(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像する撮像手段と、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する表示手段と、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する取得手段と、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する光学系選択手段と、
前記光学系選択手段によって結像光学系が複数選択された場合に選択された結像光学系を用いた撮像を同時に行わせる制御手段と、
を有することを特徴とする複眼撮像装置。
【請求項２】
前記光学系選択手段は、少なくとも前記範囲における焦点距離の下限よりも短い焦点距離を有する結像光学系または前記範囲における画角の上限よりも大きい画角を有する結像光学系を選択することを特徴とする請求項１に記載の複眼撮像装置。
【請求項３】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像する撮像手段と、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する表示手段と、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する取得手段と、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する光学系選択手段と、
を有し、
前記光学系選択手段は、少なくとも前記範囲における焦点距離の下限よりも短い焦点距離を有する結像光学系または前記範囲における画角の上限よりも大きい画角を有する結像光学系を選択することを特徴とする複眼撮像装置。
【請求項４】
前記光学系選択手段は、少なくとも前記範囲における焦点距離の上限よりも長い焦点距離または前記範囲における画角の下限よりも小さい画角を有する結像光学系を選択することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
【請求項５】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像する撮像手段と、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する表示手段と、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する取得手段と、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する光学系選択手段と、
を有し、
前記光学系選択手段は、少なくとも前記範囲における焦点距離の上限よりも長い焦点距離または前記範囲における画角の下限よりも小さい画角を有する結像光学系を選択することを特徴とする複眼撮像装置。
【請求項６】
前記情報は、１回の撮像に対して、使用者により選択された複数の焦点距離または画角の範囲に関する情報を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
【請求項７】
前記光学系選択手段は、少なくとも前記範囲内の焦点距離または画角を有する全ての結像光学系を選択することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
【請求項８】
前記光学系選択手段によって選択された結像光学系のうち２つの結像光学系を用いた撮像により得られた２つの画像から、該２つの結像光学系の画角の間の中間画角に対応する画像を生成する画像生成手段を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の複眼撮像装置。
【請求項９】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像可能な複眼撮像装置の制御方法であって、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する第１ステップと、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する第２ステップと、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する第３ステップと、
前記第３ステップにおいて結像光学系が複数選択された場合に選択された結像光学系を用いた撮像を同時に行わせる第４ステップと、
を有することを制御方法。
【請求項１０】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像可能な複眼撮像装置の制御方法であって、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する第１ステップと、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する第２ステップと、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する第３ステップと、
を有し、
前記第３ステップにおいて、少なくとも前記範囲における焦点距離の下限よりも短い焦点距離を有する結像光学系または前記範囲における画角の上限よりも大きい画角を有する結像光学系が選択されることを特徴とする制御方法。
【請求項１１】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像可能な複眼撮像装置の制御方法であって、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する第１ステップと、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する第２ステップと、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する第３ステップと、
を有し、
前記第３ステップにおいて、少なくとも前記範囲における焦点距離の上限よりも長い焦点距離または前記範囲における画角の下限よりも小さい画角を有する結像光学系が選択されることを特徴とする制御方法。
【請求項１２】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像可能な複眼撮像装置を、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する表示手段と、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する取得手段と、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する光学系選択手段と、
前記光学系選択手段によって結像光学系が複数選択された場合に選択された結像光学系を用いた撮像を同時に行わせる制御手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像可能な複眼撮像装置を、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する表示手段と、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する取得手段と、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する光学系選択手段、
として機能させるプログラムであって、
前記光学系選択手段は、少なくとも前記範囲における焦点距離の下限よりも短い焦点距離を有する結像光学系または前記範囲における画角の上限よりも大きい画角を有する結像光学系を選択することを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像可能な複眼撮像装置を、
前記複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する表示手段と、
前記可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する取得手段と、
前記情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、前記複数の結像光学系から選択する光学系選択手段、
として機能させるプログラムであって、
前記光学系選択手段は、少なくとも前記範囲における焦点距離の上限よりも長い焦点距離または前記範囲における画角の下限よりも小さい画角を有する結像光学系を選択することを特徴とするプログラム。
【請求項１５】
コンピュータによる読み取りが可能であり、請求項１２から１４のいずれか一項に記載のプログラムを記憶していることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに焦点距離（画角）が異なる複数の結像光学系を有する複眼撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような複眼撮像装置として、特許文献１には、短焦点距離のレンズと長焦点距離のレンズを備え、これらのレンズを通して被写体の同じ部分を含むように撮像する複眼撮像装置が開示されている。この複眼撮像装置では、短焦点レンズにより形成された被写体像を撮像して得られたワイド画像の一部に、長焦点レンズにより形成された被写体像を撮像して得られたズームアップ画像を嵌め込む。これにより、ズームアップ画像部分は高い解像度を有し、他の画像部分は解像度は低いものの広い画角を有する合成画像を得ることができる。
【０００３】
また、複眼撮像装置では、焦点距離（画角）が異なる複数の結像光学系を通して得られる複数のプレビュー画像（撮像前にモニタに表示される観察用画像）をどのように表示させるかが問題となる。特許文献２には、２つのズーム光学系を有し、それぞれのズーム光学系を通して得られた互いに画角が異なる画像を並列的に表示する複眼撮像装置が開示されている。この複眼撮像装置では、２つのズーム光学系で得られる焦点距離範囲を表示するズームバー上にそれぞれのズーム光学系の焦点距離（ズーム位置）を重ねて表示する。さらに特許文献３には、互いに画角が異なる複数の光学系を有し、最も画角が狭い光学系を通して得られた画像をモニタに表示するとともに、その光学系と他の光学系との撮像範囲の関係を示すガイダンスも表示する複眼撮像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３０３６９４号公報
【特許文献２】特開２００８−３５３４８号公報
【特許文献３】特開２０１１−４５０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような複眼撮像装置において焦点距離が異なる光学系の数を増加させた場合に、常に１回の撮像にて全ての光学系を通した撮像を行うと、１回の撮像で生成される画像データ量が増大し、複眼撮像装置に必要となる画像データの記録容量がきわめて多くなる。また、使用者も、常に全ての光学系を通した撮像を望むとは限らない。特許文献１〜３にて開示された複眼撮像装置では、撮像によって生成される画像データ量の低減を図ることについては考慮されていない。
【０００６】
本発明は、焦点距離が異なる複数の光学系により得られる焦点距離（画角）の可変範囲において撮像に使用する範囲の選択を可能とし、これにより画像データ容量を低減することができるようにした複眼撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての複眼撮像装置は、互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像する撮像手段と、複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する表示手段と、可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する取得手段と、情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、複数の結像光学系から選択する光学系選択手段と、光学系選択手段によって結像光学系が複数選択された場合に選択された結像光学系を用いた撮像を同時に行わせる制御手段とを有することを特徴とする。
本発明の他の側面としての複眼撮像装置の制御方法は、互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像可能な複眼撮像装置の制御方法であって、複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する第１ステップと、可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する第２ステップと、情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、複数の結像光学系から選択する第３ステップと、光学系選択手段によって結像光学系が複数選択された場合に選択された結像光学系を用いた撮像を同時に行わせる第４ステップとを有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の他の一側面としての複眼撮像プログラムは、互いに焦点距離が異なる複数の結像光学系により形成された複数の光学像をそれぞれ撮像可能な複眼撮像装置を、複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示する表示手段と、可変範囲のうち、使用者により選択された焦点距離の範囲または画角の範囲に関する情報を取得する取得手段と、情報に基づいて、記憶媒体に記憶される画像の撮像に用いられる結像光学系を、複数の結像光学系から選択する光学系選択手段と、光学系選択手段によって結像光学系が複数選択された場合に選択された結像光学系を用いた撮像を同時に行わせる制御手段として機能させることを特徴とする。
また、上記プログラムを記憶している記憶媒体も本発明の一側面を構成する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、焦点距離が異なる複数の結像光学系により得られる焦点距離または画角の可変範囲において使用者が撮像に使用する使用範囲の選択が可能となる。このため、常に全ての結像光学系および全ての撮像素子を用いた撮像を行う場合に比べて、撮像により生成される画像データ量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１である複眼撮像装置の構成を示すブロック図。
【図２】実施例１の複眼撮像装置の背面図。
【図３】実施例１の複眼撮像装置の正面図。
【図４】実施例１の複眼撮像装置による撮像によって得られる画像を示す図。
【図５】実施例１の複眼撮像装置の撮像動作を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施例２である複眼撮像装置の背面図。
【図７】本発明の実施例３である複眼撮像装置の背面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明の実施例１の複眼撮像装置（以下、複眼カメラという）は、焦点距離（画角）が離散的に異なる複数の単焦点結像光学系を用いて連続的なズーム効果を実現する。具体的には、複数の結像光学系のそれぞれを通した撮像により得られた複数の撮像画像間の中間画角の画像を、その中間画角に近い画角の撮像画像の一部をトリミングして拡大するデジタルズーム処理により補間することで、擬似的な連続ズーム効果を得る。単焦点結像光学系のみを用いて連続ズーム効果を得ることができるので、ズーム駆動機構を必要せず、薄型の複眼カメラを構成することができる。
【００１３】
また、本実施例の複眼カメラでは、デジタルズーム処理により得られた中間画角の画像の一部に、その中間画角よりも狭い画角（長い焦点距離）の結像光学系を通して得られた撮像画像を嵌め込む異画角画像合成処理も行う。これにより、嵌め込んだ画像部分の解像度が高く、他の画像部分の解像度は低いものの広い画角を有する中間画角画像を得ることができる。
【００１４】
異画角画像合成処理を行うために異なる画角の撮像画像を複数取得しておくことで、撮像後に所望の中間画角画像をデジタルズーム処理のみで生成する場合よりも高画質に生成することができる。ただし、常に複眼カメラが備えている複数の結像光学系の全てを用いて複数の撮像画像を生成するのでは、画像データ量が増大し、複眼カメラに求められる画像データの記録容量が多くなる。
【００１５】
そこで、本実施例の複眼カメラでは、画像データ量を低減するため、複数の結像光学系を用いて得られる焦点距離または画角の可変範囲を示す指標を表示部に表示し、該可変範囲のうち撮像に使用する焦点距離または画角の使用範囲を使用者に選択させる。そして、複数の結像光学系のうち選択された使用範囲に対応する焦点距離または画角を有する少なくとも１つの結像光学系を通した撮像を行わせる。以下、本実施例の複眼カメラの具体的な構成と処理について説明する。
【００１６】
図１には、本実施例の複眼カメラ１の内部構成を示している。また、図２には複眼カメラ１の背面を、図３は複眼カメラの正面をそれぞれ示している。
【００１７】
複眼カメラ１は、撮像ユニット１００と、Ａ／Ｄ変換器１０３と、画像処理部１０４と、中間画角画像生成部（画像生成手段）１０５と、システムコントローラ１０６と、情報入力部１０７とを有する。また、複眼カメラ１は、ズーム範囲選択部（選択手段）１０８と、ＡＦゲート１０９と、ＡＦ信号処理部１１０と、光学系選択部１１１と、撮像制御部１１２と、画像記録媒体１１３と、表示制御部１１４と、表示部２００とを有する。システムコントローラ１０６および光学系選択部１１１により制御手段が構成される。また、表示制御部１１４および表示部２００により表示手段が構成される。
【００１８】
複眼カメラ１は、複数の結像光学系（レンズ）を一体に有するレンズ一体型撮像装置であってもよいし、複数の結像光学系を有するレンズユニットが取り外し可能に装着されるレンズ交換型撮像装置であってもよい。本実施例では、レンズ一体型撮像装置について説明する。
【００１９】
図１および図３に示すように、撮像ユニット１００は、互いに焦点距離（画角）が異なる４つの結像光学系１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄを有する。結像光学系１０１ａは、４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄのうち最も短い焦点距離を有する広角結像光学系である。結像光学系１０１ｂは結像光学系１０１ａに比べて長い焦点距離を有するワイドミドル結像光学系であり、結像光学系１０１ｃは結像光学系１０１ｂよりもさらに長い焦点距離を有するテレミドル結像光学系である。結像光学系１０１ｄは、結像光学系１０１ｃよりもさらに長い（４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄのうち最も長い）焦点距離を有するテレ結像光学系である。
【００２０】
また、撮像ユニット１００は、４つの結像光学系１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄにより形成される４つの光学像（被写体像）のそれぞれを撮像する４つの撮像素子（撮像領域）１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄを有する。４つの撮像素子１０２ａ〜１０２ｄにより撮像手段が構成される。各撮像素子は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子により構成され、被写体像を光電変換して電気信号（アナログ撮像信号）を出力する。なお、本実施例では、複数の結像光学系のそれぞれに対して撮像素子を設ける場合について説明するが、複数の結像光学系に対応する複数の撮像領域を有する１つの撮像素子を用いてもよい。
【００２１】
図４には、４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄを通した撮像により得られる画像の例を示している。ワイド結像光学系１０１ａに対応する画像１０１０ａが最も広い被写体空間（画角）を含む画像である。ワイドミドル結像光学系１０１ｂ、テレミドル結像光学系１０１ｃおよびテレ結像光学系１０１ｄに対応する画像１０１０ｂ，１０１０ｃ，１０１０ｄはこの順で画像１０１０ａに比べて狭い被写体空間を含む画像である。
【００２２】
図１において、Ａ／Ｄ変換器１０３は、撮像素子１０２ａ〜１０２ｄから出力されたアナログ撮像信号をデジタル撮像信号に変換し、該デジタル撮像信号を画像処理部１０４およびＡＦゲート１０９に供給する。
【００２３】
画像処理部１０４は、Ａ／Ｄ変換器１０３からのデジタル撮像信号に対して画素補間処理、色変換処理およびデジタルズーム処理等の画像処理を行って撮像画像データ（以下、単に撮像画像ともいう）を生成する。撮像画像には、画像記録媒体１１３に記録するための記録用画像だけでなく、記録用画像を取得するための撮像に先立って生成されるプレビュー画像も含まれる。
【００２４】
画像処理部１０４にて生成された撮像画像は、システムコントローラ１０６、画像記録媒体１１３および表示部２００に送られる。
【００２５】
画像処理部１０４内に設けられた中間画角画像生成部１０５は、互いに異なる画角の２つの撮像画像を用いて、それらの画角の中間の画角を有する中間画角画像をデジタルズーム処理によって生成したり、異画角画像合成処理により生成したりする。また、複数の撮像画像を用いて高解像度化された中間画角画像を生成する超解像処理を行ってもよい。
【００２６】
ＡＦゲート１０９は、Ａ／Ｄ変換器１０３からのデジタル撮像信号のうち、システムコントローラ１０６が設定した焦点検出に用いられる領域（ＡＦ枠）内の信号のみをＡＦ信号処理部１１０に供給する。
【００２７】
ＡＦ信号処理部１１０は、ＡＦゲート１０９から供給された撮像信号からフィルタを用いて高周波成分を抽出し、ＡＦ評価値を生成する。ＡＦ評価値は、システムコントローラ１０６に出力され、システムコントローラ１０６は該ＡＦ評価値を用いて各結像光学系の焦点調節制御（ＡＦ）を行う。また、システムコントローラ１０６は、画像処理部１０４からの撮像画像のうち輝度情報を用いて測光および露出制御（ＡＥ）を行う。
【００２８】
情報入力部１０７は、使用者が所望の撮像条件（絞り値や露出時間等）を選択して入力した情報をシステムコントローラ１０６に供給する。情報入力部１０７は、ズーム範囲選択部１０８を含む。ズーム範囲選択部１０８は、使用者に所望の焦点距離または画角の使用範囲（以下、ズーム使用範囲という）を選択させ、該ズーム使用範囲の情報をシステムコントローラ１０６に供給する。ズーム使用範囲は、４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄにより得られる焦点距離または画角の可変範囲（ワイド端からテレ端の範囲であり、以下、ズーム可変範囲という）のうち使用者が選択した一部または全部の範囲である。
【００２９】
光学系選択部１１１は、ズーム範囲選択部１０８から得たズーム使用範囲の情報に基づいて、４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄのうち撮像に用いる少なくとも１つの結像光学系（以下、選択光学系という）を選択する。また、光学系選択部１１１は、４つの撮像素子１０２ａ〜１０２ｄのうち、選択光学系に対応する撮像素子も選択される。
【００３０】
システムコントローラ１０６は、供給された情報やデータを用いて、光学系選択部１１１および撮像制御部１１２を制御する。
【００３１】
撮像制御部１１２は、システムコントローラ１０６からのＡＦ制御信号に応じて、光学系選択部１１１により選択された選択光学系に含まれるフォーカスレンズ（図示せず）を移動させる。さらに、撮像制御部１１２は、選択光学系の絞り値を設定したり、選択光学系に対応する撮像素子の露出時間を制御したりする。これにより、選択光学系およびこれに対応する撮像素子のみを用いた撮像が行われる。
【００３２】
画像記録媒体１１３は、記録用の撮像画像（静止画や動画）を格納する。表示部２００は、液晶表示パネル等の表示デバイスにより構成される。表示制御部１１４は、システムコントローラ１０６からのズーム可変範囲の情報に基づいて、該ズーム可変範囲を示す指標としてのズームインジケータを表示部２００にプレビュー画像とともに表示させる。さらに、表示制御部１１４は、システムコントローラ１０６からのズーム使用範囲の情報に基づいて、表示部２００に、ズーム使用範囲をズーム可変範囲に重畳するように表示させる。その他、表示制御部１１４は、システムコントローラ１０６から供給される撮像に関する各種情報も表示部２００に表示させる。
【００３３】
図２には、表示制御部１１４が表示部２００に表示させるズームインジケータ１０を示している。ズームインジケータ１０は、全ての結像光学系１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄの焦点距離１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとそれらの間でのデジタルズーム処理により得られる焦点距離相当値とを含むズーム可変範囲の全範囲を示している。ここでは、焦点距離１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとしてそれぞれ、３５ｍｍ判換算値の２４ｍｍ，３５ｍｍ，５０ｍｍおよび８５ｍｍを例として示している。
【００３４】
表示制御部１１４は、このズームインジケータ１０に重畳させて、使用者が選択したズーム使用範囲１２を表示させる。このように、使用者に撮像に使用する所望のズーム使用範囲１２を選択させ、これをズーム可変範囲（ズームインジケータ１０）とともに表示させることで、使用者に撮像後に画角を変更できる範囲を容易に確認させることができる。そして、このズーム使用範囲１２に対応する、言い換えればズーム使用範囲１２の画角が得られるように光学系選択部１１１により選択光学系が選択され、該選択光学系に対応する撮像素子のみで撮像が行われる。これにより、常に１回の撮像において４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄと４つの撮像素子１０２ａ〜１０２ｂの全てを用いて撮像を行う場合に比べて、１回の撮像により生成される画像データ量（つまりは画像データの記録容量）を低減することができる。
【００３５】
表示制御部１１４は、さらに表示部２００に、ズーム使用範囲１２で撮像画像を取得した場合に必要となる画像データの記録容量１３を表示させる。これにより、使用者に選択したズーム使用範囲１２での撮像で必要となる画像データ量を明確に認識させることができる。使用者は、画像記録媒体１１３の残り記録容量を考慮してズーム使用範囲を調整することで、その後に行う撮像に対して画像記録媒体１１３の残り記録容量が不足する状況を回避することができる。
【００３６】
図２において、複眼カメラ１の背面における表示部２００の側方には、ズーム範囲選択部１０８を構成する操作部材としてのメニューボタン３１、セットボタン３２および移動ボタン３３が設けられている。メニューボタン３１は、記録画像サイズの選択、日付時刻の設定、ズームインジケータ１０の表示のオン／オフ等の様々なメニューの選択と設定を開始するために使用者により操作される。セットボタン３２は、各メニューにおける選択（例えば、ズーム使用範囲の選択）を確定するために使用者により操作される。移動ボタン３３は、各メニューでの選択（例えば、ズーム使用範囲の拡大／縮小）を行う際に使用者により操作される。
【００３７】
また、レリーズボタン３４は、ＡＦや撮像を行わせるために使用者により操作される。
【００３８】
次に、図５のフローチャートを用いて、システムコントローラ１０６および光学系選択部１１１が行う撮像処理について説明する。システムコントローラ１０６および光学系選択部１１１は、ＣＰＵやＭＰＵ等を含むコンピュータとして構成され、コンピュータプログラムである複眼撮像制御プログラムに従って本処理を実行する。
【００３９】
使用者が複眼カメラ１の電源を入れると、システムコントローラ１０６は、ステップ（図ではＳと略記する）１００において表示制御部１１４を通じて表示部２００にズームインジケータ１０を表示させる。
【００４０】
次に、使用者がズーム範囲選択部１０８のメニューボタン３１、セットボタン３２および移動ボタン３３を操作して所望のズーム使用範囲を選択する。これに応じて、システムコントローラ１０６は、ステップ１０１において、表示制御部１１４を通じて表示部２００のズームインジケータ１０上にズーム使用範囲１２を表示する。なお、後述する実施例３のようにズームインジケータ１０上においてズーム使用範囲を複数同時に（つまりは１回の撮像に対して複数のズーム使用範囲を）選択することも可能である。
【００４１】
次に、システムコントローラ１０６は、ステップ１０２において、ステップ１０１で選択されたズーム使用範囲を確認し、光学系選択部１１１にズーム使用範囲に対応する結像光学系を選択させる。また、システムコントローラ１０６は、選択された結像光学系（選択光学系）に対応する撮像素子による撮像も開始させる。
【００４２】
例えば、図２の例では、ズーム使用範囲１２がほぼ３０ｍｍ〜４０ｍｍの焦点距離範囲として選択されている。光学系選択部１１１は、以下のルールで４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄのうちズーム使用範囲１２に対応する少なくとも１つの結像光学系を選択する。光学系選択部１１１は、ズーム使用範囲１２の焦点距離の上限（図２の例ではほぼ４０ｍｍ）よりも長い焦点距離を有する結像光学系（焦点距離５０ｍｍの結像光学系１０１ｃ）を選択する。また、光学系選択部１１１は、ズーム使用範囲１２の焦点距離の下限（図２の例ではほぼ３０ｍｍ）よりも短い焦点距離を有する結像光学系（焦点距離２４ｍｍの結像光学系１０１ａ）を選択する。さらに、光学系選択部１１１は、ズーム使用範囲１２に含まれる焦点距離を有する全ての結像光学系（図２の例では焦点距離３５ｍｍの結像光学系１０１ｂのみ）を選択する。
【００４３】
すなわち、図２に示したズーム使用範囲１２に対しては、焦点距離が２４ｍｍ、３５ｍｍ、５０ｍｍの結像光学系１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃが選択される。そして、１回の撮像において、これら選択光学系１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃに対応する撮像素子１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃによる撮像のみが１回の撮像において行われる。
【００４４】
ほぼ３０ｍｍと３５ｍｍの間の焦点距離範囲に対応する画角範囲の画像は、結像光学系１０１ａ，１０１ｂと撮像素子１０２ａ，１０２ｂによる撮像によって生成される２つの撮像画像を用いた中間画角画像生成部１０５による異画角画像合成処理により生成される。また、焦点距離３５ｍｍに対応する画角の画像は、結像光学系１０１ｂおよび撮像素子１０２ｂによる撮像によって生成される撮像画像として得られる。３５ｍｍとほぼ４０ｍｍの間の焦点距離範囲に対応する画角範囲の画像は、結像光学系１０１ｂ，１０１ｃおよび撮像素子１０２ｂ，１０２ｃによる撮像によって生成される２つの撮像画像を用いた中間画角画像生成部１０５による異画角画像合成処理により生成される。
【００４５】
このように、図２に示した例では結像光学系１０１ｄおよび撮像素子１０２ｄによる撮像を行う必要がない。このため、１回の撮像において全ての結像光学系１０１ａ〜１０１ｄおよび全ての撮像素子１０２ａ〜１０２ｄによる撮像を行う場合に比べて画像データ量を低減することができる。この結果、画像データの記録容量を低減することができる。
【００４６】
次に、ステップ１０３において、システムコントローラ１０６は、ステップ１０２で選択された選択光学系および撮像素子による撮像によって生成された画像を表示部２００にプレビュー画像として表示する。例えば、選択光学系のうち最も焦点距離が短い結像光学系を通して得られる撮像画像一部にデジタルズーム処理を行って得られたデジタルズーム画像を表示部２００の全画面にプレビュー画像として表示する。
【００４７】
次に、ステップ１０４では、システムコントローラ１０６は、レリーズボタン３４が半押し操作されたか否かを判定する。半押し操作された場合は、システムコントローラ１０６はステップ１０５に進んでＡＦ、測光およびＡＥ等の撮像準備動作を行い、その後ステップ１０６に進む。レリーズボタン３４が半押し操作されていない場合または半押し操作が解除された場合は、システムコントローラ１０６は、ステップ１０１に戻る。
【００４８】
ステップ１０６では、システムコントローラ１０６は、レリーズボタン３４が全押し操作されたか否かを判定する。全押し操作された場合は、システムコントローラ１０６は、ステップ１０７に進み、選択光学系およびこれに対応する撮像素子による撮像を行う。そして、ステップ１０８に進む。レリーズボタン３４が全押し操作されていない場合は、システムコントローラ１０６は、ステップ１０５に戻る。
【００４９】
ステップ１０８では、システムコントローラ１０６は、撮像により生成された撮像画像または前述した異画角画像合成処理により生成された中間画角画像を画像記録媒体１１３に記録する。
【００５０】
本実施例によれば、複数の結像光学系のうち使用者が選択したズーム使用範囲に対応する選択光学系および撮像素子のみを用いた撮像を行う。これにより、１回の撮像において常に全結像光学系および全撮像素子を用いて撮像を行う場合に比べて画像データの記録容量を低減することができる。
【００５１】
なお、本実施例では全ての結像光学系が互いに異なる焦点距離を有する場合について説明したが、焦点距離が同じ２以上の結像光学系を含んでいてもよい。同じ焦点距離の２以上の結像光学系を有することで、さらに画像合成処理によりノイズ低減等の効果を得ることもできる。さらに、本実施例ではズームインジケータにおいて表示する各結像光学系の焦点距離を３５ｍｍ判換算値としたが、結像光学系の実焦点距離をそのまま表示してもよい。
【実施例２】
【００５２】
次に、本発明の実施例２である複眼カメラについて説明する。本実施例の複眼カメラの内部構成は、実施例１（図１）に示した構成と同じであり、実施例１と共通する構成要素には実施例１と同符号を付す。
【００５３】
図６には、本実施例の複眼カメラにおいて表示制御部１１４が表示部２００に表示させるズーム可変範囲として、４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄを用いて得られる画角の可変範囲（ズーム可変範囲）を示す指標としての画角インジケータ２０を示している。また、図６には、画角可変範囲内において使用者により選択された撮像に使用する画角の範囲（ズーム使用範囲：以下、画角使用範囲という）２２を示している。画角インジケータ２０において、２１ａは結像光学系１０１ａに対応する撮像画角を示す指標としての画角枠であり、２１ｂは結像光学系１０１ｂに対応する撮像画角を示す指標としての画角枠である。また、２１ｃは結像光学系１０１ｃに対応する撮像画角を示す指標としての画角枠であり、２１ｄは結像光学系１０１ｄに対応する撮像画角を示す指標としての画角枠である。
【００５４】
使用者は、画角使用範囲２２内での任意の画角に対応する画像を取得したいときに、該画角使用範囲２２をズーム範囲設定部１０８を通じて選択する。このように、使用者に撮像に使用する所望の画角使用範囲２２を選択させ、これを画角インジケータ２０とともに表示させることで、使用者に撮像後に画角を変更できる範囲を容易に確認させることができる。
【００５５】
図６に示す例では、画角使用範囲２２が画角枠２１ｃと画角枠２１ｄの間の画角以下の画角範囲として選択されている。本実施例では、光学系選択部１１１は、以下のルールで４つの結像光学系１０１ａ〜１０１ｄのうち画角使用範囲２２に対応する少なくとも１つの結像光学系を選択する。光学系選択部１１１は、画角使用範囲２２の画角の下限よりも小さい画角を有する結像光学系（図６の例では該当なし）を選択する。また、光学系選択部１１１は、画角使用範囲２２の画角の上限よりも大きい画角を有する結像光学系（（図６の例では画角枠２１ｃに対応する結像光学系１０１ｃ）を選択する。さらに、光学系選択部１１１は、画角使用範囲２２に含まれる画角を有する全ての結像光学系（図６の例では画角枠２１ｄに対応する結像光学系１０１ｄのみ）を選択する。
【００５６】
つまり、図６の例では、光学系選択部１１１により結像光学系１０１ｃ，１０１ｄが選択される。このため、１回の撮像において、これら選択光学系１０１ｃ，１０１ｄに対応する撮像素子１０２ｃ，１０２ｄによる撮像のみが行われる。
【００５７】
画角枠２１ｃ，２１ｄの間の画角と画角枠２１ｄの画角との間の画角範囲の画像は、結像光学系１０１ｃ，１０１ｄと撮像素子１０２ｃ，１０２ｄによる撮像にて生成される２つの撮像画像を用いた中間画角画像生成部１０５での異画角画像合成処理により生成される。また、画角枠２１ｄの画角の画像は、結像光学系１０１ｄおよび撮像素子１０２ｄによる撮像により生成される撮像画像として得られる。画角枠２１ｄよりも狭い画角範囲の画像は、結像光学系１０１ｄおよび撮像素子１０２ｄによる撮像により生成される撮像画像の一部に対してデジタルズーム処理を行った結果得られるデジタルズーム画像として生成される。
【００５８】
このように、図６に示した例では結像光学系１０１ａ，１０１ｂおよび撮像素子１０２ａ，１０２ｂによる撮像を行う必要がない。このため、１回の撮像において全ての結像光学系１０１ａ〜１０１ｄおよび全ての撮像素子１０２ａ〜１０２ｄによる撮像を行う場合に比べて画像データ量を低減することができる。この結果、画像データの記録容量を低減することができる。
【００５９】
表示制御部１１４は、実施例１と同様に、表示部２００に、画角使用範囲２２で撮像画像を取得した場合に必要となる画像データの記録容量２３を表示させる。これにより、使用者に選択した画角使用範囲２２での撮像で必要となる画像データ量を明確に認識させることができる。
【００６０】
本実施例では、表示部２００には、ズーム範囲設定部１０８の一部を構成するタッチパネル２０１が設けられている。使用者は、タッチパネル２０１に指で触れて指を動かすことにより所望の画角使用範囲２２を選択することができる。また、本実施例でも、画角使用範囲を複数同時に（１回の撮像に対して複数）選択することも可能である。
【００６１】
本実施例における撮像処理については、実施例１（図５）と同じであるので、説明は省略する。
【実施例３】
【００６２】
次に、本発明の実施例３である複眼カメラについて説明する。本実施例の複眼カメラの内部構成および背面の構成は、実施例１（図１および図２）に示した構成と同じであり、実施例１と共通する構成要素には実施例１と同符号を付す。
【００６３】
本実施例では、図７に示すように、１回の撮像に対して、実施例１にて説明したズームインジケータ１０上において複数（ここでは２つ）のズーム使用範囲１２ａ，１２ｂを選択する例を示している。ズーム使用範囲１２ａは２４ｍｍから３５ｍｍの焦点距離範囲に設定され、ズーム使用範囲１２ｂは８５ｍｍ以上の焦点距離範囲に設定されている。
【００６４】
本実施例では、光学系選択部１１１は、ズーム使用範囲１２ａ，１２ｂに対応する結像光学系を、ズーム使用範囲１２ａ，１２ｂに含まれる焦点距離を有する全ての結像光学系を選択するというルールで選択する。すなわち、光学系選択部１１１は、ズーム使用範囲１２ａに含まれる焦点距離を有する結像光学系１０１ａ，１０１ｂを選択するとともに、ズーム使用範囲１２ｂに含まれる結像光学系１０１ｄを選択する。２４ｍｍから３５ｍｍの間の焦点距離範囲に対応する画角範囲の画像は、結像光学系１０１ａ，１０１ｂおよび撮像素子１０２ａ，１０２ｂによる撮像により生成される２つの撮像画像を用いた中間画角画像生成部１０５による異画角画像合成処理によって生成される。また、８５ｍｍ以上の焦点距離範囲に対応する画角範囲の画像は、結像光学系１０１ｄおよび撮像素子１０２ｄによる撮像により生成された撮像画像の一部をデジタルズーム処理して得られるデジタルズーム画像として生成される。
【００６５】
このように、図７に示した例では結像光学系１０１ｃおよび撮像素子１０２ｃによる撮像を行う必要がない。このため、１回の撮像において全結像光学系１０１ａ〜１０１ｄおよび全撮像素子１０２ａ〜１０２ｄによる撮像を行う場合に比べて画像データ量を低減することができる。この結果、画像データの記録容量を低減することができる。
【００６６】
本実施例における撮像処理については、実施例１（図５）と同じであるので、説明は省略する。
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００６７】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１  複眼撮像装置
１０  ズームインジケータ
１２  ズーム使用範囲
２０  画角インジケータ
２２  画角使用範囲
１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ  結像光学系
１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄ  撮像素子
１０６  システムコントローラ
１０８  ズーム範囲選択部
１１１  光学系選択部
１１４  表示制御部
２００  表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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