JP4914420B2

JP4914420B2 - 撮像装置、複眼撮像装置及び撮像制御方法

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Publication number: JP4914420B2
Application number: JP2008275375A
Authority: JP
Inventors: 徳雄永井
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2008-10-27
Filing date: 2008-10-27
Publication date: 2012-04-11
Anticipated expiration: 2028-10-27
Also published as: JP2010103895A

Description

本発明は撮像装置、複眼撮像装置及び撮像制御方法に係り、特に、輻輳角を変更しながら連続して複数の画像を撮影する撮像装置、複眼撮像装置及び撮像制御方法に関する。

複数の撮像手段を備えた複眼撮像装置によって、視差のある２枚以上の画像を撮影し、それら異なる画像を観察者が左右の目で同時に見ることにより、画像を立体視する方法が知られている。特許文献１には、複眼による２つの光学系を持つ光学機器であって、第１の光学系の光軸変化量と、第２の光学系の光軸変化量が略等しくなるよう駆動制御可能な立体撮像装置が記載されている。この技術によれば、輻輳角を被写体距離に応じて自在に変化することが可能となる。
特開平７−１９９１２１号公報

しかしながら、ユーザによって好ましいと感じる立体画像には個人差があり、装置で決定した輻輳角がユーザによっては適切でない場合があるという問題点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ユーザに適した立体画像を取得することができる撮像装置、複眼撮像装置及び撮像制御方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために請求項１に記載の撮像装置は、複数の撮像手段を用いて立体画像を取得する撮像装置において、前記撮像装置の振れを検出する手段と、前記複数の撮像手段ごとに備えられた手振れ補正手段であって、前記検出した振れに応じて前記撮影レンズから前記撮像素子に至る光路を変更して撮影画像に対する前記振れの影響を補正する手振れ補正手段と、輻輳角を変更しながら前記撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得する輻輳角ブラケティング撮影手段であって、前記撮像手段ごとに前記手振れ補正手段を制御することにより前記輻輳角を変更する輻輳角ブラケティング撮影手段とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、輻輳角を変更しながら撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得するようにしたので、同一被写体に対して輻輳角が異なる複数の立体画像を生成することができ、ユーザに適した立体画像を取得することが可能となる。

前記目的を達成するために請求項２に記載の複眼撮像装置は、光軸が所定の輻輳角を持つように配置された複数の撮像手段を用いて立体画像を取得する複眼撮像装置において、前記複眼撮像装置の振れを検出する手段と、前記複数の撮像手段ごとに備えられた手振れ補正手段であって、前記検出した振れに応じて撮像素子または撮影レンズの位置を移動することにより前記撮影レンズから前記撮像素子に至る光路を変更して前記振れが撮影画像に影響しないように補正する手振れ補正手段と、前記所定の輻輳角を変更しながら前記撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得する輻輳角ブラケティング撮影手段であって、前記撮像手段ごとに前記撮像素子または前記撮影レンズの位置を移動することにより前記所定の輻輳角を変更する輻輳角ブラケティング撮影手段とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、撮像素子または撮影レンズの位置を移動して輻輳角を変更しながら撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得するようにしたので、同一被写体に対して輻輳角が異なる複数の立体画像を生成することができ、ユーザに適した立体画像を取得することが可能となる。

請求項３に示すように請求項２に記載の複眼撮像装置において、前記振れが撮影画像に影響しないようにするための前記撮像素子または前記撮影レンズの位置の移動量と、前記所定の輻輳角を変更するための前記撮像素子または前記撮影レンズの位置の移動量とを加算する加算手段を備え、前記輻輳角ブラケティング撮影手段は、前記加算手段の加算結果に基づいて前記撮像素子または前記撮影レンズの位置を移動させることを特徴とする。

これにより、装置の振れが撮影画像に影響しないように輻輳角の異なる複数の画像を撮影することができる。

請求項４に示すように請求項２または３に記載の複眼撮像装置において、前記撮像素子の出力に基づく複数の画像間の振れの影響を画像処理によって補正する電子手振れ補正手段を備え、前記輻輳角ブラケティング撮影手段により取得した撮像手段ごとの複数の画像について、前記電子手振れ補正手段により前記複数の画像間の振れの影響を補正することを特徴とする。

これにより、画像間の振れが撮影画像に影響しないように輻輳角の異なる複数の画像を撮影することができる。

前記目的を達成するために請求項５に記載の撮像制御方法において、複数の撮像手段を用いて立体画像を取得する撮像制御方法において、前記複数の撮像手段の振れを検出する工程と、前記複数の撮像手段ごとに行う手振れ補正工程であって、前記検出した振れに応じて前記撮影レンズから前記撮像素子に至る光路を変更して撮影画像に対する前記振れの影響を補正する手振れ補正工程と、輻輳角を変更しながら前記撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得する輻輳角ブラケティング撮影工程であって、前記撮像手段ごとに前記手振れ補正工程を制御することにより前記輻輳角を変更する輻輳角ブラケティング撮影工程とを備えたことを特徴とする。

前記目的を達成するために請求項６に記載の撮像制御方法において、光軸が所定の輻輳角を持つように配置された複数の撮像手段を用いて立体画像を取得する撮像制御方法において、前記複数の撮像手段の振れを検出する工程と、前記複数の撮像手段ごとに行う手振れ補正工程であって、前記検出した振れに応じて撮像素子または撮影レンズの位置を移動することにより前記撮影レンズから前記撮像素子に至る光路を変更して前記振れが撮影画像に影響しないように補正する手振れ補正工程と、前記所定の輻輳角を変更しながら前記撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得する輻輳角ブラケティング撮影工程であって、前記撮像手段ごとに前記撮像素子または前記撮影レンズの位置を移動することにより前記所定の輻輳角を変更する輻輳角ブラケティング撮影工程とを備えたことを特徴とする。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１は、本発明に係るデジタルカメラ１の正面斜視図である。同図に示すように、デジタルカメラ１の筐体は、略直方体の箱状に形成されており、その正面にはレンズ１１、レンズ２１が設けられている。このように、デジタルカメラ１は、複数の撮像系を備えた複眼デジタルカメラであり、同一被写体を複数視点（図１では、左右２つの視点を例示）から見た立体画像を撮影可能である。また、後述するように、デジタルカメラ１は、レンズ１１の光軸とレンズ２１の光軸とが成す輻輳角を変更可能に構成されている。

図２は、デジタルカメラ１の電気的構成の一例を示す図である。同図に示すように、デジタルカメラ１は、第１撮像光学系１０、第２撮像光学系２０、撮像信号処理部３１、制御バス３２、データバス３３、メモリ制御部３６、メインメモリ３７、デジタル信号処理部３８、圧縮伸張処理部３９、積算部４０、外部メモリ制御部４１、記録媒体４２、表示制御部４３、表示部４４、ＣＰＵ４５、操作部４６等を備えて構成される。

各部はＣＰＵ４５に制御されて動作し、ＣＰＵ４５は、操作部４６からの入力に基づき所定の制御プログラムを実行することにより、デジタルカメラ１の各部を制御する。

デジタルカメラ１は図示しないＲＯＭを備えており、ＲＯＭにはＣＰＵ４５が実行する制御プログラムのほか、制御に必要な各種データ等が記録されている。ＣＰＵ４５は、ＲＯＭに記録された制御プログラムをメインメモリ３７に読み出し、逐次実行することにより、デジタルカメラ１の各部を制御する。

なお、メインメモリ３７は、ＳＤＲＡＭで構成されており、プログラムの実行処理領域として利用されるほか、画像データ等の一時記憶領域、各種作業領域として利用される。

操作部４６は、図示しない電源ボタン、シャッターレリーズボタン、撮影モード／再生モード切替スイッチ等を備え、それぞれの操作に応じた信号をＣＰＵ４５に出力する。

第１撮像光学系１０は、レンズ１１、レンズ駆動部１２、撮像素子１３、手振れ補正機構１４、撮像素子駆動部１５を備えている。レンズ１１は、図示しないズームレンズ、フォーカスレンズ、絞り、及びメカシャッタを含み、レンズ駆動部１２に駆動されて、ズーミング、フォーカシング、絞りの開口量（Ｆ値）変更、及びメカシャッタの開閉を行う。

撮像素子１３は、レンズ１１の後段に配置されており、レンズ１１を透過した被写体光を受光する。

ＣＣＤ１３の受光面には図示しない多数の受光素子が二次元的に配列されており、各受光素子に対応して図示しない赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の原色カラーフィルタが所定の配列構造で配置されている。受光面上に結像された被写体光は、各受光素子によって電気信号に変換され、蓄積される。

各受光素子に蓄積された電気信号は、図示しない垂直転送路に読み出される。垂直転送路は、この信号を撮像素子駆動部１５から供給されるクロックに同期して、１ラインずつ図示しない水平転送路に転送する。さらに水平転送路は、垂直転送路から転送された１ライン分の信号を、撮像素子駆動部１５から供給されるクロックに同期して撮像信号処理部３１へ出力する。

手振れ補正機構１４は、センサシフト方式の手振れ補正機構であり、図示しない角速度センサによりデジタルカメラ１のブレを検出し、検出したブレに応じて撮像素子１３を駆動して撮影画像の手振れ補正を行う。

なお、画像信号の出力は、デジタルカメラ１が撮影モードにセットされると開始される。即ち、デジタルカメラ１が撮影モードにセットされると、表示部４４にスルー画像を表示するため、画像信号の出力が開始される。このスルー画像用の画像信号の出力は、本撮影の指示が行われると一旦停止され、本撮影が終了すると再度開始される。なお、本撮影終了時には、一定時間、表示部４４に本撮影された撮影画像が表示される（ポストビュー）。ユーザは、ポストビューを確認することにより、撮影画像が適切に撮影できたか否かを確認することができる。

第２撮像光学系２０についても、第１撮像光学系１０と同様の構成となっている。手振れ補正機構２４はセンサシフト方式の手振れ補正機構であり、検出したブレに応じて撮像素子２３を駆動して撮影画像の手振れ補正を行う。レンズ２１を透過した被写体光は、撮像素子２３の各受光素子によって電気信号に変換され、撮像信号処理部３１へ出力される。前述のスルー画像は、第２撮像光学系２０で撮像された画像信号に基づいて表示してもよいし、第１撮像光学系１０で撮像された画像信号と第２撮像光学系２０で撮像された画像信号とを立体視可能に表示してもよい。

撮像信号処理部３１は、図示しない相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）、クランプ処理回路、自動ゲインコントロール回路（ＡＧＣ）、及びＡ／Ｄ変換器を含んで構成される。

ＣＤＳは、画像信号に含まれているノイズの除去を行う。クランプ処理回路は、暗電流成分を除去する処理を行う。さらに、ＡＧＣは、暗電流成分が除去された画像信号を、設定された撮影感度（ＩＳＯ感度）に応じた所定のゲインで増幅する。所要の信号処理が施されたアナログの画像信号は、Ａ／Ｄ変換器において所定ビットの階調幅を持ったデジタルの画像信号に変換される。この画像信号は、いわゆるＲＡＷデータであり、画素毎にＲ、Ｇ、Ｂの濃度を示す階調値を有している。このデジタルの画像信号は、データバス３３、メモリ制御部３６を介してメインメモリ３７に格納される。

制御バス３２、データバス３３には、メモリ制御部３６のほか、デジタル信号処理部３８、圧縮伸張処理部３９、積算部４０、外部メモリ制御部４１、表示制御部４３等が接続されており、これらは制御バス３２の制御信号に基づいて、データバス３３を介して互いに情報を送受信できるようにされている。

デジタル信号処理部３８は、メインメモリ３７に格納されたＲ、Ｇ、Ｂの各色の画像信号に対して所定の信号処理を施し、輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとからなる画像信号（Ｙ／Ｃ信号）を生成する。

圧縮伸張処理部３９は、ＣＰＵ４５からの圧縮指令に従い、入力された輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ、Ｃｂとからなる画像信号（Ｙ／Ｃ信号）に所定形式（たとえば、ＪＰＥＧ）の圧縮処理を施し、圧縮画像データを生成する。また、ＣＰＵ４５からの伸張指令に従い、入力された圧縮画像データに所定形式の伸張処理を施して、非圧縮の画像データを生成する。

積算部４０は、ＣＰＵ４５の指令に従い、メインメモリ３７に格納されたＲ、Ｇ、Ｂの画像信号を取り込み、ＡＥ制御に必要な積算値を算出する。ＣＰＵ４５は、積算値から輝度値を算出し、輝度値から露出値を求める。また露出値から所定のプログラム線図に従って、絞り値及びシャッタースピードを決定する。

外部メモリ制御部４１は、ＣＰＵ４５からの指令に従い、記録媒体４２に対してデータの読み／書きを制御する。なお、記録媒体４２は、メモリカードのようにデジタルカメラ１の本体に対して着脱自在なものでもよいし、デジタルカメラ１の本体に内蔵されたものでもよい。着脱自在とする場合は、デジタルカメラ１の本体にカードスロットを設け、このカードスロットに装填して使用する。

表示制御部４３は、ＣＰＵ４５からの指令に従い、表示部４４への表示を制御する。表示部４４は、動画（スルー画像）を表示して電子ビューファインダとして使用できるとともに、撮影した記録前の画像（ポストビュー画像）や記録媒体４２から読み出した再生画像等を表示することができる液晶モニタである。表示部４４には、第１撮像光学系１０と第２撮像光学系２０において同時に撮像した画像を、時分割で交互に指向性を持たせて表示させることができ、このように表示することで、ユーザに画像を立体視させることが可能となっている。

＜第１の実施の形態＞
次に、図３を用いて、第１の実施の形態のデジタルカメラ１の輻輳角ブラケティング撮影の動作について説明する。

デジタルカメラ１は、操作部４６により電源がオンされ、撮影モードに設定されると、撮像素子１３から画像信号の出力が開始され、表示部４４にスルー画像の表示を開始する。ユーザは、この表示部４４に表示されたスルー画像を見ながら構図を決定することができる。スルー画像の撮影については、手振れの補正が行われている。

また、ユーザは、操作部４６により、デジタルカメラ１を輻輳角ブラケティング撮影モードに設定することが可能である（ステップＳ１）。輻輳角ブラケティング撮影モードは、１回のシャッターレリーズ操作で輻輳角の異なる複数の立体画像を撮影するモードである。

ＣＰＵ４５は、輻輳角ブラケティング撮影モードに設定されると、手振れ補正機能をオフする（ステップＳ２）。前述のように、デジタルカメラ１は、手振れ補正機構１４、２４により撮影画像の手振れ補正を行うことが可能であるが、輻輳角ブラケティング撮影モードでは、第１撮像光学系１０と第２撮像光学系２０の両方の手振れ補正機能を停止させる。

さらに、第１撮像光学系１０と第２撮像光学系２０の両方において、手振れ補正機構１４、２４により撮像素子１３、２３をホームポジションに移動させる（ステップＳ３）。撮像素子１３、２３のホームポジションは、レンズ１１、２１の光軸が撮像素子１３、２３の中心に到達する位置でもよいし、手振れ補正機構１４、２４によって移動可能な位置のうち最も端の位置でもよい。なお、撮像素子１３、２３のホームポジションは、レンズ１１とレンズ２１の基線長の中点を通る垂線に対して左右対称の位置であり、以後、輻輳角ブラケティング撮影モードにおいては、撮像素子１３と撮像素子２３は、この垂線に対して左右対称に移動する。

その後、ユーザにより操作部４６の図示しないシャッターレリーズボタンが操作されると、本撮影を行う（ステップＳ４）。本撮影は、１回のシャッターレリーズ操作に連動して所定の時間間隔で連続して、第１撮像光学系１０と第２撮像光学系２０において同時に行う。また、それぞれの撮像光学系において、撮影ごとに撮像素子１３と撮像素子２３を左右対称に移動して輻輳角を変更して、輻輳角の異なる複数の撮影画像を取得する。

具体的には、それぞれの撮像光学系において１枚の画像の本撮影が終了すると（ステップＳ５）、規定枚数の撮影が行われたか否かを判定する（ステップＳ６）。規定枚数に足りない場合は、撮像素子１３、２３を左右対称に移動することにより輻輳角を変更し（ステップＳ７）、再び本撮影を行う（ステップＳ４）。変更する輻輳角のステップや規定枚数は、予め決められていてもよいし、ユーザが自由に設定できるように構成してもよい。

規定枚数の撮影が終了したと判断すると（ステップＳ６）、ＣＰＵ４５は、再び手振れ補正機能をオンにしてから（ステップＳ８）処理を終了する。したがって、この後のスルー画像の撮影は、再び手振れの補正が行われる。

最後に、撮像した画像から輻輳角の異なる複数の立体画像を生成し、ユーザが選択可能に表示部４４に表示する。

なお、撮影した画像の記録については、ユーザが選択した立体画像のみを記録媒体４２に記録してもよいし、撮影した輻輳角の異なる複数の立体画像を全て記録してもよい。全ての立体画像を記録しておくことにより、他のユーザがその立体画像を見ようとするときに、そのユーザに適した立体画像を選択して見ることも可能となる。

このように、複眼の撮像装置において、手振れ補正機能を用いて撮像素子を移動させながら撮影し、それぞれの画像データから立体画像を生成することで、同一被写体に対して輻輳角が異なる複数の立体画像を生成することができる。ユーザが良いと感じる立体画像は個人差があるが、本実施の形態のデジタルカメラであれば、容易にユーザに適した立体画像を取得することが可能となる。

本実施の形態では、手振れ補正機構１４、２４は、センサシフト方式の手振れ補正機構を用いているが、レンズシフト方式の手振れ補正機構を用いてもよい。この場合は、レンズ１１、２１を基線長の中点を通る垂線に対して左右対称に移動して、輻輳角を変更すればよい。

また、手振れ補正機構１４、２４は、撮影レンズから撮像素子に至る光路を変更して手振れを補正するものであれば、撮像素子１３、２３、または撮影レンズ１１、２１の位置を移動するものに限られない。例えば、光路上に配置した可変頂角プリズムのプリズム角を変化させることにより、手振れを補正してもよい。

＜第２の実施の形態＞
次に、図４を用いて、第２の実施の形態のデジタルカメラ１の輻輳角ブラケティング撮影の動作について説明する。同図のフローチャートの説明は、図３に示したフローチャートと異なる部分のみ行い、同じ処理の部分は省略する。本実施の形態のデジタルカメラ１は、輻輳角ブラケティング撮影を行うと同時に、手振れの補正も行う。

デジタルカメラ１は、操作部４６により手振れ補正機能のオン／オフを切り替えることが可能である。まず、ユーザが、手振れ補正機能をオンにする（ステップＳ１１）。さらに、輻輳角ブラケティング撮影モードに設定する（ステップＳ１）。なお、第１の実施の形態と同様に、輻輳角ブラケティング撮影モードにおける輻輳角を変更するための撮像素子１３、２３の移動は、この垂線に対して左右対称の移動であり、それぞれの移動量は等しい。

その後、ユーザにより操作部４６の図示しないシャッターレリーズボタンが操作されると、本撮影を行う（ステップＳ４）。本撮影は、第１の実施の形態と同様に、１回のシャッターレリーズ操作に連動して所定の時間間隔で連続して、第１撮像光学系１０と第２撮像光学系２０において同時に行うが、それぞれの撮像光学系において、手振れ補正を行うところが異なっている。

具体的には、最初の本撮影（ステップＳ４）において、手振れ補正機構１４、２４により手振れが補正されるように撮像素子１３、２３が移動される。それぞれの撮像光学系において１枚の画像の本撮影が終了すると（ステップＳ５）、規定枚数の撮影が行われたか否かを判定する（ステップＳ６）。

規定枚数に足りない場合は、輻輳角を変更するための撮像素子１３、２３の移動量を算出する。前述のように、この移動量は左右対称に異なる向きに同じ量となる。また、この移動量（変更する輻輳角）は、予め決められていてもよいし、ユーザが設定できるように構成してもよい。

さらに、図示しない角速度センサによりデジタルカメラ１のブレを検出し、手振れ補正機構１４、２４は、検出したブレが撮影画像に影響されないようにするための撮像素子１３、２３の移動量を算出する。

このように算出したそれぞれの移動量を合算し（ステップＳ１３）、合算した移動量に基づいて撮像素子１３、２３を移動させ（ステップＳ１４）、再び本撮影を行う（ステップＳ４）。

規定枚数の撮影が終了したと判断すると（ステップＳ６）、ＣＰＵ４５は、再び通常の手振れ補正機能へ移行させ（ステップＳ１５）、処理を終了する。したがって、この後のスルー画像の撮影は、再び手振れの補正が行われる。

このように、輻輳角ブラケティング撮影を行うと同時に、手振れの補正も行うことで、手振れの影響の無い、異なる輻輳角の立体画像を複数撮影することも可能である。

本実施の形態では、手振れ補正機構１４は、センサシフト方式の手振れ補正機構を用いているが、レンズシフト方式の手振れ補正機構を用いてもよい。この場合は、レンズ１１、２１を基線長の中点を通る垂線に対して左右対称に移動して輻輳角を変更する。また、輻輳角を変更するための移動量と、検出したブレが撮影画像に影響されないようにするためのレンズ１１、２１の移動量を合算し、合算した移動量に基づいてレンズ１１、２１を移動すればよい。

また、手振れ補正機構１４、２４は、撮影レンズから撮像素子に至る光路を変更して手振れを補正するものであれば、撮像素子１３、２３、または撮影レンズ１１、２１の位置を移動するものに限られない。例えば、光路上に配置した可変頂角プリズムのプリズム角を変化させることにより、手振れを補正するものを用いてもよい。この場合は、輻輳角を変更するための光軸の変更量と手振れ補正のための光軸の変更量とを合算し、合算した変更量に応じて可変頂角プリズムのプリズム角を変化させればよい。

＜第３の実施の形態＞
図５は、第３の実施の形態のデジタルカメラ１の電気的構成の一例を示す図である。図２に示したブロック図と共通する部分には同一の番号を付し、その詳細な説明は省略する。図２に示すブロック図とは、電子手振れ補正制御部５０を備えたところが異なる。

電子手振れ補正制御部５０は、第１撮像光学系１０、及び第２撮像光学系２０のそれぞれにおいて撮影された複数の画像のフレーム間の動きベクトルを検出し、検出した動きベクトルに応じて画像の切り出しを行うことにより、手振れを除去した複数の画像を取得する。

次に、図６を用いて、本実施の形態のデジタルカメラ１の輻輳角ブラケティング撮影の動作について説明する。同図のフローチャートの説明は、図３に示したフローチャートと異なる部分のみ行い、同じ処理の部分は省略する。本実施の形態のデジタルカメラ１は、輻輳角ブラケティング撮影の際に、電子手振れ補正機能により手振れの補正を行う。

ユーザが、デジタルカメラ１を輻輳角ブラケティング撮影モードに設定する（ステップＳ１）と、ＣＰＵ４５は、手振れ補正機構１４、２４の手振れ補正機能をオフする（ステップＳ２１）。前述のように、デジタルカメラ１は、手振れ補正機構１４、２４による機械的な手振れ補正機能と、電子手振れ補正制御部５０による電子的な手振れ補正機能を備えているが、本実施の形態の輻輳角ブラケティング撮影モードでは、手振れ補正機構１４、２４による機械的な手振れ補正機能を停止させる。

さらに、第１撮像光学系１０と第２撮像光学系２０の両方において、手振れ補正機構１４、２４により撮像素子１３、２３をホームポジションに移動させる（ステップＳ３）。第１の実施の形態と同様に、撮像素子１３、２３のホームポジションは、レンズ１１とレンズ２１の基線長の中点を通る垂線に対して左右対称の位置であり、以後、撮像素子１３と撮像素子２３は、この垂線に対して左右対称に移動する。

次に、ＣＰＵ４５は、デジタルカメラ１の電子手振れ補正機能をオンにし、これにより電子手振れ補正制御部５０が動作を開始する。

その後、ユーザにより操作部４６の図示しないシャッターレリーズボタンが操作されると、本撮影を行う（ステップＳ４）。本撮影は、１回のシャッターレリーズ操作に連動して所定の時間間隔で連続して、第１撮像光学系１０と第２撮像光学系２０において同時に行うが、それぞれの撮像光学系での撮影画像において、電子手振れ補正を行う。

規定枚数の撮影が終了したと判断すると（ステップＳ６）、電子手振れ補正制御部５０は、それぞれの撮像光学系で撮影された複数の画像について、フレーム間の動きベクトルを検出し、検出した動きベクトルに応じて画像の切り出しを行い、手振れを除去した複数の画像を取得する。

また、ＣＰＵ４５は、電子手振れ補正機能をオフにし（ステップＳ２３）、機械的な電子手振れ補正機能をオンにする（ステップＳ２４）。すなわち、電子手振れ補正制御部５０を停止し、手振れ補正機構１４、２４を動作させる。

最後に、手振れを除去した画像から輻輳角の異なる複数の立体画像を生成し、ユーザが選択可能に表示部４４に表示する。

このように、第２の実施の形態のような機械的な手振れ補正機能と輻輳角ブラケティング撮影の両立が、撮像素子の移動精度が出せない等の理由で困難な場合であっても、輻輳角ブラケティング撮影時に電子手振れ補正機能を用いることで、ユーザに違和感を与えることなく、手振れ補正機能を損なわずに、ユーザに適した立体画像を取得することが可能となる。また、第２の実施の形態のように、輻輳角ブラケティング撮影を行うと同時に機械的な手振れの補正も行う場合であっても、さらに本実施の形態のように電子手振れ補正機能を用いてもよい。

第１〜第３の実施の形態では、手振れ補正機構１４は、センサシフト方式の手振れ補正機構を用いているが、レンズシフト方式の手振れ補正機構を用いてもよい。この場合は、レンズ１１、２１を基線長の中点を通る垂線に対して左右対称に移動して、輻輳角を変更すればよい。

図１は、本発明に係るデジタルカメラ１の正面斜視図である。図２は、デジタルカメラ１の電気的構成の一例を示す図である。図３は、第１の実施の形態のデジタルカメラ１の輻輳角ブラケティング撮影の動作を示すフローチャートである。図４は、第２の実施の形態のデジタルカメラ１の輻輳角ブラケティング撮影の動作を示すフローチャートである。図５は、第３の実施の形態のデジタルカメラ１の電気的構成の一例を示す図である。図６は、第３の実施の形態のデジタルカメラ１の輻輳角ブラケティング撮影の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１…デジタルカメラ、１０…第１撮像光学系、１１、２１…レンズ、１３、２３…撮像素子、１４、２４…手振れ補正機構、２０…第２撮像光学系、４４…表示部、４５…ＣＰＵ、５０…電子手振れ補正制御部

Claims

複数の撮像手段を用いて立体画像を取得する撮像装置において、
前記撮像装置の振れを検出する手段と、
前記複数の撮像手段ごとに備えられた手振れ補正手段であって、前記検出した振れに応じて前記撮影レンズから前記撮像素子に至る光路を変更して撮影画像に対する前記振れの影響を補正する手振れ補正手段と、
輻輳角を変更しながら前記撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得する輻輳角ブラケティング撮影手段であって、前記撮像手段ごとに前記手振れ補正手段を制御することにより前記輻輳角を変更する輻輳角ブラケティング撮影手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
光軸が所定の輻輳角を持つように配置された複数の撮像手段を用いて立体画像を取得する複眼撮像装置において、
前記複眼撮像装置の振れを検出する手段と、
前記複数の撮像手段ごとに備えられた手振れ補正手段であって、前記検出した振れに応じて撮像素子または撮影レンズの位置を移動することにより前記撮影レンズから前記撮像素子に至る光路を変更して前記振れが撮影画像に影響しないように補正する手振れ補正手段と、
前記所定の輻輳角を変更しながら前記撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得する輻輳角ブラケティング撮影手段であって、前記撮像手段ごとに前記撮像素子または前記撮影レンズの位置を移動することにより前記所定の輻輳角を変更する輻輳角ブラケティング撮影手段と、
を備えたことを特徴とする複眼撮像装置。
前記振れが撮影画像に影響しないようにするための前記撮像素子または前記撮影レンズの位置の移動量と、前記所定の輻輳角を変更するための前記撮像素子または前記撮影レンズの位置の移動量とを加算する加算手段を備え、
前記輻輳角ブラケティング撮影手段は、前記加算手段の加算結果に基づいて前記撮像素子または前記撮影レンズの位置を移動させることを特徴とする請求項２に記載の複眼撮像装置。
前記撮像素子の出力に基づく複数の画像間の振れの影響を画像処理によって補正する電子手振れ補正手段を備え、
前記輻輳角ブラケティング撮影手段により取得した撮像手段ごとの複数の画像について、前記電子手振れ補正手段により前記複数の画像間の振れの影響を補正することを特徴とする請求項２または３に記載の複眼撮像装置。
複数の撮像手段を用いて立体画像を取得する撮像制御方法において、
前記複数の撮像手段の振れを検出する工程と、
前記複数の撮像手段ごとに行う手振れ補正工程であって、前記検出した振れに応じて前記撮影レンズから前記撮像素子に至る光路を変更して撮影画像に対する前記振れの影響を補正する手振れ補正工程と、
輻輳角を変更しながら前記撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得する輻輳角ブラケティング撮影工程であって、前記撮像手段ごとに前記手振れ補正工程を制御することにより前記輻輳角を変更する輻輳角ブラケティング撮影工程と、
を備えたことを特徴とする撮像制御方法。
光軸が所定の輻輳角を持つように配置された複数の撮像手段を用いて立体画像を取得する撮像制御方法において、
前記複数の撮像手段の振れを検出する工程と、
前記複数の撮像手段ごとに行う手振れ補正工程であって、前記検出した振れに応じて撮像素子または撮影レンズの位置を移動することにより前記撮影レンズから前記撮像素子に至る光路を変更して前記振れが撮影画像に影響しないように補正する手振れ補正工程と、
前記所定の輻輳角を変更しながら前記撮像手段ごとに順次画像を撮影することにより複数の画像を取得する輻輳角ブラケティング撮影工程であって、前記撮像手段ごとに前記撮像素子または前記撮影レンズの位置を移動することにより前記所定の輻輳角を変更する輻輳角ブラケティング撮影工程と、
を備えたことを特徴とする撮像制御方法。