JPH09289610A

JPH09289610A - デジタルカメラ

Info

Publication number: JPH09289610A
Application number: JP8101268A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Nobuyuki; 宣之沖須; Toshihiko Karasaki; 敏彦唐崎
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1996-04-23
Filing date: 1996-04-23
Publication date: 1997-11-04
Anticipated expiration: 2016-04-23
Also published as: JP3800661B2

Abstract

(57)【要約】【課題】斜め画像を擬似正面画像に補正して撮影する
際の操作性の向上及び撮影ミスの低減を図る。【解決手段】斜め撮影補正モードにおいて、シャッタ
ボタン１４によりＳ１スイッチのみがＯＮになると、モ
ード設定スイッチ１０により設定された被写体面と撮像
面との傾斜角と測距部３３で検出された被写体距離とに
基づき撮像面における被写体距離及び撮像倍率の分布が
演算される。ＣＣＤ１８で撮像された斜め画像は斜め撮
影補正演算部２６で被写体距離分布及び撮像倍率分布に
基づき擬似正面画像に補正され、この補正後の画像は液
晶ファインダ９にモニタ表示される。また、シャッタボ
タン１４によりＳ２スイッチがＯＮになると、上記補正
後の画像はカードメモリ２７に記録される。本撮影前に
補正後の画像をモニタ可能にし、斜め撮影補正モードに
おける撮影の操作性の向上及びミスの低減を図った。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体に対して斜
め方向から見た画像を正面方向から見た画像に補正して
撮影することのできるデジタルカメラに係り、特に補正
後の画像のモニタ表示に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば会議場においては、通常、ホワイ
トボードに対して斜め方向となる位置に参加者の座席が
配置されるので、座席を移動することなくホワイトボー
ドに描かれた図や文字等を撮影すると、撮影画像が斜め
画像となり、その図形や文字等の判読が困難となる。か
かる斜め画像の不具合を回避するには、ホワイトボード
に対して正面位置まで撮影位置を移動させる必要がある
が、会議中に撮影位置を移動することは困難であるか
ら、カメラに斜め画像を擬似的な正面画像に補正して撮
影する機能が設けられていると極めて便利である。

【０００３】上記のような斜め撮影シーンにおいては、
通常、鉛直方向では撮像面と被写体面とが平行で、水平
面内で撮像面と被写体面とが傾いているので、傾斜角を
θ、被写体像をＳ、撮影倍率をｍとすると、カメラの撮
像面に投影される斜め画像はｍ・Ｓcos(θ)であるか
ら、傾斜角θ、撮影倍率ｍが既知であれば、これら傾斜
角θ及び撮影倍率ｍに基づいて斜め画像を正面画像に補
正することが可能となる。

【０００４】そこで、出願人は、本願と同日に出願した
明細書において、上記撮像手段の撮像面と被写体面との
なす傾斜角を設定する角度設定手段と、被写体までの距
離を測定する測距手段とを備え、設定された傾斜角と測
定された被写体距離とに基づいて斜め画像を正面画像に
補正して撮影し得るデジタルカメラを提案している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記斜め画
像の補正機能を有するデジタルカメラでは、傾斜角が正
確に入力されなければ、斜め画像の補正が不適切とな
り、却って不自然な撮影画像が得られることなるが、撮
影者が撮像面と被写体面との傾斜角を設定する場合、撮
影者は被写体面とカメラの撮像面とのなすおよその角度
を感覚的に計って設定することになるから、傾斜角を正
確に設定することは困難である。

【０００６】従って、好ましくは撮影前に補正後の画像
をモニタし、補正結果を確認できることが望ましいが、
従来、かかるモニタ機能は提案されていない。

【０００７】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、撮影前に補正後の画像をモニタ可能にし、簡単
かつ容易に斜め画像を擬似正面画像に補正して撮影する
ことのできるデジタルカメラを提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の光電変
換素子からなる画素を２次元配列してなる撮像手段と、
上記撮像手段の撮像面と被写体面とのなす傾斜角を入力
するする角度入力手段と、被写体までの距離を測定する
測距手段と、入力された傾斜角と測定された被写体距離
とに基づき上記撮像手段で撮像された上記被写体の斜め
画像を擬似正面画像に補正する補正手段とを備えたデジ
タルカメラであって、上記撮像手段で撮像された画像を
表示する表示手段と、モニタ表示を指示する指示手段
と、上記指示手段によりモニタ表示が指示されると、上
記補正手段で補正された画像を上記表示手段に表示させ
る表示制御手段とを備えたものである（請求項１）。

【０００９】上記構成によれば、撮像手段の撮像面に対
して角度θで被写体面を傾斜させた状態で撮影された斜
め画像は、角度設定手段で設定された傾斜角θと測距手
段で検出された被写体距離Ｄとに基づいて被写体を正面
から見た擬似正面画像に補正される。

【００１０】この場合、指示手段でモニタ表示が指示さ
れていると、上記補正後の擬似正面画像が表示され、斜
め撮影画像の補正結果の確認が可能になる。

【００１１】また、本発明は、上記デジタルカメラにお
いて、上記表示制御手段は、上記指示手段によるモニタ
指示が指示されていないとき、上記撮像手段で撮像され
た画像を上記表示手段に表示するものである（請求項
２）。

【００１２】上記構成によれば、指示手段でモニタ表示
が指示されていないときは、撮像手段で撮像された画像
が補正されることなく表示手段に表示され、モニタ表示
が指示されているときは、撮像手段で撮像された画像を
補正した後、その補正後の画像が表示手段に表示され
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るデジタルカ
メラの外観を示す斜視図である。同図に示すカメラ１
は、撮像素子としてＣＣＤエリアセンサを備え、このＣ
ＣＤエリアセンサで撮像された画像データが、図略のＰ
ＣＭＣＩＡ準拠のハードディスクカードに記録されるよ
うになっている。また、カメラ１は、ＣＣＤエリアセン
サの撮像面と被写体面とが平行でない被写体の画像（以
下、斜め画像という。）を撮像面と被写体面とが平行な
被写体の画像（以下、正面画像という。）に補正（以
下、この補正を斜め撮影補正という。）する機能を備え
ている。

【００１４】すなわち、例えば図３に示すように、ホワ
イトボード１６に対して左斜め前方位置（イ）からこの
ホワイトボード１６に描かれた文字や図等を通常の撮影
モードで撮影した場合、撮影画像は、撮影画面内の被写
体距離の分布が異なることに起因して、図４（ａ）に示
すように、右端側の寸法が左端側の寸法より小さくなる
斜め画像Ｋとなるが、後述する斜め撮影補正モードで撮
影した場合は、上記斜め画像Ｋを、図４（ｂ）に示すよ
うに、ほぼホワイトボード１６の正面位置（ロ）から撮
影したような正面画像Ｋ′に補正するものである。

【００１５】ここで、斜め撮影補正の原理について簡単
に説明する。なお、説明の便宜上、一次元の画像につい
て説明する。

【００１６】図５は、カメラ１の光学系の概略構成図で
ある。カメラ１の光学系は、撮影レンズ２の結像位置に
横長長方形のＣＣＤエリアセンサ１８（以下、ＣＣＤ１
８と略称する。）が配置され、この撮像レンズ２とＣＣ
Ｄ１８との間に絞り１７が配設されている。ホワイトボ
ード１６に描かれた図等の光像は撮影レンズ２及び絞り
１７を透過した後、ＣＣＤ１８の撮像面に結像される。

【００１７】図６は、斜め撮影における撮像系を真上か
ら見た図で、ホワイトボード１６の表示面（以下、被写
体面という。）とＣＣＤ１８の撮像面とが角度θ（以
下、傾斜角θという。）だけ傾いている場合の撮像系を
示している。

【００１８】図６において、Ｌは撮影レンズ２の光軸で
ある。また、Ｎ０，Ｎ１，Ｎ２はそれぞれホワイトボー
ド１６上の点Ｐ，Ｆ，Ｇを通るＣＣＤ１８の撮像面に平
行な線分であり、Ｎ３はＣＣＤ１８の撮像面上の点Ａを
通る被写体面（線分ＦＧ）に平行な線分である。点Ｏは
撮影レンズ２のレンズ面と光軸Ｌとの交点、点Ｑは線分
Ｎ１と光軸Ｌとの交点、点Ｒは線分Ｎ２と光軸Ｌとの交
点であり、Ｄ，Ｅはそれぞれ線分Ｎ０と線分ＢＦの延長
線及び線分ＧＣとの交点である。また、点Ｂ′Ｃ′はそ
れぞれ線分Ｎ３と線分ＦＢ及び線分ＧＣの延長線との交
点である。

【００１９】ホワイトボード１６上のＦＧ間の光像はＣ
ＣＤ１８の撮像面のＢＣ間に結像するが、撮像面と被写
体面とは傾斜角θで傾いているので、ＣＣＤ１８の撮像
面に結像された光像ＢＣは等価的にＤＥ間の画像をＣＣ
Ｄ１８の撮像面に投影したものとなっている。ＣＣＤ１
８の撮像面におけるＡ，Ｂ，Ｃの各点での撮影倍率をそ
れぞれｍ_A，ｍ_B，ｍ_C、被写体距離をそれぞれＤ_A（＝Ｏ
Ｐ），Ｄ_B（＝ＯＱ），Ｄ_C（＝ＯＲ）とすると、ｍ_B＝
ｍ_A・ＯＰ／ＯＱ＝ｍ_A・Ｄ_A／Ｄ_B、ｍ_C＝ｍ_A・ＯＰ／Ｏ
Ｒ＝ｍ_A・Ｄ_A／Ｄ_Cであるから、ｍ_B＞ｍ_A＞ｍ_Cとなり、
撮像面に結像される光像は、図４（ａ）に示すような斜
め画像Ｋとなり、光像ＢＣの内、完全に焦点が合ってい
るのはＡ点（光軸Ｌと撮像面との交点）のみとなってい
る。

【００２０】斜め撮影補正は投影像ＤＥの撮像画像（画
像ＢＣに相当）を投影像ＦＧの撮像画像（画像Ｂ′Ｃ′
に相当）に補正するもので、この補正はＣＣＤ１８の撮
像面におけるＡＣ間の各点での撮影倍率ｍi（ｉ＝３，
４，…ｎ）及びＢＡ間の各点での撮影倍率ｍi′（ｉ＝
３，４，…ｎ）を求め、この撮影倍率ｍi，ｍi′に基づ
き光像ＢＣの撮像画像の各点の拡大又は縮小を行なうこ
とにより行われる。

【００２１】ＣＣＤ１８の撮像面におけるＢＡ間の任意
の点における被写体距離をＤi、その点の撮影画角（そ
の点及び点Ｏを通る線分と光軸Ｌとのなす角度）をαi
とすると、Ｄ_A／Ｄi＝cos(αi−θ)／cos(αi)・cos
(θ)、ｍ_A＝ｋ×ｆ／Ｄ_A（ｋ；比例係数，ｆ；焦点距
離）であるから、ＡＣ間の任意の点における撮像倍率ｍ
iは、傾斜角θ、撮影レンズ２の焦点距離ｆ及び撮影画
角αiから下記式で算出される。

【００２２】

【数１】

【００２３】なお、上記Ｄ_A／Ｄi＝cos(αi−θ)／cos
(αi)・cos(θ)は、図６において、Ｂ点に対する被写体
距離Ｄ_Bを例に説明すると、下記数２のように算出され
る。

【００２４】

【数２】

【００２５】また、ＣＣＤ１８の撮像面におけるＡＣ間
の任意の点における被写体距離をＤi′、その点の撮影
画角をβiとすると、Ｄ_A／Ｄi′＝cos(βi＋θ)／cos
(βi)・cos(θ)であるから、ＢＡ間の任意の点における
撮像倍率ｍi′は、傾斜角θ、撮影レンズ２の焦点距離
ｆ及び撮影画角βiから下記式で算出される。

【００２６】

【数３】

【００２７】なお、上記Ｄ_A／Ｄi′＝cos(βi＋θ)／co
s(βi)・cos(θ)の式は、図６において、Ｃ点に対する
被写体距離Ｄ_Cを例に説明すると、下記数４のように算
出される。

【００２８】

【数４】

【００２９】ところで、上述の斜め撮影補正の原理で
は、光像ＢＣに対して、ＢＡの部分については縮小補
正、ＡＣの部分については拡大補正をしなければならな
いので、実際の２次元画像について補正を行なう場合は
その処理が複雑になる。斜め撮影補正の対象となる被写
体は、上記のようにホワイトボード１６に描かれた図形
や文字等のように比較的被写界深度の狭い範囲に含まれ
る場合が多いので、絞り１７を絞って可及的に補正対象
の被写体全体にピントが合うように撮影すれば、最も近
接した一方端の位置（図６では、Ｂ点）に対して他方側
の画像を拡大しても良好な斜め撮影補正を行なうことが
できる。

【００３０】すなわち、図６において、斜め画像ＢＣを
画像Ｂ′Ｃ′に補正する代わりに画像ＢＣ″に補正して
も擬似正面画像としてあまり違和感は生じないと考えら
れる。なお、Ｃ″点は、Ｂ点を通る線分Ｎ３に平行な線
分Ｎ４と線分ＧＣの延長線との交点である。また、Ａ′
点は、線分Ｎ４と光軸Ｌとの交点である。

【００３１】従って、本実施の形態では、図７に示すよ
うに、同図（ａ）に示す斜め画像Ｋ（ホワイトボード１
６を左側から斜め撮影する画像）に対して、最近接位置
である左側端を基準に、同図（ｂ）に示すように、右端
側の画像の拡大処理を行なうことで斜め撮影補正を行な
うようにしている。

【００３２】この場合、図７（ｂ）に示す擬似正面画像
Ｋ′のうち、領域Ｘ１で不足する画素データ（同図
（ｂ）の斜線で示す部分の画素データ）は、各ライン毎
に、図８（ａ）に示すように、例えば両端部の画素デー
タｇ１，ｇ１′、ｇ２，ｇ２′で追加すべき画素データ
ｇ３，ｇ３′（図中、斜線で示す画像データ）を補間
し、領域Ｘ２の画素データは、図８（ｂ）に示すよう
に、既知のラインの画素データｇ４全体で次のラインの
画素データｇ５を補間して斜め撮影補正が行われる。な
お、斜め撮影補正についての詳細は後述する。

【００３３】図１に戻り、カメラ１は、前面の略中央に
撮影レンズ２が配設され、その上部にアクティブ測距方
式により被写体距離を測定するための投光窓４と受光窓
５とが配設され、両窓の間に被写体の輝度を測定するた
めの測光窓３が配設されている。投光窓４は被写体に対
して赤外光を照射する窓であり、受光窓５はこの赤外光
の被写体からの反射光を受光する窓である。なお、本実
施の形態では測距方式としてアクティブ測距方式を採用
しているが、パッシブ測距方式でもよい。

【００３４】カメラ１の側面にはハードディスクカード
が装着脱されるカード挿入口６が設けられ、このカード
挿入口６の上部に装着されたハードディスクカードをイ
ジェクトするためのカード取出ボタン７が設けられてい
る。撮影結果をプリントアウトする場合、カード取出ボ
タン７を押してハードディスクカードをカメラ１から取
り外し、このハードディスクカードが装着可能なプリン
タに装着してプリントアウトすることができる。

【００３５】なお、カメラ１にＳＣＳＩケーブルのイン
ターフェースを設け、カメラ１とプリンタとをＳＣＳＩ
ケーブルで接続して直接、カメラ１からプリンタに画像
データを転送して撮影画像をプリントアウトさせるよう
にしてもよい。

【００３６】また、本実施の形態では画像データの記録
媒体としてＰＣＭＣＩＡ準拠のハードディスクカードを
採用しているが、撮影結果を画像データとして記憶でき
るものであれば、メモリカードやミニディスク（ＭＤ）
等の他の記録媒体でもよい。

【００３７】カメラ１の背面には、図２に示すように、
その左端部の上部にメインスイッチ８が設けられ、左端
部の下部にモード設定スイッチ１０が設けられている。

【００３８】モード設定スイッチ１０は、通常の撮影モ
ードと斜め画像に斜め撮影補正を施す斜め撮影補正モー
ドとを切換設定するとともに、傾斜角θ（図６参照）を
設定する機能を有している。

【００３９】このモード設定スイッチ１０は、上部に角
度目盛１３が設けられた横長のガイド溝１１とこのガイ
ド溝１１に沿って移動可能な操作ボタン１２とからな
り、操作ボタン１２を角度目盛１３の所定の角度位置に
設定することにより傾斜角θを設定できるようになって
いる。

【００４０】なお、角度目盛１３は、中央の角度０°を
挟んで左右にそれぞれ１５°，３０°，４５°の角度が
設けられ、左右にそれぞれ３種類の傾斜角θが設定でき
るようになっている。ここで、左側の角度は被写体に向
かって左側から撮影する場合（以下、この斜め撮影を左
斜め撮影という。）の傾斜角であり、右側の角度は被写
体に向かって右側から撮影する場合（以下、この斜め撮
影を右斜め撮影という。）の傾斜角である。操作ボタン
１２を正面位置に設定した場合は、傾斜角が０°である
から、撮影画像に対して斜め撮影補正は行われず、通常
の撮影モードの設定となる。

【００４１】本実施の形態では、撮影者が目分量で計っ
た傾斜角θを離散的に設定し得るようにしているが、操
作ボタン１２のスライド量に応じて連続的に傾斜角θを
設定するようにしてもよい。

【００４２】また、カメラ１の背面右端部にＬＣＤ（Li
quid Crystal Display）からなる液晶ファインダ９が配
設されている。この液晶ファインダ９は、撮影画像を視
認するための表示部である。

【００４３】カメラ１の上面右端部にはシャッタボタン
１４と被写体幅設定スイッチ１５が設けられている。シ
ャッタボタン１４には半押しでＯＮになるＳ１スイッチ
と全押しでＯＮになるＳ２スイッチとが連動しており、
Ｓ１スイッチがＯＮになると、焦点距離調節、露出制御
値設定等の撮影準備が行われる。また、モード設定スイ
ッチ１０により斜め撮影補正モードが設定されている
と、液晶ファインダ９に斜め撮影補正後の画像（擬似正
面画像）がモニタ表示される。これにより撮影者は、斜
め撮影補正モードにおいて、シャッタボタン１４を半押
し状態に保持することにより、撮影前に斜め撮影される
画像がどのように擬似正面画像に補正されるかを確認す
ることができる。

【００４４】一方、Ｓ２スイッチがＯＮになると、本撮
影が行われ、液晶ファインダ９に表示された撮影直前の
画像がカードメモリに記録される。斜め撮影補正モード
においては、液晶ファインダ９に表示された撮影直前の
補正後の擬似正面画像がハードディスクカードに記録さ
れる。

【００４５】被写体幅設定スイッチ１５は、斜め撮影補
正をすべき被写体のＣＣＤ１８における横サイズｄ（図
６において、ＢＣ間の距離に相当するサイズ）を入力す
るものである。被写体幅設定スイッチ１５は、中央に静
止位置を有し、左右方向に移動可能なスライドスイッチ
である。

【００４６】なお、上記横サイズｄの情報は、撮像画面
内の斜め撮影補正の対象となる被写体全体（図３の例で
はホワイトボード１６）についてピントの合う被写界深
度を設定するために入力されるものである。斜め撮影補
正の必要な撮影シーンでは、撮影画面全体にピントが合
うように絞り１７を絞ることも可能であるが、このよう
にすると、被写体の輝度が低い場合、シャッタースピー
ドが遅くなり、撮影の自由度が制限されることになるの
で、本実施の形態では、絞り１７の絞り値を、撮影画面
内の斜め撮影補正の対象となる被写体をカバーし得る被
写界深度以上の値に大きくせず、上記不具合を可及的低
減するようにしている。

【００４７】液晶ファインダ９には、図９に示すよう
に、撮影画面枠１９が表示されるとともに、モード設定
スイッチ１０により斜め撮影補正モードが設定される
と、図１０及び図１１に示すように、撮影画面枠１９の
枠内の両端部にそれぞれ垂直の表示線２１，２２と上下
の枠外に２対の三角印のマーカ２３，２３′とマーカ２
４，２４′とが表示されるようになっている。

【００４８】マーカ２３，２３′は、右斜め撮影時にお
ける被写体幅設定スイッチ１５の操作量を視認するため
の表示であり、マーカ２４，２４′は、左斜め撮影時に
おける被写体幅設定スイッチ１５の操作量を視認するた
めの表示である。

【００４９】表示線２１は、左斜め撮影時におけるマー
カ２４，２４′により入力される斜め撮像補正の対象と
なる画像２０（以下、補正対象画像２０という。）の横
幅ｄ′の基準位置を示す基準線であり、表示線２２は、
右斜め撮影時におけるマーカ２３により入力される補正
対象画像２０の横幅ｄ′の基準位置を示す基準線であ
る。また、表示線２１，２２は、補正対象画像２０の垂
直方向と撮影画面の縦方向とを合わせるための基準線と
なっている。

【００５０】ＣＣＤ１８の撮像面における補正対象画像
２０の横サイズｄの入力は、撮影画面枠１９とＣＣＤ１
８との位置関係は予め分かっているので、撮影画面枠１
９内のマーカ２３，２３′とマーカ２４，２４′間で設
定される横幅ｄ′を横サイズｄに換算することにより行
われる。

【００５１】本実施の形態では、例えばＣＣＤ１８の撮
像面と被写体面とが垂直面内にあり、水平面内でのみ撮
像面と被写体面とが傾斜角θで傾斜している場合に、そ
の斜め画像を水平面内で回転させて斜め撮影補正を行な
うようにしているので、この斜め撮影補正を適正に行な
うには、撮影者は、ＣＣＤ１８の撮像面と被写体面とが
垂直面内で互いにねじれないようにカメラを設定する必
要がある。すなわち、ＣＣＤ１８の撮像面の縦ラインと
被写体面の縦ラインとが平行になるように、カメラ１の
撮影画面を設定する必要がある。

【００５２】このため、斜め撮影補正モードにおいて、
液晶ファインダ９に表示線２１，２２を表示させ、この
表示線２１（又は２２）に被写体面の垂直方向を合わせ
ることにより、撮影者の画面設定における撮影画面の縦
方向における撮影画面と被写体面とのずれを低減するよ
うにしている。

【００５３】従って、特に斜め撮影補正の対象となる被
写体がホワイトボード１６のような矩形である場合に
は、液晶ファインダ９の表示線２１，２２、マーカ２
３，２３′，２４，２４′の表示により撮像画面に対す
る補正対象画像の位置設定及びその横サイズの入力を容
易に行なうことができるものである。

【００５４】なお、撮像画面に対する補正対象画像の位
置設定及びその横サイズの入力は、以下のように行われ
る。すなわち、モード設定スイッチ１０により左斜め撮
影における傾斜角θが設定された場合、液晶ファインダ
９に、図１０に示す被写体幅設定スイッチ１５の操作量
視認表示が行われる。マーカ２３，２３′は表示線２１
上に固定され、マーカ２４，２４′の表示位置は被写体
幅設定スイッチ１５の左右の操作量に応じて左右に移動
する。固定されたマーカ２３，２３′は、移動可能なマ
ーカ２４，２４′より縦長の三角形で表示され、両マー
カ２３，２３′，２４，２４′が識別可能になってい
る。

【００５５】撮影者が補正対象画像２０の左辺を表示線
２１に揃え、被写体幅設定スイッチ１５を操作してマー
カ２４，２４′の表示位置を補正対象画像２０の右辺に
一致させると、撮像画面に対する補正対象画像２０の撮
影位置が設定されるとともに、マーカ２３及びマーカ２
４（あるいはマーカ２３′及びマーカ２４′）から撮像
面における補正対象画像２０の横サイズｄが入力され
る。

【００５６】また、モード設定スイッチ１０により右斜
め撮影における傾斜角が設定された場合は、液晶ファイ
ンダ９に、図１１に示す被写体幅設定スイッチ１５の操
作量視認表示が行われ、マーカ２４，２４′は表示線２
２上に固定され、マーカ２３，２３′の表示位置は被写
体幅設定スイッチ１５の左右の操作量に応じて左右に移
動するようになっている。撮影者は、左斜め撮影とは逆
に補正対象画像２０の右辺を表示線２２に揃え、被写体
幅設定スイッチ１５を操作してマーカ２３，２３′の表
示位置を補正対象画像２０の左辺に一致させることで、
撮像画面に対する補正対象画像２０の撮影位置が設定す
るとともに、ＣＣＤ１８の撮像面における補正対象画像
２０の横サイズｄを入力することができる。

【００５７】図１２は、本発明に係るカメラ１のブロッ
ク構成図である。同図において、上述した部材と同一部
材には同一の番号を付している。また、ＣＣＤ駆動部２
５は、ＣＰＵ３４から入力される露出制御値のシャッタ
ースピードＴｖに基づいてＣＣＤ１８の撮像動作を制御
するものである。ＣＣＤ１８は、ＣＣＤ駆動部２５から
入力される制御信号に基づき撮像動作（電荷蓄積動作）
を行ない、各画素データを時系列データに変換して斜め
撮影補正演算部２６に出力する。すなわち、ＣＣＤ１８
の各画素データは、図１３に示すように、縦ライン毎に
矢印方向に順次、読み出されて斜め撮影補正演算部２６
に入力される。

【００５８】斜め撮影補正演算部２６は、斜め撮影補正
モードにおいて補正対象画像の補正処理を行なうもので
ある。斜め撮影補正演算部２６は、ラインバッファ２６
１，２６３、ラッチ回路２６２、画像メモリ２６４、読
出クロック制御部２６５及び読出アドレス制御部２６６
から構成されている。

【００５９】ラインバッファ２６１は、ＣＣＤ１８から
出力される各画素データをライン単位（図１３におい
て、縦ライン単位）で一次保存するものである。読出ク
ロック制御部２６５は、ＣＰＵ３４からの制御信号に基
づき制御部ラインバッファ２６１の各画素データを読み
出すための読出クロックを生成し、ラインバッファ２６
１に入力するものである。

【００６０】ラインバッファ２６１の各画素データは、
上記読出クロックに同期してラッチ回路２６２に読み出
される。このとき、必要に応じてライン方向の拡大処理
（図８（ａ）に示すライン方向の拡大処理）が行われ、
ライン単位で斜め撮影補正が行なわれる。すなわち、Ｙ
軸方向に画素データを増加する場合、読出クロック制御
部２６５は、増加すべき位置に対応するタイミングで読
出クロックを１クロック乃至数クロック停止させてクロ
ック停止直前の画素データと同一のデータを所要の画素
数分だけラッチ回路２６２に読み出す。

【００６１】ラッチ回路２６２は、斜め撮影補正が行わ
れた１ライン分の画素データをラッチし、この画素デー
タをラインバッファ２６３に順次、出力するものであ
る。また、ラインバッファ２６３は、ラッチ回路２６２
から出力される斜め撮影補正後の各画素データをライン
単位で一次保存するものである。

【００６２】画像メモリ２６４は、Ｙ軸方向に斜め撮影
補正がなされた画像記憶するメモリである。画像メモリ
２６４は、ＲＡＭ（Random Access Memory）からなり、
ラインバッファ２６３から順次、出力される斜め撮影補
正後の各ラインを構成する各画素データを所定の記憶位
置に記憶する。なお、ＣＣＤ１８から出力される全画素
データがラインバッファ２６１、ラッチ回路２６２及び
ラインバッファ２６１を介して画像メモリ２６４に記憶
されると、この画像メモリ２６４には斜め画像をＹ軸方
向にだけ拡大処理した画像が格納されている。

【００６３】読出アドレス制御部２６６は、画像メモリ
２６４からカードメモリ２７に読み出される各画素デー
タのアドレスを生成し、各画素データの読出時に画像メ
モリ２６４に入力するものである。読出アドレス制御部
２６６は、ＣＰＵ３４からの制御信号に基づき画像メモ
リ２６４の読出アドレスを生成する。

【００６４】そして、上記読出アドレスを制御すること
により補正対象画像のＸ軸方向の拡大補正、すなわち、
不足ラインの画素データの補間処理（図８（ｂ）に示す
ライン単位の画素データの追加）が行われ、これにより
カードメモリ２７には補正対象画像ＫをＸ軸、Ｙ軸の両
方向に補正してなる擬似正面画像が記憶される。不足ラ
インの画素データの補間処理は、既知のラインの画素デ
ータのアドレスを所要のライン数分だけ繰り返し画像メ
モリ２６４に出力し、そのラインの画素データを追加す
るラインに繰り返し読み出すことにより行われる。

【００６５】なお、本実施の形態では、既知の画素デー
タと同一のデータを増加する画素位置のデータに補間す
るようにしているので、補正後の画像の濃度変化が不自
然になるおそれがあるが、例えば特開平５−１６１００
０号公報や特開平５−１６１００１号公報に示される濃
度補間の手法を適用すれば、補正後の画像の濃度変化を
より自然にすることができる。

【００６６】カードメモリ２７は、カード挿入口６に挿
入装着されるハードディスクカードに相当するものであ
る。また、カード駆動部２８は、画像データを記録する
べくカードメモリ２７の駆動を制御するものである。

【００６７】液晶ファインダ駆動部２９は、液晶ファイ
ンダ９の駆動を制御するものである。液晶ファインダ駆
動部２９は、ＣＣＤ１８から出力される画素データ（補
正前の画像のデータ）又は斜め撮影補正演算部２６から
出力される画素データ（補正後の画像のデータ）に基づ
いて表示画面を構成する各画素の駆動を制御して撮像画
像又は補正後の画像を表示する。また、ＣＰＵ３４から
の制御信号に基づき表示画像（補正前の画像又は補正後
の画像）の切換及び表示タイミングの制御を行う。

【００６８】メモリ３５は、ＣＰＵ３４で演算された斜
め撮影補正を行なうために必要なデータ（ＣＣＤ１８の
各画素位置における被写体距離Ｄi及び撮影倍率ｍi）を
記憶するものである。

【００６９】絞り駆動部３０は、ＣＰＵ３４から入力さ
れる露出制御値の絞り値Ａｖに基づき絞り１７の開口量
を制御するものである。また、レンズ駆動部３１は、Ｃ
ＰＵ３４から入力されるＡＦ制御値に基づき撮影レンズ
２の合焦動作を制御するものである。

【００７０】測光部３２は、測光窓３の後方位置に設け
られたＳＰＣ等の受光素子からなり、被写体の輝度を測
光するものである。測距部３３は、被写体距離を検出す
るもので、投光窓４の後方位置に設けられ、赤外光を発
光する投光部３３１と受光窓５の後方位置に設けられ、
被写体で反射した赤外光を受光する受光部３３２からな
る。

【００７１】ＣＰＵ３４は、測距部３３で検出された測
距点（ＣＣＤ１８の撮像面の中央位置）における被写体
距離Ｄ_A、その測距点における撮影倍率ｍ_A、被写体幅設
定スイッチ１５により入力された斜め撮影補正の対象と
なる被写体の両端位置（図１０、マーカ２３，２４又は
マーカ２３′，２４′の位置）の情報及びモード設定ス
イッチにより入力された傾斜角θから必要な被写界深度
Ｗ（図６における距離ＲＱに相当）を演算する。

【００７２】被写界深度Ｗは、図６を用いて説明する
と、撮像面における被写体の両端位置Ｂ点，Ｃ点が分か
れば、撮影レンズ２とＣＣＤ１８の撮像面間の距離ＯＡ
は既知であるから、この距離ＯＡと距離ＡＢ，ＡＣとか
ら被写体の両端位置Ｆ点，Ｇ点に対する撮影画角β，α
がそれぞれ演算され、この撮影画角β，αと傾斜角θ、
被写体距離Ｄ_AとからＤ_B＝Ｄ_A・cos(α−θ)／cos(α)
・cos(θ)，Ｄ_C＝Ｄ_A・cos(β＋θ)／cos(β)・cos(θ)
（上記，式参照）の両式を用いて算出される。

【００７３】ＣＰＵ３４は、測光部３２で検出された被
写体の輝度情報と上記被写界深度Ｗとに基づき被写界深
度Ｗを優先して露出制御値（絞り値Ａｖ、シャッタース
ピードＴｖ）を演算し、その演算結果をそれぞれ絞り駆
動部３０とＣＣＤ駆動部２５とに出力する。

【００７４】また、ＣＰＵ３４は、測距部３３で検出さ
れた被写体距離Ｄ_Aに基づき撮影レンズ２を合焦位置に
設定するためのレンズ駆動量を演算し、その演算結果を
ＡＦ制御値としてレンズ駆動部３１に出力する。

【００７５】ＣＰＵ３４は、カメラ１の撮影動作を集中
制御する制御部で、マイクロコンピュータからなる。Ｃ
ＰＵ３４は、通常の写真撮影を制御するとともに、ＣＣ
Ｄ１８の各画素位置における被写体距離Ｄi及び撮影倍
率ｍiを演算し、これら演算結果に基づいて読出クロッ
ク制御部２６５で生成される読出クロック及び読出アド
レス制御部２６６で生成される読出アドレスを制御して
斜め撮影補正モードにおける写真撮影を制御する。

【００７６】次に、斜め撮影補正モードにおける撮影制
御について、図１４のフローチャートを用いて説明す
る。

【００７７】メインスイッチ８をオンにし、カメラ１が
起動すると、撮影可能状態になり、まず、測距部３３に
より被写体距離が測定される（＃１）。続いて、測定さ
れた被写体距離Ｄ_A （図６における距離ＯＰに相当）か
ら撮影レンズの合焦位置への駆動量が演算され、この演
算結果に基づいて撮影レンズ２を駆動することにより焦
点調節が行われる（＃２）。続いて、測光部３２により
被写体の輝度が測定され（＃３）、この測定結果に基づ
いて適正露出となるようにＣＣＤ１８のゲイン調整（ダ
イナミックレンジの調整）が行われる（＃４）。続い
て、ＣＣＤ１８の電荷蓄積（積分）と蓄積電荷の読出し
（画素データの出力）とが行われ、液晶ファインダ駆動
部２９でＣＣＤ１８から出力された画素データに基づき
液晶ファインダ９を駆動することにより撮像画像が表示
される（＃５）。すなわち、図１５に示すように、ＣＣ
Ｄ１８を介して実際に見えている被写体の画像２０が液
晶ファインダ９に再現される。

【００７８】続いて、Ｓ１スイッチがＯＮになったか否
か（シャツタボタン１４が半押しされたか否か）が判別
され（＃６）、Ｓ１スイッチがＯＦＦの状態であれば
（＃６でＮＯ）、＃１に戻り、液晶ファインダ９による
ファインダ動作が継続される。

【００７９】Ｓ１スイッチがＯＮになると（＃６でＹＥ
Ｓ）、モード設定スイッチ１０の操作ボタン１２の設定
位置から傾斜角θが取り込まれ（＃７）、続いて、撮影
画面枠２０内のマーカ２３，２４（又はマーカ２３′，
２４′）の位置情報から斜め撮影補正の対象となる被写
体の横サイズｄが取り込まれる（＃８）。

【００８０】続いて、ＣＣＤ１８の各画素位置に対する
撮影画角αi，βiが演算され、この撮影画角αi，βi、
被写体距離Ｄ_A及び傾斜角θから各画素位置における被
写体距離Ｄi（すなわち、撮像画面内の被写体距離分
布）が演算されるとともに、焦点距離ｆと被写体距離Ｄ
_Aとから測距点における撮影倍率ｍ_Aが演算され、この撮
影倍率ｍ_A、被写体距離Ｄ_A、撮影画角αi，βi及び傾斜
角θから上記又はの演算式により各画素位置におけ
る撮影倍率ｍi（すなわち、撮像画面内の撮影倍率分
布）が演算される（＃９）。そして、これらの被写体距
離分布及び撮影倍率分布のデータはメモリ３５に記憶さ
れる。

【００８１】続いて、被写体距離Ｄ_A、撮影倍率ｍ_A、補
正対象画像の横サイズｄ及び傾斜角θから補正対象の被
写体全体が被写体深度となる絞り１７の絞り値が演算さ
れ（＃１０）、この絞り値と直前に測定された被写体輝
度とから適正露出が得られるようにＣＣＤ１８のゲイン
調整が行われる（＃１１）。

【００８２】続いて、絞り１７が絞り値に設定された後
（＃１２）、ＣＣＤ１８で撮像された画像について斜め
撮影補正演算が開始される（＃１３）。すなわち、ＣＣ
Ｄ１８から順次、読み出された各画素データは、斜め撮
影補正演算部２６内で縦ライン毎に縦方向の拡大補正が
行われた後、斜め撮影補正演算部２６からの出力時に横
方向の拡大補正が行われ、斜め撮影補正をされつつ、液
晶ファィンダ駆動部２９とカードメモリ２７に出力され
る（＃１３）。

【００８３】この斜め撮影補正処理においては、メモリ
３５からＣＰＵ３４に各画素位置に対応する被写体距離
Ｄiと撮影倍率ｍiのデータが読み出され、ＣＰＵ３４で
縦方向の拡大処理における追加すべき画素位置が演算さ
れ、その演算結果が読出クロック制御部２６５に出力さ
れるとともに、横方向の拡大処理における追加すべき画
素位置が演算され、その演算結果が読出アドレス制御部
２６６に出力される。

【００８４】そして、読出クロック制御部２６５により
ラインバッファ２６１からラッチ回路２６２に読み出さ
れる画素データの読出クロックを制御することで、縦方
向の拡大補正が行われ、読出アドレス制御部２６６によ
り画像メモリ２６４からカードメモリ２７及び液晶ファ
インダ駆動部２９に出力される画素データの読出アドレ
スを制御することで、横方向の拡大補正が行われる。

【００８５】なお、ＣＰＵ３４から液晶ファィンダ駆動
部２９には表示切換信号が出力されており、斜め撮影補
正演算部２６から出力された画素データに基づき液晶フ
ァインダ９が駆動されて、図１６に示すように、補正後
の画像２０が液晶ファインダ９にモニタ表示されるが
（＃１４）、ＣＰＵ３４からカード駆動部２８には記録
信号が出力されておらず、補正後の画像のデータはカー
ドメモリ２７には記録されない。

【００８６】続いて、Ｓ２スイッチがＯＮになったか否
か（シャツタボタン１４が全押しされたか否か）が判別
され（＃１５）、Ｓ２スイッチがＯＦＦの状態であれば
（＃１５でＮＯ）、更にＳ１スイッチがＯＮ状態に保持
されているか否かが判別され（＃１６）、Ｓ１スイッチ
がＯＮ状態であれば（＃１５でＹＥＳ）、＃１５に戻
り、Ｓ２スイッチがＯＮになるまで、補正後の画像のモ
ニタ表示が継続される。一方、Ｓ１スイッチがＯＦＦに
なっていれば（＃１６でＮＯ）、＃１に戻る。

【００８７】補正後の画像のモニタ表示中にＳ２スイッ
チがＯＮになると（＃１５でＹＥＳ）、ＣＰＵ３４から
カード駆動部２８に記録制御信号が出力され、補正後の
画像のデータのカードメモリ２７への記録が開始される
（＃１７）。すなわち、ＣＰＵ３４からカード駆動部２
８には記録制御信号が出力され、斜め撮影補正演算部２
６から出力される画素データが順次、データはカードメ
モリ２７に書き込まれる。

【００８８】そして、全画素データのカードメモリ２７
への書込みが終了すると（＃１８でＹＥＳ）、ＣＣＤ駆
動部２５に画素データの読出終了の制御信号が出力され
るとともに、カード駆動部２８に画素データの書込終了
の制御信号が出力されて（＃１９，＃２０）、１枚の撮
影動作が終了し、次の撮影動作を行うべく＃１に戻る。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
斜め画像を擬似正面画像に補正して撮影することのでき
るデジタルカメラであって、補正後の擬似正面画像をモ
ニタ表示し得るようにしたので、本撮影の前に補正後の
画像が確認でき、斜め画像の撮影ミスを低減することが
できる。

【００９０】また、通常は表示手段に撮影画像を表示
し、モニタ表示が指示されたとき、表示手段に補正後の
擬似正面画像をモニタ表示するようにしたので、ファイ
ンダ用の表示手段をモニタ用の表示手段に兼用すること
により表示手段の構造が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデジタルカメラの外観を示す斜視
図である。

【図２】本発明に係るデジタルカメラの背面図である。

【図３】被写体に対する斜め撮影を示す図である。

【図４】斜め撮影補正を説明するための図で、（ａ）は
斜め撮像画像を示す図、（ｂ）は斜め撮影補正後の画像
を示す図である。

【図５】本発明に係るデジタルカメラの光学系の概略構
成図である。

【図６】斜め撮影における撮像系を真上から見た図であ
る。

【図７】斜め撮影補正の方法を説明するための図で、
（ａ）は斜め画像を示す図、（ｂ）は斜め撮影補正後の
画像を示す図である。

【図８】斜め撮影補正におけ画素データの補間処理を説
明するための図、（ａ）は縦方向の補間処理を示す図、
（ｂ）は横方向の補間処理を示す図である。

【図９】通常の撮影モードにおけるファインダ内の液晶
表示部の表示内容を示す図である。

【図１０】斜め撮影補正モードにおける左斜め撮影時の
ファインダ内の液晶表示部の表示内容を示す図である。

【図１１】斜め撮影補正モードにおける右斜め撮影時の
ファインダ内の液晶表示部の表示内容を示す図である。

【図１２】本発明に係るデジタルカメラのブロック構成
図である。

【図１３】ＣＣＤの画素データの読出方向を示す図であ
る。

【図１４】斜め撮影補正モードにおける撮影制御を示す
フローチャートである。

【図１５】ファインダ表示における液晶ファインダの表
示例を示す図である。

【図１６】補正画像のモニタ表示における液晶ファイン
ダの表示例を示す図である。

【符号の説明】

１カメラ２撮影レンズ３測光窓４測距用投光窓５測距用受光窓６カード挿入口７カード取出ボタン８メインスイッチ９液晶ファインダ（表示手段）１０モード設定スイッチ（角度入力手段）１１ガイド溝１２操作ボタン１３角度目盛１４シャッタボタン（指示手段）１５被写体幅設定スイッチ１６ホワイトボード１７絞り１８ＣＣＤエリアセンサ（撮像手段）１９撮影画面枠２０補正対象画像２１，２２表示線２３，２４マーカ２５ＣＣＤ駆動部２６斜め撮影補正演算部（補正手段）２６１，２６３ラインバッファ２６２ラッチ回路２６４画像メモリ２６５読出クロック制御部２６６読出アドレス制御部２７カードメモリ２８カード駆動部２９液晶ファインダ駆動部３０絞り駆動部３１レンズ駆動部３２測光部３３測距部（測距手段）３３１投光部３３２受光部３４ＣＰＵ（表示制御手段）３５メモリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｔ 3/00 Ｇ０６Ｆ 15/62 ３８０Ｈ０４Ｎ 5/225 15/66 ３６０

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の光電変換素子からなる画素を２次
元配列してなる撮像手段と、上記撮像手段の撮像面と被
写体面とのなす傾斜角を入力するする角度入力手段と、
被写体までの距離を測定する測距手段と、入力された傾
斜角と測定された被写体距離とに基づき上記撮像手段で
撮像された上記被写体の斜め画像を擬似正面画像に補正
する補正手段とを備えたデジタルカメラであって、上記
撮像手段で撮像された画像を表示する表示手段と、モニ
タ表示を指示する指示手段と、上記指示手段によりモニ
タ表示が指示されると、上記補正手段で補正された画像
を上記表示手段に表示させる表示制御手段とを備えたこ
とを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】請求項１記載のデジタルカメラにおい
て、上記表示制御手段は、上記指示手段によるモニタ指
示が指示されていないとき、上記撮像手段で撮像された
画像を上記表示手段に表示するものであることを特徴と
するデジタルカメラ。