[发明专利]像差校正设备、像差校正方法和程序

说明书

技术领域

本公开涉及像差校正设备，具体地涉及一种校正倍率色差的像差校正设备、用于该像差校正设备中的方法、以及指示计算机执行该方法的程序。

背景技术

已知通过透镜的光会遭受倍率色差。由于下述事实而发生倍率色差：当通过透镜成像时，因为透镜对于不同的波长具有不同的折射率，所以不同颜色的光线以不同的尺度被放大。例如，当拍摄白色点光源的图像时，拍摄的图像在与透镜光轴对应的位置周围显示出彩虹色的同心环。

因为在拍摄的图像中倍率色差以彩色光晕的形式出现并导致该图像的质量降低，所以需要校正该倍率色差。为此，成像设备已设置有通过对拍摄的图像信号进行处理来校正倍率色差的功能。现有技术中的用于校正倍率色差的已知技术之一是这样一种方法：在关于由于像差所产生的不希望的偏移(unwanted shift)的信息和透镜的状态之间建立关系，相互关联地存储该信息和透镜状态，并且，使用关于不希望的偏移的信息来执行数据内插(例如，参见JP-A-8-205181(图1))。

然而，上述的现有技术只有在图像区域的中心与发生倍率色差的部分的中心(下面也称为像差中心)一致时才有效。以围绕光轴的径向方向上的距离的形式表示的图像位置被称为像高。当像高固定时，由于倍率色差产生的色偏移的量也是固定的。因此，只要图像区域的中心与像差中心一致，在关于图像区域的中心对称的像素处的倍率色差可以通过使用相同的校正量进行校正。

然而，在实践中，在某些情况中，由于例如与透镜组装操作相关的误差，透镜的光轴可能与图像区域的中心不一致。在这种情况下，像差中心与图像区域的中心不一致，因而相对于图像区域的中心的像高与实际的同心的倍率色差所形成的图案(pattern)的中心不一致。当在这种状态下直接进行上述的相关技术的校正时，图像区域上的某像高处的像素进行了基于不正确的像高的校正，从而导致过度校正或校正不足。

为了解决该问题，已知有下述现有技术：在变焦透镜的变焦位置改变的情况下拍摄具有在水平和垂直方向中的每一个方向上描绘的两条直线的图表(chart)的图像，并且，基于拍摄的图像来检测图像区域上的光轴的位置或像差中心。在校正倍率色差时，使用关于这样检测的光轴的位置的信息来控制光轴(例如，参见JP-A-2008-294692(图3))。

发明内容

然而，在后一现有技术中，用户需要提供只用于校正目的的图表并通过实际操作变焦透镜来改变变焦位置以拍摄该图表的图像，这是麻烦的并且给用户带来较大的负担。此外，由于该现有技术依赖于用户来检测光轴，所以如果在检测过程中不当地操作成像设备，则可能无法精确地检测像差中心的位置。在这种情况下，将不会实现令人满意的校正。

因此，希望在对用户不产生任何负担的情况下高精度地校正在图像区域的中心的位置与像差中心的位置不一致时发生的倍率色差。

根据本公开的实施例的像差校正设备包括：校正数据保持部分，保持关于用于校正倍率色差的校正量的校正数据，该校正数据是针对改变由于倍率色差而引起的色分离量并至少包括像高的像差变化条件的每一种预定组合而提供的；中心位置差异数据保持部分，保持关于图像区域的中心和倍率色差的像差中心的位置之间的差异的中心位置差异数据，该中心位置差异数据是针对改变该差异的预定的差异变化条件的每一种组合而提供的；像差中心计算部分，选择与成像设备中的差异变化条件的组合相对应的中心位置差异数据之一，并且基于所选择的中心位置差异数据来计算像差中心的位置；像高计算部分，计算相对于所述像差中心的位置的被处理像素的像差中心对应像高；倍率色差校正量计算部分，选择与成像设备中的像差变化条件的组合相对应的校正数据之一，并且基于所选择的校正数据来计算倍率色差校正量；以及像素值校正部分，基于计算出的倍率色差校正量来校正被处理像素的像素值。通过根据差异变化条件确定相对于像差中心的位置的倍率色差校正水平，该像差校正设备能够校正在图像区域的中心与像差中心不一致时发生的倍率色差。

2.根据权利要求1所述的像差校正设备，

其中，像高计算部分，并且

倍率色差校正量计算部分基于。