(57)【要約】【課題】バルブ撮影等の長時間露光において、撮影途中経過を表示させる際に、加算画像に色ずれが生ずることを防止する撮像装置を提供する。【解決手段】ＯＢ画素領域４ｂと実効画素領域４ａを有し、所定時間間隔で繰り返し画像データを読み出すイメージセンサ４と、ＯＢ画素領域４ｂから読み出されたＯＢ画素出力の平均値の内、ＯＢ減算部分と繰越部分を格納するメモリ１１ｄと、イメージセンサ４の有効画素領域から読み出された画像データを順次累積加算し、加算画像を生成する画像合成部１１を備えており、累積加算の回数が２回目以後に適用するＯＢ値を演算する場合には、ＯＢ画素領域４ｂから読み出された画像データを用いて算出したＯＢ画素平均値に対して、メモリ１１ｄに格納されたＯＢ画素平均値に繰越部分を加算する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オプティカルブラック画素領域と有効画素領域を有し、所定時間間隔で繰り返し画像データを読み出すイメージセンサと、
上記オプティカルブラック画素領域から読み出されたＯＢ画素出力の平均値を算出するＯＢ演算部と、
上記ＯＢ演算部で演算したＯＢ画素出力平均値を、ＯＢ減算部分と繰越部分に分けて格納するメモリと、
上記イメージセンサの上記有効画素領域から読み出された画像データを順次累積加算し、加算画像を生成する画像合成部と、
を備え、
上記画像合成部は、生成した上記加算画像、もしくは上記有効画像領域から読み出された画像から、上記メモリに格納されたＯＢ画素出力平均値の上記ＯＢ減算部分を減算し、
上記ＯＢ演算部は、上記累積加算の回数が２回目以後に適用するＯＢ値を演算する場合には、上記オプティカルブラック画素領域から読み出された画像データを用いて算出したＯＢ画素平均値に対して、上記メモリに格納されたＯＢ画素平均値に繰越部分を加算する、
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記撮像装置は、
暗時露光または明時露光を指示する指示部と、
バルブ撮影にあたって、暗時露光で読み出した画像のうち、有効画素領域から読み出した画像出力と上記オプティカルブラック画素領域から読み出した上記ＯＢ画素出力平均値の差分であるＯＢ段差を求めるＯＢ段差算出部と、を備え
上記画像合成部は、上記ＯＢ段差を用いて上記ＯＢ減算部分を補正演算したＯＢ値を減算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】
上記ＯＢ段差演算部は、上記画像出力を複数の領域に分割し、各分割領域における画像出力の平均である平均画像出力を算出し、上記平均画像出力と上記ＯＢ画素出力平均値との差分を上記ＯＢ段差とす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】
上記撮像装置は、上記画像合成部における加算画像の合成枚数に基づいて決まるオフセット値を求め、上記画像合成部によって生成された加算画像に対して上記オフセット値を用いて補正演算を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
上記メモリの繰越部分のビット数は、上記画像合成部によって加算される最大加算枚数をＮとすると、
繰越部分のビット数≧Ｌｏｇ２（最大加算枚数Ｎ）
であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、詳しくは、イメージセンサから繰り返し読み出された画像信号を、読み出される毎に加算合成し加算画像を生成するにあたって、ＯＢ画素からの黒レベルの誤差に基づく加算画像の色ずれを防止するようにした撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置は、各画素にフォトダイオードが設けられたＣＣＤやＣＭＯＳ等のイメージセンサを有し、被写体像を光電変換し画像信号を取得している。フォトダイオードは、完全遮光状態であっても、イメージセンサの暗電流や光電変換回路の電圧出力オフセットがあることが知られている。このため、一般的には、イメージセンサの有効画素領域以外に物理的に遮光した画素領域（オプティカルブラック（ＯＢ）画素領域）を設け、有効画素領域における光電変換出力からＯＢ画素領域の出力を用いて算出したＯＢ画素出力の平均値を減算し、画像信号の補正を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、デジタルカメラ等の撮像装置においては、フォトダイオードの蓄積電荷の読み出し時には電荷蓄積部の蓄積レベルをリセットレベルとする所謂、破壊式のイメージセンサを採用することが一般的である。この場合、バルブ撮影等の長時間撮影の途中経過を表示するためには、所定時間毎に露光した画像信号を読み出し、読み出す毎に画像信号の加算演算を行い、これによって得られた加算画像を表示部に表示している（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１１０９４２号公報
【特許文献２】特開２００５−１１７３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バルブ撮影等において加算画像を得る際にも、前述したように画像信号からＯＢ画像信号の補正を行っている。しかし、加算演算を行う際に、ＯＢ画像信号の僅かなずれがあると、加算演算が繰り返される毎に、僅かなずれが蓄積され、撮影終了時に得られる加算画像に色ずれが発生してしまう。
【０００６】
この色ずれの発生について、図２０を用いて説明する。一般にイメージセンサはベイヤー配列のカラーフィルタを有しており、ＲＧＢのカラーフィルタを透過した被写体光は、光電変換される。この光電変換信号に基づいて、各色出力をそれぞれ重み付け加算演算から混合した輝度信号（白黒）と、色味を示す色差信号を得る。白色光が入射された場合は、輝度信号のみ出力は有限な値となり、色差信号はゼロとなる。このときのＲ，Ｇ，Ｂの出力の比率は固有に存在し、この比率が白色光における色バランス値となる。
【０００７】
入射光が白色光でない場合には、Ｒ，Ｇ，Ｂの色出力の比が、白色の場合とは異なり、画像は色味をもつ。一般に、イメージセンサからの画像信号の画像処理においては、Ｒ，Ｇ，Ｂの光電変換出力のダイナミックレンジを揃えるために、光電変換されたＲ，Ｇ，Ｂの画素出力に対して、量子化された出力値がそれぞれ白色状態で、１：１：１となるようにホワイトバランスゲインで重み付けされる。
【０００８】
例えば、図２０（ａ）における（ａ１）のようなＲ，Ｇ，Ｂ出力があったとする。ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂの各出力には、有効画素のＯＢ値が重畳されている。そこで、有効画素領域における光電変換出力からＯＢ画素出力値を減算し、画像信号の補正を行うと、Ｒ，Ｇ，Ｂの各値は、（ａ２）に示すようになる。Ｂ信号に対するホワイトバランス（ＷＢ）ゲインはｇ／ｂであり、Ｒ信号に対するＷＢゲインはｇ／ｒである。Ｂ信号およびＲ信号にそれぞれＷＢゲインを乗算（重み付け）すると、（ａ３）に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂの各値が同一となることから、無彩色になり、ホワイトバランス処理がなされたことが分かる。
【０００９】
図２０（ａ）は、ＯＢ画素出力平均値が、有効画素のＯＢ値と一致して正確な値が使用された場合である。しかしながら、図２０（ｂ）に示すように、両者の値が異なり、ＯＢ画素出力平均値が、有効画素のＯＢ値に対して余分なＯＢ値Ａが含まれていると（（ｂ１）参照）、すなわち、ＯＢ画素出力平均値が、実際に撮影像を取得する有効画素のＯＢ値より大きな値で、ＯＢ補正処理を行うと、有効画素領域からのＲ，Ｂの信号出力は実際よりも小さな値となってしまう（ｂ２参照）。この場合に、ＷＢゲインを乗算してホワイトバランス処理を行うと、（ｂ３）に示すように、Ｇ信号が大きくなり、全体に緑色がかった画像となってしまう。
【００１０】
また、図２０（ｃ）に示すように、ＯＢ画素出力平均値が、有効画素のＯＢ値に対して、ＯＢ値Ｂだけ少ないと（（ｃ１）参照）、すなわち、ＯＢ画素出力平均値が実際の撮像するための有効画素のＯＢ値より小さな値で、ＯＢ補正処理を行うと、有効画素領域からのＲ，Ｂの信号出力は実際よりも大きな値となってしまう（ｃ２参照）。この場合に、ＷＢゲインを乗算してホワイトバランス処理を行うと、（ｃ３）に示すように、Ｇ信号以外が大きくなり、全体にマゼンタ色（赤色）がかった画像となってしまう。
【００１１】
ＯＢ画素出力平均値は、イメージセンサ内に設けられた完全遮光された複数のＯＢ領域の画素出力の平均値であり、整数部分と小数部分から構成される。一般に、ＯＢ補正処理を行う場合には、有効画素領域の画素出力の整数部分から、ＯＢ画素領域の画素出力の整数部分の減算を行っている。このため、小数部分の値が、図２０（ｂ）（ｃ）に示すようなＯＢ値Ａ、ＯＢ値Ｂに相当し、画像の色ずれの原因となる。特に、バルブ撮影等において加算画像を取得するために、ＯＢ補正処理を繰り返すと、僅かな誤差が蓄積され、色ずれが目立つようになる。
【００１２】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、バルブ撮影等の長時間露光において、撮影途中経過を表示させる機能を有しながら、加算画像に色ずれが生ずることを防止する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】
【００１３】
上記目的を達成するため第１の発明に係る撮像装置は、オプティカルブラック画素領域と有効画素領域を有し、所定時間間隔で繰り返し画像データを読み出すイメージセンサと、上記オプティカルブラック画素領域から読み出されたＯＢ画素出力の平均値を算出するＯＢ演算部と、上記ＯＢ演算部で演算したＯＢ画素出力平均値を、ＯＢ減算部分（整数部分）と繰越部分（小数部分）に分けて格納するメモリと、上記イメージセンサの上記有効画素領域から読み出された画像データを順次累積加し、加算画像を生成する画像合成部と、を備え、上記画像合成部は、生成した上記加算画像、もしくは上記有効画像領域から読み出された画像から、上記メモリに格納されたＯＢ画素出力平均値の上記ＯＢ減算部分を減算し、上記ＯＢ演算部は、上記累積加算の回数が２回目以後に適用するＯＢ値を演算する場合には、上記オプティカルブラック画素領域から読み出された画像データを用いて算出したＯＢ画素平均値に対して、上記メモリに格納されたＯＢ画素平均値に繰越部分を加算する。
【００１４】
第２の発明に係る撮像装置は、上記第１の発明において、上記撮像装置は、暗時露光または明時露光を指示する指示部と、バルブ撮影にあたって、暗時露光で読み出した画像のうち、有効画素領域から読み出した画像出力と上記オプティカルブラック画素領域から読み出した上記ＯＢ画素出力平均値の差分であるＯＢ段差を求めるＯＢ段差算出部と、を備え、上記画像合成部は、上記ＯＢ段差を用いて上記ＯＢ減算部分を補正演算したＯＢ値を減算する。
【００１５】
第３の発明に係る撮像装置は、上記第２の発明において、上記ＯＢ段差演算部は、上記画像出力を複数の領域に分割し、各分割領域における画像出力の平均である平均画像出力を算出し、上記平均画像出力と上記ＯＢ画素出力平均値との差分を上記ＯＢ段差とする。
【００１６】
第４の発明に係る撮像装置は、上記第１の発明において、上記撮像装置は、上記画像合成部における加算画像の合成枚数に基づいて決まるオフセット値を求め、上記画像合成部によって生成された加算画像に対して上記オフセット値を用いて補正演算を行う。
第５の発明に係る撮像装置は、上記第１の発明において、上記メモリの繰越部分のビット数は、上記画像合成部によって加算される最大加算枚数をＮとすると、繰越部分のビット数≧Ｌｏｇ２（最大加算枚数Ｎ）である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、バルブ撮影等の長時間露光において、撮影途中経過を表示させる機能を有しながら、加算画像に色ずれが生ずることを防止することのできる撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るカメラの主として電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るカメラのバルブ撮影モードにおける動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１実施形態に係るカメラのバルブ撮影モードにおける加算画像の生成の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態に係るカメラにおいて、ＯＢ補正処理と加算画像処理を行うためのブロック図である。
【図５】本発明の第１実施形態におけるカメラにおいて、ＲＡＷデータの合成処理の手順を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態におけるカメラにおいて、ＲＡＷデータの合成処理の際における有効画素領域の画素データとＯＢ画素出力平均値の関係を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態におけるカメラにおいて、ＯＢ画素出力平均値の小数点以下の桁数と、加算処理後のＯＢ誤差の関係を示すグラフである。
【図８】本発明の第２実施形態に係るカメラのバルブ撮影モードにおける加算画像の生成の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態に係るカメラにおいて、ＯＢ補正処理と加算画像処理を行うためのブロック図である。
【図１０】本発明の第２実施形態におけるカメラにおいて、ＲＡＷデータの合成処理の手順を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態におけるカメラにおいて、ＯＢ画素平均出力値のオフセット値のＬＳＢと、加算処理後のＯＢ誤差の関係を示すグラフである。
【図１２】本発明の第３実施形態に係るカメラのバルブ撮影モードにおける加算画像の生成動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第３実施形態に係るカメラにおいて、ＯＢ補正処理と加算画像処理を行うためのブロック図である。
【図１４】本発明の第３実施形態に係るカメラにおいて、ＲＡＷデータの合成処理の手順を示す図である。
【図１５】本発明の第３実施形態におけるカメラにおいて、オフセット値を考慮してＯＢ値を変更することを説明する図である。
【図１６】本発明の第４実施形態に係るカメラにおいて、ＲＡＷデータの合成処理の手順を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第４実施形態に係るカメラにおいて、ＲＡＷデータの合成処理の手順を示す図である。
【図１８】本発明の第４実施形態におけるカメラにおいて、撮像素子の製造ばらつきに基づくＯＢ値のばらつきを示す図である。
【図１９】本発明の第２、第３、および第４実施形態に係るカメラにおいて、加算画像の生成の動作の変形例を示すフローチャートである。
【図２０】従来のＯＢ補正処理を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に従って本発明に係る撮像装置をカメラに適用した好ましい実施形態について説明する。本発明の好ましい実施形態に係るカメラは、撮影された光像を映像信号に変換し、この映像信号に基づいて画像データを得るデジタルカメラである。デジタルカメラは撮像部を有し、この撮像部によって被写体像を画像データに変換し、この変換された画像データに基づいて、被写体像を本体の背面等に配置した表示部にライブビュー表示する。撮影者は、撮影を指示するためのレリーズ操作の前は、表示部に表示されたライブビュー画像を観察することにより、構図やシャッタチャンスを決定する。撮影者がレリーズ操作を行うと、撮像部から得られた画像データが記録媒体に記録される。また、記録媒体に記録された画像データは、撮影者がカメラの操作部を操作し再生モードを選択すると、記録媒体から画像データが読み出され、表示部に再生表示することができる。
【００２０】
また、このカメラは、露光開始と露光終了のタイミングを撮影者の意思に基づいて撮影する、所謂バルブ撮影が可能である。バルブ撮影時には、撮影者が撮影経過表示モード（ライブバルブモードともいう）を選択設定すると、カメラは、バルブ撮影中に、撮像部から予め設定された時間毎に、またはカメラが被写体や撮影感度等に応じて算出した間隔で画像データを読出し、この読出した画像データの加算画像を生成し、この加算画像を表示部に表示する。
【００２１】
図１は、本発明の第１実施形態におけるカメラ１００の主として電気的構成を示すブロック図である。このカメラ１００は撮像部として、レンズ１、絞り２、メカシャッタ３、イメージセンサ４を有する。レンズ１は被写体の光学像（被写体像）を形成するための複数の光学レンズによって構成され、単焦点レンズまたはズームレンズである。図示しないレンズ駆動機構によってレンズ１を構成するフォーカスレンズが光軸方向に沿って移動することによりピント合わせが行われる。
【００２２】
絞り２は、レンズ１の後方、もしくはレンズ１を構成するレンズ群の内部に配置され、開口径を可変にすることにより、レンズ１を透過した被写体光量を減少させる。メカシャッタ３は、絞り５の後方に配置され、レンズ１を透過した被写体光の開閉動作を行い、この開閉動作によりイメージセンサ４への露出や遮光を行い、また、シャッタ速度の制御を行う。
【００２３】
レンズ１の光軸上であって、被写体像が形成される付近にイメージセンサ４が配置されている。イメージセンサ４は、レンズ１によって形成された被写体像を画像信号に変換し出力する。このイメージセンサ４は、各画素を構成するフォトダイオードが二次元的にマトリックス状に配置されており、各フォトダイオードは受光量に応じた光電変換電流を発生し、この光電変換電流は各フォトダイオードに接続するキャパシタによって電荷蓄積される。
【００２４】
このイメージセンサ４は、二次元的に配置された画素に電荷蓄積された電気信号を順次、所定の周期で繰り返し読み出し動作を行い、被写体像をアナログ出力の画像信号に変換する。また、イメージセンサ４は、各画素に入射する光に対して、それぞれＲ、Ｇ、Ｂの光の三原色で透過するカラーフィルタが配置されており、被写体像の画像信号への変換にあたって、Ｒ、Ｇ、Ｂの色成分のアナログ画像信号が出力される。このような作用によって取得されたアナログ画像信号をＡ／Ｄ変換部５に出力する。
【００２５】
また、イメージセンサ４のセンサ面は、後述するように（図４参照）、有効画素領域とＯＢ画素領域から構成され、有効画素領域は被写体像を光電変換した画像信号を出力する領域であり、ＯＢ画素領域は完全に遮光されたＯＢ画素出力を出力する領域である。イメージセンサ４としては、各画素の蓄積電荷量を、順次転送して画像信号を得るＣＣＤイメージセンサや、画素毎に蓄積電荷を電圧に変換するチャージアンプ回路を有し、電圧信号を順次転送するＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像素子である。また、イメージセンサ４は、上述したような各画素に対してＲ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタを用いたタイプに限らず、イメージセンサ中の光の透過特性の違いを利用してＲ，Ｇ，Ｂ等の信号を得る積層型のイメージセンサ等を用いてもよい。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換部５は、イメージセンサ４から出力されたアナログ出力の画像信号を入力し、デジタルの画像データに変換する。このデジタルの画像データは、それぞれ、Ｒ、Ｇ、Ｂの色成分のデジタル化された輝度データにより構成される。このＡ／Ｄ変換部５で変換されたデジタル画像データは、画像処理部１０内の画像合成部１１および現像処理部１５に出力される。
【００２７】
画像処理部１０内には、画像合成部１１、出力検出部１２、および現像処理部１５が設けられている。これらの各部は、システム制御部２０とバスライン７を介して接続されている。これにより、各部は、画像データ等の各種データの入出力や、またシステム制御部２０との制御命令等の入出力を行う。なお、これらの各部間のデータ入出力や制御命令を伝達させるバスライン７は、電気信号の伝送線路に限らず、光伝送路であってもよい。
【００２８】
画像合成部１１はイメージセンサ５から所定時間間隔で読み出され、ＡＤ変換されたデジタル画像信号（この画像信号はＲＡＷ信号）を入力し、累積加算演算を行い、加算画像を生成する。この累積加算演算の詳細については、図４を用いて後述する。
【００２９】
画像合成部１１の出力は、出力検出部１２に接続されている。出力検出部１２は、画像合成部１１によって合成された加算画像の画像データの輝度レベルや、輝度レベルの時間的変換や、撮像領域の輝度分布（ヒストグラム）等を検出する。この輝度レベルは、イメージセンサ４から取得される各画像出力のＲ、Ｇ、Ｂの三原色の輝度値から、白黒成分を演算して取得される。
【００３０】
後述のシステム制御部２０によるＡＥ動作では、被写体像全体の平均輝度値、もしくは撮影者が表示部において指定した特定のエリアにおける輝度値（例えば、最大輝度値、または特定エリアの平均輝度値）を得る。出力検出部１２は、画像合成部により加算された中間合成画像データ（加算画像の画像データに対応）又はこの中間画像データを構成する各々の画素データレベルを検出する出力検出部として機能する。
【００３１】
出力検出部１２の出力とＡ／Ｄ変換部５の出力は現像処理部１５に接続されている。現像処理部１５は、画像合成部１１により合成された画像データ、またはＡ／Ｄ変換部５でデジタル化された画像データに対して現像処理を行う。このＡ／Ｄ変換部５から出力される画像データおよび出力検出部１２から出力される画像データは、いずれも現像処理が施される前のＲＡＷ画像データである。現像処理部１５における現像処理として、同時化処理（デモザイキング）、ホワイトバランス調整、ガンマ補正、画像圧縮等の処理を行う。
【００３２】
内部メモリ６は、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリによって構成され、カメラ動作に必要な各種設定情報や、画像処理時に途中経過の画像を一時的に記憶する。なお、前述の加算画像の画像データも一時記憶される。一時記憶用のメモリは、揮発性メモリでもかまわない。
【００３３】
外部メモリ２１は、カメラ１００に内蔵または装填可能な不揮発性のメモリであり、現像処理部１５において現像処理された画像データを記録する。
【００３４】
表示部２２は、ＴＦＴや有機ＥＬ等の電子ビューファインダ（ＥＶＦ）によって構成され、カメラ１００の本体背面等に配置される。この表示部２２は、撮影時のライブビュー表示、撮影済みの画像データの再生表示、撮影条件等の設定のためのメニュー画面等の表示を行う。撮影経過表示モードが設定されている際には、表示部２２に露光中の加算画像も表示される。表示部２２で表示する際には、画像データをリサイズした後に行う。
【００３５】
指示部２３は、レリーズ釦、ＯＫ釦、十字釦、パワースイッチ、再生釦等（不図示）、各種の操作部材を含み、撮影者が操作する。レリーズ釦は、押し込み状態が半押しと全押しの２段階で検知可能であり、半押し状態で第１スイッチがオンとなり撮影準備を行い、全押しで第２スイッチがオンとなり撮影を行う。十字釦は、上下左右の４つの釦から構成され、表示部２２に表示されるカメラ制御画面またはメニュー画面において、撮影者が操作入力時に領域を指定する際にカーソル位置の変更に使用される。ＯＫ釦は、撮影者の押し操作に基づいて、表示部２２に表示されるカメラ制御画面またはメニュー画面上の項目等に対して、十字釦によって選択された項目等を確定する。
【００３６】
システム制御部２０は、内部メモリ６に記憶されたプログラムに従って、カメラ１００の全体制御を行う。すなわち、システム制御部２０は、指示部２３を介して撮影者から指示を受けると、イメージセンサ４の撮像を開始させ、画像信号の読み出し等のタイミング制御、メカシャッタ３の開閉タイミング制御、レンズ１のオートフォーカス制御や絞り２の絞り制御等を行う。また、画像処理部１０によって処理された画像データに基づいてライブビュー画像やバルブ撮影時の撮影経過画像等を表示部２２に表示させ、また外部メモリ２１に画像データの記録を行わせる。
【００３７】
次に、本実施形態におけるバルブ撮影の動作を図２に示すフローチャートを用いて説明する。このフローチャートおよび後述する図３、図８、図１２、図１６、図１９に示すフローチャートは、内部メモリ６に記憶されたプログラムに従って、システム制御部２０が実行する。
【００３８】
本実施形態においては、メニュー画面等において、撮影経過表示（バルブ撮影の途中で撮影中の画像表示を行うこと）を行なわない通常のバルブ撮影モードと、画像データを累積加算し加算画像の表示を行なう撮影経過表示モードに基づくライブバルブ撮影モードを選択できるようにする。バルブ撮影に慣れており、イメージセンサ９から画像読出しと加算処理を繰り返すことにより発生する画質劣化を嫌う撮影者は撮影経過表示を行なわない従来のバルブ撮影を選択できる。一方、バルブ撮影中の撮影経過表示を観察しながら、撮影停止のタイミングを決めたり、また撮影者の意図する画像となるように被写体画像の一部または全部に対して、露出補正等の画像処理を行いたい場合には、撮影経過表示モードによるライブバルブ撮影を選択できる。
【００３９】
バルブ撮影に先だって、撮影者は、カメラ１００の表示部２２に表示されているライブビュー表示、または光学ファインダ（不図示）を観察して、被写体の状況に合わせてカメラ１００の向きやレンズの焦点距離（ズーム）を調整することにより撮影構図を決める。また、必要に応じて、撮影者は指示部２３等によって撮影経過表示モードの選択や、絞り２の絞り値の設定や、イメージセンサ４のＩＳＯ感度等の撮影情報の設定を行う。
【００４０】
撮影者の操作に基づいて、図２に示すバルブモード選択のフローに入ると、まず、１ｓｔレリーズがオンされたか否かの判定を行う（Ｓ１）。ここでは、システム制御部２０が、指示部２３の１つであるレリーズ釦が半押しされ、１ｓｔレリーズスイッチがオンされたか否かを検出して判定する。この判定の結果、オンでない場合には、待機状態となる（ステップＳ１の判定に戻る）。
【００４１】
ステップＳ１における判定の結果、１ｓｔレリーズがオンになると、ＡＦ動作を行う（Ｓ３）。ここでは、システム制御部３１は、オートフォーカス（ＡＦ）動作を行う。このＡＦ動作では、システム制御部２０は、イメージセンサ４から繰り返し読み出される画像信号に基づく画像データの輝度の明暗差の評価値であるコントラストが、最大値となるように、レンズ１のフォーカスレンズを駆動制御して合焦点を合わせる。なお、ＡＦ動作としては、コントラストＡＦに限らず、位相差センサを用いた位相差ＡＦでもよい。
【００４２】
ステップＳ３においてＡＦ動作を行うと、次に、撮影者の操作によって、２ｎｄレリーズがオンされたか否かを判定する（Ｓ５）。ここでは、システム制御部２０が、撮影者の操作に基づいて、指示部２３の１つであるレリーズ釦が半押しから更に全押しさたか否かを、２ｎｄレリーズスイッチがオンになったか否かを検出することによって判定する。この判定の結果、オンでない場合には、２ｎｄレリーズ検出に基づく撮影開始の待機状態となる（ステップＳ５の判定ステップを繰り返す）。
【００４３】
ステップＳ５における判定の結果、２ｎｄレリーズがオンとなると、次に、撮影経過表示モードか否かを判定する（Ｓ７）。前述したように、撮影経過表示モードは、メニュー画面等において設定するので、このステップでは撮影経過表示モードが設定されたか否かを判定する。この判定の結果、撮影経過表示モードが設定されていた場合（ステップＳ７の判定：Ｙｅｓ）には、ステップＳ９以下において撮影経過表示モードにおけるライブバルブ撮影を実行する。一方、撮影経過表示モードが設定されていない場合（ステップＳ７の判定：Ｎｏ）には、ステップＳ３１以下において通常のバルブ撮影を実行する。通常のバルブ撮影においては、バルブ撮影中にイメージセンサ４から画像信号の読み出しを行うことがなく、したがって加算画像による経過表示はなされない。
【００４４】
ステップＳ７における判定の結果、撮影経過表示モードが設定されていなかった場合には、露出を開始する（Ｓ３１）。このステップでは、システム制御部２０は、イメージセンサ４に対して電荷蓄積の開始を指示し、露出を開始する。
【００４５】
露出を開始すると、次に、撮影者の操作に基づいて、２ｎｄレリーズがオフされたか否かを判定する（Ｓ３３）。撮影者は、レリーズ釦を全押してバルブ撮影を開始すると、バルブ撮影の続行中はレリーズ釦の全押しを継続している。バルブ撮影を終了する場合には、レリーズ釦の全押しを解除する（すなわち、レリーズ釦から指を離す）。このステップでは、２ｎｄレリーズスイッチがオフか否かを判定する。この判定の結果、２ｎｄレリーズがオンの場合（ステップＳ３３の判定：Ｎｏ）には、バルブ撮影を続行する。バルブ撮影中には、イメージセンサ４から画像信号の読み出しを行うことがなく、このため、バルブ撮影中の経過画像は表示されない。
【００４６】
ステップＳ３３における判定の結果、２ｎｄレリーズがオフとなると（ステップＳ３３の判定：Ｙｅｓ）、画像信号の読み出しを行う（Ｓ３５）。ここでは、システム制御部２０はイメージセンサ４から画像信号の読み出しことを指示し、画像信号が読み出される。
【００４７】
ステップＳ３５においてイメージセンサ４からアナログ画像信号の読み出しを行うと、次に、Ａ／Ｄ変換を行う（Ｓ３７）。ここでは、読み出された画像信号をＡ／Ｄ変換部５に出力し、Ａ／Ｄ変換部５がデジタルの画像データに変換する。
【００４８】
ステップＳ３７においてＡ／Ｄ変換がなされると、次に、ステップＳ３７においてＡＤ変換されたデジタルの画像データが内部メモリ６に記憶される（Ｓ３９）。続いて、現像処理がなされる（Ｓ４１）。ここでは、現像処理部１５によって、ＲＡＷデータ形式の画像データの現像処理を行う。
【００４９】
現像処理を行うと、次に、外部メモリ２１に記憶する（Ｓ４３）。ここでは、ステップＳ４１において現像処理された画像データを外部メモリ２１に記憶する。続いて、画像表示を行う（Ｓ４５）。ここでは、現像処理された画像データに基づいて表示部２３に表示する。ステップＳ３１〜Ｓ４５における通常のバルブ撮影では、バルブ撮影開始から終了までの間、バルブ撮影によって取得した撮影画像は表示されることがなく、このステップＳ４５において初めて撮影画像の表示がなされる。
【００５０】
次に、ステップＳ７に戻り、このステップにおける判定の結果、撮影経過表示モードが設定されていた場合（ステップＳ７の判定：Ｙｅｓ）には、露出を開始する（Ｓ９）。ここでは、システム制御部３１は、イメージセンサ９に対して電荷蓄積の開始を指示し、露出を開始する。なお、露出の開始にあたっては、表示部２２においてバルブ撮影の途中経過を表示する時間周期に対応する露出時間Ｔの設定も併せて行う。露出時間Ｔは、カメラ１００に予め設定されている初期設定値、または撮影者が指示部２３を介して設定した時間、または被写体輝度等に応じて自動的に設定される時間である。
【００５１】
露出を開始すると、次に、露出時間Ｔが経過したか否か、または２ｎｄレリーズオフか否かを判定する（Ｓ１１）。この判定の結果、露出時間Ｔが経過していない場合、または２ｎｄレリーズがオフでない場合（ステップＳ１１の判定：Ｎｏ）には、露出時間Ｔが経過するまで、または２ｎｄレリーズスイッチがオフになるまで露光継続状態となる。
【００５２】
ステップＳ１１における判定の結果、露出時間Ｔが経過すると（ステップＳ１１の判定：Ｙｅｓ）、画像信号の読み出しを行う（Ｓ１３）。ここでは、システム制御部２０はイメージセンサ４から画像信号の読み出しを指示し、アナログの画像信号が読み出される。
【００５３】
画像信号の読み出しを行うと、次に、Ａ／Ｄ変換を行う（Ｓ１５）。ここでは、イメージセンサ４から読み出された画像信号がＡ／Ｄ変換部５に出力され、Ａ／Ｄ変換部５がデジタルの画像データに変換する。ステップＳ１５においてＡ／Ｄ変換がなされると、次に、デジタルの画像データを内部メモリ６に記憶する。
【００５４】
内部メモリにデジタルの画像データを記憶すると、次に、再度、露出を開始する（Ｓ１９）。ここでは、ステップＳ９と同様に、システム制御部２０は、イメージセンサ４に対して電荷蓄積の開始を指示し、露出を開始する。また、露出時間Ｔがリセットされ、露出時間Ｔの計時動作が再スタートする。イメージセンサ４から読み出された１フレーム分の画像データが内部メモリ６に記憶された直後に、次のフレームの撮像を開始することにより、フレーム間の時間間隔を最小限にして連続的に撮像することができる。
【００５５】
ステップＳ１９において露出を開始すると、次に、画像処理を行う（Ｓ２１）。ここでは、画像合成部１１によって加算画像の合成がなされる。すなわち、イメージセンサ４からの画像信号が出力される毎に、内部メモリ６に記憶されている加算画像の画像データに、読み出されたばかりの画像信号に基づく画像データの加算演算処理を施し、この加算された加算画像を、再度、内部メモリ６に記憶する。加算画像の画像データは、撮影経過表示モードにおいて、表示部２２への表示用の合成画像データとして使用される。また、加算演算の際には、図２０を用いて説明したように、有効画素領域からの各Ｒ，Ｇ，Ｂ信号からＯＢ画素出力を減算する。この加算画像の合成処理の詳細については、図３ないし図７を用いて後述する。
【００５６】
画像処理を行うと、次に、現像処理を行う（Ｓ２３）。ここでは、画像合成部１１によって合成された加算画像のＲＡＷ形式のデジタル画像データに対して、現像処理部１５が現像処理を行う。
【００５７】
現像処理を行うと、次に、画像表示を行う（Ｓ２５）。ここでは、ステップＳ２３において現像処理された画像データに基づいて、バルブ撮影時における撮影経過画像が表示される。撮影者はこの経過画像を見ることにより、バルブ撮影の進行状況を確認でき、バルブ撮影の終了タイミングの判断等を行うことができる。
【００５８】
画像表示を行うと、次に、ステップＳ３３と同様に、システム制御部２０は、撮影者の操作に基づいて、２ｎｄレリーズがオフされたか否かを判定する（Ｓ２７）。前述したように、表示部２２にはバルブ撮影における露出時間Ｔ毎に経過表示がなされており、撮影者がこの経過表示を観察してバルブ撮影を終了すると判断した場合には、レリーズ釦から手を離す。この判定の結果、２ｎｄレリーズがオンであった場合（ステップＳ２７に判定：Ｎｏ）には、ステップＳ１１に戻り、撮影経過表示モードにおけるバルブ撮影を続行する。一方、ステップＳ２７における判定の結果、２ｎｄレリーズがオフであった場合には、外部メモリ２１に画像データを記憶する（Ｓ２９）。
【００５９】
ステップＳ２９において画像データを外部メモリ２１に記憶すると、またはステップＳ４５においてバルブ撮影の撮影画像を表示すると、このバルブ撮影のフローを終了する。
【００６０】
なお、図２に示すフローチャートおいては、イメージセンサ４の全画素に対して電子的に同時に露光を開始させるグローバルシャッタ動作を前提とするものであった。これに対して、画素の電荷を行毎に順次に画素毎に設けられた遮光された蓄積部に転送してから読み出すローリングシャッタ動作を適用してもよい。ローリングシャッタ動作を適用した場合は、ステップＳ１１において、画素の電荷を行毎に蓄積部に転送すると同時に、この蓄積部への電荷の転送が行われた行の画素について次の露光を開始することから、ステップＳ１９における露出開始の動作は不要になる。
【００６１】
次に、ステップＳ２１における加算画像を生成するための画像処理について、図３ないし図７を用いて説明する。図３は、ライブバルブ撮影モードにおける加算画像の生成動作の概略を示すフローチャートである。バルブ撮影を開始すると、画像の読み込みを行う（Ｓ５１）。ここでは、電子シャッタ速度をｔ（露光時間Ｔに相当）として、１フレーム分の画像の露光と読み込みを行う。このステップでの動作は、前述の図２におけるステップＳ１１〜Ｓ１９の動作に相当することから、詳しい説明は省略する。
【００６２】
画像読み込みを行うと、次に、画像加算を行う（Ｓ５３）。ここでは、露光時間Ｔが経過する毎に読み出された画像の画像データにそれまでの累積加算演算された画像データを加算して、新たな加算画像の画像データを生成する。そして、この生成した画像データに現像処理を施す。このステップでの動作は、前述の図２におけるステップＳ２１およびＳ２３の動作に相当することから、詳しい説明は省略する。
【００６３】
画像加算を行うと、次に、経過表示を行う（Ｓ５５）。ここでは、ステップＳ５３において取得した加算画像を表示部２２に表示する。このステップでの動作は、前述の図２におけるステップＳ２５の動作に相当することから、詳しい説明は省略する。
【００６４】
経過表示を行うと、次に、撮影か否かの判定を行う（Ｓ５７）。ここでは、撮影者がバルブ撮影を終了するか、続行するか否かについて、２ｎｄレリーズがオフされたか否かに基づいて判定する。この判定の結果、撮影を終了しない場合（ステップＳ５７の判定：Ｎｏ）には、ステップＳ５１に戻り、バルブ撮影を続行する。このステップでの動作は、前述の図２におけるステップＳ２７の動作に相当することから、詳しい説明は省略する。
【００６５】
ステップＳ５７における判定の結果、バルブ撮影を終了場合（ステップＳ５７の判定：Ｙｅs)には、最終画像記録を行う（Ｓ５９）。ここでは、ステップＳ５３において生成された加算画像の画像データを外部メモリ２１に記憶する。このステップでの動作は、前述の図２におけるステップＳ２９の動作に相当することから、詳しい説明は省略する。
【００６６】
次に、図４を用いて、加算画像を生成するための画像処理について説明する。イメージセンサ４は、前述したように、被写体像を光電変換し画像信号を出力する有効画素領域４ａと、完全に遮光されＯＢ画素出力を出力するＯＢ画素領域４ｂを有する。
【００６７】
画像合成部１１は、加算器１１ａと、減算器１１ｂ、メモリ１１ｃ、およびメモリ１１ｄを有する。加算器１１ａは、有効画素領域４ａからの画像データと加算画像メモリ６ａからの加算画像の画像データを加算する。ここで、有効画素領域４ａからの画像データ、および加算画像メモリ６ａからの画像データもＡビットであり、ＯＢ減算部分のみのデジタルデータである。減算器１１ｂは、加算器１１ａから出力される加算画像データから、メモリ１１ｄから出力されるＯＢ値のＯＢ減算部分を減算する。
【００６８】
画像合成部１１内のメモリ１１ｃはＯＢ画素領域４ｂの出力に基づくＯＢ画素出力平均値を記憶する。このＯＢ画素出力平均値は、ＯＢ画素領域４ｂから出力される複数のＯＢ画素出力のデジタルデータの平均値である。メモリ１１ｃに格納される平均値の小数点以下のビット数は、最大加算枚数Ｎの２を底とする対数以上とする。すなわち、下記（１）式の関係を有する。
小数点以下のビット数≧Ｌｏｇ２（最大加算枚数Ｎ）    （１）
【００６９】
ここで、最大加算枚数Ｎは、バルブ撮影モードにおいて撮影経過表示モードが選択されている場合に、加算画像を生成するにあたって、予め設定されている加算枚数の上限値である。加算演算を繰り返すと、ノイズ等により画像が劣化するために、予め加算枚数の上限値を設定しておく。したがって、本実施形態においては、撮影経過表示モードが設定されていても、最大加算枚数Ｎを超えると、加算演算は行われず、加算画像の更新も行われなくなる。
【００７０】
メモリ１１ｄは、メモリ１１ｃに格納されたＯＢ値のデジタルデータの内、整数Ａビットを減算器１１ｂに出力し、小数点以下のＢビットをメモリ１１ｃに出力する。メモリ１１ｃは、小数点以下のＢビットを入力すると、ＯＢ画素領域４ｂから出力されたＯＢ画素出力平均値に加算する。このため、メモリ１１ｃはメモリ機能に加えて加算機能を有する。
【００７１】
内部メモリ６は、加算画像メモリ６ａを有する。加算画像メモリ６ａは、減算器１１ｂから出力されるＮ枚の画像を加算したＮ加算画像の画像データを入力し、これを一時記憶する。そして、イメージセンサ４の有効画素領域４ａから画像データが出力されると、加算画像メモリ６ａに一時記憶したＮ加算画像の画像データを出力する。したがって、加算画像メモリ６ａには、イメージセンサ４の有効画素領域４ａから画像データが出力されると、最新の加算画像の画像データが格納される。
【００７２】
図４に示すＯＢ補正処理と加算画像処理を行うためのブロック図の動作について、図５を用いて説明する。図５において、ＲＡＷデータ１（＃５１）は、イメージセンサ４の有効画素領域４ａから出力された画像データ（ＲＡＷデータ形式）に対応し、ＲＡＷデータ２（＃５２）は、内部メモリ６内の加算画像メモリ６ａから出力されるＮ−１加算画像の画像データ（ＲＡＷデータ形式）に対応する。また、加算（＃５６）は、画像合成部１１内の加算器１１ａにおける加算演算に対応し、ＯＢ値１減算（＃５７）は、画像合成部１１内の減算器１１ｂにおける減算演算に対応する。
【００７３】
したがって、イメージセンサ４からのＲＡＷデータ１（＃５１）と、内部メモリ６からのＲＡＷデータ２（＃５２）は、加算演算がなされる（＃５６）。この加算演算がなされると、次に、加算値からＯＢ値１の減算演算がなされ（＃５７）、この結果が合成後ＲＡＷデータとして出力される（＃５９）。
【００７４】
図４および図５の構成の対応関係を説明すると、まずイメージセンサ４から画像データ（ＲＡＷデータ１）が出力される（図４の加算器１１ａに入力するＮ枚目画像に対応）。次に内部メモリ６から直近の加算画像の画像データ（ＲＡＷデータ２）が出力され（図４の加算器１１ａに入力するＮ−１加算画像に対応）、両画像データは加算演算され（図４の加算器１１ａにおける加算演算）、加算画像の画像データが生成される。Ｎ枚目画像データに相当するＲＡＷデータ１には、図２０を用いて説明したように、ＯＢ値１が重畳している。そのため、加算画像の画像データには、ＲＧＢ画素のそれぞれの出力にも、ＯＢ値１が重畳された状態である。そこで、加算画像からＯＢ値１を減算している（＃５７参照）。ＯＢ値１を減算すると、合成後ＲＡＷデータが得られる（＃５９参照）。
【００７５】
なお、＃５７におけるＯＢ値１減算にあたっては、ＲＡＷデータの最大値よりも余裕のある値に設定しておくことが望ましい。この点について、図６を用いて説明する。図６において、（ａ）は、イメージセンサ４の有効画素領域４ａから出力されるＲＡＷデータの最大値を示している。ここで、符号６１ａは有効画像のＯＢ値に相当し、符号６１ｂは実質的な画像データに相当する。
【００７６】
図６の（ｂ）において、画像データ６３は累積加算画像に相当し（図５のＲＡＷデータ１に相当）、画像データ６４はイメージセンサ４から今回読み出された画像に相当する（図５のＲＡＷデータ２に相当）。画像データ６３、６４は、共に有効画素のＯＢ値６３ａ、６４ａを含んでいることから、両者を加算した画像データ６５は、図６の（ｃ）に示すように、ＲＡＷデータの最大値（Ｍａｘ）を超えてしまう場合がある。すなわち、有効画素のＯＢ値６５ａは、加算によりＯＢ値が２倍となっており、このため、加算値をＲＡＷ最大値でクリップすると、実際の加算値よりも小さくなってしまう（符号６５ｂ参照）。そこで、加算演算にあたって、少なくとも、ＲＡＷデータの最大値よりもＯＢ値１つ分の値に対応できるように、例えば、画像データを格納するメモリのビット数、及び伝達するバスラインのバス幅を、１ビット程度余裕を持たせておけばよい（符号６５ｃ参照）。
【００７７】
加算演算時のメモリのビット数に余裕を持たせておけば、加算値が正しく算出され、この加算値からＯＢ画素出力平均値を減算すれば（図５の＃５７参照）、図６の（ｄ）に示すように、ＲＡＷデータの最大値以内となる。このように、合成画像の生成時における画像メモリのビット精度として、２フレーム分のＯＢレベルを考慮したビット精度にしておくことにより、例えば、花火や月のように輝度値が高く、ＲＡＷデータが最大値となるような被写体に対しても、正しく加算演算処理とＯＢ補正処理を行うことができる。
【００７８】
図７に、小数点以下のビット精度と、合成処理のＯＢのずれとの関係を示す。図７において横軸は、加算画像を生成するための合成枚数であり、縦軸は合成後のＯＢずれを示し、小数点以下０ビット〜８ビットについて、プロットしてある。通常、人間の目では、有効画素のビット数（整数部分のビット数）が１２ｂｉｔの場合にＯＢずれが５ＬＳＢ（最下位ビット：Least Significant Bit）以上になると色ずれを認識することができ、１ＬＳＢ以下であれば、色ずれを確実に認識することができない。そこで、例えば、最大加算枚数Ｎを１００としたときに、確実に色ずれを認識しないようにするには、小数点以下７ビットの精度とすればよい。また、一部の特殊画像処理によっては、数倍から数十倍のゲインをかけることがあるため、１または２ＬＳＢの僅かなズレでも画像処理によって強調され、色ずれの原因となる。したがって、特殊画像処理を行う場合には、さらに小数点以下のビット精度を高くするとよい。
【００７９】
以上説明したように、本発明の第１実施形態においては、加算画像に対してＯＢ画素出力平均値を減算するＯＢ補正にあたって、加算画像の画像データは整数部分のみのデータであり、一方、ＯＢ画素平均値は小数点以下の小数部分を含むデータである。そこで、ＯＢ補正にあたっては、整数部分（ＯＢ減算部分）のデータを用いて減算演算を行い（メモリ１１ｄから整数Ａビットを減算器１１ｂに出力）、ＯＢ画素出力平均値の小数点以下のデータはＯＢ画素出力平均値に加算し（メモリ１１ｄから小数Ｂビットをメモリ１１ｃに出力し、ＯＢ画素出力平均値に加算）、小数点以下の僅かなＯＢ補正値を繰り越し、次のＯＢ補正の際に使用している。このため、ＯＢ補正の僅かな補正ずれが累積することがなく、図２０（ｂ）（ｃ）において説明したような色ずれの発生を防止することができる。
【００８０】
次に、本発明の第２実施形態について、図８ないし図１１を用いて説明する。本発明の第１実施形態においては、ＯＢ画素出力平均値の小数点以下のビットを繰り越すことにより、色ずれの発生を防止するようにしていた。第２実施形態においては、第１実施形態におけるＯＢ画素出力平均値の小数点以下のビットの処理に加えて、さらに、有効画素の遮光時出力と、ＯＢ画素平均値との出力との差（以下、ＯＢ段差と略す）を検出して加算画素から補正する。これにより、遮光時有効画素とＯＢ画素の出力レベルの相違に起因するＯＢ補正の際の色ずれの発生も防止するようにしている。
【００８１】
一般に、イメージセンサのＲ，Ｇ，Ｂ画素出力は、入射光がない状態であっても、イメージセンサ自体が持つオフセットノイズ等が重畳されている。このため、白色光が入射している場合であっても、オフセットノイズを除去しないと、色バランスが崩れた画像となり、色ずれが発生する。オフセットノイズ等に起因するオフセットレベルは、遮光時に取得可能であるが、このタイミングでオフセットレベルを取得すると、撮影処理時間がかかり、またレリーズタイムラグが増加してしまう。そのため、オフセットレベルは、イメージセンサ内のＯＢ画素出力平均値を代用することが一般的である。
【００８２】
ＯＢ画素の出力と、被写体撮影用の有効画素領域の画素の遮光時のオフセットレベルは一致しない場合がある。この場合、ＯＢ画素と有効画素とのオフセットレベルの相違によって、オフセットレベル補正を行うと画像に色ずれが生ずる。この現象は、一般にＯＢ段差と言われている。本実施形態は、このＯＢ段差による色ずれの発生を防止する。
【００８３】
本実施形態における構成は、第１実施形態に係る図１に示した概略ブロック図と同様である。また、バルブ撮影の動作は、図３に示したフローチャートを図８に示すフローチャートに置き換え、図５に示したＲＡＷデータの合成処理を図１０に置き換えればよく、他の図２等は、本実施形態においても同様である。第２実施形態におけるブロック図を図９に示す。図４に示したブロック図では、加算器１１ａにおける加算処理後に減算器１１ｂにおいてＯＢ画像出力平均値を減算していたが、本実施形態においては、図９に示すように、加算処理前にＯＢ画像出力平均値を減算できるように、加算器１１ａと有効画素領域４ａとの間に第１の減算器を設け、また加算器１１ａと加算画像メモリ６ａとの間に第２の減算器を設ける。
【００８４】
まず、図８を用いてバルブ撮影の動作について説明する。撮影を開始すると、遮光画像の読み込みを行う（Ｓ６１）。ここでは、メカシャッタ３を閉じたままで、すなわち遮光状態で、イメージセンサ４の電荷蓄積を行い、シャッタ速度ｔに相当する時間経過後に、有効画素領域４ａとＯＢ画素領域４ｂの画素（図４参照）から遮光画像信号を読み出す。
【００８５】
遮光画像の読み込みを行うと、次に、ＯＢ段差を算出する（Ｓ６３）。ここでは、ステップＳ６１において読み出した有効画素領域４ａからの遮光画像信号の平均値と、ＯＢ画素領域４ｂからのＯＢ画素平均出力値の差分（ＯＢ段差）を算出する。
【００８６】
ＯＢ段差を算出すると、次に、シャッタ速度ｔで画像の読み込みを行う（Ｓ６５）。ここでは、前述したステップＳ５５（図３参照）と同様に、電子シャッタ速度をｔ（露光時間Ｔに相当）として、１フレーム分の画像の露光と読み込みを行う。
【００８７】
１フレーム分の画像読み込みを行うと、次に、画像加算を行う（Ｓ６７）。ここでは、イメージセンサ４の有効画素領域４ａから読み出された画像データに、内部メモリ６に一時記憶されている累積加算画像の画像データを加算する。第１実施形態においては、ＯＢ補正は加算後に行っていたが、第２実施形態においては、加算前に各ＲＡＷデータに対してＯＢ画素平均出力値の減算を行う。このＯＢ補正処理の詳細については、図１０を用いて後述する。
【００８８】
画像加算を行うと、次に、加算画像からＯＢ段差を減算する（Ｓ６９）。ここでは、ステップＳ６７において算出した加算画像に対して、ステップＳ６３において算出したＯＢ段差を減算する。このオフセット補正処理の詳細についても、図１０を用いて後述する。
【００８９】
加算画像からＯＢ段差を減算すると、次に、経過表示を行う（Ｓ７１）。ここでは、ステップＳ５５と同様に、ステップＳ６９において生成した加算画像を表示部２２に表示する。
【００９０】
経過表示を行うと、次に、撮影か否かの判定を行う（Ｓ７３）。ここでは、ステップＳ５７と同様に、撮影者がバルブ撮影を終了するか、続行するか否かについて、２ｎｄレリーズがオフされたか否かに基づいて判定する。この判定の結果、撮影を終了しない場合（ステップＳ７３の判定：Ｎｏ）には、ステップＳ６５に戻り、バルブ撮影を続行する。
【００９１】
ステップＳ７３における判定の結果、バルブ撮影を終了場合（ステップＳ７３の判定：Ｙｅs)には、最終画像記録を行う（Ｓ７５）。ここでは、ステップＳ６７、Ｓ６９において生成された加算画像の画像データを外部メモリ２１に記憶する。
【００９２】
図９は、ＯＢ補正処理と加算画像処理を生成するための画像処理を説明するブロック図である。この図９は、第１実施形態に係る図４と略同様であるが、減算器１１ｅをイメージセンサ４の出力と加算器１１ａの間に配置し、また、加算画像メモリ６ａと加算器１１ａの間に減算器１１ｈを設け、さらに、加算画像メモリ６ａ内に有効画素遮光時平均データ６ａａを記憶すると共にメモリ１１ｄとの間に減算器１１ｉを設け、メモリ１１ｄは減算器１１ｅにも接続されている点で相違している。
【００９３】
次に、加算画像処理、ＯＢ補正処理、オフセット補正処理について、図１０を用いて説明する。図１０において、図５と同様に、ＲＡＷデータ１（＃５１）は、イメージセンサ４の有効画素領域４ａから出力された画像データ（ＲＡＷデータ形式）に対応し、ＲＡＷデータ２（＃５２）は、内部メモリ６内の加算画像メモリ６ａから出力される加算画像の画像データ（ＲＡＷデータ形式）に対応する。
【００９４】
ＲＡＷデータ１からＯＢ値１が減算される（＃５４）。第１実施形態と同様に、メモリ１１ｃ（図９参照）に記憶されたＯＢ画素平均出力値は、小数点以下のビットが繰り越されている。このため、僅かなＯＢ画素平均出力値のずれに基づく色ずれを防止することができる。
【００９５】
また、ＲＡＷデータ２から、ＯＢ段差に対応するＯＢ値２が減算される（＃５５）。２回目以後の加算画像の合成にあたっては、合成後のＲＡＷデータをＲＡＷデータ２とみなして行う。
【００９６】
ＯＢ値１減算と、ＯＢ値２減算を行うと、これらの減算結果の加算を行う（＃５６）。ここでは、画像合成部１１内の加算器によって加算演算を行う。
【００９７】
オフセット（ＯＢ）加算を行った画像データを合成後ＲＡＷデータとする（＃５９）。
【００９８】
図１１に、本実施形態におけるＯＢ段差と合成処理のＯＢのずれとの関係の一例を示す。図１１において、横軸は加算画像を生成するための合成枚数であり、縦軸は合成後のＯＢずれを示し、ＯＢ段差が０ＬＳＢ〜１ＬＳＢについてプロットしてある。なお、図１１では、小数点以下のビット精度を７ｂｉｔとしている。前述したように、ＯＢずれが５ＬＳＢ以下であれば、色ずれが目立たないことから、１枚の画像に含まれるＯＢ段差に応じて加算枚数の上限値を決めるようにしてもよい。
【００９９】
ＯＢ段差は、ＦＰＮ補正処理（暗時画像減算）によって改善されるが、本発明の第２実施形態においては、下記の理由によりＯＢずれ補正に適している。
・露光経過画像に対して最適にＯＢを補正することができる。
・ＯＢ段差の原因である暗電流が、露光時間に比例しない場合や、撮影中に温度が変化してＦＰＮが変化した場合でもＯＢずれ補正が可能である。
【０１００】
以上、説明したように、本発明の第２実施形態においては、遮光画像データからＯＢ段差、すなわち、有効画素平均とＯＢ画素平均の差分を求め（図８のＳ６３）、このＯＢ段差を用いてオフセット補正を行うようにしている（図８のＳ６９および図１０の＃５５）。すなわち、本実施形態においては、バルブ撮影にあたって、遮光状態で露光を行い（図８のＳ６１）、露光後に、有効画素領域から読み出した画像データとＯＢ画素領域から読み出したＯＢ画素出力平均値の差分を求め（図８のＳ６３）、画像合成部１１によって生成された加算画像に対して上記差分を用いて補正演算を行っている（図８のＳ９、図１０の＃５５）。このため、有効画素とＯＢ画素出力の遮光時の出力オフセットレベルのばらつきに基づいて色ずれが発生することを防止できる。
【０１０１】
次に、本発明の第３実施形態を図１２ないし図１５を用いて説明する。図１２は撮影動作のフローチャート（図８に対応する）を、図１３は加算画素の演算ブロック図を、図１４は画像合成のフローチャートでの作用を示す。
【０１０２】
本発明の第１および第２実施形態においては、ＲＡＷデータ１に相当するＮ回目露光時に取得される画像データに対して、ＯＢ画素平均値をＯＢ値１として減算していた。これに対して、第３実施形態においては、ＯＢ値１を、ＯＢ画素平均値の代わりに、遮光時の有効画素出力の平均値として出力補正する。以下、このＯＢ値１を補正する処理をＮＲ（Noise Reduction）処理と称する。さらに、撮像素子（イメージセンサ４）の有効画素数は、ＯＢ画素領域と比べて大きく、配置される面積も広いため、遮光時画像出力であるＯＢ値を領域内でのばらつきも大きくなるため、補正値として遮光時の有効画素の平均値のほか、ばらつきを考慮して、加算回数に応じてオフセット（ＯＢ）値を変更して補正する。
【０１０３】
まず、図１２を用いて、バブル撮影の動作について説明する。撮影を開始すると、遮光画像の読み込みを行う（Ｓ６１）。ここでは、メカシャッタ３を閉じたままで、すなわち遮光状態で、イメージセンサ４の電荷蓄積を行い、シャッタ速度ｔに相当する時間経過後に、有効画素領域４ａ（図４参照）から遮光画像信号を読み出す。
【０１０４】
遮光画像の読み込みを行うと、次に有効画素領域でのＯＢ値を算出する（Ｓ６２）。ここでは、ステップＳ６１において読み出した有効画素領域４ａからの遮光画像信号の平均値を算出する。
【０１０５】
有効画素のＯＢ値（平均値）を算出すると、次に、シャッタ速度ｔで画像の読み込みを行う（Ｓ６５）。ここでは、前述したステップＳ５５（図３参照）と同様に、電子シャッタ速度をｔ（露光時間Ｔに相当）として、１フレーム分の画像の露光と読み込みを行う。続いて、有効画素ＯＢ値補正を行う（Ｓ６６）。ここで、ステップＳ６６の処理は、前述の１フレーム分の画像データから、ステップＳ６２の処理において算出された有効画素のＯＢ値（平均値）を減算させる処理である。
【０１０６】
有効画素ＯＢ値の補正を行うと、次に、画像加算を行い（Ｓ６７）、加算画像にＯＢ浮きオフセット補正量を加算する（Ｓ６８）。このステップＳ６８では、前述に示すように有効画素の暗時出力のばらつき量を考慮したＯＢ浮きオフセット補正量を加算回数に応じて設定し、加算画像に対し出力加算する処理を行う。この処理は、ステップＳ６６の有効画素ＯＢ値補正量の減算処理で、黒レベル以下に過補正されないようにするものである。ここでは、イメージセンサ４の有効画素領域４ａから読み出された画像データに、内部メモリ６に一時記憶されている累積加算画像の画像データを加算する。第１実施形態においては、ＯＢ補正は加算後に行っていたが、第３実施形態においては、第２実施形態と同様に、加算前に各ＲＡＷデータに対してＯＢ画素平均出力値の減算を行う。このＯＢ補正処理の詳細については、図１４を用いて後述する。
【０１０７】
加算画像にＯＢオフセット加算値を加算すると、次に、経過表示を行う（Ｓ７１）。ここでは、ステップＳ５５と同様に、ステップＳ６９において生成した加算画像を表示部２２に表示する。
【０１０８】
経過表示を行うと、次に、撮影か否かの判定を行う（Ｓ７３）。ここでは、ステップＳ５７と同様に、撮影者がバルブ撮影を終了するか、続行するか否かについて、２ｎｄレリーズがオフされたか否かに基づいて判定する。この判定の結果、撮影を終了しない場合（ステップＳ７３の判定：Ｎｏ）には、ステップＳ６５に戻り、バルブ撮影を続行する。
【０１０９】
ステップＳ７３における判定の結果、バルブ撮影を終了場合（ステップＳ７３の判定：Ｙｅs)には、最終画像記録を行う（Ｓ７５）。ここでは、ステップＳ６７、Ｓ６９において生成された加算画像の画像データを外部メモリ２１に記憶する。
【０１１０】
図１３は、ＯＢ補正処理と加算画像処理を生成するための画像処理を説明するブロック図である。この図１３は、第２実施形態に係る図９と略同様であるが、減算器１１ｈ，１１ｉを省略し、加算器１１ａと出力の間に加算器１１ｆを設け、メモリ１１ｄの出力のＯＢ浮き補正値１１ｇを加算器１１ｆに出力するようにしている点で相違している。
【０１１１】
次に、加算処理、ＯＢ補正処理、およびオフセット補正処理について、図１４を用いて説明する。図１４において、図５と同様に、ＲＡＷデータ１（＃５１）は、イメージセンサ４の有効画素領域４ａから出力された画像データ（ＲＡＷデータ形式）に対応し、ＲＡＷデータ２（＃５２）は、内部メモリ６内の加算画像メモリ６ａから出力される加算画像の画像データ（ＲＡＷデータ形式）に対応する。
【０１１２】
ＲＡＷデータ１からＯＢ値１が減算される（＃５４）。ＯＢ値１は、有効画素の遮光時の平均値であり、第１実施形態と同様に、メモリ１１ｃ（図１３参照）に記憶され、メモリ１１ｃにおいて、有効画素出力の平均値（ＯＢ値）は、小数点以下のビットは繰り越されている。このため、僅かなＯＢ出力のずれに基づいて発生してしまう色ずれを防止することができる。
【０１１３】
また、２回目以後の加算画像の合成にあたっては、合成後のＲＡＷデータ（＃５９）をＲＡＷデータ２（＃５２）とみなし、次の露光時に取得されたＲＡＷデータ１（＃５１）からＯＢ値１減算（＃５４）した結果のデータと、このＲＡＷデータ２（＃５２）とを加算する（＃５６）。
【０１１４】
加算演算を行うと、次に、オフセット（ＯＢ）加算を行う（＃５８）。ここでは、＃５６（ステップＳ６７）において算出した加算画像に、ステップＳ６３において算出したＯＢ段差に基づくオフセットを加算する。このＯＢ値に変更の詳細については、図１５を用いて後述する。
【０１１５】
オフセット（ＯＢ）加算を行った画像データを合成後ＲＡＷデータとする（＃５９）。
【０１１６】
ここで、図１５を用いて、オフセット（ＯＢ）値の変更について説明する。図１５（ａ）は、イメージセンサ４を遮光して撮影をした場合のＲＡＷデータのノイズ分布を示す。遮光撮影すると、回路や撮像の特性に応じた統計的な特性で、黒付近にノイズが、図１５（ａ）に示すように分布する。ＲＡＷデータは一般に符号なしデータとして扱い、ＯＢ値が無い場合、図中に示す「黒」より左側のマイナス成分のノイズが無くなるため、ＮＲ（Noise Reduction）処理で、ＯＢ画素平均値や遮光時の有効画素出力平均値から一律の値としてノイズ成分を除去すると画像の黒成分が浮いてしまう。なお、ここで、黒成分が浮いてしまうとは、黒が黒らしく黒くなく、グレーを帯びた黒となってしまうことをいう。
【０１１７】
一方、ＯＢ値を大きくすると、ＲＡＷデータにおける画像データとしての有効領域が少なくなるため、階調再現や飽和部の画質に影響を及ぼす。そこで、図１５（ａ）に示すようなノイズ特性の場合には、図中矢印Ａで示した程度のＯＢ値を持たせることが望ましい。
【０１１８】
図１５（ｂ）は、遮光撮影した２つの画像を合成した場合のノイズ分布を示す。図１５（ａ）に示すような特性のノイズを持つ２つの異なる遮光撮影で取得した画像を加算すると、全体的にノイズ分布は広がる（図１５（ｂ）参照）。そのため、図１５（ａ）に示すような単露光の場合と同様のＯＢ値（図中矢印Ａ）を採用すると、図１５（ｃ）に示すように、左側のノイズの一部がクリップされてしまい、ＮＲ処理を行うと、黒成分が浮いてしまう。そこで、図１５（ｂ）の場合においては、ＯＢ値として矢印Ｂを採用する。
【０１１９】
ただし、常にＯＢ値として矢印Ｂを用いると、図１５（ａ）に示すような単露光の場合にはＯＢ値が大きすぎ、また合成のための加算回数が増えるにつれてＯＢ値が小さくなってしまう。そこで、本実施形態においては、予め遮光時の有効画素出力から測定した単露光でのノイズ分布を用いて、加算回数に応じてＯＢ値を変更するようにしている。すなわち、ステップＳ６３において算出したＯＢ段差（単露光でのノイズ分布に相当する）を用い、加算回数が増えると、ＯＢ段差を増加させて、ＯＢ値を求めている。この求めたＯＢ値を図８のＳ６９（図１４の＃５８）において、加算画像に加算している。
【０１２０】
図１５（ｃ）は、黒成分が浮く現象の概略を説明する図である。前述したように、ＲＡＷデータは符号なしデータとして扱うため、ＯＢ値が十分にない場合（言い換えると小さい場合）には、０未満の値は０にクリップされる。このため、図１５（ｃ）の左側の斜線部分は全て０になる。図１５（ａ）に示すようなノイズ分布を持っている場合には、十分なＮＲを行うと、ヒストグラムの中央の輝度となる。一方、図１５（ｃ）のように斜線部分が全て０となる場合には、ＯＢ減算してＮＲを行うと、ヒストグラムの中央が右に偏ってしまい（中央が矢印Ｃだけ移動する）、その結果、黒成分が浮く現象が生ずる。
【０１２１】
このように、本実施形態においては、遮光撮影した場合のＯＢ値に対して、加算回数に応じて補正を行い、この補正されたＯＢ値を用いてオフセット補正を行っている。このため、加算回数に応じて適切なオフセット補正が可能であり、黒成分が浮く現象を抑えることができる。
【０１２２】
また、本実施形態においては、オフセット（ＯＢ）値を加算回数に応じて変更している。すなわち、本実施形態においては、画像合成部１１における加算画像の合成枚数に基づいて決まるオフセット値を求め（図１５参照）、画像合成部１１によって生成された加算画像に対してオフセット値を用いて補正演算を行っている（図１４の＃５８参照）。このため、黒成分が浮く現象を防止することができる。
【０１２３】
次に、本発明の第４実施形態について、図１６ないし図１８を用いて説明する。本発明の第１実施形態においては、ＯＢ画素平均出力値の小数点以下のビットを繰り越すことにより、色ずれの発生を防止するようにしていた。また、第２実施形態においては、オフセット補正にあたって、ＯＢ段差オフセット値を補正していた。第３実施形態においては、有効画素の遮光時の平均値を用いてＯＢオフセット補正を行い、さらに有効画素ノイズのばらつき分布を考慮し、加算回数に応じて、ノイズばらつき度合いを考慮したＯＢオフセット量を加算して、補正処理を行ってきた。第４実施形態においては、これらの補正に加えて、画面内シェーディング、すなわち、画像面内の暗時出力むらに基づくオフセット補正を行うようにしている。
【０１２４】
オフセットレベルは、有効画素領域の各画素の位置によってばらつきやむらが存在するので、一律にＯＢ画素平均出力値で補正すると、オフセットレベルの補正ずれが生ずる。この補正ずれが発生している状態で、ホワイトバランスゲインの重み付け演算を行うと、前述した図２０（ｂ）または（ｃ）に示すように、量子化されたＲ，Ｇ，Ｂ出力は１：１：１にならない。
【０１２５】
そこで、本実施形態においては、遮光撮影の際のＯＢ段差算出時に、イメージセンサ４内の画素信号のばらつき・むらを検出し、この検出されたばらつき・むらによる補正を行い（後述する図１７の＃５３、＃５４参照）、色ずれの発生を防止するようにしている。
【０１２６】
本実施形態における構成は、第１実施形態に係る図１に示した概略ブロック図と同様である。また、バルブ撮影の動作は、第２実施形態に係る図８に示すフローチャートと同様である。ただし、図８のＳ６３におけるＯＢ段差算出の際に、面内シェーディング、すなわち、画像面内の暗時出力のむらを検出する。具体的には、有効画素領域における画素を複数領域に分割してブロック化し、各ブロック毎の暗時出力平均値と、ＯＢ画素平均値の差となるブロック毎のＯＢ段差を算出する（図１６のＳ６４、Ｓ７０参照）。
【０１２７】
図１８は、撮像素子の製造ばらつきに基づくＯＢ値のばらつきの検出、すなわち面内シェーディングの検出を説明する図である。イメージセンサ４の撮像面は、図１８（ａ）に示すように、有効画素領域４ａとＯＢ画素領域４ｂを有している。イメージングセンサ４の製造ばらつき等により、図１８（ｂ）に示すように、センサの座標に応じてＯＢ成分にばらつき（ＯＢのシェーディング）が生ずる。そのため、遮光撮影時におけるＯＢ値算出範囲（ＯＢ画素領域４ｂ）の画素出力と、画像出力処理範囲（有効画素領域４ａ）の画素出力が異なる場合がある。
【０１２８】
そこで、ライブバルブ撮影開始直前に、短時間の遮光露光を行い（図１６のＳ６１）、そのとき得られたＲＡＷデータとＯＢ値を用いて、各座標に応じたＯＢ補正量を算出するようにしている（図１６のＳ６４、図１７の＃５３、＃５４）。このブロック分割は、例えば、幅１６分割、高さ１６分割した２５６ブロック領域とし、それぞれのブロックのＯＢ段差補正値を取得する。補正量としては、例えば、各ブロック内座標のＲＡＷデータの値−ＯＢ値、または、各ブロック座標内のＲＡＷデータの値÷ＯＢ値のようにする。ＯＢ減算（図１７の＃５４、＃５５ａ）をする場合には、各座標のＲＡＷデータに対して、補正量＋ＯＢ値、または補正量×ＯＢ値を減算する。これにより、ＯＢシェーディングによる画質劣化を防止することができる。
【０１２９】
次に、本実施形態における合成処理について、図１７を用いて説明する。図１７は、加算画像処理、ＯＢ補正処理、オフセット補正処理の動作を示す。
【０１３０】
＃５３において、遮光ＲＡＷデータを取得する。この遮光ＲＡＷデータは、図１６のＳ６１において、遮光画像読み込みを行う際に取得する。ＯＢ値１減算は、図１０の＃５４において説明したように、ＲＡＷデータ１からＯＢ値１を減算するが、前述したように、各ブロック座標のＲＡＷデータ値に応じて補正する。
【０１３１】
以上説明したように、本発明の第４実施形態においては、画像面内の暗時出力のむら・ばらつきに基づくＯＢ値の補正を行っている。すなわち、本実施形態においては、バルブ撮影にあたって、遮光状態で露光を行い（図１６のＳ６１）、露光後に、有効画素領域から読み出した画像データに基づいて、面内シェーディングを求め（図１８参照）、画像合成部１１によって生成された加算画像に対して面内シェーディングを用いて補正演算を行っている（図１７の＃５３）。このため、色ずれを防止することができる。
【０１３２】
次に、本発明の第４実施形態の変形例について、図１９を用いて説明する。第２及び第３実施形態においては、バルブ撮影の開始前に遮光画像取り込みを行い（図８のＳ６１参照）、このとき取得したＯＢ段差やシェーディングを用いて、加算画像の合成時にオフセット補正を行っていた（図８のＳ６９、図１４）。これに対して、本変形例においては、バルブ撮影後、遮光画像の取り込みを行い、オフセット補正を行うようにしている。
【０１３３】
図１９に示すバルブ撮影を開始すると、ステップＳ８１において画像読み込みを行い、ステップＳ８３において画像加算を行い、ステップＳ８５において経過表示を行い、ステップＳ８７において撮影か否かの判断を行う。これらのステップは、図３に示したステップＳ５１からＳ５７における処理と同様であることから、詳しい説明を省略する。
【０１３４】
ステップＳ８７における判定の結果、撮影を終了する場合には、次に、ステップＳ６１（図８参照）と同様に、遮光画像の読み込みを行う（Ｓ８９）。続いて、ステップＳ６３と同様に、ＯＢ段差を算出する（Ｓ９１）。このＯＢ段差の算出にあたっては、第２実施形態におけるＯＢ段差または第３実施形態における面内シェーディングの少なくとも１つを算出する。
【０１３５】
ＯＢ段差を算出すると、Ｎ枚加算画像−Ｎ×ＯＢ段差の演算を行う（Ｓ９３）。ここでは、バルブ撮影時の最後に得られた加算画像（Ｎ枚加算画像）から、Ｎ×ＯＢ段差を減算する。なお、ＯＢ段差は加算枚数に応じて適宜補正してもよい。このオフセット補正を行うと、最終画像記録を行う（Ｓ９５）。ここでは、ステップＳ９３において生成された加算画像の画像データを外部メモリ２１に記録する。
【０１３６】
同様に、本発明の第２及び第３実施形態の変形例においては、バルブ撮影後遮光画像を読み込み、ＯＢ段差補正およびＯＢ浮き補正を行っている。このため、レリーズ釦の操作時からバルブ撮影開始までのタイムラグを短時間することができる。また、オフセット補正は、バルブ撮影終了後に行っていることから、バルブ撮影中の演算処理を短時間で行うことができ、経過表示を迅速に行うことができる。
【０１３７】
以上説明したように、本発明の各実施形態や変形例における撮像装置は、オプティカルブラック画素領域（ＯＢ画素領域４ｂ）と有効画素領域（有効画素領域４ａ）を有し、所定時間間隔で繰り返し画像データを読み出すイメージセンサ４と、オプティカルブラック画素領域から読み出されたＯＢ画像平均出力値の内、ＯＢ減算部分と繰越部分を格納するメモリ１１ｄと、イメージセンサ４の有効画素領域から読み出された画像データを順次累積加し、加算画像を生成する画像合成部１１を備えており、画像合成部１１は、生成した加算画像、もしくは有効画像領域から読み出された画像から、メモリ１１ｄに格納されたＯＢ画像平均出力値のＯＢ減算部分を減算し（図４の減算器１１ｂ、図５の＃５７、図１０の＃５４、＃５５等参照）、メモリ１１ｄは、ＯＢ減算部分の減算の処理後に、ＯＢ画像平均出力値の繰越部分を、ＯＢ画像平均出力値に加算している（図４のメモリ１１ｃ、１１ｄ参照）。オプティカルブラックの補正の際に僅かな誤差が、次回の補正の際に反映することができので、バルブ撮影等の長時間露光において、撮影途中経過を表示させる際に、加算画像に色ずれが生ずることを防止することができる。
【０１３８】
なお、本発明の各実施形態や変形例においては、ＯＢ画素平均出力値のＯＢ減算部分と繰越部分とに分けて、ＯＢ減算部分のみを加算画像の画像データから減算していたが、加算画像に対するＯＢ補正を行う範囲は、適宜、変更してもかまわない。例えば、加算画像の画像データが小数点以下１桁まで持つようにし、この範囲でＯＢ補正を行ってもよい。この場合には、メモリ１１ｄは小数点以下２桁以下をメモリ１１ｃに出力するようにすればよい。
【０１３９】
また、本発明の各実施形態や変形例においては、常に、ＯＢ画素平均出力値の小数点以下の精度を保つようにしていたが、必要に応じて、適宜省略してもよく、また、ＯＢ段差に基づくＯＢ補正等も適宜省略してもかまわない。
【０１４０】
また、本発明の各実施形態や変形例においては、バルブ撮影にあたって、撮影者がレリーズ釦を全押しすると撮影を開始し、レリーズ釦から手を離すと、撮影を終了していた。しかし、バルブ撮影の撮影開始と終了はこの方式に限らず、例えば、撮影者がレリーズ釦を全押しすると撮影を開始し、その後レリーズ釦から手を離してもバルブ撮影を続行し、再度、レリーズ釦を全押しするとバルブ撮影を終了するようにしても勿論かまわない。
【０１４１】
また、本実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話、スマートフォーンや携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでも構わない。いずれにしても、ＯＢ補正を行う撮像装置であれば、本発明を適用することができる。
【０１４２】
また、特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等の順番を表現する言葉を用いて説明したとしても、特に説明していない箇所では、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【０１４３】
本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１４４】
１・・・レンズ、２・・・絞り、３・・・メカシャッタ、４・・・イメージセンサ、４ａ・・・有効画素領域、４ｂ・・・ＯＢ画素領域、５・・・Ａ／Ｄ変換部、６・・・内部メモリ、６ａ・・・加算画像メモリ、７・・・バスライン、１０・・・画像処理部、１１・・・画像合成部、１１ａ・・・加算器、１１ｂ・・・減算器、１１ｃ・・・メモリ、１１ｄ・・・メモリ、１１ｅ・・・メモリ、１１ｆ・・・加算器、１１ｇ・・・ＯＢ浮き補正値、１１ｈ・・・減算器、１１ｉ・・・減算器、１２・・・出力検出部、１３・・・重み付け係数演算部、１４・・・重み付け処理部、１５・・・現像処理部、２０・・・システム制御部、２１・・・外部メモリ、２２・・・表示部、２３・・・指示部
【図１】
2014086855.tif 000003
【図２】
2014086855.tif 000004
【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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