JP2012159616A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】良好なパノラマ画像および立体画像を簡単に撮影することができる撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像装置は、第１撮像部１０Ｒと、第２撮像部１０Ｌと、第１撮像部１０Ｒと第２撮像部１０Ｌとを連結するためのヒンジ部２０とから構成される。ヒンジ部２０は、第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲと第２撮像部１０Ｌの光軸ＬＬとのなす角度である光軸間角度を調整可能に構成される。撮像装置は、ヒンジ部２０により調整された光軸間角度に応じて、通常撮影モード、パノラマ撮影モード、および立体撮影モードのいずれかを選択して実行可能に構成される。
【選択図】図１

Description

この発明は、撮像装置に関し、より特定的には、立体画像およびパノラマ画像を撮影可能な撮像装置に関する。

近年、立体画像やパノラマ画像を撮影可能なデジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置が開発されている。この種の撮像装置として、たとえば特開２００５−２２９２９０号公報（特許文献１）には、本体部に対して回動（自転および公転）可能に構成された撮像部を備えたカメラが開示される。

この特許文献１では、立体画像を撮影する場合には、最初に、撮像部が第１の撮像位置にセットされて被写体の撮像が行なわれる。続いて、撮像部が自動的に第２の撮像位置に移動し、第２の撮像位置で被写体の撮像が行なわれる。そして、第１の撮像位置での撮像画像と第２の撮像位置での撮像画像とが合成されることにより立体画像が生成される。

また、パノラマ撮影モードを撮影する場合には、撮像部が時計周りに回動され、所定の回動角度ごとに被写体の撮像が行なわれる。そして、メモリに一時的に記憶された複数の画像データを合成することによりパノラマ画像が生成される。

特開２００５−２２９２９０号公報

上記の特許文献１に記載される撮像装置は、撮像部を移動させることによって複数の撮像位置で同一被写体を撮像し、得られた画像を合成して立体画像やパノラマ画像を生成する。そのため、複数の画像の間には、撮像部の移動速度に応じた時間差が生じてしまう。よって、動きのある被写体の撮影には不向きである。

それゆえ、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、良好なパノラマ画像および立体画像を簡単に撮影することができる撮像装置を提供することである。

この発明のある局面に従う撮像装置は、複数の切替え可能な撮影モードを有する撮像装置であって、第１撮像部と、第２撮像部と、第１撮像部と第２撮像部とを連結するための連結機構と、第１撮像部による撮像画像および第２撮像部による撮像画像を画像処理することにより、表示用画像を生成するための画像処理部とを備える。連結機構は、第１撮像部の光軸と第２撮像部の光軸とのなす角度である光軸間角度を調整可能に構成される。撮像装置は、連結機構により調整された光軸間角度に応じて、撮影モードの設定を複数の撮影モードの間で切替えるためのモード切替手段をさらに備える。

好ましくは、撮像装置は、第１撮像部および第２撮像部の撮影タイミングを一致させるための操作部をさらに備える。

好ましくは、複数の撮影モードは、第１撮像部による撮像画像に基づいて表示用画像を生成する第１の撮影モードと、第１撮像部による撮像画像および第２撮像部による撮像画像に基づいて、パノラマ画像を表示用画像として生成する第２の撮影モードと、第１撮像部による撮像画像および第２撮像部による撮像画像に基づいて、立体画像を表示用画像として生成する第３の撮影モードとを含む。

好ましくは、モード切替手段は、第１撮像部の撮像画角と第２撮像部の撮像画角とが、撮像画像の水平方向において部分的に重なり合うように光軸間角度が調整された場合に、撮影モードを第２の撮影モードに切替える。

好ましくは、モード切替手段は、第１撮像部の光軸が被写体方向に向けられる一方で、第２撮像部の光軸が被写体方向と反対の方向に向けられるように、光軸間角度が調整された場合に、撮影モードを第１の撮影モードに切替える。画像処理部は、第１の撮影モードの選択中は、第１撮像部による撮像画像に基づいて表示用画像を生成するモードと、第１撮像部による撮像画像および第２撮像部による撮像画像の合成画像を表示用画像として生成するモードとを選択して撮影可能に構成される。

好ましくは、連結機構は、第１撮像部および第２撮像部を開閉かつ相対回転可能に連結するためのヒンジ部を含む。光軸間角度は、ヒンジ部を中心とした第１撮像部および第２撮像部の開き角度および回転角度に応じて調整される。

この発明によれば、良好な立体画像およびパノラマ画像を簡単に撮影することができる。

この発明の実施の形態に係る撮像装置の全体構成を示す正面図である。 通常撮影モードにおける撮影処理を説明する図である。 合成画像撮影モードにおける撮影処理を説明する図である。 パノラマ撮影モードにおける撮影処理を説明する図である。 立体撮影モードにおける撮影処理を説明する図である。 本実施の形態に従う撮像装置の制御構造を示すブロック図である。 ヒンジ部の一形態を説明するための図である。 撮像装置における光軸間角度θとＣＰＵ２００により設定される撮影モードとの関係を示す図である。 本実施の形態に従う撮像装置における撮影モード切替え動作の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当する部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

図１は、この発明の実施の形態に係る撮像装置の全体構成を示す正面図である。
図１を参照して、本実施の形態に係る撮像装置は、代表的にデジタルカメラであり、第１撮像部１０Ｒと、第２撮像部１０Ｌと、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌを連結するためのヒンジ部２０とを備える。

第１撮像部１０Ｒは、第１筐体６Ｒを備える。第１筐体６Ｒは、撮像レンズが内部に組み込まれた第１レンズユニット２Ｒを前面に有する。第１レンズユニット２Ｒには、図示しないフォーカス機構、ズーム機構および絞り機構がさらに組み込まれている。また、第１筐体６Ｒの上面には、デジタルカメラに対する撮影の開始等の指示を入力するためのシャッタボタン１２が設けられている。第１筐体６Ｒの背面には、第１ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）４Ｒが設けられている。

第２撮像部１０Ｌは、第２筐体６Ｌを備える。第２筐体６Ｌは、撮像レンズが内部に組み込まれた第２レンズユニット２Ｌを前面に有する。第２レンズユニット２Ｌには、図示しないフォーカス機構、ズーム機構および絞り機構がさらに組み込まれている。第２筐体６Ｌの上面には、デジタルカメラに対する電源の入／切を切り替えるための電源ボタン１４が設けられている。筐体６Ｌの背面には、第２ＬＣＤ４Ｌが設けられている。

ヒンジ部２０は、第１筐体６Ｒに対して第２筐体６Ｌを、二軸に動かせるように構成されている。この二軸のうちの１つは、第１筐体６Ｒと第２筐体６Ｌとの開閉のためのものである。他の１つは、第１筐体６Ｒを第２筐体６Ｌに対して回転させるためものである。

図１には、第１筐体６Ｒと第２筐体６Ｌとが重なり合うように、撮像装置が折り畳まれた状態が示されている。第１筐体６Ｒと第２筐体６Ｌとは、撮像装置が折り畳まれたときに、レンズユニット２Ｒ，２Ｌがそれぞれ撮像装置の外側を向くように構成されている。すなわち、撮像装置が折り畳まれたときには、第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲと、第２撮像部１０Ｌの光軸ＬＬとが略平行で、かつ、互いに逆向きとなっている。

第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲおよび第２撮像部１０Ｌの光軸ＬＬの向きは、第１筐体６Ｒと第２筐体６Ｌとの開閉角度や、第１筐体６Ｒに対する第２筐体６Ｌの回転角度によって変化する。本明細書では、光軸ＬＲおよび光軸ＬＬの向きを、光軸ＬＲと光軸ＬＬとのなす角度である光軸間角度θ（０〜１８０°）として表わす。一例として、図１に示すように光軸ＬＲと光軸ＬＬとは略平行であって、互いに逆向きとなっている状態を、光軸間角度θが略１８０°と表わす。一方、光軸ＬＲと光軸ＬＬとが略平行であって、同じ向きとなっている状態を、光軸間角度θが略０°と表わす。

そして、図１に示される撮像装置が折り畳まれた状態から第１筐体６Ｒと第２筐体６Ｌとが開かれることによって、光軸ＬＲおよび光軸ＬＬは略平行の状態からハの字形状へと変化する。これにより、光軸間角度θは１８０°から次第に小さくなる。

すなわち、本実施の形態に係る撮像装置において、ヒンジ部２０は、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの光軸間角度を調整可能に構成される。

本実施の形態に係る撮像装置の動作モードには、静止画または動画の撮影を行なう撮影モード、撮影モードで撮像した画像を第１ＬＣＤ４Ｒに表示する再生モード、および各種設定を行なう設定モードがある。動作モードの切り替えは、第１筐体６Ｒに設けられたモード切替スイッチ（図示せず）を操作することにより行なうことができる。

本実施の形態に係る撮像装置は、さらに、撮影モードにおいて、通常撮影モード、パノラマ撮影モードおよび立体撮影モードのいずれかを選択して撮影可能に構成される。撮影モードの切替えは、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの光軸間角度に応じて、自動的に行なわれる。

次に、図２から図５を参照して、本実施の形態に係る撮像装置の撮影モードについて説明する。

（通常撮影モード）
図２は、通常撮影モードにおける撮影処理を説明する図である。図２（１）は、通常撮影モード時における撮像装置の第１の形態を示す。図２（２）は、通常撮影モード時における撮像装置の第２の形態を示す。

図２（１）を参照して、通常撮影モード時の第１の形態として、撮像装置は、第１撮像部１０Ｒの第１筐体６Ｒと第２撮像部１０Ｌの第２筐体６Ｌとが重なり合うように折り畳まれた状態となっている。この第１の形態は、図１に示したものと同じである。すなわち、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌは、互いの光軸ＬＲ，ＬＬが略平行であって、互いに逆向きとなっている。したがって、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの光軸間角度θは略１８０°である。

図２（１）に示す形態において、通常撮影モードでの撮影には第１撮像部１０Ｒが用いられ、第２撮像部１０Ｌは未使用とされる。具体的には、図２（１）に示すような被写体を撮影する場合には、第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲが被写体の方向に向けられ、第２撮影部１０Ｌの光軸ＬＬが撮影者の方向に向けられる。この状態で、第１筐体６Ｒの上面に設けられたシャッタボタン１２が押下されると、第１撮像部１０Ｒによって被写体が撮像され、撮像された画像データの記録処理が実行される。以下では、第１撮像部１０Ｒによる撮像画像を「右画像」という。これに対して、第２撮像部１０Ｌによる撮像画像を「左画像」という。

図２（１）には、第１撮像部１０Ｒによる撮像画像（右画像）に基づいて生成された表示用画像が示されている。この表示用画像は、再生モードにおいて、第１ＬＣＤ４Ｒに再生表示される画像である。以下では、通常撮影モードで撮影された画像に基づいて生成された表示用画像を、「通常撮影画像」と称することとする。

なお、図２（１）に示す第１の形態での通常撮影を行なう場合には、第１ＬＣＤ４Ｒと第２ＬＣＤ４Ｌとが重なり合っているため、第１撮像部１０Ｒで撮像されたスルー画像をリアルタイムに第１ＬＣＤ４Ｒに表示させることができない。そのため、撮影者は、撮影画角を確認することができない。

これに対して、図２（２）には、通常撮影モード時の第２の形態が示される。第２の形態では、第１撮像部１０Ｒの第１筐体６Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの第２筐体６Ｌが、並列に配置された状態となっている。さらに、第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲは被写体の方向に向けられ、第２撮像部１０Ｌの光軸ＬＬは撮影者の方向に向けられている。すなわち、第２の形態において、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌは、互いの光軸ＬＲ，ＬＬが略平行であって、互いに逆向きとなっている。よって、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの光軸間角度θは略１８０°である。なお、この第２の形態は、ヒンジ部２０を介して第１撮像部１０Ｒに対して第２撮像部１０Ｌを相対回転させることによって形成することができる。

図２（２）に示す形態において、通常撮影モードでの撮影には第１撮像部１０Ｒが用いられ、第２撮像部１０Ｌは未使用とされる。具体的には、図２（２）に示すような被写体を撮影する場合、シャッタボタン１２が押下されると、第１撮像部１０Ｒによって被写体が撮像され、撮像された画像データ（右画像）の記録処理が実行される。同図には、第１撮像部１０Ｒによる撮像画像（右画像）に基づいて生成された表示用画像（通常撮影画像）が示されている。

なお、図２（２）に示す第２の形態で通常撮影を行なう場合には、第１撮像部１０Ｒで撮像されたスルー画像がリアルタイムに第１ＬＣＤ４Ｒに表示される。よって、撮影者は、撮影画角を確認することができる。

また、第２の形態で通常撮影を行なう場合には、図３に示すように、シャッタボタン１２の押下操作による撮影指示に応答して、第１撮像部１０Ｒと第２撮像部１０Ｌとが同じタイミングで撮影を行なうことも可能である。この場合、第１撮像部１０Ｒによって被写体が撮像され、撮像された画像データ（右画像）が記録されるとともに、第２撮像部１０Ｌによって撮影者が撮像され、撮像された画像データ（左画像）が記録される。そして、記録された右画像および左画像を合成することにより、１つの合成画像が生成される。同図には、右画像および左画像に基づいて生成された表示用画像の一例が示されている。この例は、右画像（被写体像）の一部の領域に左画像（撮影者像）を重ね合わせるように合成して生成された合成画像である。なお、図３では、右画像の一部の領域に左画像を重ね合わせているが、左右画像を合成する態様は特に限定されるものではない。以下では、図３に示すように、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌによる撮像画像に基づいて合成画像を生成するための撮影モードを、図２（２）に示す通常撮影モードと区別するために、「合成画像撮影モード」とも記す。

（パノラマ撮影モード）
図４は、パノラマ撮影モードにおける撮影処理を説明する図である。

図４を参照して、パノラマ撮影モード時の形態として、撮像装置は、第１撮像部１０Ｒの第１筐体６Ｒと第２撮像部１０Ｌの第２筐体６Ｌとが、所定の角度で開かれた状態となっている。このとき、第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲと第２撮像部１０Ｌの光軸ＬＬとは、所定の角度に応じた光軸間角度θをなしている。

図４に示す形態において、光軸間角度θは、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの撮影画角よりも小さくなるように調整される。すなわち、第１撮像部１０Ｒと第２撮像部１０Ｌとは、互いの撮影画角が重なり合うように予め定められた角度Ｘ°に光軸間角度θが調整される（０＜Ｘ＜１８０）。これにより、第１撮像部１０Ｒによる撮像画像（右画像）および第２撮像部１０Ｌによる撮像画像（左画像）には、互いの撮像画像が重なり合う領域が形成される。

パノラマ撮影モードでの撮影には、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌが用いられる。具体的には、シャッタボタン１２の押下操作による撮影指示に応答して、第１撮像部１０Ｒと第２撮像部１０Ｌとが同じタイミングで撮影を行なう。そして、第１撮像部１０Ｒによる撮像画像（右画像）および第２撮像部１０Ｌによる撮像画像（左画像）に基づいて、１つのパノラマ画像が生成される。

図４には、右画像および左画像と、左右画像に基づいて生成された表示用画像（パノラマ画像）とが示されている。左右画像に基づくパノラマ画像の生成においては、右画像と左画像とが重なり合うオーバーラップ領域が検出される。このオーバーラップ領域は、撮像部１０Ｒ，１０Ｌの光軸間角度θ、ズーム倍率などによって一義的に決まる。これらのパラメータのうち、光軸間角度θは固定値である。したがって、撮影時のズーム倍率に基づいて左右画像のオーバーラップ領域が検出される。そして、この検出されたオーバーラップ領域で重ね合わせるように左右画像を合成することにより、１つのパノラマ画像が生成される。なお、このパノラマ画像を生成する方法については、周知の方法を用いることができる。

（立体撮影モード）
図５は、立体撮影モードにおける撮影処理を説明する図である。

図５を参照して、立体撮影モード時の形態として、撮像装置は、第１撮像部１０Ｒの第１筐体６Ｒと第２撮像部１０Ｌの第２筐体６Ｌとが、並列に配置された状態となっている。さらに、第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲおよび第２撮像部１０Ｌの光軸ＬＬはいずれも被写体の方向に向けられている。すなわち、図５の形態において、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌは、互いの光軸ＬＲ，ＬＬが略平行であって、同じ向きとなっている。よって、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの光軸間角度θは略０°である。

立体撮影モードでの撮影には、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌが用いられる。具体的には、シャッタボタン１２の押下操作による撮影指示に応答して、第１撮像部１０Ｒと第２撮像部１０Ｌとが同じタイミングで撮影を行なう。そして、第１撮像部１０Ｒによる撮像画像（右画像）および第２撮像部１０Ｌによる撮像画像（左画像）に基づいて、１つの立体画像が生成される。

図５には、右画像および左画像と、左右画像に基づいて生成された表示用画像（立体画像）とが示されている。左右画像に基づく立体画像の生成においては、右画像を画面右側に、左画像を画面左側に位置させたサイドバイサイド方式による生成方法を用いることができる。なお、立体画像を生成する方法は、サイドバイサイド方式に特に限定されず、周知の各種方法を用いてもよい。

（制御構造）
以上のように、本実施の形態に係る撮像装置は、通常撮影モードでの撮影、パノラマ撮影モードでの撮影、および立体撮影モードでの撮影のいずれかを選択して実行することが可能である。次に、本実施の形態による撮影モードの切替え動作を実現するための制御構造について、図面を参照して説明する。

図６は、本実施の形態に従う撮像装置の制御構造を示すブロック図である。
図６を参照して、撮像装置は、第１撮像部１０Ｒと、第２撮像部１０Ｌと、ヒンジ部２０とを備える。

第１撮像部１０Ｒの第１筐体６Ｒは、その内部に、第１レンズユニット２Ｒ、第１イメージセンサ１１０Ｒ、第１ＡＦＥ（アナログフロントエンド）１２０Ｒ、ＴＧ（Timing Generator）１３０、映像系処理回路１４０、圧縮処理回路１５０、伸張処理回路１６０、光軸間角度検出部２１０、ＣＰＵ２００、ＳＤＲＡＭ２２０、および記録媒体２３０を備える。また、第１筐体６Ｒは、その背面に第１ＬＣＤ４Ｒを備え、その上面にシャッタボタン１２を含む第１操作部１７０Ｒを備える。

第２撮像部１０Ｌの第２筐体６Ｌは、その内部に、第２レンズユニット２Ｌ、第２イメージセンサ１１０Ｌ、および第２ＡＦＥ１２０Ｌを備える。また、第２筐体６Ｌは、その背面に第２ＬＣＤ４Ｌを備え、その上面に電源ボタン１４を含む第２操作部１７０Ｌを備える。

第１レンズユニット２Ｒは、図示しない撮像レンズ、ズーム機構、フォーカス機構および絞り機構を含む。ズーム機構は、撮像レンズを移動してズーミングを行なう。フォーカス機構は、撮像レンズに組込まれたフォーカスレンズを移動してピント合せを行なう。絞り機構は、図示しない絞りを調整することで、第１イメージセンサ１１０Ｒに入射する被写体光の強度を調整する。ズーム機構、フォーカス機構および絞り機構は、図示しないレンズドライバを介してＣＰＵ２００によって駆動制御される。

第１イメージセンサ１１０Ｒは、撮像レンズの背後に配置されたＣＣＤ（撮像素子）と、ＣＣＤに接続されるＣＣＤドライバとを含む。ＣＣＤは、撮像レンズからの被写体光を光電変換し、電気的な撮像信号として出力する。ＣＣＤドライバは、ＣＰＵ２００によって制御される。ＣＣＤドライバは、ＴＧ１３０からの同期パルスによって駆動され、ＣＣＤの電荷蓄積時間および電荷読出し転送タイミングを制御する。

第１イメージセンサ１１０ＲのＣＣＤから出力された撮像信号は、第１ＡＦＥ１２０Ｒに入力される。第１ＡＦＥ１２０Ｒは、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路、ＡＧＣ（自動ゲイン調整アンプ）およびＡ／Ｄ変換器から構成される。第１ＡＦＥ１２０Ｒは、ＴＧ１３０からの同期パルスに従って、ＣＣＤの電荷読出し転送動作と同期して作動する。ＣＤＳ回路は、相関二重サンプリングを行なって撮像信号からノイズを除去する。ＡＧＣ回路は、ＣＰＵ２００によって設定される撮影感度に応じたゲインで撮像信号を増幅する。Ａ／Ｄ変換器は、ＡＧＣ回路からのアナログの撮像信号をデジタル画像信号（以下、右画像信号）に変換し、変換した右画像信号を映像系処理回路１４０へ転送する。

第２撮像部１０Ｌにおいて、第２レンズユニット２Ｌ、第２イメージセンサ１１０Ｌおよび第２ＡＦＥ１２０Ｌは、第１撮像部１０Ｒのそれらと同じ構成であり、左画像信号を映像系処理回路１４０へ転送する。

ＣＰＵ２００は、撮影モードの切替え処理を含む撮像装置全体の動作を制御する部位であり、所定のプログラムによって動作するプロセッサを主体に構成される。ＣＰＵ２００には、制御系データバス１９０を介して、映像系処理回路１４０、圧縮処理回路１５０、伸張処理回路１６０、ＳＤＲＡＭ２２０、記録媒体２３０、操作部１７０Ｒ，１７０Ｌが接続されている。

映像系処理回路１４０は、第１ＡＦＥ１２０Ｒから右画像信号を受け、第２ＡＦＥ１２０Ｌから左画像信号を受ける。映像系処理回路１４０は、左右画像信号に対して所定の処理を施すことにより、画素毎の輝度信号および色信号からなる左右画像データをそれぞれ生成する。生成された左右画像データは、映像処理系データバス１９２を介してＳＤＲＡＭ２２０に記録される。

左右画像データの記録後、ＣＰＵ２００は、第１ＬＣＤ４Ｒおよび第２ＬＣＤ４Ｌを制御して、スルー画像を表示する。ＣＰＵ２００は、ＳＤＲＡＭ２２０から右画像データを読出して、第１ＬＣＤ４Ｒに右スルー画像を表示させる。また、ＣＰＵ２００は、ＳＤＲＡＭ２２０から左画像データを読出して、第２ＬＣＤ４Ｌに左スルー画像を表示させる。

また、映像系処理回路１４０は、第１イメージセンサ１１０Ｒからの右画像信号に基づいて、コントラストを評価したＡＦ評価値を算出するとともに、被写体輝度を検出する。そして、ＣＰＵ２００は、算出されたＡＦ評価値に基づいて、第１レンズユニット２Ｒ内のレンズドライバを制御することにより、撮像レンズのピント調節を行なう。また、ＣＰＵ２００は、検出した被写体輝度に基づいて、レンズドライバやＣＣＤドライバを制御することにより、露出制御を行なう。

映像系処理回路１４０は、同様に、第２イメージセンサ１１０Ｌからの左画像信号に基づいてコントラストを評価したＡＦ評価値を算出するとともに、被写体輝度を検出する。ＣＰＵ２００は、算出されたＡＦ評価値に基づいて、第２レンズユニット２Ｌ内のレンズドライバを制御することにより、撮像レンズのピント調節を行なう。また、ＣＰＵ２００は、検出した被写体輝度に基づいて、レンズドライバやＣＣＤドライバを制御することにより、露出制御を行なう。

また、映像系処理回路１４０は、左右画像データの記録後、ＣＰＵ２００からの指示を受けて、ＳＤＲＡＭ２２０から読出した左右画像データに基づいて１つの表示用画像を生成する。このとき、映像系処理回路１４０は、ＣＰＵ２００により設定された撮影モードに応じて、表示用画像の生成方法を切替える。

具体的には、ＣＰＵ２００により撮影モードが通常撮影モードに設定された場合には、映像系処理回路１４０は、撮影指示がなされると、ＳＤＲＡＭ２２０から読出した右画像データに基づいて通常撮影画像（図２（１），（２）参照）を生成する。圧縮処理回路１５０は、生成された通常撮影画像に圧縮処理を行ない、所定のファイル形式の圧縮通常撮影画像データを生成する。生成された圧縮通常撮影画像データは、記録媒体２３０に保存される。伸張処理回路１６０は、再生モード時に、記録媒体２３０に保存された圧縮通常撮影画像データに伸張処理を行ない、非圧縮の通常撮影画像データを生成して第１ＬＣＤ４Ｒへ出力する。これにより、再生モード時には、記録媒体２３０から読出された通常撮影画像が第１ＬＣＤ４Ｒに表示される。

なお、通常撮影モード時に合成画像（図３参照）の撮影を行なうときには、第１操作部１７０Ｒに設けられたメニューボタンなどを用いて合成画像撮影モードに設定する。映像系処理回路１４０は、ＣＰＵ２００から画像合成指令を受けて、ＳＤＲＡＭ２２０から左右画像データを読出して合成し、合成画像（図３）を生成する。合成画像は、圧縮処理回路１５０によって所定のファイル形式の圧縮合成画像データにエンコードされた後、記録媒体２３０に保存される。

一方、ＣＰＵ２００により撮影モードがパノラマ撮影モードに設定された場合には、映像系処理回路１４０は、撮影指示がなされると、ＳＤＲＡＭ２２０から読出した左右画像データに基づいてパノラマ画像（図４参照）を生成する。圧縮処理回路１５０は、生成されたパノラマ画像に圧縮処理を行ない、所定のファイル形式の圧縮パノラマ画像データを生成する。生成された圧縮パノラマ画像データは、記録媒体２３０に保存される。伸張処理回路１６０は、再生モード時に、記録媒体２３０に保存された圧縮パノラマ画像データに伸張処理を行ない、非圧縮のパノラマ画像データを生成して第１ＬＣＤ４Ｒへ出力する。これにより、再生モード時には、記録媒体２３０から読出されたパノラマ画像が第１ＬＣＤ４Ｒに表示される。

また、ＣＰＵ２００により撮影モードが立体撮影モードに設定された場合には、映像系処理回路１４０は、撮影指示がなされると、ＳＤＲＡＭ２２０から読出した左右画像データに基づいて立体画像（図５参照）を生成する。圧縮処理回路１５０は、生成された立体画像に圧縮処理を行ない、所定のファイル形式の圧縮立体画像データを生成する。生成された圧縮立体画像データは、記録媒体２３０に保存される。伸張処理回路１６０は、再生モード時に、記録媒体２３０に保存された圧縮立体画像データに伸張処理を行ない、非圧縮の立体画像データを生成して第１ＬＣＤ４Ｒへ出力する。これにより、再生モード時には、記録媒体２３０から読出された立体画像が第１ＬＣＤ４Ｒに表示される。

図６に示す制御構造において、ＣＰＵ２００は、撮影モード時には、光軸間角度検出部２１０により検出される第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの光軸間角度に応じて、通常撮影モード、パノラマ撮影モードおよび立体撮影モードのいずれかを選択する。

具体的には、光軸間角度検出部２１０は、ヒンジ部２０（図１）と電気的に接続されており、ヒンジ部２０から送出される電気信号に基づいて、ヒンジ部２０を中心とした第１筐体６Ｒおよび第２筐体６Ｌの開き角度および相対回転の回転角度を検出する。そして、光軸間角度検出部２１０は、開き角度および回転角度の検出値を用いて、第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲと第２撮像部１０Ｌの光軸ＬＬとの光軸間角度θを算出する。

図７は、ヒンジ部２０の一形態を説明するための図である。図７を参照して、ヒンジ部２０は、ヒンジ軸２３と、ヒンジ軸２３の軸方向の両端に結合された回転体２１，２４とを含む。回転体２１は、第１筐体６Ｒに結合されている。回転体２４は、第２筐体６Ｌに結合されている。回転体２１は、回転体２４に対してヒンジ軸２３回りに約１８０°の範囲で相対回転可能に構成されている。

回転体２１の一方端面には、凸部２２が設けられている。一方、回転体２４は、回転体２１の一方端面と対向する一方端面に、その周方向に沿って、３個の凹部２５，２６，２７が設けられている。凹部２５は、撮像装置が折り畳まれた状態にあるときには、凸部２２と係合するように配置されている。凸部２２と凹部２５とが係合することにより、撮像装置を折り畳まれた状態にロックすることができる。この撮像装置が折り畳まれた状態は、図２（１）で説明した、通常撮影モード時の撮像装置の第１の形態に相当する。

これに対して、凹部２６，２７は、回転体２１をヒンジ軸２３回りに図中の矢印で示す方向に沿って相対回転させたときに、その回転角度に応じて凸部２２と係合するように配置されている。撮像装置を折り畳まれた状態から開いた場合には、回転体２１にヒンジ軸２３回りの回転力が働くことによって凸部２２および凹部２５の係合が外れ、回転体２１がヒンジ軸２３回りに回転可能となる。そして、回転体２１を所定の回転角度だけ相対回転させた状態で凸部２２と凹部２６とが係合すると、撮像装置は当該回転角度に応じた開き角度でロックされる。この状態は、図４で説明したパノラマ撮影モード時の撮像装置の形態に相当する。

さらに回転体２１に回転力を付与すると、凸部２２および凹部２６の係合が外れ、回転体２１は再び回転可能となる。そして、回転体２１の回転角度が所定の上限値に達すると、凸部２２と凹部２７とが係合する。このとき、撮像装置は、略１８０°の開き角度、すなわち、第１筐体６Ｒと第２筐体６Ｌとを略同一平面に開いた状態にロックされる。この状態は、図５で説明した立体撮影モード時の撮像装置の形態に相当する。

光軸間角度検出部２１０は、ヒンジ部２０から出力される電気信号に基づいて、ヒンジ部２０を中心とした第１筐体６Ｒおよび第２筐体６Ｌの開き角度を検出する。そして、光軸間角度検出部２１０は、開き角度の検出値を用いて第１撮像部１０Ｒの光軸ＬＲと第２撮像部１０Ｌの光軸ＬＬとの光軸間角度θを算出する。

図６に戻って、ＣＰＵ２００は、光軸間角度検出部２１０による光軸間角度の検出値θに応じて、撮像装置の撮影モードを切替える。図８は、撮像装置における光軸間角度θとＣＰＵ２００により設定される撮影モードとの関係を示す図である。図８を参照して、撮像装置が光軸間角度θが略０°の状態であるときには、ＣＰＵ２００は、撮像装置を立体撮影モード（図５）に設定する。これに対して、撮像装置が、光軸間角度θが略Ｘ°（０°＜Ｘ＜１８０°）の状態であるときには、ＣＰＵ２００は、撮像装置をパノラマ撮影モード（図４）に設定する。また、撮像装置が光軸間角度θが略１８０°の状態であるときには、ＣＰＵ２００は、撮像装置を通常撮影モード（図２）に設定する。

さらに、ＣＰＵ２００は、光軸間角度θに基づいて、立体撮影モードまたはパノラマ撮影モードで撮影された後に、撮像装置が折り畳まれた状態に操作されたと判断された場合には、撮像装置の電源を自動的にオフとする。

以上の処理は、図９に示すような処理フローにまとめることができる。
（フローチャート）
図９は、本実施の形態に従う撮像装置における撮影モード切替え動作の処理手順を示すフローチャートである。なお、図９に示す各ステップの処理は、ＣＰＵ２００に予め格納されたプログラムを所定周期で実行することによって実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。

図９を参照して、ＣＰＵ２００は、ステップＳ０１により、電源ボタン１４の操作により撮像装置の電源がオンされ、所定の初期化動作が終了すると、撮像可能状態となる。そして、ＣＰＵ２００は、ステップＳ０２により、撮像装置の電源がオフに操作されたか否かを判定する。このステップＳ０２では、ＣＰＵ２００は、電源ボタン１４がオフに設定されたか否かを判定することにより行なわれる。ＣＰＵ２００は、また、光軸間角度検出部２１０による光軸間角度θの検出値に基づいて、撮像装置が折り畳まれた状態に操作されたか否かを判定する。

撮像装置の電源がオフに操作されているとき（ステップＳ０２のＹＥＳ判定時）には、ＣＰＵ２００は、ステップＳ０４により、撮像装置の電源をオフとして一連の撮像処理を終了する。

一方、撮像装置の電源がオフに操作されていないとき（ステップＳ０２のＮＯ判定時）には、ＣＰＵ２００は、ステップＳ０３により、撮像装置の撮影モードを通常撮影モードに設定する。

ＣＰＵ２００は、ステップＳ０３により、光軸間角度検出部２１０に対して光軸間角度の検出指令を発する。光軸間角度検出部２１０は、この検出指令を受けて、ヒンジ部２０からの電気信号に基づいて、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの光軸間角度θを検出する。ＣＰＵ２００は、光軸間角度θの検出値に基づいて、撮影モードの切替えを判定するとともに、その判定結果に基づいて撮影モード切替指令を発する。

具体的には、ＣＰＵ２００は、ステップＳ０６により、光軸間角度θが略Ｘ°であるか否かを判定する。光軸間角度θが略Ｘ°であるとき（ステップＳ０６のＹＥＳ判定時）には、ＣＰＵ２００は、ステップＳ０７により、パノラマ撮影モードを選択する。

一方、ＣＰＵ２００は、ステップＳ０６がＮＯ判定のとき、すなわち光軸間角度θが略Ｘ°でないときには、さらにステップＳ０８により、光軸間角度θが略０°であるか否かを判定する。光軸間角度θは略０°であるとき（ステップＳ０８のＹＥＳ判定時）には、ＣＰＵ２００は、ステップＳ０９により立体撮影モードを選択する。

これに対して、ステップＳ０８がＮＯ判定のとき、すなわち光軸間角度θが略１８０°のときには、ＣＰＵ２００は、撮影モードを通常撮影モードに維持する。

この状態で、ＣＰＵ２００は、第１ＬＣＤ４Ｒおよび第２ＬＣＤ４Ｌを制御して、スルー画像を表示する。ＣＰＵ２００は、ＳＤＲＡＭ２２０から左右画像データを読出して、ＬＣＤ４Ｒ，４Ｌに左右スルー画像をそれぞれ表示させる。

ＣＰＵ２００は、シャッタボタン１２（図１）が押下されると（ステップＳ１０のＹＥＳ判定時）、被写体を撮影する。このとき、ＣＰＵ２００は、ステップＳ１１により、現在の撮影モードがパノラマ撮影モードであるか否かを判定する。現在の撮影モードがパノラマ撮影モードであるとき（ステップＳ１１のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１２により、ＣＰＵ２００は、シャッタボタン１２の押下操作による撮影指示に応答して、第１撮像部１０Ｒと第２撮像部１０Ｌとが同じタイミングで撮影を行なう。映像系処理回路１４０は、第１第１ＡＦＥ１２０Ｒから右画像信号を受け、第２ＡＦＥ１２０Ｌから左画像信号を受けると、左右画像信号に対して所定の処理を施すことにより、左右画像データをそれぞれ生成する。生成された左右画像データは、映像処理系データバス１９２を介してＳＤＲＡＭ２２０に記録される。そして、映像系処理回路１４０は、ステップＳ１３により、ＳＤＲＡＭ２２０から読出した左右画像データに基づいてパノラマ画像（図４参照）を生成する。生成されたパノラマ画像は、ステップＳ１９により、所定のファイル形式の圧縮パノラマ画像データにエンコードされ、記録媒体２３０に保存される。、
一方、現在の撮影モードがパノラマ撮影モードでないとき（ステップＳ１１のＮＯ判定時）には、ＣＰＵ２００は、さらにステップＳ１４により、現在の撮影モードが立体撮影モードであるか否かを判定する。現在の撮影モードが立体撮影モードであるとき（ステップＳ１４のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１５により、シャッタボタン１２の押下操作による撮影指示に応答して、第１撮像部１０Ｒと第２撮像部１０Ｌとが同じタイミングで撮影を行なう。映像系処理回路１４０は、第１第１ＡＦＥ１２０Ｒから右画像信号を受け、第２ＡＦＥ１２０Ｌから左画像信号を受けると、左右画像信号に対して所定の処理を施すことにより、左右画像データをそれぞれ生成する。生成された左右画像データは、映像処理系データバス１９２を介してＳＤＲＡＭ２２０に記録される。そして、映像系処理回路１４０は、ステップＳ１６により、ＳＤＲＡＭ２２０から読出した左右画像データに基づいて、右画像を画面右側に、左画像を画面左側に位置させたサイドバイサイド方式により、立体画像（図５参照）を生成する。生成された立体画像は、ステップＳ１９により、所定のファイル形式の圧縮パノラマ画像データにエンコードされ、記録媒体２３０に保存される。

また、ステップＳ１４のＮＯ判定時、すなわち、現在の撮影モードが通常撮影モードであるときには、ステップＳ１７により、第１撮像部１０Ｒが被写体を撮影する。映像系処理回路１４０は、第１ＡＦＥ１２０Ｒから右画像信号を受けると、右画像信号に対して所定の処理を施すことにより、右画像データを生成する。生成された右画像データは、映像処理系データバス１９２を介してＳＤＲＡＭ２２０に記録される。そして、映像系処理回路１４０は、ステップＳ１８により、ＳＤＲＡＭ２２０から読出した右画像データに基づいて、通常撮影画像（図２（１），（２）参照）を生成する。生成された通常撮影画像は、ステップＳ１９により、所定のファイル形式の圧縮通常撮影画像データにエンコードされ、記録媒体２３０に保存される。

この発明の実施の形態と本願発明との対応関係については、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌが「第１撮像部」および「第２撮像部」にそれぞれ相当し、ヒンジ部２０が「連結機構」に相当する。また、「通常撮影モード」が第１のモードに相当し、「パノラマ撮影モード」が「第２のモード」に相当し、「立体撮影モード」が「第３のモード」に相当し、ＣＰＵ２００および光軸角度検出部２１０が「モード切替手段」を構成する。

以上のように本発明の実施の形態による撮像装置によれば、第１撮像部および第２撮像部の光軸間角度に応じて、撮像装置の撮影モードを、通常撮影モード、パノラマ撮影モードおよび立体撮影モードを自動的に切替えて設定することができる。これにより、撮影モードを切替えるための機構を別途容易する必要がなく、簡単にパノラマ画像や立体画像を撮影することができる。

また、パノラマ撮影モードおよび立体撮影モードでは、シャッタボタン１２の押下操作による撮影指示に応答して第１撮影部および第２撮影部が同じタイミングで撮影することから、動きのある被写体に対しても、良好なパノラマ撮影および立体撮影を行なうことができる。

さらに、通常撮影モードでは、被写体を撮影する第１撮像部および撮影者を撮影する第２撮像部によりそれぞれ得られた撮像画像を合成して合成画像を生成することができる。

なお、本実施の形態では、撮像装置の好ましい構成例として、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌをヒンジ部２０で連結する構成を示したが、第１撮像部１０Ｒおよび第２撮像部１０Ｌの光軸間角度を調整可能であれば、撮像装置は本実施の形態に例示した構成には限定されない。

また、本実施の形態では、複数の切替え可能な撮影モードの一例として、通常撮影モード、パノラマ撮影モードおよび立体撮影モードを示したが、これら３つの撮影モードのうちの少なくとも２つの間で撮影モードを切替えるように構成してもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

２Ｒ，２Ｌ レンズユニット、４Ｒ，４Ｌ ＬＣＤ、６Ｒ，６Ｌ 筐体、１０Ｒ，１０Ｌ 撮像部、１２ シャッタボタン、１４ 電源ボタン、２０ ヒンジ部、２１，２４ 回転体、２３ ヒンジ軸、１１０Ｒ，１１０Ｌ イメージセンサ、１２０Ｒ，１２０Ｌ ＡＦＥ、１３０ ＴＧ、１４０ 映像系処理回路、１５０ 圧縮処理回路、１６０ 伸張処理回路、１７０Ｒ，１７０Ｌ 操作部、１９０ 制御系データバス、１９２ 映像処理系データバス、２００ ＣＰＵ、２１０ 光軸間角度検出部、２２０ ＳＤＲＡＭ、２３０ 記録媒体。

Claims (6)

1. 複数の切替え可能な撮影モードを有する撮像装置であって、
   第１撮像部と、
   第２撮像部と、
   前記第１撮像部と前記第２撮像部とを連結するための連結機構と、
   前記第１撮像部による撮像画像および前記第２撮像部による撮像画像を画像処理することにより、表示用画像を生成するための画像処理部とを備え、
   前記連結機構は、前記第１撮像部の光軸と前記第２撮像部の光軸とのなす角度である光軸間角度を調整可能に構成され、
   前記連結機構により調整された前記光軸間角度に応じて、撮影モードの設定を前記複数の撮影モードの間で切替えるためのモード切替手段をさらに備える、撮像装置。
2. 前記第１撮像部および前記第２撮像部の撮影タイミングを一致させるための操作部をさらに備える、請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記複数の撮影モードは、
   前記第１撮像部による撮像画像に基づいて前記表示用画像を生成する第１の撮影モードと、
   前記第１撮像部による撮像画像および前記第２撮像部による撮像画像に基づいて、パノラマ画像を前記表示用画像として生成する第２の撮影モードと、
   前記第１撮像部による撮像画像および前記第２撮像部による撮像画像に基づいて、立体画像を前記表示用画像として生成する第３の撮影モードとを含む、請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記モード切替手段は、前記第１撮像部の撮像画角と前記第２撮像部の撮像画角とが、撮像画像の水平方向において部分的に重なり合うように前記光軸間角度が調整された場合に、撮影モードを前記第２の撮影モードに切替える、請求項３に記載の撮像装置。
5. 前記モード切替手段は、前記第１撮像部の光軸が被写体方向に向けられる一方で、前記第２撮像部の光軸が前記被写体方向と反対の方向に向けられるように、前記光軸間角度が調整された場合に、撮影モードを前記第１の撮影モードに切替え、
   前記画像処理部は、前記第１の撮影モードの選択中は、前記第１撮像部による撮像画像に基づいて前記表示用画像を生成するモードと、前記第１撮像部による撮像画像および前記第２撮像部による撮像画像の合成画像を前記表示用画像として生成するモードとを選択して撮影可能に構成される、請求項３に記載の撮像装置。
6. 前記連結機構は、前記第１撮像部および前記第２撮像部を開閉かつ相対回転可能に連結するためのヒンジ部を含み、
   前記光軸間角度は、前記ヒンジ部を中心とした前記第１撮像部および前記第２撮像部の開き角度および回転角度に応じて調整される、請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像装置。

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