露光時間を異ならせて被写体を撮像し、複数の画像信号を出力する撮像手段と、前記撮像手段から出力される複数の画像信号を合成して合成画像を得る画像合成手段と、所定のフレームレートで前記合成画像をメモリに記録する記録手段と、前記撮像手段から前記画像信号を読み出す際の垂直転送期間を前記露光時間毎に異ならせて、前記垂直転送期間の合計を前記所定のフレームレートで規定される時間に制御する制御手段とを有することを特徴とする画像記録装置。前記撮像手段には、蓄積電荷を掃き出すことによって読み出しまでの蓄積時間を調節する電子シャッターが備えられており、前記制御手段は、前記蓄積時間を前記電子シャッターによって制御して前記垂直転送期間を異ならせることを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。前記制御手段は、被写界輝度に応じて垂直転送期間を変化させることを特徴とする請求項第1又は2に記載の画像記録装置。前記制御手段は、被写界輝度に応じて合成するフレーム数を変化させることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の画像記録装置。被写界輝度の分布を測定する輝度分布測定手段を備え、前記制御手段は、前記輝度分布測定手段によって測定される被写界輝度分布に応じて、合成するフレーム数を決定することを特徴とする請求項4に記載の画像記録装置。少なくとも1つの垂直転送期間で読み出された画像の露出を所定の露出とする露出制御手段と、前記所定の露出で得られた画像に応じて被写界輝度を求める被写界輝度算出手段とを有することを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の画像記録装置。光学像に応じた画像信号を出力する撮像手段と、複数の前記画像信号を合成する合成手段と、前記画像信号を記録する記録手段とを有する画像記録装置の制御方法であって、前記撮像手段が、露光時間を異ならせて被写体を撮像し、複数の前記画像信号を得る撮像ステップを行い、前記合成手段が、前記撮像手段から出力される複数の画像信号を合成して合成画像を得る画像合成ステップを行い、前記記録手段が、所定のフレームレートで前記合成画像をメモリに記録する記録ステップを行い、制御手段が、前記撮像手段から前記画像信号を読み出す際の垂直転送期間を前記露光時間毎に異ならせて、前記垂直転送期間の合計を前記所定のフレームレートで規定される時間に制御する制御ステップを行うことを特徴とする制御方法。光学像に応じた画像信号を出力する撮像手段から前記画像信号に所定の処理を行って記録する画像記録装置で用いられる制御プログラムであって、前記画像記録装置が備えるコンピュータに、前記撮像手段によって露光時間を異ならせて被写体を撮像し、複数の前記画像信号を得る撮像ステップと、前記撮像手段から出力される複数の画像信号を合成して合成画像を得る画像合成ステップと、所定のフレームレートで前記合成画像をメモリに記録する記録ステップと、前記撮像手段から前記画像信号を読み出す際の垂直転送期間を前記露光時間毎に異ならせて、前記垂直転送期間の合計を前記所定のフレームレートで規定される時間に制御する制御ステップとを実行させることを特徴とする制御プログラム。ところが、特許文献1に記載の画像記録装置では、撮像フレームレートによって撮像装置における蓄積時間が限定される。このため、低照度における撮像画像が期待よりも暗く、所望のダイナミックレンジが得られないことがある。さらに、ダイナミックレンジを広くするため、撮像画像にゲインを乗算すると撮影画像においてノイズが強調されてしまうことがある。従って、本発明の目的は、ダイナミックレンジの広い動画像を得る際に、低照度環境下においてもノイズの少ない動画像を得ることのできる画像記録装置、その制御方法、および制御プログラムを提供することにある。上記目的を達成するために、本発明による画像記録装置は、露光時間を異ならせて被写体を撮像し、複数の画像信号を出力する撮像手段と、前記撮像手段から出力される複数の画像信号を合成して合成画像を得る画像合成手段と、所定のフレームレートで前記合成画像をメモリに記録する記録手段と、前記撮像手段から前記画像信号を読み出す際の垂直転送期間を前記露光時間毎に異ならせて、前記垂直転送期間の合計を前記所定のフレームレートで規定される時間に制御する制御手段とを有することを特徴とする。本発明による制御方法は、光学像に応じた画像信号を出力する撮像手段と、複数の前記画像信号を合成する合成手段と、前記画像信号を記録する記録手段とを有する画像記録装置の制御方法であって、前記撮像手段が、露光時間を異ならせて被写体を撮像し、複数の前記画像信号を得る撮像ステップを行い、前記合成手段が、前記撮像手段から出力される複数の画像信号を合成して合成画像を得る画像合成ステップを行い、前記記録手段が、所定のフレームレートで前記合成画像をメモリに記録する記録ステップを行い、制御手段が、前記撮像手段から前記画像信号を読み出す際の垂直転送期間を前記露光時間毎に異ならせて、前記垂直転送期間の合計を前記所定のフレームレートで規定される時間に制御する制御ステップを行うことを特徴とする。本発明による制御プログラムは、光学像に応じた画像信号を出力する撮像手段から前記画像信号に所定の処理を行って記録する画像記録装置で用いられる制御プログラムであって、前記画像記録装置が備えるコンピュータに、前記撮像手段によって露光時間を異ならせて被写体を撮像し、複数の前記画像信号を得る撮像ステップと、前記撮像手段から出力される複数の画像信号を合成して合成画像を得る画像合成ステップと、所定のフレームレートで前記合成画像をメモリに記録する記録ステップと、前記撮像手段から前記画像信号を読み出す際の垂直転送期間を前記露光時間毎に異ならせて、前記垂直転送期間の合計を前記所定のフレームレートで規定される時間に制御する制御ステップとを実行させることを特徴とする。本発明によれば、低照度の環境下においてもダイナミックレンジが広く、しかもノイズの少ない動画像を得ることができる。以下、本発明の実施の形態による画像記録装置について図面を参照して説明する。[第1の実施形態]図1は、本発明の第1の実施形態による画像記録装置が用いられた撮像装置の一例を示すブロック図である。図1において、図示の撮像装置は、例えば、デジタルカメラ以下単にカメラと呼ぶ100であり、ズームレンズ110を備えている。ズームレンズ110の後段にはブレを補正するためのシフトレンズ111、焦点調節用フォーカスレンズ112、メカニカルシャッタ113、および絞り114が配置されている。絞り114を通過した被写体の光学像は固体撮像素子以下単に撮像素子と呼ぶ115例えば、CCDに結像する。この撮像素子115は2次元マットリックス状に配列された複数の画素を有している。つまり、撮像素子115は行方向および列方向に配列された複数の画素を有している。撮像素子115はタイミング発生部116から出力されるタイミングパルスによって駆動されて、光学像に応じた電気信号アナログ信号を出力する。そして、このアナログ信号は画像処理部117に与えられる。画像処理部117は、前処理回路117a、SSG回路水平垂直同期信号発生回路117b、AF評価値演算回路117c、信号処理回路117d、輝度積分回路117e、縮小回路117f、画像合成回路117g、ラスターブロック変換回路117h、および圧縮回路117iを備えている。SSG回路117bはタイミング発生部116から撮像駆動用クロック信号を受けて、水平および垂直同期信号をタイミング発生部116および撮像素子115に与える。前処理回路117aは撮像素子115からの出力であるアナログ信号をデジタル信号画像信号とも呼ぶに変換して、行単位で画像信号を輝度積分回路117eおよび信号処理回路117dに分配する。さらに、前処理回路117aはチャネル間のデータ補正などの処理も行う。AF評価値演算回路117cは、予め設定された複数の評価領域において画像信号の輝度成分に対して水平方向のフィルタ処理を施す。そして、AF評価値演算回路117cはコントラストを示す所定周波数を抽出しつつコントラストの最大値を選択して、垂直方向に積分演算を行う。輝度積分回路117eは、RGB赤緑青信号から輝度成分を混合生成して、画像信号を複数の領域に分割する。そして、輝度積分回路117eは分割領域毎に輝度成分を生成する。信号処理回路117dは、画像信号に対して色キャリア除去、アパーチャー補正、およびガンマ補正処理などを行って輝度信号を生成する。さらに、信号処理回路117dは画像信号に対して色補間、マトリックス変換、ガンマ処理、およびゲイン調整などを行って色差信号を生成する。そして、信号処理回路117dはメモリ部123にYUV形式の画像データを記録する。なお、Yは輝度信号を表し、Uは輝度信号と青色成分との差を表す。そして、Vは輝度信号と赤色成分との差を表す。また、信号処理回路117dは、YUV形式の画像データにおいて輝度信号Yをレベル毎に集計して、画像データ毎に輝度分布データを生成する。画像合成回路117gは、メモリ部123に記録された画像データ又は信号処理回路で生成された複数のYUV形式の画像データに、画素単位で設定された係数を乗じた後加算して、合成画像データを生成する。なお、画像合成回路117gにおける合成処理については後ほど詳細に説明する。縮小回路117fは、信号処理回路から画像データを受け、画素データの切り出し、間引き、および線形補間処理などを行って、水平垂直方向に画素データの縮小処理を行う。ラスターブロック変換回路117hは、縮小回路117fにおいて変倍されたラスタースキャン画像データをブロックスキャン画像データに変換する。上記の一連の画像処理においては、メモリ部123がバッファメモリとして用いられ、圧縮回路117iはブロックスキャンデータに変換したYUV画像データを動画圧縮方式に従って圧縮して、動画ビットストリームとして出力する。カメラ100は露出制御部118を備えている。露出制御部118はメカニカルシャッタ113および絞り114を制御する露出制御部である。レンズ制御部119はズームレンズ110および焦点調節レンズ112を光軸に沿って移動させ、光学像を撮像素子115に結像させる。また、レンズ制御部119は角速度センサおよび加速度センサ図示せずの出力に応じてシフトレンズ111を駆動して手ブレを光学的に補正する。システム制御回路121にはレリーズスイッチ120が接続され、レリーズスイッチ120の操作によってシステム制御回路121に撮影指示が行われる。マイクロフォンマイク127によって入力音声が音声信号に変換され、この音声信号はA/D変換器128によってデジタル音声信号に変換される。そして、このデジタル音声信号は音声処理部129によって所定の音声処理が施された後、音声ビットストリームとしてシステム制御回路121に与えられる。システム制御回路121はカメラ100全体の制御を司る。システム制御回路212は、例えば、CPU、インターフェイス回路、DMACDirectMemoryAccessController、およびバスアービターなどを有しており、CPUはフラッシュメモリ122に記憶された制御プログラムを実行する。電池ボックス140には電池142が収納され、電池142は接続端子130および141によってカメラ100に結合されている。記録媒体収納部131には記録媒体133が収納される。記録媒体133には画像データが記録され、記録媒体133は接続端子125および132によってカメラ100に接続される。システム制御回路121には媒体記録禁止検知スイッチ134および記録媒体着脱検知スイッチ126が接続されている。媒体記録禁止検知スイッチ134によって記録媒体134に対する書き込み禁止が検知されると、システム制御回路121は記録媒体133に対する画像データの記録を禁止する。また、記録媒体着脱検知スイッチ126によって、システム制御回路121は記録媒体133の着脱を知る。ここでは、記録媒体収納部131から記録媒体133が取り外されると、記録媒体着脱検知スイッチ126はオフする。一方、記録媒体収納部131から記録媒体133に挿入されると、記録媒体着脱検知スイッチ126はオンする。なお、動画記録スイッチ180によってシステム制御回路121に対して動画記録が指示される。再生回路150はメモリ部123に記憶された画像データを表示用画像データに変換して、表示用画像としてモニタ表示装置151に転送する。そして、モニタ151に表示用画像が表示される。再生回路150は、YUV形式の画像データを輝度信号Yと変調色差成分Cとに分離した後、輝度信号YをD/A変換する。そして、アナログ輝度信号に対してローパスフィルタ処理LPF処理を施す。さらに、再生回路150は変調色差成分Cに対して、D/A変換を行って、アナログ変調色差成分に対してバンドパスフィルタ処理BPF処理を施して、周波数成分のみを抽出する。そして、再生回路150は信号成分とサブキャリア周波数とに基づいて、輝度信号YおよびRGB信号を生成して、表示用画像データとしてモニタ151に出力する。このようにして、再生回路150によって画像データを逐次処理してモニタ151に表示するようにすれば、モニタ151を電子ビューファインダーEVFとして用いることができる。図2は、図1に示す画像合成回路における画像合成処理を説明するための図である。画像合成回路117gには、画像データとして適正露出画像データ201、アンダー露出画像データ202、およびオーバー露出画像データ203が入力される。なお、以下の説明では画像データを単に画像と呼ぶことがある。ここで、適正露出画像とは撮影環境下において適正な露出で撮影して得られた画像をいう。アンダー露出画像とは適正な露出よりも低い露出で撮影して得られた画像をいう。また、オーバー露出画像とは適正な露出よりも高い露出で撮影して得られた画像をいう。さらに、画像合成回路117gには、輝度積分回路117eにおいて適正露出画像について領域以下ブロックともいう毎に生成された輝度成分を積分した輝度積分値204がブロック積分結果205として与えられる。そして、画像合成回路117gは、ブロック積分結果205について水平垂直方向に対してLPF処理206を施して、LPFデータとする。合成比率テーブル207には、適正露出画像、アンダー露出画像、およびオーバー露出画像の合成比率を示す合成比率係数が格納されている。図3は、図2に示す合成比率テーブルの一例を示す図である。図3に示すように、合成比率テーブルには、輝度レベルに対応して、適正露出画像比率適正比率、アンダー露出画像比率アンダー比率、およびオーバー露出画像比率オーバー比率が係数として定められている。図示の例では、適正露出画像、アンダー露出画像、およびオーバー露出画像についてその画素単位の比率合計が1となるように比率が設定される。なお、被写界輝度被写体輝度に応じて画素単位の比率合計が1を超えるように各比率を設定するようにしてもよい。画像合成回路117gはLPFデータに対してブロック画素変換処理208を行う。ここでは、画像合成回路117gはLPFデータにおける輝度値レベルに応じて合成比率テーブルを参照して、それぞれ適正露出画像、アンダー露出画像、およびオーバー露出画像の比率つまり。係数を画素単位で決定する。そして、画像合成回路117gは適正露出画像画素合成比率209、オーバー露出画像画素合成比率210、およびアンダー露出画像画素合成比率211を得る。図示の例では、オーバー露出は適正露出よりも露出が1.5段高い露出であり、アンダー露出は適正露出よりも1.5段低い露出である。続いて、画像合成回路117gは乗算器212によって適正露出画像画素合成比率209を画素単位で適正露出画像201に乗算して、補正適正露出画像とする。同様に、画像合成回路117gは乗算器213によってオーバー露出画像画素合成比率210を画素単位でオーバー露出画像203に乗算して、補正オーバー露出画像とする。また、画像合成回路117gは乗算器214によってアンダー露出画像画素合成比率211を画素単位でアンダー露出画像202に乗算して、補正アンダー露出画像とする。次に、画像合成回路117gは加算器215で補正適正露出画像、補正オーバー露出画像、および補正アンダー露出画像を加算して、合成画像216として出力する。図4は、図1に示すカメラ100における画像合成処理のタイミングを説明するための図である。図4に示す例では、撮像素子115を駆動するための最短の垂直期間垂直転送期間を撮像素子115の読み出し速度によって決定する。そして、撮像素子115の読み出し速度は動画像の記録フレームレートより充分に短いものとする。ここでは、撮像素子115のダイナミックレンジを拡張するため、撮像駆動における垂直期間として第1~第3の垂直期間I~IIIを設定する。そして、第1~第3の垂直期間I~IIIの各々を一単位として周期的に撮像素子115を駆動する。この際、第1~第3の垂直期間I~IIIの合計が動画像の記録フレームレートに設定される。第1~第3の垂直期間I~IIIの各々における最大蓄積時間はそれぞれその垂直期間にほぼ相当する。これによって、第1~第3の垂直期間I~IIIが異なれば、互いに蓄積時間の異なる画像が得られることになる。なお、ここでは垂直期間とは撮像素子115の列方向における走査期間をいう。図4において、垂直同期信号VDに応じて、電子シャッターを動作させる。ここでは、第1の垂直期間Iに対応する蓄積時間電荷蓄積時間を第1の蓄積時間Iとし、第2の垂直期間IIに対応する蓄積時間を第2の蓄積時間IIとする。また、第3の垂直期間IIIに対応する蓄積時間を第3の蓄積時間IIIとする。なお、I<II<IIIである。また、最大蓄積時間よりも短い蓄積時間については電子シャッターによって撮像素子115に蓄積された電荷の掃き捨てを行う。まず、第1の期間記憶フレームレートにおいて、蓄積時間が最小の第1の垂直期間Iでは、被写界被写体の明部が適正露出に近づくように露出つまり、露光時間が制御される。蓄積時間が中間の第2の垂直期間IIでは、被写界が適正露出になるように露出が制御される。そして、蓄積時間が最大の第3の垂直期間IIIでは、被写界の暗部が適正露出に近づくように露出が制御される。このように、垂直期間を露光時間毎に異ならせる。第1~第3の垂直期間I~IIIで撮像素子115に蓄積された電荷蓄積電荷は次の垂直期間で画像信号アナログ信号として読み出される。そして、撮像素子115から読み出されたアンダー露出画像および適正露出画像は、前述のようにして、信号処理回路117dでYUV信号に変換されてメモリ部123に記憶される。一方、輝度積分回路117eは、第2の垂直期間IIで読み出された適正露出画像を読み込んで、前述のようにしてブロック積分結果Aを生成する。従って、第3の垂直期間IIIにおいては、適正露出画像をメモリ部123に書き込む処理と輝度積分回路117eにおける輝度積分処理とが行われることになる。そして、ブロック積分結果Aに応じて次の露出制御値の算出が行われるとともに、前述のように合成形成の決定が行われる係数生成。合成係数が決定されると、第3の垂直期間IIIにおいて蓄積されたオーバー露出画像が、第2の期間における第1の垂直期間Iで読み出される。第2の期間における第1の垂直期間Iにおいて、信号処理回路117dはYUV形式の画像データに変換されたオーバー露出画像の入力に同期して、メモリ部123に記憶したアンダー露出画像および適正露出画像を読み出して画像合成回路11gに与える。そして、画像合成回路117gは第2の期間において画素毎に同期を取って、前述したようにして、合成画像を出力する。その後、圧縮回路117iにおいて圧縮処理が行われる。このようにして、第1~第3の期間の各々を1つの記憶フレームレートとして画像合成が順次行われることになる。図5は、図1に示すカメラ100で行われる動画撮影処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、図5に示すフローチャートはシステム制御回路121および画像処理部117によって行われる。図1および図5を参照して、システム制御回路121は、図4で説明した撮像駆動および露光制御を行うため撮像駆動処理を起動するステップS400。続いて、システム制御回路121は適正露出画像の輝度積分結果に基づいて、第1~第3の蓄積時間I~IIIを決定して露出制御を起動するステップS401。そして、システム制御回路121は、適正露出画像、アンダー露出画像、およびオーバー露出画像を周期的に合成するための画像合成処理を起動するステップS402。撮像駆動処理、露出制御、および画像合成処理を起動した後、システム制御回路121は動画記録スイッチ180がオンされて動画像の記録指示動画記録指示があったか否かを判定するステップS403。動画記録指示がないとステップS403において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、動画記録指示があるとステップS403において、YES、画像処理部117はシステム制御回路121の制御下で、前述のように合成画像をエンコードしてメモリ部123に蓄積するととともに記録媒体133に記録する画像記録処理を行うステップS404。続いて、システム制御回路121は動画記録停止指示があったか否かを判定するステップS405。動画記録停止指示がないとステップS405において、NO、システム制御回路121は待機する。動画記録停止指示があるとステップS405において、YES、続いて、システム制御回路121は動画撮影の終了であるか否かを判定するステップS406。動画撮影の終了でないとステップS406において、NO、システム制御回路121はステップS403の処理に戻る。動画像撮影の終了であるとステップS406において、YES、システム制御回路121は終了処理を行ってS407、動画撮影処理を終了する。図6は、図5に示す撮像駆動処理を説明するためのフローチャートである。図1および図6を参照して、まず、システム制御回路121はアンダー露出画像を蓄積する期間蓄積期間の駆動設定アンダー駆動設定を行う。この際、システム制御回路121は当該蓄積期間に対応する垂直期間垂直転送期間において、後述する露出制御で決定した露出がアンダーとなる時間アンダー露光時間の設定を行うステップS410。ステップS410の設定によって、画像処理部117のSSG回路117bから出力される水平垂直同期信号が切り替わって、撮像素子115の蓄積時間の設定が切り替わる。システム制御回路121は上記の切り替わりが行われたか否かを判定するステップS411。切り替わりが終了しないとステップS411において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、切り替わりが終了するとステップS411において、YES、システム制御回路121は露出制御部118を制御してその垂直転送期間で、設定アンダー露光が得られる蓄積時間で露光を行う。この際、前の垂直転送期間で蓄積したオーバー露出画像が撮像素子115から読み出される。続いて、システム制御回路121は適正露出画像を蓄積する蓄積期間の駆動設定適正駆動設定を行う。この際、システム制御回路121は当該蓄積期間に対応する垂直転送期間において露出制御で決定した露出が適正となる時間適正露光時間の設定を行うステップS412。ステップS412の設定によって、画像処理部117のSSG回路117bから出力される水平垂直同期信号が切り替わって、撮像素子115の蓄積時間の設定が切り替わる。システム制御回路121は上記の切り替わりが行われたか否かを判定するステップS413。切り替わりが終了しないとステップS413において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、切り替わりが終了するとステップS413において、YES、システム制御回路121は露出制御部118を制御してその垂直転送期間で、設定適正露光が得られる蓄積時間で露光を行う。この際、前の垂直転送期間で蓄積したアンダー露出画像が撮像素子115から読み出される。次に、システム制御回路121は撮像駆動処理が終了であるか否かを確認するステップS414。撮像駆動処理が終了であればステップS414において、YES、システム制御回路121は駆動終了処理を行ってステップS415、撮像駆動処理を終了する。撮像駆動処理が終了でないとステップS414において、NO、システム制御回路121はオーバー露出画像を蓄積する蓄積期間の駆動設定オーバー駆動設定を行う。この際、システム制御回路121は当該蓄積期間に対応する垂直転送期間において露出制御で決定した露出がオーバーとなる時間オーバー露光時間と輝度積分の設定を行うステップS416。ステップS416の設定によって、画像処理部117のSSG回路117bから出力される水平垂直同期信号が切り替わって、撮像素子115の蓄積時間の設定が切り替わる。システム制御回路121は上記の切り替わりが行われたか否かを判定するステップS417。切り替わりが終了しないとステップS417において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、切り替わりが終了するとステップS417において、YES、システム制御回路121は露出制御部118を制御してその垂直転送期間で、設定オーバー露光が得られる蓄積時間で露光を行う。この際、前の垂直転送期間で蓄積した適正露出画像が撮像素子115から読み出される。そして、画像処理部117の輝度積分回路117eにおいて、当該適正露出画像に対して輝度積分が行われる。システム制御回路121はステップS410の処理に戻る。このようにして一連の処理が周期的に行われて、アンダー露出画像、適正露出画像、およびオーバー露出画像が撮像素子115から出力される。なお、アンダー露出画像、適正露出画像、オーバー露出画像の読み出し順序は、撮像素子115の特性などに合わせて決定され、必ずしも図6に示す読み出し順序に限定されるものではない。図7は、図5に示す露出制御処理を説明するためのフローチャートである。図1および図7を参照して、露出制御の基準となる被写界輝度に係る測光用輝度積分については、前述の撮像駆動処理で説明したタイミングで適正露出画像に対して行われる。まず、システム制御回路121は輝度積分ブロック積分が終了したか否かを判定するステップS420。輝度積分が終了しないとステップS420において、NO、システム制御回路121は待機する。輝度積分が終了するとステップS420において、YES、システム制御回路121は輝度積分結果と前回の適正露出画像を蓄積した際の露出制御値とに基づいて、被写界輝度値を求めるステップS421。そして、システム制御回路121は被写界輝度値に基づいて適正露出が得られる露出制御値を求めるとともに、アンダー露出画像およびオーバー露出画像が得られる露出制御値を求めるステップS422。続いて、システム制御回路212は、次の記録フレームレートにおいて適正露出制御値とアンダー露出画像およびオーバー露出画像を得る露出制御値とに応じた蓄積時間の設定に係る制御要求を行うステップS423。そして、システム制御回路121は露出制御処理が終了したか否かを判定するステップS424。露出制御処理が終了しないと判定するとステップS424において、NO、システム制御回路121はステップS420の処理に戻る。一方、露出制御処理が終了したと判定するとステップS424において、YES、システム制御回路121は露出制御処理を終了する。なお、露出制御処理においては、露出の変化が激しくならないようにするため、輝度積分結果又は露出制御値を周期的に間引くようにしてもよい。図8は、図5に示す画像合成処理を説明するためのフローチャートである。図1および図8を参照して、画像合成処理が開始されると、システム制御回路121は画像処理部117に対してYUV画像を生成する設定を行うともに、画像処理部117で得られたYUV画像をメモリ部123に転送する設定を行うステップS430。設定の後、システム制御回路121はアンダー露出画像が読み出される垂直転送期間直前のブランキング非映像期間であるか否かを判定するステップS431。ブランキング期間でないとステップS431において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、ブランキング期間であるとステップS431において、YES、システム制御回路121はブランキング期間においてYUV画像の生成開始を設定するとともに、YUV画像転送許可設定を行うステップS432。これによって、アンダー露出画像が読み出されると、画像処理部117においてYUV画像の生成が開始され、順次YUV画像がメモリ部123に転送される。システム制御回路121はアンダー露出画像YUV画像の転送が完了したか否かを監視するステップS433。アンダー露出画像の転送が完了しない場合にはステップS433において、NO、システム制御回路121は待機する。アンダー露出画像の転送が完了するとステップS433において、YES、システム制御回路121は、画像処理部117に対して次のYUV画像を生成する設定を行うとともに、画像処理部117で生成されたYUV画像をメモリ部123に転送する設定を行うステップS434。設定の後、システム制御回路121は適正露出画像が読み出される垂直転送期間直前のブランキング非映像期間であるか否かを判定するステップS435。ブランキング期間でないとステップS435において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、ブランキング期間であるとステップS435において、YES、システム制御回路121はブランキング期間においてYUV画像の生成開始を設定するとともに、YUV画像転送許可設定を行うステップS436。これによって、適正露出画像が撮像素子115から読み出されると、画像処理部117においてYUV画像の生成が開始され、順次YUV画像がメモリ部123に転送される。システム制御回路121は適正露出画像YUV画像の転送が完了するとともにブロック積分が完了したか否かを監視するステップS437。適正露出画像の転送が完了しないとステップS437において、NO、システム制御回路121は待機する。適正露出画像の転送が完了するとステップS437において、YES、システム制御回路121は、画像処理部117に対して次のYUV画像を生成する設定を行うとともに、画像処理部117で生成されたYUV画像をメモリ部123に転送する設定を行う。さらに、システム制御回路121は画像合成を行うブロック積分結果と合成比率テーブルとを画像合成回路117gに設定するステップS438。設定の後、システム制御回路121は、オーバー露出画像が読み出される垂直転送期間直前のブランキング非映像期間であるか否かを判定するステップS439。ブランキング期間でないとステップS439において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、ブランキング期間であるとステップS439において、YES、システム制御回路121はブランキング期間においてYUV画像の生成開始を設定するとともに、合成処理開始の設定およびYUV画像転送許可設定を行うステップS440。これによって、オーバー露出画像が読み出されると、画像処理部117においてYUV画像の生成が開始され、画像合成回路117gは、先にメモリ部123に転送したアンダー露出画像および適正露出画像を読み込む。そして、画像合成回路117gは画素単位で、アンダー露出画像、適正露出画像、およびオーバー露出画像に合成比率を乗算して後加算する。画像合成回路117gは合成画像を順次メモリ部123に転送する。続いて、システム制御回路121は合成画像の転送が完了したか否かを判定するステップS441。転送が完了しないとステップS441において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、転送が完了するとステップS441において、YES、システム制御回路121は画像合成が終了したか否かを判定するステップS442。画像合成が終了するとステップS442において、YES、システム制御回路121は画像合成処理を終了する。一方、画像合成が終了しなければステップS442において、NO、システム制御回路121はステップS430の処理に戻る。以上のように、第1の実施形態では、撮像素子115の読み出し時間を基準として垂直転送期間を最大の蓄積時間とし、合成すべき画像の垂直転送期間を変更する。この結果、蓄積時間に差がつきダイナミックレンジを拡大することができる。また、第1の実施形態では、撮像素子115の読み出し時間を基準として垂直転送期間を最大の蓄積時間としてゲインアップによって画像の明るさに差をつける場合においても、ゲインアップ量を抑えられることができる。この結果、ノイズ成分を低減した合成画像を得ることができる。そして、記録フレームレートにおける動画の記録を行うことができる。加えて、第1の実施形態では、適正露出画像において被写界輝度を測定して、この被写界輝度に応じてアンダー露出画像、適正露出画像、およびオーバー露出画像の露出制御値を決定する。そして、適正露出画像から得られた輝度積分結果から合成比率を決定する。これによって、良好な合成画像を得ることができる。[第2の実施形態]続いて、本発明の第2の実施形態による画像記録装置については説明する。なお、第2の実施形態による画像記録装置を用いたカメラの構成は図1と同様であるので、説明を省略する。図9は、本発明の第2の実施形態によるカメラにおける画像合成処理のタイミングを説明するための図である。なお、ここでは、図5と同様の処理については説明を省略し、図5と異なる部分についてのみ説明を行う。図9に示す例では、撮像素子115を駆動するための最短の垂直期間を撮像素子115の読み出し速度によって決定する。そして、撮像素子115の読み出し速度は動画像の記録フレームレートより充分に短いものとする。ここでは、撮像素子115のダイナミックレンジを拡張するため、撮像駆動における垂直期間として第1~第3の垂直期間I~IIIを設定する。第1~第3の垂直期間I~IIIの各々は露出制御における被写界輝度に応じて導かれる。この際、第1~第3の垂直期間I~IIIの各々は撮像素子115の読み出し時間で決定される最短の垂直転送期間以上となるように設定される。つまり、第1~第3の垂直期間I~IIIの各々は蓄積時間と最短の垂直転送期間とに応じて決定される。蓄積時間が最短の垂直転送期間より短い場合には、図9に示す第3の期間のように、アンダー露出画像および適正露出画像を得る垂直転送期間は最短の垂直転送期間とし、電子シャッターによって撮像素子115に蓄積された電荷を掃き捨てることによって蓄積時間を異ならせる。蓄積時間が最短の垂直転送期間よりも長くなると、図9に示す第1および第2の期間のように、垂直転送期間の全てで蓄積を行うようにして蓄積時間を異ならせる。また、垂直転送期間および電子シャッターによって各蓄積時間を求めて、ダイナミックレンジが重複する部分については合成比率で調整する。図10は、本発明の第2の実施形態によるカメラで行われる露出制御処理を説明するためのフローチャートである。なお、動画撮影処理は図5のフローチャートで説明した処理と同様であり、第2の実施形態においては、動画撮影処理中の露出制御処理が異なる。また、ここでは、露出制御の基準となる被写界輝度の輝度積分については、適正露出画像に対して第1の実施形態における撮像駆動で説明したタイミングで設定が行われる。図1および図10を参照して、露出制御の基準となる被写界輝度に係る測光用輝度積分については、前述の撮像駆動処理で説明したタイミングで適正露出画像に対して行われる。まず、システム制御回路121は輝度積分ブロック積分が終了したか否かを判定するステップS450。輝度積分が終了しないとステップS450において、NO、システム制御回路121は待機する。輝度積分が終了するとステップS450において、YES、システム制御回路121は輝度積分結果と前回の適正露出画像を蓄積した際の露出制御値とに基づいて、被写界輝度値を求めるステップS451。そして、システム制御回路121は被写界輝度値に基づいて適正露出が得られる露出制御値を求めるとともに、アンダー露出画像およびオーバー露出画像が得られる露出制御値を求めるステップS452。続いて、システム制御回路212は、蓄積時間に基づいてアンダー露出画像、オーバー露出画像、および適正露出画像を蓄積する垂直転送期間を求めるステップS453。さらに、システム制御回路121は撮像素子115の読み出し時間による最短の垂直転送期間に基づいて、露出制御値および蓄積時間を補正するステップS454。続いて、システム制御回路121は次の記録フレームにおいて適正露出制御値とアンダー露出画像およびオーバー露出画像を得る露出制御値とに応じた蓄積時間の設定に係る制御要求を行うステップS425。そして、システム制御回路121は露出制御処理が終了したか否かを判定するステップS426。露出制御処理が終了しないと判定するとステップS426において、NO、システム制御回路121はステップS450の処理に戻る。一方、露出制御処理が終了したと判定するとステップS426において、YES、システム制御回路121は露出制御処理を終了する。なお、露出制御処理においては、露出の変化が激しくならないようにするため、輝度積分結果又は露出制御値を周期的に間引くようにしてもよい。以上のように、第2の実施形態では、第1~第3の垂直期間垂直転送期間を単位として周期的に撮像素子115を駆動して、第1~第3の垂直期間の合計が動画の記録フレームレートで規定された時間に相当するように設定する。従って、被写界輝度に応じてアンダー露出画像および適正露出画像に係る垂直転送期間を固定化するより短くなる。よって、オーバー露出画像を蓄積する垂直転送期間を最大限に広げることができ、適切にダイナミックレンジの拡大を行うことができる。つまり、露出制御処理で求めた蓄積時間に応じて垂直転送期間を変更するようにしたので、被写界輝度に応じてダイナミックレンジを拡大することができる。[第3の実施形態]続いて、本発明の第3の実施形態による画像記録装置については説明する。なお、第3の実施形態による画像記録装置を用いたカメラの構成は図1と同様であるので、説明を省略する。図11は、本発明の第3の実施形態によるカメラにおける画像合成処理のタイミングを説明するための図である。なお、ここでは、図5と同様の処理については説明を省略し、図5と異なる部分についてのみ説明を行う。図11に示す例では、撮像素子115を駆動するための最短の垂直期間を撮像素子115の読み出し速度によって決定する。そして、撮像素子115の読み出し速度は動画像の記録フレームレートより充分に短いものとする。ここでは、撮像素子115のダイナミックレンジを拡張するため、被写界輝度分布に応じて合成するフレーム数を変更する。さらに、合成するフレーム数に応じて撮像駆動における垂直期間を設定する。被写界輝度分布が高輝度から低輝度に広く分布している場合には合成するフレームを多くし、被写界輝度分布に応じて合成するフレーム数を低減する。図示の例では、第1の期間においては被写界輝度分布が広く、このため、合成するフレーム数が3つとされる。第1~第3の垂直期間I~IIIの各々は露出制御における被写界輝度に応じて導かれる。この際、第1~第3の垂直期間I~IIIの各々は撮像素子115の読み出し時間で決定される最短の垂直転送期間以上となるように設定される。つまり、第1~第3の垂直期間I~IIIの各々は蓄積時間と最短の垂直転送期間とに応じて決定される。図11において、第2の期間は第1の期間よりも被写界輝度分布が狭く、ここでは合成するフレーム数が2つとされる。第1および第2の垂直期間IおよびIIの各々は露出制御における被写界輝度に応じて導かれる。この際、第1および第2の垂直期間IおよびIIの各々は撮像素子115の読み出し時間で決定される最短の垂直転送期間以上となるように設定される。つまり、第1および第2の垂直期間IおよびIIの各々は蓄積時間と最短の垂直転送期間とに応じて決定される。第3の期間は、第2の期間よりも被写界輝度分布が狭く、ここでは、合成処理を行うことなく1フレームの画像が出力される。なお、暗中の場合にも、合成処理を行わずに、1フレームの画像が出力される。いずれの場合においても、適正露出が得られるフレームが存在するように制御され、被写界体輝度は適正露出のフレームで得られた適正露出画像を積分して求める。蓄積時間が最短の垂直転送期間より短い場合には、電子シャッターによって撮像素子115に蓄積された電荷を掃き捨てることによって蓄積時間を異ならせる。また、垂直転送期間および電子シャッターによって各蓄積時間を求めて、ダイナミックレンジが重複する部分については合成比率で調整する。なお、図2に示す画像合成回路において、フレーム数を変更する際には、セレクタ図示せずで入力画像を選択して、選択されない画像についてはその合成比率をゼロとする。さらに、合成を行わない場合には、セレクタによって適正露出画像を選択して当該適正露出画像を出力する。図12は、本発明の第3の実施形態によるカメラで行われる露出制御処理を説明するためのフローチャートである。なお、動画撮影処理は図5のフローチャートで説明した処理と同様である。また、ここでは、露出制御の基準となる被写界輝度の輝度積分は、適正露出画像に対して行われる。図1および図12を参照して、まず、システム制御回路121は輝度積分ブロック積分が終了したか否かを判定するステップS460。輝度積分が終了しないとステップS460において、NO、システム制御回路121は待機する。輝度積分が終了するとステップS460において、YES、システム制御回路121は輝度積分結果と前回の適正露出画像を蓄積した際の露出制御値とに基づいて、被写界輝度値を求めるステップS461。続いて、システム制御回路121は信号処理回路117dで生成された被写界輝度分布が第1の範囲aよりも大きいか否かを判定するステップS461。被写界輝度分布が第1の範囲aよりも大きいとステップSS462において、YES、システム制御回路121は合成フレーム数を3とするステップS463。システム制御回路121は被写界輝度値に基づいて適正露出が得られる露出制御値を求めるとともに、アンダー露出画像およびオーバー露出画像が得られる露出制御値を求めるステップS464。そして、システム制御回路121は後述するステップS470の処理に進む。被写界輝度分布が第1の範囲a以下であるとステップSS462において、NO、システム制御回路121は被写界輝度分布が第2の範囲bb<aよりも大きいか否かを判定するステップS465。そして、被写界輝度分布が第2の範囲bよりも大きいとステップS465において、YES、システム制御回路121は合成フレーム数を2とするステップS466。システム制御回路121は被写界輝度値に基づいて適正露出が得られる露出制御値を求めるとともに、アンダー露出画像が得られる露出制御値を求めるステップS467。そして、システム制御回路121は後述するステップS470の処理に進む。被写界輝度分布が第2の範囲b以下であるとステップS465において、NO、システム制御回路121は合成を行わないとする。つまり、システム制御回路121は合成フレーム数を1とするステップS468。そして、システム制御回路121は被写界輝度値に基づいて適正露出が得られる露出制御値を求めてステップS469、後述するステップS470の処理に進む。続いて、システム制御回路212は、蓄積時間に基づいて、合成するフレーム数に2合わせてフレームの垂直転送期間を求めるステップS470。さらに、システム制御回路121は撮像素子115の読み出し時間による最短の垂直転送期間に基づいて、露出制御値および蓄積時間を補正するステップS471。次に、システム制御回路121は次の記録フレームにおいて露出制御値に応じた蓄積時間の設定に係る制御要求を行うステップS472。そして、システム制御回路121は露出制御処理が終了したか否かを判定するステップS473。露出制御処理が終了しないと判定するとステップS473において、NO、システム制御回路121はステップS460の処理に戻る。一方、露出制御処理が終了したと判定するとステップS473において、YES、システム制御回路121は露出制御処理を終了する。なお、露出制御処理においては、露出の変化が激しくならないようにするため、輝度積分結果又は露出制御値を周期的に間引くようにしてもよい。図13は、本発明の第3の実施形態によるカメラで行われる画像合成処理を説明するためのフローチャートである。なお、ここでは、図8に示すステップと同一のステップについては同一の参照符号を付して説明を省略する。図1および図13を参照して、画像合成処理が開始されると、システム制御回路121は合成フレーム数が3であるか否かを判定するステップS480。合成フレーム数が3であるとステップS480において、YES、システム制御回路121は前述のステップS431の処理を行って、画像が読み出される垂直転送期間直前のブランキング非映像期間であるか否かを判定するステップS482。ブランキング期間でないとステップS482において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、ブランキング期間であるとステップS482において、YES、システム制御回路121は前述のステップS432~S434の処理を行う。なお、合成フレーム数が3でないとステップS480において、NO、システム制御回路121はステップS434の処理に進む。続いて、システム制御回路121は画像が読み出される垂直転送期間直前のブランキング非映像期間であるか否かを判定するステップS486。ブランキング期間でないとステップS486において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、ブランキング期間であるとステップS486において、YES、システム制御回路121はステップS436およびS437の処理を行う。次に、システム制御回路121は合成フレーム数が1でないか否かを判定するステップS489。合成フレーム数が1であればステップS489において、NO、システム制御回路121は画像合成処理を終了する。一方、合成フレーム数が1でないとステップS489において、YES、システム制御回路121はステップS438の処理を行った後、画像が読み出される垂直転送期間直前のブランキング非映像期間であるか否かを判定するステップS491。ブランキング期間でないとステップS491において、NO、システム制御回路121は待機する。一方、ブランキング期間であるとステップS491において、YES、システム制御回路121は前述のステップS440~S442の処理を行う。このように、本発明の第3の実施形態では、被写界輝度分布に基づいて、記録フレームレートにおける垂直転送期間を決定して合成処理を行う。よって、低輝度においてはゲインアップ量を抑えて、高輝度から低輝度まで輝度分布が広い場合には画像合成処理を行ってダイナミックレンジの広い画像を得ることができる。上述の説明から明らかなように、図1において、システム制御回路121、タイミング発生部116、および画像処理部117が画像合成手段、記録手段、および制御手段として機能する。さらに、システム制御回路121および画像処理部117は輝度分布測定手段又は被写界輝度算出手段として機能し、露出制御部118およびシステム制御回路121は露出制御手段として機能する。そして、固体撮像素子115はシステム制御回路121の制御下で動作する撮像手段として機能する。なお、図1においては、少なくともシステム制御回路121、画像処理部117、および露出制御部118が画像記録装置を構成することになる。以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を画像記録装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、この制御プログラムを画像記録装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。この際、制御方法および制御プログラムの各々は、少なくとも撮像素子駆動ステップ、画像合成ステップ、記録ステップ、および制御ステップを有することになる。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録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。