JP2008227562A - Image processor, camera apparatus and camera system - Google Patents
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Abstract
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し、電子パンチルトズームが可能で、監視カメラシステム等に適用可能な画像処理装置、カメラ装置、およびカメラシステムに関するものである。 The present invention relates to an image processing apparatus, a camera apparatus, and a camera system that have a function of correcting distortion of an image captured by, for example, a wide-angle lens, can perform electronic pan / tilt zoom, and can be applied to a surveillance camera system or the like.
一般的なメカニカル式のパンチルトズームカメラは、モータ駆動によりパン、チルト、ズームするように構成されて、広角を監視する能力を有している。 A general mechanical pan / tilt / zoom camera is configured to pan, tilt, and zoom by driving a motor, and has a capability of monitoring a wide angle.
また、広角撮像した画像を歪み補正し電子パンチルトが可能なカメラは、出力画像における1画面中に、複数の領域の画像を合成し出力する機能を持っているものが知られている。 A camera capable of correcting the distortion of an image captured at a wide angle and performing electronic pan / tilt has a function of synthesizing and outputting images of a plurality of areas in one screen of an output image.
また、広角撮像した画像をそのまま出力するカメラ(カメラに広角レンズのみを装着したもの)の画像を、後段のホストシステムで歪み補正し、電子パン、チルト、ズームが可能なシステムも知られている。 Also known is a system capable of electronic panning, tilting, and zooming by correcting distortion of an image of a camera that outputs a wide-angle captured image as it is (with a wide-angle lens attached to the camera) by a host system at a later stage. .
たとえばこの種のシステムとして、超広角レンズを取り付けたITVカメラにて撮像した歪み補正する前の画像をホストコンピュータに伝送し、このホストコンピュータが画像を取り込み歪み補正、切り出し、合成等の画像処理を行って表示器に表示するシステムが提案されている(たとえば特許文献1参照)。
ところで、メカニカル式のパンチルトズームカメラは、モータ駆動によりパンチルトズームするため、その反応速度は遅く、真に見たい領域の画像を得るのに時間が掛かり、リアルタイム性が悪く、場合によっては、重要なシーンを見逃す可能性があった。
また、これをビデオに録画した場合も同様に、重要なシーンを記録し損なう可能性があった。
By the way, since the mechanical pan / tilt zoom camera performs pan / tilt zoom by driving a motor, the response speed is slow, and it takes time to obtain an image of a truly desired area. There was a possibility of missing the scene.
Similarly, when this is recorded in a video, there is a possibility that important scenes may be missed.
広角撮像した画像を歪み補正し電子パンチルトが可能なカメラは、出力画像における1画面中に、複数の領域の画像を合成し出力する機能を持っているものがあるが、その出力画像サイズはNTSC、またはVGA程度のため、複数の領域の画像を合成した場合は更に各画像の解像度は低くなり、視認性が悪かった。
また、これをビデオ等に録画した場合も同様に、合成後の画像を記録するため、再生時の解像度は低いままであり、視認性が悪かった。
複数の領域をそれぞれ別の出力にしてもよいが、その場合、出力画像を送受信や重畳するための部品や、伝送ケーブルが必要になり、システム的なコストが増大する可能性がある。
Some cameras capable of correcting the distortion of wide-angle captured images and performing electronic pan / tilt have the function of synthesizing and outputting images of a plurality of areas in one screen of the output image, but the output image size is NTSC. Because of the VGA level, when images of a plurality of areas are combined, the resolution of each image is further lowered and the visibility is poor.
Similarly, when this is recorded in a video or the like, the synthesized image is recorded, so the resolution at the time of reproduction remains low and the visibility is poor.
A plurality of areas may be output separately, but in this case, components for transmitting / receiving or superimposing an output image and a transmission cable are required, which may increase system cost.
また、広角撮像した画像を後段のホストシステムで歪み補正し、電子パンチルトズームが可能なシステムは、元々の出力画像サイズがNTSC、またはVGA程度のため、歪み補正した場合は、さらに解像度は低くなり、視認性が悪かった。 In addition, the system that can correct the distortion of the wide-angle captured image by the host system in the subsequent stage and can perform electronic pan / tilt zoom, the original output image size is about NTSC or VGA. The visibility was poor.
このように、現在知られているいずれのカメラ、およびシステムも、広角を監視する能力はあるとはいえ、真に複数台のカメラの代わりにはならず、結果、設置するカメラの数は従来と変わらないため、システム的なコストが増大するという不利益がある。 Thus, although all currently known cameras and systems have the ability to monitor wide angles, they are not truly a substitute for multiple cameras, resulting in the number of cameras installed in the past. Therefore, there is a disadvantage that the system cost increases.
本発明は、システム的なコスト増大を抑止しつつ、リアルタイム性の向上を図れ、重要なシーンを見逃すことを防止でき、しかも視認性の向上を図れ、補正パラメータを元に歪み補正画像を時分割に切り替えて出力可能な画像処理装置、カメラ装置、およびカメラシステムを提供することにある。 The present invention can improve the real-time performance while preventing an increase in system cost, prevent an important scene from being overlooked, improve the visibility, and time-divide the distortion-corrected image based on the correction parameters. It is to provide an image processing apparatus, a camera apparatus, and a camera system that can be switched and output.
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、歪み補正を行うとともに、複数の任意の画像を時分割に切り替えて出力する処理部を有する。 A first aspect of the present invention is an image processing apparatus capable of performing distortion correction on an original image captured by a wide-angle lens using a distortion correction parameter formed in a lattice shape. A processing unit that switches the images to time division and outputs them.
本発明の第2の観点は、電子パン、チルト、ズーム機能の少なくともいずれかを有するカメラ装置であって、撮像素子と、広角レンズを含み、上記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、歪み補正を行うとともに、複数の任意の画像を時分割に切り替えて出力する処理部を含む。 A second aspect of the present invention is a camera device having at least one of an electronic pan, tilt, and zoom function, and includes an imaging device and a wide-angle lens, and forms an object image on the imaging device. And an image processing device capable of correcting the distortion of the original image captured by the wide-angle lens by the imaging element using a distortion correction parameter formed in a lattice shape, and the image processing device performs distortion correction. In addition, a processing unit that outputs a plurality of arbitrary images by switching to time division is included.
好適には、上記処理部は、複数の任意のパン角、チルト角、および、またはズーム画角で撮像素子を通して撮像された元画像を、撮像素子のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能である。 Preferably, the processing unit converts an original image captured through the image sensor at a plurality of arbitrary pan angles, tilt angles, and / or zoom angles at every output frame rate regardless of the frame rate of the image sensor. In addition, it is possible to switch to time division and output.
好適には、上記処理部は、複数の任意の歪み補正パラメータを元に歪み補正した画像を、撮像素子のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能である。 Preferably, the processing unit may output an image obtained by correcting distortion based on a plurality of arbitrary distortion correction parameters by switching to time division for each output frame rate regardless of the frame rate of the image sensor. Is possible.
好適には、上記処理部は、出力のフレームレートが、上記撮像素子のフレームレートより低い。 Preferably, the processing unit has an output frame rate lower than a frame rate of the image sensor.
好適には、上記処理部は、設定情報により分割画像の出力制御を行う機能を有する。 Preferably, the processing unit has a function of performing output control of divided images based on setting information.
好適には、上記処理部は、出力画像内に、制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換して、挿入することが可能である。 Preferably, the processing unit can convert a control code or a control code into an image pattern and insert it into an output image.
好適には、上記処理部は、出力画像内に、制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換して、挿入することが可能である。
上記制御コードには、少なくとも、歪み補正パラメータの種類、パン角、チルト角、ズーム画角のうちのいずれかを含む。
Preferably, the processing unit can convert a control code or a control code into an image pattern and insert it into an output image.
The control code includes at least one of a distortion correction parameter type, pan angle, tilt angle, and zoom angle of view.
本発明の第3の観点のカメラシステムは、電子パン、チルト、ズーム機能の少なくともいずれかを有するカメラ装置と、上記カメラ装置から転送された処理画像に対して所定の処理を行うコントローラと、を有し、上記画像処理装置は、撮像素子と、広角レンズを含み、上記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、歪み補正を行うとともに、複数の任意の画像を時分割に切り替え、当該画像内に、制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換して挿入し出力する処理部を含み、上記コントローラは、受信した画像から制御コード、または制御コードを変換した画像のパターンを検出し、当該情報を元に所定の処理を行う。 A camera system according to a third aspect of the present invention includes a camera device having at least one of an electronic pan, tilt, and zoom function, and a controller that performs predetermined processing on a processed image transferred from the camera device. The image processing apparatus includes an image sensor and a wide-angle lens, and forms an optical system that forms a subject image on the image sensor and an original image captured by the wide-angle lens using the image sensor in a grid pattern. An image processing apparatus capable of performing distortion correction using the distortion correction parameter, and the image processing apparatus performs distortion correction, switches a plurality of arbitrary images to time division, and controls the image in the image. Including a processing unit that converts a code or control code into an image pattern, inserts and outputs the image, and the controller converts the control code or control code from the received image Detecting a pattern of the image, it performs a predetermined process based on the information.
本発明によれば、システム的なコスト増大を抑止しつつ、リアルタイム性の向上を図れ、重要なシーンを見逃すことを防止でき、しかも視認性の向上を図れ、補正パラメータを元に歪み補正画像を時分割に切り替えて出力することができる。 According to the present invention, it is possible to improve the real-time property while preventing an increase in system cost, prevent an important scene from being overlooked, improve the visibility, and generate a distortion correction image based on the correction parameter. The output can be switched to time division.
以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
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。 FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a camera apparatus that employs an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
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、第1フレームメモリ(FRM0)14、第2フレームメモリ(FRM1)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、スイッチ18、出力処理部19、マイクロコンピュータ(マイコン)20、歪み補正パラメータメモリ(RAM)部21、および歪み補正パラメータ切り替え部22を有する。
そして、フレームメモリ14,15,書き込みアドレス生成部16、読み出しアドレス変換部17、スイッチ18、出力処理部97、マイクロコンピュータ(マイコン)20、歪み補正パラメータRAM部21、および歪み補正パラメータ切り替え部22により画像処理装置の処理部が構成される。
As shown in FIG. 1, the
The
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。 In the present embodiment, the distortion correction parameter in the lens distortion aberration is simply referred to as a distortion correction parameter.
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、複数の任意の領域の画像を時分割に切り替えて出力することが可能なカメラとして構成されている。
カメラ装置10は、複数の任意のパン角、チルト角、ズーム画角の画像を、撮像素子であるイメージングセンサ12のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能である。
また、カメラ装置10は、複数の任意の歪み補正パラメータを元に歪み補正した画像を、イメージングセンサ12のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能である。
また、本カメラ装置10は、出力のフレームレートに対し、イメージングセンサ12のフレームレートが、大幅に高い構成のカメラ、たとえば、イメージングセンサ12のフレームレートが240fpsで、出力のフレームレートが60fps等であるような構成も可能である。
そして、本カメラ装置10は、出力画像内に、歪み補正パラメータの種類、パン角、チルト角、ズーム画角等の情報を制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換(変調)して、挿入することが可能に構成されている。
なお、本カメラ装置10は、カメラ自体に時分割に切り替えるための設定を有しており、その設定情報により分割画像の出力制御等を行う機能を有している。
The
The
In addition, the
In addition, the
Then, the
Note that the
本実施形態に係るカメラ装置10は、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20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20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。
The
At this time, the
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。
The
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。
イメージングセンサ(撮像素子12)は、半導体基板上にマトリッ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。
The
The imaging sensor (imaging device 12) detects a subject image by the
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、第1フレームメモリ14、第2フレームメモリ15に出力する。
カメラ信号処理部13から出力される画像は、歪み補正されていない画像(元画像)S13として出力される。
The camera
The image output from the camera
第1および第2のフレームメモリ14,15は、カメラ信号処理部13から出力された元画像を、イメージングセンサ12のフレームレートごとに書き込む対象として切り替えられ、書き込みアドレス生成部16により指定されたアドレスに順次格納する。
第1および第2のフレームメモリ14,15は、読み出しアドレス変換部16において歪み補正パラメータ切り替え部で切り替えら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。
第1フレームメモリ14および第2フレームメモリ15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、スイッチ18により選択的に出力処理部19に出力される。
The first and
The first and
The image data read from the
読み出しアドレス変換部17は、イメージングセンサのフレームレート毎に、読み出し対象とするフレームメモリを切り替え、歪み補正パラメータ切り替え部22により順次供給される歪み補正パラメータのベクトルを示す(X,Y)を、実アドレスに変換して、第1フレームメモリ14および第2フレームメモリ15に供給する。
フレームメモリ14、15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。
The read
In the
スイッチ18は、作動接点aが第1フレームメモリ14の出力に接続され、作動接点bが第2フレームメモリ15の出力に接続され、固定接点cが出力処理部19の入力に接続されており、たとえばマイクロコンピュータ20の制御により、第1フレームメモリ14のデータを読み出すときは固定接点cが作動接点aに接続され、第2フレームメモリ15のデータを読み出すときは固定接点cが作動接点bに接続される。
The
出力処理部19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制御コード、または制御コードを変換(変調)した画像のパターンを挿入し、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信号S19として出力する。
The
マイクロコンピュータ20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格納メモリ(RAM)部21に各RAM21−1,21−2,21−3,32−4に格納し、また、アクセスするためのメモリアドレスMADRを歪み補正パラメータ格納メモリ(RAM)部21に出力する。
なお、図1の例では、歪み補正パラメータ格納メモリ(RAM)部21のRAMの数を4個としているが、これはあくまで例であり、1個のRAMをマイコンから書き換えつつ、歪み補正パラメータ切り替え部に受け渡してもよいので、RAMの数は任意である。
The
In the example of FIG. 1, the number of RAMs in the distortion correction parameter storage memory (RAM)
歪み補正パラメータ切り替え部22は、マイクロコンピュータ20の指示により4種類等の歪み補正パラメータを、出力のフレームレート毎に切り替える。なお、マイクロコンピュータ20の指示により切り替えないことも可能である。
The distortion correction
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、歪み補正技術等について、より具体的に説明する。 Here, the distortion correction parameter, the distortion correction technique, and the like for the wide-angle captured image according to the present embodiment will be described more specifically.
<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、31で示す円は超広角レンズ111で射像したものであり、32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)32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32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。
<Summary of distortion correction technology and distortion correction parameters>
First, the correction technique will be briefly described.
FIG. 2 is a diagram illustrating the concept of imaging using a wide-angle lens.
In FIG. 2, a circle indicated by 31 is projected by the super-wide-
As shown in FIG. 2, the distortion correction parameter is calculated by projecting the grating showing the distortion aberration of the wide-
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)でもよし、レンズの歪曲収差に基づく補間法でもよい。
Therefore, as shown in FIG. 4, the distortion correction parameter indicates each lattice point in the output image with a vector (X, Y) indicating each lattice point of the original image before distortion correction.
At this time, the angle of view (zoom magnification) can be changed by the distance f of the normal line OP in FIG. 2, and the area to be cut out can be changed (pan / tilt) by the zenith angle θ and the azimuth angle φ.
Interpolation is performed between lattice points using a vector of surrounding lattice points at the lattice point of interest.
The interpolation algorithm at this time may be a nearest neighbor method, a linear interpolation method (Bilinear), a cubic interpolation method (Bicubic), or an interpolation method based on lens distortion.
次に、図1のカメラ装置10において採用可能な、複数の任意の領域の画像を歪み補正し、時分割に切り替えて出力する方法について説明する。
Next, a method that can be adopted in the
図5は、4つの領域に対応した歪み補正パラメータを用いる場合の概念図であり、図6は、図5の4つの領域を歪み補正し、時分割に出力するタイミングを示す図である。
ここでは、例として、図5に示すように、4つの歪み補正パラメータ<1>,<2>,<3>,<4>用い、その4つの領域を歪み補正し、時分割に出力する場合を説明する。
図6(A)はイメージングセンサ12のタイミングISTMGを、図6(B)は元画像S13を、図6(C)はフレームメモリの書き込みタイミングFWTMGを、図6(D)は第1フレームメモリ14(FRM0)の書き込み、読み出し処理FRWR0を、図6(E)は第2フレームメモリ15(FRM1)の書き込み、読み出し処理をFRWR1を、図6(F)はフレームメモリ読み出しタイミングFRTMGを、図6(G)は出力タイミングOTMGを、図6(H)は歪み補正パラメータ切り替えタイミングPSWTMGを、図6(I)は歪み補正画像出力IMOUTを、をそれぞれ示している。
FIG. 5 is a conceptual diagram in the case of using distortion correction parameters corresponding to four regions, and FIG. 6 is a diagram illustrating the timing for correcting distortion in the four regions in FIG.
Here, as an example, as shown in FIG. 5, when four distortion correction parameters <1>, <2>, <3>, <4> are used, distortion correction is performed on the four areas, and output is performed in a time-sharing manner. Will be explained.
6A shows the timing ISTMG of the
イメージングセンサ12の元画像S13は、フレームメモリの書き込みタイミングFWTMGが0のとき、第1フレームメモリ14(FRM0)に書き込まれ、フレームメモリの書き込みタイミングFWTMGが1のとき、第2フレームメモリ15(FRM1)に書き込まれる。
フレームメモリの読み出しタイミングFRTMGは、フレームメモリの書き込みタイミングFWTMRと逆の論理を示し、フレームメモリの読み出しタイミングFRTMGが0のとき、第1フレームメモリ14(FRM0)を読み出し対象、つまり歪み補正の対象画像とし、フレームメモリの読み出しタイミングFRRMGが1のとき、第2フレームメモリ15(FRM1)を読み出し対象、つまり歪み補正の対象画像とする。
The original image S13 of the
The frame memory read timing FRTMG indicates a logic opposite to the frame memory write timing FWTMR, and when the frame memory read timing FRTMG is 0, the first frame memory 14 (FRM0) is a read target, that is, a distortion correction target image. When the frame memory read timing FRRMG is 1, the second frame memory 15 (FRM1) is set as a read target, that is, a distortion correction target image.
歪み補正パラメータ切り替え部22は、出力のタイミングOTMG毎に、歪み補正パラメータ<1>、<2>、<3>、<4>を順次切り替え、読み出し対象つまり歪み補正の対象となった元画像に対し、歪み補正することにより、任意の領域の画像を時分割に生成する。
The distortion correction
なお、ここでは例として、イメージングセンサ12の1フレーム内に、4つの領域を時分割にすることとしたが、歪み補正処理が可能であれば、その数に制約はないことは云うまでもない。
また、4つの領域のパン角、チルト角、ズーム画角は任意であり、回転、鏡像、合成等の処理や、歪み補正なし画像でもよく、つまり、歪み補正パラメータは任意であるといことは云うまでもない。
Here, as an example, four regions are time-divisioned in one frame of the
In addition, the pan angle, tilt angle, and zoom angle of view of the four regions are arbitrary, and processing such as rotation, mirror image, and composition, and images without distortion correction may be used, that is, distortion correction parameters are arbitrary. Not too long.
また、出力のフレームレートは低下するが、たとえば図7および図8(A)〜(C)に示すように、6つの歪み補正パラメータ<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>を用い、その6つの領域を歪み補正し、イメージングセンサ12の複数のフレームで、時分割に出力してもよい。
なお、これを図1の構成で実現する場合、RAM部のRAM数が不足しているため、イメージングセンサ12のフレーム間隔で、マイクロコンピュータ20により歪み補正パラメータ<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>を、RAMに書き換える必要がある。
Further, although the output frame rate decreases, as shown in FIGS. 7 and 8A to 8C, for example, six distortion correction parameters <1>, <2>, <3>, <4>, Using <5> and <6>, distortion may be corrected in the six regions, and the plurality of frames of the
When this is realized with the configuration of FIG. 1, since the number of RAMs in the RAM unit is insufficient, the distortion correction parameters <1>, <2>, <3 are determined by the
また、イメージングセンサ12のフレームレートが高フレームレートであれば、イメージングセンサ12のフレーム間隔で、歪み補正パラメータを切り替え、時分割出力してもよい。
たとえば、イメージングセンサ12のフレームレートが240fpsで、4つの領域を時分割に出力するのであれば、歪み補正した各画像のフレームレートは60fpsとなり、この場合、出力画像の動解像度が向上する。
図9(A)〜(C)は、このイメージングセンサのフレーム間隔で、歪み補正パラメータを切り替え、時分割出力する場合のタイミングの一例を示している。
また、4つの領域を出力の1フレーム毎に切り替えず、複数フレーム間隔で切り替えてもよいことは云うまでもない。
なお、このとき、イメージングセンサのフレームレートは任意である。
If the frame rate of the
For example, if the frame rate of the
FIGS. 9A to 9C show an example of timing when the distortion correction parameter is switched and time-division output is performed at the frame interval of the imaging sensor.
Needless to say, the four regions may be switched at intervals of a plurality of frames instead of switching every frame of the output.
At this time, the frame rate of the imaging sensor is arbitrary.
次に、時分割に切り替えるための設定とマイクロコンピュータ20による制御例について説明する。
Next, a setting for switching to time division and a control example by the
カメラ装置10内に、時分割に切り替える総数、および時分割に切り替える歪み補正パラメータの種類、またはパン角、チルト角、ズーム画角を示す歪み補正の座標(X,Y,Z)、およびそれらを切り替える出力フレーム間隔数等を、制御テーブルCTBLとして持ち、それを元にマイクロコンピュータ20が制御を行う。
なお、このとき、制御テーブルCTBLはあらかじめROM等のメモリに記憶していてもよいし、ホストシステムからの外部通信により受信してもよい。
In
At this time, the control table CTBL may be stored in advance in a memory such as a ROM, or may be received by external communication from the host system.
図10は、本実施形態に係る制御テーブルの一例を示す図である。
図10の制御テーブルCTBLは、時分割に切り替える歪み補正パラメータの総数をnと、切り替え番号SWNo.1〜SWNo.nにそれぞれ対応した制御情報が登録されている。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a control table according to the present embodiment.
The control table CTBL in FIG. 10 has the total number of distortion correction parameters switched to time division as n and the switching number SWNo. 1 to SWNo. Control information corresponding to each of n is registered.
マイクロコンピュータ20は、制御テーブルCTBLを参照し、切り替え番号SWNo.1から上位の切り替え番号に向かって順番に、設定で指定されている歪み補正パラメータ、または歪み補正領域を示す座標(X,Y,Z)に基づく歪み補正パラメータを、イメージングセンサ12のフレームレート、および出力のフレームレートを考慮し、図1におけるRAM部21のRAMに順次格納する。
The
たとえば図1の構成で、図6のタイミングの例であれば、歪み補正パラメータ<1>,<2>,<3>,<4>を、RAM部21のRAM21−1,21−2,21−3,21−4に格納する。
For example, in the configuration of FIG. 1, in the example of the timing of FIG. 6, the distortion correction parameters <1>, <2>, <3>, <4> are changed to the RAMs 21-1, 21-2, 21 of the
また、図1の構成で、図8のタイミングの例であれば、まず、歪み補正パラメータ<1>,<2>,<3>,<4>を、RAM部21のRAM21−1,21−2,21−3,21−4に格納する。
次に歪み補正パラメータ<1>を元にした歪み補正画像の生成が完了した時点で、歪み補正パラメータ<5>を、RAM部21のRAM21−1に格納し、その後、歪み補正パラメータ<2>を元にした歪み補正画像の生成が完了した時点で、歪み補正パラメータ<6>を、RAM部21のRAM21−2に格納する、というように順次格納すればよい。
In the configuration of FIG. 1, in the example of the timing of FIG. 8, first, distortion correction parameters <1>, <2>, <3>, <4> are changed to the RAMs 21-1, 21-21 of the
Next, when the generation of the distortion correction image based on the distortion correction parameter <1> is completed, the distortion correction parameter <5> is stored in the RAM 21-1 of the
なお、このとき、歪み補正パラメータを格納するタイミングは出力のフレーム毎に行ってもよいし、イメージングセンサ12のフレーム毎に行ってもよいことは云うまでもない。
また、切り替える出力フレームの間隔が複数であれば、その歪み補正パラメータを、他のRAMにコピーするか、その間隔数分、歪み補正パラメータ切り替え部に対し、RAMが切り替わらないように制御すればよい。
その後、時分割に切り替える歪み補正パラメータの総数まで、同様に繰り返し、再び、切り替え番号SWNo.1に戻り、以降、上記を繰り返す。
At this time, it is needless to say that the timing for storing the distortion correction parameter may be performed for each frame of the output or for each frame of the
If there are a plurality of output frame intervals to be switched, the distortion correction parameters may be copied to another RAM, or the distortion correction parameter switching unit may be controlled so that the RAM is not switched by the number of intervals. .
Thereafter, the same processing is repeated until the total number of distortion correction parameters to be switched to time division, and the switching number SWNo. Return to 1 and repeat the above.
次に、たとえば出力処理部19で行われる出力画像内に制御コード、または画像のパターンに変換を挿入する方法について説明する。
Next, a method for inserting a control code or an image pattern into an output image performed by the
図11(A)〜(G)は、制御コード、または画像パターンの挿入例を示す図である。 11A to 11G are diagrams showing examples of inserting control codes or image patterns.
図11(A)〜(G)は、時分割に出力される画像内に、歪み補正パラメータの種類、またはパン角、チルト角、ズーム画角を示す歪み補正領域の座標(X,Y,Z)等の情報を、制御コード、または画像のパターンに変換して挿入する方法を示している。
制御コード、または画像のパターンの挿入は図1における出力処理部19により行われ、歪み補正した画像の画素アドレスをカウントし、あらかじめ決められた任意の画素アドレス(H,V)に挿入する。
11A to 11G show the types of distortion correction parameters or the coordinates (X, Y, Z) of the distortion correction area indicating the pan angle, tilt angle, and zoom angle of view in the image output in time division. ) And the like are converted into control codes or image patterns and inserted.
The control code or image pattern is inserted by the
<制御コード>
図12は、画像出力がデジタルの場合に挿入する制御コードのフォーマット例を示す図である。
図12の制御コードCCODは、切り替え番号、歪み補正パラメータの種類、歪み補正領域の座標(X,Y,Z)を含む。
このように、画像出力がデジタルの場合、各画素データを制御コードに挿げ替えればよい。
なお、挿入する制御コードCCODは、アスキーコードやバイナリーでもよく、挿げ替える画素において、各制御コードに対する画素数やビット幅、輝度信号や色差信号、RGB信号等、全て任意であり、そのシステムに合わせればよいことは云うまでもない。
また、有効画像データ中に挿入する際は、画素データとの識別コードを付加してもよく、ブランキング中の画素データに挿入してもよい。
<Control code>
FIG. 12 is a diagram illustrating a format example of a control code to be inserted when the image output is digital.
The control code CCOD in FIG. 12 includes a switching number, a type of distortion correction parameter, and coordinates (X, Y, Z) of the distortion correction area.
Thus, when the image output is digital, each pixel data may be replaced with a control code.
The control code CCOD to be inserted may be an ASCII code or binary, and the number of pixels, the bit width, the luminance signal, the color difference signal, the RGB signal, etc. for each control code are arbitrary in the pixel to be replaced. Needless to say, they can be combined.
Further, when inserting into the effective image data, an identification code with the pixel data may be added, or it may be inserted into the pixel data being blanked.
<画像パターン>
図13は、画像出力がアナログの場合に、制御コードを画像パターンに変換(変調)する例を示す図である。
図13の例は、図12を画像パターンIPTNに変換(変調)した場合を示している。
なお、図13ではわかりやすく輝度信号のAM(振幅変調)としたが、後段のビデオスイッチャ等のコントローラが、画像パターンを識別(復調)可能であれば、FM(周波数変調)やPM(パルス変調)やQAMでもよく、また色差信号、RGB信号等を用いてもよく、場合によっては同期パターン(プリアンブル)を付加してもよいことは云うまでもない。また、画像信号のメイン信号でなり領域に画像パターン情報を重畳するようにすることも可能である。
また、後段のビデオスイッチャ等のコントローラが、ブロックマッチングやテンプレートマッチングが可能であれば、画像パターンは2次元パターンでもよく、そのシステムに合わせればよい。
<Image pattern>
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of converting (modulating) a control code into an image pattern when the image output is analog.
The example of FIG. 13 shows a case where FIG. 12 is converted (modulated) into an image pattern IPTN.
In FIG. 13, AM (amplitude modulation) of the luminance signal is easy to understand. However, if a controller such as a video switcher in the subsequent stage can identify (demodulate) an image pattern, FM (frequency modulation) or PM (pulse modulation) is possible. ) Or QAM, color difference signals, RGB signals or the like may be used, and it is needless to say that a synchronization pattern (preamble) may be added in some cases. It is also possible to superimpose the image pattern information on the area which is the main signal of the image signal.
Further, if a controller such as a video switcher in the subsequent stage can perform block matching or template matching, the image pattern may be a two-dimensional pattern and may be matched to the system.
ここで、以上の構成を有するカメラ装置10の動作について簡単に説明する。
Here, the operation of the
光学系11の広角レンズ111を通してイメージングセンサ12により撮像された画像データはカメラ信号処理部13より適切な状態(AE、AWB等)で歪み補正なしの元画像S13として出力される。
この元画像S13をイメージングセンサ12のフレームレート毎に、書き込む対象とするフレームメモリ14,15を切り替えつつ、書き込みアドレス生成部16により指定されたアドレスに、順次、格納する。
また、マイクロコンピュータ20は、任意の歪み補正パラメータをRAM部21における各RAM21−1〜21−4等に格納する。
歪み補正パラメータ切り替え部22は、たとえばマイクロコンピュータ20の指示により4種類等の歪み補正パラメータを、出力のフレームレート毎に切り替える。なお、マイコンの支持により切り替えないことも可能である。
そして、読み出しアドレス変換部17は、イメージングセンサ12のフレームレート毎に、読み出し対象とするフレームメモリ14,15を切り替え、歪み補正パラメータのベクトルを示す(X,Y)を、実アドレスに変換する。
フレームメモリ14,15から読み出されたデータは歪み補正された画像となり、その後出力処理部19により、制御コード、または制御コードを変換(変調)した画像のパターンを挿入し、フォーマット変換等を経て外部に出力される。
Image data captured by the
The original image S13 is sequentially stored at the address specified by the write
Further, the
The distortion correction
Then, the read
The data read out from the
図14は、本実施形態のカメラ装置を採用した監視カメラシステムに適用する一例を示すシステム構図である。 FIG. 14 is a system composition showing an example applied to a surveillance camera system employing the camera device of this embodiment.
このシステム100は、1つのカメラで複数のカメラの代替とするシステム構成を有しており、カメラ装置110(図1等のカメラ装置に相当)、ビデオスイッチャのコントローラ120、ビデオ機器130、たとえばモニタ141〜143を含むモニタ群140を有する。
This
カメラ装置110は、図14に示すように、広角撮像した4つの領域(<1>〜<4>で示す歪み補正パラメータに対応させた領域)の画像を、制御コード、または画像パターンを挿入して、時分割に出力する。
ビデオスイッチャ等のコントローラ120は、カメラ装置110から出力された画像内の制御コードCCOD、または画像パターンIPTNを検出・識別する機能と、場合によっては出力画像をモニタ141〜143に表示可能にするためのフレームメモリを持ち、任意の画像のみを表示したり、複数の画像を合成し表示可能である。
また、ビデオに録画する際は、任意の画像のみをビデオ機器130に出力したり、カメラ装置110からの画像をそのまま(この例では、時分割された4つの領域の画像)出力する。
また、ビデオから再生する際は、画像内の制御コードCCOD、または画像パターンIPTNを識別し、任意の画像のみを表示したり、複数の画像を合成し表示する。
As shown in FIG. 14, the camera apparatus 110 inserts control codes or image patterns into images of four areas (areas corresponding to the distortion correction parameters indicated by <1> to <4>) obtained by wide-angle imaging. And output in time division.
The
When recording video, only an arbitrary image is output to the
Further, when reproducing from a video, the control code CCOD or the image pattern IPTN in the image is identified, and only an arbitrary image is displayed or a plurality of images are combined and displayed.
なお、図14の例では、ビデオスイッチャ等のコントローラ120が画像内の制御コードCCOD、または画像パターンIPRNを検出・識別する機能を有している例を示したが、ビデオは自体が、制御コード、または画像パターンを検出・識別する機能を持ち、任意の画像のみを録画したり、任意の画像のみを再生してもよいことは云うまでもない。
In the example of FIG. 14, an example in which the
以上説明したように、本実施形態によれば、カメラ装置10,110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、複数の任意の領域の画像を時分割に切り替えて出力することが可能であり、複数の任意のパン角、チルト角、ズーム画角の画像を、イメージングセンサ12のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力すること、複数の任意の歪み補正パラメータを元に歪み補正した画像を、イメージングセンサ12のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能であり、出力画像内に、歪み補正パラメータの種類、パン角、チルト角、ズーム画角等の情報を制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換(変調)して、挿入することが可能であり、また、出力のフレームレートに対し、イメージングセンサ12のフレームレートが、大幅に高い構成のカメラ、たとえば、イメージングセンサのフレームレートが240fpsで、出力のフレームレートが60fps等であるような構成も可能である、ことから以下の効果を得ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
メカニカル式のパンチルトズームカメラに比べ、電子パンチルトズームカメラは、瞬時に表示領域を切り替えられるため、リアルタイム性が向上し、重要なシーンを見逃すことがなくなる。
複数の領域の画像を合成し出力する電子パンチルトズームカメラに比べ、時分割に出力された複数の領域の画像を、ビデオスイッチャ等のコントローラで個別のモニタに分配することで、各画像の解像度を維持でき、結果、視認性が向上する。
たとえば、ビデオに録画する際、時分割に出力された複数の領域の画像を、全て(そのまま)録画すれば、重要なシーンを記録し損なうことはなくなる。
また、各画像の解像度を維持したまま録画できるため、再生時の解像度は向上し、視認性が向上する。
Compared to a mechanical pan / tilt / zoom camera, the electronic pan / tilt / zoom camera can instantly switch display areas, improving the real-time performance and avoiding missing important scenes.
Compared to an electronic pan / tilt / zoom camera that synthesizes and outputs images from multiple areas, the image of multiple areas output in a time-sharing manner is distributed to individual monitors by a controller such as a video switcher, thereby reducing the resolution of each image. As a result, visibility is improved.
For example, when recording a video, if all of the images of a plurality of areas output in a time-sharing manner are recorded (as they are), an important scene will not be missed.
In addition, since recording can be performed while maintaining the resolution of each image, the resolution at the time of reproduction is improved and visibility is improved.
さらにまた、高フレームレートのイメージングセンサを用いれば、おのずと出力のフレームレートも向上するため、時分割に出力された各画像の動解像度が向上し、視認性が向上する。
カメラ自体が時分割に切り替えるための設定を持ち、あらかじめ設定された順序で時分割に複数の領域の画像、または歪み補正パラメータを元に歪み補正した画像を出力するため、ホストシステムからカメラに対し出力画像の切り替えや、同期を取るための制御をする必要がなくなり、結果、ホストシステムの負荷を低減させることができる。
画像中に制御コード、または制御コードを変換(変調)したパターンを挿入することにより、ビデオスイッチャ等のコントローラは画像自体から、各画像がどの領域を撮像した画像なのか、またはどの歪み補正の処理をした画像なのか、が容易に識別でき、それを元に表示や録画・再生等の制御が可能になる。
以上のことから、カメラが1台しかなく、およびカメラの出力が1系統しかなくとも、あたかも複数のカメラを設置したようなシステムが構築でき、カメラの設置台数を削減できるため、システム的なコストを大幅に削減できる。
Furthermore, if an imaging sensor with a high frame rate is used, the output frame rate is naturally improved, so that the dynamic resolution of each image output in a time-division manner is improved and the visibility is improved.
The camera itself has a setting to switch to time division, and outputs images of multiple areas or images corrected for distortion based on distortion correction parameters in time-sharing in a preset order. There is no need to switch output images or perform control for synchronization, and as a result, the load on the host system can be reduced.
By inserting a control code or a pattern obtained by converting (modulating) a control code into an image, a controller such as a video switcher determines which area each image is captured from, or which distortion correction process from the image itself. It is possible to easily identify whether the image is an image, and display, recording / playback, and the like can be controlled based on the image.
From the above, even if there is only one camera and only one camera output, it is possible to construct a system as if multiple cameras were installed, and the number of cameras can be reduced. Can be greatly reduced.
ところで、本実施形態においては、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を採用している。
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。
By the way, in the present embodiment, a technique for correcting distortion using distortion correction parameters (vectors) arranged in a lattice pattern based on an image captured by a wide-angle lens using a wide-angle lens is employed.
When electronic pan / tilt is performed using this technique, it is necessary to prepare a plurality of types of distortion correction parameters for an arbitrary pan / tilt angle and angle of view in advance and store them in a storage device.
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おそれがある。 However, in the above-described technology, in order to perform electronic pan-tilt, it is necessary to prepare a plurality of types of distortion correction parameters for arbitrary pan-tilt angles and angles of view in advance, and the capacity of the storage device for distortion correction parameters increases. However, the system cost may increase.
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おそれがある。 In addition, when distortion correction parameters for electronic pan / tilt are downloaded from the host system to the camera system for distortion correction and electronic pan / tilt by communication, it is necessary to communicate the distortion correction parameters every time the pan / tilt angle is switched. As the amount of communication increases, the load on the processing of each system may increase.
この対策としては、たとえば歪み補正パラメータ対称化技術を用いることによりこれを解消することが可能で、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となる。
以下に、歪み補正パラメータ対称化技術を用いたカメラ装置の構成例について説明する。
As a countermeasure, for example, this can be eliminated by using a distortion correction parameter symmetrization technique, the capacity of the storage device for storing the distortion correction parameters can be reduced, and the system cost can be reduced. In addition, the communication amount of the distortion correction parameter can be reduced.
Hereinafter, a configuration example of the camera apparatus using the distortion correction parameter symmetrization technique will be described.
図15は、本発明の実施形態に係る歪み補正パラメータ対称化技術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。 FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration example of a camera apparatus that employs the distortion correction parameter symmetrization technique according to the embodiment of the present invention.
図15のカメラ装置10Aが図1のカメラ装置10と異なる点は、歪み補正パラメータ切り替え部22が、歪み補正パラメータ対称化部221を含み、マイクロコンピュータ(マイコン)20Aが歪み補正パラメータ格納メモリ(RAM)部21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に供給するようにしたことにある。
以下、歪み補正パラメータ対称化技術に関連する点を中心に説明する。
The
Hereinafter, the description will focus on points related to the distortion correction parameter symmetrization technique.
本カメラ装置10A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10A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。
The
The
In the following description, the pan direction is described as the left-right direction and the tilt direction is described as the up-down direction.
マイクロコンピュータ20A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格納メモリ(RAM)部21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221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20A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20Aの演算により求めてもよいし、カメラ装置10A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。
The
The symmetrization setting data SSD "symmetrizes distortion correction vectors left and right (pan direction)", "symmetrizes vertically (tilt direction)", "symmetrizes left and right up and down (up and down left and right)", and Includes data indicating “not symmetrized”.
As described above, the
歪み補正パラメータ対称化部221は、マイクロコンピュータ20A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20A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)21に与え、歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)21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17に出力する。
The distortion correction
<歪み補正パラメータの対称化における例>
図16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。
<Example of distortion correction parameter symmetrization>
FIG. 16 is a diagram illustrating an example in which pan / tilt is realized by correcting distortion of an image captured by a wide-angle lens in nine regions <1> to <9> and switching them.
図16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。
In the example of FIG. 16, nine regions <1> to <9> are divided into a 3 × 3 grid (matrix shape), and regions <1>, <2>, <3> are arranged, areas <4>, <5>, <6> are arranged on the second line, and areas <7>, <8>, <9> are arranged on the third line.
Areas <1>, <4>, <7> are arranged in the first column, areas <2>, <5>, <8> are arranged in the second column, and areas are arranged in the third column. <3>, <6>, <9> are arranged.
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。
The pan angle of the region <1>, region <4>, and region <7> in the first column is arbitrarily the same angle from the optical axis central vertical line OCL1 as the first optical axis center line, and the third column The pan angles of the region <3>, the region <6>, and the region <9> are the same as the minus angle of the pan angle of the region <1> from the optical axis central vertical line OCL1.
Similarly, the tilt angles of the region <1>, region <2>, and region <3> in the first row are arbitrarily the same angle from the optical axis central horizontal line OCL2, and the region <7> and region in the third row The tilt angles of <8> and the region <9> are the same as the minus angle of the tilt angle of the region <1> from the optical axis central horizontal line OCL2 as the second optical axis center line.
Region <5> is centered on the optical axis, and the pan angle and tilt angle are both 0 degrees. This region <5> is excluded from the object of symmetrization.
Hereinafter, a symmetrization method will be described based on this.
<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17(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。
<Distortion correction parameter left / right (pan direction) coping method (first symmetrization method)>
17A and 17B are conceptual diagrams of left-right symmetrization.
For example, in order to generate the distortion correction parameter of the region <3> from the distortion correction parameter of the region <1>, the optical axis center vertical line OCL1 serving as the first optical axis center line in contact with the optical axis center is used as an axis. The vector (X, Y) at the lattice point is folded symmetrically, and the vector (X) may be multiplied by minus.
This will be described with reference to FIG. 3. The vector (X0, Y0) of the region <1> is replaced with the lattice point of the newly generated vector (X3, Y0) of the region <3>. ).
That is, the transformation of the new region <3> vector (Xn, Ym) = region <1> vector (−1 · X (3−n), Ym) is performed.
Here, n and m are examples in the case of taking a value of 0 to 3 indicating the array number of each lattice point.
Needless to say, this method can generate distortion correction parameters from the region <2> to the region <6> and from the region <7> to the region <9>.
<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18(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。
<Distortion correction parameter up / down (tilt direction) coping method (second symmetrization method)>
18A and 18B are conceptual diagrams of symmetrization in the vertical direction.
For example, in order to generate the distortion correction parameter of the region <7> from the distortion correction parameter of the region <1>, the light as the second optical axis center line orthogonal to the first optical axis center line in contact with the optical axis center The vector (X, Y) at each lattice point is folded up and down symmetrically about the axis center horizontal line OCL2, and the vector (Y) may be multiplied by minus (−1).
This will be described with reference to FIG. 3. The vector (X0, Y0) of the region <1> is replaced with a lattice point of the vector (X0, Y3) of the newly generated region <7>, and the vector (Y0) ).
That is, the transformation of the new region <7> vector (Xn, Ym) = region <1> vector (−1 · Xn, Y (3−m)) is performed.
Here, n and m indicate the array element numbers of the respective lattice points, and are examples in the case of taking values of 0 to 3.
Needless to say, distortion correction parameters for the region <2> to the region <8> and the region <3> to the region <9> can be generated by this method.
<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。
<Distortion correction parameter up / down / left / right coping method (third symmetrization method)>
For example, in order to generate the distortion correction parameter of the region <9> from the distortion correction parameter of the region <1>, a combination of the distortion correction parameter left-right coping method and the distortion correction parameter vertical coping method described above is combined. Just do it.
This will be described with reference to FIG. 3. The vector (Xn, Ym) of the new area <9> = the vector of the area <1> (−1 · X (3 −n), −1 · Y (3 −m) ).
Here, n and m indicate the array element numbers of the respective lattice points, and are examples in the case of taking values of 0 to 3.
以上のように、図16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。
As described above, as described with reference to FIG. 16, when panning / tilting is realized by correcting distortion of an image captured by a wide-angle lens in nine regions <1> to <9> and switching them, By using <Distortion correction parameter left / right coping method>, <Distortion correction parameter up / down coping method>, and <Distortion correction parameter up / down / left coping method>, the result is that region <1>, region < If there are distortion correction parameters for 2>, <4>, and <5>, the remaining regions <3>, <6>, <7>, <8>, and <9> are distorted. It can be seen that the correction parameter is newly generated.
When the above-described first to third symmetrization methods are adopted, the region around the optical axis including the image with high importance, that is, the region <5> in the above example, is not the object of symmetrization. It is also possible to prevent the deterioration of the material.
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10Aの歪み補正パラメータ対称化部221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221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。
The distortion correction parameter symmetrization method described above is employed in the distortion correction
In general, since distortion correction parameters are often stored in a memory such as RAM or ROM, the distortion correction
図19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20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。
FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the distortion correction parameter symmetrizing unit according to the present embodiment.
FIG. 20 is a diagram illustrating a flowchart of software that can be employed in the distortion correction parameter symmetrization unit according to the present embodiment.
図8の歪み補正パラメータ対称化部221Aは、歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)2211、変換方法選択回路2212、アドレス変換回路2213、セレクタ2214、および乗算器2215を有する。 8 includes a distortion correction parameter (vector) storage memory (RAM) 2211, a conversion method selection circuit 2212, an address conversion circuit 2213, a selector 2214, and a multiplier 2215.
変換方法選択回路2212は、マイクロコンピュータ20A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2213に指示し、かつ、1または−1を選択するようにセレクタ2214に指示する。
The conversion method selection circuit 2212 sends the address conversion method to the address conversion circuit 2213 according to the symmetrization form (left / right, up / down, left / right / up / down, not symmetrized) indicated by the symmetrization setting data SSD supplied by the
アドレス変換回路2213は、マイクロコンピュータ20A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2212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)2211に供給する。
The address conversion circuit 2213 converts the address of the memory address MADR supplied by the
乗算器2215は、歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)2211から読み出された歪み補正パラメータにセレクタ2214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17に出力する。
The multiplier 2215 multiplies the distortion correction parameter read from the distortion correction parameter (vector) storage memory (RAM) 2211 by 1 or −1 selected by the selector 2214 to generate a symmetric distortion correction vector. And output to the read
図20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20において、変数i,jは、格子の配列番号を示す。
In the software processing shown in FIG. 20, the distortion correction vector (Xi, Yj) to be symmetrized is indicated by Xorg (i, j) and Yorg (i, j), and a newly generated distortion correction vector (Xi, Yj) Are denoted by Xnew (i, j) and Ynew (i, j).
In FIG. 20, variables i and j indicate the array number of the lattice.
図20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。 The software processing shown in FIG. 20 is configured to repeat the processing from step ST1 to step ST8 until variables (array numbers) i and j become 3.
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19の構成に対応付ければ、1が乗ぜられる)
In step ST3, the type of symmetrization process is determined. If it is determined in step ST3 that the process is symmetrized, the process proceeds to step ST4, where the symmetrized process is performed.
In this case, as described in the above <Distortion correction parameter left-right coping method>, the distortion correction vector Xorg (3 i, j) to be symmetrized is multiplied by minus (−1). The distortion correction vector Yorg (3 i, j) cannot be multiplied by −1 (if it is associated with the configuration of FIG. 19, it is multiplied by 1).
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19の構成に対応付ければ、1が乗ぜられる)
When it is determined in step ST3 that the vertical symmetrization process is performed, the process proceeds to step ST5, where the vertical symmetrization process is performed.
In this case, as described in the above <Distortion Method for Distortion Correction Parameters>, the distortion correction vector Yorg (3 i, j) to be symmetrized is multiplied by minus (−1). The distortion correction vector Xorg (3 i, j) cannot be multiplied by −1 (1 if it is associated with the configuration of FIG. 19).
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。
If it is determined in step ST3 that the left / right symmetrization process is performed, the process proceeds to step ST6, where the vertical symmetrization process is performed.
In this case, as described in the above <Distortion Correction Parameter Left / Right Up / Down Handling Method>, the distortion correction vectors Xorg (3 i, j) and Yorg (3 i, j) to be symmetrized are multiplied by minus (−1). It is done.
以上説明したように、図15のカメラ装置によれば、マイクロコンピュータ20A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20A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)に与え、歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)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17に出力する歪み補正パラメータ対称化部221を有することから、上述した図1のカメラ装置10の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
As described above, according to the camera apparatus of FIG. 15, the memory address MADR supplied by the
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。
1) The capacity of a storage device for storing distortion correction parameters can be reduced, and system cost can be reduced.
For example, the number of distortion correction parameters for pan-tilting the above-mentioned wide-angle captured image in nine regions is changed from nine to four, for example, the number of distortion correction parameters for pan-tilting a wide-angle captured image in 25 regions. Can be reduced from 25 to 5.
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。 2) When the distortion correction parameter is downloaded from the host system by communication, it is not necessary to perform communication if sharing is possible.
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。 3) Since distortion correction parameters can be shared by simple software or hardware processing, the load on processing of each system can be reduced, and in some cases, real-time performance can be improved (high frame rate can be easily increased). Visibility is improved.
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。 4) A wide range of applications such as rotated distortion correction parameters, mirror image processed distortion correction parameters, and composite processed distortion correction parameters as well as distortion correction parameters for an arbitrary pan / tilt are possible. The effects of 2) and 3) can be further expected.
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。 Note that the symmetrization method shown in the present embodiment is based on distortion correction parameters (strained) formed (latched) in a lattice shape based on an image captured by a wide-angle lens having a point-symmetric distortion about the optical axis. If the system performs distortion correction using (vector), it can be applied not only to distortion correction parameters for an arbitrary pan / tilt, but also to rotated distortion correction parameters, distortion correction parameters subjected to mirror image processing, and distortion correction parameters subjected to synthesis processing. Needless to say.
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。 In the above, an example has been described in which nine regions <1> to <9> are divided and symmetrized in a 3 × 3 grid (matrix shape), but the present invention further increases the number of regions. Alternatively, it is possible to target a small area.
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。
Note that the method described above in detail can be formed as a program according to the above-described procedure and executed by a computer such as a CPU.
Further, such a program can be configured to be accessed by a recording medium such as a semiconductor memory, a magnetic disk, an optical disk, a floppy (registered trademark) disk, or the like, and to execute the program by a computer in which the recording medium is set.
10・・・カメラ装置、11・・・光学系、111・・・広角レンズ、12・・・撮像素子(イメージングセンサ)、13・・・カメラ信号処理部、14・・・第1フレームメモリ(FRM0)、15・・・第2フレームメモリ(FRM1)、16・・・書き込みアドレス生成部、17・・・読み出しアドレス変換部、18・・・スイッチ、19・・・出力処理部、20・・・マイクロコンピュータ(マイコン)、21・・・歪み補正パラメータ(ベクトル)格納メモリ(RAM)、22・・・歪み補正パラメータ切り替え部、221・・・歪み補正パラメータ対称化部。
DESCRIPTION OF
Claims (17)
歪み補正を行うとともに、複数の任意の画像を時分割に切り替えて出力する処理部
を有する画像処理装置。 An image processing apparatus capable of correcting distortion using a distortion correction parameter formed in a lattice shape on an original image captured by a wide-angle lens,
An image processing apparatus having a processing unit that performs distortion correction and outputs a plurality of arbitrary images by switching to time division.
複数の任意のパン角、チルト角、および、またはズーム画角で撮像素子を通して撮像された元画像を、撮像素子のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能である
請求項1記載の画像処理装置。 The processing unit
The original image captured through the image sensor at multiple arbitrary pan angles, tilt angles, and / or zoom angles is output in a time-sharing manner for each output frame rate regardless of the image sensor frame rate. The image processing apparatus according to claim 1.
複数の任意の歪み補正パラメータを元に歪み補正した画像を、撮像素子のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能である
請求項1記載の画像処理装置。 The processing unit
The image according to claim 1, wherein an image that has been subjected to distortion correction based on a plurality of arbitrary distortion correction parameters can be switched to time division for each output frame rate regardless of the frame rate of the image sensor. Processing equipment.
出力のフレームレートが、上記撮像素子のフレームレートより低い
請求項2または3記載の画像処理装置。 The processing unit
The image processing apparatus according to claim 2, wherein an output frame rate is lower than a frame rate of the image sensor.
設定情報により分割画像の出力制御を行う機能を有する
請求項2または3記載の画像処理装置。 The processing unit
The image processing apparatus according to claim 2, wherein the image processing apparatus has a function of performing output control of divided images based on setting information.
出力画像内に、制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換して、挿入することが可能である
請求項2または3記載の画像処理装置。 The processing unit
The image processing apparatus according to claim 2, wherein the control code or the control code can be converted into an image pattern and inserted into the output image.
出力画像内に、制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換して、挿入することが可能である
請求項2または3記載の画像処理装置。 The processing unit
The image processing apparatus according to claim 2, wherein the control code or the control code can be converted into an image pattern and inserted into the output image.
請求項7記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 7, wherein the control code includes at least one of a distortion correction parameter type, a pan angle, a tilt angle, and a zoom angle of view.
撮像素子と、
広角レンズを含み、上記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、
歪み補正を行うとともに、複数の任意の画像を時分割に切り替えて出力する処理部を含む
カメラ装置。 A camera device having at least one of an electronic pan, tilt, and zoom function,
An image sensor;
An optical system including a wide-angle lens and forming a subject image on the imaging device;
An image processing apparatus capable of correcting distortion using a distortion correction parameter formed in a lattice shape on an original image captured by a wide-angle lens by the imaging element,
The image processing apparatus includes:
A camera device including a processing unit that performs distortion correction and outputs a plurality of arbitrary images by switching to time division.
複数の任意のパン角、チルト角、および、またはズーム画角で撮像素子を通して撮像された元画像を、撮像素子のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能である
請求項9記載のカメラ装置。 The processing unit
The original image captured through the image sensor at multiple arbitrary pan angles, tilt angles, and / or zoom angles is output in a time-sharing manner for each output frame rate regardless of the image sensor frame rate. The camera device according to claim 9.
複数の任意の歪み補正パラメータを元に歪み補正した画像を、撮像素子のフレームレートにかかわらず、出力のフレームレート毎に、時分割に切り替えて出力することが可能である
請求項9記載のカメラ装置。 The processing unit
10. The camera according to claim 9, wherein an image obtained by correcting distortion based on a plurality of arbitrary distortion correction parameters can be output by switching to time division for each output frame rate regardless of the frame rate of the image sensor. apparatus.
出力のフレームレートが、上記撮像素子のフレームレートより低い
請求項10または11記載のカメラ装置。 The processing unit
The camera device according to claim 10, wherein an output frame rate is lower than a frame rate of the image sensor.
設定情報により分割画像の出力制御を行う機能を有する
請求項10または11記載のカメラ装置。 The processing unit
The camera device according to claim 10, wherein the camera device has a function of performing output control of divided images based on setting information.
出力画像内に、制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換して、挿入することが可能である
請求項10または11記載のカメラ装置。 The processing unit
The camera device according to claim 10 or 11, wherein a control code or a control code can be converted into an image pattern and inserted into an output image.
出力画像内に、制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換して、挿入することが可能である
請求項10または11記載のカメラ装置。 The processing unit
The camera device according to claim 10 or 11, wherein a control code or a control code can be converted into an image pattern and inserted into an output image.
請求項15記載のカメラ装置。 The camera device according to claim 15, wherein the control code includes at least one of a distortion correction parameter type, a pan angle, a tilt angle, and a zoom angle of view.
上記カメラ装置から転送された処理画像に対して所定の処理を行うコントローラと、を有し、
上記画像処理装置は、
撮像素子と、
広角レンズを含み、上記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、
歪み補正を行うとともに、複数の任意の画像を時分割に切り替え、当該画像内に、制御コード、または制御コードを画像のパターンに変換して挿入し出力する処理部を含み、 上記コントローラは、
受信した画像から制御コード、または制御コードを変換した画像のパターンを検出し、当該情報を元に所定の処理を行う
カメラシステム。 A camera device having at least one of electronic pan, tilt and zoom functions;
A controller that performs predetermined processing on the processed image transferred from the camera device,
The image processing apparatus includes:
An image sensor;
An optical system including a wide-angle lens and forming a subject image on the imaging device;
An image processing apparatus capable of correcting distortion using a distortion correction parameter formed in a lattice shape on an original image captured by a wide-angle lens by the imaging element,
The image processing apparatus includes:
In addition to performing distortion correction, the image processing apparatus includes a processing unit that switches a plurality of arbitrary images to time division, converts a control code or a control code into an image pattern, inserts and outputs the image, and the controller includes:
A camera system that detects a control code or a pattern of an image obtained by converting a control code from a received image and performs predetermined processing based on the information.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011249869A (en) * | 2010-05-21 | 2011-12-08 | Sanyo Electric Co Ltd | Monitoring camera device, and control method and control program thereof |
WO2012060271A1 (en) * | 2010-11-04 | 2012-05-10 | コニカミノルタオプト株式会社 | Image processing method, image processing device, and imaging device |
JP2012099931A (en) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | Ricoh Co Ltd | Image pickup apparatus |
JP2021122083A (en) * | 2020-01-27 | 2021-08-26 | 株式会社フュージョンテク | Darkroom box for monitoring light source and light source monitoring system |
US11616908B2 (en) | 2020-09-11 | 2023-03-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image processing apparatus and image processing method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06169419A (en) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Sony Corp | Image pickup device |
JPH06343133A (en) * | 1993-06-01 | 1994-12-13 | Toshiba Corp | Logical scanning type television camera |
JPH11261868A (en) * | 1998-03-13 | 1999-09-24 | Fujitsu Ltd | Fisheye lens camera device and image distortion correction method and image extraction method thereof |
JP2000324474A (en) * | 1999-05-13 | 2000-11-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method and system for transmitting camera image |
JP2005057605A (en) * | 2003-08-06 | 2005-03-03 | Sony Corp | Image processor, image processing system, imaging device and image processing method |
-
2007
- 2007-03-08 JP JP2007058281A patent/JP2008227562A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06169419A (en) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Sony Corp | Image pickup device |
JPH06343133A (en) * | 1993-06-01 | 1994-12-13 | Toshiba Corp | Logical scanning type television camera |
JPH11261868A (en) * | 1998-03-13 | 1999-09-24 | Fujitsu Ltd | Fisheye lens camera device and image distortion correction method and image extraction method thereof |
JP2000324474A (en) * | 1999-05-13 | 2000-11-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method and system for transmitting camera image |
JP2005057605A (en) * | 2003-08-06 | 2005-03-03 | Sony Corp | Image processor, image processing system, imaging device and image processing method |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011249869A (en) * | 2010-05-21 | 2011-12-08 | Sanyo Electric Co Ltd | Monitoring camera device, and control method and control program thereof |
JP2012099931A (en) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | Ricoh Co Ltd | Image pickup apparatus |
WO2012060271A1 (en) * | 2010-11-04 | 2012-05-10 | コニカミノルタオプト株式会社 | Image processing method, image processing device, and imaging device |
JP2021122083A (en) * | 2020-01-27 | 2021-08-26 | 株式会社フュージョンテク | Darkroom box for monitoring light source and light source monitoring system |
JP7127863B2 (en) | 2020-01-27 | 2022-08-30 | 株式会社フュージョンテク | Darkroom box for light source monitoring and light source monitoring system |
US11616908B2 (en) | 2020-09-11 | 2023-03-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image processing apparatus and image processing method |
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