[第1実施形態]
 本発明の第1実施形態を説明する。本実施形 態は、カメラシステムの実施形態である。先 ず、本システムの構成を説明する。

 図1は、本システムの構成図である。図1� �示すとおり、本システムは、交換レンズ11と カメラ本体10とからなる。

 交換レンズ11には、レンズポジション(焦� ��位置dと焦点距離fとの組み合わせ)が可変の� ��影レンズ11L,レンズCPU11A,ROM11B,エンコーダ11C� ��どが備えられる。カメラ本体10には、カメ� �CPU10A,撮像素子12,信号処理回路13,フレームメ� ��リ14,カードメモリ16,背面モニタ17,操作ボタ� ��18などが備えられる。

 交換レンズ11の撮影レンズ11Lは、撮像素� �12上に被写体の像を形成する。被写体の像は 、撮像素子12によって画像信号へと変換され� ��。その画像信号は、信号処理回路13におい� �処理された後、フレームメモリ14へ蓄積され る。カメラCPU10Aは、フレームメモリ14へ蓄積� ��れた1フレーム分の画像信号(以下、「画像� �という。)へ画像処理を施した後、その画像� ��画像ファイルを作成してカードメモリ16へ� �存する。

 交換レンズ11のエンコーダ11Cは、撮影レ� �ズ11Lのレンズポジションを検出し、レンズ� �ジションデータを生成する。レンズポジシ� �ンデータは、撮影レンズ11Lの焦点位置dを数� ��化してできる焦点位置データ”d”と、撮影 レンズ11Lの焦点距離fを数値化してできる焦� �距離データ”f”とから構成される。レンズC PU11Aは、カメラCPU10Aと通信を行い、カメラCPU1 0Aからの要求に応じてエンコーダ11Cの生成す� ��焦点位置データ”d”、焦点距離データ”f� �を読み出し、カメラCPU10Aへ送信する。

 交換レンズ11のROM11Bには、交換レンズ11に 附随する誤差範囲情報と係数情報とが格納さ れる。誤差範囲情報、係数情報の各々は、交 換レンズ11の仕様によって決まるものであり� ��交換レンズ11の種類毎に予め用意される。� �れらの情報の詳細は後述する。レンズCPU11A� �カメラCPU10Aと通信を行い、カメラCPU10Aから� �要求に応じて誤差範囲情報及び係数情報をRO M11Bから読み出し、カメラCPU10Aへ送出する。

 なお、本システムのユーザは、カメラ本� ��10の操作ボタン18を操作することにより、カ メラCPU10Aへモード切り替えなどの各種の指示 を入力する。例えば、カメラ本体10が撮影モ� ��ドにあるとき、ユーザは任意のタイミング� ��画像の撮影指示をカメラCPU10Aへ与えること� ��できる。また、カメラ本体10が再生モード� �あるとき、ユーザは、カードメモリ16に保存 された画像ファイルの再生指示をカメラCPU10A へ与えることができる。このときカメラCPU10A は、画像ファイルに収められた画像(保存用� �画像)を低解像度化したもの(表示用の画像)� �、背面モニタ17へ再生表示する。

 また、背面モニタ17へ画像が再生表示さ� �ているとき、ユーザは、再生表示中の画像� �対する歪曲補正の指示をカメラ本体10へ入力 することができる。歪曲補正の詳細は後述す る。

 次に、ROM11Bに格納された誤差範囲情報を� ��明する。図2は、誤差範囲情報を説明する図 である。図2に示すとおり誤差範囲情報には� �点位置データ”d”の誤差範囲情報と焦点距� ��データ”f”の誤差範囲情報とがある。

 通常、撮影レンズ11Lに設定される焦点位� ��dの真値は連続的である。それに対し、焦点 位置データ”d”、つまり焦点位置dの読みは� ��0.3m,0.5m,1m,…などと不連続な値を採る。この ため、焦点位置データ”d”には、測定誤差� �含まれている可能性がある。この焦点位置� �ータ”d”の誤差範囲(真値の範囲)を示すの� �、焦点位置データ”d”の誤差範囲情報であ� ��。

 但し、通常の撮影レンズ11Lでは、焦点位� ��データ”d”の値間隔が一定ではないので、 誤差範囲の広さも焦点位置データ”d”の値� �よって様々である。よって、図2(a)に示すと� ��り、誤差範囲は焦点位置データ”d”の値毎 に用意される。

 また、通常、撮影レンズ11Lに設定される� ��点距離fの真値は連続的である。それに対し 、焦点距離データ”f”、つまり焦点距離fの� ��みは10.5mm,12mm,…などと不連続な値を採る。� ��のため、焦点距離データ”f”には、測定誤 差が含まれている可能性がある。この焦点距 離データ”f”の誤差範囲(真値の範囲)を示す のが、焦点距離データ”f”の誤差範囲情報� �ある。

 但し、通常の撮影レンズ11Lでは、焦点距� ��データ”f”の値間隔が一定ではないので、 誤差範囲の広さも焦点距離データ”f”の値� �よって様々である。よって、図2(b)に示すと� ��り、誤差範囲は焦点距離データ”f”の値毎 に用意される。

 次に、ROM11Bに格納された係数情報を説明� ��る。通常、撮影レンズ11Lが画像に与える歪� ��量Dは、図3に示すとおり像高比r(=像高/最大� ��高)の関数D(r)で表される。この関数D(r)が歪� ��パターンを示す。歪曲パターンD(r)は、例え ば式(1)で表される。

 但し、撮影レンズ11Lのレンズポジション( d,f)が変化すると、式(1)の係数Aも変化する。� ��まり、係数Aは、レンズポジション(d,f)の関� ��であり、例えば以下の式(2)で表される。

 また、撮影レンズ11Lのレンズポジション( d,f)が変化すると、式(1)の係数Bも変化する。� ��まり、係数Bは、レンズポジション(d,f)の関� ��であり、例えば以下の式(3)で表される。

 また、撮影レンズ11Lのレンズポジション( d,f)が変化すると、式(1)の係数Cも変化する。� ��まり、係数Cは、レンズポジション(d,f)の関� ��であり、例えば以下の式(4)で表される。

 そして、式(2)における12個の係数γ ₀₀ ,γ ₀₁ ,γ ₀₂ ,γ ₁₀ ,γ ₁₁ ,γ ₁₂ ,γ ₂₀ ,γ ₂₁ ,γ ₂₂ ,γ ₃₀ ,γ ₃₁ ,γ ₃₂ ,式(3)における12個の係数δ ₀₀ ,δ ₀₁ ,δ ₀₂ ,δ ₁₀ ,δ ₁₁ ,δ ₁₂ ,δ ₂₀ ,δ ₂₁ ,δ ₂₂ ,δ ₃₀ ,δ ₃₁ ,δ ₃₂ ,式(4)における12個の係数λ ₀₀ ,λ ₀₁ ,λ ₀₂ ,λ ₁₀ ,λ ₁₁ ,λ ₁₂ ,λ ₂₀ ,λ ₂₁ ,λ ₂₂ ,λ ₃₀ ,λ ₃₁ ,λ ₃₂ の値は、撮影レンズ11Lの仕様によって決まる 。

 これらの係数(合計36個の係数)の値を示す のが、係数情報である。係数情報を可視化す ると、図4に示すとおりとなる。

 なお、式(1)~(4)は、カメラCPU10Aによって予 め記憶される。カメラCPU10Aには、式(1)~(4)が� �々に記憶されても、式(2)~(4)を式(1)へ代入し� ��できる式が1つだけ記憶されてもどちらでも よい。また、ここでは係数の個数が36である� ��、式(1)におけるrの項数と、式(2)~(4)におけ� �dの項数と、fの項数との組み合わせにより、 36以外の個数になることもある。

 次に、焦点位置データ”d”、焦点距離デ ータ”f”、係数情報、式(1)~(4)の用途を説明� ��る。

 カメラCPU10Aが交換レンズ11から係数情報(3 6個の係数の値)を読み出し、それを式(1)~(4)へ 当てはめれば、画像に生じる歪曲パターンD(r )と、撮影レンズ11Lのレンズポジション(d,f)と の関係式D(r)=D(r,d,f)が得られる。

 よって、カメラCPU10Aが交換レンズ11から� �点位置データ”d”、焦点距離データ”f”を 読み出し、それを関係式D(r)=D(r,d,f)へ当ては� �れば、画像に生じている歪曲パターンD(r)を� ��測することができる。

 但し、前述したとおり、焦点位置データ� ��d”,焦点距離データ”f”の各々には測定誤� ��が含まれている可能性があるので、この推� ��では推測誤差が生じ得る。

 図5に示すのは、推測誤差の程度を説明す る歪曲収差データである。或る撮影レンズの 焦点距離fの真値を、焦点距離fの読み(=焦点� �離データ”f”)が不変となる範囲内(=誤差範� ��内)で3通りに変化させる。そのときに画像� �生じた3通りの歪曲パターンが図5(a),図5(b),図 5(c)である。

 図5(a)は、焦点距離fの真値が焦点距離fの� ��みと一致していたときの歪曲パターンであ� ��、図5(b),(c)は、焦点距離fの真値が誤差範囲� ��両端に一致していたときの歪曲パターンで� ��る。

 このように、焦点距離fの読みがたとえ同 じであっても、焦点距離fの真値が異なると� �曲パターンは大幅に異なる。このため、前� �した推測では大きな推測誤差が生じ得る。(a )と(b)との差異、又は(a)と(c)の差異が、測定� �差の程度に相当する。

 なお、図5に示した歪曲収差データは、或 る撮影レンズの広角側のレンズポジションに おける歪曲収差データである。同じ撮影レン ズの望遠側における歪曲収差データは、図6� �示すとおりである。図6によると、望遠側に� ��いても大きな推測誤差が生じ得ることがわ� ��る。

 また、ここでは焦点距離データ”f”の測 定誤差に起因する推測誤差しか説明しなかっ たが、焦点位置データ”d”の測定誤差に起� �する推測誤差も、焦点距離データ”f”の測� ��誤差に起因するものほど大きくはないもの� ��、或る程度発生する。

 次に、カメラ本体10が撮影モードにある� �きのカメラCPU10Aの動作を説明する。図7は、� ��メラ本体10が撮影モードにあるときのカメ� �CPU10Aの動作フローチャートである。図7に示� ��とおり、カメラ本体10が撮影モードにある� �き、カメラCPU10Aはユーザからの撮影指示を� �識すると(ステップS1YES)、撮像素子12及び信� �処理回路13を駆動して撮影を行い、画像を取 得する(ステップS2)。

 このタイミングでカメラCPU10Aは、焦点位� ��データ”d”、焦点距離データ”f”、誤差� �囲情報、係数情報を交換レンズ11から読み出 す(ステップS3)。

 続いて、カメラCPU10Aは、ステップS2で取� �した画像の画像ファイルを作成する(ステッ� ��S4)。このステップS4においてカメラCPU10Aは� �読み出された誤差範囲情報、読み出された� �点位置データ”d”、読み出された焦点距離� ��ータ”f”に基づき、その焦点位置データ” d”の誤差範囲と、その焦点距離データ”f”� ��誤差範囲とをそれぞれ認識する。例えば、� ��の焦点位置データ”d”の値が0.3mであり、� �の焦点距離データ”f”の値が10.5mmであった� ��合は、図2に示すとおり、焦点位置データ” d”の誤差範囲は(0.3m~0.35m)と認識され、焦点� �離データ”f”の誤差範囲は(10mm~11mm)と認識� �れる。そして、カメラCPU10Aは、認識したそ� �らの誤差範囲の情報を、読み出された係数� �報、焦点位置データ”d”、読み出された焦� ��距離データ”f”と共にその画像ファイルの タグへ書き込む。この場合、画像ファイルの 構成は図8に示すとおりとなる。

 続いて、カメラCPU10Aは、ステップS3で作� �した画像ファイルをカードメモリ16へ保存す る(ステップS5)。

 以上のステップS2~S5の処理は、撮影指示� �入力される度(ステップS1YESとなる度)に実行� ��れる。よって、撮影モード中に撮影指示が� ��数回入力されると複数の画像が取得される� ��それらの画像の各々には、図8に示すとおり 、その画像の撮影に使用された交換レンズ11� ��附随する36個の係数、その撮影時における� �換レンズ11の焦点位置データ”d”、その撮� �時における交換レンズ11の焦点距離データ” f”、焦点位置データ”d”の誤差範囲、その� ��点距離データ”f”の誤差範囲の各情報が付 加される。

 なお、図7に示すフローチャートでは交換 レンズ11から誤差範囲情報及び係数情報が読� ��出されるタイミングを撮影の度としたが、� ��れらの情報は交換レンズ11に固有なので、� �ンズ交換の度としても構わない。また、予� �各交換レンズの誤差範囲情報、係数情報を� �めカメラ本体10に記憶させても良い。なお、 この場合は、図8における36個の係数、f,dの誤 差範囲の情報を画像ファイルに付加しなくと も構わない。

 次に、第1実施形態での歪曲補正に関する カメラCPU10Aの動作を説明する。

 図9は、第1実施形態において歪曲補正の� �示が入力されたときのカメラCPU10Aの動作フ� �ーチャートである。図9に示すとおり、背面� ��ニタ17に或る画像が再生表示されていると� �に歪曲補正の指示が入力されると、カメラCP U10Aは、その画像(以下、「被補正画像」とい� ��。)の画像ファイルを参照する。そして、カ メラCPU10Aは、その被補正画像に付加された36� ��の係数、焦点位置データ”d”、焦点距離デ ータ”f”、焦点位置データ”d”の誤差範囲� ��焦点距離データ”f”の誤差範囲をそれぞれ 認識する(ステップS7)。

 カメラCPU10Aは、認識した36個の係数の値� �式(1)~(4)へ当てはめて関係式D(r)=D(r,d,f)を取得 すると共に、その関係式D(r)=D(r,d,f)へ認識し� �焦点位置データ”d”及び焦点距離データ”f ”を当てはめることにより、被補正画像の歪 曲パターンD(r)を推測する。これによって、� �補正画像を補正するための歪曲補正パター� �D’(r)が取得されたことになる(ステップS8)。

 さらに、カメラCPU10Aは、ステップS8で取� �した歪曲補正パターンD’(r)で被補正画像へ� ��の歪曲補正(仮補正)を施す(ステップS9)。こ� ��で、「仮補正」とは、保存用の被補正画像� ��対する歪曲補正のみならず、保存用の被補� ��画像を低解像度化したものに対する歪曲補� ��であってもよい。この仮補正は比較的短時� ��のうちに行われる。

 さらに、カメラCPU10Aは、仮補正後の被補� ��画像へエッジ抽出の処理を施し、エッジ画� ��を取得する(ステップS10)。取得したエッジ� �像の例を図10(a)に示した。このエッジ画像は 、仮補正後に取得したものなので、撮影レン ズ11Lの歪曲収差に起因する歪曲は、完全では 無いものの或る程度は抑えられている。

 よって、建物などの直線状の被写体の輪� ��は、このエッジ画像中に直線に近い曲線と� ��って現れる(但し、図ではわかりやすいよう に歪曲が実際よりも強調されている。)。こ� �曲線の直線からの乖離量が、ステップS8にお ける推測の推測誤差(つまりステップ9におけ� ��仮補正の補正誤差)を示す。

 そこで、カメラCPU10Aは、そのエッジ画像� ��に存在する複数の連続曲線の中から、以下� ��条件を満たすような被評価曲線を1本選出す る(ステップS11)。

 カメラCPU10Aは、被補正画像の中心を通過� ��ない線のうち、「直線からの乖離量が十分� ��小さく」かつ「曲線の全長が十分に長い」� ��のを被評価曲線とする。

 一例として、カメラCPU10Aは、エッジ画像� ��に含まれる線のうち、被補正画像の中心を� ��過する線を除外して被評価曲線の候補とす� ��。次に、カメラCPU10Aは、線が長い順に、上� ��の被評価曲線の候補を一定数(例えば5本な� �)まで絞り込む。そして、カメラCPU10Aは、残� ��れた被評価曲線の候補のうちで、直線から� ��乖離量が最も小さいものを被評価曲線とす� ��。なお、カメラCPU10Aは、被評価曲線の候補� ��「直線からの乖離量の小ささ」で絞り込み� ��残された被評価曲線の候補のうちで最も長� ��線を被評価曲線としてもよい。

 このとき、図10(b)に示すような曲線が被� �価曲線として選出される。因みに、図10(a)に 符号A,Bで示した曲線の歪曲は、撮影レンズ11L の歪曲収差に起因して生じたものではないの で、直線からの乖離量が大きい。よって、曲 線A,Bは前記条件を満たさず、被評価曲線とし て選出されることは無い。

 さらに、カメラCPU10Aは、選出された被評� ��曲線に基づき、仮補正の補正誤差を示す評� ��値Eを算出する(ステップS12)。評価値Eは、例 えば、図10(c)に示すとおり、被評価曲線の全� ��Lと、被評価曲線の膨らみ量dとにより、E=d/L の式で算出される。

 続いて、カメラCPU10Aは、算出した評価値E を閾値と比較し、その評価値Eが閾値を下回� �ていなければ(ステップS13NO)、焦点位置デー� ��”d”及び焦点距離データ”f”の値の組み� �わせを調節し(ステップS14)、ステップS8へ戻� ��。

 2回目のステップS8では、カメラCPU10Aは、� ��節後の焦点距離データ”f”,調節後の焦点� �置データ”d”を使用して改めて歪曲補正パ� ��ーンD’(r)を取得する。次のステップS9では� ��カメラCPU10Aは、取得した歪曲補正パターンD ’(r)を使用して被補正画像(仮補正前の被補� �画像である。)へ仮補正を施す。続いて、カ� ��ラCPU10Aは、ステップS10,S11,S12を実行して評� �値Eを算出する。

 そして、カメラCPU10Aは、ステップS12で算� ��される評価値Eが閾値を下回るまで(ステッ� �S13YESとなるまで)、ステップS14→ステップS8� �ステップS9→ステップS10→ステップS11→ステ ップS12→ステップS13のループを繰り返す。

 但し、そのループのステップS14では、カ� ��ラCPU10Aは焦点位置データ”d”の値の調節範 囲を焦点位置データ”d”の誤差範囲と同等� �制限する。また、カメラCPU10Aは焦点距離デ� �タ”f”の値の調節範囲を焦点距離データ”f ”の誤差範囲と同等に制限する。

 また、焦点位置データ”d”の1回分の調� �量は、誤差範囲を例えば5等分した量に設定� ��れる。さらに、焦点距離データ”f”の1回� �の調節量は、誤差範囲を例えば5等分した量� ��設定される。この場合、焦点位置データ”d ”の最大の調節回数は「6」、焦点距離デー� �”f”の最大の調節回数も「6」となる。その ため、前記ループの最大の繰り返し回数は6× 6=36回となる。

 さて、カメラCPU10Aは、評価値Eが閾値を下 回ると(ステップS13YES)、直前の仮補正で使用� ��た歪曲補正パターンD’(r)を本番の歪曲補正 (本補正)パターンとして選出する。カメラCPU1 0Aは、本補正後の画像の画像ファイルを新た� ��作成すると、それをカードメモリ16へ保存� �る(ステップS15)。なお、「本補正」とは、保 存用の被補正画像に対する歪曲補正のことを 指す。

 以上、本システムでは、歪曲補正パター� ��を変化させながら仮補正を繰り返すが、そ� ��際に調節されるのは、歪曲補正パターン自� ��ではなく、その歪曲補正パターンの算出に� ��用される焦点距離データ”f”又は焦点位置 データ”d”である。この場合、被補正画像� �歪曲補正パターンは、最適な歪曲補正パタ� �ンの近辺でのみ変化する。したがって本シ� �テムは、仮補正された複数の被補正画像の� �から、その歪曲が良好に補正されたものを� �実に見出すことができる。

 しかも、本システムでは、焦点距離デー� ��”f”の調節範囲は焦点距離データ”f”の� �差範囲をカバーし、焦点位置データ”d”の� ��節範囲は焦点位置データ”d”の誤差範囲を カバーしているので、それらの調節範囲が狭 い範囲に限定されているにも拘わらず、最適 な歪曲補正パターンが候補から外れる可能性 は無い。

 したがって、本システムによれば、ユー� ��の手間を省きながらも高精度に歪曲補正を� ��うことができる。

 また、上述した歪曲補正モードは、焦点� ��離データ”f”と焦点位置データ”d”とが� �知である場合を想定したが、それらが未知� �あった場合(被補正画像にレンズポジション� ��ータが付加されていなかった場合)は、次の ようにすればよい。

 すなわち、カメラCPU10は、焦点距離デー� �”f”の調節範囲と、焦点位置データ”d”の 調節範囲とをそれぞれ広く設定する。焦点距 離データ”f”の調節範囲は、撮影レンズに� �定され得る焦点距離の全範囲に設定され、� �点位置データ”d”の調節範囲は、撮影レン� ��に設定され得る焦点位置の全範囲に設定さ� ��る。例えば、焦点位置データ”d”の1回分� �調節量は焦点位置の全範囲の9等分に設定さ� ��、焦点距離データ”f”の1回分の調節量が� �点距離の全範囲の9等分に設定される。その� ��合、焦点位置データ”d”の最大の調節回数 は「10」、焦点距離データ”f”の最大の調節 回数は「10」となる。そのため、前記ループ� ��最大の繰り返し回数は、10×10=100回となる。

 また、本システムのカメラCPU10Aは、焦点� ��離データ”f”と焦点位置データ”d”との� �の組み合わせを少しずつ変更しながら評価� �Eを算出し、評価値Eが閾値を下回った時点で 前記ループを終了させ、最後の仮補正で使用 された歪曲補正パターンD’(r)を本補正に使� �したが、次のようにしてもよい。

 すなわち、カメラCPU10Aは、焦点距離デー� ��”f”と焦点位置データ”d”との値の組み� �わせを全ての組み合わせに変更しながら評� �値Eを算出し、評価値Eが最小となった仮補正 で使用された歪曲補正パターンD’(r)を本補� �に使用する。

 また、本システムのカメラCPU10Aは、前記� ��ープの実行中、仮補正を行う度に、仮補正� ��の被補正画像を背面モニタ17へ表示させて� �よい。そうすれば、歪曲補正処理の待ち時� �中にユーザに対し歪曲補正処理の経過を呈� �することができる。

 [第2実施形態]
 次に、第2実施形態として、カメラ本体10が� ��生モードから歪曲補正モードへ移行したと� ��のカメラCPU10Aの動作を説明する。

 背面モニタ17へ画像が再生表示されてい� �とき、ユーザは、再生モードから歪曲補正� �ードへの移行指示をカメラCPU10Aへ与えるこ� �ができる。この状態でユーザは、再生表示� �の画像に対する歪曲補正の指示をカメラ本� �10へ入力することができる。

 図11は、カメラ本体10が再生モードから歪 曲補正モードへ移行したときのカメラCPU10Aの 動作フローチャートである。図11に示すとお� ��、背面モニタ17に或る画像が再生表示され� �いるときにカメラ本体10が歪曲補正モードへ 移行すると、カメラCPU10Aは、その画像(以下� �「被補正画像」という。)の画像ファイルを� ��照する。そして、CPU10Aは、その被補正画像� ��付加された36個の係数、焦点位置データ”d� ��、焦点距離データ”f”、焦点位置データ” d”の誤差範囲、焦点距離データ”f”の誤差� ��囲をそれぞれ認識する(ステップS107)。

 カメラCPU10Aは、認識した36個の係数の値� �式(1)~(4)へ当てはめて関係式D(r)=D(r,d,f)を取得 すると共に、その関係式D(r)=D(r,d,f)へ認識し� �焦点位置データ”d”及び焦点距離データ”f ”を当てはめることにより、被補正画像の歪 曲パターンD(r)を推測する。これによって、� �補正画像を補正するための歪曲補正パター� �D’(r)が取得されたことになる(ステップS108)� ��

 さらに、カメラCPU10Aは、ステップS108で取 得した歪曲補正パターンD’(r)で被補正画像� �仮の歪曲補正(仮補正)を施し、背面モニタ17� ��プレビュー画面を表示する(ステップS109)。� ��こで、「仮補正」とは、保存用の被補正画� ��に対する歪曲補正ではなく、表示用の被補� ��画像に対する歪曲補正のことを指す。表示� ��の画像は保存用の画像より解像度が低いの� ��、仮補正は比較的短時間のうちに行われる� ��

 図12は、このときのカメラ本体10を背面側 から見た図である。符号17で示すのが背面モ� ��タである。符号18Aで示すのはコマンドダイ� ��ル(操作ボタンの一種)である。符号18Bで示� �のはマルチセレクタ(操作ボタンの一種)であ る。

 背面モニタ17にはプレビュー画面が表示� �れる。プレビュー画面の一部の表示領域61に は仮補正後の被補正画像が配置され、他の領 域には調節バー63,調節バー64,本補正ボタン65� ��どのGUI画像が配置される。

 このうち調節バー63は、焦点距離データ� �f”の値をユーザが調節するためのGUI画像で� ��る。調節バー64は、焦点位置データ”d”の� ��をユーザが調節するためのGUI画像である。� ��補正ボタン65は、本補正の指示をユーザが� �メラCPU10Aへ入力するためのGUI画像である。

 例えば、ユーザはマルチセレクタ18Bを上� ��左右へ操作することにより、プレビュー画� ��上のカーソルを、調節バー63,64,本補正ボタ� ��65の間でジャンプさせる。図12では、カーソ ルが調節バー63に位置している様子を示した� ��

 カーソルが調節バー63に位置していると� �にユーザがコマンドダイアル18Aを操作する� �、調節バー63をその可動範囲内でシフトさせ 、焦点距離データ”f”の調節指示をカメラCP U10Aへ入力することができる。

 また、カーソルが調節バー64に位置して� �るときにユーザがコマンドダイアル18Aを操� �すると、調節バー64をその可動範囲内でシフ トさせ、焦点位置データ”d”の調節指示及� �その調節量をカメラCPU10Aへ入力することが� �きる。

 カメラCPU10Aは、調節バー63のシフト量が� �きいほど、ユーザの意図する調節量(焦点距� ��データ”f”の調節量)が大きいとみなす。� �し、カメラCPU10Aは、調節バー63の可動範囲を 、焦点距離データ”f”の誤差範囲に対応付� �て認識しており、ユーザによる焦点距離デ� �タ”f”の調節範囲を、焦点距離データ”f” の誤差範囲と同じに制限する。

 また、カメラCPU10Aは、調節バー64のシフ� �量が大きいほど、ユーザの意図する調節量(� ��点位置データ”d”の調節量)が大きいとみ� �す。但し、カメラCPU10Aは、調節バー64の可動 範囲を、焦点位置データ”d”の誤差範囲に� �応づけて認識しており、ユーザによる焦点� �置データ”d”の調節範囲を、焦点位置デー� ��”d”の誤差範囲と同じに制限する。

 カメラCPU10Aは、焦点距離データ”f”又は 焦点位置データ”d”の調節指示が入力され� �と(ステップS110YES)、その指示に従って焦点� �離データ”f”又は焦点位置データ”d”の値 を調節し(ステップS111)、ステップS108へ戻る� �

 2回目のステップS108では、カメラCPU10Aは� �調節後の焦点距離データ”f”,調節後の焦点 位置データ”d”を使用して改めて歪曲補正� �ターンD’(r)を取得する。次のステップS109で は、カメラCPU10Aは、取得した歪曲補正パター ンD’(r)を使用して被補正画像(仮補正前の被� ��正画像である。)へ仮補正を施し、背面モニ タ17へプレビュー画面を表示する。

 そして、カメラCPU10Aは、焦点距離データ� ��f”又は焦点位置データ”d”の調節指示が� �力される度に(ステップS110YES)、ステップS108� ��ステップS109→ステップS110→ステップS111の� ��ープを繰り返す。

 このループは高速に行われるので、プレ� ��ュー画面上では、調節バー63,64のシフトに� �い、表示領域61に表示された被補正画像の歪 曲パターンがリアルタイムで変化する。した がってユーザは、表示された被補正画像に満 足するまで調節バー63,64を少しずつシフトさ� ��ればよい。

 ユーザが被補正画像に満足すると、カー� ��ルを本補正ボタン65へジャンプさせ、マル� �セレクタ18Bの決定ボタンを押下する。これ� �よって、本補正ボタン65が選択され、本補正 の指示がカメラCPU10Aへ入力される。

 カメラCPU10Aは、本補正の指示が入力され� ��と(ステップS112YES)、直前の仮補正で使用し� ��歪曲補正パターンD’(r)で被補正画像へ本番 の歪曲補正(本補正)を施し、本補正後の画像� ��画像ファイルを新たに作成すると、それを� ��ードメモリ16へ保存する(ステップS113)。こ� �で「本補正」とは、保存用の被補正画像に� �する歪曲補正のことを指す。

 以上、本システムでも、プレビュー画面� ��でユーザに歪曲補正パターンを調節させる� ��、その際に調節されるのは、歪曲補正パタ� ��ン自体ではなく、その歪曲補正パターンの� ��出に使用される焦点距離データ”f”又は焦 点位置データ”d”である。この場合、被補� �画像の歪曲補正パターンは、最適な歪曲補� �パターンの近辺でのみ変化する。したがっ� �ユーザは、仮補正された複数の被補正画像� �中から、その歪曲が良好に補正されたもの� �簡単に見出すことができる。

 しかも、本システムでは、焦点距離デー� ��”f”の調節範囲は焦点距離データ”f”の� �差範囲をカバーし、焦点位置データ”d”の� ��節範囲は焦点位置データ”d”の誤差範囲を カバーしているので、それらの調節範囲が狭 い範囲に限定されているにも拘わらず、最適 な歪曲補正パターンが候補から外れる可能性 は無い。

 したがって、本システムによれば、ユー� ��の手間を軽減しながらも高精度に歪曲補正� ��行うことができる。

 また、本システムでは、調節バー63のシ� �ト量が、歪曲補正パターンの調節量ではな� �、焦点距離データ”f”の調節量に対応する� ��このため、調節バー63が左から右へとシフ� �したときに、或る画像の歪曲補正パターン� �樽型から糸巻き型へ変動したとしても、別� �画像の歪曲補正パターンは糸巻き型から樽� �へ変動する可能性がある。このように、画� �によって歪曲補正パターンの変動方向が反� �すると、ユーザが戸惑う可能性がある。よ� �て、本システムのカメラCPU10Aは、画像に依� �ず歪曲補正パターンの変動方向が一致する� �うに、調節バー63のシフト方向と焦点距離デ ータ”f”の調節方向との関係を、画像に依� �て適宜反転させることが望ましい。なお、� �転の必要性の有無は、ステップS109で取得し� ��関係式D(r)=D(r,d,f)の内容から、カメラCPU10Aが 画像毎に判別すればよい。

 また、本システムでは、調節バー64のシ� �ト量が、歪曲補正パターンの調節量ではな� �、焦点位置データ”d”の調節量に対応する� ��このため、調節バー64が上から下へとシフ� �したときに、或る画像の歪曲補正パターン� �樽型から糸巻き型へ変動したとしても、別� �画像の歪曲補正パターンは糸巻き型から樽� �へ変動する可能性がある。このように、画� �によって歪曲補正パターンの変動方向が反� �すると、ユーザが戸惑う可能性がある。よ� �て、本システムのカメラCPU10Aは、画像に依� �ず歪曲補正パターンの変動方向が一致する� �うに、調節バー64のシフト方向と焦点位置デ ータ”d”の調節方向との関係を、画像に依� �て適宜反転させることが望ましい。なお、� �転の必要性の有無は、ステップS109で取得し� ��関係式D(r)=D(r,d,f)の内容から、カメラCPU10Aが 画像毎に判別すればよい。

 [第2実施形態の第1変形例]
 なお、第2実施形態で説明した歪曲補正モー ドは、被補正画像の歪曲パターンを完全にゼ ロとするための歪曲補正モードであるが、ユ ーザが所望した場合に特定の歪曲パターンを 被補正画像へ付与できるよう、図11に示す動� ��フローチャートを図13に示すとおりに変形� �てもよい。図13の点線部が変形箇所である。

 その場合、前述したプレビュー画面には、� ��補正ボタン65の代わりに「移行ボタン」が� �置される。カメラCPU10Aは、移行ボタンが選� �されると(ステップS112’YES)、前述した仮補� �後の被補正画像へD(r)≡αr ² などで表されるシンプルな歪曲パターンを仮 付与し、第2のプレビュー画面を背面モニタ17 へ表示する(ステップS122)。なお、「仮付与」 とは、保存用の被補正画像に対する付与では なく、表示用の被補正画像に対する付与のこ とを指す。

 第2のプレビュー画面上には、仮付与後の 被補正画像と、係数αの値をユーザが調節す� ��ための調節バーと、本補正ボタンとが配置� ��れる。ユーザが第2のプレビュー画面上で調 節バーをシフトさせると、カメラCPU10Aは調節 指示が入力されたとみなし(ステップS123YES)、 係数αを調節してから(ステップS124)、ステッ� ��S122へ戻る。

 したがって、第2のプレビュー画面上では 、調節バーのシフトに伴い、被補正画像の歪 曲パターンがリアルタイムで変化する。よっ て、ユーザは、被補正画像に満足するまで調 節バーのシフトを繰り返せばよい。ユーザが 被補正画像に満足すると、本補正ボタンを選 択し、本補正の指示をカメラCPU10Aへ入力する 。

 カメラCPU10Aは、本補正の指示が入力され� ��と(ステップS125YES)、直前の仮補正で使用し� ��歪曲補正パターンD’(r)に仮付与で決定した D(r)を付加したもので本補正を施す。そして� �その被補正画像の画像ファイルを新たに作� �し、それをカードメモリ16へ保存する(ステ� �プS113’)。なお「本付与」とは、保存用の被 補正画像に対する付与のことを指す。

 すなわち、本システムのステップS108~S111� ��、画像の歪曲をゼロとするための処理なの� ��、画像に歪曲を残す場合には、ステップS122 ~S124において歪曲を別途付与することになる� ��

 [第2実施形態の第2変形例]
 また、第2実施形態で説明したプレビュー画 面では、表示領域61に被補正画像の全体が表� ��されたが、ユーザが被補正画像の一部を拡� ��表示できるように変形してもよい。

 その場合、図14に示すとおり、プレビュ� �画面の表示当初、表示領域61に矩形枠69が配� ��される。ユーザがプレビュー画面上のカー� ��ルを矩形枠69へとジャンプさせ、その状態� �コマンドダイアル18Aを操作すると、表示領� �61において矩形枠69の配置箇所を移動させる� ��とができる。ユーザが矩形枠69を所望の位� �に移動させ、その状態でマルチセレクタ18B� �決定ボタンを押下すると、被補正画像のう� �、矩形枠69によって囲われていた部分画像が 、図15に示すとおり、表示画面61の全体へ拡� �表示される。この状態でユーザが調節バー63 ,64の少なくとも一方シフトさせると、表示領 域61に表示された部分画像の歪曲パターンが� ��アルタイムで変化する。ユーザは、その部� ��画像に満足するまで調節バー63,64のシフト� �繰り返せばよい。

 例えば、ユーザが被補正画像の中で歪曲� ��目立つような箇所(被補正画像の端部に位置 する幾何学的な絵柄など)を拡大表示させ、� �の状態で調節バー63,64をシフトさせれば、被 補正画像の歪曲が抑えられたか否かを判断し 易くなる。

 なお、この場合は、カメラCPU10Aによる仮� ��正の対象は、被補正画像の全体ではなく、� ��示中の部分画像のみに制限してもよい。

 また、歪曲が目立つのは画像の周縁領域� ��ので、矩形枠69の可動範囲は表示画面61の全 域である必要は無く、表示画面61の周縁領域� ��みに制限されても構わない。

 [その他]
 なお、本システムでは、焦点距離データ”f ”の調節範囲を焦点距離データ”f”の誤差� �囲に一致させ、焦点位置データ”d”の調節� ��囲を焦点位置データ”d”の誤差範囲に一致 させたが、実際には、調節範囲を誤差範囲よ りも若干広めに設定し、その誤差範囲を完全 にカバーすることが望ましい。

 また、本システムでは、ユーザによる調� ��対象を、焦点位置データ”d”と焦点距離デ ータ”f”との双方としたが、何れか一方の� �に限定してもよい。因みに、焦点距離デー� �”f”の測定誤差の方が大きな推測誤差を発� ��させる傾向にあるので、何れか一方のみに� ��定する場合は、焦点距離データ”f”の方を 採用することが望ましい。

 また、前述した式(1)~(4)は、必要に応じて 変更してもよい。因みに、撮影レンズが発生 させる歪曲パターンが複雑であるほど式(1)~(4 )の項数を多くする必要性が高くなる。

 また、本システムでは、被補正画像へ本� ��正を施したが、被補正画像へ本補正を施す� ��わりに、本補正に必要な情報(歪曲補正パタ ーンD’(r)の情報など)を被補正画像の画像フ� ��イルへ付加してもよい。その場合は、本補� ��をコンピュータなどの他の機器で行うこと� ��可能となる。

 また、本システムの誤差範囲情報(図2)は� ��焦点位置データ”d”の誤差範囲を絶対値で (0.3m~0.35m)などと表しているが、相対値で(0m~+0 .5m)などと表してもよい。

 また、本システムの誤差範囲情報(図2)は� ��焦点距離データ”f”の誤差範囲を絶対値で (10mm~11mm)などと表しているが、相対値で(-0.5mm ~+0.5mm)などと表してもよい。

 なお、本システムでは、カメラCPU10Aの動� ��の一部を、カメラCPU10Aとは別にカメラ本体1 0へ備えられた専用の回路に行わせてもよい� �

 また、本システムでは、歪曲補正モード� ��動作フローチャートをカメラ本体10が実行� �たが、その動作フローチャートの一部又は� �部をコンピュータ、画像ストレージャ、モ� �タ付きプリンタなどに実行させてもよい。

 因みに、コンピュータのCPUにその動作フ� ��ーチャートの一部又は全部を実行させる場� ��、それを実行させるためのプログラム(歪曲 補正プログラム)が、CD-ROMなどの記録媒体や� �ンターネットを介してコンピュータへイン� �トールされる。

 歪曲補正プログラムがコンピュータへイ� ��ストールされる場合は、交換レンズ11が予� �記憶すべき情報の情報量を抑えるために、� �種の交換レンズの係数情報及び誤差範囲情� �が予めその歪曲補正プログラムに書き込ま� �ていることが望ましい。その場合、カメラ� �体10が交換レンズ11から読み出し、画像ファ� ��ルへ付加すべき情報は、交換レンズの種類� ��報と、レンズポジションデータとの2つとな る。

 また、その場合、歪曲補正プログラムは、� ��種の交換レンズが発売される毎に更新され� ��ことが望ましい。更新情報は、交換レンズ� ��製造者がインターネット上で公開し、それ� ��ユーザがインターネット経由でコンピュー� ��へダウンロードすればよい。