JP2011205175A - 立体撮像ディジタル・カメラおよびその動作制御方法 - Google Patents

Abstract

【目的】二次元表示用の画像を適正に作成する。
【構成】第１の撮像装置１によって撮像された第１の画像データは第１の二次元画像作成装置６および三次元画像作成装置７に入力する。第２の撮像装置２によって撮像された第２の画像データは三次元画像作成装置７に入力する。第１の撮像制御処理が行われる場合には，第１の撮像装置１によって撮像された第１の画像データが二次元画像作成装置６に入力して二次元表示用の画像が作成される。その後に第１の撮像装置１および第２の撮像装置２によって被写体が撮像され，得られた第１の画像データと第２の画像データとが三次元画像作成装置７に入力し，三次元表示用の画像が作成される。第２の撮像制御処理が行われる場合には，三次元画像作成装置７において作成された三次元表示用画像から二次元表示用画像が，第２の二次元画像作成装置８において作成される。被写体の状態に応じて第１の撮像制御処理または第２の撮像制御処理が行われる。
【選択図】図１

Description

この発明は，立体撮像ディジタル・カメラおよびその動作制御方法に関する。

立体画像を撮像できるカメラが実用化されている。このようなカメラでは，撮影モードに応じて立体画像（三次元画像）の撮像または二次元画像の撮像をできるものがある（特許文献１）。また，三次元画像を表す画像データから二次元画像を表す二次元画像データを生成するものもある（特許文献２）。しかしながら，状況に応じて最適な二次元画像を生成することは考えられていない。

特開平9-18895号公報 特開平9-187037号公報

この発明は，状況に応じて最適な二次元画像を生成することを目的とする。

この発明により立体撮像ディジタル・カメラは，被写体を撮像し，被写体像を表す第１の画像データを出力する第１の撮像装置および上記被写体を撮像し，上記第１の撮像装置によって撮像される被写体像との間で視差をもつ被写体像を表す第２の画像データを出力する第２の撮像装置を含む立体撮像装置，上記被写体または立体撮像ディジタル・カメラの状態に応じて，上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置のうち少なくとも一方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して二次元表示用の被写体像を表す画像データを得，かつ上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得る第１の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御する，あるいは上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得る第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御する撮像制御手段，ならびに上記第２の撮像制御処理が行われたときに，三次元表示用の被写体像を表す上記第１の画像データおよび上記第２の画像データから二次元表示用の被写体像を表す画像データを生成する生成手段を備えていることを特徴とする。

この発明は，上記立体撮像ディジタル・カメラに適した動作制御方法も提供している。すなわち，この方法は，立体撮像装置に含まれる第１の撮像装置が，被写体を撮像し，被写体像を表す第１の画像データを出力し，上記立体撮像装置に含まれる第２の撮像装置が，上記被写体を撮像し，上記第１の撮像装置によって撮像される被写体像との間で視差をもつ被写体像を表す第２の画像データを出力し，撮像制御手段が，上記被写体または立体撮像ディジタル・カメラの状態に応じて，上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置のうち少なくとも一方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して二次元表示用の被写体像を表す画像データを得，かつ上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得る第１の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御する，あるいは上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得る第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御し，生成手段が，上記第２の撮像制御処理が行われたときに，得られる三次元表示用の被写体像を表す上記第１の画像データおよび上記第２の画像データから二次元表示用の被写体像を表す画像データを生成するものである。

この発明によると，被写体または立体撮像装置の状態に応じて第１の撮像制御処理または第２の撮像制御処理が行われる。

第１の撮像制御処理が行われる場合には，第１の撮像装置および第２の撮像装置のうち少なくとも一方の撮像装置を用いて被写体が撮像されて二次元表示用の被写体像を表す画像データが得られる。また，第１の撮像装置および第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データが得られる。

第２の撮像制御処理が行われる場合には，第１の撮像装置および第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データが得られる。得られた第１の画像データおよび第２の画像データから二次元表示用の被写体像を表す画像データが生成される。

被写体または立体撮像装置の状態に応じて，適切な二次元表示用の被写体像を表す画像データが得られる。

上記第１の撮像制御処理または上記第２の撮像制御処理により得られる三次元表示用の被写体を表す第１の画像データおよび第２の画像データによって表される立体画像の視差調整を行う視差調整手段をさらに備えてもよい。

上記立体撮像装置から被写体（主要被写体）までの距離を測定する距離測定手段をさらに備えてもよい（距離は，実測することにより測定してもよいし，計算により算出するものでもよい。）。この場合には，上記撮像制御手段は，たとえば，上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値以上の場合に上記第１の撮像制御処理と上記第２の撮像制御処理とのうち一方の撮像制御処理を行い，所定のしきい値未満の場合に他方の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである。

また，上記被写体の動きの程度を表す動き量を算出する動き量算出手段をさらに備えてもよい。この場合，上記撮像制御手段は，たとえば，上記動き量算出手段によって算出された動き量が所定のしきい値未満の場合に上記第１の撮像制御処理を行い，所定のしきい値以上の場合に上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである。

上記立体撮像ディジタル・カメラの電源容量が所定しきい値以上かどうかを検出する検出手段をさらに備えてもよい。この場合，上記撮像制御手段は，たとえば，上記検出手段によって検出された電源容量が所定のしきい値以上の場合に上記第１の撮像制御処理を行い，所定のしきい値未満の場合に上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである。

上記第１の撮像装置の撮像面に被写体像を結像する第１のズーム・レンズ，および上記第１のズーム・レンズのズーム量と同じズーム量となり，かつ上記第２の撮像装置の撮像面に被写体像を結像する第２のズーム・レンズをさらに備えてもよい。この場合，上記撮像制御手段は，たとえば，上記第１のズーム・レンズが望遠側に設定されることにより上記第１の撮像制御処理と第２の撮像制御処理とのうち一方の撮像制御処理を行い，上記第１のズーム・レンズが広角側に設定されることにより他方の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである。

第１の撮像制御処理モードまたは第２の撮像制御処理モードを設定するモード設定手段をさらに備えてもよい。この場合，上記撮像制御手段は，たとえば，上記モード設定手段によって第１の撮像制御処理モードが設定されたことにより上記第１の撮像制御処理を行い，第２の撮像制御処理モードが設定されたことにより上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである。

上記立体撮像装置から被写体までの距離を測定する距離測定手段，および上記被写体の動きの程度を表す動き量算出手段をさらに備えてもよい。この場合，上記撮像制御手段は，たとえば，上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値以上であり，かつ上記動き量算出手段によって算出された動き量が所定のしきい値未満の場合に上記第１の撮像制御処理を行い，上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値以上であり，かつ上記動き量算出手段によって算出された動き量が所定のしきい値以上の場合，または上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値未満の場合に上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである。

上記立体撮像装置から被写体までの距離を測定する距離測定手段，上記第１の撮像装置の撮像面に被写体像を結像する第１のズーム・レンズ，および上記第１のズーム・レンズのズーム量と同じズーム量であり，かつ上記第２の撮像装置の撮像面に被写体像を結像する第２のズーム・レンズをさらに備えてもよい。この場合，上記撮像制御手段は，上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値未満であり，かつ上記第１のズーム・レンズが広角側に設定されることにより上記第１の撮像制御処理を行い，上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値以上であり，かつ上記ズーム・レンズが広角側に設定される，あるいは上記第１のズーム・レンズが望遠側に設定されることにより上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものとなろう。

立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。 第１の撮像制御処理と第２の撮像制御処理とを決定するテーブルである。 第１の撮像制御処理と第２の撮像制御処理とを決定するテーブルである。 第１の撮像制御処理と第２の撮像制御処理とを決定するテーブルである。

図１は，この発明の実施例を示すもので，立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。

立体撮像ディジタル・カメラの全体の動作は，全体制御装置10によって統括される。また，立体撮像ディジタル・カメラには電源回路12が含まれており，この電源回路12から立体撮像ディジタル・カメラを構成する各装置等に電源が供給される。

立体撮像ディジタル・カメラには，立体撮像装置３が含まれている。立体撮像装置３には，被写体を撮像し，被写体像を表す第１の画像データ（第１のカラー画像データ）を出力する第１の撮像装置１および被写体像を撮像し，第１の撮像装置によって撮像される被写体像との間で視差をもつ被写体像を表す第２の画像データ（第２のカラー画像データ）を出力する第２の撮像装置２が含まれている。第１の撮像装置１と第２の撮像装置２とは，水平方向にずれて配置されており，前方に存在する被写体を撮像するもので，撮像範囲はほぼ等しい。立体撮像装置３に含まれている第１の撮像装置１および第２の撮像装置２は，立体撮像制御装置４によって制御される。

第１の撮像装置１から出力された第１の画像データによって表される被写体像を右目で見て，第２の撮像装置２から出力された第２の画像データによって表される被写体像を左目で見ることにより，立体的に被写体像を見ることができる。

第１の撮像装置１から出力された第１の画像データは，信号処理装置５に含まれている第１の二次元画像作成装置６および三次元画像作成装置７に入力する。また，第２の撮像装置２から出力された第２の画像データは，信号処理装置５に含まれている三次元画像作成装置７に入力する。

第１の二次元画像作成装置６は，入力した第１の画像データによって表される被写体像を二次元表示用の画像として，二次元画像用の信号処理を行うものである。具体的には，入力した第１の画像データに白バランス調整，同時化（補間）処理などが行われる。第１の二次元画像作成装置６から出力された画像データ（二次元表示用の被写体像を表す画像データ）は，画像データ制御装置９に入力する。

三次元画像作成装置７は，入力した第１の画像データおよび第２の画像データから三次元画像を生成するものである。具体的には，第１の画像データによって表される右目用の画像と第２の画像データによって表される左目用の画像との視差調整が行われるほか，二次元画像用の信号処理と同様に，白バランス調整，同時化処理なども行われる。三次元画像作成装置７において作成された三次元画像用の画像データ（左目用画像データおよび右目用画像データ）も画像データ制御装置９に入力する。

三次元画像作成装置７において作成された三次元画像用の画像データは，第２の二次元画像作成装置８にも入力する。第２の二次元画像作成装置８は，入力した三次元画像用の画像データ（左目用画像データおよび右目用画像データ）から二次元表示用の画像データを作成するものである。作成された二次元表示用の画像データも画像データ制御装置９に入力する。

上述した第１の二次元画像作成装置６および第２の二次元画像作成装置８ならびに三次元画像作成装置７は，信号処理制御装置11のもとに制御される。また，信号処理制御装置11の制御のもとに画像データ制御装置９に制御され，画像データ制御装置９に入力した画像データのうち，いずれかの画像データが信号処理装置５から出力される。

第１の二次元画像作成装置６において作成された二次元表示用の画像データは，単眼のディジタル・カメラでの撮像により得られた画像データと同じであり，高画質となり,三次元撮像に必要な視野角（輻輳角）などの調整が不要であるために撮像画角が正確になるという利点がある。その反面，二次元画像の撮像時に視野角を調整する必要があるため，三次元画像も同時に撮像する場合にはタイムラグが生じるという欠点がある。

これに対して，第２の二次元画像作成装置８において作成された二次元表示用の画像データは，第１の撮像装置１と第２の撮像装置２との両方から得られる第１の画像データと第２の画像データとから二次元表示用の画像データが生成されるので，タイムラグが生じないという利点がある。その反面，三次元画像を生成する必要があるので，撮像時に視野角を調整することにより，三次元表示用の画像データから生成された二次元表示用の画像データによって表される二次元画像は画角（視方向）のずれた画像となってしまうという欠点がある。

このように，第１の二次元画像作成装置６において作成される二次元表示用画像データと第２の二次元画像作成装置８において作成される二次元表示用画像データとは，いずれの欠点と利点とを有しており，状況に応じていずれかの画像データを利用することが好ましい。この実施例による立体撮像ディジタル・カメラでは，被写体状態検出装置13が設けられており，その被写体状態検出装置13において検出される被写体状態に応じて，第１の二次元画像作成装置６において作成される二次元表示用画像データまたは第２の二次元画像作成装置８において作成される二次元表示用画像データのどちらかの画像データが二次元表示用の画像データとされる。被写体の状態に応じて最適な二次元画像を作成できる。

図２は，立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。

上述のように，被写体状態検出装置13によって撮像対象である被写体の状態が検出される（ステップ21）。検出された被写体の状態に応じて，二次元画像を生成するための処理方式が選択される（ステップ22）。上述したように，処理方式には第１の撮像制御処理と第２の撮像制御処理とがある。

第１の撮像制御処理は，第１の撮像装置１（第２の撮像装置２でもよい）を用いて被写体を撮像して二次元表示用の被写体像を表す画像データを得るとともに，第１の撮像装置１および第２の撮像装置２の両方の撮像装置を用いて被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得るものである。第２の撮像制御処理は，第１の撮像装置１および第２の撮像装置２の両方の撮像装置を用いて被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得るものである。第２の撮像制御処理が行われる場合には，第２の撮像制御処理が行われたことにより得られる三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データから二次元表示用の被写体像を表す画像データが生成される。

第１の撮像制御処理が設定されると，第１の撮像制御処理に対応した撮像方法，信号処理方法が設定される（ステップ24）。すなわち，まず，第１の撮像装置１を用いて被写体を撮像するように，立体撮像装置３が制御される。さらに，第１の二次元画像作成装置６において二次元表示用の信号処理を行うように，第１の二次元画像作成装置６が制御される。すると，第１の撮像装置１を用いて被写体が撮像される（二次元表示用の撮像）（ステップ25）。撮像により得られた第１の画像データは第１の撮像装置１から第１の画像作成装置６に入力する。第１の画像作成装置６において二次元表示用の信号処理が行われる（ステップ26）。

第１の撮像制御処理では，さらに，三次元表示用の被写体像を得るための撮像方法，信号処理方法も設定される（ステップ27）。すなわち，まず，第１の撮像装置１および第２の撮像装置２を用いて被写体を撮像するように，立体撮像装置３が制御される。さらに，三次元画像作成装置７において三次元表示用の信号処理を行うように，三次元画像作成装置７が制御される。すると，第１の撮像装置１および第２の撮像装置２の両方の撮像装置を用いて被写体が撮像される（三次元表示用の撮像）（ステップ28）。第１の撮像装置１から出力された第１の画像データおよび第２の撮像装置２から出力された第２の画像データは三次元画像作成装置７に入力し，三次元表示用の信号処理が行われる（ステップ29）。

このように，第１の撮像制御処理では，二次元表示用の撮像と三次元表示用の撮像とが別々に行われる。

第２の撮像制御処理が設定されると，第２の撮像制御処理に対応した撮像方法，信号処理方法が設定される（ステップ31）。すなわち，三次元表示用の被写体像を得るための撮像方法および信号処理方法が設定される（ステップ27）。さらに，三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データと第２の画像データとから二次元表示用の被写体像を表す画像データを生成する信号処理方法も設定される。

まず，第１の撮像装置１および第２の撮像装置２の両方の撮像装置を用いて被写体が撮像される（三次元表示用の撮像）（ステップ33）。第１の撮像装置１から出力された第１の画像データおよび第２の撮像装置２から出力された第２の画像データは三次元画像作成装置７に入力し，三次元表示用の信号処理が行われる（ステップ34）。三次元画像作成装置７において三次元表示用の画像データ（第１の画像データと第２の画像データ）が作成されると，その作成された三次元表示用の画像データは上述したように画像データ制御装置９に与えられるとともに，第２の二次元画像作成装置８にも入力する。第２の二次元画像作成装置８において，入力した三次元表示用の画像データから二次元表示用の画像データが作成される。作成された二次元表示用の画像データについて第２の二次元画像作成装置８において二次元表示用の信号処理が行われる（ステップ35）。

被写体の状態に応じて最適な二次元画像が作成される。

図３および図４は，変形例を示している。

図３は，立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。この図において，図１に示すものと同一物については同一符号を付して説明を省略する。

図３に示す立体撮像ディジタル・カメラには，立体撮像装置３から被写体（主要被写体）までの距離を算出する主要被写体距離算出装置14が設けられている。主要被写体距離算出装置14において算出された主要被写体までの距離を表すデータは，全体制御装置10に入力する。主要被写体距離算出装置14は，被写体までの距離を直接測定する測距装置でもよいし，被写体までの距離を計算により算出する装置でもよい。いずれにしても被写体までの距離がわかればよい。

主要被写体までの距離が遠く，所定の距離以上であれば，上述した第１の撮像制御処理が行われる。逆に，主要被写体までの距離が近く，所定の距離未満であれば，上述した第２の撮像制御処理が行われる。

図４は，立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。この図において，図２に示す処理と同一の処理については同一符号を付して説明を省略する。

上述したように，主要被写体までの距離が算出される（ステップ41）。すると，その主要被写体までの距離に応じて二次元画像の処理方式が選択される（ステップ42）。主要被写体までの距離が所定のしきい値以上の距離の場合には，第１の撮像制御処理が行われる（ステップ23）。また，主要被写体までの距離が所定のしきい値未満の場合には第２の撮像制御処理が行われる（ステップ31）。

主要被写体までの距離が遠い場合には，主要被写体の見かけ上の動きは少ないと考えられるので，画質の高い二次元表示用画像が得られるようにするために，第１の撮像制御処理が行われる。このように高画質の二次元表示用画像を得るためには，主要被写体までの距離が遠いときには第１の撮像制御処理が行われる。

上述した実施例では，主要被写体までの距離が近い場合には第２の撮像制御処理が行われることとなるが，主要被写体までの距離が近い場合に第２の撮像制御処理が行われると三次元表示用画像と二次元表示用画像との画角が違いすぎることがある。このために，それらの画像の画角を近づけたい場合には，主要被写体までの距離が近い場合に第１の撮像制御処理が行われるようにしてもよい。

図５および図６は，他の変形例を示している。

図５は，立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。この図において，図１に示すものと同一物については同一符号を付して説明を省略する。

図５に示す立体撮像ディジタル・カメラには，被写体の動き量を検出する被写体動き量検出装置15が設けられている。被写体動き量検出装置15において検出された動き量を表すデータは，全体制御装置10に入力する。被写体の動き量は，異なるタイミングで被写体を２回撮像し，得られた２フレームの被写体像同士を比較することにより検出できる。被写体動き量検出装置15に撮像装置を設け，被写体動き量検出装置15に設けられている撮像装置を用いて被写体を撮像して，被写体の動き量を検出してもよいし，第１の撮像装置１または第２の撮像装置２を用いて被写体を撮像して被写体の動き量を検出してもよい。第１の撮像装置１または第２の撮像装置２を用いて被写体を撮像して被写体の動き量を検出する場合には，第１の撮像装置１または第２の撮像装置２から出力される第１の画像データまたは第２の画像データが被写体動き量検出装置15に入力することとなろう。被写体の動き量は被写体像全体の動き量でもよいし，人物像または顔画像など特定の主要被写体の動き量でもよい。

動き量が小さい場合には，上述した第１の撮像制御処理が行われる。逆に，動き量が大きい場合には，上述した第２の撮像制御処理が行われる。

図６は，立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。この図において，図２に示す処理と同一の処理については同一符号を付して説明を省略する。

上述したように，被写体の動き量が検出される（ステップ51）。すると，その動き量に応じて二次元画像の処理方式が選択される（ステップ52）。動き量が所定のしきい値以上であり，動き量が大きい場合には，第１の撮像制御処理が行われる（ステップ23）。また，動き量が所定のしきい値未満であり，動き量が小さい場合には，第２の撮像制御処理が行われる（ステップ31）。

被写体の動きが大きい場合には，三次元表示用の撮像とは別に二次元表示用の撮像が行われると，三次元表示用画像と二次元表示用画像との間で被写体が動いてしまい，被写体像が異なってしまうので，三次元表示用画像から二次元表示用画像が作成されるように第２の撮像制御処理が行われる。

図７および図８は，他の実施例を示すものである。

図７は，立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。この図において，図１に示すものと同一物については同一符号を付して説明を省略する。

図７に示す立体撮像ディジタル・カメラには，立体撮像ディジタル・カメラの状態を検出する装置状態検出装置16が設けられている。装置状態検出装置16において検出された装置状態を示すデータは，全体制御装置10に入力する。

立体撮像ディジタル・カメラの状態に応じて，上述した第１の撮像制御処理または上述した第２の撮像制御処理が行われる。

図８は，立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。この図において，図２に示す処理と同一の処理については同一符号を付して説明を省略する。

上述したように，立体撮像ディジタル・カメラの状態が検出される（ステップ61）。すると，その状態に応じて二次元画像の処理方式が選択される（ステップ62）。立体撮像ディジタル・カメラの状態に応じて第１の撮像制御処理が行われると判断された場合には，その第１の撮像制御処理が行われるように設定される（ステップ23）。また，立体撮像ディジタル・カメラの状態に応じて第２の撮像制御処理が行われると判断された場合には，その第２の撮像制御処理が行われるように設定される（ステップ31）。

立体撮像ディジタル・カメラの状態に応じて適切に二次元表示用画像を生成できる。

図９および図10は，変形例を示している。

図９は，立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。この図において，図１に示すものと同一物については同一符号を付して説明を省略する。

図９に示す立体撮像ディジタル・カメラには，電源状態検出装置17が設けられている。電源状態検出装置17は，電源装置12の電源の状態が所定のしきい値以上の十分な状態にあるか，しきい値未満の消耗されている状態にあるかを検出するものである。電源状態検出装置17において検出された電源の状態を示すデータは電源状態検出装置17から全体制御装置10に入力する。

電源装置12の状態がしきい値以上の十分な状態にある場合には，上述した第１の撮像制御処理が行われる。逆に，電源装置12の状態がしきい値未満の消耗された状態にある場合には，上述した第２の撮像制御処理が行われる。

図10は，立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。この図において，図２に示す処理と同一の処理については同一符号を付して説明を省略する。

上述したように，電源装置12の状態が検出される（ステップ71）。すると，電源装置12の状態に応じて二次元画像の処理方式が選択される（ステップ72）。電源装置12の状態がしきい値以上の十分な状態の場合には，第１の撮像制御処理が行われる（ステップ23）。また，電源装置12の状態がしきい値未満の消耗された状態の場合には第２の撮像制御処理が行われる（ステップ31）。

電源装置12の電源の状態が十分にある場合には，電源の消耗を抑える必要が無いので三次元表示用の撮像とは別に二次元表示用の撮像が行われて画質のよい二次元表示用の画像が得られる。電源の状態が消耗していると，電源の消費を抑えるために１回の撮像が行われる第２の撮像制御処理が行われる。

図11および図12は，変形例を示すものである。

図11は，立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。この図において，図１に示すものと同一物については同一符号を付して説明を省略する。

図11に示す立体撮像ディジタル・カメラには，第１の撮像装置１の前方に第１のズーム・レンズ81が設けられている。また，第２の撮像装置２の前方にも第２のズーム・レンズ82が設けられている。これらの第１のズーム・レンズ81と第２のズーム・レンズ82とは同じズーム量となる。これらの第１のズーム・レンズ81と第２のズーム・レンズ82とはズーム量が連動しても，していなくともよい。また，立体撮像ディジタル・カメラには，第１のズーム・レンズ81（第２のズーム・レンズ82でもよい）のズーム倍率を検出するズーム倍率検出装置18も設けられている。ズーム倍率検出装置18において検出されたズーム倍率を示すデータは，全体制御装置10に入力する。

ズーム倍率が所定のズーム倍率よりも望遠側にある場合には，上述した第１の撮像制御処理が行われる。逆に，ズーム倍率が所定のズーム倍率よりも広角側にある場合には，上述した第２の撮像制御処理が行われる。

図12は，立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。この図において，図２に示す処理と同一の処理については同一符号を付して説明を省略する。

上述したように，ズーム倍率が検出される（ステップ91）。すると，そのズーム倍率に応じて二次元画像の処理方式が選択される（ステップ92）。ズーム倍率が所定のズーム倍率よりも望遠側にあると，第１の撮像制御処理が行われる（ステップ23）。また，ズーム倍率が所定のズーム倍率よりも広角側にあると，第２の撮像制御処理が行われる（ステップ31）。

ズーム倍率が望遠側にある場合には，主要被写体は遠くにあると考えられるので，主要被写体の見かけ上の動きは少ないと考えられるので，画質の高い二次元表示用画像が得られるようにするために，第１の撮像制御処理が行われる。このように高画質の二次元表示用画像を得るために，ズーム倍率が望遠側にあるときには第１の撮像制御処理が行われる。

上述した実施例では，ズーム倍率が広角側にある場合には第２の撮像制御処理が行われることとなるが，主要被写体までの距離が近くズーム倍率が広角側にある場合に第２の撮像制御処理が行われると三次元表示用画像と二次元表示用画像との画角が違いすぎることがある。このために，それらの画像の画角を近づけたい場合には，主要被写体までの距離が近くズーム倍率が広角側にある場合に第１の撮像制御処理が行われるようにしてもよい。

図13および図14は，他の変形例を示している。

図13は，立体撮像ディジタル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。この図において，図１に示すものと同一物については同一符号を付して説明を省略する。

図13に示す立体撮像ディジタル・カメラには，上述した第１の撮像制御処理モードまたは第２の撮像制御処理モードを設定するモード設定装置20および装置状態検出装置16が設けられている。モード設定装置20によって設定されたモードを示す信号は，全体制御装置10および装置状態検出装置16に入力する。

モード設定装置20によって，第１の撮像制御処理モードが設定されると，その第１の撮像制御処理が行われるように立体撮像ディジタル・カメラが設定される。モード設定装置20によって，第２の撮像制御処理モードが設定されると，その第２の撮像制御処理が行われるように立体撮像ディジタル・カメラが設定される。

図14は，立体撮像ディジタル・カメラの処理手順を示すフローチャートである。この図において，図２に示す処理と同一の処理については同一符号を付して説明を省略する。

上述したように，モード設定装置20を用いてユーザによってモードが設定される（ステップ101）。設定されたモードが第１の撮像制御処理モードであれば，その第１の撮像制御処理が行われるように設定される（ステップ23）。また，設定されたモードが大２の撮像制御処理モードであれば，その第２の撮像制御処理が行われるように設定される（ステップ31）。

ユーザに設定に対応して所望の処理で三次元表示用の撮像および二次元表示用の撮像が行われる。

図15から図16は，変形例を示すもので，上述した第１の撮像制御処理または第２の撮像制御処理を決定する仕方を示すテーブルである。

図15は，主要被写体までの距離と被写体の動き量とにもとづいて第１の撮像制御処理または第２の撮像制御処理を決定するものである。図15に示すテーブルにもとづいて処理が決定される場合には，立体撮像ディジタル・カメラには主要被写体までの距離を算出する主要被写体距離算出装置14および被写体動き量検出装置15との両方が設けられる。

主要被写体距離算出装置14によって算出された被写体までの距離が所定のしきい値以上であり，かつ動き量検出装置15によって検出された動き量が所定のしきい値未満の場合には第１の撮像制御処理が行われる。

これに対して，主要被写体距離算出装置14によって算出された被写体までの距離が所定のしきい値以上であっても，動き量検出装置15によって算出された動き量が所定のしきい値以上の場合には，第２の撮像制御処理が行われる。また，主要被写体距離算出装置14によって算出された被写体までの距離が所定のしきい値未満場合には動き量の大小にかかわらず第２の撮像制御処理が行われる。

図16は，ズーム倍率と被写体の動き量とにもとづいて第１の撮像制御処理または第２の撮像制御処理を決定するものである。図16に示すテーブルにもとづいて処理が決定される場合には，立体撮像ディジタル・カメラには上述したズーム・レンズ81および82，ズーム倍率検出装置18ならびに被写体動き量検出装置15が設けられる。

被写体の動き量が小さい場合には，ズーム倍率にかかわらず第１の撮像制御処理が行われる。これに対して被写体の動き量が大きい場合には，ズーム倍率にかかわらず第２の撮像制御処理が行われる。

図17は，主要被写体までの距離とズーム倍率とにもとづいて第１の撮像制御処理または第２の撮像制御処理を決定するものである。図17に示すテーブルにもとづいて処理が決定される場合には，立体撮像ディジタル・カメラには主要被写体までの距離を算出する主要被写体距離算出装置14，ズーム・レンズ81および82，ズーム倍率検出装置18が設けられる。

主要被写体距離算出装置14によって算出された被写体までの距離が所定のしきい値未満であり，かつズーム倍率が広角側にある場合には，第１の撮像制御処理が行われる。

これに対して，主要被写体距離算出装置14によって算出された被写体までの距離が所定のしきい値未満であっても，ズーム倍率が望遠側に設定されている場合には，第２の撮像制御処理が行われる。また，主要被写体距離算出装置14によって算出された被写体までの距離が所定のしきい値以上の場合にはズーム倍率にかかわらず第２の撮像制御処理が行われる。

１ 第１の撮像装置
２ 第２の撮像装置
３ 立体撮像装置
４ 立体撮像制御装置
６ 第１の二次元画像作成装置
７ 三次元画像作成装置
８ 第２の二次元画像作成装置
10 全体制御装置
13 被写体状態検出装置

Claims (10)

1. 被写体を撮像し，被写体像を表す第１の画像データを出力する第１の撮像装置および上記被写体を撮像し，上記第１の撮像装置によって撮像される被写体像との間で視差をもつ被写体像を表す第２の画像データを出力する第２の撮像装置を含む立体撮像装置，
   上記被写体または立体撮像ディジタル・カメラの状態に応じて，上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置のうち少なくとも一方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して二次元表示用の被写体像を表す画像データを得，かつ上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得る第１の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御する，あるいは上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得る第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御する撮像制御手段，ならびに
   上記第２の撮像制御処理が行われたときに，三次元表示用の被写体像を表す上記第１の画像データおよび上記第２の画像データから二次元表示用の被写体像を表す画像データを生成する生成手段，
   を備えた立体撮像ディジタル・カメラ。
2. 上記第１の撮像制御処理または上記第２の撮像制御処理により得られる三次元表示用の被写体を表す第１の画像データおよび第２の画像データによって表される立体画像の視差調整を行う視差調整手段，
   をさらに備えた請求項１に記載の立体撮像ディジタル・カメラ。
3. 上記立体撮像装置から被写体までの距離を測定する距離測定手段をさらに備え，
   上記撮像制御手段は，
   上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値以上の場合に上記第１の撮像制御処理と上記第２の撮像制御処理とのうち一方の撮像制御処理を行い，所定のしきい値未満の場合に他方の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである，
   請求項１または２に記載の立体撮像ディジタル・カメラ。
4. 上記被写体の動きの程度を表す動き量を算出する動き量算出手段をさらに備え，
   上記撮像制御手段は，
   上記動き量算出手段によって算出された動き量が所定のしきい値未満の場合に上記第１の撮像制御処理を行い，所定のしきい値以上の場合に上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである，
   請求項１から３のうち，いずれか一項に記載の立体撮像ディジタル・カメラ。
5. 上記立体撮像ディジタル・カメラの電源容量が所定しきい値以上かどうかを検出する検出手段をさらに備え，
   上記撮像制御手段は，
   上記検出手段によって検出された電源容量が所定のしきい値以上の場合に上記第１の撮像制御処理を行い，所定のしきい値未満の場合に上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである，
   請求項１から４のうち，いずれか一項に記載の立体撮像ディジタル・カメラ。
6. 上記第１の撮像装置の撮像面に被写体像を結像する第１のズーム・レンズ，および
   上記第１のズーム・レンズのズーム量と同じズーム量となり，かつ上記第２の撮像装置の撮像面に被写体像を結像する第２のズーム・レンズをさらに備え，
   上記撮像制御手段は，
   上記第１のズーム・レンズが望遠側に設定されることにより上記第１の撮像制御処理と上記第２の撮像制御処理とのうち一方の撮像制御処理を行い，上記第１のズーム・レンズが広角側に設定されることにより他方の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである，
   請求項１から５のうち，いずれか一項に記載の立体撮像ディジタル・カメラ。
7. 第１の撮像制御処理モードまたは第２の撮像制御処理モードを設定するモード設定手段をさらに備え，
   上記撮像制御手段は，
   上記モード設定手段によって第１の撮像制御処理モードが設定されたことにより上記第１の撮像制御処理を行い，第２の撮像制御処理モードが設定されたことにより上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである，
   請求項１から６のうち，いずれか一項に記載の立体撮像ディジタル・カメラ。
8. 上記立体撮像装置から被写体までの距離を測定する距離測定手段，および
   上記被写体の動きの程度を表す動き量算出手段をさらに備え，
   上記撮像制御手段は，
   上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値以上であり，かつ上記動き量算出手段によって算出された動き量が所定のしきい値未満の場合に上記第１の撮像制御処理を行い，上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値以上であり，かつ上記動き量算出手段によって算出された動き量が所定のしきい値以上の場合，または上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値未満の場合に上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである，
   請求項１から７のうち，いずれか一項に記載の立体撮像ディジタル・カメラ。
9. 上記立体撮像装置から被写体までの距離を測定する距離測定手段，
   上記第１の撮像装置の撮像面に被写体像を結像する第１のズーム・レンズ，および
   上記第１のズーム・レンズのズーム量と同じズーム量であり，かつ上記第２の撮像装置の撮像面に被写体像を結像する第２のズーム・レンズをさらに備え，
   上記撮像制御手段は，
   上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値未満であり，かつ上記第１のズーム・レンズが広角側に設定されることにより上記第１の撮像制御処理を行い，上記距離測定手段によって測定された被写体までの距離が所定のしきい値以上であり，かつ上記ズーム・レンズが広角側に設定される，あるいは上記第１のズーム・レンズが望遠側に設定されることにより上記第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御するものである，
   請求項１から８のうち，いずれか一項に記載の立体撮像ディジタル・カメラ。
10. 立体撮像装置に含まれる第１の撮像装置が，被写体を撮像し，被写体像を表す第１の画像データを出力し，
    上記立体撮像装置に含まれる第２の撮像装置が，上記被写体を撮像し，上記第１の撮像装置によって撮像される被写体像との間で視差をもつ被写体像を表す第２の画像データを出力し，
    撮像制御手段が，上記被写体または立体撮像ディジタル・カメラの状態に応じて，上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置のうち少なくとも一方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して二次元表示用の被写体像を表す画像データを得，かつ上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得る第１の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御する，あるいは上記第１の撮像装置および上記第２の撮像装置の両方の撮像装置を用いて上記被写体を撮像して三次元表示用の被写体像を表す第１の画像データおよび第２の画像データを得る第２の撮像制御処理を行うように上記立体撮像装置を制御し，
    生成手段が，上記第２の撮像制御処理が行われたときに，得られる三次元表示用の被写体像を表す上記第１の画像データおよび上記第２の画像データから二次元表示用の被写体像を表す画像データを生成する，
    立体撮像ディジタル・カメラの動作制御方法。

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