(57)【要約】【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。【選択図】図１
2006251846.tif 000002
【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。
【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
【図１】
2006251846.tif 000003
【図２】
2006251846.tif 000004
【図３】
2006251846.tif 000005
【図４】
2006251846.tif 000006
【図５】
2006251846.tif 000007
【図６】
2006251846.tif 000008
【図７】
2006251846.tif 000009
【図８】
2006251846.tif 000010
【図９】
2006251846.tif 000011
【図１０】
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