本发明专利技术的立体成像装置包括：成像单元，通过将来自被摄体的光通量光瞳分割为两个光通量并且将两个光通量成像到与每个通量对应的两个光电转换元件组以光电转换两个光通量，该成像单元能够输出具有视差的一对图像；光圈单元，该光圈单元能够调节被成像到成像单元的光电转换元件组的光通量的量；光量检测器，该光量检测器检测光通量的量；光圈控制器，该光圈控制器能够执行控制光圈单元的打开量的第一光圈控制，使得根据由光量检测器检测到的光量获得期望的视差；以及抖动检测器，该抖动检测器检测在通过成像单元拍摄图像时的被摄体图像的抖动量。光圈控制器执行第二光圈控制，其中，由抖动检测器检测的抖动量变得越大，光圈单元的打开量就比第一光圈控制所要求的打开量进一步增加。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，并且更特别地，涉及在拍摄透镜的两个方向上经过不同区域的被摄体图像被成像到成像元件上以获得不同视点图像的技术。
技术介绍
通常，具有图11中所示的光学系统的成像装置被已知为单目立体成像装置(专利文献I)。该光学系统具有下述构造:在主透镜I和中继透镜2的水平方向上经过不同区域的被摄体图像由镜子4光瞳分割(pupil-divided)并且分别通过图像形成透镜5和6而被成像到成像元件7和8上。图12(A)至图12(C)示出取决于焦点前、焦点对准(最佳焦点)以及焦点后之间的差异量，被成像到成像元件上的图像的各自状态。在图12中，为了通过对焦来比较各自状态的差异，省略图11中所示的镜子4。在光瞳分割的图像中，焦点对准的图像被成像(匹配)在成像元件上的相同位置，如图12(B)中所示，而焦点前和焦点后的图像被成像(分离)在成像元件上的不同位置，如图12(A)和图12(C)中所示。从而，通过获得经由成像元件7和8在水平方向上光瞳分割的被摄体图像，可以获得左视点图像和右视点图像(3D图像)，在左视点图像和右视点图像中，视点取决于被摄体距离而不同。专利文献2披露了复眼立体成像装置的示例。该成像装置从所拍摄的3D图像测量相机抖动。当相机抖动的校正量超过预定值时，成像装置确定3D图像不适用于立体观看，并且使2D数据创建单元输出所拍摄的图像数据。专利文献3披露了复眼立体成像装置的相机抖动校正机构的示例。专利文献4披露了装配有立体适配器的单目相机的相机抖动校正机构的示例。专利文献5披露了提供有光学相机抖动校正机构的相机的示例。偏航方向(yawdirection)上的相机抖动量ωχ和俯仰方向(pitch direction)上的相机抖动量coy可以分别通过从X-轴方向上的加速度alx和a2x以及y_轴方向上的加速度aly和a2y计算围绕y-轴的位移角ωχ和角速度ωχ以及围绕X-轴的位移角Oy和角速度coy来获得。已知当通过使用诸如变焦透镜的光学系统，将要作为被摄体的主体成像到成像元件的成像表面上时，由于光学系统的象差的影响导致与原始主体相比，通过成像元件成像的图像中出现模糊，并且图像质量降低。那时的图像的强度分布g被表示为g=f*h+n (* 表示卷积积分)...(A)其中，噪声η被添加到原始主体的辉度分布f和表示光学系统的图像形成能力的点扩散函数h的卷积。元素g、h和η已知，原始主体的辉度分布f可以通过公式(A)计算。像这样通过信号处理去除光学系统的模糊并且获得理想图像的技术被称为图像的“恢复”、“逆卷积”或“反卷积”。考虑在成像时图像劣化的信息，诸如成像条件(例如，曝光时间、曝光量、到被摄体的距离、对焦长度)和成像装置的特征信息(例如，透镜的光学特征、成像装置的识别信息)，生成基于点扩散函数(PSF)的恢复滤波器(专利文献6)。基于模糊的劣化模型可以表示为函数。例如，可以使用与中心像素的距离(图像高度)作为参数，由正常分布来表示模糊现象(专利文献7)。专利文献8披露了成像装置的光圈控制的示例。控制相机，通过在通过电子变焦进行拍摄时使用极大的光圈，来增加到固态成像元件的光量。结果，快门速度可以被加速，并且可以防止相机抖动。此外，随着拍摄光学系统更接近TELE侧，相机抖动很容易发生，然而，当以低分辨率执行拍摄时，很少的相机抖动可能是不明显的。从而，计算由于相机抖动导致的图像的模糊量(抖动量)，比较所计算的模糊量和在极大光圈下的图像性能数据，并且然后，在由于相机抖动导致的模糊量超过图像性能的劣化的影响的情况下，通过使用极大光圈加速快门速度，在相机抖动和图像性能的平衡点处执行拍摄。{引用列表}{专利文献}{专利文献1}国际专利申请的国家公布N0.2009-527007{专利文献2}日本专利申请特开N0.2005-167310{专利文献3}日本专利申请特开N0.2008-20543{专利文献4}日本专利申请特开N0.2005-045328{专利文献5}日本专利申请特开N0.2010-136269{专利文献6}日本专利申请特开N0.2008-172321{专利文献7}日本专利申请特开N0.2000-020691{专利文献8}日本专利申请特开N0.2009-5896
技术实现思路
{技术问题}在通过选择性地获得经过图像形成部件的不同光瞳位置的图像信息，来成像视差图像以生成立体图像的单目立体成像装置中，在焦点位置处的视差变为0，并且在非焦点位置处，出现取决于离焦量的视差。结果，不幸地，立体图像的视差量改变，这是因为在非焦点位置处的离焦量受到抖动的影响，抖动例如是由于在拍摄时的摇镜头操作导致而发生的。鉴于这种情况，完成了本专利技术，并且其目的在于关于在拍摄时的抖动情况生成合适的立体图像。{问题的解决方案}本专利技术提供一种立体成像装置，包括:成像单元，该成像单元能够通过将来自被摄体的光通量光瞳分割为两个光通量，并且将两个光通量成像到与每个通量相对应的两个光电转换元件组上以光电转换两个光通量，来输出具有视差的一对图像；光圈单元，该光圈单元能够调节被成像到成像单元的光电转换元件组上的光通量的量；光量检测器，该光量检测器检测光通量的量；光圈控制器，该光圈控制器能够执行第一光圈控制，所述第一光圈控制用于控制光圈单元的打开量，使得根据由光量检测器检测到的光量获得期望的视差；以及抖动检测器，该抖动检测器检测在通过成像单元拍摄图像时被摄体图像的抖动量，其中，光圈控制器执行第二光圈控制，在第二光圈控制中，由抖动检测器检测的抖动量变得越大，光圈单元的打开量比第一光圈控制所要求的打开量越进一步增加。立体成像装置包括:抖动校正单元,该抖动校正单元响应于由抖动检测器检测到的抖动量，光学地校正被摄体图像的抖动；以及抖动量确定单元，该抖动量确定单元确定由抖动检测器检测到的抖动量是否落在能够通过抖动校正单元抖动校正的范围内，其中，当抖动量确定单元确定抖动量未落在能够抖动校正的范围之外时，光圈控制器执行第二光圈控制。当抖动量确定单元确定抖动量落在能够抖动校正的范围内时,抖动校正单元光学地校正被摄体图像的抖动，并且当抖动量确定单元确定抖动量落在能够抖动校正的范围内时，光圈控制器执行第一光圈控制。立体成像装置包括:抖动方向检测器，该抖动方向检测器检测被摄体图像的抖动的方向；以及抖动方向确定单元，该抖动方向确定单元确定由抖动方向检测器检测到的抖动方向是否与光瞳分割的方向一致，其中，当抖动方向确定单兀确定抖动的方向与光瞳分割的方向一致时，光圈控制器执行第二光圈控制。当抖动方向确定单兀确定抖动的方向与光瞳分割的方向不一致时，光圈控制器执行第一光圈控制。本专利技术提供一种立体成像方法，该方法执行以下步骤:通过将来自被摄体的光通量光瞳分割为两个光通量，并且将两个光通量成像到与每个通量相对应的两个光电转换元件组上以光电转换两个光通量，来输出具有视差的一对图像；通过光圈单元的打开量，调节被成像到光电转换元件组上的光通量的量；检测光通量的量；执行第一光圈控制，所述第一光圈控制用于控制光圈单元的打开量，使得根据所检测到的光量获得期望的视差；检测在拍摄图像时被摄体图像的抖动量；以及执行第二光圈控制，其中，所检测到的抖动量变得越大，光圈单元的打开量比第一光圈控制所要求的打开量越进一步增加。本本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.10 JP 2010-2033931.一种立体成像装置，包括: 成像单元，所述成像单元能够通过将来自被摄体的光通量光瞳分割为两个光通量，并且将所述两个光通量成像到与每个通量相对应的两个光电转换元件组上以光电转换所述两个光通量，来输出具有视差的一对图像； 光圈单元，所述光圈单元能够调节被成像到所述成像单元的所述光电转换元件组上的光通量的量； 光量检测器，所述光量检测器检测所述光通量的量； 光圈控制器，所述光圈控制器能够执行第一光圈控制，所述第一光圈控制用于控制所述光圈单元的打开量，使得根据由所述光量检测器所检测到的光量来获得期望的视差；以及 抖动检测器，所述抖动检测器检测在由所述成像单元拍摄图像时被摄体图像的抖动量， 其中，所述光圈控制器执行第二光圈控制，在所述第二光圈控制中，由所述抖动检测器检测到的所述抖动量越大，所述光圈单元的打开量比所述第一光圈控制所要求的打开量越进一步增加。2.根据权利要求1所述的立体成像装置，包括: 抖动校正单元，所述抖动校正单元根据由所述抖动检测器检测到的所述抖动量，光学地校正所述被摄体图像的抖动；以及 抖动量确定单元，所述抖动量确定单元确定由所述抖动检测器检测到的所述抖动量是否落在能够由所述抖动校正单元进行抖动校正的范围内， 其中，当所述抖动量确定单元确定所述抖动量落在能够抖动校正的范围之外时，所述光圈控制器执行所述第二光圈控制。3.根据权利要求2所述的立体成像装置，其中，当所述抖动量确定单元确定所述抖动量落在能够抖动校正的范围内时，所述抖动校正单元光学地校正所述被摄体图像的抖动，以及， 当所述抖动量确定单元确定所述抖动量落在能够抖动校正的范围内时，所述光圈控制器执行所述第一光圈控制。4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的立体成像装置，包括: 抖动方向检测器，所述抖动方向检...
【专利技术属性】
技术研发人员：林健吉，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。