專利名稱:單透鏡反射式照相機(jī)及其攝像區(qū)域和視野區(qū)域的調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于攝像裝置的技術(shù),特別涉及用于將通過取景器光學(xué)系統(tǒng)捕捉的被攝體圖像,通過攝像光學(xué)系統(tǒng)成像在攝像元件的表面上而進(jìn)行攝影的攝像裝置的技術(shù)。
背景技術(shù):
具有取景器光學(xué)系統(tǒng)和攝像光學(xué)系統(tǒng),將通過取景器光學(xué)系統(tǒng)捕捉的被攝體圖像,通過攝像光學(xué)系統(tǒng)成像在攝像元件的表面上而進(jìn)行攝影的數(shù)字照相機(jī)是眾所周知的。在這樣的照相機(jī)中,希望取景器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)置的視野框內(nèi)可視的范圍和實(shí)際存儲的攝影圖像的范圍盡量一致。這里,如果將以百分率表示的(視野框內(nèi)的范圍)÷(攝影圖像的范圍)定義為視野率,則該視野率為100%的情況是理想的。
但是,實(shí)際上在數(shù)字照相機(jī)的制造工序中,在視野框及攝像元件的裝配中會產(chǎn)生微妙的位置偏差。因此,為了防止由該位置偏差引起的不存儲視野框內(nèi)的一部分圖像的情況的發(fā)生,預(yù)先估計其位置偏差將視野框設(shè)定為較窄尺寸。因此,由使用這樣的視野框的數(shù)字照相機(jī)所獲得的視野率高達(dá)95%左右。
為了提高該視野率,在數(shù)字照相機(jī)的制造工序中有細(xì)調(diào)視野框與攝像元件的位置關(guān)系的方法。但是,在該方法中,因?qū)嵤┪恢谜{(diào)整會造成制造成本增加。而且,作為攝像元件,例如在使用CCD(Charge Coupled Device)的情況下,CCD元件自身的部件封裝的固定位置也存在精度誤差(±0.15mm左右),并且部件封裝的外形上也存在相同程度的精度誤差,所以難以確定用于位置調(diào)整的基準(zhǔn)位置,使該調(diào)整成為非常困難的操作。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述課題,本發(fā)明要解決的課題是容易地提供可以確保理想的視野率的高質(zhì)量的取景器光學(xué)系統(tǒng)。
本發(fā)明的攝像裝置通過以下結(jié)構(gòu)來解決上述課題,該結(jié)構(gòu)包括發(fā)送部件,發(fā)送表示由攝像元件攝像的攝像圖像的信號;接收部件,接收確定抽取該攝像圖像的一部分區(qū)域時的抽取位置的信息,該信息是根據(jù)所述攝像圖像生成的信息;以及存儲圖像生成部件,根據(jù)所述接收部件接收的信息來抽取由所述攝像元件攝像的攝像圖像的一部分區(qū)域,將該抽取的區(qū)域的圖像作為存儲圖像來生成。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),作為表示抽取攝像圖像的一部分區(qū)域時的抽取位置的信息,通過用接收部件來接收表示攝像圖像內(nèi)的取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野的信息,從攝像圖像中抽取對應(yīng)于該視野的區(qū)域的圖像,并作為存儲圖像來生成。其結(jié)果,進(jìn)行取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野和存儲圖像中包含的區(qū)域的一致,所以可提高視野率而無需進(jìn)行繁雜的調(diào)整。
此外,在上述本發(fā)明的攝像裝置中,也可以構(gòu)成為還具有用于觀察由所述攝像元件攝像的攝像圖像表現(xiàn)的被攝體圖像的取景器光學(xué)系統(tǒng),由所述接收部件接收的信息表示在所述攝像元件攝像的攝像圖像中對應(yīng)于所述取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍的區(qū)域。
通過這樣的結(jié)構(gòu),也可進(jìn)行取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍和存儲圖像中包含的區(qū)域的一致,所以視野率提高。
此外,在上述本發(fā)明的攝像裝置中,也可以構(gòu)成為在所述取景器光學(xué)系統(tǒng)中還具有顯示所述攝影范圍的視野框罩(マスク),該視野框罩是開口部分為四角形的框,將所述視野框罩的開口部分的縱橫長度設(shè)為使所述攝像元件CCD器件的單元尺寸乘以8的倍數(shù)所得的長度。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),即使在存儲圖像以JPEG方式被壓縮存儲的情況下,也能以像素為單位使取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野和JPEG擴(kuò)展處理后的存儲圖像的范圍相一致。
此外,在上述本發(fā)明的攝像裝置中,也可以構(gòu)成為所述存儲圖像生成部件進(jìn)行規(guī)定尺寸的四角形形狀的區(qū)域抽取,所述接收部件接收的信息是從所述攝影圖像中確定所述規(guī)定尺寸的四角形形狀的區(qū)域的至少一個頂點(diǎn)的像素位置的信息。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于預(yù)先限定從攝像圖像中抽取的區(qū)域的尺寸及形狀,所以只要僅確定該區(qū)域的位置就可以進(jìn)行該抽取。因此,可以減少接收部件接收的信息量。
在上述本發(fā)明的攝像裝置中,也可以構(gòu)成為還具有存儲與構(gòu)成所述攝像圖像的像素有關(guān)的信息的存儲器,所述接收部件接收的信息表示存儲與構(gòu)成所述攝像圖像的各個像素有關(guān)的信息的所述存儲器的地址,根據(jù)該地址,確定所述抽取位置。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于只要從存儲攝像圖像的像素信息的存儲器中根據(jù)其地址讀出該信息,即可抽取攝影圖像的一部分區(qū)域的圖像,所以容易進(jìn)行存儲圖像的生成。
在上述本發(fā)明的攝像裝置中,也可以構(gòu)成為還具有設(shè)定所述存儲圖像生成部件抽取的區(qū)域的尺寸的設(shè)定部件,所述存儲圖像生成部件根據(jù)所述設(shè)定部件設(shè)定的尺寸來進(jìn)行所述抽取。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于可預(yù)先設(shè)定從攝影圖像中抽取的區(qū)域的尺寸及形狀,所以只要僅確定該區(qū)域的位置就可以進(jìn)行該抽取。因此,可以減少接收部件接收的信息量。
本發(fā)明的另一形態(tài)的檢測裝置是由攝像裝置和檢測裝置組成的攝像系統(tǒng)中的檢測裝置,其中,攝像裝置具有對被攝體進(jìn)行攝像并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的攝像元件和觀察該被攝體圖像的取景器光學(xué)系統(tǒng),該檢測裝置包括檢測部件,作為通過所述攝像元件攝像的攝像圖像內(nèi)的區(qū)域,檢測對應(yīng)于所述取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍的該區(qū)域的位置;以及信息生成部件,生成確定所述攝像圖像中由所述檢測部件檢測出的位置的信息;通過這樣的結(jié)構(gòu)來解決上述課題。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),作為表示抽取由攝像裝置的攝像元件攝像的攝像圖像的一部分區(qū)域時的抽取位置的信息,生成表示該攝像圖像內(nèi)的攝像裝置的取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野的信息。因此,通過將該信息提供給攝像裝置,攝像裝置能夠從攝像圖像中抽取對應(yīng)于其視野區(qū)域的圖像并作為存儲圖像。其結(jié)果,由于進(jìn)行了取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野和存儲圖像中包含的區(qū)域的一致,所以可提高攝像裝置的視野率而無需進(jìn)行繁雜的調(diào)整。
此外,在上述本發(fā)明的檢測裝置中,所述取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍呈現(xiàn)四角形的形狀,所述檢測部件包括抽取部件,從通過所述取景器光學(xué)系統(tǒng)獲得的圖像中,將呈現(xiàn)四角形形狀的攝影范圍內(nèi)部的角部分區(qū)域的圖像作為運(yùn)算對象圖像來抽??;相關(guān)運(yùn)算部件,進(jìn)行從所述攝像圖像中抽取的部分圖像與所述運(yùn)算對象圖像的相關(guān)運(yùn)算;以及部分圖像位置檢測部件,檢測所述相關(guān)運(yùn)算部件產(chǎn)生的相關(guān)運(yùn)算結(jié)果為與所述運(yùn)算對象圖像的相關(guān)最高的所述部分圖像的位置;所述信息生成部件根據(jù)所述部分圖像位置檢測部件檢測出的部分圖像的位置來生成所述信息。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),可以從通過攝像裝置的攝像元件攝像的攝像圖像中檢測對應(yīng)于攝像裝置的取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍區(qū)域的部分圖像,將確定該部分圖像位置的信息提供給攝像裝置,從而可由攝像裝置進(jìn)行取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍和上述存儲圖像中包含的區(qū)域的一致,提高攝像裝置的視野率。
在上述本發(fā)明的檢測裝置中,也可以構(gòu)成為所述抽取部件抽取在呈現(xiàn)四角形的形狀的攝影范圍的內(nèi)部相對的兩個角部分的所述運(yùn)算對象圖像,所述相關(guān)運(yùn)算部件對由所述抽取部件抽取的兩個運(yùn)算對象圖像的各個圖像進(jìn)行所述相關(guān)運(yùn)算,所述部分圖像位置檢測部件對由所述抽取部件抽取的兩個運(yùn)算對象圖像的各個圖像檢測所述部分圖像的位置。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于檢測預(yù)先確定的呈現(xiàn)四角形形狀的攝影范圍的對角的兩個頂點(diǎn)在攝像圖像上的位置,所以可確定對應(yīng)于該攝像圖像內(nèi)的攝影范圍的區(qū)域的位置及尺寸。因此,通過將確定該兩個頂點(diǎn)位置的信息提供給攝像裝置,可以由攝像裝置進(jìn)行取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍和存儲圖像中包含的區(qū)域的一致。
上述本發(fā)明的檢測裝置中,也可以構(gòu)成為由所述取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍呈現(xiàn)四角形的形狀,所述檢測部件也可以構(gòu)成從所述攝影圖像中檢測呈現(xiàn)四角形的形狀的對應(yīng)于所述攝影范圍內(nèi)的至少一個頂點(diǎn)的像素的位置。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于從攝像圖像中抽取的區(qū)域的尺寸及形狀被預(yù)先限定,所以只要確定該區(qū)域的位置,就可以進(jìn)行該抽取。因此,可以減少為了進(jìn)行由取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的攝影范圍和存儲圖像中包含的區(qū)域的一致而提供給攝像裝置的信息。
在上述本發(fā)明的檢測裝置中,所述信息生成部件生成表示存儲與構(gòu)成所述攝像圖像的像素有關(guān)的信息的所述攝像裝置具有的存儲器地址的信息,根據(jù)該地址來形成確定所述區(qū)域位置的信息。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),如果將該信息生成部件生成的這樣的信息提供給攝像裝置,則只要攝像裝置進(jìn)行從存儲攝像圖像的像素信息的存儲器中根據(jù)其地址讀出該信息,就可抽取攝像圖像的一部分區(qū)域的圖像,所以可以減輕攝像裝置用于生成存儲圖像的處理負(fù)擔(dān)。
在上述本發(fā)明的檢測裝置中,還包括接收部件,接收表示通過所述攝像裝置具有的攝像元件攝像的攝像圖像的信號;以及發(fā)送部件,將確定由所述信息生成部件生成的所述位置的信息發(fā)送到所述攝像裝置;所述檢測部件可以從所述接收部件接收的攝像圖像中檢測所述區(qū)域的位置。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),可以平滑地進(jìn)行通過攝像裝置具有的攝像元件攝像的攝像圖像的取得、以及對攝像裝置提供由信息生成部件生成的信息。
此外,作為本發(fā)明另一形態(tài)的程序用于使計算機(jī)執(zhí)行由攝像裝置和檢測裝置組成的攝像系統(tǒng)中的檢測裝置進(jìn)行的處理,其中,攝像裝置具有對被攝體進(jìn)行攝像并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的攝像元件和觀察該被攝體圖像的取景器光學(xué)系統(tǒng),該程序使計算機(jī)執(zhí)行以下處理從通過所述取景器光學(xué)系統(tǒng)獲得的圖像中將該取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的呈現(xiàn)四角形形狀的攝影范圍內(nèi)部的角部分的區(qū)域圖像作為運(yùn)算對象圖像來抽??;進(jìn)行從所述攝像元件攝像的攝像圖像中抽取的部分圖像與所述運(yùn)算對象圖像之間的相關(guān)運(yùn)算;對所述相關(guān)運(yùn)算結(jié)果為與所述運(yùn)算對象圖像的相關(guān)最高的所述部分圖像的位置進(jìn)行檢測;以及生成從所述攝影圖像中確定通過所述檢測而檢測出的所述部分圖像的位置的信息;通過使計算機(jī)讀入該程序,達(dá)到與上述本發(fā)明的檢測裝置相同的作用、效果,可解決上述課題。
本發(fā)明另一形態(tài)的攝像裝置包括攝像元件,對被攝體進(jìn)行攝像并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換;取景器光學(xué)系統(tǒng),觀察通過攝像元件攝像的所述被攝體圖像;存儲部件,存儲由所述攝像元件輸出的信號表現(xiàn)的攝像圖像中的與所述取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野對應(yīng)的范圍區(qū)域有關(guān)的信息;以及抽取部件,根據(jù)所述存儲部件存儲的信息,從所述攝像圖像將包含與所述視野對應(yīng)的范圍區(qū)域的圖像作為存儲圖像來抽取;通過這樣的結(jié)構(gòu),可以解決上述課題。
這里,特別是所述抽取部件可以從所述攝像圖像中將與所述視野一致的范圍區(qū)域中包含的圖像作為存儲圖像來抽取。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),將由所述攝像元件輸出的信號表現(xiàn)的攝像圖像中的與所述取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野對應(yīng)的范圍區(qū)域有關(guān)的信息存儲在存儲部件中,所以從攝像圖像中抽取與該視野對應(yīng)的區(qū)域范圍的圖像并作為存儲圖像來生成。其結(jié)果,進(jìn)行取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野和存儲圖像中包含的區(qū)域之間的一致,所以可提高視野率而無需進(jìn)行繁雜的調(diào)整。
此外,本發(fā)明另一形態(tài)的攝像系統(tǒng)由攝像裝置和檢測裝置構(gòu)成,所述攝像裝置包括第一發(fā)送部件,將表示通過攝像元件攝像的攝像圖像的信號發(fā)送到所述檢測裝置;第一接收部件,從所述檢測裝置接收確定進(jìn)行該攝像圖像的一部分區(qū)域的抽取時的抽取位置的信息,該信息是根據(jù)所述攝像圖像生成的信息;以及存儲圖像生成部件,根據(jù)由所述接收部件接收的信息來抽取由所述攝像元件攝像的攝像圖像的一部分區(qū)域,將該抽取的區(qū)域的圖像作為存儲圖像來生成;所述檢測裝置包括第二接收部件,接收由第一發(fā)送部件發(fā)送的表示所述攝像圖像的信號;檢測部件,檢測由所述取景器光學(xué)系統(tǒng)顯示的與攝影范圍對應(yīng)的區(qū)域的位置,該區(qū)域是通過所述第二接收部件接收的信號顯示的攝像圖像內(nèi)的區(qū)域;信息生成部件,生成從所述攝像圖像來確定所述檢測部件檢測的位置的信息;以及第二發(fā)送部件,將確定由所述信息生成部件生成的所述位置的信息發(fā)送到所述攝像裝置;所述第一接收部件接收由所述第二發(fā)送部件發(fā)送的確定所述位置的信息,通過這樣的結(jié)構(gòu)來解決上述課題。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),作為表示抽取由攝像裝置的攝像元件攝像的攝像圖像的一部分區(qū)域時的抽取位置的信息,由檢測裝置來生成表示該攝像圖像內(nèi)的攝像裝置的取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野的信息。因此,通過將該信息從檢測裝置提供給攝像裝置,可以由攝像裝置從攝像圖像中抽取與其視野對應(yīng)的區(qū)域的圖像作為存儲圖像。其結(jié)果,進(jìn)行取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野和存儲圖像中包含的區(qū)域之間的一致,所以無需進(jìn)行繁雜的調(diào)整來提高攝像裝置的視野率。
圖1是表示實(shí)施本發(fā)明的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明的原理構(gòu)成圖。
圖3是表示地址設(shè)定處理的處理內(nèi)容的流程圖。
圖4是表示幀存儲器的利用狀況的圖。
圖5是說明由PC進(jìn)行的處理的圖。
圖6是表示視野框罩的形成例的圖。
具體實(shí)施例方式
以下,根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是表示實(shí)施本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖。該圖所示的系統(tǒng)包括數(shù)字照相機(jī)100、攝象機(jī)200、及個人計算機(jī)(PC)300,該系統(tǒng)在數(shù)字照相機(jī)100的制造工序中的檢測、調(diào)整工序中構(gòu)筑的。
數(shù)字照相機(jī)100進(jìn)行被攝體的攝影,是可以用光學(xué)取景器觀察通過攝影透鏡111獲得的被攝體圖像的單透鏡反射照相機(jī)。
以下,說明數(shù)字照相機(jī)100的結(jié)構(gòu)。
攝影透鏡111將被攝體圖像成像在攝像元件131的受光面上。
快門112改變開口部的寬度,對通過攝影透鏡111的光量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
半透明反射鏡113將通過快門112的光分割成進(jìn)入取景器光學(xué)系統(tǒng)的光和進(jìn)入攝像光學(xué)系統(tǒng)的光。
視野框罩114是使顯示該數(shù)字照相機(jī)100可攝影的圖像范圍的視野框與以光學(xué)取景器觀察的圖像重疊的空心的罩。
進(jìn)入取景器光學(xué)系統(tǒng)的光通過視野框罩114后,通過透鏡A115,由反射鏡116變更其行進(jìn)路徑,進(jìn)而通過透鏡B117,其結(jié)果,在攝象機(jī)200中使被攝體圖像成像。
系統(tǒng)控制器121具有CPU(Central Processing Unit),用來控制該數(shù)字照相機(jī)100整體的動作。
閃存ROM122預(yù)先存儲用于由系統(tǒng)控制器121具有的CPU進(jìn)行該數(shù)字照相機(jī)100整體動作控制的控制程序。CPU通過從閃存ROM122中讀出該控制程序并執(zhí)行,可進(jìn)行數(shù)字照相機(jī)100整體的控制處理。
工作存儲器123是系統(tǒng)控制器121具有的CPU用于執(zhí)行閃存ROM122中存儲的控制程序所需的工作存儲器。
開關(guān)(SW)部124總稱為操作開關(guān)組,用于數(shù)字照相機(jī)100的用戶對數(shù)字照相機(jī)100進(jìn)行各種指示。
USB接口125提供符合以串行方式傳輸數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)USB(Universal SerialBus;通用串行總線)的接口,能夠與其他設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,在圖1所示的結(jié)構(gòu)中,控制與個人計算機(jī)300之間的數(shù)據(jù)交換。
快門控制電路126根據(jù)來自系統(tǒng)控制器121的指示來控制快門112的開口的程度。
攝像元件131對成像在其受光面上的被攝體圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,輸出表示表現(xiàn)該被攝體圖像的圖像的模擬信號。
數(shù)字處理電路132除去從攝像元件130輸出的模擬信號中包含的復(fù)位噪聲和調(diào)節(jié)信號電平,將進(jìn)行了這些處理后的模擬信號轉(zhuǎn)換為作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)。此外,還對圖像數(shù)據(jù)表現(xiàn)的圖像進(jìn)行γ校正和白平衡等圖像校正處理、進(jìn)行把以光的三基色RGB的亮度表現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以YC(亮度-色差)分量表現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換處理等。
幀存儲器133除了用作暫時存儲從數(shù)字處理電路132輸出的圖像數(shù)據(jù)的緩沖存儲器之外,還用作用于壓縮擴(kuò)展電路135的處理的工作存儲區(qū)域。
圖像信息顯示部134具有LCD(Liquid Crystal Display;液晶顯示器),進(jìn)行攝影圖像的重放顯示和各種信息的顯示等。
壓縮擴(kuò)展電路135進(jìn)行用于圖像數(shù)據(jù)的存儲、重放的圖像數(shù)據(jù)擴(kuò)展處理及圖像數(shù)據(jù)壓縮處理。此外,在本實(shí)施例中,假設(shè)壓縮擴(kuò)展電路135按照J(rèn)PEG(Joint Photographic Experts Group)方式來進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)擴(kuò)展處理及圖像數(shù)據(jù)壓縮處理。
卡接口電路136對存儲卡137進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入及讀出。
存儲卡137是進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的存儲的半導(dǎo)體存儲介質(zhì),被構(gòu)成為相對數(shù)字照相機(jī)100可拆裝。
數(shù)字照相機(jī)100如上構(gòu)成。
攝象機(jī)200對通過數(shù)字照相機(jī)100的取景器光學(xué)系統(tǒng)獲得的被攝體圖像進(jìn)行攝像,將所攝像的圖像發(fā)送到PC300。
PC300比較由攝象機(jī)200攝像的圖像和通過數(shù)字照相機(jī)100的攝像光學(xué)系統(tǒng)成像于攝像元件131的表面上的圖像,并將比較結(jié)果輸出到數(shù)字照相機(jī)100。
下面說明PC300的結(jié)構(gòu),它包括CPU301,通過執(zhí)行控制程序來控制各結(jié)構(gòu)要素;ROM302,預(yù)先存儲CPU301控制各結(jié)構(gòu)要素的基本控制程序;RAM303,用作CPU301執(zhí)行控制程序時的工作區(qū)域;攝象機(jī)接口(I/F)304,取得從攝象機(jī)200送來的攝像圖像;硬盤裝置(HDD)305,用作后述的控制程序和各種數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域;以及USB接口(I/F)306,提供符合USB標(biāo)準(zhǔn)的接口,可進(jìn)行與其它設(shè)備的數(shù)據(jù)交換,在圖1所示的結(jié)構(gòu)中,進(jìn)行與數(shù)字照相機(jī)100之間的數(shù)據(jù)交換的控制,上述部分通過CPU301管理的總線307連接,可相互進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,具有標(biāo)準(zhǔn)的計算機(jī)結(jié)構(gòu)。
下面說明圖2。該圖表示本發(fā)明的原理。
在圖2(A)中,數(shù)字照相機(jī)100包括圖像數(shù)據(jù)發(fā)送部101、地址接收部102、地址存儲部103、以及存儲圖像生成部104。此外,這些結(jié)構(gòu)要素通過執(zhí)行預(yù)先存儲在閃存ROM122中的控制程序,通過系統(tǒng)控制器121進(jìn)行的控制處理來實(shí)現(xiàn)。
圖像數(shù)據(jù)發(fā)送部101將表現(xiàn)攝像元件131攝像的圖像的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到PC300。
PC300接收該圖像數(shù)據(jù)并求出該圖像數(shù)據(jù)表現(xiàn)的圖像與通過攝象機(jī)200攝像的由視野框罩114限制視野的取景器光學(xué)系統(tǒng)獲得的被攝體圖像之間的相關(guān)系數(shù)。然后,確定該相關(guān)系數(shù)最大時的圖像數(shù)據(jù)的截出位置,將表示該位置的地址(起始地址和結(jié)束地址)發(fā)送到數(shù)字照相機(jī)100。
地址接收部102接收從PC300發(fā)送的該地址。
地址存儲部103存儲由地址接收部102接收的地址。
存儲圖像生成部104對表現(xiàn)由攝像元件131攝像的圖像的圖像數(shù)據(jù),根據(jù)地址存儲部103中存儲的地址來進(jìn)行圖像的截出,將有關(guān)截出的圖像的圖像數(shù)據(jù)作為攝影圖像來存儲。存儲圖像生成部104在用戶每次用該數(shù)字照相機(jī)100進(jìn)行新的攝影時都進(jìn)行上述操作。
如上所述,數(shù)字照相機(jī)100從攝像元件131攝像的圖像中截出與視野受視野框罩114限制的取景器光學(xué)系統(tǒng)的圖像相關(guān)最大的圖像,將該截出的圖像作為攝影圖像,所以不必考慮CCD元件的部件封裝外形或其固定位置所產(chǎn)生的精度誤差等,可以使取景器光學(xué)系統(tǒng)的圖像和攝影圖像接近,可以用該取景器光學(xué)系統(tǒng)來確保理想的視野率。
此外,在上述(A)的結(jié)構(gòu)中,由PC300發(fā)送起始地址和結(jié)束地址,作為表示圖像數(shù)據(jù)的截出位置的地址,數(shù)字照相機(jī)100的地址接收部102接收該地址并用地址存儲部103進(jìn)行存儲。這里,作為攝影圖像存儲的圖像是四角形,如果其縱橫尺寸已知,則如圖2(B)所示,通過將該已知的圖像尺寸預(yù)先存儲在存儲圖像尺寸存儲部105中,即使從PC300僅發(fā)送起始地址和結(jié)束地址中的其中一個作為表示圖像數(shù)據(jù)的截出位置的地址,數(shù)字照相機(jī)100的地址接收部102接收該地址并由地址存儲部103進(jìn)行存儲,也可以由存儲圖像生成部104進(jìn)行與表現(xiàn)攝像元件131攝像的圖像的圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像截出,從而減少從PC300向數(shù)字照相機(jī)100傳輸?shù)男畔⒘俊?br>
下面說明圖3。該圖是表示地址設(shè)定處理的處理內(nèi)容的流程圖。地址設(shè)定處理是用于獲得表示上述圖像數(shù)據(jù)的截出位置的地址的處理。
在圖3中,(A)是由數(shù)字照相機(jī)100的系統(tǒng)控制器121進(jìn)行的處理,而(B)是由PC300的CPU301進(jìn)行的處理。
首先說明(A)。該處理由系統(tǒng)控制器121通過執(zhí)行存儲在閃存ROM1 22中的控制程序來進(jìn)行,在從SW部124等輸入地址設(shè)定處理的開始指示后開始該處理。
首先,在S101中,從數(shù)字處理電路132中取得表現(xiàn)由攝像元件13攝像的圖像的圖像數(shù)據(jù),并暫時存儲在幀存儲器133中。
在S102中,數(shù)字處理電路132將幀存儲器133中存儲的圖像數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式從以光的三基色RGB的亮度表現(xiàn)的形式轉(zhuǎn)換成以YC分量表現(xiàn)的形式的處理。以YC分量表現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)被暫時存儲在幀存儲器133中。
圖4表示幀存儲器133的利用狀況。
通過上述S101的處理,由數(shù)字處理電路132取得的圖像數(shù)據(jù)首先在幀存儲器133中的‘IS Bayer Buffer’區(qū)域中原樣存儲所謂的RGB干線數(shù)據(jù)(bayerdata)。然后,通過102的處理,將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成由YC分量表現(xiàn)的形式,該轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)被存儲在‘YC Buffer’區(qū)域中。然后,由該YC分量(YcbCr)表現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)作為壓縮擴(kuò)展電路135中的JPEG方式圖像數(shù)據(jù)壓縮處理的對象,或用作生成使顯示圖像信息顯示部134顯示圖象的視頻信號。
在S103中,僅取出通過上一步驟的處理存儲在幀存儲器133中的以YC分量表現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)中的Y(亮度)分量數(shù)據(jù),由USB接口125進(jìn)行將該Y分量數(shù)據(jù)發(fā)送到PC300的處理。
在S104中,由USB接口125對從PC300發(fā)來的、用于確定上述圖像的截出位置的地址進(jìn)行接收處理。
在S105中,進(jìn)行將USB接口125接收的地址存儲在閃存ROM122中的處理。
在該處理結(jié)束后,圖3(A)的處理結(jié)束,對數(shù)字照相機(jī)100確定上述圖像的截出位置的地址設(shè)定結(jié)束,數(shù)字照相機(jī)100出廠流通到市場上。
下面說明(B)。該處理由CPU301通過讀出并執(zhí)行HDD305中存儲的控制程序來進(jìn)行,在對PC300進(jìn)行地址設(shè)定處理的開始指示后開始該處理。
首先,在S201中,由攝象機(jī)I/F304取得從攝象機(jī)200送來的表現(xiàn)通過數(shù)字照相機(jī)100的取景器光學(xué)系統(tǒng)獲得的被攝體圖像的圖像數(shù)據(jù)(取景器圖像數(shù)據(jù))。
在S202中,在通過上一個步驟取得的以取景器圖像數(shù)據(jù)表現(xiàn)的圖像(取景器圖像)中,截出通過視野框罩114形成的與視野框相鄰的部分的部分圖像。
用圖5(a)來說明S202的處理,在該S202的處理中,截出與取景器圖像中的視野框相鄰的該圖中標(biāo)為‘A’的左上部的部分圖像、以及該圖中標(biāo)為‘B’的右下部的部分圖像。將這些圖像稱為‘罩相鄰區(qū)域的圖像’。
在S203中,由USB I/F306僅取得通過上述的S103的處理從數(shù)字照相機(jī)100送來的Y分量的圖像數(shù)據(jù)。該圖像數(shù)據(jù)表現(xiàn)的圖像是通過攝像光學(xué)系統(tǒng)獲得的圖像,由于視野框罩114的作用,如圖5(b)所示,該圖像可獲得比取景器圖像寬的范圍。
在S204中,執(zhí)行對罩相鄰區(qū)域的圖像的相關(guān)運(yùn)算。
通過該S204的處理進(jìn)行的相關(guān)運(yùn)算分成對攝影圖像的橫方向和縱方向兩個方向來進(jìn)行。
首先,如圖5(c)所示,在縱方向上以1個像素為單位來偏移與罩相鄰區(qū)域A相同面積的部分圖像,并從攝影圖像中抽取該部分圖像,計算抽取的部分圖像與罩相鄰區(qū)域A的圖像之間的相關(guān)系數(shù)。然后,取得在該相關(guān)系數(shù)最大時、即在抽取的部分圖像與罩相鄰區(qū)域A的圖像的相關(guān)最大時的抽取部分圖像的上端像素的縱方向位置。
接著,如圖5(d)所示,在橫方向上以1像素為單位來偏移與罩相鄰區(qū)域A相同面積的部分圖像,并從攝影圖像中抽取該部分圖像,計算抽取的部分圖像和罩相鄰區(qū)域A的圖像之間的相關(guān)系數(shù)。然后,取得在該相關(guān)系數(shù)最大時、即在抽取的部分圖像與罩相鄰區(qū)域A的圖像的相關(guān)最大時的抽取部分圖像的上端像素的橫方向位置。
然后,根據(jù)預(yù)先由PC300側(cè)準(zhǔn)備的有關(guān)幀存儲器133的‘YC Buffer’區(qū)域的地址信息,求出存儲位于上述獲得的縱方向位置和橫方向位置的交點(diǎn)的像素的數(shù)據(jù)的地址。這樣取得的地址為確定圖像數(shù)據(jù)的截出位置的起始地址。
接著,從攝影圖像中同樣求出相對于罩相鄰區(qū)域B的相關(guān)系數(shù)最大的部分圖像的位置,求出在幀存儲器133的‘YC Buffer’區(qū)域中,存儲所求出的部分圖像中的右下端像素的數(shù)據(jù)的地址,這樣取得的地址為確定圖像數(shù)據(jù)的截出位置的結(jié)束地址。
此外,作為這里的被攝體圖像,由于圖案有一定復(fù)雜度的被攝體圖像能明確檢測相關(guān)系數(shù)的最大點(diǎn),因而優(yōu)選圖案有一定復(fù)雜度的被攝體。
在圖3(B)的S205中,由USB I/F306將如上所述求出的起始地址及結(jié)束地址發(fā)送到數(shù)字照相機(jī)100。表示這些地址的數(shù)據(jù)通過上述圖3(A)中的S104及S105的處理被存儲在閃存ROM122中。
在該處理結(jié)束后,圖3(B)的處理結(jié)束,用于確定對數(shù)字照相機(jī)100的上述圖像的截出位置的地址的設(shè)定結(jié)束,數(shù)字照相機(jī)100出廠流通到市場。
然后,在通過數(shù)字照相機(jī)100進(jìn)行攝影時,系統(tǒng)控制器121在幀存儲器133的‘YC Buffer’區(qū)域中存儲的圖像數(shù)據(jù)中,僅將表現(xiàn)由起始地址和結(jié)束地址確定的兩個像素在圖像上的位置作為對角的頂點(diǎn)的四角形中包含的圖像的數(shù)據(jù)讀入壓縮擴(kuò)展電路135,將根據(jù)這些數(shù)據(jù)生成的圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲卡137中。由此,可用數(shù)字照相機(jī)100的取景器光學(xué)系統(tǒng)來確保理想的視野率。
此外,如圖2(B)所示,如果預(yù)先設(shè)定存儲圖像的形狀和尺寸,并將其設(shè)定內(nèi)容表示在閃存存儲器122等中,則即使僅對罩相鄰區(qū)域A或B其中之一進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算,從PC300發(fā)送起始地址和結(jié)束地址中任何一個地址來作為表示圖像數(shù)據(jù)的截出位置的地址,由數(shù)字照相機(jī)100接收該地址并存儲在閃存ROM122中,也可以進(jìn)行對表現(xiàn)由攝像元件131攝像的圖像的圖像數(shù)據(jù)的圖像截出。因此,在幀存儲器133的‘YC Buffer’區(qū)域中存儲的圖像數(shù)據(jù)中,以起始地址或結(jié)束地址確定的像素為頂點(diǎn),僅將表現(xiàn)以圖像尺寸來確定其形狀的四角形內(nèi)包含的圖像的數(shù)據(jù)讀入壓縮擴(kuò)展電路135即可。
此外,如圖6所示,將視野框罩114的開口部分的縱橫尺寸設(shè)為用作攝像元件131的CCD器件的單元(cell)尺寸乘以8的倍數(shù)的值是有益的。這是因?yàn)樵贘PEG方式中以8×8的塊為單位來進(jìn)行壓縮,通過將視野框罩114設(shè)為該尺寸,可以以像素為單位來使視野框內(nèi)的范圍和JPEG擴(kuò)展處理后的存儲圖像的范圍相一致,可確保100%的視野率。
此外,將用于使計算機(jī)執(zhí)行圖3(B)中流程圖所示的處理的控制程序存儲在例如軟盤、MO(光磁盤)、CD-ROM、DVD-ROM等計算機(jī)可讀取的存儲介質(zhì)上,通過從存儲介質(zhì)中將該程序讀取到計算機(jī)中并執(zhí)行,可用計算機(jī)來實(shí)施本發(fā)明。此外,作為這樣的存儲介質(zhì),也可以是通過通信網(wǎng)絡(luò)與計算機(jī)相連接的具有程序服務(wù)系統(tǒng)的存儲裝置。在這種情況下,將用表現(xiàn)控制程序的數(shù)據(jù)信號對載波進(jìn)行調(diào)制所得的傳輸信號,從程序服務(wù)系統(tǒng)通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸,在計算機(jī)中,通過對接收的傳輸信號進(jìn)行解調(diào)來重現(xiàn)控制程序,可以執(zhí)行該控制程序。
另外,本發(fā)明不限定于上述實(shí)施例,可以進(jìn)行各種改進(jìn)和變更。
如以上所詳細(xì)說明的,本發(fā)明具有以下結(jié)構(gòu)檢測裝置檢測與攝像裝置的攝像元件所攝像的攝像圖像內(nèi)的區(qū)域、與顯示在攝像裝置的取景器光學(xué)系統(tǒng)中的攝影范圍對應(yīng)的該區(qū)域的位置,生成從攝像圖像中確定該位置的信息,攝像裝置根據(jù)該信息來抽取由攝像元件所攝像的攝像圖像的一部分區(qū)域,并將該區(qū)域的圖像作為存儲圖像來生成。
根據(jù)本發(fā)明具有的上述結(jié)構(gòu),由于使取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野和存儲圖像中包含的區(qū)域相一致,所以可以達(dá)到以下的效果提供無需進(jìn)行繁雜的調(diào)整而具有良好的視野率的取景器光學(xué)系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種使取景器光學(xué)系統(tǒng)視野區(qū)域與用單透鏡反射式攝像裝置攝影和存儲的存儲區(qū)域相一致的方法,用于使單透鏡反射式攝像裝置中設(shè)置的取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野區(qū)域與由該單透鏡反射式攝像裝置攝影和存儲的存儲區(qū)域相一致,其特征在于,該方法包括以下步驟將在所述取景器光學(xué)系統(tǒng)中所顯示的區(qū)域確定為取景器視野區(qū)域;將由所述攝像裝置攝影的區(qū)域確定為攝影區(qū)域;抽取所述取景器視野區(qū)域在所述攝影區(qū)域內(nèi)的相對定位的區(qū)域;確定所述抽取的區(qū)域的位置信息;以及將所述確定的區(qū)域的位置信息登錄在所述單透鏡反射式攝像裝置的存儲部件中。
2.如權(quán)利要求1所述的使取景器光學(xué)系統(tǒng)視野區(qū)域與用單透鏡反射式攝像裝置攝影和存儲的存儲區(qū)域相一致的方法,其特征在于,所述確定抽取的區(qū)域的位置信息的步驟包括求出所述單透鏡反射式攝像裝置中的所述攝影區(qū)域與因視野框罩使視野受到限制的取景器視野區(qū)域中的被攝體圖像的相關(guān)系數(shù)的步驟;以及將該求出的相關(guān)系數(shù)最大時的圖像數(shù)據(jù)確定為截出位置,求出其地址的步驟。
3.如權(quán)利要求2所述的使取景器光學(xué)系統(tǒng)視野區(qū)域與用單透鏡反射式攝像裝置攝影和存儲的存儲區(qū)域相一致的方法,其特征在于,所述地址是表示預(yù)先確定的四角形狀的視野框罩所對應(yīng)的該四角形的頂點(diǎn)的信息。
4.如權(quán)利要求3所述的使取景器光學(xué)系統(tǒng)視野區(qū)域與用單透鏡反射式攝像裝置攝影和存儲的存儲區(qū)域相一致的方法,其特征在于,表示所述四角形的頂點(diǎn)的信息至少是起始地址及結(jié)束地址的其中一個。
5.如權(quán)利要求2所述的使取景器光學(xué)系統(tǒng)視野區(qū)域與用單透鏡反射式攝像裝置攝影和存儲的存儲區(qū)域相一致的方法,其特征在于,將所述相關(guān)系數(shù)最大時的圖像數(shù)據(jù)確定為截出位置,求出其地址的步驟包括相鄰部分圖像截出步驟,用于截出與預(yù)先確定的四角形狀的視野框罩對應(yīng)的取景器視野區(qū)域相鄰的部分圖像;相關(guān)系數(shù)計算步驟,在所述攝影區(qū)域中,把與所述相鄰部分圖像面積相同的部分圖像以1個像素為單位沿X軸方向或Y軸方向移動并從攝影圖像中抽取該部分圖像,計算抽取的部分圖像和相鄰部分圖像的相關(guān)系數(shù);以及地址取得步驟,取得所述抽取的部分圖像與相鄰部分圖像的相關(guān)系數(shù)最大時的地址。
6.一種調(diào)整系統(tǒng),用于調(diào)整取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野區(qū)域與攝像裝置攝影時的攝影區(qū)域,該系統(tǒng)包括單透鏡反射式攝像裝置,至少具有發(fā)送所攝影圖像的信息的部件和接收確定信息的部件;視野區(qū)域攝像裝置,對所述單透鏡反射式攝像裝置中設(shè)置的取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野區(qū)域進(jìn)行攝像;以及調(diào)整值運(yùn)算裝置,具有運(yùn)算部件,用于根據(jù)與所述攝像裝置所攝像的取景器視野區(qū)域?qū)?yīng)的圖像信息和被所述單透鏡反射式攝像裝置所攝影的圖像信息,來運(yùn)算位于該攝影區(qū)域內(nèi)的該取景器視野區(qū)域的范圍,以及輸出部件,用于將運(yùn)算后的信息作為所述確定信息輸出到所述單透鏡反射式攝像裝置;其特征在于,所述單透鏡反射式攝像裝置接收并存儲由所述運(yùn)算裝置運(yùn)算后的確定信息,使攝影時的攝影區(qū)域與根據(jù)該確定信息確定的取景器視野區(qū)域大致一致。
7.如權(quán)利要求6所述的調(diào)整系統(tǒng),其特征在于,在單透鏡反射式攝像裝置的所述取景器光學(xué)系統(tǒng)中配置開口部分形成為四角形的視野框罩,該視野框罩開口部分的縱尺寸和橫尺寸為單透鏡反射式的攝像裝置中設(shè)置的攝像元器件的單元尺寸乘以8的倍數(shù)所得的尺寸。
8.如權(quán)利要求6所述的調(diào)整系統(tǒng),其特征在于,所述單透鏡反射式攝像裝置、所述視野區(qū)域攝像裝置或所述調(diào)整值運(yùn)算裝置直接或通過通信網(wǎng)絡(luò)來連接。
9.如權(quán)利要求6所述的調(diào)整系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)整運(yùn)算裝置包括相鄰部分圖像截出部件,用于截出與預(yù)先確定的四角形狀的視野框罩對應(yīng)的取景器視野區(qū)域相鄰的部分圖像;相關(guān)系數(shù)計算部件,在所述攝影區(qū)域中,把與所述相鄰部分圖像面積相同的部分圖像以1個像素為單位沿X軸方向或Y軸方向移動并從攝影圖像中抽取該部分圖像,計算抽取的部分圖像與相鄰部分圖像的相關(guān)系數(shù);地址取得部件,取得所述抽取的部分圖像和相鄰部分圖像的相關(guān)系數(shù)最大時的地址;以及發(fā)送部件,將所述地址發(fā)送到所述單透鏡反射式攝像裝置。
10.一種單透鏡反射式攝像裝置,其特征在于,它包括存儲部件,存儲所述有關(guān)單透鏡反射式攝像裝置中設(shè)置的取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野區(qū)域的信息;運(yùn)算部件,根據(jù)所述存儲部件中存儲的取景器視野區(qū)域有關(guān)確定信息,來計算存儲的圖像信息的取入范圍,以使所述取景器視野區(qū)域和所攝像的圖像信息的攝影區(qū)域相一致;以及存儲圖像生成部件,根據(jù)所述運(yùn)算部件運(yùn)算的圖像信息的取入范圍,由所攝像的圖像信息生成確定區(qū)域的圖像信息。
11.如權(quán)利要求10所述的單透鏡反射式攝像裝置,其特征在于,所述確定信息是起始地址信息和結(jié)束地址信息中的其中一個與存儲圖像尺寸信息。
12.如權(quán)利要求10所述的單透鏡反射式攝像裝置,其特征在于,在所述取景器光學(xué)系統(tǒng)中配置開口部分形成為四角形的視野框罩,該視野框罩開口部分的縱尺寸和橫尺寸為單透鏡反射式的攝像裝置中設(shè)置的攝像元器件的單元尺寸乘以8的倍數(shù)所得的尺寸。
13.一種單透鏡反射式攝像裝置,其特征在于,它包括罩部件,限制取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野區(qū)域;地址信息存儲部件,存儲根據(jù)被所述罩部件限制的視野區(qū)域而生成的地址信息;以及存儲圖像生成部件,根據(jù)所述地址信息,從所攝像的圖像信息中截出基于于該地址信息確定的圖像信息,根據(jù)該截出的圖像信息來生成存儲圖像。
全文摘要
本發(fā)明提供一種單透鏡反射式照相機(jī)及其攝像區(qū)域和視野區(qū)域的調(diào)整方法,該調(diào)整方法用于使單透鏡反射式攝像裝置中設(shè)置的取景器光學(xué)系統(tǒng)的視野區(qū)域與由該單透鏡反射式攝像裝置攝影和存儲的存儲區(qū)域相一致,該方法包括以下步驟將在所述取景器光學(xué)系統(tǒng)中所顯示的區(qū)域確定為取景器視野區(qū)域;將由所述攝像裝置攝影的區(qū)域確定為攝影區(qū)域;抽取所述取景器視野區(qū)域在所述攝影區(qū)域內(nèi)的相對定位的區(qū)域;確定所述抽取的區(qū)域的位置信息;以及將所述確定的區(qū)域的位置信息登錄在所述單透鏡反射式攝像裝置的存儲部件中。
文檔編號H04N5/765GK1425950SQ0215640
公開日2003年6月25日 申請日期2002年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月10日
發(fā)明者國重惠二, 藤井尚樹 申請人:奧林巴斯光學(xué)工業(yè)株式會社