(57)【要約】【課題】撮像系で負担するには困難を伴う光学特性値であるが、画像処理系で処理するには困難を伴わない光学特性値に着目し、変倍に伴う画像の光学特性値の劣化を画像処理系に負担させ、総合的に画像品質の改善を図ることのできるシステムを提供する。【解決手段】本発明の画像処理システムは、ＣＣＤ２ａを有しかつ被写体を撮像してＣＣＤ２ａから出力された被写体画像信号を画素データとして出力する撮像系と、画素データを各座標位置に順次一時保存する変換用バッファメモリ７と、変換用バッファメモリ７に一時保存された各画素データに施すべき補正処理情報を各画素毎に保存するデータベース１０と、データベース１０に保存されている補正処理情報に基づいて変換用バッファメモリ７の各座標位置に保存されている各画素データに補正処理を施しかつ補正処理が施された各画素データを順次出力する補正処理回路９とを備え、データベース１０に保存されている補正処理情報が撮像系の変倍に伴って変更される。【選択図】図５
2009169601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像センサーを有しかつ被写体を撮像して前記撮像センサーから出力された被写体画像信号を画素データとして出力する撮像系と、前記画素データを各座標位置に順次一時保存する変換用バッファメモリと、前記変換用バッファメモリに一時保存された各画素データに施すべき補正処理情報を各画素毎に保存する画像変換テーブルと、前記画像変換テーブルに保存されている補正処理情報に基づいて前記変換用バッファメモリの各座標位置に保存されている各画素データに補正処理を施しかつ補正処理が施された各画素データを順次出力する画像データ変換処理部とを備え、前記画像変換テーブルに保存されている補正処理情報が前記撮像系の変倍に伴って変更されることを特徴とする画像処理システム。
【請求項２】
前記画像データ変換処理部により補正処理された補正処理済み画素データに基づき被写体画像を表示するために、前記各補正処理済み画素データを一時的に保存する表示用バッファメモリを備えていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項３】
前記変換用バッファメモリのメモリ容量が一画面分のバッファメモリの容量よりも少ないことを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項４】
前記補正処理情報が光学特性値としての歪み情報であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項５】
前記補正処理情報が歪み情報と明るさ情報と解像度情報と色収差情報と色倍率収差情報とのうちの少なくとも一つ以上からなることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項６】
前記変換用バッファメモリと前記撮像センサーとの間に、前記各画素データに欠陥画素補正、黒レベル補正、ホワイトバランス補正等の前処理を行う前処理部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項７】
前記撮像センサーがＣＣＤセンサー又はＣＭＯＳセンサーであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項８】
請求項１に記載の画像処理システムを有するカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラの画像処理システム及びこの画像処理システムを有するカメラの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、カメラの画像処理システムには、魚眼レンズで撮影された画像を、歪みのない画像に変換するものが知られている。従来、この種の画像処理システムでは、画像変換前の一画面分の全画素データをバッファメモリに蓄積して、各画素の座標毎（ビット単位で表現するとアドレス毎）に画素データの座標を変換し、この変換された座標の画素データを逐次読み出して、歪みが補正された画素データを出力させるようにしている。
【０００３】
しかしながら、この種の画像処理システムでは、全画素データを蓄積するだけの容量を有するバッファが必要となるため、バッファメモリの容量が大きくなるという問題がある。また、この種の画像処理システムでは、一画面分の全画素データをバッファメモリに読み込むまで、画像変換処理を実行することができず、画像変換処理に時間がかかるという問題がある。
【０００４】
そこで、小さな容量のバッファメモリでかつ高速の画像変換処理が可能な画像変換装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
このものでは、バッファメモリの容量が一画面分の全画素データを蓄積するに足りる容量分を持っておらず、画素データがバッファメモリに蓄積されて満杯になると、バッファメモリに蓄積されている画素データのうち最も古い画素データに最も新しい画素データを上書きすることにより、バッファメモリの容量不足を解消する構成となっている。
【特許文献１】特開２００７−１５６７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来、カメラの撮像系（レンズ系）と画像処理系とは、別々に設計開発を行っており、撮像系（レンズ系）は撮像系（レンズ系）のみでの画像の歪み（ディストーション）、明るさ（シェージング）、解像度（ＭＴＦ）、色収差、色倍率の改良を図り、画像処理系は画像処理により画像の歪み（ディストーション）、明るさ（シェージング）、解像度（ＭＴＦ）、色収差、色倍率等の光学特性の改良を図っており、カメラの撮像系（レンズ系）と画像処理系との設計開発を別々に行うために、開発コストが嵩みかつ開発に時間がかかるという問題がある。
【０００７】
一例として、画像の歪みについて説明する。
【０００８】
図１は被写体Ｐとレンズ系Ｌと被写体画像Ｐ’との関係を示し、図２はその被写体画像Ｐ’がたる型に歪んだ状態を示す。その歪みは、図３に示すレンズ系Ｌの中心部（光軸）Ｏから周辺部に移行するに伴って大きくなり、光軸Ｏの歪み率を「０」として、像高Ｈ方向に大きくなり、一般に、歪み率曲線は図４に示すグラフとして表される。なお、その図３において、矩形状枠は後述する撮像センサーの撮像面に相当する領域を示している。
【０００９】
従来、この歪み率を低減するために、レンズ系Ｌの光学設計のみで改善を図っていた。ところが、レンズ系Ｌのみで光学特性の改良を図ることにすると、レンズ系Ｌが大型化するという問題があり、レンズ系Ｌで負担するには相当の困難が伴う光学特性値であるが、画像処理系で負担するにはそれほどの困難を伴わない光学特性値については、画像処理系に負担させ、カメラのレンズ系Ｌと画像処理系との開発を別々に進めるのではなく、レンズ系Ｌと画像処理系との開発を画像の品質という観点からリンクして進めるのが望ましい。
【００１０】
従来の画像処理システムも、レンズ系Ｌで生じた画像の歪みを画像処理系で解消するという点では、結果的に、レンズ系Ｌで負担すべき光学特性値としての画像の歪みの一部を画像処理技術によって解決している。
【００１１】
しかしながら、この従来の画像処理システムは、レンズ系Ｌで負担するには相当の困難を伴う光学特性値であるが、画像処理系で負担するにはそれほどの困難を伴わない光学特性値については画像処理系に負担させ、レンズ系Ｌと画像処理系との開発を画像の品質という観点からリンクして進めるという発想から為されたものではない。
【００１２】
特に、変倍を伴うレンズ系Ｌでは、倍率の変化又は焦点距離の変化に伴って光学特性値としての歪み率が変化し、このような倍率変化に伴う歪み率の変化を解消するためにレンズ系Ｌを設計しようとすると、レンズ系Ｌが大型化すると共にその解消のために相当の困難を伴う。
【００１３】
本発明は、レンズ系と画像処理系との開発を画像の品質という観点からリンクして進めるという発想から為されたもので、カメラの撮像系で負担するには相当の困難を伴う光学特性値であるが、画像処理系で処理するにはそれほどの困難を伴わない光学特性値に着目し、変倍に伴う画像の光学特性値の劣化を画像処理系に負担させて解消させることにより、レンズ系の設計に関する負担を軽減し、総合的に画像品質の改善を図ることのできる画像処理システム及びこの画像処理システムを有するカメラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載の画像処理システムは、撮像センサーを有しかつ被写体を撮像して前記撮像センサーから出力された被写体画像信号を画素データとして出力する撮像系と、前記画素データを各座標位置に順次一時保存する変換用バッファメモリと、前記変換用バッファメモリに一時保存された各画素データに施すべき補正処理情報を各画素毎に保存する画像変換テーブルと、前記画像変換テーブルに保存されている補正処理情報に基づいて前記変換用バッファメモリの各座標位置に保存されている各画素データに補正処理を施しかつ補正処理が施された各画素データを順次出力する画像データ変換処理部とを備え、前記画像変換テーブルに保存されている補正処理情報が前記撮像系の変倍に伴って変更されることを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載の画像処理システムは、前記画像データ変換処理部により補正処理された補正処理済み画素データに基づき被写体画像を表示するために、前記各補正処理済み画素データを一時的に保存する表示用バッファメモリを備えていることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の画像処理システムは、前記変換用バッファメモリのメモリ容量が一画面分のバッファメモリの容量よりも少ないことを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の画像処理システムは、前記補正処理情報が光学特性値としての歪み情報であることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の画像処理システムは、前記補正処理情報が歪み情報と明るさ情報と解像度情報と色収差情報と色倍率収差情報とのうちの少なくとも一つ以上からなることを特徴とする。
【００１９】
請求項６に記載の画像処理システムは、前記変換用バッファメモリと前記撮像センサーとの間に、前記各画素データに欠陥画素補正、黒レベル補正、ホワイトバランス補正等の前処理を行う前処理部が設けられていることを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の画像処理システムは、前記撮像センサーがＣＣＤセンサー又はＣＭＯＳセンサーであることを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載のカメラは、請求項１に記載の画像処理システムを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、撮像系の変倍に伴って光学特性値が変化した場合でも、画像の補正処理情報をこの光学特性値の変化に伴って変更できるので、この光学特性値の変化に伴う画像の劣化を画像処理系に負担させることができることになり、撮像系のレンズの大型化を回避でき、かつ、開発コストの低減をも図ることができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明によれば、変換用バッファメモリの容量が一画面分の容量よりも少ないので、更に、画像補正処理の迅速化、カメラの小型化、省電力化を図ることができる。
【００２４】
また、請求項８に記載のカメラによれば、カメラの小型化を図ることができるので、車載用カメラ、監視用カメラ、医療用カメラ等の小型化が要求されるカメラに用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明に係わる画像処理システムの発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【実施例】
【００２６】
図５において、１は光学系、２は撮像部、３は信号処理ＩＣ部である。光学系１は、オートフォーカスレンズ１ａとズームレンズ１ｂとこれらのレンズを駆動するモータドライバ１ｃとから大略構成されている。
【００２７】
撮像部２は、ここでは、撮像センサーとしてのＣＣＤ２ａとタイミングジェネレーター２ｂとＡ／Ｄ変換回路２ｃとから大略構成されている。なお、撮像センサーとしてＣＣＤ２ａの代わりにＣ−ＭＯＳセンサーを用いても良い。ここでは、ＣＣＤ２ａの撮像面の画素数を横（Ｘ方向）６４０×縦（Ｙ方向）４８０であるとする。その光学系１と撮像部２とによって撮像センサーを有しかつ被写体を撮像して前記撮像センサーから出力された被写体画像信号を画素データとして出力する撮像系が構成されている。
【００２８】
オートフォーカスレンズ１ａ、ズームレンズ１ｂはモータドライバ１ｃを介してＣＰＵ４によって駆動制御され、ＣＣＤ２ａ、Ａ／Ｄ変換回路２ｃはタイミングジェネレーター２ｂを介してＣＰＵ４によって駆動制御される。
【００２９】
オートフォーカスレンズ１ａは、ＣＣＤ２ａの撮像面に被写体画像Ｐ’を自動合焦させるのに用いられる。ズームレンズ１ｂはＣＣＤ２ａに結像された被写体画像Ｐ’を拡大・縮小するのに用いられる。そのＣＣＤ２ａからの被写体画像信号は、Ａ／Ｄ変換回路２ｃを介して画素データとして順次前処理回路５に向けて出力される。前処理回路５はその画素データに、欠陥画素補正処理、黒レベル補正処理、白バランス補正処理等の前処理を施す。
【００３０】
前処理回路５により前処理が施された画素データは順次アドレスカウンタ６に入力される。アドレスカウンタ６は、ＣＰＵ４から水平同期信号が入力されるたびに順次アドレスを生成し、変換用バッファメモリ７の各座標に前処理が施された画素データを書き込む。この変換用バッファメモリ７は前処理が施された画素データを順番に各座標に一時的に保存する。なお、ここで、座標というときは、撮像面の画素の配置に対応する横方向、縦方向の位置をいい、横方向を符号i、縦方向を符号jで表し、（i,j）は横方向にi番目、縦方向にj番目の位置を示し、iは１から６４０までの整数、jは１から４８０までの整数である。
【００３１】
その変換用バッファメモリ７に一時的に保存された各画素データは、読み出し回路８を介して補正処理回路９に入力される。補正処理回路９は、読み出し回路８により読み出された各画素データにデータベース１０を用いて補正処理を施す。
【００３２】
データベース１０には、変換用バッファメモリ７の各座標に一時的に記憶されている画素データに施すべき補正処理情報が記憶保存されている。この補正処理情報には、レンズの光学特性値として画像の歪み情報（ディストーション）、明るさ情報（シェーディング）、解像度情報（ＭＴＦ）、収差情報等があるが、ここでは、オートフォーカスレンズ１ａ、ズームレンズ１ｂに基づく画像歪み情報の補正処理について説明する。なお、レンズ系の光学性能から画像の歪み量は予めわかるので、画像の歪み量から歪み前の各画像の位置を求め、データベース１０に歪み処理データを保存することは容易である。
【００３３】
すなわち、データベース１０は、変換用バッファメモリ７に一時保存された各画素データに施すべき補正処理情報を各画素毎に保存する画像変換テーブルとして機能する。補正処理回路９は、後述するように、画像変換テーブルに保存されている補正処理情報に基づいて変換用バッファメモリ７の各座標位置に保存されている各画素データに補正処理を施しかつ補正処理が施された各画素データを順次出力する画像データ変換処理部として機能する。
【００３４】
ここでは、矩形状の被写体Ｐがズームレンズ１ｂ、オートフォーカスレンズ１ａによって、たる型形状に歪んだ被写体画像Ｐ’になったとする。このたる型に歪んだ被写体画像Ｐ’を歪みのない被写体画像Ｑ（破線で示す）に画像処理により補正する場合について、以下に説明する。
【００３５】
図６はそのたる型に歪んだ被写体画像Ｐ’の拡大図を示す。この図６において、符号Ｇ（i,j）は横方向にi番目で、縦方向にj番目の座標における画素データを示す。この図６では、説明の便宜のため、変換用バッファメモリ７の画素の個数を横に６４個、縦に４８個として描画しているが、実際の画素の個数はこれらの10倍である。しかしながら、説明の便宜のため、この変換用バッファメモリ７の個数を６４×４８個とし、符号iは１から６４までの整数、符号jは１から４８までの整数として説明する。
【００３６】
被写体画像Ｐ’がたる型に歪んでいる場合、周辺画像部分を構成する複数の光束は、撮像面上で同一の画素位置（座標位置）に集束する。中央部分を構成する複数の光束は、撮像面上でそれぞれ対応する各画素位置（各座標位置）に集束する。
【００３７】
この各画素データを変換用バッファメモリ７に書き込む場合、例えば、歪みがないとしたならば、変換用バッファメモリ７の座標（1,1）、（2,1）、（1,2）、（2,2）に位置すべき画素データＧ（1,1）、Ｇ（2,1）、Ｇ（1,2）、Ｇ（2,2）は、歪みがある場合、例えば、変換用バッファメモリ７の座標（8,7）に位置する。また、例えば、歪みがないとしたならば、変換用バッファメモリ７の座標（30,1）、（30,2）に位置すべき画素データは、歪みがある場合、座標（30,5）に位置する。また、光軸中心の被写体画像Ｐ’は歪みが小さいので、例えば、歪みがないとしたならばアドレス（30,24）の画素データＧ（30,24）は位置変化が少なく、例えば、歪みがあったときにアドレス（30,24）に位置する。
【００３８】
このような画素データについて、歪み補正を行うには、撮像により得られた座標（8,7）に存在する画素データＧ（8,7）について、座標（1,1）、（2,1）、（1,2）、（2,2）に変換する処理を行わなければならない。また、撮像により得られた座標（30,5）に位置する画素データＧ（30,5）については、座標（30,1)、(30,2）に変換する処理、撮像により得られた座標（30,24）に位置する画素データＧ（30,24）については座標（30,24）に変換する処理を行わなければならない。このような座標位置の変換処理を行うことにより、被写体画像Ｐ’の歪み補正を行うことができる。
【００３９】
そこで、データベース１０には歪み補正処理後の座標（1,1）、(2,1)、（1,2）、（2,2）に位置すべき画素データはバッファメモリ７の画素データＧ（8,7）に対応する旨の座標変換情報、歪み補正処理後の座標（30,1）、（30,2）に位置すべき画素データはバッファメモリ７の画素データ（30,5）に対応する旨の座標変換情報、歪み補正処理後の座標（30,24）の画素データはバッファメモリ７のアドレス（30 ,24）に対応する旨の座標変換情報等が歪み情報として記録されている。
【００４０】
すなわち、データベース10には、各画素について、歪み補正処理後の座標（m,n）に位置すべき画素データＧ（m,n）と歪み補正処理前の座標（i,j）に位置すべき画素データＧ（i,j）とがそれぞれ座標変換情報を介して関連づけられている。
【００４１】
なお、一般的には、図７（ａ）ないし（ｃ）に示すように、変換用バッファメモリ７に記憶されている歪み補正処理前の画素データＧ（i,j）を中心として、この画素データＧ（i,j）の近傍の画素データを用いて適宜明るさ情報等の補正処理を行うと共に、アドレス変換処理を行うことができるように、データベース１０に、歪み補正処理後の座標（m,n）に位置すべき画素データに、座標変換処理情報と共に補正処理すべき演算処理情報を保存する構成が好ましいが、説明が複雑化するので、単純に、座標変換処理によって、歪み補正を行うものとして説明する。
【００４２】
従来、この種の補正処理を行うために、一画面分に相当する画素データが変換用バッファメモリ７に保存されるまで補正処理をまっていた。しかしながら、一画面分に相当する画素データが変換用バッファメモリ７に保存されるまで、補正処理を待つことにすると、補正処理が遅くなり、リアルタイム表示が損なわれる。また、メモリ容量が一画面分に相当する容量となるので、コストがかかると共にメモリの規模も大型化する。
【００４３】
これに対して、一画面分のメモリ容量よりも少ないメモリ容量の変換用バッファメモリ７を用いて、歪み補正処理を行うことにすれば、変換用バッファメモリ７の容量も減らすことができる。その一方、画像の歪みを修正するには、変換用バッファメモリ７に、歪み補正に用いる画素データが蓄積されるまで歪み補正処理を待つ必要がある。
【００４４】
例えば、図６に例示した変換用バッファメモリ７について、歪み補正処理を行うためには、例えば、座標（8,7）に歪み補正前の画素データＧ（8,7）が蓄積されるまで少なくとも待つ必要がある。この座標（8,7）に蓄積されている歪み処理前の画素データＧ（8,7）を用いて、歪み補正処理が実施されるからである。
【００４５】
他方、変換用バッファメモリ７のメモリ容量よりもＣＣＤ２ａの撮像面の画素の個数、言い換えると、撮像により得られた画素データの個数は、変換用バッファメモリ７のメモリ容量よりも多いので、各画素データが変換用バッファメモリ７の最初の座標位置から順番に書き込まれて、各画素データが最後の座標位置に書き込まれた後に、後続して変換用バッファメモリ７に送られる後続の画素データは、変換用バッファメモリ７の最初の座標位置から再度順番に書き込まれることになる。
【００４６】
すなわち、変換用バッファメモリ７の各メモリの画素データは周期的に書き換えられるので、歪み補正処理前の画素データが、歪み補正処理に用いられる前に消去されないように、変換用バッファメモリ７のメモリ容量を設計する必要がある。
【００４７】
その歪み補正前の各画素データに変換処理を施すべき歪み補正処理情報は、ズームレンズ１ｂの倍率、オートフォーカスレンズ１ａの合焦状態によって変化する。ここでは、ズームレンズ１ｂが広角（ワイド）、中間（ミーン）、望遠（テレ）の三段階で変倍されるものとし、ズームレンズ１ｂの倍率により歪み率が変化するものとする。例えば、望遠での歪み率が１０％、中間での歪み率が２０％、広角での歪み率が３０％であるとし、ＣＰＵ４はそのズームレンズ１ｂの変倍率に応じて、データベース１０に保存すべき補正処理情報を変更する。
【００４８】
この変換用バッファメモリ７のメモリ容量としては、広角の場合、一画面分のＸ方向ラインを４８０本として１４４ライン相当程度のメモリ容量を用い、中間の場合、９６ライン相当程度のメモリ容量を用い、望遠の場合、４８ライン相当程度のメモリ容量を用いる。
【００４９】
ここでは、データベース１０には広角に対応する補正処理情報が保存され、広角で撮像された被写体画像Ｐ’について画像処理を行うものとして説明する。
【００５０】
変換用バッファメモリ７のメモリの個数は、ＣＣＤ２ａの撮像面の画素数が横６４０×縦４８０個、歪み率が３０％、画素データのビット数が１２ビットであり、１バイトが８ビットであるので、広角で撮像された被写体画像の補正処理に用いる変換用バッファメモリ７のメモリ容量は、（６４０×４８０）×３０×（１２／８）バイトである。
【００５１】
歪み率が２０％、１０％の場合、歪み率３０％のときの変換用バッファメモリ７のメモリ容量よりも少ないメモリ容量でも構わないので、ＣＰＵ４は歪み率に応じて補正処理回路９に補正開始タイミングを変更制御する。
【００５２】
ここでは、変換用バッファメモリ７には歪み率３０％に対応する補正処理情報がデータベース１０に各画素毎に保存されているものとする。また、変換用バッファメモリ７のメモリ容量は、144ライン相当＋αライン相当分とする。
【００５３】
このαライン相当分のメモリ容量は、上述の通り、歪み補正処理前の画素データが、歪み補正処理に用いられる前に消去されないように、変換用バッファメモリ７のメモリ容量を設計する必要があるからである。
ここでは、（144＋α）ライン相当分のメモリ容量を用いることにする。すなわち、この変換用バッファメモリ７には、左上の（1,1）座標（ビット単位で表現した場合にはアドレス）から順に右に向かって（1,640 ）座標に画素データが書き込まれた後、順次各ラインの各座標に画素データが書き込まれ、最後の座標（144＋α,640）に画素データが書き込まれた後、最初の座標位置（1,1）から順に後続の画素データが書き込まれるものとする。
【００５４】
補正処理回路９は、ここでは、ＣＰＵ４の制御に基づいて、変換用バッファメモリ７の座標（144,640)に画素データが書き込まれた直後から、すなわち、（144×640）個の画素が変換用バッファメモリ７に記録された時点から補正処理を開始するものとする。また、ＣＰＵ４は、変換用バッファメモリ７の（144＋α）ライン相当分の座標への画素データの書き込み終了後に、変換用バッファメモリ７の最初の座標から画素データの書き込みを行う。
【００５５】
補正処理回路９は、ＣＰＵ４の指示とデータベース１０に保存されている補正処理情報とに基づいて、読み出し回路８を介して変換用バッファメモリ７の対応する座標位置の画素データＧ（i,j）を呼び出し、データベース１０の歪み補正処理情報に従って歪み補正処理を実行する。
【００５６】
その補正処理回路９によって歪み補正処理が施された画素データは、書き込み回路１１を介して表示用バッファメモリ１２の座標位置に順次書き込まれる。例えば、図６に示す変換用バッファメモリ７を例に挙げて説明すると、図８に示す表示用バッファメモリ１２の各座標位置には、データベース１０の歪み補正処理情報に従って、表示用バッファメモリ１２の座標位置（1,1）、（2,1）には変換用バッファメモリ７の画素データＧ（8,7）が書き込まれ、この歪み補正処理が表示用バッファメモリ１２の第1ラインの各座標位置毎に順に左から右に実行され、例えば、座標位置（30,1）には変換用バッファメモリ７の画素データＧ（30,5）が書き込まれ、これらの処理が第1ラインの最後の座標位置まで実行された後、第２ラインに移行して、表示用バッファメモリ１２の第２ラインの（2,1）、（2,2）に変換用バッファメモリ７の画素データＧ（8,7）が書き込まれ、これらの処理が第３ライン、第４ラインと順次実行され、144ライン＋αラインの書き込みが終了した後、第1ラインの先頭の座標に戻って、順次同様の処理が実行される。
【００５７】
これら歪み補正処理を繰り返し実行することにより、歪み補正処理された画素データＧ(m,n)が表示用バッファメモリ１２に保存される。この表示用バッファメモリ１２に保存された画素データＧ（m,n）は、読み出し回路１３を介して順次ビデオ出力されて、例えば、モニター画面（図示を略す）に表示される。
【００５８】
従来、図９（ａ）に示すように、撮像センサー（ＣＣＤ２ａ）の垂直同期信号ＶＤに同期して、カメラの露光処理が実行され、一画面分の画像データの転送後に、一画面分の変換用バッファメモリに蓄積された画素データを用いて歪み補正処理が実行される。撮像センサーとモニターは非同期で動作しているため、処理の終了した時点から表示を開始できるが、最短でも転送時間の１フレームと画像処理時間とがかかるため、例えば、露光終了からモニター画面への表示までのタイムラグは一フレーム半となっていた。
【００５９】
なお、図９（ａ）で画像処理と画像データ転送とは非同期で動作している。画像処理の内容によっては画像処理が非常に短時間で完了する場合がある。このような画像処理システム構成の場合、表示用画像データが上書きされて消されることが起こらないように、１画面分の表示用バッファメモリが必要になることがある。しかし、このような画像処理システム構成とすると、システムコストがアップしてしまう場合がある。
【００６０】
これに対して、この発明の実施の形態の場合、一画面分の表示用バッファメモリは不要であり、また、図９（ｂ）に示すように、例えば、一画面分の画素データの転送処理を待たずに、表示処理が実行されるため、例えば、露光終了からモニター画面への表示までのタイムラグは一フレーム以下の時間に短縮できる。
【００６１】
このように、変換用バッファメモリ７のメモリ容量を一画面分相当のバッファメモリのメモリ容量よりも少ないメモリ容量とすることにより、カメラのコストダウン、省電力化を実現できる。また、レンズ系を大型化することなく画像の品質を向上させることができるので、小型化が要請されている車載用カメラ、監視用カメラ、医療用カメラへの利用が可能となる。
【００６２】
また、この発明の実施の形態によれば、変倍に伴う画像の光学特性値を画像処理系に負担させることによりレンズ系の設計に関する負担を軽減し、光学特性値のレンズ系の設計に関する負担軽減分を画像処理系に負担させることより総合的に画像品質の維持を図ることができる。
【００６３】
以上、発明の実施の形態では、被写体画像がたる型に歪んだ場合について説明したが、本発明は、被写体画像が糸巻き型に歪んだ場合についても適用できる。
【００６４】
また、この発明の実施の形態では、表示用バッファメモリ１２を設ける構成として説明したが、表示用バッファメモリ１２は必ずしもなくとも良い。
【００６５】
更に、この発明の実施の形態では、信号処理ＩＣ部３内に変換用バッファメモリ７、表示用バッファメモリ１２を設ける構成として説明したが、これらのバッファメモリは信号処理ＩＣ部３の外部に設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】撮像系による画像の歪みを説明するための説明図である。
【図２】たる型画像の説明図である。
【図３】レンズ系と撮像面との対応関係を示す説明図である。
【図４】通常の歪み率曲線の一例を示すグラフである。
【図５】本発明に係わる画像処理システムの一例を示す図である。
【図６】変換用バッファメモリに一時保存されたたる型画像の一例を示す図である。
【図７】補正処理の一例を示す図であって、（ａ）は隅に補正処理前の画素データが存在するときに補正処理に用いる画素データの説明図、（ｂ）は周辺に補正処理前の画素データが存在するときに補正処理に用いる画素データの説明図、（ｃ）は中央に補正処理前の画素データが存在するときに補正処理に用いる画素データの説明図である。
【図８】表示用バッファメモリに書き込まれた画素データの一例を示す説明図である。
【図９】画像データの取得から画像補正処理後の画像表示までの一連のタイミングラグを説明するためのタイミングチャートであって、（ａ）は従来の画像処理システムのタイミングチャート図であり、（ｂ）は本発明に係わる画像処理システムのタイミングチャート図である。
【符号の説明】
【００６７】
２ａ…ＣＣＤ
７…変換用バッファメモリ
９…補正処理回路
１０…データベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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