(57)【要約】【課題】本発明は、簡易な構成で正確な補正が可能な倍率色収差・像歪補正装置およびそのプログラムを提供する。【解決手段】倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ生成手段２と、補正データを記憶する補正データ記憶手段６と、補正データが複数入力されると共に、補正データ記憶手段６の記憶容量又は所定の評価値に基づいて補正データの記憶数を算出し、入力された補正データを記憶数以下に間引いてから補正データ記憶手段６に書き込む補正データ間引き手段３と、信号入力手段４と、レンズパラメータ入力手段５と、補正データ記憶手段６と、補正データ選定手段７と、補正量算出手段８と、収差補正手段９と、信号記憶手段１０と、信号出力手段１１とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を撮影するカメラのレンズパラメータの値と、当該レンズパラメータにおける前記映像の画素ごとの倍率色収差による結像位置のずれの量および前記映像の歪の量の少なくとも一方を示す収差量とを対応させた補正データを用いて、前記倍率色収差による色ずれおよび前記映像の歪の少なくとも一方を補正する倍率色収差・像歪補正装置であって、
色の三原色である第１原色、第２原色および第３原色の前記補正データを記憶する補正データ記憶手段と、
前記補正データが複数入力されると共に、前記補正データ記憶手段の記憶容量又は所定の評価値に基づいて前記補正データの記憶数を算出し、前記入力された補正データを前記記憶数以下に間引いてから前記補正データ記憶手段に書き込む補正データ間引き手段と、
前記画素ごとの、前記第１原色、第２原色および第３原色の明るさを示す第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号を入力する信号入力手段と、
この信号入力手段から入力される第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号の各々の前記画素に対応する、前記映像を撮影したときのレンズパラメータである撮影レンズパラメータを入力するレンズパラメータ入力手段と、
前記レンズパラメータ入力手段から入力された撮影レンズパラメータに基づいて、前記補正データ記憶手段に記憶された、当該撮影レンズパラメータの値を挟む２つのレンズパラメータの補正データを選定する補正データ選定手段と、
この補正データ選定手段によって選定された補正データに基づいて、前記撮影レンズパラメータにおける前記倍率色収差による色ずれおよび前記映像の歪の少なくとも一方を補正するための補正量を、補間して算出する補正量算出手段と、
この補正量算出手段によって算出された補正量に基づいて、前記第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号の各画素の明るさを示す画素値を補正する補正手段と、
前記補正手段によって画素値が補正された前記第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号を出力する信号出力手段と、
を備えることを特徴とする倍率色収差・像歪補正装置。
【請求項２】
前記補正データ間引き手段は、前記補正データ記憶手段の記憶容量を前記補正データ１つあたりの容量で除算した値に基づいて、前記記憶数を算出することを特徴とする請求項１に記載の倍率色収差・像歪補正装置。
【請求項３】
前記補正データ間引き手段は、前記レンズパラメータの値および前記画素ごとに間引き候補の補正データと当該補正データを補間した補間後補正データとの前記収差量の差分を算出し、前記レンズパラメータの値ごとに前記差分の最大値又は平均値を前記評価値として算出し、前記評価値が予め設定された閾値以下で、かつ、前記間引き候補の補正データの最大数を前記記憶数として算出することを特徴とする請求項１に記載の倍率色収差・像歪補正装置。
【請求項４】
映像を撮影するカメラのレンズパラメータの値と、当該レンズパラメータにおける前記映像の画素ごとの倍率色収差による結像位置のずれの量および前記映像の歪の量の少なくとも一方を示す収差量とを対応させた補正データを用いて、前記倍率色収差による色ずれおよび前記映像の歪の少なくとも一方を補正するために、色の三原色である第１原色、第２原色および第３原色の前記補正データを記憶する補正データ記憶手段を備えるコンピュータを、
前記補正データが複数入力されると共に、前記補正データ記憶手段の記憶容量又は所定の評価値に基づいて前記補正データの記憶数を算出し、前記入力された補正データを前記記憶数以下に間引いてから前記補正データ記憶手段に書き込む補正データ間引き手段、
前記画素ごとの、前記第１原色、第２原色および第３原色の明るさを示す第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号を入力する信号入力手段、
この信号入力手段から入力される第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号の各々の前記画素に対応する、前記映像を撮影したときのレンズパラメータである撮影レンズパラメータを入力するレンズパラメータ入力手段、
前記レンズパラメータ入力手段から入力された撮影レンズパラメータに基づいて、前記補正データ記憶手段に記憶された、当該撮影レンズパラメータの値を挟む２つのレンズパラメータの補正データを選定する補正データ選定手段、
この補正データ選定手段によって選定された補正データに基づいて、前記撮影レンズパラメータにおける前記倍率色収差による色ずれおよび前記映像の歪の少なくとも一方を補正するための補正量を、補間して算出する補正量算出手段、
この補正量算出手段によって算出された補正量に基づいて、前記第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号の各画素の明るさを示す画素値を補正する補正手段、
前記補正手段によって画素値が補正された前記第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号を出力する信号出力手段、
として機能させることを特徴とする倍率色収差・像歪補正プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズの色収差（倍率色収差）による映像の色のずれ（にじみ）と、映像の歪とを補正する倍率色収差・像歪補正装置およびそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、映像を撮影する撮影装置（カメラ）のレンズは、光の周波数によって屈折率が異なり、波長の長い光と波長の短い光とで結像する位置にずれが生じるため、レンズを介して撮影された映像にはにじみが生じる。そして、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三原色からなる映像では、緑に比べて波長の長い赤と、波長の短い青とが互いに異なる方向にずれるため、例えば、黒と白との境界においては、赤あるいは青のにじみが発生する。
【０００３】
そこで、この倍率色収差による、緑に対する赤、青の光の結像位置のずれの量を各画素について予め求めておき、撮影された映像の赤と青の原色信号についてずれを補正することで、倍率色収差による映像のにじみを補正する技術が開示されている（特許文献１参照）。また、輝度信号と色差信号を赤、緑、青の原色信号に変換し、レンズの歪曲収差によるひずみと、倍率色収差によるにじみとを補正する技術が開示されている（特許文献２参照）。
【０００４】
これら特許文献１および特許文献２に記載の発明は、ズーム、フォーカスおよびアイリス等のレンズパラメータが一定である場合には実現できる。一方、カメラでテレビ番組等の映像（動画）を撮影する場合には、一般的にレンズパラメータを様々に変化させて行うことが多い。この場合、特許文献１および特許文献２に記載の発明は、レンズパラメータの変化に対応する、結像位置のずれの量を示すデータを予め用意しようとすると、このデータの取得が困難であるうえに、膨大な量のデータを記憶する必要が生じ、現実的ではない。
【０００５】
そこで、この問題点を解決すべく、例えば、特許文献３に記載の発明が提案されている。この特許文献３に記載の発明は、レンズパラメータを様々な値に変化させて撮影した場合でも、このレンズパラメータに基づいて、倍率色収差による映像のにじみを除去するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２９２２０７号公報（段落番号００１２〜００３０、図１〜５）
【特許文献２】特開２０００−３４３７号公報（段落番号００３３〜００７０、図３〜７）
【特許文献３】特開２００６−１３５８０５号公報（段落番号００２２〜００５２、図１〜４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献３に記載の発明は、記憶手段に記憶する補正データの数について、適切な基準が示されていない。このため、特許文献３に記載の発明は、補正データの数が多すぎると、大容量の記憶手段が必要になる。その一方、特許文献３に記載の発明は、補正データの数が少なすぎると、適切な補正データの選定が難しく、その補正データを用いて算出した補正量が映像の実際のずれ量と大きく異なるものとなり、補正を正確に行うことができない。
【０００８】
そこで、本発明は、前記した問題を解決し、簡易な構成で正確な補正が可能な倍率色収差・像歪補正装置およびそのプログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記した課題を解決するため、本願第１発明に係る倍率色収差・像歪補正装置は、映像を撮影するカメラのレンズパラメータの値と、当該レンズパラメータにおける前記映像の画素ごとの倍率色収差による結像位置のずれの量および前記映像の歪の量の少なくとも一方を示す収差量とを対応させた補正データを用いて、前記倍率色収差による色ずれおよび前記映像の歪の少なくとも一方を補正する倍率色収差・像歪補正装置であって、補正データ記憶手段と、補正データ間引き手段と、信号入力手段と、レンズパラメータ入力手段と、補正データ選定手段と、補正量算出手段と、補正手段と、信号出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、倍率色収差・像歪補正装置は、補正データ記憶手段によって、色の三原色である第１原色、第２原色および第３原色の前記補正データを記憶する。また、倍率色収差・像歪補正装置は、補正データ間引き手段によって、前記補正データが複数入力されると共に、前記補正データ記憶手段の記憶容量又は所定の評価値に基づいて前記補正データの記憶数を算出し、前記入力された補正データを前記記憶数以下に間引いてから前記補正データ記憶手段に書き込む。
これによって、倍率色収差・像歪補正装置は、補正データ記憶手段に適切な数の補正データを記憶することができる。なお、倍率色収差・像歪補正装置は、映像の補正を行う前に、異なるレンズパラメータの値についての補正データを補正データ記憶手段に記憶しておくことが好ましい。
【００１１】
また、倍率色収差・像歪補正装置は、信号入力手段によって、前記画素ごとの、前記第１原色、第２原色および第３原色の明るさを示す第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号を入力する。また、倍率色収差・像歪補正装置は、レンズパラメータ入力手段によって、この信号入力手段から入力される第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号の各々の前記画素に対応する、前記映像を撮影したときのレンズパラメータである撮影レンズパラメータを入力する。そして、倍率色収差・像歪補正装置は、補正データ選定手段によって、前記レンズパラメータ入力手段から入力された撮影レンズパラメータに基づいて、前記補正データ記憶手段に記憶された、当該撮影レンズパラメータの値を挟む２つのレンズパラメータの補正データを選定する。ここで、倍率色収差・像歪補正装置は、補正データ記憶手段に記憶された補正データのうち、撮影レンズパラメータの値より大きい値を有するレンズパラメータの補正データと、小さい値を有するレンズパラメータの補正データとを選定する。
【００１２】
また、倍率色収差・像歪補正装置は、補正量算出手段によって、この補正データ選定手段によって選定された補正データに基づいて、前記撮影レンズパラメータにおける前記倍率色収差による色ずれおよび前記映像の歪の少なくとも一方を補正するための補正量を、補間して算出する。そして、倍率色収差・像歪補正装置は、補正手段によって、この補正量算出手段によって算出された補正量に基づいて、前記第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号の各画素の明るさを示す画素値を補正する。さらに、倍率色収差・像歪補正装置は、信号出力手段によって、前記補正手段によって画素値が補正された前記第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号を出力する。
【００１３】
また、本願第２発明に係る倍率色収差・像歪補正装置は、前記補正データ間引き手段が、前記補正データ記憶手段の記憶容量を前記補正データ１つあたりの容量で除算した値に基づいて、前記記憶数を算出することを特徴とする。
かかる構成によれば、倍率色収差・像歪補正装置は、多量の補正データが入力された場合でも、補正データ記憶手段の記憶容量を超えないように補正データを間引きすることができる。
【００１４】
また、本願第３発明に係る倍率色収差・像歪補正装置は、前記補正データ間引き手段が、前記レンズパラメータの値および前記画素ごとに間引き候補の補正データと当該補正データを補間した補間後補正データとの前記収差量の差分を算出し、前記レンズパラメータの値ごとに前記差分の最大値又は平均値を前記評価値として算出し、前記評価値が予め設定された閾値以下で、かつ、前記間引き候補の補正データの最大数を前記記憶数として算出することを特徴とする。
【００１５】
ここで、補正データの間引き数を多くするほど、補正データ記憶手段の記憶容量を節約できる。その一方、間引きした補正データを補間すると、間引き前の補正データ（つまり、生成した補正データ）に対する誤差が大きくなると考えられる。このため、倍率色収差・像歪補正装置は、補正量算出手段と同様の手法で、間引き候補となるレンズパラメータの補正データから補間後補正データを補間する。そして、倍率色収差・像歪補正装置は、補間後補正データの誤差を示す評価値を、補正データと補間後補正データとの収差量の差分により算出する。さらに、倍率色収差・像歪補正装置は、補間後補正データの誤差（評価値）が許容範囲内で、かつ、補正データ記憶手段の記憶容量を最も節約できるように記憶数を算出する。
【００１６】
また、前記した課題を解決するため、本願第４発明に係る倍率色収差・像歪補正プログラムは、映像を撮影するカメラのレンズパラメータの値と、当該レンズパラメータにおける前記映像の画素ごとの倍率色収差による結像位置のずれの量および前記映像の歪の量の少なくとも一方を示す収差量とを対応させた補正データを用いて、前記倍率色収差による色ずれおよび前記映像の歪の少なくとも一方を補正するために、色の三原色である第１原色、第２原色および第３原色の前記補正データを記憶する補正データ記憶手段を備えるコンピュータを、補正データ間引き手段、信号入力手段、レンズパラメータ入力手段、補正データ選定手段、補正量算出手段、補正手段、信号出力手段、として機能させることを特徴とする。
【００１７】
かかる構成によれば、倍率色収差・像歪補正プログラムは、補正データ間引き手段によって、前記補正データが複数入力されると共に、前記補正データ記憶手段の記憶容量又は所定の評価値に基づいて前記補正データの記憶数を算出し、前記入力された補正データを前記記憶数以下に間引いてから前記補正データ記憶手段に書き込む。
これによって、倍率色収差・像歪補正プログラムは、補正データ記憶手段に適切な数の補正データを記憶することができる。なお、倍率色収差・像歪補正プログラムを実行するコンピュータは、映像の補正を行う前に、異なるレンズパラメータの値についての補正データを補正データ記憶手段に記憶しておくことが好ましい。
【００１８】
また、倍率色収差・像歪補正プログラムは、信号入力手段によって、前記画素ごとの、前記第１原色、第２原色および第３原色の明るさを示す第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号を入力する。また、倍率色収差・像歪補正プログラムは、レンズパラメータ入力手段によって、この信号入力手段から入力される第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号の各々の前記画素に対応する、前記映像を撮影したときのレンズパラメータである撮影レンズパラメータを入力する。そして、倍率色収差・像歪補正プログラムは、補正データ選定手段によって、前記レンズパラメータ入力手段から入力された撮影レンズパラメータに基づいて、前記補正データ記憶手段に記憶された、当該撮影レンズパラメータの値を挟む２つのレンズパラメータの補正データを選定する。ここで、倍率色収差・像歪補正プログラムは、補正データ記憶手段に記憶された補正データのうち、撮影レンズパラメータの値より大きい値を有するレンズパラメータの補正データと、小さい値を有するレンズパラメータの補正データとを選定する。
【００１９】
また、倍率色収差・像歪補正プログラムは、補正量算出手段によって、この補正データ選定手段によって選定された補正データに基づいて、前記撮影レンズパラメータにおける前記倍率色収差による色ずれおよび前記映像の歪の少なくとも一方を補正するための補正量を、補間して算出する。そして、倍率色収差・像歪補正プログラムは、補正手段によって、この補正量算出手段によって算出された補正量に基づいて、前記第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号の各画素の明るさを示す画素値を補正する。さらに、倍率色収差・像歪補正プログラムは、信号出力手段によって、前記補正手段によって画素値が補正された前記第１原色信号、第２原色信号および第３原色信号を出力する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、以下のような優れた効果を奏する。
本願第１，４発明は、補正データ記憶手段に適切な数の補正データを記憶するので、補正データ記憶手段に記憶する補正データの数が多すぎることや少なすぎることがない。これによって、本願第１，４発明は、正確な補正を可能とすると共に、補正データ記憶手段の記憶容量を節約して、倍率色収差・像歪補正装置の構成を簡易にできる。
【００２１】
本願第２発明は、多量の補正データが入力された場合でも、補正データ記憶手段の記憶容量を超えないように補正データを間引きすることができ、大規模な補正データ記憶手段を必要とせずに、倍率色収差・像歪補正装置の構成をより簡易にできる。
【００２２】
本願第３発明は、補間後補正データの誤差が許容範囲内で、かつ、補正データ記憶手段の記憶容量を最も節約できる記憶数を算出するので、倍率色収差・像歪補正装置の構成を簡易にすると共に、映像の正確な補正を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る倍率色収差・像歪補正装置の構成を示したブロック図である。
【図２】図１の補正データ生成手段が生成した補正データの例を説明するための説明図である。
【図３】図１の補正データ間引き手段が間引いた補正データの例を説明するための説明図である。
【図４】図１の補正データ間引き手段による収差量の差分を算出する例を説明するための説明図である。
【図５】図１の収差補正手段が、補正量に基づいてある画素をずらして、画素値を算出する方法を説明するための説明図であり、（ａ）はシフト処理部の処理を説明する図であり、（ｂ）は２次元フィルタ部の処理を説明する図である。
【図６】図１の補正データ生成手段が補正データを生成する動作を示したフローチャートである。
【図７】図１の補正データ間引き手段が補正データを間引きする動作を示したフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態において、ズーム、フォーカスおよびアイリスをレンズパラメータとする例を説明するための説明図である。
【図９】図１の倍率色収差補正装置が映像を補正する動作を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（発明の概略）
以下、図１を参照し、本発明の概略について簡単に説明する。
倍率色収差・像歪補正装置１は、後記する補正データを用いて、映像における倍率色収差による色ずれ、および、樽形状、逆樽形状等の映像の歪を補正するものである。ここで、倍率色収差・像歪補正装置１は、図１の破線内の各手段により、映像の補正を行う前に異なるレンズパラメータの値についての補正データを補正データ記憶手段６に記憶しておく必要がある。このため、倍率色収差・像歪補正装置１は、図示を省略したカメラのレンズのレンズパラメータを変化させながら所定のパターンを撮影し、倍率色収差による色のずれおよび映像の歪を測定して補正データを生成する。そして、倍率色収差・像歪補正装置１は、生成した補正データを間引いてから補正データ記憶手段６に記憶する。その後、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ記憶手段６に記憶した補正データを用いて、入力された映像を実際に補正する。
【００２５】
カメラは、その種類が特に制限されるものでないが、ここでは、プリズム等の分光手段と、３原色毎の撮影素子とを備える３板式の放送番組撮影カメラとして説明する。つまり、カメラは、放送番組を撮影した映像を倍率色収差・像歪補正装置１（信号入力手段４）に出力する。
【００２６】
（実施形態）
以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各実施形態において、同一の機能を有する手段には同一の符号を付し、説明を省略した。
図１に示すように、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ生成手段２と、補正データ間引き手段３と、信号入力手段４と、レンズパラメータ入力手段５と、補正データ記憶手段６と、補正データ選定手段７と、補正量算出手段８と、収差補正手段（補正手段）９と、信号記憶手段１０と、信号出力手段１１とを備える。
【００２７】
補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）は、例えば、基準信号（Ｇ信号、Ｂ信号又はＲ信号）と、比較信号（無歪み理想信号又は処理済Ｇ信号）と、レンズパラメータとが入力される。ここで、補正データ生成手段２ａは、基準信号としてＧ信号が入力され、比較信号として無歪み理想信号が入力される。また、補正データ生成手段２ｂは、基準信号としてＢ信号が入力され、比較信号として処理済Ｇ信号（無歪み化したＧ信号）が入力される。さらに、補正データ生成手段２ｃは、基準信号としてＲ信号が入力され、比較信号として処理済Ｇ信号（無歪み化したＧ信号）が入力される。
【００２８】
そして、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）は、入力された基準信号と、比較信号と、レンズパラメータとを用いて補正データを生成する。さらに、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）は、生成した補正データを、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）に出力する。
【００２９】
ここで、レンズパラメータとは、カメラのレンズのズーム、フォーカス、アイリス等である。ここで、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）は、ズーム、フォーカス、アイリスのうちの１つのレンズパラメータ、例えば、ズームのみを入力することとしてもよいし、複数の種類のレンズパラメータを入力することとしてもよい。ここでは、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）は、レンズパラメータとしてズームのみを入力することとした。
【００３０】
以下、図２を参照し、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）が生成した補正データの一例について説明する（適宜図１参照）。
図２では、Ｘ軸をズーム（レンズパラメータ）とし、Ｙ軸を画素の収差量（結像位置のずれの量および歪の量）とし、Ｚ軸を画像中心からの距離（画素数）とした。つまり、補正データは、レンズパラメータの値と、Ｇ信号、Ｂ信号又はＲ信号の画素ごとの収差量とを対応させたものである。
【００３１】
ここで、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）は、ズームが連続的に変化するものの、補正データの生成に要する時間および補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の記憶容量の問題を考慮し、補正データを所定のサンプル間隔で生成する。
【００３２】
以下の説明では、所定のサンプル間隔で生成した補正データの数（測定点数）をＦ１とする。つまり、測定点数Ｆ１の値は、２以上となる。
また、サンプルした補正データにおいて、ズームの最小値から数えてｍ番目のズームをｚ（ｍ）とする。
また、このズームｚ（ｍ）に対応する補正データを補正データプレーンａｂ（ｍ）とする。
この補正データプレーンとは、あるズーム（レンズパラメータ）の値に対応する１つの補正データのことである。図２の例では、ズーム値１２ミリメートルの補正データが１つの補正データプレーンであり、ズーム値１４ミリメートルの補正データも１つの補正データプレーンである。
【００３３】
以下、図１に戻り、倍率色収差・像歪補正装置１の構成について説明を続ける。
補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）から補正データが複数入力されると共に、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の記憶容量又は後記する評価値に基づいて補正データの記憶数を算出する。そして、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、入力された補正データを記憶数以下に間引いてから補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）に書き込む。
【００３４】
以下、図３および図４を参照し、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の記憶容量に基づく間引き手法と、評価値に基づく記憶数算出手法との２つの具体例を詳細に説明する（適宜図１参照）。
【００３５】
＜第１例：補正データ記憶手段の記憶容量に基づく間引き手法＞
この第１例では、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の記憶容量を補正データプレーン１つあたりの容量で除算した値に基づいて、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）に記憶可能な記憶数（補正データプレーンの数）を算出する。このとき、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、除算した値が小数点を有する場合、四捨五入又は切り捨を行ってもよい。
【００３６】
ここで、例えば、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の記憶容量は、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の最大記憶容量を予め設定しておく。また、例えば、補正データプレーン１つあたりの容量は、予め設定してもよく、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）に入力された補正データプレーンの平均データ容量又は最大データ容量としてもよい。
【００３７】
そして、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、算出した記憶数（補正データプレーンの数）の範囲内となるように、補正データを間引けばよい。ここで、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、ズームが最小値のとき（ｍ＝１）、および、ズームが最大値のとき（ｍ＝Ｆ１）の補正データプレーンを、間引かないこととする。また、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、これら最小値および最大値以外の補正データプレーンについて、どれを間引くか特に制限されないが、等間隔に補正データプレーンを間引くことが好ましい。
【００３８】
図３の例では、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）が間引いた補正データプレーンを破線で図示した。つまり、図３の例では、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、ズームが１４ミリメートルおよび１６ミリメートルの補正データプレーンを間引いている。
【００３９】
この第１例によれば、倍率色収差・像歪補正装置１は、多量の補正データが入力された場合でも、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の記憶容量を超えないように補正データを間引きすることができる。従って、倍率色収差・像歪補正装置１は、大規模な補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）を必要とせず、その構成を簡易にすることができる。
【００４０】
＜第２例：評価値に基づく間引き手法＞
第２例では、第１例と同様、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、ズームが最小値のとき（ｍ＝１）、および、ズームが最大値のとき（ｍ＝Ｆ１）の補正データプレーンを、間引かないこととする。そこで、これら以外の補正データプレーンについて、Ｆ１から任意の補正データプレーンを１つ間引く場合について考える。このとき、間引き候補となる補正データプレーン数は、Ｆ１−２となる。
【００４１】
この場合、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、線形補間、スプライン補間等、後記する補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）と同じ補間手法で、間引き候補の補正データについて、補間値βを算出する。例えば、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、補正データプレーンａｂ（２）を間引きする場合、補正データプレーンａｂ（１）および補正データプレーンａｂ（３）の収差量から、間引き候補の補正データプレーンａｂ（２）´の収差量を補間して算出する。
【００４２】
例えば、図３において、ズームが１４ミリメートルの補正データプレーンａｂ（２）、および、ズームが１６ミリメートルの補正データプレーンａｂ（３）が間引き候補であるとする。この場合、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、図４に示すように、補正データプレーンａｂ（２）の収差量の測定値β２と、間引き候補の補正データプレーンａｂ（２）´の収差量の補間値β´２との差分を算出する。また、同様に、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、補正データプレーンａｂ（３）の収差量の測定値β３と、間引き候補の補正データプレーンａｂ（３）´の収差量の補間値β´３との差分を算出する。
【００４３】
なお、図４は、図３においてＺ軸の値（画像中心からの距離）＝αのとき、ズームが１２ミリメートルから１８ミリメートルまでの補正データプレーンを拡大し、Ｚ軸方向から見たときの部分拡大図である。また、測定値とは、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）が生成した補正データプレーンの収差量のことである。
【００４４】
このとき、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、Ｚ軸の値≠αを含めた全画素について、補正データプレーンと間引き候補の後補正データプレーンとの収差量の差分を算出する。そして、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、全画素のうち、この収差量の差分が最大となるものを評価値候補とする。また、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、全画素について、この収差量の差分の平均値を評価値候補としてもよい。ここで、補正データプレーン数Ｆ１−１で２番目の補正データプレーン（ｍ＝２）を間引いた場合の評価値候補をＥｖ＿ｔｅｍｐ（Ｆ１−１，２）と表す。
【００４５】
また、同様に、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、補正データプレーン数Ｆ１−１で３番目の補正データプレーン（ｍ＝３）を間引いた場合の評価値候補Ｅｖ＿ｔｅｍｐ（Ｆ１−１，３）を算出する。そして、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、順次、補正データプレーン数Ｆ１−１でＦ１−１番目の補正データプレーン（ｍ＝Ｆ１−１）を間引いた場合の評価値候補Ｅｖ＿ｔｅｍｐ（Ｆ１−１，Ｆ１−１）までを算出する。さらに、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、下記の式（１）に示すように、評価値候補Ｅｖ＿ｔｅｍｐ（Ｆ１−１，２）〜Ｅｖ＿ｔｅｍｐ（Ｆ１−１，Ｆ１−１）のなかで最小のものを、補正データプレーン数Ｆ１−１の評価値ＥＶ（Ｆ１−１）として算出する。さらに、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、このときの補正データプレーンの番号を減プレーン番号ＤＰ（Ｆ１−１）として算出する。
【００４６】
ＥＶ（Ｆ１−１）＝ｍｉｎ（Ｅｖ＿ｔｅｍｐ（Ｆ１−１、ｔ））・・・式（１）
なお、式（１）において、２＜ｔ＜Ｆ１−１とする。また、式（１）において、ｍｉｎは、最小値を求める関数である。
【００４７】
さらに、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、補正データプレーンを２つ、３つ、・・・、Ｆ１−２個の補正データプレーンを間引いた場合まで、順次、評価値ＥＶ（Ｆ１−２）〜ＥＶ（２）と、減プレーン番号ＤＰ（Ｆ１−２）〜ＤＰ（２）とを算出する。
【００４８】
さらに、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、評価値ＥＶ（Ｆ１−２）〜ＥＶ（２）が最大色ずれ量の許容値以下で、かつ、間引きする補正データプレーンの数が最大となるように記憶数（補正データプレーンの数）を算出する。なお、最大色ずれ量の許容値は、予め設定される閾値であり、例えば、文献「M.Kanazawa,et al.,“Color error from an RGB-stripe pixel structure,”Journal of the Society for Information Display Tenth Color Imaging Conference:Color Science and Engineering Systems,Technologies,Applications,vol.11,no.2,pp.387-393,2003」に記載されている。
【００４９】
その後、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、算出した記憶数の範囲内で補正データプレーンを間引けばよい。なお、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）は、第１例と同様にどの補正データプレーンを間引くか特に制限されないが、等間隔に補正データプレーンを間引くことが好ましい。
【００５０】
この第２例によれば、倍率色収差・像歪補正装置１は、補間後補正データの誤差（評価値）が許容範囲内で、かつ、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の記憶容量を最も節約できる記憶数を算出する。従って、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の記憶容量の増加を抑えつつ、映像のずれを正確に補正することができる。
【００５１】
ここで、倍率色収差・像歪補正装置１は、前記した第１例又は第２例の何れを用いるか、予め設定してもよい。例えば、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）を増設できない場合、又は、倍率色収差・像歪補正装置１を低コスト化したい場合、第１例の手法が好ましい。一方、映像の補正の正確性、つまり、映像の品質（画質）を重視する場合、第２例の手法が好ましい。
【００５２】
以下、図１に戻り、倍率色収差・像歪補正装置１の構成について説明を続ける。
信号入力手段４（４ａ、４ｂ、４ｃ）は、３つの原色信号（Ｇ信号、Ｂ信号およびＲ信号）を外部から入力するものである。ここで、信号入力手段４ａは、緑色画素（Ｇ画素）の明るさを示すＧ信号を入力して、収差補正手段９ａに出力する。また、信号入力手段４ｂは、青色画素（Ｂ画素）の明るさを示すＢ信号を入力して、収差補正手段９ｂに出力する。さらに、信号入力手段４ｃは、赤色画素（Ｒ画素）の明るさを示すＲ信号を入力して、収差補正手段９ｃに出力する。
【００５３】
レンズパラメータ入力手段５は、映像を撮影したカメラのレンズパラメータを外部から入力するものである。ここで、このレンズパラメータ入力手段５には、信号入力手段４（４ａ、４ｂ、４ｃ）に入力される映像信号の画素に対応するレンズパラメータ（撮影レンズパラメータ）が入力される。また、レンズパラメータ入力手段５は、入力された撮影レンズパラメータを、補正データ選定手段７(７ａ、７ｂ、７ｃ)と、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）とに出力する。なお、レンズパラメータ入力手段５は、補正データ生成手段２（２ａ、２ｂ、２ｃ）と同種のレンズパラメータを用いることとする。
【００５４】
補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）は、補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）から補正データが書き込まれるものである。例えば、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）は、半導体メモリ、ハードディスク等の一般的な記憶手段である。
【００５５】
補正データ選定手段７(７ａ、７ｂ、７ｃ)は、レンズパラメータ入力手段５から入力されたレンズパラメータに基づいて、補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）に記憶された、当該レンズパラメータの値に近いレンズパラメータの補正データを選定するものである。具体的には、補正データ選定手段７(７ａ、７ｂ、７ｃ)は、レンズパラメータ入力手段５から入力されたズームの値より大きく、かつ、最も近い値の補正データと、入力されたズームの値より小さく、かつ、最も近い値の補正データの２つの補正データを選定する。そして、補正データ選定手段７(７ａ、７ｂ、７ｃ)は、選定した補正データを、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）に出力する。なお、レンズパラメータが２種類以上ある場合には、入力された各々のレンズパラメータの値を挟む補正データを選定することで、後記する補正量算出手段８において、補間によって補正量を算出することができる。
【００５６】
補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）は、レンズパラメータ入力手段５から入力されたレンズパラメータに基づいて、信号入力手段４（４ａ、４ｂ、４ｃ）から入力された原色信号の各々の画素について、倍率色収差による色ずれ量および映像の歪の量を示す補正量を算出するものである。そして、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）は、算出した補正量を、収差補正手段９（９ａ、９ｂ、９ｃ）に出力する。
【００５７】
具体的には、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）は、補正データ選定手段７(７ａ、７ｂ、７ｃ)から１つ以上の補正データが入力され、この補正データに基づいて、レンズパラメータ入力手段５から入力された撮影レンズパラメータにおける補正量を補間によって算出する。ここでは、補正量算出手段８は、補正データ選定手段７(７ａ、７ｂ、７ｃ)から２つの補正データが入力され、線形補間によって補正量を算出することとした。このとき、水平方向の補正量Ｘ０と垂直方向の補正量Ｙ０は、以下の式（２）によって求められる。
【００５８】
Ｘ０＝ＸＡ＋（ＸＢ−ＸＡ）（Ｚ０―ＺＡ）／（ＺＢ−ＺＡ）
Ｙ０＝ＹＡ＋（ＹＢ−ＹＡ）（Ｚ０―ＺＡ）／（ＺＢ−ＺＡ）・・・式（２）
式（２）において、レンズパラメータ入力手段５から入力されたズーム（撮影レンズパラメータ）の値をＺ０、補正データ選定手段７から入力された２つの補正データのズーム、水平移動量、垂直移動量をそれぞれＺＡ、ＺＢ、ＸＡ、ＸＢ、ＹＡ、ＹＢとする。
【００５９】
ここでは、撮影レンズパラメータとしてズームのみが入力される場合について説明したが、これに限定されない。つまり、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）は、２種類以上の撮影レンズパラメータが入力される場合についても同様に、補正データ選定手段７(７ａ、７ｂ、７ｃ)から入力されたレンズパラメータの補正データに基づいて、線形補間、スプライン補間等の補間処理によって補正量を算出することができる。
【００６０】
収差補正手段９（９ａ、９ｂ、９ｃ）は、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）から入力される補正量に基づいて、信号入力手段４（４ａ、４ｂ、４ｃ）から入力されたＧ信号、Ｂ信号およびＲ信号における、倍率色収差による色ずれおよび映像の歪を補正するものである。ここで、収差補正手段９ａは、信号入力手段４ａから入力されたＧ信号を補正して、補正したＧ信号の画素値を、信号記憶手段１０ａの補正された画素の位置を示すアドレスに書き込む。また、収差補正手段９ｂは、信号入力手段４ｂから入力されたＢ信号を補正して、補正したＢ信号の画素値を、信号記憶手段１０ｂの補正された画素の位置を示すアドレスに書き込む。さらに、収差補正手段９ｃは、信号入力手段４ｃから入力されたＲ信号を補正して、補正したＲ信号の画素値を、信号記憶手段１０ｃの補正された画素の位置を示すアドレスに書き込む。このため、収差補正手段９（９ａ、９ｂ、９ｃ）は、シフト処理部９１（９１ａ、９１ｂ、９１ｃ）と、２次元フィルタ部９２（９２ａ、９２ｂ、９２ｃ）とを備える。
【００６１】
ここで、図５を参照して、収差補正手段９（９ａ、９ｂ、９ｃ）によって、色ずれおよび映像の歪を補正した各画素の画素値を算出する方法について説明する。
シフト処理部９１（９１ａ、９１ｂ、９１ｃ）は、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）から入力される補正量の整数成分を抽出し、この整数成分の値に基づいて信号入力手段４（４ａ、４ｂ、４ｃ）から入力されたＧ信号、Ｂ信号およびＲ信号をシフト処理するものである。具体的には、シフト処理部９１（９１ａ、９１ｂ、９１ｃ）は、各々の画素について、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）から入力された水平方向の補正量と垂直方向の補正量から整数成分を抽出する。そして、シフト処理部９１（９１ａ、９１ｂ、９１ｃ）は、図５（ａ）に示すように、対象となる画素をこの整数成分の量だけ移動させた画素を特定する。ここで、水平方向にｘ画素、垂直方向にｙラインの位置にある画素Ｐｘ，ｙの水平方向の補正量の整数成分をΔＸ、垂直方向の補正量の整数成分をΔＹとすると、この整数成分ΔＸ、ΔＹによって示される画素Ｐｘ'，ｙ'の位置は、（ｘ’，ｙ’）＝（ｘ＋ΔＸ、ｙ＋ΔＹ）となる。
【００６２】
２次元フィルタ部９２（９２ａ、９２ｂ、９２ｃ）は、補正量算出手段８（８ａ、８ｂ、８ｃ）から入力される補正量の小数成分を抽出し、この小数成分の値に基づいてシフト処理部９１（９１ａ、９１ｂ、９１ｃ）によってシフト処理された画素の画素値を算出するものである。具体的には、２次元フィルタ部９２（９２ａ、９２ｂ、９２ｃ）は、シフト処理部９１（９１ａ、９１ｂ、９１ｃ）によって整数成分の量だけシフト処理された画素Ｐｘ'，ｙ'の画素値を算出する。つまり、２次元フィルタ部９２（９２ａ、９２ｂ、９２ｃ）は、補正量の小数成分を抽出し、補正量の整数成分の量だけシフト処理された画素を、この小数成分の量だけ更に移動させた際の、当該画素の画素値を算出する。ここで、図５（ｂ）に示すように、２次元フィルタ部９２（９２ａ、９２ｂ、９２ｃ）によって抽出された水平方向および垂直方向の補正量の小数成分をそれぞれｆ１、ｆ２（１画素の横および縦の大きさを１とする）とし、当該画素とこの画素の上、左、左上に隣接する画素の画素値をそれぞれＧａ、Ｇｂ、Ｇｃ、Ｇｄとする。この場合、２次元フィルタ部９２（９２ａ、９２ｂ、９２ｃ）は、画素Ｐｘ'，ｙ'の画素値Ｇｘ'，ｙ'を、以下の式（３）によって算出する。
【００６３】
Ｇｘ'，ｙ'＝ａ・Ｇａ＋ｂ・Ｇｂ＋ｃ・Ｇｃ＋ｄ・Ｇｄ  ・・・式（３）
ａ＝（１−ｆ１）・（１−ｆ２）
ｂ＝（１−ｆ１）・ｆ２
ｃ＝ｆ１・（１−ｆ２）
ｄ＝ｆ１・ｆ２
【００６４】
そして、２次元フィルタ部９２（９２ａ、９２ｂ、９２ｃ）は、この画素値Ｇｘ'，ｙ'を、信号記憶手段１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ）における、シフト処理部９１（９１ａ、９１ｂ、９１ｃ）によってシフト処理された画素の位置を示すアドレスに書き込む。
【００６５】
図１に戻って説明を続ける。
信号記憶手段１０（１０ａ、１０ｂ，１０ｃ）は、倍率色収差による色ずれおよび映像の歪を補正した映像信号の画素値を記憶するものであり、半導体メモリ等の一般的な記憶手段である。ここでは、信号記憶手段１０ａは、収差補正手段９ａによって補正されたＧ信号の画素値を記憶する。また、信号記憶手段１０ｂは、収差補正手段９ｂによって補正されたＢ信号の画素値を記憶する。さらに、信号記憶手段１０ｃは、収差補正手段９ｃによって補正されたＲ信号の画素値を記憶する。
【００６６】
信号出力手段１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）は、信号記憶手段１０（１０ａ、１０ｂ，１０ｃ）に記憶された画素値を読み出し、倍率色収差を補正した映像信号として出力するものである。ここで、信号出力手段１１ａは、信号記憶手段１０ａに記憶されたＧ信号の画素値を読み出して、補正Ｇ信号として出力する。また、信号出力手段１１ｂは、信号記憶手段１０ｂに記憶されたＢ信号の画素値を読み出して、補正Ｂ信号として出力する。さらに、信号出力手段１１ｃは、信号記憶手段１０ｃに記憶されたＲ信号の画素値を読み出して、補正Ｒ信号として出力する。
【００６７】
［倍率色収差補正装置の動作］
図６〜図９を参照して、倍率色収差・像歪補正装置１が補正データを生成する動作、補正データを間引く動作、および、映像を補正する動作を順に説明する（適宜図１参照）。
【００６８】
＜補正データの生成動作＞
図６に示すように、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ生成手段２によって、入力された基準信号（Ｇ信号、Ｂ信号又はＲ信号）が示す映像から、特徴点を抽出する（ステップＳ１）。そして、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ生成手段２によって、入力された比較信号（無歪み理想信号又は処理済Ｇ信号）が示す映像から、特徴点を抽出する（ステップＳ２）。
【００６９】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ生成手段２によって、基準信号の特徴点と比較信号の特徴点との間で対応点を探索する（ステップＳ３）。そして、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ生成手段２によって、この対応点に基づいて収差量を算出する（ステップＳ４）。
【００７０】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ生成手段２によって、この収差量を全画面分算出したか否かを判定する（ステップＳ５）。ここで、収差量を全画面分算出した場合（ステップＳ５でＹｅｓ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ６の処理に進む。一方、収差量を全画面分算出していない場合（ステップＳ５でＮｏ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ３の処理に戻る。
【００７１】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ生成手段２によって、入力されたレンズパラメータに収差量を対応付けて補正データを生成し、この補正データを補正データ間引き手段３（３ａ、３ｂ、３ｃ）に出力する（ステップＳ６）。
なお、図６では、ステップＳ１、Ｓ２は、並列処理としたが、ステップＳ１、Ｓ２の順又はその逆順で直列処理としてもよい。
【００７２】
＜補正データの間引き動作＞
以下、レンズパラメータがｄ種類、つまり、レンズパラメータが第１軸〜第ｄ軸であることとして説明する。また、第ｄ軸のレンズパラメータにおいて、測定点数をＦｄとする。
【００７３】
図７に示すように、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、レンズパラメータの第１軸について測定点数Ｆ１をカウントする（ステップＳ１１）。
【００７４】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、レンズパラメータの第１軸について間引きする補正データプレーンを設定する（ステップＳ１２）。つまり、補正データ間引き手段３は、レンズパラメータの第１軸について、ステップＳ１２の処理を行う毎に、順次、補正データプレーンを１個間引く場合、２個間引く場合、３個間引く場合、・・・、Ｆ１−２個間引く場合というように、間引きする補正データプレーンの数を設定する。ここで、補正データプレーンを２個以上間引く場合、補正データ間引き手段３は、レンズパラメータの第１軸全体から、間引する２個以上の補正データプレーンの全組合せも設定する。さらに、補正データ間引き手段３は、どの補正データプレーンを間引くかも設定する。
【００７５】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、レンズパラメータの第ｄ−１軸について測定点数Ｆｄ-１をカウントする（ステップＳ１３）。
【００７６】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、レンズパラメータの第ｄ−１軸について間引きする補正データプレーンを設定する（ステップＳ１４）。つまり、補正データ間引き手段３は、レンズパラメータの第ｄ−１軸について、ステップＳ１４の処理を行う毎に、順次、補正データプレーンを１個間引く場合、２個間引く場合、３個間引く場合、・・・、Ｆｄ-１−２個間引く場合というように、間引きする補正データプレーンの数を設定する。ここで、補正データプレーンを２個以上間引く場合、補正データ間引き手段３は、レンズパラメータの第ｄ−１軸全体から、間引する２個以上の補正データプレーンの全組合せも設定する。さらに、補正データ間引き手段３は、どの補正データプレーンを間引くかも設定する。
【００７７】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、レンズパラメータの第ｄ軸について測定点数Ｆｄをカウントする（ステップＳ１５）。
【００７８】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、レンズパラメータの第ｄ軸について補正データプレーンを設定する（ステップＳ１６）。つまり、補正データ間引き手段３は、レンズパラメータの第ｄ軸について、ステップＳ１６の処理を行う毎に、順次、補正データプレーンを１個間引く場合、２個間引く場合、３個間引く場合、・・・、Ｆｄ−２個間引く場合というように、間引きする補正データプレーンの数を設定する。ここで、補正データプレーンを２個以上間引く場合、補正データ間引き手段３は、レンズパラメータの第ｄ軸全体から、間引する２個以上の補正データプレーンの全組合せも設定する。さらに、補正データ間引き手段３は、どの補正データプレーンを間引くかも設定する。
【００７９】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、ステップＳ１２、ステップＳ１４およびステップＳ１６で設定した補正データプレーンから、間引き候補となる補正データプレーンを選択する（ステップＳ１７）。ここで、補正データプレーンを１個間引く場合、補正データ間引き手段３は、ステップＳ１７の処理を行う毎に、レンズパラメータの第ｄ軸、第ｄ−１軸、・・・、第１軸の順で、ｍの値をインクリメントする。また、補正データプレーンを２個以上間引く場合、補正データ間引き手段３は、レンズパラメータの第ｄ軸、第ｄ−１軸、・・・、第１軸の順で、ステップＳ１２、ステップＳ１４およびステップＳ１６で設定した補正データプレーンの組合せごとに選択する。
【００８０】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、間引き候補となる補正データプレーンの評価値候補Ｅｖ＿ｔｅｍｐを算出する（ステップＳ１８）。つまり、補正データ間引き手段３は、間引き候補となる補正データプレーンを補正量算出手段８と同じ補間手法で補間し、補間後補正データプレーンとする。そして、補正データ間引き手段３は、全ての画素について、補正データプレーンと間引き候補の補正データプレーンとの収差量の差分を算出する。さらに、補正データ間引き手段３は、全ての画素のうち、この差分が最大となるものを評価値候補Ｅｖ＿ｔｅｍｐとして算出する。
【００８１】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、全ての補正データプレーンを評価したか否か、つまり、全ての補正データプレーンについて、評価値候補Ｅｖ＿ｔｅｍｐを算出したか否かを判定する（ステップＳ１９）。ここで、全ての評価した場合（ステップＳ１９でＹｅｓ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ２０の処理に進む。一方、全て評価していない場合（ステップＳ１９でＮｏ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ１７の処理に戻る。
【００８２】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、評価値ＥＶと、総プレーン数＝Ｆ１＊Ｆ２＊・・・＊Ｆｄと、減プレーン番号ＤＰ（Ｆ１、Ｆ２、・・・Ｆｄ）とを算出する（ステップＳ２０）。このとき、補正データ間引き手段３は、評価値候補Ｅｖ＿ｔｅｍｐの最小値を評価値ＥＶとして算出する。また、補正データ間引き手段３は、評価値候補Ｅｖ＿ｔｅｍｐの平均値を評価値ＥＶとして算出してもよい。
【００８３】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、測定点数Ｆｄを「１」減算する（ステップＳ２１）。
【００８４】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、測定点数Ｆｄが「２」未満であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。ここで、測定点数Ｆｄが「２」未満である場合（ステップＳ２２でＹｅｓ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ２３の処理に進む。一方、測定点数Ｆｄが「２」未満でない場合（ステップＳ２２でＮｏ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ１６の処理に戻る。
【００８５】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、測定点数Ｆｄ-１を「１」減算する（ステップＳ２３）。
【００８６】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、測定点数Ｆｄ-１が「２」未満であるか否かを判定する（ステップＳ２４）。ここで、測定点数Ｆｄ-１が「２」未満である場合（ステップＳ２４でＹｅｓ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ２５の処理に進む。一方、測定点数Ｆｄ-１が「２」未満でない場合（ステップＳ２４でＮｏ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ１４の処理に戻る。
【００８７】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、測定点数Ｆ１を「１」減算する（ステップＳ２５）。
【００８８】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、測定点数Ｆ１が「２」未満であるか否かを判定する（ステップＳ２６）。ここで、測定点数Ｆ１が「２」未満である場合（ステップＳ２６でＹｅｓ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ２３の処理に進む。一方、測定点数Ｆ１が「２」未満でない場合（ステップＳ２６でＮｏ）、倍率色収差・像歪補正装置１は、ステップＳ１２の処理に戻る。
【００８９】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、評価値ＥＶと、減プレーン番号ＤＰと、総プレーン数とを出力する（ステップＳ２７）。
また、補正データ間引き手段３は、例えば、補正データ記憶手段６の記憶容量を補正データプレーン１つあたりの容量で除算した値に基づいて記憶数を算出し、この総プレーン数が記憶数以下となるように間引きする（ステップＳ２８）。このとき、補正データ間引き手段３は、この評価値ＥＶが最大色ずれ量の許容値以下で、かつ、間引きする補正データプレーンの数が最大となるように記憶数を算出し、この記憶数以下となるように間引きしてもよい。
【００９０】
以上のように、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ間引き手段３によって、レンズパラメータを複数の種類としたときでも補正データを間引きすることができる。例えば、図８に示すように、第１軸（奥行き方向）のレンズパラメータをズームとし、第２軸（水平方向）のレンズパラメータをアイリスとし、第３軸（垂直方向）のレンズパラメータをフォーカスとした場合でも、倍率色収差・像歪補正装置１は、この補正データを間引きすることができる。
【００９１】
＜映像の補正動作＞
図９に示すように、倍率色収差・像歪補正装置１は、信号入力手段４によって、Ｇ信号、Ｒ信号およびＢ信号を入力する。また、倍率色収差・像歪補正装置１は、レンズパラメータ入力手段５によって、撮影レンズパラメータを入力する（信号・レンズパラメータ入力ステップ：ステップＳ１０１）。
【００９２】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ選定手段７によって、レンズパラメータ入力手段５に入力されたレンズパラメータに基づいて、補正データ記憶手段６に記憶された補正データを選定する（補正データ選定ステップ：ステップＳ１０２）。ここで、補正データ選定手段７は、補正データ記憶手段６に記憶された補正データのうち、入力されたレンズパラメータの値を挟むレンズパラメータの補正データを選定する。
【００９３】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、補正量算出手段８によって、補正データ選定手段７が選定した補正データに基づいて、Ｇ信号、Ｒ信号およびＢ信号の画素の補正量を算出する（補正量算出ステップ：ステップＳ１０３）。ここで、補正量算出手段８は、複数の補正データの各々から当該画素に対応する収差量から、入力されたレンズパラメータにおける補正量を線形補間又はスプライン補間によって算出する。
【００９４】
また、倍率色収差・像歪補正装置１は、収差補正手段９によって、補正量算出手段８が算出した補正量に基づいて、レンズパラメータ入力手段５に入力されたＧ信号、Ｂ信号およびＲ信号の倍率色収差による色ずれおよび映像の歪を補正し、信号記憶手段１０に記憶する（収差補正ステップ：ステップＳ１０４）。ここでは、倍率色収差・像歪補正装置１は、シフト処理部７１によって、補正量算出手段８が算出した補正量から整数成分を抽出して、この整数成分に基づいてシフト処理を行う。また、倍率色収差・像歪補正装置１は、２次元フィルタ部７２によって、補正量算出手段８が算出した補正量から小数成分を抽出して、補正量の整数成分によってシフト処理された画素の画素値を算出する。そして、倍率色収差・像歪補正装置１は、２次元フィルタ部７２によって、信号記憶手段１０に、シフト処理された画素を示すアドレスに画素値を書き込む。以上のように、倍率色収差・像歪補正装置１は、Ｇ信号、Ｂ信号およびＲ信号について、画素ごとに画素値を補正することができる。
【００９５】
そして、ステップＳ１０１に戻り、倍率色収差・像歪補正装置１は、Ｇ信号、Ｂ信号およびＢ信号の次の画素の画素値を入力するとともに、この画素に対応するレンズパラメータを入力するステップＳ１０１の処理を繰り返し行う。
【００９６】
さらに、倍率色収差・像歪補正装置１は、信号出力手段１１によって、信号記憶手段１０に記憶されたＧ信号、Ｂ信号およびＲ信号の画素値を各々読み出して補正Ｇ信号、補正Ｒ信号および補正Ｂ信号として出力する（信号出力ステップ、不図示）。
【００９７】
以上のように、本実施形態に係る倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ記憶手段６に倍率色収差による色ずれおよび映像の歪を考慮した補正データを記憶するため、カメラが撮影した映像において、倍率色収差による色ずれおよび映像の歪を補正することができる。倍率色収差・像歪補正装置１は、補正データ記憶手段６に適切な数の補正データを記憶するので、補正データ記憶手段６に記憶する補正データの数が多すぎることや少なすぎることがない。これによって、倍率色収差・像歪補正装置１は、その補正データを用いて算出した補正量が映像の実際のずれ量と近いものとなり、正確な補正を可能とすると共に、補正データ記憶手段６の記憶容量を節約して、倍率色収差・像歪補正装置１の構成を簡易にできる。
【００９８】
なお、倍率色収差・像歪補正装置１は、一般的なコンピュータにおいて各手段を各機能プログラムとして実現することも可能であり、各機能プログラムを結合して、倍率色収差・像歪補正プログラムとして動作させることも可能である。
【００９９】
なお、倍率色収差による色ずれおよび映像の歪の両方を補正することとして説明したが、倍率色収差・像歪補正装置１は、倍率色収差による色ずれおよび映像の歪の何れか一方だけを補正することもできる。
例えば、緑色（第１原色）と、赤色および青色（第２原色および第３原色）とを一致させる処理として考える。この場合、補正データを、緑色（第１原色）について“０”（つまり、補正なし）とし、赤色および青色（第２原色および第３原色）については、緑色（第１原色）の光に対する収差量を示すものとして補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）に記憶する。これによって、倍率色収差・像歪補正装置１は、倍率色収差による色ずれのみを補正することができる。各原色の撮影素子を備えない単板式のカメラは、撮影素子の回転およびあおりが発生しないために映像の歪の影響が少ない。従って、倍率色収差・像歪補正装置１は、単板式のカメラに適用することが好ましい。
また、例えば、倍率色収差・像歪補正装置１は、映像の歪みだけを考慮した補正データを補正データ記憶手段６（６ａ、６ｂ、６ｃ）に記憶することにより、映像の歪だけを補正することもできる。
【符号の説明】
【０１００】
１  倍率色収差・像歪補正装置
２  補正データ生成手段
３  補正データ間引き手段
４  信号入力手段
５  レンズパラメータ入力手段
６  補正データ記憶手段
７  補正データ選定手段
８  補正量算出手段
９  収差補正手段（補正手段）
１０  信号記憶手段
１１  信号出力手段
【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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