TW201223266A - Imaging apparatus, aberration correcting method, and program - Google Patents

Description

201223266 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於攝像裝置，尤其是有關於具有倍率色 像差補正機能的攝像裝置、及其像差補正方法以及令電腦 執行該當方法的程式。 【先前技術】 通過透鏡的光係會產生倍率色像差，此爲習知。倍率 色像差，係起因於透鏡的折射率是隨著光的波長而不同， 導致隨著光的每一種顏色，像倍率有所差異而造成。例如 ，在拍攝白色的點光源時，可以觀察到，在其攝像影像中 ，以對應於光軸之位置爲中心，從該處起會有彩虹般的顏 色錯開而朝輻射方向延伸出去的狀態。 此種倍率色像差，在攝像影像中會成爲顏色的渲染而 出現，是導致影像品質降低的主要原因，因此必須要補正 。於是，先前以來，在攝像裝置中藉由對攝像影像訊號進 行訊號處理，以賦予倍率色像差補正機能。作爲第1個先 前技術，係針對輸入影像，例如將影像分割成沿著8個動 徑方向的領域，對該每一分割領域偵測動徑方向上的邊緣 (edge )。接著，求出所偵測到的邊緣部分上的色彩偏差 量，然後根據該偏差量，每一邊緣部分地算出不同色彩影 像面的倍率差。然後，基於出現頻繁度最高的倍率差，求 出由於倍率色像差而從處理對象像素位移開來之位置的像 素値，將該像素値當做處理對象像素的像素値（例如參照 201223266 專利文獻1。）》 又，作爲第2個先前技術，利用8個分割領域之個別 算出的倍率差，算出上下左右4方向的倍率差。然後，沿 著上下左右方向分割成4個的畫面，——求出色偏之位移 向量的此種手法，也爲習知（例如參照專利文獻1。）。 又，作爲第3個先前技術係有如下的倍率色像差補正 之構成，也爲習知。亦即，預先算出每一像素位置的移動 量’然後再將這些移動量之資料對應於每一透鏡參數，當 作補正資料而令攝像裝置記憶之。然後，在補正處理時， 係利用補正資料來對每一個被選擇成爲處理對象的像素， 求出補正量。接著，基於該補正量而求出由於倍率色像差 而從處理對象像素位移開來之位置的像素値，將該像素値 當做處理對象像素的像素値（例如參照專利文獻2。）。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本特開2006-20275號公報（圖1) [專利文獻2]日本特開2006- 1 3 5805號公報（圖5 ) 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 倍率色像差’在理論上是以光軸爲中心而同心圓狀地 發生，在與光軸距離相當之像高爲相同的位置上，倍率的 變化量也相同。可是，在實際的攝像影像中，有時候並非 6- 201223266 正確的同心圓狀，而是出現中心呈現偏倚狀態的倍率色像 差之模態。亦即，會出現未保持身爲同心圓的點對稱性’ 即使相同像高，倍率的變化量仍會隨著動徑方向而不同的 此種倍率色像差。此種未保持點對稱性之狀態的同心圓狀 像差，係由於攝像裝置中的透鏡之安裝誤差所造成。又’ 透鏡的安裝誤差之程度狀態係隨著產品而不同’因此會發 生個體差異。因此，未保持點對稱性的同心圓狀像差中的 偏倚發生狀態，也是會產生個體差異。 在之前所說明的第1個先前技術中，是以攝像影像的 中心與光軸呈一致，且倍率色像差是點對稱地出現爲前提 。因此，如上記以未保持點對稱性狀態所發生的倍率色像 差，係難以對應。 相對於此，若是第2個先前技術，則即使攝像影像之 中心與光軸不一致之倍率色像差，也可以對應。可是，必 須要例如根據8個分割領域——算出倍率差的結果，然後 算出上下左右4方向的倍率差，還要求出位移向量，因此 計算量會大幅增加。 若由這點來看，在第3個先前技術中，藉由利用預先 記憶之補正資料’而可減少計算量。只不過，作爲補正資 料’必須要先把針對所有像素的水平移動量及垂直移動量 之資料’--對應至透鏡參數而加以記憶，爲了倍率色像 差補正而需要記憶的資料量很大，這點是不利的。又，由 於補正資料是事前統一決定，因此難以對應透鏡個體差異 這點，是和第1個先前技術相同。但是，若是例如在製造 -7- 201223266 時就對每一攝像裝置測定倍率色像差的發生量，將根據該 測定結果所求出的補正資料予以記憶，就可對應透鏡的個 體差異。可是，在製造時進行此種作業會導致量產性降低 而不太能夠實現，實際上係不得不設定某個基準而求出補 正資料，例如對同機種的攝像裝置讓其記憶之。又，即使 如此對每一攝像裝置將倍率色像差之發生量的測定結果爲 基礎的補正資料加以記億來對應透鏡的個體差異，仍然無 法解決資料量太大的問題。 如此，在第1個先前技術中，對應於透鏡的個體差異 的倍率色像差補正係爲困難。可是，若依據第2個或第3 個先前技術來對應透鏡的個體差異，則計算量或應記憶之 補正資料量就不得不增加。 本發明係有鑑於此種狀況而硏發，目的在於，即使以 較少的補正資料量與計算量，仍能進行可對應於透鏡個體 差異所致之失去點對稱性之像差發生模態的倍率色像差補 正。

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[用以解決課題之手段] 本發明係爲了解決上記課題而硏發，其第1側面係爲 ，一種攝像裝置，其係具備：位移透鏡，係被驅動而位移 ;和均勻像差補正資料保持部，係保持著均勻像差補正資 料，其係用來補正，在影像全體中色偏之方向與色偏之量 是均勻地發生的倍率色像差之成分亦即均勻像差；和位移 量算出部，係利用上記均勻像差補正資料而算出用來補正 -8 - 201223266 均勻像差所需的上記位移透鏡之像差補正位移量；和位移 透鏡驅動部，係隨著基於上記像差補正位移量而來的驅動 位移量，驅動上記位移透鏡使其位移；和同心圓狀像差補 正量算出部，係針對輸入影像訊號中的處理對象像素，算 出同心圓狀像差補正量，其係用來補正，從影像的中心產 生同心圓狀之色偏的倍率色像差之成分亦即同心圓狀像差 :和像素値補正部，係基於已被算出之上記同心圓狀像差 補正量，來補正上記處理對象像素的像素値。藉此就可達 成，以補正透鏡之驅動來補正均勻像差成分，以影像訊號 處理來補正同心圓狀像差成分，而補正倍率色像差之作用 0 又，於該第1側面中，亦可還具備：防振控制部，係 生成上記位移透鏡之防振位移量，用來抵消相應於該當攝 像裝置之運動的攝像影像之搖晃；和加算部，係對上記像 差補正位移量，加算上記防振像差位移量，成爲上記驅動 位移量而予以輸出。藉此就可達成，利用以透鏡驅動來進 行防振之構成，來補正均勻像差之作用。 又，於該第1側面中，亦可爲，上記均勻像差補正資 料保持部，係關於包含上記位移透鏡之透鏡部中的所定之 可動部位，將表示其控制狀態的所定之透鏡控制資訊之組 合所成之均勻像差條件之每一者所對應之上記均勻像差補 正資料’予以保持；上記位移量算出部，係從上記均勻像 差補正資料當中，選擇出由目前之上記透鏡控制資訊之組 合所成的上記均勻像差條件所對應之均勻像差補正資料， -9- 201223266 基於該當已被選擇之均勻像差補正資料而算出上記像差補 正位移量。藉此就可達成，隨著隨透鏡控制之狀態而變化 的均勻像差，而進行補正之作用。 又，於該第1側面中，亦可爲，上記均勻像差補正資 料係表示，用來補正在所對應之上記均勻像差條件下所發 生之均勻像差所需的上記位移透鏡之均勻像差條件對應位 移量：上記位移量算出部，係基於已被選擇之上記均勻像 差補正資料所表示的均句像差條件對應位移量，而算出上 記像差補正位移量。藉此就可達成，根據以相同位移量爲 基礎的均勻像差補正資料（均勻像差條件對應位移量）而 算出像差補正位移量之作用。 又’於該第1側面中，亦可爲，上記均勻像差條件對 應位移量是根據，以透鏡特性爲基礎之模擬所算出來的關 於透鏡之均勻像差的感度、和利用攝像影像所測定到的均 勻像差所致之色偏量，而被算出。藉此就可達成，將模擬 與測定一起倂用而算出均勻像差條件對應位移量之作用。 又’於該第1側面中，亦可爲，還具備：同心圓狀像 差補正資料保持部，係保持著同心圓狀像差補正資料，其 係表示，至少包含光的顏色與像高之組合的同心圓狀像差 條件之每一者所對應的補正量；上記同心圓狀像差補正量 算出部，係從上記同心圓狀像差補正資料當中選擇出上記 處理對象像素所該當之上記同心圓狀像差條件所對應的上 記同心圓狀像差補正資料，利用該當已被選擇之上記同心 圓狀像差補正資料而算出前記同心圓狀像差補正量。藉此 -10- 201223266 就可達成，利用預先記憶之同心圓狀像差補正資料來進行 同心圓狀像差的補正之作用。 又，於該第1側面中，亦可爲，還具備··邊緣偵測部 ，係從上記輸入影像訊號偵測出，對應於上記同心圓狀像 差的邊緣；上記同心圓狀像差補正量算出部，係在上記邊 緣偵測部所偵測到的邊緣中，基於因同心圓狀像差所產生 的色偏量，而算出關於上記處理對象像素的上記同心圓狀 像差補正量。藉此就可達成，根據攝像所生成之輸入影像 訊號的邊緣之偵測結果，算出同心圓狀像差補正量而進行 同心圓狀像差的補正之作用。 又，本發明之第2側面，係一種攝像裝置，其係具備 :倍率色像差已被補正的光學透鏡部，其係含有被驅動而 位移之位移透鏡；和均勻像差補正資料保持部，係保持著 均勻像差補正資料，其係用來補正，在影像全體中色偏之 方向與色偏之量是均勻地發生的倍率色像差之成分亦即均 勻像差；和位移量算出部，係爲了利用上記均勻像差補正 資料來補正均勻像差，而算出用來使上記位移透鏡做位移 的像差補正位移量；和位移透鏡驅動部，係隨著基於上記 像差補正位移量而來的驅動位移量，驅動上記位移透鏡使 其位移。藉此就可達成，以補正透鏡之驅動來補正均勻像 差成分，以透鏡本身來補正同心圓狀像差成分，而補正倍 率色像差之作用。 [發明效果] -11 - 201223266 若依據本發明，則可達成以下效果：藉由較少的補正 資料量與計算量，就能補正失去點對稱性之像差發生模態 的倍率色像差。 【實施方式】 以下，說明用以實施本發明所需之形態（以下稱作實 施形態說明是按照以下順序來進行。 1·第1實施形態（倍率色像差補正：藉由防振透鏡 之驅動來補正均勻像差，並藉由使用補正資料表的影像處 理來補正同心圓狀像差的例子） 2.第2實施形態（倍率色像差補正：藉由防振透鏡 之驅動來補正均勻像差，並根據從攝像影像訊號所求出之 補正量，藉由影像處理來補正同心圓狀像差的例子） 3 ·第3實施形態（倍率色像差補正：藉由防振透鏡 之驅動來補正均勻像差，並藉由透鏡本身來補正同心圓狀 像差的例子） 4.變形例 < 1.第1實施形態> [視訊攝影機的構成例] 圖1係本發明的實施形態所具體化的作爲影1像處理裝 置之一例的視訊攝影機1 0 0之構成例的圖示。該視訊攝影 機100係具備有：光學透鏡部120、透鏡控制部14〇、光 電轉換部1 03、攝影機訊號處理部200、影像訊號處理部 -12- 201223266 104、影像輸出入部105、顯示部106、聲音處理部107、 聲音輸出入部108、操作輸入部109、通訊部110。又還 具備有：CPU ( Central Processing Unit) 111、RAM112 ( Random Access Memory ) 、ROM ( Read Only Memory ) 113、媒體驅動機115、電源部114。又，還具備有陀螺儀 感測器1 5 0。 光學透鏡部120，係在內部具備有：用來拍攝被攝體 的透鏡群、光圈調整機構、焦點調整機構、變焦機構、快 門機構、及對應於手振補正的機構等。透鏡控制部1 40， 係接受來自CPU 1 1 1的控制訊號，生成要供給至光學透鏡 部1 20的控制訊號。然後，將所生成之控制訊號供給至光 學透鏡部1 20，進行變焦控制、焦點控制、快門控制、曝 光控制、及光學式的手振補正控制等之各種控制。在本發 明的實施形態中，將此種光學透鏡部1 20中的對所定部位 之控制，稱作透鏡控制。此外，以下說明中，有時候會將 防振以一用語，當作和手振補正相同意義而使用。 光電轉換部103係由攝像元件所構成，其成像面上會 有通過光學透鏡部1 20的像被成像。此外，攝像元件係可 採用 CCD( Charge Coupled Device)感測器或 CMOS( Complementary Metal Oxide Semiconductor)感測器等。 該光電轉換部103係將被成像在其成像面的被攝體像，轉 換成影像訊號，供給至攝影機訊號處理部200。 被輸入至攝影機訊號處理部200的影像訊號，係爲例 如馬賽克等之色彩內插處理實施前的稱作RAW影像資料 -13- 201223266 的形式。攝影機訊號處理部200,係爲對RAW資料形式 之影像訊號實施上記色彩內插處理或各種補正等之所要之 影像訊號處理用的部位。在本發明的實施形態中，是藉由 該攝影機訊號處理部200，來執行倍率色像差補正所需的 影像訊號處理。被攝影機訊號處理部200施行過處理的影 像訊號，係被供給至影像訊號處理部1 04。 影像訊號處理部1 04，係爲針對所被供給之影像訊號 ，例如主要執行顯示或記錄再生所相關連之影像訊號處理 用的部位。例如，影像訊號處理部1 04係針對所被輸入的 影像訊號，可藉由 MPEG (Moving Picture Experts Group )等壓縮方式，執行影像壓縮處理。 又，影像訊號處理部104係可生成所定格式之影像訊 號，然後從影像輸出入部105，輸出至外部。又，影像輸 出入部105，係亦可從外部輸入所定格式之影像訊號。影 像訊號處理部104，係可將從該影像輸出入部105所輸入 之影像訊號，藉由影像訊號處理部104進行尺寸轉換等， 然後令其被顯示在顯示部106。又，影像訊號處理部1〇4 係亦可將影像輸出入部105所輸入之影像訊號，轉換成記 錄用影像資料，例如經由CPU111而供給至媒體驅動機 1 1 5 〇 又，視訊攝影機100係藉由具備聲音處理部107及聲 音輸出入部108，而可進行聲音訊號的輸出入。聲音輸出 入部108係爲用來進行聲音訊號之輸出入的部位。首先， 從聲音輸出入部108所輸入之聲音訊號係在聲音處理部 -14- 201223266 1 07中，被實施所要的聲音訊號處理。例如’以所 音壓縮編碼方式來進行壓縮處理等。又’聲音輸 1 08係亦可將從聲音處理部1 〇7所供給之所定格式 訊號，輸出至外部。 此時的CPU111，係可根據從影像訊號處理部 供給之壓縮影像訊號與從聲音處理部107所供給之 像訊號資料，而形成所定格式之影像聲音檔案。此 謂影像聲音檔案，係例如對動畫同步再生出聲音之 動畫檔案等。 上記影像聲音檔案之資料，係例如藉由CPU 1] 制而成爲寫入資料而被供給至媒體驅動機115。媒 機1 15係被構成爲，會和CPU1 1 1合作，對媒體（ 體）1 1 6例如以實體層級來寫入資料，或可執行讀 外，作爲該媒體1 1 6，係可爲例如磁碟、光碟、光 及半導體記憶體等。該媒體1 1 6，係亦可例如固定 建在視訊攝影機100中。又，亦可設計成可對視訊 1 00裝卸，依照所定規格的可移除形式。 媒體驅動機Π 5，係隨著記錄資料爲了檔案之 而被傳輸過來，而把該記錄資料對被選擇成爲控制 媒體116，進行寫入處理。此外，已被記錄在媒體 的資料，係以所定的檔案系統方式，而以檔案單位 理。 又，例如要將媒體1 1 6中所記錄之檔案予以再 再生影像聲音檔案時，CPU1 1 1及媒體驅動機1 15 定之聲 出入部 之聲音 104所 壓縮影 處的所 格式的 1的控 體驅動 記憶媒 出。此 磁碟、 式地內 攝影機 記錄等 對象之 1 1 6中 來做管 生，而 係對所 -15- 201223266 被指定之影像聲音檔案所被記錄的媒體，進行存取而讀出 。如此而被讀出的影像聲音檔案，係例如藉由CPU111的 處理，而被分離成壓縮影像訊號資料與壓縮聲音訊號資料 。然後，壓縮影像訊號資料係被交給影像訊號處理部1〇4 ，壓縮聲音訊號係被交給聲音處理部107。 此情況下，影像訊號處理部1 04及聲音處理部1 〇7， 係分別針對如上記所被傳輸過來的壓縮聲音訊號資料與壓 縮影像訊號資料’執行包含解調處理在內的所要之再生訊 號處理。藉此’就可使壓縮視訊資料所再生出來的影像， 顯示在顯示部106。又，可同步於該影像的再生時間，將 再生壓縮聲音訊號資料而得的聲音訊號，以聲音輸出入部 108中所含之揚聲器輸出成聲音，或是從耳機端子輸出。 CPU 1 1 1係藉由執行程式，而執行關於視訊攝影機 100的各種控制處理。RAM1 12，係CPU1 1 1依照程式執行 處理時，被使用來作爲作業領域（工作記憶體）。 ROM1 13，係除了記憶CPU1 1 1所執行的各種程式以外， 還記憶著CPU111執行處理時所使用的各種設定資訊等的 部位。 陀螺儀感測器1 50，係對應於防振控制而設置，是將 視訊攝影機1 〇〇本體的運動，藉由角速度而加以測出的部 位。CPU 1 1 1，係基於已被陀螺儀感測器1 50所測出的角 速度而求出防振透鏡的位移量，對透鏡控制部140輸出。 透鏡控制部140，係根據所被輸入的位移量，而執行使光 學透鏡部1 20中的防振透鏡做位移的驅動控制。藉此’就 -16- 201223266 可抵消手振所致之攝像影像之搖晃。 此時的操作輸入部1 09，係爲整體代表了視訊攝影機 1 00中所具備的各種操作件。例如，作爲該操作輸入部 1 09的操作件係包含：隨著攝像影像之記錄開始、停止而 被操作的記錄鈕、選擇攝像模式等的操作件、進行各種參 數變更所需之操作件等。 通訊部110，係隨應於CPU111之控制，而以所定之 資料通訊方式來和外部裝置進行通訊所需的部位》作爲該 通訊部1 1 0所對應的資料通訊方式，係無論有線、無線而 無特別限定，又，所對應的資料通訊方式之數目也沒有限 定。若以現狀而言，作爲資料通訊方式，就有線來說可舉 例如Ethernet (註冊商標）等之網路。又，可舉例如USB (Universal Serial Bus) ' IEEE ( Institute of Electrical and Electronic Engineers) 1 3 94 等之資料介面規格。又， 若爲無線，則可舉例如Bluetooth (註冊商標）等之裝置 間近距離無線通訊、IEEE802.11 a/b/g等之無線LAN ( Local Area Network)規格。 電源部11 4，係對視訊癟影機1 〇〇中的各種硬體裝置 供給動作電源，係具備例如接受來自電池或電源適配器之 電力供給而動作的電源電路所構成。 此外，本發明的實施形態，係除了上記圖1所示的視 訊攝影機1 00以外’還可以藉由例如數位靜態相機來具體 化。 -17- 201223266 [關於倍率色像差] 上記構成的本發明的實施形態的視訊攝影機100 ’係 如以下說明般地進行倍率色像差之補正。於是，使先說明 倍率色像差。倍率色像差，係起因於透鏡的折射率是隨著 光的波長而不同，導致像的倍率會隨著光的顏色不同，造 成產生色偏的現象。圖2係模式性圖示了攝像影像的影像 面300中所出現的倍率色像差的狀態。圖2(a)係爲影 像面3 00中所出現的倍率色像差的狀態，將其色偏之大小 ，以等高線來表示。又，圖2 ( b )係針對和圖2 ( a )相 同的倍率色像差之發生狀態，將色偏之大小與方向，以向 量來表示。此外，在這些圖中係圖示了，影像面300之中 心C (分別通過影像面300的垂直方向及水平方向之中央 的直線的焦點）與透鏡之光軸L是一致的狀態。如這些圖 所示，倍率色像差係原本應該是以光軸爲中心而呈同心圓 狀地產生色偏。又，色偏的量，係例如隨著從光軸起算之 像高越高而越增加。 如上記圖2所示，倍率色像差係爲，透鏡之光軸L與 影像面300之中心C呈一致，且以透鏡之光軸L爲中心 的同心圓、亦即點對稱的方式而產生色偏的一種像差。可 是，在實際的攝像裝置中，會因爲攝像光學系的透鏡之安 裝誤差等，透鏡之光軸L與影像面300之中心C會有偏 差或是色偏量喪失點對稱性等等，而會產生色偏之模態爲 偏倚狀態的倍率色像差的情形。 圖3 ( a )及圖3 ( b )係圖示了，如上記的色偏模態 -18- 201223266 爲偏倚之倍率色像差的發生狀態之一例。作爲該圖所示的 倍率色像差，首先是光軸L從從影像的中心C偏移開來 之狀態。這是意味著，例如，在影像面3 0 0中，從中心C 起等距離的影像位置之間，像高會不同。因此，例如由圖 3(a)可知’以光軸L爲中心而表示偏差量的等高線，其 同心圓形狀係呈歪斜。亦即，喪失了倍率色像差所致之色 偏量的點對稱性。在本發明的實施形態中，係例如圖3所 示的色偏模態呈現偏倚狀態時，也能對應而補正倍率色像 差。以下針對這點進行說明。 [本發明的實施形態中的倍率色像差之表現手法] 首先，於本發明的實施形態中，關於倍率色像差係如 下述般地做近似表現。圖4 ( a )中，係和圖3 ( b )同樣 地’在發生了色偏模態呈偏倚狀態之倍率色像差的影像面 300中，將其色偏的量及方向，以向量來表示。在本發明 的實施形態中，係針對該圖4 ( a )所示的色偏模態呈偏 倚之倍率色像差，分離成圖4 ( b )的影像面3 00所示的 像差成分、和圖4 ( c )的影像面3 0 0所示的像差成分， 而做近似表現。 圖4 ( b )所示的像差成分，係如圖示，是影像面3 00 之中心C與光軸L呈一致之狀態，色偏量是以光軸L爲 中心而呈點對稱地出現的像差成分。又，該色偏量，係隨 著像高（從光軸L起算之距離）越高而例如越增加地變化 。這可以視爲，排除了安裝誤差等之個體差異因素而僅依 -19- 201223266 存於透鏡特性所出現的像差成分。此外，在本案說明書中 ’以下關於該圖4 ( b )所示的像差，係稱作「同心圓狀 像差」。 又’圖4 ( c)所示的像差成分，係影像面300全體 中色偏之向量均爲相同地出現的像差成分。亦即，不論在 影像面300的哪個部分，色偏量都相等，且色偏之方向也 都相同的像差成分。這可視爲，不依存於光軸L之位置或 是像高，而是在畫面全體中均句出現的像差成分。該像差 成分，係隨著例如安裝誤差等之參差因素的存在而出現的 像差成分。此外，在本案說明書中，以下關於該圖4(c )所示的像差，係稱作「均句像差」。 [說明均勻像差成分的發生] 倍率色像差，係由於透鏡的中央與邊緣的厚度差異而 導致色偏量是隨著像高而變化的現象，原本應該是成同心 圓狀地發生。然而，如之前所示，在色偏之模態呈偏倚狀 態的倍率色像差中，單純地僅對同心圓狀像差成分進行補 正，並無法獲得充分的補正效果。於是，本案發明人們， 係想定色偏之模態呈偏倚狀態的倍率色像差，係除了上記 圖4(b)的同心圓狀像差以外還加上會發生圖4(c)所 示的均勻像差成分的情形，而進行試驗。亦即，藉由對同 心圓狀像差成分之補正與對均勻像差成分之補正加以倂用 之構成，進行倍率色像差補正的試驗。該試驗的結果，確 認到例如可獲得足以承受實用所需的充分的補正效果。 -20- 201223266 關於上記的均勻像差成分之發生， 於此點，參照圖5及圖6來說明。成爲 安裝誤差’係可想成有透鏡的光軸在平 位置偏移開來的偏芯之要素，和透鏡的 有偏差而造成的傾斜之要素。 首先，參照圖5來說明，對應於透 勻像差成分。此處，虛線所示的透鏡1: 於例如不存在偏芯的正確位置狀態。在 物體高yQ而得之G (綠）光、R (紅） 作yg、yr。此時，透鏡121的g光、r /3 g、yS r，若以近軸領域取近似，則可 示。 βg=yg/y〇 i3 Γ = y r/y 〇 又，根據上式，G光與R光各自的 以下式表示。 y g = y 〇 * j3 g y r = y 〇 · /3 r 接著，藉由求出上式所示的2個式 偏芯存在之狀態下的、R光對G光的色 量）Ay!，係可如下式般地求出。 Δ y i = y r-y g = y 0 (j3 r -, 上式係爲關於物體高w的函數。隨著乘 像高yg、yI•也會變化。因此上式係表 存在之狀態下的色偏量是隨著與像高之 係可說明如下。關 透鏡的參差主因的 面方向上從原本的 光軸對原本之角度 鏡偏芯所發生的均 Π之位置，是對應 該狀態下，對應於 光的像高，分別令 光各自的橫倍率 用以下的式子來表 像高yg、yr，係可 子的差分，在沒有 偏量（倍率色像差 3 g) g體高y〇之變化， 示了，在沒有偏芯 距離而變化。 -21 - 201223266 接著’想定使透鏡121從虛線所示的位置移動至實線 所示的位置’給予了移動量△ shift所致之偏芯的狀態。 此時，G光的成像位置與偏芯前之狀態相同的物體高y〇1 ，係根據之前表示像高yg、yr的式子，而如下式般地被 求出。 y g- Ashift= (y 〇 ι) · /3 g y〇i= (yg — Ashift) /j3 g 又，此時的R光的成像位置yrl，係根據之前表示像 高yg、yr的式子及上式，而由下式求出。 y r ι — Ashift= y 〇 ι * j3 r Υτΐ = β r (yg—Δ shift) /)3g + Ashift 因此偏芯後的R光對G光之色偏量Δ y2，係可表示如下 式。 Δ y 2 = y r i~y g =(yg. (/3r—j3g) /jSg) — (]3r .Δ shift) / ]3 g + △ shift =(j3 r - ]3 g) *y〇+ ( (j3g-/3r) / β g) * Δ shift 上式也是，和之前的偏芯前的色偏量Ay!的算出式同 樣地，係爲物體高y〇的函數，因此表示偏芯後的色偏量 △ y2也是依存於像高而變化。 然後，關於偏芯前與偏芯後的色偏量的差分，亦即色 偏變化量，係可表示如下式。

Ay2 - Ayi:((彡 g_ 泠 r) /j3g) ·△ shift 此處，在上式的右邊，以物體高y〇爲係數的項，係被消 去。亦即，上式係表示了，偏芯前與偏芯後的色偏之變化 量，係不依存於像高而變化，而是僅依存於偏芯量（ △ shift )而變化。然後，這表示了，隨著透鏡的偏芯，在 -22- 201223266 畫面全體中會均勻地發生相同色偏方向及相同色偏量 偏。亦即，表示發生了均勻像差成分。 接著，參照圖6來說明，對應於透鏡傾斜所發生 勻像差成分。此處也是，虛線所示的透鏡1 2 1之位置 對應於例如未發生傾斜的正確位置狀態》在此狀態1 光對G光之色偏量A yi，係可藉由之前的色偏量Ayi 出式來表示。 接著，想定使透鏡121的光軸朝向對虛線所示之 狀態的光軸給予了角度之方向傾斜的狀態。此時， 的成像位置與偏芯前之狀態相同的物體高y〇 !，係令 鏡1 2 1至像面的距離爲s，根據之前表示像高yg、yr 子，而如下式般地求出。 y〇i= (ygcos Θ — s · s ΐηθ) / β g 又’此時的R光的成像位置yrl，係根據之前表 高yg、yr的式子及上式，而由下式求出。 yri.c〇s6 — s.sin0=(j3r/j3g) . (ygcos0 — s · s y r i= (3 r/3 g) -yg+ ( (β g- β τ) / β g) . ( s · t a η Θ ) 因此傾斜後的R光對G光之色偏量亦即△ y2，係可 如下式。

Ay2 = yri — yg =(3 r - j3 g) · y 〇+ ( (j3 g - 3 r ) //3 g) . (s.tani 上式也是物體高y〇的函數，因此可知，關於傾斜後 偏量Ay2也是依存於像高而變化。 因此’傾斜前與傾斜後的色偏之變化量，係可表 下式。 的色 的均 ，是 :> R 之算 位置 G光 從透 的式 示像 i η Θ) 表示 的色 示如 -23- 201223266

Ay2~Ayi= ( (β g — β τ) /j3g) · ( s · t a η θ) 上式也是，以物體高y〇爲係數的項係被消去，因此 係表示了，色偏之變化量並非依存於像高而變化，而是僅 依存於光軸的傾斜角度0而變化。亦即表示了，均勻像差 成分也會隨著透鏡傾斜而發生。 若根據上記圖5及圖6所做的說明，可說即使實際的 透鏡安裝誤差等是透鏡之偏芯與傾斜均發生的狀態下，均 勻像差成分仍是以其色偏量是隨著其偏芯量與傾斜角度而 決定的方式而發生。然後，實際在攝像裝置中所發生的均 勻像差成分，係可視爲，因透鏡群中的各透鏡之偏芯或傾 斜所產生的均勻像差成分的和。 [第1實施形態中的倍率色像差補正之槪要] 以下，說明本發明之第1實施形態中的倍率色像差補 正。在本發明的第1實施形態中，如上述，以倍率色像差 是可分離成同心圓狀像差成分與均勻像差成分爲前提，而 分離進行同心圓狀像差成分之補正與均勻像差成分之補正 〇 然後，於本發明的第1實施形態中，關於均句像差成 分，係藉由使光學透鏡部120中的特定透鏡做位移，而進 行補正。如目前爲止所說明可理解，倍率色像差中的均句 像差成分，係由於透鏡之安裝誤差而發生。亦即，是因爲 透鏡是以相對於理想位置姿勢呈現偏芯或傾斜狀態而被安 裝，因而發生。根據這點，若意圖性地使透鏡做偏芯、或 -24- 201223266 賦予傾斜而使其位移，就可以修正安裝誤差所致之 傾斜所致之光軸偏差，而可補正均勻像差。 相對於此，同心圓狀像差成分，係由於透鏡本 性而發生，並非依存於透鏡之安裝誤差。於是，針 圓狀像差是藉由影像處理來進行補正。 [均勻像差補正所需之構成] 首先，說明用來補正本發明之第1實施形態之 差所需的構成例。於圖7中，作爲關連於均句像差 部位，係圖示了光學透鏡部120、透鏡控制部140 像差補正部600、防振控制部700及陀螺儀感測器 此圖中的光學透鏡部1 20，係作爲均勻像差補 連部位，具備有透鏡群130及致動器122。透鏡群 係具備用來形成光學系之透鏡的部位，此處係設計 鏡1 3 1、防振透鏡群1 3 2及透鏡1 3 3所成。此外， 係可設置較多的透鏡等來形成，但此處係爲了使圖 等，而適宜地簡化構成來圖示。防振透鏡群132, 用於防振控制的透鏡，是由1片以上的所定數之透 合而構成。 上記透鏡1 3 1、防振透鏡群1 3 2及透鏡1 3 3當 振透鏡群132係被支持成，可沿著對光軸L正交的 向而朝水平及垂直方向做位移。亦即，防振透鏡群 係對於對透鏡群所設定的光軸L，以自己的光軸呈 之狀態而朝水平及垂直方向移動（平移）。致動器 偏芯或 身的特 對同心 均勻像 補正的 及均勻 150。 正的關 130， 成由透 實際上 示簡單 係爲利 鏡所組 中，防 平面方 132， 略平行 122， -25- 201223266 係被具備在防振透鏡群132的支持機構中，會因所被供給 之驅動訊號而使防振透鏡群132做位移。此外，防振透鏡 群1 32係爲申請專利範圍中所記載之位移透鏡之一例。 該圖所示的透鏡控制部140，係作爲均勻像差補正的 關連部位，具備有防振透鏡驅動部141及透鏡控制資訊保 持部142。防振透鏡驅動部141，係爲驅動防振透鏡群 132而使其位移的部位》因此，防振透鏡驅動部141係將 用來使防振透鏡群132位移所需的驅動位移量SFT予以 輸入，生成相應於該輸入之驅動位移量SFT的驅動訊號 而對致動器1 22進行輸出。防振透鏡驅動部1 4 1係爲申請 專利範圍中所記載之位移透鏡驅動部之一例》 透鏡控制資訊保持部1 42，係將目前的透鏡控制資訊 保持部加以保持的部位。透鏡控制部1 40，係將光圈、變 焦透鏡、聚焦透鏡、及防振透鏡群132等光學透鏡部120 中的所定之可動部，予以驅動控制。透鏡控制資訊，係爲 表示此種可動部之狀態的資訊。 防振控制部700，係爲執行防振（手振補正）控制的 部位。因此，防振控制部700係基於已被陀螺儀感測器 1 50所測出的角速度，而生成防振位移量SFT.1。防振位 移量SFT1，係爲了抵消上記角速度所示之視訊攝影機 1 00的運動所相應.的攝像影像之搖晃，而使防振透鏡群 1 32做位移所需的位移量成分。此外，防振控制部700， 在與圖1的對應中，係爲由CPU111執行程式所實現的機 能。 -26- 201223266 均勻像差補正部600’係爲了均勻像差補正 透鏡群1 3 2予以驅動控制的部位。均勻像差補正 係具備位移量算出部610、均勻像差補正表620 630。此外，均勻像差補正部600’在與圖1的 係爲由C P U 1 1 1執行程式所實現的機能。 位移量算出部610，係爲將像差補正位移量 以算出的部位。因此，位移量算出部610係從透 140的透鏡控制資訊保持部142，輸入透鏡控制 時的透鏡控制資訊，係爲光圈値、變焦位置、及 之資訊。 於上記透鏡控制資訊中，上記光圈値係爲對 部120所具備之光圏而設定的光圈値。變焦位置 光學透鏡部120所具備的變焦透鏡之位置。焦點 表示光學透鏡部1 20所具備的聚焦透鏡之位置。 部1 40，係如之前也有說明，會執行曝光控制、 、及聚焦控制等之透鏡控制，作爲其控制結果， 光圈値、變焦位置、及焦點位置而加以保持。 然後，位移量算出部6 1 0，係將上記光圏値 置、焦點位置之組合所對應的均勻像差補正資料 像差補正表620中加以選擇。然後，利用該已選 像差補正資料而算出像差補正位移量SFT2。 均勻像差補正表620，係如上記所述，是對 値、變焦位置、焦點位置之組合而儲存下均勻像 料而成的表格。該均勻像差補正表620的表格結 而將防振 部 600， 及加算部 對應中， SFT2 予 鏡控制部 資訊。此 焦點位置 光學透鏡 ，係表示 位置，係 透鏡控制 變焦控制 算出上記 、變焦位 ，從均勻 擇之均句 應於光圈 差補正資 構例，及 -27- 201223266 此處所被儲存的補正資料的取得方法例，將於後述。又， 均勻像差補正表 62 0，在與圖1之對應上，係記憶著 ROM1 13等。該ROM 1 13係爲申請專利範圍中所記載之均 勻像差補正資料保持部之一例。 加算部630，係將從防振控制部700所輸出之防振位 移量SFT1與從均勻像差補正部600所輸出之像差補正位 移量SFT2進行加算，成爲驅動位移量SFT而對防振透鏡 驅動部141輸出。 如上記，於本發明的實施形態中，是藉由以防振位移 量SFT1加上像差補正位移量SFT2之成分爲基礎的驅動 位移量SFT，而使防振透鏡群132位移。首先，藉由像差 補正位移量SFT2，對防振透鏡群132的中點位置給予偏 置。例如，在完全未偵測到振動的靜止狀態下，藉由上記 偏置而獲得均勻像差被適切補正之狀態。在該偏置已被賦 予之狀態下，藉由防振位移量SFT1之成分，使得手振所 致之影像的搖晃被抵消的方式，來驅動防振透鏡群132。 藉此就可獲得，保持適切執行防振控制的狀態，同時均勻 像差也被適切補正的狀態。如此，在本發明的實施形態中 ，係利用防振透鏡群1 3 2，而進行均勻像差補正。 例如，亦可取代圖7的槙成，改爲在防振透鏡群1 32 以外個別地具備均勻像差補正所需的透鏡，將該均勻像差 補正所需的透鏡，以均勻像差補正部600加以驅動控制而 構成。可是，在此種構成的情況下，係有別於防振透鏡群 132而另外個別地具備均勻像差補正所需之透鏡，因此不 -28- 201223266 利於零件成本或光學透鏡部120之小型化等。 防振透鏡群132’係如前述’是沿著對光軸L垂直的 平面方向而位移。這是意味著’隨著防振透鏡群132的位 移，有可能發生圖5所說明的偏芯所致之均勻像差。然後 ，可發生均勻像萆這件事情也意味著’反之也可能藉由防 振透鏡群132的位移來補正均勻像差。本發明的實施形態 ，係著眼於這點，而將防振透鏡群132利用於均勻像差補 正。因此，就不需要爲了均勻像差補正而增加零件成本。 又，把防振透鏡群1 3 2利用於均勻像差補正時’必須 要與防振控制同時成立。可是，關於這點也是’如圖7所 說明，防振透鏡群132係藉由對防振位移量SFT1加算了 像差補正位移量SFT2而成的驅動位移量SFT，而被驅動 。亦即，藉由對防振位移量 SFT1加算像差補正位移量 SFT2之如此簡單的控制，就可同時進行防振控制與均勻 像差補正。 此外，上記圖7的例子中，防振透鏡群1 32係在對光 軸L正交之平面方向上，被賦予偏芯地移動。因此，防振 位移量SFT1及像差補正位移量SFT2係代表了偏芯量。 作爲該偏芯量的位移量，係以水平及垂直方向之各向量成 分來表示。又，作爲防振透鏡，對原本的光軸賦予傾斜而 位移的傾斜構造，也爲習知。若防振透鏡群1 3 2是此種傾 斜構造時，則上記位移量係爲表示傾斜度（縱搖角度）。 此外’雖然亦可將偏芯量與縱搖角度兩者的位移量加以組 合來控制防振透鏡群1 3 2，但即使是透鏡傾斜所產生的均 -29- 201223266 勻像差，藉由使防振透鏡群132偏芯仍可能充分補正，又 ’其反之亦可。因此’只要藉由偏芯量與縱搖角度之任一 方來控制防振透鏡群1 3 2即可。 [均勻像差對應位移表之結構例] 接著’參照圖8來說明均勻像差補正表62〇的結構例 。圖8係模式性圖示均勻像差補正表620的表格結構。該 圖的說明中，變數i(〇Si<ni)係表示光圏値，變數z( 0Sz<nz)係表示變焦位置，變數f ( 0 ^ f < nf)係表示 焦點位置。例如作爲實際的光圈値、變焦位置、及焦點位 置的各値，係可取到小數以下。可是，變數i、z、f所示 的光圈値、變焦位置、及焦點位置係均爲整數値。 於該圖所示的均句像差補正表620中，首先，將對應 於「〇」乃至「ni-Ι」的光圈値i、與「〇」乃至「nz-l」 的變焦位置z之矩陣（組合）而求出的（nixnz)個均句 像差補正資料621，加以儲存。該（nixnz )個均勻像差補 正資料62 1，係爲2維表格之結構。 上記的2維表格中的均勻像差補正資料62 1，係爲對 應於1個焦點位置的値。於是，關於2維表格，係如圖示 ，設置nf個儲存有分別對應於「0」乃至「nf-Ι」之焦點 位置f而求出的均勻像差補正資料621。藉此，就會獲得 將對應於光圈値i、變焦位置z、及焦點位置f之組合的 均勻像差補正資料62 1加以儲存的3維表格。 如前述，使防振透鏡群1 32做位移所需的位移量，係 -30- 201223266 由水平方向與垂直方向的向量成分、亦即位移量成分所成 。因此，均勻像差補正表620係被給予了，相應於水平方 向與垂直方向的位移量成分方向d的參數。此外，此處假 設位移量成分方向d係爲，以「0」來指定水平方向，以 「1」來指定垂直方向。然後，關於上記的3維表格，係 設置2個儲存有分別對應於「0」與「1」之位移量成分方 向d的均勻像差補正資料621。 如此，均勻像差補正表620係具有，將分別對應於光 圈値i、變焦位置z、焦點位置f、及位移量成分方向d之 組合而求出的均勻像差補正資料62 1加以儲存的4維表格 之結構。因此，形成均勻像差補正表620的均勻像差補正 資料621之數目，係爲（nixnzxnfxnd)。均勻像差補正 資料621，係表示了，當某1個光圈値i、變焦位置z、焦 點位置f之組合時所發生的均勻像差，爲了將其補正而必 須之防振透鏡群132的位移量（偏芯量）的水平方向成分 及垂直方向成分。該作爲均勻像差補正資料621的位移量 ，係如後述是根據由均勻像差所產生的色偏量，而被求出 。因此可以理解，由均句像差所產生的色偏量，是依存於 光圈、變焦位置及焦點位置等光學系之條件而變化。此外 ，在以下中，關於均勻像差所產生的色偏量係亦稱作「均 勻像差量」。 此外，均勻像差量，係除了依存於上記光圈、變焦位 置及焦點位置以外，也會依存於光的顏色而變化。例如R (紅）與B (藍），即使在相同光圏、變焦位置及焦點位

S -31 - 201223266 置之條件下，均勻像差量仍不同。可是，若以透鏡 量來看，則相應於光的顏色的均勻像差量之差異， 作對應於透鏡的單位位移量而產生的均勻像差量之 亦即，可以視作關於均勻像差的透鏡感度之差異。 在以下中，關於該感度係亦稱作「均勻像差感度」 此外，是使透鏡從偏芯狀態的某個位置往均勻 補正之位置做位移。此時，偏芯位置上，R光與B 勻像差量係互異。可是，該均勻像差量的差係爲均 感度所導致，因此透鏡越靠近均勻像差被補正之位 差會越小，在均勻像差被補正的位置上，彼此的均 量係均爲「〇」。因此，作爲均勻像差補正表620 需要隨著每一種光的顏色而準備均勻像差補正資料 作爲一例，想定在以影像處理來補正均勻像差 情況下，利用以依據圖8的結構而儲存了表示關於 色偏之補正量的補正量資料的表格之情形。.此情況 必須要將隨著每一光的顏色而不同的色偏量，個別 。因此，由於光圈、變焦位置、焦點位置、光的顏 水平垂直方向之補正量成分之區別，必須要準備對 計5個組合的4維表格。亦即，圖8所示的均勻像 表620，若相較於以影像處理來補正均勻像差成分 ’則其資料量係只要1/2。 [均句像差補正表之作成例] 接著，說明均勻像差補正表620的作成程序例 的位移 係可視 差異。 此外， 〇 像差被 光的均 勻像差 置則該 勻像差 ，並不 621 ° 成分的 像素之 下，就 地補正 色、及 應於總 差補正 的情形 。圖9 -32- 201223266 的流程圖係圖示了用來作成均勻像差補正表62〇所需之程 序例。 在均勻像差補正表620的作成之際，首先，藉由模擬 而算出均句像差感度（步驟S901)。此處所g胃的均句像 差感度係表示，當透鏡以某個單位位移量而被位移時所產 生的均勻像差量。作爲具體例，當使透鏡做1 # m位移時 的均勻像差成分所致之色偏量係爲2像素（pixel )時， 則均勻像差成分係爲 2 = 2 pixel/ 1 μ τα 亦即，均句像差感度，係用（均句像差量/位移量）而求 出。 本發明的實施形態中，均勻像差補正時所利用的防振 透鏡群1 3 2的光學特性係爲已知。因此，使防振透鏡群 1 3 2從透鏡光學系之光軸開始位移的位移量，隨之而產生 的均勻像差量，是可藉由模擬而算出。然後，如上述，均 勻像差感度係用（均勻像差量/透鏡位移量）而求出。亦 即，均勻像差感度亦可藉由模擬而求出。 又，均勻像差感度，係與會隨透鏡控制資訊（光圈値 i、變焦位置ζ、及焦點位置f)之組合模態而變化的均勻 像差發生量同樣地，會隨著透鏡控制資訊的組合模態而變 化。 、mz 於是，在算出均勻像差感度時，關於光圈値i、變焦 位置z、及焦點位置f，係分別預先決定作爲代表的mi個 個、mf個各自的値。然後，對這些mi個、mz個、 -33- 201223266 mf個光圈値i、變焦位置z'及焦點位置f所成的每—種 組合模態，算出均勻像差感度。此外，作爲代表的mi個 、mz個、mf個光圈値i、變焦位置z、及焦點位置f，係 分別從用來指定均勻像差補正資料621的ni個、nz個、 nf個光圈値i、變焦位置z、及焦點位置f當中，被選擇 出來。 又，這些均勻像差量’係爲以G光爲基準而相對於g 光的R光及B光之均勻像差成分所致之色偏量。含有均 勻像差成分的倍率色像差，係不只是R光與B光，而是 就連G光也會產生，因此像差的補正係只要例如r、g、 B間的相對成像位置之偏差是呈一致即可。於是，本發明 的實施形態的倍率色像差補正中，是選擇G光來作爲基 準。 然後，均勻像差量係即使在相同透鏡控制資訊（光圈 値i、變焦位置z、及焦點位置f等）之條件下，仍是R 光與B光會有所不同。這是意味著，均勻像差感度也是R 光與B光不同。於是，在步驟S901中，在1個光圈値i 、變焦位置Z、及焦點位置f之組合下，要分別算出R光 與B光各自的均勻像差感度。 此外，上記的均勻像差感度，係基於防振透鏡群1 3 2 之光學特性而求出，該光學特性係在作爲防振透鏡群1 3 2 之產品間爲共通。因此，上記步驟S901所算出的均勻像 差感度，係對作爲視訊攝影機1〇〇的產品來說，是可共通 地使用。 -34- 201223266 相對於此，在以下說明的步驟s 902以後’係對作爲 視訊攝影機1 0 0之每一產品’分別對應。步驟s 9 0 2以下 之程序係爲，視訊攝影機100中實際發生的均勻像差量之 測定、和利用該測定結果的均勻像差補正表620之作成所 需的程序。實際發生的均勻像差量，係隨著透鏡安裝誤差 而每台視訊攝影機1 〇〇不同，因此最終獲得之均勻像差補 正資料621的位移量也是每台視訊攝影機100之產品而不 同。 爲了測定均勻像差量，首先，以測定對象的視訊攝影 機100，拍攝格線影像（步驟S902 )。此時的所謂格線影 像，係爲了根據攝像影像來測定均勻像差所準備的所定之 圖案的影像。該格線影像的具體例將於後述。又，步驟 S 9 02所致之格線影像的攝像，係在將從作爲代表的mi個 、mz個、mf個光圈値i、變焦位置z、及焦點位置f當中 所選擇的1個組合模態’已經設定至光學透鏡部1 2 0的狀 態下，而進行之。 接著’利用上記步驟S902中拍攝格線影像所得之影 像’來測定實際發生的均勻像差量（步驟s 9 〇 3 )。此處 所測定的均勻像差量’係對應於上記步驟S9〇2中拍攝格 線影像時所設定之光圈値i、變焦位置z、及焦點位置f 之組合模態。又’如前述’相同光圈値i、變焦位置z、 及焦點位置f之組合模態時的均勻像差量，是R光與B光 有所不同。於是’在步驟S903中，針對R光與b光分別 求出均勻像差量》 -35- 201223266 上記步驟s 9 0 3的程序’係重複進行’直到 '測定出作 爲代表的mi個、mz個、mf個光圈値i、變焦位置ζ、及 焦點位置f的所有組合模態的各自之均勻像差量爲止（步 驟S 9 0 4 )。亦即，若有尙未測定均勻像差量，的組合模態 存在時，則以新的代表之光圈値i、變焦位置ζ、及焦點 位置f的組合模態，重複進行步驟S902及S903之程序。 然後，最終而言，會測定出作爲代表的光圈値i、變焦位 置ζ、及焦點位置f的所有組合模態的各自之均勻像差量 (步驟S904 )，接著進行下記程序。 首先，利用步驟S901中所算出的R光及B光的均句 像差感度、和步驟S903中所測定的R光及B光的均勻像 差量，而算出防振透鏡群132的位移量（步驟S905 )。 在該步驟S 905中，求出作爲代表的光圈値i、變焦位置ζ 、及焦點位置f的組合模態所分別對應的（mixmzxmf) 個位移量。 說明步驟S905中的1個光圈値i、變焦位置ζ、及焦 點位置f之組合模態所對應之位移量的算出例。步驟 S 901所算出的均勻像差感度當中，令對應於R光的均勻 像差感度爲er，令對應於B光的均勻像差感度爲ερ又， 步驟S903中所求出的均句像差量當中，令對應於R光的 均勻像差量爲心，令對應於Β光的均勻像差量爲<5b。

若依據之前步驟S901中的均勻像差感度之算出程序 ，則均勻像差感度係可用（均勻像差量/位移量）來表示 。因此，步驟S903中所測定之實際的均勻像差量^r、A -36- 201223266 所對應的透鏡之位移量rr、rb ’係利用由模擬所求出&胃 勻像差感度£r、eb，而可分別如下式般地求出。 7 r= δ Γ/ ε r 7 b = δ b/" £ b 上式所求出的R光與B光所分別對應的位移量7r、rb ，理想而言應該是相同値。可是，相對於均勻像差感度ar 、心是由模擬所求出，均勻像差量A、ySb則是藉由實測而 求出。因此，在本發明的實施形態中，均勻像差感度ar、 ab與均勻像差量/3r、扒之間會產生誤差，想定會有無法算 出相同値的位移量h、rb之情形。根據該想定，於本實施 形態中是設計成，藉由求出上式所求出的R光與B光所 分別對應的位移量rr、rb的平均値，而求出1個光圏値i 、變焦位置Z、及焦點位置f之組合模態所對應之位移量 r。如此求出的位移量r，係具有誤差縮小的較爲正確的 値。 此外，當例如上記誤差是在容許範圍內，則亦可將R 光與B光之任一方所對應的位移量7\及rb之任一者，直接 視爲位移量r。此時，步驟S901及步驟S903中只要進行 R光與B光當中僅一方所對應的均勻像差感度之算出，以 及均勻像差量之測定即可。 如之前所說明，作爲代表的mi個、mz個、mf個光 圈値i、變焦位置z、及焦點位置f，係從均勻像差補正表 62〇中的ni個、nz個、nf個當中所選擇出來。因此，在 步驟S905的程序已完成的階段下，作爲代表以外的（ni_ mi)個' (nz-mz)個、（nf-mf)個光圈値i、變焦位置 -37- 201223266 z、及焦點位置f之組合模態所對應的位移量，係還未被 求出。於是，於步驟S906中，係算出這些代表以外的光 圈値i、變焦位置z、及焦點位置f之組合模態所個別對 應的位移量。因此’只要在步驟S905中所算出的代表之 光圈値i、變焦位置z、及焦點位置f之組合模態所個別 對應的位移量當中，利用必要的組合模態之位移量，進行 所定之內插演算即可。 藉由完成上記步驟S906爲止的程序，ni個、nz個、 nf個光圏値i、變焦位置z、及焦點位置f之組合模態所 分別對應的位移量，就被求出。於是，在步驟S907中， 基於如此求出的位移量而生成均勻像差補正資料621，將 所生成之均勻像差補正資料621加以儲存而作成均勻像差 補正表620。 步驟S905及S906所求出的位移量，係表示用來產生 均勻像差所需的防振透鏡之移動方向及移動量。相對於此 ，亦可考慮將用來補正均勻像差所需的作爲補正値的位移 量，當作均勻像差補正資料621。該作爲補正値的位移量 ，係可藉由將步驟S905及S906所求出之作爲位移量的水 平及垂直方向的各向量成分所示的値加以反轉而生成。又 ，亦可將步驟S905及S906所求出之位移量，直接當成均 勻像差補正資料621。此時，藉由進行使作爲均勻像差補 正資料621的水平及垂直方向的各向量成分的値做反轉的 演算，就可求出補正所需的位移量。 -38- 201223266 [均勻像差測定所需的格線影像例] 接著說明上記圖9的步驟S 902中所拍攝的均勻像差 測定所需之格線影像的例子。 首先說明圖1 〇 ( a )所示的格線影像4 0 0。該圖所示 的格線影像400係呈現了，沿水平方向通過畫面中心C的 直線Lnl、和沿垂直方向通過的直線Ln2。此外，關於這 2條直線Lnl、Ln2，係被設定成例如實際上是和背景色 不同的所定顏色。 然後，在測定時，係對水平方向之直線Ln 1測定朝垂 直方向發生的相對於G光的R光及B光各自的色偏量。 由於同心圓狀像差成分係從畫面中心呈同心圓狀擴散地發 生色偏，因此在水平方向之直線Lnl上不會發生垂直方向 的色偏。因此，測定水平方向之直線L1上所發生的垂直 方向之色偏這是意味著，可在同心圓狀像差成分所致之色 偏沒有發生的狀態下，測定均勻像差成分所致之色偏量的 垂直方向之向量成分。 此外，此時的色偏量測定，係可在像素排列的每一列 上進行，也可每一定間隔地進行。例如，在不損失測定結 果之信賴性的範圍內，可將色偏量的測定間隔盡量設定較 大，就可縮短測定所需的時間。然後，關於如上記所測定 之垂直方向的向量成分，針對R光與B光分別算出其平 均値。 接著，同樣地，對垂直方向之直線Ln2測定朝水平方 向發生的相對於G光的R光及B光的色偏量，針對所測 -39- 201223266 定之色偏量，對R與B光分別算出其平均値。此 定垂直方向之直線Ln2上所發生的水平方向之色偏 上記同樣之理由，是意味著可在同心圓狀像差成分 色偏沒有發生的狀態下，測定均勻像差成分所致之 的水平方向之向量成分。然後，將如此所算出之R 光所對應的垂直方向與水平方向之各向量成分，當 像差量。 接著說明圖10 ( b )的格線影像400A。該格 4〇〇A中，沿著通過影像中心C的假想水平線Lh而 兩側之位置，分別繪有水平條401、401。同樣地 通過影像中心C的假想垂直線Lv而在上下兩側之 分別繪有垂直條402、402。此時，藉由對水平條 401測定朝垂直方向發生的相對於G光的R光及 自的色偏量，以測定均勻像差量的垂直方向之向量 又，藉由對垂直條402、402測定朝水平方向發生 於G光的R光及B光各自的色偏量，以測定均勻 的水平方向之向量成分。 接著，圖10 ( c )所示的格線影像400B係爲 記圖10 ( b )所示的左右之水平條401、401之每 上下，具有一定間隔地追加了水平條401a及401b 。此時，係針對格線影像400B的左右的水平條 401a及401b之每一者，測定朝垂直方向所發生的 。同樣地，針對格線影像400B的上下的垂直條 4 02a及402b之每一者，測定朝水平方向所發生的 外，測 量，和 所致之 色偏量 光及B 作均勻 線影像 在左右 ，沿著 位置， 401、 B光各 成分。 的相對 像差量 ，對上 一者的 的例子 401、 色偏量 402 ' 色偏量 -40- 201223266 。此情況下，由於可增加在影像的水平中心及垂 近所能測定的像素數，因此可期待測定重現性（ )的提升。 接著，圖1 1 ( a)所示的格線影像400C，係 全體，以所定的行數和列數來排列圖點403。然 定之際，是測定例如圖中虛線所示部位中的色偏 ，是對沿著假想水平線Lh的左右兩側之領域 403，測定所發生的垂直方向之色偏量。又，對 垂直線Lv的上下兩側之領域中的圖點403，測 的水平方向之色偏量。例如，該格線影像400C 測定時所一般使用的1種圖形’但均勻像差量係 利用此種一般的圖形來測定而取得。 又，圖1 1 ( b )的格線影像400D係爲，對 實施形態的均勻像差量之測定做特化，是例如 1 1 ( a )中，僅抽出虛線部分所示的圖點402所 所形成。 又，圖1 1 ( c)的格線影像400E係爲，例ί (a)所示的直線Lnl與直線Ln2，至換成圖點 列而成的圖案。因此，關於測定的方式，係和圖 相同。因此，無論圖1 〇及圖1 1所示的任一種格 均可測定本發明的實施形態中在求出位移量時所 勻像差量。 [均勻像差補正所需之處理程序例] 直中心附 抗雜訊性 對其影像 後，在測 量。亦即 中的圖點 沿著假想 定所發生 係爲像差 亦可藉由 本發明的 從上記圖 成的圖案 將圖11 4 02之排 10(a) 線影像， 必須的均 -41 - 201223266 圖12的流程圖係圖示了，圖7所示之均勻像差補正 部600所執行的處理程序例。此外，此圖所示的各步驟之 處理，係例如由CPU1 1 1執行程式而實現。又，亦可由硬 體來構成之。 首先，位移量算出部610係從透鏡控制部140輸入透 鏡控制資訊（步驟S 9 1 1 )。此處所謂的透鏡控制資訊， 係之前也有說明，是目前的光學透鏡部120所被設定的光 圏値、變焦位置、及焦點位置之資訊。 接著，位移量算出部610，係算出上記步驟S911所 輸入之透鏡控制資訊所對應的像差補正位移量SFT2 (步 驟S912)。該像差補正位移量SFT2，例如係可算出如下 〇 此處，假設之前步驟S911中所取得之透鏡控制資訊 亦即光圈値、變焦位置、及焦點位置，分別以Pi、pz、pf 來表示。又，假設光圈値Pi、變焦位置pz、及焦點位置 Pf係分別爲由整數部（i )及所定位數爲止的小數部（f ) 所組成，而可以用下式來表現。 P i = P i i + P i f P z = P z i + P z £ P f = P f i + P f f 位移量算出部610，係每當選擇均勻像差補正表620 中的任意均勻像差補正資料621時，是如下指定。亦即， 是以整數的光圏値i、變焦位置z、及焦點位置f之組合 乘做指定。這是對應於，如前述，均勻像差補正表620是 把整數値的光圈値i、變焦位置z、及焦點位置f之組合 -42- 201223266 所相應的均勻像差補正資料62 1，加以儲存。關於如此所 被指定的均句像差補正資料 621，係表示成

Tcal[i][z][f][d]。 然後，位移量算出部610係從均勻像差補正表620中 ，存取被Tcal[Pii][Pzi][Pfi][d]所指定之均勻像差補正資 料621而進行讀出。此處，[d]係爲「0」或「1」，被 Tcal[Pii][PzinPfi][d]所指定的均勻像差補正資料621，係 爲分別對應於水平及垂直方向的2個位移量成分。 又，位移量算出部610係從均句像差補正表620中， 存取被Tcal[Pii+l][pzi+l][Pfi+l][d]所指定之均勻像差補 正資料621而進行讀出。 接著，位移量算出部610係算出對應於均勻像差補正 的位移量Timgl[d]。因此，是利用上記

Teal [pn] [pzi] [pfi] [d]及 Teal [ρϋ+1 ] [pzi+1 ] [ρη+1 ] [d]所代 表的均勻像差補正資料621，進行下式的演算。 【數1】

Timgl W =Σ Σ Σ Tcal [Pii + ί] [Pzi + j] [Pfi + k] [d] i=0 j=0 k=0 • {(l -i)+ (- iy+1 · pif J. {(l_ j)+ (-i)j+1.Pzf }. {(l -k)+ (- l)k+1 *pff } 亦即’是根據光圈値Pi、變焦位置Pz、及焦點位置Pf的 整數値，來取得身爲內插來源的均勻像差補正資料621。 其係爲 TCai[Pii][Pzi][Pfi][d]及

Tcal[Pii+l][Pzi+1][pfi+1][d]。然後，使用身爲內插來源的 -43- 201223266 均勻像差補正資料621，與光圈値Pi、變焦位置Pz、及焦 點位置pf的各小數値pif、Pzf、及pff，來進行3維線性 內插。如此求出的內插値是位移量Timgl[d]，此情況下 ，作爲像差補正位移量SFT2，是使用該位移量Timgl[d] 之値。此外，此處雖然是藉由線性內插來求出像差補正位 移量SFT2，但亦可採用其他的內插處理或算出手法。 接著，加算部63 0係將從防振控制部700所輸出的防 振位移量SFT1，予以輸入（步驟S913 )。接著，將該防 振位移量S FT 1、與上記步驟S 9 1 2所算出的像差補正位移 量SFT2進行加算，而算出驅動位移量SFT (步驟S914) 。然後，加算部63 0係將如此所求出的驅動位移量SFT， 對防振透鏡驅動部141進行輸出（步驟S9 15)。 上記圖1 2所說明過的處理程序，係在被設定了可記 錄攝像影像之攝像模式的視訊攝影機100中，被持續反覆 執行。藉此，於攝像模式中，就可恆常地獲得倍率色像差 中的均勻像差成分所致之色偏是被補正之狀態的攝像影像 。又，與此同時地，也可恆常地獲得手振所致之攝像影像 之搖晃是被抵消之狀態的攝像影像。 [同心圓狀像差補正所需之構成] 接下來，說明用來補正本發明之第1實施形態之同心 圓狀像差補正所需之構成。如上記，於本發明的實施形態 中是藉由透鏡控制而恆常地進行對均勻像差之補正。在此 種狀態的情況下，於攝像影像中，雖然均勻像差係被補正 -44- 201223266 ’但還剩下同心圓狀像差。於第1實施形態中，該同心圓 象胃所致之色偏是如以下說明般地藉由影像訊號處理而 補正。 圖13係圖示了圖1所示之攝影機訊號處理部200的 構成例。該圖所示的攝影機訊號處理部2〇〇係具備：前段 訊號處理部20 1、同心圓狀像差補正部2 1 0、及後段訊號 處理部202。 前段訊號處理部201，係爲例如對所被輸入之RAW 影像資料格式的影像訊號，執行黑位準補正、增益補正等 之補正處理的部位。同心圓狀像差補正部210，係爲將在 上記前段訊號處理部201中經過處理的RAW影像資料格 式之影像訊號，當作補正對象影像訊號而輸入，然後執行 倍率色像差補正所需之影像訊號處理的部位。後段訊號處 理部202，係爲將在上記同心圓狀像差補正部2 1 0中經過 處理的像差補正影像訊號予以輸入，然後執行色彩轉換、 色彩內插處理、及珈瑪補正等之影像訊號處理的部位。 如此，倍率色像差中的同心圓狀像差成分之補正，係 藉由同心圓狀像差補正部2 1 0而以影像訊號爲對象而進行 。亦即，同心圓狀像差補正係藉由影像處理而進行。 圖1 4係圖示了，上記圖1 3所示之同心圓狀像差補正 部2 1 0的構成例。該圖所示的同心圓狀像差補正部2 1 0， 係具備：色像素選擇部2 1 1、像高算出部2 1 2、同心圓狀 像差補正量算出部2 1 3、色偏目標像素値算出部2 1 4及像 素値補正部2 1 5。又，係保持有同心圓狀像差補正表240 -45 - 201223266 同心圓狀像差補正部210所輸入的補正對象影像訊號 ，係如前述是RAW影像資料的格式，是由光電轉換部中 的受光元件之像素的彩色濾光片之排列所對應的R (紅） 、G (綠）、B (藍）之各色的色像素訊號所成。色像素 選擇部2 1 1係從所輸入的補正對象影像訊號中選擇抽出R 像素訊號與B像素訊號，這些當中例如將選擇作爲處理對 象像素的處理對象像素，以所定之時序，逐次輸出至像素 値補正部215»又，選擇抽出G像素訊號，當成從同心圓 狀像差補正部210所輸出的像差補正像素訊號的G訊號 成分而輸出。又，在第1實施形態的同心圓狀像差補正部 2 1 0中，係分別以形成R影像面的像素與形成B影像面的 像素爲對象，而執行其像素値的補正。色像素選擇部211 ，係將處理對象像素的座標P(m，η)之資訊，輸出至像 高算出部212。色像素選擇部211，係在色像素選擇處理 之際，辨識每一像素的座標。然後，色像素選擇部211係 將針對被選擇成爲處理對象像素的像素之顏色表示其爲R 、G之哪一者的處理對象色彩資訊，對同心圓狀像差補正 量算出部213進行輸出。 像高算出部212，係算出所被輸入之處理對象像素的 座標P(m，η)所對應之畫面上的像高的部位。 同心圓狀像差補正表240，係爲儲存同心圓狀像差成 分所對應之補正資料的表格。該同心圓狀像差補正表240 的表格結構例’及此處所被儲存的補正資料的取得方法例 -46- 201223266 ，將於後述。又，同心圓狀像差補正表240實際上是被記 憶在，例如同心圓狀像差補正部2 1 0所具備的記憶體、或 圖1的ROM 1 1 3等中。這些記憶體、ROM 1 1 3係爲申請專 利範圍中所記載之同心圓狀像差補正資料保持部之一例。 同心圓狀像差補正量算出部213，係爲算出同心圓狀 像差成分所對應之補正量的部位。因此，同心圓狀像差補 正量算出部2 1 3，係從透鏡控制部1 40的透鏡控制資訊保 持部142(參照圖7)，輸入光圈値、變焦位置、及焦點 位置來作爲透鏡控制資訊，並輸入像高算出部212所算出 的像高値。然後還輸入著來自色像素選擇部211的處理對 象色彩資訊。 然後，同心圓狀像差補正量算出部2 1 3係將上記光圈 値、變焦位置、焦點位置、像高値、及處理對象色彩資訊 所示之顏色的組合所對應的補正量資料，從同心圓狀像差 補正表240中加以選擇。然後，利用該已選擇之補正量資 料而算出同心圓狀像差成分所對應之補正量。 色偏目標像素値算出部2 1 4，係爲利用如上記所算出 的同心圓狀像差成分對應之補正量，而算出色偏目標像素 之像素値的部位。所謂色偏目標像素，係指原本應成像在 處理對象像素之位置的光，因爲同心圓狀像差所造成的色 偏而實際變成被成像的像素。 像素値補正部2 1 5，係對每一處理對象像素，執行補 正其像素値的處理。因此是執行處理，將處理對象像素的 像素値’改寫成已被上記色偏目標像素値算出部2 1 4所算 -47- 201223266 出之色偏目標像素的像素値。 然後，從同心圓狀像差補正部210，作爲像差補正影 像訊號係輸出，已被上記像素値補正部215改寫過其像素 値的R、B之各色像素訊號、及經由色像素選擇部2丨i的 •G色像素訊號。輸入所被輸出的R、B之各色像素訊號， 係同心圓狀像差所致之G像素的色偏是已被補正的訊號 〇 此外上記圖14所示的同心圓狀像差補正部210中的 各部，係可藉由例如DSP ( Digital Signal Processor )等 執行程式而實現。又，同心圓狀像差補正部2 1 0中的至少 一部分之機能，係亦可藉由CPU111執行程式來實現。又 ，亦可考慮由硬體來實現。 [同心圓狀像差補正資料表之結構例] 接著，參照圖15來說明同心圓狀像差補正表240的 結構例。圖1 5係模式性圖示同心圓狀像差補正表240的 表格結構。該圖中也是和圖8的均勻像差補正表620的情 況同樣地，變數i(〇Si<ni)係表示光圈値，變數ζ(0 S ζ< ηζ)係表示變焦位置，變數f ( 〇$ f< nf)係表示焦 點位置。又，變數y ( 0 S f < ny )係表示像高値。又，在 此圖中也是，變數i、z、f、y所示的光圈値、變焦位置 、焦點位置、及像高値係均爲整數値。又，變數c ( 0 S c <2)係表示補正處理對象的光的顏色（處理對象色）。 該處理對象色係爲R、B之2種，但此處係爲，若變數c -48- 201223266 爲「0」時則表示R (紅），若爲「1」時則表示（B )。 該圖所示的同心圓狀像差補正表240，首先，隨著變 數c所示的R、B之各處理對象色，而被區分成兩大表格 。因此，首先，對應於R之處理對象色係設置有，將對應 於光圏値i、與變焦位置Z之矩陣（組合）而求出的（nix nz )個同心圓狀像差補正資料24 1加以儲存的2維表格。 上記的2維表格中的同心圓狀像差補正資料24 1，係 爲對應於1個焦點位置的値。於是，關於2維表格，係如 圖示，設置nf個儲存有分別對應於「0」乃至「nf-Ι」之 焦點位置f而求出的同心圓狀像差補正資料24 1。藉此， 就會獲得將對應於光圏値i、變焦位置z、及焦點位置f 之組合的同心圓狀像差補正資料24 1加以儲存的3維表格 〇 又，上記的3維表格，係爲對應於1個像高値y的表 格。於是，再如圖示，準備ny個3維表格，其中儲存有 分別對應於「0」乃至「ny-1」之像高値y的同心圓狀像 差補正資料24 1。藉此，就會獲得將對應於光圈値i、變 焦位置Z、焦點位置f、及像高値y之組合的同心圓狀像 差補正資料241加以儲存的4維表格。然後，對應於B( c=l)之處理對象色，也準備該4維表格。 如此，同心圓狀像差補正表240係儲存有，分別對應 於光圈値i、變焦位置z、焦點位置f、像高値y、及處理 對象色c之組合而求出的同心圓狀像差補正資料241。亦 即，是具有5維表格之結構。因此，形成同心圓狀像差補 -49 - 201223266 正表240的同心圓狀像差補正資料241之數目，係爲（ni xnzxnfxnyxnc)。此同心圓狀像差補正表240之結構係意 味著，作爲同心圓狀像差成分的沿著像高方向之色偏量， 是依存於光圈、變焦位置、焦點位置等之光學系的條件、 像高及光的顏色之各要素而變化。 [同心圓狀像差成分所對應之補正資料的取得方法例] 接著說明，同心圓狀像差補正表2 4 0中的同心圓狀像 差補正資料241的取得方法例。光學透鏡部120中所採用 的透鏡之特性，係爲已知。這是意味著，例如圖3所示的 同心圓狀像差之像高所相應的色偏量之變化等，也是透鏡 的特性而爲已知。於是，基於透鏡之特性來進行模擬，就 可求出形成同心圓狀像差補正表240的同心圓狀像差補正 資料241。更具體而言，例如關於對應於R光的同心圓狀 像差補正資料241，係求出如下。亦即，以某1個光圈値 i、變焦位置z、焦點位置f、及像高値y之各參數的組合 條件來針對R光與G光進行模擬，對於該模擬所得之G 光，求出R光的色偏量。然後，算出可以抵消該色偏量而 使G光與R光位置一致的補正量，將其當作上記的同心 圓狀像差補正資料241。對每一種其他所有參數之組合條 件來進行此模擬，求出對應於R光的所有同心圓狀像差補 正資料241。又，關於B光，同樣地就每二上記參數之組 合條件進行針對B光與G光之模擬而求出相對於G光的 B光色偏量，然後求出同心圓狀像差補正資料241。 -50- 201223266 又，如之前圖4 ( b )所說明，同心圓狀像差成分係 不依存於攝像光學系的個體差異，而是僅隨著透鏡本身之 特性而決定其偏差量。根據這點，如上記以模擬所求出的 同心圓狀像差補正資料24 1所構成的同心圓狀像差補正表 2 40，係可以對於視訊攝影機100的產品，使用共通的表 格。 又，本說明書中所謂「補正量」，係爲消除色偏所必 須之「像差補正量」，其單位係爲對倍率、像素値、或畫 面尺寸的相對値等。又，色偏量係爲因像差所發生的色偏 的量，係指「像差發生量」。又，其單位係爲對倍率、像 素値、或畫面尺寸的相對値之任一者。 在上記說明中，首先，求出同心圓狀像差所致之色偏 量’根據該求出的色偏量，求出要作爲補正量的同心圓狀 像差補正資料241，但亦可直接將色偏量當成同心圓狀像 差補正資料24 1而儲存。此情況下，同心圓狀像差補正量 算出部2 1 3係將被當成同心圓狀像差補正資料24 1而表示 的色偏量轉換成補正量，根據該轉換之補正量而算出實際 處理時所必要的補正量之値即可。具體而言，例如若單位 是倍率’則補正量與色偏量的關係，可用（補正量=丨/色 偏量）來表示。又，若單位是對像素値或畫面尺寸的相對 値’則補正量與色偏量的關係，可用（補正量=—色偏量 )來表示。無論如何，上記2個關係式都很簡單，因此色 偏量與補正量之間的轉換，可以非常少的演算量而容易進 行0 51 201223266 [同心圓狀像差補正部之處理程序例] 圖1 6及圖1 7的流程圖係圖示了，圖1 4所示之同心 圓狀像差補正部210所執行的處理程序例。此外，該圖所 示的各步驟之處理，係由形成同心圓狀像差補正部210之 各部的的任一者來適宜執行。又，此圖所示的各步驟之處 理，係例如由 CPU111 或 DSP( Digital Signal Processor )執行程式而實現。又，亦可由硬體來構成之。 首先，同心圓狀像差補正量算出部2 1 3係從透鏡控制 部1 40取得透鏡控制資訊（步驟S92 1 )。此處所謂的透 鏡控制資訊，係之前也有說明，是目前的光學透鏡部1 20 所被設定的光圈値、變焦位置、及焦點位置之資訊。 接著，同心圓狀像差補正量算出部2 1 3，係算出上記 步驟S 92 1所取得之透鏡控制資訊所對應的同心圓狀像差 補正量Timg2 (步驟S922 )。該同心圓狀像差補正量 T i m g 2，係例如算出如下。 上記步驟S92 1所取得之透鏡控制資訊亦即光圈値Pi 、變焦位置pz、及焦點位置Pf，係和之前圖1 2的步驟 S9 1 1所取得到的相同。因此，如之前所說明，光圈値pi 、變焦位置pz、及焦點位置Pf係由整數部（i )及所定位 數爲止的小數部（f )所組成。 又’同心圓狀像差補正量算出部2 1 3，係每當選擇同 心圓狀像差補正表240中的任意同心圓狀像差補正資料 241時’是如下指定。亦即，是以整數的光圈値i、變焦 -52- 201223266 位置z、及焦點位置f、像高値y、及處理對象色c之組合 來做指定。關於如此所被指定的同心圓狀像差補正資料 241，係表示成 Tca2[i][Z][f][y][c]e 然後’同心圓狀像差補正量算出部2 1 3，係從同心圓 狀像差補正表240中’存取被Τ0&2[ρΗ][ρζί][ρΗ][γ][ε]所 指定之所有的同心圓狀像差補正資料2 4 1而進行讀出。此 時’關於像高値y及處理對象色c，係分別爲同心圓狀像 差補正表240所儲存的所有的値爲對象。因此，被 Τ^2[ρπ][ρζί][ρη]〇][(：]所指定的同心圓狀像差補正資料 241之數目，係以（nyxnc)來表示。 又，同心圓狀像差補正量算出部2 1 3，係從同心圓狀 像差補正表24〇中，存取被 TCa2[Pii+l][pzi+l][pfi+l][ync]所指定之同心圓狀像差補 正資料241而進行讀出。被該 Τ(^2[ρπ+1][ρζί+1][ρη+1][Υ][(：]所指定的同心圓狀像差補 正資料241之數目，也是以（nyxnc)來表示。 接著，同心圓狀像差補正量算出部2 1 3係算出同心圓 狀像差補正量Timg2[y][c]。因此，是利用上記 Tca2[Pii][pzi][pfi][y][c]及 所代表的同心圓狀像差補正資料2 4 1，進行下式的演算° -53- 201223266 【數2】

Timg2[y][C] =Σ Σ Σ Tca2 [Pii + i] [Pzi + J] tfi + k] [y] [c] i=0 j=0 k=0 *{(l-i)+(-l)1+1-Pif }·{〇 - j)+(-l)J+1-Prf }-{(l-k)+(-l)k+1.pff } 接著，以像高算出部212，算出補正對象影像訊號的 像素排列所形成之影像中的中心像素座標C ( h0，w〇 )( 步驟S923 )。該中心像素座標C，係在後述的每一處理 對象像素P(m，η)的像高"算出之際，會被利用。此處 的中心像素座標C ( hO，w0 )係爲，於上記影像中，對應 於同心圓狀像差成分而獲得之光軸的位置。這是例如未考 慮安裝誤差的理想狀態下，相當於攝像元件的成像面上的 透鏡光軸之位置。此外，作爲此時的像素排列，一般而言 例如拜爾排列係爲公知。 作爲中心像素座標C(h0，wO)之算出處理的最簡單 例子係爲，令形成補正對象影像訊號的全色所形成的畫面 的垂直方向之尺寸爲h，令水平方向之尺寸爲w，可用C (h/4，w/4 )來求出》 只不過，實際上，隨著光學透鏡部120的設計上之條 件等，有時候會設定在使透鏡光軸相對於攝像元件之成像 面而移動過的位置上。此種情況下，算出有反映了上記透 鏡光軸偏差量的中心像素座標C(hO，wO)，較爲理想。 又，此時的透鏡光軸位置係爲固定，因此亦可取代執行步 驟S923的算出處理，改成例如記億著中心像素座標C ( -54- 201223266 h0，wo)的値，將該値予以讀出。又，像是本發明的實施 形態的視訊攝影機100具備防振機能的情況下，隨著會隨 防振控制而變更的透鏡光軸對影像之位置，動態地算出中 心像素座標c ( hO，W0 )的値，較爲理想。藉此，無論防 振控制所做的透鏡光軸位置變化爲何，都可以較高之精度 來進行倍率色像差補正。 接下來，像高算出部212係算出，對應於十成像高之 距離（十成像高對應距離）rl〇 (步驟S924 )。所謂十成 像高，係指在補正對象影像訊號之像素排列所形成的畫面 中，距離其中心最遠之位置的像高。因此，十成像高對應 距離rl 0係爲，例如四角形的畫面之對角線的交點起算至 1個頂點爲止的直線距離。只不過，此處的十成像高對應 距離rlO，係爲以下之處理對象的僅R或B色像素所成的 單色畫面中的値。例如若像素排列是拜爾排列時，僅R像 素所組成的單色畫面（R畫面）係爲縱h/2、橫w/2。同 樣地，僅B像素所組成的單色畫面（B畫面）也是縱h/2 、橫w/2。因此，R畫面與B畫面的十成像高對應距離， 均可用下式來表示。此外，於下式中，「sqrt」係表示平 方根之演算。 s q r t ( (h/4) 2+ (w/4) 2)) 接下來，例如，色像素選擇部211係將「〇」代入至 表示處理對象色的變數c (步驟S92 5)。在本發明的實施 形態中，係令「〇」的變數c所對應之處理對象色爲R ( 紅），令「1」所對應之處理對象色爲B (藍）。 -55- 201223266 接著’色像素選擇部211係從補正對象影像訊號中’ 抽出目前變數c所示的處理對象色的子樣本影像（步驟 S 926 )。亦即，抽出僅由變數^所示之處理對象色之像素 所成的影像訊號。 接著’色像素選擇部211係在形成處理對象色之子樣 本影像的像素當中，針對表示處理對象像素P之座標的變 數（m，η)之組’設定初期値（步驟S927)。表示該處 理對象像素Ρ之座標（m，η )的資料，係例如被交給像高 算出部212。 像高算出部2 1 2，係例如算出從色像素選擇部2 1 1所 交付的處理對象像素座標P(m，η)的動徑距離r (步驟 S928 ) ’然後將該算出的動徑距離r，換算成像高値yr( 步驟S929 )。首先，針對動徑距離r，利用處理對象像素 P ( m，η)之各座標値、和之前步驟S 9 2 3所算出的中心像 素座標（h0、w0)，而例如可用下式求出。 r = sqrt ( (m—hO) 2+ (n—wO) 2) 接著，處理對象像素P ( m，n )所對應的像高値ry， 係可用下式求出。在下式中，十成的像高所對應的像高値 係設爲ny-Ι。又，rlO係表示之前步驟S924所算出的十 成像高對應距離。 yr= (r/rlO) X (ny—1) 此外，上式所算出的像高値yr，係由整數部（i)與 小數部（f)所成，因此像高値yr係可用下式表示。 y Γ = y r i + y r f -56- 201223266 接著，以同心圓狀像差補正量算出部213執行算出處 理對象像素P所對應之同心圓狀像差補正量Μ的處理（ 步驟S930 )。因此，首先，同心圓狀像差補正量算出部 213係從色像素選擇部211，輸入表示目前變數c的處理 對象色彩資訊。又，從像高算出部212輸入上記步驟 S9W中所算出之像高値yr。然後，同心圓狀像差補正量 算出部213係從步驟S922所算出的同心圓狀像差補正量 Timg2當中，基於目前的變數c與像高値^的整數部yri ，而選擇以下2個補正量。亦即，選擇Timg2[yri][cpjng 定的補正量、和Timg2[yri+l][c]所指定的補正量。 接著，同心圓狀像差補正量算出部2 1 3，係利用同心 圓狀像差補正量Timg2[yri][c]、Timg2[yri+l][c]與像高値 yr，而算出關於處理對象像素P的同心圓狀像差補正量Μ 。該同心圓狀像差補正量Μ也是，例如可藉由下式的線 性內插所需之演算而求出。此外，該同心圓狀像差補正量 Μ係爲補正倍率。 【數3】 Μ = Σ Timg 2 [y ri + i][c]·《1 - i)+ (- 1)1+1 · y rf } i=0 接著’色偏目標像素値算出部2 1 4係算出同心圓狀像 差所對應的色偏目標像素的像素値（步驟S931)。在該 色偏目標像素之像素値的算出時，首先，色偏目標像素値 算出部214係算出色偏目標像素的座標。因此，色偏目標 像素値算出部214係將例如步驟S93 0中所算出的同心圓 -57- 201223266 狀像差補正量Μ，予以輸入。然後，以下式求出色偏目標 像素Pd (ml，nl)的座標値。

ml= (m—hO) XM+hO

nl= (n—wO) XM+wO 接著，色偏目標像素値算出部214係算出色偏目標像 素P d ( m 1，η 1 )的像素値，將該像素値當成補正像素値V 而輸出（步驟S932)。色偏目標像素Pd(ml，nl)的各 座標値，係由於上式中所含之同心圓狀像差補正量Μ是 含有小數部，因此可知是含有小數部。像素値補正部2 1 5 ，係利用位於色偏目標像素P d ( m 1，η 1 )附近的所定像 素之像素値來進行內插處理，而算出色偏目標像素Pd ( m 1，η 1 )的像素値亦即補正像素値V。然後，像素値補正 部215係將所算出的補正像素値V，當作目前的處理對象 像素P ( m，η)的像素値而加以設定（步驟S93 3 )。 若執行到目前爲止的處理，則例如色像素選擇部2 1 1 係進行關於表示處理對象像素Ρ的變數（m，η)之値的組 合的更新（步驟S934)。相應於此，會進行處理對象像 素Ρ的變更。接著，色像素選擇部211係判別目前的變數 (m，η )是否爲無效的値的組合（步驟S93 5 )。例如目 前的變數c所對應之處理對象色中還有未處理的像素殘留 時，則已被步驟S93 5所更新後的變數（m，η)，係具有 該當於上記未處理像素之任一者的有效値之組合。相對於 此，在目前的處理對象色中的所有色彩像素之處理結束之 後被步驟S934所更新過的變數（m，η)，係變成不該當 於目前處理對象色中之任一色像素的無效値之組合。步驟 58- 201223266 S93 5中若判定並非無效値之組合時，則因爲還有未處理 的色像素殘留’因此返回步驟S928之處理。相對於此， 於步驟S935中判定爲是無效値之組合時，則像素値補正 部2 1 5係執行如下的處理。 亦即’步驟S93 5中若判定是無效値之組合時，則是 處於對目前處理對象色中的所有像素分別設定補正像素値 V的狀態。於是’像素値補正部215係從色像素選擇部 211’輸入目前的變數c所示的R或B之任一處理對象色 所致之子樣本影像的訊號。然後，將形成該子樣本影像的 各像素的像素値，以對該像素所設定之補正像素値V加 以改寫（步驟S93 6 )。如此進行過像素値改寫的子樣本 影像的訊號，係有被補正了倍率色像差，是對應於像差補 正影像訊號中的R或B的訊號成分。 隨著上記的步驟S93 6之處理結束，例如色像素選擇 部211係將變數c予以增値（步驟S 93 7 )。當藉由該處 理而使變數c從「0」被變更成「1」時，則處理對象色係 例如從R變更成B，色像素選擇部211所輸出的處理對象 色彩資訊也從R變更成表示B的値。 接著，色像素選擇部2 1 1係判定目前的變數c是否大 於最大値（步驟S93 8 )，若判定爲小於最大値，則返回 步驟S92 6之處理。藉此，就會從目前爲止的以R光爲對 象的倍率色像差補正，進入例如以B光爲處理對象色的倍 率色像差補正之處理。然後，再度執行至步驟S 93 8之處 理爲止的結果，若步驟S 93 8中判定爲變數c大於最大値 -59- 201223266 ，則表示例如進行了 1畫格份之影像所對應的倍率色像差 補正。相應於此，從同心圓狀像差補正部210係輸出進行 過像素値改寫的分別對應於R、B之色彩訊號，從色像素 選擇部211係直接輸出G的色彩訊號。這些R、B、G之 各色彩訊號係爲像差補正影像訊號。亦即，作爲基準的G 之色彩訊號，和相對於該G色彩訊號所產生之同心圓狀 像差成分所致之色偏已被補正的R、B之各色彩訊號，會 被輸出。然後，在本發明的第1實施形態中，均勻像差成 分所致之色偏，係藉由驅動防振透鏡群132而成爲已被補 正之狀態。 如此，於本發明的第1實施形態中，關於均勻像差成 分係藉由透鏡控制而進行補正，關於同心圓狀像差是藉由 影像處理來進行補正，因此可以補正倍率色像差。 又，於上記第1實施形態中，係作成均勻像差補正表 620與同心圓狀像差補正表240然後記憶之。如圖1 5所 不，同心圓狀像差補正表240係爲5維的表格，關連於畫 面位置的參數係只有像高値y。又，均勻像差成.分係並非 依存於像素位置，因此如圖8所示，係爲光學系之參數與 像差之水平方向成分與垂直方向成分之組合所成的4維表 格。相對於此，例如在先前技術中則是採用，每一像素都 帶有光學系的參數之每一組合之補正値而成的補正資料。 若相較於此種補正資料，則就本發明的實施形態而言，即 使將同心圓狀像差補正表240與均勻像差補正表620加以 組合’其資料大小仍被大幅縮小。又，伴隨資料大小之縮 -60- 201223266 小，補正處理的演算量也可更進一步減少。 又’關於均勻像差補正表620，係例如爲了對應於透 鏡的個體差異而對每一產品進行測定，但在測定之際，係 使用具有代表性的限定數目之光圈値i、變焦位置z、及 焦點位置f的組合模態。因此，在測定時，例如若是圖 1 0 ( a )的格線影像4 0 0的情況，則只要測定畫面中心或 直線LI、L2之部分上的色偏量即可。無論如何，只需要 這種程度的作業量，即使對每一個產品進行測定，也不會 增加導致妨礙產品量產性之主因的作業量。 又，可以構成爲，不只是同心圓狀像差，關於均勻像 差也是藉由影像訊號處理而加以補正。只不過，藉由影像 訊號處理的像差補正，有時候會使畫質劣化。本發明的實 施形態，係藉由使透鏡位移來進行均勻像差的補正，僅同 心圓狀像差是用影像訊號處理來補正。藉此，本發明的實 施形態，相較於同心圓狀像差與均勻像差兩者都藉由影像 訊號處理來補正的情形，可抑制畫質的劣化。 又，雖然說明了均勻像差補正表620係爲儲存有用來 補正均勻像差所需之表示防振透鏡群132之位移量的均勻 像差補正資料621，但均勻像差補正資料621係可如圖9 所說明的利用均勻像差量來求出。於是，雖然圖示省略， 但作爲均勻像差補正表620之結構，係可考慮取代均勻像 差補正資料621，改爲儲存表示均勻像差量的資料。此時 ’首先求出透鏡控制資訊所示的光圏値i、變焦位置z、 及焦點位置f所對應的均勻像差量。接著，根據所求出的 -61 - 201223266 均勻像差量，而求出位移量。對應於均勻像差量的位移量 ，係例如將均勻像差感度的倒數當作係數，對均勻像差量 乘算該係數就可求出。 < 2.第2實施形態> [均勻像差補正部之構成例] 接著，說明本發明的第2實施形態。之前第！實施形 態中的同心圓狀像差補正，係利用事前記憶的同心圓狀像 差補正表240來求出補正量而進行補正。相對於此，在第 2實施形態中，關於同心圓狀像差補正係採用，基於攝像 所得到的影像訊號來求出補正量而進行補正的構成》此外 ，關於均勻像差補正，係與第1實施形態相同。亦即，以 利用均勻像差補正表620而求出的像差補正位移量SFT2 ，來驅動防振透鏡群132，藉此而進行均勻像差之補正。 圖18係圖示了第2實施形態中的同心圓狀像差補正 部2 1 0 A之構成例。該同心圓狀像差補正部2 1 0 A，係例如 取代掉圖13所示之同心圓狀像差補正部210而設置。此 外，於此圖中，和圖14相同部分係標示同一符號並省略 說明。 圖1 8所示的同心圓狀像差補正部2 1 0 A，係具備：色 像素選擇部21 1、色彩訊號內插部221、1/4平面影像生成 部2 2 2、擬似亮度訊號生成部2 2 3、邊緣偵測部2 2 4、及 、窗口生成部225。又，具備有差分絕對値和算出部226 及色偏量算出部227。又，具備有像差倍率算出部228及 -62- 201223266 像差倍率頻繁度資訊生成部229。又，具備有 差補正量算出部213A、色偏目標像素値算出 像素値補正部2 1 5。 此外，在以下的圖18的說明中，是舉出 處理對象而進行補正時爲例子。同心圓狀 210A，係將以下說明的以R訊號爲處理對象 差補正的處理，同樣地針對B訊號也進行之。 色彩訊號內插部221係執行處理，將補正 號予以輸入，而將補正對象影像訊號的每一 R 的G訊號進行內差的部位。關於該內插處理 可採用雙線性內插之手法。 1/4平面影像生成部222，係爲生成1/4 部位。拜爾排列係爲，形成全影像領域的像素 素佔1 /2，R像素與B像素分別佔1 /4。在執 像素位置所對應之內插G訊號的生成處理後 對於形成全影像領域之像素數而言由1/4之數 像素所組成的內插G訊號。於是，1 /4平面 222係生成僅由內插G像素所成的影像訊號。 於內插G訊號的1 /4平面影像。又，同樣地， 像素所成之R訊號所對應之1/4平面影像。 擬似亮度訊號生成部223，係利用如上所 1 /4平面影像來生成擬似亮度訊號的部位。例 對應於內插G訊號的1/4平面影像與對應於E 平面影像時，則算出相同位置的內插G像素之

'同心圓狀像 部214 、及 以R訊號爲 像差補正部 之倍率色像 對象影像訊 像素之位置 ，係如後述 平面影像的 當中，G像 行了上記R ，會獲得相 目的內插G 影像生成部 此係爲對應 生成僅由R 生成的2個 如，若利用 L訊號的1/4 .像素値與R -63- 201223266 像素之像素値的平均値之處 像素位置而進行之。根據如 平均値，而獲得擬似亮度訊 係爲了後續的邊緣偵測處理 用排除了色彩資訊的亮度訊 料係爲僅由R、G、B之色 號成分。因此，會無上述般 邊緣偵測部224，係爲 而偵測出隨著同心圓狀像差 像差所致之色偏，係於邊緣 。亦即，在本發明的第2實 像之邊緣而試圖偵測出同心 爲了同心圓狀像差補正，而 之偵測的邊緣偵測。邊緣偵 ，係爲從畫面中心沿著動徑 在第2實施形態的視訊 勻像差是已經藉由透鏡控制 像中的同心圓狀像差的中心 因此，在邊緣偵測之際，只 準而偵測動徑方向即可，又 狀態，因此偵測結果也會被 際，作爲其像素値之變化方 之邊緣係爲上揚邊緣與下挫 處理的手法例，將於後述》 理，是對1/4平面影像中的全 此所被算出之每一像素位置的 號。該擬似亮度訊號的生成， 而進行。雖然邊緣偵測時係利 號較爲理想，但RAW影像資 彩訊號所成，並不含有亮度訊 地生成擬似亮度訊號。 將上記擬似亮度訊號予以輸入 所發生之邊緣的部位。倍率色 部分上會顯著發生，係爲習知 施形態中，是藉由偵測攝像影 圓狀像差，邊緣偵測部224係 進行相當於同心圓狀像差成分 測部224所測出的邊緣之方向 方向的方向。 攝影機100的情況下，由於均 而被補正的狀態，因此攝像影 ，係與畫面中心一致的狀態。 要如上述般地以畫面中心爲基 ，由於是均勻像差已被補正之 穩定獲得。又，該邊緣偵測之 向的種類，也會偵測出已測出 邊緣之哪一者。此種邊緣偵測 -64- 201223266 窗口生成部22 5，係爲已上記邊緣偵測部224所測出 的邊緣之位置爲中心而對內插G訊號及R訊號設定窗口 的部位。這些窗口係例如在1 /4平面影像生成部222所生 成的1/4平面影像中，由所定之水平像素數與垂直像素數 所形成的部分影像領域。又，這些內插G訊號的窗口與R 訊號的窗口，係可爲相同尺寸。 差分絕對値和算出部226,係爲將如上記所設定的2 個窗口的位置關係一面加以平移，一面算出該每一平移位 置的差分絕對値和的部位。此外，窗口的平移方向，係朝 與窗口生成之來源的邊緣方向相同方向，而使窗口做平移 。對應於同心圓狀像差所測出的邊緣之方向，係爲動徑方 向。因此，此時係沿著以畫面中心爲基準之動徑方向，而 使窗口做平移。此外，將內插G訊號的窗口予以固定而 使R訊號的窗口移動，這是因爲把G訊號視爲參考訊號 ，要求出相對於G光的R光之色偏量。又，該平移量， 作爲一例，是只要沿著上下方向或左右方向而分別爲5像 素左右之範圍即可。 然後，求出與平移過之每一位至相同座標位置上的內 插G像素與R像素的差分絕對値，將針對每一座標所求 出的所有差分絕對値進行加算。藉此，就可獲得對應於1 個邊緣的差分絕對値和。此外，差分絕對値和係也被稱作 SAD ( Sum of Absolute Difference)。又，亦可改成求出 差分的 2 次方和（SSD: Sum of Squared Difference)。 上記的窗口生成部2 2 5所進行之窗口設定、和差分絕對値 -65- 201223266 和算出部226所進行之差分絕對値和的算出，是針對所被 偵測到的每一邊緣來進行。 色偏量算出部227,係爲利用已被算出的差分絕對値 和，算出已被測出之邊緣的每一影像部份所對應的色偏量 的部位。此處所算出的色偏量，係爲相對於作爲參考訊號 之G訊號的R訊號之色偏量。然後，於本發明的實施形 態中，係例如進行內插演算，而算出比像素單位還小的子 像素單位之色偏量。又，色偏量算出部227，係將動徑方 向上的相對於內插G像素的R像素之色偏量，分別以上 揚邊緣和下挫邊緣而加以算出。 像差倍率算出部228，係爲將上記色偏量算出部227 所算出之同心圓狀像差成分所對應的色偏量予以轉換成像 差倍率的部位。此處所謂的像差倍率，係把對G內插訊 號沒有色偏之狀態設成1倍，所算出之R訊號之色偏量被 獲得之狀態的倍率値。例如，該像差倍率係可根據，作爲 基準之G像素所對應的像高、和隨著所算出之色偏量而 決定之色偏目標之像高的比率，而加以算出。 像差倍率頻繁度資訊生成部229，係藉由像差倍率算 出部22 8，針對在R訊號中所測出之每一邊緣所對應而算 出的複數像差倍率，而作成其柱狀圖的部位。亦即，生成 表示關於像差倍率的出現頻繁度之分布的資訊（像差倍率 頻繁度資訊）。此外，像差倍率係爲對應於所被測出之邊 緣而算出，因此是對應於上揚邊緣與下挫邊緣之任一者。 像差倍率的柱狀圖，係分別針對對應於上揚邊緣的像差倍 -66 - 201223266 率、與對應於下挫邊緣的像差倍率而作成。 同心圓狀像差補正量算出部213A，係爲基於 所生成之像差倍率頻繁度資訊而算出同心圓狀像差 的部位。因此，首先會基於像差倍率頻繁度資訊， 際補正時所採用的像差倍率値。例如，只要將該所 像差倍率値當作同心圓狀像差補正量即可。 色偏目標像素値算出部2 1 4，係隨著上記同心 差補正量之輸入，而針對每一 R像素，算出同心圓 成分所致之R訊號的色偏目標像素的像素値。又， 補正部2 1 5係以形成R訊號的R像素爲對象，分 改寫成各個對應而算出之色偏目標像素的像素値之 該像素値的改寫係相當於同心圓狀像差之補正。 隨著上記的像素値改寫完成，就進行了關於R 分的同心圓狀像差成分所對應之補正。然後，同心 差補正部210A之各部位，係將目前爲止所說明之 針對B訊號而執行之，輸出同心圓狀像差補正後β 號。如此輸出的含有同心圓狀像差補正後之R訊 訊號的像差補正影像訊號，係爲同心圓狀像差已被 然後，就會連同藉由透鏡控制而恆常執行的均勻像 ，一倂進行了倍率色像差補正。 [同心圓狀像差補正部之處理程序例] 圖19係圖示了同心圓狀像差補正部210Α所 倍率色像差補正所需之處理程序例。該圖所示的各 如上記 補正量 算出實 算出的 圓狀像 狀像差 像素値 別進行 處理。 訊號成 圓狀像 處理也 5 Β訊 號及Β 補正。 差補正 執行之 步驟之 -67- 201223266 處理，係由形成同心圓狀像差補正部2 1 0 A之各部位來適 宜執行。又，此圖所示的各步驟之處理，也是例如由 CPU 111或DSP執行程式而實現。又，亦可考慮由硬體來 實現。又，在該圖所示的處理中係爲，首先，執行以補正 對象影像訊號的R訊號爲對象的補正處理，然後，執行以 補正對象影像訊號的B訊號爲對象的補正處理。 於圖19中，首先，色彩訊號內插部221係例如將1 畫格影像份的處理對象像素訊號予以輸入（步驟S941 ) ，生成所輸入之處理對象像素訊號中的R像素之位置所對 應的內插G訊號（步驟S942)。 關於上記步驟S942所進行的內插G訊號生成處理之 —具體例，參照圖21來說明。圖21係將色彩訊號內插部 221所輸入的補正對象影像訊號，對應於攝像元件的R、 G、B像素排列圖案而模式性圖示。此外，該像素排列圖 案，係爲拜爾排列。在拜爾排列中，關於R、G、B之各 色所對應的色像素亦即R像素521R、G像素521G、B像 素52 1 B，是各以1 : 2 : 1的像素數比例而依照所定的排 列規則而被排列。然後，在生成對應於R像素位置之內插 G訊號的時候，如圖示，是算出1個R像素521R的上下 左右相鄰之4個G像素521G的像素値的加算平均。該加 算平均値，係於內插G訊號中，對應於上記1個R像素 之位置的G像素之像素値。亦即，這裡係以雙線性內插 來生成內插G訊號。然後，該內插處理所致之內插G訊 號的生成，是對全影像領域中的每一R像素位置而執行。 -68- 201223266 此外，當要將B像素5 2 1 B之位置所對應的G訊號進行內 插時也是同樣地，藉由1個B像素521B的上下左右相鄰 之4個G像素521G的像素値的加算平均而求出G內插像 素値之此一處理，是針對全影像領域中的每一 B像素進行 之。 接著，1/4平面影像生成部222係將上記色彩訊號內 插部221所生成之補正對象影像訊號中的R訊號、與上記 色彩訊號內插部221所生成的內插G訊號，予以輸入。 然後生成，由所輸入之R訊號所成的1/4平面影像、和由 內插G訊號所成的1/4平面影像（步驟S943)。 接著，擬似亮度訊號生成部223係根據上記由R訊號 所成之1/4平面影像與由內插G訊號所成之1/4平面影像 ，而生成擬似亮度訊號（步驟S944 )。該擬似亮度訊號 係例如前述，令R訊號所成之1 /4平面影像中的1個R像 素之像素値爲Vr，令內插G訊號所成之1/4平面影像中 的與該R像素相同位置的內插G像素之像素値爲Vg，而 進行下式的演算。 (Vr+Vg) /2 上式係用來算出R像素之像素値Vr與內插G像素之 像素値Vg的平均値。如此算出的平均値，係表示該像素 位置上的亮度値。然後，該亮度値之算出，係針對形成 1 /4平面影像的所有像素而進行。如此所得之亮度値所成 的訊號，就是擬似亮度訊號。 上記步驟SW4所生成的擬似亮度訊號，係對邊緣偵 -69- 201223266 測部224進行供給。邊緣偵測部224，係對所被供給之擬 似亮度訊號’執行對應於同心圓狀像差的邊緣偵測處理（ 步驟S945 )。 關於邊緣偵測部224所執行的，例如對應於同心圓狀 像差成分的邊緣偵測的手法例，參照圖22來說明。圖22 係表示由擬似亮度訊號所形成的影像面5 0 0。邊緣偵測部 224，係針對該影像面500，以其中心位置之像素的座標C 爲起點而沿著動徑方向的分割線，分割成N領域、NE領 域、E領域、SE領域、S領域、SW領域、W領域、及 NW領域這8個領域。然後，對這些每一領域，偵測出動 徑方向（像高方向）上的邊緣。因此，對應於上記8個之 N領域、NE領域、E領域、SE領域、S領域、SW領域、 W領域、及NW領域，而分別設定核心51 1、516、514、 5 1 8、5 1 2、5 1 7、5 1 3、及5 1 5即可。這些各核心之係數模 態，就是從影像中心C朝動徑方向偵測出邊緣。 此外，由於同心圓狀像差係爲像高方向、亦即動徑方 向上所發生的像差，因此藉由利用上記8個領域當中至少 任1領域，就可偵測出邊緣。又，亦可分割成比8個還多 之領域來進行偵測。本發明的實施形態中，以高精度來算 出補正量，並且考慮不要使計算量大到超過容許範圍，而 例如以8方向來進行邊緣偵測。 又，邊緣偵測部224，係在步驟S945的邊緣偵測之 際，對於已測出的每一邊緣，作爲其像素値之變化方向的 種類，也會偵測出上揚邊緣與下挫邊緣之哪一者。所謂上 -70- 201223266 揚邊緣，係指亮度沿著邊緣偵測方向而從低的狀態變化成 高的狀態之邊緣。所謂下挫邊緣，係指亮度沿著邊緣偵測 方向而從高的狀態變化成低的狀態之邊緣。 若舉N領域爲例，則邊緣偵測方向係爲從畫面的中 心C往上的方向。在沿著該邊緣偵測方向而以核心5 1 1進 行邊緣偵測時，濾波器的輸出係爲，在上揚邊緣時係爲正 的値，在下挫邊緣時係爲負的値。因此，隨著在偵測邊緣 之際的濾波器輸出之値是正還是負，就可判定該邊緣是上 揚邊緣還是下挫邊緣之哪一者。邊緣偵測部224，係針對 上記N領域以外的其他領域，也同樣地對每一已測出之 邊緣，偵測其爲上揚邊緣還是下挫邊緣之哪一者。此外， 作爲邊緣偵測所需的濾波器，係亦可爲圖22所示的核心 以外者，例如只要採用目前爲止已知的各種構成、演算法 即可。 藉由上記步驟S945，例如隨著表示亮度變化爲一定 程度以上之變化的每一影像部分，會偵測出1個以上的邊 緣。接著步驟S946乃至S955之處理，係爲對應於上記步 驟S 945所測出之每一邊緣而執行的處理。 首先，窗口生成部22 5係對已被測出之邊緣所標示之 編號所對應的變數N中代入初期値1 (步驟S 946 )，對R 訊號及內插G訊號分別設定對應於第N個邊緣的窗口（ 步驟S947 )。亦即，對之前步驟S943所生成的R訊號之 1 /4平面影像，以第N個邊緣所被偵測出之位置爲中心， 設定所定尺寸的窗口。同樣地，對之前步驟S 943所生成 -71 - 201223266 的內插G訊號之1/4平面影像的相同位置，也設定相同尺 寸的窗口。 接著，差分絕對値和算出部226係將已被設定之內插 G訊號的窗口加以固定後，使R訊號的窗口在預先設定之 移動量範圍內移動（平移）。然後，一面進行該平移，一 面如圖14所說明，針對相同位置上的內插G訊號與R訊 號之像素値，算出差分絕對値和（步驟S 948 )。此外， 步驟S948中的R訊號的窗口之平移方向，係與以影像中 心C爲基準的第N個邊緣的偵測方向相同的動徑方向。 圖23中係圖示了，藉由上記步驟S948而對應於1個 邊緣所算出的差分絕對値和（SAD値）與窗口的平移量之 關係。例如，在該圖中，「+ 1」的平移量上差分絕對値和 爲最小，隨著從「+ 1」起的平移量値的變化，差分絕對値 和會越來越增加。內插G像素的窗口與R像素的窗口之 相關性’係差分絕對値和越小則越高，差分絕對値和越大 則越低。然後，最小的差分絕對値和所對應之平移量，就 是相當於對內插G訊號的R訊號之色偏量。在圖23的例 子中，對於內插G像素的窗口，將r像素的窗'口以「+1 」像素份的平移量做平移時，會得到最低的差分絕對値和 。亦即，在該圖的情況下的對內插G訊號的R訊號之色 偏量，係爲相當於「+1」像素份的平移量》 此外，窗口生成部225所進行之窗口設定、和差分絕 對値和算出部220所進行之差分絕對値和的算出處理，係 爲影像之區塊比對處理的一手法例。作爲本發明的實施形 -72- 201223266 態，係亦可藉由例如其他區塊比對之手法等來算出內插G 訊號與R訊號之相關。 接著，色偏量算出部227，係根據上記步驟S94 8所 算出的差分絕對値和，而算出第N個邊緣所對應之色偏 量（步驟S949 )。此外，如前述，此處的色偏量，係例 如藉由內插演算而算出到比像素單位還小的子像素單位爲 止。然後，像差倍率算出部228係根據上記步驟S949所 算出的色偏量，而算出像差倍率（步驟S950 )。 接著，像差倍率頻繁度資訊生成部229，係針對第N 個邊緣，判定是否被偵測成爲上揚邊緣（步驟S95 1 )。 像差倍率頻繁度資訊生成部229，係若判定是上揚邊緣， 則對於上揚邊緣對應柱狀圖，將對應於第N個邊緣所算 出的像差倍率，加以登錄（步驟S952 )。亦即，該柱狀 圖係對應於每一像差倍率而具有柱條（bin )。於步驟 S 952中，係將對應於第N個邊緣所算出之像差倍率所該 當的柱條的度數，予以增値。相對於此，若步驟S95 1中 判定並非上揚邊緣時，則像差倍率頻繁度資訊生成部229 係對下挫邊緣對應柱狀圖，將對應於第N個邊緣所算出 之像差倍率加以登錄（步驟S953 )。 接著，例如窗口生成部225係將變數N予以增値（ 步驟S954 )，然後判定變數N是否爲最大値（步驟S955 )。一直反覆步驟S947乃至S954之處理，直到步驟 S 9 5 5中判定變數N爲最大値爲止。 在步驟S 95 5中判定變數N爲最大値的階段下，就形 -73- 201223266 成了已被測出之所有上揚邊緣與下挫邊緣之像差倍率的出 現頻繁度所統計而成的’上揚邊緣對應柱狀圖與下挫邊緣 對應柱狀圖。圖24係圖示了此階段所得到的上揚邊緣對 應柱狀圖或下挫邊緣對應柱狀圖之一例。如此’上揚邊緣 對應柱狀圖與下挫邊緣對應柱狀圖，係將像差倍率的出現 頻繁度，以其度數來表示。 接著，同心圓狀像差補正量算出部213A係算出同心 圓狀像差補正量（步驟S970 )。該同心圓狀像差補正量 之算出時，係利用了上揚邊緣對應柱狀圖所示的上揚邊緣 所對應之像差倍率的出現頻繁度之資訊。又，還利用了下 挫邊緣對應柱狀圖所示的下挫邊緣所對應之像差倍率的出 現頻繁度之資訊。此步驟S970的同心圓狀像差補正量算 出的處理程序例，將於後述。 此外，例如步驟S952、S953所各自對應的上揚邊緣 對應柱狀圖、下挫邊緣對應柱狀圖之形成，係亦可對大致 等於像高的環狀領域分別進行。相應於此，同心圓狀像差 補正量也是針對上記每一環狀領域而算出。藉此，就可求 出相應於像高的同心圓狀像差補正量，可進行更高精度的 像差補正。 接著，色偏目標像素値算出部214係將上記步驟970 所算出的同心圓狀像差補正量所對應之色偏目標像素的像 素値（補正像素値），針對每一 R像素加以算出（步驟 S9S6)。像素値補正部215,係藉由已被算出之補正像素 値，而將各R像素之像素値予以改寫（步驟S 9 5 7 )。藉 -74- 201223266 此，R訊號就被進行同心圓狀像差補正。於是’例如像素 値補正部2 1 5，係將同心圓狀像差已被補正的R訊號’當 作像差補正影像訊號中的R成分而予以輸出（步驟S958 )° 接著，藉由和之前的步驟S931乃至步驟S959同樣的 處理程序，執行以處理對象影像訊號中的B訊號爲補正處 理對象的倍率色像差補正（步驟S959)。藉由執行到這 裡爲止的處理，就進行了例如針對1個畫格影像的倍率色 像差補正。 [邊緣變化方向偵測之必要性] 如目前爲止的說明所理解，本發明的第2實施形態中 ，在邊緣偵測之際，會偵測出該邊緣的變化方向。亦即’ 會偵測出其係上揚邊緣與下挫邊緣之哪一者。然後’將該 邊緣之變化方向，利用在同心圓狀像差補正量的算出時。 本發明的第2實施形態的同心圓狀像差補正中會利用邊緣 之變化方向之偵測結果的理由如下。 圖25及圖26係圖示了線像強度分布函數（LSF : Line Spread Function)。圖25係表示對應於透鏡光軸的 影像中心位置（像高「〇」）上所獲得之線像強度分布， 圖26係從影像中心位置遠離一定距離的0以上之絕對値 之所定値的像高上的線像強度分布。橫軸係爲像高，縱軸 係爲光強度。此外，此處，橫軸的像高之値，係將所定動 徑方向所對應之像高方向以正的値表示，與此點對稱的動 -75- 201223266 徑方向所對應之像高方向是以負的値表示。又’實線係表 示R成分，一點鏈線係表示G成分，虛線係表示B成分 〇 圖2 5中，R、G、B各色的線像強度分布的峰値，係 在像高「〇」時呈一致。又，分布形狀係爲對像高「〇」大 致呈左右對稱分布。相對於此，在圖26中，R、G、B各 色的線像強度分布出現峰値的像筒，是發生了參差。這是 相當於倍率色像差中的同心圓狀像差。又，其分布形狀係 爲，底側比圖25更廣，且失去了對峰値的對稱性。圖中 ，相較對峰値而像高値較低側，像高値較高側這邊的底部 部分是延伸的較長較廣的形狀。 在圖26的例子中，對分布形狀之峰値而像高較高側 的底部形狀是與下挫邊緣之特性呈相關，像高較低側的底 部形狀是與上揚邊緣之特性呈相關。因此，如上述，隨著 像高變高，線像強度分布會變成非對稱之形狀，在影像中 的上揚邊緣與下挫邊緣上，由同心圓狀像差所發生的色偏 量會所有不同。 例如在先前技術中，並未偵測出究竟是屬於上揚邊緣 還是下挫邊緣之哪一者，就對所偵測到的所有邊緣統計像 差倍率而作成1個柱狀圖。此情況下，由於實際上，上揚 邊緣與下挫邊緣的色偏量不同，因此柱狀圖中會出現分別 對應於上揚邊緣與下挫邊緣的2個度數之峰値。此情況下 ，例如是以任一方之峰値所該當的像差倍率，來求出補正 量。其結果爲，僅對上揚邊緣與下挫邊緣之其中一方進行 -76- 201223266 了像差補正，對另一方之邊緣則未充分進 導致此種補正結果。如此而被補正的影像 人並未獲得充分補正效果之印象，這點是 於是，本發明的實施形態係例如在同 正之際，偵測所測出的邊緣，分別出上揚 ，針對兩者而個別地形成柱狀圖。藉此， 關於上揚邊緣與下挫邊緣之各自的像差倍 狀像差補正量。 [同心圓像差補正量算出處理例] 圖19中的步驟S970之同心圓狀像差 理，是利用如上述的分別對應於上揚邊緣 到的柱狀圖的統計結果。關於該同心圓狀 處理係可考慮有數種，但這裡舉出4例來 首先，作爲第1例，係將上揚邊緣對 當於最大頻繁度的像差倍率（上揚邊緣對 率），加以特定。同樣地，將下挫邊緣對 當於最大頻繁度的像差倍率（下挫邊緣對 率），加以特定。然後，算出這些最頻繁 平均。是利用該算出之値，來算出補正量 緣對應像差倍率與下挫邊緣對應像差倍率 邊緣對應柱狀圖與下挫邊緣對應柱狀圖中 値的像差倍率來決定即可。 又，作爲第2例，係算出上揚邊緣對 行像差補正，會 ，在視覺上會給 已被確認。 心圓狀像差的補 邊緣與下挫邊緣 可以確實地求出 率，亦即同心圓 補正量算出的處 與下挫邊緣所得 像差補正量算出 說明。 應柱狀圖中的該 應最頻繁像差倍 應柱狀圖中的該 應最頻繁像差倍 像差倍率的單純 。此外，上揚邊 ，係分別由上揚 的該當於最頻繁 應最頻繁像差倍 -77- 201223266 率與下挫邊緣對應最頻繁像差倍率的加權平均，利用該加 權平均的値而求出補正量。該加權平均之演算時所使用的 權重係數，係可例如設定如下。首先，預先決定例如1個 作爲代表的像高，測定該像高上的光學透鏡部1 20的點像 強度分布。或者，亦可不做測定，改爲備妥作爲光學透鏡 部1 20之規格而決定好的點像強度分布。然後，以該點像 強度分布之形狀中的峰値爲交界，求出右側與左側的面積 比。基於該面積比而算出上揚邊緣對應最頻繁像差倍率與 下挫邊緣對應最頻繁像差倍率的權重係數。又，亦可爲， 例如一面實際拍攝所定花紋的格線影像而一面改變權重係 數之組合，採用補正後之影像最良好時的權重係數。 此處，參照圖2 7，說明上記第2例的同心圓狀像差 補正的效果。圖27(a)係圖示了由同心圓狀像差補正前 的影像訊號所獲得之影像的一部分。該影像係例如黑色部 分實際上是藍色，而其以外的白色部分實際上係爲白色。 又，因同心圓狀像差而發生的色偏所導致的邊緣模糊部分 係用網點表示。該色偏發生部分，實際上係出現黃色等。 在此圖的例子中係表示了，上揚邊緣部分的模糊比下挫邊 緣部分還大。 圖27(b)係對圖27(a)所示的影像’僅以上揚邊 緣對應最頻繁像差倍率來進行同心圓狀像差補正之情形的 影像。又，圖27 ( c )係對圖27 ( a )所示的影像’例如 僅以下挫邊緣對應最頻繁像差倍率來進行同心圓狀像差補 正所得之影像。 -78- 201223266 亦即，圖27 ( b )及圖27 ( c )，係作爲與第2例之 比較而表示了，並非求出加權平均，而是僅藉由上揚邊緣 對應最頻繁像差倍率或下挫邊緣對應最頻繁像差倍率之其 中任一方來進行同心圓狀像差補正的結果。 然後，該圖27 ( b)及圖27 ( c)係亦對應於，如之 前先前技術所述，沒有區分偵測出上揚邊緣與下挫邊緣， 就將所測出之邊緣的像差倍率統計成1個柱狀圖的構成， 根據其來做同心圓狀像差補正的結果。亦即，若在柱狀圖 所出現的2個峰値當中，只以該當於上揚邊緣之峰値的像 差倍率來進行補正，就會變成圖27(b)所示之結果。另 一方面，若只以該當於下挫邊緣之峰値的像差倍率來進行 補正，就會變成圖27 ( c )所示之結果。 相對於此，圖27(d)係圖示了，藉由上揚邊緣對應 最頻繁像差倍率與下挫邊緣對應最頻繁像差倍率之加權平 均而進行同心圓狀像差補正所得之影像。 從這些圖可以理解，在圖27(b)中，只有上揚邊緣 部分的色偏有被補正，下挫邊緣部分的色偏係維持原狀。 另一方面，在圖27(c)中，只有下挫邊緣部分的色偏有 被補正，上揚邊緣部分的色偏係維持原狀。亦即，若像是 先前技術那樣不區分上揚邊緣與下挫邊緣，則補正效果會 有偏頗，整體而言未獲得充分的補正效果。相對於此，在 對應於本發明的實施形態的圖27(d)中，上揚邊緣部分 與下挫邊緣部分兩者，皆藉由相應於加權係數之比率而補 正了色偏。亦即，整體而言獲得了高補正效果。 -79- 201223266 接著，作爲第3例，是求出關於上揚邊緣與 的信賴度（邊緣信賴度）。然後，採用該邊緣信 者所對應的最頻繁像差倍率。例如隨著影像內容不 時候上揚邊緣與下挫邊緣的其中一方是明確的，但 會是欠缺明確之狀態。例如，邊緣越明確地出現， 賴度可說是越高。 上記的邊緣信賴度，係可根據例如藉由圖1 9 S948所算出的差分絕對値和而求出。例如在圖21 平移位置與差分絕對値和之關係的圖示中，對應於 之極値是只得到1個。可是，實際上，若邊緣不明 會獲得對應於最小値之極値是複數出現的結果。於 以步驟S948算出差分絕對値和之際，就判定對應 値之極値的數目，隨著所判定到的極値數目而給予 該分數係例如當對應於最小値之極値只有1個時就 値，以後，隨著極値數目越多則値就越小。然後， 複執行步驟S948時，就對上揚邊緣與下挫邊緣’ 次加算分數。藉此，在針對全部邊緣送出色偏量的 ，就會獲得分別對應於上揚邊緣與下挫邊緣的總和 該總和分數就是邊緣信賴度，基本上，上揚邊緣與 緣中，上記總和分數較高者的邊緣信賴度較高。 圖20的流程圖係圖示了，作爲步驟S970的同 像差補正量算出之處理’利用如上求出之邊緣信賴 程序例。首先，同心圓狀像差補正量算出部2 1 3 A 針對如上求出之上揚邊緣與下挫邊緣，進行邊緣信 挫邊緣 度較局 同，有 另一方 則其信 的步驟 所示的 最小値 確，則 是，在 於最小 分數。 給最大 每次重 分別逐 階段中 分數。 下挫邊 心圓狀 度時的 係分別 賴度（ -80- 201223266 總和分數）的評價（步驟S971 )。此處針對邊緣信賴度 的評價，係判斷上揚邊緣與下挫邊緣的邊緣信賴度是否同 等，又，若不同等，則判斷何者較高。 又，作爲上記步驟S971的評價所需之具體處理，例 如可考慮如下。例如，令上揚邊緣的總和分數爲A、下挫 邊緣的總和分數爲B，藉由（C = A-B )之演算而算出差 分値C。然後，將該差分値C的絕對値與所定的閩値D 做比較，若差分値C未滿閩値D，則輸出兩者之信賴度爲 同等的評價結果。相對於此，若差分値C係爲閩値D以 上、且爲正的値，則輸出上揚邊緣的信賴度較高之評價結 果。又，若差分値C係爲閾値D以上、且爲負的値，則 輸出下挫邊緣的信賴度較高之評價結果。 接著，同心圓狀像差補正量算出部2 1 3 A係判定上記 步驟S971所輸出的評價結果（步驟S972 )。該步驟S972 中，假設是判定爲，上揚邊緣之信賴度較高之評價結果。 此時，同心圓狀像差補正量算出部213A係將上揚邊緣對 應最頻繁像差倍率，當作補正算出時所要利用之像差倍率 而採用之（步驟S973)。相對於此，於步驟S972中，若 判定爲下挫邊緣的信賴度較高之評價結果，則將下挫邊緣 對應最頻繁像差倍率當作補正算出時所要利用之像差倍率 而採用之（步驟S97〇 。 再者，於步驟S972中，若評價結果是判定爲同等的 信賴度，則同心圓狀像差補正量算出部2 1 3 A係算出上揚 邊緣對應最頻繁像差倍率與下挫邊緣對應最頻繁像差倍# -81 - 201223266 的平均値。然後，將該算出之平均値當作補 要利用的像差倍率而採用之（步驟S97 5 ) 出處理，係可爲第1例的求出單純平均，也 求出加權平均。然後，同心圓狀像差補正I 係利用上記步驟S973、S974及S975之任一 差倍率，而算出同心圓狀像差補正量（步驟 又，作爲第4例，例如針對被偵測到上 領域的像素，係採用上揚邊緣對應最頻繁像 同心圓狀像差補正量。另一方面，針對被偵 之影像領域的像素，係採用下挫邊緣對應最 而算出同心圓狀像差補正量，可考慮如此構 此外，在第2實施形態的情況下，隨著 正效果之程度等，亦可不利用柱狀圖而進行 的補正處理。作爲一例，考慮藉由根據上揚 緣之色偏量的平均値所求出的補正量，來進 。又，亦可考慮根據偵測到邊緣的所有色偏 算出的補正量，來進行補正之構成。 < 3 .第3實施形態> 接著，說明本發明的第3實施形態。此 中的視訊攝影機1 〇〇，係將倍率色像差已被 鏡部1 20、與圖7所示之藉由透鏡控制來進 正之構成加以組合，以進行倍率色像差補正 於此，於第3實施形態中，亦可如圖14及| 正量算出時所 。該平均値算 可爲第2例的 t算出部213A 者所採用的像 S976 )。 揚邊緣之影像 差倍率而算出 測到下挫邊緣 頻繁像差倍率 成。 實際要求的補 同心圓狀像差 邊緣或下挫邊 行補正之構成 量的平均値所 第3實施形態 補正之光學透 行均勻像差補 之構成。伴隨 H 1 8所示的同 -82- 201223266 心圓狀像差補正部210及21 0A，不具備以影像處理來補 正同心圓狀像差之構成。 光學透鏡部1 20本身所做的倍率色像差之補正，係可 使用隨光波長之折射率差距較小的材質之透鏡。又，亦可 將折射率不同之透鏡加以組合。此外，作爲藉由組合不同 折射率之透鏡來補正倍率色像差的透鏡，例如有稱作消差 透鏡或消色差透鏡，爲人所知。 作爲透鏡特性的倍率色像差，是以透鏡光軸爲中心而 發生同心圓狀的色偏。亦即，相當於本發明的實施形態中 的同心圓狀像差。因此，如上記般地具備倍率色像差經過 補正的光學透鏡部1 20，則首先倍率色像差中的同心圓狀 像差成分就會先被補正。 只不過，即使如上述般地補正同心圓狀像差成分，在 組裝光學透鏡部120之際仍會因爲安裝誤差而產生透鏡的 偏芯或傾斜。該安裝誤差會導致均勻像差發生。於是，在 第3實施形態中，是將如上記所產生的均勻像差，和之前 的第1及第2實施形態同樣地，以圖7所示之構成來補正 。藉此，就進行了倍率色像差的補正。 如此在第3實施形態中，是藉由光學透鏡部120本身 所致之同心圓狀像差補正與防振透鏡群1 32之驅動所致之 均勻像差補正，來進行倍率色像差補正。此構成的情況下 ，亦可不需要用影像處理來進行同心圓狀像差補正。藉由 影像處理的像差補正有時候是導致畫質劣化的原因，但在 第3實施形態中則完全不會發生此種畫質劣化。 -83- 201223266 此外，圖1的光學透鏡部120雖然是想定對視訊攝影 機100固定安裝，但亦可爲外接鏡頭，設計成可對視訊攝 影機100本體裝卸。倍率色像差有被補正的透鏡之製造上 ，需要花費成本。因此，倍率色像差有被補正之透鏡，係 多半被採用於鏡頭本身被要求高性能的外接鏡頭。第3實 施形態的構成，在光學透鏡部120是外接鏡頭的情況下， 仍很有效。即使光學透鏡部120本身的倍率色像差有被補 正，有時候例如光學透鏡部120裝著在視訊攝影機100本 體的機構部位等，仍會存在有精度誤差。此情況下，在已 裝著之階段中，會發生透鏡的偏芯或傾斜而發生均勻像差 。藉由第3實施形態，此種均勻像差會被補正，其結果爲 ，可獲得倍率色像差受到補正的攝像影像。 < 4 .變形例> 接著，說明本發明的實施形態的變形例。此變形例係 爲，並非將均勻像差補正所需之透鏡做動態位移而驅動， 而是如以下所述般地使透鏡位移來補正均勻像差。 在透鏡光學系的製造工程中，爲了提高透鏡光學系之 解析度，有時候會有進行一種稱爲調芯的調整透鏡之配置 位置的工程。在進行調芯時，形成透鏡光學系的透鏡中的 特定透鏡，會成爲調芯透鏡而發揮機能。然後，在調芯的 工程中，首先，一面使調芯透鏡往光軸之垂直方向移動， —·面特定出 Μ T F ( Μ 〇 d u 1 a t i ο η T r a n s f e r F u n c t i ο η )爲最大 的位置。接著，將調芯透鏡固定在該已被特定出來的位置 -84 - 201223266 上。藉此，透鏡光學系的解析度就被設定成最佳 調芯透鏡，係如上述般地 '沿著對光軸垂直的 移。如此一來，亦可藉由調芯透鏡來補正均勻像 ，作爲本發明的實施形態的變形例’是在調芯工 將會使MTF及均勻像差補正皆爲最佳的調芯透 ，加以特定。然後，將調芯透鏡固定在該位置上 在調芯工程中，就可連同原本的解析度調整而順 勻像差。 此變形例之構成中’係可省略圖7所示之防 132之驅動來捕正均勻像差之構成。同心圓狀像 ，係藉由圖1 4或圖1 8所示的同心圓狀像差補正 2 1 0 A來進行。 此外，於目前爲止的說明中，雖然將本發明 態的倍率色像差補正之構成，適用於視訊攝影機 攝像裝置，但亦可考慮例如以個人電腦之應用程 來構成之。 又，本發明的實施形態係爲了使本發明之具 明的一例，如本發明的實施形態所明示，本發明 態中的事項、和申請專利範圍中的發明限定事項 具有對應關係。同樣地，申請專利範圍中的發明 、和與其標示同一名稱的本發明之實施形態中的 分別具有對應關係。只不過，本發明係不限定於 ，在不脫離本發明之宗旨的範圍內，可對實施形 種變形而將其具體化。 狀態。 方向而位 差。於是 程之際， 鏡之位置 。藉此， 便補正均 振透鏡群 差的補正 部210或 的實施形 1 00等之 式的方式 體化而說 之實施形 ，係分別 限定事項 事項，係 實施形態 態實施各 -85- 201223266 又，本發明的實施形態中所說明的處理程序，係可將 它們視爲具有一連串程序的方法’或是視爲用來使這一連 串程序被電腦執行所需的程式’乃至於記億該程式的記錄 媒體。作爲該記錄媒體’係可使用例如CD ( Compact Disc) 、MD ( MiniDisc) 、DVD ( Digital Versatile Disk )、記憶卡、藍光碟片（Blu-ray Disc (註冊商標））等 【圖式簡單說明】 [圖1]本發明的實施形態中的視訊攝影機1〇〇之構成 例的圖示。 [圖2]倍率色像差的基本發生模態的說明圖。 [圖3]隨著透鏡的個體差異而產生的實際之倍率色像 差之發生模態的說明圖。 [圖4]本發明的實施形態中的形成倍率色像差之同心 圓狀像差成分與均勻像差成分的說明圖。 [圖5]均勻像差成分之發生的說明圖。 [圖6]均勻像差成分之發生的說明圖。 · [圖7]本發明的實施形態中的均勻像差補正所關連之 部位的圖示。 [圖8]均勻像差補正表620之結構例的圖示。 [圖9]用來作成均勻像差補正表62〇所需之程序例的 流程圖。 [圖10]在均勻像差補正表62〇的均勻像差補正資料 -86- 201223266 62 1取得之際，均勻像差所致之色偏量之測定時所用的格 線影像之例子的圖示。 [圖11]在均勻像差補正表620的均勻像差補正資料 62 1取得之際，均勻像差所致之色偏量之測定時所用的格 線影像之例子的圖示。 [圖12]均勻像差補正部600所進行的均勻像差補正所 需之處理程序例的圖不。 [圖13]對應於同心圓狀像差補正的攝影機訊號處理部 200之構成例的圖示。 [圖14]本發明的第1實施形態中的同心圓狀像差補正 部210之構成例的圖示。 [圖15]同心圓狀像差補正表240之結構例的圖示。 [圖16]同心圓狀像差補正部210所執行之處理程序例 的圖示。 [圖17]同心圓狀像差補正部210所執行之處理程序例 的圖示。 [圖18]本發明的第2實施形態中的同心圓狀像差補正 部210A之構成例的圖示。 [圖1 9]同心圓狀像差補正部2 1 0 A所執行之處理程序 例的圖示。 [圖20]同心圓狀像差補正部210A所執行之同心圓狀 像差補正量算出所需之處理程序例的圖示。 [圖21]本發明的第2實施形態中，色彩訊號內插部 221所執行之內插G訊號算出處理之一例的說明圖。 -87- 201223266 [圖22]本發明的第2實施形態中，邊緣偵測部224所 執行之邊緣偵測處理例的圖示。 [圖23]本發明的第2實施形態中的差分絕對値和算出 部226所致之差分絕對値和的算出結果例的圖示。 [圖24]本發明的第2實施形態中，由像差倍率頻繁度 資訊生成部229所作成之柱狀圖之例子的圖示。 [圖25]光軸上的線像強度分布之例子的圖示。 [圖26]光軸上以外之位置上的線像強度分布之例子的 圖示。 [圖27]影像中的對上揚邊緣與下挫邊緣之補正結果例 的圖示。 【主要元件符號說明】 100 :視訊攝影機 < 103 :光電轉換部 104 :影像訊號處理部 105 :影像輸出入部 106 :顯示部 107 :聲音處理部 108 :聲音輸出入部 109 :操作輸入部

110 :通訊部 111： CPU 112： RAM -88 - 201223266

113： ROM 1 1 4 :電源部 - 1 1 5 :媒體驅動機 1 1 6 :媒體 1 2 0 :光學透鏡部 1 2 1 :透鏡 122 :致動器 1 3 0 :透鏡群 1 3 1 :透鏡 1 3 2 :防振透鏡群 1 3 3 :透鏡 1 4 0 :透鏡控制部 1 4 1 :防振透鏡驅動部 142 :透鏡控制資訊保持部 150 :陀螺儀感測器 200 :攝影機訊號處理部 201 :前段訊號處理部 2 1 0、2 1 0 A :同心圓狀像差補正部 202 :後段訊號處理部 2 1 0 :同心圓狀像差補正部 2 1 1 :色像素選擇部 2 1 2 :像高算出部 2 1 3 :同心圓狀像差補正量算出部 2 1 3 A :同心圓狀像差補正量算出部 -89- 201223266 2 1 4 :色偏目標像素 2 1 5 :像素値補正部 221 :色彩訊號內插 222 : 1 /4平面影像j 223 :擬似亮度訊號 224 :邊緣偵測部 225 :窗口生成部 226 :差分絕對値和 227 :色偏量算出部 228 :像差倍率算出 229 :像差倍率頻繁 240 :同心圓狀像差 241 :同心圓狀像差 3 0 0 :影像面 400，400 A 〜400E : 40 1 , 401 a, 401b ：水 402, 402a, 402b ：垂 403 :圖點 5 0 0 :影像面 5 1 1〜5 1 8 :核心 5 2 1 B : B像素 5 2 1 G : G像素 5 2 1 R : R像素 600 :均勻像差補正 値算出部 部 成部 生成部 算出部 部 度資訊生成部 補正表 補正資料 格線影像 :平條 :直條 -90 - 201223266 6 1 0 :位移量算出部 620:均勻像差補正表 621 :均勻像差補正資料 630 :加算部 700 :防振控制部 L :光軸 SFT :驅動位移量 SFT1 :防振位移量 SFT2 :像差補正位移量 -91

Claims (1)

1. 201223266 七、申請專利範圍： 1. 一種攝像裝置，其特徵爲，具備： 位移透鏡，係被驅動而位移；和 均勻像差補正資料保持部，係保持著均’句像差補正資 料，其係用來補正，在影像全體中色偏之方向與色偏之量 是均勻地發生的倍率色像差之成分亦即均勻像差；和 位移量算出部，係利用前記均勻像差補正資料而算出 用來補正均勻像差所需的前記位移透鏡之像差補正位移量 :和 位移透鏡驅動部，係隨著基於前記像差補正位移量而 來的驅動位移量，驅動前記位移透鏡使其位移；和 同心圓狀像差補正量算出部，係針對輸入影像訊號中 的處理對象像素，算出同心圓狀像差補正量，其係用來補 正，從影像的中心產生同心圓狀之色偏的倍率色像差之成 分亦即同心圓狀像差；和 像素値補正部，係基於已被算出之前記同心圓狀像差 補正量，來補正前記處理對象像素的像素値。 2. 如請求項1所記載之攝像裝置，其中，還具備： 防振控制部，係生成前記位移透鏡之防振位移量，用 來抵消相應於該當攝像裝置之運動的攝像影像之搖晃；和 加算部，係對前記像差補正位移量，加算前記防振像 差位移量，成爲前記驅動位移量而予以輸出。 3·如請求項1所記載之攝像裝置，其中， 前記均勻像差補正資料保持部，係關於包含前記位移 -92- 201223266 透鏡之透鏡部中的所定之可動部位，將表示其控制狀態的 所定之透鏡控制資訊之組合所成之均勻像差條件之每一者 所對應之前記均勻像差補正資料，予以保持； 前記位移量算出部，係從前記均勻像差補正資料當中 ，選擇出由目前之前記透鏡控制資訊之組合所成的前記均 勻像差條件所對應之均勻像差補正資料，基於該當已被選 擇之均句像差補正資料而算出前記像差補正位移量。 4. 如請求項3所記載之攝像裝置，其中， 前記均勻像差補正資料係表示，用來補正在所對應之 前記均勻像差條件下所發生之均勻像差所需的前記位移透 鏡之均勻像差條件對應位移量； 前記位移量算出部，係基於已被選擇之前記均勻像差 補正資料所表示的均勻像差條件對應位移量，而算出前記 像差補正位移量。 5. 如請求項4所記載之攝像裝置，其中，前記均勻 像差條件對應位移量是根據，以透鏡特性爲基礎之模擬所 算出來的關於透鏡之均勻像差的感度、和利用攝像影像所 測定到的均勻像差所致之色偏量，而被算出。 6. 如請求項1所記載之攝像裝置，其中， 還具備：同心圓狀像差補正資料保持部，係保持著同 心圓狀像差補正資料，’其係表示，至少包含光的顏色與像 高之組合的同心圓狀像差條件之每一者所對應的補正量； 前記同心圓狀像差補正量算出部，係從前記同心圓狀 像差補正資料當中選擇出前記處理對象像素所該當之前記 -93 201223266 同心圓狀像差條件所對應的前記同心圓狀像差補正資料， 利用該當已被選擇之前記同心圓狀像差補正資料而算出前 記同心圓狀像差補正量。 7. 如請求項1所記載之攝像裝置，其中， 還具備：邊緣偵測部，係從前記輸入影像訊號偵測出 ，對應於前記同心圓狀像差的邊緣； 前記同心圓狀像差補正量算出部，係在前記邊緣偵測 部所偵測到的邊緣中，基於因同心圓狀像差所產生的色偏 量，而算出關於前記處理對象像素的前記同心圓狀像差補 正量。 8. 一種攝像裝置，其特徵爲，具備： 倍率色像差已被補正的光學透鏡部，其係含有被驅動 而位移之位移透鏡；和 均勻像差補正資料保持部，係保持著均勻像差補正資 料，其係用來補正，在影像全體中色偏之方向與色偏之量 是均勻地發生的倍率色像差之成分亦即均勻像差；和 位移量算出部，係爲了利用前記均勻像差補正資料來 補正均勻像差，而算出用來使前記位移透鏡做位移的像差 補正位移量；和 位移透鏡驅動部，係隨著基於前記像差補正位移量而 來的驅動位移量，驅動前記位移透鏡使其位移。 9. —種像差補正方法，其特徵爲，具備： 位移量算出程序，係利用用來補正在影像全體中色偏 之方向與色偏之量是均勻地發生的倍率色像差之成分亦即 -94- 201223266 均勻像差所需的均勻像差補正資料，而算出用來補正均勻 像差所需的位移透鏡之像差補正位移量；和 位移透鏡驅動程序，係隨著基於前記像差補正位移量 而來的驅動位移量，驅動前記位移透鏡使其位移；和 同心圓狀像差補正量算出程序，係針對輸入影像訊號 中的處理對象像素，算出同心圓狀像差補正量，其係用來 補正，從影像的中心產生同心圓狀之色偏的倍率色像差之 成分亦即同心圓狀像差；和 像素値補正程序，係基於已被算出之前記同心圓狀像 差補正量，來補正前記處理對象像素的像素値。 10. —種程式，其特徵爲，係使電腦執行： 像差補正位移量算出程序，係利用用來補正在影像全 體中色偏之方向與色偏之量是均勻地發生的倍率色像差之 成分亦即均勻像差所需的均勻像差補正資料，而算出用來 補正均勻像差所需的位移透鏡之像差補正位移量；和 位移透鏡驅動程序，係隨著基於前記像差補正位移量 而來的驅動位移量，驅動前記位移透鏡使其位移；和 同心圓狀像差補正量算出程序，係針對輸入影像訊號 中的處理對象像素，算出同心圓狀像差補正量，其係用來 補正，從影像的中心產生同心圓狀之色偏的倍率色像差之 成分亦即同心圓狀像差；和 像素値補正程序，係基於已被算出之前記同心圓狀像 差補正量，來補正前記處理對象像素的像素値。 -95-