(57)【要約】【課題】撮像素子の駆動方法に関わらず、被写体の動き成分をより精度よく抽出可能な撮像装置を提供する。【解決手段】モード遷移に従って走査部が１画面を走査する時間が変化する撮像素子１０３と、モード遷移を制御するシステム制御部１１４とを備える。また、撮像素子１０３により撮像された連続するｎ枚の画像から所定の信号処理により画像の動き成分を検出する動きベクトル演算回路２０６を備える。また、システム制御部１１４から得られる撮像素子１０３の駆動状態の情報から、動きベクトル演算回路２０６で得られた動きベクトルに対し補正を行う動きベクトル補正回路２０７を備える。【選択図】図２
2009201020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの入射光を電気信号に変換する２次元平面上に配置された画素と、該画素のリセット動作と読み出し動作を２次元平面上の１方向に順次行う走査部を有し、モード遷移に従って前記走査部が１画面を走査する時間が変化する撮像素子と、
前記モード遷移を制御する制御手段と、
前記撮像素子により撮像された連続するｎ枚の画像から所定の信号処理により画像の動き成分を検出する動きベクトル検出手段と、
前記制御手段が制御する前記モードと連動して、前記走査部が前記撮像素子の１画面を走査する時間が異なる画像間から得られる前記動き成分に対し、前記１画面を走査する時間の差に応じて前記動きベクトル検出手段で検出された前記動き成分を補正する動きベクトル補正手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
さらに、前記１画面の走査時間の差に応じて適応的に前記撮像素子から得られた画像データの画素数を変換する画素数変換手段を備えることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記動きベクトル補正手段は、前記１画面の走査時間の差と検出された前記動き成分の座標に応じて前記動き成分の変動成分を計算し、前記動き成分を補正することを特徴とする請求項１または請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記動きベクトル補正手段は、前記１画面の走査時間の差と検出された前記動き成分の座標と蓄積時間の変化に応じて前記動き成分の変動成分を計算し、前記動き成分を補正することを特徴とする請求項１または請求項２記載の撮像装置。
【請求項５】
さらに、連続して撮影された画像データの蓄積時間の差による明るさの違いを補正するゲイン処理手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラ等の撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルビデオカメラ等の撮像装置に使用される撮像素子として従来多く用いられてきたＣＣＤ転送型撮像素子のみならず、ＣＭＯＳ型撮像素子が広く用いられるようになってきた。
【０００３】
その理由として、ＣＣＤはその製造のために専用のプロセス設備を必要としていたのに対し、ＣＭＯＳ型撮像素子はＬＳＩ製造等に用いられるＣＭＯＳ製造プロセスで製造できることから、周辺回路を同一チップ上に製造できることが挙げられる。
【０００４】
また、ＣＭＯＳ型撮像素子はＣＣＤに比べて使用する電源電圧が低く、消費電力を押さえることが可能となり、撮像装置として見ると、装置の長時間の使用が可能となることも、ＣＭＯＳ型撮像素子が広く用いられるようになってきた理由に挙げられる。
【０００５】
ここで、特許文献１には、撮像装置の手ぶれ補償技術として、以下のものが提案されている。
【０００６】
撮像素子の種類に関わらず、直前の画像データと現在の画像データの比較から、被写体の動き情報を取得し、例えば、手ぶれ等によって画面全体が動いた際に、メモリ等の記憶装置に記録されている画像信号の読み出し位置を制御する。これにより、生成される動画信号に対して手ぶれによる動きを補償する。
【特許文献１】特開平５−７３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら上記従来技術では、ＣＭＯＳ型撮像素子（ＣＭＯＳセンサ）をビデオカメラに用いた場合、以下のような問題点が生じる。
【０００８】
例えば、図６を参照して説明する。
【０００９】
図６（ａ）におけるタイミング６０１、６０２で示された区間は垂直同期信号の周期であり、例えば、ＮＴＳＣ標準信号だと１／６０秒周期で繰り返し、タイミング６０１、６０２、６０３というふうに出力される。ＣＭＯＳセンサは、この垂直同期信号のタイミングに同期して駆動が行われる。
【００１０】
次に、ＣＭＯＳセンサの動作について詳細に説明する。Ｘ−Ｙアドレス型撮像素子であるＣＭＯＳセンサは、その多くはラインごとに異なるタイミングでＣＭＯＳセンサ上にある電荷変換素子から電荷の読み出しを行う。
【００１１】
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、それぞれＣＭＯＳセンサ上の電荷変換素子から電荷を読み出すタイミングを示しており、各々、垂直同期信号のタイミングに同期してＣＭＯＳセンサの先頭ライン（Ｌｉｎｅ１）から順次読み出しを行う。
【００１２】
また、ＣＭＯＳセンサ上の電荷変換素子に蓄積される電荷の蓄積時間を制御するために、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３に示すタイミングでリセット動作を行い、リセットのタイミング（Ｒ１）と読み出しのタイミング（Ｙ１）の間の時間が蓄積時間（ｔ１）に当たる。このリセット動作は、ＣＭＯＳセンサ上の各ラインの蓄積時間を揃えるため、読み出しタイミングと同様にラインごとに順次行われる。
【００１３】
ビデオカメラ等の撮像装置で連続して動画を撮影している最中に高解像度な静止画を撮影するためには、撮像素子であるＣＭＯＳセンサから動画撮影時の画素数より多く読み出さなければならない。
【００１４】
図６では、動画撮影時は、画素加算駆動によるＮ／２ラインの読み出し駆動を行い、静止画撮影時は全ライン（Ｎライン）を読み出す。しかし、図６に示すように、例えば、動画撮影に必要なライン数を、垂直同期期間（１／６０秒）を最大限に使って読み出すシステムの場合、静止画撮影時には垂直同期期間では全てのライン数をＣＭＯＳセンサから読み出すことができなくなる。従って、複数の垂直同期期間に渡って読み出しを行わなければならなくなる。
【００１５】
さらに、動画撮影と静止画撮影のそれぞれの場合において、一画面の先頭から最終までの画像データを読み出す時間に注目すると、以下の不具合が生じる。
【００１６】
即ち、動画撮影の場合は、読み出しタイミングＹ１を例に取ると、タイミング６０２で画面の先頭を読み出して、タイミング６０３で画面の最終を読み出すことから、先頭と最終の読み出し時刻の差は１／６０秒になる。
【００１７】
一方、静止画撮影の場合は、読み出しタイミングＹ２を例に取ると、タイミング６０３で先頭を読み出して、タイミング６０４で画面の最終を読み出すことから、先頭と最終の読み出し時刻の差が、１／３０秒と大きくなってしまう。
【００１８】
この場合、撮影している被写体が動いている際に、動画撮影時と静止画撮影時とで、被写体の動きによる歪みの量が変わってしまう。動画撮影時の画像データ６０６、６０７、６０９を図６（ｂ）、（ｃ）に示す。静止画撮影時の画像データ６０８を図６（ｃ）に示す。
【００１９】
静止画撮影時に欠落した動画データを静止画撮影時の画像データから画像処理を経て画像データ６１０（図６（ｃ））のように生成することが可能である。しかし、画像データ６０７と画像データ６１０との間に生じる撮像素子の駆動方式の違いによる画像の歪みが、連続した動画データとしてみると問題になる。被写体の動きによる歪みの様子を図７に示す。
【００２０】
図７（ａ）に、動画撮影時の画像データの模式図７０１を示す。図７（ｂ）に、静止画撮影時の画像データから動画用の画像データを生成した後の画像データの模式図７０２を示す。一画面を読み出す時間が動画撮影時と静止画撮影時で異なるため、被写体の動きによる歪みの量が増加してしまう。
【００２１】
前述した従来の技術では、直前の画像データ（即ち、動画撮影時の画像データ）と現在の画像データ（即ち、静止画撮影時の画像データから生成した動画用データ）との比較から、被写体の動き情報を得る。そのため、本来の被写体の動き以外の撮像素子の駆動の違いによる歪みをも被写体の動きとして検出してしまう問題があった。
【００２２】
本発明の目的は、撮像素子の駆動方法に関わらず、被写体の動き成分をより精度よく抽出可能な撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を達成するために、請求項１記載の撮像装置は、被写体からの入射光を電気信号に変換する２次元平面上に配置された画素及び該画素のリセット動作と読み出し動作を２次元平面上の１方向に順次行う走査部を有し、モード遷移に従って前記走査部が１画面を走査する時間が変化する撮像素子と、前記モード遷移を制御する制御手段と、前記撮像素子により撮像された連続するｎ枚の画像から所定の信号処理により画像の動き成分を検出する動きベクトル検出手段と、前記制御手段が制御する前記モードと連動して、前記走査部が前記撮像素子の１画面を走査する時間が異なる画像間から得られる前記動き成分に対し、前記１画面を走査する時間の差に応じて前記動きベクトル検出手段で検出された前記動き成分を補正する動きベクトル補正手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の撮像装置によれば、撮像素子の駆動方法に関わらず、被写体の動き成分をより精度よく抽出可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態に係る撮像装置のブロック図である。
【００２７】
図１において、本撮像装置（ビデオカメラ）は、レンズ及び絞りからなる光学系１０１、メカニカルシャッタ１０２、撮像素子１０３、アナログ信号処理を行うＣＤＳ回路１０４、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１０５を備える。
【００２８】
ここで、撮像素子１０３は、被写体からの入射光を電気信号に変換する２次元平面上に配置された画素と、該画素のリセット動作と読み出し動作を２次元平面上の１方向に順次行う走査部を有し、モード遷移に従って走査部が１画面を走査する時間が変化する。
【００２９】
また、本撮像装置は、撮像素子１０３とＣＤＳ回路１０４及びＡ／Ｄ変換器１０５を動作させる信号を発生するタイミング信号発生回路１０６を備える。また、本撮像装置は、光学系１０１、メカニカルシャッタ１０２及び撮像素子１０３の駆動回路１０７を備える。
【００３０】
また、本撮像装置は、撮影した画像データに必要な信号処理を行う信号処理回路１０８、信号処理された画像データを記憶する画像メモリ１０９、撮像装置から取り外し可能な画像記録媒体１１０を備える。
【００３１】
また、本撮像装置は、信号処理された画像データを画像記録媒体１１０に記録する記録回路１１１、信号処理された画像データを表示する画像表示装置１１２、画像表示装置１１２に画像を表示する表示回路１１３を備える。
【００３２】
また、本撮像装置は、撮像装置全体を制御するシステム制御部１１４を備える。システム制御部１１４は、撮像素子１０３のモード遷移を制御する制御手段として機能する。
【００３３】
また、本撮像装置は、システム制御部１１４で実行される制御方法を記載したプログラム、プログラムを実行する際に使用されるパラメータやテーブル等の制御データ、キズアドレス等の補正データを記憶しておく不揮発性メモリ（ＲＯＭ）１１５を備える。
【００３４】
また、本撮像装置は、不揮発性メモリ１１５に記憶されたプログラム、制御データ及び補正データを転送して記憶しておき、システム制御部１１４が撮像装置を制御する際に使用する揮発性メモリ（ＲＡＭ）１１６を備える。
【００３５】
以下、上述のように構成された撮像装置による撮影（撮像）動作について説明する。
【００３６】
撮影動作に先立つ、撮像装置の電源投入時等のシステム制御部１１４の動作開始時において、不揮発性メモリ１１５から必要なプログラム、制御データ及び補正データを揮発性メモリ１１６に転送して記憶しておくものとする。
【００３７】
また、これらのプログラムやデータは、システム制御部１１４が撮像装置を制御する際に使用するとともに、必要に応じて、追加のプログラムやデータを不揮発性メモリ１１５から揮発性メモリ１１６に転送する。また、システム制御部１１４が直接不揮発性メモリ１１５内のデータを読み出して使用するものとする。
【００３８】
まず、光学系１０１は、システム制御部１１４からの制御信号により、絞りとレンズを駆動して、適切な明るさに設定された被写体像を撮像素子１０３上に結像させる。
【００３９】
次に、撮像素子１０３は、システム制御部１１４により制御されるタイミング信号発生回路１０６が発生する動作パルスをもとにした駆動パルスで駆動され、被写体像を光電変換により電気信号に変換してアナログ画像信号として出力する。
【００４０】
このとき、撮像素子１０３が電子シャッタ機能を有する場合は、システム制御部１１４からの制御信号により、必要な露光時間となるように露光時間を確保してもよい。
【００４１】
撮像素子１０３から出力されたアナログの画像信号は、タイミング信号発生回路１０６が発生する動作パルスにより、ＣＤＳ回路１０４でクロック同期性ノイズを除去し、Ａ／Ｄ変換器１０５でデジタル画像信号に変換される。
【００４２】
次に、システム制御部１１４により制御される信号処理回路１０８において、デジタル画像信号に対して、色変換、ホワイトバランス、ガンマ補正等の画像処理、解像度変換処理、画像圧縮処理等を行う。
【００４３】
また、信号処理回路１０８は、デジタル画像信号からビデオカメラの制御に必要な動き情報等の評価値を演算してシステム制御部１１４に渡す。システム制御部１１４から光学系１０１に対して、例えば、動き情報に応じて光学系１０１の制御を行うことで、ビデオカメラの動きによる影響を軽減した撮影を可能にする。
【００４４】
画像メモリ１０９は、信号処理中のデジタル画像信号を一時的に記憶し、かつ、信号処理されたデジタル画像信号である画像データを記憶するために用いられる。
【００４５】
信号処理回路１０８で信号処理された画像データや画像メモリ１０９に記憶されている画像データは、記録回路１１１において画像記録媒体１１０に適したデータ（例えば階層構造を持つファイルシステムデータ）に変換されて画像記録媒体１１０に記録される。
【００４６】
あるいは、画像データは、信号処理回路１０８で解像度変換処理を実施された後、表示回路１１３において画像表示装置１１２に適した信号（例えばＮＴＳＣ方式のアナログ信号等）に変換されて。画像表示装置１１２に表示される。
【００４７】
ここで、信号処理回路１０８においては、システム制御部１１４からの制御信号により信号処理をせずにデジタル画像信号をそのまま画像データとして、画像メモリ１０９や記録回路１１１に出力してもよい。
【００４８】
また、信号処理回路１０８は、システム制御部１１４から要求があった場合に、信号処理の過程で生じたデジタル画像信号や画像データの情報をシステム制御部１１４に出力する。画像データの情報とは、例えば、画像の空間周波数、指定領域の平均値、圧縮画像のデータ量等の情報、あるいは、それらから抽出された情報である。
【００４９】
記録回路１１１は、システム制御部１１４から要求があった場合に、画像記録媒体１１０の種類や空き容量等の情報をシステム制御部１１４に出力する。
【００５０】
さらに、画像記録媒体１１０に画像データが記録されている場合の再生動作について説明する。
【００５１】
システム制御部１１４からの制御信号により、記録回路１１１は、画像記録媒体１１０から画像データを読み出し、システム制御部１１４からの制御信号により、信号処理回路１０８は、画像データが圧縮画像であった場合には、画像伸長処理を行う。
【００５２】
そして、システム制御部１１４は、読み出された画像データ、伸長処理された画像データを画像メモリ１０９に記憶する。画像メモリ１０９に記憶されている画像データは、信号処理回路１０８で解像度変換処理を実施された後、表示回路１１３において画像表示装置１１２に適した信号に変換されて、画像表示装置１１２に表示される。
【００５３】
図２は、図１における信号処理回路の要部ブロック図である。
【００５４】
ここでは、動画撮影時の画像データは、撮像素子１０３からｘラインの画像データを加算して１ラインとして読み出すものとし、静止画撮影時は全ラインを読み出す（非加算）ものとして説明する。
【００５５】
画素数変換回路２０１は、静止画撮影時に全画素読み出した画像データから、動画撮影時の画像データに画素数あるいはライン数を合わせるために信号処理を行う回路である。例えば、動画撮影時にｘラインの画像データを撮像素子１０３上で加算して１ラインとして出力している場合は、ｘラインの画像データの加算をして１ラインの画像データにし、動画撮影時の画素数に合わせる。
【００５６】
画素数変換回路２０１は、１画面の走査時間の差に応じて適応的に撮像素子１０３から得られた画像データの画素数を変換する画素数変換手段として機能する。
【００５７】
尚、動画撮影時の画像データを、撮像素子１０３において、ｘラインの画像データの平均を取った１ラインとして出力する場合、画素数変換回路２０１は、ｘラインの画像データの平均処理をして１ラインの画像データにし、動画撮影時の画素数に合わせる。
【００５８】
あるいは、動画撮影時の画像データを、撮像素子１０３においてｘラインおきに間引きしながら出力する場合、画素数変換回路２０１はｘラインおきに画像データの間引きをして、動画撮影時の画素数に合わせる。
【００５９】
ゲイン処理回路２０２は、静止画撮影時と動画撮影時で蓄積時間が異なる等により、画面全体の明るさが異なる場合、動画撮影時の明るさに調整する手段である。
【００６０】
ゲイン処理回路２０２は、連続して撮影された画像データの蓄積時間の差による明るさの違いを補正するゲイン処理手段として機能する。
【００６１】
メモリ制御部２０３は、メモリ２０４に対して画像信号の記録（記憶）や読み出しをシステム制御部１１４の命令に従って制御する手段である。
【００６２】
マッチング処理回路２０５は、現在の画像信号とメモリ２０４に記憶されている直前の画像データとの比較を行い、相関値を算出する。後段の動きベクトル演算回路２０６において、マッチング処理回路２０５で得られた相関値のうちもっとも高い相関値のときのマッチング結果から、被写体の動き量としての動きベクトルを算出（演算）する。
【００６３】
動きベクトル演算回路２０６は、撮像素子１０３により撮像された連続するｎ枚の画像から所定の信号処理により画像の動き成分を検出する動きベクトル検出手段として機能する。
【００６４】
動きベクトル補正回路（動きベクトル補正手段）２０７は、システム制御部１１４から得られる撮像素子１０３の駆動状態の情報から、動きベクトル演算回路２０６で得られた動きベクトルに対し補正を行う回路である。
【００６５】
より具体的には、動きベクトル補正回路２０７は、以下のようにして、動きベクトル演算回路２０６で検出された動き成分を補正する。即ち、システム制御部１１４が制御するモードと連動して、走査部が撮像素子の１画面を走査する時間が異なる画像間から得られる動き成分に対し、１画面を走査する時間の差に応じて動き成分を補正する。
【００６６】
また、動きベクトル補正回路２０７は、１画面の走査時間の差と検出された動き成分の座標に応じて動き成分の変動成分を計算し、動き成分を補正する。
【００６７】
さらに、動きベクトル補正回路２０７は、１画面の走査時間の差と検出された動き成分の座標と蓄積時間の変化に応じて動き成分の変動成分を計算し、動き成分を補正する。
【００６８】
次に、図３を参照して画素数変換回路２０１の制御を説明する。
【００６９】
図３は、図１の撮像装置における動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【００７０】
図３（ａ）のタイミング３０１、３０２、３０３、３０４は垂直同期信号であり、例えば、ＮＴＳＣ標準信号だと１／６０秒周期で繰り返し、タイミング３０１、３０２というように出力される。
【００７１】
また、静止画撮影時のタイミング（垂直同期信号）３０２、３０３は、読み出す画素数（ライン数）が多いため、ＮＴＳＣ標準信号より長くなっている（本実施の形態では、例えば１／３０秒）。
【００７２】
図３（ｂ）には、各画像信号が得られるタイミング３０５、３０６、３０７、３０８を示しており、タイミング３０６は、静止画撮影で全画素を読み出しているため、全ての画像信号を読み出す時間は動画撮影時よりも長くなっている。
【００７３】
図３（ｃ）のタイミング３０９、３１０で示された区間は、画素数変換回路２０１で加算処理を行う期間である。静止画撮影時の画像データが画素数変換回路２０１に入ってくると、システム制御部１１４から得られる撮像素子１０３の駆動情報に基づいて加算処理を行い、動画撮影時のデータと同じ画素数になるように信号処理を行う。
【００７４】
また、加算処理後の画像データを動画撮影時の画像データと同じタイミングで出力するようにバッファ機能を有し、図３（ｄ）のタイミング３１２でマッチング処理回路２０５及びメモリ制御部２０３に対して画像データを送る。
【００７５】
動画撮影時の画像データを、図３（ｄ）のタイミング３１１、３１３、３１４でマッチング処理回路２０５及びメモリ制御部２０３に対して送る。
【００７６】
図３（ｅ）のタイミング３１５、３１６、３１７、３１８はメモリ２０４からメモリ制御部２０３を介してマッチング処理回路２０５に入力される画像信号のタイミングである。
【００７７】
マッチング処理回路２０５は、現画像と直前の画像との比較を行う。そのため、メモリ制御部２０３は、メモリ２０４からの出力タイミングを制御することで、常に現画像と直前の画像との比較ができるように、システム制御部１１４からの情報に基づきメモリ２０４からの画像信号の出力を制御している。
【００７８】
図３（ｆ）のタイミング３１９は、マッチング処理回路２０５における、現画像と直前画像の比較を行うタイミングである。前述した画素数変換回路２０１及びメモリ制御部２０３の制御により、入力信号の画素数とタイミングが制御されている。そのため、システム制御部１１４からの撮像素子１０３の駆動方法等の情報により、マッチング処理を行うタイミングを決めるだけで現画像と直前画像の比較が可能となる。
【００７９】
次に、図４及び図７を参照して、動きベクトル演算回路２０６で得られる動きベクトルの例を説明する。
【００８０】
前述したように、ＣＭＯＳ型撮像素子の場合、一画面を読み出す時間が静止画撮影時の方が長くなってしまい、画面の下の方にいくに従って、被写体の動きによる歪み量が大きくなってしまう（図７の模式図７０２）。
【００８１】
マッチング処理回路２０５と動きベクトル演算回路２０６において、図７の模式図７０１と７０２の比較から動きベクトルを算出した場合、得られる動きベクトルの模式図４０１を図４に示す。
【００８２】
ここでは被写体全体が右方向に移動した場合を例に取る。このとき一画面のうち、先頭ラインの動きベクトルをＭＶ１、２ライン目の動きベクトルをＭＶ２、以下ｉライン目の動きベクトルをＭＶｉ、最終ラインｎライン目の動きベクトルをＭＶｎとする。すると、ＭＶ１＜ＭＶ２＜ＭＶｉ＜ＭＶｎの関係が成り立つ。
【００８３】
このように、撮像素子１０３の駆動方法に起因して、被写体本来の動き量が誤って検出されてしまう。これに対し、動きベクトル補正回路２０７で撮像素子１０３の駆動方法に起因の動きベクトル成分を計算し、検出された動きベクトルに対して補正を行う。
【００８４】
図５を参照して、補正値の算出方法について述べる。
【００８５】
タイミング５０１、５０２、５０３は垂直同期信号であり、動画撮影時の周期を一般化のため、Ｔとする。タイミング５０４、５０５は、撮像素子１０３であるＣＭＯＳセンサの画像信号の読み出しを示しており、前述したように画面先頭から順次読み出しを行う。
【００８６】
タイミング５０６、５０７は、撮像素子１０３に配置された複数の光電変換素子のリセットのタイミングであり、リセットは、読み出しと同様に画面先頭から順次行われる。
【００８７】
動画撮影時において、タイミング５０６、５０４で決定される蓄積時間をｔｍ、静止画撮影時においてタイミング５０７、５０５で決定される蓄積時間をｔｓとする。先頭ラインの読み出し時間の差は、動き量の各々の蓄積時間の中間５０８、５０９間の時間αであり、αは、
【００８８】
【数１】
2009201020.tif 000003
となる。
【００８９】
本実施の形態は、動画撮影時と静止画撮影時で蓄積時間が異なる場合を取り上げているが、蓄積時間ts とtmが同じ場合は、垂直同期信号の周期と同値になる。また、画面の最終ラインの読み出し時間の差は、動き量を各々の蓄積時間の中間５１０、５１１間の時間βであり、βは、
【００９０】
【数２】
2009201020.tif 000004
となる。
【００９１】
ここで、ｘは前述した動画撮影時における撮像素子１０３上で加算されるライン数を、Ｔｍは動画撮影時の一画面を読み出す時間を表している。以上から、動画撮影時と静止画撮影時の一画面を読み出す時間差は
【００９２】
【数３】
2009201020.tif 000005
となる。
【００９３】
動画撮影時の画像信号のライン数をｎとすると、ｉライン目における先頭ラインとの読み出し時間の差Δｔｉは
【００９４】
【数４】
2009201020.tif 000006
となる。
【００９５】
本実施の形態のように、被写体が画面全体に渡って一方向に移動した場合、撮像素子１０３の駆動方法の違いによる、撮影した画像の各ラインに表れる被写体の歪みの量は、読み出し時間の差に比例する。このことから、動きベクトル演算回路２０６で求めた各ラインの動きベクトルＭＶｉに対して、以下の補正演算式が得られる。
【００９６】
【数５】
2009201020.tif 000007
【００９７】
以上の演算で得られる動きベクトルは、撮像素子の駆動方法による画像信号に現れる被写体の歪みを考慮した、被写体本来の動き量のみの成分になり、従来の動きベクトルよりも精度のよい動きベクトルを得ることが可能となる。
【００９８】
こうして得られた動きベクトルは、従来例に対し精度よく被写体の動き量を表すことから、例えば、ユーザの手ぶれによって生じた画像信号上の被写体の動きを、撮像素子１０３の駆動方法に関係なく精度よく得ることが可能となる。
【００９９】
従って、撮影した画像信号に対して手ぶれによる動き成分を補償した動画を生成する際に、従来例より精度よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の実施の形態に係る撮像装置のブロック図である。
【図２】図１における信号処理回路の要部ブロック図である。
【図３】図１の撮像装置における動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図４】図１の撮像装置において検出された動きベクトルの模式図である。
【図５】図１の撮像装置において検出された動きベクトルを補正する方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】従来例の撮像装置におけるタイミングチャートである。
【図７】従来例の撮像装置における被写体の動きによる歪みの様子を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１１４  システム制御部
２０１  画素数変換回路
２０２  ゲイン処理回路
２０３  メモリ制御部
２０４  メモリ
２０５  マッチング処理回路
２０６  動きベクトル演算回路
２０７  動きベクトル補正回路
【図１】
2009201020.tif 000008
【図２】
2009201020.tif 000009
【図３】
2009201020.tif 000010
【図４】
2009201020.tif 000011
【図５】
2009201020.tif 000012
【図６】
2009201020.tif 000013
【図７】
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