JP2010276977A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数視点で撮像された画像を違和感なく直感的に確認することが可能な小型の撮像装置を提供する。
【解決手段】底面１ａとその反対側の上面１ｂとこれらの間の側面１ｃとで構成された正六角柱状の支持体１０と、側面１ｃに側面１ｃを取り囲む方向に並べて設けられた６個の表示部２ａ〜２ｆと、表示部２ａ〜２ｆの各々に対応して支持体１０に設けられた撮像部であって、対応する表示部の正面の方向を撮像するように配置された６個の撮像部３ａ〜３ｆと、撮像部３ａ〜３ｆのいずれかで撮像された画像を表示部２ａ〜２ｆのいずれかに表示させる表示制御部２９とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数視点での撮像が可能な撮像装置に関する。

従来、複数視点での撮像が可能な撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。特許文献１には、２つの撮像部によって撮像を行って得られる画像をパノラマ合成してパノラマ画像を生成する撮像装置が開示されている。特許文献２、３には、周囲３６０°の全方位を撮像可能な全方位撮像装置が開示されている。

このような撮像装置においては、撮像して得られるパノラマ画像を表示部で確認したいという要求が存在する。特許文献２〜４には、全方位画像を表示する表示部について記載がなされている。例えば特許文献２に記載の装置では、球面スクリーンに全方位画像を表示するものであるが、球面スクリーンが大きくなるため、携帯するのには不向きである。特許文献３，４に記載の装置では、平面状の表示部に全方位画像を表示するものであるが、全方位画像が１つの表示部に平面として表示されるため、実際の被写体の位置との対応関係が分かり難く、閲覧者に違和感を与えてしまう。また、特許文献２〜４のいずれも、撮像装置とは別に設けられた表示部に全方位画像を表示するものであり、システムとしての規模が大きくなってしまう。

特開平７−９５４６７号公報 特開２００５−２７７６７０号公報 特開２００６−５０１８５号公報 特開２００５−５６２９５号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数視点で撮像された画像を違和感なく直感的に確認することが可能な小型の撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の撮像装置は、底面とその反対側の上面とこれらの間の側面とで構成された柱状の支持体と、前記側面に前記支持体の周方向に沿って並べて設けられたＮ個（Ｎは２以上の自然数）の表示部と、前記Ｎ個の表示部の各々に対応して前記支持体に設けられた撮像部であって、それぞれ異なる方向を撮像するＮ個の撮像部と、前記Ｎ個の撮像部の各々で撮像された画像を、それぞれ別々の前記表示部に表示させる表示制御部と、を備え、前記撮像部が、対応する前記表示部の正面の方向を撮像するように配置されている。

本発明によれば、複数視点で撮像された画像を違和感なく直感的に確認することが可能な小型の撮像装置を提供することができる。

本発明の一実施形態を説明するための撮像装置の概略構成を示す外観図 本発明の一実施形態を説明するための撮像装置の内部ブロック図 図１に示す撮像装置の第二の変形例の表示制御部による画像表示制御を説明するための図 図１に示す撮像装置の第二の変形例の表示制御部による画像表示制御を説明するための図 図１に示す撮像装置の第三の変形例を示す外観斜視図 図１に示す撮像装置の第四の変形例を説明するための図 図１に示す撮像装置の第四の変形例を説明するための図 図１に示す撮像装置の第四の変形例を説明するための図 図１に示す撮像装置の第五の変形例における表示制御を説明するための図 図１に示す撮像装置の第五の変形例におけるパノラマ画像の生成例を示した図 図１に示す撮像装置の第五の変形例におけるパノラマ画像の表示例を示した図 図１に示す撮像装置の第六の変形例における撮像部の構成を示した図 図１２に示した撮像部の配置例を示した図 図１に示す撮像装置の第六の変形例の内部ブロック図 図１２に示した撮像部の別の配置例を示した図

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態を説明するための撮像装置の概略構成を示す外観図である。図１（ａ）は撮像装置を正面斜め上から見たときの図であり、図１（ｂ）は撮像装置を正面の反対面である背面の斜め上から見たときの図である。図１（ｃ）は、撮像装置を真上から見たときの図である。

撮像装置１００は、Ｎ個（Ｎは２以上の自然数、図１の例ではＮ＝６とする）の表示部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆと、表示部２ａ〜２ｆの各々に対応して設けられたＮ（＝６）個の撮像部３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆと、表示部２ａ〜２ｆ及び撮像部３ａ〜３ｆを支持する支持体１０とを備える。

支持体１０は、例えば正Ｎ角柱（正六角柱）状となっており、金属、プラスチック等の材料で構成されている。支持体１０は、底面１ａと、これに対向する上面１ｂと、これらの間のＮ（＝６）個の側面１ｃで構成されている。

表示部２ａ〜２ｆは、支持体１０の６つの側面１ｃの各々に１つずつ設けられ、支持体１０の周方向に沿って配置されている。換言すると、６つの側面１ｃは、支持体１０の中心点Ｃを中心とした円を既定したときの該円の円周方向に沿って並べて配置されている。表示部２ａ〜２ｆは、支持体１０の周方向に沿って、表示部２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆがこの順に反時計回りに配置されている。撮像装置１００では、操作や設計のしやすさの観点から、表示部２ａ〜２ｆのいずれか１つ（図１の例では表示部２ａ）をメインの表示部として設定している。

撮像部３ａ〜３ｆは、それぞれ、その符号のアルファベットと同じアルファベットを符号に含む表示部に対応してその表示部の近傍（図１の例では上面１ｂの上）に設けられている。つまり、撮像部３ａ〜３ｆも、支持体１０の周方向に沿って、撮像部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆが反時計回りに配置されている。

撮像部３ａ〜３ｆは、支持体１０の周方向に等間隔に配置されている。各撮像部３ａ〜３ｆは、それぞれ異なる方向を撮像するように、具体的には、対応する表示部２ａ〜２ｆの正面の方向（表示部の表示面に垂直な方向）を撮像するように画角が設定されている。各撮像部３ａ〜３ｆでは、支持体１０を中心とする３６０度の範囲を撮像可能にそれぞれの画角が設定されている。具体的に、各撮像部３ａ〜３ｆの撮像範囲は、隣り合う撮像部３ａ〜３ｆの撮像範囲の端部分と重なるように配置されている。これにより、撮像部３ａ〜３ｆによって、中心点Ｃの周囲３６０度の範囲の被写体が同時に撮像できるようになっている。

なお、支持体１０は、正Ｎ角柱に限らず、Ｎ角柱やＮ＝∞の円柱等の柱状であれば良い。つまり、撮像装置１００は、柱状の支持体の側面にその支持体の周方向に沿ってＮ個の表示部を並べて配置し、更に、各表示部に対応し且つそれぞれ異なる方向を撮像する撮像部（対応する表示部の正面方向を撮像するように画角を設定したもの）を設けた構成とすれば良い。

図２は、図１に示す撮像装置の内部ブロック図である。撮像装置１００の撮像部３ａ〜３ｆの各々には、光学レンズ、絞り、及びメカニカルシャッタ等を含む光学系ユニット１２と、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子１１とが含まれる。

撮像装置１００の駆動系は、光学系ユニット１２内のレンズの位置を制御したり、絞りの絞り量を制御したり、メカニカルシャッタの開閉を制御したりするためのモータを駆動するモータドライバ１９と、撮像素子１１を駆動するためのタイミング信号を発生し、これを撮像素子１１に供給するタイミングジェネレータ／ドライバ２０とを備え、これらは撮像装置１００全体を統括制御するシステム制御部１８（中央演算処理装置：ＣＰＵ）によって制御される。

撮像装置１００は、更に、Ｎ個の撮像素子１１の各々から出力されたＮ個の撮像信号に対してそれぞれ独立に相関二重サンプリングや自動利得制御等を行うアナログ信号処理部１３と、アナログ信号処理部１３で処理後のアナログ信号をデジタルに変換するＡ／Ｄ変換部１４と、Ａ／Ｄ変換部１４から出力される撮像信号を入力するための画像入力コントローラ１５とを備え、画像入力コントローラ１５はシステムバスＢに接続されている。

システムバスＢには、１回の撮像によって画像入力コントローラ１５から入力されたＮ個の撮像信号に対してデジタル信号処理（γ補正やＲＧＢ−ＹＣ変換等）を施してＮ個の画像データ（１画素に輝度成分と色差成分を持たせたデータ）を生成する画像信号処理回路１７と、画像信号処理回路１７で生成されたＮ個の画像データを圧縮する圧縮処理回路２５と、圧縮処理回路２５で圧縮されたＮ個の画像データに基づくＮ個の画像をそれぞれ別々の表示部２ａ〜２ｆに表示させる制御を行う表示制御部２９と、圧縮処理回路２５で圧縮されたＮ個の画像データを記録メディア２８に記録するためのメディアコントローラ２７と、マイク２３やスピーカ２４が接続される音声処理回路２２と、システム制御部１８と、メモリ１６，２６とが接続されている。

システム制御部１８には、撮像装置１００の各種操作を行うための操作部２１が接続されている。操作部２１は、メインの表示部２ａの設けられた側面１ｃに配置された不図示の十字キーやボタン等で構成されている。なお、操作部２１は、支持体１０の上面１ｂに配置されていても良い。また、操作部２１は、メインの表示部２ａの表示面上に設けられたタッチパネルによって構成しても良い。なお、表示部２ａ〜２ｆ及び撮像部３ａ〜３ｆ以外の部分は、支持体１０に内蔵することで、コンパクト化を図ることができる。

次に、以上のように構成された撮像装置１００の動作について説明する。

電源がオンされ、撮像モードに設定されると各撮像部３ａ〜３ｆにより撮像が開始される。撮像が終了すると、各撮像部３ａ〜３ｆから撮像信号が出力され、この撮像信号に対してアナログ信号処理とＡＤ変換処理が行われた後、画像信号処理回路１７にてデジタル信号処理が施されて、画像データが生成される。なお、生成された６つの画像データには、それぞれ、撮像部３ａ〜３ｆのうちのどの撮像部で撮像して得られたものなのかを示す撮像部情報が対応付けられてメモリ１６に記憶される。また、この６つの画像データは、それぞれ圧縮された後、撮像部情報と共に、記録メディア２８に記録されていく。

表示制御部２９は、表示部２ａ〜２ｆと撮像部３ａ〜３ｆの対応関係を示すデータを予め持っており、このデータと、メモリ１６に記憶されている撮像部情報とから、各表示部２ａ〜２ｆに表示させるべき画像データを決定する。例えば、ある撮像部で撮像して得られた画像データに基づく画像を、その撮像部に対応する表示部に表示させる。

再生モード時には、表示制御部２９が、表示部２ａ〜２ｆと撮像部３ａ〜３ｆの対応関係を示すデータと、記録メディア２８に記録されている撮像部情報とから、各表示部２ａ〜２ｆに表示させるべき画像データを決定し、各表示部に画像を表示させる。

以上のように、この撮像装置１００によれば、各撮像部３ａ〜３ｆで撮像された画像が、各撮像部３ａ〜３ｆの並び順にしたがって、支持体１０の周方向に沿って並べて表示されるため、使用者は全方位撮像を行っている実感を容易に持つことができる。また、被写体と、その被写体を表示する表示部との位置関係が把握し易いため、全方位撮像によって得られる画像を違和感なく確認することができる。また、正Ｎ角柱状の支持体１０に撮像部３ａ〜３ｆと表示部２ａ〜２ｆが一体的に設けられた構成であるため、撮像装置１００を小型化することができる。

なお、メインの表示部２ａには、図１（ａ）に示したように、再生モードか撮像モードかを識別するためのマークや、表示中の画像の撮像日時、メインの表示部であることを示すマーク等を画像と共に表示させることが好ましい。

以下、撮像装置１００の変形例を説明する。

（第一の変形例）
第一の変形例の撮像装置は、図１に示した撮像装置１００の表示制御部２９の機能が異なる。以下、この機能について説明する。なお、第一の変形例の撮像装置では、上述したＮの値を２以上の偶数とする。

表示制御部２９は、メインの表示部２ａを基準とし、表示部２ａ〜２ｆに対し、基準とした表示部２ａから順に時計回りに１からＮ（＝６）まで番号を付し、ｎ（ｎ＝１〜Ｎのいずれか）番目の表示部に表示させる画像をＦ［ｎ］とし、ｎ番目の表示部に対応する撮像部で撮像して得られる画像データに基づく画像をＧ［ｎ］としたときに、次式（１）が成り立つように、各表示部２ａ〜２ｆに、撮像部３ａ〜３ｆのいずれかで撮像して得られた画像データに基づく画像を表示させる。
Ｆ［ｎ］＝Ｇ［（Ｎ／２）−ｎ＋２］ ・・・（ｎ＜｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
Ｆ［ｎ］＝Ｇ［Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋２｝］・・・（ｎ≧｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
・・・（１）

次に、以上のように構成された撮像装置の動作について説明する。

電源がオンされると各撮像部３ａ〜３ｆにより撮像が開始される。撮像が終了すると、各撮像部３ａ〜３ｆから撮像信号が出力され、この撮像信号に対してアナログ信号処理とＡＤ変換処理が行われた後、画像信号処理回路１７にてデジタル信号処理が施されて、画像データが生成される。なお、生成された６つの画像データには、それぞれ、撮像部３ａ〜３ｆのうちのどの撮像部で撮像して得られたものなのかを示す撮像部情報が対応付けられてメモリ１６に記憶される。表示制御部２９は、表示部２ａ〜２ｆと撮像部３ａ〜３ｆの対応関係を示すデータを予め持っており、このデータと、メモリ１６に記憶されている撮像部情報と、上記式（１）とから、各表示部２ａ〜２ｆに表示させるべき画像データを決定し、この画像データに基づく画像を、各表示部２ａ〜２ｆに表示させる。

例えば、図３に示すように、ｎ＝１番目の表示部２ａに表示させる画像をＦ［１］とし、ｎ＝２番目の表示部２ｆに表示させる画像をＦ［２］とし、ｎ＝３番目の表示部２ｅに表示させる画像をＦ［３］とし、ｎ＝４番目の表示部２ｄに表示させる画像をＦ［４］とし、ｎ＝５番目の表示部２ｃに表示させる画像をＦ［５］とし、ｎ＝６番目の表示部２ｂに表示させる画像をＦ［６］とする。また、撮像部３ａで撮像して得られる画像データに基づく画像をＧ［１］とし、撮像部３ｆでの撮像により得られる画像がＧ［２］とし、撮像部３ｅでの撮像により得られる画像をＧ［３］とし、撮像部３ｄでの撮像により得られる画像をＧ［４］とし、撮像部３ｃでの撮像により得られる画像をＧ［５］とし、撮像部３ｂでの撮像により得られる画像をＧ［６］とする。

そして、式（１）に基づくと、Ｆ［１］＝Ｇ［４］、Ｆ［２］＝Ｇ［３］、Ｆ［３］＝Ｇ［２］、Ｆ［４］＝Ｇ［１］、Ｆ［５］＝Ｇ［６］、Ｆ［６］＝Ｇ［５］となり、撮像装置１００の周囲３６０度の範囲を撮像した画像（全方位画像）を、実際の被写体の位置関係を崩すことなく（撮像部３ａ〜３ｆの並びにしたがった並びを維持したまま）表示部２ａ〜２ｆに表示することができる。

図３の例では、撮像装置１００の正面（メイン表示部２ａの正面）に立って撮像装置１００を見た場合、そこからは、撮像装置１００の背面側にある被写体を撮像した画像を表示部２ａ，２ｂ，２ｆにより確認することができる。また、撮像装置１００の背面（メイン表示部２ａの真裏にある表示部２ｄの正面）に立って撮像装置１００を見た場合、そこからは、撮像装置１００の正面側にある被写体を撮像した画像を表示部２ｃ，２ｄ，２ｅにより確認することができる。

なお、再生モード時でも同様に、表示制御部２９が、記録メディア２８に記録されている画像データに基づく画像を上記式（１）にしたがって各表示部に表示させる。

このように、式（１）にしたがって各表示部２ａ〜２ｆに表示すべき画像を設定しておくことで、全方位画像が表示可能になるだけでなく、閲覧者が向いている方向の景色を、閲覧者側に表示面が向いている表示部で確認可能とすることができ、実際に肉眼で景色を見ている状態とほぼ同じ状態で画像の確認が可能となる。このため、表示部に表示されている被写体画像と、実際の被写体の位置との対応関係が分かり易くなり、違和感のない画像の閲覧が可能となる。

なお、第一の変形例において、Ｎの値は４以上の偶数であることが好ましい。Ｎを４以上の偶数とすることで、Ｎ個の撮像部の画角をそれほど大きくすることなく全方位撮像が可能となり、歪みの少ない画像を表示することができる。また、メインの表示部の正面方向とは反対方向を撮像する撮像部を必ず存在させることが可能なため、上記式（１）にしたがった表示を容易に実現することができる。

図４に、Ｎ＝４のとき（図４（ａ））とＮ＝８のとき（図４（ｂ））のＦ［ｎ］とＧ［ｎ］の関係について示した。図４に示すように、Ｎを４以上の偶数とすることで、支持体１０を上面視において線対称にすることができるため、線対称の対称軸を境に、図４に示す上面視において上半分側で撮像された画像を下半分で表示し、下半分側で撮像された画像を上半分で表示することが容易となり、違和感のない画像の閲覧を容易に実現することができる。

（第二の変形例）
図５は、図１に示す撮像装置の第二の変形例を示した図である。図５に示すように、撮像部３ａ〜３ｆを、それぞれに対応する表示部２ａ〜２ｆが設けられた側面１ｃに配置した構成としても良い。このような構成の場合は、撮像装置の更なるコンパクト化を図ることができる。

（第三の変形例）
第一の変形例の撮像装置では、図６に示したように、撮像部３ｄの正面に被写体が存在し、これが撮像部３ｃの正面に向かって移動している場合、この被写体は表示部２ａに表示された後、その移動に伴って、次は表示部２ｂに表示されることとなる。複数視点での撮像が可能なカメラにおいては、動いている被写体があった場合に、その被写体を追いかけて確認したいという要求も存在する。このような場合に被写体が表示部２ａから表示部２ｂに移ってしまうと、観察者は、被写体の移動に合わせて表示部２ｂに目線を向けなくてはならなくなる。そこで、第三の変形例では、このような場合の操作性を向上させることを目的として、各表示部２ａ〜２ｆに表示させる画面を、その隣にある表示部に表示される画面に移動させることができるようにしている。第三の変形例の撮像装置の構成は、第一の変形例の撮像装置において、表示制御部２９に機能を追加しただけであるため、以下、この追加機能について説明する。

表示制御部２９は、各表示部２ａ〜２ｆに表示中の画面を、ｍ（ｍ＝１以上の自然数）画面分隣にずらす指示が操作部２１によりなされた場合に、次式（２）が成り立つように、各表示部２ａ〜２ｆに表示させる画像を変更する制御を行う。
Ｆ［ｎ］＝Ｇ［（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２］・・・（ｎ＋ｍ＜｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
Ｆ［ｎ］＝Ｇ［Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２｝］・・・（ｎ＋ｍ≧｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
・・・（２）
（ただし、“（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２”の値と、“Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２｝”の値とが、それぞれＮを越えていた場合は、その値をＮで割った余りを、その値に置き換える）

例えば、図６に示した状態から、メインの表示部２ａに表示中の画面を、表示部２ａの右隣の表示部２ｂに表示中の画面に１画面分移動させる場合を例にすると、図７に示したようにＦ［ｎ］とＧ［ｎ］の関係が決定される。上記式（２）にｍ＝１を代入することにより、Ｆ［１］＝Ｇ［５］、Ｆ［２］＝Ｇ［４］、Ｆ［３］＝Ｇ［３］、Ｆ［４］＝Ｇ［２］、Ｆ［５］＝Ｇ［１］、Ｆ［６］＝Ｇ［６］となり、式（１）にしたがった表示から各表示部２ａ〜２ｆの画面が１画面分、時計回りにずれる。

図８は、図６に示した状態から各表示部２ａ〜２ｆの表示を時計回りに１画面分ずらしたときの表示例を示した図である。図８に示したように、撮像部３ｄの正面にあった被写体が撮像部３ｃの正面に移動した場合でも、画面を１画面分ずらすことにより、表示部２ａには、撮像部３ｃで撮像された画像が表示されることになる。このため、メインの表示部２ａだけで動く被写体を確認し続けることができ、撮像装置の操作性を向上させることができる。

（第四の変形例）
第四の変形例の撮像装置は、図１に示した撮像装置１００の画像信号処理回路１７と表示制御部２９の機能が異なる。以下、この機能について説明する。

図９は、第四の変形例の撮像装置の画像生成から表示までの処理を説明するための概念図である。画像信号処理回路１７は、撮像によって得られる撮像信号からＮ個の画像データを生成した後、これらをパノラマ合成して、パノラマ画像表示用の画像データを生成する。パノラマ合成とは、各撮像部３ａ〜３ｆから得られた画像データと、その両隣にある撮像部から得られた画像データとの重なり部分を検出し、この重なり部分で画像データ同士を重ねて合成して継ぎ目のない画像を生成することを言う。

例えば、画像信号処理回路１７は、図９に示したように、撮像部３ｆによる撮像で生成した画像データＧ［２］と、撮像部３ｅによる撮像で生成した画像データＧ［３］と、撮像部３ｄによる撮像で生成した画像データＧ［４］と、撮像部３ｃによる撮像で生成した画像データＧ［５］と、撮像部３ｂによる撮像で生成した画像データＧ［６］と、撮像部３ａによる撮像で生成した画像データＧ［１］とを左から右に並べ、この並びのままパノラマ合成を行う。

画像信号処理回路１７は、生成したパノラマ画像データを、画像データＧ［１］〜Ｇ［６］の並びに対応させて６個に分割してメモリ１６や記録メディア２８に記録する。表示制御部２９は、メモリ１６や記録メディア２８からＮ個に分割された画像データを読み込み、Ｎ個の画像データに基づく画像を画像データＧ［１］〜Ｇ［６］の並びにしたがった並びでＮ個の表示部２ａ〜２ｆに表示させて、Ｎ個の表示部でパノラマ画像を表示させる。

なお、表示制御部２９は、式（１）にしたがって、分割された６個の画像データの表示位置を決定しても良い。例えば、図９に示すように、画像データＧ［２］に対応する分割画像データは表示部２ｅに表示し、画像データＧ［３］に対応する分割画像データは表示部２ｆに表示し、画像データＧ［４］に対応する分割画像データは表示部２ａに表示し、画像データＧ［５］に対応する分割画像データは表示部２ｂに表示し、画像データＧ［６］に対応する分割画像データは表示部２ｃに表示し、画像データＧ［１］に対応する分割画像データは表示部２ｄに表示するようにすれば良い。

このようにすることで、図１０に示したように、表示部２ａ〜２ｆに渡って継ぎ目のないパノラマ画像を表示させることができ、全方位画像をより見やすくすることができる。なお、図１の例では、表示部２ａ〜２ｆのそれぞれの間に隙間がある構成としているが、図１１（ａ）に示すように、この隙間をなくすことで、パノラマ画像をより見やすくすることができる。

また、メインの表示部２ａ上にタッチパネルを設けておき、このタッチパネルに指を触れてから指をタッチパネル上でスライドさせる操作等により、各表示部２ａ〜２ｆに表示させるパノラマ画像上の表示範囲をずらすことができるようにしても良い。図１１に示したように、表示中のパノラマ画像を時計回り又は反時計回りに動かせるようにすれば、画面単位ではく画像を移動させることができ操作性が向上する。

（第五の変形例）
第五の変形例では、図１に示した撮像装置１００の各撮像部３ａ〜３ｆの構成例について説明する。

図１２は、図１に示した撮像装置１００の撮像部３ａの構成例を示した図である。図１２（ａ）は、撮像部３ａの断面模式図であり、図１２（ｂ）は、撮像部３ａを正面（光の入射側）からみたときの図である。なお、他の撮像部３ｂ〜３ｆについても、撮像部３ａと同じ構成である。

撮像部３ａは、筐体３０と、筐体３０内に設けられた光学系ユニット１２と、撮像素子１１とを備える。筐体３０には、筐体３０内に光を入射させるためのレンズ開口３１が設けられている。

光学系ユニット１２は、レンズ開口３１から入射されてきた光を、その入射方向（図中のＹ方向）とは交差（図の例では直交）する方向（図中のＸ方向）に曲げて撮像素子１１に入射させるための屈曲レンズを用いた光学系である。光学系ユニット１２には、レンズ開口３１から入射されてきた光をその入射方向とは交差（図の例では直交）する方向に曲げるプリズム３２と、プリズム３２で曲げられた光を撮像素子１１まで導くレンズ群３３，３４，３５とを含み、これらによって屈曲レンズが構成されている。

図１２（ｂ）に示すように、筐体３０はＸ方向に長手の形状となっており、レンズ開口３１は、筐体３０の長手方向の一端に配置されている。

図１３は、図１２に示した撮像部３ａの配置例を示した図である。支持体１０の側面１ｃの裏には、撮像部３ａを収納するためのスペースＳが設けられており、このスペースＳに撮像部３ａは収納可能となっている。スペースＳは、支持体１０の高さ方向（上面１ｂから底面１ａに向かう方向）に長手の形状となっており、撮像部３ａの長手方向を支持体１０の高さ方向と一致させて収納できるようになっている。そして、撮像部３ａは、対応する表示部２ａの正面側にレンズ開口３１が向くように且つレンズ開口３１を上面１ｂ側に向けて収納可能となっている。

支持体１０内には、撮像部３ａを支持体１０の高さ方向に移動させるための機構が設けられており、撮像部３ａのレンズ開口３１のみを支持体１０の上面１ｂから外部に迫り出すことができるようになっている。

図１４は、第五の変形例の撮像装置のブロック図である。図１４において図２と同じ構成には同一符号を付してある。図１４に示す撮像装置は、図２に示す撮像装置に撮像部アクチュエータ５１を追加した構成となっている。撮像部アクチュエータ５１は、モータドライバ１９の制御により、撮像部３ａ〜３ｆをそれぞれ移動させる制御を行う。具体的に、撮像部アクチュエータ５１は、図１３に示したように、撮像装置の電源がオフのときは、撮像部３ａ〜３ｆを支持体１０に収納したままとし、電源がオンされると、撮像部３ａ〜３ｆをその長手方向（支持体１０の高さ方向）に移動させて、レンズ開口３１のみを支持体１０の上面１ｂから迫り出させる制御を行う。この状態で電源がオフされると、撮像部３ａ〜３ｆをその長手方向に移動させて、レンズ開口３１を支持体１０内部に収納する制御を行う。

以上のように、第五の変形例の撮像装置によれば、撮像部３ａ〜３ｆを表示部２ａ〜２ｆの裏の支持体１０内部に配置しているため、装置全体をコンパクトにすることができる。また、撮像部３ａ〜３ｆを使用しないときには、これらを支持体１０内部に収納することができるため、光学系を保護することもできる。また、光学系として屈曲レンズを用い、この屈曲レンズによって曲げられた光の光路の方向と支持体１０の高さ方向とを一致させているため、入射光をそのまま曲げずに撮像素子１１まで導く一般的なレンズ系を採用する場合と比較して、支持体１０をコンパクトにすることができる。また、支持体１０の高さは表示部２ａ〜２ｆのためにある程度確保する必要があるため、一般的なレンズ系を採用する場合と比較しても、支持体１０の高さが高くなるようなこともない。また、屈曲レンズを用いていることにより、他の撮像部や表示部との干渉を防ぎつつ、十分な光路長を確保することができる。このように、第五の変形例によれば、コンパクトで使い易く、形もデザイン性に富んだ全方位撮像用の撮像装置を実現することができる。

なお、撮像部３ａ〜３ｆの配置は図１５に示したようにしても良い。図１５は、図１２に示した撮像部３ａの別の配置例を示した図である。支持体１０の側面１ｃの裏には、撮像部３ａを収納するためのスペースＳ’が設けられており、このスペースＳ’に撮像部３ａが収納されている。スペースＳ’は、支持体１０の高さ方向に直交する方向（上面１ｂに平行な方向）に長手の形状となっており、撮像部３ａの長手方向を支持体１０の高さ方向に直交する方向と一致させて収納できるようになっている。そして、撮像部３ａは、レンズ開口３１が、対応する表示部２ａの正面側に向くように配置されている。支持体１０内には、撮像部３ａを支持体１０の高さ方向に移動させるための機構が設けられており、レンズ開口３１が支持体１０の外部に出るまで、撮像部３ａを支持体１０の上面１ｂから外部に迫り出すことができるようになっている。

図１５に示した構成例でも、撮像部アクチュエータ５１により撮像部３ａの位置が制御される。図１５に示したように、撮像装置の電源がオフのときは、撮像部３ａ〜３ｆを支持体１０に収納したままとし、電源がオンされると、撮像部３ａ〜３ｆをその短手方向（支持体１０の高さ方向）に移動させて、レンズ開口３１が支持体１０の上面１ｂから迫り出すように、撮像部全体を迫り出させる制御を行う。この状態で電源がオフされると、撮像部３ａ〜３ｆをその短手方向に移動させて、撮像部を支持体１０内部に収納する制御を行う。

図１５に示した構成であっても、コンパクトで使い易く、形もデザイン性に富んだ全方位撮像用の撮像装置を実現することができる。

以上説明したように、本明細書には次の事項が開示されている。

開示された撮像装置は、底面とその反対側の上面とこれらの間の側面とで構成された柱状の支持体と、前記側面に前記支持体の周方向に沿って並べて設けられたＮ個（Ｎは２以上の自然数）の表示部と、前記Ｎ個の表示部の各々に対応して前記支持体に設けられた撮像部であって、それぞれ異なる方向を撮像するＮ個の撮像部と、前記Ｎ個の撮像部の各々で撮像された画像を、それぞれ別々の前記表示部に表示させる表示制御部と、を備え、前記撮像部が、対応する前記表示部の正面の方向を撮像するように配置されている。

この構成により、各撮像部で撮像された画像が支持体の周方向に沿って側面に並べて表示されるため、使用者は複数視点での撮像を行っている実感を容易に持つことができる。また、被写体と、その被写体を表示する表示部との位置関係を分かり易くすることが可能なため、複数視点での撮像によって得られる画像を違和感なく確認することができる。また、柱状の支持体に撮像部と表示部が設けられた構成であるため、撮像装置を小型化することができる。

開示された撮像装置は、前記Ｎが偶数であり、前記Ｎ個の表示部のいずれかを基準とし、前記Ｎ個の表示部に対し、基準とした前記表示部から順に時計回りに１からＮまで番号を付し、ｎ（ｎ＝１〜Ｎのいずれか）番目の前記表示部に表示される画像をＦ［ｎ］とし、ｎ番目の前記表示部に対応する前記撮像部で撮像される画像をＧ［ｎ］としたときに、次式、
Ｆ［ｎ］＝Ｇ［（Ｎ／２）−ｎ＋２］ ・・・（ｎ＜｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
Ｆ［ｎ］＝Ｇ［Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋２｝］・・・（ｎ≧｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
が成り立つように、前記表示制御部が前記表示部に画像を表示させる。

この構成により、被写体と、その被写体を表示する表示部との位置関係を分かり易くすることができ、複数視点での撮像によって得られる画像を違和感なく確認することができる。

開示された撮像装置は、前記表示制御部が、前記表示部に表示中の画面を、ｍ（ｍ＝１以上の自然数）画面分隣にずらす指示があった場合に、次式、
Ｆ［ｎ］＝Ｇ［（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２］・・・（ｎ＋ｍ＜｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
Ｆ［ｎ］＝Ｇ［Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２｝］・・・（ｎ＋ｍ≧｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
（ただし、“（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２”の値と、“Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２｝”の値とが、それぞれＮを越えていた場合は、その値をＮで割った余りを、その値に置き換える）
が成り立つように、前記表示部に画像を表示させる。

この構成により、表示部に表示させる画像をずらすことができるため、同一の表示部を見ながら動いている被写体を確認し続けること等が可能となり、操作性が向上する。

開示された撮像装置は、前記Ｎ個の撮像部から出力される撮像信号に基づいてＮ個の画像データを生成し、前記Ｎ個の画像データをパノラマ合成してパノラマ画像表示用のパノラマ画像データを生成する画像データ生成手段を備え、前記表示制御部は、前記パノラマ画像データをＮ個に分割して得られる画像データに基づく画像を前記表示部に表示させて、Ｎ個の前記表示部で前記パノラマ画像を表示させる。

この構成により、Ｎ個の画像のゆがみやオーバーラップがなくなるため、画像を綺麗に表示することができる。

開示された撮像装置は、各表示部に表示させる前記パノラマ画像上の表示範囲をずらすことが可能となっている。

この構成により、表示範囲をずらしていくことができるため、１つの表示部を見ながらパノラマ画像全体を容易に確認することができる。

開示された撮像装置は、前記支持体が正Ｎ角柱であり、前記支持体の各側面に１つずつ前記表示部が設けられている。

開示された撮像装置は、Ｎが４以上の偶数である。

開示された撮像装置は、前記Ｎ個の撮像部の各々の画角が、全体として前記支持体を中心とする３６０度の範囲を撮像可能に設定されている。

開示された撮像装置は、前記撮像部が、電源オフ時には前記支持体の内部に収納されており、電源オン時に前記支持体から外部に迫り出す。

開示された撮像装置は、前記撮像部が、入射光を入射方向と交差する方向に曲げて撮像素子まで導く光学系を含んだ前記入射方向と交差する方向に長手の形状となっており、前記撮像部は、その長手方向と前記支持体の高さ方向とが一致するように前記支持体に収納可能であり、前記電源オン時には、前記撮像部が前記支持体の高さ方向に移動して前記撮像部のレンズ開口のみが前記支持体の上面から外部に迫り出す。

開示された撮像装置は、前記撮像部が、入射光を入射方向と交差する方向に曲げて撮像素子まで導く光学系を含んだ前記入射方向と交差する方向に長手の形状となっており、前記撮像部は、その長手方向と前記支持体の高さ方向に直交する方向とが一致するように前記支持体に収納可能であり、前記電源オン時には、前記撮像部が前記支持体の高さ方向に移動して前記支持体の上面から外部に迫り出す。

１００ 撮像装置
１０ 支持体
１ａ 底面
１ｂ 上面
１ｃ 側面
２ａ〜２ｆ 表示部
３ａ〜３ｆ 撮像部
２９ 表示制御部

Claims (11)

1. 底面とその反対側の上面とこれらの間の側面とで構成された柱状の支持体と、
   前記側面に前記支持体の周方向に沿って並べて設けられたＮ個（Ｎは２以上の自然数）の表示部と、
   前記Ｎ個の表示部の各々に対応して前記支持体に設けられた撮像部であって、それぞれ異なる方向を撮像するＮ個の撮像部と、
   前記Ｎ個の撮像部の各々で撮像された画像を、それぞれ別々の前記表示部に表示させる表示制御部とを備え、
   前記撮像部が、対応する前記表示部の正面の方向を撮像するように配置されている撮像装置。
2. 請求項１記載の撮像装置であって、
   前記Ｎが偶数であり、
   前記Ｎ個の表示部のいずれかを基準とし、前記Ｎ個の表示部に対し、基準とした前記表示部から順に時計回りに１からＮまで番号を付し、ｎ（ｎ＝１〜Ｎのいずれか）番目の前記表示部に表示される画像をＦ［ｎ］とし、ｎ番目の前記表示部に対応する前記撮像部で撮像される画像をＧ［ｎ］としたときに、次式
   Ｆ［ｎ］＝Ｇ［（Ｎ／２）−ｎ＋２］ ・・・（ｎ＜｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
   Ｆ［ｎ］＝Ｇ［Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋２｝］・・・（ｎ≧｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
   が成り立つように、前記表示制御部が前記表示部に画像を表示させる撮像装置。
3. 請求項２記載の撮像装置であって、
   前記表示制御部が、前記表示部に表示中の画面を、ｍ（ｍ＝１以上の自然数）画面分隣にずらす指示があった場合に、次式
   Ｆ［ｎ］＝Ｇ［（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２］・・・（ｎ＋ｍ＜｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
   Ｆ［ｎ］＝Ｇ［Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２｝］・・・（ｎ＋ｍ≧｛（Ｎ／２）＋２｝のとき）
   （ただし、“（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２”の値と、“Ｎ＋｛（Ｎ／２）−ｎ＋ｍ＋２｝”の値とが、それぞれＮを越えていた場合は、その値をＮで割った余りを、その値に置き換える）
   が成り立つように、前記表示部に画像を表示させる撮像装置。
4. 請求項１記載の撮像装置であって、
   前記Ｎ個の撮像部から出力される撮像信号に基づいてＮ個の画像データを生成し、前記Ｎ個の画像データをパノラマ合成してパノラマ画像表示用のパノラマ画像データを生成する画像データ生成手段を備え、
   前記表示制御部は、前記パノラマ画像データをＮ個に分割して得られる画像データに基づく画像を前記表示部に表示させて、Ｎ個の前記表示部で前記パノラマ画像を表示させる撮像装置。
5. 請求項４記載の撮像装置であって、
   各表示部に表示させる前記パノラマ画像上の表示範囲をずらすことが可能な撮像装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項記載の撮像装置であって、
   前記支持体が正Ｎ角柱であり、前記支持体の各側面に１つずつ前記表示部が設けられている撮像装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項記載の撮像装置であって、
   Ｎが４以上の偶数である撮像装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項記載の撮像装置であって、
   前記Ｎ個の撮像部の各々の画角が、全体として前記支持体を中心とする３６０度の範囲を撮像可能に設定されている撮像装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項記載の撮像装置であって、
   前記撮像部が、電源オフ時には前記支持体の内部に収納されており、電源オン時に前記支持体から外部に迫り出す撮像装置。
10. 請求項９記載の撮像装置であって、
    前記撮像部が、入射光を入射方向と交差する方向に曲げて撮像素子まで導く光学系を含んだ前記入射方向と交差する方向に長手の形状となっており、
    前記撮像部は、その長手方向と前記支持体の高さ方向とが一致するように前記支持体に収納可能であり、
    前記電源オン時には、前記撮像部が前記支持体の高さ方向に移動して前記撮像部のレンズ開口のみが前記支持体の上面から外部に迫り出す撮像装置。
11. 請求項９記載の撮像装置であって、
    前記撮像部が、入射光を入射方向と交差する方向に曲げて撮像素子まで導く光学系を含んだ前記入射方向と交差する方向に長手の形状となっており、
    前記撮像部は、その長手方向と前記支持体の高さ方向に直交する方向とが一致するように前記支持体に収納可能であり、
    前記電源オン時には、前記撮像部が前記支持体の高さ方向に移動して前記支持体の上面から外部に迫り出す撮像装置。

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