JP2008225522A - 画像処理装置、カメラ装置、画像処理方法、およびプログラム - Google Patents

画像処理装置、カメラ装置、画像処理方法、およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】歪み補正パラメータを記憶するための記憶装置の容量を削減でき、ひいてはシステム的なコストを削減でき、また、歪み補正パラメータの通信量を削減することが可能な画像処理装置、カメラ装置、画像処理方法、およびプログラムを提供する。
【解決手段】カメラ装置10は、広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正が可能な画像処理装置を有し、画像処理装置は、広角レンズ111の歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを共用可能に処理する処理部14〜19を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、たとえば広角レンズで撮像された画像の歪み補正機能を有する画像処理装置、カメラ装置、画像処理方法、およびプログラムに関するものである。
広角レンズにより広角撮像した画像をもとに、格子状に配置した歪み補正パラメータ(ベクトル)を用いて歪み補正する技術が知られている。
この技術を用いて電子パンチルトする場合、任意のパンチルト角、画角の歪み補正パラメータをあらかじめ複数種類用意して記憶装置に記憶しておく必要がある。
ところが、上記した技術においては、電子パンチルトするためには、任意のパンチルト角・画角の歪み補正パラメータをあらかじめ複数・種類用意していなければならず、歪み補正パラメータ用の記憶装置の容量が増大しシステム的なコストが増大するという不利益がある。
また、電子パンチルトするための歪み補正パラメータを、通信によりホストシステムから歪み補正および電子パンチルトするためのカメラシステムにダウンロードした場合、パンチルトの角度を切り替えるたびに歪み補正パラメータの通信を行う必要があるため通信量が増大すると共に、各システムの処理における負荷が増大するという不利益がある。
本発明は、歪み補正パラメータを記憶するための記憶装置の容量を削減でき、ひいてはシステム的なコストを削減でき、また、歪み補正パラメータの通信量を削減することが可能な画像処理装置、カメラ装置、画像処理方法、およびプログラムを提供することにある。
本発明の第1の観点は、広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正が可能な画像処理装置であって、上記広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを共用可能に処理する処理部を有する。
本発明の第2の観点は、電子パンチルト機能を有するカメラ装置であって、撮像素子と、光軸を中心として点対称な歪みを有する広角レンズを含み、上記撮像素子に被写体像を結像する光学系と、上記撮像素子による広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正が可能な画像処理装置と、を有し、上記画像処理装置は、上記広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを共用可能に処理する処理部を有する。
本発明の第3の観点は、広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正が可能な画像処理方法であって、上記広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接する光軸中心線を軸として、鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成して共用可能に処理する。
本発明の第4の観点は、広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正する画像処理において、上記広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接する光軸中心線を軸として、鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成して共用可能に処理をコンピュータに実行させるプログラムである。
本発明によれば、処理部において、広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、たとえば任意のパンおよび、またはチルト角の歪み補正パラメータが、光軸の中心点に接する光軸中心線を軸として、鏡像化処理されて光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータが生成されて共用可能に処理される。
本発明によれば、歪み補正パラメータを記憶するための記憶装置の容量を削減でき、ひいてはシステム的なコストを削減でき、また、歪み補正パラメータの通信量を削減することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る画像処理装置を採用したカメラ装置の構成例を示すブロック図である。
本実施形態に係るカメラ装置10は、図1に示すように、光学系11、撮像素子(イメージングセンサ)12、カメラ信号処理部13、フレームメモリ14、書き込みアドレス生成部15、読み出しアドレス変換部16、出力処理部17、マイクロコンピュータ(マイコン)18、および歪み補正パラメータ対称化部19を有する。
そして、フレームメモリ14、書き込みアドレス生成部15、読み出しアドレス変換部16、出力処理部17、マイクロコンピュータ(マイコン)18、および歪み補正パラメータ対称化部19により画像処理装置の処理部が構成される。
なお、本実施形態においては、レンズ歪曲収差における歪み補正パラメータを、単に歪み補正パラメータという。
本実施形態に係るカメラ装置10は、光軸を中心として点対称な歪みを有する広角レンズで撮像した画像を元に、格子状に張られた歪み補正パラメータ(ベクトル)を用い歪み補正および電子パンチルトが可能であって、広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることを利用し、任意のパン、または、およびチルト角の歪み補正パラメータを共用可能に構成されている。
カメラ装置10は、基本的には、任意のパンチルト角の歪み補正パラメータ(ベクトル)を、光軸の中心点に接する第1の光軸中心線(縦線)または第2の光軸中心線(横線)を軸として、パン方向(左右方向)、チルト方向(上下方向)に鏡像化処理することにより、その縦線または横線から左右、上下対称に新たな歪み補正パラメータを生成する。
以下の説明では、パン方向を左右方向、チルト方向を上下方向として説明する。
本実施形態に係るカメラ装置10は、対称化された新たな歪み補正パラメータを用いることにより、超広角撮像した画像の歪み補正をしつつ、切り出し(パン・チルト・ズーム)、回転、鏡像処理、合成等を行う。
このとき、マイクロコンピュータ18は、歪み補正パラメータを内蔵のROM/RAM等のメモリにあらかじめ記憶してもよいし、マイクロコンピュータ18の演算により求めてもよいし、カメラ装置10が伝送回線によって接続されているホストコンピュータ(図示せず)からの外部通信により受信するように構成することも可能である。
光学系11は、たとえば超広角レンズにより形成される広角レンズ111を含み、広角レンズ111を通した被写体像を撮像素子12の撮像面に結像させる。
撮像素子12は、たとえばCCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complymentary Metal Oxide Semiconductor)デバイスであるイメージングセンサにより構成される。
撮像素子12は、半導体基板上にマトリクス状に配列した光センサにより光学系11による被写体像を検出して信号電荷を生成し、同信号電荷を垂直信号線や水平信号線を介して読み出して被写体のデジタル画像信号をカメラ信号処理部13に出力する。
カメラ信号処理部13は、カラー補間、ホワイトバランス、YCbCr変換処理、圧縮、ファイリング等の処理を行い、フレームメモリ14に出力する。
フレームメモリ14は、RAMにより構成され、書き込みアドレス生成部15にて生成されたアドレスにカメラ信号処理部13による画像データを順次記憶する。
フレームメモリ14には、読み出しアドレス変換部16において、対称化された歪み補正パラメータ(ベクトル)が変換された実アドレスが供給され、連続的に変化する歪み補正パラメータによって記憶されている元画像の補正対象部分の歪み補正が行われる。
フレームメモリ14から読み出された画像データは、歪み補正、切り出し、合成等が施された画像となり、出力処理部17に出力される。
読み出しアドレス変換部16は、歪み補正パラメータ対称化部19により順次生成される歪み補正パラメータのベクトルを実アドレスに変換して、フレームメモリ14に供給する。
フレームメモリ14においては、ほぼ連続的に変化する歪み補正パラメータによって元画像の補正対象部分の円滑な歪み補正が行われる。
出力処理部17は、フレームメモリ14から読み出された、元画像に歪み補正、切り出し、合成等が施された画像データにガンマ処理、マスク処理、フォーマット変換等を施して外部に出力する。
マイクロコンピュータ18は、これから歪み補正すべき元画像部分を示す歪み補正パラメータを、歪み補正パラメータ対称化部19に配置されている歪み補正パラメータ格納メモリ(RAM)部191にアクセスするためのメモリアドレスMADR、並びに、歪み補正パラメータを対称化するための対称化設定データSSDを歪み補正パラメータ対称化部19に供給する。
対称化設定データSSDは、歪み補正ベクトルを、「左右(パン方向)に対称化する」、「上下(チルト方向)に対称化する」、「左右上下(上下左右)に対称化する」、および「対称化しない」を示すデータを含む。
なお、前述したように、マイクロコンピュータ18は、歪み補正パラメータを内蔵のROM/RAM等のメモリにあらかじめ記憶してもよいし、マイクロコンピュータ18の演算により求めてもよいし、カメラ装置10が伝送回線によって接続されているホストコンピュータ(図示せず)からの外部通信により受信するように構成することも可能である。
歪み補正パラメータ対称化部19は、マイクロコンピュータ18により供給されるメモリアドレスMADRを、同じくマイクロコンピュータ18により供給される対称化設定データSSDが指示する対称化形態(左右、上下、左右上下、対称化しない)に応じてアドレス変換した変換アドレスまたは非変換アドレスを歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)191に与え、歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)191から読み出した歪み補正パラメータに所定の係数あるいは符号を付与して、対称化された歪み補正ベクトルを生成して、読み出しアドレス変換部16に出力する。
歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ191は、たとえば複数(図1の例では4)のRAM191−1〜191−4を有する。なお、RAMの数は、補間する歪み補正パラメータの種類(数)や、システムに応じた数となり、任意である。
ここで、本実施形態に係る広角撮像した画像に対する歪み補正パラメータ、歪み補正技術、対称化概念等について、より具体的に説明する。
<歪み補正技術と歪み補正パラメータの要約>
まず、補正技術について簡易に説明する。
図2は、広角レンズを用いた撮像の概念を示す図である。
図2において、21で示す円は超広角レンズ111で射像したものであり、22は撮像素子12の撮像面を示している。
歪み補正パラメータの算出は、図2に示すように、広角レンズ111の歪曲収差を示した格子を撮像面(平面)22に射像することにより広角レンズの歪曲収差を示した格子を得る。そして、図3に示すような、撮像面22の正方格子に対し広角レンズ111の歪曲収差を示した格子が一致するように各格子のベクトル(X,Y)を求める。
したがって、歪み補正パラメータは、図4に示すように、出力画像における各格子点を、歪み補正する前の元画像の各格子点を示すベクトル(X,Y)で指し示している。
このとき、図2の法線OPの距離fにより画角(ズーム倍率)が変更でき、天頂角θと方位角φにより切り出す領域が変更(パン・チルト)できる。
また、各格子点間は、着目する格子点における周囲の格子点のベクトルを用い補間する。
このときの補間アルゴリズムは、最近傍法(Nearest Neighbor)でもよいし、線形補間法(Bilinear)でもよいし、3次補間法(Bicubic)でもよい。
<歪み補正パラメータの対称化における例>
図5は、広角レンズで撮像した画像を、9つの領域<1>〜<9>で歪み補正し、それらを切り替えることによりパンチルトを実現する例を示す図である。
図5の例では、9つの領域<1>〜<9>が、3行3列の格子状(マトリクス状)に区分けされており、第1行目に領域<1>,<2>,<3>が配置され、第2行目に領域<4>,<5>,<6>が配置され、第3行目に領域<7>,<8>,<9>が配置されている。
そして、第1列目に領域<1>,<4>,<7>が配置され、第2列目に領域<2>,<5>,<8>が配置され、第3列目に領域<3>,<6>,<9>が配置されている。
第1列目の領域<1>と領域<4>と領域<7>のパン角は第1の光軸中心線としての光軸中心縦線OCL1から任意の同じ角度であり、第3列目の領域<3>と領域<6>と領域<9>のパン角は光軸中心縦線OCL1から領域<1>のパン角のマイナスの角度と同じとする。
同様に、第1行目の領域<1>と領域<2>と領域<3>のチルト角は光軸中心横線OCL2から任意の同じ角度であり、第3行目の領域<7>と領域<8>と領域<9>のチルト角は第2の光軸中心線としての光軸中心横線OCL2から領域<1>のチルト角のマイナスの角度と同じとする。
なお、領域<5>は光軸中心としパン角、チルト角とも0度とする。この領域<5>は対称化の対象から除外される。
以降、これを元に対称化の方法を示す。
<歪み補正パラメータの左右(パン方向)対処化方法(第1の対称化方法)>
図6(A),(B)は、左右対称化の概念図である。
たとえば、領域<1>の歪み補正パラメータから領域<3>の歪み補正パラメータを生成するには、光軸中心に接する第1の光軸中心線としての光軸中心縦線OCL1を軸として、各格子点におけるベクトル(X,Y)を左右対称に折り返し、その際、ベクトル(X)はマイナスを乗ずればよい。
これを図3に関連付けて説明すると、領域<1>のベクトル(X0,Y0)を、新たに生成する領域<3>のベクトル(X3,Y0)の格子点に置き換え、その際にベクトル(X0)にマイナスを乗ずる。
つまり、新たな領域<3>のベクトル(Xn,Ym)=領域<1>のベクトル(−1・X(3 - n),Ym)という変換を行う。
ここで、nとmは各格子点の配列番号を示す、0〜3の値をとる場合の例である。
なお、この方法により領域<2>から領域<6>、領域<7>から領域<9>の歪み補正パラメータが生成できることは言うまでもない。
<歪み補正パラメータの上下(チルト方向)対処化方法(第2の対称化方法)>
図7(A),(B)は、上下対称化の概念図である。
たとえば、領域<1>の歪み補正パラメータから領域<7>の歪み補正パラメータを生成するには、光軸中心に接する第1の光軸中心線と直交する第2の光軸中心線としての光軸中心横線OCL2を軸として、各格子点におけるベクトル(X,Y)を上下対称に折り返し、その際、ベクトル(Y)はマイナス(−1)を乗ずればよい。
これを図3に関連付けて説明すると、領域<1>のベクトル(X0,Y0)を、新たに生成する領域<7>のベクトル(X0,Y3)の格子点に置き換え、その際にベクトル(Y0)にマイナスを乗ずる。
つまり、新たな領域<7>のベクトル(Xn,Ym)=領域<1>のベクトル(−1・Xn,Y(3 - m))という変換を行う。
ここで、nとmは各格子点の配列番号を示し、0〜3の値をとる場合の例である。
なお、この方法により領域<2>から領域<8>、領域<3>から領域<9>の歪み補正パラメータが生成できることは言うまでもない。
<歪み補正パラメータの上下左右対処化方法(第3の対称化方法)>
たとえば、領域<1>の歪み補正パラメータから領域<9>の歪み補正パラメータを生成するには、先に示した、歪み補正パラメータの左右対処化方法と、歪み補正パラメータの上下対処化方法を組み合わせればよい。
これを図3に関連付けて説明すると、新たな領域<9>のベクトル(Xn,Ym)=領域<1>のベクトル(−1・X(3 - n),−1・Y(3 - m))という変換を行う。
ここで、nとmは各格子点の配列番号を示し、0〜3の値をとる場合の例である。
以上のように、図5に関連付けて説明したように、広角レンズで撮像した画像を、9つの領域<1>〜<9>で歪み補正し、それらを切り替えることによりパンチルトを実現する場合、前述した、<歪み補正パラメータの左右対処化方法>、<歪み補正パラメータの上下対処化方法>、および<歪み補正パラメータの上下左右対処化方法>を用いることにより、結果、領域<1>、領域<2>、領域<4>、および領域<5>の歪み補正パラメータさえあれば、残りの領域<3>、領域<6>、領域<7>、領域<8>、および領域<9>の歪み補正パラメータは新たに生成することがわかる。
そして、前述した第1から第3の対称化方法を採用した場合、重要度の高い画像を含む光軸中心の領域、上記例では領域<5>は対称化の対象とはならないことから、画質の劣化等を防止することも可能である。
以上説明した歪み補正パラメータの対称化方法はカメラ装置10の歪み補正パラメータ19に採用されるが、その構成は、ハードウェアで実現しても、ソフトウェアで実現してもよい。
一般的に、歪み補正パラメータはRAM、ROMなどのメモリに保存されていることが多いため、歪み補正パラメータ対称化部19は、既に述べたように、その際はメモリアドレスを同様な方法で変換し、メモリから出力される歪み補正ベクトル(X)にマイナスを乗じ用いればよいことは言うまでもない。
図8は、本実施形態に係る歪み補正パラメータ対称化部のハードウァエ構成の一例を示す図である。
また、図9は、本実施形態に係る歪み補正パラメータ対称化部に採用可能なソフトウェアのフローチャートを示す図である。
図8の歪み補正パラメータ対称化部19Aは、歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)191、変換方法選択回路192、アドレス変換回路193、セレクタ194、および乗算器195を有する。
変換方法選択回路192は、マイクロコンピュータ18により供給される対称化設定データSSDが指示する対称化形態(左右、上下、左右上下、対称化しない)に応じて、アドレス変換方法をアドレス変換回路193に指示し、かつ、1または−1を選択するようにセレクタ194に指示する。
アドレス変換回路193は、マイクロコンピュータ18により供給されるメモリアドレスMADRを、変換方法選択回路192により指示された対称化形態(左右、上下、左右上下、対称化しない)に応じてアドレス変換し、またはアドレスを変換せずに得られた変換アドレスまたは非変換アドレスを歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)191に供給する。
乗算器195は、歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)191から読み出された歪み補正パラメータにセレクタ194で選択された1または−1を乗じて対称化された歪み補正ベクトルを生成して、読み出しアドレス変換部16に出力する。
図9に示すソフトウェア処理においては、対称化する歪み補正ベクトル(Xi,Yj)を、Xorg(i,j)およびYorg(i,j)で示し、新たに生成する歪み補正ベクトル(Xi,Yj)を、Xnew(i,j)およびYnew(i,j)で示している。
なお、図9において、変数i,jは、格子の配列番号を示す。
図9に示すソフトウェア処理においては、ステップST1からステップST8の処理を変数(配列番号)i,jが3になるまで繰り返すように形成されている。
ステップST3において対称化処理の種別が判別される。ステップST3で左右対称化処理であると判別されるとステップST4に移行し、左右対称化処理が行われる。
この場合、上記<歪み補正パラメータの左右対処化方法>で説明したように、対称化する歪み補正ベクトルXorg(3 i , j)にマイナス(−1)が乗ぜられる。歪み補正ベクトルYorg(3 i , j)には−1は乗ぜられない(図8の構成に対応付ければ、1が乗ぜられる)
ステップST3で上下対称化処理であると判別されるとステップST5に移行し、上下対称化処理が行われる。
この場合、上記<歪み補正パラメータの上下対処化方法>で説明したように、対称化する歪み補正ベクトルYorg(3 i , j)にマイナス(−1)が乗ぜられる。歪み補正ベクトルXorg(3 i , j)には−1は乗ぜられない(図8の構成に対応付ければ、1が乗ぜられる)
ステップST3で左右上下対称化処理であると判別されるとステップST6に移行し、上下対称化処理が行われる。
この場合、上記<歪み補正パラメータの左右上下対処化方法>で説明したように、対称化する歪み補正ベクトルXorg(3 i , j)およびYorg(3 i , j)にマイナス(−1)が乗ぜられる。
以上説明したように、本実施形態によれば、マイクロコンピュータ18により供給されるメモリアドレスMADRを、同じくマイクロコンピュータ18により供給される対称化設定データSSDが指示する対称化形態(左右、上下、左右上下、対称化しない)に応じてアドレス変換した変換アドレスまたは非変換アドレスを歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)191に与え、歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)191から読み出した歪み補正パラメータに所定の係数あるいは符号を付与して、対称化された歪み補正ベクトルを生成して、読み出しアドレス変換部16に出力する歪み補正パラメータ対称化部19を有することから、以下の効果を得ることができる。
1)歪み補正パラメータを記憶するための記憶装置の容量を削減でき、システム的なコストが削減できる。
たとえば、先に示した広角撮像した画像を9つの領域でパンチルトするための歪み補正パラメータ数を9つから4つに、たとえば、広角撮像した画像を25の領域でパンチルトするための歪み補正パラメータ数を25から5つに削減できる。
2)ホストシステムから通信で歪み補正パラメータをダウンロードする場合、共用化が可能であれば、通信を行う必要がなくなる。
3)簡易なソフトウェアまたはハードウェア処理により、歪み補正パラメータを共用化が実現可能なため、各システムの処理における負荷を低減でき、場合よってはリアルタイム性が向上(高フレームレート化が容易)するので視認性が向上する。
4)任意のパンチルトにおける歪み補正パラメータだけではなく、回転させた歪み補正パラメータや、鏡像処理した歪み補正パラメータ、合成処理した歪み補正パラメータなど、幅広い応用が可能であり、先に示した1)と2)と3)の効果が更に期待できる。
なお、本実施形態において示した対称化の方法は、光軸を中心として点対称な歪みを有する広角レンズで撮像した画像を元に、格子状に形成された(張られた)歪み補正パラメータ(ベクトル)を用い歪み補正を行うシステムであれば、任意のパンチルトにおける歪み補正パラメータだけではなく、回転させた歪み補正パラメータや、鏡像処理した歪み補正パラメータ、合成処理した歪み補正パラメータなどにも応用できることは言うまでもない。
また、以上では、9つの領域<1>〜<9>が、3行3列の格子状(マトリクス状)に区分けされて対称化される例を説明したが、本発明は、さらに多くの領域あるいは少ない領域を対象とすることも可能である。
なお、以上詳細に説明した方法は、上記手順に応じたプログラムとして形成し、CPU等のコンピュータで実行するように構成することも可能である。
また、このようなプログラムは、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、フロッピー(登録商標)ディスク等の記録媒体、この記録媒体をセットしたコンピュータによりアクセスし上記プログラムを実行するように構成可能である。
本発明の実施形態に係る画像処理装置を採用したカメラ装置の構成例を示すブロック図である。 広角レンズを用いた撮像の概念を示す図である。 歪み補正ベクトルの格子配列の一例を示す図である。 歪み補正例を説明するための図である。 9つの領域をパンチルトする概念図である。 左右対称化の概念図である。 上下対称化の概念図である。 本実施形態に係る歪み補正パラメータ対称化部のハードウァエ構成の一例を示す図である。 本実施形態に係る歪み補正パラメータ対称化部に採用可能なソフトウェアのフローチャートを示す図である。
符号の説明
10・・・カメラ装置、11・・・光学系、111・・・広角レンズ、12・・・撮像素子、13・・・カメラ信号処理部、14・・・フレームメモリ、15・・・書き込みアドレス生成部、16・・・読み出しアドレス変換部、17・・・出力処理部、18・・・マイクロコンピュータ(マイコン)、19・・・歪み補正パラメータ対称化部、191・・・歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)、192・・・変換方法選択回路、193・・・アドレス変換回路、194・・・セレクタ、195・・・乗算器。

Claims (16)

  1. 広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正が可能な画像処理装置であって、
    上記広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを共用可能に処理する処理部を有する
    画像処理装置。
  2. 上記処理部は、
    上記歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接する光軸中心線を軸として、鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成する
    請求項1記載の画像処理装置。
  3. 上記処理部は、
    上記歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接するパン方向の中心となる光軸中心線を軸として、パン方向に鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成する
    請求項1記載の画像処理装置。
  4. 上記処理部は、
    上記歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接するチルト方向の中心となる光軸中心線を軸として、チルト方向に鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成する
    請求項1記載の画像処理装置。
  5. 上記処理部は、
    上記歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接するパン方向の中心となる第1の光軸中心線および光軸の中心点に接するチルト方向の中心となる第2の光軸中心線を軸として、パンチルト方向に鏡像化処理することにより、当該第1および第2の光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成する
    請求項1記載の画像処理装置。
  6. 上記処理部は、
    光軸中心領域を、対称化の対象から除外する
    請求項2から5のいずれか一に記載の画像処理装置。
  7. 上記歪み補正パラメータは、少なくとも回転、鏡像処理、合成処理のうちのいずれかのあらかじめ用意された歪み補正パラメータを含む
    請求項2から6のいずれか一に記載の画像処理装置。
  8. 電子パンチルト機能を有するカメラ装置であって、
    撮像素子と、
    光軸を中心として点対称な歪みを有する広角レンズを含み、上記撮像素子に被写体像を結像する光学系と、
    上記撮像素子による広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正が可能な画像処理装置と、を有し、
    上記画像処理装置は、
    上記広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを共用可能に処理する処理部を有する
    カメラ装置。
  9. 上記処理部は、
    上記歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接する光軸中心線を軸として、鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成する
    請求項8記載のカメラ装置。
  10. 上記処理部は、
    上記歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接するパン方向の中心となる光軸中心線を軸として、パン方向に鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成する
    請求項8記載のカメラ装置。
  11. 上記処理部は、
    上記歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接するチルト方向の中心となる光軸中心線を軸として、チルト方向に鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成する
    請求項8記載のカメラ装置。
  12. 上記処理部は、
    上記歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接するパン方向の中心となる第1の光軸中心線および光軸の中心点に接するチルト方向の中心となる第2の光軸中心線を軸として、パンチルト方向に鏡像化処理することにより、当該第1および第2の光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成する
    請求項8記載のカメラ装置。
  13. 上記処理部は、
    光軸中心領域を、対称化の対象から除外する
    請求項9から12のいずれか一に記載のカメラ装置。
  14. 上記歪み補正パラメータは、少なくとも回転、鏡像処理、合成処理のうちのいずれかのあらかじめ用意された歪み補正パラメータを含む
    請求項9から13のいずれか一に記載のカメラ装置。
  15. 広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正が可能な画像処理方法であって、
    上記広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接する光軸中心線を軸として、鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成して共用可能に処理する
    画像処理方法。
  16. 広角レンズで撮像した元画像を、格子状に形成された歪み補正パラメータを用い歪み補正する画像処理において、
    上記広角レンズの歪みが光軸の中心点から対称性があることに基づいて、少なくとも、任意のパンおよびチルト角の少なくとも一方の歪み補正パラメータを、光軸の中心点に接する光軸中心線を軸として、鏡像化処理することにより、当該光軸中心線から対称に新たな歪み補正パラメータを生成して共用可能に処理を
    コンピュータに実行させるプログラム。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3291543A1 (en) 2016-08-31 2018-03-07 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Display control device

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101144375B1 (ko) * 2010-12-30 2012-05-10 포항공과대학교 산학협력단 영상의 왜곡을 보정하는 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치
US8896703B2 (en) 2011-03-31 2014-11-25 Fotonation Limited Superresolution enhancment of peripheral regions in nonlinear lens geometries
US8723959B2 (en) 2011-03-31 2014-05-13 DigitalOptics Corporation Europe Limited Face and other object tracking in off-center peripheral regions for nonlinear lens geometries
US8947501B2 (en) * 2011-03-31 2015-02-03 Fotonation Limited Scene enhancements in off-center peripheral regions for nonlinear lens geometries
JP6518115B2 (ja) * 2015-04-13 2019-05-22 キヤノン株式会社 画像処理装置、撮像装置、画像処理装置の制御方法、及びプログラム
CN109658321B (zh) * 2018-11-13 2023-05-12 达闼科技(北京)有限公司 数据集采集方法和装置、存储介质和电子设备
US11277544B2 (en) * 2019-08-07 2022-03-15 Microsoft Technology Licensing, Llc Camera-specific distortion correction
US11663704B2 (en) 2021-04-28 2023-05-30 Microsoft Technology Licensing, Llc Distortion correction via modified analytical projection

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5185667A (en) * 1991-05-13 1993-02-09 Telerobotics International, Inc. Omniview motionless camera orientation system
JPH0636020A (ja) 1992-07-17 1994-02-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 撮像監視装置
US5796426A (en) * 1994-05-27 1998-08-18 Warp, Ltd. Wide-angle image dewarping method and apparatus
JP2001145012A (ja) 1999-11-12 2001-05-25 Toyota Autom Loom Works Ltd 画像歪補正装置
WO2002080521A2 (en) * 2001-03-30 2002-10-10 Digeo, Inc. System and method for a software steerable web camera with multiple image subset capture
JP4144292B2 (ja) * 2002-08-20 2008-09-03 ソニー株式会社 画像処理装置と画像処理システム及び画像処理方法
US8254713B2 (en) * 2005-11-11 2012-08-28 Sony Corporation Image processing apparatus, image processing method, program therefor, and recording medium in which the program is recorded

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3291543A1 (en) 2016-08-31 2018-03-07 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Display control device

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