特許 7012058 画像補正方法及びその装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-01-19

(45)【発行日】2022-01-27

(54)【発明の名称】画像補正方法及びその装置

(51)【国際特許分類】

   H04N 5/232 20060101AFI20220120BHJP

   G06T 5/00 20060101ALI20220120BHJP

【ＦＩ】

H04N5/232 290

G06T5/00 725

H04N5/232 450

【請求項の数】 19

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2019205827

(22)【出願日】2019-11-13

(65)【公開番号】P2020092418

(43)【公開日】2020-06-11

【審査請求日】2020-02-28

(31)【優先権主張番号】62/760,057

(32)【優先日】2018-11-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502433416

【氏名又は名称】創惟科技股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】蔡 米莱

【審査官】吉川 康男

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／０１４０７１（ＷＯ，Ａ３）

【文献】特開２０１４－１１５８２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１０２８６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１２／０４４６１９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ ５／２３２

Ｇ０６Ｔ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

取得画像の補正方法であって、
画像装置により参照オブジェクトに対して第１画像を取得し、該参照オブジェクトが複数の参照点と校正基準点とを有し、該画像装置がレンズ及びセンサを備え、該センサが複数の画素を有し、該参照オブジェクトが該レンズを介して画像を該センサに投射することと、
コントローラにより該第１画像内の該参照オブジェクトにおける該参照点及び該校正基準点を識別し、該第１画像内の各該参照点と該校正基準点との距離及び各該参照点の拡張／圧縮比を計算することと、
各該参照点の該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像と該参照オブジェクトとの位置比関係表を作成することと、
校正画像資料を形成するために、該画像装置によりオブジェクトに対して第２画像を取得し、画像画素系列によって該センサにおける対応位置の該第２画像の画素資料を読み取り、該対応位置が該位置比関係表に基づいて計算して得られたものであることと、を含み、
該コントローラが該第１画像内の各該参照点と該校正基準点との距離及び各該参照点の拡張／圧縮比を計算した場合、更に、
該コントローラにより該第１画像と該参照オブジェクトとの水平方向及び垂直方向における該拡張／圧縮比をそれぞれ計算することを含む取得画像の補正方法。

【請求項2】

該参照オブジェクトが１組の直交スケールを含む請求項１に記載の取得画像の補正方法。

【請求項3】

該参照オブジェクトはスケールを含み、該スケールは水平夾角を有し、該水平夾角は２０°～７０°である請求項１に記載の取得画像の補正方法。

【請求項4】

該画像装置は光軸中心を備え、該画像装置が該参照オブジェクトに対して該第１画像を取得した場合、該光軸中心は該校正基準点と重なっている請求項１に記載の取得画像の補正方法。

【請求項5】

該参照オブジェクトは、第１パターン及び該第１パターンと相互に交差している第２パターンを含む請求項１に記載の取得画像の補正方法。

【請求項6】

該参照オブジェクトが碁盤パターンである請求項５に記載の取得画像の補正方法。

【請求項7】

該第１パターンが水平スケールであり、且つ該第２パターンが垂直スケールである請求項５に記載の取得画像の補正方法。

【請求項8】

該垂直スケールと該水平スケールとの交差方式が直交である請求項７に記載の取得画像の補正方法。

【請求項9】

該コントローラが各該参照点の該拡張／圧縮比に基づいて該第１画像と該参照オブジェクトとの位置比関係表を作成する場合、更に、
該コントローラが該水平方向と該垂直方向との該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像と該参照オブジェクトとの水平方向位置比関係表及び垂直方向位置比関係表をそれぞれ作成することを含む請求項１に記載の取得画像の補正方法。

【請求項10】

画像装置とコントローラとを備える画像補正装置であって、
該画像装置はレンズ及びセンサを備え、該センサは複数の画素を有し、該画像装置が光軸中心を有し、
コントローラは、運算ユニット及びメモリユニットを備え、
該画像装置が較正モード（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）にある場合、該画像装置が第１画像を形成するために参照オブジェクトを取得することに用いられ、該参照オブジェクトは、複数の参照点と校正基準点とを有し、各該参照点と該校正基準点とは所定距離離れ、該コントローラが該第１画像と該参照オブジェクトとの拡張／圧縮比を計算して、該拡張／圧縮比に基づいて該第１画像と該参照オブジェクトとの位置比関係表を作成することに用いられ、
該画像装置が校正モード（ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）にある場合、該画像装置がオブジェクトに対して第２画像を取得することに用いられ、該第２画像の校正画像を作成するために、該コントローラが画像画素系列によって該第２画像の各画素位置の画像内容を取得して、該位置比関係表に基づいて各画素の該画像内容の該拡張／圧縮比を計算し、
該コントローラが該第１画像内の各該参照点と該校正基準点との距離及び各該参照点の拡張／圧縮比を計算した場合、更に、
該コントローラにより、該第１画像と該参照オブジェクトとの水平方向及び垂直方向における該拡張／圧縮比をそれぞれ計算することを含む画像補正装置。

【請求項11】

該拡張／圧縮比の計算はまず該第１画像の該参照点と該校正基準点との校正距離を計算し、該校正距離及び該所定距離に基づいて計算する請求項１０に記載の画像補正装置。

【請求項12】

該参照オブジェクトは１組の直交スケールを含む請求項１０に記載の画像補正装置。

【請求項13】

該参照オブジェクトはスケールを含み、該スケールは水平夾角を有し、該水平夾角は２０°～７０°である請求項１０に記載の画像補正装置。

【請求項14】

該画像装置が該参照オブジェクトに対して該第１画像を取得した場合、該光軸中心は該校正基準点と重なっている請求項１０に記載の画像補正装置。

【請求項15】

該参照オブジェクトは第１パターン及び該第１パターンと相互に交差している第２パターンを含む請求項１０に記載の画像補正装置。

【請求項16】

該参照オブジェクトは碁盤パターンである請求項１５に記載の画像補正装置。

【請求項17】

該第１パターンが水平スケールであり、且つ該第２パターンが垂直スケールである請求項１５に記載の画像補正装置。

【請求項18】

該垂直スケールと該水平スケールとの交差方式は直交である請求項１７に記載の画像補正装置。

【請求項19】

該コントローラが各該参照点の該拡張／圧縮比に基づいて該第１画像と該参照オブジェクトとの位置比関係表を作成する場合、更に、
該コントローラが該水平方向と該垂直方向との該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像と該参照オブジェクトとの水平方向位置比関係表及び垂直方向位置比関係表をそれぞれ作成することを含む請求項１０に記載の画像補正装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は画像補正方法及びその装置に関し、特に歪み画像の補正方法及びその装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来技術において、カメラが広角レンズ又は魚眼レンズを利用して広視野角を有する画像を取得すると、画像のエッジの湾曲及び不自然な画像外観表現をもたらしてしまう。広角画像又は魚眼画像は一般的にバックミラーの画像表示、ネットワークカメラ（ＩＰ ｃａｍｅｒａ）、監視システム、ユビキタスネットワークカメラ及びマシンビジョン等の製品に使用される。このような電子装置の画像システムにおいて、歪んだ画像に起因して画像内容が識別されにくく、見る際にユーザーの目の調子が悪くなってしまう。画像分析は歪んだ画像のない環境に適用されるため、画像分析方法を実行する前に該歪んだ画像を補正しなければならず、それによりその画像の歪み度を低下させ、後続の応用に役立つ。従来技術における広角レンズ又は魚眼レンズを有するカメラは複雑なハードウェア又はソフトウェアを必要とするため、コストがより高い。これに鑑みて、上記問題を解決するために、現在、依然として新しい画像補正方法及びその装置を開発する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の目的は歪んだ画像をコントローラにより容易且つ効果的に補正し、コストを節約する画像補正方法及びその装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上記目的を実現するために、本発明の実施例の画像補正方法は、画像装置により参照オブジェクトに対して第１画像を取得し、該参照オブジェクトが複数の参照点と校正基準点とを有し、該画像装置がレンズ及びセンサを備え、該センサが複数の画素を有し、該参照オブジェクトが該レンズを介して画像を該センサに投射することと、コントローラにより該第１画像内の該参照オブジェクトにおける該参照点及び該校正基準点を識別し、該第１画像内の各該参照点と該校正基準点との距離及び各該参照点の拡張／圧縮比を計算することと、各該参照点の該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像と該参照オブジェクトとの位置比関係表を作成することと、校正画像資料を形成するために、該画像装置によりオブジェクトに対して第２画像を取得し、画像画素系列によって該センサにおける対応位置の該第２画像の画素資料を読み取り、該対応位置が該位置比関係表に基づいて計算して得られたものであることと、を含む。

【0005】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該参照オブジェクトは１組の直交スケールを含む。

【0006】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該参照オブジェクトはスケールを含み、該スケールは水平夾角を有し、該水平夾角は２０°～７０°である。

【0007】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該画像装置は光軸中心を備え、該画像装置が該参照オブジェクトに対して該第１画像を取得した場合、該光軸中心は該校正基準点と重なっている。

【0008】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該参照オブジェクトは、第１パターン及び該第１パターンと相互に交差している第２パターンを含む。

【0009】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該参照オブジェクトは碁盤パターンである。

【0010】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該第１パターンが垂直スケールであり、且つ該第２パターンが水平スケールである。

【0011】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該垂直スケールと該水平スケールとの交差方式は直交である。

【0012】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該コントローラが該第１画像内の各該参照点と該校正基準点との距離及び各該参照点の拡張／圧縮比を計算した場合、更に、該コントローラにより該第１画像と該参照オブジェクトとの水平方向及び垂直方向における該拡張／圧縮比をそれぞれ計算することを含む。

【0013】

一実施例に記載の取得画像の補正方法では、該コントローラが各該参照点の該拡張／圧縮比に基づいて該第１画像と該参照オブジェクトとの位置比関係表を作成する場合、更に、該コントローラが該水平方向及び該垂直方向における該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像と該参照オブジェクトとの水平方向位置比関係表及び垂直方向位置比関係表をそれぞれ作成することを含む。

【0014】

本発明の実施例の画像補正装置は、画像装置とコントローラとを備える。画像装置はレンズ及びセンサを備え、該センサは複数の画素を有し、画像装置は光軸中心を有する。コントローラは、運算ユニット及びメモリユニットを備える。該画像装置が較正モード（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）にある場合、該画像装置が第１画像を形成するために参照オブジェクトを取得することに用いられ、該参照オブジェクトが複数の参照点と校正基準点とを有し、各該参照点と該校正基準点とは所定距離離れ、該コントローラが該第１画像と該参照オブジェクトとの拡張／圧縮比を計算して、該拡張／圧縮比に基づいて該第１画像と該参照オブジェクトとの位置比関係表を作成することに用いられ、該画像装置が校正モード（ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）にある場合、該画像装置がオブジェクトに対して第２画像を取得することに用いられ、該第２画像の補正画像を作成するために、該コントローラが画像画素系列によって該第２画像の各画素位置の画像内容を取得して、該位置比関係表に基づいて各画素の該画像内容の該拡張／圧縮比を計算する。

【0015】

一実施例に記載の画像補正装置では、該拡張／圧縮比の計算はまず該第１画像の該参照点と該校正基準点との校正距離を計算し、該校正距離及び該所定距離に基づいて計算する。

【0016】

一実施例に記載の画像補正装置では、該参照オブジェクトは１組の直交スケールを含む。

【0017】

一実施例に記載の画像補正装置では、該参照オブジェクトはスケールを含み、該スケールは水平夾角を有し、該水平夾角は２０°～７０°である。

【0018】

一実施例に記載の画像補正装置では、該画像装置が該参照オブジェクトに対して該第１画像を取得した場合、該光軸中心は該校正基準点と重なっている。

【0019】

一実施例に記載の画像補正装置では、該参照オブジェクトは第１パターン及び該第１パターンと相互に交差している第２パターンを含む。

【0020】

一実施例に記載の画像補正装置では、該参照オブジェクトは碁盤パターンである。

【0021】

一実施例に記載の画像補正装置では、該第１パターンが垂直スケールであり、且つ該第２パターンが水平スケールである。

【0022】

一実施例に記載の画像補正装置では、該垂直スケールと該水平スケールとの交差方式は直交である。

【0023】

一実施例に記載の画像補正装置では、該コントローラが該第１画像内の各該参照点と該校正基準点との距離及び各該参照点の拡張／圧縮比を計算した場合、更に、該コントローラにより、該第１画像と該参照オブジェクトとの水平方向及び垂直方向における該拡張／圧縮比をそれぞれ計算することを含む。

【0024】

一実施例に記載の画像補正装置では、該コントローラが各該参照点の該拡張／圧縮比に基づいて該第１画像と該参照オブジェクトとの位置比関係表を作成する場合、更に、該コントローラが該水平方向及び該垂直方向における該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像と該参照オブジェクトとの水平方向位置比関係表及び垂直方向位置比関係表をそれぞれ作成することを含む。

【図面の簡単な説明】

【0025】

本発明の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下に実施例の記述において必要な図面を用いて簡単に説明を行うが、当然ながら、以下に記載する図面は単に本発明の実施例の一例であって、当業者であれば、これらの図面に基づいて他の図面に想到しうる。

【0026】

【図1】図１は本発明の実施例の画像補正方法のフローチャートである。

【図2】図２は本発明の実施例の画像補正装置のブロック図である。

【図3A】図３Ａは本発明の実施例の参照点を有する参照オブジェクトの模式図である。

【図3B】図３Ｂは本発明の実施例の参照点を有する参照オブジェクトの模式図であり、各参照点と校正基準点とが所定距離離れる。

【図4】図４は本発明の実施例の図３Ａの参照オブジェクトの第１画像の模式図である。

【図5】図５は本発明の実施例の参照オブジェクトと第１画像の対応位置との水平方向における位置比関係表を示す図である。

【図6】図６は本発明の実施例の参照オブジェクトと第１画像の対応位置との垂直方向における位置比関係表を示す図である。

【図7A】図７Ａは本発明の実施例のセンサにおける複数の画素の模式図である。

【図7B】図７Ｂは本発明の実施例のオブジェクトの第２画像の模式図である。

【図8】図８は本発明の実施例の該第２画像の補正画像の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

図示のように、同じ部品番号は同一部品又は類似の部品を示し、本発明の原理については適切な運算環境において実施する場合を例として説明する。以下の説明は例示した本発明の具体的な実施例に基づくものであり、ここで詳しく説明しない本発明の他の具体的な実施例を制限するためのものであると見なされるべきではない。

【0028】

図１～図６に示すように、図１は本発明の実施例の画像補正方法のフローチャートである。図２は本発明の実施例の画像補正装置のブロック図である。図３Ａは本発明の実施例の参照点を有する参照オブジェクトの模式図である。図３Ｂは本発明の実施例の参照点を有する参照オブジェクトの模式図であり、各参照点と校正基準点とが所定距離離れる。図４は本発明の実施例の図３Ａの参照オブジェクトの第１画像の模式図である。図５は本発明の実施例の参照オブジェクトと第１画像の対応位置との水平方向における位置比関係表を示す図である。図６は本発明の実施例の参照オブジェクトと第１画像の対応位置との垂直方向における位置比関係表を示す図である。本発明の補正方法及びその装置は、対称及び非対称広角レンズ又は魚眼レンズに適用され、対称レンズがレンズの光軸に対する対称歪み特性を有し、非対称レンズがレンズの光軸に対する非対称歪み特性を有する。本発明の補正方法及びその装置はソフトウェアプログラム又はハードウェア部品により実現されてもよい。図２では、画像補正装置は画像装置９００及びコントローラ９０２を備える。該画像装置はレンズ９０４及びセンサ９０６を備え、該センサ９０４が複数の画素９０８を有し、該画像装置９００が光軸中心を有する。コントローラ９０２は運算ユニット９１０及びメモリユニット９１２を備える。

【0029】

ステップＳ１００では、一実施例において、画像装置９００が参照オブジェクト２００に対して第１画像２０２を取得し、該参照オブジェクト２００が複数の参照点ＭＳ及び校正基準点ＣＣを有し、該画像装置９００はレンズ９０４及びセンサ９０６を備え、該センサ９０６が複数の画素９０８を有し、該参照オブジェクト２００が該レンズ９０４を介して画像を該センサ９０６に投射する。一実施例において、該参照オブジェクト２００は１組の直交スケールを含む。該参照オブジェクト２００はスケールを含み、該スケールは水平夾角を有し、該水平夾角が２０°～７０°であり、例えば水平夾角４５°のスケールであってもよい。該画像装置９００は光軸中心を備え、該画像装置９００が該参照オブジェクト２００に対して該第１画像２０２を取得した場合、該光軸中心が該校正基準点ＣＣと重なっている。水平方向ＨＤにおいて複数の参照点ＭＳを有する該第１パターン２００ａを形成し、垂直方向ＶＤにおいて該参照点ＭＳを有する該第２パターン２００ｂを形成し、該第１パターン２００ａと該第２パターン２００ｂとの交差位置が校正中心ＣＣとして定義され、図１及び図３Ａに示すように、参照オブジェクト２００は該第１パターン２００ａ及び該第２パターン２００ｂを含み、該参照オブジェクト２００は画像装置９００（図２参照）が広角レンズ又は魚眼レンズで取得したオブジェクトである。別の実施例において、該参照オブジェクト２００の第１パターン２００ａ及び第２パターン２００ｂはグリッドパターンであってもよく、碁盤状の格子パターンを形成し、各格子が所定のサイズを有する。一実施例において、該第１パターン２００ａが水平スケールであり、且つ該第２パターン２００ｂが垂直スケールである。該垂直スケールと該水平スケールとの交差方式は直交である。

【0030】

ステップＳ１０２では、コントローラ９０２により該第１画像２０２内の該参照オブジェクト２００における該参照点ＭＳ及び該校正基準点ＣＣを識別し、該第１画像２０２内の各該参照点ＭＳと該校正基準点ＣＣとの距離及び各該参照点ＭＳの拡張／圧縮比を計算する。該コントローラ９０２が該第１画像２０２内の各該参照点ＭＳと該校正基準点ＣＣとの距離及び各該参照点ＭＳの拡張／圧縮比を計算した場合、更に、該コントローラ９０２が該第１画像２０２と該参照オブジェクト２００との水平方向ＨＤ及び垂直方向ＶＤにおける該拡張／圧縮比をそれぞれ計算することを含む。ステップＳ１０２の実施例において、第１画像２０２を形成するために、画像装置９００により該参照オブジェクト２００の第１パターン２００ａ及び該第２パターン２００ｂを取得し、該第１画像２０２が第１パターン歪み画像２００ａ１及び該第２パターン歪み画像２００ｂ１を含み、それらが相互に交差しており、該歪んだ参照オブジェクト画像２０２が該校正中心ＣＣを有する。例えば、図１及び図４に示すように、広角レンズ又は魚眼レンズで図３Ａの第１パターン２００ａ及び第２パターン２００ｂの元のパターンの画像を取得する。別の実施例において、該第１画像２０２は歪んだグリッドパターン歪み画像であってもよく、碁盤状の格子パターンの歪み画像を形成する。

【0031】

ステップＳ１０４では、各該参照点ＭＳの該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像２０２と該参照オブジェクト２００との位置比関係表Ｒｈ、Ｒｖを作成する。該コントローラ９０２が各該参照点ＭＳの該拡張／圧縮比に基づいて該第１画像２０２と該参照オブジェクト２００との位置比関係表Ｒｈ、Ｒｖを作成する場合、更に、該コントローラ９０２が該水平方向ＨＤと該垂直方向ＶＤとの該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像２０２と該参照オブジェクト２００との水平方向位置比関係表及び垂直方向位置比関係表をそれぞれ作成することを含む。

【0032】

ステップＳ１０４では、図１及び図４に示すように、該コントローラ９０２により該第１画像２０２における各参照点ＭＳから該校正中心ＣＣまでの長さを測定する。一実施例において、コントローラ９０２が水平方向ＨＤ及び垂直方向ＶＤにおける該第１画像２０２の各参照点ＭＳから該校正中心ＣＣまでの長さＨＬｄ、ＶＬｄを測定し、ここで、長さＨＬｄが水平方向ＨＤにおける歪み参照点ＭＳと校正中心ＣＣとの距離であり、ＶＬｄが垂直方向ＶＤにおける歪み参照点ＭＳと校正中心ＣＣとの距離である。

【0033】

ステップＳ１０４では、図１及び図３Ｂに示すように、コントローラ９０２により該第１画像２０２と参照オブジェクト２００との該水平方向ＨＤ及び該垂直方向ＶＤにおける拡張／圧縮比（ｅｘｐａｎｄｅｄ／ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ｒａｔｉｏ）を計算す。一実施例において、長さＨＬｃは該参照オブジェクト２００における水平方向ＨＤにおける対応参照点ＭＳと校正中心ＣＣとの距離であり、長さＶＬｃは該参照オブジェクト２００における垂直方向ＶＤにおける対応参照点ＭＳと校正中心ＣＣとの距離であり、長さＨＬｃ及びＶＬｃが該参照オブジェクト２００の参照点及び解像度によって決定される。

【0034】

該コントローラ９０２が該水平方向ＨＤ及び該垂直方向ＶＤにおける該拡張／圧縮比に基づき、該第１画像２０２の複数の参照点ＭＳと該参照オブジェクト２００の対応位置との比率関係表Ｒｈ、Ｒｖを作成する。一実施例において、比率関係表Ｒｈ、Ｒｖが曲線で示され、図５及び図６に示すように、Ｒｈ＝ＨＬｄ／ＨＬｃがＨＬｄとＨＬｃとの比を示し、水平方向に設定され、Ｒｖ＝ＶＬｄ／ＶＬｃがＶＬｄとＶＬｃとの比を示し、垂直方向に設定されるように定義されている。別の実施例において、比率関係表Ｒｈ、Ｒｖがデータベースの形態で示されている。比関係値が１より大きい場合、参照点と校正中心ＣＣとの距離が拡張されることを示し、比関係値が１より小さい場合、参照点と校正中心ＣＣとの距離が圧縮されることを示す。一実施例において、図５に示すように、ＲｈとＨＬｃとの対応関係比が水平方向におけるものであって、＋ＨＬｃと－ＨＬｃとが１つの比テーブルであってもよく、校正中心ＣＣで仕切られており、＋ＨＬｃと－ＨＬｃとが更に２つの比テーブルであってもよい。図６に示すように、ＲｖとＶＬｃとの対応関係比が水平方向におけるものであり、＋ＶＬｃと－ＶＬｃとが１つの比テーブルであってもよく、校正中心ＣＣで仕切られており、＋ＶＬｃと－ＶＬｃとが更に２つの比テーブルであってもよい。

【0035】

ステップＳ１０６では、校正画像資料を形成するために、該画像装置９００によりオブジェクトに対して第２画像を取得し、画像画素系列によって該センサ９０４における対応位置の該第２画像の画素９０８資料を読み取り、該対応位置は該位置比関係表Ｒｈ、Ｒｖに基づいて計算して得られたものである。

【0036】

以上によれば、本発明の取得画像の補正方法において、較正プログラム（Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）を利用して第１画像２０２と参照オブジェクト２００との拡張／圧縮比を形成し、それにより補正パラメータの比ルックアップテーブルを後続のリアルタイム画像の処理パラメータとして生成する。上記較正プログラムは画像装置を一回限り較正すればよい点に留意されたい。例えば画像装置の製造プロセスにおいて較正すれば、該画像装置による様々な物体の取得、撮影に使用できることになる。その後は、画像を取得する度に、該補正パラメータの比ルックアップテーブルを利用して校正プログラム（Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）を行うことにより、歪み画像の補正画像が取得され、製造プロセスが簡素化し、製造コストが下がり、且つ使用容易性及び精度が向上する。

【0037】

図２、図７Ｂ及び図８に示すように、図２は本発明の実施例の画像補正装置のブロック図である。図７Ａは本発明の実施例のセンサの複数の画素の模式図である。図７Ｂは本発明の実施例のオブジェクトの第２画像の模式図である。図８は本発明の実施例の該第２画像の補正画像の模式図である。画像補正装置は、画像装置９００およびコントローラ９０２を備え、該画像装置９００はレンズ９０４及びセンサ９０６を備え、該センサ９０６が複数の画素９０８を有し、画像装置９００が光軸中心を有する。コントローラ９０２は運算ユニット９１０及びメモリユニット９１２を備える。ここで、該画像装置９００が較正モード（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）にある場合、第１画像２０２を形成するために、該画像装置９００が参照オブジェクト２００を取得することに用いられ、該参照オブジェクト２００が複数の参照点ＭＳ及び校正基準点ＣＣを有し、各該参照点ＭＳと該校正基準点Ｃとが所定距離離れ、該コントローラ９０２が該第１画像２０２と該参照オブジェクト２００との拡張／圧縮比を計算して、該拡張／圧縮比に基づいて該第１画像２０２と該参照オブジェクト２００との位置比関係表Ｒｈ、Ｒｖを作成することに用いられ、該画像装置９００が校正モード（ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）にある場合、該画像装置９００がオブジェクトに対して第２画像２０４を取得することに用いられ、該第２画像２０４の校正画像を作成するために、該コントローラ９０２が画像画素系列によって該第２画像２０４の各画素９０８位置の画像内容を取得し、且つ該位置比関係表に基づいて各画素９０８の該画像内容の該拡張／圧縮比を計算する。

【0038】

図７Ａでは、該コントローラ９０２により該画像装置９００のセンサ９０６における複数の画素９０８から該校正中心ＣＣまでの複数の校正距離ＣＤを計算し、該画素９０８が画像を形成し、該画像は画像装置９００が広角レンズ又は魚眼レンズで取得する前のパターンであり、つまり、該画素９０８が歪んでいない画像であり、所定の解像度を有し、該歪んでいない画像の解像度が第２画像２０４に対応する。例えば、画素位置Ｐ１の正の距離ＣＤは図７Ａに示される。該画素９０８の歪んでいない画像の解像度を別に設定してもよい。

【0039】

図７Ｂでは、該画像装置９００により第２画像２０４を取得し、該第２画像２０４が該校正中心ＣＣに対応し且つ複数の画素位置Ｐ２を有し、該第２画像２０４の各画素位置Ｐ２が、図７Ａに示されるように、各校正距離ＣＤ毎に各画素９０８に対応する。一実施例において、該校正距離ＣＤの単位が画素単位（ｐｉｘｅｌ ｕｎｉｔ）である。該第２画像２０４における該校正中心ＣＣから各画素位置Ｐ２までの該校正距離ＣＤが該センサ９０６における該校正中心ＣＣから各画素９０８（すなわち、画素位置Ｐ１）までの該校正距離ＣＤに等しい。

【0040】

図７Ｂでは、該コントローラ９０２が該校正距離ＣＤに基づき、該第２画像２０４の各画素位置Ｐ２の画像内容を該センサ９０６の各画素９０８の画像内容として取得し、図７Ｂに示される。

【0041】

図８では、該コントローラ９０２により該比率関係表Ｒｈ、Ｒｖに基づいて各画素９０８の該画像内容の該拡張／圧縮比を計算し、それにより該第２画像２０４の補正画像を作成し、図８に示すように、該補正画像は複数の画素位置ＰＣからなる。一実施例において、４つ又は複数の隣接する画素９０８の画像内容を利用して補正画像の補間ステップを行う。

【0042】

一実施例において、該参照オブジェクトが例えば対称スケールであり、較正及び校正プログラムを経た後、歪み画像の校正画像を取得する。

【0043】

本発明の画像補正方法及びその装置によれば、補正コントローラが歪んだ画像を容易且つ効果的に減少及び補正し、コストを節約する。

【0044】

本発明は好適な実施例によって説明したが、該実施例が本発明を制限するためのものではなく、当業者であれば、本発明の趣旨や範囲を逸脱せずに、種々の変更や潤色を行うことができ、従って、本発明の保護範囲は添付の特許請求の範囲に準じるべきである。

【符号の説明】

【0045】

２００ 参照オブジェクト
２００ａ 第１パターン
２００ｂ 第２パターン
２００ａ１ 第１パターン
２００ｂ１ 第２パターン
２０２ 第１画像
２０４ 第２画像
９００ 画像装置
９０２ コントローラ
９０４ レンズ
９０６ センサ
９０８ 画素
Ｓ１００、Ｓ１０２、Ｓ１０４、Ｓ１０６ ステップ
ＣＣ 校正中心
ＣＤ 校正距離
ＨＤ 水平方向
ＨＬｄ、ＨＬｃ、ＶＬｄ、ＶＬｃ 長さ
ＭＳ 参照点
Ｐ１、Ｐ２、ＰＣ 画素位置
Ｒｈ、Ｒｖ 位置比関係表
ＶＤ 垂直方向
ＨＤ 水平方向

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】