JPH11275391A - ディストーション補正を選択できるディジタル撮像装置 - Google Patents
ディストーション補正を選択できるディジタル撮像装置Info
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- JPH11275391A JPH11275391A JP10092507A JP9250798A JPH11275391A JP H11275391 A JPH11275391 A JP H11275391A JP 10092507 A JP10092507 A JP 10092507A JP 9250798 A JP9250798 A JP 9250798A JP H11275391 A JPH11275391 A JP H11275391A
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Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディストーションが比較的大きい安価なレン
ズを用い、画像データでディストーション補正を行う場
合、ディストーション補正するか否かを選択でき、さら
に選択の時期として再生時に選択可能にすることによ
り、利用者が意図しないときに撮影または再生の処理時
間が長くなることを防止できるディジタル撮像装置を提
供する。 【解決手段】 ディストーション補正操作部１３により
ディストーション補正をするか否かを選択できる。再生
時、記録媒体９よりバッファメモリ５に所定の画像を読
み出しビデオモニタ１２などに表示させ、利用者がディ
ストーション補正を選択した場合には、近似多項式演
算，補間演算を行う。ディストーション補正なしを選択
でき、また再生時にディストーション補正するか否かを
選択できるので、撮影または再生の処理時間を短くでき
る。
ズを用い、画像データでディストーション補正を行う場
合、ディストーション補正するか否かを選択でき、さら
に選択の時期として再生時に選択可能にすることによ
り、利用者が意図しないときに撮影または再生の処理時
間が長くなることを防止できるディジタル撮像装置を提
供する。 【解決手段】 ディストーション補正操作部１３により
ディストーション補正をするか否かを選択できる。再生
時、記録媒体９よりバッファメモリ５に所定の画像を読
み出しビデオモニタ１２などに表示させ、利用者がディ
ストーション補正を選択した場合には、近似多項式演
算，補間演算を行う。ディストーション補正なしを選択
でき、また再生時にディストーション補正するか否かを
選択できるので、撮影または再生の処理時間を短くでき
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮影レンズにより
被写体像をＣＣＤ等の撮像素子に結像させて電気信号に
変換し、Ａ／Ｄ変換した後、記録媒体に保存するディジ
タル撮像装置、さらに詳しくいえば、ディストーション
補正を行うか否かを選択できるようにしたディジタル撮
像装置に関する。
被写体像をＣＣＤ等の撮像素子に結像させて電気信号に
変換し、Ａ／Ｄ変換した後、記録媒体に保存するディジ
タル撮像装置、さらに詳しくいえば、ディストーション
補正を行うか否かを選択できるようにしたディジタル撮
像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にカメラ等に用いられる撮影レンズ
は、球面収差，非点収差，コマ収差などの様々な収差が
存在する。その中で、撮影された画像が幾何学的に歪む
収差がディストーション（樽形，糸巻形）と云われるも
のである。ディストーションは撮影レンズの横倍率が撮
像面の中心からの距離、すなわち像高によって一定でな
いために生ずる。図８に樽形ディストーションの一例を
示す。画像中心から隅までの距離を「１」とし、例えば
中心から「０．８」の位置の画素の歪み率が−３％であ
るとすると、歪んで結像される画素位置（ｘ’，ｙ’）
は０．８×０．９７＝０．７７６の距離となり、図８に
示すような樽形の歪みが生じる。
は、球面収差，非点収差，コマ収差などの様々な収差が
存在する。その中で、撮影された画像が幾何学的に歪む
収差がディストーション（樽形，糸巻形）と云われるも
のである。ディストーションは撮影レンズの横倍率が撮
像面の中心からの距離、すなわち像高によって一定でな
いために生ずる。図８に樽形ディストーションの一例を
示す。画像中心から隅までの距離を「１」とし、例えば
中心から「０．８」の位置の画素の歪み率が−３％であ
るとすると、歪んで結像される画素位置（ｘ’，ｙ’）
は０．８×０．９７＝０．７７６の距離となり、図８に
示すような樽形の歪みが生じる。
【０００３】図３に各ズームポジションにおけるディス
トーションと像高の関係の一例を示す。横軸の像高は画
像中心から対角までを１とした時の距離、縦軸のディス
トーションは像高に対する変化率を％でそれぞれ表して
いる。実線は焦点距離がテレの場合、点線はノーマルの
場合，一点鎖線はワイドの場合であり、テレの場合は糸
巻形の歪みを、ワイドの場合は樽形の歪みをそれぞれ生
ずる。このようなディストーションは、撮影された被写
体と撮影した画像の相似性を損う結果になるため、でき
るだけ生じないようにすることが望ましい。ディストー
ションを少なくする方法として、ディストーションを極
力抑えたレンズ設計を行うのが一般的である。特に銀塩
式フィルムのカメラではこの方法が必須である。また、
上記撮像装置は、コンパクトさが要求される場合には、
撮影レンズは小さく、しかも安価なレンズが要請され
る。しかしながら、ディストーションの少ないレンズを
設計するには、レンズの大きさ、コスト増などの面から
制限が多く、上記要請に応えることができない。
トーションと像高の関係の一例を示す。横軸の像高は画
像中心から対角までを１とした時の距離、縦軸のディス
トーションは像高に対する変化率を％でそれぞれ表して
いる。実線は焦点距離がテレの場合、点線はノーマルの
場合，一点鎖線はワイドの場合であり、テレの場合は糸
巻形の歪みを、ワイドの場合は樽形の歪みをそれぞれ生
ずる。このようなディストーションは、撮影された被写
体と撮影した画像の相似性を損う結果になるため、でき
るだけ生じないようにすることが望ましい。ディストー
ションを少なくする方法として、ディストーションを極
力抑えたレンズ設計を行うのが一般的である。特に銀塩
式フィルムのカメラではこの方法が必須である。また、
上記撮像装置は、コンパクトさが要求される場合には、
撮影レンズは小さく、しかも安価なレンズが要請され
る。しかしながら、ディストーションの少ないレンズを
設計するには、レンズの大きさ、コスト増などの面から
制限が多く、上記要請に応えることができない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】レンズで結像した像を
撮像素子で取り込む撮像装置では、銀塩式フィルムのカ
メラと異なり、一度歪んでしまった画像をレンズではな
くデータ上で補正することが可能である。その一例が特
開平６−２９２２０７（発明の名称：撮像装置）に開示
されている。これは各画素ごとの補正値を保存した補正
メモリを各交換レンズまたはカメラ内に持ち、被写体を
撮像後に、メモリに保存した画像に対し横倍率の補正を
線形補間を用いて行っている。上記構成は、全画素に対
する補正データをレンズ内またはカメラ内に持っている
ためメモリ容量が大きくなる。そして高解像度になれば
なる程、画素数が多くなるため、さらにメモリ容量を大
きくしなければならない。
撮像素子で取り込む撮像装置では、銀塩式フィルムのカ
メラと異なり、一度歪んでしまった画像をレンズではな
くデータ上で補正することが可能である。その一例が特
開平６−２９２２０７（発明の名称：撮像装置）に開示
されている。これは各画素ごとの補正値を保存した補正
メモリを各交換レンズまたはカメラ内に持ち、被写体を
撮像後に、メモリに保存した画像に対し横倍率の補正を
線形補間を用いて行っている。上記構成は、全画素に対
する補正データをレンズ内またはカメラ内に持っている
ためメモリ容量が大きくなる。そして高解像度になれば
なる程、画素数が多くなるため、さらにメモリ容量を大
きくしなければならない。
【０００５】このように上述の撮像装置による補正の場
合には、その補正値（各画素毎のデータ値）をメモリ上
に持っているため多くのメモリを必要とする。特にズー
ムレンズを搭載したものでは、ディストーションの量は
一般的に焦点距離によって異なるため、各焦点距離にそ
れぞれ補正値を持たなければならず、膨大な量の補正デ
ータをカメラ内に持たなければならないという問題があ
る。
合には、その補正値（各画素毎のデータ値）をメモリ上
に持っているため多くのメモリを必要とする。特にズー
ムレンズを搭載したものでは、ディストーションの量は
一般的に焦点距離によって異なるため、各焦点距離にそ
れぞれ補正値を持たなければならず、膨大な量の補正デ
ータをカメラ内に持たなければならないという問題があ
る。
【０００６】そこで、本件発明者は、演算により画像の
ディストーション補正を行うことにより、データを格納
するメモリの容量を最小限にしてディストーションのあ
るレンズを用いて価格の低減化を図る提案をしている
が、演算処理には一定の時間をかけなければならない。
特に、撮影時にディストーション補正の演算をする場合
には、撮影から記録媒体に保存するまでの時間がかかっ
てしまう。そのため次の撮影を素早く行うことができ
ず、利用者が意図しないときに余分な時間がかかってし
まうことが考えられる。ディストーションの補正は撮影
時に限られるものではなく再生時に行っても良く、さら
に撮影対象によっては利用者はディストーション補正す
る必要はないと判断する場合も考えられる。
ディストーション補正を行うことにより、データを格納
するメモリの容量を最小限にしてディストーションのあ
るレンズを用いて価格の低減化を図る提案をしている
が、演算処理には一定の時間をかけなければならない。
特に、撮影時にディストーション補正の演算をする場合
には、撮影から記録媒体に保存するまでの時間がかかっ
てしまう。そのため次の撮影を素早く行うことができ
ず、利用者が意図しないときに余分な時間がかかってし
まうことが考えられる。ディストーションの補正は撮影
時に限られるものではなく再生時に行っても良く、さら
に撮影対象によっては利用者はディストーション補正す
る必要はないと判断する場合も考えられる。
【０００７】本発明の課題は、ディストーションが比較
的大きい安価なレンズを用い、画像データでディストー
ション補正を行う場合、ディストーション補正するか否
かを選択でき、さらに選択の時期として再生時や記録時
を選択可能にすることにより、利用者が意図しないとき
に撮影または再生の処理時間が長くなることを防止でき
るディジタル撮像装置を提供することにある。
的大きい安価なレンズを用い、画像データでディストー
ション補正を行う場合、ディストーション補正するか否
かを選択でき、さらに選択の時期として再生時や記録時
を選択可能にすることにより、利用者が意図しないとき
に撮影または再生の処理時間が長くなることを防止でき
るディジタル撮像装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明によるディジタル撮像装置は、被写体を撮影す
る撮影レンズと、前記撮影レンズにより結像された像を
電気変換する撮像素子と、前記撮像素子からのアナログ
データをディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器とを
備え、撮像した被写体像のディジタルデータを記録媒体
に記録するディジタル撮像装置において、記録時および
再生時に被写体のディジタルデータを一時記憶するバッ
ファメモリと、前記撮影レンズのレンズ性能特性である
像高−ディストーション曲線を表す近似多項式の係数を
格納したメモリ手段と、前記メモリ手段に格納されてい
る係数と、前記バッファメモリに記憶されたディジタル
データの画素の座標データを用い前記近似多項式の演算
を行い、前記バッファメモリに記憶されたディジタルデ
ータの各画素の座標データに対しディストーションを補
正したディジタルデータの各画素の座標データを得る近
似多項式演算手段とを備え、ディストーション補正選択
を可能に構成してある。また、本発明は、再生時に、利
用者がディストーション補正を行うか否かを選択できる
選択手段と、再生時に前記記録媒体から読み出される被
写体のディジタルデータを一時記憶するバッファメモリ
と、前記撮影レンズのレンズ性能特性である像高−ディ
ストーション曲線を表す近似多項式の係数を格納したメ
モリ手段と、前記選択手段によりディストーション補正
が選択された場合には、前記メモリ手段に格納されてい
る係数と、前記バッファメモリに記憶されたディジタル
データの画素の座標データを用い前記近似多項式の演算
を行い、前記バッファメモリに記憶されたディジタルデ
ータの各画素の座標データに対しディストーションを補
正したディジタルデータの各画素の座標データを得る近
似多項式演算手段とを備え、再生時に、ディストーショ
ン補正を選択できるように構成してある。さらに、本発
明は、前記近似多項式演算手段で演算して得たディジタ
ルデータの各画素の座標データの整数値に対する画素濃
度を算出する補間演算手段を有している。
に本発明によるディジタル撮像装置は、被写体を撮影す
る撮影レンズと、前記撮影レンズにより結像された像を
電気変換する撮像素子と、前記撮像素子からのアナログ
データをディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器とを
備え、撮像した被写体像のディジタルデータを記録媒体
に記録するディジタル撮像装置において、記録時および
再生時に被写体のディジタルデータを一時記憶するバッ
ファメモリと、前記撮影レンズのレンズ性能特性である
像高−ディストーション曲線を表す近似多項式の係数を
格納したメモリ手段と、前記メモリ手段に格納されてい
る係数と、前記バッファメモリに記憶されたディジタル
データの画素の座標データを用い前記近似多項式の演算
を行い、前記バッファメモリに記憶されたディジタルデ
ータの各画素の座標データに対しディストーションを補
正したディジタルデータの各画素の座標データを得る近
似多項式演算手段とを備え、ディストーション補正選択
を可能に構成してある。また、本発明は、再生時に、利
用者がディストーション補正を行うか否かを選択できる
選択手段と、再生時に前記記録媒体から読み出される被
写体のディジタルデータを一時記憶するバッファメモリ
と、前記撮影レンズのレンズ性能特性である像高−ディ
ストーション曲線を表す近似多項式の係数を格納したメ
モリ手段と、前記選択手段によりディストーション補正
が選択された場合には、前記メモリ手段に格納されてい
る係数と、前記バッファメモリに記憶されたディジタル
データの画素の座標データを用い前記近似多項式の演算
を行い、前記バッファメモリに記憶されたディジタルデ
ータの各画素の座標データに対しディストーションを補
正したディジタルデータの各画素の座標データを得る近
似多項式演算手段とを備え、再生時に、ディストーショ
ン補正を選択できるように構成してある。さらに、本発
明は、前記近似多項式演算手段で演算して得たディジタ
ルデータの各画素の座標データの整数値に対する画素濃
度を算出する補間演算手段を有している。
【０００９】
【作用】上記構成によれば、利用者の意思により例えば
再生時にディストーション補正するか否かを選択できる
ので、ディストーション補正による処理時間遅延の心理
的影響を最小限に抑えることができる。
再生時にディストーション補正するか否かを選択できる
ので、ディストーション補正による処理時間遅延の心理
的影響を最小限に抑えることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳しく説明する。図１は、本発明によるディ
ストーション補正を選択できるディジタル撮像装置の回
路の実施の形態を示すブロック図である。ディストーシ
ョン補正操作部１３が設けられており、撮影時および再
生時にディストーション補正をするか否かの選択ができ
るようになっている。補正時期切換スイッチ１３ａによ
り再生時か、記録時のいずれかを選択でき、ディストー
ション補正実行ボタン１３ｂの押し下げにより補正を実
行できる。図示しない被写体の光学像は撮影レンズ１に
よってＣＣＤ３上に結像される。ＣＣＤ３では光学像が
電気信号に変換され、画像の各画素信号が出力される。
Ａ／Ｄ変換器４によってディジタル化された後、バッフ
ァメモリ５に一時的に記憶される。
施の形態を詳しく説明する。図１は、本発明によるディ
ストーション補正を選択できるディジタル撮像装置の回
路の実施の形態を示すブロック図である。ディストーシ
ョン補正操作部１３が設けられており、撮影時および再
生時にディストーション補正をするか否かの選択ができ
るようになっている。補正時期切換スイッチ１３ａによ
り再生時か、記録時のいずれかを選択でき、ディストー
ション補正実行ボタン１３ｂの押し下げにより補正を実
行できる。図示しない被写体の光学像は撮影レンズ１に
よってＣＣＤ３上に結像される。ＣＣＤ３では光学像が
電気信号に変換され、画像の各画素信号が出力される。
Ａ／Ｄ変換器４によってディジタル化された後、バッフ
ァメモリ５に一時的に記憶される。
【００１１】利用者が撮影時にディストーション補正を
選択しない場合には、プロセス処理，フォーマット変換
などの処理を行った後、記録媒体９に格納する。一方、
利用者が撮影時にディストーション補正を選択した場合
には、ＣＰＵ６は、バッファメモリ５に記憶された画像
の画素の座標データとＲＯＭ７に格納された係数を取り
入れて近似多項式演算部６ａの機能により近似多項式の
演算を行う。そして補間演算部６ｂの機能によって近似
多項式より算出された座標データの補間演算を行い、す
べての画素について上記演算を行ってディストーション
補正を行う。この後、プロセス処理、フォーマット変換
などの処理を行って最終的に記録媒体９に格納する。撮
影時にディストーション補正を選択しなくても、再生時
にディストーション補正を行うか否かを選択することが
可能である。
選択しない場合には、プロセス処理，フォーマット変換
などの処理を行った後、記録媒体９に格納する。一方、
利用者が撮影時にディストーション補正を選択した場合
には、ＣＰＵ６は、バッファメモリ５に記憶された画像
の画素の座標データとＲＯＭ７に格納された係数を取り
入れて近似多項式演算部６ａの機能により近似多項式の
演算を行う。そして補間演算部６ｂの機能によって近似
多項式より算出された座標データの補間演算を行い、す
べての画素について上記演算を行ってディストーション
補正を行う。この後、プロセス処理、フォーマット変換
などの処理を行って最終的に記録媒体９に格納する。撮
影時にディストーション補正を選択しなくても、再生時
にディストーション補正を行うか否かを選択することが
可能である。
【００１２】ＣＰＵ６は、利用者のズーム操作によりズ
ームモータ２を駆動し、撮影レンズのズーム倍率設定制
御を行う。撮影レンズ１は広角から望遠（例えば３５ｍ
ｍカメラ換算で４５ｍｍ〜１３５ｍｍの３倍ズーム）ま
でのズームレンズであり、設定されるズームポジション
（焦点距離）は例えば５か所になっている。この内、広
角側のズームポジション２箇所についてディストーショ
ン補正を行うようにしてある。像高−ディストーション
曲線は図３に示すようにテレ，ノーマル位置ではディス
トーションがそれ程大きくないため、無視できないワイ
ド側の樽形のディストーション補正をするようにしたも
のである。
ームモータ２を駆動し、撮影レンズのズーム倍率設定制
御を行う。撮影レンズ１は広角から望遠（例えば３５ｍ
ｍカメラ換算で４５ｍｍ〜１３５ｍｍの３倍ズーム）ま
でのズームレンズであり、設定されるズームポジション
（焦点距離）は例えば５か所になっている。この内、広
角側のズームポジション２箇所についてディストーショ
ン補正を行うようにしてある。像高−ディストーション
曲線は図３に示すようにテレ，ノーマル位置ではディス
トーションがそれ程大きくないため、無視できないワイ
ド側の樽形のディストーション補正をするようにしたも
のである。
【００１３】上記像高とディストーションの関係は多項
式で近似することができる。通常であれば２次式での近
似で十分であり、この場合画像中心ではディストーショ
ンが０であることを考えると、像高に対して１次の項と
２次の項のみとなる。そこで、ＲＯＭ７には、ワイド側
のズームポジション２箇所に対しそれぞれ１次の項と２
次の項の係数のみを格納している。ここで２次の多項式
近似された近似式を、歪みの加わった像高をｒ’、歪み
のない状態の像高をｒ、２次の係数をａ、１次の係数を
ｂとして表すと次式となる。 ｒ’＝ａｒ2 ＋ｂｒ …（１） これを画像中心を原点としたｘｙ座標で表すと ｘ’＝｛ａ×（ｘ2 ＋ｙ2 ）1/2 ＋ｂ｝×ｘ …（２） ｙ’＝｛ａ×（ｘ2 ＋ｙ2 ）1/2 ＋ｂ｝×ｙ …（３） で表すことができる。この式に従って、補正後の画素の
座標に対し、補正前の画素の座標を対応づけることによ
りディストーションが補正される。
式で近似することができる。通常であれば２次式での近
似で十分であり、この場合画像中心ではディストーショ
ンが０であることを考えると、像高に対して１次の項と
２次の項のみとなる。そこで、ＲＯＭ７には、ワイド側
のズームポジション２箇所に対しそれぞれ１次の項と２
次の項の係数のみを格納している。ここで２次の多項式
近似された近似式を、歪みの加わった像高をｒ’、歪み
のない状態の像高をｒ、２次の係数をａ、１次の係数を
ｂとして表すと次式となる。 ｒ’＝ａｒ2 ＋ｂｒ …（１） これを画像中心を原点としたｘｙ座標で表すと ｘ’＝｛ａ×（ｘ2 ＋ｙ2 ）1/2 ＋ｂ｝×ｘ …（２） ｙ’＝｛ａ×（ｘ2 ＋ｙ2 ）1/2 ＋ｂ｝×ｙ …（３） で表すことができる。この式に従って、補正後の画素の
座標に対し、補正前の画素の座標を対応づけることによ
りディストーションが補正される。
【００１４】図２は、ＲＯＭ７に格納する２次の多項式
の係数の一例を示す図である。広角Ａｍｍの焦点位置に
対応する２次の多項式の係数ａ1 ，ｂ1 と、広角Ｂｍｍ
（Ｂ＞Ａ）の焦点位置に対応する２次の多項式の係数ａ
2 ，ｂ2 がＲＯＭ７に格納されている。ＣＰＵ６の近似
多項式演算部６ａでは、図４に示すディストーション補
正後の画素の座標（ｘ，ｙ）と、ＲＯＭ７から読み出し
た前記座標位置に対応する係数ａ，ｂを上記（２）
（３）式に入れて演算を行い、補正前（歪み位置）の座
標（ｘ’，ｙ’）を求める。
の係数の一例を示す図である。広角Ａｍｍの焦点位置に
対応する２次の多項式の係数ａ1 ，ｂ1 と、広角Ｂｍｍ
（Ｂ＞Ａ）の焦点位置に対応する２次の多項式の係数ａ
2 ，ｂ2 がＲＯＭ７に格納されている。ＣＰＵ６の近似
多項式演算部６ａでは、図４に示すディストーション補
正後の画素の座標（ｘ，ｙ）と、ＲＯＭ７から読み出し
た前記座標位置に対応する係数ａ，ｂを上記（２）
（３）式に入れて演算を行い、補正前（歪み位置）の座
標（ｘ’，ｙ’）を求める。
【００１５】このようにディストーション補正後の画像
の座標（ｘ，ｙ）に対し歪み位置の座標（ｘ’，ｙ’）
を求めるのは、所定の画像範囲内に隙間なく配列させる
画素のみを演算するためである。補正前の座標（ｘ’，
ｙ’）に対しディストーション補正した画素の座標
（ｘ，ｙ）を求める場合には、ディストーションが大き
いときには、所定の画像範囲より外れた座標が算出され
たり、さらに所定の画像範囲内であっても、画素と画素
の間に空白が生じたりすることがあり、これらの弊害を
除くためである。
の座標（ｘ，ｙ）に対し歪み位置の座標（ｘ’，ｙ’）
を求めるのは、所定の画像範囲内に隙間なく配列させる
画素のみを演算するためである。補正前の座標（ｘ’，
ｙ’）に対しディストーション補正した画素の座標
（ｘ，ｙ）を求める場合には、ディストーションが大き
いときには、所定の画像範囲より外れた座標が算出され
たり、さらに所定の画像範囲内であっても、画素と画素
の間に空白が生じたりすることがあり、これらの弊害を
除くためである。
【００１６】このように（２）（３）式に従って計算さ
れたｘ’，ｙ’は実数となる。しかしながら、画素は離
散的に配置されているため何らかの形で補間をとって実
数値の座標に対応した画像の濃度を求めなければならな
い。すなわち、ｘ’，ｙ’の値が少数点以下の値を含ん
でいる場合には、画面上では実際の座標は存在しないの
で、実在する座標（整数値）に対し画像濃度を算出しな
ければならない。補間法としては様々なもの（最近傍
法，線形補間法，３次補間法など）が提案されている
が、多くの画素の濃度から高次の多項式を用いて補間す
ると一般に画像の品質は向上するが計算量が多くなると
いう特徴がある。どの方法を採るかは使用される撮像装
置の演算能力、ＣＣＤの画素数などから総合的に判断す
ることとなる。本発明の実施の形態では、９点の画素デ
ータからラグランジュの補間公式を応用して２次の多項
式で補間計算する方法を用いている。他の補間方法を用
いても目的を達成することは可能である。
れたｘ’，ｙ’は実数となる。しかしながら、画素は離
散的に配置されているため何らかの形で補間をとって実
数値の座標に対応した画像の濃度を求めなければならな
い。すなわち、ｘ’，ｙ’の値が少数点以下の値を含ん
でいる場合には、画面上では実際の座標は存在しないの
で、実在する座標（整数値）に対し画像濃度を算出しな
ければならない。補間法としては様々なもの（最近傍
法，線形補間法，３次補間法など）が提案されている
が、多くの画素の濃度から高次の多項式を用いて補間す
ると一般に画像の品質は向上するが計算量が多くなると
いう特徴がある。どの方法を採るかは使用される撮像装
置の演算能力、ＣＣＤの画素数などから総合的に判断す
ることとなる。本発明の実施の形態では、９点の画素デ
ータからラグランジュの補間公式を応用して２次の多項
式で補間計算する方法を用いている。他の補間方法を用
いても目的を達成することは可能である。
【００１７】図５は９点の画素からの補間を模式的に示
したものである。画素ピッチを１と正規化した場合、
（２）および（３）式で計算した（ｘ’，ｙ’）の整数
部が（ｘ１，ｙ１）となり、小数部がα，βとなる。ま
た（ｘ１，ｙ１）の座標の画素の濃度をｆ（ｘ１，ｙ
１）と表す。この時（ｘ’，ｙ’）の位置の濃度は以下
の式によって計算される。
したものである。画素ピッチを１と正規化した場合、
（２）および（３）式で計算した（ｘ’，ｙ’）の整数
部が（ｘ１，ｙ１）となり、小数部がα，βとなる。ま
た（ｘ１，ｙ１）の座標の画素の濃度をｆ（ｘ１，ｙ
１）と表す。この時（ｘ’，ｙ’）の位置の濃度は以下
の式によって計算される。
【数１】
【００１８】ＣＰＵ６の補間演算部６ｂは（４）式の演
算を行い、２次の多項式で算出された座標位置（ｘ’，
ｙ’）から、その座標位置の濃度ｆ（ｘ’，ｙ’）に対
する補正された座標位置の濃度ｆ（ｘ，ｙ）を得ること
ができる。このように近似多項式演算された画素の座標
について補間式演算を行い、整数値の座標位置に対し濃
度算出した画像データは、記録媒体９の対応のアドレス
に格納される。
算を行い、２次の多項式で算出された座標位置（ｘ’，
ｙ’）から、その座標位置の濃度ｆ（ｘ’，ｙ’）に対
する補正された座標位置の濃度ｆ（ｘ，ｙ）を得ること
ができる。このように近似多項式演算された画素の座標
について補間式演算を行い、整数値の座標位置に対し濃
度算出した画像データは、記録媒体９の対応のアドレス
に格納される。
【００１９】図６は再生時のディストーション補正動作
を説明するためのフローチャートである。以下、図６に
従い図１〜図３などを用いて説明する。利用者が再生操
作した場合、ＣＰＵ６は記録媒体９から対象とする画像
を読み出しバッファメモリ５に格納する（ステップ（以
下「Ｓ」という）６０１）。そして、ＪＰＥＧ伸張の処
理を行い（Ｓ６０２）、Ｄ／Ａ変換器１０によりアナロ
グデータに変換した後、液晶パネル１１またはビデオモ
ニタ１２に再生する（Ｓ６０３）。利用者はこの画像を
見てディストーション補正するか否かを選択することが
できる。
を説明するためのフローチャートである。以下、図６に
従い図１〜図３などを用いて説明する。利用者が再生操
作した場合、ＣＰＵ６は記録媒体９から対象とする画像
を読み出しバッファメモリ５に格納する（ステップ（以
下「Ｓ」という）６０１）。そして、ＪＰＥＧ伸張の処
理を行い（Ｓ６０２）、Ｄ／Ａ変換器１０によりアナロ
グデータに変換した後、液晶パネル１１またはビデオモ
ニタ１２に再生する（Ｓ６０３）。利用者はこの画像を
見てディストーション補正するか否かを選択することが
できる。
【００２０】ＣＰＵ６は、補正時期切換スイッチ１３ａ
が記録側と再生側のいずれの側に切り換えられているか
を判断し（Ｓ６０４）、記録側の場合には補正するため
のシーケンスには進行せず本シーケンスは終了する。再
生側に切り換えられている場合には、次にディストーシ
ョン補正実行ボタン１３ｂが押されているか否かの判断
に進むことになる（Ｓ６０５）。ここで、利用者がディ
ストーション補正実行ボタン１３ｂを押さなければ、補
正処理を行うことはない。ディストーション補正実行ボ
タン１３ｂを押せば、さらにこの画像がすでに補正済で
あるか否かを判断する（Ｓ６０６）。補正済であるなら
ば、補正処理をすることなく終了し、補正がなされてい
なければ、ズームポジョン対応のディストーション近似
多項式の係数ａ，ｂをＲＯＭ７より取込み上記（２）
（３）式を用いた近似多項式演算および（４）を用いた
補間演算を行ってディストーション補正処理を実行する
（Ｓ６０７）。この後、ディストーション補正された画
像はＪＰＥＧ圧縮され記録媒体９に書き込まれる（Ｓ６
０８，Ｓ６０９）。再生時にディストーション補正する
か否かを自らの意思によって選択できるため、ディスト
ーション補正演算に時間がかかったとしてもそのための
心理的影響は少ない。
が記録側と再生側のいずれの側に切り換えられているか
を判断し（Ｓ６０４）、記録側の場合には補正するため
のシーケンスには進行せず本シーケンスは終了する。再
生側に切り換えられている場合には、次にディストーシ
ョン補正実行ボタン１３ｂが押されているか否かの判断
に進むことになる（Ｓ６０５）。ここで、利用者がディ
ストーション補正実行ボタン１３ｂを押さなければ、補
正処理を行うことはない。ディストーション補正実行ボ
タン１３ｂを押せば、さらにこの画像がすでに補正済で
あるか否かを判断する（Ｓ６０６）。補正済であるなら
ば、補正処理をすることなく終了し、補正がなされてい
なければ、ズームポジョン対応のディストーション近似
多項式の係数ａ，ｂをＲＯＭ７より取込み上記（２）
（３）式を用いた近似多項式演算および（４）を用いた
補間演算を行ってディストーション補正処理を実行する
（Ｓ６０７）。この後、ディストーション補正された画
像はＪＰＥＧ圧縮され記録媒体９に書き込まれる（Ｓ６
０８，Ｓ６０９）。再生時にディストーション補正する
か否かを自らの意思によって選択できるため、ディスト
ーション補正演算に時間がかかったとしてもそのための
心理的影響は少ない。
【００２１】図７は記録時のディストーション補正動作
を説明するためのフローチャートである。利用者がズー
ム操作を行うと、ＣＰＵ６はズーム駆動モータ２を駆動
し、撮影レンズ１を利用者の意図するズーム値に設定す
る（ステップ（以下「Ｓ」という）７０１）。撮影が行
われ、データがバッファメモリ５に蓄積される（Ｓ７０
２，Ｓ７０３）。ＣＰＵ６は、補正時期切換スイッチ１
３ａが記録側と再生側のいずれの側に切り換えられてい
るかを判断し（Ｓ７０４）、再生側の場合にはＳ７０７
のＪＰＥＧ圧縮にスキップする。記録側の場合には撮影
する度に補正を行うか否かの判断に進むことになる（Ｓ
７０５）。ここで、利用者がディストーション補正実行
ボタン１３ｂを押していなければ補正処理を行うことは
なく、Ｓ７０７のＪＰＥＧ圧縮にスキップする。ディス
トーション補正実行ボタン１３ｂが押されていれば、撮
影する度に補正を行うものとしてズームポジョン対応の
ディストーション近似多項式の係数ａ，ｂをＲＯＭ７よ
り取込み上記（２）（３）式を用いた近似多項式演算お
よび（４）を用いた補間演算を行ってディストーション
補正処理を実行する（Ｓ７０６）。この後、ディストー
ション補正された画像はＪＰＥＧ圧縮し記録媒体９に書
き込まれる（Ｓ７０７，Ｓ７０８）。以上の記録時のデ
ィストーション補正では、ディストーション補正実行ボ
タン１３ｂが押されていれば、撮影する度に補正を行う
例を説明したが、ディストーション補正実行ボタン１３
ｂを押しつづけながら撮影をして補正を実行できるよう
にしても良い。
を説明するためのフローチャートである。利用者がズー
ム操作を行うと、ＣＰＵ６はズーム駆動モータ２を駆動
し、撮影レンズ１を利用者の意図するズーム値に設定す
る（ステップ（以下「Ｓ」という）７０１）。撮影が行
われ、データがバッファメモリ５に蓄積される（Ｓ７０
２，Ｓ７０３）。ＣＰＵ６は、補正時期切換スイッチ１
３ａが記録側と再生側のいずれの側に切り換えられてい
るかを判断し（Ｓ７０４）、再生側の場合にはＳ７０７
のＪＰＥＧ圧縮にスキップする。記録側の場合には撮影
する度に補正を行うか否かの判断に進むことになる（Ｓ
７０５）。ここで、利用者がディストーション補正実行
ボタン１３ｂを押していなければ補正処理を行うことは
なく、Ｓ７０７のＪＰＥＧ圧縮にスキップする。ディス
トーション補正実行ボタン１３ｂが押されていれば、撮
影する度に補正を行うものとしてズームポジョン対応の
ディストーション近似多項式の係数ａ，ｂをＲＯＭ７よ
り取込み上記（２）（３）式を用いた近似多項式演算お
よび（４）を用いた補間演算を行ってディストーション
補正処理を実行する（Ｓ７０６）。この後、ディストー
ション補正された画像はＪＰＥＧ圧縮し記録媒体９に書
き込まれる（Ｓ７０７，Ｓ７０８）。以上の記録時のデ
ィストーション補正では、ディストーション補正実行ボ
タン１３ｂが押されていれば、撮影する度に補正を行う
例を説明したが、ディストーション補正実行ボタン１３
ｂを押しつづけながら撮影をして補正を実行できるよう
にしても良い。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、再生時お
よび記録時に、利用者がディストーション補正を行うか
否かを選択できる選択手段と、再生時および記録時に記
録媒体から読み出される被写体のディジタルデータを一
時記憶するバッファメモリと、撮影レンズのレンズ性能
特性である像高−ディストーション曲線を表す近似多項
式の係数を格納したメモリ手段と、選択手段によりディ
ストーション補正が選択された場合には、メモリ手段に
格納されている係数と、バッファメモリに記憶されたデ
ィジタルデータの画素の座標データを用い前記近似多項
式の演算を行い、バッファメモリに記憶されたディジタ
ルデータの各画素の座標データに対しディストーション
を補正したディジタルデータの各画素の座標データを得
る近似多項式演算手段とを備え、再生時または記録時
に、ディストーション補正を選択できるように構成した
ものである。
よび記録時に、利用者がディストーション補正を行うか
否かを選択できる選択手段と、再生時および記録時に記
録媒体から読み出される被写体のディジタルデータを一
時記憶するバッファメモリと、撮影レンズのレンズ性能
特性である像高−ディストーション曲線を表す近似多項
式の係数を格納したメモリ手段と、選択手段によりディ
ストーション補正が選択された場合には、メモリ手段に
格納されている係数と、バッファメモリに記憶されたデ
ィジタルデータの画素の座標データを用い前記近似多項
式の演算を行い、バッファメモリに記憶されたディジタ
ルデータの各画素の座標データに対しディストーション
を補正したディジタルデータの各画素の座標データを得
る近似多項式演算手段とを備え、再生時または記録時
に、ディストーション補正を選択できるように構成した
ものである。
【００２３】したがって、利用者の意思に従ってディス
トーション補正を行うか否かを選択できるので、画像に
よってはディストーション補正を行う必要がない場合、
ディストーション補正の処理時間を待つことなく記録し
たり、再生したりすることができる。また、記録時では
なく再生時にしかも利用者の意思によってディストーシ
ョン補正するか否かを選択できるので、ディストーショ
ン補正を行っても自らの意思によるため、自動的にディ
ストーション補正される場合に比較し、補正処理遅延に
よる心理的ストレスを減少させることができる。
トーション補正を行うか否かを選択できるので、画像に
よってはディストーション補正を行う必要がない場合、
ディストーション補正の処理時間を待つことなく記録し
たり、再生したりすることができる。また、記録時では
なく再生時にしかも利用者の意思によってディストーシ
ョン補正するか否かを選択できるので、ディストーショ
ン補正を行っても自らの意思によるため、自動的にディ
ストーション補正される場合に比較し、補正処理遅延に
よる心理的ストレスを減少させることができる。
【図１】本発明によるディストーション補正を選択でき
るディジタル撮像装置の回路の実施の形態を示すブロッ
ク図である。
るディジタル撮像装置の回路の実施の形態を示すブロッ
ク図である。
【図２】ＲＯＭ７に格納する２次の多項式の係数の一例
を示す図である。
を示す図である。
【図３】像高とディストーションの関係を示す図であ
る。
る。
【図４】ディストーション補正後の画像の座標位置を説
明するための図である。
明するための図である。
【図５】９点の座標位置による補間方法を説明するため
の図である。
の図である。
【図６】再生時のディストーション補正動作を説明する
ためのフローチャートである。
ためのフローチャートである。
【図７】記録時のディストーション補正動作を説明する
ためのフローチャートである。
ためのフローチャートである。
【図８】樽形ディストーションの一例を説明するための
図である。
図である。
１…撮影レンズ（ズームレンズ） ２…ズーム駆動モータ ３…ＣＣＤ（撮像素子） ４…Ａ／Ｄ変換器 ５…バッファメモリ ６…ＣＰＵ ６ａ…近似多項式演算部 ６ｂ…補間演算部 ７…ＲＯＭ（メモリ手段） ９…記録媒体（メモリカード） １０…Ｄ／Ａ変換器 １１…液晶パネル １２…ビデオモニタ １３…ディストーション補正選択操作部
Claims (3)
- 【請求項１】 被写体を撮影する撮影レンズと、前記撮
影レンズにより結像された像を電気変換する撮像素子
と、前記撮像素子からのアナログデータをディジタルデ
ータに変換するＡ／Ｄ変換器とを備え、撮像した被写体
像のディジタルデータを記録媒体に記録するディジタル
撮像装置において、 記録時および再生時に被写体のディジタルデータを一時
記憶するバッファメモリと、 前記撮影レンズのレンズ性能特性である像高−ディスト
ーション曲線を表す近似多項式の係数を格納したメモリ
手段と、 前記メモリ手段に格納されている係数と、前記バッファ
メモリに記憶されたディジタルデータの画素の座標デー
タを用い前記近似多項式の演算を行い、前記バッファメ
モリに記憶されたディジタルデータの各画素の座標デー
タに対しディストーションを補正したディジタルデータ
の各画素の座標データを得る近似多項式演算手段とを備
え、 ディストーション補正選択を可能に構成したことを特徴
とするディストーション補正を選択できるディジタル撮
像装置。 - 【請求項２】 被写体を撮影する撮影レンズと、前記撮
影レンズにより結像された像を電気変換する撮像素子
と、前記撮像素子からのアナログデータをディジタルデ
ータに変換するＡ／Ｄ変換器とを備え、撮像した被写体
像のディジタルデータを記録媒体に記録するディジタル
撮像装置において、 再生時に、利用者がディストーション補正を行うか否か
を選択できる選択手段と、 再生時に前記記録媒体から読み出される被写体のディジ
タルデータを一時記憶するバッファメモリと、 前記撮影レンズのレンズ性能特性である像高−ディスト
ーション曲線を表す近似多項式の係数を格納したメモリ
手段と、 前記選択手段によりディストーション補正が選択された
場合には、前記メモリ手段に格納されている係数と、前
記バッファメモリに記憶されたディジタルデータの画素
の座標データを用い前記近似多項式の演算を行い、前記
バッファメモリに記憶されたディジタルデータの各画素
の座標データに対しディストーションを補正したディジ
タルデータの各画素の座標データを得る近似多項式演算
手段とを備え、 再生時に、ディストーション補正を選択できるように構
成したことを特徴とするディストーション補正を選択で
きるディジタル撮像装置。 - 【請求項３】 前記近似多項式演算手段で演算して得た
ディジタルデータの各画素の座標データの整数値に対す
る画素濃度を算出する補間演算手段を有することを特徴
とする請求項１または２記載のディストーション補正を
選択できるディジタル撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10092507A JPH11275391A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | ディストーション補正を選択できるディジタル撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10092507A JPH11275391A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | ディストーション補正を選択できるディジタル撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11275391A true JPH11275391A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=14056235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10092507A Pending JPH11275391A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | ディストーション補正を選択できるディジタル撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11275391A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004109597A1 (ja) * | 2003-06-02 | 2004-12-16 | Olympus Corporation | 画像処理装置 |
| WO2005010818A1 (ja) * | 2003-07-28 | 2005-02-03 | Olympus Corporation | 画像処理装置、画像処理方法及び歪補正方法 |
| JP2005044098A (ja) * | 2003-07-28 | 2005-02-17 | Olympus Corp | 画像処理装置及び画像処理方法 |
| US7265787B2 (en) | 2002-06-03 | 2007-09-04 | Fujifilm Corporation | Digital photographing device with separate optical distortion correction for dynamic images and still images |
| CN100389435C (zh) * | 2003-06-02 | 2008-05-21 | 奥林巴斯株式会社 | 图像处理装置 |
| JP2008227582A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Hoya Corp | 撮像装置 |
| JP2008252522A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Hoya Corp | カメラ |
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| JP2009003953A (ja) * | 2008-08-04 | 2009-01-08 | Olympus Corp | 画像処理装置 |
| JP2009020894A (ja) * | 2008-08-04 | 2009-01-29 | Olympus Corp | 画像処理装置 |
| JP2009064427A (ja) * | 2007-08-27 | 2009-03-26 | Core Logic Inc | 映像歪曲補正方法及びその補正方法を採用した映像処理装置 |
| JP2010032260A (ja) * | 2008-07-25 | 2010-02-12 | Jfe Steel Corp | 光学系歪補正方法および光学系歪補正装置 |
| US7944487B2 (en) | 2004-03-29 | 2011-05-17 | Fujifilm Corporation | Image pickup apparatus and image pickup method |
| JP2013110647A (ja) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Jvc Kenwood Corp | 画像補正装置および画像補正方法 |
-
1998
- 1998-03-20 JP JP10092507A patent/JPH11275391A/ja active Pending
Cited By (16)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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| A02 | Decision of refusal |
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