(57)【要約】【課題】適切にフォーカス枠を表示する。【解決手段】第１撮像手段と、第２撮像手段と、撮像装置から被写体までの被写体距離を算出し、被写体距離から、手前側被写界深度と奥側被写界深度とを算出し、定数と手前側被写界深度とから手前側ズレ量を算出し、定数と奥側被写界深度とから奥側ズレ量を算出し、第１手前側フォーカス枠の位置と第２撮像手段の第２手前側フォーカス枠の位置とを、相対的にずらして生成し、第１奥側フォーカス枠の位置と第２撮像手段の第２奥側フォーカスの位置とを、相対的に奥側ズレ量ずらして、生成し、第１手前側フォーカス枠と第１奥側フォーカス枠とを合成することにより第１フォーカス枠を生成し、第２手前側フォーカス枠と第２奥側フォーカス枠とを合成することにより第２フォーカス枠を生成し、第１フォーカス枠と第２フォーカス枠とからフォーカス枠を立体的に表示する。【選択図】図１
2013242378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置であって、
第１撮像手段と、
第２撮像手段と、
前記撮像装置から被写体までの被写体距離を算出する距離算出手段と、
前記被写体距離から、手前側被写界深度と奥側被写界深度とを算出する被写界深度算出手段と、
予め定められた定数を前記手前側被写界深度で除算することにより、手前側ズレ量を算出する手前側ズレ量算出手段と、
前記定数を前記奥側被写界深度で除算することにより、奥側ズレ量を算出する奥側ズレ量算出手段と、
前記第１撮像手段の第１手前側フォーカス枠の位置と前記第２撮像手段の第２手前側フォーカス枠の位置とを、相対的に前記手前側ズレ量ずらして、該第１手前側フォーカス枠と該第２手前側フォーカス枠とを生成する手前側フォーカス枠生成手段と、
前記第１撮像手段の第１奥側フォーカス枠の位置と前記第２撮像手段の第２奥側フォーカスの位置とを、相対的に前記奥側ズレ量ずらして、該第１奥側フォーカス枠と該第２奥側フォーカスとを生成する奥側フォーカス枠生成手段と、
前記第１手前側フォーカス枠と前記第１奥側フォーカス枠とを合成することにより第１フォーカス枠を生成する第１合成手段と、
前記第２手前側フォーカス枠と前記第２奥側フォーカス枠とを合成することにより第２フォーカス枠を生成する第２合成手段と、
前記第１フォーカス枠と前記第２フォーカス枠とからフォーカス枠を立体的に表示する表示手段と、を備える撮像装置。
【請求項２】
前記第１合成手段は、前記第１手前側フォーカス枠の太さを前記第１奥側フォーカス枠の太さより太い状態で、該第１手前側フォーカス枠と該第１奥側フォーカス枠とを合成することにより前記第１フォーカス枠を生成し、
前記第２合成手段は、前記第２手前側フォーカス枠の太さを前記第２奥側フォーカス枠の太さより太い状態で、該第２手前側フォーカス枠と該第２奥側フォーカス枠とを合成することにより前記第２フォーカス枠を生成する、請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１合成手段は、前記第１手前側フォーカス枠のサイズを前記第１奥側フォーカス枠のサイズより大きい状態で、該第１手前側フォーカス枠と該第１奥側フォーカス枠とを合成することにより前記第１フォーカス枠を生成し、
前記第２合成手段は、前記第２手前側フォーカス枠のサイズを前記第２奥側フォーカス枠のサイズより大きい状態で、該第２手前側フォーカス枠と該第２奥側フォーカス枠とを合成することにより前記第２フォーカス枠を生成する、請求項１または２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第１合成手段は、
前記第１手前側フォーカス枠を構成する複数の点のうち１以上の点と、前記第１奥側フォーカス枠の該１以上の点それぞれに対応する点と、の間を結んだ線分と、
前記第１手前側フォーカス枠と、
前記第１奥側フォーカス枠と、を合成することにより前記第１フォーカス枠を生成し、
前記第２合成手段は、
前記第２手前側フォーカス枠を構成する複数の点のうち１以上の点と、前記第２奥側フォーカス枠の該１以上の点それぞれに対応する点と、の間を結んだ線分と、
前記第２手前側フォーカス枠と、
前記第２奥側フォーカス枠と、を合成することにより、前記第２フォーカス枠を生成する、請求項１〜３いずれか１項記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１合成手段は、
前記第１手前側フォーカス枠と前記第１奥側フォーカス枠との間の複数の第１間隔フォーカス枠と、
前記第１手前側フォーカス枠と、
前記第１奥側フォーカス枠と、を合成し、
前記第２合成手段は、
前記第２手前側フォーカス枠と前記第２奥側フォーカス枠との間の複数のフォーカス枠と、の間の複数の第２間隔フォーカス枠と、
前記第２手前側フォーカス枠と、
前記第２奥側フォーカス枠と、を合成する、請求項１〜３いずれか１項記載の撮像装置。
【請求項６】
前記複数の第１間隔フォーカス枠のサイズは前記第１奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に小さくなり、
前記複数の第２間隔フォーカス枠のサイズは前記第２奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に小さくなる、請求項５記載の撮像装置。
【請求項７】
前記複数の第１間隔フォーカス枠の太さは前記第１奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に細くなり、
前記複数の第２間隔フォーカス枠の太さは前記第２奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に細くなる、請求項５または６記載の撮像装置。
【請求項８】
前記視差に基づくズレ量と、前記被写体距離と、を対応付けたテーブルを予め記憶する記憶手段をさらに備え、
前記距離算出手段は、前記視差に基づくズレ量を求め、前記テーブルを参照することにより、該ズレ量と対応する前記被写体距離を取得することにより、前記被写体距離を算出する、請求項１〜７いずれか１項記載の撮像装置。
【請求項９】
第１撮像手段と、第２撮像手段と、を含む撮像装置による表示方法であって、
前記撮像装置から被写体までの被写体距離を算出するステップと、
前記被写体距離から、手前側被写界深度と奥側被写界深度とを算出するステップと、
予め定められた定数を前記手前側被写界深度で除算することにより、手前側ズレ量を算出するステップと、
前記定数を前記奥側被写界深度で除算することにより、奥側ズレ量を算出するステップと、
前記第１撮像手段の第１手前側フォーカス枠の位置と前記第２撮像手段の第２手前側フォーカス枠の位置とを、相対的に前記手前側ズレ量ずらして、該第１手前側フォーカス枠と該第２手前側フォーカス枠とを生成するステップと、
前記第１撮像手段の第１奥側フォーカス枠の位置と前記第２撮像手段の第２奥側フォーカスの位置とを、相対的に前記奥側ズレ量ずらして、該第１奥側フォーカス枠と該第２奥側フォーカスとを生成するステップと、
前記第１手前側フォーカス枠と前記第１奥側フォーカス枠とを合成することにより第１フォーカス枠を生成するステップと、
前記第２手前側フォーカス枠と前記第２奥側フォーカス枠とを合成することにより第２フォーカス枠を生成するステップと、
前記第１フォーカス枠と前記第２フォーカス枠とからフォーカス枠を立体的に表示するステップと、を備える表示方法。
【請求項１０】
請求項９記載の表示方法の各ステップをコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、表示方法、およびプログラムに関し、特に画像を立体的に表示する撮像装置、表示方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像した画像を、ユーザに対して立体的に表示する撮像装置が提案されている。例えば、特許文献１（特開２００５−３４５６９５号公報）は、被写体の距離に応じた視差およびサイズで、適切にメニュー画面を表示することを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３４５６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１開示の技術のフォーカス枠では、ユーザは被写界深度を把握しづらい、という問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、ある局面の目的は、ユーザが被写界深度を容易に把握できるフォーカス枠を立体的に表示する撮像装置、表示方法、およびプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある局面に従う撮像装置であって、第１撮像手段と、第２撮像手段と、撮像装置から被写体までの被写体距離を算出する距離算出手段と、被写体距離から、手前側被写界深度と奥側被写界深度とを算出する被写界深度算出手段と、予め定められた定数を手前側被写界深度で除算することにより、手前側ズレ量を算出する手前側ズレ量算出手段と、定数を奥側被写界深度で除算することにより、奥側ズレ量を算出する奥側ズレ量算出手段と、第１撮像手段の第１手前側フォーカス枠の位置と第２撮像手段の第２手前側フォーカス枠の位置とを、相対的に手前側ズレ量ずらして、該第１手前側フォーカス枠と該第２手前側フォーカス枠とを生成する手前側フォーカス枠生成手段と、第１撮像手段の第１奥側フォーカス枠の位置と第２撮像手段の第２奥側フォーカスの位置とを、相対的に奥側ズレ量ずらして、該第１奥側フォーカス枠と該第２奥側フォーカスとを生成する奥側フォーカス枠生成手段と、第１手前側フォーカス枠と第１奥側フォーカス枠とを合成することにより第１フォーカス枠を生成する第１合成手段と、第２手前側フォーカス枠と第２奥側フォーカス枠とを合成することにより第２フォーカス枠を生成する第２合成手段と、第１フォーカス枠と第２フォーカス枠とからフォーカス枠を立体的に表示する表示手段と、を備える。
【０００７】
好ましくは、第１合成手段は、第１手前側フォーカス枠の太さを第１奥側フォーカス枠の太さより太くして、該第１手前側フォーカス枠と該第１奥側フォーカス枠とを合成することにより第１フォーカス枠を生成し、第２合成手段は、第２手前側フォーカス枠の太さを第２奥側フォーカス枠の太さより太くして、該第２手前側フォーカス枠と該第２奥側フォーカス枠とを合成することにより第２フォーカス枠を生成する。
【０００８】
好ましくは、第１合成手段は、第１手前側フォーカス枠のサイズを第１奥側フォーカス枠のサイズより大きくして、該第１手前側フォーカス枠と該第１奥側フォーカス枠とを合成することにより第１フォーカス枠を生成し、第２合成手段は、第２手前側フォーカス枠のサイズを第２奥側フォーカス枠のサイズより大きくして、該第２手前側フォーカス枠と該第２奥側フォーカス枠とを合成することにより第２フォーカス枠を生成する。
【０００９】
好ましくは、第１合成手段は、第１手前側フォーカス枠を構成する複数の点のうち１以上の点と、第１奥側フォーカス枠の該１以上の点それぞれに対応する点と、の間を結んだ線分と、第１手前側フォーカス枠と、第１奥側フォーカス枠と、を合成することにより第１フォーカス枠を生成し、第２合成手段は、第２手前側フォーカス枠を構成する複数の点のうち１以上の点と、第２奥側フォーカス枠の該１以上の点それぞれに対応する点と、の間を結んだ線分と、第２手前側フォーカス枠と、第２奥側フォーカス枠と、を合成することにより、第２フォーカス枠を生成する。
【００１０】
好ましくは第１合成手段は、第１手前側フォーカス枠と第１奥側フォーカス枠との間の複数の第１間隔フォーカス枠と、第１手前側フォーカス枠と、第１奥側フォーカス枠と、を合成し、第２合成手段は、第２手前側フォーカス枠と第２奥側フォーカス枠との間の複数のフォーカス枠と、の間の複数の第２間隔フォーカス枠と、第２手前側フォーカス枠と、第２奥側フォーカス枠と、を合成する。
【００１１】
好ましくは、複数の第１間隔フォーカス枠のサイズは第１奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に小さくなり、複数の第２間隔フォーカス枠のサイズは第２奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に小さくなる。
【００１２】
好ましくは、複数の第１間隔フォーカス枠の太さは第１奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に細くなり、複数の第２間隔フォーカス枠の太さは第２奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に細くなる。
【００１３】
好ましくは、視差に基づくズレ量と、被写体距離と、を対応付けたテーブルを予め記憶する記憶手段をさらに備え、距離算出手段は、視差に基づくズレ量を求め、テーブルを参照することにより、該ズレ量と対応する被写体距離を取得することにより、被写体距離を算出する。
【００１４】
本発明のある局面に従う表示方法は、第１撮像手段と、第２撮像手段と、を含む撮像装置による表示方法であって、撮像装置から被写体までの被写体距離を算出するステップと、被写体距離から、手前側被写界深度と奥側被写界深度とを算出するステップと、予め定められた定数を手前側被写界深度で除算することにより、手前側ズレ量を算出するステップと、定数を奥側被写界深度で除算することにより、奥側ズレ量を算出するステップと、第１撮像手段の第１手前側フォーカス枠の位置と第２撮像手段の第２手前側フォーカス枠の位置とを、相対的に手前側ズレ量ずらして、該第１手前側フォーカス枠と該第２手前側フォーカス枠とを生成するステップと、第１撮像手段の第１奥側フォーカス枠の位置と第２撮像手段の第２奥側フォーカスの位置とを、相対的に奥側ズレ量ずらして、該第１奥側フォーカス枠と該第２奥側フォーカスとを生成するステップと、第１手前側フォーカス枠と第１奥側フォーカス枠とを合成することにより第１フォーカス枠を生成するステップと、第２手前側フォーカス枠と第２奥側フォーカス枠とを合成することにより第２フォーカス枠を生成するステップと、第１フォーカス枠と第２フォーカス枠とからフォーカス枠を立体的に表示するステップと、を備える。
【００１５】
さらに、他の局面に従うと、上述の表示方法の各ステップをコンピュータに実行させるプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の撮像装置、表示方法、およびプログラムによれば、ユーザが被写界深度を把握できるフォーカス枠を立体的に表示する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態の概略を説明するための図である。
【図２】フォーカス枠を真横から見たイメージ図である。
【図３】実施形態１の撮像装置のハードウェア構成を示した図である。
【図４】ＣＰＵの機能構成例を示した図である。
【図５】実施形態１の処理フローを示した図である。
【図６】被写界深度を説明するための図である。
【図７】手前側被写界深度および奥側被写界深度などを示した図である。
【図８】手前側ズレ量ΔｘＮなどを説明するための図である。
【図９】手前側フォーカス枠などを示した図である。
【図１０】第１フォーカス枠などを示した図である。
【図１１】観察者が目視するフォーカス枠の一例を示した図である。
【図１２】実施形態２のフォーカス枠の一例を示した図である。
【図１３】違う角度から見た実施形態２のフォーカス枠を示した図である。
【図１４】手前側フォーカス枠や奥側フォーカス枠の一例を示した図である。
【図１５】実施形態２の第１フォーカス枠などを示した図である。
【図１６】距離とフォーカス枠の太さを対応付けたテーブル表を示した図である。
【図１７】距離とフォーカス枠のサイズを対応付けたテーブル表を示した図である。
【図１８】実施形態３のフォーカス枠の一例を示した図である。
【図１９】違う角度から見た実施形態３のフォーカス枠の一例を示した図である。
【図２０】実施形態３の第１フォーカス枠などを示した図である。
【図２１】実施形態４のフォーカス枠の一例を示した図である。
【図２２】実施形態４の第１フォーカス枠などを示した図である。
【図２３】実施形態４の第１フォーカス枠を真横から見たイメージ図である。
【図２４】２個の被写体について、フォーカス枠を表示する場合を示した図である。
【図２５】ズレ量と被写体距離とを対応付けたテーブル表を示した図である。
【図２６】フォーカス枠の形状を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、発明を実施するための形態を示す。なお、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行う過程には同じ番号を付し、重複説明を繰り返さない。
【００１９】
［本実施形態の概略］
まず、図１を参照して本実施形態の概略について説明する。図１は、本実施形態の概略を説明するための図である。本実施形態の撮像装置では、ユーザに奥行き方向の被写界深度を認識させるためのオートフォーカス枠（ＡＦ枠）を立体的に表示する。以下では、オートフォーカス枠をＡＦ枠という。この例では、フォーカス枠２００を矩形状とする。図１は、フォーカス枠２００の斜視図を示したイメージ図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態の撮像装置は、被写体３００を撮像する際に、被写界深度の手前側のフォーカス枠を示す手前側フォーカス枠２００Ｎと、被写界深度の奥側のフォーカス枠を示す奥側フォーカス枠２００Ｆとを立体的にモニタ９（表示面）に表示する。換言すれば、本実施形態の撮像装置は、手前側フォーカス枠２００Ｎと、奥側フォーカス枠２００Ｆとが、モニタ９から飛び出してユーザ（ユーザの目４００）が見えるように、該手前側フォーカス枠２００Ｎと、奥側フォーカス枠２００Ｆとを表示する。
【００２１】
このように、本実施形態の撮像装置は、手前側フォーカス枠２００Ｎと、奥側フォーカス枠２００Ｆとを立体表示することにより、ユーザはモニタ９の幅方向（Ｘ軸方向）、高さ方向（Ｙ軸方向）のフォーカス範囲のみならず、奥行き方向（Ｚ軸方向）のフォーカス範囲も容易に認識できる。
【００２２】
図２は、図１の斜視図を真横から見たイメージ図である。図２に示すように、観察者（ユーザ）は、飛び出し量ＳＮだけ飛び出したように、奥側フォーカス枠２００Ｆを立体的に観察できる。また、観察者は、飛び出し量Ｓだけ飛び出したように、被写体３００や風景を立体的に観察できる。また、観察者は、飛び出し量ＳＦだけ飛び出したように、手前側フォーカス枠２００Ｎを立体的に観察できる。ただし、飛び出し量の大小関係は、ＳＦ＞Ｓ＞ＳＮとする。飛び出し量とは、ユーザが立体表示を体感する量である。
【００２３】
このように、撮像装置は、モニタ９から、奥側フォーカス枠２００Ｆ、被写体３００、手前側フォーカス枠２００Ｎの順番で、これらを表示することにより、フォーカス枠や被写体を被写界深度を容易に認識できるように、かつ、立体的に表示できる。
【００２４】
［実施形態１］
［ハードウェア構成］
図３は、実施形態１の撮像装置１００のハードウェア構成を示した図である。図３に示すように、撮像装置１００は、２つのカメラ２Ｒ，２Ｌと、Ａ／Ｄ変換部３Ｒ，３Ｌと、信号処理部４Ｒ，４Ｌと、カメラ制御部５と、モニタ９と、入力部１１と、外部Ｉ／Ｆ部１３と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１４と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１５と、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）１６と、を含む。
【００２５】
カメラ２Ｒは、右目用の画像を取得する。カメラ２Ｌは、左目用の画像を取得する。カメラ２Ｒ、２Ｌそれぞれは、撮影レンズおよびＣＣＤ等の撮像素子を含む。カメラ制御部５は、撮影レンズを用いてのフォーカス動作およびズーム動作、並びに撮像素子からの電荷の読み出しのタイミング等の制御をカメラ２Ｒ、２Ｌそれぞれに対して行う。
【００２６】
カメラ２Ｒ，２Ｌは所定間隔を空けて配置されている。カメラ制御部５は、カメラ２Ｒ，２Ｌの間隔である基線長および輻輳角を変更できる。なお、本実施形態においては、カメラ２Ｒ，２Ｌは撮影動作が行われるまではスルー画像を取得する。そして、ユーザが撮像動作を行うと、撮像装置１００は、該撮像動作が行われたタイミングにおける静止画像を撮像する。以下では、撮像された静止画像を「撮像画像」という。本実施形態の撮像装置１００は、該スルー画像を取得している間に、フォーカス枠を立体表示する。
【００２７】
Ａ／Ｄ変換部３Ｒ，３Ｌそれぞれは、カメラ２Ｒ，２Ｌが撮像により取得した画像ＧＲ，ＧＬをアナログデータからデジタルデータに変換する。
【００２８】
信号処理部４Ｒ，４Ｌそれぞれは、カメラ２Ｒ，２Ｌが取得した画像ＧＲ，ＧＬの画像データに対して、画像データの感度分布のばらつきおよび光学系の歪みを補正する。更に、信号処理部４Ｒ，４Ｌそれぞれは、２つの画像ＧＲ，ＧＬを平行化し、平行化処理後の画像に対してホワイトバランスを調整する処理、階調補正、シャープネス補正、および色補正等の画像処理を施す。なお、信号処理部４Ｒ，４Ｌにおける処理後の画像についても、処理前の参照符号ＧＲ，ＧＬを用いるものとする。また、補正処理、並行化処理および画像処理の３つの処理を合わせて信号処理という。
【００２９】
入力部１１は、ユーザからの入力（操作）を受け付ける。入力部１１は、例えば、各種入力を行うための十字キー、操作ボタン、ズームレバーおよびレリーズボタン、シャッターボタン等を含む。また、ユーザは入力部１１から絞り値を設定できる。
【００３０】
モニタ９は、スルー画像、撮像画像、フォーカス枠をユーザに対して立体表示または平面表示する。立体表示または平面表示の切り替えは、ユーザが入力部１１に対して行うことができる。
【００３１】
外部Ｉ／Ｆ（Inter Face）部１３は、外部の記録媒体１２とのインタフェースの役割を果たす。
【００３２】
ＣＰＵ１４は後述する様々な処理を行う。ＲＡＭ１５は、操作／制御プログラムを格納する。また、ＥＥＰＲＯＭ１６は、後述するテーブルや各種設定値を記憶する記憶部である。また、カメラ２Ｌ、２Ｒ、モニタ９それぞれは、特許請求の範囲の「第１撮像手段」「第２撮像手段」「表示手段」に相当する。
【００３３】
［処理の流れ］
次に、図４および図５を参照して、実施形態１の撮像装置１００の処理の流れについて説明する。図４は、ＣＰＵ１４の機能構成例を示した図であり、図５は、実施形態１の処理フローを示した図である。
【００３４】
ステップＳ２において、ＣＰＵ１４はオートフォーカスを合わせて、距離算出部１４２は、被写体距離μを算出する。以下に、被写体距離μの算出手法の一例を示す。距離算出部１４２は、例えば、ステレオマッチングの手法を用いる。簡単に説明すると、距離算出部１４２は、カメラ２Ｒ，２Ｌが取得した画像ＧＲ，ＧＬ上において、互いに対応する対応点を求める。対応点の求め方として、距離算出部１４２は、例えば、画像ＧＲ，ＧＬから部分的な行列（例えば３×３画素）を取り出して相関値を求めることにより対応点を求める。距離算出部１４２は、求めた対応点、カメラ２Ｒ，２Ｌの基線長、輻輳角およびズーム倍率を用いて、三角測量の原理により被写体距離μを算出する。
【００３５】
具体的には、距離算出部１４２は、画像ＧＲ，ＧＬに共通するすべての画素について、画素毎に距離を算出する。さらに、距離算出部１４２は、画像ＧＲ，ＧＬに含まれる主要被写体までの距離の平均値である被写体距離を算出する。ここで、主要被写体は、画像ＧＲ，ＧＬの全領域のうち、中央部分の予め定められた範囲の領域であってもよい。また、主要被写体は、画像ＧＲ，ＧＬのいずれかから主要被写体と見なせる領域を検出し、検出した領域を主要被写体としてもよい。
【００３６】
ステップＳ４において、設定部１６２は絞り値を設定する。絞り値の設定は、ユーザが入力部１１から行ってもよく、撮像装置１００が自動的に行うようにしてもよい。また、設定部１６２は、絞り値を設定すると、被写界深度レベルを設定する。
【００３７】
ここで、設定部１６２は、カメラ２Ｒ、２Ｌそれぞれのレンズ２２の特性と、絞り値とから、被写界深度レベルを定める。
【００３８】
ここで、図６を参照して、被写界深度を説明する。図６（Ａ）は、被写界深度、焦点深度、最小錯乱円の関係の一例を示した図である。図６（Ｂ）は、絞り値が２．８の場合の、焦点深度および許容最小錯乱円などを示した図である。図６（Ｃ）は、絞り値が５．６の場合の焦点深度および許容最小錯乱円などを示した図である。図６（Ａ）に示すように、被写界深度の範囲のうち、レンズ２２の最も手前側の点を近点αとし、レンズ２２の最も奥側の点を遠点βとする。
【００３９】
ステップＳ６において、被写界深度算出部１４４は、手前側被写界深度μＮおよび奥側被写界深度μＦを算出する。こここで、図７を参照して、手前側被写界深度μＮおよび奥側被写界深度μＦを説明する。図７は、手前側被写界深度μＮおよび奥側被写界深度μＦなどを示した図である。
【００４０】
ここで、手前側被写界深度μＮとは、レンズ２２から、被写界深度の近点αまでの距離であるのが好ましいが、手前側被写界深度μＮは該距離の近似値としてもよい。また、奥側被写界深度μＦとは、レンズ２２から、被写界深度の遠点βまでの距離であるのが好ましいが、奥側被写界深度μＦは、該距離の近似値としてもよい。
【００４１】
被写界深度算出部１４４は、以下の式（１）により、手前側被写界深度μＮおよび奥側被写界深度μＦを算出する。
【００４２】
【数１】
2013242378.tif 000003
【００４３】
ただし、上記式（１）は、レンズ焦点距離ｆと、ステップＳ２で距離算出部１４２が算出した被写体距離μと、許容錯乱円（図６参照）の直径δと、ステップＳ４で設定部１６２が設定した絞り値Ｆとで構成されている。
【００４４】
また、被写界深度算出部１４４は、手前側被写界深度μＮおよび奥側被写界深度μＦを他の手法により求めるようにしてもよい。
【００４５】
被写界深度算出部１４４は、手前側被写界深度μＮを手前側ズレ量算出部１４６に対して送信する。また、被写界深度算出部１４４は、奥側被写界深度μＦを奥側ズレ量算出部１４８に対して送信する。
【００４６】
次に、ステップＳ８において、手前側ズレ量算出部１４６は、手前側ズレ量ΔｘＮを算出し、奥側ズレ量算出部１４８は、奥側ズレ量ΔｘＦを算出する。
【００４７】
まず、手前側ズレ量算出部１４６の処理内容について説明する。手前側ズレ量算出部１４６は、以下の式（２）により、手前側フォーカス枠２００Ｎの手前側ズレ量ΔｘＮを算出する。ただし、手前側ズレ量ΔｘＮの単位は、ピクセルである。
【００４８】
【数２】
2013242378.tif 000004
【００４９】
ここで、図８を参照して、式（２）および手前側ズレ量ΔｘＮについて説明する。図８は、手前側ズレ量ΔｘＮを説明するための図である。図８に示すように、距離Ｄは、右目用カメラ２Ｒと左目用カメラ２Ｌとの距離であり、予め定められている値である。正確には、距離Ｄは、右目用カメラ２Ｒのレンズの光軸と左目用カメラ２Ｌのレンズの光軸との距離である。
【００５０】
θは右目用カメラ２Ｒおよび左目用カメラ２Ｌの画角である。Ｘは、撮像装置１００のイメージセンサの画素サイズ（単位は、ピクセル）である。
【００５１】
また、式（２）中の距離Ｄ、イメージセンサの画素サイズＸ、画角θはそれぞれ定数であることから、式（２）は以下の式（３）に変換することができる。
【００５２】
ΔｘＮ＝Ａ／μＮ    （３）
ここでＡ＝（Ｘ・Ｄ）／｛２・ｔａｎ（θ／２）｝となり、Ａは定数となる。
【００５３】
つまり、手前側ズレ量算出部１４６は、予め定められた定数Ａを、手前側被写界深度μＮで除算することにより、手前側ズレ量ΔｘＮを算出できる。
【００５４】
また、視差に基づくズレ量Δｘは、距離算出部１４２が算出した被写体距離μを用いて、以下の式（４）に求まる。
【００５５】
Δｘ＝Ａ／μ    （４）
手前側ズレ量算出部１４６は、算出した手前側ズレ量ΔｘＮを手前側フォーカス枠生成部１５０に対して送信する。
【００５６】
次に、奥側ズレ量算出部１４８について説明する。奥側ズレ量算出部１４８は、以下の式（５）により、奥側フォーカス枠２００Ｆの奥側ズレ量ΔｘＦを算出する。ただし、奥側ズレ量ΔｘＦの単位は、ピクセルである。
【００５７】
【数３】
2013242378.tif 000005
【００５８】
該式（５）の値や原理などについては、図８で説明した通りなので、説明を繰り返さない。また、式（５）は以下の式（６）に変換することができる。
【００５９】
ΔｘＦ＝Ａ／μＦ    （６）
ここでＡ＝（Ｘ・Ｄ）／２・ｔａｎ（θ／２）となり、Ａは定数となる。
【００６０】
つまり、奥側ズレ量算出部１４８は、予め定められた定数Ａを、奥側被写界深度μＦで除算することにより、奥側ズレ量ΔｘＦを算出できる。
【００６１】
奥側ズレ量算出部１４８は、算出した奥側ズレ量ΔｘＦを奥側フォーカス枠生成部１５２に対して送信する。
【００６２】
ここで、手前側ズレ量ΔｘＮおよび奥側ズレ量ΔｘＦについて説明する。図９は、手前側ズレ量ΔｘＮ、奥側ズレ量ΔｘＦ、第１（左目用画像の）手前側フォーカス枠２００ＮＬ、第２（右目用画像の）手前側フォーカス枠２００ＮＲ、第１（左目用画像の）奥側フォーカス枠２００ＦＬ、第２（右目用画像の）奥側フォーカス枠２００ＦＲの一例を示した図である。
【００６３】
ステップＳ１０において、手前側フォーカス枠生成部１５０は、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬ（のデータ）および第２手前側フォーカス枠２００ＮＲ（のデータ）を生成する。また、手前側フォーカス枠生成部１５０は、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬの位置と第２手前側フォーカス枠２００ＮＲの位置とを、相対的に手前側ズレ量ΔｘＮずらして生成する。
【００６４】
また、ステップＳ１０において、奥側フォーカス枠生成部１５２は、第１奥側フォーカス枠２００ＦＬ（のデータ）および第２奥側フォーカス枠２００ＦＲ（のデータ）を生成する。また、奥側フォーカス枠生成部１５２は、第１奥側フォーカス枠２００ＦＬの位置と第２奥側フォーカス枠２００ＦＲの位置とを、相対的に手前側ズレ量ΔｘＦずらして生成する。
【００６５】
第１手前側フォーカス枠２００ＮＬは、左目用の手前側フォーカス枠である。第２手前側フォーカス枠２００ＮＲは、右目用の手前側フォーカス枠である。第１奥側フォーカス枠２００ＦＬは左目用の奥側フォーカス枠である。第２奥側フォーカス枠２００ＦＲは、右目用の奥側フォーカス枠である。
【００６６】
図９（Ａ）は、左目用画像の被写体３００Ｌの一例を示した図である。図９（Ｂ）は、右目用画像の被写体３００Ｒの一例を示した図である。本実施形態の撮像装置１００は、被写体３００については、左目用画像と右目用画像とを、ズレ量Δｘずらして、モニタ９に表示させる。上述のように、ズレ量Δｘは、上記式（４）により算出される。表示制御部１５８（図４参照）は、例えば、右目用画像および左目用画像をそれぞれ短冊状に分割し、分割された右目用画像と左目用画像とを交互に表示させ、視差バリアを挟んでユーザに対して表示する。これにより、ユーザは被写体３００を風景を立体的に目視できる。
【００６７】
図９（Ｃ）は、第１（左目用画像の）手前側フォーカス枠２００ＮＬの一例を示した図である。図９（Ｄ）は、第２（右目用画像の）手前側フォーカス枠２００ＮＲの一例を示した図である。また、図９（Ｅ）は、第１（左目用画像の）奥側フォーカス枠２００ＦＬの一例を示した図である。図９（Ｆ）は、第２（右目用画像の）奥側フォーカス枠２００ＦＲの一例を示した図である。
【００６８】
図９（Ｂ）に示すように、手前側フォーカス枠生成部１５０は、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬと、第２手前側フォーカス枠２００ＮＲとを生成する。該生成の際には、手前側フォーカス枠生成部１５０は、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬの位置と、第２手前側フォーカス枠２００ＮＲの位置とを、相対的に手前側ズレ量ΔｘＮだけずらす。
【００６９】
また、図９（Ｃ）に示すように、奥側フォーカス枠生成部１５２は、第１奥側フォーカス枠２００ＦＬと、第２奥側フォーカス枠２００ＦＲとを生成する。該生成の際には、奥側フォーカス枠生成部１５２は、第１奥側フォーカス枠２００ＦＬの位置と、第２奥側フォーカス枠２００ＦＲの位置とを、相対的に奥側ズレ量ΔｘＦだけずらす。
【００７０】
ここで、上述した式（３）、式（４）、（６）より、奥側ズレ量ΔｘＦ＜ズレ量Δｘ＜手前側ズレ量ΔｘＮとなる。一般的に、左目用画像と右目用画像において、ズレ量を大きくすると、観察者は大きく飛び出して立体的に目視でき、ズレ量を小さくすると、観察者は小さく飛び出して立体的に目視できる。
【００７１】
従って、図２に示すように、モニタ９から、順番に、奥側フォーカス枠２００Ｆ、被写体３００、手前側フォーカス枠２００Ｎの順番で、観察者は立体的に目視できる。換言すれば、飛び出し量の大小関係は、ＳＮ＜Ｓ＜ＳＦとなる。
【００７２】
図４に示すように、手前側フォーカス枠生成部１５０は、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬを第１合成部１５４に対して送信し、第２手前側フォーカス枠２００ＮＲを第２合成部１５６に対して送信する。また、奥側フォーカス枠生成部１５２は、第１奥側フォーカス枠２００ＦＬを第１合成部１５４に対して送信し、第２奥側フォーカス枠２００ＦＲを第２合成部１５６に対して送信する。
【００７３】
図５に説明を戻す。ステップＳ１２において、第１合成部１５４は、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬと第１奥側フォーカス枠２００ＦＬとを合成することにより、第１フォーカス枠２００Ｌを生成する。また、第２合成部１５６は、第２手前側フォーカス枠２００ＮＲと第２奥側フォーカス枠２００ＦＲとを合成することにより、第２フォーカス枠２００Ｒを生成する。
【００７４】
ここで、図１０（Ａ）は、第１フォーカス枠２００Ｌの一例であり、図１０（Ｂ）は、第２フォーカス枠２００Ｒの一例を示した図である。
【００７５】
ステップＳ１４において、表示制御部１５８は、第１フォーカス枠２００Ｌおよび第２フォーカス枠２００Ｒを表示することにより、フォーカス枠２００を立体的に表示することができる。
【００７６】
図１１は、観察者が目視するフォーカス枠２００および被写体３００の一例である。図１１の例では、図面を分かりやすくするために、フォーカス枠２００を斜視的に示しており、被写体３００は平面的に示している。
【００７７】
図９で説明したように、手前側フォーカス枠２００Ｎのズレ量はΔｘＮであり、奥側フォーカス枠２００Ｆのズレ量はΔｘＦであり、手前側ズレ量ΔｘＮ＞ズレ量Δｘ＞奥側ズレ量ΔｘＦとなる。上述したように、ズレ量が大きいほど、大きく飛び出してフォーカス枠をユーザは目視できる。従って、ユーザが被写体３００を撮像する際に、図１１に示すように、容易に被写界深度を把握できるフォーカス枠を立体的に表示できる。
【００７８】
説明を図５に戻す。ステップＳ１４において、撮像装置１００がフォーカス枠２００を表示した後に、ステップＳ１６において、判断部１６０は、被写界深度が変更されたか否かを判断する。被写界深度の変更については、ユーザが入力部１１から絞り値を変更したり、撮像装置１００が自動で被写界深度を変更してもよい。
【００７９】
判断部１６０が、ユーザにより被写界深度（絞り値）が変更されたと判断した場合には（ステップＳ１６のＹＥＳ）、処理はステップＳ４に戻る。そして、再び、設定部１６２は、絞り値を設定し、撮像装置１００は、ステップＳ４〜Ｓ１４の処理を行う。このように、ユーザが被写界深度を変更した場合でも、撮像装置１００は該変更された被写界深度に対応したフォーカス枠２００を立体表示できる。
【００８０】
ステップＳ１６において、判断部１６０が、被写界深度が変更されないと判断すると（ステップＳ１６のＮＯ）、処理はステップＳ１８に移行する。
【００８１】
ステップＳ１８では、判断部１６０は、フォーカス枠２００が変更されたか否かを判断する。フォーカス枠２００が変更される場合は、例えば、カメラ２Ｒ、２Ｌの撮像範囲が変更されたり、被写体が変更された場合などである。
【００８２】
判断部１６０が、フォーカス枠は変更されたと判断すると（ステップＳ１８のＹＥＳ）、処理は、ステップＳ２に戻る。そして、撮像装置１００は、ステップＳ２〜Ｓ１６の処理を再び行う。
【００８３】
また、判断部１６０が、フォーカス枠が変更されていないと判断すると（ステップＳ１８のＮＯ）、ユーザが撮像操作を行うと（ステップＳ１９のＹＥＳ）、撮像装置１００は撮像を行う。
【００８４】
この実施形態１の撮像装置１００によれば、図９（Ｃ），（Ｄ）に示すように、手前側フォーカス枠生成部１５０は、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬの位置と第２手前側フォーカス枠２００ＮＲの位置と、を相対的に手前側ズレ量ΔｘＮだけずらして、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬと第２手前側フォーカス枠２００ＮＲとを生成する。また、奥側フォーカス枠生成部１５２は、図９（Ｅ），（Ｆ）に示すように、第１奥側フォーカス枠２００ＦＬの位置と第２奥側フォーカス枠２００ＦＲの位置と、を相対的に奥側ズレ量ΔｘＦだけずらして、第１奥側フォーカス枠２００ＦＬと第２奥側フォーカス枠２００ＦＲとを生成する。ただし、ΔｘＮ、ΔｘＦはそれぞれ上記式（３），（６）により求められる。
【００８５】
そして、第１合成部１５４は、図１０（Ａ）に示すように、第１手前側フォーカス枠２００ＮＬと第１奥側フォーカス枠２００ＦＬとを合成することにより、第１フォーカス枠２００Ｌを生成する。また、第２合成部１５６は、図１０（Ｂ）に示すように、第２画像の手前側フォーカス枠２００ＮＲと第２奥側フォーカス枠２００ＦＲとを合成することにより、第２フォーカス枠２００Ｒを生成する。表示制御部１５８は、第１フォーカス枠２００Ｌおよび第２フォーカス枠２００Ｒを表示することにより、フォーカス枠２００を立体的に表示できる。
【００８６】
このように、撮像装置１００は、手前側フォーカス枠２００ＮＬ，２００ＮＲの手前側ズレ量ΔｘＮをズレ量Δｘより大きくすることにより、手前側フォーカス枠の飛び出し量を、被写体３００の飛び出し量よりも大きくできる。また、撮像装置１００は、奥側フォーカス枠２００ＦＬ、２００ＦＲの奥側ズレ量ΔｘＦをズレ量Δｘより小さくすることにより、奥側フォーカス枠の飛び出し量を、被写体３００の飛び出し量よりも小さくできる。従って、撮像装置１００は、ユーザが奥行き方向の被写体深度を容易に把握でき、かつ、立体感のあるフォーカス枠をユーザに表示できる。
【００８７】
［実施形態２］
次に、実施形態２の撮像装置１０２を説明する。実施形態２の撮像装置１０２のハードウェア構成は、図３に示すハードウェア構成と同様であり、説明を繰り返さない。また、実施形態２の撮像装置１０２のＣＰＵ１４の機能構成例は、図４と記載の機能構成例と同様であるので、説明を繰り返さない。また、実施形態２の撮像装置１０２の処理フローは、図５記載の処理フローと同様であるので説明を繰り返さない。
【００８８】
図１２は、実施形態２のフォーカス枠２０２の一例を示した図である。図１２記載のフォーカス枠２０２を、図１記載のフォーカス枠２００と比較すると、手前側フォーカス枠２０２Ｎのサイズは、奥側フォーカス枠２０２Ｆのサイズより大きい。また、手前側フォーカス枠２０２Ｎの太さは、奥側フォーカス枠２０２Ｆの太さより太い。
【００８９】
このように、撮像装置１０２が、手前側フォーカス枠２０２Ｎと奥側フォーカス枠２０２Ｆを生成することにより、実施形態１と比較して、更に、立体感のあるフォーカス枠を生成、表示できる。
【００９０】
図１３は、図１２とは違う角度から見た被写体３００やフォーカス枠２０２を示した図である。
【００９１】
図１４は、フォーカス枠２０２を構成する手前側フォーカス枠や奥側フォーカス枠の一例を示した図である。図１４（Ａ），（Ｂ）は、図９（Ａ），（Ｂ）と同様であるので説明を繰り返さない。
【００９２】
図１４（Ｃ）は、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬを示す。図１４（Ｄ）は第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲを示す。図１４（Ｅ）は、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬを示す。図１４（Ｆ）は、第２手前側フォーカス枠２０２ＦＲを示す。
【００９３】
図１４（Ｃ）〜（Ｆ）に示すように、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬ、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲそれぞれは、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬ、第２手前側フォーカス枠２０２ＦＲそれぞれよりも、枠の太さが太く、サイズの大きさも大きい。
【００９４】
図１５（Ａ）は第１フォーカス枠２０２Ｌの一例であり、図１５（Ｂ）は、第２フォーカス枠２０２Ｒの一例を示した図である。図１５（Ａ）（Ｂ）は、図１０（Ａ）（Ｂ）と比較して、手前側フォーカス枠２００ＮＬ、２００ＮＲそれぞれは、奥側フォーカス枠２００ＦＬ、２００ＦＲと比較して、枠の太さが太く、サイズの大きさも大きい。
【００９５】
次に、実施形態２の処理の詳細について説明する。以下の説明では、フォーカス枠の太さの調整と、フォーカス枠のサイズの調整とを分けて説明する。
【００９６】
＜フォーカス枠の太さについて＞
まず、フォーカス枠の太さの調整について説明する。実施形態２の第１合成部１５４は、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬの太さを、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬの太さより太くして、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬと、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬとを合成することにより第１フォーカス枠２０２Ｌを生成する。また、第２合成部１５６は、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲの太さを、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲの太さより太くして、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲと、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲとを合成することにより第２フォーカス枠２０２Ｒを生成する。
【００９７】
図１６は、実施形態２で用いるテーブル表である。第１合成部１５４および第２合成部１５６それぞれは、図１６記載のテーブル表を用いて、合成を行う。該テーブル表は撮像装置の設計者などにより予め作成される。該テーブル表は、予め、ＥＥＰＲＯＭ１６（図３参照）に記憶される。
【００９８】
図１６記載のテーブル表では、距離μと、フォーカス枠の太さ、とが対応づけられている。図１６では例えば、距離μ１と、フォーカス枠の太さＶ１とが対応付けられている。また、図１６ではμ１＜μ２＜・・・となり、Ｖ１＞Ｖ２＞・・・となる。つまり、距離μが大きくなるほど、フォーカス枠の太さＶは細くなり、距離μが小さくなるほど、フォーカス枠の太さＶは太くなる。
【００９９】
第１合成部１５４は、図１６記載のテーブル表を参照して、合成を行う。ここで、手前側被写界深度（距離）μＮ、奥側被写界深度（距離）μＦそれぞれに対応するフォーカス枠の太さをＶＮ、ＶＦとする。そうすると、μＮ＜μＦとなることから、ＶＮ＞ＶＦとなる。第１合成部１５４は、図１６記載のテーブル表を参照して、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬの太さを太さＶＮとして、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＬの太さを太さＶＦとして、該第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬと該第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬと、を合成する。これにより、第１合成部１５４は、図１５（Ａ）に記載の第１フォーカス枠２０２Ｌを生成する。
【０１００】
第２合成部１５６も、第１合成部１５４と同様の処理を行う。第２合成部１５６は、図１６記載のテーブル表を参照して、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲと第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲとを合成する。第２合成部１５６は、図１６記載のテーブル表を参照して、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲの太さを太さＶＮとして、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲの太さを太さＶＦとして、該第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲと該第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲと、を合成する。これにより、第２合成部１５６は、図１５（Ｂ）に記載の第１フォーカス枠２０２Ｒを生成する。
【０１０１】
このように、第１合成部１５４および第２合成部１５６は、図１６記載のテーブル表を参照して、フォーカス枠の太さを決定することにより、実施形態１と比較して、立体感のあるフォーカス枠２０２を表示できる。
【０１０２】
また、第１合成部１５４および第２合成部１５６が太さを調整する、として説明した。その他の実施形態として、手前側フォーカス枠生成部１５０および奥側フォーカス枠生成部１５２が、太さを調整してもよい。
【０１０３】
この場合には、手前側フォーカス枠生成部１５０は、図１６記載のテーブル表を参照して、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬおよび第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲの太さを太さＶＮにして、該第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬおよび第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲを生成する。また、奥側フォーカス枠生成部１５２は、図１６記載のテーブル表を参照して、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬおよび第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲの太さを太さＶＦにして、該第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬおよび第２手前側フォーカス枠２０２ＦＲを生成する。
【０１０４】
また、図１６記載のテーブル表を作成せずに、距離μを引き数とする関数Ｖ＝Ｆ（μ）を求めておき、関数Ｖ＝Ｆ（μ）をＥＥＰＲＯＭ１６に記憶させてもよい。この場合には、第１合成部１５４および第２合成部１５６（または、手前側フォーカス枠生成部１５０および奥側フォーカス枠生成部１５２）は、関数Ｖ＝Ｆ（μ）を用いて、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬ、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲ、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬ、および第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲの各太さを決定するようにしてもよい。
【０１０５】
＜フォーカス枠のサイズについて＞
次に、フォーカス枠のサイズの調整について説明する。第１合成部１５４は、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬのサイズを、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬのサイズより大きくして、該第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬと、該第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬとを合成することにより第１フォーカス枠２０２Ｌを生成する。また、第２合成部１５６は、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲのサイズを、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲのサイズより大きくして、合成することにより第２フォーカス枠２０２Ｒを生成する。
【０１０６】
図１７は、実施形態２で用いるテーブル表である。第１合成部１５４、第２合成部１５６それぞれは、図１７記載のテーブル表を用いて、合成を行う。該テーブル表は撮像装置の設計者などにより予め作成される。該テーブル表は、予め、ＥＥＰＲＯＭ１６（図３参照）に記憶される。
【０１０７】
図１７記載のテーブル表では、距離μと、フォーカス枠のサイズ、とが対応づけられている。図１７では例えば、距離μ１と、フォーカス枠のサイズＱとが対応付けられている。また、距離μ１＜μ２＜・・・となり、サイズＱ１＞Ｑ２＞・・・となる。つまり、距離μが大きくなるほど、フォーカス枠のサイズＱは小さくなり、距離μが小さくなるほど、フォーカス枠のサイズは大きくなる。
【０１０８】
第１合成部１５４は、図１７記載のテーブル表を参照して、合成を行う。ここで、手前側被写界深度μＮ、奥側被写界深度μＦそれぞれに対応するフォーカス枠のサイズをＱＮ、ＱＦとする。そうすると、手前側被写界深度μＮ＜奥側被写界深度μＦとなることから、サイズは、ＱＮ＞ＱＦとなる。第１合成部１５４は、図１７記載のテーブル表を参照して、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬのサイズをサイズＱＮに決定して、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＬのサイズをＱＦに決定して、該第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬと該第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬとを合成する。これにより、第１合成部１５４は、図１５（Ａ）に記載の第１フォーカス枠２０２Ｌを生成する。
【０１０９】
第２合成部１５６も第１合成部１５４と同様の処理を行う。第２合成部１５６は、図１７記載のテーブル表を参照して、合成を行う。第２合成部１５６は、図１７記載のテーブル表を参照して、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲのサイズをサイズＱＮに決定して、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲのサイズをサイズＱＦに決定して、該第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲと該第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲとを合成する。これにより、第２合成部１５６は、図１５（Ｂ）に記載の第２フォーカス枠２０２Ｒを生成する。
【０１１０】
このように、第１合成部１５４および第２合成部１５６は、図１７記載のテーブル表を参照して、フォーカス枠のサイズを決定することにより、実施形態１と比較して、立体感のあるフォーカス枠２０２を表示できる。
【０１１１】
また、第１合成部１５４、第２合成部１５６がサイズを調整する、として説明した。その他の実施形態として、手前側フォーカス枠生成部１５０および奥側フォーカス枠生成部１５２が、サイズを調整してもよい。
【０１１２】
この場合には、手前側フォーカス枠生成部１５０は、図１７記載のテーブル表を参照して、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬおよび第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲのサイズをサイズＱＮに決定して、該第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬおよび第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲを生成する。また、奥側フォーカス枠生成部１５２は、図１７記載のテーブル表を参照して、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬおよび第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲのサイズをサイズＱＦに決定して、該第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬおよび第２手前側フォーカス枠２０２ＦＲを生成する。
【０１１３】
また、図１７記載のテーブル表を作成せずに、距離μを引き数とする関数Ｑ＝Ｆ（μ）を求めておき、ＥＥＰＲＯＭ１６に記憶させるようにしてもよい。この場合には、第１合成部１５４および第２合成部１５６（または、手前側フォーカス枠生成部１５０、奥側フォーカス枠生成部１５２）は、関数Ｑ＝Ｆ（μ）を用いて、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬ、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲ、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬ、および第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲのサイズを決定するようにしてもよい。
【０１１４】
図１２〜図１５に示したフォーカス枠は、フォーカス枠の太さおよびサイズを変更したものである。その他の実施形態としては、フォーカス枠の太さまたはフォーカス枠のサイズのうちいずれか一方を変更するようにしてもよい。
【０１１５】
この実施形態２の撮像装置は、手前側フォーカス枠を奥側フォーカス枠よりも、サイズを大きく、または／および、太さを太くする。これにより、撮像装置は、実施形態１と比較して、さらに、立体感のあるフォーカス枠を表示することができる。
【０１１６】
［実施形態３］
次に、実施形態３について説明する。図１８は、実施形態３のフォーカス枠２０２の一例を示した図である。図１８に示したように、実施形態３の手前側フォーカス枠２０２Ｎの直角部２０２Ｎａと、奥側フォーカス枠２０２Ｆの直角部２０２Ｆａとを線分２０３Ｉで結んだものである。これにより、実施形態３の撮像装置は、実施形態２と比較して、更に、ユーザが被写界深度を容易に把握できるフォーカス枠を表示できる。
【０１１７】
また、実施形態３の撮像装置１０３のハードウェア構成は、図３に示すハードウェア構成と同様であり、説明を繰り返さない。また、実施形態３の撮像装置１０３のＣＰＵ１４の機能構成例は、図４と記載の機能構成例と同様であるので、説明を繰り返さない。また、実施形態２の撮像装置１０３の処理フローは、図５記載の処理フローと同様であるので説明を繰り返さない。
【０１１８】
図１９は、図１８の別の視点から見た被写体３００およびフォーカス枠２０３の一例である。図１９記載のように、実施形態３のフォーカス枠２０３において、手前側フォーカス枠２０２Ｎの直角部２０２Ｎａと、奥側フォーカス枠２０２Ｆの直角部２０２Ｆａとは線分２０３Ｉで結ばれている。
【０１１９】
図２０（Ａ）は、第１フォーカス枠２００Ｌであり、図２０（Ｂ）は、第２フォーカス枠２００Ｒの一例である。
【０１２０】
次に、実施形態３の処理の詳細について説明する。実施形態３の第１合成部１５４は、図２０（Ａ）に示すように、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬを構成する複数の点のうちの１以上の特徴的な点（以下、「特徴点」という。この例では、直角部２０２ＮＬａ）と、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬの該１以上の特徴点それぞれに対応する点（この例では直角部２０２ＦＬａ）と、の間を結んだ線分２０３ＩＬ（のデータ）を生成する。そして、第１合成部１５４は、該線分２０３Ｉと、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬと、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬと、を合成することにより、第１フォーカス枠２０２Ｌを生成する。
【０１２１】
また、第２合成部１５６は、図２０（Ｂ）に示すように、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲを構成する複数の点のうちの１以上の特徴点（この例では、直角部２０２ＮＲａ）と、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲの該１以上の特徴点に対応する点（この例では、直角部２０２ＦＲａ）と、の間を結んだ線分２０３ＩＲを生成する。そして、第２合成部１５６は、該線分２０３ＩＲと、第２手前側フォーカス枠２０２ＮＲと、第２奥側フォーカス枠２０２ＦＲと、を合成することにより、第２フォーカス枠２０２Ｒを生成する。
【０１２２】
また、フォーカス枠が他の形状であれば、特徴点を他の点にしてもよい。
この実施形態３の撮像装置１０３は、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬを構成する複数の点のうち１以上の特徴点（例えば、直角部）と、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬの、該１以上の特徴点それぞれに対応する点と、を結んだ線分２０３ＩＬも生成する。そして、撮像装置１０３は、第１手前側フォーカス枠２０２ＮＬと、第１奥側フォーカス枠２０２ＦＬと、線分２０３ＩＬと、を合成することより、第１フォーカス枠２０３Ｌを生成する。また、撮像装置１０３は同様の手法で、第２フォーカス枠２０３Ｒも生成する。これにより、ユーザは、上記実施形態と比較して、被写界深度を更に容易に把握できるようになる。
【０１２３】
［実施形態４］
次に実施形態４について説明する。図２１は、実施形態４のフォーカス枠２０４の一例を示した図である。図２１のフォーカス枠２０４は、図１２のフォーカス枠２０２と比較して、手前側フォーカス枠２０２Ｎと、奥側フォーカス枠２０２Ｆとの間に、複数の間隔フォーカス枠２０４Ｈが表示される点で異なる。これにより、実施形態４の撮像装置は、実施形態２の撮像装置と比較して、更に、ユーザが被写界深度を容易に把握できるフォーカス枠を表示できる。
【０１２４】
また、実施形態４の撮像装置１０２のハードウェア構成は、図３に示すハードウェア構成と同様であり、説明を繰り返さない。また、実施形態４の撮像装置１０４のＣＰＵ１４の機能構成例は、図４と記載の機能構成例と同様であるので、説明を繰り返さない。また、実施形態４の撮像装置１０２の処理フローは、図５記載の処理フローと同様であるので説明を繰り返さない。
【０１２５】
図２２（Ａ）は、第１フォーカス枠２０４Ｌであり、図２２（Ｂ）は、第２フォーカス枠２０４Ｒの一例である。図２２（Ａ）に示すように、第１フォーカス枠２０４Ｌは、手前側フォーカス枠２０２ＮＬと、奥側フォーカス枠２０２ＦＬ、２つの間隔フォーカス枠２０４ＨＬ１，２０４ＨＬ２と、を含む。また、図２２（Ｂ）に示すように、第２フォーカス枠２０４Ｒは、手前側フォーカス枠２０２ＮＲと、奥側フォーカス枠２０２ＦＲと、２つの間隔フォーカス枠２０４ＨＲ１，２０４ＨＲ２と、を含む。
【０１２６】
次に、図２３を参照して実施形態４の処理の詳細について説明する。図２３は、第１フォーカス枠２０４Ｌを真横から見たイメージ図である。第１合成部１５４は、奥側被写界深度μＦと、手前側被写界深度μＮとの差Δμを求める。具体的には、第１合成部１５４は、Δμ＝μＦ−μＮにより、Δμを求める。また、図２３に示すように、表示制御部１５８は、各フォーカス枠（図２３の例では、手前側フォーカス枠２０２ＮＬ、１つ目の間隔フォーカス枠２０２ＨＬ１、２つ目の間隔フォーカス枠２０２ＨＬ２、奥側フォーカス枠２０２ＦＬ）を、等間隔Δμ１で表示する。第１合成部１５４は以下の式（８）により、間隔Δμ１を求める。
【０１２７】
Δμ１＝Δμ／（Ｍ＋１）      （８）
ただし、式（８）中のＭは、間隔フォーカス枠２０２ＨＬの数である。Ｍの値は予め定められ、例えば、ＥＥＰＲＯＭ１６に格納されている。図２３の例では、Ｍ＝２なので、式（８）からΔμ１＝Δμ／３となる。
【０１２８】
次に、第１合成部１５４は、間隔フォーカス枠２０２ＨＬ１および２０２ＨＬ２の各サイズ、および、各太さを決定する。第１合成部１５４は、例えば、図１６および図１７記載のテーブル表を用いて、間隔フォーカス枠２０２ＨＬ１および２０２ＨＬ２の各サイズ、および、各太さを決定する。
【０１２９】
ここで、間隔フォーカス枠２０２ＨＬ１についての距離μは、式「μＮ＋Δμ１」により得られる。従って、第１合成部１５４は、図１６記載のテーブル表を参照して、「距離μＮ＋Δμ１」に対応する太さＶを取得し、該取得した太さＶを該間隔フォーカス枠２０２ＨＬ１の太さとする。また、第１合成部１５４は、図１７記載のテーブル表を参照して、「距離μＮ＋Δμ１」に対応するサイズＱを取得し、間隔フォーカス枠２０２ＨＬ１のサイズとする。
【０１３０】
また、間隔フォーカス枠２０２ＨＬ２についての距離μは、式「μＮ＋２・Δμ１」により得られる。従って、第１合成部１５４は、図１６記載のテーブル表を参照して、「距離μＮ＋２・Δμ１」に対応する太さＶを取得し、間隔フォーカス枠２０２ＨＬ２の太さとする。また、第１合成部１５４は、図１７記載のテーブル表を参照して、「距離μＮ＋２・Δμ１」と対応するサイズＱを取得し、該取得したサイズＱを該間隔フォーカス枠２０２ＨＬ１のサイズとする。
【０１３１】
このように、第１合成部１５４が、各間隔フォーカス枠のサイズおよび太さを定める。第１合成部１５４は、図１６記載のテーブル表を用いることにより、複数（Ｍ個）の間隔フォーカス枠のサイズを前記第１奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に小さくできる。
【０１３２】
また、第２合成部１５６は、図１７記載のテーブル表を用いることにより、複数（Ｍ個）の間隔フォーカス枠の太さを前記第１奥側フォーカス枠に近づくにつれて徐々に細くできる。
【０１３３】
また、第１合成部１５４は、間隔フォーカス枠のサイズおよび太さのうち、少なくとも一方を調整するようにしてもよい。また、第１合成部１５４は、各間隔フォーカス枠のサイズおよび太さを、手前側フォーカス枠または奥側フォーカス枠のサイズおよび太さと同じようにしてもよい。
【０１３４】
また、第２合成部１５６の処理については、第１合成部１５４の処理と同様なので、説明を繰り返さない。
【０１３５】
この実施形態４の撮像装置１０４は、複数の間隔フォーカス枠を加えたフォーカス枠を立体的に表示する。これにより、ユーザは、上記実施形態と比較して、被写界深度をさらに容易に把握できるようになる。
【０１３６】
［実施形態５］
次に、実施形態５について説明する。実施形態５の撮像装置１０５のハードウェア構成は、図３に示すハードウェア構成と同様であり、説明を繰り返さない。また、実施形態２の撮像装置１０２のＣＰＵ１４の機能構成例は、図４と記載の機能構成例と同様であるので、説明を繰り返さない。また、実施形態２の撮像装置１０５の処理フローは、図５記載の処理フローと同様であるので説明を繰り返さない。
【０１３７】
実施形態５の撮像装置１０５は、複数の被写体がある場合には、該複数の被写体それぞれについて、フォーカス枠を表示する。図２４は、２個の被写体について、フォーカス枠を表示する場合を示した図である。図２４（Ａ）は、左目用画像であり、図２４（Ｂ）は、右目用画像を示した図である。
【０１３８】
図２４（Ａ）は、被写体３００１Ｌ、被写体３００２Ｌを示す。また、図２４（Ａ）は、被写体３００１Ｌについてのフォーカス枠２００１Ｌと、被写体３００２Ｌについてのフォーカス枠２００２Ｌとを示す。
【０１３９】
また、図２４（Ｂ）は、被写体３００１Ｒについてのフォーカス枠２００１Ｒと、被写体３００２Ｒについてのフォーカス枠２００２Ｒとを示す。
【０１４０】
この場合には、距離算出部１４２（図４参照）は、各被写体の被写体距離を算出する。実施形態５の距離算出部１４２は、図２５記載のテーブル表を用いて、複数の被写体それぞれについての被写体距離を求める。
【０１４１】
図２５のテーブル表では、ズレ量Δｘと被写体距離μとが対応付けられている。ここで、ズレ量の関係は、Δｘ１＜Δｘ２＜・・・となり、距離の関係はμ１＞μ２＞・・・となる。つまり、ズレ量Δｘが大きくなると、被写体距離μは小さくなり、ズレ量が小さくなると、被写体距離μは大きくなる。
【０１４２】
また、左目用画像（図２４（Ａ）の画像）を基準画像とする。ズレ量Δｘとは、基準画像の被写体中の注目画素と、基準画像ではない画像（右目用画像）の被写体中の、該注目画素に対応する対応画素と、の距離である。
【０１４３】
図２４の例では、ズレ量Δｘ１とは、基準画像（左目用画像）の被写体３００１Ｌ中の注目画素Ｇ１と、右目用画像の被写体中の３００１Ｒの該注目画素Ｇ１に対応する対応画素Ｇ２と、の距離である。
【０１４４】
図２４の例では、ズレ量Δｘ２とは、基準画像（左目用画像）の被写体３００２Ｌ中の注目画素Ｇ３と、右目用画像の被写体中の３００２Ｒの該注目画素Ｇ３に対応する対応画素Ｇ４と、の距離である。
【０１４５】
距離算出部１４２は、ズレ量Δｘ１，Δｘ２を算出する。距離算出部１４２は、複数の注目画素Ｇ１それぞれと、複数の対応画素Ｇ２それぞれとの距離の平均値をズレ量Δｘ１としてもよい。距離算出部１４２は、複数の注目画素Ｇ３それぞれと、複数の対応画素Ｇ４それぞれとの距離の平均値をズレ量Δｘ２としてもよい。
【０１４６】
距離算出部１４２は、図２５記載のテーブル表を参照して、ズレ量Δｘ１に対応する被写体距離μ１を取得する。また、距離算出部１４２は、図２５記載のテーブル表を参照して、ズレ量Δｘ２に対応する被写体距離μ２を取得する。
【０１４７】
この実施形態５によれば、被写体が複数あり、該複数の被写体それぞれについて、撮像装置１０５がフォーカス枠を表示する場合でも、撮像装置１０５は、該複数の被写体それぞれについての被写体距離を容易に算出できる。これにより、実施形態５の撮像装置１０５の演算処理速度を向上できる。
【０１４８】
［その他］
また、上記式（２）または（５）において、手前側被写界深度μＦ、奥側被写界深度μＮが十分大きい場合（つまり、無限遠）の場合には、式（２）で算出される手前側ズレ量ΔｘＮの値、および、式（５）で算出される奥側ズレ量ΔｘＦの値は、一定値として、撮像装置は、処理を行うようにしてもよい。つまり、μＦ、μＮが予め定められたしきい値以上である場合には、手前側ズレ量算出部１４６は、手前側ズレ量ΔｘＮを一定値とし、奥側ズレ量算出部１４８は奥側ズレ量ΔｘＦを一定値とする。
【０１４９】
また、上記の実施形態では、フォーカス枠の形状を矩形状であると説明した。フォーカス枠の形状は、他の形状でもよい。図２６に他のフォーカス枠の形状を示す。図２６（Ａ）に示すフォーカス枠は、上述した矩形状のフォーカス枠である。その他のフォーカス枠として、図２６（Ａ）のフォーカス枠から、中央部の線分を省略した形状でもよい。
【０１５０】
上述の説明では、静止画を撮像する撮像装置について説明したが、動画を撮像する撮像装置においても、適用できる。
【０１５１】
また、上述の実施形態１〜５は、技術的に矛盾しない限り組み合わせて実施することができる。
【０１５２】
また、本発明の撮像装置は、ＣＰＵとその上で実行されるプログラムにより実現される。本発明を実現するプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えば半導体メモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等に格納することができ、これらの記録媒体に記録して提供され、又は、通信インタフェースを介してネットワークを利用した送受信により提供される。
【０１５３】
また、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１５４】
２Ｌ  左目用カメラ、２Ｒ  右目用カメラ、３Ｒ，３Ｌ  変換部、４Ｒ，４Ｌ  信号処理部、５  カメラ制御部、９  モニタ、１１  入力部、１２  記録媒体、１５  ＲＡＭ、１６  ＲＯＭ、２２  レンズ、１００，１０２，１０３，１０４，１０５  撮像装置、１４２  距離算出部、１４４  被写界深度算出部、１４６  手前側ズレ量算出部、１４８  奥側ズレ量算出部、１５０  手前側フォーカス枠生成部、１５２  奥側フォーカス枠生成部、１５４  第１合成部、１５６  第２合成部、１５８  表示制御部、１６０  判断部、１６２  設定部。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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