JP2000125175A - カメラ、画像処理システム、及び記録媒体 - Google Patents
カメラ、画像処理システム、及び記録媒体Info
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- JP2000125175A JP2000125175A JP10295373A JP29537398A JP2000125175A JP 2000125175 A JP2000125175 A JP 2000125175A JP 10295373 A JP10295373 A JP 10295373A JP 29537398 A JP29537398 A JP 29537398A JP 2000125175 A JP2000125175 A JP 2000125175A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】少ない補正データを用いて画像の歪曲収差を補
正することができるカメラ、画像処理システム、記録媒
体を提供する。 【解決手段】被写体像を形成するためのズームレンズ１
０１と、ズームレンズ１０１のズーム位置に関する情報
を検出するズーム位置検出部１０３と、ズームレンズ１
０１の複数のそれぞれのズーム位置に対応して、被写体
距離が無限大及び最至近に対応する撮影レンズの歪曲収
差情報を記憶する歪曲収差情報記憶部１０２と、歪曲収
差情報記憶部１０２に記憶された歪曲収差情報のうち、
ズーム位置検出部１０３により検出されたズーム位置に
対応する歪曲収差情報を読み出す歪曲収差情報読出部１
０４と、ズームレンズ１０１により結像された被写体像
を画像信号に変換する画像信号変換部１０５と、画像信
号変換部１０５により変換された画像信号を記録する記
録媒体１０６とを具備する。
正することができるカメラ、画像処理システム、記録媒
体を提供する。 【解決手段】被写体像を形成するためのズームレンズ１
０１と、ズームレンズ１０１のズーム位置に関する情報
を検出するズーム位置検出部１０３と、ズームレンズ１
０１の複数のそれぞれのズーム位置に対応して、被写体
距離が無限大及び最至近に対応する撮影レンズの歪曲収
差情報を記憶する歪曲収差情報記憶部１０２と、歪曲収
差情報記憶部１０２に記憶された歪曲収差情報のうち、
ズーム位置検出部１０３により検出されたズーム位置に
対応する歪曲収差情報を読み出す歪曲収差情報読出部１
０４と、ズームレンズ１０１により結像された被写体像
を画像信号に変換する画像信号変換部１０５と、画像信
号変換部１０５により変換された画像信号を記録する記
録媒体１０６とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ、画像処理
システム、及びこのような画像処理を実行するプログラ
ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関
する。
システム、及びこのような画像処理を実行するプログラ
ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関
する。
【０００２】
【従来の技術】カメラにおいて、撮影レンズの歪曲収差
情報を記憶しておいて、撮影レンズを通して得られた被
写体像の歪みを補正する方法が従来より知られている。
例えば、特開平６−１６５０２４号公報は、撮影レンズ
の歪曲収差の情報を記憶する歪曲収差記憶手段と、撮影
レンズの状態を検知する撮影レンズ状態検知手段と、該
撮影レンズ状態検知手段からの情報に基づいて撮影した
ときの歪曲収差情報を検知する歪曲収差検知手段と、該
歪曲収差検知手段からの歪曲収差情報に基づき、撮影し
た画像の任意の像高を基準として、撮影レンズによる像
の歪みを補正する画像補正手段とを備え、撮影レンズの
歪曲収差情報に基づき、撮影レンズの画面上の中心から
任意の像高を基準として、画像の歪曲量を補正すること
を開示している。
情報を記憶しておいて、撮影レンズを通して得られた被
写体像の歪みを補正する方法が従来より知られている。
例えば、特開平６−１６５０２４号公報は、撮影レンズ
の歪曲収差の情報を記憶する歪曲収差記憶手段と、撮影
レンズの状態を検知する撮影レンズ状態検知手段と、該
撮影レンズ状態検知手段からの情報に基づいて撮影した
ときの歪曲収差情報を検知する歪曲収差検知手段と、該
歪曲収差検知手段からの歪曲収差情報に基づき、撮影し
た画像の任意の像高を基準として、撮影レンズによる像
の歪みを補正する画像補正手段とを備え、撮影レンズの
歪曲収差情報に基づき、撮影レンズの画面上の中心から
任意の像高を基準として、画像の歪曲量を補正すること
を開示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特開平６−１６５０２４号公報は、歪曲収差記憶手段
に記憶される撮影レンズの歪曲収差のデータ量を少なく
することについては何ら着目しておらず、そのための具
体的方法をも開示していない。
た特開平６−１６５０２４号公報は、歪曲収差記憶手段
に記憶される撮影レンズの歪曲収差のデータ量を少なく
することについては何ら着目しておらず、そのための具
体的方法をも開示していない。
【０００４】本発明はこのような課題に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、少ない補正デ
ータを用いて画像の歪曲収差を補正することができるカ
メラ、画像処理システム、及びこのような画像処理を実
行するプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能
な記録媒体を提供することにある。
たものであり、その目的とするところは、少ない補正デ
ータを用いて画像の歪曲収差を補正することができるカ
メラ、画像処理システム、及びこのような画像処理を実
行するプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能
な記録媒体を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明に係るカメラは、被写体像を形成する
ためのズームレンズと、該ズームレンズのズーム位置に
関する情報を検出するズーム位置検出手段と、前記ズー
ムレンズの複数のそれぞれのズーム位置に対応して、被
写体距離が無限大及び最至近に対応する前記撮影レンズ
の歪曲収差情報を記憶する歪曲収差情報記憶手段と、該
歪曲収差情報記憶手段に記憶された歪曲収差情報のう
ち、前記ズーム位置検出手段により検出されたズーム位
置に対応する歪曲収差情報を読み出す歪曲収差情報読み
出し手段と、前記ズームレンズにより結像された被写体
像を画像信号に変換する画像信号変換手段と、該画像信
号変換手段により変換された画像信号を記録する記録媒
体とを具備する。
めに、第１の発明に係るカメラは、被写体像を形成する
ためのズームレンズと、該ズームレンズのズーム位置に
関する情報を検出するズーム位置検出手段と、前記ズー
ムレンズの複数のそれぞれのズーム位置に対応して、被
写体距離が無限大及び最至近に対応する前記撮影レンズ
の歪曲収差情報を記憶する歪曲収差情報記憶手段と、該
歪曲収差情報記憶手段に記憶された歪曲収差情報のう
ち、前記ズーム位置検出手段により検出されたズーム位
置に対応する歪曲収差情報を読み出す歪曲収差情報読み
出し手段と、前記ズームレンズにより結像された被写体
像を画像信号に変換する画像信号変換手段と、該画像信
号変換手段により変換された画像信号を記録する記録媒
体とを具備する。
【０００６】また、第２の発明に係るカメラは、第１の
発明に係るカメラにおいて、前記ズームレンズのズーム
位置を焦点距離で表わしたとき、前記歪曲収差情報記憶
手段に記憶されている前記歪曲収差情報に対応するズー
ム位置は、広角側が望遠側に比べて短い間隔で設定され
ている。
発明に係るカメラにおいて、前記ズームレンズのズーム
位置を焦点距離で表わしたとき、前記歪曲収差情報記憶
手段に記憶されている前記歪曲収差情報に対応するズー
ム位置は、広角側が望遠側に比べて短い間隔で設定され
ている。
【０００７】また、第３の発明に係るカメラは、第１ま
たは第２の発明に係るカメラにおいて、前記歪曲収差情
報は、撮影した画像の３つの点の像高の位置における歪
曲収差情報である。
たは第２の発明に係るカメラにおいて、前記歪曲収差情
報は、撮影した画像の３つの点の像高の位置における歪
曲収差情報である。
【０００８】また、第４の発明に係る画像処理システム
は、被写体像を形成するためのズームレンズと、該ズー
ムレンズのズーム位置に関する情報を検出するズーム位
置検出手段と、前記ズームレンズの複数のそれぞれのズ
ーム位置に対応して、被写体距離が無限大及び最至近に
対応する前記撮影レンズの歪曲収差情報を記憶する歪曲
収差情報記憶手段と、該歪曲収差情報記憶手段に記憶さ
れた歪曲収差情報のうち、前記ズーム位置検出手段によ
り検出されたズーム位置に対応する歪曲収差情報を読み
出す歪曲収差情報読み出し手段と、前記ズームレンズに
より結像された被写体像を画像信号に変換する画像信号
変換手段と、該画像信号変換手段により変換された画像
信号を記録する記録媒体とを備えたカメラと、前記記録
媒体に記録された画像信号を、前記歪曲収差情報読み出
し手段により読み出された歪曲収差情報に基づいて補正
する画像処理装置とを具備する。
は、被写体像を形成するためのズームレンズと、該ズー
ムレンズのズーム位置に関する情報を検出するズーム位
置検出手段と、前記ズームレンズの複数のそれぞれのズ
ーム位置に対応して、被写体距離が無限大及び最至近に
対応する前記撮影レンズの歪曲収差情報を記憶する歪曲
収差情報記憶手段と、該歪曲収差情報記憶手段に記憶さ
れた歪曲収差情報のうち、前記ズーム位置検出手段によ
り検出されたズーム位置に対応する歪曲収差情報を読み
出す歪曲収差情報読み出し手段と、前記ズームレンズに
より結像された被写体像を画像信号に変換する画像信号
変換手段と、該画像信号変換手段により変換された画像
信号を記録する記録媒体とを備えたカメラと、前記記録
媒体に記録された画像信号を、前記歪曲収差情報読み出
し手段により読み出された歪曲収差情報に基づいて補正
する画像処理装置とを具備する。
【０００９】また、第５の発明に係る画像処理システム
は、第４の発明に係る画像処理システムにおいて、前記
カメラと前記画像処理装置とは通信手段によって接続さ
れている。
は、第４の発明に係る画像処理システムにおいて、前記
カメラと前記画像処理装置とは通信手段によって接続さ
れている。
【００１０】また、第６の発明に係る画像処理システム
は、被写体像を形成するためのズームレンズと、該ズー
ムレンズのズーム位置に関する情報を検出するズーム位
置検出手段と、前記ズームレンズの複数のそれぞれのズ
ーム位置に対応して、被写体距離が無限大及び最至近に
対応する前記撮影レンズの歪曲収差情報を記憶する歪曲
収差情報記憶手段と、該歪曲収差情報記憶手段に記憶さ
れた歪曲収差情報のうち、前記ズーム位置検出手段によ
り検出されたズーム位置に対応する歪曲収差情報を読み
出す歪曲収差情報読み出し手段と、前記ズームレンズに
より結像された被写体像を画像信号に変換する画像信号
変換手段と、該画像信号変換手段により変換された画像
信号及び前記歪曲収差情報読み出し手段により読み出さ
れた歪曲収差情報を記録するための着脱自在な記録媒体
とを備えたカメラと、画像処理装置であって、この画像
処理装置に装着された前記記録媒体に記録された画像及
び歪曲収差情報を読み取り可能な歪曲収差情報読み取り
手段と、該歪曲収差情報読み取り手段によって読み取ら
れた歪曲収差情報に基づいて前記画像の歪曲収差を補正
する補正手段とを備えた画像処理装置とを具備する。
は、被写体像を形成するためのズームレンズと、該ズー
ムレンズのズーム位置に関する情報を検出するズーム位
置検出手段と、前記ズームレンズの複数のそれぞれのズ
ーム位置に対応して、被写体距離が無限大及び最至近に
対応する前記撮影レンズの歪曲収差情報を記憶する歪曲
収差情報記憶手段と、該歪曲収差情報記憶手段に記憶さ
れた歪曲収差情報のうち、前記ズーム位置検出手段によ
り検出されたズーム位置に対応する歪曲収差情報を読み
出す歪曲収差情報読み出し手段と、前記ズームレンズに
より結像された被写体像を画像信号に変換する画像信号
変換手段と、該画像信号変換手段により変換された画像
信号及び前記歪曲収差情報読み出し手段により読み出さ
れた歪曲収差情報を記録するための着脱自在な記録媒体
とを備えたカメラと、画像処理装置であって、この画像
処理装置に装着された前記記録媒体に記録された画像及
び歪曲収差情報を読み取り可能な歪曲収差情報読み取り
手段と、該歪曲収差情報読み取り手段によって読み取ら
れた歪曲収差情報に基づいて前記画像の歪曲収差を補正
する補正手段とを備えた画像処理装置とを具備する。
【００１１】また、第７の発明に係る画像処理システム
は、第４または第６の発明に係る画像処理システムにお
いて、前記ズームレンズのズーム位置を焦点距離で表わ
したとき、前記歪曲収差情報記憶手段に記憶されている
前記歪曲収差情報に対応するズーム位置は、広角側が望
遠側に比べて短い間隔で設定されている。
は、第４または第６の発明に係る画像処理システムにお
いて、前記ズームレンズのズーム位置を焦点距離で表わ
したとき、前記歪曲収差情報記憶手段に記憶されている
前記歪曲収差情報に対応するズーム位置は、広角側が望
遠側に比べて短い間隔で設定されている。
【００１２】また、第８の発明に係る画像処理システム
は、第４または第６の発明に係る画像処理システムにお
いて、前記歪曲収差情報は、撮影した画像の３点の像高
の位置における歪曲収差情報である。
は、第４または第６の発明に係る画像処理システムにお
いて、前記歪曲収差情報は、撮影した画像の３点の像高
の位置における歪曲収差情報である。
【００１３】また、第９の発明に係る画像処理システム
は、第４または第６の発明に係る画像処理システムにお
いて、前記画像処理装置は、任意の被写体距離を設定す
る被写体距離設定手段と、前記歪曲収差情報記憶手段に
記憶された被写体距離が無限大及び最至近に対応する前
記撮影レンズの歪曲収差情報に基づいて、前記被写体距
離設定手段によって設定された被写体距離における近似
的な歪曲収差情報を演算する演算手段と、該演算手段に
より演算された歪曲収差情報に基づき歪曲収差を補正す
る補正手段と、該補正手段により補正された画像を表示
する表示手段とを備えている。
は、第４または第６の発明に係る画像処理システムにお
いて、前記画像処理装置は、任意の被写体距離を設定す
る被写体距離設定手段と、前記歪曲収差情報記憶手段に
記憶された被写体距離が無限大及び最至近に対応する前
記撮影レンズの歪曲収差情報に基づいて、前記被写体距
離設定手段によって設定された被写体距離における近似
的な歪曲収差情報を演算する演算手段と、該演算手段に
より演算された歪曲収差情報に基づき歪曲収差を補正す
る補正手段と、該補正手段により補正された画像を表示
する表示手段とを備えている。
【００１４】また、第１０の発明に係る画像処理システ
ムは、第９の発明に係る画像処理システムにおいて、前
記演算手段は、画像の３点の像高における前記歪曲収差
情報である、像高比Ｘ、及びその位置における歪曲収差
の量Ｙの組を、次式 Ｙ＝ａＸ3 ＋ｂＸ5 ＋ｃ に代入し、三元連立一次方程式の解として得られる定
数、ａ、ｂ、ｃを求め、前記式から任意の像高比Ｘの位
置における歪曲収差Ｙを求める。
ムは、第９の発明に係る画像処理システムにおいて、前
記演算手段は、画像の３点の像高における前記歪曲収差
情報である、像高比Ｘ、及びその位置における歪曲収差
の量Ｙの組を、次式 Ｙ＝ａＸ3 ＋ｂＸ5 ＋ｃ に代入し、三元連立一次方程式の解として得られる定
数、ａ、ｂ、ｃを求め、前記式から任意の像高比Ｘの位
置における歪曲収差Ｙを求める。
【００１５】また、第１１の発明に係る歪曲収差補正可
能な記録媒体は、カメラによって撮像された画像及び被
写体距離が無限大及び最至近に対応するカメラの撮影レ
ンズの歪曲収差情報を読み取るステップと、読み取られ
た歪曲収差情報に基づいて前記画像の歪曲収差を補正す
るステップとを有する画像の歪曲収差補正をコンピュー
タに実行させるためのプログラムを記録している。
能な記録媒体は、カメラによって撮像された画像及び被
写体距離が無限大及び最至近に対応するカメラの撮影レ
ンズの歪曲収差情報を読み取るステップと、読み取られ
た歪曲収差情報に基づいて前記画像の歪曲収差を補正す
るステップとを有する画像の歪曲収差補正をコンピュー
タに実行させるためのプログラムを記録している。
【００１６】また、第１２の発明に係る歪曲収差補正可
能な記録媒体は、カメラによって撮像された画像及び被
写体距離が無限大及び最至近に対応するカメラの撮影レ
ンズの歪曲収差情報を読み取るステップと、前記撮影レ
ンズの歪曲収差情報に基づいて、任意の被写体距離にお
ける近似的な歪曲収差情報を演算するステップと、該ス
テップにおいて演算された歪曲収差情報に基づき歪曲収
差を補正するステップと、該ステップにおいて歪曲収差
が補正された画像を表示手段に表示するステップとを有
する画像の歪曲収差補正をコンピュータに実行させるた
めのプログラムを記録している。
能な記録媒体は、カメラによって撮像された画像及び被
写体距離が無限大及び最至近に対応するカメラの撮影レ
ンズの歪曲収差情報を読み取るステップと、前記撮影レ
ンズの歪曲収差情報に基づいて、任意の被写体距離にお
ける近似的な歪曲収差情報を演算するステップと、該ス
テップにおいて演算された歪曲収差情報に基づき歪曲収
差を補正するステップと、該ステップにおいて歪曲収差
が補正された画像を表示手段に表示するステップとを有
する画像の歪曲収差補正をコンピュータに実行させるた
めのプログラムを記録している。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。図１は本発明を適用した画像
処理システムの構成を示す図であり、カメラ１００と、
このカメラ１００に通信手段１０７を介して接続された
画像処理装置２００とから構成される。カメラ１００
は、ズームレンズ１０１と、歪曲収差情報記憶部１０２
と、ズーム位置検出部１０３と、歪曲収差情報読出部１
０４と、画像信号変換部１０５と、記録媒体１０６とを
備えている。ズームレンズ１０１は被写体からの反射光
により被写体像を形成するものである。ズーム位置検出
部１０３はズームレンズ１０１のズーム位置に関する情
報を検出する。歪曲収差情報記憶部１０２はズームレン
ズ１０１の複数のそれぞれのズーム位置に対応して、被
写体距離が無限大及び最至近に対応する撮影レンズの歪
曲収差情報を記憶する。歪曲収差情報読出部１０４は歪
曲収差情報記憶部１０２に記憶された歪曲収差情報のう
ち、ズーム位置検出部１０３により検出されたズーム位
置に対応する歪曲収差情報を読み出す。画像信号変換部
１０５はズームレンズ１０１により結像された被写体像
を画像信号に変換する。記録媒体１０６は画像信号変換
部１０５により変換された画像信号及び歪曲収差情報読
み出し部１０４により読み出された歪曲収差情報を記録
する。
施形態を詳細に説明する。図１は本発明を適用した画像
処理システムの構成を示す図であり、カメラ１００と、
このカメラ１００に通信手段１０７を介して接続された
画像処理装置２００とから構成される。カメラ１００
は、ズームレンズ１０１と、歪曲収差情報記憶部１０２
と、ズーム位置検出部１０３と、歪曲収差情報読出部１
０４と、画像信号変換部１０５と、記録媒体１０６とを
備えている。ズームレンズ１０１は被写体からの反射光
により被写体像を形成するものである。ズーム位置検出
部１０３はズームレンズ１０１のズーム位置に関する情
報を検出する。歪曲収差情報記憶部１０２はズームレン
ズ１０１の複数のそれぞれのズーム位置に対応して、被
写体距離が無限大及び最至近に対応する撮影レンズの歪
曲収差情報を記憶する。歪曲収差情報読出部１０４は歪
曲収差情報記憶部１０２に記憶された歪曲収差情報のう
ち、ズーム位置検出部１０３により検出されたズーム位
置に対応する歪曲収差情報を読み出す。画像信号変換部
１０５はズームレンズ１０１により結像された被写体像
を画像信号に変換する。記録媒体１０６は画像信号変換
部１０５により変換された画像信号及び歪曲収差情報読
み出し部１０４により読み出された歪曲収差情報を記録
する。
【００１８】一方、画像処理装置２００は、被写体距離
設定手段２０１と、演算手段２０２と、画像及び歪曲収
差情報読取部２０３と、歪曲収差補正部２０４と、表示
装置２０５とを備えている。被写体距離設定手段２０１
は任意の被写体距離を設定する。演算手段２０２は歪曲
収差情報記憶部１０２に記憶された被写体距離が無限大
あるいは最至近に対応する撮影レンズの歪曲収差情報に
基づいて、被写体距離設定手段２０１によって設定され
た被写体距離における近似的な歪曲収差情報を演算す
る。歪曲収差補正部２０４は演算手段２０２により演算
された歪曲収差情報に基づき歪曲収差を補正する。補正
された画像は表示装置２０５に表示される。
設定手段２０１と、演算手段２０２と、画像及び歪曲収
差情報読取部２０３と、歪曲収差補正部２０４と、表示
装置２０５とを備えている。被写体距離設定手段２０１
は任意の被写体距離を設定する。演算手段２０２は歪曲
収差情報記憶部１０２に記憶された被写体距離が無限大
あるいは最至近に対応する撮影レンズの歪曲収差情報に
基づいて、被写体距離設定手段２０１によって設定され
た被写体距離における近似的な歪曲収差情報を演算す
る。歪曲収差補正部２０４は演算手段２０２により演算
された歪曲収差情報に基づき歪曲収差を補正する。補正
された画像は表示装置２０５に表示される。
【００１９】上記した記録媒体１０６は着脱自在なもの
であってもよく、カメラ１００から抜き出して画像処理
装置２００に装着して画像及び歪曲収差情報読取部２０
３により読み取るようにしてもよい。この場合は通信手
段１０７は不要となる。
であってもよく、カメラ１００から抜き出して画像処理
装置２００に装着して画像及び歪曲収差情報読取部２０
３により読み取るようにしてもよい。この場合は通信手
段１０７は不要となる。
【００２０】図２は上記した歪曲収差情報記憶部１０２
に記憶された歪曲収差情報の構成を示す図である。図２
に示すように、ズームレンズ１０１のワイド端ｚ１から
テレ端ｚ１０までの複数のそれぞれのズーム位置に対応
してレンズ焦点距離が定められており、被写体距離が無
限遠のときと最至近のときについての、撮影レンズに関
する３つの歪曲収差情報（データ１，データ２、データ
３）が記憶されている。上記３つの歪曲収差情報は、撮
影した画像の３つの点の像高の位置に対応するものであ
る。この３つの点の像高の位置はレンズの誤差が最も少
なくなるような位置が選択される。像高の位置、すなわ
ち、像高比は図３に示すように、画像の中心を０とし
て、中心から対角線上に延長させると四隅において１．
０となるものである。図４は像高比と歪曲収差との関係
を示す図であり、図４の実線で示す２つの曲線は無限遠
と最至近についての特性曲線であり、像高比が大きくな
るほど、すなわち画像の中心から離れるにつれて歪曲収
差が大きくなることを示している。
に記憶された歪曲収差情報の構成を示す図である。図２
に示すように、ズームレンズ１０１のワイド端ｚ１から
テレ端ｚ１０までの複数のそれぞれのズーム位置に対応
してレンズ焦点距離が定められており、被写体距離が無
限遠のときと最至近のときについての、撮影レンズに関
する３つの歪曲収差情報（データ１，データ２、データ
３）が記憶されている。上記３つの歪曲収差情報は、撮
影した画像の３つの点の像高の位置に対応するものであ
る。この３つの点の像高の位置はレンズの誤差が最も少
なくなるような位置が選択される。像高の位置、すなわ
ち、像高比は図３に示すように、画像の中心を０とし
て、中心から対角線上に延長させると四隅において１．
０となるものである。図４は像高比と歪曲収差との関係
を示す図であり、図４の実線で示す２つの曲線は無限遠
と最至近についての特性曲線であり、像高比が大きくな
るほど、すなわち画像の中心から離れるにつれて歪曲収
差が大きくなることを示している。
【００２１】本実施形態では、被写体距離が無限大及び
最至近の場合に対応する歪曲収差情報のみを記憶するよ
うにしたので、少ない補正データを用いて画像の歪曲収
差を補正することができ、さらに撮影した画像の３つの
点の像高位置のみの歪曲収差情報を記憶するようにした
ので、記録すべき補正データをさらに少なくすることが
できる。また、図２からわかるように本実施形態におい
ては、歪曲収差情報に対応するズーム位置は、広角（Ｗ
ｉｄｅ）側が望遠（Ｔｅｌｅ）側に比べて短い間隔で設
定されている。これによってどのズーム位置で撮影した
ものであっても誤差が均一となる。
最至近の場合に対応する歪曲収差情報のみを記憶するよ
うにしたので、少ない補正データを用いて画像の歪曲収
差を補正することができ、さらに撮影した画像の３つの
点の像高位置のみの歪曲収差情報を記憶するようにした
ので、記録すべき補正データをさらに少なくすることが
できる。また、図２からわかるように本実施形態におい
ては、歪曲収差情報に対応するズーム位置は、広角（Ｗ
ｉｄｅ）側が望遠（Ｔｅｌｅ）側に比べて短い間隔で設
定されている。これによってどのズーム位置で撮影した
ものであっても誤差が均一となる。
【００２２】以下に、上記した構成を有する画像処理シ
ステムの動作を説明する。ズームレンズ１０１を通して
結像された被写体像は画像信号変換部１０５において画
像信号に変換される。同時に、ズーム位置検出部１０３
においてズームレンズ１０１のズーム位置が検出され
る。歪曲収差情報読み出し部１０４は、歪曲収差情報記
憶部１０２に記憶された図２に示す歪曲収差情報のう
ち、検出されたズーム位置に対応する歪曲収差情報を読
み出す。ここでは、特定のズーム位置についての最至近
の歪曲収差情報（データ１，データ２，データ３）及び
無限遠の歪曲収差情報（データ１，データ２，データ
３）が読み出される。読み出されたこれら６つの歪曲収
差情報は画像信号のヘッダ部に書き込まれ、当該画像信
号とともに記録媒体１０６に記録される。
ステムの動作を説明する。ズームレンズ１０１を通して
結像された被写体像は画像信号変換部１０５において画
像信号に変換される。同時に、ズーム位置検出部１０３
においてズームレンズ１０１のズーム位置が検出され
る。歪曲収差情報読み出し部１０４は、歪曲収差情報記
憶部１０２に記憶された図２に示す歪曲収差情報のう
ち、検出されたズーム位置に対応する歪曲収差情報を読
み出す。ここでは、特定のズーム位置についての最至近
の歪曲収差情報（データ１，データ２，データ３）及び
無限遠の歪曲収差情報（データ１，データ２，データ
３）が読み出される。読み出されたこれら６つの歪曲収
差情報は画像信号のヘッダ部に書き込まれ、当該画像信
号とともに記録媒体１０６に記録される。
【００２３】以下に上記の方法でカメラの記録媒体１０
６に記録された歪曲収差情報に基づいて画像処理装置２
００側で画像を補正するときの詳細を図５のフローチャ
ートを参照して説明する。
６に記録された歪曲収差情報に基づいて画像処理装置２
００側で画像を補正するときの詳細を図５のフローチャ
ートを参照して説明する。
【００２４】まず、画像及び歪曲収差情報読取部２０３
は、記録媒体１０６に記録されている情報を通信手段１
０７を介して読み取り（ステップＳ１）、画像のヘッダ
部に歪曲収差情報が記録されているかどうかを判断する
（ステップＳ２）。ここでＮＯの場合にはフローを終了
する。また、ＹＥＳの場合には当該歪曲収差情報を読み
取って（ステップＳ３）、自動歪曲収差補正を行う（ス
テップＳ４）。
は、記録媒体１０６に記録されている情報を通信手段１
０７を介して読み取り（ステップＳ１）、画像のヘッダ
部に歪曲収差情報が記録されているかどうかを判断する
（ステップＳ２）。ここでＮＯの場合にはフローを終了
する。また、ＹＥＳの場合には当該歪曲収差情報を読み
取って（ステップＳ３）、自動歪曲収差補正を行う（ス
テップＳ４）。
【００２５】より詳細には、画像及び歪曲収差情報読取
部２０３で読み取られた歪曲収差情報は演算手段２０２
に送られる。演算手段２０２は、送られてきた最至近に
ついての３つの歪曲収差情報（データ１，データ２、デ
ータ３）と、無限遠についての３つの歪曲収差情報（デ
ータ１，データ２、データ３）のうち、撮影者が撮影時
に設定したモード（マクロ又は無限遠）に対応する歪曲
収差情報（データ１，データ２、データ３）のそれぞれ
を、公知の歪曲収差の式：Ｙ＝ａＸ3 ＋ｂＸ5＋ｃ
（Ｘ：像高比、Ｙ：歪曲収差情報）に代入し、これを３
元連立方程式として解くことにより、補正係数ａ，ｂ，
ｃを算出する。歪曲収差補正部２０４はこの補正係数
ａ，ｂ，ｃから図４に示す無限遠あるいは最至近につい
ての補正曲線を得て画像及び歪曲収差情報読み取り部２
０３からの画像を座標変換して歪み補正を施す。この場
合の歪み補正はユーザの介在なしに自動的に行われる。
部２０３で読み取られた歪曲収差情報は演算手段２０２
に送られる。演算手段２０２は、送られてきた最至近に
ついての３つの歪曲収差情報（データ１，データ２、デ
ータ３）と、無限遠についての３つの歪曲収差情報（デ
ータ１，データ２、データ３）のうち、撮影者が撮影時
に設定したモード（マクロ又は無限遠）に対応する歪曲
収差情報（データ１，データ２、データ３）のそれぞれ
を、公知の歪曲収差の式：Ｙ＝ａＸ3 ＋ｂＸ5＋ｃ
（Ｘ：像高比、Ｙ：歪曲収差情報）に代入し、これを３
元連立方程式として解くことにより、補正係数ａ，ｂ，
ｃを算出する。歪曲収差補正部２０４はこの補正係数
ａ，ｂ，ｃから図４に示す無限遠あるいは最至近につい
ての補正曲線を得て画像及び歪曲収差情報読み取り部２
０３からの画像を座標変換して歪み補正を施す。この場
合の歪み補正はユーザの介在なしに自動的に行われる。
【００２６】図６はこのような自動補正を行った場合の
ようすを示す図であり、図６の左側の画像は補正前であ
り、歪みを有しているが上記歪み補正により図６の右側
の画像のように歪みのない画像が得られる。ここでユー
ザがＯＫボタン３０２を押すと自動補正結果がＯＫかど
うかの判断がＹＥＳとなって補正処理を終了する。ま
た、キャンセルボタン３０３を押すと補正処理がキャン
セルされる。
ようすを示す図であり、図６の左側の画像は補正前であ
り、歪みを有しているが上記歪み補正により図６の右側
の画像のように歪みのない画像が得られる。ここでユー
ザがＯＫボタン３０２を押すと自動補正結果がＯＫかど
うかの判断がＹＥＳとなって補正処理を終了する。ま
た、キャンセルボタン３０３を押すと補正処理がキャン
セルされる。
【００２７】また、微調整ボタン３０１が押された場合
には上記した自動補正に加えてさらに手動による補正を
可能にすべく図７に示すような画面が表示される。すな
わち、ユーザにより微調整ボタン３０１が押された場合
には、自動補正結果がＯＫかどうかの判断がＮＯとなっ
て手動歪曲収差補正の処理を行う（ステップＳ６）。こ
の場合、ユーザは図７に示すスライダー３０４を補正し
たい量に対応する距離だけスライドさせると、図７の左
側のひずみのある画像が補正されて右側の画像のように
歪みのない画像が得られる。ここでＯＫボタン３０５を
押すと補正処理を終了する。キャンセルボタン３０６を
押すと補正処理をキャンセルする。
には上記した自動補正に加えてさらに手動による補正を
可能にすべく図７に示すような画面が表示される。すな
わち、ユーザにより微調整ボタン３０１が押された場合
には、自動補正結果がＯＫかどうかの判断がＮＯとなっ
て手動歪曲収差補正の処理を行う（ステップＳ６）。こ
の場合、ユーザは図７に示すスライダー３０４を補正し
たい量に対応する距離だけスライドさせると、図７の左
側のひずみのある画像が補正されて右側の画像のように
歪みのない画像が得られる。ここでＯＫボタン３０５を
押すと補正処理を終了する。キャンセルボタン３０６を
押すと補正処理をキャンセルする。
【００２８】ここで、上記のスライダー３０４は図１に
示す被写体距離設定手段２０１に対応するものであり、
ユーザがスライダー３０４を所定距離だけスライドさせ
てＯＫボタン３０５を押すと、このときの設定値が被写
体距離設定手段２０１の被写体距離として演算手段２０
２に入力される。演算手段２０２は画像及び歪曲収差情
報読み取り部２０３からの歪曲収差情報に基づいて、入
力された被写体距離における近似的な歪曲収差情報を演
算する。すなわち、手動による補正の場合には、ユーザ
が図７における画面のスライダー３０４を移動させる
と、移動させた距離とスライダー３０４全体の距離との
比を用いて上記の歪曲収差の式：Ｙ＝ａＸ3 ＋ｂＸ5 ＋
ｃにより、補正係数ａ，ｂ，ｃを算出することができ
る。補正係数ａ，ｂ，ｃが定まることより図４に示す無
限遠と最至近の間の任意の補正曲線（図では点線で示す
曲線）を求めることができる。したがって歪曲収差補正
部２０４ではこのようにして求められた補正曲線を用い
ることにより、被写体距離がわからなくとも、ユーザの
設定に応じたより正確な補正を行うことができる。
示す被写体距離設定手段２０１に対応するものであり、
ユーザがスライダー３０４を所定距離だけスライドさせ
てＯＫボタン３０５を押すと、このときの設定値が被写
体距離設定手段２０１の被写体距離として演算手段２０
２に入力される。演算手段２０２は画像及び歪曲収差情
報読み取り部２０３からの歪曲収差情報に基づいて、入
力された被写体距離における近似的な歪曲収差情報を演
算する。すなわち、手動による補正の場合には、ユーザ
が図７における画面のスライダー３０４を移動させる
と、移動させた距離とスライダー３０４全体の距離との
比を用いて上記の歪曲収差の式：Ｙ＝ａＸ3 ＋ｂＸ5 ＋
ｃにより、補正係数ａ，ｂ，ｃを算出することができ
る。補正係数ａ，ｂ，ｃが定まることより図４に示す無
限遠と最至近の間の任意の補正曲線（図では点線で示す
曲線）を求めることができる。したがって歪曲収差補正
部２０４ではこのようにして求められた補正曲線を用い
ることにより、被写体距離がわからなくとも、ユーザの
設定に応じたより正確な補正を行うことができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、被写体距離が無限大及
び最至近の場合に対応する歪曲収差情報のみを記憶する
ようにしたので、少ない補正データを用いて画像の歪曲
収差を補正することができる。
び最至近の場合に対応する歪曲収差情報のみを記憶する
ようにしたので、少ない補正データを用いて画像の歪曲
収差を補正することができる。
【００３０】また、請求項２または７に記載の発明によ
れば、上記した本発明の効果に加えて、どのズーム位置
で撮影したものであっても誤差が均一となる。また、請
求項３または８に記載の発明によれば、撮影した画像の
３つの点の像高位置のみの歪曲収差情報を記憶するよう
にしたので、記録すべき補正データをさらに少なくする
ことができる。
れば、上記した本発明の効果に加えて、どのズーム位置
で撮影したものであっても誤差が均一となる。また、請
求項３または８に記載の発明によれば、撮影した画像の
３つの点の像高位置のみの歪曲収差情報を記憶するよう
にしたので、記録すべき補正データをさらに少なくする
ことができる。
【００３１】また、請求項６に記載の発明によれば、着
脱自在な記録媒体に歪曲収差情報を記録するようにした
ので、カメラと画像処理装置とを接続するためのケーブ
ルが不要となる。また、請求項９または１１に記載の発
明によれば、被写体距離がわからなくともより正確な補
正を行うことができる。
脱自在な記録媒体に歪曲収差情報を記録するようにした
ので、カメラと画像処理装置とを接続するためのケーブ
ルが不要となる。また、請求項９または１１に記載の発
明によれば、被写体距離がわからなくともより正確な補
正を行うことができる。
【図１】本発明を適用した画像処理システムの構成を示
す図である。
す図である。
【図２】図１に示す歪曲収差情報記憶部に記憶される歪
曲収差情報の構成を示す図である。
曲収差情報の構成を示す図である。
【図３】像高比について説明するための図である。
【図４】無限遠と最至近における像高比と歪曲収差との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図５】カメラの記録媒体に記録された歪曲収差情報に
基づいて画像を補正するときの詳細を示すフローチャー
トである。
基づいて画像を補正するときの詳細を示すフローチャー
トである。
【図６】歪み補正を自動で行う場合における表示装置の
表示画面を示す図である。
表示画面を示す図である。
【図７】歪み補正を手動で行う場合における表示装置の
表示画面を示す図である。
表示画面を示す図である。
１００…カメラ、 １０１…ズームレンズ、 １０２…歪曲収差情報記憶部、 １０３…ズーム位置検出部、 １０４…歪曲収差情報読出部、 １０５…画像信号変換部、 １０６…記録媒体、 １０７…通信手段、 ２００…画像処理装置、 ２０１…被写体距離設定手段、 ２０２…演算手段、 ２０３…画像及び歪曲収差情報読取部、 ２０４…歪曲収差補正部、 ２０５…表示装置。
Claims (12)
- 【請求項１】 被写体像を形成するためのズームレンズ
と、 該ズームレンズのズーム位置に関する情報を検出するズ
ーム位置検出手段と、 前記ズームレンズの複数のそれぞれのズーム位置に対応
して、被写体距離が無限大及び最至近に対応する前記撮
影レンズの歪曲収差情報を記憶する歪曲収差情報記憶手
段と、 該歪曲収差情報記憶手段に記憶された歪曲収差情報のう
ち、前記ズーム位置検出手段により検出されたズーム位
置に対応する歪曲収差情報を読み出す歪曲収差情報読み
出し手段と、 前記ズームレンズにより結像された被写体像を画像信号
に変換する画像信号変換手段と、 該画像信号変換手段により変換された画像信号を記録す
る記録媒体と、 を具備することを特徴とするカメラ。 - 【請求項２】 前記ズームレンズのズーム位置を焦点距
離で表わしたとき、前記歪曲収差情報記憶手段に記憶さ
れている前記歪曲収差情報に対応するズーム位置は、広
角側が望遠側に比べて短い間隔で設定されていることを
特徴とする請求項１記載のカメラ。 - 【請求項３】 前記歪曲収差情報は、撮影した画像の３
つの点の像高の位置における歪曲収差情報であることを
特徴とする請求項１又は２記載のカメラ。 - 【請求項４】 被写体像を形成するためのズームレンズ
と、 該ズームレンズのズーム位置に関する情報を検出するズ
ーム位置検出手段と、 前記ズームレンズの複数のそれぞれのズーム位置に対応
して、被写体距離が無限大及び最至近に対応する前記撮
影レンズの歪曲収差情報を記憶する歪曲収差情報記憶手
段と、 該歪曲収差情報記憶手段に記憶された歪曲収差情報のう
ち、前記ズーム位置検出手段により検出されたズーム位
置に対応する歪曲収差情報を読み出す歪曲収差情報読み
出し手段と、 前記ズームレンズにより結像された被写体像を画像信号
に変換する画像信号変換手段と、 該画像信号変換手段により変換された画像信号を記録す
る記録媒体と、 を備えたカメラと、 前記記録媒体に記録された画像信号を、前記歪曲収差情
報読み出し手段により読み出された歪曲収差情報に基づ
いて補正する画像処理装置と、 を具備することを特徴とする画像処理システム。 - 【請求項５】 前記カメラと前記画像処理装置とは通信
手段によって接続されていることを特徴とする請求項４
記載の画像処理システム。 - 【請求項６】 被写体像を形成するためのズームレンズ
と、 該ズームレンズのズーム位置に関する情報を検出するズ
ーム位置検出手段と、 前記ズームレンズの複数のそれぞれのズーム位置に対応
して、被写体距離が無限大及び最至近に対応する前記撮
影レンズの歪曲収差情報を記憶する歪曲収差情報記憶手
段と、 該歪曲収差情報記憶手段に記憶された歪曲収差情報のう
ち、前記ズーム位置検出手段により検出されたズーム位
置に対応する歪曲収差情報を読み出す歪曲収差情報読み
出し手段と、 前記ズームレンズにより結像された被写体像を画像信号
に変換する画像信号変換手段と、 該画像信号変換手段により変換された画像信号及び前記
歪曲収差情報読み出し手段により読み出された歪曲収差
情報を記録するための着脱自在な記録媒体と、を備えた
カメラと、 画像処理装置であって、この画像処理装置に装着された
前記記録媒体に記録された画像及び歪曲収差情報を読み
取り可能な歪曲収差情報読み取り手段と、 該歪曲収差情報読み取り手段によって読み取られた歪曲
収差情報に基づいて前記画像の歪曲収差を補正する補正
手段と、 を備えた画像処理装置と、を具備することを画像処理シ
ステム。 - 【請求項７】 前記ズームレンズのズーム位置を焦点距
離で表わしたとき、前記歪曲収差情報記憶手段に記憶さ
れている前記歪曲収差情報に対応するズーム位置は、広
角側が望遠側に比べて短い間隔で設定されていることを
特徴とする請求項４または６記載の画像処理システム。 - 【請求項８】 前記歪曲収差情報は、撮影した画像の３
点の像高の位置における歪曲収差情報であることを特徴
とする請求項４または６記載の画像処理システム。 - 【請求項９】 画像処理装置は、任意の被写体距離を設
定する被写体距離設定手段と、 前記歪曲収差情報記憶手段に記憶された被写体距離が無
限大及び最至近に対応する前記撮影レンズの歪曲収差情
報に基づいて、前記被写体距離設定手段によって設定さ
れた被写体距離における近似的な歪曲収差情報を演算す
る演算手段と、 該演算手段により演算された歪曲収差情報に基づき歪曲
収差を補正する補正手段と、 該補正手段により補正された画像を表示する表示手段
と、を備えたことを特徴とする請求項４または６記載の
画像処理システム。 - 【請求項１０】 前記演算手段は、画像の３点の像高に
おける前記歪曲収差情報である、像高比Ｘ、及びその位
置における歪曲収差の量Ｙの組を、次式 Ｙ＝ａＸ3 ＋ｂＸ5 ＋ｃ に代入し、三元連立一次方程式の解として得られる定
数、ａ、ｂ、ｃを求め、前記式から任意の像高比Ｘの位
置における歪曲収差Ｙを求めることを特徴とする請求項
９記載の画像処理システム。 - 【請求項１１】 カメラによって撮像された画像及び被
写体距離が無限大及び最至近に対応するカメラの撮影レ
ンズの歪曲収差情報を読み取るステップと、 読み取られた歪曲収差情報に基づいて前記画像の歪曲収
差を補正するステップと、 を有する画像の歪曲収差補正をコンピュータに実行させ
るためのプログラムを記録した歪曲収差補正可能な記録
媒体。 - 【請求項１２】 カメラによって撮像された画像及び被
写体距離が無限大及び最至近に対応するカメラの撮影レ
ンズの歪曲収差情報を読み取るステップと、 前記撮影レンズの歪曲収差情報に基づいて、任意の被写
体距離における近似的な歪曲収差情報を演算するステッ
プと、 該ステップにおいて演算された歪曲収差情報に基づき歪
曲収差を補正するステップと、 該ステップにおいて歪曲収差が補正された画像を表示手
段に表示するステップと、 を有する画像の歪曲収差補正をコンピュータに実行させ
るためのプログラムを記録した歪曲収差補正可能な記録
媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10295373A JP2000125175A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | カメラ、画像処理システム、及び記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10295373A JP2000125175A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | カメラ、画像処理システム、及び記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000125175A true JP2000125175A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=17819797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10295373A Withdrawn JP2000125175A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | カメラ、画像処理システム、及び記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000125175A (ja) |
Cited By (16)
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-
1998
- 1998-10-16 JP JP10295373A patent/JP2000125175A/ja not_active Withdrawn
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