(57)【要約】【課題】撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても良好な補正処理を行う。【解決手段】カメラ信号処理回路４からの出力信号が切り替えスイッチ５で選択されて色収差補正部６に供給される。さらに、撮影レンズ１内に設けられるアイリス３１の絞り量と、色収差補正部６から補正処理の行われている画素の座標が変換比率算出部１０に供給される。また、撮影レンズ１のズーム焦点距離、フォーカス位置などの駆動状態と、手振れ補正ベクトルが変換比率算出部１０に供給される。そして各色別の変換比率が求められて色収差補正部６に供給される。さらにこの色収差補正部６で補正された信号がデータ圧縮回路１５で圧縮されて記録媒体への記録再生装置１７に供給される。また記録再生装置１７からの再生信号がデータ伸張回路１８で伸張されて切り替えスイッチ５に供給される。【選択図】        図１
2004242113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズと、
前記撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、
前記画像信号を処理するカメラ信号処理手段と、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換または逆変換する色信号変換手段と、
前記原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う解像度変換手段と、
前記撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出出力に応じて前記解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像記録再生装置において、
前記解像度変換手段からの出力信号を外部出力用若しくは記録用の画像信号に変換または逆変換する信号変換手段と、
前記外部出力用の画像信号を出力する外部出力手段及び／または前記記録用の画像信号を記録媒体に記録または再生する記録再生手段とを備えたことを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像記録再生装置において、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号を前記記録再生手段にて前記記録媒体に記録できるようにすると共に、
その撮影時に前記検出手段で検出された前記撮影レンズの内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高の情報、またはそれに応じた補正情報を前記カメラ信号処理手段からの出力信号と共に前記記録媒体に記録することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項４】
請求項１記載の画像記録再生装置において、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号と任意の外部入力手段若しくは記録再生手段からの画像信号とを切り替える切り替え手段を備え、
前記切り替え手段からの信号を前記色信号変換手段に供給すると共に、
前記制御手段には前記拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標に対して任意の設定を行うためのユーザーインターフェースを設けることを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項５】
請求項４記載の画像記録再生装置において、
前記記録再生手段で再生される記録媒体には、前記画像信号と共に、その画像信号の撮影時に前記検出手段で検出された前記撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高の情報、またはそれに応じた補正情報が記録され、
前記記録再生手段で再生される前記情報に応じて前記解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御することを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項６】
請求項１記載の画像記録再生装置において、
前記被写体のレンズ像高の検出には、画面上の検出画素の座標と光軸中心座標との差分を用いることを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項７】
請求項１記載の画像記録再生装置において、
合焦位置を制御可能な自動焦点調節手段を有し、
前記制御された合焦位置の座標により画面全体の前記検出画素を代表させて、前記被写体のレンズ像高の検出に用いることを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項８】
請求項１記載の画像記録再生装置において、
前記撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量をさらに検出し、
前記検出された検出出力を含めて前記解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数を制御すると共に、前記拡大または縮小の光軸中心座標の制御を行うことを特徴とする画像記録再生装置。
【請求項９】
撮影レンズと、
前記撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、
前記画像信号を処理するカメラ信号処理手段と、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換または逆変換する色信号変換手段と、
前記原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う解像度変換手段と、
前記撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出出力に応じて前記解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする画像撮影装置。
【請求項１０】
請求項９記載の画像撮影装置において、
前記解像度変換手段からの出力信号を外部出力用若しくは記録用の画像信号に変換または逆変換する信号変換手段と、
前記外部出力用の画像信号を出力する外部出力手段及び／または前記記録用の画像信号を記録媒体に記録または再生する記録再生手段とを備えたことを特徴とする画像撮影装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像撮影装置において、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号を前記記録再生手段にて前記記録媒体に記録できるようにすると共に、
その撮影時に前記検出手段で検出された前記撮影レンズの内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高の情報、またはそれに応じた補正情報を前記カメラ信号処理手段からの出力信号と共に前記記録媒体に記録することを特徴とする画像撮影装置。
【請求項１２】
請求項９記載の画像撮影装置において、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号と任意の外部入力手段若しくは記録再生手段からの画像信号とを切り替える切り替え手段を備え、
前記切り替え手段からの信号を前記色信号変換手段に供給すると共に、
前記制御手段には前記拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標に対して任意の設定を行うためのユーザーインターフェースを設けることを特徴とする画像撮影装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の画像撮影装置において、
前記記録再生手段で再生される記録媒体には、前記画像信号と共に、その画像信号の撮影時に前記検出手段で検出された前記撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高の情報、またはそれに応じた補正情報が記録され、
前記記録再生手段で再生される前記情報に応じて前記解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御することを特徴とする画像撮影装置。
【請求項１４】
請求項９記載の画像撮影装置において、
前記被写体のレンズ像高の検出には、画面上の検出画素の座標と光軸中心座標との差分を用いることを特徴とする画像撮影装置。
【請求項１５】
請求項９記載の画像撮影装置において、
合焦位置を制御可能な自動焦点調節手段を有し、
前記制御された合焦位置の座標により画面全体の前記検出画素を代表させて、前記被写体のレンズ像高の検出に用いることを特徴とする画像撮影装置。
【請求項１６】
請求項９記載の画像撮影装置において、
前記撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量をさらに検出し、
前記検出された検出出力を含めて前記解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数を制御すると共に、前記拡大または縮小の光軸中心座標の制御を行うことを特徴とする画像撮影装置。
【請求項１７】
撮影レンズと、前記撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、前記画像信号を処理するカメラ信号処理手段とを有する画像記録再生装置、または画像撮影装置における色収差補正方法であって、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換し、
前記原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行うと共に、
前記撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出してその検出出力に応じて前記拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御することを特徴とする色収差補正方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の色収差補正方法において、
前記解像度変換手段からの出力信号を外部出力用若しくは記録用の画像信号に変換し、
前記外部出力用の画像信号を出力するか、及び／または前記記録用の画像信号を記録媒体に記録することを特徴とする色収差補正方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の色収差補正方法において、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号を前記記録媒体に記録できるようにすると共に、
その撮影時に検出された前記撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高の情報、またはそれに応じた補正情報を前記出力信号と共に前記記録媒体に記録することを特徴とする色収差補正方法。
【請求項２０】
請求項１７記載の色収差補正方法において、
前記カメラ信号処理手段からの出力信号と任意の外部入力若しくは記録媒体からの画像信号とを切り替える切り替え手段を備え、
前記切り替え手段からの信号を少なくとも３原色信号に変換し、
前記原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行うと共に、
前記拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標に対して任意の設定が行われるようにすることを特徴とする色収差補正方法。
【請求項２１】
請求項２０記載の色収差補正方法において、
前記記録媒体には、前記画像信号と共に、その画像信号の撮影時に検出された前記撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高の情報、またはそれに応じた補正情報が記録され、
再生される前記情報に応じて前記拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御することを特徴とする色収差補正方法。
【請求項２２】
請求項１７記載の色収差補正方法において、
前記被写体のレンズ像高の検出には、画面上の検出画素の座標と光軸中心座標との差分を用いることを特徴とする色収差補正方法。
【請求項２３】
請求項１７記載の色収差補正方法において、
合焦位置を制御可能な自動焦点調節手段を有し、
前記制御された合焦位置の座標により画面全体の前記検出画素を代表させて、前記被写体のレンズ像高の検出に用いることを特徴とする色収差補正方法。
【請求項２４】
請求項１７記載の色収差補正方法において、
前記撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量をさらに検出し、
前記検出された検出出力を含めて前記解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数を制御すると共に、前記拡大または縮小の光軸中心座標の制御を行うことを特徴とする色収差補正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばビデオカメラ、あるいはデジタルスチルカメラに使用して好適な画像記録再生装置、画像撮影装置及び色収差補正方法に関する。詳しくは、撮影レンズを通った映像光を撮像する際に生じる色収差の補正を良好に行うことができるようにするものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばビデオカメラ、あるいはデジタルスチルカメラにおいては、撮影レンズと、この撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、この画像信号を処理するカメラ信号処理手段とが設けられ、このカメラ信号処理手段からの出力信号が外部に出力されたり、記録媒体に記録されたりするようになされている。
【０００３】
ここで撮影レンズにはいわゆる光学レンズが用いられる。そしてこの撮影レンズを通った被写体からの映像光が、例えば分光フィルタで赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光の３原色に分離され、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等からなる撮像手段の撮像面に結像されて電気的な画像信号への変換が行われるものである。
【０００４】
一方、ビデオカメラあるいはデジタルスチルカメラにおいては、小型化が急速に進められ、撮影レンズに対しても小型化が要求されている。このため撮影レンズの小型化については、従来の多枚数のレンズを組み合わせて用いるものから、１枚若しくは少枚数の小型のものに置き換えることが多くなっている。また小型化のためにレンズの径をより小さいものに置き換えたり、低価格化のためにレンズの材質を低いものに置き換えることが多くなっている。ところがこのような小型化された撮影レンズでは、いわゆる色収差などのレンズで生じる画質劣化を充分に抑えることが困難になってくる。
【０００５】
すなわち光学レンズにおいては、例えば分光フィルタで分離される赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各波長によってレンズでの屈折率が異なるために、例えば図５に示すように、緑（Ｇ）の像に対して、赤（Ｒ）の像は外側に、青（Ｂ）の像は内側に結ぶ現象が起こる。このため例えば白黒の被写体であってもその像のエッジに色にじみ（色ずれ）を生じるという問題点があった。
【０００６】
そこでこのような倍率色収差（横色収差とも呼ばれる）による色にじみや解像度劣化などの画質劣化を抑えるために、従来は多枚数のレンズを組み合わせて、撮影レンズ内で補正を行うようにしていたものである。しかしながら上述のように小型化された撮影レンズでは、このような画質劣化を撮影レンズのみで充分に抑えることが困難になっている。
【０００７】
これに対して、上述のような倍率色収差による色にじみや解像度劣化などの画質劣化を抑える手段として、例えば特許文献１に開示された装置が先に提案されている。
【０００８】
すなわちこの装置においては、ＣＣＤ（撮像素子）から取り出されるＲ、Ｇ、Ｂの各色別の映像信号を、一旦デジタルデータに変換してそれぞれ個別のフィールドメモリに一時記憶し、さらにズーム焦点距離、フォーカス位置などの撮影レンズの駆動状態に基づいて、各フィールドメモリ全体を個別にベクトル移動して各画像を拡大、縮小し、その後に再びＲ、Ｇ、Ｂの合成を行うことにより、ビデオカメラの撮影レンズで発生する色ずれを補正するものである。
【０００９】
【特許文献１】
特開平５−３５６８号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで小型のビデオカメラあるいはデジタルスチルカメラを、例えば手で持って撮影を行う場合には、いわゆる手振れによる画像の振動などの障害が発生する恐れがある。そこでこのような画像の振動などの障害を除去する目的で、小型のビデオカメラあるいはデジタルスチルカメラには、いわゆる手振れ補正装置が搭載されている。図６には、そのような手振れ補正装置の搭載されたビデオカメラ、あるいはデジタルスチルカメラのブロック図を示す。
【００１１】
この図６において、被写体（図示せず）からの映像光が、撮影レンズ５０を通じて、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等からなる撮像手段５１の撮像面に結像されて、例えば輝度（Ｙ）信号と２つの色差（Ｃｂ，Ｃｒ）信号からなる電気的な画像信号への変換が行われる。この画像信号がカメラ信号処理回路５２に供給され、いわゆるγ補正等の信号処理が行われて、汎用の映像機器に使用される通常の画像信号が形成される。
【００１２】
一方、いわゆる手振れを検出するために、ここでは例えば２個のジャイロセンサ５３Ｐ、５３Ｙを用いてピッチ（Ｐｉｔｃｈ）、及びヨウ（Ｙａｗ）方向の手振れによる角速度が検出される。また、撮影レンズ５０から、例えば使用者によって操作された撮影レンズ５０のズーム焦点距離が検出される。なおズーム焦点距離の検出は、例えば使用者からの手動操作入力手段５４からの操作信号を用いてもよい。
【００１３】
そしてジャイロセンサ５３Ｐ、５３Ｙで検出された角速度の信号がハイパスフィルタ（ＨＰＦ）５５Ｐ、５５Ｙに供給されて直流成分が除去され、一方、上述のズーム焦点距離のデータがテーブル５６に供給されて、これらのデータから必要な演算係数が求められ、この演算係数が乗算器５７Ｐ、５７Ｙに供給されてハイパスフィルタ５５Ｐ、５５Ｙからの信号に乗算される。さらに乗算器５７Ｐ、５７Ｙの出力信号が、それぞれ積分器５８Ｐ、５８Ｙに供給される。
【００１４】
従ってこれらの積分器５８Ｐ、５８Ｙからは、手振れによって変動された撮影レンズ５０の角度情報が取り出される。そこでこの手振れの角度情報がリミッタ回路５９Ｐ、５９Ｙを通じて例えば撮像手段５１に供給されて、この撮像手段５１からの画像信号の取り出される位置が制御される。すなわち例えば撮像手段５１には本来の画像の大きさより広い撮像面が設けられ、この撮像面の中から手振れによる変動を相殺するように必要な画像が取り出される。
【００１５】
このようにして小型のビデオカメラあるいはデジタルスチルカメラ等においては、いわゆる手振れ補正が行われている。なお手振れ補正を行う手段としては、上述の撮像手段５１からの画像信号の取り出し位置の制御の他に、撮像手段５１で撮像された画像信号を一旦全てメモリ６０に記憶させ、このメモリ６０からの画像信号の読み出し位置を制御する方法や、撮影レンズ５０の一部のレンズの位置をシフトして補正する方法も実施されている。
【００１６】
また、手振れによって変動された撮影レンズ５０の角度情報を取り出す手段としては、上述のジャイロセンサ５３Ｐ、５３Ｙを用いる手段の他に、例えば図７に示すように撮像手段５１からの画像信号をフレームメモリ６１に記憶させ、このフレームメモリ６１の前後の画像信号を比較回路６２で比較して、背景等の画像の移動から手振れの角度情報を算出することもできる。なおこの算出された手振れの角度情報は、上述の全ての手振れ補正手段で使用することができる。
【００１７】
ところがこのような手振れ補正を行っている場合に、例えば上述の公報に開示された装置を用いて、倍率色収差による色にじみや解像度劣化などの画質劣化の補正を行おうとすると、充分な補正を行うことができないことが判明した。すなわち上述の装置において、各フィールドメモリ全体を個別にベクトル移動する際には、その中心を撮影レンズの光軸に一致させて行うものであるが、手振れ補正を行うと光軸の位置が移動されて中心を一致させることが困難になる。
【００１８】
このため従来は、色収差等の画質劣化の補正と手振れ補正を同時には行うことができないものであった。ただし従来の画素数の少ない機種にあっては、特に手振れ補正を伴うような撮影では色収差等の画質劣化が目立つことも少ないものであった。しかしながら近年、撮影画素数の増加が求められた結果、あらゆる状況において色収差等の画質劣化の影響が顕著になってきているものである。
【００１９】
すなわち、上述のように画質劣化の補正を、各色別の画像を拡大、縮小することにより行っている場合には、同時に手振れ補正を行うことができないなど問題点があった。これに対し本願発明者は、先に特願２００２−５９１９１号において、このような画質劣化の補正と手振れ補正の問題を解決する画像記録再生装置、画像撮影装置及び色収差補正方法を提案した。
【００２０】
ところが、上述の小型のビデオカメラあるいはデジタルスチルカメラにおける撮影レンズで発生する色ずれを検証した結果、さらに発生する色ずれの量は撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高にも影響されていることが判明した。なお、被写体のレンズ像高とは、当該被写体の画像での光軸中心座標からの距離のことである。
【００２１】
図８には、レンズ中心を像高０．０、レンズ端を像高１．０と表して、それぞれ下側から像高０．０、像高０．５、像高０．７、像高０．９、像高１．０の点におけるアイリスの絞り量（横軸）と３原色光（赤：Ｒ、緑：Ｇ、青：Ｂ）の結像位置のずれ量（縦軸）の関係を示す。なお、左側の図は光軸に対して垂直な面（ＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ）の特性を示し、右側の図は光軸に対して水平な面（ＳＡＧＩＴＩＡＬ）の特性を示す。また、ズーム位置及びフォーカス位置はある点に固定してある。
【００２２】
すなわち、図８の各曲線は、それぞれの像高の点の光が、図５に示すアイリス開口部のどの位置を通ったかによって生じる収差の量を、色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）ごとにプロットしたものである。なお、左側のＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬの特性図で、横軸の正側はアイリス開口部の上部を通過する光、負側はアイリス開口部の下部を通過する光に関して示したものである。また、右側のＳＡＧＩＴＩＡＬの特性図では、特性は左右対称に現れるため、負側は省略してある。
【００２３】
さらに、縦軸はＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ、ＳＡＧＩＴＩＡＬ共に単位はミリメートルであり、正側がレンズの外寄り、負側がレンズの中心寄りを意味している。また、特性曲線は、緑（Ｇ）がゼロ点を通るものとし、他の赤（Ｒ）及び青（Ｂ）の特性曲線は、緑（Ｇ）に対する相対値で示されている。
【００２４】
従って、この図８からは、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高によって、色収差の現れる方向と量が変動されていることが判るものである。そこで、上述のレンズで生じる色収差だけでなく、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、撮影レンズで発生する色ずれを補正する必要が生じるものである。
【００２５】
この出願はこのような点に鑑みて成されたものであって、解決しようとする問題点は、従来の手段では、撮影レンズの小型化などによって、倍率色収差による色にじみや解像度劣化などの画質劣化の問題が生じ、このような画質劣化を撮影レンズのみでは充分に抑えることが困難になっており、さらに撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、撮影レンズで発生する色ずれを補正する必要が生じるものである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
このため本発明においては、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う手段と、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高を検出する手段とを用いて、検出出力に応じて画像の拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御するようにしたものであって、これによれば、小型化された撮影レンズで生じる画質劣化を、撮影された画像信号に対する処理で補正することができると共に、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、良好な補正処理を行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
すなわち本発明の画像記録再生装置は、撮影レンズと、撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、画像信号を処理するカメラ信号処理手段と、カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換または逆変換する色信号変換手段と、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う解像度変換手段と、撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する検出手段と、検出手段からの検出出力に応じて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御する制御手段とを備えてなるものである。
【００２８】
また、本発明の画像撮影装置は、撮影レンズと、撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、画像信号を処理するカメラ信号処理手段と、カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換または逆変換する色信号変換手段と、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う解像度変換手段と、撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する検出手段と、検出手段からの検出出力に応じて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御する制御手段とを備えてなるものである。
【００２９】
また本発明の色収差補正方法は、撮影レンズと、撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、画像信号を処理するカメラ信号処理手段とを有する画像記録再生装置、または画像撮影装置における色収差補正方法であって、カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換し、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行うと共に、撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出してその検出出力に応じて拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御するものである。
【００３０】
以下、図面を参照して本発明を説明するに、図１は本発明による画像記録再生装置、画像撮影装置及び色収差補正方法を適用したビデオカメラ、あるいはデジタルスチルカメラの一実施形態の構成を示すブロック図である。
【００３１】
図１において、被写体（図示せず）からの映像光が、撮影レンズ１を通じて、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等からなる撮像手段２の撮像面に結像されて、例えば輝度（Ｙ）信号と２つの色差（Ｃｂ，Ｃｒ）信号からなる電気的な画像信号への変換が行われる。
【００３２】
この画像信号がＡ／Ｄ変換回路３に供給されて、アナログ形式の画像信号がデジタル形式の画像データに変換される。そしてこの変換された画像データが、カメラ信号処理回路４に供給され、いわゆるγ補正等の信号処理がデジタル処理で行われて、汎用の映像機器に使用される通常の画像信号が形成される。さらにこのカメラ信号処理回路４からの出力信号が切り替えスイッチ５で選択されて色収差補正部６に供給される。
【００３３】
一方、例えば２個のセンサ７Ｐ、７Ｙを用いてピッチ（Ｐｉｔｃｈ）及びヨウ（Ｙａｗ）方向の手振れによる角速度が検出され、この検出信号が例えば制御用マイクロコンピュータ８の手振れ補正ベクトル算出部９に供給される。また撮影レンズ１のズーム焦点距離、フォーカス位置などの駆動状態が検出されて、変換比率算出部１０に供給される。なお撮影レンズ１の駆動状態の検出には、例えば使用者からの手動操作入力手段１１からの操作信号を用いてもよい。
【００３４】
そして例えば制御用マイクロコンピュータ８の手振れ補正ベクトル算出部９での演算は、例えば上述の図６に示した回路構成において一点鎖線で囲って示した処理に相当する演算が行われるものであって、これにより手振れによって変動された撮影レンズ１の角度情報が取り出される。さらにこの制御用マイクロコンピュータ８で算出された手振れ補正ベクトルが例えば撮像手段２に供給されて手振れ補正が行われる。
【００３５】
それと共に、この手振れ補正ベクトルから撮影レンズ１の光軸中心のシフトベクトルが求められて色収差補正部６に供給される。すなわち手振れ補正ベクトルは撮影レンズ１の光軸中心の移動に相当するものであり、この手振れ補正ベクトルに従って例えば撮像手段２からの画像信号の取り出し位置が制御されている。
そこでこの手振れ補正ベクトルの符号の正負を反転することにより、取り出される画像信号中の光軸中心のシフトベクトルが求められるものである。
【００３６】
さらに、撮影レンズ１内に設けられるアイリス３１の絞り量が検出されて、変換比率算出部１０に供給される。なおアイリス３１の絞り量の検出には、例えば測光手段を用いた自動絞り機構（図示せず）からの制御信号や、あるいは手動操作入力手段１１からの操作信号を用いることができる。すなわちこれらの制御信号や操作信号をアイリス３１の絞り量の検出信号として用いることができる。
【００３７】
また、色収差補正部６から補正処理の行われている画素の座標が変換比率算出部１０に供給され、上述の手振れ補正ベクトルから求められた撮影レンズ１の光軸中心のシフトベクトルとの差分が、被写体のレンズ像高として求められる。そしてこれらのアイリス３１の絞り量、被写体のレンズ像高や、上述の撮影レンズ１のズーム焦点距離、フォーカス位置などの駆動状態に応じて制御用マイクロコンピュータ８で各色別の変換比率が算出される。
【００３８】
さらにこの制御用マイクロコンピュータ８で算出された各色別の変換比率が、色収差補正部６に供給される。すなわち、図５に示した色収差による画像の変化の比率ＫＲ  、ＫＢ  〔緑（Ｇ）の画像の大きさを１としたときの赤（Ｒ）の画像の大きさの比率ＫＲ  と、青（Ｂ）の画像の大きさの比率ＫＢ  〕は、アイリス３１の絞り量、被写体のレンズ像高、撮影レンズ１のズーム焦点距離、フォーカス位置などに応じて定まり、これらの検出信号から比率ＫＲ  、ＫＢ  が求められる。
【００３９】
そこでまず、アイリス３１の絞り量と被写体のレンズ像高に対する比率ＫＲ  、ＫＢ  は例えば図８の特性曲線から求められる。すなわち、図８において、各色の縦軸方向の差分が補正量に相当している。そこで、例えば緑（Ｇ）の光の画像に対し、青（Ｂ）の光の画像の大きさを縮小して前者に合わせる場合には、図８の特性曲線からその２色の結像位置の差分を読み取る。
【００４０】
そして、例えば任意のアイリス３１の絞り量と被写体のレンズ像高において、図８の特性曲線から読み取られる差分が２０μｍで、撮像手段２のユニットセルサイズが、例えば２．７  ×２．７  μｍとしたときには、２０μｍ／２．７  μｍ＝７．４  画素となり、画像全体が７．４画素分だけ縮小されるような補正処理を青（Ｂ）の光の画像に対して行えば、緑（Ｇ）の光の画像に合わせ込めることになる。
【００４１】
このようにして上述の図８の特性曲線から、アイリス３１の絞り量と被写体のレンズ像高に対する比率ＫＲ  、ＫＢ  が求められる。さらに、図８の特性曲線は、ズーム位置及びフォーカス位置がある点に固定されているので、このようにして求められた比率ＫＲ  、ＫＢ  に、撮影レンズ１のズーム焦点距離、フォーカス位置などに応じた比率が加味されることによって、最終的な色収差補正部６で行われる補正のための変換比率が求められる。
【００４２】
そして色収差補正部６では、例えば図２に示すような処理が行われる。すなわちスイッチ５からの信号がマトリクス演算回路２１に供給されて、例えば上述の輝度（Ｙ）信号と２つの色差（Ｃｂ，Ｃｒ）信号から、例えば３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）信号への変換が行われる。この変換された３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）信号が、それぞれ入力側の画像メモリ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに書き込まれ、この書き込まれた画像データが画像の拡大／縮小を行う解像度変換回路２３に供給される。
【００４３】
さらにこの解像度変換回路２３には、上述の変換比率のデータと撮影レンズの光軸のシフトベクトルのデータとが供給される。そしてこの解像度変換回路２３では、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各画像ごとに、上述の撮影レンズの光軸のシフトベクトルのデータに従って画像の中の光軸中心の位置が定められ、この位置を中心に上述の変換比率のデータに従って画像の拡大／縮小を行う解像度変換が行われる。
【００４４】
またこの解像度変換回路２３からの画像データが出力側の画像メモリ２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂに書き込まれる。なお、画像メモリ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂと２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂとは共通化が可能である。さらに画像メモリ２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂに書き込まれた画像データが読み出され、マトリクス演算回路２５に供給されて、例えば３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）信号から、例えば輝度（Ｙ）信号と２つの色差（Ｃｂ，Ｃｒ）信号に変換される。
【００４５】
これによって解像度変換回路２３では、例えば図３のＡに示すような理想的な結像による画像に対して、図３のＢの左端に示すような色収差のある画像が供給されている場合に、この画像が３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に分解され、その内の例えば赤（Ｒ）の画像が縮小され、青（Ｂ）の画像が拡大されて各画像の大きさが等しくされる。さらにこれらの３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の画像が再合成されて、図３のＢの右端に示すような理想的な結像による画像に近い画像が形成される。
【００４６】
さらにこの画像データがマトリクス演算回路２５に供給されることによって、色収差補正部６からは、上述の解像度変換回路２３で理想的な結像に近い画像に再形成された画像データが、例えば輝度（Ｙ）信号と２つの色差（Ｃｂ，Ｃｒ）信号に再び変換されて取り出される。そしてこの色収差補正部６から取り出された輝度（Ｙ）信号と２つの色差（Ｃｂ，Ｃｒ）信号が、切り替えスイッチ１２で色収差補正部６への入力信号と選択される。
【００４７】
この切り替えスイッチ１２で選択された信号が表示処理回路１３に供給され、例えば輝度（Ｙ）信号と２つの色差（Ｃｂ，Ｃｒ）信号が所定の表示信号の形式に変換された画像データが液晶ディスプレイ等の表示装置１４に供給されて表示が行われる。あるいはこの切り替えスイッチ１２で選択された信号が外部出力手段（図示せず）に供給されて、外部の映像機器等に出力されるようにすることもできる。
【００４８】
また、切り替えスイッチ１２で選択された信号がデータ圧縮回路１５に供給され、圧縮された画像データがデータ挿入回路１６を通じてフレキシブルディスクや半導体メモリカード等の記録媒体への記録再生装置１７に供給される。さらに記録再生装置１７からの再生信号がデータ伸張回路１８に供給される。そして伸張された画像データが切り替えスイッチ５に供給されて、上述のカメラ信号処理回路４からの出力信号と選択することができるようにされている。
【００４９】
従ってこの装置においては、例えば撮像手段２で撮像された画像データに対しては、色収差補正部６で色収差が補正されて表示装置１４での表示が行われると共に、この補正された画像データが記録再生装置１７で記録媒体に記録される。また記録再生装置１７で記録媒体から再生された画像データに対しても、色収差補正部６で色収差が補正されて表示装置１４での表示が行われると共に、この補正された画像データが記録再生装置１７で記録媒体に記録される。
【００５０】
これによって、例えば撮影時に色収差が補正されずに記録媒体に記録された画像データに対しても、この画像データの色収差が補正されて表示装置１４での表示が行われると共に、この補正された画像データを用いて記録再生装置１７で記録媒体に記録された画像データの書き換えることができる。すなわち、連写などにおいて撮影時に補正を行う時間がないときには記録のみを行い、再生時に補正を行ってその補正データの再記録を行うこともできるものである。
【００５１】
そしてこの場合には、例えば撮影時の光軸中心のシフトベクトルのデータと、変換比率のデータとを、画像データと一緒に記録しておくことによって、再生時の画像データの色収差の補正処理を円滑に行うことができるものである。
【００５２】
すなわち上述の装置において、例えば手振れ補正ベクトル算出部９からの光軸中心のシフトベクトルのデータと、変換比率算出部１０からの変換比率のデータがデータＩ／Ｏ回路１９で所定のデータ形式にされて、データ挿入回路１６でデータ圧縮回路１５からの画像データに挿入される。さらに再生時には、記録再生装置１７からの再生信号に含まれるデータがデータＩ／Ｏ回路１９で取り出されて色収差補正部６に供給される。
【００５３】
これによって、連写などにおいて撮影時に補正を行う時間がない場合には、例えば撮影時の光軸中心のシフトベクトルのデータと、変換比率のデータとが画像データと共に記録される。そして再生時には、この一緒に記録された光軸中心のシフトベクトルのデータと変換比率のデータを用いて画像データの色収差の補正処理を円滑に行うことができると共に、その補正データの再記録を行うこともできるものである。
【００５４】
ただしこのような撮影時の光軸中心のシフトベクトルのデータと変換比率のデータとを用いて補正を行うことができるのは、同一のカメラ装置で記録再生が行われる場合に限られる。すなわち撮影レンズの光軸中心は同じ機種であっても微妙に異なるものであり、他のカメラ装置で記録されたデータを補正することはできない。そこで同一のカメラ装置での記録再生であることを判別する場合には、例えば個体ごとのＩＤコードをデータと共に記録することで可能とされる。
【００５５】
また上述の装置においては、例えば変換比率算出部１０に任意のユーザーインターフェース入力２０が設けられ、例えば上述の変換比率のデータを任意に変更し、色収差補正部６での補正の比率を任意に設定することができるようにされている。これにより、例えば他のカメラ装置で記録された画像データの場合や、変換比率のデータが共に記録されていない画像データに対しても、このユーザーインターフェース入力２０を利用して所望の補正を行うことが可能になる。
【００５６】
さらに、このようなユーザーインターフェース入力２０を利用して所望の補正を行う場合には、例えば切り替えスイッチ１２での画像データの選択を任意に切り替えることによって、色収差補正部６での補正を行う前の画像と補正後の画像とを任意に切り替えて表示装置１４に映出することができる。これにより、補正前の画像と補正後の画像とを容易に比較することができ、所望の補正を行う際の使用者の操作を円滑に行わせることができる。
【００５７】
なお切り替えスイッチ１２での画像データの選択は、例えば表示装置１４をビューファインダーとして利用する場合や、すでに補正された画像データを色収差補正部６を通さずに表示装置１４に映出する場合にも利用される。また、上述の連写などの撮影時に補正を行わず記録のみを行う場合にも利用される。ただし、色収差補正部６に入力をそのまま出力するスルーモードが設けられている場合には、それを切り替えスイッチ１２に替えて利用することもできる。
【００５８】
従って上述の実施形態において、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う手段と、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高を検出する手段とを用いて、検出出力に応じて画像の拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御するようにしたことによって、小型化された撮影レンズで生じる画質劣化を、撮影された画像信号に対する処理で補正することができると共に、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、良好な補正処理を行うことができる。
【００５９】
これによって、従来の手段では、撮影レンズの小型化などによって、倍率色収差による色にじみや解像度劣化などの画質劣化の問題が生じ、このような画質劣化を撮影レンズのみでは充分に抑えることが困難になっており、さらに撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、撮影レンズで発生する色ずれを補正する必要が生じるなど問題点があったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解消することができるものである。
【００６０】
なお、上述の実施形態では、レンズ像高として、画像のどこを処理しているかの座標を用いている。すなわち図２では、メモリーコントローラ３２が画像メモリ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに与えるアドレスを元に、画像のどこを処理しているかの座標が求められる。そして、図１のブロック図の解像度変換比率を算出する制御用マイクロコンピュータ８に対して、いま画像のどこを処理しているかの座標を与える。
【００６１】
従って制御用マイクロコンピュータ８では、処理中の座標とレンズ中心の座標との差分がレンズ像高に相当していると考えることができ、これを元に色収差の量を算出して解像度変換比率を求めている。しかしながら、この方法では、回路規模や処理時間、消費電力、制御ソフトウェア、レンズデータ格納メモリなどが極めて大きくなる恐れがある。
【００６２】
そこで、例えばビデオカメラ、あるいはデジタルスチルカメラに採用されているオートフォーカス処理を利用して、これらの回路規模等を削減することが考えられる。ここで代表的なオートフォーカスとして、例えば以下のような処理が知られている。
【００６３】
すなわち図１において、検波回路３３として１種類、または中心周波数や通過帯域の広さを変えられた数種類のハイパスフィルタが設けられる。このフィルタ（検波）出力を監視していると、合焦に近づくほど画像の細部（高域部分）が現れて検波結果が大きくなる。また１種類または数種類の検波枠を設ける。そしてこれらの検波枠を移動したり、大きさを変化させながら、画像内のどの部分に合焦させるべき被写体、または合焦させてはいけない被写体があるかを検出する。
【００６４】
そこでオートフォーカス用の検波枠を移動したり、大きさを変化させながら、画像内に合焦点を検出した後、その合焦座標からレンズ中心座標までの距離をレンズ像高の値とみなし、そのレンズ像高に重きをおいた色収差補正量を算出することにより、出力画像においてはフォーカスの合った精細な部分に対して、最適な色収差補正が行なわれ、大きな画質改善効果が期待できる。
【００６５】
すなわち、画像の各部分の像高に対応しなくても、合焦部分を重視した代表点処理を行うことにより、色収差補正の制御方式を大幅に簡略化できる。
【００６６】
なお、具体的には、例えば図４−Ａに示すようなオートフォーカス用検波枠があり、それぞれの枠の移動またはサイズ変更が可能であるとする。ここでオートフォーカス用検波枠は一般に、画像中心  及び  その周辺に多重の枠を持ち、被写体が内側の枠に出入りする様子を検出するため等に用いる。また、フォーカスをどこに合わせてよいかが不明になった場合や、初期状態処理のため、画面全体を検波する枠も有する。
【００６７】
そこで、これらの検波枠を利用し、図４−Ｂの様に、レンズ像高、つまりレンズ中心座標からの距離との対応を取る。すなわちこの図４−Ｂでは、像高の種類をほぼ同心円状に１〜６まで数種類に分類している。そして、例えば合焦している被写体が、図４−Ｂの“３”の領域に存在すれば、この“３”の領域とレンズ中心座標との差分をレンズ像高とみなし、これに相当する色収差補正量を算出して、“３”の領域に最適な解像度変換比率で画面全体を処理する。
【００６８】
これにより、フォーカスが合った精細な部分に対しては最適な色収差補正が実現できると共に、フォーカスが合っていない部分の色収差補正を簡略化でき、回路規模、処理時間、消費電力、制御ソフトウェア、レンズデータ格納メモリなどが大幅に削減可能となる。
【００６９】
こうして上述の画像記録再生装置によれば、撮影レンズと、撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、画像信号を処理するカメラ信号処理手段と、カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換または逆変換する色信号変換手段と、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う解像度変換手段と、撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する検出手段と、検出手段からの検出出力に応じて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御する制御手段とを備えることにより、例えば小型化された撮影レンズで生じる画質劣化を極めて良好に補正することができるものである。
【００７０】
また、上述の画像撮影装置によれば、撮影レンズと、撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、画像信号を処理するカメラ信号処理手段と、カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換または逆変換する色信号変換手段と、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う解像度変換手段と、撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する検出手段と、検出手段からの検出出力に応じて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御する制御手段とを備えることにより、例えば小型化された撮影レンズで生じる画質劣化を極めて良好に補正することができるものである。
【００７１】
さらに上述の色収差補正方法によれば、撮影レンズと、撮影レンズを通った映像光を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、画像信号を処理するカメラ信号処理手段とを有する画像記録再生装置、または画像撮影装置における色収差補正方法であって、カメラ信号処理手段からの出力信号を少なくとも３原色信号に変換し、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行うと共に、撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出してその検出出力に応じて拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御することにより、例えば小型化された撮影レンズで生じる画質劣化を極めて良好に補正することができるものである。
【００７２】
なお本発明は、上述の説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱することなく種々の変形が可能とされるものである。
【００７３】
【発明の効果】
従って請求項１の発明によれば、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う手段と、内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する手段とを用いて、検出出力に応じて画像の拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御するようにしたことによって、小型化された撮影レンズで生じる画質劣化を、撮影された画像信号に対する処理で補正することができると共に、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、良好な補正処理を行うことができるものである。
【００７４】
また、請求項２の発明によれば、解像度変換手段からの出力信号を外部出力用若しくは記録用の画像信号に変換または逆変換する信号変換手段と、外部出力用の画像信号を出力する外部出力手段及び／または記録用の画像信号を記録媒体に記録または再生する記録再生手段とを備えたことによって、補正処理された画像信号をフレキシブルディスクや半導体メモリカード等の記録媒体へ記録したり、外部の映像機器等に出力することもできるものである。
【００７５】
また、請求項３の発明によれば、カメラ信号処理手段からの出力信号を記録再生手段にて記録媒体に記録できるようにすると共に、その撮影時に検出手段で検出された撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量の情報をカメラ信号処理手段からの出力信号と共に記録媒体に記録することによって、連写などにおいて補正処理を行う時間がない場合にも良好な画像信号の記録を行うことができるものである。
【００７６】
また、請求項４の発明によれば、カメラ信号処理手段からの出力信号と任意の外部入力手段若しくは記録再生手段からの画像信号とを切り替える切り替え手段を備え、切り替え手段からの信号を色信号変換手段に供給すると共に、制御手段には拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標に対して任意の設定を行うためのユーザーインターフェースを設けることによって、他のカメラ装置で記録された画像信号の補正処理も良好に行うことができるものである。
【００７７】
また、請求項５の発明によれば、記録再生手段で再生される記録媒体には、画像信号と共に、その画像信号の撮影時に検出手段で検出された撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量の情報が記録され、記録再生手段で再生される情報に応じて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御することによって、同一のカメラ装置を用いて記録媒体に記録された画像信号の補正処理を良好に行うことができるものである。
【００７８】
また、請求項６の発明によれば、被写体のレンズ像高の検出には、画面上の検出画素の座標と光軸中心座標との差分を用いることによって、画像信号の補正処理を良好に行うことができるものである。
【００７９】
また、請求項７の発明によれば、合焦位置を制御可能な自動焦点調節手段を有し、制御された合焦位置の座標により画面全体の検出画素を代表させて、被写体のレンズ像高の検出に用いることによって、フォーカスが合っていない部分の色収差補正を簡略化でき、回路規模、処理時間、消費電力、制御ソフトウェア、レンズデータ格納メモリなどを大幅に削減可能することができるものである。
【００８０】
また、請求項８の発明によれば、撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量をさらに検出し、検出された検出出力を含めて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数を制御すると共に、拡大または縮小の光軸中心座標の制御を行うことによって、より良好な画像信号の補正処理を行うことができるものである。
【００８１】
さらに請求項９の発明によれば、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う手段と、内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する手段とを用いて、検出出力に応じて画像の拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御するようにしたことによって、小型化された撮影レンズで生じる画質劣化を、撮影された画像信号に対する処理で補正することができると共に、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、良好な補正処理を行うことができるものである。
【００８２】
また、請求項１０の発明によれば、解像度変換手段からの出力信号を外部出力用若しくは記録用の画像信号に変換または逆変換する信号変換手段と、外部出力用の画像信号を出力する外部出力手段及び／または記録用の画像信号を記録媒体に記録または再生する記録再生手段とを備えたことによって、補正処理された画像信号をフレキシブルディスクや半導体メモリカード等の記録媒体へ記録したり、外部の映像機器等に出力することもできるものである。
【００８３】
また、請求項１１の発明によれば、カメラ信号処理手段からの出力信号を記録再生手段にて記録媒体に記録できるようにすると共に、その撮影時に検出手段で検出された撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量の情報をカメラ信号処理手段からの出力信号と共に記録媒体に記録することによって、連写などにおいて補正処理を行う時間がない場合にも良好な画像信号の記録を行うことができるものである。
【００８４】
また、請求項１２の発明によれば、カメラ信号処理手段からの出力信号と任意の外部入力手段若しくは記録再生手段からの画像信号とを切り替える切り替え手段を備え、切り替え手段からの信号を色信号変換手段に供給すると共に、制御手段には拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標に対して任意の設定を行うためのユーザーインターフェースを設けることによって、他のカメラ装置で記録された画像信号の補正処理も良好に行うことができるものである。
【００８５】
また、請求項１３の発明によれば、記録再生手段で再生される記録媒体には、画像信号と共に、その画像信号の撮影時に検出手段で検出された撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量の情報が記録され、記録再生手段で再生される情報に応じて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御することによって、同一のカメラ装置を用いて記録媒体に記録された画像信号の補正処理を良好に行うことができるものである。
【００８６】
また、請求項１４の発明によれば、被写体のレンズ像高の検出には、画面上の検出画素の座標と光軸中心座標との差分を用いることによって、画像信号の補正処理を良好に行うことができるものである。
【００８７】
また、請求項１５の発明によれば、合焦位置を制御可能な自動焦点調節手段を有し、制御された合焦位置の座標により画面全体の検出画素を代表させて、被写体のレンズ像高の検出に用いることによって、フォーカスが合っていない部分の色収差補正を簡略化でき、回路規模、処理時間、消費電力、制御ソフトウェア、レンズデータ格納メモリなどを大幅に削減可能することができるものである。
【００８８】
また、請求項１６の発明によれば、撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量をさらに検出し、検出された検出出力を含めて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数を制御すると共に、拡大または縮小の光軸中心座標の制御を行うことによって、より良好な画像信号の補正処理を行うことができるものである。
【００８９】
さらに請求項１７の発明によれば、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行う手段と、撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高を検出する手段とを用いて、検出出力に応じて画像の拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御するようにしたことによって、小型化された撮影レンズで生じる画質劣化を、撮影された画像信号に対する処理で補正することができると共に、撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、良好な補正処理を行うことができるものである。
【００９０】
また、請求項１８の発明によれば、解像度変換手段からの出力信号を外部出力用若しくは記録用の画像信号に変換し、外部出力用の画像信号を出力するか、及び／または記録用の画像信号を記録媒体に記録することによって、補正処理された画像信号をフレキシブルディスクや半導体メモリカード等の記録媒体へ記録したり、外部の映像機器等に出力することもできるものである。
【００９１】
また、請求項１９の発明によれば、カメラ信号処理手段からの出力信号を記録媒体に記録できるようにすると共に、その撮影時に検出された撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高の情報、またはそれに応じた補正情報を出力信号と共に記録媒体に記録することによって、連写などにおいて補正処理を行う時間がない場合にも良好な画像信号の記録を行うことができるものである。
【００９２】
また、請求項２０の発明によれば、カメラ信号処理手段からの出力信号と任意の外部入力若しくは記録媒体からの画像信号とを切り替える切り替え手段を備え、切り替え手段からの信号を少なくとも３原色信号に変換し、原色信号の各色ごとに画像の拡大または縮小を行うと共に、拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標に対して任意の設定が行われるようにすることによって、他のカメラ装置で記録された画像信号の補正処理も良好に行うことができるものである。
【００９３】
また、請求項２１の発明によれば、記録媒体には、画像信号と共に、その画像信号の撮影時に検出された撮影レンズ内のアイリスの駆動状態及び被写体のレンズ像高の情報、またはそれに応じた補正情報が記録され、再生される情報に応じて拡大または縮小の変換係数及び光軸中心座標を制御することによって、同一のカメラ装置を用いて記録媒体に記録された画像信号の補正処理を良好に行うことができるものである。
【００９４】
また、請求項２２の発明によれば、被写体のレンズ像高の検出には、画面上の検出画素の座標と光軸中心座標との差分を用いることによって、画像信号の補正処理を良好に行うことができるものである。
【００９５】
また、請求項２３の発明によれば、合焦位置を制御可能な自動焦点調節手段を有し、制御された合焦位置の座標により画面全体の検出画素を代表させて、被写体のレンズ像高の検出に用いることによって、フォーカスが合っていない部分の色収差補正を簡略化でき、回路規模、処理時間、消費電力、制御ソフトウェア、レンズデータ格納メモリなどを大幅に削減可能することができるものである。
【００９６】
また、請求項２４の発明によれば、撮影レンズの駆動状態及び手振れ補正量をさらに検出し、検出された検出出力を含めて解像度変換手段での拡大または縮小の変換係数を制御すると共に、拡大または縮小の光軸中心座標の制御を行うことによって、より良好な画像信号の補正処理を行うことができるものである。
【００９７】
これによって、従来の手段では、撮影レンズの小型化などによって、倍率色収差による色にじみや解像度劣化などの画質劣化の問題が生じ、このような画質劣化を撮影レンズのみでは充分に抑えることが困難になっており、さらに撮影レンズ内のアイリスの絞り量及び被写体のレンズ像高についても、撮影レンズで発生する色ずれを補正する必要が生じるなど問題点があったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解消することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による画像記録再生装置、画像撮影装置及び色収差補正方法を適用したビデオカメラ、あるいはデジタルスチルカメラの一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】その要部の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図３】その動作の説明のための図である。
【図４】オートフォーカス処理の説明のための図である。
【図５】色収差及びアイリスの説明のための図である。
【図６】従来の手振れ補正手段の説明のためのブロック図である。
【図７】その説明のための図である。
【図８】各像高の点におけるアイリスの絞り量と３原色光の結像位置のずれ量の関係を示す特性曲線図である。
【符号の説明】
１…撮影レンズ、２…撮像手段、３…Ａ／Ｄ変換回路、４…カメラ信号処理回路、５…切り替えスイッチ、６…色収差補正部、７Ｐ，７Ｙ…センサ、８…制御用マイクロコンピュータ、９…手振れ補正ベクトル算出部、１０…変換比率算出部、１１…手動操作入力手段、１２…切り替えスイッチ、１３…表示処理回路、１４…表示装置、１５…データ圧縮回路、１６…データ挿入回路、１７…記録再生装置、１８…データ伸張回路、１９…データＩ／Ｏ回路、２０…ユーザーインターフェース入力、２１…マトリクス演算回路、２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ…入力側の画像メモリ、２３…解像度変換回路、２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ…出力側の画像メモリ、２５…マトリクス演算回路、３１…アイリス、３３…検波回路
【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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