JP2015139100A - Image processing device, imaging apparatus, and image processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像により得られた画像データを処理する画像処理装置、撮像装置及び撮像処理方法に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus, an imaging apparatus, and an imaging processing method that process image data obtained by imaging.
近年、例えばウェアラブルカメラ又はアクションカメラと呼ばれ、使用中には常時又はユーザの入力操作に応じて、ユーザの周囲の状況の映像を撮像して記録するカメラ装置が知られている。このようなカメラ装置には、広角な範囲の映像を撮像するために、例えば魚眼レンズ又は広角な画角を有するレンズが光学系として用いられている。ウェアラブルカメラ又はアクションカメラは、ユーザに身に付けて使用されることが多いので、撮像中には、ユーザの動きに応じて振動することも少なくない。 2. Description of the Related Art In recent years, for example, a camera device that is called a wearable camera or an action camera and captures and records an image of a situation around a user at all times or in response to a user input operation is known. In such a camera device, for example, a fish-eye lens or a lens having a wide angle of view is used as an optical system in order to pick up an image in a wide angle range. The wearable camera or the action camera is often used while being worn by a user. Therefore, the wearable camera or the action camera often vibrates according to the movement of the user during imaging.
ここで、魚眼レンズを用いて撮像した魚眼画像に振れ補正処理を施した透視投影画像を出力する先行技術として、例えば特許文献1に示す撮像装置が知られている。
Here, as a prior art that outputs a perspective projection image obtained by performing a shake correction process on a fisheye image captured using a fisheye lens, for example, an imaging apparatus disclosed in
特許文献1に示す撮像装置は、魚眼レンズを用いた撮像により得られた魚眼画像に振れ補正処理を行う際、テンプレートマッチング法による動きベクトルの検出により得られた振動情報を基に、透視射影変換を行う対象となる領域をシフトさせる。これにより、特許文献1に示す撮像装置は、魚眼画像から透視射影画像に変換する際の演算量を軽減できる。
The imaging apparatus shown in
ここで、特許文献1の撮像装置の構成を、ユーザの身体に装着して使用するような上述したウェアラブルカメラ又はアクションカメラに適用しても、ユーザの動きによって撮像装置に大きな揺れが起きた場合には、撮像により得られた魚眼画像から透視射影画像への変換対象となる領域がシフトされるだけであって、変換対象となる領域自体の大きさ(サイズ)は一定である。このため、変換対象となる領域自体の大きさ(サイズ)のとり方によっては、解像度の低下および揺れによる映像の乱れの現象を招くという課題がある。
Here, even when the configuration of the imaging device of
本発明は、上述した従来の課題を解決するために、使用者の揺れの大きさに応じて適応的な画像補正を行うことで、閲覧者の違和感を抑制して最適な映像品質を提供することができる画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described conventional problems, the present invention performs adaptive image correction according to the magnitude of the user's shaking, thereby suppressing the viewer's uncomfortable feeling and providing optimal video quality. An object of the present invention is to provide an image processing apparatus, an imaging apparatus, and an image processing method.
本発明は、撮像された画像データを記憶する画像データ記憶部と、前記画像データの撮像時の振動情報を記憶する振動情報記憶部と、前記振動情報記憶部に記憶された前記振動情報に応じて、撮像された前記画像データの切り出し領域の大きさを決定する切り出し領域決定部と、前記切り出し領域決定部により決定された前記切り出し領域の大きさに応じて、前記画像データ記憶部に記憶された前記画像データの切り出し画像データを生成する切り出し画像生成部と、を備える、画像処理装置である。 The present invention relates to an image data storage unit that stores captured image data, a vibration information storage unit that stores vibration information at the time of imaging of the image data, and the vibration information stored in the vibration information storage unit. A cutout area determination unit that determines the size of the cutout area of the captured image data, and the image data storage unit stores the cutout area according to the size of the cutout area determined by the cutout area determination unit. And a cutout image generation unit that generates cutout image data of the image data.
この構成では、切り出し領域決定部は、振動情報記憶部に記憶された振動情報に応じて、撮像された画像データの切り出し領域の大きさを可変に決定する。切り出し画像生成部は、切り出し領域決定部により決定された切り出し領域の大きさに応じて、画像データの切り出し画像データを生成する。 In this configuration, the cutout region determination unit variably determines the size of the cutout region of the captured image data in accordance with the vibration information stored in the vibration information storage unit. The cutout image generation unit generates cutout image data of the image data according to the size of the cutout region determined by the cutout region determination unit.
これにより、画像処理装置は、使用者の動きに応じて大きな揺れが生じた場合には、撮像された画像データの補正処理(例えば切り出し処理)時に切り出し領域の大きさを小さくするので、大きな揺れが生じた場合でも揺れによる映像の乱れが抑制された切り出し画像データが得られる。また、画像処理装置は、使用者の動きに応じて小さな揺れが生じた場合には、撮像された画像データの補正処理時に切り出し領域の大きさを大きくするので、小さな揺れが生じた場合でも解像度の高い切り出し画像データが得られる。即ち、画像処理装置は、使用者の揺れの大きさに応じて適応的な画像補正を行うことで、閲覧者の違和感を抑制し最適な映像品質を提供することができる。 As a result, the image processing apparatus reduces the size of the cut-out area during correction processing (for example, cut-out processing) of captured image data when a large shake occurs according to the movement of the user. Even in the case of occurrence of cutout, cut-out image data in which the disturbance of the image due to shaking is suppressed can be obtained. In addition, when a small shake occurs according to the user's movement, the image processing apparatus increases the size of the cutout area during the correction processing of the captured image data. Cut-out image data with high image quality can be obtained. That is, the image processing apparatus can perform adaptive image correction according to the magnitude of the user's shake, thereby suppressing the viewer's uncomfortable feeling and providing the optimum video quality.
また、本発明は、前記切り出し領域決定部が、前記振動情報記憶部に記憶された前記振動情報に応じて、前記切り出し領域の中心を示す揺れ補正値を算出し、算出された前記揺れ補正値に応じて、撮像された前記画像データの大きさに対する前記切り出し画像データの大きさの割合を決定する、画像処理装置である。 Further, according to the present invention, the cutout region determination unit calculates a shake correction value indicating the center of the cutout region according to the vibration information stored in the vibration information storage unit, and the calculated shake correction value The image processing apparatus determines a ratio of the size of the cut-out image data to the size of the captured image data.
この構成では、切り出し領域決定部は、振動情報記憶部に記憶された振動情報に応じて、切り出し領域の中心(位置)を示す揺れ補正値(yaw,pitch)を算出し、この算出された揺れ補正値(yaw,pitch)に応じて、撮像された画像データの大きさを100%とする場合の切り出し画像データの大きさの割合(ズーム率)を決定する。 In this configuration, the cutout region determination unit calculates a shake correction value (yaw, pitch) indicating the center (position) of the cutout region according to the vibration information stored in the vibration information storage unit, and the calculated shake. In accordance with the correction value (yaw, pitch), the ratio of the size of the clipped image data (zoom rate) when the size of the captured image data is set to 100% is determined.
これにより、画像処理装置は、撮像された画像データの中心位置を示す揺れ補正値(yaw,pitch)を用いて、撮像された画像データの大きさの補正処理時に必要となる切り出し画像データのサイズを簡易に決定することができる。 As a result, the image processing apparatus uses the shake correction value (yaw, pitch) indicating the center position of the captured image data, and the size of the cut-out image data required during the correction processing of the size of the captured image data. Can be easily determined.
また、本発明は、前記切り出し領域決定部が、前記振動情報記憶部に記憶された前記振動情報に応じて、前記切り出し領域の中心を示す揺れ補正値を算出し、算出された前記揺れ補正値に応じて、撮像された前記画像データのフレーム毎のセンタリング係数を補正する、画像処理装置である。 Further, according to the present invention, the cutout region determination unit calculates a shake correction value indicating the center of the cutout region according to the vibration information stored in the vibration information storage unit, and the calculated shake correction value The image processing apparatus corrects the centering coefficient for each frame of the captured image data according to the above.
この構成では、切り出し領域決定部は、振動情報記憶部に記憶された振動情報に応じて、切り出し領域の中心(位置)を示す揺れ補正値(yaw,pitch)を算出し、この算出された揺れ補正値(yaw,pitch)に応じて、撮像された画像データの補正処理時に必要となるフレーム毎のセンタリング係数を補正する。 In this configuration, the cutout region determination unit calculates a shake correction value (yaw, pitch) indicating the center (position) of the cutout region according to the vibration information stored in the vibration information storage unit, and the calculated shake. In accordance with the correction value (yaw, pitch), the centering coefficient for each frame necessary for the correction processing of the captured image data is corrected.
これにより、画像処理装置は、撮像された画像データの中心位置を示す揺れ補正値(yaw,pitch)を用いて、撮像された画像データの大きさの補正処理時に必要となるフレーム毎のセンタリング係数を簡易に補正することができる。 As a result, the image processing apparatus uses the shake correction value (yaw, pitch) indicating the center position of the imaged image data to use the centering coefficient for each frame necessary for the correction process of the size of the imaged image data. Can be easily corrected.
また、本発明は、前記切り出し領域決定部が、複数個の前記画像データのフレームにわたって所定の切り出し領域の大きさになるように、前記切り出し領域の大きさを前記フレーム毎に変更する、画像処理装置である。 Further, the present invention provides an image processing in which the cutout region determination unit changes the size of the cutout region for each frame so that the size of the predetermined cutout region is maintained over a plurality of frames of the image data. Device.
この構成では、切り出し領域決定部は、複数個の画像データのフレームにわたって補正処理後の切り出し画像データの大きさが所定の切り出し領域の大きさになるように、フレーム毎に切り出し領域の大きさを変更する。 In this configuration, the cutout region determination unit sets the size of the cutout region for each frame so that the size of the cutout image data after the correction processing is the predetermined cutout region size over a plurality of image data frames. change.
これにより、画像処理装置は、振動情報又は揺れ補正値(yaw,pitch)を用いた画像データの補正処理時に、例えば撮像により得られた画像データに対する切り出し画像データの大きさの割合が80%からフレーム毎に5%ずつ低下するように変更することができる。従って、画像処理装置は、例えば撮像により得られた画像データに対する切り出し画像データの大きさの割合が80%から60%に変化する等、切り出し画像データの画角の急な変化に伴って生じる目の違和感を避けることができる。 As a result, the image processing apparatus, when correcting the image data using the vibration information or the shake correction value (yaw, pitch), for example, the ratio of the size of the cut-out image data to the image data obtained by imaging is 80%. It can be changed to decrease by 5% for each frame. Therefore, the image processing apparatus, for example, generates an eye that accompanies a sudden change in the angle of view of the cut-out image data, such as the ratio of the size of the cut-out image data to the image data obtained by imaging changing from 80% to 60%. Can avoid a sense of incongruity.
また、本発明は、前記切り出し画像生成部により生成された前記切り出し画像データを、ネットワークを介して接続された外部機器に送信する送信部、を更に備える、画像処理装置である。 In addition, the present invention is an image processing apparatus further including a transmission unit that transmits the cut-out image data generated by the cut-out image generation unit to an external device connected via a network.
この構成では、送信部は、撮像された画像データに対する補正処理によって得られた切り出し画像データを、ネットワークを介して画像処理装置に接続された外部機器に対して送信する。 In this configuration, the transmission unit transmits the cut-out image data obtained by the correction process on the captured image data to an external device connected to the image processing apparatus via the network.
これにより、画像処理装置は、撮像された画像データに対する補正処理によって得られた切り出し画像データを外部機器に送信することができる。 Thereby, the image processing apparatus can transmit the cut-out image data obtained by the correction process on the captured image data to the external device.
また、本発明は、映像を撮像する撮像部と、前記映像の撮像時の振動情報を検出する振動センサと、前記振動センサにより検出された前記振動情報に応じて、前記撮像部により撮像された前記映像の画像データの切り出し領域の大きさを決定する切り出し領域決定部と、前記切り出し領域決定部により決定された前記切り出し領域の大きさに応じて、前記撮像部により撮像された前記画像データの切り出し画像データを生成する切り出し画像生成部と、を備える、撮像装置である。 In addition, the present invention provides an imaging unit that captures an image, a vibration sensor that detects vibration information at the time of capturing the image, and an image captured by the imaging unit according to the vibration information detected by the vibration sensor. A cutout area determination unit that determines the size of a cutout area of the image data of the video, and the image data captured by the imaging unit according to the size of the cutout area determined by the cutout area determination unit And a cutout image generation unit that generates cutout image data.
この構成では、切り出し領域決定部は、撮像部による映像の撮像時において振動センサにより検出された振動情報に応じて、撮像された映像の画像データの切り出し領域の大きさを決定する。切り出し画像生成部は、切り出し領域決定部により決定された切り出し領域の大きさに応じて、撮像された映像の画像データの切り出し画像データを生成する。 In this configuration, the cutout region determining unit determines the size of the cutout region of the image data of the captured video according to the vibration information detected by the vibration sensor when the video is captured by the imaging unit. The cutout image generation unit generates cutout image data of the image data of the captured video in accordance with the size of the cutout region determined by the cutout region determination unit.
これにより、撮像装置は、使用者の動きに応じて大きな揺れが生じた場合には、撮像された画像データの補正処理(例えば切り出し処理)時に切り出し領域の大きさを小さくするので、大きな揺れが生じた場合でも揺れによる映像の乱れが抑制された切り出し画像データが得られる。また、撮像装置は、使用者の動きに応じて小さな揺れが生じた場合には、撮像された画像データの補正処理時に切り出し領域の大きさを大きくするので、小さな揺れが生じた場合でも解像度の高い切り出し画像データが得られる。即ち、撮像装置は、使用者の揺れの大きさに応じて適応的な画像補正を行うことで、閲覧者の違和感を抑制し最適な映像品質を提供することができる。 As a result, the imaging device reduces the size of the cut-out area during correction processing (for example, cut-out processing) of the captured image data when a large shake occurs in accordance with the movement of the user. Even when it occurs, cut-out image data in which the disturbance of the image due to the shaking is suppressed is obtained. In addition, when a small shake occurs according to the movement of the user, the imaging device increases the size of the cutout area during the correction processing of the captured image data. High cutout image data can be obtained. That is, the imaging apparatus can provide an optimal video quality by suppressing the viewer's uncomfortable feeling by performing adaptive image correction according to the magnitude of the user's shake.
また、本発明は、撮像された画像データと前記画像データの撮像時の振動情報と有する画像処理装置における画像処理方法であって、前記振動情報に応じて、撮像された前記画像データの切り出し領域の大きさを決定するステップと、決定された前記切り出し領域の大きさに応じて、前記画像データの切り出し画像データを生成するステップと、を有する、画像処理方法である。 Further, the present invention is an image processing method in an image processing apparatus having captured image data and vibration information at the time of capturing the image data, wherein the image data cut-out region is captured according to the vibration information And a step of generating cutout image data of the image data in accordance with the determined size of the cutout region.
この方法では、画像処理装置は、振動情報に応じて、撮像された画像データの切り出し領域の大きさを可変に決定し、この決定された切り出し領域の大きさに応じて、画像データの切り出し画像データを生成する。 In this method, the image processing apparatus variably determines the size of the cutout area of the captured image data according to the vibration information, and the cutout image of the image data according to the determined size of the cutout area. Generate data.
これにより、画像処理装置は、使用者の動きに応じて大きな揺れが生じた場合には、撮像された画像データの補正処理(例えば切り出し処理)時に切り出し領域の大きさを小さくするので、大きな揺れが生じた場合でも揺れによる映像の乱れが抑制された切り出し画像データが得られる。また、画像処理装置は、使用者の動きに応じて小さな揺れが生じた場合には、撮像された画像データの補正処理時に切り出し領域の大きさを大きくするので、小さな揺れが生じた場合でも解像度の高い切り出し画像データが得られる。即ち、画像処理装置は、使用者の揺れの大きさに応じて適応的な画像補正を行うことで、閲覧者の違和感を抑制して最適な映像品質を提供することができる。 As a result, the image processing apparatus reduces the size of the cut-out area during correction processing (for example, cut-out processing) of captured image data when a large shake occurs according to the movement of the user. Even in the case of occurrence of cutout, cut-out image data in which the disturbance of the image due to shaking is suppressed can be obtained. In addition, when a small shake occurs according to the user's movement, the image processing apparatus increases the size of the cutout area during the correction processing of the captured image data. Cut-out image data with high image quality can be obtained. That is, the image processing apparatus can provide an optimal video quality by suppressing an uncomfortable feeling of the viewer by performing adaptive image correction according to the magnitude of the user's shake.
本発明によれば、使用者の揺れの大きさに応じて適応的な画像補正を行うことで、閲覧者の違和感を抑制して最適な映像品質を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, by performing adaptive image correction according to the magnitude | size of a user's shaking, a viewer's discomfort can be suppressed and optimal video quality can be provided.
以下、本発明に係る画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法の実施形態(以下、「本実施形態」という)について、図面を参照して説明する。以下、本発明に係る撮像装置を例示して、本実施形態の撮像装置について主に説明し、必要に応じて、本発明に係る画像処理装置及び画像処理方法について説明する。なお、本発明は、画像処理装置又は撮像装置の装置カテゴリの発明に限定されず、画像処理装置又は撮像装置の動作を規定した画像処理方法の方法カテゴリの発明とすることもできる。 Hereinafter, an embodiment of an image processing device, an imaging device, and an image processing method according to the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described with reference to the drawings. Hereinafter, the imaging apparatus according to the present invention will be exemplified to mainly describe the imaging apparatus according to the present embodiment, and the image processing apparatus and the image processing method according to the present invention will be described as necessary. The present invention is not limited to the invention of the apparatus category of the image processing apparatus or the imaging apparatus, and may be the invention of the method category of the image processing method that defines the operation of the image processing apparatus or the imaging apparatus.
本実施形態の撮像装置は、例えば使用者が首に吊り下げて携帯し、電源がオンしている間に周囲の映像を記録可能なウェアラブルカメラ、又は自転車やボート等の乗り物に装着されるアクションカメラとして用いられる。また、本実施形態の撮像装置は、移動体(例えば車両)に搭載された車載カメラとして使用されても良い。 The imaging apparatus according to the present embodiment is an action that is worn on a wearable camera or a vehicle such as a bicycle or a boat that a user can hang around his / her neck and record surrounding images while the power is on. Used as a camera. Moreover, the imaging device of the present embodiment may be used as an in-vehicle camera mounted on a moving body (for example, a vehicle).
(撮像装置の動作概要)
先ず、本実施形態の撮像装置100の動作概要について、図1(A)及び図1(B)を参照して説明する。図1(A)は、揺れが小さい場合における本実施形態の撮像装置100が決定する元画像データの切り出し領域と補正処理により得られた切り出し画像データとの一例を示す説明図である。図1(B)は、揺れが大きい場合における本実施形態の撮像装置100が決定する元画像データの切り出し領域と補正処理により得られた切り出し画像データとの一例を示す説明図である。
(Overview of the operation of the imaging device)
First, an outline of the operation of the
図1(A)に示すように、例えば使用者の歩行等の動きによって生じる揺れが小さい場合には、撮像装置100は、撮像により得られた映像の画像データ(以下、「元画像データ」という)の補正処理(例えば切り出し処理)において、元画像データに対して大きな割合(例えば80%)の範囲を切り出し領域RNaとして決定し、切り出し領域RNaに応じた切り出し画像データCNaを生成して出力する。
As shown in FIG. 1A, for example, when a shake generated by a user's movement such as walking is small, the
即ち、揺れが小さい場合には多少の揺れの影響が元画像データに現れたとしても、切り出し画像データの揺れによる映像の乱れは少ないと考えられるので、撮像装置100における補正処理では、揺れ自体の補正処理は優先されず、切り出し領域(切り出し画角)は大きくなる(図1(A)参照)。従って、切り出し画像データCNaの解像度、即ち、切り出し画像データCNaのサイズによって切り出し画像データCNaの全体の見やすさを示す指標は依然として高く、切り出し画像データCNaに多少の揺れが残るが人に違和感を与えることは少ない。 That is, when the fluctuation is small, even if the influence of some fluctuation appears in the original image data, it is considered that there is little disturbance in the image due to the fluctuation of the cut-out image data. The correction process is not prioritized, and the cutout area (cutout angle of view) becomes large (see FIG. 1A). Therefore, the index indicating the overall visibility of the clipped image data CNa is still high depending on the resolution of the clipped image data CNa, that is, the size of the clipped image data CNa, and some fluctuation remains in the clipped image data CNa. There are few things.
なお、詳細は後述するが撮像装置100では広角な画角を有するレンズLNが用いられる。このため、撮像装置100は、撮像により得られた元画像データに対し、撮像装置100自身への保存や外部機器への送信に適するデータフォーマットに変換する必要があるので、元画像データ自身を用いることは無く、元画像データを補正処理(例えば切り出し処理、歪曲補正処理、センタリング処理)することで、元画像データの全部又は一部を切り出した切り出し画像データを生成する。なお、センタリング処理は、元画像データの中心位置を補正する処理であるが、歪曲補正処理の一部として含まれても良い。
Although details will be described later, the
一方、図1(B)に示すように、例えば使用者の走行等の動きによって生じる揺れが大きい場合には、撮像装置100は、元画像データの補正処理(例えば切り出し処理)において、元画像データに対して小さな割合(例えば60%)の範囲を切り出し領域RNbとして決定し、切り出し領域RNbに応じた切り出し画像データCNbを生成して出力する。
On the other hand, as shown in FIG. 1B, for example, when the shaking generated by the movement of the user or the like is large, the
即ち、揺れが大きい場合には揺れによる映像の乱れが大きいと考えられるので、撮像装置100における補正処理では、揺れ自体の補正処理が優先され、切り出し領域(切り出し画角)は小さくなる。このため、図1(B)に示す切り出し画像データCNbは、図1(A)に示す切り出し画像データCNaに比べて画像のサイズが小さい。即ち、切り出し画像データCNbの解像度は、切り出し画像データCNaの解像度に比べて劣化するが、揺れ補正により元画像データに比べて揺れによる映像の乱れは改善される。
That is, when the shake is large, it is considered that the disturbance of the image due to the shake is large. Therefore, in the correction process in the
(撮像装置の構成)
図2は、本実施形態の画像処理装置50又は撮像装置100の内部構成を詳細に示すブロック図である。図2に示す本実施形態の撮像装置100は、レンズLNと、イメージセンサ11と、画像データ記憶部13と、振動センサ15と、振動情報記憶部17と、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19と、切り出し画像生成部21と、ビデオエンコーダ23と、蓄積メディア25と、ネットワークインタフェース27とを含む構成である。
(Configuration of imaging device)
FIG. 2 is a block diagram showing in detail the internal configuration of the
なお、画像データ記憶部13と、振動情報記憶部17と、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19と、切り出し画像生成部21と、ビデオエンコーダ23と、蓄積メディア25と、ネットワークインタフェース27とにより、本実施形態の画像処理装置50が構成される。これにより、画像処理装置50は、撮像装置100の各部の構成のうち、レンズLN、イメージセンサ11及び振動センサ15を除く構成を有することで、撮像装置100の構成により得られる効果と同等の効果が得られる。
The image
レンズLNは、撮像装置100の外部から入射する光(光線)を集光し、イメージセンサ11の所定の撮像面に結像させる。レンズLNは、魚眼レンズ、又は例えば140度以上の広角な画角が得られるレンズが用いられる。
The lens LN collects light (light rays) incident from the outside of the
イメージセンサ11は、例えばCCD(Charged-Coupled Device)又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)の固体撮像素子であり、撮像面に結像した光学像を電気信号に変換する。レンズLN及びイメージセンサ11は、撮像装置100における撮像部IMとしての機能を有する。イメージセンサ11の出力は、例えば不図示の信号処理部に入力され、人が認識可能なRGB(Red Green Blue)又はYUV(輝度・色差)等により規定される映像の画像データのフレームが生成される。
The
画像データ記憶部13は、例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory)等の半導体メモリを用いて構成され、不図示の信号処理部により生成された映像の画像データを記憶する。画像データ記憶部13に記憶された映像の画像データは、切り出し画像生成部21に読み出される。
The image
振動センサ15は、例えば角速度センサ(ジャイロセンサ)又は加速度センサを用いて構成され、例えば撮像装置100を身に付けた使用者の動きに応じて生じた撮像装置100の振動状態を検出する。振動センサ15は、例えば撮像装置100の揺れ状態を検出する場合には角速度センサが用いられ、撮像装置100の筐体の傾きを検出する場合には加速度センサが用いられる。
The
振動情報記憶部17は、例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory)等の半導体メモリを用いて構成され、振動センサ15により検出された撮像装置100の振動情報を記憶する。振動情報記憶部17に記憶された撮像装置100の振動情報は、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19に読み出される。
The vibration
切り出し領域決定部の一例としての切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、振動情報記憶部17に記憶された撮像装置100の振動情報に応じて、撮像部IMにより撮像された元画像データの切り出し領域の大きさ(ズーム率)と補正処理時に必要となる補正パラメータとを決定する。
The cutout zoom rate / correction
より具体的には、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、振動情報記憶部17に記憶された撮像装置100の振動情報を基に、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの切り出し領域の中心位置を示す揺れ補正値(yaw,pitch)を算出する。なお、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19における揺れ補正値(yaw,pitch)の算出方法は公知技術であるため、説明を省略する。
More specifically, the cut-out zoom ratio / correction
切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、揺れ補正値(yaw,pitch)を基に、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルをカテゴライズする。
The cut-out zoom ratio / correction
ここで、揺れ補正値(yaw,pitch)と画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルとの関係について、図4を参照して説明する。図4は、揺れ補正値と振動レベルとズーム率とセンタリング係数との関係を示すテーブルCTの一例を示す図である。切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、図4に示すテーブルCTの内容に従って、揺れ補正値(yaw,pitch)に対応する元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを決定する。
Here, the relationship between the shake correction value (yaw, pitch) and the vibration level indicating the shake state of one frame of the image data will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a table CT indicating the relationship among the shake correction value, the vibration level, the zoom rate, and the centering coefficient. The cut-out zoom ratio / correction
例えば、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、揺れ補正値(yaw,pitch)を用いて、{|yaw|+|pitch|}/2を算出する。切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、
(1){|yaw|+|pitch|}/2が25度角以上である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを5と決定し、
(2){|yaw|+|pitch|}/2が20〜25度角である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを4と決定し、
(3){|yaw|+|pitch|}/2が15〜20度角以上である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを3と決定し、
(4){|yaw|+|pitch|}/2が10〜15度角以上である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを2と決定し、
(5){|yaw|+|pitch|}/2が5〜10度角以上である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを1と決定し、
(6){|yaw|+|pitch|}/2が0〜5度角以上である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを0と決定する。
For example, the cut-out zoom ratio / correction
(1) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 25 degrees or more, the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data imaged by the imaging unit IM is determined as 5. ,
(2) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is a 20 to 25 degree angle, the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data imaged by the imaging unit IM is determined to be 4. And
(3) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 15 to 20 degrees or more, the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data imaged by the imaging unit IM is 3. Decide
(4) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 10 to 15 degrees or more, the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data imaged by the imaging unit IM is 2. Decide
(5) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 5 to 10 degrees or more, the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data imaged by the imaging unit IM is 1. Decide
(6) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 0 to 5 degrees or more, the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data imaged by the imaging unit IM is set to 0. decide.
また、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、図4に示すテーブルCTの内容に従って、元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルに応じて、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を決定する。これにより、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、撮像された画像データの中心位置を示す揺れ補正値(yaw,pitch)を用いて、撮像された画像データの大きさの補正処理時に必要となる切り出し画像データのサイズを簡易に決定することができる。
Further, the cut-out zoom ratio / correction
例えば、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、
(1)元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが5である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を60%と決定し、
(2)元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが4である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を65%と決定し、
(3)元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが3である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を70%と決定し、
(4)元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが2である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を75%と決定し、
(5)元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが1である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を80%と決定し、
(6)元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが0である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を85%と決定する。
For example, the cut-out zoom ratio / correction
(1) When the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data is 5, the size of one frame of the original image data captured by the imaging unit IM and the size of one frame of the cut-out image data The ratio (cutout zoom rate) is determined to be 60%,
(2) When the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data is 4, the size of one frame of the original image data captured by the imaging unit IM and the size of one frame of the cut-out image data The ratio (cutout zoom rate) is determined as 65%,
(3) When the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data is 3, the size of one frame of the original image data captured by the imaging unit IM and the size of one frame of the cut-out image data The ratio (cutout zoom ratio) is determined to be 70%,
(4) When the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data is 2, the size of one frame of the original image data captured by the imaging unit IM and the size of one frame of the cut-out image data The ratio (cutout zoom rate) is determined to be 75%,
(5) When the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data is 1, the size of one frame of the original image data captured by the imaging unit IM and the size of one frame of the cut-out image data The ratio (cutout zoom rate) is determined as 80%,
(6) When the vibration level indicating the shaking state of one frame of the original image data is 0, the size of one frame of the original image data captured by the imaging unit IM and the size of one frame of the cut-out image data The ratio (cutout zoom ratio) is determined to be 85%.
更に、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、図4に示すテーブルCTの内容に従って、揺れ補正値(yaw,pitch)に応じて、元画像データの1フレームの補正処理時に必要となる補正パラメータ(例えばセンタリング係数α)を補正する。切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、決定された切り出しズーム率及び補正パラメータの各情報を切り出し画像生成部21に出力する。
Further, the cut-out zoom ratio / correction
ここで、センタリング係数αとは、揺れ補正値(yaw,pitch)が示す切り出し領域の中心位置と魚眼レンズの中心位置(元画像データの中心座標)との間の距離に応じて決定される値(係数)であり、元画像データの補正処理時に用いられる補正パラメータの1つである。なお、センタリング係数αは、後述する切り出し画像生成部21により、元画像データの1フレーム毎に算出される。
Here, the centering coefficient α is a value determined in accordance with the distance between the center position of the cutout area indicated by the shake correction value (yaw, pitch) and the center position of the fisheye lens (center coordinates of the original image data) ( Coefficient), which is one of the correction parameters used in the correction process of the original image data. The centering coefficient α is calculated for each frame of the original image data by the cut-out
切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、揺れ補正値(yaw,pitch)が示す切り出し領域の中心位置と元画像データの中心座標との間の距離が大きい場合には、センタリング係数αを小さい値に補正し、例えばセンタリング係数αを1.0から遠ざける値に補正する。これにより、元画像データに対する補正処理によって、切り出し領域が元画像データの中心に近づくように補正される。
When the distance between the center position of the cutout area indicated by the shake correction value (yaw, pitch) and the center coordinates of the original image data is large, the cutout zoom ratio / correction
一方、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、揺れ補正値(yaw,pitch)が示す切り出し領域の中心位置と元画像データの中心座標との間の距離が小さい場合には、センタリング係数αを大きな値に補正することを決定し、例えばセンタリング係数αを1.0に近い値に補正することを決定する。これにより、元画像データに対する補正処理によって、切り出し領域が元画像データの中心から遠ざかるが、補正処理による揺れによる映像の乱れの改善が可能となる。また、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、撮像された画像データの中心位置を示す揺れ補正値(yaw,pitch)を用いて、撮像された画像データの大きさの補正処理時に必要となるフレーム毎のセンタリング係数を簡易に補正することができる。
On the other hand, when the distance between the center position of the cutout area indicated by the shake correction value (yaw, pitch) and the center coordinates of the original image data is small, the cutout zoom ratio / correction
例えば、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、揺れ補正値(yaw,pitch)を用いて、{|yaw|+|pitch|}/2を算出する。切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19は、
(1){|yaw|+|pitch|}/2が25度角以上である場合には、センタリング係数αを「α×1.0」に補正することを決定し、
(2){|yaw|+|pitch|}/2が20〜25度角である場合には、センタリング係数αを「α×0.9」に補正することを決定し、
(3){|yaw|+|pitch|}/2が15〜20度角である場合には、センタリング係数αを「α×0.8」に補正することを決定し、
(4){|yaw|+|pitch|}/2が10〜15度角である場合には、センタリング係数αを「α×0.7」に補正することを決定し、
(5){|yaw|+|pitch|}/2が5〜10度角である場合には、センタリング係数αを「α×0.6」に補正することを決定し、
(6){|yaw|+|pitch|}/2が0〜5度角である場合には、センタリング係数αを「α×0.5」に補正することを決定する。
For example, the cut-out zoom ratio / correction
(1) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 25 degrees or more, it is determined to correct the centering coefficient α to “α × 1.0”.
(2) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 20 to 25 degrees, it is determined to correct the centering coefficient α to “α × 0.9”;
(3) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 15 to 20 degrees, it is determined to correct the centering coefficient α to “α × 0.8”;
(4) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 10 to 15 degrees, it is determined to correct the centering coefficient α to “α × 0.7”;
(5) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 5 to 10 degrees, it is determined to correct the centering coefficient α to “α × 0.6”.
(6) When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 0 to 5 degrees, it is determined to correct the centering coefficient α to “α × 0.5”.
切り出し画像生成部21は、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの補正処理(例えば切り出し処理)時に必要となるセンタリング係数αを、元画像データの1フレーム毎に算出する。
The cut-out
切り出し画像生成部21は、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19により決定された切り出しズーム率及び補正パラメータの各情報を基にして、撮像部IMにより撮像された元画像データを補正処理(例えば、切り出し処理及び歪曲補正処理)することで、元画像データの切り出し画像データを生成する。切り出し画像生成部21は、切り出し画像データをビデオエンコーダ23に出力する。
The cut-out
例えば、切り出し画像生成部21は、
(1)切り出しズーム率が「60%」であってセンタリング係数が「α×1.0」である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「60%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×1.0」を用いて切り出し画像データを生成し、
(2)切り出しズーム率が「65%」であってセンタリング係数が「α×0.9」である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「65%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.9」を用いて切り出し画像データを生成し、
(3)切り出しズーム率が「70%」であってセンタリング係数が「α×0.8」である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「70%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.8」を用いて切り出し画像データを生成し、
(4)切り出しズーム率が「75%」であってセンタリング係数が「α×0.7」である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「75%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.7」を用いて切り出し画像データを生成し、
(5)切り出しズーム率が「80%」であってセンタリング係数が「α×0.6」である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「80%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.6」を用いて切り出し画像データを生成し、
(6)切り出しズーム率が「85%」であってセンタリング係数が「α×0.5」である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「85%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.5」を用いて切り出し画像データを生成する。
For example, the cut-out
(1) When the cut-out zoom rate is “60%” and the centering coefficient is “α × 1.0”, the original image data size “ 60% "is cut out, and further, the cut-out image data is generated using the centering coefficient" α × 1.0 ",
(2) When the cut-out zoom rate is “65%” and the centering coefficient is “α × 0.9”, the original image data size “ 65% "is cut out, and further, cutout image data is generated using the centering coefficient" α × 0.9 ",
(3) When the cut-out zoom rate is “70%” and the centering coefficient is “α × 0.8”, the size of the original image data is “0” with respect to the original image data captured by the imaging unit IM. 70% "is cut out, and further, cutout image data is generated using the centering coefficient" α x 0.8 "
(4) When the cut-out zoom ratio is “75%” and the centering coefficient is “α × 0.7”, the size of the original image data is “1” with respect to the original image data captured by the imaging unit IM. 75% "is cut out, and further, cutout image data is generated using the centering coefficient" α x 0.7 ".
(5) When the cut-out zoom rate is “80%” and the centering coefficient is “α × 0.6”, the original image data size “ 80% "is cut out, and cutout image data is generated using the centering coefficient" α × 0.6 "
(6) When the cut-out zoom rate is “85%” and the centering coefficient is “α × 0.5”, the size of the original image data is “1” with respect to the original image data captured by the imaging unit IM. “85%” is cut out, and cut-out image data is generated using the centering coefficient “α × 0.5”.
なお、切り出し画像生成部21は、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19により決定された切り出しズーム率の情報のみを基にして、元画像データを補正処理することで、切り出し画像データを生成しても良い。
Note that the cut-out
ビデオエンコーダ23は、切り出し画像生成部21により生成された切り出し画像データを用いて、切り出し画像データの保存及び送信が可能なデータフォーマットに変換するための符号化データを生成する。ビデオエンコーダ23は、切り出し画像データの符号化データを蓄積メディア25に保存し、更に、ネットワークインタフェース27に出力する。
The
蓄積メディア25は、例えばハードディスク装置又は半導体メモリ(例えばフラッシュメモリ)を用いて構成され、ビデオエンコーダ23により生成された切り出し画像データの符号化データを蓄積する。なお、蓄積メディア25は、撮像装置100又は画像処理装置50に内蔵されたハードディスク装置又は半導体メモリに限定されず、例えばUSB(Universal Serial Bus)端子を介して接続可能な外部接続媒体(例えばフラッシュメモリ等の半導体メモリ)でも良い。
The
送信部の一例としてのネットワークインタフェース27は、ビデオエンコーダ23により生成された切り出し画像データの符号化データを用いて、例えば送信先である受信装置200に送信するためのパケット生成処理を行い、切り出し画像データの符号化データのパケットを受信装置200に送信する。これにより、ネットワークインタフェース27は、撮像された画像データに対する補正処理によって得られた切り出し画像データを外部機器に送信することができる。
The
ネットワークNWは、無線ネットワーク又は有線ネットワークである。無線ネットワークは、例えばNFC(Near Field Communication)、Bluetooth(登録商標)、IrDA、無線LAN(Local Area Network)、3G、LTE(Long Term Evolution)又はWiGigである。有線ネットワークは、例えばイントラネット又はインターネットである。 The network NW is a wireless network or a wired network. The wireless network is, for example, NFC (Near Field Communication), Bluetooth (registered trademark), IrDA, wireless LAN (Local Area Network), 3G, LTE (Long Term Evolution), or WiGig. The wired network is, for example, an intranet or the Internet.
受信装置200は、ネットワークNWを介して撮像装置100又は画像処理装置50と接続された外部機器であり、撮像装置100又は画像処理装置50から送信された切り出し画像データの符号化データを受信する。受信装置200は、切り出し画像データの符号化データを復号して切り出し画像データを、例えば不図示のディスプレイ装置に表示させる。
The receiving
なお、撮像装置100は、図2では不図示であるが、撮像装置100の内部に電源や二次電池を含むバッテリ部が設けられている場合には撮像装置100単体で使用されても良いし、ケーブルを介して撮像装置100の筐体とバッテリ部BTが内蔵された筐体とが接続されても良い(図3(A)参照)。図3(A)は、ケーブルによってバッテリ部BTと接続された本実施形態の撮像装置100の外観斜視図である。
Although not shown in FIG. 2, the
また、撮像装置100は、主に人に装着された状態で使用されるが、撮像装置100の使用形態は図3(B)に示す使用形態に限定されない。図3(B)は、本実施形態の撮像装置100が人に装着された様子の一例を示す図である。
In addition, although the
(撮像装置の動作手順)
次に、本実施形態の撮像装置100の動作手順について、図5及び図6(A)〜図6(F)を参照して説明する。図5は、本実施形態の撮像装置100の詳細な動作手順の一例を示すフローチャートである。図6(A)〜図6(F)は、揺れ補正値に応じた切り出し画像データの切り出し領域RN1〜RN6の一例を示す図である。図5に示す動作手順は、撮像装置100における元画像データの1フレームに対する処理である。
(Operation procedure of imaging device)
Next, an operation procedure of the
図5において、撮像装置100は、切り出しズーム率/補正パラメータ決定部19において、振動情報記憶部17に記憶された撮像装置100の振動情報を基に、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの切り出し領域の中心位置を示す揺れ補正値(yaw,pitch)を算出し(S11)、更に、揺れ補正値(yaw,pitch)を用いて、{|yaw|+|pitch|}/2を算出する。
In FIG. 5, the
撮像装置100は、{|yaw|+|pitch|}/2が25度角以上である場合には(S12、YES)、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを5と決定し(S13)、更に、センタリング係数αを「α×1.0」に補正することを決定する。撮像装置100は、元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが5である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を60%と決定する。
When {| yaw | + | pitch |} / 2 is 25 degrees or more (S12, YES), the
撮像装置100は、切り出しズーム率が「60%」とする情報とセンタリング係数を「α×1.0」に補正することを示す情報とを基にして、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「60%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×1.0」を用いて切り出し画像データを生成する(S14、図6(F)参照)。ステップS14により生成された切り出し画像データは、元画像データの大きさに対し、図6(F)に示す切り出し領域RN6に対応した大きさである。
The
撮像装置100は、{|yaw|+|pitch|}/2が25度角以上ではなく(S12、NO)、20〜25度角である場合には(S15、YES)、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを4と決定し(S16)、更に、センタリング係数αを「α×0.9」に補正することを決定する。撮像装置100は、元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが4である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を65%と決定する。
When {| yaw | + | pitch |} / 2 is not 25 degrees or more (S12, NO) and 20 to 25 degrees (S15, YES), the
撮像装置100は、切り出しズーム率が「65%」とする情報とセンタリング係数を「α×0.9」に補正することを示す情報とを基にして、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「65%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.9」を用いて切り出し画像データを生成する(S17、図6(E)参照)。ステップS17により生成された切り出し画像データは、元画像データの大きさに対し、図6(E)に示す切り出し領域RN5に対応した大きさである。
The
撮像装置100は、{|yaw|+|pitch|}/2が20〜25度角以上ではなく(S15、NO)、15〜20度角である場合には(S18、YES)、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを3と決定し(S19)、更に、センタリング係数αを「α×0.8」に補正することを決定する。撮像装置100は、元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが3である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を70%と決定する。
In the
撮像装置100は、切り出しズーム率が「70%」とする情報とセンタリング係数を「α×0.8」に補正することを示す情報とを基にして、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「70%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.8」を用いて切り出し画像データを生成する(S20、図6(D)参照)。ステップS20により生成された切り出し画像データは、元画像データの大きさに対し、図6(D)に示す切り出し領域RN4に対応した大きさである。
The
撮像装置100は、{|yaw|+|pitch|}/2が15〜20度角以上ではなく(S15、NO)、10〜15度角である場合には(S21、YES)、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを2と決定し(S22)、更に、センタリング係数αを「α×0.7」に補正することを決定する。撮像装置100は、元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが2である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を75%と決定する。
In the
撮像装置100は、切り出しズーム率が「75%」とする情報とセンタリング係数を「α×0.7」に補正することを示す情報とを基にして、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「75%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.7」を用いて切り出し画像データを生成する(S23、図6(C)参照)。ステップS23により生成された切り出し画像データは、元画像データの大きさに対し、図6(C)に示す切り出し領域RN3に対応した大きさである。
The
撮像装置100は、{|yaw|+|pitch|}/2が10〜15度角以上ではなく(S21、NO)、5〜10度角である場合には(S24、YES)、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを1と決定し(S25)、更に、センタリング係数αを「α×0.6」に補正することを決定する。撮像装置100は、元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが1である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を80%と決定する。
In the
撮像装置100は、切り出しズーム率が「80%」とする情報とセンタリング係数が「α×0.6」に補正することを示す情報とを基にして、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「80%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.6」を用いて切り出し画像データを生成する(S26、図6(B)参照)。ステップS26により生成された切り出し画像データは、元画像データの大きさに対し、図6(B)に示す切り出し領域RN2に対応した大きさである。
The
撮像装置100は、{|yaw|+|pitch|}/2が5〜10度角以上ではない場合には(S24、NO)、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルを0と決定し(S27)、更に、センタリング係数αを「α×0.5」に補正することを決定する。撮像装置100は、元画像データの1フレームの揺れ状態を示す振動レベルが0である場合には、撮像部IMにより撮像された元画像データの1フレームの大きさと切り出し画像データの1フレームの大きさとの割合(切り出しズーム率)を85%と決定する。
When {| yaw | + | pitch |} / 2 is not 5 to 10 degrees or more (S24, NO), the
撮像装置100は、切り出しズーム率が「85%」とする情報とセンタリング係数が「α×0.5」に補正することを示す情報とを基にして、撮像部IMにより撮像された元画像データに対し、元画像データのサイズの「85%」を切り出し処理し、更に、センタリング係数「α×0.5」を用いて切り出し画像データを生成する(S28、図6(A)参照)。ステップS28により生成された切り出し画像データは、元画像データの大きさに対し、図6(A)に示す切り出し領域RN1に対応した大きさである。
The
以上により、本実施形態の撮像装置100は、撮像装置100の使用者の動きに応じて振動センサ15により検出された振動情報を基にして、撮像部IMにより撮像された元画像データの補正処理時に必要となる切り出しズーム率及び補正パラメータ(例えばセンタリング係数α)の各情報を決定し、決定された各情報を用いて元画像データの切り出し画像データを生成する。
As described above, the
これにより、撮像装置100は、使用者の動きに応じて大きな揺れが生じた場合には、撮像された画像データの補正処理(例えば切り出し処理)時に切り出し領域の大きさを小さくするので、大きな揺れが生じた場合でも揺れによる映像の乱れが抑制された切り出し画像データが得られる。また、撮像装置100は、使用者の動きに応じて小さな揺れが生じた場合には、撮像された画像データの補正処理時に切り出し領域の大きさを大きくするので、小さな揺れが生じた場合でも解像度の高い切り出し画像データが得られる。即ち、撮像装置100は、使用者の揺れの大きさに応じて適応的な画像補正を行うことで、閲覧者の違和感を抑制して最適な映像品質を提供することができる。
As a result, the
以上、図面を参照しながら各種の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 While various embodiments have been described above with reference to the drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
なお、本実施形態の撮像装置100又は画像処理装置50は、例えば元画像データのサイズ(100%)から所定のサイズ(60%)を有する切り出し画像データを生成する場合に、複数個の元画像データのフレームにわたって、切り出し画像データの大きさが60%のサイズの切り出し領域になるように、元画像データのフレーム毎に切り出し領域の大きさを変更しても良い。
Note that the
これにより、撮像装置100又は画像処理装置50は、振動情報又は揺れ補正値(yaw,pitch)を用いた画像データの補正処理時に、例えば撮像により得られた画像データに対する切り出し画像データの大きさの割合が100%からフレーム毎に5%ずつ低下するように変更することができる。
As a result, the
従って、撮像装置100又は画像処理装置50は、例えば撮像により得られた元画像データに対する切り出し画像データの大きさの割合が100%から60%に変化する等、切り出し画像データの画角の急な変化に伴って生じる目の違和感を避けることができる。
Therefore, the
本発明は、使用者の揺れの大きさに応じて適応的な画像補正を行うことで、閲覧者の違和感を抑制して最適な映像品質を提供することができる画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法として有用である。 The present invention provides an image processing apparatus, an imaging apparatus, and an image that can provide an optimal video quality by suppressing an uncomfortable feeling of a viewer by performing adaptive image correction according to the magnitude of a user's shake. It is useful as a processing method.
11 イメージセンサ
13 画像データ記憶部
15 振動センサ
17 振動情報記憶部
19 切り出しズーム率/補正パラメータ決定部
21 切り出し画像生成部
23 ビデオエンコーダ
25 蓄積メディア
27 ネットワークインタフェース
50 画像処理装置
100 撮像装置
200 受信装置
LN レンズ
NW ネットワーク
11
Claims (7)
前記画像データの撮像時の振動情報を記憶する振動情報記憶部と、
前記振動情報記憶部に記憶された前記振動情報に応じて、撮像された前記画像データの切り出し領域の大きさを決定する切り出し領域決定部と、
前記切り出し領域決定部により決定された前記切り出し領域の大きさに応じて、前記画像データ記憶部に記憶された前記画像データの切り出し画像データを生成する切り出し画像生成部と、を備える、
画像処理装置。 An image data storage unit for storing captured image data;
A vibration information storage unit for storing vibration information at the time of imaging of the image data;
A cutout region determination unit that determines the size of the cutout region of the captured image data in accordance with the vibration information stored in the vibration information storage unit;
A cutout image generation unit that generates cutout image data of the image data stored in the image data storage unit according to the size of the cutout region determined by the cutout region determination unit;
Image processing device.
前記切り出し領域決定部は、
前記振動情報記憶部に記憶された前記振動情報に応じて、前記切り出し領域の中心を示す揺れ補正値を算出し、
算出された前記揺れ補正値に応じて、撮像された前記画像データの大きさに対する前記切り出し画像データの大きさの割合を決定する、
画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1,
The cutout area determination unit
In accordance with the vibration information stored in the vibration information storage unit, a shake correction value indicating the center of the cutout region is calculated,
According to the calculated shake correction value, a ratio of the size of the cut-out image data to the size of the captured image data is determined.
Image processing device.
前記切り出し領域決定部は、
前記振動情報記憶部に記憶された前記振動情報に応じて、前記切り出し領域の中心を示す揺れ補正値を算出し、
算出された前記揺れ補正値に応じて、撮像された前記画像データのフレーム毎のセンタリング係数を補正する、
画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1,
The cutout area determination unit
In accordance with the vibration information stored in the vibration information storage unit, a shake correction value indicating the center of the cutout region is calculated,
According to the calculated shake correction value, the centering coefficient for each frame of the captured image data is corrected.
Image processing device.
前記切り出し領域決定部は、
複数個の前記画像データのフレームにわたって所定の切り出し領域の大きさになるように、前記切り出し領域の大きさを前記フレーム毎に変更する、
画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1, wherein:
The cutout area determination unit
Changing the size of the cutout region for each frame so that the size of the predetermined cutout region is over a plurality of frames of the image data;
Image processing device.
前記切り出し画像生成部により生成された前記切り出し画像データを、ネットワークを介して接続された外部機器に送信する送信部、を更に備える、
画像処理装置。 An image processing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein
A transmission unit that transmits the cut-out image data generated by the cut-out image generation unit to an external device connected via a network;
Image processing device.
前記映像の撮像時の振動情報を検出する振動センサと、
前記振動センサにより検出された前記振動情報に応じて、前記撮像部により撮像された前記映像の画像データの切り出し領域の大きさを決定する切り出し領域決定部と、
前記切り出し領域決定部により決定された前記切り出し領域の大きさに応じて、前記撮像部により撮像された前記画像データの切り出し画像データを生成する切り出し画像生成部と、を備える、
撮像装置。 An imaging unit for imaging video;
A vibration sensor for detecting vibration information at the time of imaging the image;
A cutout area determination unit that determines the size of the cutout area of the image data of the video imaged by the imaging unit in accordance with the vibration information detected by the vibration sensor;
A cutout image generation unit that generates cutout image data of the image data captured by the imaging unit according to the size of the cutout region determined by the cutout region determination unit;
Imaging device.
前記振動情報に応じて、撮像された前記画像データの切り出し領域の大きさを決定するステップと、
決定された前記切り出し領域の大きさに応じて、前記画像データの切り出し画像データを生成するステップと、を有する、
画像処理方法。 An image processing method in an image processing apparatus having captured image data and vibration information at the time of imaging of the image data,
Determining a size of a cut-out area of the imaged image data according to the vibration information;
Generating cutout image data of the image data in accordance with the determined size of the cutout region,
Image processing method.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2014009753A JP2015139100A (en) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | Image processing device, imaging apparatus, and image processing method |
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Publications (1)
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WO2018062538A1 (en) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社ニコン | Display device and program |
-
2014
- 2014-01-22 JP JP2014009753A patent/JP2015139100A/en active Pending
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