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WO2011077805A1 - 撮像装置、撮像装置の制御方法及びプログラム - Google Patents

撮像装置、撮像装置の制御方法及びプログラム Download PDF

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Publication number
WO2011077805A1
WO2011077805A1 PCT/JP2010/067263 JP2010067263W WO2011077805A1 WO 2011077805 A1 WO2011077805 A1 WO 2011077805A1 JP 2010067263 W JP2010067263 W JP 2010067263W WO 2011077805 A1 WO2011077805 A1 WO 2011077805A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
imaging
unit
optical system
adapter
image
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/067263
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
宗幸 佐藤
秀治 桶川
圭司 小佐野
欣彦 西村
Original Assignee
ソニー株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ソニー株式会社 filed Critical ソニー株式会社
Priority to BR112012014994A priority Critical patent/BR112012014994A2/pt
Priority to US13/514,633 priority patent/US9151933B2/en
Priority to CN201080057946.1A priority patent/CN102668538B/zh
Priority to EP10839042.8A priority patent/EP2518994B1/en
Publication of WO2011077805A1 publication Critical patent/WO2011077805A1/ja

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    • G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals

Definitions

  • the present invention relates to an imaging apparatus, an imaging apparatus control method, and a program.
  • An omnidirectional imaging apparatus can image a omnidirectional (360 °) subject using an omnidirectional imaging optical system having a rotationally symmetrical reflecting surface (see Patent Documents 1 and 2).
  • the omnidirectional imaging apparatus condenses the omnidirectional subject image incident on the reflection surface of the omnidirectional imaging optical system, and captures the subject image with an imaging device.
  • the image imaged using the omnidirectional imaging optical system becomes an annular image obtained by copying the subject image of the entire circumference of the imaging device (see Patent Document 3).
  • Such an omnidirectional imaging apparatus has an advantage that an image of the entire circumference can be captured by a single device, and thus has been mainly used as a business camera such as a surveillance camera or an endoscope camera.
  • the conventional omnidirectional imaging device is used only for a fixed purpose of imaging only the omnidirectional subject in a business application such as a surveillance camera, and the application is limited to a specific application. . That is, it is not possible to properly use normal imaging and omnidirectional imaging for imaging a subject in one direction with a single imaging device.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and allows the user to realize all-around imaging in a normal imaging apparatus without performing a particularly difficult setting operation.
  • an adapter including an omnidirectional imaging optical system for imaging an omnidirectional subject can be attached and detached, and an unidirectional subject can be imaged.
  • An imaging unit having an imaging optical system, an imaging element that captures a subject image incident from the imaging optical system, and a mounting detection unit that detects whether or not the adapter is mounted to the imaging unit;
  • an imaging device is provided that includes a control unit that controls settings of the imaging device according to characteristics of the omnidirectional imaging optical system.
  • the imaging apparatus further includes a display unit that displays a captured image output from the imaging element, and at least one of the display unit or the imaging unit is provided to be rotatable with respect to a main body unit of the imaging apparatus.
  • the imaging apparatus further includes a rotation detection unit that detects a rotation state of the display unit or the imaging unit with respect to the main body unit, and the control unit detects the rotation detected by the rotation detection unit.
  • the control unit disables the inverted display function when the display unit has an inverted display function that inverts and displays the captured image based on a moving state. You may make it make it.
  • the control unit controls setting of a normal imaging operation for imaging the subject in the one direction according to characteristics of the imaging optical system, and the adapter performs the imaging.
  • the control part may control the setting of the omnidirectional imaging operation for imaging the omnidirectional subject according to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system.
  • control unit may control the angle of view of the captured image obtained by the omnidirectional imaging operation according to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system. Good.
  • the control unit moves the zoom lens included in the imaging optical system to a predetermined position according to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system when the adapter is attached to the imaging unit.
  • the angle of view may be controlled.
  • the control unit controls the image size of the captured image output from the image sensor to an image size according to characteristics of the omnidirectional imaging optical system when the adapter is attached to the imaging unit.
  • the angle of view of the captured image may be controlled.
  • the control unit may change a control method of a focal position of the imaging optical system based on whether or not the adapter is attached to the imaging unit.
  • the adapter When mounted on a part, the control unit may control the focal position of the imaging optical system so that the focus is in or near the omnidirectional imaging optical system.
  • control unit may limit the adjustment range of the focal position of the imaging optical system by the autofocus function to the vicinity of the imaging optical system.
  • the control unit limits the exposure control evaluation target area in the captured image output from the imaging element to an annular image obtained by the all-around imaging operation. You may do it.
  • the imaging device has an imaging assistance function for assisting an imaging operation by the imaging unit, and the control unit performs the imaging assistance function based on whether or not the adapter is attached to the imaging unit.
  • the setting may be changed.
  • the control unit invalidates a user operation to change the setting of the imaging device controlled according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system. Also good.
  • an adapter having an omnidirectional imaging optical system for imaging an omnidirectional object can be attached and detached, and an object in one direction is imaged. Detecting whether or not the adapter is attached to an imaging unit having an imaging optical system for imaging and an imaging element that captures a subject image incident from the imaging optical system; and And a step of controlling the setting of the imaging device in accordance with the characteristics of the omnidirectional imaging optical system, the imaging device control method is provided.
  • an adapter including an omnidirectional imaging optical system for imaging an omnidirectional object can be attached to and detached from the imaging apparatus in one direction. Detecting whether or not the adapter is attached to an image pickup unit having an image pickup optical system for picking up an image of the subject and an image pickup device for picking up a subject image incident from the image pickup optical system; When the adapter is attached to the imaging unit, a program for executing the step of controlling the setting of the imaging device according to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system is provided.
  • the setting of the imaging device is controlled according to the characteristics of the system. Thereby, when the adapter is attached to the imaging unit, the setting of the imaging device is automatically controlled to a setting suitable for the characteristics of the omnidirectional imaging optical system.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an external configuration of an imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating an external configuration of the imaging apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating an external configuration of the imaging apparatus according to the embodiment.
  • It is a perspective view which shows the external appearance structure of the adapter and imaging device which concern on the same embodiment.
  • It is a rear view which shows the imaging device with which the adapter which concerns on the embodiment was mounted
  • It is an expansion perspective view which shows the imaging part of the imaging device which concerns on the embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method for controlling the imaging apparatus according to the embodiment. It is explanatory drawing which shows the effective state of the inversion display function at the time of the normal imaging which concerns on the same embodiment. It is explanatory drawing which shows the invalid state of the inversion display function at the time of the omnidirectional imaging which concerns on the embodiment. It is a perspective view which shows the rotation state of the imaging part of the imaging device which concerns on the embodiment. It is explanatory drawing which shows the focus control at the time of normal imaging which concerns on the embodiment. It is explanatory drawing which shows the focus control at the time of normal imaging which concerns on the embodiment. It is explanatory drawing which shows the focus control at the time of all-around imaging which concerns on the embodiment. It is a perspective view which shows the rotation state of the display part of the imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 to 5 are a perspective view and a front view showing an external configuration of the imaging apparatus 10 according to the present embodiment.
  • the image pickup apparatus of the present invention is embodied by a digital camera such as the image pickup apparatus 10 shown in FIG. 1, but is not limited to such an example, and can be applied to any electronic device having an image pickup function.
  • the imaging apparatus 10 is configured by, for example, a digital camera (for example, a digital still camera or a digital video camera) that can capture still images and / or moving images.
  • the imaging device 10 images a subject and records a still image or moving image obtained by the imaging on a recording medium as digital image data.
  • the imaging device 10 has a small and vertically long device configuration that is convenient for a user to carry and image.
  • the imaging apparatus 10 includes a main body 100 that occupies most of the apparatus, and an imaging unit 110 that is rotatably provided at the upper end of the main body 100.
  • the main body unit 100 incorporates a control unit, a recording unit, a power source unit, and the like of the imaging device 10.
  • An operation unit 160 is provided for operating.
  • the operation unit 160 includes, for example, an operation key 161 for specifying up / down / left / right and a determination operation, a preview button 162, a menu button 163, a release button 164 for capturing and recording a still image (photograph), a moving image capturing and A record button 165 for starting / ending recording, a zoom switch 166 for adjusting the zoom position between the Tele end and the Wide end, and the like are included.
  • the imaging unit 110 has a function of imaging a subject. Inside the housing of the imaging unit 110, an imaging optical system 111 including optical components such as a lens and a diaphragm, and an imaging element 112 (see FIG. 7). Etc. are built-in.
  • the imaging unit 110 is provided to be rotatable with respect to the main body 100 by a rotation mechanism (not shown).
  • the rotation axis 116 of the imaging unit 110 is an axis parallel to the display screen of the display unit 130 and perpendicular to the vertical direction of the main body unit 100. By rotating the imaging unit 110 around the rotation axis 116, the imaging unit 110 can be directed toward the front surface 101 and the back surface 102 of the imaging device 10.
  • the rotation state of the imaging unit 110 is represented by a rotation angle ⁇ .
  • the rotation angle ⁇ is an angle formed by the optical axis 103 of the imaging optical system 111 of the imaging unit 110 and a direction perpendicular to the display screen of the display unit 130 (the thickness direction of the main body unit 100).
  • the front surface 101 of the imaging device 10 according to the present embodiment is a surface opposite to the installation surface of the display unit 130
  • the back surface 102 of the imaging device 10 is the installation surface of the display unit 130.
  • the rotation direction of the imaging unit 110 is not limited to the illustrated example, and can be arbitrarily changed in design.
  • the number of rotation axes is not limited to the illustrated one axis example, and two axes, three axes, and the like. Arbitrary plural rotating shafts may be provided.
  • the imaging unit 110 is rotated and the optical axis 103 of the imaging optical system 111 of the imaging unit 110 is oriented in the direction of the front surface 101 (hereinafter referred to as the front direction) of the imaging device 10.
  • the subject existing in the front direction of the imaging apparatus 10 can be imaged with the direction as the imaging direction.
  • the user can take an image by adjusting the angle of view or the like while viewing the captured image (through image) displayed on the display unit 130 on the back surface 102 of the main body unit 100.
  • FIG. 2 shows a state of 0 ° ⁇ ⁇ 180 °.
  • the imaging unit 110 rotates the imaging unit 110 with respect to the main body unit 100 to change the direction of the main body unit 100 without changing the orientation of the main body unit 100 (front direction, upward direction). , Back direction, etc.).
  • the imaging direction is set to the back direction by directing the optical axis 103 of the imaging optical system 111 of the imaging unit 110 in the direction of the back surface 102 of the imaging device 10 (direction facing the user; hereinafter referred to as the back direction).
  • the user can take an image of himself / herself (self-imaging function).
  • the user can adjust the angle of view etc. while looking at his / her face displayed on the display unit 130 on the back surface 102 of the main body unit 100 and take a picture at a desired timing.
  • the imaging unit 110 is rotatable with respect to the main body unit 100, and the imaging direction can be freely changed.
  • the power supply of the imaging device 10 is automatically turned on.
  • a detachable adapter 20 can be attached to the imaging unit 110 as an attachment for all-around imaging.
  • the adapter 20 captures an image of the omnidirectional imaging optical system 21 (see FIGS. 6 and 7) for imaging an omnidirectional subject, a cylindrical cover 22 that covers the omnidirectional imaging optical system 21, and the adapter 20.
  • the fitting portion 23 has a shape that can be fitted to a mounting portion 117 provided on the front surface of the housing of the imaging unit 110.
  • Two locking claws 24 projecting inward from both ends of the fitting portion 23 are fitted into the recessed portions 115 formed on both side surfaces of the attachment portion 117 of the imaging portion 110.
  • the adapter 20 including the omnidirectional imaging optical system 21 is attached to the imaging unit 110, thereby using a normal imaging device 10 that does not incorporate the omnidirectional imaging optical system.
  • An all-around imaging operation can be realized.
  • This all-around imaging operation is an operation for imaging a subject existing all around the imaging apparatus 10 (0 ° to 360 °).
  • the omnidirectional subject images collected by the omnidirectional imaging optical system 21 of the adapter 20 are incident on the imaging optical system 111 of the imaging unit 110 and formed on the imaging element 112. Is done.
  • the entire periphery (omnidirectional) subject image of the imaging device 10 is captured using both the all-around imaging optical system 21 of the adapter 20 and the imaging optical system 111 of the imaging unit 110.
  • the user holds the imaging device 10 in a state in which the display unit 130 of the main body unit 100 is substantially parallel to the vertical direction, and images a subject at 360 ° in a horizontal plane around the user. Can do.
  • the imaging unit 110 can be rotated to an arbitrary rotation angle ⁇ with respect to the main body unit 100 while the adapter 20 is mounted (see FIGS. 1 to 3).
  • a landscape where a plurality of people are sitting around the desk and having a meeting can be suitably imaged by the imaging device 10 in all directions.
  • the imaging apparatus 10 performs a normal imaging operation using only the built-in normal imaging optical system 111 as an optical system.
  • This normal imaging operation uses only the normal imaging optical system 111 to image a subject that exists in a specific direction (imaging direction in which the optical axis 103 of the imaging optical system 111 is directed) when viewed from the imaging device 10. Is the action.
  • the subject image in one direction is incident through the normal imaging optical system 111 that the imaging apparatus 10 originally has, and is formed on the imaging element 112.
  • the adapter 20 is configured to be detachable from the imaging unit 110 of the imaging device 10. As a result, the user can easily realize omnidirectional imaging using the normal imaging device 10 simply by attaching the adapter 20 to the imaging unit 110.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the omnidirectional imaging optical system 21 of the double reflection type according to the present embodiment.
  • the omnidirectional imaging optical system 21 (omnidirectional imaging lens) includes a convex mirror and a concave mirror having a rotationally symmetric shape with respect to the central axis 211.
  • the central axis 211 is disposed on the same line as the optical axis 103 of the imaging optical system 111 of the imaging unit 110.
  • the omnidirectional imaging optical system 21 includes an annular first reflecting surface 212 positioned below, a conical second reflecting surface 213 disposed opposite to the first reflecting surface 212, and an outer periphery of the second reflecting surface 213.
  • the annular light incident portion 214 is disposed, and the light exit portion 215 is disposed on the inner periphery of the first reflecting surface 212.
  • the first reflecting surface 212 is a mirror-finished annular concave mirror
  • the second reflecting surface 213 is a mirror-finished convex mirror.
  • the light entrance part 214 and the light exit part 215 are made of a transparent glass plate and transmit light.
  • the incident light 216 is incident from the light incident portion 214, reflected by the first reflecting surface 212, then reflected by the second reflecting surface 213, and from the light emitting portion 215. Exit.
  • the outgoing light from the light exit unit 215 enters the image pickup optical system 111 of the image pickup unit 110 and is projected onto the image sensor 112.
  • the omnidirectional imaging optical system 21 having such a configuration can project a subject image in a range of 360 ° with the central axis 211 as the center. Therefore, the omnidirectional imaging optical system 21 can collect the subject image of the entire circumference (360 °) around it and guide it to the imaging optical system 111.
  • the focal points 218 of all subjects at an arbitrary distance from the omnidirectional imaging optical system 21 are connected to the first reflection surface 212 and the second reflection.
  • the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 are designed so as to be positioned between the surfaces 213.
  • an example of the two-reflection type omnidirectional imaging optical system 21 is given, but a one-reflection type omnidirectional imaging optical system may be used.
  • the omnidirectional imaging optical system 21 according to the present embodiment and the adapter 20 including the omnidirectional imaging optical system 21 have been described.
  • the detachable adapter 20 By attaching the detachable adapter 20 to the imaging unit 110, it is possible to realize all-around imaging using the normal imaging device 10.
  • the setting of imaging parameters for controlling zoom, focus, exposure, and the like is optimized according to the characteristics of the imaging optical system 111 mounted in advance in the imaging apparatus 10.
  • display operation settings and operation control settings of the imaging apparatus 10 are also designed according to the characteristics of the imaging optical system 111. For this reason, when the adapter 20 is attached to the imaging apparatus 10 as an option, the setting of the imaging parameter is changed according to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 mounted on the adapter 20, and display operations and operations are performed. It is necessary to switch control settings.
  • the omnidirectional imaging adapter 20 when the omnidirectional imaging adapter 20 is attached to the normal imaging apparatus 10, it is necessary to change the setting of the imaging parameters and the like to appropriate values according to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21. . Otherwise, when the annular image 30 obtained by omnidirectional imaging is reproduced, the annular image 30 is distorted or blurred, and the user cannot obtain the intended annular image 30. However, for an unfamiliar user, it is difficult and complicated to manually set various imaging parameters appropriately according to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21. Also, from the viewpoint of user convenience, it is preferable that the display operation and operation control settings during omnidirectional imaging are automatically switched according to whether or not the omnidirectional imaging adapter 20 is attached.
  • the imaging apparatus 10 when the adapter 20 is attached to the imaging unit 110, varies according to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21. Configured to automatically control settings. The details of the automatic control of the setting of the imaging apparatus 10 will be described later.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a hardware configuration of the imaging apparatus 10 according to the present embodiment.
  • the imaging apparatus 10 generally includes an imaging unit 110, a DSP (Digital Signal Processor) 120, a display unit 130, and an operation unit 160.
  • the DSP 120 functions as the signal processing unit 122, the recording / reproducing unit 140, and the control unit 150.
  • the imaging unit 110 has a function of imaging a subject and outputting a captured image.
  • the imaging unit 110 includes an imaging optical system 111, an imaging element 112, a timing generator 113, and an optical component driving unit 114.
  • the imaging optical system 111 is a normal optical system that is optically designed to image a subject in one direction.
  • the imaging optical system 111 includes various lenses such as a focus lens and a zoom lens, optical components that remove unnecessary wavelengths, and optical components such as a diaphragm.
  • An optical image (subject image) incident from a subject is formed on the exposure surface of the image sensor 112 via each optical component in the imaging optical system 111.
  • the imaging device 112 (image sensor) is configured by a solid-state imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), for example.
  • the image sensor 112 photoelectrically converts the optical image derived from the image pickup optical system 111 and outputs an electric signal (analog image signal) representing the picked-up image.
  • the imaging optical system 111 is mechanically connected to an optical component driving unit 114 for driving the optical components of the imaging optical system 111.
  • the optical component driving unit 114 is, for example, a zoom motor 114a, a focus motor 114b, and the like, and moves the zoom lens and the focus lens and adjusts the aperture.
  • the optical component driving unit 114 drives the optical components of the imaging optical system 111 in accordance with instructions from the control unit 150 described later. Further, a TG (Timing Generator) 113 generates an operation pulse necessary for the image sensor 112 in accordance with an instruction from the control unit 150.
  • the TG 113 generates various pulses such as a four-phase pulse for vertical transfer, a field shift pulse, a two-phase pulse for horizontal transfer, and a shutter pulse, and supplies them to the image sensor 112.
  • a subject image is captured.
  • the exposure amount and the exposure period of the captured image are controlled by the TG 113 adjusting the shutter speed of the image sensor 112 (electronic shutter function).
  • a DSP (Digital Signal Processor) 120 is an arithmetic processing device for performing image processing of captured images and operation control of the imaging device 10.
  • the DSP 120 includes a signal processing unit 122.
  • the image signal output from the image sensor 112 is input to the signal processing unit 122 of the DSP 120.
  • the signal processing unit 122 performs predetermined signal processing on the image signal of the captured image output from the imaging element 112, and outputs the image signal after the signal processing to the display unit 130 and the recording / reproducing unit 140.
  • the signal processing unit 122 includes, for example, an analog signal processing unit (not shown), an analog / digital conversion unit, and a digital signal processing unit.
  • the analog signal processing unit is a so-called analog front end that preprocesses an image signal.
  • the analog signal processing unit performs, for example, CDS (correlated double sampling) processing, gain processing using a programmable gain amplifier (PGA), and the like on the image signal output from the image sensor 112.
  • the A / D conversion unit converts the analog image signal input from the analog signal processing unit into a digital image signal, and outputs the digital image signal to the digital signal processing unit.
  • the digital signal processing unit performs digital signal processing such as noise removal, white balance adjustment, color correction, edge enhancement, and gamma correction on the input digital image signal, and displays the display unit 130 and the recording / playback unit 140. Etc.
  • the present invention is not limited to such an example.
  • the image sensor 112 may output a digital image signal
  • the signal processing unit 122 may perform only digital signal processing.
  • the display unit 130 includes, for example, a liquid crystal display (LCD: Liquid Crystal Display), an organic EL display, or the like.
  • the display unit 130 displays various input image data under the control of the control unit 150.
  • the display unit 130 displays a captured image (through image) being captured that is input from the signal processing unit 122 in real time during imaging. Accordingly, the user can operate the imaging device 10 while viewing the image being captured on the display unit 130.
  • the display unit 130 displays the reproduced image input from the recording / reproducing unit 140. Thereby, the user can confirm the content of the captured image recorded on the memory card 167.
  • the recording / reproducing unit 140 records various data such as the captured image data and its metadata on a recording medium such as the memory card 167, and reproduces the data recorded on the recording medium.
  • a memory card 167 that can be attached to and detached from the imaging device 10 is illustrated as a recording medium.
  • the recording medium for example, other semiconductor memories, optical discs, disc-shaped recording media such as hard disks, and the like can be used.
  • the optical disc includes, for example, a Blu-ray Disc, a DVD (Digital Versatile Disc), a CD (Compact Disc), and the like.
  • the recording medium may be built in the imaging device 10 or a removable medium that can be attached to and detached from the imaging device 10.
  • the control unit 150 includes an arithmetic processing device such as a microcontroller provided in the DSP 120, and controls the entire operation of the imaging device 10.
  • the control unit 150 executes a control function using, for example, a DRAM (Dynamic Random Access Memory) 152 or a flash ROM (Read Only Memory) 154.
  • DRAM Dynamic Random Access Memory
  • flash ROM Read Only Memory
  • the flash ROM 154 stores a program for executing various control processes of the control unit 150.
  • the control unit 150 operates based on the program and executes the necessary calculation / control processing for each control described above while using the DRAM 152.
  • the program can be stored in advance in a storage device (for example, the flash ROM 154) incorporated in the imaging device 10.
  • the program may be stored in a removable recording medium such as a disk-shaped recording medium or a memory card and provided to the imaging apparatus 10 or downloaded to the imaging apparatus 10 via a network such as a LAN or the Internet. Also good.
  • the control unit 150 controls the TG 113 and the optical component driving unit 114 of the imaging unit 110 to control the imaging operation by the imaging unit 110.
  • the control unit 150 performs automatic exposure control by adjusting the aperture of the imaging optical system 111, setting the electronic shutter speed of the imaging element 112, setting the AGC gain of the signal processing unit 122, and the like (AE function).
  • the control unit 150 moves the focus lens of the imaging optical system 111 to perform autofocus control that automatically focuses the imaging optical system 111 on a specific subject (AF function).
  • AF function autofocus control that automatically focuses the imaging optical system 111 on a specific subject
  • the control unit 150 adjusts the angle of view of the captured image by moving the zoom lens of the imaging optical system 111.
  • the control unit 150 also controls recording / reproduction processing of captured image data by the recording / reproduction unit 140.
  • the control unit 150 performs display control for causing the display unit 130 to display various display data.
  • the operation unit 160 functions as a user interface for operating the imaging device 10.
  • the operation unit 160 includes, for example, various operation buttons, a touch panel, a remote controller, and the like provided on the exterior of the imaging apparatus 10, and outputs an instruction signal corresponding to a user operation to the control unit 150.
  • the operation unit 160 includes, for example, the operation key 161, the preview button 162, the menu button 163, the release button 164, the record button 165, the zoom switch 166, and the like shown in FIGS.
  • the control unit 150 controls each unit of the imaging apparatus 10 by executing a program recorded in the flash ROM 154. As a result, various operations of the imaging apparatus 10 as described below are executed.
  • (1) Autofocus (AF) control When a subject image enters the image sensor 112 via the imaging optical system 111, the image sensor 112 captures a subject image within the imaging range. That is, the image sensor 112 photoelectrically converts an optical image formed on the imaging surface by the imaging optical system 111 and outputs an analog image signal representing the captured image.
  • the control unit 150 processes an image signal in a predetermined AF detection frame in the captured image, so that the focus of the imaging optical system 111 is focused on a specific subject in the AF detection frame.
  • the position (focus position) is calculated and instructed to the optical component driving unit 114.
  • the optical component driving unit 114 automatically focuses the imaging optical system 111 on the specific subject by driving the focus motor 114b based on an instruction from the control unit 150 and moving the focus lens.
  • the control unit 150 calculates an exposure amount suitable for the captured image being captured based on the signal level of the image signal within a predetermined AE detection frame in the captured image. Then, the optical component driving unit 114 or the TG 113 is instructed. The optical component driving unit 114 adjusts the exposure amount of the subject image incident on the imaging element 112 by adjusting the aperture of the imaging optical system 111 based on an instruction from the control unit 150. Further, the TG 113 supplies a timing signal to the image sensor 112 based on an instruction from the control unit 150, and the shutter speed in the image sensor 112 is controlled by this timing signal. As a result, the exposure of the captured image is automatically controlled so that the brightness of the captured image is appropriate.
  • AE Automatic exposure
  • the signal processing unit 122 performs analog signal processing (amplification or the like) on the analog image signal output from the image sensor 112 based on the control of the control unit 150, and then converts the analog image signal into a digital image signal. A / D conversion is performed. Furthermore, the signal processing unit 122 performs digital signal processing such as noise removal, white balance adjustment, color correction, edge enhancement, and gamma correction on the digital image signal based on the control of the control unit 150.
  • the display unit 130 is under imaging based on the control of the control unit 150.
  • a captured image (through image) is displayed.
  • the display unit 130 also displays an image obtained by reproducing the image data recorded on the recording medium based on the control of the control unit 150.
  • the recording / playback unit 140 performs a compressed recording process of the captured image based on the control of the control unit 150. For example, when the record button 165 is pressed in the moving image capturing mode, the recording / reproducing unit 140 compresses an image signal representing a captured image (moving image) by a predetermined compression encoding method such as JPEG (Joint Photographic Experts Group). To do. Further, the recording / reproducing unit 140 records the compressed image signal as moving image data on a recording medium. When the release button 164 is pressed in the still image capturing mode, the recording / reproducing unit 140 performs predetermined compression encoding on the image signal representing the captured image (still image) according to the release signal from the release button 164. Compressed by the method and recorded as still image data on a recording medium.
  • a predetermined compression encoding method such as JPEG (Joint Photographic Experts Group).
  • the recording / playback unit 140 performs playback processing of an image recorded on a recording medium such as the memory card 167 based on the control of the control unit 150.
  • a recording medium such as the memory card 167
  • the recording / playback unit 140 expands the compressed image data recorded on the recording medium and outputs the obtained playback image signal to the display unit 130. Display.
  • the image capturing apparatus 10 is configured to set various functions of the image capturing apparatus 10 and operations of the image capturing apparatus 10 based on an external environment detected by various sensors and a user operation on the operation unit 160.
  • Functions of the imaging device 10 include, for example, a zoom function, an AF function, an AE function, a flash function, a self-timer function, a continuous shooting function, an adjustment function such as the image quality and image size of a captured image, a shutter speed, and a white balance,
  • the imaging device 10 As shown in FIG. 7, most of the components of the imaging device 10 such as the DSP 120, the display unit 130, the operation unit 160, and the power supply unit (not shown) are provided in the housing of the main body 100 of the imaging device 10. It is done.
  • the imaging unit 110 is provided so as to be rotatable with respect to the main body 100 around the rotation shaft 116 (see FIGS. 1 to 3).
  • the imaging apparatus 10 includes a rotation detection unit 170 for detecting a rotation state of the imaging unit 110 with respect to the main body unit 100, for example, the rotation angle ⁇ .
  • the rotation detection unit 170 is implemented by, for example, a rotation state detection hall sensor 172 provided in the main body unit 100 and a magnet 174 provided in the imaging unit 110.
  • the rotation state detection hall sensor 172 is disposed at the upper end of the main body 100 and adjacent to the imaging unit 110.
  • the Hall sensor 172 detects the magnetic flux density of the magnetic field generated by the magnet 174 provided in the imaging unit 110.
  • the magnet 174 is provided at a location shifted from the rotation shaft 116 of the imaging unit 110.
  • the control unit 150 controls a reverse display function for determining and displaying the upper and lower sides and the left and right sides of the captured image on the display unit 130 according to the detected rotation state of the imaging unit 110, details of which will be described later.
  • the adapter 20 for imaging the entire periphery can be attached to and detached from the imaging unit 110 of the imaging device 10 (see FIG. 4).
  • the adapter 20 is detachably attached to the imaging unit 110 by fitting the fitting portion 23 of the adapter 20 to the mounting portion 117 provided on the front side in the imaging direction of the imaging unit 110.
  • the adapter 20 can be easily fixed to the front surface of the imaging unit 110.
  • the imaging apparatus 10 includes a mounting detection unit 180 for detecting whether or not the adapter 20 is mounted on the imaging unit 110.
  • the mounting detection unit 180 is implemented by a mounting detection hall sensor 182 provided in the imaging unit 110 of the imaging device 10 and a magnet 184 provided in the adapter 20.
  • the magnet 184 is embedded on one side of the fitting portion 23 of the adapter 20.
  • the mounting detection hall sensor 182 is disposed on the front side of the imaging unit 110 (front side in the imaging direction) and adjacent to the magnet 184 of the adapter 20.
  • the hall sensor 182 detects the magnetic flux density of the magnetic field generated by the magnet 184 provided in the adapter 20.
  • the magnet 184 is disposed in the vicinity of the hall sensor 182, and therefore the hall sensor 182 has a magnetic field greater than a predetermined magnetic flux density. Is detected.
  • the Hall sensor 182 does not detect a magnetic field of a predetermined magnetic flux density or more from the magnet 184 of the adapter 20. Therefore, it is possible to detect whether the adapter 20 is attached to the imaging unit 110 based on the magnetic field intensity detected by the Hall sensor 182.
  • the hall sensor 172 outputs a signal representing the detected magnetic field strength to the control unit 150, and the control unit 150 attaches the adapter 20 to the imaging unit 110 based on the magnetic field strength (whether or not the adapter 20 is attached). Is determined. Then, the control unit 150 switches various operation settings of the imaging device 10 according to whether or not the adapter 20 is attached.
  • the rotation detection unit 170 detects the rotation state of the imaging unit 110 relative to the main body 100 of the imaging device 10, and the mounting detection unit 180 detects the imaging unit 110. Whether or not the adapter 20 is attached to is detected. Accordingly, the control unit 150 can control the operation setting of the imaging device 10 based on the rotation state of the imaging unit 110 or the presence or absence of the adapter 20 being attached.
  • the operation setting of the imaging device 10 includes, for example, setting of an imaging operation by the imaging unit 110 (for example, setting of imaging parameters related to the imaging operation), setting of a display operation by the display unit 130, and a user using the operation unit 160 Including operation control settings.
  • the control unit 150 switches various operation settings of the imaging device 10 according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 based on whether or not the adapter 20 is attached.
  • the operation setting of the imaging device 10 is automatically set to a setting suitable for the optical characteristics of the all-around imaging optical system 21.
  • the user only installs the adapter 20 in the imaging device 10 without performing a special setting operation on the imaging device 10, and the imaging device 10 is set to the operation setting optimized for all-around imaging. It is automatically controlled. Note that a specific example of controlling the operation setting of the imaging device 10 according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 as described above will be described later.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method for controlling the imaging apparatus 10 according to the present embodiment.
  • the imaging apparatus 10 is set to an operation setting corresponding to normal imaging, and is normally performed using a normal imaging optical system 111.
  • An imaging operation is performed (S100).
  • the attachment detection unit 180 of the imaging apparatus 10 always detects whether or not the adapter 20 is attached to the imaging unit 110 (S102).
  • the control unit 150 of the imaging device 10 changes the operation settings of the imaging device 10 from settings suitable for normal imaging. Switch to settings suitable for ambient imaging.
  • the control unit 150 switches the setting of the display operation by the display unit 130 from the setting suitable for the normal imaging operation to the setting suitable for the all-around imaging operation (S104).
  • the imaging device 10 has a reverse display function for displaying the captured image displayed on the display unit 130 upside down and left and right based on the rotation state of the imaging unit 110 detected by the rotation detection unit 170. Yes.
  • the reverse display function when the imaging direction of the imaging unit 110 and the display screen of the display unit 130 face the same direction (for example, during self-imaging), the captured image is displayed upside down and horizontally.
  • the control unit 150 validates the reverse display function. For this reason, the control unit 150 reverse-displays the captured image displayed on the display unit 130 according to the rotation state of the imaging unit 110.
  • the control unit 150 disables the reverse display function and sets the captured image to not be displayed in reverse on the display unit 130.
  • the annular image 30 obtained by omnidirectional imaging does not have a reference display direction, and therefore it is not necessary to reverse-display the annular image 30. Therefore, when the adapter 20 is attached, the reverse display function inappropriate for the all-around imaging is automatically disabled, so that the inversion display unnecessary for the user occurs at the all-around imaging using the all-around imaging optical system 21. It will not be.
  • the control unit 150 switches the setting of the imaging operation by the imaging unit 110 from the setting suitable for the normal imaging operation to the setting suitable for the all-around imaging operation (S106).
  • the setting switching of the imaging operation is realized, for example, by changing the setting of the imaging parameter used in the imaging operation or changing the setting of the imaging auxiliary function (for example, validation / invalidation).
  • the imaging parameters include, for example, a setting value for an angle of view (for example, zoom position), a setting value for AF control (for example, a focus position), a setting value for AE control (for example, a target luminance level), and the like.
  • the imaging assistance function includes a camera shake correction function for correcting camera shake during imaging, a face detection function for detecting a human face in a captured image, and the like.
  • the imaging parameter is set to a setting value suitable for the optical characteristics of the normal imaging optical system 111, and the imaging assist function is also enabled.
  • the imaging parameter is changed to a setting value suitable for the characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21, and the setting of the imaging auxiliary function is changed to the characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21. It is preferable to change to a setting suitable for.
  • the control unit 150 changes the imaging parameter to a setting value suitable for the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21. Thereby, even if a user does not change a setting manually, an imaging parameter can be automatically changed to a setting value suitable for all-around imaging.
  • the control unit 150 changes the setting of the imaging assistance function to a setting suitable for the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21. For example, the control unit 150 changes a camera shake correction algorithm or invalidates an inappropriate imaging assistance function according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21.
  • the imaging device 10 can automatically optimize the setting of the omnidirectional imaging operation by the imaging unit 110 according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 according to the mounting of the adapter 20.
  • control unit 150 switches the operation control setting for controlling the user operation from the setting suitable for the normal imaging operation to the setting suitable for the all-around imaging operation (S108).
  • the user can manually change various functions and operation settings of the imaging apparatus 10 using the operation unit 160.
  • the user arbitrarily changes the imaging parameters set in accordance with the omnidirectional imaging in S106, or functions inappropriate for omnidirectional imaging (for example, the reverse display function, the imaging auxiliary function, etc. Or the like) causes quality degradation of the captured image.
  • the control unit 150 switches the user operation control setting to the operation control setting suitable for all-around imaging.
  • the user cannot change the imaging parameters set in S106, enable a function unsuitable for all-around imaging, or disable a function suitable for all-around imaging. Therefore, it is possible to prevent the captured image obtained by the omnidirectional imaging from being deteriorated by an intentional or careless user operation during the omnidirectional imaging.
  • the control unit 150 switches the operation setting of the imaging apparatus 10 to a setting suitable for all-around imaging. Therefore, even if the user does not perform difficult setting operations, the operation setting of the imaging device 10 is changed from a setting suitable for normal imaging to a setting suitable for all-around imaging simply by attaching the adapter 20 to the imaging unit 110. It can be switched automatically.
  • the execution order of S104, S106, and S108 is not limited to the illustrated example, and may be executed in an arbitrary order.
  • the imaging apparatus 10 performs an all-around imaging operation according to the operation setting after the switching (S110). This all-around imaging operation is continued until the adapter 20 is removed from the imaging unit 110 (S112) or until the power of the imaging device 10 is turned off (S114).
  • the attachment detection unit 180 of the imaging device 10 always detects whether or not the adapter 20 has been removed from the imaging unit 110 (S112).
  • the control unit 150 returns the operation setting of the imaging apparatus 10 switched in S104 to S108 from the setting suitable for all-around imaging to the setting suitable for normal imaging ( S116).
  • the imaging apparatus 10 performs a normal imaging operation according to an operation setting suitable for normal imaging. Therefore, even if the user does not perform difficult setting operations, the operation setting of the imaging device 10 is automatically changed from the setting suitable for all-around imaging to the setting suitable for normal imaging simply by removing the adapter 20 from the imaging unit 110. Can be switched automatically.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a valid state of the reverse display function during normal imaging according to the present embodiment
  • FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating an invalid state of the reverse display function during all-around imaging according to the present embodiment. It is.
  • the imaging apparatus 10 can rotate the imaging unit 110 with respect to the main body unit 100, and the orientation of the imaging unit 110 (imaging direction) and the orientation of the display screen of the display unit 130. Can be changed.
  • the user can display the user displayed on the display unit 130 by directing the imaging unit 110 and the display unit 130 in the same direction as illustrated in FIG. The user himself / herself can be imaged while viewing his / her through image (self-imaging).
  • a method of displaying a captured image in a natural direction for the user by displaying the captured image on the display unit 130 by inverting the top and bottom and the left and right when capturing the user himself / herself. Is taken.
  • the unit 130 displays a captured image 132 of Mt. Fuji.
  • the control unit 150 invalidates the reverse display function. Therefore, the picked-up image 132 is not displayed in reverse both vertically and horizontally.
  • the control unit 150 validates the reverse display function. Therefore, the captured image 134 is displayed in an inverted manner both vertically and horizontally by the inverse display function.
  • FIG. 10B also shows a captured image 136 when the display is not reversed for reference.
  • the captured image 134 that is vertically and horizontally reversed is displayed on the display unit 130, so that the user's own face is displayed on the display unit 130 as a mirror. Since it is displayed as shown, the user can easily adjust the angle of view.
  • the imaging apparatus 10 having the rotation mechanism and the reverse display function of the imaging unit 110 as described above, when the adapter 20 is attached to the imaging unit 110 and the entire periphery is imaged, the following problem occurs. That is, in the all-around imaging, as shown in FIG. 11, an annular image 30 in which a subject around the entire circumference (360 °) of the imaging device 10 is captured is obtained as a captured image.
  • the annular image 30 obtained by this all-around imaging does not have a reference display direction, and there is no natural directionality for the photographer.
  • the captured images 132 and 134 obtained by normal imaging shown in FIG. 10 have a reference display direction (that is, it is preferable that the lower side of the subject in the vertical direction matches the lower direction of the display image).
  • the annular image 30 illustrated in FIG. 11 is an image obtained by capturing the entire periphery in the horizontal plane, there is no display direction serving as a reference.
  • the above-described reverse display function is not necessary. That is, at the time of omnidirectional imaging, the rotation angle ⁇ of the imaging unit 110 is set so that the reverse display function is turned on / off according to the rotational state of the imaging unit 110, as in the normal imaging of FIG. In accordance with this change, the annular image 30 is displayed in a reverse direction in a direction different from the display direction so far. As a result, the user feels that the imaging direction has changed due to the inversion of the annular image 30, and the display operation of the imaging device 10 becomes unnatural behavior for the user.
  • FIG. 11A and FIG. 12A a case where the user holds the imaging device 10 vertically and images the entire circumference with the rotation angle ⁇ of the imaging unit 110 to which the adapter 20 is attached being 90 °.
  • the user changes the image pickup apparatus 10 so as to lie down horizontally and rotates the image pickup unit 110 toward the front to rotate the entire image of the same landscape. It is assumed that the moving angle ⁇ is 180 °.
  • the display inversion function is activated, the top, bottom, left and right of the annular image 30 are displayed in reverse on the display unit 130. As a result, the user feels uncomfortable with the fact that the annular image 30 is displayed in reverse, even though the same landscape is imaged in the same direction.
  • the control unit 150 displays the reverse display function. Disable. Thereby, even when the imaging unit 110 is rotated during imaging of the entire periphery and the orientation (imaging direction) of the imaging unit 110 is changed, the display direction of the annular image 30 on the display unit 130 suddenly varies. Unnatural behavior can be prevented. Therefore, the user can perform all-around imaging using the imaging device 10 with the adapter 20 without a sense of incongruity.
  • said inversion display function was what reversed the up-down and left-right of a captured image, this invention is not limited to this example.
  • the reverse display function may reverse only the top and bottom of the captured image.
  • the reverse display function may reverse only the left and right of the captured image.
  • the size of the subject image projected on the imaging surface of the image sensor 112 is uniquely determined by the optical characteristic design of the omnidirectional imaging optical system 21 of the adapter 20 attached to the imaging unit 110. .
  • the imaging apparatus 10 has a zoom mechanism, the size of the subject image projected on the imaging element 112 changes depending on the position of the zoom lens of the imaging optical system 111 (hereinafter referred to as the zoom position or the zoom position). End up.
  • the subject image projected from the omnidirectional imaging optical system 21 to the image sensor 112 via the imaging optical system 111 is not in a rectangular shape as in normal imaging, but in an annular shape.
  • the zoom position is at a telephoto side position (for example, the Tele end) that narrows the angle of view of the captured image, the subject image projected on the image sensor 112 becomes large.
  • the outer peripheral part of the annular image 30 obtained by surrounding imaging is missing. Therefore, in order to prevent the annular image 30 obtained by the omnidirectional imaging from being lost, the zoom position is controlled in accordance with the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21, and the angle of view of the captured image is set. Need to optimize.
  • the control unit 150 of the imaging device 10 uses the zoom lens included in the imaging optical system 111 as the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 when the attachment of the adapter 20 to the imaging unit 110 is detected. It is automatically moved to a predetermined position suitable for. That is, the control unit 150 optimizes the zoom position of the imaging optical system 111 according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21. This makes it possible to control the angle of view of the captured image (that is, the annular image 30) obtained by omnidirectional imaging to an appropriate angle of view.
  • the appropriate angle of view is an angle of view in which the size of the annular image 30 is maximized and the annular image 30 is not lost. A specific example of such a zoom position control method will be described next.
  • zoom position control method for moving the zoom position so as to obtain a preset optimum angle of view when the adapter 20 is mounted will be described.
  • a zoom position is set in advance so that a subject image projected onto the image sensor 112 via the omnidirectional imaging optical system 21 and the imaging optical system 111 is not lost and the size of the subject image is maximized. It memorize
  • the zoom position is an optimal zoom position according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21.
  • the control unit 150 controls the zoom motor 114a to move the position of the zoom lens (zoom position) to the previously stored zoom position. .
  • the angle of view of the annular image 30 can be optimized according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21.
  • control unit 150 fixes the zoom position when the size of the annular image 30 obtained by the omnidirectional imaging is within the image frame from the state in which the image frame is full (the missing state).
  • the annular image 30 is maximized and captured without being lost regardless of the type of the omnidirectional imaging optical system 21 to be mounted.
  • the angle of view of the image can be optimized.
  • the imaging apparatus 10 such as a digital still camera can change the image size of the captured image recorded by the recording unit, and supports recording of a plurality of image sizes.
  • the image size is represented by the number of pixels of the captured image (for example, the number of pixels of the entire image, the number of pixels in the vertical and horizontal directions of the image).
  • the number of vertical and horizontal pixels of the captured image (moving image) is 1920 ⁇ 1080 pixels, 1280 ⁇ 720, or the like.
  • the control unit 150 of the imaging apparatus 10 sets the image size of the captured image to be recorded to one image size designated by the user or one image size automatically selected from a plurality of image sizes. .
  • the imaging apparatus 10 may change the image size read from the imaging element 112 in accordance with the change in the image size. For example, when a captured image of 1920 ⁇ 1080 pixels is generated using the image sensor 112 having a pixel number of 5M and a 4: 3 angle of view, a central portion of the image sensor 112 is cut out. Further, in the case of generating a 1280 ⁇ 720 pixel captured image using the same image sensor 112, a technique is used in which outputs of a total of 4 pixels, 2 pixels each in length and width, are combined into 1 pixel.
  • the image sizes on the image sensor 112 in each case are 1920 ⁇ 1080 pixels and 2560 ⁇ 1440 pixels, which are different from each other. Therefore, when the image size is changed, the angle of view of the captured image output from the image sensor 112 is different.
  • the control unit 150 of the imaging apparatus 10 sets the image size to a specific image suitable for the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21. Automatically switch to size. By switching the setting of the image size, the angle of view of the captured image can be controlled to an angle of view suitable for all-around imaging.
  • the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 of the adapter 20 are designed in accordance with a specific image size.
  • the control unit 150 selects a specific image size corresponding to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 from a plurality of image sizes that can be changed.
  • the selected image size is automatically switched to a specific image size suitable for the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21.
  • the angle of view of the captured image is automatically optimized according to the omnidirectional imaging optical system 21 of the attached adapter 20.
  • the annular image 30 is not lost, and the size of the annular image 30 is maximized.
  • the focus position (focus position) of the imaging optical system 111 is determined according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 of the adapter 20. ) To adjust the focus of the captured image (that is, the annular image 30) obtained by the entire periphery imaging.
  • the focus control method of the imaging apparatus 10 according to the present embodiment differs, for example, between (1) normal imaging and (2) omnidirectional imaging.
  • the control unit 150 controls the position of the focus lens so that the imaging optical system 111 is focused on a wide range of subjects such as a long distance, a short distance, or a very close distance. is doing. Therefore, when the control unit 150 determines that the subject currently being imaged is not in focus, the control unit 150 performs autofocus control so as to find a position where the focus is in a wide range. Therefore, there is a possibility that the focus is erroneously determined because the control target range is wide.
  • the adapter 20 is attached to the imaging unit 110 of the imaging device 10 and both the all-around imaging optical system 21 and the normal imaging optical system 111 of the adapter 20 are used. In the following, focus control when imaging all around is described.
  • a two-reflection type omnidirectional imaging optical As a type of the omnidirectional imaging optical system, for example, a two-reflection type omnidirectional imaging optical as shown in FIG. There is a system 21 and a single reflection type all-around imaging optical system 25 as shown in FIG.
  • the latter one-reflection type omnidirectional imaging optical system 25 includes only one reflecting surface 26 that reflects light from the subject, and the reflecting surface 26 has a rotationally symmetric shape with respect to the central axis. Consists of a convex mirror.
  • the imaging optical system 111 has the focal length of the adapter 20 as if the subject reflected in the mirror is photographed. The distance is almost the same as when not installed.
  • a ring-shaped (circular donut-shaped) captured image that is, a circular image 30
  • a part of the adapter 20 itself is captured inside the subject of the annular image 30.
  • a part of the adapter 20 itself is also imaged outside the subject in the annular image 30. Therefore, it is necessary to exclude these portions from the target area for image evaluation for focus control so that these portions are not focused.
  • annular image 30 in FIG. 15 a portion corresponding to the middle vicinity 139 of the captured image 138 at the time of normal imaging in FIG. 14 is an annular portion 32 in the vicinity of the center of the annular image 30. Therefore, when the omnidirectional imaging is performed using the adapter 20 provided with the single reflection type omnidirectional imaging optical system 25, the evaluation target area of the autofocus control in the captured image is changed to a range different from that in the normal imaging. There is a need.
  • the control unit 150 of the imaging apparatus 10 restricts the evaluation target area of the autofocus control to the annular portion 32 near the center of the annular image 30 and captures in the annular portion 32 during all-round imaging.
  • Autofocus control is performed so that the subject is in focus.
  • the control unit 150 calculates a focal position (focus position) so as to focus on the subject shown in the annular portion 32 in the annular image 30 and instructs the optical component driving unit 114.
  • the optical component driving unit 114 drives the focus motor 114b based on an instruction from the control unit 150 to move the focus lens, thereby focusing the omnidirectional imaging optical system and the imaging optical system 111 on the annular portion 32. Automatically focus on the subject.
  • the double reflection type omnidirectional imaging optical system 21 has optical characteristics such that the focal points of all subjects at an arbitrary distance from the omnidirectional imaging optical system 21 are gathered in or near the omnidirectional imaging optical system 21.
  • the focal points 218 of all the subjects are positioned between the two reflecting surfaces 212 and 213 in the omnidirectional imaging optical system 21. It is optically designed.
  • the two-reflection type omnidirectional imaging optical system 21 is attached to the imaging unit 110, the distance between the omnidirectional imaging optical system 21 and the imaging optical system 111 of the imaging apparatus 10 is very close. Therefore, when the adapter 20 is mounted, it is necessary to adjust the focal position of the imaging optical system 111 to the very vicinity (macro position) of the imaging optical system 111.
  • the control unit 150 sets the focal position (focus position) of the imaging optical system 111 to a specific position on the short distance side or the vicinity thereof (for example, all-around imaging optical).
  • the position of the focal point 218 inside the system 21 or the vicinity thereof is controlled.
  • the focus position adjustment range during normal imaging is wide (from the macro position to infinity)
  • the focus position adjustment range during all-around imaging is the specific position or its vicinity (for example, within the all-around imaging optical system 21).
  • the position of the focal point 218 or the vicinity thereof is, for example, a limited range in which the distance from the imaging optical system 111 is only about several centimeters).
  • the control unit 150 fixes the focal position of the imaging optical system 111 to the closest position (macro position) within the range that can be adjusted by the focus control mechanism of the imaging apparatus 10. Also good. Alternatively, the control unit 150 may adjust the focal position of the imaging optical system 111 within the specific position or in the vicinity thereof.
  • the focus position of the imaging optical system 111 can be adjusted to the focus 218 of all the subjects in the all-around imaging optical system 21 described above. Therefore, it is possible to optimize the focus position according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21 and automatically obtain the annular image 30 focused on the subject to be imaged all around.
  • the adjustment range of the focal position of the imaging optical system 111 by the autofocus function (the focal length focused on the subject by the AF function is set).
  • the range to be searched) ranges widely from the macro position to infinity.
  • the appropriate focal position is limited to the inside or the vicinity of the omnidirectional imaging optical system 21 as described above, so that it is not necessary to adjust the focus position to a long distance. Therefore, if wide-range autofocus control is performed at the time of all-around imaging using the adapter 20 as in normal imaging, the possibility of erroneous control increases.
  • the control unit 150 limits the adjustment range of the focal position by the AF function to only a predetermined range near the imaging optical system 111.
  • the predetermined range in the vicinity of the imaging optical system 111 is, for example, the position of the focal point 218 in the all-around imaging optical system 21 or a range in the vicinity thereof, or a range around the macro position.
  • the omnidirectional imaging optical system has an optical characteristic such that the focus of all subjects at an arbitrary distance from the omnidirectional imaging optical system is located in or near the omnidirectional imaging optical system.
  • it may be a type that reflects the subject light three or more times.
  • annular image 30 that captures the entire surrounding subject is obtained.
  • the annular image 30 exists only in the central portion of the rectangular captured image output from the image sensor 112.
  • the evaluation target area for automatic exposure control is changed from the evaluation target range for normal imaging (for example, the entire area of the rectangular captured image), and the area other than the annular image 30 in the captured image is changed. It is preferable that the exposure control is outside the evaluation target range.
  • the control unit 150 of the imaging device 10 limits the evaluation target area for automatic exposure control in the captured image to the area in the annular image 30, and An area other than the annular image 30 (solid area in FIG. 5) is excluded from the evaluation target area.
  • the evaluation target area of the automatic exposure control is only the area of the annular image 30 in which the entire surrounding subject is reflected, and the control unit 150 uses the luminance value of the pixel in the annular image 30 to Automatic control of exposure.
  • the brightness of the annular image 30 can be appropriately controlled without being affected by the area other than the annular image 30.
  • the imaging assistance function is a function for assisting the imaging operation by the imaging unit 110.
  • This imaging assistance function includes, for example, a corrected camera shake correction function that corrects disturbance of a captured image caused by a user's camera shake during imaging, a face detection function that detects a human face in the captured image, and the like.
  • a normal imaging apparatus 10 having a camera shake correction function camera shake detection and correction processing is controlled in accordance with normal imaging using only the normal imaging optical system 111, and the entire imaging using the omnidirectional imaging optical system 21 is controlled. Control suitable for surrounding imaging is not performed. Therefore, if the camera shake correction function controlled in accordance with the normal imaging is maintained as it is at the time of all-around imaging with the adapter 20 attached, an appropriate annular image 30 may not be obtained.
  • the control unit 150 of the imaging device 10 invalidates the camera shake correction function. Thereby, since an inappropriate camera shake correction process is not performed on the annular image 30 at the time of all-round imaging, an appropriate annular image 30 can be obtained.
  • the control unit 150 of the imaging device 10 invalidates the face detection function.
  • inappropriate face detection processing is not performed on the annular image 30 in which the subject is distorted, so that erroneous detection can be prevented, and problems with focus control and exposure control associated with erroneous detection can be eliminated. .
  • the control unit 150 invalidates an imaging auxiliary function inappropriate for all-around imaging among imaging auxiliary functions used during normal imaging. Thereby, at the time of all-around imaging, the malfunction by the inappropriate imaging auxiliary function can be prevented, and the annular image 30 with appropriate image quality can be obtained.
  • the imaging apparatus 10 sets imaging operation settings (imaging parameters such as angle of view, focus, and exposure) and display operation settings when the adapter 20 is attached. Optimized according to the optical characteristics of the optical system 21. However, even though various settings are optimized as described above, there may be a case where the optimum settings cannot be maintained due to a user's erroneous operation.
  • the control unit 150 of the imaging device 10 automatically optimizes the setting of the omnidirectional imaging operation and the setting of the display operation, and then performs the optimization. Disable user operations that change settings. For example, even if the user operates the operation unit 160 of the imaging apparatus 10, the control unit 150 cannot change the setting of the imaging parameters such as the optimized angle of view, focus, and exposure, and on / off of the display inversion function. As described above, the user operation is controlled. This prevents the user from manually changing the operation settings automatically optimized according to the mounting of the adapter 20, and prevents the user's erroneous operation. Can be maintained.
  • FIG. 16 is a perspective view showing an imaging apparatus 11 according to the second embodiment of the present invention.
  • the imaging device 11 according to the second embodiment is different from the imaging device 10 according to the first embodiment in that it includes a rotation mechanism that rotates the display unit 130 instead of the imaging unit 110.
  • Other functional configurations are substantially the same as those of the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the imaging device 11 includes a rotation mechanism that rotates the display unit 130 with respect to the main body unit 100.
  • the display screen of the display unit 130 is changed to a desired direction such as the front side 101 (imaging direction side), the back side 102 side (imager side), and the upper side of the imaging device 11.
  • the user imaging person
  • the user can capture the subject while viewing the captured image displayed on the display unit 130 by directing the display screen of the display unit 130 toward the back surface 102 of the imaging device 11.
  • the user can capture the user himself / herself while viewing his / her captured image displayed on the display unit 130 by directing the display screen of the display unit 130 toward the front side 101 of the imaging device 11.
  • the imaging device 11 has a reverse display function as described with reference to FIG. 10, and at the time of self-imaging, the captured image displayed on the display unit 130 is inverted and displayed by the reverse display function.
  • the rotation detection unit 170 (see FIG. 7) according to the first embodiment detects the rotation state of the imaging unit 110 with respect to the main body 100
  • the rotation detection unit 170 according to the second embodiment is The rotation state (rotation angle ⁇ ) of the display unit 130 with respect to the main body unit 100 is detected.
  • the imaging unit 110 of the imaging device 11 illustrated in FIG. 16 is a fixed type that does not rotate (see FIG. 16A)
  • the detachable adapter 20 is also attached to the imaging unit 110 as in the first embodiment. Can be mounted (see FIGS. 16B and C).
  • the imaging device 11 can use the omnidirectional imaging optical system 21 by using the omnidirectional imaging optical system 21 of the adapter 20.
  • the imaging device 10 is arranged so that the direction of the optical axis 103 (imaging direction) of the imaging optical system 111 is upward, so that The surrounding subject (360 °) can be imaged.
  • the control unit 150 disables the reverse display function during all-around imaging in which the adapter 20 is attached to the imaging unit 110. Accordingly, as shown in FIGS. 16B and 16C, even when the display unit 130 is rotated with respect to the main body unit 100, the annular image 30 displayed on the display unit 130 is not reversed and the display direction is unchanged. .
  • the imaging device 11 according to the second embodiment reversely displays the captured image on the display unit 130 according to the rotation state of the display unit 130 when the adapter 20 is not attached.
  • the captured image on the display unit 130 is not displayed in reverse regardless of the rotation state of the display unit 130.
  • the reverse display function of the example of FIG. 16 reversed the up-down and left-right of the captured image
  • the reverse display function of the present invention is not limited to such an example.
  • the display unit 130 when the display unit 130 is inverted and raised with respect to the main body unit 100 (self-imaging mode in FIG. 16C), the upper and lower sides and the left and right sides of the captured image are inverted, but the display unit 130 is inverted and the main body unit 100 is inverted.
  • the image is laid down (display panel inversion closed mode) only the top and bottom of the captured image may be inverted.
  • the aspect of the reverse display function inversion of only the left and right of the captured image or only inversion of the upper and lower sides may be changed as appropriate.
  • the detachable adapter 20 including the omnidirectional imaging optical system 21 can be attached to and detached from the imaging unit 110 of the imaging devices 10 and 11. Therefore, when the adapter 20 is not attached, the imaging devices 10 and 11 can perform a normal imaging operation for imaging a subject in one direction using the imaging optical system 111. On the other hand, when the adapter 20 is attached, the imaging devices 10 and 11 use the omnidirectional imaging optical system 21 and the imaging optical system 111 to image subjects in all directions (all directions around the imaging devices 10 and 11). An all-around imaging operation can be performed.
  • the mounting detection unit 180 of the imaging devices 10 and 11 detects whether or not the adapter 20 is mounted on the imaging unit 110. Then, the unit control unit 150 switches the operation settings (settings for imaging operation, display operation, operation control, etc.) of the imaging device 10 based on whether or not the adapter 20 is attached, so that the omnidirectional imaging optical system 21 or imaging is performed. It automatically controls the optimum operation setting according to the optical characteristics of the optical system 111. That is, at the time of normal imaging in which the adapter 20 is not attached, the control unit 150 sets the operation settings of the imaging devices 10 and 11 to settings suitable for normal imaging (settings according to the optical characteristics of the normal imaging optical system 111). Control.
  • control unit 150 sets the operation setting of the imaging device 10 to a setting suitable for omnidirectional imaging (according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21). Control).
  • the control unit 150 when the adapter 20 is not attached, the control unit 150 enables a reverse display function for inverting and displaying a captured image according to the rotation state of the imaging unit 110, and when the adapter 20 is attached, the control unit 150 150 disables the reverse display function.
  • the display control at the time of omnidirectional imaging using the adapter 20, even when the imaging unit 110 is rotated and the imaging direction is changed, the annular image 30 obtained by the omnidirectional imaging is not reversely displayed. Therefore, the entire periphery can be imaged without an unnatural behavior such as a change in the display direction of the annular image 30 on the display screen.
  • the display control reverse display function
  • the display control at the time of self-imaging does not hinder the ease of use at the time of all-around imaging.
  • the control unit 150 optimizes the setting of the normal imaging operation by the imaging unit 110 according to the optical characteristics of the normal imaging optical system 111.
  • the control unit 150 optimizes the setting of the omnidirectional imaging operation according to the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21.
  • the setting of the imaging operation includes the setting of the angle of view, the setting of the focus control, the setting of the exposure control, the on / off setting of the imaging auxiliary function, etc., and the imaging parameters such as the zoom position, the focal position, and the exposure control. It can be realized by setting.
  • the control unit 150 automatically changes the setting of the omnidirectional imaging operation to a setting suitable for the optical characteristics of the omnidirectional imaging optical system 21.
  • the user simply mounts the detachable adapter 20 on the imaging devices 10 and 11, and can easily perform all-around imaging using the normal imaging devices 10 and 11 without performing a particularly difficult setting operation. Is possible.
  • the zoom position, the focus position, the exposure, and the like are automatically optimized at the time of all-round imaging, the user can enjoy the ring image 30 as intended when the annular image 30 obtained by the all-around imaging is reproduced. Can do.
  • control unit 150 disables user operations such as manually changing operation settings (such as imaging parameter settings) that are automatically optimized for the above-described all-around imaging. Turn into. Accordingly, it is possible to prevent a user unaccustomed to handling the imaging apparatus 10 from changing to an operation setting inappropriate for the omnidirectional imaging optical system 21 due to an erroneous operation.
  • manually changing operation settings such as imaging parameter settings
  • the omnidirectional imaging optical system 21 of the double reflection type and the omnidirectional imaging optical system 25 of the single reflection type has been described, but the omnidirectional imaging optical system of the present invention is such an example. It is not limited to.
  • the omnidirectional imaging optical system 21 may be a type that reflects light from a subject three or more times.
  • the shapes of the reflection surface, the transmission surface, and the like of the omnidirectional imaging optical system are not limited to the illustrated example, and can be arbitrarily changed in design.
  • the mounting detection unit 180 detects whether or not the adapter 20 is mounted using, for example, a magnetic sensor such as the Hall sensor 182.
  • a magnetic sensor such as the Hall sensor 182.
  • the configuration of the mounting detection unit of the present invention is not limited to such an example, and for example, any detection device such as a physical switch or an optical sensor may be used.
  • any detection device such as a physical switch or an optical sensor may be used.
  • an example of a mounting detection unit using a physical switch will be described.
  • a protrusion is provided on the imaging device 10 side of the fitting portion 23 of the adapter 20, and an electrical switch that is pressed by the protrusion of the fitting portion 23 when the adapter 20 is attached to the imaging portion 110 of the imaging device 10. Keep it.
  • the output of the electrical switch is electrically connected to the control unit 150.
  • any detection device such as a physical switch or an optical sensor may be used in addition to the magnetic sensor.

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Abstract

【課題】ユーザが特に難しい設定操作を行うことなく、通常の撮像装置において全周囲撮像を実現させる。 【解決手段】全周囲の被写体を撮像するための全周囲撮像光学系を備えたアダプタを着脱可能であり、一方向の被写体を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系から入射された被写体像を撮像する撮像素子とを有する撮像部と、前記撮像部に対して前記アダプタが装着されているか否かを検出する装着検出部と、前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、撮像装置の設定を制御する制御部とを備える、撮像装置が提供される。

Description

撮像装置、撮像装置の制御方法及びプログラム
　本発明は、撮像装置、撮像装置の制御方法及びプログラムに関する。
　回転対称な形状の反射面を有する全周囲撮像光学系を用いて、全周囲（３６０°）の被写体を撮像可能な全周囲撮像装置が知られている（特許文献１、２参照。）。該全周囲撮像装置は、全周囲撮像光学系の反射面に入射する全周囲の被写体像を集光して、撮像素子により該被写体像を撮像する。このように全周囲撮像光学系を用いて撮像された画像は、撮像装置の全周囲の被写体像を写した環状画像となる（特許文献３参照。）。かかる全周囲撮像装置は、１台で全周囲の画像を撮像できるという利点があるため、従来では、例えば監視カメラ、内視鏡カメラ等の業務用カメラとして主に用いられていた。
特開昭５９－１９２２２０号公報 特開２０００－１３１７３８号公報 特開２００３－３０４５３２号公報
　しかしながら、上記従来の全周囲撮像装置は、監視カメラなどの業務用途において、さらに全周囲の被写体のみを撮像するという固定的な目的のみで使用されており、その用途が特定用途に限られていた。つまり、１台の撮像装置で、一方向の被写体を撮像する通常撮像と全周囲撮像とを使い分けることはできなかった。
　ところが近年では、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラなどといった一般消費者向けの通常の撮像装置においても、撮像方式を多様化するために、全方位撮像のニーズが高まっている。このため、一方向の被写体を撮像する通常の撮像装置において、簡易な手法で、全周囲撮像を実現できるようにすることが望まれている。
　そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ユーザが特に難しい設定操作を行うことなく、通常の撮像装置において全周囲撮像を実現させることができるようにするものである。
　上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、全周囲の被写体を撮像するための全周囲撮像光学系を備えたアダプタを着脱可能であり、一方向の被写体を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系から入射された被写体像を撮像する撮像素子とを有する撮像部と、前記撮像部に対して前記アダプタが装着されているか否かを検出する装着検出部と、前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、撮像装置の設定を制御する制御部と、を備える、撮像装置が提供される。
　前記撮像装置は、前記撮像素子から出力される撮像画像を表示する表示部をさらに備え、前記表示部又は前記撮像部の少なくとも一方は、前記撮像装置の本体部に対して回動可能に設けられており、前記撮像装置は、前記本体部に対する前記表示部又は前記撮像部の回動状態を検出する回動検出部をさらに備え、前記制御部は、前記回動検出部により検出された前記回動状態に基づいて、前記表示部に前記撮像画像を反転して表示する反転表示機能を有し、前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記反転表示機能を無効化するようにしてもよい。
　前記アダプタが前記撮像部に装着されていない場合、前記制御部は、前記一方向の被写体を撮像する通常撮像動作の設定を、前記撮像光学系の特性に応じて制御し、前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記全周囲の被写体を撮像する全周囲撮像動作の設定を、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて制御するようにしてもよい。
　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、前記全周囲撮像動作により得られる撮像画像の画角を制御するようにしてもよい。
　前記制御部は、前記アダプタが前記撮像部に装着されたときに、前記撮像光学系が備えるズームレンズを、前記全周囲撮像光学系の特性に応じた所定位置に移動させることによって、前記撮像画像の画角を制御するようにしてもよい。
　前記制御部は、前記アダプタが前記撮像部に装着されたときに、前記撮像素子から出力される前記撮像画像の画像サイズを、前記全周囲撮像光学系の特性に応じた画像サイズに制御することによって、前記撮像画像の画角を制御するようにしてもよい。
　前記制御部は、前記アダプタが前記撮像部に装着されているか否かに基づいて、前記撮像光学系の焦点位置の制御方式を変更するようにしてもよい。
　前記全周囲撮像光学系が、該全周囲撮像光学系から任意の距離にある被写体の焦点が前記全周囲撮像光学系の内部又は近傍に位置するような光学特性を有する場合、前記アダプタが前記撮像部に装着されたときに、前記制御部は、前記全周囲撮像光学系の内部又は近傍に焦点が合うように前記撮像光学系の焦点位置を制御するようにしてもよい。
　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、オートフォーカス機能による前記撮像光学系の焦点位置の調整範囲を、前記撮像光学系の近傍に制限するようにしてもよい。
　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記撮像素子から出力される撮像画像における露出制御の評価対象領域を、前記全周囲撮像動作により得られる環状画像内に制限するようにしてもよい。
　前記撮像装置は、前記撮像部による撮像動作を補助するための撮像補助機能を有し、前記制御部は、前記アダプタが前記撮像部に装着されているか否かに基づいて、前記撮像補助機能の設定を変更するようにしてもよい。
　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記全周囲撮像光学系の光学特性に応じて制御された前記撮像装置の設定を変更するユーザ操作を無効化するようにしてもよい。
　また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、全周囲の被写体を撮像するための全周囲撮像光学系を備えたアダプタを着脱可能であり、一方向の被写体を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系から入射された被写体像を撮像する撮像素子とを有する撮像部に、前記アダプタが装着されているか否かを検出するステップと、前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、撮像装置の設定を制御するステップと、を含む、撮像装置の制御方法が提供される。
　また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、撮像装置に、全周囲の被写体を撮像するための全周囲撮像光学系を備えたアダプタを着脱可能であり、一方向の被写体を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系から入射された被写体像を撮像する撮像素子とを有する撮像部に、前記アダプタが装着されているか否かを検出するステップと、前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、前記撮像装置の設定を制御するステップと、を実行させるためのプログラムが提供される。
　上記構成によれば、全周囲撮像光学系を備えたアダプタを着脱可能な撮像部に、アダプタが装着されているか否かが検出され、アダプタが撮像部に装着されている場合、全周囲撮像光学系の特性に応じて、撮像装置の設定が制御される。これにより、アダプタを撮像部に装着したときに、撮像装置の設定が、全周囲撮像光学系の特性に適した設定に自動制御される。
　以上説明したように本発明によれば、ユーザが特に難しい設定操作を行うことなく、通常の撮像装置において全周囲撮像を実現させることができる。
本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の外観構成を示す斜視図である。 同実施形態に係る撮像装置の外観構成を示す斜視図である。 同実施形態に係る撮像装置の外観構成を示す斜視図である。 同実施形態に係るアダプタと撮像装置の外観構成を示す斜視図である。 同実施形態に係るアダプタが装着された撮像装置を示す背面図である。 同実施形態に係る二回反射タイプの全周囲撮像光学系を示す断面図である。 同実施形態に係る撮像装置のハードウェア構成を示す模式図である。 同実施形態に係る撮像装置の撮像部を示す拡大斜視図である。 同実施形態に係る撮像装置の制御方法を示すフローチャートである。 同実施形態に係る通常撮像時における反転表示機能の有効状態を示す説明図である。 同実施形態に係る全周囲撮像時における反転表示機能の無効状態を示す説明図である。 同実施形態に係る撮像装置の撮像部の回動状態を示す斜視図である。 同実施形態に係る通常撮像時のフォーカス制御を示す説明図である。 同実施形態に係る通常撮像時のフォーカス制御を示す説明図である。 同実施形態に係る全周囲撮像時のフォーカス制御を示す説明図である。 本発明の第２の同実施形態に係る撮像装置の表示部の回動状態を示す斜視図である。
　以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　なお、説明は以下の順序で行うものとする。
　１．撮像装置の外観構成
　２．全周囲撮像光学系の構成
　３．撮像装置の構成
　４．回動検出部、装着検出部の構成
　５．撮像装置の制御方法
　６．表示動作の設定の最適化
　７．撮像動作の設定の最適化
　　７．１．画角の最適化
　　７．２．フォーカス制御の最適化
　　７．３．露出制御の最適化
　　７．４．撮像補助機能の無効化
　８．操作制御の設定の最適化
　９．撮像装置の他の実施形態
　１０．まとめ
　［１．撮像装置の外観構成］
　まず、図１～図５を参照して、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置１０の外観構成について詳細に説明する。図１～図５は、本実施形態に係る撮像装置１０の外観構成を示す斜視図、正面図である。本発明の撮像装置は、例えば、図１に示す撮像装置１０のようなデジタルカメラで具現されるが、かかる例に限定されず、撮像機能を備えた任意の電子機器に適用可能である。
　図１～図３に示すように、本実施形態に係る撮像装置１０は、例えば、静止画及び／又は動画を撮像可能なデジタルカメラ（例えばデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ）で構成される。この撮像装置１０は、被写体を撮像して、当該撮像により得られた静止画又は動画をデジタル方式の画像データとして記録媒体に記録する。撮像装置１０は、ユーザが携帯及び撮像するのに便利な小型で縦長の装置構成となっている。
　本実施形態に係る撮像装置１０は、装置の大半を占める本体部１００と、該本体部１００の上端に回動自在に設けられた撮像部１１０とから構成される。本体部１００は、撮像装置１０の制御部、記録部、電源部などが内蔵されており、本体部１００の背面１０２側に、撮像画像を表示するための表示部１３０や、ユーザが撮像装置１０を操作するための操作部１６０が設けられている。操作部１６０は、例えば、上下左右の指定や決定操作を行うための操作キー１６１、プレビューボタン１６２、メニューボタン１６３、静止画（写真）を撮像及び記録するためのレリーズボタン１６４、動画の撮像及び記録を開始／終了するためのレコードボタン１６５、Ｔｅｌｅ端とＷｉｄｅ端の間でズームポジションを調整するためのズームスイッチ１６６などを含む。
　撮像部１１０は、被写体を撮像する機能を有しており、撮像部１１０のハウジングの内部には、レンズ、絞り等の光学部品からなる撮像光学系１１１と、撮像素子１１２（図７参照。）などが内蔵されている。この撮像部１１０は、不図示の回動機構により本体部１００に対して回動自在に設けられる。撮像部１１０の回動軸１１６は、表示部１３０の表示画面に対して平行であり、かつ、本体部１００の上下方向に対して垂直な軸である。かかる回動軸１１６を中心に撮像部１１０を回動させることによって、撮像部１１０を撮像装置１０の正面１０１の方向及び背面１０２の方向に向けることが可能である。この撮像部１１０の回動状態を、回動角θで表す。回動角θは、撮像部１１０の撮像光学系１１１の光軸１０３と、表示部１３０の表示画面に対して垂直な方向（本体部１００の厚み方向）との成す角度である。なお、本実施形態に係る撮像装置１０の正面１０１は、表示部１３０の設置面とは反対側の面であり、撮像装置１０の背面１０２は、表示部１３０の設置面である。また、撮像部１１０の回動方向は、図示の例に限定されず、任意に設計変更可能であり、回動軸の数も、図示の１軸の例に限られず、２軸、３軸など任意の複数個の回動軸を設けてもよい。
　図１は、撮像部１１０の回動角θ＝０°の状態を示す。図１に示すように、撮像部１１０を回動させて、撮像部１１０の撮像光学系１１１の光軸１０３を撮像装置１０の正面１０１の方向（以下、正面方向）に向けたときには、該正面方向を撮像方向として、撮像装置１０の正面方向に存在する被写体を撮像できる。このとき、ユーザは、本体部１００の背面１０２の表示部１３０に表示される撮像画像（スルー画像）を見ながら、画角等を調整して、撮像を行うことができる。
　また、図２は、０°＜θ＜１８０°の状態を示す。図２に示すように、撮像部１１０は、撮像部１１０を本体部１００に対して回動させることで、本体部１００の向きを変えることなく、撮像方向を任意の方向（正面方向、上方向、背面方向など）に変更することができる。
　図３は、θ＝１８０°の状態を示す。図３に示すように、撮像部１１０の撮像光学系１１１の光軸１０３を撮像装置１０の背面１０２の方向（ユーザと対向する方向。以下、背面方向）に向けることで、撮像方向を背面方向にして、ユーザは自身を撮像することができる（自分撮像機能）。この自分撮像時には、ユーザは、本体部１００の背面１０２の表示部１３０に表示された自身の顔などを見ながら、画角等を調節して所望のタイミングで撮像することができる。
　このように本実施形態に係る撮像装置１０は、撮像部１１０が本体部１００に対して回動可能となっており、撮像方向を自由に変更可能である。なお、図示はしないが、撮像部１１０を本体部１００の中心に向かうように回動させてθ＝－９０°としたときには、撮像装置１０の電源が自動的にオフとなり、一方、θ＞－９０°としたときには、撮像装置１０の電源が自動的にオンとなる。
　次に、図４及び図５を参照して、本実施形態に係る撮像装置１０に対して着脱可能なアダプタ２０について説明する。
　図４及び図５に示すように、本実施形態に係る撮像装置１０では、全周囲撮像用のアタッチメントとして、着脱式のアダプタ２０を撮像部１１０に装着可能である。このアダプタ２０は、全周囲の被写体を撮像するための全周囲撮像光学系２１（図６、図７参照。）と、全周囲撮像光学系２１を覆う円筒形のカバー２２と、アダプタ２０を撮像装置１０に装着するための嵌合部２３とを備える。嵌合部２３は、撮像部１１０のハウジング前面に設けられた取付部１１７に嵌合可能な形状を有している。嵌合部２３の両端部から内側に向けて突設された２つの係止爪２４（図７参照。）を、撮像部１１０の取付部１１７の両側面に形成された陥没部１１５に嵌合させることで、アダプタ２０を撮像部１１０に装着・固定できる。
　図４及び図５に示すように、上記全周囲撮像光学系２１を備えたアダプタ２０を撮像部１１０に装着することで、全周囲撮像光学系を内蔵していない通常の撮像装置１０を用いて、全周囲撮像動作を実現できる。この全周囲撮像動作は、撮像装置１０の全周囲（０°～３６０°）に存在する被写体を撮像する動作である。アダプタ２０を撮像部１１０に装着したときには、アダプタ２０の全周囲撮像光学系２１により集めた全周囲の被写体像が、撮像部１１０の撮像光学系１１１に入射されて、撮像素子１１２上に結像される。
　このように、アダプタ２０の装着時には、アダプタ２０の全周囲撮像光学系２１と撮像部１１０の撮像光学系１１１の双方を用いて、撮像装置１０の全周囲（全方位）の被写体像が撮像される。かかる全周囲撮像光学系２１を用いた全周囲撮像により、図５に示すように、撮像装置１０の全周囲の被写体を撮像した環状画像３０が得られ、該環状画像３０が表示部１３０にスルー画像として表示される。
　なお、図４及び図５の例では、撮像部１１０を真上に向けた状態（θ＝９０°）でアダプタ２０が装着されている。この場合、ユーザは、本体部１００の表示部１３０が鉛直方向に対して略平行となる状態で撮像装置１０を持って、該ユーザの周囲の水平面内３６０°にある被写体を全周囲撮像することができる。また、撮像部１１０は、アダプタ２０が装着されたままの状態で、本体部１００に対して任意の回動角θまで回動可能である（図１～図３参照。）。例えば、アダプタ２０を装着した撮像部１１０を、図３に示した回動状態（θ＝１８０°）まで回動させ、表示部１３０を上向きにした状態で撮像装置１０を机上に載置してもよい。これにより、例えば当該机の周囲に複数人が着席して会議を行っている風景を、撮像装置１０により好適に全周囲撮像できる。
　一方、アダプタ２０を撮像部１１０に装着しないときには（図１～図３参照。）、撮像装置１０は、光学系として、内蔵された通常の撮像光学系１１１のみを用いて、通常撮像動作を行う。この通常撮像動作は、通常の撮像光学系１１１のみを用いて、撮像装置１０から見て特定の一方向（撮像光学系１１１の光軸１０３が向けられた撮像方向）に存在する被写体を撮像する動作である。この通常撮像では、上記一方向の被写体像が、撮像装置１０が元々具備する通常の撮像光学系１１１を介して入射されて、撮像素子１１２上に結像される。
　以上のように本実施形態に係るアダプタ２０は撮像装置１０の撮像部１１０に対して着脱自在に構成されている。これにより、ユーザは、アダプタ２０を撮像部１１０に装着するだけで、通常の撮像装置１０を用いて全周囲撮像を簡単に実現できる。
　［２．全周囲撮像光学系の構成］
　次に、図６を参照して、本実施形態に係るアダプタ２０が具備する全周囲撮像光学系２１の構成例について説明する。図６は、本実施形態に係る二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１を示す断面図である。
　図６に示すように、全周囲撮像光学系２１（全周囲撮像レンズ）は、中心軸２１１に対して回転対称な形状を有する凸面鏡及び凹面鏡から構成される。該中心軸２１１は、上記撮像部１１０の撮像光学系１１１の光軸１０３と同一線上に配置される。全周囲撮像光学系２１は、下方に位置する環状の第１反射面２１２と、第１反射面２１２に対向配置される円錐面状の第２反射面２１３と、第２反射面２１３の外周に配置される環状の入光部２１４と、第１反射面２１２の内周に配置される出光部２１５とからなる。第１反射面２１２は、鏡面仕上げされた環状の凹面鏡からなり、第２反射面２１３は、鏡面仕上げされた凸面鏡からなる。入光部２１４と出光部２１５は、透明なガラス板から構成されており、光を透過する。
　かかる構造の全周囲撮像光学系２１では、入射光２１６は、入光部２１４から入射して、第１反射面２１２で反射し、次いで、第２反射面２１３で反射して、出光部２１５から出射する。出光部２１５からの出射光は、撮像部１１０の撮像光学系１１１に入射して撮像素子１１２上に投影される。かかる構成の全周囲撮像光学系２１は、中心軸２１１を中心とした３６０°の範囲の被写体像を写し出すことができる。従って、全周囲撮像光学系２１は、その周囲にある全周囲（３６０°）の被写体像を集光して、撮像光学系１１１に導くことができる。
　なお、図６に示した二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１においては、全周囲撮像光学系２１から任意の距離にある全ての被写体の焦点２１８が、第１反射面２１２と第２反射面２１３の間に位置するように、該全周囲撮像光学系２１の光学特性が設計されている。また、図６では二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１の例を挙げたが、一回反射タイプの全周囲撮像光学系を用いてもよい。
　以上、本実施形態に係る全周囲撮像光学系２１と、該全周囲撮像光学系２１を備えたアダプタ２０について説明した。上記着脱式のアダプタ２０を撮像部１１０に装着することにより、通常の撮像装置１０を用いて全周囲撮像を実現できる。
　しかし、通常の撮像装置１０は、該撮像装置１０に予め搭載された撮像光学系１１１の特性に応じて、ズーム、フォーカス、露出等を制御するための撮像パラメータの設定が最適化されている。また、撮像装置１０の表示動作の設定や操作制御の設定も、該撮像光学系１１１の特性に応じて設計されている。このため、上記アダプタ２０をオプションとして撮像装置１０に装着したときには、該アダプタ２０に搭載された全方位撮像光学系２１の特性に応じて、上記撮像パラメータの設定を変更したり、表示動作や操作制御の設定を切り替えたりする必要がある。
　このように、通常の撮像装置１０に全方位撮像用のアダプタ２０を装着した場合には、全方位撮像光学系２１の特性に応じて、撮像パラメータ等を適切な値に設定変更する必要がある。さもなければ、全方位撮像により得られる環状画像３０の再生時に、該環状画像３０が歪んだり、ぼけたりするので、ユーザは意図通りの環状画像３０を得ることができない。しかし、不慣れなユーザにとっては、全方位撮像光学系２１の特性に応じて各種の撮像パラメータを手動で適切に設定する操作は、困難かつ煩雑なものである。また、ユーザの利便性の観点からは、全方位撮像時の表示動作や操作制御の設定も、全方位撮像アダプタ２０の装着の有無に応じて自動的に切り替わることが好ましい。
　そこで、かかる事情に鑑み、本実施形態に係る撮像装置１０は、撮像部１１０に対してアダプタ２０が装着された場合に、全周囲撮像光学系２１の特性に応じて、撮像装置１０の各種の設定を自動制御するように構成されている。なお、かかる撮像装置１０の設定の自動制御の詳細については後述する。
　［３．撮像装置の構成］
　次に、図７を参照して、本実施形態に係る撮像装置１０の構成について詳細に説明する。図７は、本実施形態に係る撮像装置１０のハードウェア構成を示す模式図である。
　図７に示すように、本実施形態に係る撮像装置１０は、概略的には、撮像部１１０と、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１２０と、表示部１３０と、操作部１６０と、を備える。なお、ＤＳＰ１２０は、信号処理部１２２、記録再生部１４０及び制御部１５０として機能する。
　撮像部１１０は、被写体を撮像して、撮像画像を出力する機能を有する。撮像部１１０は、撮像光学系１１１と、撮像素子１１２と、タイミングジェネレータ１１３と、光学部品駆動部１１４とを備える。
　撮像光学系１１１は、一方向の被写体を撮像するために光学設計された通常の光学系である。かかる撮像光学系１１１は、フォーカスレンズ、ズームレンズ等の各種レンズや、不要な波長を除去する光学フィルタ、絞り等の光学部品からなる。被写体から入射された光学像（被写体像）は、撮像光学系１１１における各光学部品を介して、撮像素子１１２の露光面に結像される。撮像素子１１２（イメージセンサ）は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの固体撮像素子で構成される。この撮像素子１１２は、撮像光学系１１１から導かれた光学像を光電変換し、撮像画像を表す電気信号（アナログ画像信号）を出力する。
　撮像光学系１１１には、該撮像光学系１１１の光学部品を駆動するための光学部品駆動部１１４が機械的に接続されている。この光学部品駆動部１１４は、例えば、ズームモータ１１４ａ、フォーカスモータ１１４ｂなどであり、ズームレンズ、フォーカスレンズを移動させたり、絞りを調整したりする。光学部品駆動部１１４は、後述する制御部１５０の指示に従って、撮像光学系１１１の光学部品を駆動させる。また、ＴＧ（Ｔｉｍｉｎｇ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）１１３は、制御部１５０の指示に従って、撮像素子１１２に必要な動作パルスを生成する。例えば、ＴＧ１１３は、垂直転送のための４相パルス、フィールドシフトパルス、水平転送のための２相パルス、シャッタパルスなどの各種パルスを生成し、撮像素子１１２に供給する。このＴＧ１１３により撮像素子１１２を駆動させることで、被写体像が撮像される。また、ＴＧ１１３が、撮像素子１１２のシャッタースピードを調整することで、撮像画像の露光量や露光期間が制御される（電子シャッタ機能）。
　ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１２０は、撮像画像の画像処理や、撮像装置１０の動作制御を行うための演算処理装置である。該ＤＳＰ１２０は、信号処理部１２２を備える。上記の撮像素子１１２が出力した画像信号は、ＤＳＰ１２０の信号処理部１２２に入力される。信号処理部１２２は、撮像素子１１２から出力される撮像画像の画像信号に対して所定の信号処理を実行し、当該信号処理後の画像信号を表示部１３０や記録再生部１４０に出力する。信号処理部１２２は、例えば、不図示のアナログ信号処理部、アナログ／デジタル変換部、デジタル信号処理部を備える。
　アナログ信号処理部は、画像信号を前処理する所謂アナログフロントエンドである。アナログ信号処理部は、例えば、撮像素子１１２から出力される画像信号に対して、ＣＤＳ（ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ　ｄｏｕｂｌｅ　ｓａｍｐｌｉｎｇ：相関２重サンプリング）処理、プログラマブルゲインアンプ（ＰＧＡ）によるゲイン処理などを行う。Ａ／Ｄ変換部は、アナログ信号処理部から入力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換して、デジタル信号処理部に出力する。デジタル信号処理部は、入力されたデジタル画像信号に対して、例えば、ノイズ除去、ホワイトバランス調整、色補正、エッジ強調、ガンマ補正等のデジタル信号処理を行って、表示部１３０及び記録再生部１４０等に出力する。なお、ここでは信号処理部１２２がアナログ及びデジタル信号処理を行う例について説明したが、本発明は係る例に限定されない。例えば、撮像素子１１２がデジタル画像信号を出力し、信号処理部１２２がデジタル信号処理のみを行うようにしてもよい。
　表示部１３０は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬディスプレイなどで構成される。表示部１３０は、制御部１５０による制御に従って、入力された各種の画像データを表示する。例えば、表示部１３０は、信号処理部１２２から撮像中にリアルタイムで入力される撮像中の撮像画像（スルー画像）を表示する。これにより、ユーザは、表示部１３０で撮像中の画像を見ながら、撮像装置１０を操作することができる。また、メモリカード１６７に記録されている撮像画像を記録再生部１４０により再生したときに、表示部１３０は、記録再生部１４０から入力された再生画像を表示する。これにより、ユーザは、メモリカード１６７に記録された撮像画像の内容を確認することができる。
　記録再生部１４０は、上記撮像画像のデータやそのメタデータなどの各種のデータを、メモリカード１６７等の記録媒体に記録し、また、該記録媒体に記録されているデータを再生する。図７の例では、記録媒体として、撮像装置１０に着脱可能なメモリカード１６７を例示している。しかし、記録媒体は、例えば、その他の半導体メモリ、光ディスク、ハードディスク等のディスク状記録媒体などを使用できる。なお、光ディスクは、例えば、ブルーレイディスク（Ｂｌｕ－ｒａｙ　Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ）等を含む。なお、記録媒体は撮像装置１０に内蔵されてもよいし、撮像装置１０に着脱可能なリムーバブルメディアであってもよい。
　制御部１５０は、ＤＳＰ１２０に設けられたマイクロコントローラなどの演算処理装置で構成され、撮像装置１０の全体の動作を制御する。制御部１５０は、例えば、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）１５２やフラッシュＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）１５４を用いて、制御機能を実行する。
　フラッシュＲＯＭ１５４には、制御部１５０の各種の制御処理を実行させるためのプログラムが格納されている。制御部１５０は、該プログラムに基づいて動作して、ＤＲＡＭ１５２を用いながら、上記各制御のための必要な演算・制御処理を実行する。該プログラムは、撮像装置１０に内蔵された記憶装置（例えばフラッシュＲＯＭ１５４等）に予め格納しておくことができる。また、当該プログラムは、ディスク状記録媒体、メモリカードなどのリムーバブル記録媒体に格納されて、撮像装置１０に提供されてもよいし、ＬＡＮ、インターネット等のネットワークを介して撮像装置１０にダウンロードされてもよい。
　ここで、制御部１５０による制御の具体例について説明する。制御部１５０は、上記撮像部１１０のＴＧ１１３や光学部品駆動部１１４を制御して、撮像部１１０による撮像動作を制御する。例えば、制御部１５０は、上記撮像光学系１１１の絞りの調整、撮像素子１１２の電子シャッタースピードの設定、信号処理部１２２のＡＧＣのゲイン設定などにより、自動露光制御を行う（ＡＥ機能）。また、制御部１５０は、上記撮像光学系１１１のフォーカスレンズを移動させて、特定の被写体に対して撮像光学系１１１の焦点を自動的に合わせるオートフォーカス制御を行う（ＡＦ機能）。また、制御部１５０は、上記撮像光学系１１１のズームレンズを移動させて、撮像画像の画角を調整する。また、制御部１５０は、記録再生部１４０による撮像画像データの記録・再生処理を制御する。さらに、制御部１５０は、表示部１３０に各種の表示データを表示させるための表示制御を行う。
　操作部１６０は、撮像装置１０を操作するためのユーザインターフェースとして機能する。該操作部１６０は、例えば、撮像装置１０の外装に設けられた各種の操作ボタン、タッチパネル、リモートコントローラ等で構成され、ユーザ操作に応じた指示信号を制御部１５０に出力する。操作部１６０は、例えば、図１～図５に示した操作キー１６１、プレビューボタン１６２、メニューボタン１６３、レリーズボタン１６４、レコードボタン１６５、ズームスイッチ１６６などを含む。
　次に、以上のような構成の撮像装置１０の動作について説明する。制御部１５０は、フラッシュＲＯＭ１５４に記録されているプログラムを実行することにより、撮像装置１０の各部を制御する。これにより、以下に説明するような撮像装置１０の各種の動作が実行される。
　（１）オートフォーカス（ＡＦ）制御
　撮像光学系１１１を介して撮像素子１１２に被写体像が入射すると、撮像素子１１２は、撮像範囲内の被写体像を撮像する。即ち、撮像素子１１２は、撮像光学系１１１により撮像面に結像された光学像を光電変換して、撮像画像を表すアナログ画像信号を出力する。この撮像時には、制御部１５０は、撮像画像における所定のＡＦ検波枠内の画像信号を処理することによって、撮像光学系１１１の焦点が該ＡＦ検波枠内の特定の被写体に合焦するような焦点位置（フォーカスポジション）を計算し、光学部品駆動部１１４に指示する。光学部品駆動部１１４は、制御部１５０の指示に基づき、フォーカスモータ１１４ｂを駆動して、フォーカスレンズを移動させることによって、撮像光学系１１１の焦点を上記特定の被写体に自動的に合焦させる。
　（２）自動露出（ＡＥ）制御
　上記撮像時には、制御部１５０は、撮像画像における所定のＡＥ検波枠内の画像信号の信号レベルに基づいて、撮像中の撮像画像に適した露光量を計算し、光学部品駆動部１１４又はＴＧ１１３に指示する。光学部品駆動部１１４は、制御部１５０の指示に基づき、撮像光学系１１１の絞りの開度を調整して、撮像素子１１２に入射される被写体像の露光量を調整する。また、ＴＧ１１３は、制御部１５０の指示に基づいて、タイミング信号を撮像素子１１２に供給し、このタイミング信号により撮像素子１１２におけるシャッタースピードが制御される。この結果、撮像画像の明るさが適切となるように、撮像画像の露出が自動的に制御される。
　（３）画像信号処理
　信号処理部１２２は、制御部１５０の制御に基づいて、撮像素子１１２から出力されたアナログ画像信号に対してアナログ信号処理（増幅等）を行い、その後、デジタル画像信号にＡ／Ｄ変換する。さらに、信号処理部１２２は、制御部１５０の制御に基づいて、デジタル画像信号に対して、ノイズ除去、ホワイトバランス調整、色補正、エッジ強調、ガンマ補正等のデジタル信号処理を施す。
　（４）撮像画像の表示処理
　信号処理部１２２が上記信号処理後の画像信号を表示部１３０に出力すると、表示部１３０は、制御部１５０の制御に基づいて、該画像信号が表す撮像中の撮像画像（スルー画像）を表示する。このスルー画像（動画）を表示することによって、ユーザは、撮像方向や画角、被写体の撮像状態などを視認して、所望のシャッターチャンスで所望の被写体の撮像画像を記録できるようになる。また、表示部１３０は、制御部１５０の制御に基づいて、記録媒体に記録されている画像データを再生することによって得られた画像も表示する。
　（５）記録処理
　記録再生部１４０は、制御部１５０の制御に基づいて、撮像画像の圧縮記録処理を行う。例えば、動画撮像モードにおいて、レコードボタン１６５が押下された場合、記録再生部１４０は、撮像画像（動画）を表す画像信号を例えばＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ　Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｅｘｐｅｒｔｓ　Ｇｒｏｕｐ）等の所定の圧縮符号化方式で圧縮する。さらに、記録再生部１４０は、該圧縮した画像信号を、動画データとして記録媒体に記録する。また、静止画撮像モードにおいて、レリーズボタン１６４が押下された場合、記録再生部１４０は、レリーズボタン１６４からのレリーズ信号に応じて、撮像画像（静止画）を表す画像信号を所定の圧縮符号化方式で圧縮して、静止画データとして記録媒体に記録する。
　（６）再生処理
　記録再生部１４０は、制御部１５０の制御に基づいて、メモリカード１６７などの記録媒体に記録された画像の再生処理を行う。再生モードにおいて、操作部１６０から再生指示が入力された場合、記録再生部１４０は、記録媒体に記録されている圧縮画像データを伸張し、得られた再生画像信号を表示部１３０に出力して表示させる。
　（７）各種の設定処理
　撮像装置１０は、各種のセンサで検出された外部環境や、操作部１６０に対するユーザ操作に基づいて、撮像装置１０が有する各種の機能や、撮像装置１０の動作の設定処理を行う。撮像装置１０の機能としては、例えば、ズーム機能、ＡＦ機能、ＡＥ機能、フラッシュ機能、セルフタイマ機能、連写撮像機能、撮像画像の画質や画像サイズ、シャッタースピード、ホワイトバランス等の調整機能、撮像補助機能、表示機能などがある。
　［４．回動検出部、装着検出部の構成］
　次に、さらに図７を参照しながら、本実施形態に係る撮像部１１０の回動状態を検出する回動検出部１７０について説明する。
　図７に示すように、ＤＳＰ１２０、表示部１３０、操作部１６０、電源部（図示せず。）など、撮像装置１０の構成要素の大部分は、撮像装置１０の本体部１００のハウジング内に設けられる。一方、撮像部１１０は、回動軸１１６を中心として本体部１００に対して回動自在に設けられる（図１～図３参照。）。
　本実施形態に係る撮像装置１０は、本体部１００に対する撮像部１１０の回動状態、例えば上記回動角θを検出するための回動検出部１７０を備えている。この回動検出部１７０は、例えば、本体部１００に設けられる回動状態検出用ホールセンサ１７２と、撮像部１１０に設けられる磁石１７４とで具現される。
　回動状態検出用ホールセンサ１７２は、本体部１００の上端であって、撮像部１１０に隣接する箇所に配設されている。該ホールセンサ１７２は、撮像部１１０に設けられた磁石１７４により生じる磁場の磁束密度を検出する。一方、磁石１７４は、撮像部１１０の回動軸１１６からずれた箇所に設けられている。
　かかる構成により、回動軸１１６を中心として撮像部１１０が回動すると、ホールセンサ１７２と磁石１７４との相対位置が変化し、ホールセンサ１７２による検出される磁石１７４からの磁場の大きさや向きも変化する。従って、ホールセンサ１７２により、磁石１７４からの磁場の大きさや向きを検出することによって、本体部１００に対する撮像部１１０の回動状態（例えば、撮像部１１０の回動角θ、相対位置など）を検出することが可能である。ホールセンサ１７２は、検出した磁場の大きさや向きを表す信号を、制御部１５０に出力し、制御部１５０は、該磁場の大きさや向きに基づいて、撮像部１１０の回動状態を判別する。なお、制御部１５０は、検出した撮像部１１０の回動状態に応じて、表示部１３０における撮像画像の上下及び左右を判定して表示する反転表示機能を制御するが、詳細は後述する。
　次に、図７及び図８を参照しながら、本実施形態に係る撮像部１１０に対してアダプタ２０が装着されているか否か（以下「撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着の有無」とも称する。）を検出する装着検出部１８０について説明する。
　上述したように本実施形態では、全周囲撮像するためのアダプタ２０を、撮像装置１０の撮像部１１０に対して着脱可能である（図４参照）。図７に示したように、アダプタ２０の嵌合部２３を、撮像部１１０の撮像方向前面に設けられた取付部１１７に嵌合することで、アダプタ２０が撮像部１１０に着脱可能に装着される。このとき、アダプタ２０の嵌合部２３の両端に内側に向けて突設された２つの係止爪２４を、撮像部１１０のハウジング両側面に形成された陥没部１１５に嵌合させることで、アダプタ２０を撮像部１１０の前面に簡単に固定できる。
　本実施形態に係る撮像装置１０は、撮像部１１０に対してアダプタ２０が装着されているか否かを検出するための装着検出部１８０を備えている。この装着検出部１８０は、例えば、図７及び図８に示すように、撮像装置１０の撮像部１１０に設けられる装着検出用ホールセンサ１８２と、アダプタ２０に設けられる磁石１８４とで具現される。磁石１８４は、アダプタ２０の嵌合部２３の一側に埋設されている。装着検出用ホールセンサ１８２は、撮像部１１０の前面側（撮像方向前方側）であって、アダプタ２０の磁石１８４に隣接する箇所に配設されている。該ホールセンサ１８２は、アダプタ２０に設けられた磁石１８４により生じる磁場の磁束密度を検出する。
　かかる構成により、アダプタ２０を撮像部１１０に装着すると（図４Ｂ参照。）、ホールセンサ１８２の近傍に磁石１８４が配置されるので、ホールセンサ１８２は、当該磁石１８４から所定の磁束密度以上の磁場を検出する。一方、アダプタ２０の非装着時には（図４Ａ参照。）、ホールセンサ１８２が、アダプタ２０の磁石１８４から所定の磁束密度以上の磁場を検出することはない。従って、ホールセンサ１８２により検出される磁場強度によって、撮像部１１０に対してアダプタ２０が装着されているか否かを検出することが可能である。ホールセンサ１７２は、検出した磁場強度を表す信号を、制御部１５０に出力し、制御部１５０は、該磁場強度に基づいて、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着状態（アダプタ２０の装着の有無）を判別する。そして、制御部１５０は、アダプタ２０の装着の有無に応じて、撮像装置１０の各種の動作設定を切り替える。
　以上のように、本実施形態に係る撮像装置１０は、回動検出部１７０により、撮像装置１０の本体部１００に対する撮像部１１０の回動状態を検出し、装着検出部１８０により、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着の有無を検出する。これにより、制御部１５０は、撮像部１１０の回動状態、又は、アダプタ２０の装着の有無に基づいて、撮像装置１０の動作設定を制御することが可能となる。ここで、撮像装置１０の動作設定は、例えば、撮像部１１０による撮像動作の設定（例えば、撮像動作に関わる撮像パラメータの設定）、表示部１３０による表示動作の設定、操作部１６０を用いたユーザ操作の制御の設定などを含む。
　このように制御部１５０は、アダプタ２０の装着の有無に基づいて、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、撮像装置１０の各種の動作設定を切り替える。これにより、撮像装置１０に撮像部１１０にアダプタ２０を装着して全周囲撮像する場合には、撮像装置１０の動作設定を、全周囲撮像光学系２１の光学特性に適した設定に自動的に切り替えることができる。よって、ユーザが、撮像装置１０に対して特別な設定操作をすることなく、アダプタ２０を撮像装置１０に装着するだけで、撮像装置１０は、全周囲撮像に合わせて最適化された動作設定に自動制御される。なお、上記のように、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、撮像装置１０の動作設定を制御する具体例については、後述する。
　［５．撮像装置の制御方法］
　次に、図９を参照して、本実施形態に係る撮像装置１０の制御方法について説明する。図９は、本実施形態に係る撮像装置１０の制御方法を示すフローチャートである。
　図９に示すように、まず、撮像部１１０にアダプタ２０が装着されていないときには、撮像装置１０は、通常撮像に応じた動作設定に設定されており、通常の撮像光学系１１１を用いた通常撮像動作を行う（Ｓ１００）。この通常撮像動作時には、撮像装置１０の装着検出部１８０は、撮像部１１０にアダプタ２０が装着されたか否かを常に検出している（Ｓ１０２）。この結果、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着が検出されたときには、以下のＳ１０４～Ｓ１０８において、撮像装置１０の制御部１５０は、撮像装置１０の動作設定を、通常撮像に適した設定から、全周囲撮像に適した設定に切り替える。
　まず、制御部１５０は、表示部１３０による表示動作の設定を、通常撮像動作に適した設定から、全周囲撮像動作に適した設定に切り替える（Ｓ１０４）。撮像装置１０は、上記回動検出部１７０により検出された撮像部１１０の回動状態に基づいて、表示部１３０に表示される撮像画像を上下左右反転して表示する反転表示機能を有している。この反転表示機能により、撮像部１１０の撮像方向と表示部１３０の表示画面とが同一方向を向いたとき（例えば自分撮像時）には、撮像画像の上下及び左右が反転して表示される。撮像部１１０にアダプタ２０が装着されていない通常撮像時には、制御部１５０は、当該反転表示機能を有効化している。このため、制御部１５０は、撮像部１１０の回動状態に応じて、表示部１３０に表示される撮像画像を反転表示する。
　これに対し、Ｓ１０２でアダプタ２０の装着が検出されたときには、制御部１５０は、当該反転表示機能を無効化して、表示部１３０に撮像画像が反転表示されないように設定する。全周囲撮像により得られる環状画像３０は、通常撮像により得られる矩形の画像とは異なり、基準となる表示方向が存在しないので、環状画像３０を反転表示する必要はない。そこで、アダプタ２０の装着時に、全周囲撮像に不適切な反転表示機能を自動的に無効化することにより、全周囲撮像光学系２１を用いた全周囲撮像時に、ユーザにとって不要な反転表示が生じないようになる。
　次いで、制御部１５０は、撮像部１１０による撮像動作の設定を、通常撮像動作に適した設定から、全周囲撮像動作に適した設定に切り替える（Ｓ１０６）。ここで、撮像動作の設定切替は、例えば、撮像動作で使用される撮像パラメータの設定変更、又は、撮像補助機能の設定変更（例えば有効化／無効化）により実現される。撮像パラメータは、例えば、画角の設定値（例えばズーム位置）、ＡＦ制御の設定値（例えばフォーカスポジション）、ＡＥ制御の設定値（例えば目標輝度レベル）などである。また、撮像補助機能は、撮像中の手振れを補正する手振れ補正機能や、撮像画像中の人物の顔を検出する顔検出機能などである。上記通常撮像動作（Ｓ１００）を行うときには、撮像パラメータは、通常の撮像光学系１１１の光学特性に適した設定値に設定されており、撮像補助機能も有効化されている。しかし、アダプタ２０を装着して全周囲撮像動作を行うときには、撮像パラメータを全周囲撮像光学系２１の特性に適した設定値に変更し、撮像補助機能の設定を全周囲撮像光学系２１の特性に適した設定に変更することが好ましい。
　そこで、Ｓ１０２でアダプタ２０の装着が検出されたときには、制御部１５０は、撮像パラメータを全周囲撮像光学系２１の光学特性に適した設定値に変更する。これにより、ユーザが手動で設定変更しなくても、撮像パラメータを全周囲撮像に適した設定値に自動的に設定変更することができる。また、制御部１５０は、撮像補助機能の設定を全周囲撮像光学系２１の光学特性に適した設定に変更する。例えば、制御部１５０は、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、手振れ補正のアルゴリズムを変更したり、不適切な撮像補助機能を無効化したりする。これにより、アダプタ２０の装着時に、撮像補助機能の設定を全周囲撮像に適した設定に自動的に変更できる。このように撮像装置１０は、アダプタ２０の装着に応じて、撮像部１１０による全周囲撮像動作の設定を、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて自動的に最適化できる。
　さらに、制御部１５０は、ユーザ操作を制御するための操作制御の設定を、通常撮像動作に適した設定から、全周囲撮像動作に適した設定に切り替える（Ｓ１０８）。通常撮像時に、ユーザは、操作部１６０を用いて、撮像装置１０の各種機能や動作設定を手動で設定変更可能である。しかし、全周囲撮像時に、ユーザが、上記Ｓ１０６で全周囲撮像に合わせて設定された撮像パラメータを勝手に変更したり、全周囲撮像に不適な機能（例えば、上記反転表示機能、撮像補助機能など）を有効化したりすると、撮像画像の品質劣化等を引き起こす。
　そこで、Ｓ１０２でアダプタ２０の装着が検出されたときには、制御部１５０は、ユーザ操作制御の設定を、全周囲撮像に適した操作制御の設定に切り替える。これにより、ユーザが、上記Ｓ１０６で設定された撮像パラメータを変更したり、全周囲撮像に不適な機能を有効化、若しくは、全周囲撮像に適した機能を無効化したりできないようになる。従って、全周囲撮像時に、意図的な或いは不用意なユーザ操作によって、全周囲撮像により得られる撮像画像が劣化することを防止できる。
　以上のように、Ｓ１０４～Ｓ１０８にて、制御部１５０は、撮像装置１０の動作設定を、全周囲撮像に適した設定に切り替える。従って、ユーザが、難しい設定操作を行わなくても、撮像部１１０にアダプタ２０を装着するだけで、撮像装置１０の動作設定を、通常撮像に適した設定から、全周囲撮像に適した設定に自動的に切り替えることができる。なお、上記Ｓ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１０８の実行順は図示の例に限定されず、任意の順序で実行してよい。
　その後は、撮像装置１０は、当該切替後の動作設定に従って、全周囲撮像動作を遂行する（Ｓ１１０）。この全周囲撮像動作は、撮像部１１０からアダプタ２０が取り外されるか（Ｓ１１２）、或いは、撮像装置１０の電源がオフとなる（Ｓ１１４）まで継続される。
　Ｓ１１０での全周囲撮像動作時には、撮像装置１０の装着検出部１８０は、撮像部１１０からアダプタ２０が取り外されたか否かを常に検出している（Ｓ１１２）。この結果、アダプタ２０の取り外しが検出されたときには、制御部１５０は、上記Ｓ１０４～Ｓ１０８で切り替えた撮像装置１０の動作設定を、全周囲撮像に適した設定から通常撮像に適した設定に戻す（Ｓ１１６）。その後、Ｓ１００に戻り、撮像装置１０は、通常撮像に適した動作設定に従って、通常撮像動作を遂行する。従って、ユーザが、難しい設定操作を行わなくても、撮像部１１０からアダプタ２０を取り外すだけで、撮像装置１０の動作設定を、全周囲撮像に適した設定から、通常撮像に適した設定に自動的に切り替えることができる。
　［６．表示動作の設定の最適化］
　次に、図１０及び図１１を参照して、アダプタ２０の装着の有無に応じて、表示部１３０による表示動作の設定を制御する方法の具体例について詳述する。図１０は、本実施形態に係る通常撮像時における反転表示機能の有効状態を示す説明図であり、図１１は、本実施形態に係る全周囲撮像時における反転表示機能の無効状態を示す説明図である。
　上述したように本実施形態に係る撮像装置１０は、撮像部１１０を本体部１００に対して回動可能であり、撮像部１１０の向き（撮像方向）と、表示部１３０の表示画面の向きとを変えることができる。このような回動機構を有する撮像装置１０では、図３に示したように撮像部１１０と表示部１３０を同一方向に向けることで、ユーザ（撮像者）は、表示部１３０に表示されたユーザ自身のスルー画像を見ながら、該ユーザ自身を撮像することができる（自分撮像）。かかる自分撮像機能を有する撮像装置１０では、ユーザ自身を撮像するときに、表示部１３０に撮像画像の上下及び左右を反転させて表示することで、撮像画像をユーザにとって自然な方向で表示させる手法がとられる。
　この通常撮像時の反転表示機能について図１０を参照して説明する。図１０Ａに示すように、撮像部１１０を撮像装置１０の正面方向に向けた状態では（回動角θ＝０°）、撮像装置１０の正面方向に位置する被写体である富士山が撮像され、表示部１３０には、富士山の撮像画像１３２が表示される。この場合、撮像部１１０の回動角θが基準角度θ０未満（例えばθ０＝１２０°）であるため、制御部１５０は反転表示機能を無効化する。従って、撮像画像１３２は、上下及び左右とも反転表示されない。
　一方、図１０Ｂに示すように、撮像部１１０を回動させて撮像装置１０の背面方向に向けたときには（回動角θ＝１８０°）、撮像装置１０の背面方向に位置するユーザ自身の顔が撮像され、表示部１３０には、ユーザ自身の撮像画像１３４が表示される。この場合、撮像部１１０の回動角θが基準角度θ０（例えば、θ０＝１２０°）以上となるので、制御部１５０は反転表示機能を有効化する。従って、該反転表示機能により、撮像画像１３４は、上下及び左右とも反転表示される。なお、図１０Ｂには、参考のために、反転表示しなかった場合の撮像画像１３６も示してある。このように、回動角θが１８０°前後となる自分撮像時には、上下及び左右を反転させた撮像画像１３４を表示部１３０に表示することで、表示部１３０にはユーザ自身の顔が鏡に映ったように表示されるので、ユーザは画角を調整しやすい。
　しかし、上記のような撮像部１１０の回動機構と反転表示機能を有する撮像装置１０において、撮像部１１０にアダプタ２０を装着して全周囲撮像する場合には、次の問題が生じる。即ち、全周囲撮像では、図１１に示すように、撮像画像として、撮像装置１０の全周囲（３６０°）の被写体が撮像された環状画像３０が得られる。この全周囲撮像による環状画像３０は、基準となる表示方向を有しておらず、撮像者にとって自然な方向性が存在していない。つまり、図１０に示した通常撮像による撮像画像１３２、１３４は、基準となる表示方向を有している（即ち、被写体の鉛直方向下方が、表示画像の下方向と一致することが好ましい。）。しかし、図１１に示した環状画像３０は、水平面内の全周囲を撮像した画像であるので、基準となる表示方向が存在しない。
　このような環状画像３０が得られる全周囲撮像では、上述した反転表示機能は不要となる。つまり、全周囲撮像時に、図１０の通常撮像と同様に、撮像部１１０の回動状態に応じて反転表示機能がオン／オフされるような設定であると、撮像部１１０の回動角θの変更に応じて、環状画像３０がそれまでの表示方向とは異なる方向に反転表示されてしまう。この結果、ユーザは、環状画像３０の反転により、撮像方向が変化したと感じることになり、撮像装置１０の表示動作がユーザにとって不自然な挙動となる。
　例えば、図１１Ａ及び図１２Ａに示すように、ユーザが撮像装置１０を縦持ちして、アダプタ２０が装着された撮像部１１０の回動角θを９０°として、全周囲撮像している場合を考える。この場合、ユーザが、同じ風景を全周囲撮像するために、図１１Ｂ及び図１２Ｂに示すように、撮像装置１０を水平に寝かせるように持ち替え、かつ、撮像部１１０を手前に回動させて回動角θを１８０°としたとする。このとき、表示反転機能が有効化されると、表示部１３０上で環状画像３０の上下左右が反転表示されてしまう。すると、ユーザは、同一方向を向いて同一風景を撮像しているにもかかわらず、当該環状画像３０が反転表示されることに対して、違和感を覚えてしまう。
　そこで、上記反転表示の問題を解決するために、本実施形態に係る撮像装置１０によれば、上記装着検出部１８０によりアダプタ２０の装着を検出しているときには、制御部１５０は、反転表示機能を無効化する。これにより、全周囲撮像中に撮像部１１０を回動させて撮像部１１０の向き（撮像方向）を変化させた場合でも、表示部１３０上の環状画像３０の表示方向が突然変動するような、不自然な挙動を防止できる。よって、ユーザは、アダプタ２０付きの撮像装置１０を用いて、違和感なく、全周囲撮像を行うことができる。
　なお、上記の反転表示機能は、撮像画像の上下及び左右を反転させるものであったが、本発明は、かかる例に限定されない。例えば、反転表示機能は、撮像画像の上下のみを反転させるものであってもよい。或いは、撮像部１１０の回動方向が本体部１００に対して水平方向である場合には、反転表示機能は、撮像画像の左右のみを反転させるものであってもよい。
　［７．撮像動作の設定の最適化］
　次に、撮像部１１０にアダプタ２０を装着して全周囲撮像するときに、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、撮像部１１０による撮像動作の設定を制御する方法の具体例について詳述する。
　［７．１．画角の最適化］
　まず、全周囲撮像時の撮像画像の画角の最適化について説明する。撮像装置１０の制御部１５０は、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されたことを検出すると、アダプタ２０の全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、全周囲撮像により得られる撮像画像（即ち、環状画像３０）の画角を制御する。全周囲撮像に適した画角の制御方法としては、以下に詳述するように、例えば、（１）ズーム位置による画角制御と、（２）画像サイズによる画角制御がある。
　（１）ズーム位置による画角制御
　撮像部１１０に装着されたアダプタ２０の全周囲撮像光学系２１の光学特性設計によって、撮像素子１１２の撮像面に投影される被写体像のサイズは一意に決定する。しかし、撮像装置１０がズーム機構を有している場合、撮像光学系１１１のズームレンズの位置（以下、ズーム位置又はズームポジションという。）によって撮像素子１１２に投影される被写体像のサイズが変化してしまう。
　全周囲撮像光学系２１から撮像光学系１１１を介して撮像素子１１２に投影される被写体像は、通常撮像のような矩形状ではなく、環状となり、かかる環状の被写体像を撮像することで、図５に示したような環状画像３０が得られる。かかる全周囲撮像時には、例えば、ズームポジションが、撮像画像の画角を狭めるような望遠側の位置（例えば、Ｔｅｌｅ端）にあると、撮像素子１１２に投影される被写体像が大きくなるため、全周囲撮像により得られる環状画像３０の外周部が欠けてしまう。このため、全周囲撮像により得られる環状画像３０が欠けてしまわないようにするためには、全周囲撮像光学系２１の光学特性に合わせて、ズームポジションを制御して、撮像画像の画角を最適化する必要がある。
　そこで、本実施形態に係る撮像装置１０の制御部１５０は、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着が検出されたときに、撮像光学系１１１が備えるズームレンズを、全周囲撮像光学系２１の光学特性に適した所定位置に自動的に移動させる。つまり、制御部１５０は、撮像光学系１１１のズームポジションを、全周囲撮像光学系２１の光学特性に合わせて最適化する。これによって、全周囲撮像により得られる撮像画像（即ち、環状画像３０）の画角を適正な画角に制御できる。この適正な画角とは、環状画像３０のサイズが最大となり、かつ、該環状画像３０が欠けることないような画角である。かかるズーム位置の制御手法の具体例について次に説明する。
　　（１．１）ズーム位置の制御手法の具体例１
　アダプタ２０装着時に、最大画角となるようにズームポジションを移動させる画角制御方法について説明する。まず、撮像光学系１１１のズーム機構により撮像画像が最大画角となるときのズームポジション（例えばＷｉｄｅ端）において、全周囲撮像光学系２１及び撮像光学系１１１を介して撮像素子１１２に投影される被写体像が欠けることなく、かつ、該被写体像のサイズが最大になるように、アダプタ２０の全周囲撮像光学系２１の光学特性を予め設計しておく。そして、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着が検出されたとき、制御部１５０は、ズームモータ１１４ａを制御して、ズームレンズの位置（ズームポジション）をＷｉｄｅ端に移動させる。これによって、その全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、環状画像３０の画角を最適化（最大画角）できる。
　　（１．２）ズーム位置の制御手法の具体例２
　次に、アダプタ２０装着時に、予め設定した最適な画角となるようにズームポジションを移動させる画角制御方法について説明する。まず、全周囲撮像光学系２１及び撮像光学系１１１を介して撮像素子１１２に投影される被写体像が欠けることなく、かつ、該被写体像のサイズが最大になるようなズームポジションを、予め撮像装置１０の記憶部に記憶しておく。当該ズームポジションは、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じた最適なズームポジションである。そして、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着が検出されたとき、制御部１５０は、ズームモータ１１４ａを制御して、ズームレンズの位置（ズームポジション）を、上記の予め記憶されたズームポジションに移動させる。これによって、その全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、環状画像３０の画角を最適化できる。
　　（１．３）ズーム位置の制御手法の具体例３
　次に、アダプタ２０装着時に、撮像画像の画像処理により最適画角を求める画角制御方法について説明する。まず、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着が検出されたとき、制御部１５０は、ズームポジションをＴｅｌｅ端からＷｉｄｅ端へ徐々に移動させながら、撮像画像に対する画像処理技術を用いて、全周囲撮像光学系２１及び撮像光学系１１１を介して撮像素子１１２に投影される被写体像のサイズを評価する。そして、制御部１５０は、当該被写体像のサイズが最大となり、かつ、当該被写体像が欠けないようなズームポジションを求め、当該ズームポジションに固定する。例えば、制御部１５０は、全周囲撮像により得られる環状画像３０のサイズが画枠いっぱいの状態（欠けている状態）から、当該画枠内に収まったところで、ズームポジションを固定する。このように実際に撮像された環状画像３０を画像処理することによって、装着される全周囲撮像光学系２１の種類にかかわらず、環状画像３０が最大となり、かつ、欠けることがないように、撮像画像の画角を最適化できる。
　（２）画像サイズによる画角制御
　デジタルスチルカメラ等の撮像装置１０は、記録部により記録される撮像画像の画像サイズを変更可能であり、複数の画像サイズの記録に対応している。ここで、画像サイズは、撮像画像のピクセル数（例えば、画像全体のピクセル数、画像の縦横のピクセル数）で表される。例えば、撮像画像（動画）の縦横のピクセル数は、１９２０×１０８０ピクセル、１２８０×７２０等がある。撮像装置１０の制御部１５０は、記録する撮像画像の画像サイズを、複数の画像サイズの中から、ユーザにより指定された１の画像サイズ、若しくは、自動的に選択した１の画像サイズに設定する。
　かかる撮像装置１０は、当該画像サイズの変更に応じて、撮像素子１１２から読み出される画像サイズを変更する場合がある。例えば、画素数が５Ｍピクセルで４：３画角である撮像素子１１２を用いて、１９２０×１０８０ピクセルの撮像画像を生成する場合、撮像素子１１２の中央部分を切り出す。また、同一の撮像素子１１２を用いて、１２８０×７２０ピクセルの撮像画像を生成する場合、縦横それぞれ２ピクセル、合計４ピクセルの出力を合成して１ピクセルとする手法が用いられる。それぞれの場合における撮像素子１１２上のイメージサイズは、１９２０×１０８０ピクセルと、２５６０ｘ１４４０ピクセルになり、両者は異なる。従って、画像サイズを変更した場合、撮像素子１１２から出力される撮像画像の画角が異なることとなる。
　そこで、本実施形態に係る撮像装置１０の制御部１５０は、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されたときに、画像サイズの設定を、全周囲撮像光学系２１の光学特性に適した特定の画像サイズに自動的に切り替える。かかる画像サイズの設定の切り替えによって、撮像画像の画角を、全周囲撮像に適した画角に制御することができる。
　具体的には、まず、アダプタ２０の全周囲撮像光学系２１の光学特性を、特定の画像サイズに合わせて設計しておく。そして、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着が検出されたとき、制御部１５０は、設定変更可能な複数の画像サイズの中から、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じた特定の画像サイズを選択し、画像サイズの設定を、全周囲撮像光学系２１の光学特性に適した特定の画像サイズに自動的に切り替える。これにより、撮像画像の画角が、装着されたアダプタ２０の全周囲撮像光学系２１に応じて自動的に最適化される。この結果、当該特定の画像サイズで記録される撮像画像内で、上記環状画像３０が欠けることなく、かつ、該環状画像３０のサイズが最大になる。
　［７．２．フォーカス制御の最適化］
　次に、全周囲撮像時のフォーカスポジションの最適化と、オートフォーカス制御について説明する。撮像装置１０の制御部１５０は、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されたことを検出すると、アダプタ２０の全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、撮像光学系１１１の焦点位置（フォーカスポジション）を制御して、全周囲撮像により得られる撮像画像（即ち、環状画像３０）のピントを合わせる。本実施形態に係る撮像装置１０のフォーカス制御方法は、以下に詳述するように、例えば、（１）通常撮像時、（２）全周囲撮像時とで異なる。
　（１）通常撮像時（アダプタ非装着時）のフォーカス制御
　まず、撮像装置１０の撮像部１１０にアダプタ２０を装着せずに、通常の撮像光学系１１１のみを用いて通常撮像するときのオートフォーカス制御について説明する。
　図１３に示すように、通常のオートフォーカス制御では、制御部１５０は、遠距離、近距離又は極近傍などの広範囲の被写体に撮像光学系１１１の焦点が合うように、フォーカスレンズの位置を制御している。そのため、制御部１５０は、現在撮像中の被写体に対して焦点が合っていないと判断した場合、広範囲にわたって焦点が合う位置を探るようにオートフォーカス制御を行う。従って、制御対象範囲が広範囲であるが故に、焦点を誤判定する可能性が存在する。
　また、図１４に示すように、遠距離、近距離、極近傍などの被写体が混在する一般的な風景を撮像するときには、撮像画像１３８の下段に近い被写体が集まり、撮像画像１３８の上段に遠くの被写体が多く集まる。また、ユーザが所望する被写体は、撮像画像１３８の中段付近１３９にあることが多い。かかる事情を考慮して、通常撮像時のオートフォーカス制御では、中段付近１３９にある被写体に対してより重点的に焦点が合うように、フォーカス制御している。これにより、ユーザの意図する被写体に焦点が合う確率が高まる。
　（２）全周囲撮像時（アダプタ装着時）のフォーカス制御
　撮像装置１０の撮像部１１０にアダプタ２０を装着して、アダプタ２０の全周囲撮像光学系２１及び通常の撮像光学系１１１の双方を用いて全周囲撮像するときのフォーカス制御について説明する。
　（２．１）一回反射タイプの全周囲撮像光学系を用いた全周囲撮像時
　全周囲撮像光学系の種類としては、例えば、図６で示したような二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１と、図１５に示すような一回反射タイプの全周囲撮像光学系２５がある。後者の一回反射タイプの全周囲撮像光学系２５は、被写体からの光を反射する反射面２６を１つだけ具備しており、当該反射面２６は、中心軸に対して回転対称な形状を有する凸面鏡で構成される。
　図１５に示すように、一回反射タイプの全周囲撮像光学系２５を用いて全周囲撮像した場合、鏡に映された被写体を撮影するがごとく、撮像光学系１１１の焦点距離はアダプタ２０の非装着時とほぼ同じ距離である。
　しかし、全周囲の被写体を撮像した環状（円形のドーナツ状）の撮像画像（即ち、環状画像３０）が得られるため、環状画像３０の被写体の内側にはアダプタ２０自身の一部分が写ってしまう。同様に、環状画像３０における被写体の外側にも、アダプタ２０自身の一部分が撮像される。従って、これらの部分に対して焦点が合わないように、フォーカス制御のための画像評価の対象エリアから、当該部分を除外する必要がある。
　また、環状画像３０の内側に近距離の被写体、外側に遠距離の被写体が多く集まることになる。このため、図１５の環状画像３０において、図１４の通常撮像時の撮像画像１３８の中段付近１３９に相当する部分は、環状画像３０の中央付近にある環状部分３２となる。従って、一回反射タイプの全周囲撮像光学系２５を備えたアダプタ２０を用いて全周囲撮像するときには、撮像画像内のオートフォーカス制御の評価対象領域を、通常撮像時とは異なる範囲に変更する必要がある。
　そこで、本実施形態に係る撮像装置１０の制御部１５０は、全周囲撮像時には、オートフォーカス制御の評価対象領域を、環状画像３０の中央付近の環状部分３２に制限し、当該環状部分３２に写っている被写体に焦点が合うように、オートフォーカス制御する。具体的には、制御部１５０は、環状画像３０内の環状部分３２に写っている被写体に合焦するような焦点位置（フォーカスポジション）を計算し、光学部品駆動部１１４に指示する。光学部品駆動部１１４は、制御部１５０の指示に基づき、フォーカスモータ１１４ｂを駆動して、フォーカスレンズを移動させることによって、全周囲撮像光学系及び撮像光学系１１１の焦点を、上記環状部分３２に写っている被写体に自動的に合焦させる。
　かかるオートフォーカス制御により、アダプタ２０自身が写っておらず、かつ、ユーザが所望する被写体が存在する環状部分３２に対して焦点を合わせた環状画像３０を自動的得ることができる。
　（２．２）二回反射タイプの全周囲撮像光学系を用いた全周囲撮像時
　次に、図６で示したような二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１を具備するアダプタ２０を用いた場合のフォーカス制御について説明する。
　二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１は、該全周囲撮像光学系２１から任意の距離にある全ての被写体の焦点が、該全周囲撮像光学系２１の内部又は近傍に集まるような光学特性を有する。例えば、図６に示した二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１は、全周囲撮像光学系２１内の２つの反射面２１２、２１３の間に、当該全ての被写体の焦点２１８が位置するように光学設計されている。かかる二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１を撮像部１１０に装着した場合、全周囲撮像光学系２１と、撮像装置１０の撮像光学系１１１との距離は極近傍となる。従って、アダプタ２０の装着時には、撮像光学系１１１の焦点位置を撮像光学系１１１の極近傍（マクロ位置）に合わせる必要がある。
　そこで、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されたときに、制御部１５０は、撮像光学系１１１の焦点位置（フォーカスポジション）を、近距離側の特定の位置又はその近傍（例えば、全周囲撮像光学系２１の内部の焦点２１８の位置又はその近傍）に制御する。通常撮像時の焦点位置の調整範囲は広い（マクロ位置から無限遠まで）が、全周囲撮像時の焦点位置の調整範囲は上記特定の位置又はその近傍（例えば、全周囲撮像光学系２１内の焦点２１８の位置又はその近傍。例えば、撮像光学系１１１からの距離が約数センチ）のみの限られた範囲となる。例えば、全周囲撮像時には、制御部１５０は、撮像光学系１１１の焦点位置を、撮像装置１０のフォーカス制御機構が調整可能な範囲のうち、最も近距離側の位置（マクロ位置）に固定してもよい。或いは、制御部１５０は、撮像光学系１１１の焦点位置を、上記特定の位置又はその近傍の範囲内で調整してもよい。
　かかるフォーカス制御により、撮像光学系１１１のフォーカスポジションを、上述した全周囲撮像光学系２１内における全ての被写体の焦点２１８に合わせることができる。よって、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じてフォーカスポジションを最適化して、全周囲撮像される被写体に合焦した環状画像３０を自動的に得ることができる。
　また、アダプタ２０を装着しない通常撮像時のオートフォーカス制御では、図１３に示したように、オートフォーカス機能による撮像光学系１１１の焦点位置の調整範囲（ＡＦ機能によって被写体に合焦する焦点距離を探索する範囲）は、マクロ位置から無限遠まで広範囲にわたる。しかし、アダプタ２０を装着した全周囲撮像時は、上記のように適切な焦点位置が全周囲撮像光学系２１の内部又は近傍に限定されるので、フォーカスポジションを遠距離に合わせる必要はない。従って、アダプタ２０を用いた全周囲撮像時に、通常撮像時と同様に広範囲のオートフォーカス制御を行うと、誤制御の可能性が増大する。
　そこで、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されている場合、制御部１５０は、ＡＦ機能による焦点位置の調整範囲を、撮像光学系１１１の近傍の所定範囲のみに制限する。該撮像光学系１１１の近傍の所定範囲は、例えば、全周囲撮像光学系２１内の焦点２１８の位置又はその近傍の範囲、又は、マクロ位置周辺の範囲である。このように、全周囲撮像時に、撮像光学系１１１の焦点位置の調整範囲を撮像光学系１１１の近傍だけに制限してオートフォーカス制御を行うことで、誤判別の可能性を排除して、オートフォーカス機能の誤制御を防止することができる。
　以上、二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１を用いた全周囲撮像時のフォーカス制御について説明した。なお、全周囲撮像光学系は、該全周囲撮像光学系から任意の距離にある全ての被写体の焦点が、該全周囲撮像光学系の内部又は近傍に位置するような光学特性を有するものであれば、被写体光を三回以上反射させるタイプであってもよい。
　［７．３．露出制御の最適化］
　次に、全周囲撮像時の露出制御の最適化について説明する。撮像装置１０の露出制御としては、自動露出（ＡＥ）制御が一般的である。このＡＥ制御では、撮像される被写体や、撮像装置１０の周辺環境に応じて、ＡＥ制御のパラメータを変更する変えることによって、被写体に合った露出制御を実行される。
　アダプタ２０を用いた全周囲撮像時には、図５に示したように、全周囲の被写体を撮像した環状画像３０が得られる。この環状画像３０は、撮像素子１１２から出力される矩形状の撮像画像の中央部分にのみ存在する。このように、全周囲撮像時には、矩形状の撮像画像上で被写体が写っている領域は、中央部の環状領域（環状画像３０）に限られており、通常撮像時に被写体が写っている領域とは異なる。従って、全周囲撮像時には、自動露出制御の評価対象領域を、通常撮像時の評価対象範囲（例えば、矩形状の撮像画像の全領域）から変更し、撮像画像内の環状画像３０以外の領域を、露出制御の評価対象範囲外とすることが好ましい。
　そこで、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されているときには、撮像装置１０の制御部１５０は、撮像画像における自動露出制御の評価対象領域を、環状画像３０内の領域に制限し、撮像画像内の環状画像３０以外の領域（図５の黒べたの領域）を該評価対象領域から除外する。これにより、自動露出制御の評価対象領域が、全周囲の被写体が写っている環状画像３０の領域のみとなり、制御部１５０は、該環状画像３０内の画素の輝度値を用いて環状画像３０の露出を自動制御する。これにより、環状画像３０以外の領域の影響を受けずに、環状画像３０の明るさを適切に制御できるようになる。
　［７．４．撮像補助機能の無効化］
　次に、全周囲撮像時の撮像補助機能の無効化について説明する。撮像補助機能は、撮像部１１０による撮像動作を補助するための機能である。この撮像補助機能は、例えば、撮像中のユーザの手振れによる撮像画像の乱れを補正する補正手振れ補正機能や、撮像画像中の人物の顔を検出する顔検出機能などを含む。
　手振れ補正機能を有する通常の撮像装置１０において、手振れの検出及び補正処理は、通常の撮像光学系１１１のみを用いた通常撮像に合わせて制御されており、全周囲撮像光学系２１を用いた全周囲撮像に適した制御が行われている訳ではない。従って、アダプタ２０を装着した全周囲撮像時に、通常撮像に合わせて制御される手振れ補正機能をそのまま維持すると、適切な環状画像３０が得られない可能性がある。
　そこで、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されているときには、撮像装置１０の制御部１５０は、手振れ補正機能を無効化する。これにより、全周囲撮像時には、環状画像３０に対して不適切な手振れ補正処理を行わないので、適切な環状画像３０を得ることができる。
　また、通常撮像時には、顔検出機能を利用したフォーカス制御や露出制御が行われている。これにより、撮像画像中の人物の顔に焦点を合わせたり、撮像画像中の人物の顔が適切な輝度となるように露出を制御したりすることができる。しかし、アダプタ２０を用いた全周囲撮像時には、被写体が歪んだ状態や、上下又は横に回転した状態で撮像されるため、正確な顔検出がなされない場合が多くなる。むしろ、被写体が歪んでいることによって、誤検出の可能性も発生する。
　そこで、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されているときには、撮像装置１０の制御部１５０は、顔検出機能を無効化する。これにより、全周囲撮像時には、被写体が歪んでいる環状画像３０に対して不適切な顔検出処理を行わないので、誤検出を防止でき、誤検出に伴うフォーカス制御や露出制御の不具合も解消できる。
　以上のように、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されている場合、制御部１５０は、通常撮像時に使用される撮像補助機能のうち、全周囲撮像に不適切な撮像補助機能を無効化する。これにより、全周囲撮像時に、当該不適切な撮像補助機能による不具合を防止して、適切な画質の環状画像３０を得ることができる。
　［８．操作制御の設定の最適化］
　次に、全周囲撮像時に、操作部１６０に対するユーザ操作を制御する操作制御の設定の最適化について説明する。上述したように、本実施形態に係る撮像装置１０は、アダプタ２０が装着されたときに、撮像動作の設定（画角、フォーカス、露出等の撮像パラメータ）や表示動作の設定を、全周囲撮像光学系２１の光学特性に合わせて最適化する。しかし、このように各種の設定を最適化したにもかかわらず、ユーザの誤操作により、当該最適な設定を維持できなくなる場合も考えられる。
　そこで、アダプタ２０が撮像部１１０に装着されているときには、撮像装置１０の制御部１５０は、上記全周囲撮像動作の設定や表示動作の設定を自動的に最適化した後、当該最適化された設定を変更するようなユーザ操作を無効化する。例えば、ユーザが、撮像装置１０の操作部１６０を操作しても、制御部１５０は、最適化された画角、フォーカス、露出等の撮像パラメータや、表示反転機能のオン／オフを設定変更できないように、ユーザ操作を制御する。これにより、アダプタ２０の装着に応じて自動的に最適化した動作設定をユーザが手動で変更できないようになり、ユーザの誤操作を防止できるので、全周囲撮像時の撮像装置１０の最適な動作設定を維持できる。
　[９．撮像装置の他の実施形態]
　次に、図１６を参照して、本発明の第２の実施形態に係る撮像装置１１について説明する。図１６は、本発明の第２の実施形態に係る撮像装置１１を示す斜視図である。
　第２の実施形態に係る撮像装置１１は、上記第１の実施形態に係る撮像装置１０と比べて、撮像部１１０の代わりに表示部１３０を回動させる回動機構を具備する点で相違し、その他の機能構成は、第１の実施形態と実質的に同一であるので、その詳細説明は省略する。
　図１６に示すように、第２の実施形態に係る撮像装置１１は、本体部１００に対して表示部１３０を回動させる回動機構を具備している。この回動機構により表示部１３０を回動させることで、表示部１３０の表示画面を、撮像装置１１の正面１０１側（撮像方向側）、背面１０２側（撮像者側）、上側など所望の方向に向けることができる。通常の撮像では、表示部１３０の表示画面を撮像装置１１の背面１０２側に向けることで、ユーザ（撮像者）は、表示部１３０に表示される撮像画像を見ながら、被写体を撮像できる。また、自分撮像時には、表示部１３０の表示画面を撮像装置１１の正面１０１側に向けることで、ユーザは、表示部１３０に表示される自分の撮像画像を見ながら、ユーザ自身を撮像できる。
　撮像装置１１は、図１０で説明したような反転表示機能を有しており、上記自分撮像時には、該反転表示機能により、表示部１３０により表示される撮像画像の上下左右が反転して表示される。上記の第１の実施形態に係る回動検出部１７０（図７参照）は、本体部１００に対する撮像部１１０の回動状態を検出したが、第２の実施形態に係る回動検出部１７０は、本体部１００に対する表示部１３０の回動状態（回動角θ）を検出する。制御部１５０は、表示部１３０の回動状態に基づいて、撮像画像を反転表示させる。例えば、表示部１３０の表示画面が撮像方向と反対方向を向いているときには（θ＝０°）、制御部１５０は、表示部１３０に撮像画像を反転表示させない。一方、表示部１３０の表示画面が撮像方向を向いているときには（θ＝１８０°）、自分撮像であるので、制御部１５０は、表示部１３０に撮像画像を反転表示させる。
　次に、上記の撮像装置１１を用いた全周囲撮像について説明する。図１６に示す撮像装置１１の撮像部１１０は、回動しない固定式であるが（図１６Ａ参照。）、当該撮像部１１０に対しても、第１の実施形態と同様に着脱式のアダプタ２０を装着することができる（図１６Ｂ、Ｃ参照。）。このようにアダプタ２０を撮像部１１０に装着することで、撮像装置１１は、アダプタ２０の全周囲撮像光学系２１を用いて全周囲撮像光学系２１することが可能となる。この全周囲撮像時には、図１６に示すように、撮像光学系１１１の光軸１０３の方向（撮像方向）が上向きとなるように撮像装置１０を配置することで、アダプタ２０を含む水平面内の全周囲（３６０°）の被写体を撮像できる。
　ここで、アダプタ２０の装着の有無に基づく、反転表示機能の制御について説明する。図１６Ｂに示したように、撮像部１１０にアダプタ２０が装着されている全周囲撮像時には、制御部１５０は、反転表示機能を無効化する。これにより、図１６Ｂ及び図１６Ｃに示すように、本体部１００に対して表示部１３０が回動したとしても、表示部１３０に表示される環状画像３０は反転されず、表示方向が不変である。
　以上のように、第２の実施形態に係る撮像装置１１は、アダプタ２０が装着されていないときには、表示部１３０の回動状態に応じて、表示部１３０上の撮像画像を反転表示するが、アダプタ２０が装着されたときには、表示部１３０の回動状態に関わらず、表示部１３０上の撮像画像を反転表示しない。これにより、アダプタ２０を用いた全周囲撮像時に、表示部１３０の回動に伴って環状画像３０の表示方向が変化するような不自然な挙動を防止できる。
　なお、図１６の例の反転表示機能は、撮像画像の上下及び左右を反転させたが、本発明の反転表示機能は、かかる例に限定されない。例えば、表示部１３０を反転させて本体部１００に対して起立させた場合（図１６Ｃの自分撮像モード）は、撮像画像の上下及び左右を反転させるが、表示部１３０を反転させて本体部１００に対して寝かした場合（表示パネル反転閉じモード）は、撮像画像の上下のみを反転させるようにしてもよい。また、撮像装置１１の本体部に対する表示部の取付構造によって、反転表示機能の態様（撮像画像の左右のみの反転、又は、上下のみの反転など）を適宜変更してもよい。
　[１０．まとめ]
　以上、本発明の好適な実施形態に係る撮像装置１０、１１と、その制御方法について説明した。本実施形態によれば、撮像装置１０、１１の撮像部１１０に対して、全周囲撮像光学系２１を備えた着脱式のアダプタ２０を着脱自在である。従って、アダプタ２０を装着しないときには、撮像装置１０、１１は、撮像光学系１１１を用いて、一方向の被写体を撮像する通常撮像動作を行うことができる。一方、アダプタ２０を装着したときには、撮像装置１０、１１は、全周囲撮像光学系２１及び撮像光学系１１１を用いて、全方向（撮像装置１０、１１の周囲の全方向）の被写体を撮像する全周囲撮像動作を行うことができる。
　さらに、撮像装置１０、１１の装着検出部１８０は、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着の有無を検出する。そして、部制御部１５０は、アダプタ２０の装着の有無に基づいて、撮像装置１０の動作設定（撮像動作、表示動作、操作制御などの設定）を切り替えることで、全周囲撮像光学系２１又は撮像光学系１１１の光学特性に合わせて最適な動作設定に自動的に制御する。つまり、アダプタ２０が装着されていない通常撮像時には、制御部１５０は、撮像装置１０、１１の動作設定を、通常撮像に適した設定（通常の撮像光学系１１１の光学特性に応じた設定）に制御する。一方、アダプタ２０が装着されている全周囲撮像光学系２１時には、制御部１５０は、撮像装置１０の動作設定を、全周囲撮像に適した設定（全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じた設定）に制御する。
　例えば、アダプタ２０が装着されていないときには、制御部１５０は、撮像部１１０の回動状態に応じて撮像画像を反転表示する反転表示機能を有効化し、アダプタ２０が装着されているときには、制御部１５０は、該反転表示機能を無効化する。これにより、アダプタ２０を用いた全周囲撮像時には、撮像部１１０を回動させて撮像方向を変えた場合においても、全周囲撮像により得られる環状画像３０が反転表示されない。従って、表示画面上で環状画像３０の表示方向が変化するといった不自然な挙動をすることなく、全周囲撮像できる。このように、自分撮像機能を有する撮像装置１０、１１において、自分撮像時の表示制御（反転表示機能）が、全周囲撮像時の使い易さを阻害することがない。
　また、アダプタ２０が装着されていないときには、制御部１５０は、通常の撮像光学系１１１の光学特性に応じて、撮像部１１０による通常撮像動作の設定を最適化する。一方、アダプタ２０が装着されているときには、制御部１５０は、全周囲撮像光学系２１の光学特性に応じて、全周囲撮像動作の設定を最適化する。ここで、撮像動作の設定は、上述した画角の設定、フォーカス制御の設定、露出制御の設定、撮像補助機能のオン／オフ設定などを含み、ズーム位置、焦点位置、露出制御などの撮像パラメータの設定で実現できる。上記のように、アダプタ２０の装着時に、制御部１５０は、全周囲撮像動作の設定を、全周囲撮像光学系２１の光学特性に適した設定に自動的に変更する。これにより、ユーザは、着脱式のアダプタ２０を撮像装置１０、１１に装着するだけで、特に難しい設定操作を行うことなく、通常の撮像装置１０、１１を用いて簡単に全周囲撮像を行うことが可能となる。また、全周囲撮像時にズーム位置、焦点位置、露出などが自動的に最適化されるので、全周囲撮像により得られた環状画像３０の再生時に、ユーザは、意図通りに環状画像３０を楽しむことができる。
　さらに、アダプタ２０が装着されているときには、制御部１５０は、上記全周囲撮像に合わせて自動的に最適化された動作設定（撮像パラメータの設定など）を手動で変更するようなユーザ操作を無効化する。これにより、撮像装置１０の取り扱いに不慣れなユーザが、誤操作により、全周囲撮像光学系２１に不適切な動作設定に変更してしまうことを防止できる。
　以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
　例えば、上記実施形態では、二回反射タイプの全周囲撮像光学系２１と、一回反射タイプの全周囲撮像光学系２５の例について説明したが、本願発明の全周囲撮像光学系は、かかる例に限定されない。例えば、被写体からの光を三回以上反射させるタイプの全周囲撮像光学系２１であってもよい。また、全周囲撮像光学系の反射面、透過面等の形状は図示の例に限定されず、任意に設計変更可能である。
　また、上記実施形態に係る装着検出部１８０は、例えば、ホールセンサ１８２等の磁気センサを用いて、アダプタ２０の装着の有無を検出した。しかし、本発明の装着検出部の構成は、かかる例に限定されず、例えば、物理的なスイッチ、光学センサなどの任意の検出装置を用いてもよい。例えば、物理的なスイッチを用いた装着検出部の例について説明する。アダプタ２０の嵌合部２３の撮像装置１０側に突起を設け、撮像装置１０の撮像部１１０には、アダプタ２０を装着したときに、上記嵌合部２３の突起によって押下される電気的スイッチを設けておく。該電気的スイッチの出力は制御部１５０に電気的に接続される。かかる構成の装着検出部によっても、撮像部１１０に対するアダプタ２０の装着の有無を物理的に検出できる。また、上述した回動検出部１７０についても、同様に、磁気センサ以外に、例えば、物理的なスイッチ、光学センサなどの任意の検出装置を用いてもよい。
　１０、１１　　撮像装置
　２０　　アダプタ
　２１、２５　　全周囲撮像光学系
　２２　　カバー
　２３　　嵌合部
　２４　　係止爪
　３０　　環状画像
　３２　　環状部分
　１００　　本体部
　１１０　　撮像部
　１１１　　撮像光学系
　１１２　　撮像素子
　１１３　　ＴＧ
　１１４　　光学部品駆動部
　１１５　　陥没部
　１１６　　回動軸
　１１７　　取付部
　１２０　　ＤＳＰ
　１２２　　信号処理部
　１３０　　表示部
　１４０　　記録再生部
　１５０　　制御部
　１６０　　操作部
　１７０　　回動検出部
　１７２　　ホールセンサ
　１７４　　磁石
　１８０　　装着検出部
　１８２　　ホールセンサ
　１８４　　磁石
　２１１　　中心軸
　２１２　　第１反射面
　２１３　　第２反射面
　２１４　　入光部
　２１５　　出光部
 
 

Claims (14)

  1. 　全周囲の被写体を撮像するための全周囲撮像光学系を備えたアダプタを着脱可能であり、一方向の被写体を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系から入射された被写体像を撮像する撮像素子とを有する撮像部と、
    　前記撮像部に対して前記アダプタが装着されているか否かを検出する装着検出部と、
    　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、撮像装置の設定を制御する制御部と、
    を備える、撮像装置。
  2. 　前記撮像装置は、前記撮像素子から出力される撮像画像を表示する表示部をさらに備え、
    　前記表示部又は前記撮像部の少なくとも一方は、前記撮像装置の本体部に対して回動可能に設けられており、
    　前記撮像装置は、前記本体部に対する前記表示部又は前記撮像部の回動状態を検出する回動検出部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記回動検出部により検出された前記回動状態に基づいて、前記表示部に前記撮像画像を反転して表示する反転表示機能を有し、
    　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記反転表示機能を無効化する、請求項１に記載の撮像装置。
  3. 　前記アダプタが前記撮像部に装着されていない場合、前記制御部は、前記一方向の被写体を撮像する通常撮像動作の設定を、前記撮像光学系の特性に応じて制御し、前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記全周囲の被写体を撮像する全周囲撮像動作の設定を、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて制御する、請求項１に記載の撮像装置。
  4. 　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、前記全周囲撮像動作により得られる撮像画像の画角を制御する、請求項３に記載の撮像装置。
  5. 　前記制御部は、前記アダプタが前記撮像部に装着されたときに、前記撮像光学系が備えるズームレンズを、前記全周囲撮像光学系の特性に応じた所定位置に移動させることによって、前記撮像画像の画角を制御する、請求項４に記載の撮像装置。
  6. 　前記制御部は、前記アダプタが前記撮像部に装着されたときに、前記撮像素子から出力される前記撮像画像の画像サイズを、前記全周囲撮像光学系の特性に応じた画像サイズに制御することによって、前記撮像画像の画角を制御する、請求項４に記載の撮像装置。
  7. 　前記制御部は、前記アダプタが前記撮像部に装着されているか否かに基づいて、前記撮像光学系の焦点位置の制御方式を変更する、請求項３に記載の撮像装置。
  8. 　前記全周囲撮像光学系が、該全周囲撮像光学系から任意の距離にある被写体の焦点が前記全周囲撮像光学系の内部又は近傍に位置するような光学特性を有する場合、前記アダプタが前記撮像部に装着されたときに、前記制御部は、前記全周囲撮像光学系の内部又は近傍に焦点が合うように前記撮像光学系の焦点位置を制御する、請求項７に記載の撮像装置。
  9. 　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、オートフォーカス機能による前記撮像光学系の焦点位置の調整範囲を、前記撮像光学系の近傍に制限する、請求項８に記載の撮像装置。
  10. 　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記撮像素子から出力される撮像画像における露出制御の評価対象領域を、前記全周囲撮像動作により得られる環状画像内に制限する、請求項３に記載の撮像装置。
  11. 　前記撮像装置は、前記撮像部による撮像動作を補助するための撮像補助機能を有し、
    　前記制御部は、前記アダプタが前記撮像部に装着されているか否かに基づいて、前記撮像補助機能の設定を変更する、請求項１に記載の撮像装置。
  12. 　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記制御部は、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて制御された前記撮像装置の設定を変更するユーザ操作を無効化する、請求項１に記載の撮像装置。
  13. 　全周囲の被写体を撮像するための全周囲撮像光学系を備えたアダプタを着脱可能であり、一方向の被写体を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系から入射された被写体像を撮像する撮像素子とを有する撮像部に、前記アダプタが装着されているか否かを検出するステップと、
    　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、撮像装置の設定を制御するステップと、
    を含む、撮像装置の制御方法。
  14. 　撮像装置に、
    　全周囲の被写体を撮像するための全周囲撮像光学系を備えたアダプタを着脱可能であり、一方向の被写体を撮像するための撮像光学系と、前記撮像光学系から入射された被写体像を撮像する撮像素子とを有する撮像部に、前記アダプタが装着されているか否かを検出するステップと、
    　前記アダプタが前記撮像部に装着されている場合、前記全周囲撮像光学系の特性に応じて、前記撮像装置の設定を制御するステップと、
    を実行させるためのプログラム。
     
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