(57)【要約】【課題】撮像素子から撮影画像を繰り返し取得する場合に、画面全域で適切にダークシェーディング補正すること。【解決手段】撮像装置は、入射光量に応じて電荷を生成する複数の画素を有する撮像素子と、撮像素子における複数の画素をリセットし、該リセットから所定時間電荷を蓄積させ、該蓄積信号を読み出す撮像制御部と、撮像制御部により撮像素子から複数フレームの撮影画像を繰り返し取得する場合において、連続するフレームとフレームとの間で、未蓄積時の信号を読み出して補正画像を取得するように撮像制御部を制御し、撮影画像から補正画像を減じてダークシェーディング補正を行う画像補正部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光量に応じて電荷を生成する複数の画素を有する撮像素子と、
前記撮像素子における前記複数の画素をリセットし、該リセットから所定時間前記電荷を蓄積させ、該蓄積信号を読み出す撮像制御部と、
前記撮像制御部により前記撮像素子から複数フレームの撮影画像を繰り返し取得する場合において、連続するフレームとフレームとの間で、未蓄積時の信号を読み出して補正画像を取得するように前記撮像制御部を制御し、前記撮影画像から前記補正画像を減じてダークシェーディング補正を行う画像補正部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
入射光量に応じて電荷を生成する複数の画素を有する撮像素子と、
前記撮像素子における前記複数の画素を行単位で順次リセットし、該リセットから所定時間前記電荷を蓄積させ、該蓄積信号を前記行単位で順次読み出すローリングシャッタ駆動部と、
前記ローリングシャッタ駆動部により前記撮像素子から複数フレームの撮影画像を繰り返し取得する場合において、連続するフレームとフレームとの間で、未蓄積時の信号を前記行単位で順次読み出して補正画像を取得するように前記ローリングシャッタ駆動部を制御し、前記撮影画像から前記補正画像を減じてダークシェーディング補正を行う画像補正部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の撮像装置において、
前記画像補正部は、所定のフレームとフレームとの間で前記補正画像を取得させ、直近の前記撮影画像から直近の前記補正画像を減じて前記ダークシェーディング補正することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記撮像素子は、前記複数の画素においてそれぞれ前記電荷を光電変換素子からフローティングディフュージョン部へ転送する転送スイッチを備え、
前記転送スイッチは、前記未蓄積時の信号読み出しにおいてオフされていることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記画像補正部は、前記撮像素子の温度が所定温度変化したとき、所定の計時時間を計時したとき、および撮像感度の変更があったとき、の少なくとも１つに該当する場合に前記フレームとフレームとの間で前記補正画像を取得させることを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記画像補正部は、フィルタ処理後の前記補正画像を前記撮影画像から減じて前記ダークシェーディング補正することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、固体撮像素子を用いた撮像装置では、暗電流などに起因してダークシェーディングと呼ばれる黒レベルのむらが現れる。このダークシェーディングを補正するため、あらかじめ補正データを固定値として用意しておき、撮像素子で取得された静止画像から固定値を減じる補正が行われる。しかしながら、動画撮影の場合は、撮影開始後の時間経過にともなう撮像素子の温度上昇に起因して暗電流が増加するので、ダークシェーディングが時間とともに変化する。このため、動画撮影時においては、上記固定値による補正とは別の補正が必要である。このような動画撮影時に行うダークシェーディング補正として、次の技術が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３１３７３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、変動するダークシェーディング成分を１垂直期間内の異なるタイミングに基づいて関数近似し、この関数に基づいて映像信号に含まれるダークシェーディングが補正される。このため、ダークシェーディングが近似関数と合致しない場合や、画面の一部だけに黒むらが生じているような場合には、適切な補正が困難という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による撮像装置は、入射光量に応じて電荷を生成する複数の画素を有する撮像素子と、撮像素子における複数の画素をリセットし、該リセットから所定時間電荷を蓄積させ、該蓄積信号を読み出す撮像制御部と、撮像制御部により撮像素子から複数フレームの撮影画像を繰り返し取得する場合において、連続するフレームとフレームとの間で、未蓄積時の信号を読み出して補正画像を取得するように撮像制御部を制御し、撮影画像から補正画像を減じてダークシェーディング補正を行う画像補正部と、を備えることを特徴とする。
他の発明による撮像装置は、入射光量に応じて電荷を生成する複数の画素を有する撮像素子と、撮像素子における複数の画素を行単位で順次リセットし、該リセットから所定時間電荷を蓄積させ、該蓄積信号を行単位で順次読み出すローリングシャッタ駆動部と、ローリングシャッタ駆動部により撮像素子から複数フレームの撮影画像を繰り返し取得する場合において、連続するフレームとフレームとの間で、未蓄積時の信号を行単位で順次読み出して補正画像を取得するようにローリングシャッタ駆動部を制御し、撮影画像から補正画像を減じてダークシェーディング補正を行う画像補正部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による撮像装置では、撮像素子から撮影画像を繰り返し取得する場合に、画面全域で適切にダークシェーディング補正できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの要部構成を例示するブロック図である。
【図２】ローリングシャッタ制御を説明する図である。
【図３】撮像素子の画素を説明する図である。
【図４】動画撮影時のＣＰＵが行うダークシェーディング補正処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるデジタルカメラ１の要部構成を例示するブロック図である。図１において、撮影レンズ１１は、撮像素子１２の撮像面に被写体像を結像させる。撮像素子１２は、ＣＭＯＳイメージセンサなどによって構成される。撮像素子１２は、撮像面上に結像された被写体像を撮像する。撮像素子１２から出力された撮像信号は、Ａ／Ｄ変換部１３においてアナログ信号からデジタル信号に変換される。デジタル変換後の画像信号は、バッファメモリ１４に格納される。バッファメモリ１４は、撮像素子１２で撮像された画像データを一時的に記憶する他、後述するダーク画像データの一時記憶や、画像処理部１９による画像処理中および画像処理後のデータの記憶にも使用される。
【０００９】
撮像制御部１５は、ＣＰＵ１７からの指示に応じて撮像素子１２で必要なタイミング信号を生成し、生成したタイミング信号を撮像素子１２へ供給する。液晶モニタ１６は、ＣＰＵ１７からの指示に応じて、画像やアイコン、操作メニューなどを表示する。ＣＰＵ１７は、フラッシュメモリ１８に記憶されている制御プログラムを実行し、カメラ各部に対する種々の制御を行う。例えば、画像信号から被写体の明るさを検出し、検出結果に基づいてＡＰＥＸ演算により露出値を求め、撮像感度（ＩＳＯ感度）や絞り値、シャッター速度を決定する。
【００１０】
フラッシュメモリ１８は、ＣＰＵ１７が実行するプログラムや、実行処理に必要なデータなどを格納する。フラッシュメモリ１８が格納するプログラムやデータの内容は、ＣＰＵ１７からの指示によって追加、変更が可能に構成されている。画像処理部１９は、デジタル画像信号に対して所定の画像処理を行う。また、画像処理部１９は、静止画像や動画像データを格納した所定形式の画像ファイルを生成する。記録再生部２０は、ＣＰＵ１７からの指示に基づいて画像ファイルをメモリカード５０に記録（保存）し、また、メモリカード５０に記録（保存）されている画像ファイルを読み出す。
【００１１】
メモリカード５０は、図示しないカードスロットに着脱自在に取り付けられる記録媒体である。ＣＰＵ１７は、記録再生部２０によってメモリカード５０から読み出された画像ファイル、または撮影後バッファメモリ１４に記憶されている画像データに基づいて、液晶モニタ１６に再生表示する再生信号を生成する。
【００１２】
操作部材２１は、シャッターボタン、録画ボタンやモード切替えスイッチなどを含み、各部材の操作に伴う操作信号をＣＰＵ１７へ送出する。温度センサ２２は、撮像素子１２の温度を検出し、検出信号をＣＰＵ１７へ送出する。
【００１３】
本実施形態は、上記デジタルカメラ１が動画撮影を行う場合のダークシェーディング補正処理に特徴を有するので、以下の説明はこの点を中心に行う。ダークシェーディングは、撮像素子１２に流れる暗電流や、撮像素子１２の画素からの画像信号を読み出す信号経路の抵抗や容量などに起因して、被写体光が入射されない状態でも僅かな光が入射したかのように現れる信号（ノイズ）成分によって生じる黒レベルのむら（以降、黒むらと呼ぶ）のことをいう。ダークシェーディング補正は、撮影画像からダークシェーディングによるノイズ成分を除去する処理をいう。
【００１４】
デジタルカメラ１は、ダークシェーディングを構成するノイズ成分を各画素位置に対応させてそれぞれ求め、１枚の画像データ（以降、ダーク画像と呼ぶ）として取り扱う。デジタルカメラ１は、上記ダーク画像を、動画像を構成するフレーム画像とフレームの画像との間において取得する。これにより、動画撮影中に取得した直近のダーク画像を、以降に取得されるフレーム画像から減算することで、リアルタイムにダークシェーディング補正を行える。
【００１５】
ダーク画像は、例えばローリングシャッタ制御の場合に、撮像素子１２の上端や下端に構成されているカラムアンプに近い側の信号経路と遠い側の信号経路との間で、信号遅延や信号振幅の減衰が異なって生じることで、画面の垂直方向に黒むらを有することがある。また、水平方向に関しても、水平転送経路（不図示）の配線抵抗や配線容量が存在し、画素信号の伝達遅延、信号減衰、サンプリング信号の遅延等により、画面の水平方向に黒むらを有することがある。さらに、上記垂直方向と水平方向の黒むらが複合して現れることもある。また、動画撮影時の連続読み出しにより暗電流が増加し、撮像素子１２の画素が有する暗電流むらを顕在化した黒むらを有することもある。
【００１６】
＜ローリングシャッタ制御＞
このようなダークシェーディング補正について、さらに詳細に説明する。図２は、本実施形態におけるローリングシャッタ制御を説明する図である。操作部材２１を構成する録画ボタンが操作されると、ＣＰＵ１７は録画（動画像の取得および取得した動画像を含む動画ファイルの記録）を開始させる。具体的には、撮像制御部１５へ指示を送り、撮像素子１２にローリングシャッタ方式による電荷蓄積および画像信号を出力させるためのタイミング信号の供給を開始させる。これにより、図２に示すように、撮像素子１２に配列された画素の先頭の「行」から末尾の「行」に向かって、「行」単位で開始時刻をずらして電荷蓄積および画像信号の読み出しが行われる。
【００１７】
図２によれば、所定の水平走査期間Δｔごとに時刻をずらして「行」単位で順次リセットを行い（ローリングリセット）、リセット後の蓄積時間がＴに達した「行」から順次画像信号を読み出す。この結果、先頭行の画素が電荷蓄積を開始する時刻ｔ１に比べて、末尾行の画素が電荷蓄積を開始する時刻ｔ２は(ｔ２−ｔ１）だけ遅くなる。なお、蓄積時間Ｔは、例えば、上記ＡＰＥＸ演算に基づいてあらかじめ決定したシャッター速度に対応する時間である。「行」の画素信号読み出し時間に相当するΔｔは、蓄積時間Ｔに比べて短いので、図２において太線で表している。
【００１８】
同様に、先頭行の画素が電荷蓄積を終了する時刻ｔ３に比べて、末尾行の画素が電荷蓄積を終了する時刻ｔ４は(ｔ４−ｔ３）だけ遅くなる。ここで、(ｔ２−ｔ１）＝(ｔ４−ｔ３）である。画像信号の読み出しは、先頭行については時刻ｔ３から開始され、末尾行については時刻ｔ４から開始される。よって、撮影画像信号の読み出し期間Ｒは、略(ｔ４−ｔ３）である。ＣＰＵ１７は、このように１フレームずつ画像信号を読み出し、各フレームの画像信号をバッファメモリ１４に逐次格納させる。
【００１９】
本実施形態のＣＰＵ１７は、末尾行について画像信号の読み出し終了後、すなわち時刻ｔ４＋Δｔにおいてダーク画像の読み出しを開始する。このダーク画像は、撮像素子の画素（フォトダイオードなどの光電変換素子）に起因するものでなく、各画素からの画像信号の読み出し経路（配線抵抗や寄生容量など）に起因する信号によって構成される黒レベルを表す画像であるため、暗黒画像（ダーク画像）と呼ばれる。
【００２０】
本実施形態では、ダーク画像が蓄積時間に無関係なものであることから、リセット後に蓄積時間を挿入することなくダーク画像の読み出しをする。すなわち、ＣＰＵ１７は、上記水平走査期間Δｔごとに時刻をずらして「行」単位で順次リセットを行い（ローリングリセット）、リセット後ただちに、ダーク画像信号を順次読み出す。このような高速シャッタの結果、先頭行については時刻ｔ４＋Δｔからダーク画像の読み出しが開始され、末尾行については時刻ｔ５から開始される。なお、ダーク画像信号の読み出し期間ＤＲ＝(ｔ５−ｔ４）は、撮影画像信号の読み出し期間Ｒ＝(ｔ４−ｔ３）と略等しい。ＣＰＵ１７は、このように読み出したダーク画像も、バッファメモリ１４に格納させる。
【００２１】
ＣＰＵ１７は、時刻ｔ５の前（すなわちダーク画像信号の読み出し期間ＤＲ内）の時刻ｔ１’から、先頭行の画素が次のフレームに対する電荷蓄積を開始する。時刻ｔ１’以降の各時刻ｔ２’〜ｔ４’における動作は、それぞれ上述した時刻ｔ１およびｔ２〜ｔ４の場合と同様である。
【００２２】
＜画素の説明＞
図３は、撮像素子１２における画素１２０の一例を説明する図である。各画素１２０は、フォトダイオードＰＤ、フローティングディフュージョンＦＤ、増幅トランジスタＡＭＰ、転送トランジスタＴＸ、リセットトランジスタＲＥＳ、および「行」選択トランジスタＳＥＬを有する。フォトダイオードＰＤは、入射光に応じた電荷を生成し、蓄積する光電変換部として動作する。フローティングディフュージョンＦＤは、フォトダイオードＰＤによって蓄積された信号電荷を受け取り、その信号電荷を電圧に変換する電荷電圧変換部として動作する。
【００２３】
増幅トランジスタＡＭＰは、フローティングディフュージョンＦＤの電位に応じた信号を出力する増幅部として動作する。転送トランジスタＴＸは、フォトダイオードＰＤからフローティングディフュージョンＦＤに電荷を転送する電荷転送部として動作する。リセットトランジスタＲＥＳは、フローティングディフュージョンＦＤの電位をリセットするリセット部として動作する。「行」選択トランジスタＳＥＬは、当該画素１２０を含む「行」を選択するための選択部として動作する。なお、Ｖｄｄは電源ラインを示す。
【００２４】
転送トランジスタＴＸのゲートは、画素１２０の「行」ごとに設けられた駆動信号ライン１２３ａに接続されている。この駆動信号ライン１２３ａを介して、撮像制御部１５から転送トランジスタＴＸに駆動信号φＴＸが供給される。リセットトランジスタＲＥＳのゲートは、画素１２０の「行」ごとに設けられた駆動信号ライン１２３ｃに接続されている。この駆動信号ライン１２３ｃを介して、撮像制御部１５からリセットトランジスタＲＥＳに駆動信号φＲＳＴが供給される。選択トランジスタＳＥＬのゲートは、画素１２０の「行」ごとに設けられた駆動信号ライン１２３ｂに接続されている。この駆動信号ライン１２３ｂを介して、撮像制御部１５から選択トランジスタＳＥＬに駆動信号φＳＥＬが供給される。
【００２５】
転送トランジスタＴＸは、通常、撮影画像の読み出し期間Ｒにおいてオンされ、フォトダイオードＰＤに蓄積された信号電荷をフローティングディフュージョンＦＤに転送する。リセットトランジスタＲＥＳは、リセット時にオンされ、フローティングディフュージョンＦＤをリセットする。
【００２６】
増幅トランジスタＡＭＰは、フローティングディフュージョンＦＤの電圧値に応じて、選択トランジスタＳＥＬを介して垂直転送信号ライン１２５へ読み出し信号を出力する。選択トランジスタＳＥＬは、当該「行」が選択されるとオンし、増幅トランジスタＡＭＰのソースを、垂直転送信号ライン１２５に接続する。
【００２７】
＜撮影画像の読み出し期間Ｒとダーク画像読み出し期間ＤＲ＞
ＣＰＵ１７は、撮影画像の読み出し期間Ｒとダーク画像読み出し期間ＤＲとで転送トランジスタＴＸの制御を異ならせる。すなわち、撮影画像の読み出し期間Ｒにおいて転送トランジスタＴＸをオンさせる一方で、ダーク画像の読み出し期間ＤＲにおいては転送トランジスタＴＸをオフのままにする。これにより、フォトダイオードＰＤにおける電荷とは無関係で、画像信号の読み出し経路（例えば、撮像素子１２の上端や下端に構成されるカラムアンプに接続される垂直信号経路）の配線抵抗や寄生容量などに起因する信号によって構成される黒レベルを表すダーク画像を読み出せる。
【００２８】
＜ダークシェーディング補正処理＞
動画撮影時にＣＰＵ１７が実行するダークシェーディング補正処理の流れについて、図４に例示するフローチャートを参照して説明する。ＣＰＵ１７は、操作部材２１を構成する録画ボタンが操作されると、録画処理（動画像の取得および取得した動画像を含む動画ファイルの記録）と並行して図４による処理を開始させる。図４のステップＳ１において、ＣＰＵ１７は、撮像素子１２に対する各種動作設定を行ってステップＳ２へ進む。例えば、撮像制御部１５に指示を送り、録画時のフレームレート（例えば３０フレーム／秒）や画像サイズ（例えば縦４８０×横６４０ピクセル）を設定する。
【００２９】
ステップＳ２において、ＣＰＵ１７は撮像制御部１５へ指示を送り、ダークシェーディング補正値読み出し設定を行う。本実施形態では、ダークシェーディング補正値読み出し設定がなされた場合に、図２に例示したように、撮影画像の読み出し終了後にダーク画像の読み出しを行い、その後次フレームの蓄積を行う。ダークシェーディング補正値読み出し設定されない場合には、撮影画像の読み出し終了後、ダーク画像の読み出しを行わずに次フレームの蓄積を行う。
【００３０】
図４のステップＳ３において、ＣＰＵ１７は画像処理部１９へ指示を送り、面減算処理を行わせてステップＳ４へ進む。面減算処理は、バッファメモリ１４に格納されている直近の撮影画像データから、バッファメモリ１４に格納されている直近のダーク画像データを画素単位で減算する処理をいう。これにより、撮影画像データから黒むらが除去される。黒むらを除いた撮影画像が、動画像の記録に用いられる。
【００３１】
ステップＳ４において、ＣＰＵ１７は、前回のダーク画像の読み出しからの経過時間を計時するタイマーがタイムアップしたか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、例えば１分のタイマーをセットし、前回のダーク画像の読み出しから１分経過するごとにタイムアップするようにタイマー計時を行う。ＣＰＵ１７は、タイムアップした場合にステップＳ４を肯定判定してステップＳ２へ戻る。この場合、撮影画像の読み出しが終了するとダーク画像の読み出しが行われる。一方ＣＰＵ１７は、タイムアップしない場合にはステップＳ４を否定判定し、ステップＳ５へ進む。
【００３２】
ステップＳ５において、ＣＰＵ１７は、ＩＳＯ感度変更操作が行われたか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、操作部材２１からＩＳＯ感度変更を指示する操作信号が入力された場合に、ステップＳ５を肯定判定してステップＳ８へ進む。ＣＰＵ１７は、操作部材２１からＩＳＯ感度変更を指示する操作信号が入力されない場合には、ステップＳ５を否定判定してステップＳ６へ進む。
【００３３】
ステップＳ８において、ＣＰＵ１７は、操作信号に応じてＩＳＯ感度を変更し、ステップＳ２へ戻る。この場合、撮影画像の読み出しが終了するとダーク画像の読み出しが行われる。一方ＣＰＵ１７は、ＩＳＯ感度変更操作が行われない場合にはステップＳ５を否定判定し、ステップＳ６へ進む。
【００３４】
ステップＳ６において、ＣＰＵ１７は、温度センサ２２からの検出信号に基づいて、撮像素子１２の温度が所定温度変化したか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、温度が例えば２℃変化するごとにステップＳ６を肯定判定し、ステップＳ２へ戻る。この場合、撮影画像の読み出しが終了するとダーク画像の読み出しが行われる。一方ＣＰＵ１７は、温度変化が２℃に満たない場合にはステップＳ６を否定判定し、ステップＳ７へ進む。
【００３５】
ステップＳ７において、ＣＰＵ１７は終了操作が行われたか否かを判定する。ＣＰＵ１７は、操作部材２１を構成する録画ボタンが再度操作されるとステップＳ７を肯定判定し、図４による処理、および並行する録画処理を終了する。ＣＰＵ１７は、操作部材２１を構成する録画ボタンが再度操作されない場合は、ステップＳ７を否定判定してステップＳ３へ戻る。ステップＳ３へ戻る場合のＣＰＵ１７は、画像処理部１９へ指示を送り、バッファメモリ１４に格納している前回と同じダーク画像データを用いて、新たに取得される撮影画像に対して上述した面減算処理を行わせる。
【００３６】
なお、面減算処理を行う画像処理部１９は、ダーク画像に対してフィルタ処理（例えばブロック平均処理）を施して、撮影画像からフィルタ処理後のダーク画像を面減算する。このような面減算は、録画中に所定のフレームレートで時系列に取得される各フレーム画像に対してリアルタイムに行う。ブロック平均処理は、ダーク画像を所定ブロックごとに分け、各ブロック内に含まれる画素信号を平均するものである。
【００３７】
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）デジタルカメラ１は、入射光量に応じて電荷を生成する複数の画素１２０を有する撮像素子１２と、撮像素子１２における複数の画素１２０をリセットし、該リセットから蓄積時間Ｔ電荷を蓄積させ、該蓄積信号を読み出すＣＰＵ１７と、ＣＰＵ１７により撮像素子１２から複数フレームの撮影画像を繰り返し取得する場合において、連続するフレームとフレームとの間で、未蓄積時の信号を読み出してダーク画像を取得するようにＣＰＵ１７を制御し、撮影画像からダーク画像を減じてダークシェーディング補正を行うＣＰＵ１７と、を備えるようにしたので、撮像素子１２から撮影画像を繰り返し取得する場合において、画面全域で適切にダークシェーディング補正できる。例えば、撮像素子１２の温度が変化することによって黒むらが徐々に変動する場合でも、リアルタイムに補正できる。
【００３８】
（２）デジタルカメラ１は、入射光量に応じて電荷を生成する複数の画素を有する撮像素子１２と、撮像素子１２における複数の画素１２０を行単位で順次リセットし、該リセットから所定時間電荷を蓄積させ、該蓄積信号を行単位で順次読み出すＣＰＵ１７と、ＣＰＵ１７により撮像素子１２から複数フレームの撮影画像を繰り返し取得する場合において、連続するフレームとフレームとの間で、未蓄積時の信号を行単位で順次読み出してダーク画像を取得するようにＣＰＵ１７を制御し、撮影画像からダーク画像を減じてダークシェーディング補正を行うＣＰＵ１７と、備えるようにしたので、撮像素子１２から撮影画像を繰り返し取得する場合において、画面全域で適切にダークシェーディング補正できる。例えば、撮像素子１２の温度が変化することによって黒むらが徐々に変動する場合でも、リアルタイムに補正できる。
【００３９】
（３）上記（１）または（２）のデジタルカメラ１において、ＣＰＵ１７は、所定のフレームとフレームとの間でダーク画像を取得させ、直近の撮影画像から直近のダーク画像を減じてダークシェーディング補正するようにしたので、全てのフレーム間でダーク画像を取得しなくても、必要に応じてダーク画像を取得すればよい。
【００４０】
（４）上記（１）〜（３）のデジタルカメラ１において、撮像素子１２は、複数の画素１２０においてそれぞれ電荷をフォトダイオードＰＤからフローティングディフュージョン部ＦＤへ転送する転送トランジスタＴＸを備え、転送トランジスタＴＸは、未蓄積時の信号読み出しにおいてオフされているようにした。これにより、フォトダイオードＰＤにおける電荷に影響を受けないダーク画像を取得できる。
【００４１】
（５）上記（１）〜（４）のデジタルカメラ１において、ＣＰＵ１７は、撮像素子１２の温度が所定温度変化したとき、所定の計時時間を計時したとき、およびＩＳＯ感度の変更があったとき、の少なくとも１つに該当する場合にフレームとフレームとの間でダーク画像を取得させるようにしたので、黒むらが変動するおそれのあるタイミングで、適切にダーク画像を取得できる。
【００４２】
（６）上記（１）〜（５）のデジタルカメラ１において、ＣＰＵ１７は、フィルタ処理後のダーク画像を撮影画像から減じてダークシェーディング補正するようにしたので、ダーク画像に含まれる高周波数成分のノイズによる影響が抑えられる。
【００４３】
（変形例１）
上述した説明では、撮影画像の読み出し期間Ｒとダーク画像の読み出し期間ＤＲとで、転送トランジスタＴＸのオン／オフ制御のみを異ならせ、選択トランジスタＳＥＬについては、撮影画像の読み出し期間Ｒとダーク画像の読み出し期間ＤＲとで同様にオン／オフ制御する例を説明した。この代わりに、選択トランジスタＳＥＬのオン／オフ制御についても、撮影画像の読み出し期間Ｒとダーク画像の読み出し期間ＤＲとで異ならせてもよい。
【００４４】
変形例１のＣＰＵ１７は、撮影画像の読み出し期間Ｒについては、選択トランジスタＳＥＬを選択「行」についてオンさせる。一方、ダーク画像の読み出し期間ＤＲにおいては、選択トランジスタＳＥＬをオフのままにする。これにより、選択トランジスタＳＥＬ以後の読み出し経路（配線抵抗や寄生容量など）に起因する信号によって構成される黒レベルを表すダーク画像を読み出せる。
【００４５】
（変形例２）
上述したステップＳ４におけるタイマー計時の１分、およびステップＳ６における温度変化判定の２℃については、適宜変更して構わない。
【００４６】
（変形例３）
ダーク画像に対してブロック平均処理を行う代わりに、ダーク画像に対してメディアンフィルタ処理を行ってもよい。メディアンフィルタ処理は、例えば注目画素を中心とするｎ×ｎピクセルの小領域において、この小領域内に含まれる画素信号の中央値で注目画素の信号を置換する処理である。変形例３の場合の画像処理部１９は、撮影画像からメディアンフィルタ処理後のダーク画像を面減算させる。
【００４７】
（変形例４）
複数のダーク画像を平均した上で、撮影画像から平均処理後のダーク画像を面減算させるようにしてもよい。変形例４の場合のＣＰＵ１７は、ダークシェーディング補正値読み出し設定が行われると、撮影画像の読み出し後にダーク画像の読み出しを行う処理を、所定フレーム（例えば５フレーム）続ける。そして、変形例４の画像処理部１９は、上記５フレームのダーク画像の平均をとり、撮影画像から平均処理後のダーク画像を面減算する。
【００４８】
（変形例５）
ダーク画像をそのままバッファメモリ１４に格納する代わりに、ダーク画像から二次元近似式を求め、二次元近似式をバッファメモリ１４に格納しておくように構成してもよい。二次元近似式として格納することで、ダーク画像をそのまま格納する場合と比べて、バッファメモリ１４の使用容量を低減できる。
【００４９】
以上の説明では、録画ボタンが操作された場合の動画撮影を例に説明したが、静止画像の撮影を繰り返し行う連写撮影時にも適用してよい。
【００５０】
（変形例６）
デジタルカメラ１を例にあげて実施の形態を説明したが、ビデオカメラのような動画撮影記録機器にも本発明を適用してよい。
【００５１】
（変形例７）
撮像素子１２において、画素１２０において電荷をフォトダイオードＰＤからフローティングディフュージョン部ＦＤへ転送するための転送トランジスタＴＸと、フローティングディフュージョンＦＤをリセットするためのリセットトランジスタＲＥＳとが同時にオンされることで、フォトダイオードＰＤによる蓄積電荷がリセットされる。このように、転送トランジスタＴＸおよびリセットトランジスタＲＥＳの同時オンによるリセット状態で、選択トランジスタＳＥＬをオンすることでも、フォトダイオードＰＤにおける蓄積電荷と関係ないダーク画像を読み出すことができる。
【００５２】
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。上記実施形態や各変形例は、適宜組み合わせて構成して構わない。
【符号の説明】
【００５３】
１…デジタルカメラ
１１…撮影レンズ
１２…撮像素子
１４…バッファメモリ
１５…撮像制御部
１７…ＣＰＵ
１８…フラッシュメモリ
１９…画像処理部
２１…操作部材
２２…温度センサ
【図１】
2014057196.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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