JPH1155558A

JPH1155558A - デジタルカメラ

Info

Publication number: JPH1155558A
Application number: JP9212127A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Nobuyuki; 宣之沖須; Shinichi Fujii; 真一藤井
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1997-08-06
Filing date: 1997-08-06
Publication date: 1999-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の部分画像を貼り合せてなる撮像画像の
境界部分における濃度段差を目立たなくする。【解決手段】被写体は２枚のＣＣＤ１２，１３により
境界部分が重複するように左右に分割されて撮像され
る。両撮像画像はアナログ信号処理回路１９１及びＡ／
Ｄ変換部１９２を経て画像メモリ１９３に記憶される。
更にシェーディング補正部１９４で撮像面内の感度分布
のバラツキが補正された後、画像合成部１９６で境界部
分を貼り合わせて被写体全体の撮像画像が生成される。
撮像画像は左右の部分画像のうち、境界部分の画像の平
均値演算等の処理により当該境界部分の濃度段差を低減
した境界部分の画像が生成され、この境界部分の画像と
左右の境界部分の画像を除く部分画像とを合成して生成
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体を複数のブ
ロックに分割し、各ブロックを複数の撮像素子で撮像し
た後、各撮像画像を画像処理で合成して被写体全体に対
する撮像画像を生成するデジタルカメラに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＣＣＤ等の固体撮像素子を用いた
デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の撮像
装置においては、例えば特開平５−１３７０５９号公報
や特開平６−１４１２４６号公報に示されるように、複
数のＣＣＤを用いて被写体をそれぞれ部分的に撮像し、
画像処理においてそれらの部分画像を合成して被写体全
体の撮像画像を得ることにより解像度を高める方法が知
られている。

【０００３】また、特開平３−７４９９１号公報には、
画像情報を分割して読み取るべく複数の撮像素子を設
け、隣接する撮像素子の撮像範囲を境界部分で重複さ
せ、両撮像素子の撮像画像を境界部分で貼り合わせて画
像情報全体の画像を得る画像読取装置において、構成す
る画像データの中から近接画素との間の空間的な濃度変
化の小さい画素位置を検出し、その画素位置で一方の撮
像素子の撮像画像を構成する画像データと他方の撮像素
子の撮像画像を構成する画像データとを貼り合わせるよ
うにした画像読取装置が示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】複数の撮像素子により
被写体を部分的に分割して撮像し、それらの撮像画像を
貼り合わせて被写体全体の撮像画像を得る場合、各撮像
素子間の感度差が異なると、貼り合わせ部分（境界部
分）で感度差に起因する画像濃度の段差が生じ、不自然
な画質の撮像画像が得られるという不具合が生じる。

【０００５】上記特開平５−１３７０５９号公報及び特
開平６−１４１２４６号公報には、複数の撮像素子によ
り被写体を部分的に分割撮像する技術については開示さ
れているが、撮像素子間の感度差に起因して撮像画像の
境界部分に生じる濃度段差の問題については記載がな
く、この問題の解決方法も開示されていない。

【０００６】一方、特開平３−７４９９１号公報には、
境界部分での画像の乱れ等の画質不良を改善する方法が
示されているが、ライン毎に境界部分の濃度変化の少な
い位置を検出して２つの部分画像を単純に貼り合わせる
ようにしているので、貼合処理が複雑で処理時間が長く
なる。また、この方法は２つの撮像画像の貼り合わせ位
置を横方向のライン単位で制御するに過ぎないので、縦
方向の境界部分の急激な濃度変化を効果的に抑制するこ
とは困難である。特に、撮像素子間の感度差に起因して
境界部分に生じる濃度段差を効果的に低減し、貼り合わ
せの目立たない撮像画像を得ることは困難である。

【０００７】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、境界部分での濃度段差の目立たない撮像画像を
得ることのできるデジタルカメラを提供するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、被写体光像を
境界部分が互いに重複するように複数の部分光像に分割
する光像分割手段と、上記光像分割手段で分割された複
数の部分光像をそれぞれ画像信号に光電変換して取り込
む複数の撮像手段と、上記複数の撮像手段で取り込まれ
た画像のうち、重複した境界部分の画像を用いて当該境
界を挟む２つの画像の濃度差を低減した当該境界部分の
画像を生成する境界画像生成手段と、上記複数の撮像手
段で取り込まれた上記境界部分の画像を除く複数の画像
と上記境界画像生成手段で生成された境界部分の画像と
を合成して上記被写体光像の撮像画像を生成する画像合
成手段とを備えたものである（請求項１）。

【０００９】上記構成によれば、被写体光像は境界部分
が重複するように複数の部分光像に分割され、それぞれ
対応する撮像手段で画像信号に光電変換されて取り込ま
れる。被写体の撮像画像を構成する複数の部分画像のう
ち、境界部分を構成する画像を用いて当該境界を挟む２
つの部分画像の濃度差を低減した合成用の境界部分の画
像が生成され、更にこの境界部分の画像と複数の部分画
像のうち、境界部分を除く画像とを合成して（貼り合わ
せて）被写体全体に対する撮像画像が生成される。

【００１０】また、本発明は、上記デジタルカメラにお
いて、上記境界画像生成手段は、境界線が波状となるよ
うに一方の境界部分の画像と他方の境界部分の画像とを
切貼合成して合成用の境界部分の画像を生成するもので
ある（請求項２）。

【００１１】上記構成によれば、境界線が、例えば鋸波
状や正弦波状等の波状となるように、一方の部分画像の
境界部分を構成する画像と他方の部分画像の境界部分を
構成する画像とを選択的に切り貼りして合成用の境界部
分の画像が生成される。

【００１２】また、本発明は、上記デジタルカメラにお
いて、上記境界画像生成手段は、画素単位又は２以上の
画素からなるブロック単位で一方の境界部分の画像を構
成する画像データと他方の境界部分の画像を構成する画
像データとを交互に混合して合成用の境界部分の画像を
生成するものである（請求項３）。

【００１３】上記構成によれば、画素単位又は２以上の
画素からなるブロック単位で一方の境界部分の画像を構
成する画素データと他方の境界部分の画像を構成する画
像データとを交互に配置して合成用の境界部分の画像が
生成される。

【００１４】また、本発明は、上記デジタルカメラにお
いて、上記境界画像生成手段は、一方の境界部分の画像
を構成する画像データと他方の境界部分の画像を構成す
る画像データとを予め設定された所定の重みで加重平均
することにより合成用の境界部分の画像を生成するもの
である（請求項４）。

【００１５】上記構成によれば、一方の境界部分の画像
を構成する画像データと他方の境界部分の画像を構成す
る画像データとを所定の重みで加重平均して境界部分の
画像信号が生成される。両画像データに対する重みは、
例えば境界部分が一方の部分画像に近接するほど、他方
の部分画像の画像データに対する一方の部分画像の画像
データの重みの比率が連続的に大きくなるように設定さ
れている。これにより生成された境界部分の画像の濃度
は、一方の部分画像側から他方の部分画像側に連続的に
変化して境界部分の濃度段差が低減される。

【００１６】また、本発明は、上記デジタルカメラにお
いて、一方の境界部分の画像の平均濃度レベルと他方の
境界部分の画像の平均濃度レベルとに基づいて一方の撮
像手段で取り込まれた画像と他方の撮像手段で取り込ま
れた画像の濃度レベルを略同一に補正するレベル補正手
段を備え、上記境界画像生成手段は、濃度レベルが補正
された２つの境界部分の画像を用いて合成用の境界部分
の画像を生成するものである（請求項５）。

【００１７】上記構成によれば、合成用の境界部分の画
像の生成処理を行う前に、一方の境界部分の画像の平均
濃度レベルと他方の境界部分の画像の平均濃度レベルと
に基づいて一方の撮像手段で取り込まれた部分画像と他
方の撮像手段で取り込まれた部分画像の濃度レベルが略
同一となるように補正される。これにより一方の撮像手
段と他方の撮像手段との感度差が補正され、生成された
合成用の境界部分の画像の濃度変化が滑らかとなる。

【００１８】また、本発明は、被写体光像を境界部分が
互いに重複するように複数の部分光像に分割する光像分
割手段と、上記光像分割手段で分割された複数の部分光
像をそれぞれ画像信号に光電変換して取り込む複数の撮
像手段と、この複数の撮像手で取り込まれた画像のう
ち、重複して撮像された境界部分の画像を用いて、それ
ぞれの撮像手段で撮像された画像感度レベルを一致させ
るべく撮像手段の画像感度差を補正する補正手段と、こ
の補正手段で補正した撮像手段からの出力を合成して上
記被写体光像の撮像画像を生成する画像合成手段とを備
えたものである（請求項６）。

【００１９】上記構成によれば、被写体光像は境界部分
が重複するように複数の部分光像に分割され、それぞれ
対応する撮像手段で画像信号に光電変換されて取り込ま
れる。被写体の撮像画像を構成する複数の部分画像のう
ち、境界部分を構成する画像を用いて、各撮像手段で撮
像された部分画像の感度レベルを一致されるように画像
感度差が補正される。そして、感度差の補正された部分
画像を合成して（貼り合わせて）被写体全体に対する撮
像画像が生成される。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るデジタルカ
メラの一の実施の形態の外観を示す斜視図、図２は、同
デジタルカメラ内に設けられた撮像光学系の概略構成を
示す図である。

【００２１】同図において、デジタルカメラ１は、前面
の略中央にズームレンズからなる撮影レンズ２が配設さ
れ、その上部にアクティブ測距方式により被写体距離を
測定するための投光窓４と受光窓５とが配設され、両窓
の間に被写体の輝度を測定するための測光窓３が配設さ
れている。また、投光窓４の左側にファインダー対物窓
６が配設されている。

【００２２】投光窓４は、被写体に対して赤外光を照射
する窓であり、受光窓５は、この赤外光の被写体からの
反射光を受光する窓である。なお、本実施の形態では測
距方式としてアクティブ測距方式を採用しているが、パ
ッシブ測距方式でもよい。

【００２３】デジタルカメラ１の側面にはハードディス
クカード１０（以下、ＨＤカード１０と略称する。）が
装着脱されるカード挿入口７が設けられ、このカード挿
入口７の上部にＨＤカード１０をイジェクトするための
カード取出ボタン９が設けられている。また、デジタル
カメラ１の上面の左端部にシャッタボタン９が設けられ
ている。

【００２４】撮影結果をプリントアウトする場合、カー
ド取出ボタン９を押してＨＤカード１０をデジタルカメ
ラ１から取り外し、ＨＤカード１０が装着可能なプリン
タにこのＨＤカード１０を装着してプリントアウトする
ことができる。

【００２５】なお、デジタルカメラ１にＳＣＳＩケーブ
ルのインターフェースを設け、デジタルカメラ１とプリ
ンタとをＳＣＳＩケーブルで接続し、デジタルカメラ１
からプリンタに画像データを転送して直接、撮影画像を
プリントアウトさせるようにしてもよい。

【００２６】また、本実施の形態では画像データの記録
媒体としてＰＣＭＣＩＡ準拠のハードディスクカードを
採用しているが、撮影結果を画像データとして記憶でき
るものであれば、メモリカードやミニディスク（ＭＤ）
等の他の記録媒体でもよい。

【００２７】カメラ本体の撮影レンズ２の後方位置に
は、図２に示すように、例えばプリズム等で構成された
光路分離部１１と一対のＣＣＤカラーエリアセンサで構
成されたカラー撮像素子１２，１３とからなる撮像光学
系が配設されている。

【００２８】撮像光学系は、図３に示すように、横長長
方形状の撮影画面を有しているが、この撮影画面内の被
写体光像Ａは、左半分の光像Ａ１の右端部と右半分の光
像Ａ２の左端部とに境界部分Ｃが含まれるように、光路
分離部１１により横方向に二分され、左半分の光像Ａ１
はＣＣＤ１２で撮像され、右半分の光像Ａ２はＣＣＤ１
３で撮像されるようになっている。そして、両ＣＣＤ１
２，１３で撮像された画像の境界部分Ｃの画像を画像処
理で貼り合わせることにより被写体光像Ａに対する撮像
画像を得る（すなわち、撮影画面内の被写体全体を撮像
する）ようにしている。

【００２９】従って、図４に示すように、被写体光像Ａ
に対する撮像面（横長の撮像面）Ｓを構成する画素数を
Ｍ（縦）×（２Ｎ−Ｗ）（横）とし、境界部分Ｃの横方
向の画素数をＷとすると、ＣＣＤ１２，１３の各撮像面
Ｓ１，Ｓ２を構成する画素数は、Ｍ（縦）×Ｎ（横）と
なっている。

【００３０】また、ＣＣＤ１２，１３は、ベイヤー方式
の単板式カラーＣＣＤからなり、撮像面の各画素位置に
は、図５に示す色配列でＲ，Ｇ，Ｂの各色フィルタが設
けられている。なお、図５に示す色配列は、Ｒ（赤）及
びＢ（青）とＧ（緑）とを市松模様状に配列したもの
で、画素位置を（ｉ行（i=1,2,…M），ｊ列（j=1,2,…
N））で表すと、奇数行／偶数列の交差位置（２ζ＋
１，２ξ＋２）及び偶数行／奇数列の交差位置（２ζ＋
２，２ξ＋１）（ζ=0,1,2，…M/2、ξ＝0,1,2，…N/
2）にはＧの色フィルタが配列され、奇数行／奇数列の
交差位置（２ζ＋１，２ξ＋１）にはＲの色フィルタが
配列され、偶数行／偶数列の交差位置（２ζ＋２，２ξ
＋２）にはＢの色フィルタが配列されている。

【００３１】更に、各画素位置には、図６及び図７に示
すように、凸レンズからなるマイクロレンズ１４が設け
られている。このマイクロレンズ１４は、各画素の受光
感度を高めるために光束を集光するものである。

【００３２】図８は、本発明に係るデジタルカメラのブ
ロック構成図である。同図において、図１，図２に示し
た部材と同一の部材には同一番号を付している。また、
絞り１５は、撮影レンズ２内に設けられた光量調節部材
である。レンズ駆動制御部１６は、撮影レンズ２内のフ
ォーカシングレンズ（図略）を駆動して焦点の自動調節
を行うものである。上記フォーカシングレンズは、例え
ば撮影レンズ２の前端部に光軸方向に移動可能に設けら
れ、電動モータ（図略）の駆動力より移動する。レンズ
駆動制御部１６は、カメラの撮影動作を集中制御する制
御部２５から入力されるＡＦ制御値に基づき電動モータ
の駆動を制御して撮影レンズ２の焦点調節を自動的に行
う。

【００３３】絞り駆動制御部１７は、絞り１５の開口量
を調整するものである。絞り駆動制御部１７は、制御部
２５から入力される露出制御値（絞り値）に基づき絞り
１５の開口量を制御する。ＣＣＤ駆動制御部１８は、Ｃ
ＣＤ１２，１３の撮像動作（電荷蓄積及び蓄積電荷の読
出）を制御するものである。ＣＣＤ駆動制御部１８は、
制御部２５から入力される露出制御値（シャッタスピー
ド）に基づきＣＣＤ１２，１３の電荷蓄積時間（積分時
間）を制御して露光量を制御する。また、ＣＣＤ１２，
１３の露光（電荷蓄積）が終了すると、その蓄積電荷を
ＣＣＤ１２、ＣＣＤ１３の順に画像処理部１９に読み出
す。

【００３４】画像処理部１９は、ＣＣＤ１２，１３から
読み出された蓄積電荷（画像信号）にホワイトバラン
ス、γ補正、シェーディング補正等の所定の処理を施す
とともに、ＣＣＤ１２で撮像された画像（左側半分の被
写体光像Ａ１の撮像画像。以下、左側画像Ｇ１とい
う。）とＣＣＤ１３で撮像された画像（右側半分の被写
体画像Ａ２の撮像画像。以下、右側画像Ｇ２いう。）と
の貼合処理（被写体光像Ａ全体に対する撮影画像の生成
処理）を行うものである。画像処理部１９のシェーディ
ング補正及び撮影画像の生成等の処理については後述す
る。

【００３５】ＨＤカード１０は、画像を構成する画像デ
ータを記録する記録媒体である。ＨＤカード１０には、
左側画像Ｇ１と右側画像Ｇ２とを貼合してなる被写体全
体の撮像画像（以下、撮像画像Ｇという。）が記録され
る。カード駆動制御部２０は、画像データを記録するべ
くＨＤカード１０の駆動を制御するものである。

【００３６】測距部２１は、投光窓４及び受光窓５の後
方位置に設けられた被写体距離を検出するものである。
測光部２２は、測光窓３の後方位置に設けられたＳＰＣ
等の受光素子を有し、被写体輝度を検出するものであ
る。

【００３７】ＲＯＭ（Read Only Memory）２３は、撮像
系の駆動制御に必要なデータや後述するシェーディング
補正、画像の貼合処理及び画像データの補間処理等の画
像処理を行うために必要なデータや処理プログラムが記
録されたメモリである。ＲＡＭ（Random Access Memor
y）２４は、制御部２５が撮像に関する処理を行うため
のメモリである。

【００３８】図９は、画像処理部１９内のシェーディン
グ補正、撮影画像の生成、画像データの補間等の処理に
関するブロック構成を示す図である。

【００３９】画像処理部１９内には、シェーディング補
正、撮影画像の生成、画像データの補間等の処理を行う
ための処理部として、アナログ信号処理部１９１、Ａ／
Ｄ変換部１９２、画像メモリ１９３、シェーディング補
正部１９４、画像データ補間部１９５、画像合成部１９
６及び出力Ｉ／Ｆ（インターフェース）１９７が設けら
れている。

【００４０】アナログ信号処理部１９１は、図略のＣＤ
Ｓ回路（Correlative Double Sampling）回路、アナロ
グアンプ等の信号処理回路を有し、ＣＣＤ１２，１３か
ら出力されるＲ，Ｇ，Ｂの各色成分のアナログ信号から
なる画像信号にノイズ低減やレベル調整（増幅）等の所
定の信号処理を施すものである。また、Ａ／Ｄ変換部１
９２は、アナログ信号処理部１９１から出力される画像
信号を、例えば８ビット構成のデジタル信号からなる画
像データに変換するものである。また、画像メモリ１９
３は、Ａ／Ｄ変換部１９２から出力される画像データを
記憶するものである。画像メモリ１９３は、ＣＣＤ１２
により撮像された画像の画像データとＣＣＤ１３により
撮像された画像の画像データとをそれぞれ記憶する記憶
領域を有している。なお、各記憶領域にはＲ，Ｇ，Ｂの
色成分毎に画像データが記憶される。

【００４１】シェーディング補正部１９４は、ＣＣＤ１
２，１３の撮像面を構成する画素間の出力レベルのバラ
ツキを補正するものである。出力レベルのバラツキは、
各画素から出力される受光レベルを予め設定されたシェ
ーディング補正テーブルを用いて補正することにより行
われる。このシェーディング補正テーブルは、撮影レン
ズ２の瞳位置及び絞り１５の絞り量をパラメータとして
予めに設定されたもので、ＲＯＭ２３に記憶されてい
る。撮影に際し、検出された撮影レンズ２の瞳位置及び
絞り１５の絞り量に対応した所定のシェーディング補正
テーブルがシェーディング補正部１９４に設定され、画
像メモリ１９３に記憶されたＣＣＤ１２，１３の撮像画
像の画像データは、このシェーディング補正テーブルで
レベル調整される。

【００４２】ここで、シェーディング補正テーブルにつ
いて簡単に説明する。シェーディング補正は、撮影レン
ズにより均一な濃度を有する光像がＣＣＤの撮像面に均
一に投影されたとした場合に生じる画素間の出力レベル
のバラツキを補正するものである。

【００４３】画素間の出力レベルのバラツキは、主とし
て画素自体の感度特性のバラツキと各画素に入射される
光量のバラツキとに起因して発生する。画素自体の感度
特性のバラツキには、画素間での光電変換率の相違に基
づくものだけでなく、各画素の受光面に設けられたマイ
クロレンズ１４の特性の相違に基づくものも含まれる。
すなわち、図１１〜図１３に示すようにマイクロレンズ
１４の形状に基づく集光特性のバラツキや屈折率、透過
率等のマイクロレンズ１４の組成に基づく光学的特性の
バラツキに起因して画素間の出力レベルのバラツキが発
生する。なお、図１１は、マイクロレンズ１４の厚みが
標準のもの（図７参照）より薄い場合であり、図１２
は、マイクロレンズ１４の厚みが標準のものより厚い場
合である。また、図１３は、画素の受光面におけるマイ
クロレンズ１４の位置が中心位置からずれている場合で
ある。

【００４４】各画素への入射光量のバラツキは、図１４
に示すように、光束２４が正面方向ｎに対して斜め方向
（角度θ）から画素の受光面に入射した場合で、このよ
うな入射方向の変化に基づく光量のバラツキは、画素の
受光面に対する撮影レンズ２の瞳位置の変化と絞り量の
変化とによって発生する。

【００４５】すなわち、ＣＣＤ１２を例に説明すると、
図１５に示すように、ＣＣＤ１２の撮像面Ｓ１の中心を
通る縦方向の垂直平面において、中心部Ｚ及び上下の両
端部Ｃ，Ｄにおける入射光束を考えると、撮像面Ｓ１に
対して撮影レンズ２の瞳位置が遠くなるほど、図１６に
示すように、端部Ｃ，Ｄでは入射光束中心２６Ｃ，２６
Ｄは、撮像面Ｓ１の正面方向に対して外側から入射する
ようになり、撮像面Ｓ１に対して撮影レンズ２の瞳位置
が近くなるほど、図１７に示すように、端部Ｃ，Ｄでは
入射光束中心２６Ｃ，２６Ｄは、撮像面Ｓ１の正面方向
に対して内側から入射するようになる。また、図１６及
び図１７の場合と同一の瞳位置において、絞り１５の開
口量が絞られると、それぞれ図１８と図１９とに示すよ
うに、入射光束の幅（入射範囲）が狭くなり、入射光量
が少なくなる。なお、図１６〜図１９において、点線
は、各入射光束の範囲を示すものである。

【００４６】このため、ＣＣＤ１２の撮像面Ｓ１の中心
部Ｚでは、入射光束中心２６Ｚは撮像面Ｓ１に対して略
垂直に入射するが、両端部Ｃ，Ｄでは撮像面Ｓ１に対し
て傾斜して入射し、この部分の画素については、図１４
に示すように、光束２４は受光面に対して傾斜した状態
で入射することになるので、仮に画素自体の感度特性の
バラツキがないとしても、撮像面Ｓ１の中心部Ｚの画素
と両端部Ｃ，Ｄの画素との間では出力レベルの差が生じ
ることになる。このことは、ＣＣＤ１２の撮像面Ｓ１の
中心を通る横方向の垂直平面（図１５のＡ，Ｚ，Ｂを含
む平面）においても同様である。

【００４７】従って、均一に照明された均一濃度の被写
体を撮影した場合、ＣＣＤ１２で取り込まれた画像デー
タの出力レベルは、図２０に示すように、撮像面Ｓ１の
周辺部が中央部より低下した形となる。シェーディング
補正テーブルは、図２０において、画像データの波形を
仮想線で示す中心Ｚの出力レベルＬｚを通るフラットな
波形に変換するもので、各画素について補正係数（倍率
係数）Ｋを求めたものである。例えばＡ点の画素の出力
レベルをＬａとすると、Ａ点の画素に対する補正係数Ｋ
_AはＫ_A＝Ｌｚ／Ｌａとなる。

【００４８】ところで、任意の画素位置（ｉ，ｊ）にお
ける出力レベルをＬ(i,j)とし、補正係数をＫ(i,j)とす
ると、シェーディング補正テーブルとしては、Ｍ×Ｎ個
の補正係数Ｋ(i,j)＝Ｌｚ／Ｌ(i,j)（ｉ＝１，２，…
Ｍ、ｊ＝１，２，…Ｎ）のデータが必要となる。画素間
の出力レベルのバラツキがマイクロレンズ１４の特性を
含めてＣＣＤ１２固有の光電変換特性のバラツキにのみ
起因するものであれば、１個のシェーディング補正テー
ブルを用意すれば足りるが、上述のように、撮影レンズ
２の瞳位置及び絞り１５の絞り量によってＣＣＤ１２で
取り込まれた画像データの出力レベルは変化するため、
シェーディング補正テーブルは、撮影レンズ２の瞳位置
及び絞り１５の絞り量をパラメータとして複数個、用意
する必要がある。

【００４９】しかし、すべてのパラメータに対応して全
画素に対する補正係数Ｋ(i,j)を用意すると、シェーデ
ィング補正テーブルの容量が大きくなるので、本実施の
形態では、以下に説明するように、補正係数Ｋ(i,j)自
体の数を低減したり、パラメータに対応したテーブル数
を低減する等の方法でシェーディング補正テーブルの容
量を低減するようにしている。

【００５０】まず、第１の方法は、図２１に示すよう
に、ＣＣＤ１２の撮像面Ｓ１を複数個の画素（例えば１
６×２４個の画素）からなるブロックＢ(h,k)（ｈ＝
１，２，…、ｋ＝１，２，…）に分割し、ブロック単位
で補正係数Ｋ(h,k)を設定することによりシェーディン
グ補正テーブルそのものの容量を低減している。

【００５１】また、第２の方法は、絞り値をパラメータ
とするシェーディング補正テーブルのテーブル数を低減
するものである。すなわち、絞り１５の絞り量に対する
ＣＣＤ１２の出力レベルの変化が略線形であると近似で
きるときは、絞り１５の絞り量を最も大きくしたときと
最も小さくしたときの２点についてシェーディング補正
テーブルを用意し、中間の絞り量についてはこれらのシ
ェーディング補正テーブルを用いて演算によりブロック
単位の補正係数Ｋ(h,k)を算出するものである。

【００５２】例えば絞り値Ｆ＝２とＦ＝３２とについて
補正係数Ｋ(h,k)_F=2とＫ(h,k)_F=32とが設定されている
とすると、２＜ｘ＜３２の任意の絞り値Ｆ＝ｘに対する
補正係数Ｋ(h,k)_F=xを下記（１）式で算出、設定するも
のである。

【００５３】

【数１】

【００５４】なお、絞り１５の絞り量に対するＣＣＤ１
２，１３の出力レベルの変化が非線形であってもその関
数Ｋ(h,k)_F=x＝ｆ（Ｋ(h,k)_F=2，Ｋ(h,k)_F=32）が分か
っていれば、その関数Ｋ(h,k)_F=x＝ｆ（Ｋ(h,k)_F=2，Ｋ
(h,k)_F=32）を用いて２＜ｘ＜３２の任意の絞り値Ｆ＝
ｘに対する補正係数Ｋ(h,k)_F=xを算出、設定することが
できる。

【００５５】また、第３の方法は、撮影レンズ２の瞳位
置をパラメータとするシェーディング補正テーブルのテ
ーブル数を低減するものである。すなわち、ＣＣＤ１２
の撮像面Ｓ１の周辺部では撮影レンズ２の瞳位置により
入射光束の入射角θが変化し、これにより出力レベルも
変化するが、瞳位置と入射角θとは一定の関係で変化す
るから、例えば入射角θが最も大きくなる瞳位置でのシ
ェーディング補正テーブルを用意し、他の瞳位置に対す
るシェーディング補正テーブルは入射角θが最も大きく
なる瞳位置でのシェーディング補正テーブルを用いて演
算により算出、設定するものである。

【００５６】入射角θが最も大きくなる瞳位置以外の瞳
位置では入射角θは最大入射角θmaxより小さくなるか
ら、当該瞳位置においては、入射角θが最も大きくなる
瞳位置でのシェーディング補正テーブルの補正係数Ｋ
(h,k)うち、当該入射角θの対応する部分の補正係数Ｋ
(h,k)を用いて補正係数Ｋ(h,k)′を算出、設定すること
ができる。

【００５７】すなわち、全体的に入射光束の入射角θが
最大入射角θmaxより小さくなる瞳位置での入射光束と
ＣＣＤ１２の撮像面Ｓ１との関係は、図２２に示すよう
に、等価的に撮影レンズ２を入射角θが最大となる瞳位
置に固定した状態で撮像面Ｓ１を撮影レンズ２から離隔
する方向に移動したものと考えられる。この瞳位置で
は、入射光束の入射角はθからθ′（＜θ）に小さくな
るので、図２３に示すように、シェーディング補正テー
ブルの補正係数Ｋ(h,k)のうち、入射角θ′に対応する
領域Ｓ１′に含まれる一部の補正係数Ｋ(h,k)を撮像面
Ｓ１のサイズに拡大することにより当該瞳位置に対する
補正係数Ｋ(h,k)′を算出することができる。

【００５８】なお、図２３において、ｚ点は撮像面Ｓ１
の中心位置である。また、撮像面Ｓ１内の小矩形のブロ
ックＢ(h,k)は、シェーディング補正テーブルにより補
正係数(h,k)が設定されているブロックＢ(h,k)である。
また、領域Ｓ１′は、撮影レンズ２の瞳位置が全体的に
入射光束の入射角θが最大値より小さくなる位置に変化
した場合のシェーディング補正テーブルの補正係数Ｋ
(h,k)が適用される領域である。

【００５９】次に、入射角θが最も大きくなる瞳位置以
外の瞳位置に対する補正係数Ｋ(h,k)′の算出方法につ
いて説明する。

【００６０】図２４は、領域Ｓ１′を撮像面Ｓ１のサイ
ズに拡大した場合のブロックＢ(h,k)のサイズの変化の
一例を示す図である。

【００６１】同図は、中心ｚを通る直交座標により撮像
面Ｓ１を４分割した場合の左上領域に含まれる４個のブ
ロックＢａ〜Ｂｄ（図２３の点描したブロック）につい
てサイズの拡大状態を示したものである。また、同図に
おいて、実線で示すブロックＢａ〜Ｂｄは、撮像面Ｓ１
に設定されたブロックサイズであり、一点鎖線で示すブ
ロックＢａ′〜Ｂｄ′は拡大されたサイズである。

【００６２】ブロックＢａ〜Ｂｄに対して予め設定され
た補正係数をそれぞれＫａ〜Ｋｄとし、瞳位置の変化に
対して算出される補正係数をそれぞれＫａ′〜Ｋｄ′と
すると、同図に示すように、ブロックＢａはブロックＢ
ａ′内に含まれるので、ブロックＢａに対する補正係数
Ｋａがそのまま適用され、Ｋａ′＝Ｋａとなる。

【００６３】一方、ブロックＢａ以外のブロックＢｂ〜
Ｂｄについては、そのブロックを拡大したものを含み複
数の拡大後のブロックで構成されているので、構成され
ているブロックの面積比を重み係数として当該ブロック
について設定されている補正係数の加重平均値を算出す
ることによりそのブロックの補正係数が算出される。

【００６４】例えばブロックＢｄは、４個の拡大後のブ
ロックＢａ′〜Ｂｄ′で構成されており、拡大倍率をＱ
（＞１）とすると、各構成ブロックＢａ′〜Ｂｄ′の面
積比は、Ｂａ′：Ｂｂ′：Ｂｃ′：Ｂｄ′＝（１−Ｑ）
²：Ｑ（１−Ｑ）：Ｑ（１−Ｑ）：Ｑ²となるから、補正
係数Ｋｄ′は、下記（２）式により算出される。

【００６５】

【数２】

【００６６】同様の方法によりブロックＢｂ，Ｂｃに対
する補正係数Ｋｂ′，Ｋｃ′も下記（３），（４）式に
より算出される。

【００６７】Ｋｂ′＝(1-Q)・Ｋａ＋Q・Ｋｃ …（３）Ｋｃ′＝(1-Q)・Ｋａ＋Q・Ｋｂ …（４）なお、撮像面Ｓ１の周辺部におけるブロックＢ(h,k)に
おいては、そのブロック(h,k)を拡大したブロックＢ(h,
k)′を含まない１又は２以上の拡大後のブロックＢ
(h′,k′)′（h′≠ｈ，ｋ′≠ｋ）で構成されるものが
生じるが、この場合にも上述のブロックＢｂ〜Ｋｄと同
様に、構成されている拡大後のブロックの面積比を重み
係数として当該ブロックについて設定されている補正係
数の加重平均値を算出することによりそのブロックの補
正係数が算出される。

【００６８】なお、ＣＣＤ１２を例にシェーディング補
正テーブルについて説明したが、ＣＣＤ１３についても
同様である。

【００６９】従って、本実施の形態では、絞り量及び瞳
位置等のパラメータに対応したシェーディング補正テー
ブルとしては、下記（Ａ）〜（Ｄ）に示す４種類の基本
的なシェーディング補正テーブル（以下、これらのテー
ブルを基本補正テーブルという。）がＣＣＤ１２，１３
についてそれぞれ用意され、瞳位置及び絞り量が基本補
正テーブルのパラメータと異なる場合は、そのパラメー
タのシェーディング補正テーブルが上述の演算方法によ
り算出されるようになっている。

【００７０】(A) 撮像面に対して外側からの入射光束の
入射角が最大となる瞳位置において、絞り１５の開口量
を最大にした場合（図１６に対応するケース） (B) 撮像面に対して内側からの入射光束の入射角が最大
となる瞳位置において、絞り１５の開口量を最大にした
場合（図１７に対応するケース） (C) 撮像面に対して外側からの入射光束の入射角が最大
となる瞳位置において、絞り１５の開口量を最小にした
場合（図１８に対応するケース） (D) 撮像面に対して内側からの入射光束の入射角が最大
となる瞳位置において、絞り１５の開口量を最小にした
場合（図１９に対応するケース）そして、基本補正テーブル用いて絞り値及び瞳位置に応
じて算出されたシェーディング補正テーブルに予め設定
されたマイクロレンズの特性を含むＣＣＤ１２，１３固
有の光電変換特性のバラツキを補正するための補正テー
ブルを乗じて最終的なシェーディング補正テーブルが算
出、設定される。なお、光電変換特性のバラツキを補正
するための補正テーブルは基本補正テーブルとともにＲ
ＯＭ２３に記憶されている。

【００７１】図９に戻り、画像データ補間部１９５は、
Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分毎に、データの不足している画素
位置の画像データを補間処理により補充するものであ
る。ＣＣＤ１２，１３はベイヤー方式の単板式カラーＣ
ＣＤを用いているので、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画像
は、画像データの存在しない画素位置を有し（図５参
照）、色成分間の画素密度は一致していない。画像デー
タ補間部１９５は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画像の画素
密度を一致させて撮像画像のカラーＣＲＴへの表示やプ
リンタでの印字を可能にするものである。

【００７２】すなわち、画像データ補間部１９５は、Ｒ
の色成分の画像については、奇数列の画像データと偶数
行／偶数列の交差位置の画像データとを補充し、Ｂの色
成分の画像については、偶数列の画像データと奇数行／
奇数列の交差位置の画像データとを補間する。また、Ｇ
の色成分の画像については、奇数行／偶数列の交差位置
及び奇数行／偶数列の交差位置の画像データを補間す
る。

【００７３】Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画像は、例えば図
２５に示す処理手順に従い上述の画像データの補間処理
が行われる。

【００７４】なお、図２５において、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色
成分の画像データ２７Ｒ，２７Ｇ，２７Ｂにおいて、マ
トリックス内の「Ｒ」，「Ｇ」，「Ｂ」の記号は、その
画素位置に画像データが存在することを示し、空白の画
素位置は画像データが存在しないこと（補間すべき画素
位置であること）を示している。また、画像データ２７
Ｒ′，２７Ｇ′，２７Ｂ′は補間後の画像データを示
し、マトリックス内の「Ｒ′」，「Ｇ′」，「Ｂ′」の
記号は、補間された画像データが存在していることを示
している。また、色差データ２８Ｒは、補間後のＧの色
成分の画像データ２７Ｇ′を用いてＲの色成分の画像デ
ータ２７Ｒを色差データに変換したものであり、色差デ
ータ２８Ｒ′は、色差データ２８Ｒを予め設定された補
間フィルタ２９を用いて補間処理したものである。同様
に、色差データ２８Ｂは、補間後のＧの色成分の画像デ
ータ２７Ｇ′を用いてＢの色成分の画像データ２７Ｂを
色差データに変換したものであり、色差データ２８Ｂ′
は、色差データ２８Ｂを予め設定された補間フィルタ３
０を用いて補間処理したものである。そして、マトリッ
クス内の「Ｃｒ」，「Ｃｂ」の記号は、色差データが存
在していることを示し、「Ｃｒ′」，「Ｃｂ′」の記号
は、補間された色差データが存在していることを示して
いる。

【００７５】Ｇの色成分の画像データ２７Ｇについて
は、補間すべき画素位置（２ζ＋１，２ξ＋１），（２
ζ＋２，２ξ＋２）の画像データがその画素位置に隣接
する画素位置の４個の画像データのうち、最大値と最小
値とを除いた２個の画像データの平均値で補間される。
例えば画素位置（２，２）の画像データＧ(2,2)は、隣
接する画像データＧ(1,2)，Ｇ(2,3)，Ｇ(3,2)，Ｇ(2,1)
のうち、Ｇ(1,2)，Ｇ(2,3)が最大値又は最小値であれ
ば、（Ｇ(3,2)＋Ｇ(2,1)）／２で算出される。なお、画
素位置（１，１）のように隣接する画像データが２個と
なる周辺の画素位置では、その２個の画像データの平均
値により、また、画素位置（３，１）のように隣接する
画像データが３個となる画素位置では、最大値又は最小
値を除く２個の画像データの平均値によりその画素位置
の画像データが補間される。

【００７６】また、Ｒ，Ｂの色成分の画像データ２７
Ｒ，２７Ｂについては、補間後のＧの色成分の画像デー
タ２７Ｇ′の画像データを用いてＲ，Ｇの色データが色
差データＣｒ，Ｃｂに変換され、この色差データ２８
Ｒ，２８Ｂに対して予め設定された所定の補間フィルタ
２９，３０により補間処理が行われる。そして、補間後
の色差データ２８Ｒ′，２８Ｂ′を補間後のＧの色成分
の画像データ２７Ｇ′の画像データを用いてＲ，Ｇの色
データに再変換して補間後のＲ，Ｂの色成分の画像デー
タ２７Ｒ′，２７Ｂ′が求められる。

【００７７】例えばＲの色成分の画像データ２７Ｒの画
素位置（２，２）の補間処理は、まず、画素位置（１，
１），（１，３），（３，１），（３，３）において、
その画素位置の画像データＲ(1,1)，Ｒ(1,3)，Ｒ(3,
1)，Ｒ(3,3)から補間後のＧの色成分の画像データＧ(1,
1)′，Ｇ(1,3)′，Ｇ(3,1)′，Ｇ(3,3)′を減算して色
差データＣｒ(1,1)，Ｃｒ(1,3)，Ｃｒ(3,1)，Ｃｒ(3,3)
が生成される。続いて、これらの色差データＣｒ(1,
1)，Ｃｒ(1,3)，Ｃｒ(3,1)，Ｃｒ(3,3)に補間フィルタ
２９でフィルタリング処理を行うことにより画素位置
（２，２）の色差データＣｒ(2,2)が補充される。な
お、本実施の形態に係る補間フィルタ２９では、Ｃｒ
(1,1)，Ｃｒ(1,3)，Ｃｒ(3,1)，Ｃｒ(3,3)に対するフィ
ルタ係数が「１」であるので、色差データＣｒ(2,2)
は、Ｃｒ(2,2)＝Ｃｒ(1,1)＋Ｃｒ(1,3)＋Ｃｒ(3,1)＋Ｃ
ｒ(3,3)となる。続いて、補間後の色差データＣｒ(2,2)
に補間後のＧの色成分の画像データＧ(2,2)′を加算し
てＲの色データからなる画像データＲ(2,2)′が生成さ
れる。

【００７８】画像データ補間部１９５で補間処理が行わ
れたＲ，Ｇ，Ｂの各色成分の画像データ２７Ｒ′，２７
Ｇ′，２７Ｂ′は、画像合成部１９６に入力され、図略
のメモリに記憶される。

【００７９】なお、本実施の形態では、画像データ補間
部１９５の後段に画像合成部１９６を配置し、Ｒ，Ｇ，
Ｂの各色成分の画像データの補間処理を行った後、左側
画像Ｇ１と右側画像Ｇ２との貼合処理を行うようにして
いるが、図１０に示すように、画像データ補間部１９５
と画像合成部１９６の配置を入替えて画像合成部１９６
の後段に画像データ補間部１９５を配置し、左側画像Ｇ
１と右側画像Ｇ２との貼合処理を行った後、Ｒ，Ｇ，Ｂ
の各色成分の画像データの補間処理を行うようにしても
よい。

【００８０】画像合成処理の前に画像データの補間処理
を行う方法では、貼合処理における偽色の発生を防止し
得るという利点がある。すなわち、例えば境界部分Ｃが
無彩色の均一輝度を有している場合、ＣＣＤ１２とＣＣ
Ｄ１３との感度が相違し、例えばその感度比が１００：
９３であるすると、ＣＣＤ１２により撮像されたＲ，
Ｇ，Ｂの各色成分の境界部分の画像の出力レベルＬr1，
Ｌg1，Ｌb1がＬr1＝Ｌg1＝Ｌb1＝２５５であるとする
と、ＣＣＤ１３により撮像されたＲ，Ｇ，Ｂの各色成分
の境界部分の画像の出力レベルＬr2，Ｌg2，Ｌb2はＬr2
＝Ｌg2＝Ｌb2＝２３７（≒２５５×０．９３）となる。
この場合、画像データの補間処理の前に、例えば単純な
画像データのランダム混合による画像合成処理を行う
と、出力レベルが「２５５」のＧの画像データと出力レ
ベルが「２３７」のＲ，Ｂの画像データとが混合され、
生成された境界画像Ｇcに偽色が発生することになる。
これに対し、画像合成処理を行う前に画像データの補間
処理を行っていれば、出力レベルが「２５５」のＲ，
Ｇ、Ｂの画像データと出力レベルが「２３７」のＲ，
Ｇ、Ｂの画像データとがランダムに混合され、偽色の発
生を抑制することができる。

【００８１】一方、画像データの補間処理の前に画像合
成処理を行う方法では、被写体全体の撮像画像Ｇを生成
するまでの処理時間を短縮することができるという利点
がある。

【００８２】図９に戻り、画像合成部１９６は、ＣＣＤ
１２で撮像された左側画像Ｇ１とＣＣＤ１３で撮像され
た右側画像Ｇ２とを境界部分Ｃで貼り合わせて被写体全
体の撮像画像Ｇを生成するものである。また、出力Ｉ／
Ｆ１９７は、画像合成部１９６で生成された撮像画像Ｇ
を構成する画像データをＨＤカード１０に出力するため
のインターフェースである。

【００８３】画像合成部１９６は、左側画像Ｇ１内の境
界部分Ｃの画像（以下、左側境界画像Ｇc1という。）と
右側画像Ｇ２内の境界部分Ｃの画像（以下、右側境界画
像Ｇc2という。）とを用いて左側画像Ｇ１から右側画像
Ｇ２に亘って濃度が連続的に変化するような合成用の境
界部分Ｃの画像（すなわち、貼合部分の濃度変化が目立
たない画像。以下、境界画像Ｇcという。）を生成し、
この境界画像Ｇcと境界画像Ｇc1，Ｇc2を除く左側画像
Ｇ１及び右側画像Ｇ２とを合成して撮像画像Ｇを生成す
る。この撮像画像Ｇの合成処理は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成
分毎に行われる。そして、画像合成部１９５で生成され
た被写体全体の撮像画像Ｇを構成する画像データは、出
力Ｉ／Ｆ１９７を介してＨＤカード１０に転送され、記
録される。

【００８４】境界画像Ｇcの濃度変化が目立たないよう
に左側境界画像Ｇc1と右側境界画像Ｇc2とを合成する方
法には、種々の方法が考えられる。ここで、右側境界画
像Ｇc1と右側境界画像Ｇc2とを用いて撮像画像Ｇを生成
するための合成用の境界画像Ｇcを合成する方法につい
て説明する。

【００８５】図２６は、境界画像生成方法の第１の実施
形態を示す図である。同図に示す境界画像生成方法は、
境界線３１が縦方向にジクザクとなるように、左側境界
画像Ｇc1と右側境界画像Ｇc2とを単純に貼り合わせたも
のである。同図（ａ）は、境界線３１を鋸波状にしたも
のであり、同図（ｂ）は、境界線３１を正弦波状にした
ものである。境界線３１の縦方向のジグザグ形状は変化
が多いほど濃度の急激な変化が緩和されるので、好まし
くは規則性がなく、変化の多いものにするとよい。な
お、境界線３１の縦方向のジグザク形状は図２６の例の
限定されるものではなく、直線状でなければ種々の形状
のものを採用することができる。

【００８６】この方法を採用した場合は、画像合成部１
９６は、予め設定された境界線３１の縦方向のジグザグ
形状が生成されるように、画像合成部１９６内に設けら
れたメモリに記憶された左側境界画像Ｇc1及び右側境界
画像Ｇc2を構成する画像データから各ライン毎に所定の
貼合位置までの一部の画像データをそれぞれ読出し、こ
れらを単純に繋ぎ合わせて境界画像Ｇcを生成する。

【００８７】今、境界画像Ｇcの横方向の画素数をｍ個
とし、境界画像Ｇc1，Ｇc2の横方向の画素位置のアドレ
スｐを、図２７に示すように、左端側から右端側にｐ＝
１，２，…ｍとする。第ｉ行目の画像データの貼合位置
（左側境界画像Ｇc1の境界線３１に隣接する画素のアド
レス）をｒ(i)とすると、境界画像Ｇcを構成する画素位
置（ｉ，ｐ）の画像データＤc(i,p)は、１≦ｐ≦r(i) Ｄc(i,p)＝Ｄc1(i,p) r(i)＜ｐ≦ｍＤc(i,p)＝Ｄc2(i,p) となる。但し、Ｄc1(i,p)は左側境界画像Ｇc1を構成す
る画素位置(i,p)の画像データ、Ｄc2(i,p)は右側境界画
像Ｇc2を構成する画素位置(i,p)の画像データである。

【００８８】図２８は、境界画像生成方法の第２の実施
形態を示す図である。第２の実施形態に係る境界画像生
成方法は、左側境界画像Ｇc1を構成する画像データＤc1
と右側境界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2とを市松
模様状に合成するものである。図２８は、境界画像Ｇc
を構成する画像データを示すもので、例えば点描部分の
画素位置には左側境界画像Ｇc1を構成する画像データＤ
c1が配置され、白抜き部分の画素位置には右側境界画像
Ｇc2を構成する画像データＤc2が配置されている。

【００８９】従って、境界画像Ｇcを構成する画像デー
タＤc(i,p)は、下記（ａ１）〜（ｄ１）のように構成さ
れる。

【００９０】

【数３】

【００９１】図２９は、第２の実施形態に係る境界画像
生成方法の変形例である。同図に示す境界画像生成方法
は、ブロック単位で市松模様状に左側境界画像Ｇc1を構
成する画像データと右側境界画像Ｇc2を構成する画像デ
ータとを合成するものである。同図は、１ブロックを２
×２の４個で構成した場合であるが、一般に１ブロック
をＫ×Ｌ（Ｋ＝Ｌ＝２，３，４，…）個の画素で構成し
た場合の境界画像Ｇcを構成する画像データＤc(i,p)
は、ｓを行方向のブロック番号、ｔを列方向のブロック
番号とすると、下記（ａ２）〜（ｄ２）のように構成さ
れる。

【００９２】

【数４】

【００９３】なお、上記第２の実施形態に係る境界画像
生成方法を本実施の形態に係るベイヤー方式の単板式カ
ラーＣＣＤを用いた場合に適用するには、ＣＣＤ１２，
１３のＲ，Ｇ，Ｂの色成分の画素位置を考慮して、左側
境界画像Ｇc1を構成する画像データＤc1と右側境界画像
Ｇc2を構成する画像データＤc2とを、図３０に示すよう
に合成するとよい。

【００９４】図３０は、Ｒ，Ｇ，Ｂの色成分について、
それぞれ縦方向に左側境界画像Ｇc1を構成する画像デー
タＤc1と右側境界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2と
が交互に配置されるように合成したものである。点描部
分には画像データＤc1が配置され、白抜き部分には画像
データＤc2が配置されている。

【００９５】Ｒの色成分の画素は奇数行／偶数列にのみ
配列され、Ｂの色成分の画素は偶数行／奇数列にのみ配
列されているので、Ｒ，Ｂの色成分の画素については、
図３１，図３２に示すように、縦方向にだけ左側境界画
像Ｇc1を構成する画像データＤc1と右側境界画像Ｇc2を
構成する画像データＤc2とが交互に配置されるようにな
っている。一方、Ｇの色成分の画素は奇数行／奇数列と
偶数行／偶数列とに配列されているので、Ｇの色成分の
画素については、図３３に示すように、縦／横両方向に
左側境界画像Ｇc1を構成する画像データＤc1と右側境界
画像Ｇc2を構成する画像データＤc2とが交互に配置され
るようなっている。

【００９６】従って、図３０には示す境界画像Ｇcを構
成する画像データＤc(i,p)は、下記（ａ３）〜（ｄ３）
のように構成される。

【００９７】

【数５】

【００９８】このように、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分につい
て、縦方向又は横方向に左側境界画像Ｇc1を構成する画
像データＤc1と右側境界画像Ｇc2を構成する画像データ
Ｄｃ２とが交互に配置されているので、図２８の場合と
同様に、境界部分Ｃの濃度変化を目立たなくすることが
できる。

【００９９】ところで、第２の実施の形態に係る境界画
像生成方法は、画素単位若しくはブロック単位で左側境
界画像Ｇｃ１を構成する画像データＤc1と右側境界画像
Ｇc2を構成する画像データＤc2とを市松模様状に合成す
るものであったが、境界画像Ｇcを複数のブロックに分
割し、各ブロック内で左側境界画像Ｇc1を構成する画像
データＤc1と右側境界画像Ｇc2を構成する画像データＤ
c2とを合成するようにしてもよい。この境界画像生成方
法（第３の実施形態に係る境界画像生成方法）では、ブ
ロック位置により左側境界画像Ｇc1と右側境界画像Ｇc2
との面積比（画素数の比）と両画像の画素配置とを変化
させることにより境界部分Ｃの濃度変化が目立たなくす
ることができる。

【０１００】濃度変化を目立たなくするためのブロック
内の左側境界画像Ｇc1を構成する画像データＤc1と右側
境界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2との合成方法と
しても種々の方法が考えられる。

【０１０１】第１の方法は、境界部分Ｃを横方向に２つ
の領域に分け、左側画像Ｇ１側の領域では、あるブロッ
ク内に含まれる左側境界画像Ｇc1を構成する画像データ
Ｄc1の画素数をＮ１、右側境界画像Ｇc2を構成する画像
データＤc2の画素数をＮ２とすると、ブロックが左側画
像Ｇ１との境界に近くなるほど、画素数比Ｎ１／Ｎ２を
大きくするとともに、そのブロック内での右側境界画像
Ｇc2を構成する画像データＤc2を左側画像Ｇ１との境界
から遠い位置（中央に近い位置）に配置し、逆に、右側
画像Ｇ２側の領域では、ブロックが右側画像Ｇ２との境
界に近くなるほど、画素数比Ｎ２／Ｎ１を大きくすると
ともに、そのブロック内での左側境界画像Ｇc1を構成す
る画像データＤc1を右側画像Ｇ２との境界から遠い位置
（中央に近い位置）に配置するものである。

【０１０２】図３４は、ブロックが４×４の１６個の画
素から構成されている場合の例で、左側画像Ｇ１に隣接
するブロックＢ１では、Ｎ１＝１５、Ｎ２＝１とし、１
個の右側境界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2はブロ
ックＢ１内の右上隅の画素位置に配置され、ブロックＢ
１に隣接するブロックＢ２では、Ｎ＝１４、Ｎ２＝２と
し、２個の右側境界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2
はブロックＢ１内の右上隅の画素位置とその下の画素位
置に配置されている。また、右側画像Ｇ２に隣接するブ
ロックＢｔでは、Ｎ２＝１５、Ｎ１＝１とし、１個の左
側境界画像Ｇc1を構成する画像データＤc1はブロックＢ
１内の左上隅の画素位置に配置されている。なお、図３
４において、「Ｃ１」は、左側境界画像Ｇc1を構成する
画像データＤc1であることを示し、「Ｃ２」は、右側境
界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2であることを示し
ている。同図から明らかなように、中央に対して左右対
象の位置関係にあるブロックでは、互いに右側境界画像
Ｇc1と左側境界画像Ｇc2とを入れ替えた関係になってい
る。

【０１０３】第２の方法は、例えばブロックが左側画像
Ｇ１との境界から離れるのに応じてブロック内の右側境
界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2の画像数を増加す
るとともに、その画素位置をランダムに配置するように
したものである。

【０１０４】図３５は、全画素が左側境界画像Ｇc1を構
成する画像データＤc1で構成されたブロックから当該ブ
ロック内の画素を右側境界画像Ｇc2を構成する画像デー
タＤc2に置換する際の各画素位置の置換順を示すマトリ
ックス表である。このマトリックス表は、「□」がブロ
ック内の画素位置を示し、その中の番号は置換順を示し
ている。

【０１０５】図３５に示すマトリックス表は、境界部分
Ｃの横方向の画素数が６４個で、ブロックが４×４の１
６個の画素から構成されている場合のものである。この
マトリックス表は、境界画像Ｇcが横方向に１６個のブ
ロックに分割されている場合に適用にされる。図３４の
場合と同様に、左側画像Ｇ１との境界から右側画像Ｇ２
との境界に亘って１６個のブロックＢ１，Ｂ２，…Ｂ１
５，Ｂ１６が並んでいるとすると、これらのブロックＢ
１，Ｂ２，…Ｂ１６は、すべての画素が左側境界画像Ｇ
c1を構成する画像データＤc1で構成されたブロック内の
各画素を図３５に示すマトリックス表の順番に従って右
側境界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2に置換したも
のとなっている。従って、例えば境界部分Ｃの中央のブ
ロックＢ８は、図３６に示すように、左側境界画像Ｇc1
を構成する画像データＤc1と右側境界画像Ｇc2を構成す
る画像データＤc2とが市松模様状に配置されている。な
お、図３６において、「Ｃ１」は、左側境界画像Ｇc1を
構成する画像データＤc1であり、「Ｃ２」は、右側境界
画像Ｇc2を構成する画像データＤc2であることを示して
いる。

【０１０６】図３７は、上述の方法をベイヤー方式の単
板式カラーＣＣＤを用いた場合に適用する際の図３５に
相当するマトリックス表である。同図において、「□」
内の（Ｒ），（Ｇ），（Ｂ）は色成分を示し、数字は置
換順を示している。

【０１０７】同図は、ブロックの周辺部から中央部に向
かってＧ，Ｇ，Ｒ，Ｂの色の順を繰り返すようにして各
画素位置の画像データが順次、置換されるようになって
いる。従って、図３５における説明の例において、例え
ばブロックＢ２，Ｂ８を構成する画像データは、それぞ
れ図３８，図３９に示すようになる。

【０１０８】なお、（Ｇ，Ｇ，Ｒ，Ｂ）の色順は、
（Ｇ，Ｒ，Ｂ，Ｇ）、（Ｒ，Ｂ，Ｇ，Ｇ）等の他の順番
でもよく、（Ｇ，Ｇ，Ｒ，Ｂ）の色順の順列を変更すれ
ば、図３７の例の他に１１通りの変換方法を採用するこ
とができる。

【０１０９】図４０は、境界画像生成方法の第４の実施
形態を説明するための図である。同図は、境界画像Ｇc
を構成する画像データの横方向の信号レベルを示したも
ので、横方向アドレス１〜ｍは、境界画像Ｇcの横方向
アドレスを示している。実線で示す信号波形３２は、左
側画像Ｇ１と右側画像Ｇ２を合成した場合の信号波形を
示し、一点鎖線で示す信号波形３３は、左側境界画像Ｇ
c1を構成する画像データＤc1の波形を示し、一点鎖線で
示す信号波形３３は、右側境界画像Ｇc2を構成する画像
データＤc2の波形を示している。

【０１１０】第４の実施形態に係る境界画像生成方法
は、左側境界画像Ｇc1を構成する画像データＤc1(i,p)
と右側境界画像Ｇc2を構成する画像データＤc2(i,p)と
の平均値により境界画像Ｇcを構成する画像データＤc
(i,p)を生成するようにしたものである。すなわち、Ｄc
(i,p)＝｛Ｄc1(i,p)＋Ｄc2(i,p)｝／２，p＝１，２，…
ｍとしたものである。

【０１１１】この方法は、左側境界画像Ｇc1と右側境界
画像Ｇc2との画像データＤc1，Ｄc2を単純平均するもの
であるため、境界画像Ｇcを生成する演算処理が簡単に
なるという利点がある。しかし、左側境界画像Ｇc1の濃
度と右側境界画像Ｇc2の濃度との濃度差が大きくなる
と、境界部分Ｃでの濃度段差が目立つようになるので、
左側境界画像Ｇc1の濃度と右側境界画像Ｇc2の濃度との
濃度差が比較的小さい場合に有効な方法である。

【０１１２】図４１は、境界画像生成方法の第５の実施
形態を説明するための図である。同図の表記内容は、図
４０と同一である。第５の実施形態に係る境界画像生成
方法は、境界画像Ｇcの濃度がそれ以外の部分の画像の
濃度に対して連続的に変化するように、左側境界画像Ｇ
c1を構成する画像データＤc1(i,p)と右側境界画像Ｇc2
を構成する画像データＤc2(i,p)との加重平均値により
境界画像Ｇcを構成する画像データＤc(i,p)を生成する
ようにしたものである。

【０１１３】画像データＤc1(i,p)に対する重み係数を
ｗ１(i,p)、画像データＤc2(i,p)に対する重み係数をｗ
２(i,p)とすると、画素位置(i,p)の画像データＤc(i,p)
は、Ｄc(i,p)＝｛ｗ１(i,p)・Ｄc1(i,p)＋ｗ２(i,p)・
Ｄc2(i,p)｝で算出される。

【０１１４】この場合、演算処理が容易になるように、
境界画像Ｇcの横方向の画素数ｍは、２のべき乗（ｍ＝
２ⁿ）にするとよい。例えば画素数ｍを２⁶＝６４個とす
ると、重み係数ｗ１(i,p)，ｗ２(i,p)は、それぞれｗ１
(i,p)＝（６５−ｐ）／６５、ｗ２(i,p)＝ｐ／６５，ｐ
＝１，２，…６４で与えられ、画像データＤｃ（ｉ，
ｐ）は、Ｄｃ（ｉ，ｐ）＝｛（６５−ｐ）・Ｄc1(i,p)
＋ｐ・Ｄc2(i,p)｝／６５で算出される。なお、簡易的
にＤc(i,p)＝｛（６４−p）・Ｄc1(i,p)＋p・Ｄc2(i,
p)｝／６４の演算式で算出するようにしてもよい。

【０１１５】図４２は、境界画像生成方法の第６の実施
形態を説明するための図で、ＣＣＤ１２，１３の境界部
分の画像データの横方向の出力レベルの波形の一例を示
す図である。また、図４３も境界画像生成方法の第６の
実施形態を説明するための図で、ＣＣＤ１２，１３の出
力レベルを調整した後、境界画像Ｇcを合成したときの
出力レベルの波形の一例を示す図である。

【０１１６】両図の表記方法も図４０又は図４１のもの
と同一である。また、両図において、実線で示す信号波
形３５は、ＣＣＤ１２で撮像された左側画像Ｇ１の信号
波形であり、実線で示す信号波形３６は、ＣＣＤ１３で
撮像された右側画像Ｇ２の信号波形である。また、点線
で示す信号波形３７は、右側画像Ｇ２の平均レベルが左
側画像Ｇ１の平均レベルと略同一となるようにレベル調
整したものである。

【０１１７】また、図４３において、一点鎖線で示す信
号波形３８は、左側境界画像Ｇc1を構成する画像データ
Ｄc1とレベル調整された右側境界画像Ｇc2を構成する画
像データＤc2′との平均値により生成された境界画像Ｇ
cの信号波形である。

【０１１８】第６の実施形態に係る境界画像生成方法
は、ＣＣＤ１２とＣＣＤ１３との平均感度（光学系に起
因するものを含む）に差がある場合に、左側境界画像Ｇ
c1を構成する画像データＤc1の平均レベルと右側境界画
像Ｇc2を構成する画像データＤc2の平均レベルとを調整
した後、第４又は第５の実施形態に係る境界画像生成方
法を適用するものである。

【０１１９】第４又は第５の実施形態に係る境界画像生
成方法は、主として境界画像Ｇcとその両側の左側画像
Ｇ１及び右側画像Ｇ２との境界部分の急激な濃度変化の
緩和を目的とするものであるため、ＣＣＤ１２とＣＣＤ
１３との平均感度の差が大きい場合は、境界部分Ｃでの
濃度変化を目立たなくするにも一定の限界がある。第６
の実施形態に係る境界画像生成方法は、ＣＣＤ１２とＣ
ＣＤ１３との間でシェーディング補正に相当するレベル
補正を行った後に境界画像Ｇcを生成することで、境界
部分Ｃでの濃度変化を目立たなくする効果を確実かつよ
り有効に行うものである。

【０１２０】第ｉ行目の画像データにおいて、左側境界
画像Ｇc1を構成する画像データＤc1(i,p)（ｐ＝１，
２，…ｍ）の平均値｛Ｄc1(i,1)+Ｄc1(i,2)+…+Ｄc1(i,
m)｝／ｍをＶａ、右側境界画像Ｇc2を構成する画像デー
タＤc2(i,p)（ｐ＝１，２，…ｍ）の平均値｛Ｄc2(i,1)
+Ｄc2(i,2)+…+Ｄc2(i,m)｝／ｍをＶｂとすると、図４
２において、信号波形３７は、ＣＣＤ１３から出力され
る第ｉ行目の全画像データＤ２(i,j)（ｊ＝１，２，…
ｍ，…Ｎ）をＶａ／Ｖｂ倍したものである。

【０１２１】このように、ＣＣＤ１３で取り込まれた第
ｉ行目の画像データＤ２(i,j)をレベル調整することに
よりＣＣＤ１３で撮像された右側画像Ｇ２とＣＣＤ１２
で撮像された左側画像Ｇ１との感度差が補正される。こ
の結果、レベル調整された右側画像Ｇ２の右側境界画像
Ｇc2を構成する画像データＤc2(i,j)′（＝（Ｖａ／Ｖ
ｂ）・Ｄc2(i,j)）と左側画像Ｇ１の左側境界画像Ｇc1
を構成する画像データＤc1(i,j)とを合成することによ
り境界部分Ｃでの濃度変化がより目立たなくなる（図４
０，図４１と図４３とを比較参照）。

【０１２２】なお、図４２，図４３の例では、ＣＣＤ１
３で取り込まれ左側画像Ｇ２の信号レベルをＣＣＤ１２
で取り込まれた右側画像Ｇ１の信号レベルに調整するよ
うにしたが、逆に左側画像Ｇ１の信号レベルを右側画像
Ｇ２の信号レベルに調整するようにしてもよく、あるい
は、両画像Ｇ１，Ｇ２の信号レベルをそれぞれ特定のレ
ベルに調整するようにしてもよい。

【０１２３】また、図４３では、平均値演算により境界
画像Ｇcを構成する画像データＤcを生成するようにして
いるが、上述した他の方法により境界画像Ｇｃを構成す
る画像データＤcを生成するようにしてもよい。

【０１２４】ところで、図４２，図４３の例では、横ラ
イン毎にそのラインの画像データを用いてレベル調整用
の倍率係数Ｋ（＝Ｖａ／Ｖｂ）を算出しているが、この
方法では補正後の画像にラインノイズが発生するおそれ
がある。そこで、図４４に示すように、前後２本の近接
の横ラインを合わせたブロックにおいて、左側境界画像
Ｇc1を構成する画像データＤc1(i,p)（ｐ＝１，２，…
ｍ）の平均値Ｖa′と右側境界画像Ｇc2を構成する画像
データＤc2(i,p)の平均値Ｖｂ′とを算出し、両平均値
Ｖａ′，Ｖｂ′から倍率係数Ｋ′（＝Ｖａ′／Ｖｂ′）
を算出してラインノイズの発生を防止するようにしても
よい。

【０１２５】なお、図４４の例では、第ｋ行目のライン
における倍率係数Ｋ′は、（ｋ-2），（ｋ−１），ｋ，
（ｋ＋2），（ｋ＋１）の各行における左側境界画像Ｇc
1を構成する画像データＤc1(i,p)（ｐ＝１，２，…ｍ）
の平均値をＶa(k-2)，Ｖa(k-1)，Ｖa(k)，Ｖa(k+1)，Ｖ
a(k+2)とし、右側境界画像Ｇc2を構成する画像データＤ
c2(i,p)（ｐ＝１，２，…ｍ）の平均値をＶb(k-2)，Ｖb
(k-1)，Ｖb(k)，Ｖb(k+1)，Ｖb(k+2)とすると、下記
（５）式で算出される。

【０１２６】

【数６】

【０１２７】次に、デジタルカメラ１の撮影制御につい
て、図４５，図４６のフローチャートを用いて説明す
る。

【０１２８】メインスイッチをオンにし、デジタルカメ
ラ１が起動すると、撮影可能状態となる（＃２のルー
プ）。撮影者によりシャッタボタン９が操作され、撮影
指示の信号が入力されると（＃２でＹＥＳ）、測距部２
１により被写体距離のデータが取り込まれ、このデータ
から撮影レンズ２の焦点制御値が算出される（＃４）。
続いて、測光部２２により被写体輝度のデータが取り込
まれ（＃６）、この被写体輝度のデータを用いて露出制
御値（絞り値とシャッタスピード）が算出される（＃
８）。

【０１２９】続いて、算出された絞り値のデータが絞り
駆動制御部１７に出力され、絞り１５の開口量の調節が
行われるとともに、算出されたシャッタスピードのデー
タがＣＣＤ駆動制御部１８に出力される（＃１０）。ま
た、算出された焦点制御値がレンズ駆動制御部１７に出
力され、撮影レンズ２１のフォーカシングレンズを移動
して焦点調節が行われる（＃１２）。

【０１３０】続いて、撮影レンズ２の種類、焦点距離、
レンズ繰出量等に基づいて撮影レンズ２の瞳位置が算出
され（＃１４）、この算出結果に基づきＣＣＤ１２，１
３に対する基本補正テーブルがそれぞれ選択され、ＲＯ
Ｍ２３から読み出される（＃１６）。ＲＯＭ２３には、
上述の（Ａ）〜（Ｄ）の４種類の基本補正テーブルがＣ
ＣＤ１２，１３に対応して記憶されており、瞳位置が近
い場合は、（Ａ）（図１５のケースに対応するテーブ
ル）及び（Ｃ）（図１７のケースに対応するテーブル）
の基本補正テーブルが選択される。また、瞳位置が近い
場合は、（Ｂ）（図１６のケースに対応するテーブル）
及び（Ｄ）（図１８のケースに対応するテーブル）の基
本補正テーブルが選択される。

【０１３１】続いて、選択された基本補正テーブルを用
いて算出された絞り１５の絞り値に応じたシェーディン
グ補正テーブルが算出されるとともに（＃１８）、算出
された撮影レンズ２の瞳位置に応じたシェーディング補
正テーブルが算出され（＃２０）、更にこのシェーディ
ング補正テーブルにＣＣＤ１２，１３の光電変換特性の
バラツキを補正するための補正テーブルを乗じて最終的
なシェーディング補正テーブルが設定される（＃２
２）。

【０１３２】続いて、ＣＣＤ１２，１３を所定時間だけ
駆動して（シャッタスピードに相当する時間だけ積分し
て）被写体の撮像が行われる（＃２４）。ＣＣＤ１２，
１３で撮像された左側画像Ｇ１，右側画像Ｇ２を構成す
る画像信号はＲ，Ｇ，Ｂの色成分毎にアナログ信号処理
部１９１で所定の信号処理が施された後、Ａ／Ｄ変換部
１９２で画像データに変換された後、画像メモリ１９３
に記憶される。

【０１３３】画像メモリ１９３に記憶された左側画像Ｇ
１，右側画像Ｇ２を構成する画像データは、Ｒ，Ｇ，Ｂ
の色成分毎にステップ＃２２で設定されたシェーディン
グ補正テーブルを用いてシェーディング補正部１９４で
シェーディング補正が行われた後（＃２６）、画像デー
タ補間部１９５で上述した補間処理により画像データの
不足した画素位置の画像データが補充される（＃２
８）。更に、画像合成部１９６で上述した境界画像生成
方法により左側画像Ｇ１の左側境界画像Ｇc1及び右側画
像Ｇ２の右側境界画像Ｇc2の画像データを用いて、境界
部分Ｃでの濃度変化を目立たなくした合成用の境界画像
Ｇcの画像データが生成され（＃３０）、この境界画像
Ｇcを構成する画像データと左側画像Ｇ１及び右側画像
Ｇ２の境界画像Ｇc1，Ｇc2を除いた部分の画像を構成す
る画像データとを合成して被写体全体の撮像画像Ｇを構
成する画像データが生成される（＃３２）。

【０１３４】そして、この撮像画像Ｇを構成する画像デ
ータは、出力Ｉ／Ｆ１９７を介してＨＤカード１０に出
力され、記録される（＃３４）。これにより１枚の撮像
動作は完了し、次の撮像動作を行うべくステップ＃２に
戻る。

【０１３５】なお、上記実施の形態では、２枚のＣＣＤ
を用いて被写体光像Ａを分割撮像していたが、３枚以上
のＣＣＤを用いて被写体光像Ａを分割撮像する場合につ
いても本発明を適用することができる。また、カラー撮
影に限定されず、モノクロ撮影についても適用すること
ができる。

【０１３６】更に、上記実施の形態では、デジタルスチ
ルカメラについて説明したが、本発明は、デジタルビデ
オカメラにおいても適用することができる。

【０１３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被写体光像を複数の部分光像に分割してそれぞれ複数の
撮像手段で撮像し、各撮像画像を貼合合成して被写体全
体の撮像画像を生成するデジタルカメラにおいて、重複
する境界部分の画像を用いて当該境界を挟む２つの画像
の濃度差を低減した合成用の境界部分の画像を生成し、
この境界部分の画像と境界を挟む両画像とを合成して被
写体全体の撮像画像を生成するようにしたので、境界部
分での濃度段差が低減され、複数の部分画像の合成処理
に基づく撮像画像の画質の低下を低減することができ
る。

【０１３８】また、境界線が波状となるように一方の境
界部分の画像を他方の境界部分の画像とを切貼合成して
境界部分の画像を生成するようにしたので、容易かつ簡
単な処理で合成用の境界部分の画像を生成することがで
きる。

【０１３９】また、画素単位又は２以上の画素からなる
ブロック単位で一方の境界部分の画像を構成する画像デ
ータと他方の境界部分の画像を構成する画像データとを
混合して合成用の境界部分の画像を生成するようにした
ので、簡単な処理でより濃度段差の目立たない合成用の
境界部分の画像を生成することができる。

【０１４０】また、一方の境界部分の画像を構成する画
像データと他方の境界部分の画像を構成する画像データ
とを両画像データに対して予め設定された所定の重みで
加重平均することにより合成用の境界部分の画像を生成
するようにしたので、境界部分の画像の濃度変化を連続
的に変化させることができ、より濃度段差の少ない自然
な撮像画像を得ることができる。

【０１４１】また、一方の境界部分の画像の平均濃度レ
ベルと他方の境界部分の画像の平均濃度レベルとに基づ
いて境界を挟む両方の部分画像の濃度レベルを略同一に
補正した後、合成用の境界部分の画像を生成するように
したので、撮像手段間の感度差に基づく濃度段差が確実
に低減され、全体的に濃度バランスのとれた自然な感じ
の撮像画像を得ることができる。

【０１４２】また、被写体光像を複数の部分光像に分割
してそれぞれ複数の撮像手段で撮像し、各撮像画像を貼
合合成して被写体全体の撮像画像を生成するデジタルカ
メラにおいて、重複する境界部分の画像を用いて各撮像
手段の画像感度差を補正した後、各画像手段で撮像され
た画像を合成して被写体光像の撮像画像を生成するよう
にしたので、部分画像間の濃度差が低減され、複数の画
像の合成画像であることが目立たない好適な濃度バラン
スの撮像画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデジタルカメラの第１の実施形態
の外観を示す斜視図である。

【図２】本発明に係るデジタルカメラに設けられた撮像
光学系の概略構成を示す図である。

【図３】撮像画面内の被写体光像とカラー撮像素子の撮
像面に結像される被写体光像の部分光像との関係を示す
図である。

【図４】カラー撮像素子の画素数と撮像画面の画素数と
の関係を示す図である。

【図５】カラー撮像素子の撮像面に設けられたベイヤー
方式の色フィルタの配列を示す図である。

【図６】カラー撮像素子の各画素に設けられたマイクロ
レンズを示す平面図である。

【図７】カラー撮像素子の各画素に設けられたマイクロ
レンズを示す断面図である。

【図８】本発明に係るデジタルカメラのブロック構成の
一実施の形態を示す図である。

【図９】画像処理部内のシェーディング補正、撮影画像
の生成、画像データの補間等の処理に関するブロック構
成を示す図である。

【図１０】画像処理部内のシェーディング補正、撮影画
像の生成、画像データの補間等の処理に関するブロック
構成の変形例を示す図である。

【図１１】標準より厚みの薄いマイクロレンズの断面図
である。

【図１２】標準より厚みの厚いマイクロレンズの断面図
である。

【図１３】位置ずれを起こしているマイクロレンズの断
面図である。

【図１４】入射光線がマイクロレンズに対して斜め入射
した状態を示す図である。

【図１５】撮像素子の撮像面を示す平面図である。

【図１６】撮像素子の撮像面に対して撮影レンズの瞳位
置が遠い場合の入射光線の入射方向を示す図である。

【図１７】撮像面に対して撮影レンズの瞳位置が近い場
合の入射光線の入射方向を示す図である。

【図１８】図１６の場合において、絞りを絞ったときの
入射光線の光線幅の変化を示す図である。

【図１９】図１７の場合において、絞りを開いたときの
入射光線の光線幅の変化を示す図である。

【図２０】撮像素子の撮像面の感度のバラツキを示す斜
視図である。

【図２１】撮像素子の撮像面を複数のブロックに分割し
た状態を示す図である。

【図２２】撮影レンズの瞳位置が変化した場合の入射光
束の入射角の変化量を説明するための図である。

【図２３】撮影レンズの瞳位置が全体的に入射光束の入
射角が最大値より小さくなる位置に変化した場合の撮像
面におけるシェーディング補正テーブルの補正係数Ｋ
(h,k)が適用される領域を示す図である。

【図２４】撮影レンズの瞳位置が全体的に入射光束の入
射角が最大値より小さくなる位置に変化した場合の補正
係数Ｋ(h,k)の補正方法を説明するための図である。

【図２５】Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画像の画像データの
補間処理手順を示す図である。

【図２６】境界画像生成方法の第１の実施形態を示す図
で、（ａ）は境界を鋸波状とした図であり、（ｂ）は境
界を正弦波状とした図である。

【図２７】境界部分を構成する画像データの横方向のア
ドレスを示す図である。

【図２８】境界画像生成方法の第２の実施形態を示す図
である。

【図２９】第２の実施形態に係る境界画像生成方法の変
形例を示す図である。

【図３０】第２の実施形態に係る境界画像生成方法をベ
イヤー方式のカラー撮像素子を用いた場合に適用する方
法を説明するための図である。

【図３１】境界部分におけるＲの色成分の画像を構成す
る画像データを示す図である。

【図３２】境界部分におけるＢの色成分の画像を構成す
る画像データを示す図である。

【図３３】境界部分におけるＲの色成分の画像を構成す
る画像データを示す図である。

【図３４】第３の実施形態に係る境界画像生成方法を説
明するための図である。

【図３５】全画素が左側境界画像を構成する画像データ
で構成されたブロックから当該ブロック内の画素を右側
境界画像を構成する画像データに置換する際の各画素位
置の置換順を示すマトリックス表である。

【図３６】図３５に示すマトリックス表に基づいて生成
された境界部分中央のブロックＢ８の画像データの構成
を示す図である。

【図３７】ベイヤー方式の単板式カラーＣＣＤを用いた
場合に適用される図３５に相当するマトリックス表であ
る。

【図３８】図３７に示すマトリックス表に基づいて生成
されたブロックＢ２の画像データの構成を示す図であ
る。

【図３９】図３７に示すマトリックス表に基づいて生成
された境界部分中央のブロックＢ８の画像データの構成
を示す図である。

【図４０】第４の実施形態に係る境界画像生成方法によ
り生成された境界部分の画像の出力レベルの波形を示す
図である。

【図４１】第５の実施形態に係る境界画像生成方法によ
り生成された境界部分の画像の出力レベルの波形を示す
図である。

【図４２】被写体光像を撮像する２個のＣＣＤの境界部
分の出力レベルの波形を示す図である。

【図４３】２個のＣＣＤの出力レベルを調整した後、両
撮像画像を合成したときの出力レベルの波形を示す図で
ある。

【図４４】ライン単位でレベル調整を行う際のレベル調
整用の倍率係数Ｋを対象ラインを含む前後の数ラインに
含まれる画像データを用いて算出する方法を説明するた
めの図である。

【図４５】撮影制御のフローチャートを示す図である。

【図４６】撮影制御のフローチャートを示す図である。

【符号の説明】

１デジタルカメラ２撮影レンズ３測光窓４投光窓５受光窓６ファインダー対物窓７カード挿入口８カード取出ボタン９シャッタボタン１０ＨＤカード１１光路分離部（光像分割手段）１２，１３カラー撮像素子（撮像手段）１４マイクロレンズ１５絞り１６レンズ駆動制御部１７絞り駆動制御部１８ＣＣＤ駆動制御部１９画像処理部１９１アナログ信号処理部１９２Ａ／Ｄ変換部１９３画像メモリ１９４シェーディング補正部１９５画像データ補間部１９６画像合成部（境界画像生成手段、画像合成手
段，レベル補正手段）１９７出力Ｉ／Ｆ２０カード駆動制御部２１測距部２２測光部２３ＲＯＭ２４ＲＡＭ２５制御部２６光束中心２７Ｒ〜２７Ｂ，２７Ｒ′〜２７Ｂ′ Ｒ，Ｇ，Ｂの色
成分の画像データ２８Ｒ，２８Ｂ，２８Ｒ′，２８Ｂ′ Ｒ，Ｂの色成分
の色差データ２９，３０補間フィルタ３１境界線３２〜３８信号波形

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体光像を境界部分が互いに重複する
ように複数の部分光像に分割する光像分割手段と、上記
光像分割手段で分割された複数の部分光像をそれぞれ画
像信号に光電変換して取り込む複数の撮像手段と、上記
複数の撮像手段で取り込まれた画像のうち、重複した境
界部分の画像を用いて当該境界を挟む２つの画像の濃度
差を低減した当該境界部分の画像を生成する境界画像生
成手段と、上記複数の撮像手段で取り込まれた上記境界
部分の画像を除く複数の画像と上記境界画像生成手段で
生成された境界部分の画像とを合成して上記被写体光像
の撮像画像を生成する画像合成手段とを備えたことを特
徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】請求項１記載のデジタルカメラにおい
て、上記境界画像生成手段は、境界線が波状となるよう
に一方の境界部分の画像と他方の境界部分の画像とを切
貼合成して合成用の境界部分の画像を生成するものであ
ることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項３】請求項１記載のデジタルカメラにおい
て、上記画像信号生成手段は、画素単位又は２以上の画
素からなるブロック単位で一方の境界部分の画像を構成
する画像データと他方の境界部分の画像を構成する画像
データとを交互に混合して合成用の境界部分の画像を生
成するものであることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項４】請求項１記載のデジタルカメラにおい
て、上記境界画像生成手段は、一方の境界部分の画像を
構成する画像データと他方の境界部分の画像を構成する
画像データとを両画像データに対して予め設定された所
定の重みで加重平均することにより合成用の境界部分の
画像を生成するものであることを特徴とするデジタルカ
メラ。
【請求項５】請求項２〜４のいずれかに記載のデジタ
ルカメラにおいて、一方の境界部分の画像の平均濃度レ
ベルと他方の境界部分の画像の平均濃度レベルとに基づ
いて一方の撮像手段で取り込まれた画像と他方の撮像手
段で取り込まれた画像の濃度レベルを略同一に補正する
レベル補正手段を備え、上記境界画像生成手段は、濃度
レベルが補正された２つの境界部分の画像を用いて合成
用の境界部分の画像を生成するものであることを特徴と
するデジタルカメラ。
【請求項６】被写体光像を境界部分が互いに重複する
ように複数の部分光像に分割する光像分割手段と、上記
光像分割手段で分割された複数の部分光像をそれぞれ画
像信号に光電変換して取り込む複数の撮像手段と、この
複数の撮像手で取り込まれた画像のうち、重複して撮像
された境界部分の画像を用いて、それぞれの撮像手段で
撮像された画像感度レベルを一致させるべく撮像手段の
画像感度差を補正する補正手段と、この補正手段で補正
した撮像手段からの出力を合成して上記被写体光像の撮
像画像を生成する画像合成手段とを備えたことを特徴と
するデジタルカメラ。