JP2012222465A - 画像処理装置及び画像処理方法、並びにコンピューター・プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】画像中心からの位置情報に応じて明るさを暗くしたり歪みを大きくしたりして光学効果を好適に与える。
【解決手段】補正目標値算出部１０５は、あらかじめ決められた基準目標値、切り出し位置情報、画像データから、補正目標値を算出する。補正値算出部１０７は、補正目標値算出部１０５で算出した補正目標値を、レンズの種類や絞りなどの光学データに基づいて補正して、画像データに対して実際に適用する補正値を算出する。画像補正部１０８は、切り出し前の画像データに対して、算出された補正値を適用して、明るさ補正や歪み補正などの光学補正を行なう。
【選択図】 図１

Description

本明細書で開示する技術は、例えばディジタルカメラで撮影した画像やその他の画像に補正を加えて光学効果を与える画像処理装置及び画像処理方法、並びにコンピューター・プログラムに関する。

フィルムや感光板を使って撮影する銀塩カメラに代わって、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの固体撮像素子からなるイメージ・センサーで捕捉した画像をディジタル符号化するディジタルカメラが広範に普及している。ディジタルカメラによれば、ディジタル符号化された画像をメモリーに記憶した後、さらにコンピューターによる画像処理や画像管理を行なうことができる。また、ディジタルカメラによれば、フィルムの寿命という問題がないという利点がある。

例えば、ディジタルカメラの中には、撮像画像の一部を切り取るトリミング機能や、画像の一部を切り出して記録するディジタル・ズーム機能などを搭載した製品がある。

また近年では、構成が簡単で安価なトイカメラ（Ｔｏｙ Ｃａｍｅｒａ）が人気を博し、愛好家や芸術家の間でも支持されつつある。このような流行とも相俟って、ディジタルカメラの撮影画像をトイカメラで撮影したような画像に補正するモードを備えた製品もある。トイカメラは、一般的な製品と比べ、撮影した画像に歪みやボケが生じがちである。したがって、ディジタルカメラにおけるトイカメラ・モードでは、本来の品質の良い撮影画像を、周辺光量が落ちた画像へと補正を行なう。

このようなトイカメラ・モードでは、撮影された画像信号に対し、画像中心からの位置情報に応じて明るさを暗くするような処理が必要である。ところが、切り出しを行なわない画像と同様に画像中心からの位置情報に応じた明るさの補正を加えた後に画像の切り出しを行なうと、切り出しを行なわない画像に比べて周辺光量の落ち方が変わってしまう。このため、トリミング処理やディジタル・ズームの処理を行なった場合に、所望の光学効果を得ることができないという問題がある。特に、トリミング処理によって、切り出し後の画像の中心位置が切り出し前の画像の中心位置と異なる場合、切り出しを行なわない画像と同様の補正を行なってから画像を切り出すと、中心位置がずれたような画像になってしまう。

また、トイカメラ・モードとして、画像中心からの位置情報に応じて明るさではなく歪みを大きくする補正を加える場合も同様に、補正した後に画像の切り出しを行なうと、同様に、補正による光学効果が切り出し前の画像と異なってしまう。

特開２００９−２９６０３１号公報

本明細書で開示する技術の目的は、補正を加えて光学効果を好適に与えることができ、さらには、画像中心からの位置情報に応じて明るさを暗くしたり歪みを大きくしたりして光学効果を好適に与えることができる、優れた画像処理装置及び画像処理方法、並びにコンピューター・プログラムを提供することにある。

本明細書で開示する技術のさらなる目的は、切り出し後の画像の中心位置が切り出し前の画像の中心位置との相違に拘わらず、切り出し後の画像に対して切り出しを行なわない画像と同様の光学効果を与えるよう、切り出し前の画像に対して画像中心からの位置情報に応じた補正を行なうことができる、優れた画像処理装置及び画像処理方法、並びにコンピューター・プログラムを提供することにある。

本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項１に記載の技術は、
画像信号を取得する画像取得部と、
画像信号から画像の切り出しを行なう切り出し位置情報を取得する切り出し位置情報取得部と、
画像信号に対して画像中心からの位置情報に応じた補正を行なうための補正目標値を、前記切り出し位置情報に基づいて算出する補正目標値算出部と、
前記補正目標値に基づいて画像信号を補正する画像補正部と、
前記切り出し位置情報に基づいて画像を切り出す画像切り出し部と、
を具備する画像処理装置である。

本願の請求項２に記載される技術によれば、請求項１に記載の画像処理装置の補正目標値算出部は、切り出しを行なわない画像信号を補正する基準目標値から、前記切り出し位置情報に基づいて切り出しを行なう画像信号を補正するための補正目標値を算出するように構成されている。

本願の請求項３に記載される技術によれば、請求項２に記載の画像処理装置の補正目標値算出部は、切り出しを行なわない画像信号を前記基準目標値に基づいて補正したときと同じ補正の効果が得られるよう、補正目標値を算出するように構成されている。

本願の請求項４に記載される技術によれば、請求項１に記載の画像処理装置において、切り出し位置情報は、切り出し後の画像の大きさの情報を含んでいる。そして、補正目標値算出部は、切り出し前の画像の大きさと切り出し後の画像の大きさの比較結果に基づいて補正目標値を算出するように構成されている。

本願の請求項５に記載される技術によれば、請求項１に記載の画像処理装置において、切り出し位置情報は、切り出し後の画像の中心位置の情報を含んでいる。そして、補正目標値算出部は、切り出し前の画像の中心位置と切り出し後の画像の中心位置の差分に基づいて補正目標値を算出するよう構成されている。

本願の請求項６に記載される技術によれば、請求項１に記載の画像処理装置の補正目標値算出部は、画像中心からの位置情報に応じて光量を落とす明るさ補正を行なうための補正目標値を算出するように構成されている。

本願の請求項７に記載される技術によれば、請求項６に記載の画像処理装置の補正目標値算出部は、切り出し前の画像信号の明るさの標準偏差と切り出し後の画像信号の明るさの標準偏差との比較結果に基づいて補正目標値を修正するように構成されている。

本願の請求項８に記載される技術によれば、請求項１に記載の画像処理装置の補正目標値算出部は、画像中心からの位置情報に応じて歪み量を強調する歪み強調補正を行なうための補正目標値を算出するように構成されている。

本願の請求項９に記載される技術によれば、請求項１に記載の画像処理装置の画像取得部は、撮像部で撮影した画像信号を取得するように構成されている。また、画像処理装置は、撮像部における光学データを取得する光学データ取得部と、光学データに基づいて補正目標値を補正した補正値を算出する補正値算出部をさらに備えている。そして、画像補正部は、前記光学データに基づいて補正目標値を補正した補正値を用いて画像信号を補正するように構成されている。

本願の請求項１０に記載される技術によれば、請求項９に記載の画像処理装置の光学データ取得部は、前記撮像部に取り付けられたレンズの種類及び前記撮像部による撮像時の絞りを含む光学データを取得し、補正値算出部は、画像中心からの位置情報に応じて光量を落とす明るさ補正を行なうための補正目標値を、光学データとして取得されたレンズの種類及び絞りに基づいて補正して、補正値を算出するように構成されている。

本願の請求項１１に記載される技術によれば、請求項９に記載の画像処理装置の光学データ取得部は、前記撮像部に取り付けられたレンズの種類及び前記撮像部による撮像時の焦点距離を含む光学データを取得し、補正値算出部は、画像中心からの位置情報に応じて歪みを強調する歪み強調補正を行なうための補正目標値を、光学データとして取得されたレンズの種類及び焦点距離に基づいて補正して、補正値を算出するように構成されている。

また、本願の請求項１２に記載の技術は、
画像信号を取得する画像取得ステップと、
画像信号から画像の切り出しを行なう切り出し位置情報を取得する切り出し位置情報取得ステップと、
画像信号に対して画像中心からの位置情報に応じた補正を行なうための補正目標値を、前記切り出し位置情報に基づいて算出する補正目標値算出ステップと、
前記補正目標値に基づいて画像信号を補正する画像補正ステップと、
前記切り出し位置情報に基づいて画像を切り出す画像切り出しステップと、
を有する画像処理方法である。

また、本願の請求項１３に記載の技術は、
画像信号を取得する画像取得部、
画像信号から画像の切り出しを行なう切り出し位置情報を取得する切り出し位置情報取得部、
画像信号に対して画像中心からの位置情報に応じた補正を行なうための補正目標値を、前記切り出し位置情報に基づいて算出する補正目標値算出部、
前記補正目標値に基づいて画像信号を補正する画像補正部、
前記切り出し位置情報に基づいて画像を切り出す画像切り出し部、
としてコンピューターを機能させるようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムである。

本願の請求項１３に係るコンピューター・プログラムは、コンピューター上で所定の処理を実現するようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラムを定義したものである。換言すれば、本願の請求項１３に係るコンピューター・プログラムをコンピューターにインストールすることによって、コンピューター上では協働的作用が発揮され、本願の請求項１に係る画像処理装置と同様の作用効果を得ることができる。

本明細書で開示する技術によれば、補正を加えて光学効果を好適に与えることができ、さらには、画像中心からの位置情報に応じて明るさを暗くしたり歪みを大きくしたりして光学効果を好適に与えることができる、優れた画像処理装置及び画像処理方法、並びにコンピューター・プログラムを提供することができる。

本明細書で開示する技術によれば、切り出し後の画像の中心位置が切り出し前の画像の中心位置との相違に拘わらず、切り出し後の画像に対して切り出しを行なわない画像と同様の光学効果を与えるよう、切り出し前の画像に対して画像中心からの位置情報に応じた補正を行なうことができる、優れた画像処理装置及び画像処理方法、並びにコンピューター・プログラムを提供することができる。

本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。

図１は、本明細書で開示する技術の一実施形態に係るディジタルスチルカメラ１００のハードウェア構成を模式的に示した図である。 図２は、ディジタルスチルカメラ１００内において、取得画像に対して光学効果を与えるための画像補正を施した後に画像切り出しを行なうための処理手順を示したフローチャートである。 図３Ａは、基準目標値と同じ周辺光量の落ち方を実現する補正目標値を算出する方法を説明するための図である。 図３Ｂは、切り出し後の画像の中心位置に拘わらず、基準目標値と同じ周辺光量の落ち方を実現する補正目標値を算出する方法を説明するための図である。 図４Ａは、基準目標値並びに補正目標値の具体例を示した図である。 図４Ｂは、基準目標値並びに補正目標値の具体例を示した図である。 図５Ａは、切り出し前の画像と中心位置が一致するように切り出し後の画像のサイズ及び位置が設定された場合における補正目標値ｇ（ｘ）をレンズや絞りに因る周辺光量落ち量ｈ（ｘ）と併せて示した図である。 図５Ｂは切り出し後の画像の中心位置が切り出し前の画像からずれている場合における切り出し後の画像の中心位置が切り出し前の画像からずれている場合における 図６Ａは、画像切り出しを行なわない場合の、画像補正により周辺光量が落ちた様子を示した図である。 図６Ｂは、画像切り出しを行なう場合の、画像補正により周辺光量が落ちた様子を示した図である。 図６Ｃは、画像切り出しを行なう場合の、画像補正により周辺光量が落ちた様子を示した図である。 図７は、ディジタルスチルカメラ１００内において、取得画像に対して光学効果を与えるための画像補正を施した後に画像切り出しを行なうための処理手順を示したフローチャートである。

以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。

図１には、本明細書で開示する技術の一実施形態に係るディジタルスチルカメラ１００のハードウェア構成を模式的に示している。以下、各部について説明する。

撮像部１０１は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどのイメージ・センサーからなり、受光光漁に応じた画像信号を出力する。

画像データ取得部１０２は、撮像部１０１から出力された画像信号に対して、ＣＤＳ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ：相関２重サンプリング）やＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ：自動利得制御）などの信号処理を施して、ディジタル信号に変換する。

切り出し処理設定部１０３は、ユーザーからの指示により、撮像部１０１による撮像画像に対するディジタル・ズーム倍率やトリミングのサイズ、位置を設定する。

切り出し位置情報取得部１０４は、切り出し処理設定部１０３を介してユーザーの指示により決定した切り出し画像の位置情報を取得する。

補正目標値算出部１０５は、あらかじめ決められた基準目標値、切り出し位置情報、画像データから、補正目標値を算出する。基準目標値は、切り出す前の画像に対して所定の光学効果を与えるための、切り出し前の画像の画像中心からの位置情報に応じて基準となる補正の目標値である。なお、ここで言う「画像中心からの位置情報」は、光軸を基準とした位置情報であってもよい。

光学データ取得部１０６は、撮像部１０１で使用するレンズの種類や絞りによって変わる光学データを取得する。

補正値算出部１０７は、補正目標値算出部１０５で算出した補正目標値を、光学データ取得部１０６で取得した光学データに基づいて補正して、画像データに対して実際に適用する補正値を算出する。

画像補正部１０８は、切り出し前の画像データに対して、補正値算出部１０７で算出した補正値を適用して、明るさ補正や歪み補正などの光学補正を行なう。

画像切り出し部１０９は、切り出し位置情報取得部１０４で取得した切り出し位置情報に基づいて、画像補正部１０８で光学補正を行なった後の画像データから切り出し画像を生成する。

エンコード部１１０は、切り出し画像に対して、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）などの画像圧縮若しくは画像符号化処理を適用する。

出力部１１１は、エンコード部１１０は符号化圧縮された画像データを出力する。出力先は例えばメモリーカードであり、出力部１１１は、メモリーカードに画像データを記録する。

図２には、図１に示したディジタルスチルカメラ１００内において、画像データ取得部１０２で取得した画像に対して、光学効果を与えるための画像補正を施した後に切り出し位置情報取得部１０４で取得した切り出し位置情報に従って画像切り出しを行なうための処理手順をフローチャートの形式で示している。但し、図２に示す処理手順では、光学効果として、切り出し後の画像に対して画像中心からの位置情報に応じて明るさを暗くして周辺光量を落とす画像補正を行なう。

まず、ユーザーがディジタルカメラ１００を周辺光量落ちモードに設定したかどうかをチェックする（ステップＳ２０１）。周辺光量落ちモードに設定されていないときには（ステップＳ２０１のＮｏ）、後続のステップをすべてスキップして、本処理ルーチンを終了する。周辺光量落ちモードでない場合には、他の画像処理が施される場合もある。

一方、周辺光量落ちモードに設定されているときには（ステップＳ２０１のＹｅｓ）、続いて、ユーザーの指示により画像切り出しを行なうかどうかをチェックする（ステップＳ２０２）。

ユーザーの指示により画像切り出しを行なう場合には（ステップＳ２０２のＹｅｓ）、切り出し位置情報取得部１０４において、ユーザーの指示、又は、自動的に決められる画像の切り出し位置情報を取得する（ステップＳ２０３）。画像の切り出し位置情報として、例えば、切り出し後の画像の中心座標、切り出し前の画像サイズ、切り出し後の画像サイズを取得する。

次いで、補正目標値算出部１０５は、切り出し位置情報取得部１０４で取得した画像の切り出し位置情報と、あらかじめ決められた基準目標値とから、切り出し前の画像の画像中心からの位置情報に応じた補正目標値を算出する（ステップＳ２０４）。

ここで、補正目標値算出部１０５で補正目標値を算出する方法について説明しておく。

補正目標値算出部１０５は、切り出し後の画像サイズにおいても、切り出しを行なわない画像に対して基準目標値により補正を行なったときと同じような周辺光量の落ち方となるような補正目標値を算出する。

基準目標値と同じ周辺光量の落ち方を実現する補正目標値を算出する方法について、図３Ａを参照しながら説明する。同図上に示すように、切り出し前の画像と中心位置が一致するように、切り出し処理設定部１０３で、切り出し後の画像のサイズ及び位置が設定されたとする。また、同図下には、画像の中心位置における明るさを１００％として、周辺光量の落ち方を示している。上述したように、画像中心からの位置情報ｘに応じた光量の落ち方に関する基準目標値ｆ（ｘ）があらかじめ決められている。切り出し後の画像において周辺光量の落ち方が切り出し前の画像と同じとなるようにするには、切り出しを行なう場合の画像中心からの位置情報ｘに応じた光量の落ち方に関する補正目標値ｇ（ｘ）を、下式（１）のように算出するようにすればよい。但し、Ｓ₀は切り出し前の画像サイズ（画像中心からの位置情報の最大値）、Ｓ₁は切り出し後の画像サイズとする。

補正目標値算出部１０５は、あらかじめ決められた基準目標値ｆ（ｘ）を保持しており、切り出し位置し情報取得部１０４で取得した切り出し画像の位置情報（切り出し後の画像のサイズ及び中心位置）に基づいて、補正目標値ｇ（ｘ）を算出する。補正目標値算出部１０５は、切り出し後の画像の画像サイズ毎にあらかじめ算出された補正目標値ｇ（ｘ）を記述した補正テーブルを不揮発的に保持しておき、切り出し処理を行なう際に補正テーブルを参照するようにしてもよい。

また、補正目標値算出部１０５は、切り出し後の画像の中心位置が切り出し前の画像の中心位置とどのような位置関係にあるかに拘わらず、基準目標値と同じ周辺光量の落ち方を実現する補正目標値を算出する。

切り出し後の画像の中心位置に拘わらず、基準目標値と同じ周辺光量の落ち方を実現する補正目標値を算出する方法について、図３Ｂを参照しながら説明する。同図上に示すように、切り出し処理設定部１０３では、切り出し前の画像に対して中心位置がΔｘだけずれるように、切り出し後の画像のサイズ及び位置が設定されたとする。上述したように、画像中心からの位置情報ｘに応じた光量の落ち方に関する基準目標値ｆ（ｘ）があらかじめ決められている。中心位置がずれていても、切り出し後の画像において周辺光量の落ち方が切り出し前の画像と同じとなるようにするには、切り出しを行なう場合の画像中心からの位置情報ｘに応じた光量の落ち方に関する補正目標値ｇ（ｘ）を、下式（２）のように算出するようにすればよい。但し、Ｓ₀は切り出し前の画像サイズ（画像中心からの位置情報の最大値）、Ｓ₁は切り出し後の画像サイズとする。

補正目標値算出部１０５は、あらかじめ決められた基準目標値ｆ（ｘ）を保持しており、切り出し位置し情報取得部１０４で取得した切り出し画像の位置情報（切り出し後の画像のサイズ及び中心位置）に基づいて、上式（１）又は（２）に示すように補正目標値ｇ（ｘ）を算出する。補正目標値算出部１０５は、切り出し後の画像の画像サイズ毎にあらかじめ算出された補正目標値ｇ（ｘ）を記述した補正テーブルを不揮発的に保持しておき、切り出し処理を行なう際に補正テーブルを参照するようにしてもよい。

また、補正値目標算出部１０５は、補正目標値の算出に、画像データの輝度分布情報を用いるようにしてもよい。周辺光量落ちの効果は、均一な明るさの被写体でより分かり易くなる。そのため、切り出し前の画像データにおける明るさの標準偏差σ₀と、切り出し後に相当する画像データにおける明るさの標準偏差σ₁とを比較し、上記のように切り出し後の画像サイズに基づいて算出された補正目標値に対し、この比較結果に基づいて修正を行なうようにしてもよい。例えば、切り出し前の画像データにおける明るさの標準偏差σ₀と、切り出し後に相当する画像データにおける明るさの標準偏差σ₁とを用いて、切り出しを行なう場合の画像中心からの位置情報ｘに応じた光量の落ち方に関する補正目標値ｇ（ｘ）を、下式（３）のように算出するようにしてもよい。

画像中心からの位置情報ｘに応じた基準目標値ｆ（ｘ）の一例として、下式（４）を挙げることができる。但し、画像の中心位置をｘ＝０、画像中心からの位置情報の最大値Ｓ₀を１４とする。

上式（４）において、ｙは、周辺光量の落ち方を決めるパラメーターである。図４Ａには、ｙ＝１２としたときの基準目標値ｆ（ｘ）を実線で示している。

中心位置を切り出し前の画像と一致させ、トリミング・サイズを半分（すなわち、切り出し後の画像のサイズＳ₁を７）として画像の切り出しを行なう場合、補正目標値ｇ₁（ｘ）は、上式（３）を基に、下式（５）のように求められる。図４Ａには、この時の補正目標値ｇ₁（ｘ）を破線で示している。

また、トリミング・サイズを半分（すなわち、切り出し後の画像のサイズを７）とし、中心位置を切り出し前の画像からΔｘ＝３だけ移動させて画像の切り出しを行なう場合、補正目標値ｇ₂（ｘ）は、上式（４）を基に、下式（６）のように求められる。図４Ａには、このときの補正目標値ｇ₂（ｘ）を一点鎖線で示している。

切り出し前の画像データにおける明るさの標準偏差σ₀と、切り出し後に相当する画像データにおける明るさの標準偏差σ₁との比較結果を基に、補正目標値ｇ₂（ｘ）を修正すると、下式（７）に示す通りとなる。

なお、基準目標値や補正目標値は、上式（４）、（５）並びに図４Ａに示したように曲線である必要はない。例えば図４Ｂに示すように、直線で表わされる基準目標値、補正目標値を使用するようにしてもよい（但し、図中の実線は基準目標値、破線は中心位置が同じ切り出し画像の補正目標値、一点鎖線は中心位置がずれた切りだし画像の補正目標値）。

再び図２を参照して、取得画像に対して画像補正を行なう処理手順について説明する。

撮影画像の光量はレンズを通過する際に落ち、また、絞りによって周辺光量が落ちる。補正値算出部１０７は、光学データ取得部１０６から撮像部１０１で使用するレンズの種類や絞りによって変わる光学データを取得すると、レンズや絞りから決まる周辺光量落ち量ｈ（ｘ）を算出する（ステップＳ２０５）。

次いで、補正値算出部１０７は、ステップＳ２０４において、補正目標値算出部１０５が算出した補正目標値ｇ（ｘ）を、ステップＳ２０５で算出したレンズや絞りに因る周辺光量落ち量ｈ（ｘ）に基づいて修正して、各画像中心からの位置情報ｘにおける補正値ｇ´（ｘ）を下式（８）に示すように算出する。修正された補正値ｇ´（ｘ）が画像データに対して実際に適用する補正値となる。

図５Ａには、切り出し前の画像と中心位置が一致するように切り出し後の画像のサイズ及び位置が設定された場合における、ステップＳ２０４で算出された補正目標値ｇ（ｘ）を、ステップＳ２０５で算出したレンズや絞りに因る周辺光量落ち量ｈ（ｘ）と併せて示している。但し、画像の中心位置における明るさを１００％として、周辺光量の落ち方を示している。また、図５Ｂには、切り出し後の画像の中心位置が切り出し前の画像からずれている場合における、ステップＳ２０４で算出された補正目標値ｇ（ｘ）を、ステップＳ２０５で算出したレンズや絞りに因る周辺光量落ち量ｈ（ｘ）と併せて示している。

得られる補正値ｇ´（ｘ）は、０〜１の間の値であり、補正値１は光量を補正しないことに相当する。例えば、画像中心からの位置情報ｘでの補正目標値ｇ（ｘ）＝０．２、周辺光量落ち量ｈ（ｘ）＝０．８であれば、補正値ｇ´（ｘ）＝０．２／０．８＝０．２５となる。

但し、レンズや絞りから決まる周辺光量落ち量ｈ（ｘ）による補正目標値ｇ（ｘ）の補正は必須ではなく、ステップＳ２０４で算出された補正目標値ｇ（ｘ）をそのまま画像に適用するようにしてもよい。この場合、ステップＳ２０５、Ｓ２０６をスキップする。あるいは、撮像部１０１で使用しているレンズの種類を特定できないなど、ステップＳ２０５で光学データを取得できない場合には、ステップＳ２０４で算出された補正目標値ｇ（ｘ）をそのまま画像に適用するようにすればよい。

次いで、画像補正部１０８は、画像データ取得部１０２で取得した画像データに対して、ステップＳ２０６で算出した補正値ｇ´（ｘ）を適用して、周辺光量落ちの画像補正を行なう（ステップＳ２０７）。あるいは、画像データにステップＳ２０４で算出した補正目標値ｇ（ｘ）を適用して画像補正を行なう。

そして、画像切り出し部１０９は、切り出し位置情報取得部１０４で取得した切り出し位置情報に基づいて、画像補正部１０８で光学補正を行なった後の画像データから切り出し画像を生成して（ステップＳ２０８）、本処理ルーチンを終了する。但し、ステップＳ２０７とステップＳ２０８を実行する順番を入れ替えることが可能である。

また、ユーザーの指示により画像切り出しを行なわない場合には（ステップＳ２０２のＮｏ）、補正目標値算出部１０５は、あらかじめ決められた基準目標値を補正目標値に設定する（ステップＳ２０９）。

次いで、補正値算出部１０７は、光学データ取得部１０６から撮像部１０１で使用するレンズの種類や絞りによって変わる光学データを取得して、レンズや絞りから決まる周辺光量落ち量を算出する（ステップＳ２１０）。

次いで、補正値算出部１０７は、周辺光量落ち量に基づいて補正目標値を修正する（ステップＳ２１１）。

そして、画像補正部１０８は、画像データ取得部１０２で取得した画像データに対して、ステップＳ２１１で算出した補正値を適用して、周辺光量落ちの画像補正を行ない（ステップＳ２１２）、本処理ルーチンを終了する。

図６Ａには、画像切り出しを行なわない場合の（ステップＳ２０２のＮｏ）、画像補正により周辺光量が落ちた様子を示している。また、図６Ｂ及び図６Ｃには、図６Ｃ中で破線並びに一点鎖線で囲んだ領域でそれぞれ切り出しを行なう場合の（ステップＳ２０２のＹｅｓ）画像補正により周辺光量が落ちた様子を示している。以上の処理を経ることによって、切り出しを行なった画像において、切り出しを行なわない画像と同様の周辺光量落ちの効果が得られることを理解できよう。

また、図７には、ディジタルスチルカメラ１００内において、取得画像に対して光学効果を与えるための画像補正を施した後に画像切り出しを行なうための処理手順をフローチャートの形式で示している。但し、図７に示す処理手順では、光学効果として、切り出し後の画像に対して画像中心からの位置情報に応じて歪みを強調する画像補正を行なう。

まず、ユーザーがディジタルカメラ１００を歪み強調モードに設定したかどうかをチェックする（ステップＳ７０１）。歪み強調モードに設定されていないときには（ステップＳ７０１のＮｏ）、後続のステップをすべてスキップして、本処理ルーチンを終了する。歪み強調モードでない場合には、他の画像処理が施される場合もある。

一方、歪み強調モードに設定されているときには（ステップＳ７０１のＹｅｓ）、続いて、ユーザーの指示により画像切り出しを行なうかどうかをチェックする（ステップＳ７０２）。

ユーザーの指示により画像切り出しを行なう場合には（ステップＳ７０２のＹｅｓ）、切り出し位置情報取得部１０４において、ユーザーの指示、又は、自動的に決められる画像の切り出し位置情報を取得する（ステップＳ７０３）。

次いで、補正目標値算出部１０５は、切り出し位置情報取得部１０４で取得した画像の切り出し位置情報と、あらかじめ決められた基準目標値とから、切り出し前の画像の画像中心からの位置情報に応じた補正目標値を算出する（ステップＳ７０４）。

画像中心からの位置情報ｘに応じた歪み強調に関する基準目標値ｆ（ｘ）があらかじめ決められているとすると、切り出しを行なう場合の画像中心からの位置情報ｘに応じた歪み強調に関する補正目標値ｇ（ｘ）を、下式（９）のように算出するようにすればよい。但し、Δｘは切り出し前の画像に対する中心位置のずれ量、Ｓ₀は切り出し前の画像サイズ（画像中心からの位置情報の最大値）、Ｓ₁は切り出し後の画像サイズとする。

補正目標値算出部１０５は、あらかじめ決められた基準目標値ｆ（ｘ）を保持しており、切り出し位置し情報取得部１０４で取得した切り出し画像の位置情報（切り出し後の画像のサイズ及び中心位置）に基づいて、上式（９）に示すように補正目標値ｇ（ｘ）を算出する。補正目標値算出部１０５は、切り出し後の画像の画像サイズ毎にあらかじめ算出された補正目標値ｇ（ｘ）を記述した補正テーブルを不揮発的に保持しておき、切り出し処理を行なう際に補正テーブルを参照するようにしてもよい。

レンズを通過する際に撮影画像に歪みが生じ、また、撮影時の焦点距離に応じて歪み量が変わる。補正値算出部１０７は、光学データ取得部１０６から撮像部１０１で使用するレンズの種類や焦点距離から決まる歪曲収差情報を取得すると、レンズや焦点距離から決まる、画像中心からの位置情報ｘに応じた歪曲収差量ｈ（ｘ）を算出する（ステップＳ７０５）。

次いで、補正値算出部１０７は、ステップＳ７０４において、補正目標値算出部１０５が算出した補正目標値ｇ（ｘ）を、ステップＳ７０５で算出したレンズや焦点距離に因る歪曲収差量ｈ（ｘ）に基づいて修正して、各画像中心からの位置情報ｘにおける補正値ｇ´（ｘ）を下式（１０）に示すように算出する。修正された補正値ｇ´（ｘ）が画像データに対して実際に適用する補正値となる。

但し、レンズや焦点距離から決まる歪曲収差量ｈ（ｘ）による補正目標値ｇ（ｘ）の補正は必須ではなく、ステップＳ７０４で算出された補正目標値ｇ（ｘ）をそのまま画像に適用するようにしてもよい。この場合、ステップＳ７０５、Ｓ７０６をスキップする。あるいは、撮像部１０１で使用しているレンズの種類を特定できない、撮影時の焦点距離が記録されていないなど、ステップＳ２０５で光学データを取得できない場合には、ステップＳ７０４で算出された補正目標値ｇ（ｘ）をそのまま画像に適用するようにすればよい。

次いで、画像補正部１０８は、画像データ取得部１０２で取得した画像データに対して、ステップＳ７０６で算出した補正値ｇ´（ｘ）を適用して、歪み強調の画像補正を行なう（ステップＳ７０７）。あるいは、画像データにステップＳ７０４で算出した補正目標値ｇ（ｘ）を適用して画像補正を行なう。

そして、画像切り出し部１０９は、切り出し位置情報取得部１０４で取得した切り出し位置情報に基づいて、画像補正部１０８で光学補正を行なった後の画像データから切り出し画像を生成して（ステップＳ７０８）、本処理ルーチンを終了する。但し、ステップＳ７０７とステップＳ７０８を実行する順番を入れ替えることが可能である。

また、ユーザーの指示により画像切り出しを行なわない場合には（ステップＳ７０２のＮｏ）、補正目標値算出部１０５は、あらかじめ決められた基準目標値を補正目標値に設定する（ステップＳ７０９）。

次いで、補正値算出部１０７は、光学データ取得部１０６から撮像部１０１で使用するレンズの種類や焦点距離によって変わる光学データを取得して、レンズや絞りから決まる歪曲収差量を算出する（ステップＳ７１０）。

次いで、補正値算出部１０７は、歪曲収差量に基づいて補正目標値を修正する（ステップＳ７１１）。

そして、画像補正部１０８は、画像データ取得部１０２で取得した画像データに対して、ステップＳ７１１で算出した補正値を適用して、歪み強調の画像補正を行ない（ステップＳ７１２）、本処理ルーチンを終了する。

上述したように、本明細書で提案する技術によれば、周辺光量を低下させる補正や歪み強調補正を行なった画像に対して切りだし処理を実施しても、切り出し処理を行なわない画像と同様の光学補正の効果を得ることが可能である。さらに、切り出し処理により中心位置がずれた場合であっても、切り出し前の画像と同様の光学補正の効果を得ることができる。

以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。

本明細書では、ディジタルスチルカメラで撮影した静止画像に対して画像補正を行なう実施形態を中心に説明してきたが、本明細書で開示する技術の適用範囲は、これに限定されるものではなく、動画像や、コンピューター・グラフぃクスなどにより生成した人工画像にも適用することができる。

要するに、例示という形態で本明細書において提案する技術を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で提案する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。

１００…ディジタルスチルカメラ
１０１…撮像部
１０２…画像データ取得部
１０３…切り出し処理設定部
１０４…切り出し位置情報取得部
１０５…補正目標値算出部
１０６…光学データ取得部
１０７…補正値算出部
１０８…画像補正部
１０９…画像切り出し部
１１０…エンコード部
１１１…出力部

Claims (13)

1. 画像信号を取得する画像取得部と、
   画像信号から画像の切り出しを行なう切り出し位置情報を取得する切り出し位置情報取得部と、
   画像信号に対して画像中心からの位置情報に応じた補正を行なうための補正目標値を、前記切り出し位置情報に基づいて算出する補正目標値算出部と、
   前記補正目標値に基づいて画像信号を補正する画像補正部と、
   前記切り出し位置情報に基づいて画像を切り出す画像切り出し部と、
   を具備する画像処理装置。
2. 前記補正目標値算出部は、切り出しを行なわない画像信号を補正する基準目標値から、前記切り出し位置情報に基づいて切り出しを行なう画像信号を補正するための補正目標値を算出する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記補正目標値算出部は、切り出しを行なわない画像信号を前記基準目標値に基づいて補正したときと同じ補正の効果が得られるよう、補正目標値を算出する、
   請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記切り出し位置情報は、切り出し後の画像の大きさの情報を含み、
   前記補正目標値算出部は、切り出し前の画像の大きさと切り出し後の画像の大きさの比較結果に基づいて補正目標値を算出する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
5. 前記切り出し位置情報は、切り出し後の画像の中心位置の情報を含み、
   前記補正目標値算出部は、切り出し前の画像の中心位置と切り出し後の画像の中心位置の差分に基づいて補正目標値を算出する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
6. 前記補正目標値算出部は、画像中心からの位置情報に応じて光量を落とす明るさ補正を行なうための補正目標値を算出する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
7. 前記補正目標値算出部は、切り出し前の画像信号の明るさの標準偏差と切り出し後の画像信号の明るさの標準偏差との比較結果に基づいて補正目標値を修正する、
   請求項６に記載の画像処理装置。
8. 前記補正目標値算出部は、画像中心からの位置情報に応じて歪み量を強調する歪み強調補正を行なうための補正目標値を算出する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
9. 前記画像取得部は、撮像部で撮影した画像信号を取得し、
   前記撮像部における光学データを取得する光学データ取得部と、
   前記光学データに基づいて補正目標値を補正した補正値を算出する補正値算出部と、
   をさらに備え、
   前記画像補正部は、前記光学データに基づいて補正目標値を補正した補正値を用いて画像信号を補正する、
   請求項１に記載の画像処理装置。
10. 前記光学データ取得部は、前記撮像部に取り付けられたレンズの種類及び前記撮像部による撮像時の絞りを含む光学データを取得し、
    前記補正値算出部は、画像中心からの位置情報に応じて光量を落とす明るさ補正を行なうための補正目標値を、光学データとして取得されたレンズの種類及び絞りに基づいて補正して、補正値を算出する、
    請求項９に記載の画像処理装置。
11. 前記光学データ取得部は、前記撮像部に取り付けられたレンズの種類及び前記撮像部による撮像時の焦点距離を含む光学データを取得し、
    前記補正値算出部は、画像中心からの位置情報に応じて歪みを強調する歪み強調補正を行なうための補正目標値を、光学データとして取得されたレンズの種類及び焦点距離に基づいて補正して、補正値を算出する、
    請求項９に記載の画像処理装置。
12. 画像信号を取得する画像取得ステップと、
    画像信号から画像の切り出しを行なう切り出し位置情報を取得する切り出し位置情報取得ステップと、
    画像信号に対して画像中心からの位置情報に応じた補正を行なうための補正目標値を、前記切り出し位置情報に基づいて算出する補正目標値算出ステップと、
    前記補正目標値に基づいて画像信号を補正する画像補正ステップと、
    前記切り出し位置情報に基づいて画像を切り出す画像切り出しステップと、
    を有する画像処理方法。
13. 画像信号を取得する画像取得部、
    画像信号から画像の切り出しを行なう切り出し位置情報を取得する切り出し位置情報取得部、
    画像信号に対して画像中心からの位置情報に応じた補正を行なうための補正目標値を、前記切り出し位置情報に基づいて算出する補正目標値算出部、
    前記補正目標値に基づいて画像信号を補正する画像補正部、
    前記切り出し位置情報に基づいて画像を切り出す画像切り出し部、
    としてコンピューターを機能させるようにコンピューター可読形式で記述されたコンピューター・プログラム。