專利名稱:成像設(shè)備、成像設(shè)備主體以及陰影校正方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于將對(duì)象圖像分別聚焦到圖像傳感器上以獲取不同的視點(diǎn)圖像的技術(shù),其中的對(duì)象圖像已經(jīng)過(guò)攝影鏡頭的兩個(gè)方向上的不同區(qū)域。具體地,本發(fā)明涉及用于校正視點(diǎn)圖像中出現(xiàn)的陰影的技術(shù)。
背景技術(shù):
如專利文件I中所述,除了垂直入射到圖像傳感器的成像平面上的分量之外,從成像鏡頭入射到圖像傳感器上的光通量還包括在傾斜方向上聚焦的大量光分量。由分別布置成與成像平面上的各像素相對(duì)應(yīng)的各顯微透鏡聚集的光的散光圈不一定在圖像傳感器中的每個(gè)像素的中央部分中均勻地形成,而根據(jù)像素的位置從每個(gè)像素的中心偏移。因此,即使在布置于圖像傳感器的成像平面的周圍部分中的光接收單元中對(duì)具有均勻亮度的平 面進(jìn)行攝影,也使接收到的光的量比在成像鏡頭的光軸附近的成像平面的中央部分中的光接收單元中的光的量小。其結(jié)果是,從圖像傳感器輸出的成像信號(hào)中出現(xiàn)亮度陰影,因?yàn)槿Q于成像平面的位置而亮度不均勻,所以所述亮度陰影引起明暗應(yīng)變(strain),從而導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化。在專利文件2中,圖像獲取裝置使增益控制裝置在獲取與圖像傳感器的成像平面上的位置相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)的同時(shí)獲取至少包括與出射光瞳的位置相關(guān)的信息的鏡頭信息,以根據(jù)各種可互換鏡頭的鏡頭信息和距成像平面中心的距離來(lái)針對(duì)圖像信號(hào)的每個(gè)顏色分量進(jìn)行增益控制,并且可互換鏡頭使信息供給裝置向圖像獲取裝置供給包括與出射光瞳的位置相關(guān)的信息和攝影鏡頭的光圈值的鏡頭信息,以作為在圖像獲取裝置針對(duì)圖像信號(hào)的每個(gè)顏色分量進(jìn)行增益控制時(shí)所使用的各參數(shù)之一。在專利文件3中,裝配在數(shù)字單鏡頭反射式照相機(jī)的鏡頭單元中的鏡頭單元ROM(只讀存儲(chǔ)器)存儲(chǔ)用于識(shí)別攝影鏡頭的識(shí)別數(shù)據(jù)。在照相機(jī)主體一側(cè)的系統(tǒng)控制電路讀出識(shí)別數(shù)據(jù)。數(shù)字信號(hào)處理電路基于識(shí)別數(shù)據(jù),從之前存儲(chǔ)在照相機(jī)ROM中的表示鏡頭的陰影屬性的鏡頭數(shù)據(jù)中,讀出關(guān)于攝影鏡頭的鏡頭數(shù)據(jù)。此外,數(shù)字信號(hào)處理電路還從照相機(jī)ROM 56中讀出表示CCD (電荷耦合器件)的陰影屬性的圖像傳感器數(shù)據(jù),并且基于鏡頭數(shù)據(jù)和圖像傳感器數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)圖像存儲(chǔ)器中記錄的圖像的陰影進(jìn)行校正。專利文件4包括用于在成像裝置上聚焦對(duì)象圖像的鏡頭筒;用于記錄由鏡頭筒引起的放大率的色差、畸變像差或陰影的校正值的校正值記錄裝置;以及輸出裝置,該輸出裝置用于將聚焦在成像裝置上的對(duì)象圖像的圖像和由校正值記錄裝置上記錄的由鏡頭筒引起的校正值進(jìn)行關(guān)聯(lián),并將它們輸出至另一個(gè)通信裝備或記錄介質(zhì),使得圖像和該圖像的校正信息能夠被彼此相關(guān)聯(lián)地記錄,并且可以通過(guò)對(duì)由鏡頭筒引起的各種不便現(xiàn)象進(jìn)行校正而獲取的更好的圖像可在輸出該圖像的裝置中進(jìn)行校正。引用列表專利文獻(xiàn)PTL I :日本專利申請(qǐng)公布 No. 2009-244858
PTL 2 :日本專利申請(qǐng)公布 No. 2000-324505PTL 3 :日本專利申請(qǐng)公布 No. 2006-191282PTL 4 :日本專利申請(qǐng)公布 No. 2003-069889
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題通過(guò)如專利文件I和2中所述的光瞳分割類型的圖像設(shè)備特有的像素陣列,并沒有使得各視點(diǎn)圖像之間的亮度均勻,并且每個(gè)視點(diǎn)圖像中出現(xiàn)了引起明暗應(yīng)變的陰影,導(dǎo)致圖像質(zhì)量的惡化。陰影的強(qiáng)度根據(jù)諸如鏡頭的光圈、聚焦對(duì)象距離(聚焦鏡頭位置)和變焦倍率(焦距)之類的攝影條件而變化。如果成像設(shè)備的鏡頭單元是可互換類型的,則需要針對(duì)每個(gè)鏡頭單元以及針對(duì)每個(gè)攝影條件的陰影校正參數(shù)。
為了在可互換鏡頭類型/光瞳分割類型的成像設(shè)備中根據(jù)每個(gè)攝影條件執(zhí)行視點(diǎn)圖像的陰影校正,考慮了每次安裝鏡頭時(shí)或者針對(duì)待安裝的每個(gè)鏡頭計(jì)算校正參數(shù)。然而,這是很麻煩的,因?yàn)樵诖饲闆r下每次安裝鏡頭時(shí)都需要計(jì)算校正參數(shù)??商鎿Q地,考慮了將針對(duì)待安裝的每個(gè)鏡頭的全部校正參數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中。然而,在此情況下校正參數(shù)變得很長(zhǎng),給存儲(chǔ)介質(zhì)的容量施加了很重的負(fù)擔(dān)。鑒于這樣的問題做出了本發(fā)明,本發(fā)明旨在在可互換鏡頭類型/光瞳分割類型的成像設(shè)備中,在沒有給存儲(chǔ)介質(zhì)的容量的負(fù)擔(dān)和校正參數(shù)計(jì)算處理的負(fù)擔(dān)造成不必要的增加的情況下,使用與已安裝的鏡頭相對(duì)應(yīng)的參數(shù)來(lái)對(duì)視點(diǎn)圖像的陰影進(jìn)行校正。解決問題的技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種成像設(shè)備,包括成像設(shè)備主體和鏡頭單元,該鏡頭單元以可拆卸的方式安裝在該成像設(shè)備主體上,其中,所述鏡頭單元包括成像光學(xué)系統(tǒng)和存儲(chǔ)所述鏡頭單元特有的識(shí)別信息的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元;所述成像設(shè)備主體包括識(shí)別信息獲取單元,其從已安裝的鏡頭單元中的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元中獲取識(shí)別信息;以及成像單元,其能夠輸出一組視點(diǎn)圖像,其中通過(guò)沿著預(yù)定視差方向進(jìn)行光瞳分割將來(lái)自已經(jīng)由已安裝的鏡頭單元中的成像光學(xué)系統(tǒng)聚焦的對(duì)象的光通量分割成兩個(gè)或更多個(gè)光通量,并且將通過(guò)光瞳分割所獲得的每個(gè)光通量聚焦到相應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換元件組上并對(duì)該光通量進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,從而使所述組視點(diǎn)圖像之間在該預(yù)定視差方向上存在視差;校正表存儲(chǔ)單元,其能夠?qū)⑿U泶鎯?chǔ)為與由所述識(shí)別信息獲取單元獲取的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng),所述校正表存儲(chǔ)用于沿著所述視差方向?qū)τ伤龀上駟卧敵龅乃鼋M視點(diǎn)圖像中在所述視差方向上出現(xiàn)的一維陰影進(jìn)行校正的一維參數(shù);判定單元,其判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表是否存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中;以及陰影校正單元,當(dāng)所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述陰影校正單元根據(jù)存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)所述組視點(diǎn)圖像中的陰影進(jìn)行校正。所述成像設(shè)備主體包括攝影條件設(shè)置單元,該攝影條件設(shè)置單元設(shè)置已安裝鏡頭單元的攝影條件;所述校正表存儲(chǔ)單元將所述校正表存儲(chǔ)為與所述識(shí)別信息和所述攝影條件相對(duì)應(yīng);所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表是否存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中;以及當(dāng)所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述陰影校正単元根據(jù)存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)単元中、并且與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)陰影進(jìn)行校正。所述攝影條件包括光圈、焦距和聚焦對(duì)象距離中的至少ー個(gè)。所述成像設(shè)備還包括校正表計(jì)算單元,當(dāng)所述判定単元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表沒有存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述校正表計(jì)算單元基于從所述成像單元輸出的所述組視點(diǎn)圖像來(lái)計(jì)算與已安裝的鏡頭單元相對(duì)應(yīng)的校正表,并且在所述校正表存儲(chǔ)單元中將計(jì)算出來(lái)的校正表存儲(chǔ)為與所述識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)。
所述成像設(shè)備還包括校正表計(jì)算單元,當(dāng)所述判定単元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表沒有存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述校正表計(jì)算單元基于從所述成像單元輸出的所述組視點(diǎn)圖像來(lái)計(jì)算與已安裝的鏡頭單元和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表,并且在所述校正表存儲(chǔ)單元中將計(jì)算出來(lái)的校正表存儲(chǔ)為與所述識(shí)別信息和所述攝影條件相對(duì)應(yīng)。本發(fā)明提供了ー種成像設(shè)備主體,在該成像設(shè)備主體上以可拆卸的方式安裝了鏡頭單元,該鏡頭単元包括成像光學(xué)系統(tǒng)和存儲(chǔ)特有的識(shí)別信息的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元,所述成像設(shè)備主體包括識(shí)別信息獲取單元,其從已安裝的鏡頭單元中的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元中獲取識(shí)別信息;以及成像単元,其能夠輸出一組視點(diǎn)圖像,通過(guò)沿著視差方向進(jìn)行光瞳分割將來(lái)自己經(jīng)由已安裝的鏡頭單元中的成像光學(xué)系統(tǒng)聚焦的對(duì)象的光通量分割成兩個(gè)或更多個(gè)光通量,并且將通過(guò)光瞳分割所獲得的每個(gè)光通量聚焦到相應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換元件組上以及對(duì)該光通量進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,從而使所述組視點(diǎn)圖像之間在預(yù)定視差方向上存在視差;校正表存儲(chǔ)單元,其能夠?qū)⑿U泶鎯?chǔ)為與由所述識(shí)別信息獲取單元獲取的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng),所述校正表存儲(chǔ)用于沿著所述視差方向?qū)τ伤龀上駟卧敵龅乃鼋M視點(diǎn)圖像中在所述視差方向上出現(xiàn)的ー維陰影進(jìn)行校正的ー維參數(shù);判定単元,其判定與已安裝的鏡頭単元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表是否存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中;以及陰影校正単元,當(dāng)所述判定単元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述陰影校正單元根據(jù)存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中、并且與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)所述組視點(diǎn)圖像中的陰影進(jìn)行校正。本發(fā)明提供了一種陰影校正方法,用于以可拆卸的方式安裝有包括成像光學(xué)系統(tǒng)和存儲(chǔ)特有的識(shí)別信息的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元的鏡頭單元的成像設(shè)備主體中,所述方法包括以下步驟從已安裝的鏡頭單元中的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元中獲取識(shí)別信息;輸出ー組視點(diǎn)圖像,通過(guò)沿著視差方向的光瞳分割將來(lái)自己經(jīng)由已安裝的鏡頭單元中的成像光學(xué)系統(tǒng)聚焦的對(duì)象的光通量分割成兩個(gè)或多個(gè)光通量,并且將通過(guò)光瞳分割所獲得的每個(gè)光通量聚焦到相應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換元件組上并對(duì)該光通量進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,使所述組視點(diǎn)圖像之間在預(yù)定視差方向上存在視差;將校正表存儲(chǔ)為與所獲取的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng),所述校正表存儲(chǔ)用于沿著所述視差方向?qū)λ敵龅乃鼋M視點(diǎn)圖像中在所述視差方向上出現(xiàn)的ー維陰影進(jìn)行校正的一維參數(shù);判定是否存儲(chǔ)了與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表;以及當(dāng)判定存儲(chǔ)了與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表時(shí),根據(jù)與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)所述組視點(diǎn)圖像中的陰影進(jìn)行校正。本發(fā)明所取得的有益效果根據(jù)本發(fā)明,如果存儲(chǔ)了與已安裝的成像単元相對(duì)應(yīng)的校正表,則使用該校正表來(lái)對(duì)主圖像/副圖像中在視差方向上出現(xiàn)的ー維陰影進(jìn)行校正。因此,毎次安裝與之前的成像単元相同的成像單元時(shí),省略了確定該校正表的處理。如果沒有存儲(chǔ)與已安裝的成像単元相對(duì)應(yīng)的校正表,則計(jì)算并存儲(chǔ)與所設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表。如果此后安裝該成像単元,則使用與該成像単元相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)主圖像/副圖像的陰影進(jìn)行校正。因?yàn)殛幱笆签`維的,所以針對(duì)每個(gè)成像單元存儲(chǔ)在校正表中的參數(shù)可以是ー維的值。存儲(chǔ)該值的存儲(chǔ)容量的負(fù)擔(dān)比當(dāng)存儲(chǔ)ニ維參數(shù)的校正表被存儲(chǔ)時(shí)的存儲(chǔ)容量的負(fù)擔(dān)小。
圖I是根據(jù)第一實(shí)施例的照相機(jī)的框圖。圖2示出了光瞳分割視差圖像獲取圖像傳感器CXD的構(gòu)造的示例。圖3示出了第一像素和第二像素的各自ー個(gè)。圖4是圖3的主要部分的放大視圖。圖5是示出了根據(jù)前聚焦、聚焦(最佳聚焦)和后聚焦之間的差異而在圖像傳感器上聚焦的圖像的分離狀態(tài)的示圖。圖6是示出了陰影校正處理的流程圖。圖7是示出了主圖像的一維亮度分布和副圖像的一維亮度分布的示例的示圖。圖8是示出了校正表的示例的示圖。
具體實(shí)施例方式<第一實(shí)施例>圖I是示出了根據(jù)第一實(shí)施例的數(shù)字照相機(jī)100構(gòu)造的框圖。數(shù)字照相機(jī)100包括可互換的鏡頭單元50和照相機(jī)主體51。鏡頭單元50可以直接或經(jīng)由安裝轉(zhuǎn)換器安裝在照相機(jī)主體51上。鏡頭單元50包括用作存儲(chǔ)介質(zhì)的鏡頭ROM 50a,該存儲(chǔ)介質(zhì)包含鏡頭信息。鏡頭彳目息可以包括鏡頭單元50特有的識(shí)別信息;與用于使包括在鏡頭單元50中的包括變焦鏡頭、聚焦鏡頭、光圈、快門和它們的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的成像光學(xué)系統(tǒng)、圖像穩(wěn)定裝置、和其它功能在照相機(jī)主體51中有效運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)控制的處理相關(guān)的固件;以及與驅(qū)動(dòng)控制有關(guān)的數(shù)值信息(設(shè)置參數(shù))。存在能夠安裝在照相機(jī)主體51上的多個(gè)鏡頭單元50 ;并且鏡頭單元是記錄識(shí)別信息、參數(shù)等的鏡頭單元、只記錄識(shí)別信息的鏡頭單元、以及不記錄識(shí)別信息的鏡頭單元的混合。因此,在鏡頭單元50安裝在照相機(jī)主體51上之前,照相機(jī)主體51不能識(shí)別鏡頭單元50的記錄信息的存在或不存在以及其內(nèi)容。CPU (中央處理單元)105整體地控制數(shù)字照相機(jī)100的操作。CPU 105包含R0M,并且在所包含的ROM中存儲(chǔ)程序。CPU 105根據(jù)該程序的進(jìn)程來(lái)控制數(shù)字照相機(jī)100的整體操作。電源開關(guān)102、攝影/再現(xiàn)模式切換桿103和ー組其它開關(guān)107全部連接至CPU105。當(dāng)操作這些開關(guān)中的任何ー個(gè)時(shí),與CPU 105相對(duì)應(yīng)的操作信號(hào)被輸入。當(dāng)鏡頭附接/拆卸檢測(cè)開關(guān)101檢測(cè)到鏡頭單元50已安裝在照相機(jī)主體51上或者已從照相機(jī)主體51上移除時(shí),其檢測(cè)信號(hào)被輸入至CPU 105。當(dāng)接通鏡頭附接/拆卸檢測(cè)開關(guān)101的觸頭時(shí)可以檢測(cè)鏡頭單元50的安裝,并且當(dāng)斷開觸頭時(shí)可以檢測(cè)鏡頭單元50的移除。照相機(jī)抖動(dòng)檢測(cè)信號(hào)從用作照相機(jī)抖動(dòng)檢測(cè)單元的角速度傳感器29輸入至CPU105。首先,當(dāng)接通電源開關(guān)102吋,CPU 105檢測(cè)電源開關(guān)102已接通從而向每個(gè)模塊供電。當(dāng)CPU 105檢測(cè)到鏡頭單元50已安裝吋,CPU 105開始攝影處理或再現(xiàn)處理。當(dāng)已加電時(shí),CPU 105檢測(cè)攝影/再現(xiàn)模式切換桿103的切換位置,并且圖像再現(xiàn)處理電路117控制LCD (液晶顯示器)驅(qū)動(dòng)電路120以使得在檢測(cè)到的切換位置處于攝影模式103a的情況下則開始圖像顯示處理,以在IXD監(jiān)視器109a上顯示直通圖像(through image),并且在切換位置處于再現(xiàn)模式103b的情況下則基于記錄在記錄介質(zhì)140上的圖像數(shù)據(jù)來(lái)顯示圖像。下面簡(jiǎn)要描述攝影處理。CPU 105檢測(cè)到攝影/再現(xiàn)模式切換桿103已切換至攝影模式103a,從而開始攝影處理,來(lái)以每個(gè)預(yù)定間隔將表示已在相位差CCD (電荷耦合器件)110上聚焦的對(duì)象的圖 像數(shù)據(jù)輸出至CDSAMP (相關(guān)雙采樣放大器)111。以預(yù)定間隔輸出的圖像數(shù)據(jù)在A/D (模擬到數(shù)字)轉(zhuǎn)換器之后的信號(hào)處理級(jí)中被處理以獲得直通圖像,并且在IXD監(jiān)視器109a上顯示該直通圖像。因此,在由鏡頭單元50捕獲的范圍中的對(duì)象顯得好像是活動(dòng)圖像,并且顯示在IXD監(jiān)視器109a上。LCD監(jiān)視器109a是能夠使用視差屏障來(lái)顯示作為各自具有預(yù)定方向性的指向性圖像的立體視點(diǎn)圖像(左視點(diǎn)圖像和右視點(diǎn)圖像)的立體顯示裝置。然而,本發(fā)明并不限于此。IXD監(jiān)視器109a還可以是使用雙凸透鏡的裝置,以及能夠通過(guò)佩戴諸如偏振眼鏡和液晶快門眼鏡之類的專用眼鏡來(lái)單獨(dú)地觀看左視點(diǎn)圖像和右視點(diǎn)圖像的裝置。通過(guò)操作包括在開關(guān)組107中的焦距識(shí)別開關(guān)SW4,鏡頭單元50中的變焦鏡頭在長(zhǎng)焦端和廣角端之間移動(dòng),而且其焦距可以改變?yōu)槿我庵?。如果AF (自動(dòng)聚焦)/AE (自動(dòng)曝光)通過(guò)包括在開關(guān)組107中的釋放開關(guān)SW3的半按下操作來(lái)操作(僅當(dāng)鏡頭單元50對(duì)應(yīng)于AF/AE時(shí)),則執(zhí)行對(duì)相位差CCD 110的曝光時(shí)間控制、對(duì)鏡頭単元50的光圈控制和對(duì)聚焦鏡頭的聚焦控制。如果對(duì)象的亮度低于預(yù)定值,則閃光觸發(fā)電路42對(duì)放電電容器進(jìn)行充電。通過(guò)釋放開關(guān)SW3的全按下操作,閃光觸發(fā)電路42開始使電容器放電以發(fā)射閃光43,以便對(duì)對(duì)象進(jìn)行攝影。用戶基于顯示在IXD監(jiān)視器109a上的直通圖像任選地執(zhí)行取景或攝影。因此,AF檢測(cè)電路130總是檢測(cè)聚焦位置,以使用聚焦調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來(lái)將鏡頭単元50中的聚焦鏡頭移動(dòng)到聚焦位置,使得朝向數(shù)字照相機(jī)100指向的方向上的對(duì)象立即顯示為直通圖像。聚焦調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括聚焦鏡頭;電動(dòng)機(jī),其基于AF檢測(cè)電路的聚焦位置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)驅(qū)動(dòng)聚焦鏡頭;導(dǎo)螺桿,其使用電動(dòng)機(jī)來(lái)移動(dòng)聚焦鏡頭;以及傳感器(附圖中未示出),其檢測(cè)已通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)螺桿而移動(dòng)的聚焦鏡頭的位置。通過(guò)對(duì)比度AF處理或相位差A(yù)F處理來(lái)檢測(cè)聚焦位置。如果執(zhí)行對(duì)比度AF處理,則在左視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)和右視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)中的至少ー個(gè)中的預(yù)定聚焦區(qū)域內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的高頻分量被提取出來(lái),并且對(duì)該高頻分量進(jìn)行積分,以計(jì)算表示聚焦?fàn)顟B(tài)的AF估計(jì)值。通過(guò)控制在鏡頭單元50內(nèi)的聚焦鏡頭來(lái)執(zhí)行AF控制,使得AF估計(jì)值達(dá)到其最大值。如果執(zhí)行相位差A(yù)F處理,則檢測(cè)分別與在左視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)和右視點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)中的預(yù)定聚焦區(qū)域內(nèi)的主像素和副像素相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)之間的相位差,并且基于表示相位差的信息來(lái)找到散焦量。通過(guò)控制在鏡頭單元50內(nèi)的聚焦鏡頭來(lái)執(zhí)行AF控制,使得散焦量變?yōu)榱?。除了聚焦調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的聚焦調(diào)節(jié)之外,AE和AWB (自動(dòng)白平衡)檢測(cè)單元(未示出)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的亮度,以通過(guò)切換來(lái)設(shè)置小光圈或全開光圈,并且調(diào)節(jié)在R、G和B顔色中每個(gè)信號(hào)的増益以執(zhí)行白平衡調(diào)節(jié),以在LCD監(jiān)視器109a上顯示清楚的直通圖像。用戶在觀看直通圖像的同時(shí)執(zhí)行取景,以在拍照時(shí)間執(zhí)行釋放操作。當(dāng)釋放開關(guān)SW3被全按下以便執(zhí)行釋放操作吋,CPU 105從定時(shí)發(fā)生器(未示出)向相位差CXD 110供給定時(shí)信號(hào),以在相位差(XD110上聚焦釋放操作時(shí)的圖像。定時(shí)信號(hào)用于通知相位差CXD 110曝光的開始和曝光的結(jié)束,并且與所謂的快門速度相對(duì)應(yīng)。CPU 105在曝光結(jié)束時(shí)從相位差CXD 110輸出圖像數(shù)據(jù)(由RGB光的三原色R、G和B組成)。在隨后的階段中該輸出圖像數(shù)據(jù)被提供給⑶SAMP 111。在⑶SAMP 111中,降低了從相位差CXD110中輸出的圖像數(shù)據(jù)的噪聲,并且將已降低了噪聲的圖像數(shù)據(jù)提供給A/D轉(zhuǎn)換器112。將已由A/D轉(zhuǎn)換器112轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的由R、G和B組成的圖像數(shù)據(jù)提供給圖像信號(hào)處理電路113。圖像信號(hào)處理電路113將RGB信號(hào)轉(zhuǎn)換為YC (亮度/色度)信號(hào)。此外,該YC信號(hào)被提供給壓縮/擴(kuò)展處理電路114,并且在此被壓縮。經(jīng)由介質(zhì)控制電路115將已壓縮的圖像數(shù)據(jù)作為圖像文件記錄在記錄介質(zhì)140上。相位差CXD 110到圖像信號(hào)處理電路113的全部或一些可以設(shè)置在照相機(jī)主體51中,或者可以設(shè)置在鏡頭單元50中。下面將描述與再現(xiàn)處理有關(guān)的操作。當(dāng)CPU 105檢測(cè)到攝影/再現(xiàn)模式切換桿103已切換至再現(xiàn)模式103b時(shí),其使介質(zhì)控制電路115讀出記錄在記錄介質(zhì)140中的圖像數(shù)據(jù),并且使介質(zhì)控制電路115將已在壓縮/擴(kuò)展處理電路114中經(jīng)歷過(guò)擴(kuò)展處理的圖像數(shù)據(jù)提供給圖像再現(xiàn)處理電路117。在圖像再現(xiàn)處理電路117中,在IXD監(jiān)視器中對(duì)已擴(kuò)展的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,然后將進(jìn)行過(guò)處理的圖像數(shù)據(jù)輸出至IXD驅(qū)動(dòng)電路120。一旦收到該圖像數(shù)據(jù),IXD驅(qū)動(dòng)電路120就驅(qū)動(dòng)IXD監(jiān)視器109a,并且在IXD監(jiān)視器109a上顯示基于該圖像數(shù)據(jù)的圖像。在此再現(xiàn)過(guò)程中,除非另有說(shuō)明,否則再現(xiàn)并且顯示基于最新記錄的圖像數(shù)據(jù)的圖像。CPU 105使運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)電路46能夠從整個(gè)圖像的抖動(dòng)量中檢測(cè)出照相機(jī)抖動(dòng)的發(fā)生。實(shí)際安裝的鏡頭單元50的識(shí)別信息、與用于使鏡頭單元50中包括變焦、聚焦、光圈、快門、圖像穩(wěn)定裝置和其它功能在照相機(jī)主體51中有效運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)控制的處理相關(guān)的固件、以及與所述驅(qū)動(dòng)控制有關(guān)的數(shù)值信息和攝影條件(設(shè)置參數(shù)),都記錄在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中。鏡頭信息存儲(chǔ)器141包括諸如RAM (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)和硬盤之類的各種記錄介質(zhì)。由音頻輸入電路(麥克風(fēng))1002記錄的音頻和活動(dòng)圖像一起記錄在記錄介質(zhì)140上。該音頻被提供給音頻處理電路116,并且被音頻再現(xiàn)電路131轉(zhuǎn)換為適合于揚(yáng)聲器1003的音頻數(shù)據(jù)。
為了使得能夠針對(duì)數(shù)字照相機(jī)100來(lái)使用TV監(jiān)視器終端1004在TV監(jiān)視器上欣賞再現(xiàn)圖像,使用視頻編碼電路118將從記錄介質(zhì)140中讀出的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能夠來(lái)在TV (電視)監(jiān)視器上顯示的圖像數(shù)據(jù),然后將活動(dòng)圖像輸出至外部。鏡頭信息存儲(chǔ)器141能夠根據(jù)用于每個(gè)鏡頭單元50的ー組三個(gè)參數(shù)(攝影條件),即焦距、對(duì)象距離和光圈段(stage),存儲(chǔ)用于主像素的多個(gè)ー維校正表和用于副像素的多個(gè)ー維校正表。在數(shù)字照相機(jī)100中,當(dāng)焦距、對(duì)象距離和光圈(攝影條件)改變時(shí),光通量入射在相位差CCD 17中的每個(gè)光電ニ極管上的入射角不同,使得在水平方向上的陰影形狀極大地改變。因此,可以在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中存儲(chǔ)的多個(gè)ー維校正表中選擇與攝影條件相對(duì)應(yīng)的ー個(gè),以與根據(jù)攝影條件而不同的陰影屬性相對(duì)應(yīng)。圖2是示出了相位差CXD 110的構(gòu)造的示例的示圖。相位差CXD 110具有各自以矩陣形狀排列的奇數(shù)行像素(主像素,也稱為A平面像素)和偶數(shù)行像素(副像素,也稱為B平面像素),并且已分別在主像素和副像素處進(jìn)行了光 電轉(zhuǎn)換的與兩個(gè)平面相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)可以被獨(dú)立地讀出。如圖2所示,在分別具有R (紅)、G (緑)和B (藍(lán))濾色器的各像素中的各自具有像素陣列GRGR……的各行和各自具有像素陣列BGBG……的各行交替設(shè)置在相位差CXD 110的奇數(shù)行(1、3、5、……)上。另ー方面,與在奇數(shù)行上的那些類似,在各像素中的各自具有像素陣列GRGR……的各行和各自具有像素陣列BGBG……的各行交替設(shè)置在偶數(shù)行(2、4、
6、……)上。奇數(shù)行上的像素在線方向上相對(duì)偶數(shù)行上的像素只偏移半個(gè)像素間距。圖3是示出了攝影鏡頭14和相位差CXD 110中的各個(gè)主像素和各個(gè)副像素中的各自ー個(gè)的示圖,圖4是圖3的主要部分的放大視圖。遮光構(gòu)件17A布置在相位差CXD 110中的主像素的前表面(在顯微鏡頭ML —側(cè))上,并且遮光構(gòu)件17B布置在相位差CXD 110中的副像素的前表面上。遮光構(gòu)件17A和遮光構(gòu)件17B中的每ー個(gè)都具有光瞳分割構(gòu)件的功能。如圖4示出的部分(A)所示,通過(guò)出射光瞳的光通量經(jīng)由顯微鏡頭ML入射在CXD中的標(biāo)準(zhǔn)像素(光電ニ極管ro)上而沒有受到限制。如圖4示出的部分(B)所示,遮光構(gòu)件17A遮擋了主像素(光電ニ極管PD)的光接收表面的右半部分。因此,在主像素中只接收到通過(guò)出射光瞳的光軸的左側(cè)的光通量。如圖4示出的部分(C)所示,遮光構(gòu)件17B遮擋了副像素(光電ニ極管ro)的光接收表面的左半部分。因此,在副像素中只接收到通過(guò)出射光瞳的光軸的右側(cè)的光通量。因而,用作光瞳分割裝置的遮光構(gòu)件17A和遮光構(gòu)件17B中的每ー個(gè)將通過(guò)出射光瞳的光通量分割為左部分和右部分。下面將描述用于通過(guò)使用相位差CXD 110來(lái)捕獲立體圖像的機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)通過(guò)這樣在相位差CXD 110中的主像素上只接收通過(guò)出射光瞳的光軸左側(cè)的光通量以及在副像素上只接收通過(guò)出射光瞳的光軸右側(cè)的光通量來(lái)捕獲立體圖像。圖5所示的部分(A)至部分(C)分別表示根據(jù)聚焦鏡頭是否處于前聚焦、聚焦(處于最佳聚焦)和處于后聚焦而在圖像傳感器上聚焦的圖像的分離狀態(tài)。在圖5中,省略光圈以通過(guò)聚焦來(lái)比較分離的差異。在通過(guò)光瞳分割獲得的各圖像中,聚焦的圖像在圖像傳感器上同一位置處聚焦(匹配),如圖5示出的部分(B)所表示,而處于前聚焦和處于后聚焦的各圖像中的每個(gè)在圖像傳感器上的不同位置處聚焦(分離),如圖5示出的部分(A)和部分(C)所表示。
因此,經(jīng)由相位差CXD 110來(lái)獲取已在水平方向上進(jìn)行了光瞳分割的對(duì)象圖像,以便能夠獲取根據(jù)聚焦位置而在視差上不同的左視點(diǎn)圖像和右視點(diǎn)圖像(立體圖像)。更具體地,在聚焦位置處的視差變?yōu)榱?,并?D再現(xiàn)圖像的位置(虛擬圖像的位置)與顯示表面相匹配。當(dāng)聚焦位置向后移動(dòng)時(shí)視差變?yōu)榱愕奈恢孟蚝笠苿?dòng),使得在顯示表面上的對(duì)象顯得從顯示表面突出。另ー方面,當(dāng)聚焦位置向前移動(dòng)時(shí)視差變?yōu)榱愕奈恢孟蚯耙苿?dòng),使得在顯示表面上的對(duì)象顯得從顯示表面向后移動(dòng)。圖5示出了在相位差CCD 110的光接收表面上的光通量的入射角如何隨著聚焦對(duì)象距離(聚焦鏡頭位置)而改變。盡管如此配置具有上述構(gòu)造的相位差CCD 110使得遮光構(gòu)件17A和遮光構(gòu)件17B分別限制主像素和副像素的不同區(qū)域(右半部分和左半部分)中的光通量,但本發(fā)明不限于此。在不提供遮光構(gòu)件17A和遮光構(gòu)件17B的情況下,顯微鏡頭ML和光電ニ極管ro可以在水平方向上相對(duì)移動(dòng),使得入射在光電ニ極管ro上的光通量根據(jù)移動(dòng)的方向而被限制??商鎿Q地,可以為兩個(gè)像素(主像素和副像素)提供ー個(gè)顯微鏡頭,使 得入射在每個(gè)像素上的光通量都受到限制。光通量在相位差CXD 110的光接收表面上的入射角隨著光圈的開ロ尺寸和變焦鏡頭的位置而改變,其圖示被省略。左視點(diǎn)圖像和右視點(diǎn)圖像的每個(gè)中出現(xiàn)的陰影的強(qiáng)度取決于光通量的入射角的大小。圖6是示出了陰影校正處理的流程的流程圖,該陰影校正處理用于針對(duì)分別從相位差CXD 110中的主像素和副像素輸出并且由模擬信號(hào)處理單元60進(jìn)行了處理的兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行陰影校正。CPU 105主要控制以下處理。在SI處,CPU 105使鏡頭附接/拆卸檢測(cè)開關(guān)101檢測(cè)鏡頭單元50在照相機(jī)主體51上的安裝。當(dāng)陰影校正単元67從已安裝的鏡頭單元50中獲取諸如識(shí)別信息之類的鏡頭信息時(shí),其將該鏡頭信息存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中。在S2處,CPU 105接收其安裝已被檢測(cè)到的鏡頭單元50的攝影條件的設(shè)置和定義。攝影條件包括以下一組參數(shù)鏡頭單元50中的聚焦鏡頭的聚焦位置(聚焦對(duì)象距離)、鏡頭單元50的光圈值、以及鏡頭單元50中的變焦鏡頭的任何變焦階段(焦距)。針對(duì)AF/AE處理和變焦開關(guān)SW4的操作,自動(dòng)、手動(dòng)或半自動(dòng)地定義攝影條件。CPU 105以所定義的攝影條件的值來(lái)控制鏡頭單元50的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在S3處,通過(guò)釋放開關(guān)SW3的半按下操作,CPU 105執(zhí)行AF/AE。在全按下釋放開關(guān)SW3以執(zhí)行釋放操作吋,CPU 105使校正表計(jì)算單元66在S2處設(shè)置的攝影條件下,分別從相位差CCD 110中的主像素和副像素獲取與主圖像和副圖像相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)。在S4處,CPU 105判定與在SI處獲取的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表是否存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中。如果答案是肯定的,則處理進(jìn)入S5。如果答案是否定的,則處理進(jìn)入S6。在S5處,CPU 105判定在與SI處獲取的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表中得到的與在S2處設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表是否存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中。如果答案是肯定的,則處理進(jìn)入S8。如果答案是否定的,則處理進(jìn)入S6。在S6處,校正表計(jì)算單元66分別將在S3處獲得的兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)的亮度水平投影到沿著光瞳分割方向的ー維坐標(biāo)軸上,在此為水平軸X,以獲得主圖像的一維亮度水平分布和副圖像的一維亮度水平分布。圖7示意性地示出了這樣的處理是如何執(zhí)行的。
校正表計(jì)算單元66將主圖像的一維亮度分布與預(yù)定的一維亮度水平基準(zhǔn)進(jìn)行比較,以計(jì)算與該基準(zhǔn)的差。針對(duì)用于主圖像的校正表確定用于對(duì)該差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牧炼葔堃妗D8示意性地示出了這樣的處理是如何執(zhí)行的。類似地,校正表計(jì)算單元66將副圖像的一維亮度分布與預(yù)定的一維亮度水平基準(zhǔn)進(jìn)行比較,以計(jì)算與該基準(zhǔn)的差。在用于副圖像的校正表中確定用于對(duì)該差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牧炼仍鲆?。每個(gè)校正表都定義了分別與沿著光瞳分割方向的一維坐標(biāo)軸中的坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)的
一維亮度増益。在不將用于主圖像的校正表和用于副圖像的校正表分開地存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中的情況下,通過(guò)沿著光瞳分割方向向前或向后旋轉(zhuǎn)讀取由同一校正表定義的亮度増益,可以共享用于主圖像的校正表和用于副圖像的校正表。分別與各像素相對(duì)應(yīng)的所有亮度增益不必連續(xù)地包括在校正表中,可以在校正表中包括離散的亮度增益。例如,針對(duì)每四個(gè)像素,可以在校正表中包括一個(gè)相應(yīng)的亮度增益。在S7處,校正表計(jì)算單元66將在SI處獲取的識(shí)別信息、在S2處設(shè)置的攝影條件以及在S6處判定的用于主圖像和副圖像的校正表進(jìn)行關(guān)聯(lián),并將它們存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中。諸如步進(jìn)電動(dòng)機(jī)之類的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以離散的停止位置驅(qū)動(dòng)鏡頭和光圏。因此,變焦鏡頭位置、聚焦鏡頭位置和光圈值分別取離散值。因此,各個(gè)三個(gè)參數(shù)(攝影條件)(即每個(gè)鏡頭單元50的焦距、對(duì)象距離和光圈值)的組的數(shù)量是有限的,并且與每ー組相對(duì)應(yīng)的ー維校正表的數(shù)量也是有限的。在S8處,陰影校正単元67從鏡頭信息存儲(chǔ)器141中提取在SI處獲取的識(shí)別信息和與在S2處設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表。在S9處,陰影校正單元67參考在S8處提取出來(lái)的校正表,并且將與已在和S2處的攝影條件相同的攝影條件下捕獲的任何主圖像/副圖像(典型地,為在S3處捕獲的主圖像/副圖像)中的每個(gè)像素的X坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)的亮度增益添加到表示該像素的亮度的信號(hào)中,以校正陰影。如果校正表包括離散的亮度增益,則陰影校正單元67根據(jù)待校正的像素離中間夾有該待校正的像素的兩個(gè)像素中的姆ー個(gè)的距離,利用該待校正像素對(duì)與這兩個(gè)像素相對(duì)應(yīng)的亮度增益進(jìn)行插值,以找到與該待校正的像素相對(duì)應(yīng)的亮度增益,并且以所找到的亮度增益來(lái)對(duì)該待校正的像素的亮度進(jìn)行校正。已校正的主圖像/副圖像記錄在記錄介質(zhì)140中,并且顯示在IXD監(jiān)視器109a上。在毎次檢測(cè)到鏡頭的安裝時(shí)都可以重復(fù)上述處理。待校正的主圖像/副圖像的數(shù)量可以是任何數(shù)量。如果這樣在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中存儲(chǔ)了與已安裝的鏡頭單元50的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表,則使用與該鏡頭単元50相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)主圖像/副圖像的陰影進(jìn)行校正。如果與已安裝的鏡頭單元50的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表沒有存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中,則基于通過(guò)釋放開關(guān)SW3的全按下操作而獲得的主圖像/副圖像,來(lái)計(jì)算與所設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表,并且將該校正表存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中。攝影師只進(jìn)行攝影而不會(huì)特別關(guān)注校正表是否存在從而存儲(chǔ)校正表。如果再次安裝鏡頭單元從而設(shè)置了相同的攝影條件,則使用與鏡頭單元50的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)主圖像/副圖像的陰影進(jìn)行校正。每次安裝與之前的鏡頭單元相同的鏡頭單元50時(shí),都設(shè)置與之前的攝影條件相同的攝影條件,因此,省略了用于確定校正表的處理。存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中的校正表是ー維的,以與陰影沿著一維光瞳分割方向出現(xiàn)的事實(shí)相對(duì)應(yīng)。因此,鏡頭信息存儲(chǔ)器141的存儲(chǔ)容量的負(fù)擔(dān)比存儲(chǔ)ニ維校正表時(shí)的小。<另ー個(gè)實(shí)施例>
即使在S5處所設(shè)置的攝影條件與存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中的校正表不匹配時(shí),如果與接近于所設(shè)置的攝影條件的攝影條件相對(duì)應(yīng)的多個(gè)校正表存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中,則在S6處可以對(duì)這些校正表進(jìn)行內(nèi)插以產(chǎn)生與所設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表,并且在S9處可以使用所產(chǎn)生的校正表來(lái)對(duì)陰影進(jìn)行校正。可替換地,如果在S4處鏡頭信息存儲(chǔ)器141中沒有存儲(chǔ)與已安裝的鏡頭的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表,則在S6處計(jì)算與在S2處的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表。在此情況下,CPU105對(duì)所計(jì)算的校正表和已經(jīng)登記在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中的與在S2處的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表進(jìn)行比較,從而判定鏡頭信息存儲(chǔ)器141中是否存在其中光瞳分割位置處的亮度増益的全部誤差都在預(yù)定范圍內(nèi)的所登記的校正表。當(dāng)CPU 105判定鏡頭信息存儲(chǔ)器141中存在這樣的校正表吋,CPU 105將與該校正表相對(duì)應(yīng)的鏡頭的識(shí)別信息識(shí)別為已安裝的鏡頭的識(shí)別信息。與已安裝的鏡頭的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表被認(rèn)為作為用于已被識(shí)別為已安裝的鏡頭的校正表而存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中。更具體地,陰影校正単元67使用用于已被識(shí)別為已安裝的鏡頭的校正表中的與任選地設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的一個(gè)來(lái)對(duì)陰影進(jìn)行校正。更具體地,即使不清楚已安裝的鏡頭,但如果用于在特定攝影條件下具有相似亮度増益的另ー鏡頭的校正表已經(jīng)存在,則使用與其它鏡頭的其它攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)關(guān)于已安裝的鏡頭的在另ー個(gè)攝影條件下獲得的圖像方便地進(jìn)行校正,以便在即使不清楚已安裝的鏡頭的情況下也能夠進(jìn)行陰影校正。此外,上述校正處理也可以應(yīng)用于具有多個(gè)光瞳分割方向的照相機(jī)主體51。例如,在光瞳分割方向包括垂直方向和水平方向并且獲得了四個(gè)視點(diǎn)圖像的照相機(jī)主體51中,例如,可以針對(duì)水平方向和垂直方向在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中分別存儲(chǔ)ー維校正表??商鎿Q地,光瞳分割方向包括垂直方向、水平方向和傾斜方向并且獲得了九個(gè)視點(diǎn)圖像的照相機(jī)主體51,可以針對(duì)垂直方向、水平方向和傾斜方向在鏡頭信息存儲(chǔ)器141中分別存儲(chǔ)一維校正表。附圖標(biāo)記列表50:鏡頭單元51 :照相機(jī)主體66 :校正表計(jì)算單元67:陰影校正單元
105 CPU
110:相位差 CCD141 :鏡頭信息存儲(chǔ)器
權(quán)利要求
1.一種成像設(shè)備,包括成像設(shè)備主體和鏡頭單元,該鏡頭單元以可拆卸的方式安裝在該成像設(shè)備主體上,其中 所述鏡頭單元包括 成像光學(xué)系統(tǒng),以及存儲(chǔ)所述鏡頭單元特有的識(shí)別信息的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元; 所述成像設(shè)備主體包括 識(shí)別信息獲取單元,其從已安裝的鏡頭單元中的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元中獲取識(shí)別信息;以及 成像單元,其能夠輸出一組視點(diǎn)圖像,其中通過(guò)沿著預(yù)定的視差方向進(jìn)行光瞳分割將來(lái)自已經(jīng)由已安裝的鏡頭單元中的成像光學(xué)系統(tǒng)聚焦的對(duì)象的光通量分割成兩個(gè)或更多個(gè)光通量,并且將通過(guò)光瞳分割所獲得的每個(gè)光通量聚焦到相應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換元件組上并對(duì)該光通量進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,從而使所述組視點(diǎn)圖像之間在所述視差方向上存在視差; 校正表存儲(chǔ)單元,其能夠?qū)⑿U泶鎯?chǔ)為與由所述識(shí)別信息獲取單元獲取的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng),所述校正表存儲(chǔ)用于沿著所述視差方向?qū)τ伤龀上駟卧敵龅乃鼋M視點(diǎn)圖像中在所述視差方向上出現(xiàn)的一維陰影進(jìn)行校正的一維參數(shù); 判定單元,其判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表是否存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中;以及 陰影校正單元,當(dāng)所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述陰影校正單元根據(jù)存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中、并且與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)所述組視點(diǎn)圖像中的陰影進(jìn)行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像設(shè)備,其中 所述成像設(shè)備主體包括攝影條件設(shè)置單元,該攝影條件設(shè)置單元設(shè)置已安裝鏡頭單元的攝影條件; 所述校正表存儲(chǔ)單元將所述校正表存儲(chǔ)為與所述識(shí)別信息和所述攝影條件相對(duì)應(yīng); 所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表是否存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中;以及 當(dāng)所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述陰影校正單元根據(jù)存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中、并且與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)陰影進(jìn)行校正。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成像設(shè)備,其中所述攝影條件包括光圈、焦距和聚焦對(duì)象距離中的至少一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的成像設(shè)備,還包括校正表計(jì)算單元,當(dāng)所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表沒有存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述校正表計(jì)算單元基于從所述成像單元輸出的所述組視點(diǎn)圖像來(lái)計(jì)算與已安裝的鏡頭單元相對(duì)應(yīng)的校正表,并且將計(jì)算出來(lái)的校正表在所述校正表存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)為與所述識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的成像設(shè)備,還包括校正表計(jì)算單元,當(dāng)所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表沒有存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述校正表計(jì)算單元基于從所述成像單元輸出的所述組視點(diǎn)圖像來(lái)計(jì)算與已安裝的鏡頭單元和由所述攝影條件設(shè)置單元設(shè)置的攝影條件相對(duì)應(yīng)的校正表,并且將計(jì)算出來(lái)的校正表在所述校正表存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)為與所述識(shí)別信息和所述攝影條件相對(duì)應(yīng)。
6.一種成像設(shè)備主體,在該成像設(shè)備主體上以可拆卸的方式安裝了鏡頭單元,該鏡頭單元包括成像光學(xué)系統(tǒng)和存儲(chǔ)特有的識(shí)別信息的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元,所述成像設(shè)備主體包括 識(shí)別信息獲取單元,其從已安裝的鏡頭單元中的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元中獲取識(shí)別信息;以及 成像單元,其能夠輸出一組視點(diǎn)圖像,其中通過(guò)沿著預(yù)定的視差方向進(jìn)行光瞳分割將來(lái)自已經(jīng)由已安裝的鏡頭單元中的成像光學(xué)系統(tǒng)聚焦的對(duì)象的光通量分割成兩個(gè)或更多個(gè)光通量,并且將通過(guò)光瞳分割所獲得的每個(gè)光通量聚焦到相應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換元件組上并對(duì)該光通量進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,從而使所述組視點(diǎn)圖像之間在所述視差方向上存在視差; 校正表存儲(chǔ)單元,其能夠?qū)⑿U泶鎯?chǔ)為與由所述識(shí)別信息獲取單元獲取的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng),所述校正表存儲(chǔ)用于沿著所述視差方向?qū)τ伤龀上駟卧敵龅乃鼋M視點(diǎn)圖像中在所述視差方向上出現(xiàn)的一維陰影進(jìn)行校正的一維參數(shù); 判定單元,其判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表是否存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中;以及 陰影校正單元,當(dāng)所述判定單元判定與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中時(shí),所述陰影校正單元根據(jù)存儲(chǔ)在所述校正表存儲(chǔ)單元中、并且與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)所述組視點(diǎn)圖像中的陰影進(jìn)行校正。
7.一種陰影校正方法,用于以可拆卸的方式安裝有包括成像光學(xué)系統(tǒng)和存儲(chǔ)特有的識(shí)別信息的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元的鏡頭單元的成像設(shè)備主體中,所述方法包括以下步驟 從已安裝的鏡頭單元中的識(shí)別信息存儲(chǔ)單元中獲取識(shí)別信息; 輸出一組視點(diǎn)圖像,其中通過(guò)沿著預(yù)定的視差方向進(jìn)行光瞳分割將來(lái)自已經(jīng)由已安裝的鏡頭單元中的成像光學(xué)系統(tǒng)聚焦的對(duì)象的光通量分割成兩個(gè)或更多個(gè)光通量,并且將通過(guò)光瞳分割所獲得的每個(gè)光通量聚焦到相應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換元件組上并對(duì)該光通量進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,從而使所述組視點(diǎn)圖像之間在所述視差方向上存在視差; 將校正表存儲(chǔ)為與所獲取的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng),所述校正表存儲(chǔ)用于沿著所述視差方向?qū)λ敵龅乃鼋M視點(diǎn)圖像中在所述視差方向上出現(xiàn)的一維陰影進(jìn)行校正的一維參數(shù);判定是否存儲(chǔ)了與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表;以及當(dāng)判定存儲(chǔ)了與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表時(shí),根據(jù)與已安裝的鏡頭單元的識(shí)別信息相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)所述組視點(diǎn)圖像中的陰影進(jìn)行校正。
全文摘要
當(dāng)與已附接的鏡頭單元(50)的圖像捕獲條件相對(duì)應(yīng)的校正表沒有存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器(141)中時(shí),計(jì)算與所設(shè)置的圖像捕獲條件相對(duì)應(yīng)的校正表并且將其存儲(chǔ)在鏡頭信息存儲(chǔ)器(141)中。此后,當(dāng)再次附接鏡頭單元(50)并且設(shè)置相同的圖像捕獲條件時(shí),使用與鏡頭單元(50)的圖像捕獲條件相對(duì)應(yīng)的校正表來(lái)對(duì)主圖像和副圖像的陰影進(jìn)行校正。
文檔編號(hào)H04N13/02GK102870422SQ20118001996
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月15日
發(fā)明者倉(cāng)橋秀和, 長(zhǎng)谷川亮 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社