JP2009213130A - 画像処理装置、画像処理方法、撮像装置、撮像方法、およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像処理装置は、光学系を通じて撮像された撮像画像を、光学系による光の拡がりを空間的に略同一の形に変形する座標変換により変換することによって、変換画像を生成する変換部と、略同一の形に変形された光の拡がりに基づいて、変換画像を補正する補正部と、補正部により補正された変換画像に対して、座標変換の逆変換をする逆変換部とを備える。
【選択図】図1
Description
110 レンズ系
120 受光部
140 補正部
145 画像処理部
150 出力部
160 画像生成部
170 座標変換決定部
180 変換画像生成部
182 選択画素画像生成部
190 逆変換部
192 選択画素画像変換部
195 画像変換部
200 光軸
205 入射瞳
210 光線
220 光線
230 光線
310 画素ブロック
360 画素ブロック
1000 絞り
1010 レンズ
1020 レンズ
1030 レンズ
1040 レンズ
1110 画像ブロック
1120 補正画像ブロック
1130 実画像ブロック
1505 CPU
1510 ROM
1520 RAM
1530 通信インターフェイス
1540 ハードディスクドライブ
1550 フレキシブルディスク・ドライブ
1560 CD−ROMドライブ
1570 入出力チップ
1575 グラフィック・コントローラ
1580 表示デバイス
1582 ホスト・コントローラ
1584 入出力コントローラ
1590 フレキシブルディスク
1595 CD−ROM
1598 ネットワーク通信装置
Claims (15)
- 光学系を通じて撮像された撮像画像を、前記光学系による光の拡がりを空間的に略同一の形に変形する座標変換により変換することによって、変換画像を生成する画像生成部と、
前記略同一の形に変形された光の拡がりに基づいて、前記変換画像を補正する補正部と、
前記補正部により補正された前記変換画像に対して、前記座標変換の逆変換をする逆変換部と
を備える画像処理装置。 - 前記画像生成部は、
前記光学系による光の拡がりを空間的に略同一の形に変形する座標変換を、前記撮像画像における複数の部分領域毎に決定する座標変換決定部と、
前記撮像画像における複数の部分領域毎に、前記座標変換決定部が決定した座標変換で変換することによって、前記変換画像を生成する変換画像生成部と
を有し、
前記補正部は、前記変換画像における前記複数の部分領域の画像を、前記略同一の形に変形された光の拡がりに基づいて補正する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記座標変換決定部は、前記光学系による光の拡がりを像面全体にわたって略同一の形に変形する座標変換を、前記撮像画像における複数の部分領域毎に決定し、
前記補正部は、前記変換画像の全領域を、前記略同一の形に変形された光の拡がりに基づいて補正する
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記画像生成部は、直交座標系で表された前記撮像画像を、前記光学系による光の拡がりを空間的に略同一の形に変形する、動径方向の拡大および縮小の少なくとも一方を伴う回転座標系への座標変換により変換することによって、前記変換画像を生成する
請求項1に記載の画像処理装置。 - 光学系を通じて撮像された撮像画像を、前記光学系による光の拡がりを空間的に略同一の形に変形する座標変換により変換することによって、変換画像を生成する変換段階と、
前記略同一の形に変形された光の拡がりに基づいて、前記変換画像を補正する補正段階と、
前記補正段階において補正された前記変換画像に対して、前記座標変換の逆変換をする逆変換段階と
を備える画像処理方法。 - 画像処理装置用のプログラムであって、コンピュータを、
光学系を通じて撮像された撮像画像を、前記光学系による光の拡がりを空間的に略同一の形に変形する座標変換により変換することによって、変換画像を生成する画像生成部、
前記略同一の形に変形された光の拡がりに基づいて、前記変換画像を補正する補正部、
前記補正部により補正された前記変換画像に対して、前記座標変換の逆変換をする逆変換部
として機能させるプログラム。 - 光を結像する光学系であって、前記光学系による物点からの光の拡がり形状が像面内で異なる光学系と、
前記光学系を通じて撮像された撮像画像を、前記光学系による光の拡がりを空間的に略同一の形に変形する座標変換により変換することによって、変換画像を生成する画像生成部と、
前記略同一の形に変形された光の拡がりに基づいて、前記変換画像を補正する補正部と、
前記補正部により補正された前記変換画像に対して、前記座標変換の逆変換をする逆画像生成部と
を備える撮像装置。 - 前記光学系は、同一の像点近傍に結像する物点からの光を、物点までの距離によらず略同一の形状に拡げることによって、同一の像点近傍に結像する物点からの光に対する光学的伝達関数を略同一にし、
前記光学系による物点からの光の拡がり形状は、像点の位置によって異なる
請求項7に記載の撮像装置。 - 前記光学系による光の拡がり形状は、光軸を中心として動径に関して異なり、
前記画像生成部は、直交座標系で表された前記撮像画像を、前記光学系による光の拡がりを空間的に略同一の形に変形する、動径方向の拡大および縮小の少なくとも一方を伴う回転座標系への座標変換により変換することによって、前記変換画像を生成する
請求項8に記載の撮像装置。 - 光学系を通過した光を受光する複数の受光素子と、
前記光学系による光の拡がりに応じた密度で前記複数の受光素子から選択された一部の受光素子の画素値が、画像上での前記拡がりが略同一の大きさになるよう配置されてなる画像である選択画素画像を生成する選択画素画像生成部と、
前記選択画素画像を、前記選択画素画像上での前記拡がりに基づいて補正する補正部と、
前記補正部により補正された選択画素画像を、前記複数の受光素子の配列に対応する配置の画素値を有する画像に変換する選択画素画像変換部と
を備える撮像装置。 - 前記選択画素画像生成部は、前記一部の受光素子の出力を選択的に読み出すことにより、前記選択画素画像を生成する
請求項10に記載の撮像装置。 - 前記選択画素画像生成部は、前記複数の受光素子から読み出された画素値から前記一部の受光素子から読み出された画素値を選択して、選択した画素値から前記選択画素画像を生成する
請求項10に記載の撮像装置。 - 前記選択画素画像生成部は、前記拡がりが大きいほど低い密度で選択された前記一部の受光素子の画素値から、前記選択画素画像を生成する
請求項10乃至12のいずれかに記載の撮像装置。 - 光学系を通過した光を複数の受光素子で受光する受光段階と、
前記光学系による光の拡がりに応じた密度で前記複数の受光素子から選択された一部の受光素子の画素値が、画像上での前記拡がりが略同一の大きさになるよう配置されてなる画像である選択画素画像を生成する選択画素画像生成段階と、
前記選択画素画像を、前記選択画素画像上での前記拡がりに基づいて補正する補正段階と、
前記補正段階において補正された選択画素画像を、前記複数の受光素子の配列に対応する配置の画素値を有する画像に変換する選択画素画像変換段階と
を備える撮像方法。 - 光学系を通過した光を受光する複数の受光素子を有する撮像装置用のプログラムであって、コンピュータを、
前記光学系による光の拡がりに応じた密度で前記複数の受光素子から選択された一部の受光素子の画素値が、画像上での前記拡がりが略同一の大きさになるよう配置されてなる画像である選択画素画像を生成する選択画素画像生成部、
前記選択画素画像を、前記選択画素画像上での前記拡がりに基づいて補正する補正部、
前記補正部により補正された選択画素画像を、前記複数の受光素子の配列に対応する配置の画素値を有する画像に変換する選択画素画像変換部
として機能させるプログラム。
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