(57)【要約】【課題】撮像中の映像に大きな影響を与えることなく、ランダムノイズ成分を除いた最新の黒レベル基準データを随時取得し、画質を向上させる。【解決手段】シャッター１１は固体撮像素子１２の複数の分割領域のそれぞれに対応して設けられた複数のシャッター部からなる。更新判定器２７は、撮像中のシャッター１１を開けた状態で固体撮像素子１２から出力される映像データの明るさを各分割領域単位で検出し、その明るさに基づいて黒レベル基準データの更新を行うか否かを一定時間毎に各分割領域単位で判定する。更新器２５は、黒レベル基準データの更新を行うと判定した分割領域に対応して設けられたシャッター部のみを閉じて、その分割領域から出力される映像データの規定フレームの平均値に基づいて算出した値を黒レベル基準データとして更新する。【選択図】図１
2010171925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体撮像素子と、
前記固体撮像素子の撮像領域を複数の分割領域に分割したとき、その各分割領域に対応して前記固体撮像素子の入射光面側に設けられた、互いに独立して開閉制御される複数のシャッター部からなるシャッター手段と、
前記複数のシャッター部を全て閉じた状態で前記固体撮像素子から出力された映像データを第１の規定フレーム数分積算し、その積算データの画素単位の平均値を黒レベル基準データとして黒レベル基準データ記憶手段に記憶する黒レベル基準データ取得手段と、
前記複数のシャッター部を全て開けた状態で前記固体撮像素子から出力される映像データの明るさを前記各分割領域単位で検出し、その明るさに基づいて黒レベル基準データの更新を行うか否かを一定時間毎に前記各分割領域単位で判定する判定手段と、
前記判定手段により前記黒レベル基準データの更新を行うと判定した分割領域に対応して設けられた前記シャッター部のみを閉じて、その分割領域から出力される映像データを第２の規定フレーム数分積算し、その積算データの画素単位の平均値を更新黒レベル基準データとして前記黒レベル基準データ記憶手段の該当画素部に上書きして更新する黒レベル基準データ更新手段と、
前記固体撮像素子から出力される映像データを、前記黒レベル基準データ記憶手段から読み込んだ前記黒レベル基準データで減算して画素単位で黒レベル補正した映像データを出力する黒レベル補正手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記判定手段は、
前記固体撮像素子から出力される映像データのうち、前記各分割領域毎にその分割領域の全画素の映像データの信号レベルの合計値を求める算出手段と、
前記各分割領域毎に、その分割領域の全画素の映像データの信号レベルの合計値と基準値とを比較し、前記合計値が前記基準値を下回っているときのみその分割領域を前記黒レベル基準データの更新を行う更新領域と判定する更新領域判定手段と
を有することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
固体撮像素子と、
前記固体撮像素子の撮像領域を複数の分割領域に分割したとき、その各分割領域に対応して前記固体撮像素子の入射光面側に設けられた、互いに独立して開閉制御される複数のシャッター部からなるシャッター手段と、
前記複数のシャッター部を全て閉じた状態で前記固体撮像素子から出力された映像データを第１の規定フレーム数分積算し、その積算データの画素単位の平均値を黒レベル基準データとして黒レベル基準データ記憶手段に記憶する黒レベル基準データ取得手段と、
前記複数のシャッター部を全て開けた状態で前記固体撮像素子から出力される映像データの複数フレーム間のレベル変化量を前記各分割領域単位で検出し、その変化量に基づいて黒レベル基準データの更新を行うか否かを一定時間毎に前記各分割領域単位で判定する判定手段と、
前記判定手段により前記黒レベル基準データの更新を行うと判定した分割領域から出力される１フレーム分の映像データを更新判定用データ記憶領域に記憶した後、前記更新を行うと判定した分割領域に対応して設けられた前記シャッター部のみを閉じて、その分割領域の映像データとして前記更新判定用データ記憶領域に記憶した映像データに置換しつつ、その分割領域から出力される前記シャッター部を閉じた状態の映像データを第２の規定フレーム数分積算し、その積算データの画素単位の平均値を更新黒レベル基準データとして前記黒レベル基準データ記憶手段の該当画素部に上書きして更新する黒レベル基準データ更新手段と、
前記固体撮像素子から出力される映像データを、前記黒レベル基準データ記憶手段から読み込んだ前記黒レベル基準データで減算して画素単位で黒レベル補正した映像データを出力する黒レベル補正手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記判定手段は、
前記固体撮像素子から出力される映像データのうち、前記各分割領域毎にその分割領域の全画素の映像データの前記複数フレームのうち連続する２フレーム毎に、それらのフレーム間の信号レベルの変化量を求め、更にそれらの合計値を求める算出手段と、
前記各分割領域毎に、その分割領域の全画素の映像データの信号レベルの変化量の合計値と基準値とを比較し、前記合計値が前記基準値を下回っているときのみその分割領域を前記黒レベル基準データの更新を行う更新領域と判定する更新領域判定手段と
を有することを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置に係り、特に固体撮像素子の暗電流等に起因する映像信号の黒レベルのばらつきを補正して画質を改善する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤ（Charge Coupled Device:電荷結合素子）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）センサ等の固体撮像素子を使用したビデオカメラやデジタルカメラなどの撮像装置においては、固体撮像素子の暗電流等に起因する黒レベルのばらつきがあり、これが画質劣化の要因の一つとなっている。これを解決するためこれまでに様々な工夫が凝らされている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の撮像装置は、シャッターを閉じた状態で取得した黒レベル基準データの最大値及び黒レベル基準データの１画素分の記憶容量に応じて、黒レベル基準データの取得回数を決定し、その取得回数だけ取得した黒レベル基準データの平均値を算出することでランダムノイズ成分を低減する。そして、上記の撮像装置は、撮像データから上記の平均値を減算処理することで暗電流成分を低減している。
【０００４】
また、特許文献２に記載の撮像装置は、撮像中に撮像領域を複数個に分割し、各分割撮像領域毎に黒レベル基準情報の再取得を行うことにより、黒レベル基準情報を最適な状態に保つことで画質を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１１６５６４号公報
【特許文献２】特開２００４−１２０２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１記載の撮像装置では、撮像開始前に黒レベル基準データを取得するのみで、撮像中には黒レベル基準データの再取得を行わないので、時間経過や熱などによる黒レベル基準データの変化に追従できない。
【０００７】
また、特許文献２記載の撮像装置では、一（領域）画素につき一回の撮像でしか黒レベル基準データの更新を行わないため、再取得した黒レベル基準データにはランダムノイズ成分が残ってしまい画質劣化の原因となることがある。更に、分割撮像領域の一部又は全部で明るい画像を撮像した場合、この分割撮像領域に対してシャッターを閉じて黒レベル基準データを取得すると、その分割撮像領域の画像が一旦暗くなるのが目立ち、撮像中の画像に大きな影響を与えてしまう場合がある。
【０００８】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、撮像中の映像に大きな影響を与えることなく、ランダムノイズ成分を除いた最新の黒レベル基準データを随時取得し、画質を向上させることが可能な撮像装置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】
【０００９】
上記の目的を達成するため、第１の発明は、固体撮像素子と、固体撮像素子の撮像領域を複数の分割領域に分割したとき、その各分割領域に対応して固体撮像素子の入射光面側に設けられた、互いに独立して開閉制御される複数のシャッター部からなるシャッター手段と、複数のシャッター部を全て閉じた状態で固体撮像素子から出力された映像データを第１の規定フレーム数分積算し、その積算データの画素単位の平均値を黒レベル基準データとして黒レベル基準データ記憶手段に記憶する黒レベル基準データ取得手段と、複数のシャッター部を全て開けた状態で固体撮像素子から出力される映像データの明るさを各分割領域単位で検出し、その明るさに基づいて黒レベル基準データの更新を行うか否かを一定時間毎に各分割領域単位で判定する判定手段と、判定手段により黒レベル基準データの更新を行うと判定した分割領域に対応して設けられたシャッター部のみを閉じて、その分割領域から出力される映像データを第２の規定フレーム数分積算し、その積算データの画素単位の平均値を更新黒レベル基準データとして黒レベル基準データ記憶手段の該当画素部に上書きして更新する黒レベル基準データ更新手段と、固体撮像素子から出力される映像データを、黒レベル基準データ記憶手段から読み込んだ黒レベル基準データで減算して画素単位で黒レベル補正した映像データを出力する黒レベル補正手段と、を有することを特徴とする。
【００１０】
ここで、上記の判定手段は、固体撮像素子から出力される映像データのうち、各分割領域毎にその分割領域の全画素の映像データの信号レベルの合計値を求める算出手段と、
各分割領域毎に、その分割領域の全画素の映像データの信号レベルの合計値と基準値とを比較し、合計値が基準値を下回っているときのみその分割領域を黒レベル基準データの更新を行う更新領域と判定する更新領域判定手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、上記の目的を達成するため、第３の発明は、固体撮像素子と、固体撮像素子の撮像領域を複数の分割領域に分割したとき、その各分割領域に対応して固体撮像素子の入射光面側に設けられた、互いに独立して開閉制御される複数のシャッター部からなるシャッター手段と、複数のシャッター部を全て閉じた状態で固体撮像素子から出力された映像データを第１の規定フレーム数分積算し、その積算データの画素単位の平均値を黒レベル基準データとして黒レベル基準データ記憶手段に記憶する黒レベル基準データ取得手段と、複数のシャッター部を全て開けた状態で固体撮像素子から出力される映像データの複数フレーム間のレベル変化量を各分割領域単位で検出し、その変化量に基づいて黒レベル基準データの更新を行うか否かを一定時間毎に各分割領域単位で判定する判定手段と、判定手段により黒レベル基準データの更新を行うと判定した分割領域から出力される１フレーム分の映像データを更新判定用データ記憶領域に記憶した後、更新を行うと判定した分割領域に対応して設けられたシャッター部のみを閉じて、その分割領域の映像データとして更新判定用データ記憶領域に記憶した映像データに置換しつつ、その分割領域から出力されるシャッター部を閉じた状態の映像データを第２の規定フレーム数分積算し、その積算データの画素単位の平均値を更新黒レベル基準データとして黒レベル基準データ記憶手段の該当画素部に上書きして更新する黒レベル基準データ更新手段と、固体撮像素子から出力される映像データを、黒レベル基準データ記憶手段から読み込んだ黒レベル基準データで減算して画素単位で黒レベル補正した映像データを出力する黒レベル補正手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
ここで、第３の発明における判定手段は、固体撮像素子から出力される映像データのうち、各分割領域毎にその分割領域の全画素の映像データの複数フレームのうち連続する２フレーム毎に、それらのフレーム間の信号レベルの変化量を求め、更にそれらの合計値を求める算出手段と、各分割領域毎に、その分割領域の全画素の映像データの信号レベルの変化量の合計値と基準値とを比較し、合計値が基準値を下回っているときのみその分割領域を黒レベル基準データの更新を行う更新領域と判定する更新領域判定手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、撮像中の映像に大きな影響を与えることなく、ランダムノイズ成分を除いた最新の黒レベル基準データを随時取得することができ、画質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の撮像装置の一実施の形態のブロック図である。
【図２】図１中の固体撮像素子の分割された撮像領域を示す図である。
【図３】図１中の固体撮像素子の分割された撮像領域毎の黒レベル基準データ更新判定のイメージの一例を示す図である。
【図４】本発明装置の一実施の形態における黒レベル基準データ取得の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明装置の一実施の形態における黒レベル補正の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明装置の一実施の形態における黒レベル基準データの更新判定手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明装置の一実施の形態における黒レベル基準データの更新手順を示すフローチャート（その１）である。
【図８】本発明装置の一実施の形態における黒レベル基準データの更新手順を示すフローチャート（その２）である。
【図９】図１中の固体撮像素子の分割された撮像領域毎の黒レベル基準データ更新判定のイメージの他の例を示す図である。
【図１０】本発明装置の他の実施の形態における通常撮像時の黒レベル基準データ更新手順の概要を示すフローチャートである。
【図１１】本発明装置の他の実施の形態における黒レベル基準データの更新判定手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明装置の他の実施の形態における黒レベル基準データの更新手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明になる撮像装置の一実施の形態のブロック図を示す。同図に示すように、本実施の形態の撮像装置１００は、被写体２００を撮像して得た映像信号をデジタルデータである映像データに変換して出力する撮像部１０と、映像データの処理を行う処理部２０と、各種データを記憶する記憶部３０と、それらの同期や制御を行う制御部４０とからなる。撮像部１０は、シャッター１１、固体撮像素子１２及びＡ／Ｄ変換器１３を有する。撮像部１０の各種制御は、制御部４０の指令に基づき行われる。
【００１７】
シャッター１１は、固体撮像素子１２の撮像領域を複数に分割したときの各分割領域毎に対応して固体撮像素子１２の入射光面側に設けられた、互いに独立して開閉制御される複数個のメカニカルシャッター部からなる構成である。シャッター１１は、制御部４０の制御により開閉される。なお、シャッター１１は、メカニカルシャッターに限らず、入射光を遮る構造のものであればどのようなものでもよい。
【００１８】
固体撮像素子１２は、ＣＣＤ又はＣＭＯＳセンサであり、規則的に配列した複数個の光感光素子と、各光感光素子により入射光量に応じて蓄積された電荷を転送出力することで映像信号を生成する信号生成部とからなる公知の構成である。ただし、後述するように、固体撮像素子１２は撮像領域が複数に分割され、各分割領域毎に得られた映像信号を合成して出力する。なお、後述するように、各分割領域単位で黒レベル基準データの更新の有無が判定されるので、以下の説明では、分割領域を更新領域ともいうものとする。
【００１９】
Ａ／Ｄ変換器１３は、固体撮像素子１２より出力された映像信号をアナログ−デジタル変換して、デジタルデータである映像データを生成して処理部２０及び記憶部３０へそれぞれ出力する。
【００２０】
処理部２０は、カウンタ２１、加算器２２、除算器２３、黒レベル補正器２４、更新器２５、更新領域設定器２６、更新判定器２７から構成される。処理部２０の各種制御は、制御部４０の指令に基づき行われる。
【００２１】
カウンタ２１は、黒レベル基準データ取得時にフレーム数をカウントするフレーム数カウンタと、黒レベル基準データ更新時に現在の更新領域をカウントする黒レベル基準データ更新領域カウンタとからなる。カウンタ２１のフレーム数カウンタは、黒レベル基準データ取得開始時に「０」にリセットされ、１フレーム分のデータを取込む毎に「１」加算される。また、カウンタ２１の黒レベル基準データ更新領域カウンタは、黒レベル基準データ更新開始時に「０」にリセットされ、全撮像領域内の分割された領域の１つの黒レベル基準データを更新する毎に「１」加算される。
【００２２】
加算器２２は、黒レベル基準データ取得時に、既得の黒レベル基準データ（初回は０）と、シャッター１１を閉じた時に撮像部１０から出力される新規に取得した撮像データである黒レベルデータとを画素毎に加算する。
【００２３】
除算器２３は、加算器２２により加算して得られた黒レベルデータを平均化するための除算を行う。すなわち、除算器２３は、黒レベルデータ取得終了後に、画素毎に既得の黒レベルデータを規定フレーム数（カウンタ２１の値）で除算を行い、平均化し、その平均化した値を黒レベル基準データとする。
【００２４】
黒レベル補正器２４は、通常撮像時に映像データから黒レベル基準データを減算することにより、暗電流ノイズを除去し、黒レベルの補正を行う。
【００２５】
更新器２５は、更新判定器２７にて、更新領域設定器２６により設定された更新領域の映像データのレベルの合計値が、後述する黒レベル基準データ更新判定基準値を下回っていた場合、当該更新領域の映像を遮断しても映像全体への影響は小さいと考え、当該更新領域の黒レベル基準データの再取得を実行し、更新を行う。
【００２６】
更新領域設定器２６は、固体撮像素子１２の撮像領域内における更新器２５での黒レベル基準データ更新領域を設定する。更新判定器２７は、更新領域設定器２６で設定された黒レベル基準データ更新領域の映像データのレベルに基づいて、黒レベル基準データの更新を行うか否かの判定を行う。
【００２７】
記憶部３０は、黒レベル基準データ記憶領域３１と、映像データ記憶領域３２と、黒レベル基準データが更新される更新領域の黒レベル基準データ記憶領域３３と、黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域３４と、領域毎黒レベル基準データ更新判定結果記憶領域３５と、更新判定用データ記憶領域３６とを備える。記憶部３０の各種制御は、制御部４０の指令に基づき行われる。
【００２８】
黒レベル基準データ記憶領域３１は、画素毎に映像データのビット幅以上のビット深度を持つフレームメモリで構成され、黒レベル基準データ取得時には取得された黒レベル基準データの合計を画素毎に保存する。また、黒レベル基準データ記憶領域３１は、黒レベル基準データ取得後は、平均化された黒レベル基準データを記憶保持する。
【００２９】
映像データ記憶領域３２は、映像データと同じ画素毎ビット深度を持つフレームメモリで構成され、黒レベル基準データ取得時には新規に取得された黒レベル基準データを記憶する。また、映像データ記憶領域３２は、通常撮像時には撮像された映像データを記憶する。
【００３０】
更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３は、更新領域分の黒レベル基準データを記憶可能なメモリで構成され、黒レベル基準データ記憶領域３１と同様に、黒レベル基準データ取得時には更新領域の取得された黒レベル基準データの合計を画素毎に保存する。また、更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３は、黒レベル基準データ取得後は、更新領域の平均化された黒レベル基準データを画素毎に記憶保持する。
【００３１】
黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域３４は、更新判定器２７で更新判定を行う際の判定基準となる値を記憶している。この黒レベル基準データ更新判定基準値は、撮像条件や被写体に合わせてユーザにより設定された値である。
【００３２】
領域毎黒レベル基準データ更新判定結果記憶領域３５は、更新判定器２７にて判定された領域毎黒レベル基準データ更新判定結果を記憶する。更新判定用データ記憶領域３６は、更新判定器２７で黒レベル基準データを更新判定する際に用いる対象領域合計値を記憶する。また、更新判定用データ記憶領域３６は、更新領域の黒レベル基準データ取得直前の映像データを記憶しており、その記憶映像データが、黒レベル基準データ取得中に映像データとして使用される。
【００３３】
上記の構成の撮像装置１００は、黒レベル基準データを固体撮像素子１２の分割領域毎に取得して、更新判定を行う。固体撮像素子１２は、例えば図２に示すように、撮像領域が横方向８個、縦方向５個の合計４０個の分割領域Ａ１、Ａ２、・・・、Ｅ８に分割されている。なお、実際には撮像領域はもっと細かく分割されるが、ここでは説明の便宜上４０分割した例を示している。
【００３４】
撮像装置１００は、この４０分割された各分割領域のそれぞれにおいて、黒レベル基準データを取得して黒レベル基準データ更新判定を行う。シャッター１１は、この４０分割された各分割領域のそれぞれに対して被写体２００からの光を互いに独立して入射又は遮断する、４０個のメカニカルシャッター部から構成されている。これにより、黒レベル基準データ更新時には、撮像装置１００は、図２の分割領域Ａ１から分割領域Ｅ８まで順番にそれぞれの分割領域で、メカニカルシャッター部を順番に閉じて黒レベル基準データを取得して、黒レベル基準データ更新判定を逐次行い、ＯＫと判定された分割領域の黒レベル基準データを更新する。
【００３５】
図３は、固体撮像素子１２の分割領域毎の黒レベル基準データ更新判定のイメージの一例を示す。黒レベル基準データ更新時には、例えば固体撮像素子１２の撮像画像が図３（ａ）に示す画像である場合、同図（ｂ）に示すように各分割領域毎に更新判定結果が決定される。黒レベル基準データ更新判定は、図１の黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域３４に記憶されている基準値（固定値）と、一つの分割領域内の全画素のレベルの合計とを比較し、分割領域内の全画素のレベルの合計が基準値よりも低いときは図３（ｂ）に「ＯＫ」で示す更新許可判定結果が得られ、分割領域内の画素のレベルの合計が基準値以上のときは同図（ｂ）に「ＮＧ」で示す更新不許可判定結果が得られる。
【００３６】
図３（ｂ）に「ＯＫ」と判定された分割領域は、撮像画像が図３（ａ）に示すように暗い画像部分の領域であり、それまで開けていたシャッター１１を黒レベル基準データ取得のために閉じても、明るさの変化が目立たない撮像画像の分割領域であることを示す。一方、図３（ｂ）に「ＮＧ」と判定された分割領域は、撮像画像が図３（ａ）に示すように明るい画像部分の領域であり、それまで開けていたシャッター１１を黒レベル基準データ取得のために閉じると、明るさの変化が目立つ撮像画像の分割領域である。
【００３７】
つまり、本実施の形態の撮像装置１００は、シャッター１１の開閉により明るさの変化が目立ちにくい暗い部分の分割領域のみシャッター１１を閉じて黒レベル基準データを取得して更新を行うことで、黒レベル基準データ更新時の撮像画像への影響を小さくしつつ、逐次黒レベル基準データの更新を行う。また、本実施の形態の撮像装置１００は、上記の黒レベル基準データを、シャッター１１を閉じた状態の分割領域から規定フレーム数取得した黒レベルデータを規定フレーム数で除算して得た商である平均値としているため、黒レベル基準データのランダムノイズ成分を抑圧することができる。
【００３８】
次に、撮像装置１００による黒レベル基準データ取得時の処理手順について、図４のフローチャートと共に説明する。図１の制御部４０は、撮像装置１００の電源投入時又は制御部４０中の黒レベル基準データ取得開始ボタン（図示せず）が押され、黒レベル基準データ取得回数決定動作が終了した後、図４のフローチャートに示した手順で各部を制御し、黒レベル基準データ取得処理を行う。
【００３９】
まず、制御部４０は、ステップＳ４０１にて黒レベル基準データ記憶領域３１をクリアする（全画素に対して０を書き込む）。続いて、制御部４０は、全部のシャッター１１を閉じて撮像を行う（ステップＳ４０２）。シャッター１１は、前述したように固体撮像素子１２の複数の分割領域（更新領域）に対応して設けられた複数個のメカニカルシャッター部から構成されており、上記の全部のシャッター１１を閉じるとは、これら複数個のメカニカルシャッター部をすべて閉じることを意味する。
【００４０】
続いて、制御部４０は、全部のシャッター１１を閉じた状態で固体撮像素子１２から出力される撮像データを映像データ記憶領域３２に記憶させる（ステップＳ４０３）。この全部のシャッター１１を閉じた状態で固体撮像素子１２から出力される撮像データは、黒レベルを示している。次に、制御部４０は、黒レベル基準データ記憶領域３１より１画素分の黒レベル基準データａを読み込み（ステップＳ４０４）、続いて映像データ記憶領域３２より上記の黒レベル基準データと同じ画素位置の１画素分のデータｂを読み込む（ステップＳ４０５）。このデータｂは、ステップＳ４０３で映像データ記憶領域３２に記録した黒レベルを示す撮像データ（黒レベルデータ）である。
【００４１】
次に、制御部４０は、上記のデータａとｂとを加算器２２で加算させ、その加算値（ａ＋ｂ）を黒レベル基準データ記憶領域３１の上記のステップＳ４０４で読み込んだ該当画素部に記憶する（ステップＳ４０６）。そして、制御部４０は上記のステップＳ４０４〜Ｓ４０６による処理を一画面の全画素について行う（ステップＳ４０７）。その後、制御部４０はカウンタ２１のフレーム数カウンタの値に基づいて、規定フレーム数分だけ上記のステップＳ４０４〜Ｓ４０６による処理を行ったかどうか判定する（ステップＳ４０８）。まだ規定フレーム数に達していない時は、ステップＳ４０３から再度処理を行う。
【００４２】
続いて、制御部４０は、黒レベル基準データ記憶領域３１より規定フレーム数積算された１画素分の黒レベルデータｃを読み込む（ステップＳ４０９）。次に、制御部４０は、除算器２３により黒レベルデータｃを上記規定フレーム数で除算させて平均化を行い、その商ｄを黒レベル基準データとして黒レベル基準データ記憶領域３１の該当画素部に記憶させる。
【００４３】
上記のステップＳ４０９とＳ４１０の処理は一画面の全画素について行われる（ステップＳ４１１）。このようにして、一画面の全画素について黒レベル基準データが取得されて、黒レベル基準データ記憶領域３１に記憶されると、全部のシャッター１１を開ける（ステップＳ４１２）。これにより、通常撮像が行える状態にして黒レベル基準データ取得処理が終了する。
【００４４】
次に、撮像装置１００による通常撮像時の黒レベル補正処理手順について、図５のフローチャートと共に説明する。図１の制御部４０は、図５のフローチャートに従って黒レベル補正処理を毎フレーム行う。まず、制御部４０は、全部のシャッター１１を開けて通常撮像が開始されると、固体撮像素子１２で撮像して得られ、Ａ／Ｄ変換器１３でデジタル信号に変換された映像データを映像データ記憶領域３２に記憶させる（ステップＳ５０１）。
【００４５】
その後、制御部４０は、映像データ記憶領域３２より１画素分の映像データｇを読み込み（ステップＳ５０２）、さらに上記の映像データｇと同じ画素位置の１画素分の黒レベル基準データｈを黒レベル基準データ記憶領域３１より読み込む（ステップＳ５０３）。
【００４６】
続いて、黒レベル補正器２４は、通常撮像時の１画素分の映像データｇから対応する１画素分の黒レベル基準データｈを減算した値（ｇ−ｈ）を映像データ記憶領域３２の上記のステップＳ５０２で読み込んだ該当画素部に記憶する（ステップＳ５０４）。上記の値（ｇ−ｈ）は、映像データｇから暗電流ノイズを除去し、黒レベルの補正された映像データである。そして、制御部４０は上記のステップＳ５０２〜Ｓ５０４による処理を一画面の全画素について行ったかどうか判定し（ステップＳ５０５）、全画素についての処理が終わっていなければステップＳ５０２に戻り、次の画素の処理に移る。全画素について処理が終了したら映像データ記憶領域３２の画素単位で黒レベル補正された映像データを出力する（ステップＳ５０６）。その後ステップＳ５０１に戻り、改めてフレームの撮像を開始する。
【００４７】
次に、通常撮像時のある領域内の黒レベル基準データの更新をするか否かを判定する更新判定手順について図６のフローチャートと共に説明する。この更新判定手順は毎フレーム行われる。更新領域設定器２６は、固体撮像素子１２の全体の撮像領域に対して十分に小さな黒レベル基準データ更新領域（前述した分割領域に相当）を設定する。更新判定器２７は、更新領域設定器２６で設定された黒レベル基準データ更新領域の映像データのレベルに基づいて、黒レベル基準データの更新を行うか否かの判定を行う。これにより、撮像装置１００は、目立ちにくい更新領域のみに対して黒レベル基準データ更新を行うことが可能となり、さらに撮像時の映像に与える影響を少なく抑えることが可能となる。
【００４８】
まず、制御部４０は、更新判定用データ記憶領域３６内の対象領域の全画素の映像データ合計値ｋ（以下、合計値ｋ）を「０」にリセットする（ステップＳ６０１）。次に、更新判定器２７は、映像データ記憶領域３２内の対象領域より１画素分の映像データｍを取得する（ステップＳ６０２）。ここで、対象領域とは上記の更新領域（分割領域）のうち注目している更新領域（分割領域）である。
【００４９】
続いて、更新判定器２７は、上記の映像データ合計値ｋに映像データｍを加算した値（ｋ＋ｍ）を、新たな映像データ合計値ｋとして更新判定用データ記憶領域３６に記憶する（ステップＳ６０３）。
【００５０】
続いて、上記のステップＳ６０２及びＳ６０３の処理が対象領域の全画素に対して終了しているかどうか判定し（ステップＳ６０４）、終了していなければ、ステップＳ６０２に戻り、処理を繰り返す。ステップＳ６０４にて、対象領域全画素に対して処理が終了していると判定された場合は、更新判定器２７は、対象領域の全画素の映像データ合計値ｋが基準値より大きいかどうか判定する（ステップＳ６０５）。この基準値は、黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域３４から読み込んだ黒レベル基準データ更新判定基準値である。
【００５１】
更新判定器２７は、対象領域の全画素の映像データ合計値ｋが基準値より大きいと判定したときは、その対象領域の映像が明るいために、シャッター１１を閉じて入射光を遮断すると映像として目立ちやすい領域であると判断し、図３と共に説明したように黒レベル基準データの更新判定をＮＧとする（ステップＳ６０６）。
【００５２】
他方、更新判定器２７は、対象領域の全画素の映像データ合計値ｋが基準値以下であると判定したときは、その対象領域の映像が暗いために、シャッター１１を閉じて入射光を遮断しても映像として目立ちにくい領域であると判断し、図３と共に説明したように黒レベル基準データの更新判定をＯＫとする（ステップＳ６０７）。更新判定器２７は、ステップＳ６０６又はステップＳ６０７での更新判定結果を、領域毎黒レベル基準データ更新判定結果記憶領域３５に記憶する（ステップＳ６０８）。
【００５３】
なお、図６は１フレーム分の映像データに対して黒レベル基準データ更新判定を行う手順を示しているが、数フレーム分の映像データに対して黒レベル基準データ更新判定を行うと、対象領域の黒レベル基準データ更新時の目立ちにくさの確度が上がり、より撮像時の映像に与える影響を少なく抑えることが可能となる。
【００５４】
次に、更新器２５による通常撮像時の黒レベル基準データ更新手順について、図７及び図８のフローチャートを参照して説明する。黒レベル基準データ更新時は、十分に小さく設定した黒レベル基準データ更新領域のうち、注目する更新領域である対象領域を動かしながら全ての撮像領域に関して黒レベル基準データ更新を行う。更新領域を十分に小さく設定し、順次更新とすることで、撮像領域全体で一度に黒レベル基準データ更新を行う場合と比較して、撮像時の映像に与える影響を少なく抑えることが可能となる。
【００５５】
まず、更新器２５は、更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３をクリア（全画素に対して０を書き込む）する（ステップＳ７０１）。続いて、更新器２５は、更新領域が黒レベル基準データ更新として注目している対象領域であるかどうか判定する（ステップＳ７０２）。対象領域であるときは、領域毎黒レベル基準データ更新判定記憶領域３５の該当対象領域の判定結果（直前フレームの結果）がＯＫであるかどうか判定する（ステップＳ７０３）。ＯＫであればシャッター１１の対象領域に対応した一つのメカニカルシャッター部を閉じる（ステップＳ７０４）。また、対象領域の判定結果がＮＧである場合、あるいは対象領域でないときには、シャッター１１のその更新領域に対応した一つのメカニカルシャッター部が閉じていれば開ける（ステップＳ７０５）。
【００５６】
その後撮像を行い、映像データ記憶領域３２に映像データを記憶させる（ステップＳ７０６）。その後更新器２５は、映像データ記憶部３２より１画素分の映像データｇを読み込む（ステップＳ７０７）。
【００５７】
続いて、更新器２５は、読み込んだ映像データｇが黒レベル基準データ更新の対象領域以外のものであれば、黒レベル基準データ記憶領域３１より該当画素部の１画素分の黒レベル基準データｈを読み込む（ステップＳ７０８のｙｅｓ、ステップＳ７１２）。また、更新器２５は、読み込んだ映像データｇが黒レベル基準データ更新の対象領域内のものであっても、領域毎黒レベル基準データ更新判定記憶領域３５の該当領域の判定結果（直前フレームの結果）がＮＧであるときにも黒レベル基準データ記憶領域３１より該当画素部の１画素分の黒レベル基準データｈを読み込む（ステップＳ７０８ｎｏ、ステップＳ７０９ｎｏ、ステップＳ７１２）。
【００５８】
そして、更新器２５は、上記映像データｇから黒レベル基準データｈを減算した値（ｇ−ｈ）を映像データ記憶領域３２の該当画素部に記憶する（ステップＳ７１３）。この値（ｇ−ｈ）は、黒レベル成分を補正した映像データである。
【００５９】
他方、更新器２５は、読み込んだ映像データｇが黒レベル基準データ更新の対象領域内のものであり、かつ、領域毎黒レベル基準データ更新判定記憶領域３５の該当領域の判定結果（直前フレームの結果）がＯＫであれば、更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３より該当画素部の黒レベル基準データｊを読み込む（ステップＳ７１０）。続いて、更新器２５は、上記映像データｇと黒レベル基準データｊとを加算した値（ｇ＋ｊ）を更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３の該当画素部に黒レベル基準データとして更新記憶する（ステップＳ７１１）。
【００６０】
続いて、更新器２５は、ステップＳ７１１又はＳ７１３の処理に続いて、全画素についてステップＳ７１１又はＳ７１３の処理が終わっているかどうか判定し（ステップＳ７１４）、終わっていなければステップＳ７０２に戻り、次の画素の処理に移る。全画素についてステップＳ７１１又はＳ７１３の処理が終了していれば、更新器２５は映像データ記憶領域３２から黒レベル更新対象領域以外の黒レベル補正後の映像データを出力する（ステップＳ７１５）。その後、更新器２５は、規定フレーム数の黒レベル基準データ取得が完了しているかどうか判定し（ステップＳ７１６）、完了していなければ次のフレームに移行し（ステップＳ７１７）、ステップＳ７０２以降の処理を再び行い、次フレームの黒レベル基準データの取得を続ける。
【００６１】
ステップＳ７１６にて規定フレーム数の黒レベル基準データ取得が完了していると判定した時は、更新器２５は、ステップＳ６０８で記憶された領域毎黒レベル基準データ更新判定記憶領域３５の該当領域の判定結果（直前フレームの結果）がＮＧであるかどうか判定する（ステップＳ７１８）。更新器２５は、ステップＳ７１８でＮＧの判定結果が得られたときは、黒レベル基準データ更新動作を終了する。
【００６２】
他方、更新器２５は、ステップＳ７１８でＯＫの判定結果が得られたときは、初回黒レベル基準データ取得時のステップＳ４０９〜Ｓ４１１と同様に、更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３の各画素データを規定フレーム数で除算して平均化する（ステップＳ７１９）。その後、更新器２５は、黒レベル基準データ記憶領域３１の黒レベル基準データの対象領域に該当する部分を、ステップＳ７１９で新たに取得し平均化された黒レベル基準データで上書きすることで更新する（ステップＳ７２０）。
【００６３】
ここで、ステップＳ７０２とＳ７０７の黒レベル更新対象領域の設定を数フレームに１度（例えば１０フレームに１度）のみ有効などとすれば、シャッター１１を閉じる時間の割合を減らすことができ、黒レベル基準データ更新に要する時間が多少増加するが、より映像への影響を少なくなるようして黒レベル基準データを更新することが可能となる。
【００６４】
このように、本実施の形態の撮像装置１００によれば、撮像中に黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域３４に記憶されている基準値（固定値）と、注目する一つの分割領域（すなわち対象領域）内の全画素のレベルの合計とを比較し、対象領域内の全画素のレベルの合計が基準値よりも低い対象領域に対応して設けられた一つのメカニカルシャッター部のみを閉じて、その対象領域から黒レベルデータを取得する。そして、本実施の形態の撮像装置１００によれば、上記の処理を規定フレーム数繰り返して取得した黒レベルデータの平均値をその対象領域の黒レベル基準データとして更新するようにしたため、撮像中の映像に大きな影響を与えることなく、ランダムノイズ成分を除いた最新の黒レベル基準データを随時取得することが可能となり、この黒レベル基準データを用いて映像データの画質を向上させることができる。
【００６５】
また、本実施の形態の撮像装置１００によれば、固体撮像素子１２の撮像領域を分割して得た分割領域単位で黒レベル基準データの更新をするか否かの判定を行い、その更新ＯＫの判定結果が得られた分割領域（対象領域）のみ黒レベル基準データの更新を行うようにしているため、撮像領域全域について黒レベル基準データの更新を同時に行う従来装置に比べて、更新領域黒レベル基準データ記憶領域３４を小規模なフレームメモリで構成することができる。
【００６６】
次に、本発明の他の実施の形態について説明する。上記の実施の形態の撮像装置１００では、シャッター１１の開閉により明るさの変化が目立ちにくい暗い部分の分割領域のみシャッター１１を閉じて黒レベル基準データを取得して更新を行うことで、黒レベル基準データ更新時の撮像画像への影響を小さくしつつ、逐次黒レベル基準データの更新を行っている。
【００６７】
これに対し、本実施の形態では、各分割領域毎に、その分割領域の複数フレーム間の映像信号の変化量を求め、その変化量が所定の基準値よりも小さい分割領域のみ、シャッター１１の対応するシャッター部を閉じて黒レベル基準データを取得して更新を行うことで、黒レベル基準データ更新時の撮像画像への影響を小さくしつつ、逐次黒レベル基準データの更新を行う。なお、他の実施の形態の撮像装置１００のブロック構成は、図１と同じである。
【００６８】
図９は、この実施の形態における固体撮像素子１２の分割領域毎の黒レベル基準データ更新判定のイメージの他の例を示す。黒レベル基準データ更新時に、例えば固体撮像素子１２の連続した２フレームの撮像画像が図９（ａ）、（ｂ）に示す画像である場合、この実施の形態の撮像装置は、図２に示した分割領域Ａ１から順に分割領域Ｅ８までそれぞれ黒レベル基準データの更新判定を行い、図９（ｃ）に示すように各分割領域毎に更新判定結果を決定し、更新判定結果を図１の領域毎黒レベル基準データ更新判定結果記憶領域３５に記憶する。
【００６９】
黒レベル基準データ更新判定は、図１の黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域３４に記憶されている基準値（固定値）と、連続する２フレーム間の一つの分割領域内の全画素のレベルの差分値とを比較することで行われる。そして、分割領域内の差分値が基準値よりも小さいときは図９（ｃ）に「ＯＫ」で示す更新許可判定結果が得られ、分割領域内の差分値が基準値以上のときは図９（ｃ）に「ＮＧ」で示す更新不許可判定結果が得られる。
【００７０】
つまり、本実施の形態の撮像装置１００は、分割領域内の差分値が基準値よりも小さいほど、時間方向での映像の変化量が小さく、前フレームの映像を使用しても目立ち難いので、映像の変化量の小さい部分の分割領域のみ、対応するシャッター１１のシャッター部を閉じて黒レベル基準データを取得して更新を行うことで、黒レベル基準データ更新時の撮像画像への影響を小さくしつつ、逐次黒レベル基準データの更新を行う。
【００７１】
本実施の形態の黒レベル基準データ取得時の処理手順及び通常撮像時の黒レベル補正処理手順は、前記の実施の形態と同様であり、図４、図５のフローチャートに従って行われるので、その説明は省略する。
【００７２】
次に、本実施の形態の更新器２５による通常撮像時の黒レベル基準データ更新手順の概要について、図１０のフローチャートを参照して説明する。黒レベル基準データ更新時は、十分に小さく設定した黒レベル基準データ更新領域のうち、注目する更新領域である対象領域を動かしながら全ての撮像領域に関して黒レベル基準データ更新を行う。更新領域を十分に小さく設定し、順次更新とすることで、撮像領域全体で一度に黒レベル基準データ更新を行う場合と比較して、撮像時の映像に与える影響を少なく抑えることが可能となる。
【００７３】
更新器２５は、まず固体撮像素子１２の全撮像領域を適当な数に分割する（ステップＳ８０１）。続いて、更新器２５は、ステップＳ８０１で分割した領域のうち任意の分割領域を最初の黒レベル基準データ更新領域に設定する（ステップＳ８０２）。
【００７４】
続いて、更新器２５は、ステップＳ８０２で設定した黒レベル基準データ更新領域の黒レベル基準データを後述するようにして数フレーム分取得して平均化し、その平均値を黒レベル基準データとして更新する（ステップＳ８０３）。その後、更新器２５は、全撮像領域について黒レベル基準データ更新が完了しているかどうか判定し（ステップＳ８０４）、完了するまでステップＳ８０２及びＳ８０３の処理を繰り返し、黒レベル基準データの更新を続ける。
【００７５】
次に、通常撮像時のある分割領域内の黒レベル基準データの更新をするか否かを判定する更新判定手順について図１１のフローチャートと共に説明する。
【００７６】
まず、制御部４０は、更新判定用データ記憶領域３６内の対象領域の全画素の映像データ合計値ｋ（以下、合計値ｋ）を「０」にリセットする（ステップＳ９０１）。次に、制御部４０は、シャッター１１の全てのシャッター部を開けた状態で固体撮像素子１２により１フレーム分の撮像を行わせる（ステップＳ９０２）。映像データ記憶領域３２は、ステップＳ９０２で撮像して得られた１フレーム分の映像データを記憶する。次に、更新判定器２７は、映像データ記憶領域３２内の対象領域の映像データを読み出して更新判定用データ記憶領域３６に書き込む（ステップＳ９０３）。
【００７７】
続いて、制御部４０は、シャッター１１の全てのシャッター部を開けた状態で固体撮像素子１２により再び１フレーム分の撮像を行わせる（ステップＳ９０４）。映像データ記憶領域３２は、ステップＳ９０４で撮像して得られた１フレーム分の映像データを記憶する。次に、更新判定器２７は、映像データ記憶領域３２内の対象領域の現在のフレームデータより１画素分の映像データｍを取得する（ステップＳ９０５）。ここで、対象領域とは前述したように更新領域（分割領域）のうち注目している更新領域（分割領域）である。
【００７８】
続いて、更新判定器２７は、ステップＳ９０２で撮像されて更新判定用データ記憶領域３６に書き込まれた前フレームの対象領域のフレームデータより、ステップＳ９０５で取得した画素と同じ位置の１画素分の映像データｎを取得する（ステップＳ９０６）。続いて、更新判定器２７は、上記の映像データｍとｎとの差分値（ｍ−ｎ）を、更新判定用データ記憶領域３６内の対象領域の全画素の映像データ差分合計値ｋに加算した値（ｋ＋ｍ−ｎ）を算出して、新たな映像データ差分合計値ｋとして更新判定用データ記憶領域３６に記憶する（ステップＳ９０７）。
【００７９】
続いて、更新判定器２７は、上記のステップＳ９０７の処理が対象領域の全画素に対して終了しているかどうか判定し（ステップＳ９０８）、終了していなければ、ステップＳ９０５に戻り、処理を繰り返す。ステップＳ９０８にて、対象領域の全画素に対して２フレーム間の映像データの信号レベルの変化量を示す差分合計値ｋの演算処理が終了していると判定された場合は、更新判定器２７は、その対象領域の全画素の映像データ差分合計値ｋが基準値より大きいかどうかを判定する（ステップＳ９０９）。この基準値は、黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域３４から読み込んだ黒レベル基準データ更新判定基準値である。
【００８０】
更新判定器２７は、対象領域の全画素の映像データ差分合計値ｋが基準値より大きいと判定したときは、その対象領域の映像の変化量が大きいために、その対象領域はシャッター１１の対応するシャッター部を閉じて入射光を遮断して前フレームの映像を使用すると映像として目立ちやすい領域であると判断し、図９と共に説明したように黒レベル基準データの更新判定をＮＧとする（ステップＳ９１０）。
【００８１】
他方、更新判定器２７は、ステップＳ９０９で対象領域の全画素の映像データ差分合計値ｋが基準値以下であると判定したときは、その対象領域の映像の変化量が小さいために、シャッター１１の対応するシャッター部を閉じて入射光を遮断する際に前フレームの映像データを使用しても映像として大きな影響を受けない領域であると判断し、図９と共に説明したように黒レベル基準データの更新判定をＯＫとする（ステップＳ９１１）。更新判定器２７は、ステップＳ９１０又はステップＳ９１１での更新判定結果を、領域毎黒レベル基準データ更新判定結果記憶領域３５に記憶する（ステップＳ９１２）。図１１に示したフローチャートは、一定時間毎に起動される。
【００８２】
なお、図１１に示したフローチャートによる、黒レベル基準データの更新判定手順では、連続する２フレーム分の映像データの差分から得た映像データの変化量を対象領域（分割領域）単位で判定し、その変化量の大きさと基準値との比較結果に基づいて黒レベル基準データの更新を行うか否を一定時間毎に各対象領域（分割領域）単位で判定している。しかし、本発明はこれに限定されず、数フレーム分の映像データの差分値から得た数フレーム間の映像データの変化量を対象領域（分割領域）単位で判定し、その変化量の大きさと基準値との比較結果に基づいて黒レベル基準データの更新を行うか否を一定時間毎に各対象領域（分割領域）単位で判定してもよい。
【００８３】
この場合は、対象領域の黒レベル基準データ更新時の変化の小ささの確度が上がり、より撮像時の映像に与える影響を少なく抑えることが可能となる。なお、数フレーム分の映像データの差分値とは、例えば、連続する４フレームの場合は、１番目のフレームと２番目のフレームの映像データの第１の差分値と、２番目のフレームと３番目のフレームの映像データの第２の差分値と、３番目のフレームと４番目のフレームの映像データの第３の差分値との合計値である。
【００８４】
次に、更新器２５による通常撮像時の黒レベル基準データ更新手順について詳細に説明する。図１２は、更新器２５による通常撮像時の黒レベル基準データ更新手順について、図１２のフローチャートを参照して詳細に説明する。
【００８５】
まず、更新器２５は、図２のように分割された領域のうち最左上領域を対象領域として指定する（ステップＳ１００１）。続いて、更新器２５は、ステップＳ１００１で指定した対象領域に対して、図１１のフローチャートと共に説明したように撮像を行いつつ黒レベル基準データ更新判定を行う（ステップＳ１００２）。続いて、更新器２５は、対象領域の黒レベル更新判定結果がＯＫであるかどうかを判定する（ステップＳ１００３）。対象領域の黒レベル更新判定結果がＮＧであれば、対象領域の黒レベル更新判定結果がＯＫとなるまで、ステップＳ１００２に戻り、撮像と黒レベル基準データ更新判定とを繰り返す。
【００８６】
ステップＳ１００３で対象領域の黒レベル更新判定結果がＯＫと判定されたときは、更新器２５は、その対象領域の１フレーム分の映像データを更新判定用データ記憶領域３６に記憶させる（ステップＳ１００４）。続いて、更新器２５は、シャッター１１のうち上記の対象領域に対応して設けられている一つのシャッター部のみを閉じて、その対象領域への次のフレームの入射光を遮断する（ステップＳ１００５）。
【００８７】
続いて、更新器２５は、映像データ記憶領域３２内の上記対象領域の映像データを、ステップＳ１００４で更新判定用データ記憶領域３６に記憶させた上記対象領域の映像データを読み出して置き換える（ステップＳ１００６）。これは、映像データ記憶領域３２内の対象領域の映像データの変化を抑えて、黒レベル基準データ取得時の映像に与える影響を抑えるためである。
【００８８】
次に、制御部４０は、固体撮像素子１２を制御してシャッター１１のうち前記対象領域に対応して設けられている一つのシャッター部のみを閉じた状態で、次の１フレームを撮像する（ステップＳ１００７）。このとき撮像された映像データは、映像データ記憶領域３２内の対象領域以外の領域に記憶される。
【００８９】
次に、更新器２５は、対応して設けられている一つのシャッター部が閉じられた状態にある上記の対象領域の映像データを黒レベル基準データとして取得して更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３に画素単位で記憶する（ステップＳ１００８）。続いて、更新器２５は、上記の黒レベル基準データの取得が規定フレーム数完了しているかどうかを判定する（ステップＳ１００９）。規定フレーム数完了していない場合は、上記のステップＳ１００７及びＳ１００８の処理を規定フレーム数完了するまで繰り返す。
【００９０】
この結果、規定フレーム数完了すると、更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３には規定フレーム数分の黒レベル基準データの画素単位の積算値が記憶された状態になる。続いて、更新器２５は、対象領域に対応して設けられている一つのシャッター部を開ける（ステップＳ１０１０）。そして、更新器２５は、更新領域黒レベル基準データ記憶領域３３に記憶されている対象領域の規定フレーム数分の黒レベル基準データの画素単位の積算値を規定フレーム数で除算することにより、画素単位で平均化する（ステップＳ１０１１）。
【００９１】
その後、更新器２５は、黒レベル基準データ記憶領域３１の黒レベル基準データの対象領域に該当する部分を、ステップＳ１０１１で新たに画素単位で取得し平均化された黒レベル基準データで上書きすることで更新する（ステップＳ１０１２）。これにより、撮像装置１００は、撮像中の映像に大きな影響を与えることなく、ランダムノイズ成分を除いた最新の黒レベル基準データを随時取得して更新することができる。
【００９２】
続いて、更新器２５は、撮像領域内のすべての対象領域について上記の黒レベル基準データの更新を行ったかどうかを判定する（ステップＳ１０１３）。すべての対象領域について黒レベル基準データの更新を行っていない場合は、次の分割領域を対象領域に指定する（ステップＳ１０１４）。そして、更新器２５は、指定した次の対象領域に対してステップＳ１００２〜Ｓ１０１２の処理を続ける。このようにして、更新器２５は、ステップＳ１０１３にて、すべての対象領域について黒レベル基準データの更新を行ったと判定した場合は、更新処理を終了する（ステップＳ１０１５）。
【００９３】
このように、本実施の形態の撮像装置１００によれば、撮像中に各分割領域毎に、黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域３４に記憶されている基準値と、その分割領域（すなわち対象領域）内の全画素の２フレーム間の映像データ信号レベルの変化量を示す差分合計値とを比較し、差分合計値が基準値を下回っているときのみ、その分割領域（対象領域）を黒レベル基準データの更新を行う更新領域と判定し、その対象領域に対応して設けられた一つのシャッター部のみを閉じて、その対象領域から黒レベル基準データを取得する。そして、本実施の形態の撮像装置１００によれば、上記の処理を規定フレーム数繰り返して取得した黒レベル基準データの平均値をその対象領域の黒レベル基準データとして更新するようにしたため、撮像中の映像に大きな影響を与えることなく、ランダムノイズ成分を除いた最新の黒レベル基準データを随時取得することが可能となり、この黒レベル基準データを用いて映像データの画質を向上させることができる。
【００９４】
また、本実施の形態の撮像装置１００によれば、上記の実施の形態と同様に、固体撮像素子１２の撮像領域を分割して得た分割領域単位で黒レベル基準データの更新をするか否かの判定を行い、その更新ＯＫの判定結果が得られた分割領域（対象領域）のみ黒レベル基準データの更新を行うようにしているため、撮像領域全域について黒レベル基準データの更新を同時に行う従来装置に比べて、更新領域黒レベル基準データ記憶領域３４を小規模なフレームメモリで構成することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１０  撮像部
１１  シャッター
１２  固体撮像素子
１３  Ａ／Ｄ変換器
２０  処理部
２１  カウンタ
２２  加算器
２３  除算器
２４  黒レベル補正器
２５  更新器
２６  更新領域設定器
２７  更新判定器
３０  記憶部
３１  黒レベル基準データ記憶領域
３２  映像データ記憶領域
３３  更新領域黒レベル基準データ記憶領域
３４  黒レベル基準データ更新判定基準値記憶領域
３５  領域毎黒レベル基準データ更新判定結果記憶領域
３６  更新判定用データ記憶領域
４０  制御部
１００  撮像装置
【図１】
2010171925.tif 000003
【図２】
2010171925.tif 000004
【図４】
2010171925.tif 000005
【図５】
2010171925.tif 000006
【図６】
2010171925.tif 000007
【図７】
2010171925.tif 000008
【図８】
2010171925.tif 000009
【図１０】
2010171925.tif 000010
【図１１】
2010171925.tif 000011
【図１２】
2010171925.tif 000012
【図３】
2010171925.tif 000013
【図９】
2010171925.tif 000014