(57)【要約】【課題】  遮光領域の欠陥画素等の影響が少ない高精度の黒レベル補正を可能とする。【解決手段】  画像信号を生成する有効画素領域と、前記有効画素領域の外周に形成され、黒レベル基準信号を生成する遮光領域とを備えた撮像素子と、  前記遮光領域の水平方向の複数行に跨る抽出範囲から前記黒レベル基準信号を抽出し、前記抽出範囲の黒レベル基準信号の垂直方向移動平均値から前記有効画素領域の水平方向の各行に対応するクランプレベル値を生成するクランプレベル演算部と、  前記クランプレベル値に基づいて前記画像信号の黒レベルを補正するクランプ部と、を有することを特徴とする。【選択図】  図１
2005323041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号を生成する有効画素領域と、前記有効画素領域の外周に形成され、黒レベル基準信号を生成する遮光領域とを備えた撮像素子と、
前記遮光領域の水平方向の複数行に跨る抽出範囲から前記黒レベル基準信号を抽出し、前記抽出範囲の黒レベル基準信号の垂直方向移動平均値から前記有効画素領域の水平方向の各行に対応するクランプレベル値を生成するクランプレベル演算部と、
前記クランプレベル値に基づいて前記画像信号の黒レベルを補正するクランプ部と、を有することを特徴とするクランプレベル調整装置。
【請求項２】
前記クランプレベル演算部は、前記遮光領域の水平方向の各行ごとに前記黒レベル基準信号の高域成分を低減するローパスフィルタと、
前記ローパスフィルタの出力値を前記抽出範囲の行数まで加算して前記抽出範囲の積算値を出力し、前記ローパスフィルタの出力値が前記抽出範囲の行数を超えて入力された場合には、前記抽出範囲の先頭行の前記出力値を減じて前記積算値を順次更新して出力する積算部と、
前記積算値を所定値で除して前記垂直方向移動平均値を生成する除算部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のクランプレベル調整装置。
【請求項３】
前記積算部は、前記ローパスフィルタの出力値を少なくとも前記抽出範囲の行数分まで加算して出力する加算部と、
前記ローパスフィルタの出力値を前記抽出範囲の行数分まで先入れ先出し方式で格納して順次出力するレジスタ部と、
前記加算部の出力値から前記レジスタ部の出力値を減じて前記積算値を演算し、前記積算値を除算部に出力する減算部と、を有し、
前記積算値は前記加算部に再入力され、順次出力される前記積算値が前記抽出範囲の垂直方向移動加算値となることを特徴とする請求項２に記載のクランプレベル調整装置。
【請求項４】
前記クランプレベル演算部は、前記有効画素領域の水平方向の最上位行に対応するクランプレベル値を、前記最上位行より上側部分の前記遮光領域に設定された前記抽出範囲から生成することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のクランプレベル調整装置。
【請求項５】
前記画像信号の黒レベルを補正するために予め設定されたクランプ固定値を格納する固定値格納部と、
ユーザーの入力に基づいて前記クランプ固定値または前記垂直方向移動平均値のいずれか一方を選択して前記クランプレベル値を出力する選択部と、をさらに有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のクランプレベル調整装置。
【請求項６】
画像信号を生成する有効画素領域と、前記有効画素領域の外周に形成され、黒レベル基準信号を生成する遮光領域とを備えた撮像素子と、
前記黒レベル基準信号または予め設定されたクランプ固定値に基づいて、前記有効画素領域の水平方向の各行に対応するクランプレベル値を生成するクランプレベル演算部と、
前記クランプレベル値に基づいて前記画像信号の黒レベルを補正するクランプ部と、
前記クランプ部から出力された黒レベル補正後の画像データに、前記クランプレベル演算部から出力された前記クランプレベル値を前記有効画素領域の水平方向の各行ごとに対応付けて出力する出力部と、を有することを特徴とするクランプレベル調整装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のクランプレベル調整装置を備えたことを特徴とする電子カメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子カメラ等における撮像素子の出力に黒レベル補正を施すクランプレベル調整回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子カメラの撮像素子の出力には、受光素子の暗電流成分による黒レベル分のノイズが含まれていることが従来から知られている。かかる黒レベルの補正方法として、撮像素子の一部を遮光した遮光領域から黒レベルを検出し、遮光されていない有効画素領域の画像レベルから黒レベルを減算する方法が公知である。
また、特許文献１では、遮光領域におけるデジタル信号の水平行の平均値と黒レベルの目標値とを比較して補正値を演算し、該補正値をＤ／Ａ変換後にフィードバックして黒レベル補正を行う黒レベル補正装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２０９７１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記特許文献１は、遮光領域の特定の水平行に欠陥画素が複数あった場合などでは黒レベルの平均値が本来の値から大きく変動し、黒レベル補正の精度が局部的に低下する点で改善の余地があった。
また、上記特許文献１では、補正後の画像データに黒レベル補正時の情報が残されていないので、画像データからどのような黒レベル補正が行われたかを判断することが極めて困難である。特に、補正後の画像データを加工して画像の明るさを調整する場合には、黒レベル補正時の情報があれば画像の明るさの調整基準となり、補正可能範囲も明確となる。しかし、上記特許文献１では黒レベル補正時の情報が画像データに記録されていないので、ユーザーは黒レベルの再補正時に試行錯誤を繰り返さざるを得なかった。そのため、コンピュータの画像処理で画像データの微細な明るさの調整を行おうとするユーザーの要求には十分対応できていないのが実情であった。
【０００４】
本発明は上記従来技術の課題を解決するためのものであって、その目的は、精度の高い黒レベル補正を可能とするクランプレベル調整装置を提供することである。
また、本発明の他の目的は、ユーザーが黒レベル補正時の情報を取得することができ、画像処理の際の利便性が高いクランプレベル調整装置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の発明に係るクランプレベル調整装置は、画像信号を生成する有効画素領域と、前記有効画素領域の外周に形成され、黒レベル基準信号を生成する遮光領域とを備えた撮像素子と、
前記遮光領域の水平方向の複数行に跨る抽出範囲から前記黒レベル基準信号を抽出し、前記抽出範囲の黒レベル基準信号の垂直方向移動平均値から前記有効画素領域の水平方向の各行に対応するクランプレベル値を生成するクランプレベル演算部と、
前記クランプレベル値に基づいて前記画像信号の黒レベルを補正するクランプ部と、を有することを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記クランプレベル演算部は、前記遮光領域の水平方向の各行ごとに前記黒レベル基準信号の高域成分を低減するローパスフィルタと、
前記ローパスフィルタの出力値を前記抽出範囲の行数まで加算して前記抽出範囲の積算値を出力し、前記ローパスフィルタの出力値が前記抽出範囲の行数を超えて入力された場合には、前記抽出範囲の先頭行の前記出力値を減じて前記積算値を順次更新して出力する積算部と、
前記積算値を所定値で除して前記垂直方向移動平均値を生成する除算部と、を有することを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記積算部は、前記ローパスフィルタの出力値を少なくとも前記抽出範囲の行数分まで加算して出力する加算部と、
前記ローパスフィルタの出力値を前記抽出範囲の行数分まで先入れ先出し方式で格納して順次出力するレジスタ部と、
前記加算部の出力値から前記レジスタ部の出力値を減じて前記積算値を演算し、前記積算値を除算部に出力する減算部と、を有し、
前記積算値は前記加算部に再入力され、順次出力される前記積算値が前記抽出範囲の垂直方向移動加算値となることを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３の発明において、前記クランプレベル演算部は、前記有効画素領域の水平方向の最上位行に対応するクランプレベル値を、前記最上位行より上側部分の前記遮光領域に設定された前記抽出範囲から生成することを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４の発明において、前記画像信号の黒レベルを補正するために予め設定されたクランプ固定値を格納する固定値格納部と、
ユーザーの入力に基づいて前記クランプ固定値または前記垂直方向移動平均値のいずれか一方を選択して前記クランプレベル値を出力する選択部と、をさらに有することを特徴とする。
【０００９】
請求項６の発明に係るクランプレベル調整装置は、画像信号を生成する有効画素領域と、前記有効画素領域の外周に形成され、黒レベル基準信号を生成する遮光領域とを備えた撮像素子と、
前記黒レベル基準信号または予め設定されたクランプ固定値に基づいて、前記有効画素領域の水平方向の各行に対応するクランプレベル値を生成するクランプレベル演算部と、
前記クランプレベル値に基づいて前記画像信号の黒レベルを補正するクランプ部と、
前記クランプ部から出力された黒レベル補正後の画像データに、前記クランプレベル演算部から出力された前記クランプレベル値を前記有効画素領域の水平方向の各行ごとに対応付けて出力する出力部と、を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項７の発明に係る電子カメラは、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のクランプレベル調整装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、遮光領域の水平方向の複数行に跨る抽出範囲を垂直方向に移動させ、この抽出範囲の移動平均値から有効画素領域の水平方向の各行に対応したクランプレベル値を生成する。したがって、遮光領域の特定の水平行に欠陥画素が複数あった場合などでも欠陥画素等の影響が極めて少なく、高い精度で黒レベル補正を行うことが可能となる。
また、本発明では、画像信号の黒レベル補正に用いられたクランプレベル値が有効画素領域の水平方向の各行ごとに対応付けて出力される。したがって、ユーザーは画像水平方向の各行ごとのクランプレベル値のデータに基づいて画像の明るさを調整でき、より微細な画像処理を容易に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
（第１実施形態の構成の説明）
図１は第１実施形態のクランプレベル調整装置のブロック図である（請求項１から請求項６のクランプレベル調整装置、請求項７の電子カメラに対応する）。第１実施形態のクランプレベル調整装置は電子カメラに組み込まれてなり、撮像素子１と、クランプ部２と、Ａ／Ｄ変換部３と、信号出力切換部４と、クランプレベル演算部５と、Ｄ／Ａ変換部６と、出力部としての第１セレクタ部７と、ＣＰＵ８とを有している。
【００１３】
図２に示すように、撮像素子１の受光面には光電変換を行う受光素子（フォトダイオード）が２次元配列され、各受光素子が１画素を構成する。また受光素子の列単位に垂直読み出し線（図示を省略する）が設けられている。そして、これらの垂直読み出し線の出力端には水平読み出し線９が設けられており、この水平読み出し線の出力がクランプ部２に接続されている。
【００１４】
図２に示すように、撮像素子１の受光素子が配列された領域は、有効画素領域１０と、有効画素領域１０の外周に隣接して形成される遮光領域（オプティカルブラック領域）１１とに区画されている。有効画素領域１０では、図示しない撮影光学系によって結像された被写体像の明るさに応じて各受光素子に信号電荷が蓄積され、この信号電荷に基づいて撮影画像を生成するための画像信号が生成される。
【００１５】
一方、遮光領域１１の表面は遮光膜で遮光されている。この遮光領域１１の出力は、被写体光が入射されない部分、すなわち、被写体像の黒色に相当するデータとみなすことができる。遮光領域１１では、温度変化等によって受光素子に蓄積される電荷（暗電流成分）が検出され、この電荷に基づいて黒レベル基準信号が生成される。
ここで、撮像素子１の信号読み出しは以下の要領で行われる。まず、撮像素子１の最上位行の信号が左端から右端の順に読み出され、次にその一段下の行の信号が左端から右端の順に読み出される。以下、同様の工程を繰り返して１画面分の信号が順次走査で読み出される。なお、図２、図５に示すように、撮像素子１の有効画素領域１０の上側には遮光領域１１のみの行がｋ行分（但しｋ≧２）形成されている。したがって、撮像素子１から有効画像領域１０を含む行の信号が出力されるまで、撮像素子１からは黒レベル基準信号のみの出力がｋ行分続くこととなる。
【００１６】
クランプ部２は、撮像素子１の画像信号および黒レベル基準信号から後述のクランプレベル値を減算して撮像素子１の出力の黒レベル補正を行う。Ａ／Ｄ変換部３は、クランプ部２の出力のＡ／Ｄ変換を行って、画像信号および黒レベル基準信号をデジタル信号化する。
信号出力切換部４はクランプレベル演算部５と第１セレクタ部７とに接続されている。信号出力切換部４は、Ａ／Ｄ変換部３から入力されたデジタル信号の出力先をＣＰＵ８の指示に従って切り替えて、遮光領域１１の所定部分（水平行のｍ画素分）の黒レベル基準信号を抽出する。
【００１７】
クランプレベル演算部５は、上記のｍ画素分の黒レベル基準信号をｎ行分（但しｎ≧２、ｎ≦ｋ）まとめた抽出範囲（ｍ×ｎ画素）の垂直方向移動平均値を演算する。クランプレベル演算部５が出力する垂直方向移動平均値の総数は、有効画素領域１０の水平方向の行数に対応する。
図３に示すように、クランプレベル演算部５は、ＬＰＦ（Low Pass Filter）１２と、積算部１３と、除算部１４と、固定値格納部１５と、選択部としての第２セレクタ部１６と、から構成されている。
【００１８】
ＬＰＦ１２は、黒レベル基準信号のｍ画素分の平均値を水平方向の各行ごとに演算し、欠陥画素の出力等による黒レベル基準信号の高域成分を低減する。なお、ＬＰＦ１２は黒レベル基準信号の重み付き平均値を水平方向の各行ごとに演算してもよく、ｍ画素分の黒レベル基準信号の加算値を水平方向の各行ごとに演算してもよい。
積算部１３は、ＬＰＦ１２の水平方向の各行ごとの出力値に基づいて抽出範囲の垂直方向移動加算値（積算値）を演算する。図４に示すように、積算部１３は、加算部１３ａと、レジスタ部１３ｂと、減算部１３ｃとから構成されている。ＬＰＦ１２の出力は加算部１３ａおよびレジスタ部１３ｂにそれぞれ入力され、加算部１３ａおよびレジスタ部１３ｂの出力は減算部１３ｃに入力される。また減算部１３ｃの出力は一方が除算部１４に順次入力され、他方が加算部１３ａに再入力されるようになっている。
【００１９】
加算部１３ａは、ＣＰＵ８の指示に従ってＬＰＦ１２の出力値を少なくともｎ行分まで加算して減算部１３ｃに出力する。加算部１３ａは、減算部１３ｃからの再入力がある場合には、減算部１３ｃからの再入力値にＬＰＦ１２の出力値を加算して減算部１３ｃに出力する。
レジスタ部１３ｂは、先入れ先出し方式のデータ構造でＬＰＦ１２の出力値をｎ行分まで格納する。そして、レジスタ部１３ｂはｎ行分を超えるＬＰＦ１２の出力値を減算部１３ｃに順次出力する。なお、レジスタ部１３ｂの初期値は０値に設定されている。
【００２０】
減算部１３ｃは、加算部１３ａの出力値からレジスタ部１３ｂの出力値を減じて積算値を演算する。
除算部１４は、減算部１３ｃから入力される積算値を所定値（例えば、ＬＰＦ１２が平均値を出力する場合にはｎの値、ＬＰＦ１２がｍ画素分の加算値を出力する場合にはｍ×ｎの値）で除して、抽出範囲の垂直方向移動平均値を生成する。
【００２１】
固定値格納部１５には、画像信号の黒レベル補正用にユーザーが設定するクランプ固定値が格納されている。
第２セレクタ部１６は、カメラ操作部材（図示を省略する）からのユーザーの入力に基づいて、除算部１４の垂直方向移動平均値と、固定値格納部１５のクランプ固定値とのいずれか一方からクランプレベル値を出力する。
【００２２】
第２セレクタ部１６から出力されたクランプレベル値は、Ｄ／Ａ変換部６でアナログ信号化されてからクランプ部２に入力される。また、第２セレクタ部１６から出力されたクランプレベル値は、図示しない入力遅延部を介して第１セレクタ部７にも入力される。
第１セレクタ部７は、信号出力切換部４からの画像信号および黒レベル基準信号と、第２セレクタ部１６からのクランプレベル値との出力をＣＰＵ８の指示に従って切り替えて、有効画素領域１０の水平方向の各行ごとにクランプレベル値を対応付けて出力する。なお、第２セレクタ部１６の出力は、電子カメラのデジタル信号処理部やメモリ（いずれも図示を省略する）などに接続されている。
【００２３】
ＣＰＵ８は、例えば撮像素子１の電荷蓄積時間の指示など、電子カメラの各部の動作を制御し、合焦制御、露光制御等に必要な各種演算処理を実行する。例えば、ＣＰＵ８は撮像素子１の電荷蓄積時間の指示などを行う。さらにＣＰＵ８は、撮像素子１の有効画素領域１０および遮光領域１１の位置情報（有効画素領域１０および遮光領域１１の高さ、幅）を保持している。そしてＣＰＵ８は、信号出力切換部４、クランプレベル演算部５および第１セレクタ部７の出力切換のタイミングをクロックの計数に基づいて制御する。
【００２４】
（第１実施形態の作用、効果の説明）
第１実施形態のクランプレベル調整装置は上記のように構成され、以下その作用、効果を「遮光領域からクランプレベル値を生成する場合」と「クランプ固定値をクランプレベル値とする場合」とに分けて説明する。
（遮光領域からクランプレベル値を生成する場合）
この場合は、ユーザーが第２セレクタ部１６の出力を除算部１４からの入力に設定した場合である。
【００２５】
まず、ユーザーのシャッタレリーズにより、ＣＰＵ８は撮像素子１を制御して被写体像の光電変換を実行する。撮像素子１からは最上位行から受光素子の出力信号が１行ずつ順次読み出される。
撮像素子１から読み出された出力信号は、クランプ部２およびＡ／Ｄ変換部３を介して信号出力切換部４に読み出し順に入力される。信号出力切換部４は、ＣＰＵ８の指示に従い、撮像素子１の画面左端の画素から有効画素領域１０の右端位置の画素までの出力を第１セレクタ部７に出力する。そして、信号出力切換部４は、有効画素領域１０の右端位置の右隣の画素から画面右端の画素（ｍ画素分）の出力をクランプレベル演算部５および第１セレクタ部７に出力する。すなわち、クランプレベル演算部５には、有効画素領域１０よりも右側に位置する遮光領域１１の黒レベル基準信号のみが入力される。
【００２６】
クランプレベル演算部５のＬＰＦ１２は、ｍ画素分の黒レベル基準信号の平均値を演算し、積算部１３の加算部１３ａおよびレジスタ部１３ｂに入力する。加算部１３ａは、ＬＰＦ１２から出力された平均値をｎ行分加算し、抽出範囲（ｍ×ｎ画素）の加算値を減算部１３ｃに出力する。一方、ｎ行目を超える入力があるまでレジスタ部１３ｂは初期値の０値を出力する。そのため、減算部１３ｃは抽出範囲の全加算値をそのまま積算値として加算部１３ａと除算部１４とに出力する。
【００２７】
また、積算部１３にｎ＋１行目に対応するＬＰＦ１２の平均値の入力があった場合には、加算部１３ａは直前の積算値とｎ＋１行目の平均値とを加算して減算部１３ｃに出力する。レジスタ部１３ｂはｎ＋１行目の平均値の入力により第１行目の平均値（直前の抽出範囲における先頭行の出力値）を減算部１３ｃに出力する。減算部１３ｃは加算部の出力値（ｍ×（ｎ＋１）の範囲の加算値）から第１行目の平均値を減じ、１行分だけ抽出範囲が下方に移動した積算値を加算部１３ａと除算部１４とに出力する。以後、同様の動作を繰り返すことで積算部１３は抽出範囲の垂直方向移動加算値を積算値として順次出力する。
【００２８】
除算部１４は、積算部１３の積算値を抽出範囲の行数（ｎ値）で除して、クランプレベル値となる抽出範囲の垂直方向移動平均値を順次出力する。このクランプレベル値は、一方がＤ／Ａ変換部６を介してクランプ部２に入力され、他方が図示しない入力遅延部を介して第１セレクタ部７に入力される。そして、クランプ部２は撮像素子１のｎ＋１行目の出力信号からクランプレベル値に基づいて黒レベル補正を開始する。
【００２９】
ここで、図５に示すように、ｎ＋１行目が有効画素領域１０の最上位行である場合、ｎ＋１行目の画像信号および黒レベル基準信号は、直前のｎ行目を含むｍ×ｎ画素分の平均値で黒レベル補正が行われる。したがって、第１実施形態では遮光領域における欠陥画素等の影響が極めて少ない高精度の黒レベル補正を行うことができる。
また、黒レベル補正の施されたｎ＋１行目の出力信号のうち、抽出範囲に対応する遮光領域１１の黒レベル基準信号は信号出力切換部４に入力され、ｎ＋２行目のクランプレベル値が生成される。すなわち、クランプレベル値には直前の行の黒レベル補正が常に反映される。したがって、第１実施形態では、上下の行でクランプレベル値が急激に変化することなく、有効画素領域１０の全体でなだらかな黒レベル補正が施される。
【００３０】
さらに、黒レベル補正の施されたｎ＋１行目の出力信号は第１セレクタ部７に入力される。第１セレクタ部７は、ＣＰＵ８の指示に従って以下の要領で出力を切り替える。
すなわち、第１セレクタ部７は、ｎ＋１行目の画面左端から有効画素領域１０の右端までの範囲は信号出力切換部４からの信号を出力する。
一方、第１セレクタ部７は、画面右側の遮光領域１１の右端の位置でクランプレベル演算部５側に出力を切り替え、ｎ＋１行目に対応するクランプレベル値を出力する。これによって、遮光領域１１の所定位置に当該行の黒レベル補正に使用されたクランプレベル値が出力される（図６参照）。
【００３１】
その後、第１セレクタ部７は、クランプレベル値の出力が終了した時点で出力を信号出力切換部４側に再度切り替えて、クランプレベル値を記録した範囲の信号を省いてｎ＋１行目の画面右端までの信号を出力する。以後、各行ごとに同様の動作を繰り返すことで、有効画像領域１０の各行ごとに黒レベル補正に使用されたクランプレベル値が対応付けされて出力されることとなる。
【００３２】
したがって、第１実施形態では、有効画像領域１０の各行ごとのクランプレベル値のデータによってユーザーは画像データの黒レベルの補正可能範囲を知ることができる。そして、コンピュータ上でユーザーが画像データを加工する際に上記のクランプレベル値のデータを利用することで画像の微細な明るさの調整を行うことが容易となる。特に、第１実施形態のＲＡＷデータ（クランプレベル調整装置から出力された生データ）をコンピュータ上のソフトウエアで加工する場合にその効果が顕著である。
【００３３】
なお、ユーザーの設定等によって、ＣＰＵ８は、黒レベル基準信号から生成したクランプレベル値をサンプリングし、このサンプリングしたクランプレベル値をクランプ固定値として固定値格納部１５に格納する。この場合には、例えば撮影光学系の変更等に応じてユーザーが撮影状況に適したクランプ固定値を固定値格納部１５から適宜選択して撮影することが可能となる。
【００３４】
勿論、黒レベル基準信号から生成したクランプレベル値をさらにユーザーが加工してクランプ固定値を生成することも可能である。例えば、サンプリングされたクランプレベル値が２００ＬＳＢの場合において、ユーザーが明るめの画像を希望する場合にはクランプ固定値を１００ＬＳＢに加工し、暗めの画像を希望する場合にはクランプ固定値を３００ＬＳＢに加工して設定する。この場合には、サンプリングしたクランプレベル値を基準にクランプ固定値をカスタマイズするので、ユーザーがイメージする黒レベル補正の設定を比較的容易に実現できる。
【００３５】
（クランプ固定値をクランプレベル値とする場合）
この場合は、ユーザーが第２セレクタ部１６の出力を固定値格納部１５からの入力に設定した場合である。この場合には、信号出力切換部４の出力先は第１セレクタ部７側に固定される。クランプレベル演算部５は、固定値格納部１５に格納されたクランプ固定値をクランプレベル値として出力する。クランプ部２はクランプ固定値に基づいて撮像素子１の出力信号に黒レベル補正を施す。
【００３６】
また、第１セレクタ部７は、画面左端から有効画素領域１０の右端までの範囲は信号出力切換部４からの信号を出力する一方で、画面右側の遮光領域１１の右端の位置でクランプレベル演算部５側に出力を切り替え、当該行に対応するクランプ固定値を出力する。その後、第１セレクタ部７は、クランプ固定値の出力が終了した時点で出力を信号出力切換部４側に再度切り替えて、クランプ固定値を記録した範囲の信号を省いて当該行の画面右端までの信号を出力する。以後、各行ごとに同様の動作を繰り返すことで、有効画像領域１０の各行ごとに黒レベル補正に使用されたクランプレベル値（クランプ固定値）が対応付けされて出力され、上記と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
（第２実施形態の説明）
図７は第２実施形態のクランプレベル調整装置のブロック図である（請求項６のクランプレベル調整装置、請求項７の電子カメラに対応する）。第２実施形態のクランプレベル調整装置は、遮光領域１１の１行分の平均値に基づいて黒レベル補正を行う例である。すなわち、第２実施形態ではＬＰＦ１２から出力される遮光領域１１の１行分の平均値（ｍ画素分）に基づいて有効画素領域１０の各行ごとにクランプレベル値を生成する。なお、第２実施形態の他の構成および動作は第１実施形態と共通するので、その詳細な説明は省略する。
【００３８】
かかる第２実施形態によっても、有効画像領域１０の各行ごとに黒レベル補正に使用されたクランプレベル値が対応付けされて出力されるので、有効画像領域１０の各行ごとのクランプレベル値の情報を利用した画像の加工が可能となる。
（実施形態の補足事項）
以上、本発明を上記の実施形態によって説明してきたが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では画面右側の遮光領域からクランプレベル値を生成しているが、画面左側の遮光領域に抽出範囲を設定し、該抽出範囲の垂直方向移動平均値をクランプレベル値としてもよい。この場合には、補正対象となる有効画素領域の行と同一の行の遮光領域を抽出範囲に含めてクランプレベル値を生成することもできる。
【００３９】
また、上記実施形態では、画面右側の遮光領域１１の右端の位置にクランプレベル値を各行ごとに対応付けて出力しているが、クランプレベル値の出力方法はこれに限定されるものではない。例えば、クランプレベル演算部５などに各行ごとのクランプレベル値を一時保存するメモリ（図示を省略する）を設け、有効画素領域の下側の遮光領域の部分や最終的な画像データのタグの所定領域に有効画素領域の各行とクランプレベル値との対応関係を書き込むようにしてもよい。なお、図５に示す抽出範囲の設定はあくまで例示であって、抽出範囲の水平方向画素数ｍおよび行数ｎを適宜変更できることはいうまでもない。
【００４０】
なお、上記実施形態では、ＸＹアドレス方式（ＣＭＯＳ、ＬＢＣＡＳＴなど）の撮像素子１の例を示したが、電荷順次転送方式（ＣＣＤなど）の撮像素子１を使用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、電子カメラ等の黒レベル補正を行うクランプレベル調整装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第１実施形態のクランプレベル調整装置のブロック図
【図２】撮像素子の受光面側の構成を示す図
【図３】図１のクランプレベル演算部のブロック図
【図４】図３の積算部のブロック図
【図５】有効画素領域の行と抽出範囲との対応関係を示す図
【図６】第１セレクタ部によるクランプレベル値の出力を示す図
【図７】第２実施形態のクランプレベル調整装置のブロック図
【符号の説明】
【００４３】
１  撮像素子
２  クランプ部
３  Ａ／Ｄ変換部
４  信号出力切換部
５  クランプレベル演算部
６  Ｄ／Ａ変換部
７  第１セレクタ部
８  ＣＰＵ
９  水平読み出し線
１０  有効画素領域
１１  遮光領域（オプティカルブラック領域）
１２  ＬＰＦ（Low Pass Filter）
１３  積算部
１３ａ  加算部
１３ｂ  レジスタ部
１３ｃ  減算部
１４  除算部
１５  固定値格納部
１６  第２セレクタ部
【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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