[发明专利]图像处理设备、成像设备、图像处理方法和程序

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求于2012年11月13日提交的日本在先专利申请JP2012-249557的优先权，将其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本公开涉及一种应用于摄像机、数码相机等的图像处理设备、成像设备、图像处理方法和程序。

背景技术

在现有技术中，由于成像透镜的失真像差特性，在由摄像机或数码相机或银盐相机拾取的图像中发生了失真。另外，CMOS（互补金属氧化物半导体）图像传感器通过卷帘式快门系统累积和读取信号电荷，如果对象高速移动，则会不利地扭曲图像。

通常，在输入图像的垂直方向执行失真校正处理的情况下，当使用具有大量抽头的滤波器并且图像在垂直方向上的移动量大时，会处理大量数据并因此使用帧存储器。

以下，将参照附图描述现有技术的失真校正处理。图1是现有技术的失真校正处理的示意图。

现有技术的失真校正电路是指输入图像200的失真校正表，从其顶行到底行在水平方向上执行失真校正处理（光栅处理），并且在帧存储器中累积其结果。然后，在获得了一帧图像的水平方向的失真校正结果之后，电路在垂直方向从其顶行到底行顺序读取图像，并参考失真校正表在垂直方向校正失真。此时，像素行的一行被分成多个部分，每个都具有预定数量的像素，并且例如，以预定数量的像素为单位执行垂直方向的失真校正处理（带处理）。

图2是图1中示出的失真校正处理的时序图。

根据用于图像传感器的同步信号（2-1），以每周期1/60秒的时段来执行图像传感器的曝光。此外，未示出的CPU（中央处理单元）获取成像透镜（2-2）的透镜信息（用于失真校正的表）。在图2示出的实例中，分别用（1）、（2）和（3）表示与从图像传感器顺序输出的第一至第三图像相关的时间段。

在图像传感器曝光以及CPU的透镜信息获取之后，根据用于水平方向的失真校正处理的同步信号（2-3），失真校正电路从CPU接收并设置用于水平失真校正处理的失真校正数据（2-4）。在下文中，水平方向的失真校正处理可被称为“水平失真校正处理”。之后，从图像传感器输出图像，该图像顺序地经过水平失真校正处理（2-5），并且将经过了水平失真校正处理的图像（以下，称为“水平校正的图像”）写入到存储器中（2-6）。

在完成了水平失真校正处理之后，根据用于垂直方向的失真校正处理的同步信号（2-7），失真校正电路从CPU接收并设置用于垂直失真校正处理的失真校正数据（2-8）。在下文中，可将垂直方向的失真校正处理称为“垂直失真校正处理”。之后，根据用于垂直失真校正处理的同步信号，执行垂直失真校正处理，使得在垂直方向从顶行到底行从存储器读取经过了水平失真校正的图像（2-9）。然后，将经过垂直失真校正处理的图像（校正的图像）写入到存储器中（2-10）。

之后，失真校正电路根据用于垂直失真校正处理的同步信号从存储器读取校正的图像，并且将读取的图像输出到外部（2-11）。

例如，日本专利公开2004-80545已提出了一种图像处理设备，其中，在水平方向的失真校正处理之后执行垂直方向的失真校正处理。在该专利文献中描述的图像处理设备使用水平一维内插部分来执行使用水平校正参数的一维内插操作，并从而在水平方向校正失真，其中，该水平校正参数指示构成具有失真的原始图像的像素点处的水平方向的校正量。此外，图像处理设备使用垂直校正参数对通过水平方向校正获得的图像执行一维内插操作，从而在垂直方向校正原始图像的失真，其中，该垂直校正参数指示构成相关原始图像的像素点处的垂直方向的校正量。

发明内容

然而，如图2所示，由于上述方法在完成了对图像的所有行的水平失真校正处理之后执行垂直失真校正处理，所以从水平失真校正处理的时间段的开始直到完成垂直失真校正处理来获得校正的图像，产生了两帧的延迟。在用于要求低处理延迟的体育转播的高性能摄像机、用于监测危险等的安全摄像机等中，这种延迟不是可取的。

上述情况要求一种方法来减小从输入图像的水平方向的失真校正处理的时间段的开始直到获得最终校正的图像所产生的延迟。

根据本公开的实施例，水平失真校正处理部根据提供的同步信号对输入图像执行水平方向的失真校正处理，并且水平失真校正处理部的水平方向的失真校正处理的结果被顺序地存储在存储器中。然后，在开始水平失真校正处理部的水平方向的失真校正处理之后，垂直失真校正处理部以小于一帧的预定时间段的延迟，从存储器中顺序读取水平方向的失真校正处理的结果，以便开始垂直方向的失真校正处理。