JP2010056685A - 撮像装置、補正回路および補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】映像に含まれる、動かないフリッカを除去する。
【解決手段】先にフリッカを含まない基準映像信号を生成しておき、当該基準映像信号とフリッカを含む映像信号との比較を行う。そして、この比較結果に基づいて、補正波形の位相と振幅を調整し、この補正波形を用いて映像信号からフリッカを除去する。
【選択図】図５

Description

本発明は、映像信号におけるフリッカの発生を防止する撮像装置、補正回路および補正方法に関する。

従来、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）素子の画質性能はＣＣＤ（Charge Coupled Device Image Sensor）素子の画質性能よりも優れていなかった。しかしながら、近年ＣＭＯＳ素子の画質性能はＣＣＤ素子の画質性能に匹敵するようになっている。これに伴い、おもに映像の分野においてＣＭＯＳ素子がよく使用されるようになった。

所定の条件下において、ＣＭＯＳ素子等の水平ライン毎に露光するタイミングの異なる撮像素子を用いた場合、撮像された画像の水平方向に明暗の動かない縞模様ができる。このような明暗の縞模様は光源の明滅周期に起因し、動かないフリッカと定義する。以下では、このような「動かないフリッカ」のことを単に「フリッカ」という。なお、水平方向の明暗の縞模様が垂直方向に移動するものは、動くフリッカと定義する。
フリッカが生じる条件を以下の（１）〜（３）に示す。
（１）蛍光灯等の明滅する光源下における撮像である。
（２）光源の明滅周期が毎秒撮像フレーム数の整数倍である。
（３）電子シャッタを使用している。

（１）〜（３）の条件をすべて満たした状態で、撮像を行った場合、フリッカが生じる。少なくとも（２）の条件だけが成立している場合には、フリッカを生じない。

ここで、フリッカ発生の原理について図１〜図３を参照して説明する。ここでは、条件（１）の光源を電源周波数６０Ｈｚの蛍光灯（以下「６０Ｈｚ蛍光灯」）とする。また、ＣＭＯＳ素子の水平ラインの数は１１２５本とする。

図１は、６０Ｈｚ蛍光灯の下におけるＣＭＯＳ素子の各水平ラインの露光のタイミングを示す図である。
図１（ａ）は、６０Ｈｚ蛍光灯の明るさの時系列変化を示すグラフである。
縦軸は、６０Ｈｚ蛍光灯の明るさを示す。横軸は、時間軸を表す。波形１０２からわかるように蛍光灯の明滅周期は、１２０Ｈｚである。

図１（ｂ）は、露光開始時間を示す図である。
前述の条件（２）を満たすようにするため、撮像素子で撮像する映像のフレームレートは６０ｆｒａｍｅｓ／ｓｅｃとする。つまり、１フレーム分の画像を撮像するのに必要な時間（露光時間）は１／６０ｓｅｃである。また、ＣＭＯＳ素子に設定される条件（３）の電子シャッタのシャッタ速度は、１／２０００ｓｅｃとする。

以上のような条件で撮像すると、ＣＭＯＳ素子の各水平ライン（水平ライン１〜水平ライン１１２５）の１フレーム分の露光時間である１／６０ｓｅｃの内、実際に使用する映像は有効露光時間１０３の１／２０００ｓｅｃのみとなる。つまり、無効露光時間１０４の映像は使用されない。

また、ＣＭＯＳ素子の各水平ラインの露光は、水平ライン１〜水平ライン１１２５の順で行われていく。これが、１フレームの画像を撮像する手順に相当する。そして、１フレームの画像を撮像し終えると、また水平ライン１が露光される。１フレーム（１１２５本の水平ライン）分の画像を１／６０ｓｅｃで撮像するために、隣接する各水平ライン間の露光開始のタイミングのずれは１／６０÷１１２５ｓｅｃとなっている。

このように６０Ｈｚ蛍光灯下において、電子シャッタのシャッタ速度を１／２０００ｓｅｃと設定して撮像を行った場合、撮像素子の各水平ラインに入ってくる光量は、波形１０２を各水平ラインの有効露光時間１０３で積分することにより算出できる。この光量の各水平ラインの変動は、図２に示す波形２０２のようになり、蛍光灯の明滅周期と等しく１２０Ｈｚとなる。

実際、６０Ｈｚの蛍光灯の下において、電子シャッタのシャッタ速度１／２０００ｓｅｃで所定の撮像対象物を撮像した場合、ＣＭＯＳ素子の各水平ラインに入ってくる光は撮像対象物からの反射光である。そのため、図３に示す撮像される所定の１フレームの画像３０３は、動かない１２０Ｈｚ周期の明暗の縞模様が生じたものとなる。すなわち、画像３０３の水平ラインの輝度変動は、波形３０２のようにフリッカに起因する周期的な変動の上に撮像対象物に起因する変動が乗ったものとなる。このような動かないフリッカの場合、現在のフレームを構成する各画素の輝度と前フレームを構成する同一の各画素との間に、蛍光灯の明滅に起因する輝度の変動はあまり生じない。

ところで、フリッカの補正を行なう代表的な技術としては、フレームまたはフィールド周波数と放電等の明滅周波数によって決まるうなりにより発生した画面内の輝度及び色相変換の波形を用いて輝度および色信号の利得を制御する補正値を作成し、各信号の利得を制御することによりフリッカを制御する技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
特開平１１−１６４１９２号公報

特許文献１に記載された技術は、動くフリッカの制御はできるものの、動かないフリッカに対してフリッカ補正が行なえないという問題があった。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、動かないフリッカが発生した映像からフリッカを除去（抑圧）することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明による撮像装置は、所定のフレームレートおよび水平ライン総数に基づくタイミングで動作し、シャッタ速度を設定可能な電子シャッタを備え、該電子シャッタのシャッタ速度に応じた期間における入射光を、水平ライン毎に光電変換して所定の信号を生成する撮像素子と、撮像素子で生成された信号のゲインを調整して所定のレベルの信号を生成して映像信号を生成するゲイン調整回路と、入射光の明滅周期がフレームレートの整数倍であり、かつ電子シャッタに所定のシャッタ速度が設定されているときにゲイン調整回路で生成される映像信号と、入射光の明滅周期がフレームレートの整数倍であり、かつ電子シャッタに入射光の明滅周期の整数倍のシャッタ速度が設定されているときにゲイン調整回路で生成される、フリッカの発生しない基準映像信号を比較し、映像信号に含まれる、該映像信号で表される画像の垂直方向のフリッカ成分を算出し、該算出結果に応じて映像信号に含まれるフリッカを除去する補正回路とを有するものである。

上記構成によれば、先にフリッカを含まない基準映像信号を生成しておき、当該基準映像信号とフリッカを含む映像信号との比較を行う。そして、この比較結果に基づいて、映像信号に含まれるフリッカの特徴を示すフリッカ成分を生成するようにした。これにより、映像信号に含まれるフリッカの特徴を知ることができるようになり、当該映像信号に含まれるフリッカを除去（抑圧）することができる。

本発明によれば、映像信号に含まれるフリッカの特徴を知ることができる。これにより、容易に当該映像信号に含まれるフリッカの除去（抑圧）を行うことができる。

以下、本発明の一実施形態の例について図４〜図１４を参照して説明する。

以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、下記の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。例えば、以下の説明で挙げる各パラメータの数値的条件は好適例に過ぎず、説明に用いた各図における寸法、形状および配置関係も概略的なものである。

図４は、本例の撮像装置を示す機能ブロック図である。
図４に示す撮像装置４０１は図示しないレンズを有し、このレンズを介して撮像光が撮像素子４０４の図示しない撮像面に結像される。撮像素子４０４は、ＣＭＯＳ（complementary metal oxide silicon）素子であり、レンズ１を介して結像された撮像光を水平ライン毎に所定のタイミングで光電変換して所定のアナログ信号を生成する。そして、撮像素子４０４で生成されたアナログ信号はゲイン調整回路４０５に供給される。また、この撮像素子４０４は、電子シャッタ機能を有しており、後述するマイコン４０２からの指示に基づいて、電子シャッタのシャッタ速度を決定する。なお、本例では、撮像素子４０４で撮像された映像のフレームレートが６０ｆｒａｍｅｓ／ｓｅｃであるとし、撮像素子４０４の水平ラインの数が１１２５であるとする。

ゲイン調整回路４０５は、撮像素子４０４から供給されるアナログ信号のゲインを調節することにより所定のレベルのアナログ信号を生成し、生成したアナログ信号に対しＡ／Ｄ変換を行い、所定の映像信号を生成する回路である。ゲイン調整回路４０５で生成された映像信号は補正回路４０６に供給される。なお、本例では撮像素子４０４から供給されるアナログ信号のゲインを調整するとしたが、当該アナログ信号がＡ／Ｄ変換された後のデジタル信号のゲインを調整してもよい。

補正回路４０６は、ゲイン調整回路４０５から供給される映像信号に含まれるフリッカの除去（抑圧）を行う（以下、「フリッカ補正処理」という）回路である。

フリッカ補正処理された映像信号は、画像処理回路４０７に供給される。本発明の本質ではないが、補正回路４０６では、各々画像データの周辺光量落ちの補正処理、所定の補間処理、それに伴うフィルタ処理、シェーディング補正処理などの信号処理を行い、さらに画質の向上を図るような処理等も行われる。これら補正回路４０６でのフリッカ補正処理およびその他の補正処理は、マイコン４０２からの制御に基づいて行われる。なお、補正回路４０６の詳細については、図５〜図１４にて後述する。

画像処理回路４０７は、補正回路４０６から供給される映像信号に対して、色調調整処理、輝度圧縮処理、ガンマ補正等の周知の画像処理を行う回路である。そして、このような画像処理のなされた映像信号は、液晶ディスプレイ等からなる表示部４０８に映像として映し出される他、例えばメモリ等で構成される記録部４０９に記録される。

マイクロコンピュータ４０２（以下、「マイコン４０２」という。）は、制御部の一例であり、撮像装置４０１を構成する各回路を制御する。より具体的には、マイコン４０２は、撮像素子４０４の電子シャッタに関するシャッタ速度の設定およびゲイン調整回路４０５に関するゲインの設定等を制御するとともに、設定したシャッタ速度およびゲインに応じて、図５にて後述する補正回路４０６の各ブロックを制御する。

また、マイコン４０２は、図示しないレンズ等の光学系、撮像素子４０４等の各部の動作を制御する。操作部４０３は、撮像装置４０１に配設されたボタンキーや当該撮像装置４０１に搭載された表示部４０８の画面に表示されるアイコンに割り当てられたソフトキー等からなり、操作に応じた操作信号が図示しないインターフェースを介して操作部４０３からマイコン４０２に入力される。マイコン４０２は、利用者が操作部４０３を操作して入力した操作信号、もしくは予め規定された設定等に基づいて、内蔵のＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性記憶部に記録されているコンピュータプログラムに従い、所定の演算および各回路に対する制御を行う。

操作部４０３を通じてユーザからの基準値取り込み指示があった場合、マイコン４０２は、ゲイン調整回路４０５で生成される映像信号で表される画像の垂直方向にフリッカが出ないようなシャッタ速度およびゲインを撮像素子４０４の電子シャッタおよびゲイン調整回路にそれぞれ設定する。本例では、このようなシャッタ速度およびゲインを基準シャッタ速度および基準ゲインと定義する。また、電子シャッタに設定されたシャッタ速度が基準シャッタ速度であり、かつゲイン調整回路４０５に設定されたゲインが基準ゲインである場合に、ゲイン調整回路４０５で生成される映像信号を基準映像信号と呼ぶ。なお、基準映像信号の具体的な生成方法については、図９および図１０にて後述する。

次に、補正回路４０６について詳細な説明を行う。
図５は、本例の撮像装置４０１の補正回路４０６を示すブロック図である。
図５に示す補正回路４０６の第一水平積分処理部５０２は、ゲイン調整回路４０５から供給される基準映像信号を利用して、当該基準信号で表される画像の各水平ラインを構成する画素の輝度の総和（以下、「基準値」という。）を算出するものである。算出した基準値はメモリ５０３に記憶される。

一方、第二水平積分処理部５０７は、ゲイン調整回路４０５を通じて振幅補正部５０６で補正された映像信号を利用して、当該映像信号で表される画像の各水平ラインを構成する各画素の輝度の総和（以下「撮像値」という。）を算出するものである。第二水平積分処理部５０７で算出された撮影値は相関検出部５０４に供給される。

相関検出部５０４は、基準値をメモリ５０３から読み出し、撮像値と読み出した基準値との相関関係を同一水平ライン毎に検出するものである。具体的には、各水平ラインの基準値と各水平ラインの撮像値との差分である値（以下、「相関値」という。）を計算する。なお、相関値は撮像素子４０４の水平ラインの本数だけ値をもつ。

さらに、相関検出部５０４は、計算した相関値がもつ各値の総和（以下、「差分和」）を算出する。また、相関検出部５０４は、メモリ５０８を有しており、差分和をこのメモリ５０８に記憶する。相関検出部５０４は、メモリ５０８に差分和が記憶されているならば、この差分和を利用して、補正回路４０６から第二水平積分処理部５０７を通じて供給される、補正された映像信号の撮像値に対して、適切にフリッカ補正処理がなされているか否かを判断する。そして、判断結果に基づいて、補正値生成部５０５を制御する。

補正値生成部５０５は、さまざまな、位相および振幅の正弦波形や半波整流波形などが記録されているＲＯＭテーブルを備えており、当該ＲＯＭテーブルを参照して所定の初期位相および初期振幅を持った初期波形（最初に生成される補正波形）を生成するものである。また、補正値生成部５０５は、相関検出部５０４の制御に基づいて、前回生成した補正波形の位相および振幅をそれぞれ所定の値だけ増減する。なお、この増減には、ＲＯＭテーブルが利用される。また、補正波形とは、映像信号からフリッカを除去（抑圧）するための「補正信号の波形」のことを指す。

振幅補正部５０６は、補正値生成部５０５にて生成される補正波形（補正信号）に基づいて、ゲイン調整回路４０５から供給される映像信号に対して所定の信号処理を行うものである。所定の信号処理とは、ゲイン調整回路４０５から供給される映像信号が、画像処理回路４０７を介して表示部４０８に供給された際に、この表示部４０８に映し出される映像にフリッカが生じないようにする処理のことである。より具体的には、フリッカを示す波形２０２（図２を参照）と逆相の波形である補正波形（補正信号）に基づいて、ゲイン調整回路４０５からの映像信号の振幅を調整することでフリッカを取り除き、光源からの明滅光の影響を排除した映像だけを取り出す処理のことである。振幅補正部５０６で補正された映像信号は、画像処理回路４０７および第二水平積分処理部５０７に供給される。

マイコン４０２からの基準値取り込み指示がある場合は、振幅補正部５０６はゲイン調整回路４０５から供給される映像信号に対して補正は行わず、当該映像信号がそのまま画像処理回路４０７へ供給される。さらに、この場合、マイコン４０２の制御により、振幅補正部５０６から第二水平積分処理部５０７への映像信号の供給は行われない。

［一実施形態に係る撮像装置の動作］
次に、図６を参照して、撮像装置４０１を構成する各機能ブロックにおける処理の流れについて説明を行う。
図６は、撮像装置４０１の動作を示すフローチャートである。
ビデオ装置による撮像中にシャッタ速度およびゲインを変更する場合、ユーザは操作部４０３に対し所定の操作を行う。すると、マイコン４０２を通じて、撮像素子４０４の電子シャッタおよびゲイン調整回路４０５に所定のシャッタ速度および基準ゲインがそれぞれ設定される。（ステップＳ６０１）。以下では、このステップＳ６０１の処理でユーザの設定したシャッタ速度およびゲインをそれぞれ「撮像用シャッタ速度」および「撮像用ゲイン」という。

ここで、ユーザは、現在撮影中の映像にフリッカがあるか否かを表示部４０８にて目視確認する（Ｓ６０２）。そして、ユーザはフリッカの補正を行うか否かを決定する（ステップＳ６０３）。フリッカの補正を行わないならば、ステップＳ６０２の処理に戻る（ステップＳ６０３のＮＯ）。フリッカの補正を行うならば（ステップＳ６０３のＹＥＳ）、ユーザは操作部４０３に対し所定の操作を行うと、マイコン４０２に前述の基準値取り込み指示が供給される。

そして、この基準値取り込み指示をトリガーにして、マイコン４０２により基準シャッタ速度および基準ゲインが撮像素子４０４の電子シャッタおよびゲイン調整回路４０５にそれぞれ設定される（ステップＳ６０４）。

ここで、基準シャッタ速度および基準ゲインの具体例について説明する。撮像した映像にフリッカが出ないシャッタ速度は、前述の条件（２）より蛍光灯の明滅周期の整数倍である。本例では、基準シャッタ速度を１／６０ｓｅｃとする。また、基準ゲインは、マイコン４０２により、基準シャッタ速度×基準ゲインが撮像用シャッタ速度×撮像用ゲインと等しくなるように設定される。なお、電子シャッタのシャッタ速度１／６０ｓｅｃとは、当該電子シャッタを使用しない状態に等しい。

図６の説明に戻る。
ステップＳ６０４の処理が完了後、撮像素子４０４およびゲイン調整回路４０５を通じて、基準シャッタ速度で撮像された、基準ゲインが反映された映像信号（以下、「基準映像信号」という。）が第一水平積分処理部５０２に供給される。そして、基準映像信号の水平ライン毎の輝度の積分値が算出され（以下、「水平積分」という。）、基準映像信号の水平積分結果が基準値としてメモリ５０３に記憶される(ステップＳ６０５)。

ここで、現在撮像素子４０４およびゲイン調整回路４０５に設定されている、基準シャッタ速度および基準ゲインが、マイコン４０２の制御により撮像用シャッタ速度および撮像用ゲインに変更される（ステップＳ６０６）。

すると、撮像素子４０４およびゲイン調整回路４０５を通じて、撮像用シャッタ速度で撮像された、撮像用ゲインに設定された映像信号（以下、「撮像用映像信号」という。）が振幅補正部５０６に供給される。そして、撮像用映像信号は、メモリ５０３に記憶された基準値に基づいて、フリッカ補正処理される（ステップＳ６０７）。なお、撮像用映像信号に対するフリッカ補正処理は、おもに第二水平積分処理部５０７、相関検出部５０４、補正値生成部５０５および振幅補正部５０６で行われるが、その詳細については図７および図８にて後述する。

ステップＳ６０７の処理が完了後、マイコン４０２は、ユーザによる操作部４０３からのフリッカ補正処理の停止指示があるか否かを確認する（ステップＳ６０８）。停止指示があるならば（ステップＳ６０８のＮＯ）、ステップＳ６０２の処理に戻り、ステップＳ６０２以降の処理を繰り返す。停止指示がないならば（ステップＳ６０８のＹＥＳ）、マイコン４０２はユーザによる操作部４０３からの基準値再取得の指示、すなわち基準値取り込み指示があるか否かを確認する（ステップＳ６０９）。基準値取り込み指示がないならば（ステップＳ６０９のＮＯ）、撮像用映像信号は同じ基準値に基づいたフリッカ補正処理がなされる（ステップＳ６０７）。

基準値取り込み指示があるならば（ステップＳ６０９のＹＥＳ）、ステップＳ６０４の処理に戻り、再度基準値を取得する。

［フリッカ補正処理］
図７および図８は、図６のステップＳ６０７の処理である、フリッカ補正処理の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。以下、第二水平積分処理部５０７、相関検出部５０４、補正値生成部５０５および振幅補正部５０６が行うフリッカ補正処理について説明する。

まず、フリッカ補正処理を開始すると（ステップＳ７０１）、マイコン４０２はカウンタを構成する変数ｉを０に初期化する（ステップＳ７０２）。変数ｉは、映像信号で表される所定の１フレームの画像の水平ラインの番号を示すものである。

マイコン４０２は、ゲイン調整回路４０５から振幅補正部５０６へ供給されている撮像用映像信号で表される画像が、１フレーム目のものであるか否かを確認する（ステップＳ７０３）。１フレーム目の画像であるならば（ステップＳ７０３のＹＥＳ）、振幅補正部５０６は初期波形で当該撮像用信号の振幅補正を行う（ステップＳ７０４）。なお、初期波形は、補正値生成部５０５によって生成される。ただし、本例では、初期波形は、所定の初期位相および初期振幅を持つ波形とする。

以上の処理が完了後、マイコン４０２は変数ｉをインクリメントする（ステップＳ７０５）。そして、第二水平積分処理部５０７は、映像信号で表される１フレーム目の画像のｉ番目の水平ラインを水平積分することでｉ番目の水平ラインの輝度の総和を算出する（ステップＳ７０６）。そして、相関検出部５０４は、ｉ番目の水平ラインの水平積分結果（前述のｉ番目の水平ライン目の撮像値）と、当該水平積分結果を算出した水平ラインと同一の水平ラインの基準値とを比較し、差分（前述のｉ番目の水平ライン目の相関値）を算出する（ステップＳ７０７）。そして、相関検出部５０４は、差分を順次加算し、差分和を算出する（ステップＳ７０８）。つまり、１回目のループでは、１番目の水平ラインに対応する、撮像値と基準値との差分が差分和となる。２回目のループでは、１回目のループの差分和に２番目の水平ラインに対応する、撮像値と基準値との差分を加算したものが、差分和となる。３回目のループでは、２回目のループの差分和に３番目の水平ラインに対応する、撮像値と基準値との差分を加算したものが、差分和となる。

以上の処理が完了後、相関検出部５０４は、１フレーム分、すなわち１１２５本の各水平ラインの差分（相関値）の加算が終了したか否かを確認する（ステップＳ７０９）。終了していない、すなわち現在の変数ｉが１１２５よりも小さいならば（ステップＳ７０９のＮＯ）、ステップＳ７０５の処理に戻る。

終了している、すなわち現在の変数ｉが１１２５以上であるならば（ステップＳ７０９のＹＥＳ）、相関検出部５０４は、ステップＳ７０５〜ステップＳ７０８のループ処理で算出された差分和を自身に備えるメモリ５０８に記憶する（ステップＳ７１０）。

ここで、補正値生成部５０５は、相関検出部５０４の制御に基づいて、初期波形（補正波形）の補正を行なう（ステップＳ７１１）。ここでの相関制御部５０４の制御とは、補正値生成部５０５で補正する、初期波形の位相および振幅それぞれを増減させる方向（＋／−）を適当な方向に決定することである。

そして、振幅補正部５０６は、補正値生成部５０５で補正された補正波形に基づいて、ゲイン調整回路４０５から供給される撮像用映像信号を補正し（ステップＳ７１２）、図６のステップＳ６０８の処理に戻る（ステップＳ７１３）。

一方、撮像用映像信号で表される画像が、２フレーム目以降のものであるならば（ステップＳ７０３のＮＯ）、振幅補正部５０６は、前回補正値生成部５０５で生成された補正波形に基づいて、振幅補正を行う（ステップＳ８０１）。

そして、マイコン４０２は変数ｉをインクリメントする（ステップＳ８０２）。そして、第二水平積分処理部５０７は映像信号で表される所定番目（２番目以降）のフレームの画像のｉ番目の水平ラインを水平積分し、ｉ番目の水平ラインの輝度の総和（ｉ番目のラインの撮像値）を算出する（ステップＳ８０３）。そして、相関検出部５０４は、ｉ番目の水平ラインの水平積分結果と、当該水平積分結果を算出した水平ラインと同一の水平ラインの基準値とを比較し、差分（ｉ番目の水平ラインの相関値）を算出する（ステップＳ８０４）。そして、相関検出部５０４は、差分を順次加算し、差分和を算出する（ステップＳ８０５）。つまり、１回目のループでは、１番目の水平ラインに対応する、撮像値と基準値との差分が差分和となる。２回目のループでは、１回目のループの差分和に２番目の水平ラインに対応する、撮像値と基準値との差分を加算したものが、差分和となる。３回目のループでは、２回目のループの差分和に３番目の水平ラインに対応する、撮像値と基準値との差分を加算したものが、差分和となる。

以上の処理が完了後、相関検出部５０４は、１フレーム分、すなわち１１２５本の各水平ラインの差分（相関値）の加算が終了したか否かを確認する（ステップＳ８０６）。終了していない、すなわち現在の変数ｉが１１２５よりも小さいならば（ステップＳ８０６のＮＯ）、ステップＳ８０２の処理に戻る。

１フレーム分の各水平ラインの差分（相関値）の加算が終了している、すなわち現在の変数ｉが１１２５以上であるならば（ステップＳ８０６のＹＥＳ）、相関検出部５０４は、メモリ５０８に記憶された、１フレーム前の差分和と、今フレームの差分和とを比較する（ステップＳ８０７）。そして、今フレームの差分和が、１フレーム前の差分和よりも大きいか否かを確認する（ステップＳ８０８）。今フレームの差分和が１フレーム前の差分和よりも大きい場合は（ステップＳ８０８のＹＥＳ）、相関検出部５０４は、１フレーム前に生成した補正波形の位相および振幅を変化させる指示を補正値生成部５０５へ出力する（ステップＳ８０９）。そして、相関検出部５０４は、メモリ５０８に記憶されている差分和を今フレームの差分和に更新する（ステップＳ８１０）。そして、補正値生成部５０５は、相関検出部５０４からの指示に基づいて、補正信号の位相および振幅を決定する（ステップＳ８１３）。

一方、今フレームの差分和が１フレーム前の差分和以下の場合は（ステップＳ８０８のＮＯ）、相関検出部５０４は、１フレーム前の補正波形の位相変化方向および振幅増減方向をそのままに保つ指示を補正値生成部５０５へ出力する。ここで、メモリ５０８に記憶されている差分和を今フレームの差分和に更新する（ステップＳ８１２）。そして、ステップＳ８１３の処理に移行し、補正値生成部５０５は、相関検出部５０４からの指示に基づいて補正波形の位相および振幅を決定する（ステップＳ８１３）。

以上の処理が完了後、補正値生成部５０５は、相関検出部５０４で決定された、位相および振幅の補正波形を生成する（ステップＳ８１４）。そして、振幅補正部５０６は、補正値生成部５０５にて生成された補正波形に基づいて、ゲイン調整回路４０５から供給される撮像用映像信号を補正し（ステップＳ８１５）、図６のステップＳ６０８の処理に戻る（ステップＳ８１６）。

以上の、ステップＳ８０８〜ステップＳ８１３の処理で行われる補正波形の位相および振幅の補正についてさらに詳細に説明する。
相関検出部５０４では、補正後の映像が基準映像にどこまで近づいたかを見るための差分和を検出する。そして、相関検出部５０４はこの差分和から相関の強弱を判断し補正方針（位相の変化方向、振幅の増減方向）が間違っていないかを判断する。前回の補正がその前の補正よりも差分和が大きくなり相関が弱くなったと判断すれば、補正方針が間違っていたとして、今回の補正では補正対象である補正波形の位相変化の方向や振幅の増減方向を逆にする。逆に前回の補正がその前の補正よりも差分が小さくなっていれば、補正方針は合っていたものとして、今回の補正では補正対象の補正波形の位相、振幅の増減方向はそのままにする。その結果として、相関検出部５０４は、補正信号の位相と振幅それぞれの増減方向（＋／−）を変化させる制御信号を生成し、生成した制御信号を補正値生成部５０５に出力することになる。

そして、補正値生成部５０５は、相関検出部５０４から入力された制御信号に基づいて生成する補正波形の位相、振幅を修正（変化）する。これにより、補正波形は、徐々に差分和の小さくなる方へ補正されていき、結果として映像信号に重畳されているフリッカ成分を反転（天地逆）したものに近づいていく。

図９は、マイコン４０２から撮像素子４０４に前述の基準値取り込み指示があった場合、撮像素子４０４の各水平ラインに入る撮像光を示す図である。
図９（ａ）は、６０Ｈｚ蛍光灯の明るさの時系列変化を示すグラフである。
縦軸は、６０Ｈｚ蛍光灯の明るさを示す。横軸は、時間軸を表す。波形９０２からわかるように蛍光灯の明滅周期は、１２０Ｈｚである。

図９（ｂ）は、前述の基準シャッタ速度と水平ラインとの時間的な関係を示す図である。
前述のように、撮像素子４０４で撮像する映像のフレームレートは６０ｆｒａｍｅｓ／ｓｅｃである。つまり、１フレーム目の画像を撮像するのに必要な時間は１／６０ｓｅｃとなる。撮像素子４０４の電子シャッタを使用しない、すなわちシャッタ速度が１／６０ｓｅｃの場合、撮像素子４０４の各水平ラインの露光時間９０３は１／６０ｓｅｃ間隔となる。前述したが、この１／６０ｓｅｃという露光時間９０３は、６０Ｈｚの蛍光灯下においては撮像する映像にフリッカが発生しない露光時間（前述の基準シャッタ速度）である。

撮像素子４０４の各水平ラインの露光開始のタイミングは異なっており、本例のように撮像する映像のフレームレートが６０ｆｒａｍｅｓ／ｓｅｃであり、かつ撮像素子４０４の水平ラインの数が１１２５ある場合、隣接する各水平ライン間の露光開始時間のずれは１／６０÷１１２５ｓｅｃとなる。

以上のように電子シャッタのシャッタ速度を１／６０ｓｅｃと設定して撮像を行った場合、撮像素子４０４の各水平ラインに入ってくる蛍光灯照明下での光量（以下、「蛍光灯下光量」という。）は、波形９０２を各水平ラインの露光時間９０３で積分することにより算出できる。この蛍光灯光下量は、図１０に示すように水平ラインによらず一定値１００２をとる。

つまり、６０Ｈｚの蛍光灯の下、シャッタ速度１／６０ｓｅｃで所定の撮像対象物を撮像したならば、図１１のような、フリッカの発生していない１フレームの画像１１０３を取得することとなる。この画像１１０３が、基準映像信号で表される画像である。

画像１１０３の各水平ラインの輝度は、蛍光灯下光量（図１０の一定値１００２）が撮像対象物に反射した反射光量で決定されるので、波形１１０２のようになる。この波形１１０２が、図６のステップＳ６０５の処理にて、生成される基準値に相当する。本例では、波形１１０２をｂ_ｉと定義する。なお、ｉはラインを示す変数である。

［フリッカ補正処理の概要］
次に、フリッカ補正処理のイメージについて図１２〜図１３を参照して説明する。
図３に示す、フリッカの発生している画像３０３に対しフリッカ補正処理を行う例について述べる。画像３０３は、６０Ｈｚの蛍光灯の下、電子シャッタのシャッタ速度１／２０００ｓｅｃで撮像を行った場合、ゲイン調整回路４０５で生成される撮像用映像信号で表される画像である。このような画像３０３の各水平ラインの輝度は、蛍光灯下光量（図２の波形２０２）が撮像対象物に反射した反射光量で決定されるので、波形３０２のようになる。この波形３０２が、図８のステップＳ８０２〜ステップＳ８０５のループ処理で算出される撮像値に相当する。本例では、図３に示す波形３０２をａ_ｉと定義する。なお、ｉはラインを示す変数である。

ところで本実施の形態において、相関検出部５０４では、図３に示す波形３０２（撮像値）と、図１１に示す波形１１０２（基準値）との差分を計算、すなわち｜ａ_ｉ−ｂ_ｉ｜を計算することで、相関値を生成している。この相関検出部で生成される相関値の絶対値をはずした波形を図１２に示す。縦軸は輝度を示している。横軸は各水平ラインを表している。この波形１２０２が、表示部４０８に表示される画像のフリッカの形状を示す波形（以下、「フリッカ成分」という）である。すなわち、相関値は、広い意味で表示部に表示される画像のフリッカの形状を示す値である。

そして、相関検出部５０４は、相関値から前述の差分和を算出し、当該差分和をメモリ５０８に記憶する。ここで、メモリ５０８に記憶する差分和を計算する式を以下に示す。

（差分和）＝Σ｜ａ_ｉ−ｂ_ｉ｜

例えば、現在メモリ５０８に記憶された差分和が、ｎフレーム目の画像に対応する撮像用映像信号（以下、「ｎフレーム目の撮像用映像信号」という。）の相関値から算出したものであるとする。その場合、メモリ５０８に記憶された差分和は、ｎ＋１フレーム目の撮像用映像信号の撮影値が相関検出部５０４に入力された際に、当該ｎ＋１フレーム目の撮像用映像信号に適切なフリッカ補正処理がなされているか否かの判断と、補正値生成部５０５に対して補正波形の位相および振幅の増減指示を行うのに利用される。この増減指示を行うことが、図８のステップＳ８１３の処理に相当する。

補正値生成部５０５は、相関検出部５０４から供給される位相および振幅の増減指示に基づいて、補正波形を補正する。ここで、フリッカを取り除くために理想的な補正波形を図１３に示す。縦軸は振幅を示している。横軸は撮像素子４０４の各水平ラインを表している。図１２の波形と逆相、すなわちフリッカに関係する光量の変動と逆相の波形が補正波形１３０２である。補正値生成部５０５は、相関検出部５０４からの指示に基づいてこのような補正波形１３０２に近づくように補正波形の位相および振幅を変化させる。このような処理が、図７のステップＳ７１１の処理および図８のステップＳ８１４の処理に相当する。

振幅補正部５０６では、補正値生成部５０５から供給される補正波形１３０２に基づいて、撮像用映像信号のフリッカ補正処理を行う。つまり、補正波形１３０２は、図３に示す画像３０２に発生しているフリッカによる輝度の変動とは逆相であるので、この補正波形１３０２を利用して撮像用映像信号に含まれるフリッカを取り除くことができる。このフリッカを取り除く処理が、図７のステップＳ７１２の処理および図８のステップＳ８１４の処理に相当する。

そして、フリッカ補正処理された撮像用映像信号が、画像処理回路４０７を通じて表示部４０８に入力される。すると、表示部４０８には、図１４に示す、フリッカの除かれた画像１４０２が表示される。

以上のように、本実施形態では、フレーム毎に位相が動かないフリッカの位相の検出、当該フリッカの補正を容易に行うことができる。

また、本実施形態では、ゲイン×電子シャッタのシャッタ速度が一定値になるように、マイコン４０２がゲイン調整回路４０５および撮像素子４０４を制御している。これにより、フレーム間の信号レベル変化を一定にすることができる。このため、基準値取り込み時に表示部４０８に表示される映像と、フリッカ補正処理後に表示部４０８に表示される映像の明るさが等しくなる。これにより、ユーザにとって見苦しくない映像が表示部４０８に表示される。

［他の実施形態］
［他の実施形態の撮像装置の構成］
以下、本発明の他の実施の形態の例について、図１５〜図１７を参照して説明する。
図１５は、本例の撮像装置を示すブロック図である。
図１６は、本例の撮像装置の補正回路を示すブロック図である。
撮像装置１５０１は、映像の記録指示があるまで、基準値の取り込みと、当該取り込んだ基準値を利用したフリッカ補正処理を１フレーム毎に交互に行うものである。このため、他の実施形態のマイコン１５０２は、ユーザによる操作部４０３からの記録指示があるまで、垂直同期信号を利用して１フレーム飛ばしのタイミングで前述の基準値取り込み指示を撮像素子４０４に供給する。なお、マイコン１５０２の他の機能は一実施形態のマイコン４０２と同じである。

マイコン１５０２以外の撮像装置１５０１の構成は、図４および図５に示す一実施形態の撮像装置４０１の構成と同じなので、説明は省略する。

［他の実施形態の撮像装置の動作］
次に、図１７を参照して撮像装置１５０１を構成する各機能ブロックにおける処理の流れを説明する。
図１７は、撮像装置１５０１の動作を示すフローチャートである。
まず、ユーザは、撮像装置１５０１の電源を入れ、シャッタ速度およびゲインの設定を行う。具体的には、マイコン１５０２が、ユーザの操作部４０３に対する操作に基づいて、撮像素子４０４およびゲイン調整回路４０５に前述の、撮像用シャッタ速度および撮像用ゲインを設定する（ステップＳ１７０１）。

ここで、マイコン１５０２は、図示しない同期信号発生部から供給される垂直同期信号を待つ（ステップＳ１７０２）。そして、マイコン１５０２の垂直同期信号が供給されると、マイコンは前述の基準値取り込み指示があるものと認識する。そして、当該マイコン１５０２により撮像素子４０４およびゲイン調整回路４０５に基準シャッタ速度および基準ゲインがそれぞれ設定される（ステップＳ１７０３）。

そして、基準シャッタ速度で撮像された、基準ゲインに設定された、基準映像信号が第一水平積分処理部５０２に供給される。そして、基準映像信号で表される画像の各水平ラインの輝度の積分値が算出され、この積分値が基準値としてメモリ５０３に記憶される(ステップＳ１７０４)。

ここで、現在撮像素子４０４およびゲイン調整回路４０５に設定されている、基準シャッタ速度および基準ゲインが、マイコン１５０２の制御により撮像用シャッタ速度および撮像用ゲインに変更される（ステップＳ１７０５）。

ここで、マイコン１５０２は、撮像中の映像を記録するか否かを確認する。すなわち、マイコン１５０２は、ユーザからの指示部に対する記録開始指示があるか否かを確認する（ステップＳ１７０６）。記録開始指示がない場合は（ステップＳ１７０６のＹＥＳ）、マイコン１５０２は図示しない同期信号発生部からの垂直同期信号を待つ（ステップＳ１７０７）。

そして、マイコン１５０２に垂直同期信号が供給されると、当該マイコン１５０２の制御により前述の撮像用映像信号が振幅補正部５０６に供給される。すると、撮像用映像信号は、メモリ５０３に記憶された基準値に基づいたフリッカ補正処理がなされる（ステップＳ１７０８）。

以上の処理が完了後、ステップＳ１７０２の処理に戻り、ステップＳ１７０２以降の処理を繰り返す。

一方、記録開始指示がある場合は（ステップＳ１７０６のＮＯ）、マイコン１５０２は図示しない同期信号発生部からの垂直同期信号を待つ（ステップＳ１７０９）。そして、マイコン１５０２に垂直同期信号が供給されると、当該マイコン１５０２の制御により前述の撮像用映像信号が振幅補正部５０６に供給される。すると、撮像用映像信号は、メモリ５０８に記憶された基準値に基づいたフリッカ補正処理がなされる（ステップＳ１７１０）。そして、マイコン１５０２の制御により、フリッカ補正処理がなされた撮像用映像信号は画像処理回路４０７を通じて記録部４０９に記録されるとともに、表示部４０８に表示される。

以上の処理が完了後、マイコン１５０２は、今記録部４０９に記録中の撮像用映像信号の記録を継続するか否かを確認する、すなわちマイコン１５０２は、ユーザからの指示部に対する記録終了指示があるか否かを確認する（ステップＳ１７１２）。記録終了指示がない場合は（ステップＳ１７１２のＮＯ）、ステップＳ１７０９の処理に戻り、ステップＳ１７０９以降の処理を繰り返す。記録終了指示がある場合は（ステップＳ１７１２のＹＥＳ）、ステップＳ１７０２の処理に戻り、ステップＳ１７０２以降の処理を繰り返す。なお、ステップＳ１７０８およびステップＳ１７１０の処理は、図６のステップＳ６０７の処理、すなわちフリッカ補正処理であり、その詳細な処理の流れは図７および図８のフローチャートで示したものと同じである。

以上のように、本実施形態では、上記した一実施形態と同様に、フレーム毎に位相が動かないフリッカの位相の検出、当該フリッカの補正を容易に行うことができる。

さらに、本実施形態では、垂直同期信号を利用することで、基準値の生成と、当該基準値を利用したフリッカ補正処理とが、１フレーム毎に交互に行われる。そして、この１フレームおきのフリッカ補正処理は、撮像中の映像の記録が開始されるまで継続される。これにより、記録開始直前の補正波形の位相および振幅は補正に適切な状態に保たれることとなる。このような撮像中の映像の記録が開始された直後に算出した補正波形を利用して、記録部４０９に記憶する撮像用映像信号のフリッカ補正処理を行うことができる。これにより、より確実にフリッカを取り除くことができる。

なお、上記した各実施形態では、６０Ｈｚで明滅する光源（蛍光灯）下において、６０ｆｒａｍｅｓ／ｓｅｃで撮像する撮像装置４０１を１／２０００ｓｅｃという電子シャッタのシャッタ速度で動作させる場合に生じるフリッカの補正について説明した。しかし、５０Ｈｚで明滅する光源下において、５０ｆｒａｍｅｓ／ｓｅｃで撮像する撮像装置４０１を任意のシャッタ速度で動作させた場合に生じるフリッカについても補正を行うことができる。すなわち、明滅周期とフレームレートが等しい場合に生じるフリッカの補正を確実に行うことができる。

なお、上記の各実施形態では、輝度を利用してフリッカを取り除くための補正波形を算出した。しかし、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）といった色信号に対しフリッカ補正を行う場合においても、色信号の信号レベルを輝度の場合と同様に処理することで補正波形を算出することができる。蛍光灯の発光特性、残光特性が色によって異なる場合があるが、このような場合でも取り込んだ映像に含まれる動かないフリッカを取り除くことができる。

また、上記の各実施形態では、毎フレームについて補正波形の振幅および位相の増減方向を決定した。しかし、補正波形の位相の増減方向を毎フレーム決定し、補正波形の振幅の増減方向を例えば５フレーム毎に決定するようにしてもよい。このように、補正波形の位相の増減方向を決定する間隔と、補正波形の振幅の増減方向を決定する間隔を異なるようにすることで、位相と振幅の収束の優先度に差ができ、動作が安定する。

以上、本発明の各実施形態の例について説明したが、本発明は上記各実施形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、他の変形例、応用例を含むことはいうまでもない。

６０Ｈｚ蛍光灯で電子シャッタを使用せずに撮像した際のＣＭＯＳ素子の各水平ラインの露光のタイミングを示す図である。 ＣＭＯＳ素子の各水平ラインの光量を示す図である。 フリッカの発生した画像を示す図である。 本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る撮像装置の補正回路を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る撮像装置の動作の流れを示すフローチャートである。 フリッカ補正処理の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。 フリッカ補正処理の詳細な処理の流れを示すフローチャートである。 ６０Ｈｚ蛍光灯の下においてシャッタ速度１／２０００ｓｅｃで撮像した際の撮像素子の各水平ラインの露光のタイミングを示す図である。 撮像素子の各水平ラインの光量を示す図である。 基準値を算出するために用いる、リファレンス用の画像を示す図である。 フリッカの形状を示す波形図である。 補正波形を示す図である。 フリッカ補正処理のなされた画像を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置を示す機能ブロック図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置の補正回路を示す機能ブロック図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置の動作の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０２…波形、１０３…有効露光時間、１０４…無効露光時間、２０２…波形、
３０２…波形、３０３…画像、４０１…撮像装置４０１、４０２…マイコン４０２、４０３…操作部４０３、４０４…撮像素子４０４、４０５…ゲイン調整回路４０５、４０６…補正回路４０６、４０７…画像処理回路４０７、４０８…表示部４０８、４０９…記録部４０９、５０２…第一水平積分処理部５０２、５０３…メモリ、５０４…相関検出部５０４、５０５…補正値生成部５０５、５０６…振幅補正部５０６、５０７…第二水平積分処理部５０７、５０８…メモリ、９０２…波形、９０３…露光時間、１００２…一定量、１１０２…波形、１１０３…画像、１２０２…波形、１３０２…補正波形、１４０２…画像

Claims (12)

1. 所定のフレームレートおよび水平ライン総数に基づくタイミングで動作し、シャッタ速度を設定可能な電子シャッタを備え、該電子シャッタのシャッタ速度に応じた期間における入射光を、水平ライン毎に光電変換して所定の信号を生成する撮像素子と、
   前記撮像素子で生成された信号のゲインを調整して所定のレベルの信号を生成して映像信号を生成するゲイン調整回路と、
   前記入射光の明滅周期がフレームレートの整数倍であり、かつ前記電子シャッタに所定のシャッタ速度が設定されているときに前記ゲイン調整回路で生成される映像信号と、前記入射光の明滅周期がフレームレートの整数倍であり、かつ前記電子シャッタに入射光の明滅周期の整数倍のシャッタ速度が設定されているときに前記ゲイン調整回路で生成される、フリッカの発生しない基準映像信号を比較し、前記映像信号に含まれる、該映像信号で表される画像の垂直方向に現れるフリッカ成分を算出し、該算出結果に応じて前記映像信号で表される画像から前記フリッカを除去する補正回路と
   を有する撮像装置。
2. さらに、
   前記基準映像信号の取り込み時は、前記入射光の明滅周期と、予めユーザにより指示されたシャッタ速度および該シャッタ速度に応じたゲインとに基づいて前記基準映像信号取り込み用のシャッタ速度およびゲインをそれぞれ算出し、前記算出したシャッタ速度およびゲインを前記電子シャッタおよび前記ゲイン調整回路にそれぞれ設定し、前記基準映像信号の取り込みが終われば、前記予めユーザにより指示されたシャッタ速度およびゲインを前記電子シャッタおよび前記ゲイン調整回路にそれぞれ設定する制御部を備える
   請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記補正回路は、算出した垂直方向に現れる前記フリッカ成分と少なくとも逆相の補正波形を算出し、該補正波形を前記映像信号で表される画像の各水平ラインに重畳することにより該映像信号で表される画像から前記フリッカを除去する
   請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記補正回路は、
   前記基準映像信号で表される画像の水平ライン方向に該基準映像信号を積分することにより、該基準映像信号の水平ライン毎の信号レベルの総和である基準値を算出し、
   また前記映像信号で表される画像の水平ライン方向に該映像信号を積分することにより、該映像信号の水平ライン毎の信号レベルの総和である撮像値を算出する水平積分処理部と、
   算出された前記基準値を記憶する第一メモリと、
   前記第一メモリから前記基準値を読み出し、読み出した前記基準値と、前記水平積分処理部で算出された前記撮像値との差分を検出する相関検出部と、
   前記相関検出部の検出結果に基づいて前記補正波形を補正／生成する補正値生成部と、
   生成された前記補正波形を前記映像信号で表される画像の各ラインに重畳することにより該映像信号で表される画像から前記フリッカを除去する振幅補正部と、
   を備える
   請求項３に記載の撮像装置。
5. さらに、
   前記相関検出部で前回検出された差分の総和である差分和を記憶する第二メモリを備え、
   前記相関検出部は、今回生成した前記差分和と、前記第二メモリに記憶されている、前回生成された前記差分和とを比較し、
   前記補正値生成部は、該比較結果に基づいて今回の前記補正波形を生成する
   請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記相関検出部は、前記第二メモリに記憶された、前回生成された前記差分和と、今回生成した前記差分和との大小を比較し、
   前記補正値生成部は、前記相関検出部での比較結果に基づいて新たな補正波形を生成する
   請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記相関検出部は、前記第二メモリに記憶された、前回生成された前記差分和と、今回生成した前記差分和とを比較し、
   前記補正値生成部は、今回生成した前記差分和の方が大きいとき、前回生成した補正波形の位相および振幅の増減方向を反転し、位相および振幅を所定量変化させた、新たな補正波形を生成する
   請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記相関検出部は、前記第二メモリに記憶された、前回生成された前記差分和と、今回生成した前記差分和とを比較し、
   前記補正値生成部は、今回生成した前記差分和の方が小さいとき、前回生成した補正波形の位相および振幅の増減方向をそのままに、位相および振幅を所定量変化させた、新たな補正波形を生成する
   請求項７に記載の撮像装置。
9. さらに、
   操作部を備え、
   前記制御部は、ユーザからの前記操作部に対する基準映像信号の取り込み指示を検出して前記入射光の明滅周期に対応するシャッタ速度を前記電子シャッタに設定するとともに、前記設定したシャッタ速度と、前記予めユーザが設定した、シャッタ速度およびゲインに基づいて所定のゲインを算出し、算出したゲインを前記ゲイン調整回路に設定する
   請求項５に記載の撮像装置。
10. 前記制御部は、前記撮像素子および前記ゲイン調整回路を制御し、所定の間隔で基準映像信号を生成させる
    請求項５に記載の撮像装置。
11. 撮像素子が備える電子シャッタのシャッタ速度が該撮像素子に入る入射光の明滅周期の整数倍のときに該撮像素子から入力される、該撮像素子の垂直方向にフリッカが生じない画像に対応する基準映像信号を、該基準映像信号で表される画像の水平ライン方向に積分することにより、前記基準映像信号の前記水平ライン毎の信号レベルの総和である基準値を算出し、また撮像素子が備える電子シャッタに所定のシャッタ速度が設定されているときに該撮像素子から入力される映像信号を、該映像信号で表される画像の水平ライン方向に積分することにより、前記映像信号の前記水平ライン毎の信号レベルの総和である撮像値を算出する水平積分処理部と、
    算出された前記基準値を記憶するメモリと、
    前記メモリから前記基準値を読み出し、読み出した前記基準値と、前記水平積分処理部で算出された前記撮像値との差分を計算することにより前記フリッカ成分を算出する相関検出部と、
    前記相関検出部で算出した前記フリッカ成分と少なくとも逆相の補正波形を生成する補正値生成部と、
    生成された前記補正波形を前記映像信号で表される画像の各ラインに重畳することにより該映像信号で表される画像から前記フリッカを除去する振幅補正部と、
    を備える補正回路。
12. 所定のフレームレートおよび水平ライン総数に基づくタイミングで動作し、シャッタ速度を設定可能な電子シャッタのシャッタ速度を設定するシャッタ速度設定ステップと、
    設定された前記電子シャッタのシャッタ速度に応じた期間における入射光を、水平ライン毎に光電変換して所定の信号を生成する信号生成ステップと、
    前記信号生成ステップで生成された前記信号のゲインを調整して所定のレベルの前記信号を生成して映像信号を生成する映像信号生成ステップと、
    前記入射光の明滅周期がフレームレートの整数倍であり、かつ前記電子シャッタに所定のシャッタ速度が設定されているときに前記ゲイン調整回路で生成される映像信号と、前記入射光の明滅周期がフレームレートの整数倍であり、かつ前記電子シャッタに入射光の明滅周期の整数倍のシャッタ速度が設定されているときに前記ゲイン調整回路で生成される、フリッカの発生しない基準映像信号を比較し、前記映像信号に含まれる、該映像信号で表される画像の垂直方向に現れるフリッカ成分を算出し、該算出結果に応じて前記映像信号で表される画像から前記フリッカを除去するフリッカ除去ステップと
    を有する補正方法。

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