JP2012094984A

JP2012094984A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2012094984A
Application number: JP2010238654A
Authority: JP
Inventors: Chikanori Sanhongi; 慎典三本木
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2010-10-25
Filing date: 2010-10-25
Publication date: 2012-05-17

Abstract

【課題】好ましい流し撮り撮影を簡単に行うことを可能とする。
【解決手段】複数の画素を有する撮像素子と、撮像素子からの出力信号に基づいて画像を生成する画像処理部とを備え、画素は、第１画像信号を生成する第１受光素子と、同一条件下で第１画像信号よりも高感度の第２画像信号を生成する第２受光素子とをそれぞれ含み、画像処理部は、第１画像信号に基づいて第１画像を生成するとともに、第２画像信号に基づいて第２画像を生成する生成部と、第１画像または第２画像に含まれる主要被写体領域を抽出する抽出部と、第２画像のうち、主要被写体領域に対応する部分画像と、第１画像とを合成して合成画像を生成する合成部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置に関する。

自動車やバイクのレース、離着陸時の飛行機、列車など動きの速い被写体を強調するための撮影技法として、流し撮りという撮影方法が知られている。この流し撮りにおいては、シャッタが開いている間に、写し止めたい被写体の動きに合わせてカメラを動かして撮影を行う。その結果、背景はシャッタの露光期間中にカメラを動かした分だけぶれて流れ、上述した自動車などの動きのある被写体は止まっている画像を得ることができる。

しかし、このような流し撮りを行うには、熟練した撮影技術が必要であり、初心者や慣れない撮影者による撮影では、手ぶれ（特に縦ぶれ）が発生し、好ましい流し撮りの結果を得ることができない。

そこで、特許文献１の発明では、シャッタ装置に特殊なスリット部を設けることで、より高い流し撮り撮影の効果が得られるようにしている。

特開２００９−１８６７６１号公報

しかし、特許文献１の発明は、シャッタ装置を備えた撮像装置にしか適用することができない。また、特許文献１の発明は、より高い流し撮り撮影の効果を得ることはできるが、上述した縦ぶれを抑える効果は期待できない。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、好ましい流し撮り撮影を簡単に行うことが可能な撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の撮像装置は、複数の画素を有する撮像素子と、前記撮像素子からの出力信号に基づいて画像を生成する画像処理部とを備え、前記画素は、第１画像信号を生成する第１受光素子と、同一条件下で前記第１画像信号よりも高感度の第２画像信号を生成する第２受光素子とをそれぞれ含み、前記画像処理部は、前記第１画像信号に基づいて第１画像を生成するとともに、前記第２画像信号に基づいて第２画像を生成する生成部と、前記第１画像または前記第２画像に含まれる主要被写体領域を抽出する抽出部と、前記第２画像のうち、前記主要被写体領域に対応する部分画像と、前記第１画像とを合成して合成画像を生成する合成部とを備える。

本発明によれば、好ましい流し撮り撮影を簡単に行うことが可能な撮像装置を提供することができる。

一の実施形態における電子カメラの構成例を示すブロック図一の実施形態の第１受光素子および第２受光素子の例を示す図一の実施形態での撮像素子の回路構成例を示す図一の実施形態における電子カメラの動作を示す流れ図一の実施形態における処理の流れを説明する模式図一の実施形態における露光の詳細について説明する図

＜一の実施形態の説明＞
図１は、一の実施形態における電子カメラ１０の構成例を示すブロック図である。電子カメラ１０は、撮像レンズ１１と、シャッタ１２と、撮像素子１３と、ＡＦＥ１４と、画像処理部１５と、第１メモリ１６と、第２メモリ１７と、記録Ｉ／Ｆ１８と、ＣＰＵ１９と、操作部２０と、バス２１とを備えている。ここで、画像処理部１５、第１メモリ１６、第２メモリ１７、記録Ｉ／Ｆ１８、ＣＰＵ１９は、バス２１を介してそれぞれ接続されている。また、シャッタ１１、撮像素子１３、ＡＦＥ１４、操作部２０は、それぞれＣＰＵ１９と接続されている。

シャッタ１２は、撮影レンズ１１と撮像素子１３との間に配置されるメカシャッタである。

撮像素子１３は、撮像レンズ１１による結像を撮像する撮像デバイスである。一の実施形態の撮像素子１３は、任意の受光素子の画像信号をランダムアクセスで読み出し可能なＣＭＯＳ型の固体撮像素子で構成される。なお、撮像素子１３の出力はＡＦＥ１４に接続されている。

この撮像素子１３の受光面上には、複数の画素がマトリクス状に配列されている。また、撮像素子１３の各画素には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇｒ，Ｇｂ）、青色（Ｂ）のカラーフィルタが公知のベイヤ配列で配置されている。

また、撮像素子１３の各画素は、第１受光素子ＰＤ１と第２受光素子ＰＤ２との２つの受光素子をそれぞれ有している。なお、同一条件下において、第１受光素子ＰＤ１は相対的に低感度の画像信号（第１画像信号）を生成し、第２受光素子ＰＤ２は相対的に高感度の画像信号（第２画像信号）を生成する。一例として、一の実施形態での第２受光素子ＰＤ２の感度は、第１受光素子ＰＤ１の約４倍に設定されるものとする。

図２は、一の実施形態の第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２の例を示す図である。図２では、２×２個分の画素（ＰＸ）を部分的に示すが、実際の撮像素子１３の受光面にはさらに多数の画素が配列されることはいうまでもない。

一の実施形態の各画素において、第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２の受光面積は略等しく設定されている。そして、各画素において、第１受光素子ＰＤ１と第２受光素子ＰＤ２の上には、それぞれ集光率の異なるマイクロレンズ（不図示）が配置される。マイクロレンズは、同一条件下では第２受光素子ＰＤ２の方が第１受光素子ＰＤ１よりも単位時間当たりの受光量が多くなるように構成され、第２画像信号は相対的に第１画像信号よりも高感度となる。

また、図３は、一の実施形態での撮像素子１３の回路構成例を示す図である。撮像素子１３は、複数の画素ＰＸと、垂直走査部１３ａと、水平走査部１３ｂと、信号蓄積部１３ｃと、横方向に延長する複数の走査線１３ｄと、画素ＰＸの列ごとにそれぞれ設けられた信号読み出し線１３ｅとを有している。

垂直走査部１３ａには、各走査線１３ｄの一端がそれぞれ接続されている。垂直走査部１３ａは、読み出し対象の行を指定するパルス（選択パルス、リセットパルス、転送パルスなど）を走査線１３ｄから各画素に与える。水平走査部１３ｂは、信号蓄積部１３ｃに対して、読み出し対象の列を指定するパルスを出力する。信号蓄積部１３ｃには、信号読み出し線１３ｅの下端が接続されている。この信号蓄積部１３ｃは、信号読み出し線１３ｅを介して各画素から画像信号を読み出すとともに、読み出した画像信号を後段のＡＦＥ１４に順次出力する。

また、図３に示す画素ＰＸは、第１受光素子ＰＤ１と、第１受光素子ＰＤ１に接続された転送トランジスタＴＸ１と、第２受光素子ＰＤ２と、第２受光素子ＰＤ２に接続された転送トランジスタＴＸ２と、フローティングディフュージョンＦＤと、リセットトランジスタＲＥＳと、増幅トランジスタＡＭＰと、選択トランジスタＳＥＬとを有している。なお、図３の例では、２組分の受光素子および転送トランジスタについて、フローティングディフュージョンＦＤ、リセットトランジスタＲＥＳ、増幅トランジスタＡＭＰ、選択トランジスタＳＥＬがそれぞれ共有化されている。

第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２は、それぞれ入射光の光量に応じて信号電荷を生成する。転送トランジスタＴＸ１、ＴＸ２は、それぞれ接続されている受光素子に蓄積された信号電荷をフローティングディフュージョンＦＤに転送する。

リセットトランジスタＲＥＳは、フローティングディフュージョンＦＤを電源電圧にリセットする。増幅トランジスタＡＭＰは、フローティングディフュージョンＦＤの電圧値に応じて、選択トランジスタＳＥＬを介して出力端子に読み出し電流を出力する。選択トランジスタＳＥＬは、増幅トランジスタＡＭＰのソースを出力端子に接続する。

ここで、一の実施形態の撮像素子１３は、転送トランジスタＴＸ１、ＴＸ２のいずれか一方を動作させることで、画素の出力信号として第１画像信号または第２画像信号を読み出すことができる。

図１に戻って、ＡＦＥ１４は、撮像素子１３の出力に対してアナログ信号処理を施すアナログフロントエンド回路である。このＡＦＥ１４は、相関二重サンプリングや、画像信号のゲインの調整や、画像信号のＡ／Ｄ変換を行う。そして、ＡＦＥ１４の出力は画像処理部１５に接続されている。なお、ＣＰＵ１９は、ＡＦＥ１４により画像信号のゲインを調整することで、ＩＳＯ感度に相当する撮像感度の調整を行う。

画像処理部１５は、ＡＦＥ１４から出力されたデジタルの画像信号に対して各種の画像処理（色補間処理、階調変換処理、ホワイトバランス調整など）を施す。

第１メモリ１６は、画像処理の前工程や後工程で画像のデータを一時的に記憶する。例えば、第１メモリ１６は、揮発性の記憶媒体であるＳＤＲＡＭにより構成される。また、第２メモリ１７は、ＣＰＵ１９によって実行されるプログラムや、各画像信号でのＳＮ比と撮像感度の値との対応関係を示すデータテーブルなどを記憶する不揮発性のメモリである。

記録Ｉ／Ｆ１８は、不揮発性の記憶媒体２２を接続するためのコネクタを有している。そして、記録Ｉ／Ｆ１８は、コネクタに接続された記憶媒体２２に対して後述の本画像のデータの書き込み／読み込みを実行する。上記の記憶媒体２２は、ハードディスクや、半導体メモリを内蔵したメモリカードなどで構成される。なお、図１では記憶媒体２２の一例としてメモリカードを図示する。

ＣＰＵ１９は、電子カメラ１０の動作を統括的に制御するプロセッサである。例えば、ＣＰＵ１９は、被写体の撮影を行うための撮影モードでの動作時において、ユーザの撮像指示入力に応じて撮像素子１３を駆動させて、不揮発性の記憶媒体２２への記録を伴う本画像の撮像処理を実行する。

また、撮影モードでのＣＰＵ１９は、本画像の撮像に先立って公知の自動露出演算を実行し、撮像条件の１パラメータである撮像感度を設定する。また、ＣＰＵ１９は、ユーザの入力に基づいて上記の撮像感度を設定してもよい。

操作部２０は、ユーザの操作を受け付ける複数のスイッチを有している。この操作部２０は、例えば、本画像の撮像指示を受け付けるレリーズ釦や、十字状のカーソルキーや、決定釦などで構成される。

なお、電子カメラ１１は、流し撮り撮影を行うモードを備える。このモードは、操作部２０を介したユーザの操作に基づいて設定されても良いし、ＣＰＵ１９により自動で設定されても良い。なお、流し撮りモードにおいては、ユーザは、主要被写体の動きに応じて、可能な範囲で電子カメラ１１を動かすことにより撮影を行う。

次に、流し撮り撮影を行うモードでの電子カメラ１０の動作例を、図４の流れ図および図５の模式図を用いて説明する。なお、図４および図５におけるステップ番号（Ｓ１〜Ｓ６）は、それぞれ対応する。

ステップＳ１において、撮像素子１３への露光を行う。ＣＰＵ１９は、撮影レンズ１２および撮像素子１３を制御して露光を行う。なお、ＣＰＵ１９は、撮像素子１３の第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２について、異なる露光時間（第１受光素子ＰＤ１の露光時間Ｔ１＞第２受光素子ＰＤ２の露光時間Ｔ２）を設定する。露光時間の設定などの露光に関する詳細は後述する。

ステップＳ２において、撮像素子１３の第１受光素子ＰＤ１から、第１画像信号ＳＬを取得し、第１画像ＩＬを生成する。ＣＰＵ１９は、撮像素子１３およびＡＦＥ１４を制御して、撮像素子１３の各第１受光素子ＰＤ１から、第１画像信号ＳＬを読み出し、Ａ／Ｄ変換をし、さらに、画像処理部１５において画像処理を施して第１画像ＩＬを生成する。第１画像ＩＬは、相対的に低感度の画像であり、図５に示すように、主要被写体（図５の例では車）も背景（図５の例では建物、木）もぶれた動きのある画像である。

ステップＳ３において、撮像素子１３の第２受光素子ＰＤ２から、第２画像信号ＳＨを取得し、第２画像ＩＨを生成する。ＣＰＵ１９は、撮像素子１３およびＡＦＥ１４を制御して、撮像素子１３の各第２受光素子ＰＤ２から、第２画像信号ＳＨを読み出し、Ａ／Ｄ変換をし、さらに、画像処理部１５において画像処理を施して第２画像ＩＨを生成する。第２画像ＩＬは、相対的に高感度の画像であり、図５に示すように、主要被写体（図５の例では車）も背景（図５の例では建物、木）もぶれの少ないはっきりとした（動きのない）画像である。

ステップＳ４において、主要被写体領域を抽出する。ＣＰＵ１９は、画像処理部１５を制御して、ステップＳ３で生成した第２画像ＩＨに対して抽出処理を行い、主要被写体領域を抽出する。主要被写体領域の抽出は、周波数成分や焦点調節情報などに基づいて、公知技術と同様に行われる。なお、図５の例では、第２画像ＩＨに対して抽出処理を行う例を示したが、第１画像ＩＬに対して抽出処理を行っても良いし、両方の画像に基づいて抽出処理を行っても良い。例えば、第１画像ＩＬにおいては、主要被写体（図５の例では車）の部分については、流し撮りの効果により相対的に周波数成分が多く、背景（図５の例では建物、木）の部分については、相対的に周波数成分が少ないことが予想できる。そのため、第１画像ＩＬに対して抽出処理を行っても、効果的な抽出処理が期待できる。また、一方の画像に対する抽出処理の結果を用いて、他方の画像に対する抽出処理を行う構成としても良い。以下では、図５に示すように、第２画像ＩＨに対して抽出処理を行い、車の部分を主要被写体領域として抽出したものとして説明を行う。

なお、主要被写体領域の抽出を、操作部２０を介したユーザの操作に基づいて行う構成としても良い。例えば、主要被写体領域を、操作部２０を介したユーザの操作に基づいて指定可能としても良いし、複数の領域を自動で抽出し、何れかの領域を、操作部２０を介したユーザの操作に基づいて指定可能としても良い。

ステップＳ５において、ステップＳ２で生成した第１画像ＩＬとステップＳ３で生成した第２画像ＩＨとを合成し、合成画像ＩＣを生成する。ＣＰＵ１９は、画像処理部１５を制御して、まず、ステップＳ３で生成した第２画像ＩＨからステップＳ４で抽出した主要被写体領域の画像を切り出す。この画像を部分画像ＩＰと称する。次に、ステップＳ２で生成した第１画像ＩＬに対して、切り出した部分画像ＩＰをはめ込み合成する。はめ込み合成とは、第１画像ＩＬのうち、部分画像ＩＰに対応する部分の画素値を、部分画像ＩＰの画素値に置き換える合成方法である。ただし、境界領域に不自然な部分が発生しないように、公知技術を用いて境界領域を滑らかにする処理（フィルタ処理など）を施すと良い。

ステップＳ６において、ステップＳ５で生成した合成画像ＩＣを記録する。ＣＰＵ１９は、ステップＳ５で生成した合成画像ＩＣを、記録Ｉ／Ｆ１８を介して記憶媒体２２に記録し、一連の処理を終了する。なお、合成画像ＩＣとともに、図４および図５で説明した第１画像ＩＬ、第２画像ＩＨ、部分画像ＩＰ等を記録しても良い。何れの画像を記録するかは、操作部２０を介したユーザの操作に基づいて指定可能とすると良い。

次に、ステップＳ１で説明した撮像素子１３への露光の詳細について、図６を用いて説明する。図６は、シャッタ１２の動作と、撮像素子１３への露光との関係を示す模式図である。

まず、露光時間の設定について説明する。ＣＰＵ１９は、第１受光素子ＰＤ１の露光時間Ｔ１および第２受光素子ＰＤ２の露光時間Ｔ２を、第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２の感度比に応じて求める。ＣＰＵ１９は、（露光時間Ｔ１）：（露光時間Ｔ２）＝（第２受光素子ＰＤ２の感度）：（第１受光素子ＰＤ１の感度）の関係を満たすように、露光時間Ｔ１および露光時間Ｔ２を設定する。一の実施形態において、第１受光素子ＰＤ１の感度と第２受光素子ＰＤ２の感度比は、１：４であるため、（露光時間Ｔ１）：（露光時間Ｔ２）＝４：１となるように露光時間Ｔ１および露光時間Ｔ２を設定する。例えば、第１受光素子ＰＤ１の露光時間Ｔ１が１／３０ｓである場合には、第２受光素子ＰＤ２の露光時間Ｔ２を１／２５０ｓ程度に設定する。

次に、露光時のＣＰＵ１９の動作について説明する。

ＣＰＵ１９は、Ｆ１において、シャッタ１２の先幕走行よりも前に撮像素子１３の第１受光素子ＰＤ１のリセット動作を行う。このリセット動作は、撮像素子１３における全てのラインの第１受光素子ＰＤ１について同時に行われる。そして、ＣＰＵ１９は、Ｆ２において、シャッタ１２の先幕走行を開始し、撮像素子１３の第１受光素子ＰＤ１に対する露光を開始する。

次に、ＣＰＵ１９は、Ｆ３において、撮像素子１３の第２受光素子ＰＤ２のリセット動作を行う。このリセット動作は、第１受光素子ＰＤ１の場合とは異なり、図６に示すように、第２受光素子ＰＤ２における各ラインの露光終了のタイミングが、シャッタ１２の後幕走行（第１受光素子ＰＤ１に対する露光の終了と対応する）の軌跡と同じになるように行われる。このように第２受光素子ＰＤ２のリセット動作を行うことにより、いわゆる電子シャッタの効果を得ることができる（Ｆ３’参照）。

そして、ＣＰＵ１９は、Ｆ４において、シャッタ１２の後幕走行を開始し、撮像素子１３の第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２に対する露光を終了する。このようにシャッタ１２の後幕走行を行うことにより、第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２に対する露光が略同時に終了するので、第１受光素子ＰＤ１に対応する第１画像ＩＬと第２受光素子ＰＤ２に対応する第２画像ＩＨとの同時性が高くなる。

最後に、ＣＰＵ１９は、Ｆ５において、第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２から画素信号（第１画像信号ＳＬおよび第２画像信号ＳＨ）を読み出す。

図６を用いて説明したように、シャッタ１２の動作と、撮像素子１３への露光とを連動して行った結果、第１受光素子ＰＤ１に対応する第１画像ＩＬは、相対的に露光時間の長い画像となり、全体が動きのあるぶれた画像になる。一方、第２受光素子ＰＤ２に対応する第２画像ＩＨは、相対的に露光時間の短い画像となり、写し止めたい主要被写体の部分がよりぶれにくくなり、主要被写体が静止している状態に近い画像になる。

なお、第１画像ＩＬと第２画像ＩＨとは、露光開始時間が異なる。しかし、流し撮りにおいては主要被写体を追尾して撮影を行うため、主要被写体を写し止めるための第２画像ＩＨは、第１画像ＩＬに対応する露光期間中のどのタイミングで露光されたものであっても構わない。

また、第１受光素子ＰＤ１の露光時間Ｔ１および第２受光素子ＰＤ２の露光時間Ｔ２を、第１受光素子ＰＤ１および第２受光素子ＰＤ２の感度比に応じて設定することにより、第１受光素子ＰＤ１と第２受光素子ＰＤ２とで、同じ入射光量に対して得られる信号量が等しくなる。そのため、第１受光素子ＰＤ１のＳ／Ｎ比と第２受光素子ＰＤ２のＳ／Ｎ比とが等しくなるので、第１画像ＩＬと第２画像ＩＨとを合成する際に、特に調整などの処理を行う必要が無い。

以上説明したように、上記の一の実施形態の電子カメラ１０によれば、相対的に低感度の第１画像と、相対的に高感度の第２画像とを生成するし、第１画像または第２画像に含まれる主要被写体領域を抽出する。そして、第２画像のうち、主要被写体領域に対応する部分画像と、第１画像とを合成して合成画像を生成する。したがって、主要被写体がぶれにくくなり、好ましい流し撮り撮影を簡単に行うことができる。特に、一の実施形態の電子カメラ１０によれば、第１画像および第２画像の露光を略同時に行うことができるため、合成の対象となる画像における同時性が高い。また、流し撮りの方向がどのような方向（画面内の上下方向や斜め方向など）であっても、好ましい流し撮り撮影を簡単に行うことができる。

＜一の実施形態の変形例＞
上記の一の実施形態では、撮影レンズ１１と撮像素子１３との間にメカシャッタであるシャッタ１２を配置する例を示したがこの例に限定されない。例えば、メカシャッタを省略し、いわゆる電子シャッタを用いて同様の処理を行っても良い。また、上記の一の実施形態では、撮像素子１３としてＣＭＯＳ型の固体撮像素子を例示したがこの例に限定されない。例えば、ＣＣＤ型の撮像素子についても同様に適用することができる。

また、上記の一の実施形態の図４において説明した画像処理のタイミングは、この例に限定されない。例えば、図４のステップＳ２において第１画像ＩＬを生成し、ステップＳ３において第２画像ＩＨを生成する際には、一部の画像処理のみを施し、ステップＳ５で生成した合成画像ＩＣに対して残りの画像処理を施す構成としても良い。

また、上記の一の実施形態の図４において説明した合成処理のタイミングは、この例に限定されない。例えば、図４のステップＳ３の終了時点で、第１画像ＩＬおよび第２画像ＩＨを記憶媒体２２に記録し、操作部２０を介したユーザの操作に基づいて、ステップＳ４からステップＳ６で説明した処理を行っても良いし、第１画像ＩＬおよび第２画像ＩＨを記憶媒体２２に記録した後に、コンピュータなどの外部機器において、ステップＳ４からステップＳ６で説明した処理を行っても良い。この場合、コンピュータには、ステップＳ４からステップＳ６で説明した処理を行うための画像処理プログラムを予め記録しておけば良い。

また、上記の一の実施形態では、第１受光素子と第２受光素子の上にそれぞれ集光率の異なるマイクロレンズを配置して、２つの受光素子間で感度差を生じさせる構成とした。この場合には、一の実施形態と同様の効果を奏するとともに、第１受光素子と第２受光素子とを同じ半導体プロセスで製造することが可能となる。ただし、本発明の第１受光素子および第２受光素子は上記構成に限定されるものではない。

例えば、第１受光素子と第２受光素子の上にそれぞれ光の透過率の異なる同色のカラーフィルタを配置して、２つの受光素子間で感度差を生じさせるようにしてもよい。この場合も、一の実施形態と同様の効果を奏するとともに、第１受光素子と第２受光素子とを同じ半導体プロセスで製造することも可能となる。

さらに、１画素に光電変換の効率が異なる２つの受光素子を配置することで、第１受光素子および第２受光素子を構成してもよい。この場合も、一の実施形態と同様の効果を奏することができる。

また、第１受光素子と第２受光素子の受光面積を異なる大きさとすることにより単位時間当たりの受光量を変化させても良い。

なお、本発明の第１受光素子および第２受光素子の構成は、上記の一の実施形態および一の実施形態の変形例で開示した技術の２以上の組み合わせによって実現されるものであっても勿論かまわない。

さらに、上記の一の実施形態では、感度の異なる第１受光素子と第２受光素子とを備える例を示したが、３種類以上の感度の異なる受光素子を備えても良い。このような場合には、受光素子の種類毎に画像を生成し、複数の画像から合成対象の画像を適宜選ぶことが可能である。例えば、３種類の感度の異なる受光素子を備え、高感度画像、中感度画像、低感度画像の３種類の画像を生成する場合、背景として好ましい画像を中感度画像および低感度画像から選択することができる。また、主要被写体が好適に写っている画像を高感度画像および中感度画像から選択することができる。また、合成対象となる画像の組み合わせを変えて複数の合成画像を生成し、好ましい合成画像を選択することも可能である。

また、上記の一の実施形態で説明した処理を実行可能な撮像素子も本発明の具体的態様として有効である。

また、上記の一の実施形態で説明した構成において、撮像レンズ１２は、電子カメラ１１と一体に構成されるものであっても良いし、電子カメラ１１の本体に着脱可能に構成されるものであっても良い。

以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲が、その精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図する。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずであり、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物によることも可能である。

１０…電子カメラ、１３…撮像素子、１４…ＡＦＥ、１７…第２メモリ、１９…ＣＰＵ、ＰＤ１…第１受光素子、ＰＤ２…第２受光素子

Claims

複数の画素を有する撮像素子と、
前記撮像素子からの出力信号に基づいて画像を生成する画像処理部とを備え、
前記画素は、
第１画像信号を生成する第１受光素子と、
同一条件下で前記第１画像信号よりも高感度の第２画像信号を生成する第２受光素子とをそれぞれ含み、
前記画像処理部は、
前記第１画像信号に基づいて第１画像を生成するとともに、前記第２画像信号に基づいて第２画像を生成する生成部と、
前記第１画像または前記第２画像に含まれる主要被写体領域を抽出する抽出部と、
前記第２画像のうち、前記主要被写体領域に対応する部分画像と、前記第１画像とを合成して合成画像を生成する合成部とを備える
ことを特徴とする撮像装置。
請求項１に記載の撮像装置において、
前記第１受光素子に電荷を蓄積する第１蓄積時間と、前記第２受光素子に電荷を蓄積する第２蓄積時間とを、（第１蓄積時間）：（第２蓄積時間）＝（第２受光素子の感度）：（第１受光素子の感度）との関係を満たすように設定する設定部を備える
ことを特徴とする撮像装置。
請求項１または請求項２に記載の撮像装置において、
前記撮像素子は、前記第１受光素子への電荷の蓄積を開始した後、所定の時間が経過してから前記第２受光素子への電荷の蓄積を開始することにより、前記第１受光素子への電荷の蓄積と前記第２受光素子への電荷の蓄積とを略同時に終了する
ことを特徴とする撮像装置。
請求項３に記載の撮像装置において、
撮影レンズと前記撮像素子との間に配置されるシャッタと、
前記シャッタを駆動するシャッタ駆動部とを備え、
前記シャッタ駆動部は、前記第１受光素子への電荷の蓄積および前記第２受光素子への電荷の蓄積と連動して、前記シャッタの開閉を行う
ことを特徴とする撮像装置。