摄像设备及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种摄像设备及其控制方法。将与几何变形量相对应的偏移量与由于光学图像抖动校正所引起的光学构件的驱动量相加，以使得几何变形处理所需的参考区域的中心更接近摄像区域的中心。由此，几何变形处理所需的参考区域完全容纳在摄像区域内的可能性提高，并且通过组合光学图像抖动校正和几何变形处理来有效地校正由于摄像设备的运动所引起的图像的模糊。

【技术实现步骤摘要】
摄像设备及其控制方法
本专利技术涉及一种摄像设备和用于控制该摄像设备的方法，尤其涉及用于抑制由于诸如照相机抖动等的摄像设备的运动所引起的图像抖动的图像抖动校正技术。
技术介绍
传统上，已知有用于校正(减轻)由于摄像设备的运动所引起的所拍摄图像的模糊(图像抖动)的所谓的图像抖动校正功能，并且光学图像抖动校正和电子图像抖动校正是用于实现图像抖动校正功能的典型方法(例如，参见日本特开2011-145604)。光学图像抖动校正是用于基于所检测到的摄像设备的抖动量、通过使诸如移位透镜或图像传感器等的光学构件移动来抑制被摄体图像的运动的方法。另外，电子图像抖动校正是用于通过设置比可记录像素区域小的有效像素区域并且基于所检测到的摄像设备的抖动量使有效像素区域的位置偏移、来抑制被摄体图像的运动的方法。另外，在由于摄像设备的运动所引起的所拍摄图像的模糊(图像抖动)中，除了利用日本特开2011-145604所述的图像抖动校正方法可校正的平行移动(平移方向)成分以外，还可能包括由于摄像设备的转动(转动抖动)所引起的诸如横摆、俯仰和侧倾等的转动方向成分。此外，在日本特开2008-5084中公开了用于通过向所拍摄图像应用几何变形处理来校正由于抖动的转动方向成分所引起的图像抖动的技术。例如，可考虑以下：在使用日本特开2011-145604所公开的图像抖动校正技术对由于抖动的平移方向成分所引起的图像抖动进行校正之后，使用日本特开2008-5084所公开的几何变形处理来对由于抖动的转动方向成分所引起的图像抖动进行校正。在如日本特开2008-5084所公开的图像的几何变形处理中，需要参考其它像素值从而生成校正后的像素值。将由所参考的像素构成的区域称为参考区域。在所需的参考区域没有包括在摄像区域(所拍摄图像)中的情况下，无法正确地进行需要参考区域的校正，并且在一些情况下，校正后的图像的一部分缺失。因此，在对经过了由于抖动的平移方向成分所引起的图像抖动的校正的图像进行几何变形处理的情况下，几何变形处理所需的参考区域可能没有包括在摄像区域(存储器中所保持的所拍摄图像的区域)中，并且校正后的图像的一部分可能缺失。将参考图11A和11B来说明对经过了由于抖动的平移方向成分所引起的图像抖动的校正的图像进行几何变形处理的情况。在图11A中，整体区域1100是所拍摄图像整体(例如，摄像设备的存储器中所保持的所拍摄图像整体)的区域。参考区域1101是用于校正抖动的转动方向成分的几何变形处理所需的参考区域。另外，区域1102表示参考区域1101内的没有包括在所拍摄图像1100中的区域。区域1103表示外接参考区域1101的矩形区域。在图11B中，图像1104是使用参考区域1101来进行几何变形处理的图像。图11A中的P1表示被摄体图像的中心位置，并且图11B中的P2表示通过利用几何变形处理对P1的位置处的像素进行转换所获得的位置。P2位于几何变形之后的图像的中心(对角线相交的点)。传统的光学图像抖动校正没有打算用于图像抖动校正之后的几何变形处理。由于该情况，已经与抖动的转动方向成分的大小无关地，以使被摄体图像和图像传感器的摄像区域维持预定的位置关系(例如，被摄体图像的中心和摄像区域的中心彼此相对应的状态)的方式进行了校正。然而，与对由于诸如倾斜等的抖动的转动方向成分而在被摄体图像中产生的失真进行校正所需的参考区域1101外接的矩形区域1103的中心与摄像区域的中心并非必须一致。因而，存在如下情况：在比记录大小大的摄像区域中摄像的情况下，用以通过几何变形处理来对由于抖动的转动方向成分所引起的图像抖动进行校正的能力不起作用。例如，在图11A的示例中，如果P1沿着右上方向偏移，则参考区域1101(和矩形区域1103)完全容纳在所拍摄图像内，并且即使进行利用参考区域1101的几何变形处理，校正后的图像的任何部分也不会缺失。然而，在传统的光学图像抖动校正中，由于对光学构件进行控制以使得P1的位置没有改变，因此存在参考区域1101没有完全容纳在所拍摄图像内的区域1102。
技术实现思路
本专利技术是考虑到传统技术的这些问题而作出的，并且本专利技术的目的是提供可以通过组合光学图像抖动校正和几何变形处理来有效地校正由于摄像设备的运动所引起的图像的模糊(图像抖动)的摄像设备和用于控制该摄像设备的方法。根据本专利技术的方面，提供一种摄像设备，包括：检测部件，用于检测所述摄像设备的平移方向和转动方向上的运动；抖动校正部件，用于通过驱动光学构件，来减轻由于所述平移方向上的运动所引起的所拍摄图像的图像抖动；以及几何变形处理部件，用于通过对所述所拍摄图像应用几何变形处理，来校正由于所检测到的所述转动方向上的运动所引起的所述所拍摄图像的失真，其中，所述几何变形处理部件通过将利用对所述失真进行校正所需的所述所拍摄图像的参考区域的像素的几何变形处理应用于输出图像区域，来对所述输出图像区域中的所述失真进行校正，其中所述输出图像区域小于所述所拍摄图像的摄像区域，以及所述抖动校正部件基于以使与所述参考区域相对应的矩形区域的中心更接近所述摄像区域的中心的方式进行了校正的驱动量，来驱动所述光学构件。根据本专利技术的另一方面，提供一种摄像设备的控制方法，包括以下步骤：检测步骤，用于检测所述摄像设备的平移方向和转动方向上的运动；抖动校正步骤，用于通过驱动光学构件，来减轻由于所述平移方向上的运动所引起的所拍摄图像的图像抖动；以及几何变形处理步骤，用于通过对所述所拍摄图像应用几何变形处理，来校正由于所检测到的所述转动方向上的运动所引起的所述所拍摄图像的失真，其中，在所述几何变形处理步骤中，通过将利用对所述失真进行校正所需的参考区域的像素的几何变形处理应用于输出图像区域，来对所述输出图像区域中的所述失真进行校正，其中所述输出图像区域小于所述所拍摄图像的摄像区域，以及在所述抖动校正步骤中，基于以使与所述参考区域相对应的矩形区域的中心更接近所述摄像区域的中心的方式进行了校正的驱动量，来驱动所述光学构件。通过以下参考附图对典型实施例的说明，本专利技术的其它特征将变得明显。附图说明图1是示出用作根据本专利技术第一实施例的图像处理设备的一个示例的数字照相机的功能结构示例的框图。图2A～2C是示出图1中的几何变形处理单元的操作的示意图。图3是示出图1中的几何变形量计算单元的结构示例的框图。图4是示出图1中的参考区域计算单元的操作的示意图。图5是示出图1中的调整量计算单元的结构示例的框图。图6是示出图5中的移位透镜偏移量计算单元的操作的流程图。图7是示出图5中的参考区域地址计算单元的操作的流程图。图8A和8B是示出图5中的移位透镜偏移量计算单元和参考区域地址计算单元的操作的示意图。图9是示出用作根据本专利技术第二实施例的图像处理设备的一个示例的数字照相机的功能结构示例的框图。图10是示出图9中的偏移量预测单元的操作的示意图。图11A和11B是示出传统技术的问题的示意图。具体实施方式现在将参考附图来详细说明本专利技术的典型实施例。第一实施例图1是示出用作根据本专利技术第一实施例的图像处理设备的一个示例的数字照相机的功能结构示例的框图。在本实施例中，尽管将说明用于实现光学图像抖动校正的光学构件是移位透镜的情况，但即使在使用使图像传感器移动的传感器移位方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像设备，包括：检测部件，用于检测所述摄像设备的平移方向和转动方向上的运动；抖动校正部件，用于通过驱动光学构件，来减轻由于所述平移方向上的运动所引起的所拍摄图像的图像抖动；以及几何变形处理部件，用于通过对所述所拍摄图像应用几何变形处理，来校正由于所检测到的所述转动方向上的运动所引起的所述所拍摄图像的失真，其中，所述几何变形处理部件通过将利用对所述失真进行校正所需的所述所拍摄图像的参考区域的像素的几何变形处理应用于输出图像区域，来对所述输出图像区域中的所述失真进行校正，其中所述输出图像区域小于所述所拍摄图像的摄像区域，以及所述抖动校正部件基于以使与所述参考区域相对应的矩形区域的中心更接近所述摄像区域的中心的方式进行了校正的驱动量，来驱动所述光学构件。

【技术特征摘要】
2013.02.19 JP 2013-0304091.一种摄像设备，其特征在于，包括：检测部件，用于检测所述摄像设备的平移方向和转动方向上的运动；抖动校正部件，用于通过驱动光学构件，来减轻由于所述平移方向上的运动所引起的所拍摄图像的图像抖动；以及几何变形处理部件，用于通过对所述所拍摄图像应用几何变形处理，来校正由于所检测到的所述转动方向上的运动所引起的所述所拍摄图像的失真，其中，所述几何变形处理部件通过将利用所述所拍摄图像的参考区域的像素的几何变形处理应用于输出图像区域，来对所述输出图像区域中的所述失真进行校正，其中所述输出图像区域小于所述所拍摄图像的摄像区域，所述参考区域是对所述失真进行校正所需的，以及所述抖动校正部件基于以使与所述参考区域相对应的矩形区域的中心更接近所述摄像区域的中心的方式进行了校正的驱动量，来驱动所述光学构件。2.根据权利要求1所述的摄像设备，其中，还包括：几何变形参数生成部件，用于根据所检测到的所述转动方向上的运动，来生成用于定义对所述所拍摄图像的所述失真进行校正所需的几何变形处理的几何变形参数；参考区域计算部件，用于根据所述几何变形参数和与所述输出图像区域有关的位置信息来计算所述参考区域；以及偏移量计算部件，用于计算使与所述参考区域相对应的矩形区域的中心和所述摄像区域的中心之间的差减小的偏移量，其中，所述抖动校正部件通过应用所述偏移量来驱动所述光学...

【专利技术属性】
技术研发人员：高山和纪，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP