JP3152750B2 - 撮影装置ならびにぶれ画像復元装置 - Google Patents
撮影装置ならびにぶれ画像復元装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ぶれ画像復元装置に関
し、特にカメラ等の撮影装置にぶれ補正のための機構を
設けることなく、最終出力としてぶれのない画像若しく
は映像を得るぶれ画像復元装置に関する。
し、特にカメラ等の撮影装置にぶれ補正のための機構を
設けることなく、最終出力としてぶれのない画像若しく
は映像を得るぶれ画像復元装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、カメラ等の撮影装置により得
られる画像に生じるぶれを補正するものとして、次のよ
うな技術がある。
られる画像に生じるぶれを補正するものとして、次のよ
うな技術がある。
【０００３】例えば、「三宅洋一著：画像処理のすす
め、写真工業、１０９−１１３、６／１９８７」の論文
には、等速運動により生じたぶれ画像の復元の方法が記
載されている。即ち、被写体ｆ（ｘ，ｙ）がｘ方向にＴ
秒間等速度Ｖで運動すると仮定すると、フィルム上に記
録される画像ｇ（ｘ，ｙ）は、数１の関係式で表され
る。
め、写真工業、１０９−１１３、６／１９８７」の論文
には、等速運動により生じたぶれ画像の復元の方法が記
載されている。即ち、被写体ｆ（ｘ，ｙ）がｘ方向にＴ
秒間等速度Ｖで運動すると仮定すると、フィルム上に記
録される画像ｇ（ｘ，ｙ）は、数１の関係式で表され
る。
【０００４】
【数１】 この両辺をフーリエ変換すれば、数２の関係式が得られ
る。
る。
【０００５】
【数２】 即ち、数３の関係式のように表される。
【０００６】
【数３】 そして、数４で表される関係式を逆フーリエ変換してぶ
れ像を復元するものである。
れ像を復元するものである。
【０００７】
【数４】 また、特願平４−１２９１０５号公報では、カメラの撮
影動作中に於けるぶれ軌跡データにより、ぶれのない画
像を復元する技術が開示されている。
影動作中に於けるぶれ軌跡データにより、ぶれのない画
像を復元する技術が開示されている。
【０００８】さらに、特開昭６３−１８７８８３号公報
では、手振れの生じた撮像情報を撮影終了後に画像処理
装置により画像処理可能な撮像装置に関する技術が開示
されている。
では、手振れの生じた撮像情報を撮影終了後に画像処理
装置により画像処理可能な撮像装置に関する技術が開示
されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ぶれを
検出し、フィルム、或いはレンズの光学手段を駆動して
ぶれを補正する装置は、正確な検出と迅速且つ正確な補
正が必要とされる。そのため装置の規模が大型化してし
まうと共に、ぶれは等速運動でなくランダムに近い動き
をするので、等速運動を仮定して補正しても効果は限ら
れたものとなる。そして、ぶれ軌跡データのサンプリン
グ周期を一定にすると、露出時間が短いときはデータが
粗くなり、露出時間が長いときには冗長となってしま
う。
検出し、フィルム、或いはレンズの光学手段を駆動して
ぶれを補正する装置は、正確な検出と迅速且つ正確な補
正が必要とされる。そのため装置の規模が大型化してし
まうと共に、ぶれは等速運動でなくランダムに近い動き
をするので、等速運動を仮定して補正しても効果は限ら
れたものとなる。そして、ぶれ軌跡データのサンプリン
グ周期を一定にすると、露出時間が短いときはデータが
粗くなり、露出時間が長いときには冗長となってしま
う。
【００１０】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、ぶれデータを記憶するた
めの記録媒体の容量を必要最小限にすることにより容量
を節約し、簡単で低コストの撮影装置ならびにぶれ画像
復元装置を提供することにある。
で、その目的とするところは、ぶれデータを記憶するた
めの記録媒体の容量を必要最小限にすることにより容量
を節約し、簡単で低コストの撮影装置ならびにぶれ画像
復元装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様では、撮影装置の露出時間を検
出する露出時間検出手段と、上記撮影装置の露出動作中
におけるぶれ量を時系列的に検出するぶれ量検出手段
と、上記露出時間検出手段により検出された露出時間に
応じて上記ぶれ量の検出サンプリング周期を設定する周
期設定手段と、上記サンプリングされたぶれ量を記憶す
るぶれ量記憶手段と、上記ぶれ量記憶手段に記憶された
ぶれ量情報を記録媒体に記録する記録手段と、を具備す
ることを特徴とする撮影装置が提供される。第２の態様
では、上記第１の態様において、上記記録媒体に記録さ
れたぶれ量情報を読み取る読み取り手段と、撮影された
画像データを上記読み取り手段で読み取ったぶれ量情報
に基づいて画像処理し、ぶれの無い画像を復元する復元
手段と、を更に具備することを特徴とする画像復元装置
が提供される。
に、本発明の第１の態様では、撮影装置の露出時間を検
出する露出時間検出手段と、上記撮影装置の露出動作中
におけるぶれ量を時系列的に検出するぶれ量検出手段
と、上記露出時間検出手段により検出された露出時間に
応じて上記ぶれ量の検出サンプリング周期を設定する周
期設定手段と、上記サンプリングされたぶれ量を記憶す
るぶれ量記憶手段と、上記ぶれ量記憶手段に記憶された
ぶれ量情報を記録媒体に記録する記録手段と、を具備す
ることを特徴とする撮影装置が提供される。第２の態様
では、上記第１の態様において、上記記録媒体に記録さ
れたぶれ量情報を読み取る読み取り手段と、撮影された
画像データを上記読み取り手段で読み取ったぶれ量情報
に基づいて画像処理し、ぶれの無い画像を復元する復元
手段と、を更に具備することを特徴とする画像復元装置
が提供される。
【００１２】
【作用】即ち、本発明の第１の態様に係る撮影装置で
は、露出時間検出手段により撮影装置の露出時間が検出
され、ぶれ量検出手段により上記撮影装置の露出動作中
におけるぶれ量が時系列的に検出され、周期設定手段に
より上記露出時間検出手段により検出された露出時間に
応じて上記ぶれ量の検出サンプリング周期が設定され、
ぶれ量記憶手段により上記サンプリングされたぶれ量が
記憶され、記録手段により上記ぶれ量記憶手段に記憶さ
れたぶれ量情報が記録媒体に記録される。第２の態様に
よる画像復元装置では、読み取り手段により上記記録媒
体に記録されたぶれ量情報が読み取られ、復元手段によ
り撮影された画像データが上記読み取り手段で読み取っ
たぶれ量情報に基づいて画像処理され、ぶれの無い画像
が復元される。
は、露出時間検出手段により撮影装置の露出時間が検出
され、ぶれ量検出手段により上記撮影装置の露出動作中
におけるぶれ量が時系列的に検出され、周期設定手段に
より上記露出時間検出手段により検出された露出時間に
応じて上記ぶれ量の検出サンプリング周期が設定され、
ぶれ量記憶手段により上記サンプリングされたぶれ量が
記憶され、記録手段により上記ぶれ量記憶手段に記憶さ
れたぶれ量情報が記録媒体に記録される。第２の態様に
よる画像復元装置では、読み取り手段により上記記録媒
体に記録されたぶれ量情報が読み取られ、復元手段によ
り撮影された画像データが上記読み取り手段で読み取っ
たぶれ量情報に基づいて画像処理され、ぶれの無い画像
が復元される。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。初めに、ぶれ軌跡データからぶれのない画像を
復元する理論的背景について説明する。ぶれ軌跡データ
は、所定の時間間隔で時系列的に得られる水平垂直方向
のぶれ量、△ｘ，△ｙのデータのことである。このデー
タを並び換えて、ぶれ位置（△ｘ，△ｙ）が同じデータ
をカウントし、ｎ個のデータがあったとすれば、（△
ｘ，△ｙ）の位置の度数をｈとする。
明する。初めに、ぶれ軌跡データからぶれのない画像を
復元する理論的背景について説明する。ぶれ軌跡データ
は、所定の時間間隔で時系列的に得られる水平垂直方向
のぶれ量、△ｘ，△ｙのデータのことである。このデー
タを並び換えて、ぶれ位置（△ｘ，△ｙ）が同じデータ
をカウントし、ｎ個のデータがあったとすれば、（△
ｘ，△ｙ）の位置の度数をｈとする。
【００１４】図３はこれを図解したもので、図中の矢印
の長さが各位置（△ｘ，△ｙ）のｈを表している。この
ように表されたｈを、関数ｈ（ｘ，ｙ）で表す。尚、ｈ
（ｘ，ｙ）を、以後ぶれ伝達関数と称することとする。
の長さが各位置（△ｘ，△ｙ）のｈを表している。この
ように表されたｈを、関数ｈ（ｘ，ｙ）で表す。尚、ｈ
（ｘ，ｙ）を、以後ぶれ伝達関数と称することとする。
【００１５】一方、ぶれのない、もとの像の強度分布を
ｆ（ｘ，ｙ）とすると、ぶれ画像は数５の関係式のよう
に、ｆ（ｘ，ｙ）とｈ（ｘ，ｙ）のコンボリューション
積分で表すことができる。
ｆ（ｘ，ｙ）とすると、ぶれ画像は数５の関係式のよう
に、ｆ（ｘ，ｙ）とｈ（ｘ，ｙ）のコンボリューション
積分で表すことができる。
【００１６】
【数５】 両辺をフーリエ変換することにより数６の関係式を得る
ことができる。
ことができる。
【００１７】
【数６】 数２の関係式より上記数４の関係式が得られる。
【００１８】従って、Ｆ（ｕ，ｖ）を逆フーリエ変換す
ると、ぶれのない画像が復元できることになる。数４の
関係式は、ぶれ像の２次元フーリエ変換とぶれ伝達関数
の２次元フーリエ変換から、ぶれのない画像が復元でき
ることを意味している。
ると、ぶれのない画像が復元できることになる。数４の
関係式は、ぶれ像の２次元フーリエ変換とぶれ伝達関数
の２次元フーリエ変換から、ぶれのない画像が復元でき
ることを意味している。
【００１９】図４は、カメラへのぶれ検出手段の装着状
態を示す斜視図である。同図に示されるように、カメラ
本体１１に装着される撮影レンズ１２の光軸方向をＺ軸
とし、Ｚ軸を通りＺ軸に直交する左右方向をＸ軸とし、
Ｚ軸を通りＺ軸に直交する上下方向をＹ軸とする。ま
た、上記各軸回りの回転角成分をそれぞれθｚ，θｘ，
θｙとする。そして、ぶれ検出手段１３には、角度セン
サ１３ａ及び１３ｂを適用するものとし、それぞれ回転
角速度ｄθｘ／ｄｔ，ｄθｙ／ｄｔの検出を行う。回転
角θｘは、Ｙ軸とＺ軸で形成されるＹ−Ｚ平面の像の移
動に対応し、回転角θｙは、Ｘ軸とＺ軸で形成されるＸ
−Ｚ平面の像の移動に対応する。
態を示す斜視図である。同図に示されるように、カメラ
本体１１に装着される撮影レンズ１２の光軸方向をＺ軸
とし、Ｚ軸を通りＺ軸に直交する左右方向をＸ軸とし、
Ｚ軸を通りＺ軸に直交する上下方向をＹ軸とする。ま
た、上記各軸回りの回転角成分をそれぞれθｚ，θｘ，
θｙとする。そして、ぶれ検出手段１３には、角度セン
サ１３ａ及び１３ｂを適用するものとし、それぞれ回転
角速度ｄθｘ／ｄｔ，ｄθｙ／ｄｔの検出を行う。回転
角θｘは、Ｙ軸とＺ軸で形成されるＹ−Ｚ平面の像の移
動に対応し、回転角θｙは、Ｘ軸とＺ軸で形成されるＸ
−Ｚ平面の像の移動に対応する。
【００２０】図５は、カメラ本体１１が回転角θｘだけ
ぶれた場合の像のＸ−Ｚ平面上での移動状態を示す図で
ある。撮影レンズ１２を構成する第１レンズ１４ａ、第
２レンズ１４ｂは、それぞれ１４ａ′、１４ｂ′の位置
まで移動する。同様に、被写体Ｏの像１５は、角度θｘ
傾いた結像面Ｃ−Ｄ上の１５′の位置に移動する。ここ
で、第１及び第２レンズ１４ａ及び１４ｂの焦点距離を
ｆとし、その焦点から被写体Ｏまでの距離をＬとし、焦
点から像位置までの距離をＬ′とし、また、像位置の移
動量を△ｘとすると、上記像の移動量△ｘは数７の関係
式で示される。
ぶれた場合の像のＸ−Ｚ平面上での移動状態を示す図で
ある。撮影レンズ１２を構成する第１レンズ１４ａ、第
２レンズ１４ｂは、それぞれ１４ａ′、１４ｂ′の位置
まで移動する。同様に、被写体Ｏの像１５は、角度θｘ
傾いた結像面Ｃ−Ｄ上の１５′の位置に移動する。ここ
で、第１及び第２レンズ１４ａ及び１４ｂの焦点距離を
ｆとし、その焦点から被写体Ｏまでの距離をＬとし、焦
点から像位置までの距離をＬ′とし、また、像位置の移
動量を△ｘとすると、上記像の移動量△ｘは数７の関係
式で示される。
【００２１】
【数７】
【００２２】但し、βはｆ／Ｌであり、撮影倍率を示
す。上記数７の関係式に於ける値ｆは撮影レンズ情報と
して得ることができ、βを与える値Ｌは、図示されない
測距装置からのＡＦ（オートフォーカス）情報から得る
ことができる。また、値θｘは、前記ぶれ検出手段１３
の角度センサ１３ａ（図３参照）により検出することが
できるので、実質的に移動量△ｘが図示されない演算手
段により求められる。
す。上記数７の関係式に於ける値ｆは撮影レンズ情報と
して得ることができ、βを与える値Ｌは、図示されない
測距装置からのＡＦ（オートフォーカス）情報から得る
ことができる。また、値θｘは、前記ぶれ検出手段１３
の角度センサ１３ａ（図３参照）により検出することが
できるので、実質的に移動量△ｘが図示されない演算手
段により求められる。
【００２３】図１は、銀塩フィルムの上部に印刷された
磁気テープにぶれ軌跡データを記録するもので、ぶれ画
像復元装置の記録系を示すブロック構成図である。同図
において、角速度センサ１は、図３で説明した方法によ
り回転角速度ｄθｘ／ｄｔ，ｄθｙ／ｄｔを算出する。
実際は、回転角速度に比例した電圧を出力することにな
る。この角速度センサ１の出力は積分回路２で積分さ
れ、回転角θｘ，θｙが演算される。そして、このθ
ｘ，θｙは次にＡ／Ｄコンバータ３でアナログデジタル
変換され、記憶回路４に記憶される。
磁気テープにぶれ軌跡データを記録するもので、ぶれ画
像復元装置の記録系を示すブロック構成図である。同図
において、角速度センサ１は、図３で説明した方法によ
り回転角速度ｄθｘ／ｄｔ，ｄθｙ／ｄｔを算出する。
実際は、回転角速度に比例した電圧を出力することにな
る。この角速度センサ１の出力は積分回路２で積分さ
れ、回転角θｘ，θｙが演算される。そして、このθ
ｘ，θｙは次にＡ／Ｄコンバータ３でアナログデジタル
変換され、記憶回路４に記憶される。
【００２４】次に、数７の関係で像位置の移動量Δｘ
が、ぶれ量検出回路５で演算され、Δｙはぶれ量記憶回
路６に一時的に記憶される。こうして、ぶれデータの記
憶がすべて終了すると、次にΔｘ，Δｙは磁気記録回路
７、磁気ヘッド１９ａにより、フィルム２０上の磁気テ
ープ２１に記録される。
が、ぶれ量検出回路５で演算され、Δｙはぶれ量記憶回
路６に一時的に記憶される。こうして、ぶれデータの記
憶がすべて終了すると、次にΔｘ，Δｙは磁気記録回路
７、磁気ヘッド１９ａにより、フィルム２０上の磁気テ
ープ２１に記録される。
【００２５】ここで、ぶれ量Δｘ，Δｙの演算の周期が
固定されると、露出時間が短いと精度が粗くなりすぎ
る。例えば、露出時間が１０ｍｓで、Ａ／Ｄコンバータ
３のサンプリング周期が１ｍｓとすると、１０個のぶれ
量データ（Δｘ，Δｙ）が得られる事になる。
固定されると、露出時間が短いと精度が粗くなりすぎ
る。例えば、露出時間が１０ｍｓで、Ａ／Ｄコンバータ
３のサンプリング周期が１ｍｓとすると、１０個のぶれ
量データ（Δｘ，Δｙ）が得られる事になる。
【００２６】そして、逆に露出時間が長いと冗長になり
すぎる。例えば、露出時間５００ｍｓでＡ／Ｄコンバー
タ３のサンプリング周期が１ｍｓとすると、５００個の
データが必要になる。１個のデータ容量を１バイトとす
ると、５００×２＝１キロバイトのデータが必要にな
り、フィルム２０上の磁気テープ２１に記録するデータ
容量とには大きすぎる。
すぎる。例えば、露出時間５００ｍｓでＡ／Ｄコンバー
タ３のサンプリング周期が１ｍｓとすると、５００個の
データが必要になる。１個のデータ容量を１バイトとす
ると、５００×２＝１キロバイトのデータが必要にな
り、フィルム２０上の磁気テープ２１に記録するデータ
容量とには大きすぎる。
【００２７】この問題を解決するために、露出時間検出
回路８で得られる露出時間データをぶれ量演算回路５に
接続し、ぶれ量Δｘ，Δｙの演算周期ΔＴを露出時間に
応じて変えるようにする。具体的にはΔＴ露出時間ＴＥ
ＸＰに比例するように制御すると、例えば、ΔＴ＝ＴＥ
ＸＰ／１００［ｍｓ］とすれば、 ＴＥＸＰ＝５００ｍｓでは、ΔＴ＝１００ｍｓ ＴＥＸＰ＝１０ｍｓでは、ΔＴ＝０．１ｍｓでいずれの
場合もぶれ量データの容量は２００バイトであり、露出
時間にかかわらず、同じブレ復元の精度が得られる。
尚、図１において露出制御回路９は、カメラの露出制御
を行う部分である。
回路８で得られる露出時間データをぶれ量演算回路５に
接続し、ぶれ量Δｘ，Δｙの演算周期ΔＴを露出時間に
応じて変えるようにする。具体的にはΔＴ露出時間ＴＥ
ＸＰに比例するように制御すると、例えば、ΔＴ＝ＴＥ
ＸＰ／１００［ｍｓ］とすれば、 ＴＥＸＰ＝５００ｍｓでは、ΔＴ＝１００ｍｓ ＴＥＸＰ＝１０ｍｓでは、ΔＴ＝０．１ｍｓでいずれの
場合もぶれ量データの容量は２００バイトであり、露出
時間にかかわらず、同じブレ復元の精度が得られる。
尚、図１において露出制御回路９は、カメラの露出制御
を行う部分である。
【００２８】図２は、ぶれ情報の記録されたネガフィル
ムからぶれ情報を読み取りぶれ画像からぶれのない画像
を復元するぶれ画像復元装置の再生系のブロック構成図
である。同図に於いて、再生用磁気ヘッド１９ｂ及び再
生回路２２で再生されたぶれ軌跡データは、一時的にＲ
ＡＭで構成されたぶれ軌跡データ記憶部２３に記憶され
る。その後、ぶれ軌跡データ変換部２４を経てフーリエ
変換（ＦＦＴ）回路２５にぶれ軌跡データが供給され
る。
ムからぶれ情報を読み取りぶれ画像からぶれのない画像
を復元するぶれ画像復元装置の再生系のブロック構成図
である。同図に於いて、再生用磁気ヘッド１９ｂ及び再
生回路２２で再生されたぶれ軌跡データは、一時的にＲ
ＡＭで構成されたぶれ軌跡データ記憶部２３に記憶され
る。その後、ぶれ軌跡データ変換部２４を経てフーリエ
変換（ＦＦＴ）回路２５にぶれ軌跡データが供給され
る。
【００２９】一方、フィルム２０と同じネガ画像のぶれ
画像２６は、撮影レンズ２７、撮像素子２８を介して画
像メモリ２９に記憶される。そして、ＦＦＴ回路３０を
経て上記ＦＦＴ回路２５の出力と共に、除算部３１に供
給される。この除算部３１で得られたデータは、逆フー
リエ変換（逆ＦＦＴ）回路３２で逆フーリエ変換が行わ
れてぶれが相殺された後、モニタテレビ、或いはプリン
タ等の画像表示部３３に出力される。
画像２６は、撮影レンズ２７、撮像素子２８を介して画
像メモリ２９に記憶される。そして、ＦＦＴ回路３０を
経て上記ＦＦＴ回路２５の出力と共に、除算部３１に供
給される。この除算部３１で得られたデータは、逆フー
リエ変換（逆ＦＦＴ）回路３２で逆フーリエ変換が行わ
れてぶれが相殺された後、モニタテレビ、或いはプリン
タ等の画像表示部３３に出力される。
【００３０】次に、このぶれ画像復元装置の再生系の動
作を説明する。フィルム２０上の磁気テープに記録され
ているぶれ軌跡データは、再生用磁気ヘッド１９ｂにて
読取られ、再生回路２２で再生処理が行われた後、一時
的にぶれ軌跡データ記憶部２３に記憶される。次いで、
ぶれ軌跡データ変換部２４で、上記ぶれ軌跡データから
上述したぶれ伝達関数ｈ（ｘ，ｙ）を求める。
作を説明する。フィルム２０上の磁気テープに記録され
ているぶれ軌跡データは、再生用磁気ヘッド１９ｂにて
読取られ、再生回路２２で再生処理が行われた後、一時
的にぶれ軌跡データ記憶部２３に記憶される。次いで、
ぶれ軌跡データ変換部２４で、上記ぶれ軌跡データから
上述したぶれ伝達関数ｈ（ｘ，ｙ）を求める。
【００３１】ここで、先ず注意をしなければないこと
は、ぶれ画像ｇ（ｘ，ｙ）の倍率とぶれ伝達関数ｈ
（ｘ，ｙ）の倍率を一致させる必要があることである。
即ち、拡大されたぶれ画像ｇ′（ｘ，ｙ）の倍率をｍと
すれば、数８の関係式で表される。
は、ぶれ画像ｇ（ｘ，ｙ）の倍率とぶれ伝達関数ｈ
（ｘ，ｙ）の倍率を一致させる必要があることである。
即ち、拡大されたぶれ画像ｇ′（ｘ，ｙ）の倍率をｍと
すれば、数８の関係式で表される。
【００３２】
【数８】 同様に、ぶれ伝達関数は数９の関係式で表される。
【００３３】
【数９】
【００３４】次に、撮像素子はｘ方向、ｙ方向に所定ピ
ッチで離散的に配置されているので、上記ピットの画素
面積単位でｈ′（ｘ，ｙ）を離散的データｈ″（ｘ，
ｙ）に変換する必要がある。図３のｘｙ平面の１つのま
すが１画素に相当する。以上により、ぶれ伝達関数をぶ
れ画像ｇ′（ｘ，ｙ）の離散的データと同じ大きさの離
散データに変換することができる。
ッチで離散的に配置されているので、上記ピットの画素
面積単位でｈ′（ｘ，ｙ）を離散的データｈ″（ｘ，
ｙ）に変換する必要がある。図３のｘｙ平面の１つのま
すが１画素に相当する。以上により、ぶれ伝達関数をぶ
れ画像ｇ′（ｘ，ｙ）の離散的データと同じ大きさの離
散データに変換することができる。
【００３５】ここで、図３の矢印の大きさは、次のよう
にして求める。即ち、先ず、ぶれ軌跡データ記憶部２３
のデータの中から（△ｘ，△ｙ）のデータの頻度ｈ（△
ｘ，△ｙ）を求める。これを、全てのデータについて行
う。次に、数９の関係式の変換を行う。いま、ｘ方向の
センサピッチをＰｘ，ｙ方向のセンサピッチをＰｙとす
るとき、ｘ方向にｍ番目ｇ方向にｎ番目のます目の離散
的ぶれ伝達関数ｈ″（ｘ，ｙ）は数１０の関係式で求め
られる。これを、全てのデータについて行う。
にして求める。即ち、先ず、ぶれ軌跡データ記憶部２３
のデータの中から（△ｘ，△ｙ）のデータの頻度ｈ（△
ｘ，△ｙ）を求める。これを、全てのデータについて行
う。次に、数９の関係式の変換を行う。いま、ｘ方向の
センサピッチをＰｘ，ｙ方向のセンサピッチをＰｙとす
るとき、ｘ方向にｍ番目ｇ方向にｎ番目のます目の離散
的ぶれ伝達関数ｈ″（ｘ，ｙ）は数１０の関係式で求め
られる。これを、全てのデータについて行う。
【００３６】
【数１０】
【００３７】図２のぶれ軌跡データ変換部２４は、上記
離散的ぶれ伝達関数ｈ″（ｘ，ｙ）を求めるものであ
る。次に、ＦＦＴ回路２５により、ｈ″（ｘ，ｙ）の２
次元フーリエ変換を行い、Ｈ″（ｕ，ｖ）を求める。
離散的ぶれ伝達関数ｈ″（ｘ，ｙ）を求めるものであ
る。次に、ＦＦＴ回路２５により、ｈ″（ｘ，ｙ）の２
次元フーリエ変換を行い、Ｈ″（ｕ，ｖ）を求める。
【００３８】一方、ぶれ画像２６は、撮影レンズ２７及
び２次元撮像素子２８によって撮像され、画像メモリ２
９に記憶される。次いで、ＦＦＴ回路２９によって、ぶ
れ画像ｇ（ｘ，ｙ）のフーリエ変換Ｇ（ｕ，ｖ）が求め
られる。次に、除算部３１に於いて、数１１の関係式が
計算される。
び２次元撮像素子２８によって撮像され、画像メモリ２
９に記憶される。次いで、ＦＦＴ回路２９によって、ぶ
れ画像ｇ（ｘ，ｙ）のフーリエ変換Ｇ（ｕ，ｖ）が求め
られる。次に、除算部３１に於いて、数１１の関係式が
計算される。
【００３９】
【数１１】
【００４０】この結果が、逆ＦＦＴ回路３２により、Ｆ
（ｕ，ｖ）の逆フーリエ変換が演算されて、ぶれのない
画像ｆ（ｕ，ｖ）が復元される。そして、この復元され
たぶれのない画像ｆ（ｕ，ｖ）が、画像表示部３３に出
力されて、ぶれが補正された画像を見ることができる。
（ｕ，ｖ）の逆フーリエ変換が演算されて、ぶれのない
画像ｆ（ｕ，ｖ）が復元される。そして、この復元され
たぶれのない画像ｆ（ｕ，ｖ）が、画像表示部３３に出
力されて、ぶれが補正された画像を見ることができる。
【００４１】前述した実施例では、フーリエ変換を応用
してぶれ画像の復元を行うようにしていた。次に、他の
実施例として、多元連立一次方程式を求めてその方程式
を解いてぶれ画像の復元を行う例について述べる。
してぶれ画像の復元を行うようにしていた。次に、他の
実施例として、多元連立一次方程式を求めてその方程式
を解いてぶれ画像の復元を行う例について述べる。
【００４２】いま、ぶれデータを図７に示されるように
簡単なものに仮定する。ここで、図７の１つのます目
は、センサの大きさに等しく、ｈi （ｉ＝０，１，…，
８）は露光時間である。即ち、位置的にｈi のばらつき
で露光時間がばらつき、ぶれ画像が生じる。
簡単なものに仮定する。ここで、図７の１つのます目
は、センサの大きさに等しく、ｈi （ｉ＝０，１，…，
８）は露光時間である。即ち、位置的にｈi のばらつき
で露光時間がばらつき、ぶれ画像が生じる。
【００４３】図８は、センサの画素出力を表した図であ
り、同図に於いて左上隅から順に、ｇ1 ，ｇ2 ，…，ｇ
n ，…，ｇ(m-1)n，…，ｇmnとする。このｇ1 ，ｇ2 ，
…，ｇn ，…，ｇ(m-1)n，…，ｇmnに相当するぶれのな
い画像の出力をｆ1 ，ｆ2 ，…，ｆn ，…，ｆ(m-1)n，
…，ｆmnとすると、数１２の関係式のように表される。
り、同図に於いて左上隅から順に、ｇ1 ，ｇ2 ，…，ｇ
n ，…，ｇ(m-1)n，…，ｇmnとする。このｇ1 ，ｇ2 ，
…，ｇn ，…，ｇ(m-1)n，…，ｇmnに相当するぶれのな
い画像の出力をｆ1 ，ｆ2 ，…，ｆn ，…，ｆ(m-1)n，
…，ｆmnとすると、数１２の関係式のように表される。
【００４４】
【数１２】 この関係式をベクトルで表現すると、数１３の関係式の
ようになる。
ようになる。
【００４５】
【数１３】 但し、数１４で表される関係式はｍｎ×ｍｎの行列であ
り、数１５及び数１６で表される関係式は、それぞれｍ
ｎ次の列ベクトルである。
り、数１５及び数１６で表される関係式は、それぞれｍ
ｎ次の列ベクトルである。
【００４６】
【数１４】
【００４７】
【数１５】
【００４８】
【数１６】 上記数１３の行列式を解くことにより、数１３の関係式
で表されるぶれのない画像が復元されたことになる。
で表されるぶれのない画像が復元されたことになる。
【００４９】図９は、この多元連立一次方程式によりぶ
れ画像の復元を行うぶれ画像復元装置の再生系のブロッ
ク構成図である。図２の第１の実施例とは、ＦＦＴ回路
２５、３０及び逆ＦＦＴ回路３２がなくなり、除算部３
１に代わって行列演算部３４が設けられている。この行
列演算部３４によって、上記数１２及び数１３の関係式
が演算される。その他の構成は図２のブロック構成図と
同じであるので、同一番号を付してその説明は省略す
る。
れ画像の復元を行うぶれ画像復元装置の再生系のブロッ
ク構成図である。図２の第１の実施例とは、ＦＦＴ回路
２５、３０及び逆ＦＦＴ回路３２がなくなり、除算部３
１に代わって行列演算部３４が設けられている。この行
列演算部３４によって、上記数１２及び数１３の関係式
が演算される。その他の構成は図２のブロック構成図と
同じであるので、同一番号を付してその説明は省略す
る。
【００５０】以上の説明は、銀塩フィルムで撮られた写
真のぶれ画像の復元であったが、電子カメラ、或いはビ
デオカメラの映像にもこの発明を適用できることはいう
までもない。
真のぶれ画像の復元であったが、電子カメラ、或いはビ
デオカメラの映像にもこの発明を適用できることはいう
までもない。
【００５１】以上のようにこの発明によれば、ぶれが生
じた写真、またはぶれが生じた映像から画像処理により
ぶれを補正することのできるぶれ画像復元装置を提供す
ることができるので、高価で大掛かりなぶれ補正のカメ
ラを持ち歩くこともなく現像所等で、ぶれ画像を復元で
きるので、手軽で低価格のぶれ補正システムを作ること
ができる。
じた写真、またはぶれが生じた映像から画像処理により
ぶれを補正することのできるぶれ画像復元装置を提供す
ることができるので、高価で大掛かりなぶれ補正のカメ
ラを持ち歩くこともなく現像所等で、ぶれ画像を復元で
きるので、手軽で低価格のぶれ補正システムを作ること
ができる。
【００５２】
【発明の効果】本発明によれば、ぶれ量情報を記録して
いるから、簡単で低コストの撮影装置を提供することが
でき、記録されたぶれ情報に基づいてぶれ画像を復元し
ているから、簡単で低コストのぶれ画像復元装置を提供
することができる。
いるから、簡単で低コストの撮影装置を提供することが
でき、記録されたぶれ情報に基づいてぶれ画像を復元し
ているから、簡単で低コストのぶれ画像復元装置を提供
することができる。
【図１】銀塩フィルムの上部に印刷された磁気テープに
ぶれ軌跡データを記録するぶれ画像復元装置の記録系を
示す概略的なブロック構成図である。
ぶれ軌跡データを記録するぶれ画像復元装置の記録系を
示す概略的なブロック構成図である。
【図２】ぶれ画像復元装置の再生系のブロック構成図で
ある。
ある。
【図３】ぶれ位置（△ｘ，△ｙ）の度数を表す図であ
る。
る。
【図４】カメラへのぶれ検出手段の装着状態を示す斜視
図である。
図である。
【図５】カメラ本体１１が回転角θｘだけぶれた場合の
像のＸ−Ｚ平面上での移動状態を示す図である。
像のＸ−Ｚ平面上での移動状態を示す図である。
【図６】フィルム面のぶれ情報が記録される位置を示し
た図である。
た図である。
【図７】この発明の他の実施例を示すもので、ぶれデー
タを模式的に表した図である。
タを模式的に表した図である。
【図８】この発明の他の実施例を示すもので、センサの
画素出力を表した図である。
画素出力を表した図である。
【図９】多元連立一次方程式によりぶれ画像の復元を行
うぶれ画像復元装置の再生系のブロック構成図である。
うぶれ画像復元装置の再生系のブロック構成図である。
１…角速度センサ、２…積分回路、３…Ａ／Ｄコンバー
タ、４…記憶回路、５…ぶれ量検出回路、６…ぶれ量記
憶回路、７…磁気記録回路、８…露出時間検出回路、９
…露出制御回路、１１…カメラ本体、１２…撮影レン
ズ、１３…ぶれ検出手段、１６…ぶれ量検出部、１７…
ぶれ軌跡データ記憶部、１８…磁気記録部、１９ａ…記
録用磁気ヘッド、１９ｂ…再生用磁気ヘッド、２０…フ
ィルム、２１…磁気テープ、２２…再生回路、２３…ぶ
れ軌跡データ記憶部、２４…ぶれ軌跡データ変換部、２
５、３０…フーリエ変換（ＦＦＴ）回路、２６…ぶれ画
像、２７…撮影レンズ、２８…撮像素子、２９…画像メ
モリ、３１…除算部、３２…逆フーリエ変換（逆ＦＦ
Ｔ）回路、３３…画像表示部、３４…行列演算部。
タ、４…記憶回路、５…ぶれ量検出回路、６…ぶれ量記
憶回路、７…磁気記録回路、８…露出時間検出回路、９
…露出制御回路、１１…カメラ本体、１２…撮影レン
ズ、１３…ぶれ検出手段、１６…ぶれ量検出部、１７…
ぶれ軌跡データ記憶部、１８…磁気記録部、１９ａ…記
録用磁気ヘッド、１９ｂ…再生用磁気ヘッド、２０…フ
ィルム、２１…磁気テープ、２２…再生回路、２３…ぶ
れ軌跡データ記憶部、２４…ぶれ軌跡データ変換部、２
５、３０…フーリエ変換（ＦＦＴ）回路、２６…ぶれ画
像、２７…撮影レンズ、２８…撮像素子、２９…画像メ
モリ、３１…除算部、３２…逆フーリエ変換（逆ＦＦ
Ｔ）回路、３３…画像表示部、３４…行列演算部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−874（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−72965（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−3571（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−79484（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−91573（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−254286（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−270384（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−107619（ＪＰ，Ａ) 三宅洋一著「画像処理のすすめ」写真 工業、109−113，６／1987 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03B 5/00 H04N 5/232
Claims (2)
- 【請求項１】 撮影装置の露出時間を検出する露出時間
検出手段と、 上記撮影装置の露出動作中におけるぶれ量を時系列的に
検出するぶれ量検出手段と、 上記露出時間検出手段により検出された露出時間に応じ
て上記ぶれ量の検出サンプリング周期を設定する周期設
定手段と、 上記サンプリングされたぶれ量を記憶するぶれ量記憶手
段と、 上記ぶれ量記憶手段に記憶されたぶれ量情報を記録媒体
に記録する記録手段と、 を具備することを特徴とする撮影装置。 - 【請求項２】 上記記録媒体に記録されたぶれ量情報を
読み取る読み取り手段と、撮影された画像データを上記
読み取り手段で読み取ったぶれ量情報に基づいて画像処
理し、ぶれの無い画像を復元する復元手段と、を更に具
備することを特徴とする請求項１に記載の画像復元装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18501092A JP3152750B2 (ja) | 1992-07-13 | 1992-07-13 | 撮影装置ならびにぶれ画像復元装置 |
| US08/062,292 US5365303A (en) | 1992-05-21 | 1993-05-14 | Shake-free image restoration system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18501092A JP3152750B2 (ja) | 1992-07-13 | 1992-07-13 | 撮影装置ならびにぶれ画像復元装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0627512A JPH0627512A (ja) | 1994-02-04 |
| JP3152750B2 true JP3152750B2 (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=16163196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18501092A Expired - Fee Related JP3152750B2 (ja) | 1992-05-21 | 1992-07-13 | 撮影装置ならびにぶれ画像復元装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3152750B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006229393A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Olympus Imaging Corp | 撮像装置 |
| JP3959547B2 (ja) | 2005-04-27 | 2007-08-15 | 三菱電機株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、及び情報端末装置 |
| WO2007097287A1 (ja) | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 撮像装置及びレンズ鏡筒 |
| JP4976160B2 (ja) | 2007-02-22 | 2012-07-18 | パナソニック株式会社 | 撮像装置 |
| JP5061188B2 (ja) | 2007-07-09 | 2012-10-31 | パナソニック株式会社 | デジタル一眼レフカメラ |
| JP5241403B2 (ja) * | 2008-09-25 | 2013-07-17 | 三洋電機株式会社 | 撮像装置 |
-
1992
- 1992-07-13 JP JP18501092A patent/JP3152750B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 三宅洋一著「画像処理のすすめ」写真工業、１０９−１１３，６／１９８７ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0627512A (ja) | 1994-02-04 |
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