JP2005135096A - 画像処理方法および画像処理装置、並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】１つの画像を複数の領域に分割し、それぞれの領域毎に変換を行うことで処理時間の短縮を図るとともに、好適な範囲にタイル領域を設定することができるようにする。
【解決手段】 変換後の画像が複数のタイル領域に分割され、それぞれのタイル領域を対象として順に変換処理等が施される。処理対象のタイル領域が変換後の画像の原点を通る中心軸を含む場合、中心軸を含まないものになるように、そのタイルサイズがタイルサイズ決定部４１により変更される。処理対象のタイル領域に対応する、変換前の画像上の領域が画像領域算出部４２により算出され、算出された領域に含まれる画素のデータが記憶部１８から読み出される。本発明は、ディジタルカメラにより撮影された画像のデータを処理するパーソナルコンピュータなどに適用することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、１つの画像を複数の領域に分割し、それぞれの領域の画像データ毎に射影変換を施す場合において、好適な範囲に、その領域を設定することができるようにする画像処理方法および画像処理装置、並びにプログラムに関する。

ディジタルカメラなどで撮影を行った場合、被写体によっては、被写体が外方向に膨らむように写る樽型歪みや、内方向に凹むように写る糸巻き型歪みが目立つことがある。

そこで、そのような歪みを補正するために、パーソナルコンピュータに撮影画像のデータを取り込み、パーソナルコンピュータ上で幾何変換などの補正を施すことが行われている。

画像に幾何変換を施す技術としては、特許文献１に開示されているようなものがある。
特開２００１−２５０１１４号公報

ところで、パーソナルコンピュータ上で画像に幾何変換を施す方法としては、１つの画像全体を一括して変換する方法と、１つの画像を複数の領域に分割し、それぞれの領域毎に変換する方法とが考えられる。

１つの画像全体を一括して変換する場合、当然、変換対象とする画像（変換前の画像）全体を記憶する分のRAM(Random Access Memory)の容量、すなわち、１つの画像を複数の領域に分割し、それぞれの領域毎に変換する場合に較べて大きい容量が必要になる。従って、他の処理と並行して行う場合、十分なRAMの容量が確保できず、画像の変換に時間がかかってしまうという課題があった。RAMの容量が十分に確保できない場合、RAMより転送速度の遅いHDD(Hard Disk Drive)などに仮想メモリが形成され、そこで処理が行われることになるが、この場合、処理時間はさらに長くなる。

この課題は、撮像素子の高画素化が進み、１つの画像のデータ量が多くなるに伴い冗長されることにもなる。

一方、１つの画像を複数の領域に分割し、それぞれの領域毎に変換する場合、領域の設定が問題となる。すなわち、撮影して得られた画像は歪みを含むものであることから、その歪みを考慮して領域を設定しなければ、幾何変換後に必要となる画素の補間などに参照するデータが、処理対象として設定した領域中に含まれていないようなことが生じるおそれがある。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、１つの画像を複数の領域に分割し、それぞれの領域毎に変換を行うことで処理時間の短縮を図るとともに、好適な範囲に領域を設定することができるようにするものである。

本発明の画像処理方法は、撮影された画像の変換後の画像を、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切り、第１の領域を設定する領域設定ステップと、領域設定ステップの処理により設定された第１の領域に対応する、画像の変換前の第２の領域を第１の領域に射影変換する変換ステップとを含み、領域設定ステップの処理により、水平軸および垂直軸を含まないものになるように第１の領域が設定されることを特徴とする。

領域設定ステップの処理により、デフォルトのサイズで設定した場合に水平軸および垂直軸の少なくともいずれかを含むことになる第１の領域が、水平軸および垂直軸を含まないものになるようにさらに分割されるようにすることができる。

領域設定ステップの処理により、デフォルトのサイズで設定した場合に水平軸および垂直軸の少なくともいずれかを含むことになる第１の領域があるとき、いずれの領域にも水平軸および垂直軸が含まれないものになるように全ての第１の領域のサイズが変更されるようにすることができる。

本発明の画像処理装置は、撮影された画像の変換後の画像を、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切り、第１の領域を設定する領域設定手段と、領域設定手段により設定された第１の領域に対応する、画像の変換前の第２の領域を第１の領域に射影変換する変換手段とを備え、領域設定手段は、水平軸および垂直軸を含まないものになるように第１の領域を設定することを特徴とする。

本発明のプログラムは、撮影された画像の変換後の画像を、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切り、第１の領域を設定する領域設定ステップと、領域設定ステップの処理により設定された第１の領域に対応する、画像の変換前の第２の領域を第１の領域に射影変換する変換ステップとを含み、領域設定ステップの処理により、水平軸および垂直軸を含まないものになるように第１の領域が設定されることを特徴とする。

本発明の画像処理方法および画像処理装置、並びにプログラムにおいては、撮影された画像の変換後の画像が、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切られ、第１の領域が設定される。また、設定された第１の領域に対応する、画像の変換前の第２の領域を第１の領域に射影変換される。さらに、水平軸および垂直軸を含まないものになるように第１の領域が設定される。

本発明によれば、より短時間で歪みが低減された画像を得ることができる。

また、本発明によれば、領域毎に変換を行う場合でも、画像全体のデータを記憶する記憶部から、処理対象とする画像のデータを確実に読み出すことができる。

以下に本発明の実施の形態を説明するが、本明細書に記載の発明と、発明の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする実施の形態が本明細書に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の実施の形態中には記載されているが、発明に対応するものとして、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その発明に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が発明に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その発明以外の発明には対応しないものであることを意味するものでもない。

さらに、この記載は、本明細書に記載されている発明の全てを意味するものではない。換言すれば、この記載は、本明細書に記載されている発明であって、この出願では請求されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加される発明の存在を否定するものではない。

本発明によれば、画像処理方法が提供される。この画像処理方法は、撮影された画像の射影変換を行う画像処理方法であって、撮影された前記画像の変換後の画像（例えば、図４右側の領域全体（画像全体））を、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切り、第１の領域（タイル領域）を設定する領域設定ステップ（例えば、図１２のステップＳ１）と、前記領域設定ステップの処理により設定された前記第１の領域に対応する、前記画像の変換前の第２の領域を前記第１の領域に射影変換する変換ステップ（例えば、図１２のステップＳ９）とを含み、前記領域設定ステップの処理により、前記水平軸および垂直軸を含まないものになるように前記第１の領域が設定されることを特徴とする

前記領域設定ステップの処理により、デフォルトのサイズで設定した場合に前記水平軸および垂直軸の少なくともいずれかを含むことになる前記第１の領域が、前記水平軸および垂直軸を含まないものになるようにさらに分割されるようにすることができる（例えば、図９に示されるようにタイル領域＃３が分割される）。

前記領域設定ステップの処理により、デフォルトのサイズで設定した場合に前記水平軸および垂直軸の少なくともいずれかを含むことになる前記第１の領域があるとき、いずれの領域にも前記水平軸および垂直軸が含まれないものになるように全ての前記第１の領域のサイズが変更されるようにすることができる（例えば、図１３に示されるように全てのタイル領域のサイズが変更される）。

本発明によれば、画像処理装置が提供される。この画像処理装置（例えば、図１のパーソナルコンピュータ１）は、撮影された画像の射影変換を行う画像処理装置であって、撮影された前記画像の変換後の画像（例えば、図４右側の領域全体（画像全体））を、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切り、第１の領域（タイル領域）を設定する領域設定手段（例えば、図３のタイルサイズ決定部４１）と、前記領域設定手段により設定された前記第１の領域に対応する、前記画像の変換前の第２の領域を前記第１の領域に射影変換する変換手段（例えば、図３の変換処理部４５）とを備え、前記領域設定手段は、前記水平軸および垂直軸を含まないものになるように前記第１の領域を設定することを特徴とする。

また、本発明によれば、プログラムが提供される。本発明のプログラムにおいても、各ステップが対応する実施の形態（但し一例）は、本発明の情報処理方法と同様である。

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。

図１は、本発明を適用したパーソナルコンピュータ１の構成例を示すブロック図である。

CPU(Central Processing Unit)１１は、ROM(Read Only Memory)１２に記憶されているプログラム、または、記憶部１８からRAM(Random Access Memory)１３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。記憶部１８には、例えば、ディジタルカメラで撮影された画像に各種の処理を施す画像処理プログラムが記憶されている。RAM１３にはまた、CPU１１が各種の処理を実行する上において必要なデータなどが適宜記憶される。

CPU１１、ROM１２、およびRAM１３は、バス１４を介して相互に接続されている。このバス１４にはまた、入出力インタフェース１５も接続される。

入出力インタフェース１５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部１６、CRT(Cathode Ray Tube)，LCD(Liquid Crystal Display)などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部１７、HDD(Hard Disk Drive)などより構成される記憶部１８、ネットワークを介しての通信を行う通信部１９が接続される。

入出力インタフェース１５にはまた、必要に応じてドライブ２０が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア２１が適宜装着される。

このような構成を有するパーソナルコンピュータ１においては、例えば、ディジタルカメラで撮影された画像が入力され、その画像に含まれる樽型歪みや糸巻き型歪みを補正するための変換処理が行われる。

図２は、長方形の被写体を撮影した場合に、その被写体が樽型に歪んで写っている画像（樽型歪みが生じている画像）と、それを変換して得られる変換後の画像の例を示す図である。

左側の変換前の画像に写っている被写体Ｐは、レンズの歪みにより、底辺と上辺の長さに差が生じているとともに、縦方向の線に歪曲が生じている。図１のパーソナルコンピュータ１においては、このような画像に対して変換処理が施され、本来の被写体の形状を表す被写体Ｐ’を含む変換後の画像（右の画像）が得られる。

なお、変換前の画像のデータは、例えば、ディジタルカメラ（図示せず）に装着され、撮影された画像を記憶するリムーバブルメディア２１がドライブ２０に装着されることでパーソナルコンピュータ１（記憶部１８）に取り込まれる。

図３は、図１のCPU１１により画像処理プログラムが実行されることで実現される画像変換部３１の機能構成例を示すブロック図である。

画像変換部３１においては、後に詳述するように、撮影された画像の変換後の画像が分割され、タイル状に配列される複数の領域（以下、タイル領域と適宜称する）のそれぞれを対象として順に変換処理等が施される。

例えば、ユーザが入力部１６を操作して記憶部１８に記憶されている所定の画像を指定し、その歪みを補正する変換処理を行うことを指示したとき、指示された画像のサイズやデータ量の情報がタイルサイズ決定部４１に入力される。タイルサイズ決定部４１は、変換処理を行うために使用するバッファ（RAM１３）の容量に関する情報も有しており、画像のサイズやデータ量の情報、および、バッファの容量の情報等に基づいてタイルサイズ（タイル領域のサイズ）を決定する。

また、タイルサイズ決定部４１は、タイルサイズを決定するとともに、処理対象とする１つのタイル領域を選択し、処理対象とするタイル領域の位置を表す情報を画像領域算出部４２に出力する。

後述するように、タイルサイズ決定部４１は、処理対象のタイル領域が、変換後の画像の原点を通る水平軸、垂直軸（以下、適宜、中心軸とまとめて称する）を含む場合、中心軸を含まないものになるように、そのタイルサイズを変更する。

画像領域算出部４２は、処理対象とするタイル領域に対応する、変換前の画像上の領域を算出する。また、画像領域算出部４２は、算出した変換前の画像上の領域を含む長方形または正方形（四角形）の領域を算出し、算出した領域の位置を表す情報を画像データ読み出し／書き込み部４３に出力する。

画像データ読み出し／書き込み部４３は、画像領域算出部４２により算出された領域に含まれる画素のデータを記憶部１８から読み出し、読み出したデータをバッファ４４に形成される変換前データバッファ５１に記憶させる。

変換処理部４５は、変換前データバッファ５１に記憶されている変換前のデータを参照し、それぞれの画素に射影変換を施すとともに、必要に応じて画素の補間を行い、得られた変換後のデータをバッファ４４に形成される変換後データバッファ５２に記憶させる。

以上の各部による処理がタイル領域毎に行われ、例えば、歪みが低減された１つの画像全体が変換後データバッファ５２に記憶されたとき、変換後のデータが画像変換部３１から出力される。画像変換部３１から出力されたデータは、記憶部１８に再度記憶されたり、或いは、ディスプレイに変換後の画像を表示させるために用いられる。

次に、画像変換部３１により行われる処理について説明する。

図４は、変換後の画像（タイル領域）と、変換前の画像の例を示す図である。

魚眼レンズなどの像が歪むレンズで撮影を行った場合、図の左側に示されるように被写体（格子）が樽型に歪んで写る画像が得られる。説明の便宜上、図４においては横方向の歪みのみを図示している（図６においても同様である）。

例えば、図４の右側に示されるように、変換後の画像が原点を通る水平軸であるＸ軸、垂直軸であるＹ軸に平行な線で分割され、そのときの処理対象のタイル領域が斜線で示される左上段の領域である場合、画像変換部３１は、その４つの頂点ａｂｃｄの位置から、それに対応する、変換前の画像上の点ＡＢＣＤを算出する。

ここで射影変換について説明する。

ディジタルカメラなどに装着されるレンズは通常下式（１）の関係をほぼ満たすように設計されている。

式（１）において「ｙ」は像高、「ｆ」は焦点距離、「θ」は半画角を表す。

この関係を満たすレンズが装着されたディジタルカメラで撮影が行われた場合、被写体の直線部分は直線のものとして撮像面に結像する。しかしながら、レンズの種類によっては、式（１）の関係を満たさずに設計されているものもあり、特に、焦点距離の短い広角レンズで撮影した画像を見た場合、図２の左側に示されるように、直線部が明らかに歪曲して見えることがある。

また、魚眼レンズでは、その性質から式（１）を目標として設計されるわけではなく、立体射影方式、等距離射影方式などの受光面に対する射影方式によっても異なるが、最初から像が歪むことを前提として設計されている。

そこで、このような最初から歪むことを前提として設計されているレンズなどで撮影された画像の歪みを低減させるための変換として、下式（２）による変換がある。

式（２）において「L0」は変換前の画像の光軸（中心）からの距離を表し、「L1」は変換後の画像の光軸からの距離を表す。また、「y（θ）」はレンズの天頂角と像高の特性を表し、「Ａ」は撮影範囲を規定する定数である。

変換前の画像に含まれるそれぞれの画素の位置を式（２）により変換することで画像全体の歪みが低減される。例えば、図４において、変換前の画像の点Ａ乃至Ｄをそれぞれ式（２）により変換した場合、対応する位置としてタイル領域の点ａ乃至ｄがそれぞれ算出される。

このように、式（２）を用いた変換により、変換前の画素の位置に対応する変換後の画素の位置を算出することができる。また、反対に、式（２）を用いて逆変換を行うことにより、変換後の画素の位置に対応する変換前の画素の位置を算出することができる。

そこで、図３の画像領域算出部４２は、処理対象のタイル領域の４つの頂点ａ乃至ｄ（図４）について、それぞれに対応する変換前の画像上の位置を式（２）から算出することで、処理対象のタイル領域に対応する、変換前の画像上の点Ａ乃至Ｄからなる領域を決定する。

また、画像領域算出部４２は、変換処理部４５による処理で用いられる画素のデータを読み出すために、例えば、図５に示されるような点ＥＢＦＤからなる長方形の領域を算出する。図５は、図４の点ＡＢＣＤ近傍を拡大して示したものであり、点ＥＢＦＤからなる長方形の領域には点ＡＢＣＤからなる領域が含まれている。

このように、処理対象のタイル領域に中心軸が含まれていない場合、処理対象のタイル領域に対応する変換前の画像上の領域を含む四角形の領域（例えば、図５の点ＥＢＦＤからなる領域）が画像領域算出部４２により算出され、算出された領域に含まれる画素のデータ（点ＥＢＦＤからなる四角形内の画素のデータ）が記憶部１８から読み出される。

これにより、データの読み出しを容易に行うことが可能になる。すなわち、図５の点ＡＢＣＤからなる領域（曲線を含む領域）に含まれる画素のデータを読み出す場合には、それぞれの画素の位置をその都度指定する必要があるのに対して、点ＥＢＦＤからなる領域（直線のみからなる領域）に含まれる画素のデータを読み出す場合には、頂点の位置を指定するだけでそれを行うことができる。

図４においては処理対象のタイル領域が中心軸を含まないものであるとしたが、例えば、図６の右側に示されるように、そのときの処理対象のタイル領域が中心軸（図６の場合、Ｘ軸）を含むものである場合、タイルサイズ決定部４１は、処理対象のタイル領域が中心軸を含まないものになるようにそのタイルサイズを変更する。

すなわち、点ａ’ｂ’ｃ’ｄ’を頂点とするタイル領域を処理対象の領域とし、その領域に対応する変換前の画像上の領域を式（２）の逆変換から算出した場合、図６の左側に示されるように、左辺が若干外側に膨らむ曲線を有する点Ａ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’からなる領域が算出される。

図７は、図６の点Ａ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’からなる領域を拡大したものであり、ここで、上述したように、データを読み出す画素の領域として点Ａ’Ｂ’Ｃ’Ｄ’からなる四角形の頂点を指定した場合、図７の斜線で示される領域のみが指定される。すなわち、その左側の太線で囲まれる領域＃１が指定されず、領域＃１に含まれる画素のデータが読み出されないことになる。読み出されたデータに基づいて射影変換、補間処理等が行われるため、このようにしてデータを読み出す画素の領域を指定した場合、射影変換、補間処理の対象となるデータが読み出されないことになる。

従って、このようにタイル領域に中心軸が含まれる場合、タイルサイズ決定部４１は、射影変換、補間処理の対象となる画素のデータを確実に読み出すことができるように、処理対象のタイル領域が中心軸を含まないものになるようにタイルサイズを変更する。

図８は、タイルサイズの具体的な例について示す図である。

図８において、タイル領域全体（変換後の画像全体）は、ある長さ（画素数）を１として４００×３００とされている。また、それぞれのタイルサイズは１００×６０とされ、左から２列目最上段の領域がタイル領域＃１、その下の領域がタイル領域＃２、さらにその下の領域がタイル領域＃３とされている。

Ｘ軸を含むタイル領域＃３が処理対象の領域である場合、タイルサイズ決定部４１は、タイル領域＃３がＸ軸を含まないものになるように、図９に示されるように、タイルサイズを１００×３０に変更し、タイル領域＃３を２つのタイル領域＃３−１，＃３−２に分割する。

このように、処理対象のタイル領域が中心軸を含むものである場合、タイルサイズを変更し、中心軸を含まないものにすることにより、処理対象とする画素のデータを記憶部１８から確実に読み出すことができる。

また、タイル領域に対応する領域に含まれる画素のデータのみを記憶部１８から読み出し、処理対象としているため、１つの画像全体を一括して読み出し、処理を行う場合に較べてバッファ（RAM１３）を十分に確保することができ、迅速な変換を行うことが可能になる。

以上のようにして領域が算出され、読み出された画素のデータに基づいて、変換処理部４５により処理が行われる。

すなわち、変換処理部４５により、データが読み出されたそれぞれの画素の位置が式（２）により変換され、歪みが補正された画像が得られる。具体的には、図４の左側の点Ａ乃至Ｄで囲まれる領域が、右側の点ａ乃至ｄで囲まれる歪みのない形状の領域に変換される。同様に、図６の左側の点Ａ’乃至Ｄ’で囲まれる領域が、右側の点ａ’乃至ｄ’で囲まれる歪みのない形状の領域に変換される。

また、必要に応じて画素の補間が変換処理部４５により行われる。

図１０および図１１は、画素の補間について示す図である。

図１０の左側に示される変換後の画像（タイル領域）上の位置（１３０，６０）にある画素（適宜、注目画素と称する）を補間する場合、注目画素に対応する変換前の画像上の位置が、式（２）を用いた逆変換により、例えば（１００．４，５２．７）として特定され、その特定された位置の近傍にある画素の画素値により補間が行われる。

例えば、変換後の画像上の位置（１３０，６０）に対応する変換前の画像上の位置が（１００．４，５２．７）として特定された場合、図１１に示されるように、位置（１００，５２）にある画素＃１の画素値、位置（１００，５３）にある画素＃２の画素値、位置（１０１，５３）にある画素＃３の画素値、位置（１０１，５２）にある画素＃４の画素値が参照され、注目画素が補間される。例えば、それらの画素＃１乃至＃４の画素値の平均が注目画素の画素値として設定される。

このような射影変換、補間処理が、処理対象のタイル領域に含まれるそれぞれの画素を対象として行われる。また、ある処理対象のタイル領域に含まれる全ての画素の処理が終了した場合、処理対象とするタイル領域が切り替えられ、１つの画像全体の処理が終了するまで繰り返される。

次に、図１２のフローチャートを参照して、画像変換部３１により行われる画像変換処理について説明する。

ステップＳ１において、タイルサイズ決定部４１は、デフォルトのタイルサイズを設定し、ステップＳ２に進み、処理対象とするタイル領域を選択する。例えば、図８に示されるように、１００×６０サイズのタイル領域が設定され、左上段の領域から処理対象のタイル領域とされる。

ステップＳ３において、タイルサイズ決定部４１は、選択した処理対象のタイル領域に中心軸が含まれるか否かを判定し、中心軸が含まれると判定した場合、ステップＳ４に進み、図９を参照して説明したようにして処理対象のタイル領域のサイズを変更する。

タイルサイズ決定部４１により選択されたタイル領域の情報（サイズ、位置）は画像領域算出部４２に出力される。

ステップＳ５において、画像領域算出部４２は、処理対象のタイル領域の位置から、それに対応する変換前の画像上の領域を算出する。例えば、図４乃至図７を参照して説明したようにして、曲線を含まない領域が、参照する画素を含む領域として算出される。画像領域算出部４２により算出された領域の情報は画像データ読み出し／書き込み部４３に出力される。

画像データ読み出し／書き込み部４３は、ステップＳ６において、変換後のデータを記憶させるメモリ（変換後データバッファ５２）を確保し、ステップＳ７に進み、変換前のデータ、すなわち、画像領域算出部４２が算出した領域に含まれる画素のデータを記憶させるメモリ（変換前データバッファ５１）を確保する。

ステップＳ８において、画像データ読み出し／書き込み部４３は、画像領域算出部４２が算出した領域に含まれる画素のデータを記憶部１８から読み出し、変換前データバッファ５１に記憶させる。

変換処理部４５は、ステップＳ９において、変換前データバッファ５１にデータが記憶されているそれぞれの画素に対して射影変換、補間処理等を施し、変換後のデータを変換後データバッファ５２に記憶させる。変換処理部４５は、ステップＳ１０において、処理対象のタイル領域に対応するものとして読み出された全ての画素に対して射影変換等を施したか否かを判定し、施していないと判定した場合、ステップＳ９に戻り、各画素に対する処理を繰り返す。

一方、ステップＳ１０において、全ての画素に射影変換等を施したと判定した場合、ステップＳ１１に進み、変換処理部４５は、次に、全てのタイル領域について処理を行ったか否かを判定する。変換処理部４５は、ステップＳ１１において、全てのタイル領域について処理を行っていないと判定した場合、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２において、タイルサイズ決定部４１は、処理対象とするタイル領域を変更し、ステップＳ３以降の処理を繰り返す。ステップＳ１１において、全てのタイル領域について処理を行ったと判定された場合、処理は終了され、歪みの補正された１つの画像全体のデータが画像変換部３１から出力される。

画像変換部３１から出力されたデータは、記憶部１８に再度記憶されたり、或いは、ディスプレイに画像を表示するために用いられる。

以上のように、１つの画像が複数の領域に分割され、それぞれの領域を対象として処理が行われるため、メモリを十分に確保できない場合でも容易に処理を行うことができる。

また、処理対象とする領域は、曲線を含まない領域として指定されるため、処理対象の領域に含まれる画素のデータの読み出しを容易に行うことができる。

さらに、タイル領域が中心軸を含むものである場合、中心軸を含まないようにサイズが変更されてからデータの読み出しが行われるため、射影変換の対象とする画素や補間で参照する画素のデータが読み出されないといったことを防止することができる。

以上においては、処理対象のタイル領域が中心軸を含むものである場合に、その領域のみ、タイルサイズを変更することとしたが、いずれかのタイル領域が中心軸を含むものである場合、全てのタイル領域のサイズが変更されるようにしてもよい。

例えば、１つの画像全体のサイズが２Ｘ×２Ｙ（横×縦）であり、デフォルトのタイルサイズがＡ×Ｂである場合、タイルサイズは下式（３）、（４）から算出されるＡ’×Ｂ’に変更される。

例えば、図８に示されるように、画像全体のサイズが４００×３００（Ｘ＝２００、Ｙ＝１５０）であり、デフォルトのタイルサイズが１００×６０（Ａ＝１００、Ｂ＝６０）である場合、式（３）よりＮｘ＝２、Ｎｙ＝２が算出され、それが式（４）に代入されることでＡ’＝１００、Ｂ’＝７５が算出される。

このようにして算出された値により全てのタイル領域のサイズが変更され、図８のタイル領域は、図１３のサイズのタイル領域に変更される。図１３においては、全てのタイル領域が１００×７５のサイズのものに変更されている。

このように、タイル領域に中心軸が含まれないようにするものであれば、どのような方法によりタイルサイズの変更が行われるようにしてもよい。

ここで、図１４のフローチャートを参照して、いずれかのタイル領域に中心軸が含まれる場合に、全てのタイル領域のサイズを変更して画像変換を行う画像変換部３１の処理について説明する。

ステップＳ２１において、タイルサイズ決定部４１は、デフォルトのタイルサイズを設定し、ステップＳ２２に進み、いずれかのタイル領域に中心軸が含まれるか否かを判定する。

タイルサイズ決定部４１は、ステップＳ２２において、いずれかのタイル領域に中心軸が含まれると判定した場合、ステップＳ２３に進み、例えば、上述した式（３）、（４）よりタイルサイズを変更する。これにより、図１３に示されるように、いずれのタイル領域にも中心軸が含まれないようにタイルサイズが変更される。

一方、ステップＳ２２において、いずれのタイル領域にも中心軸が含まれないと判定された場合、ステップＳ２３はスキップされる。

ステップＳ２４以降の処理は、図１２を参照して説明した処理と同様である。すなわち、ステップＳ２４において、処理対象とするタイル領域が画像領域算出部４２により選択され、ステップＳ２５において、処理対象のタイル領域の位置から、それに対応する、変換前の画像上の領域が算出される。

ステップＳ２６において、変換後のデータを記憶させる変換後データバッファ５２が確保され、ステップＳ２７に進み、変換前のデータを記憶させる変換前データバッファ５１が確保される。

ステップＳ２８において、画像領域算出部４２が算出した領域に含まれる画素のデータが、記憶部１８から画像データ読み出し／書き込み部４３により読み出され、変換前データバッファ５１に記憶される。

ステップＳ２９において、変換前データバッファ５１に記憶されているそれぞれの画素に対して射影変換、補間処理が変換処理部４５により施され、変換後のデータが変換後データバッファ５２に記憶される。ステップＳ３０において、読み出された全ての画素に対して射影変換等が施されたと判定され、続いて、ステップＳ３１において、全てのタイル領域について処理が行われたと判定された場合、処理は終了される。

以上のような処理によっても、中心軸を含まないタイル領域の設定が可能となり、処理対象となる画素を記憶部１８から確実に読み出させることが可能となる。

以上においては、タイル領域にＸ軸が含まれる場合について説明したが、同様に、Ｙ軸がタイル領域に含まれる場合、および、Ｘ軸とＹ軸の両方がタイル領域に含まれる場合も、中心軸を含まないものになるようにタイルサイズが変更される。

上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。

一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば、汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。

この記録媒体は、図１に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory)，DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク（MD（登録商標）(Mini-Disk)を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア２１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROM１２や、記憶部１８に含まれるハードディスクなどで構成される。

なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に従って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

本発明を適用したパーソナルコンピュータの構成例を示すブロック図である。 変換前の画像と、変換後の画像の例を示す図である。 画像変換部の機能構成例を示すブロック図である。 タイル領域と、変換前の画像の例を示す図である。 図４のある領域を拡大して示す図である。 タイル領域と、変換前の画像の他の例を示す図である。 図６のある領域を拡大して示す図である。 タイルサイズの具体的な例について示す図である。 図８のタイルサイズを変更した例を示す図である。 画素の補間について示す図である。 画素の補間について示す他の図である。 画像変換部の画像変換処理について説明するフローチャートである。 タイルサイズを変更した例を示す図である。 画像変換部の他の画像変換処理について説明するフローチャートである。

符号の説明

１ パーソナルコンピュータ， ３１ 画像変換部， ４１ タイルサイズ決定部， ４２ 画像領域算出部， ４３ 画像データ読み出し／書き込み部， ４４ バッファ， ４５ 変換処理部， ５１ 変換前データバッファ， ５２ 変換後データバッファ

Claims (5)

1. 撮影された画像の射影変換を行う画像処理方法において、
   撮影された前記画像の変換後の画像を、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切り、第１の領域を設定する領域設定ステップと、
   前記領域設定ステップの処理により設定された前記第１の領域に対応する、前記画像の変換前の第２の領域を前記第１の領域に射影変換する変換ステップと
   を含み、
   前記領域設定ステップの処理により、前記水平軸および垂直軸を含まないものになるように前記第１の領域が設定される
   ことを特徴とする画像処理方法。
2. 前記領域設定ステップの処理により、デフォルトのサイズで設定した場合に前記水平軸および垂直軸の少なくともいずれかを含むことになる前記第１の領域が、前記水平軸および垂直軸を含まないものになるようにさらに分割される
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
3. 前記領域設定ステップの処理により、デフォルトのサイズで設定した場合に前記水平軸および垂直軸の少なくともいずれかを含むことになる前記第１の領域があるとき、いずれの領域にも前記水平軸および垂直軸が含まれないものになるように全ての前記第１の領域のサイズが変更される
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理方法。
4. 撮影された画像の射影変換を行う画像処理装置において、
   撮影された前記画像の変換後の画像を、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切り、第１の領域を設定する領域設定手段と、
   前記領域設定手段により設定された前記第１の領域に対応する、前記画像の変換前の第２の領域を前記第１の領域に射影変換する変換手段と
   を備え、
   前記領域設定手段は、前記水平軸および垂直軸を含まないものになるように前記第１の領域を設定する
   ことを特徴とする画像処理装置。
5. 撮影された画像の射影変換を行う処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
   撮影された前記画像の変換後の画像を、原点を通る水平軸および垂直軸に平行な線で区切り、第１の領域を設定する領域設定ステップと、
   前記領域設定ステップの処理により設定された前記第１の領域に対応する、前記画像の変換前の第２の領域を前記第１の領域に射影変換する変換ステップと
   を含み、
   前記領域設定ステップの処理により、前記水平軸および垂直軸を含まないものになるように前記第１の領域が設定される
   ことを特徴とするプログラム。

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