(57)【要約】【課題】基準パターンが記録された記録媒体等、本体とは別に携帯するような煩わしさを解消することで、ユーザーの使い勝手を向上し、その結果、ディストーション補正の実施を確実に行うことで、常に高品質の撮像データを生成する。【解決手段】レンズ１８Ａを介して撮像することによって起こり得るディストーションを、この撮像の直前のＡＦ動作中に基準パターンを出力（発光）し、この基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂを撮像して、元の基準パターンデータとの誤差を補正する補正データを生成し、全押し時に撮像した被写体の撮像データを補正するようにした。これにより、ユーザーは、デジタルカメラ１０とは別に基準パターンが記録された記録紙等を持参するといった煩わしさを解消することができる。【選択図】　　　　図５
2004007302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学部材を介して結像される被写体像を固体撮像素子によって撮像し、光電変換してアナログ撮像データを得る撮像部と、前記アナログ撮像データをアナログ−デジタル変換してデジタル撮像データを作成し記録媒体に記録するデジタル撮像データ記録部と、で構成された撮像装置であって、
予め画角の座標が既知である基準パターンを映写する基準パターン映写手段と、
前記基準パターン映写手段で写し出される基準パターン像を撮像する基準パターン撮像手段と、
前記基準パターンの画角の座標データと、前記基準パターン撮像手段で撮像した基準パターン像の画角の座標データとに基づいて、前記レンズの歪曲収差に起因する前記被写体の撮像時の座標位置誤差歪を補正する歪補正手段と、
を有する撮像装置。
【請求項２】
前記基準パターン映写手段で前記基準パターン像を映写するための光が、前記被写体の撮像前に当該被写体までの距離を測定するためのＡＦ補助光、或いは前記被写体の光量を補助するためのストロボ光の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記基準パターン映写手段から照射される光の光軸と、前記固体撮像素子に入射する光軸と、のなす角度が所定の角度以内となるように配設されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学部材を介して結像される被写体像を固体撮像素子によって撮像し、光電変換してアナログ撮像データを得る撮像部と、前記アナログ撮像データをアナログ−デジタル変換してデジタル撮像データを作成し記録媒体に記録するデジタル撮像データ記録部と、で構成された撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、撮像装置、特にデジタルカメラでは、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）を用い、静止画等を撮影すると、その撮像データはアナログ−デジタル変換された後、予め設定された圧縮形式（例えば、ＪＰＥＧ）によって圧縮した状態でメモリカード等の記録媒体に記録して保存する。
【０００３】
上記デジタルカメラにおいて、被写体を撮像する際には、光学レンズを介してＣＣＤに結像させている。このため、この光学レンズの歪曲収差に起因して、ＣＣＤで撮像した画角の座標が歪み、所謂ディストーションが発生する。
【０００４】
ディストーションは、一般的に糸巻き型と、樽型とがあり、いずれのディストーションが発生するかは、光学レンズによって決まる。
【０００５】
このディストーションを補正する技術として、従来では、基準パターン（例えば、格子パターン）が表面に記録された媒体（以下、記録紙等という）を、デジタルカメラの前に置き、この記録紙等を撮像することで、撮像したときの座標の誤差分を補正する補正データを作成し、この補正データに基づいて、実際に撮像する被写体の撮像データを補正することが提案されている（一例として、特開平１１−３１３２５０号公報（以下、先行技術という）参照）。なお、上記先行技術では、補正データを記録紙等に記録する際に、交換レンズとの対応がとられ、装着される交換レンズに対応した補正データをデジタルカメラに伝送することも開示されている。
【０００６】
これによれば、光学レンズに起因するディストーションを補正した状態の撮像データを出力（ＬＣＤに表示したり、外部接続機器へ出力）することができ、高品質の撮像データを得ることができる。また、光学レンズが交換可能な一眼レフタイプのデジタルカメラであっても、全ての交換レンズのディストーションを確実に補正することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記補正データを作成する際に、基準パターンが必要であり、この基準パターンが記録された記録紙等が必須となる。特に、レンズ交換が可能なデジタルカメラにおいては、レンズ交換する毎に、ディストーション補正が必要であるため、頻繁に記録紙等をデジタルカメラの前に配置して、基準パターンを撮像する必要がある。
【０００８】
一方、デジタルカメラは、小型化、軽量化が進んでおり、前記基準パターンが記録された記録紙等を本体の一部に着脱可能に収容することは難しく、デジタルカメラ本体とは別に携帯しなければならないため、ハンドリングの面で煩わしい。また、デジタルカメラ本体と別であると、紛失の可能性も高くなる。結果として、ディストーション補正を止めてしまうユーザーも出てくることになり、本来の機能を発揮できない。
【０００９】
本発明は上記事実を考慮し、基準パターンが記録された記録紙等を本体とは別に携帯するような煩わしさを解消することで、ユーザーの使い勝手を向上し、その結果、ディストーション補正の実施を確実に行うことで、常に高品質の撮像データを生成することができる撮像装置を得ること目的である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、光学部材を介して結像される被写体像を固体撮像素子によって撮像し、光電変換してアナログ撮像データを得る撮像部と、前記アナログ撮像データをアナログ−デジタル変換してデジタル撮像データを作成し記録媒体に記録するデジタル撮像データ記録部と、で構成された撮像装置であって、予め画角の座標が既知である基準パターンを映写する基準パターン映写手段と、前記基準パターン映写手段で写し出される基準パターン像を撮像する基準パターン撮像手段と、前記基準パターンの画角の座標データと、前記基準パターン撮像手段で撮像した基準パターン像の画角の座標データとに基づいて、前記レンズの歪曲収差に起因する前記被写体の撮像時の座標位置誤差歪を補正する歪補正手段と、を有している。
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、基準パターン映写手段から光が照射されると、この光には基準パターン像が含まれているため、例えば、壁面等にこの基準パターン像となって写し出される。この場合、撮像範囲の最も平面性のある領域に基準パターン像が映写されることが望ましく、白色の壁面等が最適である。
【００１２】
この基準パターン像を基準パターン撮像手段で撮像すると、この撮像した基準パターン像には、光学部材に起因する歪み（ディストーション）が発生している。ここで、元の基準パターンは、予めその画角の座標が既知であり、撮像した基準パターン像との座標との間に差が生じる。歪補正手段では、この座標の差に基づいて、被写体の撮像時の補正データを作成し、被写体の撮像の際に補正を実行する。
【００１３】
これにより、基準パターンとして、別途記録紙等を準備しておかなくても、デジタルカメラに基準パターンを出力する機能（基準パターン像の映写機能）を持っているため、場所を問わず、歪（ディストーション）の補正を実行することができ、ユーザーの煩わしさを解消することができる。
【００１４】
なお、記録紙等を用いた歪補正では、複数の被写体を撮像する前に１回のみ行なうのが一般的であり、基準パターンを撮像したときの距離と、実際の撮像距離とが異なる場合があった。しかし、請求項１に記載の発明では、被写体の撮像の度に、当該被写体の距離に応じた歪補正データを作成することもできるため、精度が向上する。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記基準パターン映写手段で前記基準パターン像を映写するための光が、前記被写体の撮像前に当該被写体までの距離を測定するためのＡＦ補助光、或いは前記被写体の光量を補助するためのストロボ光の少なくとも一方であることを特徴としている。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、基準パターン映写としては、当然別途設けてもよいが、この請求項２では、撮像に関連して撮像装置から照射される光を用いて基準パターン像を照射する。すなわち、被写体を撮像するときの光量不足を補うためのストロボ光に基準パターン像が出るようにしてもよいし、被写体までの距離を測定するために発光するＡＦ補助光に基準パターン像が出るようにしてもよい。ストロボ光の場合、実際に被写体を撮像する前後の時間中のみ基準パターン像が出るようにすることが好ましい。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記基準パターン映写手段から照射される光の光軸と、前記固体撮像素子に入射する光軸と、のなす角度が所定の角度以内となるように配設されていることを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、基準パターン像を出力するときの光軸と、固体撮像素子に入射するときの光軸とは、一致していることが理想であるが、構造上困難であるため、できるだけこれらの光軸がなす角度を小さくすることが好ましい。そこで、設計の段階で許容範囲を定め、前記角度を所定の角度以内となるような配置関係を最優先とすることで、撮像した基準パターン像における、光軸のずれ分を考慮しなくてよくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１に第１の実施の形態に係るデジタルカメラ１０における制御系が示されている。デジタルカメラ１０には、撮像部１８が配設されている。撮像部１８は、レンズ１８Ａ、メカニカル・シャッタ及び絞り（図示省略）が配設され、レンズ１８Ａから入射した光を、メカニカル・シャッタが開放しているときに、絞りを介して、ＣＣＤ１８Ｂに入射させる構成である。
【００２０】
また、デジタルカメラ１０にはストロボ１２が設けられ、必要に応じて、ストロボ制御部１４の制御により、手動又は自動で発光するようになっている。さらに、デジタルカメラ１０には、ＡＦ制御部１５０が備えられており、自動的に合焦することができるようになっている。なお、ＡＦ機能の動作については、周知の技術であるため、詳細な説明は省略する。
【００２１】
デジタルカメラ１０の前記撮像部１８、ストロボ制御部１４並びにＡＦ制御部１５０を含む各制御デバイスは、バス１６によって接続され、ＣＰＵ２０によってその動作が制御されるようになっている。各制御デバイスは、バッテリ２２からの電源が供給され、動作可能となっている。
【００２２】
バス１６には、制御デバイスとして、システムメモリ（ＲＡＭやＲＯＭ）２４、メモリ２６、タイマ機能部２８、カレンダ／時計機能部３０がそれぞれ接続されている。
【００２３】
また、バス１６には、Ｉ／Ｏポート３２が接続され、このＩ／Ｏポート３２には、デジタルカメラ１０の筐体３４（図２参照）に取り付けられる操作・表示系３６からの信号の入出力がなされる。
【００２４】
図２（Ａ）に示される如く、デジタルカメラ１０の筐体３４の裏面側（前記撮像部１８が配設された側とは反対側）には、液晶モニタ（ＬＣＤ）３８が配設されている。
【００２５】
また、操作・表示系として、筐体３４の裏面側におけるＬＣＤ３８の右側には、前記ＬＣＤ３８上に表示される画像のコマ切り替え、項目選択等に適用される円形の上下左右キー４２が配設されている。この円形の上下左右キー４２の軸線を上下左右に傾斜することで、それぞれに傾斜させたときに異なるスイッチの接点が切り替わり、当該切り替え信号が前記Ｉ／Ｏ３２（図１参照）に入力されるようになっている。
【００２６】
この上下左右キー４２の下部には、縦方向に上からメニューボタン４４、実行ボタン４６、取消ボタン４８が配列されている。また、筐体３４の上面には、レリーズボタン５０とモード設定ダイヤル５２とが設けられている。
【００２７】
なお、レリーズボタン５０は、押圧操作方向が２段階とされ、所謂半押し状態でＡＦ機能が動作し、フォーカス位置が固定され、この状態のまま所謂全押しすることで、撮影が実行されるようになっている。
【００２８】
モード設定ダイヤル５２とメニューボタン４４とが操作されると、ＬＣＤ３８上には、例えば、各種設定を行うためのセットアップ画面が表示されるようになっている。
【００２９】
実行ボタン４６は、上記セットアップ画面上で、前記上下左右キー４２による機能選択後の決定時に操作され、取消ボタン４８は、当該決定した機能のキャンセルの際に操作される。
【００３０】
また、図２（Ｂ）に示される如く、デジタルカメラ１０の筐体３４の前面には、前記撮像部１８のレンズ１８Ａが露出可能な開口部６０が設けられている。この開口部６０には、円板状のバリア６２が取り付けられている。このバリア６２は、デジタルカメラ１０の電源スイッチ６４（図２（Ａ）参照）の動作に連動して、前記開口部６０を閉止する位置並びに開口する位置に移動可能（図２（Ｂ）の矢印Ａ参照）な駆動系を備えている。
【００３１】
すなわち、電源がオフの状態では、バリア６２は開口部６０を閉止することで、レンズ１８Ａを保護し、電源がオンの状態では、バリア６２を開口部６０から退避させることで、撮影可能な状態とすることができるようになっている。
【００３２】
また、上記開口部６０の近傍には、前記ＡＦ制御部１５０の動作時に発光するＡＦ発光部１５２が設けられている。このＡＦ発光部１５２は、前記レリーズボタン５０の半押し時に断続的又は連続的に光を発光し、焦点を決める被写体を特定すると共に、フォーカス対象の光量が不足している場合に、その補助光としての役目を有している。なお、このＡＦ発光部１５２から発光する光の光軸と、前記撮像部１８によって被写体を撮像するときの光軸と、のなす角度は、予め所定角度以内に設定されている。この所定角度については後述する。この設定された所定角度以内を維持する範囲内であれば、ＡＦ発光部１５２は前記開口部６０の周囲の何れにあってもよい。
【００３３】
図１に示される如く、バス１６には、カードＩ／Ｆ５６を介して、記録媒体としてのメモリカード５８が着脱可能なメモリカードスロット６０が接続されている。前記撮像部１８で撮影された撮像データは、このメモリカードスロット６０に装填されたメモリカード５８に記録されることになる。
【００３４】
前記撮像部１８に入力された信号は、信号処理部１０４に送出され、ノイズ低減処理が施されると共に、ゲインコントロールがなされ、Ａ／Ｄ変換部１０６へ送出される。
【００３５】
Ａ／Ｄ変換部１０６でＡ／Ｄ変換された撮像データは、ＣＰＵ２０からの指示に応じて、圧縮／伸長部１０８へ送られて圧縮処理（ＪＰＥＧ）がなされるか或いはそのまままの状態でカードＩ／Ｆ５６を介してメモリカードスロット６０へ送られるようになっている。
【００３６】
メモリカード５８に記録された撮像データは、ＣＰＵ２０からの再生表示指示に基づいて読み出され、フレームメモリ１１０に格納され、ＬＣＤ制御部１１２の制御により、ＬＣＤ１２に表示される。なお、このとき、ＬＣＤ１１２には、ＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ部１１４によって制御される、当該撮像データに基づく画像表示と共に文字やキャラクタデータ等が重ねて表示されるようになっている。
【００３７】
なお、バス１６には、外部Ｉ／Ｆ１１６が接続され、コネクタ１１８を介してパソコン等の外部制御装置（以下ＰＣ１２０という）と直接接続することが可能となっており、このＰＣ１２０に前記メモリカード５８に記録した撮像データを伝送することができるようになっている。
【００３８】
なお、デジタルカメラ１０には、画像確認のためののモニタとして、ＬＣＤ１１２とは別に光学ファインダー６６を備えている。
【００３９】
ここで、第１の実施の形態のデジタルカメラ１０は、ＡＦ制御部１５０によるフォーカス機能動作実行時、すなわち、レリーズボタン６０の半押し時に発光するＡＦ発光部１５２の発光光に、図３（Ａ）に示されるような、ディストーション補正のための基準パターン１５４を付加するようにしている。
【００４０】
この基準パターン１５４は、ＡＦ発光部１５２の吐こう面に予め基準パターン１５４に準じた罫線パターンを設けたレンズを配置してもよいし、ＬＣＤ等を用い、微小領域（例えば画素）単位で透過領域、不透過領域を制御して基準パターンを作成してもよい。
【００４１】
また、この出力された基準パターン１５４は、例えば被写体の一部に存在する平面状の領域に基準パターン像となって映写され、これが撮像部１８によって撮像されるようになっている。この平面状の領域としては、白色の壁面が最適である。
【００４２】
ディストーションが発生していると、前記基準パターン１５４は、図４（Ａ）に示すような糸巻き型の基準パターン像１５４Ａ、或いは図４（Ｂ）に示すような樽型の基準パターン像１５４Ｂとなって映写される。
【００４３】
ここで、図３（Ｂ）に示される如く、ＡＦ発光部１５２から発光される光の光軸Ｌ１と、撮像部１８に入力する光軸Ｌ２とのなす角度θを所定角度以内としたのは、基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂを斜撮像したことによる誤差をなるべくなくすためであり、理想的には、前記２つの光軸Ｌ１、Ｌ２が一致（θ＝０°）していることが好ましい。しかし、物理的に無理があるため、設計の段階で誤差を無視でき得る許容範囲を求めておき、この許容範囲（所定角度以内）を逸脱しないことを条件にＡＦ発光部１５２の位置を設定している。
【００４４】
撮像部１８で撮像された基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂは、レンズ１８Ａの歪曲収差に起因するディストーションが発生しており、この基準パターン像１５４Ａ、１５４Ｂの座標には、元の基準パターン１５４の座標（予めデータとして記憶されている）との間で差が生じることになる。
【００４５】
ＣＰＵ２０では、この元の基準パターン１５４の座標と、撮像した基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの座標と、の差に基づいて、ディストーションを補正する補正データが演算作成されるようになっている。
【００４６】
すなわち、補正前の基準パターン（撮像した基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂ）の座標をＰ（ｘ，ｙ）、予め記憶しておいた正規の基準パターン１５４の座標をＰ’（ｘ，ｙ）とすると、
Ｐ’（ｘ，ｙ）＝Ｄ（ｘ，ｙ）・Ｐ（ｘ，ｙ）・・・（１）
が成り立ち、このときの、Ｄ（ｘ，ｙ）が補正データ（補正関数）となる。
【００４７】
ＣＰＵ２０では、この補正関数をメモリ２６に記憶し、実際に撮像した撮像データの座標に反映させる。
【００４８】
すなわち、撮像した直後の撮像データの座標をＱ（ｘ，ｙ）、補正後の撮像データの座標をＱ’（ｘ，ｙ）とすると、
Ｑ’（ｘ，ｙ）＝Ｄ（ｘ，ｙ）・Ｑ（ｘ，ｙ）・・・（２）
が成り立ち、撮像した撮像データのディストーションを補正することができる。
【００４９】
図５に、ＣＰＵ２０における上記補正データを生成する過程を示す機能的な制御ブロック図を示す。
【００５０】
レリーズボタン６０は、操作状態判別部１５６に接続されており、この操作状態判別部１５６において、半押しか全押しかが判断されるようになっている。
【００５１】
レリーズボタン６０が半押しされた場合、操作状態判別部１５６から半押し信号が出力され、この出力信号が、ＡＦ発光部１５２及び撮像部１８へ送出される。これにより、なお、ＡＦ発光部１５２からは基準パターン１５４が含まれる光が出力し、撮像部１８において映写された基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの撮像が実行されるようになっている。
【００５２】
また、操作状態判別部１５６は、基準パターン像データ取込部１５８に接続されており、半押し信号が入力されると、撮像部１８で撮像した基準パターン像データが取り込まれるようになっている。
【００５３】
取り込まれた基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂのデータは、補正データ演算部１６０に送出され、基準パターンデータメモリ１６２に記憶された基準パターンデータとに基づいて、前記（１）式によって補正データが演算される。
【００５４】
演算された補正データは、補正データメモリ１６４（実際には、メモリ２６）に記憶される。
【００５５】
前記レリーズボタン６０が半押しの状態から、続けて全押し押し状態となると、前記操作状況判別部から撮像データ取込部１６６に全押し信号が出力され、撮像部１８によって撮像された被写体の撮像データが取りこまれ、補正処理部１６８へ送出されるようになっている。
【００５６】
補正処理部１６８では、前記補正データメモリ１６４に記憶された補正データに基づいて、撮像データにおけるディストーション分が補正され、圧縮等の次工程へ送出されるようになっている。
【００５７】
以下に第１の実施の形態の作用を説明する。
【００５８】
デジタルカメラ１０で撮影を行なう前に、モード設定ダイヤル５２を操作してセットアップ画面をＬＣＤ３８に表示する。
【００５９】
セットアップ画面により、記録モード、画素数、シャープネス、ビープ音等の項目を必要に応じて選択し、撮影の条件を設定する。
【００６０】
撮影モードでは、ＬＣＤ３８上に撮像部１８で撮影されているプレビューが表示され、所定の画角が決まるとレリーズボタン５０が操作され、撮影が実行される。
【００６１】
一連の撮像では、まず、レリーズボタン６０が半押しされたときにＡＦ制御部１５０が動作して合焦され、続いて全押しされたことで圧像が実行される。ＡＦ制御部１５０の動作時にはＡＦ発光部１５２から所定の光が照射される。
【００６２】
撮像部１８で撮像された撮像データは、信号処理部１０４へ送出され、ノイズ低減処理、ゲインコントロール等の処理がなされた後、Ａ／Ｄ変換されて、デジタル撮像データを生成する。
【００６３】
その後、圧縮／伸長部１０８において、デジタル撮像データを圧縮し、メモリカード５８に記録する。
【００６４】
再生モードでは、インデックスモードが選択された場合は、メモリカード５８に記録されたデジタル撮像データからサムネイル画像が読み出され、ＬＣＤ上にインデックス画像として、マトリクス状に撮影済の画像が表示される。また、１画像再生モードが選択された場合には、圧縮された撮像データが読み出され、圧縮／伸長部１０８において伸長され、フレームメモリ１１０に展開した後に、ＬＣＤ３８に表示される。
【００６５】
ここで、レンズ１８Ａを介してＣＣＤ１８Ｂに結像される画像には、レンズ１８Ａの歪曲収差に起因するディストーションが発生している。このディストーションは、レンズ１８Ａを通過する上で避けられないものであるため、予め基準パターンを準備し、補正データを作成しておくことが好ましい。従来は、基準パターンが記録された記録媒体をデジタルカメラとは別に準備しておき、デジタルカカメラ１０の前に置いて、撮影するといった作業が必要であり、ユーザーにとって煩雑であった。
【００６６】
これに対して、第１の実施の形態では、ＡＦ発光部１５２から発光する光に基準パターン１５４を含ませ、これによって映写される基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂをレリーズボタン６０の半押し時にこの基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの撮像を実行し、その後続いて実行される被写体の撮像までの間に補正データを生成するようにした。以下、この補正データを生成するまでの手順を図６のフローチャートに従い説明する。
【００６７】
ステップ２００では、レリーズボタン６０が半押しされたか否かが判断され、肯定判定されるとステップ２０２へ移行して、基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの撮像を指示する。この場合、別制御によって、ＡＦ機能が動作し、ＡＦ発光部１５２から光が照射されており、この光に基準パターンが含まれているため、ステップ２０２による撮像指示により基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂを撮像することができる。
【００６８】
次のステップ２０４では、ＡＦ発光部１５２の発光光に含ませるための元の基準パターン１５４のデータ（座標）が読み出され、次いでステップ２０６へ移行して、撮像した基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂのデータ（座標）と、元の基準パターンのデータ（座標）とに基づいて、ディストーションの補正データが演算され（（１）式参照）、ステップ２０８で記憶される。
【００６９】
次のステップ２１０では、前記半押しされたレリーズボタン６０が全押しされたか否か判断され、否定判定の場合にはステップ２１２へ移行してレリーズボタン６０から手を離し、解除状態となったか否かが判断される。このステップ２１２で肯定判定された場合には、撮影を中止したと判断され、処理は終了する。また、否定判定された場合には、半押し状態が継続されていると判断し、ステップ２１０へ戻る。すなわち、半押し状態が継続されている間、ステップ２１０とステップ２１２とを繰り返す。
【００７０】
ステップ２１０で肯定判定されると、レリーズボタン６０が全押しされたと判断され、ステップ２１４へ移行して、別制御によって撮像部１８で撮像された被写体の撮像データを取り込む。すなわち、別制御において全押し状態で被写体の撮像が実行されるため、この撮像によって得た撮像データを取り込む。
【００７１】
次のステップ２１６では、前記ステップ２０８で記憶した補正データを読出し、前記（２）式に基づいて、撮像データを補正する（ステップ２１８）。
【００７２】
このように、第１の実施の形態では、レンズ１８Ａを介して撮像することによって起こり得るディストーションを、この撮像の直前のＡＦ動作中に基準パターンを出力（発光）し、この基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂを撮像して、元の基準パターンデータとの誤差を補正する補正データを生成し、全押し時に撮像した被写体の撮像データを補正するようにした。これにより、ユーザーは、デジタルカメラ１０とは別に基準パターンが記録された記録紙等を持参するといった煩わしさを解消することができる。また、被写体の撮像の度に新たなディストーション補正データが生成されるため、焦点距離が異なったり、レンズ交換が可能なデジタルカメラにおいて、誤った補正がなされるようなことはなく、高品質の撮像データを常に得ることができる。
（第２の実施の形態）
以下に本発明の第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態においては、その構成が前記第１の実施の形態と同一であるため、図１及び図２を参酌し、その構成の説明を省略する。
【００７３】
第２の実施の形態の特徴は、基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂを撮像してから補正データを得るまでの処理時間を短縮することにある。すなわち、第１の実施の形態では、撮像部１８による基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの撮像時の解像度を、被写体の撮像のために設定した解像度に依存していた。しかし、基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂは、高解像度は不要であるため、この基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの撮像は、被写体のために設定した解像度に依存せず、常に低解像度での撮像とした。
【００７４】
図７にこの第２の実施の形態におけるディストーション補正ルーチンを示す。なお、図６に示す第１の実施の形態と同一処理部分については、符号の末尾に”Ａ”を付し、説明を省略する。
【００７５】
すなわち、ステップ２００Ａでレリーズボタン６０が半押しされると、ステップ２２０で撮像部１８による撮像状態を低解像度に設定し、ステップ２０２Ａに移行する。これにより、ステップ２０２Ａでの基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの撮像指示により実行される基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの撮像が、被写体を撮像するために設定した解像度とは無関係に常に低解像度で撮像されることになり、ステップ２０４Ａ〜ステップ２０８Ａの処理速度を速くすることができる。
【００７６】
ステップ２０８Ａで補正データの記憶が完了すると、ステップ２２２では撮像部１８への低解像度設定を解除する指示を出し、ステップ２１０Ａへ移行する。以下の処理は、第１の実施の形態と同一である。
（第３の実施の形態）
以下に本発明の第３の実施の形態について説明する。この第３の実施の形態においては、その構成が前記第１の実施の形態と同一であるため、図１及び図２を参酌し、その構成の説明を省略する。
【００７７】
第３の実施の形態の特徴は、基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂを撮像してから補正データを得るための動作を、被写体の撮像後に実行することにある。
【００７８】
すなわち、ＡＦ機能が動作するのは、当然被写体の撮像前であるため、このＡＦ機能の動作に合わせてディストーション補正データを生成するようにしたのが、第１及び第２の実施の形態である。
【００７９】
しかし、この場合、多少なりとも被写体の撮像時期に遅延が生じ、所謂チャッターチャンスを逃してしまう可能性も捨て切れない。そこで、ディストーション補正データの生成時期をＡＦ機能とは別個に考え、被写体の撮像後にディストーション補正データの生成のみを目的として、ＡＦ発光部１５２から発光させ、基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂの撮像並びに補正データの生成を実行する。これにより、シャッターチャンスを逃すことがなくなる。
【００８０】
図８に従い、この第３の実施の形態に係る補正データ生成のための制御を説明する。なお、図６に示す第１の実施の形態を説明するフローチャートと同一処理ステップについては、符号の末尾に”Ｂ”を付して、説明を省略する。
【００８１】
ステップ２００Ｂでレリーズボタン６０が半押しされると、ステップ２２４でＡＦ機能が動作し、ステップ２１０Ｂ（及び／又はステップ２１２）を経て、ステップ２１４Ｂで撮像された被写体の撮像データの読出しが実行される。ここまでは従来の撮像と同様となる。
【００８２】
その後、ステップ２２６へ移行してＡＦ発光部１５２を制御して再度発光する。このＡＦ発光部１５２が発光することで、基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂが出力され、ステップ２０２Ｂ、ステップ２０４Ｂ、ステップ２０６Ｂによって補正データを得る。
【００８３】
次いでステップ２１８Ｂへ移行して、この補正データに基づいて、撮像した被写体の撮像データを補正する。
【００８４】
上記によれば、被写体の撮像を先に実行するため、従来と変わらないタイミングで撮像を実行することができ、シャッターチャンスを逃すことがない。
【００８５】
なお、上記第１乃至第３の実施の形態において、ＡＦ発光部１５２の発光光に基準パターン１５４を含ませるようにしたが、ストロボ１２からの発光光に基準パターン像を含ませるようにしてもよい。
【００８６】
また、発光された光に基準パターン１５４を含ませた場合、この基準パターン１５４をなるべく平面状の壁に映写することが好ましいが、被写体の一部の最も平面状の領域を選択するようにしてもよい。すなわち、従来のように基準パターンが記録された記録紙ではなく、平面部分であればどこでも基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂを映写することができるため、ユーザーの煩わしさを解消することができる。
【００８７】
さらに、基準パターン１５４Ａ又は１５４Ｂを映写する背景に応じて基準パターンを構成する罫線の色を変えるようにしてもよい。例えば、背景が黒に近い場合には、白色の罫線で基準パターンを構成し、背景が白に近い場合には、黒色の罫線で基準パターンを構成する等、濃淡に応じて変更してもよいし、反対色を適用するようにしてもよい。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明では、基準パターンが記録された記録紙等、本体とは別に携帯するような煩わしさを解消することで、ユーザーの使い勝手を向上し、その結果、ディストーション補正の実施を確実に行うことで、常に高品質の撮像データを生成することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係るデジタルカメラの制御ブロック図である。
【図２】（Ａ）はデジタルカメラの外観を背面側から見た斜視図、（Ｂ）は正面側から見た斜視図である。
【図３】（Ａ）はＡＦ発光光に含まれる基準パターンの平面図、（Ｂ）はＡＦ発光光の光軸と、ＣＣＤの光軸との関係を示す斜視図である。
【図４】（Ａ）は糸巻き型のディストーションが発生したときの基準パターン像の平面図、（Ｂ）は樽型のディストーションが発生したときの基準パターン像の平面図である。
【図５】ＣＰＵにおけるディストーション補正のための機能ブロック図である。
【図６】第１の実施の形態に係るディストーション補正の手順を示す制御フローチャートである。
【図７】第２の実施の形態に係るディストーション補正の手順を示す制御フローチャートである。
【図８】第３の実施の形態に係るディストーション補正の手順を示す制御フローチャートである。
【符号の説明】
１０　　デジタルカメラ（撮像装置）
１６　　バス
１８　　撮像部
１８Ａ　　レンズ（光学部材）
１８Ｂ　　ＣＣＤ（撮像手段）
２０　　ＣＰＵ
２２　　バッテリ
２６　　メモリ
５８　　メモリカード（記録媒体）
６０　　メモリカードスロット（撮像データ記録部）
６０　　レリーズボタン
１５０　　ＡＦ制御部
１５２　　ＡＦ発光部（基準パターン映写手段）
１５４　　基準パターン
１５４Ａ、１５４Ｂ　　基準パターン像
１５６　　操作状態判別部
１５８　　基準パターン像取込部
１６０　　補正データ演算部（歪補正手段）
１６２　　基準データメモリ
１６４　　補正データメモリ
１６６　　撮像データ取込部
１６８　　補正処理部
【図１】
2004007302.tif 000003
【図２】
2004007302.tif 000004
【図３】
2004007302.tif 000005
【図４】
2004007302.tif 000006
【図５】
2004007302.tif 000007
【図６】
2004007302.tif 000008
【図７】
2004007302.tif 000009
【図８】
2004007302.tif 000010