(57)【要約】【課題】  画素シフト法で高解像度の画像を取得する撮像装置において、画像表示までの時間を短縮する手段を提供する。【解決手段】  撮像装置は、撮像部と、結像位置調整部と、画像処理部と、表示出力部とを備える。撮像部は、受光面に結像した被写体像を撮像して第１画像のデータを生成する。結像位置調整部は、被写体像と撮像部との相対位置を受光面に平行な２次元方向に変化させて、撮像部の撮像範囲を撮像部の画素配列間隔以下のずれだけシフトする。画像処理部は、結像位置調整部によりシフトされた各々の撮像範囲に対応する複数の第１画像のデータに基づいて、第１画像よりも高解像度の第２画像を生成する。また、画像処理部は、第２画像の生成前に第１画像のデータに基づいてプレビュー画像を生成する。表示出力部は、プレビュー画像のデータを、第２画像のデータに先立ってモニタに出力する。【選択図】  図１
2008306525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を二次元方向に配列して構成し、受光面に結像した被写体像を撮像して第１画像のデータを生成する撮像部と、
前記被写体像と前記撮像部との相対位置を前記受光面に平行な２次元方向に変化させて、前記撮像部の撮像範囲を前記撮像部の画素配列間隔以下のずれだけシフトする結像位置調整部と、
前記結像位置調整部によりシフトされた各々の前記撮像範囲に対応する複数の前記第１画像のデータに基づいて、前記第１画像よりも高解像度の第２画像を生成するとともに、前記第２画像の生成前に前記第１画像のデータに基づいてプレビュー画像を生成する画像処理部と、
前記プレビュー画像のデータを、前記第２画像のデータに先立ってモニタに出力する表示出力部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記画像処理部は、前記撮像範囲を第１方向および該第１方向に直交する第２方向にそれぞれ１回以上ずらして各々の位置で取得した複数の前記第１画像のデータに基づいて、前記プレビュー画像を生成することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置において、
前記画像処理部は、前記撮像範囲を前記第１方向および前記第２方向にそれぞれ同じ回数分ずらして各々の位置で取得した複数の前記第１画像のデータに基づいて、前記プレビュー画像を生成することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記撮像部は、各色成分のフィルタがモザイク状に配置されたカラーフィルタアレイを有し、
前記画像処理部は、前記第２画像および前記プレビュー画像のカラー画像データをそれぞれ生成することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記画像処理部は、前記第２画像を連続して生成するときに、直前の前記第２画像の生成に使用された前記第１画像のデータと、直前の前記第２画像の生成後に取得された前記第１画像のデータとに基づいて前記プレビュー画像を生成することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
複数の画素を二次元方向に配列して構成し、受光面に結像した被写体像を撮像して第１画像のデータを生成する撮像部と、前記被写体像と前記撮像部との相対位置を前記受光面に平行な２次元方向に変化させて、前記撮像部の撮像範囲を前記撮像部の画素配列間隔以下のずれだけシフトする結像位置調整部と、を有する撮像装置に接続された画像処理装置であって、
前記結像位置調整部によりシフトされた各々の前記撮像範囲に対応する複数の前記第１画像のデータをそれぞれ読み込むデータ読込部と、
複数の前記第１画像のデータに基づいて、前記第１画像よりも高解像度の第２画像を生成するとともに、前記第２画像の生成前に前記第１画像のデータに基づいてプレビュー画像を生成する画像処理部と、
前記プレビュー画像のデータを、前記第２画像のデータに先立ってモニタに出力する表示出力部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
複数の画素を二次元方向に配列して構成し、受光面に結像した被写体像を撮像して第１画像のデータを生成する撮像部と、前記被写体像と前記撮像部との相対位置を前記受光面に平行な２次元方向に変化させて、前記撮像部の撮像範囲を前記撮像部の画素配列間隔以下のずれだけシフトする結像位置調整部と、を有する撮像装置に接続された画像処理装置のプログラムであって、
前記結像位置調整部によりシフトされた各々の前記撮像範囲に対応する複数の前記第１画像のデータをそれぞれ読み込む第１ステップと、
複数の前記第１画像のデータに基づいて、前記第１画像よりも高解像度の第２画像を生成するとともに、前記第２画像の生成前に前記第１画像のデータに基づいてプレビュー画像を生成する第２ステップと、
前記プレビュー画像のデータを、前記第２画像のデータに先立って表示出力する第３ステップと、
を前記画像処理装置に実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項８】
複数の画素を二次元方向に配列して構成し、受光面に結像した被写体像を撮像して第１画像のデータを生成する撮像部と、前記被写体像と前記撮像部との相対位置を前記受光面に平行な２次元方向に変化させて、前記撮像部の撮像範囲を前記撮像部の画素配列間隔以下のずれだけシフトする結像位置調整部と、画像処理部と、モニタとを有する撮像システムについて、
前記結像位置調整部によりシフトされた各々の前記撮像範囲に対応する複数の前記第１画像のデータを前記撮像部が生成する第１ステップと、
複数の前記第１画像のデータに基づいて、前記第１画像よりも高解像度の第２画像を前記画像処理部が生成するとともに、前記第２画像の生成前に前記第１画像のデータに基づいてプレビュー画像を前記画像処理部が生成する第２ステップと、
前記プレビュー画像を前記第２画像に先立って前記モニタに表示する第３ステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体像および撮像部の相対位置を変化させて複数の画像を撮像し、これらの画像群を合成することで画像の高解像度化を図る撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、撮像装置の画像の高解像度化の一手法として画素シフト法が知られている。画素シフト法では、被写体像と撮像部との相対位置を変化させて複数の画像を撮像し、これらの画像群を合成することで撮像部の画素数を増やすことなく高解像度化を実現する。例えば、特許文献１には、画素シフト法で高解像度の画像を撮像する撮像装置の一例が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２２９２２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、画素シフト法で高解像度の画像を撮像する撮像装置では、各々の撮像位置を変えて複数の画像を撮像した後に、最終的な画像がモニタに表示される。したがって、撮像の指示から画像の表示までに時間がかかる点で改善の余地があった。
【０００４】
本発明は上記従来技術の課題を解決するためのものである。本発明の目的は、画素シフト法で高解像度の画像を取得する撮像装置において、画像表示までの時間を短縮する手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明の撮像装置は、撮像部と、結像位置調整部と、画像処理部と、表示出力部とを備える。撮像部は、複数の画素を二次元方向に配列して構成し、受光面に結像した被写体像を撮像して第１画像のデータを生成する。結像位置調整部は、被写体像と撮像部との相対位置を受光面に平行な２次元方向に変化させて、撮像部の撮像範囲を撮像部の画素配列間隔以下のずれだけシフトする。画像処理部は、結像位置調整部によりシフトされた各々の撮像範囲に対応する複数の第１画像のデータに基づいて、第１画像よりも高解像度の第２画像を生成する。また、画像処理部は、第２画像の生成前に第１画像のデータに基づいてプレビュー画像を生成する。表示出力部は、プレビュー画像のデータを、第２画像のデータに先立ってモニタに出力する。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、画像処理部は、撮像範囲を第１方向および該第１方向に直交する第２方向にそれぞれ１回以上ずらして各々の位置で取得した複数の第１画像のデータに基づいて、プレビュー画像を生成する。
【０００７】
第３の発明は、第２の発明において、画像処理部は、撮像範囲を第１方向および第２方向にそれぞれ同じ回数分ずらして各々の位置で取得した複数の第１画像のデータに基づいて、プレビュー画像を生成する。
【０００８】
第４の発明は、第１の発明において、撮像部は、各色成分のフィルタがモザイク状に配置されたカラーフィルタアレイを有する。また、画像処理部は、第２画像およびプレビュー画像のカラー画像データをそれぞれ生成する。
【０００９】
第５の発明は、第１の発明において、画像処理部は、第２画像を連続して生成するときに、直前の第２画像の生成に使用された第１画像のデータと、直前の第２画像の生成後に取得された第１画像のデータとに基づいてプレビュー画像を生成する。
【００１０】
なお、上記発明に関する構成を、撮像装置から画像を取得して画像処理を行う画像処理装置や、コンピュータを上記の画像処理装置として機能させるプログラムや、画像処理方法などに変換して表現したものも本発明の具体的態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高解像度の第２画像に先だって第１画像に基づくプレビュー画像がモニタに表示され、画像表示までの時間が短縮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１実施形態の説明）
図１は、第１実施形態の電子カメラシステムの全体構成を示す概要図である。電子カメラシステムは、顕微観察ユニット１と、撮像ユニット２と、制御ユニット３とを有している。なお、顕微観察ユニット１および撮像ユニット２は、それぞれ制御ユニット３に接続されている。
【００１３】
顕微観察ユニット１は、顕微光学系１１と、コントローラ１２とを有している。顕微光学系１１は、図１の下側から上側に向けて配置順に、照明光源１３と、照度調整部１４と、コンデンサレンズ１５と、試料台１６と、対物レンズユニット１７と、ズームレンズ群１８と、ビームスプリッタ１９とを有している。
【００１４】
ここで、照度調整部１４は、干渉フィルタの交換によって任意の波長域の光を通過させる。試料台１６は、照明光を透過する材質で構成され、その上面には顕微観察の対象となる試料が載置される。また、試料台１６は、顕微観察時のピント合わせのために光軸方向（図中のＺ方向）に移動可能に構成されている。対物レンズユニット１７は、各々の拡大倍率が異なる複数の対物レンズを有している。そして、対物レンズユニット１７は、対物レンズの切替によって顕微観察時の試料の倍率を変更する。また、ズームレンズ群１８は、拡大像のズーム量を調整する。なお、照明光源１３、照度調整部１４、試料台１６、対物レンズユニット１７およびズームレンズ群１８は、コントローラ１２によってその動作が制御される。
【００１５】
顕微観察ユニット１において照明光源１３からの光は、照度調整部１４を通過した後にコンデンサレンズ１５で集光され、試料台１６の試料を照射する。そして、試料を透過した光束は、対物レンズユニット１７およびズームレンズ群１８を介してビームスプリッタ１９に入射する。ビームスプリッタ１９を通過する一方の光束は、撮像ユニット２に試料の像を結像させる。なお、ビームスプリッタ１９を通過する他方の光束は、接眼レンズ（不図示）を介してユーザーの目に導かれることとなる。
【００１６】
撮像ユニット２は、顕微光学系１１による試料の顕微観察画像を撮像する。撮像ユニット２は、撮像素子２１と、シフト機構２２と、ＡＦＥ２３と、演算処理部２４と、バッファメモリ２５と、通信Ｉ／Ｆ２６とを有している。なお、ＡＦＥ２３、バッファメモリ２５、通信Ｉ／Ｆ２６は、それぞれ演算処理部２４と接続されている。
【００１７】
撮像素子２１は、顕微光学系１１を通過した光束による受光面の結像を光電変換してアナログの画像信号を生成する。この撮像素子２１の出力はＡＦＥ２３に接続されている。ここで、撮像素子２１の受光面には受光素子が２次元配列されており、各々の受光素子の前方には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のカラーフィルタが公知のベイヤー配列にしたがってモザイク状に配置されている。そのため、撮像素子２１の各受光素子は、カラーフィルタでの色分解によって、カラーフィルタの色に対応する画像信号をそれぞれ出力する。
【００１８】
シフト機構２２は、受光面と平行な２次元方向（図中のＸＹ方向）に撮像素子２１をシフトさせる。すなわち、撮像ユニット２は、顕微光学系１１による結像と撮像素子２１の受光面との相対位置をシフト機構２２の動作で変化させることができる。
【００１９】
ＡＦＥ２３は、撮像素子２１の出力に対してアナログ信号処理を施すアナログフロントエンド回路である。このＡＦＥ２３は、相関二重サンプリングや、画像信号のゲインの調整や、画像信号のＡ／Ｄ変換などを行う。
【００２０】
演算処理部２４は、撮像ユニット２の各部の制御を行うＡＳＩＣである。この演算処理部２４は、ＡＦＥ２３の出力に対して、所定の画像処理（色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整など）を実行する。さらに、演算処理部２４は、各々の撮像範囲に画素配列間隔以下のずれがある複数の画像のデータに基づいて、高解像度のカラーの画像を合成する画像合成処理を実行する。
【００２１】
バッファメモリ２５は、演算処理部２４による画像処理の前工程や後工程で画像のデータを記憶する。例えば、バッファメモリ２５は、後述のプレビュー画像またはビュー画像を生成するための個々の画像のデータを一時的に記憶する。また、通信Ｉ／Ｆ２６は、演算処理部２４から出力された画像のデータを制御ユニット３に出力する。
【００２２】
制御ユニット３は、電子カメラシステムの統括的な制御を行うコンピュータである。制御ユニット３は、入出力Ｉ／Ｆ３１と、ＣＰＵ３２と、記録部３３とを有している。入出力Ｉ／Ｆ３１は、顕微観察ユニット１および撮像ユニット２と接続されており、接続先のユニットとのデータ通信を行う。また、入出力Ｉ／Ｆ３１には、ユーザーの各種入力を受け付ける操作部３４と、画像の表示を行うモニタ３５とがそれぞれ接続されている。そして、ＣＰＵ３２は、ユーザーの入力に基づいて、顕微観察ユニット１の制御と、撮像ユニット２の制御とを実行する。さらに、ＣＰＵ３２は、撮像ユニット２から入力された画像をモニタ３５に出力する。記録部３３は、例えばハードディスクや不揮発性メモリなどで構成される。
【００２３】
次に、第１実施形態の電子カメラシステムの高精細モードでの動作例を説明する。高精細モードでの撮像ユニット２は、９フレーム分の画像の撮像を１サイクルとして、以下の要領で画像のデータを生成する。
【００２４】
ここで、図２は、ベイヤ配列のカラーフィルタを有する撮像素子２１を２／３画素ピッチで９回シフトさせて得られる画像を説明する模式図である。図２（ａ）は、撮像素子の注目画素を示す図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の注目画素をシフトした状態を示す図である。なお、図２（ｂ）では、同じフレームで撮像される画素には同じ添字（番号）を付して示す。また、図２（ｂ）において、注目画素以外の画素は破線で示す。図２の例では、同一の画素が３×３の正方形をなすように撮像素子２１をシフトさせる。このように撮像素子２１をシフトさせて同じ被写体を撮像すると、カラーフィルタの配列が揃った状態で９倍の画素数の高解像度画像を生成できることが分かる。
【００２５】
さらに、図３の流れ図を参照しつつ、上記の高精細モードでの動作例を具体的に説明する。
【００２６】
ステップ１０１：制御ユニット３は、撮像ユニット２を作動させてカラーの画像の撮像を開始する。その後、撮像ユニット２は所定間隔ごとに画像を逐次生成する。なお、撮像ユニット２からの画像出力は、制御ユニット３に接続されたモニタ３５に表示されることとなる。したがって、ユーザーはモニタ３５の表示画像（後述のプレビュー画像および本画像）を参照して、顕微観察ユニット１の焦点合わせや試料の観察を行うことができる。
【００２７】
ここで、図４は、高精細モードにおける１サイクル分の撮像素子２１のシフト状態の一例を示す図である。なお、図４では、任意の注目画素の動きを示すことで撮像素子２１の動きを説明する。
【００２８】
まず、高精細モードにおいて、撮像ユニット２は撮像素子２１が初期位置にある状態で第１画像を撮像する。第１画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を右方向に２／３画素分移動させて第２画像を撮像する。第２画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を下方向に２／３画素分移動させて第３画像を撮像する。第３画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を右方向に２／３画素分移動させて第４画像を撮像する。第４画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を下方向に２／３画素分移動させて第５画像を撮像する。第５画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を左方向に２／３画素分移動させて第６画像を撮像する。第６画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を左方向に２／３画素分移動させて第７画像を撮像する。第７画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を上方向に２／３画素分移動させて第８画像を撮像する。第８画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を左斜め上に移動させて第９画像を撮像する。この第９画像の撮像位置は、撮像素子２１が初期位置から左方向に２／３画素分移動した位置に相当する。そして、第９画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を左方向に２／３画素分移動させて初期位置に戻す。
【００２９】
上記のように撮像素子２１をシフトさせた場合、傾斜した楕円をなすように撮像素子２１が環状に移動することで各々の撮像位置へのシフト量が小さくなり、１サイクル分の撮像所要時間が短縮される。特に、図４の例では、第８画像から第９画像への撮像位置のシフト量が他よりも若干大きくなるものの、全体としては各々の画像間での撮像素子２１のシフト量をほぼ一定にすることができる。
【００３０】
また、図５は、第１実施形態での高精細モードにおける撮像ユニット２の処理を示す説明図である。高精細モードにおける撮像ユニット２の演算処理部２４は、上記の第１画像から第５画像を取得した段階で簡易表示用のプレビュー画像を生成し、制御ユニット３にプレビュー画像のデータを出力する。その後、撮像ユニット２の演算処理部２４は、上記の第１画像から第９画像をすべて取得すると高解像度の本画像を生成し、制御ユニット３に本画像のデータを出力する。そして、撮像ユニット２の演算処理部２４は、上記のサイクルを繰り返してプレビュー画像と本画像とを交互に生成する。
【００３１】
ここで、演算処理部２４は、上記のプレビュー画像を本画像と同じ画素数で生成する。このプレビュー画像の生成において、第６画像から第９画像で取得する画素の情報は、演算処理部２４が周囲の画素（第１画像から第５画像で取得したもの）の情報で補間して生成する。なお、本画像の生成については、演算処理部２４が各々のフレームの場合と同様の画像処理で生成できるので説明を省略する。
【００３２】
また、例えば、撮像位置が水平方向に揃った画像のみでプレビュー画像を生成すると、プレビュー画像に含まれる画像の情報が垂直方向のみに間引きされた状態となって、プレビュー画像の画質が大きく低下しうる。そのため、第１実施形態での演算処理部２４は、水平方向および垂直方向の両方にそれぞれ撮像位置をシフトさせて得た画像からプレビュー画像を生成する。特に第１実施形態では、第１画像から第５画像まででは、水平方向および垂直方向への撮像位置のシフト回数がそれぞれ同じである。したがって、第１実施形態の撮像ユニット２は、水平方向または垂直方向における画像情報の偏りが無く、比較的に見映えのよいプレビュー画像を生成することができる。
【００３３】
ステップ１０２：制御ユニット３は、画像の記録指示をユーザーから受け付けたか否かを判定する。記録指示をユーザーから受け付けた場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０３に移行する。一方、記録指示がない場合（ＮＯ側）にはＳ１０４に移行する。
【００３４】
ステップ１０３：制御ユニット３は、上記の記録指示の直後に生成された本画像のデータを記録部３３に記録する。
【００３５】
ステップ１０４：制御ユニット３は、高精細モードの終了指示をユーザーから受け付けたか否かを判定する。終了指示をユーザーから受け付けた場合（ＹＥＳ側）には、制御ユニット３は、撮像ユニット２の撮像動作を停止させた後に一連の処理を終了する。一方、記録指示がない場合（ＮＯ側）にはＳ１０２に戻って、制御ユニット３は上記動作を繰り返す。以上で図３の説明を終了する。
【００３６】
以下、第１実施形態の作用効果を述べる。第１実施形態の高精細モードでは、撮像ユニット２が撮像素子２１の撮像位置を２／３画素分ずつシフトさせて９フレーム分の画像を撮像する。そして、撮像ユニット２が９フレーム分の画像に基づいて高解像度の本画像を生成する。一方で、撮像ユニット２は、５フレーム分の画像を撮像した段階でプレビュー画像を生成する。
【００３７】
すなわち、第１実施形態の電子カメラシステムでは、高精細モードでの１サイクルにおいて本画像に先立ってプレビュー画像が表示出力されるので、モニタ３５への画像表示の時間が短縮されて画像表示の応答性が向上する。特に、高解像度の画像を用いてユーザーが焦点合わせを行う場合には、合焦操作に対する画像の追従性が高まるので焦点合わせが容易となり、電子カメラシステムの操作性がより向上する。さらに、ユーザーはプレビュー画像によって本画像の概要を予め把握できるので、ユーザーにとって使い勝手のよい電子カメラシステムを実現できる。
【００３８】
（第２実施形態の説明）
図６は、第２実施形態での高精細モードにおける撮像ユニット２の処理を示す説明図である。なお、第２実施形態の電子カメラシステムの構成は、図１の構成と共通するので重複説明は省略する。また、第２実施形態では、第１実施形態の場合（図４参照）と同様に撮像素子２１をシフトさせることを前提として以下の説明を行う。
【００３９】
第２実施形態での撮像ユニット２は、第２サイクル目において、以前の第１サイクルの本画像の生成に使用した画像のデータと、第１サイクルの本画像生成後に第２サイクルで新たに取得した画像とに基づいてプレビュー画像を生成する。
【００４０】
具体的には、第２実施形態での演算処理部２４は、図６に示す第２サイクルにおいて、先の第１サイクルで取得した第６画像から第９画像までと、第２サイクルで取得した第１画像から第５画像までとに基づいてプレビュー画像を生成する。その後、演算処理部２４は、第２サイクルで取得した第１画像から第９画像をすべて取得すると、第２サイクル目の本画像を生成する。そして、撮像ユニット２の演算処理部２４は、以後同様の動作を繰り返してプレビュー画像と本画像とを交互に生成する。
【００４１】
この第２実施形態の場合には、上記第１実施形態とほぼ同様の効果に加えて、演算処理部２４は本画像と同様に９フレーム分の画像に基づいてプレビュー画像を生成するので、プレビュー画像の解像度をより向上させることができる。
【００４２】
（実施形態の補足事項）
（１）上記実施形態では、撮像素子２１の位置をシフト機構２２で移動させて被写体からの光束と撮像素子２１との相対位置をずらす例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、撮像素子２１の受光面の前方に配置した光学素子をシフトさせて光路を動かすことで、撮像素子２１の受光面の結像位置をずらすようにしてもよい（この場合の図示は省略する）。
【００４３】
（２）本発明において、高精細モードの１サイクルにおける撮像素子２１の動かし方は上記実施形態の例に限定されるものではない。例えば、図７に、高精細モードにおける１サイクル分の撮像素子２１のシフト状態の他の例を示す。なお、図７では、図４と同様に任意の注目画素の動きを示すことで撮像素子２１の動きを説明する。
【００４４】
まず、撮像ユニット２は撮像素子２１が初期位置にある状態で第１画像を撮像する。第１画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を右方向に２／３画素分移動させて第２画像を撮像する。第２画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を右方向に２／３画素分移動させて第３画像を撮像する。第３画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を下方向に２／３画素分移動させて第４画像を撮像する。第４画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を下方向に２／３画素分移動させて第５画像を撮像する。第５画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を左方向に２／３画素分移動させて第６画像を撮像する。第６画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を左方向に２／３画素分移動させて第７画像を撮像する。第７画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を上方向に２／３画素分移動させて第８画像を撮像する。第８画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を右方向に２／３画素分移動させて第９画像を撮像する。そして、第９画像の撮像後に、撮像ユニット２は撮像素子２１を左斜め上に移動させて初期位置に戻す。
【００４５】
上記のように撮像素子２１をシフトさせた場合、撮像素子２１が渦巻状に移動することで各々の撮像位置へのシフト量が小さくなり、１サイクル分の撮像所要時間が短縮される。この図７の例でも、第９画像から初期位置への撮像位置のシフト量が他よりも若干大きくなるものの、全体としては各々の画像間での撮像素子２１のシフト量をほぼ一定にすることができる。
【００４６】
勿論、高精細モードの１サイクルにおける撮像素子２１の動かし方は図４、図７の例に限定されない。例えば、撮像ユニット２は、水平方向または垂直方向に順次走査で撮像素子２１をシフトさせて各々の画像を撮像するようにしてもよい（この場合の図示は省略する）。
【００４７】
（３）上記実施形態では、撮像ユニット２の演算処理部２４がプレビュー画像および本画像を生成する例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、制御ユニット３が画像処理プログラムの実行によって、撮像ユニット２から読み込んだ各々の画像（第１画像〜第９画像）のデータからプレビュー画像および本画像を生成するものであってもよい。
【００４８】
（４）上記実施形態において、プレビュー画像を生成するタイミングは任意に変更することができる。例えば、第１実施形態において、撮像ユニット２は第１画像から第３画像を撮像した段階でプレビュー画像を生成してもよい。また、第２実施形態の第２サイクル以降において、撮像ユニット２は、１フレーム毎または３フレーム毎の間隔で１つのサイクル内で複数のプレビュー画像を生成してもよい。
【００４９】
（５）上記実施形態では、撮像素子２１のカラーフィルタアレイは必ずしもベイヤ配列に限定されるものではない。また、カラーフィルタアレイを有しない撮像素子２１によるモノクロ撮影の場合にも、本発明を適用することは勿論可能である。
【００５０】
（６）上記実施形態の撮像素子２１のシフト量はあくまで一例にすぎない。例えば、モノクロ撮影の場合には、同じ画素が２×２の正方形をなすように、１／２画素ピッチで撮像素子２１を４回シフトさせてもよい。
【００５１】
なお、本発明は、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】第１実施形態の電子カメラシステムの全体構成を示す概要図
【図２】画素シフト法によって撮像される画像を説明するための模式図
【図３】第１実施形態の電子カメラシステムの高精細モードでの動作例を説明する流れ図
【図４】高精細モードにおける１サイクル分の撮像素子のシフト状態の一例を示す図
【図５】第１実施形態での高精細モードにおける撮像ユニットの処理を示す説明図
【図６】第２実施形態での高精細モードにおける撮像ユニットの処理を示す説明図
【図７】高精細モードにおける１サイクル分の撮像素子のシフト状態の他の例を示す図
【符号の説明】
【００５３】
１…顕微観察ユニット、２…撮像ユニット、３…制御ユニット、１１…顕微光学系、２１…撮像素子、２２…シフト機構、２４…演算処理部、２６…通信Ｉ／Ｆ、３１…入出力Ｉ／Ｆ、３２…ＣＰＵ、３５…モニタ
【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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