JPWO2008044591A1 - 撮像装置、画像再生装置、画像印刷装置、撮像装置の制御方法、画像再生装置での画像補正方法、及び画像印刷装置での画像補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の技術では撮像装置自身で収差補正処理を行う場合、撮像装置自身に高度な処理能力や大きな記憶容量が要求される。また収差補正の対象が、アナログフィルムからスキャナなどで読み取った画像データであるために、アナログフィルム上で階調が失われている部分に関して階調は失われたまま補正が実行される、という課題もある。【解決手段】以上の課題を解決するために、本発明は、デジタル撮像素子で撮像した画像に、収差補正用の情報をＥｘｉｆ形式のタグデータとして埋め込むなどして画像再生装置に送信し、画像再生装置にて収差補正処理を行うことができるよう構成された撮像装置を提供する。具体的には、画像を撮像する撮像部と、撮像部のレンズの収差を示す情報である収差情報を保持する保持部と、保持されている収差情報を撮像した画像の再生装置に対して送信する送信部と、を有する撮像装置である。【選択図】図２

Description

本発明は、撮像装置のレンズに由来して撮像画像に生じる収差を効率的に補正するための技術に関する。

レンズ付撮像装置には「収差」という問題がある。「収差」とは、レンズを通過し屈曲した被写体の光が、レンズ半径や表面カーブなどのレンズ特性のために正確に一点には集まらず撮像画像上にボケや歪み、にじみなどが生じる現象をいい、例えば、球面収差、コマ収差、非点収差、像面湾曲、歪面収差、あるいは軸上色収差や倍率色収差などが挙げられる。

そこで、従来、撮像画像に生じたこのような収差を補正するための技術がさまざま提供されている。例えば、撮像装置において自身のレンズ特性に応じて撮像画像の収差補正処理を行う技術が提供されている。また、特許文献１には、撮像装置の銀塩フィルム上にレンズ特性などの収差補正用情報を磁気記録しておき、記録装置に撮像画像を読み込ませる際にその収差補正用情報も同時に読み取らせ補正処理を行う技術も開示されている。
特開平０５−１５８１３４号公報

しかし、上記従来の技術には以下のような課題がある。すなわち、撮像装置自身で収差補正処理を行う場合、撮像装置自身に高度な処理能力が要求される、という課題である。また、撮像装置自身の記録媒体は撮像画像自身を記録しておく必要があるためその容量は限られている。したがって、例えば「画素単位での補正係数テーブル」といったデータ量の多い補正用データを利用した高度な補正を行うことが容易ではない、という課題もある。

また、再生装置や印刷装置ごとに、その再生／印刷回路の性能や回路特性の違いによる再現性の差がある。しかし、撮像装置で収差補正処理を行った場合、それら装置ごとの差を考慮することができず、ユーザーが目にする最終的な再生表示画像や印刷画像が、正しく補正されてユーザーに提供されない可能性がある、という課題もある。

また特許文献１の技術では、収差補正の対象が、アナログフィルムからスキャナなどで読み取った画像データである。そのために、例えばアナログフィルム上で階調が失われている部分に関して、読取画像データに対して補正を行ったとしても、その階調は失われたまま補正が実行される、という課題もある。

以上の課題を解決するために、本発明は、例えばＣＣＤやＣＭＯＳなどデジタル撮像素子で撮像した画像に、収差補正用の情報をＥｘｉｆ形式のタグデータとして埋め込むなどして画像再生装置や画像印刷装置に送信し、画像再生装置や印刷装置にて収差補正処理を行うことができるよう構成された撮像装置を提供する。具体的には、画像を撮像する撮像部と、撮像部のレンズの収差を示す情報である収差情報を保持する保持部と、保持されている収差情報を撮像した画像の再生装置に対して送信する送信部と、を有する撮像装置である。または、その送信部が前記再生装置に替えて印刷装置に対して収差情報を送信する撮像装置である。

また、例えばＨＤＤレコーダーなど高度な処理能力を有し、またデータ量の多い補正用データを保持可能な画像再生装置であって、撮像装置から収差情報を取得する収差情報取得部と、取得した収差情報に基づいて前記撮像装置から取得した画像を補正する補正部と、を有する画像再生装置や画像印刷装置も提供する。

以上のような構成をとる本発明によって、収差補正処理を画像再生装置や画像印刷装置に行わせることができるため、撮像装置自身に高度な処理能力や大きな記憶容量を必要とせずに済む。また、ＨＤＤなど大容量記憶媒体を備えることが容易な画像再生装置に、データ量の多い補正用データを保持させて高度な収差補正処理を行うこともできる。また、ユーザーが目にする最終的な再生表示画像や印刷画像を、再生画像装置や印刷装置の回路特性などに合わせて正しく補正することもできる。

また、収差補正の対象となる画像データはＣＣＤやＣＭＯＳなどデジタル撮像素子で撮影された画像データであるため、例えば収差によって輝度が低下した部分に関しても撮像素子が取得可能なレベルで階調性などを保持しておくことができる。したがって、アナログフィルムを読み取ってＡ／Ｄ変換されたデジタル画像データと違い、その階調性などを備えたままでの収差補正を行うことができる。

以下に、図を用いて本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明はこれら実施の形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施しうる。

なお、実施例１と実施例２にて本発明の撮像装置、及び撮像装置の制御方法について説明する。具体的には、実施例１は、主に請求項１、２、３、５、１０、１１、１２、１４について説明する。また、実施例２は、主に請求項４、１３について説明する。

また、実施例３及び実施例４にて本発明の画像再生装置又は画像印刷装置と、画像再生装置又は画像印刷装置での画像補正方法について説明する。具体的には、実施例３は、主に請求項６、８、１５、１７について説明する。また、実施例４は、主に請求項７、９、１６、１８について説明する。

≪実施例１≫
<概要>
図１は、本実施例の撮像装置（カメラ装置）で撮像された画像の収差補正処理の一例を表す概念図である。この図にあるように、撮像装置で撮像した文字「Ｘ」の撮像画像は、例えばレンズの歪曲収差や球面収差によって、例えば破線で示す画像周辺部が歪んだりぼやけたりしている。そこで、本実施例の撮像装置は、画像の記録再生装置であるＨＤＤレコーダーにこの画像を例えば赤外線通信で転送する際に、自身のレンズ特性を示す「レンズ半径」や「レンズ曲率」などの情報を画像と一緒にＨＤＤレコーダーに転送する。

すると、ＨＤＤレコーダーでは、この転送された「レンズ半径」や「レンズ曲率」などのデータを用いてこの文字「Ｘ」の画像に対して、自身に適合した収差補正処理を行い、例えば再生装置の再生回路特性などに合わせて収差が補正された状態で例えばディスプレイなどに出力表示することができる、という具合である。

<機能的構成>
図２は、本実施例の撮像装置における機能ブロックの一例を表す図である。この図にあるように、本実施例の撮像装置は、「撮像部」（０２０１）と、「保持部」（０２０２）と、「送信部」（０２０３）と、を有する。

なお、以下に記載する本撮像装置や、後述する画像再生装置／画像印刷装置の機能ブロックは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの両方として実現され得る。具体的には、コンピュータを利用するものであれば、ＣＰＵや主メモリ、バス、あるいは二次記憶装置（ハードディスクや不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶メディアとそれらメディアの読取ドライブなど）、印刷機器や表示装置、その他の外部周辺装置などのハードウェア構成部やその外部周辺機器用のＩ／Ｏポート、それらハードウェアを制御するためのドライバプログラムやその他アプリケーションプログラム、情報入力に利用されるユーザーインターフェースなどが挙げられる。またこれらハードウェアやソフトウェアは、主メモリ上に展開したプログラムをＣＰＵで演算処理したり、メモリやハードディスク上に保持されているデータや、インターフェースを介して入力されたデータなどを加工、蓄積、出力処理したり、あるいは各ハードウェア構成部の制御を行ったりするために利用される。また、この発明は装置として実現できるのみでなく、方法としても実現可能である。また、このような発明の一部をソフトウェアとして構成することができる。さらに、そのようなソフトウェアをコンピュータに実行させるために用いるソフトウェア製品、及び同製品を記録媒体に固定した記録媒体も、当然にこの発明の技術的な範囲に含まれる（本明細書の全体を通じて同様である）。

「撮像部」（０２０１）は、画像を撮像する機能を有し、したがって、単レンズやレンズ系（複数のレンズの組）、またその駆動回路、そしてＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子、あるいはＡ／Ｄコンバータやフレームメモリ、など通常のカメラ機構と同様の構成にて実現することができる。なお、この撮像部は、化学薬品などを利用する銀塩フィルムによる撮像機構は含まない。

そして、この撮像部で撮像される画像は、前述の通りレンズ（系）によって集束された被写体光がレンズの外径や曲率などにより正確に一点には集まっていないためボケや歪み、にじみなどが生じている、という問題がある。そこで、撮像画像のボケや歪み、にじみなどの収差を補正するため、本実施例の撮像装置は、後述するように収差補正用のパラメータとすることが可能な例えば「レンズ外径」や「レンズ曲率」等の情報を外部機器に送信する、という具合である。

「保持部」（０２０２）は、収差情報を保持する機能を有する。「収差情報」とは、撮像部（０２０１）のレンズの収差を示す情報をいい、例えば、画像上の歪曲率や本来の輝度値との差分値を示す情報などが挙げられる。

また、この収差はレンズの特性に応じて発生するため、発生した収差をそのレンズ特性から知ることもできる。そこで、この保持部にて、そのようなレンズ特性を示す情報を保持していても良い。

図３は、保持部が、収差を特定可能なレンズ特性を示す情報を収差情報として保持している場合の、本実施例の撮像装置における機能ブロックの一例を表す図である。この図にあるように、本実施例の撮像装置の「保持部」（０３０２）は、さらに「収差情報格納手段」（０３０４）を有していても良い。

「収差情報格納手段」（０３０４）は、収差情報としてレンズ系の物理定数、レンズ系識別情報、撮像部識別情報、撮像装置自身の識別情報のいずれか一以上を保持する機能を有する。「レンズ系の物理定数」とは、例えばレンズ外径、曲率、最大厚さ、透過率、あるいは焦点距離等が挙げられる。なお、この物理定数は単レンズごとの値でも良いし、レンズ系に含まれる複数レンズの組み合わせによる値でも良い。また、立体画像撮影用など複数のレンズ系がある場合は、それぞれのレンズ系に関する物理定数であっても良いし、その組み合わせによる値でも良い。また撮像装置が複数のレンズ（系）を切り替えて撮像する構成となっていれば、撮像に実際に使用したレンズ（系）を特定可能として格納するよう構成すると良い。

「レンズ系識別情報」とは、レンズ系や単レンズを識別するための情報をいい、例えば単レンズ名称やレンズ系名称、あるいは型番、商品コード等が挙げられる。「撮像部識別情報」とは、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）等の撮像素子や、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換回路、などのレンズ系以外の撮像機構の識別情報が挙げられる。これら撮像機構の識別情報によって、例えば撮像素子の光電変換効率などの値を取得し、収差の度合いに加味するなどの処理を行うことができる。「撮像装置自身の識別情報」とは、例えばカメラの機種名や型番、商品コードなどが挙げられる。

もちろん、これらレンズやカメラの型番のようなレンズ系識別情報、撮像部識別情報、あるいは撮像装置自身の識別情報そのものでは、収差の度合いを算出し、補正用のパラメータとして利用することはできない。しかし後述するように、画像再生装置や画像印刷装置が、これら識別情報をキーとして、そのレンズ系の物理定数などを通信によって取得することで、収差の度合いを算出し、補正用のパラメータなどとして利用することもできる。

図４は、この収差情報格納手段にて格納されている収差情報の一例を表す概念図である。この図にあるように、収差情報は、例えば「レンズ特性」を示す物理定数として、「外径：１２ｍｍ」、「曲率：Ｒ４５」、「焦点距離：２０ｍｍ」と言った情報が挙げられる。そして、これらレンズ系の物理定数を、後述する収差補正のためのパラメータとして利用することができる。また同じく図４にあるように、収差情報は例えば「レンズ名：ＳＨ−０６Ｒ−ＸＸ」や「カメラ名：ＳＨ１００７Ｗ−ＣＡ」といったそのレンズやカメラ自身の型番を示す情報などであっても良い。

なお、この保持部に保持されている収差情報は、撮像装置の固有値として予め登録保持される構成のほか、例えばレンズ筒が交換可能な一眼レフ撮像装置であれば、レンズ筒がマウントされた場合に、そのレンズ筒のレンズの収差情報を取得して新規に保持するよう構成されていても良い。その場合、レンズ筒が自身のレンズに関する収差情報を保持しており、レンズ筒のマウントによって撮像装置と接続されると収差情報を撮像装置に送信するよう構成する、と言う具合である。

また、この収差情報は、例えば手ぶれ補正対策などのため複数の撮像画像を合成して一の撮像画像を生成する場合に利用するよう構成されていても良い。

「送信部」（０２０３）は、保持されている収差情報を撮像した画像の再生装置に対して送信する機能を有し、例えば赤外線通信回路やその他無線、あるいは有線の通信回路によって実現することができる。このように本実施例の撮像装置は、収差情報を、処理能力やデータ記憶容量が高い画像再生装置に対して送信することができるので、撮像装置自身で行うより高度な収差補正処理を行うことができる。

また、この収差情報は、例えばタグデータとして画像に埋め込むなどして画像と同時に画像再生装置に送信するよう構成されていても良い。

図５は、送信部が、上記のように収差情報を画像とともに送信する場合の、本実施例の撮像装置における機能ブロックの一例を表す図である。この図にあるように、本実施例の撮像装置の「送信部」（０５０３）は、さらに「収差付画像送信手段」（０５０４）を有しても良い。

「収差付画像送信手段」（０５０４）は、撮像した画像と関連付けて収差情報を送信する機能を有する。「撮像した画像との関連付け方法」としては、例えばＥｘｉｆ（Exchangeable Image File Format）形式などのタグデータとして画像データに付加する方法や、同一の関連付けキーを画像と収差情報のそれぞれに付加することでその関連付けを示す方法などが挙げられる。

そして、画像再生装置では自身の高い処理能力やデータ保持可能容量を活用して、このように取得された画像に対して収差情報に基づく高度な補正関数や補正用テーブル表などを用いた補正を行うことができる。また、ユーザーが目にする最終的な再生表示画像を、装置の回路特性などに合わせて、最終出力の収差が正しく補正されるようにすることもできる。

また、収差補正の対象として送信される画像データはＣＣＤやＣＭＯＳなどデジタル撮像素子で撮影された画像データであるため、例えば収差によって輝度が低下した部分に関しても撮像素子が取得可能なレベルで階調性などを残っているため、再現性の高い収差補正を行うことができる。

なお、この送信部は、前記再生装置に替えて印刷装置に対して収差情報を送信するよう構成されていても良い。収差情報の送信先が画像印刷装置であって、その画像印刷装置にて収差補正処理を行うような場合でも、同様に高い処理能力などを活用して収差情報に基づく高度な補正関数や補正用テーブル表などを用いた補正を行うことができる。また、ユーザーが目にする最終的な印刷画像を、装置の回路特性などに合わせて、最終出力の収差が正しく補正されるようにすることもできる。

<ハードウェア的構成>
図６は、上記機能的な各構成要件をハードウェアとして実現した際の、撮像装置における構成の一例を表す概略図である。この図を利用して画像再生装置に対する収差情報の送信処理におけるそれぞれのハードウェア構成部の働きについて説明する。この図にあるように、撮像装置は、各種演算処理を行う「ＣＰＵ（中央演算装置）」（０６０１）と、「主メモリ」（０６０２）と、を有する。また保持部である「ＥＥＰＲＯＭ」（０６０３）や、撮像部である「撮像機構」（０６０４）と「Ａ／Ｄ回路」（０６０５）と「エンコーダ」（０６０６）や、送信部である「Ｉ／Ｏ」（０６０８）を有する。また、撮像画像を保存する「フラッシュメモリ」（０６０７）や、ユーザーの操作入力を受け付ける「ＵＩ（ユーザーインターフェース）」（０６０９）も備えている。もちろん、「ＥＥＰＲＯＭ」は、さらに上記の収差情報格納手段を実現しても良いし、「Ｉ／Ｏ」は「収差付画像送信手段」を実現しても良い。そしてそれらが「システムバス」などのデータ通信経路によって相互に接続され、情報の送受信や処理を行う。

また、「主メモリ」は、送信処理を行うための送信プログラムをＣＰＵに実行させるために読み出すと同時にそのプログラムの作業領域でもあるワーク領域を提供する。また、この「主メモリ」や「ＥＥＰＲＯＭ」、「フラッシュメモリ」にはそれぞれ複数のアドレスが割り当てられており、「ＣＰＵ」で実行されるプログラムは、そのアドレスを特定しアクセスすることで相互にデータのやりとりを行い、処理を行うことが可能になっている。

ここで、この撮像装置は「ＵＩ」の撮像ボタンが押下されたことによる撮像命令を受け付け、撮像処理を開始する。まず、「撮像機構」のレンズ系を通った被写体光がＣＣＤなどの撮像素子にて結像し光電変換される。そして撮像素子からの出力信号が「Ａ／Ｄ変換回路」にてデジタル画像情報に変換される。そしてそのデジタル画像情報が「エンコーダ」にて圧縮され、撮像画像として「フラッシュメモリ」に格納される。

しかし、このフラッシュメモリに格納された撮像画像は、前述の通りレンズ特性によって球面収差や歪曲収差などさまざまな収差が発生している。そこで、この撮像装置は以下のようにして収差を補正するための収差情報を画像再生装置に送信する処理を行う。

まず、「ＵＩ」の撮像ボタンの押下によって撮像命令が入力されると、上記のように通常の撮像処理を行うとともに、「ＣＰＵ」は「主メモリ」に読み出される送信プログラムに従い、「ＥＥＰＲＯＭ」のアドレス１に予め保持されているレンズ外径やレンズ曲率などの収差情報を、「主メモリ」のアドレス１に読み出すよう命令を送出する。また、この撮像装置が望遠レンズなどをマウントできるよう構成されていれば、そのマウントされた望遠レンズのレンズ特性を示す収差情報を、望遠レンズ自身やネットワーク上などから新規に取得し、「主メモリ」のアドレス１に格納するようにしても良い。

つづいて、「ＣＰＵ」は送信プログラムに従い、「主メモリ」のアドレス１に格納されているレンズ外径や曲率などの収差情報を、例えばＥｘｉｆ形式のタグデータに変換する命令を送出する。そして、その収差情報を示すタグデータを、「フラッシュメモリ」のアドレス１に格納された撮像画像に付加する処理を実行するよう命令を送出する。

そして、このようにして生成された、収差情報を例えばタグデータとして含む撮像画像が、「ＣＰＵ」の命令により赤外線パルス信号などに変調され、「Ｉ／Ｏ」の１つである赤外線ポートから画像再生装置である例えばＨＤＤレコーダーや画像印刷装置であるプリンタなどに赤外線通信にて転送される、と言う具合である。

そして画像再生装置や画像印刷装置にて、転送された撮像画像の収差が、例えば収差情報のレンズ外径や曲率などの値をパラメータとした補正関数や補正用テーブルなどを利用して補正される。

<処理の流れ>
図７は、本実施例の撮像装置における処理の流れの一例を表すフローチャートである。なお、以下に示すステップは、媒体に記録され計算機を制御するためのプログラムを構成する処理ステップであっても構わない。この図にあるように、まず、画像を撮像する（ステップＳ０７０１）。そして、収差情報を保持するために記録する（ステップＳ０７０２）。もちろん、この収差情報の記録は、画像を撮像する前に予め実行されても構わない。また、ここで記録、保持される収差情報は、例えばレンズ系の物理定数、レンズ系識別情報、撮像部識別情報、撮像装置自身の識別情報のいずれか一以上であっても良い。

そして、保持されている収差情報を撮像した画像の再生装置に対して送信する（ステップＳ０７０３）。また、この収差情報の送信は、例えば撮像した画像にタグデータとして付加するなど、撮像した画像と関連付けて収差情報を送信するよう構成しても良い。また、その送信先として、再生装置に替えて印刷装置に対して収差情報を送信するようにしても良い。

<効果の簡単な説明>
以上のように本実施例の撮像装置によって、処理能力やデータ保持能力の高い画像再生装置や画像印刷装置に対して収差補正用の収差情報を送信することができる。したがって、収差補正処理は画像再生装置や画像印刷装置に行わせることができるため、撮像装置自身に高度な処理能力を必要とせずに済む。また、画像再生装置にデータ量の多い補正用データを保持させて高度な収差補正処理を行うこともできる。また、ユーザーが目にする最終的な再生表示画像や印刷画像を、装置の回路特性などに合わせて正しく補正することもできる。

また、収差補正の対象として送信される画像データはＣＣＤやＣＭＯＳなどデジタル撮像素子で撮影された画像データであるため、例えば収差によって輝度が低下した部分に関しても撮像素子が取得可能なレベルで階調性などを残っているため、再現性の高い収差補正を行うことができる。また、一度収差データを送信した撮像装置を再度接続した場合、以前に送信した収差データを画像再生装置や画像印刷装置の記憶装置に記録しておくことで、送信するデータ量を削減することもできる。

≪実施例２≫
<概要>
図８は本実施例の撮像装置（カメラ装置）で撮像された画像の収差補正処理の一例を表す概念図である。この図にあるように、撮像装置で撮像した文字「Ｘ」の撮像画像は収差が発生している。そこで本実施例の撮像装置は、まず簡単な処理、ここでは例えば斜線部分の歪曲収差の補正のみを第一補正として自身で実行しておく。そして、その第一補正済画像を、実施例１同様に例えば収差情報をタグデータとして付加するなどして画像再生装置であるＨＤＤレコーダーなどに送信する。

そして、本実施例の撮像装置では、さらに撮像装置自身がどこまで処理したかを示す識別情報を収差情報とともに送信することで、残りの収差処理、ここでは例えば球面収差の補正処理を画像再生装置にて実行させるよう構成されていることを特徴とする。このように、収差補正処理を撮像装置と画像再生装置とで分担処理することで、情報処理資源を有効に活用することができるようになる。

<機能的構成>
図９は、本実施例の撮像装置における機能ブロックの一例を表す図である。この図にあるように、本実施例の撮像装置は、実施例１を基本として、「撮像部」（０９０１）と、「保持部」（０９０２）と、「送信部」（０９０３）と、を有する。なお、これら「撮像部」、「保持部」、「送信部」は、上記実施例にて記載済みであるので、その説明は省略する。

そして本実施例の撮像装置の特徴点は、さらに「第一補正処理部」（０９０４）と、「残処理識別情報取得部」（０９０５）と、を有する点と、送信部がさらに「残処理識別情報付画像送信手段」（０９０６）を有する点である。

「第一補正処理部」（０９０４）は、第一補正処理を実行する機能を有する。「第一補正処理」とは、撮像された画像の収差情報に基づく補正処理の一部をいい、例えば、撮像画像に対して「歪曲収差」、「球面収差」、「非点収差」の補正処理を行う場合は、３つの収差補正のうちいずれか一又は二以上の組み合わせが第一補正処理となる。

もちろん本発明は、処理能力が高く、データ記憶容量も大きい画像再生装置や画像印刷装置に対して補正処理を実行させることを目的としているため、撮像装置で実行される第一補正処理は、高い処理能力やデータ記憶容量を要求しない収差補正処理であることが望ましい。

「残処理識別情報取得部」（０９０５）は、残処理識別情報を取得する機能を有する。「残処理識別情報」とは、全体の補正処理の残りの補正処理である第二補正処理を示すための情報をいい、撮像画像に対する収差補正処理が前述の「歪曲収差」、「球面収差」、「非点収差」の３つであり、第一補正処理として「歪曲収差」の補正処理が実行された場合、この残処理識別情報で識別される第二補正処理は「球面収差」と「非点収差」になる。

この残処理識別情報の取得方法は、例えば、予め実行すべき収差補正処理のすべての識別情報のデータテーブルの中から、実行されなかった収差補正処理の識別情報を抽出、取得する方法などが挙げられる。なお、残処理識別情報は、実際に補正処理を行う画像再生装置や画像印刷装置側でも理解可能な識別情報である必要がある。具体的には、画像再生装置や画像印刷装置に、その残処理識別情報を解釈することができるアプリケーションを組み込んでおくことで、画像再生装置や画像印刷装置側でも識別情報を理解することができる。

「残処理識別情報付画像送信手段」（０９０６）は、第一補正処理後の画像と関連付けて残処理識別情報を送信する機能を有する。もちろん、送信部が収差付画像送信手段を有していれば収差情報が付加などされた画像と関連付けて残処理識別情報を送信すると良い。また、残処理識別情報と画像との関連付け方法は、例えば収差情報と同様にタグデータとして残処理識別情報を画像に付加する方法などが挙げられる。

図１０は、この残処理識別情報の取得や、画像と関連付けた残処理識別情報の送信の一例を表す概念図である。この図にあるように、撮像画像に対して行うべき収差補正やそれ以外の全ての補正処理をテーブル化した表である。そして、本実施例の撮像装置にて、例えば歪曲収差補正（「OP_abe_001」）の処理が第一補正処理として実行された場合、この表から残処理識別情報である「OP_abe_002」が取得し送信する、と言う具合である。

もちろん、画像再生装置や画像印刷装置にて図１０で示すような実行すべき補正処理テーブル表を保持させておき、撮像装置から送信するのは「実行済識別情報」（上記例では「OP_abe_001」）とする構成としても同様の効果を奏することができる。

図１１は、この残処理識別情報送信手段（収差付画像送信手段も含む）から送信される画像のタグデータの一例を表す図である。この図にあるように、画像に付加されたタグデータから収差情報として「レンズ特性」を示す物理定数が示されている。

そして、この収差情報に加えて、第二補正情報（残処理識別情報）として、撮像装置で実行していない収差補正処理である「球面収差」の識別情報「OP_abe_002」がタグデータにて示される、と言う具合である。

<ハードウェア的構成>
図１２は、上記機能的な各構成要件をハードウェアとして実現した際の、撮像装置における構成の一例を表す概略図である。この図を利用して画像再生装置に対する残処理識別情報の送信処理におけるそれぞれのハードウェア構成部の働きについて説明する。この図にあるように、撮像装置は、上記実施例同様に、「ＣＰＵ」（１２０１）と、「主メモリ」（１２０２）と、「ＥＥＰＲＯＭ」（１２０３）と、「撮像機構」（１２０４）と「Ａ／Ｄ回路」（１２０５）と「エンコーダ」（１２０６）と、「Ｉ／Ｏ」（１２０８）と、「フラッシュメモリ」（１２０７）と、「ＵＩ（ユーザーインターフェース）」（１２０９）も備えている。

そして、上記実施例にて説明したように、「ＵＩ」の撮影ボタン押下などによって、通常通り撮像処理が実行され、撮像画像が「フラッシュメモリ」のアドレス１に格納される。また、それとともに、同じく上記実施例で説明したように、収差情報を例えばタグデータとして撮像画像に付加する処理なども行われる。

そして本実施例では、撮像装置でも第一補正処理を行うため、補正送信プログラムが「ＥＥＰＲＯＭ」のアドレス２から「主メモリ」に読み出され展開される。「ＣＰＵ」は、まず、第一補正処理に必要な収差情報を「ＥＥＰＲＯＭ」から読み出し、補正送信プログラムに従い収差情報を補正パラメータとする撮像画像への第一補正処理、ここでは歪曲収差処理を実行する。そして、第一補正処理済の画像を「フラッシュメモリ」のアドレス２に格納する。

続いて、「ＣＰＵ」は、残処理識別情報を取得するため、「ＥＥＰＲＯＭ」のアドレス３に保持されている、例えば図１０に示すような補正コードのテーブル表を「主メモリ」のアドレス２に読み出す。そして、第一補正処理以外の収差補正処理の識別情報「OP_abe_002」などが取得される。

そして、上記実施例の収差情報と同様にこの残処理識別情報が、例えばＥｘｉｆ形式のタグデータに変換され、そのタグデータが「フラッシュメモリ」のアドレス２に格納された第一補正済撮像画像に付加される。そして、このようにして生成された、収差情報や残処理識別情報を例えばタグデータとして含む撮像画像が、「ＣＰＵ」の命令により赤外線信号などに変調され、「Ｉ／Ｏ」の１つである赤外線ポートから画像再生装置である例えばＨＤＤレコーダーや画像印刷装置であるプリンタなどに赤外線通信にて転送される、と言う具合である。

そして画像再生装置や画像印刷装置にて、転送された第一補正済撮像画像に対して、残処理識別情報に基づいて残りの第二補正処理が実行される。

<処理の流れ>
図１３は、本実施例の撮像装置における処理の流れの一例を表すフローチャートである。なお、以下に示すステップは、媒体に記録され計算機を制御するためのプログラムを構成する処理ステップであっても構わない。この図にあるように、まず、画像を撮像する（ステップＳ１３０１）。そして、収差情報を保持するために記録する（ステップＳ１３０２）。

そして、収差情報に基づいて、撮像された画像の第一補正処理を実行する（ステップＳ１３０３）。つづいて、残りの第二補正処理を示す残処理識別情報を取得する（ステップＳ１３０４）。そして、第一補正処理後の画像と関連付けて画像の再生装置に対して残処理識別情報を送信し（ステップＳ１３０５）、また保持している収差情報を、画像の再生装置に対して送信する（ステップＳ１３０６）。また、その送信先として、再生装置に替えて印刷装置に対して収差情報を送信するようにしても良い。

<効果の簡単な説明>
以上のように本実施例の撮像装置によって、撮像画像の収差補正処理を撮像装置と画像再生装置とで分担処理することができる。したがって情報処理資源を有効に活用することができる。

≪実施例３≫
<概要>
本実施例は、上記実施例の撮像装置から送信された撮像画像や収差情報を取得し、収差補正処理を行う画像再生装置である。

<機能的構成>
図１４は、本実施例の画像再生装置における機能ブロックの一例を表す図である。この図にあるように、本実施例の「画像再生装置」（１４１０）は、「収差情報取得部」（１４１１）と、「補正部」（１４１２）と、を有する。

「収差情報取得部」（１４１１）は、上記実施例に記載の撮像装置（１４００）から収差情報を取得する機能を有する。この収差情報取得部は、例えば撮像装置から収差情報が赤外線通信にて転送されるならば赤外線受信ポートなどで実現できる。あるいは、収差情報の送信形式に応じてその他の無線通信ポートやネットワーク接続回路などで実現されても良い。

「補正部」（１４１２）は、取得した収差情報に基づいて撮像装置（１４００）から取得した画像を補正する機能を有する。

図１５は、この補正部での補正処理に利用される補正用データの一例を表す概念図である。この図は、各ブロックが画像の各画素にそれぞれ対応しており、そのブロックに対応する画素の輝度値をブロック内の数値で乗ずることで、球面収差などによって低下している画像周辺の輝度を補正する、と言う具合である。

そしてこの図にある例えば「曲率Ｒ４５・焦点距離３０ｍｍ以下」という収差情報の画像に対する補正用データの他にも、収差情報「曲率Ｒ４５・焦点距離３０ｍｍから５０ｍｍ」の画像に対する補正用データ、・・・・と言う具合に、この補正用データは様々な収差情報に応じてそれぞれ用意する必要がある。したがって、本発明のようにＨＤＤなど大容量記憶手段を備える画像再生装置にてこのような大記憶容量や高い処理能力を要求する補正処理を行うことが望ましい。

もちろん、上記補正例は一例であって、この画像補正装置ではその他の様々な収差に対する補正用関数を利用した補正など様々な補正処理が実行されて構わない。また上記実施例２を基本として、撮像装置から取得した画像が第一補正処理済画像であれば、残処理識別情報に基づいて残りの第二補正処理を実行するよう構成されていても良い。

<ハードウェア的構成>
図１６は、上記機能的な各構成要件をハードウェアとして実現した際の、画像再生装置における構成の一例を表す概略図である。この図を利用して収差補正処理におけるそれぞれのハードウェア構成部の働きについて説明する。この図にあるように、画像再生装置は、各種演算処理を行い、また補正部の処理を実現する「ＣＰＵ」（１６０１）と、「主メモリ」（１６０２）と、を有する。また収差情報取得部である「Ｉ／Ｏ」（１６０５）を有する。また補正処理を行うため撮像画像を展開する「フレームメモリ」（１６０３）や、補正用のデータやプログラムを保持し、また補正した画像を格納する「ＨＤＤ」（１６０４）も備えている。そしてそれらが「システムバス」などのデータ通信経路によって相互に接続され、情報の送受信や処理を行う。

ここで、「Ｉ／Ｏ」である例えば赤外線ポートにて、撮像装置から送信された収差情報付の撮像画像を示す赤外線パルスを受信すると、その受信をトリガーとして自動的に、あるいは、その後の図示しない「ＵＩ」の操作などによって収差補正処理が開始される。

そこでまず、「Ｉ／Ｏ」で受信した赤外線パルスを画像データに復調し、「フレームメモリ」に格納する。また、復調した画像データに例えばタグデータとして付加されている収差情報を読み出し、「主メモリ」のアドレス１に格納する。そして、「ＣＰＵ」は「主メモリ」に読み出される補正プログラムに従い、「ＨＤＤ」のアドレス２に保持されている「収差−補正用データテーブル」を参照し、「主メモリ」のアドレス１に格納した収差情報に対応した補正用データを取得する。そしてその取得した補正用データを「主メモリ」のアドレス２に格納する。そして、その格納した補正用データを用いて、「フレームメモリ」に格納されている撮像画像に対する収差補正処理を実行する、と言う具合である。

<処理の流れ>
図１７は、本実施例の画像再生装置における処理の流れの一例を表すフローチャートである。なお、以下に示すステップは、媒体に記録され計算機を制御するためのプログラムを構成する処理ステップであっても構わない。この図にあるように、まず、撮像装置から収差情報を取得する（ステップＳ１７０１）。また撮像装置から画像を取得する（ステップＳ１７０２）。もちろん、この画像と収差情報の取得順序は逆でも良いし、あるいは収差情報がタグデータとして画像に付加されている場合など同時に取得されても良い。そして、収差情報に基づいて画像を補正する（ステップＳ１７０３）。

<効果の簡単な説明>
以上のように本実施例の画像再生装置によって、処理能力やデータ保持能力の高い画像再生装置において補正処理を実行することができる。また、画像再生装置にデータ量の多い補正用データを保持させておけば、さらに高度な収差補正処理を行うこともできる。

なお上記実施例にて、「収差情報取得部」と「補正部」を有する画像再生装置について説明した。ところで前述の通り、撮像装置の送信部での画像や収差情報の送信先は画像印刷装置であっても構わない。ただし画像印刷装置は、画像再生機能の替わりに画像印刷のための一般的な印刷機能を備えている点以外は、上記画像再生装置と同様の「収差情報取得部」と「補正部」と、という構成を有しているのでその詳細な説明は省略する。

また画像再生装置での画像補正方法と画像印刷装置での画像補正方法も、画像の最終出力がディスプレイなどへの出力表示か、紙などへの印刷か、という相違点以外同様の構成であるので、やはり画像印刷装置での画像補正方法についての詳細な説明も省略する。

≪実施例４≫
<概要>
本実施例は、実施例３を基本として、その収差情報の取得に特徴点を有する画像再生装置である。そして、その特徴点とは、収差情報としてレンズの外径や曲率などの物理定数を直接的に取得するのではなく、収差情報をレンズ識別情報などとして取得し、別途データサーバなどから通信にてそれら物理定数を取得する点である。

<機能的構成>
図１８は、本実施例の画像再生装置における機能ブロックの一例を表す図である。この図にあるように、本実施例の「画像再生装置」（１８１０）は、実施例１を基本として、「収差情報取得部」（１８１１）と、「補正部」（１８１２）と、を有する。なお、これら「収差情報取得部」と「補正部」は上記実施例にて記載済みであるのでその説明は省略する。

そして、本実施例の画像再生装置の特徴点は、収差情報取得部が、さらに「識別収差情報取得部」（１８１３）と、「物理定数通信取得部」（１８１４）を有する点である。

「識別収差情報取得部」（１８１３）は、識別情報である収差情報を取得する機能を有する。「識別情報である収差情報」とは、レンズ系識別情報、撮像部識別情報、撮像装置自身の識別情報をいう。しかし前述のように、このレンズやカメラの型番のようなレンズ系識別情報、撮像部識別情報、あるいは撮像装置自身の識別情報そのものでは収差の度合いを算出し、補正用のパラメータとして利用することはできない。そこで本実施例では、その識別情報をキーとして、例えばネットワーク上のデータサーバからその識別情報で示されるレンズの物理定数を通信によって取得することで補正処理を行う、ということである。

「物理定数通信取得手段」（１８１４）は、取得した識別収差情報により識別されるレンズ系の物理定数である収差情報を通信により取得する機能を有する。このようにして、画像再生装置は、補正用パラメータとしては利用できない格識別情報を元にして、補正用パラメータとして利用可能なレンズの物理定数を通信によって取得することができる。

<ハードウェア的構成>
図１９は、上記機能的な各構成要件をハードウェアとして実現した際の、画像再生装置における構成の一例を表す概略図である。この図を利用して収差補正処理におけるそれぞれのハードウェア構成部の働きについて説明する。この図にあるように、画像再生装置は、上記実施例を基本として「ＣＰＵ」（１９０１）と、「主メモリ」（１９０２）と、「Ｉ／Ｏ」（１９０５）と、「フレームメモリ」（１９０３）と、「ＨＤＤ」（１９０４）と、を備えている。また、それに加えて、物理定数通信取得手段である「ネットワーク接続回路」（１９０６）も備えている。

ここで、「Ｉ／Ｏ」である例えば赤外線ポートにて、撮像装置から送信された収差情報付の撮像画像を示す赤外線パルスを受信すると、上記実施例で説明したように、撮像画像や収差情報の復調、および「フレームメモリ」や「主メモリ」への格納処理が実行される。

そして「主メモリ」のアドレス１に格納された収差情報が、例えばレンズＩＤなどの識別情報であった場合、本実施例の画像再生装置は通信によって物理定数を取得するため以下の処理を開始する。すなわち、「ＣＰＵ」は「主メモリ」に読み出される補正プログラム２に従い、「ネットワーク通信回路」を介し、ネットワーク上の所定のデータサーバへアクセスする。このデータサーバは、レンズの種類やカメラの種類に応じてレンズの物理定数をテーブル化したデータベースを備えている。そこで、「ＣＰＵ」は「主メモリ」のアドレス１に格納されているレンズＩＤをキーとした検索リクエストをそのデータサーバに対して送信する。そして、その検索の結果として返ってきたレンズの物理定数を収差情報として「主メモリ」のアドレス２に格納する。

そして、上記実施例にて説明したように、その物理定数を利用して補正用データを「ＨＤＤ」から取得したり、あるいは物理定数を補正用関数の補正パラメータとして利用したりして「フレームメモリ」に展開された撮像画像に対して補正処理を実行する、と言う具合である。

<処理の流れ>
図２０は、本実施例の画像再生装置における処理の流れの一例を表すフローチャートである。なお、以下に示すステップは、媒体に記録され計算機を制御するためのプログラムを構成する処理ステップであっても構わない。この図にあるように、まず、撮像装置から収差情報として識別情報を取得する（ステップＳ２００１）。そして取得した識別情報により識別されるレンズ系の物理定数を通信により取得する（ステップＳ２００２）。また撮像装置から画像を取得する（ステップＳ２００３）。そして、物理定数に基づいて画像を補正する（ステップＳ２００４）。

<効果の簡単な説明>
以上のように本実施例の画像再生装置によって、収差補正処理に必要となる物理定数を撮像装置から直接取得せずとも、サーバ装置などから通信によって取得することができるようになる。また、レンズの物理定数などがより確度の高い情報に更新される場合、本実施例のような通信経由での情報提供により、画像再生装置にて収差補正処理に関して常に最新の物理定数が利用できる、という効果も奏する。

もちろん、本実施例の画像再生装置や画像再生装置での画像再生方法は、同様の構成を有する画像印刷装置や画像印刷装置での画像補正方法であっても構わない。

実施例１の撮像装置（カメラ装置）で撮像された画像の収差補正処理の一例を表す概念図 実施例１の撮像装置における機能ブロックの一例を表す図 実施例１の撮像装置における機能ブロックの、別の一例を表す図 実施例１の撮像装置の収差情報格納手段にて格納されている収差情報の一例を表す概念図 実施例１の撮像装置における機能ブロックの、さらに別の一例を表す図 実施例１の撮像装置におけるハードウェア構成の一例を表す概略図 実施例１の撮像装置における処理の流れの一例を表すフローチャート 実施例２の撮像装置（カメラ装置）で撮像された画像の収差補正処理の一例を表す概念図 実施例２の撮像装置における機能ブロックの一例を表す図 実施例２の撮像装置での残処理識別情報の取得処理や、画像と関連付けた残処理識別情報の送信処理の一例を表す概念図 実施例２の撮像装置の残処理識別情報送信手段から送信される画像のタグデータの一例を表す図 実施例２の撮像装置におけるハードウェア構成の一例を表す概略図 実施例２の撮像装置における処理の流れの一例を表すフローチャート 実施例３の画像再生装置における機能ブロックの、別の一例を表す図 実施例３の画像再生装置の補正部での補正処理に利用される補正用データの一例を表す概念図 実施例３の画像再生装置におけるハードウェア構成の一例を表す概略図 実施例３の画像再生装置における処理の流れの一例を表すフローチャート 実施例４の画像再生装置における機能ブロックの、別の一例を表す図 実施例４の画像再生装置におけるハードウェア構成の一例を表す概略図 実施例４の画像再生装置における処理の流れの一例を表すフローチャート

符号の説明

０２００ 撮像装置
０２０１ 撮像部
０２０２ 保持部
０２０３ 送信部
１４１０ 画像再生装置
１４１１ 収差情報取得部
１４１２ 補正部

Claims (18)

1. 画像を撮像する撮像部と、
   撮像部のレンズの収差を示す情報である収差情報を保持する保持部と、
   保持されている収差情報を撮像した画像の再生装置に対して送信する送信部と、
   を有する撮像装置。
2. 送信部は、撮像した画像と関連付けて収差情報を送信する収差付画像送信手段を有する請求項１に記載の撮像装置。
3. 保持部は収差情報としてレンズ系の物理定数、レンズ系識別情報、撮像部識別情報、撮像装置自身の識別情報のいずれか一以上を保持する収差情報格納手段を有する請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 撮像された画像の収差情報に基づく補正処理の一部である第一補正処理を実行する第一補正処理部と、
   全体の補正処理の残りの補正処理である第二補正処理を示すための情報である残処理識別情報を取得する残処理識別情報取得部と、を有し、
   送信部は、第一補正処理後の画像と関連付けて残処理識別情報を送信する残処理識別情報付画像送信手段を有する請求項１から３のいずれか一に記載の撮像装置。
5. 送信部は、前記再生装置に替えて印刷装置に対して収差情報を送信する請求項１から４のいずれか一に記載の撮像装置。
6. 請求項１から４のいずれか一に記載の撮像装置から収差情報を取得する収差情報取得部と、
   取得した収差情報に基づいて前記撮像装置から取得した画像を補正する補正部と、
   を有する画像再生装置。
7. 収差情報取得部は、
   識別情報である収差情報を取得する識別収差情報取得手段と、
   取得した識別収差情報により識別されるレンズ系の物理定数である収差情報を通信により取得する物理定数通信取得手段と、を有する請求項６に記載の画像再生装置。
8. 請求項５に記載の撮像装置から収差情報を取得する収差情報取得部と、
   取得した収差情報に基づいて前記撮像装置から取得した画像を補正する補正部と、
   を有する画像印刷装置。
9. 収差情報取得部は、
   識別情報である収差情報を取得する識別収差情報取得手段と、
   取得した識別収差情報により識別されるレンズ系の物理定数である収差情報を通信により取得する物理定数通信取得手段と、を有する請求項８に記載の画像印刷装置。
10. 画像を撮像する撮像ステップと、
    撮像に利用したレンズの収差を示す情報である収差情報を保持するために記録する記録ステップと、
    保持されている収差情報を撮像した画像の再生装置に対して送信する送信ステップと、
    を計算機に実行させる撮像装置の制御方法。
11. 送信ステップは、撮像した画像と関連付けて収差情報を送信する収差付画像送信ステップを含む請求項１０に記載の撮像装置の制御方法。
12. 記録ステップは、収差情報としてレンズ系の物理定数、レンズ系識別情報、撮像部識別情報、撮像装置自身の識別情報のいずれか一以上を保持するために記録する収差情報格納ステップを含む請求項１０又は１１に記載の撮像装置の制御方法。
13. 撮像された画像の収差情報に基づく補正処理の一部である第一補正処理を実行する第一補正処理ステップと、
    全体の補正処理の残りの補正処理である第二補正処理を示すための情報である残処理識別情報を取得する残処理識別情報取得ステップと、を有し、
    送信ステップは、第一補正処理後の画像と関連付けて残処理識別情報を送信する残処理識別情報付画像送信ステップを含む請求項１０から１２のいずれか一に記載の撮像装置の制御方法。
14. 送信ステップは、前記再生装置に替えて印刷装置に対して収差情報を送信する請求項１０から１３のいずれか一に記載の撮像装置の制御方法。
15. 請求項１０から１３のいずれか一に記載の撮像装置の制御方法により撮像装置から収差情報を取得する収差情報取得ステップと、
    取得した収差情報に基づいて前記撮像装置から取得した画像を補正する補正ステップと、
    を計算機に実行させる画像再生装置での画像補正方法。
16. 収差情報取得ステップは、
    識別情報である収差情報を取得する識別収差情報取得ステップと、
    取得した識別収差情報により識別されるレンズ系の物理定数である収差情報を通信により取得する物理定数通信取得ステップとを含む請求項１５に記載の画像再生装置での画像補正方法。
17. 請求項１４に記載の撮像装置の制御方法により撮像装置から収差情報を取得する収差情報取得ステップと、
    取得した収差情報に基づいて前記撮像装置から取得した画像を補正する補正ステップと、
    を計算機に実行させる画像印刷装置での画像補正方法。
18. 収差情報取得ステップは、
    識別情報である収差情報を取得する識別収差情報取得ステップと、
    取得した識別収差情報により識別されるレンズ系の物理定数である収差情報を通信により取得する物理定数通信取得ステップとを含む請求項１７に記載の画像印刷装置での画像補正方法。

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