JP6111831B2 - 疑似撮像装置および疑似レンズ鏡筒 - Google Patents

Description

本発明は、疑似撮像装置および疑似レンズ鏡筒に関する。

カメラ本体をモニタ付きリモートコントローラとして用い、レンズユニットを遠隔操作する遠隔撮影装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特開２００５−２７８０２０号公報

上記装置は、カメラ本体からレンズユニットへズーム等の撮像条件を送信して、レンズユニットが当該撮像条件で撮像した画像をカメラ本体へ転送するので、撮像条件を送信している間に通信の不具合があると撮像タイミングを逸してしまうという課題があった。

本発明の第１の態様においては、他の撮像装置により撮像された元画像を取得する元画像取得部と、ユーザから撮像条件が入力される撮像条件入力部と、元画像を被写体からの像光として、撮像条件入力部に入力された撮像条件で撮像したときに得られる撮像画像を生成する画像生成部とを備える疑似撮像装置を提供する。

本発明の第２の態様においては、レンズ交換式の撮像装置の装着部に着脱可能な装着部と、他の撮像装置により撮像された元画像を取得する元画像取得部と、元画像の少なくとも一部を表示する元画像表示部と、元画像表示部に表示されている元画像の前記少なくとも一部を像光として撮像装置に入力する光学部材とを備える疑似レンズ鏡筒を提供する。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

撮像システムを模式的に示す。 メインカメラの機能ブロック図を示す。 疑似撮像装置の機能ブロック図を示す。 疑似撮像装置の構成を模式的に示した断面図である。 疑似撮像装置の斜視図である。 疑似撮像装置の向きを説明する図である。 疑似撮像装置の撮像領域を説明する図である。 疑似撮像装置の向きの変更を説明する図である。 変更後の元画像表示部の表示領域を説明する図である。 被写体の拡大操作を説明する図である。 距離データを説明する図である。 画像データを説明する図である。 被写体の縮小操作を説明する図である。 被写体の縮小操作を説明する図である。 被写体の拡大操作を説明する図である。 被写体の拡大操作を説明する図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、撮像システム１０を模式的に示す。撮像システム１０は、メインカメラ２０と複数の疑似撮像装置４０、４２、４４とを含む。

メインカメラ２０は、例えば、競技場のゴール付近に設けられ、競技者１８、１９のゴールシーンを撮像する。メインカメラ２０は、サッカーのゴールネット裏に設けられ、ゴールシーンを撮像してもよい。メインカメラ２０は、競技場に限られず、他の屋外、屋内に設けられてもよい。メインカメラ２０は、撮像して生成した画像を疑似撮像装置４０、４２、４４に出力する。

使用者１２は疑似撮像装置４０を、使用者１４は疑似撮像装置４２を、使用者１６は疑似撮像装置４４を用いて、メインカメラ２０から出力された画像を像光として、それぞれが定めた撮像条件で撮像する。これにより、使用者１２等は、ゴール付近に行くことなく、使用者１２等のそれぞれが設定した撮像条件で、競技者１８、１９のゴールシーンを撮像できる。

図２は、メインカメラ２０の機能ブロック図を示す。メインカメラ２０は、光学系２２と、撮像部２４と、制御部２６と、記録部２８と、画像出力部３０と、操作部３４と、入力部３６とを有する。

光学系２２は、複数のレンズ群と、絞り部とを含む。なお、簡略化のため図２においては光学系を１つのレンズで描いている。光学系２２は、競技者１８、１９を含む被写体像を撮像部２４に結像する。

撮像部２４は、複数の画素が二次元的に配されたＣＭＯＳ、ＣＣＤ等の光電変換素子、および、Ａ／Ｄ変換回路等を含む。撮像部２４は、被写体像を光電変換素子で電気信号に変換し、さらにＡ／Ｄ変換回路でデジタル化して制御部２６に出力する。

制御部２６は、光学系２２および撮像部２４を駆動することにより、撮像部２４による撮像を実行する。さらに制御部２６は当該撮像により撮像部２４から入力されたデジタル信号に基づいて、パンフォーカスの画像データと、画像データの各画素に対応する距離データとを生成する。制御部２６は、画像データおよび距離データを含む元画像データを記録部２８および画像出力部３０に出力する。

操作部３４は、使用者１２等からの操作を受け付け、制御部２６に受け渡す。例えば、操作部３４は、ズームリングまたはズームキーから光学系２２のズーム量を受け付ける。

入力部３６は、疑似撮像装置４０等の装置情報を取得して、制御部２６に受け渡す。装置情報は、例えば、疑似撮像装置４０等の光電変換素子の空間解像度の情報またはハイダイナミックレンジ画像を取得する設定の有無等を示した情報が含まれる。

画像出力部３０は、画像データと距離データとを含む元画像データを有線または無線により疑似撮像装置４０等に出力する。元画像取得部５２と、メインカメラ２０とは、例えば、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、３Ｇ、および／または、ＬＴＥ等の無線通信規格に準拠して通信する。

メインカメラ２０の動作について説明する。メインカメラ２０の電源が投入されると、操作部３４で受け付けた操作に基づいて、制御部２６が光学系２２および撮像部２４を駆動して撮像を実行する。この場合に、制御部２６は、光学系２２の合焦距離を変えて複数回、例えば１０回撮像し、複数の画像データからなる画像データ群を生成する。

制御部２６は、画像データ群に含まれる各被写体について、いずれの画像データにおいてコントラスト値が高いかを判断し、当該画像データの合焦距離に基づいてメインカメラ２０からの距離を算出する。これにより制御部２６は画像データの各画素の距離データを生成する。制御部２６はさらに、各被写体についてコントラスト値が高い画像データから当該被写体の領域を切り出して合成することにより、１つのパンフォーカスの画像データを生成する。

ここで、メインカメラ２０の露出は自動で設定されてもよいし、操作部３４から使用者１２等の設定を受け付けてもよい。自動の場合には、絞りをなるべく開けてシャッタースピードを速くすることが好ましい。これにより、複数の画像間でコントラスト差を付けつつ、画像間での時間差を短くすることができる。

画像出力部３０は、画像データと距離データとを含む元画像データを有線または無線により疑似撮像装置４０等に出力する。この場合に、制御部２６は、当該装置情報から疑似撮像装置４０等に送るべき画像データのデータサイズおよび画像データの種類等を示す設定情報を生成して、当該設定情報を画像出力部３０へ出力する。画像出力部３０は、制御部２６から出力された設定情報に従って、元画像データを変更して、疑似撮像装置４０等に出力する。疑似撮像装置４０側の操作に関わらず上記撮像および出力が繰り返されることが好ましい。

図３は疑似撮像装置４０の機能ブロック図を示し、図４は疑似撮像装置４０の構成の概略図を示す。疑似撮像装置４０は、疑似レンズ鏡筒５０と、装置本体７０とから構成される。

疑似レンズ鏡筒５０は、元画像取得部５２と、元画像表示部５４と、光学系５５と、ジャイロセンサ６４と、マウント部６６と、駆動部６２とを有する。元画像取得部５２は、疑似レンズ鏡筒５０の前側端面に設けられる。元画像表示部５４は、元画像取得部５２の後側端面に設けられる。

元画像取得部５２は、メインカメラ２０と通信を行い、メインカメラ２０から元画像データを取得する。元画像取得部５２は、元画像データのうちの画像データを用いて、画像を元画像表示部５４に表示する。元画像取得部５２は、装置本体７０から元画像表示部５４に表示する表示領域の情報を取得する。元画像取得部５２は、表示領域の情報に対応した画像データを取り出す。元画像取得部５２は、当該画像データを元画像表示部５４に表示させる。

元画像取得部５２はさらに、装置本体７０の装置情報を取得して、メインカメラ２０へ出力する。当該設定情報の出力は、メインカメラ２０と疑似撮像装置４０との通信の開始時に一度行われればよい。

元画像表示部５４は、元画像取得部５２により取得された画像データの画像のうちの一部を表示する。元画像表示部５４の一例は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ライトフィールドディスプレイ等である。ライトフィールドディスプレイは、元の被写体空間における光線をディスプレイ上に再生する。

光学系５５は、元画像表示部５４の後側であって、光学系５５の光軸が、元画像表示部５４の中心となるように位置決めされる。光学系５５は、複数の光学部材から構成される第一群５６と、同じく複数の光学部材から構成される第二群５８と、絞り部６０とを有する。元画像表示部５４に近い側から、第一群５６、第二群５８の順に設けられ、第一群５６の光束が入光する側に設けられる光学部材の枠に、絞り部６０が設けられる。光学系５５は、元画像表示部５４に表示された画像を像光として装置本体７０に入力する。

ジャイロセンサ６４は、ジャイロセンサ６４が回転した方向および角速度を検出して、当該方向と角速度に対応した電気信号を、装置本体７０に出力する。なお、ジャイロセンサ６４と同じ機能を装置本体７０が有している場合には、ジャイロセンサ６４は、設けなくてもよい。

駆動部６２は、制御部７８からの指示に基づいて、第一群５６および第二群５８を光軸方向と平行な方向に駆動する。マウント部６６は、疑似レンズ鏡筒５０の後端部に設けられる。

装置本体７０は、例えば、レンズ交換式のデジタルカメラのレンズを取り外した装置である。なお、装置本体７０は、疑似レンズ鏡筒５０に対する専用の装置であってもよく、その場合に装置本体７０と疑似レンズ鏡筒５０とは着脱ができない一体型であってもよい。装置本体７０は、画像生成部７２と、ＡＦセンサ８０と、表示部８２と、操作部８４と、メモリカード８６とを有する。

画像生成部７２は、光学系５５から入力された像光から、画像データを生成する。画像生成部７２は、撮像部７４と、制御部７８とを有する。

撮像部２４は、複数の画素が二次元的に配されたＣＭＯＳ、ＣＣＤ等の光電変換素子、および、Ａ／Ｄ変換回路等を含む。撮像部２４は、像光を光電変換素子で電気信号に変換し、さらにＡ／Ｄ変換回路でデジタル化して制御部７８に出力する。

制御部７８は、元画像取得部５２から距離データを取得する。制御部７８は、光学系５５のレンズ画角から、元画像表示部５４の表示領域に対する、撮像部７４に撮像される画像データ領域を特定する。制御部７８は、距離データから、当該画像データ領域に対応する距離データを取り出す。制御部７８は、生成した画像データに取り出した距離データを付与して、メモリカード８６に記録する。これにより、使用者１２は、取得した画像をデジタルリフォーカスして、任意の領域にフォーカス位置を設定し、その他の領域には、被写体の距離に応じた自然なボケを追加できる。

制御部７８は、元画像取得部５２に、表示領域の情報を出力する。表示領域の情報とは、例えば、元画像表示部５４に表示させる画像データの表示領域を指定する情報である。制御部７８は、疑似レンズ鏡筒５０を装置本体７０に装着すると、予め定められた表示領域の情報を、元画像取得部５２に出力する。

制御部７８は、ジャイロセンサ６４から、ジャイロセンサ６４が回転した方向および角速度に対応した電気信号を取得する。ジャイロセンサ６４は、疑似レンズ鏡筒５０に固定されて設けられており、疑似レンズ鏡筒５０と、装置本体７０との位置関係は固定される。制御部７８は、ジャイロセンサ６４と装置本体７０との位置関係から、疑似撮像装置４０の回転方向と回転角度を算出する。

制御部７８は、算出した疑似撮像装置４０の回転方向と回転角度に基づいて、表示領域の情報を変更する。制御部７８は、変更後の表示領域の情報を生成する。制御部７８は、元画像取得部５２に出力して、元画像表示部５４に表示される画像の表示領域を変更させる。

操作部８４は、使用者１２からの撮像条件を入力する。よって操作部８４は、撮像条件入力部としての役割を担う。操作部８４により絞り部６０のＦ値が入力された場合に、制御部７８は絞り部６０を実際に駆動して撮像部７４に入力する光量を調整するとともに、当該Ｆ値に対応するボケを距離データに基づいて画像処理で付加する。

光学系５５によるズーム操作により、光学系５５と元画像表示部５４との合焦距離が変わり得るので、制御部７８は、ＡＦセンサ８０からの出力に基づいて、元画像表示部５４の表示面に合焦させるように光学系５５の位置を制御する。また、制御部７８は、操作部８４が受け付けた使用者１２からの光学系５５のズーム、絞り部６０のＦ値等の撮像条件に基づいて、光学系５５を制御する。

元画像表示部５４に表示される画像は、パンフォーカスの画像であるので、撮像部７４に結像する光学系５５の位置は、ズーム操作に関連する光学系５５の光学特性と、元画像表示部５４の位置により定められる。したがって、制御部７８は、ＡＦセンサ８０からの出力を無視して、当該定められる位置に光学系５５の位置を制御してもよい。また、装置本体７０が、疑似レンズ鏡筒５０の専用装置である場合には、ＡＦセンサ８０は、設けなくてよい。

図４に示すように、装置本体７０は、主鏡９０と、ペンタプリズム９４と、接眼光学系１００とを含む光学系と、制御部７８とを有する。主鏡９０は、疑似レンズ鏡筒５０の光学系５５を介して入力した入力光の光路上に傾斜して配置される待機位置と、入力光を避けて上昇する撮影位置（図中に点線で示す）との間を移動する。

待機位置にある主鏡９０は、入力光の大半を、上方に配置されたフォーカシングスクリーン９６に導く。フォーカシングスクリーン９６は、疑似レンズ鏡筒の光学系５５の合焦位置に配置され、光学系５５により形成された画像を結像させる。

フォーカシングスクリーン９６に結像された、元画像表示部５４に表示された画像の一部は、ペンタプリズム９４を介して、接眼光学系１００の出射端のファインダ１０２から観察できる。これによりファインダ１０２からは、フォーカシングスクリーン９６上の元画像表示部５４に表示された画像の一部を、正像として見ることができる。

ペンタプリズム９４および接眼光学系１００との間には、ファインダＬＣＤ１０４に形成された表示画像をフォーカシングスクリーン９６の映像に重畳されるハーフミラー１０３が配置される。これにより、接眼光学系１００の出射端のファインダ１０２おいては、フォーカシングスクリーン９６の画像と、ファインダＬＣＤ１０４の画像とを併せて見ることができる。なお、ファインダＬＣＤ１０４には、疑似撮像装置４０の撮像条件または設定条件の情報が表示される。

また、ペンタプリズム９４の入力光の一部は、測光部９８に導かれる。測光部９８は、入力光の強度およびその分布を測定して、撮像条件を決定する場合に測定結果を参照させる。入射光の入射面に対する主鏡９０の裏面には、副鏡９２が配置される。副鏡９２は、主鏡９０を透過した入力光の一部を、下方に配置されたＡＦセンサ８０に導いて、ＡＦセンサ８０が被写体までの距離を測定する。

疑似レンズ鏡筒５０からの入力光に対して主鏡９０の後方には、シャッタ１０８と、光学フィルタ１０６と、撮像部７４とを備える。シャッタ１０８が解放される場合は、その直前に主鏡９０が撮像位置に移動するので、入力光は、直進して撮像部７４の光電変換素子に入力される。これにより、入力光の形成する画像が、撮像部７４の光電変換素子において、電気信号に変換される。

装置本体７０は、後面側に表示部８２を備える。表示部８２は、装置本体７０に対する各種の設定情報を表示する他、主鏡９０が撮像位置に移動している場合において、撮像部７４に入力され、制御部７８により生成された画像を表示できる。

図５は、疑似撮像装置４０の斜視図である。疑似レンズ鏡筒５０は、マウント部６６がマウント部８８に装着されることによって、装置本体７０に対して着脱自在に装着される。なお、疑似レンズ鏡筒５０および装置本体７０は、図示していない接続端子を介して電気的にも結合される。

上記撮像システム１０によれば、使用者１２は、被写界を直接撮像する撮像装置と同じ操作感で撮像条件を設定して、遠くにいる競技者１８、１９のゴールシーンを撮像した画像を取得することができる。これにより、遠隔地にあるメインカメラ２０に撮像条件を送信することなく、撮像条件を変更できるので、送信エラーにより撮像タイミングを逸することがない。また、複数の疑似撮像装置４０、４２、４４間でメインカメラ２０に対する撮像条件が競合することなく、個々の疑似撮像装置４０、４２、４４で設定した撮像条件で画像を生成することができる。

図６は、疑似撮像装置４０の向きを説明する図である。図７は、疑似撮像装置４０の撮像領域１２４を説明する図である。図７において、データ領域１２０は、メインカメラ２０が撮像した元画像データの領域である。表示領域１２２は、元画像表示部５４が画像を表示する領域である。撮像領域１２４は、ファインダ１０２に表示される画像領域であり、疑似撮像装置４０が撮像して生成する画像領域である。

疑似撮像装置４０は、装置本体７０に疑似レンズ鏡筒５０を装着して電源が投入された時に、制御部７８は、疑似撮像装置４０における実空間のＸＹＺ座標と、元画像表示部５４の表示領域のＸ´Ｙ´座標との関係を定める。

図８は、疑似撮像装置４０の向きの変更を説明する図である。図８において、疑似撮像装置４０は、使用者１２により、ヨーイング方向に回転された後の状態を示している。ジャイロセンサ６４は、疑似撮像装置４０が、ヨーイング方向に回転したことを検知して、当該方向と角速度に対応した電気信号を制御部７８に出力する。制御部７８は、当該電気信号を積分して疑似撮像装置４０がヨーイング方向に回転されたことを算出する。制御部７８は、疑似撮像装置４０の回転方向および回転角度に基づいて、表示領域１２２を変更して、当該表示領域１２２の情報を元画像取得部５２へ出力する。元画像取得部５２は、当該情報を取得すると、元画像表示部５４に表示する画像の表示領域１２２を変更する。

図９は、変更後の元画像表示部５４の表示領域１２２を説明する図である。表示領域１２２と撮像領域１２４は、お互いの位置と大きさを変更することなく、ヨーイング方向に対応したＸ´方向へ、回転角度に対応して変更される。これにより、使用者１２が視認するファインダ１０２の像および撮像部７４に入力される像が、疑似撮像装置４０の回転に応じて変化する。

表示領域１２２と撮像領域１２４の位置の変更は、レリーズボタン８５を半押ししない場合に行われる。一方、レリーズボタン８５を半押しした場合においては、疑似撮像装置４０を動かしても、表示領域１２２と撮像領域１２４の位置は変更されない。なお、反対に、レリーズボタン８５を半押ししない状態においては、疑似撮像装置４０を動かしても、表示領域１２２と撮像領域１２４の位置は移動せず、レリーズボタン８５を半押しした場合に、疑似撮像装置４０の動きに応じて表示領域１２２と撮像領域１２４の位置を変更されるとしてもよい。

図１０は、被写体の拡大操作を説明する図である。使用者１２は、操作部８４から撮像する画像を拡大する指示を入力する。制御部７８は、当該指示を取得すると、光学系５５を当該指示に応じた拡大倍率となる位置に、駆動部６２を駆動して移動させる。光学系５５を移動することによって、撮像領域１２４の大きさは変更前（図中に点線で示す）と比較して小さくなる。撮像領域１２４の大きさが小さくなると、生成する画像における被写体の大きさは、変更前と比較して拡大される。

図１１は、距離データ１２６を説明する図である。距離データ１２６は、メインカメラ２０の制御部２６で作成され、元画像取得部５２から制御部７８に出力される。距離データ１２６は、データ領域１２０に対応した距離データが元画像取得部５２から制御部７８に出力される。

制御部７８は、制御部７８が画像データを生成するタイミングで、撮像領域１２４に対応した距離データを生成する。制御部７８は、元画像表示部５４に表示している表示領域１２２の情報を元画像取得部５２から入手する。制御部７８は、光学系５５の位置から、表示領域１２２における撮像領域１２４を特定する。制御部７８は、特定した撮像領域１２４に対応する位置データを取り出すことで、撮像領域１２４に対応した距離データを生成する。

制御部７８は、画像データにおける距離データ領域に記録する。なお、撮像部７４により生成された画像データの画素の大きさが、元画像取得部５２により取得された距離データの画素の大きさより小さい場合には、元画像取得部５２により取得された１つの画素に対する距離データを、対応する数の画素に補間して、撮像部７４により生成された画像データに対応する距離データを生成する。一方、撮像部７４により生成された画像データの画素の大きさが、元画像取得部５２により取得された距離データの画素の大きさより大きい場合には、画像データの１つの画素に対応する、元画像取得部５２により取得された複数の画素に対する距離データの平均値を、当該画素に対する距離データとする。

図１２は、画像データ１３０を説明する図である。画像データ１３０は、ヘッダ領域１３６と、画像データ領域１３８とから構成される。ヘッダ領域１３６は、ファイル名表示領域１３２と、距離データ領域１３４とから構成される。

ファイル名表示領域１３２には、画像データを識別するファイル名が記録される。距離データ領域１３４には、距離データが画像データのデータ配列に対応させて記録される。なお、ヘッダ領域１３６には、撮像条件、撮像時間等の情報を記録してもよい。

画像データ領域１３８には、画素の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の階調値が１から２５６までの数値で記録される。画像データは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各階調値を１セットとして、予め定められた画像データのデータ配列順に記録される。

図１３は、被写体の縮小操作を説明する図である。使用者１２は、操作部８４から撮像する画像を縮小する指示を入力する。制御部７８は、当該指示を取得すると、光学系５５を当該指示に応じた縮小倍率となる位置に、駆動部６２を駆動して移動させる。光学系５５を移動することによって、撮像領域１２４の大きさは変更前（図中に点線で示す）と比較して大きくなる。撮像領域１２４の大きさが大きくなると、生成する画像における被写体の大きさは、変更前と比較して縮小される。

図１４は、被写体の縮小操作を説明する図である。使用者１２は、操作部８４から撮像する画像をさらに縮小する指示を入力する。制御部７８は、当該指示を取得すると、光学系５５を移動させようとする。制御部７８は、撮像領域１２４の大きさが表示領域１２２よりも大きくならないように、光学系５５を制御する。したがって、制御部７８は、撮像領域１２４が表示領域１２２の大きさと同じとなるまで光学系５５を移動させるが、更に撮像領域１２４を大きくする方向に光学系５５を移動しない。これにより、疑似撮像装置４０は、元画像表示部５４の表示領域１２２をこえた領域を撮像することを防止できる。

使用者１２から画像における被写体をさらに縮小する指示が入力されると、制御部７８は、表示領域１２２の大きさを変更して、撮像して生成する画像における被写体を縮小する。制御部７８は、元画像取得部５２に表示領域１２２を変更する指示を出力する。元画像取得部５２は、変更する指示に基づいて元画像表示部５４に表示する表示領域１２２の大きさを変更前（図中に点線で示す）と比較して大きくする。表示領域１２２と撮像領域１２４の大きさは同じであるので、表示領域１２２を大きくすることで、生成する画像における被写体の大きさは、変更前と比較して縮小される。

図１５は、被写体の拡大操作を説明する図である。使用者１２は、操作部８４から撮像する画像における被写体を拡大する指示を入力する。制御部７８は、当該指示を取得すると、光学系５５を当該指示に応じた拡大倍率となる位置に、駆動部６２を駆動して移動させる。光学系５５を移動することによって、撮像領域１２４の大きさは変更前（図中に点線で示す）と比較して小さくなる。一方、撮像領域１２４が小さくなるということは、撮像する画素に対して、元画像表示部５４の表示画素が粗くなり、撮像して生成する画像の画質が低下する。制御部７８は、光学系５５による拡大が、予め定められた倍率以上とならないように光学系５５を制御する。図中点線で示す撮像領域１２４が予め定められた倍率に対応する撮像領域１２４とすると、制御部７８は、点線で示す撮像領域１２４を越えて、更に撮像領域１２４を小さくする方向に光学系５５を移動しない。これにより、疑似撮像装置４０は、撮像して生成する画像の画質が低下することを防止できる。

図１６は、被写体の拡大操作を説明する図である。使用者１２から画像における被写体をさらに拡大する指示が入力されると、制御部７８は、表示領域１２２の大きさを変更して、撮像して生成する画像における被写体を拡大する。制御部７８は、元画像取得部５２に表示領域１２２を変更する指示を出力する。元画像取得部５２は、変更する指示に基づいて元画像表示部５４に表示する表示領域１２２の大きさを変更前（図中に点線で示す）と比較して小さくする。表示領域１２２に対する撮像領域１２４の大きさは同じであるので、表示領域１２２を小さくすることで、生成する画像における被写体の大きさは、変更前と比較して拡大される。

このように、疑似撮像装置４０は、光学系５５によっても、生成する画像における被写体の大きさを変更でき、元画像表示部５４に表示させる表示領域を変更することによっても、生成する画像における被写体の大きさを変更できる。これにより、光学系５５によって素早く画像における被写体の大きさを変更できるとともに、表示領域１２２の大きさを変更することによって、光学系５５の光軸方向の長さを長くすることなく、画像における被写体の大きさを高い倍率で変更できる。

本実施形態において、メインカメラ２０で生成する画像データは、パンフォーカスの画像データに距離データを付加した元画像データであるが、これに加えて、メインカメラ２０でハイダイナミックレンジ画像を生成してもよい。メインカメラ２０は、パンフォーカスにて、露光量を変化させた複数の画像を時分割で撮像して、ハイダイナミックレンジ画像を生成する。メインカメラ２０は、疑似撮像装置４０がハイダイナミックレンジ画像を取得する設定になっている情報を元画像取得部５２から取得すると、パンフォーカスの画像データに代えて、ハイダイナミックレンジ画像を出力する。なお、装置本体７０に、ハイダイナミックレンジ画像を取得する設定がない場合においては、メインカメラ２０からハイダイナミックレンジ画像を出力しないとしてもよい。

上記実施形態において、画像出力部３０は、疑似撮像装置４０等から装置情報を取得してから元画像データを出力している。これに代えて、画像出力部３０は、疑似撮像装置４０等との通信の有無に関わらず、元画像データをネットワークに対してブロードキャストしてもよい。

本実施形態において、合焦距離を変えて撮像して生成した複数の画像データからパンフォーカスの画像データと距離データとが生成された。これに代えて、ライトフィールドカメラ、ステレオカメラ等により、パンフォーカスの画像データと距離データとが生成されてもよい。

また、撮像部２４の空間解像度は、撮像部７４の空間解像度よりも高い、例えば４倍程度以上高いことが好ましい。これにより、撮像部２４の撮像で生成された画像をさらに撮像部７４で撮像するときの解像度の低下を低減することができる。

また、入力部３６に入力される装置情報には、元画像表示部５４のフレームレートが含まれていてもよい。この場合に、メインカメラ２０から出力することができる元画像データのフレームレートが元画像表示部５４のフレームレートよりも大きい、例えば２倍以上大きいときに、画像出力部３０は元画像データのフレームを間引くことにより元画像表示部５４のフレームレートに合せて出力してもよい。

本実施例において、メインカメラ２０で生成した元画像データは、画像出力部３０から元画像取得部５２に出力されるが、画像出力部３０は、ネットワークを介して元画像取得部５２に出力してもよい。また、制御部２６は、競技者１８、１９の競技終了後において、入力部３６から入力された使用者１２の要求に基づいて、記録部２８に記録された元画像データを読み出して、画像出力部３０から疑似撮像装置４０へ出力させてもよい。また、記録部２８に記録された元画像データを読み出して出力させる場合においては、使用者１２が撮像システム１０の管理者に料金を支払わなければ、当該元画像データを疑似撮像装置４０へ出力しないとしてもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１０ 撮像システム、１２、１４、１６ 使用者、１８、１９ 競技者、２０ メインカメラ、２２、５５ 光学系、２４、７４ 撮像部、２６、７８ 制御部、２８ 記録部、３０ 画像出力部、３４ 操作部、３６ 入力部、４０、４２、４４ 疑似撮像装置、５０ 疑似レンズ鏡筒、５２ 元画像取得部、５４ 元画像表示部、５６ 第一群、５８ 第二群、６０ 絞り部、６２ 駆動部、６４ ジャイロセンサ、６６、８８ マウント部、７０ 装置本体、７２ 画像生成部、８０ ＡＦセンサ、８２ 表示部、８４ 操作部、８５ レリーズボタン、８６ メモリカード、９０ 主鏡、９２ 副鏡、９４ ペンタプリズム、９６ フォーカシングスクリーン、９８ 測光部、１００ 接眼光学系、１０２ ファインダ、１０３ ハーフミラー、１０４ ファインダＬＣＤ、１０６ 光学フィルタ、１０８ シャッタ、１２０ データ領域、１２２ 表示領域、１２４ 撮像領域、１２６ 距離データ、１３０ 画像データ、１３２ ファイル名表示領域、１３４ 距離データ領域、１３６ ヘッダ領域、１３８ 画像データ領域

Claims (7)

1. 他の撮像装置により撮像された元画像を取得する元画像取得部と、
   ユーザから撮像条件が入力される撮像条件入力部と、
   前記元画像を被写体からの像光として、前記撮像条件入力部に入力された前記撮像条件で撮像したときに得られる撮像画像を生成する画像生成部と、
   前記元画像の少なくとも一部を表示する元画像表示部と
   を備え、
   前記画像生成部は、前記元画像表示部に表示された前記元画像の前記少なくとも一部を撮像する撮像部を有する疑似撮像装置。
2. 前記元画像表示部に表示されている前記元画像の前記少なくとも一部を前記撮像部に入力する光学部材をさらに備える請求項１に記載の疑似撮像装置。
3. 前記元画像取得部、前記元画像表示部および前記光学部材は一体的に、着脱可能である請求項２に記載の疑似撮像装置。
4. 前記元画像の少なくとも一部を、前記ユーザが視認可能に表示するファインダをさらに備える請求項１から３のいずれか１項に記載の疑似撮像装置。
5. 装置本体の向きに応じて前記ファインダに表示される前記元画像の前記少なくとも一部が変更される請求項４に記載の疑似撮像装置。
6. 装置本体の向きに応じて前記元画像に対する前記撮像画像の位置が変更される請求項１から４のいずれか１項に記載の疑似撮像装置。
7. レンズ交換式の撮像装置の装着部に着脱可能な装着部と、
   他の撮像装置により撮像された元画像を取得する元画像取得部と、
   前記元画像の少なくとも一部を表示する元画像表示部と、
   前記元画像表示部に表示されている前記元画像の前記少なくとも一部を像光として前記撮像装置に入力する光学部材と
   を備える疑似レンズ鏡筒。

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