(57)【要約】【課題】  発光部を本発光させる前にプリ発光を行い本発光量を決定する構成において、精度よく本発光量を決定する。【解決手段】  発光手段を本発光させる前にプリ発光させる撮像装置であって、入射光量に応じた電荷を蓄積する撮像素子と、前記撮像素子から読み出される第１の基準画像データに基づいて第１の補正値を生成する生成手段と、前記生成手段により生成される前記第１の補正値を用いて、前記発光手段をプリ発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データを補正する補正手段と、前記補正手段により補正された画像データに基づいて、前記発光手段の本発光量を決定する決定手段と、を有する。【選択図】  図１０
2014078925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光手段を本発光させる前にプリ発光させる撮像装置であって、
入射光量に応じた電荷を蓄積する撮像素子と、
前記撮像素子から読み出される第１の基準画像データに基づいて第１の補正値を生成する生成手段と、
前記生成手段により生成される前記第１の補正値を用いて、前記発光手段をプリ発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データを補正する補正手段と、
前記補正手段により補正された画像データに基づいて、前記発光手段の本発光量を決定する決定手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記生成手段は、前記発光手段を本発光させる前に前記撮像素子から読み出される第２の基準画像データに基づいて第２の補正値を生成し、
前記補正手段は、前記第２の補正値を用いて、前記発光手段を本発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データを補正することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第２の基準画像データは、前記発光手段をプリ発光させる前に前記撮像素子から読み出される画像データであることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第１の基準画像データと前記第２の基準画像データとは、前記撮像素子から読み出す際の読み出し方法が異なることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１の基準画像データは、前記発光手段をプリ発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データに関する読み出し方法に対応した読み出し方法で前記撮像素子から読み出されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記生成手段は、前記第１の基準画像データに基づいて第３の補正値を生成し、
前記補正手段は、前記第３の補正値を用いて、前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく動画像データを補正することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記生成手段は、前記第１の基準画像データに基づいて第２の補正値を生成し、
前記補正手段は、前記第２の補正値を用いて、前記発光手段を本発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データを補正することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第１の基準画像データの読出し方法は、前記発光手段を本発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データの読み出し方法に対応することを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第１の基準画像データの読出し方法は、前記発光手段をプリ発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データの読み出し方法とは異なることを特徴とする請求項７または８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記生成手段は、前記第１の補正値をデジタル演算処理することによって前記第３の補正値を生成することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記生成手段は、前記第１の補正値を所定の画素数で加算して前記第３の補正値を生成することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記生成手段は、前記第１の補正値の一部を用いて前記第３の補正値を生成することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記補正手段は、画像データのダークシェーディングを補正することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記第１の基準画像データは、撮影準備動作の開始指示が行われた後に前記撮像素子から読み出されることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１５】
入射光量に応じた電荷を蓄積する撮像素子を有し、発光手段を本発光させる前にプリ発光させる撮像装置の制御方法であって、
前記撮像素子から読み出される第１の基準画像データに基づいて第１の補正値を生成する生成ステップと、
前記生成ステップで生成される前記第１の補正値を用いて、前記発光手段をプリ発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データを補正する補正ステップと、
前記補正ステップで補正された画像データに基づいて、前記発光手段の本発光量を決定する決定ステップと、を有することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特に発光部を本発光させる前にプリ発光を行い本発光量を決定する撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラやビデオカメラ等、撮像素子を用いた撮像装置においては、撮像素子の読出し回路ノイズや暗電流ノイズに起因する固定パターンノイズによって画質が低下することがよく知られている。
【０００３】
この固定パターンノイズを除去するために、撮像素子を露光して得る撮像画像とは別の基準画像を取得し、得られた基準画像に基づいて撮像画像を補正する手法が一般的に用いられている。特許文献１では、撮像素子を露光して得た撮像画像とは別に撮像素子を遮光して取得したダーク画像に基づいて撮像画像を補正する技術が開示されている。
【０００４】
また、暗いシーンを撮影する際にフラッシュ発光する機能を有する撮像装置において、特許文献２のように、撮影直前にプリ発光を行うことによって撮影時のフラッシュ発光量を決定する調光制御を行う構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１８９６３号公報
【特許文献２】特開２０１１−２３２６５８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に開示された技術では、撮影時の画像に対しては基準画像による固定パターンノイズの補正が行われるため良好な画質が得られるが、その他の画像についてはなんら考慮されていない。例えば、特許文献２に記載された構成の場合、調光のためのプリ発光画像に対して適切な補正が行われないため固定パターンノイズの影響が大きい場合には精度よい調光制御を行うことができない可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、発光部を本発光させる前にプリ発光を行い本発光量を決定する構成において、精度よく本発光量を決定することを可能にした撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、発光手段を本発光させる前にプリ発光させる撮像装置であって、入射光量に応じた電荷を蓄積する撮像素子と、前記撮像素子から読み出される第１の基準画像データに基づいて第１の補正値を生成する生成手段と、前記生成手段により生成される前記第１の補正値を用いて、前記発光手段をプリ発光させたときに前記撮像素子により蓄積される電荷に基づく画像データを補正する補正手段と、前記補正手段により補正された画像データに基づいて、前記発光手段の本発光量を決定する決定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、発光部を本発光させる前にプリ発光を行い本発光量を決定する構成において、精度よく本発光量を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態における撮像装置１００の全体構成図。
【図２】本発明の実施形態におけるＤＳＰ１０９の構成を示す模式図。
【図３】本発明の実施形態における撮像素子１０７の全体構成を示す模式図。
【図４】本発明の実施形態における撮像素子１０７の１画素の回路構成を示す図。
【図５】本発明の実施形態における撮像素子１０７の各列の読出し回路構成を示す図。
【図６】本発明の第１の実施形態における撮像動作を示すフローチャート。
【図７】本発明の第１の実施形態における調光画像データ１の取得動作を示すフローチャート。
【図８】本発明の第１の実施形態における調光画像データ２の取得動作を示すフローチャート。
【図９】本発明の第１の実施形態における静止画像データの取得動作を示すフローチャート。
【図１０】本発明の第１の実施形態における撮像動作を示すシーケンス図。
【図１１】本発明の実施形態における撮像素子１０７の読出し方法図。
【図１２】本発明の実施形態における撮像素子１０７の静止画撮影の１Ｈの読出し動作を示すタイミングチャート。
【図１３】本発明の実施形態における撮像素子１０７の調光画像取得の１Ｈの読出し動作を示すタイミングチャート。
【図１４】本発明の第２の実施形態における撮像動作を示すフローチャート。
【図１５】本発明の第２の実施形態における撮像動作を示すシーケンス図。
【図１６】本発明の第３の実施形態における撮像動作を示すフローチャート。
【図１７】本発明の第３の実施形態における撮像動作を示すシーケンス図。
【図１８】本発明の第３の実施形態における撮像素子１０７の読出し方法図。
【図１９】本発明の第４の実施形態における撮像動作を示すフローチャート。
【図２０】本発明の第４の実施形態における撮像動作を示すシーケンス図。
【図２１】本発明の第５の実施形態における撮像動作を示すフローチャート。
【図２２】本発明の第５の実施形態における撮像動作を示すシーケンス図。
【図２３】本発明の第６の実施形態における撮像動作を示すフローチャート。
【図２４】本発明の第６の実施形態における撮像動作を示すフローチャート。
【図２５】本発明のその他の実施形態における撮像素子１０７の読出し方法図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわる撮像装置１００の全体構成を示した図である。
【００１２】
第１レンズ群１０１は結像光学系の先端に配置されたレンズ群で、光軸方向に進退可能に保持される。絞り１０２は、その開口径を調節することで撮影時の光量調節を行う。第２レンズ群１０３は、第１レンズ群１０１の進退動作との連動により変倍作用（ズーム機能）をなすレンズ群である。第３レンズ群１０４は、光軸方向の進退により焦点調節を行うレンズ群である。なお、第１、第２、第３のレンズ群は結像光学系の一例であって、レンズ群の数は３つの限定されるものではない。また、各レンズ群は、レンズが１つであって構わない。
【００１３】
メカニカルシャッター１０５は、後述する電子先幕動作と連動して撮像素子１０７へ導かれる光量を調節する。
【００１４】
光学的ローパスフィルタ１０６は、撮像画像の偽色やモアレを軽減するための光学素子である。撮像素子１０７は、前述のレンズ群により結像された被写体像を光電変換する。ここでは、撮像素子１０７にはベイヤー配列のＣＭＯＳイメージセンサが使用されるものとする。
【００１５】
ＡＦＥ１０８は、撮像素子１０７から出力されるアナログ画像信号をデジタル信号に変換する。ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｅｒ）１０９は、ＡＦＥ１０８から出力されるデジタル画像信号に対する画像補正を含む各種画像処理を行う。
【００１６】
記録媒体１１０は、ＤＳＰにより画像処理が施された画像データを記録する記録媒体である。表示部１１１は、撮像画像や各種メニュー画面などを表示するための表示部であり、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などが使用される。後述するライブビュー動作時には、連続して撮像を行い取得した画像データに基づく画像が表示部１１１に逐次表示される。
【００１７】
ＲＡＭ１１２は、画像データなどを一時記憶するＲＡＭであり、ＤＳＰ１０９と接続されている。タイミングジェネレータ（ＴＧ）１１３は、撮像素子１０７に駆動信号を供給する。
【００１８】
ＣＰＵ１１４は、ＡＦＥ１０８、ＤＳＰ１０９、ＴＧ１１３、絞り駆動回路１１６、フォーカス駆動回路１１８など各部の制御を行う。シャッタースイッチ（ＳＷ）１１５は、撮影者の操作によりＯＮされると、撮影指示をＣＰＵ１１４に伝達する。
【００１９】
絞り駆動回路１１６は、絞りアクチュエータ１１７を駆動制御することにより絞り１０２を駆動する。フォーカス駆動回路１１８は、フォーカスアクチュエータ１１９を駆動制御することにより第３レンズ群１０４を光軸方向に進退させることにより焦点調節を行う。
【００２０】
シャッター駆動回路１２０は、ＣＰＵ１１４の制御に従ってメカニカルシャッター１０５を駆動する。発光部１２１は、キセノンランプやＬＥＤなどが光源に用いられ、ＣＰＵ１１４からの制御に従って発光する。
【００２１】
図２は、ＤＳＰ１０９の内部の主なブロック構成を示す図である。撮像素子の各画素の「黒」のレベルは、撮像素子の特性や配線などの影響から画素ごとにレベルが均一ではなく、シェーディングが起こることがある。これをダークシェーディングと呼ぶ。ダークシェーディング補正値生成部９０１は、後述する基準画像データに基づいてダークシェーディング補正値を算出する。ダークシェーディング補正部９０２は、水平方向の１次元データである補正値を対象画像データから減算することにより水平方向のダークシェーディングを補正する。
【００２２】
光学シェーディング補正部９０３は、画像データに対して、対応する撮影画面上の水平方向或いは垂直方向の位置（座標）に応じたゲイン補正を行うことにより、光学的なシェーディングを補正する。
【００２３】
ＷＢ（ホワイトバランス）処理部９０４は、ベイヤー配列のＲ、Ｇ、Ｂの画素それぞれにゲインを乗じることでホワイトバランス処理を行う。現像処理部９０５は、画像データに対し色マトリクス処理やガンマ処理などの現像処理を行う。
【００２４】
メモリ制御部９０６は、画像データや各補正ブロックで使用する補正値をＲＡＭ１１２に対し読み書きする制御を行う。記録部９０７は、現像処理後の画像データを記録媒体１１０へ書き込む処理を行う。
【００２５】
図３は撮像素子１０７の全体構成を示す図である。画素領域ＰＡには、画素２００がｐ１１〜ｐｋｎのように行列上に配置されている。
【００２６】
ここで、画素２００の１画素毎の構成を図４を用いて説明する。フォトダイオード（以下ＰＤと表す）３０１は、入射した光信号を光電変換し、入射光量に応じた電荷を蓄積する。
【００２７】
転送ゲート３０２は、信号ｔｘをＨｉｇｈレベルとすることでＰＤ３０１に蓄積されている電荷をＦＤ（フローティングディフュージョン）部３０３に転送させる。
【００２８】
ＦＤ部３０３は、フローティングディフュージョンアンプ３０４（以下ＦＤアンプと表す）のゲートに接続されており、このＦＤアンプ３０４でＰＤ３０１から転送されてきた電荷量が電圧値に変換される。
【００２９】
ＦＤリセットスイッチ３０５は、ＦＤ部３０３をリセットするためのスイッチであり、信号ｒｅｓをＨｉｇｈレベルとすることでＦＤ部３０３をリセットさせる。また、信号ｔｘと信号ｒｅｓを同時にＨｉｇｈレベルにして転送ゲート３０２及びＦＤリセットスイッチ３０５の両方をＯＮすることで、ＦＤ部３０３経由でＰＤ３０１のリセットが行われる。
【００３０】
画素選択スイッチ３０６は、信号ｓｅｌをＨｉｇｈレベルとすることで、ＦＤアンプ３０４で電圧に変換された画素信号を画素２００の出力ｖｏｕｔに出力させる。
【００３１】
図３に戻り、垂直走査回路２０１は、ｒｅｓ＿１、ｔｘ＿１、ｓｅｌ＿１等の駆動信号を各画素２００に供給する。これらの駆動信号は、それぞれ各画素２００のＦＤリセットスイッチ３０５（ｒｅｓ）、転送ゲート３０２（ｔｘ）、画素選択スイッチ３０６（ｓｅｌ）に接続される。
【００３２】
各画素２００の出力ｖｏｕｔは、列毎に垂直出力線２０２を介して列共通読出し回路２０３に接続されている。
【００３３】
ここで、列共通読出し回路２０３の構成を図５を用いて説明する。
【００３４】
垂直出力線２０２は、列毎に設けられ、１列分の画素２００の出力ｖｏｕｔが接続されている。垂直出力線２０２には電流源２０４が接続されており、この電流源２０４と、垂直出力線２０２に接続された画素２００のＦＤアンプ３０４によってソースフォロワ回路が構成される。
【００３５】
４０１はクランプ容量Ｃ１、４０２はフィードバック容量Ｃ２であり、演算増幅器４０３は、非反転入力端子には基準電圧Ｖｒｅｆが接続されている。スイッチ４０４は、フィードバック容量Ｃ２の両端をショートさせるためのスイッチであり、信号ｃｆｓで制御される。
【００３６】
Ｓ信号転送スイッチ４０５は、画素２００から読み出される画素信号ＳをＳ信号保持容量４０７に転送するためのスイッチである。信号ｔｓをＨｉｇｈレベルにすることにより、演算増幅器４０３で増幅された画素信号ＳがＳ信号転送スイッチ４０５を介してＳ信号保持容量４０７に記憶される。
【００３７】
Ｎ信号転送スイッチ４０６は、画素２００から読み出されるノイズ信号ＮをＮ信号保持容量４０８に転送するためのスイッチである。信号ｔｎをＨｉｇｈレベルにすることにより、演算増幅器４０３で増幅された画素信号ＮがＮ信号転送スイッチ４０６を介してＮ信号保持容量４０８に記憶される。
【００３８】
Ｓ信号保持容量４０７、Ｎ信号保持容量４０８はそれぞれ列共通読出し回路２０３の出力ｖｓ、ｖｎに接続されている。
【００３９】
Ｓ信号加算スイッチ４０９、Ｎ信号加算スイッチ４１０は、それぞれ対応する列のＳ信号、Ｎ信号を加算平均するためのスイッチである。Ｓ信号加算スイッチ４０９の一端は、図中のノードＡに接続され、他端は加算対象となる別列の同じノードＡに接続される。また、Ｎ信号加算スイッチ４１０は、図中のノードＢに接続され、他端はやはり加算対象となる別列のノードＢに接続される。つまり、信号ａｄｄをＨｉｇｈレベルにすることにより、加算対象の列のＳ信号保持容量４０７どうし、Ｎ信号保持容量どうしが接続される。信号ａｄｄを一度Ｈｉｇｈレベルにした後、Ｌｏｗレベルにすることで加算対象の列どうしの信号が加算平均されることになる。加算する列の組合せについては後述する。ｃｆｓ、ｔｓ、ｔｎ、ａｄｄ等の駆動信号は、ＣＰＵ１１４の制御に従ってＴＧ１１３により供給される。
【００４０】
図３に戻り、列共通読出し回路２０３の出力ｖｓ、ｖｎには、それぞれ水平転送スイッチ２０５、２０６が接続されている。
【００４１】
水平転送スイッチ２０５、２０６は水平走査回路２０７の出力信号ｈｓｒ＊（＊は列番号）によって制御され、信号ｈｓｒ＊をＨｉｇｈレベルとすることで、Ｓ信号保持容量４０７、Ｎ信号保持容量４０８の信号をそれぞれ水平出力線２０８、２０９へ転送させる。
【００４２】
水平出力線２０８、２０９は差動増幅器２１０の入力に接続されており、差動増幅器２１０ではＳ信号とＮ信号の差分をとると同時に所定のゲインをかけ、最終的な画像信号を出力端子２１１へ出力する。
【００４３】
水平出力線リセットスイッチ２１２、２１３は、信号ｃｈｒｅｓをＨｉｇｈとすることによってＯＮされ、各水平出力線２０８、２０９をリセット電圧Ｖｃｈｒｅｓにリセットさせる。
【００４４】
（第１の実施形態）
次に、図６〜図９のフローチャートを用いて、本発明の第１の実施形態による撮像装置１００の撮像動作フローについて説明する。図１０に示す撮像動作のシーケンス図と併せて参照されたい。
【００４５】
まず図６のステップＳ５０１でＣＰＵ１１４は、ライブビュー撮影を開始させる。ライブビュー撮影においては、後述する撮像素子１０７のライブビュー撮影動作によって連続して取得される画像データに基づく画像を表示部１１１に逐次表示させる。
【００４６】
その後、ＣＰＵ１１４は、ステップＳ５０２においてシャッタースイッチ（ＳＷ）１１５が撮影者によって押下されてＯＮされるまで、ライブビュー撮影を継続させる。
【００４７】
撮影者にシャッタースイッチ１１５が押下（撮影指示）されると（図１０時刻Ｔａ）、ステップＳ５０３でＣＰＵ１１４は撮像素子１０７のライブビュー撮影動作を終了し、調光用基準画像データ（第１の基準画像データ）の取得動作を行う（図１０時刻Ｔｂ）。基準画像データ取得動作の詳細については後述する。
【００４８】
続くステップＳ５０４でダークシェーディング補正値生成部９０１は、ステップＳ５０５、Ｓ５０６で取得される調光画像データ１、２を補正するためのダークシェーディング補正値（第１の補正値）をステップＳ５０３で得た基準画像データに基づいて生成する。補正値の生成では、基準画像データの各画素列の平均値を補正値として算出するものとする。生成された調光用補正値はダークシェーディング補正部９０２に設定され、ステップＳ５０５、Ｓ５０６で取得される調光画像データ１、２から減算することでそれぞれの画像データのダークシェーディングが補正される。
【００４９】
ステップＳ５０５において、ＣＰＵ１１４は、調光画像データ１を取得する（図１０時刻Ｔｃ）。調光画像データ１を短時間で取得するために、水平方向は同色の３画素毎に加算平均し、垂直方向は９行に１行ずつの周期で間引いて読出す。調光画像データ１の取得において発光部１２１の発光は行わない。
【００５０】
次に、ステップＳ５０６においてＣＰＵ１１４は、調光画像データ２を取得する（図１０時刻Ｔｄ）。調光画像データ２においても調光画像データ１と同様に、水平方向は同色の３画素毎に加算平均し、垂直方向は９行に１行ずつの周期で間引して読出す。調光画像データ２の取得においては、ＣＰＵ１１４は所定の光量でプリ発光するよう発光部１２１を制御する。
【００５１】
図１０に示すように、調光画像データ１の取得のための読出し走査と調光画像データ２の取得のためのリセット走査を並行して行うことで、実際には調光画像データ１の取得動作と調光画像データ２の取得動作の一部を重複させて行うことも可能である。
【００５２】
ステップＳ５０７では、ＣＰＵ１１４は静止画撮影時の発光部１２１の発光量（以下本発光量と表す）を算出する調光演算を行い、算出された発光量を本発光量として決定する。
【００５３】
この調光演算では、ステップＳ５０４で生成されたダークシェーディング補正値を用いてダークシェーディング補正部９０２により補正された補正後調光画像データ１と補正後調光画像データ２とを比較して、プリ発光の反射光成分を抽出する。そして、抽出したプリ発光の反射光成分に基づいて本発光量を算出する。
【００５４】
ステップＳ５０８では、ＣＰＵ１１４は、静止画撮影に備えて静止画用基準画像データ（第２の基準画像データ）を取得する（図１０時刻Ｔｅ）。続くステップＳ５０９において、ダークシェーディング補正値生成部９０１は、ステップＳ５０８で取得された基準画像データに基づいて静止画用のダークシェーディング補正値（第２の補正値）を生成する。このときもＳ５０４と同様に、基準画像データの各画素列の平均値を補正値として算出する。生成された静止画用補正値はダークシェーディング補正部９０２に設定され、続くステップＳ５１０で取得される静止画像データからこの補正値を減算することで静止画像データのダークシェーディングを補正する。
【００５５】
ステップＳ５１０で、ＣＰＵ１１４は、発光部１２１を本発光させて静止画像データを取得する（図１０時刻Ｔｆ）。そして、ステップＳ５０８で生成されたダークシェーディング補正値を用いてダークシェーディング補正部９０２により静止画像データの補正を行って一連の撮像動作を終了する。
【００５６】
ここで、ステップＳ５０５の調光画像データ１の取得動作について図７を用いて説明する。
【００５７】
まずＣＰＵ１１４は、ステップＳ６０１で撮像素子１０７の各画素行を順次リセットしていくリセット走査を開始させる。各画素のリセットは、図４における垂直走査回路２０１を介して信号ｒｅｓ及び信号ｔｘを共にＨｉｇｈレベルにすることにより行われる。
【００５８】
ステップＳ６０２で最後の画素行のリセット走査を終了した後、ＣＰＵ１１４は所定の蓄積時間が経過するまで待つ（ステップＳ６０３）。所定の蓄積時間が経過すると、ＣＰＵ１１４は、ステップＳ６０４で撮像素子１０７の読出し走査を開始させる。ステップＳ６０５で読出し走査を終了すると、調光画像データ１の取得が完了する。
【００５９】
なお、所定の蓄積時間が短い場合、最後の画素行のリセット走査が終了する前に最初の画素行の蓄積時間が経過することも考えられる。その場合、最後の画素行のリセット走査が終了する前であっても、所定の蓄積時間が経過した画素行から順に読出し走査を開始しても構わない。
【００６０】
次に、ステップＳ５０６の調光画像データ２の取得動作について図８を用いて説明する。調光画像データ２の取得動作は、調光画像データ１の取得動作とはプリ発光を行う点だけが異なる。
【００６１】
ステップＳ６０２でリセット走査を終了させた後に、ステップＳ７０１でＣＰＵ１１４はプリ発光用の発光パルスを発光部１２１に出力して発光部１２１を発光させる。発光後、ステップＳ６０４で読出し走査を開始させる。
【００６２】
本実施形態においては、リセット走査終了後にプリ発光用発光パルスが出力される構成としている。しかしながら、発光パルス出力から実際の発光部１２１の発光までの時間がかかるような場合には、そのタイムラグを見込んで、リセット走査完了前に発光パルスを出力し、実際のプリ発光がリセット走査完了直後になるようにしてもよい。その際には、ステップＳ６０１のリセット走査開始から所定時間経過した時点で発光パルスを出力するように構成すればよい。
【００６３】
また、調光画像データ１の取得動作と同様に、全ての画素のリセット走査が終了する前であっても、所定の蓄積時間が経過した画素から順に読出し走査を開始しても構わない。この場合、最初にリセット走査される画素のリセット走査開始前から、最後にリセット走査される画素の読出し走査が完了するまでプリ発光を継続して行うことが好ましい。
【００６４】
次にステップＳ５０９の静止画像データの取得動作について図９を用いて説明する。
【００６５】
まずＣＰＵ１１４は、ステップＳ８０１で静止画用のリセット走査を開始させる（図１０時刻Ｔｆ）。これにより、撮像素子１０７の各画素の電荷は画素行毎に順次クリアされる。静止画用のリセット走査は、ステップＳ８０４における撮像素子１０７を遮光するためのメカニカルシャッター走行と同様のカーブを描くように行われる。
【００６６】
実際の構成についてはこれに限られるものでなく、全画素行の電荷を同時にクリアするようにしても構わない。ただし、その場合、電荷クリアからメカニカルシャッターで遮光されるまでの時間が画素行に異なるため、露光量が行により異なる動作となる。
【００６７】
ステップＳ８０２で静止画用のリセット走査を終了した後、ステップＳ８０３でＣＰＵ１１４は、静止画撮影用の発光（以下、本発光と表す）を促す本発光用発光パルスを出力し、発光部１２１を本発光させる。
【００６８】
続くステップＳ８０４でＣＰＵ１１４は、設定されたシャッタースピードに相当する蓄積時間が経過するのを待ち、ステップＳ８０５でＣＰＵ１１４は、シャッター駆動回路１２０を介してメカニカルシャッター１０５を走行させ撮像素子１０７を遮光させる。その後、ステップＳ８０６では撮像素子１０７の読出し走査を開始させ（図１０時刻Ｔｈ）、ステップＳ８０７で読出し走査を終了すると、静止画像データの取得動作は終了となる。
【００６９】
次に、モードに応じた撮像素子１０７の画素の読出し方法について図１１を用いて説明する。図１１は、静止画撮影時、ライブビュー撮影時、調光画像データ取得時のそれぞれの動作モードにおける撮像素子１０７の画素の読出し方法を示す図である。
【００７０】
図１１（ａ）は静止画撮影時の読出し方法である。撮像素子１０７は、ベイヤー配列のＣＭＯＳセンサであって、斜線部は補正値取得用の基準画素であり、白抜き部は通常の開口画素である。本実施形態における基準画素は、フォトダイオード３０１を設けない画素とする。ただし、基準画素の構成はこれに限るものでなく遮光されたオプティカルブラック画素を基準画素としても構わない。静止画においては、撮像素子１０７の全画素をそれぞれ独立に読み出す。
【００７１】
図１１（ｂ）はライブビュー撮影時の読出し方法であり、フレームレートを確保するために画素信号の加算や間引き読出しを行うことによって読出し画素数を制限している。ここでは、水平方向は同色の３画素毎に加算平均し、垂直方向は３行に１行ずつの周期で間引き読出しをするものとする。図１１（ｂ）の上部に水平方向の加算の組合せを示す。また、黒塗りした画素は、間引きなどにより読み出されない画素を示す。
【００７２】
図１１（ｃ）は調光画像データ１及び調光画像データ２の読出し方法を示す。調光制御においては、レリーズタイムラグを極力短縮するために撮像素子１０７の信号を高速に読み出すことが望ましく、本実施形態では、ライブビュー撮影時よりもさらに読出し画素数を制限する。ここでは、水平方向についてはライブビューと同様に同色の３画素毎に加算平均し、垂直方向については９行に１行ずつの周期で間引き読出しをすることにより、高速化を図るものとする。
【００７３】
図１１（ｄ）は静止画用基準画像データ取得時の読出し方法を示す。水平方向については加算することなく全画素読み出す点で図１１（ａ）の静止画撮影時と同じである。垂直方向については、基準画素のみを読み出すため、基準画素領域（図では１〜４行目）を繰り返し読み出す。
【００７４】
図１１（ｅ）は調光用基準画像データ取得時の読出し方法である。ここでも図１１（ｄ）と同じく基準画素の行を繰返し読み出すが、水平方向については図１１（ｃ）の調光画像データ１、２と同じになるよう、同色の３画素毎に加算平均して読み出す。すなわち、調光用基準画像データ取得時の読出し方法は、調光画像データ１及び調光画像データ２に関する読出し方法に対応している。また、調光用基準画像データ取得時の読出し方法は静止画用基準画像データ取得時の読出し方法と異なっている。
【００７５】
このように、基準画像データ取得時の読み出し方法を、補正対象となる画像データ取得時の読み出し方法と対応させることで、適切なダークシェーディング補正値を生成することができる。
【００７６】
なお、静止画用基準画像データ取得と調光用基準画像データ取得では、読み出す行数、すなわち基準画素を繰返し読み出す繰返し数を異なる数にしても構わない。調光画像データの補正精度が静止画像データに比べて粗くてよい場合には、調光用基準画像データの読出し行数を静止画用基準画像データよりも少なくすることで、レリーズタイムラグ（時刻Ｔａから時刻Ｔｆまでの時間）をより短縮することが可能である。
【００７７】
次に、図１２、図１３を用いて撮像素子１０７の読出し動作について説明する。
【００７８】
図１２は静止画像データ取得における撮像素子１０７の各行の読出し動作を示すタイミングチャートである。ここではｉ行目の信号を読み出すものとして説明する。
【００７９】
まず、ＣＰＵ１１４は、ＴＧ１１３を介して信号ｃｆｓをＨｉｇｈレベルにしてスイッチ４０４をＯＮさせて、フィードバック容量Ｃ２（４０２）の両端をショートさせる。次にＣＰＵ１１４は、ＴＧ１１３を介して信号ｓｅｌ＿ｉをＨｉｇｈレベルにしてｉ行目の画素の画素選択スイッチ３０６をＯＮさせた後に、信号ｒｅｓ＿ｉをＬｏｗレベルにしてＦＤリセットスイッチ３０５をＯＦＦさせてＦＤ部３０３のリセットを開放させる。その後、ＣＰＵ１１４は、ＴＧ１１３を介して信号ｃｆｓをＬｏｗレベルにしてスイッチ４０４をＯＦＦさせることで、ＦＤ部３０３のリセット解放後の垂直出力線２０２の電圧をクランプ容量Ｃ１にクランプさせる。
【００８０】
次に、ＣＰＵ１１４は、ＴＧ１１３を介して信号ｔｎをＨｉｇｈレベルにして、Ｎ信号保持容量４０８にＮ信号を記憶させる。続いてＣＰＵ１１４は、ＴＧ１１３を介して信号ｔｎをＬｏｗにし、Ｎ信号転送スイッチ４０６をＯＦＦさせた後、信号ｔｓをＨｉｇｈレベルにしてＳ信号転送スイッチ４０５をＯＮさせ、信号ｔｘ＿ｉをＨｉｇｈレベルにして転送ゲート３０２をＯＮさせる。
【００８１】
この動作により、選択されているｉ行目のＰＤ３０１に蓄積されていた信号がＦＤアンプ３０４、画素選択スイッチ３０６を介して垂直出力線２０２へ出力され、さらに、Ｓ信号転送スイッチ４０５を介してＳ信号保持容量４０７へ記憶される。
【００８２】
次にＣＰＵ１１４は、ＴＧ１１３を介して信号ｔｘ＿ｉ、ｔｓをＬｏｗレベルにして転送ゲート３０２、Ｓ信号転送スイッチ４０５をＯＦＦさせた後、信号ｒｅｓ＿ｉをＨｉｇｈレベルにしてＦＤリセットスイッチ３０５をＯＮさせてＦＤ部３０３をリセットさせる。
【００８３】
ここまでの動作によって、ｉ行目のＳ信号及びＮ信号を、それぞれＳ信号保持容量４０７、Ｎ信号保持容量４０８へ記憶させる動作を終了する。
【００８４】
続いて、Ｓ信号保持容量４０７、Ｎ信号保持容量４０８に蓄えられたＳ信号、Ｎ信号を撮像素子１０７から出力する動作が行われる。
【００８５】
まず、ＣＰＵ１１４が水平走査回路２０７の出力ｈｓｒ１をＨｉｇｈレベルにさせることにより、水平転送スイッチ２０５、２０６がＯＮされる。そして、Ｓ信号保持容量４０７、Ｎ信号保持容量４０８の信号が水平出力線２０８、２０９と差動増幅器２１０を介して出力端子２１１に出力される。
【００８６】
ＣＰＵ１１４が水平走査回路２０７の各列の選択信号ｈｓｒ１、ｈｓｒ２・・・、ｈｓｒｋを順次Ｈｉｇｈにさせることにより、ｉ行目の全信号が出力される。なお、信号ｈｓｒ１〜ｈｓｒｋによって各列の信号が読み出される合間に、信号ｃｈｒｅｓをＨｉｇｈレベルにすることで水平出力線リセットスイッチ２１２、２１３をＯＮし、水平出力線２０８、２０９のレベルをリセット電圧Ｖｃｈｒｅｓにリセットさせる。
【００８７】
以上で１行の読出し動作が終了する。この動作を読出し対象の各行で順次行うことで、撮像素子１０７の信号読出し動作が行われることになる。
【００８８】
図１３はライブビュー撮影及び調光画像データ１、２取得時の撮像素子１０７の読出し動作を示すタイミングチャートである。図１２との違いに着目して説明する。
【００８９】
Ｓ信号保持容量４０７にＳ信号が記憶された後、水平走査回路２０７の動作が始まる前に、ＣＰＵ１１４がＴＧ１１３を介して信号ａｄｄを一旦Ｈｉｇｈレベルにすることで、Ｓ信号加算スイッチ４０９及びＮ信号加算スイッチ４１０がＯＮされる。その後、ＣＰＵ１１４がＴＧ１１３を介して信号ａｄｄをＬｏｗレベルに戻すことでＳ信号加算スイッチ４０９及びＮ信号加算スイッチ４１０がＯＦＦされる。この動作によって、各列のＳ信号保持容量４０７及びＮ信号保持容量４０８の信号はそれぞれ加算対象の列の信号と加算平均される。
【００９０】
その後、水平走査回路２０７を駆動させるが、この際、例えば、ｈｓｒ１、ｈｓｒ４、ｈｓｒ７・・・と選択信号を３列に１列の周期でＯＮさせていくことで、水平方向の画素数を制限して読み出していく。
【００９１】
以上のように、調光用画像データを取得する前に調光用画像データを補正するのに用いる調光用基準画像データを取得して、調光用画像データの固定パターンノイズ（ダークシェーディング）を適切に補正することで、精度よく本発光量を決定することができる。
【００９２】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、プリ発光を伴う調光画像データ２の取得動作の後に静止画用基準画像データを取得してから静止画撮影に進む。このため、調光画像データ２の取得タイミングと静止画撮影の間の時間差が大きくなり、被写体が動いている場合などは調光精度が低下するという問題がある。また、プリ発光から静止画撮影までの時間差によって、被写体である人物がプリ発光の影響で静止画撮影時には目を閉じてしまう、所謂目瞑りという現象が発生し易くなる。
【００９３】
そこで、第２の実施形態では、プリ発光を伴う調光画像データ２の取得動作から静止画撮影までの時間を短縮する構成について説明する。
【００９４】
図１４は、本実施形態における撮像装置１００の撮像動作を示すフローチャートである。図１５に示す撮像動作のシーケンス図と併せて参照されたい。
【００９５】
図１４は図６のフローチャートと処理順序が異なるだけであり、処理内容が同じステップについては、図６と図１４とで同じステップ番号を付している。まず、ステップＳ５０１のライブビュー撮影開始からステップＳ５０４の調光用補正値生成までは図６のフローチャートと全く同じである。
【００９６】
本実施形態では、ステップＳ５０４の後、ステップＳ５０８の静止画用基準画像データ取得を行う（図１５時刻Ｔ’ｃ）。続いて、ステップＳ５０９で静止画用補正値生成を行う。この際、ステップＳ５０４で生成した調光用補正値も保持しておく必要があるため、補正値格納用のメモリは第１の実施形態よりも多く必要になる。
【００９７】
次にステップＳ５０５、Ｓ５０６により調光画像データ１及び調光画像データ２を取得する（図１５時刻Ｔ’ｄ、Ｔ’ｅ）。そして、取得した調光画像データ１と調光画像データ２とを補正し、補正後調光画像データ１及び補正後調光画像データ２に基づいてステップＳ５０７で調光演算を行って本発光量を算出する。
【００９８】
その後、ステップＳ５１０で発光部１２１を本発光させて静止画像データを取得し、（図１５時刻Ｔ’ｆ）静止画像データの補正を行う。
【００９９】
以上のように、本実施形態では、調光用画像データを取得する前に静止画像データを補正するのに用いる静止画用基準画像データを取得するので、調光画像データ２の取得タイミングと静止画撮影の間の時間差の増加を抑制することができる。そのため、静止画像データの固定パターンノイズ（ダークシェーディング）を適切に補正しながら動く被写体に対しても精度よく本発光量を決定することができるとともに、目瞑り現象も発生し難くすることができる。
【０１００】
（第３の実施形態）
上記の２つの実施形態では、静止画用基準画像データと調光用基準画像データとをそれぞれ調光画像データの取得前に取得しているが、基準データを２回取得するためレリーズタイムラグが長くなってしまう、という問題がある。
【０１０１】
そこで、第３の実施形態では、調光用基準画像データを前もって取得することによって、撮影者によってシャッタースイッチ１１５が押下されてから静止画撮影までの時間を短縮する構成について説明する。
【０１０２】
図１６は、本実施形態における撮像装置１００の撮像動作を示すフローチャートである。図１７に示す撮像動作のシーケンス図と併せて参照されたい。
【０１０３】
図１６において、図６と処理内容が同じステップについては、図６と図１６とで同じステップ番号を付している。
【０１０４】
本実施形態ではまず、ステップＳ９０１においてＣＰＵ１１４はライブビュー画像を補正するためのライブビュー用基準画像データを取得する。ライブビュー画像は図１１（ｂ）に示す通り、水平方向は加算で読出すため、ステップＳ９０１においても図１１（ｅ）と同様に水平方向に加算して読出す。すなわち、ライブビュー用基準画像データの読出し方法はライブビュー画像の読出し方法に対応している。次にステップＳ９０２においてダークシェーディング補正値生成部９０１は、ステップＳ５０１によって連続的に取得される画像データを補正するためのダークシェーディング補正値を、ステップＳ９０１で得たライブビュー用基準画像データに基づいて生成する。このとき、図６のステップＳ５０４と同様に、基準画像データの各画素列の平均値を補正値として算出する。生成されたライブビュー用補正値（第３の補正値）はダークシェーディング補正部９０２に設定される。そして、続くステップＳ５０１で取得されるライブビュー画像データからこの補正値を減算することでライブビュー画像データ（動画像データ）のダークシェーディングを補正する。
【０１０５】
ステップＳ９０２の処理が終わると、ステップＳ５０１でライブビュー撮影が開始される。このとき、ステップＳ５０１において、ＣＰＵ１１４はステップＳ９０２で生成したダークシェーディング補正値によって、ライブビュー画像の各フレームを補正してライブビュー画像を生成し、表示部１１１に逐次表示させる。
【０１０６】
ステップＳ５０２でシャッタースイッチが押下されると（図１７時刻Ｔ３ａ）、ステップＳ９０３においてダークシェーディング補正値生成部９０１は、調光画像データ１、２を補正するための補正値をライブビュー用基準画像データに基づいて生成する。このとき、本実施形態において、調光画像データ１、２は、読出し時間を短縮するために、画素領域ＰＡ上のまとまった一部領域を部分的に切出して読み出し、なおかつ、水平方向は加算で読出す（図１８（ｂ））。一方、ライブビュー用基準画像データはと同様に水平方向に加算して全ての画素領域を読出す図１８（ａ）。すなわち、ライブビュー用基準画像データの読出し方法は調光画像データ１、２の読出し方法に対して、水平方向には加算して読み出す点で対応しているが、読み出す画素領域ＰＡが異なる。したがって、ステップＳ９０３において、ＣＰＵ１１４はライブビュー用補正値を、調光用画像１，２の読み出す画素領域ＰＡの一部領域に対応するように切り出すことによって、ライブビュー用基準画像データから調光用補正値生成を行う。
【０１０７】
その後、ステップＳ５０５、Ｓ５０６により調光画像データ１及び調光画像データ２を取得する（図１７時刻Ｔ３ｂ、Ｔ３ｃ）。そして、取得した調光画像データ１と調光画像データ２とを補正し、補正後調光画像データ１及び補正後調光画像データ２に基づいてステップＳ５０７で調光演算を行って本発光量を算出する。
【０１０８】
その後、ステップＳ５０８の静止画用基準画像データ取得を行う（図１７時刻Ｔ３ｄ）。続いて、ステップＳ５０９で静止画用補正値生成を行う。ステップＳ５１０で発光部１２１を本発光させて静止画像データを取得し、（図１７時刻Ｔ３ｆ）静止画像データの補正を行う。
【０１０９】
なお、本実施形態では、ライブビュー撮影を例にして説明を行ったが、ライブビュー撮影ではなく動画撮影を行う場合であっても構わない。
【０１１０】
また、ライブビュー用補正値から調光用補正値を生成したが、ライブビュー用基準画像データから調光用基準画像データを生成し、生成された調光用画像データから調光用補正値を生成しても構わない。この場合、調光用画像データを格納するためのメモリが余計に必要となる。
【０１１１】
以上のように、本実施形態では、調光用基準画像データを取得せずに、ライブビュー用補正値を演算処理することによって調光用補正値を生成し、調光画像データを補正する。このため、シャッタースイッチが押下されてから静止画像データ取得の時間差の増加を抑制することができる。
【０１１２】
（第４の実施形態）
上記の３つの実施形態では、静止画用基準画像データと調光用基準画像データとをそれぞれ取得しているが、本実施形態では、いずれか一方の基準画像データのみを取得して、取得した基準画像データに基づいて他方の基準画像データを生成する構成を説明する。本実施形態では、取得した基準画像データを調光画像データに対する補正に用いるために、調光画像データを取得する前に基準画像データを取得しておく。このような構成によれば、基準画像データの取得回数を少なくすることができ、レリーズタイムラグをより短縮することができる。
【０１１３】
以下では、調光用基準画像データを取得することなく、撮影者にシャッタースイッチ１１５が押下されてから静止画撮影までの時間を短縮する構成について説明する。
【０１１４】
図１９は、本実施形態における撮像装置１００の撮像動作を示すフローチャートである。図２０に示す撮像動作のシーケンス図と併せて参照されたい。
【０１１５】
図１９において、図６と処理内容が同じステップについては図６と図１９とで同じステップ番号を付している。
【０１１６】
まず、ステップＳ５０１のライブビュー撮影開始からステップＳ５０２でシャッタースイッチ（ＳＷ）１１５が撮影者によって押下されてＯＮされるまでは図６のフローチャートと全く同じである。
【０１１７】
本実施形態では、ステップＳ５０２でシャッタースイッチが押下された後（図２０時刻Ｔ４ａ）、ステップＳ５０８においてＣＰＵ１１４は静止画用基準画像データ取得を行う（図２０時刻Ｔ４ｂ）。ステップＳ５０９で静止画像用補正値を生成する。この際、ステップＳ５０９で生成した静止画像用補正値を保持しておく必要があるため、補正値格納用のメモリは第１の実施形態よりも多く必要になる。
【０１１８】
ステップＳ１００１において、ＣＰＵ１１４はダークシェーディング補正値生成部９０１によってステップＳ５０５、Ｓ５０６で取得される調光画像データ１、２を補正するための補正値を、ステップＳ５０９で得た静止画像用補正値に基づいて生成する。このとき、静止画用基準画像データの読出し方法と調光用画像データの読出し方法は異なるため、ＣＰＵ１１４はステップＳ５０９で生成した静止画用補正値、水平方向に所定の画素数加算することによって、調光用補正値を生成する。生成された調光用補正値はダークシェーディング補正部９０２に設定され、ステップＳ５０５、Ｓ５０６で取得される調光画像データ１、２から減算することでそれぞれの画像データのダークシェーディングが補正される。
【０１１９】
ステップＳ１００１で調光用補正値生成を行ったのち、ステップＳ５０５、Ｓ５０６により調光画像データ１及び調光画像データ２を取得する（図２０時刻Ｔ４ｃ、Ｔ４ｄ）。そして、取得した調光画像データ１と調光画像データ２とを補正し、補正後調光画像データ１及び補正後調光画像データ２に基づいてステップＳ５０７で調光演算を行って本発光量を算出する。
【０１２０】
その後、ステップＳ５１０で発光部１２１を本発光させて静止画像データを取得し（図２０時刻Ｔ４ｆ）、静止画像データの補正を行う。
【０１２１】
なお、本実施形態において、静止画用補正値を所定の画素数水平方向に加算することによって調光用補正値を生成したが、調光用補正値の生成方法はこの限りではない。調光用画像データ１、２を水平方向に間引いて読み出す場合には、ステップＳ１００１において静止画用補正値を水平方向に間引くことによって、調光画像データ１、２の補正値を生成しても構わない。あるいは、静止画用補正値をデジタル演算処理することによって調光用補正値を生成しても構わない。
【０１２２】
また、本実施形態において、静止画用補正値から調光用補正値を生成したが、調光用補正値を生成してから静止画用補正値を生成してもよい。その場合、ステップＳ１００１とステップＳ５０９の順序が逆になり、先にステップＳ１００１において調光用補正値を生成し、その後ステップＳ５０９において静止画用補正値を生成することになる。
【０１２３】
以上のように、本実施形態では、調光用基準画像データを取得することなく、静止画像データを補正するのに用いる静止画用基準画像データを演算処理することによって調光用基準画像データを生成する。このため、調光用基準画像データの取得によるレリーズタイムラグの増加を抑制することができる。
【０１２４】
（第５の実施形態）
第４の実施形態では、調光画像データを取得する前に基準画像データを取得しているが、第１の実施形態と比べて基準画像データの取得タイミングと静止画像撮影の間の時間差が大きくなり、静止画像データの補正精度が低下するという問題がある。
【０１２５】
そこで第５の実施形態では、撮影者によってシャッタースイッチ１１５が押下されてから静止画撮影までの時間を短縮しながら、静止画像データの補正精度を維持する構成について説明する。
【０１２６】
図２１は、本実施形態における撮像装置１００の撮像動作を示すフローチャートである。図２２に示す撮像動作のシーケンス図と併せて参照されたい。
【０１２７】
図２１は図１９のフローチャートと処理順序が異なるだけであり、処理内容が同じステップについては、図１９と図２１とで同じステップ番号を付している。
【０１２８】
まず、ステップＳ５０１のライブビュー撮影開始からステップＳ５０２でシャッタースイッチ（ＳＷ）１１５が撮影者によって押下されてＯＮされるまでは図１９のフローチャートと全く同じである。
【０１２９】
本実施形態では、ステップＳ５０２でシャッタースイッチが押下された後（図２２時刻Ｔ５ａ）、ステップＳ５０５、Ｓ５０６により調光画像データ１及び調光画像データ２を取得する（図２２時刻Ｔ５ｂ、Ｔ５ｃ）。続いて、ステップＳ５０８の静止画用基準画像データ取得を行う（図２２時刻Ｔ５ｄ）。
【０１３０】
次にステップＳ１００１で調光用補正値生成を行ったのち、ステップＳ５０５、Ｓ５０６により取得した調光画像データ１及び調光画像データ２を補正する。その後、ステップＳ５０９で静止画用補正値を生成する。
【０１３１】
次にステップＳ５０７において、補正後調光画像データ１及び補正後調光画像データ２に基づいて調光演算を行って本発光量を算出する。
【０１３２】
その後、ステップＳ５１０で発光部１２１を本発光させて静止画像データを取得し（図２２時刻Ｔ５ｆ）、静止画像データの補正を行う。
【０１３３】
以上のように、本実施形態では、静止画用基準画像データを静止画像取得の前に取得するので、基準画像データの取得タイミングと静止画像撮影の間の時間差がなくなり、静止画像データの補正精度を維持できる。かつ、調光用基準画像データの取得によるレリーズタイムラグの増加を抑制することができる。
【０１３４】
（第６の実施形態）
第４の実施形態および第５の実施形態では、レリーズタイムラグを短縮するために、静止画像用基準画像データを演算処理することによって調光用基準画像データを生成している。ここで、静止画像用基準画像データの取得タイミングを前倒しすることによって、さらにレリーズタイムラグを短縮することができる。
【０１３５】
第６の実施形態では、撮影者によってシャッタースイッチ１１５が押下されてから静止画撮影までの時間をさらに短縮する構成について説明する。
【０１３６】
図２３は、本実施形態における撮像装置１００の撮像動作を示すフローチャートである。図２４に示す撮像動作のシーケンス図と併せて参照されたい。
【０１３７】
図２３において、図１９のフローチャートと処理内容が同じステップについては、図１９と図２３とで同じステップ番号を付している。また、本実施形態ではシャッタースイッチ１１５を、シャッタースイッチ１（ＳＷ１）とシャッタースイッチ２（ＳＷ２）とで、押下状態および機能を分けて説明する。シャッタースイッチ１１５を押下して、ＣＰＵ１１４が測光処理、測距処理等の撮影準備動作を開始する部分をシャッタースイッチＳＷ１とする。すなわち、シャッタースイッチ１１５は、撮影準備動作の開始指示及び撮影動作の開始指示をそれぞれ異なる操作がなされることで行う。シャッタースイッチ１１５を押下して、ＣＰＵ１１４がメカニカルシャッター１０５を駆動し、撮像素子１０７から読み出した信号をＡＦＥ１０８、ＤＳＰ１０９を介して記録媒体１１０に書き込む一連の撮像動作を開始する部分をシャッタースイッチＳＷ２とする。
【０１３８】
本実施形態では、ステップＳ５０１のライブビュー撮影開始からステップＳ１１０１でシャッタースイッチ１（ＳＷ１）が撮影者によって押下されてＯＮされるまでＣＰＵ１１４はライブビュー撮影を継続させる。シャッタースイッチ１が撮影者によって押下された後、ＣＰＵ１１４はステップＳ５０８において静止画用基準画像データ取得を行う。
【０１３９】
次に、ステップＳ１１０２においてＣＰＵ１１４はシャッタースイッチ１がＯＦＦされると再びライブビュー撮影を開始する。シャッタースイッチ１がＯＦＦされずに、ステップＳ１１０３においてシャッタースイッチ２（ＳＷ２）が押下されると（図２４時刻Ｔ６ａ）、ステップＳ５０９において静止画用補正値を生成する。その後、ステップＳ１００１において調光用補正値生成を行う。
【０１４０】
その後、ステップＳ５０５、Ｓ５０６により調光画像データ１及び調光画像データ２を取得し（図２４時刻Ｔ６ｂ、Ｔ６ｃ）、ステップＳ１００１において生成した調光用補正値を用いて調光画像データ１及び調光画像データ２を補正する。
【０１４１】
ステップＳ５０７において、補正後調光画像データ１及び補正後調光画像データ２に基づいて調光演算を行って本発光量を算出した後、ステップＳ５１０で発光部１２１を本発光させて静止画像データを取得し（図２４時刻Ｔ６ｅ）、静止画像データの補正を行う。
【０１４２】
以上のように、本実施形態では、静止画用基準画像データをＳＷ１押下の後に取得するので、ＳＷ２押下のタイミングと静止画像撮影の間の時間差が短くなり、レリーズタイムラグを短縮することができる。
【０１４３】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【０１４４】
上記の６つの実施形態では、固定パターンノイズとして１次元のダークシェーディングを補正する前提で説明したが、これに限られるものではなく２次元のダークシェーディングの補正を行うようにしてもよく、またゲイン補正を行うように構成しても構わない。
【０１４５】
また、基準画像データとしてフォトダイオードのない基準画素の出力を取得する構成で説明したが、これに限られるものではない。例えば、オプティカルブラック画素の信号を基準画像データとする構成や、開口画素の転送ゲート３０２を開けずに読出し、回路ノイズだけを読出した信号を基準画像データとする構成も考えられる。垂直出力線２０２や列読出し回路２０３のいずれかの箇所に基準電圧を入力して読み出した信号を基準画像データとする構成も考えられる。
【０１４６】
さらに、演算増幅器４０３のゲインは調光画像データ取得時も静止画像データ取得時も同じである前提で説明したが、これに限られるものではない。フィードバック容量Ｃ２（４０２）の容量値を複数種類から選択できるように構成し、調光画像データと静止画像データとで異なるように構成しても構わない。さらに、例えば、調光画像データ１フレームの中で行毎にフィードバック容量Ｃ２（４０２）の容量値を切り換え、複数種類のゲインの信号を同一フレームで取得するように構成しても構わない。この場合、ダークシェーディング補正値生成部９０１ではそれぞれのゲイン毎に補正値を生成し、ダークシェーディング補正部９０２もゲインに応じた補正値を用いてダークシェーディングの補正を行うように構成するのがより好ましい。
【０１４７】
また、調光画像データやライブビュー画像データは、水平方向においては加算平均、垂直方向においては間引いて読み出すことによって読出す画素数を制限するように記載したが、勿論、読出し画素数を制限する手段は間引き／加算のいずれの組合せでも構わない。例えば、調光画像データを図２５のように水平方向には３画素ずつ間引き、垂直方向には９画素ずつ間引いてで読出しても構わない。また、画素領域ＰＡ上のまとまった一部領域を部分的に切出して読み出す方法でも構わない。なお、調光画像データやライブビュー画像データを短時間で取得する必要が無い場合には、読み出し画素数を制限せずに全画素を読み出しても構わない。
【０１４８】
また、上記の６つの実施形態では、調光画像データ１と調光画像データ２とを取得しているが、外光の影響が小さい場合などには、調光画像データ１を取得せずにプリ発光を行った調光画像データ２のみに基づいて本発光量を決定してもよい。
【０１４９】
また、上記の６つの実施形態では、内蔵された発光部でプリ発光を行う撮像装置の例を説明したが、撮像装置に着脱可能な発光装置を装着し、装着された発光装置でプリ発光を行う撮像装置に適用してもよい。
【０１５０】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【０１５１】
１００  撮像装置
１０７  撮像素子
１０９  ＤＳＰ
１１４  ＣＰＵ
１２１  発光部
９０１  ダークシェーディング補正値生成部
９０２  ダークシェーディング補正部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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