JP6304309B2 - 撮像装置とオートフォーカス方法並びにプログラム - Google Patents
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Description
第1の撮像光学系と、
前記第1の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を電気信号に変換して第1の撮像画像の画像信号を生成する第1の撮像部と、
前記第1の撮像光学系との間に所定の基線長を有するように配された第2の撮像光学系と、
前記第2の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を電気信号に変換して第2の撮像画像の画像信号を生成する第2の撮像部と、
前記第1の撮像光学系と前記第2の撮像光学系を独立に制御して、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行う制御部とを備え、
前記制御部は、画角範囲と前記基線長の比率が閾値よりも小さい場合、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行い、前記比率が前記閾値以上の場合、前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる撮像装置にある。
1.第1の実施の形態
2.第2の実施の形態
3.第3の実施の形態
4.第4の実施の形態
[1−1.第1の実施の形態の構成]
図1は、本技術の撮像装置の構成を例示している。撮像装置10は、左目画像を取得するための左目撮像光学系21L、右目画像を取得するための右目撮像光学系21R、左目撮像光学系駆動部22L、右目撮像光学系駆動部22R、左目画像用撮像部31L、右目画像用撮像部31Rを有している。また、撮像装置10は、信号処理部32、コーデック部33、メディアインタフェース部34、記録メディア35を有している。さらに、撮像装置10は、メモリ部41、操作部42、制御部45を有している。
このように、左目画像を取得するための左目撮像光学系21Lと右目撮像光学系21Rが設けられる場合、左目画像と右目画像は視差を有する。図2は、左目画像と右目画像を例示している。なお、図2では、全体の画像を1枚の立体画像とみなして、左目撮像光学系21Lと左目画像用撮像部31Lによって取得される左目画像と、右目撮像光学系21Rと右目画像用撮像部31Rによって取得される右目画像とを例示している。なお、実線で示す枠は左目画像、二重線で示す枠は右目画像を示している。
Mw=tanθ×Ma×2 ・・・(1)
Qm=Mr/Mw ・・・(2)
すなわち被写体距離が焦点距離に応じた所定距離以上である場合、左目画像と右目画像のそれぞれで独立してオートフォーカス制御動作を行う。また、閾値よりも下側である領域の場合、すなわち被写体距離が焦点距離に応じた所定距離以上でない場合には、一方の画像についてオートフォーカス制御動作を行い、他方の画像の合焦位置を一方の画像の合焦位置に追従させる。このようにすれば、被写体距離とズームレンズの位置に応じて、違和感のない立体画像表示を行うことができるようにオートフォーカス制御動作を設定できる。なお、閾値を示すカーブのデータは、撮像光学系に応じて一意に決定されることから、このデータを予めメモリ部41に格納しておくことで、容易にオートフォーカス制御動作を設定できる。また、上述のステップST3とステップST4の処理は、基線長Mrが固定値であることから、被写体距離が焦点距離に応じた所定距離以上であるか否かの判定に相当する。
次に、第2の実施の形態について説明する。なお、第2の実施の形態の撮像装置は、第1の実施の形態と同様に構成される。
次に、第3の実施の形態について説明する。なお、第3の実施の形態の撮像装置も第1の実施の形態と同様に構成される。
次に、第4の実施の形態について説明する。なお、第4の実施の形態の撮像装置も第1の実施の形態と同様に構成される。
(1) 第1の撮像光学系と、
前記第1の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を電気信号に変換して第1の撮像画像の画像信号を生成する第1の撮像部と、
第2の撮像光学系と、
前記第2の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を電気信号に変換して第2の撮像画像の画像信号を生成する第2の撮像部と、
前記第1の撮像光学系と前記第2の撮像光学系を独立に制御して、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行う制御部とを備え、
前記制御部は、画角範囲が前記第1および前記第2の撮像光学系間の基線長に対する閾値の範囲以下である場合、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行い、前記画角範囲が前記基線長に対する前記閾値の範囲より大きい場合、前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる撮像装置。
(2) 前記制御部は、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像の被写体距離が画角に応じた所定距離以上である場合に、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行う(1)に記載の撮像装置。
(3) 前記制御部は、前記被写体距離が画角に応じた所定距離以上でない場合には、前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる(2)に記載の撮像装置。
(4) 前記第2の撮像画像のフォーカス調整を、前記独立した制御と前記第1の撮像画像のフォーカス調整に追従した制御との間で切り替える場合、一方の制御の合焦位置から他方の制御の合焦位置に所定速度以下で移動する(1)乃至(3)の何れかに記載の撮像装置。
(5) 前記第1の撮像画像の画像信号に基づき被写体認識を行う被写体認識部を備え、
前記制御部は、前記被写体認識部で認識された所望の被写体にフォーカスを追従させる場合、前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる(1)乃至(4)の何れかに記載の撮像装置。
(6) 前記制御部は、前記第1の撮像画像の合焦位置を基準として前記第2の撮像画像のフォーカス調整範囲を設定する(1)乃至(5)の何れかに記載の撮像装置。
(7) 前記制御部は、前記第1の撮像画像においてフォーカス調整に用いる第1の検波領域の画像と、前記第2の撮像画像においてフォーカス調整に用いる第2の検波領域の画像で、被写体範囲が一致するように、焦点距離毎に少なくとも前記第1の検波領域と前記第2の検波領域の何れかの位置を調節する(1)乃至(6)の何れかに記載の撮像装置。
Claims (7)
- 第1の撮像光学系と、
前記第1の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を電気信号に変換して第1の撮像画像の画像信号を生成する第1の撮像部と、
前記第1の撮像光学系との間に所定の基線長を有するように配された第2の撮像光学系と、
前記第2の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を電気信号に変換して第2の撮像画像の画像信号を生成する第2の撮像部と、
前記第1の撮像光学系と前記第2の撮像光学系を独立に制御して、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行う制御部とを備え、
前記制御部は、画角範囲と前記基線長の比率が閾値よりも小さい場合、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行い、前記比率が前記閾値以上の場合、前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる撮像装置。 - 前記制御部は、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行う動作と前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる動作の一方から他方に動作を切り替える場合、前記第2の撮像画像の合焦位置を一方の動作の合焦位置から他方の動作の合焦位置に所定速度以下で移動する請求項1記載の撮像装置。
- 前記第1の撮像画像の画像信号に基づき被写体認識を行う被写体認識部を備え、
前記制御部は、前記被写体認識部で認識された所望の被写体にフォーカスを追従させる場合、前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる請求項1記載の撮像装置。 - 前記制御部は、前記第1の撮像画像の合焦位置を基準として前記第2の撮像画像のフォーカス調整範囲を設定する請求項1記載の撮像装置。
- 前記制御部は、前記第1の撮像画像においてフォーカス調整に用いる第1の検波領域の画像と、前記第2の撮像画像においてフォーカス調整に用いる第2の検波領域の画像で、被写体範囲が一致するように、少なくとも前記第1の検波領域と前記第2の検波領域の何れかの位置を調節する請求項1記載の撮像装置。
- 第1の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を第1の撮像部で電気信号に変換して第1の撮像画像の画像信号を生成する工程と、
前記第1の撮像光学系との間に所定の基線長を有するように配された第2の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を第2の撮像部で電気信号に変換して第2の撮像画像の画像信号を生成する工程と、
前記第1の撮像光学系と前記第2の撮像光学系を独立に制御して、画角範囲と前記基線長の比率が閾値よりも小さい場合、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行い、前記比率が前記閾値以上の場合、前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる工程と
を含むオートフォーカス方法。 - 第1の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を電気信号に変換して生成された第1の撮像画像の画像信号と、前記第1の撮像光学系との間に所定の基線長を有するように配された第2の撮像光学系を介して形成された被写体光学像を電気信号に変換して生成した第2の撮像画像の画像信号を用いてオートフォーカスの制御をコンピュータで実行させるプログラムであって、
第1の撮像光学系と第2の撮像光学系を独立に制御して、画角範囲と前記基線長の比率が閾値よりも小さい場合、前記第1の撮像画像と前記第2の撮像画像のフォーカス調整を個々に行い、前記比率が前記閾値以上の場合、前記第1の撮像画像の合焦位置に前記第2の撮像画像の合焦位置を追従させる手順を前記コンピュータで実行させるプログラム。
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