JP7423973B2 - Image processing device - Google Patents

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Description

本発明は、画像処理装置に関する。 The present invention relates to an image processing device.

例えば、魚眼レンズを用いた車載用カメラで撮像された被写体の画像から湾曲収差を補正するように画像変換して出力する画像処理装置がある(例えば特許文献1)。 For example, there is an image processing device that converts an image of a subject captured by a vehicle-mounted camera using a fisheye lens so as to correct curvature aberration and outputs the image (for example, Patent Document 1).

このような画像処理装置では、魚眼レンズの光軸に向かう直線状の被写体と、縦方向に直線の被写体とを出力画像内でほぼ直線状となるように入力画像全体を画像変換する。また、画像処理装置では、横方向に直線の被写体を、出力画像の中央部分、及び同中央部分と左右に連なる左側部分と右側部分とでほぼ直線状に、また、出力画像の中央部分と、左側部分及び右側部分との境目付近で屈曲するように入力画像全体を画像変換する。その結果、画像処理装置は利用者に違和感を与えない広角画像が見易い出力画像を提供している。 In such an image processing device, the entire input image is image-converted so that a straight object toward the optical axis of the fisheye lens and a vertically straight object become substantially straight in the output image. In addition, in the image processing device, a straight object in the horizontal direction is formed into a substantially straight line by the center part of the output image, and the left part and right part which are connected to the left and right of the center part, and the center part of the output image, The entire input image is transformed so that it is curved near the boundary between the left side portion and the right side portion. As a result, the image processing device provides an output image that is a wide-angle image that does not give the user a sense of discomfort and is easy to see.

また、上記のような画像処理装置から出力された出力画像を入力とした表示装置において車両が進行する方向に進路線を重畳して表示する技術が知られている(例えば特許文献2)。 Furthermore, a technique is known in which a course line is displayed superimposed on the direction in which a vehicle is traveling on a display device that receives an output image output from an image processing device as described above (for example, Patent Document 2).

特開2008-311890号公報Japanese Patent Application Publication No. 2008-311890 特開平11-334470号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-334470

このような表示装置では一般的に進路線のデータに対し、魚眼レンズの湾曲収差や他の画像変換処理によって変形した画像に合致するように、進路線のデータに対して画像変換を行い、画像処理装置が出力した画像内に実際に車両が進む進路を重畳して表示させる。そのため上述した進路線のデータに対する画像変換処理は、画像処理装置内で行う車載カメラで撮像された画像に対する画像変換処理と同様な画像変換処理となる。 Such display devices generally perform image processing on the course line data by performing image conversion to match the image deformed by the curvature aberration of the fisheye lens or other image conversion processing. The actual route of the vehicle is superimposed and displayed on the image output by the device. Therefore, the image conversion process for the course line data described above is similar to the image conversion process for images captured by an on-vehicle camera performed within the image processing device.

より具体的には表示装置側において、例えば表示装置の出力画像の出力座標(X,Y)毎に、予め記憶された進路線のデータを入力とした入力座標(x,y)を対応づけるテーブルを使用し、出力座標(X,Y)の画素の輝度と色の情報を、入力座標(x,y)の画素の輝度と色の情報を参照(転写)し生成する画像変換処理を行うことが考えられる。このような処理においては一般的に出力座標に対し、その座標に対応する入力座標をデーブル化した変換データを予め記憶させておき、そのデーブルに従って変換処理を行う。 More specifically, on the display device side, for example, for each output coordinate (X, Y) of the output image of the display device, a table is created that associates input coordinates (x, y) with pre-stored course line data as input. to perform an image conversion process that generates the brightness and color information of the pixel at the output coordinates (X, Y) by referencing (transferring) the brightness and color information of the pixel at the input coordinates (x, y). is possible. In such processing, generally, conversion data in which the input coordinates corresponding to the output coordinates are converted into a table is stored in advance, and the conversion process is performed according to the table.

しかし、このようなデーブル化した変換データは出力画像の画素数分の入力座標(x,y)が必要となり、近年の表示装置の高画素化の流れに合わせその容量が大きくなりメモリのコストアップを招くという問題があった。 However, such conversion data converted into a table requires input coordinates (x, y) for the number of pixels in the output image, and as the number of pixels in display devices has increased in recent years, the capacity has increased and memory costs have increased. There was the problem of inviting

本発明ではこのような問題に鑑み、表示装置のメモリの増大を抑えつつ進路線を重畳することができる画像処理装置等を提供することを目的とする。 In view of these problems, it is an object of the present invention to provide an image processing device and the like that can superimpose course lines while suppressing an increase in memory of a display device.

一つの態様の画像処理装置は、入力画像を画像変換し出力画像を出力する画像処理装置であって、第1の変換部と、第2の変換部と、第3の変換部と、合成部とを有する。第1の変換部は、前記入力画像の第1の画像領域内の画素毎に第1の歪補正を施した画像を出力する。第2の変換部は、前記入力画像の第2の画像領域内の画素毎に第2の歪補正を施した画像を出力する。第3の変換部は、前記入力画像の第3の画像領域内の画素毎に第3の歪補正を施した画像を出力する。合成部は、前記第1の変換部からの画像出力と、前記第2の変換部からの画像出力と、前記第3の変換部からの画像出力とから前記出力画像を生成し出力する。前記第1の画像領域は、前記入力画像毎の進路線を描画するための所定画像領域を全て包含する画像領域である。前記出力画像は、前記第1の変換部から出力された画像と前記第2の変換部から出力された画像との間に前記第3の変換部から出力された画像が配置され、前記第1の変換部からの出力された画像は歪曲収差のみを持つ、又は、歪みを持たない画像である。 An image processing apparatus according to one aspect is an image processing apparatus that converts an input image and outputs an output image, and includes a first conversion section, a second conversion section, a third conversion section, and a composition section. and has. The first conversion unit outputs an image in which a first distortion correction is applied to each pixel in a first image area of the input image. The second conversion unit outputs an image in which the second distortion correction is applied to each pixel in the second image area of the input image. The third conversion unit outputs an image obtained by performing third distortion correction on each pixel in a third image area of the input image. The composition section generates and outputs the output image from the image output from the first conversion section, the image output from the second conversion section, and the image output from the third conversion section. The first image area is an image area that includes all the predetermined image areas for drawing the course line for each of the input images. The output image is such that the image output from the third conversion unit is placed between the image output from the first conversion unit and the image output from the second conversion unit, and the image output from the third conversion unit is arranged between the image output from the first conversion unit and the image output from the second conversion unit, The image output from the converter has only distortion or no distortion.

本発明によれば、表示装置のメモリ容量の増大を抑えつつ進路線を描画できる。 According to the present invention, a course line can be drawn while suppressing an increase in the memory capacity of a display device.

図1は、前提技術の画像表示システムのハードウェア構成の一例を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the hardware configuration of an image display system based on the base technology. 図2は、前提技術の撮像装置の機能構成の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the functional configuration of an imaging device based on the base technology. 図3は、撮像装置で撮像した入力画像の一例を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of an input image captured by an imaging device. 図4は、第1の変換テーブルのテーブル構成の一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the table configuration of the first conversion table. 図5は、実像高と理想像高との関係の一例第1の変換部の第1の歪補正前後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between the real image height and the ideal image height, and shows an example of images before and after the first distortion correction by the first conversion unit. 図6は、第1の変換部の第1の歪補正前後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of images before and after the first distortion correction by the first conversion unit. 図7Aは、画像変換モデルの一例を示す説明図である。FIG. 7A is an explanatory diagram showing an example of an image conversion model. 図7Bは、第2の変換テーブルのテーブル構成の一例を示す説明図である。FIG. 7B is an explanatory diagram showing an example of the table configuration of the second conversion table. 図8は、第2の変換部の第2の歪補正前後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of images before and after the second distortion correction by the second conversion unit. 図9Aは、第1の歪補正後の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 9A is an explanatory diagram showing an example of an output image after the first distortion correction. 図9Bは、第1の歪補正後の出力画像内の第1の画像領域と、第1の画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 9B is an explanatory diagram in which the first image area in the output image after the first distortion correction and image areas other than the first image area are expressed in brightness and darkness. 図9Cは、出力画像内の第1の画像領域と、第2の画像領域と、第3の画像領域と明暗で表現した説明図である。FIG. 9C is an explanatory diagram showing the first image area, the second image area, and the third image area in the output image using brightness and darkness. 図10は、割合テーブルのテーブル構成の一例を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of the table configuration of the ratio table. 図11は、第3の歪を補正する第3の入力座標を算出する際の算出方法の一例を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a calculation method when calculating the third input coordinates for correcting the third distortion. 図12は、第3の変換テーブルのテーブル構成の一例を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of the table configuration of the third conversion table. 図13は、出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of an output image. 図14は、実施例1の撮像装置の機能構成の一例を示すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram illustrating an example of the functional configuration of the imaging device according to the first embodiment. 図15Aは、第1-1の取付位置の撮像装置で撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 15A is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device at the 1-1 mounting position. 図15Bは、第1-2の取付位置の撮像装置で撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 15B is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device at the 1-2 mounting position. 図16Aは、第1-1の取付位置の撮像装置で撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 16A is an explanatory diagram showing an example of the 1-1 predetermined image area in the first distortion-corrected image captured by the imaging device at the 1-1 mounting position. 図16Bは、第1-2の取付位置の撮像装置で撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 16B is an explanatory diagram showing an example of the 1-2 predetermined image area in the first distortion-corrected image captured by the imaging device at the 1-2 mounting position. 図17Aは、第1-1の取付位置での第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域と第1-1の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 17A shows the 1-1 predetermined image area and the image area other than the 1-1 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-1 mounting position in terms of brightness and darkness. It is an explanatory diagram. 図17Bは、第1-2の取付位置での第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域と第1-2の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 17B shows the 1-2 predetermined image area and the image area other than the 1-2 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-2 mounting position in terms of brightness and darkness. It is an explanatory diagram. 図18は、第1の画像領域と第1の画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 18 is an explanatory diagram in which the first image area and image areas other than the first image area are expressed in brightness and darkness. 図19は、実施例1の第1の画像領域と、第2の画像領域と、第3の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 19 is an explanatory diagram in which the first image area, the second image area, and the third image area of Example 1 are expressed in brightness and darkness. 図20Aは、第1-1の取付位置の撮像装置で撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 20A is an explanatory diagram showing an example of an output image captured by the imaging device at the 1-1 mounting position. 図20Bは、第1-2の取付位置の撮像装置で撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 20B is an explanatory diagram showing an example of an output image captured by the imaging device at the 1-2 mounting position. 図21Aは、実施例2の第1-1のチルト角度位置の撮像装置で撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 21A is an explanatory diagram illustrating an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device at the 1-1 tilt angle position of the second embodiment. 図21Bは、第1-2のチルト角度位置の撮像装置で撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 21B is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device at the 1-2nd tilt angle position. 図21Cは、第1-3のチルト角度位置の撮像装置で撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 21C is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device at the 1st to 3rd tilt angle positions. 図21Dは、第1-4のチルト角度位置の撮像装置で撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 21D is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device at the 1-4th tilt angle position. 図22Aは、第1-1のチルト角度位置の撮像装置で撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 22A is an explanatory diagram showing an example of the 1-1 predetermined image area in the first distortion-corrected image captured by the imaging device at the 1-1 tilt angle position. 図22Bは、第1-2のチルト角度位置の撮像装置で撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 22B is an explanatory diagram showing an example of the 1-2 predetermined image area in the first distortion-corrected image captured by the imaging device at the 1-2 tilt angle position. 図22Cは、第1-3のチルト角度位置の撮像装置で撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-3の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 22C is an explanatory diagram showing an example of the 1-3rd predetermined image area in the first distortion-corrected image captured by the imaging device at the 1-3rd tilt angle position. 図22Dは、第1-4のチルト角度位置の撮像装置で撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-4の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 22D is an explanatory diagram showing an example of the 1-4th predetermined image area in the first distortion-corrected image captured by the imaging device at the 1-4th tilt angle position. 図23Aは、第1-1のチルト角度位置での第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域と第1-1の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 23A shows the 1-1 predetermined image area and the image area other than the 1-1 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-1 tilt angle position in terms of brightness and darkness. FIG. 図23Bは、第1-2のチルト角度位置での第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域と第1-2の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 23B shows the 1-2 predetermined image area and the image area other than the 1-2 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-2 tilt angle position in terms of brightness and darkness. FIG. 図23Cは、第1-3のチルト角度位置での第1の歪補正後の画像内の第1-3の所定画像領域と第1-3の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 23C shows the 1-3 predetermined image area and the image area other than the 1-3 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-3 tilt angle position in terms of brightness and darkness. FIG. 図23Dは、第1-4のチルト角度位置での第1の歪補正後の画像内の第1-4の所定画像領域と第1-4の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 23D shows the 1-4th predetermined image area and the image area other than the 1-4th predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-4th tilt angle position in terms of brightness and darkness. FIG. 図24は、第1の画像領域と第1の画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 24 is an explanatory diagram in which the first image area and image areas other than the first image area are expressed in brightness and darkness. 図25は、実施例2の第1の画像領域と、第2の画像領域と、第3の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 25 is an explanatory diagram in which the first image area, the second image area, and the third image area of Example 2 are expressed in brightness and darkness. 図26Aは、第1-1のチルト角度位置の撮像装置で撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 26A is an explanatory diagram showing an example of an output image captured by the imaging device at the 1-1 tilt angle position. 図26Bは、第1-2のチルト角度位置の撮像装置で撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 26B is an explanatory diagram showing an example of an output image captured by the imaging device at the 1-2nd tilt angle position. 図26Cは、第1-3のチルト角度位置の撮像装置で撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 26C is an explanatory diagram showing an example of an output image captured by the imaging device at the 1st to 3rd tilt angle positions. 図26Dは、第1-4のチルト角度位置の撮像装置で撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 26D is an explanatory diagram showing an example of an output image captured by the imaging device at the 1st to 4th tilt angle positions. 図27は、5種類のハンドル回転角度を左回転で車両を後退させた際の車両後端位置と車両軌跡との関係の一例を示す説明図である。FIG. 27 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between the vehicle rear end position and the vehicle trajectory when the vehicle is reversed by rotating the steering wheel counterclockwise at five different steering angles. 図28Aは、実施例3の第1-1のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 28A is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1-1st handle rotation angle in Example 3. 図28Bは、第1-2のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 28B is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1-2nd handle rotation angle. 図28Cは、第1-3のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 28C is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1st to 3rd steering wheel rotation angles. 図28Dは、第1-4のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 28D is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1st to 4th steering wheel rotation angles. 図28Eは、第1-5のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。FIG. 28E is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1st to 5th handle rotation angles. 図29Aは、第1-1のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 29A is an explanatory diagram showing an example of the 1-1 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-1 handle rotation angle. 図29Bは、第1-2のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 29B is an explanatory diagram showing an example of the 1-2 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-2 handle rotation angle. 図29Cは、第1-3のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-3の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 29C is an explanatory diagram showing an example of the 1-3 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-3 handle rotation angle. 図29Dは、第1-4のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-4の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 29D is an explanatory diagram showing an example of the 1-4th predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-4th handle rotation angle. 図29Eは、第1-5のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-5の所定画像領域の一例を示す説明図である。FIG. 29E is an explanatory diagram showing an example of the 1-5th predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-5th steering wheel rotation angle. 図30Aは、第1-1のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域と第1-1の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 30A shows the 1-1 predetermined image area and the image area other than the 1-1 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-1 handle rotation angle in terms of brightness and darkness. FIG. 図30Bは、第1-2のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域と第1-2の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 30B shows the 1-2 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-2 handle rotation angle and the image area other than the 1-2 predetermined image area in brightness and darkness. FIG. 図30Cは、第1-3のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-3の所定画像領域と第1-3の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 30C represents the 1-3 predetermined image area and the image area other than the 1-3 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-3 handle rotation angle in brightness and darkness. FIG. 図30Dは、第1-4のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-4の所定画像領域と第1-4の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 30D shows the 1-4 predetermined image area and the image area other than the 1-4 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-4 handle rotation angle in brightness and darkness. FIG. 図30Eは、第1-5のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-5の所定画像領域と第1-5の所定画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 30E shows the 1-5 predetermined image area and the image area other than the 1-5 predetermined image area in the image after the first distortion correction at the 1-5 handle rotation angle in terms of brightness and darkness. FIG. 図31は、第1の画像領域と第1の画像領域以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 31 is an explanatory diagram in which the first image area and image areas other than the first image area are expressed in brightness and darkness. 図32は、実施例3の第1の画像領域と、第2の画像領域と、第3の画像領域とを明暗で表現した説明図である。FIG. 32 is an explanatory diagram in which the first image area, the second image area, and the third image area of Example 3 are expressed in brightness and darkness. 図33Aは、第1-1のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 33A is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1-1st handle rotation angle. 図33Bは、第1-2のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 33B is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1-2nd handle rotation angle. 図33Cは、第1-3のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 33C is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1st to 3rd steering wheel rotation angles. 図33Dは、第1-4のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 33D is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1st to 4th steering wheel rotation angles. 図33Eは、第1-5のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。FIG. 33E is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1st to 5th steering wheel rotation angles.

以下、図面に基づいて、本願の開示する画像処理装置の実施例を詳細に説明する。尚、各実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。 Embodiments of the image processing apparatus disclosed in the present application will be described in detail below based on the drawings. Note that the disclosed technology is not limited by each example. Furthermore, the embodiments shown below may be combined as appropriate to the extent that no contradiction occurs.

図1は、前提技術の画像表示システム1のハードウェア構成の一例を示す説明図である。図1に示す画像表示システム1は、撮像装置2と、ナビゲーション装置3と、表示装置4とを有する。撮像装置2は、レンズ11と、撮像素子12と、画像処理プロセッサ13と、ROM(Read Only Memory)14と、RAM(Radom Access Memory)15とを有する。撮像装置2は、例えば、車両後部のナンバープレート付近に配置されたカメラ装置である。レンズ11は、例えば、魚眼レンズである。撮像素子12は、レンズ11を通じて車両後方の特定範囲の画像を撮像するCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサである。画像処理プロセッサ13は、撮像装置2内部の画像処理を実行する画像処理装置である。ROM14は、各種プログラム等の情報を格納する。RAM15は、各種情報を記憶する。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the hardware configuration of an image display system 1 as a base technology. The image display system 1 shown in FIG. 1 includes an imaging device 2, a navigation device 3, and a display device 4. The imaging device 2 includes a lens 11 , an imaging element 12 , an image processing processor 13 , a ROM (Read Only Memory) 14 , and a RAM (Radom Access Memory) 15 . The imaging device 2 is, for example, a camera device placed near the license plate at the rear of the vehicle. Lens 11 is, for example, a fisheye lens. The image sensor 12 is a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor that captures an image of a specific range behind the vehicle through the lens 11. The image processing processor 13 is an image processing device that executes image processing inside the imaging device 2. The ROM 14 stores information such as various programs. The RAM 15 stores various information.

ナビゲーション装置3は、地図情報等の案内情報を表示装置に出力すると共に、撮像装置2からの出力画像に進路線50を描画し、進路線50を描画した出力画像を表示装置4に出力する。表示装置4は、例えば、運転席の正面パネルに配置され、例えば、ナビゲーション装置3からの出力画像や地図情報を表示出力するモニタ装置である。尚、ナビゲーション装置3は、画像の歪み補正後の出力画像に合致するように画像変換された進路線50を描画する設定としている。 The navigation device 3 outputs guide information such as map information to the display device, draws a course line 50 on the output image from the imaging device 2, and outputs the output image on which the course line 50 is drawn to the display device 4. The display device 4 is, for example, a monitor device that is disposed on the front panel of the driver's seat and displays output images and map information from the navigation device 3, for example. Note that the navigation device 3 is set to draw the course line 50 that has been image-converted so as to match the output image after image distortion correction.

図2は、前提技術の撮像装置2の構成の一例を示す説明図である。図2に示す撮像装置2は、制御部20及び記憶部30を備える。制御部20は図1での画像処理プロセッサ13に対応し、記憶部30は図1でのROM14に対応する。制御部20は、第1の変換部21と、第2の変換部22と、算出部23と、第3の変換部24と、合成部25と有する。記憶部30は、第1の変換テーブル31と、第2の変換テーブル32と、割合テーブル33と、第3の変換テーブル34とを有する。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the imaging device 2 of the base technology. The imaging device 2 shown in FIG. 2 includes a control section 20 and a storage section 30. The control section 20 corresponds to the image processing processor 13 in FIG. 1, and the storage section 30 corresponds to the ROM 14 in FIG. The control section 20 includes a first conversion section 21 , a second conversion section 22 , a calculation section 23 , a third conversion section 24 , and a synthesis section 25 . The storage unit 30 includes a first conversion table 31, a second conversion table 32, a ratio table 33, and a third conversion table 34.

図3は、撮像装置2で撮像した画像を表示装置4に表示させた一例を示す説明図である。図3に示す入力画像40は、第1の画像領域41と、第2の画像領域42と、第3の画像領域43とを有する。画像処理プロセッサ13は、入力画像内の第1の画像領域41、第2の画像領域42及び第3の画像領域43を識別する。すなわち、画像処理プロセッサ13は、入力画像内の各画素値を入力座標で識別し、第1の画像領域41内の各画素値を第1の入力座標、第2の画像領域42内の各画素値を第2の入力座標、第3の画像領域43内の各画素値の第3の入力座標で識別する。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of displaying an image captured by the imaging device 2 on the display device 4. The input image 40 shown in FIG. 3 has a first image area 41, a second image area 42, and a third image area 43. The image processor 13 identifies a first image region 41, a second image region 42 and a third image region 43 within the input image. That is, the image processing processor 13 identifies each pixel value in the input image by the input coordinates, and identifies each pixel value in the first image area 41 by the first input coordinates and each pixel value in the second image area 42. The values are identified by the second input coordinates and the third input coordinates of each pixel value in the third image area 43 .

破線L1で囲まれた第1の画像領域41は、例えば、入力画像内の中央部分の画像領域に相当し、例えば、歪曲収差のみを持つ、又は、歪を持たないように、歪を補正(第1の歪み補正)する対象領域であって、ハンドル回転等の舵角に応じて変化する進路線を描画するための画像領域である。一点鎖線L2と点線L3とに囲まれた第2の画像領域42は、例えば、前述の特許文献1に示すような直線の物体を直線で表示し利用者に違和感を与えない歪補正(第2の歪み補正)する画像領域である。この部分は歪曲収差を持たない。破線L1と一点鎖線L2とに囲まれた第3の画像領域43は、第1の歪補正と第2の歪補正とを加重平均する第3の歪補正を行う画像領域である。加重平均については後述する。 The first image area 41 surrounded by the broken line L1 corresponds to, for example, an image area at the center of the input image, and the first image area 41 is corrected for distortion so that it has only distortion aberration or no distortion. This is a target area for (first distortion correction) and is an image area for drawing a course line that changes depending on the steering angle such as steering wheel rotation. The second image area 42 surrounded by the one-dot chain line L2 and the dotted line L3 is, for example, a distortion correction (second image area) that displays a straight object as a straight line and does not give the user a sense of discomfort, as shown in the above-mentioned Patent Document 1. (distortion correction). This part has no distortion. The third image area 43 surrounded by the broken line L1 and the dashed-dotted line L2 is an image area where third distortion correction is performed, which is a weighted average of the first distortion correction and the second distortion correction. The weighted average will be described later.

第1の変換部21は、入力画像40の第1の画像領域41内の画素毎に第1の歪補正を施し出力する変換部である。尚、第1の画像領域41内の画素は、例えば、第1の入力座標の画素値とも言える。第1の変換部21は、例えば、第1の変換テーブル31を参照し、入力画像40内の第1の画像領域41内の歪を補正した第1の入力座標の画素値を出力画像内の出力座標の画素値として出力する。図4は、第1の変換テーブル31のテーブル構成の一例を示す説明図である。第1の変換テーブル31は、出力画像の出力座標毎に、入力画像内の歪を補正した画素値の第1の入力座標を対応付けて管理するテーブルである。第1の変換部21は、出力画像の第1の画像領域41内の出力座標毎の画素値を合成部25に出力する。 The first converting unit 21 is a converting unit that performs first distortion correction on each pixel in the first image area 41 of the input image 40 and outputs the result. Note that the pixels in the first image area 41 can also be said to be the pixel value of the first input coordinates, for example. The first conversion unit 21 refers to the first conversion table 31, for example, and converts the pixel value of the first input coordinate, which has been corrected for distortion in the first image area 41 in the input image 40, into the output image. Output as pixel value of output coordinates. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the table configuration of the first conversion table 31. The first conversion table 31 is a table that manages the first input coordinates of pixel values whose distortions in the input image have been corrected in association with each output coordinate of the output image. The first converter 21 outputs pixel values for each output coordinate within the first image area 41 of the output image to the synthesizer 25.

ここでナビゲーション装置3が進路線50を画像の歪み補正後の出力画像に合致するように画像変換する動作について説明する。例えば第1の画像領域41の画像は歪曲収差を有するとした場合、ナビゲーション装置3は進路線50のデータに対し同じ前述の歪曲収差と同じ収差を持つように画像変換を行う。歪曲収差があると実像高と理想像高が異なる。図5は、実像高と理想像高との関係の一例を示す説明図である。ナビゲーション装置3は、理想像高の極座標(R,φ)の画素値を実像高の極座標(r、φ)に画像変換する。この変換は図5の線L上の任意の画素を同じ線L上の別な箇所に移動させる変換であり、この変換テーブルは出力画像の出力座標(X,Y)毎に、入力画像の入力座標(x,y)を対応づけた変換テーブルと比較しデータのサイズが小さい。尚、第1の画像領域41の画像は歪みのないものであってもよい。このとき画像内の極座標(R,φ)の画素値から極座標(r、φ)の画素値への変換においては前述のような画素の移動は発生しないため変換テーブルは不要となる。 Here, a description will be given of an operation in which the navigation device 3 converts the course line 50 into an image so that it matches the output image after image distortion correction. For example, if the image of the first image area 41 has a distortion aberration, the navigation device 3 performs image conversion on the data of the course line 50 so that it has the same aberration as the aforementioned distortion aberration. When there is distortion, the real image height and the ideal image height differ. FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between the real image height and the ideal image height. The navigation device 3 converts the pixel value of the polar coordinates (R, φ) of the ideal image height into the polar coordinates (r, φ) of the real image height. This conversion is a conversion that moves an arbitrary pixel on the line L in FIG. The data size is smaller than the conversion table that associates coordinates (x, y). Note that the image in the first image area 41 may be undistorted. At this time, in the conversion from the pixel value of the polar coordinates (R, φ) in the image to the pixel value of the polar coordinates (r, φ), the above-mentioned pixel movement does not occur, so a conversion table is not required.

第2の変換部22は、入力画像40の第2の画像領域42内の画素毎に第2の歪補正を施し出力する変換部である。尚、第2の画像領域42内の画素は、例えば、第2の入力座標の画素値と言える。第2の変換部22は、例えば、第2の変換テーブル32を参照し、入力画像40内の第2の画像領域42内の歪を補正した第2の入力座標の画素値を出力画像内の第2の出力座標の画素値として出力する。第2の変換テーブル32は、第2の画像領域42内の第2の入力座標毎に、第2の歪を補正した画素値の第2の入力座標を対応付けて管理するテーブルである。第2の変換部22は、出力画像の第2の画像領域42内の出力座標毎の画素値を合成部25に出力する。 The second converting unit 22 is a converting unit that performs second distortion correction on each pixel in the second image area 42 of the input image 40 and outputs the result. Note that the pixels in the second image area 42 can be said to be, for example, the pixel values of the second input coordinates. For example, the second conversion unit 22 refers to the second conversion table 32 and converts the pixel values of the second input coordinates, which have been corrected for distortion in the second image area 42 in the input image 40, into the output image. Output as a pixel value at the second output coordinate. The second conversion table 32 is a table that manages second input coordinates of pixel values whose second distortion has been corrected in association with each second input coordinate within the second image area 42 . The second conversion unit 22 outputs pixel values for each output coordinate within the second image area 42 of the output image to the synthesis unit 25.

算出部23は、入力画像41内の第3の画像領域43内の歪を補正した画素値の出力座標毎に、第3の画像領域43内の出力座標から直近の第1の画像領域41内の出力座標までの第1の距離と、第3の画像領域43内の出力座標から直近の第2の画像領域42内の出力座標までの第2の距離との比率を算出する。更に、算出部23は、その比率を割合として、出力座標毎に割合テーブル33内に記憶する。算出部23は、入力画像41の画素毎に第1の歪補正を施して得られた出力と第2の歪補正を施して得られた出力とを入力とし、それらを加重平均して出力する。算出部23は、例えば、割合テーブル33を参照し、出力座標毎の割合(第1の距離:第2の距離)に応じて第1の入力座標及び第2の入力座標を補正する。算出部23は、割合補正後の第1の入力座標及び割合補正後の第2の入力座標同士を加算することで出力画像の第3の入力座標を算出する。 The calculation unit 23 calculates, for each output coordinate of the distortion-corrected pixel value in the third image area 43 in the input image 41, a value in the first image area 41 closest to the output coordinate in the third image area 43. The ratio between the first distance to the output coordinates of and the second distance from the output coordinates in the third image area 43 to the nearest output coordinates in the second image area 42 is calculated. Further, the calculation unit 23 stores the ratio as a percentage in the ratio table 33 for each output coordinate. The calculation unit 23 inputs the output obtained by applying the first distortion correction to each pixel of the input image 41 and the output obtained by applying the second distortion correction to each pixel, and outputs a weighted average of them. . For example, the calculation unit 23 refers to the ratio table 33 and corrects the first input coordinate and the second input coordinate according to the ratio for each output coordinate (first distance: second distance). The calculation unit 23 calculates the third input coordinates of the output image by adding the first input coordinates after the ratio correction and the second input coordinates after the ratio correction.

算出部23は、出力座標毎に、第3の入力座標を第3の変換テーブル34に記憶する。第3の変換部24は、入力画像の第3の画像領域43内の画素毎に第3の歪補正を施し出力する変換部である。尚、第3の画像領域43内の画素は、例えば、第3の入力座標の画素値と言える。第3の変換部24は、例えば、第3の変換テーブル34を参照し、入力画像40内の第3の画像領域43内の歪を補正した第3の入力座標の画素値を第3の画像領域43内の出力座標の画素値として出力する。第3の変換部24は、第3の画像領域43内の出力座標毎の画素値を合成部25に出力する。 The calculation unit 23 stores the third input coordinates in the third conversion table 34 for each output coordinate. The third converter 24 is a converter that performs third distortion correction on each pixel in the third image area 43 of the input image and outputs the result. Note that the pixels in the third image area 43 can be said to be, for example, the pixel values of the third input coordinates. For example, the third conversion unit 24 refers to the third conversion table 34 and converts the pixel values of the third input coordinates that have been corrected for distortion in the third image area 43 in the input image 40 into the third image. It is output as a pixel value at the output coordinates within the area 43. The third converter 24 outputs pixel values for each output coordinate within the third image area 43 to the synthesizer 25.

図6は、第1の変換部21の第1の歪補正前後の画像の一例を示す説明図である。第1の変換部21は、第1の変換テーブル31を参照し、出力座標毎に、歪を補正した第1の入力座標の画素値を出力座標の画素値として出力する。第1の変換部21は、第1の画像領域41内の出力座標の画素値を合成部25に出力する。その結果、第1の変換部21は、図6に示すように第1の歪補正前の画像を第1の歪補正後の画像として出力できる。第1の変換部21は、例えば、入力画像内の入力座標β1の画素値を出力画像内の出力座標α1の画素値として、入力画像内の入力座標β3の画素値を出力画像内の出力座標α3の画素値として出力する。尚、説明の便宜上、図6の例では、入力画像内の全ての第1の入力座標の画素値を出力座標の画素値として出力する場合を例示した。しかしながら、実際には、第1の変換部21は、入力画像内の第1の画像領域41内の歪を補正した第1の入力座標の画素値を第1の画像領域41内の出力座標の画素値として合成部25に出力するものである。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of images before and after the first distortion correction by the first conversion unit 21. The first conversion unit 21 refers to the first conversion table 31 and outputs the distortion-corrected pixel value of the first input coordinate as the pixel value of the output coordinate for each output coordinate. The first converter 21 outputs the pixel value of the output coordinate within the first image area 41 to the synthesizer 25. As a result, the first conversion unit 21 can output the image before the first distortion correction as the image after the first distortion correction, as shown in FIG. For example, the first conversion unit 21 uses the pixel value of the input coordinate β1 in the input image as the pixel value of the output coordinate α1 in the output image, and the pixel value of the input coordinate β3 in the input image as the pixel value of the input coordinate β3 in the output image. Output as a pixel value of α3. For convenience of explanation, the example of FIG. 6 illustrates a case where all pixel values of the first input coordinates in the input image are output as pixel values of the output coordinates. However, in reality, the first conversion unit 21 converts the pixel value of the first input coordinate, which has been corrected for distortion in the first image area 41 in the input image, into the pixel value of the output coordinate in the first image area 41. This is output to the synthesis unit 25 as a pixel value.

図7Aは、画像変換モデルの一例を示す説明図である。図7Aに示す画像変換モデルは、円形の平面からなる入力画像51と、レンズ11と対応して被写体が映し出される半球状の仮想物体面52と、湾曲収差を補正する補正面53と、画像変換される表示面54とを順に並べて構成する。レンズ11の光軸と対応する仮想光軸zは、入力画像51の中央に位置する光軸原点0からこれらの面の中央を直角に挿通する。補正面53は、中央に配置された中央面53Aと、同中央面53Aの左右にそれぞれ配置された左側面53B及び右側面53Cとで構成され、同左側面53Bと右側面53Cとは光軸原点に向かって屈曲して構成する。仮想光軸z方向の補正面53に投射された仮想物体面52上の画像は、表示面54へ正射影方式で投射され、投射された表示面54の画像を出力画像とする。 FIG. 7A is an explanatory diagram showing an example of an image conversion model. The image conversion model shown in FIG. 7A includes an input image 51 made of a circular plane, a hemispherical virtual object surface 52 on which a subject is projected corresponding to the lens 11, a correction surface 53 for correcting curvature aberration, and image conversion. display surfaces 54 are arranged in order. A virtual optical axis z corresponding to the optical axis of the lens 11 passes through the centers of these surfaces at right angles from the optical axis origin 0 located at the center of the input image 51. The correction surface 53 is composed of a central surface 53A located at the center, and a left side surface 53B and a right side surface 53C located on the left and right sides of the central surface 53A, respectively, and the left side surface 53B and right side surface 53C are located at the optical axis origin. It is constructed by bending towards. The image on the virtual object surface 52 projected onto the correction surface 53 in the virtual optical axis z direction is projected onto the display surface 54 by orthogonal projection, and the projected image on the display surface 54 is used as an output image.

画像変換モデルでは、表示面54の画素位置を補正面53の画素位置に変換し、補正面53の画素位置を仮想物体面52の半球面の極座標に変換し、最終的に入力画像51の画素位置へ変換する。画像変換モデルでは、表示面54の画素位置毎に入力画像51の画素位置を変換し、これら表示面54の画素位置毎に入力画像51の画素位置を格納する。すなわち、第2の変換テーブル32は、出力座標毎に歪を補正した画素値の第2の入力座標を管理する。 In the image conversion model, pixel positions on the display surface 54 are converted to pixel positions on the correction surface 53, pixel positions on the correction surface 53 are converted to polar coordinates on the hemispherical surface of the virtual object surface 52, and finally pixels of the input image 51 are Convert to position. In the image conversion model, the pixel positions of the input image 51 are converted for each pixel position on the display surface 54, and the pixel positions of the input image 51 are stored for each pixel position on the display surface 54. That is, the second conversion table 32 manages the second input coordinates of the pixel values whose distortion has been corrected for each output coordinate.

図7Bは、第2の変換テーブル32のテーブル構成の一例を示す説明図である。図7Bに示す第2の変換テーブル32は、出力座標と、第2の入力座標とを対応付けて管理している。出力座標は、出力画像の画素値を出力する座標である。第2の入力座標は、出力座標毎に歪を補正した画素値を入力する座標である。尚、第2の変換テーブル32内の出力座標毎に第2の歪を補正した画素値の入力座標を算出する上での原理は、本出願人が特許文献1(特開2008-334470号公報)で提案している。尚、ここでは特許文献1で示す技術を適用したが、これに限定されず、広角レンズに起因する歪みを補正する公知の技術が用いられてもよい。 FIG. 7B is an explanatory diagram showing an example of the table configuration of the second conversion table 32. The second conversion table 32 shown in FIG. 7B manages output coordinates and second input coordinates in association with each other. The output coordinates are the coordinates at which the pixel values of the output image are output. The second input coordinates are coordinates into which pixel values whose distortions have been corrected are input for each output coordinate. The principle of calculating the input coordinates of the pixel values corrected for the second distortion for each output coordinate in the second conversion table 32 was developed by the present applicant as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2008-334470). ) is proposed. Note that although the technique shown in Patent Document 1 is applied here, the present invention is not limited thereto, and a known technique for correcting distortion caused by a wide-angle lens may be used.

図8は、第2の変換部22の第2の歪補正前後の画像の一例を示す説明図である。第2の変換部22は、第2の変換テーブル32を参照し、出力座標毎に、第2の歪を補正した第2の入力座標の画素値を出力座標の画素値として出力する。第2の変換部22は、例えば、図8に示すように、入力画像内の入力座標β5の画素値を出力画像内の出力座標α5の画素値として、入力画像内の入力座標β6の画素値を出力画像内の出力座標α6の画素値として出力する。第2の変換部22は、第2の画像領域42内の各出力座標の画素値を合成部25に出力する。その結果、第2の変換部22は、第2の歪補正前の画像を第2の歪補正後の画像として出力する。尚、説明の便宜上、図8の例では、入力画像内の全ての第2の入力座標の画素値を出力座標の画素値として出力する場合を例示した。しかしながら、第2の変換部22は、実際には、入力画像内の第2の画像領域42内の第2の歪を補正した第2の入力座標の画素値を第2の画像領域42内の出力座標の画素値として合成部25に出力するものである。 FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of an image before and after the second distortion correction by the second conversion unit 22. The second conversion unit 22 refers to the second conversion table 32 and outputs, for each output coordinate, the pixel value of the second input coordinate with the second distortion corrected as the pixel value of the output coordinate. For example, as shown in FIG. 8, the second conversion unit 22 converts the pixel value at the input coordinate β5 in the input image into the pixel value at the output coordinate α5 in the output image, and converts the pixel value at the input coordinate β6 in the input image into the pixel value at the input coordinate β6 in the input image. is output as a pixel value at output coordinate α6 in the output image. The second converter 22 outputs the pixel value of each output coordinate within the second image area 42 to the synthesizer 25. As a result, the second conversion unit 22 outputs the image before the second distortion correction as the image after the second distortion correction. For convenience of explanation, the example in FIG. 8 illustrates a case where all pixel values of the second input coordinates in the input image are output as pixel values of the output coordinates. However, in reality, the second conversion unit 22 converts the pixel value of the second input coordinate, which has been corrected for the second distortion in the second image area 42 in the input image, into the second image area 42 . This is output to the synthesis unit 25 as a pixel value of output coordinates.

図9Aは、第1の歪補正後の出力画像の一例を示す説明図である。図9Aに示す出力画像の中央部分には、第1の画像領域41がある。図9Bは、第1の歪補正後の出力画像内の第1の画像領域41と、第1の画像領域41以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。出力画像内の第1の画像領域41は、図9Bに示すように白地で表現できる。出力画像内の第1の画像領域41以外の画像領域は、第2の画像領域42及び第3の画像領域43であって、図9Bに示すように黒地で表現できる。図9Cは、出力画像内の第1の画像領域41と、第2の画像領域42と、第3の画像領域43と明暗で表現した説明図である。図9Cに示す出力画像は、第1の画像領域41は白地、第2の画像領域42は黒地、第1の画像領域41と第2の画像領域42との境界である第3の画像領域43はグラデーションで表現できる。白地は、輝度が100%であるため、第1の画像領域41であることを示し、黒地は、輝度が0%であるため、第2の画像領域42であることを示し、明暗が白である100%未満、かつ、黒である0%を超えている部分は、第3の画像領域43であることを示している。この明暗は第1の歪補正により出力される出力座標と画像と第2の歪補正により出力される出力座標とを加重平均し新たな出力座標とする第3の歪補正における加重平均の割合を示している。 FIG. 9A is an explanatory diagram showing an example of an output image after the first distortion correction. A first image area 41 is located in the central portion of the output image shown in FIG. 9A. FIG. 9B is an explanatory diagram in which the first image area 41 in the output image after the first distortion correction and image areas other than the first image area 41 are expressed in brightness and darkness. The first image area 41 in the output image can be represented as a white background, as shown in FIG. 9B. Image areas other than the first image area 41 in the output image are the second image area 42 and the third image area 43, and can be represented by a black background as shown in FIG. 9B. FIG. 9C is an explanatory diagram showing the first image area 41, the second image area 42, and the third image area 43 in the output image using brightness and darkness. In the output image shown in FIG. 9C, the first image area 41 is a white background, the second image area 42 is a black background, and the third image area 43 is a boundary between the first image area 41 and the second image area 42. can be expressed using gradation. A white background has a brightness of 100%, indicating that it is the first image area 41, and a black background has a brightness of 0%, indicating that it is the second image area 42, and the brightness is white. A portion that is less than a certain 100% and more than 0%, which is black, is a third image area 43. This brightness is determined by the ratio of the weighted average in the third distortion correction, which is a weighted average of the output coordinates output by the first distortion correction, the image, and the output coordinates output by the second distortion correction to obtain new output coordinates. It shows.

ここで前述の加重平均について詳述する。第3の画像領域43内の出力座標毎の割合は、第3の画像領域43内の出力座標から直近の第1の画像領域41内の出力座標までの第1の距離と、当該第3の画像領域43内の出力座標から直近の第2の画像領域42内の第2の出力座標までの第2の距離との比率に応じた割合である。算出部23は、例えば、出力座標に対する第1の距離と第2の距離との割合が5:5の場合、出力座標の割合として50%を算出する。また、算出部23は、例えば、出力座標に対する第1の距離と第2の距離との割合が7:3の場合、出力座標の割合として70%を算出する。また、算出部23は、例えば、出力座標に対する第1の距離と第2の距離との比率が3:7の場合、出力座標の割合として30%を算出する。尚、第3の画像領域43内の出力座標の割合Xは、0%<X<100%である。 Here, the above-mentioned weighted average will be explained in detail. The ratio for each output coordinate in the third image area 43 is calculated based on the first distance from the output coordinate in the third image area 43 to the nearest output coordinate in the first image area 41, and the ratio for each output coordinate in the third image area 43. This is a ratio according to the ratio of the second distance from the output coordinate in the image area 43 to the second output coordinate in the nearest second image area 42 . For example, when the ratio of the first distance to the second distance with respect to the output coordinates is 5:5, the calculation unit 23 calculates 50% as the ratio of the output coordinates. Further, for example, when the ratio of the first distance to the second distance with respect to the output coordinates is 7:3, the calculation unit 23 calculates 70% as the ratio of the output coordinates. Further, for example, when the ratio of the first distance to the second distance with respect to the output coordinates is 3:7, the calculation unit 23 calculates 30% as the ratio of the output coordinates. Note that the ratio X of the output coordinates within the third image area 43 is 0%<X<100%.

また、算出部23は、第1の画像領域41内の出力座標の場合、出力座標に対する第1の距離と第2の距離との比率が10:0となるため、出力座標の割合として100%を算出する。尚、第1の画像領域41内の出力座標の割合は、100%となる。また、算出部23は、第2の画像領域42内の出力座標の場合、出力座標に対する第1の距離と第2の距離との比率が0:10となるため、出力座標の割合として0%を算出する。尚、第2の画像領域42内の出力座標の割合は、0%となる。そして、算出部23は、出力座標毎の割合を算出した場合、出力座標毎に割合を割合テーブル33内に記憶する。 In addition, in the case of output coordinates within the first image area 41, the calculation unit 23 calculates that the ratio of the first distance to the second distance with respect to the output coordinates is 10:0, so that the ratio of the output coordinates is 100%. Calculate. Note that the ratio of output coordinates within the first image area 41 is 100%. Further, in the case of output coordinates within the second image area 42, the calculation unit 23 calculates that the ratio of the first distance to the second distance with respect to the output coordinates is 0:10, so the ratio of the output coordinates is 0%. Calculate. Note that the ratio of output coordinates within the second image area 42 is 0%. Then, when calculating the ratio for each output coordinate, the calculation unit 23 stores the ratio for each output coordinate in the ratio table 33.

図10は、割合テーブル33のテーブル構成の一例を示す説明図である。図10に示す割合テーブル33は、出力画像内の出力座標毎に割合を対応付けて管理している。割合は、第3の歪を補正した画素値の第3の入力座標を算出する際に使用する、出力座標毎の第1の入力座標及び第2の入力座標の加重平均の割合である。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of the table configuration of the ratio table 33. The ratio table 33 shown in FIG. 10 manages a ratio in association with each output coordinate in the output image. The ratio is a weighted average ratio of the first input coordinate and the second input coordinate for each output coordinate, which is used when calculating the third input coordinate of the pixel value corrected for the third distortion.

算出部23は、例えば、第1の歪を補正した画素値の第1の入力座標をf(x,y)で算出する。算出部23は、例えば、第2の歪を補正した画素値の第2の入力座標をg(x,y)で算出する。図11は、第3の歪を補正する第3の入力座標を算出する際の算出方法の一例を示す説明図である。図12は、第3の変換テーブル34のテーブル構成の一例を示す説明図である。算出部23は加重平均処理を行う。より詳細には図11に示すように、出力座標の割合をn%とした場合、第1の入力座標f(x,y)×n%で第1の入力座標を割合補正する。更に、算出部23は、第2の入力座標g(x,y)×(100%-n%)で第2の入力座標を割合補正する。更に、算出部23は、割合補正後の第1の入力座標と割合補正後の第2の入力座標とを加算して第3の入力座標を出力座標毎に算出する。つまり、算出部23は、f(x,y)×n%+g(x,y)×(100%-n%)の(数式1)で第3の入力座標を出力座標毎に算出する。算出部23は、割合テーブル33内の出力座標に対応する割合を参照し、例えば、出力座標の割合が50%の場合、出力座標に対応する第1の入力座標の50%と、出力座標に対応する第2の入力座標の50%とを加算する。そして、算出部23は、その加算値を第3の入力座標として算出し、図12に示すように、出力座標に対応する第3の入力座標を第3の変換テーブル34内に記憶する。 The calculation unit 23 calculates, for example, the first input coordinates of the pixel value with the first distortion corrected by f(x, y). The calculation unit 23 calculates, for example, the second input coordinate of the pixel value with the second distortion corrected by g(x, y). FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a calculation method when calculating the third input coordinates for correcting the third distortion. FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of the table configuration of the third conversion table 34. The calculation unit 23 performs weighted average processing. More specifically, as shown in FIG. 11, when the ratio of the output coordinates is n%, the first input coordinates are corrected by the ratio of the first input coordinates f(x,y)×n%. Further, the calculation unit 23 corrects the second input coordinates by the second input coordinates g(x,y)×(100%−n%). Further, the calculation unit 23 calculates third input coordinates for each output coordinate by adding the first input coordinates after the ratio correction and the second input coordinates after the ratio correction. That is, the calculation unit 23 calculates the third input coordinates for each output coordinate using (Equation 1) of f(x,y)×n%+g(x,y)×(100%−n%). The calculation unit 23 refers to the ratio corresponding to the output coordinate in the ratio table 33, and, for example, if the ratio of the output coordinate is 50%, the calculation unit 23 calculates 50% of the first input coordinate corresponding to the output coordinate and the output coordinate. 50% of the corresponding second input coordinates are added. Then, the calculation unit 23 calculates the added value as the third input coordinate, and stores the third input coordinate corresponding to the output coordinate in the third conversion table 34, as shown in FIG.

算出部23は、例えば、出力座標の割合が70%の場合、出力座標に対応する第1の入力座標の70%と、出力座標に対応する第2の入力座標の30%とを加算する。そして、算出部23は、その加算値を出力座標の第3の入力座標として算出し、図12に示すように出力座標に対応する第3の入力座標を第3の変換テーブル34内に記憶する。 For example, when the ratio of output coordinates is 70%, the calculation unit 23 adds 70% of the first input coordinates corresponding to the output coordinates and 30% of the second input coordinates corresponding to the output coordinates. Then, the calculation unit 23 calculates the added value as the third input coordinate of the output coordinate, and stores the third input coordinate corresponding to the output coordinate in the third conversion table 34 as shown in FIG. .

算出部23は、例えば、出力座標の割合が30%の場合、出力座標に対応する第1の入力座標の30%と、出力座標に対応する第2の入力座標の70%とを加算する。そして、算出部23は、その加算値を出力座標の第3の入力座標として算出し、図12に示すように出力座標に対応する第3の入力座標を第3の変換テーブル34内に記憶する。 For example, when the ratio of output coordinates is 30%, the calculation unit 23 adds 30% of the first input coordinates corresponding to the output coordinates and 70% of the second input coordinates corresponding to the output coordinates. Then, the calculation unit 23 calculates the added value as the third input coordinate of the output coordinate, and stores the third input coordinate corresponding to the output coordinate in the third conversion table 34 as shown in FIG. .

第3の変換部24は、第3の変換テーブル34を参照し、第3の画像領域43内の第3の歪を補正した第3の入力座標の画素値を第3の画像領域43内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。 The third conversion unit 24 refers to the third conversion table 34 and converts the pixel value of the third input coordinate in the third image area 43 into which the third distortion is corrected. It is output to the synthesis unit 25 as a pixel value of the output coordinates.

つまり、第1の変換部21は、入力画像内の第1の画像領域41内の歪を補正した第1の入力座標の画素値を第1の画像領域41内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第2の変換部22は、入力画像内の第2の画像領域42内の歪を補正した第2の入力座標の画素値を第2の画像領域42内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第3の変換部24は、入力画像内の第3の画像領域43内の歪を補正した第3の入力座標の画素値を第3の画像領域43内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。 In other words, the first conversion unit 21 synthesizes the pixel value of the first input coordinate, which has been corrected for distortion in the first image area 41 in the input image, as the pixel value of the output coordinate in the first image area 41. output to section 25. The second conversion unit 22 converts the pixel value of the second input coordinate, which has been corrected for distortion in the second image area 42 in the input image, into the pixel value of the output coordinate in the second image area 42, and converts the pixel value to the synthesis unit 25. Output to. The third conversion unit 24 converts the pixel value of the third input coordinate, which has been corrected for distortion in the third image area 43 in the input image, into the pixel value of the output coordinate in the third image area 43, and converts the pixel value to the synthesis unit 25. Output to.

合成部25は、第1の変換部21からの第1の画像領域41内の出力座標の画素値と、第2の変換部22からの第2の画像領域42内の出力座標の画素値と、第3の変換部24からの第3の画像領域43内の出力座標の画素値とを合成した出力画像をナビゲーション装置3に出力する。図13は、出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図13に示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41と、第2の歪を補正した第2の画像領域42と、第3の歪を補正した第3の画像領域43とを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41と第2の画像領域42との間に第3の画像領域43が配置されることになる。 The combining unit 25 combines pixel values of output coordinates in the first image area 41 from the first conversion unit 21 and pixel values of output coordinates in the second image area 42 from the second conversion unit 22. , and the pixel values of the output coordinates in the third image area 43 from the third conversion unit 24 are combined and output to the navigation device 3. FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of an output image. Note that, as shown in FIG. 13, the output image includes a first image area 41 with the first distortion corrected, a second image area 42 with the second distortion corrected, and a second image area 42 with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43 of 3. In the output image, for example, a third image area 43 is arranged between the first image area 41 and the second image area 42.

そして、ナビゲーション装置3は、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41上のエリアに進路線50を描画し、図13に示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。尚、進路線50は、例えば、横幅が車幅程度の範囲、かつ、奥行きを2メートルの範囲とする。 Then, the navigation device 3 draws a course line 50 in an area above the first image region 41 in the output image from the composition unit 25, and displays the drawn output image on the display device 4, as shown in FIG. Output. Note that the route line 50 has a width approximately equal to the width of a vehicle and a depth of 2 meters, for example.

次に前提技術の画像表示システム1の動作について説明する。尚、説明の便宜上、第1の変換テーブル31、第2の変換テーブル32、第3の変換テーブル34及び割合テーブル33の内容は事前に記憶されているものとする。 Next, the operation of the image display system 1, which is the underlying technology, will be explained. For convenience of explanation, it is assumed that the contents of the first conversion table 31, second conversion table 32, third conversion table 34, and ratio table 33 are stored in advance.

第1の変換部21は、第1の変換テーブル31を参照し、撮像素子12にて撮像された入力画像内の第1の画像領域41内の出力座標毎に、第1の歪を補正した第1の入力座標の画素値を第1の画像領域41内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第2の変換部22は、第2の変換テーブル32を参照し、撮像素子12にて撮像された入力画像内の第2の画像領域42内の出力座標毎に、第2の歪を補正した第2の入力座標の画素値を第2の画像領域42内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第3の変換部24は、第3の変換テーブル34を参照し、撮像素子12にて撮像された入力画像内の第3の画像領域43内の出力座標毎に、第3の歪を補正した第3の入力座標の画素値を第3の画像領域43内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。 The first conversion unit 21 refers to the first conversion table 31 and corrects the first distortion for each output coordinate within the first image area 41 within the input image captured by the image sensor 12. The pixel value at the first input coordinate is output to the synthesis unit 25 as the pixel value at the output coordinate within the first image area 41 . The second conversion unit 22 refers to the second conversion table 32 and corrects the second distortion for each output coordinate within the second image area 42 within the input image captured by the image sensor 12. The pixel value at the second input coordinates is output to the synthesis unit 25 as the pixel value at the output coordinates within the second image area 42 . The third conversion unit 24 refers to the third conversion table 34 and corrects the third distortion for each output coordinate within the third image area 43 within the input image captured by the image sensor 12. The pixel value at the third input coordinate is output to the synthesis unit 25 as the pixel value at the output coordinate within the third image area 43 .

合成部25は、第1の変換部21からの第1の画像領域41内の出力座標の画素値と、第2の変換部22からの第2の画像領域42内の出力座標の画素値と、第3の変換部24からの第3の画像領域43内の出力座標の画素値とを合成して出力画像を生成する。合成部25は、生成した出力画像をナビゲーション装置3に出力する。ナビゲーション装置3は、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41のエリアに進路線50を描画し、進路線50を描画した出力画像を表示装置4に出力する。進路線50の生成にあたっては第1の画像領域41に適用されている第1の歪み補正と同じ補正処理を進路線50の元データに対し行う。その結果、利用者は、進路線50は出力画像上を車両がどのように進むかを出力画像上に重畳表示することができる。 The combining unit 25 combines pixel values of output coordinates in the first image area 41 from the first conversion unit 21 and pixel values of output coordinates in the second image area 42 from the second conversion unit 22. , and the pixel values of the output coordinates in the third image area 43 from the third conversion unit 24 are combined to generate an output image. The synthesis unit 25 outputs the generated output image to the navigation device 3. The navigation device 3 draws a course line 50 in the first image region 41 in the output image from the composition unit 25 and outputs an output image in which the course line 50 is drawn to the display device 4 . In generating the course line 50, the same correction process as the first distortion correction applied to the first image area 41 is performed on the original data of the course line 50. As a result, the user can display the course line 50 superimposed on the output image, showing how the vehicle will travel on the output image.

ナビゲーション装置3は、前述の通り歪曲収差のみを持つ、又は、歪を持たないような第1の歪み補正の画像部分において、進路線のデータに対し同様な画像変換を行なった進路線を重畳する。前述の通り、この画像変換を行うための変換テーブルは容量の小さいメモリに格納が可能なため、メモリ容量を小さくすることができる。メモリ容量増大に伴うコストアップは抑制される。 As described above, the navigation device 3 superimposes a course line that has been subjected to similar image conversion on the course line data in the first distortion-corrected image portion that has only distortion or no distortion. . As mentioned above, the conversion table for performing this image conversion can be stored in a memory with a small capacity, so that the memory capacity can be reduced. Cost increase due to increase in memory capacity is suppressed.

しかしながら、車両に対する撮像装置2の取付位置は、例えば、車種等に応じて一定ではなく、取付位置が異なると、撮像装置2で撮像する撮像方向も異なるため、入力画像の撮像範囲も異なる。撮像装置2で撮像した入力画像は、取付位置に応じてナビゲーション装置3で進路線50を描画する第1の画像領域41の範囲も変化する。従って、表示装置4では、取付位置毎に異なる画像の出力座標と入力座標とを対応付けるテーブルが取付位置毎に必要となるため、メモリ容量が増大して製品のコストアップを招く。 However, the mounting position of the imaging device 2 with respect to the vehicle is not constant depending on the vehicle type, for example, and if the mounting position is different, the imaging direction in which the imaging device 2 takes images differs, and therefore the imaging range of the input image also differs. In the input image captured by the imaging device 2, the range of the first image area 41 in which the course line 50 is drawn by the navigation device 3 also changes depending on the mounting position. Therefore, the display device 4 requires a table for each mounting position that associates the output coordinates and input coordinates of images that are different for each mounting position, which increases the memory capacity and increases the cost of the product.

また、撮像装置2で撮像した入力画像は、車両のハンドルの回転角度等の車両情報の変化に応じて、ナビゲーション装置3で進路線50を描画する第1の画像領域41の範囲が変化する。従って、表示装置4では、ハンドルの回転角度毎に異なる画像の出力座標と入力座標とを対応付けるテーブルがハンドル回転角度毎に必要となるため、メモリ容量が増大して製品のコストアップを招く。 Further, in the input image captured by the imaging device 2, the range of the first image area 41 in which the course line 50 is drawn by the navigation device 3 changes according to changes in vehicle information such as the rotation angle of the steering wheel of the vehicle. Therefore, the display device 4 requires a table that associates the output coordinates and input coordinates of different images for each rotation angle of the handle, which increases the memory capacity and increases the cost of the product.

そこで、例えば、進路線50を描画する第1の画像領域41内の範囲の変化に順応できる画像表示システム1を提供すべく、その実施の形態につき、実施例1として以下に説明する。尚、前提技術と同一の構成には、同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。 Therefore, in order to provide an image display system 1 that can adapt to changes in the range within the first image area 41 in which the course line 50 is drawn, an embodiment thereof will be described below as Example 1. Note that the same configurations as the base technology are given the same reference numerals, and explanations of the overlapping configurations and operations will be omitted.

図14は、実施例1の撮像装置2Aの構成の一例を示す説明図である。図14に示す撮像装置2A内の制御部20は、第1の変換部21と、第2の変換部22と、算出部23と、第3の変換部24と、合成部25とを有する。撮像装置2A内の記憶部30は、第1の変換テーブル31、ディストーションテーブル31A、第2の変換テーブル32、割合テーブル33及び第3の変換テーブル34を有する。 FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the imaging device 2A according to the first embodiment. The control unit 20 in the imaging device 2A shown in FIG. 14 includes a first conversion unit 21, a second conversion unit 22, a calculation unit 23, a third conversion unit 24, and a synthesis unit 25. The storage unit 30 in the imaging device 2A includes a first conversion table 31, a distortion table 31A, a second conversion table 32, a ratio table 33, and a third conversion table 34.

図15Aは、第1-1の取付位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。尚、第1-1の取付位置は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度40度の状態で車両後部に取り付けた撮像装置2Aの取付位置である。図15Aに示す画像は、第1-1の取付位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-1の所定画像領域S1を含む画像である。尚、図15Aに示す第1-1の所定画像領域S1は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。 FIG. 15A is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-1 mounting position. Note that the 1-1 mounting position is, for example, the mounting position of the imaging device 2A mounted at the rear of the vehicle at a height of 100 cm, in the center of the left and right sides, and at a tilt angle of 40 degrees. The image shown in FIG. 15A is an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-1 mounting position, and is an image that includes the 1-1 predetermined image area S1. . Note that the 1-1 predetermined image area S1 shown in FIG. 15A is an area actually drawn on the ground for convenience of explanation, and includes a line at a depth of 50 cm from the rear end of the vehicle, a line at a depth of 100 cm from the rear end of the vehicle, and a line at a depth of 100 cm. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width.

図15Bは、第1-2の取付位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。尚、第1-2の取付位置は、例えば、高さ80cm、左5cm、チルト角度40度の状態で車両後部に取り付けた撮像装置2Aの取付位置である。図15Bに示す画像も、第1-2の取付位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-2の所定画像領域S2を含む画像である。尚、図15Bに示す第1-2の所定画像領域S2は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。図15Aに示す画像と図15Bに示す画像とは、撮像範囲が異なるため、第1-1の所定画像領域S1及び第1-2の所定画像領域S2の範囲が異なる。 FIG. 15B is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-2 mounting position. Note that the 1-2 mounting position is, for example, the mounting position of the imaging device 2A mounted at the rear of the vehicle with a height of 80 cm, a leftward position of 5 cm, and a tilt angle of 40 degrees. The image shown in FIG. 15B is also an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-2 mounting position, and is an image that includes the 1-2 predetermined image area S2. . Note that the 1-2 predetermined image area S2 shown in FIG. 15B is an area actually drawn on the ground for convenience of explanation, and includes a line at a depth of 50 cm from the rear end of the vehicle, a line at a depth of 100 cm, and a line at a depth of 100 cm from the rear end of the vehicle. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width. Since the image shown in FIG. 15A and the image shown in FIG. 15B have different imaging ranges, the ranges of the 1-1 predetermined image area S1 and the 1-2 predetermined image area S2 are different.

図16Aは、第1-1の取付位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域S1の一例を示す説明図である。図16Aに示す画像は、第1-1の取付位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像である。図16Aに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-1の所定画像領域S1を特定できる。第1-1の所定画像領域S1は、第1-1の取付位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 16A is an explanatory diagram showing an example of the 1-1 predetermined image area S1 in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-1 mounting position. The image shown in FIG. 16A is an image after the first distortion correction taken by the imaging device 2A at the 1-1 mounting position. The 1-1 predetermined image area S1 can be specified in the image by enclosing the central part of the image shown in FIG. 16A, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle. The 1-1 predetermined image area S1 becomes a part of the first image area 41α in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-1 attachment position.

図16Bは、第1-2の取付位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域S2の一例を示す説明図である。図16Bに示す画像は、第1-2の取付位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像である。図16Bに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-2の所定画像領域S2を特定できる。第1-2の所定画像領域S2は、第1-2の取付位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 16B is an explanatory diagram showing an example of the 1-2 predetermined image area S2 in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-2 mounting position. The image shown in FIG. 16B is an image after the first distortion correction taken by the imaging device 2A at the 1-2 mounting position. By enclosing the central portion of the image shown in FIG. 16B, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle, the 1-2nd predetermined image area S2 can be specified within the image. The 1-2 predetermined image area S2 becomes a part of the first image area 41α in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-2 mounting position.

図17Aは、第1-1の取付位置での第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域S1と第1-1の所定画像領域S1以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-1の所定画像領域S1は、図17Aに示すように白地で表現した。画像内の第1-1の所定画像領域S1以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図17Aに示すように黒地で表現した。 FIG. 17A shows the 1-1 predetermined image area S1 in the image after the first distortion correction at the 1-1 mounting position and the image areas other than the 1-1 predetermined image area S1 in brightness and darkness. It is an explanatory diagram expressed. The 1-1 predetermined image area S1 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 17A. Image areas other than the 1-1 predetermined image area S1 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 17A.

図17Bは、第1-2の取付位置での第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域S2と第1-2の所定画像領域S2以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-2の所定画像領域S2は、図17Bに示すように白地で表現した。画像内の第1-2の所定画像領域S2以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図17Bに示すように黒地で表現した。 FIG. 17B shows the brightness and darkness of the 1-2 predetermined image area S2 in the image after the first distortion correction at the 1-2 mounting position and the image areas other than the 1-2 predetermined image area S2. It is an explanatory diagram expressed. The 1-2nd predetermined image area S2 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 17B. Image areas other than the 1-2 predetermined image area S2 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 17B.

図18は、第1の画像領域41αと第1の画像領域41α以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。図18に示す第1の画像領域41αは、白地で表現した通り、図17Aに示す第1-1の所定画像領域S1と、図17Bに示す第1-2の所定画像領域S2とを全て包含した画像領域である。第1の画像領域41α以外の画像領域は、黒地で表現した通り、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αとなる。 FIG. 18 is an explanatory diagram in which the first image area 41α and image areas other than the first image area 41α are expressed in brightness and darkness. The first image area 41α shown in FIG. 18 includes all of the 1-1 predetermined image area S1 shown in FIG. 17A and the 1-2 predetermined image area S2 shown in FIG. 17B, as indicated by the white background. This is the image area. Image areas other than the first image area 41α are a second image area 42α and a third image area 43α, as shown in black.

図19は、実施例1の第1の画像領域41αと、第2の画像領域42αと、第3の画像領域43αとを明暗で表現した説明図である。図19に示す第1の画像領域41αは、第1-1の所定画像領域S1と第1-2の所定画像領域S2とを全て包含した画像領域である。そして、図19に示す画像内の第1の画像領域41αは白地、第2の画像領域42αは黒地、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの境界である第3の画像領域43αはグラデーションで表現した。輝度が100%である白地は、第1の画像領域41αであることを示す。輝度が0%である黒地は、第2の画像領域42αであることを示す。明暗が白である100%未満、かつ、黒である0%を超えている部分は、第3の画像領域43αであることを示している。この明暗のグラデーションで表現された部分は第1の歪補正により出力される出力座標の画素の輝度と第2の歪補正により出力される出力座標の画素の輝度とを加重平均し新たな出力座標とする第3の歪補正における加重平均の割合を示している。尚、加重平均の詳細な方法については後述する。 FIG. 19 is an explanatory diagram in which the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α of the first embodiment are expressed in brightness and darkness. The first image area 41α shown in FIG. 19 is an image area that includes both the 1-1st predetermined image area S1 and the 1-2nd predetermined image area S2. In the image shown in FIG. 19, a first image area 41α is a white background, a second image area 42α is a black background, and a third image area is a boundary between the first image area 41α and the second image area 42α. 43α is expressed with gradation. A white background with a luminance of 100% indicates the first image area 41α. A black background with a luminance of 0% indicates the second image area 42α. A portion where the brightness is less than 100% white and more than 0% black indicates the third image area 43α. The part expressed by this light-dark gradation is obtained by weighting the average of the brightness of the pixel at the output coordinate output by the first distortion correction and the brightness of the pixel at the output coordinate output by the second distortion correction. The weighted average ratio in the third distortion correction is shown. Note that the detailed method of weighted averaging will be described later.

第1の変換部21は、入力画像40の第1の画像領域41α内の画素毎に第1の歪補正を施し出力する。尚、第1の画像領域41α内の画素は、例えば、第1の入力座標の画素値とも言える。第1の変換部21は、例えば、第1の変換テーブル31を参照し、入力画像40内の第1の画像領域41α内の歪を補正した第1の入力座標の画素値を出力画像内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第1の変換テーブル31は、出力画像の出力座標毎に、入力画像内の歪を補正した画素値の第1の入力座標を対応付けて管理するテーブルである。 The first conversion unit 21 performs first distortion correction on each pixel within the first image area 41α of the input image 40 and outputs the resultant image. Note that the pixels within the first image area 41α can also be said to be the pixel value of the first input coordinates, for example. The first conversion unit 21 refers to the first conversion table 31, for example, and converts the pixel value of the first input coordinates corrected for the distortion in the first image area 41α in the input image 40 into the pixel value in the output image. It is output to the synthesis unit 25 as a pixel value of the output coordinates. The first conversion table 31 is a table that manages the first input coordinates of pixel values whose distortions in the input image have been corrected in association with each output coordinate of the output image.

第2の変換部22は、入力画像40の第2の画像領域42α内の画素毎に第2の歪補正を施し出力する。尚、第2の画像領域42α内の画素は、例えば、第2の入力座標の画素値と言える。第2の変換部22は、例えば、第2の変換テーブル32を参照し、入力画像40内の第2の画像領域42α内の歪を補正した第2の入力座標の画素値を出力画像内の第2の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第2の変換テーブル32は、第2の画像領域42内の第2の入力座標毎に、第2の歪を補正した画素値の第2の入力座標を対応付けて管理するテーブルである。 The second conversion unit 22 performs the second distortion correction on each pixel within the second image area 42α of the input image 40 and outputs the result. Note that the pixels within the second image area 42α can be said to be, for example, the pixel values of the second input coordinates. The second conversion unit 22 refers to the second conversion table 32, for example, and converts the pixel value of the second input coordinate, which has been corrected for distortion in the second image area 42α in the input image 40, into the output image. The pixel value is outputted to the synthesis unit 25 as a pixel value at the second output coordinate. The second conversion table 32 is a table that manages second input coordinates of pixel values whose second distortion has been corrected in association with each second input coordinate within the second image area 42 .

算出部23は、入力画像41内の第3の画像領域43α内の歪を補正した画素値の出力座標毎に、第3の画像領域43α内の出力座標から直近の第1の画像領域41α内の出力座標までの第1の距離と、第3の画像領域43α内の出力座標から直近の第2の画像領域42α内の出力座標までの第2の距離との比率を算出する。更に、算出部23は、その比率を割合として、出力座標毎に割合テーブル33内に記憶する。 The calculation unit 23 calculates, for each output coordinate of the distortion-corrected pixel value in the third image area 43α in the input image 41, the output coordinate in the first image area 41α nearest to the output coordinate in the third image area 43α. The ratio between the first distance to the output coordinates of and the second distance from the output coordinates in the third image area 43α to the nearest output coordinates in the second image area 42α is calculated. Further, the calculation unit 23 stores the ratio as a percentage in the ratio table 33 for each output coordinate.

割合テーブル33は、図19に示すように第1の画像領域41α、第2の画像領域42αと第3の画像領域43α内の画素毎の加重平均の割合を管理している。尚、第1の画像領域41αは、例えば、n箇所の取付位置毎に撮像した入力画像内の第1-1~第1-nの所定画像領域S1~Snを全て包含する範囲である。 As shown in FIG. 19, the ratio table 33 manages weighted average ratios for each pixel in the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α. The first image area 41α is, for example, a range that includes all of the 1-1 to 1-n predetermined image areas S1 to Sn in the input image captured for each of the n mounting positions.

算出部23は、入力画像41の画素毎に第1の歪補正を施して得られた出力と第2の歪補正を施して得られた出力とを入力とし、それらを加重平均して出力する。算出部23は、例えば、割合テーブル33を参照し、出力座標毎の割合(第1の距離:第2の距離)に応じて第1の入力座標及び第2の入力座標を補正する。算出部23は、割合補正後の第1の入力座標及び割合補正後の第2の入力座標同士を加算することで出力画像の第3の入力座標を算出する。 The calculation unit 23 inputs the output obtained by applying the first distortion correction to each pixel of the input image 41 and the output obtained by applying the second distortion correction to each pixel, and outputs a weighted average of them. . For example, the calculation unit 23 refers to the ratio table 33 and corrects the first input coordinate and the second input coordinate according to the ratio for each output coordinate (first distance: second distance). The calculation unit 23 calculates the third input coordinates of the output image by adding the first input coordinates after the ratio correction and the second input coordinates after the ratio correction.

算出部23は、例えば、第1の歪を補正した画素値の第1の入力座標をf(x,y)で算出する。算出部23は、例えば、第2の歪を補正した画素値の第2の入力座標をg(x,y)で算出する。算出部23は、例えば、第3の歪を補正した画素値の第3の入力座標を(数式1)で算出する。算出部23は加重平均処理を行う。算出部23は、割合テーブル33を参照し、出力座標の割合をn%とした場合、第1の入力座標f(x,y)×n%で第1の入力座標を割合補正する。更に、算出部23は、割合テーブル33を参照し、第2の入力座標g(x,y)×(100%-n%)で第2の入力座標を割合補正する。更に、算出部23は、割合補正後の第1の入力座標と割合補正後の第2の入力座標とを加算して第3の入力座標を出力座標毎に算出する。つまり、算出部23は、割合テーブル33を参照して、f(x,y)×n%+g(x,y)×(100%-n%)の(数式1)で第3の入力座標を出力座標毎に算出する。算出部23は、割合テーブル33内の出力座標に対応する割合を参照し、例えば、出力座標の割合が50%の場合、出力座標に対応する第1の入力座標の50%と、出力座標に対応する第2の入力座標の50%とを加算する。そして、算出部23は、その加算値を第3の入力座標として算出し、出力座標に対応する第3の入力座標を第3の変換テーブル34内に記憶することになる。 The calculation unit 23 calculates, for example, the first input coordinate of the pixel value with the first distortion corrected by f(x,y). The calculation unit 23 calculates, for example, the second input coordinate of the pixel value with the second distortion corrected by g(x,y). The calculation unit 23 calculates, for example, the third input coordinate of the pixel value with the third distortion corrected using (Equation 1). The calculation unit 23 performs weighted average processing. The calculation unit 23 refers to the ratio table 33, and when the ratio of the output coordinates is n%, the calculation unit 23 corrects the ratio of the first input coordinates using the first input coordinates f(x, y)×n%. Further, the calculation unit 23 refers to the ratio table 33 and corrects the second input coordinates by the second input coordinates g(x,y)×(100%−n%). Further, the calculation unit 23 calculates third input coordinates for each output coordinate by adding the first input coordinates after the ratio correction and the second input coordinates after the ratio correction. In other words, the calculation unit 23 refers to the ratio table 33 and calculates the third input coordinate using (Formula 1) of f(x, y) x n% + g(x, y) x (100% - n%). Calculate each output coordinate. The calculation unit 23 refers to the ratio corresponding to the output coordinate in the ratio table 33, and, for example, if the ratio of the output coordinate is 50%, the calculation unit 23 calculates 50% of the first input coordinate corresponding to the output coordinate and the output coordinate. and 50% of the corresponding second input coordinates. Then, the calculation unit 23 calculates the added value as the third input coordinate, and stores the third input coordinate corresponding to the output coordinate in the third conversion table 34.

算出部23は、出力座標毎に、第3の入力座標を第3の変換テーブル34に記憶する。第3の変換部24は、入力画像の第3の画像領域43α内の画素毎に第3の歪補正を施し出力する。尚、第3の画像領域43α内の画素は、例えば、第3の入力座標の画素値と言える。第3の変換部24は、例えば、第3の変換テーブル34を参照し、入力画像40内の第3の画像領域43α内の歪を補正した第3の入力座標の画素値を第3の画像領域43α内の出力座標の画素値として出力する。第3の変換部24は、第3の画像領域43内の出力座標毎の画素値を合成部25に出力する。 The calculation unit 23 stores the third input coordinates in the third conversion table 34 for each output coordinate. The third conversion unit 24 performs third distortion correction on each pixel within the third image area 43α of the input image and outputs the resultant image. Note that the pixels within the third image area 43α can be said to be, for example, the pixel value of the third input coordinate. For example, the third conversion unit 24 refers to the third conversion table 34 and converts the pixel values of the third input coordinates that have been corrected for distortion in the third image area 43α in the input image 40 into the third image. It is output as a pixel value at the output coordinates within the area 43α. The third converter 24 outputs pixel values for each output coordinate within the third image area 43 to the synthesizer 25.

つまり、第1の変換部21は、入力画像内の第1の画像領域41α内の第1の歪を補正した第1の入力座標の画素値を第1の画像領域41α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第2の変換部22は、入力画像内の第2の画像領域42α内の第2の歪を補正した第2の入力座標の画素値を第2の画像領域42α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第3の変換部24は、第3の変換テーブル34を参照して、入力画像内の第3の画像領域43α内の第3の歪を補正した第3の入力座標の画素値を第3の画像領域43α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。 In other words, the first conversion unit 21 converts the pixel value of the first input coordinate corrected for the first distortion in the first image area 41α in the input image into the pixel value of the output coordinate in the first image area 41α. It is output to the synthesis unit 25 as a value. The second conversion unit 22 converts the pixel value of the second input coordinate, which has been corrected for the second distortion within the second image area 42α in the input image, into the pixel value of the output coordinate within the second image area 42α. It is output to the synthesis section 25. The third conversion unit 24 refers to the third conversion table 34 and converts the pixel value of the third input coordinate corrected for the third distortion in the third image area 43α in the input image into the third conversion table 34. It is output to the synthesis unit 25 as a pixel value at the output coordinates within the image area 43α.

合成部25は、第1の変換部21からの第1の画像領域41α内の出力座標の画素値と、第2の変換部22からの第2の画像領域42α内の出力座標の画素値と、第3の変換部24からの第3の画像領域43α内の出力座標の画素値とを合成した出力画像をナビゲーション装置3に出力する。 The combining unit 25 combines pixel values of output coordinates within the first image area 41α from the first conversion unit 21 and pixel values of output coordinates within the second image area 42α from the second conversion unit 22. , and the pixel values of the output coordinates in the third image area 43α from the third conversion unit 24 are combined and output to the navigation device 3.

図20Aは、第1-1の取付位置の撮像装置2Aで撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図20Aに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41Aと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-1の取付位置の入力画像を取得した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-1の取付位置で撮像した画像でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画し、図20Aに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 FIG. 20A is an explanatory diagram showing an example of an output image captured by the imaging device 2A at the 1-1 mounting position. Note that, as shown in FIG. 20A, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a second image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41A and the second image area 42α. The synthesizing unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the input image of the 1-1 mounting position is acquired. Then, the navigation device 3 draws a course line 50 in the area above the first image region 41α in the output image from the composition unit 25 even in the image captured at the 1-1 mounting position, as shown in FIG. 20A. The output image after drawing is output to the display device 4 as shown in FIG.

また、図20Bは、第1-2の取付位置で撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図20Bに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-2の取付位置の入力画像を取得した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-2の取付位置で撮像した画像でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画し、図20Bに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 Further, FIG. 20B is an explanatory diagram showing an example of an output image when imaged at the 1-2 mounting position. Note that, as shown in FIG. 20B, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a third image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The synthesizing unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the input image of the 1-2 mounting position is acquired. Then, the navigation device 3 draws a course line 50 in the area above the first image region 41α in the output image from the composition unit 25 even in the image captured at the 1-2 mounting position, as shown in FIG. 20B. The output image after drawing is output to the display device 4 as shown in FIG.

実施例1の撮像装置2Aでは、n箇所の取付位置毎に異なる各所定画像領域S1~Snを全て包含する範囲を第1の画像領域41αとし、第1の画像領域41αを基本にして第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αを特定する。更に、撮像装置2Aは、第1の画像領域41α、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43α内の画素毎の第1の入力座標及び第2の入力座標の割合を示す割合テーブル33を生成する。更に、撮像装置2Aは、割合テーブル33に基づき、第3の変換テーブル34を生成する。そして、撮像装置2Aは、第3の変換テーブル34を参照し、歪み補正の画像変換処理を実行する。その結果、撮像装置2Aの取付位置が第1-1の取付位置と第1-nの取付位置との間の場合でも、当該取付位置で撮像した入力画像から速やかに第1の歪補正、第2の歪補正及び第3の歪補正を円滑に実現できる。つまり、見やすい歪み補正としては不十分なレンズ自体の歪みだけを補正する部分を最小化でき、自然に見える領域が増えることで視認性を良好に保つことができる。 In the imaging device 2A of the first embodiment, the first image area 41α is a range that includes all of the predetermined image areas S1 to Sn that are different for each of the n mounting positions, and the second image area 41α is based on the first image area 41α. The image area 42α and the third image area 43α are identified. Furthermore, the imaging device 2A creates a ratio table 33 that indicates the ratio of the first input coordinate and the second input coordinate for each pixel in the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α. generate. Further, the imaging device 2A generates a third conversion table 34 based on the ratio table 33. The imaging device 2A then refers to the third conversion table 34 and executes image conversion processing for distortion correction. As a result, even if the mounting position of the imaging device 2A is between the 1-1st mounting position and the 1-nth mounting position, the first distortion correction, the first The second distortion correction and the third distortion correction can be smoothly realized. In other words, it is possible to minimize the portion that corrects only the distortion of the lens itself, which is insufficient to correct distortion for easy viewing, and by increasing the area that looks natural, it is possible to maintain good visibility.

つまり、撮像装置2Aでは、第1-1の取得位置から第1-nの取得位置までの所定画像領域S1~Snからで形成した第1の画像領域41αに基づき、第3の変換テーブル34を生成する。その結果、第1-1の取付位置から第1-nの取付位置までの範囲内の取付位置の入力画像を取得した場合でも、第3の変換テーブル34を参照して取付位置の変化に順応した視認性の良好な出力画像を出力できる。しかも、表示装置4では、出力座標と入力座標とを対応付けるテーブルを取付位置毎に備える必要がなくなるため、メモリ容量を小さくして製品のコストアップを抑制できる。 That is, the imaging device 2A converts the third conversion table 34 based on the first image area 41α formed from the predetermined image areas S1 to Sn from the 1-1st acquisition position to the 1-nth acquisition position. generate. As a result, even when an input image of a mounting position within the range from the 1-1 mounting position to the 1-n mounting position is acquired, the third conversion table 34 is referred to and the change in the mounting position is adapted. It is possible to output an output image with good visibility. Moreover, in the display device 4, there is no need to provide a table for associating output coordinates with input coordinates for each mounting position, so the memory capacity can be reduced and an increase in product cost can be suppressed.

尚、実施例1の撮像装置2Aでは、例えば、2箇所の取付位置の所定画像領域S1及びS2で第1の画像領域41αの範囲を定める場合を例示した。しかしながら、2箇所の取付位置に限定されるものではなく、n箇所の取付位置の所定画像領域S1~Snで第1の画像領域41αの範囲としても良く、適宜変更可能である。 In the imaging device 2A of the first embodiment, for example, a case is illustrated in which the range of the first image area 41α is defined by the predetermined image areas S1 and S2 at two mounting positions. However, it is not limited to two attachment positions, and the first image area 41α may be the predetermined image areas S1 to Sn of n attachment positions, and can be changed as appropriate.

上記実施例1の撮像装置2Aでは、取付位置毎に異なる所定画像領域S1~Snで第1の画像領域41αの範囲とする場合を例示したが、同一取付位置の場合でも、撮像装置2Aのレンズ11のチルト角度毎にn箇所の所定画像領域S11~S1nの範囲が異なる。尚、チルト角度は、撮像装置2Aのレンズ11の上下方向の傾き角度である。従って、チルト角度毎に異なる所定画像領域S11~Snで第1の画像領域41αの範囲としても良く、その実施の形態につき、実施例2として以下に説明する。尚、実施例1と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。 In the imaging device 2A of the first embodiment, the range of the first image area 41α is exemplified by the predetermined image regions S1 to Sn that differ for each mounting position, but even in the case of the same mounting position, the lens of the imaging device 2A The range of the n predetermined image areas S11 to S1n differs for each of the 11 tilt angles. Note that the tilt angle is the vertical tilt angle of the lens 11 of the imaging device 2A. Therefore, the first image area 41α may be comprised of predetermined image areas S11 to Sn that differ for each tilt angle, and an embodiment thereof will be described below as Example 2. Note that the same components as those in the first embodiment are given the same reference numerals, and explanations of the overlapping components and operations will be omitted.

図21Aは、実施例2の第1-1のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-1のチルト角度位置は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度0度の状態で車両後部に取り付けた撮像装置2Aの取付位置である。図21Aに示す画像は、第1-1のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-1の所定画像領域S11を含むものである。図21Aに示す第1-1の所定画像領域S11は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。 FIG. 21A is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-1 tilt angle position of the second embodiment. The 1-1st tilt angle position is, for example, the mounting position of the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, in the center of the left and right, and with a tilt angle of 0 degrees. The image shown in FIG. 21A is an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-1st tilt angle position, and includes the 1-1st predetermined image area S11. For convenience of explanation, the 1-1 predetermined image area S11 shown in FIG. 21A is an area actually drawn on the ground, including a line at a depth of 50 cm from the rear end of the vehicle, a line at a depth of 100 cm, and a line at a depth of 200 cm. line and a line indicating the vehicle width.

図21Bは、第1-2のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-2のチルト角度位置は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度20度の状態で車両後部に取り付けた撮像装置2Aの取付位置である。図21Bに示す画像も、第1-2のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-2の所定画像領域S12を含む画像である。尚、図21Bに示す第1-2の所定画像領域S12は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。 FIG. 21B is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-2nd tilt angle position. The 1-2nd tilt angle position is, for example, the mounting position of the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, at the center of the left and right, and at a tilt angle of 20 degrees. The image shown in FIG. 21B is also an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-2 tilt angle position, and includes the 1-2 predetermined image area S12. be. Note that the 1-2 predetermined image area S12 shown in FIG. 21B is an area actually drawn on the ground for convenience of explanation, and includes a line at a depth of 50 cm from the rear end of the vehicle, a line at a depth of 100 cm, and a line at a depth of 100 cm. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width.

図21Cは、第1-3のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-3のチルト角度位置は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度40度の状態で車両後部に取り付けた撮像装置2Aの取付位置である。図21Cに示す画像も、第1-3のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-3の所定画像領域S13を含む画像である。尚、図21Cに示す第1-3の所定画像領域S13は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。 FIG. 21C is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-3rd tilt angle position. The 1-3rd tilt angle position is, for example, the mounting position of the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, in the center of the left and right, and at a tilt angle of 40 degrees. The image shown in FIG. 21C is also an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-3rd tilt angle position, and includes the 1-3rd predetermined image area S13. be. For convenience of explanation, the 1-3rd predetermined image area S13 shown in FIG. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width.

図21Dは、第1-4のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-4のチルト角度位置は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度60度の状態で車両後部に取り付けた撮像装置2Aの取付位置である。図21Dに示す画像も、第1-4のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-4の所定画像領域S14を含む画像である。尚、図21Dに示す第1-4の所定画像領域S14は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。同一取付位置でもチルト角度が異なる場合には、図21A~図21Dに示すように第1-1~第1-4の所定画像領域S11~S14の範囲が異なる。 FIG. 21D is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-4th tilt angle position. The 1-4th tilt angle position is, for example, the mounting position of the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, in the center of the left and right, and at a tilt angle of 60 degrees. The image shown in FIG. 21D is also an image after the first distortion correction of the original image captured by the imaging device 2A at the 1-4th tilt angle position, and includes the 1-4th predetermined image area S14. be. For convenience of explanation, the 1-4th predetermined image area S14 shown in FIG. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width. When the tilt angles are different even at the same mounting position, the ranges of the 1-1 to 1-4 predetermined image areas S11 to S14 are different as shown in FIGS. 21A to 21D.

図22Aは、第1-1のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域S11の一例を示す説明図である。図22Aに示す画像は、第1-1のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像である。図22Aに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-1の所定画像領域S11を特定できる。第1-1の所定画像領域S11は、第1-1のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 22A is an explanatory diagram showing an example of the 1-1 predetermined image area S11 in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-1 tilt angle position. The image shown in FIG. 22A is an image after the first distortion correction taken by the imaging device 2A at the 1-1st tilt angle position. The 1-1 predetermined image area S11 can be specified in the image by enclosing the central portion of the image shown in FIG. 22A, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle. The 1-1 predetermined image area S11 becomes a part of the first image area 41α in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-1 tilt angle position.

図22Bは、第1-2のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域S12の一例を示す説明図である。図22Bに示す画像は、第1-2のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像である。図22Bに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-2の所定画像領域S12を特定できる。第1-2の所定画像領域S12は、第1-2のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 22B is an explanatory diagram showing an example of the 1-2 predetermined image area S12 in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-2 tilt angle position. The image shown in FIG. 22B is an image after the first distortion correction taken by the imaging device 2A at the 1-2nd tilt angle position. By enclosing the central portion of the image shown in FIG. 22B, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle, the 1-2nd predetermined image area S12 can be specified within the image. The 1-2 predetermined image area S12 becomes a part of the first image area 41α in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-2 tilt angle position.

図22Cは、第1-3のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-3の所定画像領域S13の一例を示す説明図である。図22Cに示す画像は、第1-3のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像である。図22Cに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-3の所定画像領域S13を特定できる。第1-3の所定画像領域S13は、第1-3のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 22C is an explanatory diagram showing an example of the 1-3rd predetermined image area S13 in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-3rd tilt angle position. The image shown in FIG. 22C is an image after the first distortion correction taken by the imaging device 2A at the 1st to 3rd tilt angle positions. The first to third predetermined image areas S13 can be specified in the image by enclosing the central part of the image shown in FIG. 22C, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle. The 1-3rd predetermined image area S13 becomes a part of the first image area 41α in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-3rd tilt angle position.

図22Dは、第1-4のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1-4の所定画像領域S14の一例を示す説明図である。図22Dに示す画像は、第1-4のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像である。図22Dに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-4の所定画像領域S14を特定できる。第1-4の所定画像領域S14は、第1-4のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 22D is an explanatory diagram showing an example of the 1-4th predetermined image area S14 in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-4th tilt angle position. The image shown in FIG. 22D is an image after the first distortion correction taken by the imaging device 2A at the 1st to 4th tilt angle positions. By enclosing the central part of the image shown in FIG. 22D, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle, the 1st to 4th predetermined image areas S14 can be identified within the image. The 1-4th predetermined image area S14 becomes a part of the first image area 41α in the first distortion-corrected image captured by the imaging device 2A at the 1-4th tilt angle position.

図23Aは、第1-1のチルト角度位置での第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域S11と第1-1の所定画像領域S11以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-1の所定画像領域S11は、図23Aに示すように白地で表現した。画像内の第1-1の所定画像領域S11以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図23Aに示すように黒地で表現した。 FIG. 23A shows the brightness and darkness of the 1-1 predetermined image area S11 in the image after the first distortion correction at the 1-1 tilt angle position and the image areas other than the 1-1 predetermined image area S11. It is an explanatory diagram expressed in . The 1-1 predetermined image area S11 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 23A. Image areas other than the 1-1 predetermined image area S11 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 23A.

図23Bは、第1-2のチルト角度位置での第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域S12と第1-2の所定画像領域S12以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-2の所定画像領域S12は、図23Bに示すように白地で表現した。画像内の第1-2の所定画像領域S12以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図23Bに示すように黒地で表現した。 FIG. 23B shows the brightness and darkness of the 1-2 predetermined image area S12 in the image after the first distortion correction at the 1-2 tilt angle position and the image area other than the 1-2 predetermined image area S12. It is an explanatory diagram expressed in . The 1-2nd predetermined image area S12 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 23B. Image areas other than the 1-2 predetermined image area S12 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 23B.

図23Cは、第1-3のチルト角度位置での第1の歪補正後の画像内の第1-3の所定画像領域S13と第1-3の所定画像領域S13以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-3の所定画像領域S13は、図23Cに示すように白地で表現した。画像内の第1-3の所定画像領域S13以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図23Cに示すように黒地で表現した。 FIG. 23C shows the brightness and darkness of the 1-3 predetermined image area S13 in the image after the first distortion correction at the 1-3 tilt angle position and the image area other than the 1-3 predetermined image area S13. It is an explanatory diagram expressed in . The 1-3rd predetermined image area S13 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 23C. Image areas other than the 1-3rd predetermined image area S13 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 23C.

図23Dは、第1-4のチルト角度位置での第1の歪補正後の画像内の第1-4の所定画像領域S14と第1-4の所定画像領域S14以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-4の所定画像領域S14は、図23Dに示すように白地で表現した。画像内の第1-4の所定画像領域S14以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図23Dに示すように黒地で表現した。 FIG. 23D shows the brightness and darkness of the 1-4 predetermined image area S14 in the image after the first distortion correction at the 1-4 tilt angle position and the image area other than the 1-4 predetermined image area S14. It is an explanatory diagram expressed in . The 1st-4th predetermined image area S14 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 23D. Image areas other than the 1-4th predetermined image area S14 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 23D.

図24は、第1の画像領域41αと第1の画像領域41α以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。図24に示す第1の画像領域41αは、白地で表現した通り、図23A~図23Bに示す第1-1~第1-4の所定画像領域S11~S14を全て包含した画像領域である。第1の画像領域41α以外の画像領域は、黒地で表現した通り、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αである。 FIG. 24 is an explanatory diagram in which the first image area 41α and image areas other than the first image area 41α are expressed in brightness and darkness. The first image area 41α shown in FIG. 24 is an image area that includes all of the 1-1 to 1-4 predetermined image areas S11 to S14 shown in FIGS. 23A to 23B, as indicated by the white background. Image areas other than the first image area 41α are a second image area 42α and a third image area 43α, as shown in black.

図25は、実施例2の第1の画像領域41αと、第2の画像領域42αと、第3の画像領域43αとを明暗で表現した説明図である。図25に示す第1の画像領域41αは、第1-1~第1-4の所定画像領域S11~S14を全て包含した画像領域である。そして、図25に示す画像内の第1の画像領域41αは白地、第2の画像領域42αは黒地、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの境界である第3の画像領域43αはグラデーションで表現できる。輝度が100%である白地は、第1の画像領域41αであることを示す。輝度が0%である黒地は、第2の画像領域42αであることを示す。明暗が白である100%未満、かつ、黒である0%を超えている部分は、第3の画像領域43αであることを示している。この明暗は第1の歪補正により出力される出力座標と画像と第2の歪補正により出力される出力座標とを加重平均し新たな出力座標とする第3の歪補正における加重平均の割合を示している。 FIG. 25 is an explanatory diagram in which the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α of the second embodiment are expressed in brightness and darkness. The first image area 41α shown in FIG. 25 is an image area that includes all of the 1-1 to 1-4 predetermined image areas S11 to S14. In the image shown in FIG. 25, a first image area 41α is a white background, a second image area 42α is a black background, and a third image area is a boundary between the first image area 41α and the second image area 42α. 43α can be expressed as a gradation. A white background with a luminance of 100% indicates the first image area 41α. A black background with a luminance of 0% indicates the second image area 42α. A portion where the brightness is less than 100% white and more than 0% black indicates the third image area 43α. This brightness is determined by the ratio of the weighted average in the third distortion correction, which is a weighted average of the output coordinates output by the first distortion correction, the image, and the output coordinates output by the second distortion correction to obtain new output coordinates. It shows.

割合テーブル33は、図25に示すように第1の画像領域41α、第2の画像領域42αと第3の画像領域43α内の画素毎の加重平均の割合を管理している。尚、第1の画像領域41αは、例えば、n箇所の取付位置毎に撮像した入力画像内の第1-1~第1-nの所定画像領域S1~Snを全て包含する範囲とする。つまり、割合テーブル33は、第1の画像領域41αを含む画像内の出力座標毎の第1の入力座標と第2の入力座標の加重平均の割合を管理している。 As shown in FIG. 25, the ratio table 33 manages weighted average ratios for each pixel in the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α. The first image area 41α is, for example, a range that includes all of the 1-1 to 1-n predetermined image areas S1 to Sn in the input image captured for each of the n mounting positions. That is, the ratio table 33 manages the ratio of the weighted average of the first input coordinate and the second input coordinate for each output coordinate in the image including the first image area 41α.

第1の変換部21は、入力画像内の第1の画像領域41α内の第1の歪を補正した第1の入力座標の画素値を第1の画像領域41α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第2の変換部22は、入力画像内の第2の画像領域42α内の第2の歪を補正した第2の入力座標の画素値を第2の画像領域42α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第3の変換部24は、第3の変換テーブル34を参照して、入力画像内の第3の画像領域43αの第3の歪を補正した第3の入力座標の画素値を第3の画像領域43α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。 The first conversion unit 21 converts the pixel value of the first input coordinate in which the first distortion in the first image area 41α in the input image is corrected to the pixel value of the output coordinate in the first image area 41α. It is output to the synthesis section 25. The second conversion unit 22 converts the pixel value of the second input coordinate, which has been corrected for the second distortion within the second image area 42α in the input image, into the pixel value of the output coordinate within the second image area 42α. It is output to the synthesis section 25. The third conversion unit 24 refers to the third conversion table 34 and converts the pixel values of the third input coordinates corrected for the third distortion of the third image area 43α in the input image into the third image. It is output to the synthesis unit 25 as a pixel value at the output coordinates within the region 43α.

合成部25は、第1の変換部21からの第1の画像領域41α内の出力座標の画素値と、第2の変換部22からの第2の画像領域42α内の出力座標の画素値と、第3の変換部24からの第3の画像領域43α内の出力座標の画素値とを合成した出力画像をナビゲーション装置3に出力する。 The combining unit 25 combines pixel values of output coordinates within the first image area 41α from the first conversion unit 21 and pixel values of output coordinates within the second image area 42α from the second conversion unit 22. , and the pixel values of the output coordinates in the third image area 43α from the third conversion unit 24 are combined and output to the navigation device 3.

図26Aは、第1-1のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図26Aに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-1のチルト角度位置の入力画像を取得した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-1のチルト角度位置で撮像した画像でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画し、図26Aに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 FIG. 26A is an explanatory diagram showing an example of an output image captured by the imaging device 2A at the 1-1st tilt angle position. Note that, as shown in FIG. 26A, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a third image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The synthesizing unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the input image at the 1-1 tilt angle position is acquired. Then, the navigation device 3 draws the course line 50 in the area above the first image region 41α in the output image from the combining unit 25 even in the image captured at the 1-1 tilt angle position, and As shown, the output image after drawing is output to the display device 4.

また、図26Bは、第1-2のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図26Bに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-2のチルト角度位置の入力画像を取得した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-2のチルト角度位置で撮像した画像でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画し、図26Bに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 Further, FIG. 26B is an explanatory diagram showing an example of an output image when imaged by the imaging device 2A at the 1-2nd tilt angle position. Note that, as shown in FIG. 26B, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a third image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. Even when the input image at the 1-2nd tilt angle position is acquired, the combining unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility. Then, the navigation device 3 draws the course line 50 in the area above the first image region 41α in the output image from the composition unit 25 even in the image captured at the 1-2nd tilt angle position, and As shown, the output image after drawing is output to the display device 4.

また、図26Cは、第1-3のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図26Cに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-3のチルト角度位置の入力画像を取得した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-3のチルト角度位置で撮像した画像でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画し、図26Cに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 Further, FIG. 26C is an explanatory diagram showing an example of an output image when an image is captured by the imaging device 2A at the 1st to 3rd tilt angle position. Note that, as shown in FIG. 26C, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a third image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The synthesizing unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the input image at the 1st to 3rd tilt angle positions is acquired. Then, the navigation device 3 draws the course line 50 in the area above the first image region 41α in the output image from the composition unit 25 even in the image captured at the 1st to 3rd tilt angle position, and draws the course line 50 in the area above the first image region 41α in the output image from the composition unit 25, and as shown in FIG. 26C. As shown, the output image after drawing is output to the display device 4.

また、図26Dは、第1-4のチルト角度位置の撮像装置2Aで撮像した際の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図26Dに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-4のチルト角度位置の入力画像を取得した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-4のチルト角度位置で撮像した画像でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画し、図26Dに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 Further, FIG. 26D is an explanatory diagram showing an example of an output image when imaged by the imaging device 2A at the 1st to 4th tilt angle positions. Note that, as shown in FIG. 26D, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a third image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The synthesizing unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the input image at the 1-4th tilt angle position is acquired. Then, the navigation device 3 draws the course line 50 in the area above the first image area 41α in the output image from the composition unit 25 even in the image captured at the 1-4th tilt angle position, and As shown, the output image after drawing is output to the display device 4.

実施例2の撮像装置2Aでは、n個のチルト角度位置毎に異なる各所定画像領域S11~Snを全て包含する範囲で第1の画像領域41αの範囲をし、第1の画像領域41αを基本にして第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αを特定する。更に、撮像装置2Aは、第1の画像領域41α、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43α内の画素毎の第1の入力座標及び第2の入力座標の割合を示す割合テーブル33を生成する。更に、撮像装置2Aは、割合テーブル33に基づき、第3の変換テーブル34を生成する。そして、撮像装置2Aは、第3の変換テーブル34を参照し、歪み補正の画像変換処理を実行する。その結果、撮像装置2Aのチルト角度位置が第1-1のチルト角度位置と第1-nのチルト角度位置との間の場合でも、当該チルト角度位置で撮像した入力画像から速やかに第1の歪補正、第2の歪補正及び第3の歪補正を円滑に実現できる。つまり、見やすい歪み補正としては不十分なレンズ自体の歪みだけを補正する部分を最小化でき、自然に見える領域が増えることで視認性を良好に保つことができる。 In the imaging device 2A of the second embodiment, the range of the first image area 41α is defined as a range that includes all of the predetermined image areas S11 to Sn that differ for each of the n tilt angle positions, and the first image area 41α is the basic image area. Then, the second image area 42α and the third image area 43α are specified. Furthermore, the imaging device 2A creates a ratio table 33 that indicates the ratio of the first input coordinate and the second input coordinate for each pixel in the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α. generate. Further, the imaging device 2A generates a third conversion table 34 based on the ratio table 33. The imaging device 2A then refers to the third conversion table 34 and executes image conversion processing for distortion correction. As a result, even if the tilt angle position of the imaging device 2A is between the 1-1st tilt angle position and the 1-nth tilt angle position, the input image captured at the tilt angle position is immediately changed to the first tilt angle position. Distortion correction, second distortion correction, and third distortion correction can be smoothly realized. In other words, it is possible to minimize the portion that corrects only the distortion of the lens itself, which is insufficient to correct distortion for easy viewing, and by increasing the area that looks natural, it is possible to maintain good visibility.

つまり、撮像装置2Aでは、第1-1のチルト角度位置から第1-nのチルト角度位置までの所定画像領域S11~Snを全て包含する範囲の第1の画像領域41αに基づき、第3の変換テーブル34を生成する。その結果、第1-1のチルト角度位置から第1-nのチルト角度位置までの範囲内のチルト角度位置の入力画像を取得した場合でも、第3の変換テーブル34を参照してチルト角度位置の変化に順応した視認性の良好な出力画像を出力できる。しかも、表示装置4では、出力座標と入力座標とを対応付けるテーブルがチルト角度位置毎に備える必要がなくなるため、メモリ容量が小さくして製品のコストアップを抑制できる。 That is, in the imaging device 2A, based on the first image area 41α that includes all the predetermined image areas S11 to Sn from the 1-1st tilt angle position to the 1-nth tilt angle position, A conversion table 34 is generated. As a result, even when an input image with a tilt angle position within the range from the 1-1st tilt angle position to the 1-nth tilt angle position is acquired, the tilt angle position is changed with reference to the third conversion table 34. It is possible to output an output image with good visibility that adapts to changes in color. Moreover, in the display device 4, there is no need to provide a table for associating output coordinates and input coordinates for each tilt angle position, so the memory capacity can be reduced and an increase in product cost can be suppressed.

上記実施例2の撮像装置2Aでは、チルト角度が0度、20度、40度、60度の場合を例示したが、これらに限定されるものではなく、n個のチルト角度を使用しても良く、適宜変更可能である。 In the imaging device 2A of the second embodiment, the tilt angles are 0 degrees, 20 degrees, 40 degrees, and 60 degrees, but the invention is not limited to these. It's fine and can be changed as appropriate.

上記実施例2の撮像装置2Aでは、チルト角度位置毎に異なる所定画像領域Snから第1の画像領域41αの範囲を定める場合を例示した。しかしながら、チルト角度に限定されるものではなく、例えば、パン角度やロール角度等に適用しても良く、同様の効果が得られることは言うまでもない。尚、パン角度は、例えば、左右方向の傾き角度、ロール角度は、例えば、回転方向の傾き角度である。 In the imaging device 2A of the second embodiment, a case has been exemplified in which the range of the first image area 41α is determined from the predetermined image area Sn, which differs for each tilt angle position. However, it goes without saying that the present invention is not limited to the tilt angle, and may be applied to, for example, the pan angle, roll angle, etc., and similar effects can be obtained. Note that the pan angle is, for example, a tilt angle in the left-right direction, and the roll angle is, for example, a tilt angle in the rotation direction.

また、実施例1及び2の撮像装置2Aでは、取付位置やチルト角度位置に応じて異なる所定画像領域S1(S11)~Snで第1の画像領域41αの範囲を定める場合を例示した。しかしながら、車両ハンドルの回転角度等の車両情報に応じて所定画像領域S1(S11)~Snで第1の画像領域41αの範囲を定めても良く、その実施の形態につき、実施例3として以下に説明する。 Furthermore, in the imaging device 2A of Examples 1 and 2, the case where the range of the first image area 41α is defined by the predetermined image areas S1 (S11) to Sn, which differ depending on the mounting position and the tilt angle position, has been exemplified. However, the range of the first image area 41α may be determined by the predetermined image areas S1 (S11) to Sn in accordance with vehicle information such as the rotation angle of the vehicle steering wheel. explain.

図27は、5種類のハンドル回転角度を左回転で車両を後退させた際の車両後端位置と車両軌跡との関係の一例を示す説明図である。図27では、車両後端の中心位置が50cm後退、100cm後退、200cm後退した場合の車両後端の右側軌跡、車両後端の左右中心の軌跡及び車両後端の左側の軌跡の推移を示している。 FIG. 27 is an explanatory diagram showing an example of the relationship between the vehicle rear end position and the vehicle trajectory when the vehicle is reversed by rotating the steering wheel counterclockwise at five different steering angles. FIG. 27 shows the changes in the right side trajectory of the vehicle rear end, the left-right center trajectory of the vehicle rear end, and the left side trajectory of the vehicle rear end when the center position of the vehicle rear end is retreated by 50 cm, 100 cm, and 200 cm. There is.

図28Aは、実施例3の第1-1のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-1のハンドル回転角度は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度0度の状態で車両後部に撮像装置2Aが取り付けられた状態で、車両ハンドルを左2回転にした状態である。図28Aに示す画像は、第1-1のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-1の所定画像領域S21を含む画像である。尚、図28Aに示す第1-1の所定画像領域S21は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。 FIG. 28A is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1-1st handle rotation angle in Example 3. The 1-1 steering wheel rotation angle is, for example, when the vehicle steering wheel is rotated two times to the left with the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, center left and right, and a tilt angle of 0 degrees. . The image shown in FIG. 28A is an image after the first distortion correction of the original image at the 1-1st handle rotation angle, and includes the 1-1st predetermined image area S21. Note that the 1-1 predetermined image area S21 shown in FIG. 28A is an area actually drawn on the ground for convenience of explanation, and includes a line at a depth of 50 cm from the rear end of the vehicle, a line at a depth of 100 cm from the rear end of the vehicle, and a line at a depth of 100 cm. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width.

図28Bは、第1-2のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-2のハンドル回転角度は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度0度の状態で車両後部に撮像装置2Aが取り付けられた状態で、車両ハンドルを左1回転にした状態である。図28Bに示す画像も、第1-2のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-2の所定画像領域S22を含む画像である。尚、図28Bに示す第1-2の所定画像領域S22は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。 FIG. 28B is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1-2nd handle rotation angle. The 1-2 steering wheel rotation angle is, for example, when the vehicle steering wheel is rotated one turn to the left with the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, center left and right, and a tilt angle of 0 degrees. . The image shown in FIG. 28B is also an image after the first distortion correction of the original image at the 1-2nd handle rotation angle, and includes the 1-2nd predetermined image area S22. Note that the 1-2 predetermined image area S22 shown in FIG. 28B is an area actually drawn on the ground for convenience of explanation, and includes a line at a depth of 50 cm from the rear end of the vehicle, a line at a depth of 100 cm from the rear end of the vehicle, and a line at a depth of 100 cm. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width.

図28Cは、第1-3のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-3のハンドル回転角度は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度0度の状態で車両後部に撮像装置2Aが取り付けられた状態で、車両ハンドルを0回転にした状態である。図28Cに示す画像も、第1-3のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-3の所定画像領域S23を含む画像である。尚、図28Cに示す第1-3の所定画像領域S23は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。 FIG. 28C is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1st to 3rd steering wheel rotation angles. The 1-3rd steering wheel rotation angle is, for example, a state in which the vehicle steering wheel is rotated to 0 with the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, in the center left and right, and a tilt angle of 0 degrees. The image shown in FIG. 28C is also an image after the first distortion correction of the original image at the 1-3rd handle rotation angle, and includes the 1-3rd predetermined image area S23. For convenience of explanation, the 1-3rd predetermined image area S23 shown in FIG. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width.

図28Dは、第1-4のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-4のハンドル回転角度は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度0度の状態で車両後部に撮像装置2Aが取り付けられた状態で、車両ハンドルを右1回転にした状態である。図28Dに示す画像も、第1-4のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-4の所定画像領域S24を含む画像である。尚、図28Dに示す第1-4の所定画像領域S24は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。 FIG. 28D is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1st to 4th steering wheel rotation angles. The 1st-4th steering wheel rotation angle is, for example, when the vehicle steering wheel is rotated one turn to the right with the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, center left and right, and a tilt angle of 0 degrees. . The image shown in FIG. 28D is also an image after the first distortion correction of the original image at the 1-4th handle rotation angle, and includes the 1-4th predetermined image area S24. For convenience of explanation, the 1-4th predetermined image area S24 shown in FIG. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width.

図28Eは、第1-5のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像の一例を示す説明図である。第1-5のハンドル回転角度は、例えば、高さ100cm、左右中央、チルト角度0度の状態で車両後部に撮像装置2Aが取り付けられた状態で、車両ハンドルを右2回転にした状態である。図28Eに示す画像も、第1-5のハンドル回転角度時の原画像の第1の歪補正後の画像であって、第1-5の所定画像領域S25を含む画像である。尚、図28Eに示す第1-5の所定画像領域S25は、説明の便宜上、実際に地面に描かれた範囲であって、車両後端から奥行き50cmの線と、奥行き100cmの線と、奥行き200cmの線と、車幅を示す線とを含むものとする。ハンドル回転角度が変動した場合、図29A~図29Eに示すように、第1-1~第1-5の所定画像領域S21~S25の範囲が異なる。 FIG. 28E is an explanatory diagram showing an example of an image after the first distortion correction of the original image at the 1st to 5th handle rotation angles. The first to fifth steering wheel rotation angles are, for example, when the vehicle steering wheel is rotated two times to the right with the imaging device 2A attached to the rear of the vehicle at a height of 100 cm, center left and right, and a tilt angle of 0 degrees. . The image shown in FIG. 28E is also an image after the first distortion correction of the original image at the 1-5th handle rotation angle, and includes the 1-5th predetermined image area S25. For convenience of explanation, the 1-5th predetermined image area S25 shown in FIG. It shall include a 200cm line and a line indicating the vehicle width. When the steering wheel rotation angle changes, the ranges of the 1-1 to 1-5 predetermined image areas S21 to S25 differ as shown in FIGS. 29A to 29E.

図29Aは、第1-1のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域S21の一例を示す説明図である。図29Aに示す画像は、第1-1のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像である。図29Aに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-1の所定画像領域S21を特定できる。第1-1の所定画像領域S21は、第1-1のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 29A is an explanatory diagram showing an example of the 1-1 predetermined image area S21 in the image after the first distortion correction at the 1-1 handle rotation angle. The image shown in FIG. 29A is an image after the first distortion correction at the 1-1st handle rotation angle. The 1-1 predetermined image area S21 can be specified in the image by enclosing the central part of the image shown in FIG. 29A, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle. The 1-1 predetermined image area S21 becomes a part of the first image area 41α in the image after the first distortion correction at the 1-1 handle rotation angle.

図29Bは、第1-2のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域S22の一例を示す説明図である。図29Bに示す画像は、第1-2のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像である。図29Bに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-2の所定画像領域S22を特定できる。第1-2の所定画像領域S22は、第1-2のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 29B is an explanatory diagram showing an example of the 1-2 predetermined image area S22 in the image after the first distortion correction at the 1-2 handle rotation angle. The image shown in FIG. 29B is an image after the first distortion correction at the 1-2nd handle rotation angle. By enclosing the central part of the image shown in FIG. 29B, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle, the 1-2nd predetermined image area S22 can be specified within the image. The 1-2 predetermined image area S22 becomes a part of the first image area 41α in the image after the first distortion correction at the 1-2 handle rotation angle.

図29Cは、第1-3のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-3の所定画像領域S23の一例を示す説明図である。図29Cに示す画像は、第1-3のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像である。図29Cに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-3の所定画像領域S23を特定できる。第1-3の所定画像領域S23は、第1-3のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 29C is an explanatory diagram showing an example of the 1-3 predetermined image area S23 in the image after the first distortion correction at the 1-3 handle rotation angle. The image shown in FIG. 29C is an image after the first distortion correction at the 1st to 3rd handle rotation angles. The first to third predetermined image areas S23 can be specified in the image by enclosing the central part of the image shown in FIG. 29C, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle. The 1-3rd predetermined image area S23 becomes a part of the first image area 41α in the image after the first distortion correction at the 1-3rd handle rotation angle.

図29Dは、第1-4のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-4の所定画像領域S24の一例を示す説明図である。図29Dに示す画像は、第1-4のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像である。図29Dに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-4の所定画像領域S24を特定できる。第1-4の所定画像領域S24は、第1-4のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 29D is an explanatory diagram showing an example of the 1-4th predetermined image area S24 in the image after the first distortion correction at the 1-4th steering wheel rotation angle. The image shown in FIG. 29D is an image after the first distortion correction at the 1st to 4th handle rotation angles. By enclosing the central portion of the image shown in FIG. 29D, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle, the 1st to 4th predetermined image areas S24 can be identified within the image. The 1-4th predetermined image area S24 becomes a part of the first image area 41α in the image after the first distortion correction at the 1-4th handle rotation angle.

図29Eは、第1-5のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-5の所定画像領域S25の一例を示す説明図である。図29Eに示す画像は、第1-5のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像である。図29Eに示す画像内の中央部分、例えば、車両後端から奥行き200cm×車幅の範囲を枠で囲むことで、画像内に第1-5の所定画像領域S25を特定できる。第1-5の所定画像領域S25は、第1-5のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1の画像領域41αの一部となる。 FIG. 29E is an explanatory diagram showing an example of the 1-5th predetermined image area S25 in the image after the first distortion correction at the 1-5th steering wheel rotation angle. The image shown in FIG. 29E is an image after the first distortion correction at the 1st to 5th handle rotation angles. By enclosing the central portion of the image shown in FIG. 29E, for example, a range of 200 cm depth x vehicle width from the rear end of the vehicle, the 1st to 5th predetermined image areas S25 can be identified within the image. The 1-5th predetermined image area S25 becomes a part of the first image area 41α in the image after the first distortion correction at the 1-5th handle rotation angle.

図30Aは、第1-1のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-1の所定画像領域S21と第1-1の所定画像領域S21以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-1の所定画像領域S21は、図30Aに示すように白地で表現した。画像内の第1-1の所定画像領域S21以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図30Aに示すように黒地で表現した。 FIG. 30A shows the brightness and darkness of the 1-1 predetermined image area S21 in the image after the first distortion correction at the 1-1 handle rotation angle and the image areas other than the 1-1 predetermined image area S21. It is an explanatory diagram expressed in . The 1-1 predetermined image area S21 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 30A. Image areas other than the 1-1 predetermined image area S21 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 30A.

図30Bは、第1-2のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-2の所定画像領域S22と第1-2の所定画像領域S22以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-2の所定画像領域S22は、図30Bに示すように白地で表現した。画像内の第1-2の所定画像領域S22以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図30Bに示すように黒地で表現した。 FIG. 30B shows the brightness and darkness of the 1-2 predetermined image area S22 in the image after the first distortion correction at the 1-2 handle rotation angle and the image areas other than the 1-2 predetermined image area S22. It is an explanatory diagram expressed in . The 1-2nd predetermined image area S22 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 30B. Image areas other than the 1-2 predetermined image area S22 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 30B.

図30Cは、第1-3のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-3の所定画像領域S23と第1-3の所定画像領域S23以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-3の所定画像領域S23は、図30Cに示すように白地で表現した。画像内の第1-3の所定画像領域S23以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図30Cに示すように黒地で表現した。 FIG. 30C shows the brightness and darkness of the 1-3 predetermined image area S23 in the image after the first distortion correction at the 1-3 handle rotation angle and the image areas other than the 1-3 predetermined image area S23. It is an explanatory diagram expressed in . The 1-3rd predetermined image area S23 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 30C. Image areas other than the 1-3rd predetermined image area S23 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 30C.

図30Dは、第1-4のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-4の所定画像領域S24と第1-4の所定画像領域S24以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-4の所定画像領域S24は、図30Dに示すように白地で表現した。画像内の第1-4の所定画像領域S24以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図30Dに示すように黒地で表現した。 FIG. 30D shows the brightness and darkness of the 1-4 predetermined image area S24 in the image after the first distortion correction at the 1-4 handle rotation angle and the image area other than the 1-4 predetermined image area S24. It is an explanatory diagram expressed in . The 1st-4th predetermined image area S24 in the image is expressed as a white background, as shown in FIG. 30D. Image areas other than the 1-4th predetermined image area S24 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 30D.

図30Eは、第1-5のハンドル回転角度時の第1の歪補正後の画像内の第1-5の所定画像領域S25と第1-5の所定画像領域S25以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。画像内の第1-5の所定画像領域S25は、図30Eに示すように白地で表現した。画像内の第1-5の所定画像領域S25以外の画像領域は、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αの一部であって、図30Eに示すように黒地で表現した。 FIG. 30E shows the brightness and darkness of the 1-5 predetermined image area S25 in the image after the first distortion correction at the 1-5 handle rotation angle and the image area other than the 1-5 predetermined image area S25. It is an explanatory diagram expressed in . The 1st to 5th predetermined image areas S25 in the image are expressed as a white background, as shown in FIG. 30E. Image areas other than the 1-5th predetermined image area S25 in the image are part of the second image area 42α and the third image area 43α, and are expressed in black as shown in FIG. 30E.

図31は、第1の画像領域41αと第1の画像領域41α以外の画像領域とを明暗で表現した説明図である。図31に示す第1の画像領域41αは、白地で表現した通り、図30A~図30Eに示す第1-1~第1-5の所定画像領域S21~S25を全て包含した画像領域である。第1の画像領域41α以外の画像領域は、黒地で表現した通り、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αとなる。 FIG. 31 is an explanatory diagram in which the first image area 41α and image areas other than the first image area 41α are expressed in brightness and darkness. The first image area 41α shown in FIG. 31 is an image area that includes all of the 1-1 to 1-5 predetermined image areas S21 to S25 shown in FIGS. 30A to 30E, as indicated by the white background. Image areas other than the first image area 41α are a second image area 42α and a third image area 43α, as shown in black.

図32は、実施例3の第1の画像領域41αと、第2の画像領域42αと、第3の画像領域43αとを明暗で表現した説明図である。図32に示す第1の画像領域41αは、第1-1~第1-5の所定画像領域S21~S25を全て包含した画像領域である。そして、図32に示す画像内の第1の画像領域41αは白地、第2の画像領域42αは黒地、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの境界である第3の画像領域43αはグラデーションで表現できる。白地は、輝度が100%であるため、第1の画像領域41αであることを示す。黒地は、輝度が0%であるため、第2の画像領域42αであることを示す。明暗が白である100%未満、かつ、黒である0%を超えている部分は、第3の画像領域43であることを示している。この明暗は第1の歪補正により出力される出力座標と画像と第2の歪補正により出力される出力座標とを加重平均し新たな出力座標とする第3の歪補正における加重平均の割合を示している。 FIG. 32 is an explanatory diagram in which the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α of the third embodiment are expressed in brightness and darkness. The first image area 41α shown in FIG. 32 is an image area that includes all of the 1-1 to 1-5 predetermined image areas S21 to S25. In the image shown in FIG. 32, a first image area 41α is a white background, a second image area 42α is a black background, and a third image area is a boundary between the first image area 41α and the second image area 42α. 43α can be expressed as a gradation. The white background has a brightness of 100%, and thus indicates the first image area 41α. The black background has a luminance of 0%, and thus indicates the second image area 42α. A portion where the contrast is less than 100% white and more than 0% black indicates the third image area 43. This brightness is determined by the ratio of the weighted average in the third distortion correction, which is a weighted average of the output coordinates output by the first distortion correction, the image, and the output coordinates output by the second distortion correction to obtain new output coordinates. It shows.

割合テーブル33は、図32に示すように第1の画像領域41α、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43α内の画素毎の加重平均の割合を管理している。尚、第1の画像領域41αは、例えば、n箇所の取付位置毎に撮像した入力画像内の第1-1~第1-nの所定画像領域S1~Snを全て包含する範囲とする。つまり、割合テーブル33は、第1の画像領域41αを含む画像内の出力座標毎の第1の入力座標と第2の入力座標の加重平均の割合を管理している。 As shown in FIG. 32, the ratio table 33 manages weighted average ratios for each pixel in the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α. The first image area 41α is, for example, a range that includes all of the 1-1 to 1-n predetermined image areas S1 to Sn in the input image captured for each of the n mounting positions. That is, the ratio table 33 manages the ratio of the weighted average of the first input coordinate and the second input coordinate for each output coordinate in the image including the first image area 41α.

第1の変換部21は、入力画像内の第1の画像領域41α内の第1の歪を補正した第1の入力座標の画素値を第1の画像領域41α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第2の変換部22は、入力画像内の第2の画像領域42α内の第2の歪を補正した第2の入力座標の画素値を第2の画像領域42α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。第3の変換部24は、第3の変換テーブル34を参照して、入力画像内の第3の画像領域43α内の第3の歪を補正した第3の入力座標の画素値を第3の画像領域43α内の出力座標の画素値として合成部25に出力する。 The first conversion unit 21 converts the pixel value of the first input coordinate in which the first distortion in the first image area 41α in the input image is corrected to the pixel value of the output coordinate in the first image area 41α. It is output to the synthesis section 25. The second conversion unit 22 converts the pixel value of the second input coordinate, which has been corrected for the second distortion within the second image area 42α in the input image, into the pixel value of the output coordinate within the second image area 42α. It is output to the synthesis section 25. The third conversion unit 24 refers to the third conversion table 34 and converts the pixel value of the third input coordinate corrected for the third distortion in the third image area 43α in the input image into the third conversion table 34. It is output to the synthesis unit 25 as a pixel value at the output coordinates within the image area 43α.

合成部25は、第1の変換部21からの第1の画像領域41α内の出力座標の画素値と、第2の変換部22からの第2の画像領域42α内の出力座標の画素値と、第3の変換部24からの第3の画像領域43α内の出力座標の画素値とを合成した出力画像をナビゲーション装置3に出力する。 The combining unit 25 combines pixel values of output coordinates within the first image area 41α from the first conversion unit 21 and pixel values of output coordinates within the second image area 42α from the second conversion unit 22. , and the pixel values of the output coordinates in the third image area 43α from the third conversion unit 24 are combined and output to the navigation device 3.

図33Aは、第1-1のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図33Aに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-1のハンドル回転角度位置に応じて所定画像領域S21が変更した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-1のハンドル回転角度位置に応じて所定画像領域S21が変更した場合でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画する。そして、ナビゲーション装置3は、図33Aに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 FIG. 33A is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1-1st handle rotation angle. Note that, as shown in FIG. 33A, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a second image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The synthesizing unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the predetermined image area S21 changes according to the 1-1st handle rotation angle position. Then, even if the predetermined image area S21 changes according to the 1-1 steering wheel rotation angle position, the navigation device 3 adds a course line to the area above the first image area 41α in the output image from the combining unit 25. Draw 50. Then, the navigation device 3 outputs the rendered output image to the display device 4, as shown in FIG. 33A.

また、図33Bは、第1-2のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図33Bに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-2のハンドル回転角度位置に応じて第1-2の所定画像領域S22が変更した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-2のハンドル回転角度位置に応じて第1-2の所定画像領域S22が変更した場合でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画する。そして、ナビゲーション装置3は、図33Bに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 Further, FIG. 33B is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1-2nd handle rotation angle. Note that, as shown in FIG. 33B, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a third image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The combining unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the 1-2 predetermined image area S22 changes according to the 1-2 handle rotation angle position. Then, even if the 1-2 predetermined image area S22 is changed according to the 1-2 steering wheel rotation angle position, the navigation device 3 is configured to move A course line 50 is drawn in the area. Then, the navigation device 3 outputs the rendered output image to the display device 4, as shown in FIG. 33B.

また、図33Cは、第1-3のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図33Cに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-3のハンドル回転角度位置に応じて第1-3の所定画像領域S23が変更した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-3のハンドル回転角度位置に応じて第1-3の所定画像領域S23が変更した場合でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画する。そして、ナビゲーション装置3は、図33Cに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 Further, FIG. 33C is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1st to 3rd steering wheel rotation angles. Note that, as shown in FIG. 33C, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a third image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The synthesizing unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the 1-3rd predetermined image area S23 changes according to the 1-3rd handle rotation angle position. Then, even if the 1-3rd predetermined image area S23 is changed according to the 1-3rd steering wheel rotation angle position, the navigation device 3 is configured to A course line 50 is drawn in the area. Then, the navigation device 3 outputs the rendered output image to the display device 4, as shown in FIG. 33C.

また、図33Dは、第1-4のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図33Dに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-4のハンドル回転角度位置に応じて第1‐4の所定画像領域S24が変更した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-4のハンドル回転角度位置に応じて第1‐4の所定画像領域S24が変更した場合でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画する。そして、ナビゲーション装置3は、図33Dに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 Further, FIG. 33D is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1-4th steering wheel rotation angle. Note that, as shown in FIG. 33D, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a second image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The synthesizing unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the 1-4th predetermined image area S24 changes according to the 1-4th handle rotation angle position. Then, even if the 1-4th predetermined image area S24 is changed according to the 1-4th steering wheel rotation angle position, the navigation device 3 can A course line 50 is drawn in the area. Then, the navigation device 3 outputs the rendered output image to the display device 4, as shown in FIG. 33D.

また、図33Eは、第1-5のハンドル回転角度時の出力画像の一例を示す説明図である。尚、出力画像は、図33Eに示すように第1の歪を補正した第1の画像領域41αと、第2の歪を補正した第2の画像領域42αと、第3の歪を補正した第3の画像領域43αとを含む画像である。出力画像は、例えば、第1の画像領域41αと第2の画像領域42αとの間に第3の画像領域43αが配置されることになる。合成部25は、第1-5のハンドル回転角度位置に応じて第1-5の所定画像領域S25が変更した場合でも、視認性の優れた出力画像を円滑に出力できる。そして、ナビゲーション装置3は、第1-5のハンドル回転角度位置に応じて第1-5の所定画像領域S25が変更した場合でも、合成部25からの出力画像内の第1の画像領域41α上のエリアに進路線50を描画する。そして、ナビゲーション装置3は、図33Eに示すように、描画後の出力画像を表示装置4に出力する。 Further, FIG. 33E is an explanatory diagram showing an example of an output image at the 1st to 5th steering wheel rotation angles. Note that, as shown in FIG. 33E, the output image includes a first image area 41α with the first distortion corrected, a second image area 42α with the second distortion corrected, and a second image area 42α with the third distortion corrected. This is an image including an image area 43α of 3. In the output image, for example, a third image area 43α is arranged between the first image area 41α and the second image area 42α. The combining unit 25 can smoothly output an output image with excellent visibility even when the 1-5th predetermined image area S25 changes according to the 1-5th handle rotation angle position. Then, even if the 1st-5th predetermined image area S25 changes according to the 1st-5th steering wheel rotation angle position, the navigation device 3 can A course line 50 is drawn in the area. Then, the navigation device 3 outputs the rendered output image to the display device 4, as shown in FIG. 33E.

実施例3の撮像装置2Aでは、ハンドル回転角度位置に応じて変動する各所定画像領域S21~Snを全て包含する範囲を第1の画像領域41αとし、第1の画像領域41αを基本にして第2の画像領域42α及び第3の画像領域43αを特定する。更に、撮像装置2Aは、第1の画像領域41α、第2の画像領域42α及び第3の画像領域43α内の画素毎の第1の入力座標及び第2の入力座標の割合を示す割合テーブル33を生成する。更に、撮像装置2Aは、割合テーブル33に基づき、第3の変換テーブル34を生成する。そして、撮像装置2Aは、第3の変換テーブル34を参照し、歪み補正の画像変換処理を実行する。その結果、ハンドル回転角度が第1-1のハンドル回転角度と第1-nのハンドル回転角度との間の場合でも、当該ハンドル回転角度で変更した所定画像領域の画像から速やかに第1の歪補正、第2の歪補正及び第3の歪補正を円滑に実現できる。つまり、見やすい歪み補正としては不十分なレンズ自体の歪みだけを補正する部分を最小化でき、自然に見える領域が増えることで視認性を良好に保つことができる。 In the imaging device 2A of the third embodiment, the first image area 41α is a range that includes all of the predetermined image areas S21 to Sn that vary depending on the rotational angular position of the handle, and the first image area 41α is The second image area 42α and the third image area 43α are specified. Furthermore, the imaging device 2A creates a ratio table 33 that indicates the ratio of the first input coordinate and the second input coordinate for each pixel in the first image area 41α, the second image area 42α, and the third image area 43α. generate. Further, the imaging device 2A generates a third conversion table 34 based on the ratio table 33. The imaging device 2A then refers to the third conversion table 34 and executes image conversion processing for distortion correction. As a result, even if the handle rotation angle is between the 1-1st handle rotation angle and the 1-nth handle rotation angle, the first distortion is immediately removed from the image of the predetermined image area changed by the handle rotation angle. Correction, second distortion correction, and third distortion correction can be smoothly realized. In other words, it is possible to minimize the portion that corrects only the distortion of the lens itself, which is insufficient to correct distortion for easy viewing, and by increasing the area that looks natural, it is possible to maintain good visibility.

つまり、撮像装置2Aでは、第1-1のハンドル回転角度から第1-nのハンドル回転角度までの所定画像領域S21~S2nから形成した第1の画像領域41αに基づき、第3の変換テーブル34を生成する。その結果、第1-1のハンドル回転角度から第1-nのハンドル回転角度までの範囲内のハンドル回転角度に応じて所定画像領域が変動した場合でも、第3の変換テーブル34を参照してハンドル回転角度の変化に順応した視認性の良好な出力画像を出力できる。しかも、表示装置4では、出力座標と入力座標とを対応付けるテーブルがハンドル回転角度毎に備える必要がなくなるため、メモリ容量が小さくして製品のコストアップを抑制できる。 That is, in the imaging device 2A, the third conversion table 34 generate. As a result, even if the predetermined image area changes according to the handle rotation angle within the range from the 1-1st handle rotation angle to the 1-nth handle rotation angle, the third conversion table 34 is referred to. It is possible to output an output image with good visibility that adapts to changes in the steering wheel rotation angle. Moreover, in the display device 4, there is no need to provide a table for associating output coordinates and input coordinates for each steering wheel rotation angle, so the memory capacity can be reduced and an increase in product cost can be suppressed.

尚、上記実施例3の撮像装置2Aでは、第1の画像領域41αを定めるのに、左2回転、左1回転、0回転、右1回転及び右2回転の5個のハンドル回転角度の所定画像領域を例示した。しかしながら、5個のハンドル回転角度の所定画像領域に限定されるものではなく、4個以下又は6個以上であるn個のハンドル回転角度の所定画像領域でも良く、適宜変更可能である。 In the imaging device 2A of the third embodiment, the first image area 41α is determined by five predetermined rotation angles of the handle: 2 rotations to the left, 1 rotation to the left, 0 rotations, 1 rotation to the right, and 2 rotations to the right. The image area is illustrated. However, the image area is not limited to the predetermined image area of five handle rotation angles, and may be a predetermined image area of n handle rotation angles of 4 or less or 6 or more, and can be changed as appropriate.

上記実施例3の撮像装置2Aでは、ハンドルの回転角度の変更に応じて変動する所定画像領域で第1の画像領域41αを定める場合を例示した。しかしながら、ハンドルの回転角度に限定されるものではなく、例えば、車両速度に応じて所定画像領域の長さや幅が変更する場合にも適用可能であって、適宜変更可能である。車両情報としてハンドル回転角度の変更に応じた所定画像領域を例示したが、車両のタイヤの回転角度の変更に応じた所定画像領域としても良く、適宜変更可能である。 In the imaging device 2A of the third embodiment, the first image area 41α is defined by a predetermined image area that changes according to changes in the rotation angle of the handle. However, the present invention is not limited to the rotation angle of the steering wheel, and can be applied to, for example, a case where the length or width of a predetermined image area is changed depending on the vehicle speed, and can be changed as appropriate. Although a predetermined image area corresponding to a change in the rotation angle of the steering wheel is illustrated as the vehicle information, the predetermined image area may also be a predetermined image area corresponding to a change in the rotation angle of the tires of the vehicle, and can be changed as appropriate.

撮像装置2Aは、例えば、図18に示す取付位置を考慮した第1の画像領域41αと、図24に示すチルト角度位置を考慮した第1の画像領域41αとを全て包含した第1の画像領域41αを生成しても良く、適宜変更可能である。 The imaging device 2A has a first image area that includes, for example, a first image area 41α that takes into account the mounting position shown in FIG. 18, and a first image area 41α that takes into account the tilt angle position shown in FIG. 41α may be generated, and can be changed as appropriate.

また、撮像装置2Aは、例えば、図24に示すチルト角度を考慮した第1の画像領域41αと、図31に示すハンドル回転角度を考慮した第1の画像領域41αとを全て包含した第1の画像領域41αを生成しても良く、適宜変更可能である。 The imaging device 2A also includes, for example, a first image area 41α that takes into account the tilt angle shown in FIG. 24 and a first image area 41α that takes into account the handle rotation angle shown in FIG. An image area 41α may be generated and can be changed as appropriate.

また、撮像装置2Aは、例えば、図18に示す取付位置を考慮した第1の画像領域41αと、図31に示すハンドル回転角度を考慮した第1の画像領域41αとを全て包含した第1の画像領域41αを生成しても良く、適宜変更可能である。 The imaging device 2A also includes, for example, a first image area 41α that takes into account the mounting position shown in FIG. 18, and a first image area 41α that takes into account the handle rotation angle shown in FIG. An image area 41α may be generated and can be changed as appropriate.

また、撮像装置2Aは、例えば、図18に示す取付位置を考慮した第1の画像領域41αと、図24に示すチルト角度を考慮した第1の画像領域41αと、図31に示すハンドル回転角度を考慮した第1の画像領域41αとを全て包含した第1の画像領域41αを生成しても良く、適宜変更可能である。 Further, the imaging device 2A has, for example, a first image area 41α considering the mounting position shown in FIG. 18, a first image area 41α considering the tilt angle shown in FIG. 24, and a handle rotation angle shown in FIG. A first image area 41α that includes all of the first image area 41α in consideration of the above may be generated, and can be changed as appropriate.

撮像装置2Aでは、例えば、縦列駐車中であることを認識し、全く異なる位置に描画される進路線50に対応する場合にも適用可能である。 For example, the imaging device 2A can be applied to a case where it recognizes that parallel parking is in progress and corresponds to the course line 50 drawn at a completely different position.

撮像装置2(2A)では、撮像装置2(2A)内のRAM15に第3の変換テーブル34等の記憶部30を格納した。しかしながら、RAM15に限定されるものではなく、例えば、撮像装置2(2A)と外部接続可能な図示せぬ記憶装置に格納しても良く、適宜変更可能である。 In the imaging device 2 (2A), the storage unit 30 such as the third conversion table 34 is stored in the RAM 15 within the imaging device 2 (2A). However, the information is not limited to the RAM 15, and may be stored in, for example, a storage device (not shown) that can be externally connected to the imaging device 2 (2A), and can be changed as appropriate.

撮像装置2(2A)では、撮像装置2(2A)内のRAM15に第1の変換テーブル31、第2の変換テーブル32、割合テーブル33及び第3の変換テーブル34を格納した。しかしながら、RAM15に限定されるものではなく、例えば、撮像装置2(2A)と外部接続可能な図示せぬ記憶装置に格納しても良く、適宜変更可能である。 In the imaging device 2 (2A), a first conversion table 31, a second conversion table 32, a ratio table 33, and a third conversion table 34 are stored in the RAM 15 in the imaging device 2 (2A). However, the information is not limited to the RAM 15, and may be stored in, for example, a storage device (not shown) that can be externally connected to the imaging device 2 (2A), and can be changed as appropriate.

撮像装置2(2A)は、第1の変換テーブル31、第2の変換テーブル32及び割合テーブル33を内蔵したが、事前に第3の変換テーブル34のテーブル内容が格納されている場合には、第3の変換テーブル34のみの内蔵でも良く、適宜変更可能である。 The imaging device 2 (2A) has a built-in first conversion table 31, second conversion table 32, and ratio table 33, but if the table contents of the third conversion table 34 are stored in advance, It is also possible to incorporate only the third conversion table 34, and it can be changed as appropriate.

撮像装置2(2A)では、第1の変換テーブル31、第2の変換テーブル32、第3の変換テーブル34及び割合テーブル33を使用した。しかしながら、出力座標毎に、第1の歪を補正した画素値の第1の入力座標を算出するための関数f、第2の歪を補正した画素値の第2の入力座標を算出するための関数g、第3の歪を補正した画素値の入力座標を算出する(数式1)を記憶しても良い。 The imaging device 2 (2A) uses a first conversion table 31, a second conversion table 32, a third conversion table 34, and a ratio table 33. However, for each output coordinate, there is a function f for calculating the first input coordinate of the pixel value corrected for the first distortion, and a function f for calculating the second input coordinate of the pixel value corrected for the second distortion. A function g, which calculates the input coordinates of the pixel value corrected for the third distortion (Equation 1), may be stored.

この場合、撮像装置2(2A)では、第1の変換テーブル31、第2の変換テーブル32、第3の変換テーブル34及び割合テーブル33を準備しなくても、関数f、関数g及び数式1で、第1の歪補正、第2の歪補正及び第3の歪補正を施した画素値の入力座標を算出する。そして、撮像装置2(2A)は、第1の歪を補正した第1の画像領域41内の出力座標の画素値と、第2の歪を補正した第2の画像領域42内の出力座標の画素値と、第3の歪を補正した第3の画像領域43内の出力座標の画素値とを含む出力画像をナビゲーション装置3に出力する。 In this case, the imaging device 2 (2A) can use the function f, the function g, and the formula 1 without preparing the first conversion table 31, the second conversion table 32, the third conversion table 34, and the ratio table 33. Then, the input coordinates of the pixel values subjected to the first distortion correction, the second distortion correction, and the third distortion correction are calculated. The imaging device 2 (2A) then calculates the pixel values of the output coordinates in the first image area 41 that have been corrected for the first distortion, and the pixel values of the output coordinates in the second image area 42 that have corrected the second distortion. An output image including the pixel values and the pixel values at the output coordinates in the third image area 43 after correcting the third distortion is output to the navigation device 3 .

尚、上記実施例では、撮像装置2(2A)内のRAM15等に入力画像を記憶したが、撮像装置2(2A)と接続する外部の記憶装置に入力画像を記憶しても良く、適宜変更可能である。 In the above embodiment, the input image is stored in the RAM 15 or the like in the imaging device 2 (2A), but the input image may be stored in an external storage device connected to the imaging device 2 (2A), and may be changed as appropriate. It is possible.

上記実施例では、例えば、第2の歪補正を特許文献1により歪み補正とし説明したが、これらの歪に限定されるものではなく、利用者が見易い他の補正方法を採用してもよい。 In the above embodiment, for example, the second distortion correction is described as distortion correction according to Patent Document 1, but the invention is not limited to these distortions, and other correction methods that are easy for the user to see may be adopted.

上記実施例では、第1の画像領域41(第1の画像領域41α)内の第1の歪補正、第2の画像領域42(第2の画像領域42α)内の第2の歪補正、第3の画像領域43(第3の画像領域43α)内の第3の歪補正を実行する歪補正処理(画像処理)を撮像装置2内の画像処理プロセッサ13で実行した。しかしながら、撮像装置2と接続する外部装置、例えば、ナビゲーション装置3に歪補正処理を実行しても良く、適宜変更可能である。 In the above embodiment, the first distortion correction in the first image area 41 (first image area 41α), the second distortion correction in the second image area 42 (second image area 42α), the second distortion correction in the second image area 42 (second image area 42α), The image processing processor 13 in the imaging device 2 executed distortion correction processing (image processing) for performing third distortion correction in the image area 43 (third image area 43α) of No. 3. However, the distortion correction process may be executed in an external device connected to the imaging device 2, for example, the navigation device 3, and can be changed as appropriate.

上記実施例では、第1の変換部21で第1の歪補正、第2の変換部22で第2の歪補正、第3の変換部24で第3の歪補正を実行した。しかしながら、これら第1の歪補正、第2の歪補正及び第3の歪補正を順不同で順次実行、若しくは並列に実行しても良く、適宜変更可能である。 In the above embodiment, the first conversion section 21 performed the first distortion correction, the second conversion section 22 performed the second distortion correction, and the third conversion section 24 performed the third distortion correction. However, these first distortion correction, second distortion correction, and third distortion correction may be performed sequentially in random order, or may be performed in parallel, and can be changed as appropriate.

上記実施例のナビゲーション装置3は、撮像装置2内のディストーションテーブル31Aを使用して第1の画像領域41(第1の画像領域41α)のエリアに進路線50を描画したが、ナビゲーション装置3内に第1の変換テーブル31を別途設けても良く、適宜変更可能である。 The navigation device 3 of the above embodiment draws the course line 50 in the area of the first image region 41 (first image region 41α) using the distortion table 31A in the imaging device 2; The first conversion table 31 may be provided separately, and can be changed as appropriate.

上記実施例では、第1の歪を補正した第1の画像領域41(第1の画像領域41α)を含む出力画像に進路線50を描画したが、進路線50に限定されるものではなく、例えば、固定の進路線等の線を描画しても良く、適宜変更可能である。 In the above embodiment, the course line 50 is drawn on the output image including the first image area 41 (first image area 41α) in which the first distortion has been corrected, but the course line 50 is not limited to the course line 50. For example, a line such as a fixed course line may be drawn, and can be changed as appropriate.

2A 撮像装置
13 画像処理プロセッサ
21 第1の変換部
22 第2の変換部
23 算出部
24 第3の変換部
25 合成部
31 第1の変換テーブル
32 第2の変換テーブル
33 割合テーブル
34 第3の変換テーブル
2A Imaging device 13 Image processing processor 21 First conversion unit 22 Second conversion unit 23 Calculation unit 24 Third conversion unit 25 Combination unit 31 First conversion table 32 Second conversion table 33 Ratio table 34 Third conversion unit conversion table

Claims (7)

入力画像を画像変換し出力画像を出力する画像処理装置であって、
前記入力画像の第1の画像領域内の画素毎に第1の歪補正を施し画像として出力する第1の変換部と、
前記入力画像の第2の画像領域内の画素毎に第2の歪補正を施し画像として出力する第2の変換部と、
前記入力画像の第3の画像領域内の画素毎に第3の歪補正を施し画像として出力する第3の変換部と、
前記第1の変換部からの画像出力と、前記第2の変換部からの画像出力と、前記第3の変換部からの画像出力とから前記出力画像を生成し出力する合成部と、
を有し、
前記第1の画像領域は、
異なる撮像範囲の前記入力画像毎の進路線を描画するための所定画像領域を全て包含する画像領域であり、
前記出力画像は、前記第1の変換部からの出力された画像と前記第2の変換部から出力された画像との間に前記第3の変換部から出力された画像が配置され、前記第1の変換部からの出力された画像は歪曲収差のみを持つ、又は、歪みを持たない画像であることを特徴とする画像処理装置。
An image processing device that converts an input image and outputs an output image,
a first conversion unit that applies a first distortion correction to each pixel in a first image region of the input image and outputs it as an image;
a second conversion unit that applies a second distortion correction to each pixel in a second image region of the input image and outputs it as an image;
a third conversion unit that applies third distortion correction to each pixel in a third image region of the input image and outputs it as an image;
a combining unit that generates and outputs the output image from the image output from the first conversion unit, the image output from the second conversion unit, and the image output from the third conversion unit;
has
The first image area is
an image area that includes all predetermined image areas for drawing a course line for each of the input images of different imaging ranges ;
The output image is such that the image output from the third conversion unit is placed between the image output from the first conversion unit and the image output from the second conversion unit, and the image output from the third conversion unit is arranged between the image output from the first conversion unit and the image output from the second conversion unit, An image processing device characterized in that the image output from the first conversion unit has only distortion aberration or has no distortion.
前記第1の画像領域は、
異なる撮像方向から撮像装置が撮像した前記異なる撮像範囲の入力画像毎の前記所定画像領域を全て包含する画像領域であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
The first image area is
2. The image processing device according to claim 1, wherein the image area includes all of the predetermined image areas of the input images of the different imaging ranges captured by the imaging device from different imaging directions.
車両に取り付けられた前記撮像装置の取付位置を変えて前記異なる撮像方向から前記撮像装置が前記異なる撮像範囲の入力画像を撮像することを特徴とする請求項に記載の画像処理装置。 3. The image processing device according to claim 2 , wherein the image pickup device images input images in the different image pickup ranges from the different image pickup directions by changing the mounting position of the image pickup device attached to the vehicle. 前記第1の画像領域は、
前記入力画像の車両情報毎に変動する前記所定画像領域を全て包含する画像領域であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
The first image area is
2. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image area includes all of the predetermined image areas that vary depending on vehicle information of the input image.
前記車両情報は、
車両のハンドルの回転角度の変化又は前記車両のタイヤの回転角度の変化に応じて変動する変化量であることを特徴とする請求項に記載の画像処理装置。
The vehicle information is
5. The image processing apparatus according to claim 4 , wherein the amount of change varies in accordance with a change in a rotation angle of a steering wheel of a vehicle or a change in a rotation angle of a tire of the vehicle.
前記入力画像は、被写体と、被写体からの光を集光するレンズと、前記集光された光が結像する撮像素子とから生成され、
前記第2の変換部は、
前記レンズの光軸に向かう直線状の前記被写体と、縦方向に直線の前記被写体とを前記出力画像内でほぼ直線状となり、かつ、横方向に直線の前記被写体を、前記出力画像の中央部分、及び同中央部分と左右に連なる左側部分と右側部分とでほぼ直線状に、また、前記出力画像の中央部分と、左側部分及び右側部分との境目付近で屈曲するように歪補正すること特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
The input image is generated from a subject, a lens that collects light from the subject, and an image sensor that forms an image of the collected light,
The second conversion unit is
The object that is linear toward the optical axis of the lens and the object that is linear in the vertical direction are approximately linear in the output image, and the object that is linear in the horizontal direction is in the center of the output image. , and the distortion is corrected so that the left and right portions that are connected to the left and right sides of the central portion are substantially straight, and are bent near the boundary between the central portion and the left and right portions of the output image. The image processing device according to claim 1.
前記第3の変換部は、
前記入力画像の画素毎に前記第1の歪補正を施し得られた出力と前記第2の歪補正を施し得られた出力とを入力とし、それらを加重平均し出力することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
The third conversion unit is
A claim characterized in that an output obtained by applying the first distortion correction to each pixel of the input image and an output obtained by applying the second distortion correction are input, and a weighted average of them is output. Item 1. The image processing device according to item 1.
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