(57)【要約】【課題】  簡易な構成及び処理方法により、光軸上の光学フィルタに付着した塵埃による被写体画像データの劣化を抑制することができる撮像装置及びその画像データ処理方法を提供する。【解決手段】  撮像装置１００は、撮像デバイスにより被写体を撮影し、画像データ（被写体画像データ）として取得する撮像機能部１０と、撮影された被写体の画像データや各種メニューを表示する表示機能部２０と、被写体画像データを格納、保存（記憶）する画像メモリ３０と、補間用画像データを格納する補間データメモリ４０と、システムメモリ５０に格納された制御プログラムに基づいて、各機能部における動作状態を制御する制御部６０と、上記撮像機能部１０により取得した被写体画像データを補正処理する補間機能部７０と、を備えている。【選択図】  図１
2005318465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮影して、画像データとして取得する撮像装置において、
受光面に投影された画像光を検出し、電気信号に変換する撮像手段と、
前記撮像手段の前記被写体側に設けられ、前記被写体の画像光に含まれる特定の波長成分に変更を加える光学フィルタと、
前記光学フィルタを介して、前記撮像手段の受光面に前記被写体を投影して、該被写体の画像光に基づいて、第１の画像データを取得する被写体画像データ取得手段と、
前記光学フィルタを介して、前記撮像手段に検出光のみを照射して、第２の画像データを取得する補間用画像データ取得手段と、
前記第１の画像データに含まれる特定の画素データを補間処理する画素データ補間手段と、
前記補間処理された前記第１の画像データを格納する画像データ記憶手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記画素データ補間手段は、前記第２の画像データに基づいて特定画素を特定し、前記第１の画像データにおける前記特定画素の周辺に位置する複数の画素の画素データに基づいて、補間処理を行うことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記画素データは、色度データであって、
前記画素データ補間手段は、前記特定画素の周辺に位置する複数の画素における色度データの平均値を、前記特定画素の画素データとすることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記補間用画像データ取得手段は、前記撮像装置の筐体内に設けられ、前記検出光を放射する光源を有していることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項５】
前記光源は、前記光学フィルタの側方端面に設けられ、前記検出光を前記側方端面から入射するように構成されていることを特徴とする請求項４記載の撮像装置。
【請求項６】
前記光学フィルタは、少なくとも、ローパスフィルタと赤外線吸収フィルタを積層した構成を有していることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項７】
光学フィルタを介して、撮像手段の受光面に投影された被写体の画像光を検出し、画像データとして取得する撮像装置の画像データ処理方法において、
前記光学フィルタ及び前記撮像手段に検出光のみを照射して、補間用画像データを取得する処理と、
前記光学フィルタを介して、前記撮像手段の受光面に前記被写体を投影して、被写体画像データを取得する処理と、
前記補間用画像データに基づいて、被写体画像データに含まれる特定画素を特定し、当該特定画素の画素データを補間する処理と、
を含むことを特徴とする撮像装置の画像データ処理方法。
【請求項８】
前記画素データは、色度データであって、
前記画素データを補間する処理は、前記特定画素の周辺に位置する複数の画素における色度データの平均値を、前記特定画素の画素データとすることを特徴とする請求項７記載の撮像装置の画像データ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及びその画像データ処理方法に関し、特に、光学系を介して電荷結合素子等の撮像デバイスに投影された任意の被写体像を、デジタル信号からなる画像データとして取得する撮像装置及びその画像データ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像機器や、撮影機能を備えた携帯電話機や携帯情報端末等の携帯機器の普及が著しい。以下、説明の都合上、これらの機器を、「撮像装置」と総称する。
このような撮像装置は、従来の銀塩フィルムを用いたカメラに比較して、内臓メモリにより、あるいは、小型のメモリカードを装着するだけで大量の被写体画像（画像データ）を撮影、保存することができるので、フィルムの装填や取り替え作業の手間が大幅に軽減され、また、表示パネル（液晶表示パネル等）を搭載しているので、撮影した被写体画像をすぐに確認して、撮影ミスを抑制したり、不必要な画像の整理（削除）等を行うことができるといった、種々の優位な機能を有している。
【０００３】
さらに、近年においては、携帯電話機や携帯情報端末、ＵＳＢフラッシュメモリ等のように、本来他の機能用途に開発された携帯型の機器にも標準的又は付加的な機能として撮影機能が搭載されるようになっており、様々な対象物を手軽に撮影、保存できることから、銀塩フィルムカメラの代替えとして、また、簡易な撮像機器として、国内外を問わず、広く使用されるようになっている。
【０００４】
ここで、従来技術における撮像装置の概略構成について、簡単に説明する。
図７は、従来技術における撮像装置（デジタルスチルカメラ；以下、「デジタルカメラ」と記す）の光学機構の一例を示す概略断面図であり、図８は、撮像装置の撮影原理を説明する概念図である。図９は、従来技術における撮像装置の問題点を説明するための概念図である。
【０００５】
従来技術における撮像装置は、図７に示すように、概略、筐体ＣＡＳＥの被写体側に配置された鏡筒１１ｐ、光学レンズ１２ｐ等からなる光学系と、筐体ＣＡＳＥ内部であって、上記光学系における光軸に垂直に配置された電荷結合素子（ＣＣＤ）やＣＭＯＳセンサ等からなる撮像デバイス１４ｐと、を備えた構成を有し、図８（ａ）に示すように、光学レンズ１２ｐを介して撮像デバイス１４ｐの受光面に投影された被写体ＳＵＢの画像光に応じた光量を各撮像画素ごとに検出して、電気信号に変換することにより、図８（ｂ）に示すように、被写体の画像データ（被写体画像データ）ＩＭＧｐが生成される。
【０００６】
ここで、撮像装置の光学レンズ１２ｐと撮像デバイス１４ｐとの間には、一般に、図７、図８（ａ）に示すように、ローパスフィルタや赤外線吸収フィルタ等の各種光学フィルタ１３ｐが設けられた構成を有している。
具体的には、撮像デバイス１４ｐは、受光面に複数の撮像画素が規則的に配列された構成を有しているため、その画素間隔で決まる標本化空間周波数に近似した空間周波数成分を有する被写体ＳＵＢが撮像されると、被写体画像データＩＭＧｐに、いわゆるモアレが現れることが知られている。
【０００７】
そこで、被写体ＳＵＢの画像光の光路上にローパスフィルタを配置し、画像光を透過させることにより、被写体像の空間周波数から、標本化空間周波数成分近傍の空間周波数成分を低減させることができる。
また、赤外線吸収フィルタは、光学系を介して撮像デバイス１４ｐに投影される被写体ＳＵＢの画像光から赤外波長成分を除去して、撮像デバイスＳＵＢ特有の受光感度を、人間の視覚による受光感度に近似させるためのものである。
【０００８】
ところで、このような周知の構成を有する撮像装置においては、光学系（光学レンズ１２ｐ）と撮像デバイス１４ｐとの間に空間が存在する。特に、交換レンズ式の撮像装置や、光学系が筐体ＣＡＳＥからせり出す沈胴式の構造を有する撮像装置においては、上記空間に埃や塵が入り込みやすく、また、光学フィルタ１３ｐとして適用されるローパスフィルタが水晶やリチウムナイオベート等の帯電性の高い材料により構成されているため、図９（ａ）に示すように、上記空間に入り込んだ埃や塵、汚れ等（以下、「塵埃」と略記する）ＤＳＴが、光学フィルタ（ローパスフィルタ）１３ｐの表面に付着しやすく、撮影時に被写体ＳＵＢの画像光が遮断されることにより、対応する撮像画素における受光量（電荷蓄積量）が減少して欠陥画素と同様に黒点として検出され、図９（ｂ）に示すように、被写体画像データＩＭＧｘの劣化を招くという問題を有していた。
【０００９】
このような撮像装置のフィルタに付着する塵埃による被写体画像の劣化を抑制する構成としては、例えば、特許文献１等に、被写体の撮影時に、塵埃が付着した光学フィルタ（ローパスフィルタ）を、撮像デバイス（ＣＣＤエリアセンサ）に平行に移動させることにより、塵埃により影響を受ける（受光量が減少する）撮像画素を分散するとともに、各撮像画素における受光量の減少量（かげり量）を相対的に抑制する構成が記載されている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−１０１３７号公報  （第５頁〜第６頁、図１、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述した特許文献１等に記載された撮像装置（デジタルカメラ）においては、光学フィルタ（ローパスフィルタ）に付着した塵埃による被写体画像データの劣化を抑制するために、撮像デバイスに対してフィルタを平行に移動させる駆動機構を備え、被写体の撮影のたびに当該光学フィルタを移動させるように駆動機構を制御する必要があるため、撮像装置の構成及び駆動制御が複雑になるとともに、消費電力の増加を招くという問題を有していた。
【００１２】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、簡易な構成及び処理方法により、光軸上の光学フィルタに付着した塵埃による被写体画像データの劣化を抑制することができる撮像装置及びその画像データ処理方法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】
請求項１記載の発明は、被写体を撮影して、画像データとして取得する撮像装置において、受光面に投影された画像光を検出し、電気信号に変換する撮像手段と、前記撮像手段の前記被写体側に設けられ、前記被写体の画像光に含まれる特定の波長成分に変更を加える光学フィルタと、前記光学フィルタを介して、前記撮像手段の受光面に前記被写体を投影して、該被写体の画像光に基づいて、第１の画像データを取得する被写体画像データ取得手段と、前記光学フィルタを介して、前記撮像手段に検出光のみを照射して、第２の画像データを取得する補間用画像データ取得手段と、前記第１の画像データに含まれる特定の画素データを補間処理する画素データ補間手段と、前記補間処理された前記第１の画像データを格納する画像データ記憶手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の撮像装置において、前記画素データ補間手段は、前記第２の画像データに基づいて特定画素を特定し、前記第１の画像データにおける前記特定画素の周辺に位置する複数の画素の画素データに基づいて、補間処理を行うことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２記載の撮像装置において、前記画素データは、色度データであって、前記画素データ補間手段は、前記特定画素の周辺に位置する複数の画素における色度データの平均値を、前記特定画素の画素データとすることを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の撮像装置において、前記補間用画像データ取得手段は、前記撮像装置の筐体内に設けられ、前記検出光を放射する光源を有していることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項４記載の撮像装置において、前記光源は、前記光学フィルタの側方端面に設けられ、前記検出光を前記側方端面から入射するように構成されていることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１記載の撮像装置において、前記光学フィルタは、少なくとも、ローパスフィルタと赤外線吸収フィルタを積層した構成を有していることを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の発明は、光学フィルタを介して、撮像手段の受光面に投影された被写体の画像光を検出し、画像データとして取得する撮像装置の画像データ処理方法において、前記光学フィルタ及び前記撮像手段に検出光のみを照射して、補間用画像データを取得する処理と、前記光学フィルタを介して、前記撮像手段の受光面に前記被写体を投影して、被写体画像データを取得する処理と、前記補間用画像データに基づいて、被写体画像データに含まれる特定画素を特定し、当該特定画素の画素データを補間する処理と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の撮像装置の画像データ処理方法において、前記画素データは、色度データであって、前記画素データを補間する処理は、前記特定画素の周辺に位置する複数の画素における色度データの平均値を、前記特定画素の画素データとすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
すなわち、本発明に係る撮像装置及びその画像データ処理方法は、光学レンズの光軸上に配置されたＣＣＤ等の撮像デバイス（撮像手段）に対して、光学レンズ及び光学フィルタ（ローパスフィルタ、赤外線吸収フィルタ等）を介して被写体画像を投影し、その画像光に基づく電荷蓄積量（受光量）を検出して、電気信号に変換することにより、被写体の画像データを取得する（被写体を撮影する）撮像装置において、少なくとも、補間用画像データ取得手段により、被写体の撮影に先立って、光学レンズを介して外光（画像光）を取り込むことなく、光学フィルタ及び撮像手段に直接検出光を照射して、補間用画像データ（第２の画像データ）を取得し、被写体画像データ取得手段により、光学レンズ及び光学フィルタを介して、撮像デバイスの受光面に投影した被写体画像（画像光）に基づいて、被写体画像データ（第１の画像データ）を取得し、画素データ補間手段により、上記補間用画像データに基づいて、光学フィルタに付着した塵埃により受光量が減少した撮像画素（特定画素）や、撮像デバイスの欠陥画素（特定画素）の位置を特定し、被写体画像データにおける特定画素周辺の正常な画素データ（例えば、色度データ等）を用いて、当該特定画素の画素データを生成して設定する補間処理を実行するように構成されている。
【００１９】
これによれば、撮像装置の筐体内部に検出光を発光する光源を設けた簡易な構成を有し、被写体の撮影に先立つ任意のタイミングで補間用画像データを取得することにより、光学フィルタに付着した塵埃の影響を受ける撮像画素や欠陥画素（特定画素）を特定することができ、その後に取得した被写体画像データに対して、上記特定画素の画素データを周辺の画素データに基づいて補間する簡易なデータ処理動作により、特定画素の画素データを修復することができ、本来の被写体画像に近似する被写体画像データを得ることができる。
また、このような構成及びデータ処理方法によれば、機構部を駆動させる必要がなく、プログラム制御のみで、上記特定画素による被写体画像データの劣化を抑制することができるので、撮像装置における消費電力の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る撮像装置及びその画像データ処理方法について、実施の形態を示して詳しく説明する。
まず、本発明に係る撮像装置のシステム構成について説明する。
図１は、本発明に係る撮像装置のシステム構成を示すブロック図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態に係る撮像装置１００は、概略、ＣＣＤ等の撮像デバイス（撮像手段）により被写体を撮影し、画像データ（被写体画像データ）として取得する撮像機能部（被写体画像データ取得手段）１０と、撮影された被写体の画像データや各種メニューを表示する表示機能部２０と、被写体画像データを格納、保存（記憶）する画像メモリ（画像データ記憶手段）３０と、補間用画像データを格納する補間データメモリ４０と、後述する制御部（ＣＰＵ）７０において実行される制御プログラムや制御データを格納するシステムメモリ５０と、システムメモリ５０に格納された制御プログラムに基づいて、各機能部における動作状態を制御する制御部６０と、上記撮像機能部１０により取得した被写体画像データを補正処理する補間機能部（補間用画像データ取得手段、画素データ補間手段）７０と、撮像装置１００における各種の機能動作を操作するための操作機能部８０と、を備え、これらの各機能部が、バスを介して相互に接続された構成を有している。また、これらの各機能部には、図示を省略した電源から所定の動作電力が供給されるようになっている。
【００２２】
次いで、本発明に係る撮像装置をデジタルカメラに適用した場合の具体構成例を示し、上記各機能部と対応付けながら説明する。
図２は、本発明に係る撮像装置に適用されるデジタルカメラの一具体例を示す概略構成図である。ここで、図２（ａ）、（ｂ）は、本具体例に係るデジタルカメラの外観を示し、図２（ｃ）は、デジタルカメラの概略断面構造を示す。また、上述した従来技術と同等の構成については、同一又は同等の符号を付して説明する。
【００２３】
図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、本実施形態に係るデジタルカメラ（撮像装置）１００Ａは、例えば、筐体ＣＡＳＥの一面側（被写体側）に設けられた鏡筒１１、光学レンズ１２、フラッシュ１５、ファインダ１６、オートフォーカス用の測距センサ１７と、筐体ＣＡＳＥの他面側（使用者側又は接眼側）に設けられた表示パネル２１、該表示パネル２１のオン／オフ切り替えボタン２２と、筐体ＣＡＳＥの他面側及び上面側に設けられたメニュー選択・決定用の選択決定ボタン８１、メニュー表示ボタン８２、ズームレバー８３、シャッターボタン８４、電源オン／オフボタン８５と、筐体ＣＡＳＥ内部であって、光学レンズ１２の光軸上に配置されたローパスフィルタ及び赤外線吸収フィルタ等からなる光学フィルタ１３、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサからなる撮像デバイス１４と、筐体ＣＡＳＥ内部であって、光学フィルタ１３及び撮像デバイス１４に直接検出光を照射可能な位置に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光源７１と、を備えている。
【００２４】
以下、図１に示した各機能部について、図２に示した各具体構成を参照しながら説明する。ここで、デジタルカメラ等の撮像装置に周知の構成については、簡単に説明する。
撮像機能部１０は、光学レンズ１２が内装された鏡筒１１や光学フィルタ１３、撮像デバイス１４、フラッシュ１５、ファインダ１６、測距センサ１７や、図示を省略したレンズ駆動部等を備え、これらを操作機能部９０の各操作ボタンによる操作や制御部（ＣＰＵ）７０による制御プログラムにより制御して、ファインダ１３を介して、もしくは、表示パネル２１に表示された被写体を撮影し（撮像デバイスにより読み取り）、被写体画像データとして取得する機能を有している。
ここで、撮像機能部１０により取得された被写体画像データは、画像メモリ３０に一時的に格納される。
【００２５】
表示機能部２０は、液晶表示パネル等の表示パネル２１や該表示パネル２１に所望の画像情報を表示するためのドライバ回路（図示を省略）、表示パネル２１の表示、非表示を切り換え制御するためのオン／オフ切り替えボタン２２等を備え、上記撮像機能部１０により被写体を撮影する際に被写体を表示したり、デジタルカメラ１００Ａにおける各種設定や条件を入力、変更等する際にメニューや設定画面を表示したり、画像メモリ３０に蓄積された画像データを表示したり等する機能を有している。なお、オン／オフ切り替えボタン２２や操作機能部８０に設けられた各操作ボタンを操作することにより、表示パネル２１への画像情報の表示のオン、オフや、当該画像情報の内容を選択、決定、変更、確認等することができる。
【００２６】
画像メモリ３０は、上記撮像機能部１０により被写体を撮影することにより取得される被写体画像データ、及び、後述する補間処理を施された被写体画像データが格納、保存される。
また、補間データメモリ４０は、上記撮像機能部１０において、光学レンズ１２を介して被写体の画像光を投影することなく、デジタルカメラ１００Ａの筐体内部に設けられた光源７１から、光学フィルタ１３及び撮像デバイス１４に直接検出光を照射することにより取得される補間用画像データが格納、保存される。
さらに、システムメモリ５０は、デジタルカメラ１００Ａの各種動作を制御する制御部７０において実行される制御プログラムや制御データを格納する。
【００２７】
なお、上述した各メモリ３０〜５０は、個別のメモリＬＳＩの構成を有するものであってもよいし、単一のメモリＬＳＩ内に設定された個別の記憶領域を適用するものであってもよい。近年のデジタルカメラにおいては、着脱可能なメモリカードを備えているものがほとんどであるので、例えば、画像メモリ３０としてメモリカードを適用し、補間データメモリ４０及びシステムメモリ５０としてデジタルカメラ１００Ａに内蔵された内部メモリを適用することができる。
【００２８】
補間機能部７０は、筐体ＣＡＳＥの内部であって、少なくとも光学フィルタ１３を介して撮像デバイス１４に検出光を照射可能な位置に設けられた光源７１を備え、撮像機能部１０における被写体の撮影に先立つ任意のタイミングで、光学フィルタ１３に検出光を照射して、その投影光を撮像デバイス１４により読み取ることにより、光学フィルタ１３に付着した塵埃により受光量が減少する撮像画素（特定画素）、又は、撮像デバイス１４の欠陥画素（特定画素）の位置に関する情報（補間用画像データ）を取得して補間データメモリ４０に格納する機能と、画像メモリ３０に格納された被写体画像データと補間データメモリ４０に格納された補正用画像データとに基づいて、被写体画像データに含まれる特定画素の画素データを補間する処理（詳しくは、後述する）を実行する機能と、を有している。
【００２９】
操作機能部８０は、デジタルカメラ１００Ａへの動作電源の投入、遮断を制御する電源オン／オフボタン８５、被写体をズームイン、ズームアウトするためのズームレバー８３、被写体にピント（焦点）を合わせ、当該被写体の鮮明な画像データを取得するためのシャッターボタン８４、表示パネル２１にメニュー画面を表示するためのメニュー表示ボタン８２、表示パネル２１に表示されたメニュー項目から任意のメニューを選択して、決定するほか、任意の情報を入力するための選択決定ボタン８１等を備え、上記撮像機能部１０による被写体の撮影や、デジタルカメラ１００Ａにおける各種設定や条件を入力、変更等する機能を有している。
【００３０】
制御部（ＣＰＵ）６０は、システムメモリ５０に格納された制御プログラムにより、少なくとも、上記各機能部の動作状態を制御する機能を有している。なお、上記補間機能部７０は、制御部６０と一体的に設けられ、制御部６０が上記補間機能部７０の動作機能を有するように構成されたものであってもよいし、上記補間機能部７０と制御部６０が別個に設けられた構成を有するものであってもよい。
【００３１】
次に、上述した構成を有するデジタルカメラにおける制御動作（画像データ処理方法）について、図面を参照して具体的に説明する。
図３は、本実施形態に係るデジタルカメラの制御動作の一例を示すフローチャートである。
本実施形態に係るデジタルカメラの制御動作は、図３に示すように、例えば、デジタルカメラ１００Ａの使用者が電源オン／オフボタン８５を操作して、デジタルカメラ１００Ａを起動させることにより（Ｓ１０１）、補間機能部７０において補間用画像データを取得する動作が実行される。
【００３２】
すなわち、デジタルカメラ１００Ａの光学レンズ１２を介して被写体の画像光を撮像デバイス１４に投影しないように設定した状態（外光の入射を遮断した状態）で、筐体ＣＡＳＥ内部に設けられた光源７１を点灯させて、光学フィルタ１３に検出光を照射する（Ｓ１０２）。これにより、光学フィルタ１３を透過した検出光が撮像デバイス１４に照射されるが、このとき、光学フィルタの表面に付着した塵埃が撮像デバイス１４の受光面に投影される。
【００３３】
そして、上記光源７１の点灯動作に同期して撮像デバイス１４を駆動制御して上記受光面に投影された検出光を検出することにより（Ｓ１０３）、光学フィルタ１３に付着した塵埃に対応する位置の撮像画素の受光量（電荷蓄積量）が、他の撮像画素に比較して少なく検出される。この各撮像画素における受光量は、電気信号に変換されて補間用画像データとして補間データメモリ４０に格納される（Ｓ１０４、Ｓ１０５）。
【００３４】
なお、補間機能部７０における補間用画像データの取得動作は、上述した電源オン／オフボタン８５を操作することによるデジタルカメラ１００Ａの起動時に限定されるものではなく、例えば、使用者が任意のタイミングで、メニュー選択・決定用の選択決定ボタン８１やメニュー表示ボタン８２等を操作することにより実行するものであってもよい。
また、このときの外光の入射を遮断した状態は、例えば、光学レンズ１２の光軸上であって、光学レンズと光学フィルタ間にシャッタ（図示を省略）を設け、当該シャッタを閉じた状態に設定したり、鏡筒１１や光学レンズ１２にレンズカバー（図示を省略）を設けたりすることにより実現される。
【００３５】
次いで、使用者がシャッターボタン８４を操作して（Ｓ１０６）、光学レンズ１２及び光学フィルタ１３を介して、撮像デバイス１４の受光面に投影された被写体の画像光を検出することにより、被写体画像を読み取る（被写体を撮影する）（Ｓ１０７）。これにより、被写体画像が電気信号に変換されて被写体画像データが生成され（Ｓ１０８）、画像メモリ３０に一旦格納（一時記憶）される（Ｓ１０９）。
【００３６】
次いで、制御部６０からの命令により、補間機能部７０において、処理ステップＳ１０５において補間データメモリ４０に格納された補間用画像データに基づいて、画像メモリ３０に格納された被写体画像データの補間処理を実行し（Ｓ１１０）、当該補間処理された被写体画像データ（処理済み画像データ）を画像メモリ３０の所定の記憶領域に格納（記憶）する（Ｓ１１１）。
【００３７】
ここで、被写体画像データの補間処理（画像データの処理方法）について、図面を参照して詳しく説明する。
図４は、本実施形態に係るデジタルカメラの画像データの処理方法を説明するための概念図であり、図５は、本実施形態に係る被写体画像データの補間処理を説明するための概念図である。
【００３８】
図４（ａ）に示すように、上記処理ステップＳ１０６〜Ｓ１０９において取得した被写体画像データＩＭＧｘは、光学フィルタ１３に塵埃ＤＳＴが付着した状態で被写体ＳＵＢの撮影を行うことになるため、従来技術に示した場合と同様に、被写体ＳＵＢとともに、塵埃ＤＳＴが写し込まれることにより、被写体画像データＩＭＧｘには、受光量（電荷蓄積量）が減少した画素データ（暗点）が存在する。また、撮像デバイス１４に欠陥画素が存在する場合にも、画像光の検出が適切に行われないため、暗点として読み取られる。
【００３９】
一方、上記処理ステップＳ１０２〜Ｓ１０５において取得した補間用画像データは、外光（被写体の画像光）の入射を遮断し、光源７１から検出光のみを照射した状態で、撮像デバイス１４により読み取りを行うことにより、光学フィルタ１３に付着した塵埃ＤＳＴに対応する位置の撮像画素、及び、撮像デバイス１４の欠陥画素のみが暗点として読み取られる。
【００４０】
これにより、図４（ｂ）に示すように、被写体画像データＩＭＧｘに含まれる塵埃ＤＳＴの影響を受けた撮像画素、及び、欠陥画素の位置が、補間用画像データＩＭＧｙにより特定されることになるので、当該特定された撮像画素（特定画素）の画素データを修復（補間）する処理を行うことにより、塵埃ＤＳＴや欠陥画素の影響を抑制した、本来の被写体画像に近似する被写体画像データＩＭＧｚを取得することができる。
【００４１】
本実施形態に係る被写体画像データの補間処理としては、例えば、図５（ａ）に示すように、まず、上記補間用画像データＩＭＧｙにより特定される撮像画素Ｐ（ｘ，ｙ）に対して、上方及び下方の各撮像画素Ｐ（ｘ，ｙ＋１）、Ｐ（ｘ，ｙ−１）、並びに、左方及び右方の各撮像画素Ｐ（ｘ−１，ｙ）、Ｐ（ｘ＋１，ｙ）の４個の撮像画素に対応する、被写体画像データＩＭＧｘの画素データを抽出する。ここで、画素データとしては、各撮像画素により検出された被写体の画像光の受光量に基づいて生成される色度データや明度データ等を適用することができる。以下、画素データとして色度データ（色度図上の色度データ）を適用した場合について説明する。
【００４２】
そして、上記抽出された画素データ（色度データ）について、図５（ｃ）に示すように、色度図上の座標位置を特定し、これらの座標位置に基づく重心位置の色度データ（すなわち、各色度データの平均値）を上記撮像画素Ｐ（ｘ，ｙ）の画素データとして設定する。このような特定画素（塵埃ＤＳＴの影響を受けた撮像画素、及び、欠陥画素）の補間処理を、被写体画像データＩＭＧｘに含まれる（すなわち、補間用画像データＩＭＧｙにより特定される）全ての特定画素について実行することにより、塵埃ＤＳＴや欠陥画素の影響を抑制して、本来の被写体画像に近似する被写体画像データＩＭＧｚを取得することができる。
【００４３】
なお、上述した特定画素に対して上下左右に隣接する撮像画素の画素データを用いた被写体画像データの補間処理は、塵埃ＤＳＴの影響を受けた撮像画素、及び、欠陥画素が独立した一画素のみである場合に有効である。
これに対して、上記特定画素が複数の画素にまたがって（連続して）いる場合には、例えば、補間用画像データＩＭＧｙにより特定される撮像画素を１個のみ含む所定数の撮像画素群に対応する、被写体画像データＩＭＧｘの画素データ（色度データ）を抽出して、これらの平均値を上記撮像画素Ｐ（ｘ，ｙ）の画素データとして設定する手法を適用することができる。
【００４４】
具体的には、まず、図５（ｂ）に示すように、特定の撮像画素Ｐ（ｘ，ｙ）を含む縦方向２画素×横方向２画素からなる４個の撮像画素Ｐ（ｘ，ｙ）、Ｐ（ｘ，ｙ＋１）、Ｐ（ｘ＋１，ｙ）、Ｐ（ｘ＋１，ｙ＋１）の画素データを抽出する。
そして、上記抽出された画素データ（色度データ）について、上述した補間処理の手法と同様に、図５（ｃ）に示した色度図上の座標位置を特定し、これらの座標位置に基づく重心位置の色度データ（各色度データの平均値）を上記撮像画素Ｐ（ｘ，ｙ）の画素データとして設定する。このような補間処理を、塵埃ＤＳＴの影響を受けた連続する撮像画素群の外縁部から実行し、上記補間処理により設定された画素データを用いて、上記撮像画素群の内部方向に順次同様の補間処理を実行することにより、比較的大きな塵埃ＤＳＴや欠陥画素の影響を抑制して、本来の被写体画像に近似する被写体画像データＩＭＧｚを取得することができる。
【００４５】
したがって、本実施形態に係る撮像装置及びその画像データ処理方法によれば、撮像装置（デジタルカメラ）の筐体内部に検出光を発光する光源を設けた簡易な構成により、被写体の撮影に先立つ任意のタイミングで、検出光を照射して撮像デバイスによる読み取り動作を行うことにより、光学フィルタに付着した塵埃の影響を受ける撮像画素を特定することができ、その後に取得した被写体画像データに対して、上記特定された撮像画素の画素データを補間する簡易なデータ処理動作により、塵埃による画素データの劣化を抑制することができ、本来の被写体画像に近似する被写体画像データを得ることができるとともに、撮像装置における消費電力を削減することができる。
【００４６】
図６は、本実施形態に係る撮像装置に適用可能な光学フィルタの構成、及び、該光学フィルタと光源との関係を示す概略図である。
上述した実施形態においては、光学フィルタ１３の構成について特に言及しなかったが、例えば、図６（ａ）に示すように、水晶板１３ａと１３ｃとの間に位相差板１３ｂを挟むように密着（積層）したローパスフィルタと、水晶板１３ｃの撮像デバイス１４側（図示を省略）に密着して重ね合わせた（積層した）赤外線吸収ガラス（赤外線吸収フィルタ）１３ｄと、からなる構成を適用することができる。
【００４７】
また、上述した実施形態においては、図２（ｃ）において、光源を光学フィルタ１３に対して離間するように設けた構成を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図６（ｂ）に示すように、図６（ａ）に示した光学フィルタ１３の側方端面に密着するように光源を設けた構成を有するものであってもよい。これによれば、光源を設ける際の配置位置の設計上の制約を低減することができる。
【００４８】
さらに、上述した実施形態において、塵埃や欠陥画素の影響を受ける撮像画素の数が比較的多く、上述したような補間処理を実行した場合であっても、本来の被写体画像に近似する被写体画像データを得ることができないと判断される場合には、補間処理を実行することなく、表示パネル２１にその旨を表示して、使用者に報知するようにしてもよい。
【００４９】
具体的には、図３に示したフローチャートにおいて、例えば、処理ステップＳ１０５に先立つタイミングで、補間用画像データに含まれる暗点の数や連続する画素数等を検出し、その検出数が予め設定した所定数（例えば、１０画素）をこえる場合には、表示パネル２１に光学フィルタ１３や撮像デバイス１４が汚損されている旨の表示を行うとともに、使用者により撮像装置の分解が可能な構造の場合（例えば、レンズ交換式のデジタルカメラ等）には、塵埃の除去作業を促す旨の表示を行い、撮像装置の分解が不可能な構造の場合（密閉型のデジタルカメラ等）には、製造業者によるメンテナンスを受けるよう促す旨の表示を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る撮像装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る撮像装置に適用されるデジタルカメラの一具体例を示す概略構成図である。
【図３】本実施形態に係るデジタルカメラの制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】本実施形態に係るデジタルカメラの画像データの処理方法を説明するための概念図である。
【図５】本実施形態に係る被写体画像データの補間処理を説明するための概念図である。
【図６】本実施形態に係る撮像装置に適用可能な光学フィルタの構成、及び、該光学フィルタと光源との関係を示す概略図である。
【図７】従来技術における撮像装置（デジタルスチルカメラ；以下、「デジタルカメラ」と記す）の光学機構の一例を示す概略断面図である。
【図８】撮像装置の撮影原理を説明する概念図である。
【図９】従来技術における撮像装置の問題点を説明するための概念図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０        撮像機能部
１３        光学フィルタ
１４        撮像デバイス
２０        表示機能部
３０        画像メモリ
４０        補間データメモリ
５０        システムメモリ
６０        制御部（ＣＰＵ）
７０        補間機能部
７１        光源
８０        操作機能部
１００      電子機器
１００Ａ    デジタルカメラ
【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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