立體攝像裝置制造方法
立體攝像裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明能夠防止單眼立體攝像裝置的立體攝影的失敗。在具有單一的攝影光學系統(tǒng)的立體攝像裝置中，獲取鏡頭信息（焦點距離、F值范圍）（步驟S18），設(shè)定最小視差量以上的鏡頭F值、焦點距離范圍內(nèi)使用的視差優(yōu)先程序線圖（F值固定）（步驟S20）。在第一模式時，通過設(shè)定的視差優(yōu)先程序線圖，計算包括能夠進行最小視差量以上的立體攝影的F值的曝光條件，設(shè)定本攝影時的曝光（步驟S26、S28）。在第二模式時，判別使用者設(shè)定的焦點距離及F值是否在最小視差量以上的范圍內(nèi)，并報知該判別結(jié)果（步驟S38～S42）。由此，能夠保證最小視差量以上的攝影（立體攝影）。
【專利說明】立體攝像裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種立體攝像裝置，尤其涉及一種使通過了攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像分別成像于攝像元件并獲取由視差圖像構(gòu)成的立體圖像的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻I中記載了下述測距裝置:在單眼光學系統(tǒng)的光瞳位置上配置偏光軸互相正交的2個偏光元件，將通過該偏光元件的光束分別通過偏光分束器分離，分別入射到2個攝像元件，拍攝2個圖像，并比較2個圖像中圖像的相位差，從而與相位差AF —樣，算出
離焦量。
[0003]并且，專利文獻I中存在以下記載:能夠通過2個圖像的拍攝來進行立體攝像，尤其存在以下記載:能夠通過改變光瞳掩模的F值而在單眼光學系統(tǒng)中對所拍攝的立體圖像的立體感進行調(diào)節(jié)(專利文獻I第0047段)。
[0004]而且,專利文獻I中記載了通過光學系統(tǒng)的F值選擇的3種光瞳掩模,各光瞳掩模具有距光學系統(tǒng)的光軸的距離相互不同的一對開口。并且，當F值較小(亮)時，通過使用具有距光軸最遠的光瞳區(qū)域的光瞳掩模，實現(xiàn)測距精度的維持，隨著F值變大(暗)，光束從周邊部起受到限制，因此選擇一對開口靠近光學系統(tǒng)的光軸的光瞳掩模。并且，該光瞳掩模根據(jù)開放F值來選擇，當F值根據(jù)焦點距離而改變時，根據(jù)焦點距離進行切換，從而始終能夠進行最佳的焦點檢測。
[0005]專利文獻2中記載了一種進行光瞳分割型相位差檢測方式的焦點檢測的焦點檢測裝置。該焦點檢測裝置中，更換鏡頭的最大像面離焦量與焦點距離成比例，因此當焦點距離為預定值以上時，使光圈為比開放F值暗的F值來進行焦點檢測。當該焦點距離為預定值以下時，禁止使光圈為比開放F值暗的F值來進行焦點檢測，或者，根據(jù)焦點距離調(diào)節(jié)使光圈為比開放F值暗的F值來進行焦點檢測時的F值(專利文獻2的第0053段)。
[0006]專利文獻1:日本特開2009-168995號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2008-242182號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在具有單眼攝影光學系統(tǒng)的立體攝像裝置的情況下，通過了攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的視差圖像的視差量根據(jù)光圈的F值和焦點距離的組合而發(fā)生變化。當視差量為I/記錄水平像素數(shù)或I/ (立體顯示裝置的水平像素數(shù))以下時，變?yōu)闊o視差的視差圖像，無法進行立體視。因此，當攝影狀態(tài)的F值和焦點距離的選擇發(fā)生錯誤時，無法進行立體攝影。并且，在鏡頭更換式的情況下，當更換鏡頭的選擇發(fā)生錯誤時，攝影后會發(fā)現(xiàn)立體攝影的失敗。
[0010]專利文獻I中記載了通過改變光瞳掩模的F值來進行立體感的調(diào)節(jié)，但未記載具體的立體感的調(diào)節(jié)。并且，在專利文獻I中，從3種光瞳掩模中選擇適當?shù)墓馔谀?，但該光瞳掩模的選擇是為了能夠進行最佳的焦點檢測而進行的，并不是為了調(diào)節(jié)立體感而進行的。
[0011]并且，專利文獻2所記載的發(fā)明為了進行適當?shù)慕裹c檢測而調(diào)節(jié)光圈的F值，但專利文獻2并非進行立體圖像的攝影。
[0012]本發(fā)明鑒于以上情況而作出，其目的在于提供一種能夠防止基于單眼立體攝像裝置的立體攝影的失敗的立體攝像裝置。
[0013]用于解決問題的方法
[0014]為了實現(xiàn)這一目的，本發(fā)明的一個方式的立體攝像裝置的特征在于具備:攝像元件，是通過了單一的攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像被光瞳分割并分別成像的攝像元件，將通過了不同區(qū)域的被攝體像分別進行光電轉(zhuǎn)換而輸出多個視差圖像；光圈，限制入射到攝像元件的光束；視差相關(guān)信息存儲單元，存儲表示光圈的F值和單一的攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合與視差的關(guān)系的視差相關(guān)信息；及判別單元，基于視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否適于立體攝影。此外，此處所說的“攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域”是指，在攝影光學系統(tǒng)中在任意的方向例如左右方向、上下方向上被光瞳分割出的各自的分割區(qū)域。
[0015]在具有單眼攝影光學系統(tǒng)的立體攝像裝置的情況下，通過了攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的視差圖像的視差量根據(jù)光圈的F值和焦點距離的組合而發(fā)生變化，但根據(jù)本發(fā)明的一個方式，基于光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的信息，判別光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的組合是否適于立體攝影?；谠撆袆e，例如能夠報知判別結(jié)果或使用判別結(jié)果來控制攝像。因此，根據(jù)本方式的立體攝像裝置，能夠?qū)o法進行立體視的立體攝影防患于未然。
[0016]本發(fā)明的其他方式的立體攝像裝置還具有報知單元，該報知單元報知判別單元的判別結(jié)果。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的其他方式，在通過手動操作來調(diào)節(jié)光圈的F值時或者調(diào)節(jié)攝影光學系統(tǒng)的焦點距離時，判別是否適于立體攝影，并報知該判別結(jié)果，從而使用者能夠調(diào)節(jié)適于立體攝影的光圈的F值或攝影光學系統(tǒng)的焦點距離。
[0018]本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置的特征在于具備:攝像元件，是通過了單一的攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像被光瞳分割并分別成像的攝像元件，將通過了不同區(qū)域的被攝體像分別進行光電轉(zhuǎn)換而輸出多個視差圖像；光圈，限制入射到攝像元件的光束；視差相關(guān)信息存儲單元，存儲表示光圈的F值和攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合與視差的關(guān)系的視差相關(guān)信息；模式設(shè)定單元，設(shè)定自動模式(以下稱為第一模式)或手動模式(以下稱為第二模式)；控制單元，當由模式設(shè)定單元設(shè)定第一模式時，基于視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，控制光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離中的至少一方；判別單元，當由模式設(shè)定單元設(shè)定第二模式時，基于視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否適于立體攝影；及報知單元，報知判別單元的判別結(jié)果。
[0019]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具有檢測攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離檢測單元或根據(jù)手動操作而設(shè)定攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離設(shè)定單元，控制單元獲取由焦點距離檢測單元檢測出的焦點距離或由焦點距離設(shè)定單元設(shè)定的焦點距離。
[0020]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具有檢測攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離檢測單元或根據(jù)手動操作而設(shè)定攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離設(shè)定單元，判別單元獲取由焦點距離檢測單元檢測出的焦點距離或由焦點距離設(shè)定單元設(shè)定的焦點距離。
[0021]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息是表示被攝體位于攝影光學系統(tǒng)的預定攝影距離范圍內(nèi)的近側(cè)和遠側(cè)時的被攝體像間的視差量處于預定視差量范圍內(nèi)的光圈的F值和攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合的信息。
[0022]此外，此處所說的“近側(cè)”是指從被攝體靠近攝影光學系統(tǒng)側(cè)的近位側(cè)，“遠側(cè)”是指與近側(cè)相反地從攝影光學系統(tǒng)向被攝體側(cè)離開的遠位側(cè)。
[0023]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中優(yōu)選為，視差相關(guān)信息存儲單元存儲與相互不同的多個視差量對應的多個視差相關(guān)信息，上述立體攝像裝置具有視差量設(shè)定單元，該視差量設(shè)定單元從視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的多個視差相關(guān)信息中選擇一個視差相關(guān)息。
[0024]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，視差量設(shè)定單元接受由使用者進行的視差量的輸入、多個視差圖像的視差強度的輸入或者表示基于多個視差圖像顯示立體圖像的立體顯示單元的分辨率的信息的輸入，基于接受的使用者輸入而選擇一個視差相關(guān)信息。使用者通過視差量設(shè)定單元，作為視差量輸入攝像元件相對于水平像素寬度的比率、像素數(shù)，或者作為視差強度例如輸入強/標準/弱等，或輸入表示立體顯示單元的分辨率的信息，從而能夠直接或間接地設(shè)定所期望的視差量，從視差相關(guān)信息存儲單元選擇與使用者設(shè)定的視差量對應的信息。
[0025]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具備:測光單元，測定被攝體像的亮度；及程序線圖存儲單元，存儲能夠使從攝像元件輸出的多個視差圖像的視差量變化的、具有一定F值的多個視差優(yōu)先程序線圖，控制單元從程序線圖存儲單元中存儲的多個視差優(yōu)先程序線圖中選擇一個視差優(yōu)先程序線圖，上述立體攝像裝置具備:曝光條件決定單元，基于由控制單元選擇的一個視差優(yōu)先程序線圖和由測光單元測定的被攝體像的亮度，決定包括光圈的F值的曝光條件；及曝光控制單元，基于決定的曝光條件進行曝光控制，控制單元基于攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息來決定光圈的F值，在該決定的F值以下的范圍內(nèi)選擇視差優(yōu)先程序線圖。
[0026]根據(jù)該立體攝像裝置，基于攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的信息，決定不小于預定視差量的光圈的F值，選擇不超過該決定的F值的視差優(yōu)先程序線圖。根據(jù)該選擇的視差優(yōu)先程序線圖，優(yōu)先地決定不小于預定視差量的光圈的F值，因此無論被攝體的亮度如何，都能夠拍攝不小于預定視差量的視差圖像。
[0027]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具備視差強度指示單元，該視差強度指示單元根據(jù)使用者的輸入而指示從攝像元件輸出的多個視差圖像的視差強度，控制單元在決定的光圈的F值以下的范圍內(nèi)，選擇多個視差優(yōu)先程序線圖中的與由視差強度指示單元指示的視差強度對應的視差優(yōu)先程序線圖。根據(jù)該立體攝像裝置，決定與使用者指示的視差強度對應的視差優(yōu)先程序線圖，無論被攝體的亮度如何，都能夠拍攝指定的視差量以上的視差圖像。
[0028]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，視差相關(guān)信息存儲單元存儲:具有與第一立體顯示單元的分辨率對應的第一視差量的第一視差相關(guān)信息及具有與第二立體顯示單元的分辨率對應的第二視差量的第二視差相關(guān)信息，判別單元基于光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的第一視差相關(guān)信息及第二視差相關(guān)信息，分別判別上述光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否小于第一視差量及是否小于第二視差量，報知單元分別報知判別單元的判別結(jié)果。根據(jù)該立體攝像裝置，可獲得第一立體顯示單元及第二立體顯示單元分別是否能夠進行立體視等信息。
[0029]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，攝影光學系統(tǒng)及光圈包含在相對于裝置主體裝卸自如的更換鏡頭中。
[0030]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具備:鏡頭信息獲取單元，從更換鏡頭獲取包括焦點距離及開放F值的鏡頭信息；更換鏡頭判別單元，基于獲取的鏡頭信息和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別更換鏡頭是能夠在全部焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的立體攝影完全對應鏡頭、是能夠在部分焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的可立體攝影對應鏡頭、還是在全部焦點距離范圍內(nèi)不能進行立體攝影的不可立體攝影鏡頭；及鏡頭判別結(jié)果報知單元，報知更換鏡頭判別單元的判別結(jié)果。在鏡頭更換式的情況下，尤其是在未設(shè)計成本發(fā)明的單眼立體攝像裝置用的更換鏡頭中，當更換鏡頭的選擇錯誤時，有時無法進行立體攝影。因此，從安裝于裝置主體的更換鏡頭獲取其鏡頭信息，判別更換鏡頭是能夠在全部焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的立體攝影完全對應鏡頭、是能夠在部分焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的可立體攝影對應鏡頭、還是無法在全部焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的不可立體攝影鏡頭，并報知該判別結(jié)果。通過該立體攝像裝置，在進行立體攝影時，能夠進行適于立體攝影的適當?shù)母鼡Q鏡頭的選擇。
[0031]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中優(yōu)選為，具備鏡頭信息輸入單元，在無法由鏡頭信息獲取單元從安裝于裝置主體的更換鏡頭獲取鏡頭信息的情況下，該鏡頭信息輸入單元接受該更換鏡頭的鏡頭信息的手動的輸入。在無法利用通信從安裝于裝置主體的更換鏡頭自動獲取鏡頭信息時有效。
[0032]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中優(yōu)選為，具備攝影模式切換單元，該攝影模式切換單元對獲取視差圖像的立體攝影模式和不獲取視差圖像的二維攝影模式進行切換。
[0033]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中優(yōu)選為，在由更換鏡頭判別單元判別為安裝于裝置主體的更換鏡頭是不可立體攝影鏡頭的情況下，攝影模式切換單元從立體攝影模式切換為二維攝影模式。
[0034]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，攝像元件是具有排列于該攝像元件的曝光區(qū)域的整面的光電轉(zhuǎn)換用的第一組像素和第二組像素且能夠從第一組像素及第二組像素讀出多個視差圖像的攝像元件，其中，上述第一組像素受到了光束的受光方向的限制以僅接收通過了攝影光學系統(tǒng)的第一區(qū)域的被攝體像，上述第二組像素受到了光束的受光方向的限制以僅接收通過了攝影光學系統(tǒng)的第二區(qū)域的被攝體像。通過該立體攝像裝置，能夠以一個攝像元件同時獲取多個視差圖像，裝置也不會大型化。并且，表示立體視臨界的視差相關(guān)信息由上述攝像元件的構(gòu)成決定，上述立體視臨界表示最小視差量的F值和焦點距離的關(guān)系。此外，此處所說的曝光區(qū)域的“整面”也包括大致整面。
[0035]發(fā)明效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明，在單眼立體攝像裝置中，基于光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息，控制光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離中的至少一方，或者判別攝影光學系統(tǒng)的光圈的F值及焦點距離的組合是否適于立體攝影，并報知該判別結(jié)果，因此能夠防止立體攝影的失敗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的實施方式的立體圖。
[0038]圖2是上述立體攝像裝置的背面圖。
[0039]圖3是表示立體攝像裝置的攝像元件的構(gòu)成例的圖。
[0040]圖4是上述攝像元件的要部放大圖。
[0041]圖5是表示圖1所示的立體攝像裝置的內(nèi)部構(gòu)成的實施方式的框圖。
[0042]圖6是表示焦點距離-F值的組合和視差的關(guān)系的信息的一例的圖表。
[0043]圖7是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的立體攝影動作的第一實施方式的流程圖。
[0044]圖8是表示多個視差優(yōu)先程序線圖的一例的圖。
[0045]圖9是表示焦點距離-F值的組合和視差的關(guān)系的信息的一例的圖表。
[0046]圖10是表不與多個視差量對應的視差相關(guān)信息的圖表。
[0047]圖11是表示與全高清及高清的水平分辨率對應的視差相關(guān)信息的圖表。
[0048]圖12是表示與視差強度及全高清的水平分辨率對應的視差相關(guān)信息的圖表。
[0049]圖13是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的立體攝影動作的第二實施方式的流程圖。
[0050]圖14是表示與立體液晶監(jiān)視器及全高清的水平分辨率對應的視差相關(guān)信息的圖表及表示由這些圖表劃分的區(qū)域的圖。
[0051]圖15是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的其他實施方式的立體圖。
[0052]圖16是表示圖15所示的立體攝像裝置的內(nèi)部構(gòu)成的實施方式的框圖。
[0053]圖17是將表示焦點距離-F值的組合和視差的關(guān)系的信息與代表性的3種更換鏡頭(I)、(2)、(3)的鏡頭信息重疊表不的圖表。
[0054]圖18是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的立體攝影動作的第三實施方式的流程圖。
[0055]圖19是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的第四實施方式的要部的流程圖。
[0056]圖20是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的立體攝影動作的第五實施方式的流程圖。
[0057]圖21是表示攝像元件的其他構(gòu)成例的圖。
[0058]圖22是說明通過上述攝像元件拍攝立體圖像的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實施方式】
[0059]以下，參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的立體攝像裝置的實施方式。
[0060](第一實施方式)
[0061](立體攝像裝置的整體構(gòu)成)
[0062]圖1是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的實施方式的立體圖。圖2是上述立體攝像裝置的背面圖。該立體攝像裝置10是如下數(shù)字相機:通過攝像元件接受通過了鏡頭的光，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并記錄到存儲卡等記錄介質(zhì)中。
[0063]如圖1所示，立體攝像裝置10在其正面配置有攝影鏡頭12、閃光燈I等，在上表面配置有快門按鈕2、電源/模式開關(guān)3、模式轉(zhuǎn)盤4等。另一方面，如圖2所示，在相機背面配置有立體顯示用的立體液晶監(jiān)視器30、變焦按鈕5、十字按鈕6、菜單/OK按鈕7、重放按鈕8、返回按鈕9等。
[0064]攝影鏡頭12由伸縮式變焦鏡頭構(gòu)成，通過電源/模式開關(guān)3將相機的模式設(shè)定為攝影模式，從而從相機主體拉出。閃光燈I主要用于向被攝體照射閃光。
[0065]快門按鈕2由所謂“半按”和“全按”所構(gòu)成的雙行程式開關(guān)構(gòu)成。立體攝像裝置10在由攝影模式驅(qū)動的狀態(tài)下，通過該快門按鈕2被“半按”，AE/AF動作。接著，AE/AF動作結(jié)束，快門按鈕2被“全按”，從而執(zhí)行攝影。并且，立體攝像裝置10在由攝影模式驅(qū)動的狀態(tài)下，通過該快門按鈕2被“全按”來執(zhí)行攝影。
[0066]電源/模式開關(guān)3同時具有作為接通/斷開立體攝像裝置10的電源的電源開關(guān)的功能及作為設(shè)定立體攝像裝置10的模式的模式開關(guān)的功能，并滑動自如地配置于“斷開位置”、“重放位置”及“攝影位置”之間。立體攝像裝置10通過使電源/模式開關(guān)3滑動并與“重放位置”或“攝影位置”對應而使電源接通，通過與“斷開位置”對應而使電源斷開。并且，通過使電源/模式開關(guān)3滑動并與“重放位置”對應而設(shè)定為“重放模式”，通過與“攝影位置”對應而設(shè)定為“攝影模式”。
[0067]模式轉(zhuǎn)盤4作為設(shè)定立體攝像裝置10的攝影模式的攝影模式設(shè)定單元發(fā)揮功能，通過該模式轉(zhuǎn)盤的設(shè)定位置，立體攝像裝置10的攝影模式設(shè)定為各種模式。例如是進行二維圖像的攝影的“二維圖像攝影模式”、進行立體圖像的攝影的“立體圖像攝影模式”、進行動畫攝影的“動畫攝影模式”等。
[0068]立體液晶監(jiān)視器30是如下立體顯示單元:能夠?qū)⒘Ⅲw圖像(左視差圖像及右視差圖像)通過視差屏障分別作為具有預定指向性的指向性圖像顯示。在將立體圖像輸入到立體液晶監(jiān)視器30的情況下，在立體液晶監(jiān)視器30的視差屏障顯示層，產(chǎn)生由透光部和遮光部交替以預定間距排列的圖案所構(gòu)成的視差屏障，且在該視差屏障顯示層的下層的圖像顯示面上，表示左右圖像的窄長狀圖像斷片交替排列地顯示。在作為二維圖像、用戶接口顯示面板使用時，在視差屏障顯示層上不進行任何顯示，將一張圖像原封不動地顯示于該視差屏障顯示層的下層的圖像顯示面。此外，立體液晶顯示器30的形態(tài)不限于上述示例，只要是能夠?qū)⒆笠暡顖D像及右視差圖像作為立體圖像進行識別并顯示的裝置即可，還可以是使用柱面透鏡的裝置，或通過使用偏光眼鏡、液晶快門眼鏡等專用眼鏡而能夠分別觀察左視差圖像和右視差圖像的裝置。
[0069]變焦按鈕5作為指示變焦的變焦指示單元發(fā)揮功能，由指示向長焦側(cè)的變焦的長焦按鈕5T、指示向廣角側(cè)的變焦的廣角按鈕5W構(gòu)成。立體攝像裝置10在攝影模式狀態(tài)下，通過操作該長焦按鈕5T和廣角按鈕5W，使攝影鏡頭12的焦點距離變化。并且，在重放模式狀態(tài)下，通過操作該長焦按鈕5T和廣角按鈕5W，使重放中的圖像放大、縮小。
[0070]十字按鈕6是輸入上下左右4個方向的指示的操作部，作為從菜單畫面選擇項目或從各菜單指示各種設(shè)定項目的選擇的按鈕(光標移動操作單元)發(fā)揮功能。左/右鍵作為重放模式狀態(tài)的逐幀播放(正向/反向播放)按鈕發(fā)揮功能。
[0071]菜單/OK按鈕7是兼具以下功能的操作鍵:作為用于進行在立體液晶監(jiān)視器30的畫面上顯示菜單的菜單按鈕的功能；及作為指示選擇內(nèi)容的確定及執(zhí)行等的OK按鈕的功倉泛。
[0072]重放按鈕8是用于切換到重放模式的按鈕，重放模式是將攝影記錄的立體圖像、二維圖像的靜止圖像或動畫顯示到立體液晶監(jiān)視器30的模式。
[0073]返回按鈕9作為指示輸入操作的取消或返回到前一操作狀態(tài)的按鈕發(fā)揮功能。
[0074](攝影光學系統(tǒng)、攝像元件的構(gòu)成例)
[0075]攝影鏡頭12是由包括聚焦鏡頭、變焦鏡頭的多個鏡頭構(gòu)成的攝影光學系統(tǒng)。光圈14例如由5個光圈葉片構(gòu)成，例如將光圈值(F值)在F2~F16連續(xù)或階段性地進行光圈控制。在攝影模式狀態(tài)下，表示被攝體的圖像光經(jīng)由攝影鏡頭12、光圈14成像于攝像元件16的受光面。
[0076]圖3是表示攝像元件16的構(gòu)成例的圖。
[0077]攝像元件16作為視差圖像(相位差)檢測用的CXD圖像傳感器構(gòu)成，分別具有排列成矩陣狀的奇數(shù)行的像素(也稱為第一像素、A面像素)和偶數(shù)行的像素(也稱為第二像素、B面像素)，能夠?qū)⒃谠摰谝?、第二像素中分別進行光電轉(zhuǎn)換后的2個面的圖像信號獨立地讀出。
[0078]如圖3所示，在攝像元件16的奇數(shù)行(1、3、5……)中，在具有R (紅)、G (綠)、B(藍)的濾色器的像素中，GRGR……的像素排列的行和BGBG……的像素排列的行交替設(shè)置。
另一方面，偶數(shù)行(2、4、6......)的像素和奇數(shù)行一樣，GRGR......的像素排列的行和BGBG......的像素排列的行交替設(shè)置，并且相對于偶數(shù)行的像素，像素彼此以二分之一的間距在行方向上錯開配置。
[0079]圖4是作為相位差圖像傳感器發(fā)揮功能的攝像元件16的要部放大圖。
[0080]如圖4(a)所示，攝像元件16的第一像素的光電二極管H)的前面?zhèn)?微透鏡L側(cè))配置遮光部件16A，另一方面，在圖4(b)所示的第二像素的光電二極管H)的前面?zhèn)扰渲谜诠獠考?6B。微鏡頭L及遮光部件16A、16B具有作為光瞳分割單元的功能，如圖4 (a)所示，遮光部件16A對第一像素(光電二極管H))的受光面的左半部分進行遮光。因此，在第一像素上，僅通過攝影鏡頭12的射出光瞳的光束的光軸的左側(cè)受光。并且，如圖4 (b)所示，遮光部件16B對第二像素(光電二極管H))的受光面的右半部分進行遮光。因此，在第二像素上，僅通過攝影鏡頭12的射出光瞳的光束的光軸的右側(cè)受光。由此，通過作為光瞳分割單元的微透鏡L及遮光部件16A、16B，通過射出光瞳的光束被左右分割，分別入射到第一像素、第二像素中。
[0081]并且，通過攝影鏡頭12的射出光瞳的光束中的左半部分的光束所對應的被攝體像和右半部分的光束所對應的被攝體像中，焦點對齊的部分成像于攝像元件12上的相同位置，但前焦或后焦的部分分別入射到攝像元件12上的不同位置(相位偏移)。通過該入射，與左半部分的光束對應的被攝體像和與右半部分的光束對應的被攝體像能夠作為視差不同的視差圖像(左視差圖像、右視差圖像)而獲取。此外，本實施方式的攝像元件16是CCD圖像傳感器，但不限于上述示例，也可以是CMOS型的圖像傳感器。
[0082](立體攝像裝置的內(nèi)部構(gòu)成)
[0083]圖5是表示本發(fā)明的立體攝像裝置10的內(nèi)部構(gòu)成的實施方式的框圖。該立體攝像裝置10將拍攝到的圖像記錄到存儲卡54上，裝置整體的動作由中央處理裝置(CPU) 40統(tǒng)一控制。
[0084]在立體攝像裝置10設(shè)有快門按鈕、模式轉(zhuǎn)盤、重放按鈕、菜單/OK鍵、十字鍵、變焦按鈕、返回鍵等操作部38。來自該操作部38的信號輸入到CPU40，CPU40基于輸入信號控制立體攝像裝置10的各電路，例如進行鏡頭驅(qū)動控制、光圈驅(qū)動控制、攝影動作控制、圖像處理控制、圖像數(shù)據(jù)的記錄/重放控制、立體液晶監(jiān)視器30的顯示控制等。
[0085]當通過電源/模式開關(guān)3接通立體攝像裝置10的電源時，從未圖示的電源部向各模塊供電，開始立體攝像裝置10的驅(qū)動。
[0086]通過了攝影鏡頭12、光圈14等的光束成像于攝像元件16，將信號電荷蓄積于攝像元件16中。攝像元件16中蓄積的信號電荷基于從定時脈沖發(fā)生器(未圖示)施加的讀出信號，作為與信號電荷對應的電壓信號被讀出。將從攝像元件16讀出的電壓信號施加到模擬信號處理部18。
[0087]模擬信號處理部18對從攝像元件16輸出的電壓信號進行相關(guān)雙重采樣處理(是以減輕攝像元件的輸出信號中含有的噪音(尤其是熱雜音等)為目的而通過取得攝像元件的每I個像素的輸出信號中含有的饋通成分電平與像素信號成分電平之差來獲得正確的像素數(shù)據(jù)的處理)等，從而采樣保持各像素的R、G、B信號。并且，將采樣后的R、G、B信號施加到放大后的A/D轉(zhuǎn)換器20。A/D轉(zhuǎn)換器20將依次輸入的R、G、B信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字的R、G、B信號，并輸出到圖像輸入控制器22。
[0088]數(shù)字信號處理部24對經(jīng)由圖像輸入控制器22輸入的數(shù)字的圖像信號進行偏移處理、包括白平衡校正及感光度校正在內(nèi)的增益/控制處理、伽瑪校正處理、YC處理等預定的信號處理。在此，從攝像元件16的奇數(shù)行的第一像素讀出的第一圖像數(shù)據(jù)作為左視差圖像數(shù)據(jù)被處理，從偶數(shù)行的第二像素讀出的第二圖像數(shù)據(jù)作為右視差圖像數(shù)據(jù)被處理。
[0089]將由數(shù)字信號處理部24處理的左右視差圖像數(shù)據(jù)(立體圖像數(shù)據(jù))輸入到VRAM50。VRAM50中含有分別記錄表示I幀立體圖像的立體圖像數(shù)據(jù)的A區(qū)域和B區(qū)域。在VRAM50中，表示I幀立體圖像的立體圖像數(shù)據(jù)在A區(qū)域和B區(qū)域中被交替改寫。VRAM50的A區(qū)域及B區(qū)域中，從立體圖像數(shù)據(jù)被改寫的區(qū)域以外的區(qū)域讀出寫入的立體圖像數(shù)據(jù)。
[0090]從VRAM50讀出的立體圖像數(shù)據(jù)在視頻編碼器28中被編碼，輸出到設(shè)于相機背面的立體液晶監(jiān)視器30，通過該輸出，立體的被攝體像連續(xù)地顯示于立體液晶監(jiān)視器30的顯示畫面上。
[0091]當存在操作部38的快門按鈕2的第一階段的按下(半按)時，CPU40開始AF動作及AE動作，以經(jīng)由鏡頭驅(qū)動部36使聚焦鏡頭向光軸方向移動而使聚焦鏡頭移動到對焦位置的方式進行控制。
[0092]AF處理部42是進行對比度AF處理或相位差AF處理的部分。AF處理部42在進行對比度AF處理時，提取左右視差圖像的至少一個視差圖像中的預定的聚焦區(qū)域內(nèi)的視差圖像的高頻成分，通過對該高頻成分進行積分，算出表示對焦狀態(tài)的AF評價值。AF處理部42通過控制攝影鏡頭12內(nèi)的聚焦鏡頭來進行AF控制，使得該AF評價值變得極大。并且，AF處理部42在進行相位差AF處理時，檢測出左右視差圖像中的與預定的聚焦區(qū)域內(nèi)的第一像素、第二像素對應的視差圖像的相位差，基于表示該相位差的信息求出離焦量。AF處理部42通過控制攝影鏡頭12內(nèi)的聚焦鏡頭來進行AF控制，使得該離焦量變?yōu)镺。
[0093]CPU40也作為焦點距離設(shè)定單元發(fā)揮功能，根據(jù)來自變焦按鈕5的變焦指令，經(jīng)由鏡頭驅(qū)動部36使變焦鏡頭向光軸方向進退動作，變更焦點距離。
[0094]并且，在快門按鈕2處于半按狀態(tài)下，將從A/D轉(zhuǎn)換器20輸出的圖像數(shù)據(jù)取入到AE檢測部44。
[0095]在AE檢測部44中，累計畫面整體的G信號，或累計在畫面中央部和周邊部進行了不同加權(quán)的G信號，并將該累計值輸出到CPU40。CPU40也作為測光單元發(fā)揮功能，通過從AE檢測部44輸入的累計值算出被攝體的亮度(攝影Ev值)，基于該攝影EV值，按照預定的程序線圖決定光圈14的F值及攝像元件16的電子快門(快門速度)。
[0096]在此，程序線圖是指，根據(jù)被攝體的亮度，設(shè)計了由光圈的光圈值和快門速度的組合或它們與攝影感光度(ISO感光度)的組合所構(gòu)成的攝影(曝光)條件，以按照程序線圖決定的曝光條件進行攝影，從而無論被攝體的亮度如何，都能夠拍攝適當亮度的圖像。
[0097]并且，在圖5中，46是用于檢測攝影視角內(nèi)的人物的臉部并將包含該臉部的區(qū)域作為AF區(qū)域、AE區(qū)域設(shè)定的公知的臉部檢測電路(例如日本特開平9-101579號公報)。并且，47是除了存儲有相機控制程序、攝像元件16的缺陷信息、圖像處理等所使用的各種參數(shù)、表格及光圈優(yōu)先程序線圖、快門速度優(yōu)先程序線圖或者根據(jù)被攝體的亮度使光圈和快門速度交替或同時變化的程序線圖(通常的程序線圖)外還存儲有本發(fā)明的多個視差優(yōu)先用的程序線圖等的ROM (EEPROM)。即，R0M47也作為程序線圖存儲單元發(fā)揮功能。此外，稍后詳述視差優(yōu)先用的程序線圖(以下稱為“視差優(yōu)先程序線圖”)。
[0098](立體視臨界)
[0099]視差相關(guān)信息保持部49也作為視差相關(guān)信息存儲單元發(fā)揮功能，存儲保持左右視差圖像成為預定的最小視差量的F值和焦點距離的組合，其表示視差相關(guān)信息。
[0100]在此，視差相關(guān)信息如圖6所示，是表示將被攝體位于攝影距離范圍的最近端和無限遠的狀態(tài)的左右視差圖像的最大視差量成為預定的最小視差量的F值和焦點距離的組合進行繪制而成的等視差的立體視臨界線的信息，是依賴于攝像元件16的信息。
[0101]或者，視差相關(guān)信息也可以是，表示被攝體位于攝影光學系統(tǒng)的所期望的攝影距離范圍內(nèi)的近側(cè)和遠側(cè)的狀態(tài)的遠近被攝體像間的視差量處于至少一個預定視差量范圍內(nèi)的、光圈的F值和攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合的視差相關(guān)信息。視差相關(guān)信息表示視差量和光圈F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的關(guān)系。
[0102]例如，在左右視差圖像的視差量小于攝像元件16的I個像素時，該視差圖像無法立體視。因此，作為預定的視差量，能夠作為與攝像元件16的I個像素的間距對應的視差
量來設(shè)定。
[0103]如圖6所示，在組合了比立體視臨界線靠右側(cè)的不可立體視范圍內(nèi)的F值和焦點距離(將攝像元件的大小換算為135膠片大小時的焦點距離)的攝影條件下，無論拍攝怎樣的被攝體，也無法拍攝超過預定視差量的視差圖像(無法進行立體攝影)。另一方面，在組合了比立體視臨界線靠左側(cè)的可立體視范圍內(nèi)的F值和焦點距離的攝影條件下，雖然也取決于被攝體的距離分布等，但可以拍攝能夠立體視的視差圖像。
[0104]并且，視差相關(guān)信息保持部49分別存儲視差量不同的多個視差相關(guān)信息，使用者通過操作部38的視差量設(shè)定部38A能夠設(shè)定所期望的視差量。即，視差量設(shè)定部38A也作為視差量設(shè)定單元發(fā)揮功能。
[0105]操作部38中設(shè)有模式設(shè)定部，該模式設(shè)定部設(shè)定對F值、快門速度等曝光條件通過AE處理自動設(shè)定的第一模式或?qū)值、快門速度等通過手動操作進行設(shè)定的第二模式，CPU40根據(jù)設(shè)定為第一模式或第二模式中的任一模式來變更曝光狀態(tài)的處理。
[0106]g卩，CPU40也作為控制單元發(fā)揮功能，在設(shè)定為第一模式時，基于攝影鏡頭12的焦點距離和視差相關(guān)信息保持部49中保持的視差相關(guān)信息，選擇不小于預定視差量的視差優(yōu)先程序線圖。并且，CPU40也作為曝光條件決定單元發(fā)揮功能，按照該選擇的視差優(yōu)先程序線圖，決定曝光條件(F值、快門速度)。而且，CPU40也作為曝光控制單元發(fā)揮功能，通過決定的曝光條件，經(jīng)由光圈驅(qū)動部34控制光圈14，且經(jīng)由CCD驅(qū)動部32控制攝像元件16的電荷蓄積時間。
[0107]另一方面，CPU40也作為判別單元及報知單元發(fā)揮功能，在設(shè)定為第二模式時，基于手動設(shè)定的光圈14的F值及攝影鏡頭12的焦點距離和視差相關(guān)信息保持部49中保持的視差相關(guān)信息，判別是否小于預定的視差量，并在立體液晶監(jiān)視器30的畫面上報知該判別結(jié)果。此外，報知的方式不限于立體液晶監(jiān)視器畫面上的報知，例如也包括將判別結(jié)果發(fā)送到與外部連接的設(shè)備。并且，判別結(jié)果不限于表示是否能夠立體視的信息，例如也可以是表示代替的焦點距離及/或F值的信息等。
[0108]當AE動作及AF動作結(jié)束、存在快門按鈕的第二階段的按下(全按)時，與該按下相應，從A/D轉(zhuǎn)換器20輸出的第一像素及第二像素所對應的左視差圖像(第一圖像)及右視差圖像(第二圖像)的2張圖像數(shù)據(jù)從圖像輸入控制器22輸入到存儲器(SDRAM)，被暫時存儲。
[0109]被暫時存儲于存儲器48中的兩張量的圖像數(shù)據(jù)由數(shù)字信號處理部24適當讀出，在此進行包括圖像數(shù)據(jù)的亮度數(shù)據(jù)及色差數(shù)度的生成處理(YC處理)在內(nèi)的預定的信號處理。被YC處理后的圖像數(shù)據(jù)(YC數(shù)據(jù))再次存儲于存儲器48中。接著，兩張量的YC數(shù)據(jù)分別輸出到壓縮擴展處理部26,在執(zhí)行了 JPEG (joint photographic experts group:聯(lián)合圖像專家組)等預定的壓縮處理后，再次存儲于存儲器48中。
[0110]根據(jù)存儲器48中存儲的兩張量的YC數(shù)據(jù)(壓縮數(shù)據(jù))生成多圖像文件(MP文件:將多個圖像連接的形式的文件)，該MP文件由媒體控制器52讀出，記錄到存儲卡54中。
[0111]此外，AF動作不僅在存在快門按鈕2的第一階段的按下(半按)時進行，而且也在連續(xù)拍攝左右的左視差圖像時進行。連續(xù)拍攝左右的視差圖像的情況列舉例如拍攝實時取景圖像(實時取景圖像)的情況或拍攝動畫的情況。
[0112]立體攝像裝置10不僅能夠獲取立體圖像，而且也能夠獲取二維圖像。
[0113](立體攝影動作的第一實施方式)
[0114]圖7是表示本發(fā)明的立體攝像裝置10的立體攝影動作的第一實施方式的流程圖，表示從攝影開始到結(jié)束為止的處理。
[0115]在圖7中，首先，當電源/模式開關(guān)3接通時，開始處理動作(步驟SlO)。
[0116]接著，在欣賞由該立體攝像裝置10拍攝的立體圖像時，在設(shè)定菜單上由使用者設(shè)定通常使用的外部的立體顯示裝置的分辨率的信息(水平像素數(shù))(步驟S12)。另外，作為默認的設(shè)定例，能夠設(shè)為具有全高清視頻(全高清視頻)的分辨率的立體顯示裝置的水平像素數(shù)(1920像素)。
[0117]在步驟S14中，基于在步驟S12中設(shè)定的水平像素數(shù)計算預定的視差量(最小視差量)，設(shè)定該計算出的最小視差量。此外，作為最小視差量的計算例，能夠設(shè)為通常使用的立體顯示裝置的水平像素數(shù)分之一(例如(1/1920) X100[%] ^ 0.05)。[0118]接著，從視差相關(guān)信息保持部49中存儲保持的多個視差相關(guān)信息中，選擇在步驟S14中計算出的最小視差量以上的視差相關(guān)信息(取得F值、焦點距離的組合信息)(步驟S16)。
[0119]接著，CPU40通過從AE檢測部44輸入的累計值算出被攝體的亮度(攝影Ev值)，且獲取表示當前的攝影鏡頭12的焦點距離及光圈14的F值的信息(鏡頭信息)(步驟S18)。接著，CPU40選擇在最小視差量以上的鏡頭F值、焦點距離范圍內(nèi)使用的視差優(yōu)先程序線圖(步驟S20)。此外，攝影鏡頭12的焦點距離能夠通過也作為焦點距離檢測單元發(fā)揮功能的CPU40檢測攝影鏡頭12的鏡頭位置而獲取，或者能夠根據(jù)基于變焦按鈕5的操作從CPU40向鏡頭驅(qū)動部36輸出的變焦指令值來獲取。
[0120](視差優(yōu)先程序線圖)
[0121]接著，說明視差優(yōu)先程序線圖。
[0122]圖8是表示多個視差優(yōu)先程序線圖的一例的圖。在圖8中，A、B、C分別表示與視差弱、視差標準、視差強對應的視差優(yōu)先程序線圖。
[0123]視差優(yōu)先程序線圖A設(shè)計為:F值取5.6 (AV=5)的一定的值，攝影EV值從11至16，根據(jù)攝影EV值僅使快門速度從1/60秒(TV=6)變化至1/2000 (TV=II)。并且還設(shè)計為:當攝影EV值小于11時(變暗時)，在以F值=5.6、快門速度=1/60秒固定的狀態(tài)下，攝影EV值每變小IEV就使ISO感光度從100變?yōu)?00、400、800、1600、3200。
[0124]此外，在快門速度比1/60秒慢的情況下將快門速度固定為1/60秒來提高感光度的理由是在攝影狀態(tài)下避免受到手抖動的影響。手抖動臨界的快門速度一般取決于焦點距離(35mm膠卷換算值)，規(guī)定為I/焦點距離(秒)，例如，當焦點距離在35mm膠卷換算下為60mm時，1/60秒是手抖動臨界快門速度。并且，當設(shè)為附帶手抖動校正功能的立體攝像裝置時，能夠使該手抖動臨界快門速度更慢。
[0125]同樣，視差優(yōu)先程序線圖B設(shè)計為:F值取2.8 (AF=3)的一定的值，當攝影EV值小于9時，感光度逐漸提高，并且，視差優(yōu)先程序線圖C設(shè)計為:F值取1.4 (AF=I)的一定的值，當攝影EV值小于7時，感光度逐漸提高。
[0126]此外，視差優(yōu)先程序線圖A、B或C中固定F值，因此當攝影EV值分別大于16、14或12時(快門速度變?yōu)樽畲笾禃r)，形成曝光過度，無法進行攝影，但如果將能夠自動插入減光鏡來使光量減少的構(gòu)成追加到立體攝像裝置10，則即使攝影EV值大于16、14或12也能夠進行攝影。
[0127]例如，如圖9所示，作為立體視臨界線，在最小視差量為0.05%的立體視臨界線在步驟S16中設(shè)定的情況下，當在步驟S18中獲取的攝影鏡頭12的焦點距離為50mm時，鏡頭F值必須在F4以下使用。在這種情況下，在圖7的步驟S20中，在圖8所示的視差優(yōu)先程序線圖A?C中，需要選擇B或C。使用者通過作為視差強度指示單元發(fā)揮功能的操作部38，作為立體感的大小，在設(shè)定了標準時設(shè)定視差優(yōu)先程序線圖B，在設(shè)定了視差強度時設(shè)定優(yōu)先視差程序線圖C。
[0128]在該設(shè)定后，判別快門按鈕是否被半按(SI接通)(步驟S22)，當SI接通時，CPU40判別作為曝光設(shè)定模式是設(shè)定為第一模式還是設(shè)定為第二模式(步驟S24)。
[0129]當設(shè)定為第一模式時，基于在步驟S20中設(shè)定的視差優(yōu)先程序線圖和預先算出的攝影Ev值，計算包括光圈14的F值、快門速度、攝影感光度在內(nèi)的曝光條件(步驟S26)，并設(shè)定該算出的曝光條件(步驟S28)。
[0130]在該設(shè)定后，判別快門按鈕是否被全按(S2接通)(步驟S28)，當S2接通時，CPU40以在步驟S26設(shè)定的曝光條件進行本攝影(步驟S32)。通過該本攝影從攝像元件16取得的左右視差圖像在由數(shù)字信號處理部24進行了預定的信號處理后(步驟S34)，經(jīng)由媒體控制器52記錄到存儲卡54中(步驟S54)。并且，CPU40結(jié)束攝影。
[0131]在該第一模式狀態(tài)下，基于最小視差量以上的視差優(yōu)先程序線圖決定曝光條件(尤其是F值)，因此左右視差圖像能夠以最小視差量以上進行攝影。
[0132]另一方面，在步驟S24中，當判別設(shè)定為第二模式時，接受使用者對焦點距離、曝光的設(shè)定(步驟S38)，判別使用者設(shè)定的焦點距離及F值的組合是否可在由視差相關(guān)信息規(guī)定的視差量以上的范圍內(nèi)使用(步驟S40)。
[0133]并且，當手動的設(shè)定為最小視差量以上時(“是”時)，直接轉(zhuǎn)移到步驟S28，進行通過手動設(shè)定的曝光條件等的設(shè)定(步驟S28)。另一方面，當手動的設(shè)定小于最小視差量時(“否”時)，在將無法進行立體攝影這一內(nèi)容(例如“是無法進行立體視的攝影條件”)的通知顯示于立體液晶監(jiān)視器30上后(步驟S42)，轉(zhuǎn)移到步驟S28。
[0134]使用者通過該通知能夠掌握在當前的攝影條件(焦點距離、F值)下無法進行可立體視的立體攝影，通過該通知，能夠變更為可進行立體攝影的攝影條件。
[0135]此外，該第一實施方式的步驟S12到步驟S16的處理無需在每次攝影時都進行，最小視差量的設(shè)定變更等可以僅在通過設(shè)定菜單進行時來進行。
[0136]并且，該第一實施方式中，在第一模式狀態(tài)下使用預先選擇的能夠進行最小視差量以上的攝影的視差優(yōu)先程序線圖，但不限于上述示例，也可以使用一般的程序線圖(多程序自動、光圈優(yōu)先自動、快門優(yōu)先自動等)，可以在無法進行最小視差量以上的立體攝影時使用視差優(yōu)先程序線圖。
[0137]而且，第一模式狀態(tài)下的曝光控制也可以使用一般的程序線圖進行，且可以將攝影鏡頭12的焦點距離限制在根據(jù)由程序線圖決定的鏡頭F值能夠進行最小視差量以上的攝影的范圍(變焦范圍)。
[0138]并且，在步驟S12、S14中，通過使用者輸入外部的立體顯示裝置的分辨率信息，設(shè)定了最小視差量，但如圖10所示，也可以準備表示多個視差量(例如0.05%,0.1%、0.2%)的立體視臨界線的信息，從該最小視差量中，通過使用者設(shè)定選擇適當?shù)囊暡盍俊?br> [0139]并且，如圖11所示，也可以準備表示與外部立體顯示裝置的分辨率(全高清:水平1920像素，高清:水平1280像素)對應的最小視差量的立體視臨界線的信息，根據(jù)該最小視差量，通過使用者設(shè)定選擇適當?shù)囊暡盍俊?br> [0140]而且，如圖12所示，也可以準備表示與外部立體顯示裝置的分辨率(全高清:水平1920像素)對應的最小視差量的立體視臨界線的信息和表示比該立體視差臨界線大的視差弱及視差強的立體視臨界線的信息，從該視差量(視差強度)中，通過使用者設(shè)定選擇適當
的視差量。
[0141](立體攝影動作的第二實施方式)
[0142]圖13是表示本發(fā)明的立體攝像裝置10的立體攝影動作的第二實施方式的流程圖，表示從攝影開始到結(jié)束為止的處理。此外，對與圖7所示的第一實施方式相同的部分，標注同樣的步驟代碼，省略其詳細說明。[0143]在圖13中，設(shè)定在立體攝像裝置10的主體背面設(shè)置的立體液晶監(jiān)視器30的水平像素數(shù)(例如320像素)(步驟S50)，計算在立體液晶監(jiān)視器30中能夠確認的主體重放時的視差量(=1/320)(步驟S52)。此外，當立體液晶監(jiān)視器30是立體攝像裝置固有的裝置時，主體重放狀態(tài)的最小視差量能夠使用立體攝像裝置10內(nèi)的存儲單元中保持的最小視差量。
[0144]接著，選擇在步驟S12中計算出的最小視差量(記錄狀態(tài)的最小視差量)以上的信息(取得F值、焦點距離的組合信息)(步驟S54)，同樣選擇在步驟S52中計算出的主體重放狀態(tài)的最小視差量以上的信息(步驟S56)。
[0145]如圖14所示，通過與上述選擇的記錄狀態(tài)的最小視差量對應的立體視臨界線和與主體重放狀態(tài)的最小視差量對應的立體視臨界線，設(shè)定以下區(qū)域:在立體液晶監(jiān)視器30中能夠立體視的區(qū)域P ;在立體液晶監(jiān)視器30中無法立體視但在全高清視頻中能夠立體視的區(qū)域Q ;及在全高清視頻中也無法立體視的區(qū)域R (步驟S58)。
[0146]接著，獲取當前的鏡頭信息(焦點距離、F值)(步驟S60)。在該鏡頭信息獲取后，判別快門按鈕是否被半按(SI接通)(步驟S62)，當SI接通時，CPU40基于被攝體的亮度進行曝光設(shè)定(步驟S64)。
[0147]在步驟S66中，獲取當前的攝影鏡頭12的焦點距離和曝光設(shè)定的光圈的F值，判別焦點距離和F值的組合是否屬于圖14所示的區(qū)域P、Q、R中的任一個區(qū)域。
[0148]當屬于區(qū)域P時，通知“能夠進行立體攝影”(步驟S68)。此外，在這種情況下也可以不進行通知。當屬于區(qū)域Q時，通知“在主體LCD中無法立體視，但能夠進行立體攝影”(步驟S70)。當屬于區(qū)域R時，通知無法進行立體攝影這一內(nèi)容(“是無法進行立體視的攝影條件”)。通知方法不僅限于LCD顯示，只要是LED顯示、聲音通知等使用者能夠識別的方法即可。
[0149]此外，在第二實施方式中，省略了在第一實施方式中已說明的曝光設(shè)定模式的第一模式、第二模式的說明。并且，在第一模式時，不會進行步驟S72的通知。
[0150](立體攝像裝置的其他整體構(gòu)成)
[0151]圖15是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的其他實施方式的立體圖，表示鏡頭能夠更換的數(shù)字單鏡頭反光相機。
[0152]如圖15所示，立體攝像裝置100由相機主體102和裝卸自如地安裝于該相機主體102的更換鏡頭104構(gòu)成。
[0153]更換鏡頭104通過將設(shè)于其基端部的鏡頭側(cè)卡口安裝到設(shè)于相機主體102的正面的相機側(cè)卡口上，從而安裝于相機主體102。并且，如下所述，能夠在相機主體102和更換鏡頭104之間進行通信。
[0154]在相機主體102的正面，除了該相機側(cè)卡口外，還設(shè)置AF輔光燈106、同步終端110、把手112等，在上表面設(shè)有快門按鈕114、電源桿116、上表面顯示面板120、模式轉(zhuǎn)盤122、附件滑軌124、閃光燈126等。
[0155]圖16是表示上述立體攝像裝置100的內(nèi)部構(gòu)成的實施方式的框圖。此外，對與圖5所示的立體攝像裝置10相同的部分標注相同的附圖標記，省略其詳細說明。
[0156]該立體攝像裝置100的相機主體102的CPU40也作為鏡頭信息獲取單元發(fā)揮功能，當安裝了更換鏡頭104時，與安裝的更換鏡頭104進行通信，從更換鏡頭104獲取鏡頭信息。作為鏡頭信息，是表示更換鏡頭的焦點距離-開放F值的范圍的信息。[0157]另一方面，更換鏡頭104具有存儲保持上述鏡頭信息的鏡頭信息保持部105，根據(jù)來自CPU40的鏡頭信息的獲取要求，輸出鏡頭信息。
[0158]圖17是將圖9所示的表示焦點距離-F值的組合和視差的關(guān)系的信息與代表性的
3種更換鏡頭(I)、(2)、(3)的鏡頭信息重疊表示的圖表。
[0159]在圖17中，更換鏡頭(I)中，所有焦點距離-開放F值的范圍屬于可使用區(qū)域A，是能夠進行立體攝影的立體攝影完全對應鏡頭。
[0160]更換鏡頭(2)中，部分焦點距離-F值的范圍屬于可使用區(qū)域A，其他焦點距離-F值的范圍屬于不可使用區(qū)域B，更換鏡頭(2)是在預定焦點距離(圖17的例子中是焦點距離40mm)以上時能夠進行立體攝影的可立體攝影對應鏡頭。
[0161]更換鏡頭(3)中，所有焦點距離-開放F值的范圍屬于不可使用區(qū)域B，是無法進行立體攝影的不可立體攝影鏡頭。
[0162]S卩，對于立體攝像裝置100的相機主體102，在專用的更換鏡頭的情況下，能夠設(shè)定為立體攝影完全對應鏡頭，當使用通用的更換鏡頭時，會產(chǎn)生上述可立體攝影對應鏡頭
(2)或不可立體攝影鏡頭(3)的情況。
[0163]因此，立體攝像裝置100的相機主體102的CPU40也作為更換鏡頭判別單元發(fā)揮功能，當更換鏡頭被安裝時，獲取該更換鏡頭的鏡頭信息，判別屬于上述三種中的哪種更換鏡頭。并且，CPU40也作為更換鏡頭判別結(jié)果報知單元發(fā)揮功能，進行與判別結(jié)果對應的最小視差量的控制或警告顯示等。
[0164](立體攝影動作的第三實施方式)
[0165]圖18是表示上述立體攝像裝置的立體攝影動作的第三實施方式的流程圖，表示從攝影開始到結(jié)束為止的處理。此外，對與圖7所示的第一實施方式相同的部分，標注相同的步驟代碼，省略其詳細說明。
[0166]在圖18中，相機主體側(cè)的CPU40判別是否安裝了更換鏡頭(步驟S100)，當判別為安裝了更換鏡頭時，在步驟S102中，從更換鏡頭104的鏡頭信息保持部105獲取鏡頭信息(焦點距離-F值范圍)。
[0167]在步驟S104中，基于在步驟S16中設(shè)定的最小視差量的視差相關(guān)信息(取得F值、焦點距離的組合信息)與在步驟S102中獲取的鏡頭信息，判別使用圖17說明的所安裝的更換鏡頭屬于立體攝影完全對應鏡頭(I)、可立體攝影對應鏡頭(2 )及不可立體攝影鏡頭(3 )中的哪一種更換鏡頭。
[0168]當判別是立體攝影完全對應鏡頭(I)時，轉(zhuǎn)移到步驟S106，在立體液晶監(jiān)視器30上進行“該鏡頭與立體攝影對應”的顯示。此外，在這種情況下也可以不進行上述顯示。
[0169]并且，當判別是可立體攝影對應鏡頭(2)時，轉(zhuǎn)移到步驟S108，在立體液晶監(jiān)視器30上進行“該鏡頭在焦點距離40mm以下時無法進行立體攝影”的顯示。
[0170]并且，當判別是不可立體攝影鏡頭(3)時，轉(zhuǎn)移到步驟S110，在立體液晶監(jiān)視器30上進行“該鏡頭與立體攝影不對應”的顯示。
[0171]當轉(zhuǎn)移到上述步驟S106、S108時，能夠進行立體攝影，因此設(shè)定立體記錄(步驟S112、S114)。另一方面，當轉(zhuǎn)移到步驟SllO時，無法進行立體攝影，所以自動從立體記錄設(shè)定變更為二維記錄(步驟S116)。即，CPU40也作為攝影模式切換單元發(fā)揮功能。此外，當設(shè)定為二維記錄時，本攝影得到的左右視差圖像被像素累計(累計第一像素和第二像素)，作為一張二維圖像被記錄。并且，也可以不進行像素累計，而作為高分辨率的二維圖像來記錄。
[0172]此外，在上述方法中，自動地從立體記錄設(shè)定變更為二維記錄，但不限于此，也可以根據(jù)由使用者手動對操作部38的輸入，從立體記錄設(shè)定變更為二維記錄。
[0173]并且，在立體記錄時，轉(zhuǎn)移到用于設(shè)定視差優(yōu)先程序線圖的步驟S20，但在二維記錄時，轉(zhuǎn)移到步驟S22。
[0174]其之后的處理進行與圖7所示的第一實施方式相同的處理。
[0175]因此，在鏡頭更換式的情況下，當更換鏡頭的選擇錯誤時，存在無法進行立體攝影的情況，或者存在立體攝影狀態(tài)下能夠使用的焦點距離受到限制的情況，但根據(jù)第三實施方式，從安裝于相機主體的更換鏡頭獲取鏡頭信息，判別更換鏡頭是哪個種類的更換鏡頭，并報知該判別結(jié)果。因此，在進行立體攝影時，能夠進行適于立體攝影的適當?shù)母鼡Q鏡頭的選擇，或者能夠在可立體攝影的焦點距離范圍內(nèi)使用更換鏡頭。并且，在無法立體攝影的更換鏡頭的情況下，自動地切換為二維攝影，因此能夠進行高畫質(zhì)的二維攝影。
[0176](立體攝影動作的第四實施方式)
[0177]上述第三實施方式是能夠從更換鏡頭獲取鏡頭信息時的實施方式，但根據(jù)更換鏡頭，也存在無法利用通信從更換鏡頭自動獲取鏡頭信息的情況。
[0178]第四實施方式是在圖18所示的第三實施方式的步驟S102中無法從更換鏡頭獲取鏡頭信息時的實施方式。
[0179]圖19是表示第四實施方式的要部的流程圖，表示在圖18所示的第三實施方式的步驟S102中無法從更換鏡頭獲取鏡頭信息時的處理。
[0180]在圖19中，CPU40在安裝了更換鏡頭后，當判別為無法從更換鏡頭獲取鏡頭信息時(步驟S120)，在立體液晶監(jiān)視器30上進行“請輸入鏡頭信息”的顯示(步驟S122)，且進行更換鏡頭的菜單顯示(步驟S124)。
[0181]在更換鏡頭的菜單顯示中，顯示預先登錄到相機主體的R0M47的、更換鏡頭的廠家名稱及鏡頭名稱、過去使用者登錄過的鏡頭名稱。此外，R0M47中，與該鏡頭名稱建立關(guān)聯(lián)地登錄鏡頭信息。
[0182]使用者根據(jù)更換鏡頭的菜單顯示，判斷安裝的更換鏡頭是否為登錄的更換鏡頭，當是登錄過的更換鏡頭時，從菜單選擇該登錄的更換鏡頭(步驟S126、S128)。在步驟S128中，當選擇了適當?shù)母鼡Q鏡頭時，從相機主體的R0M47獲取與該更換鏡頭對應地登錄的鏡頭信息(步驟S130)。
[0183]另一方面，在安裝于相機主體的更換鏡頭不是登錄的更換鏡頭時，使用者使用操作部38直接輸入鏡頭信息(步驟S132)。在更換鏡頭的鏡筒中記入有鏡頭信息(焦點距離-開放F值的范圍)，因此讀取該鏡頭信息并輸入。例如，當鏡頭信息是f=28-108，F(xiàn)2.8-3.5的情況下，輸入該數(shù)值。
[0184]并且，對于在步驟S132中輸入的鏡頭信息，進行附加鏡頭名稱并登錄的操作(步驟S134)。通過該操作，當下一次安裝了相同的更換鏡頭時，能夠通過選擇登錄過的更換鏡頭來輸入鏡頭息。
[0185]當通過上述使用者輸入了鏡頭信息時，轉(zhuǎn)移到圖18所示的第三實施方式的步驟S104。[0186]根據(jù)第四實施方式，即使在無法從更換鏡頭獲取鏡頭信息的情況下也能夠進行應對。
[0187]此外，當手動輸入鏡頭信息時，無法輸入圖17所示的表示焦點距離-開放F值范圍的折線或曲線。在這種情況下，選擇與輸入的鏡頭信息的2點最接近的焦點距離-開放F值的范圍，或者以直線連接2點來作為焦點距離-開放F值的范圍。
[0188](立體攝影動作的第五實施方式)
[0189]圖20是表示立體攝像裝置的立體攝影動作的第五實施方式的流程圖，尤其表示從立體動畫的錄影開始到錄影結(jié)束的處理。此外，對與圖18所示的第三實施方式共同的部分，標注同樣的步驟代碼，省略其詳細說明。
[0190]當拍攝立體動畫時，存在在立體動畫攝影過程中進行對更換鏡頭的焦點距離進行變更的變焦操作或變更F值的情況，在這種情況下，考慮左右視差圖像的視差量變化而小于最小視差量這一情況。因此，在第五實施方式中，將是否能夠進行立體動畫攝影過程中的立體攝影通知給使用者。
[0191]在圖20中，進行使用者對焦點距離、曝光的設(shè)定(步驟S200)，在該設(shè)定后，當SI接通時(步驟S202)，當使用步驟S20中設(shè)定的視差優(yōu)先程序線圖時，判別步驟S200中的使用者設(shè)定是否為最小視差量以上的范圍內(nèi)的使用(步驟S204)。
[0192]當是最小視差量以上的范圍內(nèi)的使用時(“是”的情況下)，基于在步驟S20中設(shè)定的視差優(yōu)先程序線圖和預先算出的攝影Ev值，算出包括光圈14的F值、快門速度、攝影感光度在內(nèi)的曝光條件(步驟S26 )，并設(shè)定該算出的曝光條件(步驟S28 )。
[0193]另一方面，當是最小視差量以上的范圍外的使用時(“否”的情況下)，在將無法進行立體攝影這一內(nèi)容(例如“是無法進行立體視的攝影條件”)的通知顯示于立體液晶監(jiān)視器30后(步驟S206)，轉(zhuǎn)移到步驟S28。通過該通知，使用者能夠在動畫攝影開始前確認是否滿足能夠立體視的攝影條件。
[0194]在該確認后，當S2接通時(步驟S208)，開始立體動畫的攝影(步驟S210)，進行立體動畫的圖像處理及記錄處理(步驟S212、S214)。
[0195]在步驟S212中，判別在上述立體動畫的攝影記錄過程中更換鏡頭的焦點距離等使用者設(shè)定是否為最小視差量以上的范圍內(nèi)的使用(步驟S212)，當是最小視差量以上的范圍外的使用時(“否”的情況下)，將無法進行立體攝影這一內(nèi)容(例如“是無法進行立體視的攝影條件”)的通知顯示于立體液晶監(jiān)視器30 (步驟S214)。通過該通知，使用者在立體動畫攝影過程中變更了更換鏡頭的焦點距離等攝影條件時，能夠確認是否滿足能夠進行立體視的攝影條件。
[0196]在該確認之后，當S2再次接通時(步驟S216)，停止立體動畫的錄影，結(jié)束立體動畫的攝影。
[0197](其他)
[0198]圖21是表示攝像元件16’的其他構(gòu)成例的圖。
[0199]攝像元件16’將4個光電二極管A、B、C、D 二維地排列、將配置有覆蓋這4個光電二極管的I個微透鏡ML’的結(jié)構(gòu)作為I個單元(4個像素I個微透鏡)，該單元二維地配置。單元內(nèi)的各光電二極管能夠分別獨立地讀出。
[0200]在圖21所示的攝像元件16’的奇數(shù)行(1、3、5、……)上，在具有R (紅)、G (綠)、B (藍)濾色器的像素中，設(shè)置GRGR……的像素排列的行，而偶數(shù)行(2、4、6、……)的像素設(shè)置BGBG……的像素排列的行。
[0201]圖22是說明以攝像元件16’拍攝立體圖像的結(jié)構(gòu)的圖。
[0202]當攝像元件16’在水平方向上被拍攝時(通常的橫拍)，將各單元的光電二極管A及C進行了合成的結(jié)構(gòu)成為僅對通過射出光瞳的光束的光軸左側(cè)進行受光的第一像素，光電二極管A及C的合成圖像成為左視差圖像。并且，將各單元的光電二極管B及D進行了合成的結(jié)構(gòu)成為僅對通過射出光瞳的光束的光軸右側(cè)進行受光的第二像素，光電二極管B及D的合成圖像成為右視差圖像。
[0203]當攝像元件16’在垂直方向上被拍攝時(將立體攝像裝置I旋轉(zhuǎn)90度進行攝影的所謂縱拍)，將各單元的光電二極管A及B進行了合成的結(jié)構(gòu)成為僅對通過射出光瞳的光束的光軸左側(cè)進行受光的第一像素，光電二極管A及B的合成圖像成為左視差圖像。并且，將各單元的光電二極管C及D進行了合成的結(jié)構(gòu)成為僅對通過射出光瞳的光束的光軸右側(cè)進行受光的第二像素，光電二極管C及D的合成圖像成為右視差圖像。
[0204]并且，能夠同時獲取多個視差圖像的攝像元件不限于該實施方式，能夠適用各種方式。
[0205]并且，也能夠替代相機背面的立體液晶監(jiān)視器30，而使用通常的二維液晶監(jiān)視器。
[0206]而且，本發(fā)明不限于上述實施方式，不言而喻在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)能夠進行各種變形。
[0207]附圖標記說明
[0208]10、100立體攝像裝置
[0209]12攝影鏡頭
[0210]14 光圈
[0211]16、16’攝像元件
[0212]16AU6B遮光部件
[0213]30立體液晶監(jiān)視器
[0214]32 CCD 控制部
[0215]34光圈驅(qū)動部
[0216]36鏡頭驅(qū)動部
[0217]38操作部
[0218]38A視差量設(shè)定部
[0219]40 CPU
[0220]47 ROM
[0221]49視差相關(guān)信息保持部
[0222] 105鏡頭f目息保持部
【權(quán)利要求】
1.一種立體攝像裝置，其特征在于具備: 攝像元件，是通過了單一的攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像被光瞳分割并分別成像的攝像元件，將通過了該不同區(qū)域的被攝體像分別進行光電轉(zhuǎn)換而輸出多個視差圖像；光圈，限制入射到上述攝像元件的光束； 視差相關(guān)信息存儲單元，存儲表示上述光圈的F值和上述單一的攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合與視差的關(guān)系的視差相關(guān)信息；及 判別單元，基于上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別上述光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否適于立體攝影。
2.一種立體攝像裝置，還具備報知單元，報知上述判別單元的判別結(jié)果。
3.一種立體攝像裝置，其特征在于具備: 攝像元件，是通過了單一的攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像被光瞳分割并分別成像的攝像元件，將通過了該不同區(qū)域的被攝體像分別進行光電轉(zhuǎn)換而輸出多個視差圖像；光圈，限制入射到上述攝像元件的光束； 視差相關(guān)信息存儲單元，存儲表示上述光圈的F值和上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合與視差的關(guān)系的視差相關(guān)信息； 模式設(shè)定單元，設(shè)定第一模式或第二模式； 控制單元，當由上述模式設(shè)定單元設(shè)定第一模式時，該控制單元基于上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，控制上述光圈的F值和攝影光學系統(tǒng)的焦點距離中的至少一方； 判別單元，當由上述模式設(shè)定單元設(shè)定第二模式時，該判別單元基于上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別上述光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否適于立體攝影 '及 報知單元，報知上述判別單元的判別結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體攝像裝置，其中， 具有檢測上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離檢測單元或根據(jù)手動操作而設(shè)定上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離設(shè)定單元， 上述控制單元獲取由上述焦點距離檢測單元檢測出的焦點距離或由上述焦點距離設(shè)定單元設(shè)定的焦點距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的立體攝像裝置，其中， 具有檢測上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離檢測單元或根據(jù)手動操作而設(shè)定上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離設(shè)定單元， 上述判別單元獲取由上述焦點距離檢測單元檢測出的焦點距離或由上述焦點距離設(shè)定單元設(shè)定的焦點距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的立體攝像裝置，其中， 上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息是表示被攝體位于上述攝影光學系統(tǒng)的預定攝影距離范圍內(nèi)的近側(cè)和遠側(cè)時的被攝體像間的視差量處于預定視差量范圍內(nèi)的上述光圈的F值和上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的立體攝像裝置，其中， 上述視差相關(guān)信息存儲單元存儲與相互不同的多個視差量對應的多個視差相關(guān)信息，上述立體攝像裝置具備視差量設(shè)定單元，該視差量設(shè)定單元從上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的多個視差相關(guān)信息中選擇一個視差相關(guān)信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的立體攝像裝置，其中， 上述視差量設(shè)定單元接受由使用者進行的上述視差量的輸入、上述多個視差圖像的視差強度的輸入或者表示基于上述多個視差圖像來顯示立體圖像的立體顯示單元的分辨率的信息的輸入，并基于接受到的使用者輸入來選擇上述一個視差相關(guān)信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的立體攝像裝置，其中， 具備: 測光單元，測定上述被攝體像的亮度；及 程序線圖存儲單元，存儲能夠使從上述攝像元件輸出的上述多個視差圖像的視差量變化的、具有一定F值的多個視差優(yōu)先程序線圖， 上述控制單元從上述程序線圖存儲單元中存儲的多個視差優(yōu)先程序線圖中選擇一個視差優(yōu)先程序線圖， 上述立體攝像裝置具備: 曝光條件決定單元，基于由上述控制單元選擇的上述一個視差優(yōu)先程序線圖和由上述測光單元測定的上述被攝體像的亮度來決定包括上述光圈的F值在內(nèi)的曝光條件；及曝光控制單元，基于上述決定的曝光條件而進行曝光控制， 上述控制單元基于上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息來決定上述光圈的F值，并在該決定的F值以下的范圍內(nèi)選擇視差優(yōu)先程序線圖。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的立體攝像裝置，其中， 具有視差強度指示單元，該視差強度指示單元根據(jù)使用者的輸入來指示從上述攝像元件輸出的多個視差圖像的視差強度， 上述控制單元在上述決定的光圈的F值以下的范圍內(nèi)，選擇上述多個視差優(yōu)先程序線圖中的與由上述視差強度指示單元指示的視差強度對應的視差優(yōu)先程序線圖。
11.根據(jù)權(quán)利要求2、3或5所述的立體攝像裝置，其中， 上述視差相關(guān)信息存儲單元存儲:具有與第一立體顯示單元的分辨率對應的第一視差量的第一視差相關(guān)信息及具有與第二立體顯示單元的分辨率對應的第二視差量的第二視差相關(guān)息， 上述判別單元基于上述光圈的F值及上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的第一視差相關(guān)信息及第二視差相關(guān)信息，分別判別上述光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否小于上述第一視差量及是否小于上述第二視差量，上述報知單元分別報知上述判別單元的判別結(jié)果。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~11中任一項所述的立體攝像裝置，其中， 上述攝影光學系統(tǒng)及光圈包含在相對于裝置主體裝卸自如的更換鏡頭中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的立體攝像裝置，具備: 鏡頭信息獲取單元，從上述更換鏡頭獲取包括焦點距離及開放F值的鏡頭信息； 更換鏡頭判別單元，基于上述獲取的鏡頭信息和上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別上述更換鏡頭是能夠在全部焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的立體攝影完全對應鏡頭、是能夠在部分焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的可立體攝影對應鏡頭、還是在全部焦點距離范圍內(nèi)不能進行立體攝影的不可立體攝影鏡頭；及 鏡頭判別結(jié)果報知單元，報知上述更換鏡頭判別單元的判別結(jié)果。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的立體攝像裝置，其中， 具備鏡頭信息輸入單元，在無法由上述鏡頭信息獲取單元從安裝于上述裝置主體的更換鏡頭獲取上述鏡頭信息的情況下，上述鏡頭信息輸入單元接受該更換鏡頭的鏡頭信息的手動的輸入。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的立體攝像裝置，其中， 具備攝影模式切換單元，該攝影模式切換單元對獲取上述視差圖像的立體攝影模式和不獲取上述視差圖像的二維攝影模式進行切換。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的立體攝像裝置，其中， 在由上述更換鏡頭判別單元判別為安裝于上述裝置主體的更換鏡頭是上述不可立體攝影鏡頭的情況下，上述攝影模式切換單元從上述立體攝影模式切換為上述二維攝影模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求1~16中任一項所述的立體攝像裝置，其中， 上述攝像元件是具有排列于該攝像元件的曝光區(qū)域的整面的光電轉(zhuǎn)換用的第一組像素和第二組像素且能夠從上述第一組像素及第二組像素讀出上述多個視差圖像的攝像元件，其中，上述第一組像素受到了光束的受光方向的限制以僅接收通過了上述攝影光學系統(tǒng)的第一區(qū)域的被攝體像，上述第二組像素受到了光束的受光方向的限制以僅接收通過了上述攝影光學系統(tǒng)的第二區(qū)域的被攝體像。
【文檔編號】H04N13/02GK103930826SQ201280044400
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月13日
【發(fā)明者】林淳司, 里館慶洋 申請人:富士膠片株式會社
【專利摘要】本發(fā)明能夠防止單眼立體攝像裝置的立體攝影的失敗。在具有單一的攝影光學系統(tǒng)的立體攝像裝置中，獲取鏡頭信息（焦點距離、F值范圍）（步驟S18），設(shè)定最小視差量以上的鏡頭F值、焦點距離范圍內(nèi)使用的視差優(yōu)先程序線圖（F值固定）（步驟S20）。在第一模式時，通過設(shè)定的視差優(yōu)先程序線圖，計算包括能夠進行最小視差量以上的立體攝影的F值的曝光條件，設(shè)定本攝影時的曝光（步驟S26、S28）。在第二模式時，判別使用者設(shè)定的焦點距離及F值是否在最小視差量以上的范圍內(nèi)，并報知該判別結(jié)果（步驟S38～S42）。由此，能夠保證最小視差量以上的攝影（立體攝影）。
【專利說明】立體攝像裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種立體攝像裝置，尤其涉及一種使通過了攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像分別成像于攝像元件并獲取由視差圖像構(gòu)成的立體圖像的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻I中記載了下述測距裝置:在單眼光學系統(tǒng)的光瞳位置上配置偏光軸互相正交的2個偏光元件，將通過該偏光元件的光束分別通過偏光分束器分離，分別入射到2個攝像元件，拍攝2個圖像，并比較2個圖像中圖像的相位差，從而與相位差AF —樣，算出
離焦量。
[0003]并且，專利文獻I中存在以下記載:能夠通過2個圖像的拍攝來進行立體攝像，尤其存在以下記載:能夠通過改變光瞳掩模的F值而在單眼光學系統(tǒng)中對所拍攝的立體圖像的立體感進行調(diào)節(jié)(專利文獻I第0047段)。
[0004]而且,專利文獻I中記載了通過光學系統(tǒng)的F值選擇的3種光瞳掩模,各光瞳掩模具有距光學系統(tǒng)的光軸的距離相互不同的一對開口。并且，當F值較小(亮)時，通過使用具有距光軸最遠的光瞳區(qū)域的光瞳掩模，實現(xiàn)測距精度的維持，隨著F值變大(暗)，光束從周邊部起受到限制，因此選擇一對開口靠近光學系統(tǒng)的光軸的光瞳掩模。并且，該光瞳掩模根據(jù)開放F值來選擇，當F值根據(jù)焦點距離而改變時，根據(jù)焦點距離進行切換，從而始終能夠進行最佳的焦點檢測。
[0005]專利文獻2中記載了一種進行光瞳分割型相位差檢測方式的焦點檢測的焦點檢測裝置。該焦點檢測裝置中，更換鏡頭的最大像面離焦量與焦點距離成比例，因此當焦點距離為預定值以上時，使光圈為比開放F值暗的F值來進行焦點檢測。當該焦點距離為預定值以下時，禁止使光圈為比開放F值暗的F值來進行焦點檢測，或者，根據(jù)焦點距離調(diào)節(jié)使光圈為比開放F值暗的F值來進行焦點檢測時的F值(專利文獻2的第0053段)。
[0006]專利文獻1:日本特開2009-168995號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2008-242182號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]在具有單眼攝影光學系統(tǒng)的立體攝像裝置的情況下，通過了攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的視差圖像的視差量根據(jù)光圈的F值和焦點距離的組合而發(fā)生變化。當視差量為I/記錄水平像素數(shù)或I/ (立體顯示裝置的水平像素數(shù))以下時，變?yōu)闊o視差的視差圖像，無法進行立體視。因此，當攝影狀態(tài)的F值和焦點距離的選擇發(fā)生錯誤時，無法進行立體攝影。并且，在鏡頭更換式的情況下，當更換鏡頭的選擇發(fā)生錯誤時，攝影后會發(fā)現(xiàn)立體攝影的失敗。
[0010]專利文獻I中記載了通過改變光瞳掩模的F值來進行立體感的調(diào)節(jié)，但未記載具體的立體感的調(diào)節(jié)。并且，在專利文獻I中，從3種光瞳掩模中選擇適當?shù)墓馔谀?，但該光瞳掩模的選擇是為了能夠進行最佳的焦點檢測而進行的，并不是為了調(diào)節(jié)立體感而進行的。
[0011]并且，專利文獻2所記載的發(fā)明為了進行適當?shù)慕裹c檢測而調(diào)節(jié)光圈的F值，但專利文獻2并非進行立體圖像的攝影。
[0012]本發(fā)明鑒于以上情況而作出，其目的在于提供一種能夠防止基于單眼立體攝像裝置的立體攝影的失敗的立體攝像裝置。
[0013]用于解決問題的方法
[0014]為了實現(xiàn)這一目的，本發(fā)明的一個方式的立體攝像裝置的特征在于具備:攝像元件，是通過了單一的攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像被光瞳分割并分別成像的攝像元件，將通過了不同區(qū)域的被攝體像分別進行光電轉(zhuǎn)換而輸出多個視差圖像；光圈，限制入射到攝像元件的光束；視差相關(guān)信息存儲單元，存儲表示光圈的F值和單一的攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合與視差的關(guān)系的視差相關(guān)信息；及判別單元，基于視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否適于立體攝影。此外，此處所說的“攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域”是指，在攝影光學系統(tǒng)中在任意的方向例如左右方向、上下方向上被光瞳分割出的各自的分割區(qū)域。
[0015]在具有單眼攝影光學系統(tǒng)的立體攝像裝置的情況下，通過了攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的視差圖像的視差量根據(jù)光圈的F值和焦點距離的組合而發(fā)生變化，但根據(jù)本發(fā)明的一個方式，基于光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的信息，判別光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的組合是否適于立體攝影?；谠撆袆e，例如能夠報知判別結(jié)果或使用判別結(jié)果來控制攝像。因此，根據(jù)本方式的立體攝像裝置，能夠?qū)o法進行立體視的立體攝影防患于未然。
[0016]本發(fā)明的其他方式的立體攝像裝置還具有報知單元，該報知單元報知判別單元的判別結(jié)果。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的其他方式，在通過手動操作來調(diào)節(jié)光圈的F值時或者調(diào)節(jié)攝影光學系統(tǒng)的焦點距離時，判別是否適于立體攝影，并報知該判別結(jié)果，從而使用者能夠調(diào)節(jié)適于立體攝影的光圈的F值或攝影光學系統(tǒng)的焦點距離。
[0018]本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置的特征在于具備:攝像元件，是通過了單一的攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像被光瞳分割并分別成像的攝像元件，將通過了不同區(qū)域的被攝體像分別進行光電轉(zhuǎn)換而輸出多個視差圖像；光圈，限制入射到攝像元件的光束；視差相關(guān)信息存儲單元，存儲表示光圈的F值和攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合與視差的關(guān)系的視差相關(guān)信息；模式設(shè)定單元，設(shè)定自動模式(以下稱為第一模式)或手動模式(以下稱為第二模式)；控制單元，當由模式設(shè)定單元設(shè)定第一模式時，基于視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，控制光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離中的至少一方；判別單元，當由模式設(shè)定單元設(shè)定第二模式時，基于視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否適于立體攝影；及報知單元，報知判別單元的判別結(jié)果。
[0019]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具有檢測攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離檢測單元或根據(jù)手動操作而設(shè)定攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離設(shè)定單元，控制單元獲取由焦點距離檢測單元檢測出的焦點距離或由焦點距離設(shè)定單元設(shè)定的焦點距離。
[0020]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具有檢測攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離檢測單元或根據(jù)手動操作而設(shè)定攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離設(shè)定單元，判別單元獲取由焦點距離檢測單元檢測出的焦點距離或由焦點距離設(shè)定單元設(shè)定的焦點距離。
[0021]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息是表示被攝體位于攝影光學系統(tǒng)的預定攝影距離范圍內(nèi)的近側(cè)和遠側(cè)時的被攝體像間的視差量處于預定視差量范圍內(nèi)的光圈的F值和攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合的信息。
[0022]此外，此處所說的“近側(cè)”是指從被攝體靠近攝影光學系統(tǒng)側(cè)的近位側(cè)，“遠側(cè)”是指與近側(cè)相反地從攝影光學系統(tǒng)向被攝體側(cè)離開的遠位側(cè)。
[0023]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中優(yōu)選為，視差相關(guān)信息存儲單元存儲與相互不同的多個視差量對應的多個視差相關(guān)信息，上述立體攝像裝置具有視差量設(shè)定單元，該視差量設(shè)定單元從視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的多個視差相關(guān)信息中選擇一個視差相關(guān)息。
[0024]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，視差量設(shè)定單元接受由使用者進行的視差量的輸入、多個視差圖像的視差強度的輸入或者表示基于多個視差圖像顯示立體圖像的立體顯示單元的分辨率的信息的輸入，基于接受的使用者輸入而選擇一個視差相關(guān)信息。使用者通過視差量設(shè)定單元，作為視差量輸入攝像元件相對于水平像素寬度的比率、像素數(shù)，或者作為視差強度例如輸入強/標準/弱等，或輸入表示立體顯示單元的分辨率的信息，從而能夠直接或間接地設(shè)定所期望的視差量，從視差相關(guān)信息存儲單元選擇與使用者設(shè)定的視差量對應的信息。
[0025]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具備:測光單元，測定被攝體像的亮度；及程序線圖存儲單元，存儲能夠使從攝像元件輸出的多個視差圖像的視差量變化的、具有一定F值的多個視差優(yōu)先程序線圖，控制單元從程序線圖存儲單元中存儲的多個視差優(yōu)先程序線圖中選擇一個視差優(yōu)先程序線圖，上述立體攝像裝置具備:曝光條件決定單元，基于由控制單元選擇的一個視差優(yōu)先程序線圖和由測光單元測定的被攝體像的亮度，決定包括光圈的F值的曝光條件；及曝光控制單元，基于決定的曝光條件進行曝光控制，控制單元基于攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息來決定光圈的F值，在該決定的F值以下的范圍內(nèi)選擇視差優(yōu)先程序線圖。
[0026]根據(jù)該立體攝像裝置，基于攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的信息，決定不小于預定視差量的光圈的F值，選擇不超過該決定的F值的視差優(yōu)先程序線圖。根據(jù)該選擇的視差優(yōu)先程序線圖，優(yōu)先地決定不小于預定視差量的光圈的F值，因此無論被攝體的亮度如何，都能夠拍攝不小于預定視差量的視差圖像。
[0027]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具備視差強度指示單元，該視差強度指示單元根據(jù)使用者的輸入而指示從攝像元件輸出的多個視差圖像的視差強度，控制單元在決定的光圈的F值以下的范圍內(nèi)，選擇多個視差優(yōu)先程序線圖中的與由視差強度指示單元指示的視差強度對應的視差優(yōu)先程序線圖。根據(jù)該立體攝像裝置，決定與使用者指示的視差強度對應的視差優(yōu)先程序線圖，無論被攝體的亮度如何，都能夠拍攝指定的視差量以上的視差圖像。
[0028]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，視差相關(guān)信息存儲單元存儲:具有與第一立體顯示單元的分辨率對應的第一視差量的第一視差相關(guān)信息及具有與第二立體顯示單元的分辨率對應的第二視差量的第二視差相關(guān)信息，判別單元基于光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的第一視差相關(guān)信息及第二視差相關(guān)信息，分別判別上述光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否小于第一視差量及是否小于第二視差量，報知單元分別報知判別單元的判別結(jié)果。根據(jù)該立體攝像裝置，可獲得第一立體顯示單元及第二立體顯示單元分別是否能夠進行立體視等信息。
[0029]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，攝影光學系統(tǒng)及光圈包含在相對于裝置主體裝卸自如的更換鏡頭中。
[0030]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，具備:鏡頭信息獲取單元，從更換鏡頭獲取包括焦點距離及開放F值的鏡頭信息；更換鏡頭判別單元，基于獲取的鏡頭信息和視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別更換鏡頭是能夠在全部焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的立體攝影完全對應鏡頭、是能夠在部分焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的可立體攝影對應鏡頭、還是在全部焦點距離范圍內(nèi)不能進行立體攝影的不可立體攝影鏡頭；及鏡頭判別結(jié)果報知單元，報知更換鏡頭判別單元的判別結(jié)果。在鏡頭更換式的情況下，尤其是在未設(shè)計成本發(fā)明的單眼立體攝像裝置用的更換鏡頭中，當更換鏡頭的選擇錯誤時，有時無法進行立體攝影。因此，從安裝于裝置主體的更換鏡頭獲取其鏡頭信息，判別更換鏡頭是能夠在全部焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的立體攝影完全對應鏡頭、是能夠在部分焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的可立體攝影對應鏡頭、還是無法在全部焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的不可立體攝影鏡頭，并報知該判別結(jié)果。通過該立體攝像裝置，在進行立體攝影時，能夠進行適于立體攝影的適當?shù)母鼡Q鏡頭的選擇。
[0031]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中優(yōu)選為，具備鏡頭信息輸入單元，在無法由鏡頭信息獲取單元從安裝于裝置主體的更換鏡頭獲取鏡頭信息的情況下，該鏡頭信息輸入單元接受該更換鏡頭的鏡頭信息的手動的輸入。在無法利用通信從安裝于裝置主體的更換鏡頭自動獲取鏡頭信息時有效。
[0032]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中優(yōu)選為，具備攝影模式切換單元，該攝影模式切換單元對獲取視差圖像的立體攝影模式和不獲取視差圖像的二維攝影模式進行切換。
[0033]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中優(yōu)選為，在由更換鏡頭判別單元判別為安裝于裝置主體的更換鏡頭是不可立體攝影鏡頭的情況下，攝影模式切換單元從立體攝影模式切換為二維攝影模式。
[0034]在本發(fā)明的另一其他方式的立體攝像裝置中，攝像元件是具有排列于該攝像元件的曝光區(qū)域的整面的光電轉(zhuǎn)換用的第一組像素和第二組像素且能夠從第一組像素及第二組像素讀出多個視差圖像的攝像元件，其中，上述第一組像素受到了光束的受光方向的限制以僅接收通過了攝影光學系統(tǒng)的第一區(qū)域的被攝體像，上述第二組像素受到了光束的受光方向的限制以僅接收通過了攝影光學系統(tǒng)的第二區(qū)域的被攝體像。通過該立體攝像裝置，能夠以一個攝像元件同時獲取多個視差圖像，裝置也不會大型化。并且，表示立體視臨界的視差相關(guān)信息由上述攝像元件的構(gòu)成決定，上述立體視臨界表示最小視差量的F值和焦點距離的關(guān)系。此外，此處所說的曝光區(qū)域的“整面”也包括大致整面。
[0035]發(fā)明效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明，在單眼立體攝像裝置中，基于光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和視差相關(guān)信息，控制光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離中的至少一方，或者判別攝影光學系統(tǒng)的光圈的F值及焦點距離的組合是否適于立體攝影，并報知該判別結(jié)果，因此能夠防止立體攝影的失敗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的實施方式的立體圖。
[0038]圖2是上述立體攝像裝置的背面圖。
[0039]圖3是表示立體攝像裝置的攝像元件的構(gòu)成例的圖。
[0040]圖4是上述攝像元件的要部放大圖。
[0041]圖5是表示圖1所示的立體攝像裝置的內(nèi)部構(gòu)成的實施方式的框圖。
[0042]圖6是表示焦點距離-F值的組合和視差的關(guān)系的信息的一例的圖表。
[0043]圖7是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的立體攝影動作的第一實施方式的流程圖。
[0044]圖8是表示多個視差優(yōu)先程序線圖的一例的圖。
[0045]圖9是表示焦點距離-F值的組合和視差的關(guān)系的信息的一例的圖表。
[0046]圖10是表不與多個視差量對應的視差相關(guān)信息的圖表。
[0047]圖11是表示與全高清及高清的水平分辨率對應的視差相關(guān)信息的圖表。
[0048]圖12是表示與視差強度及全高清的水平分辨率對應的視差相關(guān)信息的圖表。
[0049]圖13是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的立體攝影動作的第二實施方式的流程圖。
[0050]圖14是表示與立體液晶監(jiān)視器及全高清的水平分辨率對應的視差相關(guān)信息的圖表及表示由這些圖表劃分的區(qū)域的圖。
[0051]圖15是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的其他實施方式的立體圖。
[0052]圖16是表示圖15所示的立體攝像裝置的內(nèi)部構(gòu)成的實施方式的框圖。
[0053]圖17是將表示焦點距離-F值的組合和視差的關(guān)系的信息與代表性的3種更換鏡頭(I)、(2)、(3)的鏡頭信息重疊表不的圖表。
[0054]圖18是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的立體攝影動作的第三實施方式的流程圖。
[0055]圖19是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的第四實施方式的要部的流程圖。
[0056]圖20是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的立體攝影動作的第五實施方式的流程圖。
[0057]圖21是表示攝像元件的其他構(gòu)成例的圖。
[0058]圖22是說明通過上述攝像元件拍攝立體圖像的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實施方式】
[0059]以下，參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的立體攝像裝置的實施方式。
[0060](第一實施方式)
[0061](立體攝像裝置的整體構(gòu)成)
[0062]圖1是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的實施方式的立體圖。圖2是上述立體攝像裝置的背面圖。該立體攝像裝置10是如下數(shù)字相機:通過攝像元件接受通過了鏡頭的光，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并記錄到存儲卡等記錄介質(zhì)中。
[0063]如圖1所示，立體攝像裝置10在其正面配置有攝影鏡頭12、閃光燈I等，在上表面配置有快門按鈕2、電源/模式開關(guān)3、模式轉(zhuǎn)盤4等。另一方面，如圖2所示，在相機背面配置有立體顯示用的立體液晶監(jiān)視器30、變焦按鈕5、十字按鈕6、菜單/OK按鈕7、重放按鈕8、返回按鈕9等。
[0064]攝影鏡頭12由伸縮式變焦鏡頭構(gòu)成，通過電源/模式開關(guān)3將相機的模式設(shè)定為攝影模式，從而從相機主體拉出。閃光燈I主要用于向被攝體照射閃光。
[0065]快門按鈕2由所謂“半按”和“全按”所構(gòu)成的雙行程式開關(guān)構(gòu)成。立體攝像裝置10在由攝影模式驅(qū)動的狀態(tài)下，通過該快門按鈕2被“半按”，AE/AF動作。接著，AE/AF動作結(jié)束，快門按鈕2被“全按”，從而執(zhí)行攝影。并且，立體攝像裝置10在由攝影模式驅(qū)動的狀態(tài)下，通過該快門按鈕2被“全按”來執(zhí)行攝影。
[0066]電源/模式開關(guān)3同時具有作為接通/斷開立體攝像裝置10的電源的電源開關(guān)的功能及作為設(shè)定立體攝像裝置10的模式的模式開關(guān)的功能，并滑動自如地配置于“斷開位置”、“重放位置”及“攝影位置”之間。立體攝像裝置10通過使電源/模式開關(guān)3滑動并與“重放位置”或“攝影位置”對應而使電源接通，通過與“斷開位置”對應而使電源斷開。并且，通過使電源/模式開關(guān)3滑動并與“重放位置”對應而設(shè)定為“重放模式”，通過與“攝影位置”對應而設(shè)定為“攝影模式”。
[0067]模式轉(zhuǎn)盤4作為設(shè)定立體攝像裝置10的攝影模式的攝影模式設(shè)定單元發(fā)揮功能，通過該模式轉(zhuǎn)盤的設(shè)定位置，立體攝像裝置10的攝影模式設(shè)定為各種模式。例如是進行二維圖像的攝影的“二維圖像攝影模式”、進行立體圖像的攝影的“立體圖像攝影模式”、進行動畫攝影的“動畫攝影模式”等。
[0068]立體液晶監(jiān)視器30是如下立體顯示單元:能夠?qū)⒘Ⅲw圖像(左視差圖像及右視差圖像)通過視差屏障分別作為具有預定指向性的指向性圖像顯示。在將立體圖像輸入到立體液晶監(jiān)視器30的情況下，在立體液晶監(jiān)視器30的視差屏障顯示層，產(chǎn)生由透光部和遮光部交替以預定間距排列的圖案所構(gòu)成的視差屏障，且在該視差屏障顯示層的下層的圖像顯示面上，表示左右圖像的窄長狀圖像斷片交替排列地顯示。在作為二維圖像、用戶接口顯示面板使用時，在視差屏障顯示層上不進行任何顯示，將一張圖像原封不動地顯示于該視差屏障顯示層的下層的圖像顯示面。此外，立體液晶顯示器30的形態(tài)不限于上述示例，只要是能夠?qū)⒆笠暡顖D像及右視差圖像作為立體圖像進行識別并顯示的裝置即可，還可以是使用柱面透鏡的裝置，或通過使用偏光眼鏡、液晶快門眼鏡等專用眼鏡而能夠分別觀察左視差圖像和右視差圖像的裝置。
[0069]變焦按鈕5作為指示變焦的變焦指示單元發(fā)揮功能，由指示向長焦側(cè)的變焦的長焦按鈕5T、指示向廣角側(cè)的變焦的廣角按鈕5W構(gòu)成。立體攝像裝置10在攝影模式狀態(tài)下，通過操作該長焦按鈕5T和廣角按鈕5W，使攝影鏡頭12的焦點距離變化。并且，在重放模式狀態(tài)下，通過操作該長焦按鈕5T和廣角按鈕5W，使重放中的圖像放大、縮小。
[0070]十字按鈕6是輸入上下左右4個方向的指示的操作部，作為從菜單畫面選擇項目或從各菜單指示各種設(shè)定項目的選擇的按鈕(光標移動操作單元)發(fā)揮功能。左/右鍵作為重放模式狀態(tài)的逐幀播放(正向/反向播放)按鈕發(fā)揮功能。
[0071]菜單/OK按鈕7是兼具以下功能的操作鍵:作為用于進行在立體液晶監(jiān)視器30的畫面上顯示菜單的菜單按鈕的功能；及作為指示選擇內(nèi)容的確定及執(zhí)行等的OK按鈕的功倉泛。
[0072]重放按鈕8是用于切換到重放模式的按鈕，重放模式是將攝影記錄的立體圖像、二維圖像的靜止圖像或動畫顯示到立體液晶監(jiān)視器30的模式。
[0073]返回按鈕9作為指示輸入操作的取消或返回到前一操作狀態(tài)的按鈕發(fā)揮功能。
[0074](攝影光學系統(tǒng)、攝像元件的構(gòu)成例)
[0075]攝影鏡頭12是由包括聚焦鏡頭、變焦鏡頭的多個鏡頭構(gòu)成的攝影光學系統(tǒng)。光圈14例如由5個光圈葉片構(gòu)成，例如將光圈值(F值)在F2~F16連續(xù)或階段性地進行光圈控制。在攝影模式狀態(tài)下，表示被攝體的圖像光經(jīng)由攝影鏡頭12、光圈14成像于攝像元件16的受光面。
[0076]圖3是表示攝像元件16的構(gòu)成例的圖。
[0077]攝像元件16作為視差圖像(相位差)檢測用的CXD圖像傳感器構(gòu)成，分別具有排列成矩陣狀的奇數(shù)行的像素(也稱為第一像素、A面像素)和偶數(shù)行的像素(也稱為第二像素、B面像素)，能夠?qū)⒃谠摰谝?、第二像素中分別進行光電轉(zhuǎn)換后的2個面的圖像信號獨立地讀出。
[0078]如圖3所示，在攝像元件16的奇數(shù)行(1、3、5……)中，在具有R (紅)、G (綠)、B(藍)的濾色器的像素中，GRGR……的像素排列的行和BGBG……的像素排列的行交替設(shè)置。
另一方面，偶數(shù)行(2、4、6......)的像素和奇數(shù)行一樣，GRGR......的像素排列的行和BGBG......的像素排列的行交替設(shè)置，并且相對于偶數(shù)行的像素，像素彼此以二分之一的間距在行方向上錯開配置。
[0079]圖4是作為相位差圖像傳感器發(fā)揮功能的攝像元件16的要部放大圖。
[0080]如圖4(a)所示，攝像元件16的第一像素的光電二極管H)的前面?zhèn)?微透鏡L側(cè))配置遮光部件16A，另一方面，在圖4(b)所示的第二像素的光電二極管H)的前面?zhèn)扰渲谜诠獠考?6B。微鏡頭L及遮光部件16A、16B具有作為光瞳分割單元的功能，如圖4 (a)所示，遮光部件16A對第一像素(光電二極管H))的受光面的左半部分進行遮光。因此，在第一像素上，僅通過攝影鏡頭12的射出光瞳的光束的光軸的左側(cè)受光。并且，如圖4 (b)所示，遮光部件16B對第二像素(光電二極管H))的受光面的右半部分進行遮光。因此，在第二像素上，僅通過攝影鏡頭12的射出光瞳的光束的光軸的右側(cè)受光。由此，通過作為光瞳分割單元的微透鏡L及遮光部件16A、16B，通過射出光瞳的光束被左右分割，分別入射到第一像素、第二像素中。
[0081]并且，通過攝影鏡頭12的射出光瞳的光束中的左半部分的光束所對應的被攝體像和右半部分的光束所對應的被攝體像中，焦點對齊的部分成像于攝像元件12上的相同位置，但前焦或后焦的部分分別入射到攝像元件12上的不同位置(相位偏移)。通過該入射，與左半部分的光束對應的被攝體像和與右半部分的光束對應的被攝體像能夠作為視差不同的視差圖像(左視差圖像、右視差圖像)而獲取。此外，本實施方式的攝像元件16是CCD圖像傳感器，但不限于上述示例，也可以是CMOS型的圖像傳感器。
[0082](立體攝像裝置的內(nèi)部構(gòu)成)
[0083]圖5是表示本發(fā)明的立體攝像裝置10的內(nèi)部構(gòu)成的實施方式的框圖。該立體攝像裝置10將拍攝到的圖像記錄到存儲卡54上，裝置整體的動作由中央處理裝置(CPU) 40統(tǒng)一控制。
[0084]在立體攝像裝置10設(shè)有快門按鈕、模式轉(zhuǎn)盤、重放按鈕、菜單/OK鍵、十字鍵、變焦按鈕、返回鍵等操作部38。來自該操作部38的信號輸入到CPU40，CPU40基于輸入信號控制立體攝像裝置10的各電路，例如進行鏡頭驅(qū)動控制、光圈驅(qū)動控制、攝影動作控制、圖像處理控制、圖像數(shù)據(jù)的記錄/重放控制、立體液晶監(jiān)視器30的顯示控制等。
[0085]當通過電源/模式開關(guān)3接通立體攝像裝置10的電源時，從未圖示的電源部向各模塊供電，開始立體攝像裝置10的驅(qū)動。
[0086]通過了攝影鏡頭12、光圈14等的光束成像于攝像元件16，將信號電荷蓄積于攝像元件16中。攝像元件16中蓄積的信號電荷基于從定時脈沖發(fā)生器(未圖示)施加的讀出信號，作為與信號電荷對應的電壓信號被讀出。將從攝像元件16讀出的電壓信號施加到模擬信號處理部18。
[0087]模擬信號處理部18對從攝像元件16輸出的電壓信號進行相關(guān)雙重采樣處理(是以減輕攝像元件的輸出信號中含有的噪音(尤其是熱雜音等)為目的而通過取得攝像元件的每I個像素的輸出信號中含有的饋通成分電平與像素信號成分電平之差來獲得正確的像素數(shù)據(jù)的處理)等，從而采樣保持各像素的R、G、B信號。并且，將采樣后的R、G、B信號施加到放大后的A/D轉(zhuǎn)換器20。A/D轉(zhuǎn)換器20將依次輸入的R、G、B信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字的R、G、B信號，并輸出到圖像輸入控制器22。
[0088]數(shù)字信號處理部24對經(jīng)由圖像輸入控制器22輸入的數(shù)字的圖像信號進行偏移處理、包括白平衡校正及感光度校正在內(nèi)的增益/控制處理、伽瑪校正處理、YC處理等預定的信號處理。在此，從攝像元件16的奇數(shù)行的第一像素讀出的第一圖像數(shù)據(jù)作為左視差圖像數(shù)據(jù)被處理，從偶數(shù)行的第二像素讀出的第二圖像數(shù)據(jù)作為右視差圖像數(shù)據(jù)被處理。
[0089]將由數(shù)字信號處理部24處理的左右視差圖像數(shù)據(jù)(立體圖像數(shù)據(jù))輸入到VRAM50。VRAM50中含有分別記錄表示I幀立體圖像的立體圖像數(shù)據(jù)的A區(qū)域和B區(qū)域。在VRAM50中，表示I幀立體圖像的立體圖像數(shù)據(jù)在A區(qū)域和B區(qū)域中被交替改寫。VRAM50的A區(qū)域及B區(qū)域中，從立體圖像數(shù)據(jù)被改寫的區(qū)域以外的區(qū)域讀出寫入的立體圖像數(shù)據(jù)。
[0090]從VRAM50讀出的立體圖像數(shù)據(jù)在視頻編碼器28中被編碼，輸出到設(shè)于相機背面的立體液晶監(jiān)視器30，通過該輸出，立體的被攝體像連續(xù)地顯示于立體液晶監(jiān)視器30的顯示畫面上。
[0091]當存在操作部38的快門按鈕2的第一階段的按下(半按)時，CPU40開始AF動作及AE動作，以經(jīng)由鏡頭驅(qū)動部36使聚焦鏡頭向光軸方向移動而使聚焦鏡頭移動到對焦位置的方式進行控制。
[0092]AF處理部42是進行對比度AF處理或相位差AF處理的部分。AF處理部42在進行對比度AF處理時，提取左右視差圖像的至少一個視差圖像中的預定的聚焦區(qū)域內(nèi)的視差圖像的高頻成分，通過對該高頻成分進行積分，算出表示對焦狀態(tài)的AF評價值。AF處理部42通過控制攝影鏡頭12內(nèi)的聚焦鏡頭來進行AF控制，使得該AF評價值變得極大。并且，AF處理部42在進行相位差AF處理時，檢測出左右視差圖像中的與預定的聚焦區(qū)域內(nèi)的第一像素、第二像素對應的視差圖像的相位差，基于表示該相位差的信息求出離焦量。AF處理部42通過控制攝影鏡頭12內(nèi)的聚焦鏡頭來進行AF控制，使得該離焦量變?yōu)镺。
[0093]CPU40也作為焦點距離設(shè)定單元發(fā)揮功能，根據(jù)來自變焦按鈕5的變焦指令，經(jīng)由鏡頭驅(qū)動部36使變焦鏡頭向光軸方向進退動作，變更焦點距離。
[0094]并且，在快門按鈕2處于半按狀態(tài)下，將從A/D轉(zhuǎn)換器20輸出的圖像數(shù)據(jù)取入到AE檢測部44。
[0095]在AE檢測部44中，累計畫面整體的G信號，或累計在畫面中央部和周邊部進行了不同加權(quán)的G信號，并將該累計值輸出到CPU40。CPU40也作為測光單元發(fā)揮功能，通過從AE檢測部44輸入的累計值算出被攝體的亮度(攝影Ev值)，基于該攝影EV值，按照預定的程序線圖決定光圈14的F值及攝像元件16的電子快門(快門速度)。
[0096]在此，程序線圖是指，根據(jù)被攝體的亮度，設(shè)計了由光圈的光圈值和快門速度的組合或它們與攝影感光度(ISO感光度)的組合所構(gòu)成的攝影(曝光)條件，以按照程序線圖決定的曝光條件進行攝影，從而無論被攝體的亮度如何，都能夠拍攝適當亮度的圖像。
[0097]并且，在圖5中，46是用于檢測攝影視角內(nèi)的人物的臉部并將包含該臉部的區(qū)域作為AF區(qū)域、AE區(qū)域設(shè)定的公知的臉部檢測電路(例如日本特開平9-101579號公報)。并且，47是除了存儲有相機控制程序、攝像元件16的缺陷信息、圖像處理等所使用的各種參數(shù)、表格及光圈優(yōu)先程序線圖、快門速度優(yōu)先程序線圖或者根據(jù)被攝體的亮度使光圈和快門速度交替或同時變化的程序線圖(通常的程序線圖)外還存儲有本發(fā)明的多個視差優(yōu)先用的程序線圖等的ROM (EEPROM)。即，R0M47也作為程序線圖存儲單元發(fā)揮功能。此外，稍后詳述視差優(yōu)先用的程序線圖(以下稱為“視差優(yōu)先程序線圖”)。
[0098](立體視臨界)
[0099]視差相關(guān)信息保持部49也作為視差相關(guān)信息存儲單元發(fā)揮功能，存儲保持左右視差圖像成為預定的最小視差量的F值和焦點距離的組合，其表示視差相關(guān)信息。
[0100]在此，視差相關(guān)信息如圖6所示，是表示將被攝體位于攝影距離范圍的最近端和無限遠的狀態(tài)的左右視差圖像的最大視差量成為預定的最小視差量的F值和焦點距離的組合進行繪制而成的等視差的立體視臨界線的信息，是依賴于攝像元件16的信息。
[0101]或者，視差相關(guān)信息也可以是，表示被攝體位于攝影光學系統(tǒng)的所期望的攝影距離范圍內(nèi)的近側(cè)和遠側(cè)的狀態(tài)的遠近被攝體像間的視差量處于至少一個預定視差量范圍內(nèi)的、光圈的F值和攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合的視差相關(guān)信息。視差相關(guān)信息表示視差量和光圈F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的關(guān)系。
[0102]例如，在左右視差圖像的視差量小于攝像元件16的I個像素時，該視差圖像無法立體視。因此，作為預定的視差量，能夠作為與攝像元件16的I個像素的間距對應的視差
量來設(shè)定。
[0103]如圖6所示，在組合了比立體視臨界線靠右側(cè)的不可立體視范圍內(nèi)的F值和焦點距離(將攝像元件的大小換算為135膠片大小時的焦點距離)的攝影條件下，無論拍攝怎樣的被攝體，也無法拍攝超過預定視差量的視差圖像(無法進行立體攝影)。另一方面，在組合了比立體視臨界線靠左側(cè)的可立體視范圍內(nèi)的F值和焦點距離的攝影條件下，雖然也取決于被攝體的距離分布等，但可以拍攝能夠立體視的視差圖像。
[0104]并且，視差相關(guān)信息保持部49分別存儲視差量不同的多個視差相關(guān)信息，使用者通過操作部38的視差量設(shè)定部38A能夠設(shè)定所期望的視差量。即，視差量設(shè)定部38A也作為視差量設(shè)定單元發(fā)揮功能。
[0105]操作部38中設(shè)有模式設(shè)定部，該模式設(shè)定部設(shè)定對F值、快門速度等曝光條件通過AE處理自動設(shè)定的第一模式或?qū)值、快門速度等通過手動操作進行設(shè)定的第二模式，CPU40根據(jù)設(shè)定為第一模式或第二模式中的任一模式來變更曝光狀態(tài)的處理。
[0106]g卩，CPU40也作為控制單元發(fā)揮功能，在設(shè)定為第一模式時，基于攝影鏡頭12的焦點距離和視差相關(guān)信息保持部49中保持的視差相關(guān)信息，選擇不小于預定視差量的視差優(yōu)先程序線圖。并且，CPU40也作為曝光條件決定單元發(fā)揮功能，按照該選擇的視差優(yōu)先程序線圖，決定曝光條件(F值、快門速度)。而且，CPU40也作為曝光控制單元發(fā)揮功能，通過決定的曝光條件，經(jīng)由光圈驅(qū)動部34控制光圈14，且經(jīng)由CCD驅(qū)動部32控制攝像元件16的電荷蓄積時間。
[0107]另一方面，CPU40也作為判別單元及報知單元發(fā)揮功能，在設(shè)定為第二模式時，基于手動設(shè)定的光圈14的F值及攝影鏡頭12的焦點距離和視差相關(guān)信息保持部49中保持的視差相關(guān)信息，判別是否小于預定的視差量，并在立體液晶監(jiān)視器30的畫面上報知該判別結(jié)果。此外，報知的方式不限于立體液晶監(jiān)視器畫面上的報知，例如也包括將判別結(jié)果發(fā)送到與外部連接的設(shè)備。并且，判別結(jié)果不限于表示是否能夠立體視的信息，例如也可以是表示代替的焦點距離及/或F值的信息等。
[0108]當AE動作及AF動作結(jié)束、存在快門按鈕的第二階段的按下(全按)時，與該按下相應，從A/D轉(zhuǎn)換器20輸出的第一像素及第二像素所對應的左視差圖像(第一圖像)及右視差圖像(第二圖像)的2張圖像數(shù)據(jù)從圖像輸入控制器22輸入到存儲器(SDRAM)，被暫時存儲。
[0109]被暫時存儲于存儲器48中的兩張量的圖像數(shù)據(jù)由數(shù)字信號處理部24適當讀出，在此進行包括圖像數(shù)據(jù)的亮度數(shù)據(jù)及色差數(shù)度的生成處理(YC處理)在內(nèi)的預定的信號處理。被YC處理后的圖像數(shù)據(jù)(YC數(shù)據(jù))再次存儲于存儲器48中。接著，兩張量的YC數(shù)據(jù)分別輸出到壓縮擴展處理部26,在執(zhí)行了 JPEG (joint photographic experts group:聯(lián)合圖像專家組)等預定的壓縮處理后，再次存儲于存儲器48中。
[0110]根據(jù)存儲器48中存儲的兩張量的YC數(shù)據(jù)(壓縮數(shù)據(jù))生成多圖像文件(MP文件:將多個圖像連接的形式的文件)，該MP文件由媒體控制器52讀出，記錄到存儲卡54中。
[0111]此外，AF動作不僅在存在快門按鈕2的第一階段的按下(半按)時進行，而且也在連續(xù)拍攝左右的左視差圖像時進行。連續(xù)拍攝左右的視差圖像的情況列舉例如拍攝實時取景圖像(實時取景圖像)的情況或拍攝動畫的情況。
[0112]立體攝像裝置10不僅能夠獲取立體圖像，而且也能夠獲取二維圖像。
[0113](立體攝影動作的第一實施方式)
[0114]圖7是表示本發(fā)明的立體攝像裝置10的立體攝影動作的第一實施方式的流程圖，表示從攝影開始到結(jié)束為止的處理。
[0115]在圖7中，首先，當電源/模式開關(guān)3接通時，開始處理動作(步驟SlO)。
[0116]接著，在欣賞由該立體攝像裝置10拍攝的立體圖像時，在設(shè)定菜單上由使用者設(shè)定通常使用的外部的立體顯示裝置的分辨率的信息(水平像素數(shù))(步驟S12)。另外，作為默認的設(shè)定例，能夠設(shè)為具有全高清視頻(全高清視頻)的分辨率的立體顯示裝置的水平像素數(shù)(1920像素)。
[0117]在步驟S14中，基于在步驟S12中設(shè)定的水平像素數(shù)計算預定的視差量(最小視差量)，設(shè)定該計算出的最小視差量。此外，作為最小視差量的計算例，能夠設(shè)為通常使用的立體顯示裝置的水平像素數(shù)分之一(例如(1/1920) X100[%] ^ 0.05)。[0118]接著，從視差相關(guān)信息保持部49中存儲保持的多個視差相關(guān)信息中，選擇在步驟S14中計算出的最小視差量以上的視差相關(guān)信息(取得F值、焦點距離的組合信息)(步驟S16)。
[0119]接著，CPU40通過從AE檢測部44輸入的累計值算出被攝體的亮度(攝影Ev值)，且獲取表示當前的攝影鏡頭12的焦點距離及光圈14的F值的信息(鏡頭信息)(步驟S18)。接著，CPU40選擇在最小視差量以上的鏡頭F值、焦點距離范圍內(nèi)使用的視差優(yōu)先程序線圖(步驟S20)。此外，攝影鏡頭12的焦點距離能夠通過也作為焦點距離檢測單元發(fā)揮功能的CPU40檢測攝影鏡頭12的鏡頭位置而獲取，或者能夠根據(jù)基于變焦按鈕5的操作從CPU40向鏡頭驅(qū)動部36輸出的變焦指令值來獲取。
[0120](視差優(yōu)先程序線圖)
[0121]接著，說明視差優(yōu)先程序線圖。
[0122]圖8是表示多個視差優(yōu)先程序線圖的一例的圖。在圖8中，A、B、C分別表示與視差弱、視差標準、視差強對應的視差優(yōu)先程序線圖。
[0123]視差優(yōu)先程序線圖A設(shè)計為:F值取5.6 (AV=5)的一定的值，攝影EV值從11至16，根據(jù)攝影EV值僅使快門速度從1/60秒(TV=6)變化至1/2000 (TV=II)。并且還設(shè)計為:當攝影EV值小于11時(變暗時)，在以F值=5.6、快門速度=1/60秒固定的狀態(tài)下，攝影EV值每變小IEV就使ISO感光度從100變?yōu)?00、400、800、1600、3200。
[0124]此外，在快門速度比1/60秒慢的情況下將快門速度固定為1/60秒來提高感光度的理由是在攝影狀態(tài)下避免受到手抖動的影響。手抖動臨界的快門速度一般取決于焦點距離(35mm膠卷換算值)，規(guī)定為I/焦點距離(秒)，例如，當焦點距離在35mm膠卷換算下為60mm時，1/60秒是手抖動臨界快門速度。并且，當設(shè)為附帶手抖動校正功能的立體攝像裝置時，能夠使該手抖動臨界快門速度更慢。
[0125]同樣，視差優(yōu)先程序線圖B設(shè)計為:F值取2.8 (AF=3)的一定的值，當攝影EV值小于9時，感光度逐漸提高，并且，視差優(yōu)先程序線圖C設(shè)計為:F值取1.4 (AF=I)的一定的值，當攝影EV值小于7時，感光度逐漸提高。
[0126]此外，視差優(yōu)先程序線圖A、B或C中固定F值，因此當攝影EV值分別大于16、14或12時(快門速度變?yōu)樽畲笾禃r)，形成曝光過度，無法進行攝影，但如果將能夠自動插入減光鏡來使光量減少的構(gòu)成追加到立體攝像裝置10，則即使攝影EV值大于16、14或12也能夠進行攝影。
[0127]例如，如圖9所示，作為立體視臨界線，在最小視差量為0.05%的立體視臨界線在步驟S16中設(shè)定的情況下，當在步驟S18中獲取的攝影鏡頭12的焦點距離為50mm時，鏡頭F值必須在F4以下使用。在這種情況下，在圖7的步驟S20中，在圖8所示的視差優(yōu)先程序線圖A?C中，需要選擇B或C。使用者通過作為視差強度指示單元發(fā)揮功能的操作部38，作為立體感的大小，在設(shè)定了標準時設(shè)定視差優(yōu)先程序線圖B，在設(shè)定了視差強度時設(shè)定優(yōu)先視差程序線圖C。
[0128]在該設(shè)定后，判別快門按鈕是否被半按(SI接通)(步驟S22)，當SI接通時，CPU40判別作為曝光設(shè)定模式是設(shè)定為第一模式還是設(shè)定為第二模式(步驟S24)。
[0129]當設(shè)定為第一模式時，基于在步驟S20中設(shè)定的視差優(yōu)先程序線圖和預先算出的攝影Ev值，計算包括光圈14的F值、快門速度、攝影感光度在內(nèi)的曝光條件(步驟S26)，并設(shè)定該算出的曝光條件(步驟S28)。
[0130]在該設(shè)定后，判別快門按鈕是否被全按(S2接通)(步驟S28)，當S2接通時，CPU40以在步驟S26設(shè)定的曝光條件進行本攝影(步驟S32)。通過該本攝影從攝像元件16取得的左右視差圖像在由數(shù)字信號處理部24進行了預定的信號處理后(步驟S34)，經(jīng)由媒體控制器52記錄到存儲卡54中(步驟S54)。并且，CPU40結(jié)束攝影。
[0131]在該第一模式狀態(tài)下，基于最小視差量以上的視差優(yōu)先程序線圖決定曝光條件(尤其是F值)，因此左右視差圖像能夠以最小視差量以上進行攝影。
[0132]另一方面，在步驟S24中，當判別設(shè)定為第二模式時，接受使用者對焦點距離、曝光的設(shè)定(步驟S38)，判別使用者設(shè)定的焦點距離及F值的組合是否可在由視差相關(guān)信息規(guī)定的視差量以上的范圍內(nèi)使用(步驟S40)。
[0133]并且，當手動的設(shè)定為最小視差量以上時(“是”時)，直接轉(zhuǎn)移到步驟S28，進行通過手動設(shè)定的曝光條件等的設(shè)定(步驟S28)。另一方面，當手動的設(shè)定小于最小視差量時(“否”時)，在將無法進行立體攝影這一內(nèi)容(例如“是無法進行立體視的攝影條件”)的通知顯示于立體液晶監(jiān)視器30上后(步驟S42)，轉(zhuǎn)移到步驟S28。
[0134]使用者通過該通知能夠掌握在當前的攝影條件(焦點距離、F值)下無法進行可立體視的立體攝影，通過該通知，能夠變更為可進行立體攝影的攝影條件。
[0135]此外，該第一實施方式的步驟S12到步驟S16的處理無需在每次攝影時都進行，最小視差量的設(shè)定變更等可以僅在通過設(shè)定菜單進行時來進行。
[0136]并且，該第一實施方式中，在第一模式狀態(tài)下使用預先選擇的能夠進行最小視差量以上的攝影的視差優(yōu)先程序線圖，但不限于上述示例，也可以使用一般的程序線圖(多程序自動、光圈優(yōu)先自動、快門優(yōu)先自動等)，可以在無法進行最小視差量以上的立體攝影時使用視差優(yōu)先程序線圖。
[0137]而且，第一模式狀態(tài)下的曝光控制也可以使用一般的程序線圖進行，且可以將攝影鏡頭12的焦點距離限制在根據(jù)由程序線圖決定的鏡頭F值能夠進行最小視差量以上的攝影的范圍(變焦范圍)。
[0138]并且，在步驟S12、S14中，通過使用者輸入外部的立體顯示裝置的分辨率信息，設(shè)定了最小視差量，但如圖10所示，也可以準備表示多個視差量(例如0.05%,0.1%、0.2%)的立體視臨界線的信息，從該最小視差量中，通過使用者設(shè)定選擇適當?shù)囊暡盍俊?br> [0139]并且，如圖11所示，也可以準備表示與外部立體顯示裝置的分辨率(全高清:水平1920像素，高清:水平1280像素)對應的最小視差量的立體視臨界線的信息，根據(jù)該最小視差量，通過使用者設(shè)定選擇適當?shù)囊暡盍俊?br> [0140]而且，如圖12所示，也可以準備表示與外部立體顯示裝置的分辨率(全高清:水平1920像素)對應的最小視差量的立體視臨界線的信息和表示比該立體視差臨界線大的視差弱及視差強的立體視臨界線的信息，從該視差量(視差強度)中，通過使用者設(shè)定選擇適當
的視差量。
[0141](立體攝影動作的第二實施方式)
[0142]圖13是表示本發(fā)明的立體攝像裝置10的立體攝影動作的第二實施方式的流程圖，表示從攝影開始到結(jié)束為止的處理。此外，對與圖7所示的第一實施方式相同的部分，標注同樣的步驟代碼，省略其詳細說明。[0143]在圖13中，設(shè)定在立體攝像裝置10的主體背面設(shè)置的立體液晶監(jiān)視器30的水平像素數(shù)(例如320像素)(步驟S50)，計算在立體液晶監(jiān)視器30中能夠確認的主體重放時的視差量(=1/320)(步驟S52)。此外，當立體液晶監(jiān)視器30是立體攝像裝置固有的裝置時，主體重放狀態(tài)的最小視差量能夠使用立體攝像裝置10內(nèi)的存儲單元中保持的最小視差量。
[0144]接著，選擇在步驟S12中計算出的最小視差量(記錄狀態(tài)的最小視差量)以上的信息(取得F值、焦點距離的組合信息)(步驟S54)，同樣選擇在步驟S52中計算出的主體重放狀態(tài)的最小視差量以上的信息(步驟S56)。
[0145]如圖14所示，通過與上述選擇的記錄狀態(tài)的最小視差量對應的立體視臨界線和與主體重放狀態(tài)的最小視差量對應的立體視臨界線，設(shè)定以下區(qū)域:在立體液晶監(jiān)視器30中能夠立體視的區(qū)域P ;在立體液晶監(jiān)視器30中無法立體視但在全高清視頻中能夠立體視的區(qū)域Q ;及在全高清視頻中也無法立體視的區(qū)域R (步驟S58)。
[0146]接著，獲取當前的鏡頭信息(焦點距離、F值)(步驟S60)。在該鏡頭信息獲取后，判別快門按鈕是否被半按(SI接通)(步驟S62)，當SI接通時，CPU40基于被攝體的亮度進行曝光設(shè)定(步驟S64)。
[0147]在步驟S66中，獲取當前的攝影鏡頭12的焦點距離和曝光設(shè)定的光圈的F值，判別焦點距離和F值的組合是否屬于圖14所示的區(qū)域P、Q、R中的任一個區(qū)域。
[0148]當屬于區(qū)域P時，通知“能夠進行立體攝影”(步驟S68)。此外，在這種情況下也可以不進行通知。當屬于區(qū)域Q時，通知“在主體LCD中無法立體視，但能夠進行立體攝影”(步驟S70)。當屬于區(qū)域R時，通知無法進行立體攝影這一內(nèi)容(“是無法進行立體視的攝影條件”)。通知方法不僅限于LCD顯示，只要是LED顯示、聲音通知等使用者能夠識別的方法即可。
[0149]此外，在第二實施方式中，省略了在第一實施方式中已說明的曝光設(shè)定模式的第一模式、第二模式的說明。并且，在第一模式時，不會進行步驟S72的通知。
[0150](立體攝像裝置的其他整體構(gòu)成)
[0151]圖15是表示本發(fā)明的立體攝像裝置的其他實施方式的立體圖，表示鏡頭能夠更換的數(shù)字單鏡頭反光相機。
[0152]如圖15所示，立體攝像裝置100由相機主體102和裝卸自如地安裝于該相機主體102的更換鏡頭104構(gòu)成。
[0153]更換鏡頭104通過將設(shè)于其基端部的鏡頭側(cè)卡口安裝到設(shè)于相機主體102的正面的相機側(cè)卡口上，從而安裝于相機主體102。并且，如下所述，能夠在相機主體102和更換鏡頭104之間進行通信。
[0154]在相機主體102的正面，除了該相機側(cè)卡口外，還設(shè)置AF輔光燈106、同步終端110、把手112等，在上表面設(shè)有快門按鈕114、電源桿116、上表面顯示面板120、模式轉(zhuǎn)盤122、附件滑軌124、閃光燈126等。
[0155]圖16是表示上述立體攝像裝置100的內(nèi)部構(gòu)成的實施方式的框圖。此外，對與圖5所示的立體攝像裝置10相同的部分標注相同的附圖標記，省略其詳細說明。
[0156]該立體攝像裝置100的相機主體102的CPU40也作為鏡頭信息獲取單元發(fā)揮功能，當安裝了更換鏡頭104時，與安裝的更換鏡頭104進行通信，從更換鏡頭104獲取鏡頭信息。作為鏡頭信息，是表示更換鏡頭的焦點距離-開放F值的范圍的信息。[0157]另一方面，更換鏡頭104具有存儲保持上述鏡頭信息的鏡頭信息保持部105，根據(jù)來自CPU40的鏡頭信息的獲取要求，輸出鏡頭信息。
[0158]圖17是將圖9所示的表示焦點距離-F值的組合和視差的關(guān)系的信息與代表性的
3種更換鏡頭(I)、(2)、(3)的鏡頭信息重疊表示的圖表。
[0159]在圖17中，更換鏡頭(I)中，所有焦點距離-開放F值的范圍屬于可使用區(qū)域A，是能夠進行立體攝影的立體攝影完全對應鏡頭。
[0160]更換鏡頭(2)中，部分焦點距離-F值的范圍屬于可使用區(qū)域A，其他焦點距離-F值的范圍屬于不可使用區(qū)域B，更換鏡頭(2)是在預定焦點距離(圖17的例子中是焦點距離40mm)以上時能夠進行立體攝影的可立體攝影對應鏡頭。
[0161]更換鏡頭(3)中，所有焦點距離-開放F值的范圍屬于不可使用區(qū)域B，是無法進行立體攝影的不可立體攝影鏡頭。
[0162]S卩，對于立體攝像裝置100的相機主體102，在專用的更換鏡頭的情況下，能夠設(shè)定為立體攝影完全對應鏡頭，當使用通用的更換鏡頭時，會產(chǎn)生上述可立體攝影對應鏡頭
(2)或不可立體攝影鏡頭(3)的情況。
[0163]因此，立體攝像裝置100的相機主體102的CPU40也作為更換鏡頭判別單元發(fā)揮功能，當更換鏡頭被安裝時，獲取該更換鏡頭的鏡頭信息，判別屬于上述三種中的哪種更換鏡頭。并且，CPU40也作為更換鏡頭判別結(jié)果報知單元發(fā)揮功能，進行與判別結(jié)果對應的最小視差量的控制或警告顯示等。
[0164](立體攝影動作的第三實施方式)
[0165]圖18是表示上述立體攝像裝置的立體攝影動作的第三實施方式的流程圖，表示從攝影開始到結(jié)束為止的處理。此外，對與圖7所示的第一實施方式相同的部分，標注相同的步驟代碼，省略其詳細說明。
[0166]在圖18中，相機主體側(cè)的CPU40判別是否安裝了更換鏡頭(步驟S100)，當判別為安裝了更換鏡頭時，在步驟S102中，從更換鏡頭104的鏡頭信息保持部105獲取鏡頭信息(焦點距離-F值范圍)。
[0167]在步驟S104中，基于在步驟S16中設(shè)定的最小視差量的視差相關(guān)信息(取得F值、焦點距離的組合信息)與在步驟S102中獲取的鏡頭信息，判別使用圖17說明的所安裝的更換鏡頭屬于立體攝影完全對應鏡頭(I)、可立體攝影對應鏡頭(2 )及不可立體攝影鏡頭(3 )中的哪一種更換鏡頭。
[0168]當判別是立體攝影完全對應鏡頭(I)時，轉(zhuǎn)移到步驟S106，在立體液晶監(jiān)視器30上進行“該鏡頭與立體攝影對應”的顯示。此外，在這種情況下也可以不進行上述顯示。
[0169]并且，當判別是可立體攝影對應鏡頭(2)時，轉(zhuǎn)移到步驟S108，在立體液晶監(jiān)視器30上進行“該鏡頭在焦點距離40mm以下時無法進行立體攝影”的顯示。
[0170]并且，當判別是不可立體攝影鏡頭(3)時，轉(zhuǎn)移到步驟S110，在立體液晶監(jiān)視器30上進行“該鏡頭與立體攝影不對應”的顯示。
[0171]當轉(zhuǎn)移到上述步驟S106、S108時，能夠進行立體攝影，因此設(shè)定立體記錄(步驟S112、S114)。另一方面，當轉(zhuǎn)移到步驟SllO時，無法進行立體攝影，所以自動從立體記錄設(shè)定變更為二維記錄(步驟S116)。即，CPU40也作為攝影模式切換單元發(fā)揮功能。此外，當設(shè)定為二維記錄時，本攝影得到的左右視差圖像被像素累計(累計第一像素和第二像素)，作為一張二維圖像被記錄。并且，也可以不進行像素累計，而作為高分辨率的二維圖像來記錄。
[0172]此外，在上述方法中，自動地從立體記錄設(shè)定變更為二維記錄，但不限于此，也可以根據(jù)由使用者手動對操作部38的輸入，從立體記錄設(shè)定變更為二維記錄。
[0173]并且，在立體記錄時，轉(zhuǎn)移到用于設(shè)定視差優(yōu)先程序線圖的步驟S20，但在二維記錄時，轉(zhuǎn)移到步驟S22。
[0174]其之后的處理進行與圖7所示的第一實施方式相同的處理。
[0175]因此，在鏡頭更換式的情況下，當更換鏡頭的選擇錯誤時，存在無法進行立體攝影的情況，或者存在立體攝影狀態(tài)下能夠使用的焦點距離受到限制的情況，但根據(jù)第三實施方式，從安裝于相機主體的更換鏡頭獲取鏡頭信息，判別更換鏡頭是哪個種類的更換鏡頭，并報知該判別結(jié)果。因此，在進行立體攝影時，能夠進行適于立體攝影的適當?shù)母鼡Q鏡頭的選擇，或者能夠在可立體攝影的焦點距離范圍內(nèi)使用更換鏡頭。并且，在無法立體攝影的更換鏡頭的情況下，自動地切換為二維攝影，因此能夠進行高畫質(zhì)的二維攝影。
[0176](立體攝影動作的第四實施方式)
[0177]上述第三實施方式是能夠從更換鏡頭獲取鏡頭信息時的實施方式，但根據(jù)更換鏡頭，也存在無法利用通信從更換鏡頭自動獲取鏡頭信息的情況。
[0178]第四實施方式是在圖18所示的第三實施方式的步驟S102中無法從更換鏡頭獲取鏡頭信息時的實施方式。
[0179]圖19是表示第四實施方式的要部的流程圖，表示在圖18所示的第三實施方式的步驟S102中無法從更換鏡頭獲取鏡頭信息時的處理。
[0180]在圖19中，CPU40在安裝了更換鏡頭后，當判別為無法從更換鏡頭獲取鏡頭信息時(步驟S120)，在立體液晶監(jiān)視器30上進行“請輸入鏡頭信息”的顯示(步驟S122)，且進行更換鏡頭的菜單顯示(步驟S124)。
[0181]在更換鏡頭的菜單顯示中，顯示預先登錄到相機主體的R0M47的、更換鏡頭的廠家名稱及鏡頭名稱、過去使用者登錄過的鏡頭名稱。此外，R0M47中，與該鏡頭名稱建立關(guān)聯(lián)地登錄鏡頭信息。
[0182]使用者根據(jù)更換鏡頭的菜單顯示，判斷安裝的更換鏡頭是否為登錄的更換鏡頭，當是登錄過的更換鏡頭時，從菜單選擇該登錄的更換鏡頭(步驟S126、S128)。在步驟S128中，當選擇了適當?shù)母鼡Q鏡頭時，從相機主體的R0M47獲取與該更換鏡頭對應地登錄的鏡頭信息(步驟S130)。
[0183]另一方面，在安裝于相機主體的更換鏡頭不是登錄的更換鏡頭時，使用者使用操作部38直接輸入鏡頭信息(步驟S132)。在更換鏡頭的鏡筒中記入有鏡頭信息(焦點距離-開放F值的范圍)，因此讀取該鏡頭信息并輸入。例如，當鏡頭信息是f=28-108，F(xiàn)2.8-3.5的情況下，輸入該數(shù)值。
[0184]并且，對于在步驟S132中輸入的鏡頭信息，進行附加鏡頭名稱并登錄的操作(步驟S134)。通過該操作，當下一次安裝了相同的更換鏡頭時，能夠通過選擇登錄過的更換鏡頭來輸入鏡頭息。
[0185]當通過上述使用者輸入了鏡頭信息時，轉(zhuǎn)移到圖18所示的第三實施方式的步驟S104。[0186]根據(jù)第四實施方式，即使在無法從更換鏡頭獲取鏡頭信息的情況下也能夠進行應對。
[0187]此外，當手動輸入鏡頭信息時，無法輸入圖17所示的表示焦點距離-開放F值范圍的折線或曲線。在這種情況下，選擇與輸入的鏡頭信息的2點最接近的焦點距離-開放F值的范圍，或者以直線連接2點來作為焦點距離-開放F值的范圍。
[0188](立體攝影動作的第五實施方式)
[0189]圖20是表示立體攝像裝置的立體攝影動作的第五實施方式的流程圖，尤其表示從立體動畫的錄影開始到錄影結(jié)束的處理。此外，對與圖18所示的第三實施方式共同的部分，標注同樣的步驟代碼，省略其詳細說明。
[0190]當拍攝立體動畫時，存在在立體動畫攝影過程中進行對更換鏡頭的焦點距離進行變更的變焦操作或變更F值的情況，在這種情況下，考慮左右視差圖像的視差量變化而小于最小視差量這一情況。因此，在第五實施方式中，將是否能夠進行立體動畫攝影過程中的立體攝影通知給使用者。
[0191]在圖20中，進行使用者對焦點距離、曝光的設(shè)定(步驟S200)，在該設(shè)定后，當SI接通時(步驟S202)，當使用步驟S20中設(shè)定的視差優(yōu)先程序線圖時，判別步驟S200中的使用者設(shè)定是否為最小視差量以上的范圍內(nèi)的使用(步驟S204)。
[0192]當是最小視差量以上的范圍內(nèi)的使用時(“是”的情況下)，基于在步驟S20中設(shè)定的視差優(yōu)先程序線圖和預先算出的攝影Ev值，算出包括光圈14的F值、快門速度、攝影感光度在內(nèi)的曝光條件(步驟S26 )，并設(shè)定該算出的曝光條件(步驟S28 )。
[0193]另一方面，當是最小視差量以上的范圍外的使用時(“否”的情況下)，在將無法進行立體攝影這一內(nèi)容(例如“是無法進行立體視的攝影條件”)的通知顯示于立體液晶監(jiān)視器30后(步驟S206)，轉(zhuǎn)移到步驟S28。通過該通知，使用者能夠在動畫攝影開始前確認是否滿足能夠立體視的攝影條件。
[0194]在該確認后，當S2接通時(步驟S208)，開始立體動畫的攝影(步驟S210)，進行立體動畫的圖像處理及記錄處理(步驟S212、S214)。
[0195]在步驟S212中，判別在上述立體動畫的攝影記錄過程中更換鏡頭的焦點距離等使用者設(shè)定是否為最小視差量以上的范圍內(nèi)的使用(步驟S212)，當是最小視差量以上的范圍外的使用時(“否”的情況下)，將無法進行立體攝影這一內(nèi)容(例如“是無法進行立體視的攝影條件”)的通知顯示于立體液晶監(jiān)視器30 (步驟S214)。通過該通知，使用者在立體動畫攝影過程中變更了更換鏡頭的焦點距離等攝影條件時，能夠確認是否滿足能夠進行立體視的攝影條件。
[0196]在該確認之后，當S2再次接通時(步驟S216)，停止立體動畫的錄影，結(jié)束立體動畫的攝影。
[0197](其他)
[0198]圖21是表示攝像元件16’的其他構(gòu)成例的圖。
[0199]攝像元件16’將4個光電二極管A、B、C、D 二維地排列、將配置有覆蓋這4個光電二極管的I個微透鏡ML’的結(jié)構(gòu)作為I個單元(4個像素I個微透鏡)，該單元二維地配置。單元內(nèi)的各光電二極管能夠分別獨立地讀出。
[0200]在圖21所示的攝像元件16’的奇數(shù)行(1、3、5、……)上，在具有R (紅)、G (綠)、B (藍)濾色器的像素中，設(shè)置GRGR……的像素排列的行，而偶數(shù)行(2、4、6、……)的像素設(shè)置BGBG……的像素排列的行。
[0201]圖22是說明以攝像元件16’拍攝立體圖像的結(jié)構(gòu)的圖。
[0202]當攝像元件16’在水平方向上被拍攝時(通常的橫拍)，將各單元的光電二極管A及C進行了合成的結(jié)構(gòu)成為僅對通過射出光瞳的光束的光軸左側(cè)進行受光的第一像素，光電二極管A及C的合成圖像成為左視差圖像。并且，將各單元的光電二極管B及D進行了合成的結(jié)構(gòu)成為僅對通過射出光瞳的光束的光軸右側(cè)進行受光的第二像素，光電二極管B及D的合成圖像成為右視差圖像。
[0203]當攝像元件16’在垂直方向上被拍攝時(將立體攝像裝置I旋轉(zhuǎn)90度進行攝影的所謂縱拍)，將各單元的光電二極管A及B進行了合成的結(jié)構(gòu)成為僅對通過射出光瞳的光束的光軸左側(cè)進行受光的第一像素，光電二極管A及B的合成圖像成為左視差圖像。并且，將各單元的光電二極管C及D進行了合成的結(jié)構(gòu)成為僅對通過射出光瞳的光束的光軸右側(cè)進行受光的第二像素，光電二極管C及D的合成圖像成為右視差圖像。
[0204]并且，能夠同時獲取多個視差圖像的攝像元件不限于該實施方式，能夠適用各種方式。
[0205]并且，也能夠替代相機背面的立體液晶監(jiān)視器30，而使用通常的二維液晶監(jiān)視器。
[0206]而且，本發(fā)明不限于上述實施方式，不言而喻在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)能夠進行各種變形。
[0207]附圖標記說明
[0208]10、100立體攝像裝置
[0209]12攝影鏡頭
[0210]14 光圈
[0211]16、16’攝像元件
[0212]16AU6B遮光部件
[0213]30立體液晶監(jiān)視器
[0214]32 CCD 控制部
[0215]34光圈驅(qū)動部
[0216]36鏡頭驅(qū)動部
[0217]38操作部
[0218]38A視差量設(shè)定部
[0219]40 CPU
[0220]47 ROM
[0221]49視差相關(guān)信息保持部
[0222] 105鏡頭f目息保持部
【權(quán)利要求】
1.一種立體攝像裝置，其特征在于具備: 攝像元件，是通過了單一的攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像被光瞳分割并分別成像的攝像元件，將通過了該不同區(qū)域的被攝體像分別進行光電轉(zhuǎn)換而輸出多個視差圖像；光圈，限制入射到上述攝像元件的光束； 視差相關(guān)信息存儲單元，存儲表示上述光圈的F值和上述單一的攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合與視差的關(guān)系的視差相關(guān)信息；及 判別單元，基于上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別上述光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否適于立體攝影。
2.一種立體攝像裝置，還具備報知單元，報知上述判別單元的判別結(jié)果。
3.一種立體攝像裝置，其特征在于具備: 攝像元件，是通過了單一的攝影光學系統(tǒng)的不同區(qū)域的被攝體像被光瞳分割并分別成像的攝像元件，將通過了該不同區(qū)域的被攝體像分別進行光電轉(zhuǎn)換而輸出多個視差圖像；光圈，限制入射到上述攝像元件的光束； 視差相關(guān)信息存儲單元，存儲表示上述光圈的F值和上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合與視差的關(guān)系的視差相關(guān)信息； 模式設(shè)定單元，設(shè)定第一模式或第二模式； 控制單元，當由上述模式設(shè)定單元設(shè)定第一模式時，該控制單元基于上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，控制上述光圈的F值和攝影光學系統(tǒng)的焦點距離中的至少一方； 判別單元，當由上述模式設(shè)定單元設(shè)定第二模式時，該判別單元基于上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別上述光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否適于立體攝影 '及 報知單元，報知上述判別單元的判別結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體攝像裝置，其中， 具有檢測上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離檢測單元或根據(jù)手動操作而設(shè)定上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離設(shè)定單元， 上述控制單元獲取由上述焦點距離檢測單元檢測出的焦點距離或由上述焦點距離設(shè)定單元設(shè)定的焦點距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的立體攝像裝置，其中， 具有檢測上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離檢測單元或根據(jù)手動操作而設(shè)定上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的焦點距離設(shè)定單元， 上述判別單元獲取由上述焦點距離檢測單元檢測出的焦點距離或由上述焦點距離設(shè)定單元設(shè)定的焦點距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的立體攝像裝置，其中， 上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息是表示被攝體位于上述攝影光學系統(tǒng)的預定攝影距離范圍內(nèi)的近側(cè)和遠側(cè)時的被攝體像間的視差量處于預定視差量范圍內(nèi)的上述光圈的F值和上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的立體攝像裝置，其中， 上述視差相關(guān)信息存儲單元存儲與相互不同的多個視差量對應的多個視差相關(guān)信息，上述立體攝像裝置具備視差量設(shè)定單元，該視差量設(shè)定單元從上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的多個視差相關(guān)信息中選擇一個視差相關(guān)信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的立體攝像裝置，其中， 上述視差量設(shè)定單元接受由使用者進行的上述視差量的輸入、上述多個視差圖像的視差強度的輸入或者表示基于上述多個視差圖像來顯示立體圖像的立體顯示單元的分辨率的信息的輸入，并基于接受到的使用者輸入來選擇上述一個視差相關(guān)信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的立體攝像裝置，其中， 具備: 測光單元，測定上述被攝體像的亮度；及 程序線圖存儲單元，存儲能夠使從上述攝像元件輸出的上述多個視差圖像的視差量變化的、具有一定F值的多個視差優(yōu)先程序線圖， 上述控制單元從上述程序線圖存儲單元中存儲的多個視差優(yōu)先程序線圖中選擇一個視差優(yōu)先程序線圖， 上述立體攝像裝置具備: 曝光條件決定單元，基于由上述控制單元選擇的上述一個視差優(yōu)先程序線圖和由上述測光單元測定的上述被攝體像的亮度來決定包括上述光圈的F值在內(nèi)的曝光條件；及曝光控制單元，基于上述決定的曝光條件而進行曝光控制， 上述控制單元基于上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息來決定上述光圈的F值，并在該決定的F值以下的范圍內(nèi)選擇視差優(yōu)先程序線圖。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的立體攝像裝置，其中， 具有視差強度指示單元，該視差強度指示單元根據(jù)使用者的輸入來指示從上述攝像元件輸出的多個視差圖像的視差強度， 上述控制單元在上述決定的光圈的F值以下的范圍內(nèi)，選擇上述多個視差優(yōu)先程序線圖中的與由上述視差強度指示單元指示的視差強度對應的視差優(yōu)先程序線圖。
11.根據(jù)權(quán)利要求2、3或5所述的立體攝像裝置，其中， 上述視差相關(guān)信息存儲單元存儲:具有與第一立體顯示單元的分辨率對應的第一視差量的第一視差相關(guān)信息及具有與第二立體顯示單元的分辨率對應的第二視差量的第二視差相關(guān)息， 上述判別單元基于上述光圈的F值及上述攝影光學系統(tǒng)的焦點距離和上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的第一視差相關(guān)信息及第二視差相關(guān)信息，分別判別上述光圈的F值及攝影光學系統(tǒng)的焦點距離的組合是否小于上述第一視差量及是否小于上述第二視差量，上述報知單元分別報知上述判別單元的判別結(jié)果。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~11中任一項所述的立體攝像裝置，其中， 上述攝影光學系統(tǒng)及光圈包含在相對于裝置主體裝卸自如的更換鏡頭中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的立體攝像裝置，具備: 鏡頭信息獲取單元，從上述更換鏡頭獲取包括焦點距離及開放F值的鏡頭信息； 更換鏡頭判別單元，基于上述獲取的鏡頭信息和上述視差相關(guān)信息存儲單元中存儲的視差相關(guān)信息，判別上述更換鏡頭是能夠在全部焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的立體攝影完全對應鏡頭、是能夠在部分焦點距離范圍內(nèi)進行立體攝影的可立體攝影對應鏡頭、還是在全部焦點距離范圍內(nèi)不能進行立體攝影的不可立體攝影鏡頭；及 鏡頭判別結(jié)果報知單元，報知上述更換鏡頭判別單元的判別結(jié)果。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的立體攝像裝置，其中， 具備鏡頭信息輸入單元，在無法由上述鏡頭信息獲取單元從安裝于上述裝置主體的更換鏡頭獲取上述鏡頭信息的情況下，上述鏡頭信息輸入單元接受該更換鏡頭的鏡頭信息的手動的輸入。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的立體攝像裝置，其中， 具備攝影模式切換單元，該攝影模式切換單元對獲取上述視差圖像的立體攝影模式和不獲取上述視差圖像的二維攝影模式進行切換。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的立體攝像裝置，其中， 在由上述更換鏡頭判別單元判別為安裝于上述裝置主體的更換鏡頭是上述不可立體攝影鏡頭的情況下，上述攝影模式切換單元從上述立體攝影模式切換為上述二維攝影模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求1~16中任一項所述的立體攝像裝置，其中， 上述攝像元件是具有排列于該攝像元件的曝光區(qū)域的整面的光電轉(zhuǎn)換用的第一組像素和第二組像素且能夠從上述第一組像素及第二組像素讀出上述多個視差圖像的攝像元件，其中，上述第一組像素受到了光束的受光方向的限制以僅接收通過了上述攝影光學系統(tǒng)的第一區(qū)域的被攝體像，上述第二組像素受到了光束的受光方向的限制以僅接收通過了上述攝影光學系統(tǒng)的第二區(qū)域的被攝體像。
【文檔編號】H04N13/02GK103930826SQ201280044400
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月13日
【發(fā)明者】林淳司, 里館慶洋 申請人:富士膠片株式會社
相關(guān)技術(shù)
網(wǎng)友詢問留言
已有0條留言
- 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊！
1