(57)【要約】【課題】撮像時における光軸回りの回転状態に拘わらず、立体映像として正しく知覚できる映像を生成する。【解決手段】立体映像撮像装置１００は、それぞれの光軸が略平行または撮像方向で交わる第１撮像部１２０ａ、第２撮像部１２０ｂと、光軸の一方を軸とする回転の角変位を導出する角変位導出部１３４と、角変位に応じて、第１撮像部、第２撮像部による２つの映像の水平位置が等しくなるように制御する撮像制御部１８０と、を備えることを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの光軸が略平行または撮像方向で交わる２つの撮像部と、
前記光軸の一方を軸とする回転の角変位を導出する角変位導出部と、
前記角変位に応じて、前記２つの撮像部による２つの映像の水平位置が等しくなるように制御する撮像制御部と、
を備えることを特徴とする立体映像撮像装置。
【請求項２】
前記撮像制御部は、前記角変位に応じて、前記２つの撮像部の一方または両方の撮像素子から映像データを切り出す範囲を制御することを特徴とする請求項１に記載の立体映像撮像装置。
【請求項３】
前記撮像部が撮像した映像データを一時的に保持する映像保持部を備え、
前記撮像制御部は、前記角変位に応じて、前記映像保持部から前記映像データを取得する際の読み出しアドレスを制御することを特徴とする請求項１または２に記載の立体映像撮像装置。
【請求項４】
前記撮像部は、前記２つの撮像部の撮像素子の相対的な位置を変更する駆動部を備え、
前記撮像制御部は、前記角変位に応じて、前記駆動部を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の立体映像撮像装置。
【請求項５】
前記撮像部は、光学素子の入射光の経路を変更する駆動部を備え、
前記撮像制御部は、前記角変位に応じて、前記駆動部を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の立体映像撮像装置。
【請求項６】
前記撮像制御部は、前記２つの撮像部または前記２つの撮像部が撮像した映像データに関するそれぞれの制御量の絶対値が略等しくなるように、それぞれを制御することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の立体映像撮像装置。
【請求項７】
前記角変位導出部は、角速度センサおよび慣性センサで構成され、
前記角速度センサの高周波数成分と慣性センサの低周波数成分とを合成して角変位を導出することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の立体映像撮像装置。
【請求項８】
それぞれの光軸が略平行または撮像方向で交わる２つの撮像部を備える立体映像撮像装置を用いた立体映像撮像方法であって、
前記光軸の一方を軸とする回転の角変位を導出し、
前記角変位に応じて、前記２つの撮像部による２つの映像の水平位置が等しくなるように制御することを特徴とする立体映像撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両眼視差による立体映像を知覚させるための映像を生成する立体映像撮像装置および立体映像撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、両眼視差のある２つの映像のうち、左眼用映像を左眼に、右眼用映像を右眼に視認させることで、視聴者に立体映像（３Ｄ映像）を知覚させる技術が普及してきている。この立体映像を知覚させる左右映像（左眼用映像と右眼用映像）を生成する撮像装置（立体映像撮像装置）は、左眼用映像と右眼用映像とをそれぞれ生成するため、２つの撮像部を備えるものが多い。
【０００３】
また、２つの撮像部を備える構成に限らず、複数の撮像手段同士の輻輳角や基線長を調整し、輻輳角や基線長が異なる複数の多視点画像を連続的に撮像できる技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３１２０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、立体映像を知覚させる目的ではない２次元映像を生成する撮像装置では、撮像者の把持による手ぶれ、特にヨー軸やピッチ軸回りの手ぶれに対して映像全体がその回転方向に大きく揺れていた。そのため、このような撮像装置では、ヨー軸やピッチ軸回りの手ぶれを補正する制御が用いられている。
【０００６】
しかし、このようなヨー軸やピッチ軸回りのみに対する手ぶれの補正制御だけでは、２つの撮像部を有する立体映像撮像装置が光軸回りに回転して左眼用映像と右眼用映像とで被写体の水平位置が合わなくなった場合に問題が生じ得る。このように水平位置が合わないと、同一の被写体が左右の眼で違う水平位置に知覚されるため、生成した左右映像が立体映像として正しく結像されなくなってしまうからである。かかる事象については、上述した特許文献１の撮像装置のように複数の撮像手段を備えていたとしても、撮像者は、水平位置がずれていない左眼用映像と右眼用映像とを取得できるわけではないので、立体映像を正しく結像できないことに変わりない。
【０００７】
そこで本発明は、撮像時における光軸回りの回転状態に拘わらず、立体映像として正しく知覚できる映像を生成することが可能な、立体映像撮像装置および立体映像撮像方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の立体映像撮像装置は、それぞれの光軸が略平行または撮像方向で交わる２つの撮像部と、光軸の一方を軸とする回転の角変位を導出する角変位導出部と、角変位に応じて、２つの撮像部による２つの映像の水平位置が等しくなるように制御する撮像制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記撮像制御部は、角変位に応じて、２つの撮像部の一方または両方の撮像素子から映像データを切り出す範囲を制御してもよい。
【００１０】
上記立体映像撮像装置は、撮像部が撮像した映像データを一時的に保持する映像保持部を備え、撮像制御部は、角変位に応じて、映像保持部から映像データを取得する際の読み出しアドレスを制御してもよい。
【００１１】
上記撮像部は、２つの撮像部の撮像素子の相対的な位置を変更する駆動部を備え、撮像制御部は、角変位に応じて、駆動部を制御してもよい。
【００１２】
上記撮像部は、光学素子の入射光の経路を変更する駆動部を備え、撮像制御部は、角変位に応じて、駆動部を制御してもよい。
【００１３】
上記撮像制御部は、２つの撮像部または２つの撮像部が撮像した映像データに関するそれぞれの制御量の絶対値が略等しくなるように、それぞれを制御してもよい。
【００１４】
上記角変位導出部は、角速度センサおよび慣性センサで構成され、角速度センサの高周波数成分と慣性センサの低周波数成分とを合成して角変位を導出してもよい。
【００１５】
上記課題を解決するために、それぞれの光軸が略平行または撮像方向で交わる２つの撮像部を備える立体映像撮像装置を用いた本発明の立体映像撮像方法は、光軸の一方を軸とする回転の角変位を導出し、角変位に応じて、２つの撮像部による２つの映像の水平位置が等しくなるように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明は、撮像時における光軸回りの回転状態に拘わらず、立体映像として正しく知覚できる映像を生成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】立体映像撮像装置の一例を示した外観図である。
【図２】立体映像撮像装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図３】ビューファインダの表示例を示す説明図である。
【図４】基線長Ｄとロール角とを説明するための説明図である。
【図５】角変位導出部の制御を説明するための説明図である。
【図６】切り出し範囲の制御を説明するための説明図である。
【図７】アフィン変換を伴う制御を説明するための説明図である。
【図８】撮像素子の位置制御を説明するための説明図である。
【図９】光学素子の制御を説明するための説明図である。
【図１０】立体映像撮像方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１９】
（立体映像撮像装置１００）
図１は、立体映像撮像装置１００の一例を示した外観図である。図１（ａ）は、立体映像撮像装置１００として所謂デジタルスチルカメラを、図１（ｂ）は、立体映像撮像装置１００としてビデオカメラを示している。立体映像撮像装置１００は、携帯性を有すものもあり、本体１０２と、２つの撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂと、操作部１０６と、ビューファインダ１０８を含んで構成される。
【００２０】
図１（ａ）、図１（ｂ）における立体映像撮像装置１００それぞれに設けられた２つの撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂは、撮像者が本体１０２を水平に把持した際に、互いが同じ高さ（水平面）に位置するように配置されている。また、本実施形態においては、撮像レンズ１０４ａのみが、焦点距離を調節して光学ズームを遂行できるものとするが、かかる場合に限定されず、２つの撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂが互いに等しい機能を有していてもよい。ここで、２つの撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂそれぞれの光学系の画角が略等しい場合、後述する左右映像を生成するために映像の画角を合わせる処理負荷を軽減することができる。
【００２１】
また、立体映像撮像装置１００において、図１（ｂ）に示すビデオカメラのように、開閉式のビューファインダ１０８等の背面に一方の撮像レンズ１０４ｂを配すことで、例えば本体１０２の横幅１１０を大きくする等の形状にせずとも、小型な形状のままで両撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂ間の基線長を十分に確保できる。
【００２２】
立体映像撮像装置１００は、２つの撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂを通じて撮像された映像（右眼用映像と左眼用映像）の映像データ（画像データ）を、サイドバイサイド方式、トップアンドボトム方式、ラインシーケンシャル方式、フレームシーケンシャル方式等の立体映像を知覚させるための所定の方式で記録すると共に、操作部１０６を通じた撮像者の操作入力に応じてその撮像タイミングや画角を調整する。また、撮像者からの野外、屋内、夜景等の撮像モードの切り換え入力を受け付けてそれに対応した画像処理を実行する。
【００２３】
また、本実施形態では、立体映像撮像装置１００を水平状態にした場合において、一方の撮像部の光軸をロール軸、水平面にあってロール軸に直交する軸をピッチ軸、鉛直方向の軸をヨー軸とする。
【００２４】
図２は、立体映像撮像装置１００の概略的な構成を示した機能ブロック図である。ここでは、立体映像撮像装置１００として図１（ｂ）に示すビデオカメラを挙げている。立体映像撮像装置１００は、操作部１０６と、２つの撮像部（第１撮像部１２０ａと第２撮像部１２０ｂ）と、映像保持部１２２と、データ処理部１２４と、ビューファインダ１０８と、映像併合部１２６と、映像圧縮部１２８と、媒体記録部１３０と、外部出力部１３２と、角変位導出部１３４と、中央制御部１３６と、を含んで構成される。
【００２５】
操作部１０６は、レリーズスイッチを含む操作キー、十字キー、ジョイスティック等のスイッチから構成され、撮像者の操作入力を受け付ける。
【００２６】
２つの撮像部である第１撮像部１２０ａおよび第２撮像部１２０ｂは、それぞれの光軸が略平行または撮像方向の任意の輻輳点で交わるように配置されている。そして、操作部１０６を通じた撮像者の操作入力に応じ、左右映像の生成が選択された場合、第１撮像部１２０ａが右眼用映像を、第２撮像部１２０ｂが左眼用映像を、それぞれ生成し、その映像データを、映像保持部１２２に出力する。また、後述するように左右映像を生成することが困難な状態であったり、あえて立体映像を知覚させる目的ではない２次元映像を生成したりする場合には、第１撮像部１２０ａまたは第２撮像部１２０ｂのうち、例えば、撮像者の操作入力によって予め設定された一方の撮像部のみが被写体を撮像し、撮像した被写体の映像データを映像保持部１２２に出力する。
【００２７】
また、第１撮像部１２０ａおよび第２撮像部１２０ｂは、撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂの他、焦点調整に用いられるフォーカスレンズ１５０と、露光調整に用いられる絞り１５２と、撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂを通じて入射する光（入射光）の経路を特定する光学素子１５４ａ、１５４ｂと、入射光を電気データ（映像データ）に変換する撮像素子（撮像回路）１５６ａ、１５６ｂと、フォーカスレンズ１５０、絞り１５２、光学素子１５４ａ、１５４ｂ、および、撮像素子１５６ａ、１５６ｂをそれぞれ移動させる駆動部１５８、を含んで構成される。光学素子１５４ａ、１５４ｂ、撮像素子１５６ａ、１５６ｂ、および駆動部１５８については後に詳述する。
【００２８】
映像保持部１２２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成され、第１撮像部１２０ａが生成した右眼用映像の映像データと、第２撮像部１２０ｂが生成した左眼用映像の映像データとを、それぞれフレーム毎に一時的に保持する。
【００２９】
データ処理部１２４は、映像保持部１２２から出力された映像データに、ガンマ補正、ニー処理等の所定の処理を施し、ビューファインダ１０８、映像併合部１２６および映像圧縮部１２８に出力する。また、データ処理部１２４は、撮像制御部１８０の制御に応じて、映像データの一部を抽出、拡大して、電子ズーム機能を遂行する。
【００３０】
ビューファインダ１０８は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイ等で構成され、データ処理部１２４が出力した右眼用映像や左眼用映像の映像データを表示する。撮像者は、撮像時において、ビューファインダ１０８に表示された映像（画像）、本実施形態においては、右眼用映像や左眼用映像を個別に参照し、後述する媒体記録部１３０によって記録される映像データの映像を確認することができる。また、撮像者は、ビューファインダ１０８に表示された映像を視認しつつ操作部１０６を操作することで、被写体を所望する位置および占有面積で捉えることが可能となる。
【００３１】
さらに、ビューファインダ１０８に後述する表示装置２０２と同様の所定の表示方式が用いられている場合、撮像者の操作入力に応じて、後述する映像併合部１２６が出力した立体映像を知覚できる併合データを、所定の表示方式で表示することもできる。
【００３２】
また、ビューファインダ１０８は、図１（ｂ）に示す両矢印１１２の向き（ヨー軸中心の回転方向）に開閉することができる。ここで、撮像者がビューファインダ１０８を開き、ビューファインダ１０８と本体１０２との成す角が略第１所定角度（例えば、９０°）となるとラッチ機構が働いてその角度状態が維持される。
【００３３】
同様に、ビューファインダ１０８は、両矢印１１４の向き（ピッチ軸中心の回転方向）に回転させることができ、ビューファインダ１０８と水平面との成す角が略第２所定角度（例えば、９０°）となるとラッチ機構が働いてその角度状態が維持される。
【００３４】
本実施形態において、撮像者がビューファインダ１０８を両矢印１１２および両矢印１１４の向きに回動し、第１所定角および第２所定角でラッチされると、第１撮像部１２０ａと第２撮像部１２０ｂそれぞれの光軸は、略平行または撮像方向の所定の輻輳点で交わるように配置される。また、ビューファインダ１０８には、右眼用映像や左眼用映像の映像データ以外にも、立体映像撮像装置１００に関する様々な情報が表示される。
【００３５】
図３は、ビューファインダ１０８の表示例を示す説明図である。ここでは、ビューファインダ１０８が第１所定角および第２所定角でラッチされた立体映像撮像装置１００を、背面（撮像者側）から見ている。ビューファインダ１０８には、ロール軸回りの変位角に応じて、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、立体映像撮像装置１００の水平状態を示す画像２２０ａ、２２０ｂが表示されている。図３（ａ）の画像２２０ａは、立体映像撮像装置１００がロール軸回りに水平であることを示し、図３（ｂ）の画像２２０ｂは、立体映像撮像装置１００がロール軸回りに傾いていることを示す。このように画像２２０ａや画像２２０ｂを通じてロール軸回りの傾きを明示的に表すことで、撮像者は、立体映像撮像装置１００が水平状態であるか否か、また、どちらにどの程度傾いているか、即ち傾いている方向とその傾き量を視認できる。したがって、撮像者は、画像２２０ａ、２２０ｂに示される針が振れている向きや目盛りを目安に、立体映像撮像装置１００の傾きを調節することができる。
【００３６】
ところで、一般的な２次元映像の撮像装置においては、ヨー軸やピッチ軸回りの回転が生成される映像に大きく影響するため、このような撮像装置には、ヨー軸、ピッチ軸回りの手ぶれを補正する制御が多く用いられ、ロール軸に関しては補正制御が施されていなかった。しかし、立体映像撮像装置１００では、水平状態からのロール軸回りの角変位によって、左右映像を生成できないといった問題が顕在する。その理由については図４を用いて後に詳述する。
【００３７】
また、左右映像を生成する場合、右眼用映像と左眼用映像とは、それぞれ画角を合わせる必要がある。そのため、例えば、ズーム（光学ズームや電子ズーム）機能を用いて第１撮像部１２０ａの画角が変更された場合、他方の撮像部、例えば第２撮像部１２０ｂのズーム機能を第１撮像部１２０ａのズーム機能に同期させ、画角を合わせる。
【００３８】
しかし、例えば、本実施形態の立体映像撮像装置１００では、図１（ｂ）に示すように、一方の撮像レンズ１０４ａは、光学ズームで焦点距離を変更するための、レンズをスライドさせる空間が確保できるが、他方の撮像レンズ１０４ｂはビューファインダ１０８の背面にあるため、そのようなスライドさせる空間を確保することが難しく、光学ズーム機能を搭載できない。また、光学ズーム機能を搭載できたとしても第１撮像部１２０ａより機能が劣る場合がある。この場合、例えば、第１撮像部１２０ａが光学ズーム機能を用いて右眼用映像を撮像し、第２撮像部１２０ｂが映像データの一部を切り取って拡大する電子ズーム機能を用い画角を合わせて左眼用映像を撮像することで、左右映像を生成することは可能だが、電子ズームの倍率によっては画質の劣化を招くことがある。したがって、ズーム機能の使用状態によっては左右映像を生成できないこともある。
【００３９】
このように、立体映像撮像装置１００では、（要因１）ビューファインダ１０８の図１（ｂ）に示す両矢印１１２および両矢印１１４の各方向の回転状態、（要因２）ロール軸回りの水平状態からの角変位、（要因３）ズーム機能の使用状態によって、左右映像を生成できない場合も生じ得る。
【００４０】
（要因１）は、ビューファインダ１０８の図１（ｂ）に示す両矢印１１２および両矢印１１４の角度が第１所定角および第２所定角にならないと左右映像を生成できないことを示す。ここでは、ビューファインダ１０８と本体１０２との連結部分に、ロータリーエンコーダや機械的な接点素子を設けている。後述する撮像制御部１８０は、ビューファインダ１０８と本体１０２との成す角や、ビューファインダ１０８と水平面との成す角を、ロータリーエンコーダや機械的な接点素子から取得し、それぞれが第１所定角および第２所定角であるか否かを判定する。ビューファインダ１０８と本体１０２との成す角が第１所定角であり、ビューファインダ１０８と水平面との成す角が第２所定角である場合、撮像制御部１８０は、（要因１）について、左右映像を生成できる状態であると判定する。
【００４１】
（要因２）は、立体映像撮像装置１００のロール軸回りの角変位によっては、左右映像を撮像できないことを示す。ここでは、撮像制御部１８０が、後述する角変位導出部１３４が導出する角変位に基づいて、左右映像生成の可否を判定する。具体的に、撮像制御部１８０は、角変位導出部１３４が導出する角変位が、後述する４つの制御方式によって補正できる範囲内であれば、（要因２）について、左右映像を生成できる状態であると判定し、それ以上の角変位に対しては左右映像を生成できないと判定する。
【００４２】
（要因３）は、ズーム機能の使用状態によっては、第１撮像部１２０ａと第２撮像部１２０ｂとの画角を合わせることができず、左右映像を生成できないことを示す。ここでは、撮像制御部１８０が、右眼用映像の画角と左眼用映像の画角とを等しくできるか否かに基づいて左右映像生成の可否を判定する。具体的に、撮像レンズ１０４ａのズーム機能が使用されているとき、撮像制御部１８０は、その右眼用映像の画角に、撮像レンズ１０４ｂのズーム機能を用いて左眼用映像の画角を合わせることができるか否か確認し、画角を合わせることが可能であれば、（要因３）について、左右映像を生成できる状態であると判定する。
【００４３】
そして、ビューファインダ１０８は、撮像制御部１８０が左右映像の生成が可能であると判定した場合、その旨図３（ａ）に示す「３Ｄ」の文字の画像２２２等を通じて撮像者に報知する。撮像者は、この画像２２２を視認することで、立体映像撮像装置１００が左右映像を生成できるとわかり、左右映像の生成を所望する場合にはその撮像を開始する。
【００４４】
図２に戻り、映像併合部１２６は、データ処理部１２４から出力された右眼用映像と左眼用映像それぞれの映像データを併合し、例えば、サイドバイサイド方式、トップアンドボトム方式、ラインシーケンシャル方式、フレームシーケンシャル方式等の立体映像を知覚させるための所定の方式の併合データを生成し、ビューファインダ１０８、映像圧縮部１２８、および外部出力部１３２に出力する。
【００４５】
映像圧縮部１２８は、データ処理部１２４または映像併合部１２６から出力された映像データや併合データを、Ｍ−ＪＰＥＧ（モーションJPEG）やＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）−２、Ｈ．２６４などの所定の符号化方式で符号化した符号データとし、符号データを媒体記録部１３０に出力する。
【００４６】
媒体記録部１３０は、映像圧縮部１２８を通じて符号化された符号データを任意の記録媒体２００に記録する。任意の記録媒体２００としては、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢＤ（Blu-ray Disc）といった光ディスク媒体や、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、不揮発性ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等の媒体を適用することができる。
【００４７】
外部出力部１３２は、映像併合部１２６から出力された併合データを、視聴可能な出力データに加工して、例えば、立体映像撮像装置１００に接続された表示装置２０２に出力する。表示装置２０２は、例えば、偏光表示方式等に基づいて１ライン毎に偏光が異なっている。外部出力部１３２は、このような１ライン毎に偏光が異なっている表示装置２０２に対して、右眼用映像と左眼用映像とを併合したラインシーケンシャル方式の併合データを出力することとなる。偏光眼鏡等を装着した視聴者は、右眼に右眼用映像を、左眼に左眼用映像を、視認することとなる。
【００４８】
また、表示装置２０２は、表示方式として、ラインシーケンシャル方式に限られず、例えば、右眼用映像と左眼用映像とを１フレーム毎に交互に表示し電子シャッター式眼鏡を通じて視認させるフレームシーケンシャル方式、レンティキュラレンズを介して右眼用映像と左眼用映像それぞれの光の進行方向を制御するレンティキュラー方式等を用いてもよい。
【００４９】
角変位導出部１３４は、角速度センサ１７０および慣性センサ１７２で構成され、第１撮像部１２０ａと第２撮像部１２０ｂそれぞれの光軸の一方を軸とする回転の角変位（ロール角）を導出する。角速度センサ１７０は、例えば、ジャイロセンサであり、図１（ａ）（ｂ）に示す３軸（ピッチ軸、ヨー軸、ロール軸）それぞれの軸回りの角速度を測定する。そして、角変位導出部１３４は、測定された角速度を時間積分してロール軸回りの角変位を導出することができる。ここでは、角速度を時間積分して角変位を導出しているが、かかる場合に限られず、角加速度センサを用いて角加速度を測定し、時間積分を２回行って角変位を算出してもよい。
【００５０】
また、本実施形態において、慣性センサ１７２は、３軸のうち、ピッチ軸、ヨー軸方向の直線上の加速度を測定する重力センサである。ここで、重力加速度Ｇ、慣性センサ１７２が測定したヨー軸方向、ピッチ軸方向の直線上の加速度の測定値をそれぞれＧ１’、Ｇ’２とすると、立体映像撮像装置１００の水平面からのずれ角θ１が、θ１＝ｓｉｎ―１（Ｇ１’／Ｇ）、またはθ１＝ｃｏｓ―１（Ｇ’２／Ｇ）によって導出される。かかるずれ角θ１をそのまま第１撮像部１２０ａのロール軸回りの角変位（ロール角）としてもよい。
【００５１】
図４は、基線長Ｄとロール角とを説明するための説明図である。図４において、実線の円は立体映像撮像装置１００を傾けた場合の撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂの位置関係を示し、破線の円２３０は、立体映像撮像装置１００を水平に保った場合の撮像レンズ１０４ｂの位置を示す。また、第１撮像部１２０ａおよび第２撮像部１２０ｂの光軸は、それぞれ、撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂを示す円の中心を、図面手前側から奥まる方向に貫通しているものとする。
【００５２】
撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂは、その中心同士が基線長Ｄだけ離れており、立体映像撮像装置１００が水平状態である場合（撮像レンズ１０４ｂが破線の円２３０の位置にある場合）と比較して、第１撮像部１２０ａの光軸を中心に角変位φ傾いた状態では、撮像レンズ１０４ｂが垂直方向下方に距離Ｄｓｉｎφだけ下がってしまう。これでは、第１撮像部１２０ａが生成する右眼用映像と、第２撮像部１２０ｂが生成する左眼用映像とで、その水平位置が異なってしまい、立体映像を知覚させることができなくなる。
【００５３】
そこで、角変位導出部１３４が、第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位に相当するロール軸回りの角変位を導出し、撮像制御部１８０を用いてその水平位置が等しくなるように補正する。角変位導出部１３４は、上述したように、角速度センサ１７０または慣性センサ１７２のいずれか一方を用いて角変位を導出する。
【００５４】
しかし、角変位導出部１３４として角速度センサ１７０のみを用いると、角速度のオフセット値が時間積分によって一方向に増大し、実際の角変位から大きく乖離してしまう場合がある。また、慣性センサ１７２は、積分処理を含まないため、このような乖離は生じないが、角変位を伴わない加速度も感知してしまい、正確な角変位の導出が困難になる場合もある。
【００５５】
そこで、本実施形態の角変位導出部１３４では、角速度センサ１７０と慣性センサ１７２とを両方用い、両者の劣るところを互いに補間しあって変位角を導出する。具体的に、角変位導出部１３４は、角速度センサ１７０の高周波数成分と慣性センサ１７２の低周波数成分とを合成して角変位を導出する。
【００５６】
例えば、角変位導出部１３４は、角速度が略０となる状態（ロール角φの回転動作がない状態）の継続時間が、所定時間（例えば１０秒）以上経過した場合、角速度が略０とは異なる値になるまで、慣性センサ１７２の測定値から角変位を導出し、所定時間未満である場合、直前の慣性センサ１７２の測定値に基づいて導出した角変位に、角速度センサ１７０の測定値を時間積分した角変位を加算して、角変位を導出する。ただし、角速度センサ１７０の測定値の時間積分と慣性センサ１７２の測定値とを切り換える際に差分が生じる場合にはその差分を平滑化する。
【００５７】
また、角変位導出部１３４は、応用的に、図５に示す制御機構に基づいて、角変位を導出してもよい。図５は、角変位導出部１３４の制御を説明するための説明図である。図５に示すように、角変位導出部１３４では、角速度センサ１７０の測定値に対して、減算器２４０が補正値を減算することでオフセット値を取り除き、積分回路２４２で時間積分した角変位を、撮像制御部１８０に出力する。
【００５８】
ここで、補正値は、積分回路２４２の出力値（角変位）に対して、減算器２４４が慣性センサ１７２の測定値を減算し、角変位の差分を導出した上で、フィルタ２４６で平滑化した値である。
【００５９】
図５に示す角速度センサ１７０と慣性センサ１７２との構成により、角変位導出部１３４は、慣性センサ１７２の低周波数の測定値をリファレンスとして、角速度センサ１７０の測定値に基づく高周波数の応答で高精度に角変位を導出することができる。
【００６０】
中央制御部１３６は、中央処理装置（ＣＰＵ）や信号処理装置（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）を含む半導体集積回路で構成され、所定のプログラムを用いて立体映像撮像装置１００全体を管理および制御する。
【００６１】
また、中央制御部１３６は、撮像制御部１８０としても機能する。撮像制御部１８０は、上述したズーム機能を実現するため、撮像者の操作入力に応じて、撮像レンズ１０４ａを、駆動部１５８を通じて制御し、光学ズーム機能を実行させたり、データ処理部１２４に電子ズーム機能を実行させたりする。さらに、撮像制御部１８０は、撮像状態に応じ、上述した画像２２０ａ、２２０ｂ、２２２等を、ビューファインダ１０８に表示させる。
【００６２】
また、撮像制御部１８０は、角変位に応じて、第１撮像部１２０ａと第２撮像部１２０ｂによる２つの映像（右眼用映像と左眼用映像）の水平位置が等しくなるように制御する。
【００６３】
本実施形態の立体映像撮像装置１００によれば、光軸の一方を軸とする回転の角変位、すなわち、ロール角に応じて、右眼用映像と左眼用映像の水平位置が合うようにずれを補正するため、撮像者は、ロール角の回転状態に拘わらず、視聴者が立体映像として正しく知覚できる左右映像を生成することが可能となる。
【００６４】
撮像制御部１８０の制御の具体的な手段として、例えば、（１）撮像素子１５６ａ、１５６ｂの電子制御方式、（２）映像保持部１２２のアドレス制御方式、（３）撮像素子１５６ａ、１５６ｂの機械制御方式、（４）光学素子１５４ａ、１５４ｂによる光制御方式等がある。以下、それぞれの制御方式を個々に説明する。
【００６５】
（撮像素子１５６ａ、１５６ｂの電子制御方式）
始めに、撮像素子の切り出す範囲を制御する電子制御方式について説明する。撮像制御部１８０は、角変位に応じて、第１撮像部１２０ａと第２撮像部１２０ｂの一方または両方の撮像素子１５６ａ、１５６ｂから、映像データを切り出す範囲を制御する。
【００６６】
図６は、切り出し範囲の制御を説明するための説明図である。ここでは、理解を容易にするため、撮像素子１５６ａ、１５６ｂそれぞれの画素数が等しく、電子ズーム機能を使用していないものとする。また、ここでは、第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位φ（φ１、φ２）を強調して大きく図示しているが、実際には、例えば、ｔａｎφ＝１／１００以下であるものとする。
【００６７】
図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、撮像素子１５６ａ、１５６ｂは、その中心同士および右端同士が基線長Ｄだけ離れている。立体映像撮像装置１００が水平状態であると、図６（ａ）に示すように、撮像素子１５６ａ、１５６ｂが水平となり、撮像素子１５６ａ、１５６ｂから映像データを切り出す切り出し範囲２７０、２７２は、例えば、自動的に撮像素子１５６ａ、１５６ｂの略中心に設定される。この場合、補正をせずとも、設定された切り出し範囲２７０、２７２の映像それぞれの水平位置は略等しくなる。
【００６８】
しかし、図４を用いて説明したように、第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位がφ１となった状態では、撮像レンズ１０４ｂが距離Ｄｓｉｎφ１だけ、鉛直下方に下がってしまう。そこで、撮像制御部１８０は、図６（ｂ）に示すように、撮像素子１５６ａの切り出し範囲２７０は変えずに、撮像素子１５６ｂの切り出し範囲２７２を距離Ｄｓｉｎφ１だけ撮像素子１５６ｂの領域内を上方に移動させた切り出し範囲２７４とする。詳細には、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの画素ラインのピッチをｄｙとすると、Ｄｓｉｎφ１／ｄｙを整数に丸めた画素数だけ、上方の画素ラインを読み出す。
【００６９】
このように、水平位置が揃うように補正された切り出し範囲２７０、２７４で切り出された右眼用映像と左眼用映像は、表示装置２０２において、視聴者に違和感なく立体映像を知覚させることができる。
【００７０】
例えば、撮像素子１５６ａ、１５６ｂとして採用可能なＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）は、撮像された映像データの切り出す位置および大きさを直接指定することができる。したがって撮像素子１５６ａ、１５６ｂとしてＣＭＯＳを用いている場合、撮像制御部１８０は、ＣＭＯＳに対して、直接、切り出す範囲を指定し、右眼用映像と左眼用映像との水平位置を合わせることができる。そのため、本実施形態の立体映像撮像装置１００は、他の機能部を設ける必要がなく部品点数を抑えられ、製造コストを低減できる。
【００７１】
また、撮像制御部１８０は、第１撮像部１２０ａと第２撮像部１２０ｂとが撮像した映像データに関するそれぞれの制御量の絶対値が略等しくなるように、それぞれの映像データの切り出す範囲を制御してもよい。
【００７２】
図６（ｃ）に示すように、撮像制御部１８０は、撮像素子１５６ｂの切り出し範囲２７２だけではなく撮像素子１５６ａの切り出し範囲２７０も互いに逆方向に変更し、撮像素子１５６ａの領域内を下方に移動させた切り出し範囲２７８とする。
【００７３】
この場合、撮像素子１５６ａ、１５６ｂそれぞれの映像データにおいて、切り出し範囲２７０から切り出し範囲２７８に、切り出し範囲２７４から切り出し範囲２８０にそれぞれ変更しているので、移動すべき距離Ｄｓｉｎφ２を１／２ずつ分散することができる。
【００７４】
制御量（例えば、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの映像データの切り出し範囲の移動量や、後述する撮像素子１５６ａ、１５６ｂの移動量）全体の略半分を、第１撮像部１２０ａ、第２撮像部１２０ｂそれぞれに割り当てることで、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの一方の映像データのみを制御する場合に比べ、２倍の制御量を確保できる。
【００７５】
図６では理解を容易にするため、撮像素子１５６ａ、１５６ｂが垂直方向にスライドするように変化した例を挙げて説明した。しかし、実際には立体映像撮像装置１００が傾くと撮像素子１５６ａ、１５６ｂ自体も回転し、相対的に映像内の被写体が回転する。第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位が小さいうちはその影響を無視することもできるが、角変位が大きくなると、撮像される右眼用映像と左眼用映像それぞれの水平位置だけではなく傾きによる回転の影響により、立体的映像として知覚し難くなる。
【００７６】
そこで、撮像制御部１８０は、第１撮像部１２０ａの光軸を軸とする回転の角変位が所定値（例えば、角変位φとすると、ｔａｎφ＝１／１００となる程度の値）を超えると、切り出し範囲の座標についてアフィン変換を行う。撮像素子１５６ａ、１５６ｂにおける、アフィン変換前の画素の座標を（Ｘｉ、Ｙｉ）、第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位をφ３とすると、アフィン変換後の画素の座標（Ｘｏ、Ｙｏ）は、以下の（数式１）で、算出される。
【数１】
2011095431.tif 000003
…（数式１）
【００７７】
図７は、アフィン変換を伴う制御を説明するための説明図である。図７に示すように、撮像制御部１８０は、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの傾きによる回転を補正するため、切り出し範囲の座標に対してアフィン変換を行い、撮像素子１５６ａ、１５６ｂに対して回転させた切り出し範囲２９０、２９２の映像データを映像保持部１２２に出力させる。このとき撮像制御部１８０は、回転された切り出し範囲２９０、２９２を通じて、出力された映像データの画素の並びが、想定される画素の並び、例えばアスペクト比を構成していない場合、映像データ内の画素を補間または間引きして正しい画素の並びに変更する。
【００７８】
撮像制御部１８０が、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの切り出し範囲に対してアフィン変換を行うことで、立体映像撮像装置１００の水平状態からの傾きによる回転についても補正が可能となり、生成した右眼用映像と左眼用映像とをより違和感の無い立体映像として知覚させることができる。
【００７９】
なお、アフィン変換を行う場合であっても、撮像制御部１８０は、制御量全体の１／２を、第１撮像部１２０ａ、第２撮像部１２０ｂそれぞれに割り当てるとよい。
【００８０】
また、第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位をφとすると、撮像素子１５６ａ、１５６ｂは、Ｄｓｉｎφだけ上下方向にずれると共に、詳細には、左右方向も、距離Ｄ（１−ｃｏｓφ）だけ基線長Ｄよりも短くなっており、この角変位φが大きくなると無視できなくなる。この場合、左右方向についても、補正を行うと、さらに違和感の無い立体映像を視聴者に知覚させることができる。
【００８１】
（映像保持部１２２のアドレス制御方式）
上述した撮像素子１５６ａ、１５６ｂの電子制御方式では、撮像素子１５６ａ、１５６ｂとして、例えば、ＣＭＯＳを用いて、撮像素子１５６ａ、１５６ｂからの切り出し範囲を制御した。続いて、撮像素子１５６ａ、１５６ｂとしてＣＣＤ（Charge Coupled Devices）を用いる制御方式について説明する。
【００８２】
撮像制御部１８０は、角変位に応じて、映像保持部１２２から映像データを取得する際の読み出しアドレスを制御する。
【００８３】
例えば、撮像素子１５６ａ、１５６ｂとして同時に露光し一括で読み出すという構造によりランダムアクセスができないＣＣＤを用いた場合、撮像制御部１８０は、映像保持部１２２に一旦、最大撮像範囲の映像データを保持させる。
【００８４】
ここでも、上述した撮像素子１５６ａ、１５６ｂの電子制御方式における切り出し範囲の制御と同様、撮像素子１５６ａ、１５６ｂが上下に距離Ｄｓｉｎφずれたとする。撮像制御部１８０は、映像保持部１２２に保持されている映像データのうち、距離Ｄｓｉｎφのずれを相殺し、水平位置を合わせた右眼用映像と左眼用映像の映像データを読み出すように、その読み出しアドレスの開始アドレスと、終了アドレスとを制御する。
【００８５】
例えば、撮像制御部１８０は、撮像素子１５６ａによる映像データの、より上部から右眼用映像を取得させる場合、その分だけ開始アドレスおよび終了アドレスを前に設定し、逆に、より下部から取得させる場合、その分だけ開始アドレスおよび終了アドレスを後に設定する。
【００８６】
このように、一旦映像保持部１２２に保持させた映像データから読み出すアドレスを制御することで、撮像素子１５６ａ、１５６ｂとしてＣＣＤを用いた場合であっても、本実施形態の立体映像撮像装置１００で、ＣＣＤによる高画質な映像を生成することが可能となる。
【００８７】
また、撮像制御部１８０は、映像保持部１２２から映像データを取得する場合においても、上述した撮像素子１５６ａ、１５６ｂの切り出し範囲を回転させる処理と同様、読み出す画素の座標に対してアフィン変換を行い、その座標に対応する撮像データのアドレスを導出し、読み出しアドレスとして設定することで、立体映像撮像装置１００の水平状態からの傾きによる回転についても補正を行うことができる。
【００８８】
上述した撮像素子１５６ａ、１５６ｂの電子制御方式や映像保持部１２２のアドレス制御方式ではハードウェアの変更を伴わないので、既存の立体映像撮像装置にも本実施形態の技術を適用することができる。しかし、補正した切り出し範囲の座標や読み出しアドレスの導出といった高負荷の処理は、それなりの演算能力を有するＣＰＵが必要となる。以下では、ＣＰＵが演算能力に劣る場合であっても本実施形態の補正機能を適用すべく、ハードウェアによる補正を遂行する。
【００８９】
（撮像素子１５６ａ、１５６ｂの機械制御方式）
ハードウェアによって補正を遂行する制御方式として、初めに、撮像素子１５６ａ、１５６ｂを機械的に制御して動かし補正を行う機械制御方式について説明する。
【００９０】
駆動部１５８は、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの相対的な位置を変更し、撮像制御部１８０は、角変位に応じて、駆動部１５８を制御する。
【００９１】
図８は、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの位置制御を説明するための説明図である。図８には撮像素子１５６ａのみを示して説明するが、撮像素子１５６ｂについても同様の動作による同様の効果が見込める。図８に示すように、撮像素子１５６ａは、筐体の一部３００に、可動部３０２、支持部３０４を介して配置されている。
【００９２】
また、駆動部１５８は、例えば、モータを含んで構成され、可動部３０２は、モータの回転運動を、ピッチ軸方向、ヨー軸方向の直線運動に変えるスライダ機構によって支持部３０４を摺動する。駆動部１５８は、可動部３０２を、筐体の一部３００に対して両矢印３０６の向きにスライドさせることで撮像素子１５６ａをヨー軸方向（両矢印３０６）に移動させる。
【００９３】
駆動部１５８が、撮像素子１５６ａを移動させることで、入射光が撮像素子１５６ａに当たる範囲３０８が変わる。上述したように、第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位がφである場合、撮像レンズ１０４ｂが距離Ｄｓｉｎφだけ、下方に下がってしまう。しかし、撮像制御部１８０が、駆動部１５８を通じて、距離Ｄｓｉｎφだけ、撮像素子１５６ａを両矢印３０６の向きに下げる、または、撮像素子１５６ｂを両矢印３０６の向きに上げることにより、右眼用映像と左眼用映像との水平位置を合わせることができる。また、上述した各制御方式と同様、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの機械制御方式においても、撮像素子１５６ａ、１５６ｂそれぞれに、その制御量（ここでは、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの移動量）を分散してもよい。
【００９４】
本実施形態の立体映像撮像装置１００は、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの相対的な位置を変更するのみで、右眼用映像と左眼用映像との水平位置を合わせることが可能であり複雑な計算を伴わないため、演算能力の低い低価格な製品にも適用することができる。
【００９５】
また、本制御方式においては、撮像素子１５６ａ、１５６ｂ自体の位置を変更しているので、撮像素子１５６ａ、１５６ｂにおいて映像データが生成される時点では既に映像データの水平位置が等しくなっているため、撮像素子１５６ａ、１５６ｂの画素を全て有効に利用することが可能となる。
【００９６】
（光学素子１５４ａ、１５４ｂによる光制御方式）
上述した撮像素子１５６ａ、１５６ｂを動かす機構は直線動作を伴うので煩雑になる。そこで、光学素子１５４ａ、１５４ｂを回転動作させ入射光の経路を制御し、極めて少ない回転動作で補正を行うことができる制御方式について説明する。
【００９７】
駆動部１５８は、光学素子の入射光の経路を変更し、撮像制御部１８０は、角変位に応じて、駆動部１５８を制御する。
【００９８】
図９は、光学素子１５４ａの制御を説明するための説明図である。図９では光学素子１５４ａのみを示して説明するが、光学素子１５４ｂについても同様の動作による同様の効果が見込める。光学素子１５４ａは、立体映像撮像装置１００の筐体に対して、ピッチ軸を中心に回転自在に配置されている。
【００９９】
撮像制御部１８０は、駆動部１５８を通じて、光学素子１５４ａを、ピッチ軸を中心に回転させることで、入射光３２０の向きを経路３２２ａ〜３２２ｃのように変更する。ここで、駆動部１５８は、例えばモータであり、光学素子１５４ａに連結されたギアを介して光学素子１５４ａを回転させる。
【０１００】
駆動部１５８が、光学素子１５４ａを回転させることで、入射光３２０が撮像素子１５６ａに当たる範囲が変わる。第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位が生じた場合、上述した撮像素子１５６ａ、１５６ｂの機械式制御と同様、撮像制御部１８０が、駆動部１５８を通じて光学素子１５４ａ、１５４ｂを回転させ、撮像素子１５６ａ、１５６ｂのいずれか一方への入射光３２０の向きを調節する。
【０１０１】
例えば、上述したように、第１撮像部１２０ａの光軸回りの角変位がφである場合、撮像レンズ１０４ｂが距離Ｄｓｉｎφだけ、鉛直下方に下がってしまうが、撮像制御部１８０が、駆動部１５８を通じて、光学素子１５４ａ、１５４ｂをピッチ軸回りに回転させる。この回転角度は、入射光３２０が撮像素子１５６ｂに当たる位置が、距離Ｄｓｉｎφだけ、上方にずれるような角度、または、入射光３２０が撮像素子１５６ａに当たる位置が、距離Ｄｓｉｎφだけ、下方にずれるような角度とする。
【０１０２】
このように、光学素子１５４ａ、１５４ｂは、撮像素子１５６ａ、１５６ｂに当たる入射光３２０の位置を、変位角を相殺する方向に変更することで、右眼用映像と左眼用映像との水平位置を合わせることができる。また、上述した各制御方式と同様、光学素子１５４ａ、１５４ｂによる光制御方式においても、光学素子１５４ａ、１５４ｂそれぞれに、その制御量（ここでは、光学素子１５４ａ、１５４ｂによる撮像素子１５６ａ、１５６ｂへ当たる入射光３２０の位置の移動量）を分散してもよい。
【０１０３】
例えば、第１撮像部１２０ａ、第２撮像部１２０ｂの撮像レンズ１０４ａ、１０４ｂの調節機構に、入射光３２０の経路を変更する光学素子１５４ａ、１５４ｂを組み込み、撮像制御部１８０は、光学素子１５４ａ、１５４ｂを制御して右眼用映像と左眼用映像との水平位置を合わせることで、本実施形態の立体映像撮像装置１００は、新たに複雑な機構を設ける必要がなく、設計コストを低減でき、さらに、複雑な計算を伴わないため、演算能力の低い低価格な製品にも適用することができる。
【０１０４】
上述した４つの制御方式は、その目的に応じて使い分けるとよい。例えば、演算能力の高いＣＰＵを搭載し、小型化する立体映像撮像装置１００では、（１）または（２）の制御方式で行い、低コストで演算能力の低いＣＰＵを搭載し、低消費電力とする立体映像撮像装置１００では、処理負荷が少ない（３）または（４）の制御方式を用いることが可能である。また、複数の制御方式を併用してもよい。
【０１０５】
上記のように、本実施形態の立体映像撮像装置１００によれば、撮像時における光軸回りの回転状態に拘わらず、撮像者は、視聴者が立体映像として正しく知覚できる左右映像を生成することが可能となる。
【０１０６】
（立体映像撮像方法）
さらに、上述した立体映像撮像装置１００を用いた立体映像撮像方法も提供される。図１０は、立体映像撮像方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０７】
角変位導出部１３４は、角速度センサ１７０の測定値を直前の所定時間分、例えば１０秒間分、履歴として保持する。そして、角変位導出部１３４は、立体映像撮像装置１００の第１撮像部１２０ａの現在の光軸回りの角速度が略０であるか否かを判定し（Ｓ４００）、略０である場合（Ｓ４００のＹＥＳ）、角速度が略０になってから所定時間が経過したか否かを、上記角速度センサ１７０の測定値の履歴を参照して判定する（Ｓ４０２）。所定時間が経過している場合（Ｓ４０２のＹＥＳ）、慣性センサ１７２が測定した測定値を用いて、光軸の一方を軸とする回転の角変位を導出し撮像制御部１８０に出力する（Ｓ４０４）。
【０１０８】
角速度が略０でない場合（Ｓ４００のＮＯ）、または、角速度が略０になってから所定時間が経過していない場合（Ｓ４０２のＮＯ）、角速度センサ１７０が測定した測定値を時間積分し、直前に導出された角変位に時間積分した測定値を加えて導出した角変位を、撮像制御部１８０に出力する（Ｓ４０６）。
【０１０９】
撮像制御部１８０は、（要因１）〜（要因３）に基づいて、左右映像を生成できるか否かを判定する（Ｓ４０８）。左右映像を生成することができる場合（Ｓ４０８のＹＥＳ）、撮像制御部１８０は、ビューファインダ１０８に画像２２２を表示させる（Ｓ４１０）。
【０１１０】
撮像制御部１８０は、撮像者の操作入力によって左右映像の生成指示があるか否かを判定する（Ｓ４１２）。左右映像の生成指示がない場合（Ｓ４１２のＮＯ）、撮像制御部１８０は、現在、左右映像の生成中であるか否かを判定する（Ｓ４１４）。
【０１１１】
左右映像の生成指示がある場合（Ｓ４１２のＹＥＳ）、または左右映像の生成中である場合（Ｓ４１４のＹＥＳ）、撮像制御部１８０は、導出された角変位に応じて、右眼用映像と左眼用映像の水平位置が合うように制御し（Ｓ４１６）、データ処理部１２４、映像併合部１２６、映像圧縮部１２８、映像圧縮部１３０が上述したそれぞれの処理を行った後、外部出力部１３２が表示装置２０２に出力データを出力する（Ｓ４１８）。
【０１１２】
左右映像の生成が困難な場合（Ｓ４０８のＮＯ）や、左右映像の生成中でない場合（Ｓ４１４のＮＯ）、右眼用映像と左眼用映像のうち、第１撮像部１２０ａまたは第２撮像部１２０ｂの一方の映像の映像データについて、データ処理部１２４、映像圧縮部１２８が処理を行った後、外部出力部１３２が表示装置２０２に出力データを出力する（Ｓ４２０）。
【０１１３】
左右映像出力ステップ（Ｓ４１８）および一方の映像出力ステップ（Ｓ４２０）の後、角速度判定ステップ（Ｓ４００）に戻り、撮像者の操作入力によって撮像停止となるまで処理を繰り返す。
【０１１４】
上述したように、立体映像撮像装置１００を用いた立体映像撮像方法によれば、撮像時における光軸回りの回転状態に拘わらず、視聴者が立体映像として正しく知覚できる映像を生成することが可能となる。
【０１１５】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１６】
なお、本明細書の立体映像撮像方法における各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明は、立体映像を知覚させるための映像を生成する立体映像撮像装置および立体映像撮像方法に利用することができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１００  …立体映像撮像装置
１２０ａ  …第１撮像部（撮像部）
１２０ｂ  …第２撮像部（撮像部）
１２２  …映像保持部
１３４  …角変位導出部
１５４ａ、１５４ｂ  …光学素子
１５６ａ、１５６ｂ  …撮像素子
１７０  …角速度センサ
１７２  …慣性センサ
１８０  …撮像制御部
【図１】
2011095431.tif 000004
【図２】
2011095431.tif 000005
【図３】
2011095431.tif 000006
【図４】
2011095431.tif 000007
【図５】
2011095431.tif 000008
【図６】
2011095431.tif 000009
【図７】
2011095431.tif 000010
【図８】
2011095431.tif 000011
【図９】
2011095431.tif 000012
【図１０】
2011095431.tif 000013