JP5656579B2 - 光学部材に起因する画質の低下を補正可能な撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、デジタルカメラやビデオカムコーダ（ビデオカメラレコーダ）等の撮像装置、撮像装置の制御方法、および当該制御方法をコンピュータに実行させるプログラムに関し、特にレンズユニットに起因する画質の低下を補正する撮像装置に関する。

撮像素子に被写体像を結像させるためのレンズユニットは、この被写体像に歪み、滲み、あるいは、周辺光量落ち等の画質低下を生じさせてしまう各種の要因を内包している。

例えば、像の周辺の色が滲む倍率色収差は、レンズユニットを通過した赤、緑、青の各光が、その波長ごとに光軸に対して直交となる方向において異なる位置で結像されることによって引き起こされる。また、画像中心に比べて端部ほど光量が低下する周辺光量落ちは、レンズユニットの鏡筒によって周辺光の一部がケラれることにより生じる所謂、口径食（ヴィグネッティング）、あるいはコサイン４乗則などによって引き起こされる。

これらレンズユニットに起因する画質の低下は、例えば倍率色収差であれば、複雑な形状の複数のレンズを組み合わせて用いたり、色分散の少ない蛍石をレンズ素材に用いたりすることで、ある程度は低減できる。周辺光量落ちについても、イメージサークルの大きなレンズを用いることである程度は低減できる。しかしながら、いずれの場合であっても画質低下を完全に防止することはできない。

そこで、レンズユニットの特性に起因する画質低下を、信号処理による画像補正により低減させる技術が提案されている。

例えば、レンズユニットの絞り、焦点距離、あるいは、撮影距離に応じた周辺光量落ちの補正データをＲＯＭに記録しておいて、実際のレンズユニットの絞り値、焦点距離、あるいは、撮影距離に応じて、デジタルシグナルプロセッサで画像を信号処理することで補正する技術が開示されている（例えば、「特許文献１」参照）。

また、レンズユニットの収差情報、被写体の輝度データ、および、色差データに基づいて、レンズの収差に起因する画質低下を信号処理することで補正する技術が開示されている（例えば、「特許文献２」参照）。

このようなレンズユニットに起因する画質低下を信号処理することで補正する技術は、デジタルカメラの他に、デジタルビデオカムコーダや、撮像素子が受光した像をリアルタイムで表示する所謂ライブビュー（ＬＶ）機能を搭載したカメラなどにも適用されている。つまり、動画におけるレンズユニットに起因する画質低下を、レンズユニットの光学状態に応じてリアルタイムで補正している。

例えば、交換レンズユニット内部のメモリに、収差や周辺光量などの補正値を記憶させておき、撮像装置の電源投入時や、交換レンズユニットを撮像装置に接続したときに、それらの情報を予め交換レンズユニット内部のメモリから撮像装置へと通信しておく。そして、撮像装置は交換レンズユニットの光学状態の情報をリアルタイムで受信しながら、予め受け取った補正値を用いて、光学状態に即した画像補正を行う技術が開示されている（例えば、「特許文献３」参照）。

しかしながら、周辺光量落ちの補正値は、１つのレンズユニットでも絞り値やフォーカス位置に応じて異なる値となり、さらにズーム機構を備えたレンズユニットであれば、焦点距離によっても異なる値となる。従って、レンズユニットがより多くの光学状態を有するほど、周辺光量落ちの補正値は膨大なものになり、多くのメモリ領域を必要とするのみならず、データ受信の際の通信時間が長くなる。

そこで、ズーム位置、絞り値、フォーカス位置ごとに周辺光量落ちの補正値を持つのではなく、離散的な補正値から現在のズーム位置、絞り値、フォーカス位置に対応する補正値を演算により求めて補間する技術が開示されている（例えば、「特許文献４」参照）。

特開２００３−１１０９３６号公報 特開２０００−００３４３７号公報 特開２００８−０９６９０７号公報 特開２００６−１２１３８４号公報

撮像装置がレンズユニットの光学状態を把握してから、そのレンズユニットの光学状態に適した補正値を演算しようとすると、少なくとも補正値の演算に要する時間だけ、補正が遅れることになる。この補正が遅れている間は、直前に得られた補正値を用いて画質低下の補正を行うことになる。その結果、例えば周辺光量落ちの場合は、直前に得られた補正値を用いて補正することによって、補正値が適正値よりも小さいために画像の端部の輝度が暗くなってしまう補正不足の状態が生じる可能性がある。あるいは、補正値が適正値よりも大きいために画像の端部の輝度が明るくなってしまう過補正の状態が生じる可能性がある。レンズユニットの光学状態を変化させている間は、被写体像の見え方も変化しているため、画像上でこれらの補正不足や過補正は目立ちにくいが、レンズユニットの光学状態の変化を止めた直後は、これらの補正不足や過補正は目立ちやすくなる。

そこで、この補正の遅れが生じている期間を少しでも短くするため、新たな補正値の演算が終わるとすぐに、この新たな補正値を用いて画像を補正することが考えられる。補正の遅れにより補正不足の状態であった画像を例にあげて考えると、補正不足の状態であった画像が適切な補正を施した画像に変化することによって、ユーザには暗かった画像の端部が明るくなったように見える。このとき、光学状態の変化量が大きいと、画像端部の輝度レベルの増加量も大きくなるため、その変化が目立ってしまう。その結果、ユーザにとっては画像のチラつきとして視認されてしまい、ユーザに違和感を与えてしまう。

これを解消するため、新たな補正値の演算が終わったとしても、すぐにこの新たな補正値を用いて画像を補正するのではなく、もとの補正値からこの新たな補正値へと、徐々に補正値を移行させることが考えられる。ここで補正の遅れにより過補正の状態であった画像を例にあげて考えると、新たな補正値の演算が終わったにも関わらず、画像がなかなか過補正の状態から抜け出さないことになる。過補正の画像は補正不足の画像よりも目立ちやすいため、過補正の画像を無用に維持してしまうと、ユーザに違和感を与えてしまう。

同様の課題は、周辺光量落ちだけではなく、歪曲収差や色収差を補正する場合にも生じる。例えば、歪曲収差は画像全体の形状の歪みを補正するものであるため、歪曲収差を補正する前の画像の一部の領域が、歪曲収差を補正した後の画像に含まれなくなる。そのため、歪曲収差の補正量によって、画像に含まれる被写体の範囲が異なるため、歪曲収差の補正量が急激に変化すると、画角に含まれる被写体の範囲の違いが目立ってしまい、ユーザに違和感を与えてしまう。また、歪曲収差において過補正が生じると、より不自然な形状に画像を歪ませてしまうことになり、この画像が不自然に歪んだ状態が継続されてしまうと、ユーザに違和感を与えてしまう。

本発明の課題は、レンズユニットの光学状態の変化に対して、ユーザに違和感を与えにくい補正画像を得ることができる撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラム、すなわち光学ユニットの状態の変化がユーザに違和感を与える補正画像をもたらしにくい撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段と、前記光学部材の状態を取得する取得手段と、前記光学部材の特性情報と前記取得手段により取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出手段と、前記第１の補正値および係数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出手段と、前記第２の算出手段で算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正手段とを備え、前記第２の算出手段は、前記第１の補正値と前記第１の補正値よりも前に算出した過去の第２の補正値の差分に対して、前記第１の補正値と前記過去の第２の補正値の関係に応じて設定された係数を乗算した値を、前記過去の第２の補正値に加算することで、新たな第２の補正値を算出することを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段と、前記光学部材の状態を取得する取得手段と、前記光学部材の特性情報と前記取得手段により取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出手段と、前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出手段と、前記第２の算出手段で算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正手段とを備え、前記第２の算出手段は、前記第１の補正値が過去の第２の補正値を超える場合は、前記第１の補正値が前記過去の第２の補正値を超えない場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段と、前記光学部材の状態を取得する取得手段と、前記光学部材の特性情報と前記取得手段により取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出手段と、前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出手段と、前記第２の算出手段で算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正手段とを備え、前記第２の算出手段は、前記第１の補正値の絶対値が過去の第２の補正値の絶対値を超える場合は、前記第１の補正値の絶対値が前記過去の第２の補正値の絶対値を超えない場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段と、前記光学部材の状態を取得する取得手段と、前記光学部材の特性情報と前記取得手段により取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出手段と、前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出手段と、前記第２の算出手段で算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正手段とを備え、前記第２の算出手段は、前記光学部材のズーム位置をワイド側からテレ側に変化させる場合は、テレ側からワイド側へ変化させる場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする。

本発明によれば、レンズユニットの状態の変化に対して、ユーザに違和感を与えにくい補正画像を得ることができる。すなわち、光学ユニットの状態の変化が生じても、補正画像がユーザに違和感を与えにくいようにした補正画像を得ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る撮影装置の概略ブロック図である。 絞り開放でテレ側からワイド側にレンズユニットのズーム位置を変更した場合の周辺光量落ちの補正例を説明するための図である。 絞り開放でワイド側からテレ側にレンズユニットのズーム位置を変更した場合の周辺光量落ちの補正例を説明するための図である。 撮像装置のシステム制御部によって実行される周辺光量補正処理のフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る撮影装置において、像高と歪曲収差の補正値との関係を示すグラフ図である。 撮像装置のシステム制御部によって実行される歪曲収差補正処理のフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳述する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る撮影装置の概略ブロック図である。

図１に示すように、本実施の形態の撮像装置１００は、光学部材であるレンズユニット１０として、フォーカスレンズ１０ａ、ズームレンズ１０ｂ、絞りシャッタ１０ｃ、および、レンズ特性情報記録部１０ｄを有する。レンズ特性情報記録部１０ｄは、レンズＩＤやレンズの焦点距離、離散的な補正値などの情報を記録している。

レンズ特性情報記録部１０ｄに記録されるデータには、周辺光量落ち、色収差、シェーディング、球面収差、歪曲収差等のレンズユニット１０に起因する各種の画質劣化を信号処理で補正するためのデータが含まれている。

フォーカスレンズ１０ａおよびズームレンズ１０ｂを通過した光学像は、絞りシャッタ１０ｃを開くことで撮像素子１４に入射される。撮像素子（撮像ユニット）１４は、光学像を光電変換して、アナログの画像信号として出力し、Ａ／Ｄ変換器１６は、撮像素子１４から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像データに変換する。

タイミング信号発生回路１８は、メモリ制御部２２、システム制御部５０の制御の下に、撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、Ｄ／Ａ変換器２６にクロック信号、制御信号等を供給する。

画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６からの画像データ、あるいはメモリ制御部２２からの画像データに対して、画素補間処理、色変換処理等の所定の画像処理を施す。また、画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６から出力される画像データを用いて所定の演算処理を行う。この演算結果に基づいて、システム制御部５０は、絞りシャッタ駆動部４０、フォーカスレンズ駆動部４２を制御するためのＴＴＬ(through-the-lens)方式の自動露出制御処理、オートフォーカス処理およびストロボ４８の自動発光制御処理を行う。

更に、画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器１６から出力される画像データを用いて所定の演算処理を行い、この演算結果に基づいてＴＴＬ方式のオートホワイトバランス処理も行う。

顔認識回路２１は、被写体像の中から人物像、特に顔を認識（検出）し、その検出結果をシステム制御部５０に通知する。

システム制御部５０は、顔認識回路２１での顔検出結果に応じて顔の部分にフォーカスを合わせるためにフォーカスレンズ駆動部４２を制御したり、ストロボ４８の光量を調整したりする。また、システム制御部５０は、顔認識回路２１での顔検出結果に応じて、画像処理回路２０によりオートホワイトバランス処理を行わせる。

メモリ制御部２２は、Ａ／Ｄ変換器１６、タイミング信号発生回路１８、画像処理回路２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、および圧縮伸長回路３２を制御する。Ａ／Ｄ変換器１６から出力された画像データは、画像処理回路２０およびメモリ制御部２２を介して、またはメモリ制御部２２のみを介して画像表示メモリ２４またはメモリ３０に書き込まれる。

メモリ３０は、動画撮影時に所定レートで連続的に記録媒体ドライブ２００の不図示の記録媒体に書き込まれる画像のフレームバッファとして使用される。また、メモリ３０は、システム制御部５０の作業領域としても使用される。圧縮伸長回路３２は、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理または伸長処理を行い、処理を終えたデータを再びメモリ３０に書き込む。

絞りシャッタ駆動部４０は、画像処理回路２０での演算結果に基づいて、絞りシャッタ１０ｃを駆動し、絞りおよびシャッタ速度を制御する。フォーカスレンズ駆動部４２は、画像処理回路２０での演算結果に基づいて、フォーカスレンズ１０ａを駆動し、オートフォーカス制御を行う。ズームレンズ駆動部４４は、操作部７０による変倍操作に応じて、ズームレンズ１０ｂを駆動する。ストロボ４８は、オートフォーカス補助光の投光機能やストロボ調光機能を有する。

システム制御部５０は、不図示のＣＰＵやメモリを含み、撮像装置１００の動作を全体的に制御する。メモリ５２には、システム制御部５０の動作用の定数、変数、コンピュータプログラム（基本プログラム）等が記憶される。

不揮発性メモリ５６は、例えば電気的にデータを消去記録可能なＥＥＰＲＯＭ等で構成され、コンピュータプログラム等の格納用メモリとして使用される。不揮発性メモリ５６に格納されるコンピュータプログラムには、図４を参照して後述する周辺光量補正処理をシステム制御部５０により実行するためのアプリケーションプログラムが含まれる。また、不揮発性メモリ５６には、メニュー画面、露出補正／ＡＥＢ設定画面等のＧＵＩ画面上で設定された設定値等も格納される。

メインスイッチ６０は、撮像装置１００の電源のオン／オフを切換えるためのスイッチである。メインスイッチ６０の操作によって、撮像装置１００に接続された記録媒体ドライブ２００の電源のオン／オフも同時に切換えることができる。

シャッタスイッチ（ＳＷ１）６２は、レリーズボタンの第１ストローク操作（半押し）によってＯＮとなり、オートフォーカス処理や自動露出制御処理等の動作開始をシステム制御部５０に指示する。シャッタスイッチ（ＳＷ２）６４は、レリーズボタンの第２ストローク操作（全押し）によってＯＮとなり、露光処理、現像処理および記録処理からなる一連の撮像処理の動作開始をシステム制御部５０に指示する。

操作部７０は、不図示の各種ボタン、スイッチ、タッチパネル等を有する。ボタンとしては、例えば、メニューボタン、セットボタン、メニュー移動ボタン、圧縮モードスイッチなどが挙げられる。システム制御部５０は、操作部７０からの信号に応じて各種動作を行う。

なお、圧縮モードスイッチは、ＪＰＥＧ圧縮の圧縮率を選択するため、あるいは撮像素子１４の信号をそのままデジタル化して記録媒体ドライブ２００の記録媒体に記録するＣＣＤＲＡＷモードを選択するためのスイッチである。

ＪＰＥＧ圧縮のモードとしては、例えばノーマルモードとファインモードが用意されており、撮影した画像のデータサイズを重視する場合はノーマルモードを、撮影した画像の画質を重視する場合はファインモードを、それぞれ選択すればよい。

ＪＰＥＧ圧縮のモードにおいては、撮像素子１４から読み出されてＡ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、およびメモリ制御部２２を介して、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出す。この画像データを、設定に係る圧縮率で圧縮伸長回路３２により圧縮し、記録媒体ドライブ２００の記録媒体に記録する。

ＣＣＤＲＡＷモードでは、撮像素子１４のベイヤー配列の色フィルタの画素配列に応じて、ライン毎に画像データを読み出して、Ａ／Ｄ変換器１６、およびメモリ制御部２２を介して、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出し、記録媒体ドライブ２００の記録媒体に記録する。動画記録ボタン７３は、撮影された動画データをメモリ３０、記録媒体ドライブ２００の記録媒体に記録する記録動作を指示するために操作される。

Ｉ／Ｆ９０は、記録媒体ドライブ２００のインタフェースであり、コネクタ９２は、記録媒体ドライブ２００との接続部である。記録媒体ドライブ２００は、Ｉ／Ｆ２０４および記録部２０２を有して、コネクタ２０６を介して撮像装置１００に着脱自在に接続され、撮像装置１００で撮影される動画データや静止画データをその記録媒体に記録保存する。記録媒体ドライブ２００の記録媒体に動画データや静止画データを記録保存する場合は、レンズユニット１０の特性に起因する画質劣化を抑制するための画像補正を行うことができる。

画像表示部２８は、画像表示メモリ２４に書き込まれ、逐次Ｄ／Ａ変換器２６によりアナログ信号に変換された画像データを表示することで、電子ビューファインダ（ＥＶＦ）機能、所謂、ライブビュー（ＬＶ）機能を実現する。

なお、画像表示部２８は、システム制御部５０の指示により、電子ビューファインダ（ＥＶＦ）機能をＯＮ／ＯＦＦする。上記のライブビュー（ＬＶ）機能においては、レンズユニット１０の特性に起因する画質劣化を抑制するための画像補正を行うことができる。

この画像補正においては、電源入時、あるいは交換レンズ（レンズユニット１０）が接続されたときに、システム制御部５０は、レンズ特性情報記録部１０ｄからレンズユニット１０の特性情報を読み込む。

このレンズ特性情報には、一部前述のように、レンズユニット１０のＩＤや開放絞り値、テレ端、ワイド端の焦点距離などの特性情報が含まれる。

レンズ状態情報取得部１５は、所定のタイミング、例えばフレーム毎にレンズユニット１０の現在の状態を取得する（取得ユニット）。

具体的には、レンズ状態情報取得部１５は、絞りシャッタ駆動部４０から現在の絞り値を、ズームレンズ駆動部４４から現在の焦点距離（ズーム位置）を、フォーカスレンズ駆動部４２から現在のフォーカス位置を取得する。ただし、これら以外の画像補正に必要なレンズの状態を適宜取得することも可能である。

システム制御部５０は、レンズ特性情報記録部１０ｄから取得したレンズ特性情報、およびレンズ状態情報取得部１５から取得したレンズ状態情報を補正値算出部２３へ通知する。

補正値算出部２３は、通知されたレンズ特性情報およびレンズ状態情報に基づき、例えばレンズユニット１０の周辺光量落ちを補正する補正係数、歪曲を補正する補正係数、色収差を補正する補正係数等の種々の補正値（第１の補正値）を算出する（第１の算出ユニット）。

ここでの補正値は、前記レンズ状態情報と前記レンズ特性情報から予め算出して記録しておいた補正値を基に算出しても良いし、前記レンズ状態情報と前記レンズ特性情報を基に一般的な光学式から導かれる近似された値を用いても良い。

システム制御部５０は、補正値算出部２３で算出した補正値を後述する適用率等を用いて再算出し、画像処理回路２０に通知する。画像処理回路２０は、通知された複数の補正値に基づき、レンズユニット１０の特性に起因する複数種の画像劣化を補正する。

上述したように、補正値算出部２３での補正値の算出処理には比較的長時間を要する場合があり、この算出処理に要する時間によってはリアルタイムで画像補正を行うことができない場合がある。

この場合、例えば、数フレームに１度のタイミングで補正値を算出し、遅延して画像の補正処理を行うことが考えられる。しかし、遅延して画像の補正処理を行うと、補正後の画像の見栄えが悪くなる場合もある。例えば、周辺光量落ちに係る補正値を、上記のように、数フレームに１度のタイミングで算出した場合、次のような問題が発生する。

図２に、絞り開放でテレ側からワイド側にレンズユニット１０のズーム位置を変更した場合の様子を示す。

図２（Ａ）の（２）は、レンズユニット１０がテレ側、絞り開放で均一な輝度面を撮影したときの、撮像素子１４に入射される光量を示す。図２（Ａ）の（２）からわかるように、画像の端部ほど光量が減少している。図２（Ａ）の（１）は、この図２（Ａ）の（２）に示される画像に対して周辺光量落ちの補正を行うことで得られる輝度が均一な画像を示す。

この状態から、レンズユニット１０のズーム位置をワイド側に変更すると、焦点距離御が短くなり、撮像素子１４に入射される光量は、コサイン４乗則等により画像周辺の光量がテレ側のときよりもさらに減少して、図２（Ｂ）の（２）に示す状態になる。

このとき、周辺光量落ちの補正は、前述の理由によりリアルタイムに行うことが困難なため、図２（Ａ）の（１）の画像を得るときに用いた補正値が暫く適用されてしまう。その結果、補正後の画像は、図２（Ｂ）の（１）に示すように、周辺光量落ちが完全に補正しきれていない状態で出力されてしまう。このため、レンズユニット１０の状態が変更されたという情報を基に補正値を再算出し、新たに得られた補正値を用いて周辺光量落ちの補正を行うことで、図２（Ｃ）の（１）に示すように適切な周辺光量落ちの補正が行われた画像が得られる。

ここで、図２（Ｂ）の（１）から図２（Ｃ）の（１）への画像の切り替えは、実際にユーザがレンズユニット１０の焦点距離を移動させた時間とタイムラグが存在する。このため、ユーザが何も操作をしていないのに周辺の輝度が突然変化したことによって、ユーザは画面のチラつきとして認識してしまう。

なお、上述した例は、図２（Ｃ）の（２）が、図２（Ｃ）の（１）の画像を得たときの撮像素子１４に入射される光量を示すものだとすると、図２（Ｂ）の（２）と図２（Ｃ）の（２）におけるレンズユニット１０の光学状態は同じであることを前提としている。

図２（Ｃ）の（２）のときのレンズユニット１０のズーム位置が、図２（Ｂ）の（２）のときよりもさらにワイド側に変更されていれば、図２の（Ｃ）の（１）に示す画像も、周辺光量落ちが完全に補正しきれていないものとなる。レンズユニット１０のズーム位置がワイド側に変更され続ける限りはこの状態が繰り返され、ズーム位置の変更の完了後（それ故いったんレンズユニットのズーム位置の調整が完了した時）に、適切な周辺光量落ちの補正が行われた画像が得られることになる。ただし、ズーム位置がワイド側に変更され続けている間は、撮影画角も変化しているため、それほど周辺光量落ちは目立たない。よって、ズーム位置が変更されている間よりは、ズーム位置の変更が完了した後（それ故いったんレンズユニットのズーム位置の調整が完了した時）に生じる画面のチラつきが問題となる。

一方、図３に、絞り開放でワイド側からテレ側にレンズユニット１０のズーム位置を変更した場合の様子を示す。

図３（Ａ）の（２）は、レンズユニット１０がワイド側、絞り開放で均一な輝度面を撮影したときの、撮像素子１４に入射される光量を示す。図３（Ａ）の（２）からわかるように、画像の端部ほど光量が減少している。図３（Ａ）の（１）は、この図３（Ａ）の（２）に示される画像に対して周辺光量落ちの補正を行うことで得られる輝度が均一な画像を示す。

その後、ユーザがズーム位置を変更してレンズユニット１０をテレ側に変更したとき、焦点距離が長くなることにより、周辺光量落ちはワイド側の場合よりも減少（画像の端部の光量が増加）し、撮像素子１４に入射される光量は図３（Ｂ）の（２）に示す状態になる。

しかし、上記同様に、ズーム位置の変更後、適切な補正値を算出するまでにはタイムラグが発生してしまうため、図３（Ｂ）の（２）に対応した画像に対して、図３（Ａ）の（１）を得るために用いたときと同じ補正値が適用される。このため、図３（Ｂ）の（１）に示すように、周辺光量が過補正された画像になってしまう。その後、必要なレンズ情報を取得し、補正値を再算出することにより、図３（Ｃ）の（１）に示すように、適切な補正画像が得られる。

ここで、本実施の形態では、レンズユニット１０の特性に起因して劣化する画質を、ユーザに違和感を与えないように補正する。

図４は、本実施の形態の撮像装置１００のシステム制御部５０によって実行される周辺光量補正処理のフローチャートである。図４の周辺光量補正処理は、不揮発性メモリ５６等の記憶ユニットに記憶されたプログラムがＲＡＭにロードされてシステム制御部５０のＣＰＵ等により実行される。

ステップＳ４０１では、システム制御部５０は、周辺光量補正が適用されている状態での動画の録画またはＬＶ機能による動画の表示中に、まず、現フレームの画像におけるレンズユニット１０の光学状態が前フレームの画像における光学状態から変更されたかを判断する。

ここでは、システム制御部５０は、レンズ状態情報取得部１５がレンズユニット１０の状態の変化を検知できたか（検知したか）どうかで判断する。この際、実際のレンズユニット１０の状態の変化と若干のタイムラグはあっても良い。そして、システム制御部５０は、レンズユニット１０の状態に変更があった場合は、ステップＳ４０２に進み、レンズユニット１０の状態に変更がない場合は、ステップＳ４０８に進む。

ステップＳ４０２では、システム制御部５０は、レンズ状態情報取得部１５から変更された焦点距離や絞り等のレンズ状態情報を取得し、ステップＳ４０３に進む。

ステップＳ４０３では、システム制御部５０は、ステップＳ４０２で取得したレンズ状態情報および予めレンズ特性情報記録部１０ｄから読み込んでおいたレンズ特性情報に基づいて補正値算出部２３により目標補正値βを算出し、ステップＳ４０４に進む。

ステップＳ４０４では、システム制御部５０は、ステップＳ４０３で算出した目標補正値βと、現フレームよりも過去のフレームで算出され、現在設定されている補正値αとを比較し、目標補正値βが補正値αを超える場合は、ステップＳ４０５に進む。システム制御部５０は、そうでない場合はステップＳ４０６に進む。

なお、補正値α、βは、周辺光量落ちの補正値を表すものであれば特に限定されず、例えばある像高における補正ゲインでも、一般的な光学近似式から周辺光量補正値を算出する際に用いられる係数でも良い。

ここで、目標補正値βが補正値αを超える場合は、レンズユニット１０をテレ側からワイド側に動かしたときに相当し、目標補正値βが補正値α以下の場合は、レンズユニット１０をワイド側からテレ側に動かしたときに相当する。

ステップＳ４０５では、システム制御部５０は、画像のチラつきを防ぐ為、適用率Ａ，Ｂのうち小さい値の適用率Ｂを設定して、周辺光量の補正の際に、適用率Ａの場合より、遅く目標補正値βに達するようにするために、撮影動画のフレームレートに応じた適用率Ｂの値を決定するための適用率Ｂ用のテーブルを選択して、ステップＳ４０７に進む。

ステップＳ４０６では、システム制御部５０は、周辺光量の過補正を早く解消するため、適用率Ａを設定して、周辺光量の補正の際に、適用率Ｂの場合より、早く目標補正値βに達するようにするために、撮影動画のフレームレートに応じた適用率Ａの値を決定するための適用率Ａ用のテーブルを選択して、ステップＳ４０７に進む。なお、適用率Ａ，Ｂは、現在の補正値αから目標補正値βに近づける割合を示すものであれば特に限定されない（それで、これらは、現在の補正値αから目標補正値βに近づけさせる割合を示す）。

ステップＳ４０７では、システム制御部５０は、撮影動画のフレームレートに応じてＳ４０５又はＳ４０６で選択されたテーブルを検索することにより、適用率Ａ又はＢを決定して設定し、ステップＳ４０８に進む。

撮影動画のフレームレートに応じて適用率Ａ又はＢの値を決定する理由について説明する。例えば、フレームレートが６０ｆｐｓの場合と３０ｆｐｓの場合とで、現在の補正値α、目標補正値β、適用率Ａ、及び、適用率Ｂが全て同じ値であると仮定する。この条件下では、後述する補正値ｙの算出方法を用いると、フレームレートが変化することによって、補正値が目標補正値βに収束するまでに要する時間に差が生じてしまう。仮に、補正値が目標補正値βに収束するために６フレーム要するとすると、フレームレートが６０ｆｐｓであれば、その収束にかかる時間は（６×１／６０）秒、すなわち０．１秒となる。しかしながら、フレームレートが３０ｆｐｓであれば、その収束に要する時間は（６×１／３０）秒、すなわち０．２秒となる。つまり、ユーザから見ると、補正不足あるいは過補正の程度が同じであるにも関わらず、フレームレートに応じて、これらの補正不足あるいは過補正が解消されるまでに要する時間が異なることになる。そこで、ユーザに違和感を与えないようにするため、フレームレートが異なる場合であっても、補正値が目標補正値βに収束に要する時間が等しくなるように、適用率ＡおよびＢを変更する必要がある。

本実施の形態では、不揮発性メモリ５６が各フレームレートに応じて適用率ＡおよびＢの値がそれぞれ設定された前記適用率ＡおよびＢ用のそれぞれのテーブルを予め記憶しておいて、システム制御部５０が、前述のように補正値αと目標補正値βの比較結果に応じて当該適用率ＡおよびＢ用のテーブルの１つを選択して、設定されたフレームレートに応じて、選択されたテーブルから適用率Ａ又はＢを読み出している。あるいは、不揮発性メモリ５６がいずれかのフレームレートに対応した適用率ＡおよびＢのみを記憶しておいて、システム制御部５０が、当該記憶された適用率ＡおよびＢに基づいて、上述した条件を満たすように、設定されたフレームレートに応じた適用率ＡおよびＢを算出するようにしても良い。このように、フレームレートに応じて決定された適用率ＡおよびＢの一方を設定することで、異なるフレームレートで画像が記録または表示されても同じ時間間隔で周辺光量が補正される為、狙いの補正適用時間に近づけることができる。

ステップＳ４０８では、システム制御部５０は、目標補正値β、補正値α、および、適用率ＡまたはＢを用いて補正値ｙ（ｙ_Ａ、ｙ_Ｂ）を算出し、ステップＳ４０９に進む。例えば、適用率Ａの値が０．８、適用率Ｂの値が０．６だとすると、適用率Ａを用いた場合の補正値ｙ_Ａ、適用率Ｂを用いた場合の補正値ｙ_Ｂはそれぞれ以下の式（１）、（２）にて求められる。
ｙ_Ａ＝（β−α）×０．８＋α ・・・（１）
ｙ_Ｂ＝（β−α）×０．６＋α ・・・（２）
なお、ステップＳ４０１でＮｏの場合は、前回に算出した目標補正値βと前フレームで適用した補正値αと適用率Ａ、または、Ｂを用いて補正値ｙを算出し、ステップＳ４０９に進む。

ステップＳ４０９では、システム制御部５０は、補正値αをこの補正値ｙに更新し、画像処理回路２０により、この更新した補正値αを用いて周辺光量を補正し、ステップＳ４０１に戻る。

この図４の周辺光量補正処理をフレーム毎に繰り替えすことで、レンズ状態が変更されている間は、ステップＳ４０３にて目標補正値βが随時更新されるため、補正値αがレンズ状態によって変更する目標補正値βを時間差で追従するように滑らかに更新される。そして、レンズ状態が一定の状態に落ち着けば、適用率ＡまたはＢに応じた時間をかけて、補正値αが段階的に目標補正値βに近づくことになる。

つまり本実施の形態は、システム制御部５０が、すでに設定されている現在の補正値αを、時定数（変化速度）を持たせて目標補正値βに近づくように補正値を更新するものであって、レンズユニット１０の光学状態の変化の仕方に応じて、この時定数を表す適用率を切り替えている。具体的には、システム制御部５０は、周辺光量落ちの程度が小さくなるようにレンズユニット１０の光学状態が変化する場合よりも、周辺光量落ちの程度が大きくなるようにレンズユニット１０の光学状態が変化する場合のほうが、時定数を大きな値（適用率を小さな値）に設定する。

以上説明したように、本実施形態では、レンズユニット１０の動作に起因して画質が低下した画像に対する周辺光量落ちの目標補正値が大きい値から小さい値に変動する場合には、補正値を素早く目標補正値に収束させることで、周辺光量の過補正を速やかに修正した動画を得ることができる。また、レンズユニット１０の動作に起因して劣化した画像に対する周辺光量落ちの補正値が小さい値から大きい値に変動する場合には、少し時間をかけて補正値を目標補正値に収束させることで、チラつきを抑えた動画を得ることができる。これにより、レンズユニット１０の状態の変化に対して、ユーザに違和感を与えない補正画像を得ることができる。

なお、時定数の大きさを規定するための適用率Ａ、Ｂは、同じ動画であっても、記録を目的とした動画撮影時と、記録を目的としないＬＶ時とで、その大きさを変えてもよい。動画撮影によって記憶された動画はスロー再生される可能性もあるため、動画撮影時は、スロー再生時における画像のチラつきも抑制するために、ＬＶ時よりも適用率を小さく（時定数を大きく）設定してもよい。

また、レンズユニット１０の光学状態が変化している間は、撮像素子１４に入射される被写体光が変化し、周辺光量落ちが目立ちにくい。そのため、システム制御部５０は、レンズユニット１０の光学状態が変化している間は補正値の更新を行わずに、レンズユニット１０の光学状態の変化が完了してから、時定数を用いて補正値の更新を行うようにしてもよい（例えば、レンズユニットの状態が所定数のフレームの間一定のままであるかどうかを判別することにより）。あるいは、システム制御部５０は、レンズユニット１０の光学状態が変化している間は、時定数を用いずに補正値を算出された目標補正値で更新し、レンズユニット１０の光学状態の変化が完了した後は、時定数を用いて補正値の更新を行うようにしてもよい。

次に、図５および図６を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る撮影装置について説明する。なお、上記第１の実施形態に対して重複または相当する部分については、図および符号を流用して説明する。

本実施形態では、画像の歪曲収差の補正について説明する。周辺光量落ちは、特殊なケースを除いて画像の中央の輝度よりも周辺の輝度の方が高くなることはない。従って、周辺光量落ちの補正の方向は常に画像の端部のゲインを上げることになる。一方、歪曲収差に関しては、理想の状態（無収差レンズで撮影した状態）に対して、画像が内側に歪む状態（所謂、樽型）と画像が外側に歪む状態（所謂、糸巻き型）の２方向の画質低下が存在する。つまり、歪曲収差に関しては、樽型歪みと糸巻き型歪みの一方の状態から、理想の状態を経て、他方の状態となるようにレンズユニット１０の光学状態が変化する可能性がある。

図５は、像高と歪曲収差の補正値との関係を示すグラフ図である。図５では、縦軸の正の方向が樽型の歪曲収差の補正値を示しており、数値が高いほど、歪み量の大きな樽型の歪曲収差が発生していることを示す。逆に、縦軸の負の方向は糸巻き型の歪曲収差の補正値を示しており、数値が低いほど、歪み量の大きな糸巻き型の歪曲収差が発生していることを示す。

図６は、本実施形態の撮像装置のシステム制御部によって実行される歪曲収差補正処理のフローチャートである。図６の歪曲収差補正処理は、不揮発性メモリ５６等の記憶ユニットに記憶されたプログラムがＲＡＭにロードされてシステム制御部５０のＣＰＵ等により実行される。

ステップＳ５０１では、システム制御部５０は、現フレームの画像におけるレンズユニット１０の光学状態が前フレームの画像におけるレンズユニット１０の光学状態から変更されたかを判断する。

ここでは、システム制御部５０は、レンズ状態情報取得部１５がレンズユニット１０の状態の変化を検知できたかどうかで判断する。この際、実際のレンズユニット１０の状態の変化と若干のタイムラグはあっても良い。そして、システム制御部５０は、レンズユニット１０の状態に変更があった場合は、ステップＳ５０２に進み、レンズユニット１０の状態に変更がない場合は、ステップＳ５１０に進む。

ステップＳ５０２では、システム制御部５０は、レンズ状態情報取得部１５から変更された焦点距離や絞り等のレンズ状態情報を取得し、ステップＳ５０３に進む。

ステップＳ５０３では、システム制御部５０は、ステップＳ５０２で取得したレンズ情報および予めレンズ特性情報記録部１０ｄから読み込んでおいたレンズ特性情報に基づいて補正値算出部２３により目標補正値βを算出し、ステップＳ５０４に進む。

ここでの目標補正値βは、歪曲収差を補正するものであればよく、例えば、理想的な結像位置と実際の結像位置の比やその差分でも良く、また、歪曲収差補正を表す一般的な光学近似式の係数であっても良い。

ステップＳ５０４では、システム制御部５０は、現フレームよりも前のフレームで算出され、現在設定されている補正値αと、今回算出した目標補正値βが、同じタイプの歪みを補正するための補正値か否かを判断する。

具体的には、システム制御部５０は、補正値αと目標補正値βがいずれも樽型の歪みの補正値であるか、いずれも糸巻き型の歪みの補正値であれば、同じタイプの歪みの補正値と判断し、そうでなければ異なるタイプの歪みの補正値と判断する。樽型か糸巻き型かは、図５に示すように縦軸の補正値の符号を比較して判別することができる。

そして、システム制御部５０は、補正値αと目標補正値βが同じタイプの歪みの補正値であれば、ステップＳ５０６に進み、異なるタイプの歪みの補正値であれば、ステップＳ５０５に進む。

ステップＳ５０５では、システム制御部５０は、補正値ｙ_Ａを求め、補正値αを補正値ｙ_Ａに更新するために、撮影動画のフレームレートに応じて適用率Ａ、Ｂ、およびＣのうち最も大きい値の適用率Ａを決定するために使用するテーブルを選択する。つまり、歪曲収差の補正の際に、適用率ＢおよびＣの場合よりも早く目標補正値βに達するように時定数（変化速度）を設定するためのテーブルを選択して、ステップＳ５０９に進む。

補正値α目標補正値βが異なるタイプの場合は、補正値αを用いた補正が画質の低下を助長する方向に作用する。このため、少なくとも補正値αが画像劣化を抑える補正値に切り替わるまでは、可能な限り早く補正値αを目標補正値βに近づけるのが好ましい。

しかしながら、樽型から糸巻きに変化した画像に対して可能な限り早く補正値αを目標補正値βに近づけようとすると、補正後の画角の変化が大きく、動画像としてチラつきが顕著に目立ってしまう可能性がある。このような場合には、一度補正なしの状態を経由して徐々に目標補正値βに近づけるように、２段階に適用率を変化させるという手法をとっても良い。

以下に具体例をあげて説明する。例えば、目標補正値βが図５の（ａ）の値から図５の（ｅ）の値にシフトしたとき、つまり樽型から糸巻き型の歪みとなるように光学状態が急激にシフトしたときに、１フレームで図５の（ａ）の補正値から図５の（ｅ）の補正値へ変更すると画角が大きく変化する。この場合、画像として画角のキリむらが目立ってしまう。

従って、樽型の歪みである図５の（ａ）の補正値からその値が０となる図５の（ｃ）の補正値までは、可能な限り補正値が早く変化する適用率Ａ１を適用し（それで（ａ）から（ｃ）の間ではＡ１が適用される）、図５の（ｃ）の補正値から図５の（ｅ）の補正値までは、補正値が比較的ゆっくり変化する適用率Ａ２を適用する（それで（ｃ）から（ｅ）の間ではＡ２が適用される）。このように構成すれば、過補正を起こすことなく画角のキリむらも少ない動画を得ることができる。なお、この場合、適用率Ａ１を適用率Ａよりも大きく、適用率Ａ２を適用率Ａよりも小さく設定し、かつ、補正値αが補正目標値βに到達するまでの時間を適用率Ａを設定した場合と同様の時間となるようにすればよい。

補正値αと目標補正値βが同じタイプの歪みであれば、ステップＳ５０６において、システム制御部５０は、補正値αおよび目標補正値βの絶対値を比較する。そして、｜α｜＜｜β｜であれば、ステップＳ５０７に進み、｜α｜≧｜β｜であれば、ステップＳ５０８に進む。

目標補正値βが補正値α以下と判断された場合、例えば補正値αが図５の（ａ）に相当し、目標補正値βが図５の（ｂ）に相当する場合、目標補正値βが図５の（ｂ）となる光学状態に応じた画像に対して図５の（ａ）の補正値αを適用すると過補正になる。この場合、レンズユニット１０に起因して樽型の歪みが生じているのであれば、補正後の画像は糸巻き型に歪んでしまう。もともと樽型の歪みが生じている画像を糸巻き型の歪みが生じた状態にまで画像を変形させているため、画像の不自然さは補正不足の場合よりも際立ってしまう。これは糸巻き型の歪みが生じている画像に対して過補正を行い、画像に樽型の歪みを生じさせた場合でも同様である。

この問題を回避するため、ステップＳ５０８において、システム制御部５０は、過補正が早く解消されるよう適用率Ｃの場合よりも早く目標補正値βに達するようにするために、適用率Ａよりは小さいが、適用率Ｃより大きい適用率Ｂの値を撮影動画のフレームレートに応じて設定するための適用率Ｂ用のテーブルを選択して、ステップＳ５０９に進む。

目標補正値βが補正値αを超えると判断された場合、例えば、補正値αが図５の（ｂ）に相当し、目標補正値βが図５の（ａ）に相当する場合、目標補正値βが図５の（ａ）となる光学状態に応じた画像に対して図５の（ｂ）の補正値αを適用すると補正不足になる。ステップＳ５０７において、システム制御部５０は、適用率ＡおよびＢよりも小さい適用率Ｃの値を撮影動画のフレームレートに応じて設定するためのテーブルを選択し、ステップＳ５０９に進む。適用率Ｃ用のテーブルが選択されると、適用率Ｂ用のテーブルが選択された場合より、遅く目標補正値βに達するようになり、画角変化に対する違和感を緩和することができる。

ステップＳ５０９では、システム制御部５０は、撮影動画のフレームレートに応じて、適用率Ａ，ＢまたはＣの値をステップＳ５０５、Ｓ５０７又はＳ５０８で選択されたテーブルを検索することにより決定して設定し、ステップＳ５１０に進む。撮影動画のフレームレートに応じた適用率Ａ，ＢまたはＣの値を決定することで、異なるフレームレートの画像においても同じ時間間隔で歪曲収差が補正される為、狙いの補正適用時間に近づけることができる。

ステップＳ５１０では、システム制御部５０は、目標補正値β、補正値α、および適用率Ａ、Ｂ、または、Ｃを用いて補正値ｙ（ｙ_Ａ、ｙ_Ｂ、ｙ_Ｃ）を再算出し、ステップＳ５１１に進む。これらの補正値ｙ_Ａ、ｙ_Ｂ、ｙ_Ｃは、第１の実施形態における式（１）および（２）と同様のそれぞれの式により、目標補正値βと現在設定されている補正値αの差分に対して、時定数（変化速度）を反映した適用率Ａ，ＢまたはＣを乗算した値を、現在設定されている補正値αに加算することで、算出することができる。

なお、ステップＳ５０１でＮｏの場合は、前回に算出した目標補正値βと前フレームで適用した補正値αと適用率Ａ、Ｂ、または、Ｃを用いて補正値ｙを再算出し、ステップＳ５１０に進む。

ステップＳ５１１では、システム制御部５０は、補正値αをこの補正値ｙに更新し、画像処理回路２０により、この更新した補正値αを用いて歪曲収差を補正し、ステップＳ５０１に戻る。

以上の処理を行うことにより、ＬＶや動画記録状態の場合においても、画角のキリむらや、過補正を抑えた良好な動画像をユーザに提供することが可能となる。その他の構成および作用効果は、上記第１の実施形態と同様である。

なお、歪曲収差には、像高によって画像の内側に歪んだり、画像の外側に歪んだりする陣笠型の歪曲収差があるが、これは樽型と糸巻き型の複合型なので注目される像高において考えれば、上記同様の処理で対応することができる。

また、色収差補正については、一般的に色収差補正は、周辺光量補正や歪曲収差補正と比較して、微小な補正である可能性が高く、多少の過補正やキリむらが発生してもユーザには視認できない可能性が高い。

ただし、色収差補正を前提とした撮像レンズを備える撮像装置の場合は、図６と同様の処理で色収差を補正することができる。この場合、ＲＧＢベイヤー配列の撮像装置においては、ＲまたはＢに対応する画素の信号の補正は、Ｇに対応する画素の結像位置に対するズレの量と方向を図５の縦軸に割り当てればよい。

なお、本発明は、上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによって達成される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（不揮発性記憶媒体）を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、次のものを用いることができる。例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等である。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現される場合も本発明に含まれる。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

更に、前述した実施形態の機能が以下の処理によって実現される場合も本発明に含まれる。即ち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う場合である。

１０ レンズユニット
１０ｄ レンズ特性情報記録部
１５ レンズ状態情報取得部
２０ 画像処理回路
２３ 補正値算出部
５０ システム制御部

Claims (17)

1. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段と、
   前記光学部材の状態を取得する取得手段と、
   前記光学部材の特性情報と前記取得手段により取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出手段と、
   前記第１の補正値および係数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出手段と、
   前記第２の算出手段で算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正手段とを備え、
   前記第２の算出手段は、前記第１の補正値と前記第１の補正値よりも前に算出した過去の第２の補正値の差分に対して、前記第１の補正値と前記過去の第２の補正値の関係に応じて設定された係数を乗算した値を、前記過去の第２の補正値に加算することで、新たな第２の補正値を算出することを特徴とする撮像装置。
2. 前記第１の補正値が前記過去の第２の補正値を超える場合は、前記第１の補正値が前記過去の第２の補正値を超えない場合に比較して、前記係数を大きく設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記第１の補正値の絶対値が前記過去の第２の補正値の絶対値を超える場合は、前記第１の補正値の絶対値が前記過去の第２の補正値の絶対値を超えない場合に比較して、前記係数を大きく設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記光学部材のズーム位置をワイド側からテレ側に変化させる場合は、テレ側からワイド側へ変化させる場合に比較して、前記係数を大きく設定することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
5. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段と、
   前記光学部材の状態を取得する取得手段と、
   前記光学部材の特性情報と前記取得手段により取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出手段と、
   前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出手段と、
   前記第２の算出手段で算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正手段とを備え、
   前記第２の算出手段は、前記第１の補正値が過去の第２の補正値を超える場合は、前記第１の補正値が前記過去の第２の補正値を超えない場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする撮像装置。
6. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段と、
   前記光学部材の状態を取得する取得手段と、
   前記光学部材の特性情報と前記取得手段により取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出手段と、
   前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出手段と、
   前記第２の算出手段で算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正手段とを備え、
   前記第２の算出手段は、前記第１の補正値の絶対値が過去の第２の補正値の絶対値を超える場合は、前記第１の補正値の絶対値が前記過去の第２の補正値の絶対値を超えない場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする撮像装置。
7. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段と、
   前記光学部材の状態を取得する取得手段と、
   前記光学部材の特性情報と前記取得手段により取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出手段と、
   前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出手段と、
   前記第２の算出手段で算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正手段とを備え、
   前記第２の算出手段は、前記光学部材のズーム位置をワイド側からテレ側に変化させる場合は、テレ側からワイド側へ変化させる場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする撮像装置。
8. 前記光学部材の特性に起因する画質の低下は、周辺光量落ちによる画質の低下、歪曲収差による画質の低下および色収差による画質の低下のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
9. 前記光学部材の状態は、ズーム位置、フォーカス位置、絞り値の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の撮影装置。
10. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
    前記光学部材の状態を取得する取得ステップと、
    前記光学部材の特性情報と前記取得ステップで取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    前記第１の補正値および係数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出ステップと、
    前記第２の算出ステップで算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正ステップとを備え、
    前記第２の算出ステップは、前記第１の補正値と前記第１の補正値よりも前に算出した過去の第２の補正値の差分に対して、前記第１の補正値と前記過去の第２の補正値の関係に応じて設定された係数を乗算した値を、前記過去の第２の補正値に加算することで、新たな第２の補正値を算出することを特徴とする撮像装置の制御方法。
11. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
    前記光学部材の状態を取得する取得ステップと、
    前記光学部材の特性情報と前記取得ステップで取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出ステップと、
    前記第２の算出ステップで算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正ステップとを備え、
    前記第２の算出ステップは、前記第１の補正値が過去の第２の補正値を超える場合は、前記第１の補正値が前記過去の第２の補正値を超えない場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする撮像装置の制御方法。
12. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
    前記光学部材の状態を取得する取得ステップと、
    前記光学部材の特性情報と前記取得ステップで取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出ステップと、
    前記第２の算出ステップで算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正ステップとを備え、
    前記第２の算出ステップは、前記第１の補正値の絶対値が過去の第２の補正値の絶対値を超える場合は、前記第１の補正値の絶対値が前記過去の第２の補正値の絶対値を超えない場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする撮像装置の制御方法。
13. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
    前記光学部材の状態を取得する取得ステップと、
    前記光学部材の特性情報と前記取得ステップで取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出ステップと、
    前記第２の算出ステップで算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正ステップとを備え、
    前記第２の算出ステップは、前記光学部材のズーム位置をワイド側からテレ側に変化させる場合は、テレ側からワイド側へ変化させる場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とする撮像装置の制御方法。
14. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記撮像装置の制御方法は、
    前記光学部材の状態を取得する取得ステップと、
    前記光学部材の特性情報と前記取得ステップで取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    前記第１の補正値および係数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出ステップと、
    前記第２の算出ステップで算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正ステップとを備え、
    前記第２の算出ステップは、前記第１の補正値と前記第１の補正値よりも前に算出した過去の第２の補正値の差分に対して、前記第１の補正値と前記過去の第２の補正値の関係に応じて設定された係数を乗算した値を、前記過去の第２の補正値に加算することで、新たな第２の補正値を算出することを特徴とするプログラム。
15. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記撮像装置の制御方法は、
    前記光学部材の状態を取得する取得ステップと、
    前記光学部材の特性情報と前記取得ステップで取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出ステップと、
    前記第２の算出ステップで算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正ステップとを備え、
    前記第２の算出ステップは、前記第１の補正値が過去の第２の補正値を超える場合は、前記第１の補正値が前記過去の第２の補正値を超えない場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とするプログラム。
16. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記撮像装置の制御方法は、
    前記光学部材の状態を取得する取得ステップと、
    前記光学部材の特性情報と前記取得ステップで取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出ステップと、
    前記第２の算出ステップで算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正ステップとを備え、
    前記第２の算出ステップは、前記第１の補正値の絶対値が過去の第２の補正値の絶対値を超える場合は、前記第１の補正値の絶対値が前記過去の第２の補正値の絶対値を超えない場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とするプログラム。
17. 光学部材を通過した被写体の光学像を光電変換して画像データとして出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記撮像装置の制御方法は、
    前記光学部材の状態を取得する取得ステップと、
    前記光学部材の特性情報と前記取得ステップで取得した前記光学部材の状態に基づいて、前記光学部材の特性に起因する画質の低下を補正するための第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    前記第１の補正値および時定数に応じて第２の補正値を繰り返し算出する第２の算出ステップと、
    前記第２の算出ステップで算出された前記第２の補正値に基づいて、前記画像データを補正する補正ステップとを備え、
    前記第２の算出ステップは、前記光学部材のズーム位置をワイド側からテレ側に変化させる場合は、テレ側からワイド側へ変化させる場合に比較して、前記第２の補正値が前記第１の補正値に近づく速度が大きくなるように前記時定数を設定することを特徴とするプログラム。