カメラボディ、カメラシステム
【課題】カメラ内で画像データの補正を行うことができ、かつ、使い勝手の良いカメラシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】交換レンズは、光学データを記憶する記憶手段を備え、カメラボディは、交換レンズから光学データを取得する取得手段と、撮像手段により生成された画像データを補正する補正手段と、取得手段が取得した光学データに基づいて、撮像手段により生成された画像データを補正するための補正値を算出する算出手段と、算出手段により算出された補正値が補正手段により補正可能な範囲を超えた値である場合に、補正値を補正手段により補正可能な範囲内に収まるよう抑制する抑制手段等と、を備え、補正手段は、抑制手段により算出された補正値に基づいて、撮像手段により生成された画像データを補正する。
【解決手段】交換レンズは、光学データを記憶する記憶手段を備え、カメラボディは、交換レンズから光学データを取得する取得手段と、撮像手段により生成された画像データを補正する補正手段と、取得手段が取得した光学データに基づいて、撮像手段により生成された画像データを補正するための補正値を算出する算出手段と、算出手段により算出された補正値が補正手段により補正可能な範囲を超えた値である場合に、補正値を補正手段により補正可能な範囲内に収まるよう抑制する抑制手段等と、を備え、補正手段は、抑制手段により算出された補正値に基づいて、撮像手段により生成された画像データを補正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラシステムに関し、特に、撮像した画像データの補正を行うことができるカメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、高精度のディストーション、シェーディング補正をすることができるレンズ交換式デジタルカメラを開示する。このレンズ交換式のカメラシステムにおけるカメラボディは、装着されている交換レンズのＩＤを取得する。このレンズ交換式のカメラシステムは、画像データを撮像した際に、撮像した画像データとレンズＩＤとを記憶媒体に記憶する。
【０００３】
特許文献１は、さらに、交換レンズごとのディストーション、シェーディングを補正するための補正データを有している画像処理装置を開示する。この画像処理装置は、記憶媒体に格納されている画像データのディストーション、シェーディングを補正することができる。
【０００４】
ここで、上記レンズ交換式デジタルカメラで撮像した画像データは、装着されている交換レンズのＩＤと共に記憶媒体に記憶されている。従って、上記画像処理装置は、その記憶媒体に記憶されている画像データが生成された際にカメラボディに装着されていたレンズがどのようなレンズであるかを判断することができる。その結果、この画像処理装置は、記憶媒体に記憶されている画像データに合った適切な補正をすることができる。
【０００５】
このように、このレンズ交換式デジタルカメラと画像処理装置とからなるシステムによれば、レンズ交換式デジタルカメラで画像データを撮像した際に、撮像した画像データと装着されているレンズのＩＤという最低限の情報を記憶媒体に記憶するだけで、撮像した画像データに対して、適切な補正をすることができる。
【特許文献１】特開２０００−１８４２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示されているレンズ交換式デジタルカメラによれば、画像処理装置を用いなければ撮像した画像データの補正をすることができない。従って、撮像した画像データをカメラ内で補正する際に、高速化する技術や、補正限界を超えるレンズが装着された場合に対処する技術や、画像データの補正との関係で上手にモニタを制御する技術などの、カメラ内で画像データの補正を行う場合に使い勝手を良くする技術は開示されていない。
【０００７】
そこで、本発明は、カメラ内で画像データの補正を行うことができ、かつ、使い勝手の良いカメラシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明にかかるカメラシステムは、交換レンズとカメラボディとからなるカメラシステムであって、交換レンズは、光学データを記憶する記憶手段を備え、カメラボディは、被写体像を撮像することにより画像データを生成する撮像手段と、交換レンズから光学データを取得する取得手段と、撮像手段により生成された画像データを補正する補正手段と、取得手段が取得した光学データに基づいて、撮像手段により生成された画像データを補正するための補正値を算出する算出手段と、算出手段により算出された補正値が補正手段により補正可能な範囲を超えた値である場合に、補正値を補正手段により補正可能な範囲内に収まるよう抑制する抑制手段と、を備え、補正手段は、抑制手段により算出された補正値に基づいて、撮像手段により生成された画像データを補正する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カメラ内で画像データの補正を行うことができ、かつ、使い勝手の良いカメラシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態１について説明する。
〔１．実施の形態１〕
〔１−１．概要〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１は、カメラボディ１００と交換レンズ２００とから構成される。カメラボディ１００は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データの歪曲収差の補正等の画像データの補正をすることができる。
【００１１】
本発明は、このような歪曲収差の補正等の画像データの補正ができるカメラシステムであって、使い勝手の良いカメラシステムを提供するためになされた発明である。
【００１２】
〔１−２．構成〕
〔１−２−１．カメラボディの構成〕
カメラボディ１００は、ＣＣＤイメージセンサー１１０と液晶モニタ１２０とカメラコントローラー１４０とボディマウント１５０と電源１６０とカードスロット１７０とを備える。
【００１３】
カメラコントローラー１４０は、レリーズ釦１３０等の操作部材からの指示に応じて、ＣＣＤイメージセンサー１１０等のカメラシステム１全体を制御する。カメラコントローラー１４０は、垂直同期信号をタイミング発生器１１２に送信する。また、カメラコントローラー１４０は、制御動作や画像処理動作の際に、ＤＲＡＭ１４１をワークメモリとして使用する。また、フラッシュメモリ１４２は、カメラコントローラー１４０の制御の際に使用するプログラムやパラメータを保存する。また、フラッシュメモリ１４２は、カメラボディ１００に装着されている交換レンズごとの歪曲収差補正のためのゲインＧやゲインＴＭＧを保存する。歪曲収差補正のためのゲインＧやゲインＴＭＧについては後述する。フラッシュメモリ１４２は、ゲインＧやゲインＴＭＧを交換レンズのＩＤやシリアルナンバー等と対応付けて保存する。
【００１４】
ＣＣＤイメージセンサー１１０は、交換レンズ２００を介して入射される被写体像を撮像して画像データを生成する。生成された画像データは、ＡＤコンバーター１１１でデジタル化される。ＡＤコンバーター１１１でデジタル化された画像データは、カメラコントローラー１４０で様々な画像処理が施される。ここで言う様々な画像処理とは、例えば、ガンマ補正処理、ホワイトバランス補正処理、キズ補正処理、ＹＣ変換処理、電子ズーム処理、ＪＰＥＧ圧縮処理などの画像圧縮処理、歪曲収差補正処理、色収差補正処理等である。このように、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、歪曲収差補正機能を有している。歪曲収差補正機能の詳細については、後述する。
【００１５】
ＣＣＤイメージセンサー１１０は、タイミング発生器１１２で制御されるタイミングで動作する。ＣＣＤイメージセンサー１１０の動作としては、静止画像の撮像動作、動画像の撮像動作、スルー画像の撮像動作等である。ここで、スルー画像とは、撮像後、メモリーカード１７１に記録しない画像である。スルー画像は、主に動画像であり、静止画像の撮像のための構図を決めるために液晶モニタ１２０に表示されるものである。
【００１６】
液晶モニタ１２０は、カメラコントローラー１４０で画像処理された表示用画像データが示す画像を表示する。液晶モニタ１２０は、動画像も静止画像も選択的に表示可能である。
【００１７】
カードスロット１７０は、メモリーカード１７１を装着可能である。カードスロット１７０は、カメラコントローラー１４０からの制御に基づいて、メモリーカード１７１を制御する。メモリーカード１７１は、カメラコントローラー１４０の画像処理により生成された画像データを格納可能である。例えば、メモリーカード１７１は、ＪＰＥＧ画像ファイルを格納できる。また、メモリーカード１７１は、内部に格納する画像データ又は画像ファイルを出力できる。メモリーカード１７１から出力された画像データ又は画像ファイルは、カメラコントローラー１４０で画像処理される。例えば、カメラコントローラー１４０は、メモリーカード１７１から取得した画像データ又は画像ファイルを伸張して表示用画像データを生成する。
【００１８】
電源１６０は、カメラシステム１で消費するための電力を供給する。電源１６０は、例えば、乾電池であってもよいし、充電池であってもよい。また、電源コードにより外部から供給される電力をカメラシステム１に供給するものであってもよい。
【００１９】
ボディマウント１５０は、交換レンズ２００のレンズマウント２５０と機械的及び電気的に接続可能である。ボディマウント１５０は、レンズマウント２５０を介して、交換レンズ２００との間で、コマンドやデータを送受信可能である。ボディマウント１５０は、カメラコントローラー１４０から受信した種々の制御信号をレンズマウント２５０を介してレンズコントローラー２４０に送信する。また、ボディマウント１５０は、電源１６０から受けた電力をレンズマウント２５０を介して交換レンズ２００全体に供給する。
【００２０】
〔１−２−２．交換レンズの構成〕
交換レンズ２００は、光学系とレンズコントローラー２４０とレンズマウント２５０とを備える。交換レンズ２００の光学系は、ズームレンズ２１０、ＯＩＳレンズ２２０、絞り２６０、フォーカスレンズ２３０を含む。
【００２１】
ズームレンズ２１０は、交換レンズ２００の光学系で形成される被写体像の倍率を変化させるためのレンズである。ズームレンズ２１０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。駆動機構２１１は、使用者が操作可能なズームリング等を含み、使用者による操作をズームレンズ２１０に伝え、ズームレンズ２１０を光学系の光軸方向に沿って移動させる。検出器２１２は、駆動機構２１１における駆動量を検出する。レンズコントローラー２４０は、この検出器２１２における検出結果を取得することにより、光学系におけるズーム倍率を把握することができる。
【００２２】
ＯＩＳレンズ２２０は、交換レンズ２００の光学系で形成される被写体像のぶれを補正するためのレンズである。ＯＩＳレンズ２２０は、カメラシステム１のぶれを相殺する方向に移動することにより、ＣＣＤイメージセンサー１１０上の被写体像のぶれを小さくする。ＯＩＳレンズ２２０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。アクチュエータ２２１は、ＯＩＳ用ＩＣ２２３からの制御を受けて、光学系の光軸に垂直な面内でＯＩＳレンズ２２０を駆動する。アクチュエータ２２１は、例えば、マグネットと平板コイルとで実現可能である。位置検出センサー２２２は、光学系の光軸に垂直な面内におけるＯＩＳレンズ２２０の位置を検出するセンサーである。位置検出センサー２２２は、例えば、マグネットとホール素子で実現可能である。ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、位置検出センサー２２２の検出結果及びジャイロセンサーなどのぶれ検出器の検出結果に基づいて、アクチュエータ２２１を制御する。ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、レンズコントローラー２４０からぶれ検出器の検出結果を得る。また、ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、レンズコントローラー２４０に対して、光学的像ぶれ補正処理の状態を示す信号を送信する。
【００２３】
絞り２６０は、光学系を通過する光の量を調整するための部材である。絞り２６０は、例えば、複数の絞り羽根からなり、羽根で構成する開口部を開閉することにより、光量を調整可能である。絞りモータ２６１は、絞り２６０の開口部を開閉するための駆動手段である。
【００２４】
フォーカスレンズ２３０は、光学系でＣＣＤイメージセンサー１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させるためのレンズである。フォーカスレンズ２３０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。
【００２５】
フォーカスモータ２３３は、レンズコントローラー２４０の制御に基づいて、フォーカスレンズ２３０が光学系の光軸に沿って進退するよう駆動する。これにより、光学系でＣＣＤイメージセンサー１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させることができる。フォーカスモータ２３３は、本実施の形態１では、ステッピングモータを用いる。但し、本発明は、これに限定されない。例えば、サーボモータ、超音波モータなどによっても実現できる。
【００２６】
レンズコントローラー２４０は、カメラコントローラー１４０からの制御信号に基づいて、ＯＩＳ用ＩＣ２２３やフォーカスモータ２３３などの交換レンズ２００全体を制御する。また、レンズコントローラー２４０は、検出器２１２、ＯＩＳ用ＩＣ２２３などから信号を受信して、カメラコントローラー１４０に送信する。レンズコントローラー２４０は、カメラコントローラー１４０との送受信の際には、レンズマウント２５０及びボディマウント１５０を介して行う。
【００２７】
レンズコントローラー２４０は、制御の際、ＳＲＡＭ２４１をワークメモリとして使用する。また、フラッシュメモリ２４２は、レンズコントローラー２４０の制御の際に使用するプログラムやパラメータを保存する。また、フラッシュメモリ２４２は、後述する歪曲収差補正情報を保存している。
【００２８】
レンズマウント２５０は、カメラボディ１００のボディマウント１５０と機械的及び電気的に接続可能である。レンズマウント２５０は、ボディマウント１５０を介して、カメラボディ１００との間で、コマンドやデータを送受信可能である。レンズマウント２５０は、レンズコントローラー２４０から受信した種々の制御信号を、ボディマウント１５０を介して、カメラコントローラー１４０に送信する。例えば、レンズマウント２５０は、レンズコントローラー２４０から受信した歪曲収差補正情報を、ボディマウント１５０を介して、カメラコントローラー１４０に送信する。
【００２９】
〔１−２−３．本発明との対応関係〕
交換レンズ２００は、本発明の交換レンズの一例である。カメラボディ１００は、本発明のカメラボディの一例である。フラッシュメモリ２４２は、本発明の記憶手段の一例である。ＣＣＤイメージセンサー１１０は、本発明の撮像手段の一例である。ボディマウント１５０は、本発明の取得手段の一例である。カメラコントローラー１４０は、本発明の補正手段の一例である。カメラコントローラー１４０は、本発明の算出手段の一例である。カメラコントローラー１４０は、本発明の抑制手段の一例である。
【００３０】
〔１−３．歪曲収差補正〕
前述したように、カメラシステム１は、歪曲収差を電気的に補正する機能を有している。以下、歪曲収差補正について説明する。
【００３１】
〔１−３−１．歪曲収差補正の基本概念〕
歪曲収差補正の基本概念について図２〜図５を用いて説明する。図２および図３に示すように、歪曲収差には樽型および糸巻型の２種類が存在する。樽型歪曲収差の場合、歪曲収差が生じていない像Ａ１を基準とすると、像Ａ１の四隅が光学中心Ｏに向かって内側に歪み、全体に丸みを帯びた像Ａ２がＣＣＤイメージセンサー１１０上に形成される。光学中心Ｏは、ＣＣＤイメージセンサー１１０の中心であり、光学系２０１の光軸とほぼ一致している。
【００３２】
一方、糸巻型歪曲収差の場合、歪曲収差が生じていない像Ａ３を基準とすると、像Ａ３の四隅が光学中心Ｏから外側に向かって広がるように歪み、四隅が鋭角に尖った像Ａ４がＣＣＤイメージセンサー１１０上に形成される。
【００３３】
このように、歪曲収差が生じると、ＣＣＤイメージセンサー１１０により取得された画像の外周部で被写体像が歪む。
【００３４】
ここで、歪曲収差量をＤＹ、歪曲収差が生じた実像高（像Ａ２、Ａ４における光学中心Ｏからの距離）をＹ、歪曲収差が生じていない理想像高（像Ａ１、Ａ３における光学中心Ｏからの距離）をＹ´、とすると、歪曲収差量ＤＹは以下の式（１）で表わされる。
【００３５】
【数１】
【００３６】
本実施形態では、以下の式（２）により歪曲収差量ＤＹを定義する。
【００３７】
【数２】
【００３８】
補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は、交換レンズに搭載されている光学系の仕様に応じて最適な数値が異なる。つまり、これらの補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は交換レンズ２００特有の数値であると言える。これらの係数を用いて、歪曲収差の補正を行う。なお、この式（２）は歪曲収差を補正する際に使用される式の一例であり、他の式を用いてもよい。他の式を用いる場合、補正係数の種類は式（２）と異なる場合もある。
【００３９】
歪曲収差を補正するためには、実像高Ｙを理想像高Ｙ´に変換する必要がある。実像高Ｙを理想像高Ｙ´に変換するために、以下の式（３）にてゲインＧを定義する。
【００４０】
【数３】
【００４１】
式（３）のゲインＧは実像高Ｙを理想像高Ｙ´に変換するためのゲイン関数を示している。実像高Ｙの最大値を１とした場合、ゲイン形状は図４および図５のように表わすことができる。図４および図５では、縦軸がゲインＧ、横軸が実像高Ｙである。
【００４２】
図４および図５に示すゲイン形状の場合、実像高Ｙが大きくなるにしたがって（つまり光学中心Ｏからの距離が大きくなるにしたがって）、ゲインＧの絶対値が徐々に大きくなっている。これは、画像の外周部の歪曲収差量が中心部の歪曲収差量よりも大きいことを意味している。
【００４３】
図４に示すようにゲインＧが１よりも大きい場合、実像高Ｙが理想像高Ｙ´に変換される際に画像が外側へ拡大される。つまり、図４に示すゲイン形状は、歪曲収差が図２に示すような樽型であることを意味している。
【００４４】
一方、図５に示すようにゲインＧが１よりも小さい場合、実像高Ｙが理想像高Ｙ´に変換される際に画像が内側へ縮小される。つまり、図５に示すゲイン形状は、歪曲形状が図３に示すような糸巻型であることを意味している。
【００４５】
このように、ゲインＧを上記のように定義することで、歪曲収差を視覚的にとらえることができる。
【００４６】
〔１−３−２．補正率〕
次に、歪曲収差補正をする際の補正率について図６、図７を用いて説明する。
【００４７】
上記のゲインＧを用いると、理論上は歪曲収差を完全に補正することが可能となる。
【００４８】
しかし、歪曲収差を完全に補正しない方が好ましい場合も考えられる。例えば、樽型の歪曲収差に対して人間はそれほど敏感ではないが、糸巻型の歪曲収差に対して人間は敏感に反応する傾向にある。さらに、樽型の歪曲収差が生じた画像は若干丸みを帯びているため、温か味が感じられる。
【００４９】
例えば、樽型の歪曲収差に対しては、歪曲収差補正の割合を小さくすることで、補正後の画像に樽型の歪曲収差が残り、温か味のある画像が得られる。また、糸巻型の歪曲収差に対しては、歪曲収差補正の割合を大きくすることで、補正後の画像から糸巻型の歪曲収差が完全に除去され、樽型の歪曲収差のように若干丸みを帯びた温か味のある画像が得られる。
【００５０】
そこで、本実施の形態にかかるカメラシステム１には、歪曲収差補正の割合を調節する機能が設けられている。
【００５１】
具体的には、ゲインＧに補正率Ｔを乗じたゲインＴＧを以下の式（４）のように定義する。
【００５２】
【数４】
【００５３】
前述のゲインＧの代わりにゲインＴＧを用いることで、歪曲収差補正の程度を調節することができる。例えば、Ｇ＞１の場合、補正率をＴ＜１とするとゲインＴＧがゲインＧよりも小さくなる。つまり、樽型の歪曲収差の場合、補正率Ｔ＜１とすることで、歪曲収差補正の程度がゲインＧでの補正に比べて小さくなる。
【００５４】
また、Ｇ＜１の場合、補正率をＴ＜１とするとゲインＴＧがゲインＧよりも小さくなる。つまり、糸巻型の歪曲収差の場合、歪曲収差補正の程度がゲインＧでの補正に比べて小さくなる。
【００５５】
なお、上記の場合のゲインＴＧのゲイン形状は、例えば図６および図７のように表わすことができる。ここで、補正率Ｔは以下の式（５）で表わすことができる。
【００５６】
【数５】
【００５７】
〔１−３−３．倍率補正値〕
次に、歪曲収差補正をする際の倍率補正値について図８、図９を用いて説明する。
【００５８】
本実施の形態にかかるカメラシステム１は、フラッシュメモリ２４２に格納されている交換レンズ２００特有の補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７に関する情報を用いることで、上述した方法により、光学系の特性に応じた歪曲収差の補正を行うことができる。
【００５９】
しかし、糸巻型の歪曲収差を補正する場合、Ｇ＜１であるため、補正後の像が実像よりも小さくなる。このため、条件によっては補正後の像がＣＣＤイメージセンサー１１０よりも小さくなる。この結果、ＣＣＤイメージセンサー１１０から出力された画像に情報が欠落した領域が生じ得る。このような現象を画素欠陥という。
【００６０】
画素欠陥の発生を防止するために、本実施の形態にかかるカメラシステム１では、歪曲収差補正の際に画像全体の倍率を補正する倍率補正値Ｍを用いる。例えば、倍率補正値Ｍを用いて、図８に示すように０≦実像高Ｙ≦１の範囲内でゲインＧがＧ≧１となるようにゲインＧを補正する。
【００６１】
具体的には、倍率補正値Ｍを考慮したゲインＭＧを以下の式（６）のように定義する。
【００６２】
【数６】
【００６３】
０≦Ｙ≦１の範囲での最小値を求め、最小値が１以上となるようなＭをゲイン形状に乗じる。ゲインＧを実像高Ｙにより微分した式（７）から、最小値を求めることができる。
【００６４】
【数７】
【００６５】
具体的には、式（７）が０である場合の解（例えば、ａ、ｂ）を求め、Ｙ＝０、ａ、ｂ、１の４点でのゲインＧを比較する。この結果、ゲインＧが最小である場合の実像高Ｙを求めることができる。この実像高Ｙおよび式（７）から、ゲインＧの最小値を求めることができる。ゲインＧの最小値がＧ＝ＧＭＩＮのとき、倍率補正値をＭ＝１／ＧＭＩＮとすることで、ＭＧ≧１を満たすことができる。
【００６６】
このように、倍率補正値Ｍを設定することで、補正後の像を所定のサイズ以上になるように保つことができ、補正後の像がＣＣＤイメージセンサー１１０のサイズよりも小さくなるのを防止できる。すなわち、画素欠陥の発生を防止することができる。
【００６７】
以上のように、補正率Ｔおよび倍率補正値Ｍを考慮すると、最終的なゲインＴＭＧは以下の式（８）で表わされる。
【００６８】
【数８】
【００６９】
式（８）および式（３）より、実像高Ｙを理想像高Ｙ´に変換するための式（９）は以下のようになる。
【００７０】
【数９】
【００７１】
ここで、Ｃ３＝０．２、Ｃ５＝−０．２、Ｃ７＝−０．１、Ｔ＝０．９の場合の計算例について説明する。この条件下において、歪曲収差量ＤＹおよびゲインＧは式（３）および（４）より、以下の式（１０）および（１１）のように表わされる。
【００７２】
【数１０】
【００７３】
【数１１】
【００７４】
式（１０）および（１１）の式は、図９（Ａ）および（Ｂ）のグラフで表わされる。ゲインＧの最小値を求めるために、式（１１）を微分すると、以下の式（１２）となる。
【００７５】
【数１２】
【００７６】
ゲインＧの最小値は、ゲインＧの傾きが０である点、あるいは、Ｙ＝０、１の点である。Ｚ＝Ｙ２と仮定すると、以下の２次方程式が導き出される。
【００７７】
【数１３】
【００７８】
式（１３）の解は、Ｚ＝０．３８７４２６、−１．７２０７６となる。
【００７９】
ここで、画素欠陥が発生しない条件として、アスペクト比＝１６：９の場合、０．４９＜Ｙ＜１でのゲインＧの最小値が解となる。このため、０．２４０１＜Ｚ＜１、０．４９＜Ｙ＜１より、Ｚ＝０．３８７４２６、つまりＹ＝０．６２２４３５となる。
【００８０】
Ｙ＝０．４９、０．６２２４３５、１でのゲインＧの最小値は、Ｙ＝０．６２２４３５となり、ＧＭＩＮ＝０．９５８３５となる。
【００８１】
したがって、ゲイン関数ＭＧは以下の通りとなる。
【００８２】
【数１４】
【００８３】
最終的に、Ｔ＝０．９を考慮して、式（１４）および式（４）より、以下のゲイン関数ＴＭＧを導き出すことができる。
【００８４】
【数１５】
【００８５】
この式（１５）は、図９（Ｃ）のように表わすことができる。図９（Ｃ）ではゲインＴＭＧが０≦Ｙ≦１の範囲において１以上となっているため、糸巻型の歪曲収差を補正する場合にでも、画像が拡大されるように補正される。これにより、画素欠陥が生じるのを防止することができる。
【００８６】
このような計算を行うことにより、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正するための、ゲインＧや、ゲインＴＭＧを計算することができる。カメラコントローラー１４０は、このように算出したゲインＧやゲインＴＭＧを用いて、ＣＣＤイメージセンサー１１０によって撮像された画像データの歪曲収差を補正する。
【００８７】
〔１−３−４．歪曲収差補正情報〕
次に、歪曲収差補正情報について図１０を用いて説明する。以上に説明した歪曲収差補正では、補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は１つの歪曲収差の特性にのみ対応している。
【００８８】
しかし、交換レンズ式のデジタルカメラでは、光学系の仕様が交換レンズの種類ごとに異なるため、装着される交換レンズの光学系に合った補正係数を選択する必要がある。
【００８９】
また、同じ光学系であっても、焦点距離やフォーカスレンズの位置に応じて、歪曲収差の特性が変化するため、焦点距離およびフォーカスレンズの位置に合わせて補正係数エラー! リンクが正しくありません。を選択する必要がある。
【００９０】
そこで、交換レンズ２００のフラッシュメモリ２４２には補正係数テーブルＥ（第１補正情報の一例）が格納されている。具体的には図１０に示すように、レンズコントローラー２４０の補正係数テーブルＥは、ズーム情報ＺＥＮＣ、フォーカス情報ＦＥＮＣ、複数の補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７、および複数の補正率Ｔを有している。補正係数テーブルＥ、ズーム情報ＺＥＮＣ、フォーカス情報ＦＥＮＣおよび補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および補正率Ｔは、歪曲収差を補正するための情報の一例である。
【００９１】
補正係数テーブルＥでは、ズーム情報ＺＥＮＣおよびフォーカス情報ＦＥＮＣに対応する補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および補正率Ｔが配列されている。ズーム情報ＺＥＮＣのデータ数は、例えばＮｚ＋１である。フォーカス情報ＦＥＮＣのデータ数は、例えばＮｆ＋１である。
【００９２】
ズーム情報およびフォーカス情報に応じて、この補正係数テーブルＥから補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および補正率Ｔを選択することができる。選択された補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および補正率Ｔを用いて前述の歪曲収差補正を行うことで、そのときの交換レンズ２００の状態に適した歪曲収差補正を行うことが可能となる。
【００９３】
レンズコントローラー２４０は、フラッシュメモリ２４２に格納されている補正係数テーブルＥをカメラコントローラー１４０に送信する。カメラコントローラー１４０は、受信した補正係数テーブルＥを用いて、歪曲収差を補正するためのゲインＧを算出する。カメラコントローラー１４０は、算出したゲインＧを用いることにより、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データの歪曲収差を補正する。以下、本実施の形態にかかるカメラシステム１における各種動作について説明する。
【００９４】
〔１−４．動作〕
〔１−４−１．初期化動作（1回目の装着）〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１における初期化動作について図１１を用いて説明する。なお、この初期化動作は、カメラボディ１００に交換レンズ２００を初めて装着した際に行う初期化動作であるとする。
【００９５】
図１１は、初期化動作における、カメラボディ１００と交換レンズ２００との間での情報のやり取りを説明するための図である。使用者は、不図示の電源釦を操作することにより、カメラシステム１の電源をＯＮにすることができる（Ｓ１０）。電源がＯＮにされると、カメラシステム１の初期化動作が開始される。
【００９６】
初期化動作が開始されると、まず、カメラボディ１００は、交換レンズ２００に対して、交換レンズ２００のＩＤ等の情報を要求する要求信号を通知する（Ｓ１１）。ＩＤ等の情報を要求する要求信号を取得すると、交換レンズ２００は、ＩＤ、シリアルナンバー、バージョン情報等の情報をカメラボディ１００に対して通知する（Ｓ１２）。
【００９７】
ＩＤ等の情報を取得すると、カメラコントローラー１４０は、取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧをフラッシュメモリ１４２に保存しているか否かを判断する。ここでは、交換レンズ２００を初めて装着したこととしているため、カメラコントローラー１４０は、取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧがフラッシュメモリ１４２に保存していないと判断する（Ｓ１３）。
【００９８】
取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧをフラッシュメモリ１４２に保存していないと判断すると、カメラボディ１００は、交換レンズ２００に対して、補正係数テーブル等の光学データの送信を要求する要求信号を通知する（Ｓ１４）。要求信号を取得すると、交換レンズ２００は、補正係数テーブル等の光学データをカメラボディ１００に対して送信する（Ｓ１５）。
【００９９】
補正係数テーブル等の光学データを取得すると、カメラコントローラー１４０は、取得した補正係数テーブルに基づいて、上述した方法により、ゲインＧやゲインＴＭＧなどの歪曲収差を補正するための補正値を算出する（Ｓ１６）。
【０１００】
補正値を算出すると、カメラコントローラー１４０は、この算出した補正値がカメラボディ１００の歪曲収差の補正の限界を超える補正値であるか否かを判断する。歪曲収差の補正の限界を超えると判断すると、カメラコントローラー１４０は、算出している補正値に補正率を掛け合わせることにより（算出している補正値を抑制することにより）、補正値を歪曲収差の補正の限界の範囲内に収める（Ｓ１６）。具体的には、図１２に示すような方法により、補正値をカメラコントローラー１４０による歪曲収差の補正の限界の範囲内に収める。本実施の形態にかかるカメラシステム１において、カメラコントローラー１４０は、歪曲収差の補正を１０％まで行うことができる。この場合において、カメラコントローラー１４０により算出したゲインＧ（補正値）が１．２であったとする。この場合には、図１２に示す曲線Ａの示すゲインＧでＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データを補正すると、歪曲収差を理論的には完璧に補正することができる。しかしながら、本実施の形態におけるカメラシステム１においては、画像データの歪曲収差補正が１０％までしかできないため、中心位置からのそれぞれの距離におけるゲインＧに対して補正率として１０／１２を掛け合わせることにより、曲線Ｂにより表せる補正値を得ることができる。曲線Ｂにより表せるゲインＧは、中心からの全ての距離において、１０％以内の補正しか行わないため、カメラコントローラー１４０による歪曲収差の補正の限界の範囲内のゲイン（補正値）ということとなる。これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、歪曲収差補正を完璧に行うことができない交換レンズに対しても、最大限の歪曲収差補正を行うことができる。なお、本実施の形態にかかるカメラシステム１が歪曲収差の補正を行うことができる１０％という率は仕様で決定している。従って、必ずしも１０％という必要はなく、仕様として１５％と規定されていれば１５％でもよいし、仕様として２０％と規定されていれば２０％であってもよい。
【０１０１】
一方、算出した補正値がカメラコントローラー１４０による歪曲収差補正の限界の範囲内であると判断した場合は、カメラコントローラー１４０は、算出したゲインＧ（補正値）を交換レンズ２００のＩＤと対応付けて、フラッシュメモリ１４２に記憶する（Ｓ１８）。また、算出したゲインＧ（補正値）がカメラコントローラー１４０による歪曲収差補正の限界の範囲を超えている場合であっても、補正率を掛け合わせ歪曲収差補正の限界の範囲内に収めたゲインＧ（補正値）を交換レンズ２００のＩＤと対応付けて、フラッシュメモリ１４２に記憶する（Ｓ１８）。
【０１０２】
その後、カメラコントローラー１４０は、フラッシュメモリ１４２に記憶したゲインＧを用いて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された画像データの歪曲収差の補正処理を行う。歪曲収差の補正処理が完了し、歪曲収差補正後の画像データが生成されると、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像の表示を開始する（Ｓ１９）。なお、液晶モニタ１２０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差の補正が完了する前は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データが示す画像を表示しない。
【０１０３】
このように、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、カメラコントローラー１４０は、交換レンズ２００から取得した光学データに基づいて算出した歪曲収差補正用のゲインＧが歪曲収差補正の限界を超える値である場合には、算出したゲインＧに補正率を掛け合わせることにより（ゲインＧを抑制することにより）、ゲインＧを歪曲収差補正の限界の範囲内に収める。これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、装着している交換レンズの光学特性による歪曲収差がカメラコントローラー１４０による歪曲収差補正の限界を超えているような場合であっても、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データに対して、比較的適した歪曲収差の補正をすることができる。
【０１０４】
また、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、液晶モニタ１２０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差の補正が完了する前は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データが示す画像を表示しない。これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、歪曲収差補正が完了していない比較的見栄えの良くない画像を使用者に見せないでおくことができる。
【０１０５】
〔１−４−２．初期化動作（同一交換レンズの2回目以降の装着）〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１における初期化動作について図１３を用いて説明する。なお、この初期化動作は、同一交換レンズを装着して２回目以降に行う初期化動作である。
【０１０６】
図１３は、初期化動作における、カメラボディ１００と交換レンズ２００との間での情報のやり取りを説明するための図である。使用者は、不図示の電源釦を操作することにより、カメラシステム１の電源をＯＮにすることができる（Ｓ２０）。電源がＯＮにされると、カメラシステム１の初期化動作が開始される。
【０１０７】
初期化動作が開始されると、まず、カメラボディ１００は、交換レンズ２００に対して、交換レンズ２００のＩＤ等の情報を要求する要求信号を通知する（Ｓ２１）。ＩＤ等の情報を要求する要求信号を取得すると、交換レンズ２００は、ＩＤ、シリアルナンバー、バージョン情報等の情報をカメラボディ１００に対して通知する（Ｓ２２）。
【０１０８】
ＩＤ等の情報を取得すると、カメラコントローラー１４０は、取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧがフラッシュメモリ１４２に保存されているか否かを判断する。ここでは、交換レンズ２００を装着して２回目以降の初期化動作であるため、カメラコントローラー１４０は、取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧがフラッシュメモリ１４２に保存されていると判断する（Ｓ２３）。
【０１０９】
取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧがフラッシュメモリ１４２に保存されていると判断すると、カメラコントローラー１４０は、フラッシュメモリ１４２に記憶されているゲインＧやゲインＴＭＧに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された画像データの歪曲収差を補正する（Ｓ２４）。
【０１１０】
ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された画像データの歪曲収差の補正が完了すると、液晶モニタ１２０は、歪曲収差の補正が完了した後の画像データが示す画像を表示する（Ｓ２５）。
【０１１１】
このように、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、フラッシュメモリ１４２は、カメラコントローラー１４０により算出された歪曲収差の補正用のゲインＧやゲインＴＭＧを装着されている交換レンズのＩＤと対応付けて記憶する。また、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、カメラコントローラー１４０は、装着されている交換レンズに対応する歪曲収差の補正用のゲインＧやゲインＴＭＧが既にフラッシュメモリ１４２に保存されているような場合には、再度ゲインＧやゲインＴＭＧを算出することはない。このような場合には、カメラコントローラー１４０は、既にフラッシュメモリ１４２に保存されているゲインＧやゲインＴＭＧを用いて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された画像データの歪曲収差を補正する。これにより、カメラコントローラー１４０は、初期化動作の度に交換レンズ２００の光学データに基づいて、歪曲収差補正用のゲインＧやゲインＴＭＧを算出する必要がない。その結果、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、同一の交換レンズを装着した状態で２回目以降の初期化動作を比較的短時間で終了することができる。また、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、同一の交換レンズを装着した状態で２回目以降、比較的早い段階で歪曲収差補正後の画像データが示す画像を液晶モニタ１２０に表示することができる。
【０１１２】
なお、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、フラッシュメモリ１４２は、歪曲収差補正用の補正値と交換レンズのＩＤとを対応付けて記憶している。しかし、必ずしもこのような構成である必要はなく、フラッシュメモリ１４２は、歪曲収差用の補正値と交換レンズのシリアルナンバーとを対応付けて記憶してもよい。これにより、同じＩＤを有する交換レンズ間に存在する微妙な光学特性についても１本ずつ個別に適切な補正を行うことができる。
【０１１３】
また、フラッシュメモリ１４２は、歪曲収差補正用の補正値と交換レンズのバージョン情報とを対応付けて記憶してもよい。これにより、インターネットを介して光学特性情報をバージョンアップするような交換レンズを装着する際の歪曲収差の補正にも対応することができる。つまり、最後に歪曲収差の補正値を算出した後にその交換レンズのバージョンがアップすることにより光学特性データが変更となった場合には、カメラコントローラー１４０は、再度、歪曲収差補正用の補正値を算出し、その補正値を用いて歪曲収差の補正を行うことにより、より適切な歪曲収差の補正を行うことができる。
【０１１４】
〔１−４−３．交換レンズを外す際の歪曲収差補正動作〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１において、電源がＯＮにされている状態で、交換レンズ２００をカメラボディ１００から外す際の歪曲収差補正の動作について図１４、図１５を用いて説明する。
【０１１５】
図１４は、交換レンズ２００をカメラボディ１００から外す際の歪曲収差補正の動作を説明するためのフローチャートである。図１５は、交換レンズ２００をカメラボディ１００から外す際の歪曲収差補正の動作を説明するための説明図である。
【０１１６】
図１５（１）に示す状態Ａの場合には、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正する（Ｓ１００）。また、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する（Ｓ１００）。ここで、状態Ａとは、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが接続されていることを電気的に認識する接続確認用端子がＯＮの状態で、かつ、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが接続されていることを機構的に認識するロックピンがＯＦＦの状態である。つまり、状態Ａとは、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが電気的にも機構的にも完全に接続されている状態である。
【０１１７】
歪曲収差補正を行い、液晶モニタ１２０に歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示させている状態で、カメラコントローラー１４０は、ロックピンがＯＮされるかを監視する（Ｓ１１０）。ロックピンがＯＮされたと判断すると、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正する（Ｓ１２０）。また、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する（Ｓ１２０）。つまり、図１５（２）に示す状態Ｂの場合においても、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正し、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する。ここで、状態Ｂとは、ロックピンはＯＮされているが、未だカメラボディ１００と交換レンズ２００とが電気的にも機構的にも接続されている状態である。
【０１１８】
カメラシステム１が状態Ｂになると、カメラコントローラー１４０は、接続確認用端子が接続されているか否かを判断する（Ｓ１３０）。接続確認用端子が電気的に接続されていないと判断すると、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正する（Ｓ１４０）。また、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する（Ｓ１４０）。つまり、図１５（３）に示す状態Ｃの場合においても、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正し、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する。ここで、状態Ｃとは、ロックピンがＯＮされており、接続確認用端子が電気的に接続されていない状態である。
【０１１９】
カメラシステム１が状態Ｃになると、カメラコントローラー１４０は、ロックピンがＯＦＦされているか否かを判断する（Ｓ１５０）。ロックピンがＯＦＦされていると判断すると、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差の補正を停止する（Ｓ１６０）。また、液晶モニタ１２０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された歪曲収差が補正されていない画像データを表示する（Ｓ１６０）。つまり、図１５（４）に示す状態Ｄの場合において、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差の補正を停止し、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正されていない画像データが示す画像を表示する。ここで、状態Ｄとは、ロックピンがＯＦＦされており、かつ、接続確認用端子が電気的にＯＦＦされている状態である。つまり、状態Ｄにおいて、カメラボディ１００と交換レンズ２００とは、電気的にも機構的にも完全に非接続の状態となっている。
【０１２０】
ここで、状態Ｄにおいて、カメラコントローラー１４０が歪曲収差の補正を停止する理由について以下に説明する。カメラボディ１００と交換レンズ２００とが電気的にも機構的にも完全に非接続である状態Ｄにおいては、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像される画像データが示す画像はぼやけており、何が撮像されているのか視認できない場合が多い。従って、このようなぼやけた画像データの歪曲収差を補正したとしても、補正後の画像データが示す画像もぼやけたものとなり、あまり歪曲収差を補正する意味がない。そこで、本実施の形態にかかるカメラシステム１においては、状態Ｄにおいては、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データの歪曲収差の補正を停止することとしている。なお、状態Ａ、状態Ｂ、状態Ｃにおいては、多少画像がぼやけることがあるが、何を撮像しているかは十分に視認することができる。
【０１２１】
このように、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、カメラコントローラー１４０は、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが電気的にも機構的にも完全に非接続となっている以外の場合には、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データの歪曲収差を補正し、補正後の画像データが示す画像を液晶モニタ１２０に表示する。これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、ＣＣＤイメージセンサー１１０が使用者によって視認可能な画像を撮像している可能性が高い場合においては、常に歪曲収差補正を行うこととなる。
【０１２２】
〔１−５．本実施の形態のまとめ〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１は、交換レンズ２００とカメラボディ１００とからなるカメラシステム１であって、交換レンズ２００は、光学データを記憶するフラッシュメモリ２４２を備え、カメラボディ１００は、被写体像を撮像することにより画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１１０と、交換レンズ２００から光学データを取得するボディマウント１５０と、ボディマウント１５０により取得された光学データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するための補正値を算出するカメラコントローラー１４０と、カメラコントローラー１４０により算出された補正値を記憶するフラッシュメモリ１４２と、を備える。
【０１２３】
これにより、カメラコントローラー１４０は、初期化動作の度に交換レンズ２００の光学データに基づいて、歪曲収差補正用のゲインＧやゲインＴＭＧを算出する必要がない。その結果、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、同一の交換レンズを装着した状態で２回目以降の初期化動作を比較的短時間で終了することができる。
【０１２４】
また、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、交換レンズ２００とカメラボディ１００とからなるカメラシステム１であって、交換レンズ２００は、光学データを記憶するフラッシュメモリ２４２を備え、カメラボディ１００は、被写体像を撮像することにより画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１１０と、交換レンズ２００から光学データを取得するボディマウント１５０と、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するカメラコントローラー１４０と、ボディマウント１５０が取得した光学データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するための補正値を算出するカメラコントローラー１４０と、カメラコントローラー１４０により算出された補正値がカメラコントローラー１４０により補正可能な範囲を超えた値である場合に、補正値をカメラコントローラー１４０により補正可能な範囲内に収まるよう抑制するカメラコントローラー１４０と、を備え、カメラコントローラー１４０は、カメラコントローラー１４０により算出された補正値に基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正する。
【０１２５】
これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、装着している交換レンズの光学特性による歪曲収差がカメラコントローラー１４０による歪曲収差補正の限界を超えているような場合であっても、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データに対して、比較的適した歪曲収差の補正をすることができる。
【０１２６】
また、本実施の形態にかかるカメラシステム１のうちのカメラボディ１００は、交換レンズ２００を着脱可能なカメラボディ１００であって、被写体像を撮像することにより画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１１０と、交換レンズ２００から光学データを取得するボディマウント１５０と、ボディマウント１５０により取得された光学データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するカメラコントローラー１４０と、画像データが示す画像を表示する液晶モニタ１２０と、を備え、液晶モニタ１２０は、カメラコントローラー１４０によってＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データの補正が完了した後に、補正後の画像データが示す画像を表示する。
【０１２７】
これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、歪曲収差補正が完了していない比較的見栄えの良くない画像を使用者に見せないでおくことができる。
【０１２８】
また、本実施の形態にかかるカメラシステム１のうちのカメラボディ１００は、交換レンズ２００を着脱可能なカメラボディ１００であって、被写体像を撮像することにより画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１１０と、交換レンズ２００から光学データを取得するボディマウント１５０と、ボディマウント１５０により取得された光学データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するカメラコントローラー１４０と、交換レンズ２００の着脱を検知するカメラコントローラー１４０と、を備え、カメラコントローラー１４０は、カメラコントローラー１４０が交換レンズ２００の着脱を検知することにより、画像データの補正を停止する。
【０１２９】
これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、ＣＣＤイメージセンサー１１０が使用者によって視認可能な画像を撮像している可能性が高い場合においては、常に歪曲収差補正を行うこととなる。
〔２．他の実施の形態〕
以上により、本発明の実施の形態として、実施の形態１を説明した。しかし、本発明は、これらには限定されない。そこで、本発明の他の実施の形態を本欄にまとめて説明する。
【０１３０】
なお、実施の形態１にかかるカメラシステム１においては、歪曲収差の補正を行ったが、必ずしもこれには限られない。本発明は、例えば、色収差の補正や周辺光量の補正を行う際にも適用することができる。これにより、色収差の補正や周辺光量の補正なども効率的に補正することができる。
【０１３１】
また、本発明の実施の形態１では、可動ミラーを備えないカメラボディを例示したが、本発明はこれには限定されない。例えば、カメラボディ内に可動ミラーを備えてもよいし、被写体像を分けるためのプリズムを備えてもよい。また、カメラボディ内ではなく、アダプター内に可動ミラーを備える構成でもよい。
【０１３２】
また、本発明の実施の形態１では、撮像素子として、ＣＣＤイメージセンサー１１０を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＣＭＯＳイメージセンサーで構成してもよく、ＮＭＯＳイメージセンサーで構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明は、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】実施の形態１にかかるカメラシステムのブロック図
【図２】歪曲収差を示す図（樽型）
【図３】歪曲収差を示す図（糸巻型）
【図４】ゲインＧを示す図（樽型）
【図５】ゲインＧを示す図（糸巻型）
【図６】ゲインＴＧを示す図（樽型）
【図７】ゲインＴＧを示す図（糸巻型）
【図８】ゲインＭＧを示す図
【図９】（Ａ）歪曲収差量ＤＹの一例を示すグラフ、（Ｂ）ゲインＧの一例を示すグラフ、（Ｃ）ゲインＴＭＧの一例を示すグラフ
【図１０】補正係数テーブルの一例を示す図
【図１１】初期化動作（１回目）を説明するための説明図
【図１２】ゲインＧが限界値を超えている場合のクリップ処理を説明するための模式図
【図１３】初期化動作（２回目以降）を説明するための説明図
【図１４】交換レンズを外す際の歪曲収差補正処理を説明するためのフローチャート
【図１５】交換レンズを外す際の歪曲収差補正処理を説明するための模式図
【符号の説明】
【０１３５】
１００ カメラボディ
１１０ ＣＣＤイメージセンサー
１１１ ＡＤコンバーター
１１２ タイミング発生器
１２０ 液晶モニタ
１３０ レリーズ釦
１４０ カメラコントローラー
１４１ ＤＲＡＭ
１４２ フラッシュメモリ
１５０ ボディマウント
１６０ 電源
１７０ カードスロット
１７１ メモリーカード
２００ 交換レンズ
２１０ ズームレンズ
２１１ 駆動機構
２１２ 検出器
２２０ ＯＩＳレンズ
２２１ アクチュエータ
２２２ 位置検出センサー
２２３ ＯＩＳ用ＩＣ
２３０ フォーカスレンズ
２３３ フォーカスモータ
２４０ レンズコントローラー
２４１ ＳＲＡＭ
２４２ フラッシュメモリ
２４３ カウンタ
２５０ レンズマウント
２６０ 絞り
２６１ 絞りモータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラシステムに関し、特に、撮像した画像データの補正を行うことができるカメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、高精度のディストーション、シェーディング補正をすることができるレンズ交換式デジタルカメラを開示する。このレンズ交換式のカメラシステムにおけるカメラボディは、装着されている交換レンズのＩＤを取得する。このレンズ交換式のカメラシステムは、画像データを撮像した際に、撮像した画像データとレンズＩＤとを記憶媒体に記憶する。
【０００３】
特許文献１は、さらに、交換レンズごとのディストーション、シェーディングを補正するための補正データを有している画像処理装置を開示する。この画像処理装置は、記憶媒体に格納されている画像データのディストーション、シェーディングを補正することができる。
【０００４】
ここで、上記レンズ交換式デジタルカメラで撮像した画像データは、装着されている交換レンズのＩＤと共に記憶媒体に記憶されている。従って、上記画像処理装置は、その記憶媒体に記憶されている画像データが生成された際にカメラボディに装着されていたレンズがどのようなレンズであるかを判断することができる。その結果、この画像処理装置は、記憶媒体に記憶されている画像データに合った適切な補正をすることができる。
【０００５】
このように、このレンズ交換式デジタルカメラと画像処理装置とからなるシステムによれば、レンズ交換式デジタルカメラで画像データを撮像した際に、撮像した画像データと装着されているレンズのＩＤという最低限の情報を記憶媒体に記憶するだけで、撮像した画像データに対して、適切な補正をすることができる。
【特許文献１】特開２０００−１８４２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示されているレンズ交換式デジタルカメラによれば、画像処理装置を用いなければ撮像した画像データの補正をすることができない。従って、撮像した画像データをカメラ内で補正する際に、高速化する技術や、補正限界を超えるレンズが装着された場合に対処する技術や、画像データの補正との関係で上手にモニタを制御する技術などの、カメラ内で画像データの補正を行う場合に使い勝手を良くする技術は開示されていない。
【０００７】
そこで、本発明は、カメラ内で画像データの補正を行うことができ、かつ、使い勝手の良いカメラシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明にかかるカメラシステムは、交換レンズとカメラボディとからなるカメラシステムであって、交換レンズは、光学データを記憶する記憶手段を備え、カメラボディは、被写体像を撮像することにより画像データを生成する撮像手段と、交換レンズから光学データを取得する取得手段と、撮像手段により生成された画像データを補正する補正手段と、取得手段が取得した光学データに基づいて、撮像手段により生成された画像データを補正するための補正値を算出する算出手段と、算出手段により算出された補正値が補正手段により補正可能な範囲を超えた値である場合に、補正値を補正手段により補正可能な範囲内に収まるよう抑制する抑制手段と、を備え、補正手段は、抑制手段により算出された補正値に基づいて、撮像手段により生成された画像データを補正する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カメラ内で画像データの補正を行うことができ、かつ、使い勝手の良いカメラシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態１について説明する。
〔１．実施の形態１〕
〔１−１．概要〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１は、カメラボディ１００と交換レンズ２００とから構成される。カメラボディ１００は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データの歪曲収差の補正等の画像データの補正をすることができる。
【００１１】
本発明は、このような歪曲収差の補正等の画像データの補正ができるカメラシステムであって、使い勝手の良いカメラシステムを提供するためになされた発明である。
【００１２】
〔１−２．構成〕
〔１−２−１．カメラボディの構成〕
カメラボディ１００は、ＣＣＤイメージセンサー１１０と液晶モニタ１２０とカメラコントローラー１４０とボディマウント１５０と電源１６０とカードスロット１７０とを備える。
【００１３】
カメラコントローラー１４０は、レリーズ釦１３０等の操作部材からの指示に応じて、ＣＣＤイメージセンサー１１０等のカメラシステム１全体を制御する。カメラコントローラー１４０は、垂直同期信号をタイミング発生器１１２に送信する。また、カメラコントローラー１４０は、制御動作や画像処理動作の際に、ＤＲＡＭ１４１をワークメモリとして使用する。また、フラッシュメモリ１４２は、カメラコントローラー１４０の制御の際に使用するプログラムやパラメータを保存する。また、フラッシュメモリ１４２は、カメラボディ１００に装着されている交換レンズごとの歪曲収差補正のためのゲインＧやゲインＴＭＧを保存する。歪曲収差補正のためのゲインＧやゲインＴＭＧについては後述する。フラッシュメモリ１４２は、ゲインＧやゲインＴＭＧを交換レンズのＩＤやシリアルナンバー等と対応付けて保存する。
【００１４】
ＣＣＤイメージセンサー１１０は、交換レンズ２００を介して入射される被写体像を撮像して画像データを生成する。生成された画像データは、ＡＤコンバーター１１１でデジタル化される。ＡＤコンバーター１１１でデジタル化された画像データは、カメラコントローラー１４０で様々な画像処理が施される。ここで言う様々な画像処理とは、例えば、ガンマ補正処理、ホワイトバランス補正処理、キズ補正処理、ＹＣ変換処理、電子ズーム処理、ＪＰＥＧ圧縮処理などの画像圧縮処理、歪曲収差補正処理、色収差補正処理等である。このように、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、歪曲収差補正機能を有している。歪曲収差補正機能の詳細については、後述する。
【００１５】
ＣＣＤイメージセンサー１１０は、タイミング発生器１１２で制御されるタイミングで動作する。ＣＣＤイメージセンサー１１０の動作としては、静止画像の撮像動作、動画像の撮像動作、スルー画像の撮像動作等である。ここで、スルー画像とは、撮像後、メモリーカード１７１に記録しない画像である。スルー画像は、主に動画像であり、静止画像の撮像のための構図を決めるために液晶モニタ１２０に表示されるものである。
【００１６】
液晶モニタ１２０は、カメラコントローラー１４０で画像処理された表示用画像データが示す画像を表示する。液晶モニタ１２０は、動画像も静止画像も選択的に表示可能である。
【００１７】
カードスロット１７０は、メモリーカード１７１を装着可能である。カードスロット１７０は、カメラコントローラー１４０からの制御に基づいて、メモリーカード１７１を制御する。メモリーカード１７１は、カメラコントローラー１４０の画像処理により生成された画像データを格納可能である。例えば、メモリーカード１７１は、ＪＰＥＧ画像ファイルを格納できる。また、メモリーカード１７１は、内部に格納する画像データ又は画像ファイルを出力できる。メモリーカード１７１から出力された画像データ又は画像ファイルは、カメラコントローラー１４０で画像処理される。例えば、カメラコントローラー１４０は、メモリーカード１７１から取得した画像データ又は画像ファイルを伸張して表示用画像データを生成する。
【００１８】
電源１６０は、カメラシステム１で消費するための電力を供給する。電源１６０は、例えば、乾電池であってもよいし、充電池であってもよい。また、電源コードにより外部から供給される電力をカメラシステム１に供給するものであってもよい。
【００１９】
ボディマウント１５０は、交換レンズ２００のレンズマウント２５０と機械的及び電気的に接続可能である。ボディマウント１５０は、レンズマウント２５０を介して、交換レンズ２００との間で、コマンドやデータを送受信可能である。ボディマウント１５０は、カメラコントローラー１４０から受信した種々の制御信号をレンズマウント２５０を介してレンズコントローラー２４０に送信する。また、ボディマウント１５０は、電源１６０から受けた電力をレンズマウント２５０を介して交換レンズ２００全体に供給する。
【００２０】
〔１−２−２．交換レンズの構成〕
交換レンズ２００は、光学系とレンズコントローラー２４０とレンズマウント２５０とを備える。交換レンズ２００の光学系は、ズームレンズ２１０、ＯＩＳレンズ２２０、絞り２６０、フォーカスレンズ２３０を含む。
【００２１】
ズームレンズ２１０は、交換レンズ２００の光学系で形成される被写体像の倍率を変化させるためのレンズである。ズームレンズ２１０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。駆動機構２１１は、使用者が操作可能なズームリング等を含み、使用者による操作をズームレンズ２１０に伝え、ズームレンズ２１０を光学系の光軸方向に沿って移動させる。検出器２１２は、駆動機構２１１における駆動量を検出する。レンズコントローラー２４０は、この検出器２１２における検出結果を取得することにより、光学系におけるズーム倍率を把握することができる。
【００２２】
ＯＩＳレンズ２２０は、交換レンズ２００の光学系で形成される被写体像のぶれを補正するためのレンズである。ＯＩＳレンズ２２０は、カメラシステム１のぶれを相殺する方向に移動することにより、ＣＣＤイメージセンサー１１０上の被写体像のぶれを小さくする。ＯＩＳレンズ２２０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。アクチュエータ２２１は、ＯＩＳ用ＩＣ２２３からの制御を受けて、光学系の光軸に垂直な面内でＯＩＳレンズ２２０を駆動する。アクチュエータ２２１は、例えば、マグネットと平板コイルとで実現可能である。位置検出センサー２２２は、光学系の光軸に垂直な面内におけるＯＩＳレンズ２２０の位置を検出するセンサーである。位置検出センサー２２２は、例えば、マグネットとホール素子で実現可能である。ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、位置検出センサー２２２の検出結果及びジャイロセンサーなどのぶれ検出器の検出結果に基づいて、アクチュエータ２２１を制御する。ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、レンズコントローラー２４０からぶれ検出器の検出結果を得る。また、ＯＩＳ用ＩＣ２２３は、レンズコントローラー２４０に対して、光学的像ぶれ補正処理の状態を示す信号を送信する。
【００２３】
絞り２６０は、光学系を通過する光の量を調整するための部材である。絞り２６０は、例えば、複数の絞り羽根からなり、羽根で構成する開口部を開閉することにより、光量を調整可能である。絞りモータ２６１は、絞り２６０の開口部を開閉するための駆動手段である。
【００２４】
フォーカスレンズ２３０は、光学系でＣＣＤイメージセンサー１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させるためのレンズである。フォーカスレンズ２３０は、１枚又は複数枚のレンズで構成される。
【００２５】
フォーカスモータ２３３は、レンズコントローラー２４０の制御に基づいて、フォーカスレンズ２３０が光学系の光軸に沿って進退するよう駆動する。これにより、光学系でＣＣＤイメージセンサー１１０上に形成される被写体像のフォーカス状態を変化させることができる。フォーカスモータ２３３は、本実施の形態１では、ステッピングモータを用いる。但し、本発明は、これに限定されない。例えば、サーボモータ、超音波モータなどによっても実現できる。
【００２６】
レンズコントローラー２４０は、カメラコントローラー１４０からの制御信号に基づいて、ＯＩＳ用ＩＣ２２３やフォーカスモータ２３３などの交換レンズ２００全体を制御する。また、レンズコントローラー２４０は、検出器２１２、ＯＩＳ用ＩＣ２２３などから信号を受信して、カメラコントローラー１４０に送信する。レンズコントローラー２４０は、カメラコントローラー１４０との送受信の際には、レンズマウント２５０及びボディマウント１５０を介して行う。
【００２７】
レンズコントローラー２４０は、制御の際、ＳＲＡＭ２４１をワークメモリとして使用する。また、フラッシュメモリ２４２は、レンズコントローラー２４０の制御の際に使用するプログラムやパラメータを保存する。また、フラッシュメモリ２４２は、後述する歪曲収差補正情報を保存している。
【００２８】
レンズマウント２５０は、カメラボディ１００のボディマウント１５０と機械的及び電気的に接続可能である。レンズマウント２５０は、ボディマウント１５０を介して、カメラボディ１００との間で、コマンドやデータを送受信可能である。レンズマウント２５０は、レンズコントローラー２４０から受信した種々の制御信号を、ボディマウント１５０を介して、カメラコントローラー１４０に送信する。例えば、レンズマウント２５０は、レンズコントローラー２４０から受信した歪曲収差補正情報を、ボディマウント１５０を介して、カメラコントローラー１４０に送信する。
【００２９】
〔１−２−３．本発明との対応関係〕
交換レンズ２００は、本発明の交換レンズの一例である。カメラボディ１００は、本発明のカメラボディの一例である。フラッシュメモリ２４２は、本発明の記憶手段の一例である。ＣＣＤイメージセンサー１１０は、本発明の撮像手段の一例である。ボディマウント１５０は、本発明の取得手段の一例である。カメラコントローラー１４０は、本発明の補正手段の一例である。カメラコントローラー１４０は、本発明の算出手段の一例である。カメラコントローラー１４０は、本発明の抑制手段の一例である。
【００３０】
〔１−３．歪曲収差補正〕
前述したように、カメラシステム１は、歪曲収差を電気的に補正する機能を有している。以下、歪曲収差補正について説明する。
【００３１】
〔１−３−１．歪曲収差補正の基本概念〕
歪曲収差補正の基本概念について図２〜図５を用いて説明する。図２および図３に示すように、歪曲収差には樽型および糸巻型の２種類が存在する。樽型歪曲収差の場合、歪曲収差が生じていない像Ａ１を基準とすると、像Ａ１の四隅が光学中心Ｏに向かって内側に歪み、全体に丸みを帯びた像Ａ２がＣＣＤイメージセンサー１１０上に形成される。光学中心Ｏは、ＣＣＤイメージセンサー１１０の中心であり、光学系２０１の光軸とほぼ一致している。
【００３２】
一方、糸巻型歪曲収差の場合、歪曲収差が生じていない像Ａ３を基準とすると、像Ａ３の四隅が光学中心Ｏから外側に向かって広がるように歪み、四隅が鋭角に尖った像Ａ４がＣＣＤイメージセンサー１１０上に形成される。
【００３３】
このように、歪曲収差が生じると、ＣＣＤイメージセンサー１１０により取得された画像の外周部で被写体像が歪む。
【００３４】
ここで、歪曲収差量をＤＹ、歪曲収差が生じた実像高（像Ａ２、Ａ４における光学中心Ｏからの距離）をＹ、歪曲収差が生じていない理想像高（像Ａ１、Ａ３における光学中心Ｏからの距離）をＹ´、とすると、歪曲収差量ＤＹは以下の式（１）で表わされる。
【００３５】
【数１】
【００３６】
本実施形態では、以下の式（２）により歪曲収差量ＤＹを定義する。
【００３７】
【数２】
【００３８】
補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は、交換レンズに搭載されている光学系の仕様に応じて最適な数値が異なる。つまり、これらの補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は交換レンズ２００特有の数値であると言える。これらの係数を用いて、歪曲収差の補正を行う。なお、この式（２）は歪曲収差を補正する際に使用される式の一例であり、他の式を用いてもよい。他の式を用いる場合、補正係数の種類は式（２）と異なる場合もある。
【００３９】
歪曲収差を補正するためには、実像高Ｙを理想像高Ｙ´に変換する必要がある。実像高Ｙを理想像高Ｙ´に変換するために、以下の式（３）にてゲインＧを定義する。
【００４０】
【数３】
【００４１】
式（３）のゲインＧは実像高Ｙを理想像高Ｙ´に変換するためのゲイン関数を示している。実像高Ｙの最大値を１とした場合、ゲイン形状は図４および図５のように表わすことができる。図４および図５では、縦軸がゲインＧ、横軸が実像高Ｙである。
【００４２】
図４および図５に示すゲイン形状の場合、実像高Ｙが大きくなるにしたがって（つまり光学中心Ｏからの距離が大きくなるにしたがって）、ゲインＧの絶対値が徐々に大きくなっている。これは、画像の外周部の歪曲収差量が中心部の歪曲収差量よりも大きいことを意味している。
【００４３】
図４に示すようにゲインＧが１よりも大きい場合、実像高Ｙが理想像高Ｙ´に変換される際に画像が外側へ拡大される。つまり、図４に示すゲイン形状は、歪曲収差が図２に示すような樽型であることを意味している。
【００４４】
一方、図５に示すようにゲインＧが１よりも小さい場合、実像高Ｙが理想像高Ｙ´に変換される際に画像が内側へ縮小される。つまり、図５に示すゲイン形状は、歪曲形状が図３に示すような糸巻型であることを意味している。
【００４５】
このように、ゲインＧを上記のように定義することで、歪曲収差を視覚的にとらえることができる。
【００４６】
〔１−３−２．補正率〕
次に、歪曲収差補正をする際の補正率について図６、図７を用いて説明する。
【００４７】
上記のゲインＧを用いると、理論上は歪曲収差を完全に補正することが可能となる。
【００４８】
しかし、歪曲収差を完全に補正しない方が好ましい場合も考えられる。例えば、樽型の歪曲収差に対して人間はそれほど敏感ではないが、糸巻型の歪曲収差に対して人間は敏感に反応する傾向にある。さらに、樽型の歪曲収差が生じた画像は若干丸みを帯びているため、温か味が感じられる。
【００４９】
例えば、樽型の歪曲収差に対しては、歪曲収差補正の割合を小さくすることで、補正後の画像に樽型の歪曲収差が残り、温か味のある画像が得られる。また、糸巻型の歪曲収差に対しては、歪曲収差補正の割合を大きくすることで、補正後の画像から糸巻型の歪曲収差が完全に除去され、樽型の歪曲収差のように若干丸みを帯びた温か味のある画像が得られる。
【００５０】
そこで、本実施の形態にかかるカメラシステム１には、歪曲収差補正の割合を調節する機能が設けられている。
【００５１】
具体的には、ゲインＧに補正率Ｔを乗じたゲインＴＧを以下の式（４）のように定義する。
【００５２】
【数４】
【００５３】
前述のゲインＧの代わりにゲインＴＧを用いることで、歪曲収差補正の程度を調節することができる。例えば、Ｇ＞１の場合、補正率をＴ＜１とするとゲインＴＧがゲインＧよりも小さくなる。つまり、樽型の歪曲収差の場合、補正率Ｔ＜１とすることで、歪曲収差補正の程度がゲインＧでの補正に比べて小さくなる。
【００５４】
また、Ｇ＜１の場合、補正率をＴ＜１とするとゲインＴＧがゲインＧよりも小さくなる。つまり、糸巻型の歪曲収差の場合、歪曲収差補正の程度がゲインＧでの補正に比べて小さくなる。
【００５５】
なお、上記の場合のゲインＴＧのゲイン形状は、例えば図６および図７のように表わすことができる。ここで、補正率Ｔは以下の式（５）で表わすことができる。
【００５６】
【数５】
【００５７】
〔１−３−３．倍率補正値〕
次に、歪曲収差補正をする際の倍率補正値について図８、図９を用いて説明する。
【００５８】
本実施の形態にかかるカメラシステム１は、フラッシュメモリ２４２に格納されている交換レンズ２００特有の補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７に関する情報を用いることで、上述した方法により、光学系の特性に応じた歪曲収差の補正を行うことができる。
【００５９】
しかし、糸巻型の歪曲収差を補正する場合、Ｇ＜１であるため、補正後の像が実像よりも小さくなる。このため、条件によっては補正後の像がＣＣＤイメージセンサー１１０よりも小さくなる。この結果、ＣＣＤイメージセンサー１１０から出力された画像に情報が欠落した領域が生じ得る。このような現象を画素欠陥という。
【００６０】
画素欠陥の発生を防止するために、本実施の形態にかかるカメラシステム１では、歪曲収差補正の際に画像全体の倍率を補正する倍率補正値Ｍを用いる。例えば、倍率補正値Ｍを用いて、図８に示すように０≦実像高Ｙ≦１の範囲内でゲインＧがＧ≧１となるようにゲインＧを補正する。
【００６１】
具体的には、倍率補正値Ｍを考慮したゲインＭＧを以下の式（６）のように定義する。
【００６２】
【数６】
【００６３】
０≦Ｙ≦１の範囲での最小値を求め、最小値が１以上となるようなＭをゲイン形状に乗じる。ゲインＧを実像高Ｙにより微分した式（７）から、最小値を求めることができる。
【００６４】
【数７】
【００６５】
具体的には、式（７）が０である場合の解（例えば、ａ、ｂ）を求め、Ｙ＝０、ａ、ｂ、１の４点でのゲインＧを比較する。この結果、ゲインＧが最小である場合の実像高Ｙを求めることができる。この実像高Ｙおよび式（７）から、ゲインＧの最小値を求めることができる。ゲインＧの最小値がＧ＝ＧＭＩＮのとき、倍率補正値をＭ＝１／ＧＭＩＮとすることで、ＭＧ≧１を満たすことができる。
【００６６】
このように、倍率補正値Ｍを設定することで、補正後の像を所定のサイズ以上になるように保つことができ、補正後の像がＣＣＤイメージセンサー１１０のサイズよりも小さくなるのを防止できる。すなわち、画素欠陥の発生を防止することができる。
【００６７】
以上のように、補正率Ｔおよび倍率補正値Ｍを考慮すると、最終的なゲインＴＭＧは以下の式（８）で表わされる。
【００６８】
【数８】
【００６９】
式（８）および式（３）より、実像高Ｙを理想像高Ｙ´に変換するための式（９）は以下のようになる。
【００７０】
【数９】
【００７１】
ここで、Ｃ３＝０．２、Ｃ５＝−０．２、Ｃ７＝−０．１、Ｔ＝０．９の場合の計算例について説明する。この条件下において、歪曲収差量ＤＹおよびゲインＧは式（３）および（４）より、以下の式（１０）および（１１）のように表わされる。
【００７２】
【数１０】
【００７３】
【数１１】
【００７４】
式（１０）および（１１）の式は、図９（Ａ）および（Ｂ）のグラフで表わされる。ゲインＧの最小値を求めるために、式（１１）を微分すると、以下の式（１２）となる。
【００７５】
【数１２】
【００７６】
ゲインＧの最小値は、ゲインＧの傾きが０である点、あるいは、Ｙ＝０、１の点である。Ｚ＝Ｙ２と仮定すると、以下の２次方程式が導き出される。
【００７７】
【数１３】
【００７８】
式（１３）の解は、Ｚ＝０．３８７４２６、−１．７２０７６となる。
【００７９】
ここで、画素欠陥が発生しない条件として、アスペクト比＝１６：９の場合、０．４９＜Ｙ＜１でのゲインＧの最小値が解となる。このため、０．２４０１＜Ｚ＜１、０．４９＜Ｙ＜１より、Ｚ＝０．３８７４２６、つまりＹ＝０．６２２４３５となる。
【００８０】
Ｙ＝０．４９、０．６２２４３５、１でのゲインＧの最小値は、Ｙ＝０．６２２４３５となり、ＧＭＩＮ＝０．９５８３５となる。
【００８１】
したがって、ゲイン関数ＭＧは以下の通りとなる。
【００８２】
【数１４】
【００８３】
最終的に、Ｔ＝０．９を考慮して、式（１４）および式（４）より、以下のゲイン関数ＴＭＧを導き出すことができる。
【００８４】
【数１５】
【００８５】
この式（１５）は、図９（Ｃ）のように表わすことができる。図９（Ｃ）ではゲインＴＭＧが０≦Ｙ≦１の範囲において１以上となっているため、糸巻型の歪曲収差を補正する場合にでも、画像が拡大されるように補正される。これにより、画素欠陥が生じるのを防止することができる。
【００８６】
このような計算を行うことにより、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正するための、ゲインＧや、ゲインＴＭＧを計算することができる。カメラコントローラー１４０は、このように算出したゲインＧやゲインＴＭＧを用いて、ＣＣＤイメージセンサー１１０によって撮像された画像データの歪曲収差を補正する。
【００８７】
〔１−３−４．歪曲収差補正情報〕
次に、歪曲収差補正情報について図１０を用いて説明する。以上に説明した歪曲収差補正では、補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は１つの歪曲収差の特性にのみ対応している。
【００８８】
しかし、交換レンズ式のデジタルカメラでは、光学系の仕様が交換レンズの種類ごとに異なるため、装着される交換レンズの光学系に合った補正係数を選択する必要がある。
【００８９】
また、同じ光学系であっても、焦点距離やフォーカスレンズの位置に応じて、歪曲収差の特性が変化するため、焦点距離およびフォーカスレンズの位置に合わせて補正係数エラー! リンクが正しくありません。を選択する必要がある。
【００９０】
そこで、交換レンズ２００のフラッシュメモリ２４２には補正係数テーブルＥ（第１補正情報の一例）が格納されている。具体的には図１０に示すように、レンズコントローラー２４０の補正係数テーブルＥは、ズーム情報ＺＥＮＣ、フォーカス情報ＦＥＮＣ、複数の補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７、および複数の補正率Ｔを有している。補正係数テーブルＥ、ズーム情報ＺＥＮＣ、フォーカス情報ＦＥＮＣおよび補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および補正率Ｔは、歪曲収差を補正するための情報の一例である。
【００９１】
補正係数テーブルＥでは、ズーム情報ＺＥＮＣおよびフォーカス情報ＦＥＮＣに対応する補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および補正率Ｔが配列されている。ズーム情報ＺＥＮＣのデータ数は、例えばＮｚ＋１である。フォーカス情報ＦＥＮＣのデータ数は、例えばＮｆ＋１である。
【００９２】
ズーム情報およびフォーカス情報に応じて、この補正係数テーブルＥから補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および補正率Ｔを選択することができる。選択された補正係数Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および補正率Ｔを用いて前述の歪曲収差補正を行うことで、そのときの交換レンズ２００の状態に適した歪曲収差補正を行うことが可能となる。
【００９３】
レンズコントローラー２４０は、フラッシュメモリ２４２に格納されている補正係数テーブルＥをカメラコントローラー１４０に送信する。カメラコントローラー１４０は、受信した補正係数テーブルＥを用いて、歪曲収差を補正するためのゲインＧを算出する。カメラコントローラー１４０は、算出したゲインＧを用いることにより、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データの歪曲収差を補正する。以下、本実施の形態にかかるカメラシステム１における各種動作について説明する。
【００９４】
〔１−４．動作〕
〔１−４−１．初期化動作（1回目の装着）〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１における初期化動作について図１１を用いて説明する。なお、この初期化動作は、カメラボディ１００に交換レンズ２００を初めて装着した際に行う初期化動作であるとする。
【００９５】
図１１は、初期化動作における、カメラボディ１００と交換レンズ２００との間での情報のやり取りを説明するための図である。使用者は、不図示の電源釦を操作することにより、カメラシステム１の電源をＯＮにすることができる（Ｓ１０）。電源がＯＮにされると、カメラシステム１の初期化動作が開始される。
【００９６】
初期化動作が開始されると、まず、カメラボディ１００は、交換レンズ２００に対して、交換レンズ２００のＩＤ等の情報を要求する要求信号を通知する（Ｓ１１）。ＩＤ等の情報を要求する要求信号を取得すると、交換レンズ２００は、ＩＤ、シリアルナンバー、バージョン情報等の情報をカメラボディ１００に対して通知する（Ｓ１２）。
【００９７】
ＩＤ等の情報を取得すると、カメラコントローラー１４０は、取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧをフラッシュメモリ１４２に保存しているか否かを判断する。ここでは、交換レンズ２００を初めて装着したこととしているため、カメラコントローラー１４０は、取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧがフラッシュメモリ１４２に保存していないと判断する（Ｓ１３）。
【００９８】
取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧをフラッシュメモリ１４２に保存していないと判断すると、カメラボディ１００は、交換レンズ２００に対して、補正係数テーブル等の光学データの送信を要求する要求信号を通知する（Ｓ１４）。要求信号を取得すると、交換レンズ２００は、補正係数テーブル等の光学データをカメラボディ１００に対して送信する（Ｓ１５）。
【００９９】
補正係数テーブル等の光学データを取得すると、カメラコントローラー１４０は、取得した補正係数テーブルに基づいて、上述した方法により、ゲインＧやゲインＴＭＧなどの歪曲収差を補正するための補正値を算出する（Ｓ１６）。
【０１００】
補正値を算出すると、カメラコントローラー１４０は、この算出した補正値がカメラボディ１００の歪曲収差の補正の限界を超える補正値であるか否かを判断する。歪曲収差の補正の限界を超えると判断すると、カメラコントローラー１４０は、算出している補正値に補正率を掛け合わせることにより（算出している補正値を抑制することにより）、補正値を歪曲収差の補正の限界の範囲内に収める（Ｓ１６）。具体的には、図１２に示すような方法により、補正値をカメラコントローラー１４０による歪曲収差の補正の限界の範囲内に収める。本実施の形態にかかるカメラシステム１において、カメラコントローラー１４０は、歪曲収差の補正を１０％まで行うことができる。この場合において、カメラコントローラー１４０により算出したゲインＧ（補正値）が１．２であったとする。この場合には、図１２に示す曲線Ａの示すゲインＧでＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データを補正すると、歪曲収差を理論的には完璧に補正することができる。しかしながら、本実施の形態におけるカメラシステム１においては、画像データの歪曲収差補正が１０％までしかできないため、中心位置からのそれぞれの距離におけるゲインＧに対して補正率として１０／１２を掛け合わせることにより、曲線Ｂにより表せる補正値を得ることができる。曲線Ｂにより表せるゲインＧは、中心からの全ての距離において、１０％以内の補正しか行わないため、カメラコントローラー１４０による歪曲収差の補正の限界の範囲内のゲイン（補正値）ということとなる。これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、歪曲収差補正を完璧に行うことができない交換レンズに対しても、最大限の歪曲収差補正を行うことができる。なお、本実施の形態にかかるカメラシステム１が歪曲収差の補正を行うことができる１０％という率は仕様で決定している。従って、必ずしも１０％という必要はなく、仕様として１５％と規定されていれば１５％でもよいし、仕様として２０％と規定されていれば２０％であってもよい。
【０１０１】
一方、算出した補正値がカメラコントローラー１４０による歪曲収差補正の限界の範囲内であると判断した場合は、カメラコントローラー１４０は、算出したゲインＧ（補正値）を交換レンズ２００のＩＤと対応付けて、フラッシュメモリ１４２に記憶する（Ｓ１８）。また、算出したゲインＧ（補正値）がカメラコントローラー１４０による歪曲収差補正の限界の範囲を超えている場合であっても、補正率を掛け合わせ歪曲収差補正の限界の範囲内に収めたゲインＧ（補正値）を交換レンズ２００のＩＤと対応付けて、フラッシュメモリ１４２に記憶する（Ｓ１８）。
【０１０２】
その後、カメラコントローラー１４０は、フラッシュメモリ１４２に記憶したゲインＧを用いて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された画像データの歪曲収差の補正処理を行う。歪曲収差の補正処理が完了し、歪曲収差補正後の画像データが生成されると、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像の表示を開始する（Ｓ１９）。なお、液晶モニタ１２０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差の補正が完了する前は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データが示す画像を表示しない。
【０１０３】
このように、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、カメラコントローラー１４０は、交換レンズ２００から取得した光学データに基づいて算出した歪曲収差補正用のゲインＧが歪曲収差補正の限界を超える値である場合には、算出したゲインＧに補正率を掛け合わせることにより（ゲインＧを抑制することにより）、ゲインＧを歪曲収差補正の限界の範囲内に収める。これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、装着している交換レンズの光学特性による歪曲収差がカメラコントローラー１４０による歪曲収差補正の限界を超えているような場合であっても、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データに対して、比較的適した歪曲収差の補正をすることができる。
【０１０４】
また、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、液晶モニタ１２０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差の補正が完了する前は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データが示す画像を表示しない。これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、歪曲収差補正が完了していない比較的見栄えの良くない画像を使用者に見せないでおくことができる。
【０１０５】
〔１−４−２．初期化動作（同一交換レンズの2回目以降の装着）〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１における初期化動作について図１３を用いて説明する。なお、この初期化動作は、同一交換レンズを装着して２回目以降に行う初期化動作である。
【０１０６】
図１３は、初期化動作における、カメラボディ１００と交換レンズ２００との間での情報のやり取りを説明するための図である。使用者は、不図示の電源釦を操作することにより、カメラシステム１の電源をＯＮにすることができる（Ｓ２０）。電源がＯＮにされると、カメラシステム１の初期化動作が開始される。
【０１０７】
初期化動作が開始されると、まず、カメラボディ１００は、交換レンズ２００に対して、交換レンズ２００のＩＤ等の情報を要求する要求信号を通知する（Ｓ２１）。ＩＤ等の情報を要求する要求信号を取得すると、交換レンズ２００は、ＩＤ、シリアルナンバー、バージョン情報等の情報をカメラボディ１００に対して通知する（Ｓ２２）。
【０１０８】
ＩＤ等の情報を取得すると、カメラコントローラー１４０は、取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧがフラッシュメモリ１４２に保存されているか否かを判断する。ここでは、交換レンズ２００を装着して２回目以降の初期化動作であるため、カメラコントローラー１４０は、取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧがフラッシュメモリ１４２に保存されていると判断する（Ｓ２３）。
【０１０９】
取得したＩＤに対応したゲインＧやゲインＴＭＧがフラッシュメモリ１４２に保存されていると判断すると、カメラコントローラー１４０は、フラッシュメモリ１４２に記憶されているゲインＧやゲインＴＭＧに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された画像データの歪曲収差を補正する（Ｓ２４）。
【０１１０】
ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された画像データの歪曲収差の補正が完了すると、液晶モニタ１２０は、歪曲収差の補正が完了した後の画像データが示す画像を表示する（Ｓ２５）。
【０１１１】
このように、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、フラッシュメモリ１４２は、カメラコントローラー１４０により算出された歪曲収差の補正用のゲインＧやゲインＴＭＧを装着されている交換レンズのＩＤと対応付けて記憶する。また、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、カメラコントローラー１４０は、装着されている交換レンズに対応する歪曲収差の補正用のゲインＧやゲインＴＭＧが既にフラッシュメモリ１４２に保存されているような場合には、再度ゲインＧやゲインＴＭＧを算出することはない。このような場合には、カメラコントローラー１４０は、既にフラッシュメモリ１４２に保存されているゲインＧやゲインＴＭＧを用いて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された画像データの歪曲収差を補正する。これにより、カメラコントローラー１４０は、初期化動作の度に交換レンズ２００の光学データに基づいて、歪曲収差補正用のゲインＧやゲインＴＭＧを算出する必要がない。その結果、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、同一の交換レンズを装着した状態で２回目以降の初期化動作を比較的短時間で終了することができる。また、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、同一の交換レンズを装着した状態で２回目以降、比較的早い段階で歪曲収差補正後の画像データが示す画像を液晶モニタ１２０に表示することができる。
【０１１２】
なお、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、フラッシュメモリ１４２は、歪曲収差補正用の補正値と交換レンズのＩＤとを対応付けて記憶している。しかし、必ずしもこのような構成である必要はなく、フラッシュメモリ１４２は、歪曲収差用の補正値と交換レンズのシリアルナンバーとを対応付けて記憶してもよい。これにより、同じＩＤを有する交換レンズ間に存在する微妙な光学特性についても１本ずつ個別に適切な補正を行うことができる。
【０１１３】
また、フラッシュメモリ１４２は、歪曲収差補正用の補正値と交換レンズのバージョン情報とを対応付けて記憶してもよい。これにより、インターネットを介して光学特性情報をバージョンアップするような交換レンズを装着する際の歪曲収差の補正にも対応することができる。つまり、最後に歪曲収差の補正値を算出した後にその交換レンズのバージョンがアップすることにより光学特性データが変更となった場合には、カメラコントローラー１４０は、再度、歪曲収差補正用の補正値を算出し、その補正値を用いて歪曲収差の補正を行うことにより、より適切な歪曲収差の補正を行うことができる。
【０１１４】
〔１−４−３．交換レンズを外す際の歪曲収差補正動作〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１において、電源がＯＮにされている状態で、交換レンズ２００をカメラボディ１００から外す際の歪曲収差補正の動作について図１４、図１５を用いて説明する。
【０１１５】
図１４は、交換レンズ２００をカメラボディ１００から外す際の歪曲収差補正の動作を説明するためのフローチャートである。図１５は、交換レンズ２００をカメラボディ１００から外す際の歪曲収差補正の動作を説明するための説明図である。
【０１１６】
図１５（１）に示す状態Ａの場合には、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正する（Ｓ１００）。また、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する（Ｓ１００）。ここで、状態Ａとは、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが接続されていることを電気的に認識する接続確認用端子がＯＮの状態で、かつ、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが接続されていることを機構的に認識するロックピンがＯＦＦの状態である。つまり、状態Ａとは、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが電気的にも機構的にも完全に接続されている状態である。
【０１１７】
歪曲収差補正を行い、液晶モニタ１２０に歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示させている状態で、カメラコントローラー１４０は、ロックピンがＯＮされるかを監視する（Ｓ１１０）。ロックピンがＯＮされたと判断すると、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正する（Ｓ１２０）。また、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する（Ｓ１２０）。つまり、図１５（２）に示す状態Ｂの場合においても、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正し、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する。ここで、状態Ｂとは、ロックピンはＯＮされているが、未だカメラボディ１００と交換レンズ２００とが電気的にも機構的にも接続されている状態である。
【０１１８】
カメラシステム１が状態Ｂになると、カメラコントローラー１４０は、接続確認用端子が接続されているか否かを判断する（Ｓ１３０）。接続確認用端子が電気的に接続されていないと判断すると、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正する（Ｓ１４０）。また、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する（Ｓ１４０）。つまり、図１５（３）に示す状態Ｃの場合においても、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差を補正し、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正後の画像データが示す画像を表示する。ここで、状態Ｃとは、ロックピンがＯＮされており、接続確認用端子が電気的に接続されていない状態である。
【０１１９】
カメラシステム１が状態Ｃになると、カメラコントローラー１４０は、ロックピンがＯＦＦされているか否かを判断する（Ｓ１５０）。ロックピンがＯＦＦされていると判断すると、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差の補正を停止する（Ｓ１６０）。また、液晶モニタ１２０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０により撮像された歪曲収差が補正されていない画像データを表示する（Ｓ１６０）。つまり、図１５（４）に示す状態Ｄの場合において、カメラコントローラー１４０は、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像された画像データの歪曲収差の補正を停止し、液晶モニタ１２０は、歪曲収差補正されていない画像データが示す画像を表示する。ここで、状態Ｄとは、ロックピンがＯＦＦされており、かつ、接続確認用端子が電気的にＯＦＦされている状態である。つまり、状態Ｄにおいて、カメラボディ１００と交換レンズ２００とは、電気的にも機構的にも完全に非接続の状態となっている。
【０１２０】
ここで、状態Ｄにおいて、カメラコントローラー１４０が歪曲収差の補正を停止する理由について以下に説明する。カメラボディ１００と交換レンズ２００とが電気的にも機構的にも完全に非接続である状態Ｄにおいては、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像される画像データが示す画像はぼやけており、何が撮像されているのか視認できない場合が多い。従って、このようなぼやけた画像データの歪曲収差を補正したとしても、補正後の画像データが示す画像もぼやけたものとなり、あまり歪曲収差を補正する意味がない。そこで、本実施の形態にかかるカメラシステム１においては、状態Ｄにおいては、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データの歪曲収差の補正を停止することとしている。なお、状態Ａ、状態Ｂ、状態Ｃにおいては、多少画像がぼやけることがあるが、何を撮像しているかは十分に視認することができる。
【０１２１】
このように、本実施の形態にかかるカメラシステム１において、カメラコントローラー１４０は、カメラボディ１００と交換レンズ２００とが電気的にも機構的にも完全に非接続となっている以外の場合には、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データの歪曲収差を補正し、補正後の画像データが示す画像を液晶モニタ１２０に表示する。これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、ＣＣＤイメージセンサー１１０が使用者によって視認可能な画像を撮像している可能性が高い場合においては、常に歪曲収差補正を行うこととなる。
【０１２２】
〔１−５．本実施の形態のまとめ〕
本実施の形態にかかるカメラシステム１は、交換レンズ２００とカメラボディ１００とからなるカメラシステム１であって、交換レンズ２００は、光学データを記憶するフラッシュメモリ２４２を備え、カメラボディ１００は、被写体像を撮像することにより画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１１０と、交換レンズ２００から光学データを取得するボディマウント１５０と、ボディマウント１５０により取得された光学データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するための補正値を算出するカメラコントローラー１４０と、カメラコントローラー１４０により算出された補正値を記憶するフラッシュメモリ１４２と、を備える。
【０１２３】
これにより、カメラコントローラー１４０は、初期化動作の度に交換レンズ２００の光学データに基づいて、歪曲収差補正用のゲインＧやゲインＴＭＧを算出する必要がない。その結果、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、同一の交換レンズを装着した状態で２回目以降の初期化動作を比較的短時間で終了することができる。
【０１２４】
また、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、交換レンズ２００とカメラボディ１００とからなるカメラシステム１であって、交換レンズ２００は、光学データを記憶するフラッシュメモリ２４２を備え、カメラボディ１００は、被写体像を撮像することにより画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１１０と、交換レンズ２００から光学データを取得するボディマウント１５０と、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するカメラコントローラー１４０と、ボディマウント１５０が取得した光学データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するための補正値を算出するカメラコントローラー１４０と、カメラコントローラー１４０により算出された補正値がカメラコントローラー１４０により補正可能な範囲を超えた値である場合に、補正値をカメラコントローラー１４０により補正可能な範囲内に収まるよう抑制するカメラコントローラー１４０と、を備え、カメラコントローラー１４０は、カメラコントローラー１４０により算出された補正値に基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正する。
【０１２５】
これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、装着している交換レンズの光学特性による歪曲収差がカメラコントローラー１４０による歪曲収差補正の限界を超えているような場合であっても、ＣＣＤイメージセンサー１１０で撮像した画像データに対して、比較的適した歪曲収差の補正をすることができる。
【０１２６】
また、本実施の形態にかかるカメラシステム１のうちのカメラボディ１００は、交換レンズ２００を着脱可能なカメラボディ１００であって、被写体像を撮像することにより画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１１０と、交換レンズ２００から光学データを取得するボディマウント１５０と、ボディマウント１５０により取得された光学データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するカメラコントローラー１４０と、画像データが示す画像を表示する液晶モニタ１２０と、を備え、液晶モニタ１２０は、カメラコントローラー１４０によってＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データの補正が完了した後に、補正後の画像データが示す画像を表示する。
【０１２７】
これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、歪曲収差補正が完了していない比較的見栄えの良くない画像を使用者に見せないでおくことができる。
【０１２８】
また、本実施の形態にかかるカメラシステム１のうちのカメラボディ１００は、交換レンズ２００を着脱可能なカメラボディ１００であって、被写体像を撮像することにより画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１１０と、交換レンズ２００から光学データを取得するボディマウント１５０と、ボディマウント１５０により取得された光学データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１１０により生成された画像データを補正するカメラコントローラー１４０と、交換レンズ２００の着脱を検知するカメラコントローラー１４０と、を備え、カメラコントローラー１４０は、カメラコントローラー１４０が交換レンズ２００の着脱を検知することにより、画像データの補正を停止する。
【０１２９】
これにより、本実施の形態にかかるカメラシステム１は、ＣＣＤイメージセンサー１１０が使用者によって視認可能な画像を撮像している可能性が高い場合においては、常に歪曲収差補正を行うこととなる。
〔２．他の実施の形態〕
以上により、本発明の実施の形態として、実施の形態１を説明した。しかし、本発明は、これらには限定されない。そこで、本発明の他の実施の形態を本欄にまとめて説明する。
【０１３０】
なお、実施の形態１にかかるカメラシステム１においては、歪曲収差の補正を行ったが、必ずしもこれには限られない。本発明は、例えば、色収差の補正や周辺光量の補正を行う際にも適用することができる。これにより、色収差の補正や周辺光量の補正なども効率的に補正することができる。
【０１３１】
また、本発明の実施の形態１では、可動ミラーを備えないカメラボディを例示したが、本発明はこれには限定されない。例えば、カメラボディ内に可動ミラーを備えてもよいし、被写体像を分けるためのプリズムを備えてもよい。また、カメラボディ内ではなく、アダプター内に可動ミラーを備える構成でもよい。
【０１３２】
また、本発明の実施の形態１では、撮像素子として、ＣＣＤイメージセンサー１１０を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＣＭＯＳイメージセンサーで構成してもよく、ＮＭＯＳイメージセンサーで構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明は、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】実施の形態１にかかるカメラシステムのブロック図
【図２】歪曲収差を示す図（樽型）
【図３】歪曲収差を示す図（糸巻型）
【図４】ゲインＧを示す図（樽型）
【図５】ゲインＧを示す図（糸巻型）
【図６】ゲインＴＧを示す図（樽型）
【図７】ゲインＴＧを示す図（糸巻型）
【図８】ゲインＭＧを示す図
【図９】（Ａ）歪曲収差量ＤＹの一例を示すグラフ、（Ｂ）ゲインＧの一例を示すグラフ、（Ｃ）ゲインＴＭＧの一例を示すグラフ
【図１０】補正係数テーブルの一例を示す図
【図１１】初期化動作（１回目）を説明するための説明図
【図１２】ゲインＧが限界値を超えている場合のクリップ処理を説明するための模式図
【図１３】初期化動作（２回目以降）を説明するための説明図
【図１４】交換レンズを外す際の歪曲収差補正処理を説明するためのフローチャート
【図１５】交換レンズを外す際の歪曲収差補正処理を説明するための模式図
【符号の説明】
【０１３５】
１００ カメラボディ
１１０ ＣＣＤイメージセンサー
１１１ ＡＤコンバーター
１１２ タイミング発生器
１２０ 液晶モニタ
１３０ レリーズ釦
１４０ カメラコントローラー
１４１ ＤＲＡＭ
１４２ フラッシュメモリ
１５０ ボディマウント
１６０ 電源
１７０ カードスロット
１７１ メモリーカード
２００ 交換レンズ
２１０ ズームレンズ
２１１ 駆動機構
２１２ 検出器
２２０ ＯＩＳレンズ
２２１ アクチュエータ
２２２ 位置検出センサー
２２３ ＯＩＳ用ＩＣ
２３０ フォーカスレンズ
２３３ フォーカスモータ
２４０ レンズコントローラー
２４１ ＳＲＡＭ
２４２ フラッシュメモリ
２４３ カウンタ
２５０ レンズマウント
２６０ 絞り
２６１ 絞りモータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換レンズとカメラボディとからなるカメラシステムであって、
前記交換レンズは、
光学データを記憶する記憶手段を備え、
前記カメラボディは、
被写体像を撮像することにより画像データを生成する撮像手段と、
前記交換レンズから前記光学データを取得する取得手段と、
前記撮像手段により生成された画像データを補正する補正手段と、
前記取得手段が取得した光学データに基づいて、前記撮像手段により生成された画像データを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された補正値が前記補正手段により補正可能な範囲を超えた値である場合に、前記補正値を前記補正手段により補正可能な範囲内に収まるよう抑制する抑制手段と、を備え、
前記補正手段は、
前記抑制手段により算出された補正値に基づいて、前記撮像手段により生成された画像データを補正する、
カメラシステム。
【請求項２】
前記算出手段は、
前記取得手段により取得された光学データに基づいて、前記撮像手段により生成された画像データの歪曲収差を補正するための補正値を算出する、
請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記算出手段は、
前記取得手段により取得された光学データに基づいて、前記撮像手段により生成された画像データの色収差を補正するための補正値を算出する、
請求項1又は２に記載のカメラシステム。
【請求項４】
交換レンズを着脱可能なカメラボディであって、
被写体像を撮像することにより画像データを生成する撮像手段と、
前記交換レンズから光学データを取得する取得手段と、
前記撮像手段により生成された画像データを補正する補正手段と、
前記取得手段が取得した光学データに基づいて、前記撮像手段により生成された画像データを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された補正値が前記補正手段により補正可能な範囲を超えた値である場合に、前記補正値を前記補正手段により補正可能な範囲内に収まるよう抑制する抑制手段と、を備え、
前記補正手段は、
前記抑制手段により算出された補正値に基づいて、前記撮像手段により生成された画像データを補正する、
カメラボディ。
【請求項１】
交換レンズとカメラボディとからなるカメラシステムであって、
前記交換レンズは、
光学データを記憶する記憶手段を備え、
前記カメラボディは、
被写体像を撮像することにより画像データを生成する撮像手段と、
前記交換レンズから前記光学データを取得する取得手段と、
前記撮像手段により生成された画像データを補正する補正手段と、
前記取得手段が取得した光学データに基づいて、前記撮像手段により生成された画像データを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された補正値が前記補正手段により補正可能な範囲を超えた値である場合に、前記補正値を前記補正手段により補正可能な範囲内に収まるよう抑制する抑制手段と、を備え、
前記補正手段は、
前記抑制手段により算出された補正値に基づいて、前記撮像手段により生成された画像データを補正する、
カメラシステム。
【請求項２】
前記算出手段は、
前記取得手段により取得された光学データに基づいて、前記撮像手段により生成された画像データの歪曲収差を補正するための補正値を算出する、
請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記算出手段は、
前記取得手段により取得された光学データに基づいて、前記撮像手段により生成された画像データの色収差を補正するための補正値を算出する、
請求項1又は２に記載のカメラシステム。
【請求項４】
交換レンズを着脱可能なカメラボディであって、
被写体像を撮像することにより画像データを生成する撮像手段と、
前記交換レンズから光学データを取得する取得手段と、
前記撮像手段により生成された画像データを補正する補正手段と、
前記取得手段が取得した光学データに基づいて、前記撮像手段により生成された画像データを補正するための補正値を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された補正値が前記補正手段により補正可能な範囲を超えた値である場合に、前記補正値を前記補正手段により補正可能な範囲内に収まるよう抑制する抑制手段と、を備え、
前記補正手段は、
前記抑制手段により算出された補正値に基づいて、前記撮像手段により生成された画像データを補正する、
カメラボディ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−１０９６６８（Ｐ２０１０−１０９６６８Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７９４２２（Ｐ２００８−２７９４２２）
【出願日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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