(57)【要約】【課題】製造コストを抑えながら、撮像光学系の収差を良好に補正して、鮮明な多色の画像情報を取得することができる収差補正撮像装置及び収差補正方法を提供する。【解決手段】撮像光学系２と、イメージセンサ２１（撮像素子）と、撮像光学系２の光軸Ｏ方向での撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を変化させる駆動装置５と、イメージセンサ２１によって取得された画像情報に画像処理を施すデータ処理回路２５（画像処理装置）とを設ける。データ処理回路２５を、撮像光学系２の光軸方向の複数の基準領域のそれぞれについて得られた単色の画像情報を組み合わせて各基準領域に対応する多色の画像情報を生成し、これら多色の画像情報からそれぞれ切り出した部分画像情報を組み合わせて完成画像情報を生成する構成とする。【選択図】    図１
2008085774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系と、
該撮像光学系により結ばれた像を画像情報として取得する撮像素子と、
前記撮像光学系の光軸方向での該撮像光学系と前記撮像素子との相対距離を変化させる駆動装置と、
前記駆動装置の動作を制御して前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を変更するとともに、
該相対距離を変えて、前記撮像素子による画像情報の取得を複数回行う制御装置とを有し、
前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を変えて前記撮像素子によって取得された複数の画像情報から、それぞれの前記相対距離に応じて設定される領域を切り出した部分画像情報を複数得るとともに、光の所定の波長ごとの画像情報を複数得て、これら部分画像情報と所定の波長ごとの画像情報とを組み合わせて多色の完成画像情報を生成する画像処理装置とを備える収差補正撮像装置。
【請求項２】
前記制御装置が、前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離及び前記画像情報の取得回数を、前記撮像光学系の像面歪曲収差の特性に基づいて決定する請求項１記載の収差補正撮像装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記駆動装置の動作を制御して、前記撮像素子を前記撮像光学系の前記光軸方向の複数の基準領域に順次位置させるとともに、
前記撮像素子の動作を制御して、前記基準領域に位置した状態での画像情報を取得させ、
前記基準領域での画像情報の取得にあたって、前記駆動装置の動作を制御して、前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を、前記撮像光学系の光の所定の波長ごとの焦点距離に順次設定し、
前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を前記撮像光学系の光の所定の波長ごとの各焦点距離に設定した状態で、前記撮像素子による画像情報の取得を行う構成とされている請求項１または２に記載の収差補正撮像装置。
【請求項４】
前記画像処理装置は、隣接する前記基準領域に対応する前記多色の画像情報を、１つ以上の共通の前記光の所定の波長ごとの画像情報を用いて生成する構成とされている請求項３記載の収差補正撮像装置。
【請求項５】
撮像光学系と、該撮像光学系により結ばれた像を画像情報として取得する撮像素子とを有する撮像装置での収差補正方法であって、
前記撮像光学系の光軸方向での該撮像光学系と前記撮像素子との相対距離を変化させ、
前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を変えて、前記撮像素子による画像情報の取得を複数回行い、
前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を変えて取得された複数の画像情報から、前記撮像光学系の前記光軸方向の複数の基準領域についてそれぞれ光の所定の波長の画像情報を得て、これら光の所定の波長の画像情報を組み合わせて前記各基準領域に対応する多色の画像情報を生成するとともに、
前記多色の画像情報のそれぞれについて、該多色の画像情報が対応する前記基準領域の、前記相対距離に応じて設定される画像領域を切り出した部分画像情報を得て、これらの部分画像情報を組み合わせて完成画像情報を生成する収差補正方法。
【請求項６】
隣接する前記基準領域に対応する前記光の所定の波長の画像情報を、１つ以上の共通の前記光の所定の波長の画像情報を用いて生成する請求項５記載の収差補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、像面歪曲収差や軸上色収差を補正する撮像装置及び収差補正方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
撮像光学系を備えた撮像装置において、この撮像光学系が結ぶ像には、以下の理由から、収差による影響が生じる。
【０００３】
撮像装置において、この撮像光学系が結ぶ像には、像面歪曲収差による影響が生じる。
具体的には、撮像光学系が結ぶ像は、像高(画面中心からの距離)によって像位置が光軸方向にずれているので、このままでは平面被写体を撮影した場合でも、湾曲した面上に像が結ばれることになる。
【０００４】
撮像装置において撮像光学系が結ぶ像を画像情報として取得する撮像素子は、一般的には受光面が平面となっている。このため、上記のように撮像光学系の結像面が湾曲していると、例えば、受光面の周辺部で得られる被写体画像と中心部で得られる被写体画像とのうちのいずれか一方がぼやけてしまい、鮮明な画像情報を取得することが困難である。
【０００５】
また、光は波長によって微妙に屈折率が異なっているので、撮像光学系に入射した光は、撮像光学系を構成するレンズを通過する際に、その波長ごとに異なる角度で屈折させられる。
このため、撮像光学系の光軸方向における撮像光学系の結像面の位置は、入射した光の波長ごとに異なる。
【０００６】
自然光や通常の照明装置など、一般的な照明条件で被写体の撮影を行った場合、被写体から撮像光学系に入射する光には、複数の異なる波長の光が混じっている。この場合には、撮像光学系が、入射した光の波長に対応する像を、それぞれ撮像光学系の光軸方向の異なる位置に結像する（軸上収差）。
一般に、撮像装置において撮像光学系が結ぶ像を画像情報として取得する撮像素子は、受光面が平面となっている。このため、撮像素子は、受光面上に結像された像についてのみ、鮮明な画像情報を取得することができる。
このことから、被写体から撮像光学系に入射する光に複数の異なる波長の光が混じっている場合には、撮像素子が得る画像情報には、受光面とは異なる位置に結像された像がぼやけた状態で写り込むこととなるので、鮮明な画像情報を取得することが困難である。
【０００７】
これらのような軸上収差を補正する技術としては、例えば特許文献１に記載のズームレンズが知られている。このズームレンズでは、球面レンズの収差を補正するために、高価な非球面レンズを含む複数群のレンズを用いた構成としている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２４０２２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このように複数群（枚）のレンズによって構成された撮像光学系は高価であるため、撮像装置のコストが増加してしまう。さらに、このように収差を補正する撮像光学系では、レンズ設計も複雑となるため、撮像装置のコストが増加してしまう。
また、このように複数枚のレンズによって構成された撮像光学系を用いても、収差を完全に補正することは困難であった。
【００１０】
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、製造コストを抑えながら、撮像光学系の収差を良好に補正して、鮮明な多色の画像情報を取得することができる収差補正撮像装置及び収差補正方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明は、撮像光学系と、該撮像光学系により結ばれた像を画像情報として取得する撮像素子と、前記撮像光学系の光軸方向での該撮像光学系と前記撮像素子との相対距離を変化させる駆動装置と、前記駆動装置の動作を制御して前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を変更するとともに、該相対距離を変えて、前記撮像素子による画像情報の取得を複数回行う制御装置とを有し、前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を変えて前記撮像素子によって取得された複数の画像情報から、それぞれの前記相対距離に応じて設定される領域を切り出した部分画像情報を複数得るとともに、光の所定の波長ごとの画像情報を複数得て、これら部分画像情報と所定の波長ごとの画像情報とを組み合わせて多色の完成画像情報を生成する画像処理装置とを備える収差補正撮像装置を提供する。
【００１２】
このように構成される収差補正撮像装置では、駆動装置によって撮像光学系の光軸方向における撮像光学系と撮像素子との相対距離を変化させることができるようになっている。
この収差補正撮像装置では、被写体の撮影を行うにあたって、画像情報の少なくとも一部でピントが合う範囲内で、撮像光学系の光軸方向における撮像光学系と撮像素子との相対距離を変えて複数の画像情報を取得する。
具体的には、この収差補正撮像装置では、撮像光学系の光軸方向での撮像光学系と撮像素子との相対距離を、撮像光学系の光の波長ごとの結像位置のずれに対応させて、波長ごとに異なる相対距離に順次設定した状態で、撮像素子による画像情報の取得を行う。
【００１３】
例えば、撮像光学系と撮像素子との相対距離を、光の三原色である赤、緑、青のうち、赤色光に対応する撮像光学系の焦点距離に一致させた状態では、撮像素子上には、赤色光での像が結像される。また、この状態では、撮像素子上には、他の色の像（緑色光の像、青色光の像）は、ぼやけて映る。この状態で、赤色光の像についてのみ撮像素子による画像情報の取得を行うことで、赤色光の像にピントがあっている単色の画像情報が得られる。
同様の作業を、光の三原色の残りの色の光についても行うことで、緑色光の像にピントがあっている単色の画像情報、青色光の像にピントがあっている単色の画像情報が得られる。
【００１４】
ここで、任意の色の光についてのみ撮像素子により画像情報を取得する方法としては、特定の色の光のみ通過させる光学フィルタを用いて撮像素子に入射する光を全て単色光に限定した状態で撮像素子による画像情報の取得を行うことで、単色の画像情報を取得することができる。
また、撮像素子を、それぞれ検出可能な光の波長が異なる複数種類の受光素子の集合体とし、同じ種類の受光素子の検出信号のみに基づいて画像情報を生成することで、単色の画像情報を取得することができる。
【００１５】
このように、撮像光学系と撮像素子との相対距離を各波長（色）の光の焦点距離に一致させた状態で、単色の光について個別に画像情報の取得を行うことで、軸上色収差による影響を最小とした、鮮明な単色の画像情報が得られる。
画像処理装置は、このようにして得た単色の画像情報を複数合成することで、軸上色収差による影響を最小とした、多色の画像情報を生成する。
このように、この収差補正撮像装置は、撮像光学系が軸上色収差を有していても、軸上色収差の影響のない鮮明な多色の画像情報を得ることができる。言い換えれば、この色収差補正撮像装置は、撮像光学系を複雑な構成とすることなしに、軸上色収差を補正して、鮮明な多色の画像情報を得ることができる。
【００１６】
このようにして得られた多色の画像情報としては、例えば、被写体の中心部のみピントがあっている第一の多色の画像情報、及び被写体の周縁部のみピントがあっている第二の多色の画像情報が得られる。
画像処理装置は、このようにして得られた複数の多色の画像情報から、それぞれ撮像光学系と撮像素子との光軸方向の相対距離に応じた領域（ピントが合っている領域）のみを切り出して部分画像情報を得る。
【００１７】
画像処理装置は、これら部分画像情報を合成することで、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な画像情報（完成画像情報）を生成する。
すなわち、この収差補正撮像装置は、撮像光学系が像面歪曲収差を有していても、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な画像情報を得ることができる。言い換えれば、この収差補正撮像装置は、撮像光学系を複雑な構成とすることなしに、像面歪曲収差を補正して、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な画像情報を得ることができる。
【００１８】
ここで、多色の部分画像情報においてピントが合う領域は、撮像光学系の像面歪曲収差の特性と、撮像光学系と撮像素子との光軸方向の相対距離とによって決定される。
このため、各回の撮影で取得した多色の部分画像情報間でピントが合う領域の重複が最小限となるように、前記撮像光学系の像面歪曲収差の特性に基づいて、前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離及び前記画像情報の取得回数（すなわち基準位置の数）を決定することで、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な画像情報を、最小限の取得回数で取得することができる。
【００１９】
前記制御装置は、前記駆動装置の動作を制御して、前記撮像素子を前記撮像光学系の前記光軸方向の複数の基準領域に順次位置させるとともに、前記撮像素子の動作を制御して、前記基準領域に位置した状態での画像情報を取得させ、前記基準領域での画像情報の取得にあたって、前記駆動装置の動作を制御して、前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を、前記撮像光学系の光の所定の波長ごとの焦点距離に順次設定し、前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を前記撮像光学系の光の所定の波長ごとの各焦点距離に設定した状態で、前記撮像素子による画像情報の取得を行う構成とされていてもよい。
【００２０】
この場合には、制御装置によって、撮像光学系と撮像素子との相対距離の調整作業と、撮像素子による撮影とが自動的に行われるので、使用者は、複雑な操作を行うことなく、容易に完成画像情報を得ることができる。
具体的には、この収差補正撮像装置では、撮像光学系の光軸方向の複数箇所に設定された基準領域について、それぞれ撮像光学系の光軸方向での撮像光学系と撮像素子との相対距離を、撮像光学系の光の波長ごとの結像位置のずれに対応させて、波長ごとに異なる相対距離に順次設定した状態で、撮像素子による画像情報の取得を行う。
なお、各基準領域は、撮像光学系の光軸方向において、撮像素子が取得する画像情報の少なくとも一部でピントが合う範囲内に設定される。
【００２１】
このように、撮像光学系と撮像素子との相対距離を各波長（色）の光の焦点距離に一致させた状態で、単色の光について個別に画像情報の取得を行うことで、軸上色収差による影響を最小とした、鮮明な単色の画像情報が得られる。
画像処理装置は、このようにして得た単色の画像情報を複数合成することで、各基準領域について、それぞれ軸上色収差による影響を最小とした、多色の画像情報（完成画像情報）を生成する。
【００２２】
画像処理装置は、このようにして得られた多色の画像情報から、それぞれ撮像光学系と撮像素子との光軸方向の相対距離に応じた領域（ピントが合っている領域）のみを切り出して部分画像情報を得る。
画像処理装置は、これら部分画像情報を合成することで、中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な多色の画像情報（完成画像情報）を生成する。
【００２３】
前記画像処理装置は、隣接する前記基準領域に対応する前記多色の画像情報を、１つ以上の共通の前記単色の画像情報を用いて生成する構成とされていてもよい。
この場合には、基準領域に対応する多色の画像情報を生成する際に、隣接する基準領域に対応する１つ以上の単色の画像情報が流用される。
これにより、各基準領域についてそれぞれ単色の画像情報の生成及び多色の画像情報の生成を行う場合に比べて、取得する画像情報の数を低減することができる。このため、撮像を開始してから完成画像情報を生成するまでに要する時間を短縮することができる。
【００２４】
また、本発明は、撮像光学系と、該撮像光学系により結ばれた像を画像情報として取得する撮像素子とを有する撮像装置での収差補正方法であって、前記撮像光学系の光軸方向での該撮像光学系と前記撮像素子との相対距離を変化させ、前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を変えて、前記撮像素子による画像情報の取得を複数回行い、前記撮像光学系と前記撮像素子との前記相対距離を変えて取得された複数の画像情報から、前記撮像光学系の前記光軸方向の複数の基準領域についてそれぞれ光の所定の波長の画像情報を得て、これら光の所定の波長の画像情報を組み合わせて前記各基準領域に対応する多色の画像情報を生成するとともに、前記多色の画像情報のそれぞれについて、該多色の画像情報が対応する前記基準領域の、前記相対距離に応じて設定される画像領域を切り出した部分画像情報を得て、これらの部分画像情報を組み合わせて完成画像情報を生成する収差補正方法を提供する。
【００２５】
この収差補正方法では、被写体の撮影を行うにあたって、撮像光学系の光軸方向における撮像光学系と撮像素子との相対距離を変えて複数の画像情報を撮影する。
具体的には、この収差補正方法では、撮像光学系の光軸方向の複数箇所に設定された基準領域について、それぞれ撮像光学系の光軸方向での撮像光学系と撮像素子との相対距離を、撮像光学系の光の波長ごとの結像位置のずれに対応させて、波長ごとに異なる相対距離に順次設定した状態で、撮像素子による画像情報の取得を行う。
なお、各基準領域は、撮像光学系の光軸方向において、撮像素子が取得する画像情報の少なくとも一部でピントが合う範囲内に設定される。
【００２６】
このように単色の光について個別にピントのあった画像情報の取得を行うことで、軸上色収差による影響を最小とした、鮮明な単色の画像情報が複数得られる。
【００２７】
このようにして得た単色の画像情報を複数合成することで、各基準領域について、それぞれ軸上色収差による影響を最小とした、多色の画像情報（完成画像情報）を生成する。
すなわち、この収差補正方法では、撮像光学系が軸上色収差を有していても、軸上色収差の影響のない鮮明な多色の画像情報を得ることができる。言い換えれば、この収差補正方法では、撮像光学系を複雑な構成とすることなしに、軸上色収差を補正して、鮮明な多色の画像情報を得ることができる。
【００２８】
このようにして得られた複数の多色の画像情報は、画像中心（撮像光学系の光軸に対向する位置）からピントの合う領域までの距離がそれぞれ異なっている。例えば、基準領域を二箇所設定した場合、被写体の中心部のみピントがあっている第一の多色の画像情報、及び被写体の周縁部のみピントがあっている第二の多色の画像情報が得られる。
このようにして得られた多色の画像情報から、それぞれ撮像光学系と撮像素子との光軸方向の相対距離に応じた領域（ピントが合っている領域）のみを切り出して部分画像情報を得る。
【００２９】
これら部分画像情報を合成することで、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な多色の画像情報（完成画像情報）を生成する。
すなわち、この収差補正方法では、撮像光学系が像面歪曲収差を有していても、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な画像情報を得ることができる。言い換えれば、この収差補正方法では、撮像光学系を複雑な構成とすることなしに、像面歪曲収差を補正して、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な画像情報を得ることができる。
【００３０】
この収差補正方法において、隣接する前記基準領域に対応する前記多色の画像情報を、１つ以上の共通の前記単色の画像情報を用いて生成してもよい。
この場合には、基準領域に対応する多色の画像情報を生成する際に、隣接する基準領域に対応する１つ以上の単色の画像情報が流用される。
これにより、各基準領域についてそれぞれ単色の画像情報の生成及び多色の画像情報の生成を行う場合に比べて、取得する画像情報の数を低減することができる。このため、撮像を開始してから完成画像情報を生成するまでに要する時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る収差補正撮像装置及び収差補正方法によれば、撮像光学系の構成を簡略化して製造コストを抑えながら、撮像光学系の収差を良好に補正して鮮明な多色の画像情報を取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
ここでは、本発明を、デジタルスチルカメラに適用した例について説明する。
図１のブロック図に示すように、本実施形態に係るデジタルスチルカメラ１（収差補正撮像装置）は、図示せぬ筐体内に、撮像光学系２と、撮像光学系２が結んだ像を画像情報として取得する撮像機能部３と、撮像機能部３が取得した画像情報等の各種画像情報を表示する画像情報表示パネルとを設けた構成とされている。
【００３３】
ここで、撮像光学系２は、球面の凸レンズ一枚だけによって構成されていてもよく、球面レンズを含む複数枚のレンズからなるレンズユニットによって構成されていてもよい。また、撮像光学系２としては、ズーム光学系を用いてもよく、軸上収差を補正する機能を有するレンズを省略した最小枚数構成のレンズユニットを用いてもよい。
また、画像情報表示パネルとしては、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネルや、有機または無機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイパネル等、任意の構成のものを用いることができる。本実施形態では、画像情報表示パネルとして、ＬＣＤパネル４が用いられている。
【００３４】
また、撮像機能部３には、撮像光学系２の光軸Ｏ方向における後述するイメージセンサ２１（撮像素子）と筐体との相対位置を変化させる駆動装置５が設けられている。
駆動装置５は、イメージセンサ２１と筐体との相対位置を変化させることにより、光軸Ｏ方向における撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を変化させるものである。駆動装置５は、例えばねじ送り機構やシリンダ機構の他、ピエゾ素子またはＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を用いたアクチュエータ等、任意の機構によって構成することができる。
【００３５】
以下、撮像機能部３の詳細な構成について説明する。
撮像機能部３は、デジタルスチルカメラ１を構成する各装置に電力を供給する電源部ＰＷと、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等から構成されてデジタルスチルカメラ１の各部の制御を行うシステムコントローラ２０（制御装置）と、システムコントローラ２０の動作を制御する制御用シーケンスのプログラムや制御用の各種パラメータ等が予め格納されたＲＯＭ２０ａと、システムコントローラ２０による各種シーケンスの遂行に必要なデータを一時的に格納するワークエリアとして用いられるＲＡＭ２０ｂとを有している。
【００３６】
システムコントローラ２０は、電源部ＰＷの動作を制御して、撮像装置本体２を構成する各装置への電力の供給を制御するものである。
システムコントローラ２０は、撮像装置本体２の電源状態がＯＮとなると、ＲＯＭ２０ａからプログラム，パラメータ等を読み出して所定の処理を行う。これにより、デジタルスチルカメラ１のシステムが起動し、電気的に撮影可能な状態となる。
【００３７】
撮像光学系３の背後には、平板状のイメージセンサ２１（撮像素子）が配置されている。これにより、イメージセンサ２１の平板状の受光エリアには、撮像光学系３によって被写体画像が結像されるようになっている。
イメージセンサ２１としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）を用いたものや、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）を用いたものなど、任意のものを用いることができる。また、グローバルシャッタ方式の高速ＣＭＯＳセンサや、シングルスロープ型Ａ／Ｄ変換器を各画素列ごとに集積して高速化した高速ＣＭＯＳセンサ等を用いることができる。本実施形態では、イメージセンサ２１として、ＣＣＤを用いたイメージセンサを用いている。
【００３８】
撮像装置本体２には、イメージセンサ２１を駆動するＣＣＤドライバ２２が設けられている。これにより、イメージセンサ２１は、撮像光学系３を介して得られた光学的な被写体画像を電気的な撮像信号に変換して出力する。
撮像装置本体２には、イメージセンサ２１が出力する撮像信号を増幅するアンプ２３と、アンプ２３の出力をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器２４が設けられている。
【００３９】
イメージセンサ２１の受光面には微小な受光素子がマトリクス状に配列されている。また、各受光素子には、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）のいずれかの色に対応する微小なマイクロカラーフィルタが設けられている。イメージセンサ２１の各受光素子から各マイクロカラーフィルタに対応する色ごとにシリアルに出力される撮影信号は、アンプ２３で適切なレベルに増幅された後、Ａ／Ｄ変換器２４によってデジタル変換されて、赤色，緑色、青色の各画像データとされる。
なお、ＣＣＤとしては、上述したマイクロカラーフィルタを用いたカラーＣＣＤ方式の色分解方法を利用するＣＣＤの他、周方向に複数の異なるフィルタ部が設けられた円盤状のカラー回転フィルタを有し、カラー回転フィルタを回転させてＣＣＤの受光面を覆うフィルタ部を切り換えることで受光面に入射する光の色分解を行う色フィルタ切換方式のＣＣＤを用いることができる。
【００４０】
撮像装置本体２には、イメージセンサ２１によって得られた画像データに対してホワイトバランス調節、ガンマ補正などの各種データ処理を行うデータ処理回路２５（画像処理装置）と、データ処理回路２５によって処理された画像データを画像情報としてＬＣＤパネル４に表示するＬＣＤドライバ２６とが設けられている。撮像装置本体２が撮影モードとなっている場合には、データ処理回路２５にはＡ／Ｄ変換器２４からの画像データが入力され、このデータ処理回路２５で必要な処理が行われた１画像分の画像データが次々にＬＣＤドライバ２６に送られる。これにより、ＬＣＤパネル４には撮影中の被写体画像が動画として表示されるようになる。なお、システムコントローラ２０は、撮影モード時では、ＬＣＤパネル４にイメージセンサ２１で撮影中の画像を表示する表示モードと、ＬＣＤパネル４に撮影中の画像を表示しない非表示モードとに切り換えることができるようになっている。
【００４１】
また、撮像装置本体２には、撮像時の自動露出制御（ＡＥ制御）を行うＡＥ処理回路２７が設けられている。データ処理回路２５からの画像データは、ＡＥ処理回路２７にも送られる。このＡＥ処理回路２７は、入力される各画像データと、その時点でＣＣＤドライバ２２にセットされているイメージセンサ２１の電荷蓄積時間、すなわち電子シャッタのシャッタ秒時とに基づいてイメージセンサ２１の被写体輝度の測光値を算出する。そして、システムコントローラ２０は、この測光値に基づいて新たな電子シャッタのシャッタ秒時を決定し、このシャッタ秒時をＣＣＤドライバ２２にフィードバックする、これにより、イメージセンサ２１の駆動が調節され、ＡＥ制御が行われる。
【００４２】
上記のようにして、このデジタルカメラ１では、イメージセンサ２１を受光センサとしてＴＴＬ（Through The Lens) 測光方式によって被写体輝度を測定する。なお、電子シャッタのシャッタ秒時とともに絞り値を変化させてもよい。絞り値を変化させる場合には、絞り値を加味して被写体輝度に応じた測光値を算出するのはいうまでもない。
【００４３】
撮像装置本体２には、データ処理回路２５から出力された画像データを記録する外部記憶装置が設けられている。本実施形態では、外部記憶装置として、フラッシュメモリ２８が用いられている。このフラッシュメモリ２８は、撮像装置本体２に対して着脱を可能にして設けられている。
撮像装置本体２には、システムコントローラ２０と他の機器との間でのデータのやり取りを行うためのＩ／Ｏポート３１が設けられている。Ｉ／Ｏポート３１には、使用者の入力を受け付ける入力部３２と、外部の機器が接続される外部接続端子群３３が接続されている。
【００４４】
入力部３２は、例えば、レリーズスイッチ，ズームレバー，キー操作部等からなり、これらの操作に応じた信号は、Ｉ／Ｏポート３１を介してシステムコントローラ２０に入力される。システムコントローラ２０は、この入力信号に応じて、各種の処理、制御を行う。外部接続端子群３３は、外部記憶装置であるメモリカードを装着するメモリスロットや外部のコンピュータと接続するためのコネクタ等からなるものである。この外部接続端子群３３に外部記憶装置やコンピュータを接続することで、Ｉ／Ｏポート３１を介してデータの入出力を行うことができる。
【００４５】
ここで、再生モード時には、システムコントローラ２０は、入力部３２に入力された使用者の指示に基づいて、フラッシュメモリ２８または外部接続端子群３３に接続された外部記憶装置から表示対象となる画像データを読み出して、データ処理回路２５に送出する。これにより、表示対象の画像データがＬＣＤドライバ２６に送られて、ＬＣＤパネル４に画像が表示される。
【００４６】
以下、このデジタルスチルカメラ１の撮影動作の詳細について、図２のフローチャートを用いて説明する。
［第一基準領域への移動動作］
システムコントローラ２０は、入力部３２を介して使用者から撮影指令が入力されると、任意のズームポジションにある撮像光学系２に対して、不図示のレンズ駆動装置を操作して、撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を調整する（ステップＳＡ１）。具体的には、撮像光学系２の光軸Ｏ方向での撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を調整して、イメージセンサ２１の受光面を、撮像光学系２の光軸Ｏ方向に沿って順次設定された複数の基準領域Ａ１，Ａ２，…、ＡＮのうちのいずれかの領域内に位置させる。本実施形態では、システムコントローラ２０は、イメージセンサ２１の受光面を第一基準領域Ａ１内に位置させる。
【００４７】
ここで、各基準領域は、撮像光学系２の光軸Ｏ方向において、イメージセンサ２１の受光エリア上の、少なくとも被写体Ｐ（図５参照）が含まれる領域の一部でピントが合う範囲内に設定される。
図３に示すように、撮像光学系２の結像面Ｆは、像面歪曲収差の影響により、曲面となっている。本実施形態では、撮像光学系２の光軸Ｏ方向におけるイメージセンサ２１の移動範囲のうち、イメージセンサ２１が取得する画像情報のうち受光面の中心部に対応する領域でピントが合う範囲を第一基準領域Ａ１とし、イメージセンサ２１が取得する画像情報のうちの受光面の周縁部に対応する領域でピントが合う範囲を第二基準領域Ａ２としている。
次に、撮像光学系２のズームポジションの検出が行われる（ステップＳＡ２）。そして検出されたズームポジション及び撮像光学系２のレンズ構成から、予め算出される像面の湾曲状態に合わせて最適な被写体像が得られる撮影回数（２回からｎ回）が決定されるとともに、イメージセンサ２１の移動方向及び作動量が決定される（ステップＳＡ３）。
【００４８】
［第一回多色画像情報取得動作］
このようにイメージセンサ２１の受光面を第一基準領域Ａ１内に位置させた状態で、システムコントローラ２０は、ＣＣＤドライバ２２に動作指令を出して、後述する所定の撮影動作を行わせて、第一回目の多色画像情報を取得する（ステップＳＡ４）。
この状態では、受光エリア上の被写体Ｐの少なくとも一部でピントが合った画像情報が得られる。
【００４９】
［第二基準領域への移動動作］
システムコントローラ２０は、第一回の多色画像情報の取得が終了すると、駆動装置５を操作して、イメージセンサ２１の受光エリア上の被写体Ｐが含まれる領域のうち、以前の多色画像情報取得時に得た画像情報とは異なる領域でピントが合うように、撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を変更する（ステップＳＡ５）。具体的には、撮像光学系２の光軸Ｏ方向での撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を調整して、イメージセンサ２１の受光面を、第二基準領域Ａ２内に位置させる。
【００５０】
［第二回多色画像情報取得動作］
この状態で、システムコントローラ２０は、ＣＣＤドライバ２２に動作指令を出して、所定の撮影動作を行わせて、第二回目の多色画像情報を取得する（ステップＳＡ６）。
この状態では、受光エリア上の被写体Ｐのうち、第一回多色画像情報取得時に得た画像情報とは異なる領域でピントが合った多色の画像情報が得られる。
【００５１】
以降は、イメージセンサ２１の受光エリア上の被写体Ｐが含まれる領域全てについてそれぞれピントが合った状態の画像が撮影されるまで、システムコントローラ２０が相対位置調整動作と撮影動作とを繰り返す（ステップＳＡｎ，ＳＡｎ＋１）。
【００５２】
本実施形態では、基準領域として、第一基準領域Ａ１と第二基準領域Ａ２との二つの領域を設定している。
この場合には、第一多色画像情報取得動作において、図４に示すように、例えば撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離をＤ１とすることで、図５に示すように、受光エリア上の被写体Ｐが含まれる領域の中心部Ｐ１のみピントがあっている第一の多色の画像情報ＧＣ１が得られる。なお、実際の第一多色画像情報取得動作では、後述するように、複数の単色の画像情報に基づいて、第一基準領域Ａ１に対応する多色の画像情報ＧＣ１を得る。
また、第二多色画像情報取得動作において、図６に示すように、例えば撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離をＤ２とすることで、図７に示すように、受光エリア上の被写体Ｐが含まれる領域の周縁部Ｐ２のみピントがあっている第二の画像情報Ｇ２が得られる。なお、実際の第二多色画像情報取得動作では、後述するように、複数の単色の画像情報に基づいて、第二基準領域Ａ２に対応する多色の画像情報ＧＣ２を得る。
【００５３】
次に、システムコントローラ２０は、データ処理回路２５の動作を制御して、各多色画像情報取得工程で得た多色の画像情報から、撮像光学系２とイメージセンサ２１との光軸Ｏ方向の相対距離に応じた領域（ピントの合っている領域）のみを切り出して部分画像情報を得る（ステップＳＡｎ＋２）。具体的には、データ処理回路２５は、第一の多色の画像情報ＧＣ１からは中心部Ｐ１のみを切り出し、第二の多色の画像情報ＧＣ２からは周縁部Ｐ２のみを切り出して、それぞれ部分画像情報とする。
【００５４】
ここで、撮像光学系２とイメージセンサ２１との光軸Ｏ方向の相対距離と、得られる画像情報においてピントの合っている領域との関係は、撮像光学系２の光学特性（撮像光学系２のレンズデータ等から算出される像面湾曲特性）、ズーム光学系における撮影時のズームポジションにおける光学特性、被写体の画角等に応じて、予め求めることができる。また、一度の多色画像情報取得動作で得られる画像情報のうち、ピントの合っている領域は、撮像光学系２の像面歪曲の状況により、画面中心から画面周縁部にかけて同心状に区画される領域のうちの一つである場合もあるが、画面中心から画面周縁部にかけて同心状に区画される領域のうちの複数領域でピントが合う場合もある。このように複数領域でピントが合う場合には、ピントの合っている領域のそれぞれについて画像情報中から切り出して、それぞれを部分画像情報とすることができる。
システムコントローラ２０は、この情報に基づいて、各回の多色画像情報取得工程で得た多色の画像情報のうち、ピントの合っている領域を特定して、データ処理回路２５に部分画像情報を生成させる。
【００５５】
その後、システムコントローラ２０は、データ処理回路２５の動作を制御して、得られた部分画像情報を合成して、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な多色の画像情報（完成画像情報）を生成する。具体的には、データ処理回路２５は、図７に示すように、第一の多色の画像情報ＧＣ１の中心部Ｐ１と、第二の多色の画像情報ＧＣ２の周縁部Ｐ２とを合成して、中心部が第一の多色の画像情報ＧＣ１の領域Ｐ１、周縁部が第二の多色の画像情報ＧＣ２の領域Ｐ２によって構成される多色の画像情報ＧＣ３を生成する。
なお、各部分画像情報は、合成処理の都合上、隣接する領域の部分画像情報と、領域の境界部分の情報が一部重複させられる。そして、各部分画像情報を合成するにあたっては、隣接する領域の部分画像情報において、重複する部分同士が混合される。具体的には、各部分画像情報において、隣接する領域との境界近傍では、隣接する領域に近い部分ほど当該部分画像情報の使用比率が低くなり、境界上では各部分画像の使用比率は半々となるように設定される。これにより、隣接する領域の境界部分における画像情報の継ぎ目が目立たなくなる。
【００５６】
すなわち、このデジタルスチルカメラ１では、撮像光学系２が像面歪曲収差を有していても、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な多色の画像情報を得ることができる。言い換えれば、このデジタルスチルカメラ１は、撮像光学系２を複雑な構成とすることなしに、像面歪曲収差を補正して、被写体の中心から周縁部まで全体にわたってピントが合っている、鮮明な多色の画像情報を得ることができる。
これにより、このデジタルスチルカメラ１によれば、撮像光学系２の構成を簡略化して製造コストを抑えながら、撮像光学系２の像面歪曲収差を良好に補正して、被写体の中心から周縁部まで、全体にわたって鮮明な画像情報を取得することができる。
【００５７】
以下、本実施形態に係るデジタルスチルカメラ１の、各基準領域での撮影動作（各多色画像情報取得工程での多色の画像情報を取得する際の動作）について説明する。
［第一回相対位置調整］
システムコントローラ２０は、各基準領域における画像情報の取得にあたって、駆動装置５を操作して、撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を微調整する（ステップＳＢ１）。具体的には、撮像光学系２の光軸Ｏ方向での撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を、デジタルスチルカメラ１によって取得する画像情報に含めたい光の波長域のうちの一部の波長域に対する撮像光学系２の焦点距離に一致させる。
【００５８】
［第一回撮影］
この状態で、システムコントローラ２０は、ＣＣＤドライバ２２に動作指令を出して、第一回目の撮影を行う（ステップＳＢ２）。
本実施形態では、イメージセンサ２１の各受光素子から各マイクロフィルタに対応する色ごとにシリアルに出力される撮影信号に基づいて例えば赤色、緑色、青色のうちの一色について画像データが取得される。
この状態では、デジタルスチルカメラ１によって取得する画像情報に含めたい光の波長域のうちの一部の波長域に対応する単色の画像情報が得られる。
【００５９】
［第二回相対位置調整］
システムコントローラ２０は、第一回撮影が終了すると、駆動装置５を操作して、撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を変更する（ステップＳＢ３）。具体的には、撮像光学系２の光軸Ｏ方向での撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を、デジタルスチルカメラ１によって取得する画像情報に含めたい光の波長域のうち、第一回相対位置調整時とは異なる別のＲＧＢの中の一色に対応する波長域の光に対する撮像光学系２の焦点距離に一致させる。
【００６０】
［第二回撮影］
この状態で、システムコントローラ２０は、ＣＣＤドライバ２２に動作指令を出して、第二回目の撮影を行う（ステップＳＢ４）。
この状態では、デジタルスチルカメラ１によって取得する画像情報に含めたい光の波長域のうち、第一回撮影時に得た画像情報とは異なる一部の波長域に対応する単色の画像情報が得られる。
【００６１】
以降は、デジタルスチルカメラ１によって取得する画像情報に含めたい光の波長域全体について対応する画像情報が取得されるまで、システムコントローラ２０が相対位置調整動作と撮影動作とを繰り返す（ステップＳＢｎ，ＳＢｎ＋１）。
このように単色の光について個別に画像情報の取得を行うことで、軸上色収差による影響を最小とした、鮮明な単色の画像情報が得られる。
【００６２】
ＲＧＢの中の別の色（イメージセンサ２１の検出可能な色調がＲＧＢ以上の色調に分解されている場合には、分解された残りの色）に対応してデータの取得を繰り返す。
ここで、撮像光学系２による各波長の光の結像位置は、撮像光学系２のレンズ構成や、ズームポジションによって変わる。これら各波長の光の結像位置は、撮像光学系２のレンズ構成等の特性データから予め算出することができる。
撮影動作に要する時間を最小限にするために、撮影に当たっては、撮影時におけるイメージセンサ２１の移動量が最小となるように、各波長の光の画像取得順序を決定することが好ましい。
図１０に、画像取得順序の一例を示す。ここで、図１０に示す例では、撮像光学系２の光軸Ｏ上に、物体側からＢ，Ｇ，Ｒの順に各色ごとの像が結像している。図１０において、Ｂの像が結像される位置からＧの像が結像される位置までの距離をＤ１、Ｇの像が結像される位置からＲの像が結像される位置までの距離をＤ２とし、イメージセンサ２１の受光面からＧの像が結像される位置までの距離をαとする。また、Ｄ２＞Ｄ１であり、α＜Ｄ２であり、Ｄ２−Ｄ１＞２αである。
この条件下では、イメージセンサ２１の受光面を、第一回目の撮像の際にはＧの像が結像される位置に移動させ、第二回目の撮像の際にはＢの像が結像される位置に移動させ、第三回目の撮像の際にはＲの像が結像される位置に移動させることで、撮影時におけるイメージセンサ２１の移動量が最小となる。
【００６３】
本実施形態では、デジタルスチルカメラ１は、可視光域の光全体について画像情報を取得する構成とされている。
具体的には、第一回相対位置調整では、図１１に示すように、撮像光学系２の光軸Ｏ方向での撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を、赤色光に対する撮像光学系２の焦点距離ＤＲに一致させる。この状態では、イメージセンサ２１の受光面と撮像光学系２による赤色光の結像面が一致するので、受光面には、赤色光のみによる像が鮮明に結像される。
第一回撮影では、システムコントローラ２０は、データ処理回路２５の動作を制御して、Ａ／Ｄ変換器２４からデータ処理回路２５に出力される画像データのうち、赤色の画像データのみ抽出させる。これにより、赤色光に対応する単色の画像情報が得られる。
【００６４】
第二回相対位置調整では、図１２に示すように、撮像光学系２の光軸Ｏ方向での撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を、緑色光に対する撮像光学系２の焦点距離ＤＧに一致させる。この状態では、イメージセンサ２１の受光面と撮像光学系２による緑色光の結像面が一致するので、受光面には、緑色光のみによる像が鮮明に結像される。
第二回撮影では、システムコントローラ２０は、データ処理回路２５の動作を制御して、Ａ／Ｄ変換器２４からデータ処理回路２５に出力される画像データのうち、緑色の画像データのみ抽出させる。これにより、緑色光に対応する単色の画像情報が得られる。
【００６５】
第三回相対位置調整では、図１３に示すように、撮像光学系２の光軸Ｏ方向での撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を、青色光に対する撮像光学系２の焦点距離ＤＢに一致させる。この状態では、イメージセンサ２１の受光面と撮像光学系２による青色光の結像面が一致するので、受光面には、青色光のみによる像が鮮明に結像される。
第三回撮影では、システムコントローラ２０は、データ処理回路２５の動作を制御して、Ａ／Ｄ変換器２４からデータ処理回路２５に出力される画像データのうち、青色の画像データのみ抽出させる。これにより、青色光に対応する単色の画像情報が得られる。
【００６６】
ここで、撮像光学系２とイメージセンサ２１との光軸Ｏ方向の相対距離と、得られる画像情報においてピントの合っている領域との関係は、撮像光学系２の光学特性に基づいて予め求めることができる。システムコントローラ２０は、この情報に基づいて、各回の相対位置調整において、撮像光学系２の光軸Ｏ方向における撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を決定する。
【００６７】
次に、システムコントローラ２０は、データ処理回路２５の動作を制御して、得られた単色の画像情報を合成して、多色の画像情報（完成画像情報）を生成する（ステップＳＢｎ＋２）。
上記のように、各回の撮影では、軸上色収差による影響を最小とした、鮮明な画像情報が得られる。このような鮮明な単色の画像情報を合成することで、軸上色収差による影響を最小とした、鮮明な多色の画像情報が得られる。
【００６８】
すなわち、このデジタルスチルカメラ１では、撮像光学系２が軸上色収差を有していても、この軸上色収差を良好に補正して、各基準領域に対応する鮮明な多色の画像情報を得ることができる。言い換えれば、このデジタルスチルカメラ１は、撮像光学系２を複雑な構成とすることなしに、軸上色収差を補正して、各基準領域に対応する鮮明な多色の画像情報を得ることができる。
【００６９】
このデジタルスチルカメラ１では、上記のように、軸上色収差が良好に補正された、各基準領域に対応する鮮明な多色の画像情報に基づいて、完成画像情報を生成する。
これにより、このデジタルスチルカメラ１によれば、撮像光学系２の構成を簡略化して製造コストを抑えながら、撮像光学系２の像面歪曲収差及び軸上色収差を良好に補正して、鮮明な完成画像情報（多色の画像情報）を取得することができる。
【００７０】
また、このデジタルスチルカメラ１では、システムコントローラ２０によって、撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離の調整作業と、イメージセンサ２１による撮影とが自動的に行われるので、使用者は、複雑な操作を行うことなく、容易に完成画像情報を得ることができる。
【００７１】
以下、これまでに説明した像面歪曲収差の補正と、軸上色収差の補正とを合わせて補正する動作について、図１４を用いて説明する。ここで、図１４（ａ）は、撮像光学系２の光軸Ｏ方向における基準領域の位置関係を示す図であり、図１４（ｂ）は各基準領域にて得られる像のイメージセンサ上での位置を示す図である。
【００７２】
図１４（ａ）に示すように、撮像光学系２の結像面Ｆは、像面歪曲収差の影響により、物体側（図１４（ａ）では紙面左側）に凹となる曲面をなしている。本実施形態では、撮像光学系２の光軸Ｏ方向において、イメージセンサ２１の受光面のうち被写体が含まれる領域の中心部Ｐ１’でピントが合う範囲を第一基準領域Ａ１’とし、受光面のうち被写体が含まれる領域の中間部Ｐ２’でピントが合う範囲を第二基準領域Ａ２’とし、受光面のうち被写体が含まれる領域の周縁部Ｐ３’でピントが合う範囲を第三基準領域Ａ３’としている。
【００７３】
また、本実施形態に示す撮像光学系２では、図１４（ａ）に示すように、軸上色収差の影響により、撮像光学系２の光軸Ｏ上に、物体側からＢ，Ｇ，Ｒの順に各色ごとの像が結像される。すなわち、本実施形態に示す撮像光学系２では、光軸Ｏ方向に沿って、物体側から順に、Ｂに対応する結像面ＦＢ、Ｇに対応する結像面ＦＧ、Ｒに対応する結像面ＦＲが位置している。
【００７４】
この条件下では、イメージセンサ２１の受光面を、第一基準領域Ａ１’内のＢの像が結像される位置Ｂ１に移動させることにより、Ｂの波長について、被写体が含まれる領域の中心部Ｐ１’にピントが合った画像情報が得られる。
次に、イメージセンサ２１の受光面を、第一基準領域Ａ１’内のＧの像が結像される位置Ｇ１に移動させることにより、Ｇの波長について、被写体が含まれる領域の中心部Ｐ１’にピントが合った画像情報が得られる。
次に、イメージセンサ２１の受光面を、第一基準領域Ａ１’内のＲの像が結像される位置Ｒ１に移動させることにより、Ｒの波長について、被写体が含まれる領域の中心部Ｐ１’にピントが合った画像情報が得られる。
【００７５】
次いで、イメージセンサ２１の受光面を、光軸Ｏ上の第二基準領域Ａ２’内のＢの像が結像される位置Ｂ２に移動させることにより、Ｂの波長について、被写体が含まれる領域の中間部Ｐ２’にピントが合った画像情報が得られる。
次に、イメージセンサ２１の受光面を、光軸Ｏ上の第二基準領域Ａ２’内のＧの像が結像される位置Ｇ２に移動させることにより、Ｇの波長について、被写体が含まれる領域の中間部Ｐ２’にピントが合った画像情報が得られる。
次に、イメージセンサ２１の受光面を、光軸Ｏ上の第二基準領域Ａ２’内のＲの像が結像される位置Ｒ２に移動させることにより、Ｒの波長について、被写体が含まれる領域の中間部Ｐ２’にピントが合った画像情報が得られる。
【００７６】
さらに、上述の手順と同様にして、イメージセンサ２１の受光面を、光軸Ｏ上の第三基準領域Ａ３’内のＢの像が結像される位置Ｂ３、Ｇの像が結像される位置Ｇ３、Ｒの像が結像される位置Ｒ３に移動させることにより、第三基準領域Ａ３’における、Ｒ，Ｇ，Ｂの各波長について、それぞれ被写体が含まれる領域の周縁部Ｐ３’にピントが合った画像情報が得られる。
【００７７】
次いで、このようにイメージセンサ２１を合計９箇所に移動させて得られた、中心部Ｐ１’、中間部Ｐ２’、周縁部Ｐ３’の各領域に分割された、それぞれのＢ，Ｇ，Ｒの各波長に関する結像画像の画像データを適宜合成することにより、像面歪曲収差及び軸上色収差が良好に補正された良好な多色の全体画像を得ることが可能となる。
【００７８】
なお、上述の説明では、中心部Ｐ１’、中間部Ｐ２’、及び周辺部Ｐ３’の各領域について画像情報を取得するために、イメージセンサ２１を合計９箇所に移動させて画像データの取得を行う例を示した。
本発明は、これに限られることなく、撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を変えてイメージセンサ２１によって取得された複数の画像情報から、それぞれの相対距離に応じて設定される領域を切り出した部分画像情報を複数得るとともに、少なくとも一の部分画像情報を取得する相対距離に撮像光学系２とイメージセンサ２１とを位置させた状態で、複数の波長の画像情報を得て、これら部分画像情報を組み合わせて多色の完成画像情報を生成することができる。
具体的には、図１４において、イメージセンサ２１の受光面を光軸Ｏ上のＢ１点に位置させることにより、中心部Ｐ１’のＢ波長の画像と、中間部Ｐ２’のＲ波長の画像データとを一括して取得することが可能である。
このように構成することにより、イメージセンサ２１の移動量を最小限として、高速で多色の完成画像を得ることが可能となる。
【００７９】
ここで、上記実施形態では、各基準領域についてそれぞれ複数の単色の画像情報を取得し、データ処理回路２５が、これら単色の画像情報に基づいて、各基準領域に対応する多色の画像情報を生成する構成とされた例について説明した。
本発明は、これに限られることなく、隣接する基準領域のうちの一方の基準領域については一部の単色の画像情報の取得を行わず、データ処理回路２５が、この一方の基準領域に対応する多色の画像情報の生成にあたって、取得されていない色の画像情報の代わりに、隣接する基準領域で取得された単色の画像情報のうち、一方の基準領域で取得されていない色に対応する単色の画像情報を用いる構成とされていてもよい。
このように、基準領域に対応する多色の画像情報を生成する際に、隣接する基準領域に対応する１つ以上の単色の画像情報を流用することで、各基準領域についてそれぞれ単色の画像情報の生成及び多色の画像情報の生成を行う場合に比べて、取得する画像情報の数を低減することができる。このため、撮像を開始してから完成画像情報を生成するまでに要する時間を短縮することができる。
【００８０】
上記実施形態では、撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を変化させる駆動装置として、筐体に対してイメージセンサ２１の相対位置を変化させる駆動装置５を用いた例を示した。しかし、これに限られることなく、駆動装置として、筐体に対して撮像光学系２の相対位置を変化させることで撮像光学系２とイメージセンサ２１との相対距離を変化させる構成のものを用いてもよい。
また、上記実施形態では、本発明を、デジタルスチルカメラに適用した例について説明した。しかし、これに限られることなく、本発明は、ビデオカメラ等、画像データを電子的に扱う各種のカメラに適用してもよい。
また、本発明による軸上色収差の補正処理は、Ｒ、Ｇ，Ｂの三色に限られるものではなく、二色以上（例えば四色や六色）について補正処理が行われてもよい。また、撮像光学系２の倍率色収差を、倍率色収差補正用のレンズによって補正した上で、本発明による軸上色収差の補正処理を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラ（収差補正撮像装置）の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラにおいて撮像光学系の光軸上に設定される基準領域の具体例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの動作を概略的に示す図であって、中心部のみピントがあっている画像情報が撮影される状態を示す図である。
【図５】図４に示す状態で撮影される画像情報を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの動作を概略的に示す図であって、中心部のみピントがあっている画像情報が撮影される状態を示す図である。
【図７】図６に示す状態で撮影される画像情報を示す図である。
【図８】図５に示す画像情報の部分画像情報と図７に示す画像情報の部分画像情報とを合成して得られる完成画像情報を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの各基準領域における撮影動作を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの動作を説明する図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの各基準領域における撮影動作の具体例を示す図であって、赤色光の画像情報の取得時の様子を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの各基準領域における撮影動作の具体例を示す図であって、緑色光の画像情報の取得時の様子を示す図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの各基準領域における撮影動作の具体例を示す図であって、青色光の画像情報の取得時の様子を示す図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係るデジタルスチルカメラの撮影動作の具体例を示す図であって、（ａ）は光軸方向における基準領域の位置関係を示す図であり、（ｂ）は各基準領域にて得られる像のイメージセンサ上での位置を示す図である。
【符号の説明】
【００８２】
１  デジタルスチルカメラ（収差補正撮像装置）
３  撮像光学系
５  駆動装置
２０  システムコントローラ（制御装置）
２１  イメージセンサ（撮像素子）
２５  データ処理回路（画像処理装置）
【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】
2008085774.tif 000009
【図８】
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【図９】
2008085774.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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