專利名稱：在立體顯示成像期間確定成像范圍內(nèi)障礙物的裝置、方法和程序的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于在拍攝用以立體顯示對象的視差圖像的成像期間確定成像裝置的成像范圍內(nèi)是否存在障礙物的技術。
背景技術：
已提出了具有用于實現(xiàn)立體顯示成像的兩個或更多個成像裝置的立體照相機，其利用了通過從不同視點拍攝同一對象所獲得的兩個或更多個視差圖像。關于這樣的立體照相機，日本未審查專利公開No. 2010-114760 (下文中稱其為專
利文獻I)指出一個問題，即，當使用從立體照相機的各個成像裝置所獲得的視差圖像進行立體顯示時，不易從視覺上識別出成像透鏡中的一個被手指覆蓋的這種情況，因為通過成像透鏡所拍攝的視差圖像的被手指覆蓋的部分被通過成像透鏡中未被手指覆蓋的另一個所拍攝的視差圖像的相應部分補償。專利文獻I還指出一個問題，即，在從立體照相機的各個成像裝置所獲得的視差圖像中的一個視差圖像在立體照相機的顯示監(jiān)視器上顯示為即時預覽圖像的情況下，觀察即時預覽圖像的操作者不能識別出這樣的情況拍攝視差圖像中不顯示為即時預覽圖像的另一個視差圖像的成像透鏡被手指覆蓋。為了解決這些問題，專利文獻I已提出確定用立體照相機拍攝的每個視差圖像中是否存在被手指覆蓋的區(qū)域，以及如果存在被手指覆蓋的區(qū)域，則突出顯示所識別的被手指覆蓋的區(qū)域。專利文獻I教導下面三種方法作為用于確定被手指覆蓋的區(qū)域的具體方法。在第一種方法中，將測光器件的光度測定結果與每個視差圖像的圖像拾取器件的光度測定結果進行比較，以及如果差等于或大于預定值，則確定光度測定單元或成像單元中存在被手指覆蓋的區(qū)域。在第二種方法中，對于多個視差圖像，如果在每個圖像的AF評估值、AE評估值和/或白平衡中存在局部異常，則確定存在被手指覆蓋的區(qū)域。第三種方法使用立體匹配技術，其中從視差圖像中的一個中提取特征點，并且從視差圖像中的另一個中提取與特征點相對應的相應點，于是，沒有找到相應點的區(qū)域被確定為被手指覆蓋的區(qū)域。日本未審查專利公開No. 2004-040712 (下文中稱其為專利文獻2)教導了一種用于單透鏡照相機的確定被手指覆蓋的區(qū)域的方法。具體地，按照時間序列獲得多個即時預覽圖像，并且拍攝低亮度區(qū)域的位置的時間變化，使得不移動的低亮度區(qū)域被確定為被手指覆蓋的區(qū)域(下文中將稱其為“第四種方法”)。專利文獻2還教導了用于確定被手指覆蓋的區(qū)域的另一種方法，其中，基于在移動聚焦透鏡的位置的同時按照時間序列獲得的用于AF控制的圖像的預定區(qū)域中的對比度的時間變化，如果該預定區(qū)域的對比度值隨著透鏡位置接近近端而持續(xù)增大，則該預定區(qū)域被確定為被手指覆蓋的區(qū)域(下文中將稱其為“第五種方法”)。然而，上述第一種確定方法僅適用于包括獨立于圖像拾取器件的測光器件的照相機。上述第二、第四和第五種確定方法僅基于視差圖像中的一個對是否存在被手指覆蓋的區(qū)域進行確定。因此，取決于待拍攝物體(例如對象)的狀態(tài)，例如在成像范圍的邊緣區(qū)域處的前景內(nèi)存在物體并且比該物體更遠離照相機的主對象處于該成像范圍的中心區(qū)域處的情況下，則可能難以正確確定被手指覆蓋的區(qū)域。此外，用于上述第三種確定方法中的立體匹配技術需要大量的計算，導致很大的處理時間。另外，上述第四種確定方法需要按照時間序列連續(xù)地分析即時預覽圖像并且對是否存在被手指覆蓋的區(qū)域進行確定，導致很大的計算成本和功耗。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況，本發(fā)明旨在允許以較高準確度以及較低的計算成本和功耗確定在立體成像設備的成像裝置的成像范圍內(nèi)是否存在諸如手指之類的障礙物。根據(jù)本發(fā)明的立體成像設備的一個方面是這樣一種立體成像設備，其包括多個成像裝置，其用于拍攝對象并且輸出拍攝圖像，成像裝置包括成像光學系統(tǒng)，成像光學系統(tǒng)定位成允許使用從成像裝置輸出的拍攝圖像立體地顯示對象；指標值獲得裝置，其用于獲 得每個成像裝置的每個成像范圍的多個子范圍中的每個子范圍的預定指標值；以及障礙物確定裝置，其用于將多個不同成像裝置的各成像范圍中相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較，并且在多個不同成像裝置的成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個成像裝置的成像范圍包含靠近該至少一個成像裝置的成像光學系統(tǒng)的障礙物。根據(jù)本發(fā)明的障礙物確定方法的一個方面是一種用于立體成像設備的障礙物確定方法，立體成像設備包括用于拍攝對象并且輸出拍攝圖像的多個成像裝置，成像裝置包括定位成允許使用從成像裝置輸出的拍攝圖像立體地顯示對象的成像光學系統(tǒng)，該方法被用于確定至少一個成像裝置的成像范圍中是否包含障礙物，并且該方法包括以下步驟獲得每個成像裝置的每個成像范圍的多個子范圍中每個子范圍的預定指標值；以及將多個不同成像裝置的成像范圍中相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較，并且在多個不同成像裝置的成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個成像裝置的成像范圍包含靠近該至少一個成像裝置的成像光學系統(tǒng)的障礙物。根據(jù)本發(fā)明的障礙物確定程序的一個方面是一種能夠結合到立體成像設備中的障礙物確定程序，立體成像設備包括用于拍攝對象并且輸出拍攝圖像的多個成像裝置，成像裝置包括定位成允許使用從成像裝置輸出的拍攝圖像立體地顯示對象的成像光學系統(tǒng)，該程序使立體成像設備執(zhí)行以下步驟獲得每個成像裝置的每個成像范圍的多個子范圍中每個子范圍的指標值；以及將多個不同成像裝置的成像范圍中相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較，并且在多個不同成像裝置的成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個成像裝置的成像范圍包含靠近該至少一個成像裝置的成像光學系統(tǒng)的障礙物。進一步地，本發(fā)明的障礙物確定裝置的一個方面包括指標值獲得裝置，其用于從通過使用成像裝置從不同位置拍攝主對象所獲得的用于立體地顯示主對象的多個拍攝圖像、或者從拍攝圖像的隨附信息獲得用于拍攝每個拍攝圖像的每個成像范圍的每個子范圍的預定指標值；以及確定裝置，其用于將多個不同拍攝圖像的成像范圍中相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較，并且在多個不同拍攝圖像的成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個拍攝圖像的成像范圍包含靠近該成像裝置的成像光學系統(tǒng)的障礙物。本發(fā)明的障礙物確定裝置可以結合到用于進行立體顯示或輸出的圖像顯示設備、照片打印機等中。本文中，“障礙物”的具體示 例包括意外地包含在拍攝圖像中的物體(例如操作者的手指或手)、在成像操作期間操作者持有的意外進入成像單元視角的物體(例如移動電話的吊飾)、等等?！白臃秶钡拇笮】梢曰诔上窆鈱W系統(tǒng)之間的距離等從理論上和/或實驗上和/或經(jīng)驗上得出。用于獲得“預定指標值”的方法的具體示例包括下面的方法(I)每個成像裝置被配置成在其成像范圍中的多個點或多個區(qū)域處進行光度測定，以利用通過光度測定所獲得的光度值來確定用于拍攝圖像的曝光，并且獲得每個子范圍的光度值作為指標值。(2)根據(jù)每個拍攝圖像計算每個子范圍的亮度值，并且獲得計算出的亮度值作為指標值。(3)每個成像裝置被配置成基于其成像范圍中的多個點或多個區(qū)域處的AF評估值進行成像裝置的成像光學系統(tǒng)的聚焦控制，并且獲得每個子范圍的AF評估值作為指標值。(4)從拍攝圖像中的每一個提取高得足以滿足預定標準的高空間頻率分量，并且獲得每個子范圍的高頻分量的量作為指標值。(5)每個成像裝置被配置成基于其成像范圍中的多個點或多個區(qū)域處的顏色信息值進行成像裝置的自動白平衡控制，并且獲得每個子范圍的顏色信息值作為指標值。(6)根據(jù)每個拍攝圖像計算出每個子范圍的顏色信息值，并且獲得該顏色信息值作為指標值。顏色信息值可以是各種顏色空間中的任一個。關于上述方法(I)、(3)或(5)，每個子范圍可以包括成像范圍中的多個點或多個區(qū)域中的兩個或更多個，在所述多個點或多個區(qū)域處獲得光度值、AF評估值或顏色信息值，并且可以基于子范圍中的這些點或區(qū)域處的指標值計算出每個子范圍的指標值。具體地，每個子范圍的指標值可以是子范圍中的點或區(qū)域處的指標值的代表值，例如平均值或中間值。進一步地，成像裝置可以輸出通過實際成像所拍攝的圖像和輸出通過初步成像所拍攝的圖像，其中初步成像在實際成像之前進行以確定實際成像的成像條件，并且可以響應于初步成像獲得指標值。例如，在使用上述方法(I)、(3)或(5)的情況下，成像裝置可以響應于操作者的操作進行光度測定或計算出AF評估值或顏色信息值，以進行初步成像。另一方面，在上述方法(2)、(4)或(6)的情況下，可以基于通過初步成像所拍攝的圖像來獲得指標值。關于“將多個不同成像裝置的成像范圍中的相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較”的描述，待比較的子范圍屬于多個不同成像裝置的成像范圍，并且待比較的子范圍處于成像范圍中的相互對應位置處?！俺上穹秶械南嗷恢锰帯钡拿枋鲋傅氖钱敒槊總€成像范圍提供坐標系時子范圍具有彼此一致的位置坐標，在該坐標系中，例如，范圍的左上角是原點、向右方向是X軸正方向且向下方向是y軸正方向。在進行視差控制以將從成像裝置輸出的拍攝圖像中的主對象的視差提供為基本為O之后(在成像范圍中的位置之間的對應關系受到控制之后)，可以如上所述找到成像范圍中的子范圍的位置之間的對應關系。“如果多個不同成像裝置的成像范圍中的指標值之間的差大得足以滿足預定標準”的描述指的是整體上多個不同成像裝置的成像范圍的指標值之間存在顯著差異。即，“預定標準”指的是對于整個成像范圍以綜合方式判斷每組子范圍的指標值之間的差的標準。“多個不同成像裝置的成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準”的情況的具體示例為多個不同成像裝置的成像范圍中的相互對應子范圍的組數(shù)等于或大于一個預定閾值，其中每組子范圍具有大于另一個預定閾值的指標值之間的差或比值的絕對值。在本發(fā)明中，在上述獲得指標值和/或確定是否含有障礙物的操作期間，可以不對每個成像范圍的中心區(qū)域進行處理。在本發(fā)明中，可以獲得兩個或更多類型的指標值。在這種情況下，可以基于兩個或更多類型的指標值中的每一個進行上述比較，以及如果基于指標值中的至少一個的差大得足以滿足預定標準，則可以確定成像裝置中的至少一個的成像范圍含有障礙物。或者，如果基于指標值中的兩個或更多個的差大得足以滿足預定標準，則可以確定成像裝置中的至少一個的成像范圍含有障礙物。在本發(fā)明中，如果確定在成像范圍中含有障礙物，則可以發(fā)出關于該結果的通知。根據(jù)本發(fā)明，針對立體成像設備的每個成像裝置的成像范圍的每個子范圍，獲得預定指標值，并且將多個不同成像裝置的成像范圍中的相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較。之后，如果成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準，則確定成像裝置中的至少一個的成像范圍含有障礙物。由于基于多個不同成像裝置的成像范圍之間的指標值的比較而確定是否存在障礙物，因此不必提供獨立于圖像拾取器件的測光器件(在上面背景技術所述的第一種確定方法中需要提供獨立于圖像拾取器件的測光器件)，這在硬件設計方面提供了更高的自由度。進一步地，含有障礙物的區(qū)域的存在更顯著地顯示為由多個不同成像裝置拍攝的圖像之間的差，并且由于成像裝置之間的視差，該差比圖像中顯現(xiàn)的誤差大。因此，如在本發(fā)明中，通過比較多個不同成像裝置的成像范圍之間的指標值，與僅使用一個拍攝圖像進行確定的情況(例如使用上述第二、第四或第五種確定方法的情況)相比可以以更高準確度確定含有障礙物的區(qū)域。更進一步地，在本發(fā)明中，將成像范圍中的相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較。因此，相對于如上述第三種確定方法中基于圖像中內(nèi)容的特征進行拍攝圖像之間的匹配的情況，可以減少計算成本和功耗。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種立體成像設備，其能夠以較高準確度以及較低的計算成本和功耗確定在成像裝置的成像范圍內(nèi)是否存在諸如手指之類的障礙物。本發(fā)明的障礙物確定裝置(即，包括本發(fā)明的障礙物確定裝置的立體圖像輸出設備)提供了相同的有益效果。 在由成像裝置所獲得的光度值、AF評估值或顏色信息值被用作指標值的情況下，將通常在成像操作期間由成像裝置獲得的數(shù)值用作指標值。因此，不需要計算新指標值，這有益于處理效率。在光度值或亮度值被用作指標值的情況下，即使當成像范圍中的障礙物和其背景具有相似紋理或相同顏色時，也可以基于成像范圍中的障礙物和背景之間的亮度差異做出含有障礙物的可靠確定。在AF評估值或高頻分量的量被用作指標值的情況下，即使當成像范圍中的障礙物和其背景具有相同亮度水平或相同顏色時，也可以基于成像范圍中的障礙物和背景之間的紋理差異做出含有障礙物的可靠確定。在顏色信息值被用作指標值的情況下，即使當成像范圍中的障礙物和其背景具有相同亮度水平或相似紋理時，也可以基于成像范圍中的障礙物和背景之間的顏色差異做出含有障礙物的可靠確定。
在使用兩個或更多類型的指標值的情況下，通過用一種類型的指標值的優(yōu)勢來補償另一種指標值的特性的劣勢，可以在成像范圍中的障礙物和背景的各種條件下以較高和更穩(wěn)定的精度確定是否包含障礙物。在每個子范圍的大小大到某種程度以使得每個子范圍包括多個點或區(qū)域的情況下，因成像單元之間的視差而產(chǎn)生的誤差在子范圍中分散，因此允許以較高精度確定是否含有障礙物，其中由成像裝置獲得子范圍中多個點或區(qū)域處的光度值或AF評估值，并且基于子范圍中的這些點或區(qū)域處的光度值或AF評估值來計算每個子范圍的指標值。在成像范圍中的位置之間的對應受到控制以將從成像裝置輸出的拍攝圖像中的主對象的視差提供為基本為O之后將多個不同成像裝置的成像范圍中的相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較的情況下，減小了因視差而引起的拍攝圖像之間的對象的位置偏移。因此，增大了拍攝圖像的指標值之間的差表示障礙物存在的可能性，從而允許以更高的精度確定是否存在障礙物。在獲得指標值和/或確定是否含有障礙物的操作期間不對每個成像范圍的中心區(qū)域進行處理的情況下，通過不對不太可能含有障礙物的中心區(qū)域進行處理而提高了確定的精度，因為如果存在靠近成像裝置的成像光學系統(tǒng)的障礙物，那么至少成像范圍的毗連區(qū)域含有障礙物。在響應于用于確定實際成像的成像條件的初步成像(在實際成像之前進行)來獲得指標值的情況下，可以在實際成像之前確定障礙物的存在。因此，例如，通過通知該結果，可以在實際成像進行之前避免實際成像的失敗。即使在響應于實際成像獲得指標值的情況下，例如也可以通知操作者含有障礙物的事實，使得操作者能夠立即意識到實際成像的失敗并且能夠快速地重拍另一張照片。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的實施例的立體照相機的前側透視圖。圖2是立體照相機的后側透視圖。圖3是示出立體照相機的內(nèi)部配置的示意性框圖。圖4是示出立體照相機的每個成像單元的配置的示圖。圖5是示出立體圖像文件的文件格式的示圖。
圖6是示出監(jiān)視器的結構的示圖。圖7是示出柱狀透鏡板的結構的示圖。圖8是用于說明三維處理的示圖。圖9A是示出含有障礙物的視差圖像的示圖。圖9B是示出不含有障礙物的視差圖像的示圖。圖10是示出所顯示的警告消息的示例的示圖。圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的第一、第三、第四和第六實施例的障礙物確定單元的細節(jié)的框圖。 圖12A是示出含有障礙物的成像范圍中的區(qū)域的光度值的一個示例的示圖。圖12B是示出不含有障礙物的成像范圍中的區(qū)域的光度值的一個示例的示圖。圖13是示出相互對應區(qū)域的光度值之間的差值的一個示例的示圖。圖14是示出相互對應區(qū)域的光度值之間的差值的絕對值的一個示例的示圖。圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第一、第三、第四和第六實施例的成像過程流程的流程圖。圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的第二和第五實施例的障礙物確定單元的細節(jié)的框圖。圖17A是示出算出含有障礙物的成像范圍中的每組四個相鄰區(qū)域的光度值的平均值的結果的一個示例的示圖。圖17B是示出算出不含有障礙物的成像范圍中的每組四個相鄰區(qū)域的光度值的平均值的結果的一個示例的示圖。圖18是示出相互對應組合區(qū)域的平均光度值之間的差值的一個示例的示圖。圖19是示出相互對應組合區(qū)域的平均光度值之間的差值的絕對值的一個示例的示圖。圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的第二和第五實施例的成像過程流程的流程圖。圖21是示出未被計數(shù)的中心區(qū)域的一個示例的示圖。圖22A是示出含有障礙物的成像范圍中的區(qū)域的AF評估值的一個示例的示圖。圖22B是示出不含有障礙物的成像范圍中的區(qū)域的AF評估值的一個示例的示圖。圖23是示出相互對應區(qū)域的AF評估值之間的差值的一個示例的示圖。圖24是示出相互對應區(qū)域的AF評估值之間的差值的絕對值的一個示例的示圖。圖25A是示出算出含有障礙物的成像范圍中的每組四個相鄰區(qū)域的AF評估值的平均值的結果的一個示例的示圖。圖25B是示出算出不含有障礙物的成像范圍中的每組四個相鄰區(qū)域的AF評估值的平均值的結果的一個示例的示圖。圖26是示出相互對應組合區(qū)域的平均AF評估值之間的差值的一個示例的示圖。圖27是示出相互對應組合區(qū)域的平均AF評估值之間的差值的絕對值的一個示例的示圖。圖28是示出未被計數(shù)的中心區(qū)域的另一個示例的示圖。圖29是示出根據(jù)本發(fā)明的第七和第九實施例的障礙物確定單元的細節(jié)的框圖。圖30A是示出在成像單元的成像光學系統(tǒng)的下部包含障礙物的情況下成像范圍中的區(qū)域的第一顏色信息值的一個示例的示圖。
圖30B是示出不含有障礙物的成像范圍中的區(qū)域的第一顏色信息值的一個示例的示圖。圖30C是示出在成像單元的成像光學系統(tǒng)的下部包含障礙物的情況下成像范圍中的區(qū)域的第二顏色信息值的一個示例的示圖。圖30D是示出不包含障礙物的成像范圍中的區(qū)域的第二顏色信息值的一個示例的示圖。圖31是示出相互對應區(qū)域的顏色信息值之間的距離的一個示例的示圖。圖32是示出根據(jù)本發(fā)明的第七和第九實施例的成像過程流程的流程圖。圖33是示出根據(jù)本發(fā)明的第八實施例的障礙物確定單元的細節(jié)的框圖。
圖34A是示出在成像單元的成像光學系統(tǒng)的下部包含障礙物的情況下算出成像范圍中的每組四個相鄰區(qū)域的第一顏色信息值的平均值的結果的示例的示圖。圖34B是示出算出不包含障礙物的成像范圍中的每組四個相鄰區(qū)域的第一顏色信息值的平均值的結果的示例的示圖。圖34C是示出在成像單元的成像光學系統(tǒng)的下部包含障礙物的情況下算出成像范圍中的每組四個相鄰區(qū)域的第二顏色信息值的平均值的結果的示例的示圖。圖34D是示出算出不包含障礙物的成像范圍中的每組四個相鄰區(qū)域的第二顏色信息值的平均值的結果的示例的示圖。圖35是示出相互對應組合區(qū)域的顏色信息值之間的距離的一個示例的示圖。圖36是示出根據(jù)本發(fā)明的第八實施例的成像過程流程的流程圖。圖37是示出未被計數(shù)的中心區(qū)域的另一個示例的示圖。圖38是示出根據(jù)本發(fā)明的第十和第十一實施例的障礙物確定單元的細節(jié)的框圖。圖39A是示出根據(jù)本發(fā)明的第十實施例的成像過程流程的流程圖(前一半)。圖39B是示出根據(jù)本發(fā)明的第十實施例的成像過程流程的流程圖(后一半)。圖40A是示出根據(jù)本發(fā)明的第十一實施例的成像過程流程的流程圖(前一半)。圖40B是示出根據(jù)本發(fā)明的第十一實施例的成像過程流程的流程圖(后一半)。
具體實施例方式下面，將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。圖I是根據(jù)本發(fā)明的實施例的立體照相機的前側透視圖，以及圖2是立體照相機的后側透視圖。如圖I所示，立體照相機I在其上部包括釋放按鈕2、電源按鈕3和變焦桿4。數(shù)字照相機I在其前側包括閃光燈5以及兩個成像單元21A和21B的鏡頭，并且在其后側還包括用于顯示各個屏幕的液晶監(jiān)視器(下文將簡稱其為“監(jiān)視器”)7、以及各種操作按鈕8。圖3是示出立體照相機I的內(nèi)部配置的示意性框圖。如圖3所示，與已知立體照相機一樣，根據(jù)本發(fā)明的實施例的立體照相機I包括兩個成像單元21A和21B、幀存儲器22、成像控制單元23、AF處理單元24、AE處理單元25、AWB處理單元26、數(shù)字信號處理單元27、三維處理單元28、顯示控制單元29、壓縮/解壓處理單元30、介質(zhì)控制單元31、輸入單元33、CPU34、內(nèi)部存儲器35和數(shù)據(jù)總線36。成像單元2IA和2IB定位成具有針對對象的會聚角以及具有預定基線長度。會聚角和基線長度的信息存儲在內(nèi)部存儲器27中。
圖4是示出每個成像單元21A、21B的配置的示圖。如圖4所示，與已知立體照相機一樣，每個成像單元21A、21B包括透鏡10A、10B、光圈11A、11B、快門12A、12B、圖像拾取器件 13A、13B、模擬前端(AFE) 14A、14B 和 A/D 轉換器 15A、15B。每個透鏡10AU0B由具有不同功能的多個透鏡形成，例如用來聚焦于對象的聚焦透鏡和用來實現(xiàn)變焦功能的變焦透鏡。透鏡驅動單元(未示出)基于成像控制單元22執(zhí)行AF處理所獲得的焦點數(shù)據(jù)和經(jīng)變焦桿(未示出)的操作而獲得的變焦數(shù)據(jù)控制每個透鏡的位置。光圈驅動單元(未示出)基于成像控制單元22執(zhí)行AE處理所獲得的光圈值數(shù)據(jù)控制光圈IlA和IlB的光圈直徑?？扉T12A和12B是機械快門，并且由快門驅動單元(未示出)根據(jù)通過AE處理所獲得的快門速度進行驅動。 每個圖像拾取器件13A、13B包括光電表面，大量光接收元件二維地布置在該光電表面上。來自對象的光聚焦于每個光電表面上并且經(jīng)光電轉換以提供模擬成像信號。進一步地，由有規(guī)律地布置的R、G和B濾色鏡形成的濾色鏡布置在每個圖像拾取器件13A、13B的前側。AFE14A和14B對從圖像拾取器件13A和13B饋送的模擬成像信號進行處理(該操作在下文中被稱為“模擬處理”)，以從模擬成像信號中除噪以及調(diào)節(jié)模擬成像信號的增益。A/D轉換單元15A和15B將模擬成像信號轉換成數(shù)字信號，其中該模擬成像信號已由AFE14A和14B進行了模擬處理。應注意的是，由成像單元21A所獲得的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)表示的圖像被稱為第一圖像G1，以及由成像單元21B所獲得的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)表示的圖像被稱為第二圖像G2。幀存儲器22是用于進行各種類型的處理的工作存儲器，并且表示成像單元21A和21B所獲得的第一圖像Gl和第二圖像G2的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由圖像輸入控制器(未示出)輸入至幀存儲器22中。成像控制單元23控制各個單元所執(zhí)行的操作的時序。具體地，當釋放按鈕2被完全按下時，成像控制單元23指示成像單元21A和21B執(zhí)行實際成像，以獲得第一圖像Gl和第二圖像G2的實際圖像。應注意的是，在操作釋放按鈕2之前，成像控制單元23指示成像單元21A和21B以預定時間間隔(例如，以1/30秒的間隔)相繼獲得即時預覽圖像以便檢查成像范圍，其中即時預覽圖像比第一圖像Gl和第二圖像G2的實際圖像具有更少的像素。當半按下釋放按鈕2時，成像單元21A和21B獲得初步圖像。之后，AF處理單元24基于初步圖像的圖像信號計算出AF評估值，基于AF評估值確定每個透鏡10A、10B的聚焦區(qū)域和焦點位置，并且將它們輸出至成像單元21A和21B。作為用于通過AF處理檢測焦點位置的方法，使用被動方法，其中基于包含期望聚焦的對象的圖像具有較高對比度值的特性檢測焦點位置。例如，AF評估值可以是來自預定高通濾光鏡的輸出值。在這種情況下，較大的值表示較高的對比度。在該示例中，AE處理單元25使用多分區(qū)測光模式，其中成像范圍被分成多個區(qū)域，并且利用每個初步圖像的圖像信號對每個區(qū)域進行光度測定以基于區(qū)域的光度值來確定曝光(光圈值和快門速度)。所確定的曝光輸出至成像單元21A和21B。AffB處理單元26利用各初步圖像的R、G和B圖像信號計算出用于成像范圍的每一個分區(qū)的自動白平衡控制的顏色信息值。AF處理單元24、AE處理單元25和AWB處理單元26可以針對每個成像單元相繼地執(zhí)行它們的操作，或者可以針對每個成像單元來設置這些處理單元以并行地執(zhí)行操作。數(shù)字信號處理單元27對由成像單元21A和21B獲得的第一圖像Gl和第二圖像G2的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)實施圖像處理(例如白平衡控制、色調(diào)校正、清晰度校正和顏色校正)。在該說明書中，如同未被處理的第一和第二圖像一樣，已被數(shù)字信號處理單元27處理了的第一和第二圖像也由相同附圖標記Gl和G2表示。壓縮/解壓單元28根據(jù)特定壓縮格式(例如JPEG)對表示由數(shù)字信號處理單元27處理了的第一圖像Gl和第二圖像G2的 實際圖像的圖像數(shù)據(jù)實施壓縮處理，并且生成立體圖像文件H)。立體圖像文件H)包含第一圖像Gl和第二圖像G2的圖像數(shù)據(jù)，并且存儲諸如基線長度、會聚角以及成像時間和日期之類的隨附信息、以及基于Exif格式表示視點位置的視點彳目息、等等。圖5是示出立體圖像文件的文件格式的示圖。如圖5所示，立體圖像文件H)存儲第一圖像Gl的隨附信息H1、第一圖像Gl的視點信息SI、第一圖像Gl的圖像數(shù)據(jù)(該圖像數(shù)據(jù)還是由附圖標記Gl表示)、第二圖像G2的隨附信息H1、第二圖像G2的視點信息S2和第二圖像G2的圖像數(shù)據(jù)。盡管在圖中未示出，但是表示數(shù)據(jù)的起點位置和終點位置的多條信息包括在第一圖像Gl和第二圖像G2的隨附信息、視點信息和圖像數(shù)據(jù)中每一者之前和之后。隨附信息HI、H2中的每一者均包含第一圖像Gl和第二圖像G2的成像日期、基線長度和會聚角的信息。隨附信息H1、H2中的每一者還包含第一圖像Gl和第二圖像G2中的每一者的縮略像。作為視點信息，可以使用例如從最左側成像單元的視點位置開始為每個視點位置分配的編號。介質(zhì)控制單元29訪問記錄介質(zhì)30并且控制圖像文件的寫入和讀取等等。顯示控制單元31在成像期間使存儲在幀存儲器22中的第一圖像Gl和第二圖像G2以及根據(jù)第一圖像Gl和第二圖像G2生成的立體圖像GR顯示在監(jiān)視器7上，或者使記錄在記錄介質(zhì)30中的第一圖像Gl和第二圖像G2以及立體圖像GR顯示在監(jiān)視器7上。圖6是示出監(jiān)視器7的結構的示圖。如圖6所示，通過在包括用于發(fā)光的LED的背光單元40上堆疊用于顯示各種屏幕的液晶板41并且將柱狀透鏡板42附接至液晶板41上來形成監(jiān)視器7。圖7是示出透鏡板的結構的示圖。如圖7所示，通過并排布置多個柱狀透鏡43形成柱狀透鏡板42。為了在監(jiān)視器7上立體地顯示第一圖像Gl和第二圖像G2，三維處理單元32對第一圖像Gl和第二圖像G2實施三維處理以生成立體圖像GR。圖8是用于說明三維處理的示圖。如圖8所示，三維處理單元30通過將第一圖像Gl和第二圖像G2切割成豎直條帶并且在與柱狀透鏡板42的各個柱狀透鏡43相對應的位置處交替地布置第一圖像Gl和第二圖像G2的條帶進行三維處理，以生成立體圖像GR。為了提供立體圖像GR的適當立體效果，三維處理單元30可以校正第一圖像Gl和第二圖像G2之間的視差?？梢杂嬎愠鲆暡钭鳛檠貓D像的水平方向的包含在第一圖像Gl和第二圖像G2中的對象的像素位置之間的差。通過控制視差，可以為包含在立體圖像GR中的對象提供適當立體效果。輸入單元33是操作者操作立體照相機I時使用的接口。釋放按鈕2、變焦桿4、各種操作按鈕8等等與輸入單元33相對應。CPU34根據(jù)從上述各種處理單元輸入的信號控制數(shù)字照相機I的主體的部件。內(nèi)部存儲器35存儲將在立體照相機I中設置的各種常數(shù)、由CPU34執(zhí)行的程序等
坐寸ο數(shù)據(jù)總線36連接至形成立體照相機I的單元和CPU35，并且與立體照相機I進行各種數(shù)據(jù)和信息的通信。除了上述配置之外，根據(jù)本發(fā)明實施例的立體照相機I還包括用于執(zhí)行本發(fā)明的障礙物確定處理的障礙物確定單元37和警告信息生成單元38。
當操作者使用根據(jù)該實施例的立體照相機I拍攝圖像時，操作者在查看顯示于在監(jiān)視器7上的立體即時預覽圖像的同時進行取景。此時，例如，操作者持有立體照相機I的左手手指可能會進入成像單元21A的視角并且覆蓋成像單元21A的視角的一部分。在這樣的情況下，如作為示例的圖9A所示，手指作為障礙物包含在由成像單元21A獲得的第一圖像Gl的下部處，從而看不見該部分處的背景。另一方面，如作為示例的圖9B所示，由成像單元21B獲得的第二圖像G2不包含障礙物。在這樣的情況下，如果立體照相機I配置成在監(jiān)視器7上二維地顯示第一圖像Gl，則操作者通過查看監(jiān)視器7上的即時預覽圖像能夠識別出覆蓋成像單元21A的手指等。然而，如果立體照相機I配置成在監(jiān)視器7上二維地顯示第二圖像G2，則操作者通過查看監(jiān)視器7上的即時預覽圖像不能識別出覆蓋成像單元21A的手指等。進一步地，在立體照相機I配置成在監(jiān)視器 上立體地顯示由第一圖像Gl和第二圖像G2生成的立體圖像GR的情況下，第一圖像中被手指等覆蓋的區(qū)域的背景信息通過第二圖像G2得以補償，操作者通過查看監(jiān)視器7上的即時預覽圖像不能容易地識別出手指等正覆蓋著成像單元21A。因此，障礙物確定單元37確定諸如手指之類的障礙物是否包含在第一圖像Gl和第二圖像G2中的一者內(nèi)。如果障礙物確定單元37確定包含障礙物，則警告信息生成單元38生成關于該結果的警告消息，例如生成“發(fā)現(xiàn)障礙物”的文本消息。如作為示例的圖9所示，生成的警告消息疊加在第一圖像Gl或第二圖像G2上以便顯示在監(jiān)視器7上。呈現(xiàn)給操作者的警告消息可以是如上所述的文本信息的形式，或者可以經(jīng)由立體照相機I的諸如揚聲器之類的聲音輸出接口(未示出)向操作者呈現(xiàn)聲音形式的警告。圖11是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的障礙物確定單元37和警告信息生成單元38的配置的框圖。如圖中所示，在本發(fā)明的第一實施例中，障礙物確定單元37包括指標值獲得單元37A、區(qū)域間差值計算單元37B、區(qū)域間絕對差值計算單元37C、區(qū)域計數(shù)單元37D和確定單元37E。障礙物確定單元37的這些處理單元可以通過內(nèi)置程序(其由CPU34或用于障礙物確定單元37的通用處理器執(zhí)行)實施為軟件，或者可以以用于障礙物確定單元37的專用處理器的形式實施為硬件。在障礙物確定單元37的處理單元實施為軟件的情況下，可以通過更新現(xiàn)有立體照相機中的固件來提供上述程序。指標值獲得單元37A獲取每個成像單元21A、21B的成像范圍中由AE處理單元25獲得的各區(qū)域的光度值。圖12A示出在成像單元21A的成像光學系統(tǒng)的下部處包含障礙物的情況下成像范圍中的各個區(qū)域的光度值的一個示例，以及圖12B示出不包含障礙物的成像范圍中的各個區(qū)域的光度值的一個示例。在這些示例中，這些值是7 X 7個區(qū)域(通過劃分每個成像單元21A、21B的成像范圍的中心70%區(qū)域而提供)的100倍精度的光度值。如圖12A所示，含有障礙物的區(qū)域往往較暗并且具有較小的光度值。區(qū)域間差值計算單元37B計算出成像范圍中相互對應位置處的每組區(qū)域的光度值之間的差。即，假設成像單元21A的成像范圍中第i行且第j列處的區(qū)域的光度值為IVl (i，j)，以及成像單元21B的成像范圍中第i行且第j列處的區(qū)域的光度值為IV2(i，j)，則通過下列等式計算出相互對應區(qū)域的光度值之間的差值Λ να，j)AIV(i, j) =IVl(i, j)-IV2(i, j)。圖13示出了在假設圖12A所示的每個光度值為IVl(i，j)且圖12B所示的每個光度值為IV2(i，j)的情況下針對相互對應區(qū)域計算出的差值Λ να，j)的示例。
區(qū)域間絕對差值計算單元37C計算每個差值Λ IV(i，j)的絕對值| Λ IV(i，j) |。圖14示出了所計算出的圖13所示差值的絕對值的示例。如圖中所示，在障礙物覆蓋成像單元的成像光學系統(tǒng)中的一個的情況下，成像范圍中被障礙物覆蓋的區(qū)域具有較大的絕對值 I Λ να，j) |。區(qū)域計數(shù)單元37D將絕對值I AIV(i，j) |與預定的第一閾值進行比較，并且對具有大于第一閾值的絕對值I Λ να，j) I的區(qū)域的數(shù)量CNT進行計數(shù)。例如，在圖14所示的情況下，假設閾值為100，則49個區(qū)域中的13個區(qū)域具有大于100的絕對值I Λ IV(i，j)。確定單元37E將由區(qū)域計數(shù)單元37D獲得的計數(shù)CNT與預定的第二閾值進行比較。如果計數(shù)CNT大于第二閾值，確定單元37E則輸出信號ALM，以請求輸出警告消息。例如，在圖14所示的情況中，假設第二閾值為5，為13的計數(shù)CNT大于第二閾值，因此輸出信號 ALM。警告信息生成單元38響應于從確定單元37E輸出的信號ALM而生成并輸出警告消息MSG。應注意的是，上文描述中的第一和第二閾值可以是預先通過實驗或者經(jīng)驗確定的固定值，或者可以由操作者通過輸入單元33進行設置和改變。圖15是示出本發(fā)明第一實施例中實施的處理流程的流程圖。首先，當檢測到釋放按鈕2的半按下狀態(tài)時(#1 :是)，分別由成像單元21A和21B獲得用于確定成像條件的初步圖像Gl和G2 (#2)。然后，AF處理單元24、AE處理單元25和AWB處理單元26執(zhí)行操作以確定各種成像條件，并且根據(jù)確定的成像條件控制成像單元21A和21B的部件(#3)。此時，AE處理單元25獲得成像單元21A和21B的成像范圍中各個區(qū)域的光度值IVl (i，j)、IV2(i, j)。然后，在障礙物確定單元37處，指標值獲得單元37A獲得各個區(qū)域的光度值IVl (i，j), IV2(i，j) (#4)，區(qū)域間差值計算單元37B計算出成像范圍之間的相互對應位置處的每組區(qū)域的光度值IVl (i，j )與IV2 (i，j )之間的差值Λ IV (i，j ) (#5),并且區(qū)域間絕對差值計算單元37C計算出每個差值Λ να，j)的絕對值I Λ να，j) I (#6)。然后，區(qū)域計數(shù)單元37D對具有大于第一閾值的絕對值I Λ να，j) I的區(qū)域的數(shù)量CNT進行計數(shù)(#7)。如果計數(shù)CNT大于第二閾值(#8 :是)，確定單元37E輸出信號ALM，以請求輸出警告消息，并且警告信息生成單元38響應于信號ALM生成警告消息MSG。生成的警告消息MSG疊加于當前顯示在監(jiān)視器7上的即時預覽圖像上而顯示(#9)。相比之下，如果計數(shù)CNT的值不大于第二閾值(#8 :否)，則跳過上述步驟#9。其后，當檢測到釋放按鈕2的完全按下狀態(tài)時(#10 :完全按下)，成像單元21A和21B進行實際成像，并且獲得實際圖像Gl和G2 (#11)。實際圖像Gl和G2由數(shù)字信號處理單元27進行處理，然后，三維處理單元30根據(jù)第一圖像Gl和第二圖像G2生成立體圖像GR，并且輸出立體圖像GR (#12)。然后，一系列操作結束。應注意的是，如果在步驟#10中釋放按鈕2保持半按下(#10 :半按下)，則維持步驟#3中設置的成像條件以等待釋放按鈕2的進一步操作，以及當取消半按下狀態(tài)時(#10 :取消)，該處理返回至步驟#1以等待釋放按鈕2被半按下。如上所述，在本發(fā)明的第一實施例中，AE處理單元25獲得立體照相機I的成像單元21A和21B的成像范圍中的區(qū)域的光度值。利用這些光度值，障礙物確定單元 37計算出成像單元的成像范圍中相互對應位置處的每組區(qū)域的光度值之間的差值的絕對值。然后，對具有大于預定第一閾值的差值絕對值的區(qū)域的數(shù)量進行計數(shù)。如果區(qū)域的計數(shù)數(shù)量大于預定第二閾值，則確定在成像單元21A和21B的成像范圍的至少一個中包含障礙物。這消除了設置獨立于圖像拾取器件的用于障礙物確定處理的測光器件的需要，由此在硬件設計中提供了更高的自由度。進一步地，相比于僅根據(jù)一個圖像確定含有障礙物的區(qū)域的情況，通過比較不同成像單元的成像范圍之間的光度值，能夠以更高準確度實現(xiàn)關于是否存在障礙物的確定。更進一步地，由于針對成像范圍中相互對應位置處的每組區(qū)域執(zhí)行光度值的比較，因此相對于基于圖像內(nèi)容的特征進行拍攝圖像之間的匹配的情況，能夠減小計算成本和功耗。再進一步地，由于障礙物確定單元37利用通常成像操作期間所獲得的光度值執(zhí)行關于是否存在障礙物的確定，因此無需計算新指標值，這有益于處理效率。進一步地，光度值被用作確定是否存在障礙物的指標值。因此，即使當成像范圍中的障礙物和其背景具有相似紋理或相同顏色，也可以基于成像范圍中障礙物和背景之間的亮度差做出含有障礙物的可靠確定。每個劃分區(qū)域具有的大小比對應于一個像素的大小足夠大。因此，因成像單元之間的視差引起的誤差在該區(qū)域中被分散，這允許更準確的包含障礙物的確定。應注意的是，劃分區(qū)域的數(shù)量不限于7X7個。由于障礙物確定單元37響應于在實際成像之前進行的初步成像而獲得光度值，因此可以在實際成像之前執(zhí)行關于覆蓋成像單元的障礙物的確定。然后，如果存在覆蓋成像單元的障礙物，則向操作者呈現(xiàn)由警告信息生成單元38生成的消息，由此允許在進行實際成像之前避免實際成像的失敗。應注意的是，盡管在上述實施例中障礙物確定單元37利用由AE處理單元25獲得的光度值實現(xiàn)關于是否存在障礙物的確定，但是可能存在這樣的情況不能獲得成像范圍中每個區(qū)域的光度值，例如當使用不同曝光系統(tǒng)時。在這樣的情況下，可以以如上所述的相同方式將由每個成像單元21A、21B獲得的每個圖像Gl、G2劃分成多個區(qū)域，并且可以計算出每個區(qū)域的亮度值的代表值(例如平均值或中間值)。以這種方式，除了用于計算亮度值的代表值的附加處理負荷之外，可以提供如上所述的相同效果。圖16是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的障礙物確定單元37和警告信息生成單元38的配置的框圖。如圖中所示，除了第一實施例的配置之外，本發(fā)明的第二實施例還包括平均指標值計算單元37F。關于由指標值獲得單元37A獲得的各個區(qū)域的指標值IVl (i，j)、IV2(i，j)，平均指標值計算單元37F計算出每組四個相鄰區(qū)域的光度值的平均值IVl’ (m, η)和平均值IV2’(m，n)，其中“m，n”指的是輸出時的區(qū)域數(shù)量(行數(shù)和列數(shù))與輸入時的區(qū)域數(shù)量不同，這是通過計算減少了數(shù)量。圖17A和圖17B示出了這樣的示例，其中，關于圖12A和圖12B所示7X7個區(qū)域的光度值，計算出每組四個相鄰區(qū)域(例如圖12A所示封閉在Rl中的四個區(qū)域)的光度值的平均值，并且獲得6X6個區(qū)域的平均光度值(包圍在Rl中的四個區(qū)域的值的平均光度值是圖17A所示包圍在R2中的區(qū)域的值)。應注意的是，用于計算平均值的輸入時包括在每組中的區(qū)域的數(shù)量不限于四個。在下文的描述中，輸出時的每個區(qū)域被稱為“組合區(qū)域”。·除了用組合區(qū)域替換第一實施例中的區(qū)域之外，第二實施例中處理單元的下面操作與第一實施例中的那些相同。即，在該實施例中，區(qū)域間差值計算單元37B計算出成像范圍中相互對應位置處的每組組合區(qū)域的平均光度值之間的差值AIV’(m，n)。圖18示出了計算出的圖17A和圖17B所示的相互對應組合區(qū)域的平均光度值之間的差值的示例。區(qū)域間絕對差值計算單元37C計算光度值之間的每個差值Λ IV’(m，η)的絕對值Λ IV’ (m, η) |。圖19示出了計算出的圖18所示的平均光度值之間的差值的絕對值的示例。區(qū)域計數(shù)單元37D對平均光度值之間的差值的絕對值I Λ IV’(m，n) |大于第一閾值的組合區(qū)域的數(shù)量CNT進行計數(shù)。在圖19所示的示例中，假設閾值為100，則36個區(qū)域中8個區(qū)域具有大于100的絕對值I AIV(i，j)|。由于在區(qū)域計數(shù)單元37D對數(shù)量CNT進行計數(shù)時成像范圍中的區(qū)域的數(shù)量不同于第一實施例的區(qū)域的數(shù)量，因此第一閾值可以具有與第一實施例的第一閾值不同的值。如果計數(shù)值CNT大于第二閾值，確定單元37E則輸出信號ALM,以請求輸出警告消息。類似于第一閾值，第二閾值也可以具有與第一實施例的第二閾值不同的值。圖20是示出在本發(fā)明的第二實施例中執(zhí)行的處理流程的流程圖。如圖中所示，在步驟#4中指標值獲得單元37A獲得各個區(qū)域的光度值IVl (i，j)、IV2(i，j)之后，平均指標值計算單元37F關于各個區(qū)域的指標值IVl (i，j)、IV2(i，j)計算出每組四個相鄰區(qū)域的光度值的平均值IVl’(m，n)和IV2’(m，n) (#4.1)。除了用組合區(qū)域替換第一實施例中的區(qū)域之外，下面操作的流程與第一實施例的相同。如上所述，在本發(fā)明的第二實施例中，平均指標值計算單元37F組合在光度測定時所劃分的區(qū)域，并且計算出每個組合區(qū)域的平均光度值。因此，因成像單元之間的視差而產(chǎn)生的誤差通過對區(qū)域進行組合而得以分散，由此減少了錯誤的確定。應注意的是，在該實施例中，組合區(qū)域的指標值(光度值)不限于組合之前的區(qū)域的指標值的平均值，而可以是任何其它代表值，例如中間值。在本發(fā)明的第三實施例中，不對第一實施例中光度測定時的區(qū)域IVl (i，j)、IV2(i, j)當中圍繞中心的區(qū)域進行計數(shù)。具體地，在圖15所示的流程圖的步驟#7中，區(qū)域計數(shù)單元37D對除圍繞中心的區(qū)域之外的相互對應區(qū)域的光度值之間的差值的絕對值I Λ να，j> I大于第一預定閾值的區(qū)域的數(shù)量CNT進行計數(shù)。圖21示出了這樣的示例，其中，未對圖14所示的7X7個區(qū)域當中圍繞中心的3X3個區(qū)域進行計數(shù)。在這種情況下，假設閾值為100，則毗連的40個區(qū)域中的11個區(qū)域具有大于100的絕對值I Λ να，j) |。然后，確定單元37E將該值(11)與第二閾值進行比較以確定是否存在障礙物。作為選擇，指標值獲得單元37A可以不獲取圍繞中心的3X3個區(qū)域的光度值，或者區(qū)域間差值計算單元37B或區(qū)域間絕對差值計算單元37C不針對圍繞中心的3X3個區(qū)域進行計算，并且可以設置在圍繞中心的3X3個區(qū)域處不被區(qū)域計數(shù)單元37D計數(shù)的值。應注意的是，圍繞中心的區(qū)域的數(shù)量不限于3X3。如上所述，本發(fā)明的第三實施例利用了障礙物總是從其毗連區(qū)域進入成像范圍的事實。在獲得光度值且進行關于是否存在障礙物的確定時，通過不對每個成像范圍的中心區(qū)域(不太可能包含障礙物)進行計數(shù)，能夠以更高準確度實現(xiàn)該確定。
在本發(fā)明的第四實施例中，AF評估值取代用于第一實施例中的光度值而被用作指標值。即，除了在圖15所示流程圖的步驟#4中圖11所示框圖中的指標值獲得單元37A獲取成像單元21A和21B的成像范圍中各個區(qū)域的由AF處理單元24獲得的AF評估值之外，第四實施例中的操作與第一實施例中的那些相同。圖22A示出了在成像單元21A的成像光學系統(tǒng)的下部處包含障礙物的情況下其成像范圍中各個區(qū)域的AF評估值的一個示例，以及圖22B示出了不包含障礙物的成像范圍中的各個區(qū)域的AF評估值的一個示例。在該示例中，每個成像單元21A、21B的成像范圍被劃分成7X7個區(qū)域，并且在焦點所處的位置比障礙物距照相機更遠的狀態(tài)下計算出每個區(qū)域的AF評估值。因此，如圖22A所示，包含障礙物的區(qū)域具有低AF評估值和低對比度。圖23示出了在假設圖22A所示的每個AF評估值為IVl (i，j)且圖22B所示的每個AF評估值為IV2(i，j)的情況下計算出的相互對應區(qū)域之間的差值Λ να，j)的示例。圖24示出了計算出的差值Λ να，j)的絕對值I Λ να，j) I的示例。如圖中所示，在該示例中，當成像單元的成像光學系統(tǒng)中的一個被障礙物覆蓋時，成像范圍中被障礙物覆蓋的區(qū)域具有大絕對值I AIV(i，j) |。因此，對具有大于預定的第一閾值的絕對值I Λ να，j) I的區(qū)域的數(shù)量CNT進行計數(shù)，并且確定計數(shù)CNT是否大于預定的第二閾值，從而確定被障礙物覆蓋的區(qū)域。應注意的是，由于指標值的數(shù)值意義與第一實施例中的不同，因此第一閾值的值與第一實施例中的不同。第二閾值可以與第一實施例中的相同或不同。如上所述，在本發(fā)明的第四實施例中，AF評估值被用作確定關于是否存在障礙物的指標值。因此，即使在成像范圍中的障礙物和背景具有相同亮度水平或相同顏色的情況下，也可以基于成像范圍中的障礙物和背景之間的不同紋理而做出包含障礙物的可靠確定。盡管上述實施例中障礙物確定單元37利用了由AF處理單元24獲得的AF評估值對是否存在障礙物進行確定，然而還可能存在這樣的情況不能獲得成像范圍中每個區(qū)域的AF評估值，例如當使用不同聚焦系統(tǒng)時。在這種情況下，可以以如上所述相同的方式將每個成像單元21A、21B獲得的每個圖像Gl、G2劃分成多個區(qū)域，并且可以針對每個區(qū)域計算出表示高頻分量的量的來自高通濾波器的輸出值。以這種方式，除了用于高通濾波的額外負荷之外，可以提供與上文描述相同的效果。在本發(fā)明的第五實施例中，AF評估值取代用于第二實施例中的光度值而被用作指標值，并且提供了與第二實施例中相同的效果。除了指標值不同之外，障礙物確定單元37的配置與圖16的框圖中所示的相同，并且處理流程與圖20的流程圖中所示的相同。圖25A和25B示出了這樣的示例，其中，關于圖22A和圖22B所示的7X7個區(qū)域的AF評估值，計算出每組四個相鄰區(qū)域的AF評估值的平均值，以提供6X6個區(qū)域的平均AF評估值。圖26示出了計算出的相互對應組合區(qū)域的平均AF評估值之間的差值的示例，以及圖27示出了計算出的圖26所示差值的絕對值的示例。在本發(fā)明的第六實施例中，AF評估值取代用于第三實施例中的光度值而用作指標值，并且提供了與第三實施例中相同的效果。圖28示出了這樣的示例，其中，不對圖24所示的7X7個區(qū)域當中的圍繞中心的3X3個區(qū)域進行計數(shù)。 在本發(fā)明的第七實施例中，AWB顏色信息值取代用于第一實施例中的光度值而用作指標值。當顏色信息值用作指標值時，簡單地計算出相互對應區(qū)域之間的差(例如在光度值和AF評估值的情況下)的效果不好。因此，使用相互對應區(qū)域的顏色信息值之間的距離。圖29是示意性地示出根據(jù)該實施例的障礙物確定單元37和警告信息生成單元38的配置的框圖。如圖中所示，設置區(qū)域間顏色距離計算單元37G以取代第一實施例中的區(qū)域間差值計算單元37B和區(qū)域間絕對差值計算單元37C。在該實施例中，指標值獲得單元37A獲取成像單元21A和21B的成像范圍中各個區(qū)域的由AWB處理單元26獲得的顏色信息值。圖30A和圖30C示出了在成像單元21A的成像光學系統(tǒng)的下部中含有障礙物的情況下其成像范圍中各個區(qū)域的顏色信息值的示例，以及圖30B和圖30D示出了不含有障礙物的成像范圍中各個區(qū)域的顏色信息值的示例。在圖30A和圖30B所示的示例中，R/G被用作顏色信息值，而在圖30C和圖30D所示的示例中，B/G被用作顏色信息值(其中R、G和B分別指的是RGB顏色空間中的紅色信號、綠色信號和藍色信號的信號值，并且表示每個區(qū)域的平均信號值)。在障礙物出現(xiàn)在靠近成像光學系統(tǒng)的位置處的情況下，障礙物的顏色信息值接近表示黑色的顏色信息值。因此，當成像單元21A和21B的成像范圍中的一個包含障礙物時，成像范圍的各區(qū)域的顏色信息值之間距離大。應注意的是，用于計算顏色信息值的方法不限于上述方法。顏色空間不限于RGB顏色空間，而是可以使用任何其它顏色空間，例如Lab。區(qū)域間顏色距離計算單元37G計算出成像范圍中相互對應位置處的區(qū)域的顏色信息值之間的距離。具體地，在每個顏色信息值由兩個元素形成的情況下，計算出顏色信息值之間的距離，例如，作為各個區(qū)域內(nèi)的元素的值在坐標平面中繪圖的兩點之間的距離，其中第一元素和第二元素是坐標的兩個垂直軸。例如，假設成像單元21A的成像范圍中處于第i行且第j列的區(qū)域的顏色信息值的元素的值是RGl和BG1，并且成像單元21B的成像范圍中處于第i行且第j列的區(qū)域的顏色信息值的元素的值是RG2和BG2，則根據(jù)下面等式計算出相互對應區(qū)域的顏色信息值之間的距離D D = ^(RG1-RG2)2 + (BG1-BG2)2圖31示出了基于圖30A至圖30D所示的顏色信息值計算的相互對應區(qū)域的顏色信息值之間的距離的示例。區(qū)域計數(shù)單元37D將顏色信息值之間的距離D的值與預定的第一閾值進行比較，并且對具有大于第一閾值的距離D的值的區(qū)域的數(shù)量CNT進行計數(shù)。例如，在圖31所示的示例中，假設閾值是30，則49個區(qū)域中25個區(qū)域具有大于30的距離D的值。類似于第一實施例，如果由區(qū)域計數(shù)單元37D獲得的計數(shù)CNT大于第二閾值，確定單元37E則輸出信號ALM,以請求輸出警告消息。應注意的是，由于指標值的數(shù)值含義不同于第一實施例中的指標值的數(shù)值含義，因此第一閾值的值與第一實施例中的不同。第二閾值可以與第一實施例中的相同或者不同。圖32是示出本發(fā)明的第七實施例中實施的處理流程的流程圖。首先，類似于第一實施例，當檢測到釋放按鈕2的半按下狀態(tài)時(#1 :是)，由成像單元21A和21B分別獲得用于確定成像條件的初步圖像Gl和G2 (#2)。然后，AF處理單元24、AE處理單元25和AWB處理單元26執(zhí)行操作以確定各種成像條件，并且根據(jù)確定的成像條件控制成像單元21A和 2IB的部件(#3)。此時，AffB處理單元26獲得成像單元2IA和2IB的成像范圍中各個區(qū)域的顏色信息值IVl (i，j)、IV2(i，j)。然后，在障礙物確定單元37處，在指標值獲得單元37A獲取各個區(qū)域的顏色信息值IVl(i，j)、IV2(i，j) (#4)之后，區(qū)域間顏色距離計算單元37G計算出各成像范圍中相互對應位置處的每組區(qū)域的顏色信息值之間的距離D(i，j)(#5. I)。然后，區(qū)域計數(shù)單元37D對顏色信息值之間的距離D(i，j)的值大于第一閾值的區(qū)域的數(shù)量CNT進行計數(shù)(#7. I)。后續(xù)操作的流程與第一實施例中的步驟#8以及后續(xù)步驟的相同。如上所述，在本發(fā)明的第七實施例中，顏色信息值被用作指標值以便確定是否存在障礙物。因此，即使當成像范圍中的障礙物和其背景具有相同亮度水平或相似紋理時，也可以基于成像范圍中的障礙物和背景之間的顏色差而做出包含障礙物的可靠確定。應注意的是，盡管在上述實施例中障礙物確定單元37利用由AWB處理單元26獲得的顏色信息值實現(xiàn)關于是否存在障礙物的確定，然而也可能存在這樣的情況不能獲得成像范圍中每個區(qū)域的顏色信息值，例如使用不同自動白平衡控制方法的情況。在這種情況下，可以按照如上所述相同的方式將由每個成像單元21A、21B獲得的每個圖像Gl、G2劃分成多個區(qū)域，并且可以針對每個區(qū)域計算出顏色信息值。以該方式，除了計算顏色信息值的額外負荷之外，可以提供與上文描述相同的效果。圖33是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的第八實施例的障礙物確定單元37和警告信息生成單元38的配置的框圖。如圖中所示，除了第七實施例的配置之外，本發(fā)明的第八實施例還包括平均指標值計算單元37F。平均指標值計算單元37F關于由指標值獲得單元37A獲得的各個區(qū)域的顏色信息值IVl(i，j)、IV2(i，j)的元素計算出每組四個相鄰區(qū)域的顏色信息值IVl(i，j)和IV2(i，j)的元素值的平均值IVl’(m，n)和平均值IV2’(m，n)。此處“m，η”具有與第二實施例中相同的含義。圖34Α至圖34D示出了這樣的示例，其中通過計算圖30Α至圖30D所示的7X7個區(qū)域的每組四個相鄰區(qū)域的顏色信息值的元素的平均值，獲得6 X 6個區(qū)域(組合區(qū)域)的平均顏色信息元素。應注意的是，輸入時每組中包括的用于計算平均值的區(qū)域的數(shù)量不限于四個。除了用組合區(qū)域替換第七實施例中的區(qū)域之外，第八實施例中的處理單元的后續(xù)操作與第七實施例中的那些相同。圖35示出了計算出的圖34Α至圖34D所示的相互對應組合區(qū)域的顏色信息值之間的距離的示例。如圖36的流程圖所示，該實施例中的操作流程是第二和第七實施例的處理的組合。即，在該實施例中，類似于第二實施例，在指標值獲得單元37A在步驟#4中獲得各個區(qū)域的顏色信息值IVl (i，j)、IV2(i，j)之后，平均指標值計算單元37F關于各個區(qū)域的指標值IVl (i，j)、IV2(i，j)計算出每組四個相鄰區(qū)域的顏色信息值的平均值IVl’ (m, η)、IV2’(m，n) (#4.1)。除了用組合區(qū)域替換第七實施例中的區(qū)域之外，其它操作流程與第七實施例中的相同。以該方式，顏色信息值被用作指標值的本發(fā)明的第八實施例提供了與第二和第五實施例中相同的效果。在本發(fā)明的第九實施例中，不對第七實施例中的自動白平衡控制時所劃分的區(qū)域IVl(i, j)和IV2(i，j)當中圍繞中心的區(qū)域進行計數(shù)，并且提供了與第三實施例中相同的效果。圖37示出了這樣的示例，其中，在自動白平衡控制時所劃分的7X7個區(qū)域當中，區(qū)域計數(shù)單元37D不對圍繞中心的3X3個區(qū)域進行計數(shù)?？梢允褂蒙鲜鰧嵤├凶鳛槭纠枋龅膬蓚€或更多個不同類型的指標值進行關于是否存在障礙物的確定。具體地，可以根據(jù)第一至第三實施例中的任一個基于光度值進行關于是否存在障礙物的確定，然后，可以根據(jù)第四至第六實施例中的任一個基于AF評估值進行確定，之后，可以根據(jù)第七至第九實施例中的任一個基于顏色信息值進行確定。然后，如果在至少一個確定過程中確定了包含障礙物，則可以確定至少一個成像單元被障礙物覆蓋。圖38是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的第十實施例的障礙物確定單元37和警告信息生成單元38的配置的框圖。如圖中所示，該實施例的障礙物確定單元37的配置是第一、第四和第七實施例的配置的組合。即，該實施例的障礙物確定單元37由下面所列單元形成用于光度值、AF評估值和AWB顏色信息值的指標值獲得單元37A ;用于光度值和AF評估值的區(qū)域間差值計算單元37B ;用于光度值和AF評估值的區(qū)域間絕對差值計算單元37C ；區(qū)域間顏色距離計算單元37G ;用于光度值、AF評估值和AWB顏色信息值的區(qū)域計數(shù)單元37D ；以及用于光度值、AF評估值和AWB顏色信息值的確定單元37E。這些處理單元的具體內(nèi)容與第一、第四和第七實施例中的那些相同。圖39A和圖39B示出了在本發(fā)明的第十實施例中實施的處理流程的流程圖。如圖中所示，類似于各個實施例，當檢測到釋放按鈕2的半按下狀態(tài)時(#21 :是)，分別由成像單元21A和21B獲得初步圖像Gl和G2以便確定成像條件(#22)。然后，AF處理單元24、AE處理單元25和AWB處理單元26執(zhí)行操作以確定各種成像條件，并且根據(jù)確定的成像條件控制成像單元2IA和2IB的部件(#32)。步驟#24至#28中的操作與第一實施例中的步驟#4至#8中的那些相同，其中基于光度值進行障礙物確定過程。步驟#29至#33中的操作與第四實施例中的步驟#4至#8中的那些相同，其中基于AF評估值進行障礙物確定過程。步驟#34至#37中的操作與第七實施例中的步驟#4至#8中的那些相同，其中基于AWB顏色信息值進行障礙物確定過程。然后，如果在確定過程的任一個中確定了包含障礙物(#28、#33、#37 :是)，則類似于上述實施例，與所使用的指標值的類型相對應的確定單元37E輸出信號ALM以請求輸出 警告消息，并且警告信息生成單元38響應于信號ALM生成警告消息MSG (#38)。后續(xù)步驟#39至#41與上述實施例中的步驟#10至#12相同。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第十實施例，如果利用不同類型的指標值在至少一個確定過程中確定了包含障礙物，則確定至少一個成像單元被障礙物覆蓋。這允許通過其它類型指標值的優(yōu)勢來補償基于一種類型指標值的特性的劣勢，由此在成像范圍中障礙物和背景的各種條件下以更高且更穩(wěn)定的準確度實現(xiàn)是否包含障礙物的確定。例如，在成像范圍中障礙物和其背景具有相同亮度水平的情況下，僅基于光度值難以正確地確定包含障礙物，因此還可以基于AF評估值或顏色信息值進行確定，由此實現(xiàn)正確的確定。另一方面，在本發(fā)明的第十一實施例中，如果利用不同類型的指標值在所有的確定過程中都確定了包含障礙物，則確定至少一個成像單元被障礙物覆蓋。根據(jù)該實施例的障礙物確定單元37和警告信息生成單元38的配置與第十實施例中的相同。圖40A和圖40B示出了在本發(fā)明的第^^一實施例中實施的處理流程的流程圖。如圖中所示，步驟#51至#57中的操作與第十實施例中的步驟#21至#27中的操作相同。在 步驟#58中，如果光度值的絕對值大于閾值ThlAE的區(qū)域的數(shù)量小于或者等于閾值Th2AE，則跳過基于其它類型指標值的確定過程(#58 :否)。相反，如果光度值的絕對值大于閾值ThlAE的區(qū)域的數(shù)量大于閾值Th2AE，即，如果基于光度值確定了包含障礙物，則按照與第十實施例中的步驟#29至#32中相同的方式進行基于AF評估值的確定過程(#59至#62 )。然后，在步驟#63中，如果AF評估值的絕對值大于閾值ThlAF的區(qū)域的數(shù)量小于或者等于閾值Th2AF，則跳過基于其它類型指標值的確定過程(#63 :否)。相反，如果AF評估值的絕對值大于閾值ThlAJ^區(qū)域的數(shù)量大于閾值Th2AF，即，如果基于AF評估值確定了包含障礙物，則按照與第十實施例中的步驟#34至#36中相同的方式進行基于AWB顏色信息值的確定過程(#64至#66)。然后，在步驟#67中，如果基于AWB顏色信息值的顏色距離大于閾值ThlATO的區(qū)域的數(shù)量小于或等于閾值Th2ATO，則跳過步驟#68中生成和顯示警告消息的操作(#67 :否)。相反，如果基于AWB顏色信息值的顏色距離大于閾值ThlATO的區(qū)域的數(shù)量大于閾值Th2ATO，SP，如果基于AWB顏色信息值確定了包含障礙物(#67 :是)，此時，則基于光度值、AF評估值和顏色信息值的全部來確定包含障礙物。因此，類似于上述實施例，輸出信號ALM以請求輸出警告消息，并且警告信息生成單元38響應于信號ALM生成警告消息MSG (#68)。后續(xù)步驟#69至#71與第十實施例中的步驟#39至#41相同。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第十一實施例，僅當基于所有類型的指標值做出相同確定時，包含障礙物的確定才是有效的。以此方式，減少了錯誤的確定(錯誤的確定是即使在實際上不包含障礙物時也做出了包含障礙物的確定)。作為第十一實施例的變型，僅當基于三種類型指標值當中的兩個或更多個類型指標值做出相同確定時，包含障礙物的確定才被認為有效。具體地，例如，在圖40A和圖40B所示的步驟#58、#63和#67中，可以在每個步驟中設置表示確定結果的標記，并且在步驟#67之后，如果兩個或更多個標記具有表示含有障礙物的值，則可以執(zhí)行步驟#68中生成并顯示警告消息的操作?；蛘?，在上述第十和第十一實施例中，可以僅使用三種類型指標值當中的兩種類型的指標值。上述實施例僅作為示例呈現(xiàn)，并且所有上述說明不應解釋為限制本發(fā)明的技術范圍。進一步地，在不脫離本發(fā)明的思想和范圍的情況下，對上述實施例中立體成像設備的配置、處理流程、模塊配置、用戶接口以及處理的具體內(nèi)容做出的變化和修改也落入本發(fā)明的技術范圍內(nèi)。例如，盡管在上述實施例中當半按下釋放按鈕時進行上述確定，然而例如也可以在完全按下釋放按鈕時進行確定。即使在這種情況下，也可以在實際成像之后立即通知操作者所拍下的照片是包含障礙物的不成功照片的事實，并且可以重新拍攝另一張照片。以該方式，不成功的照片得以充分減少。進一步地，盡管上述實施例中將包括兩個成像單元的立體照相機作為示例進行描述，然而本發(fā)明還適用于包括三個或更多個成像單元的立體照相機。假設成像單元的數(shù)量為N，則可以通過針對成像單元的 NC2組合重復確定過程或并行地執(zhí)行確定過程來實現(xiàn)關于至少一個成像光學系統(tǒng)是否被障礙物覆蓋的確定。更進一步地，在上述實施例中，障礙物確定單元37還可以包括視差控制單元，其可以通過指標值獲得單元37A進行操作并且在經(jīng)過視差控制的成像范圍上進行后續(xù)操作。具體地，視差控制單元使用已知技術從第一圖像Gl和第二圖像G2檢測主對象(例如人的臉部)，找出在圖像之間提供O視差的視差控制量(圖像中主對象的位置之間的差)(詳情例如參見日本未審查專利公布No. 2010-278878和No. 2010-288253)，并且利用視差控制量變換(例如，平移)成像范圍中至少一個的坐標系。這減小了圖像中對象的視差對來自區(qū)域間差值計算單元37B或區(qū)域間顏色距離計算單元37G的輸出值的影響，由此提高了由確定單元37E執(zhí)行的障礙物確定的準確度。在立體照相機具有微距(近攝)成像模式(提供適于拍攝位于靠近照相機的位置處的對象的成像條件)的情況下，在設置成微距成像模式時，應該是要拍攝靠近照相機的對象。在這種情況下，可能將對象自身錯誤地確定為障礙物。因此，在上述障礙物確定過程之前，可以獲得成像模式的信息，并且如果設置的成像模式為微距成像模式，則可以不執(zhí)行障礙物確定過程，即，不執(zhí)行獲得指標值和/或確定是否包含障礙物的操作?；蛘撸梢詧?zhí)行障礙物確定過程，并且即使在確定包含障礙物時也可以不呈現(xiàn)通知?；蛘撸词乖谖丛O置微距成像模式時，如果從成像單元21A和21B至對象的距離(對象距離)小于預定閾值，則可以不執(zhí)行障礙物確定過程，或者可以執(zhí)行障礙物確定過程但即使在確定包含障礙物時也不呈現(xiàn)通知。為了計算對象距離，可以使用成像單元21A和21B的聚焦透鏡的位置和AF評估值，或者可以使用三角測量以及第一圖像Gl和第二圖像G2之間的立體匹配。在上述實施例中，當立體顯示第一圖像Gl和第二圖像G2(其中圖像之一包含障礙物而另一個圖像不包含障礙物)時，難以識別出障礙物出現(xiàn)在立體顯示圖像中的什么地方。因此，當障礙物確定單元37確定包含障礙物時，可以對第一圖像Gl和第二圖像G2中不包含障礙物的一個進行處理，以使得不包含障礙物的圖像的與另一個圖像的包含障礙物的區(qū)域相對應的區(qū)域也呈現(xiàn)包含障礙物。具體地，首先，使用指標值識別每個圖像中的包含障礙物的區(qū)域(障礙物區(qū)域)或對應于障礙物區(qū)域的區(qū)域(障礙物對應區(qū)域)。障礙物區(qū)域是指標值之間的差值的絕對值大于上述預定閾值的區(qū)域。然后，識別出第一圖像Gl和第二圖像G2中包含障礙物的那一個。在指標值為光度值或亮度值的情況下通過識別圖像中包括較暗障礙物區(qū)域的那一個，或者在指標值為AF評估值的情況下通過識別圖像中包括具有較低對比度的障礙物區(qū)域的那一個，或者在指標值為顏色信息值的情況下通過識別圖像中包括具有接近黑色的顏色的障礙物區(qū)域的那一個，可以實現(xiàn)對實際上包含障礙物的圖像的識別。然后，對第一圖像Gl和第二圖像G2中實際上不包含障礙物的另一個進行處理，以將障礙物對應區(qū)域的像素值改變成實際上包含障礙物的圖像的障礙物區(qū)域的像素值。以此方式，障礙物對應區(qū)域具有與障礙物區(qū)域相同的黑暗度、對比度和顏色，即，它們都顯示了包含障礙物的狀態(tài)。通過以即時預覽圖像等形式立體地顯示如此處理了的第一圖像Gl和第二圖像G2，有利于障礙物存在的視覺識別。應注意的是，當如上所述改變像素值時，可以不改變黑暗度、對比度和顏色中的全部而僅僅改變其中的一些。上述實施例中的障礙物確定單元37和警告信息生成單元38可以結合到立體顯示設備(例如數(shù)碼相框)或數(shù)字照片打印機中，所述立體顯示設備根據(jù)含有多個視差圖像的圖像文件(例如，上述實施例中的第一圖像Gl和第二圖像G2的圖像文件(參見圖5))生成立體圖像GR，并將該立體圖像GR輸入到該立體顯示設備以進行立體顯示，所述數(shù)字照片打印機打印用于立體觀察的圖像。在這種情況下，上述實施例中各個區(qū)域的光度值、AF評估值、AWB顏色信息值等可以被記錄為圖像文件的隨附信息，從而使用所記錄的信息。進一步地， 關于上述微距成像模式的問題，如果將成像設備控制成在微距成像模式期間不執(zhí)行障礙物確定過程，則可以將指示確定不執(zhí)行障礙物確定過程的信息記錄為每個拍攝圖像的隨附信息。在這種情況下，設有障礙物確定單元37的設備可以確定隨附信息是否包括指示確定不執(zhí)行障礙物確定過程的信息，并且如果隨附信息包括指示確定不執(zhí)行障礙物確定過程的信息，則可以不執(zhí)行障礙物確定過程。或者，如果成像模式被記錄為隨附信息，則在成像模式為微距成像模式的情況下可以不執(zhí)行障礙物確定過程。
權利要求
1.一種立體成像設備，包括 多個成像裝置，其用于拍攝對象并且輸出多個拍攝圖像，所述成像裝置包括成像光學系統(tǒng)，所述成像光學系統(tǒng)定位成允許使用從所述成像裝置輸出的所述拍攝圖像立體地顯示所述對象，其中每個成像裝置在其成像范圍中的多個點或多個區(qū)域處進行光度測定，從而利用通過所述光度測定所獲得的光度值確定用于拍攝圖像的曝光； 指標值獲得裝置，其用于針對每個成像裝置的成像范圍的多個子范圍中的每個子范圍獲得光度值作為指標值；以及 障礙物確定裝置，其用于將多個不同成像裝置的成像范圍中相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較，并且在所述多個不同成像裝置的成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個成像裝置的成像范圍包含靠近所述至少一個成像裝置的所述成像光學系統(tǒng)的障礙物。
2.如權利要求I所述的立體成像設備，其中，所述成像裝置輸出通過實際成像所拍攝的圖像并且輸出通過初步成像所拍攝的圖像，所述初步成像在所述實際成像之前進行以便確定用于所述實際成像的成像條件，并且所述指標值獲得裝置響應于所述初步成像獲得所述指標值。
3.如權利要求I或2所述的立體成像設備，其中，每個成像裝置基于其成像范圍中所述多個點或多個區(qū)域處的AF評估值執(zhí)行所述成像裝置的所述成像光學系統(tǒng)的聚焦控制，以及 所述指標值獲得裝置針對每個成像裝置的成像范圍的每個子范圍獲得所述AF評估值作為附加指標值。
4.如權利要求I或2所述的立體成像設備，其中，所述指標值獲得裝置從每個所述拍攝圖像中提取高得足以滿足預定標準的高空間頻率分量的量，并且獲得所述高空間頻率分量的每個子范圍的量作為附加指標值。
5.如權利要求I至4中任一項所述的立體成像設備，其中，每個成像裝置基于其成像范圍中所述多個點或多個區(qū)域處的顏色信息值執(zhí)行所述成像裝置的自動白平衡控制，以及 所述指標值獲得裝置針對每個成像裝置的成像范圍的每個子范圍獲得所述顏色信息值作為附加指標值。
6.如權利要求I至4中任一項所述的立體成像設備，其中，所述指標值獲得裝置根據(jù)每個拍攝圖像計算出每個子范圍的顏色信息值，并且獲得所述顏色信息值作為附加指標值。
7.如權利要求1、3或5所述的立體成像設備，其中，每個子范圍中包括所述多個點或多個區(qū)域中的兩個或更多個，以及 所述指標值獲得裝置基于每個子范圍中的所述多個點或多個區(qū)域處的指標值計算出所述子范圍的指標值。
8.如權利要求I至7中任一項所述的立體成像設備，其中，所述指標值獲得裝置和/或所述障礙物確定裝置不對每個成像范圍的中心區(qū)域進行處理。
9.如權利要求3、4、5和6中任一項或從屬于權利要求3、4、5和6中任一項的權利要求7或8所述的立體成像設備，其中所述障礙物確定裝置基于兩個或更多類型的指標值進行所述比較，并且在基于至少一個指標值的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個成像裝置的成像范圍包含靠近所述至少一個成像裝置的所述成像光學系統(tǒng)的障礙物。
10.如權利要求I至9中任一項所述的立體成像設備，還包括通知裝置，其中，如果確定所述成像范圍中包含障礙物，所述通知裝置則通知該結果。
11.如權利要求I至10中任一項所述的立體成像設備，其中所述障礙物確定裝置控制各成像范圍中各位置之間的對應關系，以提供從所述成像裝置輸出的各所述拍攝圖像中主對象的視差基本為0，之后，將所述多個不同成像裝置的所述成像范圍中的相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較。
12.如權利要求I至11中任一項所述的立體成像設備，還包括 微距成像模式設置裝置，其用于設置微距成像模式，所述微距成像模式提供適于拍攝位于靠近所述立體成像設備的位置處的對象的成像條件；以及 用于執(zhí)行控制以使得當設置成所述微距成像模式時不進行所述確定的裝置。
13.如權利要求I至12中任一項所述的立體成像設備，還包括 用于計算對象距離的裝置，所述對象距離是從所述成像裝置至所述對象的距離；以及 用于執(zhí)行控制以使得在所述對象距離小于預定閾值的情況下不進行所述確定的裝置。
14.如權利要求I至13中任一項所述的立體成像設備，還包括 用于在所述障礙物確定裝置確定包含障礙物的情況下基于所述指標值識別所述拍攝圖像中包含障礙物的任何一個圖像并且識別所識別出的拍攝圖像中包含所述障礙物的區(qū)域的裝置；以及 用于改變未被識別為包含障礙物的拍攝圖像的與所識別出的拍攝圖像的所識別出的區(qū)域相對應的區(qū)域以使得與所識別出的區(qū)域相對應的區(qū)域具有與所識別出的區(qū)域相同的像素值的裝置。
15.一種障礙物確定裝置，包括 指標值獲得裝置，其用于從通過使用成像裝置從不同位置拍攝主對象所獲得的用于立體地顯示所述主對象的多個拍攝圖像、或者從所述拍攝圖像的隨附信息，獲得用于拍攝每個拍攝圖像的每個成像范圍中的多個點或多個區(qū)域處的光度值作為所述成像范圍的每個子范圍的指標值，所述光度值通過光度測定而獲得，用于確定用于拍攝圖像的曝光；以及 確定裝置，其用于將多個不同拍攝圖像的各成像范圍中相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較，并且在所述多個不同拍攝圖像的成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個拍攝圖像的成像范圍包含靠近所述成像裝置的成像光學系統(tǒng)的障礙物。
16.一種用于立體成像設備的障礙物確定方法，所述立體成像設備包括用于拍攝對象并且輸出拍攝圖像的多個成像裝置，所述成像裝置包括定位成允許使用從所述成像裝置輸出的所述拍攝圖像立體地顯示所述對象的成像光學系統(tǒng)，所述方法被用于確定至少一個成像裝置的成像范圍中是否包含障礙物， 其中每個成像裝置在其成像范圍中的多個點或多個區(qū)域處執(zhí)行光度測定，以利用通過所述光度測定所獲得的光度值確定用于拍攝圖像的曝光，以及 所述方法包括以下步驟 針對每個成像裝置的成像范圍的多個子范圍中每個子范圍獲得所述光度值作為指標值；以及 將多個不同成像裝置的成像范圍中的相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較，并且在所述多個不同成像裝置的各成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個成像裝置的成像范圍包含靠近所述至少一個成像裝置的所述成像光學系統(tǒng)的障礙物。
17.—種能夠結合到立體成像設備中的障礙物確定程序，所述立體成像設備包括用于拍攝對象并且輸出拍攝圖像的多個成像裝置，所述成像裝置包括定位成允許使用從所述成像裝置輸出的所述拍攝圖像立體地顯示所述對象的成像光學系統(tǒng)， 其中每個成像裝置在其成像范圍中的多個點或多個區(qū)域處進行光度測定，以利用通過所述光度測定所獲得的光度值確定用于拍攝圖像的曝光，以及 所述程序使所述立體成像設備執(zhí)行以下步驟 針對每個成像裝置的成像范圍的多個子范圍中每個子范圍獲得所述光度值作為指標值；以及 將多個不同成像裝置的成像范圍中的相互對應位置處的每組子范圍的指標值彼此進行比較，并且在所述多個不同成像裝置的各成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個成像裝置的成像范圍包含靠近所述至少一個成像裝置的所述成像光學系統(tǒng)的障礙物。
全文摘要
在復眼成像設備中，能夠以較高準確度以及較低的計算成本和功耗確定在成像裝置的成像范圍內(nèi)是否存在諸如手指之類的障礙物。在障礙物確定單元(37)中，針對每個成像裝置的每個成像范圍內(nèi)的多個小范圍中的每個小范圍獲取預定指標值。對不同成像裝置的成像范圍中的相互對應位置處的小范圍的指標值進行比較。在不同成像裝置的成像范圍的指標值之間的差大得足以滿足預定標準的情況下，確定至少一個成像裝置的成像范圍包含靠近該至少一個成像裝置的成像光學系統(tǒng)的障礙物。
文檔編號G03B35/08GK102959970SQ20118003293
公開日2013年3月6日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權日2010年6月30日
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