(57)【要約】【課題】  欠陥行や欠陥列の画像データを使用せずに、画像データにおけるベイヤー配列の並び順を維持できるようにすること。【解決手段】  ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子（２３）の欠陥画素出力の補正方法であって、予め不揮発性メモリ５６に保持された、前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を読み出し、前記読み出した位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を読み出さないように駆動しながら、前記撮像素子から画像データを読み出し（Ｓ１１６）、前記欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える（Ｓ２０４）。【選択図】  図９
2007194847.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子と、
前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を保持する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を読み出さないように前記撮像素子の読み出し駆動をする読み出し手段と、
前記欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える生成手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像素子は、１フレーム分の画像データに対応する画素を含む有効画素部と、該有効画素部の周辺に配置された予備有効画素部とを有し、
前記読み出し手段による読み出し制御及び前記生成手段による画像信号の生成により不足した前記有効画素部の画素分の画像データを、前記予備有効画素部から得た画像データにより補充することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子と、
前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を保持する記憶手段と、
前記撮像素子の全ての画素から読み出された画像信号から、前記記憶手段に記憶された位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を破棄する破棄手段と、
前記破棄手段により破棄した欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える生成手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記撮像素子は、１フレーム分の画像データに対応する画素を含む有効画素部と、該有効画素部の周辺に配置された予備有効画素部とを有し、
前記破棄手段による画像信号の破棄及び前記生成手段による画像信号の生成により不足した前記有効画素部の画素分の画像データを、前記予備有効画素部から得た画像データにより補充することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子の欠陥画素出力の補正方法であって、
予め記憶手段に保持された、前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を読み出す位置情報読み出し工程と、
前記読み出した位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を読み出さないように駆動しながら、前記撮像素子から画像データを読み出す画像データ読み出し工程と、
前記欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える生成工程と
を有することを特徴とする補正方法。
【請求項６】
前記撮像素子は、１フレーム分の画像データに対応する画素を含む有効画素部と、該有効画素部の周辺に配置された予備有効画素部とを有し、
前記画像データ読み出し工程における読み出し制御及び前記生成工程における画像信号の生成により不足した前記有効画素部の画素分の画像データを、前記予備有効画素部から得た画像データにより補充することを特徴とする請求項５に記載の補正方法。
【請求項７】
ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子の欠陥画素出力の補正方法であって、
予め記憶手段に保持された、前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を読み出す位置情報読み出し工程と、
前記撮像素子の全ての画素から読み出された画像信号から、前記読み出した位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を破棄する破棄工程と、
前記破棄工程において破棄した欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える生成工程と
を有することを特徴とする補正方法。
【請求項８】
前記撮像素子は、１フレーム分の画像データに対応する画素を含む有効画素部と、該有効画素部の周辺に配置された予備有効画素部とを有し、
前記破棄工程における画像信号の破棄及び前記生成工程における画像信号の生成により不足した前記有効画素部の画素分の画像データを、前記予備有効画素部から得た画像データにより補充することを特徴とする請求項７に記載の補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び欠陥画素出力の補正方法に関し、更に詳しくは、撮像素子を用いた撮像装置において、撮像素子の欠陥画素の出力を補正する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置において、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子が一般的に使用されている。こういった固体撮像素子では、製造過程において発生する欠陥画素が、画質の低下や製造上の歩留まりを下げる要因の一つとなっていることが知られている。欠陥画素は、一画素単独の欠陥である場合と、隣接する画素が一方向に連続して欠陥画素部となって存在する場合がある。欠陥画素を完全に無くすことは困難であることから、一般的に、欠陥画素の周囲画素を用いた補間処理を行って画質向上を図ることが知られている。
【０００３】
欠陥画素から出力される信号の補正技術として、例えば、特許文献１の「従来の技術」に記載された方法が知られている。しかしながらこの方法では、連続する欠陥画素の補間時に用いる周辺画素として、欠陥画素が連続する方向以外の方向にある画素に限られており、補間される値も必ずしも最適値とは限らない。
【０００４】
これに対し、欠陥画素を含む行または列を読み飛ばし、読み飛ばして不足した画素分の画像データを、予備の受光画素から得られた画像データにより補充することで高品質の画像を得るようにした技術が開示されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−０５７６５６号公報
【特許文献２】特開平９−２８４６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、通常の固体撮像素子では、カラーフィルタの配列が図２に示すようなベイヤー配列であることが多い。その場合、特許文献２に記載されているように、欠陥画素を含む行または列だけを読み飛ばし、そのまま単に読み飛ばした行または列の前後の行また列を繋げた場合、画像データのベイヤー配列が維持されなくなる。この場合、適切な色処理ができなくなり、色の再現性が悪くなったり、また、画像データの圧縮処理にも不具合が生じてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、欠陥行や欠陥列の画像データを使用せずに、画像データにおけるベイヤー配列の並び順を維持できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子と、前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を保持する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を読み出さないように前記撮像素子の読み出し駆動をする読み出し手段と、前記欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える生成手段とを有する。
【０００９】
また、ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子の欠陥画素出力の本発明の補正方法は、予め記憶手段に保持された、前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を読み出す位置情報読み出し工程と、前記読み出した位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を読み出さないように駆動しながら、前記撮像素子から画像データを読み出す画像データ読み出し工程と、前記欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える生成工程とを有する。
【００１０】
また、別の構成によれば、本発明の撮像装置は、ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子と、前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を保持する記憶手段と、前記撮像素子の全ての画素から読み出された画像信号から、前記記憶手段に記憶された位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を破棄する破棄手段と、前記破棄手段により破棄した欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える生成手段とを有する。
【００１１】
また、ベイヤー配列の複数の画素を備える撮像素子の欠陥画素出力の本発明の補正方法は、予め記憶手段に保持された、前記撮像素子の欠陥行及び欠陥列の少なくともいずれかの位置情報を読み出す位置情報読み出し工程と、前記撮像素子の全ての画素から読み出された画像信号から、前記読み出した位置情報に基づいて、欠陥行及び欠陥列からの画像信号を破棄する破棄工程と、前記破棄工程において破棄した欠陥行及び欠陥列の前後１行及び前後１列の画像信号を平均して、１行及び１列分の画像信号を生成して置き換える生成工程とを有する。
【発明の効果】
【００１２】
欠陥行や欠陥列の画像データを使用せずに、画像データにおけるベイヤー配列の並び順を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態における画像処理機能を有する撮像装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態においては、撮像装置としてデジタルカメラを例にとって説明する。なお撮像装置としては、他にデジタルビデオカメラ、カメラ付き携帯端末（カメラ付き携帯電話を含む）、スキャナ等があり、被写体光学像を変換して電気的な画像信号を出力可能なものであれば、本発明を適用することが可能である。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態の撮像装置は、主にカメラ本体１００と、交換レンズタイプのレンズユニット３００により構成されている。
【００１６】
レンズユニット３００において、３１０は複数のレンズから成る撮像レンズ、３１２は絞り、３０６は、レンズユニット３００をカメラ本体１００と機械的に結合するレンズマウントである。レンズマウント３０６内には、レンズユニット３００をカメラ本体１００と電気的に接続する各種機能が含まれている。３２０は、レンズマウント３０６において、レンズユニット３００をカメラ本体１００と接続するためのインターフェース、３２２はレンズユニット３００をカメラ本体１００と電気的に接続するコネクタである。
【００１７】
コネクタ３２２は、カメラ本体１００とレンズユニット３００との間で制御信号、状態信号、データ信号などを伝え合うと共に、各種電源を供給されるあるいは供給する機能も備えている。また、コネクタ３２２は電気通信のみならず、光通信、音声通信などを伝達する構成としても良い。
【００１８】
３４０は測光部４６からの測光情報に基づいて、後述するカメラ本体１００のシャッター２１を制御するシャッター制御部４０と連携しながら、絞り３１２を制御する絞り制御部である。３４２は撮像レンズ３１０のフォーカシングを制御するフォーカス制御部、３４４は撮像レンズ３１０のズーミングを制御するズーム制御部である。
【００１９】
３５０はレンズユニット３００全体を制御するレンズシステム制御回路である。レンズシステム制御回路３５０は、動作用の定数、変数、プログラムなどを記憶するメモリを備えている。更に、レンズユニット３００固有の番号などの識別情報、管理情報、開放絞り値や最小絞り値、焦点距離などの機能情報、現在や過去の各設定値などを保持する不揮発メモリも備えている。
【００２０】
次に、カメラ本体１００の構成について説明する。
【００２１】
１０６はカメラ本体１００とレンズユニット３００を機械的に結合するレンズマウント、１３０、１３２はミラーで、撮像レンズ３１０に入射した光線を一眼レフ方式によって光学ファインダー１０４に導く。なお、ミラー１３０はクイックリターンミラーの構成としても、ハーフミラーの構成としても、どちらでも構わない。２１はシャッター、２３は光学像を電気信号に変換する撮像素子であり、本実施の形態では撮像素子２３として、図２に示すようなベイヤー配列のＣＭＯＳ型エリアセンサを使用している。また、撮像素子２３は、図３に示すように画素がｘ列、ｙ行に２次元配列されている。更に、撮像素子２３は、有効画素部１４１と、有効画素部１４１と同様の機能を持ち、有効画素部１４１の上下左右それぞれにａ列、ｂ行に配された予備有効部画素部１４２と、ｃ列分の遮光されたオプティカルブラック（ＯＢ）部１４３とを備えている。撮像レンズ３１０に入射した光線は、一眼レフ方式によって光量制限手段である絞り３１２、レンズマウント３０６および１０６、ミラー１３０、シャッター２１を介して導かれ、光学像として撮像素子２３上に結像する。
【００２２】
２５は、撮像素子２３から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。１８は撮像素子２３、Ａ／Ｄ変換器２５、Ｄ／Ａ変換器２６にそれぞれクロック信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であり、メモリ制御回路２２及びシステム制御回路５０により制御される。
【００２３】
２０は画像処理回路であり、Ａ／Ｄ変換器２５からのデータ或いはメモリ制御回路２２からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。また、画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器２５から出力される画像データを用いて所定の演算処理を行う。そして、得られた演算結果に基づいてシステム制御回路５０がシャッター制御部４０、測距制御部４２を制御するための、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のオートフォーカス（ＡＦ）処理、自動露出（ＡＥ）処理、フラッシュプリ発光（ＥＦ）処理を行っている。さらに、画像処理回路２０は、Ａ／Ｄ変換器２５から出力される画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のオートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理も行っている。更には、画像処理回路２０は、不揮発性メモリ５６に記憶された欠陥画素の情報に基づき、通常の一画素単独の欠陥画素及び連続する欠陥画素に対する画像データの補正処理も行う。
【００２４】
なお、本実施の形態における図１に示す例では、測距制御部４２および測光制御部４６を専用に備えているので、システム制御回路５０は、測距制御部４２および測光制御部４６を用いてＡＦ処理、ＡＥ処理、ＥＦ処理の各処理を行っても良い。また、画像処理回路２０を用いてＡＦ処理、ＡＥ処理、ＥＦ処理の各処理を行わない構成としても構わない。また、測距制御部４２および測光制御部４６を用いてＡＦ処理、ＡＥ処理、ＥＦ処理の各処理を行い、さらに、画像処理回路２０を用いてＡＦ処理、ＡＥ処理、ＥＦ処理の各処理を行う構成としてもよい。
【００２５】
２２はメモリ制御回路であり、Ａ／Ｄ変換器２５、タイミング発生回路１８、画像処理回路２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮・伸長回路３２を制御する。Ａ／Ｄ変換器２５から出力される画像データは、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはメモリ制御回路２２のみを介して、画像表示メモリ２４或いはメモリ３０に書き込まれる。
【００２６】
２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換器、２８はＴＦＴ方式のＬＣＤ等から成る画像表示部であり、画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８により表示される。画像表示部２８を用いて、撮像した画像データを逐次表示することで、電子ビューファインダー（ＥＶＦ）機能を実現することができる。また、画像表示部２８は、システム制御回路５０の指示により任意に表示をＯＮ／ＯＦＦすることが可能であり、表示をＯＦＦにした場合にはカメラ本体１００の電力消費を大幅に低減することができる。
【００２７】
３０は撮影した静止画像や動画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像を格納するのに十分な記憶容量を備えている。これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連写撮影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ大量の画像書き込みをメモリ３０に対して行うことが可能となる。また、メモリ３０はシステム制御回路５０の作業領域としても使用することが可能である。
【００２８】
３２は適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）等、公知の圧縮方法を用いて画像データを圧縮・伸長する圧縮・伸長回路である。圧縮・伸長回路３２は、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理或いは伸長処理を行い、処理を終えたデータを再びメモリ３０に書き込む。
【００２９】
４０はシャッター制御部であり、測光制御部４６からの測光情報に基づいて絞り３１２を制御する絞り制御部３４０と連携しながらシャッター２１を制御する。４２はＡＦ（オートフォーカス）処理を行うための測距制御部である。レンズユニット３００内の撮像レンズ３１０に入射した光線を絞り３１２、レンズマウント３０６、１０６、ミラー１３０および測距用サブミラー（図示せず）を介して一眼レフ方式で入射することにより、光学像として結像された画像の合焦状態を測定する。
【００３０】
４６はＡＥ（自動露出）処理を行うための測光制御部である。レンズユニット３００内の撮影光学系３１０に入射した光線を、絞り３１２、レンズマウント３０６、１０６、ミラー１３０および測光用サブミラー（図示せず）を介して一眼レフ方式で入射することにより、光学像として結像された画像の露出状態を測定する。４８はフラッシュであり、ＡＦ補助光の投光機能、フラッシュ調光機能も有する。測光制御部４６はフラッシュ部４８と連携することにより、ＥＦ（フラッシュ調光）処理機能も有する。また、本実施の形態における測光制御部４６は、複数の測光エリアを備える周知の分割測光方式で測光を行い、撮影シーン内の複数ポイント（例えば３５ポイント）を測光し、その結果に応じて露出を決定するものとする。
【００３１】
なお、前述したように、Ａ／Ｄ変換器２５からの画像データを用いて画像処理回路２０により演算された演算結果に基づいて露出制御およびＡＦ制御を行っても良い。その場合、システム制御回路５０がシャッター制御部４０、絞り制御部３４０、フォーカス制御部３４２に対し、ビデオＴＴＬ方式を用いた露出制御およびＡＦ制御を行うことが可能である。
【００３２】
また、測距制御部４２による測定結果と、Ａ／Ｄ変換器２５からの画像データを画像処理回路２０によって演算した演算結果とを用いて、ＡＦ制御を行うようにしてもよい。さらに、測光制御部４６による測定結果と、Ａ／Ｄ変換器２５からの画像データを画像処理回路２０によって演算した演算結果とを用いて露出制御を行うようにしてもよい。
【００３３】
５０はカメラ本体１００全体を制御するシステム制御回路であり、周知のＣＰＵなどを内蔵する。５２はシステム制御回路５０の動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリである。
【００３４】
５４はシステム制御回路５０でのプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声などを用いて動作状態やメッセージなどを外部に通知するための通知部である。通知部５４としては、例えばＬＣＤやＬＥＤなどによる視覚的な表示を行う表示部や音声による通知を行う発音素子などが用いられるが、これらのうち１つ以上の組み合わせにより構成される。特に、表示部の場合には、カメラ本体１００の操作部７０近辺の、視認しやすい、単数あるいは複数箇所に設置されている。また、通知部５４は、その一部の機能が光学ファインダー１０４内に設置されている。
【００３５】
通知部５４の表示内容の内、ＬＣＤなどに表示するものとしては以下のものがある。まず、シングルショット／連写撮影表示、セルフタイマ表示等、撮影モードに関する表示がある。また、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮影可能枚数表示等の記録に関する表示がある。また、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、フラッシュ表示、赤目緩和表示等の撮影条件に関する表示がある。その他に、マクロ撮影表示、ブザー設定表示、時計用電池残量表示、電池残量表示、エラー表示、複数桁の数字による情報表示、記録媒体２００及び２１０の着脱状態表示がある。更に、レンズユニット３００の着脱状態表示、通信Ｉ／Ｆ動作表示、日付・時刻表示、外部コンピュータとの接続状態を示す表示等も行われる。
【００３６】
また、通知部５４の表示内容のうち、光学ファインダ１０４内に表示するものとしては、例えば、以下のものがある。合焦表示、撮影準備完了表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、フラッシュ充電完了表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、記録媒体書き込み動作表示等である。
【００３７】
さらに、通知部５４の表示内容のうち、ＬＥＤ等により表示するものとしては、例えば、以下のものがある。合焦表示、撮影準備完了表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、フラッシュ充電完了表示、記録媒体書き込み動作表示、マクロ撮影設定通知表示、二次電池充電表示等である。
【００３８】
また、通知部５４の表示内容のうち、ランプ等に表示するものとしては、例えば、セルフタイマ通知ランプ等がある。このセルフタイマ通知ランプはＡＦ補助光と共用してもよい。
【００３９】
５６は後述するプログラムなどが格納された電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。この不揮発性メモリ５６には、各種パラメータやＩＳＯ感度などの設定値、また、欠陥画素の出力に対して補正処理を行う際に用いる、欠陥画素に関する補正用データ等が格納される。
【００４０】
なお、欠陥画素に関する補正用データは、一画素単独によるものと、欠陥画素が連続するものとで分けられており、一画素単独の欠陥画素では欠陥画素の位置を示す位置情報が、また一方向に連続する欠陥画素では、連続する画素部における先頭の画素と終端の画素の位置情報が、連続する欠陥画素の位置および画素数の情報として各々格納されている。
【００４１】
また上記補正データとしては、本実施の形態ではＣＭＯＳ型エリアセンサの製造工場によりチェックされて送られたセンサ個々に対応した補正データが格納されている。しかしながら、本発明のキズ補正データはこれに限るものではなく、カメラにＣＭＯＳ型エリアセンサを組み込んだ後、新たに欠陥画素に関する情報を作り出して格納させるようにしてもよい。
【００４２】
６０、６２、６４、６６、６８及び７０は、システム制御回路５０の各種の動作指示を入力するための操作手段であり、スイッチやダイアル、タッチパネル、視線検知によるポインティング、音声認識装置等の単数或いは複数の組み合わせで構成される。
【００４３】
ここで、これらの操作手段の具体的な説明を行う。
【００４４】
６０はモードダイアルスイッチで、自動撮影モード、プログラム撮影モード、シャッター速度優先撮影モード、絞り優先撮影モード、マニュアル撮影モード、焦点深度優先（デプス）撮影モード等の各機能撮影モードを切り替え設定することができる。他に、ポートレート撮影モード、風景撮影モード、接写撮影モード、スポーツ撮影モード、夜景撮影モード、パノラマ撮影モードなどの各機能撮影モードを切り替え設定することもできる。
【００４５】
６２はシャッタースイッチＳＷ１で、不図示のシャッターボタンの操作途中（例えば半押し）でＯＮとなり、ＡＦ処理、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理、ＥＦ処理等の動作開始を指示する。
【００４６】
６４はシャッタースイッチＳＷ２で、不図示のシャッターボタンの操作完了（例えば全押し）でＯＮとなり、露光処理、現像処理、及び記録処理からなる一連の処理の動作開始を指示する。まず、露光処理では、撮像素子２３から読み出した信号をＡ／Ｄ変換器２５、メモリ制御回路２２を介して画像データをメモリ３０に書き込み、更に、画像処理回路２０やメモリ制御回路２２での演算を用いた現像処理が行われる。更に、記録処理では、メモリ３０から画像データを読み出し、圧縮・伸張回路３２で圧縮を行い、記録媒体２００あるいは２１０に画像データを書き込む。
【００４７】
６６は再生スイッチであり、撮影モード状態で撮影した画像をメモリ３０あるいは記録媒体２００、２１０から読み出して画像表示部２８に表示する再生動作の開始を指示する。また、再生スイッチ６６を用いて、再生モード、マルチ画面再生・消去モード、ＰＣ接続モード等の各機能モードを設定可能に構成してもよい。
【００４８】
６８は単写／連写スイッチであり、シャッタースイッチＳＷ２（６４）を押した場合、１コマの撮影を行って待機状態とする単写モードと、シャッタースイッチＳＷ２（６４）を押している間、連続して撮影を行い続ける連写モードとを設定可能である。
【００４９】
７０は各種ボタンやタッチパネルなどから成る操作部である。一例として、メニューボタン、セットボタン、マクロボタン、マルチ画面再生改ページボタン、フラッシュ設定ボタン、単写／連写／セルフタイマー切り換えボタン、メニュー移動＋（プラス）ボタン、メニュー移動−（マイナス）ボタンを含む。更に、再生画像移動＋（プラス）ボタン、再生画像移動−（マイナス）ボタン、撮影画質選択ボタン、露出補正ボタン、日付／時間設定ボタンなども含む。なお、上記プラスボタンおよびマイナスボタンの各機能は、回転ダイアルスイッチを備えることによって、より軽快に数値や機能を選択することが可能となる。
【００５０】
他に、パノラマモード等の撮影および再生を実行する際に各種機能の選択および切り替えを設定する選択／切り替えボタン、パノラマモード等の撮影および再生を実行する際に各種機能の決定および実行を設定する決定／実行ボタンがある。また、画像表示部２８のＯＮ／ＯＦＦを設定する画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、撮影直後に撮影した画像データを自動再生するクイックレビュー機能を設定するクイックレビューＯＮ／ＯＦＦスイッチがある。また、ＪＰＥＧ圧縮の圧縮率を選択するため、あるいは撮像素子の信号をそのままデジタル化して記録媒体に記録するＣＣＤＲＡＷモードを選択するためのスイッチである圧縮モードスイッチがある。また、ワンショットＡＦモードとサーボＡＦモードとを設定可能なＡＦモード設定スイッチなどがある。ワンショットＡＦモードでは、シャッタースイッチＳＷ１（６２）を押した際にオートフォーカス動作を開始し、一旦合焦した場合、その合焦状態を保ち続ける。サーボＡＦモードでは、シャッタースイッチＳＷ１（６２）を押している間、連続してオートフォーカス動作を続ける。
【００５１】
７２は電源スイッチであり、カメラ本体１００の電源オン、電源オフの各モードを切り替え設定可能である。また、カメラ本体１００に接続されたレンズユニット３００、外部ストロボ、記録媒体２００、２１０等の各種付属装置の電源オン、電源オフの設定も合わせて切り替え設定可能である。
【００５２】
８０は電源制御部で、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成されている。電源制御部８０は、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行い、検出結果及びシステム制御回路５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ供給する。
【００５３】
８２、８４はコネクタ、８６はアルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ−ｉｏｎ電池、Ｌｉポリマー電池等の二次電池、ＡＣアダプター等からなる電源部である。
【００５４】
９０及び９４はメモリカードやハードディスク等の記録媒体とのインタフェース、９２及び９６はメモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行うコネクタである。９８はコネクタ９２及び／或いは９６に記録媒体２００或いは２１０が装着されているか否かを検知する記録媒体着脱検知回路である。
【００５５】
なお、本実施の形態では記録媒体を取り付けるインタフェース及びコネクタを２系統持つものとして説明しているが、記録媒体を取り付けるインタフェース及びコネクタは、単数或いは複数、いずれの系統数を備える構成としても構わない。また、異なる規格のインタフェース及びコネクタを組み合わせて備える構成としても構わない。
【００５６】
インタフェース及びコネクタとしては、種々の記憶媒体の規格に準拠したものを用いて構成することが可能である。例えば、ＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Memory Card International Association）カードやＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード、ＳＤカード等である。インタフェース９０及び９４、そしてコネクタ９２及び９６をＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（登録商標）カード等の規格に準拠したものを用いて構成した場合、各種通信カードを接続することができる。通信カードとしては、ＬＡＮカードやモデムカード、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）カード、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）１３９４カードがある。他にも、Ｐ１２８４カード、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）カード、ＰＨＳ等がある。これら各種通信カードを接続することにより、他のコンピュータやプリンタ等の周辺機器との間で画像データや画像データに付属した管理情報を転送し合うことができる。
【００５７】
１０４は光学ファインダであり、撮像レンズ３１０に入射した光線を、一眼レフ方式によって、絞り３１２、レンズマウント３０６、１０６、ミラー１３０、１３２を介して導き、光学像として結像させて表示することが可能である。これにより、画像表示部２８による電子ファインダー機能を使用すること無しに、光学ファインダーのみを用いて撮影を行うことが可能である。また、光学ファインダー１０４内には、通知部５４の一部の機能、例えば、合焦状態、手振れ警告、フラッシュ充電、シャッタースピード、絞り値、露出補正などが表示される。
【００５８】
１１０は通信部で、ＲＳ２３２ＣやＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｐ１２８４、ＳＣＳＩ、モデム、ＬＡＮ、無線通信、等の各種通信機能を有する。１１２は通信部１１０によりカメラ本体１００を他の機器と接続するコネクタ或いは無線通信の場合はアンテナである。
【００５９】
１２０はレンズマウント１０６内でカメラ本体１００をレンズユニット３００と接続するためのインターフェースである。
【００６０】
１２２はカメラ本体１００をレンズユニット３００と電気的に接続するコネクタである。また、レンズマウント１０６および／またはコネクタ１２２にレンズユニット３００が装着されているか否かは、不図示のレンズ着脱検知部により検知される。コネクタ１２２はカメラ本体１００とレンズユニット３００との間で制御信号、状態信号、データ信号などを伝え合うと共に、各種電圧の電流を供給する機能も備えている。また、コネクタ１２２は電気通信だけでなく、光通信、音声通信などを伝達する構成としてもよい。
【００６１】
２００及び２１０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。この記録媒体２００及び２１０は、それぞれ、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部２０２及び２１２、カメラ本体１００とのインタフェース２０４及び２１４、カメラ本体１００と接続を行うコネクタ２０６及び２１６を備えている。
【００６２】
記録媒体２００及び２１０としては、ＰＣＭＣＩＡカードやコンパクトフラッシュ(登録商標）等のメモリカード、ハードディスク等を用いることができる。また、マイクロＤＡＴ、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＷＲ等の光ディスク、ＤＶＤ等の相変化型光ディスク等で構成されていても勿論構わない。
【００６３】
なお、本実施の形態における撮像装置として、レンズ交換式の一眼レフタイプのデジタルカメラであるものとして説明したが、レンズや鏡筒が本体と一体化された、いわゆるデジタルコンパクトカメラなどであってもよい。
【００６４】
次に、撮像素子２３の画素部の回路構成及び動作タイミングについて、図４及び図５を参照して説明する。
【００６５】
図４は、撮像素子２３であるＣＭＯＳ型エリアセンサの画素部の一部の回路構成の一例を示す図である。
【００６６】
図４において、各画素は、フォトダイオード１、転送スイッチ２、リセットスイッチ３、画素アンプ１０、行選択スイッチ６を有する。転送スイッチ２のゲートは垂直走査回路１４からの信号ΦＴＸ（ｎ−１）、ΦＴＸ（ｎ）、ΦＴＸ（ｎ＋１）により制御される。リセットスイッチ３のゲートは垂直走査回路１４からの信号ΦＲＥＳ（ｎ−１）、ΦＲＥＳ（ｎ）、ΦＲＥＳ（ｎ＋１）により制御される。行選択スイッチ６のゲートは垂直走査回路１４からの信号ΦＳＥＬ（ｎ−１），ΦＳＥＬ（ｎ），ΦＳＥＬ（ｎ＋１）により制御される。
【００６７】
光電変換はフォトダイオード１で行われ、光量に応じた電荷の蓄積期間中は転送スイッチ２はオフ状態であり、画素アンプ１０で構成されるソースフォロアのゲートにはフォトダイオード１で光電変換された電荷は転送されない。画素アンプ１０のゲートに接続されるフローティングデフュージョン（ＦＤ）部１１は、蓄積開始前にリセットスイッチ３がオンし、ＶDDに初期化される。この初期化電圧ＶDDがダークレベルとなり、フォトダイオード１に電荷が蓄積される前の基準レベルとなる。
【００６８】
次に、行選択スイッチ６がオンになると、負荷電流源７と画素アンプ１０で構成されるソースフォロアが動作状態になる。ここで転送スイッチ２をオンさせることで、フォトダイオード１に蓄積されていた電荷は、ソースフォロアを構成する画素アンプ１０のゲートに転送される。なお、ソースフォロアは電圧ＶDDにより駆動される。
【００６９】
これにより、選択行の出力が垂直出力線１３上に発生する。この出力は転送ゲート１５ａ、１５ｂを介して、信号蓄積部１５に蓄積される。信号蓄積部１５に一時記憶された出力は水平走査回路１６によって順次出力アンプ部へ読み出される。
【００７０】
図４に示すような構成では、例えばｎ行目において、ΦＳＥＬ（ｎ）、ΦＲＥＳ（ｎ）、ΦＴＸ（ｎ）のいずれかが短絡や断線等を起こしていれば、ｎ行目の出力が異常となり、ｎ行目は連続した欠陥画素（以下、「欠陥行」と呼ぶ。）となる。またｍ列目の垂直出力線１３が短絡や断線を起こしていればｍ列の出力が異常となり、ｍ列目が連続した欠陥画素となる（以下、「欠陥列」と呼ぶ。）。
【００７１】
図５は図４の撮像装置１４（ＣＭＯＳ型エリアセンサ）の動作タイミング図の一例であり、ｎ行目が欠陥行となっている場合の動作タイミングを示している。
【００７２】
全画素リセット期間Ｔ１のタイミングで、ΦＴＸ（ｎ−１）、ΦＴＸ（ｎ）、ΦＴＸ（ｎ＋１）がアクティブになり、全画素のフォトダイオード１の電荷は、転送スイッチ２を介して画素アンプ１０のゲート（ＦＤ部１１）に転送される。これにより、フォトダイオード１はリセットされる。この状態はフォトダイオード１のカソード電荷が画素アンプ１０のゲートに移って平均化された状態であるが、画素アンプ１０のゲートのキャパシタ９の容量成分を大きくすることで、フォトダイオード１のカソードをリセットしたレベルと同様になる。
【００７３】
この時、被写体光を導光するシャッター２１は開いており、時間Ｔ１の終了と同時に、全画素同時に蓄積が開始される。シャッター２１はＴ３の期間、開いたままにされ、この間がフォトダイオード１の蓄積期間となる。
【００７４】
Ｔ３時間経過後、Ｔ４のタイミングでシャッター２１を閉じ、これによりフォトダイオード１の光電荷の蓄積が終了する。この状態ではフォトダイオード１に電荷が蓄積されている。
【００７５】
次に各ラインの行毎に読み出しがスタートする。通常であれば、ｎ−１行目を読み出してからｎ行目、ｎ＋１行目と順次読み出しが行われるが、ここではｎ行目は上述したように欠陥行であるため読み出しを行わず、ｎ−１行目の読み出し後、ｎ＋１行目の読み出しを行うものとする。なお、欠陥行及び欠陥列の位置情報（アドレスデータ）は、不揮発性メモリ５６に予め記憶しておく。そして、その位置情報を基にして、行または列に対して読み飛ばす動作を行うか否かの判断がなされる。
【００７６】
まず時間Ｔ５の期間ΦＳＥＬ（ｎ−１）がアクティブになり、行選択スイッチ６がオンし、ｎ−１行目に繋がっている全ての画素の画素アンプ１０で構成されるソースフォロアが動作状態になる。
【００７７】
ここで、画素アンプ１０で構成されるソースフォロアのゲート（ＦＤ部１１）は、Ｔ２の期間、ΦＲＥＳ（ｎ−１）がアクティブになり、リセットスイッチ３がオンとなって初期化される。すなわち、垂直出力線１３にはこのリセットレベル、つまりダークレベルの信号が出力される。
【００７８】
次にΦＴＮ（ｍ−１）、ΦＴＮ（ｍ）がアクティブになり、転送ゲート１５ｂがオンし、信号蓄積部１５に保持される。この動作は、ｎ−１行に繋がっている全ての画素に対して同時並列に実行される。ダークレベルの信号蓄積部１５への転送が終了した時点で、フォトダイオード１に蓄積されていた信号電荷をΦＴＸ（ｎ−１）をアクティブとすることで、転送スイッチ２をオンとし、画素アンプ１０のゲート（ＦＤ部１１）に転送する。この時、画素アンプ１０のゲート（ＦＤ部１１）は転送されてきた信号電荷に見合う分だけリセットレベルから電位が変動し、信号レベルが確定する。
【００７９】
次に、ΦＴＳ（ｍ−１）、ΦＴＳ（ｍ）がアクティブになり、転送ゲート１５ａがオンし、信号レベルが信号蓄積部１５に保持される。この動作は、ｎ−１行に繋がっている全ての画素に対して同時並列に実行される。これにより信号蓄積部１５は、ｎ−１行に繋がっている全ての画素のダークレベルと信号レベルを保持することになる。そして、各画素のダークレベルと信号レベルとの差を取ることでソースフォロアの閾値電圧Ｖｔｈのバラツキによる固定パターンノイズ（ＦＰＮ）やリセットスイッチ３がリセット時に発生するＫＴＣノイズをキャンセルすることができる。従って、Ｓ／Ｎ比の高いノイズ成分を除去された信号を得ることができる。ここで、ＯＢ部１４３にある画素からの出力は、フォトダイオード１の表面欠陥等から生じる暗電流成分のみとなる。
【００８０】
水平走査回路１６は、信号蓄積部１５に蓄積されたダークレベルと信号レベルの差信号を水平走査し、時系列的に、Ｔ７のタイミングで出力させる。これによりｎ−１行目の画素の出力が終了する。
【００８１】
ｎ行目についても、ΦＳＥＬ（ｎ）、ΦＲＥＳ（ｎ）、ΦＴＸ（ｎ）、ΦＴＮ（ｍ−１），ΦＴＮ（ｍ）、ΦＴＳ（ｍ−１）、ΦＴＳ（ｍ）を図５に示す様にｎ−１行目と同様に駆動することで、ｎ行目の信号を読み出すことができる。しかしながら、ｎ行目は、ここでは欠陥行であるため、システム制御回路５０はタイミング発生回路５０に対して垂直走査回路１４からのΦＳＥＬ（ｎ）、ΦＲＥＳ（ｎ）、ΦＴＸ（ｎ）をアクティブとしないように制御し、ｎ行目の読み出しを行わない。そして、次のｎ＋１行目に対してｎ−１行目と同様の駆動を行って、ｎ＋１行目の信号を読み出していく。
【００８２】
上述したようにして、欠陥行であるｎ行目の出力を読み飛ばす。
【００８３】
また、本実施の形態では、行方向に連続する欠陥画素をもつ撮像素子の駆動動作について説明を行ったが、列方向に連続する欠陥画素である場合、以下のように読み出し制御する。即ち、欠陥列がｍ−１列であれば、水平走査回路によりΦＴＳ（ｍ−１）、ΦＴＳ（ｍ−１）を、また、欠陥列がｍ列であればΦＴＳ（ｍ）、ΦＴＳ（ｍ）をアクティブとしないようする。このように、出力アンプ部へ読み出しを行う際に欠陥列を読み飛ばすようにすることで、欠陥列についても欠陥行同様に読み飛ばしを行うことができる。
【００８４】
図６は、撮像素子２３に欠陥行がある場合に、その欠陥行が読み飛ばされる様子を示す概念図である。ここでは、図６（ａ）に示すように、ｎ行目と、ｎ＋４行目に欠陥行があるものとする。この欠陥行であるｎ行目とｎ＋４行目を読み飛ばした場合に、図６（ｂ）から分かるように、有効画素部１４１からは本来の行数よりも２行分少ない画像データが読み出されることになる。
【００８５】
次に、図７乃至図９を参照して、本発明の実施の形態における上記構成を有する撮像装置の動作を説明する。
【００８６】
図７および図８は本実施の形態における撮像装置の撮影処理手順を示すフローチャートである。この処理プログラムは不揮発メモリ５６などの記憶媒体に格納されており、メモリ５２にロードされてシステム制御回路５０内のＣＰＵによって実行される。
【００８７】
図７において、電池交換等の電源投入により、システム制御回路５０はフラグや制御変数等を初期化し（ステップＳ１０１）、カメラ本体１００の各部に対して必要な所定の初期設定を行う。次に、システム制御回路５０は、電源スイッチ７２の設定位置を判別し、電源スイッチ７２が電源ＯＦＦに設定されているか否かを判別する（ステップＳ１０２）。電源スイッチ７２が電源ＯＦＦに設定されている場合、システム制御回路５０は、各表示部の表示を終了状態に変更し、フラグや制御変数等を含む必要なパラメータや設定値、設定モードを不揮発性メモリ５６に記録する。更に、システム制御回路５０は、電源制御部８０により画像表示部２８を含むカメラ本体１００各部の不要な電源を遮断する等の所定の終了処理を行った後（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０２に戻る。
【００８８】
ステップＳ１０２で電源スイッチ７２がＯＮに設定されている場合、システム制御回路５０は、電源制御部８０により電池等により構成される電源８６の残容量や動作状況がカメラ本体１００の動作に問題があるか否かを判断する。問題があるならば（ステップＳ１０４でＮＯ）通知部５４を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０２に戻る。
【００８９】
一方、電源８６に問題が無いならば（ステップＳ１０４でＹＥＳ）、モードダイアルスイッチ６０の設定位置を判断し、モードダイアルスイッチ６０が撮影モードに設定されているか否かを判別する（ステップＳ１０６）。モードダイアルスイッチ６０がその他のモードに設定されている場合は、システム制御回路５０は選択されたモードに応じた処理を実行し（ステップＳ１０７）、処理を終えたならばステップＳ１０２に戻る。モードダイアルスイッチ６０が撮影モードに設定されている場合はステップＳ１０８へ移行する。
【００９０】
ステップＳ１０８では、記録媒体２００或いは２１０が装着されているか否かを判断する。装着されていれば、記録媒体２００或いは２１０に記録された画像データの管理情報を取得する。また、更に、記録媒体２００或いは２１０の動作状態がカメラ本体１００の動作、特に記録媒体２００或いは２１０に対する画像データの記録再生動作に問題があるか否かを判別する。問題があると判別された場合は（ステップＳ１０８でＮＯ）、ステップＳ１０５に進んで通知部５４を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０２に戻る。問題が無いと判別された場合は（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、ステップＳ１０９へ移行する。
【００９１】
ステップＳ１０９では、通知部５４を用いて画像や音声によりカメラ本体１００の各種設定状態の告知を行う。ここで、画像表示部２８の画像表示スイッチがＯＮである場合、画像表示部２８にカメラ本体１００の各種設定状態を表示するようにしてもよい。
【００９２】
次に、ステップＳ１１０においてシャッタースイッチＳＷ１が押されているか否かを判別し、シャッタースイッチＳＷ１が押されていないならば、ステップＳ１０２に戻る。シャッタスイッチＳＷ１が押されている場合は、ステップＳ１１１に進む。
【００９３】
ステップＳ１１１ではシステム制御回路５０は、測距処理を行って撮像レンズ３１０の焦点を被写体に合わせ、測光処理を行って絞り値及びシャッター速度を決定する測距・測光処理を行う。測光の結果、必要であればフラッシュ・フラグをセットし、フラッシュの設定も行う。
【００９４】
測距・測光処理を終えると、ステップＳ１１２に進み、シャッタースイッチＳＷ２（６４）が押されているか否かを判別する。シャッタースイッチＳＷ２（６４）が押されずに（ステップＳ１１２でＯＦＦ）、さらにシャッタスイッチＳＷ１も解除されたならば（ステップＳ１１３でＯＦＦ）、ステップＳ１０２に戻る。
【００９５】
シャッタスイッチＳＷ２（６４）が押されたならば（ステップＳ１１２でＯＮ）、システム制御回路５０は、撮影した画像データを記憶可能な画像記憶バッファ領域がメモリ３０にあるか否かを判別する（ステップＳ１１４）。メモリ３０の画像記憶バッファ領域内に新たな画像データの記憶可能な領域が無いと判別された場合はステップＳ１１５へ進み、通知部５４を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後、ステップＳ１０２に戻る。
【００９６】
なお、メモリ３０の画像記憶バッファ領域内に新たな画像データの記憶可能な領域が無い場合とは、例えば、以下の様な状況が考えられる。メモリ３０の画像記憶バッファ領域内に記憶可能な最大枚数の連写撮影を行った直後で、メモリ３０から読み出して記憶媒体２００或いは２１０に書き込むべき最初の画像がまだ記憶媒体２００或いは２１０に記録終了していないことがある。この様な場合には、１枚分の空き領域もメモリ３０の画像記憶バッファ領域上に確保できない。
【００９７】
なお、撮像した画像データを圧縮処理してからメモリ３０の画像記憶バッファ領域に記憶する場合、圧縮後の画像データ量が圧縮モードの設定に応じて異なることを考慮する必要がある。そして、記憶可能な領域がメモリ３０の画像記憶バッファ領域上にあるか否かをステップＳ１１４の処理で判断することになる。
【００９８】
メモリ３０に新たな画像データを記憶可能な領域があると判別された場合は、ステップＳ１１６へ移行する。
【００９９】
ステップＳ１１６では、システム制御回路５０は撮影処理を実行する。この撮影処理では、所定時間蓄積した撮像信号を撮像素子２３からＡ／Ｄ変換器２５、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器２５から直接メモリ制御回路２２を介して、メモリ３０の所定領域に撮影した画像データを書き込む。なお、ここでは、欠陥行及び欠陥列の位置情報データを不揮発性メモリ５６から一旦読み出し、その情報を基に図４乃至図６を参照して上述した撮像素子２３の駆動動作が行われる。
【０１００】
ステップＳ１１７では、メモリ３０に書き込まれた画像データに対して、欠陥画素の補正処理を行う。なお、ここで行われる補正処理の詳細については、図９を参照して後述する。
【０１０１】
ステップＳ１１８では、システム制御回路５０は、メモリ３０の所定領域に書き込まれた画像データの一部をメモリ制御回路２２を介して読み出して現像処理を行うために必要なＷＢ積分演算処理、ＯＢ（オプティカルブラック）積分演算処理を行う。演算結果はシステム制御回路５０の内部メモリあるいはメモリ５２に記憶する。システム制御回路５０は、メモリ制御回路２２、必要に応じて画像処理回路２０を用いて、メモリ３０の所定領域に書き込まれた撮影画像データを読み出す。そして、システム制御回路５０の内部メモリあるいはメモリ５２に記憶した演算結果を用いて、ＡＷＢ処理、ガンマ変換処理、色変換処理を含む各種現像処理を行う。
【０１０２】
ステップＳ１１９では、システム制御回路５０は、メモリ３０の所定領域に書き込まれた画像データを読み出して、設定されたモードに応じた画像圧縮処理を圧縮・伸長回路３２により行う。そして、メモリ３０の画像記憶バッファ領域の空き画像部分に、撮影して一連の処理を終えた画像データの書き込みを行う。
【０１０３】
ステップＳ１２０において、システム制御回路５０は、メモリ３０の画像記憶バッファ領域に記憶された処理済みの画像データを読み出す。そして、インターフェース９０または９４、コネクタ９２または９６を介して、メモリカードやコンパクトフラッシュ(登録商標）カード等の記録媒体２００または２１０に読み出した画像データを書き込む記録処理を開始する。この記録開始処理は、メモリ３０の画像記憶バッファ領域の空き画像部分に、撮影して一連の処理を終えた画像データの書き込みが新たに行われる度に、その画像データに対して実行される。
【０１０４】
なお、記録媒体２００、２０１に画像データの書き込みを行っている間、書き込み動作中であることを示すために、通知部５４に例えばＬＥＤを点滅させる等の記録媒体書き込み動作表示を行う。
【０１０５】
ステップＳ１２１では、システム制御回路５０は、シャッタースイッチＳＷ１が押されているか否かを判別する。シャッタースイッチＳＷ１が放された状態である場合はステップＳ１０２の処理に戻り、シャッタースイッチＳＷ１が押された状態である場合は、ステップＳ１１２の処理に戻って次の撮影に備える。これにより、システム制御回路５０は、一連の撮影動作を終えてステップＳ１０２に戻る。
【０１０６】
次に、図８のステップＳ１１７で行われる本第１の実施形態における欠陥画素の補正処理について、図９のフローチャートを参照して説明する。
【０１０７】
まず、ステップＳ２０１において、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出す。
【０１０８】
次にステップＳ２０２では、不揮発性メモリ５６に書き込まれている欠陥画素に関する補正用データから、欠陥行及び欠陥列の画素の先頭アドレスおよび終端アドレスデータを読み出す。図６（ａ）に示す例では、先頭アドレス（ｍ，ｎ）、終端アドレス（ｍ＋７，ｎ）と、先頭アドレス（ｍ，ｎ＋４）、終端アドレス（ｍ＋７，ｎ＋４）が読み出される。
【０１０９】
次に、ステップＳ２０３において、ステップＳ２０２で読み出した先頭アドレスおよび終端アドレスデータに基づいて、メモリ３０に書き込まれた画像データとの対応の変更を行う。欠陥行及び欠陥列は、ステップＳ１１６における撮影時に読み飛ばされているため、撮影時のアドレスと、メモリ３０のアドレスでは、行及び列の位置がずれ、異なる行及び列の画像データを指すことになる。欠陥行及び欠陥列の画素の先頭及び終端アドレスデータは、欠陥行及び欠陥列が１行または１列のみであれば、その欠陥行及び欠陥列が存在する次の行または次の列を示すデータを示すアドレスとなる。例えば、図６（ｂ）における読み飛ばし後の欠陥行の先頭アドレス（ｍ，ｎ）の画像データは、図６（ａ）における読み飛ばし前の画素（ｍ，ｎ＋１）の画像データに対応する。
【０１１０】
また、欠陥行及び欠陥列が２行または２列以上存在する場合は、後に読み飛ばされる欠陥行及び欠陥列の画素の先頭及び終端を示すアドレスデータは、読み飛ばし前と読み飛ばし後では更にアドレスがずれることになる。例えば、図６（ｂ）における読み飛ばし後の欠陥行の先頭アドレス（ｍ，ｎ＋４）の画像データは、図６（ａ）における読み飛ばし前の画素（ｍ，ｎ＋６）の画像データに対応する。
【０１１１】
従って、ステップＳ２０３では、ステップＳ２０２において読み出された欠陥行及び欠陥列の先頭及び終端画素のアドレスデータを、欠陥行及び欠陥列の数に合わせて、メモリ３０に書き込まれた画像に対応させるように変更する。ここでは、読み飛ばした行及び列の次の行及び列を示す様に、アドレスデータを変更する。従って、連続する欠陥画素が同方向に複数存在する場合では、最初に読み飛ばされる欠陥行または欠陥列のアドレスデータはそのままとして、それ以後に読み飛ばされる欠陥画素のアドレスデータは、読み飛ばされる順序に応じて減算したデータとする。
【０１１２】
例えば、欠陥行が２行存在し、その先頭アドレスデータがそれぞれ（ｍ、ｎ）、（ｍ、ｎ＋４）としてメモリ５０に書き込まれているとすると、最初に読み飛ばされる（ｍ、ｎ）のアドレスデータはそのまま（ｍ、ｎ）とする。そして、次の欠陥行である（ｍ、ｎ＋４）のアドレスデータは、行方向に１減算（ｍ、ｎ＋４−１）し、（ｍ、ｎ＋３）にする。次に読み飛ばされた行があった場合、行方向のアドレスデータを２減算する、というように、行数が増えるにつれて、減算する数を１ずつ増やすようにする。これにより、読み飛ばされた後の画像データにおいて、読み飛ばされる前の欠陥行の次の行の画像データを示すアドレスに変更することが可能になる。上記処理を列方向にも行う。
【０１１３】
次に、ステップＳ２０４では、ステップＳ２０３で変更されたアドレスデータを基に、そのアドレスデータが示す画素データと、その画素データに隣接する前行または前列の画素データとを平均し、２行分の画素データから１行分または１列分のデータを生成する。
【０１１４】
例えば、上述したように先頭アドレスデータが（ｍ、ｎ）、（ｍ、ｎ＋３）の２行が欠陥行であった場合、ｎ行とその前行のｎ−１行、ｎ＋３行とその前行のｎ＋２行の画像データを平均して１行分の画像データとする演算を行う。
【０１１５】
図１０（ａ）に示す例においては、画素Ｒ（ｍ、ｎ）と画素Ｒ（ｍ、ｎ−１）の平均値、画素Ｇ（ｍ＋１、ｎ）と画素Ｇ（ｍ＋１、ｎ−１）の平均値、画素Ｒ（ｍ＋２、ｎ）と画素Ｒ（ｍ＋２、ｎ−１）と言うように行方向に順次平均値を算出する。そして、得られた平均値（１行分の画像データ）を、元の２行分の画像データと置き換える。この平均値への置き換え処理（１ラインデータ化）により、図１０（ｂ）に示すような画像データに変更されることになる。これにより、ベイヤー配列が維持された画像データとなる。
【０１１６】
次にステップＳ２０５において、不揮発性メモリ５６に書き込まれている欠陥画素に関する補正用データから、一画素単独の欠陥画素のアドレスデータを読み出す。ステップＳ２０６では、ステップ２０５で読み出したアドレスデータを基に、一画素単独の欠陥画素の撮影時の画像データに対して、周辺の正常な画素から出力されている画像データ用いて補間処理を行う。なお、上述した様に、欠陥行及び欠陥列の読み飛ばし及びステップＳ２０４における１ラインデータ化処理により、行及び列のアドレスがシフトする。そのため、一画素単独の欠陥画素の座標を示すアドレスデータは、予め、読み飛ばし動作とそれに伴う補正処理による座標のずれを見越した座標を示すアドレスデータとして作っておく。
【０１１７】
なお、本実施の形態においてはＲＧＢのベイヤー配列されたＣＭＯＳ型エリアセンサを撮像素子として使用している。そのため、ステップＳ２０６では、欠陥画素と同色の最近接の上下左右および斜め方向の画素のうち、正常な出力データが得られている画素の平均値データに基づいて補間処理を行う。
【０１１８】
なお、補間処理についてはこれに限るものではなく、任意の周辺画素の出力レベルを用いた公知の補間処理であっても無論問題は無い。
【０１１９】
最後に、ステップＳ２０７において、読み飛ばした行及び列数と、ステップＳ２０４において減った行及び列数分の画像データを、予備有効画素部１４２の画像データから補充する。これにより、１フレーム分の画像データを確保することができる。
【０１２０】
上記の通り本第１の実施形態によれば、欠陥行または欠陥列を読み飛ばした場合に、読み飛ばした欠陥行または欠陥列の前後の２行または２列の画素データをそれぞれ平均して１行または１列分のデータにする。これにより、ベイヤー配列の並びを維持することができる。また、欠陥行または欠陥列の読み飛ばし及びベイヤー配列の並び順を維持するためのデータの平均化により減少した行または列数に対応する分の画像データを予備有効画素部の画像データにより補充することにより、１フレームの画像サイズを確保することができる。
【０１２１】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【０１２２】
上記第１の実施形態では、撮像素子２３から画像データを読み出す際に、欠陥行及び列を読み飛ばすように駆動制御を行ったが、本発明の第２の実施形態では欠陥行及び列も含めて、一旦全て読み出す場合について説明する。
【０１２３】
なお、本第２の実施形態と上記第１の実施形態とは、図８のステップＳ１１６において、欠陥行及び欠陥列を読み飛ばさずに、全ての画素の画像データを取得することと、ステップＳ１１７で行われる欠陥画素の補正処理とが異なる。その他は上記第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１２４】
図１１は、図８のステップＳ１１７で行われる本第２の実施形態における欠陥画素の補正処理を示すフローチャートであり、上述した図９の処理の代わりに行われる。
【０１２５】
ステップＳ３０１は、メモリ３０に書き込まれた撮影された画像データを読み出す。なお、ここで読み出される画像データは、欠陥行及び欠陥列も含まれたデータとなっている。本第２の実施形態では、例えば、図６（ａ）に示すような画像データが得られている。
【０１２６】
次に、ステップＳ３０２において、不揮発性メモリ５６に書き込まれている欠陥画素に関する補正用データから、欠陥行及び欠陥列の画素の先頭アドレスおよび終端アドレスデータを読み出す。
【０１２７】
そして、ステップＳ３０３において、ステップＳ３０２にて読み出した先頭アドレスおよび終端アドレスデータに基づいて、欠陥行及び欠陥列のデータを廃棄する。これにより、図６（ｂ）に示すように画像データになる。以下、ステップＳ２０４からステップＳ２０７の処理は、図９を参照して説明した処理と同様であるため、同じステップ番号を付し、説明を省略する。
【０１２８】
上記の様に本第２の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができると共に、撮像素子２３の読み出し時に、欠陥行及び欠陥列の読み飛ばしを行う為の特別な制御をする必要が無くなる。
【０１２９】
なお、本実施の形態ではＣＭＯＳ型エリアセンサを例にとって説明しているが、ＣＣＤ型エリアセンサ等どのようなエリアセンサであってもかまわない。
【０１３０】
また、本実施の形態では、連続する欠陥画素について、予め記憶させておいた、工場製造時等における検出結果から補正を行わせるようにしているが、これに限るものではない。例えば、撮像装置の起動時等にＯＢ部の出力レベルを検出し、その結果を基にして欠陥行及び欠陥列があるか否かを判定し、補正を行うようにしても構わない。
【０１３１】
また、上記第１及び第２の実施形態においては、欠陥行及び欠陥列の画像データを補正する場合について説明したが、必ずしも欠陥行と欠陥列が共に発生するとは限らない。従って、発生した欠陥行及び／または欠陥列について、上述した処理を行えばよいことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の実施の形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ベイヤー配列を示した図である。
【図３】本発明の実施の形態における撮像素子の領域の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるＣＭＯＳ型エリアセンサの画素部の回路構成を示した図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるＣＭＯＳ型エリアセンサの動作タイミング図である。
【図６】本発明の実施の形態における欠陥行を読み飛ばす、または、廃棄する様子を示す概念図である。
【図７】本発明の実施の形態における撮像装置の撮影処理手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態における撮像装置の撮影処理手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施形態における欠陥画素補正処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１及び第２の実施形態における１ライン化処理を説明するための概念図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態における欠陥画素補正処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３３】
１  フォトダイオード
２  転送スイッチ
３  リセットスイッチ
６  行選択スイッチ
７  負荷電流源
９  キャパシタ
１０  画素アンプ
１１  フローティングデフュージョン部
１３  垂直出力線
１４  垂直走査回路
１５  信号蓄積部
１５ａ  転送ゲート
１５ｂ  転送ゲート
１６  水平走査回路
１４１  有効画素部
１４２  予備有効画素部
１４３  ＯＢ部
【図１】
2007194847.tif 000003
【図２】
2007194847.tif 000004
【図３】
2007194847.tif 000005
【図４】
2007194847.tif 000006
【図５】
2007194847.tif 000007
【図６】
2007194847.tif 000008
【図７】
2007194847.tif 000009
【図８】
2007194847.tif 000010
【図９】
2007194847.tif 000011
【図１０】
2007194847.tif 000012
【図１１】
2007194847.tif 000013