(57)【要約】【目的】立体的に見えるのに適した左目用の画像と右目用の画像とを得る。【構成】第１の鏡筒１によって左用の画像が得られ，第２の鏡筒１１によって右目用の画像が得られる。ＡＦセンサ３７によって被写体までの距離が測定される。モータ３９が制御され，測定された被写体までの距離のほぼ１／４０の距離となるように，第１の鏡筒１の光軸Ｌ１と第２の鏡筒１１の光軸Ｌ２との間隔ΔＬが調節される。得られた左目用の画像と右目用の画像とは立体画像として見るのに適した画像となる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像し，左目用の被写体像を表す画像データを出力する第１の固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像させる第１の撮像光学系，被写体を撮像し，右目用の被写体像を表す画像データを出力する第２の固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像させる第２の撮像光学系，ならびに上記第１の固体電子撮像素子から出力された画像データおよび上記第２の固体電子撮像素子から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段を備えたディジタル・スチル・カメラにおいて，
被写体までの距離を測定する測距装置，ならびに
上記測距装置によって測定された距離にもとづいて，上記第１の撮像光学系の光軸と上記第２の撮像光学系の光軸との間隔を調節する調節機構，
を備えたディジタル・スチル・カメラ。
【請求項２】
上記調節機構が，上記測距装置により測定された距離のほぼ１／４０となるように，上記第１の撮像光学系の光軸と上記第２の撮像光学系の光軸との間隔を調節するものである，
請求項１に記載のディジタル・スチル・カメラ。
【請求項３】
上記第１の撮像光学系および上記第２の撮像光学系にそれぞれ撮像レンズが含まれており，
上記測距装置によって測定された距離にもとづいて，上記第１の固体電子撮像素子および上記第２の固体電子撮像素子のそれぞれの受光面上に結像する被写体像が合焦するように，それぞれの上記撮像レンズのレンズ位置を制御する合焦制御手段，
をさらに備えた請求項１に記載のディジタル・スチル・カメラ。
【請求項４】
上記第１の固体電子撮像素子から出力された画像データによって表される左目用の被写体像を表示する第１の表示装置，および
上記第２の固体電子撮像素子から出力された画像データによって表される右目用の被写体像を表示する第２の表示装置，
をさらに備えた請求項１に記載のディジタル・スチル・カメラ。
【請求項５】
被写体を撮像し，左目用の被写体像を表す画像データを出力する第１の固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像させる第１の撮像光学系，被写体を撮像し，右目用の被写体像を表す画像データを出力する第２の固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像させる第２の撮像光学系，ならびに上記第１の固体電子撮像素子から出力された画像データおよび上記第２の固体電子撮像素子から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段を備えたディジタル・スチル・カメラにおいて，
被写体までの距離を測定し，
測定された距離にもとづいて，上記第１の撮像光学系の光軸と上記第２の撮像光学系の光軸との間隔を調節する，
ディジタル・スチル・カメラの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
この発明は，ディジタル・スチル・カメラ（携帯型情報機器，携帯電話にカメラの機能を持たせたものを含む）およびその制御方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】
ディジタル・スチル・カメラには様々な機能が付加され始めている。３Ｄ撮影機能もその一つである。３Ｄ撮影においては，右目用の画像と左目用の画像とが撮像される。ユーザは，たとえば，３Ｄ用の眼鏡をかけて右目用の画像と左目用の画像とを見ることにより，画像が立体的に見える。
【０００３】
３Ｄ撮影が可能な撮像装置には，２つのカメラと２つのモニタまたは２つのファインダとが含まれているものがある（特許文献１，２参照）。２つのカメラを用いて右目用の画像と左目用の画像とが撮像される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−７５１３４号公報
【特許文献２】
特開平８−７９５８０号公報
【０００５】
また，２つのカメラを用いて得られる右目用映像信号と左目用映像信号とを１系統の映像信号に合成するものもある（特許文献３参照）。
【０００６】
【特許文献３】
特開２０００−２６１８３０号公報
【０００７】
【発明の開示】
立体画像が見えるようにするためには，２つのカメラを用いて撮像する場合には，被写体までの距離に応じて，２つのカメラの間隔を調整しなければならない。２つのカメラの間隔が，立体画像を得るための間隔に対応していなければ，得られた画像を見ても立体に見えないことがある。
【０００８】
この発明は，立体に見える画像を比較的簡単に得ることを目的とする。
【０００９】
この発明は，被写体を撮像し，左目用の被写体像を表す画像データを出力する第１の固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像させる第１の撮像光学系，被写体を撮像し，右目用の被写体像を表す画像データを出力する第２の固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像させる第２の撮像光学系，ならびに上記第１の固体電子撮像素子から出力された画像データおよび上記第２の固体電子撮像素子から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段を備えたディジタル・スチル・カメラにおいて，被写体までの距離を測定する測距装置，ならびに上記測距装置によって測定された距離にもとづいて，上記第１の撮像光学系の光軸と上記第２の撮像光学系の光軸との間隔を調節する調節機構を備えていることを特徴とする。
【００１０】
この発明は，上記ディジタル・スチル・カメラに適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，被写体を撮像し，左目用の被写体像を表す画像データを出力する第１の固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像させる第１の撮像光学系，被写体を撮像し，右目用の被写体像を表す画像データを出力する第２の固体電子撮像素子の受光面上に被写体像を結像させる第２の撮像光学系，ならびに上記第１の固体電子撮像素子から出力された画像データおよび上記第２の固体電子撮像素子から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段を備えたディジタル・スチル・カメラにおいて，被写体までの距離を測定し，測定された距離にもとづいて，上記第１の撮像光学系の光軸と上記第２の撮像光学系の光軸との間隔を調節するものである。
【００１１】
この発明によると，被写体までの距離が測定される。測定された距離に応じて，上記第１の撮像光学系の光軸と上記第２の撮像光学系の光軸との間隔が調節される。
【００１２】
被写体までの距離に応じて，上記第１の撮像光学系の光軸と上記第２の撮像光学系の光軸との間隔が調節されるので，立体画像として見るために適した右目用の画像と左目用の画像とが得られるようになる。立体に見える画像を比較的正確に得ることができる。
【００１３】
上記調節機構は，たとえば，上記測距装置により測定された距離のほぼ１／４０となるように，上記第１の撮像光学系の光軸と上記第２の撮像光学系の光軸との間隔を調節するものである。
【００１４】
上記第１の撮像光学系および上記第２の撮像光学系にそれぞれ撮像レンズが含まれている場合には，上記測距装置によって測定された距離にもとづいて，上記第１の固体電子撮像素子および上記第２の固体電子撮像素子のそれぞれの受光面上に結像する被写体像が合焦するように，それぞれの上記撮像レンズのレンズ位置を制御する合焦制御手段をさらに備えることが好ましい。
【００１５】
また，好ましくは，上記第１の固体電子撮像素子から出力された画像データによって表される左目用の被写体像を表示する第１の表示装置，および上記第２の固体電子撮像素子から出力された画像データによって表される右目用の被写体像を表示する第２の表示装置を備える。
【００１６】
【実施例の説明】
図１から図３は，立体撮像ディジタル・スチル・カメラを示すものである。図１は，立体撮像ディジタル・スチル・カメラの斜視図，図２は，立体撮像ディジタル・スチル・カメラの平面図，図３は，立体撮像ディジタル・スチル・カメラの正面図である。
【００１７】
この実施例においては，左目用の画像と右目用の画像とが得られる。得られた画像がプリントされ，プリントされた左目用の画像をユーザの左目で見て，プリントされた右目用の画像をユーザの右目で見ることにより，画像を立体的に見ることができるものである。
【００１８】
立体撮像ディジタル・スチル・カメラには，左目用の画像を得るための第１の鏡筒１と右目用の画像を得るための第２の鏡筒１１とが含まれている。第１の鏡筒１と第２の鏡筒１１とはそれぞれの光軸Ｌ１とＬ２とが平行となっている。第１の鏡筒１の前面には，撮像レンズ２が嵌め込められている。第２の鏡筒１１の前面には，撮像レンズ１２が嵌め込められている。
【００１９】
また，立体撮像ディジタル・スチル・カメラには，第１の鏡筒１および第２の鏡筒１１を保持するための筒状の保持体３０が含まれている。保持体３０は，径の大きさが異なる３つの筒体を有している。第１の筒体３１が最も外側で，第２の筒体３２が第１の筒体３２の内側であり，第３の筒体（図示略）が第２の筒体３２のさらに内側となっている。第１の筒体３１および第２の筒体３２は，径のもっとも小さい第３の筒体と溝（図示略）によって回転自在に保持されている。
【００２０】
第１の筒体３１の一部から外方向に第１の羽根３１Ａが伸びている。第１の羽根３１Ａの先端部に第１の鏡筒１の周面が固定されている。第２の筒体１１の一部から外方向に第２の羽根３１Ａが伸びている。第２の羽根３２Ａの先端部に第２の鏡筒１１の周面が固定されている。保持体３０を構成する第１の筒体３１と第２の筒体３２とが相対的に回転することにより，第１の鏡筒１および第２の鏡筒１１が保持体３０の中心軸を中心として回転することとなる。この回転により，第１の鏡筒１の光軸Ｌ１と第２の鏡筒１１の光軸Ｌ２との距離（間隔）ΔＬが変わる。
【００２１】
保持体３０の前面３３には，発光センサ３４と受光センサ３５とが設けられている。これらの発光センサ３４と受光センサ３５によって被写体までの距離を測定するＡＦ（Ａｕｔｏ  Ｆｏｃｕｓ）センサが構成されている。発光センサ３４によって発光した光が被写体に照射され，被写体からの反射光が受光センサ３５によって受光される。受光センサ３５から出力される受光信号が被写体までの距離を表すこととなる。
【００２２】
立体撮像ディジタル・スチル・カメラには，ユーザが持つための把持体２０が含まれている。この把持体２０には，外側に，右目用のファインダ２２および左目用のファインダ２３が形成されている。左目用のファインダ２３には，第１の鏡筒１内に含まれているＣＣＤによって撮像される左目用の画像が表示される。右目用のファインダ２２には，第２の鏡筒１１内に含まれているＣＣＤによって右目用の画像が表示される。ユーザは，右目用のファインダ２２に表示される右目用の画像を右目で見て，左目用のファインダ２３に表示される左目用の画像を左目で見る。
【００２３】
保持体３０の最も内側にある第３の筒体の端面（図１において奥側の端面）は，把持体２０の前面２１のほぼ中央部分に固定されている。保持体３０を構成する第１の筒体３１と第２の筒体３２とは把持体２０とは固定されていない。第１の鏡筒１と把持体２０および第２の鏡筒１１と把持体２０とはそれぞれコード９および１９によって電気的に接続されているが，第１の鏡筒１と把持体２０および第２の鏡筒１１と把持体２０は固定されていないので，上述したように，第１の鏡筒１と第２の鏡筒１１とが保持体３０の中心軸を中心に回転可能である。
【００２４】
この実施例による立体撮像ディジタル・スチル・カメラにおいては，被写体までの距離が測定される。測定された距離にもとづいて，第１の鏡筒１の光軸Ｌ１と第２の鏡筒１１の光軸Ｌ２までの間隔ΔＬが制御される。
【００２５】
図４は，被写体までの距離と光軸の間隔ΔＬを示している。
【００２６】
光軸の間隔ΔＬは，被写体までの距離のほぼ１／４０とされている。被写体までの距離のほぼ１／４０となるように，光軸の間隔ΔＬが調節されることにより，得られた右目用の画像および左目用の画像（プリントされた画像）をユーザが右目および左目で見ることにより立体的に見えることとなる。
【００２７】
図５は，立体撮像ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【００２８】
立体撮像ディジタル・スチル・カメラの全体の動作は，ＣＰＵ２６によって統括される。
【００２９】
第１の鏡筒１の先端には上述したように，撮像レンズ（第１の撮像レンズ）２が設けられている。第１の鏡筒１内部には，モータ７によって第１の鏡筒１内部を第１の鏡筒１の内面に沿って軸方向に移動自在な摺動部材４が設けられている。モータ７のスピンドルにギヤ（図示略）が設けられ，このギヤにラックが噛み合わされることにより，摺動部材４が第１の鏡筒１の軸方向に移動自在となろう。摺動部材４には，撮像レンズ（第２の撮像レンズ）５が固定されている。摺動部材４が軸方向に移動することにより，第２の撮像レンズ５も軸方向に移動し，焦点調節が行われる。
【００３０】
第１の鏡筒１の後端には，その内部にＣＣＤ（Ｃ−ＭＯＳでもよい）６が設けられている。第１の撮像レンズ２および第２の撮像レンズによって合焦させられた被写体像がＣＣＤ３の受光面上に結像する。ＣＣＤ３からは，左目用の画像を表す映像信号が出力され，把持体２０内部の第１の撮像回路２５に入力する。
【００３１】
第２の鏡筒１１の先端にも上述したように，撮像レンズ（第１の撮像レンズ）１２が設けられている。第２の鏡筒２内部にも，モータ１７によって第２の鏡筒１１内部を第２の鏡筒１１内面に沿って軸方向に移動自在な摺動部材１４が設けられている。第２の鏡筒１１内部に設けられている摺動部材１４も第１の鏡筒１内部に設けられている摺動部材４と同様に，モータ１７のスピンドルにギヤ（図示略）が設けられ，このギヤにラック（図示略）が噛み合わされることにより，摺動部材４が移動自在となろう。摺動部材１４には，撮像レンズ（第２の撮像レンズ）１５が固定されている。摺動部材１４が軸方向に移動することにより，第２の撮像レンズ１５の軸方向に移動し，焦点調節が可能となる。
【００３２】
第２の鏡筒１１の後端にも，その内部にＣＣＤ１６が設けられている。第１の撮像レンズ１２および第２の撮像レンズ１５によって合焦させられた被写体像がＣＣＤ１６の受光面上に結像する。ＣＣＤ１６からは，右目用の画像を表す映像信号が出力され，把持体２０内部の第２の撮像回路２４に入力する。
【００３３】
保持体３０の前面には，上述したように，発光センサ３４と受光センサ３５とを含むＡＦセンサ３７が設けられている。ＡＦセンサ３７によって，被写体までの距離が測定され，その距離を表す信号（受講センサ３５の出力信号）が出力される。距離を表す信号は，把持体２０内のＣＰＵ２６に入力する。ＣＰＵ２６において，被写体が合焦するように，合焦制御信号が生成される。生成された合焦制御信号は，モータ７および１７に与えられ，上述したように，ＣＣＤ６および１６の受光面上に被写体像が結像するように，合焦制御される。
【００３４】
また，被写体までの距離に応じて第１の鏡筒１と第２の鏡筒１１との間隔を規定する制御信号がＣＰＵ２６において生成される。生成された制御信号が保持体３０内のモータ３９に与えられる。モータ３８によって開閉機構３８が制御される。開閉機構３８によって，保持体３０を構成する第１の筒体３１と第２の筒体３２とを相対的に回転させることにより，第１の鏡筒１の光軸と第２の鏡筒１１の光軸との間隔が調整させられる。たとえば，第１の筒体３１および第２の筒体３２の内面にそれぞれギヤを形成し，モータ３９のスピンドルにギヤを設ける。モータ３９のギヤと第１の筒体３１内面のギヤとは直接噛み合わせ，モータ３９のギヤと第２の筒体３２内面のギヤとはアイドル・ギヤを介して噛み合わせる。これにより，モータ３９に回転に応じて，第１の鏡筒１と第２の鏡筒１１とが相対的に接近または離間するので，第１の鏡筒１と第２の鏡筒１１との間隔を変えることができる。
【００３５】
第１の撮像回路２５に入力した左目用の映像信号は，第１の撮像回路２５において，白バランス調整，ガンマ補正，アナログ／ディジタル変換などの所定の信号処理が行われる。第１の撮像回路２５から左目用の画像を表す画像データが出力され，左目用のファインダ（液晶表示装置，ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）表示装置など）２３および記録制御回路２７にそれぞれ入力する。左目用のファインダ２３の表示画面上には，図６に示すような左目用の画像Ｉ１が表示される。ユーザは，左目によって，図６に示す左目用の画像Ｉ１を見ることとなる。
【００３６】
同様に，第２の撮像回路２４に入力した右目用の映像信号は，第２の撮像回路２４において，所定の信号処理が行われ，右目用の画像データに変換される。右目用の画像データは，右目用のファインダ２２および記録制御回路２７にそれぞれ入力する。右目用のファインダ２２の表示画面上には，図７に示すような右目用の画像Ｉ２が表示される。ユーザは，右目によって，図７に示す右目用の画像Ｉ２を見ることとなる。
【００３７】
左目用の画像データおよび右目用の画像データが記録制御回路２７によってメモリ・カード２８に記録される。左目用の画像データによって表される左目用の画像と右目用の画像データによって表される右目用の画像とは別々の駒の画像としてメモリ・カード２８に記録されるようにしてもよいし，左目用の画像が左側に配置され，右目用の画像が左目用の画像の右側に配置されるようにして一駒の画像としてメモリ・カード２８に記録されるようにしてもよい。
【００３８】
メモリ・カード２８に記録された左目用の画像データによって表される左目用の画像Ｉ１および右目用の画像データによって表される右目用の画像Ｉ２をプリントし，プリントされた右目用の画像を右目で見て，プリントされた左目用の画像を左目で見ることにより，被写体像が立体的に見ることができる。
【００３９】
この実施例においては，被写体までの距離に応じて，左目用の画像を得るための第１の鏡筒１と右目用の画像を得るための第２の鏡筒１１との間隔を調節している。立体的に見るのに適した左目用の画像と右目用の画像とを比較的簡単に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】立体撮像ディジタル・スチル・カメラの斜視図である。
【図２】立体撮像ディジタル・スチル・カメラの平面図である。
【図３】立体撮像ディジタル・スチル・カメラの正面図である。
【図４】被写体までの距離と，第１の鏡筒の光軸と第２の鏡筒の光軸との間隔と，示している。
【図５】立体撮像ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】左目用の画像を示している。
【図７】右目用の画像を示している。
【符号の説明】
１  第１の鏡筒（第１の撮像光学系）
６，１６  ＣＣＤ
７，１７，３９  モータ
１１  第２の鏡筒（第２の撮像光学系）
２０  把持体
２２  左目用のファインダ（第１の表示装置）
２３  右目用のファインダ（第２の表示装置）
２４，２５  撮像回路
２６  ＣＰＵ
２７  記録制御回路
２８  メモリ・カード
３０  保持体
３７  ＡＦセンサ（測距装置）
３８  開閉機構（調節機構）
【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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