撮影装置
【課題】通常の２次元画像を取得する単眼カメラとして使う場合には、従来のカメラと同等以上の携帯性を保ちながら、必要に応じて立体画像や高画質なパノラマ画像の撮影も可能とする撮影装置を提供する。
【解決手段】単体で撮影装置として機能し得る第１の撮影ユニット１２に対して、撮影光学系を有する第２の撮影ユニット１４を、ジョイント３２及びコネクタ３０により着脱自在に設ける。更に、第２の撮影ユニット１４は、同様の連結構造を有する別のユニットを順次拡張的に接続可能な構成とし、各ユニット間の情報の受け渡し手段には外部記憶装置２６のスロット２２を利用する。また、第１の撮影ユニット１２による撮影画像に対する第２以降の撮影ユニットの撮影画像の位置を調節する手段を設け、第１の撮影ユニット１２のレリーズ信号に同期して他のユニットを駆動し、同時撮影や連写を行う。
【解決手段】単体で撮影装置として機能し得る第１の撮影ユニット１２に対して、撮影光学系を有する第２の撮影ユニット１４を、ジョイント３２及びコネクタ３０により着脱自在に設ける。更に、第２の撮影ユニット１４は、同様の連結構造を有する別のユニットを順次拡張的に接続可能な構成とし、各ユニット間の情報の受け渡し手段には外部記憶装置２６のスロット２２を利用する。また、第１の撮影ユニット１２による撮影画像に対する第２以降の撮影ユニットの撮影画像の位置を調節する手段を設け、第１の撮影ユニット１２のレリーズ信号に同期して他のユニットを駆動し、同時撮影や連写を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮影装置に係り、特に立体映像やパノラマ画像の撮影が可能で、且つ携帯に適した撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
１台のカメラに２つの光学系を設け立体画像を撮影する装置は従来から多く提案されている（特許文献１、特許文献２等）。また、１台のカメラで立体画像と通常の２次元画像とを選択に応じて切り換えて撮影する方法も提案されている（特許文献３）。
【特許文献１】特開平６−２７３１７２号公報
【特許文献２】特開平８−３１７４２４号公報
【特許文献３】特開平８−３１７４２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来提案されている装置は、カメラ本体に２つの撮影光学系を搭載していることが前提となっているために、カメラの形態が大きなものとなり、通常の２次元画像だけを撮影しようとする場合には、携帯性が損なわれて非常に扱いづらいものであった。
【０００４】
また、左眼用画像と、右眼用画像を共に１つの光路に導くアダプターも提案されているが、この方法では撮像素子の有効画素を２つの領域に分割することになり、十分な画質が得られないという欠点がある。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、通常の２次元画像を取得する場合のカメラとして使う場合には、従来のカメラと同等以上の携帯性を保ちながら、必要に応じて立体画像や高画質なパノラマ画像の撮影も可能とする撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成する為に本発明に係る撮影装置は、第１の撮影光学系を有する第１の撮影ユニットに対して、第２の撮影光学系を有する第２の撮影ユニットを直接着脱可能に設けたことを特徴としている。
【０００７】
本発明によれば、単体で撮影装置として機能する第１の撮影ユニットの本体に対し、必要に応じて第２の撮影ユニットを直接連結できる。そして、一般的な撮影（通常撮影）を行う場合は、第１の撮影ユニットを単独で用い、立体画像やパノラマ画像を撮影する時など、必要に応じて第１の撮影ユニットに第２の撮影ユニットを接続し、多眼カメラを構成する。
【０００８】
このように、撮影ユニットをモジュール化し、使用目的、条件に応じて光学系の形態を単眼／多眼と自在に変更できるようにしたので、通常の単眼カメラとして使用する場合には携帯性を損なうことがなく、また、多眼カメラとして使用する場合にも、簡単に撮影ユニットを連結して機能拡張を図ることができ、撮影装置の構成に無駄がない。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本発明に係る撮影装置によれば、撮影光学系を備えた撮影ユニットをモジュール化し、単独で撮影装置として機能しうる第１の撮影ユニットに必要に応じて複数の撮影ユニットを連結する構造にしたので、通常の単眼カメラとして使用する場合には携帯性を損なうことがなく、また、多眼カメラとして使用する場合にも、簡単に撮影ユニットを連結して機能拡張を図ることができ、撮影装置の構成に無駄がない。
【００１０】
特に、複数の撮影ユニットを同期（又は連動）させて動作させることで、関連する一連の画像を容易に取得することができる。従って、立体画像やパノラマ画像を簡単に得ることができ、また、複数の画像データを利用して、奥行き情報を検出し、背景をぼかすなどの特殊な効果を与えることができる。
【００１１】
更に、連結された撮影ユニット間の光学系のズレを調整する手段を設けたことにより、高品位の立体画像やパノラマ画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下添付図面に従って本発明に係る撮影装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１３】
図１には本発明の実施の形態に係る撮影装置が示され、この撮影装置１０は、単体でカメラとして機能する第１の撮影ユニット（主カメラ）１２と、この第１の撮影ユニット１２に着脱自在に連結可能な第２の撮影ユニット１４と、から成る。第１の撮影ユニット１２は、本体正面に撮影レンズ１６、ファインダ窓１７、及びストロボ１８が設けられ、本体上部にレリーズボタン２０が配設される。撮影レンズ１６の後方には図示せぬ固体撮像素子（ＣＣＤ）が配置されており、撮影レンズ１６を介してＣＣＤの受光面に結像された画像光は、ＣＣＤによってその光量に応じた量の信号電荷に変換され、図示せぬＣＣＤ駆動回路から加えられる駆動パルスに基づいて画像信号として読み出される。ＣＣＤの画素数は、希望する画質との関係で適正なものを選択する必要があるが、３５万画素以上のものが好ましい。なお、撮像手段はＣＣＤに限らず、ＭＯＳ型、ＣＩＤ型その他の方式の撮像素子でもよい。
【００１４】
また、図１上で第１の撮影ユニット１２の右側面には、外部記憶装置用のスロット２２（情報伝達手段、情報送受部に相当）が形成されると共に、該スロット２２を挟んで上下に第２の撮影ユニット１４を連結するためのジョイント穴２４、２４（連結部に相当）が形成されている。なお、外部記憶装置２６は、ＰＣカード、スマートメディア（イメージメモリーカード）、フラッシュメモリーカード、ＩＣカードなど、様々な形態が可能である。
【００１５】
第２の撮影ユニット１４は、第１の撮影ユニット１２と同一仕様の撮影レンズ２８が設けられ、第１の撮影ユニット１２と同様にレンズの後方に固体撮像素子（ＣＣＤ）が配置される。第２の撮影ユニット１４の左側面には、第１の撮影ユニット１２のスロット２２に適合した形状を有するコネクタ３０（情報伝達手段、第２の情報送受部に相当）と、該コネクタ３０を挟んで上下にジョイント（係合手段に相当）３２、３２が設けられ、コネクタ３０及びジョイント３２、３２を介して第２の撮影ユニット１４を第１の撮影ユニット１２に着脱できる構造となっている。
【００１６】
通常の撮影を行う場合、第１の撮影ユニット１２を単体で使用し、スロット２２に外部記憶装置２６を装着して単眼カメラとして利用する。また、立体撮影やパノラマ撮影を行う時は、第２の撮影ユニット１４を接続して多眼カメラを構成する。即ち、第１の撮影ユニット１２のジョイント穴２４、２４に第２の撮影ユニット１４の係合部材３２、３２を嵌合させると共に、第１の撮影ユニット１２のスロット２２にコネクタ３０を接続することにより両者が連結され、２つの撮影光学系が水平に並んで配置される。そして、外部記憶装置用のスロット２２を利用して両撮影ユニット間での信号（データ）の受け渡しが行われる。
【００１７】
また、この第２の撮影ユニット１４の右側面には、第１の撮影ユニット１２と同様に外部記憶装置用のスロット３４（第３の情報送受部に相当）とジョイント穴３６、３６（第２の連結部に相当）が形成されている。従って、上述のコネクタ３０及びジョイント３２と同様の連結構造を有する更に別のユニットを、第２の撮影ユニット１４に対して接続することができ、複数のユニットを順次拡張的に接続することができる。
【００１８】
図２は、第１の撮影ユニット１２に第２の撮影ユニット１４が連結された様子を背面側から見た図である。第１の撮影ユニット１２の背面には、液晶モニター（ＬＣＤ）４０、モードダイヤル４２、電源スイッチ４３、ファインダー接眼部（覗き窓）４４等が設けられる。
【００１９】
液晶モニター４０は、撮影光学系を介して撮影した画像や、外部記憶装置２６（図２中不図示）から読み出した画像情報等を表示する手段であり、例えば、２インチ低温ポリシリコン液晶モニターが用いられる。液晶モニター４０の詳細な構造は図示しないが、この液晶モニター４０の表面には、パララックスバリア表示層が設けられており、ステレオ表示モードの時は、前記パララックスバリア表示層に光透過部と光遮蔽部とが交互に所定のピッチで並んだパターンから成るパララックスバリアを発生させると共に、その下層の画像表示面に左右像（又は複数の表示用画像）を示すスリット状（短冊状）の画像断片を交互に配列して表示し、立体視を可能にする。また、同様の原理を利用して、見る方向によって表示内容が変わる絵変わり表示も可能で、例えば、３種類の絵変わり表示体を作成する場合は、第１の表示画像用の画像断片Ａ、第２の表示画像用の画像断片Ｂ、第３の表示画像用の画像断片Ｃ、をＡＢＣＡＢＣＡＢＣ……という具合に循環式に配列した画像パターンを形成する。
【００２０】
モードダイヤル４２は、第１の撮影ユニット１２の右上隅、即ち、図２上でカメラ右部（グリップ部）を把持した右手の親指が自然に位置する場所に設けられる。このモードダイヤル４２は、カメラの機能（モード）を変更する操作手段であり、例えば、周方向に沿ってクリック停止位置毎に「セットアップ（ＳＥＴＵＰ）」、「セルフタイマー」、「マニュアル撮影」、「オート撮影」、「再生」、「消去」、「画像保護（プロテクト）」、「パソコン（ＰＣ）接続」などのモードを示す記号又は文字が順に形成されている。
【００２１】
このモードダイヤル４２を図２上で時計回り方向又は反時計回り方向に回動操作して、所望のモードを表す記号又は文字を指標４６に合わせることによりモード設定が行われる。
【００２２】
第２の撮影ユニット１４の背面には十字キー４８が設けられている。この十字キー４８は、上下左右の直交する４方向に傾倒自在な操作キーであって、中央部が凹んだ皿形の形状を有し、外周縁部から中央の平坦部に向かう斜面部に上下左右の４方向の操作の方向を示すマークが形成されている。
【００２３】
上下左右の４方向を示すマークのうち何れかのマークの近傍を押圧することによって十字キー４８が傾倒し、対応する４方向（上、下、右、左）の指示を入力できるようになっている。この十字キー４８は、第１の撮影ユニット１２の撮影光学系で取得される画像と、第２の撮影ユニット１４の撮影光学系で取得される画像とのズレを補正する手段に相当するもので、この十字キー４８を操作して、第２の撮影ユニット１４の撮影光学系で取得する画像の位置及び角度を微調整する方向及び変位量を入力する。
【００２４】
図３は、本実施の形態に係る撮影装置の構成を示すブロック図である。図３中上段が第１の撮影ユニット１２を示し、下段が第２の撮影ユニット１４を示す。第１の撮影ユニット１２は、撮影レンズ１６、撮像回路５０、レンズ駆動装置５２、オート系検出部５３（ＡＥ検出手段、ＡＷＢ検出手段、ＡＦ検出手段に相当）、同期信号発生回路５４、メモリ５６、画像再生装置５７、接続検出手段５８及び制御ＣＰＵ（中央処理装置）６０等から成り、各回路はバス６２を介して接続されている。
【００２５】
第２の撮影ユニット１４は、第１の撮影ユニット１２と同様に撮影レンズ２８、撮像回路６４、レンズ駆動装置６６、及びメモリ６６を有すると共に、映像信号のゲインを調整するゲイン調整回路７０、及び２つの撮像系から得られる画像の位置を調整する表示位置調整装置７２等を備えている。
【００２６】
撮像回路５０、６４は、それぞれＣＣＤ、ＣＤＳ回路、ゲイン調整回路、Ａ／Ｄ変換器等を含む。撮影レンズ１６、２８を介してＣＣＤの受光面に結像した被写体像は、ＣＣＤにおいて光電変換され、映像信号として順次読み出される。ＣＣＤから読み出された映像信号はＣＤＳ回路で各画素毎にサンプリングホールドされ、図示せぬゲインコントロールアンプで増幅されたのち、Ａ／Ｄ変換器でＲ、Ｇ、Ｂの点順次のデジタル信号に変換されて出力される。
【００２７】
オート系検出部５３は、ＡＥ積算回路、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）ゲイン検出回路、オートフォーカス（ＡＦ）値検出回路を含む。オート系検出部５３は、撮像回路５０から受入する１フレーム分の撮像出力信号（Ｒ，Ｇ，Ｂのデジタル信号）に基づいて測光値（ＡＥ値）を検出するとともに、ＲＧＢの各信号レベルを検出し、各信号レベルを合わせるようにＲＧＢ信号のゲイン値（ＡＷＢ値）を算出する。また、このオート系検出部５３は、撮像回路５０から受入する画像信号に基づいて被写体像の鮮鋭度を示す焦点評価値を検出し、その焦点評価値を利用してフォーカス位置（ＡＦ値）を検出する。こうして、求めたＡＥ値、ＡＷＢ値、及びＡＦ値は制御ＣＰＵ６０に通知され、ＡＥ、ＡＷＢ、ＡＦの制御に利用される。
【００２８】
制御ＣＰＵ６０は各回路を総括制御すると共に、レリーズスイッチ２０やモードダイヤル４２その他の操作部から入力される各種入力信号に基づいて、該当する回路を制御する。即ち、制御ＣＰＵ６０は、オート系検出部材５３から通知されるＡＥ値に従って撮像系の絞り装置とＣＣＤの電子シャッター値を設定して露出制御を行い、オート系検出部５３から通知されるＡＷＢ値に従ってゲインコントロールアンプを制御してホワイトバランスを設定する。また、オート系検出部５３で検出したＡＦ値に従ってレンズ駆動装置５２を制御し、撮影レンズ１６のフォーカス位置を設定する。
【００２９】
この制御ＣＰＵ６０は、画像処理ＣＰＵと兼用されており、撮像回路５０から出力される画像信号をメモリ５６の作業領域を利用して、輝度（Ｙ）信号生成、色差（Ｃ）信号生成、圧縮／伸長その他の画像信号処理を行う。
【００３０】
画像再生装置５７は、撮像回路５０、６４から読みだされた画像信号に基づいて処理された画像データや、外部記憶装置２６から読み出された画像データ等をデコード化し、画像表示手段たる液晶モニター４０に供給する。こうして、ＣＣＤが捉えた映像がモニター４０の画面に表示されると共に、外部記憶装置２６に格納された画像データの再生表示が可能である。
【００３１】
レリーズボタン２０の押圧操作等によって発せられるレリーズ信号（撮影開始信号）の受入前は、液晶モニター４０にプレビュー画像（本撮像の前にモニタリングしている確認用の動画又は間欠画）が表示され、撮影開始信号が受入すると液晶モニター４０の画面が静止（フリーズ）する。そして、撮影開始信号の受入に呼応して、撮像回路５０、６４から読み出された画像信号は、所定の処理を経た後、必要に応じて圧縮処理され、外部記憶装置２６に記録される。なお、記録媒体の形態は、着脱自在な外部記憶装置２６に限らず各撮影ユニット１２、１４に内蔵した内部メモリでもよい。また、撮影開始信号はリモコンや外部接続機器などのように撮影装置１０の外部から加えられる場合もある。上述の記録処理が完了すると、画面のフリーズを解除して動画又は間欠画表示に戻る。
【００３２】
また、外部記憶装置２６に保存した画像データは制御ＣＰＵ６０の制御に基づいて読み出しが可能であり、読み出された画像データは伸長処理された後、画像再生装置５７を介して液晶モニター４０に出力される。
【００３３】
第１の撮影ユニット１２は、第２の撮影ユニット１４が接続されたことを検出する接続検出手段５８を有しており、ジョイント部の接点で第２の撮影ユニット１４が接続されたことを検出し、その検出信号を制御ＣＰＵ６０に通知する。
【００３４】
同期信号発生回路５４は、撮像回路５０、オート系検出部５３、及び画像処理回路等のタイミング信号を与えると共に、第２の撮影ユニット１４に対して信号処理の同期信号を与える。
【００３５】
第２の撮影ユニット１４は、第１の撮影ユニット１２のオート系検出部５３で得たＡＥ、ＡＷＢ、ＡＦ情報に基づいて、制御ＣＰＵ７４によって撮像回路６４やレンズ駆動装置６６を制御する。また、制御ＣＰＵ７４は、第１の撮影ユニット１２から受入する情報に基づいて、第２の撮影ユニット１４の映像信号を第１の撮像ブロックの映像信号レベルに合わせるようにゲイン調整回路７０を制御する。なお、第２の撮影ユニット１４の制御ＣＰＵ７４を省略して、第１の撮影ユニット１２の制御ＣＰＵ６０を兼用することも可能である。
【００３６】
また、第２の撮影ユニット１４にもオート系検出部７５を設け、第２の撮影ユニット１４においても撮像回路６４から出力された画像信号に基づいて、ＡＥ、ＡＷＢ、ＡＦの検出を行ってもよい。その他、かかる検出部を設けた場合、第１の撮影ユニット１２の検出部（５３）でＡＥ及びＡＷＢの検出を行い、第２の撮影ユニット１４の検出部（７５）でＡＦの検出を行うという具合に、検出対象を分担して、検出情報を相互に利用し合う形態も可能である。
【００３７】
表示位置調整装置７２は、第１の撮影ユニット１２の撮像系による撮影領域と、第２の撮影ユニット１４の撮像系による撮影領域のズレを補正する他の手段であって、撮像回路６４のＣＣＤの出力切り出し領域（位置）を変更し、同じ被写体に向けられた２つの光学系から取得される画面において最も近い被写体が重なり合うように、第２の撮影ユニット１４の表示位置（ＣＣＤの出力切り出し位置）を調整する。
【００３８】
これは、第１の撮影ユニット１２の撮影光学系と、第２の撮影ユニット１４の撮影光学系とを合体させたとき、各ＣＣＤの取り付け位置の誤差等によって、両者の画像を完全に一致させることは困難であることに鑑み、第２の撮影ユニット１４側に両画像間のズレを調整する手段を設けたものである。
【００３９】
具体的には、第１の撮影ユニット１２の撮像系で撮影した画像と、第２の撮影ユニット１４の撮像系で撮影した画像を液晶モニター４０上に重複させて表示しながら、十字キー４８を操作して、第２の撮影ユニット１４の撮像系の画像切出し位置（エリア）、角度を調整する。この表示位置調整装置７２で調整された調整量は、メモリ５６（又は制御ＣＰＵ６０の内部メモリ）に保存され、一度調整された状態を維持できるようになっている。
【００４０】
電源については、第１の撮影ユニット１２及び第２の撮影ユニット１４にそれぞれ個別の電源７７、７８を設けてもよいが、第１の撮影ユニット１２に設けた電源７７を、第２の撮影ユニット１４の電源として共用し、電源７７から第２の撮影ユニット１４に対して電力を供給する構造にすれば、第２の撮影ユニット１４の電源７８を省略できる。
【００４１】
図３には２つの撮影ユニット（１２、１４）を連結した例を示したが、既述のとおり、連結可能なユニット数に制限はない。複数の撮影ユニットを連結して成る撮影装置１０では、第１の撮影ユニット１２のレリーズ信号に同期して、第２以降の他の撮影ユニットも同時に画像取り込みを行う。また、連写モードの場合は、それぞれの撮影ユニットの画像取込タイミングを第１の撮影ユニットの画像取込タイミングを基準として所定時間ずらし、各ユニットに時間差を与えて連写を行う。
【００４２】
このように、複数の撮影ユニットが共働して撮影を実行する場合、第１の撮影ユニット１２の同期信号発生回路５４から発行される同期信号により、他の撮影ユニットの回路を駆動する。或いは、第２以降の撮影ユニットにも同期信号発生回路８０を設け、第１の撮影ユニット１２からの同期信号によって各撮影ユニットの同期信号発生回路８０を同期させる構成でもよい。
【００４３】
また、撮影レンズ１６、２８にズームレンズが用いられる場合、第１の撮影ユニット１２に設けられたズーム操作部（不図示）を操作した時に、各撮影ユニット（１２、１４）のズーム倍率が一致するように、第１の撮影ユニット１２のズーム操作信号を他の撮影ユニットにも供給して、ズーム機構を駆動制御することが好ましい。
【００４４】
更に、複数の撮影ユニットが連結された場合、連結されたユニット数に応じて、１回の撮影で取得される画像データの量が異なるので、連結された撮影ユニット数と、外部記憶装置２６のメモリ残量とに基づいて、撮影可能ショット数の表示を自動的に変更する手段を設けることが好ましい。
【００４５】
図１に示した撮影装置１０の変形例として、図４のように、第２の撮影ユニット１４のレンズ部（撮像部）８２を水平面内で（必要に応じて上下方向にも）回動可能に支持し、レンズの画角に応じて回動角度を自動的に設定する手段（光軸角度可変手段に相当）を設けることが好ましい。かかる態様によれば、第１及び第２の撮影ユニット１２、１４で得られた画像を、カメラ内部の画像処理手段、又は外部の画像処理手段によって合成してパノラマ画像を得ることができる。
【００４６】
また、第２の撮影ユニット１４のレンズ部８２を水平方向にスライド可能な構造とし、被写体までの距離に応じて第１及び第２撮影ユニット１２、１４のレンズ間隔を設定する手段（レンズ間隔可変手段に相当）を設けることが好ましい。
【００４７】
図１でも説明したが、第２の撮影ユニット１４の側面にもジョイント穴３６、３６を形成したことにより、図５のように、更に第３の撮影ユニット８４を連結することができる。勿論、この第３の撮影ユニット８４にも同様のジョイント穴８５、８５、及び外部記憶装置用のスロット８６を形成することにより、図示せぬ第４の撮影ユニットを連結することができ、数に制限なく、自由に複数の撮影ユニットを接続することができる。
【００４８】
また、撮像手段を有した撮影ユニットを連結する態様の他、図６に示すように、撮影ユニットに代えて、撮像手段を含まないストロボユニット８８を接続することも可能である。このストロボユニット８８は、発光部８９、ジョイント９０、９０、及びコネクタ９１を有し、第２の撮影ユニット１４又は第１の撮影ユニット１２に直接連結できる。なお、このストロボユニット８８にもジョイント穴９２、９２、及び外部記憶装置用のスロット９３が形成され、他のユニットを拡張的に接続可能である。
【００４９】
かかる構成によれば、第１の撮影ユニット１２においてストロボ１８を省略し、必要に応じてストロボユニット８８を接続したり、第２以降の撮影ユニットにおいてストロボを配設するという態様も考えられる。
【００５０】
次に、上記の如く構成された撮影装置の作用について説明する。
【００５１】
図７には、本例の撮影装置におけるモードの一覧が示されている。この図表を参照しながら、撮影装置１０の機能を述べる。第１の撮影ユニット１２は、第２の撮影ユニット１４と分離して単独で通常のカメラとして用いることができる。この場合、外部記憶装置用のスロット２２に外部記憶装置２６を装着して用い、撮影した画像データを外部記憶装置２６に格納する。
【００５２】
第１の撮影ユニット１２に第２の撮影ユニット１４等複数の撮影ユニットを連結してた場合、立体モード、パノラマモード等の多様な用途に用いることができる。即ち、立体モードは、２つの撮影ユニットで、左眼用画像と右眼用画像とを同時に撮影し、視点の異なる２画像を得ることができる。
【００５３】
パノラマモードは、第２の撮影ユニット１４の光軸を外側に傾けて設定し、第１の撮影ユニット１２と第２の撮影ユニット１４を同時撮影する。そして、２枚の画像を画像処理によってつなぎ合わせることにより、横方向に長いパノラマ画像を得る。
【００５４】
パンフォーカスモードは、複数の撮影ユニットでそれぞれ異なるピント位置の画像を同時に取得し、それぞれの合焦領域を合成して画面の全域でピントが合った画像を得る。ダイナミックレンジ拡大モードは、複数の撮影ユニットで露出条件を変えて同時に撮影し、これらのデータを複合することにより、ダイナミックレンジの広い１枚の画像を合成する。特殊効果モードは、複数の撮影ユニットで同時撮影して得られた画像から奥行き分布情報を抽出し、奥行きの値に基づいて特定の距離以外の部分（例えば、背景に相当する部分）にボカシなどの特殊効果処理を与えて主被写体を強調する画像を得る。
【００５５】
マルチズームモードは、複数の撮影ユニット（レンズ）の各レンズの焦点距離（画角）を変えて同時撮影する。このモードで撮影すると、主被写体を高倍率（望遠）で撮影して、各画像データを関連付けておくことにより、再生時に主要被写体を高画質で拡大表示が可能になる。なお、パンフォーカスモード、ダイナミックレンジ拡大モード、特殊効果モード、及びマルチズームモードの各モードにおける画像処理の手法は、本例の撮影装置１０に限らず、複数の画像データを取り扱う画像処理技術として広く応用することが可能である。連写モードは、既に説明したように、複数の撮影ユニットを所定の時間間隔で駆動して連写を行う。
【００５６】
上述の各撮影モードで取得した画像データを記録する場合、ファイル合成モードと単独ファイルモードの２つの記録モードが用意されている。ファイル合成モードは、複数の撮影ユニットで同時に、又は一定の連続性を有する連動動作によって得られた一連の関連ファイル（画像データファイル）を１つの画像ファイルとして記録するモードである。
【００５７】
単独ファイルモードは、各撮影ユニットで得られた関連するファイルを個別にファイルとして記録するモードであって、関連するファイルどうしに関連性のあるファイル名（名称）を自動付与する。例えば、左眼用画像のデータファイルにはファイル名に「Ｌ」を加え、右眼用画像のファイル名に「Ｒ」を加える。
【００５８】
なお、ファイル合成モードで自動付与するファイル名と、単独ファイルモードで自動付与するファイル名とが、一見して区別できるように異なる系列の名称を付与することが好ましい。このようなファイル管理は制御ＣＰＵ６０により行われる。
【００５９】
画像の再生表示に際しては、単一モード、マルチモード、重ね合わせモード、パララックスバリアモードの４つのモードを選択できる。単一モードは、１つの画像ファイルデータを液晶モニター４０の画面上に単独で表示する。マルチモードは、複数の画像ファイルをモニタの画面上に配列して表示する。重ね合わせモードは、半透明状に処理された複数の画像を、モニタの画面上に重複して表示する。この重なり合った映像を見ながら、表示位置調整装置７２により画像の位置の調整を行うことができる。
【００６０】
パララックスバリアモードは、液晶モニター４０のパララックスバリア表示層にパララックスバリアを形成すると共に、このパララックスバリアのピッチに対応して左眼用画像と右眼用画像の短冊状画像断片を交互に配列した画像パターンを形成して、立体表示を行う。
【００６１】
ストロボについては、単発モードと同時発光モードの２つのモードが用意されている。単発モードは、単一のストロボのみを発光させるモードであり、同意発光モードは複数のストロボを同時に発光させるモードである。
【００６２】
図７の図表に示したモード以外に、この撮影装置１０が具備する機能としては、次のようなものがある。
【００６３】
複数の撮影ユニットが連結された状態で、任意の撮影ユニット撮影動作、又は記録動作を禁止する手段を付加し、任意の撮影ユニットのみを選択的に使用することも可能である。この場合、使用しないユニットについて電源をオフして無駄な電力消費を抑制することが好ましい。
【００６４】
単眼モードで時間差をもって撮影された複数の画像データを結合して１つの画像ファイルとするファイル管理手段を設ける。または、これら単眼モードで時間差をもって撮影された複数の画像データを複数の画像ファイルにしてファイル名を関連付ける。
【００６５】
また、上述した撮影装置１０において、第１の撮影ユニット１２と第２以降の撮影ユニットとのデータの受け渡し手段として、赤外線、電波その他の電磁波を利用した非接触通信手段（無線通信手段）を用いることにより、各ユニットが分離した状態でも同時に撮影できる。
【００６６】
上記実施の形態では、画像表示手段として液晶モニターを用いているが、画像表示手段の形態は液晶に限らず、ＥＬ（electro luminescence）ディスプレイ、ＬＥＤ（light emitting diode）ディスプレイ、プラズマディスプレイなど、様々な形態が可能である。
【００６７】
上記説明では、被写体を示す画像光をＣＣＤ等の撮像手段を用いて電気信号に変換し、電子映像を取得する装置（電子カメラ）を例に述べたが、本発明は、画像光を写真フイルムその他の感光材料に記録するカメラ（銀塩カメラ）を用いた撮影装置にも適用でき、静止画像を撮影する装置のみならず、ビデオカメラの如く、動画を撮影する装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態に係る撮影装置の構成を示す斜視図
【図２】図１の撮影装置の背面側斜視図
【図３】図１の撮影装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の他の実施の形態を示す斜視図
【図５】撮影ユニットを３台接続した形態例を示す斜視図
【図６】撮影ユニットに代えてストロボユニットを接続する様子を示す斜視図
【図７】本発明の実施の形態に係る撮影装置のモード一覧を示す図表
【符号の説明】
【００６９】
１０…撮影装置
１２…第１の撮影ユニット
１４…第２の撮影ユニット
１６、２８…撮影レンズ
２２、３４…スロット
２４、３６…ジョイント穴
３０…コネクタ
３２…ジョイント
４０…液晶モニター
５３…オート系検出部
５８…接続検出手段
６０…制御ＣＰＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮影装置に係り、特に立体映像やパノラマ画像の撮影が可能で、且つ携帯に適した撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
１台のカメラに２つの光学系を設け立体画像を撮影する装置は従来から多く提案されている（特許文献１、特許文献２等）。また、１台のカメラで立体画像と通常の２次元画像とを選択に応じて切り換えて撮影する方法も提案されている（特許文献３）。
【特許文献１】特開平６−２７３１７２号公報
【特許文献２】特開平８−３１７４２４号公報
【特許文献３】特開平８−３１７４２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来提案されている装置は、カメラ本体に２つの撮影光学系を搭載していることが前提となっているために、カメラの形態が大きなものとなり、通常の２次元画像だけを撮影しようとする場合には、携帯性が損なわれて非常に扱いづらいものであった。
【０００４】
また、左眼用画像と、右眼用画像を共に１つの光路に導くアダプターも提案されているが、この方法では撮像素子の有効画素を２つの領域に分割することになり、十分な画質が得られないという欠点がある。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、通常の２次元画像を取得する場合のカメラとして使う場合には、従来のカメラと同等以上の携帯性を保ちながら、必要に応じて立体画像や高画質なパノラマ画像の撮影も可能とする撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成する為に本発明に係る撮影装置は、第１の撮影光学系を有する第１の撮影ユニットに対して、第２の撮影光学系を有する第２の撮影ユニットを直接着脱可能に設けたことを特徴としている。
【０００７】
本発明によれば、単体で撮影装置として機能する第１の撮影ユニットの本体に対し、必要に応じて第２の撮影ユニットを直接連結できる。そして、一般的な撮影（通常撮影）を行う場合は、第１の撮影ユニットを単独で用い、立体画像やパノラマ画像を撮影する時など、必要に応じて第１の撮影ユニットに第２の撮影ユニットを接続し、多眼カメラを構成する。
【０００８】
このように、撮影ユニットをモジュール化し、使用目的、条件に応じて光学系の形態を単眼／多眼と自在に変更できるようにしたので、通常の単眼カメラとして使用する場合には携帯性を損なうことがなく、また、多眼カメラとして使用する場合にも、簡単に撮影ユニットを連結して機能拡張を図ることができ、撮影装置の構成に無駄がない。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本発明に係る撮影装置によれば、撮影光学系を備えた撮影ユニットをモジュール化し、単独で撮影装置として機能しうる第１の撮影ユニットに必要に応じて複数の撮影ユニットを連結する構造にしたので、通常の単眼カメラとして使用する場合には携帯性を損なうことがなく、また、多眼カメラとして使用する場合にも、簡単に撮影ユニットを連結して機能拡張を図ることができ、撮影装置の構成に無駄がない。
【００１０】
特に、複数の撮影ユニットを同期（又は連動）させて動作させることで、関連する一連の画像を容易に取得することができる。従って、立体画像やパノラマ画像を簡単に得ることができ、また、複数の画像データを利用して、奥行き情報を検出し、背景をぼかすなどの特殊な効果を与えることができる。
【００１１】
更に、連結された撮影ユニット間の光学系のズレを調整する手段を設けたことにより、高品位の立体画像やパノラマ画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下添付図面に従って本発明に係る撮影装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１３】
図１には本発明の実施の形態に係る撮影装置が示され、この撮影装置１０は、単体でカメラとして機能する第１の撮影ユニット（主カメラ）１２と、この第１の撮影ユニット１２に着脱自在に連結可能な第２の撮影ユニット１４と、から成る。第１の撮影ユニット１２は、本体正面に撮影レンズ１６、ファインダ窓１７、及びストロボ１８が設けられ、本体上部にレリーズボタン２０が配設される。撮影レンズ１６の後方には図示せぬ固体撮像素子（ＣＣＤ）が配置されており、撮影レンズ１６を介してＣＣＤの受光面に結像された画像光は、ＣＣＤによってその光量に応じた量の信号電荷に変換され、図示せぬＣＣＤ駆動回路から加えられる駆動パルスに基づいて画像信号として読み出される。ＣＣＤの画素数は、希望する画質との関係で適正なものを選択する必要があるが、３５万画素以上のものが好ましい。なお、撮像手段はＣＣＤに限らず、ＭＯＳ型、ＣＩＤ型その他の方式の撮像素子でもよい。
【００１４】
また、図１上で第１の撮影ユニット１２の右側面には、外部記憶装置用のスロット２２（情報伝達手段、情報送受部に相当）が形成されると共に、該スロット２２を挟んで上下に第２の撮影ユニット１４を連結するためのジョイント穴２４、２４（連結部に相当）が形成されている。なお、外部記憶装置２６は、ＰＣカード、スマートメディア（イメージメモリーカード）、フラッシュメモリーカード、ＩＣカードなど、様々な形態が可能である。
【００１５】
第２の撮影ユニット１４は、第１の撮影ユニット１２と同一仕様の撮影レンズ２８が設けられ、第１の撮影ユニット１２と同様にレンズの後方に固体撮像素子（ＣＣＤ）が配置される。第２の撮影ユニット１４の左側面には、第１の撮影ユニット１２のスロット２２に適合した形状を有するコネクタ３０（情報伝達手段、第２の情報送受部に相当）と、該コネクタ３０を挟んで上下にジョイント（係合手段に相当）３２、３２が設けられ、コネクタ３０及びジョイント３２、３２を介して第２の撮影ユニット１４を第１の撮影ユニット１２に着脱できる構造となっている。
【００１６】
通常の撮影を行う場合、第１の撮影ユニット１２を単体で使用し、スロット２２に外部記憶装置２６を装着して単眼カメラとして利用する。また、立体撮影やパノラマ撮影を行う時は、第２の撮影ユニット１４を接続して多眼カメラを構成する。即ち、第１の撮影ユニット１２のジョイント穴２４、２４に第２の撮影ユニット１４の係合部材３２、３２を嵌合させると共に、第１の撮影ユニット１２のスロット２２にコネクタ３０を接続することにより両者が連結され、２つの撮影光学系が水平に並んで配置される。そして、外部記憶装置用のスロット２２を利用して両撮影ユニット間での信号（データ）の受け渡しが行われる。
【００１７】
また、この第２の撮影ユニット１４の右側面には、第１の撮影ユニット１２と同様に外部記憶装置用のスロット３４（第３の情報送受部に相当）とジョイント穴３６、３６（第２の連結部に相当）が形成されている。従って、上述のコネクタ３０及びジョイント３２と同様の連結構造を有する更に別のユニットを、第２の撮影ユニット１４に対して接続することができ、複数のユニットを順次拡張的に接続することができる。
【００１８】
図２は、第１の撮影ユニット１２に第２の撮影ユニット１４が連結された様子を背面側から見た図である。第１の撮影ユニット１２の背面には、液晶モニター（ＬＣＤ）４０、モードダイヤル４２、電源スイッチ４３、ファインダー接眼部（覗き窓）４４等が設けられる。
【００１９】
液晶モニター４０は、撮影光学系を介して撮影した画像や、外部記憶装置２６（図２中不図示）から読み出した画像情報等を表示する手段であり、例えば、２インチ低温ポリシリコン液晶モニターが用いられる。液晶モニター４０の詳細な構造は図示しないが、この液晶モニター４０の表面には、パララックスバリア表示層が設けられており、ステレオ表示モードの時は、前記パララックスバリア表示層に光透過部と光遮蔽部とが交互に所定のピッチで並んだパターンから成るパララックスバリアを発生させると共に、その下層の画像表示面に左右像（又は複数の表示用画像）を示すスリット状（短冊状）の画像断片を交互に配列して表示し、立体視を可能にする。また、同様の原理を利用して、見る方向によって表示内容が変わる絵変わり表示も可能で、例えば、３種類の絵変わり表示体を作成する場合は、第１の表示画像用の画像断片Ａ、第２の表示画像用の画像断片Ｂ、第３の表示画像用の画像断片Ｃ、をＡＢＣＡＢＣＡＢＣ……という具合に循環式に配列した画像パターンを形成する。
【００２０】
モードダイヤル４２は、第１の撮影ユニット１２の右上隅、即ち、図２上でカメラ右部（グリップ部）を把持した右手の親指が自然に位置する場所に設けられる。このモードダイヤル４２は、カメラの機能（モード）を変更する操作手段であり、例えば、周方向に沿ってクリック停止位置毎に「セットアップ（ＳＥＴＵＰ）」、「セルフタイマー」、「マニュアル撮影」、「オート撮影」、「再生」、「消去」、「画像保護（プロテクト）」、「パソコン（ＰＣ）接続」などのモードを示す記号又は文字が順に形成されている。
【００２１】
このモードダイヤル４２を図２上で時計回り方向又は反時計回り方向に回動操作して、所望のモードを表す記号又は文字を指標４６に合わせることによりモード設定が行われる。
【００２２】
第２の撮影ユニット１４の背面には十字キー４８が設けられている。この十字キー４８は、上下左右の直交する４方向に傾倒自在な操作キーであって、中央部が凹んだ皿形の形状を有し、外周縁部から中央の平坦部に向かう斜面部に上下左右の４方向の操作の方向を示すマークが形成されている。
【００２３】
上下左右の４方向を示すマークのうち何れかのマークの近傍を押圧することによって十字キー４８が傾倒し、対応する４方向（上、下、右、左）の指示を入力できるようになっている。この十字キー４８は、第１の撮影ユニット１２の撮影光学系で取得される画像と、第２の撮影ユニット１４の撮影光学系で取得される画像とのズレを補正する手段に相当するもので、この十字キー４８を操作して、第２の撮影ユニット１４の撮影光学系で取得する画像の位置及び角度を微調整する方向及び変位量を入力する。
【００２４】
図３は、本実施の形態に係る撮影装置の構成を示すブロック図である。図３中上段が第１の撮影ユニット１２を示し、下段が第２の撮影ユニット１４を示す。第１の撮影ユニット１２は、撮影レンズ１６、撮像回路５０、レンズ駆動装置５２、オート系検出部５３（ＡＥ検出手段、ＡＷＢ検出手段、ＡＦ検出手段に相当）、同期信号発生回路５４、メモリ５６、画像再生装置５７、接続検出手段５８及び制御ＣＰＵ（中央処理装置）６０等から成り、各回路はバス６２を介して接続されている。
【００２５】
第２の撮影ユニット１４は、第１の撮影ユニット１２と同様に撮影レンズ２８、撮像回路６４、レンズ駆動装置６６、及びメモリ６６を有すると共に、映像信号のゲインを調整するゲイン調整回路７０、及び２つの撮像系から得られる画像の位置を調整する表示位置調整装置７２等を備えている。
【００２６】
撮像回路５０、６４は、それぞれＣＣＤ、ＣＤＳ回路、ゲイン調整回路、Ａ／Ｄ変換器等を含む。撮影レンズ１６、２８を介してＣＣＤの受光面に結像した被写体像は、ＣＣＤにおいて光電変換され、映像信号として順次読み出される。ＣＣＤから読み出された映像信号はＣＤＳ回路で各画素毎にサンプリングホールドされ、図示せぬゲインコントロールアンプで増幅されたのち、Ａ／Ｄ変換器でＲ、Ｇ、Ｂの点順次のデジタル信号に変換されて出力される。
【００２７】
オート系検出部５３は、ＡＥ積算回路、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）ゲイン検出回路、オートフォーカス（ＡＦ）値検出回路を含む。オート系検出部５３は、撮像回路５０から受入する１フレーム分の撮像出力信号（Ｒ，Ｇ，Ｂのデジタル信号）に基づいて測光値（ＡＥ値）を検出するとともに、ＲＧＢの各信号レベルを検出し、各信号レベルを合わせるようにＲＧＢ信号のゲイン値（ＡＷＢ値）を算出する。また、このオート系検出部５３は、撮像回路５０から受入する画像信号に基づいて被写体像の鮮鋭度を示す焦点評価値を検出し、その焦点評価値を利用してフォーカス位置（ＡＦ値）を検出する。こうして、求めたＡＥ値、ＡＷＢ値、及びＡＦ値は制御ＣＰＵ６０に通知され、ＡＥ、ＡＷＢ、ＡＦの制御に利用される。
【００２８】
制御ＣＰＵ６０は各回路を総括制御すると共に、レリーズスイッチ２０やモードダイヤル４２その他の操作部から入力される各種入力信号に基づいて、該当する回路を制御する。即ち、制御ＣＰＵ６０は、オート系検出部材５３から通知されるＡＥ値に従って撮像系の絞り装置とＣＣＤの電子シャッター値を設定して露出制御を行い、オート系検出部５３から通知されるＡＷＢ値に従ってゲインコントロールアンプを制御してホワイトバランスを設定する。また、オート系検出部５３で検出したＡＦ値に従ってレンズ駆動装置５２を制御し、撮影レンズ１６のフォーカス位置を設定する。
【００２９】
この制御ＣＰＵ６０は、画像処理ＣＰＵと兼用されており、撮像回路５０から出力される画像信号をメモリ５６の作業領域を利用して、輝度（Ｙ）信号生成、色差（Ｃ）信号生成、圧縮／伸長その他の画像信号処理を行う。
【００３０】
画像再生装置５７は、撮像回路５０、６４から読みだされた画像信号に基づいて処理された画像データや、外部記憶装置２６から読み出された画像データ等をデコード化し、画像表示手段たる液晶モニター４０に供給する。こうして、ＣＣＤが捉えた映像がモニター４０の画面に表示されると共に、外部記憶装置２６に格納された画像データの再生表示が可能である。
【００３１】
レリーズボタン２０の押圧操作等によって発せられるレリーズ信号（撮影開始信号）の受入前は、液晶モニター４０にプレビュー画像（本撮像の前にモニタリングしている確認用の動画又は間欠画）が表示され、撮影開始信号が受入すると液晶モニター４０の画面が静止（フリーズ）する。そして、撮影開始信号の受入に呼応して、撮像回路５０、６４から読み出された画像信号は、所定の処理を経た後、必要に応じて圧縮処理され、外部記憶装置２６に記録される。なお、記録媒体の形態は、着脱自在な外部記憶装置２６に限らず各撮影ユニット１２、１４に内蔵した内部メモリでもよい。また、撮影開始信号はリモコンや外部接続機器などのように撮影装置１０の外部から加えられる場合もある。上述の記録処理が完了すると、画面のフリーズを解除して動画又は間欠画表示に戻る。
【００３２】
また、外部記憶装置２６に保存した画像データは制御ＣＰＵ６０の制御に基づいて読み出しが可能であり、読み出された画像データは伸長処理された後、画像再生装置５７を介して液晶モニター４０に出力される。
【００３３】
第１の撮影ユニット１２は、第２の撮影ユニット１４が接続されたことを検出する接続検出手段５８を有しており、ジョイント部の接点で第２の撮影ユニット１４が接続されたことを検出し、その検出信号を制御ＣＰＵ６０に通知する。
【００３４】
同期信号発生回路５４は、撮像回路５０、オート系検出部５３、及び画像処理回路等のタイミング信号を与えると共に、第２の撮影ユニット１４に対して信号処理の同期信号を与える。
【００３５】
第２の撮影ユニット１４は、第１の撮影ユニット１２のオート系検出部５３で得たＡＥ、ＡＷＢ、ＡＦ情報に基づいて、制御ＣＰＵ７４によって撮像回路６４やレンズ駆動装置６６を制御する。また、制御ＣＰＵ７４は、第１の撮影ユニット１２から受入する情報に基づいて、第２の撮影ユニット１４の映像信号を第１の撮像ブロックの映像信号レベルに合わせるようにゲイン調整回路７０を制御する。なお、第２の撮影ユニット１４の制御ＣＰＵ７４を省略して、第１の撮影ユニット１２の制御ＣＰＵ６０を兼用することも可能である。
【００３６】
また、第２の撮影ユニット１４にもオート系検出部７５を設け、第２の撮影ユニット１４においても撮像回路６４から出力された画像信号に基づいて、ＡＥ、ＡＷＢ、ＡＦの検出を行ってもよい。その他、かかる検出部を設けた場合、第１の撮影ユニット１２の検出部（５３）でＡＥ及びＡＷＢの検出を行い、第２の撮影ユニット１４の検出部（７５）でＡＦの検出を行うという具合に、検出対象を分担して、検出情報を相互に利用し合う形態も可能である。
【００３７】
表示位置調整装置７２は、第１の撮影ユニット１２の撮像系による撮影領域と、第２の撮影ユニット１４の撮像系による撮影領域のズレを補正する他の手段であって、撮像回路６４のＣＣＤの出力切り出し領域（位置）を変更し、同じ被写体に向けられた２つの光学系から取得される画面において最も近い被写体が重なり合うように、第２の撮影ユニット１４の表示位置（ＣＣＤの出力切り出し位置）を調整する。
【００３８】
これは、第１の撮影ユニット１２の撮影光学系と、第２の撮影ユニット１４の撮影光学系とを合体させたとき、各ＣＣＤの取り付け位置の誤差等によって、両者の画像を完全に一致させることは困難であることに鑑み、第２の撮影ユニット１４側に両画像間のズレを調整する手段を設けたものである。
【００３９】
具体的には、第１の撮影ユニット１２の撮像系で撮影した画像と、第２の撮影ユニット１４の撮像系で撮影した画像を液晶モニター４０上に重複させて表示しながら、十字キー４８を操作して、第２の撮影ユニット１４の撮像系の画像切出し位置（エリア）、角度を調整する。この表示位置調整装置７２で調整された調整量は、メモリ５６（又は制御ＣＰＵ６０の内部メモリ）に保存され、一度調整された状態を維持できるようになっている。
【００４０】
電源については、第１の撮影ユニット１２及び第２の撮影ユニット１４にそれぞれ個別の電源７７、７８を設けてもよいが、第１の撮影ユニット１２に設けた電源７７を、第２の撮影ユニット１４の電源として共用し、電源７７から第２の撮影ユニット１４に対して電力を供給する構造にすれば、第２の撮影ユニット１４の電源７８を省略できる。
【００４１】
図３には２つの撮影ユニット（１２、１４）を連結した例を示したが、既述のとおり、連結可能なユニット数に制限はない。複数の撮影ユニットを連結して成る撮影装置１０では、第１の撮影ユニット１２のレリーズ信号に同期して、第２以降の他の撮影ユニットも同時に画像取り込みを行う。また、連写モードの場合は、それぞれの撮影ユニットの画像取込タイミングを第１の撮影ユニットの画像取込タイミングを基準として所定時間ずらし、各ユニットに時間差を与えて連写を行う。
【００４２】
このように、複数の撮影ユニットが共働して撮影を実行する場合、第１の撮影ユニット１２の同期信号発生回路５４から発行される同期信号により、他の撮影ユニットの回路を駆動する。或いは、第２以降の撮影ユニットにも同期信号発生回路８０を設け、第１の撮影ユニット１２からの同期信号によって各撮影ユニットの同期信号発生回路８０を同期させる構成でもよい。
【００４３】
また、撮影レンズ１６、２８にズームレンズが用いられる場合、第１の撮影ユニット１２に設けられたズーム操作部（不図示）を操作した時に、各撮影ユニット（１２、１４）のズーム倍率が一致するように、第１の撮影ユニット１２のズーム操作信号を他の撮影ユニットにも供給して、ズーム機構を駆動制御することが好ましい。
【００４４】
更に、複数の撮影ユニットが連結された場合、連結されたユニット数に応じて、１回の撮影で取得される画像データの量が異なるので、連結された撮影ユニット数と、外部記憶装置２６のメモリ残量とに基づいて、撮影可能ショット数の表示を自動的に変更する手段を設けることが好ましい。
【００４５】
図１に示した撮影装置１０の変形例として、図４のように、第２の撮影ユニット１４のレンズ部（撮像部）８２を水平面内で（必要に応じて上下方向にも）回動可能に支持し、レンズの画角に応じて回動角度を自動的に設定する手段（光軸角度可変手段に相当）を設けることが好ましい。かかる態様によれば、第１及び第２の撮影ユニット１２、１４で得られた画像を、カメラ内部の画像処理手段、又は外部の画像処理手段によって合成してパノラマ画像を得ることができる。
【００４６】
また、第２の撮影ユニット１４のレンズ部８２を水平方向にスライド可能な構造とし、被写体までの距離に応じて第１及び第２撮影ユニット１２、１４のレンズ間隔を設定する手段（レンズ間隔可変手段に相当）を設けることが好ましい。
【００４７】
図１でも説明したが、第２の撮影ユニット１４の側面にもジョイント穴３６、３６を形成したことにより、図５のように、更に第３の撮影ユニット８４を連結することができる。勿論、この第３の撮影ユニット８４にも同様のジョイント穴８５、８５、及び外部記憶装置用のスロット８６を形成することにより、図示せぬ第４の撮影ユニットを連結することができ、数に制限なく、自由に複数の撮影ユニットを接続することができる。
【００４８】
また、撮像手段を有した撮影ユニットを連結する態様の他、図６に示すように、撮影ユニットに代えて、撮像手段を含まないストロボユニット８８を接続することも可能である。このストロボユニット８８は、発光部８９、ジョイント９０、９０、及びコネクタ９１を有し、第２の撮影ユニット１４又は第１の撮影ユニット１２に直接連結できる。なお、このストロボユニット８８にもジョイント穴９２、９２、及び外部記憶装置用のスロット９３が形成され、他のユニットを拡張的に接続可能である。
【００４９】
かかる構成によれば、第１の撮影ユニット１２においてストロボ１８を省略し、必要に応じてストロボユニット８８を接続したり、第２以降の撮影ユニットにおいてストロボを配設するという態様も考えられる。
【００５０】
次に、上記の如く構成された撮影装置の作用について説明する。
【００５１】
図７には、本例の撮影装置におけるモードの一覧が示されている。この図表を参照しながら、撮影装置１０の機能を述べる。第１の撮影ユニット１２は、第２の撮影ユニット１４と分離して単独で通常のカメラとして用いることができる。この場合、外部記憶装置用のスロット２２に外部記憶装置２６を装着して用い、撮影した画像データを外部記憶装置２６に格納する。
【００５２】
第１の撮影ユニット１２に第２の撮影ユニット１４等複数の撮影ユニットを連結してた場合、立体モード、パノラマモード等の多様な用途に用いることができる。即ち、立体モードは、２つの撮影ユニットで、左眼用画像と右眼用画像とを同時に撮影し、視点の異なる２画像を得ることができる。
【００５３】
パノラマモードは、第２の撮影ユニット１４の光軸を外側に傾けて設定し、第１の撮影ユニット１２と第２の撮影ユニット１４を同時撮影する。そして、２枚の画像を画像処理によってつなぎ合わせることにより、横方向に長いパノラマ画像を得る。
【００５４】
パンフォーカスモードは、複数の撮影ユニットでそれぞれ異なるピント位置の画像を同時に取得し、それぞれの合焦領域を合成して画面の全域でピントが合った画像を得る。ダイナミックレンジ拡大モードは、複数の撮影ユニットで露出条件を変えて同時に撮影し、これらのデータを複合することにより、ダイナミックレンジの広い１枚の画像を合成する。特殊効果モードは、複数の撮影ユニットで同時撮影して得られた画像から奥行き分布情報を抽出し、奥行きの値に基づいて特定の距離以外の部分（例えば、背景に相当する部分）にボカシなどの特殊効果処理を与えて主被写体を強調する画像を得る。
【００５５】
マルチズームモードは、複数の撮影ユニット（レンズ）の各レンズの焦点距離（画角）を変えて同時撮影する。このモードで撮影すると、主被写体を高倍率（望遠）で撮影して、各画像データを関連付けておくことにより、再生時に主要被写体を高画質で拡大表示が可能になる。なお、パンフォーカスモード、ダイナミックレンジ拡大モード、特殊効果モード、及びマルチズームモードの各モードにおける画像処理の手法は、本例の撮影装置１０に限らず、複数の画像データを取り扱う画像処理技術として広く応用することが可能である。連写モードは、既に説明したように、複数の撮影ユニットを所定の時間間隔で駆動して連写を行う。
【００５６】
上述の各撮影モードで取得した画像データを記録する場合、ファイル合成モードと単独ファイルモードの２つの記録モードが用意されている。ファイル合成モードは、複数の撮影ユニットで同時に、又は一定の連続性を有する連動動作によって得られた一連の関連ファイル（画像データファイル）を１つの画像ファイルとして記録するモードである。
【００５７】
単独ファイルモードは、各撮影ユニットで得られた関連するファイルを個別にファイルとして記録するモードであって、関連するファイルどうしに関連性のあるファイル名（名称）を自動付与する。例えば、左眼用画像のデータファイルにはファイル名に「Ｌ」を加え、右眼用画像のファイル名に「Ｒ」を加える。
【００５８】
なお、ファイル合成モードで自動付与するファイル名と、単独ファイルモードで自動付与するファイル名とが、一見して区別できるように異なる系列の名称を付与することが好ましい。このようなファイル管理は制御ＣＰＵ６０により行われる。
【００５９】
画像の再生表示に際しては、単一モード、マルチモード、重ね合わせモード、パララックスバリアモードの４つのモードを選択できる。単一モードは、１つの画像ファイルデータを液晶モニター４０の画面上に単独で表示する。マルチモードは、複数の画像ファイルをモニタの画面上に配列して表示する。重ね合わせモードは、半透明状に処理された複数の画像を、モニタの画面上に重複して表示する。この重なり合った映像を見ながら、表示位置調整装置７２により画像の位置の調整を行うことができる。
【００６０】
パララックスバリアモードは、液晶モニター４０のパララックスバリア表示層にパララックスバリアを形成すると共に、このパララックスバリアのピッチに対応して左眼用画像と右眼用画像の短冊状画像断片を交互に配列した画像パターンを形成して、立体表示を行う。
【００６１】
ストロボについては、単発モードと同時発光モードの２つのモードが用意されている。単発モードは、単一のストロボのみを発光させるモードであり、同意発光モードは複数のストロボを同時に発光させるモードである。
【００６２】
図７の図表に示したモード以外に、この撮影装置１０が具備する機能としては、次のようなものがある。
【００６３】
複数の撮影ユニットが連結された状態で、任意の撮影ユニット撮影動作、又は記録動作を禁止する手段を付加し、任意の撮影ユニットのみを選択的に使用することも可能である。この場合、使用しないユニットについて電源をオフして無駄な電力消費を抑制することが好ましい。
【００６４】
単眼モードで時間差をもって撮影された複数の画像データを結合して１つの画像ファイルとするファイル管理手段を設ける。または、これら単眼モードで時間差をもって撮影された複数の画像データを複数の画像ファイルにしてファイル名を関連付ける。
【００６５】
また、上述した撮影装置１０において、第１の撮影ユニット１２と第２以降の撮影ユニットとのデータの受け渡し手段として、赤外線、電波その他の電磁波を利用した非接触通信手段（無線通信手段）を用いることにより、各ユニットが分離した状態でも同時に撮影できる。
【００６６】
上記実施の形態では、画像表示手段として液晶モニターを用いているが、画像表示手段の形態は液晶に限らず、ＥＬ（electro luminescence）ディスプレイ、ＬＥＤ（light emitting diode）ディスプレイ、プラズマディスプレイなど、様々な形態が可能である。
【００６７】
上記説明では、被写体を示す画像光をＣＣＤ等の撮像手段を用いて電気信号に変換し、電子映像を取得する装置（電子カメラ）を例に述べたが、本発明は、画像光を写真フイルムその他の感光材料に記録するカメラ（銀塩カメラ）を用いた撮影装置にも適用でき、静止画像を撮影する装置のみならず、ビデオカメラの如く、動画を撮影する装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態に係る撮影装置の構成を示す斜視図
【図２】図１の撮影装置の背面側斜視図
【図３】図１の撮影装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の他の実施の形態を示す斜視図
【図５】撮影ユニットを３台接続した形態例を示す斜視図
【図６】撮影ユニットに代えてストロボユニットを接続する様子を示す斜視図
【図７】本発明の実施の形態に係る撮影装置のモード一覧を示す図表
【符号の説明】
【００６９】
１０…撮影装置
１２…第１の撮影ユニット
１４…第２の撮影ユニット
１６、２８…撮影レンズ
２２、３４…スロット
２４、３６…ジョイント穴
３０…コネクタ
３２…ジョイント
４０…液晶モニター
５３…オート系検出部
５８…接続検出手段
６０…制御ＣＰＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の撮影光学系を有し、単体で撮影装置として機能する第１の撮影ユニットからなる撮影装置であって、
前記第１の撮影ユニットは、
第２の撮影光学系を有する第２の撮影ユニットと一体的に拡張接続可能にするための第１ジョイント部及び第１情報伝達部と、
前記第２の撮影ユニットと接続したことを検出する第１接続検出手段と、
前記第１接続検出手段が前記第２の撮影ユニットとの接続を検出しなかった場合は前記第１の撮影ユニットをそれ自体で撮影、再生表示、画像記録を行わせ、前記第１接続検出手段が前記第２の撮影ユニットとの接続を検出した場合は前記第１の撮影ユニットと前記第２の撮影ユニットとが同期又は連動するように同期信号を与えて前記第１の撮影ユニット及び前記第２の撮影ユニットを動作させる制御手段と、
前記第１の撮影ユニットによる撮影画像に対する前記第２の撮影ユニットによる撮影画像の位置を調節する手段と、を有する撮影装置。
【請求項２】
前記第１の撮影ユニットの第１ジョイント部及び第１情報伝達部は、前記第２の撮影ユニットを水平方向に一体的に拡張接続可能にする構造となっている請求項１記載の撮影装置。
【請求項３】
前記撮影装置は更に前記第２の撮影ユニットを有し、前記第２の撮影ユニットは、更に第３の撮影光学系を有する第３の撮影ユニットを直接着脱可能な構造を有し、複数の撮影ユニットを順次連結できるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
【請求項４】
前記第１接続検出手段は、前記第２の撮影ユニットに対して前記第３以降の撮影ユニットが接続されたことを検出し、
前記第２の撮影ユニットは、前記第３の撮影ユニットと一体的に拡張接続可能にするための第２ジョイント部及び第２情報伝達部を有し、
前記制御手段は、複数の撮影ユニットの撮影動作を同期又は連動させることを特徴とする請求項３記載の撮影装置。
【請求項１】
第１の撮影光学系を有し、単体で撮影装置として機能する第１の撮影ユニットからなる撮影装置であって、
前記第１の撮影ユニットは、
第２の撮影光学系を有する第２の撮影ユニットと一体的に拡張接続可能にするための第１ジョイント部及び第１情報伝達部と、
前記第２の撮影ユニットと接続したことを検出する第１接続検出手段と、
前記第１接続検出手段が前記第２の撮影ユニットとの接続を検出しなかった場合は前記第１の撮影ユニットをそれ自体で撮影、再生表示、画像記録を行わせ、前記第１接続検出手段が前記第２の撮影ユニットとの接続を検出した場合は前記第１の撮影ユニットと前記第２の撮影ユニットとが同期又は連動するように同期信号を与えて前記第１の撮影ユニット及び前記第２の撮影ユニットを動作させる制御手段と、
前記第１の撮影ユニットによる撮影画像に対する前記第２の撮影ユニットによる撮影画像の位置を調節する手段と、を有する撮影装置。
【請求項２】
前記第１の撮影ユニットの第１ジョイント部及び第１情報伝達部は、前記第２の撮影ユニットを水平方向に一体的に拡張接続可能にする構造となっている請求項１記載の撮影装置。
【請求項３】
前記撮影装置は更に前記第２の撮影ユニットを有し、前記第２の撮影ユニットは、更に第３の撮影光学系を有する第３の撮影ユニットを直接着脱可能な構造を有し、複数の撮影ユニットを順次連結できるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
【請求項４】
前記第１接続検出手段は、前記第２の撮影ユニットに対して前記第３以降の撮影ユニットが接続されたことを検出し、
前記第２の撮影ユニットは、前記第３の撮影ユニットと一体的に拡張接続可能にするための第２ジョイント部及び第２情報伝達部を有し、
前記制御手段は、複数の撮影ユニットの撮影動作を同期又は連動させることを特徴とする請求項３記載の撮影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−４８４３６（Ｐ２００８−４８４３６Ａ）
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４１４５９（Ｐ２００７−２４１４５９）
【出願日】平成１９年９月１８日（２００７．９．１８）
【分割の表示】特願２００６−１５００５２（Ｐ２００６−１５００５２）の分割
【原出願日】平成１０年６月５日（１９９８．６．５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月１８日（２００７．９．１８）
【分割の表示】特願２００６−１５００５２（Ｐ２００６−１５００５２）の分割
【原出願日】平成１０年６月５日（１９９８．６．５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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