JP2012142748A - 撮像制御装置、撮像制御方法及び撮像制御プログラム並びに撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複眼撮像により特性が揃った映像信号を生成できるようにする。
【解決手段】複眼撮像システム１のシステムコントローラ２は、ＮＤフィルタの減光量が大きい撮像ユニット３Ａ側について、補正されたプログラム線図に従い、絞り減光量及びシャッター減光量が撮像ユニット３Ｂ側と一致するよう制御する。またシステムコントローラ２は、ＮＤフィルタ２２Ａによるフィルタ減光量を徐々に増加させると共に増幅ゲインを徐々に増加させるよう制御する。これによりシステムコントローラ２は、減光量を増加させる際に、撮像ユニット３Ａ及び３Ｂの間で、シャッター速度及び絞り値を完全に揃えると共にＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの挿抜度合も完全に揃えながら、総減光量も揃えることができる。
【選択図】図６

Description

本発明は撮像制御装置、撮像制御方法及び撮像制御プログラム並びに撮像装置に関し、例えば２台のカメラを用いていわゆる立体映像を撮像する複眼撮像システムに適用して好適なものである。

近年、左右の２視点における映像（立体映像）を左右の目でそれぞれ見る立体視（ステレオ視）により、立体感を得る手法が提案されている。

この立体視に用いる映像信号を生成する手法として、２台のカメラを左右に配置し、２視点の映像をそれぞれ撮像する複眼撮像が知られている。

複眼撮像に用いる２台のカメラは、それぞれ通常の映像を撮像するカメラと同様に、絞り制御やシャッター速度制御等の露出制御等を行うことにより、それぞれが生成する映像の明るさ等を適切に調整することができる。

特に複眼撮像を行う複眼撮像システムでは、２台のカメラに対する絞り制御やシャッター速度制御等の露出制御等を連携させることにより、左右の映像における明るさ等を揃え、違和感を抑える必要がある。そこで、例えば２台のカメラにおいて振動等による映像のブレを補正する防振制御に関し、いずれか一方の特性を他方に合わせるよう調整値を設定しておき、ブレ残り量をほぼ同一に揃えるよう制御する複眼撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−３２９６９号公報（第３図）

ところでカメラでは、レンズを通して得られる撮像光の光路中にＮＤ（Neutral Density）フィルタを挿入し、又は抜き出すことにより、当該撮像光の明るさを調整する場合がある。

しかしながらＮＤフィルタの減光量については、製造上の都合等により個体差を生じることがある。

このため複眼撮像システムでは、２台のカメラそれぞれにおいてＮＤフィルタを光路中に挿入した場合、挿入するタイミング等を揃えるよう制御していたとしても、挿入中や挿入後における互いの映像の明るさ等、種々の特性が相違してしまう。

すなわち複眼撮像システムは、撮像中にＮＤフィルタを挿入し又は抜き出した場合、得られた映像信号については、立体映像としての品質が低下してしまう。この結果、この映像信号による立体映像を見た視聴者に対し、違和感を与えてしまい立体感が損なわれる恐れがある、という問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、複眼撮像により特性が揃った映像信号を生成し得る撮像制御装置、撮像制御方法及び撮像制御プログラム並びに撮像装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明の撮像制御装置、撮像制御方法及び撮像制御プログラムにおいては、入射する撮像光に基づき撮像素子により撮像信号をそれぞれ生成すると共に撮像光を減光させるフィルタをそれぞれ有する第１及び第２の撮像部における、それぞれのフィルタを撮像光の光路中に挿入し又は抜き出すそれぞれのフィルタ駆動部に対し、所定の動作期間に渡り当該フィルタの挿入動作又は抜出動作を行うよう制御し、第１及び第２の撮像部において撮像信号を増幅するそれぞれの信号処理部に対し、フィルタの挿入動作又は抜出動作と連動して、複数の撮像部における複数のフィルタ同士の減光量差に応じた調整幅で動作期間に渡り撮像信号の増幅ゲインを制御するようにした。

本発明によれば、複数の撮像部それぞれにおけるフィルタの挿入動作又は抜出動作の動作期間に渡り、フィルタ同士の減光量の差を各映像信号の増幅ゲインにより随時補うことができるので、各映像信号における減光量のばらつきを抑えることができる。

また本発明の撮像装置においては、入射する撮像光に基づき撮像素子により撮像信号をそれぞれ生成すると共に撮像光を減衰させるフィルタをそれぞれ有する第１及び第２の撮像部と、第１及び第２の撮像部それぞれにおいて、それぞれのフィルタを撮像光の光路中に差し入れ又は引き出すそれぞれのフィルタ駆動部に対し、所定の動作期間に渡り当該フィルタの差し入れ動作又は引き出し動作を行うよう制御するフィルタ駆動制御部と、第１及び第２の撮像部において撮像信号を増幅するそれぞれの信号処理部に対し、フィルタの差し入れ動作又は引き出し動作と連動して、複数の撮像部における複数のフィルタ同士の減光量差に応じた調整幅で動作期間に渡り撮像信号の増幅ゲインを制御する増幅ゲイン制御部とを設けるようにした。

本発明によれば、複数の撮像部それぞれにおけるフィルタの挿入動作又は抜出動作の動作期間に渡り、フィルタ同士の減光量の差を各映像信号の増幅ゲインにより随時補うことができるので、各映像信号における減光量のばらつきを抑えることができる。

本発明によれば、複数の撮像部それぞれにおけるフィルタの挿入動作又は抜出動作の動作期間に渡り、フィルタ同士の減光量の差を各映像信号の増幅ゲインにより随時補うことができるので、各映像信号における減光量のばらつきを抑えることができる。かくして本発明は、複眼撮像により特性が揃った映像信号を生成し得る撮像制御装置、撮像制御方法及び撮像制御プログラム並びに撮像装置を実現できる。

第１の実施の形態による複眼撮像システムの全体構成を示す略線図である。 システムコントローラの機能構成を示す略線的ブロック図である。 単眼撮像時におけるプログラム線図を示す略線図である。 単眼撮像時における各部の減光量及び総減光量を示す略線図である。 単眼撮像時における減光量増加制御処理手順を示すフローチャートである。 第１の実施の形態による複眼撮像時におけるプログラム線図を示す略線図である。 第１の実施の形態による複眼撮像時における各部の減光量及び総減光量を示す略線図である。 複眼撮像時における撮像ユニット３Ａ側の減光量増加制御処理手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態による複眼撮像システムの全体構成を示す略線図である。 第２の実施の形態による複眼撮像時におけるプログラム線図を示す略線図である。 第２の実施の形態による複眼撮像時における各部の減光量及び総減光量を示す略線図である。 他の実施の形態による複眼撮像時におけるプログラム線図を示す略線図である。 他の実施の形態による複眼撮像時における各部の減光量及び総減光量を示す略線図である。 他の実施の形態によるプログラム線図を示す略線図である。

以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（単独のシステムコントローラを用いた例）
２．第２の実施の形態（カメラ装置に搭載されたシステムコントローラを用いた例）
３．他の実施の形態

＜１．第１の実施の形態＞
［１−１．複眼撮像システムの構成］
図１において複眼撮像システム１は、システムコントローラ２によって２台の撮像ユニット３Ａ及び３Ｂを制御しながら所定の撮像対象を撮像する複眼撮像を行うことにより、立体映像を構成する２系統の映像信号を生成するようになされている。

システムコントローラ２は、各種演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）１１を中心に構成されており、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３及び不揮発性メモリ１４がバス１５を介して接続されている。

ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２や不揮発性メモリ１４から所定の基本プログラムや減光量制御プログラム等の各種プログラムを読み出し、ＲＡＭ１３をワークメモリ等として用いながら、これらのプログラムを実行するようになされている。

因みに不揮発性メモリ１４は、撮像ユニット３Ａ及び３ＢそれぞれにおけるＮＤフィルタ（詳しくは後述する）の光学的特性の値等、当該撮像ユニット３Ａ及び３Ｂの制御に用いる種々の値を記憶している。

またＣＰＵ１１は、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１６を介して撮像ユニット３Ａ及び３Ｂの各部に対して各種制御信号等を送信すると共に、当該撮像ユニット３Ａ及び３Ｂの各部から種々の情報を取得するようになされている。

撮像ユニット３Ａは、システムコントローラ２の制御に基づいて撮像対象（図示せず）を撮像し、１系統の映像信号を生成するようになされている。

すなわち撮像ユニット３Ａは、撮像対象等から得られる撮像光をレンズ２１Ａにより集光し、ＮＤフィルタ２２Ａ及び絞り２３Ａにより撮像光の光量を減光し、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）でなる撮像素子２４Ａにより撮像する。

ＮＤフィルタ２２Ａは、撮像に使用されるか否かが切り替えられるようになされており、具体的にはＮＤフィルタドライバ３２Ａにより駆動され、撮像光の光路中（図中一点鎖線で示す）に挿入され又は当該光路中から抜き出される。絞り２３Ａは、絞りドライバ３３Ａにより駆動され、撮像光に対する絞り量を変化させるようになされている。

システムコントローラ２は、ＮＤフィルタドライバ３２Ａを介して撮像光の光路中に対するＮＤフィルタ２２Ａの挿入動作又は抜出動作を制御し、また絞りドライバ３３Ａを介して絞り２３Ａの絞り量を制御する。さらにシステムコントローラ２は、撮像素子２４Ａに対し撮像時におけるシャッター速度を制御する。以下では、これらの制御をそれぞれフィルタ駆動制御、絞り制御及びシャッター速度制御と呼ぶ。

撮像素子２４Ａは、絞り２３Ａを介して入射される撮像光を所定の周期で光電変換することによりアナログの映像信号Ｖ１Ａを生成し、これをアナログ信号処理部２５Ａへ供給する。

アナログ信号処理部２５Ａは、システムコントローラ２の制御に基づいた増幅ゲイン（利得）で映像信号Ｖ１Ａを増幅することにより映像信号Ｖ２Ａを生成し、これをＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換器２６Ａへ供給する。

Ａ／Ｄ変換器２６Ａは、アナログの映像信号Ｖ２Ａをアナログディジタル変換することによりディジタルの映像信号Ｖ３Ａを生成し、これをディジタル信号処理部２７Ａへ供給する。

ディジタル信号処理部２７Ａは、映像信号Ｖ３Ａに対しホワイトバランス補正処理やガンマ補正処理等の各種映像信号処理を施すことにより映像信号Ｖ４Ａを生成し、これをＤ／Ａ変換器２８Ａへ供給する。Ｄ／Ａ変換器２８Ａは、ディジタルの映像信号Ｖ４Ａをディジタルアナログ変換することによりアナログの映像信号Ｖ５Ａを生成し、これを外部へ出力する。

またディジタル信号処理部２７Ａは、映像信号Ｖ３Ａ又はＶ４Ａを構成する各画素値に対し所定の演算処理を行うことにより、当該映像信号Ｖ３Ａ又はＶ４Ａの明るさ等を表す種々の値を算出し、この値をシステムコントローラ２へ供給する。これに応じてシステムコントローラ２は、算出された値に適した露出値となるよう、フィルタ駆動制御、絞り制御及びシャッター速度制御等の各種制御における制御量を調整するようになされている。

このように撮像ユニット３Ａは、システムコントローラ２の制御に基づき、一般的なビデオカメラ等と同様に撮像対象を撮像して映像信号Ｖ５Ａを生成するようになされている。以下では、システムコントローラ２の制御に基づき撮像ユニット３Ａにより撮像対象の映像信号Ｖ５Ａを生成する処理を単眼撮像処理とも呼ぶ。

一方撮像ユニット３Ｂは、撮像ユニット３Ａと同様に構成されており、システムコントローラ２の制御に基づき、撮像対象を撮像ユニット３Ａと僅かに異なる位置及び方向から撮像することにより、映像信号Ｖ５Ａと対応する映像信号Ｖ５Ｂを生成する。

このときシステムコントローラ２は、撮像ユニット３Ａ及び３Ｂに対するフィルタ駆動制御、絞り制御及びシャッター速度制御等の各種制御を連動させることにより、映像信号Ｖ５Ａ及びＶ５Ｂにおける減光量や種々の値を統括的に制御する複眼撮像制御を行う。

かくして撮像ユニット３Ａ及び３Ｂにより生成された映像信号Ｖ５Ａ及びＶ５Ｂは、それぞれを右眼用及び左眼用の映像とする立体映像を表すものとなる。

このように複眼撮像システム１は、システムコントローラ２によって撮像ユニット３Ａ及び３Ｂを連動させるよう制御して複眼撮像処理を行うことにより、立体映像を表す映像信号Ｖ５Ａ及びＶ５Ｂをそれぞれ生成するようになされている。

［１−２．システムコントローラの機能構成］
次に、システムコントローラ２の機能構成について説明する。システムコントローラ２は、上述した複眼撮像を行う際に、所定の減光量制御プログラムを読み出して実行することにより、その内部において図２に示すような複数の機能ブロックを構成するようになされている。

統括制御部４１は、図示しない操作部からの操作指示やディジタル信号処理部２７Ａ及び２７Ｂ（図１）から得られる明るさ等の値を基に、複眼撮像システム１全体として設定すべき露出値を設定する。

続いて統括制御部４１は、設定した露出値を基に、ＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの挿抜（挿入又は抜き出し）、絞り２３Ａ及び２３Ｂの絞り値、撮像素子２４Ａ及び２４Ｂのシャッター速度、及びアナログ信号処理部２５Ａ及び２５Ｂの増幅ゲインをそれぞれ決定する。

フィルタ駆動制御部４２は、統括制御部４１により決定された挿抜に応じて、ＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂを撮像光の光路中に挿入し、又は光路中から抜き出すためのフィルタ駆動信号ＤＦＡ及びＤＦＢを生成し、これらをＮＤフィルタドライバ３２Ａ及び３２Ｂ（図１）へそれぞれ供給する。

これに応じてＮＤフィルタドライバ３２Ａ及び３２Ｂ（図１）は、フィルタ駆動信号ＤＦＡ及びＤＦＢに基づいたタイミング及び駆動速度でＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂを駆動するようになされている。

絞り制御部４３は、統括制御部４１により決定された絞り値に応じて、絞り２３Ａ及び２３Ｂを駆動するための絞り駆動信号ＤＤＡ及びＤＤＢを生成し、これらを絞りドライバ３３Ａ及び３３Ｂへ供給する。

これに応じて絞りドライバ３３Ａ及び３３Ｂ（図１）は、絞り駆動信号ＤＤＡ及びＤＤＢに基づいて絞り２３Ａ及び２３Ｂを駆動するようになされている。

シャッター速度制御部４４は、統括制御部４１により決定されたシャッター速度を撮像素子２４Ａ及び２４Ｂに設定するためのシャッター速度信号ＤＳＡ及びＤＳＢを生成し、これらを撮像素子２４Ａ及び２４Ｂへ供給する。

これに応じて撮像素子２４Ａ及び２４Ｂ（図１）は、シャッター速度信号ＤＳＡ及びＤＳＢに基づいてシャッター速度を設定するようになされている。

増幅ゲイン制御部４５は、統括制御部４１により決定された増幅ゲインをアナログ信号処理部２５Ａ及び２５Ｂに設定するための増幅ゲイン信号ＤＧＡ及びＤＧＢを生成し、これらをアナログ信号処理部２５Ａ及び２５Ｂへ供給する。

これに応じてアナログ信号処理部２５Ａ及び２５Ｂ（図１）は、増幅ゲイン信号ＤＧＡ及びＤＧＢに基づいて増幅ゲインを設定するようになされている。

このようにシステムコントローラ２は、設定すべき露出値に応じた駆動信号等を各機能ブロックにおいて生成し、撮像ユニット３Ａ及び３Ｂへ供給することにより、映像信号Ｖ５Ａ及びＶ５Ｂにおける減光量を適切に制御するようになされている。

［１−３．減光量の制御］
ところでシステムコントローラ２は、映像信号Ｖ５Ａ及びＶ５Ｂにおける減光量を調整する場合、撮像素子２４Ａ及び２４Ｂのシャッター速度、絞り２３Ａ及び２３Ｂの絞り量、並びにＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの挿入度合を組み合わせて制御するようになされている。

［１−３−１．単眼撮像時における減光量の制御］
まず、システムコントローラ２により撮像ユニット３Ａのみを用いて撮像する場合、すなわち単眼撮像処理をする場合の、映像信号Ｖ５Ａにおける減光量の調整について説明する。

図３（Ａ）はプログラム線図と呼ばれるものであり、撮像素子２４Ａのシャッター速度、絞り２３Ａの絞り量及びＮＤフィルタ２２Ａの挿入度合を組み合わせて制御する場合における、それぞれの制御の様子を線図により表したものである。

図３（Ａ）の縦軸は、撮像素子２４Ａのシャッター速度により定まる減光量（以下これをシャッター減光量と呼ぶ）を表しており、上側へ進むにつれて撮像素子２４Ａのシャッター速度が速くなり減光量が大きくなることを表している。

図３（Ａ）の横軸は、絞り２３Ａによる減光量（以下これを絞り減光量と呼ぶ）及びＮＤフィルタ２２Ａによる減光量（以下これをＮＤフィルタ減光量と呼ぶ）の加算値（以下これを絞り及びＮＤフィルタ減光量と呼ぶ）を表している。また図３（Ａ）では、右側へ進むにつれて、絞り２３Ａの絞り値が大きくなること及びＮＤフィルタ２２Ａが撮像光の光路へ挿入される度合が高まることを表している。

また図３（Ａ）では、縦軸の値と横軸の値との加算値が、撮像素子２４Ａのシャッター速度、絞り２３Ａ及びＮＤフィルタ２２Ａによる減光量の総和、すなわち撮像ユニット３Ａ全体における総減光量を表す値となる。

この図３（Ａ）において、点Ｐ２及びＰ４の間隔は、ＮＤフィルタ２２Ａの減光量ｒａに相当する減光量となっている。また点Ｐ２及び点Ｐ３の間隔も、当該減光量ｒａと同等の減光量となっている。

図４（Ａ）〜（Ｄ）は、シャッター減光量、絞り減光量及びＮＤフィルタ減光量の各減光量と総減光量とを、図３（Ａ）のプログラム線図上における点Ｐ１〜Ｐ５とそれぞれ対応付けて表したものである。

ここで、例えば撮像中に屋内から屋外へ出た場合のように、撮像光の明るさが高まりすぎて減光する必要が生じた場合について説明する。

一般に、映像の撮像中には、映像の明るさを所望の範囲に収めるべく、減光量を随時変化させることが多い。しかしながら、撮像中に減光量が急激に変化すると「見づらい」映像になる恐れがあることから、減光量を連続的に変化させることが多い。

このためシステムコントローラ２は、例えば映像信号Ｖ５Ａにおける減光量を連続的に増加させていく場合、図３（Ａ）に示したプログラム線図に従い、図４（Ａ）〜（Ｄ）に示したように各部の減光量を制御するようになされている。

具体的にシステムコントローラ２は、予め不揮発性メモリ１４（図１）に記憶された単眼撮像用の減光量制御プログラムを読み出して実行することにより、図５に示す減光量増加制御処理手順ＲＴ１を開始してステップＳＰ１へ移る。

ステップＳＰ１においてシステムコントローラ２は、シャッター減光量及びＮＤフィルタ減光量を固定したまま絞り減光量を増加させることにより総減光量を増加させる（図４（Ａ）及び（Ｄ））。このときシステムコントローラ２は、プログラム線図に沿って点Ｐ１から点Ｐ２へ移動することになり、その後ステップＳＰ２へ移る。

ステップＳＰ２においてシステムコントローラ２は、絞り減光量及びＮＤフィルタ減光量を固定したままシャッター減光量を増加させることにより、引き続き総減光量を増加させる（図４（Ｂ）及び（Ｄ））。このときシステムコントローラ２は、プログラム線図に沿って点Ｐ２から点Ｐ３へ移動することになり、その後ステップＳＰ３へ移る。

ステップＳＰ３においてシステムコントローラ２は、絞り減光量を固定したまま、シャッター減光量を減少させながらＮＤフィルタ減光量を増加させる（図４（Ｂ）及び（Ｃ））。この間、総減光量は不変となる（図４（Ｄ））。このときシステムコントローラ２は、プログラム線図に沿って点Ｐ３から点Ｐ４へ移動することになり、その後ステップＳＰ４へ移る。

すなわちシステムコントローラ２は、プログラム線図の点Ｐ３及び点Ｐ４の間において、総減光量を維持したまま、所定の動作期間に渡り、徐々にシャッター減光量をＮＤフィルタ減光量に置き換えていくことになる。

ステップＳＰ４においてシステムコントローラ２は、ステップＳＰ１の場合と同様に、シャッター減光量及びＮＤフィルタ減光量を固定したまま絞り減光量を増加させることにより、総減光量を所望の値まで増加させる（図４（Ａ）及び（Ｄ））。このときシステムコントローラ２は、プログラム線図に沿って点Ｐ４から点Ｐ５へ移動することになり、その後ステップＳＰ５へ移る。

ステップＳＰ５においてシステムコントローラ２は、減光量増加制御処理手順ＲＴ１を終了する。

ここで、図３（Ａ）のプログラム線図において、点Ｐ２から点Ｐ３までの間でシャッター減光量を一度増加させた後、点Ｐ３から点Ｐ４までの間でシャッター減光量を減少させながらＮＤフィルタ減光量を増加させている理由について説明する。

一般に、ＮＤフィルタ２２Ａは一定の減光量を有するフィルタである。このため撮像光の光量は、ＮＤフィルタ２２Ａを撮像光の光路中に挿入すると、その前後において映像信号における明るさが比較的大きく変化してしまう。映像信号にこのような変化が短時間で生じた場合、この映像信号を見た視聴者は、大きな違和感を覚える可能性がある。

そこでＮＤフィルタ２２Ａを比較的ゆっくりと（例えば１〜２秒間で）光路中に挿入することにより、映像信号として、全体的な明るさが徐々に変化するため、短時間で差し入れる場合よりも視聴者に与える違和感が小さくなる。

さらに、シャッター速度を徐々に低下させながらＮＤフィルタ２２Ａを比較的ゆっくりと、停止させることなく光路中に差し入れることにより、全体の減光量を一定に保ったまま差し入れ動作を完了させることができ、視聴者に与える違和感を格段に小さく抑えることが可能となる。さらにこの場合、ＮＤフィルタがいわゆる半掛かりになる状態が継続することを回避しＭＴＦ（Modulation Transfer Function）の劣化の影響を極力抑えることもできる。

またシャッター速度を低下させるには、その前に一度シャッター速度を高めておく必要がある。

このような理由から、システムコントローラ２は、撮像ユニット３Ａに対し図３（Ａ）のプログラム線図に従って映像信号Ｖ５Ａにおける減光量を制御するようになされている。

因みにシステムコントローラ２は、ＮＤフィルタ２２Ａを撮像光の光路中から抜き出して映像信号Ｖ５Ａにおける減光量を増加させる場合には、図３（Ａ）のプログラム線図を逆に辿るように撮像ユニット３Ａの各部を制御するようになされている。またシステムコントローラ２は、単眼撮像の場合、アナログ信号処理部２５Ａにおける増幅ゲインを所定の値に固定したまま変化させないようになされている。

［１−３−２．ＮＤフィルタの特性差及びプログラム線図の相違］
ところで、撮像ユニット３ＡのＮＤフィルタ２２Ａ及び撮像ユニット３ＢのＮＤフィルタ２２Ｂ（図１）は、製造上の要因等により、両者の光学的特性（すなわち減光量）にある程度のばらつきが生じてしまう。

このため、例えばＮＤフィルタ２２Ｂの減光量がＮＤフィルタ２２Ａの減光量よりも小さい場合、図３（Ａ）と対応する図３（Ｂ）に示すように、互いのプログラム線図が相違することになる。

図３（Ｂ）において、ＮＤフィルタ２２Ｂのプログラム線図は、点Ｐ３及びＰ４と異なる点Ｐ１３及び点Ｐ１４を通過するような折れ線状に構成されている。

すなわちＮＤフィルタ２２Ｂに起因する減光量ｒｂは、ＮＤフィルタ２２Ａに起因する減光量ｒａよりも差分ｄだけ小さくなっている。またＮＤフィルタ減光量の相違に伴い、シャッター減光量に関しても撮像ユニット３Ｂのプログラム線図（図３（Ｂ））の方が差分ｄだけ撮像ユニット３Ａのプログラム線図（図３（Ａ））よりも小さくなっている。

各部の減光量に関しては、図４（Ａ）〜（Ｄ）とそれぞれ対応する図４（Ｅ）〜（Ｈ）に示すように、ＮＤフィルタ減光量及びシャッター減光量が相違している。

システムコントローラ２は、撮像ユニット３Ｂに対し、例えば映像信号Ｖ５Ｂにおける減光量を連続的に増加させていく場合、図３（Ｂ）のプログラム線図に従い、図４（Ｅ）〜（Ｈ）に示したように各部の減光量を制御する。

このため、仮にシステムコントローラ２が撮像ユニット３Ａ及び３Ｂに対し同一の総減光量を目標値としてそれぞれのプログラム線図に従った減光量の増加制御を行った場合、両者の間でシャッター速度や絞り量、或いはＮＤフィルタの挿抜度合及び挿抜タイミングについて相違が生じ得る。

この場合、映像信号Ｖ５Ａ及びＶ５Ｂの間でシャッター速度の相違や被写界深度の相違による左右の画質の差が生じるため、視聴者が立体映像として視聴した際に、左右の映像で相違するフリッカーの発生を招き、或いは違和感を与えることになってしまう。

［１−３−３．複眼撮像時における減光量の制御］
そこでシステムコントローラ２は、複眼撮像時に減光量を制御する際、上述したシャッター速度、絞り値及びＮＤフィルタの挿抜に加えて、映像信号に対する増幅ゲインを連動して制御するようになされている。

特に本実施の形態の場合、システムコントローラ２は、ＮＤフィルタの減光量が大きい撮像ユニット３Ａ側について、アナログ信号処理部２５Ａの増幅ゲインを増加させるよう制御する。

このため複眼撮像時における撮像ユニット３Ａ側のプログラム線図は、図３（Ａ）と対応する図６（Ａ）の上側に示すように、撮像ユニット３Ｂ側に合わせて補正されている。すなわち図６（Ａ）の上側のプログラム線図では、点Ｐ３が点Ｐ１３へ移り、点Ｐ４が点Ｐ１４へ移っている。

また撮像ユニット３Ａ側のプログラム線図については、図６（Ａ）の下側に示すように、アナログ信号処理部２５Ａにおける増幅ゲインを表すプログラム線図が追加されている。この図６（Ａ）の下側では、縦軸が増幅ゲインを表しており、上側へ進むにつれて増幅ゲインが増加すること、すなわち減光量が減少することを表している。

図６（Ａ）の下側のプログラム線図における点Ｐ１３及びＰ１４は、図６（Ａ）の上側のプログラム線図における点Ｐ１３及びＰ１４とそれぞれ対応している。すなわち増幅ゲインの制御では、所定の動作期間に渡りＮＤフィルタ２２Ａを撮像光の光路中へ徐々に挿入する際に、当該動作期間に渡り増幅ゲインを徐々に増加させることになる。

図７（Ａ）〜（Ｅ）は、図４（Ａ）〜（Ｄ）と一部対応しており、撮像ユニット３Ａ側について、シャッター減光量、絞り減光量及びＮＤフィルタ減光量の各減光量と、増幅ゲインによる減光量と、総減光量とを、図６のプログラム線図における各点Ｐと対応付けて表したものである。

また図７（Ｆ）〜（Ｊ）は、撮像ユニット３Ｂ側について、図４（Ｅ）〜（Ｆ）に示した各減光量及び総減光量に加えて、増幅ゲインによる減光量を表したものである。

因みに図７（Ｄ）及び（Ｉ）の増幅ゲインについては、縦軸を下向きとしており、図７（Ａ）〜（Ｃ）及び（Ｅ）等と同様、上側へ進むにつれて減光量が増大することを表している。また図中の太破線は、単眼撮像時の減光量をそれぞれ表している。

実際上システムコントローラ２は、例えば映像信号Ｖ５Ａにおける減光量を連続的に増加させていく場合、図６（Ａ）に示したプログラム線図に従い、図７（Ａ）〜（Ｅ）に示したように各部の減光量を制御するようになされている。

具体的にシステムコントローラ２は、予め不揮発性メモリ１４（図１）に記憶された複眼撮像用の減光量制御プログラムを読み出して実行することにより、図５と対応する図８に示す減光量増加処理手順ＲＴ２を開始してステップＳＰ１１へ移る。

ステップＳＰ１１においてシステムコントローラ２は、ステップＳＰ１と同様に絞り減光量のみを増加させることにより総減光量を増加させる（図７（Ａ）及び（Ｅ））。このときシステムコントローラ２は、プログラム線図に沿って点Ｐ１から点Ｐ２へ移動することになり、その後ステップＳＰ１２へ移る。

ステップＳＰ１２においてシステムコントローラ２は、絞り減光量、ＮＤフィルタ減光量及び増幅ゲインを固定したままシャッター減光量を増加させることにより、引き続き総減光量を増加させる（図７（Ｂ）及び（Ｅ））。このときシステムコントローラ２は、プログラム線図に沿って点Ｐ２から点Ｐ１３へ移動することになり、その後ステップＳＰ１３へ移る。

ステップＳＰ１３においてシステムコントローラ２は、絞り減光量を固定したまま、シャッター減光量を減少させながらＮＤフィルタ減光量を増加させ、さらに増幅ゲインを増加させる（図７（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ））。この間、総減光量は不変となる（図７（Ｅ））。このときシステムコントローラ２は、プログラム線図に沿って点Ｐ１３から点Ｐ１４へ移動することになり、その後ステップＳＰ１４へ移る。

すなわちシステムコントローラ２は、プログラム線図の点Ｐ１３及び点Ｐ１４の間では、総減光量を維持したまま、所定の動作期間に渡り、徐々にシャッター減光量をＮＤフィルタ減光量及び増幅ゲイン減光量の和に置き換えていくことになる。

ステップＳＰ１４においてシステムコントローラ２は、ステップＳＰ１１の場合と同様に、シャッター減光量、ＮＤフィルタ減光量及び増幅ゲイン減光量を固定したまま絞り減光量を増加させることにより、総減光量を所望の値まで増加させる（図７（Ａ）及び（Ｅ））。このときシステムコントローラ２は、プログラム線図に沿って点Ｐ１４から点Ｐ５へ移動することになり、その後ステップＳＰ１５へ移る。

ステップＳＰ１５においてシステムコントローラ２は、減光量増加制御処理手順ＲＴ１を終了する。

このようにシステムコントローラ２は、撮像ユニット３Ａ側について、シャッター減光量を撮像ユニット３Ｂ側に合わせる一方、ＮＤフィルタ減光量が撮像ユニット３Ｂ側よりも大きすぎる分（差分ｄ）を、増幅ゲインの増加分で相殺するよう制御する。

これによりシステムコントローラ２は、撮像ユニット３Ａ側の総減光量を撮像ユニット３Ｂ側に常に揃えることができる。

［１−４．動作及び効果］
以上の構成において、複眼撮像システム１のシステムコントローラ２は、撮像ユニット３Ａ及び３Ｂを用いて複眼撮像を行う場合、ＮＤフィルタの減光量が大きい撮像ユニット３Ａ側について、撮像ユニット３Ｂ側に合わせるように制御する。

すなわちシステムコントローラ２は、撮像ユニット３Ｂ側に合わせて補正されたプログラム線図（図６）に従い、絞り２３Ａによる絞り減光量及び撮像素子２４Ａによるシャッター減光量を、撮像ユニット３Ｂ側と一致させるよう制御する（図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｆ）及び（Ｇ））。

またシステムコントローラ２は、所定の動作期間にわたり、ＮＤフィルタ２２Ａによるフィルタ減光量を徐々に増加させると共に、アナログ信号処理部２５Ａにおける増幅ゲインを徐々に増加させるよう、すなわち増幅ゲイン減光量を徐々に減少させるよう制御する（図７（Ｃ）及び（Ｄ））。

この結果システムコントローラ２は、減光量を増加させる際に、撮像ユニット３Ａ及び３Ｂの間で、シャッター速度及び絞り値を完全に揃えると共にＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの挿抜度合も完全に揃えながら、総減光量も揃えることができる。

一般に、立体映像では、右目用及び左目用の映像に関し、背景に対する被写体の位置や角度が視差に応じて適切に相違すると共に、明るさや被写界深度等については同一であることが望ましい。

一方、撮像ユニット内で映像信号の明るさが変化する要因として、ＮＤフィルタの挿抜、絞り値の変更、シャッター速度の変更及び増幅ゲインの調整が挙げられる。

特に複眼撮像を念頭に置いた場合、絞り値の変更及びシャッター速度の変更は、左右の映像信号間で被写界深度の相違やフリッカーの相違の発生を招く恐れがある。またＮＤフィルタの挿抜度合及び挿抜タイミングの相違は、画質の差が生じるため視聴者に違和感を与える可能性が高い。一方、増幅ゲインの調整は、ノイズ量の差が生じる恐れはあるものの、他の要因と比較して画質の劣化度合いは極めて小さい。

このため複眼撮像システム１では、増幅ゲインの適切な制御により、ＮＤフィルタ同士の減光量が相違するにもかかわらず、画質の劣化を必要最小限に止めながら映像信号Ｖ５Ａ及びＶ５Ｂにおける明るさや各種の特性値を揃えることができ、視聴時に違和感のない立体映像を生成することができる。

特に本実施の形態の場合、ＮＤフィルタの減光量が大きい撮像ユニット３Ａ側を撮像ユニット３Ｂ側に合わせるべく、アナログ信号処理部２５Ａにおける増幅ゲインを増加させる方向へ補正する。このため複眼撮像システム１では、アナログ信号処理部２５Ａにおいて最低限必要な増幅ゲインを下回ってしまう恐れが無いため、この点について画質の劣化を招くことが無い。

このときシステムコントローラ２は、撮像ユニット３Ａ側について、撮像ユニット３Ｂ側に合わせて補正されると共に増幅ゲイン用の部分が追加されたプログラム線図を用いれば良いため、単眼撮像時と比較して「プログラム線図に従って各部の制御量を定める」という基本的な枠組みを変更する必要が無い。

すなわち複眼撮像システム１としては、単眼撮像時と複眼撮像時とで制御方法の変更箇所を最小限に止めることができる。また撮像ユニット３Ａについては、アナログ信号処理部２５Ａにおいて単眼撮像時に固定していた増幅ゲインをシステムコントローラ２の制御に基づいて変化させるだけで良いため、部品等の追加や構成の変更が必要なく、複眼撮像時にもそのまま利用することができる。

以上の構成によれば、複眼撮像システム１のシステムコントローラ２は、ＮＤフィルタの減光量が大きい撮像ユニット３Ａ側について、補正されたプログラム線図に従い、絞り減光量及びシャッター減光量が撮像ユニット３Ｂ側と一致するよう制御する。またシステムコントローラ２は、ＮＤフィルタ２２Ａによるフィルタ減光量を徐々に増加させると共に増幅ゲインを徐々に増加させるよう制御する。これによりシステムコントローラ２は、減光量を増加させる際に、撮像ユニット３Ａ及び３Ｂの間で、シャッター速度及び絞り値を完全に揃えると共にＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの挿抜度合も完全に揃えながら総減光量も揃えることができる。

＜２．第２の実施の形態＞
［２−１．複眼撮像システムの構成］
図１との対応部分に同一符号を付した図９に示すように、第２の実施の形態による複眼撮像システム５０は、２台のカメラ装置５１Ａ及び５１Ｂが連携しながら複眼撮像処理を行うようになされている。

カメラ装置５１Ａは、第１の実施の形態における撮像ユニット３Ａと、システムコントローラ２とが一体化したような構成となっており、当該システムコントローラ２に対応するシステムコントローラ５２Ａにより全体を統括制御するようになされている。

システムコントローラ５２Ａは、システムコントローラ２（図１）と同様のハードウェア構成となっている。またシステムコントローラ５２Ａは、ＮＤフィルタ２２Ａの光学的特性の値等、カメラ装置５１Ａの各部の制御に用いる種々の値を内部の不揮発性メモリ（図示せず）に記憶している。

カメラ装置５１Ｂは、カメラ装置５１Ａと同様に構成されており、システムコントローラ５２Ａと同様のシステムコントローラ５２Ｂにより全体を統括制御するようになされている。またシステムコントローラ５２Ｂは、ＮＤフィルタ２２Ｂの光学的特性の値等、カメラ装置５１Ｂの各部の制御に用いる種々の値を内部の不揮発性メモリに記憶している。

さらにシステムコントローラ５２Ａ及び５２Ｂは、所定の接続ケーブルにより接続されており、内部の通信インタフェースを介して相互に各種情報や制御命令等を送受信するようになされている。

システムコントローラ５２Ａ及び５２Ｂは、接続された状態で互いの電源が投入されると、相互に通信処理を行った上で、いずれが全体を統括制御するメインコントローラとなるかを決定する。

因みにメインコントローラについては、例えばＮＤフィルタの減光量が大きい方又は小さい方とし、或いは固有の製造番号が小さい方又は大きい方とし、さらにはユーザの操作指示等に基づいて決定することができる。以下では、システムコントローラ５２Ａがメインコントローラに決定された場合について説明する。

システムコントローラ５２Ａは、第１の実施の形態におけるシステムコントローラ２（図２）と同様、統括制御部４１、フィルタ駆動制御部４２、絞り制御部４３、シャッター速度制御部４４及び増幅ゲイン制御部４５の各機能ブロックを有している。

本実施の形態では、メインコントローラであるシステムコントローラ５２Ａが、まずシステムコントローラ５２Ｂからカメラ装置５１Ｂの各部の制御に用いる種々の値（ＮＤフィルタ２２Ｂの光学的特性の値等）を取得する。

続いて統括制御部４１は、複眼撮像システム５０全体として設定すべき露出値を設定し、ＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの挿抜、絞り２３Ａ及び２３Ｂの絞り値、撮像素子２４Ａ及び２４Ｂのシャッター速度、及びアナログ信号処理部２５Ａ及び２５Ｂの増幅ゲインをそれぞれ決定する。

フィルタ駆動制御部４２、絞り制御部４３、シャッター速度制御部４４及び増幅ゲイン制御部４５は、それぞれ第１の実施の形態と同様、フィルタ駆動信号ＤＦＡ及びＤＦＢ、絞り駆動信号ＤＤＡ及びＤＤＢ、シャッター速度信号ＤＳＡ及びＤＳＢ、並びに増幅ゲイン信号ＤＧＡ及びＤＧＢをそれぞれ生成する。

因みにシステムコントローラ５２Ｂは、システムコントローラ５２Ａにおいて生成されたフィルタ駆動信号ＤＦＢ、絞り駆動信号ＤＤＢ、シャッター速度信号ＤＳＢ及び増幅ゲイン信号ＤＧＢをそれぞれ中継するようになされている。

このように第２の実施の形態では、システムコントローラ５２Ａにより全体の露出値やＮＤフィルタの挿抜等を決定し、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂの各部に対する制御信号を生成してそれぞれ供給するようになされている。

［２−２．減光量の制御］
ところで第２の実施の形態では、図６と対応する図１０に示すように、いずれか一方のプログラム線図ではなく、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂ双方のプログラム線図を補正するようになされている。

システムコントローラ５２Ａは、ＮＤフィルタの減光量についての標準的な値や設計中心値などを基に予め定められた基準減光量ｒｓを内部の不揮発性メモリに記憶している。

ここでは、ＮＤフィルタ２２Ａの減光量ｒａ、基準減光量ｒｓ及びＮＤフィルタ２２Ｂの減光量ｒｂについて、減光量ｒａ＞基準減光量ｒｓ＞減光量ｒｂの関係が成り立つものとして説明する。

カメラ装置５１Ａのプログラム線図は、図１０（Ａ）の上側に示すように、ＮＤフィルタ２２Ａの減光量ｒａに基づいた点Ｐ３及びＰ４に代えて、基準減光量ｒｓに合わせた点Ｐ２３及び点Ｐ２４を通過するように補正される。

またカメラ装置５１Ａのプログラム線図については、図１０（Ａ）の下側に示すように、第１の実施の形態と同様、アナログ信号処理部２５Ａにおける増幅ゲインを表すプログラム線図が追加されている。

このプログラム線図は、減光量ｒａ＞基準減光量ｒｓであることから、ＮＤフィルタ２２Ａを撮像光の光路中へ徐々に挿入する際に、増幅ゲインを徐々に増加させること、すなわち増幅ゲインによる減光量を徐々に減少させることを表している。

これを換言すると、図１０（Ａ）のプログラム線図では、ＮＤフィルタ２２Ａにより基準減光量ｒｓを超過してしまう減光量（ｒａ−ｒｓ）を、増幅ゲインによる減光量の減少分によって相殺することになる。

一方、カメラ装置５１Ｂのプログラム線図は、図１０（Ｂ）の上側に示すように、ＮＤフィルタ２２Ｂの減光量ｒｂに基づいた点Ｐ１３及びＰ１４に代えて、基準減光量ｒｓに合わせた点Ｐ３３及び点Ｐ３４を通過するように補正される。

またカメラ装置５１Ｂのプログラム線図については、図１１（Ｂ）の下側に示すように、カメラ装置５１Ａの場合と同様に、アナログ信号処理部２５Ｂにおける増幅ゲインを表すプログラム線図が追加されている。

このプログラム線図は、基準減光量ｒｓ＞減光量ｒｂであることから、ＮＤフィルタ２２Ａを撮像光の光路中へ徐々に挿入する際に、増幅ゲインを徐々に減少させること、すなわち増幅ゲインによる減光量を徐々に増加させることを表している。

これを換言すると、図１０（Ｂ）のプログラム線図では、ＮＤフィルタ２２Ｂにより基準減光量ｒｓを下回ってしまう減光量（ｒｓ−ｒｂ）を、増幅ゲインによる減光量の増加分によって相殺することになる。

図１１（Ａ）〜（Ｅ）は、図７（Ａ）〜（Ｅ）と対応しており、カメラ装置５１Ａ側について、シャッター減光量、絞り減光量及びＮＤフィルタ減光量の各減光量と、増幅ゲインによる減光量と、総減光量とを、図１０（Ａ）のプログラム線図における各点Ｐと対応付けて表したものである。

また図１１（Ｆ）〜（Ｊ）は、図７（Ｆ）〜（Ｊ）と対応しており、カメラ装置５１Ｂ側について、シャッター減光量、絞り減光量及びＮＤフィルタ減光量の各減光量と、増幅ゲインによる減光量と、総減光量とを、図１０（Ｂ）のプログラム線図における各点Ｐと対応付けて表したものである。

実際上システムコントローラ５２Ａは、例えば映像信号Ｖ５Ａにおける減光量を連続的に増加させていく場合、図１０（Ａ）に示したプログラム線図に従い、図１１（Ａ）〜（Ｅ）に示したように各部の減光量を制御するようになされている。

このときシステムコントローラ５２Ａは、図８に示した減光量増加処理手順ＲＴ２と同様の処理手順に従って各部の減光量を制御する。

またシステムコントローラ５２Ａは、これと並行して映像信号Ｖ５Ｂにおける減光量を連続的に増加させていく場合、システムコントローラ５２Ｂを介して、図１０（Ｂ）に示したプログラム線図に従い、図１１（Ｆ）〜（Ｊ）に示したように各部の減光量を制御するようになされている。

この場合もシステムコントローラ５２Ａは、図８に示した減光量増加処理手順ＲＴ２と同様の処理手順に従って各部の減光量を制御する。ただしこの場合、ステップＳＰ１３においては増幅ゲイン減光量を増加させることになる。

このようにシステムコントローラ５２Ａは、ＮＤフィルタ２２Ａの減光量ｒａが基準減光量ｒｓよりも大きいカメラ装置５１Ａの各部に対し、シャッター減光量を基準減光量ｒｓに合わせ、減光量ｒａが基準減光量ｒｓよりも大きすぎる分（ｒａ−ｒｓ）を、増幅ゲインの増加分で相殺するよう制御する。

またシステムコントローラ５２Ａは、ＮＤフィルタ２２Ｂの減光量ｒｂが基準減光量ｒｓよりも小さいカメラ装置５１Ｂの各部に対し、シャッター減光量を基準減光量ｒｓに合わせ、減光量ｒｂが基準減光量ｒｓよりも小さすぎる分（ｒｓ−ｒｂ）を、増幅ゲインの減少分で相殺するよう制御する。

これによりシステムコントローラ５２Ａは、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂにおける総減光量を常に揃えることができる。

あるいは、システムコントローラ５２Ａは、システムコントローラ５２Ｂに対して全体の基準減光量ｒｓのみを送信し、システムコントローラ５２Ｂは、基準減光量ｒｓとの差分量を考慮しながら各部の減光量を制御しても良い。このことにより、やりとりすべき情報が全体の基準減光量ｒｓのみになるので、情報の通信に伴う各種負荷等を格段に削減することができる。

［２−３．動作及び効果］
以上の構成において、複眼撮像システム５０におけるカメラ装置５１Ａのシステムコントローラ５２Ａは、当該カメラ装置５１Ａとカメラ装置５１Ｂとを接続して複眼撮像を行う場合、いずれもそれぞれの最適値ではなく所定の基準に合わせるよう制御する。

すなわちシステムコントローラ５２Ａは、カメラ装置５１Ａの各部に対し、補正されたプログラム線図（図１０（Ａ））に従い、絞り２３Ａによる絞り減光量及び撮像素子２４Ａによるシャッター減光量を、基準減光量ｒｓに対応させるよう制御する（図１１（Ａ）及び（Ｂ））。

またシステムコントローラ５２Ａは、ＮＤフィルタ２２Ａによるフィルタ減光量を徐々に増加させると共に、アナログ信号処理部２５Ａにおける増幅ゲインを徐々に増加させるよう、すなわち増幅ゲイン減光量を徐々に減少させるよう制御する（図１１（Ｃ）及び（Ｄ））。

一方システムコントローラ５２Ａは、カメラ装置５１Ｂに対し、補正されたプログラム線図（図１０（Ｂ））に従い、絞り２３Ａによる絞り減光量及び撮像素子２４Ａによるシャッター減光量を、基準減光量ｒｓに対応させるよう制御する（図１１（Ｆ）及び（Ｇ））。

またシステムコントローラ５２Ａは、ＮＤフィルタ２２Ｂによるフィルタ減光量を徐々に増加させると共に、アナログ信号処理部２５Ｂにおける増幅ゲインを徐々に減少させるよう、すなわち増幅ゲイン減光量を徐々に増加させるよう制御する（図１１（Ｈ）及び（Ｉ））。

この結果システムコントローラ５２Ａは、第１の実施の形態と同様に、減光量を増加させる際に、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂの間で、シャッター速度及び絞り値を完全に揃えると共にＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの挿抜度合も完全に揃えながら、総減光量も揃えることができる。

特に本実施の形態の場合、ＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの減光量ｒａ及びｒｂに関し、設計中心値等である基準減光量ｒｓとの差分を基に、アナログ信号処理部２５Ａ及び２５Ｂにおける増幅ゲインを増加又は減少させる方向へ補正する。

このため本実施の形態では、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂそれぞれにおける増幅ゲインの補正幅を第１の実施の形態よりも小さく抑えることができるので、最適な増幅ゲインの変動に伴う画質の変化も小さく抑えることができる。

また第２の実施の形態では、ＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの減光量の差分ではなく、それぞれの減光量と基準減光量ｒｓとの差分に基づいてプログラム線図を補正する。

このため補正後のプログラム線図（図１０（Ａ）及び（Ｂ）については、例えばカメラ装置５１Ａ及び５１Ｂにおける組立調整等の段階で、予め不揮発性メモリ等に記憶させることもできる。

この場合システムコントローラ５２Ａは、記憶されている補正後のプログラム線図をそのまま用いることができるので、接続相手との間でＮＤフィルタの減光量の差分に基づいたプログラム線図の補正処理をその都度行う必要が無い。

その他にも、本実施の形態による複眼撮像システム５０は、第１の実施の形態による複眼撮像システム１と同様の作用効果を奏し得る。

以上の構成によれば、複眼撮像システム５０におけるカメラ装置５１Ａのシステムコントローラ５２Ａは、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂの各部に対し、補正されたプログラム線図に従い、絞り減光量及びシャッター減光量を基準減光量ｒｓに対応させるよう制御する。またシステムコントローラ５２Ａは、ＮＤフィルタ２２Ａによるフィルタ減光量を徐々に増加させると共にアナログ信号処理部２５Ａにおける増幅ゲインを徐々に増加させ、且つ、ＮＤフィルタ２２Ｂによるフィルタ減光量を徐々に増加させると共に、アナログ信号処理部２５Ｂにおける増幅ゲインを徐々に減少させるよう制御する。これによりシステムコントローラ５２Ａは、第１の実施の形態と同様に、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂの間で、シャッター速度及び絞り値を完全に揃えると共にＮＤフィルタ２２Ａ及び２２Ｂの挿抜度合も完全に揃えながら、総減光量も揃えることができる。

＜３．他の実施の形態＞
なお上述した第１の実施の形態においては、ＮＤフィルタの減光量が大きい側である撮像ユニット３Ａに対し、補正したプログラム線図に従い、ＮＤフィルタ２２Ａの挿入に伴い増幅ゲインを増加させるよう制御する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えば図６及び図７とそれぞれ対応する図１２及び図１３に示すように、ＮＤフィルタの減光量が小さい側である撮像ユニット３Ｂに対し、補正したプログラム線図に従い、ＮＤフィルタ２２Ｂの挿入に伴い増幅ゲインを減少させるよう制御しても良い。

すなわちシステムコントローラ２は、複眼撮像時に減光量を制御する際、撮像ユニット３Ａ及び３Ｂのいずれか一方について補正されたプログラム線図に従って、絞り値、シャッター速度及びＮＤフィルタの挿抜度合を一致させながら、増幅ゲインを変化させてＮＤフィルタ同士における光学的特性の差分を相殺できれば良い。

また上述した第１の実施の形態においては、増幅ゲインに関するプログラム線図（図６（Ｂ）の下側）のうち点Ｐ１３及び点Ｐ１４の間を直線状とする場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えば実際にＮＤフィルタ２２Ａを光路中に徐々に挿入する際における光量変化の測定結果や、計算により得られる理論値等を基に、曲線状や折れ線状としても良い。第２の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第２の実施の形態においては、予め定められた基準減光量ｒｓに対応させるよう補正されたそれぞれのプログラム線図に従い、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂの各部を制御するようにした場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えばシステムコントローラ５２Ａにより、ＮＤフィルタ２２Ａの減光量ｒａ及びＮＤフィルタ２２Ｂの減光量ｒｂの平均値である平均減光量を算出し、当該平均減光量に対応させるようそれぞれのプログラム線図を補正した上で、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂの各部を制御するようにしても良い。

この場合、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂそれぞれにおける増幅ゲインの変動幅を同等に揃えることができるので、当該増幅ゲインの変動幅の差により画質に差が生じる恐れを排除することができる。

さらに上述した第１の実施の形態においては、ＮＤフィルタを用いて減光量を増加させていく際に、プログラム線図（図６）に従い、シャッター減光量を一度増加させた後、これを減少させながらＮＤフィルタを差し入れていくときに、増幅ゲインも変化させるようにした場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えばシャッター減光量については特に連動させることなく、ＮＤフィルタの挿抜度合のみに応じて増幅ゲインを変化させるよう制御しても良い。第２の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、総減光量を増加させる場合及び減少させる場合のいずれにおいても同一のプログラム線図に従って各部の減光量を変化させるよう制御する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えば図６（Ａ）と対応する図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、総減光量を増加させる場合と減少させる場合とで異なるプログラム線図を辿るように、すなわちヒステリシスを持たせるように、撮像ユニット３Ａの各部を制御するようにしても良い。具体的には、減少時（図１４（Ｂ））に、増加時（図中破線で示す）よりも低い減光量となる点Ｐ４４及びＰ４３を通過するプログラム線図を辿るようにする。

このように、減光量の増加方向と減少方向とでヒステリシスを持たせることにより、撮像中にＮＤフィルタが頻繁に挿抜されることを防止することができる。第２の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、アナログ信号処理部２５Ａの増幅ゲインについて、プログラム線図に従って変化させるよう制御する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えばディジタル信号処理部２７Ａ等、アナログ又はディジタルといった信号の状態に関わらず、映像信号のゲインを調整し得る種々の処理ブロックにおいて、ＮＤフィルタの挿抜度合に応じて当該ゲインを変化させるよう制御しても良い。第２の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１実施の形態においては、独立したシステムコントローラ２を用いる場合に、当該システムコントローラ２により、一方の撮像ユニット３Ａについてのみプログラム線図を補正して増幅ゲインを変化させるよう制御する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えば独立したシステムコントローラ２を用いる場合に、第２の実施の形態と同様に、撮像ユニット３Ａ及び３Ｂに対し、基準減光量ｒｓに対応させるよう補正したそれぞれのプログラム線図に従ってそれぞれの増幅ゲインを変化させるよう制御しても良い。

さらに上述した第２の実施の形態においては、カメラ装置５１Ａ及び５１Ｂのみを互いに接続する場合に、システムコントローラ５２Ａにより、双方のカメラ装置５１Ａ及び５１Ｂに対し、基準減光量ｒｓに対応させるよう補正したそれぞれのプログラム線図に従ってそれぞれの増幅ゲインを変化させるよう制御する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えばカメラ装置５１Ａ及び５１Ｂのみを互いに接続する場合に、第１の実施の形態と同様に、一方のカメラ装置５１Ａについてのみプログラム線図を補正して増幅ゲインを変化させるよう制御しても良い。

さらに上述した第２の実施の形態においては、システムコントローラ５２Ａのみにより統括制御部４１及びフィルタ駆動制御部４２（図２）等の各機能ブロックを実現するようにした場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えばフィルタ駆動制御部４２をシステムコントローラ５２Ｂ側により実現してフィルタ制御信号ＤＦＡをシステムコントローラ５２Ａにより中継しＮＤフィルタドライバ３２Ａに供給するようにし、或いはフィルタ駆動制御部４２を双方のシステムコントローラ５２Ａ及び５２Ｂによりそれぞれ実現してフィルタ制御信号ＤＦＡ及びＤＦＢをそれぞれ生成するようにしても良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、２台の撮像ユニット３Ａ及び３Ｂを用いて２系統の映像信号Ｖ５Ａ及びＶ５Ｂを生成する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えばホログラム映像を撮像する場合に、３台や８台等のように２以上の任意の台数の撮像ユニット３を用いて同一の撮像対象についての映像信号を同時並列的に生成する場合に適用しても良い。

この場合、例えばＮＤフィルタ２２の減光量が最も小さい撮像ユニット３や減光量が最も大きい映像ユニット３に合わせるよう、他の撮像ユニットのプログラム線図を補正すると共に増幅ゲインを変化させるよう制御すれば良い。或いは、ＮＤフィルタ２２の減光量の平均値や中心値を算出し、これに対応させるよう各プログラム線図を補正すると共に増幅ゲインを変化させるよう制御しても良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、減光量制御プログラムを不揮発性メモリ１４に予め記憶させておき、これを読み出して実行することにより、ＮＤフィルタの挿抜度合に応じて増幅ゲインを変化させるよう各部を制御する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）接続やＬＡＮ（Local Area Network）接続を介して外部のサーバ装置やホスト機器等から減光量制御プログラムを取得して実行するようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、フィルタ駆動制御部としてのフィルタ駆動制御部４２と、増幅ゲイン制御部としての増幅ゲイン制御部４５とによって撮像制御装置としてのシステムコントローラ２を構成する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなるフィルタ駆動制御部と、増幅ゲイン制御部とによって撮像制御装置を構成するようにしても良い。

さらに上述した第２の実施の形態においては、撮像部としての撮像ユニット３Ａ及び３Ｂと、フィルタ駆動制御部としてのフィルタ駆動制御部４２と、増幅ゲイン制御部としての増幅ゲイン制御部４５とによって撮像装置としての複眼撮像システム５０を構成する場合について述べた。

本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる撮像部と、フィルタ駆動制御部と、増幅ゲイン制御部とによって撮像装置を構成するようにしても良い。

本発明は、複眼撮像を行う業務用又は家庭用等の各種ビデオカメラ、動画撮像機能を有するディジタルスチルカメラや携帯型電話機、コンピュータ装置等でも利用できる。

１、５０……複眼撮像システム、２、５２Ａ、５２Ｂ……システムコントローラ、３Ａ、３Ｂ……撮像ユニット、１１……ＣＰＵ、１４……不揮発性メモリ、２２Ａ、２２Ｂ……ＮＤフィルタ、２３Ａ、２３Ｂ……絞り、２４Ａ、２４Ｂ……撮像素子、２５Ａ、２５Ｂ……アナログ信号処理部、２７Ａ、２７Ｂ……ディジタル信号処理部、３２Ａ、３２Ｂ……ＮＤフィルタドライバ、３３Ａ、３３Ｂ……絞りドライバ、４１……統括制御部、４２……フィルタ駆動制御部、４３……絞り制御部、４４……シャッター速度制御部、４５……増幅ゲイン制御部、ｒａ、ｒｂ……減光量、ｒｓ……基準減光量。

Claims (12)

1. 入射する撮像光に基づき撮像素子により撮像信号をそれぞれ生成すると共に上記撮像光を減光させるフィルタをそれぞれ有する第１及び第２の撮像部を制御する撮像制御装置において、
   上記第１及び第２の撮像部における、それぞれの上記フィルタを上記撮像光の光路中に挿入し又は抜き出すそれぞれのフィルタ駆動部に対し、所定の動作期間に渡り当該フィルタの挿入動作又は抜出動作を行うよう制御するフィルタ駆動制御部と、
   上記第１及び第２の撮像部において上記撮像信号を増幅するそれぞれの信号処理部に対し、上記フィルタの挿入動作又は抜出動作と連動して、上記複数の撮像部における複数のフィルタ同士の減光量差に応じた調整幅で上記撮像信号の増幅ゲインを制御する増幅ゲイン制御部と
   を有する撮像制御装置。
2. 上記増幅ゲイン制御部は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのうちいずれか一方の撮像部について、上記信号処理部における上記増幅ゲインを上記減光量差に応じた調整幅だけ制御する
   請求項１に記載の撮像制御装置。
3. 上記増幅ゲイン制御部は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのうち上記フィルタの減光量が大きい方について、上記信号処理部における上記増幅ゲインを上記減光量差に応じた調整幅だけ増加させるよう制御する
   請求項２に記載の撮像制御装置。
4. 上記増幅ゲイン制御部は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのうち上記フィルタの減光量が小さい方について、上記信号処理部における上記増幅ゲインを上記減光量差に応じた調整幅だけ減少させるよう制御する
   請求項２に記載の撮像制御装置。
5. 上記増幅ゲイン制御部は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのそれぞれについて、上記光路中に上記フィルタが挿入されたときの上記撮像信号の示す明るさを所定の基準値に揃えるよう、上記信号処理部における上記増幅ゲインを制御する
   請求項１に記載の撮像制御装置。
6. 上記基準値は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのそれぞれにおいて上記光路中に上記フィルタが挿入されたときの上記撮像信号の示す明るさの中心値又は平均値である
   請求項５に記載の撮像制御装置。
7. 上記撮像素子のシャッター速度を制御するシャッター速度制御部と、
   上記撮像光を制限する絞りを制御する絞り制御部と
   をさらに有し、
   上記シャッター速度制御部は、
   上記フィルタの差し入れ動作時には、予め上記シャッター速度による減光量を当該フィルタによる減光量と同等の同等減光量だけ増加させてから上記フィルタの差し入れ動作と連動して上記動作期間に渡り上記撮像素子のシャッター速度を上記同等減光量だけ減少させる一方、上記フィルタの引き出し動作時には、当該引き出し動作と連動して上記動作期間に渡り上記撮像素子のシャッター速度を上記同等減光量だけ増加させた後に上記シャッター速度による減光量を上記同等減光量だけ減少させるよう制御し、
   上記絞り制御部は、
   上記動作期間中は上記絞りを固定するよう制御する
   請求項１に記載の撮像制御装置。
8. 上記シャッター速度制御部は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのうち上記フィルタの減光量が大きい方について、上記シャッター速度による減光量の変動幅を他方の上記撮像部における上記フィルタの減光量と同等の他方減光量とするよう上記シャッター速度を制御し、
   上記増幅ゲイン制御部は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのうち上記フィルタの減光量が大きい方について、上記信号処理部における上記増幅ゲインを上記減光量差に応じた調整幅だけ増加させるよう制御する
   請求項７に記載の撮像制御装置。
9. 上記シャッター速度制御部は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのうち上記フィルタの減光量が小さい方について、上記シャッター速度による減光量の変動幅を他方の上記撮像部における上記フィルタの減光量と同等の他方減光量とするよう上記シャッター速度を制御し、
   上記増幅ゲイン制御部は、
   上記第１の撮像部と上記第２の撮像部とのうち上記フィルタの減光量が小さい方について、上記信号処理部における上記増幅ゲインを上記減光量差に応じた調整幅だけ減少させるよう制御する
   請求項７に記載の撮像制御装置。
10. 入射する撮像光に基づき撮像素子により撮像信号をそれぞれ生成すると共に上記撮像光を減衰させるフィルタをそれぞれ有する、第１及び第２の撮像部を制御する撮像制御方法において、
    上記第１及び第２の撮像部における、それぞれの上記フィルタを上記撮像光の光路中にそれぞれ差し入れ又は引き出すフィルタ駆動部に対し、所定の動作期間に渡り当該フィルタの差し入れ動作又は引き出し動作を行うよう制御するフィルタ駆動制御ステップと、
    上記第１及び第２の撮像部において上記撮像信号を増幅するそれぞれの信号処理部に対し、上記フィルタの差し入れ動作又は引き出し動作と連動して、上記複数の撮像部における複数のフィルタ同士の減光量差に応じた調整幅で上記動作期間に渡り上記撮像信号の増幅ゲインを制御する増幅ゲイン制御ステップと
    を有する撮像制御方法。
11. 入射する撮像光に基づき撮像素子により撮像信号をそれぞれ生成すると共に上記撮像光を減衰させるフィルタをそれぞれ有する第１及び第２の撮像部を制御する撮像制御装置に対し、
    上記第１及び第２の撮像部における、それぞれの上記フィルタを上記撮像光の光路中にそれぞれ差し入れ又は引き出すフィルタ駆動部に対し、所定の動作期間に渡り当該フィルタの差し入れ動作又は引き出し動作を行うよう制御するフィルタ駆動制御ステップと、
    上記第１及び第２の撮像部において上記撮像信号を増幅するそれぞれの信号処理部に対し、上記フィルタの差し入れ動作又は引き出し動作と連動して、上記複数の撮像部における複数のフィルタ同士の減光量差に応じた調整幅で上記動作期間に渡り上記撮像信号の増幅ゲインを制御する増幅ゲイン制御ステップと
    を実行させるための撮像制御プログラム。
12. 入射する撮像光に基づき撮像素子により撮像信号をそれぞれ生成すると共に上記撮像光を減衰させるフィルタをそれぞれ有する第１及び第２の撮像部と、
    上記第１及び第２の撮像部それぞれにおいて、それぞれの上記フィルタを上記撮像光の光路中に差し入れ又は引き出すそれぞれのフィルタ駆動部に対し、所定の動作期間に渡り当該フィルタの差し入れ動作又は引き出し動作を行うよう制御するフィルタ駆動制御部と、
    上記第１及び第２の撮像部において上記撮像信号を増幅するそれぞれの信号処理部に対し、上記フィルタの差し入れ動作又は引き出し動作と連動して、上記複数の撮像部における複数のフィルタ同士の減光量差に応じた調整幅で上記動作期間に渡り上記撮像信号の増幅ゲインを制御する増幅ゲイン制御部と
    を有する撮像装置。
    

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