JP2012080457A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像信号の読み出し回数に応じたノイズを低減しながら、バルブ撮影中の画像を表示することができる撮像装置を提供する。
【解決手段】全画素中のｍ／ｎ（ｎ＞ｍ）の割合の画素を間引き読み出しすることを、読み出す画素位置をフィールド毎に異ならせながら行うことにより、各フィールドの読出画像を順次に出力させる。各フィールドの読出画像が得られる都度に、読み出された画像をフィールド別に画素単位で積算するとともに、最新の積算が行われたフィールド画像を表示する。露光期間が終了したら、読み出されていない電荷が残っている全フィールドの読出画像を出力し、フィールド別に最終的に加算する。そして、この各フィールドの積算画像を合成して、最終的な静止画像を生成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、バルブ撮影中の画像を表示する撮像装置に関する。

明るい環境下での一般的な静止画像の撮影においては、露光時間は例えば１／２５０秒等の比較的短時間であるために、撮影して得られた画像は撮影後に表示が行われるのみである。しかし、夜景や夜空などの暗い被写体を撮影する場合には、例えば１分などの長時間露光が必要になるが、その間、露光中の画像が全く表示されないと、撮影者が露光の経過を把握することができず不便である。

そこで、長時間露光の場合に露光中の画像を表示する技術が提案されている。

例えば、特開２００５−１１７３９５号公報には、長秒撮影の本露光動作を行っている期間中、所定の周期で撮像素子から画素信号を読み出すとともに、読み出した画素信号をその都度加算して、加算した画素信号を表示デバイスに画像として表示する撮像装置が記載されている。これにより、撮影者は露光経過中の画像の様子を視認することが可能となる。

このような従来の技術の具体例を、図６を参照して説明する。図６は、露光中に全画素の画像信号を１回以上読み出して表示するとともに、読み出した画像信号を加算して最終画像を得る様子を示すタイミングチャートである。

なおこの図６には、撮像センサが例えばＣＭＯＳセンサである場合、すなわち、いわゆるローリング読み出しを行っているために、１ライン目を読み出す時点と、最終ライン目を読み出す時点とで時間差が生じている場合を図示している。

露光開始から露光終了までの期間は、規定時間を単位として幾つかに区切られており、規定時間が経過する毎に撮像センサから全画素の画像信号が読み出される。１回目に読み出された画像信号は、それ以前に加算された画像がないために、そのまま加算画像となり、さらに表示画像として用いられる。２回目もしくはそれ以降に読み出された画像信号は、それまでの加算画像に対して加算され（つまり積算され）、加算後の画像が表示画像として用いられる。その後、撮影が終了したら、撮影終了時までに電荷が蓄積された画像をさらに読み出してそれまでの加算画像に対して加算し、最終画像を得ることになる。

ところで、画像信号を読み出すときには、回路的なノイズが撮影画像に重畳することが知られている。

特開２００５−１１７３９５号公報

従って、上記特開２００５−１１７３９５号公報に記載されたような画像全体（すなわち、全画素）を複数回読み出す技術では、画像を読み出す回数が各画素を読み出す回数と等しくなるために、読み出し回数（ひいては画像の加算枚数）に応じた量のノイズが最終的に得られる撮影画像に重畳し、画質が劣化してしまうことになる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、画像信号の読み出し回数に応じたノイズを低減しながら、バルブ撮影中の画像を表示することができる撮像装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明のある態様による撮像装置は、バルブ撮影中であって該バルブ撮影開始から所定時間が経過した時点において、該所定の時間が経過するまでの該バルブ撮影によって得られた画像信号によって表される画像を表示する撮像装置において、撮影レンズにより結像された被写体像を、撮像面に配列された複数の画素によって画像信号に変換する撮像素子と、上記撮像素子を駆動して、ｎ（ｎは２以上の整数）画素に対してｍ（ｍはｎ未満の正の整数）画素の割合で間引き読み出しすることを、読み出す画素位置をフィールド毎に異ならせながら行うことにより、各フィールドの画像信号を順次に出力させるよう制御する読出制御部と、上記読出制御部により上記各フィールドの画像信号が読み出される都度に、該読み出された画像信号を同一画素位置毎に画素単位で積算する画像信号積算部と、上記読出制御部により上記各フィールドの画像信号が読み出される都度に、該読み出されたフィールドに係る上記画像信号積算部により積算された画像信号によって表される画像を表示する画像表示部と、を備えたものである。

本発明の撮像装置によれば、画像信号の読み出し回数に応じたノイズを低減しながら、バルブ撮影中の画像を表示することが可能となる。

本発明の実施形態１における撮像装置の回路構成等を示すブロック図。 上記実施形態１において、撮像装置のライブビューバルブ動作時のフィールド画像読み出しや表示画像を示すタイミングチャート。 上記実施形態１において、撮像装置のライブビューバルブ動作時の流れを示すフローチャート。 上記実施形態１において、６：２のインターレースにより間引き読み出しを行う例を示す図。 上記実施形態１において、ブロック内の画素位置毎にフィールドを異ならせて間引き読み出しを行う例を示す図。 従来において、露光中に全画素の画像信号を１回以上読み出して表示するとともに、読み出した画像信号を加算して最終画像を得る様子を示すタイミングチャート。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
［実施形態１］

図１から図５は本発明の実施形態１を示したものであり、図１は撮像装置１１の回路構成等を示すブロック図である。

この撮像装置１１は、例えばデジタルカメラとして構成されていて、フォーカスレンズ１２と絞り機構１３とを含む撮影レンズと、シャッタ機構１４と、撮像センサ１５と、フォーカス制御部１６と、モータ１７と、絞り制御部１８と、モータ１９と、シャッタ制御部２０と、シャッタ機構１４用の制御装置２１と、ＴＧ回路２３と、信号処理回路２４と、データバス２５と、ＡＥ処理部２６と、メインＣＰＵ２７と、ＡＦ処理部２８と、画像処理回路２９と、内蔵メモリ３０と、圧縮伸張部３１と、着脱メモリ３２と、ＬＣＤドライバ３３と、ＬＣＤ３４と、不揮発性メモリ３５と、入力部３６と、電源部３８と、画像演算部３９と、を備えている。

撮影レンズは、被写体の光学像を撮像センサ１５の撮像面上に結像するための撮影光学系である。フォーカスレンズ１２は、撮影レンズの焦点位置を調節することにより、撮像センサ１５の撮像面上に結像される光学像が合焦するようにするためのものである。絞り機構１３は、撮影レンズを通過する光束の通過範囲を規制することにより、露出を制御するためのものである。

シャッタ機構１４は、撮影レンズから撮像センサ１５へ至る光束の通過時間を規制することにより、露出を制御するためのものである。ここにシャッタ機構１４は、本実施形態においては、例えばメカニカルシャッタとして構成されている。

撮像センサ１５は、受光した光量に応じた量の電荷を蓄積する画素が二次元状に複数配置された撮像面を有する撮像素子である。そして、撮像センサ１５は、シャッタ機構１４を介して撮影レンズにより結像された被写体の光学像を画素によって光電変換して、電気的な画像信号を生成し出力するようになっている。なお、この撮像センサ１５は、フレームを複数のフィールドに分けて読み出すことができるものであれば良く、ＣＭＯＳセンサのようなローリング読み出しのものであっても、ＣＣＤセンサのような一括読み出しのものであっても、何れでも構わない。

フォーカス制御部１６は、メインＣＰＵ２７の制御に基づき、モータ１７を介してフォーカスレンズ１２を駆動し、合焦させるように制御するものである。

絞り制御部１８は、メインＣＰＵ２７の制御に基づき、モータ１９を介して絞り機構１３を駆動し、露出値に応じた絞り開口径となるように制御するものである。

シャッタ制御部２０は、メインＣＰＵ２７の制御に基づき、シャッタ機構１４用の制御装置２１を介してシャッタ機構１４を駆動し、露出値に応じた露光時間となるように制御するものである。

ＴＧ回路２３は、メインＣＰＵ２７の制御に基づき、撮像センサ１５を駆動するためのタイミング信号を出力するものである。撮像センサ１５からのフィールド毎の画像信号の読み出しは、メインＣＰＵ２７の制御に基づいて、読出制御部であるこのＴＧ回路２３により行われる。

信号処理回路２４は、相関二重サンプリングを行うためのＣＤＳ（Correlated Double Sampling）、信号レベルを増幅する（所定増幅量を基準とすれば、増減する）ためのアンプ回路、アナログ信号をデジタルデータに変換するためのＡＤＣ（Analog to Digital converter）等を含んで構成されている。そして、信号処理回路２４の出力側はデータバス２５に接続されている。従って、信号処理回路２４は、処理結果として得られるデジタルデータを、このデータバス２５を介して、例えば内蔵メモリ３０やその他の各回路へ出力するようになっている。

データバス２５は、信号処理回路２４が接続されるとともに、ＡＥ処理部２６と、メインＣＰＵ２７と、ＡＦ処理部２８と、画像処理回路２９と、内蔵メモリ３０と、圧縮伸張部３１と、着脱メモリ３２と、ＬＣＤドライバ３３と、不揮発性メモリ３５と、画像演算部３９とが双方向に接続されていて、制御信号や各種のデータを相互に授受するためのものである。

ＡＥ処理部２６は、撮像センサ１５からの撮影画像信号に基づいてＡＥ評価値を算出し、算出結果をメインＣＰＵ２７に出力するものである。

ＡＦ処理部２８は、撮像センサ１５からの撮影画像信号に基づいてＡＦ評価値を算出し、算出結果をメインＣＰＵ２７に出力するものである。

画像処理回路２９は、内蔵メモリ３０に格納されている撮影画像信号に対して、ホワイトバランス調整、エッジ処理等の処理を施して、処理結果の撮影画像信号を内蔵メモリ３０に再び格納するものである。

内蔵メモリ３０は、処理中の撮影画像信号を記憶するのに用いられると共に、メインＣＰＵ２７が処理を行う際のメモリとしても用いられる例えば揮発性の記憶媒体である。この内蔵メモリ３０は、メインＣＰＵ２７およびＴＧ回路２３により各フィールドの画像信号が読み出される都度に、読み出された画像信号を同一画素位置毎に画素単位で積算する画像信号積算部として機能するようになっている。

圧縮伸張部３１は、撮影画像信号を圧縮して着脱メモリ３２に格納すると共に、着脱メモリ３２に圧縮して格納されている画像信号を伸張するものである。

着脱メモリ３２は、処理後の画像信号（例えば圧縮処理後の画像信号）を不揮発に記録するための記録媒体であり、例えばメモリカードなどとして撮像装置１１に対して着脱可能に構成されている。従って、この着脱メモリ３２は、撮像装置１１に固有の構成でなくても構わない。

ＬＣＤドライバ３３は、液晶表示部であるＬＣＤ３４を駆動して、信号処理回路２４から出力されるライブビュー画像（撮像センサ１５によりリアルタイムで撮影されている画像）を表示させたり、撮影された画像を撮影後に確認するために表示させたりするものである。このＬＣＤ３４は、後述するライブビューバルブ動作時に、メインＣＰＵ２７およびＴＧ回路２３により各フィールドの画像信号が読み出される都度に、内蔵メモリ３０により積算された読み出されたフィールドに係る画像信号によって表される画像を表示する画像表示部となっている。

不揮発性メモリ３５は、メインＣＰＵ２７により実行される種々の処理プログラムや、処理プログラムを実行する際に必要な各種のデータ、さらにはユーザの設定データ等を格納する記録媒体である。

入力部３６は、この撮像装置１１の電源をオン／オフするための電源スイッチ、撮影動作を行わせるためのレリーズボタン、バルブ撮影モードを含む撮影モードやライブビューモードの設定等を行うための操作スイッチ、などを含んで構成される操作入力手段である。なお、撮影レンズが電動ズームレンズである場合には、この入力部３６は、ズームスイッチをさらに含んで構成される。また、バルブ撮影モードとライブビューモードとが同時に設定されている場合には、後述するようなライブビューバルブの動作（バルブ撮影中も露光中の画像がＬＣＤ３４に随時表示される動作）が行われることになる。

電源部３８は、バッテリや乾電池等を含んで構成され、メインＣＰＵ２７等の回路を動作させる電流、モータ１７，１９等の駆動源を駆動する電流、ＬＣＤ３４を駆動するための電流などを、それぞれに応じた電圧で供給するものである。

画像演算部３９は、内蔵メモリ３０に格納されている撮影画像信号に対して、加算平均処理を行い、その結果得られた生成画像を内蔵メモリ３０に再び格納するものである。

メインＣＰＵ２７は、この撮像装置１１全体の動作を制御するものである。例えば、メインＣＰＵ２７は、上述したＡＦ評価値に基づいて被写体距離を算出しフォーカス制御部１６を制御してモータ１７を駆動させるとともに、上述したＡＥ評価値に基づいて絞り値および露光時間（シャッタ速度）を算出し絞り制御部１８およびシャッタ制御部２０を制御してモータ１９および制御装置２１を駆動させる。さらに、メインＣＰＵ２７は、ＴＧ回路２３を介して、撮像センサ１５の動作（例えば、撮像センサ１５からの間引き読み出しの動作）の制御を行う読出制御部である。加えて、メインＣＰＵ２７は、ライブビューを設定する操作が入力部３６に対して行われた場合には、ライブビューの動作を開始するように制御を行う。このライブビューモードが設定されているときにバルブ撮影が行われれば、メインＣＰＵ２７は、後述するようなライブビューバルブの動作を行うように制御することになる。加えて、メインＣＰＵ２７は、バルブ撮影の終了を表す信号に応答して、内蔵メモリ３０に記憶されている画素位置毎に積算された画像信号の読み出し順序を制御する等により、複数フィールドに係る画像信号を合成して静止画像信号を生成する静止画像信号生成部としても機能するようになっている。

次に、図２は撮像装置のライブビューバルブ動作時のフィールド画像読み出しや表示画像を示すタイミングチャート、図３は撮像装置のライブビューバルブ動作時の流れを示すフローチャートである。

本実施形態の撮像装置は、ライブビューバルブ動作時に、メインＣＰＵ２７およびＴＧ回路２３が、ｎ（ｎは２以上の整数）画素に対してｍ（ｍはｎ未満の正の整数）画素の割合で間引き読み出しすることを、読み出す画素位置をフィールド毎に異ならせながら行うことにより、各フィールドの画像信号を撮像センサ１５から順次に出力させるようになっている。そして、これら図２および図３においては、このような撮像装置の動作の一例として、ライン単位で２ラインに対して１ラインの割合で間引き読み出しするｎ：ｍ＝２：１インタレースの場合を図示している。従って、読み出される画像には、奇数ラインで構成される第１フィールド画像と、偶数ラインで構成される第２フィールド画像とが存在することになる。そのために、内蔵メモリ３０は、第１フィールド画像を記憶するための第１フィールド用メモリと、第２フィールド画像を記憶するための第２フィールド用メモリと、を備えている。なお、図２および図３に示す動作を開始するに当たって、第１フィールド用メモリおよび第２フィールド用メモリは、予めリセットされているものとする。

ライブビューモードとバルブ撮影モードとが同時に設定されると、このライブビューバルブ動作が開始され、メインＣＰＵ２７は、入力部３６のレリーズボタンが押下されるのを待機する（ステップＳ１）。

そして、レリーズボタンが押下され、バルブ撮影の開始を表す信号が発生されたと判定された場合には、メインＣＰＵ２７は、シャッタ制御部２０および制御装置２１を介してシャッタ機構１４を駆動し、シャッタを開放することにより撮像センサ１５の露光を開始する（ステップＳ２）。この露光開始とともに、メインＣＰＵ２７は、自己の内部に備えたクロックを用いて時間の計測を行う。

次に、メインＣＰＵ２７は、露光を開始してから規定の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ３）。この規定の時間は、例えば、ライブビューバルブ動作中にＬＣＤ３４に露光中の画像を表示する時間間隔である。ただし、この規定の時間は、一定間隔の時間である必要はなく、例えば露光開始直後の規定時間を２回目以降の規定時間よりも短く設定して、ライブビューバルブ動作が開始された直後にすぐに画像が表示されるようにしても構わない。

ここで、規定時間が未だ経過していないと判定された場合には、メインＣＰＵ２７は、レリーズボタンが開放されたか否かをさらに判定する（ステップＳ４）。ここでレリーズボタンが押下されたままである場合には、上述したステップＳ３へ戻って規定時間の経過を判定する。

こうして、ステップＳ３において規定時間が経過したと判定された場合には、図２において実線の矢印で示す期間だけ電荷が蓄積された奇数ラインで構成される第１フィールドの画像信号を読み出す（ステップＳ５）。

そして、信号処理回路２４により処理を行った後に、内蔵メモリ３０内の第１フィールド用メモリ内のデータと画素毎に加算してから、該第１フィールド用メモリに上書き保存する（ステップＳ６）。

上述したように、この処理を開始する前に第１フィールド用メモリおよび第２フィールド用メモリはリセットされているために、露光開始後に第１フィールド用メモリにまず記憶されるのは、第１回目に読み出された第１フィールドの画像信号そのものとなる（図２も参照）。また、２回目以降の場合には、それまでに読み出された第１フィールドの画像信号に、今回読み出された第１フィールドの画像信号が加算されて記憶されることになる。

続いて、第１フィールド用メモリ内の画像信号に対して、画像処理回路２９等により画素数変換や表示用のガンマ補正等の必要な画像処理を行った後に、ＬＣＤドライバ３３を介してＬＣＤ３４に画像を表示する（ステップＳ７）。

その後、規定時間が経過したか否かをメインＣＰＵ２７が判定する（ステップＳ８）。ここで、規定時間が未だ経過していないと判定された場合には、メインＣＰＵ２７は、レリーズボタンが開放されたか否かをさらに判定する（ステップＳ９）。ここでレリーズボタンが押下されたままである場合には、上述したステップＳ８へ戻って規定時間の経過を判定する。

こうして、ステップＳ８において規定時間が経過したと判定された場合には、図２において点線の矢印で示す期間だけ電荷が蓄積された偶数ラインで構成される第２フィールドの画像信号を読み出す（ステップＳ１０）。

そして、上述した第１フィールドの場合とほぼ同様にして、信号処理回路２４により処理を行った後に、内蔵メモリ３０内の第２フィールド用メモリ内のデータと加算してから、該第２フィールド用メモリに上書き保存する（ステップＳ１１）。

続いて、第２フィールド用メモリ内の画像信号に対して、画像処理回路２９等により必要な画像処理を行った後に、ＬＣＤドライバ３３を介してＬＣＤ３４に画像を表示する（ステップＳ１２）。

この処理後は、ステップＳ３へ戻って、上述したような処理を繰り返して行う。これにより、第１フィールド用メモリおよび第２フィールド用メモリには、積算（つまり累積的に加算）された画像信号が記憶され、その画像が逐次に（積算される毎に）ＬＣＤ３４に表示されることになる。

このような処理を行っている最中に、ステップＳ４またはステップＳ９においてレリーズボタンが開放され、バルブ撮影の終了を表す信号が発生されたと判定された場合には、メインＣＰＵ２７は、シャッタ制御部２０および制御装置２１を介してシャッタ機構１４を駆動し、シャッタを閉じることにより撮像センサ１５の露光を終了する（ステップＳ１３）。

そして、上述したステップＳ５およびステップＳ６の処理と同様に、第１フィールドの画像信号を読み出し（ステップＳ１４）、第１フィールド用メモリ内のデータと加算して上書き保存する（ステップＳ１５）。

続いて、上述したステップＳ１０およびステップＳ１１の処理と同様に、第２フィールドの画像信号を読み出し（ステップＳ１６）、第２フィールド用メモリ内のデータと加算して上書き保存する（ステップＳ１７）。

さらに、メインＣＰＵ２７が、第１フィールド用メモリから第１ラインの画像信号を読み出し、第２フィールド用メモリから第２ラインの画像信号を読み出し、再び第１フィールド用メモリから第３ラインの画像信号を読み出し、…等（すなわち、画像信号の読み出し順序を制御する等）を行うことにより、第１フィールドに係る画像信号と第２フィードに係る画像信号と合成して静止画像信号を生成する。ここでの合成により、例えば、第１フィールド画像信号が奇数ラインのみでなる１５００ラインの画像信号、第２フィールド画像信号が偶数ラインのみでなる１５００ラインの画像信号である場合には、生成された静止画像信号は奇数ラインおよび偶数ラインの両方を含む３０００ラインの画像信号となる（図２に示したようなライン数が２倍になった最終画像も参照）。そして、生成した静止画像信号を圧縮伸張部３１により圧縮処理した後に、着脱メモリ３２に保存する（ステップＳ１８）。

一方、生成した静止画像信号に対して、画像処理回路２９等により画素数変換や表示用のガンマ補正等の必要な画像処理を行った後に、ＬＣＤドライバ３３を介してＬＣＤ３４に画像を表示し（ステップＳ１９）、この処理を終了する。

このように、表示を行うために規定時間毎に読み出す画像を、全画像ではなく、奇数行でなる第１フィールド画像と偶数行でなる第２フィールド画像との交互としたために、各画素の読み出し回数を、図６に示したような従来方式の約１／２とすることができる。これにより、読み出し毎に発生しそれが加算されることにより増大するノイズを低減することができ、最終的に生成される静止画像信号の画質を向上することができる。

なお、図２および図３では、間引き読み出しとして２：１のインターレースを例に挙げて説明したが、近年のデジタルカメラに搭載されている撮像センサ１５の画素数が例えば１２メガピクセル（垂直方向の画素数が３０００画素程度）である一方で、ＬＣＤ３４の画素数が例えばＶＧＡ程度（垂直方向の表示画素数が５００画素程度）であること（従って、仮に撮像センサ１５から全画素を読み出したとしても、表示する際には画素数を変換しなければならないこと）を考え合わせると、６：１のインターレースで実施しても実用範囲内（すなわち、表示画像の解像度低下はさほど見られず、かつ、表示画像がフィールド毎に（垂直方向に最大６画素分）移動しても観察者は殆ど違和感を感じることがない）であると考えられる。

そして、この場合には、各画素の読み出し回数を、図６に示したような従来方式の約１／６とすることができ、読み出し回数を大幅に減らすことが可能となる。これにより、読み出し毎に発生しそれが加算されることにより増大するノイズをより一層低減することができ、最終的に生成される静止画像信号の画質をより向上することができる。

さらに、各画素の読み出し回数を減らすための間引き読み出しは、上述した２：１のインターレースや６：１のインターレースを含むｎ：１（ｎは２以上の整数）のインターレースに限るものではなく、上述したように、ｎ画素に対してｍ（ｍはｎ未満の正の整数）画素の割合で間引き読み出しすること（ｎ：ｍ間引き読み出し）を、読み出す画素位置をフィールド毎に異ならせながら行うことにより、各フィールドの画像信号を撮像センサ１５から順次に出力するものであっても構わない（従って、ｎラインに対してｍラインの割合で間引き読み出しする、ライン単位の間引き読み出しに限るものではない）。

ここで、図４を参照して、ｍ≠１である一例を説明する。図４は、６：２のインターレースにより間引き読み出しを行う例を示す図である。

変数ｊがｊ＝０，１，２，…であるとすると、この図４に示す例においては、第１フィールドで（６ｊ＋１）ラインおよび（６ｊ＋２）ラインの読み出しを行い、第２フィールドで（６ｊ＋３）ラインおよび（６ｊ＋４）ラインの読み出しを行い、第３フィールドで（６ｊ＋５）ラインおよび（６ｊ＋６）ラインの読み出しを行い、その後は第１フィールドの読み出しに戻る動作を行う。このような間引き読み出しによっても、各画素を読み出す回数を約１／３にすることができる。

次に、図５を参照して、間引き読み出しをライン単位では行わない一例を説明する。図５はブロック内の画素位置毎にフィールドを異ならせて間引き読み出しを行う例を示す図である。

この図５に示す例においては、撮像センサ１５の撮像面を３×３画素で構成される複数のブロックに分割して、各ブロック内を、読み出す画素位置をフィールド毎に異ならせながら１画素ずつ（１画素ずつに代えてｍ画素ずつでも勿論構わない）間引き読み出しするように、メインＣＰＵ２７およびＴＧ回路２３が撮像センサ１５を駆動するようにしている。

図６に示したような従来方式の場合に各画素を読み出す回数がｉ（ｉは正の整数）回であるとすると、ｎ：ｍ間引き読み出しの場合に各画素を読み出す回数は｛（ｍ×ｉ／ｎ）＋１｝回（ただし、整数にならない場合には切り上げる）となり、ｎおよびｍの値に応じて読み出す回数を減らすことが可能となる。

なお、ｎがｍの倍数（ｎ＝ｋ×ｍ （ｋは２以上の整数））でない場合には、ある画素が読み出されるフィールドが一に定まるとは限らず、複数のフィールドにおいて読み出されることもあり得る。具体的には、例えば５：２のインターレースの場合に、第１フィールドでは第１ラインおよび第２ラインが読み出され、第２フィールドでは第３ラインおよび第４ラインが読み出されるが、その次のフィールドでは第５ラインおよび第１ラインが読み出されることになり、つまり第１ラインは、あるフィールドでは第２ラインとともに読み出され、他のフィールドでは第５ラインとともに読み出されることになる。しかし、このような場合であっても、ＬＣＤ３４への表示に支障が生じることはなく、かつ、画像信号の積算は画素毎に行うことができるために最終的に合成される静止画像にも支障が生じることはない。

一方、ｎがｍの倍数（ｎ＝ｋ×ｍ）である場合には、メインＣＰＵ２７およびＴＧ回路２３は撮像センサ１５からの読み出しをｋフィールドに分けて行うことになる。このときには、内蔵メモリ３０は、メインＣＰＵ２７およびＴＧ回路２３により各フィールドの画像信号が読み出される都度に、読み出された画像信号をフィールド毎に画素単位で積算する。そして、静止画像信号生成部として機能するメインＣＰＵ２７は、バルブ撮影の終了を表す信号に応答して、全画素の信号を読み出してさらに画素単位で積算し、積算された各フィールドの画像信号を合成することにより静止画像信号を生成することになる。

このような実施形態１によれば、バルブ撮影中であってバルブ撮影開始から所定時間が経過した時点において、所定の時間が経過するまでのバルブ撮影によって得られた画像信号によって表される画像を表示することができるために、画像の露光の経過を確認することが可能となり、バルブ撮影において所望の露光量の画像を容易に得ることが可能となる。

さらに、露光途中の画像信号を得るために全画素を読み出す場合に比べて、間引き読み出しをする場合には各画素の読み出し回数を減らすことができるために、読み出しに伴って発生しそれが加算されることにより増大するノイズを低減することができる。従って、バルブ撮影が終了した後に、画素位置毎に積算された画像信号を合成して得られる最終的な静止画像信号は、画質が向上する。

また、間引き読み出しをライン単位で行うように撮像センサ１５を駆動する場合には、バルブ撮影以外の通常撮影における画素読み出しとの駆動制御の整合性を高めることができ、ＴＧ回路２３の構成を簡単にすることが可能となる。

一方、撮像面を複数のブロックに分割して、各ブロック内における画素位置毎に間引き読み出しする場合には、ＡＦ用データやＡＥ用データを取得する読み出しとの駆動制御の整合性を高めることができる。また、もしバルブ撮影中にＡＦ用データまたはＡＥ用データを取得する必要がある場合には、読み出すブロックを選択することも可能である。

加えて、撮像素子からの読み出しを複数のフィールドに分けて行い、複数に分けたフィールド毎に画像信号の積算を画素単位で行い、積算された各フィールドの画像信号に基づいて静止画像信号の合成を行う場合には、内蔵メモリ３０のアドレス管理やＬＣＤ３４への露光中画像の表示が容易になる利点がある。

なお、本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。このように、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。

１１…撮像装置
１２…フォーカスレンズ（撮影レンズ）
１３…絞り機構（撮影レンズ）
１４…シャッタ機構
１５…撮像センサ（撮像素子）
１６…フォーカス制御部
１７…モータ
１８…絞り制御部
１９…モータ
２０…シャッタ制御部
２１…制御装置
２３…ＴＧ回路（読出制御部）
２４…信号処理回路
２５…データバス
２６…ＡＥ処理部
２７…メインＣＰＵ（読出制御部、静止画像信号生成部）
２８…ＡＦ処理部
２９…画像処理回路
３０…内蔵メモリ（画像信号積算部）
３１…圧縮伸張部
３２…着脱メモリ
３３…ＬＣＤドライバ
３４…ＬＣＤ（画像表示部）
３５…不揮発性メモリ
３６…入力部
３８…電源部
３９…画像演算部

Claims (5)

1. バルブ撮影中であって該バルブ撮影開始から所定時間が経過した時点において、該所定の時間が経過するまでの該バルブ撮影によって得られた画像信号によって表される画像を表示する撮像装置において、
   撮影レンズにより結像された被写体像を、撮像面に配列された複数の画素によって画像信号に変換する撮像素子と、
   上記撮像素子を駆動して、ｎ（ｎは２以上の整数）画素に対してｍ（ｍはｎ未満の正の整数）画素の割合で間引き読み出しすることを、読み出す画素位置をフィールド毎に異ならせながら行うことにより、各フィールドの画像信号を順次に出力させるよう制御する読出制御部と、
   上記読出制御部により上記各フィールドの画像信号が読み出される都度に、該読み出された画像信号を同一画素位置毎に画素単位で積算する画像信号積算部と、
   上記読出制御部により上記各フィールドの画像信号が読み出される都度に、該読み出されたフィールドに係る上記画像信号積算部により積算された画像信号によって表される画像を表示する画像表示部と、
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
2. 上記読出制御部は、ｎラインに対してｍラインの割合で間引き読み出しする、ライン単位の間引き読み出しにより上記撮像素子を駆動するものであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 上記読出制御部は、上記撮像面をｎ画素で構成される複数のブロックに分割して、各ブロック内を、読み出す画素位置をフィールド毎に異ならせながら、ｍ画素ずつ間引き読み出しすることにより上記撮像素子を駆動するものであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. バルブ撮影の終了を表す信号に応答して、上記画素位置毎に積算された画像信号を合成することにより静止画像信号を生成する静止画像信号生成部をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の撮像装置。
5. ｎ＝ｋ×ｍ （ｋは２以上の整数）であって、上記読出制御部は撮像素子からの読み出しをｋフィールドに分けて行うものであり、
   上記画像信号積算部は、上記読出制御部により上記各フィールドの画像信号が読み出される都度に、該読み出された画像信号をフィールド毎に画素単位で積算するものであり、
   上記静止画像信号生成部は、上記バルブ撮影の終了を表す信号に応答して、上記積算された各フィールドの画像信号を合成することにより静止画像信号を生成するものであることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。

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