(57)【要約】【課題】縮小画像に対してＶライン傷の補正を適切に行える撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置では、撮像素子(ＣＣＤ)で取得したフルサイズ画像に対して垂直ＣＣＤの欠陥箇所に起因して生じるＶライン傷の補正を行う際には、撮影直前に検出された傷アドレスおよび傷レベルを利用した補正処理を行う。一方、動画撮影等でフルサイズ画像を縮小した縮小画像を生成する際において、垂直間引き読出しによって撮像素子から出力された横長の画像に対して水平間引き処理を行う場合には、フルサイズ画像で検出された傷アドレスのうち縮小画像に関連する傷アドレスに基づき縮小画像でＶライン傷が生じる画素列を前後の画素列で補間処理する。これにより、縮小画像に対してＶライン傷の補正を適切に行えることとなる。【選択図】図８
2007019825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置であって、
(a)垂直ＣＣＤと水平ＣＣＤとを有し、被写体に係る画像の出力が可能な撮像素子と、
(b)前記垂直ＣＣＤ上の欠陥箇所に関する欠陥位置情報を記憶する記憶手段と、
(c)前記欠陥箇所に起因して画像に生じる線状の傷に対して、前記欠陥位置情報に基づき補正処理を行う画像補正手段と、
(d)前記撮像素子に係るフルサイズ画像に対して画素間引きを行うことにより、縮小画像を生成する縮小画像生成手段と、
を備え、
前記画像補正手段は、
前記欠陥箇所に起因して前記縮小画像に生じる線状の傷に対して、前記欠陥位置情報のうち前記縮小画像に関連する欠陥位置のデータに基づき補正処理を行う縮小画像補正手段、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
撮像装置であって、
(a)垂直ＣＣＤと水平ＣＣＤとを有し、被写体に係る画像の出力が可能な撮像素子と、
(b)前記垂直ＣＣＤ上の欠陥箇所に関する欠陥位置情報を記憶する記憶手段と、
(c)前記欠陥箇所に起因して画像に生じる線状の傷に対して、前記欠陥位置情報に基づき補正処理を行う画像補正手段と、
を備え、
前記画像補正手段は、
前記撮像素子に係るフルサイズ画像から所定の画素群を間引くことにより、縮小画像を生成する縮小画像生成手段、
を有するとともに、
前記所定の画素群は、前記フルサイズ画像に生じる線状の傷を構成する画素群を含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記欠陥位置のデータは、前記欠陥箇所に対応するフルサイズ画像上の座標を縮小画像上の座標に変換して生成されたデータであることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の撮像装置において、
前記縮小画像は、低解像度の静止画を撮影する際、動画を撮影する際、ライブビュー表示を行う際、または前記撮像素子で取得される画像の一部に基づき合焦状態を評価する際に生成されることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記記憶手段は、前記欠陥箇所に起因して画像に生じる線状の傷に係る傷レベルを記憶しており、
前記縮小画像補正手段は、
前記縮小画像に生じる線状の傷に対して、前記傷レベルに基づき補正処理を行う手段、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記縮小画像補正手段における補正処理では、前記縮小画像に生じる線状の傷の周辺画素情報を利用した画素補間を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記縮小画像補正手段における補正処理では、前記縮小画像に生じる線状の傷の周辺画素による画素置換を行うことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直ＣＣＤと水平ＣＣＤとを有し、被写体に係る画像の出力が可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ(撮像装置)等で使用される撮像素子(ＣＣＤ)については、小型化および高画素化の傾向となっているが、それに伴って画素欠陥が増加しており、また垂直ＣＣＤ上での欠陥(キズ)も発生している。このように垂直ＣＣＤ上に欠陥が存在する場合には、撮像素子から出力される画像において縦筋状のノイズ(以下では「Ｖライン傷」という)が生じることとなる。
【０００３】
Ｖライン傷を画像処理によって補正する技術については、例えば特許文献１に開示されている。この技術では、Ｖライン傷の先頭座標(アドレス)をＲＯＭに記録しておき、この座標情報に基づくＶライン傷補正を行っている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２３６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の特許文献１の技術では、撮像素子の有効画素に相当するフルサイズの画像についてのＶライン傷補正は行えるものの、フルサイズ画像から画素間引きが行われてダウンサイズした縮小サイズの画像(以下では単に「縮小画像」という)、例えば動画撮影で生成されるフレーム画像に対してのＶライン傷補正を的確に行えるとは限らない。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、縮小画像に対してＶライン傷の補正を適切に行える撮像装置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】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、撮像装置であって、(a)垂直ＣＣＤと水平ＣＣＤとを有し、被写体に係る画像の出力が可能な撮像素子と、(b)前記垂直ＣＣＤ上の欠陥箇所に関する欠陥位置情報を記憶する記憶手段と、(c)前記欠陥箇所に起因して画像に生じる線状の傷に対して、前記欠陥位置情報に基づき補正処理を行う画像補正手段と、(d)前記撮像素子に係るフルサイズ画像に対して画素間引きを行うことにより、縮小画像を生成する縮小画像生成手段とを備え、前記画像補正手段は、前記欠陥箇所に起因して前記縮小画像に生じる線状の傷に対して、前記欠陥位置情報のうち前記縮小画像に関連する欠陥位置のデータに基づき補正処理を行う縮小画像補正手段を有する。
【０００８】
また、請求項２の発明は、撮像装置であって、(a)垂直ＣＣＤと水平ＣＣＤとを有し、被写体に係る画像の出力が可能な撮像素子と、(b)前記垂直ＣＣＤ上の欠陥箇所に関する欠陥位置情報を記憶する記憶手段と、(c)前記欠陥箇所に起因して画像に生じる線状の傷に対して、前記欠陥位置情報に基づき補正処理を行う画像補正手段とを備え、前記画像補正手段は、前記撮像素子に係るフルサイズ画像から所定の画素群を間引くことにより、縮小画像を生成する縮小画像生成手段を有するとともに、前記所定の画素群は、前記フルサイズ画像に生じる線状の傷を構成する画素群を含む。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１の発明に係る撮像装置において、前記欠陥位置のデータは、前記欠陥箇所に対応するフルサイズ画像上の座標を縮小画像上の座標に変換して生成されたデータである。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの発明に係る撮像装置において、前記縮小画像は、低解像度の静止画を撮影する際、動画を撮影する際、ライブビュー表示を行う際、または前記撮像素子で取得される画像の一部に基づき合焦状態を評価する際に生成される。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項１の発明に係る撮像装置において、前記記憶手段は、前記欠陥箇所に起因して画像に生じる線状の傷に係る傷レベルを記憶しており、前記縮小画像補正手段は、前記縮小画像に生じる線状の傷に対して、前記傷レベルに基づき補正処理を行う手段を有する。
【００１２】
また、請求項６の発明は、請求項１の発明に係る撮像装置において、前記縮小画像補正手段における補正処理では、前記縮小画像に生じる線状の傷の周辺画素情報を利用した画素補間を行う。
【００１３】
また、請求項７の発明は、請求項１の発明に係る撮像装置において、前記縮小画像補正手段における補正処理では、前記縮小画像に生じる線状の傷の周辺画素による画素置換を行う。
【００１４】
＜用語に関する記載＞
請求項１中の「フルサイズ画像に対して画素間引きを行う」や請求項２中の「フルサイズ画像から所定の画素群を間引く」には、画像中央部分などフルサイズ画像の一部を残し、それ以外の画素群を間引き対象として除去することも含まれる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１および請求項３ないし請求項７の発明によれば、垂直ＣＣＤ上の欠陥箇所に関する欠陥位置情報のうち、撮像素子に係るフルサイズ画像に対して画素間引きを行うことにより生成される縮小画像に関連する欠陥位置のデータに基づく補正処理を縮小画像に生じる線状の傷に対して行う。その結果、縮小画像に対してＶライン傷の補正を適切に行える。
【００１６】
また、請求項２および請求項４の発明によれば、撮像素子に係るフルサイズ画像から、垂直ＣＣＤ上の欠陥箇所に起因してフルサイズ画像に生じる線状の傷を構成する画素群を含む所定の画素群を間引くことにより、縮小画像を生成する。その結果、縮小画像に対してＶライン傷の補正を適切に行える。
【００１７】
また、請求項３の発明においては、欠陥位置のデータが欠陥箇所に対応するフルサイズ画像上の座標を縮小画像上の座標に変換して生成されたデータであるため、縮小画像に対するＶライン傷の補正を迅速に行える。
【００１８】
また、請求項４の発明においては、縮小画像は、低解像度の静止画を撮影する際、動画を撮影する際、ライブビュー表示を行う際、または撮像素子で取得される画像の一部に基づき合焦状態を評価する際に生成されるため、縮小画像に対するＶライン傷の補正を適切なタイミングで行える。
【００１９】
また、請求項５の発明においては、縮小画像に生じる線状の傷に対して、記憶手段に記憶される傷レベルに基づき補正処理を行うため、縮小画像に対するＶライン傷の補正を簡易に行える。
【００２０】
また、請求項６の発明においては、縮小画像補正手段における補正処理では縮小画像に生じる線状の傷の周辺画素情報を利用した画素補間を行うため、縮小画像に対するＶライン傷の補正を簡易に行える。
【００２１】
また、請求項７の発明においては、縮小画像補正手段における補正処理では縮小画像に生じる線状の傷の周辺画素による画素置換を行うため、縮小画像に対するＶライン傷の補正を簡易に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
＜第１実施形態＞
＜撮像装置の要部構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る撮像装置１Ａの要部構成を示す図である。ここで、図１(ａ)〜(ｃ)は、それぞれ撮像装置１Ａの正面図、背面図および上面図に相当している。
【００２３】
撮像装置１Ａは、デジタルカメラとして構成されており、撮影レンズ１０を備えている。
【００２４】
撮像装置１Ａは、その上面にモード切替スイッチ１２とシャッターボタン１３とが設けられている。
【００２５】
モード切替スイッチ１２は、被写体を撮像してその静止画を記録する静止画撮影モード（ＲＥＣモード）と、動画撮影を行う動画モード（ＭＯＶＥモード）と、メモリカード９(図２参照)に記録された画像を再生する再生モード（ＰＬＡＹモード）とを切替えるためのスイッチである。
【００２６】
シャッターボタン１３は、半押し状態(Ｓ１オン)と、さらに押し込まれた全押し状態(Ｓ２オン)とを検出可能な２段階スイッチになっている。上記の静止画撮影モードにおいてシャッターボタン１３が半押しされると、ズーム・フォーカスモータドライバ４７(図２参照)が駆動されて、合焦位置に撮影レンズ１０を移動させる動作が行われる。一方、静止画撮影モードにおいてシャッターボタン１３が全押しされると、本撮影動作、つまり記録用の撮影動作が行われる。
【００２７】
撮像装置１Ａの背面には、撮影された画像などを表示するＬＣＤ(Liquid Crystal Display)モニタ４２と、電子ビューファインダー(ＥＶＦ)４３と、コマ送り・ズームスイッチ１５とが設けられている。
【００２８】
コマ送り・ズームスイッチ１５は、４つのボタンで構成され、再生モードにおける記録画像のコマ送りや、撮影時のズーミングを指示するためのスイッチである。このコマ送り・ズームスイッチ１５の操作により、図２のズーム・フォーカスモータドライバ４７が駆動されて、撮影レンズ１０に関する焦点距離を変更できる。
【００２９】
図２は、撮像装置１Ａの機能ブロックを示す図である。
【００３０】
撮像装置１Ａは、撮像センサ１６と、撮像センサ１６にデータ伝送可能に接続する信号処理部２と、信号処理部２に接続する画像処理部３と、画像処理部３に接続するカメラ制御部４０Ａとを備えている。
【００３１】
撮像センサ１６は、Ｒ(赤)、Ｇ(緑)、Ｂ(青)の原色透過フィルターがピクセル単位に市松状に配列(ベイヤー配列)されたエリアセンサ(撮像素子)として構成されており、全画素読み出しタイプである。この撮像センサ１６の温度については、撮像装置１Ａの筐体内の温度を測定する温度センサ４９により検出が可能となっている。
【００３２】
撮像センサ１６において露光による電荷の蓄積が完了すると、光電変換された電荷信号は、遮光された撮像センサ１６内の垂直・水平転送路へとシフトされ、ここからバッファを介し画像信号として出力される。
【００３３】
信号処理部２は、ＣＤＳ２１とＡＧＣ２２とＡ／Ｄ変換部２３とを有しており、いわゆるアナログフロントエンド(ＡＦＥ)として機能する。
【００３４】
撮像センサ１６から出力されたアナログ画像信号は、ＣＤＳ２１でサンプリングされノイズが除去された後、ＡＧＣ２２により撮影感度に相当するアナログゲインが乗算されて感度補正が行われる。
【００３５】
Ａ／Ｄ変換部２３は、１４ビットの変換器として構成されており、ＡＧＣ２２で正規化されたアナログ信号をデジタル化する。デジタル変換された画像信号は、画像処理部３で所定の画像処理が施されて画像ファイルが生成される。
【００３６】
画像処理部３は、点欠陥補正部５１とＶライン傷検出部５２とＶライン傷補正部５３とを備えている。また、画像処理部３は、デジタル処理部３ｐと画像圧縮部３６とビデオエンコーダー３８とメモリカードドライバ３９とを備えている。
【００３７】
画像処理部３に入力された画像データについては、まず点欠陥補正部５１において予め記憶されている点欠陥アドレスに基づき欠陥が存在する画素データが補正データに置換される。そして、Ｖライン傷検出部５２およびＶライン傷補正部５３において、撮像センサ１６の垂直転送ライン(垂直ＣＣＤ)の欠陥箇所に起因して画像上で生じるライン性の傷（以下では、「Ｖライン傷」と称する）を検知して補正する（後で詳述）。なお、Ｖライン傷検出部５２で検出された傷のアドレスは、欠陥位置情報として傷アドレスメモリ５４に格納されることとなる。
【００３８】
デジタル処理部３ｐは、画素補間部３１とホワイトバランス制御部３２とガンマ補正部３３と輪郭強調部３４と解像度変換部３５とを有している。
【００３９】
デジタル処理部３ｐに入力される画像データは、撮像センサ１６の読出しに同期し画像メモリ４１に書込みまれる。以後は、この画像メモリ４１に格納された画像データにアクセスし、デジタル処理部３ｐで各種の処理が行われる。
【００４０】
画像メモリ４１内の画像データは、まずホワイトバランス制御部３２によりＲＧＢ各画素が独立にゲイン補正され、ＲＧＢのホワイトバランス補正が行われる。このホワイトバランス補正では、撮影被写体から本来白色となる部分を輝度や彩度データ等から推測し、その部分のＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの平均値とＧ／Ｒ比およびＧ／Ｂ比とを求め、これらの情報に基づいてＲおよびＢの補正ゲインとして制御される。
【００４１】
ホワイトバランス補正された画像データは、画素補間部３１でＲＧＢ各画素をそれぞれのフィルターパターンでマスキングした後、高帯域まで画素値を有するＧ画素については、注目画素に対する周辺１２画素のコントラストパターンに基づき画素値の空間的な変化を推定し、周囲４画素のデータに基づき被写体のパターンに最適な画素値を算出して割り当てる。一方、Ｒ画素およびＢ画素に関しては、周囲の８画素の同色画素値に基づいて補間する。
【００４２】
画素補間された画像データは、ガンマ補正部３３で各出力機器に合った非線形変換、具体的にはガンマ補正およびオフセット調整が行われ、画像メモリ４１に格納される。
【００４３】
輪郭強調部３４は、画像データに応じたハイパスフィルタによって輪郭を際立たせるエッジ強調処理を行う。
【００４４】
そして、画像メモリ４１に格納された画像データは、画像圧縮部３６で圧縮処理を行った後、メモリーカードドライバ３９にセットされるメモリーカード９に記録される。
【００４５】
また、画像処理部３では、画像表示時に画素間引きを行うことにより、ＬＣＤモニタ４２やＥＶＦ４３に表示するための低解像度画像を作成する。プレビュー時には、画像メモリ４１から読出された６４０×２４０画素の低解像度画像がビデオエンコーダ３８でＮＴＳＣ／ＰＡＬにエンコードされ、これをフィールド画像としてＬＣＤモニタ４２やＥＶＦ４３で画像再生が行われる。
【００４６】
カメラ制御部４０Ａは、ＣＰＵおよびメモリを備え、撮像装置１Ａの各部を統括的に制御する部位である。具体的には、上記のモード切替スイッチ１２やシャッターボタン１３などを有するカメラ操作スイッチ５０に対して撮影者が行う操作入力を処理する。また、カメラ制御部４０Ａは、撮影者によるモード切替スイッチ１２の操作により、被写体を撮像してその画像データを記録する静止画撮影モードや動画モード、再生モードへの切替えを行う。
【００４７】
撮像装置１Ａは、本撮影前の撮影準備状態において被写体を動画的態様でＬＣＤモニタ４２に表示するプレビュー表示(ライブビュー表示)時には、絞り４４の光学絞りが絞りドライバー４５によって開放固定となる。また、シャッタースピード(ＳＳ)に相当する撮像センサ１６の電荷蓄積時間（露光時間）に関しては、撮像センサ１６で取得したライブビュー画像に基づき、カメラ制御部４０Ａが露出制御データを演算する。そして、算出された露出制御データに基づいて予め設定されたプログラム線図により、撮像センサ１６の露光時間が適正となるようにタイミングジェネレーターセンサドライバー４６に対するフィードバック制御が行われる。
【００４８】
一方、本撮影時には、ライブビュー時に測光された光量データに基づいて予め設定されたプログラム線図によって絞りドライバ４５とタイミングジェネレータセンサードライバ４６とで撮像センサ１６への露光量が制御される。
【００４９】
以上の構成を有する撮像装置については、撮像センサ１６で取得された画像データに対してＶライン傷の検出・補正を行えるが、これらについて以下で説明する。
【００５０】
＜Ｖライン傷の検出について＞
図３は、撮像センサ１６の構成を示す図である。
【００５１】
撮像センサ１６においては、各フォトダイオード１６１で光電変換され蓄積された電荷が各垂直転送ライン毎に設けられた垂直ＣＣＤ(以下では「ＶＣＣＤ」ともいう)１６２に読み出され、１水平期間の周期で最下段の水平ＣＣＤ１６３に転送される。そして、水平ＣＣＤ１６３に転送された電荷は、画素クロックに基づき読み出されることで水平画素方向の読み出しが行われる。
【００５２】
このような撮像センサ１６の動作により、２次元的に配列されたフォトダイオード１６１で取得した２次元画像に対して水平ライン毎にスキャン読み出しが行われることとなる。
【００５３】
ここで、フォトダイオード１６１に欠陥がある場合には、この欠陥によって発生する電荷が信号電荷に加算されるため、撮影画像において点欠陥として再現されることとなる。この点欠陥については、点欠陥補正部５１において、欠陥に起因して発生する電荷に相当する画素レベルを減算する補正が行われる。
【００５４】
一方、垂直転送ラインの一部に同様の欠陥箇所(傷)Ｆｐが存在する場合には、欠陥箇所Ｆｐに電荷が読み出されるフォトダイオードとＸ方向のアドレスが等しいフォトダイオードからの電荷は、欠陥箇所Ｆｐが存在する垂直ＣＣＤ１６ｆを通って撮像センサ１６から出力されることとなる。このため、欠陥箇所Ｆｐに対して電荷転送方向Ｈａの上流から転送される信号電荷群Ｆａに電荷が加算されることとなり、図４に示すように撮影画像Ｇ１おいて欠陥箇所を起点とした明度の高い線状の傷(Ｖライン傷)Ｇａとして再現される。
【００５５】
上述した点欠陥の場合には撮影画像に与える劣化要因は少ないものの、図４に示すようなＶライン傷Ｇａの場合には画質に対する影響が非常に大きくなるため、その検出が重要となるが、以下では、この検出方法を説明する。
【００５６】
図５および図６は、Ｖライン傷の検出方法を説明するための図である。
【００５７】
Ｖライン傷Ｇａ(図４)については、上述したように図３に示す垂直ＣＣＤ１６２の欠陥箇所Ｆｐを通って読み出される信号電荷群Ｆａに起因して画像上で生じる縦筋状のノイズとして発生する。
【００５８】
この垂直ラインのノイズは、垂直ＣＣＤ１６２において信号電荷が同一条件(同一速度)で転送される場合には、撮像センサ１６のフォトダイオード１６１で生成された信号電荷の電荷量によらずほぼ一定となるため、他の垂直ラインに比べて一定のオフセット量が信号電荷に加算されることとなる。一方、このオフセット量は、垂直ＣＣＤ１６２における信号電荷の転送時間に比例して増大する。
【００５９】
そこで、図５に示すように垂直ＣＣＤ１６２の転送を一定期間（例えば２００水平期間）停止することにより欠陥箇所Ｆｐで発生する電荷量を増大させた後に、フォトダイオードからの電荷をＶＣＣＤに転送することなく画像読み出しを行うこととする。これにより、垂直ＣＣＤ１６２上の欠陥箇所Ｆｐに信号電荷が読み出されるフォトダイオードＤｐの画素データを強調して撮像センサ１６から出力できることとなる。
【００６０】
このように欠陥箇所Ｆｐが強調され撮像センサ１６から出力された画像Ｇ２では、図６に示すように、Ｖライン傷Ｇａのうち欠陥箇所Ｆｐに電荷が読み出されるフォトダイオードＤｐ(図５)の位置に対応したＢ画素Ｇｐの画素レベルが垂直ＣＣＤ１６２の転送停止期間に比例して強調されることとなる。
【００６１】
以上のような画像Ｇ２が読み出された後に、画像Ｇ２から明度の高い輝点となる画素Ｇｐのアドレスを検出することで、Ｖライン傷の下端(先頭)に対応する欠陥箇所の位置(座標)を検知できることとなる。そして、この欠陥箇所に関するアドレスと傷レベルとが傷アドレスメモリ５４に記憶される。なお、上記の傷レベル、つまりＶライン傷の補正値については、２００水平転送期間停止して得られた画素データに関して１／２００倍で正規化したレベルを登録するのが好ましい。
【００６２】
これにより、撮像センサ１６から読み出される画素信号がＶライン傷を含むものか否かは、Ｖライン傷のアドレスと照合して判断できることとなる。すなわち、読み出される画素信号の画素列とＶライン傷のアドレスとが一致する場合には上記のＶライン傷の補正値による補正を行って、画像処理部３で画像処理が施される初期の画像データを生成する。このＶライン傷の補正について具体的に説明する。
【００６３】
＜Ｖライン傷の補正について＞
傷アドレスメモリ５４に傷のアドレス(ｘo，ｙo)および傷のレベルａが記憶されており、撮像センサ１６から出力される画像信号における画素アドレス(i，j)のレベルをＸijとすると、補正後の画素レベルＸ'ijは次の式(１)〜(３)のように算出される。
【００６４】
・ｉ≠ｘoのとき、             Ｘ'ij＝Ｘij・・・・・・・・・・(１)：
・ｉ＝ｘoかつｊ＜ｙoのとき、  Ｘ'ij＝Ｘij・・・・・・・・・・(２)：
・ｉ＝ｘoかつｊ≧ｙoのとき、  Ｘ'ij＝Ｘij−ｋ・ａ・・・・・・(３)：
ここで、上式(３)の右辺における定数ｋは、その値が変化することで、撮像センサ１６の状態（駆動条件や温度など）によって変化するＶライン傷のレベルに適応できるようになっている。なお、傷レベルａの検出と撮影との時間差が小さい場合には、定数ｋはほぼ「１」とみなすことができる。
【００６５】
以下では、撮像センサ１６の有効画素に相当するフルサイズの画像と、フルサイズ画像に対して画素間引きを行って解像度を低下させた縮小サイズの画像(縮小画像)とに対するＶライン傷補正を順に説明する。
【００６６】
＜フルサイズ画像のＶライン傷補正＞
静止画撮影モードで静止画撮影を行う場合には、フルサイズ画像が生成されるが、このフルサイズ画像に対してはＶライン傷補正部５３により上記の式(１)〜(３)に基づく通常のＶライン傷補正（以下では「通常のＶライン傷補正」ともいう）が施される。
【００６７】
ここで、Ｖライン傷検出部５２において撮影直前または撮影直後に周期的にＶライン傷の検出を行い、検出された傷アドレスおよび傷レベルを傷アドレスメモリ５４に記憶させることとする。これにより、撮影時点での撮像センサ１６の状態と、傷レベルの検出時点での撮像センサ１６の状態とがほぼ等しくなるため、式(３)の定数ｋを「１」に設定してＶライン傷補正を精度良く簡易に行えることとなる。
【００６８】
＜縮小画像のＶライン傷補正＞
動画モードでの動画撮影時や静止画撮影モードでのライブビュー表示時には、例えば１/３０秒のフレームレートで撮像センサ１６から画像信号を出力しなければならないため、撮像センサ１６では垂直方向の間引き走査(以下では「垂直間引き読出し」ともいう)を伴う高速読出しが行われる。すなわち、撮像センサ１６のフォトダイード１６１から垂直ＣＣＤ１６２に信号電荷を転送する際には、転送する画素行を限定(間引き)して垂直ＣＣＤ１６２上に転送する信号電荷の数を減少させることで、撮像センサ１６から画像信号を出力する時間の短縮を図っている。
【００６９】
垂直間引き読出しによって撮像センサ１６から出力される画像は、垂直方向に比べて水平方向がかなり長い横長の画像として構成されるため、画像の縦横比を適正化するために画像処理部３で水平方向に関する画素の間引き処理が行われる。これにより、フルサイズ画像に略相似する縮小画像が生成されることとなる。
【００７０】
この縮小画像を生成する際にはＶライン傷の補正(除去)を行う。具体的には、ここでは傷アドレスメモリ５４に記憶される傷アドレスを含む画素列（ｉ＝ｘo）を縮小画像に反映させないように、例えばこの画素列（ｉ＝ｘo）と同じ色配列を持つ直近の画素列（ｉ＝ｘo−２）および画素列（ｉ＝ｘo＋２）で画素補間された画素列で置換する。すなわち、縮小画像で生じるＶライン傷に対して例えば２列前および２列後の画素列の画素レベルに関する平均値で補正することにより、一定の処理時間が必要となる通常のＶライン傷補正を行わずとも良好な縮小画像が得られることとなる。
【００７１】
この場合、Ｖライン傷検出部５２で検出されたフルサイズ画像でのＶライン傷のアドレスを、縮小画像のアドレスに変換しておくと処理の迅速化が図れるが、これについて具体的に説明する。
【００７２】
図７は、縮小画像のＶライン傷を説明するための概念図である。
【００７３】
縮小画像Ｇｔは、フルサイズ画像Ｇｓを縦横１/３に画素間引きを行うことで生成される画像である。
【００７４】
フルサイズ画像Ｇｓにおいては垂直ＣＣＤ１６２上の欠陥箇所に対応する画素Ｐｓ１、Ｐｓ２を起点として２つのＶライン傷Ｇｓ１、Ｇｓ２が発生しているが、縮小画像Ｇｔでは上記のＶライン傷Ｇｓ２を含む画素列が間引かれるため、間引き対象でないＶライン傷Ｇｓ１のみが縮小画像Ｇｔに影響を及ぼしＶライン傷Ｇｔ１として顕れることとなる。
【００７５】
このようにフルサイズ画像ＧｓのＶライン傷全てが必ずしも縮小画像に影響を及ぼさないことを勘案し、縮小画像ＧｔでのＶライン傷Ｇｔ１の起点となる画素Ｐｔ１のアドレスを、例えば傷アドレスメモリ５４に格納されるデータテーブルに記入して縮小画像のＶライン傷補正の際に利用するようにする。
【００７６】
以上のように垂直ＣＣＤ上の欠陥箇所に対応するフルサイズ画像上のアドレス(座標)を縮小画像上のアドレスに変換して生成されたデータを保持して、縮小画像に生じるＶライン傷に対して傷アドレスメモリ５４に記憶されるフルサイズ画像の傷アドレス情報うち縮小画像に関連する傷アドレスのデータに基づき補正処理を行うことにより、縮小画像に対して迅速なＶライン傷の補正を適切に行えることとなる。
【００７７】
以上で説明した撮像装置１Ａの動作について、以下で具体的に説明する。
【００７８】
＜撮像装置１Ａの動作＞
図８は、撮像装置１Ａの基本的な動作を示すフローチャートである。本動作は、カメラ制御部４０Ａによって実行される。
【００７９】
ステップＳＴ１では、静止画撮影を行うかを判定する。具体的には、モード切替スイッチ１２により静止画撮影モードに設定されているか否かを判断する。ここで、静止画撮影を行う場合には、ステップＳＴ２に進み、静止画撮影を行わなずに動画撮影を行う場合には、ステップＳＴ７に進む。
【００８０】
ステップＳＴ２では、縮小画像を生成するかを判定する。具体的には、ライブビュー表示を行うか否かを判断する。ここで、縮小画像を生成する場合には、ステップＳＴ７に進み、縮小画像を生成しない場合には、ステップＳＴ３に進む。
【００８１】
ステップＳＴ３では、Ｖライン傷検出部５２でＶライン傷のアドレスおよびレベルを検出する。ここでは、上述のように垂直ＣＣＤ１６２を一定期間停止して欠陥箇所Ｆｐ(図３)で発生する電荷量を増大させることにより、Ｖライン傷のアドレスとレベルとを検出し、その情報を傷アドレスメモリ５４に記憶する。
【００８２】
ステップＳＴ４では、撮影を行うかを判定する。ここでは、シャッターボタン１３が撮影者により全押しされたか否かを判断する。ここで、撮影を行う場合には、ステップＳＴ５に進み、撮影を行わない場合には、ステップＳＴ３に戻る。
【００８３】
ステップＳＴ５では、Ｖライン傷補正部５３でフルサイズ画像に対するＶライン傷の補正を行う。ここでは、ステップＳＴ３で取得した撮影直前の傷アドレスおよび傷レベルを参照し、上記の式(１)〜(３)に示す演算が行われる。
【００８４】
ステップＳＴ６では、ステップＳＴ５でＶライン傷の補正が行われたフルサイズ画像を、例えば画像メモリ４１に出力する。
【００８５】
ステップＳＴ７では、撮像センサ１６において垂直間引き読出しを行う。
【００８６】
ステップＳＴ８では、ステップＳＴ７で読み出された横長の画像に対して、画像処理部３で水平間引き処理を行う。ここでは、順番に画素列を間引く処理が行われる。
【００８７】
ステップＳＴ９では、間引きかれない画素列においてＶライン傷が存在するかを判定する。ここで、Ｖライン傷がある場合には、ステップＳＴ１０に進み、Ｖライン傷がない場合には、ステップＳＴ１１に進む。
【００８８】
ステップＳＴ１０では、前後の画素列で補間処理を行う。すなわち、上述のように縮小画像に生じるＶライン傷の周辺画素情報、例えば２列前の画素列および２列後の画素列に関する画素レベルの情報を利用した画素補間が行われて、Ｖライン傷が除去される。
【００８９】
ステップＳＴ１１では、水平間引き処理が終了したかを判定する。ここで、水平間引き処理が終了した場合には、ステップＳＴ１２に進み、終了していない場合には、ステップＳＴ８に戻る。
【００９０】
ステップＳＴ１２では、上記のステップＳＴ６と同様に、画像出力を行う。
【００９１】
以上の撮像装置１Ａの動作により、フルサイズ画像で検出されるＶライン傷の傷アドレスのうち縮小画像に関連するアドレスのみに基づき補正処理を行うため、縮小画像に対するＶライン傷の補正を適切に行える。また、前後の画素列で画素補間を行うため、撮影状態（撮像センサ１６の状態）に応じて変化するＶライン傷のレベルに適応させるための煩雑な補正量演算（式(３)参照）を行うことなく、簡便な方法で縮小画像のＶライン傷補正が行える。
【００９２】
なお、撮像装置１Ａにおける縮小画像のＶライン傷補正では、縮小画像に生じるＶライン傷に対して、その周辺画素、例えば２列前の画素列または２列後の画素列による画素置換を行うようにしても良い。
【００９３】
また、撮像装置１Ａにおいては、上記の式(１)〜(３)に基づく通常のＶライン傷補正を縮小画像に施すようにしても良い。この場合でも、フルサイズ画像で検出された傷アドレスを含む画素列が間引き対象となるか否かを判定するとともに、間引き対象となる画素列へのＶライン傷補正を省略し、間引かれない画素列のみ傷アドレスメモリ５４に記憶される傷レベルに基づく補正処理を行うようにする。これにより、処理時間の短縮が図れることとなる。
【００９４】
さらに、上記通常のＶライン傷補正を縮小画像に施す場合には、式(３)のように定数ｋを用いた詳細な補正量演算を行わずに、次の式(４)のように固定値ｃを用いた簡易な演算を行っても良い。
【００９５】
・ｉ＝ｘoかつｊ≧ｙoのとき、  Ｘ'ij＝Ｘij−ｃ・・・・・・(４)：
ここで、固定値ｃは、例えばフルサイズ画像におけるＶライン傷の平均レベルに相当する。
【００９６】
このように固定値ｃを用いた補正量演算であっても、低解像度の縮小画像を生成する動画撮影やライブビュー表示ではＶライン傷が目立たず、また演算の高速化が図れることとなる。
【００９７】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る撮像装置１Ｂは、図１〜２に示す第１実施形態の撮像装置１Ａと類似の構成を有しているが、カメラ制御部の構成が異なっている。
【００９８】
すなわち、撮像装置１Ｂのカメラ制御部４０Ｂには、以下で説明する撮像装置１Ｂの動作を実行するプログラムが格納されている。
【００９９】
＜撮像装置１Ｂの動作＞
図９は、撮像装置１Ｂの基本的な動作を示すフローチャートである。本動作は、制御部４０Ｂによって実行される。
【０１００】
ステップＳＴ２１〜ＳＴ２７では、図８のフローチャートに示すステップＳＴ１〜ＳＴ７と同様の動作を行う。
【０１０１】
ステップＳＴ２８では、Ｖライン傷のない画素列を抽出する水平間引き処理を行う。
【０１０２】
すなわち、Ｖ傷アドレスメモリ５４に格納される傷アドレスを参照しＶライン傷が存在する画素列を避けつつ、ステップＳＴ２７で読み出された画像から動画撮影時やライブビュー表示時に必要な画素列を抽出する。これにより、動画撮影モードやライブビュー表示時に応じた水平間引き処理が施されるとともに、Ｖライン傷の除去(補正)も同時に行われることとなる。
【０１０３】
ステップＳＴ２９では、図８のフローチャートに示すステップＳＴ１２と同様の動作を行う。
【０１０４】
以上の撮像装置１Ｂの動作により、フルサイズ画像で検出されるＶライン傷の傷アドレスが属する画素列が間引かれた縮小画像を作成するため、縮小画像でのＶライン傷の発生を防止できる。すなわち、フルサイズ画像でＶライン傷を構成する画素群を含む所定の画素群をフルサイズ画像から間引くことにより縮小画像を生成するため、縮小画像に対するＶライン傷の補正を適切に行える。
【０１０５】
＜変形例＞
◎上記の各実施形態においては、静止画撮影モードで低解像度の静止画を撮影する際に生成する縮小画像や、ＡＦ動作を行うためのＡＦ評価値を取得する際、つまり撮像センサ１６で取得される画像の一部に基づき合焦状態を評価する際に生成する縮小画像に対して、上述したＶライン傷の補正を行っても良い。
【０１０６】
◎上記の各実施形態においては、傷アドレスメモリ５４を信号処理部(ＡＦＥ)２に接続して信号処理部２でＶライン傷の補正を行っても良い。
【０１０７】
◎上記の各実施形態におけるＶライン傷補正については、電子ズームによる拡大表示等のためにフルサイズ画像から切出(抽出)される縮小画像に対して行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る撮像装置１Ａの要部構成を示す図である。
【図２】撮像装置１Ａの機能ブロックを示す図である。
【図３】撮像センサ１６の構成を示す図である。
【図４】Ｖライン傷Ｇａを説明するための図である。
【図５】Ｖライン傷の検出方法を説明するための図である。
【図６】Ｖライン傷の検出方法を説明するための図である。
【図７】縮小画像のＶライン傷を説明するための概念図である。
【図８】撮像装置１Ａの基本的な動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態に係る撮像装置１Ｂの基本的な動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０９】
１Ａ、１Ｂ  撮像装置
３  画像処理部
１６  撮像センサ
５２  Ｖライン傷検出部
５３  Ｖライン傷補正部
５４  傷アドレスメモリ
１６１  フォトダイオード
１６２  垂直ＣＣＤ
１６３  水平ＣＣＤ
Ｇａ、Ｇｓ１、Ｇｓ２、Ｇｔ１  Ｖライン傷
Ｇｓ  フルサイズ画像
Ｇｔ  縮小画像
【図１】
2007019825.tif 000003
【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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