(57)【要約】  【課題】  ＲＡＷ画像データを元にして生成される画像へのＲＡＷ画像データのノイズの影響を低減すること。  【解決手段】  ダイナミックレンジ判定部３３は、主画素１４２１により得られた高感度画像データの値が飽和状態か否かを判定する。飽和状態でない場合には、システム制御部４０が、高感度画像データに対して高感度画像データと副画素１４２２により得られた第１の低感度画像データとの感度比を乗算して第２の低感度画像データを算出し、画像出力部１９が、第２の低感度画像データ及び高感度画像データを記録する一方で、飽和状態の場合には、画像出力部１９が、第１の低感度画像データ及び高感度画像データを記録するように構成した。また、飽和状態でない場合には、画像出力部１９が、第１の低感度画像データを廃棄して高感度画像データのみを記録するとともに、飽和状態か否かを示す情報及び感度比を記録するようにしてもよい。【選択図】  図１
2005323255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の被写体に対して高い感度で撮像した高感度画像データと該高感度画像データよりも低い感度で撮像した第１の低感度画像データとを出力する撮像手段と、
前記高感度画像データの値が飽和状態か否かを判定する判定手段と、
前記飽和状態でない場合には、前記高感度画像データに対して前記高感度画像データと前記第１の低感度画像データとの感度比を乗算して第２の低感度画像データを算出する画像データ算出手段と、
前記飽和状態の場合には前記第１の低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録し、前記飽和状態でない場合には前記第２の低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録する記録手段と、
を備えたことを特徴とするカメラ。
【請求項２】
同一の被写体に対して高い感度で撮像した高感度画像データと該高感度画像データよりも低い感度で撮像した低感度画像データとを出力する撮像手段と、
前記高感度画像データの値が飽和状態か否かを判定する判定手段と、
前記飽和状態の場合には前記低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録し、前記飽和状態でない場合には前記低感度画像データを廃棄して前記高感度画像データを記録する記録手段と、
を備えたことを特徴とするカメラ。
【請求項３】
前記記録手段は、前記記録する画像データとともに、前記高感度画像データの値が飽和状態か否かを示す情報、及び、前記高感度画像データと前記低感度画像データとの感度比を記録することを特徴とする請求項２に記載のカメラ。
【請求項４】
同一の被写体に対して撮像手段が高い感度で撮像した高感度画像データと該高感度画像データよりも低い感度で撮像した第１の低感度画像データとを取得し、
前記高感度画像データの値が飽和状態であるか否かを判定し、
前記飽和状態でない場合には、前記高感度画像データに対して前記高感度画像データと前記第１の低感度画像データとの感度比を乗算して第２の低感度画像データを算出し、
前記飽和状態の場合には前記第１の低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録し、前記飽和状態でない場合には前記第２の低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録することを特徴とする画像記録方法。
【請求項５】
同一の被写体に対して撮像手段が高い感度で撮像した高感度画像データと該高感度画像データよりも低い感度で撮像した第１の低感度画像データとを取得し、
前記高感度画像データの値が飽和状態であるか否かを判定し、
前記飽和状態の場合には前記低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録し、前記飽和状態でない場合には前記低感度画像データを廃棄して前記高感度画像データを記録することを特徴とする画像記録方法。
【請求項６】
前記高感度画像データの値が飽和状態か否かを示す情報、及び、前記高感度画像データと前記低感度画像データとの感度比を画像データとともに記録することを特徴とする請求項５に記載の画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラ及び画像記録方法に係り、特に撮像手段で得られたＲＡＷ画像データを記録可能なカメラ及び画像記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラでは、一般に、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）などの撮像手段で得られた画像データに対して、明るさや色バランスなどに関する自動の画像処理を施し、この画像処理後の画像データをメモリカードなどの記録媒体に保存するようになっている。一方で、パーソナルコンピュータなどにインストールした特定のグラフィックスソフトウェアにより、後から用途に応じて自在に画像処理を施すことを目的として、撮像手段で撮ったままの画像データ（ＲＡＷ画像データ）を記録媒体に保存することも可能になっている。
【０００３】
また、広ダイナミックレンジの画像データを得るために、異なる露光条件で撮像した複数枚の画像データを合成する技術が知られている。
【０００４】
例えば、明るい照明下で白いドレスを着た人物を撮影すると、いわゆる「白とび」が生じてしまうことがある。ここで「白とび」とは、高輝度の部分を高感度で撮影したことに起因して、画像の中に真っ白の部分が生じてしまうことをいう。逆に、全体を低感度で撮影すると、中間輝度の部分の再現性が低下してしまうことになる。そこで、高感度の主画素（Ｓ画素）と、主画素よりも面積が小さく感度は低いが飽和しにくい副画素（Ｒ画素）とをＣＣＤの受光面に配列し、主画素で得られる高感度画像データと副画素で得られる低感度画像データとを合成することにより、高輝度の部分を含む広い範囲で良好な再現性を有した合成画像データが得られるカメラが提供されており、一般ユーザに普及してきている。
【０００５】
なお、特許文献１には、同一の被写体に対して短時間露光画像に続いて長時間露光画像を撮像し、これらの短時間露光画像及び長時間露光画像を、撮像した状態のまま所定の記録媒体に記録するようにしたものが記載されている。
【特許文献１】特開２００２−３０５６８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、主画素及び副画素により得られた２つのＲＡＷ画像データ（高感度画像データ及び低感度画像データ）を記録媒体に保存しておき、後にパーソナルコンピュータ上の特定のグラフィックスソフトウェアを用いて所望の画像処理を行う際に、低感度画像データと高感度画像データとを合成して広ダイナミックレンジの画像を作成するが、高感度画像データのダイナミックレンジが１００％に満たないような場合には論理上は不要な低感度画像データが合成画像データの成分として含まれてしまい、グラフィックスソフトウェアにより生成される最終の画像データに影響を与えてしまうことになっていた。すなわち、グラフィックスソフトウェアは、一般に、記録媒体に高感度画像データ及び低感度画像データの両方が存在していることを確認すると、低感度画像データと高感度画像データとの合成が必要と判断して合成するので、論理上は低感度画像データが不要な場合でも低感度画像データに含まれているノイズ成分が最終の画像データにも含まれてしまう。
【０００７】
また、グラフィックスソフトウェア側でユーザの操作に従って高感度画像データのみを元にして最終の画像データを求めることが可能であったとしても、低感度画像データが不要であるか否かをユーザの判断に委ねるのは困難である。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ＲＡＷ画像データを元にして生成される画像へのＲＡＷ画像データのノイズの影響を低減することができるカメラ及び画像記録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】
【０００９】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、同一の被写体に対して高い感度で撮像した高感度画像データと該高感度画像データよりも低い感度で撮像した第１の低感度画像データとを出力する撮像手段と、前記高感度画像データの値が飽和状態か否かを判定する判定手段と、前記飽和状態でない場合には、前記高感度画像データに対して前記高感度画像データと前記第１の低感度画像データとの感度比を乗算して第２の低感度画像データを算出する画像データ算出手段と、前記飽和状態の場合には前記第１の低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録し、前記飽和状態でない場合には前記第２の低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録する記録手段を備えた構成となっている。
【００１０】
この構成によって、低感度画像データ及び高感度画像データの両ＲＡＷ画像データの記録が必須であったとしても、高感度画像データが飽和状態でない場合には、高感度画像データに対して感度比が乗算されて第２の低感度画像データが算出され、この第２の低感度画像データが高感度画像データとともに記録されるので、後に生成される画像に対して低感度画像データのノイズの影響を予め低減することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、同一の被写体に対して高い感度で撮像した高感度画像データと該高感度画像データよりも低い感度で撮像した低感度画像データとを出力する撮像手段と、前記高感度画像データの値が飽和状態か否かを判定する判定手段と、前記飽和状態の場合には前記低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録し、前記飽和状態でない場合には前記低感度画像データを廃棄して前記高感度画像データを記録する記録手段とを備えた構成となっている。
【００１２】
この構成によって、高感度画像データが飽和状態の場合には低感度画像データ及び高感度画像データが記録される一方で、高感度画像データが飽和状態でない場合には、低感度画像データが廃棄されて高感度画像データが記録されるので、後に生成される画像に対して低感度画像データのノイズの影響を予め低減することができる。また、高感度画像データが飽和状態でない場合には、低感度画像データが記録されないので、記録容量を節約することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記記録手段は、前記記録する画像データとともに、前記高感度画像データの値が飽和状態か否かを示す情報、及び、前記高感度画像データと前記低感度画像データとの感度比を記録する構成となっている。
【００１４】
この構成によって、低感度画像データを記録しなかった場合でも、後に高感度画像データを元にして低感度画像データを容易に算出できることになる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、同一の被写体に対して撮像手段が高い感度で撮像した高感度画像データと該高感度画像データよりも低い感度で撮像した第１の低感度画像データとを取得し、前記高感度画像データの値が飽和状態であるか否かを判定し、前記飽和状態でない場合には、前記高感度画像データに対して前記高感度画像データと前記第１の低感度画像データとの感度比を乗算して第２の低感度画像データを算出し、前記飽和状態の場合には前記第１の低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録し、前記飽和状態でない場合には前記第２の低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録する構成となっている。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、同一の被写体に対して撮像手段が高い感度で撮像した高感度画像データと該高感度画像データよりも低い感度で撮像した第１の低感度画像データとを取得し、前記高感度画像データの値が飽和状態であるか否かを判定し、前記飽和状態の場合には前記低感度画像データ及び前記高感度画像データを記録し、前記飽和状態でない場合には前記低感度画像データを廃棄して前記高感度画像データを記録する構成となっている。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、前記高感度画像データの値が飽和状態か否かを示す情報、及び、前記高感度画像データと前記低感度画像データとの感度比を画像データとともに記録する構成となっている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ＲＡＷ画像データを元にして生成される画像へのＲＡＷ画像データのノイズの影響を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面に従って、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明を適用したカメラの要部ブロック図である。
【００２１】
図１において、カメラ１は、主として、レンズ等からなる光学系１２と、自動露光（ＡＥ）調整部１３と、主画素１４２１及び副画素１４２２等からなる固体撮像素子（ＣＣＤ）１４と、駆動パルス制御部１５と、主画素用のＡ／Ｄ変換器１６１及び副画素用のＡ／Ｄ変換器１６２と、主画素用のバッファメモリ１７１及び副画素用のバッファメモリ１７２と、信号処理部１８と、画像出力部１９と、記録モード選択部３１と、感度比記憶部３２と、ダイナミックレンジ判定部３３と、システム制御部４０によって構成されている。
【００２２】
光学系１２を透過した被写体の反射光は、ＣＣＤ１４に入射される。ＣＣＤ１４は被写体を撮像するものである。図２はハニカム配列と呼ばれる配列形態の例を示す平面模式図であり、多数の受光セル１４２０が平面上に配列されてＣＣＤ１４が構成されている。互いに隣接する受光セル１４２０の行同士において、一方の行のセル配列が、他方の行のセル配列に対して行方向の配列間隔の略１／２だけ相対的にずれて配列されている。また、互いに隣接する受光セル１４２０の列同士において、一方の列のセル配列が、他方の列のセル配列に対して列方向の配列間隔の略１／２だけ相対的にずれて配列されている。これらの受光セル１４２０によって入射光量に応じた信号電荷が蓄積されることにより、光電変換が行われる。
【００２３】
各受光セル１４２０は、感度が異なる二つの受光領域（主画素１４２１、副画素１４２２）からなる。主画素１４２１は、副画素１４２２よりも広い面積を有し、小さな光量でも感光する副画素１４２２よりも高感度の感光部（「Ｓ画素」ともいう）を構成する。副画素１４２２は、主画素１４２１よりも狭い面積を有し、主画素１４２１よりも低感度だが主画素１４２１よりも飽和が起こりにくい感光部（「Ｒ画素」ともいう）を構成する。各受光セル１４２０を構成する一対の主画素１４２１と副画素１４２２には同色のカラーフィルタが配置されている。すなわち、各受光セル１４２０に対応してそれぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の何れか一色の原色カラーフィルタが割り当てられている。尚、図示の都合により、図２には、受光セル１４２０の開口形状が四角形の場合を示したが、開口形状はこのような四角形に限定されず、六角形や八角形等の多角形、あるいは円形であってもよい。また、受光セル１４２０の分割形態についても、図２に示した形状に限定されず、面積の大小関係など適宜設計される。また、カラーフィルタの割り当てについても適宜設計される。
【００２４】
受光セル１４２０に近接して垂直転送路（ＶＣＣＤ）１４３０が設けられている。垂直転送路１４３０上には４相駆動（φ１、φ２、φ３、φ４）に必要な転送電極１４３１、１４３２、１４３３、１４３４が配置されている。また、受光セル１４２０が並んだ撮像エリア１４４０に近接して、転送電極１４３１乃至１４３４にパルス電圧を印加するＶＣＣＤ駆動回路１４４２と、垂直転送路１４３０から移された信号電荷を水平方向に転送する水平転送路（ＨＣＣＤ）１４４４が設けられている。水平転送路１４４４は、２相駆動であり、水平転送路１４４４の最終段は出力部１４４６に接続されている。出力部１４４６は出力アンプを含み、入力された信号電荷の電荷検出を行って、信号電圧として出力端子１４４８に画像信号を出力する。こうして、各受光セル１４２０で光電変換したＲ，Ｇ，Ｂ各色の画像信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ信号）が、点順次の信号列として出力される。
【００２５】
このようなＣＣＤ１４において、一度の露光により主画素１４２１及び副画素１４２２で蓄積された信号電荷は、それぞれ独立に読み出される。具体的には、主画素１４２１及び副画素１４２２でそれぞれ生成された信号電荷は、受光セル１４２０に近接した垂直転送路１４３０に別々に読み出され、混ざり合うことなく転送される。ひとつの受光セル１４２０から感度の異なる主画素及び副画素の画像信号、すなわち、主画素１４２１から出力された高感度画像信号及び副画素１４２２から出力された低感度画像信号が別々に取り出される。
【００２６】
主画素１４２１の出力は、入射光量（被写体反射率）に比例して次第に増加し、入射光量が所定値（ｃ）のときに飽和値（以下「飽和光量」と称する）に達する。以後、入射光量が増加しても主画素１４２１の出力は一定となる。一方で、副画素１４２２の出力は、入射光量が主画素１４２１の飽和光量ｃを超えても飽和しないようになっている。
【００２７】
主画素１４２１が光電変換して出力した高感度画像信号は、主画素用のＡ／Ｄ変換器１６１によりアナログからデジタルに変換され、信号処理部１８を介して、主画素用のバッファメモリ１７１にデータ（高感度画像データ）として格納される。また、副画素１４２２が光電変換して出力した低感度画像信号は、副画素用のＡ／Ｄ変換器１６２によりアナログからデジタルに変換され、信号処理部１８を介して、副画素用のバッファメモリ１７２にデータ（低感度画像データ）として格納される。
【００２８】
信号処理部１８は、主画素１４２１によって得られた高感度画像データと副画素１４２２によって得られた低感度画像データとを合成して広ダイナミックレンジの画像データ（合成画像データ）を生成する。このように高感度画像データと低感度画像データとを合成することにより、被写体の中間輝度領域の再現を適切に保ったまま、ハイライト領域を白とびさせることなく、広ダイナミックレンジで被写体像を再現できることになる。
【００２９】
高感度画像データ、低感度画像データ、及び、合成画像データは、記録モード選択部３１においてユーザが選択操作した記録モードに従って、システム制御部４０が画像出力部２４を制御することにより出力される。具体的には、記録モードに応じた画像データを所定の記録媒体にファイル出力する。記録媒体としては、例えば、メモリカードや、光ディスク、カメラ１の内蔵メモリなどがある。また、無線ネットワークやインターネットなどの図示を省略したネットワークを介して、図示を省略したサーバや通信端末装置に送信し、これらのサーバや通信端末で記録させるようにしてもよいことは勿論である。このように外部で記録する場合も本発明に含まれる。
【００３０】
ここで、記録モードには、広ダイナミックレンジ記録モードと、ＲＡＷ記録モード、全画像データ記録モードがある。広ダイナミックレンジ記録モードでは、信号処理部１８によって高感度画像データと低感度画像データとを合成して作成した広ダイナミックレンジの合成画像データを記録媒体にファイル出力する。ＲＡＷ記録モードでは、ＣＣＤ１４から出力されてＡ／Ｄ変換器１６１、１６２によりデジタル化された高感度画像データ及び低感度画像データをそのままファイル出力する。全画像データ記録モードでは、広ダイナミックレンジの合成画像データ、高感度画像データ及び低感度画像データを全てファイル出力する。
【００３１】
感度比記憶部３２は、主画素１４２１と副画素１４２２との感度比を記憶する。例えば、主画素１４２１の非飽和状態において副画素１４２２から出力された信号のレベルが主画素１４２１から出力された信号のレベルの１／１６であれば、この比（感度比）である「１／１６」を記憶する。
【００３２】
ダイナミックレンジ判定部３３は、主画素１４２１によって得られた高感度画像データのダイナミックレンジが１００％に達したか否かを判定することにより、高感度画像データが飽和状態であるか否かを判定するものである。
【００３３】
具体的には、Ａ／Ｄ変換器１６１によってアナログからデジタルに量子化された値が最大値（例えば「２５５」）に達しているか否かにより判定する。例えば、明るい照明下で白いドレスを着た人物を撮影したとき、一群の複数の主画素１４２１において最大値である「２５５」に達すれば、高感度画像データが飽和状態であると判定される。一方で、最大値に達した主画素１４２１がひとつもない場合や、最大値に達した主画素１４２１が孤立したひとつの画素である場合には、飽和状態ではないと判定される。
【００３４】
システム制御部４０は、カメラ１の各部を統括して制御するものである。
【００３５】
また、システム制御部４０は、高感度画像データが非飽和状態の場合には、高感度画像データに対して高感度画像データと低感度画像データとの感度比を乗算して、新たな低感度画像データを算出する。
【００３６】
なお、本実施形態において、本発明おける画像データ算出手段は主としてシステム制御部４０によって構成され、本発明における記録手段は主としてシステム制御部４０及び画像出力部１９によって構成されている。
【００３７】
以下、本発明を適用したカメラ１における画像記録処理の流れを、２つの実施形態（第１実施形態及び第２実施形態）に分けて説明する。
【００３８】
第１実施形態では、ＲＡＷ記録モードにおいて、高感度画像データが飽和状態の場合には低感度画像データ及び高感度画像データの両ＲＡＷ画像データをそのままファイル出力する一方で、高感度画像データが非飽和状態の場合には、システム制御部４０が高感度画像データ及び感度比に基づいて低感度画像データを算出し、この算出された低感度画像データを高感度画像データとともにファイル出力する。このような第１実施形態における画像記録処理の流れを図３のフローチャートに示す。この画像記録処理は、システム制御部４０の統括制御により行われる。
【００３９】
図３において、まず、ＣＣＤ１４により被写体が撮像される（Ｓ２）。そうすると、ＣＣＤ１４の主画素１４２１から出力された高感度画像信号、及び、ＣＣＤ１４の副画素１４２２から出力された低感度画像信号は、それぞれＡ／Ｄ変換器１６１、１６２によりアナログからデジタルに変換され、高感度画像データ及び低感度画像データとして、それぞれメモリバッファ１７１、１７２に格納される（Ｓ４）。そして、ダイナミックレンジ判定部３３により、高感度画像データが飽和状態であるか否かが判定される（Ｓ６）。
【００４０】
高感度画像データが飽和状態の場合には、主画素１４２１により得られた高感度画像データ及び副画素１４２２により得られた低感度画像データは、それぞれ高感度画像ファイル及び低感度画像ファイルとして、画像出力部１９により所定の記録媒体に記録される（Ｓ１８）。ここで、高感度画像ファイルと低感度画像ファイルのヘッダには、オフに設定したフラグが書き込まれる。このフラグは、オンの場合には、低感度画像データが高感度画像データと感度比とに基づいて新たに作成されて、この新たに作成された低感度画像データが記録されたことを示し、オフの場合には、撮像して得られた低感度画像データがそのまま記録されたことを示す。
【００４１】
高感度画像データが非飽和状態の場合には、システム制御部４０により、低感度画像データが副画素用のバッファメモリ１７２から削除され（Ｓ１２）、高感度画像データと低感度画像データとの感度比が感度比記憶部３２から読み出されて（Ｓ１４）、高感度画像データに感度比を乗算することにより新たな低感度画像データが作成される（Ｓ１６）。作成された低感度画像データは高感度画像データとともに、画像ファイル（高感度画像ファイル及び低感度画像ファイル）として、画像出力部１９により所定の記録媒体に記録される（Ｓ１８）。ここで、高感度画像ファイルと低感度画像ファイルのヘッダには、オンに設定したフラグと感度比とが書き込まれる。
【００４２】
なお、記録媒体に記録された高感度画像データと低感度画像データは、後に、図示を省略したパーソナルコンピュータ上の特定のグラフィックスソフトウェアにより利用される。すなわち、高感度画像データ及び低感度画像データに対して所望の信号処理が施され、合成された後に、表示出力やプリント出力が行われる。
【００４３】
ここで、ノイズの低減についての考察を行う。なお、主画素のシグナルをＳ、固定ノイズをＮとする。また、副画素の面積が主画素の面積の１／１６であり、副画素の感度が主画素の感度の１／１６であるものとする。
【００４４】
主画素により得られる高感度画像データと副画素により得られる低感度画像データとを合成する場合には、高感度画像データのノイズは√（Ｓ＋Ｎ２）、低感度画像データのノイズは√（Ｓ／１６＋Ｎ２）である。それぞれ独立なので、２乗和をとり、合成画像データのノイズは√（１７Ｓ／１６＋２Ｎ２）となる。これを規格化する（すなわち１６／１７倍する）と（数式１）で表される。
（数式１）
√（１６Ｓ／１７＋２（１６／１７Ｎ）２）
一方で、低感度画像データを廃棄した後に、高感度画像データに感度比を乗算して新たな低感度画像データを算出し、これを用いて合成する場合には、高感度画像データのノイズは√（Ｓ＋Ｎ２）、低感度画像データのノイズは１／１６√（Ｓ＋Ｎ２）である。従属関係なので、単純和をとり、合成画像データのノイズは１７／１６√（Ｓ＋Ｎ２）となる。これを規格化する（すなわち１６／１７倍する）と（数式２）で表される。
（数式２）
√（Ｓ＋Ｎ２）
ここで、（数式１）と（数式２）とを比較する。２乗差をとり、（数式３）に示す。
（数式３）
（数式１）２−（数式２）２＝―Ｓ／１７＋０．７７Ｎ２
（数式１）＞（数式２）となるのは、Ｓ／１７＜０．７７Ｎ２となる場合であり、また、固定ノイズＮの値は経験則により略「５」なので、Ｓ＜２５５となる範囲では（数式１）＞（数式２）となる。従って、高感度画像データのダイナミックレンジが１００％未満（最大値「２５５」未満）のとき、（数式２）の方が合成画像データのノイズが低減されることになる。すなわち、高感度画像データに感度比を乗算して得た新たな低感度画像データを用いて合成する方がノイズの少ない合成画像データを得ることができる。
【００４５】
第２実施形態では、ＲＡＷ記録モードにおいて、高感度画像データが飽和状態の場合には低感度画像データ及び高感度画像データの両ＲＡＷ画像データをそのままファイル出力する一方で、高感度画像データが非飽和状態の場合には、低感度画像データを廃棄して高感度画像データのみをファイル出力する。このような第２実施形態における画像記録処理の流れを、図４のフローチャートに示す。この画像記録処理は、システム制御部４０の統括制御により行われる。
【００４６】
図４において、まず、ＣＣＤ１４により被写体が撮像される（Ｓ２）。そうすると、ＣＣＤ１４の主画素１４２１から出力された高感度画像信号、及び、ＣＣＤ１４の副画素１４２２から出力された低感度画像信号は、それぞれＡ／Ｄ変換器１６１、１６２によりアナログからデジタルに変換され、高感度画像データ及び低感度画像データとして、それぞれメモリバッファ１７１、１７２に格納される（Ｓ４）。そして、ダイナミックレンジ判定部３３により、高感度画像データが飽和状態であるか否かが判定される（Ｓ６）。
【００４７】
高感度画像データが飽和状態の場合には、主画素１４２１により得られた高感度画像データ及び副画素１４２２により得られた低感度画像データは、それぞれ高感度画像ファイル及び低感度画像ファイルとして、画像出力部１９により所定の記録媒体に記録される（Ｓ２２）。ここで、高感度画像ファイルのヘッダには、オフに設定したフラグが書き込まれる。このフラグは、オンの場合には低感度画像データの作成が必要であること（すなわち低感度画像データを廃棄したこと）を示し、オフの場合には低感度画像データの作成が必要ないこと（すなわち低感度画像データが存在すること）を示す。
【００４８】
高感度画像データが非飽和状態の場合には、システム制御部４０により、低感度画像データが副画素用のバッファメモリ１７２から削除され（Ｓ２４）、高感度画像データと低感度画像データとの感度比が感度比記憶部３２から読み出されて（Ｓ２６）、高感度画像データのみが高感度画像ファイルとしてファイル出力される（Ｓ２８）。ここで、高感度画像ファイルのヘッダには、オンに設定したフラグと感度比とが書き込まれる。
【００４９】
図５は、第２実施形態における画像再生処理の流れを示すフローチャートである。この画像再生処理は、図示を省略したパーソナルコンピュータにおいて特定のグラフィックスソフトウェアに従って実行される。
【００５０】
まず、図４に示す画像記録処理で記録媒体に記録された高感度画像データのファイルのヘッダからフラグが抽出され（Ｓ３２）、フラグがオンであるか否かが判定される（Ｓ３４）。
【００５１】
フラグがオフの場合、すなわち低感度画像データが存在しており低感度画像データの作成が不要な場合には、高感度画像データ及び低感度画像データの両ＲＡＷ画像データを記録媒体から取得する（Ｓ３６）。そして、高感度画像データ及び低感度画像データに対して所望の信号処理を施し（Ｓ４４）、合成して（Ｓ４６）、再生する（Ｓ４８）。一方で、フラグがオンの場合、すなわち低感度画像データが廃棄されており低感度画像データの作成が必要な場合には、高感度画像データのファイルのヘッダから感度比を抽出し（Ｓ３８）、高感度画像データを記録媒体から取得し（Ｓ４０）、高感度画像データに感度比を乗算して低感度画像データを作成する（Ｓ４２）。そして、高感度画像データ及び低感度画像データに対して所望の信号処理を施し（Ｓ４４）、合成して（Ｓ４６）、再生する（Ｓ４８）。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明を適用したカメラの要部ブロック図
【図２】主画素及び副画素を有したＣＣＤの例を示す構成図
【図３】第１実施例における画像記録処理の流れを示すフローチャート
【図４】第２実施例における画像記録処理の流れを示すフローチャート
【図５】第２実施例における画像再生処理の流れを示すフローチャート
【符号の説明】
【００５３】
１２…光学系、１４…固体撮像素子（ＣＣＤ）、１６（１６１、１６２）…Ａ／Ｄ変換器、１７（１７１、１７２）…バッファメモリ、１８…信号処理部、１９…画像出力部、３１…記録モード選択部、３２…感度比記憶部、３３…ダイナミックレンジ判定部（判定手段）、４０…システム制御部（画像データ算出手段）
【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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