(57)【要約】  【構成】  ＣＣＤ１６は、被写界像を第１タイミングで出力し、黒画像を第１タイミングの後に現れる第２タイミングで出力する。第１タイミングで出力される被写界像は、コントローラ２０ａによってＳＤＲＡＭ３０に書き込まれ、第２タイミングでコントローラ２２ｃによって読み出される。減算回路２２ａは、ＳＤＲＡＭ３０から読み出された生画像と、ＣＣＤ１６から出力された黒画像とに減算処理を施し、ノイズが除去された被写界像つまりＮＲ画像を出力する。コントローラ２２ｄは、かかるＮＲ画像をＳＤＲＡＭ３０に格納された被写界像に上書きする。ＳＤＲＡＭ３０に格納されたＮＲ画像は、信号処理回路２６およびＪＰＥＧコーデック４２で信号処理および圧縮処理を施された後、記録媒体３８に記録される。  【効果】  記録完了までの時間を短縮でき、かつメモリ容量を節約できる。【選択図】  図１
2006115388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写界像および黒画像の一方を表す第１画像データを第１タイミングで出力し、前記被写界像および前記黒画像の他方を表す第２画像データを前記第１タイミングの後に現れる第２タイミングで出力する撮像手段、
前記撮像手段から出力された第１画像データをメモリに書き込む書き込み手段、
前記メモリに格納された第１画像データを前記第２タイミングで読み出す読み出し手段、
前記読み出し手段によって読み出された第１画像データと前記撮像手段から出力された第２画像データとに減算処理を施す減算手段、
前記減算手段から出力された減算画像データを前記メモリに格納された第１画像データに上書きする上書き手段、および
前記メモリに格納された減算画像データに記録処理を施す処理手段を備える、ディジタルカメラ。
【請求項２】
前記記録処理は圧縮処理を含み、
前記メモリは、前記撮像手段から出力された第１画像データおよび前記減算手段から出力された減算画像データが書き込まれる第１領域、および前記圧縮処理を施された減算画像データが書き込まれる第２領域を含む、請求項１記載のディジタルカメラ。
【請求項３】
前記圧縮処理はＪＰＥＧ方式に従い、
前記第１領域に格納された減算画像データの形式をＹＵＶ形式に変換する変換手段をさらに備え、
前記メモリは前記変換手段によってＹＵＶ形式に変換された減算画像データが書き込まれる第３領域をさらに含み、
前記処理手段は前記第３領域に格納された減算画像データに前記圧縮処理を施す、請求項２記載のディジタルカメラ。
【請求項４】
前記撮像手段は前記第１画像データおよび前記第２画像データを飛び越し走査態様で出力し、
前記第１領域は奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアに区分され、
前記変換手段は前記第１領域に格納された減算画像データを前記奇数フィールドエリアおよび前記偶数フィールドエリアから１ライン毎に交互に読み出す、請求項３記載のディジタルカメラ。
【請求項５】
撮影操作を受け付ける撮影操作受け付け手段をさらに備え、
前記撮像手段は、ＣＣＤイメージャ、前記撮影操作が受け付けられたとき前記ＣＣＤイメージャに本露光を施す本露光手段、前記本露光が完了したとき前記ＣＣＤイメージャへの光の入射を遮断する遮断手段、前記本露光によって生成された電荷を前記遮断手段による遮断の後に前記ＣＣＤイメージャから読み出す第１読み出し手段、前記第１読み出し手段による読み出しが完了した後に前記ＣＣＤイメージャに黒露光を施す黒露光手段、前記黒露光によって生成された電荷を前記ＣＣＤイメージャから読み出す第２読み出し手段、および前記第１読み出し手段によって読み出された電荷に基づいて前記第１画像データを生成しかつ前記第２読み出し手段によって読み出された電荷に基づいて前記第２画像データを生成する生成手段を含む、請求項１ないし４のいずれかに記載のディジタルカメラ。
【請求項６】
画像を表示する表示手段をさらに備え、
前記撮像手段は、前記撮影操作が受け付けられないとき前記ＣＣＤイメージャにプリ露光を周期的に施すプリ露光手段、および前記プリ露光によって生成された電荷を前記ＣＣＤイメージャから読み出す第３読み出し手段をさらに含み、
前記生成手段は前記第３読み出し手段によって読み出された電荷に基づいて前記表示手段にスルー画像を表示させるためのスルー画像データをさらに生成し、
前記変換手段は前記生成手段によって生成されたスルー画像データの形式をＹＵＶ形式に変換し、
前記メモリは前記変換手段によってＹＵＶ形式に変換されたスルー画像データが書き込まれる第４領域をさらに含む、請求項５記載のディジタルカメラ。
【請求項７】
前記撮影操作に先行する先行操作を受け付ける先行操作受け付け手段、および
前記変換手段によってＹＵＶ形式に変換されたスルー画像データに基づいて前記本露光および前記黒露光の露光時間を前記先行操作が受け付けられたとき算出する算出手段をさらに備える、請求項６記載のディジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディジタルカメラに関し、特にたとえば、被写界像から固定パターンノイズを除去するノイズリダクション機能を有する、ディジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来この種のディジタルカメラの一例が、特許文献１に開示されている。この従来技術は、撮影操作が行われると、まず、メカシャッタが開かれた状態でＣＣＤイメージャに本露光を施し、本画像信号をＳＤＲＡＭの本画像記憶領域に書き込む。次に、メカシャッタが閉じられた状態でＣＣＤイメージャに黒露光を施し、黒画像信号をＳＤＲＡＭの黒画像記憶領域に書き込む。そして、本画像記憶領域に格納された本画像信号から黒画像記憶領域に格納された黒画像信号を減算し、減算画像信号を処理回路に与える。これにより、固定パターンノイズが除去された被写界像が記録媒体に記録される。
【特許文献１】特開２００３−５１９９１号公報〔Ｈ０４Ｎ ５／３３５〕
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来技術では、まず本露光を行い、次に黒露光を行い、その後に本画像記憶領域に格納された本画像信号から黒画像記憶領域に格納された黒画像信号を減算するので、記録完了までに時間がかかる。また、ＳＤＲＡＭに本画像記憶領域と黒画像記憶領域とを形成しなければならない。
【０００４】
それゆえに、この発明の主たる目的は、記録完了までの時間を短縮でき、かつメモリ容量を削減できる、ディジタルカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明に従うディジタルカメラは、被写界像および黒画像の一方を表す第１画像データを第１タイミングで出力し、被写界像および黒画像の他方を表す第２画像データを第１タイミングの後に現れる第２タイミングで出力する撮像手段、撮像手段から出力された第１画像データをメモリに書き込む書き込み手段、メモリに格納された第１画像データを第２タイミングで読み出す読み出し手段、読み出し手段によって読み出された第１画像データと撮像手段から出力された第２画像データとに減算処理を施す減算手段、減算手段から出力された減算画像データをメモリに格納された第１画像データに上書きする上書き手段、およびメモリに格納された減算画像データに記録処理を施す処理手段を備える。
【０００６】
撮像手段は、被写界像および黒画像の一方を表す第１画像データと、被写界像および黒画像の他方を表す第２画像データとを出力する。第１画像データは第１タイミングで出力され、第２画像データは第１タイミングの後に現れる第２タイミングで出力される。
【０００７】
撮像手段から出力された第１画像データは、書き込み手段によってメモリに書き込まれ、第２タイミングで読み出し手段によって読み出される。減算手段は、メモリから読み出された第１画像データと撮像装置から出力された第２画像データとに減算処理を施し、減算画像データを出力する。
【０００８】
出力された減算画像データは、メモリに格納された第１画像データに上書き算手段によって上書きされる。こうしてメモリに格納された減算画像データは、その後、処理手段によって記録処理を施される。
【０００９】
第２画像データが撮像手段から出力される第２タイミングで減算処理を実行することで、記録処理が完了するまでの時間を短縮できる。また、減算画像データを第１画像データに上書きすることで、メモリ容量を節約できる。
【００１０】
請求項２の発明に従うディジタルカメラは、請求項１に従属し、記録処理は圧縮処理を含み、メモリは、撮像手段から出力された第１画像データおよび減算手段から出力された減算画像データが書き込まれる第１領域、および圧縮処理を施された減算画像データが書き込まれる第２領域を含む。
【００１１】
減算画像データは、圧縮状態で記録媒体に記録される。メモリには、第１画像データおよび減算画像データが書き込まれる第１領域に加え、圧縮処理を施された減算画像データが書き込まれる第２領域が形成される。
【００１２】
圧縮を行わない場合と比べ、メモリの空き容量が第２領域の分だけ少ないので、メモリ容量の節約効果が顕著となる。
【００１３】
請求項３の発明に従うディジタルカメラは、請求項２に従属し、圧縮処理はＪＰＥＧ方式に従い、第１領域に格納された減算画像データの形式をＹＵＶ形式に変換する変換手段をさらに備え、メモリは変換手段によってＹＵＶ形式に変換された減算画像データが書き込まれる第３領域をさらに含み、処理手段は第３領域に格納された減算画像データに圧縮処理を施す。
【００１４】
圧縮処理はＪＰＥＧ方式に従う。ＹＵＶ形式に従う画像データでなければＪＰＥＧ圧縮を行えないため、第１領域に格納された減算画像データの形式を変換手段がＹＵＶ形式に変換する。メモリには、第１領域および第２領域に加え、ＹＵＶ形式に変換された減算画像データが書き込まれる第３領域が形成される。
【００１５】
ＹＵＶ形式への変換を行わない場合と比べ、メモリの空き容量が第３領域の分だけさらに少ないので、メモリ容量の節約効果がより顕著となる。
【００１６】
請求項４の発明に従うディジタルカメラは、請求項３に従属し、撮像手段は第１画像データおよび第２画像データを飛び越し走査態様で出力し、第１領域は奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアに区分され、変換手段は第１領域に格納された減算画像データを奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアから１ライン毎に交互に読み出す。
【００１７】
撮像手段からは、第１画像データおよび第２画像データが飛び越し走査態様で出力される。第１領域は奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアに区分されており、撮像手段から出力される奇数フィールドのデータは奇数フィールドエリアに書き込まれ、撮像手段から出力される偶数フィールドのデータは偶数フィールドエリアに書き込まれる。
【００１８】
飛び越し走査態様のままではＹＵＶ形式への変換を行えない。そこで変換手段は、第１領域に格納された減算画像データを奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアから１ライン毎に交互に読み出すことによって減算画像データの走査態様を飛び越し走査態様から順次走査態様に変換し、そして順次走査態様に変換された減算画像データに対してＹＵＶ形式への変換を行う。
【００１９】
請求項５の発明に従うディジタルカメラは、請求項１ないし４のいずれかに従属し、撮影操作を受け付ける撮影操作受け付け手段をさらに備え、撮像手段は、ＣＣＤイメージャ、撮影操作が受け付けられたときＣＣＤイメージャに本露光を施す本露光手段、本露光が完了したときＣＣＤイメージャへの光の入射を遮断する遮断手段、本露光によって生成された電荷を遮断手段による遮断の後にＣＣＤイメージャから読み出す第１読み出し手段、第１読み出し手段による読み出しが完了した後にＣＣＤイメージャに黒露光を施す黒露光手段、黒露光によって生成された電荷をＣＣＤイメージャから読み出す第２読み出し手段、および第１読み出し手段によって読み出された電荷に基づいて第１画像データを生成しかつ第２読み出し手段によって読み出された電荷に基づいて第２画像データを生成する生成手段を含む。
【００２０】
撮影操作受付手段が撮影操作を受け付けたとき、本露光手段は、ＣＣＤイメージャに本露光を施す。遮断手段は、本露光が完了したときＣＣＤイメージャへの光の入射を遮断する。本露光によって生成された電荷つまり被写界像に対応する電荷は、遮断手段による遮断の後に第１読み出し手段によってＣＣＤイメージャから読み出される。黒露光手段は、第１読み出し手段による読み出しが完了した後にＣＣＤイメージャに黒露光を施す。黒露光によって生成された電荷つまり黒画像に対応する電荷は、第２読み出し手段によってＣＣＤイメージャから読み出される。生成手段は、第１読み出し手段によって読み出された電荷に基づいて第１画像データを生成し、かつ第２読み出し手段によって読み出された電荷に基づいて第２画像データを生成する。
【００２１】
本露光の後に黒露光を行うので、第１タイミングで出力される第１画像データは被写界像を表し、第１タイミングの後に現れる第２タイミングで出力される第２画像データは黒画像を表す。本露光の前に黒露光を行う場合と比べ、遮断手段の動作回数が少ないので、記録完了までの時間が短い。
【００２２】
請求項６の発明に従うディジタルカメラは、請求項５に従属し、画像を表示する表示手段をさらに備え、撮像手段は、撮影操作が受け付けられないときＣＣＤイメージャにプリ露光を周期的に施すプリ露光手段、およびプリ露光によって生成された電荷をＣＣＤイメージャから読み出す第３読み出し手段をさらに含み、生成手段は第３読み出し手段によって読み出された電荷に基づいて表示手段にスルー画像を表示させるためのスルー画像データをさらに生成し、変換手段は生成手段によって生成されたスルー画像データの形式をＹＵＶ形式に変換し、メモリは変換手段によってＹＵＶ形式に変換されたスルー画像データが書き込まれる第４領域をさらに含む。
【００２３】
撮影操作が受け付けられるまでの間は、プリ露光手段がＣＣＤイメージャにプリ露光を周期的に施す。プリ露光によって生成された電荷は、第３読み出し手段によってＣＣＤイメージャから読み出される。生成手段は、第３読み出し手段によって読み出された電荷に基づいてスルー画像データをさらに生成し、変換手段は、生成手段によって生成されたスルー画像データの形式をＹＵＶ形式に変換する。ＹＵＶ形式に変換されたスルー画像データは、メモリ内の第４領域に書き込まれ、表示手段には、こうして第４領域に格納されたスルー画像データに基づくスルー画像が表示される。
【００２４】
スルー画像を表示しない場合と比べ、メモリの空き容量が第４領域の分だけ少ないので、メモリ容量の節約効果が顕著となる。
【００２５】
請求項７の発明に従うディジタルカメラは、請求項６に従属し、撮影操作に先行する先行操作を受け付ける先行操作受け付け手段、および変換手段によってＹＵＶ形式に変換されたスルー画像データに基づいて本露光および黒露光の露光時間を先行操作が受け付けられたとき算出する算出手段をさらに備える。
【００２６】
先行操作受付手段が先行操作を受け付けたとき、算出手段は、ＹＵＶ形式に変換されたスルー画像データに基づいて、本露光および黒露光の露光時間を算出する。この後、撮影操作が受け付けられたとき、算出された露光時間に従う本露光が行われ、そして算出された露光時間に従う黒露光が行われる。
【００２７】
撮影操作が受け付けられた時点で露光時間の算出が完了しているので、撮影操作が受け付けられたとき、算出された露光時間に従う本露光と、算出された露光時間に従う黒露光とを速やかに行うことができる。
【００２８】
請求項５〜７の発明に従えば、撮影操作が受け付けられるまでの間は、プリ露光がＣＣＤイメージャに周期的に施され、各々のプリ露光に基づくスルー画像が表示手段に出力される。先行操作が受け付けられると、スルー画像に基づいて露光時間が算出される。先行操作に続いて撮影操作が受け付けられると、まず算出された露光時間に従う本露光がＣＣＤイメージャに施され、ＣＣＤメージャへの光の入射が遮断され、本露光に基づく被写界像がＣＣＤイメージャからメモリに出力され、算出された露光時間に従う黒露光がＣＣＤイメージャに施され、そして黒露光に基づく黒画像がＣＣＤメージャから減算手段に出力される。
【００２９】
黒画像がＣＣＤメージャから出力されるとき、メモリから被写界像が減算手段に読み出される。減算手段は、メモリから読み出された被写界像とＣＣＤから出力された黒画像とに減算処理を施し、減算画像を出力する。出力された減算画像は、メモリに格納された被写界像に上書きされる。こうしてメモリに格納された減算画像は、ＹＵＶ変換，ＪＰＥＧ圧縮などの記録処理を施された後、記録媒体に記録される。
【発明の効果】
【００３０】
この発明によれば、記録完了までの時間を短縮でき、かつメモリ容量を節約できる。
【００３１】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
図１を参照して、この実施例のディジタルカメラ１０は、光学レンズ１２およびメカニカルシャッタ１４を含む。被写界の光学像は、これらの部材を通してＣＣＤイメージャ１６の受光面に照射される。
【００３３】
電源が投入されると、ＣＰＵ４４は、スルー画像処理を実行するべく、間引き読み出しモードをＴＧ５０に設定する。ＴＧ（Timing Generator）５０は、ＳＧ（Signal Generator）５２から出力される垂直同期信号Ｖｓｙｎｃおよび水平同期信号Ｈｓｙｎｃに基づいてＣＣＤイメージャ１６に周期的にプリ露光を施し、各々のプリ露光によって生成された電荷を間引き態様でＣＣＤイメージャ１６から読み出す。
【００３４】
読み出された電荷つまり低解像度の生画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８によって、ノイズ除去，レベル調整およびＡ／Ｄ変換の一連の処理を施される。ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８からは、ディジタル信号である生画像データが出力される。出力された生画像データは、一時的にＳＲＡＭ２０ｂに格納される。ＳＲＡＭ２０ｂに所定量の生画像データが蓄積されると、コントローラ２０ａは、蓄積された画像データを信号処理回路２６に向けて出力する。
【００３５】
信号処理回路２６は、ＳＲＡＭ２０ｂからの生画像データに白バランス調整，ＹＵＶ変換などの一連の信号処理を施す。これによりＹＵＶ形式の画像データが生成される。生成されたＹＵＶ形式の画像データ（ＹＵＶ画像データ）は、メモリ制御回路２８を通してＳＤＲＡＭ３０内の表示画像領域３０ａ（図２参照）に書き込まれる。
【００３６】
ビデオエンコーダ３２は、メモリ制御回路２８を通してＳＤＲＡＭ３０から各フレームの画像データを読み出し、読み出された画像データをＮＴＳＣ方式に従うコンポジットビデオ信号に変換する。変換されたコンポジットビデオ信号はＬＣＤモニタ３４に与えられ、この結果、被写界のリアルタイム動画像（スルー画像）がモニタ画面に表示される。
【００３７】
信号処理回路２６から出力されるＹＵＶ画像データのうちＹデータは、輝度評価回路２４にも与えられる。輝度評価回路２４は、与えられたＹデータを１フレーム期間毎に積算して、各フレームの輝度評価値を算出する。
【００３８】
算出された輝度評価値は、ＣＰＵ４４のスルー撮影用露光調整に利用される。ＣＰＵ４４は、輝度評価値をＳＧ５２からの垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答して輝度評価回路２４から取り込み、取り込まれた輝度評価値に基づいてスルー撮影用の最適露光期間Ｔｐｒｅを算出し、そして算出された最適露光時間Ｔｐｒｅに従うプリ露光をＴＧ５０に命令する。ＴＧ５０は、最適露光時間Ｔｐｒｅをレジスタ５０ｒに保持し、そして最適露光時間Ｔｐｒｅに従うプリ露光を実行する。この結果、ＬＣＤモニタ３４に表示されるスルー画像の明るさが適度に調整される。
【００３９】
シャッタボタン４６が半押しされると、本撮影用露光調整がＣＰＵ４４によって実行される。ＣＰＵ４４は、上述と同様に輝度評価回路２４から輝度評価値を取り込み、取り込まれた輝度評価値に基づいて本撮影用の最適露光時間Ｔｍａｉｎを算出し、そして最適露光時間Ｔｍａｉｎをレジスタ４４ｒに保持する。
【００４０】
この後シャッタボタン４６が全押しされると、本撮影処理が実行される。本撮影処理では、ＣＰＵ４４は、全画素読み出しモードをＴＧ５０に設定し、最適露光時間Ｔｍａｉｎに従う本露光をＴＧ５０に命令し、そして本露光の開始から最適露光期間Ｔｍａｉｎが経過した時点でドライバ４８にメカニカルシャッタ１４の駆動を命令する。
【００４１】
ＴＧ５０は、最適露光時間Ｔｍａｉｎをレジスタ５０ｒに保持し、そして、ＣＣＤイメージャ１６に最適露光時間Ｔｍａｉｎに従う本露光を施す。ドライバ４８は、所望のタイミングでメカニカルシャッタ１４を閉鎖し、これによりＣＣＤイメージャ１６への光の入射が遮断される。
【００４２】
ＴＧ５０は、本露光によって生成された全ての電荷をメカニカルシャッタ１４の駆動後にインタレーススキャン（飛び越し走査）態様で読み出す。電荷は、所定期間たとえば２フィールド期間をかけてＣＣＤイメージャ１６から読み出される。読み出された電荷つまり高解像度の生画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８で一連の処理を施され、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８からは、高解像度の生画像データが出力される。出力された生画像データは、一時的にＳＲＡＭ２０ｂに格納される。
【００４３】
ＳＲＡＭ２０ｂに所定量の生画像データが蓄積されると、コントローラ２０ａは、生画像データのＳＤＲＡＭ３０への書き込みをメモリ制御回路２８に依頼する。メモリ制御回路２８は、ＳＲＡＭ２０ｂからの生画像データをＳＤＲＡＭ３０内の生画像／ＮＲ画像領域３０ｂ（図２参照）に書き込む。生画像データはインタレーススキャン態様であるため、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂの前半に奇数フィールドのデータが格納され、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂの後半に偶数フィールドのデータが格納される。つまり、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂの中に、奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアが形成される。
【００４４】
ＣＰＵ４４はさらに、メカニカルシャッタ１４が閉じられてから所定期間たとえば２フィールド期間が経過したときに、露光期間Ｔｍａｉｎに従う２回目の本露光つまり黒露光をＴＧ５０に命令し、かつノイズリダクション（NR：Noise Reduction）の実行をＮＲ回路２２に命令する。
【００４５】
ＴＧ５０は、ＣＣＤイメージャ１６に最適露光時間Ｔｍａｉｎに従う黒露光を施し、そして黒露光によって生成された全ての電荷をインタレーススキャン態様で読み出す。電荷は、所定期間たとえば２フィールド期間をかけてＣＣＤイメージャ１６から読み出される。読み出された電荷つまり黒画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８で一連の処理を施され、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８からは、黒画像データが出力される。
【００４６】
ＮＲ回路２２を構成するコントローラ２２ｃは、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂに蓄積された生画像データをメモリ制御回路２８を通して読み出す。読み出された生画像データは、図３の上段に示す要領でＳＲＡＭ２２ｂに転送される。図３上段を参照して、“ｓｄ＿ｄａｔａ１”，“ｓｄ＿ｄａｔａ２”，…の各々は、１ライン分の生画像データを示す。ＳＤＲＡＭ３０内の生画像／ＮＲ画像領域３０ｂに蓄積された生画像データは、制御信号“ＳＤＲＡＭ＿Ｅｎａｂｌｅ”に従って１ラインずつ間欠的にＳＲＡＭ２２ｂへと転送される。
【００４７】
ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８から出力される黒画像データは、図３の下段に示す要領で、ＮＲ回路２２を構成する減算回路２２ａに与えられる。図３下段を参照して、“ｃｃｄ＿ｄａｔａ１”，“ｃｃｄ＿ｄａｔａ２”，…の各々は、１ライン分の黒画像データを示す。ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８から出力される黒画像データは、制御信号“ＣＣＤ＿Ｅｎａｂｌｅ”に従って１ラインずつ間欠的に減算回路２２ａに与えられる。
【００４８】
図３上段に示す要領でＳＲＡＭ２２ｂに格納された生画像データ“ｓｄ＿ｄａｔａ１”，“ｓｄ＿ｄａｔａ２”，…は、制御信号“ＣＣＤ＿Ｅｎａｂｌｅ”に従って間欠的に減算回路２２ａに与えられる。減算回路２２ａでは、ＳＲＡＭ２２ｂから与えられた生画像データ“ｓｄ＿ｄａｔａ１”，“ｓｄ＿ｄａｔａ２”，…と、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８から与えられた黒画像データ“ｃｃｄ＿ｄａｔａ１”，“ｃｃｄ＿ｄａｔａ２”，…とに基づく減算処理が行われる。
【００４９】
こうして減算回路２２ａからは、ノイズが除去された生画像データ（ＮＲ画像データ）“ｎｒ＿ｄａｔａ１”，“ｎｒ＿ｄａｔａ２”，…が制御信号“ＣＣＤ＿Ｅｎａｂｌｅ”に従うタイミングで出力される。出力されたＮＲ画像データは、一時的にＳＲＡＭ２２ｅに格納される。
【００５０】
ＳＲＡＭ２２ｅに所定量のＮＲ画像データが蓄積されると、コントローラ２２ｄは、ＮＲ画像データのＳＤＲＡＭ３０への書き込みをメモリ制御回路２８に依頼する。メモリ制御回路２８は、ＳＲＡＭ２２ｅからのＮＲ画像データをＳＤＲＡＭ３０の生画像／ＮＲ画像領域３０ｂ（図２参照）に格納された生画像データに上書きする。
【００５１】
上書きが完了した後、メモリ制御回路２８は、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂに格納されたＮＲ画像データを奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアから１ライン毎に交互に読み出す。これによって、ＮＲ画像データの走査態様がインタレーススキャン態様からプログレッシブスキャン（順次走査）態様に変換される。
【００５２】
メモリ制御回路２８によって読み出されたＮＲ画像データは、信号処理回路２６に与えられ、一連の信号処理を施される。これによって、高解像度のＹＵＶ画像データが生成される。生成されたＹＵＶ画像データは、メモリ制御回路２８を通してＳＤＲＡＭ３０内のＹＵＶ画像領域３０ｃ（図２参照）に書き込まれる。
【００５３】
メモリ制御回路２８は、ＹＵＶ画像データをＹＵＶ画像領域３０ｃから読み出し、読み出されたＹＵＶ画像データをＪＰＥＧコーデック４２に与える。ＪＰＥＧコーデック４２は、与えられたＹＵＶ画像データをＪＰＥＧフォーマットに従って圧縮する。圧縮されたＹＵＶ画像データ（圧縮画像データ）は、メモリ制御回路２８によってＳＤＲＡＭ３０の圧縮画像領域３０ｄ（図２参照）に書き込まれる。
【００５４】
こうして本撮影処理が完了すると、ＣＰＵ４４は、記録処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ４４は、メモリ制御回路２８を介してＳＤＲＡＭ３０にアクセスし、圧縮画像データを圧縮画像領域３０ｄから読み出す。ＣＰＵ４４はさらに、読み出された圧縮画像データをファイル形式で記録媒体３８に記録する。なお、記録媒体３８は着脱自在であり、記録媒体３８へのアクセスはＩ／Ｆ３６を介して行われる。
【００５５】
ＣＰＵ４４は、具体的には、図４および図５に示すフロー図に対応する制御プログラムを実行する。なお、この制御プログラムは、フラッシュメモリ４０に記憶される。
【００５６】
図４を参照して、電源が投入されると、ＣＰＵ４４は、ステップＳ１でスルー撮影命令を発行し、そしてステップＳ３およびＳ５のループに入る。スルー撮影命令が発行されると、ＴＧ５０には間引き読み出しモードが設定され、かつレジスタ５０ｒに最適露光時間Ｔｐｒｅの初期値がセットされる。ＴＧ５０は、最適露光時間Ｔｐｒｅに従うプリ露光をＣＣＤイメージャ１６に周期的に施し、各々のプリ露光によって生成された電荷を間引き態様でＣＣＤイメージャ１６から読み出す。
【００５７】
読み出された電荷つまり低解像度の生画像信号はＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８によってノイズ除去，レベル調整およびＡ／Ｄ変換の一連の処理を施され、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８から生画像データが出力される。出力された生画像データは、一時的にＳＲＡＭ２０ｂに格納された後、信号処理回路２６に与えられる。
【００５８】
信号処理回路２６は、ＳＲＡＭ２０ｂからの生画像データに白バランス調整，ＹＵＶ変換などの一連の信号処理を施すことによってＹＵＶ画像データを生成し、そして、生成されたＹＵＶ画像データをメモリ制御回路２８を通してＳＤＲＡＭ３０内の表示画像領域３０ａ（図２参照）に書き込む。
【００５９】
ビデオエンコーダ３２は、メモリ制御回路２８を通してＳＤＲＡＭ３０内の表示画像領域３０ａから各フレームの画像データを読み出し、読み出された画像データをＮＴＳＣ方式に従うコンポジットビデオ信号に変換する。変換されたコンポジットビデオ信号はＬＣＤモニタ３４に与えられ、この結果、スルー画像がモニタ画面に表示される。
【００６０】
信号処理回路２６から出力されるＹＵＶ画像データのうちＹデータは、輝度評価回路２４にも与えられ、輝度評価回路２４は、与えられたＹデータに基づいて各フレームの輝度評価値を算出する。算出された輝度評価値は、露光調整のためにＣＰＵ４４に与えられる。
【００６１】
ステップＳ３では、ＣＰＵ４４は、シャッタボタン４６が半押しされたか否かを判別する。ステップＳ３の判別結果が否定的であれば、ＣＰＵ４４は、ステップＳ５でスルー撮影用の露光調整を行う。具体的には、輝度評価値を輝度評価回路２４から取り込み、取り込まれた輝度評価値に基づいて最適露光期間Ｔｐｒｅを算出し、そして算出された最適露光時間Ｔｐｒｅに従うプリ露光をＴＧ５０に命令する。
【００６２】
ＴＧ５０は、算出された最適露光時間Ｔｐｒｅでレジスタ５０ｒに格納された最適露光時間Ｔｐｒｅを上書きし、そして、更新された最適露光時間Ｔｐｒｅに従うプリ露光を実行する。この結果、ＬＣＤモニタ３４に表示されるスルー画像の明るさが適度に調整される。
【００６３】
シャッタボタン４６が半押しされると、ステップＳ３でＹＥＳと判別され、ステップＳ７に移る。ステップＳ７では、ＣＰＵ４４は、本撮影用の最適露光時間Ｔｍａｉｎを算出し、算出結果をレジスタ４４ｒに保持する。その後、ステップＳ９およびＳ１１のループに入る。
【００６４】
ステップＳ９でＣＰＵ４４は、シャッタボタン４６が全押しされたか否かを判別し、ステップＳ１１では半押し状態が解除されたか否かを判別する。シャッタボタン４６が全押しされると、ステップＳ９でＹＥＳと判別され、ステップＳ１３に移る。半押し状態が解除されると、ステップＳ１１でＹＥＳと判別され、ステップＳ３に戻る。
【００６５】
ステップＳ１３でＣＰＵ４４は、本撮影命令を発行し、その後ステップＳ１５に移って、最適露光時間Ｔｍａｉｎが経過するのを待つ。本撮影命令が発行されると、ＴＧ５０には全画素読み出しモードが設定され、かつレジスタ５０ｒに最適露光時間Ｔｍａｉｎがセットされる。ＴＧ５０は、最適露光時間Ｔｍａｉｎに従う本露光をＣＣＤイメージャ１６に施す。
【００６６】
本撮影命令の発行から最適露光時間Ｔｍａｉｎが経過すると、ステップＳ１５でＹＥＳと判別され、ステップＳ１７に移る。ステップＳ１７でＣＰＵ４４は、メカシャッタ閉鎖命令を発行し、その後ステップＳ１９に移って、黒露光タイミングが到来するのを待つ。メカシャッタ閉鎖命令が発行されると、ドライバ４８は、所望のタイミングでメカニカルシャッタ１４を閉鎖する。これにより、ＣＣＤイメージャ１６への光の入射が遮断される。
【００６７】
メカニカルシャッタ１４が閉鎖された後、ＴＧ５０は、本露光によって生成された電荷をインタレース態様でＣＣＤイメージャ１６から読み出す。読み出された電荷つまり高解像度の生画像信号はＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８で一連の処理を施され、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８から高解像度の生画像データが出力される。出力された生画像データは、一時的にＳＲＡＭ２０ｂに格納される。
【００６８】
ＳＲＡＭ２０ｂに所定量の生画像データが蓄積されると、コントローラ２０ａは、生画像データのＳＤＲＡＭ３０への書き込みをメモリ制御回路２８に依頼する。メモリ制御回路２８は、ＳＲＡＭ２０ｂからの生画像データをＳＤＲＡＭ３０内の生画像／ＮＲ画像領域３０ｂ（図２参照）に書き込む。この結果、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂの前半に奇数フィールドのデータが格納され、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂの後半には偶数フィールドのデータが格納される。
【００６９】
図５を参照して、黒露光タイミングが到来すると、ステップＳ１９でＹＥＳと判別され、ステップＳ２１に移る。ステップＳ２１でＣＰＵ４４は、露光期間Ｔｍａｉｎに従う黒露光の実行をＴＧ５０に命令し、かつノイズリダクションの実行をＮＲ回路２２に命令する。その後、ステップＳ２３に移って、ＮＲ画像データのＳＤＲＡＭ３０への書き込みが完了するのを待つ。
【００７０】
黒露光／ＮＲ命令が発行されると、ＴＧ５０は、ＣＣＤイメージャ１６に最適露光時間Ｔｍａｉｎに従う黒露光を施し、その後、黒露光によって生成された全ての電荷をインタレーススキャン態様で読み出す。読み出された電荷つまり黒画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８で一連の処理を施され、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８から黒画像データが出力される。ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８から出力される黒画像データは、図３の下段に示す要領で減算回路２２ａに与えられる。
【００７１】
一方、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂに蓄積された生画像データは、図３の上段に示す要領で、つまり黒画像データが減算回路２２ａに与えられるよりも前にメモリ制御回路２８を通してＳＲＡＭ２２ｂに転送される。そして、ＳＲＡＭ２２ｂに格納された生画像データが、対応する黒画像データと同時に減算回路２２ａに与えられ、これにより減算回路２２ａからは、ノイズが除去された生画像データつまりＮＲ画像データが出力される。
【００７２】
減算回路２２ａから出力されたＮＲ画像データは、一時的にＳＲＡＭ２２ｅに格納された後、メモリ制御回路２８を通してＳＤＲＡＭ３０内の生画像／ＮＲ画像領域３０ｂ（図２参照）に書き込まれる。つまり、ＳＤＲＡＭ３０内の生画像データは、対応するＮＲ画像データによって上書きされていく。
【００７３】
ＮＲ画像データのＳＤＲＡＭ３０への書き込みが完了すると、ステップＳ２３でＹＥＳと判別され、ステップＳ２５に移る。ステップＳ２５でＣＰＵ４４は、信号処理回路２６に一連の処理の実行を命令し、さらにＪＰＥＧコーデック４２にＪＰＥＧ圧縮の実行を命令する。その後、ステップＳ２７に移って、圧縮画像データのＳＤＲＡＭ３０への書き込みが完了するのを待つ。
【００７４】
信号処理回路２６への命令が発行されたとき、メモリ制御回路２８は、生画像／ＮＲ画像領域３０ｂに格納されたＮＲ画像データを奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアから１ライン毎に交互に読み出す。これによって、ＮＲ画像データの走査態様がインタレーススキャン態様からプログレッシブスキャン態様に変換される。
【００７５】
メモリ制御回路２８によって読み出されたＮＲ画像信号は、信号処理回路２６に与えられ、一連の信号処理を施される。これによって、高解像度のＹＵＶ画像データが生成される。生成されたＹＵＶ画像データは、メモリ制御回路２８を通してＳＤＲＡＭ３０内のＹＵＶ画像領域３０ｃ（図２参照）に書き込まれる。
【００７６】
ＪＰＥＧコーデック４２への命令が発行されたとき、メモリ制御回路２８は、ＹＵＶ画像データをＹＵＶ画像領域３０ｃから読み出し、読み出されたＹＵＶ画像データをＪＰＥＧコーデック４２に与える。ＪＰＥＧコーデック４２は、与えられたＹＵＶ画像データをＪＰＥＧフォーマットに従って圧縮する。こうして圧縮されたＹＵＶ画像データつまり圧縮画像データは、メモリ制御回路２８によってＳＤＲＡＭ３０の圧縮画像領域３０ｄ（図２参照）に書き込まれる。
【００７７】
圧縮画像データのＳＤＲＡＭ３０への書き込みが完了すると、ステップＳ２７でＹＥＳと判別され、ステップＳ２９に移る。ステップＳ２９でＣＰＵ４４は、記録処理を実行する。すなわち、メモリ制御回路２８を介してＳＤＲＡＭ３０にアクセスし、圧縮画像データを圧縮画像領域３０ｄから読み出す。そして、読み出された圧縮画像データをファイル形式で記録媒体３８に記録する。圧縮画像データの記録媒体３８への記録が完了すると、ステップＳ１に戻る。
【００７８】
以上から明らかなように、この実施例では、ＣＣＤイメージャ１６は、被写界像を第１タイミングで出力し、黒画像を第１タイミングの後に現れる第２タイミングで出力する。第１タイミングで出力された被写界像は、コントローラ２０ａによってＳＤＲＡＭ３０に書き込まれ、第２タイミングでコントローラ２２ｃによって読み出される。減算回路２２ａは、ＳＤＲＡＭ３０から読み出された被写界像と、ＣＣＤイメージャ１６から出力された黒画像とに減算処理を施し、ノイズが除去された被写界像つまりＮＲ画像を出力する。コントローラ２２ｄは、減算回路２２ａから出力されるＮＲ画像をＳＤＲＡＭ３０に格納された被写界像に上書きする。こうしてＳＤＲＡＭ３０に格納に格納されたＮＲ画像は、信号処理回路２６およびＪＰＥＧコーデック４２で信号処理および圧縮処理を施された後、記録媒体３８に記録される。
【００７９】
この実施例によれば、黒画像がＣＣＤイメージャ１６から出力される第２タイミングで減算処理を実行するので、記録処理が完了するまでの時間を短縮できる。また、ＮＲ画像を被写界像に上書きするので、メモリ容量を節約できる。
【００８０】
なお、この実施例のディジタルカメラ１０は、被写界像を第１タイミングで出力し、黒画像を第１タイミングの後に現れる第２タイミングで出力したが、黒画像を第１タイミングで出力し、被写界像を第１タイミングの後に現れる第２タイミングで出力することも可能である。この場合、典型的には、スルー撮影のために開放されたメカニカルシャッタ１４を閉鎖して黒露光を行い、その後メカニカルシャッタ１４を開放して本露光を行い、そして再びメカニカルシャッタ１４を閉鎖することになる。つまり、本露光の後に黒露光を行う場合と比べ、メカニカルシャッタ１４の動作回数が多いので、記録完了までの時間が長くなる。
【００８１】
また、この実施例のディジタルカメラ１０では、本露光時および黒露光時、ＣＣＤイメージャ１６によって生成された電荷をインタレーススキャン態様で読み出したが、これをプログレッシブスキャン態様で読み出すことも可能である。この場合、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８の出力を直に信号処理回路２６に与えることができるので、信号処理回路２６はＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１８の直後に配置され、ＳＤＲＡＭ３０からはＹＵＶ画像領域３０ｃ（図２参照）が省略される。生画像／ＮＲ画像領域３０ｂの中に奇数フィールドエリアおよび偶数フィールドエリアを形成する必要もない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】この発明の一実施の構成を示すブロック図である。
【図２】ＳＤＲＡＭのマッピング状態を示す図解図である。
【図３】ＮＲ回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図４】ＣＰＵによって実行される制御処理の一部を示すフロー図である。
【図５】ＣＰＵによって実行される制御処理の他の一部を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０…ディジタルカメラ
１４…メカニカルシャッタ
１６…ＣＣＤイメージャ
２０ａ，２２ｂ，２２ｄ…コントローラ
２０ｂ，２２ｃ，２２ｅ…ＳＲＡＭ
２２…ノイズリダクション（ＮＲ）回路
２２ａ…減算回路
２８…メモリ制御回路
３０…ＳＤＲＡＭ
４４…ＣＰＵ
５０…タイミングジェネレータ（ＴＧ）
【図１】
2006115388.tif 000003
【図２】
2006115388.tif 000004
【図３】
2006115388.tif 000005
【図４】
2006115388.tif 000006
【図５】
2006115388.tif 000007