(57)【要約】      （修正有）【課題】ＯＢ部に発生する赤外ＯＢ浮きによる黒沈みを防ぎ、かつ、暗電流により発生するＯＢ部の変化に対して適切にクランプすることで高品質な画像信号を得る。【解決手段】撮像信号を取得するための第一の光電変換部１０８と、撮像信号内の遮光された画素からのオプティカルブラック出力を設定したレベルにクランプするクランプ部と、第一の光電変換部１０８のＯＢ領域近傍の赤外被写体を検出するための第二の光電変換部１１３を備え、第二の光電変換部１１３の出力に基づいて、第一の光電変換部１０８のＯＢにて赤外光の漏れこみによる浮きが発生しているか否かを判定し、赤外ＯＢ浮きが発生していると判定された水平行では、ＯＢ出力を用いてクランプは行わずに、予め保持された出力を用いてクランプを行う。【選択図】図１
2013121138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口画素と遮光画素がそれぞれ複数設けられた第一の光電変換手段と、
前記第一の光電変換手段とは独立して設けられ、前記第一の光電変換手段に入射する赤外光を検出する第二の光電変換手段と、
前記遮光画素の出力信号を所定レベルにクランプするクランプ手段と、
前記第二の光電変換手段の出力信号に基づいて前記第一の光電変換手段の遮光画素の出力信号に前記赤外光による信号レベルの変動が発生しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記遮光画素の出力信号に前記赤外光による信号レベルの変動が発生していると判定された場合に、前記遮光画素の出力信号に基づくクランプレベルの変更を行わないように前記クランプ手段を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
開口画素領域と遮光画素領域がそれぞれ複数設けられた第一の光電変換手段と、
前記第一の光電変換手段とは独立して設けられ、前記第一の光電変換手段に入射する赤外光を検出する第二の光電変換手段と、
前記遮光画素の出力信号を所定レベルにクランプするクランプ手段と、
前記第二の光電変換手段の出力信号に基づいて前記第一の光電変換手段の遮光画素の出力信号に前記赤外光による信号レベルの変動が発生しているか否かを判定する第一の判定手段と、
前記第一の判定手段により前記赤外光による信号レベルの変動が発生していると判定された場合に、前記第一の光電変換手段の遮光画素の出力信号に基づいて前記赤外光による信号レベルの変動が実際に発生しているか否かを判定する第二の判定手段と、
前記第二の判定手段により前記赤外光による信号レベルの変動が実際に発生していると判定された場合に、前記遮光画素の出力信号に基づくクランプレベルの変更を行わないように前記クランプ手段を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
前記第二の判定手段は、前記遮光画素の出力信号の信号レベルを所定値と比較する比較手段と、前記比較手段によりも大きい信号レベルを出力する出力する遮光画素の画素数をカウントするカウンタとを備え、前記カウンタによりカウントされた遮光画素の画素数が所定値以上の場合に、前記赤外光による信号レベルの変動が実際に発生していると判定することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第二の光電変換手段は、光源検出用の測光センサであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にＣＭＯＳセンサなどの撮像素子には、撮像信号を出力する開口画素と、撮像信号の基準となる光学的黒レベルであるＯｐｔｉｃａｌ  Ｂｌａｃｋ（以下、ＯＢと略する）レベルを得るための信号を出力する遮光画素が、それぞれ複数画素ずつ設けられている。通常、ＯＢレベルを得るための信号を出力する遮光画素は、撮像素子の上部の水平画素数ラインと、その後の各水平ラインの先頭部分か最終部分のいずれか、もしくはその両方に数画素設けられている。それぞれの遮光画素は、垂直ＯＢ画素、水平ＯＢ画素と呼ばれている。そして、センサ出力信号を処理する信号処理回路では、ＯＢレベルを所定レベルにクランプし、その後のデジタル値への変換などの信号処理を行う。
【０００３】
図９を用いてＯＢレベルを所定レベルにクランプする信号処理回路の一例を説明する。図９において、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）２０２は、撮像素子１０８からのアナログ信号の処理を行なう。ＡＦＥ２０２は、主に映像信号を相関二重サンプリングするＣＤＳ回路や信号の振幅レベルを調整する可変ゲインコントロール回路（ＰＧＡ回路）などのアナログ信号処理ブロックを含む。アナログ信号処理ブロック０１２の出力は、ＤＣレベルを調整するための加減算回路０１３に入力され、その後デジタル値に変換するためのＡ／Ｄ変換器０１４に入力される。デジタル値に変換された信号は外部に出力されると共にＯＢレベル調整のためにフィードバックループに入力する。フィードバックループでは、まずＯＢレベル算出ブロック０１５でＡ／Ｄ変換器０１４で変換されたＯＢ画素出力をあらかじめ設定されたＯＢ領域の画素数分平均処理を行い、ＯＢレベルを算出する。算出したＯＢレベルと予め設定したＯＢ目標レベルを比較し、比較結果に応じてＤＣレベル調整用のＤ／Ａ変換器０１６の出力値を設定する。そして、Ｄ／Ａ変換器０１６の出力を加減算回路０１３に入力し、アナログ信号処理ブロック０１２の出力に加減算することでＯＢレベルをＯＢ目標レベルにクランプする。
【０００４】
ここで、赤外光を多く含む被写体を撮影する場合について考えてみる。撮像素子に垂直に入射する光は、遮光部材が設けられているためにＯＢ画素に入射しないが、赤外光のように撮像素子内で到達距離が長い光は、遮光されない画素から入射した光が光電変換により消滅するまでに撮像素子の裏面で反射し、ＯＢ画素に到達する可能性が高くなる。
【０００５】
図１０は、赤外光を多く含む被写体を撮影した場合のＯＢ出力を示したものである。図１０に示すように、赤外光を多く含む被写体６１を撮影した場合のＯＢ出力は、その被写体に最も近いＯＢ画素の出力レベルがピークとなり、遠くなるに従って通常のＯＢレベルまでなだらかに低下する。これを赤外ＯＢ浮きと称する。このように赤外光を多く含む被写体を撮影した撮像素子の出力信号をクランプした場合、ＯＢレベルは一定となるが、赤外光を多く含む被写体の前後の画像出力が黒方向に沈み込み、画像が劣化する。これを黒沈みと称する。このような赤外ＯＢ浮きによる黒沈みの対策として、次のような方法がある。すなわち、なだらかなＯＢ画素出力の変化である赤外ＯＢ浮きを水平ラインごとに判別し、赤外ＯＢ浮きを検出した場合には既に保持された差分出力によりクランプすることで、クランプ動作による画像の黒沈みを防ぐ方法が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１５７２４２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、上述の特許文献１に開示された技術では、ＯＢ部になだらかな変化が生じた場合には一様に同じ処理が適用される。ＯＢ部になだらかな変化が生じる要因としては、赤外ＯＢ浮き以外にも温度上昇による暗電流ムラなども考えられる。暗電流ムラにより発生したＯＢ部の変化に関しては、有効画素領域でも同様のムラが発生する為、ＯＢ部の出力を用いてクランプすることが望ましい。しかしながら、特許文献１の技術では、ＯＢ部の変化が赤外ＯＢ浮きによるものか、その他の要因によるものかを判別することができないという課題がある。
【０００８】
本発明は、赤外ＯＢ浮きによる黒沈みを防ぎ、かつ、暗電流により発生するＯＢ部の変化に対しては適切にクランプを実施することで高品質な画像信号を得ることが可能な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】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、開口画素と遮光画素がそれぞれ複数設けられた第一の光電変換手段と、前記第一の光電変換手段とは独立して設けられ、前記第一の光電変換手段に入射する赤外光を検出する第二の光電変換手段と、前記遮光画素の出力信号を所定レベルにクランプするクランプ手段と、前記第二の光電変換手段の出力信号に基づいて前記第一の光電変換手段の遮光画素の出力信号に前記赤外光による信号レベルの変動が発生しているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記遮光画素の出力信号に前記赤外光による信号レベルの変動が発生していると判定された場合に、前記遮光画素の出力信号に基づくクランプレベルの変更を行わないように前記クランプ手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、開口画素領域と遮光画素領域がそれぞれ複数設けられた第一の光電変換手段と、前記第一の光電変換手段とは独立して設けられ、前記第一の光電変換手段に入射する赤外光を検出する第二の光電変換手段と、前記遮光画素の出力信号を所定レベルにクランプするクランプ手段と、前記第二の光電変換手段の出力信号に基づいて前記第一の光電変換手段の遮光画素の出力信号に前記赤外光による信号レベルの変動が発生しているか否かを判定する第一の判定手段と、前記第一の判定手段により前記赤外光による信号レベルの変動が発生していると判定された場合に、前記第一の光電変換手段の遮光画素の出力信号に基づいて前記赤外光による信号レベルの変動が実際に発生しているか否かを判定する第二の判定手段と、前記第二の判定手段により前記赤外光による信号レベルの変動が実際に発生していると判定された場合に、前記遮光画素の出力信号に基づくクランプレベルの変更を行わないように前記クランプ手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、赤外ＯＢ浮きによる黒沈みを防ぎ、かつ、暗電流により発生するＯＢ部の変化に対しては適切にクランプを実施することで高品質な画像信号を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１におけるデジタル一眼レフカメラの断面図である。
【図２】本発明の実施例１における光源検出用測光センサの分光感度を示す図である。
【図３】本発明の実施例１における光源検出用測光センサの測光エリアを示す図である。
【図４】本発明の実施例１におけるデジタル一眼レフカメラのブロック図である。
【図５】本発明の実施例１における赤外ＯＢ浮き判定動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の実施例１におけるＯＢクランプ動作を説明するためのブロック図である。
【図７】本発明の実施例１におけるＯＢクランプ動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の実施例２におけるＯＢクランプ動作を説明するためのブロック図である。
【図９】従来のクランプ動作を説明するためのブロック図である。
【図１０】赤外ＯＢ浮きを説明するためのイメージ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、実施例１におけるデジタル一眼レフカメラの断面図である。図１において、撮像装置であるカメラ本体１０１の前面には、撮影レンズ１０２が装着される。撮影レンズ１０２は交換可能であり、カメラ本体１０１と撮影レンズ１０２は、マウント接点群１１２を介して電気的に接続される。さらに撮影レンズ１０２の中には絞り１１０があり、カメラ内に取り込む光量を調整できるようになっている。
【００１５】
メインミラー１０３は、ハーフミラーとなっており、ファインダー観察状態では撮影光路上に斜設され、撮影レンズ１０２からの撮影光束をファインダー光学系へと反射する一方、透過光はサブミラー１０４を介してＡＦユニット１０５へと入射する。また撮影状態では、撮影光路外に退避する。
【００１６】
ＡＦユニット１０５は、位相差検出方式のＡＦセンサであり、位相差方式による焦点検出については公知の技術であるため、具体的な制御に関してはここでは省略する。簡単に説明すると、撮影レンズ１０２の二次結像面を焦点検出ラインセンサ上に形成し、位相差信号を得ることによって、撮影レンズ１０２の合焦状態（デフォーカス量）を検出する。そして、その検出結果をもとに不図示のフォーカシングレンズを駆動して焦点検出を行うものである。
【００１７】
第一の光電変換手段である撮像素子１０８は、被写体からの反射光（被写体像）を受光して電気信号（映像信号）に光電変換して出力する。撮像素子１０８には、背景技術で説明したように、撮像信号を出力する開口画素と、撮像信号の基準となるＯＢレベルを得るための信号を出力する遮光画素が、それぞれ複数画素ずつ設けられている。撮像素子１０８の前面には、ローパスフィルター１０６、フォーカルプレーンシャッター１０７が設けられている。
【００１８】
また、ファインダー光学系を構成する撮影レンズ１０２の予定結像面にはピント板１０９が配置され、撮影者はアイピース１１４からファインダー光路変更用のペンタプリズム１１５を介してピント板１０９を観察することによって、撮影画面を確認することができる。ＡＥ用測光センサ１１１、第二の光電変換手段である光源検出用測光センサ１１３は、それぞれ測光を行う為の測光センサである。光源検出用測光センサ１１３は、ＡＥ用測光センサ１１１とは異なる分光感度特性を有し、光源検出用測光センサ１１３の出力とＡＥ用測光センサの出力を用いて、光源の種類が判別される。この光源の種類判別により得られた光源情報は、光源の違いによるピント位置の補正に利用される。ここで、異なる分光特性の測光センサを用いた光源検出方法およびピント位置補正に関しては、公知の技術であるため詳細な説明は割愛する。
【００１９】
本実施例では、撮像素子１０８とは独立して設けられた光源検出用測光センサ１１３の出力信号に基づいて、撮像素子１０８の撮影画面内にある赤外被写体（赤外光を多く含む被写体）の検出を行ない、クランプの制御に利用する。すなわち、撮像素子１０８に入射する赤外光を検出する。なお、赤外被写体の検出およびクランプの制御に関する詳細は後述する。
【００２０】
次に、図２、図３を用いて光源検出用測光センサ１１３について説明する。図２は、光源検出用測光センサ１１３の分光感度特性を示す図である。光源検出用測光センサ１１３は、所望の分光感度特性を達成するための光学フィルタを備えている。すなわち、画像撮影用の撮像素子に影響を与える赤外領域の光のみを検出すれば良いため、撮像素子の赤外側の分光感度特性に応じて、光源検出用の測光センサの分光感度特性が設定される。図２に示す通り、光源検出用測光センサ１１３の分光感度特性は、赤外領域付近の６００ｎｍ〜８００ｎｍ付近の波長の光を取り込めるような分光感度特性をもっている。
【００２１】
図３は、光源検出用測光センサ１１３の測光領域を示す図であり、本実施例では、縦方向６分割、横方向６分割で計３６の領域を測光することができる。ここで、光源検出用測光センサ１１３の測光範囲は、図１０で示した画像撮影用の撮像素子の撮像領域とほぼ一致した領域を測光することが可能である。
【００２２】
次に、図４のブロック図を用いて、本実施例のカメラの構成について説明する。なお、他の図面と同じ部材については、同じ番号を付している。図４において、撮影レンズ１０２から入射した光線は、絞り１１０を通過し、ミラーボックス２０１に到達する。ミラーボックス２０１には、前述のメインミラー１０３とサブミラー１０４が内蔵され、入射光を透過光と反射光に分割する。そして、分割された透過光と反射光をそれぞれＡＦユニット１０５及びＡＥ用測光センサ１１１へと導く状態と、入射光をそのまま撮像素子１０８に導く状態とで切り替えられる。
【００２３】
撮影レンズ１０２は、ピント調節のためにレンズ駆動部２１２によって駆動される。そして、絞り１１０は絞り駆動部２１１によって、ミラーボックス２０１はミラー駆動部２１０によって駆動される。また、シャッター１０７はシャッター駆動部２０９によって駆動される。
【００２４】
ＣＰＵ２０５は、カメラ本体の各部を制御する。例えば、ＣＰＵ２０５は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）２０４、ＴＧ（Ｔｉｍｉｎｇ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）２０３の制御、及び不図示の各部を使ったカメラ機能の制御を行う。また、ＣＰＵ２０５は、ＡＥ用測光センサ１１１からの測光情報をもとに、露光時の絞り値、シャッタースピードを決定し、シャッター駆動部２０９と絞り駆動部２１１を制御する。また、光源検出用測光センサ１１３およびＡＥ用測光センサ１１１の出力に基づいて、光源の違いによるピント位置の補正値を算出する。さらに、ＡＦユニット１０５からの信号と、光源の違いによるピント位置の補正値に基づき、合焦させるのに必要なレンズの駆動量を決定し、レンズ駆動部２１２を制御する。
【００２５】
本実施例では、光源検出用測光センサ１１３による測光時に、撮像素子１０８に設けられた水平ＯＢ領域付近の測光エリアの測光値を記録しておき、その出力値を用いて赤外ＯＢ浮き判定を実施する。
【００２６】
露光時においては、ミラー駆動部２１０によってメインミラー１０３およびサブミラー１０４を撮影光路上から退避させる。そして、シャッター駆動部２０９によってシャッター１０７を駆動し、所定の露光時間だけ露光を行うことで撮影レンズ１０２からの光束を撮像素子１０８に結像させる。ここで撮像素子１０８は、ＣＭＯＳやＣＣＤなどの光電変換素子からなる。
【００２７】
ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）２０２は、撮像素子１０８から画像信号を受け取り、受け取った画像信号に対して所定のアナログ処理を行う。所定のアナログ処理は、増幅処理、アナログ−デジタル変換処理（Ａ／Ｄ変換処理）、ＯＢクランプ処理を含む。ＡＦＥ２０２は、処理後の画像信号（デジタル信号）をＤＳＰ２０４へ出力する。
【００２８】
ＴＧ２０３は、ＣＰＵ２０５により制御され、撮像素子１０８、ＡＦＥ２０２、ＤＳＰ２０４にクロック信号や制御信号を供給する。そして、赤外ＯＢ浮きの判定結果に応じて、ＡＦＥ２０２に制御信号を供給し、ＯＢクランプ処理の制御を変更する。その詳細については後述する。
【００２９】
ＲＯＭ２１３は、撮像装置１０１の制御プログラムや補正テーブルなどを記憶する。ＲＡＭ２１４は、ＤＳＰ２０４で処理される画像データや補正データを一時的に記憶する。なお、ＲＡＭ２１４はＲＯＭ２１３より高速のアクセスが可能である。記録媒体２０７は、不図示のコネクタを介してＤＳＰ２０４と接続され、撮影された画像データを保存する。記録媒体２０７は、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標）カード（以下ＣＦ）である。
【００３０】
表示部２０６は、ＤＳＰ２０４から画像データを受け取り、受け取った画像データを表示用の信号へ変換し画像を表示する。レリーズスイッチ２０８は、半押し、全押しの状態を持つ二段押し込み式のスイッチである。レリーズスイッチ２０８が半押しされることによって、ＡＥ、ＡＦ、光源検出動作などの撮影前の準備動作が行われ、全押しされることによって、撮像素子１０８が露光されて撮影処理が行われる。以下、半押しされた状態をＳＷ１がＯＮした状態、全押しした状態をＳＷ２がＯＮした状態と記すことにする。
【００３１】
次に、本実施例におけるカメラシステムの赤外ＯＢ浮き判定動作について、図５のフローチャートを用いて説明する。図４で示したレリーズスイッチ２０８が半押しされ、ＳＷ１がＯＮになると、ＡＦ動作、ＡＥ動作が行われ、続いて光源検出用測光センサ１１３を用いた赤外ＯＢ浮き判定動作がスタートする。
【００３２】
ステップＳ７０１において、光源検出用測光センサ１１３による測光が行われ、図３に示した各領域の測光値がＲＡＭ２１４に格納される。ステップＳ７０２において、カウンタのカウント値ｉが初期値１にセットされる。以降、カウンタのカウント値をアップしていき、水平ＯＢ近傍の領域Ａ１１〜Ａ６１について、測光値が所定値以上であるか否かの判定を行う。ステップＳ７０３において、光源検出用測光センサの領域Ａｉ１の測光値が所定値以上の場合、領域Ａｉ１近傍に相当する水平ＯＢ画素では赤外ＯＢ浮き、すなわち、遮光画素である水平ＯＢ画素の出力信号に赤外光による信号レベルの変動が発生していると判定し、ステップＳ７０４に進む。ステップＳ７０４では、領域情報ＰをＲＡＭ２１４に格納する。ここでＲＡＭ２１４に格納される領域情報は、光源検出用測光センサの領域Ａｉ１に相当する撮像素子１０８の水平ＯＢの行情報である。例えば、開始行Ｒｉ＿ｓｔａｒｔ、終了行Ｒｉ＿ｅｎｄとして記憶する。ここで、Ｒｉ＿ｓｔａｒｔ、Ｒｉ＿ｅｎｄは、領域Ａｉ１に厳密に一致していなくても良い。例えば、５０行程度の余裕を持たせて設定することでＡｉ１を確実に含む行を設定としても良い。
【００３３】
次に、ステップＳ７０５にてカウンタのカウント値ｉが６と等しいか否かの判定が行われる。すなわち、水平ＯＢ近傍のすべての領域Ａ１１〜Ａ６１に対して、赤外ＯＢ浮きの判定が行われたかの判定が行われる。カウント値が６に等しい場合は、赤外ＯＢ浮き判定のフローを終了する。カウント値が６に等しくない場合は、ステップＳ７０６において、カウンタのカウント値に１を加算してステップＳ７０３に進み、赤外ＯＢ浮き判定の処理を継続する。
【００３４】
以上が赤外ＯＢ浮き判定のフローであり、水平ＯＢ近傍の光源検出用測光センサの出力値を用いて、赤外ＯＢ浮きを引き起こす赤外被写体が存在するか否かを判定する。この赤外ＯＢ浮き判定フローは、ＣＰＵ２０５の制御により行なわれる。
【００３５】
次に、本実施例における赤外被写体検出時のＯＢクランプ動作について、図６および図７のフローチャートを用いて説明する。
【００３６】
図６において、アナログ信号処理ブロック０１２は、撮像素子１０８からの画像信号を最初に受け取り、主に相関二重サンプリングを行なうＣＤＳ回路や、信号の振幅レベルを調整する可変ゲインコントロール回路（ＰＧＡ回路）から成る。アナログ信号処理ブロック０１２の出力は、ＯＢレベルを調整するための加減算回路０１３に入力され、その後デジタル値に変換するためのＡ／Ｄ変換器０１４に入力される。
【００３７】
デジタル値に変換された信号は、外部に出力されると共にＯＢレベル調整のためにフィードバックループに入力される。フィードバックループでは、まずＯＢレベル算出ブロック０１５で、Ａ／Ｄ変換器０１４で変換されたＯＢレベルとクランプレベルである目標のＯＢレベル設定値を比較する。そして、比較結果が差分出力としてスイッチ０１８を介して調整値設定用の保持部であるＤ／Ａ変換器０１６に入力される。Ｄ／Ａ変換器０１６の出力が加減算回路０１３に入力され、アナログ信号処理ブロック０１２の出力に加減算することでＯＢレベルをクランプレベルである設定値にクランプする。
【００３８】
ここで、図９の信号処理回路によるクランプ動作と異なる点は、赤外ＯＢ浮き判定部０１７の結果に基づいて、スイッチ０１８の開閉を行なう点である。なお、赤外ＯＢ浮き判定部０１７は図４のＣＰＵに含まれる。図７は、本実施例１におけるＯＢクランプ動作を説明するためのフローチャートである。以下、図７のフローチャートを用いて説明する。
【００３９】
水平ＯＢクランプ動作がスタートすると、ステップＳ６０１において、クランプ動作中の行で赤外ＯＢ浮きが発生している行か否かを判定する。具体的には、水平ＯＢ画素をクランプしている際の赤外ＯＢ浮き判定時に赤外ＯＢ浮きが発生していると判定され記憶された水平ＯＢ画素領域の領域情報（Ｒｉ＿ｓｔａｒｔ〜Ｒｉ＿ｅｎｄ）に含まれる行であるか否かを判定する。
【００４０】
赤外ＯＢ浮きが発生している領域内の行であると判定された場合には、ステップＳ６０３に進み、ＣＰＵ２０５内の赤外ＯＢ浮き判定部０１７がスイッチ０１８をＯＦＦにするための信号を出力して図６のスイッチ０１８を遮断し、クランプレベルを変更しないように制御する。この場合、保持部であるＤ／Ａ変換器０１６に保持された値がクランプレベルとして加減算回路０１３に出力される。なお、スイッチ０１８をＯＦＦするための信号は、ＴＧ２０３を介してＣＰＵ２０５から供給される。
【００４１】
また、ステップＳ６０１において、赤外ＯＢ浮きが発生している領域内の行ではないと判定された場合には、ステップＳ６０２に進み、図６のＯＢレベル算出ブロック０１５の算出結果に基づいてクランプが実施される。ステップＳ６０２又はステップＳ６０４におけるクランプ動作が終了すると、ステップＳ６０４に進み、ＯＢクランプ動作が全行終了したか否かを判定する。終了していないと判定された場合には、ステップＳ６０１に戻って次の行のＯＢクランプ動作を開始し、全行終了したと判定された場合には、ＯＢクランプ処理を終了する。
【００４２】
以上のように制御することにより、赤外ＯＢ浮きによるクランプの誤動作を防ぎ、画像信号の品位を保つことが可能である。なお、本実施例では、赤外ＯＢ浮きを検出するための第二の光電変換手段としてＡＦ用の光源検出に使用する測光センサを使用する例を説明したが、他の光電変換素子を利用する構成としても良い。
【実施例２】
【００４３】
次に、図８は、実施例２におけるＯＢクランプ動作を説明するためのブロック図である。図８のブロック図を用いて本発明の実施例２におけるＯＢクランプ動作について説明する。なお、ＯＢクランプ動作以外の構成については、図１〜図５で説明した実施例１と同様であるため説明を省略し、実施例１と異なるＯＢクランプ動作についてのみ説明する。
【００４４】
図８において、アナログ信号処理ブロック０１２は、撮像素子１０８からの画像信号を最初に受け取り、主に相関二重サンプリングを行なうＣＤＳ回路や、信号の振幅レベルを調整する可変ゲインコントロール回路（ＰＧＡ回路）から成る。アナログ信号処理ブロック０１２の出力は、ＯＢレベルを調整するための加減算回路０１３に入力され、その後デジタル値に変換するためのＡ／Ｄ変換器０１４に入力する。
【００４５】
デジタル値に変換された信号は、外部に出力されると共にＯＢレベル調整のためにフィードバックループに入力される。フィードバックループでは、まずＯＢレベル算出ブロック０１５で、Ａ／Ｄ変換器０１４で変換されたＯＢレベルとクランプレベルである目標のＯＢレベル設定値を比較する。そして、比較結果が差分出力としてスイッチ０２５を介して調整値設定用の保持部であるＤ／Ａ変換器０１６に入力される。Ｄ／Ａ変換器０１６の出力が加減算回路０１３に入力され、アナログ信号処理ブロック０１２の出力に加減算することでＯＢレベルをクランプレベルである設定値にクランプする。ここで、図６の信号処理回路によるクランプ動作と異なる点は、赤外ＯＢ浮き判定部０１７の判定結果に基づいて、スイッチ０２１の開閉を行なう点、ＯＢ浮き量判定部０２４の判定結果に基づいて、スイッチ０２５の開閉を行なう点である。
【００４６】
そして、赤外ＯＢ浮き判定が行なわれなかった行である場合、赤外ＯＢ浮き判定部０１７からスイッチ０２１がＯＦＦになるように制御する信号が送られる。また、この場合は、スイッチ０２５はＯＮとなるようにＯＢ浮き判定部０２４から制御信号が送られ、通常のＯＢクランプ動作が実施される。
【００４７】
また、赤外ＯＢ浮き判定が行なわれた行である場合には、赤外ＯＢ浮き判定部０１７からスイッチ０２１がＯＮになるように制御する信号が送られ、Ａ／Ｄ変換器０１４の出力がＯＢ浮き判定部０２４に入力される。
【００４８】
ＯＢ浮き判定部０２４では、赤外ＯＢ浮きが実際に発生しているか否かを水平ＯＢ画素の出力信号に基づいて判定する。例えば、比較器０２２とカウンタ０２３を内蔵し、ＯＢクランプを実施している行ごとに、比較器０２２において各水平ＯＢ画素の出力信号の信号レベルを設定した比較値と比較する。そして、比較値よりも大きい出力レベルを出力する水平ＯＢ画素数をカウンタ０２３においてカウントし、カウントされた水平ＯＢ画素数が所定値以上である場合には、その行において実際に赤外ＯＢ浮きが発生しているものと判定する。
【００４９】
ＯＢ浮き量判定部０２４において、赤外ＯＢ浮きが発生していると判定された場合には、スイッチ０２５をＯＦＦにするための信号を出力してスイッチ０２５を遮断し、クランプレベルを変更しないように制御する。この場合、保持部であるＤ／Ａ変換器０１６に保持された値がクランプレベルとして加減算回路０１３に出力され、この行の水平ＯＢ画素の出力を用いたクランプ動作は行なわれない。また、ＯＢ浮き量判定部０２４において、所定量以上の赤外ＯＢ浮きが発生していないと判定された場合には、スイッチ０２５がＯＮされて、ＯＢレベル算出ブロック０１５の算出結果に基づいて通常のＯＢクランプ動作が実施される。
【００５０】
以上説明した実施例２では、第二の光電変換手段である光源検出用測光センサ１１３により赤外ＯＢ浮き判定をおこない、さらに、赤外ＯＢ浮きが発生している可能性があると判定された行に対しては、実際にＯＢレベルの浮きが発生しているか否かの判定を行なうように構成される。そして、このような構成により、赤外ＯＢ浮きの検出精度をさらに向上させることが可能となり、赤外ＯＢ浮きによるクランプの誤動作を防ぎ、画像信号の品位を保つことが可能である。
【００５１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００５２】
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００５３】
０１２  アナログ信号処理ブロック
０１３  加減算回路
０１４  Ａ／Ｄ変換器
０１５  ＯＢレベル算出部
０１６  Ｄ／Ａ変換器
０１７  赤外ＯＢ浮き判定部
０１８  スイッチ
１０８  撮像素子
２０２  ＡＦＥ
【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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