(57)【要約】【課題】本発明は、撮影時に画像に発生する横縞の低減を可能にする撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置は、撮影ごとに基準となる他のクロック周波数と比較することにより電源ノイズの周波数を検出し、検出された電源ノイズの周波数から横縞周波数を算出し、当該横縞周波数に基づいてＢＬＫ期間を変更する。【選択図】図１
2015111767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を備える撮像装置において、
基準周波数と比較することにより前記撮像素子に影響するノイズ発生源の駆動周波数を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された駆動周波数に応じて、前記撮像素子の駆動タイミングを変更する制御手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記検出手段により検出された前記ノイズ発生源の駆動周波数に基づいて、画像に発生する横縞の周波数を算出する算出手段をさらに備え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】
前記制御手段は、前記算出された横縞の周波数に基づいて、画像の１行読出し期間を変更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】
前記制御手段は、前記算出された横縞の周波数が閾値より高周波か否かを判定することで横縞補正の効果が得られるかを判断し、効果が得られないと判断した場合には、画像の１行読出し期間を変更することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記撮像素子に影響するノイズ発生源の駆動周波数と前記撮像素子の駆動タイミングの変更量との関係を示す情報を保存するメモリ部をさらに備え、
前記制御手段は、前記メモリ部に保存された情報を参照し、前記検出手段により検出された駆動周波数から前記撮像素子の駆動タイミングの変更量を求めて、画像の１行読出し期間を変更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６】
前記制御手段は、前記画像の１行読出し期間毎にウェイト時間を挿入することで変更することを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記撮像装置の撮影条件に応じて、前記撮像素子の駆動タイミングを変更するか否かを切り替えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記撮影条件には、前記撮像装置のＩＳＯ感度が含まれ、
前記制御手段は、前記撮像装置のＩＳＯ感度が所定値以上である場合には、前記撮像素子の駆動タイミングを変更し、所定値より低いＩＳＯ感度の場合には、前記撮像素子の駆動タイミングを変更しないことを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記撮影条件には、前記撮像装置の撮影時の周囲温度が含まれ、
前記制御手段は、前記周囲温度の変化が所定値以上である場合には、前記撮像素子の駆動タイミングを変更し、温度変化が所定値より低い場合には、前記撮像素子の駆動タイミングを変更しないことを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記撮像装置の撮影条件に応じて、前記撮像素子の駆動タイミングの変更量に上限を設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記撮影条件には、前記撮像装置のＩＳＯ感度が含まれ、
前記制御手段は、前記撮像装置のＩＳＯ感度が所定値以上である場合には、画像の１行読み出し期間の変更量に上限を設けることを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記画像の１行読出し期間毎にウェイト時間を挿入することで変更することを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
撮像素子を備える撮像装置の制御方法において、
基準周波数と比較する前記撮像素子に影響するノイズ発生源の駆動周波数を検出する検出工程と、
前記検出工程にて検出された駆動周波数に応じて、前記撮像素子の駆動タイミングを変更する制御工程とを備えることを特徴とする制御方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の制御方法を撮像装置に実行させるためのコンピュータに読み取り可能なプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及びその制御方法、並びにプログラムに関し、特に、撮像装置における撮影時の画像ノイズの低減技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置には、フォトダイオードに蓄積された電荷を読出し回路で電気信号に変換し、信号を増幅して出力するイメージセンサ（撮像素子）が搭載されている。イメージセンサでは、これらの過程において、画質を劣化させる要因となるノイズが発生してしまう。代表的なものとして、画素の読出し回路でのリセットノイズや、読出し回路を構成する部品ばらつきに起因するノイズ、画素部で発生する暗電流によるノイズが知られている。
【０００３】
イメージセンサでは、まず、フォトダイオードに蓄積された電荷を読み出す前に、フォトダイオードを除いた画素内の後段の回路及び画素の読出し回路をリセットする。リセット後、フォトダイオードの電荷を、画素内の後段の回路に出力していない状態で、リセット動作時に生じるノイズなどのノイズ成分Ｎだけを読み出す（以下、「Ｎ読み」と呼ぶ）。次に、フォトダイオードに蓄積された電荷を、画素内の後段の回路に出力する。この画素信号を光信号Ｓとして読み出す（以下、「Ｓ読み」と呼ぶ）。そして、Ｎ読みとＳ読みで読み出された信号を、光信号Ｓからノイズ信号Ｎを減算すること（以下、「Ｓ−Ｎ動作」と呼ぶ）でノイズ成分を除去している。このＳ−Ｎ動作によって、イメージセンサでは低ノイズを実現している。
【０００４】
しかしながら、このＳ−Ｎ動作は、Ｎ読みとＳ読みでサンプリングタイミングが異なるために、イメージセンサの画像読出し期間に、周期的なノイズがイメージセンサの電源ラインに重畳すると、画像に縞状のノイズが発生してしまうことが知られている。また、画像読出し時に電源の変動があると、Ｎ読みとＳ読みで、転送時の基準電圧に差が出てしまう。Ｓ−Ｎ動作を行なった際、この差が画像の出力信号のオフセットとなる。画像読出しは１行単位で行われるので、オフセットが読み出す行によって異なると、それが画像に横縞状のパターンノイズ（以下、「横縞」という）となって現れてしまう。
【０００５】
イメージセンサでは、画像信号を出力する遮光されていない画素部の他に、遮光されている画素領域である水平オプティカルブラック（ＨＯＢ）領域を持つ。このＨＯＢ領域の出力を用いて横縞を補正する方法が知られている。ＨＯＢ領域では、行方向に画素出力の平均値が算出され、オフセット分が抽出される。このオフセット値を列方向に移動平均したものが補正値として生成される。ＨＯＢ領域で生成された補正値を、画像の出力信号から減算することで、オフセット分が補正される。このような方法により、横縞ノイズを補正することができる。
【０００６】
しかし、このＨＯＢ領域を用いた補正は、補正値にある程度の移動平均フィルタをかけているため、低周波の横縞除去には効果のある補正となるが、高周波の横縞は完全に除去することができない。なぜなら、ＨＯＢ領域のランダムノイズや微小傷の影響により、過補正や誤補正にならないように考慮した補正になっているからである。
【０００７】
電源を駆動するための発振回路に抵抗ＲとコンデンサＣで構成されるような汎用的ものを使用した場合、電源駆動により発生するノイズは温度変化の影響等により周波数にばらつきが生じる。電源駆動により発生するノイズの周波数（以下、「電源ノイズの周波数」と呼ぶ）がばらつくことで、画像に発生する横縞の周波数が変化してしまう。そのため、現状のＨＯＢ領域を用いた補正では横縞が除去できず残ってしまう場合がある。
【０００８】
上記問題に対して、特許文献１では、電源ノイズの周波数と温度の関係から電源ノイズの周波数を予測し、予測した周波数から、画像の１行読出し期間（以下、「ＢＬＫ期間」と呼ぶ）を電源ノイズの周波数の定数倍になるように変更する技術を提案されている。これにより、特許文献１では、電源ノイズのばらつきによって発生する縞状のノイズを抑制できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−１４１７９９号号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、電源ノイズの周波数に対して定数倍となるようにＢＬＫ期間を変更するものであるため、電源ノイズの周波数によってはＢＬＫ期間の変更量を大きく取らなければいけない場合がある。ＢＬＫ期間を大きくすると、画像の読出し時間が長くなり、コマ速が低下してしまうなど、カメラの性能として落ちてしまうおそれがある。また、カメラの性能を維持するため、ＢＬＫ期間の変更量を少なくすると、電源ノイズの周波数がばらついた時、横縞を抑制することができないおそれがある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、撮影時に画像に発生する横縞の低減を可能にする技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、撮像素子を備える撮像装置において、基準周波数と比較することにより前記撮像素子に影響するノイズ発生源の駆動周波数を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された駆動周波数に応じて、前記撮像素子の駆動タイミングを変更する制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、撮影ごとにノイズ発生源の駆動周波数を高精度に検出し、横縞ノイズを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】Ｓ−Ｎ動作を説明するための単位画素における撮像素子の概略等価回路の一例を示す回路図である。
【図３】撮像素子におけるＨＯＢ領域を説明するための図である。
【図４】撮像素子からの画像読出し時に電源ラインにノイズがのった場合のＳ―Ｎ動作で生じるオフセットを説明するための図である。
【図５】電源ノイズの周波数によるＨＯＢ領域の垂直方向のシェーディングと画像の横縞の関係を示す図であり、（ａ）横縞周波数が低周波の場合、（ｂ）横縞周波数が高周波の場合である。
【図６】ＨＯＢ領域の垂直方向シェーディングと列方向に移動平均を取った際にＨＯＢにより生成される補正値との関係を示す図であり、（ａ）横縞周波数が低周波でＢＬＫ期間を変更しない場合、（ｂ）横縞周波数が高周波でＢＬＫ期間を変更しない場合、（ｃ）横縞周波数を低周波に変更しＢＬＫ期間を変更した場合である。
【図７】ＢＬＫ期間の変更による撮像素子の駆動タイミングの変化を示す図である。
【図８】図１の撮像装置における撮像動作の流れを示すフローチャートである。
【図９】図８のステップＳ１０２におけるＢＬＫ期間の設定処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】ウェイト時間ΔＴｈに上限を設けた場合のＢＬＫ期間と横縞行周期の関係の一例を示す図であり、（ａ）ｔｍａｘ内に補正効果の得られるΔＴｈが存在する場合、（ｂ）ｔｍａｘ内に補正効果の得られるΔＴｈが存在しない場合である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
本実施形態では、遮光されている画素と遮光されていない画素を有し、行あるいは列単位で、画素内で光電変換する撮像素子を有する撮像装置について説明する。
【００１７】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１において、周知の撮影用レンズ（レンズ）１０１には、不図示のモータが備えられ、焦点を合わせることにより、撮像素子１０２に被写体の光学像を結合させる。撮像素子１０２は、レンズで結合された被写体を画像信号として取り込むためのものである。また、撮像素子１０２ではＳ−Ｎ動作を行う。単位画素における撮像素子の概略等価回路を図２に示す。
【００１９】
図２において、画素からノイズ成分だけ読み出された信号（Ｎ信号）は、Ｎ読みのパルスタイミングでコンデンサＣＴＮに蓄積される。次に、フォトダイオードに蓄積された画素の光信号（Ｓ信号）が、Ｓ読みのパルスタイミングでコンデンサＣＴＳに蓄積される。その後、光信号（Ｓ信号）を蓄積したＣＴＳとノイズ信号（Ｎ信号）を蓄積したＣＴＮは、差動アンプによって減算され、画像信号として撮像素子１０２から出力される。このようなＳ−Ｎ動作を行うことにより、画素や読出し回路ごとに異なるノイズを撮像動作毎に除去し、画質に発生するノイズを低減させている。
【００２０】
図１において、Ａ／Ｄ変換部１０３は、撮像素子１０２より出力される画像信号のアナログ―デジタル変換を行う。信号処理部１０４は、Ａ／Ｄ変換部１０３より出力された画像データに各種補正を行なったり、データを圧縮したりする。
【００２１】
また、信号処理部１０４は、図３に示す撮像素子１０２の画素部における遮光されている画素領域である水平オプティカルブラック（ＨＯＢ）領域から、画像の垂直方向のシェーディング（オフセット）を取得する。そして、垂直方向に複数画素単位で移動平均演算を行い、補正値を算出する。遮光されていない画素の出力信号から、ＨＯＢ領域を利用した補正方法により算出された補正値を減算することにより、横縞の補正を行う。
【００２２】
タイミング発生部１１３は、撮像素子１０２、Ａ／Ｄ変換部１０３、信号処理部１０４に各種駆動タイミングパルスを出力する。画像処理部１０５は、信号処理部１０４からデータに対して、所定の画素補間処理や色変換処理を行う。また、必要に応じて、撮像した画像データを用い所定の演算処理を行う。
【００２３】
全体制御部１０６は撮像装置全体を制御する。メモリ部１０７は、画像データを一時的に記憶する。記録部１０９は、画像データを記録するための半導体メモリ等からなる着脱可能な記録媒体である。ストロボ１１１は、ＡＦ補助光の投光やフラッシュ調光を行う。電源部１１５は、不図示の電池などから供給された電圧を所望の電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ回路を介して、必要な電力を、必要な期間、撮像素子１０２を含む各部に供給する。表示部１０８は、ＴＦＴ方式のＬＣＤからなる。温度センサ１１０は、撮影環境における周囲温度やカメラ内部（撮像素子周辺等）の温度を測定する。
【００２４】
周波数検出部１１４は、電源部１１５の駆動周波数を検出する。ここで、周波数検出部１１４による駆動周波数検出方法について説明する。
【００２５】
例えば、電源部１１５に駆動周波数が１ＭＨｚの仕様であるＤＣ／ＤＣコンバータを用いるとする。周波数検出部１１４では、このＤＣ／ＤＣコンバータの駆動クロックｆａ＝１ＭＨｚと、基準となる他のクロック周波数（基準周波数）ｆｂ＝１ＭＨｚとを比較する。本構成では、タイミング発生部１１３の駆動クロックの精度が良いことから、この駆動クロックを１ＭＨｚに分周したものを比較基準に用いているが、タイミング発生部１１３の駆動クロックを用いることに限定されない。ＤＣ／ＤＣコンバータの駆動クロックｆａをリアルタイムにタイミング発生部１１３からの１ＭＨｚのクロック信号ｆｂと比較し、周波数ｆａが理論値からどれくらいずれているか求めることにより、電源部１１５の駆動周波数が検出される。
【００２６】
演算部１１２は、周波数検出部１１４で求められる電源の駆動周波数によって、画像に発生する横縞の周波数（横縞周波数）を算出する。また、算出された横縞周波数に応じて、ＢＬＫ期間（画像の１行読出し期間）の変更量を決定する。
【００２７】
まず、横縞周波数の算出方法について説明する。
【００２８】
図４は、撮像素子からの画像読出し時に電源ラインにノイズがのった場合のＳ―Ｎ動作で生じるオフセットを説明するための図である。
【００２９】
撮像素子（イメージセンサ）では、Ｎ読みとＳ読みのサンプリングタイミングが異なるため、画像読出し時に電源の変動があると、各行ごと出力信号にオフセットが生じる。このオフセットによって画像に周期的な横縞が生じる。このようなＳ−Ｎ動作を考慮し、撮像素子の電源に正弦波のノイズが重畳した時の横縞Ｙは、次式によって求めるができる。
【００３０】
【数１】
2015111767.tif 000003
【００３１】
上記（式１）から画像に発生する横縞の周波数は、（式１）における第２項の（式２）によって定まる。
【００３２】
【数２】
2015111767.tif 000004
【００３３】
つまり、ノイズの周波数ｆとＢＬＫ期間ＴＨによって、横縞周波数は変化する。
【００３４】
また、上記の式より、横縞周波数は、電源ノイズの周波数ｆの正弦波をＢＬＫ期間ＴＨの逆数ｆｈ＝１／ＴＨでサンプリングした場合と等しくなることが言える。なお、サンプリング定理によりナイキスト周波数ｆｈ／２よりも高い周波数は折り返される。よって横縞周波数は次式の（式３）により求めることができる。
【００３５】
【数３】
2015111767.tif 000005
【００３６】
次に、算出された横縞周波数に応じてＢＬＫ期間を変更する。ここで、電源ノイズの周波数によるＨＯＢ画素部（ＨＯＢ領域）の垂直方向のシェーディングと画像の横縞の関係を図５（ａ）、図５（ｂ）に示す。
【００３７】
ＢＬＫ期間ＴＨが一定（そのまま）の場合、（式２）より撮像素子の画像読出し時に変動した電源ノイズの周波数ｆによって、ＨＯＢ領域の出力である垂直方向のシェーディング（横縞周波数）は変化することがわかる。例えば、電源ノイズの周波数ｆＡ１のとき、画像の横縞周波数は図５（ａ）の５０１であったとする。このとき、図６（ａ）に示すように、ＨＯＢ領域からの出力に対して垂直方向に複数行の移動平均を取り、横縞補正値を生成する場合、横縞補正に効果のある補正値が作られる。そのため、図５（ａ）の５０２に示すように、ＢＬＫ期間の変更を行わない。
【００３８】
一方、電源の駆動周波数が変化し、電源ノイズの周波数がｆＡ２（＝ｆＡ１＋Δｆ）になったとき、画像の横縞周波数は図５（ｂ）の５０３に示すように高周波に変化する場合がある。画像の横縞周波数が高周波に変化した場合、図６（ｂ）に示すように、ＨＯＢ領域を用いた横縞補正では移動平均を取ることにより横縞成分が除去された補正値になってしまい、横縞補正効果が得られない。そのとき、図５（ｂ）の５０４に示すように、ＢＬＫ期間ＴＨを、（式３）で横縞周波数が低周波になるように変更する。画像の横縞周波数を低周波にすることで、図６（ｃ）に示すように、ＨＯＢ領域を用いた横縞補正で効果のある補正値が生成される。
【００３９】
ＢＬＫ期間の変更は、初期設定値のＢＬＫ期間にウェイト時間ΔＴｈを各行に挿入すればよい。ＢＬＫ期間の変更による撮像素子の駆動タイミングの変化を図７に示す。
【００４０】
図７において、ウェイト時間ΔＴｈを各行挿入することにより、各行ごとの読出し期間はΔＴｈ長くなるため、全体の読出し時間は、撮像素子１０２の行数×ΔＴｈだけ長くなる。そのため、ΔＴｈは長いより短い方が良い。本実施形態では、ＨＯＢ領域を用いた横縞補正で効果が得られる横縞周波数になるための最短のウェイト時間を挿入することが好ましい。なお、ＢＬＫ期間を短くする場合には、画像の出力特性に影響を与えることが懸念される。
【００４１】
全体制御部１０６は、演算部１１２で算出されたＢＬＫ期間の変更量に基づき、タイミング発生部１１３のレジスタの設定を変更する。これにより、ＢＬＫ期間毎にウェイト時間が挿入され、ＢＬＫ期間の変更が行われる。
【００４２】
なお、本実施形態では、電源の駆動周波数のばらつきに対応したものであるが、これに限られたものではない。例えば、撮像装置では、ストロボ等の接続機器や、レンズの鏡筒や絞り等を駆動するためのモータ、ＴＦＴのバックライトを点灯させるＬＥＤ駆動回路など、撮像装置の内部あるいは至近に撮像素子へノイズの影響を与える機器や周辺部品を多く持っている。撮像素子の信号読出し期間に、これらのノイズ源の影響を受けると、撮像素子に供給される電源が不安定になる。これらのノイズ源から発生する電源変動や電磁波が特定の周波数で発生するものであると、撮像素子の電源も周期的に変動し、画像に周期的な横縞状のノイズが発生してしまう。
【００４３】
また、上述した機器や部品以外にも、動作することで撮像装置の電源や撮像素子周辺の磁場を変動させうる機器・部品はノイズ源になると考えられる。そのようなノイズ源に対しても、ノイズの周波数に応じてＢＬＫ期間を変更することで、ＨＯＢ領域を用いた補正により横縞低減の効果を得ることができる。
【００４４】
次に、図１の撮像装置における撮像動作について図８及び図９を参照して説明する。
【００４５】
図８は、図１の撮像装置における撮像動作の流れを示すフローチャートである。本処理は、基本的に全体制御部１０６内のＣＰＵ等がメモリに保存された制御プログラムを読み出して実行することにより各部を制御して実現される処理である。
【００４６】
図８において、まず、ステップＳ１０１では、撮像装置の不図示のレリーズボタンが押されることにより、撮影が開始される。次に、ステップ１０２では、ＢＬＫ期間の設定処理が行われる。ステップＳ１０２のＢＬＫ期間の設定処理の詳細を図９に示す。なお、本実施形態では、説明の簡略化のため、前提として、ＨＯＢ領域を用いた補正は横縞周波数が１５行周期より低周波の場合に効果がある設定とする。また、前回の撮影時のパラメータは、電源の駆動周波数が８６０ｋＨｚ、画像の横縞周波数が２０行周期であり、ＢＬＫ期間は変更前の初期設定値として４８．８μｓであったとする。この条件のもとでは、ＨＯＢ領域を用いた補正により横縞低減の効果を得ることができる。
【００４７】
図９において、ステップ２０１では、周波数検出部１１４は、電源部１１５の駆動クロックｆａと、タイミング発生部１１３の駆動クロックｆｂを比較する。
【００４８】
次に、ステップ２０２では、周波数検出部１１４は、ステップ２０１の比較結果から、電源部１１５の駆動クロックｆａの理論値とのズレを求めることで電源部１１５の駆動周波数ｆＡを検出する。
【００４９】
ステップ２０３では、演算部１１２は、ステップ２０２で検出された駆動周波数ｆＡをもとに、画像に発生すると推測される横縞の周波数（横縞周波数）ｆＢを算出する。例えば、電源部１１５の駆動周波数がｆＡ＝９０５ｋＨｚと算出された場合、ＢＬＫ期間４８．８μｓのときに画像に発生する横縞周波数ｆＢは（式３）から６行周期と求まる。
【００５０】
ステップ２０４では、演算部１１２は、ステップ２０３で算出された横縞周波数ｆＢがｎ行周期（閾値）より高周波か否かを判定することにより、ＨＯＢ領域を用いた横縞補正の効果が得られるかを判断する。本実施形態では、１５行周期より高周波の横縞に対しては補正効果が得られない設定であるため、今回算出された横縞周波数ｆＢ（６行周期）では補正効果が得られない。そのため、ＢＬＫ期間を変更すべくステップ２０５に進む。一方、ステップ２０３で算出された横縞周波数ｆＢが１５行周期より低周波であった場合、現在のままのＢＬＫ期間でＨＯＢ領域を用いた補正方法での補正効果が得られる。そのため、ＢＬＫ期間の変更は行わず（ステップ２０６）、リターンする。
【００５１】
ステップ２０５では、演算部１１２は、ＨＯＢ領域を用いた補正方法での補正効果が得られるように横縞周波数ｆＢを低周波にするため、ＢＬＫ期間の変更量を算出する。今回の場合、（式３）よりΔＴｈ＝０．９μｓのウェイト時間ΔＴｈを挿入する（ＢＬＫ期間ＴＨ＋ΔＴｈ＝４９．７μｓ）ことで、横縞周波数ｆＢは４６行周期に変更することができる。これにより、ＨＯＢ領域を用いた横縞補正で適切な効果を得ることができる。
【００５２】
ステップ２０７では、ステップ２０６で求めたウェイト時間ΔＴｈ挿入のため、全体制御部１０６からタイミング発生部１１３に対してレジスタの設定を変更指示することにより、撮像素子１０２の駆動タイミングの変更を行って、リターンする。なお、ウェイト時間ΔＴｈは短いほど良いので、今回のように、横縞周波数ｆＢが１５行周期より低周波で効果が得られる設定であれば、横縞周波数ｆＢが１５行周期より低周波するための最短のウェイト時間を挿入する。
【００５３】
図８において、ステップ１０３では、シャッターを開いて撮像素子１０２の露光が行われる。
【００５４】
ステップ１０４では、撮像素子１０２に露光された電荷が読出され、Ａ／Ｄ変換部１０３によりデジタル信号に変換される。また、変換後のデジタル信号が信号処理部１０４へ出力される。
【００５５】
ステップ１０５では、各種補正処理が信号処理部１０４により行われる。ここで、本実施形態で用いるＨＯＢ領域を用いた横縞補正処理が行われる。
【００５６】
ステップ１０６では、信号処理部１０４からの出力に対し、画像の現像処理が画像処理部１０５により行われ、最終的な画像データが生成され、本処理を終了する。
【００５７】
上記第１の実施形態によれば、撮影ごとに電源ノイズの周波数を検出し、検出された電源ノイズの周波数から横縞周波数を算出し、当該横縞周波数に基づいてＢＬＫ期間を変更する。これにより、画像に発生する横縞を低減することができる。
【００５８】
［第２の実施の形態］
本発明の第２の実施形態では、図１０に示すように、撮像装置が、図１における演算部１１２に代えて、ノイズ発生源である電源の駆動周波数と、横縞補正効果が得られるウェイト時間ΔＴｈとの関係を示す情報（テーブル）が保存されたメモリ部７１２を備える。メモリ部７１２に保存されるテーブルは、例えば、電源ノイズの周波数１ｋＨｚごとに、横縞補正効果が得られるウェイト時間であるものとする。
【００５９】
電源部１１５の駆動周波数がｆＡ＝９０５ｋＨｚと検出された場合、全体制御部１０６は、メモリ部７１２に保存されたテーブルを参照する。そして、検出した駆動周波数から撮像素子の駆動タイミングの変更量、すなわちＢＬＫ期間に挿入するウェイト時間ΔＴｈ＝０．９μｓを求める。そして、ＢＬＫ期間にウェイト時間ΔＴｈ＝０．９μｓを挿入してＢＬＫ期間の変更を行う。これにより、演算部１１２で処理を行わなくてもよい構成にすることができ、処理の軽減による省電力に効果がある。
【００６０】
［第３の実施の形態］
本発明の第３の実施の形態では、図８に示す撮像装置の撮影動作を、撮像装置に設定される撮影条件によって切り替えるものである。
【００６１】
例えば、撮影条件にはＩＳＯ感度がある。撮影条件が高ＩＳＯのとき、画像に発生する横縞は低ＩＳＯの時と比べて目立ってしまう場合がある。一方、低ＩＳＯ時の撮影では、Ｓ／Ｎが良く、もともと画像に発生する横縞は高ＩＳＯの時と比べ目立ちにくい。そのため、例えば、常用ＩＳＯ６４００（所定値）以上の撮影条件の場合は、上記第１の実施形態で説明した図９に示すＢＬＫ期間の設定処理を行う。一方、常用ＩＳＯ６４００より低ＩＳＯの撮影条件の場合は、上記第１の実施例で説明したＢＬＫ期間の設定処理を行わない。これにより、高ＩＳＯ時に目立つ横縞に対しては現状より効果のある補正が可能になる。また、低ＩＳＯの撮影条件では、第１の実施形態で説明したＢＬＫ期間の設定処理を行わないため、処理の軽減による省電力や、ウェイト時間を挿入しないため、コマ速を低下させないなどの効果がある。
【００６２】
なお、撮影条件はＩＳＯ感度に限定されるものではない。撮影時の周囲温度やカメラ内部（撮像素子周辺等）の温度による条件によって適応してもよい。
【００６３】
また、電源を駆動するための発振回路が抵抗ＲとコンデンサＣで構成される汎用品のＤＣ／ＤＣコンバータの場合、電源部１１５の駆動周波数のばらつきは、温度変化による影響が強い。そのため、図１に示す温度センサ１１０による検出結果をもとに、撮影時の周囲温度が所定値以上であった場合に、上記第１の実施形態で説明したＢＬＫ期間の設定処理を行うように構成してもよい。例えば、説明の簡略化のため、予め常温２５℃時に電源部１１５のノイズで発生する横縞周波数が、ＨＯＢ領域を用いた補正方法での補正値生成の際に、除去されないような低周波となる設定とする。また、その際、温度変化＋５℃以上で駆動周波数ｆＡのばらつきが１ｋＨｚ以上みられるとする。このとき、温度センサ１１０で画像読出し前の温度を測定する。常温より＋５℃の温度以上の変化がみられた場合には、上記第１の実施形態で説明したＢＬＫ期間の設定処理を行うように切り替える。なお、温度変化が常温の＋５℃以内になったときは、上記第１の実施形態で説明したＢＬＫ期間の設定処理を行わないように再度切り替えればよい。これにより、温度変化が少ない場合の撮影では、ＢＬＫ期間の設定処理を行わないため、上述したＩＳＯによる撮影条件の場合と同様、処理の軽減による省電力や、ウェイト時間を挿入しないため、コマ速を低下させないなどの効果がある。
【００６４】
［第４の実施の形態］
本発明の第４の実施の形態では、撮影条件に応じて、ＢＬＫ期間に挿入するウェイト時間ΔＴｈに上限を持たせるものである。
【００６５】
上記第３の実施形態のように、第１の実施形態で説明したＢＬＫ期間の設定処理を行うか行わないかの二通りだけでなく、ＩＳＯ感度によって段階的に挿入するウェイト時間ΔＴｈに上限を設ける。例えば、ＩＳＯ１００の場合は、上記第３の実施形態と同様に、上記第１の実施形態で説明したＢＬＫ期間の設定処理を行わないが、ＩＳＯ８００の場合には、ＢＬＫ期間の設定処理を行うものとする。ここで、ＩＳＯ８００は、ＩＳＯ６４００よりも画像に発生する横縞への影響度が低いので、ＩＳＯ８００でＢＬＫ期間の設定処理を行う場合に、挿入するウェイト時間ΔＴｈに上限を設ける。
【００６６】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、ウェイト時間ΔＴｈに上限を設けた場合のＢＬＫ期間と横縞行周期の関係の一例を示す図である。
【００６７】
ＢＬＫ期間にウェイト時間ΔＴｈを挿入しないと、ＨＯＢ領域を用いた補正方法での横縞補正効果が適切に得られない横縞周波数の場合を想定する。一例として、横縞が１５行周期より低周波の場合、ＨＯＢ領域を用いた補正方法で生成される横縞補正値が適切に得られるとする。設定されたウェイト時間ΔＴｈの上限値ｔｍａｘ内で、ＨＯＢ領域を用いた補正方法で横縞補正効果が得られるウェイト時間ΔＴｈを（式３）により求める。図１１（ａ）のように、「ΔＴｈ＜ｔｍａｘかつ、横縞周波数が１５行周期より低周波」の条件を満たすΔＴｈが存在した場合、その中で最も小さいウェイト時間であるΔＴｈ＝ｔＡを挿入する。
【００６８】
しかし、図１１（ｂ）のように、電源ノイズの周波数によっては「ΔＴｈ＜ｔｍａｘかつ、横縞周波数が１５行周期より低周波」の条件を満たすΔＴｈが存在しない場合がある。ΔＴｈ＞ｔｍａｘの領域ではコマ速が低下するのを防止するため、この領域でのウェイト時間設定を禁止にする。この場合、「ΔＴｈ＜ｔｍａｘかつ、横縞周波数が１５行周期に最も近い周期」の条件を満たすウェイト時間であるΔＴｈ＝ｔＢを挿入する。ウェイト時間にΔＴｈ＝ｔＢを挿入することで、ウェイト時間挿入前と比べてＨＯＢ領域を用いた補正方法での横縞補正時に得られる効果は改善される。
【００６９】
このように、ウェイト時間ΔＴｈに上限を設定することで、過度のコマ速低下を防止し、ＩＳＯに適した横縞補正効果を得ることができる。
【００７０】
なお、ＩＳＯ６４００以上の場合は、ＩＳＯ８００の時よりウェイト時間の上限ｔｍａｘを高く設定してもよいし、設定しなくてもよい。また、ウェイト時間ΔＴｈの上限は、ＩＳＯ毎に設けてもよく、所定のＩＳＯ以上で設けるように構成してもよい。
【００７１】
なお、撮影条件はＩＳＯに限られたものではない。撮影連写時のコマ速を重視する場合には、上記のようにウェイト時間ΔＴｈの上限を設定してもよい。しかし、ウェイト時間ΔＴｈの上限が小さいと、適切に補正効果が得られない可能性があるため、所定の時間より大きい設定にする。
【００７２】
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。
【００７３】
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】
【００７４】
１０２  撮像素子
１０４  信号処理部
１０６  全体制御部
１１２  演算部
１１３  タイミング発生部
１１４  周波数検出部
１１５  電源部
７１２  メモリ部
【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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