(57)【要約】【課題】撮像装置で被写体撮影中に動画を表示する際に、被写体を照明する照明光のフリッカである光源フリッカによる表示画像のちらつきを抑制する。【解決手段】商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフレームレート  Ｙ［フレーム／秒］で撮像素子１０４から画像信号が読み出される。この画像信号に光源フリッカの影響の影響があると判定されると、  Ａ  ＝  Ｙ  ／  Ｘ  で求められるＡの値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフレームにわたり、画像信号、または画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算し、平均化する処理をして画像表示部１１６の表示素子１１６Ｄに表示する。【選択図】図１
2009135792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフレームレート  Ｙ［フレーム／秒］で、画像信号をフレーム読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子と、
前記画像信号に基づく画像を表示可能な画像表示部と、
前記撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて前記画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理部と、
光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出可能に構成され、前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定する表示フリッカ判定部と、
前記表示フリッカが発生すると前記表示フリッカ判定部で判定されたときに、
Ａ  ＝  Ｙ  ／  Ｘ
で求められるＡの値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフレームにわたり、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフレーム加算処理をして前記表示フリッカを抑制する表示フリッカ低減処理部と
を有することを特徴とする、撮像装置。
【請求項２】
商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’［フィールド／秒］で、偶数フィールド、奇数フィールドの画像信号をフィールド読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子と、
前記画像信号に基づく画像を表示可能な画像表示部と、
前記撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて前記画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理部と、
光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出可能に構成され、前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定する表示フリッカ判定部と、
前記表示フリッカが発生すると前記表示フリッカ判定部で判定されたときに、
Ａ’＝  Ｙ’／  Ｘ
で求められるＡ’の値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、前記偶数フィールド、前記奇数フィールドそれぞれごとに、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をして前記表示フリッカを抑制する表示フリッカ低減処理部と
を有することを特徴とする、撮像装置。
【請求項３】
商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’’［フィールド／秒］で、３以上の読み出しフィールド数からなる画像信号をフィールド読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子と、
前記画像信号に基づく画像を表示可能な画像表示部と、
前記撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて前記画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理部と、
光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出可能に構成され、前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定する表示フリッカ判定部と、
前記表示フリッカが発生すると前記表示フリッカ判定部で判定されたときに、
Ａ’’＝  Ｙ’’／  Ｘ
で求められるＡ’’の値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、前記３以上の読み出しフィールドのそれぞれごとに、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をして前記表示フリッカを抑制する表示フリッカ低減処理部と
を有することを特徴とする、撮像装置。
【請求項４】
前記光源のフリッカ周期が、１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であるか否かを判定するフリッカ周期判定部と、
前記フリッカ周期判定部で、前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であると判定されたときに、前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍とならないように前記フィールドレートを変更する、フィールドレート制御部と
をさらに有することを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記フィールドレート制御部はさらに、前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍とならないように前記フィールドレートを変更する際に、前記フィールドレートが前記光源のフリッカの周波数よりも低く、かつ前記光源のフリッカの周波数の１／２よりも高くなるように変更可能に構成されることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記撮像素子は、前記フィールド読み出し方式に加えてフレーム読み出し方式によって画像信号を読み出すことも可能に構成され、
前記光源のフリッカ周期が、１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であるか否かを判定するフリッカ周期判定部と、
前記フリッカ周期判定部で、前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であると判定されたときに、画像信号の読み出し方式を前記フィールド読み出し方式から前記フレーム読み出し方式に変更する画像信号読み出し方式変更部と
をさらに有することを特徴とする、請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記光源のフリッカ周期が、１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であるか否かを判定するフリッカ周期判定部と、
前記フィールド読み出し方式で読み出されて１フレームの画像を構成する複数のフィールド画像間の平均輝度レベル差を検出するフィールド間輝度差検出部と、
前記フリッカ周期判定部で、前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であると判定されたときに、前記フィールド間輝度差検出部で検出された差が減じられるようにそれぞれのフィールド画像信号を読み出す際のゲインを調節するゲイン調節部と
をさらに有することを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項８】
商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフレームレート  Ｙ［フレーム／秒］で、画像信号をフレーム読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理方法であって、
前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定することと、
前記表示フリッカが発生すると判定されたときに、
Ａ  ＝  Ｙ  ／  Ｘ
で求められるＡの値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフレームにわたり、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフレーム加算処理をしつつ、前記画像表示部に前記動画を表示することと
を有することを特徴とする、画像信号処理方法。
【請求項９】
商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’［フィールド／秒］で、偶数フィールド、奇数フィールドの画像信号をフィールド読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理方法であって、
前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定することと、
前記表示フリッカが発生すると判定されたときに、
Ａ’＝  Ｙ’／  Ｘ
で求められるＡ’の値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、前記偶数フィールド、前記奇数フィールドそれぞれごとに、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をしつつ、前記画像表示部に前記動画を表示することと
を有することを特徴とする、画像信号処理方法。
【請求項１０】
商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’’［フィールド／秒］で、３以上の読み出しフィールド数からなる画像信号をフィールド読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて前記画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理方法であって、
前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定することと、
前記表示フリッカが発生すると判定されたときに、
Ａ’’＝  Ｙ’’／  Ｘ
で求められるＡ’’の値を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、前記３以上の読み出しフィールドのそれぞれごとに、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をしつつ、前記画像表示部に前記動画を表示することと
を有することを特徴とする、画像信号処理方法。
【請求項１１】
前記光源のフリッカ周期が、１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であるか否かを判定することと、
前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であると判定されたときに、前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍とならないように前記フィールドレートを変更することと
をさらに有することを特徴とする請求項９または１０に記載の画像信号処理方法。
【請求項１２】
前記フィールドレートを変更することはさらに、前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍とならないように前記フィールドレートを変更する際に、前記フィールドレートが前記光源のフリッカの周波数よりも低く、かつ前記光源のフリッカの周波数の１／２よりも高くなるように変更することを有することを特徴とする請求項１１に記載の画像信号処理方法。
【請求項１３】
前記撮像素子は、前記フィールド読み出し方式に加えてフレーム読み出し方式によって画像信号を読み出すことも可能に構成され、
前記光源のフリッカ周期が、１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であるか否かを判定することと、
前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であると判定されたときに、画像信号の読み出し方式を前記フィールド読み出し方式から前記フレーム読み出し方式に変更することと
をさらに有することを特徴とする、請求項９または１０に記載の画像信号処理方法。
【請求項１４】
前記光源のフリッカ周期が、１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であるか否かを判定することと、
前記フィールド読み出し方式で読み出されて１フレームの画像を構成する複数のフィールド画像間の平均輝度レベル差を検出することと、
前記光源のフリッカ周期が１フレーム分の画像信号読み出しに要する時間の整数倍であると判定されたときに、前記フィールド間の平均輝度レベル差を検出することで検出された差が減じられるようにそれぞれのフィールド画像信号を読み出す際のゲインを調節することと
をさらに有することを特徴とする請求項９または１０に記載の画像信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置および画像信号処理方法に関し、蛍光灯などのような、明滅を周期的に繰り返す照明光源で照明された被写体を撮影して動画を表示装置に表示した際に生じるフリッカを減じることの可能な撮像装置およびフリッカを減じるための画像信号処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
商用交流電源からの電力を得て発光する非インバータ式蛍光灯などのような、電源周波数の２倍の周波数で明滅を繰り返す光源による照明下で被写体を動画撮影すると、撮影中に表示されるモニタ画像、あるいは再生画像がちらついて見えることが知られている。また、デジタルスチルカメラにおいて、撮影中に表示装置に表示されるスルー画（ライブビュー）が照明光の明滅の影響を受け、ちらつきを生じることがある。上述した照明光源の明滅も、明滅する照明光源のもとで撮影をした結果生じるちらつきも、フリッカと称される。以下では、これらを区別する必要がある場合に、照明光源の明滅を光源フリッカ、撮像装置の表示画面上で生じるちらつきを表示フリッカと称する。
【０００３】
上記表示フリッカを低減する技術としては、以下に説明する２つの方法がよく知られている。すなわち、１つの方法は、照明光源の明滅周期に対応（同期）して、画像取り込み時のフレームレート、あるいはシャッタ速度を調節する方式である。本明細書中では、この方式を「シャッタ／フレーム補正方式」と称する。もう１つの方法は、撮像素子から出力される画像信号中から周期的な明滅を検出して、その明滅を打ち消すようにゲインを周期的に変化させる方式である。本明細書中ではこれを「ゲイン補正方式」と称する。
【０００４】
上述したシャッタ／フレーム補正方式に属するものとして、特許文献１、特許文献２、特許文献３、および特許文献４には、光源フリッカの周期に対応して電荷蓄積時間（シャッタ速度）を変化させるものが開示されている。特許文献５には、フレームレートを変化させるものが開示されている。また、特許文献６、特許文献７には、光源フリッカの周期とカメラの垂直同期の周期とに応じて特定の時間の画像を蓄積しておき、その画像中から特定のもののみを選択して出力するものが開示されている。
【０００５】
また、ゲイン補正方式に属するものとして、特許文献８、特許文献９には、映像信号を増幅する際のゲインを適応的に変化させる技術が開示される。特許文献１０には、撮像素子から得られる入力映像信号のスペクトルを抽出し、抽出した成分からフリッカを推定して、フリッカ成分を打ち消すように入力映像信号を処理するものが開示される。特許文献１１には、ＭＯＳ型撮像素子等の、フリッカの影響がフィールド内の走査位置によって異なるものとなる撮像素子から出力される信号を水平方向に積分し、その積分値の垂直方向に沿う分布からフリッカ成分を計算し、撮像素子から出力される信号に対して、計算されたフリッカ成分に基づいて補正をするものが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−２０５６５８号公報
【特許文献２】特開平７−３３６５８６号公報
【特許文献３】特開平５−１９１７１１号公報
【特許文献４】特開２００６−７４５３０号公報
【特許文献５】特開２００２−１６５１４１号公報
【特許文献６】特開平９−２７０９５０号公報
【特許文献７】特開平１１−２６１８８１号公報
【特許文献８】特開平２−２６０９７７号公報
【特許文献９】特開２００４−１４１３８２号公報
【特許文献１０】特開２００４−２２２２２８号公報
【特許文献１１】特開平１１−１２２５１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１から７に開示される、シャッタ／フレーム補正方式では、光源フリッカの周波数に合わせたシャッタ速度／蓄積時間での撮像が必要となり、撮像に際しての露光量設定の自由度が減るのに加え、フレームレートを光源フリッカの周波数に合わせて変える必要がある。例えば、光源フリッカの周波数が１００Ｈｚの場合、元来３０ｆｐｓでの読み出しが可能な撮像素子であっても、２０ｆｐｓにまで下げる必要がある。特に撮像素子から出力される信号に画像処理を施して最良の合焦ポイントを見つけ出すコントラスト方式の自動焦点調節（ＡＦ）では、フレームレートが低下するとコントラスト検出のためのサンプリング時間間隔が伸びて合焦時間が長くなることがある。また、特許文献８から１１に開示されるゲイン補正方式では、ノイズが増すことがある。
【０００７】
本発明は上述した課題に鑑み、なされたもので、フレームレートの低下やノイズ増加を招くことなく、光源フリッカの影響を最小限に抑制することが可能な撮像装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）  本発明は撮像装置に適用される。そしてこの撮像装置が、商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフレームレート  Ｙ［フレーム／秒］で、画像信号をフレーム読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子と、
前記画像信号に基づく画像を表示可能な画像表示部と、
前記撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて前記画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理部と、
光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出可能に構成され、前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定する表示フリッカ判定部と、
前記表示フリッカが発生すると前記表示フリッカ判定部で判定されたときに、
Ａ  ＝  Ｙ  ／  Ｘ
で求められるＡの値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフレームにわたり、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフレーム加算処理をして前記表示フリッカを抑制する表示フリッカ低減処理部と
を有することにより、上述した課題を解決する。
（２）  本発明はまた、撮像装置が、商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’［フィールド／秒］で、偶数フィールド、奇数フィールドの画像信号をフィールド読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子と、
前記画像信号に基づく画像を表示可能な画像表示部と、
前記撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて前記画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理部と、
光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出可能に構成され、前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定する表示フリッカ判定部と、
前記表示フリッカが発生すると前記表示フリッカ判定部で判定されたときに、
Ａ’＝  Ｙ’／  Ｘ
で求められるＡ’の値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、前記偶数フィールド、前記奇数フィールドそれぞれごとに、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をして前記表示フリッカを抑制する表示フリッカ低減処理部と
を有するものとすることが可能である。
（３）  本発明はまた、撮像装置が、商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’’［フィールド／秒］で、３以上の読み出しフィールド数からなる画像信号をフィールド読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子と、
前記画像信号に基づく画像を表示可能な画像表示部と、
前記撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて前記画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理部と、
光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出可能に構成され、前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定する表示フリッカ判定部と、
前記表示フリッカが発生すると前記表示フリッカ判定部で判定されたときに、
Ａ’’＝  Ｙ’’／  Ｘ
で求められるＡ’’の値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、前記３以上の読み出しフィールドのそれぞれごとに、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をして前記表示フリッカを抑制する表示フリッカ低減処理部と
を有するものとすることが可能である。
（４）  本発明はさらに、商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフレームレート  Ｙ［フレーム／秒］で、画像信号をフレーム読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理方法に適用され、この画像信号処理方法が、
前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定することと、
前記表示フリッカが発生すると判定されたときに、
Ａ  ＝  Ｙ  ／  Ｘ
で求められるＡの値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフレームにわたり、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフレーム加算処理をしつつ、前記画像表示部に前記動画を表示することと
を有するものとすることにより上述した課題を解決する。
（５）  本発明はまた、商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’［フィールド／秒］で、偶数フィールド、奇数フィールドの画像信号をフィールド読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理方法に適用され、
前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定することと、
前記表示フリッカが発生すると判定されたときに、
Ａ’＝  Ｙ’／  Ｘ
で求められるＡ’の値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、前記偶数フィールド、前記奇数フィールドそれぞれごとに、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をしつつ、前記画像表示部に前記動画を表示することと
を有するものとすることができる。
（６）  本発明はさらに、商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’’［フィールド／秒］で、３以上の読み出しフィールド数からなる画像信号をフィールド読み出し方式で読み出すことが可能な撮像素子から逐次読み出された画像信号に基づいて前記画像表示部に動画を表示する処理を行う画像信号処理方法に適用され、
前記動画を前記画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生するか否かを判定することと、
前記表示フリッカが発生すると判定されたときに、
Ａ’’＝  Ｙ’’／  Ｘ
で求められるＡ’’の値を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、前記３以上の読み出しフィールドのそれぞれごとに、前記画像信号、または前記画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をしつつ、前記画像表示部に前記動画を表示することと
を有するものとすることが可能である。
【発明の効果】
【０００９】
（１）  請求項１または８に記載の発明によれば、撮像素子から商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフレームレート  Ｙ［フレーム／秒］で、フレーム読み出し方式で画像信号を読み出して画像表示部に動画を表示する際に、光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出して、動画を画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生すると判定されると、  Ａ  ＝  Ｙ  ／  Ｘ  で求められるＡの値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフレームにわたり、画像信号、または画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフレーム加算処理をすることにより、フレームレートは高い状態を維持したまま、画像表示部に表示される画像に表示フリッカが生じるのを効果的に抑制することが可能となる。また、上記フレーム加算処理によって、撮像素子から読み出される画像信号中のランダムノイズを抑制することが可能となる。
（２）  請求項２または９に記載の発明によれば、撮像素子から商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’［フィールド／秒］で、偶数フィールド、奇数フィールドの画像信号をフィールド読み出し方式で読み出して画像表示部に動画を表示する際に、光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出して、動画を画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生すると判定されると、  Ａ’＝  Ｙ’／  Ｘ  で求められるＡ’の値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、偶数フィールド、奇数フィールドそれぞれごとに、画像信号、または画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフィールド加算処理をすることにより、フィールドレートは高い状態に維持したまま、画像表示部に表示される画像に表示フリッカが生じるのを効果的に抑制することが可能となる。また、上記フィールド加算処理によって、撮像素子から読み出される画像信号中のランダムノイズを抑制することが可能となる。
（３）  請求項３または１０に記載の発明によれば、撮像素子から商用電源周波数  Ｘ［Ｈｚ］の二倍以上の値のフィールドレート  Ｙ’’［フィールド／秒］で、３以上の読み出しフィールド数からなる画像信号をフィールド読み出し方式で読み出して画像表示部に動画を表示する際に、光源のフリッカの有無およびフリッカ周波数を検出して、動画を画像表示部に表示したときに表示フリッカが発生すると判定されると、  Ａ’’＝  Ｙ’’／  Ｘ  で求められるＡ’’の値の小数部を丸めて得られる整数に等しい数のフィールドにわたり、３以上の読み出しフィールドのそれぞれごとに、画像信号、または画像信号を処理して得られる画像データを、対応する画素ごとに加算する処理であるフレーム加算処理をすることにより、フィールドレートは高い状態に維持したまま、画像表示部に表示される画像に表示フリッカが生じるのを効果的に抑制することが可能となる。また、上記フィールド加算処理によって、撮像素子から読み出される画像信号中のランダムノイズを抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明の実施の形態に係る撮像装置の概略的構成を説明するブロック図である。撮像装置１００は、撮影レンズ１０２と、撮像素子１０４と、画像信号処理部１１２と、タイミング発生部１１４と、画像表示部１１６と、メモリ制御部１１８と、メモリ１２０と、ＣＰＵ１２２と、インターフェース１２６と、記憶媒体１２８と、システムバス１３０とを有する。画像信号処理部１１２は、同時化処理部１０６と、表示フリッカ低減処理部１０８と、画像処理部１１０とを有する。
【００１１】
撮影レンズ１０２は、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳイメージセンサで構成される撮像素子１０４の撮像面上に被写体像を形成する。本明細書中では、撮像素子１０４は内部にＣＤＳ、Ａ／Ｄ変換等の処理ブロックを有してディジタルの画像信号を出力可能なＣＭＯＳイメージセンサであるものとして説明をする。
【００１２】
撮像素子１０４から出力されるディジタルの画像信号は、メモリ制御部１１８を介してメモリ１２０に一時的に保管される。メモリ１２０は、画像信号処理部１１２が画像処理を行う際のバッファメモリとしても用いられるので、書き込み・読み出しの速度が速いことが望ましく、例えばＤＲＡＭで構成することが可能である。メモリ１２０へは、システムバス１３０を介して撮像素子１０４、画像信号処理部１１２、ＣＰＵ１２２、画像表示部１１６がアクセス可能に構成される。メモリ制御部１１８は、上述した構成要素からのメモリアクセス要求を調停する機能を有する。
【００１３】
画像信号処理部１１２は、特定用途向けの集積回路（ＡＳＩＣ）等で構成することが可能である。この画像信号処理部１１２は、撮像素子１０４から出力されてメモリ１２０に一時的に保管されたディジタルの画像信号に同時化（デモザイク処理）、ホワイトバランス調整、階調・レベル補正、アンシャープマスク、シェーディング補正等の処理をしてディジタルの画像データを生成するのに加え、以下に説明する３つの処理を含む処理を実行可能に構成される。すなわち、１つは、撮影時にスルー画を生成して画像表示部１１６に表示する処理（スルー画表示処理）である。もう１つは、撮像素子１０４から読み出された画像信号をもとに記録用の画像データを生成し、それを記録する処理（画像記録処理）である。そしてもう１つは、記録された画像データを読み出して、その画像データに基づく画像を画像表示部１１６で表示する処理（再生表示処理）である。上記スルー画表示処理に際して、後で詳しく説明する表示フリッカ低減処理が表示フリッカ低減処理部１０８で必要に応じて実行される。
【００１４】
画像信号処理部１１２が画像記録処理を行う際には、画像信号処理部１１２によって生成された画像データが必要に応じてＪＰＥＧ圧縮され、インターフェース１２６を介して記憶媒体１２８に記録される。この記憶媒体１２８としては様々なものを用いることが可能である。一例として、記憶媒体１２８はフラッシュメモリで構成することが可能で、撮像装置１００に内蔵されるものであっても、撮像装置１００に対して着脱可能に構成されるものであってもよい。
【００１５】
画像表示部１１６は、カラー液晶表示（ＬＣＤ）パネルまたは有機ＥＬ（ＯＥＬ）ディスプレイパネルなどで構成される表示素子１１６Ｄと、画像信号処理部１１２の上述した処理の内容に応じた画像を上記表示素子に表示する処理を行う表示制御部１１６Ｃとを有する。表示素子１１６Ｄとしては、小型のディスプレイパネルに表示される画像を、拡大光学系を介して覗くＥＶＦ（＝Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｖｉｅｗ  Ｆｉｎｄｅｒ）であってもよいし、撮像装置１００の背面や側面等に設けられたモニタ表示パネルであってもよい。あるいは、これらのＥＶＦ、モニタ表示パネルを両方とも有していて、撮影者がどちらを用いるか選択可能に構成されていてもよい。
【００１６】
ＣＰＵ１２２は、撮像装置１００の動作を全体的に統括して制御する機能を有する。例えば、自動露光に係る測光、露光量演算等の一連の動作、フラッシュユニット用メインコンデンサの充電、フラッシュの発光量調節、撮影レンズ１０２のズーム駆動、フォーカシング、撮影者による撮影モードの設定操作受付、画像表示部１１６への制御信号の送出、シャッタ（不図示）の開閉、絞り（不図示）の開度の制御等を行う。ＣＰＵ１２２はまた、画像信号処理部の動作を統括制御する機能を有し、画像処理部１１０に対して上述したスルー画表示処理、画像記録処理、および再生表示処理のいずれかを行うように指令を発する。後述する表示フリッカ低減処理も、画像信号処理部１１２はＣＰＵ１２２からの指令に基づいて実行する。ＣＰＵ１２２はさらに、表示フリッカ判定部１２４を有しており、画像信号処理部１１２がスルー画表示の動作を行う際に撮像素子１０４から出力される画像信号中から周期的な輝度の変動を検出して光源フリッカの有無およびフリッカ周波数（電源周波数）を検出して表示フリッカが生じるか否かの判定を行う。
【００１７】
システムバス１３０は、上述した構成要素間で制御信号やデータを転送する際に用いられる。タイミング発生部１１４は、撮像素子１０４から画像信号を読み出すタイミングおよび画像表示部１１６の表示素子１１６Ｄ上に表示される画像（動画）の書き換え（リフレッシュ）タイミングを制御する。
【００１８】
以下、画像信号処理部１１２およびＣＰＵ１２２での処理内容を中心に、本発明に係る撮像装置１００について説明をする。図２は、ＣＰＵ１２２で実行されるスルー画表示処理の手順を概略的に示すフローチャートである。図２に示される処理は、撮像装置１００が撮影モードに設定されているときに、ソフトウェアタイマ等によって略一定の周期で呼び出されて繰り返し実行される。あるいは、上記撮影モードに設定されているときに一定周期で発生する割り込み信号に基づいて繰り返し呼び出されて実行されるものであってもよい。
【００１９】
Ｓ２０１においてＣＰＵ１２２は、撮像素子１０４から出力される画像信号をもとにフリッカ検出の処理をする。具体的には、ＣＰＵ１２２は撮像素子１０４から繰り返し出力されてメモリ１２０に一時的に記憶される画像信号のレベルの時間経過に伴う変動をモニタする。そして、ＣＰＵ１２２は、画像信号中に含まれる変動の周期を検出する。なお、ＣＰＵ１２２によるＳ２０１でのフリッカ検出処理とは別に、撮像素子１０４から出力された画像信号に対してデモザイク等の処理をして画像データを生成する処理が画像信号処理部１１２内の同時化処理部１０６で実行される。画像信号処理部１１２（同時化処理部１０６）で生成された画像データは、メモリ１２０内に画定されたフレームメモリ領域に記憶される。
【００２０】
Ｓ２０２においてＣＰＵ１２２は、光源フリッカの有無、そして光源フリッカがある場合にはそのフリッカ周期を検出し、表示フリッカを生じるか否かを判定する。すなわちＣＰＵ１２２は、商用電源の周波数である、５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚの倍（１００Ｈｚ、１２０Ｈｚ）の周波数の信号変動成分が、撮像素子１０４から出力される画像信号中に含まれていることを検出して表示フリッカが生じるか否かを判定する。以上のＳ２０１、Ｓ２０２の処理が図１の表示フリッカ判定部１２４での処理に相当する。
【００２１】
Ｓ２０２での判定が肯定された場合、すなわち光源フリッカがあると判定され、その周期が特定され、表示フリッカを生じると判定された場合、ＣＰＵ１２２はＳ２０３において画像信号処理部１１２に対して表示フリッカ低減処理を行うように指令を発する。画像処理部１１０で実行される表示フリッカ低減処理の詳細については後で詳述する。Ｓ２０２での判定が否定された場合にはＳ２０４に分岐する。
【００２２】
Ｓ２０４においてＣＰＵ１２２は、画像信号処理部１１２に画像処理の指令を発する。画像信号処理部１１２内の画像処理部１１０は、ＣＰＵ１２２からの指令を受けて、画像データ（Ｓ２０２での判定が肯定された場合にはＳ２０３で表示フリッカ低減処理がなされた画像データ、Ｓ２０２での判定が否定された場合には表示フリッカ低減処理がなされていない画像データ）にホワイトバランス補正、ガンマ補正等の処理を施す。
【００２３】
Ｓ２０５でＣＰＵ１２２は、画像表示部１１６に画像表示処理の指令を発する。画像表示部内の表示制御部１１６Ｃは、ＣＰＵ１２２から上述した指令を受け、メモリ１２０内に記憶されている表示用画像データに基づく画像を表示素子１１６Ｄに表示する。以上に説明したＳ２０１からＳ２０５の処理を経てＣＰＵ１１２は図２の処理を完了する。
【００２４】
続いて、画像信号処理部１１２の表示フリッカ低減処理部１０８で実行される表示フリッカ低減処理について説明をする。以下では、スルー画表示処理に際して撮像素子１０４からフレーム読み出しが可能な場合の例、そしてフィールド読み出しが可能な場合の例について２つづつ、計４つの例について説明する。
【００２５】
図３は、表示フリッカ低減処理部１０８で実行される処理内容を概念的に示すブロック図であり、後述する４つの例はすべて図３に示されるような処理が行われる。そこで、まず図３を参照して表示フリッカ低減処理部１０８で行われる処理の概要について説明し、その後表示フリッカ低減処理を行う４つの具体例について個々に説明をする。
【００２６】
表示フリッカ低減処理部１０８は、表示フリッカ判定部１２４での判定結果に基づき（図２のＳ２０２における光源フリッカの有無および光源フリッカ周期を検出して表示フリッカの有無を判定する処理結果に基づき）、光源フリッカがあると判定された場合には、同時化処理部１０６で生成され、メモリ１２０に一時的に記憶されている画像データに対して表示フリッカ低減処理（図２のＳ２０３の処理）をして、表示フリッカ低減処理後の画像データをメモリ１２０に再び一時的に記憶する。一方、光源フリッカが無いと判定された場合には上述した処理は行わない。この処理内容について図３を参照して説明する。表示フリッカ低減処理部１０８は、書き込みメモリ選択部３００と、複数のフレームメモリ３０２−１、３０２−２、…、３０２−ｎと、加算平均処理部３０４と、読み出しメモリ選択部３０６と、表示フリッカ低減処理切替部３０８とを有する。複数のフレームメモリ３０２−１、３０２−２、…、３０２−ｎは、メモリ１２０の中に領域が確保されたものとすることが可能である。フレームメモリ３０２−１、３０２−２、…、３０２−ｎの数は、後述するフレーム加算（フィールド加算）の処理に際して不足することの無いように確保される。
【００２７】
撮像素子１０４からフレーム読み出しまたはフィールド読み出しの方式で画像信号が読み出され、同時化処理部１０６等で処理されて画像データが生成されるのに同期して書き込みメモリ選択部３００は順次切り替えられる。例えば、あるフレーム読み出し（あるいはフィールド読み出し）に際してフレームメモリ３０２−１に画像データが書き込まれたとすると、次のフレーム読み出し（あるいはフィールド読み出し）に際してはフレームメモリ３０２−２に画像データが書き込まれる。例えば、後述するフレーム加算（あるいはフィールド加算）の処理に際して３フレーム分の画像データが加算される場合には、フレームメモリとしては、フレームメモリ３０２−１、３０２−２、３０２−３の３つのフレームメモリが用いられる。そして、画像データはフレームメモリ３０２−１、フレームメモリ３０２−２、そしてフレームメモリ３０２−３に書き込まれた後、これに後続するフレーム読み出しに際しては再びフレームメモリ３０２−１に書き込まれる。すなわち、ｐ個（ｐは正の整数）のフレーム加算処理（あるいはフィールド加算処理）を行う場合にはｐ個のフレームメモリが用いられて、フレームメモリ中には常に直近のｐ回分のフレーム読み出し処理（あるいはフィールド読み出し処理）で得られた画像データが書き込まれて記憶される。
【００２８】
加算平均処理部３０４は、表示フリッカ判定部１２４（図１）で光源フリッカがあると判定された場合に、複数のフレームメモリ３０２−１、３０２−２、…３０２−ｎに記憶されている画像データをもとに、加算処理および平均処理を行う。この加算処理および平均処理について説明する。フレームメモリ３０２−１、３０２−２、…のそれぞれには、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）３色のカラープレーンからなる二次元の画像データが記憶されている。言い換えると、画像を形成する画素の一つひとつがＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの画素値（例えば０から２５５までの値）を有していて、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素値（Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値）の組み合わせによって、ある画素の色が定まる。加算平均処理部３０４は、フレームメモリ３０２−１、３０２−２、…のそれぞれに記憶される二次元の画像データについて、対応する画素ごとに（二次元に配列された画素中の、同じ画素位置の画素ごとに）Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値をそれぞれ加算して平均を求める処理を行う。
【００２９】
例えば、ｐフレーム分の画像データについて演算する場合、加算平均処理部３０４は、第１フレーム、第２フレーム、…、第ｐフレームの画像データをもとに、対応する画素ごとに以下の式を用いて平均画素値Ｒxy、Ｇxy、Ｂxyを算出する。
Ｒxy＝（Ｒ１xy＋Ｒ２xy＋…＋Ｒｐxy）／ｐ
Ｇxy＝（Ｇ１xy＋Ｇ２xy＋…＋Ｇｐxy）／ｐ
Ｂxy＝（Ｂ１xy＋Ｂ２xy＋…＋Ｂｐxy）／ｐ
上記の式において添え字ｘｙは、二次元の画像データ中の行、列の値を表す。また、Ｒｐxyは、第ｐフレームの画像データ中、ある画素位置（ｘ，ｙ）におけるＲ値を意味する。同様に、Ｇｐxyは、第ｐフレームの画像データ中、ある画素位置（ｘ，ｙ）におけるＧ値を意味し、Ｂｐxyは、第ｐフレームの画像データ中、ある画素位置（ｘ，ｙ）におけるＢ値を意味する。なお、上述した原色の種類および原色数は一例にすぎず、様々なものを本発明に適用可能である。
【００３０】
以上ではフレーム撮像方式を例にとって説明をしたが、フィールド撮像方式の場合、フレームメモリ３０２−１、３０２−２、…は、１フレームを形成するフィールド数と、フレーム加算をする際のフレーム数との乗算値に等しい数だけ必要となる。例えば、１フレームを形成するフィールドの数が３で、５フレーム分の加算が必要な場合、必要なフレームメモリ３０２−１、３０２−２、…の数はフィールド数の３と加算フレーム数の５とを掛けた値と等しい１５となる。すなわち、上記の例では、ある撮像タイミングｔ１で撮像素子１０４からは第１フィールドの画像信号が読み出され、次の撮像タイミングｔ２で撮像素子１０４からは第２フィールドの画像信号が読み出され、さらに次の撮像タイミングｔ３で撮像素子１０４からは第３フィールドの画像信号が読み出される。つまり、タイミングｔ１〜ｔ３で１フレーム分の画像信号が撮像素子１０４から読み出され、これらのフィールド画像信号を処理して得られた画像データがフレームメモリ３０２−１、３０２−２、３０２−３に記憶される。フィールド撮像方式の場合、同じフィールドごとに加算処理（これをフィールド加算処理と称する）をする必要がある。例えば、後で説明する図４のＳ４０１での処理で、５フレーム分のフィールド画像データを用いてフィールド加算処理することが必要であるという結果が導出された場合には、同じフィールドの画像データが５フィールド読み出し分記憶されている必要があるからである。
【００３１】
なお、第１のフレームを構成する第１フィールド、第２フィールド、第３フィールドの画像信号、第２のフレームを構成する第１フィールド、第２フィールド、第３フィールドの画像信号、…と云う順番で、撮像素子１０４から画像信号が順次読み出されて処理され、画像データが生成されてフレームメモリ３０２−１、３０２−２、…に記憶されてゆくので、以下のようにしてもよい。すなわち、第５のフレームを構成する第１フィールドの画像データがフレームメモリ３０２−１３に記憶された時点で、第１フィールドの画像データが５フレーム分（５フィールド分）揃うので、この時点で第１フィールド画像のフィールド加算処理が可能である。このフィールド加算処理が完了すれば、フレームメモリ３０２−１内に記憶される画像データは不要となる。従って、このフィールド加算処理を終えた時点で第５のフレームを構成する残りのフィールドの画像データがまだフレームメモリに記憶されていない場合には、当該の画像データをフレームメモリ３０２−１に記憶することが可能である。このようにすることで、１フレームを構成するフィールド数が３で５フレーム分の加算を行う場合に必要なフレームメモリ３０２−１、３０２−２、…の数は減じられ、また加算処理を行った画像データに基づく画像表示のタイミングを早めることが可能となる。
【００３２】
表示フリッカ低減処理切替部３０８は、表示フリッカ低減処理をした画像データおよび表示フリッカ低減処理をしない画像データのうち、いずれかを画像処理部１１０に出力する。この表示フリッカ低減処理切替部３０８は、図２のＳ２０２でＣＰＵ１２２が表示フリッカ発生の有無を判定した結果に応じて切り替えられる。すなわち、Ｓ２０２で表示フリッカが発生すると判定されてＳ２０３の処理が実行され、ＣＰＵ１２から表示フリッカ低減処理の指令が発せられた場合には、表示フリッカ低減処理切替部３０８は図３に示されるように加算平均処理部３０４の出力側に切り替えられ、加算平均処理後の画像データがメモリ１２０に一時的に記憶され、この画像データは画像信号処理部１１２で処理される。一方、Ｓ２０２での判定が否定された場合には、表示フリッカ低減処理切替部３０８は図３に示されるのとは逆の切替状態となって読み出しメモリ選択部３０６の側に接続される。そして、読み出しメモリ選択部３０６によって選択されたフレームメモリ中の画像データが画像処理部１１０で処理される。
【００３３】
表示フリッカ低減処理が行われない場合、フレームメモリは２つ（例えばフレームメモリ３０２−１とフレームメモリ３０２−２）を用いるものとすることができる。そして、同時化処理部１０６で生成されたフレーム画像データがフレームメモリ３０２−１に書き込まれている間、読み出しメモリ選択部３０６はフレームメモリ３０２−２に記憶されているフレーム画像データが画像処理部１１０で処理されるように切り替えられる。次のタイミングにおいては同時化処理部１０６で生成されたフレーム画像データがフレームメモリ３０２−２に書き込まれるように書き込みメモリ選択部３００が切り替えられ、読み出しメモリ選択部３０６はフレームメモリ３０２−１に記憶されているフレーム画像データが画像処理部１１０で処理されるように切り替えられる。フィールド読み出しの場合も同様で、あるタイミングにおいてフレームメモリ３０２−１に１スキャン（読み出し）分のフィールド画像データが書き込まれている間、読み出しメモリ選択部３０６はフレームメモリ３０２−２に記憶されているフィールド画像データが画像処理部１１０で処理されるように切り替えられる。そして次のタイミングにおいては同時化処理部１０６で生成される、次のスキャン（読み出し）に対応するフィールド画像データがフレームメモリ３０２−２に書き込まれるように書き込みメモリ選択部３００が切り替えられ、読み出しメモリ選択部３０６はフレームメモリ３０２−１に記憶されているフィールド画像データが画像処理部１１０で処理されるように切り替えられる。
【００３４】
図４は、図２のＳ２０３においてＣＰＵ１２２から発せられた表示フリッカ低減処理の指令を受けたのに応じて、画像信号処理部１１２（表示フリッカ低減処理部１０８）で実行される表示フリッカ低減処理の内容を説明する概略フローチャートである。Ｓ４００において画像信号処理部１１２は、フリッカ周波数Ｆ［Ｈｚ］をＣＰＵ１２２から入力する。この処理に関して、例えば表示フリッカ判定部１２４よりフリッカ周波数に関する情報を入力することが可能である。Ｓ４０１において画像信号処理部１１２は、フレーム加算数Ａを算出する。このフレーム加算数Ａは、図４に示されるように、以下の手順で求めることが可能である。すなわち、画像信号処理部１１２は、Ｓ４００で入力したフリッカ周波数Ｆを２で割り、被写体を照明している光源に電力を供給する電源の電源周波数Ｘ［Ｈｚ］を求める。理由は、光源フリッカの周波数は光源に電力を供給する電源の電源周波数の２倍となるからである。
【００３５】
続いて画像信号処理部は、撮像装置１００で設定されているフレーム読み出しレート（以下、本明細書中ではフレーム読み出しレートを単に「フレームレート」と称する）Ｙ［フレーム／秒］を上記電源周波数Ｘ［Ｈｚ］で割り、得られた値の小数部分を丸めて得られる整数Ａをフレーム加算数とする演算を行う。この小数部分を丸める処理としては、四捨五入が、より良好な表示フリッカ低減効果を得る上で望ましい。しかしながら、切り上げや切り捨てといった処理や、二捨三入、五捨六入などの省略算をして小数部分を丸めることによっても表示フリッカ低減効果を得ることが可能である。なお、上述したＳ４００のフリッカ周波数を入力する処理およびＳ４０１のフレーム加算数を求める処理に関してはＣＰＵ１２２で行い、画像信号処理部１１２はＣＰＵ１２２からフレーム加算数に関する情報のみを入力するようにしてもよい。
【００３６】
上記フレームレートに関し、本発明においては光源に電力を供給する電源（商用電源）の電源周波数の２倍以上に設定される。日本国内のみならず、世界中で供給される商用電源の電源周波数は５０［Ｈｚ］または６０［Ｈｚ］となっている。したがって、フレームレートは、高い方の商用電源周波数である６０［Ｈｚ］の２倍以上の値とすることが、以下の説明からも明らかになるように、商用電源周波数によらず（撮像装置を用いる地域によらず）、表示フリッカ低減の効果を得る上で望ましい。
【００３７】
Ｓ４０２において画像信号処理部１１２は、Ｓ４０１で得た整数Ａに基づいて、フレームメモリ３０２−１、３０２−２、…に記憶されているＡフレーム分の画像データを用いて加算処理を行い、加算処理後の画像データから各画素位置、各カラープレーンの平均画素値を求める。
【００３８】
−  表示フリッカ低減処理（フレーム読み出し  例１）  −
図５および図６は、図４のフローチャートに示される処理の具体例を示す図である。図５および図６には、フレームレートＹが１２０［フレーム／秒］に設定されている例が示されており、図５は電源周波数Ｘが５０［Ｈｚ］の場合を、図６は電源周波数Ｘが６０［Ｈｚ］の場合を示している。
【００３９】
図５を参照して説明すると、フリッカ周波数Ｆは１００［Ｈｚ］であるので、電源周波数Ｘ＝Ｆ／２＝５０［Ｈｚ］となる。フレーム加算数Ａは、フレームレートＹ＝１２０［フレーム／秒］を電源周波数Ｘ＝５０［Ｈｚ］で除して求められる値２．４を丸めて（本例においては四捨五入の処理をするものとする）得られる２となる。表示フリッカ低減処理部１０８は、２フレーム分の画像データ、例えばフレーム画像データＦ０１およびＦ０２に対して上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データをフレーム画像データＦ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。続いて表示フリッカ低減処理部１０８は、フレーム画像データＦ０２およびＦ０３に対して上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データをフレーム画像データＦ０２ｍとして画像処理部１１０に出力し、以下同様のことを繰り返し行う。図５の例において、２フレーム分の画像信号の読み出しに要する時間は１６．６７ミリ秒となる。この１６．６７ミリ秒は、フリッカの周期である１０ミリ秒に対してずれている（フリッカ周期で割り切れない）ので表示フリッカは生じ得る。しかし、２フレーム分のフレーム画像データの加算平均処理をすることにより、処理後のフレーム画像データＦ０１ｍ、Ｆ０２ｍ、Ｆ０３ｍ、…の間で存在する輝度変動は、フレーム加算をしない場合のフレーム画像データＦ０１、Ｆ０２、Ｆ０３、…の間で存在する輝度変動に比して効果的に減じられるので、表示フリッカを抑制することが可能となる。
【００４０】
続いて図６を参照して説明すると、フリッカ周波数Ｆは１２０［Ｈｚ］であるので、電源周波数Ｘ＝Ｆ／２＝６０［Ｈｚ］となる。フレーム加算数Ａは、フレームレートＹ＝１２０［フレーム／秒］を電源周波数Ｘ＝６０［Ｈｚ］で除して求められる値が２．０となるので、Ａ＝２となる。表示フリッカ低減処理部１０８は、２フレーム分の画像データ、例えばフレーム画像データＦ０１およびＦ０２について上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データをフレーム画像データＦ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。続いて表示フリッカ低減処理部１０８は、フレーム画像データＦ０２およびＦ０３から得られた画像データをフレーム画像データＦ０２ｍとして画像処理部１１０に出力し、以下同様のことを繰り返し行う。図６の例において、２フレーム分の画像信号の読み出しに要する時間は１６．６７ミリ秒となるので、フリッカの周期の８．３３ミリ秒で割り切れる。したがって、２フレーム分のフレーム画像データの加算平均処理をすることにより、処理後のフレーム画像データＦ０１ｍ、Ｆ０２ｍ、Ｆ０３ｍ、…の間で存在する輝度変動は、殆ど無くなり、表示フリッカを効果的に抑制することが可能となる。
【００４１】
なお、図６に示す例においては、フリッカの周期とフレーム読み出しの時間間隔とが一致しているので、フレーム加算を行わない場合でも表示フリッカの発生は殆ど無い。しかし、本発明によれば、２フレーム分のフレーム加算・平均の処理が行われることにより、画像データ中に存在するランダムノイズの量を１／√２（＝０．７１倍）に減じることが可能となる。この、ノイズ低減効果は図５の場合も同様に得ることができ、数Ａのフレーム加算を行うことにより、ランダムノイズを１／√Ａに低減することが可能となる。特に被写界輝度が低いことが想定される蛍光灯照明下での撮影では、ノイズ低減による画質向上の効果は大きい。
【００４２】
−  表示フリッカ低減処理（フレーム読み出し  例２）  −
図７および図８は、図４のフローチャートに示される処理の、図５および図６に示されるのとは別の具体例を示す図である。図７および図８には、フレームレートＹが１８０［フレーム／秒］に設定されている例が示されており、図７は電源周波数Ｘが５０［Ｈｚ］の場合を、図７は電源周波数Ｘが６０［Ｈｚ］の場合を示している。
【００４３】
図７を参照して説明すると、フリッカ周波数Ｆは１００［Ｈｚ］であるので、電源周波数Ｘ＝Ｆ／２＝５０［Ｈｚ］となる。フレーム加算数Ａは、フレームレートＹ＝１８０［フレーム／秒］を電源周波数Ｘ＝５０［Ｈｚ］で除して求められる値３．６を丸めて（本例においては四捨五入の処理をするものとする）得られる４となる。表示フリッカ低減処理部１０８は、４フレーム分の画像データ、例えばフレーム画像データＦ０１、Ｆ０２、Ｆ０３、Ｆ０４に対して上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データをフレーム画像データＦ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。続いて表示フリッカ低減処理部１０８は、フレーム画像データＦ０２、Ｆ０３、Ｆ０４、Ｆ０５に対して加算および平均する処理を行い、得られた画像データをフレーム画像データＦ０２ｍとして画像処理部１１０に出力し、以下同様のことを繰り返し行う。図７の例において、４フレーム分の画像信号の読み出しに要する時間は２２．２２ミリ秒となる。この２２．２２ミリ秒は、フリッカの周期である１０ミリ秒で割り切れないので表示フリッカは生じ得る。しかし、４フレーム分のフレーム画像データの加算平均処理をすることにより、図５を参照して説明したのと同様に、処理後のフレーム画像データＦ０１ｍ、Ｆ０２ｍ、Ｆ０３ｍ、…の間で存在する輝度変動は、相対的に減じられるので、表示フリッカを効果的に抑制することが可能となる。加えて、画像データ中のランダムノイズを１／√４（＝０．５倍）に減ずることが可能となる。
【００４４】
図８を参照して説明すると、フリッカ周波数Ｆは１２０［Ｈｚ］であるので、電源周波数Ｘ＝Ｆ／２＝６０［Ｈｚ］となる。フレーム加算数Ａは、フレームレートＹ＝１８０［フレーム／秒］を電源周波数Ｘ＝６０［Ｈｚ］で除して求められる値が３．０となるので、Ａ＝３となる。表示フリッカ低減処理部１０８は、３フレーム分の画像データ、例えばフレーム画像データＦ０１、Ｆ０２、Ｆ０３に対して上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データをフレーム画像データＦ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。続いて表示フリッカ低減処理部１０８は、フレーム画像データＦ０２、Ｆ０３、Ｆ０４に対して加算および平均をする処理を行い、得られた画像データをフレーム画像データＦ０２ｍとして画像処理部１１０に出力し、以下同様のことを繰り返し行う。図８の例において、３フレーム分の画像信号の読み出しに要する時間は１６．６７ミリ秒となる。この１６．６７ミリ秒は、フリッカの周期である８．３３ミリ秒で割り切れる。したがって、３フレーム分のフレーム画像データの加算平均処理をすることにより、処理後のフレーム画像データＦ０１ｍ、Ｆ０２ｍ、Ｆ０３ｍ、…の間で存在する輝度変動は、殆ど無くなり、表示フリッカを効果的に抑制することが可能となる。加えて、画像データ中のランダムノイズを１／√３（＝０．５８倍）に減ずることが可能となる。
【００４５】
図９は、図２のＳ２０３においてＣＰＵ１２２から発せられた表示フリッカ低減処理の指令を受けたのに応じて、画像信号処理部１１２（表示フリッカ低減処理部１０８）で実行される、フィールド加算方式による表示フリッカ低減処理の内容を説明する概略フローチャートである。Ｓ９００において画像信号処理部１１２は、図４のＳ４００での処理と同様にしてフリッカ周波数Ｆ［Ｈｚ］をＣＰＵ１２２から入力する。Ｓ９０１において画像信号処理部１１２は、フィールド加算数Ａ’を算出する。このフィールド加算数Ａ’は、図９に示されるように、以下の手順で求めることが可能である。すなわち、画像信号処理部１１２は、Ｓ９００で入力したフリッカ周波数Ｆを２で割り、被写体を照明している光源に電力を供給する電源の電源周波数Ｘ［Ｈｚ］を求める。
【００４６】
続いて画像信号処理部は、撮像装置１００で設定されているフィールド読み出しレート（以下、本明細書中ではフィールド読み出しレートを単に「フィールドレート」と称する）Ｙ’［フィールド／秒］を上記電源周波数Ｘ［Ｈｚ］で割り、得られた値の小数部分を丸めて得られる整数Ａ’をフィールド加算数とする演算を行う。この小数部分を丸める処理としては、図４を参照して説明したのと同様に、四捨五入が、より良好な表示フリッカ低減効果を得る上で望ましい。また、切り上げや切り捨てといった処理や、二捨三入、五捨六入などの省略算をして小数部分を丸めることによっても表示フリッカ低減効果を得ることが可能である。上述したＳ９００のフリッカ周波数を入力する処理およびＳ９０１のフィールド加算数を求める処理に関しても、図４を参照して説明したのと同様に、ＣＰＵ１２２で行い、画像信号処理部１１２はＣＰＵ１２２からフィールド加算数に関する情報のみを入力するようにしてもよい。
【００４７】
上記フィールドレートＹ’に関し、本発明においては光源に電力を供給する電源（商用電源）の電源周波数の２倍以上に設定されている。図４のＳ４０１での処理に関して説明したのと同様の理由により、フィールドレートＹ’もフレームレートＹと同様、６０［Ｈｚ］の２倍を超す値とすることが、商用電源周波数（撮像装置を使用する地域）によらず、表示フリッカ低減の効果を得る上で望ましい。
【００４８】
Ｓ９０２において画像信号処理部１１２は、Ｓ９０１で得た整数Ａ’に基づいて、フレームメモリ３０２−１、３０２−２、…に記憶されているＡ’フィールド分の画像データを用いてフィールド加算処理を行い、加算処理後の画像データから各画素位置、各色ごとに平均画素値を求める。
【００４９】
−  表示フリッカ低減処理（フィールド読み出し  例１）  −
図１０および図１１は、図９のフローチャートに示される処理の具体例を示す図である。図１０および図１１には、偶・奇２フィールドでのフィールド読み出しが、フィールドレートＹ’が２５０［フィールド／秒］に設定されて行われる例が示されており、図１０には電源周波数Ｘが５０［Ｈｚ］の場合が、図１１には電源周波数Ｘが６０［Ｈｚ］の場合が示されている。
【００５０】
図１０を参照して説明すると、フリッカ周波数Ｆは１００［Ｈｚ］であるので、電源周波数Ｘ＝Ｆ／２＝５０［Ｈｚ］となる。フィールド加算数Ａ’は、フィールドレートＹ’＝２５０［フィールド／秒］を電源周波数Ｘ＝５０［Ｈｚ］で除して求められる５となる。表示フリッカ低減処理部１０８は、５フィールド分の画像データ、例えば奇数フィールド画像データｏｄ０１、ｏｄ０２、ｏｄ０３、ｏｄ０４、ｏｄ０５に対して上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データを奇数フィールド画像データｏｄ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。続いて表示フリッカ低減処理部１０８は、偶数フィールド画像データｅｖ０１、ｅｖ０２、ｅｖ０３、ｅｖ０４、ｅｖ０５に対して加算および平均する処理を行い、得られた画像データを偶数フィールド画像データｅｖ０１ｍとして画像処理部１１０に出力し、以下同様のことを繰り返し行う。図１０の例において、５フィールド分の画像信号の読み出しに要する時間の合計は、各フィールド４．００ミリ秒なので２０．００ミリ秒となる。この２０．００ミリ秒は、フリッカの周期である１０ミリ秒で割り切れるので表示フリッカは効果的に抑制される。また、ランダムノイズの量も１／√５に低減することが可能となる。
【００５１】
続いて図１１を参照して説明すると、フリッカ周波数Ｆは１２０［Ｈｚ］であるので、電源周波数Ｘ＝Ｆ／２＝６０［Ｈｚ］となる。フィールド加算数Ａ’は、フィールドレートＹ’＝２５０［フィールド／秒］を電源周波数Ｘ＝６０［Ｈｚ］で除して求められる４．１７を丸めて（本例においては四捨五入の処理をするものとする）４となる。表示フリッカ低減処理部１０８は、４フィールド分の画像データ、例えば奇数フィールド画像データｏｄ０１、ｏｄ０２、ｏｄ０３、ｏｄ０４に対して上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データを奇数フィールド画像データｏｄ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。続いて表示フリッカ低減処理部１０８は、偶数フィールド画像データｅｖ０１、ｅｖ０２、ｅｖ０３、ｅｖ０４に対して加算および平均する処理を行い、得られた画像データを偶数フィールド画像データｅｖｏ１ｍとして画像処理部１１０に出力し、以下同様のことを繰り返し行う。図１１の例において、４フィールド分の画像信号の読み出しに要する時間の合計は、各フィールド４．００ミリ秒なので１６．００ミリ秒となる。この１６．００ミリ秒は、フリッカの周期である８．３３ミリ秒のほぼ２倍となる。４フレーム分のフィールド画像データの加算平均処理をすることにより、処理後のフレーム画像データｏｄ０１ｍ、ｅｖ０１ｍ、ｏｄ０２ｍ、ｅｖ０２ｍ、…の間で存在する輝度変動は、殆ど無くなり、表示フリッカを効果的に抑制することが可能となる。また、ランダムノイズの量も１／２に低減することが可能となる。
【００５２】
−  表示フリッカ低減処理（フィールド読み出し  例２）  −
図１２および図１３は、図９のフローチャートに示される処理の、図１０および図１１に示すのとは別の具体例を示す図である。図１２および図１３には、３フィールドで１フレーム分の画像を形成するフィールド読み出しが、フィールドレートＹ’が２５０［フィールド／秒］に設定されて行われる例が示されており、図１２には電源周波数Ｘが５０［Ｈｚ］の場合が、図１３には電源周波数Ｘが６０［Ｈｚ］の場合が示されている。
【００５３】
先ず、図１２を参照して説明すると、フリッカ周波数Ｆは１００［Ｈｚ］であるので、電源周波数Ｘ＝Ｆ／２＝５０［Ｈｚ］となる。フィールド加算数Ａ’は、フィールドレートＹ’＝２５０［フィールド／秒］を電源周波数Ｘ＝５０［Ｈｚ］で除して求められる５となる。表示フリッカ低減処理部１０８は、５フィールド分の画像データ、例えば第１フィールド画像データ１ｆ０１、１ｆ０２、１ｆ０３、１ｆ０４、１ｆ０５に対して上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データを第１フィールド画像データ１ｆ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。続いて表示フリッカ低減処理部１０８は、第２フィールド画像データ２ｆ０１、２ｆ０２、２ｆ０３、２ｆ０４、２ｆ０５に対して加算および平均する処理を行い、得られた画像データを第２フィールド画像データ２ｆ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。そして表示フリッカ低減処理部１０８は、第３フィールド画像データ３ｆ０１、３ｆ０２、３ｆ０３、３ｆ０４、３ｆ０５に対して加算および平均する処理を行い、得られた画像データを第３フィールド画像データ３ｆ０１ｍとして画像処理部１１０に出力し、以下同様のことを繰り返し行う。図１２の例において、５フィールド分の画像信号の読み出しに要する時間の合計は、各フィールド４．００ミリ秒なので２０．００ミリ秒となる。この２０．００ミリ秒は、フリッカの周期である１０ミリ秒で割り切れるので表示フリッカは効果的に抑制される。また、ランダムノイズの量も１／√５に低減することが可能となる。
【００５４】
続いて図１３を参照して説明すると、フリッカ周波数Ｆは１２０［Ｈｚ］であるので、電源周波数Ｘ＝Ｆ／２＝６０［Ｈｚ］となる。フィールド加算数Ａ’は、フィールドレートＹ’＝２５０［フィールド／秒］を電源周波数Ｘ＝６０［Ｈｚ］で除して求められる４．１７を丸めて（本例においては四捨五入の処理をするものとする）４となる。表示フリッカ低減処理部１０８は、４フィールド分の画像データ、例えば第１フィールド画像データ１ｆ０１、１ｆ０２、１ｆ０３、１ｆ０４に対して上述したように加算および平均する処理を行い、得られた画像データを第１フィールド画像データ１ｆ０１ｍとして画像処理部１１０に出力する。続いて表示フリッカ低減処理部１０８は、第２フィールド画像データ２ｆ０１、２ｆ０２、２ｆ０３、２ｆ０４に対して加算および平均する処理を行い、得られた画像データを第２フィールド画像データ２ｆｏ１ｍとして画像処理部１１０に出力する。そして表示フリッカ低減処理部１０８は、第３フィールド画像データ３ｆ０１、３ｆ０２、３ｆ０３、３ｆ０４に対して加算および平均する処理を行い、得られた画像データを第３フィールド画像データ３ｆ０１ｍとして画像処理部１１０に出力し、以下同様のことを繰り返し行う。図１３の例において、４フィールド分の画像信号の読み出しに要する時間の合計は、各フィールド４．００ミリ秒なので１６．００ミリ秒となる。この１６．００ミリ秒は、フリッカの周期である８．３３ミリ秒のほぼ２倍となる。４フレーム分のフィールド画像データの加算平均処理をすることにより、処理後のフレーム画像データ１ｆ０１ｍ、２ｆ０１ｍ、３ｆ０１ｍ、１ｆ０２ｍ、２ｆ０２ｍ、３ｆ０２ｍ…の間で存在する輝度変動は、殆ど無くなり、表示フリッカを効果的に抑制することが可能となる。また、ランダムノイズの量も１／２に低減することが可能となる。
【００５５】
−  フィールド読み出し時、フリッカ周期が１フレーム分の
フィールド読み出しに要する時間で割り切れてしまう場合の処理  −
図１４は、フリッカ周期が１２０Ｈｚ（電源周波数＝６０Ｈｚ）、偶・奇２フィールドの読み出しで１フレーム分の画像が形成され、フィールドレートが２４０（フィールド／秒）である例を示す図である。図９に示したフローチャートに従って表示フリッカ低減処理をすると、図１４の例では、フィールド加算数Ａ’は４となる。
【００５６】
図１４において、奇数フィールド（ｏｄ０１、ｏｄ０２、…）あるいは偶数フィールド（ｅｖ０１、ｅｖ０２、…）のフィールド読み出し時のフリッカ波形に着目すると、奇数フィールド（ｏｄ０１、ｏｄ０２、…）の読み出しは常にフリッカ周期の前半部分において行われ、偶数フィールド（ｅｖ０１、ｅｖ０２、…）の読み出しは常にフリッカ周期の後半部分において行われている。このような読み出しが行われると、奇数フィールド画像の平均輝度レベルと偶数フィールド画像の平均輝度レベルとで定常的に差が生じ、表示フリッカを生じる場合がある。
【００５７】
上述の問題は、フィールド読み出しを行う場合に、光源フリッカの周期が、１フレーム分の読み出しに要する時間（例：偶・奇２フィールドで１フレーム分の画像が得られる場合には、その２フィールドの読み出しに要する時間）の整数倍（１倍、２倍、…）となる場合に生じる。図１４には、フリッカの周期が１フレーム分の読み出しに要する時間の１倍となる例が示されている。このような場合には、以下で説明する方法を適用することが表示フリッカを低減するために有効である。
【００５８】
フィールド読み出しを行う場合に、フリッカの周期と１フレーム分の読み出しに要する時間とが上述した関係となった場合の対応方法として、以下に説明する方法のうちのいずれかを適用することが可能である。
（１）  １フレーム分の読み出しに要する時間がフリッカの周期の整数倍とならないように、フィールド撮影レートを変更する。
（２）  上記フィールド撮影レートの変更を行う場合に、フィールド撮影レートを増すことも減らすことも可能であるが、フィールド撮影レートを、光源に電力を供給する電源の周波数の２倍、すなわち光源フリッカの周波数の値よりも、低くなるように下げる。
（３）  撮像素子からの画像信号読み出し方式をフィールド読み出しからフレーム読み出しに変更する。
（４）  １フレームの画像を形成するフィールド間の平均輝度レベルの差を求め、その差が減じられるように、フィールドスキャン毎にゲインを調整する。
【００５９】
上記（１）のようにフィールド撮影レートを変更する場合、例えばフィールド撮影レートとして予め決められている値（例：３２０、２４０、１６０［フレーム／秒］）の中から、現状で設定されているものとは別のフィールド撮影レート中で、上述したフリッカの周期と１フレーム分の読み出しに要する時間との関係とならないものを選択することが可能である。
【００６０】
上記（２）のように、フィールド撮影レートを、光源フリッカの周波数の値よりも低くなるように下げる場合において、あまり下げすぎるとＡＦ、ＡＥのレスポンスが低下する場合がある。また、スルー画を表示する際のフレームレートが低下してしまい、撮像装置をパンさせたり、撮影シーン中で被写体が比較的高速で動いたりした場合の表示がスムーズでなくなることもある。そのため、フィールド撮影レートを上記（２）のように下げる場合であっても、光源フリッカの周波数の値の１／２よりも高いフィールド撮影レートとすることが望ましい。なお、フィールド撮影レートを下げることにより、加算処理をする前の画像データは、光源フリッカの影響が減じられるのに加え、フィールド加算数を減じることが可能となる。フィールド撮影レートを下げると加算処理をする前の画像データ中における光源フリッカの影響が減じられる理由は、１フィールド読み出しに要する時間が延びることで、光源フリッカの影響を平均化する効果が得られるからである。フィールド加算数を減じることの効果は以下のとおりである。すなわち、動きのある被写体等を撮影した場合に、フィールド加算をすると複数のフィールド間で画像の変化が比較的大きくなるのに伴い、それを加算して得られる画像の解像感が低下して見えることがある。そのため、１フレーム分の読み出しに要する時間がフリッカの周期の整数倍とならないようにフィールド撮影レートを変更する際に、フィールド撮影レートを下げた方が、表示フリッカ低減効果、ランダムノイズ低減効果、および表示される画像の解像感等を勘案して、総合的に優れる場合がある。
【００６１】
上記（３）のように、撮像素子からの画像信号読み出し方式をフィールド読み出しからフレーム読み出しに変更すると、上述した問題は生じなくなる。フレーム読み出し、フィールド読み出しの両読み出しが可能な撮像素子が用いられる場合、この方法を用いることが有効である。
【００６２】
上記（４）のように、１フレームの画像を形成するフィールド間の平均輝度レベルの差を求め、その差が無くなるようにゲインを調整すると、ゲインを上げたフィールドの画像のノイズが増える可能性がある。しかし、フィールド加算によるノイズ低減の効果が得られるので、上記（４）の方法もまた有効である。
【００６３】
上述した処理に関し、例えば図１５に示すように、ＣＰＵ１２２Ａが統括制御することが可能である。図１５は、図１に示す撮像装置において、上述した（１）から（４）のいずれか１つ、または（１）から（４）のうち、いずれかを組み合わせて行うことが可能に変更が加えられた部分を示すブロック図である。図１５において、図１に示すものと同様の構成要素には同じ符号を付してその説明を省略し、違いのある部分についてのみ説明をする。ＣＰＵ１２２Ａは、図１を参照して説明したＣＰＵ１２２と同様の機能を実行する。表示フリッカ判定部１２４内のフリッカ周期判定部１２４Ａは、光源フリッカの周期が、撮像素子１０４から１フレーム分の読み出しに要する時間の整数倍となるか否かを判定する。表示フリッカ低減処理方法決定部１２４Ｂは、フリッカ周期判定部１２４Ａでの判定結果に基づき表示フリッカ低減処理部１０８Ａで表示フリッカ低減処理を実行させるか否かを判定し、表示フリッカ低減処理部１０８Ａで表示フリッカ低減処理を実行させる場合には、その処理方法を決定する。表示フリッカ低減処理部１０８Ａ（画像信号処理部１１２Ａ）は、ＣＰＵ１２２Ａから表示フリッカ低減処理を実行する指令を受けたとき、先に図１から図１３を参照して説明した処理を実行するのに加えて、ＣＰＵ１２２Ａの表示フリッカ低減処理方法決定部１２４Ｂで決定された表示フリッカ低減処理、すなわち上述した（１）から（４）の方法のいずれか１つ、または（１）から（４）のうち、いずれかを組み合わせた処理を実行するように構成することが可能である。
【００６４】
上記（１）の方法を行う場合、表示フリッカ低減処理方法決定部１２４Ｂは、１フレーム分の読み出しに要する時間が光源フリッカの周期の整数倍とならないように、フィールド撮影レートを変更し、表示フリッカ低減処理部１０８Ａ（画像信号処理部１１２Ａ）に制御信号を発する。
【００６５】
上記（２）の方法を行う場合、表示フリッカ低減処理方法決定部１２４Ｂは、新たなフィールド撮影レートとして、光源フリッカの周波数（光源に電力を供給する電源の周波数の２倍）よりも低くなる値を選択し、表示フリッカ低減処理部１０８Ａ（画像信号処理部１１２Ａ）に制御信号を発する。
【００６６】
上記（３）の方法を行う場合、表示フリッカ低減処理方法決定部１２４Ｂは、表示フリッカ低減処理部１０８Ａ（画像信号処理部１１２Ａ）に制御信号を発してフレーム読み出し方式で画像信号読み出しを行うように制御信号を発する。
【００６７】
上記（４）の方法を行う場合、表示フリッカ低減処理方法決定部１２４Ｂは、１フレームの画像を形成するフィールド間の平均輝度レベルの差を求める。そして、その差に基づいて、各フィールドの画像信号を読み出す際のゲインに関する情報（フィールド毎ゲイン指令値）を表示フリッカ低減処理部１０８Ａ（画像信号処理部１１２Ａ）に出力する。あるいは、表示フリッカ低減処理部１０８Ａがフィールド間の平均輝度レベルの差を無くすように、フィールド毎にゲインを自動制御することが可能に構成されていてもよい。その場合、表示フリッカ低減処理方法決定部１２４Ｂは単にフィールドごとにゲインを自動制御するように表示フリッカ低減処理部１０８Ａ（画像信号処理部１１２Ａ）に対して指令を発するだけでよい。
【００６８】
以上では、撮像装置１００がフィールド読み出しを行う際に、偶・奇２フィールドのフィールド読み出し、あるいは３フィールドで１フレーム分の画像を構成するフィールド読み出しを行う例について説明したが、１フレーム分の画像を構成するフィールド数が４、あるいはそれ以上の場合であっても本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、デジタルスチルカメラや、デジタルビデオカメラ等の撮像装置に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明が適用される撮像装置の内部構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】撮像装置内で実行されるスルー画表示処理を説明する概略フローチャートである。
【図３】表示フリッカ低減処理部の機能を説明する概略ブロック図である。
【図４】フレーム加算による表示フリッカ低減処理を説明する概略フローチャートである。
【図５】電源周波数が５０Ｈｚ、フレーム撮影レートが１２０［フレーム／秒］の場合の、フレーム加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図６】電源周波数が６０Ｈｚ、フレーム撮影レートが１２０［フレーム／秒］の場合の、フレーム加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図７】電源周波数が５０Ｈｚ、フレーム撮影レートが１５０［フレーム／秒］の場合の、フレーム加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図８】電源周波数が６０Ｈｚ、フレーム撮影レートが１５０［フレーム／秒］の場合の、フレーム加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図９】フィールド加算による表示フリッカ低減処理を説明する概略フローチャートである。
【図１０】電源周波数が５０Ｈｚ、フィールド撮影レートが２５０［フィールド／秒］で、偶・奇２フィールドでのフィールド読み出しが行われる場合の、フィールド加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図１１】電源周波数が６０Ｈｚ、フィールド撮影レートが２５０［フィールド／秒］で、偶・奇２フィールドでのフィールド読み出しが行われる場合の、フィールド加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図１２】電源周波数が５０Ｈｚ、フィールド撮影レートが２５０［フィールド／秒］で、３フィールドでのフィールド読み出しが行われる場合の、フィールド加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図１３】電源周波数が６０Ｈｚ、フィールド撮影レートが２５０［フィールド／秒］で、３フィールドでのフィールド読み出しが行われる場合の、フィールド加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図１４】電源周波数が６０Ｈｚ、フィールド撮影レートが２４０［フィールド／秒］で、偶・奇２フィールドでのフィールド読み出しが行われる場合の、フィールド加算による表示フリッカ低減処理を説明するタイムチャートである。
【図１５】フィールド読み出しを行う場合に、光源フリッカの周期が、１フレーム分の読み出しに要する時間の整数倍となる場合に対応することの可能な撮像装置の内部構成を部分的に示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７１】
１００  撮像装置
１０２  撮影レンズ
１０４  撮像素子
１０６  同時化処理部
１０８  表示フリッカ低減処理部
１１０  画像処理部
１１２  画像信号処理部
１１４  タイミング発生部
１１６  画像表示部
１１６Ｃ  表示制御部
１１６Ｄ  表示素子
１１８  メモリ制御部
１２０  メモリ
１２２  ＣＰＵ
１２４  表示フリッカ判定部
１２６  インターフェース
１２８  記憶媒体
１３０  システムバス
３００  書き込みメモリ選択部
３０２  フレームメモリ
３０４  加算平均処理部
３０６  読み出しメモリ選択部
３０８  表示フリッカ低減処理切替部
【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】
2009135792.tif 000013
【図１２】
2009135792.tif 000014
【図１３】
2009135792.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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