撮影および動画像として撮影により取得した複数の画像を記録するための撮影を含む。

また、本発明による３次元表示装置においては、前記領域検出手段を、前記少なくとも１つの画像における撮影条件を決定するための領域を前記所定の領域として検出する手段としてもよい。

「撮影条件を決定するための領域」とは、撮影を行うことにより取得される複数の画像を最終的に保存するための本撮影を行う際における、ＡＥ処理およびＡＦ処理に使用する領域を意味し、例えば少なくとも１つの画像における合焦領域を撮影条件を決定するための領域として用いることができる。

また、本発明による３次元表示装置においては、前記領域検出手段を、前記少なくとも１つの画像における特定の被写体を含む被写体領域を前記所定の領域として検出する手段としてもよい。

本発明による３次元表示方法は、互いに異なる位置において撮影を行うことにより取得された複数の画像のうちの、少なくとも１つの画像における所定の領域を検出する領域検出手段と、
前記複数の画像を３次元表示する表示手段と、
前記複数の画像に対して３次元表示のための３次元処理を行う３次元処理手段とを備えた３次元表示装置における３次元表示方法であって、
前記領域検出手段が前記所定の領域を検出すると、前記複数の画像のそれぞれにおける前記所定の領域に対応する１または複数の領域のみを３次元表示するための部分的３次元処理を、前記複数の画像に対して行うことを特徴とするものである。

なお、本発明による３次元表示方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして提供してもよい。

本発明によれば、領域検出手段が所定の領域を検出すると、複数の画像における所定の領域に対応する１または複数の領域のみを３次元表示するための部分的３次元処理が複数の画像に対して行われる。このため、表示手段を見た撮影者は、所定の領域のみが３次元表示され、他の領域は３次元表示されていないように立体視を行うことができる。したがって、撮影者は、所定の領域が画像上のいずれの部分であるかを立体視を妨げられることなく認識することができる。

また、所定の領域を撮影条件を決定するための領域とすることにより、撮影者は画像上の合焦領域等の撮影条件を決定するための領域を、立体視を妨げられることなく認識することができる。

また、所定の領域を特定の被写体領域とすることにより、撮影者は画像に含まれる特定の被写体領域を、立体視を妨げられることなく認識することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の第１の実施形態による３次元表示装置を適用した複眼カメラの内部構成を示す概略ブロック図である。図１に示すように第１の実施形態による複眼カメラ１は、２つの撮影部２１Ａ，２１Ｂ、撮影制御部２２、画像処理部２３、圧縮／伸長処理部２４、フレームメモリ２５、メディア制御部２６、内部メモリ２７、および表示制御部２８を備える。

図２は撮影部２１Ａ，２１Ｂの構成を示す図である。図２に示すように、撮影部２１Ａ，２１Ｂは、レンズ１０Ａ，１０Ｂ、絞り１１Ａ，１１Ｂ、シャッタ１２Ａ，１２Ｂ、ＣＣＤ１３Ａ，１３Ｂ、アナログフロントエンド（ＡＦＥ）１４Ａ，１４ＢおよびＡ／Ｄ変換部１５Ａ，１５Ｂをそれぞれ備える。

レンズ１０Ａ，１０Ｂは、被写体に焦点を合わせるためのフォーカスレンズ、ズーム機能を実現するためのズームレンズ等の複数の機能別レンズにより構成され、撮影制御部２２が行うＡＦ処理により得られる合焦データおよび不図示のズームレバーを操作することにより得られるズームデータに基づいて、不図示のレンズ駆動部によりその位置が調整される。

絞り１１Ａ，１１Ｂは、撮影制御部２２が行うＡＥ処理により得られる絞り値データに基づいて、不図示の絞り駆動部により絞り径の調整が行われる。

シャッタ１２Ａ，１２Ｂはメカニカルシャッタであり、不図示のシャッタ駆動部により、ＡＥ処理により得られるシャッタスピードに応じて駆動される。

ＣＣＤ１３Ａ，１３Ｂは、多数の受光素子を２次元的に配列した光電面を有しており、被写体光がこの光電面に結像して光電変換されてアナログ撮影信号が取得される。また、ＣＣＤ１３Ａ，１３Ｂの前面にはＲ，Ｇ，Ｂ各色のフィルタが規則的に配列されたカラーフィルタが配設されている。

ＡＦＥ１４Ａ，１４Ｂは、ＣＣＤ１３Ａ，１３Ｂから出力されるアナログ撮影信号に対して、アナログ撮影信号のノイズを除去する処理、およびアナログ撮影信号のゲインを調節する処理（以下アナログ処理とする）を施す。

Ａ／Ｄ変換部１５Ａ，１５Ｂは、ＡＦＥ１４Ａ，１４Ｂによりアナログ処理が施されたアナログ撮影信号をデジタル信号に変換する。なお、撮影部２１Ａにより取得されるデジタルの画像データにより表される画像を第１の画像Ｇ１、撮影部２１Ｂにより取得される画像データにより表される画像を第２の画像Ｇ２とする。

撮影制御部２２は、不図示のＡＦ処理部およびＡＥ処理部からなる。ＡＦ処理部は入出力部３４に含まれるレリーズボタンの半押し操作により撮影部２１Ａ，２１Ｂが取得したプレ画像に基づいて合焦領域を決定するとともにレンズ１０Ａ，１０Ｂの焦点位置を決定し、撮影部２１Ａ，２１Ｂに出力する。ＡＥ処理部は、プレ画像に基づいて絞り値とシャッタ速度とを決定し、撮影部２１Ａ，２１Ｂに出力する。

ここで、ＡＦ処理による焦点位置の検出方式としては、例えば、所望とする被写体にピントが合った状態では画像のコントラストが高くなるという特徴を利用して合焦位置を検出するパッシブ方式が考えられる。より具体的には、プレ画像を複数のＡＦ領域に分割し、各ＡＦ領域内の画像に対してハイパスフィルタによるフィルタリング処理を施して、ＡＦ領域毎にＡＦ評価値を算出し、最も評価が高い、すなわちフィルタによる出力値が最も高いＡＦ領域を合焦領域として検出する。

また、撮影制御部２２は、レリーズボタンの全押し操作により、撮影部２１Ａ，２１Ｂに対して第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２の本画像を取得させる本撮影の指示を行う。なお、レリーズボタンが操作される前は、撮影制御部２２は、撮影部２１Ａに対して撮影範囲を確認させるための、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２よりも画素数が少ないスルー画像を、所定時間間隔（例えば１／３０秒間隔）にて順次取得させる指示を行う。

画像処理部２３は、撮影部２１Ａ，２１Ｂが取得した第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のデジタルの画像データに対して、ホワイトバランスを調整する処理、階調補正、シャープネス補正、および色補正等の画像処理を施す。なお、画像処理部２３における処理後の第１および第２の画像についても、処理前の参照符号Ｇ１，Ｇ２を用いるものとする。

圧縮／伸長処理部２４は、画像処理部２３によって処理が施され、後述するように３次元表示のために第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２の本画像から生成された立体画像を表す画像データに対して、例えば、ＪＰＥＧ等の圧縮形式で圧縮処理を行い、３次元表示を行うための３次元画像ファイルを生成する。この３次元画像ファイルは、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２の画像データおよび立体画像の画像データを含むものとなる。また、この画像ファイルには、Ｅｘｉｆフォーマット等に基づいて、撮影日時等の付帯情報が格納されたタグが付与される。

フレームメモリ２５は、撮影部２１Ａ，２１Ｂが取得した第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２を表す画像データに対して、前述の画像処理部２３が行う処理を含む各種処理を行う際に使用する作業用メモリである。

メディア制御部２６は、記録メディア２９にアクセスして３次元画像ファイル等の書き込みと読み込みの制御を行う。

内部メモリ２７は、複眼カメラ１において設定される各種定数、およびＣＰＵ３３が実行するプログラム等を記憶する。

表示制御部２８は、撮影時においてフレームメモリ２５に格納された第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２をモニタ２０に２次元表示させたり、記録メディア２９に記録されている第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２をモニタ２０に２次元表示させたりする。また、表示制御部２８は、後述するように３次元処理が行われた第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２をモニタ２０に３次元表示したり、記録メディア２９に記録されている３次元画像ファイルをモニタ２０に３次元表示することも可能である。なお、２次元表示と３次元表示との切り替えは自動で行ってもよく、後述する入出力部３４を用いての撮影者からの指示により行ってもよい。ここで、３次元表示が行われている場合、レリーズボタンが押下されるまでは、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のスルー画像がモニタ２０に３次元表示される。

また、本実施形態による複眼カメラ１は、３次元処理部３０を備える。３次元処理部３０は、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２をモニタ２０に３次元表示させるために、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に３次元処理を行う。ここで、本実施形態における３次元表示としては、公知の任意の方式を用いることができる。例えば、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２を並べて表示して裸眼平衡法により立体視を行う方式、またはモニタ２０にレンチキュラーレンズを貼り付け、モニタ２０の表示面の所定位置に画像Ｇ１，Ｇ２を表示することにより、左右の目に第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２を入射させて３次元表示を実現するレンチキュラー方式を用いることができる。さらに、モニタ２０のバックライトの光路を光学的に左右の目に対応するように交互に分離し、モニタ２０の表示面に第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２をバックライトの左右への分離にあわせて交互に表示することにより、３次元表示を実現するスキャンバックライト方式等を用いることができる。

３次元処理部３０は、３次元表示の方式に応じた３次元処理を第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に対して行う。例えば、３次元表示の方式が裸眼平衡法によるものである場合、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２を左右に並べた立体画像を生成することにより３次元処理を行う。また、３次元表示の方式がレンチキュラー方式の場合には、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２を垂直方向に短冊状に切り取って交互に配置した立体画像を生成することにより３次元処理を行う。また、３次元表示の方式がスキャンバックライト方式の場合には、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２を、モニタ２０のバックライトの左右への分離にあわせて交互にモニタ２０に出力する３次元処理を行う。

なお、モニタ２０は３次元処理部３０が行う３次元処理の方式に応じた加工がなされている。例えば、３次元表示の方式がレンチキュラー方式の場合には、モニタ２０の表示面にレンチキュラーレンズが取り付けられており、スキャンバックライト方式の場合には、左右の画像の光線方向を変えるための光学素子がモニタ２０の表示面に取り付けられている。

ここで、本実施形態においては、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２の撮影時には、レリーズボタンを半押し操作することによりＡＦ処理が行われ、合焦領域が検出される。その際、従来の複眼カメラであれば、図３に示すように合焦領域を表すマークＭ０が第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のそれぞれに付与される。しかしながら、３次元表示は目の錯覚を利用して画像を立体的に表示するものであるため、スルー画像が３次元表示されている最中に、画像上に合焦領域を示すマークＭ０が突然表示されると、視線がマークＭ０に移動することから立体視が妨げられてしまう。このように撮影の直前に立体視が妨げられると、合焦した被写体の立体感がつかみにくくなってしまう。

本実施形態においては、合焦領域が検出されると、３次元処理部３０は合焦領域のみを３次元表示するよう、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に対して、部分的３次元処理を行う。具体的には、合焦領域が第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２上における同一の位置にあるとすると、３次元表示の方式が裸眼平衡法によるものである場合、図４に示すように第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２の一方（ここでは第１の画像Ｇ１）を左右に並べ、右側の画像Ｇ１Ｒの合焦領域のみを第２の画像Ｇ２の合焦領域の画像Ｇ２′と置換することにより部分的３次元処理を行う。なお、図４において左側の第１の画像を画像Ｇ１Ｌとしている。また、３次元表示の方式がレンチキュラー方式の場合には、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２から合焦領域に対応する画像Ｇ１′，Ｇ２′を切り出し、図５に示すように第１の画像Ｇ１における合焦領域を、画像Ｇ１′，Ｇ２′を垂直方向に短冊状に切り取って交互に配置した画像Ｇ３と置換することにより部分的３次元処理を行う。また、３次元表示の方式がスキャンバックライト方式の場合には、第１の画像Ｇ１および第１の画像Ｇ１における合焦領域のみを第２の画像Ｇ２の合焦領域の画像Ｇ２′と置換した画像Ｇ１Ｒを、モニタ２０のバックライトの左右への分離にあわせて交互にモニタ２０に出力することにより部分的３次元処理を行う。

これにより、モニタ２０には第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２における合焦領域のみが３次元表示され、合焦領域以外の領域は２次元表示されることとなる。

なお、合焦領域が第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２において同一の位置にある場合には、その合焦領域のみを３次元表示させるように部分的３次元処理を行えばよいが、図６に示すように二人の人物を被写体とする場合において、第１の画像Ｇ１においては左側の人物が合焦領域となり、第２の画像Ｇ２においては右側の人物が合焦領域となる場合がある。このような場合には、図７に示すように第１の画像Ｇ１において、第１の画像Ｇ１の合焦領域Ａ１および第２の画像Ｇ２の合焦領域に対応する領域Ａ２の双方を３次元表示させるように部分的３次元処理を行うようにすればよい。また、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２の合焦領域のうち、ＡＦ評価値が大きい方の１つの合焦領域のみを３次元表示させるように部分的３次元処理を行うようにしてもよい。

ＣＰＵ３３は、レリーズボタンおよびズームレバー等を含む入出力部３４からの信号に応じて複眼カメラ１の各部を制御する。

データバス３５は、複眼カメラ１を構成する各部およびＣＰＵ３３に接続されており、複眼カメラ１における各種データおよび各種情報のやり取りを行う。

次いで、第１の実施形態において行われる処理について説明する。図８は第１の実施形態において行われる処理を示すフローチャートである。なお、複眼カメラ１のモニタ２０には、撮影部２１Ａ，２１Ｂが取得した第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に３次元処理部３０が３次元処理を行うことにより、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のスルー画像が３次元表示されているものとする。まず、ＣＰＵ３３はレリーズボタンが半押し操作されたか否かを監視しており（ステップＳＴ１）、ステップＳＴ１が肯定されると、撮影制御部２２がＡＦ処理を行う（ステップＳＴ２）。なお、ＡＥ処理も同時に行われる。

そしてＣＰＵ３３がＡＦ処理により合焦領域が検出されたか否かを判定し（ステップＳＴ３）、ステップＳＴ３が否定されると、撮影制御部２２は再度のＡＦ処理を行う（ステップＳＴ４）。そしてＣＰＵ３３は再度のＡＦ処理により合焦領域が検出されたか否かを判定し（ステップＳＴ５）、ステップＳＴ５が否定されると、ＣＰＵ３３は第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のいずれか一方のみをモニタ２０に２次元表示し（ステップＳＴ６）、後述するステップＳＴ９の処理に進む。

一方、ステップＳＴ３およびステップＳＴ５が肯定されると、３次元処理部３０が合焦領域のみを３次元表示させる部分的３次元処理を第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に行い（ステップＳＴ７）、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２の部分的３次元表示をモニタ２０に行う（ステップＳＴ８）。

ステップＳＴ６およびステップＳＴ８に続いて、ＣＰＵ３３はレリーズボタンが全押しされたか否かの監視を開始し（ステップＳＴ９）、ステップＳＴ９が肯定されると第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２の本画像を取得する（ステップＳＴ１０）。そして、３次元処理部３０が第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２から立体画像を生成し（ステップＳＴ１１）、圧縮／伸張処理部２４が、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２並びに立体画像の画像データからなる３次元画像ファイルを生成し（ステップＳＴ１２）、メディア制御部２６が３次元画像ファイルを記録メディア２９に記録し（ステップＳＴ１３）、処理を終了する。

このように本実施形態においては、合焦領域のみを３次元表示するための部分的３次元処理を第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に行うようにしたため、モニタ２０を見た撮影者は、合焦領域のみが３次元表示され、他のエリアは３次元表示されていないように立体視を行うことができる。したがって、合焦領域が検出された場合において、撮影者は合焦領域が画像上のいずれの部分であるかを立体視を妨げられることなく認識することができる。

次いで、本発明の第２の実施形態について説明する。図９は本発明の第２の実施形態による３次元表示装置を適用した複眼カメラの内部構成を示す概略ブロック図である。なお、第２の実施形態において第１の実施形態と同一の構成については同一の参照番号を付与し、ここでは詳細な説明は省略する。第２の実施形態による複眼カメラ１Ａは、顔検出部３１をさらに備え、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２から人物の顔を検出し、検出した顔領域のみが３次元表示されるように部分的３次元処理を行うようにした点が第１の実施形態と異なる。

ここで、顔検出部３１は、テンプレートマッチングによる手法や、顔の多数のサンプル画像を用いてマシンラーニング学習により得られた顔判別器を用いる手法等により、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２から顔を検出し、検出した顔を囲む所定範囲の領域を顔領域として検出する。なお、顔検出部３１が顔領域を検出すると、従来であればモニタ２０に表示されたスルー画像上には検出した顔領域を示す枠が表示される。しかしながら、３次元表示は目の錯覚を利用して画像を立体的に表示するものであるため、スルー画像が３次元表示されている最中に、画像上に突然顔領域を示す枠が表示されると、視線が枠に移動することから立体視が妨げられてしまう。このように撮影の直前に立体視が妨げられると、検出した顔領域の立体感がつかみにくくなってしまう。

第２の実施形態においては、顔領域が検出されると、３次元処理部３０は顔領域のみを３次元表示するよう、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に対して、部分的３次元処理を行うようにしたものである。なお、部分的３次元処理は、第１の実施形態における合焦領域の場合と同様に行えばよいため、ここでは詳細な説明は省略する。ここで、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に複数の顔領域が検出された場合には、すべての顔領域を３次元表示してもよく、例えば最も大きい顔領域のように１つの顔領域のみを３次元表示してもよい。

次いで、第２の実施形態において行われる処理について説明する。図１０は第２の実施形態において行われる処理を示すフローチャートである。なお、ここでは第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のスルー画像をモニタ２０に表示する場合の処理についてのみ説明する。

複眼カメラ１Ａの電源をオンとすることによりＣＰＵ３３が処理を開始し、撮影部２１Ａ，２１Ｂが撮影を行うことにより取得した第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に３次元処理部３０が３次元処理を行うことにより、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のスルー画像を３次元表示する（ステップＳＴ２１）。ＣＰＵ３３は、顔検出部３１により第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２から顔が検出されたか否かを判定し（ステップＳＴ２２）、ステップＳＴ２２が否定されるとステップＳＴ２１に戻る。

ステップＳＴ２２が肯定されると、３次元処理部３０が顔領域のみを３次元表示させる部分的３次元処理を第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に行い（ステップＳＴ２３）、第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のスルー画像の部分的３次元表示をモニタ２０に行い（ステップＳＴ２４）、リターンする。

このように第２の実施形態においては、顔領域のみを３次元表示するための部分的３次元処理を第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２に行うようにしたため、モニタ２０を見た撮影者は、顔領域のみが３次元表示され、顔領域以外の他の領域は３次元表示されていないように立体視を行うことができる。したがって、顔領域が検出された場合において、撮影者は顔領域が画像上のいずれの部分であるかを立体視を妨げられることなく認識することができる。

なお、上記第１および第２の実施形態においては、複眼カメラ１，１Ａに２つの撮影部２１Ａ，２１Ｂを設け、２つの画像Ｇ１，Ｇ２を用いて３次元表示を行っているが、３以上の撮影部を設け、３以上の画像を用いて３次元表示を行う場合にも本発明を適用することができる。

また、上記第１および第２の実施形態においては、本発明による３次元表示装置を複眼カメラ１に適用しているが、３次元処理部３０、顔検出部３１およびモニタ２０を備えた３次元表示装置を単独で提供するようにしてもよい。この場合、同一の被写体を異なる複数の位置において撮影することにより取得した複数の画像が３次元表示装置に入力され、上記第１および第２の実施形態と同様に、合焦領域および顔領域のみが３次元表示されるように部分的３次元表示が行われる。

また、上記第２の実施形態においては、顔領域を検出しているが、自動車および動物の顔等、顔以外の被写体を検出し、検出した被写体のみが部分的に３次元表示されるように部分的３次元処理を行うようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、コンピュータを、上記の撮影制御部２２、３次元処理部３０および顔検出部３１に対応する手段として機能させ、図８，１０に示すような処理を行わせるプログラムも、本発明の実施形態の１つである。また、そのようなプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体も、本発明の実施形態の１つである。

本発明の第１の実施形態による３次元表示装置を適用した複眼カメラの内部構成を示す概略ブロック図撮影部の構成を示す図合焦領域を示すマークが表示された状態を示す図３次元表示の方式を示す図（その１）３次元表示の方式を示す図（その２）第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のそれぞれにおいて合焦領域の位置が異なる状態を示す図第１および第２の画像Ｇ１，Ｇ２のそれぞれにおいて合焦領域の位置が異なる場合における部分的３次元処理を説明するための図第１の実施形態において行われる処理を示すフローチャート本発明の第２の実施形態による３次元表示装置を適用した複眼カメラの内部構成を示す概略ブロック図第２の実施形態において行われる処理を示すフローチャート

符号の説明

１複眼カメラ
２１Ａ，２１Ｂ撮影部
２２撮影制御部
３０３次元処理部
３１顔検出部

Claims

互いに異なる位置において撮影を行うことにより取得された複数の画像のうちの、少なくとも１つの画像における所定の領域を検出する領域検出手段と、
前記複数の画像を３次元表示する表示手段と、
前記複数の画像に対して３次元表示のための３次元処理を行う３次元処理手段とを備え、
前記３次元処理手段は、前記領域検出手段が前記所定の領域を検出すると、前記複数の画像のそれぞれにおける前記所定の領域に対応する１または複数の領域のみを３次元表示するための部分的３次元処理を、前記複数の画像に対して行う手段であることを特徴とする３次元表示装置。
前記３次元処理手段は、順次撮影を行うことにより取得された複数の画像に順次前記部分的３次元処理を行う手段であることを特徴とする請求項１記載の３次元表示装置。
前記３次元処理手段は、順次撮影を行うことにより取得された複数の画像に順次前記３次元処理または前記部分的３次元処理を行う手段であり、
前記領域検出手段は、所定の指示があったときに前記所定の領域を検出する手段であることを特徴とする請求項１記載の３次元表示装置。
前記領域検出手段は、前記少なくとも１つの画像における撮影条件を決定するための領域を前記所定の領域として検出する手段であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の３次元表示装置。
前記領域検出手段は、前記少なくとも１つの画像における特定の被写体を含む被写体領域を前記所定の領域として検出する手段であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の３次元表示装置。
互いに異なる位置において撮影を行うことにより取得された複数の画像のうちの、少なくとも１つの画像における所定の領域を検出する領域検出手段と、
前記複数の画像を３次元表示する表示手段と、
前記複数の画像に対して３次元表示のための３次元処理を行う３次元処理手段とを備えた３次元表示装置における３次元表示方法であって、
前記領域検出手段が前記所定の領域を検出すると、前記複数の画像のそれぞれにおける前記所定の領域に対応する１または複数の領域のみを３次元表示するための部分的３次元処理を、前記複数の画像に対して行うことを特徴とする３次元表示方法。
互いに異なる位置において撮影を行うことにより取得された複数の画像のうちの、少なくとも１つの画像における所定の領域を検出する領域検出手段と、
前記複数の画像を３次元表示する表示手段と、
前記複数の画像に対して３次元表示のための３次元処理を行う３次元処理手段とを備えた３次元表示装置における３次元表示方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムであって、
前記領域検出手段が前記所定の領域を検出すると、前記複数の画像のそれぞれにおける前記所定の領域に対応する１または複数の領域のみを３次元表示するための部分的３次元処理を、前記複数の画像に対して行う手順をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。