鏡FL而對焦的被攝體的距離(被攝體距離)。另外，聚焦透鏡FL的透鏡位置與通過該透鏡位置而對焦的被攝體距離存在一定的關(guān)系，所以能夠根據(jù)聚焦透鏡FL的透鏡位置而推定被攝體距離。
[0079]表示由第一被攝體距離推定部214-4推定出的被攝體距離(第一被攝體距離)的信息輸出到推定偏差獲取部214-6及第二被攝體距離推定部214-8。
[0080]推定偏差獲取部214-6基于從第一被攝體距離推定部214-4輸入的表示第一被攝體距離的信息，算出第一被攝體距離的誤差(推定偏差)。
[0081]在此，推定偏差是根據(jù)聚焦透鏡FL的透鏡位置推定出的第一被攝體距離的偏差，由于聚焦透鏡FL的對焦停止位置的檢測精度等而產(chǎn)生。例如，若由于溫度而透鏡鏡筒特性發(fā)生變化，即使被攝體距離恒定，聚焦透鏡FL的對焦停止位置也會發(fā)生改變，導(dǎo)致誤測量(產(chǎn)生推定偏差)。
[0082]另外，推定偏差中，以將第一被攝體距離為中心而向無限遠側(cè)和最近端側(cè)延伸的方式存在誤差范圍(推定偏差的范圍)。推定偏差獲取部214-6算出第一被攝體距離的推定偏差的范圍中的無限遠側(cè)的最大的推定偏差。
[0083]例如，即使被攝體距離恒定，根據(jù)HP(或INF)的可逆計數(shù)器320_8的計數(shù)值與本來的計數(shù)值不同的情況下(聚焦透鏡FL的對焦停止位置不同的情況下)，該計數(shù)值的誤差也成為推定偏差。當(dāng)為計數(shù)值的誤差在±n個脈沖的范圍內(nèi)產(chǎn)生的透鏡裝置的情況下，η個脈沖量的聚焦透鏡FL的移動量相當(dāng)于無限遠側(cè)的最大的推定偏差。另外，由于每一個脈沖的對焦被攝體距離的變化量根據(jù)當(dāng)前的聚焦透鏡FL的對焦停止位置(第一被攝體距離)而不同，所以推定偏差獲取部214-6基于表示第一被攝體距離的信息和計數(shù)值的誤差的信息(η個脈沖)，算出第一被攝體距離的推定偏差。
[0084]另外，誤差也可以根據(jù)各種條件算出，或者可以從存儲于存儲誤差的單元即誤差存儲部(未圖示)的誤差數(shù)據(jù)庫中選擇。例如，誤差是在可更換透鏡中是固體特有(個體差異)的誤差，或者依賴于可更換透鏡的溫度特性。
[0085]例如，在為可更換透鏡式的攝像裝置100的情況下，由于誤差范圍對應(yīng)每個可更換透鏡而變化，所以也可以在推定偏差獲取部214-6內(nèi)具有存儲誤差(推定偏差)的單元即推定偏差存儲部，存儲每個可更換透鏡的誤差(推定偏差)。在該情況下，當(dāng)安裝透鏡裝置300時，取得該透鏡裝置300的透鏡信息，并基于該透鏡信息，從推定偏差存儲部取得對應(yīng)的推定偏差。另外，上述推定偏差存儲部也可以設(shè)置在透鏡裝置300內(nèi)。
[0086]由推定偏差獲取部214-6算出的表示推定偏差的信息輸出到第二被攝體距離推定部214-8。第二被攝體距離推定部214-8算出將推定出的第一被攝體距離與無限遠側(cè)的最大誤差(推定偏差)相加而得到的第二被攝體距離，并將表示算出的第二被攝體距離的信息輸出到數(shù)字信號處理部206的復(fù)原濾波器選擇部206-4。
[0087]在數(shù)字信號處理部206中，與復(fù)原處理有關(guān)的主要部分是復(fù)原處理部206-2、復(fù)原濾波器選擇部206-4及復(fù)原濾波器存儲部206-6。
[0088]復(fù)原濾波器存儲部206-6對應(yīng)每個透鏡存儲有基于包含透鏡裝置300的各種透鏡的點像分布函數(shù)而制作出的多個復(fù)原濾波器。另外，多個復(fù)原濾波器是對應(yīng)于被攝體距離、變焦倍率、F值及像高(復(fù)原區(qū)域)的組合的濾波器，是多個復(fù)原濾波器。另外，為了簡化說明，設(shè)為復(fù)原濾波器存儲部206-6對應(yīng)于被攝體距離而離散地存儲復(fù)原濾波器。
[0089]復(fù)原濾波器選擇部206-4從第二被攝體距離推定部214-8輸入表示第二被攝體距離的信息，并基于該輸入信息，從復(fù)原濾波器存儲部206-6選擇與第二被攝體距離對應(yīng)的復(fù)原濾波器。在此，在與第二被攝體距離對應(yīng)的復(fù)原濾波器未存儲于復(fù)原濾波器存儲部206-6的情況下，選擇最接近第二被攝體距離的無限遠側(cè)的復(fù)原濾波器。另外，關(guān)于復(fù)原濾波器的選擇方法的詳情，在后面敘述。
[0090]復(fù)原處理部206-2使用由復(fù)原濾波器選擇部206-4選擇的復(fù)原濾波器，對圖像數(shù)據(jù)進行復(fù)原處理。
[0091]接著，對復(fù)原濾波器的生成方法進行說明。
[0092]首先，在攝像裝置100的出廠前等的調(diào)整時，為了測定該攝像裝置100的透鏡裝置300的攝影透鏡的點像分布函數(shù)(PSF:Point Spread Funct1n),通過透鏡裝置300而拍攝點像(點光源)，取得由于像差而模糊(點像擴展)的圖像。
[0093]此時，攝像元件202存在使用測定專用的攝像元件的方法和使用實際安裝到攝像裝置100的攝像元件202的方法。在前者的情況下，適合僅對應(yīng)于透鏡裝置300的PSF的測定，在后者的情況下，適合還考慮了攝像元件202的影響(彩色濾波器等)的PSF的測定。
[0094]接著，若將通過包含透鏡裝置300及攝像元件202的攝像部對點像攝像而取得的模糊的圖像設(shè)為G(X，Y)，將原始的點像設(shè)為F(X，Y)，將點像分布函數(shù)(PSF)設(shè)為H(X，Y)時，則能夠通過下式表示關(guān)系。
[0095][數(shù)學(xué)式I]
[0096]G (X，Y) = H (X，Y) *F (X，Y)
[0097]其中，*表示卷積。
[0098]基于通過上述的點像的拍攝而取得的模糊的圖像G(X，Y)，求出[數(shù)學(xué)式I]的H(X，Y)(即，點像分布函數(shù)(PSF))。
[0099]接著，求出上述求出的點像分布函數(shù)(PSF)的逆函數(shù)。若將該逆函數(shù)設(shè)為R(X，Y)，則如下式所述，通過R(X，Y)對進行了相位調(diào)制的圖像G(X，Y)進行卷積處理，得到與原始的圖像F(X，Y)對應(yīng)的復(fù)原圖像(復(fù)原處理)。
[0100][數(shù)學(xué)式2]
[0101]G (X，Y) *R (X，Y) = F (X，Y)
[0102]將該R(X，Y)稱為復(fù)原濾波器。復(fù)原濾波器能夠利用將原圖像與復(fù)原圖像的方均誤差設(shè)為最小的最小平方濾波器(維納濾波器)、附帶限制的逆卷積濾波器、遞歸濾波器、同態(tài)濾波器等。
[0103][第一實施方式]
[0104]圖8至圖10是說明由復(fù)原濾波器選擇部206-4及復(fù)原濾波器存儲部206_6進行的、本發(fā)明的第一實施方式的中復(fù)原濾波器的存儲及選擇的方法的圖。
[0105]圖8是在最近端(0.2m)至無限遠(INF)的范圍內(nèi)的多個被攝體距離不同的點像分布函數(shù)(PSF)的圖像圖。如前所述，基于這些PSF而生成復(fù)原濾波器。
[0106]如圖8所示，無限遠側(cè)的PSF比最近側(cè)的PSF小，因此，基于無限遠側(cè)的復(fù)原濾波器的復(fù)原處理成為比基于最近側(cè)的復(fù)原濾波器的復(fù)原處理弱的復(fù)原處理。
[0107]另外，在圖8所示的例子中，設(shè)為存儲有與最近端(0.2m)至無限遠的范圍(可攝影范圍)中的最近端(0.2m)、0.25m、0.33m、0.5m、Im及INF的6個距離(被攝體距離)對應(yīng)的復(fù)原濾波器。另外，這些被攝體距離是與將聚焦透鏡FL的最近端到INF的移動量大致進行了 5等分的各透鏡位置對應(yīng)的被攝體距離。
[0108]由圖8中的箭頭表示的范圍表示由第一被攝體距離推定部214-4推定出0.2m、0.25m、0.33m、0.5m、Im或INF的情況下的各被攝體距離的推定偏差的范圍。
[0109]另外，圖中的箭頭前端的圓圈表示在由第一被攝體距離推定部214-4推定出的被攝體距離(第一被攝體距離)為0.2m、0.25m、0.33m、0.5m、Im或INF的情況下,將第一被攝體距離與該第一被攝體距離的推定偏差的范圍中的無限遠側(cè)的最大的推定偏差相加而得到的距離(第二被攝體距離)。
[0110]在圖8中，在由第一被攝體距離推定部214-4推定出的第一被攝體距離為0.2m的情況下，誤差范圍為0.25m至02m，考慮了無限遠側(cè)的最大的推定偏差的、由第二被攝體距離推定部214-8推定出的第二被攝體距離為0.25m。并且，使用最接近第二被攝體距離的無限遠側(cè)的復(fù)原濾波器。即，選擇對應(yīng)于0.25m的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波器，防止過度校正。即，選擇最接近第二被攝體距離的無限遠側(cè)所對應(yīng)的復(fù)原濾波器。
[0111]在此，復(fù)原處理中的過度校正是指推定比實際的被攝體距離近的被攝體距離，使用比本來應(yīng)使用的復(fù)原濾波器強(大)的復(fù)原濾波器而進行復(fù)原處理。若進行復(fù)原處理的過度校正，則導(dǎo)致得到的圖像的質(zhì)量惡化。
[0112]作為產(chǎn)生復(fù)原處理的過度校正的具體例，在由第一被攝體距離推定部214-4推定出的第一被攝體距離為0.25m,誤差范圍稱為0.33m至0.2m的情況下，若選擇對應(yīng)于0.25m或0.2m的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波器，則存在復(fù)原處理成為過度校正的可能性。即，由于實際的被攝體距離為0.33m至0.2m,因此假設(shè)實際的被攝體距離為0.33m的情況下，使用與0.25m或0.2m的被攝體距離對應(yīng)而生成的復(fù)原濾波器的復(fù)原處理成為過度校正。
[0113]另一方面，在對第二被攝體距離使用與向無限遠側(cè)較大偏離的被攝體距離對應(yīng)而生成的復(fù)原濾波器的情況下，無法充分得到復(fù)原處理的效果。例如，在第二被攝體距離為0.25m時，若使用與INF對應(yīng)的復(fù)原濾波器進行復(fù)原處理，則復(fù)原處理弱，無法充分得到復(fù)原處理的效果。
[0114]由此，在由第一被攝體距離推定部214-4推定出的第一被攝體距離為0.25m、由第二被攝體距離推定部214-8推定出的第二被攝體距離為0.33m的情況下，通過使用對應(yīng)于0.33m的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波器，能夠防止產(chǎn)生過度校正。
[0115]在圖8中，與作為第一被攝體距離而推定出0.25m、0.33m、0.5m、lm或INF的情況相同地，箭頭的范圍表示被攝體距離的誤差范圍，在誤差范圍內(nèi)，選擇與最接近第二被攝體距離的無限遠側(cè)對應(yīng)的復(fù)原濾波器，所以在作為第一被攝體距離而推定出0.25m的情況下，使用對應(yīng)于0.33m的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波器，在推定出0.33m的情況下，使用對應(yīng)于0.5m的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波器，在推定出0.5m的情況下，使用對應(yīng)于Im的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波器，在推定出INF的情況下，使用對應(yīng)于INF的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波器。
[0116]另外,在作為第一被攝體距離而推定出0.2m、0.25m、0.33m、0.5m、Im或INF以外的被攝體距離的情況下，例如推定出0.33m與0.5m之間的被攝體距離的情況下,考慮了最大的推定偏差的第二被攝體距離成為0.5m與Im之間的被攝體距離。因此，最接近該第二被攝體距離的無限遠側(cè)的復(fù)原濾波器是對應(yīng)于Im的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波器。
[0117]另外，在攝像裝置100中，在預(yù)先決定拍攝遠方的情況(風(fēng)景模式)的攝影中，可以無論第二被攝體距離如何，都使用與INF的被攝體距離對應(yīng)而生成的復(fù)原濾波器。
[0118]圖9表示與透鏡裝置300不同的透鏡(可更換透鏡)對應(yīng)的測距誤差等，由于透鏡的種類的不同而溫度特性不同，或存在個體差異，所以根據(jù)聚焦透鏡的對焦停止位置推定出的被攝體距離的推定偏差不同。
[0119]與圖8的情況相比，圖9表示由箭頭的范圍表示的推定偏差(誤差范圍)大(長)的情況。在圖9的情況下，使用與從第二被攝體距離取最大值的被攝體距離最接近的無限遠側(cè)的復(fù)原濾波器。即，在作為第一被攝體距離而推定出0.2m的情況下，使用對應(yīng)于0.33m的被攝體距離而生成的復(fù)原濾波