(57)【要約】【課題】短時間に精度良くシェーディング補正を行うことを可能とする。【解決手段】シェーディング補正を行う際に、補助記憶部に予め記憶されたデータテーブルから、光学系の現在の焦点距離に対応した補正曲線のみの生成に必要な補正曲線上の点Ｄｎ１，Ｄｎ２，Ｄｎ３に関する情報を主記憶部に格納する。そして、この情報に基づいて補正曲線Ｓｎ’を生成する。これにより、シェーディング補正を行う際に、一度にハンドリングする補正曲線に関する情報量が少なくなり、結果的に、制御部の作業領域としての主記憶部の占有領域が小さくなる。したがって、シェーディング補正を迅速に行うことが可能となる。【選択図】図７
2010199893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル画像を撮像するための撮像装置であって、
光学系と、
前記光学系の焦点距離を変化させる光学ズーム機構と、
前記デジタル画像を構成するピクセルの前記デジタル画像中の基準位置からの距離と、前記ピクセルの輝度のゲインとの関係を示す特性曲線に関する情報を、前記焦点距離ごとに記憶した記憶手段と、
前記情報を読み出して、前記焦点距離に応じた特性曲線を生成する生成手段と、
前記特性曲線を用いて、前記デジタル画像のシェーディング補正を行う補正手段と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記情報は、前記特性曲線上の複数の点それぞれの座標値であり、
前記生成手段は、前記座標値に基づいて前記複数の点を通る前記特性曲線を生成する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記情報は、前記焦点距離が最大となったときの第１特性曲線に関する情報と、前記焦点距離が最小となったときの第２特性曲線に関する情報であり、
前記生成手段は、前記第１特性曲線上の複数の点、及び前記第２曲線上の複数の点それぞれによって規定される複数の線分を、前記焦点距離に応じた比で内分して得られる複数の点を通る前記特性曲線を生成する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記基準位置は、前記デジタル画像の中心である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項５】
デジタル画像を撮像する撮像装置の制御手段に、
前記デジタル画像を構成するピクセルの、前記デジタル画像中の基準位置からの距離と輝度のゲインとの関係を示す特性曲線に関する情報を取得する手順と、
前記読み出した情報に基づいて、前記焦点距離に応じた特性曲線を生成する手順と、
前記特性曲線を用いて、前記デジタル画像のシェーディングを補正する手順と、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及びプログラムに係り、更に詳しくは、デジタル画像を撮像する撮像装置、及び撮像装置に用いられるプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラなどの撮像装置に撮像されたデジタル画像は、画像の周辺部が中心部に比べて暗くなる（輝度が小さくなる）傾向がある。この現象は、光学系や撮像素子の特性によるもので、一般にシェーディングと呼ばれている。そこで、デジタルカメラなどでは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子を介して取得されたデジタル画像に対してシェーディング補正が行われ、補正後のデジタル画像が液晶ディスプレイなどのモニタに表示される。
【０００３】
上述のシェーディングは、光学系の収差などに起因して生じるもので、例えば光学的なズーム機能を備える撮像装置では、ズーム倍率によってシェーディングの発生状況が異なるものとなる。このため、この種の撮像装置では、ズーム倍率が変化するたびに、シェーディングを補正するためのパラメータ等を再設定し、ズーム倍率にあわせた補正を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載の技術によると、動画撮影中にズーム倍率が変動した場合には、ズーム倍率が変動する前のシェーディング補正曲線に、ズーム倍率の変動量に応じた係数を乗じることで、変動後のズーム倍率の補正に適したシェーディング補正曲線が生成される。そして、このシェーディング補正曲線を用いてシェーディング補正が行われる。
【０００５】
この技術によれば、ズーム倍率が変動しても、変動量に応じたシェーディング補正曲線が生成されるので、例えばＥＶＦ（Electronic View Finder）の動作中や動画撮影中に光学ズーム倍率が変動したとしても、連続的で自然なシェーディング補正が実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１４７９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したシェーディング補正曲線は、ズーム倍率によって補正に最適な特性が異なる。例えば、あるズーム倍率における補正を行うのに最適なシェーディング補正曲線と、他のズーム倍率における補正を行うのに最適なシェーディング補正曲線とは、必ずしも相関が深いとは限らない。このため、特許文献１に開示されているように、あるズーム倍率におけるシェーディング補正曲線に係数を乗じるだけでは、最適なシェーディング補正曲線を得られない場合がある。
【０００８】
また、撮像装置などでは、動画の撮影中やプレビュー画面を表示しているときにズーム倍率が変動した場合にも、短時間のうちにシェーディング補正を行うことが要求される。
【０００９】
本発明は、上述の事情の下になされたもので、短時間に精度良くシェーディング補正を行うことを可能とする装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の撮像装置は、デジタル画像を撮像するための撮像装置であって、光学系と、前記光学系の焦点距離を変化させる光学ズーム機構と、前記デジタル画像を構成するピクセルの前記デジタル画像中の基準位置からの距離と、前記ピクセルの輝度のゲインとの関係を示す特性曲線に関する情報を、前記焦点距離ごとに記憶した記憶手段と、前記情報を読み出して、前記焦点距離に応じた特性曲線を生成する生成手段と、前記特性曲線を用いて、前記デジタル画像のシェーディング補正を行う補正手段と、を備える。
【００１１】
この場合において、前記情報は、前記特性曲線上の複数の点それぞれの座標値であり、前記生成手段は、前記座標値に基づいて前記複数の点を通る前記特性曲線を生成することとしてもよい。
【００１２】
また、前記情報は、前記焦点距離が最大となったときの第１特性曲線に関する情報と、前記焦点距離が最小となったときの第２特性曲線に関する情報であり、前記生成手段は、前記第１特性曲線上の複数の点、及び前記第２曲線上の複数の点それぞれによって規定される複数の線分を、前記焦点距離に応じた比で内分して得られる複数の点を通る前記特性曲線を生成することとしてもよい。
【００１３】
また、前記基準位置は、前記デジタル画像の中心であることとしてもよい。
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明のプログラムは、デジタル画像を撮像する撮像装置の制御手段に、前記デジタル画像を構成するピクセルの、前記デジタル画像中の基準位置からの距離と輝度のゲインとの関係を示す特性曲線に関する情報を取得する手順と、前記読み出した情報に基づいて、前記焦点距離に応じた特性曲線を生成する手順と、前記特性曲線を用いて、前記デジタル画像のシェーディングを補正する手順と、を実行させる。
【発明の効果】
【００１５】
短時間に精度良くシェーディング補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る撮像装置のブロック図である。
【図２】光学系の特性を説明するための図である。
【図３】補正曲線を示す図である。
【図４】撮像装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】補正曲線の生成方法を説明するための図（その１）である。
【図６】補正曲線上の点情報を示すデータテーブルである。
【図７】補正曲線の生成方法を説明するための図（その２）である。
【図８】第２の実施形態に係る補正曲線上の点情報を示すデータテーブルである。
【図９】第２の実施形態に係る補正曲線の生成方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態を、図１〜図７を参照しつつ説明する。図１は本実施形態に係る撮像装置１０の概略的な構成を示すブロック図である。図１に示されるように、撮像装置１０は、撮像ユニット２０、表示部５１、主記憶部５２、補助記憶部５３、インターフェイス部５４、入力部５５、及び上記各部を統括的に制御する制御部３０を備えている。
【００１８】
前記撮像ユニット２０は、被写体を撮像することにより取得した画像を電気信号に変換して出力するユニットである。この撮像ユニット２０は、光学系２１、撮像部２２、及びズーム機構２３を有している。
【００１９】
前記光学系２１は、対物レンズと、この対物レンズに対して相対的に移動する可動レンズを含む複数の光学素子を含んで構成されている。そして、入射する光を撮像部２２へ集光する。
【００２０】
前記ズーム機構２３は、制御部３０の指示に基づいて、光学系２１に含まれる可動レンズを対物レンズに対して移動させることにより、光学系２１の焦点距離を変化させる。また、ズーム機構２３は、可動レンズを移動させることにより変化する光学系２１の焦点距離を検出し、検出結果を制御部３０へ出力する。
【００２１】
前記撮像部２２は、光学系２１を介して入射する光を電気信号に変換するＣＣＤセンサ（Charge Coupled Device）或いはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなど、複数の受光素子がマトリクス状配置されたイメージセンサを含んで構成されている。そして、光学系２１によって形成される被写体の像を光電変換することにより光電変換信号を生成し、この光電変換信号を制御部３０へ出力する。
【００２２】
前記表示部５１は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などを含んで構成されている。この表示部５１は、制御部３０からの出力信号に基づいて、被写体のデジタル画像や、撮像装置１０による被写体の撮影条件などを表示する。
【００２３】
前記主記憶部５２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を含んで構成され、制御部３０の作業領域として用いられる。
【００２４】
前記補助記憶部５３は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、磁気ディスク、半導体メモリ等の不揮発性メモリを含んで構成されている。この補助記憶部５３は、制御部３０が実行するプログラム、被写体の画像に現れるシェーディングを補正するため補正用データ、及び各種パラメータを記憶している。また、この補助記憶部５３は、制御部３０による処理結果などを含む情報を逐次記憶する。
【００２５】
前記インターフェイス部５４は、メディアインターフェイス、ＵＳＢインターフェイスなどから構成されている。撮像装置１０によって撮像されたデジタル画像データは、インターフェイス部５４を介して、例えばＳＤメモリカード、コンパクトフラッシュ（登録商標）等の記録媒体や、パソコンなどの外部機器に出力される。
【００２６】
前記入力部５５は、撮像装置１０を駆動するための電源スイッチ５５ａ、被写体の撮像を指示するためのシャッターボタン５５ｂ、光学系２１の焦点距離を設定するためのズームキー５５ｃなどを含んで構成されている。ユーザは、この入力部５５を介して、撮像装置１０を操作することができる。
【００２７】
前記制御部３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含んで構成されている。この制御部３０は、補助記憶部５３に記憶されている各種パラメータやプログラムに従って、撮像部２２、ズーム機構２３などを制御して被写体の像を撮像する。そして、撮像した像を、シェーディング補正が施されたデジタル画像として表示部５１に表示させるとともに、画像データとしてインターフェイス部５４を介して、上述の記録媒体や外部機器へ出力する。
【００２８】
本実施形態に係る撮像装置１０では、ユーザによって入力部５５の電源スイッチ５５ａがオンにされると、制御部３０が、補助記憶部５３からプログラムや各種パラメータを読み出し、撮像部２２、表示部５１などの制御を開始する。また、ユーザによってズームキー５５ｃが操作されると、制御部３０はズーム機構２３を駆動することにより光学系２１の焦点距離の調整を行う。また、ユーザによってシャッターボタン５５ｂが押下されると、制御部３０は、撮像部２２からのデジタル信号に、シェーディング補正を含む信号処理を施すことにより生成した画像データを表示部５１及びインターフェイス部５４に出力する。これによって、被写体のデジタル画像が表示部５１に表示されるとともに、インターフェイス部５４を介して、画像データが記録媒体に記録され、また外部機器へ出力される。
【００２９】
上述のように構成された撮像ユニット２０では、光学系２１の光軸上に撮像部２２のイメージセンサの中心が位置するように、光学系２１に対してイメージセンサが位置決めされている。そして、被写体からの像は光学系２１を介して、イメージセンサの受光面に結像される。
【００３０】
図２は、イメージセンサの受光面に入射する光の強度と、イメージセンサの受光面の中心からの距離との関係を示す特性曲線Ｌ１〜Ｌ５を示す図である。それぞれの特性曲線Ｌ１〜Ｌ５は、光学系２１の焦点距離によって決まる距離と光の強度の特性を示している。なお、ここでの光の強度は、受光面の中心における光の強度を１としたときの比で示されている。そして、特性曲線Ｌ１は、最も焦点距離が短いとき（最小焦点距離）の特性を示し、特性曲線Ｌ５は最も焦点距離が長いとき（最大焦点距離）の特性を示している。また、特性曲線Ｌ２〜Ｌ３は、最小焦点距離と最大焦点距離との間の焦点距離における特性を示している。
【００３１】
図２を参照するとわかるように、撮像ユニット２０では、イメージセンサの受光面に入射する光の強度が、受光面の中心（以下、単に中心位置）からの距離に応じて弱くなる傾向がある。このため、イメージセンサを構成する受光素子からの光電変換信号の強度は、中心位置からの距離が遠い受光素子からの光電変換信号ほど小さいものとなる。このため、撮像ユニット２０からの光電変換信号を何ら補正することなく、デジタル画像を生成した場合には、このデジタル画像に、光学系２１の特性に起因して、中央部が周辺部にくらべて明るくなる輝度ムラ（シェーディング）が発生する。そこで、本実施形態に係る撮像装置１０では、撮像ユニット２０から受光素子ごとに出力される光電変換信号相互間のゲイン調整を行って、シェーディング補正を行う。
【００３２】
一例として、図３には、光学系２１の特性によりデジタル画像に生じるシェーディングを補正するときに用いられる５本の補正曲線Ｓ１〜Ｓ５が示されている。これらの補正曲線Ｓ１〜Ｓ５は、イメージセンサの中心からの距離と、この距離に対応する位置にある受光素子から出力される光電変換信号に対するゲインとの関係を示す曲線である。
【００３３】
図２を参照するとわかるように、撮像装置に用いられるイメージセンサでは、中心にある受光素子に入射する光の強度が最も高く、撮像素子の中心から離れるにつれて入射する光の強度が弱くなっていく傾向がある。したがって、デジタル画像に生じるシェーディングを補正するためには、イメージセンサを構成する撮像素子の位置に応じて、各撮像素子から出力される光電変換信号のゲインを設定する必要がある。
【００３４】
本実施形態の撮像装置１０では、光学系２１の焦点距離に応じて図３に示される補正曲線の近似曲線を生成する。次に、この補正曲線に基づいて、イメージセンサを構成する受光素子からの光電変換信号のゲインを決定する。そして、このゲインを用いて各受光素子からの光電変換信号を増幅した上で画像信号を生成し、この画像信号に基づいてデジタル画像を生成することで、デジタル画像のシェーディングを補正する。以下、撮像装置１０におけるシェーディング補正について説明する。
【００３５】
図４のフローチャートは、制御部３０のＣＰＵによって実行されるシェーディング補正を行うためのプログラムのアルゴリズムに対応している。電源スイッチ５５ａがオンにされると、制御部３０は、補助記憶部５３に記憶されたプログラム及びパラメータを読み込んで主記憶部５２に保存し、保存したプログラムに従って図４に示される一連の処理を実行する。
【００３６】
最初のステップＳ２０１では、制御部３０は、ズーム機構２３によって検出された光学系２１の焦点距離を取得する。
【００３７】
次のステップＳ２０２では、取得した焦点距離に対応した補正曲線を生成するためのデータを、補助記憶部５３から取得し、主記憶部５２へ保存する。そして、このデータに基づいて補正曲線を生成する。
【００３８】
一例として図５には、補正曲線Ｓ１上の点Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３、補正曲線Ｓ２上の点Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ２３、補正曲線Ｓ３上の点Ｄ３１，Ｄ３２，Ｄ３３、補正曲線Ｓ４上の点Ｄ４１，Ｄ４２，Ｄ４３、補正曲線Ｓ５上の点Ｄ５１，Ｄ５２，Ｄ５３及び座標の原点に一致する点Ｄ０が示されている。制御部３０は、ステップＳ２０２で取得した焦点距離に応じて、補正曲線Ｓ１〜Ｓ５のうちから、補正に最も適した補正曲線Ｓｎを選択し、選択した補正曲線Ｓｎ上の点Ｄｎ１，Ｄｎ２，Ｄｎ３の座標を含む情報を取得する。
【００３９】
具体的には、制御部３０は、光学系２１の焦点距離がＤＴ０からＤＴ５まで変化する場合に、取得した焦点距離が、ＤＴ０からＤＴ１までの大きさである場合には補正曲線Ｓ１を選択し、ＤＴ１からＤＴ２までの大きさである場合には補正曲線Ｓ２を選択し、ＤＴ２からＤＴ３までの大きさである場合には補正曲線Ｓ３を選択し、ＤＴ３からＤＴ４までの大きさである場合には補正曲線Ｓ４を選択し、ＤＴ４からＤＴ５までの大きさである場合には補正曲線Ｓ５を選択する（ただし、ＤＴ０＜ＤＴ１＜ＤＴ２＜ＤＴ３＜ＤＴ４＜ＤＴ５である）。
【００４０】
そして、選択した補正曲線Ｓｎ上の点Ｄｎ１，Ｄｎ２，Ｄｎ３の座標を含むデータを、補助記憶部５３から読み出し主記憶部５２へ保存する。一例として図６には補正曲線Ｓｎ上の点Ｄｎ１，Ｄｎ２，Ｄｎ３に関する距離とゲインのデータテーブルが示されている。このデータテーブルは補助記憶部５３に格納されており、制御部３０は、選択した曲線Ｓｎに対応する点Ｄｎ１，Ｄｎ２，Ｄｎ３それぞれの、距離情報（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）とゲインの値などを含むデータを読み出す。
【００４１】
図４に戻り、次のステップＳ２０３では、制御部３０は、補助記憶部５３から読み出したデータに基づいて、シェーディング補正を行うための補正曲線を生成する。例えば、制御部３０は、図７を参照するとわかるように、ワークエリアとしての主記憶部５２に縦軸をゲインとし横軸を距離とする座標系で定義される平面を定義する。そして、ステップＳ２０２で、補正曲線Ｓ２を選択し、補助記憶部５３からは補正曲線Ｓ２上の点Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ２３に関するデータを読み出した場合には、主記憶部５２に定義した平面に、点Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ２３をプロットする。次に、プロットした点Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ２３と原点を通る補正曲線Ｓ２’を、例えばスプライン曲線生成法などを用いて描画する。
【００４２】
図４に戻り、次のステップＳ２０４では、制御部３０は、主記憶部５２に定義した平面に描画した補正曲線Ｓ２’を用いて、光電変換信号相互間のゲイン調整を行う。具体的には、補正曲線Ｓ２’から、イメージセンサを構成する受光素子の中心位置からの距離に対応するゲインを求め、このゲインを受光素子からの光電変換信号の値に乗算することにより、各受光素子に入射する光の強度差をキャンセルした信号を生成する。そして、ゲイン調整が行われた光電変換信号からフレーム画像データを生成し、表示部５１へ出力する。これにより、表示部５１にはシェーディング補正されたデジタル画像が表示される。
【００４３】
次のステップＳ２０５では、制御部３０は、再度ズーム機構２３によって検知された焦点距離を取得し、ステップＳ２０１で取得した焦点距離と比較することにより焦点距離の変化を検知する。そして、比較した結果、双方の焦点距離が一致しなかった場合には、ステップＳ２０５での判断は肯定され、制御部３０はステップＳ２０１へ戻る。以降、制御部３０は、ステップＳ２０５での判断が否定されるまで、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０５までの処理を繰り返し実行する。
【００４４】
一方、比較した結果、双方の焦点距離が一致した場合には、ステップＳ２０５での判断が否定され次のステップＳ２０６へ移行する。
【００４５】
ステップＳ２０６では、制御部３０は、シャッターボタン５５ｂが押下されているか否かを判断する。制御部３０は、ここでの判断が否定された場合には、ステップ２０４に戻る。以降、制御部３０は、ステップＳ２０６での判断が肯定されるまで、ステップＳ２０４〜ステップＳ２０６までの処理を繰り返し実行する。
【００４６】
一方、ステップＳ２０６での判断が肯定された場合には、次のステップＳ２０７へ移行する。
【００４７】
ステップＳ２０７では、制御部３０は、主記憶部５２に定義した平面に描画した補正曲線Ｓ２’を用いて、光電変換信号相互間のゲイン調整を行う。そして、ゲイン調整が行われた光電変換信号から撮影用の画像データを生成し、表示部５１へ出力する。
【００４８】
次のステップＳ２０８では、制御部３０は、ステップＳ２０７で生成した撮影用の画像データを生成し、インターフェイス部５４へ出力する。これにより、撮影用の画像データは、インターフェイス部５４に接続された記録媒体に記録される。
【００４９】
以降、制御部３０は、ユーザによって電源スイッチ５５ａがオフにされるまで、上述したステップＳ２０１〜ステップＳ２０８までの一連の処理を実行する。
【００５０】
以上説明したように、本第１の実施形態では、シェーディング補正を行う際に、制御部３０が、補助記憶部５３に予め記憶されたデータテーブルから、光学系２１の現在の焦点距離に対応した補正曲線のみの生成に必要な補正曲線上の点Ｄｎ１，Ｄｎ２，Ｄｎ３に関する情報を読み出して主記憶部５２に格納する。そして、この情報に基づいて補正曲線を生成する。これによれば、シェーディング補正を行う際に、一度にハンドリングする補正曲線に関する情報量が少なくなり、制御部３０の作業領域としての主記憶部５２の占有領域が小さくなる。したがって、シェーディング補正を迅速に行うことが可能となる。
【００５１】
特に、デジタルカメラなどの撮像装置などにおいては、プレビュー画面の表示中や動画撮影中に、ユーザによってズーム倍率が変更された場合には、焦点距離に応じた補正曲線に基づいて迅速にシェーディング補正を完了する必要がある。本実施形態では、シェーディング補正を行う際に、ハンドリングする補正曲線に関する情報量が少なくてすむため、迅速にシェーディング補正を完了することができる。
【００５２】
また、本第１の実施形態では、特許文献１に記載された技術と異なり、補正曲線は、光学系２１の焦点距離に応じて、個別に生成される。したがって、光学系２１の焦点距離に応じたシェーディング補正を行うことが可能となり、シェーディングが精度よく補正されたプレビュー用の画像等を生成することができる。
【００５３】
なお、本第１の実施形態では、補正曲線上の３つの点情報に基づいて、所望の補正曲線を生成したが、これに限らず、補正曲線上の４つ以上の点情報に基づいて、所望の補正曲線を生成することとしてもよい。
【００５４】
《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態を、図４、図５、図８及び図９を参照しつつ説明する。なお、第１の実施形態と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。
【００５５】
本第２の実施形態に係る撮像装置では、光学系２１の焦点距離が最小であるときの補正に用いる補正曲線Ｓ１と、焦点距離が最大であるときの補正に用いる補正曲線Ｓ５とを生成する。そして、シェーディング補正を行う際に、補正曲線Ｓ１，Ｓ５以外の補正曲線が必要である場合は、補正曲線Ｓ１上の点Ｓ１（ｘ）と、補正曲線Ｓ５上の点Ｓ５（ｘ）との２点間を、光学系２１の焦点距離に応じた比で内分する内分点を順次プロットし、このプロットした内分点を通る曲線を補正曲線として生成する。以下、本第２の実施形態に係る撮像装置での補正曲線の生成方法について詳述する。
【００５６】
前提として、制御部３０は、主記憶部５２に補正曲線Ｓ１、及び補正曲線Ｓ５を生成しているものとする。なお、この補正曲線Ｓ１，Ｓ５は、上述した第１の実施形態における補正曲線の生成方法に基づいて生成されたものでもよいし、座標上にプロットされた複数の点を通る曲線であってもよい。
【００５７】
制御部３０は、図４におけるステップＳ２０２において、取得した焦点距離に対応した補正曲線を生成するための情報を、補助記憶部５３から読み出し、主記憶部５２へ保存する。具体的には、制御部３０は、ステップＳ２０２で取得した焦点距離に応じて、補正曲線Ｓ２〜Ｓ４のうちから、補正に最も適した補正曲線Ｓｎを選択し、選択した補正曲線Ｓ２〜Ｓ４に関する情報を読み取る。この情報は、図８に示されるように、図５における原点からＰ１まで区間、Ｐ１からＰ２までの区間、及びＰ２からＰ３までの区間に割り当てられた内分点を決定するための比を含んでいる。例えば、選択された補正曲線がＳ２である場合には、原点〜Ｐ１までの区間に対応する比が１：５であり、Ｐ１からＰ２までの区間に対応する比が２．５：３であり、Ｐ２からＰ３までの区間に対応する比が２：３であるとの情報が制御部３０によって読み込まれる。
【００５８】
次のステップＳ２０３では、制御部３０は、補助記憶部５３から読み出した情報に基づいて、補正曲線Ｓ１上の点Ｓ１（ｘ）と、補正曲線Ｓ５上の点Ｓ５（ｘ）との２点間を内分する内分点を順次プロットする。そして、プロットした内分点を通る曲線を生成する。なお、ｘはイメージセンサ中心からの距離である。
【００５９】
例えば、図９を参照するとわかるように、原点からＰ１までの区間では、補正曲線Ｓ１上の点と補正曲線Ｓ５上の点とを、１：５に内分する内分点を順次プロットし、これらの内分点を通る曲線を、補正曲線Ｓ２’の一部を構成する補正曲線Ｓ２１として生成する。また、Ｐ１からＰ２までの区間では、補正曲線Ｓ１上の点と補正曲線Ｓ５上の点とを、１：３．５に内分する内分点を順次プロットし、これらの内分点を通る曲線を、補正曲線Ｓ２’を構成する曲線Ｓ２２として生成する。また、Ｐ２からＰ３までの区間では、補正曲線Ｓ１上の点と補正曲線Ｓ５上の点とを、２：３に内分する内分点を順次プロットし、これらの内分点を通る曲線を、補正曲線Ｓ２’を構成する補正曲線Ｓ２３として生成する。このように、光学系２１の最小焦点距離と最大焦点距離との間の焦点距離に応じた補正曲線が生成される。
【００６０】
以降、制御部３０は、上述のように生成した補正曲線を用いて、第１の実施形態で説明した方法と同様の方法でシェーディング補正を行う。
【００６１】
以上説明したように、本第２の実施形態では、制御部３０が、シェーディング補正を行う際に、補助記憶部５３に予め記憶されたデータテーブルから、例えば図５に示される原点からＰ１まで区間、Ｐ１からＰ２までの区間、及びＰ２からＰ３までの区間に割り当てられた内分点を決定するための比を含んだ情報のみを読み出して主記憶部５２に格納する。そして、この情報に基づいて補正曲線を生成する。これによれば、シェーディング補正を行う際に、一度にハンドリングする補正曲線に関する情報量が少なくなり、制御部３０の作業領域としての主記憶部５２の占有領域が小さくなる。したがって、シェーディング補正を迅速に行うことが可能となる。
【００６２】
また、本実施形態では、特許文献１に記載された技術と異なり、補正曲線は、光学系２１の焦点距離に応じて、個別に生成される。したがって、光学系２１の焦点距離に応じたシェーディング補正を行うことが可能となり、シェーディングが精度よく補正されたプレビュー用の画像等を生成することができる。
【００６３】
なお、本第２の実施形態では、補正曲線に対応する３つの区間における異なる比に基づいて内分点をそれぞれプロットしたが、これに限らず、補正曲線に対応する４つ以上の区間を規定し、各区間ごとに内分比を規定してもよい。
【００６４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態によって限定されるものではない。
【００６５】
例えば、上記各実施形態では、生成する補正曲線に関する情報を、補助記憶部５３から読み出して主記憶部５２に保存し、保存した情報に基づいて最適な補正曲線を生成した。本発明は、これに限らず、例えば、補助記憶部５３に補正曲線そのものの情報を格納しておき、制御部３０は、補正曲線を生成するのではなくて、補正曲線そのもの情報を読み出して、読み出した補正曲線を用いてシェーディング補正を行うこととしてもよい。この場合において、補助記憶部５３には、複数の補正曲線そのものの情報を格納しておくこととしてもよい。
【００６６】
この場合にも、例えば、複数本の補正曲線を一度に読み出して、主記憶部５２に保存しておく場合に比較して、制御部３０の作業領域の占有領域を小さくすることができる。したがって、シェーディング補正を迅速に行うことが可能となる。
【００６７】
また、上記各実施形態では、一例として図３に示されるように、光学系２１の最小焦点距離から最大焦点距離までの焦点距離における５つの補正曲線Ｓ１〜Ｓ５を規定して説明した。しかしながら本発明は、これに限られるものではなく、最大焦点距離から最小焦点距離までの焦点距離において、５以上の補正曲線を規定し、光学系２１の焦点距離に応じて５以上の補正曲線のうちのいずれかの補正曲線にほぼ一致する補正曲線を生成することとしてもよい。
【００６８】
また、上記各実施形態において撮像装置１０の補助記憶部５３に記憶されているプログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto-Optical disk）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムをインストールすることにより、上述の処理を実行する装置を構成することとしてもよい。
【００６９】
また、プログラムをインターネット等の通信ネットワーク上の所定のサーバ装置が有するディスク装置等に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、ダウンロード等するようにしてもよい。
【００７０】
なお、上述の機能を、ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合又はＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、ダウンロード等してもよい。
【００７１】
なお、本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明の撮像装置、及びプログラムは、撮像装置によって生成されたデジタル画像に現れるシェーディングを最適に補正するのに適している。
【符号の説明】
【００７３】
１０…撮像装置、２０…撮像ユニット、２１…光学系、２２…撮像部、２３…ズーム機構、３０…制御部、５１…表示部、５２…主記憶部、５３…補助記憶部、５４…インターフェイス部、５５…入力部、５５ａ…電源スイッチ、５５ｂ…シャッターボタン、５５ｃ…ズームキー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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