(57)【要約】【課題】画像を拡大する領域に応じた画像補正が可能な画像処理装置を提供すること。【解決手段】画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段により取得された前記画像の一部分を拡大する拡大対象領域の前記画像における座標情報に基づいて、前記拡大対象領域に含まれる画素の水平方向及び垂直方向の座標の補正に用いる補正率を決定する補正率決定手段と、前記補正率決定手段により決定された前記補正率を用いて前記拡大対象領域の補正を行う補正手段とを備える画像処理装置。【選択図】図２
2014038440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段により取得された前記画像の一部分を拡大する拡大対象領域の前記画像における座標情報に基づいて、前記拡大対象領域に含まれる画素の水平方向及び垂直方向の座標の補正に用いる補正率を決定する補正率決定手段と、
前記補正率決定手段により決定された前記補正率を用いて前記拡大対象領域の補正を行う補正手段とを備える
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記画像を複数に分割した領域ごとに対応して予め設定された第１補正率を記憶する記憶手段を備え、
前記補正率決定手段は、前記座標情報から求められる前記拡大対象領域の重心座標を含む前記領域に対応する前記第１補正率を前記記憶手段から取得し、取得した前記第１補正率を前記補正率として決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、前記画像の撮像対象に対応して予め設定された第２補正率を記憶し、
前記補正率決定手段は、前記座標情報から求められる前記拡大対象領域の重心座標を含む前記領域に対応する前記第１補正率と、前記撮像対象に対応する前記第２補正率とを前記記憶手段から取得し、取得した前記第１補正率及び前記第２補正率に基づいて前記補正率を決定する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像を複数に分割した領域及び前記画像の撮像対象に対応して予め設定された第３補正率を記憶する記憶手段とを備え、
前記補正率決定手段は、前記座標情報から求められる前記拡大対象領域の重心座標と前記撮像対象とに対応する前記第３補正率を前記記憶手段から取得し、取得した前記第３補正率を前記補正率として決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記補正率決定手段は、前記画像の光軸中心を原点とする前記拡大対象領域の重心座標に基づいて前記補正率を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記補正率決定手段は、前記画像の光軸中心と前記拡大対象領域の重心座標との距離が大きくなるに従って、前記補正率が大きい値になる様に決定する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
【請求項７】
画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップにより取得された前記画像の一部分を拡大する拡大対象領域の前記画像における座標情報に基づいて、前記拡大対象領域に含まれる画素の水平方向及び垂直方向の座標の補正に用いる補正率を決定する補正率決定ステップと、
前記補正率決定ステップにより決定された前記補正率を用いて前記拡大対象領域の補正を行う補正ステップとを備える
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
請求項７に記載の画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項９】
少なくとも第１画像処理装置と第２画像処理装置とがネットワークを介して接続された画像処理システムであって、
前記第１画像処理装置が、
画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段により取得された前記画像の一部分を拡大する拡大対象領域の前記画像における座標情報に基づいて、前記拡大対象領域に含まれる画素の水平方向及び垂直方向の座標の補正に用いる補正率を決定する補正率決定手段と、
前記補正率決定手段により決定された前記補正率を用いて前記拡大対象領域の補正を行う補正手段と、
前記補正手段により補正された前記拡大対象領域の画像を送信する送信手段とを備え、
前記第２画像処理装置が、
前記拡大対象領域の画像を受信する受信手段を備える
ことを特徴とする画像処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像処理方法、プログラム及び画像処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビ会議端末や車両等に搭載されるカメラに、画角が大きく広範囲の被写体を一度に撮像することが可能な広角レンズが用いられる様になってきている。しかし、広角レンズを用いて撮像された画像には、レンズ周辺の画像が歪む歪曲収差が生じる場合がある。
【０００３】
そこで、歪曲収差を含む画像データについて、変換式に基づいて各画素の座標変換を行うことで歪曲収差を補正する画像処理方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、歪曲収差を補正することによって、画像の遠近感が強調されてしまう場合がある。図１５に、歪曲収差補正前後の画像について説明する図を示す。図１５（ａ）は広角レンズを用いて撮像された元画像のイメージ図、図１５（ｂ）は歪曲収差を補正した画像のイメージ図である。図１５（ｂ）に示す様に、歪曲収差を補正したことによって画像の遠近感が強調される場合がある。
【０００５】
したがって、画像の一部分を拡大した画像に対しても同じ様に歪曲収差の補正を行うと、例えば周辺部分の拡大画像では歪曲収差が補正されたとしても、中央部分の拡大画像では遠近感が強調されてしまうという場合がある。また、中央部分の拡大画像の遠近感が強調されない程度に歪曲収差の補正を行った場合には、周辺部分の拡大画像に歪曲収差が残ってしまう可能性がある。
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、画像を拡大する領域に応じた画像補正が可能な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】
【０００７】
本発明の一態様によれば、画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段により取得された前記画像の一部分を拡大する拡大対象領域の前記画像における座標情報に基づいて、前記拡大対象領域に含まれる画素の水平方向及び垂直方向の座標の補正に用いる補正率を決定する補正率決定手段と、前記補正率決定手段により決定された前記補正率を用いて前記拡大対象領域の補正を行う補正手段とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態によれば、画像を拡大する領域に応じた画像補正が可能な画像処理装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る画像処理装置の概略構成を例示する図である。
【図２】第１の実施形態に係る画像処理装置の機能構成を例示するブロック図である。
【図３】第１の実施形態における歪曲収差補正について説明する図である。
【図４】第１の実施形態におけるフレーム画像の分割された領域ごとに設定される補正率を例示する図である。
【図５】第１の実施形態におけるフレーム画像における拡大対象領域を例示する図である。
【図６】第１の実施形態における補正率記憶部の水平方向補正率のデータ構造を例示する図である。
【図７】第１の実施形態における補正率記憶部の垂直方向補正率のデータ構造を例示する図である。
【図８】第１の実施形態における画像補正処理のフローチャートを例示する図である。
【図９】第１の実施形態における補正率決定処理のフローチャートを例示する図である。
【図１０】第２の実施形態における撮影シーンに応じて設定された補正率を例示する図である。
【図１１】第２の実施形態における補正率決定処理のフローチャートを例示する図である。
【図１２】第３の実施形態における画像補正方法について説明する図である。
【図１３】第３の実施形態における補正率決定処理のフローチャートを例示する図である。
【図１４】第４の実施形態に係る画像処理システムの概略構成を例示する図である。
【図１５】歪曲収差補正前後の画像を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１１】
[第１の実施形態]
＜画像処理装置の構成＞
図１は、第１の実施形態に係る画像処理装置１００の概略構成を例示する図であり、画像処理装置１００は撮像装置１０と、処理装置２０とを備える。
【００１２】
図１に示す様に、画像処理装置１００の撮像装置１０は、レンズ１１、画像処理ユニット１３、Ｉ／Ｆユニット１４を備える。
【００１３】
撮像装置１０のレンズ１１は、撮像対象の光学像をセンサ１２上に結像する。
【００１４】
センサ１２は、例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等のイメージセンサであり、レンズ１１によって結像された光学像を電気信号のフレーム画像に変換する。
【００１５】
画像処理ユニット１３は、センサ１２によって取得されたフレーム画像に対して、歪曲収差補正処理を含む各種画像処理を行う。
【００１６】
Ｉ／Ｆユニット１４は、処理装置２０に接続され、フレーム画像及びその他のデータ、制御信号等を処理装置２０との間で送受信する。
【００１７】
処理装置２０は、Ｉ／Ｆユニット２１、ＣＰＵ２２、メモリ２３、通信ユニット２４、画像出力ユニット２５、記録媒体Ｉ／Ｆ２６を備える。
【００１８】
Ｉ／Ｆユニット２１は、撮像装置１０に接続され、フレーム画像及びその他のデータ、制御信号等を撮像装置１０との間で送受信する。
【００１９】
ＣＰＵ２２は、メモリ２３等の記憶装置からプログラムやデータを読み出して処理を実行することで、処理装置２０が備える各機能を実現する演算装置である。
【００２０】
メモリ２３は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory），ＲＡＭ（Read and Memory），ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等であり、ＣＰＵ２２で実行されるプログラムやデータ等を格納する。
【００２１】
通信ユニット２４は、有線及び／又は無線回線などのデータ伝送路により構築されたＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等のネットワークを介して接続される通信機能を有する周辺機器と処理装置２０とのインタフェースである。
【００２２】
画像出力ユニット２５は、処理装置２０に接続される不図示のモニタ、プロジェクタ等に画像を表示させるための画像信号を送信する。
【００２３】
記録媒体Ｉ／Ｆ２６は、記録媒体２８とのインタフェースである。処理装置２０は、記録媒体Ｉ／Ｆ２６を介して、記録媒体２８の読取及び／又は書き込みを行うことができる。記録媒体２８には、フレキシブルディスク、ＣＤ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤメモリカード（SD Memory card）、ＵＳＢメモリ（Universal Serial Bus memory）等がある。
【００２４】
＜画像処理装置の機能構成＞
次に、画像処理装置１００の機能構成について図２に基づいて説明する。
【００２５】
図２に示す様に、撮像装置１０は、画像取得部１２１、画像補正部１３１、補正率設定部１３２、補正済み画像伝送部１４１、フレーム画像伝送部１４２を有する。また、処理装置２０は、補正率伝送部２１１、補正率決定部２２１、補正率記憶部２３１を有する。
【００２６】
画像取得部１２１は、レンズ１１によってセンサ１２に結像される光学像からフレーム画像を生成し、画像補正部１３１及びフレーム画像伝送部１４２に送信する。
【００２７】
画像補正部１３１は、補正率設定部１３２によって設定される補正率に基づいて、後述する方法により画像取得部１２１から送信されるフレーム画像に対して歪曲収差補正等の画像処理を施し、補正済みフレーム画像を生成する。
【００２８】
補正率設定部１３２は、処理装置２０の補正率伝送部２１１から伝送される歪曲収差の補正率を画像処理ユニット１３内のメモリに設定する。
【００２９】
補正済み画像伝送部１４１は、補正率設定部１３２によって設定された補正率に基づいて、画像補正部１３１が歪曲補正を施した補正済みフレーム画像を処理装置２０に伝送する。
【００３０】
また、フレーム画像伝送部１４２は、画像取得部１２１によって取得されたフレーム画像を、処理装置２０に伝送する。
【００３１】
処理装置２０では、通信ユニット２４及び画像出力ユニット２５が撮像装置１０の補正済み画像伝送部１４１から伝送される補正済みフレーム画像を取得する。通信ユニット２４は、取得した補正済みフレーム画像を、ネットワーク等を介して接続する他の装置に転送する。画像出力ユニット２５は、取得した補正済みフレーム画像を例えばモニタ、プロジェクタ等の画像表示装置に出力して表示させる。
【００３２】
また、処理装置２０では、補正率決定部２２１がユーザの指定（モード選択、拡大表示位置等）に基づいて補正率記憶部２３１から補正率を取得し、歪曲収差補正の補正率を決定して補正率伝送部２１１に出力する。
【００３３】
補正率伝送部２１１は、補正率決定部２２１によって決定された補正率を取得し、撮像装置１０の補正率設定部１３２に伝送する。
【００３４】
図２に示す構成により、処理装置１００は取得したフレーム画像に対して歪曲収差補正を実施し、歪曲収差補正が施されたフレーム画像を通信ユニット２４から他の装置、或いは画像出力ユニット２５からモニタ等に送信する。
【００３５】
＜画像補正方法＞
次に、画像補正部１３１において行なわれるフレーム画像に対する歪曲収差補正方法について説明する。
【００３６】
図３は、第１の実施形態における歪曲収差補正について説明する図である。図３は、フレーム画像２００における撮像装置１０の光軸中心Ｃを含む画素を表している。
【００３７】
図３に示すフレーム画像２００において、歪曲収差が残らない様に全ての画素の座標を変換する場合に、例えばある画素Ｐ０（ｘ、ｙ）は、以下の式（１）により画素Ｐ１（ｘ'、ｙ'）に変換される。
【００３８】
【数１】
2014038440.tif 000003
ここで、式（１）においてｈは理想像高であり、原点（０，０）から画素Ｐ１（ｘ'、ｙ'）までの距離ｈ＝（ｘ'２＋ｙ'２）１／２である。各画素についての理想像高ｈの値は、キャリブレーション等により予め求められる。また、変換係数ｃｍは、座標（ｘ、ｙ）及び（ｘ'、ｙ'）から予め求められる値である。定数Ｍは、撮像部１０のレンズ１１の種類等から予め定められる。
【００３９】
式（１）に基づいて各画素の座標を変換することで、歪曲収差が残らない様にフレーム画像２００を補正できる。しかしながら、歪曲収差が残らない様にフレーム画像２００を補正すると、フレーム画像２００の周辺部分の歪曲収差は補正されるが、中央部分の遠近感が強調された画像となる。
【００４０】
したがって、例えば歪曲収差補正が施されたフレーム画像２００の一部分を拡大すると、周辺部分については歪曲収差が補正された拡大画像を得ることができるが、中央部分の拡大画像は遠近感が強調された画像となる。また、中央部分の拡大画像において遠近感が強調されない程度に歪曲収差の補正を行うと、周辺部分の拡大画像に歪曲収差が残ることとなる。
【００４１】
そこで、本実施形態に係る画像処理装置１００では、フレーム画像２００を複数に分割した領域ごとに対応して予め設定された水平方向補正率α及び垂直方向補正率βで表される補正率を用いて拡大表示領域に含まれる画素座標の変換を行なう。すなわち、フレーム画像２００の画素Ｐ０（ｘ、ｙ）の変換後の画素Ｐ２（Ｘ''，Ｙ''）の座標を以下の式（２）により求める。
【００４２】
【数２】
2014038440.tif 000004
また、拡大表示する拡大対象領域のフレーム画像２００の位置に応じて、水平方向補正率α及び垂直方向補正率βを変更する。フレーム画像２００における拡大対象領域の位置に応じて補正率を変更することで、フレーム画像２００の中央部分の拡大画像では遠近感が強調されるのを抑えると共に、周辺部分の拡大画像では歪曲収差を無くす様に補正することができる。
【００４３】
図４は、第１の実施形態におけるフレーム画像２００の分割された領域ごとに設定される補正率を例示する図である。なお、図中に示すＸ方向はフレーム画像２００の水平方向、Ｙ方向はフレーム画像２００の垂直方向である。
【００４４】
図４に示す例では、フレーム画像２００を縦６×横８の領域に分割し、各領域に対して水平方向補正率α及び垂直方向補正率βをそれぞれ設定している。一般的に歪曲収差は、光軸中心付近は幾何学的な歪みがほとんど生じないが、光軸中心から離れるほど幾何学的な歪みが大きくなる傾向がある。特に樽型歪みでは光軸中心に向かって押しつぶされた様な歪みが生じる。したがって、画像の中央部分に近い部分の補正率を水平方向及び垂直方向共に０％とし、画像の周辺部分については光軸中心からの距離に応じて水平方向補正率α及び垂直方向補正率βの値が大きくなる様に設定する。
【００４５】
拡大対象領域２０１の歪曲収差を補正する時には、まず補正率決定部２２１が、図５に示す様にフレーム画像２００における拡大対象領域２０１の重心の座標を算出する。拡大対象領域２０１が四角形である場合には、各頂点の座標Ａ（ａｘ，ａｙ）、Ｂ（ｂｘ、ｂｙ）、Ｃ（ｃｘ、ｃｙ）、Ｄ（ｄｘ、ｄｙ）から、重心Ｇ（ｇｘ、ｇｙ）の座標を以下の式（３）に基づいて算出する。
【００４６】
【数３】
2014038440.tif 000005
補正率決定部２２１は、算出した重心Ｇの座標が含まれる領域の補正率（水平方向補正率α及び垂直方向補正率β）を補正率記憶部２３１から取得し、取得した補正率に基づいて式（２）によりフレーム画像２００の拡大対象領域２０１に含まれる各画素の補正を行う。この様な補正を行うことにより、例えば拡大対象領域２０１がフレーム画像２００の中央部分の場合には、水平方向補正率α及び垂直方向補正率βを０％として補正を行なうことで、遠近感が強調されるのを防止できる。また、拡大対象領域２０１がフレーム画像２００の周辺部分の場合には、光軸（画像）中心からの距離に応じて設定されている水平方向補正率α及び垂直方向補正率βに基づいて補正を行うことで、歪曲収差による歪みを抑制することができる。
【００４７】
フレーム画像２００の分割された領域ごとに設定された水平方向補正率α及び垂直方向補正率βは、処理装置２０の補正率記憶部２３１に記憶されている。
【００４８】
図６は、補正率記憶部２３１に記憶されている水平方向補正率αのデータ構造を例示する図であり、図７は、補正率記憶部２３１に記憶されている垂直方向補正率βのデータ構造を例示する図である。
【００４９】
補正率決定部２２１は、算出した拡大対象領域２０１の重心の座標（ｇｘ、ｇｙ）に基づいて、図６及び図７に示す補正率記憶部２３１のデータから水平方向補正率α及び垂直方向補正率βを取得する。
【００５０】
なお、フレーム画像２００を分割する領域は、図４に示す形状、数等に限るものではなく、適宜設定することができる。また、各領域の水平方向補正率α及び垂直方向補正率βの値は、撮像装置１０のレンズ１１の特性等に併せて設定することが好ましい。
【００５１】
また、拡大対象領域２０１の形状は多角形や円形等、本実施形態とは異なる形状であっても良く、四角形とは異なる形状の場合においても、拡大対象領域２０１の重心座標を算出し、算出した重心座標に基づいて水平方向補正率α及び垂直方向補正率βを取得して補正率を決定する。
【００５２】
＜画像補正処理のフローチャート＞
図８は、第１の実施形態に係る画像処理装置１００における画像補正処理のフローチャートを例示する図である。
【００５３】
画像処理装置１００では、まずステップＳ１にて、撮像装置１０の画像取得部１２１がフレーム画像２００を取得する。次に、ステップＳ２にて、画像取得部１２１はフレーム画像２００を画像補正部１３１及びフレーム画像伝送部１４２に伝送する。
【００５４】
ステップＳ３にて、画像取得部１２１からフレーム画像２００を受信したフレーム画像伝送部１４２は、処理装置１０の補正率決定部２２１にフレーム画像２００を伝送する。
【００５５】
ステップＳ４にて、補正率決定部２２１は伝送されたフレーム画像２００及びユーザによって指定される拡大対象領域２０１に基づいて、補正率を決定する補正率決定処理を実行する。補正率決定部２２１にて補正率が決定されると、ステップＳ５にて補正率伝送部２１１が撮像装置１０の補正率設定部１３２に決定された補正率を伝送する。次に、ステップＳ６にて、補正率設定部１３２が画像補正部１３１の補正率を設定する。
【００５６】
また、画像処理部１２１からフレーム画像２００を受信した画像補正部１３１は、ステップＳ７にて、補正率設定部１３２により設定された補正率でフレーム画像２００の補正を行う。次に、ステップＳ８にて、補正済み画像伝送部１４１が、補正済みフレーム画像２００を処理装置２０の通信ユニット２４及び／又は画像出力ユニット２５に伝送する。
【００５７】
ステップＳ９にて、通信ユニット２４は伝送されたフレーム画像２００をネットワーク等を介して接続する他の装置等に送信し、画像出力ユニット２５は画像処理装置１００に接続されるモニタやプロジェクタ等にフレーム画像２００を出力する。
【００５８】
なお、ステップＳ３からＳ６までの処理と、ステップＳ７からＳ９までの処理は並行して実行される。
【００５９】
図９は、第１の実施形態における補正率決定部２２１の補正率決定処理のフローチャートを例示する図である。
【００６０】
補正率決定処理は、まず補正率決定部２２１が、ステップＳ１１にてフレーム画像２００における拡大表示領域２０１の座標を取得し、ステップＳ１２にて拡大対象領域２０１の重心座標を算出する。
【００６１】
次にステップＳ１３にて、補正率決定部２２１は、算出した重心座標に対応する補正率（水平方向補正率α及び垂直方向補正率β）を補正率記憶部２３１から取得し、ステップＳ１４にて、取得した補正率をフレーム画像の補正を行う補正率として決定する。
【００６２】
以上で説明した様に、画像処理装置１００では、補正率記憶部２３１が画像フレーム２００の分割された領域ごとに設定された補正率を記憶し、補正率決定部２２１が拡大対象領域２０１の重心座標に対応する補正率を補正率記憶部２３１から取得する。補正率決定部２２１が取得した補正率で画像補正部１３１がフレーム画像２００の補正を行うことで、画像を拡大する領域に応じて適切な歪曲収差の補正が可能になる。すなわち、フレーム画像２００の中央部分の拡大画像に対しては遠近感が強調されるのを抑制すると共に、周辺部分の拡大画像に対しては歪曲収差による歪みを補正することができる。
【００６３】
[第２の実施形態]
次に、第２の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成部分についての説明は省略する。
【００６４】
第２の実施形態に係る画像処理装置１００は、撮像装置１０によって撮影される画像の撮像対象（以下、撮影シーンという）に対応して予め設定された補正率を用いてフレーム画像の補正を行う。
【００６５】
図１０は、第２の実施形態における補正率記憶部２３１の撮影シーンに応じて設定された補正率を例示する図である。
【００６６】
図１０に示す様に、例えば撮影シーンが「会議」の場合には、歪曲収差により画像中の顔や体が曲がって表示されてしまうのを防ぐために水平方向補正率α'を１００％とし、水平方向の歪みを完全に無くす様に補正を行う。また、「会議」の場合には、垂直方向補正率β'を９０％として遠近感が強調されるのを抑え、多少歪みが残る様に補正を行う。なお、図１０に示す例以外に複数の撮影シーンを設け、水平方向補正率α'及び垂直方向補正率β'の値についてはそれぞれ適宜設定することができる。
【００６７】
補正率記憶部２３１は、図６に示す拡大対象領域２０１の重心座標に対応する水平方向補正率α、図７に示す拡大対象領域２０１の重心座標に対応する垂直方向補正率βに加えて、図１０に示す撮影シーンに対応して設定された水平方向補正率α'及び垂直方向補正率β'を記憶する。
【００６８】
なお、以下では拡大対象領域２０１の分割された各領域に対応する水平方向補正率α及び垂直方向補正率βを第１補正率、撮影シーンに対応する水平方向補正率α'及び垂直方向補正率β'を第２補正率という。
【００６９】
図１１に、第２の実施形態における補正率決定処理のフローチャートを例示する。
【００７０】
補正率決定部２２１は、まずステップＳ２１にて、フレーム画像２００における拡大対象領域２０１の座標を取得し、ステップＳ２２にて、拡大対象領域２０１の重心座標を算出する。ステップＳ２３にて、算出した重心座標に対応する第１補正率を補正率記憶部２３１から取得する。
【００７１】
次に補正率決定部２２１は、ステップＳ２４にてフレーム画像２００の撮影シーンを取得し、ステップＳ２５にて撮影シーンに対応する第２補正率を補正率記憶部２３１から取得する。
【００７２】
ステップＳ２６にて、補正率決定部２２１は、取得した第１補正率及び第２補正率に基づいて、フレーム画像２００の補正に用いる補正率を決定する。
【００７３】
具体的には、以下の式（４）により求められる水平方向補正率α''及び垂直方向補正率β''をフレーム画像の補正に用いる補正率として決定する。
【００７４】
【数４】
2014038440.tif 000006
画像補正部１３１は、補正率決定部２２１により決定された補正率を用いて、以下の式（５）に基づいて拡大対象領域２０１に含まれる画素の座標を変換する。
【００７５】
【数５】
2014038440.tif 000007
以上で説明した第２の実施形態によれば、補正率決定部２２１が撮影シーンに対応して補正率を決定することで、画像を拡大する領域の位置及び撮影シーンに応じて適切なフレーム画像２００の補正が可能になる。
【００７６】
なお、補正率記憶部２３１に、撮影シーンごとにフレーム画像２００を複数に分割した領域の補正率を第３補正率として式（４）に基づいて予め算出して記憶させておくこともできる。予め算出された撮影シーンごとのフレーム画像２００の各領域の補正率を用いることで、画像補正時における計算処理量を低減できる。
【００７７】
[第３の実施形態]
次に、第３の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成部分についての説明は省略する。
【００７８】
第３の実施形態に係る画像処理装置１００では、補正率決定部２２１はフレーム画像２００の光軸中心の座標と拡大対象領域２０１の重心座標との距離に基づいて、補正率を決定する。
【００７９】
図１２は、第３の実施形態に係る画像処理装置１００の画像補正方法について説明する図である。
【００８０】
第３の実施形態に係る画像処理装置１００の補正率決定部２２１は、フレーム画像２００の光軸中心の座標をＯ（０，０）とした時の拡大対象領域２０１の重心Ｇの座標（ｇｘ、ｇｙ）に基づいて補正率を決定する。
【００８１】
具体的には、補正率決定部２２１は、フレーム画像２００の水平方向の幅をＷｉｄｔｈ、フレーム画像２００の垂直方向の高さをＨｉｇｈｔとした時に、拡大対象領域２０１の水平方向の補正率α'''及び垂直方向の補正率β'''を、以下の式（６）に基づいて算出する。
【００８２】
【数６】
2014038440.tif 000008
補正率決定部２２１は、式（６）に基づいて算出した水平方向補正率α'''、垂直方向補正率β'''を画像補正に用いる補正率として決定する。
【００８３】
図１３に、第３の実施形態における補正率決定処理のフローチャートを例示する図を示す。
【００８４】
まずステップＳ３１にて、補正率決定部２２１は、フレーム画像２００における拡大対象領域２０１の座標を取得し、ステップＳ３２にて、拡大対象領域２０１の重心座標Ｇ（ｇｘ、ｇｙ）を算出する。
【００８５】
次に、ステップＳ３３にて、補正率決定部２２１が光軸中心Ｏに対する重心座標Ｇに基づいて、上記した式（６）により水平方向補正率α'''及び垂直方向補正率β'''を算出し、ステップＳ３４にて、算出した水平方向補正率α'''及び垂直方向補正率β'''を補正率として決定する。
【００８６】
画像補正部１３１は、補正率決定部２２１により決定された補正率を用いて、以下の式（７）に基づいて拡大対象領域２０１に含まれる画素の座標を変換する。
【００８７】
【数７】
2014038440.tif 000009
以上で説明した第３の実施形態によれば、補正率決定部２２１が拡大対象領域２０１の重心座標に基づいて補正率を決定することで、画像を拡大する領域の位置に応じてより適切なフレーム画像２００の補正が可能になる。
【００８８】
[第４の実施形態]
次に、第４の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成部分についての説明は省略する。
【００８９】
図１４は、第４の実施形態に係る画像処理システム３００の概略構成を例示する図である。
【００９０】
図１４に示す様に、画像処理システム３００は、ネットワーク４００を介して少なくとも２つ以上の画像処理装置１００が接続されている。
【００９１】
画像処理装置１００は、図１及び図２に示す様に画像取得部１２１、補正率決定手段２２１、画像補正部１３１、通信ユニット２４を備え、フレーム画像２００の拡大対象領域２０１の座標情報に基づいて、拡大対象領域２０１の歪曲収差を補正することができる。
【００９２】
また、画像処理装置１００は、補正した画像データを送信手段としての通信ユニット２４からネットワーク４００を介して他の画像処理装置１００に送信できる。さらに、画像処理装置１００は、受信手段としての通信ユニット２４からネットワークを介して接続する他の画像処理装置１００が送信する画像データを受信し、受信した画像データを、画像出力ユニット２５からモニタ、プロジェクタ等に出力して表示させることができる。
【００９３】
画像処理装置１００では、フレーム画像２００における拡大対象領域２０１の位置に応じて補正をすることで、中央部分の拡大画像において遠近感が強調されることなく、周辺部分の拡大画像においても歪曲収差が低減された拡大画像を生成できる。したがって、画像処理システム３００によれば、１つの画像処理装置１００で拡大対象領域２０１の位置に応じて適切に画像補正された拡大画像をリアルタイムで他の画像処理装置１００と共有することが可能である。
【００９４】
ここまで、上記実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記各実施形態に係る画像処理装置１００が有する機能は、上記に説明を行った各処理手順を、上記各実施形態に係る画像処理装置１００にあったプログラミング言語でコード化したプログラムとしてコンピュータで実行することで実現することができる。よって、上記各実施形態に係る画像処理装置１００を実現するためのプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体２８に格納することができる。
【００９５】
よって、上記各実施形態に係るプログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢメモリ等の記録媒体２８に記憶させることによって、これらの記録媒体２８から、画像処理装置１００にインストールすることができる。また、画像処理装置１００は、通信ユニット２４を有していることから、上記各実施形態に係るプログラムは、インターネット等の電気通信回線を介してダウンロードし、インストールすることもできる。
【００９６】
以上、各実施形態に係る画像処理装置、画像処理方法、プログラム及び画像処理システムについて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【符号の説明】
【００９７】
１００  画像処理装置
１２１  画像取得部（画像取得手段）
１３１  画像補正部（補正手段）
２００  フレーム画像（画像）
２０１  拡大対象領域
２２１  補正率決定部（補正率決定手段）
２３１  補正率記憶部（記憶手段）
３００  画像処理システム
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９８】
【特許文献１】特開２００９−１７７７０３号公報
【図１】
2014038440.tif 000010
【図２】
2014038440.tif 000011
【図３】
2014038440.tif 000012
【図４】
2014038440.tif 000013
【図６】
2014038440.tif 000014
【図７】
2014038440.tif 000015
【図８】
2014038440.tif 000016
【図９】
2014038440.tif 000017
【図１０】
2014038440.tif 000018
【図１１】
2014038440.tif 000019
【図１２】
2014038440.tif 000020
【図１３】
2014038440.tif 000021
【図１４】
2014038440.tif 000022
【図１５】
2014038440.tif 000023
【図５】
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