攝像裝置、校準(zhǔn)系統(tǒng)、校準(zhǔn)方法及程序的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種涉及攝像裝置、校準(zhǔn)系統(tǒng)、校準(zhǔn)方法及程序的技術(shù)，尤其涉及基于點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)(PSF:Point Spread Funct1n)對(duì)攝影圖像進(jìn)行的點(diǎn)像復(fù)原處理中的校準(zhǔn)。
【背景技術(shù)】
[0002]通過(guò)數(shù)碼相機(jī)等攝像裝置對(duì)被攝體進(jìn)行攝影而得到的攝影圖像中有時(shí)會(huì)產(chǎn)生因光學(xué)系統(tǒng)(攝影透鏡等)相關(guān)的各種像差而導(dǎo)致的圖像劣化。
[0003]為了改善因該像差而導(dǎo)致的圖像劣化(衍射模糊、周邊模糊、倍率色差等)，考慮到對(duì)被攝體像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理來(lái)消除(修正)因像差而導(dǎo)致的圖像劣化的技術(shù)。
[0004]由像差引起的圖像劣化能夠利用點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)來(lái)表達(dá)，且能夠通過(guò)對(duì)畫質(zhì)劣化的攝影圖像進(jìn)行基于點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的點(diǎn)像復(fù)原處理來(lái)恢復(fù)畫質(zhì)。即，點(diǎn)像復(fù)原處理是通過(guò)對(duì)攝影圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的復(fù)原濾波器(逆濾波器)來(lái)消除圖像劣化的處理。
[0005]圖像劣化因光學(xué)系統(tǒng)(透鏡)的個(gè)體偏差或制造攝像裝置主體時(shí)的個(gè)體偏差而受到影響，因此通過(guò)對(duì)用戶所使用的光學(xué)系統(tǒng)和攝像裝置主體進(jìn)行校準(zhǔn)之后進(jìn)行攝影，能夠期待攝影圖像的畫質(zhì)得到提高。
[0006]專利文獻(xiàn)I中公開有如下技術(shù):即使在存在由制造偏差產(chǎn)生的透鏡的特性的情況下，由于用戶一邊確認(rèn)進(jìn)行了恢復(fù)處理(認(rèn)為是與本申請(qǐng)的點(diǎn)像復(fù)原處理相對(duì)應(yīng)的處理)的圖像數(shù)據(jù)，一邊調(diào)節(jié)恢復(fù)處理的參數(shù)，因此自動(dòng)提示恢復(fù)處理有效的調(diào)整圖像區(qū)域，減輕參數(shù)調(diào)整時(shí)的用戶的負(fù)擔(dān)。
[0007]專利文獻(xiàn)2中公開有如下技術(shù):使用攝像機(jī)構(gòu)對(duì)外部圖像顯示裝置的調(diào)整用圖像圖案進(jìn)行拍攝，并計(jì)算白平衡等圖像處理的參數(shù)的校正值，從而能夠進(jìn)行適合于用戶周圍相關(guān)的環(huán)境或外部顯示裝置的顯示特性的顯示調(diào)整。
[0008]專利文獻(xiàn)3中公開有如下技術(shù):根據(jù)對(duì)顯示于圖像輸出裝置的圖像進(jìn)行拍攝而得到的圖像，簡(jiǎn)便地進(jìn)行圖像輸出特性調(diào)整。
[0009]以往技術(shù)文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開2011-193277號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)2:日本專利公開2007-81685號(hào)公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)3:日本專利公開2009-200782號(hào)公報(bào)
[0014]發(fā)明的概要
[0015]發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0016]然而，專利文獻(xiàn)I至3中所公開的技術(shù)中，在具備點(diǎn)像復(fù)原處理功能的攝像裝置中進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)的校準(zhǔn)的方面并沒(méi)有公開有效的技術(shù)，進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)對(duì)用戶的負(fù)擔(dān)較大，可能會(huì)無(wú)法執(zhí)行高精度的校準(zhǔn)。即，在對(duì)攝影的圖像(還稱為攝影圖像)進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的攝像裝置中，并沒(méi)有公開在對(duì)進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的圖像進(jìn)行攝影之前進(jìn)行校準(zhǔn)(參數(shù)的調(diào)整)的技術(shù)。
[0017]本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行與攝像裝置等的個(gè)體偏差相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)時(shí)，既能夠減輕用戶的負(fù)擔(dān)，又能夠高精度地進(jìn)行校準(zhǔn)，其結(jié)果，能夠減少因攝像裝置中的個(gè)體偏差而產(chǎn)生的攝影圖像的劣化。
[0018]用于解決技術(shù)課題的手段
[0019]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種方式所涉及的攝像裝置具備:攝像部；圖表保持部，保持點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)用圖表；圖表發(fā)送控制部，將圖表保持部所保持的校準(zhǔn)用圖表發(fā)送至外部顯示裝置；校準(zhǔn)必要性判斷部，根據(jù)由攝像部對(duì)顯示于外部顯示裝置的校準(zhǔn)用圖表進(jìn)行攝影而得到的校準(zhǔn)圖像，判斷是否需要進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)，并輸出該判斷結(jié)果；校準(zhǔn)控制部，根據(jù)是否需要進(jìn)行從校準(zhǔn)必要性判斷部輸出的校準(zhǔn)的判斷，通過(guò)輸出校準(zhǔn)執(zhí)行命令來(lái)控制校準(zhǔn)的執(zhí)行；及校準(zhǔn)執(zhí)行部，通過(guò)從校準(zhǔn)控制部輸出的所述校準(zhǔn)執(zhí)行命令，根據(jù)校準(zhǔn)圖像進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)。
[0020]由此，在進(jìn)行與攝影裝置等的個(gè)體偏差相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)時(shí)，既能夠減輕用戶的負(fù)擔(dān)，又能夠高精度地進(jìn)行校準(zhǔn)，從而能夠減少因攝像裝置等的個(gè)體偏差而產(chǎn)生的攝影圖像的劣化。
[0021]并且，由于判斷是否需要進(jìn)行校準(zhǔn)后進(jìn)行校準(zhǔn)，因此在需要進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行校準(zhǔn)，能夠抑制所得到的攝影圖像的個(gè)體偏差。
[0022]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像部具有包圍曝光(bracketing)攝影模式，校準(zhǔn)執(zhí)行部根據(jù)在包圍曝光攝影模式下通過(guò)攝像部進(jìn)行攝影得到的多個(gè)校準(zhǔn)圖像，進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)。
[0023]由此，能夠自動(dòng)獲取多個(gè)校準(zhǔn)圖像，且能夠減輕用戶的負(fù)擔(dān)，并且由于根據(jù)多個(gè)校準(zhǔn)圖像進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)，因此能夠進(jìn)行更加準(zhǔn)確的校準(zhǔn)。
[0024]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像部在包圍曝光攝影模式下，利用多個(gè)攝影條件中的一部分?jǐn)z影條件來(lái)對(duì)校準(zhǔn)圖像進(jìn)行攝影，校準(zhǔn)執(zhí)行部根據(jù)利用多個(gè)攝影條件中的一部分?jǐn)z影條件進(jìn)行攝影得到的校準(zhǔn)圖像，進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)。
[0025]由此，能夠減輕獲取校準(zhǔn)圖像時(shí)的負(fù)荷及用戶的負(fù)擔(dān)。
[0026]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像部與外部顯示裝置同步，攝像部對(duì)校準(zhǔn)用圖表進(jìn)行攝影，所述校準(zhǔn)用圖表對(duì)應(yīng)于包圍曝光攝影模式下的攝像部的攝影而同步顯示于外部顯示裝置。
[0027]由此，無(wú)需由用戶來(lái)實(shí)現(xiàn)外部顯示裝置和攝影的定時(shí)，減輕獲取校準(zhǔn)圖像時(shí)的用戶的負(fù)擔(dān)。
[0028]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像部與外部顯示裝置同步，攝像部對(duì)校準(zhǔn)用圖表進(jìn)行攝影，所述校準(zhǔn)用圖表對(duì)應(yīng)于攝像部的攝影而同步顯示于外部顯示裝置。
[0029]由此，無(wú)需由用戶來(lái)實(shí)現(xiàn)外部顯示裝置和攝影的定時(shí)，減輕獲取校準(zhǔn)圖像時(shí)的用戶的負(fù)擔(dān)。
[0030]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像裝置還具備攝影環(huán)境判斷部，所述攝影環(huán)境判斷部根據(jù)校準(zhǔn)圖像來(lái)判斷是否為適合于獲取校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境，校準(zhǔn)控制部還根據(jù)是否為適合于獲取校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境的攝影環(huán)境判斷部的判斷來(lái)控制校準(zhǔn)的執(zhí)行。
[0031]由此，能夠在適合于獲取校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境下獲取校準(zhǔn)圖像，因此能夠進(jìn)行更加準(zhǔn)確的校準(zhǔn)。
[0032]攝像裝置中優(yōu)選為，圖表保持部還具有環(huán)境判斷用圖表，圖表發(fā)送控制部還將環(huán)境判斷用圖表發(fā)送至外部顯示裝置，攝影環(huán)境判斷部根據(jù)由攝像部對(duì)顯示于外部顯示裝置的環(huán)境判斷用圖表進(jìn)行攝影而得到的環(huán)境判斷圖像、或環(huán)境判斷圖像及校準(zhǔn)圖像，判斷是否為適合于獲取校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境。
[0033]由此，能夠?qū)Ω嗟臈l件判斷是否為適合于獲取校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境。
[0034]攝像裝置中優(yōu)選為，攝影環(huán)境判斷部根據(jù)多個(gè)校準(zhǔn)圖像來(lái)判斷是否為適合于獲取校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境。
[0035]由此，能夠在適合于獲取更加準(zhǔn)確的校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境下獲取校準(zhǔn)圖像，能夠進(jìn)行更加準(zhǔn)確的校準(zhǔn)。
[0036]攝像裝置中優(yōu)選為，攝影環(huán)境判斷部根據(jù)多個(gè)環(huán)境判斷圖像、或者單個(gè)或多個(gè)環(huán)境判斷圖像及單個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)圖像，判斷是否為適合于獲取校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境。
[0037]由此，能夠在適合于獲取更加準(zhǔn)確的校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境下獲取校準(zhǔn)圖像，能夠進(jìn)行更加準(zhǔn)確的校準(zhǔn)。
[0038]攝像裝置中優(yōu)選為，圖表發(fā)送控制部獲取外部顯示裝置的顯示性能相關(guān)的信息，并將與顯示性能相對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)用圖表發(fā)送至外部顯示裝置。
[0039]由此，更加準(zhǔn)確地將校準(zhǔn)用圖表顯示于外部顯示裝置，因此能夠獲取更加適當(dāng)?shù)男?zhǔn)圖像。
[0040]攝像裝置中優(yōu)選為，圖表發(fā)送控制部獲取外部顯示裝置的顯示性能相關(guān)的信息，并將與顯示性能相對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)用圖表及環(huán)境判斷用圖表發(fā)送至外部顯示裝置。
[0041]由此，更加準(zhǔn)確地將校準(zhǔn)用圖表顯示于外部顯示裝置，因此能夠獲取更加適當(dāng)?shù)男?zhǔn)圖像。
[0042]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像裝置還具備點(diǎn)像復(fù)原處理部，所述點(diǎn)像復(fù)原處理部對(duì)通過(guò)攝像部進(jìn)行攝影得到的圖像進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理，點(diǎn)像復(fù)原處理部使用進(jìn)行了校準(zhǔn)的點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)來(lái)進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理。
[0043]由此，能夠與攝像裝置的個(gè)體偏差相對(duì)應(yīng)地使用點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)來(lái)執(zhí)行點(diǎn)像復(fù)原處理，能夠得到攝像裝置的個(gè)體偏差進(jìn)一步得到抑制的攝影圖像。
[0044]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像裝置具有優(yōu)先攝影模式，在所述優(yōu)先攝影模式下，利用與進(jìn)行了校準(zhǔn)的點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相對(duì)應(yīng)的攝影條件來(lái)進(jìn)行攝影，且利用進(jìn)行了校準(zhǔn)的點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)來(lái)優(yōu)先進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理。
[0045]由此，當(dāng)對(duì)所得到的攝影圖像進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理時(shí)，能夠得到攝像裝置的個(gè)體偏差進(jìn)一步得到抑制的攝影圖像。
[0046]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像裝置還具有確認(rèn)圖像顯示控制部及確認(rèn)圖像顯示部，當(dāng)使用與進(jìn)行了校準(zhǔn)的點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相對(duì)應(yīng)的攝影條件來(lái)進(jìn)行攝影時(shí)，確認(rèn)圖像顯示控制部將完成校準(zhǔn)的信息顯示于確認(rèn)圖像顯示部。
[0047]由此，能夠提示用戶是完成校準(zhǔn)的攝影條件，能夠防止執(zhí)行不必要的校準(zhǔn)，從而能夠減輕用戶的負(fù)擔(dān)。
[0048]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像裝置還具有確認(rèn)圖像顯示控制部及確認(rèn)圖像顯示部，當(dāng)攝影環(huán)境判斷部的判斷為并非適合的攝影環(huán)境時(shí)，確認(rèn)圖像顯示控制部在確認(rèn)圖像顯示部顯示警告顯示。
[0049]由此，能夠提高在適合于獲取校準(zhǔn)圖像的攝影環(huán)境下獲取校準(zhǔn)圖像的可能性。
[0050]攝像裝置中優(yōu)選為，確認(rèn)圖像顯示控制部根據(jù)預(yù)攝影命令信號(hào)，將正式攝影之前的確認(rèn)圖像及完成校準(zhǔn)的信息顯示于確認(rèn)圖像顯示部。
[0051]攝像裝置中優(yōu)選為，當(dāng)顯示在與進(jìn)行了校準(zhǔn)的點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相對(duì)應(yīng)的攝影條件下通過(guò)攝像部進(jìn)行攝影得到的攝影圖像時(shí)，確認(rèn)圖像顯示控制部將完成校準(zhǔn)的信息顯示于確認(rèn)圖像顯示部。
[0052]攝像裝置中優(yōu)選為，攝像部具有更換式透鏡。并且，攝像裝置中優(yōu)選為，攝像部具有通過(guò)調(diào)制相位來(lái)擴(kuò)大景深的透鏡。
[0053]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一方式所涉及的校準(zhǔn)系統(tǒng)，其具有攝像裝置和顯示裝置，且進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)，其中，攝像裝置具備:攝像部；圖表保持部，保持點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)用圖表；圖表發(fā)送控制部，將圖表保持部所保持的校準(zhǔn)用圖表發(fā)送至顯示裝置；校準(zhǔn)必要性判斷部，根據(jù)由攝像部對(duì)顯示于顯示裝置的顯示部的校準(zhǔn)用圖表進(jìn)行攝影而得到的校準(zhǔn)圖像，判斷是否需要進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)；校準(zhǔn)控制部，根據(jù)校準(zhǔn)必要性判斷部所進(jìn)行的是否需要進(jìn)行校準(zhǔn)的判斷來(lái)控制校準(zhǔn)的執(zhí)行；及校準(zhǔn)執(zhí)行部，通過(guò)校準(zhǔn)控制部的控制，根據(jù)校準(zhǔn)圖像進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)，顯示裝置具備:圖表接收部，接收從圖表保持部發(fā)送過(guò)來(lái)的校準(zhǔn)用圖表；圖表顯示控制部，控制校準(zhǔn)用圖表在顯示畫面上的顯示；及顯示部，顯示校準(zhǔn)用圖表。
[0054]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一方式所涉及的校準(zhǔn)方法包括以下步驟:圖表發(fā)送控制步驟，將點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)用圖表發(fā)送至外部顯示裝置；校準(zhǔn)必要性判斷步驟，根據(jù)由攝像部對(duì)顯示于外部顯示裝置的校準(zhǔn)用圖表進(jìn)行攝影而得到的校準(zhǔn)圖像，判斷是否需要進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)；及校準(zhǔn)執(zhí)行步驟，基于在校準(zhǔn)必要性判斷步驟中進(jìn)行的是否需要進(jìn)行校準(zhǔn)的判斷，根據(jù)校準(zhǔn)圖像進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)。
[0055]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一方式所涉及的程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟:圖表發(fā)送控制步驟，將點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)用圖表發(fā)送至外部顯示裝置；校準(zhǔn)必要性判斷步驟，根據(jù)由攝像部對(duì)顯示于外部顯示裝置的校準(zhǔn)用圖表進(jìn)行攝影而得到的校準(zhǔn)圖像，判斷是否需要進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)；及校準(zhǔn)執(zhí)行步驟，基于在校準(zhǔn)必要性判斷步驟中進(jìn)行的是否需要進(jìn)行校準(zhǔn)的判斷，根據(jù)校準(zhǔn)圖像進(jìn)行點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)。
[0056]發(fā)明效果
[0057]根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行與攝像裝置等的個(gè)體偏差相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)像復(fù)原處理的參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)時(shí)，既能夠減輕用戶的負(fù)擔(dān)，又能夠高精度地進(jìn)行校準(zhǔn)，從而能夠減少因攝像裝置中的個(gè)體偏差而產(chǎn)生的攝影圖像的劣化。
【附圖說(shuō)明】
[0058]圖1 (A)及圖1 (B)是說(shuō)明本發(fā)明的攝像裝置對(duì)校準(zhǔn)用圖表進(jìn)行攝影的情況的圖。
[0059]圖2是表示攝像裝置的從正面觀察的外觀的立體圖。
[0060]圖3是表示攝像裝置的從背面觀察的外觀的立體圖。
[0061]圖4是攝像裝置的主要部分相關(guān)的框圖。
[0062]圖5是攝像裝置的主要部分相關(guān)的框圖。
[0063]圖6是說(shuō)明必要性判斷部所進(jìn)行的判斷的例子的圖。
[0064]圖7是說(shuō)明點(diǎn)像復(fù)原處理的圖。
[0065]圖8是說(shuō)明點(diǎn)像復(fù)原處理的圖。
[0066]圖9是說(shuō)明攝像裝置的動(dòng)作的圖。
[0067]圖10是攝像裝置的變形例中的主要部分相關(guān)的框圖。
[0068]圖11是對(duì)于攝像裝置的變形例進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0069]圖12是對(duì)于攝像裝置的變形例說(shuō)明動(dòng)作的圖。
[0070]圖13是對(duì)于攝像裝置的變形例進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0071]圖14是對(duì)于攝像裝置的變形例說(shuō)明動(dòng)作的圖。
[0072]圖15是對(duì)于攝像裝置的變形例說(shuō)明動(dòng)作的圖。
[0073]圖16是對(duì)于攝像裝置的變形例說(shuō)明動(dòng)作的圖。
[0074]圖17是對(duì)于攝像裝置的變形例說(shuō)明動(dòng)作的圖。
[0075]圖18是校準(zhǔn)系統(tǒng)的主要部分相關(guān)的框圖。
[0076]圖19是表示具備EDoF光學(xué)系統(tǒng)的攝像模塊的一種方式的框圖。
[0077]圖20是表示EDoF光學(xué)系統(tǒng)的一例的圖。
[0078]圖21是表示圖19所示的復(fù)原處理塊中的復(fù)原處理的一例的流程圖。
[0079]圖22是表示通過(guò)點(diǎn)像復(fù)原處理而復(fù)原的點(diǎn)像的狀態(tài)的圖。
[0080]圖23是表示攝像裝置的另一方式的圖。
[0081]圖24是表示圖23所示的攝像裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0082]參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外，以下說(shuō)明為本發(fā)明的例子，并不限定本發(fā)明。
[0083]圖1 (A)及圖1⑶概略地示出作為本發(fā)明的一例的攝像裝置100對(duì)顯示于外部顯示裝置101的校準(zhǔn)用圖表進(jìn)行攝影的情況。圖UA)中示出攝像裝置100對(duì)顯