(57)【要約】【課題】撮像装置で映り込みを制御すること。【解決手段】撮像装置１００は、被写体からの光束を第１の偏光成分と第２の偏光成分とに分離する偏光分離部１１５と、第１の偏光成分の光束による被写体像を撮像する第１撮像素子１０１と、第２の偏光成分の光束による被写体像を撮像する第２撮像素子１０３と、第１撮像素子１０１による撮像と第２撮像素子１０３による撮像とをそれぞれ制御する撮像制御部１０５と、第１撮像素子１０１で撮像された第１画像および第２撮像素子１０３で撮像された第２画像を所定の合成比率で合成する合成部１０５と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光束を第１の偏光成分と第２の偏光成分とに分離する偏光分離部と、
前記第１の偏光成分の光束による被写体像を撮像する第１撮像素子と、
前記第２の偏光成分の光束による被写体像を撮像する第２撮像素子と、
前記第１撮像素子による撮像と前記第２撮像素子による撮像とをそれぞれ制御する撮像制御部と、
前記第１撮像素子で撮像された第１画像および前記第２撮像素子で撮像された第２画像を所定の合成比率で合成する合成部と、
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、
前記撮像制御部は、前記第１撮像素子および前記第２撮像素子の撮影条件を前記合成比率に応じて異ならせ、
前記合成部は、前記撮影条件が異なる前記第１画像および前記第２画像をたし合わせることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記撮像制御部は、前記第１撮像素子および前記第２撮像素子の撮影条件を略同じとし、
前記合成部は、前記第１画像および前記第２画像を前記合成比率に応じた重みを付してたし合わせることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記偏光分離部を前記被写体からの光路上へ配設する第１位置と前記光路の外へ退避させる第２位置との間で移動させる移動機構をさらに備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の撮像装置において、
前記撮像制御部は、前記偏光分離部が前記第１位置に移動された状態で前記第１撮像素子および前記第２撮像素子にそれぞれ撮像させることを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項５に記載の撮像装置において、
前記合成された画像を取得する第１撮影モードと、被写体からの光束による被写体像を取得する第２撮影モードとの切替え指示を受け付ける操作部材をさらに備え、
前記撮像制御部は、前記第１撮影モードにおいて前記偏光分離部が前記第１位置に移動された状態で前記第１撮像素子および前記第２撮像素子にそれぞれ撮像させ、前記第２撮影モードにおいて前記偏光分離部が前記第２位置に移動された状態で前記第１撮像素子に前記被写体像を撮像させることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被写体光を異なる偏光成分に分離し、複数の偏光成分による被写体像を取得する技術が知られている（特許文献１）。偏光成分が異なる複数の被写体像に基づいて映り込みの除去を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８７１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、映り込みを除去するだけで、映り込みの度合いを変えることができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による撮像装置は、被写体からの光束を第１の偏光成分と第２の偏光成分とに分離する偏光分離部と、第１の偏光成分の光束による被写体像を撮像する第１撮像素子と、第２の偏光成分の光束による被写体像を撮像する第２撮像素子と、第１撮像素子による撮像と第２撮像素子による撮像とをそれぞれ制御する撮像制御部と、第１撮像素子で撮像された第１画像および第２撮像素子で撮像された第２画像を所定の合成比率で合成する合成部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による撮像装置では、映り込みを制御できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施の形態によるカメラの構成を例示するブロック図である。
【図２】ＷＧを−４５度の位置へ回転させた状態を模式的に示す図である。
【図３】初期状態における処理のタイムチャートを示す図である。
【図４】ＷＧを−９０度の位置へ回転させた状態を模式的に示す図である。
【図５】通常撮影時の処理のタイムチャートを示す図である。
【図６】ＷＧを＋４５度の位置へ回転させた状態を模式的に示す図である。
【図７】特種撮影時の処理のタイムチャートを示す図である。
【図８】撮影処理の流れを示すフローチャート図である。
【図９】特種撮影モード処理の流れを示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるカメラの構成を例示するブロック図である。カメラ１００は、撮像素子１０１と、撮像制御部１０２と、撮像素子１０３と、撮像制御部１０４と、全体制御部１０５と、レンズ１０６と、レンズ制御部１０７と、ＡＦセンサー１０８と、ＡＦセンサー制御部１０９と、絞り制御部１１０と、絞り１１１と、シャッター制御部１１２ａ、１１２ｂと、シャッター１１３ａ、１１３ｂと、ＷＧ（ワイヤーグリッド）制御部１１４と、ＷＧ１１５と、レリーズ釦１１６と、特種撮影モード設定部１１７と、レリーズモード設定部１１８とを備えている。
【０００９】
本実施の形態におけるカメラ１００は、撮像素子１０１を撮像制御部１０２によって制御する。撮像素子１０３を撮像制御部１０４によって制御する。レンズ１０６をレンズ制御部１０７によって駆動制御する。ＡＦセンサー１０８をＡＦセンサー制御部１０９によって制御する。絞り１１１を絞り制御部１１０によって制御する。シャッター１１３ａ、１１３ｂをそれぞれシャッター制御部１１２ａ、１１２ｂによって制御する。ＷＧ１１５をＷＧ制御部１１４によって回動制御する。そして、全体制御部１０５は、カメラ１００全体を制御する。
【００１０】
カメラ１００は、図１に示したように２つの撮像素子（イメージセンサー）１０１、１０３を備え、通常撮影モードと特種撮影モードとが切替え可能に構成される。特種撮影モードは、被写体光束を異なる偏光成分による複数の光束に分離し、それぞれの光束が結ぶ被写体像を異なる撮像素子で撮影する撮影モードである。通常撮影モードは、被写体光束を異なる偏光成分に分離することなしに、当該光束が結ぶ被写体像を１つの撮像素子１０１で撮影する撮影モードである。特種撮影モードと通常撮影モードとの切替え設定操作は、特種撮影モード設定部１１７を構成するモード切替えスイッチ（不図示）によって行われる。
【００１１】
撮影モードに応じた撮影方法切替えの具体例について、図２〜図７を参照して説明する。なお、図２、４、６は、撮像素子１０１と撮像素子１０３、ＡＦセンサー１０８、シャッター１１３ａ、１１３ｂ、ＷＧ１１５の配置例を模式的に示した図である。全体制御部１０５は、ＷＧ制御部１１４を制御してＷＧ１１５の回動角度を変更することによって、レンズ１０６から入射される光束の偏光成分を分離する状態と分離しない状態とを切替える。
【００１２】
図２（ａ）は、ＷＧ１１５を−４５度の位置へ回転させて光路上に配置した状態を示す図である。なお、本実施の形態では、ＷＧ１１５の角度は、図２（ｂ）に示すように、図２（ａ）上での垂直方向を０度とし、該０度の状態から右方向へ回動する回転角度をプラスで表し、該０度の状態から左方向へ回動する回転角度をマイナスで表すこととする。また、本実施の形態では、図２（ａ）に示すように、ＷＧ１１５を−４５度回転させた状態を初期状態と呼ぶ。
【００１３】
図２（ａ）に示すように、ＷＧ１１５は、回転軸２ａを軸として回動可能に構成される。全体制御部１０５は、ＷＧ制御部１１４に指示を出すことにより、ＷＧ１１５の回動角度を制御する。ＷＧ１１５は偏光分離部材を構成し、図２（ａ）に示すように光路上に配置されると、レンズ１０６から入射された光２ｂをＷＧ１１５を透過するＰ偏光成分の光２ｃと、ＷＧ１１５を反射するＳ偏光成分の光２ｄとに分離する。このように、ＷＧ１１５を回転軸２ａを軸として回動可能に構成したことにより、たとえば偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）を光路上と光路外との間で挿抜する構成に比べて、小型、軽量化を図ることができる。
【００１４】
図２（ａ）に示す状態では、ＷＧ１１５を透過する透過光２ｃは、撮像素子１０１側のシャッター１１３ａを開くことにより撮像素子１０１に入射し、ＷＧ１１５を反射する反射光２ｄはＡＦセンサー１０８に入射する。本実施の形態では、例えば、カメラ１００の電源がオンされたときには、全体制御部１０５は、ＷＧ１１５の角度を−４５度の位置へ回転させるとともに、撮像素子１０１側のシャッター１１３ａを開くことにより、撮像素子１０１で透過光２ｃを受光する。そして、全体制御部１０５は、撮像素子１０１から読み出した画像信号を表示用画像データに変換して不図示の電子ビューファインダ（ＥＶＦ）に表示する。なお、ＥＶＦ表示ではなく、背面液晶パネルなどに表示しても良い。図３（ａ）は、時点３ａにおいてＷＧ１１５の角度が−４５度の位置へ変更され、撮像素子１０１によるＥＶＦ表示のための露光と信号の読み出しが所定時間間隔で行われる場合のタイムチャートを示した図である。
【００１５】
また、その後、使用者によってレリーズ釦１１６が半押しされることによって撮影の準備が指示されたときには、全体制御部１０５は、ＷＧ１１５の角度を−４５度に保ったまま撮像素子１０１側のシャッター１１３ａを開くことにより、撮像素子１０１で透過光２ｃを受光する。そして、全体制御部１０５は、撮像素子１０１から読み出した画像信号を表示用画像データに変換して不図示の電子ビューファインダ（ＥＶＦ）に表示する。また、全体制御部１０５は、撮像素子１０１から読み出したデータをもとに露出演算も行う。その演算結果から、絞り制御部１１０により絞り１１１を制御し、また、シャッター制御部１１２ａによってシャッター１１３ａのシャッタースピードを制御する。全体制御部１０５はさらに、ＡＦセンサー１０８で反射光２ｄを受光して焦点状態を検出し、公知の位相差ＡＦによる焦点調節処理（ＡＦ演算）を行う。図３（ｂ）は、時点３ａにおいてＷＧ１１５の角度が−４５度の位置へ変更され、撮像素子１０１によるＥＶＦ表示および露出制御のための露光、信号の間引き読み出し、露出演算およびＥＶＦ用画像処理と、ＡＦセンサー１０８による位相差ＡＦ処理のための露光、信号の読み出しおよびＡＦ演算が所定時間間隔で行われる場合のタイムチャートを示した図である。
【００１６】
ここで、ＥＶＦ表示のための露光信号の読み出しは、撮像素子１０１の画素すべてから読み出さずに間引き読み出しを行う。この理由は、ＥＶＦ表示は撮像素子１０１の画素を全て使って表示する必要がないこと、ＥＶＦ表示は、ちらつきを考えるとフレーム周波数を高くする方が良いこと、さらに、読み出し信号を露出演算に用いる場合でもすべての画素からの信号は必要でないからである。
【００１７】
＜通常撮影モード＞
撮影モードが通常撮影モードに設定された状態で、使用者によってレリーズ釦１１６が全押しされて撮影が指示された場合には、全体制御部１０５は、図４に示すように、ＷＧ１１５の角度を−９０度の位置へ変更する。このように、ＷＧ１１５が光路上から退避される状態では、撮像素子１０１側のシャッター１１３ａを開くことによりレンズ１０６からの入射光２ｂを偏光分離することなしに撮像素子１０１へ入射させるようになるため、通常モードにおける撮影時には、レンズ１０６からの入射光２ｂを偏光成分にかかわらず撮像素子１０１で受光して撮影を行うことが可能となる。
【００１８】
図５は、通常撮影モード時の処理のタイムチャートを示した図である。時点５ａにおいてＷＧ１１５の角度が−４５度の位置へ変更され、撮像素子１０１によるＥＶＦ表示および露出制御のための露光、該露光信号の間引き読み出し、露出演算およびＥＶＦ用画像処理と、ＡＦセンサー１０８による位相差ＡＦ処理のための露光、信号の読み出しおよびＡＦ演算が行われた後に、時点５ｂから時点５ｃの間、ＷＧ１１５の角度が−９０度の位置へ変更されて撮像素子１０１による撮影のための露光と信号の読み出しが行われる。なお、図５の例では、ＷＧ１１５の角度が−４５度の時、ＡＦセンサー１０８からの位相差ＡＦ用の読み出し、撮像素子１０１からのＥＶＦ表示および露出制御用の間引き読み出しをそれぞれ１回のみ図示しているが、複数回の露光および読み出しを行っても良い。
【００１９】
なお、図５において連写撮影が指示された場合（たとえば、使用者によって継続してレリーズ釦１１６の全押し操作が行われる場合）には、１コマ撮影を行うごとにＷＧ１１５の角度を−４５度の位置へ一旦戻し、次コマのためのＡＦ演算、ＥＶＦへの表示、露出制御のための露光および露出演算を行う。そして、ＷＧ１１５の角度を−９０度の位置へ回動させて次コマ撮影を行うようにし、これをレリーズ釦１１６が押下されている間繰り返す。図５は、３コマ分の連写撮影を例示したものである。
【００２０】
＜特種撮影モード＞
一方、特種撮影モード設定部１１７を構成するモード切替えスイッチ（不図示）によって撮影モードが特種撮影モードに設定された状態で、使用者によってレリーズ釦１１６が全押しされた場合には、全体制御部１０５は、図６に示すように、ＷＧ１１５の角度を＋４５度の位置へ変更する。これにより、レンズ１０６からの入射光２ｂは、ＷＧ１１５を透過するＰ偏光成分の光２ｃとＷＧ１１５で反射されるＳ偏光成分の光４ａとに分離される。透過光２ｃは、撮像素子１０１側のシャッター１１３ａを開くことにより撮像素子１０１に入射し、反射光４ａは、撮像素子１０３側のシャッター１１３ｂを開くことにより撮像素子１０３に入射する。これにより、特種撮影モードにおける撮影時には、撮像素子１０１と撮像素子１０３の２つの撮像素子でそれぞれ受光及び読み出しを行うことで、異なる偏光成分による被写体像をそれぞれ撮影できる。
【００２１】
図７は、特種撮影モード時の処理のタイムチャートを示した図である。時点７ａにおいてＷＧ１１５の角度が−４５度の位置へ変更され、撮像素子１０１によるＥＶＦ表示および露出制御のための露光、該露光信号の間引き読み出し、ＥＶＦ用画像処理および露出演算と、ＡＦセンサー１０８による位相差ＡＦのための露光、該露光信号の読み出し、ＡＦ演算とが行われた後に、時点７ｂから時点７ｃの間、ＷＧ１１５の角度が＋４５度の位置へ変更されて撮像素子１０１と撮像素子１０３とによる撮影のための露光と信号の読み出しが行われる。なお、図７の例では、ＷＧ１１５の角度が-４５度の時、ＡＦセンサー１０８からの位相差ＡＦ用の読み出し、撮像素子１０１からのＥＶＦ表示および露出制御用の間引き読み出しをそれぞれ１回のみ図示しているが、複数回の露光および読み出しを行っても良い。
【００２２】
図７において連写撮影が指示された場合（たとえば、使用者によって継続してレリーズ釦１１６の全押し操作が行われる場合）には、１コマ撮影を行うごとにＷＧ１１５の角度を−４５度の位置へ一旦戻し、次コマのためのＡＦ演算、ＥＶＦへの表示、露出制御のための露光および露出演算を行う。そして、ＷＧ１１５の角度を−９０度の位置へ回動させて次コマ撮影を行うようにし、これをレリーズ釦１１６が押下されている間繰り返す。図７は、３コマ分の連写撮影を例示したものである。
【００２３】
図８は、本実施の形態における撮影処理の流れを示すフローチャートである。図８に示す処理は、カメラ１００の電源がオンされると起動するプログラムとして、全体制御部１０５によって実行される。なお、図８の処理の開始時には、全体制御部１０５は、ＷＧ制御部１１４を制御して、ＷＧ１１５の角度を−４５度の位置に設定する。すなわち、図２（ａ）に示した初期状態に設定する。
【００２４】
図８のステップＳ１０において、全体制御部１０５は、ＥＶＦ表示用に撮像素子１０１を撮像制御する。具体的には、シャッター制御部１１２ａを制御して撮像素子１０１側のシャッター１１３ａを開く。これにより、撮像素子１０１は、ＷＧ１１５の透過光２ｃを受光して光電変換する。ステップＳ１５において、全体制御部１０５は、撮像素子１０１から画像信号を読み出してＥＶＦ表示用画像処理を行い、不図示の電子ビューファインダ（ＥＶＦ）に表示させる。その後、ステップＳ２０へ進む。
【００２５】
ステップＳ２０では、全体制御部１０５は、撮影モードが特種撮影モードであるか否かを判定する。全体制御部１０５は、ステップＳ２０を肯定判断した場合はステップＳ３０へ進み、図９により後述する特種撮影モード時の処理を実行する。これに対して、ステップＳ２０を否定判断した場合、すなわち通常モードであると判定した場合の全体制御部１０５は、ステップＳ４０へ進む。
【００２６】
ステップＳ４０では、全体制御部１０５は、レリーズ釦１１６が半押し操作されたか否かを判断する。全体制御部１０５は、ステップＳ４０を否定判断した場合はステップＳ１０へ戻る。これに対して、ステップＳ４０を肯定判断した場合の全体制御部１０５はステップＳ５０へ進む。ステップＳ５０では、全体制御部１０５は、ＥＶＦ表示および露出制御用に撮像素子１０１を撮像制御する。ステップＳ５２において、全体制御部１０５は露出演算およびＥＶＦ表示用画像処理を行う。ＥＶＦ表示用画像処理により、電子ビューファインダの画像が更新される。その後、ステップＳ５４へ進む。
【００２７】
ステップＳ５４において、全体制御部１０５はＡＦセンサー制御を行う。すなわち、ＡＦセンサー制御部１０９を制御して、ＡＦセンサー１０８で反射光２ｄを受光させるとともに、該ＡＦセンサー１０８から信号を読み出す。ステップＳ５６において、全体制御部１０５は、公知の位相差ＡＦ演算を行う。
【００２８】
ステップＳ６０では、全体制御部１０５はレンズ制御を行う。具体的には、位相差ＡＦ演算結果に基づいてレンズ制御部１０７へ指示を送り、レンズ１０６を構成するフォーカシングレンズを焦点位置へ移動させる。その後、ステップＳ７０へ進み、全体制御部１０５は、レリーズ釦１１６が全押し操作されたか否かを判断する。ステップＳ７０を否定判断した場合の全体制御部１０５は、ステップＳ４０へ戻る。これに対して、ステップＳ７０を肯定判断した場合の全体制御部１０５は、ステップＳ８０へ進む。
【００２９】
ステップＳ８０では、全体制御部１０５は、ＷＧ制御部１１４を制御して、ＷＧ１１５の角度を−９０度の位置へ変更する。これにより、図４に示したように、レンズ１０６からの入射光２ｂは全て撮像素子１０１に入射するようになる。なお、ステップＳ８０の処理とステップＳ９０の処理は、同時に行ってもよい。
【００３０】
ステップＳ９０では、全体制御部１０５は、ステップＳ５２での露出演算結果に基づいて、自動露出制御（ＡＥ制御）を行う。具体的には、絞り制御部１１０へ指示を送り、撮像素子１０１からのデータに基づいて演算した絞り値に制御する。これにより、適正露出での撮影が可能となる。その後、ステップＳ１００へ進む。
【００３１】
ステップＳ１００において、全体制御部１０５は、ステップＳ５２での露出演算結果に基づいてシャッター制御部１１２ａへ指示を送るとともに、撮像制御部１０２を制御して撮像素子１０１から画像信号を読み出すことにより、撮像素子１０１を用いた撮影を行う。これにより、通常モードにおける撮影時には、レンズ１０６からの入射光２ｂを異なる偏光成分に分離することなしに１つの撮像素子１０１で受光して撮影を行うことができる。その後、ステップＳ１１０へ進み、全体制御部１０５は、ＷＧ制御部１１４を制御して、ＷＧ１１５の角度を−４５度の位置へ変更して初期状態に戻した後、図８による処理を終了する。
【００３２】
次に、図９を参照して、ステップＳ３０で実行される特種撮影モード時の処理について説明する。ステップＳ３１０において、全体制御部１０５は、レリーズ釦１１６が半押し操作されたか否かを判断する。全体制御部１０５は、ステップＳ３１０を否定判断した場合は図８に示した処理に復帰する。これに対して、ステップＳ３１０を肯定判断した全体制御部１０５は、ステップＳ３２０へ進む。
【００３３】
ステップＳ３２０では、全体制御部１０５は、ＥＶＦ表示および露出制御用に撮像素子１０１を撮像制御する。ステップＳ３２５において、全体制御部１０５は露出演算およびＥＶＦ表示用画像処理を行う。ＥＶＦ表示用画像処理により、電子ビューファインダの画像が更新される。その後、ステップＳ３３０へ進む。
【００３４】
ステップＳ３３０において、全体制御部１０５はＡＦセンサー制御を行う。すなわち、ＡＦセンサー制御部１０９を制御して、ＡＦセンサー１０８で反射光２ｄを受光させるとともに、該ＡＦセンサー１０８から信号を読み出す。ステップＳ３３２において、全体制御部１０５は、公知の位相差ＡＦ演算を行う。
【００３５】
ステップＳ３３４では、全体制御部１０５はレンズ制御を行う。具体的には、位相差ＡＦ演算結果に基づいてレンズ制御部１０７へ指示を送り、レンズ１０６を構成するフォーカシングレンズを焦点位置へ移動させる。
【００３６】
ステップＳ３５０では、全体制御部１０５は、レリーズ釦１１６が全押し操作されたか否かを判断する。ステップＳ３５０を否定判断した全体制御部１０５はステップＳ３１０へ戻る。これに対して、ステップＳ３５０を肯定判断した全体制御部１０５は、ステップＳ３６０へ進む。
【００３７】
ステップＳ３６０では、全体制御部１０５は、ＷＧ制御部１１４を制御してＷＧ１１５の角度を＋４５度の位置へ変更する。これにより、図６に示したように、レンズ１０６からの入射光２ｂは、ＷＧ１１５によって透過光２ｃ（Ｐ偏光成分）と反射光４ａ（Ｓ偏光成分）とに分離され、透過光２ｃは撮像素子１０１に、反射光４ａは撮像素子１０３にそれぞれ入射するようになる。その後、ステップＳ３６５へ進む。
【００３８】
ステップＳ３６５では、全体制御部１０５は、ステップＳ３２５での露出演算結果に基づいて、自動露出制御（ＡＥ制御）を行う。具体的には、絞り制御部１１０へ指示を送り、撮像素子１０１からのデータに基づいて演算した絞り値に制御する。これにより、適正露出での撮影が可能となる。その後、ステップＳ３７０へ進む。
【００３９】
ステップＳ３７０では、全体制御部１０５は、ステップＳ３２５での露出演算結果に基づいてシャッター制御部１１２ａへ指示を送るとともに、撮像制御部１０２を制御して撮像素子１０１から画像信号を読み出すことにより、撮像素子１０１を用いた撮影を行う。その後、ステップＳ３８０へ進み、全体制御部１０５は、ステップＳ３２５での露出演算結果に基づいてシャッター制御部１１２ｂへ指示を送るとともに、撮像制御部１０４を制御して撮像素子１０３から画像信号を読み出すことにより、撮像素子１０３を用いた撮影を行う。その後、ステップＳ３９０へ進む。
【００４０】
ステップＳ３９０では、全体制御部１０５は、レリーズ釦１１６の全押し操作が解除されたか否かを判断する。ステップＳ３９０を否定判断した全体制御部１０５はステップＳ３２０へ戻る。これに対して、ステップＳ３９０を肯定判断した全体制御部１０５は、図８に示した処理に復帰する。これにより、特種撮影モード時には、被写体像を異なる偏光成分による複数の像に分離し、それぞれを異なる撮像素子で撮影することができる。
【００４１】
＜特種撮影モードで取得した２画像の合成＞
全体制御部１０５は、撮像素子１０１で取得されるＰ偏光成分の画像と、撮像素子１０３で取得されるＳ偏光成分の画像とを合成する。本実施形態では、特種撮影モード設定部１１７を構成する合成比率変更スイッチ（不図示）からの操作信号に応じて、上記両偏光成分の合成比率を変更可能に構成されている。全体制御部１０５は、合成比率変更スイッチ（不図示）からの操作信号に応じて撮像素子１０１および撮像素子１０３の露光時間を異ならせて２つの画像間の撮影条件を異ならせることによって、両偏光成分の画像の合成比率を制御する。図７のタイムチャートは、撮像素子１０３（Ｓ偏光成分）の露光時間を撮像素子１０１（Ｐ偏光成分）の露光時間の２．５倍の長さにする場合を例示している。全体制御部１０５は、露光時間が異なる２つの画像をたし合わせることによって２画像を合成する。合成処理は、２つの画像データ間で対応する画素位置ごとのデータをそれぞれ加算して行う。なお、撮像素子１０１および撮像素子１０３間で感度に差を設けて撮影条件を異ならせてもよい。
【００４２】
使用者は、合成比率変更スイッチ（不図示）を操作して、合成比率を５０：５０から１００：０、および５０：５０から０：１００の範囲で設定する。たとえば、川面を斜めに撮影する場合、水面下からの光と水面による反射光とが存在する。使用者は、水面による反射光を段階的に変えた写真を撮影したい場合や、水面下の見え具合を段階的に変えた写真を撮影したい場合、あるいは反射光によるコントラストの低下度合いを段階的に変えた写真を撮影したい場合などに、任意の合成比率を設定する。本実施形態のカメラ１００では、このように異なる偏光成分の画像の合成比率を変えることによって使用者が意図する状態に映り込みを制御した撮影を行う。
【００４３】
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）カメラ１００は、被写体からの光束をＰ偏光成分とＳ偏光成分とに分離するＷＧ１１５と、Ｐ偏光成分の光束による被写体像を撮像する撮像素子１０１と、Ｓ偏光成分の光束による被写体像を撮像する撮像素子１０３と、撮像素子１０１による撮像と撮像素子１０３による撮像とをそれぞれ制御する全体制御部１０５と、撮像素子１０１で撮像されたＰ偏光成分画像および撮像素子１０３で撮像されたＳ偏光成分画像を所定の合成比率で合成する全体制御部１０５と、を備えるので、映り込みを制御した画像が得られる。
【００４４】
（２）上記（１）のカメラ１００において、全体制御部１０５は、撮像素子１０１および撮像素子１０３の撮影条件を合成比率に応じて異ならせ、全体制御部１０５はさらに、撮影条件が異なるＰ偏光成分画像およびＳ偏光成分画像をたし合わせるので、所定の合成比率で適切に合成することができる。
【００４５】
（３）上記（１）または（２）のカメラ１００において、ＷＧ１１５を被写体からの光路上へ配設する＋４５度の位置と光路の外へ退避させる−９０度の位置との間で移動させるＷＧ制御部１１４をさらに備えるようにしたので、被写体光束の偏光成分を分離する状態と分離しない状態とを適切に切替えできる。
【００４６】
（４）上記（３）のカメラ１００において、全体制御部１０５は、ＷＧ１１５が＋４５度の位置に移動された状態で撮像素子１０１および撮像素子１０３にそれぞれ撮像させるので、異なる偏光成分の画像を略同時に撮像できる。
【００４７】
（５）上記（４）のカメラ１００において、合成された画像を取得する特種撮影モードと、被写体からの光束による被写体像を取得する通常撮影モードとの切替え指示を受け付けるモード切替えスイッチ１１７をさらに備え、全体制御部１０５は、特種撮影モードにおいてＷＧ１１５が＋４５度の位置に移動された状態で撮像素子１０１および撮像素子１０３にそれぞれ撮像させ、通常撮影モードにおいてＷＧ１１５が−９０度の位置に移動された状態で撮像素子１０１に被写体像を撮像させるようにした。これにより、特種撮影モードにおける撮影時には、異なる偏光成分による被写体像をそれぞれ撮影でき、通常モードにおける撮影時には、偏光分離なしに被写体像を撮影できる。
【００４８】
（変形例１）
上述した説明では、連写撮影が指示された場合に、１コマの撮影を行うたびにＷＧ１１５の角度を一旦初期状態に戻すようにした。この代わりに、ＷＧ１１５の角度を初期状態に戻すことなく＋４５度の位置（特種撮影時）または−９０度の位置（通常撮影時）に保ったままで、次コマの撮影を続けて行うようにしてもよい。これをレリーズ釦１１６が押下されている間繰り返す。ＷＧ１１５の角度を１コマの撮影ごとに変更しないので、ＷＧ１１５の角度を１コマの撮影ごとに初期状態へ戻す場合に比べて、連写の高速化に有効である。なお、このような高速撮影動作の切替えは、レリーズモード操作部１１８からの連写モード変更操作信号に応じて切替えるとよい。
【００４９】
（変形例２）
上記実施形態では、Ｐ偏光成分画像およびＳ偏光成分画像の合成比率を制御するために、両偏光成分画像の撮影条件を合成比率に応じて異ならせるように構成した。この代わりに、両偏光成分画像の撮影条件を同じにしたままで、両偏光成分の画像をたし合わせる際の重み比率を上記合成比率に応じて異ならせるように構成してもよい。たとえば、撮像素子１０３（Ｓ偏光成分）の比率を撮像素子１０１（Ｐ偏光成分）の２．５倍に設定する場合の全体制御部１０５は、２つの画像データ間で対応する画素位置ごとのデータをそれぞれ加算する際に、撮像素子１０３による画像データには撮像素子１０１による画像データに比べて２．５倍の重みをつけて加算する。変形例２のような合成制御でも、上述した実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００５０】
（変形例３）
上述した説明は、本発明をカメラに適用する例を説明したが、本発明は撮影機能を備えた他の機器、例えばビデオカメラやカメラ付き携帯端末にも適用することが可能である。
【００５１】
（変形例４）
ＷＧ１１５の代わりに偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）を用いる構成としても構わない。この場合は、光路上において偏光ビームスプリッタを回転させたり、光路上と光路外との間で偏光ビームスプリッタを移動させたりすることによって、撮像素子１０１、１０３、およびＡＦセンサー１０８へ導く光束の偏光成分を変化させる。
【００５２】
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。また、上述の実施の形態と複数の変形例を組み合わせた構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１００…カメラ
１０１、１０３…撮像素子
１０２、１０４…撮像制御部
１０５…全体制御部
１０６…レンズ
１１４…ＷＧ制御部
１１５…ＷＧ
１１６…レリーズ釦
１１７…特種撮影モード設定部
【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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