[发明专利]摄像装置及阴影校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及能够切实地校正因光瞳分割造成的阴影并且能够容易获得与二维图像相比阴影差较少的立体图像的摄像装置及阴影校正方法。

背景技术

专利文献1中公开了一种通过光瞳分割方式获得立体图像的摄像装置。该摄像元件通过光学快门改变摄影镜头的光瞳大小，并通过摄像元件拍摄被摄体，从而取得多个视点图像。

专利文献2中公开了一种通过光瞳分割的相位差检测方式进行焦点检测的焦点检测装置。该焦点检测装置公开了如下构成：具有像素排列成二维状且错开了微透镜的光轴和像素（光电转换元件）的中心而成的摄像元件，并通过在光瞳错开的彼此的像素间进行加算运算，使不处于对焦状态时的模糊图像平滑。

专利文献3是一种通过光瞳分割型的相位差检测方式能够进行焦点检测的摄像装置，公开了进行普通像素用、焦点检测像素的A图像用及B图像用的三种阴影校正的构成。

专利文献4是一种通过光瞳分割型的相位差检测方式能够进行焦点检测的摄像装置，记载了为提高SN比而通过同一像素组内的2个像素平均像素值这一情况。

专利文献1：日本特开平10-42314号公报

专利文献2：日本特开2008-299184号公报

专利文献3：日本特开2009-244858号公报

专利文献4：日本特开2011-17800号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献1中记载的、通过光瞳分割方式取得立体图像的摄像装置中，本发明人发现了以下问题：由于为了能够进行立体摄影而在左右相反方向上控制被摄体光的入射角，因此在来自透镜的主光线角度在成像位置上改变的透镜中，在右视点图像和左视点图像中产生特性极度不同的阴影。

并且，本发明人发现：通过在立体图像和二维图像中减少阴影差，能够以高画质进行立体图像的摄影（立体摄影）及二维图像的摄影（二维摄影）这两者。

本发明鉴于上述情况而作出，其目的在于提供能够切实地校正因光瞳分割造成的阴影并且能够容易获得与二维图像相比阴影差较少的立体图像的摄像装置及阴影校正方法。

用于解决问题的方法

为了实现上述目的，本发明提供一种摄像装置，其特征在于具备：单一的摄影光学系统；摄像元件，具有对通过了摄影光学系统的不同区域的光束分别进行光电转换的第一像素组及第二像素组，能够生成由第一像素组的输出值构成的第一图像及由第二像素组的输出值构成的第二图像；及阴影校正单元，通过对第一及第二像素组的输出值计算校正系数，使由第一像素组的输出值构成的第一图像的阴影形状及由第二像素组的输出值构成的第二图像的阴影形状与将第一像素组的输出值和第二像素组的输出值相加而获得的加算图像的阴影形状匹配。

根据本发明，能够生成由第一图像及第二图像构成的立体图像及将第一像素组的像素值和第二像素组的像素值相加而生成的加算图像（二维图像），通过使构成立体图像的第一图像及第二图像各自的阴影形状与加算图像的阴影形状匹配，能够切实地校正因光瞳分割造成的阴影，并且能够容易获得与二维图像相比阴影差较少的立体图像。

并且，在本发明的一个实施方式中优选为，具有存储校正系数的校正系数存储单元，阴影校正单元对第一及第二像素组的输出值计算校正存储单元中存储的校正系数。

而且，在本发明的一个实施方式中优选为，具有：像素加算单元，设于摄像元件内，对第一像素组的像素值和第二像素组的像素值进行模拟相加，并输出加算图像；驱动单元，是驱动摄像元件的驱动单元，对摄像元件进行：未模拟相加而生成第一及第二图像的第一驱动和通过模拟相加而生成加算图像的第二驱动；控制单元，是控制立体摄像和二维摄像的控制单元，立体摄像通过由驱动单元以第一驱动来驱动摄像元件而拍摄被摄体来取得第一及第二图像，二维摄像通过由驱动单元以第二驱动来驱动摄像元件而拍摄被摄体来取得加算图像，在以立体摄像拍摄被摄体时，使二维摄像与立体摄像同时进行；及校正系数计算单元，基于第一及第二图像和加算图像算出校正系数，并存储于校正系数存储单元。此外，模拟相加是指A/D转换前的相加，优选是电荷、电压信号及电流信号中的任一个的加法运算。