説明

画像処理装置

【課題】レンズ倍率色収差を補正する画像処理装置において倍率色収差補正情報をマニュアル調整する際に、色ズレを容易に識別でき、像高とその像高に対する倍率色収差補正情報を対応させて効率的な調整を可能とする装置の提供を目的とする。
【解決手段】領域マーカー発生部104が示す特定の像高領域において、色収差補正された映像信号の色ズレを容易に識別できるように信号演算部106で変換処理を行うことで、特定の像高に対応する収差情報をマニュアル調整しやすくする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、撮像装置に用いられるレンズの倍率色収差補正を行う画像処理装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
撮像レンズにおける倍率色収差とは、図3に示すような赤光、青光のように光の波長によってレンズの屈折率が異なるために、斜めに入射した光が波長によって図3の赤像高、青像高のように異なる高さ、または位置に結像する現象であり、結果として像がボケたり、輪郭に色が付いたりするものである。
【0003】
この結像位置のズレ具合を示す倍率色収差量は、レンズの光軸からの距離、すなわち像高によって変化し、基準となるG(緑)チャンネル画像に対するB(青)チャンネルおよびR(赤)チャンネル画像のズレの大きさと方向で表す。
【0004】
倍率色収差補正とは、この結像位置のズレを補正する一種の画像変形処理である。
【0005】
従来の撮像装置に用いられるレンズの倍率色収差補正を行う画像処理装置は、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。
【0006】
図10は従来の倍率色収差補正を行う画像処理装置のブロック図を示すものである。
【0007】
図10において、撮像レンズ200を通して得られた像は撮像部201で光電変換されて映像信号となる。
【0008】
収差補正部202では、収差情報格納部203に格納された倍率色収差補正情報に基づいて倍率色収差補正を行い、この結果を表示部209に表示する。
【0009】
表示部209に倍率色収差補正後の画像をそのまま表示したり、例えば画面の4隅を拡大表示することで倍率色収差による色ズレを目視で識別しやすくし、色ズレが減少するように倍率色収差補正情報を操作部205によって修正することで、より正確な倍率色収差補正処理を行う。
【特許文献1】特開平11−161773号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、上記の従来の構成では、倍率色収差補正した画像をそのまま、あるいは拡大表示して色ズレを確認するためには表示部がカラーである必要があり、表示部にカラーCRTを用いた場合、表示部自体がレジストレーション誤差を含んでいることがあるため、レンズで発生している倍率色収差のみを補正することが難しく、また、像高によって複雑に変化する倍率色収差補正量のマニュアル調整が難しいという問題点を有していた。
【0011】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、モノクロ表示であっても倍率色収差補正量をマニュアル調整可能とし、像高毎に複雑に変化する倍率色収差補正量を効率よく調整可能とする画像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の請求項1に記載の発明は、
撮像レンズを通して得た画像に対して倍率色収差補正を行う収差補正部と、
領域マーカー発生部と、
前記収差補正部の倍率色収差補正情報を格納している収差情報格納部と、
前記収差情報格納部の倍率色収差補正情報と前記領域マーカー発生部のマーカー形状を操作するための操作部と、
前記収差補正部の出力に対して前記領域マーカー発生部からのマーカー領域について信号変換演算を行う信号演算部と、
前記信号演算部の出力を表示する表示部と、
を備えたことを特徴としたものであり、
像高毎に倍率色収差補正量をマニュアル調整する際に、調整の対象としている領域を明示しつつ、その領域の色ズレを識別しやすくする、という作用を有する。
【0013】
請求項2に記載の発明は、
撮像レンズを通して得た画像に対して倍率色収差補正を行う収差補正部と、
領域マーカー発生部と、
前記収差補正部の倍率色収差補正情報を格納している収差情報格納部と、
前記収差情報格納部の倍率色収差補正情報と前記領域マーカー発生部のマーカー形状を操作するための操作部と、
前記収差補正部の出力に対して前記領域マーカー発生部からのマーカー領域について信号変換演算を行う信号演算部と、
前記倍率色収差情報をグラフ化して出力する収差グラフ描画部と、
前記信号演算部の出力と前記収差情報描画部の出力を合成する画像合成部と、
前記画像合成部の出力を表示する表示部と、
を備えたことを特徴としたものであり、
倍率色収差補正量をマニュアル調整する際に、像高に対する倍率色収差補正量を同一画面内にグラフ表示することで、倍率色収差補正量を直感的に調整しやすくする、という作用を有する。
【0014】
請求項3に記載の発明は、前記信号演算部において、
収差補正部の出力に対して領域マーカー発生部からのマーカー領域について行う信号変換演算を、RGB3チャンネルの信号について、RBチャンネルいずれかの信号とGチャンネル信号の差分信号をRGB3チャンネル全てに置き換える演算としたものであり、倍率色収差補正量をマニュアル調整しようとするRBチャンネルいずれかの信号とGチャンネル信号の間の色ズレをモノクロ表示であっても識別できる、という作用を有する。
【0015】
請求項4に記載の発明は、前記信号演算部において、
収差補正部の出力に対して領域マーカー発生部からのマーカー領域について行う信号変換演算を、RGB3チャンネルの信号について、RBチャンネルいずれかの信号をGチャンネル信号に置き換える演算としたものであり、倍率色収差補正量をマニュアル調整しようとするRBチャンネルいずれかの信号とGチャンネル信号の間の色ズレを識別しやすくする、という作用を有する。
【発明の効果】
【0016】
以上のように本発明は、倍率色収差補正量をマニュアル調整する際に、調整の対象領域を明示し、対象領域の色ズレを識別しやすくして倍率色収差補正量の調整を速やかに行えるという優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【0018】
(実施の形態1)
図1は本発明の画像処理装置のブロック図である。
【0019】
図1において、レンズ100を通して得られた像は撮像部101で光電変換されて映像信号となる。
【0020】
収差補正部102では、収差情報格納部103に格納された倍率色収差補正情報に基づいて倍率色収差補正を行う。
【0021】
領域マーカー発生部104からは、倍率色収差補正情報をマニュアル調整するモードでは、その調整対象としている領域を示すマーカー信号を出力する。
【0022】
信号演算部106では、収差補正部102からの映像出力に対して、マーカー信号の領域について信号変換演算を行い、その結果を表示部109に表示する。
【0023】
操作部105は、収差情報格納部103の倍率色収差補正情報と、領域マーカー発生部104のマーカー形状を操作するために用いる。
【0024】
以上のように構成された画像処理装置について、図4から図7を用いてその動作を説明する。
【0025】
例えば、倍率色収差のあるレンズ100で図4のような被写体を撮影すると、撮像部101から出力される映像信号は例えば図5のようなものになる。
【0026】
この時、図5のa−b部の各チャンネルの信号波形は下側のグラフ(a)〜(c)のようになっている。
【0027】
倍率色収差量の符号を基準となるGチャンネル信号に対して画像が拡大する方向をプラス、縮小する方向をマイナスとすると、図5のような画像となる場合、Bチャンネルはマイナス、Rチャンネルはプラスの倍率色収差量であることが分かる。
【0028】
倍率色収差補正情報をマニュアル調整するモードでは、領域マーカー発生部104から、例えば、図6の斜線で示すような、画面の中心、すなわちレンズの光軸を中心とする同心円状のマーカー信号を出力する。
【0029】
このマーカー領域は、像高がある範囲内である倍率色収差補正情報をマニュアル調整する対象の領域を示しており、操作部105からの指示によって像高の範囲を変化させることができる。
【0030】
信号演算部106でマーカー領域において、Rチャンネル信号とGチャンネル信号の差分信号をRGB3チャンネル全てに置き換えて出力すると表示部109の表示は図7のようになる。
【0031】
つまり、図7において、信号演算部106に入力されるGチャンネル信号(a)とRチャンネル信号(b)に対して差分演算を行い、マーカー領域の範囲だけRGB3チャンネルの信号を差分信号に置き換えると(c)のようになり、色収差がある場合には被写体の輪郭が立体的なエンボス調に表示されるので、この立体感がなくなる方向に倍率色収差補正情報を調整すればよい。
【0032】
このようにマーカー領域において、Gチャンネル信号に対するRチャンネル信号のズレが分かりやすい表示となるので、Rチャンネル信号に対する倍率色収差補正量の調整がやりやすくなる。
【0033】
同様に、Rチャンネル信号をGチャンネル信号に置き換えると、Gチャンネル信号に対するBチャンネル信号のズレが分かりやすい表示となり、Bチャンネル信号に対する倍率色収差補正量の調整がやりやすくなる。
【0034】
さらに、マーカー領域の表示はモノクロとなるので、表示部109がモノクロVFのようにカラー表示に対応していない場合でも色ズレの量と向きが分かるので、倍率色収差補正情報のマニュアル調整が可能となる。
【0035】
このマーカー領域に対応する像高における倍率色収差補正情報を操作部105によって調整する、という工程を、対象とする像高を変化させながら、つまりマーカー領域を移動させながら繰り返すことで、画面全体の倍率色収差補正情報をマニュアルで調整することができる。
【0036】
以上のように本実施の形態によれば、倍率色収差補正情報を調整する対象領域に対して倍率色収差補正情報を調整する対象チャンネルの色ズレをモノクロ表示でも分かりやすい形式に信号変換することにより、像高毎の倍率色収差補正情報を効率よく調整することができる。
【0037】
なお、領域マーカー発生部104で発生するマーカー領域の形状は同心円状に限定するものではなく、矩形や短冊状でもよい。
【0038】
(実施の形態2)
図1は本発明の画像処理装置のブロック図であり、実施の形態1と同じである。
【0039】
実施の形態1と異なるのは信号演算部106で行う信号変換演算である。
【0040】
例えば、倍率色収差のあるレンズ100で図4のような被写体を撮影すると、撮像部101から出力される映像信号は例えば図5のようなものになる。
【0041】
領域マーカー発生部104からは、例えば、図6の斜線で示すような、画面の中心、すなわちレンズの光軸を中心とする同心円状のマーカー信号を出力する。
【0042】
このとき、信号演算部106でマーカー領域において、Bチャンネル信号をGチャンネル信号に置き換えると表示部109の表示は図8のようになる。
【0043】
つまり、図8において、信号演算部106でBチャンネル信号をGチャンネル信号(a)と同じにすると、Rチャンネル信号(b)に色収差がある場合には被写体の輪郭に赤色と補色のシアンが表われるので、この輪郭の色付きがなくなる方向に倍率色収差補正情報を調整すればよい。
【0044】
このようにマーカー領域において、Gチャンネル信号に対するRチャンネル信号のズレが分かりやすい表示となるので、Rチャンネル信号に対する倍率色収差補正量の調整がやりやすくなる。
【0045】
同様に、Rチャンネル信号をGチャンネル信号に置き換えると、Gチャンネル信号に対するBチャンネル信号のズレが分かりやすい表示となり、Bチャンネル信号に対する倍率色収差補正量の調整がやりやすくなる。
【0046】
このマーカー領域に対応する像高における倍率色収差補正情報を操作部105によって調整する、という工程を、対象とする像高を変化させながら、つまりマーカー領域を移動させながら繰り返すことで、画面全体の倍率色収差補正情報をマニュアルで調整することができる。
【0047】
以上のように本実施の形態によれば、倍率色収差補正情報を調整する対象領域に対して倍率色収差補正情報を調整する対象チャンネルの色ズレが分かりやすい形式に信号変換することにより、像高毎の倍率色収差補正情報を効率よく調整することができる。
【0048】
(実施の形態3)
図2は本発明の画像処理装置のブロック図である。
【0049】
図2において、レンズ100を通して得られた像は撮像部101で光電変換されて映像信号となる。
【0050】
収差補正部102では、収差情報格納部103に格納された倍率色収差補正情報に基づいて倍率色収差補正を行う。
【0051】
領域マーカー発生部104からは、倍率色収差補正情報をマニュアル調整するモードでは、その調整対象としている領域を示すマーカー信号を出力する。
【0052】
信号演算部106では、収差補正部102からの映像出力に対して、マーカー信号の領域について信号変換演算を行う。
【0053】
収差グラフ描画部107では、収差情報格納部103に格納された倍率色収差補正情報を2次元グラフとして出力し、画像合成部108で信号演算部106からの出力と合成し、その結果を表示部109に表示する。
【0054】
操作部105は、収差情報格納部103の倍率色収差補正情報と、領域マーカー発生部104のマーカー形状を操作するために用いる。
【0055】
以上のように構成された画像処理装置について、図9を用いてその動作を説明する。
【0056】
図9は表示部109での画面表示例であり、信号演算部106からの映像出力に、収差グラフ描画部107から出力された倍率色収差補正情報のグラフを画像合成部108で合成したものを示している。
【0057】
Rチャンネル信号の倍率色収差補正量を調整する場合には、信号演算部106での信号変換をRチャンネル信号の色ズレが分かりやすいものとし、倍率色収差補正情報のグラフとしてRチャンネル信号の倍率色収差補正情報のグラフを表示する。
【0058】
Bチャンネル信号の倍率色収差補正量を調整する場合には、信号演算部106での信号変換をBチャンネル信号の色ズレが分かりやすいものとし、倍率色収差補正情報のグラフとしてBチャンネル信号の倍率色収差補正情報のグラフを表示する。
【0059】
倍率色収差補正情報のグラフは、例えば、水平方向の軸は画像の水平座標と一致させて画面中央を原点とし、垂直方向は中心を倍率色収差量ゼロ、上方向が倍率色収差量プラス、下方向が倍率色収差量マイナスとして描画する。
【0060】
このように、倍率色収差補正量を調整する際に、対象とするチャンネルの倍率色収差補正情報のグラフ表示を見ながら像高毎の倍率色収差補正量を調整することで、像高変化に対して滑らかに変化する倍率色収差補正情報をマニュアルで調整しやすくなる。
【0061】
以上のように本実施の形態によれば、倍率色収差補正情報を調整する際に、倍率色収差補正情報のグラフを同時に表示することにより、像高毎の倍率色収差補正情報を効率よく調整することができる。
【0062】
なお、収差グラフ描画部107で作成するグラフの原点、表示サイズ、表示位置、さらに倍率色収差量の符号との対応は上記の限りではない。
【0063】
なお、収差グラフ描画部107から出力するグラフはBチャンネルとRチャンネルの倍率色収差補正情報に対応する2本でもよく、グラフの色を変えて画像合成部108からカラーで出力してもよい。
【0064】
なお、画像合成部108で行う合成は、倍率色収差補正情報の2次元グラフの背景を半透明としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0065】
本発明にかかる画像処理装置は、倍率色収差補正量をマニュアル調整する際に、調整の対象領域を明示し、対象領域の色ズレを識別しやすくして倍率色収差補正量の調整を速やかに行えるという優れた効果を有し、撮像装置に用いられるレンズの倍率色収差補正を行う画像処理装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【0066】
【図1】本発明の実施の形態1および2におけるブロック図
【図2】本発明の実施の形態3におけるブロック図
【図3】レンズ倍率色収差の説明図
【図4】被写体例の図
【図5】倍率色収差がある場合の撮像例の図
【図6】領域マーカー例の図
【図7】本発明の実施の形態1における出力画面表示例図
【図8】本発明の実施の形態2における出力画面表示例図
【図9】本発明の実施の形態3における出力画面表示例図
【図10】従来の倍率色収差補正を行う画像処理装置のブロック図
【符号の説明】
【0067】
100 レンズ
101 撮像部
102 収差補正部
103 収差情報格納部
104 領域マーカー発生部
105 操作部
106 信号演算部
107 収差グラフ描画部
108 画像合成部
109 表示部
200 撮像レンズ
201 撮像部
202 収差補正部
203 収差情報格納部
205 操作部
209 表示部


【特許請求の範囲】
【請求項1】
撮像レンズを通して得た画像に対して倍率色収差補正を行う収差補正部と、
領域マーカー発生部と、
前記収差補正部の倍率色収差補正情報を格納している収差情報格納部と、
前記収差情報格納部の倍率色収差補正情報と前記領域マーカー発生部のマーカー形状を操作するための操作部と、
前記収差補正部の出力に対して前記領域マーカー発生部からのマーカー領域について信号変換演算を行う信号演算部と、
前記信号演算部の出力を表示する表示部と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項2】
撮像レンズを通して得た画像に対して倍率色収差補正を行う収差補正部と、
領域マーカー発生部と、
前記収差補正部の倍率色収差補正情報を格納している収差情報格納部と、
前記収差情報格納部の倍率色収差補正情報と前記領域マーカー発生部のマーカー形状を操作するための操作部と、
前記収差補正部の出力に対して前記領域マーカー発生部からのマーカー領域について信号変換演算を行う信号演算部と、
前記倍率色収差情報をグラフ化して出力する収差グラフ描画部と、
前記信号演算部の出力と前記収差情報描画部の出力を合成する画像合成部と、
前記画像合成部の出力を表示する表示部と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項3】
前記信号演算部で行う信号変換演算が、
RGB3チャンネルの信号について、
RBチャンネルいずれかの信号とGチャンネル信号の差分信号をRGB3チャンネル全てに置き換える演算
であることを特徴とする請求項1および2記載の画像処理装置。
【請求項4】
前記信号演算部で行う信号変換演算が、
RGB3チャンネルの信号について、
RBチャンネルいずれかの信号をGチャンネル信号に置き換える演算
であることを特徴とする請求項1および2記載の画像処理装置。


【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate


【公開番号】特開2006−251846(P2006−251846A)
【公開日】平成18年9月21日(2006.9.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−63291(P2005−63291)
【出願日】平成17年3月8日(2005.3.8)
【出願人】(000005821)松下電器産業株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】