(57)【要約】【課題】レリーズボタンが操作されてから撮像素子において露光が行われるまでの時間を短縮することができる撮像装置を提供する。【解決手段】メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂからなる可動ミラーと、撮像素子１３０と、可動ミラー及び撮像素子１３０の動作を制御するとともに、撮像素子１３０から補正信号を取得するボディマイコン１１０とを備え、ボディマイコン１１０は、可動ミラーを撮像光学系で集光された光学的画像を撮像素子１３０へ導くように動作させる間（期間ｃ２１）に撮像素子１３０から補正信号を取得し（期間ｄ２２）、撮像素子１３０から取得した補正信号に基づいて、撮像素子１３０の有効画素領域から取得した画像信号を補正する（期間ｄ２５）。【選択図】図２
2009100307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を光学式ビューファインダーへと導くために撮像光学系の光路内に対して進退自在に配設される可動ミラーと、
前記可動ミラーが前記撮像光学系の光路内から退避したときに前記撮像光学系で形成された被写体像を撮像して画像信号を生成する撮像素子とを備えた撮像装置であって、
前記可動ミラー及び前記撮像素子の動作を制御するとともに、前記撮像素子から補正信号を取得するよう制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記可動ミラーを前記撮像光学系で集光された光学的画像を前記撮像素子へ導くように動作させている間に、前記撮像素子から補正信号を取得し、
前記撮像素子から取得した補正信号に基づいて、前記撮像素子の有効画素領域から取得した画像信号を補正する、撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル一眼レフカメラなどの撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラに搭載されているＣＣＤイメージセンサーなどの撮像素子は、光電変換部の精度のバラツキによって、画像の垂直方向に沿って筋状のノイズ（縦筋ノイズ）が発生する場合がある。このような縦筋ノイズは、撮像素子の所定の領域から取得した画像信号に基づきノイズ成分を抽出し、抽出したノイズ成分を撮像素子の有効画素領域から取得した画像信号から減算することにより、除去することができる。
【０００３】
特許文献１には、ＣＭＯＳイメージセンサーにおいて発生する縦筋ノイズを除去する構成が開示されている。なお、ＣＭＯＳイメージセンサーは、ＣＣＤイメージセンサーとは異なり、画素を構成している増幅器の精度のバラツキが原因で縦筋ノイズが発生するが、縦筋ノイズの除去方法はＣＣＤイメージセンサーの場合と同様である。
【０００４】
デジタル一眼レフカメラにおいて縦筋ノイズを除去する処理は、レリーズボタン操作後、ミラーアップ処理が完了した後に実行されることが多い。
【０００５】
以下、従来の撮像装置の動作について説明する。なお、従来の撮像装置の基本的な構成は、例えば特開２００７−１８４９１０号公報に開示されているため、各構成要素の詳しい説明は省略し、レリーズボタンを操作してから撮像素子において露光動作が実行されるまでの動作について説明する。
【０００６】
図４は、従来のデジタル一眼レフカメラにおけるレリーズボタン操作時の動作を示す。図４（ａ）は、レリーズボタンの操作タイミングを示す。図４（ｂ）は、先幕及び後幕から構成されたメカシャッターにおける先幕の励磁信号を示し、Ｈｉｇｈの時に先幕をチャージする。図４（ｃ）は、光軸上に配されメインとサブミラーとから構成された可動ミラーを回動させるミラーモータの駆動信号を示す。図４（ｄ）は、撮像素子における同期信号を示す。以下、従来のデジタル一眼レフカメラにおける縦筋補正動作について説明する。なお、撮像素子、可動ミラー、メカシャッターの動作は、ボディ側のマイコン（以下ボディマイコンと称する）から出力される命令に基づき実行されるものとする。
【０００７】
まず、図４（ａ）に示すタイミングでレリーズボタンが操作されると、ボディマイコンは、メカシャッターの先幕をマグネットで吸着し、先幕を光軸上に位置する状態で保持するよう制御する。これにより、撮像素子に入射する光が遮断される。この時、ボディマイコンは、撮像素子に対して図４（ｄ）の期間ｄ４１においてリセット処理を開始するよう制御する。
【０００８】
次に、図４（ｃ）の期間ｃ４１において、ボディマイコンは、ミラーモータを駆動させ、光軸上に位置している可動ミラーを光軸上から退避した退避位置へ回動させる（以下、この回動動作をミラー退避動作と称する）。この時、ボディマイコンは、ミラー退避動作が完了するのを待つ（期間ｄ４２）。
【０００９】
次に、ボディマイコンは、ミラー退避動作が完了したことを検出すると、期間ｄ４３において撮像素子を縦筋補正モードに切り換える。
【００１０】
次に、ボディマイコンは、期間ｄ４４において撮像素子から補正信号を取得するための前処理を実行し、期間ｄ４５において補正信号の設定処理を行う。
【００１１】
次に、ボディマイコンは、期間ｄ４６において撮像素子から補正信号を取得する。補正信号は、撮像素子における有効画素領域外にあるオプティカルブラック部（ＯＢ部）から得られる画像信号に基づくものである。
【００１２】
次に、ボディマイコンは、期間ｄ４７において撮像素子を制御し露光動作を実行させる。この時、ボディマイコンは、メカシャッターを制御して、マグネットで吸着保持していた先幕の保持状態を解除し、先幕を光軸上から退避させる。次に、所定の露光時間経過後、メカシャッターの後幕を光軸上へ移動させ、撮像素子へ入射する光を遮断させる。このように、先幕及び後幕を移動させることで、撮像素子に入射する光量を制御し、露光を行う仕組みになっている。露光が完了すれば、ボディマイコンはミラーモータに対して、可動ミラーを光軸上へ回動させる命令を送る。ミラーモータは、可動ミラーを光軸上へ回動させる。
【００１３】
次に、ボディマイコンは、期間ｄ４８において撮像素子の有効画素領域から画像信号を取得する。この時、ボディマイコンは、期間ｄ４６において撮像素子のＯＢ部から取得した補正信号に基づき、有効画素領域から取得した画像信号に対して縦筋補正処理を実行する。
【特許文献１】特開２００６−１３５４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
図４に示すような処理の場合、レリーズボタンが操作されてから露光が行われるまでに時間がかかり、シャッターチャンスを逃してしまう等の問題が発生する。
【００１５】
本発明の目的は、レリーズボタンが操作されてから撮像素子において露光が行われるまでの時間を短縮することができる撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の撮像装置は、被写体像を光学式ビューファインダーへと導くために撮像光学系の光路内に対して進退自在に配設される可動ミラーと、前記可動ミラーが前記撮像光学系の光路内から退避したときに前記撮像光学系で形成された被写体像を撮像して画像信号を生成する撮像素子とを備えた撮像装置であって、前記可動ミラー及び前記撮像素子の動作を制御するとともに、前記撮像素子から補正信号を取得するよう制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記可動ミラーを前記撮像光学系で集光された光学的画像を前記撮像素子へ導くように動作させている間に、前記撮像素子から補正信号を取得し、前記撮像素子から取得した補正信号に基づいて、前記撮像素子の有効画素領域から取得した画像信号を補正するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、レリーズボタンが操作されてから撮像素子において露光が行われるまでの時間を短縮することができるので、シャッターチャンスを逃さないなど、撮影時の操作性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施の形態）
〔１．撮像装置の構成〕
図１Ａ〜図１Ｃは、撮像装置の内部構成を示す。本実施の形態の撮像装置１は、ＯＶＦ１６で光学的画像を視認可能なＯＶＦモードと、ＬＣＤ１４で電気的画像を視認可能なライブビューモード（以下ＬＶモードと称する）とを選択的に移行させることができる。図１Ａは、撮像装置がＯＶＦモードの時の状態を示し、レリーズボタン１１が操作される前の状態を示す。図１Ｂは、レリーズボタン１１が操作された直後の状態を示す。図１Ｃは、撮像素子１３０において露光を行っている状態を示す。また、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、撮像装置１は、大きく分けてボディ１００と交換レンズ２００とから構成されている。
【００１９】
ボディ１００は、レリーズボタン１１、ＬＣＤ１４、ボディマイコン１１０、メインミラー１２１ａ、サブミラー１２１ｂ、ミラー駆動部１２２、シャッター１２３、シャッター駆動部１２４、焦点板１２５、ペンタプリズム１２６、撮像素子１３０、ＡＦセンサ１３２、ＡＥセンサ１３３（AE:Auto Exposure）、および接眼レンズ１３６を備えている。
【００２０】
レリーズボタン１１は、使用者による操作を受け付け、使用者によって操作されることでオートフォーカス（以下ＡＦと称する）操作および撮影操作を行うことができる。レリーズボタン１１は、半押し操作することでレリーズボタン１１の下部に配された第１のスイッチをオンにすることができ、全押し操作することでレリーズボタン１１の下部に配された第２のスイッチをオンにすることができる。ボディマイコン１１０は、第１のスイッチがオンになることでＡＦ動作を行うよう制御し、第２のスイッチがオンになることで撮影動作を行うよう制御するように構成されている。
【００２１】
ＬＣＤ１４は、撮像装置１がＯＶＦモードの時は、各種設定情報、撮影可能な画像の枚数などの情報を表示することができる。また、撮像装置１がＬＶモードの時は、各種設定情報、撮影可能な画像の枚数などの情報とともに、撮像素子１３０から出力される画像信号に基づく画像（所謂スルー画像）を表示することができる。なお、ＬＣＤ１４に表示する情報は上記に限らない。また、ＬＣＤ１４は、表示手段の一例であり、ＬＣＤに限らず、ＥＬディスプレイパネルなどの他の表示素子で構成されていてもよい。
【００２２】
ボディマイコン１１０は、ボディ１００における各種シーケンスを制御する。また、ボディマイコン１１０は、レンズマイコン２１０との間で双方向の情報通信を行うことができる。また、ボディマイコン１１０は、レリーズボタン１１が使用者によって操作されることにより、ボディ１００内の各部を動作制御するとともに、レンズマイコン２１０（後述）に対して制御信号を出力する。また、ボディマイコン１１０は、撮像素子１３０から出力される画像信号をデジタル信号である画像データに変換するとともに、画像信号に対してホワイトバランス処理などの各種信号処理を行うことができる。また、ボディマイコン１１０は、信号処理により得られた画像データを、メモリーカードなどの外部メモリーユニット（不図示）に出力することができる。また、ボディマイコン１１０は、信号処理により得られた画像データをＬＣＤ１４に出力することができる。また、ボディマイコン１１０は、ミラー駆動部１２２及びシャッター駆動部１２４を駆動制御することができる。また、ボディマイコン１１０は、ＡＦセンサ１３２から出力される検出信号に基づき、フォーカスレンズ２６０を駆動するようレンズマイコン２１０に命令を出力することができる。
【００２３】
メインミラー１２１ａは、ハーフミラーで構成され、交換レンズ２００側から入射する光学的画像は焦点板１２５側へ反射するとともにサブミラー１２１ｂ側へ透過する。また、メインミラー１２１ａは、ミラー駆動部１２２によって、図１Ａに示すように光軸Ｌ上に位置する状態と、図１Ｂ及び図１Ｃに示すように光軸Ｌから退避した状態とをとることができる。
【００２４】
サブミラー１２１ｂは、交換レンズ２００側から入射する光学的画像をＡＦセンサ１３２側へ反射する。また、サブミラー１２１ｂは、ミラー駆動部１２２によって、図１Ａに示すように光軸Ｌ上に位置する状態と、図１Ｂ及び図１Ｃに示すように光軸Ｌから退避した状態とをとることができる。
【００２５】
ミラー駆動部１２２は、ボディマイコン１１０からの命令に基づき、メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを駆動することができる。
【００２６】
シャッター１２３は、所定のタイミングで光軸Ｌを横切るように駆動する先幕１２３ａ及び後幕１２３ｂで構成されている。シャッター１２３は、撮像素子１３０の撮像面に対向する位置に配され、交換レンズ２００側から撮像素子１３０に入射する光学的画像を通過または遮断することができる。先幕１２３ａは、光軸Ｌ上に位置した状態において、マグネットなどの吸着手段によって状態を保持することができるように構成されている。
【００２７】
シャッター駆動部１２４は、ボディマイコン１１０からの命令に基づき、先幕１２３ａ及び後幕１２３ｂを駆動することができる。
【００２８】
焦点板１２５は、メインミラー１２１ａを反射した光学的画像を結像する。
【００２９】
ペンタプリズム１２６は、焦点板１２５で結像した光学的画像を内部で反射し、接眼レンズ１３６側へ導く。ＯＶＦ１６（図１参照）は、本実施の形態では焦点板１２５、ペンタプリズム１２６、および接眼レンズ１３６によって構成され、使用者は接眼レンズ１３６の外側から光学的画像を視認することができる。
【００３０】
撮像素子１３０は、交換レンズ２００を介して入射する光学的画像を、電気的画像である画像信号に変換して出力することができる。撮像素子１３０は、撮像手段の一例であり、ＣＣＤイメージセンサーやＣＭＯＳイメージセンサーで構成することができる。
【００３１】
ＡＦセンサ１３２は、サブミラー１２１ｂで反射した光学的画像を撮像し、光学的画像の合焦状態を検出することができる。ＡＦセンサ１３２は、ＣＣＤイメージセンサーなどの撮像素子で構成され、本実施の形態ではラインセンサーで構成されている。
【００３２】
ＡＥセンサ１３３は、焦点板１２５を透過した光学的画像の一部を検出し、入射している光学的画像の光量を計測することができる。ＡＥセンサ１３３で計測された光量の情報は、ボディマイコン１１０に送られる。
【００３３】
交換レンズ２００は、レンズマイコン２１０、対物レンズ２２０、ズームレンズ２３０、ズームモータ２３１、絞り２４０、ぶれ補正ユニット２５０、フォーカスレンズ２６０、およびフォーカスモータ２６１を備えている。
【００３４】
レンズマイコン２１０は、ボディマイコン１１０からの命令に基づき、ズームモータ２３１、絞り２４０，ぶれ補正ユニット２５０、フォーカスモータ２６１の動作を制御することができる。また、レンズマイコン２１０は、交換レンズ２００のレンズ固有情報が内蔵メモリに書き込まれており、ボディマイコン１１０からの要求によりレンズ固有情報をボディマイコン１１０へ送信することができる。なお、レンズ固有情報には、焦点距離の情報や、開放絞り値の情報などが含まれている。
【００３５】
ズームレンズ２３０は、ズームモータ２３１からの制御により光軸Ｌ方向に駆動可能に配され、光学的画像の拡大または縮小を行うことができる。ズームモータ２３１は、レンズマイコン２４０からの命令に基づき、ズームレンズ２３０を駆動することができる。
【００３６】
絞り２４０は、光軸Ｌに略直交する方向へ移動可能な複数枚の羽根を備え、その羽根を光軸Ｌの中心方向あるいは光軸Ｌから離れる方向へ移動させて、ズームレンズ２３０側からぶれ補正ユニット２５０側へ通過する光量を制御することができる。
【００３７】
ぶれ補正ユニット２５０は、レンズマイコン２１０からの制御により、手振れ補正レンズを光軸Ｌに略直交する方向へ移動させて、光学的画像のぶれを補正するものである。なお、ぶれ補正ユニット２５０は、必須の構成ではなく、ボディ１００側でぶれ検知を行う手段及びぶれ補正ユニット２５０に相当する構成を備えてもよい。その場合は、例えば撮像素子１３０を光軸Ｌに対して直交する方向にシフトさせて、画像のぶれを補正する構成が考えられる。また、ぶれ検出及びぶれ補正を行う手段を備えない構成でもよい。
【００３８】
フォーカスレンズ２６０は、フォーカスモータ２６１からの制御に基づき、光軸Ｌ方向に移動可能に配され、光軸Ｌ方向に移動することにより焦点位置を変えることができる。フォーカスモータ２６１は、レンズマイコン２１０からの命令により、フォーカスレンズ２６０を光軸Ｌ方向へ駆動することができる。なお、フォーカスレンズ２６０及びフォーカスモータ２６１は、フォーカス制御手段の一例である。
【００３９】
〔２．撮像装置の動作〕
〔２−１．ＯＶＦモード時の基本動作〕
撮像装置１がＯＶＦモードの時は、図１Ａに示すようにメインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂは光軸Ｌ上に位置している。これにより、交換レンズ２００を介してボディ１００に入射する光学的画像は、メインミラー１２１ａで焦点板１２５側へ反射するとともに、サブミラー１２１ｂ側へ透過する。焦点板１２５に入射する光学的画像は、ペンタプリズム１２６を介して接眼レンズ１３６へ導かれるとともに、ＡＥセンサ１３３へ導かれる。使用者は、ＯＶＦ１６を覗き込むことで、接眼レンズ１３６を介した光学的画像を視認することができる。また、ＡＥセンサ１３３は、入射する光学的画像の光量を計測し、その計測結果をボディマイコン１１０へ送る。
【００４０】
一方、サブミラー１２１ｂは、メインミラー１２１ａを透過した光学的画像をＡＦセンサ１３２側へ反射する。ＡＦセンサ１３２は、入射する光学的画像を電気信号に変換し、その電気信号をボディマイコン１１０へ送る。
【００４１】
次に、レリーズボタン１１が半押し操作されると、ボディマイコン１１０は、ＡＦセンサ１３２から出力される電気信号に基づきデフォーカス量を算出し、算出したデフォーカス量をレンズマイコン２１０へ送る。レンズマイコン２１０は、ボディマイコン１１０から送られるデフォーカス量に基づき、フォーカスモータ２６１へ駆動命令を出力する。フォーカスモータ２６１は、レンズマイコン２１０の駆動命令に基づきフォーカスレンズ２６０を光軸Ｌ方向へ、デフォーカス量に相当する量を移動させる、これにより、ＡＦ動作を行うことができる。
【００４２】
次に、レリーズボタン１１が全押し操作されると、ボディマイコン１１０は、ミラー駆動部１２２に対して、ミラーを退避するよう命令する。ミラー駆動部１２２は、ボディマイコン１１０からの命令に基づき、メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを図１Ａに示す状態から図１Ｂに示す状態へ移行させる。
【００４３】
次に、ボディマイコン１１０は、シャッター駆動部１２４に対してシャッター１２３を駆動するよう命令する。シャッター駆動部１２４は、ボディマイコン１１０からの命令に基づき、先幕１２３ａを光軸Ｌ上に保持している状態から先幕１２３ａの保持状態を解除し、図１Ｃに示すように先幕１２３ａを光軸Ｌ上から退避させる。これにより、撮像素子１３０には光が入射する。所定時間経過後、ボディマイコン１１０は、シャッター駆動部１２４に対して後幕１２３ｂを移動させる命令を送る。シャッター駆動部１２４は、ボディマイコン１１０からの命令に基づき、後幕１２３ｂを所定のタイミングで光軸Ｌ上へ移動させ、撮像素子１３０に入射する光を遮断する。
【００４４】
撮像素子１３０は、入射する光学的画像を電気的画像（以下画像信号と称する）に変換して、ボディマイコン１１０へ出力する。ボディマイコン１１０は、撮像素子１３０から出力される画像信号に対して、ＹＣ処理や圧縮処理などの各種信号処理を行い、画像データを生成する。ボディマイコン１１０は、生成した画像データをＬＣＤ１４に出力する。ＬＣＤ１４は、ボディマイコン１１０から出力される画像データに基づく画像を表示する。また、ボディマイコン１１０は、メモリーカードなどの情報媒体（不図示）へ画像データを記録するよう制御する。
【００４５】
ボディマイコン１１０は、画像の撮影が終われば、再び図１Ａに示す状態になるように各部を制御する。
【００４６】
〔２−２．ＬＶモード時の基本動作〕
撮像装置１がＬＶモードの時は、図１Ｃに示すようにメインミラー１２１ａ、サブミラー１２１ｂ、先幕１２３ａ、および後幕１２３ｂは、光軸Ｌから退避した位置にある。これにより、交換レンズ２００を介してボディ１００に入射する光学的画像は、シャッター１２３を介して撮像素子１３０に入射している。撮像素子１３０は、入射する光学的画像を電気的画像に変換して、ボディマイコン１１０へ画像信号を出力する。ボディマイコン１１０は、撮像素子１３０から出力される画像信号をＬＣＤ１４へ出力する。ＬＣＤ１４は、ボディマイコン１１０から出力される画像信号に基づき、画像を表示する。すなわち、ＬＣＤ１４には、撮像素子１３０で撮像中のリアルタイム画像（スルー画像）が表示される。
【００４７】
次に、レリーズボタン１１が半押し操作されると、ボディマイコン１１０は、撮像素子１３０から出力される画像信号に基づきデフォーカス量を算出し、算出したデフォーカス量をレンズマイコン２１０へ送る。本実施の形態では、ボディマイコン１１０でデフォーカス量を算出する際、撮像素子１３０から得られる画像信号のコントラスト情報に基づいて算出している。レンズマイコン２１０は、ボディマイコン１１０から送られるデフォーカス量に基づき、フォーカスモータ２６１へ駆動命令を出力する。フォーカスモータ２６１は、レンズマイコン２１０の駆動命令に基づきフォーカスレンズ２６０を光軸Ｌ方向へ、デフォーカス量に相当する量を移動させる、これにより、ＡＦ動作を行うことができる。
【００４８】
次に、レリーズボタン１１が全押し操作されると、ボディマイコン１１０は、シャッター駆動部１２４に対してシャッター１２３を駆動するよう命令する。シャッター駆動部１２４は、ボディマイコン１１０からの命令に基づき、先幕１２３ａ及び後幕１２３ｂを所定のタイミングで光軸Ｌを横切るように移動させ、撮像素子１３０に入射する光量を制御する。撮像素子１３０は、シャッター１２３を介して入射する光学的画像を電気的画像（以下画像信号と称する）に変換して、ボディマイコン１１０へ出力する。ボディマイコン１１０は、撮像素子１３０から出力される画像信号に対して、ＹＣ処理や圧縮処理などの各種信号処理を行い、画像データを生成する。ボディマイコン１１０は、生成した画像データをＬＣＤ１４に出力する。ＬＣＤ１４は、ボディマイコン１１０から出力される画像データに基づく画像を表示する。また、ボディマイコン１１０は、メモリーカードなどの情報媒体（不図示）へ画像データを記録するよう制御する。
【００４９】
〔２−３．レリーズ時の動作〕
図２は、本実施の形態の撮像装置１における各部の動作を示すタイミングチャートである。図２（ａ）は、レリーズボタン１１の操作タイミングである。図２（ｂ）は、シャッター制御部１２４における先幕１２３ａの励磁信号であり、Ｈｉｇｈ期間において先幕１２３ａをマグネットなどの吸着手段を用いて光軸Ｌ上に位置させている。図２（ｃ）は、メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを回動させるミラー駆動部１２２の駆動信号であり、期間ｃ２１においてメインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを光軸Ｌ上から退避させるよう制御し、期間ｃ２２においてメインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを光軸Ｌ上へ移動させるよう制御している。図２（ｄ）は、撮像素子１３０における同期信号（ＣＣＤＶＤ）を示す。以下、撮像装置１においてレリーズボタン１１が操作されてから撮像素子１３０から画像信号を取得するまでの動作について説明する。なお、図２に示す動作は、撮像装置１がＯＶＦモードであってもＬＶモードであっても同様に動作するが、以下の説明ではＯＶＦモードであることとして説明する。
【００５０】
まず、図２（ａ）に示すようにレリーズボタン１１が全押し操作される（Ｈｉｇｈ期間）と、ボディマイコン１１０は、先幕１２３ａをマグネットで吸着し、先幕１２３ａを光軸Ｌ上に位置する状態で保持するよう制御する。これと同時に、ボディマイコン１１０は、撮像素子１３０に対して、図２（ｄ）の期間ｄ２１においてリセット処理を開始するよう制御する。この時点での撮像装置１の状態は、図１Ａに示す状態である。
【００５１】
次に、ボディマイコン１１０は、図２（ｃ）の期間ｃ２１において、ミラー制御部１２２に対してメインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを回動させるよう命令を送る。ミラー制御部１２２は、光軸Ｌ上に位置しているメインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを、光軸Ｌ上から退避した退避位置へ回動させる。
【００５２】
メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂの回動動作と同時に、ボディマイコン１１０は、レリーズボタン１１が操作されてから最初の同期信号（図２（ｄ））のタイミングで、撮像素子１３０から補正信号の取得動作を開始するよう制御する。期間ｄ２２は、補正信号を取得している期間である。なお、この時点での撮像装置１の状態は、図１Ａに示す状態から図１Ｂに示す状態に移行中の状態である。このように、メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂの回動動作と同時に撮像素子１３０から補正信号を取得したとしても、撮像素子１３０は先幕１２３ａによって遮光されているため不要な光が撮像素子１３０に入射せず、正常に補正信号を取得することができる。
【００５３】
ここで、補正信号の取得動作について説明する。図３は、撮像素子１３０の撮像面の構成を示す模式図である。撮像面には、有効画素領域１３０ａ、垂直オプティカルブラック部（以下ＶＯＢ部と称する）１３０ｂ、水平オプティカルブラック部（以下ＨＯＢ部と称する）１３０ｄを備えている。補正信号は、ＶＯＢ部１３０ｂのみ、またはＶＯＢ部１３０ｂと有効画素領域１３０ａから得られる画像信号に基づくものである。ＶＯＢ部１３０ｂ及びＨＯＢ部１３０ｄは、遮光膜によって覆われ光が入射しない構成になっているため、原理的にはＶＯＢ部１３０ｂ及びＨＯＢ部１３０ｄでは電荷が発生せず、補正信号は得られない。しかし、撮像素子１３０自身から発生する熱などの影響により、ＶＯＢ部１３０ｂ及びＨＯＢ部１３０ｄにおいて電荷が発生する場合があり、発生した電荷に基づいて画像信号が得られる。この時に得られる画像信号が補正信号である。また、有効画素領域１３０ａから得られる画像信号については、撮像素子１３０が遮光されていれば、ＶＯＢ部１３０ｂと同様に、有効画素領域１３０ａから得られる画像信号を補正信号として利用できる。すなわち、ＶＯＢ部１３０ｂ、ＨＯＢ部１３０ｄ及び遮光された有効画素領域１３０ａから発生する補正信号は、撮像素子１３０から発生するノイズ成分である。
【００５４】
図２に戻り、次にボディマイコン１１０は、期間ｄ２３において露光動作を行うための準備を行う。
【００５５】
次に、ボディマイコン１１０は、期間ｄ２４において撮像素子１３０を制御し露光動作を実行させる。露光開始時、ボディマイコン１１０は、シャッター制御部１２４を制御して、マグネットで吸着保持していた先幕１２３ａの保持状態を解除する。先幕１２３ａは、保持状態が解除されることによりバネなどの付勢手段によって光軸Ｌ上から退避される。なお、この時点での撮像装置１の状態は、図１Ｃに示す状態である。次に、所定の露光時間経過後、ボディマイコン１１０は、シャッター制御部１２４を制御して後幕１２３ｂを光軸Ｌ上へ移動させ、撮像素子１３０へ入射する光を遮断させる。このように、先幕１２３ａ及び後幕１２３ｂを移動させることで、撮像素子１３０に入射する光量を制御し、露光を行う仕組みになっている。
【００５６】
露光が完了すれば、ボディマイコン１１０は、期間ｄ２５において撮像素子１３０の有効画素領域１３０ａから画像信号を取得する。この時、ボディマイコン１１０は、期間ｄ２２において撮像素子１３０のＶＯＢ部１３０ｂのみ、またはＶＯＢ部１３０ｂと有効画素領域１３０ａから取得した補正信号に基づき、有効画素領域１３０ａから取得した画像信号に対して縦筋補正処理を実行する。具体的には、ＶＯＢ部１３０ｂのうちの所定ライン数のＶＯＢ部１３０ｃから取得した補正信号を、有効画素領域１３０ａから取得した画像信号から減算することで、有効画素領域１３０ａから取得した画像信号に含まれる縦筋ノイズを除去することができる。ＶＯＢ部１３０ｂのうち補正信号を取得する領域（ＶＯＢ部１３０ｃ）については、補正信号取得時間と補正信号精度に基づいて補正信号を取得するライン数を変更することができる。すなわち、補正信号を取得するライン数を少なくすれば補正信号取得時間を短縮することができ、補正信号を取得するライン数を多くすれば補正信号精度を向上することができる。
【００５７】
また、ボディマイコン１１０は、期間ｃ２２において、ミラー制御部１２２に対してメインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを光軸Ｌ上へ回動させる命令を送る。ミラー制御部１２２は、ボディマイコン１１０からの命令に基づき、メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを光軸Ｌ上へ回動させる。
【００５８】
〔３．実施の形態の効果、他〕
本実施の形態によれば、レリーズボタン１１を操作した後、メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂを光軸Ｌ上から退避させる動作と同時に、撮像素子１３０から補正信号を取得する構成としたので、レリーズボタン１１を操作してから撮像素子１３０において露光が行われるまでの時間を短縮することができる。よって、高いレスポンスで撮影を行うことができるので、シャッターチャンスを逃さずに撮影を行うことができる。
【００５９】
また、撮像装置１に、所定時間毎に自動的に撮影動作を行う連写モードを備えている場合は、連写モードにおける縦筋補正処理は画像１枚毎に行われる。従来のようにミラーアップ動作が完了してから補正信号を取得する構成では、露光開始までに長い時間を要するため、連写間隔が長くなってしまう。本実施の形態では、ミラーアップ動作中に補正信号を取得することで露光開始までの時間を短縮できるので、連写間隔を短縮することができる。よって、連写モードにおける所定時間当たりの撮影枚数を多くすることができる。
【００６０】
なお、撮像素子１３０から補正信号を取得する期間ｄ２２の長さは、撮像装置１におけるＩＳＯ感度の設定によって異なる（ＩＳＯ：International Organization for Standardization）。ＩＳＯ感度が低い場合（例えばＩＳＯ１００相当）は、撮像素子１３０における画像信号の増幅度が低く、ノイズ成分が大きく増幅されないため、ＶＯＢ部１３０ｂにおける少ないライン数に基づく補正信号を読み出す。したがって、期間ｄ２２は短くなる。しかし、ＩＳＯ感度が高い場合（例えばＩＳＯ４００相当）は、撮像素子１３０における画像信号の増幅度が高く、それに伴いノイズ成分が大きく増幅されてしまうため、ＶＯＢ部１３０ｂからは多くのライン数に基づく補正信号を読み出す。したがって、期間ｄ２２の長さは長くなる。ＩＳＯ感度が高い場合は、撮像素子１３０から読み出した補正信号の平均値を算出し、算出した平均値を高ＩＳＯ感度時の補正信号として、縦筋補正処理の際に用いる。
【００６１】
このように、ＩＳＯ感度が高い場合であっても、メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂの回動中に補正信号を取得するため、レリーズボタン１１が操作されてから露光が行われるまでの時間を短縮することができる。
【００６２】
また、従来の構成では、ＩＳＯ感度が高い場合は、補正信号を取得するのに時間がかかるため、それに応じて露光を開始するタイミングが遅くなることがあった。これに対して本実施の形態では、ＩＳＯ感度が高く、補正信号を取得するのに時間がかかったとしても、メインミラー１２１ａ及びサブミラー１２１ｂの回動中に補正信号を取得するため、露光を開始するタイミングが遅くなることがなく、レリーズボタン１１が操作されてから露光が行われるまでの時間が長くなることがない。よって、撮影者は、常に同じタイミングで撮影を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、デジタル一眼レフカメラなどの撮像装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１Ａ】実施の形態における撮像装置の内部構成を示すブロック図
【図１Ｂ】実施の形態における撮像装置の内部構成を示すブロック図
【図１Ｃ】実施の形態における撮像装置の内部構成を示すブロック図
【図２】実施の形態における撮像装置の動作を示すタイミングチャート
【図３】撮像素子の構成を示す模式図
【図４】従来の撮像装置における動作を示すタイミングチャート
【符号の説明】
【００６５】
１  撮像装置
１００  ボディ
１１  レリーズボタン
１１０  ボディマイコン
１２１ａ  メインミラー
１２１ｂ  サブミラー
１２２  ミラー駆動部
１２３  シャッター
１２３ａ  先幕
１２３ｂ  後幕
１２４  シャッター駆動部
１３０  撮像素子
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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