立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法
立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法
【專利摘要】在具備拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像（41、42）的立體圖像攝像部和將多個圖像（41、42）作為被攝體的立體圖像進行顯示的顯示部的立體圖像攝像裝置中，將多個圖像（41、42）中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像（41a）作為對焦狀態(tài)確認用的圖像（43）而與立體圖像中的一部分重疊顯示。
【專利說明】立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及立體相機等立體圖像攝像裝置，尤其涉及用戶觀察聚焦區(qū)域內(nèi)的圖像而能夠容易地判斷焦點是否對準的立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法。
【背景技術】
[0002]立體圖像攝像裝置(立體相機)同時拍攝右眼看到的被攝體圖像和左眼看到的被攝體圖像，在設于立體相機背面并粘貼了柱面透鏡片的顯示部上，對應每一幀交替地顯示右眼用被攝體圖像和左眼用被攝體圖像，從而顯示被攝體的仿真的立體圖像。
[0003]在使用這種立體相機拍攝被攝體時，用戶將從攝像元件(圖像傳感器)輸出的實時取景圖像顯示于顯示部來決定被攝體的構圖，并且判斷是否能夠拍攝焦點對準到被攝體的立體圖像。但是，在立體圖像狀態(tài)下難以判斷焦點是否對準到被攝體。
[0004]因此，在下述專利文獻I所述的現(xiàn)有技術中，能夠?qū)@示于顯示部的被攝體圖像切換并顯示為立體圖像和平面圖像中的任一種圖像，當用戶開始手動對焦控制時，自動將顯示圖像切換為平面圖像(二維圖像:左眼用圖像或右眼用圖像中的一個圖像)，對焦控制變得容易。
[0005]專利文獻1:日本特開2011-91482號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明要解決的問題
[0007]如上述專利文獻I的現(xiàn)有技術那樣，若在顯示部顯示平面圖像，則和僅顯示立體圖像時相比，判斷焦點是否對準變得容易。但是，無法在平面圖像中確認焦點的同時來確認立體圖像是怎樣的、即立體感如何，存在必須將顯示從二維顯示切換為三維顯示這樣的不便。
[0008]尤其是在寵物、兒童、野鳥的攝影等以運動的被攝體作為攝影對象的情況下，若無法在短時間內(nèi)確認立體圖像的顯示狀態(tài)及焦點的對焦程度，則會錯過快門機會。因此，在需要顯示部的顯示切換的現(xiàn)有技術中，存在錯過快門機會的可能性大這樣的問題。
[0009]本發(fā)明的目的在于提供能夠同時確認焦點和立體圖像的顯示狀態(tài)的立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法。
[0010]用于解決問題的方法
[0011]本發(fā)明的立體圖像攝像裝置的特征在于具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示；及顯示控制部，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
[0012]并且，本發(fā)明的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法是立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法，立體圖像攝像裝置具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；及顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示，上述立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法的特征在于，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，能夠同時確認被攝體的立體圖像的立體感和對焦狀態(tài)確認用的圖像，因此不會錯過快門機會而能夠拍攝高質(zhì)量的被攝體立體圖像。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的一個實施方式涉及的立體圖像攝像裝置(立體相機)的外觀立體圖。
[0016]圖2是圖1所示的立體相機的功能框構成圖。
[0017]圖3是圖1所示的立體相機的背面圖。
[0018]圖4是立體圖像的說明圖。
[0019]圖5是表示本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的顯示例的圖。
[0020]圖6是表示本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的顯示處理步驟的流程圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的縮放說明圖。
[0022]圖8是說明本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的合成例的圖。
[0023]圖9是說明本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像和顯示部的顯示圖像的生成步驟的圖。
[0024]圖10是對焦狀態(tài)確認用圖像的進深位置(出屏量/入屏量)的說明圖。
[0025]圖11是立體圖像和視差量的說明圖。
[0026]圖12是表示視差量和對焦狀態(tài)確認用圖像的進深位置(出屏量/入屏量)的對應關系的圖。
[0027]圖13是通過像素錯開控制對焦狀態(tài)確認用圖像的進深位置(出屏量/入屏量)的說明圖。
[0028]圖14是說明聚焦檢測區(qū)域移動并與對焦狀態(tài)確認用圖像重疊的形態(tài)的圖。
[0029]圖15是進行對焦狀態(tài)確認用圖像的顯示區(qū)域的切換的說明圖。
[0030]圖16是主要被攝體的圖像和對焦狀態(tài)確認用圖像重疊時的處理方法的說明圖。
【具體實施方式】
[0031]以下，參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的一個實施方式。
[0032]圖1是立體圖像攝像裝置(在本實施方式中是左右2眼的立體圖像攝影用的數(shù)碼相機，以下稱為立體相機或簡稱為相機)的外觀立體圖。該立體相機10具備:箱形的外殼
11;在外殼11的前部并列設置的作為立體圖像攝像部的右眼用攝像部12R及左眼用攝像部12L ;設于外殼11前面左肩部的閃光燈13 ;設于外殼11的上表面適當?shù)攸c的電源開關14 ；快門按鈕15 ;及模式選擇轉(zhuǎn)盤16。
[0033]外殼11的背面?zhèn)染哂袌D2所示的液晶顯示部(監(jiān)視器)37，顯示實時取景圖像、模式選擇畫面、菜單畫面、引導顯示等。[0034]攝像部12R在前部具備攝影鏡頭21R，攝像部12L在前部具備攝影鏡頭21L。將攝影鏡頭21R的光軸22R與攝影鏡頭21L的光軸22L交叉的角度稱為收斂角，可以將控制各攝像部12R、12L的朝向以使收斂角成為目標值的促動器內(nèi)置于立體相機10，也可以使攝影鏡頭21R、21LL之間的收斂角固定，通過圖像處理技術來調(diào)節(jié)左右拍攝圖像的偏移量，從而控制立體圖像的立體感。
[0035]攝影鏡頭21R、21L分別獨立進行焦點位置對齊，能夠調(diào)節(jié)變焦倍率，但在立體圖像攝影模式時，這些攝影鏡頭21R、21L由后述的馬達驅(qū)動器38聯(lián)動控制，一個攝影鏡頭和另一個攝影鏡頭兩者被控制在相同的對焦位置。
[0036]圖2是圖1所示的立體相機10的功能框圖。立體相機10具備:配置于攝影鏡頭21R的背面部的右眼用圖像傳感器25R ;將圖像傳感器25R的輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)的AD轉(zhuǎn)換部26R，并且具備:配置于攝影鏡頭21L的背面部的左眼用圖像傳感器25L ;將圖像傳感器25L的輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)的AD轉(zhuǎn)換部26L。
[0037]立體相機10進一步具備:讀入AD轉(zhuǎn)換部26R、26L的輸出的信號處理部27 ;統(tǒng)一控制該立體相機10整體的系統(tǒng)控制部(CPU)28 ;進行拍攝圖像的縮放的縮放部29 ;幀存儲器等工作存儲器30 ;處理拍攝圖像數(shù)據(jù)并進行AF控制的AF控制部31 ;顯示控制部32 ;合成圖像坐標控制部33 ;及IXD控制器34，它們相互通過總線35連接，按照CPU28的指示進行動作。
[0038]在IXD控制器34上連接設于相機10背面的液晶顯示部(IXD) 37，與CPU28連接的馬達驅(qū)動器38驅(qū)動攝影鏡頭21R、21L的焦點控制用馬達。并且，在CPU28上連接包括快門按鈕15的操作部、用戶接口鍵39等。
[0039]CPU28具備如下的主要被攝體區(qū)域檢測功能:解析由其下的信號處理部27進行了圖像處理的被攝體圖像，并檢測其中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域。設定聚焦區(qū)域以使焦點對準到通過該功能檢測出的主要被攝體。此外，雖省略了圖示，但記錄拍攝圖像數(shù)據(jù)的存儲卡等外部存儲器經(jīng)由存儲器接口而連接到總線35。
[0040]圖3是立體相機10的背面圖。在立體相機10的背面設有液晶顯示部37，在該顯示部37顯示拍攝圖像。例如，將從圖像傳感器25R、25L輸出的實時取景圖像作為立體圖像進行顯示。
[0041]例如，當圖4的左眼圖像(圖像傳感器25L的輸出圖像)41和右眼圖像(圖像傳感器25R的輸出圖像)42每一幀交替地顯示于顯示部37時，從粘貼了柱面透鏡片(省略圖示)的顯示部37，左眼圖像41僅進入到觀察顯示部37的人的左眼，右眼圖像42僅進入到右眼。由此，如圖4右側(cè)所示，通過左眼圖像41和與之略微錯開的右眼圖像42，重放立體圖像(在圖示的例子中是鳥的立體圖像)。
[0042]此時，如圖5所示，左眼圖像41中的AF區(qū)域41a和右眼圖像42中的AF區(qū)域42a為顯示了鳥的頭部的區(qū)域。并且，在本實施方式中，如圖3所示，在作為攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域的、顯示部37中的主要被攝體未顯示的可能性大的區(qū)域(在圖示的例子中是右下區(qū)域)，設置比AF區(qū)域41a、42a大的對焦狀態(tài)確認用的顯示區(qū)域40，僅顯示AF區(qū)域41a中顯示的鳥的頭部的左眼圖像或者AF區(qū)域42a中顯示的鳥的頭部的右眼圖像。
[0043]假設在用戶有效的眼睛是左眼的情況下存在這一主旨的設定指示時，僅將鳥的頭部的左眼圖像每一幀地顯示于顯示區(qū)域40內(nèi)?；蛘?，在以下形式的相機的情況下:在攝影鏡頭21L、21R中優(yōu)先進行一個例如攝影鏡頭21L的對焦控制并基于攝影鏡頭21L的控制值對另一個攝影鏡頭21R的對焦控制進行追隨控制，顯示攝影鏡頭21L的拍攝圖像(在本例中是左眼圖像)的AF放大圖像。
[0044]由此，將AF區(qū)域41a、42a內(nèi)的拍攝圖像作為二維圖像顯示于顯示區(qū)域40，因此能夠確認焦點是否對準。并且，在整個畫面中顯示立體圖像，所以能夠在確認焦點的同時視覺確認立體感的程度。
[0045]實際的AF區(qū)域41a、42a內(nèi)的圖像大小和顯示于顯示區(qū)域40的圖像大小存在差異，因此圖2的縮放部29生成并顯示與顯示區(qū)域40對應的AF區(qū)域內(nèi)圖像。
[0046]此外，在以上說明中，將顯示區(qū)域40設于顯示部37內(nèi)，在顯示區(qū)域40顯示對焦狀態(tài)確認用的放大圖像，但也可以將立體圖像中的聚焦區(qū)域內(nèi)的顯示圖像作為對焦狀態(tài)確認用圖像進行顯示。由于近年來數(shù)碼相機所搭載的顯示畫面大型化，所以即使在立體圖像中的聚焦區(qū)域內(nèi)直接顯示對焦狀態(tài)確認用圖像，也能夠進行對焦狀態(tài)的確認。或者，也可以設置以立體圖像中的聚焦區(qū)域為中心而放大的顯示區(qū)域40，在顯示區(qū)域40顯示對焦狀態(tài)確認用圖像，設置顯示區(qū)域40的地點不限于顯示部37的右下區(qū)域等。
[0047]圖6是表示用于執(zhí)行上述實施方式的處理步驟的流程圖，由圖2的CPU28使用其下的縮放部29等來執(zhí)行。立體相機10在自動對焦模式下驅(qū)動。
[0048]首先，在步驟SI中，通過來自用戶的指示判斷AF區(qū)域的平面圖像放大顯示是否打開。在該判斷結(jié)果是肯定即進行AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大顯示時，前進到下一步驟S2，生成AF區(qū)域內(nèi)的圖像的放大圖像(對焦狀態(tài)確認用圖像)。
[0049]圖7是生成AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像的說明圖。在圖2的信號處理部27中例如從圖像傳感器25R、25L分別讀入1280X960像素的實時取景圖像。為了將該實時取景圖像顯示于顯示部37，縮放部29分別將其縮小成640X480像素的圖像41、42并顯示于顯示部37。
[0050]在圖6的步驟S2的下一步驟S3中，進行在實時取景圖像的顯示用圖像的預定位置(顯示區(qū)域40位置)上合成(重疊)AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像的處理。該合成(重疊)處理如下進行。
[0051]圖7所示的顯示圖像(縮小圖像)上的AF區(qū)域的大小是160X120像素。為了將該AF區(qū)域的圖像顯示于顯示區(qū)域40而進行放大，但不是放大160X 120像素的圖像，而是將縮小前的AF區(qū)域內(nèi)圖像320 X 240縮放為240 X 180像素的圖像43，并將其顯示于顯示區(qū)域40。
[0052]將該縮放后的240X 180像素的圖像43如圖8所示，嵌入到顯示圖像41、42各自的顯示區(qū)域40位置，對應每一幀交替地顯示嵌入了圖像43的圖像41及嵌入了圖像43的圖像42。由此，對焦狀態(tài)確認用圖像43 二維顯示于立體圖像中。
[0053]圖9是使用了圖2的存儲器30的處理的說明圖。在存儲器30中暫時保存從圖像傳感器25R、25L輸出的圖像數(shù)據(jù)(讀入圖像)?？s放部29對該圖像數(shù)據(jù)進行縮小處理，生成顯示用圖像41、42，暫時保存到存儲器30，接著生成AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像43，將其也暫時保存到存儲器30中。通過合成該顯示用縮放圖像41、42和AF區(qū)域放大圖像43并發(fā)送到顯示控制部32,圖8的合成圖像顯示于顯示部37。
[0054]若具有兩個縮放部29，則能夠同時生成顯示用縮放圖像41、42和AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43，因此能夠?qū)崿F(xiàn)處理的高速化。
[0055]返回到圖6，在步驟S3后前進到步驟S4，等待快門按鈕的半按。當未檢測出半按狀態(tài)時，返回到步驟SI，當變?yōu)榘氚礌顟B(tài)時，前進到下一步驟S5。當步驟SI的判斷結(jié)果是判斷為不存在AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像的顯示指示時，也前進到步驟S5。
[0056]在步驟S5中，進行對比度AF控制、相位差AF方式、登山方式等公知的預先規(guī)定的AF控制。并且，在下一步驟S6中，圖2的馬達驅(qū)動器38通過來自CPU28的指示，根據(jù)AF值判斷是否驅(qū)動了聚焦鏡頭。
[0057]在步驟S6中判斷為聚焦鏡頭已被驅(qū)動時，意味著拍攝圖像已被更新，因此返回到步驟S2，進行AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像的再生成及對實時取景圖像顯示圖像再合成AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像。
[0058]當步驟S6的判斷結(jié)果是聚焦鏡頭未被驅(qū)動時，拍攝圖像沒有變化，因此前進到步驟S7。
[0059]在步驟S7中，用戶視覺確認AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像并判斷焦點是否對準。當焦點對準時，前進到步驟S8，全按快門釋放按鈕，前進到攝影處理(步驟S9)，結(jié)束該處理。
[0060]當步驟S7的判斷結(jié)果是焦點未對準時，接著判斷相機是否存在通過來自用戶的輸入指示進行向MF (手動對焦)切換的切換指示(步驟S10)。當不存在向MF切換的切換指示時，返回到步驟S4，當存在向MF切換的切換指示時，前進到步驟S11，將攝影模式切換為MF模式。
[0061]在下一步驟S12中，用戶調(diào)節(jié)聚焦，手動移動聚焦鏡頭。其結(jié)果是，拍攝圖像被更新，因此前進到步驟S13，進行和步驟S2相同的處理，接著在步驟S14進行和步驟S3相同的處理，返回到步驟S7。
[0062]通過聚焦的調(diào)節(jié)，畫面上的三維圖像及AF確認用圖像被更新，因此看到這一點的用戶在步驟S7中若判斷為焦點對準，則前進到步驟S8，若判斷為焦點未對準，則再次前進到步驟SlO。
[0063]根據(jù)上述實施方式，在顯示立體圖像(三維圖像)的顯示部的局部區(qū)域，聚焦區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像(對焦狀態(tài)確認用圖像)以沒有視差的2D圖像顯示，因此能夠同時識別立體圖像和對焦狀態(tài)確認用圖像，能夠迅速地進行立體感的確認和焦點的確認。
[0064]在上述實施方式中，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像以二維圖像顯示于三維圖像中，并將對焦程度設為用戶能夠視覺確認的方式。該AF區(qū)域內(nèi)放大圖像可以作為三維圖像中的視差為零的圖像進行顯示，也可以從畫面向近前側(cè)出屏顯示，或從畫面向里側(cè)入屏顯示。即，也可以控制其進深位置。該顯示控制能夠通過如下方式實現(xiàn):使嵌入到顯示圖像42中的AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43相對于嵌入到顯示圖像41中的AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43而沿水平方向錯開。
[0065]以下，說明該實施方式。
[0066]圖10是說明AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的進深位置控制(出屏量/入屏量的控制)方法的圖。相對于顯示圖像(左眼圖像)41的坐標原點(0，0)，其嵌入圖像(AF區(qū)域內(nèi)放大圖像)43的左上角的左眼合成圖像坐標(X，y)為:
[0067]x=640 — 240 — 1=399
[0068]y=480 — 180 — 1=299[0069](x, y) = (399,299)。
[0070]當相對于右眼圖像(顯示圖像)42的坐標原點(0，O)而使其嵌入圖像43的左上角的右眼合成圖像坐標和上述一樣為(x，y)= (399，299)時，即左眼合成圖像坐標=右眼合成圖像坐標時，合成圖像(AF區(qū)域內(nèi)放大圖像)43從畫面的出屏量為零。通過調(diào)節(jié)(左眼合成圖像坐標的X值一右眼合成圖像坐標的X值)=α，能夠控制出屏量、入屏量，即能夠控制視差量。該控制由圖2的合成圖像坐標控制部33進行。
[0071]圖11是說明相對于視差的左右圖像的水平坐標的偏移量的圖。在本實施方式中，立體相機10的左右的攝影鏡頭21L、21R的光軸22L、22R被固定設置，通過圖像處理技術對左右的攝影圖像的水平方向的偏移量進行控制，從而生成三維圖像。利用該原理，在本實施方式中控制AF區(qū)域內(nèi)放大圖像(平面圖像)的出屏量、入屏量。
[0072]圖12是表示(左眼合成圖像坐標的X值一右眼合成圖像坐標的X值)=α時的α為一12?+12范圍的視差量的圖。視差量越是負值，則越從畫面向近前側(cè)出屏，視差量越是正值，則越從畫面向里側(cè)入屏。
[0073]圖13是AF區(qū)域內(nèi)放大圖像的X坐標的偏移量控制的說明圖。相當于剪切圖10左右各自的嵌入圖像43的左上角部分的12X6像素量而得到的圖。
[0074]相對于嵌入到左眼圖像41的圖像43的左上角坐標(4，3)，將嵌入到右眼圖像42的圖像43的左上角坐標設為(0，3)，并沿水平方向向左側(cè)錯開4像素量即一 4像素量。即，從圖12可知，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43向近前側(cè)出屏視差量“一 I”并顯示。
[0075]這樣一來，通過使AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43出屏顯示或入屏顯示，在整體作為三維圖像進行顯示的被攝體圖像中，關注哪個區(qū)域來確認焦點變得一目了然。這不限于將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43在圖示例子中顯示于畫面的右下區(qū)域40的情況，在畫面的任意處顯示AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43均相同。
[0076]此外，在數(shù)碼相機等中，例如菜單圖像、與攝像相關的信息(表示是否發(fā)生手抖動的信息、是否閃光發(fā)光的信息等大多以圖標顯示)等作為2D圖像顯示于顯示部。因此，若將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的進深位置(出屏量、入屏量)顯示于和菜單圖像、或者與攝像相關的圖標等顯示圖像這樣的立體圖像以外的信息圖像相同的進深位置，則用戶的眼睛的負擔減輕，視覺確認性提聞。
[0077]在上述實施方式中，在拍攝圖像中的預定位置、例如圖14的左圖所示，在畫面中央位置上設有AF檢測區(qū)域50。但是，存在通過連續(xù)AF (C-AF)功能而使焦點始終對準到運動的被攝體的AF方式。在這種情況下，如圖14的右圖所示，AF檢測區(qū)域50在畫面中移動。
[0078]因此，在將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像(合成圖像)43始終固定顯示于畫面右下的第四象限內(nèi)的顯示區(qū)域40時，產(chǎn)生AF檢測區(qū)域50移動并與AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43重疊的情況。
[0079]因此，如圖15所示，使AF檢測區(qū)域50的左上角坐標為AF-LEFT-TOP (x，y)，右下角坐標為AF-RIGHT-B0TT0M (x，y)，可以根據(jù)這些坐標存在于畫面上的何處來控制AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的顯示位置。
[0080]在圖15所示的例子中，當AF-RIGHT-B0TT0M (x，y)位于畫面的第一象限時，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43配置于畫面的左下區(qū)域，當AF-RIGHT-B0TT0M (x，y)位于畫面的第二象限時,將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43配置于畫面的右下區(qū)域，當AF-LEFT-TOP (x，y)位于畫面的第三象限時，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43配置于畫面的右上區(qū)域，當AF-LEFT-TOP (x，y)位于畫面的第四象限時，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43配置于畫面的左上區(qū)域。
[0081]在C-AF時，如在圖14中所說明的那樣，AF檢測區(qū)域50追隨于被攝體而動作，因此當與AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的顯示區(qū)域重疊時，有可能無法觀察到AF檢測區(qū)域50本身。
[0082]因此，設置多處AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的顯示區(qū)域，根據(jù)AF檢測區(qū)域50的存在地點進行切換。即，在作為焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域的AF檢測區(qū)域50追隨于被攝體而動作的情況下，顯示控制部32將顯示區(qū)域40切換為不與焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域50重疊的區(qū)域。由此，能夠在AF檢測區(qū)域50不重疊的地點將AF確認用的圖像顯示于畫面內(nèi)。
[0083]此外，根據(jù)作為攝影對象的主要被攝體的動作，AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的顯示區(qū)域40有可能被頻繁切換。在這種情況下，可以根據(jù)主要被攝體的運動軌跡預測主要被攝體的動作，盡量長時間地決定無需切換的顯示區(qū)域40，在該顯示區(qū)域40顯示AF確認用的放大圖像。并且，若是具有觸摸面板式的顯示部37的立體相機，則用戶也可以以單觸方式來指定AF確認用圖像的顯示區(qū)域。這樣一來，能夠提高視覺確認性。
[0084]圖16是本發(fā)明的其他實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的顯示方法的說明圖。如圖16 (a)所示，被攝體圖像中的主要被攝體圖像60 (存在焦點對準到該主要被攝體的情況，也存在焦點對準到其他主要被攝體的情況)有時與對焦狀態(tài)確認用圖像43重疊。該狀態(tài)能夠利用作為主要被攝體檢測部的CPU28的、檢測主要被攝體圖像的存在區(qū)域的功能來獲知。
[0085]當產(chǎn)生了該狀態(tài)時，如圖16 (b)所示，進行對焦狀態(tài)確認用圖像43的進深位置的顯示控制，在主要被攝體圖像60的近前側(cè)顯示對焦狀態(tài)確認用圖像43?；蛘呷鐖D16 (c)所示，將對焦狀態(tài)確認用圖像43的顯示區(qū)域移動到不與主要被攝體圖像60重疊的位置。由此，焦點的確認變得容易。
[0086]此外，在上述實施方式中，論述了雙眼式的立體圖像攝像裝置，但也可以原封不動地適用于將拍攝右眼用被攝體圖像的第一像素組和拍攝左眼用被攝體圖像的第二像素組設于I個攝像元件上的單眼式立體圖像攝像裝置。
[0087]如上所述，實施方式的立體圖像攝像裝置的特征在于，具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示；及顯示控制部，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重
疊顯示。
[0088]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述顯示控制部將上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的重疊位置沿視差方向相互錯開而與上述多個圖像中的各個圖像重疊，并控制該對焦狀態(tài)確認用的圖像的進深位置。
[0089]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述顯示控制部將上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的進深位置控制為與顯示于上述顯示部的立體圖像以外的信息相同的進深位置。
[0090]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述立體圖像以外的信息是菜單圖像或者與攝像相關的顯示圖像的信息。
[0091]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述顯示控制部在與上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域不同的顯示區(qū)域上放大并顯示上述對焦狀態(tài)確認用的圖像。
[0092]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置具備檢測上述立體圖像中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域的主要被攝體區(qū)域檢測部，并將包括該主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域作為上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域。
[0093]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述顯示控制部在上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域追隨于被攝體而動的情況下，將上述顯示區(qū)域切換為不與上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域重疊的區(qū)域。
[0094]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置具備檢測上述立體圖像中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域的主要被攝體區(qū)域檢測部，上述顯示控制部在顯示上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的顯示區(qū)域與主要被攝體重疊時，將該對焦狀態(tài)確認用的圖像顯示于比該主要被攝體的圖像靠近前側(cè)的進深位置，或者將該對焦狀態(tài)確認用的圖像的顯示區(qū)域移動到不與主要被攝體的圖像重疊的位置。
[0095]并且，實施方式的立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法中，該立體圖像攝像裝置具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；及顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示，該立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法的特征在于，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
[0096]根據(jù)以上所述的實施方式，能夠同時在同一顯示畫面內(nèi)確認被攝體立體圖像的立體感和對焦狀態(tài)確認用圖像(二維圖像)，因此即使是運動的被攝體也不會錯過快門機會而能夠拍攝高質(zhì)量的立體圖像。
[0097]工業(yè)實用性
[0098]本發(fā)明涉及的立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法能夠同時確認被攝體立體圖像的立體感和對焦狀態(tài)確認用圖像(二維圖像)，因此具有即使是運動的被攝體也不會錯過快門機會而能夠拍攝高質(zhì)量的圖像的效果，在利用數(shù)碼相機構成立體相機時是有用的。
[0099]對本發(fā)明詳細地并參照特定的實施方式進行了說明，但在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下能夠進行各種變更、修正，這對于本領域技術人員來說不言而喻。
[0100]本申請基于2011年9月30日提出的日本專利申請(日本特愿2011-218531 )，將其內(nèi)容作為參照并入到本說明書中。
[0101]附圖標記說明
[0102]10立體圖像攝像裝置(立體相機)
[0103]15快門按鈕
[0104]21R右眼用攝影鏡頭
[0105]21L左眼用攝影鏡頭
[0106]27信號處理部(DSP)
[0107]28系統(tǒng)控制部(CPU)
[0108]31縮放部
[0109]33合成圖像坐標控制部[0110]37液晶顯示部
[0111]41、42顯示用縮放圖像
[0112]41a、42a、50AF 檢測區(qū)域
[0113]43AF確認用圖像(AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像)
【權利要求】
1.一種立體圖像攝像裝置，具備: 立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像； 顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示；及 顯示控制部，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
2.根據(jù)權利要求1所述的立體圖像攝像裝置，其中， 上述顯示控制部將上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的重疊位置沿視差方向相互錯開而與上述多個圖像中的各個圖像重疊，并控制該對焦狀態(tài)確認用的圖像的進深位置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的立體圖像攝像裝置，其中， 上述顯示控制部將上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的進深位置控制為與顯示于上述顯示部的立體圖像以外的信息相同的進深位置。
4.根據(jù)權利要求3所述的立體圖像攝像裝置，其中， 上述立體圖像以外的信息是菜單圖像或者與攝像相關的顯示圖像的信息。
5.根據(jù)權利要求1?4中任一項所述的立體圖像攝像裝置，其中， 上述顯示控制部在與上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域不同的顯示區(qū)域上，放大并顯示上述對焦狀態(tài)確認用的圖像。
6.根據(jù)權利要求1?5中任一項所述的立體圖像攝像裝置，其中， 具備檢測上述立體圖像中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域的主要被攝體區(qū)域檢測部，將包括該主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域作為上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的立體圖像攝像裝置，其中， 在上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域追隨于被攝體而動的情況下，上述顯示控制部將上述顯示區(qū)域切換為不與上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域重疊的區(qū)域。
8.根據(jù)權利要求1?4中任一項所述的立體圖像攝像裝置，其中， 具備檢測上述立體圖像中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域的主要被攝體區(qū)域檢測部，在顯示上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的顯示區(qū)域與主要被攝體重疊時，上述顯示控制部將該對焦狀態(tài)確認用的圖像顯示于比該主要被攝體的圖像靠近前側(cè)的進深位置，或者使該對焦狀態(tài)確認用的圖像的顯示區(qū)域移動到不與主要被攝體的圖像重疊的位置。
9.一種立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法，立體圖像攝像裝置具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；及顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示， 上述立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法中，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
【文檔編號】G03B13/36GK103842907SQ201280048318
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年7月23日 優(yōu)先權日:2011年9月30日
【發(fā)明者】兒玉裕子 申請人:富士膠片株式會社
【專利摘要】在具備拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像（41、42）的立體圖像攝像部和將多個圖像（41、42）作為被攝體的立體圖像進行顯示的顯示部的立體圖像攝像裝置中，將多個圖像（41、42）中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像（41a）作為對焦狀態(tài)確認用的圖像（43）而與立體圖像中的一部分重疊顯示。
【專利說明】立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及立體相機等立體圖像攝像裝置，尤其涉及用戶觀察聚焦區(qū)域內(nèi)的圖像而能夠容易地判斷焦點是否對準的立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法。
【背景技術】
[0002]立體圖像攝像裝置(立體相機)同時拍攝右眼看到的被攝體圖像和左眼看到的被攝體圖像，在設于立體相機背面并粘貼了柱面透鏡片的顯示部上，對應每一幀交替地顯示右眼用被攝體圖像和左眼用被攝體圖像，從而顯示被攝體的仿真的立體圖像。
[0003]在使用這種立體相機拍攝被攝體時，用戶將從攝像元件(圖像傳感器)輸出的實時取景圖像顯示于顯示部來決定被攝體的構圖，并且判斷是否能夠拍攝焦點對準到被攝體的立體圖像。但是，在立體圖像狀態(tài)下難以判斷焦點是否對準到被攝體。
[0004]因此，在下述專利文獻I所述的現(xiàn)有技術中，能夠?qū)@示于顯示部的被攝體圖像切換并顯示為立體圖像和平面圖像中的任一種圖像，當用戶開始手動對焦控制時，自動將顯示圖像切換為平面圖像(二維圖像:左眼用圖像或右眼用圖像中的一個圖像)，對焦控制變得容易。
[0005]專利文獻1:日本特開2011-91482號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明要解決的問題
[0007]如上述專利文獻I的現(xiàn)有技術那樣，若在顯示部顯示平面圖像，則和僅顯示立體圖像時相比，判斷焦點是否對準變得容易。但是，無法在平面圖像中確認焦點的同時來確認立體圖像是怎樣的、即立體感如何，存在必須將顯示從二維顯示切換為三維顯示這樣的不便。
[0008]尤其是在寵物、兒童、野鳥的攝影等以運動的被攝體作為攝影對象的情況下，若無法在短時間內(nèi)確認立體圖像的顯示狀態(tài)及焦點的對焦程度，則會錯過快門機會。因此，在需要顯示部的顯示切換的現(xiàn)有技術中，存在錯過快門機會的可能性大這樣的問題。
[0009]本發(fā)明的目的在于提供能夠同時確認焦點和立體圖像的顯示狀態(tài)的立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法。
[0010]用于解決問題的方法
[0011]本發(fā)明的立體圖像攝像裝置的特征在于具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示；及顯示控制部，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
[0012]并且，本發(fā)明的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法是立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法，立體圖像攝像裝置具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；及顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示，上述立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法的特征在于，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，能夠同時確認被攝體的立體圖像的立體感和對焦狀態(tài)確認用的圖像，因此不會錯過快門機會而能夠拍攝高質(zhì)量的被攝體立體圖像。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的一個實施方式涉及的立體圖像攝像裝置(立體相機)的外觀立體圖。
[0016]圖2是圖1所示的立體相機的功能框構成圖。
[0017]圖3是圖1所示的立體相機的背面圖。
[0018]圖4是立體圖像的說明圖。
[0019]圖5是表示本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的顯示例的圖。
[0020]圖6是表示本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的顯示處理步驟的流程圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的縮放說明圖。
[0022]圖8是說明本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的合成例的圖。
[0023]圖9是說明本發(fā)明的一個實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像和顯示部的顯示圖像的生成步驟的圖。
[0024]圖10是對焦狀態(tài)確認用圖像的進深位置(出屏量/入屏量)的說明圖。
[0025]圖11是立體圖像和視差量的說明圖。
[0026]圖12是表示視差量和對焦狀態(tài)確認用圖像的進深位置(出屏量/入屏量)的對應關系的圖。
[0027]圖13是通過像素錯開控制對焦狀態(tài)確認用圖像的進深位置(出屏量/入屏量)的說明圖。
[0028]圖14是說明聚焦檢測區(qū)域移動并與對焦狀態(tài)確認用圖像重疊的形態(tài)的圖。
[0029]圖15是進行對焦狀態(tài)確認用圖像的顯示區(qū)域的切換的說明圖。
[0030]圖16是主要被攝體的圖像和對焦狀態(tài)確認用圖像重疊時的處理方法的說明圖。
【具體實施方式】
[0031]以下，參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的一個實施方式。
[0032]圖1是立體圖像攝像裝置(在本實施方式中是左右2眼的立體圖像攝影用的數(shù)碼相機，以下稱為立體相機或簡稱為相機)的外觀立體圖。該立體相機10具備:箱形的外殼
11;在外殼11的前部并列設置的作為立體圖像攝像部的右眼用攝像部12R及左眼用攝像部12L ;設于外殼11前面左肩部的閃光燈13 ;設于外殼11的上表面適當?shù)攸c的電源開關14 ；快門按鈕15 ;及模式選擇轉(zhuǎn)盤16。
[0033]外殼11的背面?zhèn)染哂袌D2所示的液晶顯示部(監(jiān)視器)37，顯示實時取景圖像、模式選擇畫面、菜單畫面、引導顯示等。[0034]攝像部12R在前部具備攝影鏡頭21R，攝像部12L在前部具備攝影鏡頭21L。將攝影鏡頭21R的光軸22R與攝影鏡頭21L的光軸22L交叉的角度稱為收斂角，可以將控制各攝像部12R、12L的朝向以使收斂角成為目標值的促動器內(nèi)置于立體相機10，也可以使攝影鏡頭21R、21LL之間的收斂角固定，通過圖像處理技術來調(diào)節(jié)左右拍攝圖像的偏移量，從而控制立體圖像的立體感。
[0035]攝影鏡頭21R、21L分別獨立進行焦點位置對齊，能夠調(diào)節(jié)變焦倍率，但在立體圖像攝影模式時，這些攝影鏡頭21R、21L由后述的馬達驅(qū)動器38聯(lián)動控制，一個攝影鏡頭和另一個攝影鏡頭兩者被控制在相同的對焦位置。
[0036]圖2是圖1所示的立體相機10的功能框圖。立體相機10具備:配置于攝影鏡頭21R的背面部的右眼用圖像傳感器25R ;將圖像傳感器25R的輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)的AD轉(zhuǎn)換部26R，并且具備:配置于攝影鏡頭21L的背面部的左眼用圖像傳感器25L ;將圖像傳感器25L的輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)的AD轉(zhuǎn)換部26L。
[0037]立體相機10進一步具備:讀入AD轉(zhuǎn)換部26R、26L的輸出的信號處理部27 ;統(tǒng)一控制該立體相機10整體的系統(tǒng)控制部(CPU)28 ;進行拍攝圖像的縮放的縮放部29 ;幀存儲器等工作存儲器30 ;處理拍攝圖像數(shù)據(jù)并進行AF控制的AF控制部31 ;顯示控制部32 ;合成圖像坐標控制部33 ;及IXD控制器34，它們相互通過總線35連接，按照CPU28的指示進行動作。
[0038]在IXD控制器34上連接設于相機10背面的液晶顯示部(IXD) 37，與CPU28連接的馬達驅(qū)動器38驅(qū)動攝影鏡頭21R、21L的焦點控制用馬達。并且，在CPU28上連接包括快門按鈕15的操作部、用戶接口鍵39等。
[0039]CPU28具備如下的主要被攝體區(qū)域檢測功能:解析由其下的信號處理部27進行了圖像處理的被攝體圖像，并檢測其中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域。設定聚焦區(qū)域以使焦點對準到通過該功能檢測出的主要被攝體。此外，雖省略了圖示，但記錄拍攝圖像數(shù)據(jù)的存儲卡等外部存儲器經(jīng)由存儲器接口而連接到總線35。
[0040]圖3是立體相機10的背面圖。在立體相機10的背面設有液晶顯示部37，在該顯示部37顯示拍攝圖像。例如，將從圖像傳感器25R、25L輸出的實時取景圖像作為立體圖像進行顯示。
[0041]例如，當圖4的左眼圖像(圖像傳感器25L的輸出圖像)41和右眼圖像(圖像傳感器25R的輸出圖像)42每一幀交替地顯示于顯示部37時，從粘貼了柱面透鏡片(省略圖示)的顯示部37，左眼圖像41僅進入到觀察顯示部37的人的左眼，右眼圖像42僅進入到右眼。由此，如圖4右側(cè)所示，通過左眼圖像41和與之略微錯開的右眼圖像42，重放立體圖像(在圖示的例子中是鳥的立體圖像)。
[0042]此時，如圖5所示，左眼圖像41中的AF區(qū)域41a和右眼圖像42中的AF區(qū)域42a為顯示了鳥的頭部的區(qū)域。并且，在本實施方式中，如圖3所示，在作為攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域的、顯示部37中的主要被攝體未顯示的可能性大的區(qū)域(在圖示的例子中是右下區(qū)域)，設置比AF區(qū)域41a、42a大的對焦狀態(tài)確認用的顯示區(qū)域40，僅顯示AF區(qū)域41a中顯示的鳥的頭部的左眼圖像或者AF區(qū)域42a中顯示的鳥的頭部的右眼圖像。
[0043]假設在用戶有效的眼睛是左眼的情況下存在這一主旨的設定指示時，僅將鳥的頭部的左眼圖像每一幀地顯示于顯示區(qū)域40內(nèi)?；蛘?，在以下形式的相機的情況下:在攝影鏡頭21L、21R中優(yōu)先進行一個例如攝影鏡頭21L的對焦控制并基于攝影鏡頭21L的控制值對另一個攝影鏡頭21R的對焦控制進行追隨控制，顯示攝影鏡頭21L的拍攝圖像(在本例中是左眼圖像)的AF放大圖像。
[0044]由此，將AF區(qū)域41a、42a內(nèi)的拍攝圖像作為二維圖像顯示于顯示區(qū)域40，因此能夠確認焦點是否對準。并且，在整個畫面中顯示立體圖像，所以能夠在確認焦點的同時視覺確認立體感的程度。
[0045]實際的AF區(qū)域41a、42a內(nèi)的圖像大小和顯示于顯示區(qū)域40的圖像大小存在差異，因此圖2的縮放部29生成并顯示與顯示區(qū)域40對應的AF區(qū)域內(nèi)圖像。
[0046]此外，在以上說明中，將顯示區(qū)域40設于顯示部37內(nèi)，在顯示區(qū)域40顯示對焦狀態(tài)確認用的放大圖像，但也可以將立體圖像中的聚焦區(qū)域內(nèi)的顯示圖像作為對焦狀態(tài)確認用圖像進行顯示。由于近年來數(shù)碼相機所搭載的顯示畫面大型化，所以即使在立體圖像中的聚焦區(qū)域內(nèi)直接顯示對焦狀態(tài)確認用圖像，也能夠進行對焦狀態(tài)的確認。或者，也可以設置以立體圖像中的聚焦區(qū)域為中心而放大的顯示區(qū)域40，在顯示區(qū)域40顯示對焦狀態(tài)確認用圖像，設置顯示區(qū)域40的地點不限于顯示部37的右下區(qū)域等。
[0047]圖6是表示用于執(zhí)行上述實施方式的處理步驟的流程圖，由圖2的CPU28使用其下的縮放部29等來執(zhí)行。立體相機10在自動對焦模式下驅(qū)動。
[0048]首先，在步驟SI中，通過來自用戶的指示判斷AF區(qū)域的平面圖像放大顯示是否打開。在該判斷結(jié)果是肯定即進行AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大顯示時，前進到下一步驟S2，生成AF區(qū)域內(nèi)的圖像的放大圖像(對焦狀態(tài)確認用圖像)。
[0049]圖7是生成AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像的說明圖。在圖2的信號處理部27中例如從圖像傳感器25R、25L分別讀入1280X960像素的實時取景圖像。為了將該實時取景圖像顯示于顯示部37，縮放部29分別將其縮小成640X480像素的圖像41、42并顯示于顯示部37。
[0050]在圖6的步驟S2的下一步驟S3中，進行在實時取景圖像的顯示用圖像的預定位置(顯示區(qū)域40位置)上合成(重疊)AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像的處理。該合成(重疊)處理如下進行。
[0051]圖7所示的顯示圖像(縮小圖像)上的AF區(qū)域的大小是160X120像素。為了將該AF區(qū)域的圖像顯示于顯示區(qū)域40而進行放大，但不是放大160X 120像素的圖像，而是將縮小前的AF區(qū)域內(nèi)圖像320 X 240縮放為240 X 180像素的圖像43，并將其顯示于顯示區(qū)域40。
[0052]將該縮放后的240X 180像素的圖像43如圖8所示，嵌入到顯示圖像41、42各自的顯示區(qū)域40位置，對應每一幀交替地顯示嵌入了圖像43的圖像41及嵌入了圖像43的圖像42。由此，對焦狀態(tài)確認用圖像43 二維顯示于立體圖像中。
[0053]圖9是使用了圖2的存儲器30的處理的說明圖。在存儲器30中暫時保存從圖像傳感器25R、25L輸出的圖像數(shù)據(jù)(讀入圖像)?？s放部29對該圖像數(shù)據(jù)進行縮小處理，生成顯示用圖像41、42，暫時保存到存儲器30，接著生成AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像43，將其也暫時保存到存儲器30中。通過合成該顯示用縮放圖像41、42和AF區(qū)域放大圖像43并發(fā)送到顯示控制部32,圖8的合成圖像顯示于顯示部37。
[0054]若具有兩個縮放部29，則能夠同時生成顯示用縮放圖像41、42和AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43，因此能夠?qū)崿F(xiàn)處理的高速化。
[0055]返回到圖6，在步驟S3后前進到步驟S4，等待快門按鈕的半按。當未檢測出半按狀態(tài)時，返回到步驟SI，當變?yōu)榘氚礌顟B(tài)時，前進到下一步驟S5。當步驟SI的判斷結(jié)果是判斷為不存在AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像的顯示指示時，也前進到步驟S5。
[0056]在步驟S5中，進行對比度AF控制、相位差AF方式、登山方式等公知的預先規(guī)定的AF控制。并且，在下一步驟S6中，圖2的馬達驅(qū)動器38通過來自CPU28的指示，根據(jù)AF值判斷是否驅(qū)動了聚焦鏡頭。
[0057]在步驟S6中判斷為聚焦鏡頭已被驅(qū)動時，意味著拍攝圖像已被更新，因此返回到步驟S2，進行AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像的再生成及對實時取景圖像顯示圖像再合成AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像。
[0058]當步驟S6的判斷結(jié)果是聚焦鏡頭未被驅(qū)動時，拍攝圖像沒有變化，因此前進到步驟S7。
[0059]在步驟S7中，用戶視覺確認AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像并判斷焦點是否對準。當焦點對準時，前進到步驟S8，全按快門釋放按鈕，前進到攝影處理(步驟S9)，結(jié)束該處理。
[0060]當步驟S7的判斷結(jié)果是焦點未對準時，接著判斷相機是否存在通過來自用戶的輸入指示進行向MF (手動對焦)切換的切換指示(步驟S10)。當不存在向MF切換的切換指示時，返回到步驟S4，當存在向MF切換的切換指示時，前進到步驟S11，將攝影模式切換為MF模式。
[0061]在下一步驟S12中，用戶調(diào)節(jié)聚焦，手動移動聚焦鏡頭。其結(jié)果是，拍攝圖像被更新，因此前進到步驟S13，進行和步驟S2相同的處理，接著在步驟S14進行和步驟S3相同的處理，返回到步驟S7。
[0062]通過聚焦的調(diào)節(jié)，畫面上的三維圖像及AF確認用圖像被更新，因此看到這一點的用戶在步驟S7中若判斷為焦點對準，則前進到步驟S8，若判斷為焦點未對準，則再次前進到步驟SlO。
[0063]根據(jù)上述實施方式，在顯示立體圖像(三維圖像)的顯示部的局部區(qū)域，聚焦區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像(對焦狀態(tài)確認用圖像)以沒有視差的2D圖像顯示，因此能夠同時識別立體圖像和對焦狀態(tài)確認用圖像，能夠迅速地進行立體感的確認和焦點的確認。
[0064]在上述實施方式中，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像以二維圖像顯示于三維圖像中，并將對焦程度設為用戶能夠視覺確認的方式。該AF區(qū)域內(nèi)放大圖像可以作為三維圖像中的視差為零的圖像進行顯示，也可以從畫面向近前側(cè)出屏顯示，或從畫面向里側(cè)入屏顯示。即，也可以控制其進深位置。該顯示控制能夠通過如下方式實現(xiàn):使嵌入到顯示圖像42中的AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43相對于嵌入到顯示圖像41中的AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43而沿水平方向錯開。
[0065]以下，說明該實施方式。
[0066]圖10是說明AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的進深位置控制(出屏量/入屏量的控制)方法的圖。相對于顯示圖像(左眼圖像)41的坐標原點(0，0)，其嵌入圖像(AF區(qū)域內(nèi)放大圖像)43的左上角的左眼合成圖像坐標(X，y)為:
[0067]x=640 — 240 — 1=399
[0068]y=480 — 180 — 1=299[0069](x, y) = (399,299)。
[0070]當相對于右眼圖像(顯示圖像)42的坐標原點(0，O)而使其嵌入圖像43的左上角的右眼合成圖像坐標和上述一樣為(x，y)= (399，299)時，即左眼合成圖像坐標=右眼合成圖像坐標時，合成圖像(AF區(qū)域內(nèi)放大圖像)43從畫面的出屏量為零。通過調(diào)節(jié)(左眼合成圖像坐標的X值一右眼合成圖像坐標的X值)=α，能夠控制出屏量、入屏量，即能夠控制視差量。該控制由圖2的合成圖像坐標控制部33進行。
[0071]圖11是說明相對于視差的左右圖像的水平坐標的偏移量的圖。在本實施方式中，立體相機10的左右的攝影鏡頭21L、21R的光軸22L、22R被固定設置，通過圖像處理技術對左右的攝影圖像的水平方向的偏移量進行控制，從而生成三維圖像。利用該原理，在本實施方式中控制AF區(qū)域內(nèi)放大圖像(平面圖像)的出屏量、入屏量。
[0072]圖12是表示(左眼合成圖像坐標的X值一右眼合成圖像坐標的X值)=α時的α為一12?+12范圍的視差量的圖。視差量越是負值，則越從畫面向近前側(cè)出屏，視差量越是正值，則越從畫面向里側(cè)入屏。
[0073]圖13是AF區(qū)域內(nèi)放大圖像的X坐標的偏移量控制的說明圖。相當于剪切圖10左右各自的嵌入圖像43的左上角部分的12X6像素量而得到的圖。
[0074]相對于嵌入到左眼圖像41的圖像43的左上角坐標(4，3)，將嵌入到右眼圖像42的圖像43的左上角坐標設為(0，3)，并沿水平方向向左側(cè)錯開4像素量即一 4像素量。即，從圖12可知，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43向近前側(cè)出屏視差量“一 I”并顯示。
[0075]這樣一來，通過使AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43出屏顯示或入屏顯示，在整體作為三維圖像進行顯示的被攝體圖像中，關注哪個區(qū)域來確認焦點變得一目了然。這不限于將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43在圖示例子中顯示于畫面的右下區(qū)域40的情況，在畫面的任意處顯示AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43均相同。
[0076]此外，在數(shù)碼相機等中，例如菜單圖像、與攝像相關的信息(表示是否發(fā)生手抖動的信息、是否閃光發(fā)光的信息等大多以圖標顯示)等作為2D圖像顯示于顯示部。因此，若將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的進深位置(出屏量、入屏量)顯示于和菜單圖像、或者與攝像相關的圖標等顯示圖像這樣的立體圖像以外的信息圖像相同的進深位置，則用戶的眼睛的負擔減輕，視覺確認性提聞。
[0077]在上述實施方式中，在拍攝圖像中的預定位置、例如圖14的左圖所示，在畫面中央位置上設有AF檢測區(qū)域50。但是，存在通過連續(xù)AF (C-AF)功能而使焦點始終對準到運動的被攝體的AF方式。在這種情況下，如圖14的右圖所示，AF檢測區(qū)域50在畫面中移動。
[0078]因此，在將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像(合成圖像)43始終固定顯示于畫面右下的第四象限內(nèi)的顯示區(qū)域40時，產(chǎn)生AF檢測區(qū)域50移動并與AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43重疊的情況。
[0079]因此，如圖15所示，使AF檢測區(qū)域50的左上角坐標為AF-LEFT-TOP (x，y)，右下角坐標為AF-RIGHT-B0TT0M (x，y)，可以根據(jù)這些坐標存在于畫面上的何處來控制AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的顯示位置。
[0080]在圖15所示的例子中，當AF-RIGHT-B0TT0M (x，y)位于畫面的第一象限時，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43配置于畫面的左下區(qū)域，當AF-RIGHT-B0TT0M (x，y)位于畫面的第二象限時,將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43配置于畫面的右下區(qū)域，當AF-LEFT-TOP (x，y)位于畫面的第三象限時，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43配置于畫面的右上區(qū)域，當AF-LEFT-TOP (x，y)位于畫面的第四象限時，將AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43配置于畫面的左上區(qū)域。
[0081]在C-AF時，如在圖14中所說明的那樣，AF檢測區(qū)域50追隨于被攝體而動作，因此當與AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的顯示區(qū)域重疊時，有可能無法觀察到AF檢測區(qū)域50本身。
[0082]因此，設置多處AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的顯示區(qū)域，根據(jù)AF檢測區(qū)域50的存在地點進行切換。即，在作為焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域的AF檢測區(qū)域50追隨于被攝體而動作的情況下，顯示控制部32將顯示區(qū)域40切換為不與焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域50重疊的區(qū)域。由此，能夠在AF檢測區(qū)域50不重疊的地點將AF確認用的圖像顯示于畫面內(nèi)。
[0083]此外，根據(jù)作為攝影對象的主要被攝體的動作，AF區(qū)域內(nèi)放大圖像43的顯示區(qū)域40有可能被頻繁切換。在這種情況下，可以根據(jù)主要被攝體的運動軌跡預測主要被攝體的動作，盡量長時間地決定無需切換的顯示區(qū)域40，在該顯示區(qū)域40顯示AF確認用的放大圖像。并且，若是具有觸摸面板式的顯示部37的立體相機，則用戶也可以以單觸方式來指定AF確認用圖像的顯示區(qū)域。這樣一來，能夠提高視覺確認性。
[0084]圖16是本發(fā)明的其他實施方式涉及的對焦狀態(tài)確認用圖像的顯示方法的說明圖。如圖16 (a)所示，被攝體圖像中的主要被攝體圖像60 (存在焦點對準到該主要被攝體的情況，也存在焦點對準到其他主要被攝體的情況)有時與對焦狀態(tài)確認用圖像43重疊。該狀態(tài)能夠利用作為主要被攝體檢測部的CPU28的、檢測主要被攝體圖像的存在區(qū)域的功能來獲知。
[0085]當產(chǎn)生了該狀態(tài)時，如圖16 (b)所示，進行對焦狀態(tài)確認用圖像43的進深位置的顯示控制，在主要被攝體圖像60的近前側(cè)顯示對焦狀態(tài)確認用圖像43?；蛘呷鐖D16 (c)所示，將對焦狀態(tài)確認用圖像43的顯示區(qū)域移動到不與主要被攝體圖像60重疊的位置。由此，焦點的確認變得容易。
[0086]此外，在上述實施方式中，論述了雙眼式的立體圖像攝像裝置，但也可以原封不動地適用于將拍攝右眼用被攝體圖像的第一像素組和拍攝左眼用被攝體圖像的第二像素組設于I個攝像元件上的單眼式立體圖像攝像裝置。
[0087]如上所述，實施方式的立體圖像攝像裝置的特征在于，具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示；及顯示控制部，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重
疊顯示。
[0088]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述顯示控制部將上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的重疊位置沿視差方向相互錯開而與上述多個圖像中的各個圖像重疊，并控制該對焦狀態(tài)確認用的圖像的進深位置。
[0089]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述顯示控制部將上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的進深位置控制為與顯示于上述顯示部的立體圖像以外的信息相同的進深位置。
[0090]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述立體圖像以外的信息是菜單圖像或者與攝像相關的顯示圖像的信息。
[0091]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述顯示控制部在與上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域不同的顯示區(qū)域上放大并顯示上述對焦狀態(tài)確認用的圖像。
[0092]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置具備檢測上述立體圖像中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域的主要被攝體區(qū)域檢測部，并將包括該主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域作為上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域。
[0093]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置的上述顯示控制部在上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域追隨于被攝體而動的情況下，將上述顯示區(qū)域切換為不與上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域重疊的區(qū)域。
[0094]并且其特征在于，實施方式的立體圖像攝像裝置具備檢測上述立體圖像中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域的主要被攝體區(qū)域檢測部，上述顯示控制部在顯示上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的顯示區(qū)域與主要被攝體重疊時，將該對焦狀態(tài)確認用的圖像顯示于比該主要被攝體的圖像靠近前側(cè)的進深位置，或者將該對焦狀態(tài)確認用的圖像的顯示區(qū)域移動到不與主要被攝體的圖像重疊的位置。
[0095]并且，實施方式的立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法中，該立體圖像攝像裝置具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；及顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示，該立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法的特征在于，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
[0096]根據(jù)以上所述的實施方式，能夠同時在同一顯示畫面內(nèi)確認被攝體立體圖像的立體感和對焦狀態(tài)確認用圖像(二維圖像)，因此即使是運動的被攝體也不會錯過快門機會而能夠拍攝高質(zhì)量的立體圖像。
[0097]工業(yè)實用性
[0098]本發(fā)明涉及的立體圖像攝像裝置及其對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法能夠同時確認被攝體立體圖像的立體感和對焦狀態(tài)確認用圖像(二維圖像)，因此具有即使是運動的被攝體也不會錯過快門機會而能夠拍攝高質(zhì)量的圖像的效果，在利用數(shù)碼相機構成立體相機時是有用的。
[0099]對本發(fā)明詳細地并參照特定的實施方式進行了說明，但在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下能夠進行各種變更、修正，這對于本領域技術人員來說不言而喻。
[0100]本申請基于2011年9月30日提出的日本專利申請(日本特愿2011-218531 )，將其內(nèi)容作為參照并入到本說明書中。
[0101]附圖標記說明
[0102]10立體圖像攝像裝置(立體相機)
[0103]15快門按鈕
[0104]21R右眼用攝影鏡頭
[0105]21L左眼用攝影鏡頭
[0106]27信號處理部(DSP)
[0107]28系統(tǒng)控制部(CPU)
[0108]31縮放部
[0109]33合成圖像坐標控制部[0110]37液晶顯示部
[0111]41、42顯示用縮放圖像
[0112]41a、42a、50AF 檢測區(qū)域
[0113]43AF確認用圖像(AF區(qū)域內(nèi)圖像的放大圖像)
【權利要求】
1.一種立體圖像攝像裝置，具備: 立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像； 顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示；及 顯示控制部，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
2.根據(jù)權利要求1所述的立體圖像攝像裝置，其中， 上述顯示控制部將上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的重疊位置沿視差方向相互錯開而與上述多個圖像中的各個圖像重疊，并控制該對焦狀態(tài)確認用的圖像的進深位置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的立體圖像攝像裝置，其中， 上述顯示控制部將上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的進深位置控制為與顯示于上述顯示部的立體圖像以外的信息相同的進深位置。
4.根據(jù)權利要求3所述的立體圖像攝像裝置，其中， 上述立體圖像以外的信息是菜單圖像或者與攝像相關的顯示圖像的信息。
5.根據(jù)權利要求1?4中任一項所述的立體圖像攝像裝置，其中， 上述顯示控制部在與上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域不同的顯示區(qū)域上，放大并顯示上述對焦狀態(tài)確認用的圖像。
6.根據(jù)權利要求1?5中任一項所述的立體圖像攝像裝置，其中， 具備檢測上述立體圖像中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域的主要被攝體區(qū)域檢測部，將包括該主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域作為上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的立體圖像攝像裝置，其中， 在上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域追隨于被攝體而動的情況下，上述顯示控制部將上述顯示區(qū)域切換為不與上述焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域重疊的區(qū)域。
8.根據(jù)權利要求1?4中任一項所述的立體圖像攝像裝置，其中， 具備檢測上述立體圖像中的包括主要被攝體的至少一部分在內(nèi)的區(qū)域的主要被攝體區(qū)域檢測部，在顯示上述對焦狀態(tài)確認用的圖像的顯示區(qū)域與主要被攝體重疊時，上述顯示控制部將該對焦狀態(tài)確認用的圖像顯示于比該主要被攝體的圖像靠近前側(cè)的進深位置，或者使該對焦狀態(tài)確認用的圖像的顯示區(qū)域移動到不與主要被攝體的圖像重疊的位置。
9.一種立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法，立體圖像攝像裝置具備:立體圖像攝像部，拍攝被攝體而獲得視點不同的多個圖像；及顯示部，將上述多個圖像作為上述被攝體的立體圖像進行顯示， 上述立體圖像攝像裝置的對焦狀態(tài)確認用圖像顯示方法中，將上述多個圖像中的任一個圖像中的、包括攝像時的焦點調(diào)節(jié)對象區(qū)域在內(nèi)的區(qū)域的圖像作為對焦狀態(tài)確認用的圖像而與上述立體圖像中的一部分重疊顯示。
【文檔編號】G03B13/36GK103842907SQ201280048318
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年7月23日 優(yōu)先權日:2011年9月30日
【發(fā)明者】兒玉裕子 申請人:富士膠片株式會社
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