成像設備，成像設備的控制方法和程序的制作方法
【專利摘要】本發明涉及成像設備，成像設備的控制方法和程序。提供一種成像設備，包括檢測成像設備本體的姿勢變化的姿勢變化檢測部件，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜的偏斜校正部件，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真的失真校正部件，和根據在姿勢變化檢測部件中檢測的姿勢變化，使偏斜在偏斜校正部件中被校正，并根據在對檢測的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，使失真在失真校正部件中被校正的控制部件。
【專利說明】成像設備，成像設備的控制方法和程序
【技術領域】
[0001]本技術涉及成像設備，其控制方法和程序，用于容易地獲得圖像質量良好的偏斜(deflection)校正圖像。
【背景技術】
[0002]在諸如數字照相機或攝像機之類的成像設備中，在圖像傳感器的成像面上形成的光學圖像的位置因照相機抖動或振動等而被改變，導致拍攝圖像的圖像偏斜。為了校正這樣的圖像偏斜，成像設備裝備有諸如移軸透鏡之類的偏斜校正光學系統，和諸如圖像偏移之類的電氣圖像偏斜校正功能。
[0003]另外，由于成像設備的姿勢因手抖或振動等而被改變，圖像傳感器的成像面相對于被攝物體的角度被改變，在拍攝的圖像中生成梯形的圖像失真(distortion)。當提供通過按照成像設備的姿勢變化，移動移軸透鏡，校正圖像偏斜的偏斜校正光學系統時，存在移軸透鏡的移動使光學系統失真的形狀變形的情況。另外，當提供通過利用拍攝圖像的圖像信號，進行圖像偏移等的處理，校正圖像偏斜的電子圖像偏斜校正部件時，會使失真的拍攝圖像偏移。從而，存在由于圖像偏斜校正后的圖像中的光學系統失真的形狀的變形，發生圖像失真的情況。
[0004]對于這樣的失真，在日本專利公開N0.2004-29640中，提出一種保存失真的變化量，并且電氣地校正所述變化量的技術。
【發明內容】
[0005]當利用圖像處理，校正因成像設備的姿勢變化而發生的拍攝圖像的梯形的圖像失真時，會生成沒有圖像的部分。為了使無圖像的部分在失真校正后的拍攝圖像中看不見，需要提取圖像，以便不包括所述無圖像的部分，從而使向用戶提供的視角(拍攝圖像的視野范圍)縮小。
[0006]圖1是說明成像設備的偏斜校正圖像生成操作的示圖。例如，假定如圖1的(A)中所示，利用成像設備90拍攝被攝物體OB的圖像，獲得在圖1的⑶中所示的拍攝圖像。當如圖1的(C)中所示，成像設備90的姿勢被改變時，拍攝圖像被變成其中發生梯形失真的圖像，如在圖1的⑶中所示。當利用圖像處理校正梯形失真時，使拍攝圖像變成例如在圖1的(E)中所示的圖像，從而產生無圖像的區域ARz。從而，當提取圖像，以便不包括所述無圖像的部分時，提取由虛線環繞的圖像提取區ARc中的圖像，從而使向用戶提供的視角縮小。由于視角縮小，因此當放大圖像，使之變成期望的圖像大小，并顯示或記錄所述圖像時，待顯示的圖像或待記錄的圖像變成圖像質量惡化的圖像。
[0007]從而，在本技術中，提供一種能夠容易地獲得圖像質量良好的偏斜校正圖像的成像設備，其控制方法和程序。
[0008]按照本公開的實施例，提供一種成像設備，包括檢測成像設備本體的姿勢變化的姿勢變化檢測部件，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜的偏斜校正部件，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真的失真校正部件，和根據在姿勢變化檢測部件中檢測的姿勢變化，使偏斜在偏斜校正部件中被校正，并根據在對檢測的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，使失真在失真校正部件中被校正的控制部件。
[0009]在本技術中，成像設備本體的姿勢變化由利用傳感器構成的姿勢變化檢測部件檢測。在偏斜校正部件中，通過按照姿勢變化，移動圖像提取區，或者通過按照姿勢變化，移動成像元件或偏斜校正光學系統，校正偏斜。在失真校正部件中，校正因成像設備本體的姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真。控制部件根據檢測的姿勢變化，使偏斜在偏斜校正部件中被校正，并根據在對檢測的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，使失真在失真校正部件中被校正。在對姿勢變化的限制中，姿勢變化局限于最高到預定的規定量的范圍。例如，對姿勢變化的最大變化量施加限制，最高到所述最大變化量，對其進行偏斜校正和失真校正的期望圖像大小的拍攝圖像都不包括因失真校正而產生的無圖像的區域。此外，在姿勢變化的限制中，在低于預定規定量的第一規定量和超過預定規定量的第二規定量之間，姿勢變化被限制為從第一規定量到預定規定量。另外，對拍攝圖像的縱向方向的姿勢變化和橫向方向的姿勢變化，單獨設定規定量，以限制姿勢變化。在對于姿勢變化的失真校正中，例如，校正因姿勢變化而產生的梯形失真，和基于成像光學系統的拍攝圖像的失真。當通過驅動偏斜校正光學系統，校正偏斜時，校正因偏斜校正光學系統而產生的拍攝圖像的失真。
[0010]按照本公開的實施例，提供一種控制成像設備的方法，所述方法包括檢測成像設備本體的姿勢變化，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真，和根據檢測的姿勢變化，使偏斜被校正，并根據在對檢測的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，使失真被校正。
[0011]按照本公開的實施例，提供一種使計算機對成像設備進行控制的程序，所述程序使計算機執行:校正因成像設備本體的姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜的步驟，校正因成像設備本體的姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真的步驟，和根據姿勢變化檢測部件檢測的成像設備本體的姿勢變化，使偏斜被校正，并根據在對檢測的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，使失真被校正的步驟。
[0012]注意，本技術的程序是可利用提供給能夠執行計算機可讀形式的各種程序代碼的通用計算機的存儲介質和通信介質(比如諸如光盤、磁盤、半導體存儲器之類的存儲介質，或者諸如網絡之類的通信介質)提供的程序。通過以計算機可讀形式提供程序，在計算機上實現與所述程序相應的處理。
[0013]按照本技術，檢測成像設備本體的姿勢變化，并根據檢測的姿勢變化，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜。另外，根據在對檢測的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真。從而，限制對姿勢變化的失真校正的校正量，從而能夠減少出現在失真校正后的圖像中的無圖像的區域，能夠限制向用戶提供的視角的縮小。由于能夠限制向用戶提供的視角的縮小，即，最終獲得的圖像的視角的縮小，因此減小了由圖像的放大引起的圖像質量降低，能夠容易地獲得圖像質量良好的偏斜校正圖像。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是描述成像設備的偏斜校正圖像生成操作的示圖；[0015]圖2是表示實施例的結構的示圖；
[0016]圖3是表示實施例中的偏斜校正圖像生成操作的流程圖；
[0017]圖4是說明失真校正姿勢變化量的設定操作的示圖；
[0018]圖5是說明第一偏斜校正圖像生成操作的示圖；
[0019]圖6是表示當利用失真校正姿勢變化量，確定圖像提取位置時，圖像提取中心位置的移動范圍的示圖；
[0020]圖7是說明第二偏斜校正圖像生成操作的示圖；
[0021]圖8是表示實施例的結構的示圖；
[0022]圖9是表示實施例中的偏斜校正圖像生成操作的流程圖；
[0023]圖10是說明實施例中的偏斜校正圖像生成操作的示圖；
[0024]圖11是表示實施例的結構的示圖；
[0025]圖12是表示實施例的偏斜校正圖像生成操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]下面參考附圖，詳細說明本公開的優選實施例。注意在說明書和附圖中，功能和結構基本相同的構成元件用相同的附圖標記表示，這些構成元件的重復說明被省略。
[0027]下面說明本技術的實施例。將按照下述順序進行說明。
[0028]1.第一實施例
[0029]1-1.第一實施例的結構
[0030]1-2.第一實施例的操作
[0031]1-2-1.第一偏斜校正圖像生成操作
[0032]1-2-2.第二偏斜校正圖像生成操作
[0033]2.第二實施例
[0034]2-1.第二實施例的結構
[0035]2-2.第二實施例的操作
[0036]3.第三實施例
[0037]〈1.第一實施例>
[0038][1-1.第一實施例的結構]
[0039]圖2是表示本技術的成像設備的第一實施例的結構的示圖。成像設備IOa包括成像光學系統11a，成像部分12，圖像處理部分13，失真校正部件14a，偏斜校正部件15和姿勢變化檢測部件16。此外，成像設備IOa包括記錄/再現處理部分17，用戶接口(用戶I/F)部分18，和控制部件20a。
[0040]成像光學系統Ila包括變焦單元111，聚焦單元112，光圈單元114和單元驅動部分115等。
[0041]利用變焦透鏡構成變焦單元111。變焦單元111沿光軸方向移動變焦透鏡，以改變焦距。即，實現變焦功能。利用聚焦透鏡構成聚焦單元112。聚焦單元112沿著光軸方向移動聚焦透鏡，以調整焦點。利用可變光闌構成光圈單元114。光圈單元114改變可變光闌的開口量，以調整入射到成像部分12的被攝物體光學圖像的光量。單元驅動部分115根據來自控制部件20a的控制信號，驅動變焦單元111，聚焦單元112和光圈單元114。[0042]成像部分12包括成像元件121，預處理部分122和成像驅動部分123等。成像元件121進行光電轉換處理，把利用成像光學系統11a，在成像面上形成的光學圖像轉換成電信號。就成像元件121來說，例如，使用CCD(電荷耦合器件)圖像傳感器，或者CMOS(互補金屬氧化物半導體)圖像傳感器等。
[0043]預處理部分122對在成像元件121中生成的電信號，進行噪聲消除處理，比如⑶S (相關雙采樣)。另外，預處理部分122進行增益調整，以把電信號的信號電平變成期望的信號電平。此外，預處理部分122進行Α/D轉換處理，以把模擬圖像信號轉換成數字圖像信號，并輸出所述數字圖像信號，所述模擬圖像信號是進行了噪聲消除處理和增益調整的電信號。
[0044]成像驅動部分123根據來自控制部件20a的控制信號，生成可用于驅動成像元件121的操作脈沖等。例如，生成用于讀取電荷的電荷讀取脈沖，用于進行垂直方向和水平方向的傳送的傳送脈沖，和用于進行電子快門操作的快門脈沖等。
[0045]圖像處理部分13對從成像部分12輸出的數字圖像信號，進行照相機處理等。例如，圖像處理部分13對圖像信號進行諸如Y校正和拐點校正之類的非線性處理，顏色校正處理和輪廓強調處理等。
[0046]失真校正部件14a根據來自控制部件20a的控制信號，對從圖像處理部分13輸出的圖像信號進行失真校正。當成像設備的姿勢因照相機抖動或振動等而被改變，從而例如失去被攝物體的焦面與成像元件121的成像面的平行時，在拍攝圖像中發生梯形失真。另夕卜，由于成像光學系統Ila的光學系統失真，在拍攝圖像中產生失真。失真校正部件14a校正因成像設備的姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真，和因成像光學系統Ila的光學系統失真而產生的拍攝圖像的失真。
[0047]失真校正部件14a預先具有例如與成像設備的姿勢變化量相應的失真校正數據表，并選擇對于利用來自控制部件20a的控制信號指示的失真校正姿勢變化量的失真校正數據。通過利用失真校正數據，包括失真分量的圖像信號的各個像素的坐標被變換成校正后的坐標，從而生成失真被消除或減小的圖像的圖像信號。按照這種方式，當使用失真校正數據表時，與通過進行算術處理，校正失真的情況相比，能夠高速并且容易地校正失真。
[0048]偏斜校正部件15利用從失真校正部件14a輸出的圖像信號，進行偏斜校正處理，從而生成偏斜校正圖像的圖像信號。偏斜校正部件15根據利用來自控制部件20a的控制信號指示的偏斜校正姿勢變化量，對從失真校正部件14a輸出的圖像信號設定圖像提取區。偏斜校正部件15提取設定的圖像提取區的圖像信號，并把所述圖像信號作為偏斜校正圖像的圖像信號，輸出給記錄/再現處理部分17和外部設備。偏斜校正部件15通過根據偏斜校正姿勢變化量，移動圖像提取區，提取圖像，以致即使當成像設備IOa的姿勢被改變時仍然靜止不動的被攝物體在屏幕上的固定位置。
[0049]姿勢變化檢測部件16檢測成像設備IOa的俯仰方向和偏航方向的姿勢變化，并把檢測結果輸出給控制部件20a。姿勢變化檢測部件16包括角速度傳感器161和檢測信號處理部分162。
[0050]角速度傳感器161生成與俯仰方向的偏斜相應的檢測信號,和與偏航方向的姿勢變化相應的檢測信號，并把它們輸出給檢測信號處理部分162。必要時，檢測信號處理部分162對檢測信號進行噪聲消除處理，增益調整，DC分量消除處理和Α/D轉換處理等，并把處理后的檢測信號輸出給控制部件20a。
[0051]記錄/再現處理部分17把從偏斜校正部件15輸出的圖像信號記錄到記錄介質，還讀取記錄在記錄介質中的圖像信號，并把讀取的圖像信號輸出給外部設備。記錄介質可以是可拆卸的，比如存儲卡，光盤或磁帶，可以是固定的，比如HDD或者半導體存儲模塊。另夕卜，記錄/再現處理部分17可以裝備有編碼器和解碼器，以進行圖像信號的壓縮編碼和擴展解碼，和把編碼信號記錄在記錄介質中。
[0052]用戶接口部分18包括操作開關和操作按鈕等。用戶接口部分18生成與用戶操作相應的操作信號，并把所述操作信號輸出給控制部件20a。
[0053]控制部件20a例如包括CPU (中央處理器)，ROM(只讀存儲器)和RAM(隨機存取存儲器)。如果需要，CPU讀取并執行保存在ROM中的控制程序。在ROM中，預先保存如上所述，將在CPU中執行的程序，和在各種處理中可能需要的數據等。RAM是用作所謂的工作區的存儲器，用于暫時保存在處理的進行過程中的結果等。另外，在ROM或RAM中，保存諸如各種設定參數之類的信息和校正數據等。
[0054]控制部件20a按照來自用戶接口部分18的操作信號等，控制各個部分，從而使得在成像設備IOa中進行與用戶操作相應的操作。另外，控制部件20a控制在失真校正部件14a中進行的失真校正操作，和在偏斜校正部件15中進行的偏斜校正操作。控制部件20a根據從姿勢變化檢測部件16輸出的檢測信號，設定偏斜校正姿勢變化量，并通知偏斜校正部件15。例如，當在姿勢變化檢測部件16中使用角速度傳感器161時，控制部件20a通過求來自姿勢變化檢測部件16的檢測信號的積分，計算姿勢變化量(角度)。另外，由于在手持攝影期間的姿勢變化中，姿勢變化的頻率不高，因此理想的是控制部件20a對于檢測信號進行濾波處理，以便只使照相機抖動的頻率分量通過。通過進行這樣的濾波處理，控制部件20a精確地計算與成像設備本體的姿勢變化相應的姿勢變化量。控制部件20a把計算的姿勢變化量輸出給偏斜校正部件15，作為偏斜校正姿勢變化量。另外，控制部件20a對計算的姿勢變化量(相當于偏斜校正姿勢變化量)，進行考慮到水平方向和垂直方向的視角(拍攝圖像的視野范圍)之間的差異的限制處理，并把限制處理之后的姿勢變化量輸出給失真校正部件14a，作為失真校正姿勢變化量。
[0055][1-2.第一實施例的操作]
[0056]圖3是表示第一實施例中的偏斜校正圖像生成操作的流程圖。在步驟ST1，成像設備IOa利用姿勢變化檢測部件16的輸出，計算偏斜校正姿勢變化量，然后進入步驟ST2。
[0057]在步驟ST2，成像設備IOa設定失真校正姿勢變化量。成像設備IOa限制姿勢變化量，以便抑制當校正梯形失真時的視角的縮小，把限制處理之后的姿勢變化量設定為失真校正姿勢變化量，然后進入步驟ST3。例如，成像設備IOa對偏斜校正姿勢變化量施加限制，并進行將其轉換成失真校正姿勢變化量的轉換處理。
[0058]在步驟ST3，成像設備IOa進行失真校正處理。成像設備IOa根據失真校正姿勢變化量，校正拍攝圖像的失真，生成失真校正圖像，然后進入步驟ST4。
[0059]在步驟ST4，成像設備IOa進行偏斜校正處理。成像設備IOa從失真校正圖像中提取圖像，根據偏斜校正姿勢變化量，控制圖像提取位置，從而生成偏斜校正圖像。
[0060]圖4是說明失真校正姿勢變化量的設定操作的示圖，圖解說明把偏斜校正姿勢變化量轉換成限于最高到預定規定量的范圍的失真校正姿勢變化量的情況。[0061]成像設備IOa設定失真校正姿勢變化量，以便抑制當校正失真時，無圖像的區域的增大和視角的縮小。例如，如在圖4的(A)中所示，當偏斜校正姿勢變化量在從校正角度O到校正角度C的范圍內時，使失真校正姿勢變化量等于偏斜校正姿勢變化量。另外，當偏斜校正姿勢變化量超過作為預定規定量的校正角度C時，失真校正姿勢變化量限于校正角度C。按照這種方式，由于即使當偏斜校正姿勢變化量變大時，失真校正姿勢變化量也限于校正角度C，因此通過根據失真校正姿勢變化量，校正失真，即使當偏斜校正姿勢變化量變大時，也能夠抑制視角的縮小。
[0062]理想的是預定規定量是姿勢變化的最大變化量，最高到所述最大變化量，對其進行偏斜校正和失真校正的期望圖像大小的拍攝圖像都不包括因失真校正而產生的無圖像的區域。當按照這種方式設定預定規定量時，當生成對其進行偏斜校正和失真校正的期望圖像大小的拍攝圖像時，能夠使可校正的姿勢變化達到最大。
[0063]偏斜校正姿勢變化量可被轉換成失真校正姿勢變化量，如在圖4的(B)中所示。即，當偏斜校正姿勢變化量在從校正角度O到校正角度D的范圍內時，使失真校正姿勢變化量等于偏斜校正姿勢變化量。另外，當偏斜校正姿勢變化量在從校正角度D到校正角度B (B滿足“C〈B ( A”)的范圍內時，在從校正角度D到校正角度B的偏斜校正姿勢變化量的范圍中，使失真校正姿勢變化量從校正角度D變化到校正角度C，從而把值限于從校正角度D到校正角度C的范圍。當偏斜校正姿勢變化量超過校正角度B時，失真校正姿勢變化量被局限于校正角度C。按照這種方式，當偏斜校正姿勢變化量被轉換成失真校正姿勢變化量時，平滑地進行轉換。從而，如在圖4的(A)中所示，能夠避免到偏斜校正姿勢變化量超過校正角度C為止的校正操作，和當偏斜校正姿勢變化量超過校正角度C時的校正操作變得非常不同。
[0064]此外，當拍攝圖像的縱向方向的尺寸和橫向方向的尺寸不同時，S卩，當水平方向視角和垂直方向的視角不同時，當對于各個方向，以不同的特性進行轉換時，能夠有效地抑制視角的縮小。例如，當相對于垂直方向，水平方向的視角較寬時，對于水平方向，利用在圖4的(C)中所示的特性，把水平方向的偏斜校正姿勢變化量轉換成水平方向的失真校正姿勢變化量。另外，對于垂直方向，利用在圖4的(D)中所示的特性，把垂直方向的偏斜校正姿勢變化量轉換成垂直方向的失真校正姿勢變化量。
[0065]對于窄視角的方向，可用在圖4的(A)中所示的特性進行轉換，對于寬視角的方向，可用在圖4的⑶中所示的特性進行轉換。例如，當水平(X方向)的視角大于垂直方向(Y方向)的視角時，垂直方向的最大偏斜校正姿勢變化量(Ym)被定義為校正角度C，用在圖4的(A)中所示的特性，把失真校正姿勢變化量局限于校正角度C(=Ym)。另外，對視角比垂直方向寬的水平方向來說，用在圖4的(B)中所示的特性進行校正，水平方向的最大偏斜校正姿勢變化量(Xm)被定義為校正角度A，失真校正姿勢變化量被局限于校正角度C(=Ym)。按照這種方式，對于垂直方向，可按照計算的姿勢變化量(相當于偏斜校正姿勢變化量)，校正失真。當水平方向的視角大于垂直方向的視角時，失真可被校正為與垂直方向的偏斜校正姿勢變化量相比更大的偏斜校正姿勢變化量，能夠相對于偏斜校正姿勢變化量的變化，使失真校正的變化平滑。
[0066][1-2-1.第一偏斜校正圖像生成操作]
[0067]下面，說明第一實施例中的第一偏斜校正圖像生成操作。在第一偏斜校正圖像生成操作中，將說明當使用在拍攝圖像中，不產生失真的理想透鏡時的偏斜校正圖像生成操作。
[0068]圖5是描述第一偏斜校正圖像生成操作的示圖。在圖5的(A)中圖解說明拍攝圖像中的圖像提取區ARb。根據偏斜校正姿勢變化量，移動圖像提取區ARb的位置，以便校正偏斜。
[0069]當在成像設備IOa中產生偏航方向(例如，左方向)的偏斜時，在拍攝圖像中產生梯形失真，如在圖5的⑶中所示。另外，由于偏航方向(例如，左方向)的偏斜的產生，使圖像提取區ARb轉到相對于圖5的(A)中的位置，沿右方向移動的位置。按照偏斜校正姿
勢變化量，確定移動量。
[0070]當在成像設備IOa的失真校正部件14a中，校正在拍攝圖像中產生的梯形失真時，如在圖5的(C)中所示，產生無有效圖像的區域ARz。從而，偏斜校正部件15以按照偏斜校正姿勢變化量移動的圖像提取區ARb的中心作為基準，縮小圖像提取區，以便不包括無有效圖像的區域，并輸出縮小的圖像提取區ARc的圖像信號，作為偏斜校正后的圖像信號。
[0071]另外，失真校正部件14a根據通過進行圖4中所示的處理而獲得的失真校正姿勢變化量，校正梯形失真。從而，對于梯形失真校正之后的拍攝圖像，由于即使當偏斜校正姿勢變化量變大時，失真校正姿勢變化量也限于預定的姿勢變化量，因此能夠限制無有效圖像的區域ARz的擴大。于是，能夠防止從偏斜校正部件15提取的圖像，S卩，圖像提取區ARc的圖像變成視角較小的圖像。
[0072]圖6表示當利用失真校正姿勢變化量，確定圖像提取位置時，圖像提取中心位置的移動范圍，在圖6的㈧中表示了不限制失真校正姿勢變化量的情況，在圖6的⑶中表示了限制失真校正姿勢變化量的情況。
[0073]當不限制失真校正姿勢變化量時，無有效圖像的區域隨著偏斜校正姿勢變化量的變大而變寬，如在圖6的(A)中所示，產生無有效圖像的區域ARzl。另外，當利用失真校正姿勢變化量，確定圖像提取位置時的圖像提取中心位置的移動范圍例如是區域ARml的范圍。
[0074]當限制失真校正姿勢變化量時，由于當偏斜校正姿勢變化量變大時，失真校正姿勢變化量將受到限制，因此與在不限制失真校正姿勢變化量的情況下的區域ARzl相比，無有效圖像的區域ARz2變得較小，如在圖6的(B)中所示。另外，當利用失真校正姿勢變化量，確定圖像提取位置時的圖像提取中心位置的移動范圍是比區域ARml窄的區域ARm2的范圍。
[0075]如上所述，當通過設定圖像提取區，以便不包括無圖像的區域，并提取圖像，從而生成偏斜校正圖像時，通過限制失真校正姿勢變化量，能夠限制偏斜校正圖像的視角的縮小。從而，減少由圖像的放大引起的圖像質量降低，能夠容易地獲得圖像質量良好的偏斜校正圖像。另外，當視角被固定，并且失真校正姿勢變化量被限制時，與不限制失真校正姿勢變化量的情況相比，偏斜校正范圍可被加寬。當利用失真校正數據表，產生從中除去或者減小失真的圖像的圖像信號時，通過限制失真校正姿勢變化量，與不施加任何限制的情況相t匕，失真校正數據表的數據量變小，以致能夠減小保存失真校正數據表的存儲器等的存儲容量。
[0076][1-2-2.第二偏斜校正圖像生成操作][0077]下面，說明第一實施例中的第二偏斜校正圖像生成操作。在第二偏斜校正圖像生成操作中，將說明當在拍攝圖像中產生成像光學系統的光學系統失真時的偏斜校正圖像生成操作。
[0078]圖7是說明第二偏斜校正圖像生成操作的示圖。在圖7的㈧中圖解說明了拍攝圖像中的圖像提取區ARb。根據偏斜校正姿勢變化量，移動圖像提取區ARb的位置，以便校正偏斜。
[0079]當在成像設備IOa中產生偏航方向(例如，左方向)的偏斜時，在拍攝圖像中產生梯形失真，如在圖7的⑶中所示。另外，由于偏航方向(例如，左方向)的偏斜的產生，使圖像提取區ARb轉到相對于圖7的(A)中的位置，沿右方向移動的位置。按照偏斜校正姿
勢變化量，確定移動量。
[0080]成像設備IOa的失真校正部件14a校正拍攝圖像的光學系統失真，生成光學系統失真校正圖像，如在圖7的(C)中所示。此外，當成像設備IOa的失真校正部件14a校正在光學系統失真校正圖像中產生的梯形失真時，如在圖7的(D)中所示，產生無有效圖像的區域ARz。從而，偏斜校正部件15以按照偏斜校正姿勢變化量移動的圖像提取區ARb的中心作為基準，縮小圖像提取區ARb，以便不包括無有效圖像的區域，并輸出縮小的圖像提取區ARc的圖像信號，作為偏斜校正后的圖像信號。
[0081]另外，失真校正部件14a根據通過進行圖4中所示的處理而獲得的失真校正姿勢變化量，校正梯形失真。從而，對于梯形失真校正之后的拍攝圖像，由于即使當偏斜校正姿勢變化量變大時，失真校正姿勢變化量也限于預定的姿勢變化量，因此能夠限制無有效圖像的區域ARz的擴大。于是，能夠防止從偏斜校正部件15提取的圖像，S卩，圖像提取區ARc的圖像變成視角較小的圖像。
[0082]如上所述，同樣在第二偏斜校正圖像生成操作中，當通過設定圖像提取區，以便不包括無圖像的區域，并提取圖像，從而生成偏斜校正圖像時，通過限制失真校正姿勢變化量，能夠限制偏斜校正圖像的視角的縮小。從而，減少由圖像的放大引起的圖像質量降低，能夠容易地獲得圖像質量良好的偏斜校正圖像。此外，圖像提取中心位置的移動范圍可被加寬，與不限制失真校正姿勢變化量的情況相比，偏斜校正范圍可被加寬。雖然在圖7的說明中，在校正光學系統失真之后，校正梯形失真，不過可在校正梯形失真之后，校正光學系統失真。通過準備校正數據表和利用校正數據表，可從在圖7的(A)中所示的拍攝圖像中，直接獲得在圖7的(D)中所示的校正后的圖像。當成像光學系統Ila可互換時，可以使校正數據表是可切換的，通過利用與互換后的成像光學系統Ila的光學特性相應的校正數據表，可以進行校正。
[0083]<2.第二實施例>
[0084]在第一實施例中，說明了利用從在成像部分中生成的圖像，通過按照偏斜校正姿勢變化量，移動圖像提取位置，校正偏斜的所謂電子偏斜校正的情況。不過，偏斜校正并不局限于電子偏斜校正，也可利用通過驅動設置在成像光學系統中的偏斜校正光學系統，校正偏斜的光學偏斜校正。
[0085][2-1.第二實施例的結構]
[0086]下面，在第二實施例中，將說明利用光學偏斜校正的情況。圖8圖解說明第二實施例的結構。第二實施例中的成像設備IOb包括成像光學系統11b，成像部分12，圖像處理部分13，失真校正部件14b，姿勢變化檢測部件16，記錄/再現處理部分17，用戶接口(用戶I/F)部分18和控制部件20b。
[0087]成像光學系統Ilb包括變焦單元111，聚焦單元112，作為偏斜校正光學系統的偏斜校正單元113，光圈單元114和單元驅動部分115等。
[0088]利用變焦透鏡構成變焦單元111。變焦單元111沿光軸方向移動變焦透鏡，以改變焦距。即，實現變焦功能。利用聚焦透鏡構成聚焦單元112。聚焦單元112沿著光軸方向移動聚焦透鏡，以調整焦點。
[0089]例如，利用移軸透鏡構成偏斜校正單元113。偏斜校正單元113沿著與光軸垂直的方向，移動移軸透鏡，以便移動光軸，從而抵消圖像偏斜。偏斜校正單元113并不局限于移軸透鏡，只要它能夠光學校正偏斜即可，例如可以是能夠自由地控制棱鏡角的偏斜校正光學系統。
[0090]利用可變光闌構成光圈單元114。光圈單元114改變可變光闌的開口量，以調整入射到成像部分12的被攝物體光學圖像的光量。單元驅動部分115根據來自控制部件20a的控制信號，驅動變焦單元111，聚焦單元112，偏斜校正單元113和光圈單元114。另外，單元驅動部分115按照利用來自控制部件20b的控制信號指示的偏斜校正姿勢變化量，驅動偏斜校正單元113，進行拍攝圖像的偏斜校正操作。
[0091]成像部分12包括成像元件121，預處理部分122和成像驅動部分123等。成像元件121進行光電轉換處理，把利用成像光學系統11b，在成像面上形成的光學圖像轉換成電信號。就成像元件121來說，例如，使用CCD(電荷耦合器件)圖像傳感器，或者CMOS(互補金屬氧化物半導體)圖像傳感器等。
[0092]預處理部分122對在成像元件121中生成的電信號，進行噪聲消除處理，比如⑶S (相關雙采樣)。另外，預處理部分122進行增益調整，以把電信號的信號電平變成期望的信號電平。此外，預處理部分122進行Α/D轉換處理，以把模擬圖像信號轉換成數字圖像信號，并輸出所述數字圖像信號，所述模擬圖像信號是進行了噪聲消除處理和增益調整的電信號。
[0093]成像驅動部分123根據來自控制部件20b的控制信號，生成可用于驅動成像元件121的操作脈沖等。例如，生成用于讀取電荷的電荷讀取脈沖，用于進行垂直方向和水平方向的傳送的傳送脈沖，和用于進行電子快門操作的快門脈沖等。
[0094]圖像處理部分13對從成像部分12輸出的數字圖像信號，進行照相機處理等。例如，圖像處理部分13對圖像信號進行諸如Y校正和拐點校正之類的非線性處理，顏色校正處理和輪廓強調處理等。
[0095]失真校正部件14b根據來自控制部件20b的控制信號，對從圖像處理部分13輸出的圖像信號進行失真校正。在拍攝圖像中，因成像光學系統Ilb的光學系統失真，生成圖像的失真。當成像設備的姿勢因照相機抖動或振動等而變化，并且按照偏斜驅動偏斜校正單元113時，例如按照偏斜校正單元113的移軸透鏡的位置改變光學系統失真。此外，存在當成像設備的姿勢因照相機抖動或振動等而被改變，從而例如失去被攝物體的焦面與成像元件121的成像面的平行時，在拍攝圖像中發生梯形失真的情況。失真校正部件14b校正因成像光學系統Ilb的光學系統失真而產生的圖像的失真，以與成像設備的姿勢變化相應地產生的光學系統失真的變化為基礎的圖像的失真，和伴隨成像設備的姿勢變化的圖像的失真等。此外，失真校正部件14b從進行了失真校正的圖像中，提取圖像提取區的圖像信號，把提取的圖像信號變成偏斜校正圖像的圖像信號。圖像提取區是在失真校正之后的圖像信號中，存在圖像的范圍。
[0096]失真校正部件14b預先具有例如與成像設備的姿勢變化量，成像光學系統Ilb的光學系統失真，和光學系統失真的變化相應的失真校正數據表。失真校正部件14b根據來自控制部件20b的控制信號，選擇與成像光學系統Ilb的光學系統失真和光學系統失真的變化相應的失真校正數據表。此外，失真校正部件14b根據選擇的失真校正數據表，選擇對于利用來自控制部件20b的控制信號指示的失真校正姿勢變化量的失真校正數據。通過利用失真校正數據，包括失真分量的圖像信號的各個像素的坐標被變換成校正后的坐標，從而生成失真被消除或減小的圖像的圖像信號。按照這種方式，當使用失真校正數據表時，與通過進行算術處理，校正失真的情況相比，能夠高速并且容易地校正失真。
[0097]姿勢變化檢測部件16檢測俯仰方向和偏航方向的姿勢變化，并把檢測結果輸出給控制部件20b。姿勢變化檢測部件16例如包括角速度傳感器161和檢測信號處理部分162。
[0098]角速度傳感器161生成與成像設備IOb的俯仰方向的偏斜相應的檢測信號,和與偏航方向的姿勢變化相應的檢測信號，并把它們輸出給檢測信號處理部分162。檢測信號處理部分162對檢測信號進行噪聲消除處理，增益調整，DC分量消除處理和Α/D轉換處理等，并把處理后的檢測信號輸出給控制部件20b。
[0099]記錄/再現處理部分17把從失真校正部件14b輸出的圖像信號記錄到記錄介質，還讀取記錄在記錄介質中的圖像信號，并把讀取的圖像信號輸出給外部設備。記錄介質可以是可拆卸的，比如存儲卡，光盤或磁帶，可以是固定的，比如HDD或者半導體存儲模塊。另夕卜，記錄/再現處理部分17可以裝備有編碼器和解碼器，以進行圖像信號的壓縮編碼和擴展解碼，和把編碼信號記錄在記錄介質中。
[0100]用戶接口部分18包括操作開關和操作按鈕等。用戶接口部分18生成與用戶操作相應的操作信號，并把所述操作信號輸出給控制部件20b。
[0101]控制部件20b例如包括CPU(中央處理器)，R0M(只讀存儲器)和RAM(隨機存取存儲器)。如果需要，CPU讀取并執行保存在ROM中的控制程序。在ROM中，預先保存如上所述，將在CPU中執行的程序，和在各種處理中可能需要的數據等。RAM是用作所謂的工作區的存儲器，用于暫時保存在處理的進行過程中的結果等。另外，在ROM或RAM中，保存諸如各種設定參數之類的信息和校正數據等。
[0102]控制部件20b按照來自用戶接口部分18的操作信號等，控制各個部分，從而使得在成像設備IOb中進行與用戶操作相應的操作。另外，控制部件20b控制在失真校正部件14b中的進行的失真校正操作，和在偏斜校正單元113中進行的偏斜校正操作。控制部件20b根據從姿勢變化檢測部件16輸出的檢測信號，設定偏斜校正姿勢變化量，并通知單元驅動部分115。例如，當在姿勢變化檢測部件16中使用角速度傳感器161時，控制部件20b通過求來自姿勢變化檢測部件16的檢測信號的積分，計算姿勢變化量(角度)。另外，由于在手持攝影期間的姿勢變化中，姿勢變化的頻率不高，因此控制部件20b進行濾波處理，以便對于檢測信號，只使照相機抖動的頻率分量通過。通過進行這樣的濾波處理，控制部件20b精確地計算與成像設備本體的姿勢變化相應的姿勢變化量。控制部件20b把計算的姿勢變化量輸出給單元驅動部分115，作為偏斜校正姿勢變化量。另外，控制部件20b對計算的姿勢變化量(相當于偏斜校正姿勢變化量)，進行考慮到水平方向和垂直方向的視角(拍攝圖像的視野范圍)之間的差異的限制處理，并把限制處理之后的姿勢變化量輸出給失真校正部件14b，作為失真校正姿勢變化量。
[0103][2-2.第二實施例的操作]
[0104]圖9是表示第二實施例中的偏斜校正圖像生成操作的流程圖。在步驟ST11，成像設備IOb利用姿勢變化檢測部件16的輸出，計算偏斜校正姿勢變化量，然后進入步驟ST12和15。
[0105]在步驟ST12，成像設備IOb設定失真校正姿勢變化量。成像設備IOb限制姿勢變化量，以便抑制當校正失真時的視角的縮小，把限制處理之后的姿勢變化量設定為失真校正姿勢變化量，然后進入步驟ST13。例如，成像設備IOb對偏斜校正姿勢變化量施加限制，并進行將其轉換成失真校正姿勢變化量的轉換處理。
[0106]在步驟ST13，成像設備IOb進行失真校正處理。成像設備IOb根據失真校正姿勢變化量，校正拍攝圖像的失真，生成失真校正圖像，然后進入步驟ST14。
[0107]在步驟ST14，成像設備IOb進行圖像提取處理。成像設備IOb從失真校正圖像進行圖像提取處理，以便不包括因失真校正處理而產生的無圖像的區域。在第二實施例中，由于利用偏斜校正單元113校正偏斜，因此以拍攝圖像的中心位置作為基準，提取圖像。成像設備IOb把提取的圖像定義為偏斜校正圖像。
[0108]在步驟ST15，成像設備IOb進行偏斜校正單元的驅動處理。成像設備IOb通過根據在步驟STll中計算的偏斜校正姿勢變化量，驅動偏斜校正單元113的移軸透鏡，校正偏斜。
[0109]下面，說明第二實施例中的偏斜校正圖像生成操作。圖10是說明第二實施例中的偏斜校正圖像生成操作的示圖。在圖10的㈧中圖解說明了拍攝圖像。
[0110]當在成像設備IOb中產生偏航方向(例如，左方向)的偏斜時，在拍攝圖像中產生伴隨偏斜校正單元113的移軸透鏡的移動，和偏斜校正單元113的姿勢變化的失真，如在圖10的(B)中所示。
[0111]當在成像設備IOb的失真校正部件14b中校正在拍攝圖像中產生的失真時，如在圖10(C)中所示,在失真校正圖像中產生無圖像的區域ARzb。從而,失真校正部件14b設定圖像提取區ARcb，以便不包括無圖像的區域，提取圖像，并輸出所述圖像，作為偏斜校正圖像的圖像信號。
[0112]另外，失真校正部件14b根據通過進行圖4中所示的變化量轉換操作而獲得的失真校正姿勢變化量，校正失真。從而，對失真校正之后的拍攝圖像來說，由于即使當偏斜校正姿勢變化量變大時，失真校正姿勢變化量也限于預定的姿勢變化量，因此無圖像的區域的擴展也受到限制。于是，能夠限制在失真校正部件14b中提取的圖像的視角的縮小。
[0113]如上所述，當生成偏斜校正圖像，以便不包括無圖像的區域時，在第二實施例中，通過限制偏斜校正姿勢變化量，同樣能夠限制偏斜校正圖像的視角的縮小。從而，能夠減小由圖像的放大引起的圖像質量降低，能夠容易地獲得圖像質量良好的偏斜校正圖像。另外，通過利用偏斜校正光學系統，即使當光學系統失真被改變時，也能夠按照光學系統失真的變化，校正失真，從而能夠獲得失真很少的偏斜校正圖像。[0114]〈3.第三實施例〉
[0115]下面在第三實施例中，將說明通過按照偏斜校正姿勢變化量，移動成像元件，生成偏斜校正圖像的情況。
[0116]圖11是表示本技術的成像設備的第三實施例的結構的示圖。成像設備IOc包括成像光學系統11c，成像部分12c，圖像處理部分13，失真校正部件14c和姿勢變化檢測部件16。此外，成像設備IOc包括記錄/再現處理部分17,用戶接口(用戶I/F)部分18和控制部件20c。
[0117]成像光學系統Ilc包括變焦單元111，聚焦單元112，光圈單元114和單元驅動部分115等。
[0118]利用變焦透鏡構成變焦單元111。變焦單元111沿光軸方向移動變焦透鏡，以改變焦距。即，實現變焦功能。利用聚焦透鏡構成聚焦單元112。聚焦單元112沿著光軸方向移動聚焦透鏡，以調整焦點。利用可變光闌構成光圈單元114。光圈單元114改變可變光闌的開口量，以調整入射到成像部分12的被攝物體光學圖像的光量。單元驅動部分115根據來自控制部件20c的控制信號，驅動變焦單元111，聚焦單元112和光圈單元114。
[0119]成像部分12c包括成像元件121，預處理部分122，成像驅動部分123和成像元件移動處理部分124等。成像元件121進行光電轉換處理，把利用成像光學系統11c，在成像面上形成的光學圖像轉換成電信號。就成像元件121來說，例如，使用CCD(電荷耦合器件)圖像傳感器，或者CMOS(互補金屬氧化物半導體)圖像傳感器等。
[0120]預處理部分122對在成像元件121中生成的電信號，進行噪聲消除處理，比如⑶S (相關雙采樣)。另外，預處理部分122進行增益調整，以把電信號的信號電平變成期望的信號電平。此外，預處理部分122進行Α/D轉換處理，以把模擬圖像信號轉換成數字圖像信號，并輸出所述數字圖像信號，所述模擬圖像信號是進行了噪聲消除處理和增益調整的電信號。
[0121]成像驅動部分123根據來自控制部件20c的控制信號，生成可用于驅動成像元件121的操作脈沖等。例如，生成用于讀取電荷的電荷讀取脈沖，用于進行垂直方向和水平方向的傳送的傳送脈沖，和用于進行電子快門操作的快門脈沖等。
[0122]成像元件移動處理部分124通過根據由來自控制部件20c的控制信號指示的偏斜校正姿勢變化量，移動成像元件121，進行偏斜校正處理。即，成像元件移動處理部分124根據偏斜校正姿勢變化量，移動成像元件121，以致即使當成像設備IOc的姿勢被改變時，仍然靜止不動的被攝物體在屏幕上的固定位置，并使偏斜被校正的圖像的圖像信號從成像部分12c被輸出。
[0123]圖像處理部分13對從成像部分12c輸出的數字圖像信號，進行照相機處理。例如，圖像處理部分13對圖像信號進行諸如Y校正和拐點校正之類的非線性處理，顏色校正處理和輪廓強調處理等等。
[0124]失真校正部件14c根據來自控制部件20c的控制信號，對從圖像處理部分13輸出的圖像信號進行失真校正。當成像設備的姿勢因照相機抖動或振動等而被改變，從而例如失去被攝物體的焦面與成像元件121的成像面的平行時，在拍攝圖像中發生梯形失真。另夕卜，由于成像光學系統Ilc的光學系統失真，在拍攝圖像中產生失真。失真校正部件14c校正因成像光學系統Ilc的姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真，和因成像光學系統Ilc的光學系統失真而產生的拍攝圖像的失真。此外，失真校正部件14c從進行了失真校正的圖像中，提取圖像提取區的圖像信號，把所述圖像信號變成偏斜校正圖像的圖像信號。
[0125]失真校正部件14c預先具有例如與成像設備的姿勢變化量相應的失真校正數據表，并選擇對于利用來自控制部件20c的控制信號指示的失真校正姿勢變化量的失真校正數據。通過利用失真校正數據，包括失真分量的圖像信號的各個像素的坐標被變換成校正后的坐標，從而生成失真被消除或減小的圖像的圖像信號。按照這種方式，當使用失真校正數據表時，與通過進行算術處理，校正失真的情況相比，能夠高速并且容易地校正失真。
[0126]姿勢變化檢測部件16檢測成像設備IOc的俯仰方向和偏航方向的姿勢變化，并把檢測結果輸出給控制部件20c。姿勢變化檢測部件16例如包括角速度傳感器161和檢測信號處理部分162。
[0127]角速度傳感器161生成與俯仰方向的偏斜相應的檢測信號,和與偏航方向的姿勢變化相應的檢測信號，并把它們輸出給檢測信號處理部分162。檢測信號處理部分162對檢測信號進行噪聲消除處理，增益調整，DC分量消除處理和Α/D轉換處理等，并把處理后的檢測信號輸出給控制部件20c。
[0128]記錄/再現處理部分17把從失真校正部件14c輸出的圖像信號記錄到記錄介質，還讀取記錄在記錄介質中的圖像信號，并把讀取的圖像信號輸出給外部設備。記錄介質可以是可拆卸的，比如存儲卡，光盤或磁帶，可以是固定的，比如HDD或者半導體存儲模塊。另夕卜，記錄/再現處理部分17可以裝備有編碼器和解碼器，以進行圖像信號的壓縮編碼和擴展解碼，和把編碼信號記錄在記錄介質中。
[0129]用戶接口部分18包括操作開關和操作按鈕等。用戶接口部分18生成與用戶操作相應的操作信號，并把所述操作信號輸出給控制部件20c。
[0130]控制部件20c例如包括CPU (中央處理器)，ROM(只讀存儲器)和RAM(隨機存取存儲器)。如果需要，CPU讀取并執行保存在ROM中的控制程序。在ROM中，預先保存如上所述，將在CPU中執行的程序，和在各種處理中可能需要的數據等。RAM是用作所謂的工作區的存儲器，用于暫時保存在處理的進行過程中的結果等。另外，在ROM或RAM中，保存諸如各種設定參數之類的信息和校正數據等。
[0131]控制部件20c按照來自用戶接口部分18的操作信號等，控制各個部分，從而使得在成像設備IOc中進行與用戶操作相應的操作。另外，控制部件20c控制在成像元件移動處理部分124中進行的成像元件的移動處理操作，和在失真校正部件14c中進行的失真校正操作。控制部件20c根據從姿勢變化檢測部件16輸出的檢測信號，設定偏斜校正姿勢變化量，并通知成像元件移動處理部分124。例如，當在姿勢變化檢測部件16中使用角速度傳感器161時，控制部件20c通過求來自姿勢變化檢測部件16的檢測信號的積分，計算姿勢變化量(角度)。另外，由于在手持攝影期間的姿勢變化中，姿勢變化的頻率不高，因此控制部件20c對于檢測信號進行濾波處理，以便只使照相機抖動的頻率分量通過。通過進行這樣的濾波處理，控制部件20c精確地計算與成像設備本體的姿勢變化相應的姿勢變化量。控制部件20c把計算的姿勢變化量輸出給成像元件移動處理部分124，作為偏斜校正姿勢變化量。另外，控制部件20c對計算的姿勢變化量(相當于偏斜校正姿勢變化量)，進行考慮到水平方向和垂直方向的視角之間的差異的限制處理，并把限制處理之后的姿勢變化量輸出給失真校正部件14c，作為失真校正姿勢變化量。[0132]圖12是表示第三實施例中的偏斜校正圖像生成操作的流程圖。在步驟ST21，成像設備IOc利用姿勢變化檢測部件16的輸出，計算偏斜校正姿勢變化量，然后進入步驟ST22。
[0133]在步驟ST22，成像設備IOc設定失真校正姿勢變化量。成像設備IOc限制姿勢變化量，以便抑制當校正梯形失真時的視角的縮小，把限制處理之后的姿勢變化量設定為失真校正姿勢變化量，然后進入步驟ST23。例如，成像設備IOc對偏斜校正姿勢變化量施加限制，并進行將其轉換成失真校正姿勢變化量的轉換處理。
[0134]在步驟ST23，成像設備IOc進行偏斜校正處理。成像設備IOc通過根據偏斜校正姿勢變化量，移動成像元件121，校正拍攝圖像的偏斜，生成偏斜校正圖像，然后進入步驟ST24。
[0135]在步驟ST24，成像設備IOc進行失真校正處理。成像設備IOc根據失真校正姿勢變化量，校正拍攝圖像的失真。另外，成像設備IOc通過從進行了失真校正的圖像中提取圖像提取區的圖像，生成偏斜校正圖像。
[0136]按照這種方式，在第三實施例中，通過按照成像設備的偏斜，移動成像元件，校正偏斜，并通過對于偏斜校正圖像，如上所述限制失真校正姿勢變化量，校正失真，能夠限制進行了失真校正的偏斜校正圖像的視角的縮小，從而能夠容易地獲得圖像質量良好的偏斜校正圖像。
[0137]此外，在說明書中說明的處理序列可用硬件，用軟件和用結合硬件和軟件的結構實現。在利用軟件實現所述處理的情況下，能夠把其中對處理序列編碼的程序安裝在結合到專用硬件中的計算機內的存儲器中，并執行所述程序。也可把程序安裝在能夠進行各種處理的通用計算機中，并執行所述程序。
[0138]例如，程序可被預先記錄在作為記錄介質的硬盤或ROM(只讀存儲器)上。另一方面，程序可被臨時或永久地保存(記錄)在諸如軟盤，CD-ROM(光盤只讀存儲器)，MO (磁光)盤，DVD(數字通用光盤)，磁盤或半導體存儲卡之類的可拆卸記錄介質上。這樣的可拆卸記錄介質也可以所謂的套裝軟件的形式提供。
[0139]另外，程序不僅可以從可拆卸記錄介質，被安裝到計算機上，而且可通過諸如LAN(局域網)或因特網之類的網絡，從下載站點無線或者有線地傳送給計算機。在這種計算機中，可以接收按照上述方式傳送的程序，并安裝在諸如內置硬件之類的記錄介質上。
[0140]本領域的技術人員應明白，根據設計要求和其它因素，可以產生各種修改、組合、子組合和變更，只要它們在所附的權利要求或其等同物的范圍之內。
[0141]另外，還可如下構成本技術。
[0142](I) 一種成像設備，包括:
[0143]檢測成像設備本體的姿勢變化的姿勢變化檢測部件；
[0144]校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜的偏斜校正部件；
[0145]校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真的失真校正部件；和
[0146]根據在姿勢變化檢測部件中檢測的姿勢變化，使偏斜在偏斜校正部件中被校正，并根據在對檢測的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，使失真在失真校正部件中被校正的控制部件。
[0147](2)按照⑴所述的成像設備，
[0148]其中控制部件把在姿勢變化檢測部件中檢測的姿勢變化限制為最高到預定規定量的范圍。
[0149](3)按照⑵所述的成像設備，
[0150]其中當姿勢變化等于或小于低于預定規定量的第一規定量時，控制部件不限制在姿勢變化檢測部件中檢測的姿勢變化，當姿勢變化等于或大于超過預定規定量的第二規定量時，控制部件把姿勢變化局限于預定規定量，當姿勢變化在從第一規定量到第二規定量的范圍中時，控制部件把姿勢變化局限于在第一規定量和預定規定量之間的值。
[0151](4)按照⑵或(3)所述的成像設備，
[0152]其中控制部件對拍攝圖像的縱向方向的姿勢變化和橫向方向的姿勢變化，單獨設定規定量，并限制檢測的姿勢變化。
[0153](5)按照(2)-(4)任意之一所述的成像設備，
[0154]其中控制部件把預定規定量定義為姿勢變化的最大變化量，最高到所述最大變化量，對其進行偏斜校正和失真校正的期望圖像大小的拍攝圖像都不包括因失真校正而產生的無圖像的區域。
[0155](6)按照(1)-(5)任意之一所述的成像設備，
[0156]其中失真校正部件校正因姿勢變化而產生的梯形失真。
[0157](7)按照(1)-(6)任意之一所述的成像設備，
[0158]其中失真校正部件校正基于成像光學系統的拍攝圖像的失真。
[0159](8)按照(7)所述的成像設備，
[0160]其中成像光學系統包括偏斜校正光學系統，
[0161]偏斜校正部件通過驅動偏斜校正光學系統，校正偏斜，和
[0162]失真校正部件校正由偏斜校正光學系統產生的拍攝圖像的失真。
[0163]在本技術的成像設備，其控制方法和程序中，檢測成像設備本體的姿勢變化，并根據檢測的姿勢變化，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜。另外，根據在對檢測的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真。從而，限制對姿勢變化的失真校正的校正量，從而能夠減少出現在失真校正后的圖像中的無圖像的區域，能夠限制向用戶提供的視角的縮小。由于能夠限制向用戶提供的視角的縮小，因此減小了由圖像的放大引起的圖像質量降低，能夠容易地獲得圖像質量良好的偏斜校正圖像。從而，它適用于具有成像功能的電子設備，比如攝像機，數字照相機和便攜式終端設備。
[0164]本公開包含與在2012年6月4日向日本專利局提交的日本優先權專利申請JP2012-127219中公開的主題相關的主題，該專利申請的整個內容在此引為參考。
【權利要求】
1.一種成像設備，包括: 檢測成像設備本體的姿勢變化的姿勢變化檢測部件； 校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜的偏斜校正部件； 校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真的失真校正部件；以及 根據在姿勢變化檢測部件中檢測到的姿勢變化，使偏斜在偏斜校正部件中被校正，并根據在對檢測到的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，使失真在失真校正部件中被校正的控制部件。
2.按照權利要求1所述的成像設備， 其中控制部件把在姿勢變化檢測部件中檢測到的姿勢變化限制為最高到預定規定量的范圍。
3.按照權利要求2所述的成像設備， 其中當姿勢變化等于或小于低于所述預定規定量的第一規定量時，控制部件不限制在姿勢變化檢測部件中檢測到的姿勢變化，當姿勢變化等于或大于超過所述預定規定量的第二規定量時，控制部 件把姿勢變化局限于所述預定規定量，并且當姿勢變化在從第一規定量到第二規定量的范圍中時，控制部件把姿勢變化限制于在第一規定量和所述預定規定量之間的值。
4.按照權利要求2所述的成像設備， 其中控制部件對拍攝圖像的縱向方向的姿勢變化和橫向方向的姿勢變化，分別設定規定量，并限制所檢測到的姿勢變化。
5.按照權利要求2所述的成像設備， 其中控制部件把所述預定規定量定義為姿勢變化的最大變化量，最高到所述最大變化量，執行了偏斜校正和失真校正的期望圖像大小的拍攝圖像不包括因失真校正而產生的無圖像的區域。
6.按照權利要求1所述的成像設備， 其中失真校正部件校正因姿勢變化而產生的梯形失真。
7.按照權利要求1所述的成像設備， 其中失真校正部件基于成像光學系統校正拍攝圖像的失真。
8.按照權利要求7所述的成像設備， 其中所述成像光學系統包括偏斜校正光學系統， 所述偏斜校正部件通過驅動所述偏斜校正光學系統，校正偏斜，以及 所述失真校正部件校正由所述偏斜校正光學系統產生的拍攝圖像的失真。
9.按照權利要求1所述的成像設備，其中， 所述偏斜校正部件通過根據姿勢變化移動圖像提取區，來校正偏斜。
10.按照權利要求8所述的成像設備，其中， 所述偏斜校正部件通過根據姿勢變化移動成像元件或所述偏斜校正光學系統，來校正偏斜。
11.一種控制成像設備的方法，所述方法包括: 檢測成像設備本體的姿勢變化； 校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜；校正因姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真；以及 根據所檢測到的姿勢變化，使偏斜被校正，并根據在對所檢測到的姿勢變化的限制處理之后的姿勢變化，使失真被校正。
12.—種使計算機對成像設備進行控制的程序，所述程序使計算機執行: 校正因成像設備本體的姿勢變化而產生的拍攝圖像的偏斜的步驟； 校正因成像設備本體的姿勢變化而產生的拍攝圖像的失真的步驟；和根據姿勢變化檢測部件檢測的成像設備本體的姿勢變化，使偏斜被校正，并根據在對檢測的姿勢變化的限制處理 之后的姿勢變化，使失真被校正的步驟。
【文檔編號】H04N5/232GK103458178SQ201310202410
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年5月28日 優先權日:2012年6月4日
【發明者】后藤健志 申請人:索尼公司