JP5487722B2 - 撮像装置と振れ補正方法 - Google Patents
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Description
1.第1の実施の形態
2.第2の実施の形態
3.第3の実施の形態
4.第4の実施の形態
[撮像装置の構成]
図1は、第1の実施の形態の構成を示す機能ブロック図である。撮像装置10aは、撮像光学系11、撮像部12、信号処理部13a、光軸回転振れ検出部14、記録再生処理部16、ユーザーインタフェース(ユーザーI/F)部17、制御部18aを有している。
撮像装置10aで撮像動作が行われて撮像部12から画像信号が信号処理部13aに供給されると、信号処理部13aの画像処理部131は、画像信号に対してカメラプロセス処理等を行い、処理後の画像信号を歪曲収差補正部132に出力する。歪曲収差補正部132は、画像処理部131から供給された画像信号を用いて歪曲収差の補正を行う。
第1の実施の形態では、光軸回りの振れ補正動作について説明したが、歪曲収差の補正後の画像を用いた振れ補正は、光軸回りの振れに限られるものではなく、水平方向や垂直方向の振れを補正することもできる。次に、第2の実施の形態として、歪曲収差の補正後の画像を用いて水平方向や垂直方向の振れ補正について説明する。
図6は、第2の実施の形態の構成を示す機能ブロック図である。撮像装置10bは、撮像光学系11、撮像部12、信号処理部13b、2軸回転振れ検出部15、記録再生処理部16、ユーザーインタフェース部17,制御部18bを有している。
撮像装置10bで撮像動作が行われて撮像部12から画像信号が信号処理部13bに供給されると、信号処理部13bの画像処理部131は、画像信号に対してカメラプロセス処理等を行い、処理後の画像信号を歪曲収差補正部132に出力する。歪曲収差補正部132は、画像処理部131から供給された画像信号を用いて歪曲収差の補正を行う。
第1および第2の実施の形態では、角速度センサを用いて光軸回りや2軸回りの振れを検出する場合について説明したが、撮像画像から光軸回りや2軸回りの振れを検出してもよい。次に、第3の実施の形態として、撮像画像から振れを検出して、検出された振れの補正を歪曲収差の補正後の画像を用いて行う場合について説明する。
図8は、第3の実施の形態の構成を示す機能ブロック図である。撮像装置10cは、撮像光学系11、撮像部12、信号処理部13c、記録再生処理部16、ユーザーインタフェース部17、制御部18cを有している。
撮像装置10cで撮像動作が行われて撮像部12から画像信号が信号処理部13cに供給されると、信号処理部13cの画像処理部131は、画像信号に対してカメラプロセス処理等を行い、処理後の画像信号を歪曲収差補正部132に出力する。歪曲収差補正部132は、画像処理部131から供給された画像信号を用いて歪曲収差の補正を行う。
このように、歪曲収差の補正後の画像を用いて回転振れの補正を行うことで、抽出領域を小さくしたり、抽出領域よりも撮像領域の広い撮像素子を用いることなく、振れの補正を行うことが可能となる。したがって、撮像素子の撮像領域を有効に利用して振れ補正を行うことができる。また、抽出領域よりも撮像領域の広い撮像素子を用いた場合、従来に比べてより大きな振れを補正できる。
第1〜第3の実施の形態では、歪曲収差補正部132で歪曲収差が補正された画像信号の生成を行い、この歪曲収差が補正された画像信号から振れ補正が行われた画像の画像信号を抽出する場合について説明した。ここで、歪曲収差の補正と振れ補正を同時に行えば、歪曲収差が補正された画像信号を生成することなく、撮像画像の画像信号から歪曲収差の補正と振れ補正が行われた画像信号を生成できる。次に、第4の実施の形態として、歪曲収差の補正と振れ補正を同時に行う場合について説明する。
図9は、第4の実施の形態の構成を示す機能ブロック図である。撮像装置10dは、撮像光学系11、撮像部12、信号処理部13d、記録再生処理部16、ユーザーインタフェース部17、制御部18a(18c)を有している。また、撮像装置10dは、振れを検出するため、光軸回転振れ検出部14および/または2軸回転振れ検出部15を有している。
撮像装置10dで撮像動作が行われて撮像部12から画像信号が信号処理部13dに供給されると、信号処理部13dの画像処理部131は、画像信号に対してカメラプロセス処理等を行い、処理後の画像信号を補正処理部137に出力する。
Claims (7)
- 撮像光学系により形成された光学像を光電変換して撮像画像の画像信号を生成する撮像部と、
振れを検出する振れ検出部と、
前記振れ検出部で検出された振れに基づいて、該振れを補正するための振れ補正量を設定する補正量設定部と、
前記撮像画像に対して前記撮像光学系で生じた歪曲収差の補正と、前記振れ補正量に応じて前記歪曲収差の補正が行われた画像に対する抽出領域の移動と、前記抽出領域の画像の抽出を行い、前記歪曲収差の補正と前記抽出領域の移動は、前記歪曲収差の補正を行うために予め所定のズーム倍率毎に保持されている歪曲収差補正データと前記振れ補正量を用いた前記撮像画像に対する座標変換で行い、前記歪曲収差補正データが得られない場合は周囲の画素の前記歪曲収差補正データを用いた補間処理を行い、前記光学像の形成時におけるズーム倍率の歪曲収差補正データが得られない場合は他のズーム倍率の歪曲収差補正データを用いた補間処理を行い、前記補間処理で算出した歪曲収差補正データを用いて前記座標変換を行うようにして、前記座標変換後の画像における所定の座標範囲を前記移動後の抽出領域とする補正処理部と
を備える撮像装置。 - 前記補正処理部は、前記撮像光学系で生じた樽型歪曲収差の補正を行う
請求項1記載の撮像装置。 - 前記補正処理部は、前記座標変換後の画像における前記撮像画像の位置に対応した座標範囲を、前記移動後の抽出領域とする
請求項2記載の撮像装置。 - 前記振れ検出部は、振れ検出センサを有し、前記撮像光学系の光軸を中心とした回転方向の振れと、前記光軸に対して直交する軸を中心とした回転方向の振れの少なくともいずれかの振れを前記振れ検出センサによって検出する
請求項2記載の撮像装置。 - 前記振れ検出部は、前記光軸に対して直交する第1の軸を中心とした回転方向の振れと、前記光軸と前記第1の軸に対して直交する第2の軸を中心とした回転方向の振れを検出する
請求項4記載の撮像装置。 - 前記振れ検出部は動きベクトル検出部を有し、該動きベクトル検出部は、時間順の複数の前記撮像画像を用いて前記振れによって生じた画像の動きを示す動きベクトルを検出する
請求項2記載の撮像装置。 - 振れ検出部で振れを検出するステップと、
補正量設定部で、検出された振れに基づいて、該振れを補正するための振れ補正量を設定するステップと、
補正処理部で、撮像画像に対して撮像光学系で生じた歪曲収差の補正と、前記振れ補正量に応じて前記歪曲収差の補正が行われた画像に対する抽出領域の移動と、前記抽出領域の画像の抽出を行い、前記歪曲収差の補正と前記抽出領域の移動は、前記歪曲収差の補正を行うために予め所定のズーム倍率毎に保持されている歪曲収差補正データと前記振れ補正量を用いた前記撮像画像に対する座標変換で行い、補正前の画素の前記歪曲収差補正データが得られない場合は周囲の画素の前記歪曲収差補正データを用いた補間処理を行い、前記光学像の形成時におけるズーム倍率の歪曲収差補正データが得られない場合は他のズーム倍率の歪曲収差補正データを用いた補間処理を行い、前記補間処理で算出した歪曲収差補正データを用いて前記座標変換を行うようにして、前記座標変換後の画像における所定の座標範囲を前記移動後の抽出領域とするステップと
を有する振れ補正方法。
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