JP3372560B2 - ビデオカメラ - Google Patents
ビデオカメラInfo
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- JP3372560B2 JP3372560B2 JP01419592A JP1419592A JP3372560B2 JP 3372560 B2 JP3372560 B2 JP 3372560B2 JP 01419592 A JP01419592 A JP 01419592A JP 1419592 A JP1419592 A JP 1419592A JP 3372560 B2 JP3372560 B2 JP 3372560B2
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- Japan
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- image
- coordinate conversion
- video camera
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- focus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラに関するも
のである。
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ビデオカメラにおいては、撮像レ
ンズにより得られた空間的な被写体像をＣＣＤ等の撮像
素子によって光電変換する。
ンズにより得られた空間的な被写体像をＣＣＤ等の撮像
素子によって光電変換する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなビデオカメ
ラにおいては、レンズのもつ光学的特徴から、例えば焦
点距離の短いワイド系のレンズによって得られた像ほ
ど、現実に人間の見るものと比べて極端に変形してしま
う。これは光学的な原理原則により必然的に発生するも
のであって、従来は自明なものとしてこれを積極的に解
消しようとする試みはなされていなかった。
ラにおいては、レンズのもつ光学的特徴から、例えば焦
点距離の短いワイド系のレンズによって得られた像ほ
ど、現実に人間の見るものと比べて極端に変形してしま
う。これは光学的な原理原則により必然的に発生するも
のであって、従来は自明なものとしてこれを積極的に解
消しようとする試みはなされていなかった。
【０００４】そこで本発明の目的は以上のような問題を
解消したビデオカメラを提供することにある。
解消したビデオカメラを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、撮像レンズによって結像される
被写体像を光電変換する光電変換手段と、前記光電変換
手段によって変換された画像の前記撮像レンズに起因す
る歪みを画像の各結像点で座標変換することにより補正
する補正手段とを有し、前記補正手段は、前記撮像レン
ズの駆動によりフォーカスが至近に近づくにつれて座標
変換する量を大きくすることを特徴とする。請求項２の
発明は、請求項１において、前記補正手段は、複数個の
象限のうち１つに対して画像の歪みの補正を行い、その
補正結果に基づいてその他の象限に関して補正を行うこ
とを特徴とする。
め、請求項１の発明は、撮像レンズによって結像される
被写体像を光電変換する光電変換手段と、前記光電変換
手段によって変換された画像の前記撮像レンズに起因す
る歪みを画像の各結像点で座標変換することにより補正
する補正手段とを有し、前記補正手段は、前記撮像レン
ズの駆動によりフォーカスが至近に近づくにつれて座標
変換する量を大きくすることを特徴とする。請求項２の
発明は、請求項１において、前記補正手段は、複数個の
象限のうち１つに対して画像の歪みの補正を行い、その
補正結果に基づいてその他の象限に関して補正を行うこ
とを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明によれば、撮像レンズの駆動によってフ
ォーカスが至近側に近づくにつれて、画像の歪みを補正
するための座標変換の量を大きくする。これによって、
フォーカスを変更可能なビデオカメラにおいても適切に
画像の歪みを補正することができるようになる。
ォーカスが至近側に近づくにつれて、画像の歪みを補正
するための座標変換の量を大きくする。これによって、
フォーカスを変更可能なビデオカメラにおいても適切に
画像の歪みを補正することができるようになる。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【０００８】図１は本発明実施例のブロック図であり、
１は撮像レンズであって、２はそのフォーカスレンズ
系、３はズームレンズ系を示す。これらのレンズ系はフ
ォーカス駆動手段４、ズーム駆動手段５によってそれぞ
れ駆動される。１５はフォーカスレンズ系の位置のエン
コーダ、１６はズームレンズ系３の位置のエンコーダで
ある。かかる構成のレンズ１によって被写体像はＣＣＤ
６上に結像され、光電変換され、増幅器７で増幅され、
カラープロセス回路８およびマトリックス回路９によっ
て輝度信号Ｙと２つの色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙに変換さ
れる。以下、輝度信号Ｙのみについて説明するが、他の
２つの色差信号も同様の処理を行うので説明を省略す
る。
１は撮像レンズであって、２はそのフォーカスレンズ
系、３はズームレンズ系を示す。これらのレンズ系はフ
ォーカス駆動手段４、ズーム駆動手段５によってそれぞ
れ駆動される。１５はフォーカスレンズ系の位置のエン
コーダ、１６はズームレンズ系３の位置のエンコーダで
ある。かかる構成のレンズ１によって被写体像はＣＣＤ
６上に結像され、光電変換され、増幅器７で増幅され、
カラープロセス回路８およびマトリックス回路９によっ
て輝度信号Ｙと２つの色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙに変換さ
れる。以下、輝度信号Ｙのみについて説明するが、他の
２つの色差信号も同様の処理を行うので説明を省略す
る。
【０００９】マトリックス回路９から出力されたアナロ
グの輝度信号は、Ａ／Ｄ変換器１０によってデジタル信
号に変換され、メモリ１１に蓄積される。１２はゲート
アレイ（書き込み，読み出し制御回路）であって、メモ
リ１１の書き込み，読み出しのタイミングおよび書き込
み，読み出しのアドレス制御を行う。とくにメモリ１１
の読み出しアドレス指定は座標変換回路１３によって行
う。１４はタイミング制御のためのクロック手段であ
る。
グの輝度信号は、Ａ／Ｄ変換器１０によってデジタル信
号に変換され、メモリ１１に蓄積される。１２はゲート
アレイ（書き込み，読み出し制御回路）であって、メモ
リ１１の書き込み，読み出しのタイミングおよび書き込
み，読み出しのアドレス制御を行う。とくにメモリ１１
の読み出しアドレス指定は座標変換回路１３によって行
う。１４はタイミング制御のためのクロック手段であ
る。
【００１０】ここでこの座標変換回路１３における座標
変換について説明する。図２は格子状のパターンをもつ
被写体を示し、Ｘ軸，Ｙ軸方向ともに等ピッチの平行線
が書かれており、Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶはＸ軸，Ｙ軸
で画された象限を示す。かかる被写体をワイドレンズに
より結像させると、図３に示すような糸巻き型形状のパ
ターンが得られる。かかる結像パターンの特徴は、光軸
を中心とした点対称となっていることであり、以下では
Ｉ象限を代表として説明する。図４に示すように、図３
中、Ａ点で示した結像点の座標を（Ｘo ，Ｙ0 ）とする
と、これに該当する本来の被写体のポイントＡ′（Ｘ
0 ′，Ｙ0 ′）までＸ軸方向でΔＸ，Ｙ軸方向でΔＹだ
け、図３の結像を後述のようなメモリの読み出し時に座
標変換することによって、もとのパターンに相当する信
号がメモリ１１から得られる。なお、この座標変換にお
ける変換パラメータとしては、撮像レンズ１のフォーカ
ス量およびズーム量を用いる。また、前述した歪（図
２，図３）が光軸を中心とした点対称であることから、
例えばＩ象限のみの座標変換処理を行うようにし、他の
ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶ象限に関しては、Ｉ象限で求めた変
換値の絶対値を共通とするとともに、その方向のみを各
象限に対応するように変換してやればよいことになる。
これにより、座標変換回路１３の容量も一画面分の１／
４の量で済むことになる。
変換について説明する。図２は格子状のパターンをもつ
被写体を示し、Ｘ軸，Ｙ軸方向ともに等ピッチの平行線
が書かれており、Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶはＸ軸，Ｙ軸
で画された象限を示す。かかる被写体をワイドレンズに
より結像させると、図３に示すような糸巻き型形状のパ
ターンが得られる。かかる結像パターンの特徴は、光軸
を中心とした点対称となっていることであり、以下では
Ｉ象限を代表として説明する。図４に示すように、図３
中、Ａ点で示した結像点の座標を（Ｘo ，Ｙ0 ）とする
と、これに該当する本来の被写体のポイントＡ′（Ｘ
0 ′，Ｙ0 ′）までＸ軸方向でΔＸ，Ｙ軸方向でΔＹだ
け、図３の結像を後述のようなメモリの読み出し時に座
標変換することによって、もとのパターンに相当する信
号がメモリ１１から得られる。なお、この座標変換にお
ける変換パラメータとしては、撮像レンズ１のフォーカ
ス量およびズーム量を用いる。また、前述した歪（図
２，図３）が光軸を中心とした点対称であることから、
例えばＩ象限のみの座標変換処理を行うようにし、他の
ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶ象限に関しては、Ｉ象限で求めた変
換値の絶対値を共通とするとともに、その方向のみを各
象限に対応するように変換してやればよいことになる。
これにより、座標変換回路１３の容量も一画面分の１／
４の量で済むことになる。
【００１１】座標変換回路１３における変換パラメータ
として用いるエンコーダ１５からのフォーカスレンズ系
の位置のエンコード情報および同じくエンコーダ１６か
らのズームレンズ系の位置のエンコード情報に関する座
標変換テーブルを図５および図６により説明する。図５
では横軸にフォーカス量、すなわち無限大（∞）から至
近までの入力を示し、縦軸に図４で説明したΔＸ，ΔＹ
を示した。図４から、ΔＸ，ΔＹはフォーカス量が∞に
近づくにつれて０に近づき、フォーカス量が至近に近づ
くにつれて大きくなる。一方、図６では横軸にズーム
量、縦軸にΔＸ，ΔＹを示した。図６から、ワイド側に
あるほどΔＸ，ΔＹは大きくなる。このような変換パラ
メータを用いて、座標変換回路１３ではメモリ１１上の
Ａ′点の読み出しタイミングで、Ａ点のアドレスの情報
を読み出すように、アドレス指定回路２１からの読み出
しアドレスを補正する。ゲートアレイ１２はこのような
座標変換回路１３からの指定を受けてクロック手段から
のクロックに応答してメモリ１１の読み出しアドレス制
御を行う。これによってメモリ１１から読み出された画
像データは補間回路１８，Ｄ／Ａ変換器１９を通ってア
ナログ画像信号として出力端子２０に出力される。
として用いるエンコーダ１５からのフォーカスレンズ系
の位置のエンコード情報および同じくエンコーダ１６か
らのズームレンズ系の位置のエンコード情報に関する座
標変換テーブルを図５および図６により説明する。図５
では横軸にフォーカス量、すなわち無限大（∞）から至
近までの入力を示し、縦軸に図４で説明したΔＸ，ΔＹ
を示した。図４から、ΔＸ，ΔＹはフォーカス量が∞に
近づくにつれて０に近づき、フォーカス量が至近に近づ
くにつれて大きくなる。一方、図６では横軸にズーム
量、縦軸にΔＸ，ΔＹを示した。図６から、ワイド側に
あるほどΔＸ，ΔＹは大きくなる。このような変換パラ
メータを用いて、座標変換回路１３ではメモリ１１上の
Ａ′点の読み出しタイミングで、Ａ点のアドレスの情報
を読み出すように、アドレス指定回路２１からの読み出
しアドレスを補正する。ゲートアレイ１２はこのような
座標変換回路１３からの指定を受けてクロック手段から
のクロックに応答してメモリ１１の読み出しアドレス制
御を行う。これによってメモリ１１から読み出された画
像データは補間回路１８，Ｄ／Ａ変換器１９を通ってア
ナログ画像信号として出力端子２０に出力される。
【００１２】なお、書き込みアドレス指定はアドレス指
定回路２１から直接ゲートアレイ１２に入力する。ま
た、象限検出回路２２は、アドレス指定回路２１からの
アドレス指定信号によって象限を検出し、その検出結果
に応じて、座標変換回路１３では、読み出しアドレスの
補正量（座標変換量）を、Ｉ象限ならそのまま、ＩＩ象
限ならＸ軸方向のみ方向を反対にし、ＩＩＩ象限なら
Ｘ，Ｙ軸方向共に方向を反対にし、ＩＶ象限ならＹ軸方
向のみ方向を反対にする。
定回路２１から直接ゲートアレイ１２に入力する。ま
た、象限検出回路２２は、アドレス指定回路２１からの
アドレス指定信号によって象限を検出し、その検出結果
に応じて、座標変換回路１３では、読み出しアドレスの
補正量（座標変換量）を、Ｉ象限ならそのまま、ＩＩ象
限ならＸ軸方向のみ方向を反対にし、ＩＩＩ象限なら
Ｘ，Ｙ軸方向共に方向を反対にし、ＩＶ象限ならＹ軸方
向のみ方向を反対にする。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、撮
像レンズの駆動によってフォーカスが至近側に近づくに
つれて、画像の歪みを補正するための座標変換の量を大
きくすることによって、フォーカスを変更可能なビデオ
カメラにおいても適切に画像の歪みを補正することが可
能となる。
像レンズの駆動によってフォーカスが至近側に近づくに
つれて、画像の歪みを補正するための座標変換の量を大
きくすることによって、フォーカスを変更可能なビデオ
カメラにおいても適切に画像の歪みを補正することが可
能となる。
【図１】本発明実施例のブロック図である。
【図２】格子状パターンの被写体を示す図である。
【図３】同被写体の結像パターンを示す図である。
【図４】座標変換概念を示す図である。
【図５】座標変換量とフォーカス量との関係を示す図で
ある。
ある。
【図６】座標変換量とズーム量との関係を示す図であ
る。
る。
１１ メモリ
１２ ゲートアレイ
１３ 座標変換回路
２１ アドレス指定回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 佐藤 力
東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ
ヤノン株式会社内
(56)参考文献 特開 平４−23575（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−61570（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−304786（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 5/232
Claims (2)
- 【請求項１】 撮像レンズによって結像される被写体像
を光電変換する光電変換手段と、 前記光電変換手段によって変換された画像の前記撮像レ
ンズに起因する歪みを画像の各結像点で座標変換するこ
とにより補正する補正手段とを有し、 前記補正手段は、前記撮像レンズの駆動によりフォーカ
スが至近に近づくにつれて座標変換する量を大きくする
ことを特徴とするビデオカメラ。 - 【請求項２】 請求項１において、前記補正手段は、複
数個の象限のうち１つに対して画像の歪みの補正を行
い、その補正結果に基づいてその他の象限に関して補正
を行うことを特徴とするビデオカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01419592A JP3372560B2 (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | ビデオカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01419592A JP3372560B2 (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | ビデオカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05207357A JPH05207357A (ja) | 1993-08-13 |
| JP3372560B2 true JP3372560B2 (ja) | 2003-02-04 |
Family
ID=11854345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01419592A Ceased JP3372560B2 (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | ビデオカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3372560B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189361A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Fujitsu General Ltd | イメージセンサおよびこれを用いたカメラ |
-
1992
- 1992-01-29 JP JP01419592A patent/JP3372560B2/ja not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05207357A (ja) | 1993-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RVOP | Cancellation by post-grant opposition |