JP3668609B2

JP3668609B2 - Electronic camera

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Publication number: JP3668609B2
Application number: JP09401198A
Authority: JP
Inventors: 孝夫山口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-03-22
Filing date: 1998-03-22
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2018-03-22
Also published as: JPH11275444A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学像を光電変換する、例えば固体撮像素子等のような撮像素子を用いて被写体像を電子的画像情報として記録媒体に記録する電子カメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディジタルカメラまたは固体撮像カメラ等と称され、例えばＣＣＤ（電化結合素子）固体撮像素子等のような撮像素子を用いて被写体光学像を光電変換して、電子的画像情報として記録媒体に記録する電子カメラが普及している。この種の電子カメラでは、例えば、ＣＣＤ固体撮像素子により被写体を撮像し、該被写体の静止画像（スティル画像）または動画像（ムービー画像）の画像データを得て、ＩＣ（集積回路）カードまたはフロッピーディスク等の記録媒体にディジタル的に記録する。
銀塩フィルムを用いる在来のカメラ、すなわち銀塩写真用カメラでは、撮像レンズによって画像の幾何学的歪曲が生じた場合、この歪曲を補正することは不可能である。この歪曲の少ない画像を得るためには、あらかじめ撮像レンズの歪曲収差を極力小さく補正しておくことが必要である。
【０００３】
しかしながら、電子カメラでは、撮像素子の入力画面上に生じた幾何学的歪曲画像を、その後の信号処理によって最終的に歪曲のない画像として得ることが可能である。
したがって、電子カメラは、銀塩写真用カメラに比して、撮像レンズにおける歪曲収差補正のための負担が減少し、レンズ枚数の低減等による低コスト化およびコンパクト化が期待できる。
一方、最近のディジタルカメラ、すなわち電子カメラでは、液晶ディスプレイを用いた画像表示装置を備えたカメラが一般的になっている。この画像表示装置は、ファインダの代わりとしても機能し、また、撮像後の画像を再生・表示して確認するためにも有用である。
【０００４】
ところで、信号処理による歪曲の補正が可能な電子カメラといえども、いつでも必ず歪曲を補正した画像を得ることが望まれるとは限らない。すなわち、場合によっては、歪曲を補正せずに撮像したいこともある。典型的には、撮影レンズの歪曲収差による画像の歪みを作画意図として利用したい場合がある。画像処理により歪曲収差を補正することが可能な電子カメラの撮影レンズは、画像処理に補正を依存する度合いが強いため、レンズの光学性能としては歪曲収差を大きく残している場合が多い。被写体像の作画上、このような歪曲収差を意図的に利用して、歪曲によりデフォルメされた被写体像を得ることが行われるのである。
【０００５】
また、歪曲収差を画像処理により補正する場合には、画像処理に膨大な計算量および計算時間を必要とし、それに応じた電力も消費する。しかしながら、撮影対象である被写体の種類、および撮影状況、つまり撮影する場面等によっては、歪曲収差が存在していても全く問題にならないケースも少なくない。例えば、単に状況の記録としての撮影、単に被写体の識別のみを目的とした撮影等においては、撮像結果に多少の歪曲があっても全く問題にならない。むしろこのような場合、エネルギの節約の観点からも、歪曲収差を補正することよりも、当該電子カメラにおける電力消費を抑制し、消費電力を低減して、バッテリ電源の長寿命化を図ることの方が重要である。
【０００６】
特開平６−１８１５３０号公報には、特に撮像レンズにズームレンズを用いた電子カメラにおける歪曲収差の補正についての技術が開示されている。
すなわち、ズーミングによりズーム点毎に刻々と変化する歪曲収差を、上述した信号処理により随時ズーム点毎に補正しようとすると、膨大な信号処理が必要になる。このため、特開平６−１８１５３０号公報に示された電子カメラにおいては、信号処理により歪曲収差の補正を行う領域を制限し、特定の撮像ポジションにおいてのみ歪曲収差を補正するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特開平６−１８１５３０号公報のように、信号処理により歪曲収差の補正を行う領域を一部に制限しても、その部分において膨大な信号処理を必要とすることには変わりはない。
また、特開平６−１８１５３０号公報では、歪曲収差の補正領域を限定するため、歪曲収差を一部の撮像ポジションに殊更集中させる特殊なレンズ設計を必要とする。したがって、この特開平６−１８１５３０号公報の技術を適用したとしても、低コストで且つ携帯性を考慮した大きさの電子カメラを得ることは困難である。
【０００８】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、歪曲収差を画像処理によって補正する収差補正機能を有する電子カメラにおいて、前記収差補正機能を所望に応じて制御し、ユーザが意図した場合にのみ歪曲収差を補正すると共に、補正により変化する撮影視野をユーザが容易に認識し得る電子カメラを提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、特に、ユーザの意図に従った歪曲収差補正の有無の選択により、補正により変化する撮影視野の認識、作画上の意図に沿った撮影、または消費電力の節約などを可能とする電子カメラを提供することにある。
【０００９】
本発明の請求項２の目的は、特に、歪曲収差の補正の有効／無効をユーザが容易に認識し得る電子カメラを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した本発明に係る電子カメラは、上述した目的を達成するために、
被写体光学像を結像させるための撮像レンズ系と、
前記撮像レンズ系によって結像された光学像を光電変換して電子的画像情報を得る撮像素子と、
前記撮像素子の光電変換により得られる前記電子的画像情報を可視画像として表示する表示手段と、
撮像時に、前記撮像レンズ系が持つ歪曲収差による前記電子的画像情報における歪曲を予め求めた歪曲収差量に基づいて演算補正する収差補正手段と、
前記電子的画像情報を記録する記録手段と、
外部から手動操作可能に設けられ、前記収差補正手段により前記電子的画像情報の歪曲収差を補正するか否かを切替え選択する切替スイッチ手段と
を具備し、
前記収差補正手段による前記電子的画像情報の歪曲収差の補正が選択された際には、前記歪曲収差量に基づいて前記収差補正手段による歪曲補正後の記録画面エリアを求め、該記録画面エリアを示す情報を前記表示手段の表示画面上に表示するように構成したことを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載した本発明に係る電子カメラは、前記切替スイッチ手段により選択された選択状態を前記表示手段により表示する状態表示手段をさらに含むことを特徴としている。
【００１２】
【作用】
すなわち、本発明の請求項１による電子カメラは、被写体光学像を結像させるための撮像レンズ系によって結像された光学像を、撮像素子により光電変換して電子的画像情報を得て、該電子的画像情報を表示手段により可視画像として表示し且つ記録手段により記録するとともに、該電子的画像情報を、前記撮像レンズ系が持つ歪曲収差に基づいて演算補正することにより、前記電子的画像情報の歪曲収差を撮像時に補正する収差補正手段を有し、且つ該収差補正手段による前記電子的画像情報の歪曲収差の補正の有無を外部から手動操作可能に設けられた切替スイッチ手段により切替え選択する。
【００１３】
このような構成により、歪曲収差を画像処理によって補正する機能を有する電子カメラにおいて、前記収差補正機能を所望に応じて制御することにより、ユーザが意図した場合にのみ歪曲収差を補正することを可能とし、特に、ユーザの意図に従った歪曲収差補正の有無の選択により、作画上の意図に沿った撮影、または消費電力の節約などを可能とする。
さらに、請求項１による電子カメラは、前記収差補正手段による前記電子的画像情報の歪曲収差の補正が選択された際には、前記歪曲収差量に基づいて前記収差補正手段による歪曲補正後の記録画面エリアを求め、該記録画面エリアを示す情報を前記表示手段の表示画面上に表示するように構成する。このような構成により、特に、歪曲収差の補正時に、補正により変化する撮像視野をユーザが容易に認識することができる。
【００１４】
また、本発明の請求項２による電子カメラは、前記切替スイッチ手段による切替えに連動し、前記収差補正手段による前記電子的画像情報の歪曲収差の補正が選択された際には、その選択状態を前記表示手段により表示する状態表示手段をさらに含む。
このような構成により、特に、歪曲収差の補正の有効／無効をユーザが容易に認識することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態に基づき、図面を参照して本発明の電子カメラを詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電子カメラの要部の構成を示している。
図１に示すように、電子カメラは、撮像レンズ１、ＣＣＤ固体撮像素子２、増幅器（アンプ）３、Ａ／Ｄ（アナログ−ディジタル）変換器４、フレームメモリ５、記録装置６、情報取得部７、歪曲収差データテーブル格納部８、歪曲補正演算装置９、モード切替スイッチ１０および表示装置１１を具備する。
【００１７】
撮像レンズ１は、１以上のレンズからなる撮像レンズ系として構成される、例えばズームレンズからなり、被写体像をＣＣＤ固体撮像素子２の入力面上に光学像として結像する。ＣＣＤ固体撮像素子２は、撮像素子としての、いわゆるイメージセンサであり、入力面上に結像された被写体の光学像を光電変換して電子的画像情報に変換する。増幅器３は、ＣＣＤ固体撮像素子２の画像情報出力を適宜増幅する。Ａ／Ｄ変換器４は、増幅器３で増幅された画像情報を、アナログ値からディジタル値に変換する。フレームメモリ５は、Ａ／Ｄ変換器４でディジタル化された画像情報をフレーム単位で記憶する。記録装置６は、記録手段を構成し、ディジタル画像情報を所定の記録媒体に記録する。
【００１８】
情報取得部７は、この場合ズームレンズからなる撮像レンズ１のズーミングによるズーム点情報およびフォーカシングによるフォーカス点情報を検出する。なお、ズーム点情報は、例えば撮像レンズ１におけるズーム群の移動位置に基づいて検出され、フォーカス点情報は、例えば撮像レンズ１におけるフォーカシング群の移動位置に基づいて検出される。
歪曲収差データテーブル格納部８は、情報取得部７で得られるズーム点およびフォーカス点に対応して歪曲収差データが登録された歪曲収差データテーブルを格納する。該歪曲収差データテーブル格納部８に格納される歪曲収差データテーブルは、予め主要な複数のズーム点およびフォーカス点について対応する歪曲収差データが、撮像レンズ１の設計値に基づいて算出されて登録されている。
【００１９】
なお、歪曲収差データを予め歪曲収差データテーブル格納部８に歪曲収差データテーブルとして格納する代わりに、ズーム点およびフォーカス点情報をパラメータとした式により演算して求めるようにしてもよい。また、歪曲収差データテーブル格納部８に格納される歪曲収差データを、撮像レンズ１を実際に用い、適宜なる歪曲収差検知手段を用いて計測するようにしてもよいが、その場合には、予め主要な複数のズーム点およびフォーカス点について対応する歪曲収差データを実測したデータを歪曲収差データテーブルに登録する。
【００２０】
歪曲補正演算装置９は、情報取得部７で得られるズーム点およびフォーカス点に対応して歪曲収差データテーブル格納部８の歪曲収差データテーブルから得られる歪曲収差データに基づいて、フレームメモリ５に格納されている画像情報の歪曲収差を補正すべく演算して、歪曲収差が補正された画像情報を求める。これら情報取得部７、歪曲収差データテーブル格納部８および歪曲補正演算装置９により収差補正手段を構成している。
【００２１】
モード切替スイッチ１０は、切替スイッチ手段を構成し、歪曲補正モードおよび非補正モードの２つの動作モードを切替える。モード切替スイッチ１０は、歪曲補正モードにあるときは、歪曲補正演算装置９の出力を選択して、記録装置６に供給する。すなわち、この場合は、フレームメモリ５の画像情報に対し、歪曲補正演算装置９において歪曲収差の補正が施された画像情報が記録装置６にて記録される。歪曲補正演算装置９は、情報取得部７から得られるズーム点情報およびフォーカス点情報に基づき歪曲収差データテーブル格納部８を参照し、フレームメモリ５から取り出した無補正の画像情報に対して、歪曲収差の補正を施す。
【００２２】
また、モード切替スイッチ１０は、非補正モードにあるときは、フレームメモリ５の出力を選択して、記録装置６に供給する。すなわち、この場合は、フレームメモリ５の出力がそのまま歪曲補正が施されずに記録装置６にて記録される。したがって、記録装置６は、モード切替スイッチ１０の切替操作に応じて、歪曲補正モードにおいては、歪曲補正演算装置９で歪曲収差が補正された画像情報を所定の記録媒体に記録する。また、記録装置６は、非補正モードにおいては、フレームメモリ５における未補正の画像情報を所定の記録媒体に記録する。
【００２３】
表示装置１１は、表示手段であり、液晶ディスプレイパネルからなる液晶モニタ等として構成され、例えば記録装置６で記録されるのと同様のモード切替スイッチ１０の切替操作に応じた画像を表示する。すなわち、表示装置１１は、歪曲補正モードにおいては、歪曲補正演算装置９で歪曲収差が補正された画像情報を表示し、また、非補正モードにおいては、フレームメモリ５における未補正の画像情報を表示する。
【００２４】
次に、図１に示したような構成による電子カメラの動作について説明する。
撮像レンズ１によりＣＣＤ固体撮像素子２の入力画面上に結像された被写体光学像は、光電変換され、アナログ画像情報としてＣＣＤ固体撮像素子２から出力される。このアナログ画像情報は、増幅器３で増幅され、Ａ／Ｄ変換器４によりディジタル画像データに変換されてフレームメモリ５に書き込まれる。この画像情報は、歪曲補正演算装置９（歪曲補正モード）、または記録装置６と表示装置１１（非補正モード）によりフレームメモリ５から読み出される。
モード切替スイッチ１０により、歪曲補正モードが選択されているときは、フレームメモリ５に格納されている画像情報を歪曲補正演算装置９が読み出して、画像処理による歪曲収差の補正を行う。
【００２５】
歪曲補正演算装置９には、撮像レンズ１から情報取得部７で検出されたズーム点情報およびフォーカシング点情報、並びにこれらズーム点情報およびフォーカシング情報に基づいて歪曲収差データテーブル格納部８の歪曲収差データテーブルから読み出された歪曲収差情報も与えられている。
撮像レンズ１による歪曲収差量は、このようにズーム点情報およびフォーカシング点情報をパラメータとして主要な複数点における歪曲収差データテーブルを予め作成して歪曲収差データテーブル格納部８に格納しておき、ズーム点情報およびフォーカシング点情報をもとにして読み出す方法の他に、ズーム点情報およびフォーカシング点情報をパラメータとした式を用いて演算による方法で求めることもできる。
【００２６】
歪曲補正演算装置９は、上述のいずれかの方法、例えばこの場合には、歪曲収差データテーブルにより得た歪曲収差量情報を用いて、画像信号の歪曲収差の補正処理を行い、最終的な歪曲補正された画像を記録装置６および表示装置１１に与える。したがって、表示装置１１は、歪曲収差が補正された画像を表示し、且つ記録装置６は、歪曲収差が補正された画像を記録媒体に記録する。
また、モード切替スイッチ１０により、非補正モードが選択されているときには、フレームメモリ５に格納されている画像情報が、そのまま記録装置６および表示装置１１により読み出されて、記録および表示を行う。
【００２７】
この場合、予め、表示装置１１には、記録される画像がそのまま表示されるので、それにより被写体の撮像状況を観察しておいて、所望のタイミングで、レリーズスイッチ（図示していない）の操作により、画像情報を記録装置６により記録する。
上述のようにして、モード切替スイッチ１０の選択操作により、非補正モードを選択すれば、信号処理のための膨大な計算量、計算時間および電力を要することなく、撮像レンズ１による歪曲収差が補正されていない画像を、表示装置１１の画面上で確認し、記録装置６で記録させることができる。
そして、モード切替スイッチ１０の選択操作により、歪曲補正モードを選択すれば、撮像レンズ１による歪曲収差が画像処理により適切に補正された画像を、表示装置１１の画面上で確認し、記録装置６で記録させることができる。
【００２８】
したがって、歪曲収差を画像処理によって補正する収差補正機能を有する電子カメラにおいても、所望に応じてユーザがモード切替スイッチ１０を操作することにより、前記収差補正機能を所望に応じて制御することができ、ユーザが意図した場合にのみ歪曲収差を補正することが可能となる。
このように、ユーザの意図に従った歪曲収差補正の有効／無効、つまり使用／不使用の選択により、作画上の意図に沿った撮影、または消費電力の節約などが可能となる。
【００２９】
また、撮像される画像の状態は、表示装置１１に表示されるので、常に歪曲収差の補正の有効／無効をユーザが表示画面上で確認することができる。
なお、上述においては、歪曲補正のために必要な情報として、ズーム点情報およびフォーカンング点情報を挙げているが、一般にフォ―カシングによる歪曲収差の変化はズーミングによるそれより小さいので、歪曲補正のための情報としてズーム点情報だけを用いるようにしてもよい。
また、撮像レンズ１として、ズームレンズでなく単焦点レンズを用いる場合には、フォーカシング点情報だけであるから、これのみを用いることになる。
もちろん、ＣＣＤ固体撮像素子２以外の撮像素子を用いる場合にも上述と同様にして実施することができる。
【００３０】
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る電子カメラの要部の構成を示している。この第２の実施の形態では、歪曲収差を補正しない場合に、ユーザが操作するモード切替スイッチにより歪曲補正演算装置の補正機能を無補正の状態にして出力する。図２に示す電子カメラは、図１と同様の、撮像レンズ１、ＣＣＤ固体撮像素子２、増幅器３、Ａ／Ｄ変換器４、フレームメモリ５、記録装置６、情報取得部７、歪曲収差データテーブル格納部８および表示装置１１を具備し、さらに図１の歪曲補正演算装置９およびモード切替スイッチ１０とは、それぞれ若干異なる歪曲補正演算装置２１およびモード切替スイッチ２２を備えている。
【００３１】
すなわち、撮像レンズ１は、例えばズームレンズからなり、被写体像をＣＣＤ固体撮像素子２の入力面上に光学像として結像する。ＣＣＤ固体撮像素子２は、入力面上に結像された被写体の光学像を光電変換して電子的画像情報に変換する。増幅器３は、ＣＣＤ固体撮像素子２の画像情報出力を適宜増幅する。Ａ／Ｄ変換器４は、増幅器３で増幅された画像情報を、アナログ値からディジタル値に変換する。フレームメモリ５は、Ａ／Ｄ変換器４でディジタル化された画像情報をフレーム単位で記憶する。記録装置６は、ディジタル画像情報を所定の記録媒体、例えば、ＩＣ（集積回路）カードまたはフロッピーディスク等の記録媒体に記録する。
【００３２】
情報取得部７は、この場合ズームレンズからなる撮像レンズ１のズーミングによるズーム点情報およびフォーカシングによるフォーカス点情報を検出する。歪曲収差データテーブル格納部８は、情報取得部７で得られるズーム点およびフォーカス点に対応して歪曲収差データが登録された歪曲収差データテーブルを格納する。
歪曲補正演算装置２１は、情報取得部７で得られるズーム点およびフォーカス点に対応して歪曲収差データテーブル格納部８の歪曲収差データテーブルから得られる歪曲収差データに基づいて、フレームメモリ５に格納されている画像情報の歪曲収差を補正すべく演算して、歪曲収差が補正された画像情報を求める。この歪曲補正演算装置２１は、ズーム点情報、フォーカス点情報、および歪曲収差データテーブルの情報が与えられないときには、入力画像情報を無補正の状態として（つまりスルーで）、記録装置６および表示装置１１に出力する。
【００３３】
モード切替スイッチ２２は、情報取得部７の出力をオン／オフする接点２２ａおよび歪曲収差データテーブル格納部８の出力をオン／オフする接点２２ｂを有しており、歪曲補正モードおよび非補正モードの２つの動作モードを切替える。モード切替スイッチ２２は、歪曲補正モードにあるときは、情報取得部７の出力および歪曲収差データテーブル格納部８の出力を歪曲補正演算装置２１に供給する。この場合は、フレームメモリ５の画像情報に対し、歪曲補正演算装置２１において歪曲収差の補正が施された画像情報が記録装置６にて記録され、表示装置１１に表示される。
【００３４】
また、モード切替スイッチ２２は、非補正モードにあるときは、情報取得部７の出力および歪曲収差データテーブル格納部８の出力を、切り離して歪曲補正演算装置２１に供給しない。この場合は、フレームメモリ５の画像情報には、歪曲収差の補正は施されずに、そのまま記録装置６にて記録され、表示装置１１に表示される。
表示装置１１は、例えば液晶ディスプレイパネルからなる液晶モニタ等として構成され、記録装置６で記録されるのと同様のモード切替スイッチ２２の切替操作に応じた画像を表示する。
【００３５】
このようにしても、モード切替スイッチ２２の選択操作により、非補正モードを選択すれば、信号処理のための膨大な計算量、計算時間および電力を要することなく、撮像レンズ１による歪曲収差が補正されていない画像を、表示装置１１の画面上で確認し、記録装置６で記録させることができる。
そして、モード切替スイッチ２２の選択操作により、歪曲補正モードを選択すれば、撮像レンズ１による歪曲収差が、歪曲補正演算装置２１による画像処理によって適切に補正された画像を、表示装置１１の画面上で確認し、記録装置６で記録させることができる。
【００３６】
さらに、図３は、本発明の第３の実施の形態に係る電子カメラの要部の構成を示している。この第２の実施の形態では、歪曲収差補正の有効／無効を表示装置の画面上に明確に表示する。
図３に示す電子カメラは、図１と同様の、撮像レンズ１、ＣＣＤ固体撮像素子２、増幅器３、Ａ／Ｄ変換器４、フレームメモリ５、記録装置６、情報取得部７、歪曲収差データテーブル格納部８、歪曲補正演算装置９および表示装置３２を具備し、且つ新たに表示発生装置３１を備えている。さらに、図３の電子カメラは、図１の表示装置１１およびモード切替スイッチ１０とは、それぞれ若干異なる表示装置３２およびモード切替スイッチ３３を備えている。
【００３７】
すなわち、撮像レンズ１は、例えばズームレンズからなり、被写体像をＣＣＤ固体撮像素子２の入力面上に光学像として結像する。ＣＣＤ固体撮像素子２は、入力面上に結像された被写体の光学像を光電変換して電子的画像情報に変換する。増幅器３は、ＣＣＤ固体撮像素子２の画像情報出力を適宜増幅する。Ａ／Ｄ変換器４は、増幅器３で増幅された画像情報を、アナログ値からディジタル値に変換する。フレームメモリ５は、Ａ／Ｄ変換器４でディジタル化された画像情報をフレーム単位で記憶する。記録装置６は、ディジタル画像情報を所定の記録媒体に記録する。
【００３８】
情報取得部７は、この場合ズームレンズからなる撮像レンズ１のズーミングによるズーム点情報およびフォーカシングによるフォーカス点情報を検出する。歪曲収差データテーブル格納部８は、情報取得部７で得られるズーム点およびフォーカス点に対応して歪曲収差データが登録された歪曲収差データテーブルを格納する。
歪曲補正演算装置９は、情報取得部７で得られるズーム点およびフォーカス点に対応して歪曲収差データテーブル格納部８の歪曲収差データテーブルから得られる歪曲収差データに基づいて、フレームメモリ５に格納されている画像情報の歪曲収差を補正すべく演算して、歪曲収差が補正された画像情報を求める。
【００３９】
表示発生装置３１は、歪曲補正モード選択時に、情報取得部７で得られるズーム点およびフォーカス点に対応して歪曲収差データテーブル格納部８の歪曲収差データテーブルから得られる歪曲収差データに基づいて、フレームメモリ５に格納されている画像上における歪曲収差補正後の記録画面エリアを示す記録画面エリア表示情報を発生する。
表示装置３２は、例えば液晶ディスプレイパネルからなる液晶モニタ等として構成され、フレームメモリ５から読み出した無補正の画像情報、および歪曲補正モード時には、それに重畳してさらに表示発生装置３１の出力画像を表示する。
【００４０】
モード切替スイッチ３３は、互いに連動するスイッチ部３３ａおよび３３ｂからなり、歪曲補正モードおよび非補正モードの２つの動作モードを切替える。
スイッチ部３３ａは、図１のモード切替スイッチ１０と同様に構成され、歪曲補正モードにあるときは、歪曲補正演算装置９の出力を選択して、記録装置６に供給する。すなわち、この場合は、フレームメモリ５の画像情報に対し、歪曲補正演算装置９において歪曲収差の補正が施された画像情報が記録装置６にて記録される。また、スイッチ部３３ａは、非補正モードにあるときは、フレームメモリ５の出力を選択して、記録装置６に供給する。すなわち、この場合は、フレームメモリ５の出力がそのまま歪曲補正が施されずに記録装置６にて記録される。
【００４１】
スイッチ部３３ｂは、フレームメモリ５の出力をそのまま表示装置３２に供給し、歪曲補正モードにあるときは、フレームメモリ５の出力に重畳して表示発生装置３１の出力を、記録装置６に供給する。すなわち、この場合は、フレームメモリ５の画像情報に対し、表示発生装置３１において生成された歪曲収差補正後の記録画面エリアを示す記録画面エリア表示情報が重畳された画像が表示装置３２に表示される。また、スイッチ部３３ｂは、非補正モードにあるときは、表示発生装置３１の出力を切り離し、フレームメモリ５の出力のみを表示装置３２に供給する。すなわち、この場合は、フレームメモリ５の出力がそのまま表示装置３２にて表示される。
【００４２】
このようにしても、モード切替スイッチ３３の選択操作により、非補正モードを選択すれば、信号処理のための膨大な計算量、計算時間および電力を要することなく、撮像レンズ１による歪曲収差が補正されていない画像を、表示装置３２の画面上で確認し、記録装置６で記録させることができる。
そして、モード切替スイッチ３３の選択操作により、歪曲補正モードを選択すれば、撮像レンズ１による歪曲収差が補正された画像の記録画面エリアが表示装置３２の表示画面上に重畳表示されて、記録画面の範囲と共に歪曲補正モードにあることが明確に表示される。この状態で撮影を行えば、撮像レンズ１による歪曲収差が、歪曲補正演算装置２１による画像処理によって補正された画像を記録装置６で記録させることができる。
【００４３】
次に、図３に示したような構成による電子カメラの動作について説明する。
まず、撮像動作に先立ち撮像準備状態では、この電子カメラは次のように動作する。
撮像レンズ１によりＣＣＤ固体撮像素子２の入力画面上に結像された被写体光学像は、ＣＣＤ固体撮像素子２からアナログ画像情報として出力される。このアナログ画像情報は、増幅器３で増幅され、Ａ／Ｄ変換器４によりディジタル画像データに変換されてフレームメモリ５に書き込まれる。
【００４４】
モード切替スイッチ３３により、非補正モードが選択されているときは、画像情報は、フレームメモリ５から表示装置３２に供給され、撮像されたままの歪曲補正が施されていない無補正の画像として表示される。そして、モード切替スイッチ３３により歪曲補正モードが選択されているときは、情報取得部７および歪曲収差データテーブル格納部８により、撮像レンズ１のズーム点情報およびフォーカシング点情報に基づいて得られた歪曲収差量を示す歪曲収差データを用いて、表示発生装置３１において求められた歪曲収差の補正前の画像上での歪曲補正後の記録画面エリア表示情報が、スイッチ部３３ｂを介して表示装置３２に供給される。
【００４５】
表示装置３２では、無補正の画像に加えてこのエリア表示情報が重畳表示され、図４に示すように該記録画面エリアＡＬを表示装置１１の表示画面ＦＡ上に歪曲補正されていない画像と重ね合わせて表示する。
そして、撮像時においては、撮像レンズ１によりＣＣＤ固体撮像素子２の入力画面上に結像された被写体光学像は、光電変換され、アナログ画像情報としてＣＣＤ固体撮像素子２から出力される。このアナログ画像情報は、増幅器３で増幅され、Ａ／Ｄ変換器４によりディジタル画像データに変換されてフレームメモリ５に書き込まれる。この画像情報は、その後に、歪曲補正演算装置９によりフレームメモリ５から読み出される。
【００４６】
歪曲補正演算装置９には、撮像レンズ１から情報取得部７で検出されたズーム点情報およびフォーカシング点情報および、これらズーム点情報およびフォーカシング情報に基づいて歪曲収差データテーブル格納部８の歪曲収差データテーブルから読み出された歪曲収差情報も与えられている。
歪曲補正演算装置９は、歪曲収差データテーブルにより得た歪曲収差量情報を用いて、画像信号の歪曲収差の補正処理を行い、最終的な歪曲補正された画像を記録装置６に与える。従って、記録装置６は、歪曲収差が補正された画像を記録媒体に記録する。
【００４７】
上述したように、歪曲補正時には、表示装置３２の表示画面ＦＡ上に記録画面エリアＡＬが表示されるので、この表示の有無により、モード切替スイッチ３３の切替状態、すなわち歪曲補正の有無を明確に検知することができる。
なお、図４に示す表示画面ＦＡでは、歪曲補正後の記録画面エリアＡＬの外側の画像を消去してブラックアウトさせた表示の例を示している。この場合、記録画面エリアＡＬ内の画像しか表示されないので、歪曲補正の有無が明確に表示されるばかりか、記録される画像範囲を明確に把握することができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の請求項１によれば、被写体光学像を結像させるための撮像レンズ系によって結像された光学像を、撮像素子により光電変換して電子的画像情報を得て、該電子的画像情報を表示手段により可視画像として表示し且つ記録手段により記録するとともに、該電子的画像情報を、前記撮像レンズ系が持つ歪曲収差に基づいて演算補正することにより、前記電子的画像情報の歪曲収差を撮像時に補正する収差補正手段を有し、且つ該収差補正手段による前記電子的画像情報の歪曲収差の補正の有無を外部から手動操作可能に設けられた切替スイッチ手段により切替え選択することにより、歪曲収差を画像処理によって補正する機能を有する電子カメラにおいて、前記収差補正機能を所望に応じて制御することにより、ユーザが意図した場合にのみ歪曲収差を補正することを可能とし、さらに、前記収差補正手段による前記電子的画像情報の歪曲収差の補正が選択された際には、前記歪曲収差量に基づいて前記収差補正手段による歪曲補正後の記録画面エリアを求め、該記録画面エリアを示す情報を前記表示手段の表示画面上に表示するように構成したので、特に、歪曲収差の補正時に、補正により変化する撮像視野をユーザが容易に認識することができると共に、ユーザの意図に従った歪曲収差補正の有無の選択により、作画上の意図に沿った撮影、または消費電力の節約などを可能とする電子カメラを提供することができる。
【００４９】
また、本発明の請求項２の電子カメラによれば、前記切替スイッチ手段により、選択された選択状態を前記表示手段により表示する状態表示手段をさらに含む構成により、特に、歪曲収差の補正の有効／無効をユーザが容易に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子カメラの構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る電子カメラの構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る電子カメラの構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】図３の電子カメラにおける記録画面エリア情報の表示形態の例を示す図である。
【符号の説明】
１撮像レンズ
２ＣＣＤ固体撮像素子
３増幅器
４Ａ／Ｄ（アナログ−ディジタル）変換器
５フレームメモリ
６記録装置
７情報取得部
８歪曲収差データテーブル格納部
９，２１歪曲補正演算装置
１０，２２，３３モード切替スイッチ
１１，３２表示装置
２２ａ，２２ｂ接点部
３１表示発生装置
３３ａ，３３ｂスイッチ部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic camera that photoelectrically converts an optical image and records a subject image as electronic image information on a recording medium using an imaging device such as a solid-state imaging device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, it has been called a digital camera or a solid-state imaging camera. For example, an optical image of a subject is photoelectrically converted using an imaging device such as a CCD (electrically coupled device) solid-state imaging device and recorded on a recording medium as electronic image information. Electronic cameras are popular. In this type of electronic camera, for example, a subject is picked up by a CCD solid-state image pickup device, image data of a still image (still image) or a moving image (movie image) of the subject is obtained, and an IC (integrated circuit) card or floppy disk is obtained. Digitally record on a recording medium such as a disc.
In a conventional camera using a silver salt film, that is, a silver salt photographic camera, when a geometric distortion of an image is caused by an imaging lens, it is impossible to correct the distortion. In order to obtain an image with little distortion, it is necessary to correct distortion aberration of the imaging lens as small as possible in advance.
[0003]
However, in the electronic camera, a geometrically distorted image generated on the input screen of the image sensor can be finally obtained as an image without distortion by subsequent signal processing.
Therefore, the electronic camera can be expected to be reduced in cost and compactness due to a reduction in the number of lenses and the like because the burden for correcting distortion aberration in the imaging lens is reduced as compared with the silver halide photographic camera.
On the other hand, in recent digital cameras, that is, electronic cameras, cameras equipped with an image display device using a liquid crystal display have become common. This image display device also functions as a substitute for the viewfinder, and is also useful for reproducing and displaying the captured image for confirmation.
[0004]
Incidentally, even with an electronic camera capable of correcting distortion by signal processing, it is not always desirable to always obtain an image with corrected distortion. That is, in some cases, it may be desired to capture an image without correcting the distortion. Typically, there is a case where it is desired to use image distortion due to distortion aberration of the photographing lens as a drawing intention. Since the taking lens of an electronic camera capable of correcting distortion by image processing has a strong degree of dependence on correction for image processing, there is often a large amount of distortion left as the optical performance of the lens. In creating a subject image, such a distortion aberration is intentionally used to obtain a subject image deformed by the distortion.
[0005]
Further, when correcting distortion by image processing, a huge amount of calculation and calculation time are required for image processing, and power corresponding to the calculation amount is consumed. However, depending on the type of subject to be photographed and the photographing situation, that is, the scene to be photographed, there are not a few cases in which there is no problem even if distortion is present. For example, in shooting for simply recording the situation, shooting for the purpose of merely identifying the subject, etc., there is no problem even if there is some distortion in the shooting result. Rather, in such a case, from the viewpoint of saving energy, it is possible to suppress the power consumption in the electronic camera, reduce the power consumption, and extend the life of the battery power supply rather than correcting the distortion. Is more important.
[0006]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-181530 discloses a technique for correcting distortion in an electronic camera using a zoom lens as an imaging lens.
That is, enormous signal processing is required to correct distortion aberration that changes every zoom point due to zooming at every zoom point as needed by the signal processing described above. For this reason, in the electronic camera disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-181530, a region for correcting distortion is limited by signal processing, and distortion is corrected only at a specific imaging position.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-181530 described above, even if a region where distortion correction is performed by signal processing is limited to a part, it does not change that a large amount of signal processing is required in that part.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-181530 requires a special lens design that particularly concentrates distortion aberrations at some imaging positions in order to limit the correction area for distortion aberrations. Therefore, even if the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-181530 is applied, it is difficult to obtain an electronic camera having a low cost and a size considering portability.
[0008]
  The present invention has been made in view of the above-described circumstances. In an electronic camera having an aberration correction function for correcting distortion by image processing, the aberration correction function is controlled as desired, and the user intends. Only correct distortionAt the same time, the user can easily recognize the field of view that changes due to correction.The purpose is to provide an electronic camera.
The object of claim 1 of the present invention is, in particular, by selecting whether or not to correct distortion according to the user's intention.Recognition of shooting field of view that changes due to correction,It is an object of the present invention to provide an electronic camera that enables photographing according to the purpose of drawing or saving of power consumption.
[0009]
  The object of claim 2 of the present invention is to provide an electronic camera that allows a user to easily recognize the validity / invalidity of correction of distortion, in particular..
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above-described object, an electronic camera according to the present invention described in claim 1 is provided.
  An imaging lens system for forming a subject optical image;
  An image sensor that photoelectrically converts an optical image formed by the imaging lens system to obtain electronic image information;
  Display means for displaying the electronic image information obtained by photoelectric conversion of the image sensor as a visible image;
  Aberration correction means for calculating and correcting distortion in the electronic image information due to distortion aberration of the imaging lens system at the time of imaging based on a distortion aberration amount obtained in advance;
  Recording means for recording the electronic image information;
  A changeover switch means provided so as to be manually operable from the outside, and for selecting whether to correct distortion aberration of the electronic image information by the aberration correction means;
Equipped withAnd
When the distortion correction of the electronic image information by the aberration correction unit is selected, a recording screen area after the distortion correction by the aberration correction unit is obtained based on the distortion aberration amount, and the recording screen area is Display information on the display screen of the display meansDoConfigured asIt is characterized by that.
[0011]
  According to a second aspect of the present invention, there is provided an electronic camera according to the present invention, comprising:SelectionSelectedSelectionIt further includes state display means for displaying the selected state by the display means..
[0012]
[Action]
That is, an electronic camera according to claim 1 of the present invention obtains electronic image information by photoelectrically converting an optical image formed by an imaging lens system for forming a subject optical image by an imaging device, The electronic image information is displayed as a visible image by the display means and recorded by the recording means, and the electronic image information is calculated and corrected based on distortion aberration of the imaging lens system. And an aberration correction unit that corrects the distortion aberration of the electronic image information by the aberration correction unit, and selects whether or not to correct the distortion of the electronic image information by the aberration correction unit by a changeover switch unit that can be manually operated from the outside. .
[0013]
  With this configuration, in an electronic camera having a function of correcting distortion by image processing, it is possible to correct distortion only when the user intends by controlling the aberration correction function as desired. In particular, by selecting whether or not to correct distortion according to the user's intention, it is possible to perform shooting according to the drawing intention or to save power consumption.
  Further, in the electronic camera according to claim 1, when the correction of distortion of the electronic image information by the aberration correction unit is selected, the recording after the distortion correction by the aberration correction unit is performed based on the amount of distortion. A screen area is obtained and information indicating the recording screen area is displayed on the display screen of the display means. With such a configuration, in particular, when correcting distortion, the user can easily recognize the imaging field of view that changes due to the correction.
[0014]
The electronic camera according to claim 2 of the present invention is interlocked with the switching by the changeover switch means, and when the correction of distortion of the electronic image information by the aberration correction means is selected, the selection state is changed. It further includes status display means for displaying by the display means.
With such a configuration, in particular, the user can easily recognize the validity / invalidity of correction of distortion.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, based on an embodiment of the present invention, an electronic camera of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration of a main part of an electronic camera according to the first embodiment of the present invention..
Figure1, the electronic camera includes an imaging lens 1, a CCD solid-state imaging device 2, an amplifier (amplifier) 3, an A / D (analog-digital) converter 4, a frame memory 5, a recording device 6, and an information acquisition unit 7. A distortion aberration data table storage unit 8, a distortion correction calculation device 9, a mode selector switch 10, and a display device 11.
[0017]
The imaging lens 1 is constituted by, for example, a zoom lens configured as an imaging lens system including one or more lenses, and forms an object image as an optical image on the input surface of the CCD solid-state imaging device 2. The CCD solid-state image sensor 2 is a so-called image sensor as an image sensor, and photoelectrically converts an optical image of a subject formed on the input surface into electronic image information. The amplifier 3 appropriately amplifies the image information output from the CCD solid-state imaging device 2. The A / D converter 4 converts the image information amplified by the amplifier 3 from an analog value to a digital value. The frame memory 5 stores the image information digitized by the A / D converter 4 in units of frames. The recording device 6 constitutes a recording unit and records digital image information on a predetermined recording medium.
[0018]
In this case, the information acquisition unit 7 detects zoom point information by zooming of the imaging lens 1 including a zoom lens and focus point information by focusing. The zoom point information is detected based on, for example, the movement position of the zoom group in the imaging lens 1, and the focus point information is detected, for example, based on the movement position of the focusing group in the imaging lens 1.
The distortion aberration data table storage unit 8 stores a distortion aberration data table in which distortion aberration data is registered corresponding to the zoom point and the focus point obtained by the information acquisition unit 7. In the distortion aberration data table stored in the distortion aberration data table storage unit 8, distortion aberration data corresponding to a plurality of main zoom points and focus points is calculated and registered based on the design value of the imaging lens 1 in advance. ing.
[0019]
Instead of storing the distortion aberration data in advance in the distortion aberration data table storage unit 8 as a distortion aberration data table, the distortion aberration data may be calculated by an expression using the zoom point and focus point information as parameters. Further, the distortion aberration data stored in the distortion aberration data table storage unit 8 may be actually measured using the imaging lens 1 and using appropriate distortion aberration detection means. Data obtained by actually measuring distortion data corresponding to a plurality of main zoom points and focus points is registered in the distortion data table.
[0020]
The distortion correction arithmetic unit 9 stores in the frame memory 5 based on the distortion aberration data obtained from the distortion aberration data table of the distortion aberration data table storage unit 8 corresponding to the zoom point and focus point obtained by the information acquisition unit 7. Calculation is performed to correct the distortion of the image information that has been corrected, and image information with the corrected distortion is obtained. The information acquisition unit 7, the distortion aberration data table storage unit 8, and the distortion correction arithmetic unit 9 constitute an aberration correction unit.
[0021]
The mode changeover switch 10 constitutes changeover switch means, and switches between two operation modes, a distortion correction mode and a non-correction mode. When in the distortion correction mode, the mode changeover switch 10 selects the output of the distortion correction calculation device 9 and supplies it to the recording device 6. That is, in this case, the image information obtained by correcting the distortion aberration in the distortion correction calculation device 9 with respect to the image information in the frame memory 5 is recorded in the recording device 6. The distortion correction calculation device 9 refers to the distortion aberration data table storage unit 8 based on the zoom point information and focus point information obtained from the information acquisition unit 7, and distorts the uncorrected image information extracted from the frame memory 5. Aberration correction is performed.
[0022]
Further, the mode changeover switch 10 selects the output of the frame memory 5 and supplies it to the recording device 6 when in the non-correction mode. That is, in this case, the output of the frame memory 5 is recorded by the recording device 6 without being subjected to distortion correction. Therefore, in response to the switching operation of the mode change switch 10, the recording device 6 records the image information whose distortion has been corrected by the distortion correction calculation device 9 on a predetermined recording medium in the distortion correction mode. In the non-correction mode, the recording device 6 records uncorrected image information in the frame memory 5 on a predetermined recording medium.
[0023]
The display device 11 is a display means, and is configured as a liquid crystal monitor or the like including a liquid crystal display panel, and displays an image corresponding to the switching operation of the mode switch 10 similar to that recorded by the recording device 6, for example. That is, the display device 11 displays the image information in which the distortion aberration is corrected by the distortion correction calculation device 9 in the distortion correction mode, and displays the uncorrected image information in the frame memory 5 in the non-correction mode. To do.
[0024]
Next, the operation of the electronic camera configured as shown in FIG. 1 will be described.
The subject optical image formed on the input screen of the CCD solid-state imaging device 2 by the imaging lens 1 is photoelectrically converted and output from the CCD solid-state imaging device 2 as analog image information. The analog image information is amplified by the amplifier 3, converted into digital image data by the A / D converter 4, and written in the frame memory 5. This image information is read from the frame memory 5 by the distortion correction calculation device 9 (distortion correction mode) or the recording device 6 and the display device 11 (non-correction mode).
When the distortion correction mode is selected by the mode changeover switch 10, the distortion correction arithmetic unit 9 reads the image information stored in the frame memory 5 and corrects distortion aberration by image processing.
[0025]
The distortion correction calculation device 9 includes zoom point information and focusing point information detected by the information acquisition unit 7 from the imaging lens 1, and distortion aberration data in the distortion aberration data table storage unit 8 based on the zoom point information and focusing information. Distortion information read from the table is also given.
As described above, the distortion aberration amount by the imaging lens 1 is created by previously creating a distortion aberration data table at a plurality of main points using the zoom point information and the focusing point information as parameters, and storing them in the distortion aberration data table storage unit 8. In addition to the method of reading based on the point information and the focusing point information, it can also be obtained by a method by calculation using an expression using the zoom point information and the focusing point information as parameters.
[0026]
The distortion correction calculation device 9 performs a distortion correction process on the image signal using any one of the above-described methods, for example, the distortion aberration amount information obtained from the distortion aberration data table in this case, and obtains the final distortion. The corrected image is given to the recording device 6 and the display device 11. Therefore, the display device 11 displays an image with corrected distortion, and the recording device 6 records the image with corrected distortion on a recording medium.
When the non-correction mode is selected by the mode switch 10, the image information stored in the frame memory 5 is read as it is by the recording device 6 and the display device 11 to perform recording and display.
[0027]
In this case, the recorded image is displayed as it is on the display device 11 in advance, so that the imaging state of the subject is observed, and a release switch (not shown) is operated at a desired timing. Thus, the image information is recorded by the recording device 6.
As described above, if the non-correction mode is selected by the selection operation of the mode switch 10, the distortion aberration due to the imaging lens 1 is corrected without requiring an enormous amount of calculation, calculation time and power for signal processing. An image that has not been displayed can be confirmed on the screen of the display device 11 and recorded by the recording device 6.
Then, if the distortion correction mode is selected by selecting the mode changeover switch 10, an image in which the distortion aberration caused by the imaging lens 1 is appropriately corrected is confirmed on the screen of the display device 11, and the recording device 6 is checked. Can be recorded.
[0028]
Therefore, even in an electronic camera having an aberration correction function for correcting distortion by image processing, the aberration correction function can be controlled as desired by the user operating the mode changeover switch 10 as desired. The distortion can be corrected only when the user intends.
In this way, by enabling / disabling distortion aberration correction according to the user's intention, that is, by selecting whether to use / not use, it is possible to perform photographing according to the purpose of drawing or save power consumption.
[0029]
Further, since the state of the captured image is displayed on the display device 11, the user can always confirm on the display screen whether the distortion correction is valid / invalid.
In the above description, zoom point information and focusing point information are listed as information necessary for distortion correction. However, since distortion change due to focusing is generally smaller than that due to zooming, distortion correction is performed. Only the zoom point information may be used as information for this.
When a single focus lens is used as the imaging lens 1 instead of a zoom lens, only the focusing point information is used, and only this is used.
Of course, when an image sensor other than the CCD solid-state image sensor 2 is used, it can be carried out in the same manner as described above.
[0030]
  FIG. 2 shows a configuration of a main part of an electronic camera according to the second embodiment of the present invention.. ThisIn the second embodiment, when the distortion aberration is not corrected, the correction function of the distortion correction arithmetic device is output in an uncorrected state by the mode changeover switch operated by the user. The electronic camera shown in FIG. 2 has the same imaging lens 1, CCD solid-state imaging device 2, amplifier 3, A / D converter 4, frame memory 5, recording device 6, information acquisition unit 7, distortion aberration data as in FIG. The table storage unit 8 and the display device 11 are provided, and the distortion correction calculation device 9 and the mode change switch 10 of FIG.
[0031]
That is, the imaging lens 1 is composed of, for example, a zoom lens, and forms a subject image as an optical image on the input surface of the CCD solid-state imaging device 2. The CCD solid-state imaging device 2 photoelectrically converts an optical image of a subject formed on the input surface into electronic image information. The amplifier 3 appropriately amplifies the image information output from the CCD solid-state imaging device 2. The A / D converter 4 converts the image information amplified by the amplifier 3 from an analog value to a digital value. The frame memory 5 stores the image information digitized by the A / D converter 4 in units of frames. The recording device 6 records digital image information on a predetermined recording medium such as an IC (integrated circuit) card or a floppy disk.
[0032]
In this case, the information acquisition unit 7 detects zoom point information by zooming of the imaging lens 1 including a zoom lens and focus point information by focusing. The distortion aberration data table storage unit 8 stores a distortion aberration data table in which distortion aberration data is registered corresponding to the zoom point and the focus point obtained by the information acquisition unit 7.
The distortion correction calculation device 21 stores in the frame memory 5 based on the distortion aberration data obtained from the distortion aberration data table of the distortion aberration data table storage unit 8 corresponding to the zoom point and the focus point obtained by the information acquisition unit 7. Calculation is performed to correct the distortion of the image information that has been corrected, and image information with the corrected distortion is obtained. When the zoom point information, the focus point information, and the distortion aberration data table information are not given, the distortion correction calculation device 21 sets the input image information in an uncorrected state (that is, through), the recording device 6 and the display device. 11 is output.
[0033]
The mode changeover switch 22 has a contact 22a for turning on / off the output of the information acquisition unit 7 and a contact 22b for turning on / off the output of the distortion aberration data table storage unit 8. Switch between two operating modes. When in the distortion correction mode, the mode switch 22 supplies the output of the information acquisition unit 7 and the output of the distortion aberration data table storage unit 8 to the distortion correction calculation device 21. In this case, the image information obtained by correcting the distortion aberration in the distortion correction calculation device 21 with respect to the image information in the frame memory 5 is recorded by the recording device 6 and displayed on the display device 11.
[0034]
Further, when the mode changeover switch 22 is in the non-correction mode, the output of the information acquisition unit 7 and the output of the distortion aberration data table storage unit 8 are separated and are not supplied to the distortion correction calculation device 21. In this case, the image information in the frame memory 5 is not corrected for distortion but is recorded as it is by the recording device 6 and displayed on the display device 11.
The display device 11 is configured as, for example, a liquid crystal monitor including a liquid crystal display panel, and displays an image corresponding to the switching operation of the mode switch 22 similar to that recorded by the recording device 6.
[0035]
Even in this case, if the non-correction mode is selected by the selection operation of the mode switch 22, distortion aberration due to the imaging lens 1 is corrected without requiring a huge amount of calculation, calculation time and power for signal processing. An image that has not been displayed can be confirmed on the screen of the display device 11 and recorded by the recording device 6.
If the distortion correction mode is selected by the selection operation of the mode changeover switch 22, an image in which the distortion aberration by the imaging lens 1 is appropriately corrected by the image processing by the distortion correction calculation device 21 is displayed on the screen of the display device 11. And can be recorded by the recording device 6.
[0036]
  Furthermore, FIG. 3 shows a configuration of a main part of an electronic camera according to the third embodiment of the present invention.. ThisIn the second embodiment, the validity / invalidity of the distortion correction is clearly displayed on the screen of the display device.
The electronic camera shown in FIG. 3 has the same imaging lens 1, CCD solid-state imaging device 2, amplifier 3, A / D converter 4, frame memory 5, recording device 6, information acquisition unit 7, distortion aberration data as in FIG. A table storage unit 8, a distortion correction calculation device 9, and a display device 32 are provided, and a display generation device 31 is newly provided. Further, the electronic camera of FIG. 3 includes a display device 32 and a mode change switch 33 that are slightly different from the display device 11 and the mode change switch 10 of FIG.
[0037]
That is, the imaging lens 1 is composed of a zoom lens, for example, and forms a subject image as an optical image on the input surface of the CCD solid-state imaging device 2. The CCD solid-state imaging device 2 photoelectrically converts an optical image of a subject formed on the input surface into electronic image information. The amplifier 3 appropriately amplifies the image information output from the CCD solid-state imaging device 2. The A / D converter 4 converts the image information amplified by the amplifier 3 from an analog value to a digital value. The frame memory 5 stores the image information digitized by the A / D converter 4 in units of frames. The recording device 6 records digital image information on a predetermined recording medium.
[0038]
In this case, the information acquisition unit 7 detects zoom point information by zooming of the imaging lens 1 including a zoom lens and focus point information by focusing. The distortion aberration data table storage unit 8 stores a distortion aberration data table in which distortion aberration data is registered corresponding to the zoom point and the focus point obtained by the information acquisition unit 7.
The distortion correction arithmetic unit 9 stores in the frame memory 5 based on the distortion aberration data obtained from the distortion aberration data table of the distortion aberration data table storage unit 8 corresponding to the zoom point and focus point obtained by the information acquisition unit 7. Calculation is performed to correct the distortion of the image information that has been corrected, and image information with the corrected distortion is obtained.
[0039]
The display generator 31 selects, based on the distortion aberration data obtained from the distortion aberration data table of the distortion aberration data table storage unit 8 corresponding to the zoom point and the focus point obtained by the information acquisition unit 7 when the distortion correction mode is selected. Recording screen area display information indicating the recording screen area after distortion correction on the image stored in the frame memory 5 is generated.
The display device 32 is configured as, for example, a liquid crystal monitor including a liquid crystal display panel, and displays an uncorrected image information read from the frame memory 5 and an output image of the display generator 31 in a superimposed manner in the distortion correction mode. To do.
[0040]
The mode selector switch 33 is composed of switch units 33a and 33b that are linked to each other, and switches between two operation modes of a distortion correction mode and a non-correction mode.
The switch unit 33 a is configured in the same manner as the mode changeover switch 10 of FIG. 1, and when in the distortion correction mode, selects the output of the distortion correction calculation device 9 and supplies it to the recording device 6. That is, in this case, the image information obtained by correcting the distortion aberration in the distortion correction calculation device 9 with respect to the image information in the frame memory 5 is recorded in the recording device 6. Further, the switch unit 33a selects the output of the frame memory 5 and supplies it to the recording device 6 when in the non-correction mode. That is, in this case, the output of the frame memory 5 is recorded by the recording device 6 without being subjected to distortion correction.
[0041]
The switch unit 33b supplies the output of the frame memory 5 to the display device 32 as it is, and when in the distortion correction mode, supplies the output of the display generation device 31 to the recording device 6 superimposed on the output of the frame memory 5. . That is, in this case, an image in which the recording screen area display information indicating the recording screen area after the distortion correction generated in the display generating device 31 is superimposed on the image information in the frame memory 5 is displayed on the display device 32. The Further, when in the non-correction mode, the switch unit 33b disconnects the output of the display generation device 31 and supplies only the output of the frame memory 5 to the display device 32. That is, in this case, the output of the frame memory 5 is displayed on the display device 32 as it is.
[0042]
Even in this case, if the non-correction mode is selected by the selection operation of the mode switch 33, the distortion aberration due to the imaging lens 1 is corrected without requiring enormous calculation amount, calculation time and power for signal processing. An image that has not been displayed can be confirmed on the screen of the display device 32 and can be recorded by the recording device 6.
If the distortion correction mode is selected by the selection operation of the mode switch 33, the recording screen area of the image in which the distortion aberration by the imaging lens 1 is corrected is superimposed on the display screen of the display device 32, and the recording screen is displayed. It is clearly displayed that the camera is in the distortion correction mode along with the range. If shooting is performed in this state, the recording device 6 can record an image in which the distortion aberration caused by the imaging lens 1 is corrected by the image processing performed by the distortion correction calculation device 21.
[0043]
Next, the operation of the electronic camera configured as shown in FIG. 3 will be described.
First, in the imaging preparation state prior to the imaging operation, the electronic camera operates as follows.
The subject optical image formed on the input screen of the CCD solid-state imaging device 2 by the imaging lens 1 is output from the CCD solid-state imaging device 2 as analog image information. The analog image information is amplified by the amplifier 3, converted into digital image data by the A / D converter 4, and written in the frame memory 5.
[0044]
When the non-correction mode is selected by the mode changeover switch 33, the image information is supplied from the frame memory 5 to the display device 32 and displayed as an uncorrected image that has not been subjected to distortion correction as captured. Is done. When the distortion correction mode is selected by the mode switch 33, the distortion obtained based on the zoom point information and the focusing point information of the imaging lens 1 by the information acquisition unit 7 and the distortion aberration data table storage unit 8. Using the distortion aberration data indicating the amount of aberration, the recording screen area display information after distortion correction on the image before distortion correction obtained in the display generator 31 is displayed on the display device 32 via the switch unit 33b. Supplied.
[0045]
In the display device 32, this area display information is superimposed and displayed in addition to the uncorrected image, and the recording screen area AL is overlaid on the display screen FA of the display device 11 on the display screen FA as shown in FIG. Display together.
During imaging, the subject optical image formed on the input screen of the CCD solid-state imaging device 2 by the imaging lens 1 is photoelectrically converted and output from the CCD solid-state imaging device 2 as analog image information. The analog image information is amplified by the amplifier 3, converted into digital image data by the A / D converter 4, and written in the frame memory 5. This image information is then read from the frame memory 5 by the distortion correction arithmetic unit 9.
[0046]
The distortion correction calculation device 9 includes zoom point information and focusing point information detected by the information acquisition unit 7 from the imaging lens 1, and distortion aberration data in the distortion aberration data table storage unit 8 based on these zoom point information and focusing information. Distortion information read from the table is also given.
The distortion correction calculation device 9 performs distortion correction processing of the image signal using the distortion aberration amount information obtained from the distortion aberration data table, and gives the final distortion corrected image to the recording device 6. Accordingly, the recording device 6 records the image with the corrected distortion aberration on the recording medium.
[0047]
As described above, since the recording screen area AL is displayed on the display screen FA of the display device 32 at the time of distortion correction, the switching state of the mode selector switch 33, that is, the presence or absence of distortion correction, is clearly determined by the presence or absence of this display. Can be detected.
Note that the display screen FA shown in FIG. 4 shows an example of display in which the image outside the recording screen area AL after distortion correction is erased and blacked out. In this case, since only the image in the recording screen area AL is displayed, not only the presence / absence of distortion correction is clearly displayed, but also the image range to be recorded can be clearly grasped.
[0048]
【The invention's effect】
  As described above, according to the first aspect of the present invention, electronic image information is obtained by photoelectrically converting the optical image formed by the imaging lens system for forming the subject optical image by the imaging device. The electronic image information is displayed as a visible image by the display means and recorded by the recording means, and the electronic image information is calculated and corrected based on distortion aberration of the imaging lens system. An aberration correction unit that corrects distortion of the image information at the time of imaging, and whether or not the aberration correction of the electronic image information is corrected by the aberration correction unit is provided by a changeover switch unit that can be manually operated from the outside. In an electronic camera having a function of correcting distortion by image processing by switching and selecting, the user can control the aberration correction function as desired. There it possible to correct only the distortion when intended,Further, when correction of distortion of the electronic image information by the aberration correction unit is selected, a recording screen area after distortion correction by the aberration correction unit is obtained based on the amount of distortion aberration, and the recording screen Since the information indicating the area is configured to be displayed on the display screen of the display means, in particular, when correcting distortion, the user can easily recognize the imaging field of view that changes due to the correction,By selecting whether or not to correct distortion aberration according to the user's intention, it is possible to provide an electronic camera that enables photographing according to the intention of drawing or saving of power consumption.
[0049]
  According to the electronic camera of claim 2 of the present invention, the change-over switch meansSelectSelectedSelectionWith the configuration further including the state display means for displaying the selected state by the display means, in particular, the user can easily recognize the validity / invalidity of the correction of the distortion aberration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of an electronic camera according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram schematically showing a configuration of an electronic camera according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram schematically showing a configuration of an electronic camera according to a third embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing an example of a display form of recording screen area information in the electronic camera of FIG. 3. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Imaging lens
2 CCD solid-state image sensor
3 Amplifier
4 A / D (analog-digital) converter
5 frame memory
6 Recording device
7 Information acquisition department
8 Distortion data table storage
9,21 Distortion correction arithmetic unit
10, 22, 33 Mode selector switch
11, 32 display device
22a, 22b Contact part
31 Display generator
33a, 33b Switch part

Claims

An imaging lens system for forming a subject optical image;
An image sensor that photoelectrically converts an optical image formed by the imaging lens system to obtain electronic image information;
Display means for displaying the electronic image information obtained by photoelectric conversion of the image sensor as a visible image;
Aberration correction means for calculating and correcting distortion in the electronic image information due to distortion aberration of the imaging lens system at the time of imaging based on a distortion aberration amount obtained in advance;
Recording means for recording the electronic image information;
It is provided so that it can be manually operated from the outside, and comprises a changeover switch means for switching and selecting whether to correct distortion aberration of the electronic image information by the aberration correction means ,
When the distortion correction of the electronic image information by the aberration correction unit is selected, a recording screen area after the distortion correction by the aberration correction unit is obtained based on the distortion aberration amount, and the recording screen area is An electronic camera configured to display information to be displayed on a display screen of the display means .

Wherein Ri by the changeover switch means, an electronic camera according to claim 1, further comprising a status display means for displaying by the display means selected state of being selected.