JP5046132B2 - 画像データ変換装置 - Google Patents
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Description
なお、図4に示すように、ここでは円形となる入力画像の論理的な半径のサイズを、r2=1で計算している。また、φ2は入力画像のx軸から反時計回り方向の角度(方位角)を示し、θ2は、φ2での半径の直線と光軸zとの間の角度(天頂角)を示している。
この入力画像座標I(x3,y3)は撮像された画素の座標であるが、実際には、撮像素子の横縦比率、例えば横4:縦3(横1:縦0.75)に入力画像が収まるようにする。これが撮像面6の撮像画像I’(x4,y4)であり、撮像時には光が到達しない範囲も含めて、画像信号として図2の画像データ変換装置90に入力される。
であるので、横方向の直線は歪んでしまうが、x0=±1のとき、z1=0となるので、真横まで表示面4に再現することができる。しかし、真下の領域を表示面4に再現することはできない。従って、車載用のバックカメラでは、車体と地面との相関を確認できることが望ましいが、これができない。
図5は6個の正四角片からなる箱体の上片と前片を除去し、その正面片(奥片)と底片と左片と右片の各中心を通る垂線の交わる点から正面片の中心に向かう線を光軸として、その箱体を前面から魚眼レンズで撮像した入力画像1(魚眼画像)である。
の式で算出されることを特徴とする。ただし、W/Hは前記表示面のアスペクト比で、Wは横、Hは縦の値を示す。
であり、
とし、y0<0のときg(y1)=1/2とするとき、
から(但し、p、cは任意の数)、a=f(x1)、b=g(y1)として、
の式で算出されることを特徴とする。ただし、W/Hは前記表示面のアスペクト比で、Wは横、Hは縦の値を示す。
となる。なお、x1=x0,y1=y0である。4/3は表示面4のアスペクト比である。従って、表示面4がワイド画面であれば、16/9となる。
ただ、この式(7)を式(2)に適用すれば、x0とy0が両用とも大きくなる斜め方向において歪が大きくなる傾向がある。
ときは、お互いに近づくように変化する。なお、a=f(x1)、b=g(y1)である。
2:仮想物体面
3,3A:補正面、3a:中央面、3b:右側面、3c:左側面、3d:下中央面
4:表示面
5:光軸
6:撮像面
91:フレームメモリ部
92:画像変換部
92A:画像変換メモリ部
93:画像補間部
94:D/Aコンバータ
Claims (3)
- 魚眼レンズを用いて撮像された球形歪を含む被写体画像を入力画像とし、該入力画像の信号から前記球形歪を除去するように画像変換して出力画像を得る画像変換部を備えた画像データ変換装置において、
前記画像変換部は仮想的な画像変換モデルに基づいて構成されてなり、
前記画像変換モデルは、円形の平面からなる前記入力画像と、前記魚眼レンズと対応して前記被写体が映し出される半球状の仮想物体面と、前記球形歪を補正する補正面と、画像変換される表示面とを順に並べ、前記魚眼レンズの光軸と対応する仮想光軸が、前記入力画像の中央に位置する光軸原点からこれらの面の中央を直角に挿通し、前記補正面は、中央に配置された中央面と、同中央面の下側に配置された下中央面と、同中央面の左右にそれぞれ配置された左側面、及び右側面とで構成され、前記下中央面と、同左側面と、同右側面とは前記光軸原点に向かって屈曲してなり、
前記仮想光軸方向の前記補正面に投射された前記仮想物体面上の画像は、前記表示面へ正射影方式で投射され、投射された前記表示面の画像としてなる構成であることを特徴とする画像データ変換装置。 - 魚眼レンズを用いて撮像された球形歪を含む被写体画像を入力画像とし、該入力画像の信号から前記球形歪を除去するように画像変換して出力画像を得る画像変換部を備えた画像データ変換装置において、
前記画像変換部は、円形の平面からなる平面直交座標系の前記入力画像を、前記魚眼レンズと対応して前記被写体が映し出される極座標系の半球状の仮想物体面上の画像に変換し、該仮想物体面上の画像を、前記球形歪を補正する3次元直交座標系の補正面上の画像に変換し、該補正面上の画像を、平面直交座標系の表示面上に正射影法により投影して、前記出力画像を得、
前記補正面は、前記表示面の横と縦の座標をx0,y0とし、前記補正面の3次元座標をx1,y1,z1とするとき、
の式で算出されることを特徴とする画像データ変換装置。ただし、W/Hは前記表示面のアスペクト比で、Wは横、Hは縦の値を示す。 - 魚眼レンズを用いて撮像された球形歪を含む被写体画像を入力画像とし、該入力画像の信号から前記球形歪を除去するように画像変換して出力画像を得る画像変換部を備えた画像データ変換装置において、
前記画像変換部は、円形の平面からなる平面直交座標系の前記入力画像を、前記魚眼レンズと対応して前記被写体が映し出される極座標系の半球状の仮想物体面上の画像に変換し、該仮想物体面上の画像を、前記球形歪を補正する3次元直交座標系の補正面上の画像に変換し、該補正面上の画像を、平面直交座標系の表示面上に正射影法により投影して、前記出力画像を得、
前記補正面は、前記表示面の横と縦の座標をx0,y0とし、前記補正面の3次元座標をx1,y1,z1とするとき、
であり、
とし、y0<0のときg(y1)=1/2とするとき、
から(但し、p、cは任意の数)、a=f(x1)、b=g(y1)として、
の式で算出されることを特徴とする画像データ変換装置。ただし、W/Hは前記表示面のアスペクト比で、Wは横、Hは縦の値を示す。
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