視差調(diào)節(jié)裝置及方法、攝像裝置、再生顯示裝置制造方法
【專利摘要】使輻輳點距離線性地變化。距離確定部(62)使輻輳點距離與向上鍵(24a)、向下鍵(24b)的操作成正比地增減。目標輻輳點距離R1在每對向上鍵(24a)進行1次按下操作時增大1m,在每對向下鍵(24b)進行1次按下操作時減少1m。通過平移量設定部(63)而變換為與目標輻輳點距離R1相對應的平移量ΔP,并將該平移量ΔP設定在圖像平移部(56)中。圖像平移部(56)通過使裁剪范圍從基準位置移動至以平移量ΔP平移后的位置上,并以裁剪范圍對左右的各視點原圖像進行裁剪,從而生成視差調(diào)節(jié)后的視點圖像。
【專利說明】視差調(diào)節(jié)裝置及方法、攝像裝置、再生顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及在立體圖像的攝像以及再生中使用的視差調(diào)節(jié)裝置及方法、攝像裝置、再生顯示裝置。
【背景技術】
[0002]已知一種用于立體圖像生成的數(shù)字照相機(以下稱為3D照相機)。該3D照相機具有左右一對的攝像部,通過上述攝像部,從左右不同的各視點同時對被攝體進行攝像,獲得左視點圖像和右視點圖像。由該左視點圖像和右視點圖像構成視差圖像。在3D照相機上設有IXD,該IXD用于對再生或者攝像得到的視差圖像進行顯示,并在攝像時顯示實時取景畫面。對于在IXD上顯示的視差圖像,其左視點圖像由觀察者的左眼觀察,而右視點圖像由右眼觀察。由此能夠立體觀看視差圖像。
[0003]在對視差圖像進行立體觀看的情況下,所注視的被攝體的視差越小越容易觀察。因此,作為調(diào)節(jié)視差的方法,已知如下方法:使攝像光學系統(tǒng)的光軸的傾斜度變化,使輻輳角增減;以及通過對視點圖像進行平移而使輻輳角增減(例如參照專利文獻1、2)。在使視點圖像平移的方法中,包括使拍攝元件平行移動和使裁剪范圍平行移動的方法,其中,該裁剪范圍是從攝像圖像中裁剪出來而被用作視點圖像的圖像。
[0004]專利文獻1:日本特開平8-251625號公報
[0005]專利文獻2:日本特開平10-155104號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]攝像時使視點圖像平移的情況下的平移量的最小單位,是圖像傳感器的受光面上的像素(受光元件)間距。但是,即便使視點圖像的平移量每次I個像素地增減,直至視差變?yōu)椤癘”的輻輳點為止的距離(以下稱為輻輳點距離)的變化也不是恒定的。輻輳點距離的變化量與該I個像素的平移量的變化相對應,輻輳點距離越大該變化量越大,輻輳點距離越小該變化量越小。因此,在一邊從LCD等上對視差圖像進行立體觀看,一邊使視點圖像的平移量例如以像素為單位增減的情況下,即使在遠距離側操作量相同,也存在所觀察的視差圖像的立體感急劇變化的情況。這樣,由于在近距離側和遠距離側操作量相差很大,因此存在觀察者會對與操作對應的顯示變化感到不適或者難以進行操作的問題。
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種視差調(diào)節(jié)裝置及方法、攝像裝置、再生顯示裝置,其能夠對在視差調(diào)節(jié)時視差圖像的立體感急劇變化的情況進行抑制,消除與操作對應的顯示變化的不適感。
[0008]為了達成上述目的,本發(fā)明的視差調(diào)節(jié)裝置具有第I操作部、距離確定部、平移量設定部、以及圖像平移部。第I操作部輸出與其操作量相對應的第I操作信號。距離確定部確定目標輻輳點距離,該目標輻輳點距離是將直至沒有產(chǎn)生視差的輻輳點為止的距離設為輻輳點距離,從當前時刻的輻輳點距離中增加/減少與第I操作信號成正比的距離而得到的距離。平移量設定部對平移量進行設定,該平移量是與從當前的輻輳點距離到目標輻輳點距離為止的增減距離相對應,而左右的各視點圖像應在左右方向上平移的量。圖像平移部通過以平移量設定部所設定的平移量,使左右的各視點圖像在左右方向上平移而使視
差變化。
[0009]優(yōu)選具有變化量顯示部,該變化量顯示部對輻輳點距離的變化量進行顯示,該輻輳點距離的變化量與第I操作部的單位操作量相對應。
[0010]優(yōu)選具有第2操作部和平移量增減部。第2操作部輸出與其操作量相對應的第2操作信號。平移量增減部使平移量與第2操作信號成正比地以像素為單位進行變化。
[0011]本發(fā)明的攝像裝置具有上述的視差調(diào)節(jié)裝置和攝像部,該攝像部對左視點圖像以及右視點圖像進行攝像。
[0012]優(yōu)選攝像裝置具有變焦透鏡、焦距取得部、平移量增減部、以及輸入控制部。變焦透鏡設置在攝像部上,用于對左視點圖像以及右視點圖像進行攝像。焦距取得部用于取得變焦透鏡的焦距。平移量增減部使平移量與第I操作信號成正比地以像素為單位進行變化。輸入控制部,其在由焦距取得部取得的焦距小于或等于規(guī)定焦距時,將第I操作信號輸入至距離確定部,在焦距比規(guī)定焦距長時,將第I操作信號輸入至平移量增減部。
[0013]優(yōu)選攝像裝置具有被攝體距離取得部、平移量增減部、以及輸入控制部。被攝體距離取得部用于取得被攝體距離。平移量增減部使平移量與第I操作信號成正比地以像素為單位進行變化。輸入控制部,其在由被攝體距離取得部取得的被攝體距離小于或等于規(guī)定被攝體距離時,將第I操作信號輸入至距離確定部,在被攝體距離比規(guī)定被攝體距離長時,將第I操作信號輸入至平移量增減部。
[0014]優(yōu)選攝像裝置具有平移量增減部以及輸入控制部。平移量增減部使平移量與第I操作信號成正比地以像素為單位進行變化。輸入控制部在第I操作部的操作時刻的輻輳點距離小于或等于規(guī)定距離時,將第I操作信號輸入至距離確定部,在第I操作部的操作時刻的輻輳點距離比規(guī)定距離長時,將第I操作信號輸入至平移量增減部。
[0015]優(yōu)選具有第2操作部和平移量增減部。第2操作部輸出與操作量相對應的第2操作信號。平移量增減部使平移量與第2操作信號成正比地以像素為單位進行變化。
[0016]優(yōu)選具有變化量顯示部,其對輻輳點距離的變化量進行顯示,該輻輳點距離的變化量與第I操作部的單位操作量相對應。
[0017]優(yōu)選圖像平移部,通過在由攝像部攝像得到的各視點原圖像內(nèi),使裁剪范圍與平移量相對應地在左右方向上平移并進行裁剪,從而生成視差被調(diào)節(jié)后的各視點圖像。
[0018]優(yōu)選具有顯示部,該顯示部通過圖像平移部而對視差進行調(diào)節(jié)后的各視點圖像使用,對實時取景圖像進行3D顯示。
[0019]本發(fā)明的圖像再生裝置具有上述的視差調(diào)節(jié)裝置以及顯示部,該顯示部對通過圖像平移部而對視差進行調(diào)節(jié)后的各視點圖像進行3D顯示。
[0020]本發(fā)明的視差調(diào)節(jié)方法具有距離確定步驟、平移量設定步驟、以及圖像平移步驟。在距離確定步驟中,確定目標輻輳點距離,該目標輻輳點距離是將直至沒有產(chǎn)生視差的輻輳點為止的距離設為輻輳點距離,從當前時刻的輻輳點距離中增加/減少與來自第I操作部的操作量所對應的第I操作信號成正比的距離而得到的距離。在平移量設定步驟中,對平移量進行設定,該平移量是與從當前的輻輳點距離到目標輻輳點距離為止的增減距離相對應,而左右的各視點圖像應在左右方向上平移的量。在圖像平移步驟中,通過以平移量使左右的各視點圖像在左右方向上平移而使視差變化。
[0021]發(fā)明的效果
[0022]根據(jù)本發(fā)明,由于使輻輳點距離以與第I操作部的操作量成正比地增減,因此不存在視差調(diào)節(jié)時視差圖像的立體感急劇變化的情況。由此,由于在近距離側的視差調(diào)節(jié)的操作量并不是非常大,而在遠距離側與操作量對應的輻輳點距離的變化也不大,因此,能夠避免產(chǎn)生與操作相對應的顯示變化的不適感。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是內(nèi)置有本發(fā)明的視差調(diào)節(jié)裝置的3D照相機的正面斜視圖。
[0024]圖2是3D照相機的背面斜視圖。
[0025]圖3是表示3D照相機的結構的框圖。
[0026]圖4是表示CPU的功能的框圖。
[0027]圖5是示意地表示輻輳點距離與平移量之間的關系的說明圖。
[0028]圖6是表示視差調(diào)節(jié)處理步驟的流程圖。
[0029]圖7是表示附加有以像素為單位使平移量增減的功能的第2實施方式中的CPU的功能的框圖。
[0030]圖8是表示第2實施方式中的視差調(diào)節(jié)處理步驟的流程圖。
[0031]圖9是表示對應于焦距而對平移量的增減方式進行切換的第3實施方式中的CPU的功能的框圖。
[0032]圖10是表示第3實施方式中的對視差調(diào)節(jié)操作的輸入目標進行切換的步驟的流程圖。
[0033]圖11是表示對應于被攝體距離而對視差調(diào)節(jié)操作的輸入目標進行切換的步驟的流程圖。
[0034]圖12是表示對應于輻輳點距離而對平移量的增減方式進行切換的例子中的CPU的功能的框圖。
[0035]圖13是表示對應于輻輳點距離而對視差調(diào)節(jié)操作的輸入目標進行切換的步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0036][第I實施方式]
[0037]在圖1、圖2中,3D數(shù)碼照相機(以下稱為3D照相機)10,在照相機主體11的前表面具有左攝像系統(tǒng)12的攝像透鏡12a、右攝像系統(tǒng)13的攝像透鏡13a。通過該左攝像系統(tǒng)12進行攝像而得到左視點圖像,通過右攝像系統(tǒng)13進行攝像而得到右視點圖像。由上述左視點圖像和右視點圖像構成視差圖像。
[0038]各攝像透鏡12a、13a在左右方向上隔開規(guī)定間隔而配置。另外,攝像透鏡12a、13a均為變焦透鏡,能夠使焦距在長焦端和廣角端之間變化。
[0039]在照相機主體11的上表面配置有快門按鈕15、電源開關16以及模式盤17。另夕卜,在照相機主體11的側表面設置有卡槽(圖示省略),在卡槽中可自由拆卸地安裝存儲卡18。[0040]通過模式盤17的操作,從而能夠切換為對視差圖像進行攝像的攝像模式和對攝像得到的視差圖像進行再生顯示的再生模式。通過在攝像模式下進行將快門按鈕15按下的操作,從而使各攝像系統(tǒng)12、13動作,進行視差圖像的攝像。攝像得到的視差圖像被記錄在存儲卡18中。
[0041]在照相機主體11的背面設置有顯示器19。如圖3所示,該顯示器19具有IXD19a以及柱面19b。LCD19a將多個左視點圖像的線狀圖像和多個右視點圖像的線狀圖像交替排列而進行顯示。柱面19b通過使左視點圖像的線狀圖像進入觀察者的左眼,使右視點圖像的線狀圖像進入觀察者的右眼,從而使觀察者能夠觀察到具有立體感的圖像。
[0042]此外,3D顯示還能夠采用下述方式等:視差柵欄方式,其是穿過在以規(guī)定的間隔排列的視差柵欄之間分別形成的狹縫,使觀察者的左眼對左視點圖像的線狀圖像進行觀察,使觀察者的右眼對右視點圖像的線狀圖像進行觀察;以及針對每個視點圖像,使偏轉方向不同的方式。
[0043]另外,在攝像模式下,顯示器19作為電子取景器發(fā)揮功能,對實時取景圖像進行顯示。該實時取景圖像是將攝像中的視差圖像連續(xù)顯示的圖像。對于該實時取景圖像,也進行3D顯示。據(jù)此,攝像者能夠將被攝體像觀察為具有立體感的圖像。另外,在再生時,基于記錄于存儲卡18中 的圖像數(shù)據(jù),在顯示器19上以3D顯示再生視差圖像。
[0044]另外,在進行3D顯示時,在顯示器19上顯示引導顯示20a、20b。引導顯示20a示出當前設定的直至不產(chǎn)生視差的輻輳點為止的距離(以下稱為輻輳點距離)R,引導顯示20b示出后述的與視差調(diào)節(jié)時的單位操作量對應的、輻輳點距離的單位變化量△。在本例中,顯示福輳點距離R為8m,單位變化量Δ為lm。
[0045]操作部21由上述的快門按鈕15、電源開關16以及模式盤17、以及在照相機主體11的背面設置的變焦按鈕22、菜單按鈕23、各按鍵24a~24d、25構成。
[0046]變焦按鈕22用于進行變焦,通過對該變焦按鈕22進行操作,從而使攝像透鏡12a、13a的焦距與操作相對應地增減。在進行變焦時,控制使得攝像透鏡12a、13a彼此成為相同的焦距。
[0047]在將用于進行3D照相機10的動作設定等的設定畫面顯示在顯示器19上時,對菜單按鈕23進行操作。能夠通過對各按鍵24a~24d進行操作,而對在設定畫面內(nèi)顯示的項目進行選擇,或使設定值增減。在對設定畫面中的設定內(nèi)容進行確定等時,對執(zhí)行鍵25進行操作。
[0048]另外,在攝像模式下,向上鍵24a、向下鍵24b成為用于對視差圖像的視差進行調(diào)節(jié)的操作部。視差調(diào)節(jié)是將輻輳點距離設為參數(shù),控制使得輻輳點距離以與向上鍵24a或向下鍵24b的操作量成正比的變化量進行變化。即,將以與向上鍵24a或向下鍵24b的操作量成正比的方式使當前時刻的輻輳點距離R增加/減少后的距離,設為新的輻輳點距離R。據(jù)此,使在顯示器19上顯示的視差圖像的立體感對應于操作量而線性變化,避免給觀察者造成不適感。
[0049]在本例中,由于通過向上鍵24a或向下鍵24b的按下操作而進行輻輳點距離的增減,因此,能夠將按下次數(shù)、按下時間設為操作量,但為了使說明簡單,對于對應于按下次數(shù)而使輻輳點距離增減的情況進行說明。
[0050]向上鍵24a的按下操作是使輻輳點距離增大的增大操作,通過向上鍵24a的I次按下操作,而使輻輳點距離增加規(guī)定的單位變化量匕。另一側的向下鍵24b的按下操作是使輻輳點距離減小的減小操作,通過向下鍵24b的I次按下操作,而使輻輳點距離減小規(guī)定的單位變化量N。在本例中,將單位變化量△設為lm,輻輳點距離每次增大或減小lm。
[0051]此外,作為用于使輻輳點距離增減的操作部,并不限定于向上鍵24a或向下鍵24b這種進行按下的結構。例如,也可以進行滑動式旋鈕的滑動操作、或通過轉盤旋轉而進行輻輳點距離的增減。在這種情況下,可以將旋鈕的滑動量、轉盤的旋轉量設為操作量。并且,也可以將用于使輻輳點距離增減的按鍵、旋鈕等顯示在觸摸屏式的顯示器上,并通過對該顯示器的觸摸操作而使輻輳點距離增減。
[0052]另外,在本例中,將與I次按下操作對應的輻輳點距離的單位變化量Λ設為lm,但并不限定于此,能夠任意設定。另外,例如也可以從設定畫面上,對與I次按下操作相對應的輻輳點距離的單位變化量△任意地進行設定。進而,能夠在使輻輳點距離增加的情況下以及減少的情況下,將各自的單位變化量△設為不同的值。
[0053]在圖3中,操作部21將與按鈕或開關這些操作部件的操作相對應的操作信號發(fā)送至CPU30。CPU30基于來自操作部21的各種操作信號對各部分進行控制。在CPU30上連接有R0M30a、RAM30b。在R0M30a中寫入用于執(zhí)行攝像步驟的程序、及用于對視差進行調(diào)節(jié)的程序等,CPU30按照上述程序對各部分進行控制。RAM30b作為對執(zhí)行各種步驟時需要的數(shù)據(jù)暫時進行存儲的工作存儲器使用。 [0054]在本例中,由左攝像系統(tǒng)12和右攝像系統(tǒng)13構成攝像部。左攝像系統(tǒng)12由攝像透鏡12a、透鏡驅動部33、透鏡傳感器部34、圖像傳感器35、定時發(fā)生器36、AFE (模擬前端)37等構成。
[0055]透鏡驅動部33使用于構成攝像透鏡12a的變焦透鏡和聚焦透鏡在光軸方向上移動。據(jù)此,進行攝像透鏡12a的變焦、對焦。透鏡傳感器部34分別對變焦透鏡的透鏡位置和聚焦透鏡的透鏡位置進行檢測,基于變焦透鏡位置取得攝像透鏡12a的焦距,并基于聚焦透鏡位置取得被攝體距離。所取得的焦距、被攝體距離被發(fā)送至CPU30,用于進行各種控制。
[0056]在攝像透鏡12a的背后配置有對左視點圖像進行攝像的圖像傳感器35,透過攝像透鏡12a的被攝體光,入射至圖像傳感器35的受光面35a。在受光面35a上按照公知的方式將多個像素35b以矩陣狀排列(參照圖5),對圖像的各部分進行光電變換。圖像傳感器35由來自定時發(fā)生器36的各種驅動信號驅動,將通過攝像透鏡12a而在受光面35a上成像的被攝體像變換為電氣模擬信號,作為左視點圖像輸出。左視點圖像被從圖像傳感器35發(fā)送至AFE37。
[0057]AFE37由⑶S (相關雙采樣)電路、AGC (自動增益調(diào)整放大器)電路、A/D變換器構成。CDS電路進行相關雙采樣,從來自圖像傳感器35的模擬信號中去除噪聲。AGC電路以與通過CPU30而設定的攝像感光度相對應的增益,對模擬信號進行放大。A/D變換器將來自AGC電路的模擬信號的左視點圖像變換為數(shù)字而輸出。
[0058]右攝像系統(tǒng)13的結構與左攝像系統(tǒng)12相同,由與左攝像透鏡12a相同的變焦式攝像透鏡13a、透鏡驅動部43、透鏡傳感器部44、具有受光面45a及像素45b的圖像傳感器45、定時發(fā)生器46、AFE47等構成,并將數(shù)字變換后的右視點圖像輸出。
[0059]來自左右攝像系統(tǒng)12、13的左視點圖像、右視點圖像,分別被發(fā)送至圖像輸入控制器51。圖像輸入控制器51對各視點圖像向總線52的輸入進行控制。在總線52上連接有CPU30、圖像輸入控制器51、圖像處理電路53、AF檢測電路54、AE/AWB檢測電路55、圖像平移部56、3D圖像生成電路57、IXD驅動器58、壓縮/展開處理電路59、介質控制器60。上述各部分經(jīng)由總線52而由CPU30控制,并且能夠在彼此之間進行數(shù)據(jù)授受。
[0060]圖像處理電路53針對來自圖像輸入控制器51的各個圖像實施灰度變換、白平衡校正、Y校正、YC變換等各種圖像處理。AF檢測電路54對AF評價值進行計算,該AF評價值是針對來自圖像輸入控制器51的各視點圖像中的一方例如左視點圖像的每I幀,對高頻成分進行累計而得到的值。CPU30基于來自AF檢測電路54的AF評價值,對透鏡驅動部33進行控制,進行攝像透鏡12a的對焦,以使得AF評價值為最大、即焦點與被攝體吻合。在進行該對焦時,CPU30參照來自透鏡傳感器部34、44的各聚焦透鏡位置,對透鏡驅動部43進行控制,進行攝像透鏡13a的對焦,以使得攝像透鏡13a在與攝像透鏡12a相同的被攝體距離處對焦。
[0061]AE/AffB檢測電路55基于例如左視點圖像,進打被攝體売度的檢測和用于白平衡校正的WB評價值的計算。CPU30基于來自AE/AWB檢測電路55的被攝體亮度信息,對定時發(fā)生器36、46、AFE37、47進行控制,進行各攝像系統(tǒng)12、13的曝光控制、例如圖像傳感器的電子快門速度(電荷積蓄時間)、AGC電路增益的增減。另外,CPU30基于來自AE/AWB檢測電路55的WB評價值,對圖像處理電路53進行控制,以使得被攝體像的白平衡適當。
[0062]圖像平移部56,被輸入由圖像處理電路53進行圖像處理后的左視點圖像和右視點圖像,通過在各視點圖像上使裁剪范圍在左右方向上平移而使視差變化。由此,各視點圖像是以與實際使用的尺寸相比在左右方向上較大的尺寸攝像得到的。據(jù)此,生成在左右方向上平移而對視差進行調(diào)節(jié)的各視點圖像。裁剪范圍的平移量是通過CPU30設定的。此夕卜,在以下的說明中,將通過圖像平移部56而裁剪得到的圖像稱為視點圖像、視差圖像,將進行裁剪之前的圖像稱為視點原圖像、視差原圖像。
[0063]3D圖像生成電路57針對調(diào)節(jié)視差后的左、右視點圖像進行3D顯示加工處理。在本例中,與柱面方式的3D顯示相對應,按照下述方式進行3D顯示加工處理,即,將各視點圖像分別分割為線狀(條狀)而形成線狀圖像,將左右的線狀圖像交替配置,將左視點圖像以及右視點圖像的各I個線狀圖像顯示在I個柱面1%下方的IXD19a上。
[0064]實施了 3D顯示加工處理后的視差圖像被發(fā)送至IXD驅動器58。IXD驅動器58對顯示器19進行驅動,使該顯示器19對實施了 3D顯示加工處理后的視差圖像進行顯示。由此,進行視差圖像的3D顯示。在攝像模式下,對連續(xù)攝像的實時取景圖像(動畫)實施3D顯示加工處理。
[0065]壓縮/展開處理電路59對通過快門按鈕15的操作而攝像得到的靜止畫面的視差圖像進行壓縮處理。壓縮處理后的視差圖像通過介質控制器60而被記錄在存儲卡18中。在上述記錄中,在視差圖像中附加下述信息,即,在進行再生時的視差調(diào)節(jié)時,為了使再生用的輻輳點距離與向上鍵24a、向下鍵24b的操作量成正比增減而所需的信息,例如,記錄在例如圖像文件的標簽中。作為所記錄的信息,例如包括攝像時的輻輳點距離、攝像透鏡的焦距、攝像透鏡12a和12b之間的距離(基線長度)、像素35b和45b的間距等。
[0066]另外,壓縮/展開處理電路59在圖像再生時,對記錄于存儲卡18中的視差圖像進行展開處理。展開后的視差圖像經(jīng)由3D圖像生成電路57而被發(fā)送至IXD驅動器58,由此在顯示器19進行3D顯示。介質控制器60進行針對存儲卡18的圖像記錄以及讀取等。
[0067]在圖4中,CPU30作為距離確定部62、平移量設定部63發(fā)揮功能。距離確定部62被輸入與向上鍵24a、向下鍵24b的操作量相對應的第I操作信號,對目標輻輳點距離(應設定的輻輳點距離)?進行確定,該目標輻輳點距離R1是對從當前的輻輳點距離R增加/減少與第I操作信號成正比的距離而得到的。在本例中,距離確定部62將當前設定的輻輳點距離R設為初始值,每對向上鍵24a進行I次按下操作,使目標輻輳點距離R1增加Im (=單位變化量Λ ),每對向下鍵24b進行I次按下操作,使目標輻輳點距離R1減少lm。
[0068]平移量設定部63將與從當前的輻輳點距離R到在距離確定部62中求出的目標輻輳點距離R1為止的變化量(增減距離)AR相對應的、裁剪范圍應平移的平移量,設定在圖像平移部56中。在本例中,作為與變化量(增減距離)AR相對應的平移量,將裁剪范圍的從特定的基準位置開始的平移量設定在圖像平移部56中。具體而言,將與在3D照相機10中預先設定的基準輻輳點距離Rtl相對應的裁剪范圍的平移位置設為基準位置(平移量ΔΡ=O),求出與目標輻輳點距離R1相對應的平移量△ P作為從該基準位置的平移量,并將其設定在圖像平移部56中。圖像平移部56使裁剪范圍從基準位置以平移量ΛΡ進行平移,并從各視點原圖像中進行各視點圖像的裁剪。
[0069]如圖5示意所示,攝像透鏡12a、13a在基準輻輳點距離Rtl的位置處,按照光軸PLa、PLb彼此以角度2 Θ 0相交叉的方式傾斜。圖像傳感器35配置為使攝像透鏡12a的光軸PLa穿過其受光面35a的中心位置,且受光面35a與所對應的光軸PLa正交的姿態(tài)。圖像傳感器45相對于攝像透鏡13a的光軸PLb也進行同樣的配置。
[0070]對于圖像平移部56,作為平移量ΔΡ的初始值賦予“0”,在平移量△ P為“O”時,裁剪范圍G成為基準位置 。在裁剪范圍G為基準位置時,其中心與受光面35a、45a的中心位置,即左視點原圖像、右視點原圖像的中心位置吻合。在該狀態(tài)下,包含有圖像傳感器35的攝像系統(tǒng)12的光學系統(tǒng)整體的光軸與攝像透鏡12a的光軸PLa —致,另外,包含有圖像傳感器45的攝像系統(tǒng)13的光學系統(tǒng)整體的光軸與攝像透鏡13a的光軸PLb —致,光軸PLa、PLb的相交叉位置與輻輳點(輻輳位置)一致。因此,該狀態(tài)下的輻輳點距離成為基準輻輳點距離Ro。另外,該狀態(tài)下的輻輳角為角度2 θ μ
[0071]如果使平移量Λ P通過向上鍵24a、向下鍵24b的操作增減,使裁剪范圍G從基準位置平移,則左攝像系統(tǒng)12的光學系統(tǒng)整體的光軸和右攝像系統(tǒng)13的光學系統(tǒng)整體的光軸的傾斜度增減,輻輳點距離變化,其結果,視差被調(diào)節(jié)。
[0072]將從當前的輻輳點距離R以變化量(增減距離)AR進行增減后的目標輻輳點距離札(=R+AR),設為從基準輻輳點距離Rtl以變化量Λ Rci進行增減后的距離,為了使輻輳點距離成為目標輻輳點距離Rj = R0+ Δ R0)而應將裁剪范圍G從基準位置平移的平移量AS(長度),能夠通過下式(I)進行計算。式(I)中的“r”是將攝像透鏡12a、13a的主點間距離設為“2r”時的長度,“L”是攝像透鏡12a、13a的焦距。此外,目標輻輳點距離R1中的輻輳角如果使用式中的Θ:表示,則為角度2 Θ lt)另外,由于攝像透鏡12a、13a的焦距L為幾十_左右,因此作為基線長度近似地使用主點間距離。
[0073]AS = L/tan ( Θ 0 — 0)...(1)
[0074]其中,Θ0 = tan — 1 (r/R0)
[0075]Θ j = tan — 1 (r/ (R0+ Δ R0))[0076]上述式(I)中的基準輻輳點距離Rtl和作為長度r的基礎的主點間距離2r,能夠分別根據(jù)設定值等事先獲知。另外,焦距L能夠從透鏡傳感器部34、44取得。因此,能夠求出用于達到目標輻輳點距離R1的平移量AS,所述目標輻輳點距離R1是從基準輻輳點距離Rtl增加變化量ARci而得到的距離。
[0077]圖像平移部56中的平移量ΛΡ的最小單位是各視點原圖像的像素間距。在此,在將二維布置的像素35b、45b的水平方向的間距(像素間距)設為P時,與平移量AS相對應的平移量ΛΡ(像素數(shù))通過下述式⑵求出。此外,由于平移量ΛΡ必須為整數(shù)值,因此,將其小數(shù)點后的尾數(shù)舍去或進位,但優(yōu)選以使輻輳點距離的誤差變小的方式進行尾數(shù)處理。另外,例如在進行了像素數(shù)變換的情況下,將視點原圖像的像素間距變換為受光面35a、45a上的長度后的像素間距設為值P使用。
[0078]ΔΡ = Δ S/p____(2)
[0079]此外,關于上述ARci的符號,在目標輻輳點距離R1比基準輻輳點距離Rtl大的情況下為正,在目標輻輳點距離R1比基準輻輳點距離Rtl小的情況下為負。另外,在AS、ΛΡ的符號為正的情況下,使左右的裁剪范圍朝向彼此接近的方向平移,另外,在符號為負的情況下,使左右的裁剪范圍G朝向背離的方向平移。
[0080]另外,在本例中,作為與從當前的輻輳點距離R向目標輻輳點距離R1的變化量AR相對應的平移量,求出從與基準輻輳點距離Rtl相對應的裁剪范圍的基準位置開始的平移量Δ P,并將該平移量Λ P設定在圖像平移部56中,但也可以求出應從當前的裁剪范圍G的平移位置開始平移的平移量,并將其設定在圖像平移部56中,其中,當前的裁剪范圍G的平移位置是與當前的輻輳點距離R對應而設定的。在該情況下,圖像平移部56使裁剪范圍G從當前的位置以所設定的平移量進行平移。另外,在該情況下,作為應平移的平移量,例如,也可以求出使用式(I)而獲得的、與當前設定的輻輳點距離R相對應的平移量ΛΡ和與目標輻輳點距離R1相對應的平移量ΛΡ之間的差值??梢灶A先對與前一次計算出的目標輻輳點距離R1相對應的平移量△ P進行存儲,將其作為與當前設定的輻輳點距離R對應的平移量ΛΡ使用。
[0081]上述攝像透鏡12&、13&、圖像傳感器35、45的配置是一個例子,可以采用多種配置。例如,也可以配置使光軸PLa、PLb彼此平行的攝像透鏡12a、13a,并將受光面35a、45a配置為分別與光軸PLa、PLb垂直。在該情況下,也可以按照使光軸PLa、PLb穿過對應受光面35a、45a的中心的外側的方式進行配置,形成輻輳角。
[0082]下面,參照圖6針對上述結構的作用進行說明。在對視差圖像進行攝像的情況下,將電源接通之后,對模式盤17進行操作,將3D照相機10設定為攝像模式。如果設定為攝像模式,則在各部分進行了初始設定之后,各攝像系統(tǒng)12、13開始進行實時取景圖像的攝像。
[0083] 在左攝像系統(tǒng)12中,穿過攝像透鏡12a而開始圖像傳感器35的左視點原圖像的攝像。來自左攝像系統(tǒng)12的左視點原圖像經(jīng)由AFE37而進行數(shù)字變換,然后經(jīng)由圖像輸入控制器51、總線52被分別發(fā)送至圖像處理電路53、AF檢測電路54以及AE/AWB檢測電路55。同樣地,開始右攝像系統(tǒng)13的攝像,穿過攝像透鏡13a而由圖像傳感器45進行對右視點原圖像(實時取景畫面)的攝像。來自該右攝像系統(tǒng)13的右視點原圖像經(jīng)由AFE47、圖像輸入控制器51、總線52而被發(fā)送至圖像處理電路53。
[0084]根據(jù)左視點原圖像而獲得的AF評價值被從AF檢測電路54發(fā)送至CPU30。在該CPU30的控制下,基于AF評價值對透鏡驅動部33進行驅動,進行攝像透鏡12a的對焦,以使焦點與攝像中的被攝體吻合。另外,對右攝像系統(tǒng)13的透鏡驅動部43進行驅動,進行攝像透鏡13a的對焦,以使其與上述攝像透鏡12a的對焦同步。據(jù)此,各攝像系統(tǒng)12、13在相同的距離處合焦。由于該對焦隨時進行,因此如果被攝體距離變化,則追隨該變化而進行合焦。
[0085]另外,在AE/AWB檢測電路55中,基于左視點原圖像而進彳丁被攝體売度的檢測以及WB評價值的計算。并且,基于該被攝體亮度而進行各攝像系統(tǒng)12、13的曝光控制。另外,將WB評價值設定在圖像處理電路53中,以用于白平衡校正,并且,基于該WB評價值進行白平衡校正。上述被攝體亮度、WB評價值也與AF評價值同樣地進行控制,即,如果被攝體亮度、光源等發(fā)生變化,則計算追隨該變化的被攝體亮度、WB評價值,從而使攝像中的被攝體適當曝光,并成為適當?shù)陌灼胶狻?br>
[0086]對于來自各攝像系統(tǒng)12、13的各視點原圖像,分別在圖像處理電路53中實施各種圖像處理,而后被發(fā)送至圖像平移部56。在圖像平移部56中,由于平移量ΛΡ被初始設定為“0”,因此,裁剪范圍成為基準位置。因而,以使裁剪范圍的中心位置與左視點原圖像的中心位置一致的狀態(tài)裁剪出左視點圖像。同樣地,以使裁剪范圍的中心位置與右視點圖像的中心位置一致的狀態(tài)裁剪出右視點圖像。然后,將裁剪出的各視點圖像發(fā)送至3D圖像生成電路57。
[0087]在3D圖像生成電路57中,如果輸入了由按照上述方式生成的左右的各視點圖像構成的視差圖像,則將各視點圖像分別分割為線狀,然后將左右的線狀圖像按照柱面透鏡的間距交替地配置。在按照上述方式對視差圖像實施了 3D顯示加工處理以后,經(jīng)由IXD驅動器58而將處理所得的圖像發(fā)送至顯示器19。
[0088]在各攝像系統(tǒng)12、13中,以規(guī)定的周期進行左視點原圖像、右視點原圖像的攝像,在每一次通過圖像平移部56而生成左視點圖像和右視點圖像時,基于各視點圖像而生成實施了 3D顯示加工處理后的視差圖像。將這些視差圖像連續(xù)發(fā)送至IXD驅動器58,并且在顯示器19上進行顯示。由此,觀察者能夠利用顯示器19觀察具有立體感的實時取景圖像。另外,引導顯示20a、20b重疊顯示在顯示器19上的實時取景圖像中。根據(jù)這些引導顯示20a、20b,觀察者能夠獲知當前設定的輻輳點距離R、和進行I次操作而變化的輻輳點距離的單位變化量Λ。
[0089]如上所述,在初始設定的狀態(tài)下,由于變化量ARci為“O”、且輻輳點距離R變?yōu)榛鶞瘦椵忺c距離Rtl,因此,存在于該基準輻輳點距離Rtl上的被攝體的圖像處于無視差的狀態(tài)。因此,作為進深感,會觀察到基準輻輳點距離Rtl上的被攝體好像位于顯示器19上,與該基準輻輳點距離Rtl相比位于近距離上的被攝體好像位于顯示器19的前側,而與該基準輻輳點距離R0相比位于遠距離上的被攝體好像位于顯示器19的里側。
[0090]在對顯示器19進行觀察而立體感不良時,例如,在觀察到主要被攝體好像位于顯示器19的前側或者顯示器19的里側時,對向上鍵24a或向下鍵24b進行操作,調(diào)節(jié)視差。
[0091]例如,如果對向上鍵24a進行I次按下操作,則與I次該操作(增大操作)相當?shù)牡贗操作信號被輸入至距離確定部62,通過距離確定部62而使變化量AR0增加單位變化量Λ ( = Im)。由此,求出從當前的輻輳點距離R(在該情況下為基準輻輳點距離Rtl)增加了 Im距離后的目標輻輳點距離%。該目標輻輳點距離RJ = RfARci)通過平移量設定部63而被變換為平移量Λ P。此時,通過式(I)、(2)計算出平移量Λ P。
[0092]然后,如果將計算出的平移量ΛΡ設定在圖像平移部56中,則使針對左視點原圖像、右視點原圖像的裁剪范圍從基準位置以平移量ΛΡ平移,從該裁剪范圍中裁剪出左視點圖像、右視點圖像并輸出。此時,針對左視點原圖像的裁剪范圍朝向右方平移,針對右視點原圖像的裁剪范圍朝向左方平移。
[0093]以按照上述方式重新設定的裁剪范圍裁剪出的左視點圖像、右視點圖像,通過3D圖像生成電路57而被加工為3D顯示用,然后被發(fā)送至IXD驅動器58。由此,在顯示器19上以被攝體像無視差的狀態(tài)顯示立體圖像,其中,該被攝體像為比基準輻輳點距離Rtl遠Im的距離處,即目標輻輳點距離R1處的像。另外,對引導顯示20a進行更新。并且,觀察到比基準輻輳點距離Rci遠Im的距離處的被攝體好像位于顯示器19上,而與該被攝體相比位于近距離處的被攝體好像位于顯示器19的前側,與該被攝體相比位于遠距離處的被攝體好像位于顯示器19的里側。
[0094]如果再次對向上鍵24a進行I次按下操作,則Λ Rtl再增加lm,同樣地,將從當前的輻輳點距離R增加Im后的目標輻輳點距離R1變換為平移量Λ P。然后,使針對左視點圖像、右視點圖像的裁剪范圍從基準裁剪范圍以平移量ΛΡ進行平移,與第一次將向上鍵24a按下時相比,針對左視點圖像的裁剪范圍成為進一步朝向右方平移的狀態(tài),而針對右視點圖像的裁剪范圍成為進一步朝向左側平移的狀態(tài)。由此,在顯示器19上,每對向上鍵24a進行I次按下操作,則立體圖像的進深感以無視差的被攝體的位置遠離Im的方式變化。
[0095]另一方面,如果對向下鍵24b進行按下操作,則該操作(減少操作)作為第I操作信號被輸入至距離確定部62。由此,每進行I次按下操作,變化量AR0減少lm,目標輻輳點距離R1從當前的輻輳點距離R減少lm,將該目標輻輳點距離R1變換為平移量ΛΡ,并將其設定在圖像平移部5 6中。然后,對于左視點圖像,使裁剪范圍朝向左方平移,對于右視點圖像,使裁剪范圍朝向右方平移。其結果,在顯示器19上,每對向下鍵24b進行I次按下操作,則立體圖像的進深感以無視差的被攝體的位置靠近Im的方式變化。
[0096]這樣,每對向上鍵24a或向下鍵24b進行I次按下操作,則無視差的被攝體的位置即輻輳點距離變化lm,輻輳點距離與操作量成正比地增減,因此,不會對與操作相對應的進深感變化造成不適感。
[0097]按照上述方式對向上鍵24a、向下鍵24b進行操作而調(diào)節(jié)視差,并在決定構圖之后按下快門按鈕15,進行立體靜止畫面的攝像。如果按下快門按鈕15,則在基于AF評價值和AE評價值等進行了對焦、曝光調(diào)節(jié)后,通過各圖像傳感器35、45對左視點原圖像、右視點原圖像進行攝像。從圖像傳感器35、45輸出的左視點原圖像、右視點原圖像分別經(jīng)由AFE37、47、圖像輸入控制器51、圖像處理電路53而被發(fā)送至圖像平移部56。
[0098]然后,在圖像平移部56中,針對左視點原圖像、右視點原圖像,基于在按下快門按鈕15d時所設定的裁剪范圍進行裁剪,生成由左視點圖像和右視點圖像構成的視差圖像。該視差圖像在壓縮/展開處理電路59中進行數(shù)據(jù)壓縮后,被發(fā)送至介質控制器60。在介質控制器60中,對于壓縮后的視差圖像,將進行視差調(diào)節(jié)時所需的上述的信息附加在視差圖像中,然后將其記錄在存儲卡18中。
[0099]如果設定為再生模式,則從存儲卡18中讀取視差圖像。該視差圖像在壓縮/展開處理電路59中進行展開處理之后,經(jīng)由3D圖像生成電路57被發(fā)送至IXD驅動器58。由此,將視差圖像3D顯示在顯示器19上。另外,讀取與視差圖像一起被記錄的攝像時的輻輳點距離、攝像透鏡的焦距、基線長度、及像素間距,并發(fā)送至CPU30。
[0100]在再生顯示的情況下,通過在顯示器19上使各視點圖像在左右方向上錯開,從而對所觀察的視差圖像的視差進行調(diào)節(jié)。在該情況下,將展開后的視差圖像輸入至圖像平移部56,與實時取景圖像的情況同樣地,從所輸入的視差圖像(各視點圖像)中裁剪新的視點圖像,并且,通過對向上鍵24a、向下鍵24b的操作而使該裁剪范圍平移。
[0101]在該再生時,距離確定部62將對再生中的視差圖像進行攝像時的輻輳點距離設為初始值,在對向上鍵24a進行了操作的情況下,與該操作相對應地使目標輻輳點距離每次增加lm,在對向下鍵24b進行了操作的情況下,與該操作相對應地使目標輻輳點距離每次減少lm。然后,使用式(I)、(2)計算平移量Λ P,并將該平移量Λ P設定在圖像平移部56中。在使用該式(I)時,將對視差圖像進行攝像時的輻輳點距離設為基準輻輳點距離Rtl,將與向上鍵24a、向下鍵24b的操作相對應的距離增減距離代入Λ R0而進行計算。此外,對于攝像透鏡的焦距、基線長、像素間距,使用從存儲卡18中讀取的值。
[0102]通過按照上述方式響應向上鍵24a、向下鍵24b的操作而使裁剪范圍平移,從而即使在再生時,也能夠使輻輳點距離與向上鍵24a、向下鍵24b的操作量成正比地、以每次增減Im的方式變化,從而能夠調(diào)節(jié)視差。
[0103]此外,在再生顯示中,也可以取代使裁剪范圍平移而使整個視點圖像在左右方向上平移,對視 差進行調(diào)節(jié)。另外,也可以取代將以裁剪范圍裁剪出的左視點圖像、右視點圖像記錄在存儲卡18中,而將左視點原圖像、右視點原圖像記錄在存儲卡18中。并且,在再生時,也可以在從存儲卡18讀取的左視點原圖像、右視點原圖像中,以裁剪范圍裁剪出用于進行顯示的左視點圖像和右視點圖像,通過該裁剪范圍的平移而對視差進行調(diào)節(jié)。
[0104][第2實施方式]
[0105]圖7、圖8中示出的第2實施方式構成為,除了使輻輳點距離相對于操作量成正比地變化之外,能夠以像素為單位使各視點圖像的平移量增減。此外,除了以下所說明的內(nèi)容之外,與第I實施方式相同,對于相同結構部件標注相同標號,省略其詳細說明。
[0106]如圖7所示,CPU30作為距離確定部62、平移量設定部63、平移量增減部65而發(fā)揮功能。另外,向上鍵24a、向下鍵24b為第I操作部,向左鍵24c、向右鍵24d為第2操作部。對于向左鍵24c、向右鍵24d,例如,向左鍵24c的按下操作是使平移量增大的增大操作,向右鍵24d的按下操是使平移量減小的減小操作,并將與其操作量相對應的第2操作信號輸入至平移量增減部65。
[0107]平移量增減部65使平移量ΛΡ與第2操作信號成正比地以像素為單位變化。SP,平移量增減部65構成為,向左鍵24c每被按下I次,該平移量增減部65使平移量增大I個像素,向左鍵24c每被按下I次,該平移量增減部65使平移量減少I個像素。此外,使裁剪范圍平移了 I個像素時的輻輳點距離的變化并不是恒定的,變化時的輻輳點距離越小,則平移引起的輻輳點距離的變化越小。
[0108]另外,平移量增減部65通過向左鍵24c、向右鍵24d的按下操作,而對平移量的增減量(像素數(shù))α進行計數(shù)。距離確定部62在對向上鍵24a或向下鍵24b進行了按下操作的情況下,通過使輻輳點距離增大或減少與增減量α相對應的距離,從而求出與由于向左鍵24c、向右鍵24d的操作而增減后的平移量Λ P相對應的當前輻輳點距離R,并計算以該當前輻輳點距離R為基準進行增減后的目標輻輳點距離%。在平移量增減部65的增減量α被輸入至距離確定部62后,由于該平移量增減部65被重置,因此,該平移量增減部65對重置之后的通過向上鍵24a、向下鍵24b而增減的增減量α進行計數(shù)。
[0109]在本例中,如圖8所示,與第I實施方式相同,平移量Λ P按照每對向上鍵24a、向下鍵24b進行I次按下操作,則使輻輳點距離增加或減少Im的方式變化。并且,通過從以該平移量ΛΡ進行平移后的裁剪范圍中裁剪出各視點圖像,從而對視差進行調(diào)節(jié)。
[0110]在對向左鍵24c、向右鍵24d進行了按下操作的情況下,例如如果對向左鍵24c進行I次按下操作,則以平移量ΛΡ進行平移后的裁剪范圍再平移I個像素。由于在這樣對向左鍵24c進行了按下操作的情況下使平移量增大,因此,裁剪區(qū)域朝向使輻輳點距離增大的方向平移,即,針對左視點原圖像的裁剪范圍朝向右方平移I個像素,針對右視點原圖像的裁剪范圍朝向左方平移I個像素。
[0111]另一方面,如果對向右鍵24d進行I次按下操作,則以平移量Λ P進行平移的裁剪范圍同樣是平移I個像素,但在該情況下,由于使平移量減少,因此,裁剪范圍朝向使輻輳點距離減少的方向平移,即,針對左視點原圖像的裁剪范圍朝向左方平移I個像素,針對右視點原圖像的裁剪范圍朝向右方平移I個像素。
[0112]在對向左鍵24c、向右鍵24d進行操作之后對向上鍵24a或者向下鍵24b進行按下操作的情況下,距離確定部62從平移量增減部65取得增減量α。然后,距離確定部62使用以增減量α使所保持的平移量ΛΡ增減后的當前平移量ΛΡ,對當前時刻的輻輳點距離R進行計算。然后,將該計算出的輻輳點距離R設為初始值,每對向上鍵24a進行I次按下操作,則使目標輻輳點距離R1增大lm,每對向下鍵24b進行I次按下操作,則使目標輻輳點距離R1減少lm。
[0113] 根據(jù)本例,例如在主要被攝體處于近距離的情況下,能夠通過對向上鍵24a或者向下鍵24b的操作而使輻輳點距離接近到達主要被攝體的附近,然后,通過對向左鍵24c或向右鍵24d的操作而進行微調(diào)節(jié),以使得輻輳點距離與直至主要被攝體為止的距離吻合。另外,反之在主要被攝體處于遠距離的情況下,能夠通過對向左鍵24c或者向右鍵24d的操作而使輻輳點距離接近到達主要被攝體的附近,然后,通過對向上鍵24a或者向下鍵24b的操作而進行微調(diào)節(jié),以使得輻輳點距離與直至主要被攝體為止的距離吻合。
[0114][第3實施方式]
[0115]在第3實施方式中,對應于攝像透鏡的焦距,而將操作部的操作切換為使輻輳點距離成正比地變化的操作、以及使平移量以像素為單位進行變化的操作。此外,除了以下說明之外,與第2實施方式同樣地,對相同結構部件標注相同的標號,省略其詳細的說明。
[0116]如圖9所示,CPU30作為距離確定部62、平移量設定部63、平移量增減部65、輸入控制部66而發(fā)揮功能。作為第I操作部,使用向上鍵24a和向下鍵24b,該第I操作部被距離確定部62和平移量增減部65共用。從作為焦距取得部的透鏡傳感器部34,將攝像透鏡12a的焦距輸入至輸入控制部66。此外,也可以輸入來自透鏡傳感器部44的攝像透鏡13a的焦距。
[0117]如圖10所示,上述輸入控制部66,在攝像透鏡12a的焦距小于或等于預先設定的規(guī)定焦距Thl的情況下,將向上鍵24a、向下鍵24b的按下操作的第I操作信號輸入至距離確定部62。另一方面,在焦距比規(guī)定焦距Thl長的情況下,將向上鍵24a、向下鍵24b的按下操作的第I操作信號輸入至平移量增減部65。
[0118]根據(jù)本例,在假定攝像透鏡12a、13a處于短焦點側且主要被攝體處于近距離的情況下,通過與向上鍵24a、向下鍵24b的操作量相對應地使輻輳點距離成正比地增減,從而調(diào)節(jié)視差。另外,在假定攝像透鏡12a、13a處于長焦點側且主要被攝體處于遠距離的情況下,能夠通過向上鍵24a、向下鍵24b的操作而使裁剪范圍的平移量以輻輳點距離較大地變化的像素單位增減,調(diào)節(jié)視差。
[0119]此外,如圖11所示,也可以取代焦距而對應于被攝體距離,對來自向上鍵24a、向下鍵24b的第I操作信號的輸入目標進行切換。在該情況下,在被攝體距離小于或等于預先設定的規(guī)定被攝體距離Th2的情況下,將向上鍵24a、向下鍵24b的第I操作信號輸入至距離確定部62,在被攝體距離比規(guī)定被攝體距離Th2長的情況下,將向上鍵24a、向下鍵24b的第I操作信號輸入至平移量增減部65。此外,被攝體距離例如根據(jù)由透鏡傳感器部34或者44檢測的聚焦透鏡位置而求出。
[0120]并且,如圖12、圖13所示,也可以從例如距離確定部62取得在對向上鍵24a和向下鍵24b進行操作的時刻所設定的輻輳點距離R,并根據(jù)在操作時刻所設定的輻輳點距離R,對來自向上鍵24a、向下鍵24b的第I操作信號的輸入目標進行切換。在該情況下,在當前輻輳點距離R小于或等于預先設定的規(guī)定輻輳點距離Th3的情況下,將第I操作信號輸入至距離確定部62,在當前輻輳點距離R比規(guī)定輻輳點距離Th3長的情況下,將第I操作信號輸入至平移量增減部65。
[0121]在上述各實施方式中,通過對視點圖像(視點原圖像)的一部分進行裁剪,使裁剪出的裁剪范圍在左右方向上平移,從而進行視點圖像的平移,但作為對視點圖像進行平移的方法,并不限定于此。例如,也可以使攝像得到的各視點圖像整體地在左右方向上平移。另外,也可以使左右各圖像傳感器與其自身的受光面平行地在左右方向上平移。此外,也可以使視點圖像的顯示位置在左右方向上平移。
[0122]另外,通過對視點圖像進行平移而對視差進行調(diào)節(jié),但也可以使由攝像透鏡和圖像傳感器構成的攝像光學系統(tǒng)整體旋轉,或者通過使基線長度增減而對視差進行調(diào)節(jié)。
[0123]此外,也可以構成為,設置自動調(diào)節(jié)部,該自動調(diào)節(jié)部根據(jù)被攝體距離或被攝體的配置等對輻輳點距離進行自動調(diào)節(jié),在該自動調(diào)節(jié)部對輻輳點距離進行自動調(diào)節(jié)之后,按照上述各實施方式的方式進行視差調(diào)節(jié)。與每I次操作對應的輻輳點距離的變化量,能夠任意地設定,也能夠對應于輻輳點距離等使其變化量變化。也能夠不使平移量以I個像素為單位進行增減,或者使輻輳角以I度為單位進行變化,而是使輻輳點距離越大,輻輳點距離的變化量越大或者反而越小。
[0124]另外,以使用具有左攝像系統(tǒng)和右攝像系統(tǒng)的攝像部而對左右各視點圖像進行攝像的攝像裝置為例進行了說明,但攝像部只要是對視點圖像進行攝像的裝置即可,可以是任意結構。例如,也可以使用大尺寸的圖像傳感器,使左右一對的攝像透鏡的像并列成像在圖像傳感器的受光面上。另外,也可以通過下述圖像傳感器對多個視點圖像進行攝像,該圖像傳感器構成為,使用對從左側入射的光進行受光的第I型相位差像素、和對從右側入射的光進行受光的第2型相位差像素,并將它們交替配置。
[0125]在上述說明中,作為圖像再生裝置,對于使用3D照相機對視差圖像進行再生的情況進行了說明,但也可以使用瀏覽器(viewer)等獨立具有再生功能的圖像再生裝置。[0126]在使用圖像再生裝置對視差圖像進行再生的情況下,在使該再生中的視差圖像的視差自動變化時,也可以以與時間經(jīng)過成正比的變化量使輻輳點距離變化。例如,在動畫的再生中,在對場景進行切換時,針對切換后的每I幀,依次使輻輳點距離每次以恒定距離增加或減少,以變?yōu)檫m當?shù)妮椵忺c距離。由此,在場景切換時不會發(fā)生急劇的輻輳點距離的變化,另外,以無不適感的立體感的變化,調(diào)節(jié)為適當?shù)囊暡睢?br>
[0127]標號的說明
[0128]103D 照相機
[0129]12、13攝像系統(tǒng)
[0130]12a、13a 攝像透鏡
[0131]35、45圖像傳感器
[0132]24a ?24d 鍵
[0133]19 顯示器
[0134]56圖像平移部
[0135]62距離確定部
[0136]63平移量設定部
[0137]65平移量增減部
[0138]66輸入控制部
【權利要求】
1.一種視差調(diào)節(jié)裝置,其中,具有: 第I操作部,其輸出與操作量相對應的第I操作信號; 距離確定部,其確定目標輻輳點距離,該目標輻輳點距離是將直至沒有產(chǎn)生視差的輻輳點為止的距離設為輻輳點距離,從當前時刻的輻輳點距離中增加/減少與所述第I操作信號成正比的距離而得到的距離; 平移量設定部,其對平移量進行設定,該平移量是與從當前的輻輳點距離到目標輻輳點距離為止的增減距離相對應,而左右的各視點圖像應在左右方向上平移的量;以及 圖像平移部,其通過以所述平移量使左右的各視點圖像在左右方向上平移,從而使視差變化。
2.根據(jù)權利要求1所述的視差調(diào)節(jié)裝置,其中,具有: 變化量顯示部,其對輻輳點距離的變化量進行顯示,該輻輳點距離的變化量與所述第I操作部的單位操作量相對應。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的視差調(diào)節(jié)裝置,其中,具有: 第2操作部,其輸出與操作量相對應的第2操作信號;以及 平移量增減部,其使所述平移量與第2操作信號成正比地以像素為單位進行變化。
4.一種攝像裝置,其具 有: 權利要求1所述的視差調(diào)節(jié)裝置;以及 攝像部,其對左視點圖像和右視點圖像進行攝像。
5.根據(jù)權利要求4所述的攝像裝置,其中,具有: 變焦透鏡,其設置在所述攝像部單元上; 焦距取得部,其用于取得所述變焦透鏡的焦距; 平移量增減部,其使所述平移量與所述第I操作信號成正比地以像素為單位進行變化;以及 輸入控制部,其在由所述焦距取得部取得的焦距小于或等于規(guī)定焦距時,將所述第I操作信號輸入至所述距離確定部,在焦距比規(guī)定焦距長時,將所述第I操作信號輸入至所述平移量增減部。
6.根據(jù)權利要求4所述的攝像裝置,其中,具有: 被攝體距離取得部,其用于取得被攝體距離; 平移量增減部,其使所述平移量與所述第I操作信號成正比地以像素為單位進行變化;以及 輸入控制部,其在由所述被攝體距離取得部取得的被攝體距離小于或等于規(guī)定被攝體距離時,將所述第I操作信號輸入至所述距離確定部,在被攝體距離比規(guī)定被攝體距離長時,將所述第I操作信號輸入至所述平移量增減部。
7.根據(jù)權利要求4所述的攝像裝置,其中,具有: 平移量增減部,其使所述平移量與所述第I操作信號成正比地以像素為單位進行變化;以及 輸入控制部,其在所述第I操作部的操作時刻的輻輳點距離小于或等于規(guī)定距離時,將所述第I操作信號輸入至所述距離確定部,在所述第I操作部的操作時刻的輻輳點距離比規(guī)定距離長時,將所述第I操作信號輸入至所述平移量增減部。
8.根據(jù)權利要求4所述的攝像裝置,其中,具有: 第2操作部,其輸出與操作量相對應的第2操作信號;以及 平移量增減部,其使所述平移量與所述第2操作信號成正比地以像素為單位進行變化。
9.根據(jù)權利要求4所述的視差調(diào)節(jié)裝置,其中,具有: 變化量顯示部,其對輻輳點距離的變化量進行顯示,該輻輳點距離的變化量與所述第I操作部的單位操作量相對應。
10.根據(jù)權利要求4所述的攝像裝置,其中, 所述圖像平移部,通過在由所述攝像部攝像得到的各視點原圖像內(nèi),使裁剪范圍與所述平移量相對應地在左右方向上平移并進行裁剪,從而生成視差被調(diào)節(jié)后的各視點圖像。
11.根據(jù)權利要求4至10中任一項所述的攝像裝置,其中, 具有顯示部,該顯示部通過所述圖像平移部而對視差進行調(diào)節(jié)后的各視點圖像使用,對實時取景圖像進行3D顯示。
12.—種圖像再生裝置,其中,具有: 權利要求1所述的視差調(diào)節(jié)裝置;以及 顯示部,其對通過所述圖像平移部而對視差進行調(diào)節(jié)后的各視點圖像進行3D顯示。
13.—種視差調(diào)節(jié)方法,其中,具有: 距離確定步驟,在該步驟中,確定目標輻輳點距離,該目標輻輳點距離是將直至沒有視差產(chǎn)生的輻輳點為止的距離設為輻輳點距離,從當前時刻的輻輳點距離中增加/減少與來自第I操作部的操作量所對應的第I操作信號成正比的距離而得到的距離; 平移量設定步驟,在該步驟中,對平移量進行設定,該平移量是與從當前的輻輳點距離到目標輻輳點距離為止的增減距離相對應,而左右的各視點圖像應在左右方向上平移的量;以及 圖像平移步驟,在該步驟中,通過以所述平移量使左右的各視點圖像在左右方向上平移而使視差變化。
【文檔編號】G03B35/08GK104024937SQ201280053747
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年10月24日 優(yōu)先權日:2011年10月31日
【發(fā)明者】水田智之 申請人:富士膠片株式會社