JP4843750B2 - 撮像装置、方法およびプログラム - Google Patents
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Description
図1Aは本発明の第1実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図1Bは本発明の第1実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。図1A,図1Bの撮像装置10a/10b間で同様の機能のブロックには枝番aおよびbを除いて同一の番号を付しており、以下、これらの同一の番号の付与されたブロックの各々の説明をまとめて行う。
図5Aは本発明の第2実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図5Bは本発明の第2実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付すものとし、以下、これらの同一の番号以外の番号が付与されたブロックの説明を行う。
図8に例示するように、撮影時にセンサ12の全有効画素領域RAから最大サイズの画像Iを読み出すと、モニタ部18などに撮影された画像を順次出力するための映像信号を生成するにはかなり高速な信号処理を行う必要が有り、また、回路規模も大きくなってしまう。そこで、通常のカメラでは、予めROM41などにデフォルトの切り取り範囲情報TRを記憶しておき、撮影時は、デフォルトの切り取り範囲情報に従って有効画素領域RAから処理に都合の良い切り取り領域Routを選んで読み出す制御を行う。
図12Aは本発明の第4実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図12Bは本発明の第4実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付している。
上記第1〜4実施形態で切り出された第i視点画像の光軸中心位置、特にY軸方向の光軸中心位置はそろっているため、当該第i視点画像Y軸方向の光軸中心位置同士が揃うように第i視点画像をつなぎ合わせると、容易に横長のパノラマ画像を作成することができる。
図18Aは本発明の第6実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図18Bは本発明の第6実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付している。
図21Aは本発明の第7実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図21Bは本発明の第7実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付している。
図24Aは本発明の第8実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図24Bは本発明の第8実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付している。
図27は第9実施形態に係る撮像装置10aまたは10bの実行する補正処理のフローチャートを示す。この処理をカメラ制御部40aまたは40bに実行させるための、第9実施形態に係るプログラムはROM41に記憶されている。この処理は図21の撮像装置10aまたは10bによって実行することができる。
図29Aは本発明の第10実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図29Bは本発明の第8実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付している。
図33Aは本発明の第11実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図33Bは本発明の第11実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付している。
図37Aは本発明の第12実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図37Bは本発明の第12実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付している。
図41Aは本発明の第13実施形態に係る撮像素子シフト式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10aの概略ブロック図を示し、図41Bは本発明の第13実施形態に係る光学式手振れ補正制御部を備えた撮像装置10bの概略ブロック図を示す。両図の撮像装置10a/10b間、あるいは説明済みの実施形態で同様の機能のブロックには枝番を除いて同一の番号を付している。
図44は第14実施形態に係る撮像装置10aまたは10bの実行する補正処理のフローチャートを示す。この処理をカメラ制御部40aまたは40bに実行させるための、第14実施形態に係るプログラムはROM41に記憶されている。この処理は第4実施形態(図12)の撮像装置10aまたは10bによって実行することができる。
図46は第15実施形態に係る撮像装置10aまたは10bの実行する補正処理のフローチャートを示す。この処理をカメラ制御部40aまたは40bに実行させるための、第15実施形態に係るプログラムはROM41に記憶されている。この処理は第5実施形態(図15)の撮像装置10aまたは10bによって実行することができる。
図49は第16実施形態に係る撮像装置10aまたは10bの実行する補正処理のフローチャートを示す。この処理をカメラ制御部40aまたは40bに実行させるための、第16実施形態に係るプログラムはROM41に記憶されている。この処理は第6実施形態(図18)の撮像装置10aまたは10bによって実行することができる。
上記実施形態において、記録媒体20に記録される動画のコマを静止画と同視することができる。すなわち、本発明は動画および静止画の双方の記録に適用しうる。なお、連写のように複数の静止画を記録する際には、動画のように各コマを撮影時系列順に記録してもよいし、しなくてもよい。
撮像部3の並び方向は横(X)方向でなく縦(Y)方向でもよい。この場合、例えば、第5・15実施形態では、縦長のパノラマ画像を得ることができる。あるいは第6・16実施形態では、エピポーラ線をY方向に設定して対応点検索を行える。撮像部3の並び方向は斜め方向でもよい。要するに、撮像部3のレンズ光軸Liの並び方向にエピポーラ線を設定し、そのエピポーラ線と平行な方向に対応点検索を行えばよい。
Claims (21)
- 異なる視点から被写体像を撮影する複数の撮像部と、前記撮像部の各々の振れを検出する振れ検出部と、前記振れ検出部の検出した各撮像部の振れに基づいて各撮像部で撮影される被写体像の振れを補正する振れ補正部とを備える撮像装置であって、
前記複数の撮像部から各々取得された画像から出力用画像を切り出すための切り出しサイズを決定するサイズ決定部であって、前記複数の撮像部の各々の振れ補正前の初期光軸中心を基準とした規定の撮像領域と、前記複数の撮像部の各々の振れ補正後の撮像領域との共通領域に含まれる、前記初期光軸中心を中心とした候補領域のサイズのうち、最小のサイズの候補領域に基づいて、前記複数の撮像部の各々から取得された複数の画像に共通の所定のアスペクト比を有する切り出しサイズを決定するサイズ決定部と、
前記複数の撮像部の各々の振れ補正前の初期光軸中心を基準とし、前記サイズ決定部の決定した共通の切り出しサイズで、前記複数の画像の各々から出力用画像を切り出す切出部と、
を備える撮像装置。 - 異なる視点から被写体像を撮影する複数の撮像部と、前記撮像部の各々の振れを検出する振れ検出部と、前記振れ検出部の検出した各撮像部の振れに基づいて各撮像部で撮影される被写体像の振れを補正する振れ補正部とを備える撮像装置であって、
前記複数の撮像部から各々取得された画像から出力用画像を切り出すための切り出しサイズを決定するサイズ決定部であって、前記複数の撮像部の各々に対する前記振れ補正部の振れ補正に依存しない不変の撮像領域に含まれる、前記初期光軸中心を中心とした切り出し候補領域を前記複数の撮像部ごとに決定した上、前記複数の撮像部に対応する切り出し候補領域のサイズの最小値に基づいて、前記複数の撮像部の各々からの画像に共通の所定のアスペクト比を有する切り出しサイズを決定するサイズ決定部と、
前記複数の撮像部の各々の振れ補正前の初期光軸中心を基準とし、前記サイズ決定部の決定した共通の切り出しサイズで、前記複数の撮像部の各々から出力用画像を切り出す切出部と、
を備える撮像装置。 - 前記サイズ決定部は、前記複数の撮像部の各々に対する前記振れ補正部の振れ補正により鉛直方向および/または水平方向に最大限変位した異なる2つの撮像領域間の共通領域に基づき、前記複数の撮像部ごとに前記不変の撮像領域を決定する請求項2に記載の撮像装置。
- 前記サイズ決定部は、前記複数の撮像部の各々に対して前記振れ補正部が少なくとも2回実施した振れ補正により得られた前記鉛直方向および/または水平方向に最大限変位した異なる2つの撮像領域間の共通領域を前記複数の撮像部ごとに決定し、前記複数の撮像部ごとに決定した共通領域を各撮像部に対応する不変の撮像領域とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記切出部の切り出した出力用画像が、規定の切出範囲を超える補完対象領域を有する場合、前記補完対象領域に相当する前記撮像部の有効画素領域の画像で前記補完対象領域を補完する画像補完部を備える請求項1〜4のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記切出部の切り出した出力用画像が、前記撮像部の規定の切出範囲を超える補完対象領域を有する場合、前記補完対象領域を所定の色で補完する色補完部を備える請求項1〜4のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記切出部の切り出した各出力用画像の初期光軸中心を基準に各画像を合成することでパノラマ画像を作成するパノラマ画像作成部を備える請求項1〜6のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記切出部の切り出した各出力用画像の初期光軸中心を基準にエピポーララインを設定し、前記エピポーララインに沿って各出力用画像の相関を演算することでステレオマッチングを行うステレオマッチング演算部を備える請求項1〜7のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記複数の撮像部の各々からの各画像と各画像の初期光軸中心位置および切り出しサイズとを関連づけて記憶する記憶部を備える請求項1〜8のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記複数の撮像部の各々から同一の撮影時刻に取得された各画像に対応する各出力用画像を関連づけて記憶する記憶部を備える請求項1〜8のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記出力用画像の補完対象領域の座標と前記補完対象領域の面積が最小の出力用画像の識別情報を前記出力用画像に対応づけて記憶する記憶部を備える請求項5または6に記載の撮像装置。
- 前記出力用画像の切り出しサイズを保ったまま、前記出力用画像間の視差が所定の視差量になるよう、前記出力用画像の切り出し位置を決定する視差調整部を備える請求項1〜11のいずれかに記載の撮像装置。
- 前記切出部の切り出した画像に基づいて平面画像または立体画像を出力する出力部を備える請求項1〜12のいずれかに記載の撮像装置。
- 拡大位置の指定を受け付ける指定部を備え、
前記切出部は、前記指定部の受け付けた拡大位置が前記画像から前記出力用画像を切り出す境界に達した場合、前記出力用画像を切り出す位置を前記拡大位置に応じて変更する請求項1〜13のいずれかに記載の撮像装置。 - 前記記憶部に記憶された識別情報に基づいて前記補完対象領域の面積が最小の画像を平面画像として出力する平面画像出力部を備える請求項11に記載の撮像装置。
- 前記記憶部に記憶された補完対象領域を所定の色で補完する色補完部と、
前記色補完部が色を補完した画像に基づいて平面画像または立体画像を出力する出力部と、
を備える請求項11または15に記載の撮像装置。 - 前記記憶部に記憶された各画像に対応する初期光軸中心位置および切り出しサイズを基準に各出力用画像を切り出した上、各出力画像を合成することでパノラマ画像を作成するパノラマ画像作成部を備える請求項9に記載の撮像装置。
- 前記記憶部に記憶された各画像に対応する初期光軸中心位置および切り出しサイズを基準に各出力画像を切り出した上、前記初期光軸中心を基準に各出力用画像にエピポーララインを設定し、前記エピポーララインに沿って各出力用画像の相関を演算することでステレオマッチングを行うステレオマッチング演算部を備える請求項9に記載の撮像装置。
- 異なる視点から被写体像を撮影する複数の撮像部と、前記撮像部の各々の振れを検出する振れ検出部と、前記振れ検出部の検出した各撮像部の振れに基づいて各撮像部で撮影される被写体像の振れを補正する振れ補正部とを備える撮像装置で実行される撮像方法であって、
前記複数の撮像部から各々取得された画像から出力用画像を切り出すための切り出しサイズを決定するため、前記複数の撮像部の各々の振れ補正前の初期光軸中心を基準とした規定の撮像領域と、前記複数の撮像部の各々の振れ補正後の撮像領域との共通領域に含まれる、前記初期光軸中心を中心とした候補領域のサイズのうち、最小のサイズの候補領域に基づいて、前記複数の撮像部の各々から取得された複数の画像に共通の所定のアスペクト比を有する切り出しサイズを決定するステップと、
前記複数の撮像部の各々の振れ補正前の初期光軸中心を基準とし、前記サイズ決定部の決定した共通の切り出しサイズで、前記複数の画像の各々から出力用画像を切り出すステップと、
を含む撮像方法。 - 異なる視点から被写体像を撮影する複数の撮像部と、前記撮像部の各々の振れを検出する振れ検出部と、前記振れ検出部の検出した各撮像部の振れに基づいて各撮像部で撮影される被写体像の振れを補正する振れ補正部とを備える撮像装置で実行される撮像方法であって、
前記複数の撮像部から各々取得された画像から出力用画像を切り出すための切り出しサイズを決定するため、前記複数の撮像部の各々に対する前記振れ補正部の振れ補正に依存しない不変の撮像領域に含まれる、前記初期光軸中心を中心とした切り出し候補領域を前記複数の撮像部ごとに決定した上、前記複数の撮像部に対応する切り出し候補領域のサイズの最小値に基づいて、前記複数の撮像部の各々からの画像に共通の所定のアスペクト比を有する切り出しサイズを決定するステップと、
前記複数の撮像部の各々の振れ補正前の初期光軸中心を基準とし、前記サイズ決定部の決定した共通の切り出しサイズで、前記複数の撮像部の各々から出力用画像を切り出すステップと、
を含む撮像方法。 - 請求項19または20に記載の撮像方法を撮像装置に実行させるためのプログラム。
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