进行图像恢复处理的图像的各种摄像条件来生成图像恢复过滤器。除摄像光学系统的焦距、F值和拍摄距离之外，摄像条件还包含诸如摄像元件的像素间距和光学低通过滤器等信息。为了通过获取各种摄像条件来生成图像恢复过滤器，需要大量时间，因此难以在拍摄图像的同时实时地进行处理。
[0031]在下面描述的各实施例中，将描述提高图像恢复处理的速度的结构和方法。
[0032][实施例1]
[0033]首先，将参照图1描述本发明的实施例1中的摄像装置。图1是本实施例中的摄像装置100的框图。摄像装置100包括能够进行下面描述的图像处理方法的图像处理器104 (图像处理装置)。
[0034]在摄像装置100中，经由包括孔径光阑1la(或遮光部件)和聚焦透镜1lb的摄像光学系统101，被摄体(未示出)在摄像元件102上成像。在本实施例中，摄像光学系统101是可拆卸地安装在包括摄像元件102的摄像装置本体上的可更换镜头(镜头装置)。然而，本实施例不限于此，本实施例也可以适用于包括摄像装置本体和摄像光学系统101彼此一体化的摄像装置。
[0035]光圈值(F值)由孔径光阑1la或遮光部件确定。摄像元件102将经由摄像光学系统101形成的被摄体图像(光学图像)进行光电转换以输出图像(拍摄图像)。将从摄像元件102输出的电信号输出到A/D转换器103。A/D转换器103将从摄像元件102输入的电信号(模拟信号)转换为数字信号，然后将数字信号(拍摄图像数据)输出到图像处理器104。摄像元件102和A/D转换器103构成摄像单元，该摄像单元被构造为将经由摄像光学系统101形成的光学图像(被摄体图像)进行光电转换以输出拍摄图像。
[0036]图像处理器104通过使用状态检测器107和存储器108的信息对从A/D转换器103输出的数字信号(拍摄图像)进行预定图像处理。特别地，本实施例的图像处理器104对拍摄图像进行图像恢复处理以输出校正图像(恢复图像)。在本实施例中，图像处理器104包括图像恢复过滤器生成单元104a和图像恢复处理单元104b。
[0037]存储器108 (存储单元)包括存储图像恢复过滤器的图像恢复过滤器存储单元108a和存储光学传递函数数据(与光学传递函数相关的信息)的光学传递函数存储单元108b。类似地，存储器108能够存储状态检测器107获取的摄像条件。在本实施例中，图像处理器104和存储器108构成图像处理装置。在本实施例中，图像恢复过滤器存储单元和光学传递函数存储单元可以被包括在图像处理器104中，代替在图像处理器104外部配设的存储器108。
[0038]以预定格式将图像处理器104处理的输出图像(恢复图像)记录在图像记录介质109中。显示器105显示通过对本实施例中处理后的图像进行用于显示的预定处理而获得的图像。作为另选方案，显示器105可以显示用于高速显示的简单处理后的图像。显示器105还可以显示⑶I以由用户选择图像恢复模式或通常摄像模式。当用户经由显示器105上的⑶I选择图像恢复模式时，系统控制器110控制图像处理器104以进行参照图1描述的图像处理方法。
[0039]系统控制器110包括CPU、MPU等，并控制整个摄像装置100。更具体地，系统控制器110控制图像处理器104、显示器105、摄像光学系统控制器106、状态检测器107和图像记录介质109中的各个。摄像光学系统控制器106控制摄像光学系统101的动作。状态检测器107基于摄像光学系统控制器106的信息来检测摄像光学系统101的状态。在摄像装置100中，可以将实现上述图像处理方法的软件(图像处理程序)经由网络或存储介质提供给系统控制器110，然后系统控制器110可以读出并执行该图像处理程序。
[0040]接下来，将参照图2描述本实施例中的图像处理方法。图2是图像处理方法的流程图。主要基于系统控制器I1的指令(命令)由图像处理器104进行图2中的各步骤。
[0041]首先，在步骤Sll中，图像处理器104选择要处理的图像(拍摄图像)。随后，在步骤S12中，图像处理器104从要处理的图像(要进行恢复处理的图像)获取摄像条件(摄像条件信息)。摄像条件包含拍摄要进行恢复处理的图像时确定的光学参数(即，焦距、F值、被摄体距离等)。摄像光学系统具有根据诸如焦距、F值和被摄体距离等的摄像条件而变化的光学特性。因此，有必要基于与这些组合相对应的光学特性来使用图像恢复过滤器。
[0042]本实施例的摄像装置100包括存储至少两种不同类型数据的存储器108 (存储单元)，即，存储图像恢复过滤器的图像恢复过滤器存储单元108a和存储光学传递函数数据的光学传递函数存储单元108b。图像恢复过滤器存储单元108a存储与特定摄像条件相对应的图像恢复过滤器。光学传递函数存储单元108b存储能够对应于(适应于)摄像条件的所有组合的光学传递函数(与光学传递函数相关的信息)。
[0043]随后，在步骤S13中，图像处理器104搜索是否将与在步骤S12中获取的摄像条件(第一摄像条件信息)相对应的图像恢复过滤器(第一图像恢复过滤器)存储在图像恢复过滤器存储单元108a中。基于诸如添加到图像(拍摄图像)的Exif (可交换图像文件格式)的信息(图像格式)来获取摄像条件。当相应的图像恢复过滤器(第一图像恢复过滤器)存储在图像恢复过滤器存储单元108a中时，在步骤S14中，图像处理器104从图像恢复过滤器存储单元108a获取相应的图像恢复过滤器。然后，图像处理器104通过使用获取的图像恢复过滤器来进行图像恢复处理。
[0044]另一方面，当相应的图像恢复过滤器(第一图像恢复过滤器)未存储在图像恢复过滤器存储单元108a中时，流程进行到步骤S15。在步骤S15中，图像处理器104从光学传递函数存储单元108b中存储的光学传递函数(光学传递函数数据)中搜索并确定生成相应的图像恢复过滤器的光学传递函数。然后，在步骤S16中，图像处理器104(图像恢复过滤器生成单元104a)基于在步骤S15中确定的光学传递函数来生成图像恢复过滤器(第一图像恢复过滤器)。如上所述，图像处理器104基于光学传递函数存储单元108b中存储的光学传递函数数据来生成相应的图像恢复过滤器。当与获取的摄像条件一致的光学传递函数数据未被包含在光学传递函数存储单元108b中时，图像处理器104可以使用近似于或类似于与摄像条件相对应的光学传递函数的多个光学传递函数数据，以通过插值处理生成与摄像条件相对应的光学传递函数数据。
[0045]随后，在步骤S17中，图像处理器104(图像恢复处理单元104b)通过使用在步骤S14中获取的图像恢复过滤器或在步骤S1611中生成的图像恢复过滤器，来进行图像恢复处理。然后，在步骤S18中，图像处理器104获得进行了图像恢复处理的图像(恢复图像)，并输出该图像。
[0046]在本实施例中，当与获取的摄像条件相对应的图像恢复过滤器被包含在图像恢复过滤器存储单元108a中时，不需要进行用于生成图像恢复过滤器的处理，因此提高了图像恢复处理的速度。因此，在本实施例中，通过使用光学传递函数存储单元108b中存储的光学传递函数数据，预先生成与摄像条件相