(57)【要約】【課題】消費電力の増加を抑制しつつ、暗電流による画像劣化の補正精度を高める。【解決手段】温度センサ１３は、撮像素子４の温度に応じた検出温度を得る。露光状態の第１の蓄積期間において撮像素子４の複数の画素に蓄積された信号が、第１の画像信号として読み出される。第１の蓄積期間の後の遮光状態の第２の蓄積期間において前記複数の画素に蓄積された信号が、第２の画像信号として読み出される。ＣＰＵ６は、温度センサ１３からの検出温度に基づいて、第１の蓄積期間における総暗電流量の推定値である第１の推定値と、第２の蓄積期間の開始から現在までの期間における総暗電流量の推定値である第２の推定値とを得る。ＣＰＵ６は、第２の推定値が第１の推定値に対して所定の関係を持つ値となったときに第２の蓄積期間を終了させる。ＣＰＵ６は、第２の画像信号に基づいて第１の画像信号を補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有する撮像素子と、
前記撮像素子の温度に応じた検出温度を得る温度検出手段と、
露光状態の第１の蓄積期間において前記複数の画素に蓄積された信号が第１の画像信号として読み出されるとともに、前記第１の蓄積期間の後の遮光状態の第２の蓄積期間において前記複数の画素に蓄積された信号が第２の画像信号として読み出されるように、前記撮像素子を制御する制御部と、
前記温度検出手段からの検出温度に基づいて、前記第１の蓄積期間における総暗電流量の推定値である第１の推定値を得る第１の推定値取得手段と、
前記温度検出手段からの検出温度に基づいて、前記第２の蓄積期間の開始から現在までの期間における総暗電流量の推定値である第２の推定値を得る第２の推定値取得手段と、
前記第２の推定値が前記第１の推定値に対して所定の関係を持つ値となったときに前記第２の蓄積期間を終了させる終了手段と、
前記第２の画像信号に基づいて、前記第１の画像信号中の暗電流成分が低減されるように、前記第１の画像信号を補正する補正手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第１の推定値取得手段は、前記第１の蓄積期間において逐次前記温度検出手段から検出温度を取得し、これらの取得された検出温度に基づいて前記第１の推定値を取得し、
前記第２の推定値取得手段は、前記第２の蓄積期間において逐次前記温度検出手段から検出温度を取得し、前記第２の蓄積期間の開始後に検出温度を取得する度に、前記第２の蓄積期間においてそれまでに取得された検出温度に基づいて前記第２の推定値を取得する、
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の推定値取得手段は、検出温度と暗電流量との関係を示す参照テーブル又は計算式を用いて、各検出温度に応じた暗電流量を求め、各検出温度に応じた暗電流量を積算することによって、前記第１又は第２の推定値を得ることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
ａを０より大きく１以下の値とするとき、前記第１の推定値に対して前記所定の関係を持つ値は、前記第１の推定値のａ倍の値、前記第１の推定値のａ倍の値以上の値、又は、前記第１の推定値のａ倍の値を基準とした所定範囲内の値であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記第１の画像信号から、前記第２の画像信号を１／ａ倍した信号を差し引くことによって、前記第１の画像信号を補正することを特徴とする請求項４記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第１の推定値が所定値以下である場合に、前記制御手段は前記第２の画像信号の読み出しを中止させるとともに、前記第２の推定値取得手段、前記終了手段及び前記補正手段は作動を停止することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記終了手段は、前記第２の推定値が前記第１の推定値に対して前記所定の関係を持つ値でなく、かつ、前記第２の蓄積期間が所定時間以上である場合に、前記第２の蓄積期間を終了させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第１の推定値をＡとするとともに最新の前記第２の推定値をＢとするとき、前記補正手段は、前記第１の画像信号から、前記第２の画像信号をＡ／Ｂ倍した信号を差し引くことによって、前記第１の画像信号を補正することを特徴とする請求項７記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置においては、撮像素子としてＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサ等を使用するのが一般的である。前記撮像素子の特性として、暗電流が固定パターンノイズとなり撮像された画像の画質を低下させていることはよく知られている。
【０００３】
この暗電流による画像劣化を補正する方法として、以下の方法が知られている。すなわち、暗電流は撮像素子の温度や信号蓄積時間に応じて増減するため、実際の撮影動作直後に、撮像素子全体を遮光した状態で実際の撮影と同じ時間だけ蓄積動作を行うことで、暗電流成分のみの画像（ダーク画像）を得る。そして、実際の撮影画像信号（実画像）から、暗電流成分のみの画像信号を減算することで、温度変化分及び蓄積時間分を含んだ暗電流による固定パターンノイズによる画質の低下を軽減させる。
【０００４】
ところが、例えば、ライブビューや動画撮影により撮像素子温度が上昇するが、その直後に静止画撮影を行う場合、一般的に撮像素子を低消費電力で駆動するため、撮像素子温度が急激に低下する。また、ライブビューや動画撮影の直後でなくても、環境温度が変化することで、撮影素子温度が低下する場合もある。これらの場合、前記方法のように実際の撮影動作の蓄積時間（露光状態の蓄積時間）と遮光状態の蓄積時間とを同じにすると、露光状態の蓄積時間中の総暗電流量に比べて、遮光状態の蓄積時間中の総暗電流量が少なくなってしまい、実際の撮影動作で得た画像信号中の暗電流成分に対する、遮光状態で得た画像信号が示す暗電流成分の相関性が下がり、ひいては、暗電流による画像劣化の補正精度が低下してしまう。
【０００５】
そこで、下記特許文献１に開示された撮像装置では、ライブビューや動画撮影後の静止画撮影時には、実際の撮影動作後に、前記ライブビューや動画撮影と同様の駆動を行い、遮光状態の蓄積動作の開始時の撮像素子温度を、実際の撮影動作（露光状態の蓄積動作）開始時の撮像素子温度とほぼ同じにすることで、実際の撮影動作で得た画像信号中の暗電流成分に対する、遮光状態で得た画像信号が示す暗電流成分の相関性を上げ、暗電流による画像劣化の補正精度を高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１１８９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された撮像装置では、実際の撮影動作後に、遮光状態の蓄積動作の開始時の撮像素子温度を実際の撮影動作開始時の撮像素子温度とほぼ同じにするための駆動（温度合わせのための駆動）を行うため、その分、消費電力が増加するという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、消費電力の増加を抑制しつつ、暗電流による画像劣化の補正精度を高めることができ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】
【０００９】
前記課題を解決するための手段として、以下の各態様を提示する。第１の態様による撮像装置は、複数の画素を有する撮像素子と、前記撮像素子の温度に応じた検出温度を得る温度検出手段と、露光状態の第１の蓄積期間において前記複数の画素に蓄積された信号が第１の画像信号として読み出されるとともに、前記第１の蓄積期間の後の遮光状態の第２の蓄積期間において前記複数の画素に蓄積された信号が第２の画像信号として読み出されるように、前記撮像素子を制御する制御部と、前記温度検出手段からの検出温度に基づいて、前記第１の蓄積期間における総暗電流量の推定値である第１の推定値を得る第１の推定値取得手段と、前記温度検出手段からの検出温度に基づいて、前記第２の蓄積期間の開始から現在までの期間における総暗電流量の推定値である第２の推定値を得る第２の推定値取得手段と、前記第２の推定値が前記第１の推定値に対して所定の関係を持つ値となったときに前記第２の蓄積期間を終了させる終了手段と、前記第２の画像信号に基づいて、前記第１の画像信号中の暗電流成分が低減されるように、前記第１の画像信号を補正する補正手段と、を備えたものである。
【００１０】
第２の態様による撮像装置は、前記第１の態様において、前記第１の推定値取得手段は、前記第１の蓄積期間において逐次前記温度検出手段から検出温度を取得し、これらの取得された検出温度に基づいて前記第１の推定値を取得し、前記第２の推定値取得手段は、前記第２の蓄積期間において逐次前記温度検出手段から検出温度を取得し、前記第２の蓄積期間の開始後に検出温度を取得する度に、前記第２の蓄積期間においてそれまでに取得された検出温度に基づいて前記第２の推定値を取得するものである。
【００１１】
第３の態様による撮像装置は、前記第２の態様において、前記第１及び第２の推定値取得手段は、検出温度と暗電流量との関係を示す参照テーブル又は計算式を用いて、各検出温度に応じた暗電流量を求め、各検出温度に応じた暗電流量を積算することによって、前記第１又は第２の推定値を得るものである。
【００１２】
第４の態様による撮像装置は、前記第１乃至第３のいずれかの態様において、ａを０より大きく１以下の値とするとき、前記第１の推定値に対して前記所定の関係を持つ値は、前記第１の推定値のａ倍の値、前記第１の推定値のａ倍の値以上の値、又は、前記第１の推定値のａ倍の値を基準とした所定範囲内の値であるものである。
【００１３】
なお、ａは、例えば、０．２５以上でもよいし、０．３以上でもよいし、０．４以上でもよいし、０．５以上でもよいし、０．７５以上でもよいし、１でもよい。
【００１４】
第５の態様による撮像装置は、前記第４の態様において、前記補正手段は、前記第１の画像信号から、前記第２の画像信号を１／ａ倍した信号を差し引くことによって、前記第１の画像信号を補正するものである。
【００１５】
第６の態様による撮像装置は、前記第１乃至第５のいずれかの態様において、前記第１の推定値が所定値以下である場合に、前記制御手段は前記第２の画像信号の読み出しを中止させるとともに、前記第２の推定値取得手段、前記終了手段及び前記補正手段は作動を停止するものである。
【００１６】
第７の態様による撮像装置は、前記第１乃至第６のいずれかの態様において、前記終了手段は、前記第２の推定値が前記第１の推定値に対して前記所定の関係を持つ値でなく、かつ、前記第２の蓄積期間が所定時間以上である場合に、前記第２の蓄積期間を終了させるものである。
【００１７】
第８の態様による撮像装置は、前記第７の態様において、前記第１の推定値をＡとするとともに最新の前記第２の推定値をＢとするとき、前記補正手段は、前記第１の画像信号から、前記第２の画像信号をＡ／Ｂ倍した信号を差し引くことによって、前記第１の画像信号を補正するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、消費電力の増加を抑制しつつ、暗電流による画像劣化の補正精度を高めることができる撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態による撮像装置を示す概略ブロック図である。
【図２】撮像素子の、単位時間当たりの暗電流量の一般的な温度依存性を模式的に示す図である。
【図３】撮像素子温度と単位時間当たりの暗電流量との対応関係を示す参照テーブルの一例を示す図である。
【図４】ライブビュー又は動画撮影の直後に静止画撮影を行う場合の、撮像素子温度及び単位時間当たりの暗電流量の推移の一例を、模式的に示す図である。
【図５】ライブビュー又は動画撮影の直後ではない静止画撮影中に環境温度が変化する場合の、撮像素子温度及び単位時間当たりの暗電流量の推移の一例を、模式的に示す図である。
【図６】図１に示す撮像装置の静止画撮影の動作を示す概略フローチャートである。
【図７】図１に示す撮像装置の静止画撮影の動作を示す他の概略フローチャートである。
【図８】図１に示す撮像装置の静止画撮影の動作を示す更に他の概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明による撮像装置について、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態による撮像装置１を示す概略ブロック図である。本実施の形態による撮像装置１は、いわゆるデジタルカメラとして構成されているが、他の撮像装置でもよい。
【００２２】
本実施の形態による撮像装置１は、撮影レンズ２と、メカニカルシャッタ３と、撮像素子４と、Ａ／Ｄ変換部５と、ＣＰＵ６と、撮像制御部７と、メモリ８と、記録媒体９が着脱自在に装着される記録部１０と、背面液晶パネル等の表示部１１と、レリーズ釦等の操作部１２と、撮像素子４の温度に応じた検出温度を得る温度検出手段としての温度センサ１３と、を備えている。
【００２３】
撮影レンズ２は、ＣＰＵ６の制御下で、図示しないレンズ制御部によってフォーカスや絞りが駆動される。撮影レンズ２の像空間には、撮像素子４の撮像面が配置される。メカニカルシャッタ３は、撮影レンズ２と撮像素子４との間に設けられ、ＣＰＵ６の制御下で撮像素子４の露光制御を行う。
【００２４】
撮像素子４は、２次元状に配置された複数の画素（図示せず）を有し、撮像制御部７から出力される制御信号によって駆動され、信号を出力する。撮像素子４としては、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサ又はＣＣＤイメージセンサなどが用いられる。撮像制御部７は、ＣＰＵ６の制御下で、露光状態の第１の蓄積期間（本画像蓄積期間）において撮像素子４の複数の画素に蓄積された信号が第１の画像信号（本画像）として読み出されるとともに、前記第１の蓄積期間（本画像蓄積期間）の後の遮光状態の第２の蓄積期間（ダーク画像蓄積期間）において撮像素子４の複数の画素に蓄積された信号が第２の画像信号（ダーク画像）として読み出されるように、撮像素子４を制御する。本実施の形態では、撮像素子４から読み出されて出力される各画像信号は、アナログ信号であり、Ａ／Ｄ変換部５によりデジタル信号に変換される。デジタル信号に変換された本画像及びダーク画像は、ＣＰＵ６の制御下で、メモリ８に一旦格納される。なお、Ａ／Ｄ変換部５は、撮像素子４に搭載してもよい。
【００２５】
以下の説明では、本画像の蓄積動作（露光状態の蓄積動作）を本露光というとともに、ダーク画像の蓄積動作（遮光状態の蓄積動作）を暗露光という場合がある。また、本画像蓄積期間を本露光期間というとともに、ダーク画像蓄積期間を暗露光期間という場合がある。
【００２６】
温度センサ１３は、撮像素子４の温度を直接的又は間接的に検出し、撮像素子４の温度に応じた検出温度を示す検出温度データを出力する。この検出温度データは、ＣＰＵ６に供給される。温度センサ１３は、撮像素子４の近傍に配置してもよいし、撮像素子４に内蔵してもよい。
【００２７】
図２は、撮像素子４の、単位時間当たりの暗電流量の一般的な温度依存性を模式的に示す図である。図２に示すように、撮像素子４の単位時間に発生する暗電流量は、素子温度が上昇するに従い指数関数的に増加する傾向を有している。本実施の形態では、図２に示すような撮像素子４の特性に応じた、温度センサ１３からの検出温度データと撮像素子４の単位時間当たりの暗電流量との対応関係を示す参照テーブル（ルックアップテーブル）が、メモリ８内に予め格納されている。図３は、その参照テーブルの一例を示している。
【００２８】
図２に示すような単位時間当たりの暗電流量の温度依存性は、撮像素子４の各画素毎にばらつくが、前記参照テーブルは、例えば、ある１つの画素について実測したデータによって作成してもよいし、所定数の画素について実測したデータの平均値によって作成してもよい。また、前記参照テーブルは必ずしも実際に使用する撮像素子４について実測したデータによって作成する必要はなく、実際に使用する撮像素子４と同種の撮像素子について実測したデータによって作成してもよいし、理論値等から作成してもよい。前記参照テーブルは、後述するように、暗露光期間を決めるための総暗電流量を推定するために用いるものであるので、温度センサ１３の検出温度に対する単位時間当たりの暗電流量の精度は、必ずしも高い精度を要しない。
【００２９】
なお、前記参照テーブルの代わりに、温度センサ１３からの検出温度データと撮像素子４の単位時間当たりの暗電流量との対応関係を示す計算式を予め用意し、ＣＰＵ６は、温度センサ１３からの検出温度データに応じた単位時間当たりの暗電流量を、前記計算式によって計算することで得てもよい。
【００３０】
本実施の形態による撮像装置１は、後述する静止画撮影の他、公知の撮像装置と同様に、ライブビュー及び動画撮影を行うことができるようになっている。ライブビューは、撮像素子４で繰り返して撮像した画像をリアルタイムで動画像として表示部１１に表示する動作モードである。動画撮影は、撮像素子４で繰り返して撮像した画像を、動画像として記録部１０で記録媒体９に記録する動作モードである。
【００３１】
図４は、本実施の形態による撮像装置１において、ライブビュー又は動画撮影の直後に静止画撮影を行う場合の、撮像素子４の温度及び単位時間当たりの暗電流量の推移の一例を、模式的に示す図である。図４中の破線が撮像素子４の温度の推移を示し、図４中の実線が単位時間当たりの暗電流量の推移を示している。
【００３２】
図４に示すように、ライブビュー時や動画撮影時には、撮像素子４の発熱が大きいため、時間の経過と共に撮像素子４の温度が上昇する。したがって、撮像素子４の単位時間に発生する暗電流量は、前述した図２に示すような特性によって、撮像素子４の温度上昇に従って増加する。そして、ライブビュー又は動画撮影の直後に静止画撮影を開始すると、撮像素子４の消費電力は低い状態に遷移するため、撮像素子４の温度は環境温度に向かって低下するとともに、単位時間当たりの暗電流量も急峻に低下する。
【００３３】
図５は、本実施の形態による撮像装置１において、ライブビュー又は動画撮影の直後ではない静止画撮影中に環境温度が変化する場合の、撮像素子４の温度及び単位時間当たりの暗電流量の推移の一例を、模式的に示す図である。図５では、ライブビュー又は動画撮影の直後ではなく、撮像素子４の消費電力が少ない状態が比較的長い時間継続した後に静止画撮影が開始しているので、静止画撮影の開始時点から静止画撮影中も、撮像素子４の温度は環境温度に応じた温度となる。図５では、静止画撮影の暗露光の途中から環境温度が下がり、これに応じて静止画撮影の暗露光の途中から撮像素子４の温度が下がっている。なお、図５の縦軸のスケールは図４の縦軸のスケールを拡大したものとなっている。
【００３４】
図４及び図５では、静止画撮影において、本露光を行った後に暗露光を行うものとしている。そして、図４及び図５において、本露光期間（本画像蓄積期間）の領域ＲＡの面積は、本露光期間における総暗電流量に相当し、暗露光期間（ダーク画像蓄積期間）の領域ＲＢの面積は、暗露光期間における総暗電流量に相当している。
【００３５】
図４に示す状況や図５に示す状況では、前述した従来技術と同様に暗露光期間を本露光期間と同じにしてしまうと、領域ＲＢの面積（すなわち、暗露光期間における総暗電流量）が領域ＲＡの面積（すなわち、本露光期間における総暗電流量）よりも少なくなってしまうので、本画像中の暗電流成分（実際の撮影動作で得た画像信号中の暗電流成分）に対する、ダーク画像が示す暗電流成分（遮光状態で得た画像信号が示す暗電流成分）の相関性が下がってしまい、ひいては、暗電流による画像劣化の補正精度が低下してしまう。
【００３６】
これに対し、本実施の形態では、後述する図６乃至図８に示すように、ＣＰＵ６は、温度センサ１３からの検出温度データに基づいて本露光期間における総暗電流量（領域ＲＡの面積）の推定値（第１の推定値）Ａを取得し、温度センサ１３からの検出温度データに基づいて暗露光期間の開始から現在までの期間における総暗電流量の推定値（第２の推定値）Ｂを取得し、推定値Ｂが推定値Ａに対して所定の関係を持つ値となったときに暗露光期間を終了させる。したがって、本実施の形態によれば、図４に示す状況や図５に示すような状況であっても、本画像中の暗電流成分（実際の撮影動作で得た画像信号中の暗電流成分）に対する、ダーク画像が示す暗電流成分（遮光状態で得た画像信号が示す暗電流成分）の相関性が高まり、ひいては、暗電流による画像劣化の補正精度が高まる。
【００３７】
図６乃至図８は、本実施の形態による撮像装置１の静止画撮影の動作を示す概略フローチャートである。
【００３８】
静止画撮影モードを開始すると、ＣＰＵ６は、まず、操作部１２のうちのレリース釦（図示せず）が半押しされたか否かを判定し（ステップＳ１）、半押しされなければ半押しされるまで待つ。レリース釦が半押しされると、ＣＰＵ６は、自動焦点調節や自動露出制御などを行い、本画像の撮影に用いる撮影条件（本露光期間の長さを含む。）を設定する（ステップＳ２）。引き続いて、ＣＰＵ６は、レリース釦が全押しされたか否かを判定し（ステップＳ３）、全押しされなければ全押しされるまで待つ。
【００３９】
レリース釦が全押しされると、ＣＰＵ６は、暗電流補正（ダーク画像に基づく本画像の補正）を行うか否かを判定する（ステップＳ４）。例えば、ステップＳ２で設定された本露光期間の長さが所定長さよりも長い場合（すなわち、設定された撮影条件が長時間露光の場合）に暗電流補正を行うと判定するともに、そうでない場合に暗電流補正を行わないと判定してもよい。これは、長時間露光の場合は暗電流や暗電流むらの影響を大きく受けるが、短時間露光の場合は暗電流や暗電流むらの影響をほとんど受けないので、暗電流補正を必ずしも必要とせずそのままの撮影が可能なためである。ステップＳ４の判定はこれに限らず、操作部１２によるユーザの設定（暗電流補正を行うか否かの設定）に従って暗電流補正を行うか否かを判定してもよいし、撮像装置１内の各種判断データから自動的に暗電流補正を行うか否かを判定してもよい。
【００４０】
ステップＳ４で暗電流補正を行わないと判定されると、ＣＰＵ６は、シャッタ３を開いて撮像素子４を露光状態にするとともに、撮像制御部７を介して撮像素子４を一旦リセットすることで、本画像の蓄積動作（本露光）を開始させる（ステップＳ５）。次に、ＣＰＵ６は、ステップＳ５で本露光を開始してから、ステップＳ２で設定された本露光期間の長さ（設定された本画像の蓄積時間）を経過したか否かを判定し（ステップＳ６）、経過していなければ経過するまで待つ。
【００４１】
ステップＳ６において、ステップＳ２で設定された本画像の蓄積時間が経過したと判定されると、ＣＰＵ６は、シャッタ３を閉じて本画像の蓄積（本露光）を終了させ（ステップＳ７）、撮像制御部７を介して、撮像素子４から本画像を出力させる（ステップＳ８）。アナログ信号として読み出されたこの本画像は、Ａ／Ｄ変換部５によりデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ６の制御下で、メモリ８に一旦格納される。
【００４２】
次に、ＣＰＵ６は、ステップＳ８で読み出されてメモリ８内に格納された本画像を、記録部１０によって記録媒体９に記録させ（ステップＳ９）、静止画撮影を終了する。
【００４３】
このように、ステップＳ４で暗電流補正を行わないと判定されると、本画像のみが取得されて、本画像が記録媒体９に記録される。
【００４４】
ステップＳ４で暗電流補正を行うと判定されると、ＣＰＵ６は、予めメモリ８内に格納されている推定値Ａを０にリセットする（ステップＳ１１）。
【００４５】
次に、ＣＰＵ６は、シャッタ３を開いて撮像素子４を露光状態にするとともに、撮像制御部７を介して撮像素子４を一旦リセットすることで、本画像の蓄積動作（本露光）を開始させる（ステップＳ１２）。
【００４６】
次いで、ＣＰＵ６は、現在が温度センサ１３から検出温度データを取得するタイミング（検出温度取得タイミング）であるか否かを判定し（ステップＳ１３）、検出温度取得タイミングでなければ、検出温度取得タイミングとなるまで待つ。本実施の形態では、この検出温度取得タイミングは、ステップＳ１２で本露光を開始した時点から一定時間周期で到来するようになっている。この検出温度取得タイミングの周期は、固定していてもよいし、任意に設定可能としてもよい。
【００４７】
ステップＳ１３で検出温度取得タイミングであると判定されると、ＣＰＵ６は、温度センサ１３から検出温度データを取得する（ステップＳ１４）。次いで、ＣＰＵ６は、メモリ８内に予め格納されている図３に示すような参照テーブルを参照して、ステップＳ１４で取得した検出温度データに対応する単位時間当たりの暗電流量を取得し（ステップＳ１５）、この暗電流量を現在の推定値Ａの値に加算した値を、推定値Ａの新たな値とする（ステップＳ１６）。
【００４８】
次に、ＣＰＵ６は、ステップＳ１２で本露光を開始してから、ステップＳ２で設定された本露光期間の長さ（設定された本画像の蓄積時間）を経過したか否かを判定し（ステップＳ１７）、経過していなければ、ステップＳ１３へ戻り、ステップＳ１３〜Ｓ１７を繰り返す。
【００４９】
ステップＳ１７において、ステップＳ２で設定された本画像の蓄積時間が経過したと判定されると、ＣＰＵ６は、シャッタ３を閉じて本画像の蓄積（本露光）を終了させ（ステップＳ１８）、撮像制御部７を介して、撮像素子４から本画像を出力させる（ステップＳ１９）。アナログ信号として読み出されたこの本画像は、Ａ／Ｄ変換部５によりデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ６の制御下で、メモリ８に一旦格納される。
【００５０】
ステップＳ１７で本画像の蓄積時間が経過したと判定されると、もはやステップＳ１６を繰り返さないので、推定値Ａの値は確定され、この確定された推定値Ａは、本露光期間における総暗電流量（図４及び図５中の本露光期間の領域ＲＡの面積に相当）の推定値となる。
【００５１】
ステップＳ１９の後に、ＣＰＵ６は、現在の推定値Ａが所定値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０）。所定値以下であれば、ＣＰＵ６は、ステップＳ１９で読み出されてメモリ８内に格納された本画像を、記録部１０によって記録媒体９に記録させ（ステップＳ２１）、静止画撮影を終了する。ステップＳ２０で現在の推定値Ａが所定値以下であると判定される場合は、本画像中の暗電流成分が少ないので、暗電流補正を必ずしも必要としないため、本実施の形態では、ダーク画像を取得することなく暗電流補正を打ち切って、本画像を記録することにしている。もっとも、本発明では、ステップＳ２０，Ｓ２１を取り除いて、ステップＳ１９後は常にステップＳ３１へ移行するようにしてもよい。
【００５２】
ステップＳ２０で所定値以下ではないと判定されると、ＣＰＵ６は、予めメモリ８内に格納されている推定値Ｂを０にリセットする（ステップＳ３１）。
【００５３】
次に、ＣＰＵ６は、シャッタ３が閉じた遮光状態のままとし、撮像制御部７を介して撮像素子４を一旦リセットすることで、ダーク画像の蓄積動作（暗露光）を開始させる（ステップＳ３２）。
【００５４】
次いで、ＣＰＵ６は、現在が温度センサ１３から検出温度データを取得するタイミング（検出温度取得タイミング）であるか否かを判定し（ステップＳ３３）、検出温度取得タイミングでなければ、検出温度取得タイミングとなるまで待つ。本実施の形態では、この検出温度取得タイミングは、ステップＳ３２で本露光を開始した時点から一定時間周期で到来するようになっている。本実施の形態では、この検出温度取得タイミングの周期は、ステップＳ１３の検出温度取得タイミングの周期と同じに設定されている。
【００５５】
ステップＳ３３で検出温度取得タイミングであると判定されると、ＣＰＵ６は、温度センサ１３から検出温度データを取得する（ステップＳ３４）。次いで、ＣＰＵ６は、メモリ８内に予め格納されている図３に示すような参照テーブルを参照して、ステップＳ３４で取得した検出温度データに対応する単位時間当たりの暗電流量を取得し（ステップＳ３５）、この暗電流量を現在の推定値Ｂの値に加算した値を、推定値Ｂの新たな値とする（ステップＳ３６）。
【００５６】
ステップＳ３６の後の推定値Ｂは、暗露光期間（ダーク画像蓄積期間）の開始から現在までの期間における総暗電流量の推定値となる。
【００５７】
ステップＳ３６の後、ＣＰＵ６は、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａに対して所定の関係を持つ値になったか否かを判定する（ステップＳ３７）。本実施の形態では、具体的には、この判定として、ａを０より大きく１以下の値とするとき、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａのａ倍の値以上の値となったか否かを判定する。もっとも、本発明では、ステップＳ３７の判定は、これに限らず、例えば、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａのａ倍の値となったか否かを判定してもよいし、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａのａ倍の値を基準とした所定範囲（例えば、前記確定された推定値Ａのａ倍の値に対して±５％の範囲）となったか否かを判定してもよい。ここで、ａは、例えば、０．２５以上でもよいし、０．３以上でもよいし、０．４以上でもよいし、０．５以上でもよいし、０．７５以上でもよいし、１でもよい。
【００５８】
ステップＳ３７で、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａに対して所定の関係を持つ値になっていない（本実施の形態では、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａのａ倍の値以上の値となっていない）と判定されると、ステップＳ４２へ移行する。
【００５９】
ステップＳ４２において、ＣＰＵ６は、ダーク画像蓄積時間（暗露光時間）、すなわち、ステップＳ３２で暗露光を開始してから現在までの経過時間が、所定時間以上であるか否かを判定する。所定時間以上でなければ、ステップＳ３３へ戻って、ステップＳ３３〜Ｓ３７を繰り返す。
【００６０】
ステップＳ４２において所定時間以上であると判定されると、ＣＰＵ６は、ステップＳ３７で現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａに対して所定の関係を持つ値になっていないと判定されたにも拘わらず、ダーク画像の蓄積（暗露光）を終了させ（ステップＳ４３）、撮像制御部７を介して、撮像素子４からダーク画像を出力させる（ステップＳ４４）。アナログ信号として読み出されたこのダーク画像は、Ａ／Ｄ変換部５によりデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ６の制御下で、メモリ８に一旦格納される。
【００６１】
このようにダーク画像蓄積時間を所定時間で打ち切る（すなわち、タイムアウトさせる）のは、暗露光時の撮像素子４の温度が低いなどの理由で、ステップＳ３７で肯定の判定が出るまで著しく時間を要して暗露光時間がいたずらに長くなって静止画像撮影動作がいたずらに遅延したり、いつまで経ってもステップＳ３７で肯定の判定が出ずに処理が停止してしまったりするのを、より確実に防止するためである。もっとも、本発明では、ステップＳ４２〜Ｓ４６を取り除いて、ステップＳ３７でＮＯの場合にはステップＳ３３へ戻るようにしてもよい。
【００６２】
ステップＳ４４の後に、ＣＰＵ６は、ステップＳ４４で読み出されてメモリ８内に格納されたダーク画像に基づいて、ステップＳ１９で読み出されてメモリ８内に格納された本画像中の暗電流成分が低減されるように、その本画像を補正し、補正後の画像を一旦メモリ８内に格納する（ステップＳ４５）。本実施の形態では、具体的には、ステップＳ４５において、ＣＰＵ６は、ステップＳ１９で読み出されてメモリ８内に格納された本画像から、ステップＳ４４で読み出されてメモリ８内に格納されたダーク画像を［現在の推定値Ａ／現在の推定値Ｂ］倍した画像を差し引いたものを、補正後の画像として得る。ここで、ダーク画像を［現在の推定値Ａ／現在の推定値Ｂ］倍しているのは、ダーク画像が示す暗電流成分のレベルを、本画像中の暗電流成分のレベルに合わせることで、補正後の画像中の暗電流成分をより低減するためである。もっとも、ステップＳ４５の補正処理の具体的な内容はこれに限らず、例えば、ステップＳ４５において、ＣＰＵ６は、ステップＳ１９で読み出されてメモリ８内に格納された本画像から、ステップＳ４４で読み出されてメモリ８内に格納されたダーク画像をそのまま差し引いたものを、補正後の画像として得てもよい。この場合であっても、補正後の画像中の暗電流成分を低減することができる。
【００６３】
ステップＳ４５の後に、ＣＰＵ６は、ステップＳ４５で取得されてメモリ８内に格納された補正後の画像を、記録部１０によって記録媒体９に記録させ（ステップＳ４６）、静止画撮影を終了する。
【００６４】
ステップＳ３７で、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａに対して所定の関係を持つ値になった（本実施の形態では、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａのａ倍の値以上の値となった）と判定されると、ダーク画像の蓄積（暗露光）を終了させ（ステップＳ３８）、撮像制御部７を介して、撮像素子４からダーク画像を出力させる（ステップＳ３９）。アナログ信号として読み出されたこのダーク画像は、Ａ／Ｄ変換部５によりデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ６の制御下で、メモリ８に一旦格納される。
【００６５】
本実施の形態では、ａが１に設定されていれば、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａと同じになった場合に暗露光期間が終了され、暗露光期間における総暗電流量は本露光期間における総暗電流量とほぼ同じになる。図４及び図５は、この例を示しており、暗露光期間の領域ＲＢの面積（暗露光期間における総暗電流量に相当）は、本露光期間の領域ＲＡの面積（本露光期間における総暗電流量に相当）とほぼ同じになっている。また、本実施の形態では、ａが例えば０．５に設定されていれば、現在の推定値Ｂが前記確定された推定値Ａの半分になった場合に暗露光期間が終了され、暗露光期間における総暗電流量は本露光期間における総暗電流量のほぼ半分になる。ａを１よりも小さく設定しておけば、ａを１に設定する場合に比べて、暗露光期間を短くすることができ、ひいては、静止画撮影に要する時間を短縮することができる。
【００６６】
ステップＳ３９の後に、ＣＰＵ６は、ステップＳ３９で読み出されてメモリ８内に格納されたダーク画像に基づいて、ステップＳ１９で読み出されてメモリ８内に格納された本画像中の暗電流成分が低減されるように、その本画像を補正し、補正後の画像を一旦メモリ８内に格納する（ステップＳ４０）。本実施の形態では、具体的には、ステップＳ４０において、ＣＰＵ６は、ステップＳ１９で読み出されてメモリ８内に格納された本画像から、ステップＳ３９で読み出されてメモリ８内に格納されたダーク画像を１／ａ倍した画像を差し引いたものを、補正後の画像として得る。ここで、ダーク画像を１／ａ倍しているのは、ダーク画像が示す暗電流成分のレベルを、本画像中の暗電流成分のレベルに合わせることで、補正後の画像中の暗電流成分をより低減するためである。もっとも、ステップＳ４０の補正処理の具体的な内容はこれに限らず、ａ≠１であっても、例えば、ステップＳ４０において、ＣＰＵ６は、ステップＳ１９で読み出されてメモリ８内に格納された本画像から、ステップＳ４４で読み出されてメモリ８内に格納されたダーク画像をそのまま差し引いたものを、補正後の画像として得てもよい。この場合であっても、補正後の画像中の暗電流成分を低減することができる。
【００６７】
ステップＳ４０の後に、ＣＰＵ６は、ステップＳ４０で取得されてメモリ８内に格納された補正後の画像を、記録部１０によって記録媒体９に記録させ（ステップＳ４１）、静止画撮影を終了する。
【００６８】
本実施の形態によれば、前述したように、図４に示すような状況や図５に示すような状況であっても、本画像中の暗電流成分（実際の撮影動作で得た画像信号中の暗電流成分）に対する、ダーク画像が示す暗電流成分（遮光状態で得た画像信号が示す暗電流成分）の相関性が高まり、ひいては、暗電流による画像劣化の補正精度が高まる。
【００６９】
そして、特許文献１に開示された撮像装置で行われる温度合わせのための駆動が、本実施の形態では行われないので、本実施の形態によれば、消費電力の増加を抑制することができる。
【００７０】
このように、本実施の形態によれば、消費電力の増加を抑制しつつ、暗電流による画像劣化の補正精度を高めることができる。
【００７１】
以上、本発明の実施の形態とその変形例について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７２】
例えば、前記実施の形態では、ライブビュー又は動画撮影の直後に静止画撮影を行う場合（図４に示すような場合）も、ライブビュー又は動画撮影の直後ではなく、撮像素子４の消費電力が少ない状態が比較的長い時間継続した後に静止画撮影を行う場合（図５に示すような場合）も、全く同じ処理がなされている。しかしながら、前者の場合と後者の場合とで、適宜処理内容を変えてもよい。例えば、後者の場合では、周囲環境温度変化量が比較的少ない場合が多いため、暗露光時間が長時間になり難い。したがって、後者の場合のステップＳ４２のタイムアウト判定基準となる「所定時間」を、前者の場合のステップＳ４２のタイムアウト判定基準となる「所定時間」よりも短く設定し、また、前者の場合のステップＳ４５では“本画像−［Ａ／Ｂ］＊ダーク画像”という補正処理を行う一方で、後者の場合のステップＳ４５では“本画像−ダーク画像”という補正処理を行ってもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１  撮像装置
４  撮像素子
６  ＣＰＵ
１３  温度センサ
【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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