JP2023060430A - 撮像装置の振れ補正効果の評価方法、評価装置およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】撮像装置の振れ補正効果を精度よく測定できる評価方法を提供する。【解決手段】撮像装置の振れ補正効果の評価方法は、撮像装置に加わるぶれ波形に基づいて理論的に算出される基準ぶれ量と、撮像装置を振動させた状態で撮像した画像を用いて算出される実測ぶれ量がそれぞれ特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値に基づいて振れ補正効果の評価値を算出する評価工程と、特定のぶれ量を設定する設定工程と、を有する。設定工程は、外部からの振れ以外に起因する撮像装置の画像劣化量を算出する第1の算出工程と、ぶれ量の異なる複数の判定レベルのうちから、特定のぶれ量を規定する判定レベルを画像劣化量に基づいて選択する選択工程と、を含む。【選択図】図4
Description
本発明は、撮像装置の振れ補正効果の評価方法、評価装置およびプログラムに関する。
撮像装置の振れ補正効果を評価する方法として、ボケオフセット量の影響を考慮して振れ補正効果の評価値を算出する方法が特許文献1に開示されている。なお、ボケオフセット量は手振れ以外に起因する撮像画像のボケ量であって、撮像装置の光学性能、有効画素数、画像処理等によって左右される被測定機器に固有の数値である。
特許文献1の方法では、振れ補正効果の判定レベルと比較してボケオフセット量の誤差が大きい場合、振れ補正効果の評価値の精度が低下するおそれがある。
本発明は、上記の状況に鑑みてなされたものであって、撮像装置の振れ補正効果を精度よく測定する評価方法を提供することを目的とする。
本発明は、上記の状況に鑑みてなされたものであって、撮像装置の振れ補正効果を精度よく測定する評価方法を提供することを目的とする。
本発明の一実施形態に係る撮像装置の振れ補正効果の評価方法は、撮像装置に加わるぶれ波形に基づいて理論的に算出される基準ぶれ量と、撮像装置を振動させた状態で撮像した画像を用いて算出される実測ぶれ量がそれぞれ特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値に基づいて振れ補正効果の評価値を算出する評価工程と、特定のぶれ量を設定する設定工程と、を有する。設定工程は、外部からの振れ以外に起因する撮像装置の画像劣化量を算出する第1の算出工程と、ぶれ量の異なる複数の判定レベルのうちから、特定のぶれ量を規定する判定レベルを画像劣化量に基づいて選択する選択工程と、を含む。
本発明によれば、撮像装置の振れ補正効果を精度よく測定できる評価方法を提供できる。
以下、本発明を実施するための形態について図面などを参照して説明する。ただし、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、以下の実施形態で説明されている特徴のすべてが本発明に必須のものであるとは限らない。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態の評価システムの構成例を示す模式図である。評価システム10は、撮像装置11の振れ補正効果を測定するシステムである。被測定機器である撮像装置11は加振台12に固定される。加振台12は、入力される加振波形データ13に基づいて人の手振れを模した振動を機械的に生成し、撮像装置11を加振する。加振台12は、矢印12aで示すピッチ方向(図1紙面垂直方向の軸周り)の加振と、矢印12bで示すヨー方向(図1上下方向の軸周り)の加振を行う。また、加振台12は、加振状態、静止状態の切換えの制御などが可能である。
図1は、第1実施形態の評価システムの構成例を示す模式図である。評価システム10は、撮像装置11の振れ補正効果を測定するシステムである。被測定機器である撮像装置11は加振台12に固定される。加振台12は、入力される加振波形データ13に基づいて人の手振れを模した振動を機械的に生成し、撮像装置11を加振する。加振台12は、矢印12aで示すピッチ方向(図1紙面垂直方向の軸周り)の加振と、矢印12bで示すヨー方向(図1上下方向の軸周り)の加振を行う。また、加振台12は、加振状態、静止状態の切換えの制御などが可能である。
加振台12に固定された撮像装置11は、撮像装置11に正対して配置されたチャート14を被写体として撮像する。一例として、チャート14は、水平および垂直方向に一定の幅を有した複数の白と黒の帯状部分と、カラーの自然画部分とを含んでいる。
加振中に撮像装置11が撮像したチャートの画像は、画像評価装置15に入力される。画像評価装置15は、例えば画像解析ソフトウェアを実行するコンピュータである。画像評価装置15は、撮像装置11で撮像されたチャートの画像のコントラストを検出し、加振による画像の劣化を測定する。
図2は、画像評価装置15のハードウェア構成例を示す図である。
画像評価装置15は、CPU101、ROM102、RAM103、記憶部104、操作I/F105、表示I/F106、外部I/F107を有する。画像評価装置15の各要素は、システムバス108を介して互いに接続されている。なお、CPUは、Central Processing Unitの略であり、ROMは、Read Only Memoryの略であり、RAMは、Random access memoryの略である。
画像評価装置15は、CPU101、ROM102、RAM103、記憶部104、操作I/F105、表示I/F106、外部I/F107を有する。画像評価装置15の各要素は、システムバス108を介して互いに接続されている。なお、CPUは、Central Processing Unitの略であり、ROMは、Read Only Memoryの略であり、RAMは、Random access memoryの略である。
CPU101は、ROM102に格納されているブートプログラムによりOS(Operating System)を起動する。CPU101は、記憶部104に格納されている画像解析ソフトウェアのプログラムをOS上で実行することで、後述する各種処理を実行する。RAM103は、CPU101の主メモリ、ワークエリア等の一時領域として用いられる。
操作I/F105は、CPU101と操作部109を接続するインターフェースであり、操作部109から入力された情報をCPU101に送出する。操作部109は、画像評価装置15に対するオペレータの入力を受け付けるデバイスであり、例えばキーボードやポインティングデバイスなどで構成される。
表示I/F106は、CPU101と表示部110を接続するインターフェースであり、表示すべき画像データを表示部110に対して出力する。表示部110は、画像評価装置15の操作画面を出力するデバイスであり、例えば液晶ディスプレイなどの表示装置で構成される。
外部I/F107は、被測定機器である撮像装置11の画像データや各種情報を取得するためのインターフェースである。外部I/F107は、有線または無線による通信で情報を取得する構成であってもよく、着脱可能な記憶媒体を介して情報を読み込む構成であってもよい。
次に、図3を参照しつつ、第1実施形態における撮像装置の振れ補正効果の評価方法について説明する。
S200にて、加振台12を静止状態にして被測定機器の撮像装置11でチャート14を撮像する。これにより、撮像装置11の静止状態での評価用画像が取得される。静止状態の撮像では、撮像装置11のシャッタースピード値を所定の値から評価値の算出に十分な値まで最大1段ずつ遅くなるように設定を変化させてゆく。そして、各々のシャッタースピード値においてそれぞれ複数回の撮像が行われる。
S300にて、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベルを複数の判定レベルのうちから選択して設定する。S300の詳細な説明については後述する。
S400にて、加振台12を加振状態にして被測定機器の撮像装置11でチャート14を撮像する。このとき、撮像装置11の振れ補正機能はオンに設定されるものとする。これにより、撮像装置11の振動状態での評価用画像が取得される。振動状態の撮像では、静止状態の撮像と同様に、撮像装置11のシャッタースピード値を所定の値から評価値の算出に十分な値まで最大1段ずつ遅くなるように設定を変化させてゆく。そして、各々のシャッタースピード値においてそれぞれ複数枚の撮像が行われる。
S500にて、画像評価装置15は、撮像装置11の設定値、静止状態での評価用画像、振動状態での評価用画像に基づいて、撮像装置11の振れ補正効果を示す評価値を算出する。S500の詳細な説明については後述する。
以上で、図3に示す評価方法の一連の動作が終了する。
以上で、図3に示す評価方法の一連の動作が終了する。
図4は、図3の判定レベル設定(S300)の詳細を示す流れ図である。
ここで、S300の判定レベル設定の動作(図4、または後述の図9、図10)を実現するプログラムは、RAM103、記憶部104、ROM102のいずれかに記憶され、CPU101により実行される。
ここで、S300の判定レベル設定の動作(図4、または後述の図9、図10)を実現するプログラムは、RAM103、記憶部104、ROM102のいずれかに記憶され、CPU101により実行される。
S302にて、画像評価装置15は、撮像装置11の静止状態での評価用画像を取得する。上記のように、この評価用画像は、シャッタースピード値を複数変化させて、同一のシャッタースピード値でチャート14を複数回撮像して得られた画像群である。
S303にて、画像評価装置15は、静止状態での評価用画像からボケオフセット量Diを算出する。例えば、画像評価装置15は、各々の評価用画像において異なる色領域間の境界(例えば、白と黒の帯状部分の境界)でのボケ量の二乗和の平方根を算出する。そして、画像評価装置15は、同一のシャッタースピード値での算出値の総和を撮像枚数で平均化することで、シャッタースピード値毎にボケオフセット量Diを算出する。
上記のボケオフセット量Diは、静止状態で画像に生じるボケ量であり、外部からの振れ以外に起因する画像劣化量を示すパラメータとなる。例えば、撮像装置11の撮像素子やレンズなどの光学的性能などによって画像劣化が生じうるため、ボケオフセット量Diは、撮像装置11ごとに固有の値となる。なお、本実施形態においてシャッタースピード値毎に求められたボケオフセット量Diは、露光時間であるシャッタースピード値と画像劣化量の関係を示している。
S304にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値の関数であるボケオフセット量Diから代表値Dimを算出する。例えば、画像評価装置15は、シャッタースピード値が最も速い、すなわち露光時間が最も短いシャッタースピード値に対応するボケオフセット量Diを代表値Dimとして算出する。
ここで、代表値Dimは、ボケオフセット量Diの絶対値に基づいて算出された値であればよい。例えば、画像評価装置15は、シャッタースピード値の範囲の全体または一部を対象としてボケオフセット量の平均値や中央値などを求める統計処理によって代表値Dimを算出してもよい。あるいは、画像評価装置15は、特定のシャッタースピード値に対応するボケオフセット量を抜き出して代表値Dimを算出してもよい。
S305にて、画像評価装置15は、ボケオフセット量の代表値Dimが閾値Dth以上(Dim≧Dth)かを判断する。閾値Dthは、振れ補正効果の複数の判定レベルのうち、デフォルトの判定レベル(第1の判定レベルとも称する)よりもぶれ量が小さく設定された第2の判定レベルに対応する。S305での閾値Dthは、第2の判定レベルのぶれ量と同じであってもよく、第2の判定レベルのぶれ量に所定の係数を乗じた値でもよい。
なお、判定レベルは、S500の評価値算出において、後述する基準シャッタースピード値および実測シャッタースピード値を算出する際の特定のぶれ量を規定するために用いられる。
S305で代表値Dimが閾値Dth以上の場合、S306に処理が移行する。S306にて、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベル(特定のぶれ量)を第1の判定レベルに設定し、その後に図4の処理を終了させる。
一方、S305で代表値Dimが閾値Dth未満の場合、S307に処理が移行する。S307にて、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベル(特定のぶれ量)を第1の判定レベルよりも小さな第2の判定レベルに設定し、その後に図4の処理を終了させる。
図5は、図3の評価値算出(S500)の詳細を示す流れ図である。
ここで、S500の判定レベル設定の動作(図5、または後述の図7)を実現するプログラムは、RAM103、記憶部104、ROM102のいずれかに記憶され、CPU101により実行される。
ここで、S500の判定レベル設定の動作(図5、または後述の図7)を実現するプログラムは、RAM103、記憶部104、ROM102のいずれかに記憶され、CPU101により実行される。
S502にて、画像評価装置15は、加振波形データ13に基づく理論ぶれ量を算出する。理論ぶれ量は、加振波形データ13のぶれ波形で撮像装置11を加振した際、振れ補正機能をオフの状態で撮像した画像から測定できるぶれ量に相当する理論値である。
S503にて、画像評価装置15は、複数のシャッタースピード値毎に想定総合ボケ量をそれぞれ算出する。想定総合ボケ量は、理論ぶれ量とボケオフセット量との二乗和の平方根によって算出される。つまり、画像評価装置15は、S300の判定レベル設定で算出されたシャッタースピード値毎のボケオフセット量Diと、S502の理論ぶれ量を用いて想定総合ボケ量を算出する。
S504にて、画像評価装置15は、撮像装置11の振動状態での評価用画像(S400において加振状態でチャート14を撮像した画像)を取得する。
S505にて、画像評価装置15は、振動状態での評価用画像から実測総合ボケ量を算出する。例えば、画像評価装置15は、各々の評価用画像において異なる色領域間の境界(例えば、白と黒の帯状部分の境界)でのボケ量の二乗和の平方根を算出する。そして、画像評価装置15は、同一のシャッタースピード値での算出値の総和を撮像枚数で平均化することで、シャッタースピード値毎に実測総合ボケ量を算出する。
S506にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値毎に想定総合ボケ量から対応するボケオフセット量をそれぞれ減算し、シャッタースピード値毎の理論的な基準ぶれ量を算出する。
S507にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値毎に実測総合ボケ量から対応するボケオフセット量をそれぞれ減算し、シャッタースピード値毎の実測ぶれ量を算出する。
S508にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値毎に算出した複数の基準ぶれ量を用いて、基準ぶれ量が判定レベル設定(S300)で設定された判定レベルになるときのシャッタースピード値を基準シャッタースピード値として算出する。
基準ぶれ量は、シャッタースピードの値ごとに離散的に得られる。そのため、例えば、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベルを挟む2つのシャッタースピード値の基準ぶれ量を線形補間し、基準ぶれ量の補間直線と判定レベルの交点から基準シャッタースピード値を算出すればよい。
S509にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値毎に算出した複数の実測ぶれ量を用いて、実測ぶれ量が判定レベル設定(S300)で設定された判定レベルになるときのシャッタースピード値を実測シャッタースピード値として算出する。なお、実測シャッタースピード値の算出方法は、基準ぶれ量の代わりに実測ぶれ量を用いる点を除いて基準シャッタースピード値の算出方法と同様であるので重複説明は省略する。
S510にて、画像評価装置15は、基準シャッタースピード値(S508)と実測シャッタースピード値(S509)とを用いて、振れ補正効果を示す評価値を算出する。具体的には、画像評価装置15は、基準シャッタースピード値と実測シャッタースピード値の差(振れ補正効果の段数)から評価値を求める。その後、図5の処理が終了する。
以下、図6を参照しつつ、第1実施形態の効果を説明する。
まず、ボケオフセット量は理想的にはシャッタースピード値によらず一定である。しかしながら、実際のボケオフセット量は、測定誤差、撮像ごとのばらつき、露光時間の影響などによりシャッタースピード値によって変動する。一般的に、ボケオフセット量の絶対値が大きいほど、ボケオフセット量の変動量も大きくなると考えられる。
まず、ボケオフセット量は理想的にはシャッタースピード値によらず一定である。しかしながら、実際のボケオフセット量は、測定誤差、撮像ごとのばらつき、露光時間の影響などによりシャッタースピード値によって変動する。一般的に、ボケオフセット量の絶対値が大きいほど、ボケオフセット量の変動量も大きくなると考えられる。
図6(A)は、想定総合ボケ量の一例を示すグラフである。ボケオフセット量の変動量が大きい場合、ボケオフセット量を用いて算出される想定総合ボケ量の誤差も大きくなる。図6(A)中点線は、ボケオフセット量がシャッタースピード値によらず一定であった場合の想定総合ボケ量(理想値)を示す。実際の想定総合ボケ量は、理想値に対してボケオフセット量の変動による誤差が生じるので、滑らかなカーブにならないことが分かる。
また、想定総合ボケ量は、上記のように、理論ぶれ量とボケオフセット量との二乗和の平方根によって算出される。理論ぶれ量はシャッタースピード値が長くなることで大きくなるので、相対的にシャッタースピード値が小さいときには、想定総合ボケ量の誤差が大きくなる。
図6(B)は、基準ぶれ量および実測ぶれ量の一例を示すグラフである。ボケオフセット量の変動量が大きい場合、ボケオフセット量を用いて算出される基準ぶれ量および実測ぶれ量の誤差も大きくなる。図6(B)中点線は、ボケオフセット量がシャッタースピード値によらず一定であった場合の想定総合ボケ量(理想値)および実測総合ボケ量(理想値)をそれぞれ示す。実際の基準ぶれ量および実測ぶれ量は、理想値に対してボケオフセット量の変動による誤差が生じるので、滑らかなカーブにならないことが分かる。
また、基準ぶれ量および実測ぶれ量は、上記のように、想定総合ボケ量および実測総合ボケ量からボケオフセット量を減算することでそれぞれ算出される。想定総合ボケ量および実測総合ボケ量は、シャッタースピード値が長くなることで大きくなるので、相対的にシャッタースピード値が小さいときには、想定総合ボケ量および実測総合ボケ量の誤差が大きくなる。
図6(C)は、評価値の一例を示すグラフである。図6(C)において、評価値1は、第1の判定レベルによって算出される評価値であり、評価値2は、第1の判定レベルよりぶれ量の小さい第2の判定レベルによって算出される評価値である。
上記のようにシャッタースピード値が長くなることで基準ぶれ量および実測ぶれ量が大きくなるため、評価値2は、評価値1に対してシャッタースピード値が短い領域で算出されることが分かる。また、シャッタースピード値が長くなることで基準ぶれ量および実測ぶれ量の差が大きくなるため、評価値1より評価値2の方が上記の差が小さくなることが分かる。これらにより、評価値2すなわち判定レベルが小さい場合の方が、評価値1と比べてボケオフセット量の変動による影響を受けやすいことになる。
第1実施形態では、画像劣化量であるボケオフセット量に基づいて振れ補正効果の判定レベルが選択される(S300)。例えば、ボケオフセット量が閾値Dth以上のときに、振れ補正効果の判定レベルが第1の判定レベルに設定される(S305、S306)。そして、振れ補正効果の評価値の算出において第1の判定レベルを用いて評価値が算出される(S500)。一方で、ボケオフセット量が閾値Dth未満のときに、振れ補正効果の判定レベルが第1の判定レベルよりも小さな第2の判定レベルに設定される(S305、S307)。そして、振れ補正効果の評価値の算出において第2の判定レベルを用いて評価値が算出される(S500)。
つまり、ボケオフセット量が相対的に大きい場合にはぶれ量の大きな第1の判定レベルを用いて評価値が算出される。したがって、手振れ以外に起因するボケ量による誤差で評価値の精度が低下することを抑制できる。また、ボケオフセット量が第2の判定レベルのぶれ量未満で相対的に小さい場合には、第1判定レベルよりも小さな第2の判定レベルを用いて評価値を算出できる。したがって、手振れ以外に起因するボケ量の誤差が小さい場合には撮像装置11の振れ補正効果をより精密に測定することが可能となる。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、第1実施形態と共通の要素には同一の符号を付して重複説明をいずれも省略する。
次に、第2実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、第1実施形態と共通の要素には同一の符号を付して重複説明をいずれも省略する。
第2実施形態において、評価システム10の構成は第1実施形態と同様である。第2実施形態では、図3に示す評価方法の評価値算出(S500)として、図5の代わりに図7の処理が行われる。
図7は、第2実施形態における評価値算出の詳細を示す流れ図である。図7において、S502からS507までは図5と同様である。図7では、S507の後にS708が行われる。
S708にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値毎に算出した複数の基準ぶれ量を用いて、基準ぶれ量が特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を基準シャッタースピード値として算出する。S708での特定のぶれ量は、S300の判定レベル設定の処理によらず、第1の判定レベルである。
S709にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値毎に算出した複数の実測ぶれ量を用いて、実測ぶれ量が特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を実測シャッタースピード値として算出する。S709での特定のぶれ量は、S300の判定レベル設定の処理によらず、第1の判定レベルである。
S710にて、画像評価装置15は、基準シャッタースピード値(S708)と実測シャッタースピード値(S709)とを用いて、振れ補正効果を示す第1の評価値を算出する。
S711にて、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベルが第2の判定レベルに設定されているかを判断する。第2の判定レベルに設定されていない場合、画像評価装置15は、図7の処理を終了させる。一方、第2の判定レベルに設定されている場合には処理がS712に移行する。
S712にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値毎に算出した複数の基準ぶれ量を用いて、基準ぶれ量が特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を基準シャッタースピード値として算出する。S712での特定のぶれ量は、S300の判定レベル設定で設定された値、すなわち第2の判定レベルである。
S713にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値毎に算出した複数の実測ぶれ量を用いて、実測ぶれ量が特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値を実測シャッタースピード値として算出する。S713での特定のぶれ量は、S300の判定レベル設定で設定された値、すなわち第2の判定レベルである。
S714にて、画像評価装置15は、基準シャッタースピード値(S712)と実測シャッタースピード値(S713)とを用いて、振れ補正効果を示す第2の評価値を算出する。その後、図7の処理が終了する。
第2実施形態では、第1の判定レベルを用いて第1の評価値が算出される(S710)。さらに、画像劣化量であるボケオフセット量に基づいて第2の判定レベルが選択されている場合には、第2の判定レベルを用いて第2の評価値が算出される(S714)。
これにより、第1実施形態と同様に、ボケオフセット量が相対的に小さい場合には第1判定レベルよりも小さな第2の判定レベルを用いて評価値を算出できる。したがって、手振れ以外に起因するボケ量の誤差が小さい場合において撮像装置11の振れ補正効果をより精密に測定することが可能となる。また、第2実施形態では、ボケオフセット量の大小に拘わらず、第1の判定レベルを用いて得られる第1の評価値が算出される。そのため、第2実施形態では少なくとも第1の判定レベルによる測定結果が保証されるので、他の撮像装置11に対する振れ補正効果の評価との間で互換性が保たれる。
(第3実施形態)
次に、第3実施形態について説明する。まず、図8を参照してボケオフセット量の変動量について説明する。
次に、第3実施形態について説明する。まず、図8を参照してボケオフセット量の変動量について説明する。
図8は、ボケオフセット量の一例を示すグラフである。図8の一点鎖線は、所定のシャッタースピード範囲におけるボケオフセット量の平均値を示し、図8の二点鎖線は、所定のシャッタースピード範囲におけるボケオフセット量の平均値からの変動量Deを示す。
ここで、変動量Deは、シャッタースピード値の範囲におけるボケオフセット量Diの分布に基づいて算出された値であればよい。例えば、画像評価装置15は、シャッタースピード値の範囲の全体または一部を対象としてボケオフセット量の標準偏差や分散などを求める統計処理によって変動量Deを算出してもよい。なお、ボケオフセット量の変動量Deは、露光時間であるシャッタースピード値の変化に対する画像劣化量の変動量の関係を示している。
第3実施形態において、評価システム10の構成は第1実施形態と同様である。第3実施形態では、図3に示す判定レベル設定(S300)として、図4の代わりに図9の処理が行われる。
図9は、第3実施形態における判定レベル設定の詳細を示す流れ図である。図9において、S302からS303までは図4と同様である。図9では、S303の後にS804が行われる。
S804にて、画像評価装置15は、シャッタースピード値の範囲におけるボケオフセット量Diの分布に基づいて、ボケオフセット量の変動量Deを算出する。
S805にて、画像評価装置15は、ボケオフセット量の変動量Deが閾値Dth以上(De≧Dth)かを判断する。閾値Dthは、振れ補正効果の複数の判定レベルのうち、第1の判定レベルよりもぶれ量が小さく設定された第2の判定レベルに対応する。S805での閾値Dthは、第1実施形態の閾値Dth(S305)と同じ値でもよく、異なる値であってもよい。また、S805での閾値Dthは、第2の判定レベルの絶対値に基づいた値であればよく、例えば第2の判定レベルのぶれ量に所定の係数を乗じた値でもよい。
S805で変動量Deが閾値Dth以上の場合、S306に処理が移行する。S306にて、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベル(特定のぶれ量)を第1の判定レベルに設定し、その後に図9の処理を終了させる。
一方、S805で変動量Deが閾値Dth未満の場合、S307に処理が移行する。S307にて、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベル(特定のぶれ量)を第1の判定レベルよりも小さな第2の判定レベルに設定し、その後に図9の処理を終了させる。
第3実施形態では、画像劣化量であるボケオフセット量の変動量と閾値Dthを比較して振れ補正効果の判定レベルが選択される(S300)。例えば、ボケオフセット量の変動量Deが閾値Dth以上のときに、振れ補正効果の判定レベルが第1の判定レベルに設定される(S805、S306)。この場合、振れ補正効果の評価値の算出において第1の判定レベルを用いて評価値が算出される(S500)。一方で、ボケオフセット量の変動量Deが閾値Dth未満のときに、振れ補正効果の判定レベルが第1の判定レベルよりも小さな第2の判定レベルに設定される(S805、S307)。この場合、振れ補正効果の評価値の算出において第2の判定レベルを用いて評価値が算出される(S500)。
つまり、第3実施形態では、ボケオフセット量の変動量が閾値以上となり、手振れ以外に起因するボケ量の誤差が相対的に大きい場合には、ぶれ量の大きな第1の判定レベルを用いて評価値が算出される。したがって、手振れ以外に起因するボケ量の誤差で評価値の精度が低下することを抑制できる。また、ボケオフセット量の変動量が閾値未満となり、手振れ以外に起因するボケ量の誤差が相対的に小さい場合には、第1判定レベルよりも小さな第2の判定レベルを用いて評価値を算出できる。したがって、手振れ以外に起因するボケ量の誤差が小さい場合には撮像装置11の振れ補正効果をより精密に測定することが可能となる。
(第4実施形態)
次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態において、評価システム10の構成は第1実施形態と同様である。第4実施形態では、図3に示す判定レベル設定(S300)として、図4の代わりに図10の処理が行われる。
次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態において、評価システム10の構成は第1実施形態と同様である。第4実施形態では、図3に示す判定レベル設定(S300)として、図4の代わりに図10の処理が行われる。
図10は、第4実施形態における判定レベル設定の詳細を示す流れ図である。
S902にて、画像評価装置15は、被測定機器である撮像装置11の光学情報を取得する。ここで、光学情報とは、撮像装置11の解像力に関わる情報であり、例えば、撮像素子の画素ピッチ、レンズのf値、レンズの焦点距離や収差などの情報を含む。
S902にて、画像評価装置15は、被測定機器である撮像装置11の光学情報を取得する。ここで、光学情報とは、撮像装置11の解像力に関わる情報であり、例えば、撮像素子の画素ピッチ、レンズのf値、レンズの焦点距離や収差などの情報を含む。
S903にて、画像評価装置15は、上記の光学情報から得られる光学系のパラメータに基づき、撮像装置11で撮像される画像に生じる画像劣化量Doを算出する。画像評価装置15は、例えば、画素ピッチから求まる許容錯乱円径に基づき、許容錯乱円径が小さいほどボケやすいとして画像劣化量Doを算出してもよい。あるいは、画像評価装置15は、例えば、撮像装置11の焦点距離およびf値から被写体深度を算出し、被写体深度が浅いほどボケやすいとして画像劣化量Doを算出してもよい。
S904にて、画像評価装置15は、画像劣化量Doが閾値Dth以上(Do≧Dth)かを判断する。閾値Dthは、振れ補正効果の複数の判定レベルのうち、第1の判定レベルよりもぶれ量が小さく設定された第2の判定レベルに対応する。S904での閾値Dthは、第1実施形態の閾値Dth(S305)または第3実施形態の閾値Dth(S805)と同じ値でもよく、異なる値であってもよい。
S904で画像劣化量Doが閾値Dth以上の場合、S306に処理が移行する。S306にて、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベル(特定のぶれ量)を第1の判定レベルに設定し、その後に図10の処理を終了させる。
一方、S805で画像劣化量Doが閾値Dth未満の場合、S307に処理が移行する。S307にて、画像評価装置15は、振れ補正効果の判定レベル(特定のぶれ量)を第1の判定レベルよりも小さな第2の判定レベルに設定し、その後に図10の処理を終了させる。
第4実施形態では、撮像装置11の光学情報から算出される画像劣化量に基づいて振れ補正効果の判定レベルが選択される(S300)。例えば、画像劣化量Doが閾値Dth以上のときに、振れ補正効果の判定レベルが第1の判定レベルに設定される(S904、S306)。この場合、振れ補正効果の評価値の算出において第1の判定レベルを用いて評価値が算出される(S500)。一方で、画像劣化量Doが閾値Dth未満のときに、振れ補正効果の判定レベルが第1の判定レベルよりも小さな第2の判定レベルに設定される(S904、S307)。この場合、振れ補正効果の評価値の算出において第2の判定レベルを用いて評価値が算出される(S500)。
つまり、第4実施形態では、光学系での画像劣化量Doが閾値以上となり、手振れ以外に起因するボケ量の誤差が相対的に大きい場合には、ぶれ量の大きな第1の判定レベルを用いて評価値が算出される。したがって、手振れ以外に起因するボケ量の誤差で評価値の精度が低下することを抑制できる。また、光学系での画像劣化量Doが閾値未満となり、手振れ以外に起因するボケ量の誤差が相対的に小さい場合には、第1判定レベルよりも小さな第2の判定レベルを用いて評価値を算出できる。したがって、手振れ以外に起因するボケ量の誤差が小さい場合には撮像装置11の振れ補正効果をより精密に測定することが可能となる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
例えば、本発明は、ボケオフセット量が閾値Dth未満のときにも、振れ補正効果の判定レベルとして第1の判定レベルを適用することを妨げるものではない。
また、第2実施形態の評価値算出の処理(図7)は、第1実施形態の判定レベル設定(図4)に限定されることなく、第3実施形態の判定レベル設定(図9)や第4実施形態の判定レベル設定(図10)と組み合わせて適用されてもよい。
また、上記実施形態では、シャッタースピード値を設定することで想定されるぶれ量を変化させながら、静止状態での撮像および振動状態での撮像を行ったが、別の方法でもよい。例えば、被写体であるチャート14の明るさを変えることで露出条件を変え、想定されるぶれ量を変化させてもよい。チャート14の明るさを変える場合、外部からシャッタースピード値を設定できないカメラにおいても本発明を適用することが可能である。なお、チャート14の明るさを変える場合、ボケオフセット量の変動量Deは、明るさの変化に対する画像劣化量の変動量の関係となる。
本発明は、実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、本発明は、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
11 撮像装置
12 加振台
13 加振波形データ
14 チャート
15 画像評価装置
12 加振台
13 加振波形データ
14 チャート
15 画像評価装置
Claims (10)
- 撮像装置の振れ補正効果の評価方法であって、
前記撮像装置に加わるぶれ波形に基づいて理論的に算出される基準ぶれ量と、前記撮像装置を振動させた状態で撮像した画像を用いて算出される実測ぶれ量がそれぞれ特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値に基づいて前記振れ補正効果の評価値を算出する評価工程と、
前記特定のぶれ量を設定する設定工程と、を有し、
前記設定工程は、
外部からの振れ以外に起因する前記撮像装置の画像劣化量を算出する第1の算出工程と、
ぶれ量の異なる複数の判定レベルのうちから、前記特定のぶれ量を規定する判定レベルを前記画像劣化量に基づいて選択する選択工程と、
を含む評価方法。 - 前記評価工程は、
前記撮像装置に加わるぶれ波形に基づいて理論的に算出される基準ぶれ量と、前記撮像装置を振動させた状態で撮像した画像を用いて算出される実測ぶれ量をそれぞれ複数のシャッタースピード値で算出する第2の算出工程と、
前記基準ぶれ量が特定のぶれ量となるときの基準シャッタースピード値と、前記実測ぶれ量が前記特定のぶれ量となるときの実測シャッタースピード値とをそれぞれ算出する第3の算出工程と、
前記基準シャッタースピード値と前記実測シャッタースピード値を用いて前記振れ補正効果の評価値を算出する評価値算出工程と、
を含む請求項1に記載の評価方法。 - 前記画像劣化量は、前記撮像装置を静止させた状態で撮像した画像を用いて算出されるボケオフセット量である
請求項1または請求項2に記載の評価方法。 - 前記画像劣化量は、前記撮像装置の光学系のパラメータから算出される
請求項1または請求項2に記載の評価方法。 - 複数の前記判定レベルは、第1の判定レベルと、前記第1の判定レベルよりもぶれ量の小さい第2の判定レベルとを含み、
前記選択工程では、前記画像劣化量が前記第2の判定レベルのぶれ量未満の場合に、前記特定のぶれ量を規定する前記判定レベルとして前記第2の判定レベルが選択される
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の評価方法。 - 複数の前記判定レベルは、第1の判定レベルと、前記第1の判定レベルよりもぶれ量の小さい第2の判定レベルとを含み、
前記選択工程では、露光時間または明るさの変化に対する前記画像劣化量の変動量と前記第2の判定レベルを比較し、前記画像劣化量の変動量が前記第2の判定レベルのぶれ量未満の場合に、前記特定のぶれ量を規定する前記判定レベルとして前記第2の判定レベルが選択される
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の評価方法。 - 前記評価工程では、
前記第1の判定レベルに基づき算出された前記シャッタースピード値を用いて、前記振れ補正効果の第1の評価値を算出し、
前記特定のぶれ量を規定する前記判定レベルとして前記第2の判定レベルが選択されている場合に、前記第2の判定レベルに基づき算出された前記シャッタースピード値を用いて、前記振れ補正効果の第2の評価値をさらに算出する
請求項5または請求項6に記載の評価方法。 - 前記設定工程は、前記評価工程の前に行われる
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の評価方法。 - 撮像装置の振れ補正効果の評価装置であって、
前記撮像装置に加わるぶれ波形に基づいて理論的に算出される基準ぶれ量と、前記撮像装置を振動させた状態で撮像した画像を用いて算出される実測ぶれ量がそれぞれ特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値に基づいて前記振れ補正効果の評価値を算出する評価手段と、
前記特定のぶれ量を設定する設定手段と、を備え、
前記設定手段は、
外部からの振れ以外に起因する前記撮像装置の画像劣化量を算出する第1の算出手段と、
ぶれ量の異なる複数の判定レベルのうちから、前記特定のぶれ量を規定する判定レベルを前記画像劣化量に基づいて選択する選択手段と、
を有する評価装置。 - 撮像装置に加わるぶれ波形に基づいて理論的に算出される基準ぶれ量と、前記撮像装置を振動させた状態で撮像した画像を用いて算出される実測ぶれ量がそれぞれ特定のぶれ量となるときのシャッタースピード値に基づいて前記振れ補正効果の評価値を算出する評価工程と、
前記特定のぶれ量を設定する設定工程と、をコンピュータに実行させ、
前記設定工程は、
外部からの振れ以外に起因する前記撮像装置の画像劣化量を算出する第1の算出工程と、
ぶれ量の異なる複数の判定レベルのうちから、前記特定のぶれ量を規定する判定レベルを前記画像劣化量に基づいて選択する選択工程と、
を含むプログラム。
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