(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素が行列状に配置された撮像素子と、
表示用の画像および記録用の画像のいずれかを生成するための第１画素信号を前記複数の画素から読み出す第１読出手段と、
撮像感度の変更を指示する変更指示手段と、
前記変更指示手段より撮像感度の変更が指示されたとき、前記複数の画素のうち、所定行に含まれる画素から第２画素信号を読み出す第２読出手段と、
前記第２画素信号を用いて、前記第１画素信号の画素列ごとの誤差を補正するための補正値を算出する第１算出手段と、
前記第１算出手段により算出された前記補正値を用いて前記第１画素信号を補正し、補正後の第１画素信号を出力する補正手段と、
前記撮像素子により撮像される被写体像が明るさ情報に関する所定条件を満たすか否かを判定する判定手段と、
前記変更指示手段により撮像感度の変更が指示されたときであって、前記判定手段により前記所定条件が満たされていると判定された場合には、前記第２読出手段の読み出し動作を禁止する読出禁止手段と、
前記読出禁止手段により前記第２画素信号の読み出しが禁止されているときは、前記第１算出手段により過去に算出された補正値に基づいて新たな補正値を算出する第２算出手段とを備え、
前記補正手段は、前記第２算出手段により前記新たな補正値が算出された場合には、前記第１算出手段により算出される補正値に代えて前記新たな補正値を用いて前記補正後の第１画素信号を出力することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
前記判定手段は、前記第１画素信号の強度が所定の閾値以上の場合に、前記所定条件を満たすと判定することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項３】
請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
前記撮像素子から出力される前記画素信号は色情報を含み、
前記判定手段は、前記色情報に含まれる所定の色成分に対応する前記第１画素信号の強度が所定の閾値以上の場合に、前記所定条件を満たすと判定することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項４】
請求項１または２に記載のデジタルカメラにおいて、
前記被写体像の輝度を検出する測光手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記検出された輝度に基づいて、前記被写体像が高輝度であると判定することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のデジタルカメラにおいて、
前記第２算出手段は、前記第１算出手段により算出された前記補正値に対して前記撮像感度の変更に応じた値を乗じて、前記新たな補正値を算出することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のデジタルカメラにおいて、
前記撮像感度の変更に応じて、アナログ処理およびデジタル処理のいずれか一方の処理を用いて前記第１画素信号を増幅する増幅手段をさらに備えることを特徴とするデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子からの画素信号に含まれるノイズを補正するデジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＣＭＯＳイメージセンサに起因する固定パターンノイズ（ＦＰＮ）を補正するカメラが知られている（たとえば、特許文献１）。このようなカメラにおいて、ライブビュー時や動画撮影モード時には、画像の読出し中にもイメージセンサのフォトダイオードに光が入射する状態となる。このため、高輝度光が入射されるとフォトダイオードに溜まった電荷が漏れ出し、電荷をフォトダイオードに転送するトランスファーゲートスイッチを介さずにフォトダイオードに電荷が移動して、リセットレベルが変動する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２０１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように高輝度光が入射した結果、画素のリセットレベルが変動すると正確なＦＰＮ補正用のデータが取得できず、このような不正確なＦＰＮ補正用データを使ってＦＰＮ補正処理を行うと画質が低下するという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明によるデジタルカメラは、複数の画素が行列状に配置された撮像素子と、表示用の画像および記録用の画像のいずれかを生成するための第１画素信号を複数の画素から読み出す第１読出手段と、撮像感度の変更を指示する変更指示手段と、変更指示手段より撮像感度の変更が指示されたとき、複数の画素のうち、所定行に含まれる画素から第２画素信号を読み出す第２読出手段と、第２画素信号を用いて、第１画素信号の画素列ごとの誤差を補正するための補正値を算出する第１算出手段と、第１算出手段により算出された補正値を用いて第１画素信号を補正し、補正後の第１画素信号を出力する補正手段と、撮像素子により撮像される被写体像が明るさ情報に関する所定条件を満たすか否かを判定する判定手段と、変更指示手段により撮像感度の変更が指示されたときであって、判定手段により所定条件が満たされていると判定された場合には、第２読出手段の読み出し動作を禁止する読出禁止手段と、読出禁止手段により第２画素信号の読み出しが禁止されているときは、第１算出手段により過去に算出された補正値に基づいて新たな補正値を算出する第２算出手段とを備え、補正手段は、第２算出手段により新たな補正値が算出された場合には、第１算出手段により算出される補正値に代えて新たな補正値を用いて補正後の第１画素信号を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、被写体像が所定条件を満たしている場合には、第２算出手段は第１算出手段により過去に算出された補正値に基づいて新たな補正値を算出し、補正手段は、第１算出手段により算出される補正値に代えて新たな補正値を用いて補正後の第１画素信号を出力できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態によるデジタルカメラの要部構成を説明する図
【図２】実施の形態によるデジタルカメラの制御系の構成を説明するブロック図
【図３】画像処理部の構成を説明するブロック図
【図４】撮像素子の画素構成を説明する図
【図５】ＦＰＮ取得領域を説明する図
【図６】ＦＰＮ補正処理の概念を説明する図
【図７】ライブビューモード時のＦＰＮデータおよび各フレームの画像データを取得するタイミングを説明する図
【図８】間引き読み出しの領域を説明する図
【図９】変形例におけるデジタルカメラの要部構成を説明する図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照して、本発明による一実施の形態におけるカメラを説明する。図１はデジタルカメラ１の要部構成を示す図である。デジタルカメラ１のボディに、撮影レンズＬ１と絞り２０とを備える交換レンズ２が着脱可能に装着されている。カメラ１のボディ側には、クイックリターンミラー１０、焦点板１１、ペンタプリズム１２、接眼レンズ１３、撮像素子１４、焦点検出用センサ１５およびシャッタ２１が設けられている。
【０００９】
図２はデジタルカメラ１の制御系のブロック図である。図２において、図１に示した構成要素には同一の符号を付して説明する。デジタルカメラ１の制御系は、撮像素子１４、ＡＦＥ回路１５、Ａ／Ｄ変換回路１６、タイミングジェネレータ１７、制御回路１８、ＬＣＤ駆動回路１９、液晶表示器１９１、操作部３０、およびメモリカードインタフェース３１を備えている。
【００１０】
図１を参照して説明すると、交換レンズ２を通過してデジタルカメラ１に入射した被写体光は、シャッタレリーズ前は図１において実線で示すように位置するクイックリターンミラー１０で上方へ導かれて焦点板１１に結像する。焦点板１１に結像された被写体像は、ペンタプリズム１２により接眼レンズ１３へ導かれる。その結果、被写体像が撮影者に観察される。被写体光の一部はクイックリターンミラー１０の半透過領域を透過し、サブミラー１０ａにて下方に反射され、焦点検出用センサ１５へ入射される。レリーズ後はクイックリターンミラー１０が図１の破線で示される位置へ回動し、被写体光が撮像素子１４へ導かれ、その撮像面上に被写体像が結像する。
【００１１】
図２を参照して制御系について詳細に説明する。
撮像素子１４は、行列状に多数配列された画素１４Ｐおよびカラム信号処理回路１４２を有するＸ−Ｙアドレス型の光電変換素子である。なお、撮像素子１４の詳細については後述する。撮像素子１４は、後述する制御回路１８の制御に応じて駆動して撮影レンズＬ１を通して入力される被写体像を撮像し、撮像して得た画素信号を出力する。本実施の形態において、撮像素子１４は、走査ラインごとに順次シャッタを切る方式（いわゆるローリングシャッタ方式）により駆動される。
【００１２】
撮像素子１４は、たとえば、ＩＳＯ１００相当〜ＩＳＯ１６００相当の範囲内において撮像感度（露光感度）を所定のステップで変更可能、すなわち撮像素子１４からの画素信号の信号出力の動作状態が変更可能に構成されている。撮像感度とは、撮像素子１４に蓄積される電荷の検出感度、もしくは不図示の増幅回路の増幅利得を変化させる被制御量のことをいう。撮像素子１４の撮像感度を変更する操作（ゲイン変更操作）は、ユーザにより後述の操作部３０を用いて行われる。
【００１３】
カラム信号処理回路１４２はアンプやＡ／Ｄ変換器、ラインメモリなどを画素の列（画素列）ごとに備え、画素１４Ｐから出力される画素信号を入力する。本実施形態におけるカラム信号処理回路１４２は、撮像素子１４の各画素１４Ｐから読み出された垂直方向に隣接する画素信号を所定の加算度合いで加算して、加算された画素信号を出力する。この場合、カラム信号処理回路１４２は、ユーザの操作部３０の加算方法を変更する操作（加算方法変更操作）に応じて、たとえば水平方向もしくは垂直方向に隣接する２個画素や３画素から出力された画素信号を加算する。また、カラム信号処理回路１４２では、上述した動作の他に、ＣＤＳ（相関２重サンプリング）を行ったり、画素信号にゲインをかけたりする。なお、撮像素子１４に上述した加算処理機能を組み込むことは必須ではなく、撮像素子１４の後段部分、たとえば後述する画像処理部１８１で上記の加算処理を行う構成としてもよい。
【００１４】
ＡＦＥ回路１５は、撮像素子１４が出力する画素信号に各種アナログ処理を施す回路である。さらに、ＡＦＥ回路１５は、制御回路１８の指示に基づいて、入力した画素信号の撮像感度を変更する。すなわち、ＡＦＥ回路１５は、入力した画素信号の波形に、後述するユーザによるゲイン変更操作に応じたゲインを乗算する。なお、本明細書においては、上述した撮像素子１４による撮像感度の変更と、ＡＦＥ回路１５による撮像感度の変更とをアナログゲイン変更処理と総称する。
【００１５】
Ａ／Ｄ変換回路１６は、撮像素子１４が出力する画素信号にアナログ的な処理をしてからデジタル画素信号に変換する回路である。なお、このＡ／Ｄ変換回路１６が撮像素子１４内に組み込まれているタイプの撮像素子を使用する場合には、Ａ／Ｄ変換回路１６は不要となる。タイミングジェネレータ１７は、制御回路１８の命令に応じて、撮像素子１４とＡ／Ｄ変換回路１６とにタイミング信号を出力し、撮像素子１４とＡ／Ｄ変換回路１６との駆動タイミングを制御する回路である。
【００１６】
制御回路１８は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有し、デジタルカメラ１の各構成要素を制御したり、各種のデータ処理を実行する演算回路である。制御回路１８は、前述したタイミングジェネレータ１７を制御する。
【００１７】
制御回路１８は、画像処理部１８１および圧縮部１８２を有する。画像処理部１８１は、入力したデジタル画素信号に対して、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理、色補間処理、輪郭強調、ビネット補正などの画像処理を施して画像データを生成する。また、画像処理部１８１は、後述するユーザによるゲイン変更操作に応じて撮像感度を変更する。すなわち、画像処理部１８１は、入力したデジタル画素信号に対して、上述のゲイン変更操作に応じたゲインを乗算することによりデジタルゲイン変更処理を施す。また、図３に示すように、画像処理部１８１は、第１算出部１８１ａ、補正部１８１ｂ、判定部１８１ｃ、禁止部１８１ｄおよび第２算出部１８１ｅを機能的に備える。第１算出部１８１ａは、入力したＦＰＮ画素信号を用いてＦＰＮの補正に用いるＦＰＮデータを算出する。補正部１８１ｂは、入力した通常画素信号に対して、第１算出部１８１ａにより算出されたＦＰＮデータ、もしくは後述する第２算出部１８１ｅにより算出されたＦＰＮデータを用いてＦＰＮ補正処理を施し、補正後の通常画素信号を出力する。
【００１８】
判定部１８１ｃは、ライブビューモードもしくは動画撮影モードが設定されているとき、フレームごとの画像データを生成する際に、通常画素信号の出力レベルに基づいて、高輝度被写体が撮影されているか否か、すなわち被写体像が明るさ情報に関する条件を満たすか否かを判定する。禁止部１８１ｄは、判定部１８１ｃにより高輝度被写体が撮影されていると判定された場合に、新たなＦＰＮ画素信号の取得の禁止を指示する。第２算出部１８１ｅは、禁止部１８１ｄにより新たなＦＰＮ画素信号の取得が禁止されているときに、第１算出部１８１ａにより算出されたＦＰＮデータに基づいて新たなＦＰＮデータを算出する。なお、第１算出部１８１ａ、補正部１８１ｂ、判定部１８１ｃ、禁止部１８１ｄおよび第２算出部１８１ｅについては、詳細を後述する。
【００１９】
圧縮部１８２は、画像処理部１８１で画像処理が施されて生成された画像データに対してＪＰＥＧ圧縮処理を実行する回路である。一時メモリ１８３は、画像処理、画像圧縮処理の途中や処理後のデータを一時的に格納するバッファメモリとして使用される揮発性記憶媒体である。
【００２０】
メモリカードインタフェース３１は、メモリカード３２が着脱可能なインタフェースである。メモリカードインタフェース３１は、制御回路１８の制御に基づいて、画像データをメモリカード３２に書き込んだり、メモリカード３２に記録されている画像データを読み出す。メモリカード３２はコンパクトフラッシュ（登録商標）やＳＤカードなどの半導体メモリカードである。
【００２１】
ＬＣＤ駆動回路１９は、制御回路１８の命令に基づいて液晶表示器１９１を駆動する回路である。液晶表示器１９１は、再生モードにおいて、メモリカード３２に記録されている画像データに基づいて制御回路１８で作成された表示データの表示を行う。また、液晶表示器１９１は、いわゆるライブビュー画像を表示するように構成されている。ライブビューとは、レリーズ前にクイックリターンミラー１０を上方に跳ね上げて撮像素子１４で撮像した画像をリアルタイムに液晶表示器１９１に表示する表示形態であり、一眼レフカメラにおいて採用される撮像モードである。
【００２２】
操作部３０は、ユーザの操作を受け付けるスイッチである。操作部３０には、電源スイッチ、レリーズスイッチ、その他の設定メニューの表示切換スイッチ、設定メニュー決定ボタン、上述した撮像感度を変更させるゲイン変更操作のための感度設定スイッチ、上述した画素信号の加算方法を変更させる加算方法変更操作のための加算変更スイッチなどが含まれる。また、操作部３０により、撮影モードとして静止画撮影モードや動画撮影モード、上記のライブビュー画像を表示するためのライブビューモードの設定が可能である。
【００２３】
次に、図４を参照しながら、撮像素子１４について詳細に説明する。図４に示すように、それぞれの画素１４Ｐは、画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１、フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３、トランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４、リセットスイッチ（ＲＥＳＥＴ）１４５、画素アンプ（ＡＭＩ）１４６および画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７が設けられている。また、撮像素子１４は、画素列毎に垂直信号線Ｌｎ、および垂直信号線Ｌｎごとに垂直線選択スイッチ１４８を有する。垂直線選択スイッチ１４８は、画素信号を読み出す画素１４Ｐを画素列毎に選択するためのスイッチである。
【００２４】
画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１は、受光した被写体光をその強度に応じて光電変換する。トランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４は、画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１と、フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３との間に設けられる。トランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４は、画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１とフローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３との間の電気的接続のオン／オフをスイッチングするスイッチである。トランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４がタイミングジェネレータ１７からのタイミング信号に応じてオンされると、画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１で光電変換された電荷はフローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３へ転送される。
【００２５】
フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３は、画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１が光電変換した電荷を電圧に変換するために設けられている。画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７は、フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３と垂直信号線Ｌｎの間の電気的接続のオン／オフをスイッチングするスイッチであり、タイミングジェネレータ１７からのタイミング信号に応じてオン／オフを切替える。リセットスイッチ（ＲＥＳＥＴ）１４５は、リセット電圧が基準電圧となるまでフローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３に電圧を印加するためのスイッチである。
【００２６】
次に、画素信号の読み出しについて通常画素信号の読み出しの場合と、ＦＰＮ（Fixed  Pattern  Noise）画素信号の読み出しの場合とに分けて説明する。通常画素信号は、静止画撮影モードや動画撮影モードにおいて取得された記録用の画像、もしくはライブビューモードにおいて液晶表示器１９１に表示されるライブビュー画像に対応する画素信号である。ＦＰＮ画素信号は、カラム信号処理回路１４２に起因して撮影画像の縦方向に発生する筋状の固定パターンノイズ（ＦＰＮ）、すなわち撮像素子１４の画素列毎の固定パターンノイズ（ＦＰＮ）を補正するために取得される画素信号である。
【００２７】
−通常画素信号の読み出し−
画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１から電荷を読み出す場合、制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７を介して、リセットスイッチ（ＲＥＳＥＴ）１４５をオンさせる。すなわち、フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３には、リセット電圧が基準電圧となるまで電圧が印加される。そして、制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７を介して、トランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４をオンさせる。その結果、画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１で光電変換された電荷がフローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３へ転送され、フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３に蓄積される。すなわち、画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１で光電変換された電荷（輝度レベル）が電圧に変換される。
【００２８】
制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７を介して、垂直線選択スイッチ１４８および画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７をオンさせると、フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３の電圧が、画素アンプ（ＡＭＩ）１４６によりゲインされる。そして、ゲインされた電圧は、画素信号として垂直信号線Ｌｎを介してカラム信号処理回路１４２へ入力される。すなわち、垂直線選択スイッチ１４８および画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７がオンされることにより、画素信号を読み出す画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１が選択され、その画素１４Ｐで受光した信号が光電変換されてカラム信号処理回路１４２に伝達される。
【００２９】
カラム信号処理回路１４２は、このようにして得られた画素信号をＡ／Ｄ変換回路１６へ出力する。画素信号は、Ａ／Ｄ変換回路１６によりデジタル変換された通常画素信号として画像処理部１８１へ入力される。
【００３０】
−ＦＰＮ画素信号の読み出し−
制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７を介して、リセットスイッチ（ＲＥＳＥＴ）１４５をオンさせて、フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３に対して、リセット電圧が基準電圧となるまで電圧を印加させる。そして、制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７を介して、垂直線選択スイッチ１４８および画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７をオンさせる。その結果、フローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３の電圧、すなわち基準電圧が画素アンプ（ＡＭＩ）１４６によりゲインされる。そして、ゲインされた基準電圧は、画素信号として垂直信号線Ｌｎを介してカラム信号処理回路１４２へ入力される。すなわち、画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１とカラム信号処理回路１４２との接続が遮断されているときの信号、すなわち、その画素１４Ｐが受光していない状態における信号（ＦＰＮの一要素）と等価な信号がカラム信号処理回路１４２に伝達される。
【００３１】
カラム信号処理回路１４２は、制御回路１８によって選択された所定の行（画素行）に含まれる画素フォトダイオード１４１（選択された画素行の画素１４Ｐ毎のトランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４はオフされ、かつ画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７はオンされる）から出力される画素信号を入力する。この場合において、選択されていない画素行に含まれる各画素フォトダイオード１４１の、少なくとも画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７は、全てオフにされている。
【００３２】
そして、カラム信号処理回路１４２は選択された画素行の画素１４Ｐから得られる画素信号をＦＰＮ画素信号として列毎に保持する。このときのトランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４、および画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７のオンおよびオフは、選択された画素１４Ｐ間でほぼ同時に行われる。カラム信号処理回路１４２は、このようにして得られたＦＰＮ画素信号をＡ／Ｄ変換回路１６へ出力する。ＦＰＮ画素信号は、Ａ／Ｄ変換回路１６によりデジタル変換されたＦＰＮ画素信号として画像処理部１８へ入力される。
【００３３】
画像処理部１８の第１算出部１８１ａは、画素列ごとに、取得された画素行分のＦＰＮ画素信号のレベルを平均して補正値（ＦＰＮデータ）を算出する。また、第１算出部１８１ａは、算出したＦＰＮデータを一時メモリ１８３に格納する。
【００３４】
なお、ＦＰＮ画素信号を得る際には、上述のように所定の画素行（選択行）の画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１から（選択された画素行の画素１４Ｐ毎のトランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４はオフされ、かつ画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７はオンされる）画素信号を得る方法以外に、次のような方法で得てもよい。たとえば、全ての画素行の画素１４Ｐ（つまり全画素）のトランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４を一斉にオフし、かつ所定の画素行（選択行）の画素選択スイッチ（ＳＥＬ）１４７のみを一斉にオンした状態で、ＦＰＮ画素信号を得るようにしてもよい。もしくは、リセットスイッチ（ＲＥＳＥＴ）１４５をオンしてフローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３に基準電圧を印加させる処理と、トランスファーゲートスイッチ（ＴＸ）１４４をオンして画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１で光電変換された電荷をフローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３へ転送させる処理とに要する時間を短時間で行うようにしてもよい。
【００３５】
次に、画像処理部１８１におけるＦＰＮ補正処理について、静止画撮影モードが設定されている場合と、ライブビューモードが設定されている場合と、動画撮影モードが設定されている場合とに分けて説明する。
【００３６】
−静止画撮影モード−
操作部３０の操作により静止画撮影モードが設定され、レリーズスイッチの全押し操作により撮影が指示されると、制御回路１８は、シャッタ２１により撮像素子１４を遮光した状態でＦＰＮ画素信号を取得する。ＦＰＮ画素信号を取得すると、制御回路１８は、シャッタ２１を開放した状態で撮像素子１４を露光して通常画素信号を取得する。そして、画像処理部１８１の補正部１８１ｂは、ＦＰＮデータを用いて通常画素信号に対してＦＰＮ補正処理を施す。以下、詳細に説明する。
【００３７】
制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７に指示して、撮像素子１４を構成する全画素の範囲のうち、たとえば１／３の領域に含まれる画素１４ＰからＦＰＮ画素信号を取得する。図５にＦＰＮ画素信号が読み出される画素１４Ｐが含まれる領域（ＦＰＮデータ取得領域Ｒｅ）を斜線領域で示す。なお、説明を簡単にするため、撮像素子１４の画素数を３０００×１５００ドットとする。本実施の形態においては、たとえば全画素範囲の中央部１／３の領域に相当する画素（３０００×５００ドット）から出力される画素信号を、画素列ごとに３０００列分読み出す。すなわち、制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７を介して、第５０１行から第１０００行までを選択行として、その選択行に含まれる画素１４Ｐに対して、上述したＦＰＮ画素信号の読み出しを行う。その結果、撮像素子１４の第１列〜第３０００列の各画素列について、それぞれ５００個の画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１からＦＰＮ画素信号が読み出され、カラム信号処理回路１４２に入力される。
【００３８】
カラム信号処理回路１４２は、全ての画素列、すなわち３０００列分のそれぞれのＦＰＮ画素信号をＡ／Ｄ変換回路１６を介して、画像処理部１８１へ出力する。第１算出部１８１ａは、上述のようにして入力した３０００列分の画素列ごとのＦＰＮ画素信号（５００画素分）をそれぞれ平均してＦＰＮデータを列毎に算出して、一時メモリ１８３に格納する。
【００３９】
次に、制御回路１８は、クイックリターンミラー１０を図１の破線で示す位置へ回動し、シャッタ２１を開放して、撮影レンズＬ１を通過した被写体光が撮像素子１４に導かれるようにする。さらに、制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７を介して、全ての画素１４Ｐに対して、上述した通常画素信号読み出しを行う。すなわち、制御回路１８は、撮像素子１４の全画素１４Ｐから出力される画素信号を通常画素信号として画像処理部１８１に入力させる。補正部１８１ｂは、入力した第１列の通常画素信号から対応する第１列のＦＰＮデータを減算する。補正部１８１ｂは、上記の減算を３０００列分のそれぞれの通常画素信号に対して行うことにより、ＦＰＮ補正処理を施す。
【００４０】
図６にＦＰＮ補正処理を概念的に説明する図を示す。図６（ａ）は、通常画素信号における水平方向の画素と、理想的に均一な光量を入射した場合のそれぞれの画素の出力レベル、すなわち輝度を表している。また、図６（ｂ）は、ＦＰＮ画素信号における水平方向の画素と、それぞれの画素の出力レベル、すなわち輝度を表している。ＦＰＮノイズの大きさは各画素列ごとに異なるので、図６（ｂ）に示すように、出力レベルは水平方向の画素のそれぞれにより異なる。通常画素信号には各画素列ごとにＦＰＮノイズが重畳するので、図６（ａ）に示すように、出力レベルは水平方向の画素のそれぞれにより異なり、図６（ｂ）に示す波形と類似する。ＦＰＮ補正処理により、図６（ａ）に示す出力レベルから図６（ｂ）に示す出力レベルを減算するので、ＦＰＮ補正処理後の水平方向の画素のそれぞれの出力レベルは、図６（ｃ）に示すように平滑になる。
【００４１】
ＦＰＮ補正処理の施された画素信号は、画像処理部１８１による上述した画像処理や圧縮部１８２による圧縮処理が施されて、画像データとしてメモリカード３２に記録される。
【００４２】
−ライブビューモード−
ライブビューモードにおいては、制御回路１８は、通常画素信号の取得に先立って、上述したようにＦＰＮ画素信号を取得する。ＦＰＮ画素信号を取得すると、制御回路１８は、撮像素子１４から所定の周期、たとえば１／３０秒周期で通常画素信号を順次読み出させる。そして、補正部１８１ｂは、一時メモリ１８３に格納されているＦＰＮデータを用いて、順次入力されるそれぞれの通常画素信号に対してＦＰＮ補正処理を施す。そして、画像処理部１８１は、ＦＰＮ補正処理が施された補正後の通常画素信号を用いて画像データを生成する。ユーザが操作部３０を操作して、ゲイン変更操作および加算方法変更操作の少なくとも一方により撮像素子１４の動作状態を変更する操作が行われると、制御回路１８は、新たなＦＰＮ画素信号を取得し、第１算出部１８１ａは新たに取得されたＦＰＮ画素信号を用いて新たなＦＰＮデータを算出する。補正部１８１ｂは、その後順次入力されるそれぞれの通常画素信号に対して、新たに算出されたＦＰＮデータを用いてＦＰＮ補正処理を施す。
【００４３】
ユーザによりゲイン変更操作が行われたときに、撮像素子１４の通常画素信号の出力レベルが所定の閾値以上の場合（たとえば、出力レベルが、その撮像素子１４が出力可能な最大の出力レベルに対して９０パーセント以上の高輝度レベルである場合）、すなわち高輝度被写体が撮影されている場合は、禁止部１８１ｄは、新たなＦＰＮ画素信号の取得を禁止する。第２算出部１８１ｅは、一時メモリ１８３に格納されているＦＰＮデータ、すなわち第１算出部１８１ａにより過去に（前回）算出されたＦＰＮデータに対して、ユーザによるゲイン変更操作に応じたゲインを乗算するデジタルゲイン変更処理を施して、新たなＦＰＮデータを算出する。すなわち、ゲイン変更操作により撮像感度がＩＳＯ１００からＩＳＯ２００に変更された場合、第２算出部１８１ｅは、既に取得されているＦＰＮデータの値を２倍にして新たなＦＰＮデータを算出する。第２算出部１８１ｅは、新たに算出したＦＰＮデータを一時メモリ１８３に格納する。
【００４４】
補正部１８１ｂは、以後入力される通常画素信号に対して、第２算出部１８１ｅにより新たに算出されたＦＰＮデータを用いてＦＰＮ補正処理を施す。なお、通常画素信号については、ユーザによるゲイン変更操作に応じてアナログゲイン変更処理もしくはデジタルゲイン変更処理により撮像感度が変更される。撮像感度を上げる場合には、アナログゲイン変更処理もしくはデジタルゲイン変更処理のどちらを用いてもよいが、本実施の形態においては、画像処理部１８１によるデジタルゲイン変更処理を用いるものとする。これは、第２算出部１８１ｅによるデジタルゲイン変換処理により新たなＦＰＮデータが生成されるので、ＦＰＮデータとの相関性を高めるためである。また、撮像感度を下げる場合には、撮像素子１４またはＡＦＥ回路１５は、通常画素信号に対してアナログゲイン変更処理を施すものとする。これは、デジタルゲイン変更処理において乗算する値が１以下のときには、通常画素信号の飽和出力を得られなくなるためである。以下、図７に示すタイミングチャートを参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、撮像素子１４の動作状態を変更する操作として、ゲイン変更操作が行われた場合について説明する。
【００４５】
操作部３０の操作によりライブビューモードが設定されると、制御回路１８は、クイックリターンミラー１０を図１の破線で示す位置へ回動し、シャッタ２１を開放して、撮影レンズＬ１を通過した被写体光が撮像素子１４に導かれるようにする。図５に示すように、制御回路１８は、タイミングジェネレータ１７に指示して、撮像素子１４を構成する全画素１４Ｐのうち、上述した静止画撮影モードにおけるＦＰＮ画素信号読み出しの場合と同様に、ＦＰＮデータ取得領域Ｒｅに含まれる画素１４ＰからＦＰＮ画素信号を読み出させる。カラム信号処理回路１４２は、これら１列につき５００個のＦＰＮ画素信号（ＦＰＮ）をＡＦＥ回路１５およびＡ／Ｄ変換回路１６を介して、画像処理部１８１へ出力する。第１算出部１８１ａは、このＦＰＮ画素信号を平均して画素列毎のＦＰＮデータを算出して、一時メモリ１８３に格納する。
【００４６】
第１０００行目の画素行に含まれる画素１４ＰからＦＰＮ画素信号が読み出されると、制御回路１８は、第１フレーム目の画像データを得るために、通常画素信号をカラム信号処理回路１４２へ読み出させる。カラム信号処理回路１４２は、読み出した通常画素信号をＡＦＥ回路１５およびＡ／Ｄ変換回路１６を介して、画像処理部１８１へ出力する。補正部１８１ｂは、第１列の通常画素信号から、一時メモリ１８３に格納しておいた第１列に対応する上述のＦＰＮデータを減じる。補正部１８１ｂは、上記の減算を３０００列分のそれぞれの通常画素信号に対して行うことにより、ＦＰＮ補正処理を施す。画像処理部１８１は、ＦＰＮ補正処理の施された画素信号に対して、上述した各種の画像処理を施して画像データを生成する。制御回路１８は、ＬＣＤ駆動回路１９に画像データを出力して、画像データに対応する画像を液晶表示器１９１に表示させる。
【００４７】
さらに、判定部１８１ｃは、全ての画素１４Ｐから入力した通常画素信号の信号強度の出力レベルが所定の閾値以上か否か（たとえば、出力レベルが、その撮像素子１４の画素１４Ｐが出力可能な最大のレベルに対して９０パーセント以上の高輝度レベルであるか否か）を判定する。換言すると、判定部１８１ｃは、高輝度被写体が撮影されているか否かを判定する。出力レベルが閾値以上（少なくともＦＰＮ画素信号を得るための画素１４Ｐから出力された信号のレベルが上記の閾値以上）の場合は、判定部１８１ｃは、ＦＰＮ画素信号の読み出し、およびＦＰＮ補正処理の禁止を示すフラグ（禁止フラグ）ｉを１に設定する。出力レベルが閾値未満の場合は、判定部１８１ｃは禁止フラグｉを０に設定する。なお、上記の閾値は、高輝度の被写体光に照射されることにより画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１に蓄積された電荷がトランスファーゲート（ＴＸ）１４４を介することなくフローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３に移動した場合のＦＰＮ補正値を用いることを防ぐために設けられる。この閾値は予め実験等により計測され、図示しないメモリ等に記録されているものとする。
【００４８】
第１フレーム目の第１５００行（ライン）の通常画素信号の蓄積と読出しが行われた後に、次フレームである第２フレーム目の画像データに対応する通常画素信号の蓄積と読み出しが行われる。第２フレーム目以降の画像データについても、制御回路１８は、第１フレーム目の画像データを取得した場合と同様の処理を行う。すなわち、制御回路１８は、撮像素子１４から通常画素信号を読み出させる。補正部１８１ｂは、一時メモリ１８３に格納したＦＰＮデータを用いて通常画素信号にＦＰＮ補正処理を施し、画像処理部１８１は画像処理を施して画像データを生成する。制御回路１８は、ＬＣＤ駆動回路１９を介して生成した画像データに対応する画像を液晶表示器１９１に表示させる。さらに、判定部１８１ｃは、高輝度被写体が撮影されているか否かを判定し、判定結果に応じて禁止フラグｉを０および１の一方に設定する。
【００４９】
図７に示すように、第（Ｍ−１）フレーム目の画像データに対応する画像が液晶表示器１９１に表示されているとき、ユーザによるゲイン変更操作が行われたものとする。なお、第（Ｍ−１）フレーム目の画像には高輝度被写体は撮影されていない、すなわち禁止フラグｉが０に設定されているものとして説明する。操作部３０から撮像素子１４の撮像感度の変更を指示する変更指示信号を入力した場合、禁止部１８１ｄは、禁止フラグｉを確認する。上述したように禁止フラグｉは０に設定されているので、禁止部１８１ｄはＦＰＮ画素信号の読み出しを禁止しない。その結果、制御回路１８は撮像素子１４に対してＦＰＮ画素信号を読み出させる。
【００５０】
読み出されたＦＰＮ画素信号に基づいて、第１算出部１８１ａは新たにＦＰＮデータを生成し、一時メモリ１８３に格納する。第１０００行目の画素行に含まれる画素１４ＰからＦＰＮ画素信号が読み出されると、制御回路１８は、撮像素子１４に第Ｍフレーム目の画像データに対応する通常画素信号を読み出させる。そして、補正部１８１ｂは取得した通常画素信号に対して、過去に生成されたＦＰＮデータに代えて新たに生成されたＦＰＮデータを用いてＦＰＮ補正処理を施し、画像処理部１８１は第Ｍフレーム目の画像データを生成する。制御回路１８は、第Ｍフレーム目の画像データをＬＣＤ駆動回路１９へ出力して、画像を液晶表示器１９１に表示させる。
【００５１】
図７に示すように、第（Ｎ−１）フレーム目の画像データに対応する画像が液晶表示器１９１に表示されたとき、ユーザによるゲイン変更操作が行われたものとする。なお、第（Ｎ−１）フレーム目の画像には高輝度被写体が撮影されている、すなわち禁止フラグｉが１に設定されているものとして説明する。操作部３０から撮像素子１４の撮像感度の変更を指示する変更指示信号を入力した場合、禁止部１８１ｄは、禁止フラグｉを確認する。上述したように禁止フラグｉは１に設定されているので、禁止部１８１ｄは、撮像素子１４に対するＦＰＮ画素信号の読み出しを禁止する。そして、第２算出部１８１ｅは、一時メモリ１８３に格納されている前回（第（Ｍ−１）フレーム目の画像取得後）算出されたＦＰＮデータに対し、ゲイン変更操作に応じたデジタルゲイン変更処理を施して、新たなＦＰＮデータを算出する。第２算出部１８１ｅは、新たなＦＰＮデータを一時メモリ１８３に格納する。
【００５２】
そして、制御回路１８は、第（Ｎ−１）フレーム目の第１５００行（ライン）目の通常画素信号の蓄積と読み出しを行わせた後に、ＦＰＮ画素信号の取得を行わず、次フレームである第Ｎフレーム目の画像データに対応する通常画素信号の蓄積と読み出しを行わせる。なお、上述したように、第Ｎフレーム目の画像データに対応する通常画素信号に対してもユーザによるゲイン変更操作に応じたゲイン変更処理（アナログゲイン変更またはデジタルゲイン変更）が施されている。補正部１８１ｂは取得した通常画素信号に対して、一時メモリ１８３に格納した新たなＦＰＮデータを用いてＦＰＮ補正処理を施し、画像処理部１８１は第Ｎフレーム目の画像データを生成する。制御回路１８は、第Ｎフレーム目の画像データをＬＣＤ駆動回路１９へ出力して、第Ｎフレーム目の画像を液晶表示器１９１に表示させる。以上の動作が、ライブビューが終了されるまで繰り返される。
【００５３】
−動画撮影モード−
操作部３０の操作により動画撮影モードが設定され、レリーズスイッチの全押し操作により撮影が指示されると、制御回路１８は、クイックリターンミラー１０を図１の破線で示す位置へ回動し、動画撮影を開始する。動画撮影モードにおいても、ライブビューモードの場合と同様にして、制御回路１８は、撮像素子１４を構成する全画素１４Ｐから読み出された通常画素信号を用いて、動画像データを生成する。すなわち、図７のライブビューモード時におけるタイミングチャートに示す場合と同様にして、制御回路１８は通常画素信号およびＦＰＮ画素信号を取得する。
【００５４】
補正部１８１ｂは、ＦＰＮデータを用いて通常画素信号に対してＦＰＮ補正処理を施す。なお、高輝度被写体が撮影されているときにゲイン変更操作が行われた場合には、禁止部１８１ｄがＦＰＮデータの取得およびそれ以後取得される通常画素信号に対するＦＰＮ補正処理を禁止させる点も、ライブビューモードの場合と同様である。そして、画素信号は、画像処理部１８１による上述した画像処理や圧縮部１８２による圧縮処理が施されて、動画像データとしてメモリカード３２に記録される。
【００５５】
以上で説明した実施の形態によるデジタルカメラ１によれば、以下の作用効果が得られる。
（１）撮像素子１４には複数の画素１４Ｐを行列状に配置し、制御回路１８は、ライブビュー画像および記録用の画像のいずれかを生成するための通常画素信号を複数の画素１４Ｐから読み出す。操作部３０は、ユーザによる撮像素子１４の撮像感度を変更する操作を受け付けて、撮像感度の変更を指示する変更指示信号を出力する。制御回路１８は、変更指示信号を入力したとき、複数の画素１４Ｐのうち、所定行に含まれる画素、すなわちＦＰＮデータ取得領域Ｒｅに含まれる画素からＦＰＮ画素信号を読み出する。さらに、第１算出部１８１ａは、ＦＰＮ画素信号を用いて、通常画素信号の画素列ごとの誤差を補正するための補正値であるＦＰＮデータを算出し、補正部１８１ｂは、第１算出部１８１ａにより算出されたＦＰＮデータを用いて通常画素信号を補正し、補正後の通常画素信号を出力する。また、判定部１８１ｃは、通常画素信号が読み出されるごとに、撮像素子１４により撮像される被写体像が明るさ情報に関する所定条件を満たすか否か、すなわち高輝度被写体が撮影されているか否かを判定する。ゲイン変更操作が行われたときに、判定部１８１ｃにより所定条件が満たされていると判定された場合には、禁止部１８１ｄは、制御回路１８によるＦＰＮ画素信号の読み出し動作を禁止し、禁止部１８１ｄによりＦＰＮ画素信号の読み出しが禁止されているときは、第２算出部１８１ｅは過去に算出されたＦＰＮデータに基づいて新たなＦＰＮデータを算出するようにした。そして、補正部１８１ｂは、第２算出部１８１ｅにより新たなＦＰＮデータが算出された場合には、第１算出部１８１ａにより過去に算出されたＦＰＮデータに代えて、第２算出部１８１ｅにより算出された新たなＦＰＮデータを用いて補正後の通常画素信号を出力する。
【００５６】
高輝度被写体が撮影されているときにＦＰＮ画素信号が取得された場合のＦＰＮ画素信号における水平方向の画素と、それぞれの画素の出力レベル、すなわち輝度との関係を図６（ｅ）に示す。高輝度被写体光の入射により画素フォトダイオード（ＰＤ）１４２に蓄積された電荷がトランスファーゲート（ＴＸ）１４４を介さずフローティングディフュージョン（ＦＤ）１４３へ移動する。そのため、画素の出力レベルが変動する。図６（ｅ）においては、図６（ｂ）に示す出力レベルと比べて、範囲Ｘに含まれる水平方向の画素の出力レベルが変動している状態を示している。そのため、図６（ｄ）に示す通常画素信号に対してＦＰＮ補正処理を施した場合、図６（ｆ）に示すように水平方向の画素の出力レベルが平滑にならない。すなわち、ＦＰＮ補正処理を施すことにより、かえって画質の低下を招くことになる。
【００５７】
これに対して、判定部１８１ｃにより高輝度被写体が撮影されていると判定された場合は、禁止部１８１ｄはＦＰＮ画素信号の取得を禁止する。そして、第２算出部１８１ｅは、第１算出部１８１ａにより過去に算出されたＦＰＮデータに対してデジタルゲイン変更処理を施すことにより新たなＦＰＮデータを算出し、補正部１８１ｂは新たに算出したＦＰＮデータを用いて通常画素信号に対してＦＰＮ補正処理を施す。したがって、出力レベルに変動が生じたＦＰＮ画素信号を取得することなく通常画素信号に対してＦＰＮ補正処理を行うので、画質の低下を防ぐことができる。
【００５８】
（２）第２算出部１８１ｅは、第１算出部１８１ａにより算出されたＦＰＮデータに対して撮像感度の変更に応じた値を乗じて、新たなＦＰＮデータを算出するようにした。したがって、出力レベルに変動が生じたＦＰＮ画素信号を取得することなく、撮像感度の変更が反映されたＦＰＮデータを算出できるので、通常画素信号に対する補正精度の低下を防ぎ、高画質を維持できる。
【００５９】
（３）撮像感度の変更に応じて、通常画素信号に対してアナログゲイン変更処理およびデジタルゲイン変更処理のいずれか一方の処理を用いて撮像感度を変更するようにした。撮像感度を上げる場合には、画像処理部１８１は通常画素信号に対してデジタルゲイン変換処理を施す。したがって、第２算出部１８１ｅによるデジタルゲイン変換処理により新たなＦＰＮデータが生成されるので、ＦＰＮデータとの相関性を高めてＦＰＮ補正処理の精度を維持できる。すなわち、デジタルゲイン変更処理により、同一成分のノイズが通常画素信号とＦＰＮデータに重畳されるので、ＦＰＮ補正処理によりこのノイズを除去することができる。また、撮像感度を下げる場合には、撮像素子１４またはＡＦＥ回路１５は、通常画素信号に対してアナログゲイン変更処理を施すようにした。その結果、通常画素信号の飽和出力を得られなくなるという事態を防ぐことができる。
【００６０】
以上で説明した実施の形態によるデジタルカメラ１を次のように変形できる。
（１）画素１４Ｐから出力される通常画素信号の出力レベルを用いて高輝度被写体が撮影されているか否かを判定するものに代えて、通常画素信号に含まれる色情報に基づいて判定をするものでもよい。この場合、撮像素子１４の撮像面には、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）のカラーフィルタが画素１４Ｐの位置に対応するように設けられ、撮像素子１４はＲＧＢ表色系の色情報を有する通常画素信号を出力する。そして、判定部１８１ｃは、入力した通常画素信号のうち、特定の色成分に対応する通常画素信号（たとえば、Ｒ成分信号とＧ成分信号、Ｒ成分信号のみ、Ｇ成分信号のみ、Ｂ成分信号のみ等）の出力レベルが閾値以上か否かを判定すればよい。
【００６１】
（２）ライブビューモードもしくは動画撮影モードにおいて、全ての画素１４Ｐから通常画素信号を読み出すものに代えて、全ての画素１４Ｐのうち所定の画素行に含まれる画素１４Ｐから通常画素信号読み出す間引き読み出しを行ってもよい。図８に、間引き読み出しされる画素１４Ｐが含まれる画素行の一例を示す。この場合に通常画素信号が読み出される画素１４Ｐが含まれる画素行を斜線領域で示す。すなわち、制御回路１８は、第２行、第５行、・・・、第（３ｎ−１）行（ｎは自然数：ｎ≦５００）を選択行として、その選択行に含まれる画素１４Ｐに対して、上述した通常画素読み出しを行う。その結果、撮像素子１４の各画素列について合計５００個の画素フォトダイオード（ＰＤ）１４１から画素信号が読み出され、カラム信号処理回路１４２に入力される。
【００６２】
（３）高輝度被写体が含まれているか否かを判定する高輝度判定の際に、撮像素子１４の全ての画素１４Ｐから出力される通常画素信号に基づいて高輝度判定をするものに代えて、ＦＰＮ画素信号を取得した領域、すなわちＦＰＮデータ取得領域Ｒｅに含まれる画素１４Ｐから出力される通常画素信号のみを用いて高輝度判定を行ってもよい。この場合、画像処理部１８１は、第５０１行目から第１０００行目に含まれる画素１４Ｐから出力される通常画素信号の信号強度（出力レベル）を上述した閾値と比較すればよい。
【００６３】
（４）高輝度判定の手法としては上記のものに限られず、平均値や合計値などを用いてもよい。たとえば、ＦＰＮデータ取得領域Ｒｅに含まれる画素の出力の平均値（平均出力レベル）が、ある閾値（上述の閾値レベルとは異なる平均値用の閾値レベル）を超えている場合に、画像処理部１８１は高輝度被写体が含まれていると判定してもよい。また、たとえば、ＦＰＮデータ取得領域Ｒｅに含まれる画素１４Ｐの出力の合計値（合計出力レベル）が上記とは別に設けた閾値（合計値用の閾値レベル）を超えている場合に、画像処理部１８１は、高輝度被写体が含まれていると判定してもよい。また、この考え方をＦＰＮデータ取得領域Ｒｅのみに限らず、撮像素子１４の全画素（被写体像の画像信号を出力する有効撮像範囲内の画素）に適用するようにしてもよい。
【００６４】
（５）閾値は温度に対応して設定してもよい。この場合、デジタルカメラ１は図示しない温度センサを備えている。温度センサは、撮像素子１４周辺の温度を常時測定し、測定結果である温度信号を図示しないＡ／Ｄ変換回路を介して制御回路１８へ出力する。さらに、所定の温度範囲ごとに閾値が対応付けされたデータが予め図示しないメモリ等に記録されている。ゲイン変更操作が行われると、判定部１８１ｃは入力した温度信号に基づいて、上記のデータを参照して閾値を読み出す。そして、判定部１８１ｃは、算出した出力データと読み出した閾値とを比較すればよい。この結果、撮像素子１４近傍の温度変化に応じて通常画素信号の出力レベルに変動が生じた場合であっても、高輝度被写体が撮影されているか否かを判定することができる。
【００６５】
（６）被写体像が高輝度被写体か否かの判定は、通常画素信号を用いるものに限定されない。たとえば、測光センサを備えるデジタルカメラであれば、測光センサから出力される測光信号に基づいて、被写体像が高輝度被写体であるか否かが判定されればよい。この場合のデジタルカメラ１の要部構成図を図９に示す。なお、図１の要部構成図と同一のものには同一の符号を付与する。
【００６６】
図９に示すように、デジタルカメラ１は、測光センサ３２と、クイックリターンミラー１０に代えてハーフミラー３１とを備える。撮影レンズＬ１を介して入射した被写体光は、一部は、ハーフミラー３１の半透過領域を通過してシャッタ２１を介して撮像素子１４へ導かれる。また撮影レンズＬ１を介して入射した被写体光の他の一部はハーフミラー３１により反射されて、ペンタプリズム１２へ導かれる。
【００６７】
ペンタプリズム１２へ導かれた被写体光の一部は接眼レンズ１３を介してユーザにより観察されるとともに、他の一部は測光センサ３２に入射する。測光センサ３２は、撮影レンズＬ１に対して撮像素子１４と光学的に等価な位置に配設され、撮像面上に結像されている被写体像を撮像し、被写体像の明るさに応じた光電変換信号を測光信号として制御回路１８へ出力する。そして、判定部１８１ｃは、測光センサ３２から出力された測光信号に基づいて被写体の輝度を算出し、予め設定された閾値と比較することにより高輝度被写体が撮影されているか否かを判定すればよい。
【００６８】
また、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。説明に用いた実施の形態および変形例は、それぞれを適宜組合わせて構成しても構わない。
【符号の説明】
【００６９】
１４  撮像素子、  １４Ｐ  画素、  １５  ＡＦＥ回路、  ３０  操作部、
１４２  カラム信号処理回路、  １８  制御回路、  １８１  画像処理部、
１８１ａ  第１算出部、  １８１ｂ  補正部、  １８１ｃ  判定部、
１８１ｄ  禁止部、  １８１ｅ  第２算出部
【図１】
0005408029.tif 000002
【図２】
0005408029.tif 000003
【図３】
0005408029.tif 000004
【図４】
0005408029.tif 000005
【図５】
0005408029.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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