JP2006165894A - 撮像装置、撮像方法及び撮像処理のためのプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の撮像装置は、CCD3による撮像の露光タイミングを切り替えるメカシャッター2´のシャッタースピードあるいはレンズのズーム位置に応じて、シェーディング補正部6によるシェーディング補正の中心位置を変化させるシェーディング補正中心位置補正機能部11を備えた。
【選択図】 図1
Description
そして、これによって、撮影条件によって中心の位置が変わる輝度のムラに対して、効果的に補正をかけることができる。また、既存のシェーディング補正手段をほとんど流用することができるため、新たに複雑な補正用の回路を作成する必要がないという利点もある。
図1は、本発明の実施の形態例である撮像装置の構成を示すブロック図である。
図1の撮像装置は、レンズ1を介してCCD(Charge Coupled Device)3にて取得した被写体12の撮像信号に所定の処理を施した後にSDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)8に蓄えて、映像信号としてモニタ9やフラッシュメモリ10に出力するものである。レンズ1は被写体12からの入射光に対してフォーカス調整やズーム調整などにより所定の光学的変換を施す。レンズ1で光学的変換された被写体12の反射光は、メカシャッター2`を介してCCD3に結像される。CCD3は入射する被写体12の反射光を撮像信号として出力する。
図2において、メカシャッター2がCCD3の長辺方向に対応する開閉方向21に開閉動作されることにより、CCD3のCCD撮像面22に入射する被写体12の反射光の光量は、光量特性23のようにCCD撮像面22のうちレンズ1の周辺部であってメカシャッター2の開閉方向21の外縁部で低下している。
図3は、本発明の実施の形態例に用いられるメカシャッター2’の構成の例である。すなわち、レンズの小型化などに伴い、図3のような形状のメカシャッター2’を使用した場合、メカシャッター2’はCCD3の対角線方向に対応する開閉方向31に開閉動作される。このため、CCD3のCCD撮像面32に入射する被写体12の反射光の光量は、光量特性33のようにCCD撮像面32のうちレンズ1の周辺部であってメカシャッター2’の開閉方向31の外縁部で低下し、さらに、光量特性33の中心はCCD撮像面32の中心から開閉方向31と垂直に対応する対角線方向にずれている。
シェーディング補正中心位置補正機能部11は、メカシャッター2’のシャッタースピードの速さ(露光時間)を検出するシャッタースピード検出部41とレンズ1のズーム位置を検出するズーム位置検出部42とを有している。
図5は、ズーム位置aのときのシャッタースピードに対するシフト量を示す図であり、図5AはX方向シフト量、図5BはY方向シフト量である。
図5は、予めシャッタースピードを計測することによってシフト量を演算して用意した補正用のグラフである。このグラフはズーム位置ごとに用意され、それぞれのズーム位置a、b、c、・・・において、図5Aに示すx方向のシフト量X1、X2,X3とシャッタースピードP1、P2、P3の関係、および図5Bに示すy方向のシフト量Y1、Y2,Y3とシャッタースピードP1、P2、P3の関係を表している。
図6は、予めズーム位置を計測することによってシフト量を演算して用意した補正用のグラフである。このグラフはシャッタースピードごとに用意され、それぞれのシャッタースピードs、t、u、・・・において、図6Aに示すx方向のシフト量X11、X12,X13とズーム位置Z1(ワイド端側)、Z2、Z3(テレ端側)の関係、および図6Bに示すy方向のシフト量Y11、Y13とズーム位置Z1(ワイド端側)、Z2、Z3(テレ端側)の関係を表している。
図7において、まず、CPU7は、レンズ1に対するオートフォーカス(AF)調整時であるか否かを判断する(ステップS1)。
ステップS2の判断でシャッタースピードが検出されたときは、図4に示したシフト量演算、最適中心位置算出部45は、シャッタースピードに対する補正量をシャッタースピードに対する補正量テーブル43から読み出して取り込む(ステップS2)。
ステップS4の判断でズーム位置が検出されたと判定されたときは、シフト量演算、最適中心位置算出部45は、ズーム位置に対する補正量をズーム位置に対する補正量テーブル44から読み出して取り込む(ステップS5)。
このとき、図1に示すモニタ9には、まだシェーディング補正6によるシェーディング補正が行われていない画像が出力されている。
判断ステップS7で画像キャプチャ時であると判断されたときは、シフト量、最適中心位置補正出力部46は、シフト量演算、最適中心位置算出部45で算出されたシフト量、最適中心位置をシェーディング補正部6へ出力する。
このようにして、シャッタースピード及びズーム位置に応じたシェーディング補正の中心位置の変化を反映させたキャプチャ画像が図1に示すフラッシュメモリ10に格納される。
例えば、上述した撮像装置において、フラッシュを発光させた場合に発生する画像の輝度ムラをシェーディング補正によって補正するような場合には、被写体の距離や画角によって、もっとも明るい場所の位置が異なる。そのため、被写体の位置を算出し、これに基づいて補正の中心位置を変化させることにより、フラッシュ発光時の画像の輝度ムラをシェーディング補正するようにすることも可能である。
Claims (18)
- 光学系を介して被写体を撮像する撮像手段と、
上記撮像手段によって撮像した被写体の画像における外縁部の光量が低下しないように補正するシェーディング補正手段と、
上記撮像手段による撮像の露光タイミングを切り替えるシャッターのシャッタースピードに応じて、上記シェーディング補正手段によるシェーディング補正の中心位置を変化させる中心位置補正手段
を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 請求項1記載の撮像装置において、
上記中心位置補正手段は、さらに上記光学系のズームレンズの位置を切り替えるズーム位置に応じて、上記シェーディング補正手段によるシェーディング補正の中心位置を変化させることを特徴とする撮像装置。 - 請求項1記載の撮像装置において、
上記中心位置補正手段は、予めシャッタースピードを計測し、任意のシャッタースピードに対するシェーディング補正の中心位置の補正量を演算して格納したシャッタースピード対補正量テーブルを有することを特徴とする撮像装置。 - 請求項3記載の撮像装置において、
上記シャッタースピード対補正量テーブルは、上記光学系のズームレンズの位置を切り替えるズーム位置毎に設けられることを特徴とする撮像装置。 - 請求項2記載の撮像装置において、
上記中心位置補正手段は、予めズーム位置を計測し、任意のズーム位置に対するシェーディング補正の中心位置の補正量を演算して格納したズーム位置対補正量テーブルを有することを特徴とする撮像装置。 - 請求項5記載の撮像装置において、
上記ズーム位置対補正量テーブルは、上記シャッタースピード毎に設けられることを特徴とする撮像装置。 - 光学系を介して撮像される画像における外縁部の光量が低下しないようにシェーディング補正を行う撮像方法であって、
上記撮像の露光タイミングを切り替えるシャッターのシャッタースピードに応じて、上記シェーディング補正の中心位置を変化させる演算を上記光学系のオートフォーカス時に行うステップと、
上記演算より得られた補正量に基づいて上記撮像される画像のキャプチャ時に画像の中心位置を補正するステップと
を備えたことを特徴とする撮像方法。 - 請求項7記載の撮像方法において、
さらに上記光学系のズームレンズの位置を切り替えるズーム位置に応じて、上記シェーディング補正の中心位置を変化させる演算を上記光学系のオートフォーカス時に行うステップと、
を備えたことを特徴とする撮像方法。 - 請求項7記載の撮像方法において、
上記シェーディング補正の中心位置を変化させる演算は、予めシャッタースピードを計測し、任意のシャッタースピードに対するシェーディング補正の中心位置の補正量を演算して格納したシャッタースピード対補正量テーブルを用いて行うことを特徴とする撮像方法。 - 請求項9記載の撮像方法において、
上記シャッタースピード対補正量テーブルを用いて行う演算は、上記光学系のズームレンズの位置を切り替えるズーム位置毎に行うことを特徴とする撮像方法。 - 請求項8記載の撮像方法において、
上記シェーディング補正の中心位置を変化させる演算は、予めズーム位置を計測し、任意のズーム位置に対するシェーディング補正の中心位置の補正量を演算して格納したズーム位置対補正量テーブルを用いて行うことを特徴とする撮像方法。 - 請求項11記載の撮像方法において、
上記ズーム位置対補正量テーブルを用いて行う演算は、上記シャッタースピード毎に行うことを特徴とする撮像方法。 - 光学系を介して撮像される画像における外縁部の光量が低下しないようにシェーディング補正機能を実現する撮像処理のためのプログラムであって、
上記撮像の露光タイミングを切り替えるシャッターのシャッタースピードに応じて、上記シェーディング補正の中心位置を変化させる演算を上記光学系のオートフォーカス時に行うように指示する演算指示機能と、
上記演算より得られた補正量に基づいて上記撮像される画像のキャプチャ時に画像の中心位置を補正する指示をする補正指示機能を
実現する撮像処理のためのプログラム。 - 請求項13記載の撮像処理のためのプログラムにおいて、
さらに上記光学系のズームレンズの位置を切り替えるズーム位置に応じて、上記シェーディング補正の中心位置を変化させる演算を上記光学系のオートフォーカス時に行うように指示する演算指示機能を
実現する撮像処理のためのプログラム。 - 請求項13記載の撮像処理のためのプログラムにおいて、
上記シェーディング補正の中心位置を変化させる演算指示は、予めシャッタースピードを計測し、任意のシャッタースピードに対するシェーディング補正の中心位置の補正量を演算して格納したシャッタースピード対補正量テーブルを用いて行う演算指示である撮像処理のためのプログラム。 - 請求項15記載の撮像処理のためのプログラムにおいて、
上記シャッタースピード対補正量テーブルを用いて行う演算指示は、上記光学系のズームレンズの位置を切り替えるズーム位置毎に行う演算指示である撮像処理のためのプログラム。 - 請求項14記載の撮像処理のためのプログラムにおいて、
上記シェーディング補正の中心位置を変化させる演算指示は、予めズーム位置を計測し、任意のズーム位置に対するシェーディング補正の中心位置の補正量を演算して格納したズーム位置対補正量テーブルを用いて行う演算指示である撮像処理のためのプログラム。 - 請求項17記載の撮像処理のためのプログラムにおいて、
上記ズーム位置対補正量テーブルを用いて行う演算指示は、上記シャッタースピード毎に行う演算指示である撮像処理のためのプログラム。
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