JP2005341381A - デジタルカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】 撮像素子にゴミが付着していることを検出する。
【解決手段】 デジタルカメラにおいて、レンズ１２からの光は、絞り３３が入射量を調整し、撮像素子４０に入射する。撮像素子４０は、複数の画素領域を有する。各画素領域は、それぞれ被写体からの入射光に応じた画像信号を生成し、これにより、撮像素子４０は被写体の画像を撮像する。絞り３３の開度が所定量より小さいときに撮像された複数の画像を、選択画像として選択する。選択画像において、連続して画像信号の出力値が小さくなる画素領域Ｅの前面にゴミＤが付着していると判定する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えばレンズ交換式のデジタルカメラに関する。

デジタルカメラでは、被写体像からの入射光がレンズを介して、撮像素子（例えばＣＣＤやＣＭＯＳセンサ）に受光される。受光された入射光は、撮像素子において画像信号に変換され、その画像信号は所定の画像処理が施された後、画像データとして液晶モニタに表示されるとともに、記録媒体に保存される。

デジタルカメラは、レンズ交換式のものが知られており、レンズ交換式のデジタルカメラにおいては、レンズを着脱させる際、レンズと撮像素子の間にゴミが侵入する場合があり、侵入したゴミは例えば撮像素子や撮像素子の前面に設けられたフィルタ等に付着する。撮像素子やフィルタにゴミが付着すると、撮像素子への入射光がそのゴミによって遮られ、部分的に画像不良が生じる。

そこで、従来例えばブロワから送られる風や、超音波の振動でゴミを除去する方法が知られている。しかし、これらの方法では必ずしもゴミが除去できるわけではない上に、ゴミを除去するために特別な装置が必要になる。

また、従来例えば特許文献１に記載されるように、照明部材が撮像素子近傍に設けられ、この照明部材から撮像素子に照明光が当てられ、出力値が低下した画素領域の前面にゴミが付着していると判定する構成が知られている。しかし、この方法においても、ゴミ付着の判定のために、照明部材を設けなければならない。
特許第３４６１４８２号公報

そこで、本発明は、以上問題点に鑑みてなされたものであり、特別な装置を要することなく簡易な方法で、撮像素子の前面にゴミが付着しているかどうかを検出することができるデジタルカメラを提供することを目的とする。

本発明に係るデジタルカメラは、複数の画素領域を有し、各画素領域がそれぞれ被写体からの入射光を受光しかつ入射光に応じた画像信号を生成することにより、被写体の画像を撮像する撮像素子と、開度の調整により入射光の入射量を調整する絞りと、撮像素子によって順次撮像された複数の画像のうち、開度が所定量以下に閉じて撮像された第１および第２の選択画像を含む複数の選択画像を選択する選択手段と、少なくとも第１および第２の選択画像いずれにおいても、画像信号の出力値が、閾値以下になるアンダー画素領域を検出し、このアンダー画素領域の前面にゴミが付着していると判定する判定手段とを備える。

複数の選択画像それぞれを、２以上の画素領域を有する複数のブロックに分割し、複数の選択画像それぞれにおいて、複数のブロックのうち画像信号の出力値が所定値以上となる高出力ブロックを検出する検出手段を備える場合、アンダー画素領域は、第１および第２の選択画像いずれにおいても、高出力ブロックになるブロックから検出される。

好ましくは、高出力ブロックにおいて、連続して規定数以上にわたって出力値が閾値以下であると検出されたアンダー画素領域の前面にゴミが付着していると判定する。また、各ブロックの出力値は、そのブロックを構成する画素領域の出力値の平均値であることが好ましい。

判定手段は、複数の選択画像において、連続して規定数以上にわたって出力値が閾値以下であると検出されたアンダー画素領域の前面にゴミが付着していると判定することが好ましい。

画素領域それぞれに対応するカウンタ値を記憶するメモリを備える場合、判定手段は、出力値が閾値以下であると検出された画素領域に対応するカウント値を増加させるとともに、その増加させたカウント値を、対応する画像領域の出力値が閾値より大きいと検出されると全てクリアし、カウント値が規定数以上である画素領域の前面にゴミが付着していると判定する。

判定手段によってゴミが付着したと判定されると、警告が発せされることが好ましく、判定手段によって前面にゴミが付着されたと判断された画素領域は、周辺の画素から補間されてその出力値が求められても良い。

本発明に係る第２のデジタルカメラは、複数の画素領域を有し、各画素領域がそれぞれ被写体からの入射光を受光しかつ入射光に応じた画像信号を生成することにより、被写体の画像を撮像する撮像素子と、開度の調整により入射光の入射量を調整する絞りと、撮像素子によって順次撮像された複数の画像のうち、開度が所定量以下に閉じて撮像された選択画像を選択する選択手段と、選択画像を、２以上の画素領域を有する複数のブロックに分割し、選択画像において、複数のブロックのうち画像信号の出力値が所定値以上となる高出力ブロックを検出する検出手段と、高出力ブロックにおいて、画像信号の出力値が、閾値以下になるアンダー画素領域を検出し、このアンダー画素領域の前面にゴミが付着していると判定する判定手段とを備える。

本発明によれば、特別な機構を要することなく簡易な構成で、ゴミが前面に付着された画素領域を検出することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態を適用したデジタルカメラを後方から見た斜視図である。本実施形態において、デジタルカメラ１０は、レンズ交換式の一眼レフデジタルカメラである。デジタルカメラ１０において、カメラ本体１１の正面略中央部にレンズ１２が取り付けられている。レンズ１２は、着脱可能であり、デジタルカメラには複数種類のレンズが取り付け可能である。カメラ本体１１の背面の略中央部には液晶モニタ１４が設けられている。

液晶モニタ１４では、レンズ１２によって得られた動画や撮影された静止画像等が表示される。液晶モニタ１４の横には、モード設定スイッチ２５が設けられている。モード設定スイッチ２５は、各種の動作モードを設定するために設けられ、図示実施形態ではジョグダイアルである。液晶モニタ１４の上方には、光学ファインダ５３が設けられる。光学ファインダ５３は、レンズ１２で捉えられた被写体像を観察することができる。

カメラ本体１１を背面から見たとき、カメラ本体１１の上部の右側にはレリーズボタン２４が設けられている。レリーズボタン２４が半押しされることによって、測光、測距が行われ、全押しされることによって静止画がＰＣカード（画像記録媒体３２（図２参照））に記憶されると共に液晶モニタ１４に表示される。

カメラ本体１１の側面にはカードスロット２６が形成されている。カードスロット２６はＰＣカードをカメラ本体１１内に挿入するために設けられ、カードスロット２６の内部にはＰＣカードが装着されるカードコネクタ（図示せず）が設けられている。

図２はデジタルカメラの主に電気的構成を示すブロック図である。このカメラの動作はＣＰＵ３１によって制御される。すなわちＣＰＵ３１の制御により、液晶モニタ１４に動画あるいは静止画が表示され、ＰＣカードに静止画が記録される。

カメラ本体１１内において、レンズ１２の光軸後方には、絞り３３が設けられる。レンズ１２に対する焦点調節はフォーカス駆動回路５５によって行われる。絞り３３は、その開度が調節され、これにより、後述する撮像素子４０に入射される入射光の入射量が調整される。絞り３３は、カメラ本体内に設けられた絞り駆動回路３５から送られてくる制御信号に従って動作し、その開度が調節される。絞り駆動回路３５では、ＣＰＵ３１から送られる絞り値によって、絞り３３の開度が決定される。

絞り３３の後方にはミラー４１が設けられる。ミラー４１は、図示された傾斜状態と上方へ回動した水平状態との間において回動自在である。ミラー４１の後方には、シャッター４５が設けられ、シャッター４５の後方には光学ローパスフィルタ４８が設けられている。光学ローパスフィルタ４８の後方には撮像素子４０が設けられている。すなわち、ミラー４１、シャッター４５、光学ローパスフィルタ４８、撮像素子４０は、レンズ１２の光軸上に配置されている。撮像素子４０は、撮像素子駆動回路３６から送られてくる制御信号に従って制御される。撮像素子駆動回路３６はＣＰＵ３１によって制御される。

ミラー４１の回転動作はミラー駆動回路３８によって駆動され、シャッター４５の開閉動作はシャッター駆動回路５２によって駆動される。ミラー駆動回路３８とシャッター駆動回路５２はＣＰＵ３１によって制御される。

通常、ミラー４１は図２に示すように傾斜状態に定められており、レンズ１２から取込まれた光を光学ファインダ５３に導く。このときシャッター４５は閉じており、撮像素子４０に向かう光路を閉塞している。これに対し撮影が行なわれる時、ミラー４１はミラー駆動回路３８の制御により上方に回動せしめられ、水平状態となる。このミラー４１の回動にともない、シャッター４５はシャッター駆動回路５２の制御により開口せしめられ、レンズ１２から取込まれた入射光が撮像素子４０の受光面に照射される。

撮像素子４０の受光面は、複数の画素領域で構成され、各画素領域が、それぞれ入射光を受光し、それぞれ入射光に応じた画像信号を生成する。すなわち、受光面にはレンズ１２によって得られた画像が形成され、撮像素子４０では、画像に対応した画像信号が生成される。なお、本実施形態において各画素領域は１画素で構成される。

撮像素子４０で生成された画像信号はＡ／Ｄ変換器４２に出力され、Ａ／Ｄ変換器４２によってデジタル信号に変換され、ＣＰＵ３１を介して、ＳＤＲＡＭ４４に画像データとして格納される。ＳＤＲＡＭ４４に格納された画像データは、ＣＰＵ３１によって読み出される。読み出された画像データは、その画像データが撮像されたときの絞り値に基づき、選択画像か否かが判定される。すなわち、撮影されたときの絞り値が規定値以上であるときに撮像されたと判定されると、その画像データは選択画像データとして選択される。画像データが、選択画像データとして選択されると、ＣＰＵ３１では後述するアンダー画素領域の検出動作が行われる。ＣＰＵ３１は、アンダー画素領域の検出動作を行うことにより、前面にゴミが付着したゴミ付着画素領域を検出する。

読み出された画像データは、上述の検出動作が行われるとともに、ＣＰＵ３１において所定の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、液晶モニタ１４に静止画像として表示される。

ＣＰＵ３１には、測光回路４６と、測距回路４７が接続されている。測光回路４６では、従来公知の測光センサ（図示せず）を用い、先述した絞り値と撮像素子４０における電荷蓄積時間（露光時間）とを決定するための測光が行なわれる。測距回路４７では、従来公知の測距センサ（図示せず）によって、被写体像との距離が測られ、レンズ１２の焦点調節状態が測定される。ＣＰＵ３１には、さらにフラッシュメモリ５７が接続される。フラッシュメモリ５７は、各画素領域のカウント数を記憶する記憶領域を有する。フラッシュメモリ５７の各カウンタ数は、初期状態においては、すべて０に設定されている。そして、後述するように、カウント数は、高出力ブロックであるにもかかわらず、出力値が低い画素領域であると判定されると１インクリメントされるとともに、高出力ブロックでありかつ出力値が高い画素領域であると判定されると０にクリアされる。

また、ＣＰＵ３１には、測光スイッチ、レリーズスイッチ等の各種スイッチが設けられた操作部５１が接続される。例えば、レリーズボタン２４が半押されると、測光スイッチがオン状態となり、操作部５１からＣＰＵ３１に測光スイッチＯＮ信号が入力され、これにより、測光回路４６によって測光が行なわれる。また、レリーズボタン２４が全押しされると、レリーズスイッチがＯＮ状態となり、レリーズＯＮ信号が操作部５１からＣＰＵ３１に入力され、これにより、シャッター４５が開閉駆動される。すなわち、デジタルカメラ１０では、レンズ１２で捉えられた被写体像は、レリーズボタン２４が押される毎に順次撮像され、撮像された画像は順次ＳＤＲＡＭ４４に一旦格納され、読み出された後、所定の画像処理が施された後、順次静止画像として画像記録媒体３２に記録される。

図３、４は、ゴミＤが撮像素子４０の前面に付着したときの様子を示す。上述したように、レンズ１２の光軸後方には、絞り３３、光学ローパスフィルタ４８、撮像素子４０が配設される。なお、図３、４は、レリーズボタン２４が押され、撮影動作が行われているときの状態を示す。したがって、ミラー４１、シャッター４５は、光路から退避させられているので、図３、４中においては省略する。

図３に示すように、絞り３３が大きく開放されている場合、レンズ１２に入射された入射光のうち絞り３３に遮られる光は相対的に少なく、多方向から入射光が撮像素子４０に入射される。したがって、例えば光学ローパスフィルタ４８にゴミＤが付着していても、そのゴミＤの後方に位置するゴミ付着画素領域Ｅは、多方向から入射する入射光を受光することができる。すなわち、ゴミ付着画素領域Ｅは、ゴミＥの影響を大きく受けないので、その出力値は顕著に小さくならない。

一方、図４に示すように、絞り３３が絞られている場合、レンズ１２に入射された入射光は、絞り３３に相対的に多く遮られ、撮像素子４０には、限られた方向からしか光が入射されない。したがって、光学ローパスフィルタ４８にゴミＤが付着している場合、ゴミ付着画素領域ＥにおけるゴミＤの像のコントラストは高くなる。これにより、ゴミ付着画素領域Ｅの出力値は、ゴミＤの影響により、その画素領域Ｅの周辺の画素領域の出力値に比べて、顕著に小さくなる。すなわち、絞り３３が絞られている場合、ゴミ付着画素領域Ｅはその出力値により容易に判別可能である。

そこで、本実施形態においては、絞りの開度が所定量より閉じられて撮影したときに、連続して出力値が小さくなる画素領域を検出し、検出した画素領域をゴミ付着画素領域Ｅとする。すなわち、本実施形態では、絞り３３の開度が所定量以下にされた場合に撮像された複数の撮像画像（選択画像）において、連続して周辺画素より出力値が小さくなるアンダー画素領域がゴミ付着画素領域Ｅとして検出される。

ゴミ付着画素領域Ｅの検出動作の詳細について図５、６を用いて説明する。図５は、ＳＤＲＡＭ４４上に読み出された撮像画像（選択画像）データを模式的に示す。このＳＤＲＡＭ４４上に読み出された選択画像データは、上述したように絞りの開度が所定量以下に閉じたときに撮像された撮像画像データである。

ここで、この選択画像データは、図６に示すように、３×３のマトリックスの画素領域を有する複数のブロックに分割されている。分割されている各ブロックはそれぞれ順位が付されている。例えば左上のブロックが第１のブロックとすると、そこから右方向に進む毎に低位の順位（第２、・・・、第ｎ）が付され、右端まで進むと、続いて２列目の左端のブロックに次の順位が付され、同様に２列目以降も各ブロックに順位が付される。また、各ブロックを形成する各画素領域についても、図６に示すように同様にそれぞれ第１ないし第９の画素領域として設定されている。なお、本実施形態においては、撮像素子は、ベイヤー方式で構成され、Ｒ：Ｇ：Ｂが１：２：１の割合で構成される。

撮像素子４０において、各ブロックを構成する各画素領域は近接する画素領域同士であるので、その出力値は、それぞれ近似する値になるのが一般的である。したがって、分割された１つのブロックに映し出される画像が、明るい被写体を撮像した画像であるならば、そのブロックの出力値は高くなり、それとともにそのブロックを構成する各画素領域の出力値も高くなるはずである。

ところが、例えば９（＝３×３）画素領域のうち、図６に示すように第５の画素領域の前面にゴミＤが付着している場合、第５の画素領域に入射される光量は少なくなるため、それに伴い第５の画素領域の出力値は、他の８つの画素領域に比べて顕著に低くなる。したがって、第５の画素領域の前面にゴミＤが付着すると、ブロックの出力値が高くても、第５の画素領域の出力値は低くなってしまう。

一方、ブロックに映し出される画像が、暗い被写体を撮像した画像であるならば、そのブロックの出力値は低くなる。このような場合、そのブロックを構成する１つの画素領域（例えば、第５の画素領域）にゴミが付着した場合であっても、そのゴミ付着画素領域Ｅと他の８つの画素領域はいずれも出力値が低いので、出力値の違いによりゴミ付着画素領域Ｅを判別することは困難である。すなわち、出力値が低い低出力ブロックは、ゴミ付着画素領域の検出に用いるべきではない。

そこで、本実施形態では、このような特性を利用し、分割された各ブロックにおいて、それら各ブロックのうち、出力値が高い高出力ブロックにおいて、出力値が閾値以下となる画素領域を検出し、その画素領域をアンダー画素領域とする。

すなわち、分割されている各ブロックは、それぞれ出力値（そのブロックを構成する画素領域の平均値）が読み出され、各ブロックの出力値が所定値以上であるかどうかが判定される。そして、出力値が所定値以上であるブロックは高出力ブロックとして検出される。高出力ブロックにおいては、それぞれそのブロックを構成する各画素領域の出力値が読み出され、その各画素領域の出力値が閾値以下となる画素領域がアンダー画素領域として検出される。

ここで、検出されたアンダー画素領域は、１つの撮像画像（選択画像）に基づいて検出されたものである。したがって、その撮像画像に映し出された被写体像の特性によっては、前面にゴミが付着していない画素領域についても、アンダー画素領域と判定してしまう場合がある。すなわち、このアンダー画素領域をゴミ付着画素領域とすると、ゴミが付着してない画素領域についてもゴミ付着画素領域と判定してしまう場合がある。

ところで、撮影が繰り返されると、絞り３３の開度が所定量以下のときに撮像される撮像画像、すなわち選択画像は複数得られる。ここで撮像画像（選択画像）は、撮影される毎に撮影される被写体が変更されるのが一般的である。したがって、ゴミが付着していない画素領域が、複数の選択画像にわたって、高出力ブロックを構成すると判断された場合に、連続してその出力値が低くなることは稀である。

一方、ゴミ付着画素領域Ｅは、いずれの選択画像においても、図４に示すように光が充分に入射されないので、高出力ブロックを構成すると判断された場合でも、連続してその出力値は低くなる。

そこで、本実施形態においては、複数の選択画像にわたって、高出力ブロックを構成するにもかかわらず、連続して規定回数以上アンダー画素領域と判定された画素領域を、ゴミ付着画素領域Ｅと判定する。これにより、本実施形態においては、正確にゴミ付着画素領域を判定することができる。

図７は撮影動作における制御ルーチンのフローチャートを示す。この制御ルーチンはＣＰＵ３１によって実行される。ステップＳ１０２は操作部５１に設けられたレリーズスイッチがオン状態に定められるまで繰り返し実行される。レリーズスイッチがオン状態に定められると、ステップＳ１０４において、開放状態にある絞り３３の開度が、測光回路４６で決定された絞り値に一致するように、調整される。

絞り３３が調整されると、ステップＳ１０６では、ミラー４１が上方に回動せしめられるとともに、ステップＳ１０８においてシャッター４５が開口せしめられる。これにより、ステップＳ１１０では、撮像素子４０の受光面が露光され、レンズ１２から取込まれた入射光が撮像素子４０の受光面に照射される。撮像素子４０の受光面の露光が終了すると、ステップＳ１１２でシャッター４５が閉じられるとともに、ステップＳ１１４において、ミラー４１が再度回動せしめられ傾斜状態となり、さらにステップＳ１１５において絞り３３が開放状態に戻らされる。

撮像素子４０では、受光面が受光した被写体からの入射光に応じて、画像信号が生成され、その画像信号が画像データとしてＳＤＲＡＭ４４に格納される。ＳＤＲＡＭ４４に格納された画像データは、ステップＳ１１６においてＳＤＲＡＭ４４上に読み出される。

図８は、アンダー画素領域・ゴミ付着画素領域の検出動作における制御ルーチンのフローチャートを示す。ステップＳ１１８では、ステップＳ１１６において読み出された画像データが撮像されたときの絞り３３の絞り値が測光回路４６から読み出され、その読み出された絞り値が、予め設定されている規定値以下か否かが判定される。絞り値が規定値以下と判断されると、ステップＳ１０２以降において撮影された画像が選択画像として選択されステップＳ１２５に進み、ステップＳ１２５以降においてアンダー画素領域の検出動作が行われる。一方、絞り値が規定値より大きいと判定されると、ステップＳ１０２以降において撮影された画像は選択画像として選択されず、ステップＳ１５８に進み、アンダー画素領域の検出動作は実行されない。

ここで、読み出された選択画像データに対応する撮影画像（選択画像）は、上述したように複数のブロックに分割されている。ステップＳ１２５では、その分割されたブロックのうち、第１のブロックが算出ブロックとして設定される。ステップＳ１３０においては、算出ブロックとして設定されたブロックを構成する各画素領域の出力値が読み出され、その出力値の平均値が算出される。ステップＳ１３２では、その算出された平均値が所定値以下かどうかが判定される。所定値以下と判定されると、ステップＳ１５６に進み、一方、所定値より大きいと判定されると、ステップＳ１３４に進む。すなわち、ステップＳ１３２では、各ブロックの出力値が高出力か低出力かが判定され、高出力ブロックについては、さらにステップＳ１３４以下で、その高出力ブロックを構成する各画素領域の出力値の高低が判定される。一方、低出力ブロックについては、その低出力ブロックを構成する各画素領域の出力値の高低が判定されない。すなわち、後述するように低出力ブロックに属すると判定された画素領域に対応するカウンタ数は、ステップＳ１４２、Ｓ１４４でインクリメントもクリアもされない。

ステップＳ１３４では、ステップＳ１３２で高出力ブロックと判定されたブロックにおいて、第１の画素領域が読出画素領域に設定される。ステップＳ１３６では、読出画素領域が読み出され、ステップＳ１４０でその読み出された読出画素領域の出力値が閾値以下かどうかかが判定される。ステップＳ１４０で、その出力値が閾値以下と判定されると、ステップＳ１４２ではその読出画素領域に対応するカウンタのカウンタ値が１インクリメントされる。一方、ステップＳ１４０で出力値が閾値以上と判定された画素領域は、その画素領域に対応するカウンタのカウンタ値がステップＳ１４４で０にクリアされる。

カウンタのインクリメントおよびクリアが終了すると、ステップＳ１５０に進み、ステップＳ１５０では、読出画素領域が算出ブロックにおける最終画素領域（第９の画素領域）かどうかが判定され、最終画素領域であるならば、ステップＳ１５６に進む。一方、ステップＳ１５０で最終画素領域でないと判定されると、ステップＳ１５２に進み、ステップＳ１５２では読出画素領域が次の順位の画素領域に設定される。そして、その読出画素領域として設定された画素領域は、ステップＳ１３６以下で読み出され、アンダー画素領域かどうか判定される。また、ステップＳ１５６では、現在設定されている算出ブロックが、最終ブロック（最も順位の低いブロック）か否かが判定される。ステップＳ１５６で、最終ブロックと判定されると、ステップＳ１５８に進み、ゴミ付着画素領域Ｅの検出動作が行われる。一方、ステップＳ１５６で最終ブロックではないと判定されると、ステップＳ１５７に進み、ステップＳ１５７では算出ブロックが次の順位のブロックに設定される。算出ブロックに設定されたブロックは、ステップＳ１３０で出力値の平均値が読み出され、高出力ブロックか否かが判定される。

すなわち、選択画像においては、高出力ブロックが選び出され、その選び出された高出力ブロックにおける各画素領域の出力値が、ステップＳ１３６ですべて読み出される。そして、その読み出された画素領域の出力値はステップＳ１４０でそれぞれ閾値以下かどうかが判定され、閾値以下と判定された画素領域に対応するカウンタのカウンタ値は１インクリメントされる。ここで、カウンタがインクリメントされた画素領域は、高出力ブロックを構成する画素領域であるにもかかわらず、その画素データの出力値が低いアンダー画素領域であって、ゴミ付着画素領域Ｅである可能性の高い画素領域である。一方、カウンタがクリアされた画素領域は、その出力値が高い画素領域であって、ゴミ付着画素領域Ｅではない。したがって、その画素領域に対応するカウンタのカウンタ値は、高い値であっても０にクリアされる。

撮影が繰り返されると、図７に示す撮影動作は繰り返され、ステップＳ１２５〜Ｓ１５６におけるアンダー画素領域検出動作も繰り返し実行される。ここでゴミ付着画素領域Ｅは、ステップＳ１４０に進むと、その出力値が低いので、常にアンダー画素領域と判定される。すなわち、ゴミ付着画素領域Ｅは、高出力ブロックを構成すると判断された場合、ステップＳ１４２で常にカウンタが１インクリメントされる。したがって、ゴミ付着画素領域Ｅに対応するカウンタは、ステップＳ１４２で、１ずつインクリメントされ続ける。これにより、ゴミ付着画素領域Ｅに対応するカウンタのカウンタ値は、撮影が繰り返されると、規定値（例えば５）以上となる。

したがって、ステップＳ１５８では、各画素領域に対応するカウンタのカウント値が読み出され、カウンタ値が規定値（例えば５）以上となる画素領域がある場合、その画素領域が、ステップＳ１８０でゴミ付着画素領域Ｅと判定される。

一方、ゴミが付着していない画素領域も、ステップＳ１４０でアンダー画素領域と判定される場合がある。しかし、その画素領域は、上述したように常に出力値が低いわけではないので、常にステップＳ１４０でアンダー画素領域と判定されるわけではない。したがって、ゴミが付着されていない画素領域は、その領域に対応するカウンタのカウンタ値が一旦インクリメントされたとしても、例えば次の選択画像における検出動作のステップＳ１４０で、出力値が高いと判断され直ちに０にクリアされる。これにより、ゴミが付着されていない画素領域については、ステップＳ１８０でゴミ付着画素領域Ｅと判定されない。

なお、上述したように、ステップＳ１４４において、カウンタ値が大きな値（例えば規定値以上）であっても、一旦その画素領域がステップＳ１４０で閾値以下と判定されると、その画素領域に対応するカウンタのカウント値は０にクリアされる。これは、一旦画素領域がゴミ付着画素領域と判定された場合であっても、ゴミがその画素の前面からとれる場合があるからである。

ステップＳ１８０でゴミ付着画素領域と判定された画素領域については、ステップＳ１８２において、周辺画素領域から画素補間されるとともに、警告が発せされ、使用者にゴミ付着画素領域Ｅがあることが知らしめられた後、ステップＳ１６０に進む。ステップＳ１６０では、そのときＳＤＲＡＭ４４から読み出されている画像データに、その他の画像処理が施された後、ステップＳ１７０で、その画像処理が施された画像データが静止画像として記録媒体３２に記録されるとともに、その静止画像が液晶モニタ１４に表示され、本ルーチンは終了する。なお、ステップＳ１８２における画素補間は、公知の方法で実施され、例えば、ゴミ付着画素領域Ｅ（第５の画素領域）と同色の４つの隣接画素領域（第１，３、７、９の画素領域）の出力値の平均値が、ゴミ付着画素領域Ｅの出力値とされる。

以上のように、本実施形態においては、絞りが規定値より閉じて撮影したときに、連続して出力値が小さくなる画素領域を検出し、この検出した画素領域の前面にゴミが付着していると判定する。これにより、本実施形態においては、特別な機構を用いることなく、撮像素子の前面にゴミが付着していることを容易に判別することができる。

なお、本実施形態においては、選択画像は複数ブロックに分割されており、そのブロックから高出力ブロックが求められ、その高出力ブロックを構成する画素領域からしかアンダー画素領域の検出が行われない。しかし、各ブロックが高出力か否かが判定されずに、すべての画素領域についてアンダー画素領域かどうか判定されても良い。これにより、ステップＳ１４０において、選択画像においてすべての画素領域についてアンダー画素領域か否かを判断しなければならないので処理時間を要することになるが、上述した実施形態と略同様の効果が得られる。

また、本実施形態において、ステップＳ１８０で設定されている規定数は、５であったが、１以上であることが好ましい。ただし、より正確にゴミ付着領域を判定するためには、２以上であることが好ましい。

本発明の実施形態に係るデジタルカメラを後方から見た斜視図である。 デジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。 絞りの開度が大きいときに撮像素子に入射する光を模式的に示す図である。 絞りの開度が小さいときに撮像素子に入射する光を模式的に示す図である。 選択画像の一部を模式的に示す図である。 選択画像の一部を構成するブロックを模式的に示す図である。 撮影動作における制御ルーチンのフローチャートである。 アンダー画素領域およびゴミ付着画素領域の検出動作における制御ルーチンのフローチャートである。

符号の説明

１０ デジタルカメラ
１２ レンズ
２４ レリーズボタン
３３ 絞り
４０ 撮像素子
４８ 光学ローパスフィルタ
５７ フラッシュメモリ（メモリ）
Ｄ ゴミ
Ｅ ゴミ付着画素領域

Claims (9)

1. 複数の画素領域を有し、前記各画素領域がそれぞれ被写体からの入射光を受光しかつ前記入射光に応じた画像信号を生成することにより、前記被写体の画像を撮像する撮像素子と、
   開度の調整により前記入射光の入射量を調整する絞りと、
   前記撮像素子によって順次撮像された複数の画像のうち、前記開度が所定量以下に閉じて撮像された第１および第２の選択画像を含む複数の選択画像を選択する選択手段と、
   少なくとも前記第１および第２の選択画像いずれにおいても、前記画像信号の出力値が、閾値以下になるアンダー画素領域を検出し、このアンダー画素領域の前面にゴミが付着していると判定する判定手段と
   を備えるデジタルカメラ。
2. 前記複数の選択画像それぞれを、２以上の前記画素領域を有する複数のブロックに分割し、前記複数の選択画像それぞれにおいて、前記複数のブロックのうち前記画像信号の出力値が所定値以上となる高出力ブロックを検出する検出手段を備え、前記アンダー画素領域は、前記第１および第２の選択画像いずれにおいても、前記高出力ブロックになる前記ブロックから検出されることを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
3. 前記高出力ブロックにおいて、連続して規定数以上にわたって前記出力値が前記閾値以下であると検出された前記アンダー画素領域の前面にゴミが付着していると判定することを特徴とする請求項２に記載のデジタルカメラ。
4. 前記各ブロックの前記出力値は、そのブロックを構成する画素領域の出力値の平均値であることを特徴とする請求項２に記載のデジタルカメラ。
5. 前記判定手段は、前記複数の選択画像において、連続して規定数以上にわたって前記出力値が前記閾値以下であると検出された前記アンダー画素領域の前面にゴミが付着していると判定することを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
6. 前記画素領域それぞれに対応するカウンタ値を記憶するメモリを備え、前記判定手段は、前記出力値が前記閾値以下であると検出された前記画素領域に対応するカウント値を増加させるとともに、その増加させたカウント値を、対応する前記画像領域の前記出力値が前記閾値より大きいと検出されると全てクリアし、前記カウント値が前記規定数以上である前記画素領域の前面にゴミが付着していると判定することを特徴とする請求項５に記載のデジタルカメラ。
7. 前記判定手段によってゴミが付着したと判定されると、警告が発せられることを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
8. 前記判定手段によって前面にゴミが付着されたと判断された画素領域は、周辺の画素から補間されてその出力値が求められることを特徴とする請求項１に記載のデジタルカメラ。
9. 複数の画素領域を有し、前記各画素領域がそれぞれ被写体からの入射光を受光しかつ前記入射光に応じた画像信号を生成することにより、前記被写体の画像を撮像する撮像素子と、
   開度の調整により前記入射光の入射量を調整する絞りと、
   前記撮像素子によって順次撮像された複数の画像のうち、前記開度が所定量以下に閉じて撮像された選択画像を選択する選択手段と、
   前記選択画像を、２以上の前記画素領域を有する複数のブロックに分割し、前記選択画像において、前記複数のブロックのうち前記画像信号の出力値が所定値以上となる高出力ブロックを検出する検出手段と、
   前記高出力ブロックにおいて、前記画像信号の出力値が、閾値以下になるアンダー画素領域を検出し、このアンダー画素領域の前面にゴミが付着していると判定する判定手段と
   を備えるデジタルカメラ。
   

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