(57)【要約】【課題】イメージセンサの感度不足を補うようにノイズリダクションを行なっても、照明光色温度測定を最適に行なえ、映像信号の高周波成分を保って、色ズレのない固体撮像装置を提供する。【解決手段】イメージセンサ１０５から出力された撮像信号に含まれるノイズ信号を除去または低減する第１のノイズリダクション回路４０５、及び第２のノイズリダクション回路４０６を設ける。照明光色温度測定回路４０７によって、第２のノイズリダクション回路４０６の出力信号を用いて被写体の照明光色温度を測定し、ＣＰＵ４０８で照明光色温度測定回路４０７の測定結果に基づいて、撮像信号に使用する映像処理補正パラメータを生成する。そして、生成した映像処理補正パラメータに基づいて、第１のノイズリダクション回路４０５が出力した撮像信号をＹＣ処理部で処理して出力する。【選択図】図１
2007318630.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する固体撮像素子から出力された撮像信号を処理して出力する画像入力装置であって、
前記撮像信号に含まれるノイズ信号を除去または低減するための信号処理を行なう第１のノイズリダクション部及び第２のノイズリダクション部と、
前記第２のノイズリダクション部の出力信号を用いて被写体の照明光色温度を測定する照明光色温度測定部と、
与えられた映像処理補正パラメータに基づいて、前記第１のノイズリダクション部が出力した撮像信号を処理して出力するＹＣ処理部と、
前記照明光色温度測定部の測定結果に基づいて、前記映像処理補正パラメータを生成するＣＰＵと、
を備えたことを特徴とする画像入力装置。
【請求項２】
請求項１の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と第２のノイズリダクション部とは、互いに別個のハードウエア又はソフトウエアで構成され、それぞれが行なう信号処理は、互いに異なっていることを特徴とする画像入力装置。
【請求項３】
請求項１の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、外部からの設定に応じて、ノイズ除去のオンオフ及びノイズ除去強度の設定ができるように構成されていることを特徴とする画像入力装置。
【請求項４】
請求項３の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、別個に、ノイズ除去のオンオフ及びノイズ除去強度の設定ができるように構成されていることを特徴とする画像入力装置。
【請求項５】
請求項３の画像入力装置であって、
前記第２のノイズリダクション部は、前記第１のノイズリダクション部のノイズ除去特性に連動して、ノイズ除去のオンオフまたはノイズ除去強度が設定されることを特徴とする画像入力装置。
【請求項６】
請求項１の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と第２のノイズリダクション部とは、互いに別個のハードウエア又はソフトウエアで構成され、それぞれが行なう信号処理は、同一であることを特徴とする画像入力装置。
【請求項７】
請求項１の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、単一のハードウエアによって構成されていることを特徴とする画像入力装置。
【請求項８】
請求項１の画像入力装置であって、
前記映像処理補正パラメータは、第１のノイズリダクション部及び第２のノイズリダクション部のノイズ除去結果に応じて変更されることを特徴とする画像入力装置。
【請求項９】
請求項８の画像入力装置であって、
前記映像処理補正パラメータは、被写体の撮像時に使用する映像処理補正パラメータに演算を行なって求めたものであることを特徴とする画像入力装置。
【請求項１０】
請求項８の画像入力装置であって、
前記映像処理補正パラメータが複数組格納される映像処理補正パラメータ格納部をさらに備え、
前記ＹＣ処理部には、前記映像処理補正パラメータ格納部に格納されている映像処理補正パラメータのなかから、前記第１のノイズリダクション部及び前記第２のノイズリダクション部のノイズ除去結果に応じて選択された映像処理補正パラメータが与えられるように構成されていることを特徴とする画像入力装置。
【請求項１１】
請求項１の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、供給される電力に応じて、ノイズ除去のオンオフ及びノイズ除去強度の設定ができるように構成されていることを特徴とする画像入力装置。
【請求項１２】
請求項１の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、別個のハードウエアであり、
前記第２のノイズリダクション部は、前記第１のノイズリダクション部よりも回路規模が小さいことを特徴とする画像入力装置。
【請求項１３】
請求項１の画像入力装置であって、
前記第２のノイズリダクション部は、前記第１のノイズリダクション部よりも単純な信号処理を行なうように構成されていることを特徴とする画像入力装置。
【請求項１４】
請求項１の画像入力装置と、
固体撮像素子と、
レンズと、
を備えたことを特徴とする撮像モジュール
【請求項１５】
請求項１４の撮像モジュールと、
前記撮像モジュールが出力した信号を記録、又は表示するデジタル信号処理回路と、
を備えたことを特徴とする固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像信号の同時化、色差信号の生成、輝度信号の生成、アパーチャ補正、ガンマ補正等の処理を行なう画像入力装置、前記画像入力装置が組み込まれた、撮像モジュール及び固体撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、固体撮像装置（電子スチルカメラ）を搭載した携帯電話機が広く普及するなど、固体撮像装置に対する小型化の要請が高まっている。それにともない、イメージセンサの小型化が進み、イメージセンサの感度不足が問題となってきた。
【０００３】
イメージセンサの感度不足を補うためには、Ａ／Ｄ変換時のゲイン補正が通常よく行なわれるが、ゲイン補正によりＳ／Ｎが劣化し、撮像信号におけるノイズ成分が撮像結果に与える影響を無視できないようになってきている。そのため、ノイズ除去のための機能（ノイズリダクション機能）が付加された固体撮像装置が開発されている。
【０００４】
ノイズリダクション機能が付加された固体撮像装置としては、例えば、画像データ符号圧縮時にノイズリダクションを行うものがある（特許文献１を参照）。このようなノイズリダクションは、イメージセンサの感度向上と比べて比較的容易であるため、固体撮像装置へ適用すべく技術開発が盛んに進められている。
【特許文献１】国際公開第ＷＯ９７／０５７４５号パンフレット
【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、イメージセンサの感度不足を補うようにノイズリダクションが行なわれた撮像信号を用いて、照明光色温度補正を行なうと、残存するノイズ成分のレベルによっては、誤った補正が行なわれ、所望の撮影結果を得られない場合がある。逆に、照明光色温度補正が正しく行なえるように、ノイズリダクションを行なった場合には、撮像信号の高周波成分が保たれず、色ズレを生じた撮影結果となる場合がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題に着目してなされたものであり、イメージセンサの感度不足を補うようにノイズリダクションを行なっても、照明光色温度測定を最適に行なえ、映像信号の高周波成分を保って、色ズレのない固体撮像装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するため、本発明の第１の態様は、
被写体を撮像する固体撮像素子から出力された撮像信号を処理して出力する画像入力装置であって、
前記撮像信号に含まれるノイズ信号を除去または低減するための信号処理を行なう第１のノイズリダクション部及び第２のノイズリダクション部と、
前記第２のノイズリダクション部の出力信号を用いて被写体の照明光色温度を測定する照明光色温度測定部と、
与えられた映像処理補正パラメータに基づいて、前記第１のノイズリダクション部が出力した撮像信号を処理して出力するＹＣ処理部と、
前記照明光色温度測定部の測定結果に基づいて、前記映像処理補正パラメータを生成するＣＰＵと、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の第２の態様は、
第１の態様の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と第２のノイズリダクション部とは、互いに別個のハードウエア又はソフトウエアで構成され、それぞれが行なう信号処理は、互いに異なっていることを特徴とする。
【０００９】
これらにより、表示や記録に使用する撮像信号と、照明光色温度補正に使用する撮像信号とは、それぞれ別個にノイズリダクション処理が行なわれる。それゆえ、ノイズ成分の除去された撮像信号から映像信号を生成した際に、色ズレの無い映像信号を得ることが可能になる。
【００１０】
また、本発明の第３の態様は、
第１の態様の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、外部からの設定に応じて、ノイズ除去のオンオフ及びノイズ除去強度の設定ができるように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
これにより、映像信号に含まれるノイズ成分の除去特性と、照明光測定に使用する撮像信号のノイズ成分の除去特性との詳細な調整を、外部から行なうことが可能になる。
【００１２】
また、本発明の第４の態様は、
第３の態様の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、別個に、ノイズ除去のオンオフ及びノイズ除去強度の設定ができるように構成されていることを特徴とする。
【００１３】
これにより、映像信号に含まれるノイズ成分の除去特性と、照明光測定に使用する撮像信号のノイズ成分の除去特性とをそれぞれ独立して外部調整することが可能になる。
【００１４】
また、本発明の第５の態様は、
第３の態様の画像入力装置であって、
前記第２のノイズリダクション部は、前記第１のノイズリダクション部のノイズ除去特性に連動して、ノイズ除去のオンオフまたはノイズ除去強度が設定されることを特徴とする。
【００１５】
これにより、第１のノイズリダクション部と第２のノイズリダクション部とのノイズ成分の除去特性を容易に設定できる。それゆえ、撮影時における煩雑な制御をユーザーが意識する必要のない固体撮像装置を構成することが可能になる。
【００１６】
また、本発明の第６の態様は、
第１の態様の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と第２のノイズリダクション部とは、互いに別個のハードウエア又はソフトウエアで構成され、それぞれが行なう信号処理は、同一であることを特徴とする。
【００１７】
これにより、複数種類のノイズリダクション部を新規に開発する必要がなくなるので、設計工数の短縮を図ることが可能になる。
【００１８】
また、本発明の第７の態様は、
第１の態様の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、単一のハードウエアによって構成されていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、第１のノイズリダクション部と第２のノイズリダクション部とが単一の回路で構成されるので、回路の合理化が図れ、コスト削減、消費電力削減を考慮した固体撮像装置を構成することが可能になる。
【００２０】
また、本発明の第８の態様は、
第１の態様の画像入力装置であって、
前記映像処理補正パラメータは、第１のノイズリダクション部及び第２のノイズリダクション部のノイズ除去結果に応じて変更されることを特徴とする。
【００２１】
これにより、ノイズ成分を除去したことによる色ズレを詳細に調整することが可能になる。
【００２２】
また、本発明の第９の態様は、
第８の態様の画像入力装置であって、
前記映像処理補正パラメータは、被写体の撮像時に使用する映像処理補正パラメータに演算を行なって求めたものであることを特徴とする。
【００２３】
これにより、撮影時における煩雑な制御をユーザーが意識する必要のない固体撮像装置を構成することが可能になる。
【００２４】
また、本発明の第１０の態様は、
第８の態様の画像入力装置であって、
前記映像処理補正パラメータが複数組格納される映像処理補正パラメータ格納部をさらに備え、
前記ＹＣ処理部には、前記映像処理補正パラメータ格納部に格納されている映像処理補正パラメータのなかから、前記第１のノイズリダクション部及び前記第２のノイズリダクション部のノイズ除去結果に応じて選択された映像処理補正パラメータが与えられるように構成されていることを特徴とする。
【００２５】
これにより、色ズレを詳細に調整することが可能になる。
【００２６】
また、本発明の第１１の態様は、
第１の態様の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、供給される電力に応じて、ノイズ除去のオンオフ及びノイズ除去強度の設定ができるように構成されていることを特徴とする。
【００２７】
これにより、電力の消費を効果的に節減することが可能な固体撮像装置を構築することが可能になる。
【００２８】
また、本発明の第１２の態様は、
第１の態様の画像入力装置であって、
前記第１のノイズリダクション部と前記第２のノイズリダクション部とは、別個のハードウエアであり、
前記第２のノイズリダクション部は、前記第１のノイズリダクション部よりも回路規模が小さいことを特徴とする。
【００２９】
これにより、映像信号に比べて精度が要求されない照明光色温度測定用の撮像信号に対するノイズリダクション処理に必要な回路規模を小さくすることが可能になる。
【００３０】
また、本発明の第１３の態様は、
第１の態様の画像入力装置であって、
前記第２のノイズリダクション部は、前記第１のノイズリダクション部よりも単純な信号処理を行なうように構成されていることを特徴とする。
【００３１】
これにより、照明光色温度測定に使用する撮像信号（この信号は映像信号に比べて精度が要求されない）に対するノイズリダクションに必要な信号処理の規模を小さくすることが可能になる。
【００３２】
また、本発明の第１４の態様は、
第１の態様の画像入力装置と、
固体撮像素子と、
レンズと、
を備えたことを特徴とする。
【００３３】
これにより、ノイズが除去された、照明光色温度測定に最適な撮像信号を用いて照明光色温度測定を行なえ、さらに映像信号の高周波成分を保った色ズレのない映像信号を出力することが可能な撮像モジュールを実現できる。
【００３４】
また、本発明の第１５の態様は、
第１４の態様の撮像モジュールと、
前記撮像モジュールが出力した信号を記録、又は表示するデジタル信号処理回路と、
を備えたことを特徴とする。
【００３５】
これにより、ノイズが除去された、照明光色温度測定に最適な撮像信号を用いて照明光色温度測定を行なえ、さらに映像信号の高周波成分を保った色ズレのない映像信号を出力することが可能な固体撮像装置（電子スチルカメラ）を実現できる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、イメージセンサの感度不足を補うようにノイズリダクションを行なっても、照明光色温度測定を最適に行なえ、映像信号の高周波成分を保って、色ズレを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、一度説明した構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３８】
《発明の実施形態１》
本発明に係る画像入力装置が電子スチルカメラ（固体撮像装置）に適用された例を説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る電子スチルカメラ１００の構成を示すブロック図である。
【００３９】
（１）電子スチルカメラ１００の全体構成
図１に示すように、電子スチルカメラ１００は、光学レンズ１０１、ＩＲカットフィルタ１０２（ＩＲ：Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｒａｙｓ）、ＣＰＵ１０３、ドライブ回路１０４、イメージセンサ１０５、アナログ信号処理回路１０６、Ａ／Ｄ変換器１０７（ＡＤ：Ａｎａｌｏｇｕｅ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ）、画像入力装置１０８、デジタル信号処理回路１０９、及びメモリカード１１０を備えている。なお、光学レンズ１０１、ＩＲカットフィルタ１０２、ＣＰＵ１０３、ドライブ回路１０４、イメージセンサ１０５、アナログ信号処理回路１０６、Ａ／Ｄ変換器１０７、及び画像入力装置１０８を合わせて撮像モジュール１１１と呼ぶことにする。
【００４０】
光学レンズ１０１は、被写体からの入射光をイメージセンサ１０５上に結像させるようになっている。
【００４１】
ＩＲカットフィルタ１０２は、イメージセンサ１０５に入射する光の長波長成分を除去するようになっている。
【００４２】
ＣＰＵ１０３は、ドライブ回路１０４、アナログ信号処理回路１０６、Ａ／Ｄ変換器１０７、画像入力装置１０８、及びデジタル信号処理回路１０９に対して、制御信号を出力して、それぞれの動作を制御するようになっている。
【００４３】
ドライブ回路１０４は、イメージセンサ１０５に駆動パルスを出力するようになっている。
【００４４】
イメージセンサ１０５は、いわゆる単板式ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサであり、二次元状に配置された光電変換素子のそれぞれに入射光を濾光する単色フィルタが設けられている。イメージセンサ１０５は、ドライブ回路１０４からの駆動パルスに応じて、各光電変換素子の電荷を読み出して、アナログ撮像信号を出力する。なお、イメージセンサ１０５の詳しい構成は後述する。
【００４５】
アナログ信号処理回路１０６は、イメージセンサ１０５が出力したアナログ撮像信号に対して、相関二重サンプリングや信号増幅等の処理を施して出力するようになっている。
【００４６】
Ａ／Ｄ変換器１０７は、アナログ信号処理回路１０６の出力信号をデジタル撮像信号に変換するようになっている。
【００４７】
画像入力装置１０８は、デジタル撮像信号の色ずれを補正したデジタル映像信号（ＹＣ信号、又はＲＧＢ信号）を生成するようになっている。なお、画像入力装置１０８の詳しい構成は後述する。
【００４８】
デジタル信号処理回路１０９は、画像入力装置１０８が出力したデジタル映像信号を液晶ディスプレイ（図示せず）に表示するための表示回路、及び映像信号をメモリカード１１０に記録するための制御回路を備えており、ＣＰＵ１０３から出力される制御信号に応じて、映像信号の表示、及び記録をするようになっている。
【００４９】
メモリカード１１０は、デジタル信号処理回路１０９に制御されて、デジタル映像信号を記録するようになっている。
【００５０】
（２）イメージセンサ１０５の構成
次に、イメージセンサ１０５の構成について詳細に説明する。図２は、イメージセンサ１０５の概略構成を示すブロック図である。図２に示すように、イメージセンサ１０５は、光電変換素子２０１、カラーフィルタ２０２〜２０４、垂直転送ＣＣＤ２０５、水平転送ＣＣＤ２０６、増幅回路２０７、及び出力端子２０８を備えている。
【００５１】
光電変換素子２０１は二次元状に配列され、入射した光を電荷信号に変換するようになっている。各光電変化素子上には、赤色（Ｒ）のカラーフィルタ２０２、緑色（Ｇ）のカラーフィルタ２０３、及び青色（Ｂ）のカラーフィルタ２０４の何れかのカラーフィルタがベイヤ配列されている。これにより、カラーフィルタに入射した光のうち特定の色成分のみが光電変換素子２０１に到達し、電荷信号に変換される。
【００５２】
垂直転送ＣＣＤ２０５は、ドライブ回路１０４から入力された駆動パルスに応じ、光電変換素子２０１毎の電荷信号を水平転送ＣＣＤ２０６に転送するようになっている。
【００５３】
水平転送ＣＣＤ２０６もまたドライブ回路１０４から入力された駆動パルスに応じ、垂直転送ＣＣＤ２０５からの電荷信号を増幅回路２０７に転送するようになっている。
【００５４】
増幅回路２０７は、水平転送ＣＣＤ２０６から入力された電荷信号を電圧信号（ＣＣＤ出力）に変換し、出力端子２０８から出力するようになっている。
【００５５】
図３は、イメージセンサ１０５の一部の断面を示す断面図である。図３において、３０１はＮ型半導体層、３０２はＰ型半導体層、３０３は絶縁膜、３０４は遮光膜、３０５は集光レンズである。
【００５６】
Ｎ型半導体層３０１上には、Ｐ型半導体層３０２が形成されている。また、光電変換素子２０１は、Ｐ型半導体層３０２にＮ型不純物がイオン注入されることによって形成されている。
【００５７】
Ｐ型半導体層３０２及び光電変換素子２０１の上には光透過性の絶縁膜３０３が形成されている。また、絶縁膜３０３中には、特定のカラーフィルタを透過した光のみが光電変換素子２０１に入射するように、遮光膜３０４が設けられている。
【００５８】
絶縁膜３０３上にはカラーフィルタ２０２〜２０４が形成されている。カラーフィルタ２０２〜２０４上の各光電変換素子２０１に対向する位置には、光電変換素子２０１上に入射光を集光する集光レンズ３０５が配されている。
【００５９】
（３）画像入力装置１０８の構成
次に、画像入力装置１０８の構成について詳細に説明する。図４は、画像入力装置１０８の構成を示すブロック図である。図４に示すように、画像入力装置１０８は、メモリ４０１、入力アドレス制御回路４０２、出力アドレス制御回路４０３、メモリコントロール回路４０４、第１のノイズリダクション回路４０５、第２のノイズリダクション回路４０６、照明光色温度測定回路４０７、ＣＰＵ４０８、及びＹＣ処理回路４０９を備えている。
【００６０】
メモリ４０１は、Ａ／Ｄ変換器１０７が出力したデジタル撮像信号が記録されるようになっている。
【００６１】
入力アドレス制御回路４０２は、デジタル撮像信号をメモリ４０１に書込むためのアドレスを制御するようになっている。
【００６２】
出力アドレス制御回路４０３は、メモリ４０１に記録されたデジタル撮像信号を読み出すためのアドレスを制御するようになっている。
【００６３】
メモリコントロール回路４０４は、入力アドレス制御回路４０２及び出力アドレス制御回路４０３の制御信号に応じて、メモリ４０１に対してデータの読み書きを制御するための制御信号を生成するようになっている。
【００６４】
第１のノイズリダクション回路４０５及び第２のノイズリダクション回路４０６は、メモリコントロール回路４０４が出力したデータ（デジタル撮像信号）に対してノイズリダクション処理（ノイズ信号の除去または低減）を行うようになっている。第１のノイズリダクション回路４０５及び第２のノイズリダクション回路４０６の構成は後に詳述する。
【００６５】
照明光色温度測定回路４０７は、第２のノイズリダクション回路４０６によってノイズリダクション処理されたデジタル撮像信号を用いて被写体の照明光色温度を測定し、測定結果（後述）をＣＰＵ４０８に出力するようになっている。
【００６６】
ＣＰＵ４０８は、照明光色温度測定回路４０７から入力された測定結果を基に、照明光色温度補正を行うためのパラメータ（映像処理補正パラメータ）を求めて、ＹＣ処理回路４０９に出力するようになっている。
【００６７】
ＹＣ処理回路４０９は、ＣＰＵ４０８から入力された映像処理補正パラメータに基づき、第１のノイズリダクション回路４０５によってノイズリダクション処理されたデジタル撮像信号に、撮像信号の同時化、色差信号の生成、輝度信号の生成、アパーチャ補正、ガンマ補正等の処理を加えた後に、デジタル信号処理回路１０９に出力するようになっている。
【００６８】
（４）第１のノイズリダクション回路４０５の構成
次に、第１のノイズリダクション回路４０５について説明する。
【００６９】
図５は、第１のノイズリダクション回路４０５の構成を示すブロック図である。図５に示すように、第１のノイズリダクション回路４０５は、フリップフロップ５０１（図５中の同様の構成要素は、全てフリップフロップである。また、フリップフロップを駆動するためのクロックラインは図示していない。）、ソートブロック５０２〜５０３、及び加算平均回路５０４を備えている。
【００７０】
第１のノイズリダクション回路４０５には、メモリコントロール回路４０４から、ある基準となる画素アドレスの信号（ｎ＋０ライン）、その基準から１水平ライン分遅延された信号（ｎ＋１ライン）、２水平ライン分遅延された信号（ｎ＋２ライン）、及び３水平ライン分遅延された信号（ｎ＋３ライン）が入力されている。
【００７１】
フリップフロップ５０１は、入力されたクロックに同期して、１画素分ずつ遅延しながら信号を出力するようになっている。
【００７２】
ソートブロック５０２〜５０３は、メモリコントロール回路４０４とフリップフロップ５０１によりタイミングが調整されたデジタル撮像信号が、それぞれの端子ａ、ｂ、ｃ、ｄに入力され、端子ａ、ｂ、ｃ、ｄに入力された信号を小さい順に並べ替えた信号である１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈを出力するようになっている。本実施形態では１ｓｔと４ｔｈのデータは無視するものとする。
【００７３】
加算平均回路５０４は、ソートブロック５０２〜５０３から出力された２ｎｄ、３ｒｄの二つの値の平均値を算出し出力するようになっている。
【００７４】
上記の構成により、第１のノイズリダクション回路４０５は、ある画素と、第一の水平方向で隣接する同色の画素と、第二の垂直方向で隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素の４つのデータの中で、最大値と最小値を除いたデータの平均値を求めることができる。
【００７５】
図６は、ソートブロック５０２及びソートブロック５０３の具体な入出力変化を例示する図である。同図において、６０１は、第１のノイズリダクション回路４０５に入力される信号を時系列に示したものである。６０２は、フリップフロップ５０１を駆動するためのクロック信号である。６０３は、ソートブロック５０２の入出力の値と、最終的に得られる加算平均回路５０４の出力である。６０４は、同様にソートブロック５０３の入出力の値と、最終的に得られる加算平均の出力である。
【００７６】
６０３の最初のタイミングの部分を用いて具体的な動作の説明を行う。６０１に示されたデータが第１のノイズリダクション回路４０５に入力されると、ソートブロック５０２のａ、ｂ、ｃ、ｄには、それぞれ１４５、２５、９５、１３０が入力される。ソートブロック５０２は、入力の値を小さい順に並び替え、１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈとして。それぞれ２５、９５、１３０、１４５を出力する。加算平均回路５０４には、２ｎｄと３ｒｄの値が入力される。加算平均回路５０４は、９５と１３０の平均値である１１２．５を後段のフリップフロップに出力する。
【００７７】
以上の動作で第１のノイズリダクション回路４０５はノイズリダクションを実現する。
【００７８】
（５）第２のノイズリダクション回路４０６の構成
次に、第２のノイズリダクション回路４０６について説明する。
【００７９】
図７は、第２のノイズリダクション回路４０６の構成を示すブロック図である。図７に示すように、第２のノイズリダクション回路４０６は、フリップフロップ７０１（図７中の同様の構成要素は全てフリップフロップである。また、フリップフロップを駆動するためのクロックラインは図示していない。）、及びソートブロック７０２〜７０３を備えている。
【００８０】
第２のノイズリダクション回路４０６には、メモリコントロール回路４０４から、ある基準となる画素アドレスの信号（ｎ＋０ライン）、その基準から１水平ライン分遅延された信号（ｎ＋１ライン）、２水平ライン分遅延された信号（ｎ＋２ライン）、３水平ライン分遅延された信号（ｎ＋３ライン）、４水平ライン分遅延された信号（ｎ＋４ライン）、及び５水平ライン分遅延された信号（ｎ＋５ライン）が入力されている。
【００８１】
フリップフロップ７０１は入力されたクロックに同期して、１画素分ずつ遅延しながら信号を出力するようになっている。
【００８２】
ソートブロック７０２〜７０３は、メモリコントロール回路４０４とフリップフロップ７０１によりタイミングが調整されたデジタル撮像信号が、それぞれの端子ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉに入力され、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉから入力された信号を小さい順に並べ替えた信号である１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈ、５ｔｈ、６ｔｈ、７ｔｈ、８ｔｈ、９ｔｈを出力するようになっている。本実施形態では１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈ、６ｔｈ、７ｔｈ、８ｔｈ、９ｔｈのデータは無視するものとする。
【００８３】
上記の構成により、第２のノイズリダクション回路４０６は、ある画素と、第一の水平方向で隣接する同色の画素と、第二の水平方向で隣接する同色の画素と、第一の垂直方向で隣接する同色の画素と、第二の垂直方向で隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第一の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第二の水平方向及び第一の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第二の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素の９つのデータの中間値を求めることができる。
【００８４】
図８は、ソートブロック７０２及びソートブロック７０３の具体な入出力変化を例示する図である。同図において、８０１は、第２のノイズリダクション回路４０６に入力される信号を時系列に示したものである。８０２は、フリップフロップ７０１を駆動するためのクロック信号である。８０３は、ソートブロック７０２の入出力の値と、最終的に得られる中間値の出力である。８０４は、同様にソートブロック７０３の入出力の値と、最終的に得られる中間値の出力である。
【００８５】
８０３の最初のタイミングの部分を用いて具体的な動作の説明を行う。８０１に示されるデータが第２のノイズリダクション回路４０６に入力されると、ソートブロック７０２のａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉには、それぞれ２５、１４５、１５０、９５、１３０、７５、２５、１４５、１５０が入力される。ソートブロック７０２は入力の値を小さい順に並び替え、１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈ、５ｔｈ、６ｔｈ、７ｔｈ、８ｔｈ、９ｔｈとしてそれぞれ２５、２５、７５、９５、１３０、１４５、１４５、１５０、１５０を出力する。１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈ、６ｔｈ、７ｔｈと８ｔｈ、及び９ｔｈの値は無視されて、５ｔｈの値が後段のフリップフロップに出力される。
【００８６】
以上の動作で第２のノイズリダクション回路４０６はノイズリダクションを実現する。
【００８７】
なお、第２のノイズリダクション回路４０６におけるノイズリダクションは、周波数特性等をあまり考慮する必要がないので、第１のノイズリダクション回路４０５よりも単純なノイズリダクションが行なえればよい。ここで、「単純」とは、ノイズの改善レベルが相対的に小さいこと、ノイズリダクション処理の複雑度が相対的に小さいこと、あるいは回路規模が相対的に小さいことである。
【００８８】
（６）照明光色温度測定回路４０７及びＣＰＵ４０８の構成
次に、照明光色温度測定回路４０７についてについて詳細に説明する。照明光色温度測定回路４０７は、図９に示すように画面をエリア分割し、第２のノイズリダクション回路４０６が出力したデジタル撮像信号（ノイズリダクション処理後のデジタル撮像信号）のＲ成分とＧ成分とＢ成分の積算を、エリアについて一垂直帰線期間ごとに行い、エリアごとの積算結果を測定結果としてＣＰＵ４０８に出力する。
【００８９】
一方、ＣＰＵ４０８は、照明光色温度測定回路４０７から入力されたＲ成分、Ｇ成分、及びＢ成分の積算結果を基に、該当エリアが有彩色か無彩色かを判定し、無彩色と判断されたエリアの積算結果に基づいて、映像処理補正パラメータ（具体的には、後述する係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ）をＹＣ処理回路４０９に出力する。
【００９０】
（７）ＹＣ処理回路４０９の構成
次に、ＹＣ処理回路４０９について説明する。図１０は、ＹＣ処理回路４０９の構成を示すブロック図である。
ＹＣ処理回路４０９は、オフセット回路１００１、ゲイン補正回路１００２、輝度生成回路１００３、高域抽出回路１００４、加算回路１００５、同時化回路１００６（色分離）、色差演算回路１００７、ＲＧＢ変換回路１００８、及びガンマ補正回路１００９を備えている。
【００９１】
オフセット回路１００１は、第１のノイズリダクション回路４０５が出力したデジタル撮像信号に対し、所定の値を加減算することで、デジタル撮像信号のオフセットレベルを補正するようになっている。
【００９２】
ゲイン補正回路１００２は、オフセット回路１００１の出力（オフセットレベル補正が施されたデジタル撮像信号）のゲイン補正を行い、適切な信号レベルにデジタル撮像信号を補正するようになっている。
【００９３】
輝度生成回路１００３は、入力されたＲ信号、Ｇ信号、及びＢ信号を用いて、
（輝度信号）＝０．３＊（Ｒ信号）＋０．５９＊（Ｇ信号）＋０．１１＊（Ｂ信号）
の演算により、輝度信号を生成するようになっている。
【００９４】
高域抽出回路１００４は、輝度生成回路１００３が生成した輝度信号に対して次の処理を行なうようになっている。すなわち、高域抽出回路１００４は、輝度信号にバンドパスフィルター処理を施し、輝度信号から高周波成分を抽出する。また、バンドパスフィルター処理により抽出された微小なノイズ成分を除去するためにコアリング処理を行う。さらに、コアリング処理された信号に対して、適切な信号レベルになるようにゲイン補正を行う。
【００９５】
加算回路１００５は、輝度生成回路１００３から入力された輝度信号と、高域抽出回路１００４から入力された輝度信号の高周波成分を加算し、レンズ、信号処理等で劣化した輝度信号の高周波成分を補正するようになっている。
【００９６】
同時化回路１００６は、ゲイン補正回路１００２から入力されたＲ信号、Ｇ信号、及びＢ信号を同時化することにより、輝度生成回路１００３で生成された輝度信号と同じ画素アドレス、及び画素重心に対応するＲ信号、Ｇ信号、及びＢ信号を生成するようになっている。
【００９７】
色差演算回路１００７は、同時化回路１００６によって生成されたＲ信号、Ｇ信号、及びＢ信号から、
（Ｒ−Ｙ信号）＝０．７＊（Ｒ信号）−０．５９＊（Ｇ信号）―０．１１＊（Ｂ信号）
（Ｂ−Ｙ信号）＝−０．３＊（Ｒ信号）−０．５９＊（Ｇ信号）＋０．８９＊（Ｂ信号）
の演算により、Ｒ−Ｙ信号とＢ−Ｙ信号を生成するようになっている。
【００９８】
ＲＧＢ変換回路１００８は、高周波成分が補正された輝度信号、Ｒ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号から、
Ｒ＝ｊ＊（輝度信号）＋ｋ＊（Ｒ−Ｙ信号）＋ｌ＊（Ｂ−Ｙ信号）
Ｇ＝ｍ＊（輝度信号）＋ｎ＊（Ｒ−Ｙ信号）＋ｏ＊（Ｂ−Ｙ信号）
Ｂ＝ｐ＊（輝度信号）＋ｑ＊（Ｒ−Ｙ信号）＋ｒ＊（Ｂ−Ｙ信号）
の演算により、Ｒ信号、Ｇ信号、及びＢ信号を生成する。その際に用いる係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、及びｒは、ＣＰＵ４０８から入力される。
【００９９】
ガンマ補正回路１００９は、表示デバイス（図示せず）のガンマ特性を補正するために、ＲＧＢ変換回路１００８から入力されたＲ信号、Ｇ信号、及びＢ信号に対して、表示デバイスのガンマ特性の逆特性になるように補正するようになっている。
【０１００】
上記の電子スチルカメラ１００で撮像が行なわれると、被写体からの入射光は、光学レンズ１０１とＩＲカットフィルタ１０２を介してイメージセンサ１０５上に結像する。イメージセンサ１０５は、アナログ撮像信号をアナログ信号処理回路１０６に出力する。アナログ撮像信号は、アナログ信号処理回路１０６において、相関二重サンプリングや信号増幅等の処理が施されてＡ／Ｄ変換器１０７に出力され、Ａ／Ｄ変換器１０７は、アナログ信号処理回路１０６の出力信号をデジタル撮像信号に変換して画像入力装置１０８に出力する。
【０１０１】
画像入力装置１０８では、デジタル撮像信号は、第２のノイズリダクション回路４０６によって正しく無彩色部を認識できるようにノイズリダクション処理が行われた後、照明光色温度測定回路４０７、及びＣＰＵ４０８によって、撮像信号の同時化、色差信号の生成、輝度信号の生成、アパーチャ補正、ガンマ補正等の処理を行なうためのパラメータがＹＣ処理回路４０９に設定される。
【０１０２】
一方、デジタル撮像信号は、第１のノイズリダクション回路４０５にも入力されてノイズリダクション処理が行われた後、ＹＣ処理回路４０９で撮像信号の同時化、色差信号の生成、輝度信号の生成、アパーチャ補正、ガンマ補正等の処理が行われた後、デジタル信号処理回路１０９に出力される。デジタル信号処理回路１０９は、画像入力装置１０８の出力を液晶ディスプレイ（図示せず）に表示したり、メモリカード１１０に記録したりする。
【０１０３】
以上のように、本実施形態によれば、表示や記録に使用するデジタル撮像信号と、照明光色温度補正に使用するデジタル撮像信号とが、それぞれ別個にノイズリダクション処理が行なわれる。それゆえ、照明光色温度測定を最適に行なえ、映像信号の高周波成分を保って、色ズレのない電子スチルカメラ１００を構成することが可能になる。
【０１０４】
《発明の実施形態２》
電子スチルカメラ１００は、画像入力装置１０８の代わりに、図１１のブロック図に示す画像入力装置１１００を適用してもよい。
【０１０５】
（１）画像入力装置１１００の全体構成
画像入力装置１１００は、図１１に示すように、メモリ４０１、入力アドレス制御回路４０２、出力アドレス制御回路４０３、メモリコントロール回路４０４、照明光色温度測定回路４０７、ＹＣ処理回路４０９、第１のノイズリダクション回路１１０１、第２のノイズリダクション回路１１０２、及びＣＰＵ１１０３を備えている。
【０１０６】
第１のノイズリダクション回路１１０１は、メモリコントロール回路４０４によって読み出されたデジタル撮像信号に対して、ＣＰＵ１１０３から出力される制御信号（後述）に従って、ノイズリダクション処理を行うようになっている。
【０１０７】
第２のノイズリダクション回路１１０２は、メモリコントロール回路４０４によって読み出されたデジタル撮像信号に対して、ＣＰＵ１１０３から出力される制御信号（後述）に従って、ノイズリダクション処理を行うようになっている。
【０１０８】
ＣＰＵ１１０３は、照明光色温度測定回路４０７から入力された測定結果を基に、ＣＰＵ４０８と同様にして照明光色温度補正を行うためのパラメータ（映像処理補正パラメータ）を求めて、ＹＣ処理回路４０９に出力する他に、第１のノイズリダクション回路１１０１と第２のノイズリダクション回路１１０２とを制御（後述）するようになっている。
【０１０９】
（２）第１のノイズリダクション回路１１０１の構成
次に、第１のノイズリダクション回路１１０１の構成について説明する。
【０１１０】
図１２は、第１のノイズリダクション回路１１０１の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、第１のノイズリダクション回路１１０１は、フリップフロップ１２０１（図１２中の同様の構成要素は全てフリップフロップである。また、フリップフロップを駆動するためのクロックラインは図示していない。）、ソートブロック１２０２〜１２０３、加算平均回路１２０４〜１２０５、及びセレクタ１２０６を備えている。
【０１１１】
第１のノイズリダクション回路１１０１には、メモリコントロール回路４０４から、ある基準となる画素アドレスの信号（ｎ＋０ライン）と、その基準から１水平ライン分遅延された信号（ｎ＋１ライン）、２水平ライン分遅延された信号（ｎ＋２ライン）、及び３水平ライン分遅延された信号（ｎ＋３ライン）が入力されている。
【０１１２】
フリップフロップ１２０１は、入力されたクロックに同期して、１画素分ずつ遅延しながら信号を出力するようになっている。
【０１１３】
ソートブロック１２０２〜１２０３は、メモリコントロール回路４０４とフリップフロップ１２０１によりタイミングが調整されたデジタル撮像信号が、それぞれの端子ａ、ｂ、ｃ、及びｄに入力され、ａ、ｂ、ｃ、及びｄに入力された信号を小さい順に並べ替えた信号である１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、及び４ｔｈを出力するようになっている。
【０１１４】
加算平均回路１２０４は、ソートブロック１２０２（またはソートブロック１２０３）から出力された１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、及び４ｔｈの４つの値の平均値を算出し出力するようになっている。
【０１１５】
加算平均回路１２０５は、ソートブロック１２０２（またはソートブロック１２０３）から出力された２ｎｄ、及び３ｒｄの２つの値の平均値を算出し出力するようになっている。
【０１１６】
上記の構成により、ある画素と、第一の水平方向で隣接する同色の画素と、第二の垂直方向で隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素との４つのデータの中で、最大値と最小値を除いたデータの平均値である第一の平均値を求めることができる。また、ある画素と、第一の水平方向で隣接する同色の画素と、第二の垂直方向で隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素との４つのデータの平均値である第二の平均値を求めることができる。
【０１１７】
セレクタ１２０６は、ＣＰＵ１１０３から出力された制御信号が入力され、第一の平均値と第二の平均値の何れかの値を選択して出力するようになっている。
【０１１８】
（３）第２のノイズリダクション回路１１０２の構成
次に、第２のノイズリダクション回路１１０２について説明する。
【０１１９】
図１３は、第２のノイズリダクション回路１１０２の機能構成を示すブロック図である。  図１３に示すように、第２のノイズリダクション回路１１０２は、フリップフロップ１３０１（図１３中の同様の構成要素は全てフリップフロップである。また、フリップフロップを駆動するためのクロックラインは図示していない。）、ソートブロック１３０２〜１３０３、重み付け加算平均回路１３０４、及びセレクタ１３０５を備えている。
【０１２０】
第２のノイズリダクション回路１１０２には、メモリコントロール回路４０４から、ある基準となる画素アドレスの信号（ｎ＋０ライン）と、その基準から１水平ライン分遅延された信号（ｎ＋１ライン）、２水平ライン分遅延された信号（ｎ＋２ライン）、３水平ライン分遅延された信号（ｎ＋３ライン）、４水平ライン分遅延された信号（ｎ＋４ライン）、及び５水平ライン分遅延された信号（ｎ＋５ライン）が入力されている。
【０１２１】
フリップフロップ１３０１は入力されたクロックに同期して、１画素分ずつ遅延しながら信号を出力するようになっている。
【０１２２】
ソートブロック１３０２〜１３０３は、メモリコントロール回路４０４とフリップフロップ１３０１によりタイミングが調整された撮像信号が、それぞれの端子ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、及びｉに入力され、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、及びｉから入力された信号を小さい順に並べ替えた信号である１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈ、５ｔｈ、６ｔｈ、７ｔｈ、８ｔｈ、及び９ｔｈを出力するようになっている。本実施形態では１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、７ｔｈ、８ｔｈ、及び９ｔｈのデータは無視するものとする。
【０１２３】
上記の構成により、ある画素と、第一の水平方向で隣接する同色の画素と、
第二の水平方向で隣接する同色の画素と、第一の垂直方向で隣接する同色の画素と、第二の垂直方向で隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第一の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第二の水平方向及び第一の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第二の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、の９つのデータの中間値を求めることができる。
【０１２４】
また、ある画素と、第一の水平方向で隣接する同色の画素と、第二の水平方向で隣接する同色の画素と、第一の垂直方向で隣接する同色の画素と、第二の垂直方向で隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第一の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第一の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第二の水平方向及び第一の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、第二の水平方向及び第二の垂直方向で斜め方向に隣接する同色の画素と、の９つのデータのうち、４番目と５番目と６番目のデータを求めることができる。
【０１２５】
重み付け加算平均回路１３０４は、ソートブロック１３０２（またはソートブロック１３０３）から出力された４番目と５番目と６番目のデータの重み付け加算を行った後、平均値を出力するようになっている。
【０１２６】
セレクタ１３０５は、ＣＰＵ１１０３から出力された制御信号が入力され、中間値と重み付け加算平均値の何れかの値を選択して出力するようになっている。
【０１２７】
（４）ＣＰＵ１１０３の構成
次に、ＣＰＵ１１０３における、第１のノイズリダクション回路１１０１、第２のノイズリダクション回路１１０２の制御、及びＹＣ処理回路４０９へ入力する係数について説明する。
【０１２８】
ＣＰＵ１１０３は、第１のノイズリダクション回路１１０１と第２のノイズリダクション回路１１０２とに出力する制御信号に応じて、ＹＣ処理回路４０９へ入力する係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、及びｒの値を変更するようになっている。
【０１２９】
図１４は、ある照明光色温度の条件化で、ある被写体を撮影した場合のデジタル撮像信号（信号Ｓ１４０１〜信号Ｓ１４１０）を表している。信号Ｓ１４０１は、被写体中の無彩色部の出力を示しており、信号Ｓ１４０２、及び信号Ｓ１４０３は、被写体中の有彩色部の出力である。それぞれの信号のＲ、Ｇ、及びＢは、カラーフィルタのＲ、Ｇ、及びＢにおける出力の比を用いて表している。
【０１３０】
信号Ｓ１４０１が、第２のノイズリダクション回路１１０２に入力され、ノイズリダクション処理が施されることにより、信号Ｓ１４０４に変換される。また、信号Ｓ１４０１は、第１のノイズリダクション回路１１０１に入力され、ノイズリダクション処理が施されることにより、信号Ｓ１４０５に変換される。
【０１３１】
その際、ＣＰＵ１１０３は、無彩色部の第１のノイズリダクション回路１１０１によるノイズリダクション処理結果と、第２のノイズリダクション回路１１０２によるノイズリダクション処理結果とが等しくなるように、第１のノイズリダクション回路１１０１と第２のノイズリダクション回路１１０２を制御する。
【０１３２】
一方、有彩色の信号Ｓ１４０２と信号Ｓ１４０３とは、第１のノイズリダクション回路１１０１に入力されてノイズリダクション処理が施されることにより、それぞれ、信号Ｓ１４０６と信号Ｓ１４０７とに変換される。
【０１３３】
その際、図１４に示すように、信号Ｓ１４０２と信号Ｓ１４０６のＲ、Ｇ、Ｂの比、及び信号Ｓ１４０３と信号Ｓ１４０７のＲ、Ｇ、Ｂの比に、それぞれ歪が生じる。
【０１３４】
そこで、ＣＰＵ１１０３は、信号Ｓ１４０４に基づいて、補正後の信号が無彩色の信号になるように照明光色温度補正を行うための画像処理補正パラメータを、ＹＣ処理回路４０９に出力する。
【０１３５】
その画像処理補正パラメータに基づいて照明光色温度補正結果を行うことで、被写体の無彩色部分及び有彩色部分の出力は、信号Ｓ１４０８、Ｓ１４０９、Ｓ１４１０に示す出力に変換される。その際、無彩色部分は所望の出力になるが、有彩色部分においては、上記の通り歪が残存したままとなる。この歪みを補正するために、ＣＰＵ１１０３は係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、及びｒの値を変更することで、所望の映像信号を得ることが可能になる。
【０１３６】
上記のように、本実施形態によれば、表示や記録に使用するデジタル撮像信号と、照明光色温度補正に使用するデジタル撮像信号とがそれぞれ別個にノイズリダクション処理が行なわれる。それゆえ、照明光色温度測定を最適に行なえ、映像信号の高周波成分を保って、色ズレのない電子スチルカメラ１００を構成することが可能になる。
【０１３７】
また、本実施形態によれば、第１のノイズリダクション回路１１０１や第２のノイズリダクション回路１１０２のノイズ除去特性をＣＰＵ１１０３から制御することができるので、撮影条件に応じてノイズ成分の除去特性の詳細な調整を行うことが可能になる。
【０１３８】
また、二系統あるノイズリダクション回路のノイズ除去特性をＣＰＵから個別に制御することで、表示や記録に使用する撮像信号と、照明光色温度測定に使用する撮像信号のそれぞれのノイズ特性を制御することができるので、より詳細な画像補正を行うことが可能になる。
【０１３９】
また、二系統あるノイズリダクション回路のノイズ除去特性をＣＰＵから同時に制御するように構成すれば、撮影時における煩雑な設定作業を軽減することも可能になる。
【０１４０】
また、二系統あるノイズリダクション回路のノイズ除去特性を、外部の設定に基づき、ＣＰＵがいずれか一方のノイズ除去特性に連動して設定するように構成すれば、撮影時における煩雑な設定作業を軽減することが可能になる。
【０１４１】
なお、上記の実施形態のノイズリダクション回路では、２つの出力結果をセレクタにより切り替える構成としているが、３つ以上の出力結果から選択する形態であってもよいし、二つ以上の出力結果をそれぞれ重み付け加算した値の平均値としてもよい。
【０１４２】
また、色の歪を補正するための係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、及びｒを、入力された撮像信号のＲＧＢの比率に応じて変更する形態であってもよい。
【０１４３】
また、入力された撮像信号のＲＧＢの比率によって、算出する色空間を複数にエリア分割して、それぞれの分割された色空間エリアごとに係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒを変更する形態であってもよい。
【０１４４】
また、色の歪を補正するための係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒを、あらかじめ記憶装置（図示せず）に格納しておき、ＣＰＵが設定するノイズリダクション回路のノイズ除去特性に応じて、記憶装置から読み出し使用する形態であってもよい。
【０１４５】
また、色の歪を補正するための係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒを、あらかじめ記憶装置（図示せず）に、離散的な値として格納しておき、ＣＰＵが設定するノイズリダクションのノイズ除去特性に応じて、記憶装置から読み出した値を用いて、色の歪を補正するための係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒを算出する形態であってもよい。上記のようにすれば、より詳細な色ズレの補正を行うことが可能になる。
【０１４６】
また、係数ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒは、被写体の撮像時に使用する映像処理補正パラメータに対して演算を行なって求めるようにしてもよい。
【０１４７】
また、第１のノイズリダクション回路１１０１と第２のノイズリダクション回路１１０２とは、上記のように必ずしも互いに異なる回路構成にする必要はない。例えば第１のノイズリダクション回路１１０１を第２のノイズリダクション回路１１０２と同等の回路構成にし、ＣＰＵ１１０３により、ノイズ除去特性を制御してもよい。このようにすれば、新規にノイズリダクション回路を構築することなく、表示や記録に使用する撮像信号と、照明光色温度補正に使用する撮像信号とにそれぞれ個別にノイズリダクション処理を行うことが可能になる。
【０１４８】
《発明の実施形態３》
電子スチルカメラ１００には、画像入力装置１０８の代わりに、図１５のブロック図に示す画像入力装置１５００を適用してもよい。
【０１４９】
画像入力装置１５００は、図１５に示すように、メモリ４０１、入力アドレス制御回路４０２、出力アドレス制御回路４０３、メモリコントロール回路４０４、照明光色温度測定回路４０７、ＹＣ処理回路４０９、ノイズリダクション回路１５０１、及びＣＰＵ１５０２を備えている。
【０１５０】
ノイズリダクション回路１５０１は、メモリコントロール回路４０４から読み出されたデジタル撮像信号に対して、ＣＰＵ１５０２から出力される制御信号に応じて、ノイズリダクション処理を行うようになっている。具体的には、ノイズリダクション回路１５０１は、第２のノイズリダクション回路１１０２と同等の回路構成であり、フリップフロップ１３０１、ソートブロック１３０２〜１３０３、重み付け加算平均回路１３０４、及びセレクタ１３０５を備えている。
【０１５１】
ＣＰＵ１５０２は、照明光色温度測定回路４０７から入力された測定結果を基に、ＣＰＵ４０８と同様にして照明光色温度補正を行うためのパラメータ（映像処理補正パラメータ）を求めて、ＹＣ処理回路４０９に出力する他に、ノイズリダクション回路１５０１でノイズリダクション処理したデジタル撮像信号を表示や記録に使用するか照明光色温度補正に使用するかに応じて、ノイズリダクション回路１５０１のノイズ除去特性を制御するようになっている。
【０１５２】
上記の構成により本実施形態においても、表示や記録に使用するデジタル撮像信号と、照明光色温度補正に使用するデジタル撮像信号とに対して、それぞれ別個にノイズリダクション処理を行なえる。
【０１５３】
しかも、実施形態１、２等よりも小さな回路規模で、電子スチルカメラを構成することが可能なので、コスト削減や、消費電力削減も可能になる。
【０１５４】
《発明の実施形態４》
電子スチルカメラ１００は、画像入力装置１０８の代わりに、図１６のブロック図に示す画像入力装置１６００を適用してもよい。
【０１５５】
画像入力装置１６００は、図１６に示すように、メモリ４０１、入力アドレス制御回路４０２、出力アドレス制御回路４０３、メモリコントロール回路４０４、照明光色温度測定回路４０７、ＹＣ処理回路４０９、第１のノイズリダクション回路１１０１、第２のノイズリダクション回路１１０２、電力残量検知回路１６０１、及びＣＰＵ１６０２を備えている。
【０１５６】
電力残量検知回路１６０１は、電子スチルカメラに供給される電力の残量を検知し、その値をＣＰＵ１６０２に通知するようになっている。
【０１５７】
ＣＰＵ１６０２は、照明光色温度測定回路４０７から入力された測定結果を基に、ＣＰＵ４０８と同様にして照明光色温度補正を行うためのパラメータ（映像処理補正パラメータ）を求めて、ＹＣ処理回路４０９に出力する他に、電力残量検知回路１６０１から通知された電力残量の値に基づいて、第１のノイズリダクション回路１１０１と第２のノイズリダクション回路１１０２のノイズ除去特性の制御、ノイズリダクション処理のＯＮ／ＯＦＦ、及び、第１のノイズリダクション回路１１０１と第２のノイズリダクション回路１１０２とに供給するクロックのＯＮ／ＯＦＦを制御するようになっている。
【０１５８】
上記の構成により本実施形態においても、表示や記録に使用するデジタル撮像信号と、照明光色温度補正に使用するデジタル撮像信号とに対して、それぞれ別個にノイズリダクション処理を行なえる。
【０１５９】
しかも、電力消費を効果的に節減することが可能な電子スチルカメラを構築することが可能になる。
【０１６０】
なお、上記の各実施形態は、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、イメージセンサ１０５は、ＣＭＯＳセンサであってもよいし、ＣＣＤセンサであってもよい。
【０１６１】
また、イメージセンサに使用するカラーフィルタは、補色であってもよいし、原色であってもよい。また、カラーフィルタ配列は、ベイヤ配列でなくてもよい。
【０１６２】
また、イメージセンサの読み出し方式は、インタレーススキャン方式であってもよいし、プログレッシブスキャン方式であってもよいし、画素を間引く方式であってもよいし、画素を混合して読み出す方式であってもよい。
【０１６３】
また、ノイズリダクション回路は３つ以上あってもよい。
【０１６４】
また、上記実施形態の構成要素は、例えば画像入力装置１０８にも電力残量検知回路１６０１を設けるなど、論理的に可能な範囲で種々に組み合わせてもよい。
【０１６５】
また、上記の各実施形態は、ノイズリダクション処理がハードウエア（回路）で実現されている例であったが、この処理は、ソフトウエアで実現してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１６６】
本発明に係る画像入力装置は、イメージセンサの感度不足を補うようにノイズリダクションを行なっても、照明光色温度測定を最適に行なえ、映像信号の高周波成分を保って、色ズレを防止できるという効果を有し、撮像信号の同時化、色差信号の生成、輝度信号の生成、アパーチャ補正、ガンマ補正等の処理を行なう画像入力装置、前記画像入力装置が組み込まれた、撮像モジュール及び固体撮像装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１６７】
【図１】実施形態１に係る電子スチルカメラ１００の構成を示すブロック図である。
【図２】イメージセンサ１０５の概略構成を示すブロック図である。
【図３】イメージセンサ１０５の一部の断面を示す断面図である。
【図４】画像入力装置１０８の構成を示すブロック図である。
【図５】第１のノイズリダクション回路４０５の構成を示すブロック図である。
【図６】ソートブロック５０２及びソートブロック５０３の具体な入出力変化を例示する図である。
【図７】第２のノイズリダクション回路４０６の構成を示すブロック図である。
【図８】ソートブロック７０２及びソートブロック７０３の具体な入出力変化を例示する図である。
【図９】画面のエリア分割を示す図である。
【図１０】ＹＣ処理回路４０９の構成を示すブロック図である。
【図１１】画像入力装置１１００の構成を示すブロック図である。
【図１２】第１のノイズリダクション回路１１０１の構成を示すブロック図である。
【図１３】第２のノイズリダクション回路１１０２の機能構成を示すブロック図である。
【図１４】ある照明光色温度の条件化で、ある被写体を撮影した場合のデジタル撮像信号を示す図である。
【図１５】画像入力装置１５００の構成を示すブロック図である。
【図１６】画像入力装置１５００の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１６８】
１００      電子スチルカメラ
１０１      光学レンズ
１０２      ＩＲカットフィルタ
１０３      ＣＰＵ
１０４      ドライブ回路
１０５      イメージセンサ
１０６      アナログ信号処理回路
１０７      Ａ／Ｄ変換器
１０８      画像入力装置
１０９      デジタル信号処理回路
１１０      メモリカード
１１１      撮像モジュール
２０１      光電変換素子
２０２〜２０４    カラーフィルタ
２０５      垂直転送ＣＣＤ
２０６      水平転送ＣＣＤ
２０７      増幅回路
２０８      出力端子
３０１      Ｎ型半導体層
３０２      Ｐ型半導体層
３０３      絶縁膜
３０４      遮光膜
３０５      集光レンズ
４０１      メモリ
４０２      入力アドレス制御回路
４０３      出力アドレス制御回路
４０４      メモリコントロール回路
４０５      第１のノイズリダクション回路
４０６      第２のノイズリダクション回路
４０７      照明光色温度測定回路
４０８      ＣＰＵ
４０９      ＹＣ処理回路
５０１      フリップフロップ
５０２〜５０３    ソートブロック
５０４      加算平均回路
７０１      フリップフロップ
７０２〜７０３    ソートブロック
１００１      オフセット回路
１００２      ゲイン補正回路
１００３      輝度生成回路
１００４      高域抽出回路
１００５      加算回路
１００６      同時化回路
１００７      色差演算回路
１００８      ＲＧＢ変換回路
１００９      ガンマ補正回路
１１００      画像入力装置
１１０１      第１のノイズリダクション回路
１１０２      第２のノイズリダクション回路
１１０３      ＣＰＵ
１２０１      フリップフロップ
１２０２〜１２０３  ソートブロック
１２０４〜１２０５  加算平均回路
１２０６      セレクタ
１３０１      フリップフロップ
１３０２〜１３０３  ソートブロック
１３０４      重み付け加算平均回路
１３０５      セレクタ
１５００      画像入力装置
１５０１      ノイズリダクション回路
１５０２      ＣＰＵ
１６００      画像入力装置
１６０１      電力残量検知回路
１６０２      ＣＰＵ
Ｓ１４０１〜Ｓ１４１０    信号
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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