(57)【要約】本発明は、画像データにおいて、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素の影響を低減するカメラ装置、画像処理装置及び画像処理方法を提供する。本発明の一態様に係るカメラ装置（１０）に、劣化領域データと撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報を記憶する劣化領域情報格納部（２４）と、撮影方向を認識する方向認識部（３０）と、方向別劣化領域情報に基づいて、方向認識部（３０）によって認識される撮影方向に関連付けられる劣化領域データを取得し、劣化領域データによって表される特異劣化領域に応じて画像データの画質改善処理を行う画像補正部（３２）とが設けられる。特異劣化領域は、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素に関連する領域である。
2016157607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドームカバーと、
前記ドームカバーの裏面側に配置される光学系と、前記ドームカバー及び前記光学系を介して受光した撮影光に基づいて画像データを出力する撮像素子とを含むカメラユニットと、
前記光学系を駆動して撮影方向を変更可能な方向駆動部と、
前記画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと前記撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報を記憶する劣化領域情報格納部と、
前記撮影方向を認識する方向認識部と、
前記方向別劣化領域情報に基づいて、前記方向認識部によって認識される前記撮影方向に関連付けられる前記劣化領域データを取得し、当該劣化領域データによって表される前記特異劣化領域に応じて前記画像データの画質改善処理を行う画像補正部と、を備え、
前記特異劣化領域は、前記ドームカバー及び前記光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素に関連する領域であるカメラ装置。
【請求項２】
前記劣化要素は、前記ドームカバー及び前記光学系のうち少なくともいずれか一方の屈折率に起因する請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項３】
前記劣化要素は、前記ドームカバー及び前記光学系のうち少なくともいずれか一方の透過率に起因する請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項４】
前記劣化要素は、画像ボケ及び画像スジのうち少なくともいずれか一方である請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項５】
前記画質改善処理は、デコンボリューション処理、アンシャープマスキング処理及びゲイン調整処理のうち少なくとも一つを含む請求項１〜４のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項６】
前記特異劣化領域は、前記劣化要素を示す領域であり、
前記画像補正部は、前記特異劣化領域の前記画質改善処理を行う請求項１〜５のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項７】
前記画像補正部は、
前記画像データを解析して当該画像データの前記特異劣化領域のうち前記劣化要素を示す画質劣化部を特定し、
当該画質劣化部の前記画質改善処理を行う請求項１〜５のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項８】
前記劣化領域情報格納部は、前記ドームカバー及び前記光学系のうち少なくともいずれか一方の光学特性を示す光学特性情報と、前記カメラユニットの特性を示すカメラ仕様情報と、前記方向駆動部により変更可能な前記撮影方向の範囲を示す方向情報とに応じて定められる前記特異劣化領域に基づき特定される前記方向別劣化領域情報を記憶する請求項１〜７のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項９】
前記画像データを解析して前記特異劣化領域を特定する劣化領域認識部と、
少なくとも前記撮像素子、前記方向駆動部、前記劣化領域情報格納部及び前記劣化領域認識部をコントロールする処理制御部と、を更に備え、
前記処理制御部は、予め、複数の撮影方向に関する前記画像データを前記撮像素子から出力させ、当該複数の撮影方向の各々に関する前記特異劣化領域を前記劣化領域認識部によって特定させ、前記劣化領域認識部により特定される前記特異劣化領域を表す前記劣化領域データと前記撮影方向とが相互に関連付けられた前記方向別劣化領域情報を前記劣化領域情報格納部に記憶させる請求項１〜７のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項１０】
前記処理制御部は、前記複数の撮影方向の各々に関する前記特異劣化領域の劣化特性を前記劣化領域認識部によって特定させ、前記劣化領域データと前記撮影方向と前記劣化特性とが相互に関連付けられた前記方向別劣化領域情報を前記劣化領域情報格納部に記憶させる請求項９に記載のカメラ装置。
【請求項１１】
前記画像補正部は、前記方向別劣化領域情報に基づいて、前記方向認識部によって認識される前記撮影方向に関連付けられる前記劣化領域データ及び前記劣化特性を取得し、当該劣化領域データによって表される前記特異劣化領域及び当該劣化特性に応じて前記画質改善処理を行う請求項１０に記載のカメラ装置。
【請求項１２】
前記画像補正部は、前記画質改善処理に先立って、前記光学系の歪曲収差を改善するディストーション補正処理を前記画像データに対して行う請求項１〜１１のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項１３】
前記劣化領域データは、前記画像データにおける前記特異劣化領域を構成する個々の画素の位置を表す座標データである請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項１４】
前記劣化領域データは、前記画像データにおける前記特異劣化領域を表す関数データである請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項１５】
前記ドームカバーは、表面及び裏面のうち少なくとも裏面の曲率の変化が不連続になる不連続部を含む請求項１〜１４のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項１６】
前記ドームカバーは、前記表面及び前記裏面のうち少なくとも前記裏面が曲面である曲面部と、前記表面及び前記裏面のうち少なくとも前記裏面が平面である平面部とを含み、
前記曲面部と前記平面部との接続部分によって前記不連続部が形成される請求項１５に記載のカメラ装置。
【請求項１７】
前記特異劣化領域は、前記ドームカバーの前記不連続部に起因する前記劣化要素に関連する前記画像データにおける領域を含む請求項１５又は１６に記載のカメラ装置。
【請求項１８】
前記特異劣化領域は、前記ドームカバーの遮光部に起因する前記劣化要素に関連する前記画像データにおける領域を含む請求項１〜１７のいずれか一項に記載のカメラ装置。
【請求項１９】
画像データ及び当該画像データの撮影方向を示す撮影方向データを取得し、
前記画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと前記撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報に基づいて、前記撮影方向データに関連付けられる前記劣化領域データを取得し、
取得した前記劣化領域データによって表される前記特異劣化領域に応じて前記画像データの画質改善処理を行う画像処理装置。
【請求項２０】
ドームカバー及び光学系を介して受光した撮影光に基づいて撮像素子から出力される画像データを取得するステップと、
前記画像データを取得した際の撮影方向を認識するステップと、
前記画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと前記撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報に基づいて、前記画像データを取得した際の前記撮影方向に関連付けられる前記劣化領域データを取得し、当該劣化領域データによって表される前記特異劣化領域に応じて前記画像データの画質改善処理を行うステップと、を含み、
前記特異劣化領域は、前記ドームカバー及び前記光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素に関連する領域である画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラ装置、画像処理装置及び画像処理方法に係り、特にドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素の画像データにおける影響を低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
監視カメラ等の分野では、カメラユニットにドームカバーを装着することで、外部からの異物が光学系に付着することを防ぎ、衝撃からカメラユニットが守られている。【０００３】
ドームカバーが装着されたカメラユニットでは、ドームカバーを介して被写体の撮影が行われる。撮影画像はドームカバーの光学特性の影響を受けるため、ドームカバーが特有の形状を持ち不均一な光学特性を有する場合には撮影画像の画質が悪化する。【０００４】
特許文献１は、撮像装置を覆うカバーによってもたらされる画像の「歪み」を補正する補正処理手段を備えるビデオカメラを開示する。この特許文献１のビデオカメラによれば、カバーのテーパー部を通して撮影された画像部分をＹ軸方向に縮小することで撮影画像の歪みが補正される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２８９５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、カメラ装置によって撮影される画像の画質はドームカバーの影響を受ける。【０００７】
ドームカバーは精度良く均質に製造されることが好ましいが、設計上の要請のために本来的に不均一な形状及び光学特性を有していたり、想定外の線ボケや線スジが製造段階でドームカバーに生じてしまうことがある。特にパンチルト機構によって撮影方向が可変な場合には、撮影方向の可動範囲の全てをカバーするために半球よりも広い画角範囲がドームカバーで覆われることが求められることもある。その一方で、カメラユニットの小型化が進む近年では、ドームカバーも可能な限り小さいことが求められている。したがってドームカバーは、カメラユニットの可動範囲や配置スペースに応じた特有の小型形状を本来的に持つことが求められ、例えば曲面部（例えば球面部）と平面部（例えばテーパー部）とを組み合わせたような複雑な形状を有することがある。このように広範な撮影可能範囲を限られたサイズでカバーするドームカバーは、形状が複雑化して製造難易度が高くなる傾向があり、線ボケ及び線スジなどの特異劣化部がドームカバーに生じ易い。【０００８】
そのような線ボケ及び線スジなどの特異劣化部を有するドームカバーを介して取得される撮影画像は、その特異劣化部の影響のため、画像ボケ及び画像スジ（減光スジ）を含んでしまい画質品位が低下してしまう。【０００９】
特許文献１のビデオカメラではドームカバーによってもたらされる画像の「像歪み」（すなわち幾何学的な劣化要素）には適切に対応することも可能であるが、他の劣化要素に対しては適切に対応することができない。特に画像ボケ及び画像スジなどの「空間周波数に基づく劣化要素」や「信号強度に基づく劣化要素」は、特許文献１に開示の手法では適切に除去又は低減することができない。【００１０】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素の影響を低減し、良画質の画像データ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】
【００１１】
本発明の一態様は、ドームカバーと、ドームカバーの裏面側に配置される光学系と、ドームカバー及び光学系を介して受光した撮影光に基づいて画像データを出力する撮像素子とを含むカメラユニットと、光学系を駆動して撮影方向を変更可能な方向駆動部と、画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報を記憶する劣化領域情報格納部と、撮影方向を認識する方向認識部と、方向別劣化領域情報に基づいて、方向認識部によって認識される撮影方向に関連付けられる劣化領域データを取得し、劣化領域データによって表される特異劣化領域に応じて画像データの画質改善処理を行う画像補正部と、を備え、特異劣化領域は、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素に関連する領域であるカメラ装置に関する。【００１２】
本態様によれば、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素の影響を低減する画質改善処理を行って、良画質の画像データを提供することができる。特に、画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報を利用して画質改善処理を行うことで、高い処理精度を確保しつつ処理を高速に行うことができる。【００１３】
望ましくは、劣化要素は、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方の屈折率に起因する。【００１４】
本態様によれば、屈折率に起因する劣化要素の影響を低減することができ、空間周波数に基づく劣化要素に関連する特異劣化領域の画質を改善することができる。【００１５】
望ましくは、劣化要素は、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方の透過率に起因する。【００１６】
本態様によれば、透過率に起因する劣化要素の影響を低減することができ、信号強度に基づく劣化要素に関連する特異劣化領域の画質を改善することができる。【００１７】
望ましくは、劣化要素は、画像ボケ及び画像スジのうち少なくともいずれか一方である。【００１８】
本態様によれば、画像データから画像ボケ及び／又は画像スジの影響を低減することができる。【００１９】
望ましくは、画質改善処理は、デコンボリューション処理、アンシャープマスキング処理及びゲイン調整処理のうち少なくとも一つを含む。【００２０】
本態様によれば、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素の画像データにおける影響を効果的に低減することができる。【００２１】
望ましくは、特異劣化領域は、劣化要素を示す領域であり、画像補正部は、特異劣化領域の画質改善処理を行う。【００２２】
本態様によれば、画像データのうち特異劣化領域における「空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素」の影響を低減することができる。【００２３】
望ましくは、画像補正部は、画像データを解析して画像データの特異劣化領域のうち劣化要素を示す画質劣化部を特定し、画質劣化部の画質改善処理を行う。【００２４】
本態様によれば、特異劣化領域における画質劣化部が特定されて、その画質劣化部に対して画質改善処理が行われるため、より厳密に「空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素」の影響を低減することができる。【００２５】
望ましくは、劣化領域情報格納部は、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方の光学特性を示す光学特性情報と、カメラユニットの特性を示すカメラ仕様情報と、方向駆動部により変更可能な撮影方向の範囲を示す方向情報とに応じて定められる特異劣化領域に基づき特定される方向別劣化領域情報を記憶する。【００２６】
本態様によれば、画像データのうちの「空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素」の影響を受けることが想定される領域を特異劣化領域として定めることで、劣化要素の影響を効果的に低減することができる。【００２７】
望ましくは、カメラ装置は、画像データを解析して特異劣化領域を特定する劣化領域認識部と、少なくとも撮像素子、方向駆動部、劣化領域情報格納部及び劣化領域認識部をコントロールする処理制御部と、を更に備え、処理制御部は、予め、複数の撮影方向に関する画像データを撮像素子から出力させ、複数の撮影方向の各々に関する特異劣化領域を劣化領域認識部によって特定させ、劣化領域認識部により特定される特異劣化領域を表す劣化領域データと撮影方向とが相互に関連付けられた方向別劣化領域情報を劣化領域情報格納部に記憶させる。【００２８】
本態様によれば、実測データに基づき方向別劣化領域情報を取得して劣化領域情報格納部に記憶することができるため、効果的な画質改善処理を行うことができる。【００２９】
望ましくは、処理制御部は、複数の撮影方向の各々に関する特異劣化領域の劣化特性を劣化領域認識部によって特定させ、劣化領域データと撮影方向と劣化特性とが相互に関連付けられた方向別劣化領域情報を劣化領域情報格納部に記憶させる。【００３０】
本態様によれば、各撮影方向に関して劣化領域データと劣化特性とが相互に関連付けられて劣化領域情報格納部に記憶される。【００３１】
望ましくは、画像補正部は、方向別劣化領域情報に基づいて、方向認識部によって認識される撮影方向に関連付けられる劣化領域データ及び劣化特性を取得し、劣化領域データによって表される特異劣化領域及び劣化特性に応じて画質改善処理を行う。【００３２】
本態様によれば、劣化特性に応じた画質改善処理が行われ、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素の影響を非常に効果的に低減することができる。【００３３】
望ましくは、画像補正部は、画質改善処理に先立って、光学系の歪曲収差を改善するディストーション補正処理を画像データに対して行う。【００３４】
本態様によれば、光学系の歪曲収差の影響が低減された画像データに対して画質改善処理が行われるため、劣化要素の影響を非常に効果的に低減することができる。【００３５】
望ましくは、劣化領域データは、画像データにおける特異劣化領域を構成する個々の画素の位置を表す座標データである。【００３６】
本態様によれば、座標データによって簡便且つ的確に特異劣化領域を表すことができる。【００３７】
望ましくは、劣化領域データは、画像データにおける特異劣化領域を表す関数データである。【００３８】
本態様によれば、劣化領域データによって簡便に特異劣化領域を表すことができる。【００３９】
望ましくは、ドームカバーは、表面及び裏面のうち少なくとも裏面の曲率の変化が不連続になる不連続部を含む。【００４０】
本態様によれば、不連続部を含むドームカバーに起因する劣化要素の影響を低減することができる。【００４１】
望ましくは、ドームカバーは、表面及び裏面のうち少なくとも裏面が曲面である曲面部と、表面及び裏面のうち少なくとも裏面が平面である平面部とを含み、曲面部と平面部との接続部分によって不連続部が形成される。【００４２】
本態様によれば、曲面部と平面部との間に不連続部が設けられるドームカバーに起因する劣化要素の影響を低減することができる。【００４３】
望ましくは、特異劣化領域は、ドームカバーの不連続部に起因する劣化要素に関連する画像データにおける領域を含む。【００４４】
本態様によれば、ドームカバーの不連続部に起因する劣化要素の影響を低減することができる。【００４５】
望ましくは、特異劣化領域は、ドームカバーの遮光部に起因する劣化要素に関連する画像データにおける領域を含む。【００４６】
本態様によれば、ドームカバーの遮光部に起因する劣化要素の影響を低減することができる。【００４７】
本発明の他の態様は、画像データ及び画像データの撮影方向を示す撮影方向データを取得し、画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報に基づいて、撮影方向データに関連付けられる劣化領域データを取得し、取得した劣化領域データによって表される特異劣化領域に応じて画像データの画質改善処理を行う画像処理装置に関する。【００４８】
本発明の他の態様は、ドームカバー及び光学系を介して受光した撮影光に基づいて撮像素子から出力される画像データを取得するステップと、画像データを取得した際の撮影方向を認識するステップと、画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報に基づいて、画像データを取得した際の撮影方向に関連付けられる劣化領域データを取得し、劣化領域データによって表される特異劣化領域に応じて画像データの画質改善処理を行うステップと、を含み、特異劣化領域は、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素に関連する領域である画像処理方法に関する。
【発明の効果】
【００４９】
本発明によれば、ドームカバー及び光学系のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素の影響を低減する画質改善処理を高速且つ高精度に行って、良画質の画像データを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、カメラ装置の一例を示す外観図である。
【図２】図２は、カメラ装置の機能構成例を示す図である。
【図３】図３は、画像処理装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図４】図４は、ドームカバーの外観を示す概念図であり、カメラユニットの光軸のドームカバー上の位置と極座標系との関係を説明するための図である。
【図５】図５は、カメラユニットの光軸の方向と撮像面上における被写体位置との間の関係を示す図である。
【図６】図６は、撮像面中心を基準とした直交座標系表示と、パンチルト中心を基準とした極座標系表示との関係を説明するための図である。
【図７】図７は、撮影画像における特異劣化領域の一例を示す図である。
【図８】図８は、方向別劣化領域情報の一例を示す概念図である。
【図９】図９は、方向別劣化領域情報の具体例を示す概念図である。
【図１０】図１０は、方向別劣化領域情報の取得手法の一例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、光学系の焦点距離と像位置（像高）との関係を説明するための図である。
【図１２】図１２は、方向別劣化領域情報の取得手法の他の例を説明する図であり、カメラ装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、画質改善処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、第１の変形例に係る画質改善処理の対象となる画質劣化部を説明する図である。
【図１５】図１５は、第１の変形例に係る画質改善処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、第２の変形例に係る方向別劣化領域情報の一例を示す概念図である。
【図１７】図１７は、第３の変形例に係る画像補正部（画像処理装置）で行われる補正処理を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、第４の変形例に係る画像処理装置の一例を説明するブロック図である。
【図１９】図１９は、本発明の撮像装置の一実施形態であるスマートフォンの外観を示す図である。
【図２０】図２０は、図１９に示すスマートフォンの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態では、カメラ装置に本発明を適用する例について説明する。
【００５２】
図１は、カメラ装置１０の一例を示す外観図である。
【００５３】
本例のカメラ装置１０は、ドームカバー１１と、ドームカバー１１によって覆われるカメラユニット１４とを備える。カメラユニット１４は、ドームカバー１１の裏面側に配置される光学系１５と、ドームカバー１１及び光学系１５を介して受光した撮影光に基づいて画像データを出力する撮像素子１６とを含む。
【００５４】
カメラ装置１０は、カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）を駆動して撮影方向を変更可能な方向駆動部１８を更に備える。ここでいう「撮影方向」は、光学系１５の光軸の方向と一致し、方向駆動部１８が光学系１５の向きを変えることで光軸の方向（撮影方向）が変更される。本例の方向駆動部１８はパンチルト機構によって構成され、カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）をパン方向に駆動可能なパン回転機構１９と、カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）をチルト方向に駆動可能なチルト回転機構２０とがドームカバー１１内に設置される。
【００５５】
カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）及び方向駆動部１８（パン回転機構１９及びチルト回転機構２０）が裏面側に配置されるドームカバー１１は、曲面部１２と、曲面部１２に接続する平面部１３とを含む。ドームカバー１１の曲面部１２は表面及び裏面のうち少なくとも裏面が曲面であり、平面部１３は表面及び裏面のうち少なくとも裏面が平面である。本例の曲面部１２は表面及び裏面の両面が曲面を形成し、平面部１３は表面及び裏面の両面が平面を形成し、曲面部１２及び平面部１３はほぼ一定の厚みを有する。典型的には、曲面部１２は球面形状を有し、平面部１３は円筒形状を有するが、曲面部１２は球面形状以外の非球面形状を有していてもよいし、平面部１３は円筒形状以外の平面形状（例えばテーパー形状）を有していてもよい。
【００５６】
ドームカバー１１は、表面及び裏面のうち少なくとも裏面（本例では表面及び裏面の両面）の曲率の変化が不連続になる不連続部２２を含む。本例のドームカバー１１では、曲面部１２と平面部１３との接続部分によって不連続部２２が形成され、曲面部１２と平面部１３との境界部に相当する不連続部２２では屈折率及び透過率が周囲部分と比べて急激に変化する。したがってドームカバー１１のこの境界部（不連続部２２）を跨がって通過する光束は、空間周波数及び信号強度が不均一になり、撮影画像において線ボケや線スジなどの画質劣化をもたらす。このような空間周波数及び信号強度の不均一性によってもたらされる画像ボケ及び画像スジは、曲面部１２と平面部１３との接続部分（不連続部２２）によってもたらされる線状のボケやスジには限られず、ドームカバー１１の傷や汚れなどの任意の要因に基づき、任意形状及び任意特性を有しうる。例えば「ドームカバー１１の不連続部２２」或いは「ドームカバー１１又は光学系１５の任意の箇所」に遮光部（例えばＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタや色マーカー等）が設けられる場合には、その遮光部に起因して撮影画像に線スジが生じうる。
【００５７】
図２は、カメラ装置１０の機能構成例を示す図である。
【００５８】
本例のカメラ装置１０は、上述のドームカバー１１、カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）及び方向駆動部１８（パン回転機構１９及びチルト回転機構２０）に加え、劣化領域情報格納部２４、カメラコントローラ２５、カメラ通信部２６、画像処理装置２７及びデータメモリ２８を備える。カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）、方向駆動部１８（パン回転機構１９及びチルト回転機構２０）、劣化領域情報格納部２４、カメラコントローラ２５、カメラ通信部２６、画像処理装置２７及びデータメモリ２８は相互に接続されている。
【００５９】
劣化領域情報格納部２４は、画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報を記憶する。特異劣化領域は、ドームカバー１１及び光学系１５のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素に関連する画像データにおける領域である。劣化要素は典型的には画像ボケ及び画像スジのうち少なくともいずれか一方であり、そのような劣化要素は、ドームカバー１１及び光学系１５のうち少なくともいずれ一方の屈折率や透過率に起因する。例えばドームカバー１１の不連続部２２、遮光部、或いはドームカバー１１又は光学系１５の傷及び汚れなど様々な要素に劣化要素は起因しうるものである。したがって特異劣化領域は、例えばドームカバー１１の不連続部２２や遮光部に起因する劣化要素に関連する画像データにおける領域を含みうる。以下では、劣化要素がドームカバー１１の不連続部２２に起因する要素である例について説明する。なお、劣化領域情報格納部２４に記憶される方向別劣化領域情報については後述する。
【００６０】
カメラ通信部２６は、外部機器との間で通信を行ってデータの送受信を行う。データメモリ２８は、撮像素子１６から出力される画像データなどの各種のデータを記憶し、必要に応じて、記憶データを他のデバイスに提供したり、新たなデータを記憶する。
【００６１】
カメラコントローラ２５は、カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）、方向駆動部１８、劣化領域情報格納部２４、カメラ通信部２６、画像処理装置２７及びデータメモリ２８を統括的に制御する。カメラコントローラ２５は、例えば撮像素子１６を制御して撮影を行ったり、方向駆動部１８を制御して撮影方向を調整したり、画像処理装置２７を制御して画像データの画像処理を行ったり、劣化領域情報格納部２４及びデータメモリ２８を制御してデータの読み込み及び書き込みを行ったり、カメラ通信部２６を制御して外部機器との通信を行ったりする。
【００６２】
画像処理装置２７は、画像データの画像処理を行う。画像処理装置２７における画像処理は特に限定されないが、本例では、特異劣化領域に応じて画像データの画質改善処理を行う。
【００６３】
図３は、画像処理装置２７の機能構成例を示すブロック図である。本例の画像処理装置２７は、方向認識部３０及び画像補正部３２を有する。
【００６４】
方向認識部３０は、処理対象の画像データの撮影方向を認識し、認識した撮影方向を示すデータを画像補正部３２に送信する。方向認識部３０による撮影方向の認識手法は特に限定されず、方向認識部３０は、例えば撮影方向を調整する方向駆動部１８や方向駆動部１８を制御するカメラコントローラ２５から提供されるデータに基づいて撮影方向を認識してもよいし、画像データに付加されているメタデータに基づいて撮影方向を認識してもよい。
【００６５】
画像補正部３２は、劣化領域情報格納部２４から方向別劣化領域情報を取得する。そして画像補正部３２は、方向別劣化領域情報に基づいて、方向認識部３０によって認識される撮影方向に関連付けられる劣化領域データを取得し、劣化領域データによって表される特異劣化領域に応じて画像データの画質改善処理を行う。
【００６６】
画質改善処理の具体的な内容は特に限定されず、画像補正部３２は、特異劣化領域の劣化特性に応じた任意の処理を画質改善処理として行うことができる。典型的には、画質改善処理は、デコンボリューション処理、アンシャープマスキング処理及びゲイン調整処理のうち少なくとも一つを含む。デコンボリューション処理は、点拡がり関数（ＰＳＦ（Ｐｏｉｎｔ  Ｓｐｒｅａｄ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ））や光学伝達関数（ＯＴＦ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ））に基づく画像回復フィルタを画像データに適用することで画質を改善する処理である。アンシャープマスキング処理は、鮮鋭化フィルタを画像データに適用することで輪郭（高周波成分）を強調して画質を改善する処理である。ゲイン調整処理は、画像データの一部のデータに対して他のデータとは異なるゲインを適用する処理である。したがって、例えば特異劣化領域の劣化特性が空間周波数的な劣化に基づく場合、デコンボリューション処理やアンシャープマスキング処理などの空間周波数補正処理が画質改善処理として行われることが好ましい。一方、特異劣化領域の劣化特性が信号強度的な劣化に基づく場合、ゲイン調整処理などの信号強度補正処理が画質改善処理として行われることが好ましい。
【００６７】
このように本例の画像補正部３２は、空間周波数及び／又は信号強度に基づく劣化要素によってもたらされる画像ボケ及び／又は画像スジの影響を低減するための画質改善処理を行う。そのような画質改善処理として行われる空間周波数補正処理において複数タップによって構成される実空間フィルタが使われる場合、その空間周波数補正処理では、実空間フィルタの複数タップに対応する局所的な画素のデータのみが使われる。また画質改善処理として行われる信号強度補正処理では、処理対象の画素のデータのみが使われる。このように画像補正部３２によって行われる本例の画質改善処理は、画像データ上で比較的離れた位置の画素のデータを使って処理を行う幾何補正処理（歪み補正処理等）と比べ、必要な使用データが少なく、画像ボケ及び画像スジなどの劣化要素の影響を高速且つ簡易に低減することができる。
【００６８】
次に、画像データにおける特異劣化領域を表す劣化領域データと撮影方向とを相互に関連付ける「方向別劣化領域情報」について説明する。
【００６９】
図４は、ドームカバー１１の外観を示す概念図であり、カメラユニット１４の光軸Ｌａのドームカバー１１上の位置と極座標系との関係を説明するための図である。
【００７０】
本例では、ドームカバー１１の頂部鉛直ラインｒ１と水平基準ラインｒ２との交点位置が、方向駆動部１８によるカメラユニット１４のパンチルト回転の中心（以下、「パンチルト中心」とも称する）Ｒｏと一致する。なおパンチルト回転に伴う画角変化を安定化させる観点から、カメラユニット１４の光学系１５の前側主点をパンチルト中心Ｒｏと一致させることが好ましい。頂部鉛直ラインｒ１は、ドームカバー１１（特に曲面部１２）の頂部を通り鉛直方向に延びるラインである。水平基準ラインｒ２は、カメラユニット１４のパン回転の基準となる水平面における、ドームカバー１１の開口部の径方向に沿ったラインである。なおカメラユニット１４のパン回転の基準となる水平面は、ドームカバー１１の曲面部１２と平面部１３との境界部（不連続部２２）を含む平面と一致していてもよいし、一致していなくてもよい。
【００７１】
パンチルト中心Ｒｏを原点とした場合、その原点からドームカバー１１の表面上の任意の点に向かう光軸Ｌａの方向は、「水平基準ラインｒ２を基準とするパン方向角度（以下、「パン回転角」とも称する）θ」及び「カメラユニット１４のパン回転の基準となる水平面（頂部鉛直ラインｒ１に直交する平面）を基準とするチルト方向角度（以下、「チルト回転角」とも称する）φ」で表現できる。したがって「パン回転角θ＝０°」且つ「チルト回転角φ＝０°」で表される光軸Ｌａの方向は、図４に示す水平基準ラインｒ２に沿った方向となる。図４に示す例においてパン回転角θは「０°〜３６０°」の範囲の角度によって表され、チルト回転角φは「−９０°〜９０°」の範囲の角度によって表される。なお「０°＜チルト回転角φ≦９０°」はドームカバー１１の頂部側の範囲（図４のドームカバー１１の上側範囲）を示し、「−９０°≦チルト回転角φ＜０°」はパン回転の基準となる水平面よりもドームカバー１１の裾野側（平面部１３側）の範囲（図４のドームカバー１１の下側範囲）を示す。
【００７２】
図５は、カメラユニット１４の光軸Ｌａの方向と撮像素子１６の撮像面上における被写体位置との間の関係を示す図であり、（ａ）部分は特定被写体Ｐｓが光軸Ｌａ上に配置される例を示し、（ｂ）部分は特定被写体Ｐｓが光軸Ｌａ上に配置されない例を示す。なお以下では、説明の便宜上、カメラユニット１４の光学系１５の前側主点がパンチルト中心Ｒｏと一致し、光学系１５の歪曲収差（レンズディストーション）が無いケースについて説明する。
【００７３】
図５の（ａ）部分に示すように特定被写体Ｐｓが光軸Ｌａ上に配置される場合、特定被写体Ｐｓは撮像素子１６の撮像面の中心（対角線の交点（図５の（ａ）部分の符号「Ｓ０」参照））で結像する。一方、カメラユニット１４をパンチルト回転させて撮影方向（光軸Ｌａの方向）を「（パン回転角θ，チルト回転角φ）＝（θＡ，φＡ）（図５の（ｂ）部分の符号「Ａ」参照）」だけずらすと、特定被写体Ｐｓの撮像面上の結像位置（図５の（ｂ）部分の符号「Ｓｉ」参照）はパン方向及びチルト方向に関して撮像面の中心Ｓ０から「（−θＡ，−φＡ）」だけ変位する。この関係を利用すれば、パン回転角θ及びチルト回転角φが既知であれば、任意のパン回転角θ及びチルト回転角φで撮像された画像から特定被写体Ｐｓの実際の画像上の位置を特定することができる。
【００７４】
図６は、撮像面の中心Ｓ０を基準とした直交座標系表示と、パンチルト中心Ｒｏを基準とした極座標系表示との関係を説明するための図である。
【００７５】
図５を使って説明した上述の角度変位の関係を利用することで、撮像素子１６の撮像面上の任意の位置（図６の「第１の撮像面位置Ｓ１」参照）を、パンチルト中心Ｒｏを基準としたカメラユニット１４のパン回転角θ及びチルト回転角φに基づく極座標系で表現することができる。図６に示す例において、撮像面の中心Ｓ０が極座標系表示「（パン回転角θ，チルト回転角φ）＝（θａ，φａ）」によって表され、第１の撮像面位置Ｓ１が極座標系表示「（パン回転角θ，チルト回転角φ）＝（θｂ，φｂ）」によって表される場合、撮像面の中心Ｓ０に対する第１の撮像面位置Ｓ１の相対位置は極座標系表示「（パン回転角θ，チルト回転角φ）＝（θｂ−θａ，φｂ−φａ）」によって表される。一方、撮像面の中心Ｓ０に対する第１の撮像面位置Ｓ１の相対位置は、撮像面の中心Ｓ０を基準とした直交座標系表示（図６の「ｘ」軸及び「ｙ」軸参照）によっても表すことができる。したがって、撮像面上の任意の位置に関して極座標系表示と直交座標系表示とを相互に関連付けることが可能である。
【００７６】
画像データにおいて劣化要素をもたらすドームカバー１１及び／又は光学系１５の箇所（本例ではドームカバー１１の不連続部２２）を通過する光による撮像面上の結像部である特異劣化対応部３４の位置は、カメラユニット１４のパン回転角θ及びチルト回転角φに応じて変動する。したがって、特異劣化対応部３４の位置は、カメラユニット１４のパン回転角θ及びチルト回転角φによって表される撮影方向（光軸Ｌａの方向）に関連付けて直交座標系によって表すことができる。
【００７７】
図７は、画像データ３６における特異劣化領域３８の一例を示す図である。撮像素子１６（撮像面）における特異劣化対応部３４（図６参照）の位置は、画像データ３６（撮影画像）における特異劣化領域３８の位置に対応する。すなわち、撮像面の中心Ｓ０に対する特異劣化対応部３４の座標表示と、画像データ３６の画像中心Ｉ０に対する特異劣化領域３８の座標表示とは、基本的には一致する。
【００７８】
本例の劣化領域情報格納部２４（図２及び図３参照）は、この画像データ３６における特異劣化領域３８の位置を表す「劣化領域データ」と、撮影方向を表す「撮影方向データ」とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報を記憶する。
【００７９】
図８は、方向別劣化領域情報４０の一例を示す概念図である。方向別劣化領域情報４０は、撮影方向データ４１及び劣化領域データ４２を含み、パンチルト回転に応じた複数の撮影方向の各々に対して、画像データにおける特異劣化領域３８の位置が関連付けられる。上述のように、撮影方向データ４１は水平基準ラインｒ２を基準としたパン回転角θ及びチルト回転角φによって好適に表され、劣化領域データ４２は画像データ中の対応画素位置（直交座標系位置）によって好適に表される。なお劣化領域データ４２を直交座標系表示によって表す場合の基準位置は特に限定されず、例えば図７に示す画像中心Ｉ０を座標位置「（０，０）」によって表してもよいし、画像データの最も左上の位置（図７の画像左上位置を示す符号「Ｉ１」参照）を座標位置「（０，０）」によって表してもよい。
【００８０】
図９は、方向別劣化領域情報４０の具体例を示す概念図である。図９に示す具体例は、パン回転角θ（０°〜３５９°）及びチルト回転角φ（０°〜９０°）に関して１°刻みで、対応の特異劣化領域３８を構成する画素位置を直交座標系で示す。図９に示す例では、ｘ軸方向に関して６４０ピクセル及びｙ軸方向に関して４８０ピクセルの画像サイズを有する画像データにおける特異劣化領域３８の画素位置が示されており、画像データの最も左上の位置（図７の画像左上位置を示す符号「Ｉ１」参照）を座標位置「（０，０）」によって表している。図９に示すように、方向別劣化領域情報４０において、特異劣化領域３８の位置を示す劣化領域データ４２は、画像データにおける特異劣化領域３８を構成する画素群の個々の画素の位置を表す座標データによって表されてもよい。この場合、劣化領域情報格納部２４は、パン回転角θ及びチルト回転角φの組み合わせ毎に関連付けられる特異劣化領域３８の画素位置の集合データを方向別劣化領域情報４０として記憶する。
【００８１】
なお図９に示す方向別劣化領域情報４０では、劣化領域データが座標データによって表されているが、他の方式によって劣化領域データが表されてもよく、例えば劣化領域データは、画像データにおける特異劣化領域を表す関数データであってもよい。例えば画像データにおける特異劣化領域３８の境界を関数化して不等式等で表すことで、劣化領域データが表されてもよい。劣化領域データを関数データによって表すことで、劣化領域情報格納部２４における方向別劣化領域情報４０のためのメモリ容量を削減することができ、劣化領域データの読み込み及び取得の処理を高速化できる。
【００８２】
次に、劣化領域情報格納部２４が記憶する方向別劣化領域情報４０の取得手法例について説明する。
【００８３】
図１０は、方向別劣化領域情報４０の取得手法の一例を示すブロック図である。
【００８４】
本例では、劣化領域算出部４６が光学特性情報４７とカメラ仕様情報４８と方向情報４９とに応じて方向別劣化領域情報４０を演算により算出し、劣化領域情報格納部２４がその算出された方向別劣化領域情報４０を記憶する。劣化領域情報格納部２４は図２に示す例ではカメラ装置１０の一部として設けられるが、劣化領域算出部４６はカメラ装置１０の一部として設けられてもよいし、カメラ装置１０とは別個に設けられるデバイスによって構成されてもよい。
【００８５】
光学特性情報４７は、ドームカバー１１及び光学系１５のうち少なくともいずれか一方の光学特性を示す。とりわけ特異劣化領域３８（劣化要素）をもたらす要因（本例ではドームカバー１１の不連続部２２）に関する情報を光学特性情報４７は含み、具体的には特異劣化領域３８（劣化要素）をもたらす要因（本例ではドームカバー１１の不連続部２２）の位置を示す情報を含む。カメラ仕様情報４８は、カメラユニット１４の特性（条件）を示し、光学系１５の光学特性（焦点距離等）、撮像素子１６の画素特性、及び光学系１５及び撮像素子１６のサイズ情報等の各種情報を含む。方向情報４９は、方向駆動部１８（パン回転機構１９及びチルト回転機構２０）によって変更可能な撮影方向の範囲を示し、上述のようにパンチルト中心Ｒｏを基準としたパン回転角θ及びチルト回転角φによって表されうる。
【００８６】
劣化領域算出部４６は、光学特性情報４７、カメラ仕様情報４８及び方向情報４９に基づいて、特異劣化領域３８の座標位置を特定する。例えば劣化領域算出部４６は、パンチルト中心Ｒｏを極座標系中心とする現実空間上での極座標系によって特異劣化領域３８の座標位置（絶対位置）を特定することができる。その場合、劣化領域算出部４６は、その特異劣化領域３８の座標位置（絶対位置）から、上述の角度変位の関係（図５〜図７参照）を利用することで、各撮影方向（パン回転角θ及びチルト回転角φ）に関して画像データにおける特異劣化領域３８の座標位置（相対位置）を算出することができる。
【００８７】
例えば特異劣化領域３８を構成するある画素（構成画素）の座標位置（絶対位置）がパンチルト中心Ｒｏ及び水平基準ラインｒ２（図６参照）を基準とした極座標系表示「（θｃ，φｃ）」で表される場合に、カメラユニット１４が「（パン回転角，チルト回転角）＝（θｄ，φｄ）」でパンチルト回転すると、その構成画素の画像データ上の座標位置（相対位置）は下記式によって算出される座標位置「（ｘ，ｙ）」（直交座標系）によって表される。
【００８８】
ｘ＝ｆ・ｔａｎ（θｃ−θｄ）
ｙ＝ｆ・ｔａｎ（φｃ−φｄ）
ただし「ｆ」は光学系１５の焦点距離を表す。
【００８９】
図１１は、光学系１５の焦点距離ｆと像位置（像高Ｘ）との関係を説明するための図である。一般に、特定被写体点Ｐｔの撮像面における結像位置（図１１の「特定被写体点像Ｓｔ」参照）の光軸Ｌａからの距離（図１１の「像高Ｘ」参照）は、光学系１５の焦点距離ｆ及び特定被写体点Ｐｔの位置画角αに基づいて下記式で表される。
【００９０】
Ｘ＝ｆ・ｔａｎα
上記の像高Ｘの算出式に基づいて、上述の特異劣化領域３８の構成画素の座標位置「（ｘ，ｙ）」（直交座標系）の算出式を導き出すことができる。
【００９１】
そして図１０に示す劣化領域情報格納部２４は、劣化領域算出部４６によって算出される「光学特性情報４７と、カメラ仕様情報４８と、方向情報４９とに応じて定められる特異劣化領域３８に基づき特定される方向別劣化領域情報４０」を記憶する。
【００９２】
図１２は、方向別劣化領域情報４０の取得手法の他の例を説明する図であり、カメラ装置１０の機能構成例を示すブロック図である。本例のカメラ装置１０は、撮像素子１６、方向駆動部１８及び劣化領域情報格納部２４に接続される処理制御部５０と、処理制御部５０に接続される劣化領域認識部５１とを備える。処理制御部５０及び劣化領域認識部５１を実現する手段は特に限定されず、例えば上述のカメラコントローラ２５や画像処理装置２７を処理制御部５０及び劣化領域認識部５１として機能させてもよい。
【００９３】
劣化領域認識部５１は、画像データを解析して特異劣化領域を特定する。処理制御部５０は、少なくとも撮像素子１６、方向駆動部１８、劣化領域認識部５１及び劣化領域情報格納部２４をコントロールし、方向別劣化領域情報４０を劣化領域情報格納部２４に記憶させる。すなわち処理制御部５０は、予め、方向駆動部１８及び撮像素子１６をコントロールすることで複数の撮影方向に関する画像データを撮像素子１６から出力させ、劣化領域認識部５１をコントロールすることで複数の撮影方向の各々に関する特異劣化領域３８を劣化領域認識部５１によって特定させ、劣化領域認識部５１により特定される特異劣化領域３８を表す劣化領域データと撮影方向とが相互に関連付けられた方向別劣化領域情報４０を劣化領域情報格納部２４に記憶させる。
【００９４】
例えば、特異劣化領域３８の要因となるドームカバー１１の劣化要素（本例では不連続部２２）に対してマーカー（例えば黒線）を付しておき、撮影背景を一様な色（例えば白）として方向駆動部１８によって撮影方向を小刻みに変えながら撮影を行って撮影方向毎の画像データを取得し、劣化領域認識部５１が各画像データの画像処理（例えば二値化処理）を行うことで特異劣化領域を構成する画素位置を特定して、方向別劣化領域情報４０を劣化領域情報格納部２４に記憶させてもよい。
【００９５】
上述の劣化領域情報格納部２４に記憶する方向別劣化領域情報４０の取得処理（図１０〜図１２参照）は、ドームカバー１１がカメラユニット１４に装着された後に、本撮影が行われる前に行われ、例えばカメラ装置１０の製造工程やアフターサービスにおいて実施可能である。
【００９６】
次に、画像補正部３２によって行われる画質改善処理の具体例について説明する。以下では、特異劣化領域３８が画像データの劣化要素を示す領域として表され、画像補正部３２は特異劣化領域３８の画質改善処理を行う例について説明する。
【００９７】
図１３は、画質改善処理の一例を示すフローチャートである。
【００９８】
カメラ装置１０によって撮影を行う場合、まず、パン回転角θ及びチルト回転角φを決定して所望の撮影方向が決められる（図１３のステップＳ１１）。撮影方向は、任意の基準で決定可能であり、カメラコントローラ２５によって自動的に決められてもよいし、ユーザが外部リモコン等を使ってカメラコントローラ２５（カメラ通信部２６）との無線通信を利用して撮影方向を指定してもよい。
【００９９】
撮影方向が決められると、カメラコントローラ２５は方向駆動部１８を制御してカメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）をパン方向及びチルト方向に駆動し、光軸の方向を撮影方向と一致させる（ステップＳ１２）。
【０１００】
方向駆動部１８によって撮影方向の調整が行われた後に、カメラコントローラ２５は撮像素子１６を制御して撮影を行い、撮像素子１６から画像データを出力させる（ステップＳ１３）。この画像データは画像処理装置２７に送信される。
【０１０１】
画像処理装置２７では、方向認識部３０によって画像データの撮影方向が認識され、画像補正部３２によって画像データの特異劣化領域３８が特定される（ステップＳ１４）。特異劣化領域３８は、上述のように劣化領域情報格納部２４が予め記憶する方向別劣化領域情報４０が参照されることで、画像データの撮影方向から特定される。
【０１０２】
そして画像補正部３２によって画像データの補正処理が行われ、特異劣化領域３８に対して画質改善処理が施される（ステップＳ１５）。画質改善処理は特に限定されないが、特異劣化領域３８の劣化特性に応じた処理であることが好ましい。例えば特異劣化領域３８が画像ボケを呈する場合には、デコンボリューション処理やアンシャープマスキング処理が画質改善処理として好適に行われる。また特異劣化領域３８が画像スジを呈する場合にはゲイン調整処理が画質改善処理として好適に行われる。また画質改善処理はこれらの処理以外の処理によって行われてもよく、例えば特異劣化領域３８に隣接する画素（特異劣化領域３８には含まれない画素）のデータ（画素値）をコピーして特異劣化領域３８を構成する画素のデータとする処理を画質改善処理としてもよい。
【０１０３】
画像補正部３２による補正処理を受けた画像データは、カメラコントローラ２５のコントロール下で、データメモリ２８に記憶されたり、カメラ通信部２６を介して外部機器に送られる（ステップＳ１６）。
【０１０４】
なお上述の画像処理方法において「ドームカバー１１及び光学系１５を介して受光した撮影光に基づいて撮像素子１６から出力される画像データを取得するステップ」は、上述のステップＳ１１〜Ｓ１３によって行われる。また「画像データを取得した際の撮影方向を認識するステップ」及び「画像データにおける特異劣化領域３８を表す劣化領域データと撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報４０に基づいて、画像データを取得した際の撮影方向に関連付けられる劣化領域データを取得し、その劣化領域データによって表される特異劣化領域３８に応じて画像データの画質改善処理を行うステップ」は、上述のステップＳ１４〜Ｓ１５によって行われる。
【０１０５】
＜第１の変形例＞
上述の実施形態では、特異劣化領域３８は画像データの劣化要素を示す領域であり、画像補正部３２は特異劣化領域３８の画質改善処理を行うが、画質改善処理の対象はこれに限定されない。
【０１０６】
図１４は、第１の変形例に係る画質改善処理の対象となる画質劣化部３９を説明する図である。本例では、画像データのうち画像ボケや画像スジなどの劣化要素を示す部分（以下、「画質劣化部３９」と称する）を含み且つより広い領域が特異劣化領域３８に設定される。この場合、画像補正部３２は、画像データを解析して画像データの特異劣化領域３８のうち劣化要素を示す画質劣化部３９を特定し、この画質劣化部３９の画質改善処理を行う。
【０１０７】
画像補正部３２による画質劣化部３９の特定手法は特に限定されず、画像補正部３２は例えば特異劣化領域３８内においてエッジ検出処理及び勾配検出処理などの任意の処理を行うことで、画素単位で画質劣化部３９を厳密に特定することが可能である。この画質劣化部３９の特定処理は、画質劣化部３９の劣化特性に応じたオペレータを用いることが好ましい。例えば特異劣化領域３８において輝度段差が生じている場合、画像補正部３２は、所謂ＳｏｂｅｌフィルタやＬａｐｌａｃｉａｎフィルタなどに基づくエッジ検出オペレータを用いて画質劣化部３９を特定することが可能である。また画質劣化部３９において画像ボケが生じている場合、画像補正部３２は、単数又は複数のバンドパスフィルタの出力値分布に基づいて画質劣化部３９を特定することが可能である。
【０１０８】
予め設定される特異劣化領域３８が画素精度で厳密に画像データの劣化要素と対応している場合には、原理的には画質劣化部３９を特定する必要はないが、実際には様々な想定外の因子（誤差等）が存在する。例えば、方向駆動部１８（パン回転機構１９及びチルト回転機構２０）による駆動誤差（パン回転角及びチルト回転角の制御誤差）、光学系１５の歪曲収差、パンチルト中心Ｒｏと光学系１５の前側主点位置とのずれ、等がここでいう「想定外の因子」に含まれうる。そのような想定外の様々な因子を考慮すると、特異劣化領域３８を予め広めに設定しておき、検出処理によって特異劣化領域３８内から画質劣化部３９を検出及び特定することが好ましい。また画像データの全領域の中から劣化要素の存在が予想される領域を予め絞って特異劣化領域３８として設定しておくことで、画像補正部３２が画像データの全領域を対象として画質劣化部３９の検出処理を行う必要がなく、画質劣化部３９を高速に特定することができ、画質劣化部３９の誤検出を効果的に防ぐことができる。
【０１０９】
また画像補正部３２による画質改善処理は、主として空間周波数及び信号強度に基づく劣化要素の影響を低減するための処理であり、実際の処理では処理対象画素を含む局所的な画素群のデータ若しくは処理対象画素のデータのみを用いて画質改善処理を行うことも可能である。このように画質改善処理による補正範囲が限定的な場合には、本例の「特異劣化領域３８を広めに設定しておいて、その特異劣化領域３８の中で更に厳密に画質劣化部３９を特定する処理」を有効に活用することができる。
【０１１０】
図１５は、第１の変形例に係る画質改善処理の一例を示すフローチャートである。本変形例において、図１３に示す上述の画質改善処理と同一のステップについては、同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１１１】
本例においても、まず、パン回転角θ及びチルト回転角φを決定して所望の撮影方向が決められ（図１５のステップＳ１１）、カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）がパン方向及びチルト方向に駆動され、光軸の方向を撮影方向と一致させる（ステップＳ１２）。そして撮影が行われて撮像素子１６から画像データが出力される（ステップＳ１３）。
【０１１２】
そして方向認識部３０によって画像データの撮影方向が認識され、画像補正部３２により画像データの特異劣化領域３８が方向別劣化領域情報４０に基づいて特定される（ステップＳ１４ａ）。本例では更に、画像補正部３２によって画像データ（特に特異劣化領域３８）を解析することで特異劣化領域３８に含まれる画質劣化部３９が特定される（ステップＳ１４ｂ）。
【０１１３】
そして画像補正部３２によって画像データの補正処理が行われ、画質劣化部３９に対して画質改善処理が施され（ステップＳ１５）、補正処理を受けた画像データがカメラコントローラ２５のコントロール下で、データメモリ２８に記憶されたり、カメラ通信部２６を介して外部機器に送られる（ステップＳ１６）。
【０１１４】
＜第２の変形例＞
本変形例の劣化領域情報格納部２４が記憶する方向別劣化領域情報４０は、上述の撮影方向データ４１及び劣化領域データ４２に加え、劣化領域データ４２の劣化特性を示す劣化特性データ４３を含む。
【０１１５】
図１６は、第２の変形例に係る方向別劣化領域情報４０の一例を示す概念図である。本例では、複数の撮影方向の各々に関する特異劣化領域３８の劣化特性を示す劣化特性データ４３を撮影方向データ４１及び劣化領域データ４２と関連付ける方向別劣化領域情報４０が劣化領域情報格納部２４に記憶される。例えば劣化特性として画像ボケ及び画像スジが考えられる場合には、画像ボケを示す劣化特性データ４３に関連付けられる撮影方向データ４１及び劣化領域データ４２と、画像スジを示す劣化特性データ４３に関連付けられる撮影方向データ４１及び劣化領域データ４２とが方向別劣化領域情報４０に含まれる。したがって本例の方向別劣化領域情報４０では、同一の撮影方向を示す撮影方向データ４１に対し、相互に異なる劣化特性を示す複数の劣化特性データ４３と複数の劣化領域データ４２とが関連付けられうる。
【０１１６】
このように方向別劣化領域情報４０において、特異劣化領域３８を示す劣化領域データ４２と共にその特異劣化領域３８が呈する劣化特性を示す劣化特性データ４３を記録しておくことで、画像補正部３２は、劣化特性データ４３を補正処理のパラメータとして活用することができる。すなわち本例の画像補正部３２は、方向別劣化領域情報４０に基づいて、方向認識部３０によって認識される撮影方向に関連付けられる劣化領域データ４２及び劣化特性データ４３を取得する。そして画像補正部３２は、取得した劣化領域データ４２によって表される特異劣化領域３８及び劣化特性データ４３が示す劣化特性に応じて画質改善処理を行う。これにより劣化要素の特性に応じた画質改善処理を行うことができ、より高画質な画像データを提供することができる。
【０１１７】
なお本例の方向別劣化領域情報４０（図１６参照）を取得する手法は特に限定されない。例えば図１２に示すカメラ装置１０によって本例の方向別劣化領域情報４０を取得する場合には、処理制御部５０は、更に、複数の撮影方向の各々に関する特異劣化領域３８の劣化特性を劣化領域認識部５１によって特定させ、その特定した劣化特性を示す劣化特性データ４３と撮影方向データ４１と劣化領域データ４２とが相互に関連付けられた方向別劣化領域情報４０を劣化領域情報格納部２４に記憶させてもよい。
【０１１８】
＜第３の変形例＞
上述の画像処理装置２７（画像補正部３２）は、ドームカバー１１に起因する空間周波数及び信号強度に基づく劣化要素に関連する特異劣化領域３８（画質劣化部３９）の画質改善処理を行うが、他の補正処理を行ってもよい。
【０１１９】
図１７は、第３の変形例に係る画像補正部３２（画像処理装置２７）で行われる補正処理を示すブロック図である。
【０１２０】
本例の画像補正部３２は、上述の画質改善処理Ｐ２に先立って、光学系１５の歪曲収差を改善するディストーション補正処理Ｐ１を画像データに対して行う。ディストーション補正処理Ｐ１は任意の手法に基づいて行うことができる。画像補正部３２は、光学系１５の歪曲収差を直接的又は間接的に示すデータを任意の箇所（例えば光学系１５に設けられる図示しないメモリやカメラ装置１０に設けられるデータメモリ２８等）から取得し、その歪曲収差を示すデータに基づいてディストーション補正処理Ｐ１を行うことができる。
【０１２１】
このように画質改善処理Ｐ２の前にディストーション補正処理Ｐ１を行うことで、画質改善処理Ｐ２による補正精度を向上させ、特異劣化領域３８における劣化要素の影響をより効果的に低減することができる。
【０１２２】
＜第４の変形例＞
上述の実施形態では、画像データを出力する撮像素子１６と画像データの画質改善処理を行う画像処理装置２７とがカメラ装置１０に設けられる例（図２参照）について説明したが、撮像素子１６と画像処理装置２７とは別体に設けられてもよい。
【０１２３】
図１８は、第４の変形例に係る画像処理装置２７の一例を説明するブロック図である。本例では、カメラ装置１０と別体に設けられるユーザ端末６０が上述の画像処理装置２７（方向認識部３０及び画像補正部３２）を備える。
【０１２４】
本例のカメラ装置１０は、カメラユニット１４（光学系１５及び撮像素子１６）、方向駆動部１８、カメラコントローラ２５及びカメラ通信部２６を備える。カメラ装置１０のカメラ通信部２６とユーザ端末６０の端末通信部６１との間では通信Ｃが確立され、カメラ装置１０（カメラコントローラ２５）とユーザ端末６０（端末コントローラ６２）との間でデータ通信を行うことができる。撮影を行う場合には上述の実施形態と同様に、カメラコントローラ２５の制御下で、方向駆動部１８により撮影方向が調整され、カメラユニット１４により撮影が行われて画像データが出力される。
【０１２５】
本例のカメラコントローラ２５は、画像データとその画像データの撮影方向を示すデータ（以下、「撮影方向データ」と称する）とを相互に関連付けてカメラ通信部２６及び端末通信部６１を介して端末コントローラ６２に送信する。カメラコントローラ２５は、例えば撮影方向の情報を含むメタデータが付加された画像データを端末コントローラ６２に好適に送信することができる。
【０１２６】
ユーザ端末６０は、端末通信部６１及び端末コントローラ６２に加え、端末コントローラ６２によりコントロールされる画像処理装置２７、操作部６４及び表示部６３を備える。
【０１２７】
ユーザ端末６０に設けられる画像処理装置２７は、カメラ装置１０から送られてくる画像データに対し、上述の実施形態と同様にして画質改善処理を行う。すなわち本例の画像処理装置２７は、画像データ及び撮影方向データを、カメラ装置１０から送られてくるデータから取得する。そして画像処理装置２７は、画像データにおける特異劣化領域３８を表す劣化領域データ４２と撮影方向とを相互に関連付ける方向別劣化領域情報４０に基づいて、撮影方向データに関連付けられる劣化領域データ４２を取得する。そして画像処理装置２７は、取得した劣化領域データ４２によって表される特異劣化領域３８に応じて画像データの画質改善処理を行う。
【０１２８】
本例において方向別劣化領域情報４０は、ユーザ端末６０に設けられるメモリ（図示省略）に記憶されていてもよいし、ユーザ端末６０以外のメモリデバイスに記憶されていてもよい。例えば劣化領域情報格納部２４をユーザ端末６０に設けて、画像処理装置２７が必要に応じて劣化領域情報格納部２４から方向別劣化領域情報４０を取得してもよい。また端末通信部６１に接続されるカメラ装置１０やサーバ等に劣化領域情報格納部２４を設けて、画像処理装置２７が必要に応じて端末コントローラ６２及び端末通信部６１を介して劣化領域情報格納部２４から方向別劣化領域情報４０を取得してもよい。
【０１２９】
なおユーザ端末６０に画像処理装置２７が設けられる場合には、端末コントローラ６２は、操作部６４を介してユーザにより入力される指示を画像処理装置２７における補正処理（画質改善処理）に反映してもよいし、その補正処理（画質改善処理）後の画像データに基づく画像を表示部６３に表示してもよい。
【０１３０】
＜他の変形例＞
上述の各機能構成は、任意のハードウェア、ソフトウェア、或いは両者の組み合わせによって実現可能である。例えば、上述のカメラ装置１０及びユーザ端末６０の各部における処理方法（画像処理方法）及び制御方法（処理手順）をコンピュータに実行させるプログラム、そのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体（非一時的有形媒体）、或いはそのプログラムをインストール可能なコンピュータに対しても本発明を適用することができる。
【０１３１】
また上述の例では、主として「ドームカバー１１の不連続部２２に起因する劣化要素」について説明したが、本発明は他の劣化要素の影響を低減する場合にも有効である。すなわち上述の画質改善処理によって、「ドームカバー１１及び光学系１５のうち少なくともいずれか一方に起因する劣化要素であって、空間周波数及び信号強度のうち少なくともいずれか一方に基づく劣化要素」の影響を低減することも可能である。
【０１３２】
また、上述のユーザ端末６０の形態は特に限定されず、携帯電話機やスマートフォン、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、及び携帯型ゲーム機等がユーザ端末６０として使用されてもよい。以下、スマートフォンの一例について説明する。
【０１３３】
＜スマートフォンの構成＞
図１９は、本発明の撮像装置の一実施形態であるスマートフォン１０１の外観を示す図である。図１９に示すスマートフォン１０１は、平板状の筐体１０２を有し、筐体１０２の一方の面に表示部としての表示パネル１２１と、入力部としての操作パネル１２２とが一体となって形成される表示入力部１２０が設けられる。また、その筐体１０２は、スピーカ１３１と、マイクロホン１３２と、操作部１４０と、カメラ部１４１とを備える。なお、筐体１０２の構成はこれに限定されず、例えば、表示部と入力部とが独立して設けられる構成を採用したり、折り畳み構造やスライド機構を有する構成を採用することもできる。
【０１３４】
図２０は、図１９に示すスマートフォン１０１の構成を示すブロック図である。図２０に示すように、スマートフォン１０１の主たる構成要素として、無線通信部１１０と、表示入力部１２０と、通話部１３０と、操作部１４０と、カメラ部１４１と、記憶部１５０と、外部入出力部１６０と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信部１７０と、モーションセンサ部１８０と、電源部１９０と、主制御部１００とを備える。また、スマートフォン１０１の主たる機能として、基地局装置と移動通信網とを介した移動無線通信を行う無線通信機能を備える。
【０１３５】
無線通信部１１０は、主制御部１００の指示に従って、移動通信網に接続された基地局装置との間で無線通信を行う。その無線通信が使用されて、音声データ及び画像データ等の各種ファイルデータや電子メールデータなどの送受信、及びＷｅｂデータやストリーミングデータなどの受信が行われる。
【０１３６】
表示入力部１２０は、表示パネル１２１及び操作パネル１２２を備える所謂タッチパネルであり、主制御部１００の制御により、画像（静止画像及び動画像）や文字情報などを表示して視覚的にユーザに情報を伝達し、また表示した情報に対するユーザ操作を検出する。
【０１３７】
表示パネル１２１は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）又はＯＥＬＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などを表示デバイスとして用いる。操作パネル１２２は、表示パネル１２１の表示面上に表示される画像が視認可能な状態で設けられ、ユーザの指や尖筆によって操作される一又は複数の座標を検出するデバイスである。そのデバイスがユーザの指や尖筆によって操作されると、操作パネル１２２は、操作に起因して発生する検出信号を主制御部１００に出力する。次いで、主制御部１００は、受信した検出信号に基づいて、表示パネル１２１上の操作位置（座標）を検出する。
【０１３８】
本発明の撮像装置の一実施形態として図１９に例示されるスマートフォン１０１の表示パネル１２１と操作パネル１２２とは一体となって表示入力部１２０を構成し、操作パネル１２２が表示パネル１２１を完全に覆うような配置となっている。その配置を採用した場合、操作パネル１２２は、表示パネル１２１外の領域についても、ユーザ操作を検出する機能を備えてもよい。換言すると、操作パネル１２２は、表示パネル１２１に重なる重畳部分についての検出領域（以下、「表示領域」と称する）と、それ以外の表示パネル１２１に重ならない外縁部分についての検出領域（以下、「非表示領域」と称する）とを備えていてもよい。
【０１３９】
なお、表示領域の大きさと表示パネル１２１の大きさとを完全に一致させてもよいが、両者を必ずしも一致させる必要はない。また、操作パネル１２２が、外縁部分及びそれ以外の内側部分の２つの感応領域を備えていてもよい。さらに、その外縁部分の幅は、筐体１０２の大きさなどに応じて適宜設計されるものである。更にまた、操作パネル１２２で採用される位置検出方式としては、マトリクススイッチ方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、及び静電容量方式などが挙げられ、いずれの方式が採用されてもよい。
【０１４０】
通話部１３０は、スピーカ１３１及びマイクロホン１３２を備え、マイクロホン１３２を通じて入力されたユーザの音声を主制御部１００にて処理可能な音声データに変換して主制御部１００に出力したり、無線通信部１１０或いは外部入出力部１６０により受信された音声データを復号してスピーカ１３１から出力したりする。また、図１９に示すように、例えば、スピーカ１３１を表示入力部１２０が設けられた面と同じ面に搭載し、マイクロホン１３２を筐体１０２の側面に搭載することができる。
【０１４１】
操作部１４０は、キースイッチなどを用いたハードウェアキーであって、ユーザからの指示を受け付ける。例えば、図１９に示すように、操作部１４０は、スマートフォン１０１の筐体１０２の側面に搭載され、指などで押下されるとスイッチオン状態となり、指を離すとバネなどの復元力によってスイッチオフ状態となる押しボタン式のスイッチである。
【０１４２】
記憶部１５０は、主制御部１００の制御プログラムや制御データ、アプリケーションソフトウェア、通信相手の名称や電話番号などを対応づけたアドレスデータ、送受信した電子メールのデータ、ＷｅｂブラウジングによりダウンロードしたＷｅｂデータ、及びダウンロードしたコンテンツデータ等を記憶し、またストリーミングデータなどを一時的に記憶する。また、記憶部１５０は、スマートフォン内蔵の内部記憶部１５１と着脱自在な外部メモリスロットを有する外部記憶部１５２とにより構成される。なお、記憶部１５０を構成する内部記憶部１５１及び外部記憶部１５２のそれぞれは、フラッシュメモリタイプ（ｆｌａｓｈ  ｍｅｍｏｒｙ  ｔｙｐｅ）、ハードディスクタイプ（ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｔｙｐｅ）、マルチメディアカードマイクロタイプ（ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  ｃａｒｄ  ｍｉｃｒｏ  ｔｙｐｅ）、カードタイプのメモリ（例えば、ＭｉｃｒｏＳＤ（登録商標）メモリ等）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、或いはＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの格納媒体を用いて実現される。
【０１４３】
外部入出力部１６０は、スマートフォン１０１に連結される全ての外部機器とのインターフェースの役割を果たし、通信等（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）、ＩＥＥＥ（Ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，  Ｉｎｃ．）が定めるＩＥＥＥ１３９４など）又はネットワーク（例えば、インターネット、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、赤外線通信（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ：ＩｒＤＡ）（登録商標）、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ）（登録商標）、ジグビー（ＺｉｇＢｅｅ）（登録商標）など）により他の外部機器に直接的又は間接的に接続する。
【０１４４】
スマートフォン１０１に連結される外部機器としては、例えば、有線／無線ヘッドセット、有線／無線外部充電器、有線／無線データポート、カードソケットを介して接続されるメモリカード（Ｍｅｍｏｒｙ  ｃａｒｄ）やＳＩＭ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ  Ｍｏｄｕｌｅ  Ｃａｒｄ）／ＵＩＭ（Ｕｓｅｒ  Ｉｄｅｎｔｉｔｙ  Ｍｏｄｕｌｅ  Ｃａｒｄ）カード、オーディオ・ビデオＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）端子を介して接続される外部オーディオ・ビデオ機器、無線接続される外部オーディオ・ビデオ機器、有線／無線接続されるスマートフォン、有線／無線接続されるパーソナルコンピュータ、有線／無線接続されるＰＤＡ、及び有線／無線接続されるイヤホンなどがある。外部入出力部１６０は、このような外部機器から伝送を受けたデータをスマートフォン１０１の内部の各構成要素に伝達したり、スマートフォン１０１の内部のデータが外部機器に伝送されたりするように構成されてもよい。
【０１４５】
ＧＰＳ受信部１７０は、主制御部１００の指示に従って、ＧＰＳ衛星ＳＴ１、ＳＴ２〜ＳＴｎから送信されるＧＰＳ信号を受信し、受信した複数のＧＰＳ信号に基づく測位演算処理を実行し、スマートフォン１０１の緯度、経度及び高度によって特定される位置を検出する。ＧＰＳ受信部１７０は、無線通信部１１０及び／又は外部入出力部１６０（例えば、無線ＬＡＮ）から位置情報を取得できる場合には、その位置情報を用いて位置を検出することもできる。
【０１４６】
モーションセンサ部１８０は、例えば、３軸の加速度センサなどを備え、主制御部１００の指示に従って、スマートフォン１０１の物理的な動きを検出する。スマートフォン１０１の物理的な動きを検出することにより、スマートフォン１０１の動く方向や加速度が検出される。その検出の結果は、主制御部１００に出力される。
【０１４７】
電源部１９０は、主制御部１００の指示に従って、スマートフォン１０１の各部に、バッテリ（図示しない）に蓄えられる電力を供給する。
【０１４８】
主制御部１００は、マイクロプロセッサを備え、記憶部１５０が記憶する制御プログラムや制御データに従って動作し、スマートフォン１０１の各部を統括して制御する。また、主制御部１００は、無線通信部１１０を通じて音声通信及びデータ通信を行うために、通信系の各部を制御する移動通信制御機能と、アプリケーション処理機能とを備える。
【０１４９】
アプリケーション処理機能は、記憶部１５０が記憶するアプリケーションソフトウェアに従って主制御部１００が動作することにより実現される。アプリケーション処理機能としては、例えば、外部入出力部１６０を制御することで対向機器とデータ通信を行う赤外線通信機能や、電子メールの送受信を行う電子メール機能、及びＷｅｂページを閲覧するＷｅｂブラウジング機能などがある。
【０１５０】
また、主制御部１００は、受信データやダウンロードしたストリーミングデータなどの画像データ（静止画像や動画像のデータ）に基づいて、映像を表示入力部１２０に表示する等の画像処理機能を備える。画像処理機能とは、主制御部１００が、上記画像データを復号し、その復号結果に画像処理を施して、その画像処理を経て得られる画像を表示入力部１２０に表示する機能のことをいう。
【０１５１】
さらに、主制御部１００は、表示パネル１２１に対する表示制御と、操作部１４０や操作パネル１２２を通じたユーザ操作を検出する操作検出制御とを実行する。
【０１５２】
表示制御の実行により、主制御部１００は、アプリケーションソフトウェアを起動するためのアイコンや、スクロールバーなどのソフトウェアキーを表示したり、或いは電子メールを作成するためのウィンドウを表示する。なお、スクロールバーとは、表示パネル１２１の表示領域に収まりきれない大きな画像などについて、画像の表示部分を移動する指示を受け付けるためのソフトウェアキーのことをいう。
【０１５３】
また、操作検出制御の実行により、主制御部１００は、操作部１４０を通じたユーザ操作を検出したり、操作パネル１２２を通じて、上記アイコンに対する操作や、上記ウィンドウの入力欄に対する文字列の入力を受け付けたり、或いは、スクロールバーを通じた表示画像のスクロール要求を受け付ける。
【０１５４】
さらに、操作検出制御の実行により主制御部１００は、操作パネル１２２に対する操作位置が、表示パネル１２１に重なる重畳部分（表示領域）に該当するか、或いはそれ以外の表示パネル１２１に重ならない外縁部分（非表示領域）に該当するかを判定し、操作パネル１２２の感応領域やソフトウェアキーの表示位置を制御するタッチパネル制御機能を備える。
【０１５５】
また、主制御部１００は、操作パネル１２２に対するジェスチャ操作を検出し、検出したジェスチャ操作に応じて、予め設定された機能を実行することもできる。ジェスチャ操作とは、従来の単純なタッチ操作ではなく、指などによって軌跡を描いたり、複数の位置を同時に指定したり、或いはこれらを組み合わせて、複数の位置から少なくとも一つについて軌跡を描く操作を意味する。
【０１５６】
カメラ部１４１は、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像素子を用いて電子撮影するデジタルカメラである。また、カメラ部１４１は、主制御部１００の制御により、撮像によって得た画像データを例えばＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）などの圧縮した画像データに変換し、その画像データを記憶部１５０に記録したり、外部入出力部１６０や無線通信部１１０を通じて出力したりすることができる。図１９に示すようにスマートフォン１０１において、カメラ部１４１は表示入力部１２０と同じ面に搭載されているが、カメラ部１４１の搭載位置はこれに限らず、表示入力部１２０が設けられる筐体１０２の表面ではなく筐体１０２の背面にカメラ部１４１が搭載されてもよいし、或いは複数のカメラ部１４１が筐体１０２に搭載されてもよい。なお、複数のカメラ部１４１が搭載されている場合には、撮影に供するカメラ部１４１を切り替えて単独のカメラ部１４１によって撮影が行われてもよいし、或いは、複数のカメラ部１４１を同時に使用して撮影が行われてもよい。
【０１５７】
また、カメラ部１４１はスマートフォン１０１の各種機能に利用することができる。例えば、カメラ部１４１で取得した画像が表示パネル１２１に表示されてもよいし、操作パネル１２２の操作入力手法の一つとして、カメラ部１４１で撮影取得される画像が利用されてもよい。また、ＧＰＳ受信部１７０が位置を検出する際に、カメラ部１４１からの画像が参照されて位置が検出されてもよい。さらには、カメラ部１４１からの画像が参照されて、３軸の加速度センサを用いずに、或いは、３軸の加速度センサと併用して、スマートフォン１０１のカメラ部１４１の光軸方向を判断することや、現在の使用環境を判断することもできる。勿論、カメラ部１４１からの画像をアプリケーションソフトウェア内で利用することもできる。
【０１５８】
その他、ＧＰＳ受信部１７０により取得された位置情報、マイクロホン１３２により取得された音声情報（主制御部等により、音声テキスト変換を行ってテキスト情報となっていてもよい）、及びモーションセンサ部１８０により取得された姿勢情報等などを静止画像又は動画像のデータに付加して得られるデータを、記憶部１５０に記録したり、外部入出力部１６０や無線通信部１１０を通じて出力したりすることもできる。
【０１５９】
例えば図１８に示す画像処理装置２７及び端末コントローラ６２は、図２０に示す主制御部１００によって実現可能である。
【符号の説明】
【０１６０】
１０…カメラ装置、１１…ドームカバー、１２…曲面部、１３…平面部、１４…カメラユニット、１５…光学系、１６…撮像素子、１８…方向駆動部、１９…パン回転機構、２０…チルト回転機構、２２…不連続部、２４…劣化領域情報格納部、２５…カメラコントローラ、２６…カメラ通信部、２７…画像処理装置、２８…データメモリ、３０…方向認識部、３２…画像補正部、３４…特異劣化対応部、３６…画像データ、３８…特異劣化領域、３９…画質劣化部、４０…方向別劣化領域情報、４１…撮影方向データ、４２…劣化領域データ、４３…劣化特性データ、４６…劣化領域算出部、４７…光学特性情報、４８…カメラ仕様情報、４９…方向情報、５０…処理制御部、５１…劣化領域認識部、６０…ユーザ端末、６１…端末通信部、６２…端末コントローラ、６３…表示部、６４…操作部、１００…主制御部、１０１…スマートフォン、１０２…筐体、１１０…無線通信部、１２０…表示入力部、１２１…表示パネル、１２２…操作パネル、１３０…通話部、１３１…スピーカ、１３２…マイクロホン、１４０…操作部、１４１…カメラ部、１５０…記憶部、１５１…内部記憶部、１５２…外部記憶部、１６０…外部入出力部、１７０…ＧＰＳ受信部、１８０…モーションセンサ部、１９０…電源部
【図１】
2016157607.tif 000003
【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】
2016157607.tif 000009
【図８】
2016157607.tif 000010
【図９】
2016157607.tif 000011
【図１０】
2016157607.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2016157607.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2016157607.tif 000022
【国際調査報告】
2016157607.tif 000023
2016157607.tif 000024