JPH08163427A

JPH08163427A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH08163427A
Application number: JP6300604A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Okino; 正沖野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-12-05
Filing date: 1994-12-05
Publication date: 1996-06-21

Abstract

(57)【要約】【目的】アオリの補正をディジタル技術を用いて電子
的に行なえる撮像装置を提供する【構成】撮像装置は、撮像素子２により撮影された画
像情報を画面内の座標として変換する画像変換手撮
（３、４、５、１１）と、該画像変換手段で変換された
変換情報に対してアオリ補正処理を行なう補正手段
（６、１１）とにより構成される。【効果】座標変換処理と、アオリ補正処理という電子
的処理によりアオリ補正を高価で複雑な構造のレンズ等
から構成される光学系に依存することなく行なえる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は撮像装置、特に座標変換
の画像処理機能を内部にもたせることにより、従来レン
ズ光学系の機能を電子的に実現できるようにした撮像装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年電子技術の進歩とともに、小型・安
価でありながら高画質で高機能の撮像装置が実現できる
ようになってきている。

【０００３】特にディジタル技術の導入とともに、画像
処理機能を内蔵する撮像装置も現われはじめている。

【０００４】このようなディジタル処理の有効利用とし
て、従来光学的手段を用いて行なっていた撮像技術を電
子化することが提案されている。

【０００５】例えば、図４に示すように、高層の建物Ｂ
をカメラにより下から撮影する場合、図５の（ａ）に示
すように通常のレンズで撮影すると建物Ｂ’はその輪郭
が台形形状に歪む。そのため、図５の（ｂ）に示すよう
に、アオリ（シフト）レンズを用いて補正すると、建物
Ｂ”は矩形形状に撮影される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、被写体を斜め
から見上げて撮影した際の歪みを補正するアオリ撮影を
可能とするアオリレンズ（またはシフトレンズ）は、光
学的、機構的にも複雑で大型のレンズとなり、高価で特
殊なレンズとなる問題があった。

【０００７】本出願に係る発明の目的は、アオリ効果と
同様の図形補正をディジタル技術を用いて電子的に行な
える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および作用】本出願に係る
発明の目的を実現する構成は、請求項１に記載のよう
に、撮像素子により撮影された画像情報を画面内の座標
として変換する画像変換手段と、該画像変換手段で変換
された変換情報に対してアオリと同様の図形補正処理を
行なう補正手段とを有することを特徴とする撮像装置に
ある。

【０００９】この構成によれば、座標変換処理と、図形
補正処理という電子的処理によりアオリ補正を高価で複
雑な構造のレンズ等から構成される光学系に依存するこ
となく行なえる。

【００１０】また、上記の構成に、アオリ操作を行なう
か否かを指示する第１の操作部材と、アオリ補正方向を
指示する第２の操作部材とを有し、該第２の操作部材は
他の操作機能と兼用されているという構成を付加するこ
とで、操作部材を増加させることなくアオリ操作を行な
え、小型で操作性の良好な撮像装置が実現できる。

【００１１】ここで、上記した第２の操作部材として
は、パワーズーム、パワーフォーカス、マニュアル露出
補正、写し込みデータ、マニュアルホワイトバランス用
の操作部材を用いることができる。したがって、通常の
撮像装置に設けられているものの中から選択できる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の一実施例の電気回路図であ
る。

【００１３】同図中、１は被写体像を後述する撮像素子
面上に結像させるための光学系、２はＣＣＤ、ＭＯＳ、
等で構成され、光学系１によって得られた被写体像を光
→電気信号に変換するための撮像素子である。３は撮像
素子２から得られた被写体像に関する時系列信号を処理
するための信号処理回路であり、４は信号処理回路３で
処理された電気信号（アナログ）をディジタル信号に変
換するためのＡ／Ｄコンバータ、５は１画面分の画像情
報を記憶するための画像メモリ、６はアオリ（シフト）
レンズの操作に対応する画像処理変換を行なうための画
像処理回路で、このような座標変換処理は公知のディジ
タル演算回路を用いて容易に実現できるため詳細な説明
は省略する。

【００１４】７は、画像処理された後のディジタル信号
を再びアナログ信号に戻どすためのＤ／Ａコンバータ、
８はＤ／Ａ変換されたアナログ信号をＮＴＳＣ／ＰＡＬ
等の標準ビデオ信号９に直すためのエンコーダ回路であ
る。１０は撮影画面確認用の電子ビューファインダ（Ｅ
ＶＦ）である。

【００１５】１１は、後述する不図示の操作部材等の操
作状態をチェックし、それに応じて各要素を制御するた
めのシステムコントローラであり、汎用のマイクロプロ
セッサを使うことにより容易に実現できる。

【００１６】１２はアオリ（シフト）操作を行なう（Ｏ
Ｎ）か、行なわない（ＯＦＦ）かを選択するためのアオ
リ操作選択部材、１３はアオリ操作選択部材１２がＯＮ
の時、アオリ操作を行なうための操作部材であり、これ
は独立の操作部材であっても、又はｕｐ／ｄｏｗｎ機能
をもつ既存の操作部材例えばパワーフォーカスあるいは
パワーズーム用のシーソースイッチ等の操作部材、ある
いはマニュアル露出補正、文字データの写し込み、マニ
ュアルホワイトバランス用の操作部材で兼用してもよ
い。

【００１７】なお、操作部材１３がアオリ操作専用の操
作部材であるならば、アオリ操作選択部材１２を省略す
ることができる。

【００１８】次に、本実施例の動作を図２に示すフロー
チャートに基づいて説明する。

【００１９】まずステップ１０１において、システムコ
ントローラ１１がアオリ操作選択部材１２の状態をチェ
ックし、アオリ操作がＯＮになっているか否かを判別す
る。ここで、アオリ操作選択部材１２がアオリ操作ＯＮ
を示していなければ、作動を終了する。

【００２０】また、アオリ操作選択部材１２がＯＮ状態
で、アオリ操作を示していると、ステップ１０２に進
み、操作部材１３の状態をチェックする。

【００２１】ステップ１０２において、操作部材１３が
ｕｐを指示していると、ステップ１０３でアオリを１ス
テップ深くする。すなわち、アオリ補正量を多くし、ス
テップ１０１に戻り、同様の動作を繰り返す。

【００２２】一方、操作部材１３がｕｐを指示していな
いと、ステップ１０４において操作部材１３がｄｏｗｎ
を指示しているか否かを判断する。

【００２３】ステップ１０４において操作部材１４がｄ
ｏｗｎを指示していると、ステップ１０５に進み、アオ
リを１ステップ浅くする。すなわち、アオリ補正量を少
なくし、ステップ１０１に戻り、同様の動作を行う。

【００２４】また、操作部材１３がｄｏｗｎを指示して
いないと、この操作部材１３はｕｐおよびｄｏｗｎのい
ずれの操作も行なわれていないため、ステップ１０１に
戻る。

【００２５】上記した図２の動作において、アオリ補正
は座標変換処理により実行される。そして、図５の
（ａ）に示す歪を有する状態から図５の（ｂ）に示す補
正状態に変換されることになるが、その座標変換処理に
ついて図３に基づいて説明する。図３に示すアオリに伴
う座標変換処理は、先細り対応の処理であり、図３はそ
の処理を概略的に示している。

【００２６】すなわち、底（ｙ＝０）の倍率を変えずに
上に向ってリニアに倍率を変えるものであり、図３の
（ａ）に示すように、点Ａ（ｐ，ｑ）→Ａ’（Ｐ，Ｑ）
に変換する処理は、水平移動であるため、ｙ切片の座
標、ｑ，Ｑは、ｑ＝Ｑである。

【００２７】また、倍率は、ｙ＝０で「１」であり、ｙ
に比例してリニアに増加する。したがって、ｐ＝（１＋ｋｑ）ｐになる。

【００２８】一方、図３の（ｂ）に示す変換処理は、下
細り対応の変換処理であり、図３の（ａ）と同様の処理
が行なわれ、（ｐ，ｑ）→（１＋ｋ（ｈ−ｑ）ｐ，ｑ）に変換される。なお、ｈは画面の高さを示す。

【００２９】初期状態では、ｋ＝０であり、アオリ操作
部材１３をｕｐ側に操作すると、図３の（ａ）に示す変
換でｋを徐々に大きくしていく。その結果、図５の
（ｂ）に示す建物Ｂの輪郭が破線に示す如上広がりの向
きに修正され、最終的には、図５の（ｂ）に示すように
なる。

【００３０】一方、アオリ操作部材１３をｄｏｗｎ側に
操作すると、同様にして、図５の（ａ）とは逆に下側に
細く歪んでいる像の補正が行なわれる。

【００３１】なお、図３の（ｂ）において、ｙ軸に対し
て左側の変換は、（Ｐ，Ｑ）＝（（１＋ｋ（ｈ−ｑ）），ｑ）となる。

【００３２】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、座標変
換処理と、図形補正処理という電子的処理によりアオリ
補正を高価で複雑な構造のレンズ等から構成される光学
系に依存することなく行なえる。

【００３３】請求項２に記載の発明によれば、操作部材
を増加させることなくアオリ操作を行なえ、小型で操作
性の良好な撮像装置が実現できる。

【００３４】請求項３に記載の発明によれば、第２の操
作部材としては、パワーズーム、パワーフォーカス、マ
ニュアル露出補正、写し込みデータ、マニュアルホワイ
トバランス用の操作部材を用いることができるので、通
常の撮像装置に設けられているものの中から選択でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。

【図２】図１の実施例の動作を示すフローチャート。

【図３】図１の画像処理手段の変換動作の概念を示す図
で、（ａ）は先細りの画像に対する補正、（ｂ）は下細
りの画像に対する補正を示す。

【図４】アオリ撮影の概念を示す斜視図。

【図５】（ａ）は歪みを伴った画像を示す図、（ｂ）は
補正後の画像を示す図。

【符号の説明】

１…光学系２…撮像素子３…信号処理回路４…Ａ／Ｄコン
バータ５…画像メモリ６…画像処理回
路７…Ｄ／Ａコンバータ８…エンコーダ
ー９…標準ビデオ信号１０…電子ビュ
ーファインダー１１…システムコントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像素子により撮影された画像情報を画
面内の座標として変換する画像変換手段と、該画像変換
手段で変換された変換情報に対して図形補正処理を行な
う補正手段とを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】請求項１において、アオリ補正操作を行
なうか否かを指示する第１の操作部材と、図形補正方向
を指示する第２の操作部材とを有し、該第２の操作部材
は他の操作機能と兼用されていることを特徴とする撮像
装置。
【請求項３】請求項２において、第２の操作部材は、
パワーズーム、パワーフォーカス、マニュアル露出補
正、写し込みデータ、マニュアルホワイトバランス用の
操作部材のいずれかであることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】請求項１において、図形補正は光学的な
アオリまたはシフト効果に相当することを特徴とする撮
像装置。