JP2013090106A - Imaging device and control method for imaging device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve image quality in recording a moving image.SOLUTION: A driving mode A for obtaining an image signal (main photographic image) in all frames and a driving mode B for obtaining a dummy signal by performing blank transfer of a signal in one or a plurality of frames after the main photographic image is obtained are set as a driving mode in imaging a moving image in an image sensor 306. Then, in driving moving image recording in the image sensor 306, with respect to a noise component generated depending on the temperature of the image sensor 306, the image sensor 306 is driven in the driving mode B at a temperature at which the noise component is conspicuous, and dark noise correction processing is performed. Meanwhile, the image sensor 306 is driven in the driving mode A at a temperature at which the noise component is inconspicuous, and dark noise correction is not performed.

Description

本発明は、撮像装置及び撮像装置の制御方法に関し、特に、動画像を撮像するために用いて好適なものである。   The present invention relates to an imaging apparatus and a method for controlling the imaging apparatus, and is particularly suitable for use in capturing a moving image.

デジタルカメラにおいて画像を撮影する際、暗電流ノイズ(ランダムノイズ)やキズ以外にも様々なダークノイズが画質を劣化させる要因として問題となる。例えば、キズ以外のダークノイズとして、図13(a)〜(c)に挙げるような現象がある。   When taking an image with a digital camera, various dark noises in addition to dark current noise (random noise) and scratches are problematic as factors that degrade image quality. For example, as dark noise other than scratches, there are phenomena as shown in FIGS.

図13(a)は、ダーク画像に縦線キズが発生している様子を示す図である。CCD撮像素子においては、VCCD上にキズが存在し、そこから暗電流が漏れ出すことで縦線キズが発生する。
図13(b)は、ダーク画像に高温縦スジが発生している様子を示す図である。CCD撮像素子においては、VCCD毎に発生する暗電流量が異なることで高温縦スジが発生する。
FIG. 13A is a diagram illustrating a state in which a vertical line scratch is generated in a dark image. In the CCD image pickup device, a scratch exists on the VCCD, and a dark current leaks from the scratch, thereby generating a vertical line scratch.
FIG. 13B is a diagram illustrating a state in which high-temperature vertical stripes are generated in the dark image. In a CCD imaging device, a high-temperature vertical streak is generated due to a difference in the amount of dark current generated for each VCCD.

図13(c)は、水平シェーディングの水平方向での出力レベルを表す図である。図13(c)の縦軸が出力レベルを表し、横軸が画像の水平方向の位置を表している。CCD撮像素子においては、VCCD毎に発生する暗電流量が異なることで水平シェーディングが発生する。
図13(a)〜(c)に示すダークノイズは、いずれも温度依存性(温度が高いほど目立つ)、フレームレート(駆動周波数)依存性(フレームレートが低いほど目立つ)があり、高ゲイン時に目立つ傾向にある。
FIG. 13C is a diagram illustrating the output level in the horizontal direction of horizontal shading. In FIG. 13C, the vertical axis represents the output level and the horizontal axis represents the horizontal position of the image. In a CCD image sensor, horizontal shading occurs due to the amount of dark current generated for each VCCD.
Each of the dark noises shown in FIGS. 13A to 13C has temperature dependency (conspicuous as the temperature is high) and frame rate (driving frequency) dependency (conspicuous as the frame rate is low). It tends to stand out.

従来、静止画像を記録する際には、露光した状態で電荷蓄積を行った撮像素子から本撮影画像を得た後に、撮像素子を露光しない状態で電荷蓄積を行った撮像素子からダーク画像を得て、これらに基づく演算処理を行うことで、ダークノイズの補正処理を行っている。更に、特許文献1に記載の発明では、連続撮影する際に、露光時間が以前の撮影条件よりも長くならない場合には、以前に撮影したダーク画像を用いてダークノイズ補正処理を行っている。これによりダーク画像を撮影することによるレリーズタイムラグの延長を防ぎ、撮像装置の消費電力の増大を低減させ、且つ、撮影のコマ間隔のバラツキを防ぐことができる。   Conventionally, when recording a still image, after obtaining an actual captured image from an image sensor that has been subjected to charge accumulation in an exposed state, a dark image is obtained from an image sensor that has been subjected to charge accumulation without exposing the image sensor. Thus, dark noise correction processing is performed by performing arithmetic processing based on these. Furthermore, in the invention described in Patent Document 1, when continuous shooting is performed, if the exposure time is not longer than the previous shooting condition, dark noise correction processing is performed using a previously shot dark image. As a result, it is possible to prevent an increase in the release time lag caused by capturing a dark image, to reduce an increase in power consumption of the imaging apparatus, and to prevent variations in shooting frame intervals.

特許第3332897号公報Japanese Patent No. 3332897

一方で、動画像を記録する際にも、前述したダークノイズが発生するものの、従来、静止画像に比べ動画像には高い画質が求められなかった。このため、動画像を記録する際には、静止画像を記録するときに行われるダークノイズの補正処理を行う必要がなかった。
ところが、近年、ハイビジョン画質等で動画像を記録することが行われており、動画記録モードにおいても、高画質が求められる様になってきている。また、撮像素子の画素素子サイズの縮小化により、ダークノイズ特性が悪化する傾向にあり、ダークノイズ補正の必要性が高まっている。
しかしながら、動画像を記録する際には、撮像素子は常に露光している状態である。よって、前述したようなダークノイズの補正処理を行うことはできない。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、動画像を記録する際の画質を向上させることを目的とする。
On the other hand, when recording a moving image, the above-described dark noise occurs, but conventionally, a moving image has not been required to have higher image quality than a still image. For this reason, when recording a moving image, it is not necessary to perform dark noise correction processing that is performed when a still image is recorded.
However, in recent years, moving images have been recorded with high-definition image quality and the like, and high image quality has been demanded even in the moving image recording mode. Further, the reduction in the pixel element size of the image pickup element tends to deteriorate the dark noise characteristics, and the necessity for dark noise correction is increasing.
However, when recording a moving image, the image sensor is always exposed. Therefore, the dark noise correction process as described above cannot be performed.
The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to improve the image quality when recording a moving image.

本発明の撮像装置は、2次元に配列された複数の画素と、前記画素にて露光された電荷に基づく信号を含む信号を転送する転送部と、を含む撮像素子を用いて少なくとも動画像を撮像する撮像装置であって、前記画素に露光された電荷を読み出して前記転送部から転送することで撮像信号を得る第1の撮像動作と、前記画素に露光された電荷を読み出さずに前記転送部を空転送することでダミー信号を得る第2の撮像動作とが交互に行われるように、前記撮像素子を駆動する制御手段と、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた、前記撮像信号に対応するダミー信号を用いて除去することによりダークノイズ補正を行う撮像信号処理手段と、を有することを特徴とする。   An image pickup apparatus according to the present invention uses at least a moving image by using an image pickup element including a plurality of pixels arranged in a two-dimensional manner and a transfer unit that transfers a signal including a signal based on an electric charge exposed in the pixels. An image pickup apparatus for picking up an image, wherein a first image pickup operation for obtaining an image pickup signal by reading out an electric charge exposed to the pixel and transferring it from the transfer unit, and the transfer without reading out the electric charge exposed to the pixel Included in the image pickup signal obtained by the control means for driving the image pickup device and the first image pickup operation so that the second image pickup operation for obtaining the dummy signal by performing idle transfer is alternately performed. And an imaging signal processing unit that performs dark noise correction by removing a noise component using a dummy signal corresponding to the imaging signal obtained by the second imaging operation.

本発明によれば、画素に露光された電荷から撮像信号を得る第1の撮像動作と、転送部を空転送することでダミー信号を得る第2の撮像動作とを交互に行う。そして、第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、当該撮像信号に対応するダミー信号を用いて除去する。よって、動画像に含まれるダークノイズを補正して動画像を記録する際の画質を向上させることができる。   According to the present invention, the first imaging operation for obtaining an imaging signal from the charges exposed on the pixels and the second imaging operation for obtaining a dummy signal by idle transfer of the transfer unit are alternately performed. Then, the noise component included in the imaging signal obtained by the first imaging operation is removed using a dummy signal corresponding to the imaging signal. Therefore, it is possible to improve the image quality when recording a moving image by correcting dark noise included in the moving image.

固体撮像素子の構成の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of a structure of a solid-state image sensor. 色フィルタアレイの一部を示す図である。It is a figure which shows a part of color filter array. 撮像装置のシステムの概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the system of an imaging device. 撮像シーケンスの第1の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the 1st example of an imaging sequence. 本撮影画像の領域を示す図である。It is a figure which shows the area | region of a captured image. 駆動モードAにおける撮像素子の垂直転送駆動タイミングを示す図である。6 is a diagram illustrating vertical transfer drive timing of the image sensor in the drive mode A. FIG. 駆動モードBにおける撮像素子の垂直転送駆動タイミングを示す図である。6 is a diagram illustrating vertical transfer driving timing of the image sensor in the driving mode B. FIG. ダークノイズ補正処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining a dark noise correction process. 本撮影フレーム及びダミー信号フレームを示す図である。It is a figure which shows this imaging | photography frame and a dummy signal frame. 撮像シーケンスの第2の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the 2nd example of an imaging sequence. ガンマカーブ(ガンマ特性)の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a gamma curve (gamma characteristic). 撮像シーケンスの第3の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the 3rd example of an imaging sequence. ダークノイズを示す図である。It is a figure which shows dark noise.

(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について、図1〜図8を用いて説明する。
図1は、本実施形態の固体撮像素子の構成の概略を示す図である。図1において、101はフォトダイオードであり、102は垂直電荷転送路であり、103は水平電荷転送路である。104は出力部であり、105はバッファストレージセルであり、106はトランスファゲートである。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a diagram showing an outline of the configuration of the solid-state imaging device of the present embodiment. In FIG. 1, 101 is a photodiode, 102 is a vertical charge transfer path, and 103 is a horizontal charge transfer path. Reference numeral 104 denotes an output unit, 105 denotes a buffer storage cell, and 106 denotes a transfer gate.

垂直電荷転送路102は、それぞれ、駆動パルスφV1、φV2、φV3、φV4が加わる転送電極V1、V2、V3、V4にて構成される転送部である。垂直電荷転送路102の最終段のバッファストレージセル105及びトランスファゲート106は、それぞれ、駆動パルスφBS、φTSが加わる転送電極BS、TSにて構成されている。水平電荷転送路103は、それぞれ、2相駆動パルスφH1及びφH2が加わる転送電極である電極H1及びH2にて構成される転送部である。   The vertical charge transfer path 102 is a transfer unit configured by transfer electrodes V1, V2, V3, and V4 to which drive pulses φV1, φV2, φV3, and φV4 are applied, respectively. The buffer storage cell 105 and the transfer gate 106 at the final stage of the vertical charge transfer path 102 are configured by transfer electrodes BS and TS to which drive pulses φBS and φTS are applied, respectively. The horizontal charge transfer path 103 is a transfer unit composed of electrodes H1 and H2, which are transfer electrodes to which two-phase drive pulses φH1 and φH2 are applied, respectively.

2次元に配列された複数の画素となるフォトダイオード101で露光されて光電変換された信号電荷は、読み出しパルスにより垂直電荷転送路102に送られる。垂直電荷転送路102に送られた信号電荷は、駆動パルスφV1、φV2、φV3、φV4、φBS、φTSにより水平電荷転送路103の方向へ順に転送される。水平電荷転送路103は、垂直電荷転送路102から転送されて来た1行分の信号電荷を2相駆動パルスφH1及びφH2により出力部104に転送する。出力部104は、水平電荷転送路103から転送された信号電荷を電圧に変換して出力する。   The signal charges that have been exposed and photoelectrically converted by the photodiodes 101 that are a plurality of pixels arranged in two dimensions are sent to the vertical charge transfer path 102 by a readout pulse. The signal charges sent to the vertical charge transfer path 102 are sequentially transferred in the direction of the horizontal charge transfer path 103 by drive pulses φV1, φV2, φV3, φV4, φBS, and φTS. The horizontal charge transfer path 103 transfers the signal charges for one row transferred from the vertical charge transfer path 102 to the output unit 104 by two-phase drive pulses φH1 and φH2. The output unit 104 converts the signal charge transferred from the horizontal charge transfer path 103 into a voltage and outputs the voltage.

図2は、図1に示す固体撮像素子で使用される色フィルタアレイの一部を示す図である。
図2では、第1の色フィルタを赤(R)、第2の色フィルタを緑(G)、第3の色フィルタを緑(G)、第4の色フィルタを青(B)とした場合を例に挙げて示している。この色フィルタアレイの配列は、原色の色フィルタ配列のうち、ベイヤ配列と呼ばれるものである。ベイヤ配列は、高い解像度と優れた色再現性とを備えた色フィルタ配列である。
FIG. 2 is a diagram showing a part of a color filter array used in the solid-state imaging device shown in FIG.
In FIG. 2, the first color filter is red (R), the second color filter is green (G), the third color filter is green (G), and the fourth color filter is blue (B). Is shown as an example. This array of color filter arrays is called a Bayer array among the primary color filter arrays. The Bayer array is a color filter array having high resolution and excellent color reproducibility.

図3は、撮像素子を用いた撮像装置のシステムの概要の一例を示す図である。
図3において、301はレンズ部(レンズと表記)である。302はレンズ駆動部である。303はメカニカルシャッタ(メカシャッタと表記)である。304はメカニカルシャッタ・絞り駆動部(シャッタ・絞り駆動部と表記)である。305は絞りである。306は、図1に示す構成を有する撮像素子である。307は、相関2重サンプリング、ゲイン調整、及びA/D変換を行う回路(CDS・A/Dと表記)である。308は撮像信号処理回路である。309はタイミング発生部である。310はメモリ部(メモリ部Iと表記)である。311は全体制御演算部である。312は記録媒体制御インターフェース部(記録媒体制御I/F部と表記)である。313は表示部である。314は記録媒体である。315は外部インターフェース部(外部I/F部と表記)である。316はメモリ(メモリ部IIと表記)である。317は操作部である。318は温度センサである。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an outline of a system of an imaging apparatus using an imaging element.
In FIG. 3, reference numeral 301 denotes a lens portion (denoted as a lens). Reference numeral 302 denotes a lens driving unit. Reference numeral 303 denotes a mechanical shutter (denoted as mechanical shutter). Reference numeral 304 denotes a mechanical shutter / aperture driving unit (denoted as a shutter / aperture driving unit). Reference numeral 305 denotes an aperture. Reference numeral 306 denotes an image sensor having the configuration shown in FIG. Reference numeral 307 denotes a circuit (denoted as CDS · A / D) that performs correlated double sampling, gain adjustment, and A / D conversion. Reference numeral 308 denotes an imaging signal processing circuit. Reference numeral 309 denotes a timing generator. Reference numeral 310 denotes a memory unit (denoted as memory unit I). Reference numeral 311 denotes an overall control calculation unit. Reference numeral 312 denotes a recording medium control interface unit (denoted as a recording medium control I / F unit). Reference numeral 313 denotes a display unit. Reference numeral 314 denotes a recording medium. Reference numeral 315 denotes an external interface unit (denoted as an external I / F unit). Reference numeral 316 denotes a memory (denoted as memory unit II). Reference numeral 317 denotes an operation unit. Reference numeral 318 denotes a temperature sensor.

レンズ部301を通った被写体像は、絞り305にて適切な光量に調整され、撮像素子306に結像される。CDS・A/D307は、撮像素子306に結合した被写体像に対して、相関2重サンプリングと、ゲイン調整と、アナログ信号からデジタル信号への変換を行うA/D変換とが行い、R、G1、G2、Bの信号として、撮像信号処理回路308に送る。撮像信号処理回路308は、各種の画像信号処理、さらに各種の補正、画像データの圧縮等を行う。   The subject image that has passed through the lens unit 301 is adjusted to an appropriate amount of light by the diaphragm 305 and formed on the image sensor 306. The CDS / A / D 307 performs correlated double sampling, gain adjustment, and A / D conversion for converting an analog signal into a digital signal on the subject image coupled to the image sensor 306, and R, G1 , G2, and B signals are sent to the imaging signal processing circuit 308. The imaging signal processing circuit 308 performs various image signal processing, various corrections, image data compression, and the like.

レンズ駆動部302は、ズーム、フォーカス等の駆動制御をレンズ部301に対して行う。メカシャッタ303は、一眼レフカメラに使用されるフォーカルプレーン型のシャッタの後幕に相当する幕のみを有するシャッタ機構である。これらのメカシャッタ303、絞り305の駆動は、シャッタ・絞り駆動部304によって制御される。タイミング発生部309は、撮像素子306、撮像信号処理回路308に、各種タイミング信号を出力する。   The lens driving unit 302 performs driving control such as zooming and focusing on the lens unit 301. The mechanical shutter 303 is a shutter mechanism having only a curtain corresponding to the rear curtain of a focal plane type shutter used in a single-lens reflex camera. The driving of the mechanical shutter 303 and the diaphragm 305 is controlled by a shutter / diaphragm driving unit 304. The timing generator 309 outputs various timing signals to the image sensor 306 and the image signal processing circuit 308.

全体制御演算部311は、撮像装置全体の制御と各種演算を行う。メモリ部310は、画像データを一時的に記憶する。記録媒体制御インターフェース部312は、記録媒体314との間で、画像データ等のデータの記録及び読み出しを行う。表示部313は、画像データ等のデータの表示を行う。記録媒体314は、半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体であり、画像データ等のデータの記録を行う。外部インターフェース部315は、外部コンピュータ等と通信を行うために為のインターフェースである。   The overall control calculation unit 311 controls the entire imaging apparatus and performs various calculations. The memory unit 310 temporarily stores image data. The recording medium control interface unit 312 records and reads data such as image data with the recording medium 314. The display unit 313 displays data such as image data. The recording medium 314 is a detachable recording medium such as a semiconductor memory, and records data such as image data. The external interface unit 315 is an interface for communicating with an external computer or the like.

メモリ部316は、全体制御演算部311で行われた演算の結果等を記憶する。操作部317にてユーザが設定した撮像装置の駆動条件に関する情報は、全体制御演算部311に送られ、これらの情報に基づいて撮像装置全体の制御が行われる。温度センサ318は撮像素子306の近くに取り付けられ、撮像素子306の表面温度を検出する。
尚、フォーカス、絞り値、露出時間を決める露出制御は、撮像装置に搭載された、シャッタスイッチ(図示せず)のONをトリガーとして行われる。シャッタスイッチは、2段階にON、OFFを行うことができ、1段目のシャッタスイッチをSW1、2段目のシャッタスイッチをSW2とする。
The memory unit 316 stores the results of calculations performed by the overall control calculation unit 311 and the like. Information relating to the driving conditions of the imaging device set by the user via the operation unit 317 is sent to the overall control calculation unit 311, and the overall imaging device is controlled based on these pieces of information. The temperature sensor 318 is attached near the image sensor 306 and detects the surface temperature of the image sensor 306.
Note that the exposure control for determining the focus, aperture value, and exposure time is performed by using a shutter switch (not shown) mounted in the imaging apparatus as a trigger. The shutter switch can be turned on and off in two stages. The first shutter switch is SW1, and the second shutter switch is SW2.

次に、図4のフローチャートを参照しながら、本実施形態の撮像装置の撮像シーケンスの一例を説明する。ここでは、動画記録モードでの撮像装置の動作の一例を示す。
まず、ステップS401において、全体制御演算部311は、フラグや制御変数等を初期化し、撮像信号処理回路308の各部において必要な所定の初期設定を行う。このときの駆動モード(動画記録モード)は、駆動モードA(第1の動画記録モード)である。
次に、ステップS402において、全体制御演算部311は、シャッタスイッチSW1がON及びOFFの何れであるかを判定する。この判定の結果、シャッタスイッチSW1がOFFであるならば、再びステップS402に戻る。一方、シャッタスイッチSW1がONであるならば、ステップS403に進む。
Next, an example of an imaging sequence of the imaging apparatus of the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. Here, an example of the operation of the imaging apparatus in the moving image recording mode is shown.
First, in step S401, the overall control calculation unit 311 initializes flags, control variables, and the like, and performs predetermined initial settings necessary for each unit of the imaging signal processing circuit 308. The driving mode (moving image recording mode) at this time is driving mode A (first moving image recording mode).
Next, in step S402, the overall control calculation unit 311 determines whether the shutter switch SW1 is ON or OFF. If the result of this determination is that the shutter switch SW1 is OFF, processing returns to step S402 again. On the other hand, if the shutter switch SW1 is ON, the process proceeds to step S403.

ステップS403に進むと、全体制御演算部311は、測距処理を行うことにより、レンズ駆動部302を制御して、レンズ部301のレンズの焦点を被写体に合わせる。また、全体制御演算部311は、絞り値及びシャッタ時間を決定するために測光処理を行い、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316に、測光データ或いは設定パラメータを記憶する。
次に、ステップS404において、全体制御演算部311は、メモリ部316に記憶した測光データ或いは設定パラメータと、撮像装置に設定されている撮影モードとに基づいて、絞り値(Av値)及びシャッタ速度(Tv値)を決定する。そして、全体制御演算部311は、そのシャッタ速度に応じて、電荷の蓄積時間を決定し、決定した蓄積時間を、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316に記憶する。
In step S403, the overall control calculation unit 311 performs a distance measurement process to control the lens driving unit 302 to focus the lens of the lens unit 301 on the subject. The overall control calculation unit 311 performs photometry processing to determine the aperture value and the shutter time, and stores photometry data or setting parameters in the memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311.
Next, in step S404, the overall control calculation unit 311 determines the aperture value (Av value) and the shutter speed based on the photometric data or setting parameters stored in the memory unit 316 and the shooting mode set in the imaging device. (Tv value) is determined. The overall control calculation unit 311 determines the charge accumulation time according to the shutter speed, and stores the determined accumulation time in the memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311.

次に、ステップS405において、全体制御演算部311は、シャッタスイッチSW2がON及びOFFの何れであるかを判定する。この判定の結果、シャッタスイッチSW2がOFFであるならば、再びステップS402に戻る。一方、シャッタスイッチSW2がONであるならば、ステップS407に進む。
ステップS407に進むと、全体制御演算部311は、タイミング発生部309に対して、撮像素子306に蓄積した信号電荷の読み出しを指示する。撮影に対応する所定時間蓄積した信号電荷(撮像信号)は、撮像素子306から読み出され、CDS・A/D307を経て、撮像信号処理回路308に送られる。
Next, in step S405, the overall control calculation unit 311 determines whether the shutter switch SW2 is ON or OFF. If the result of this determination is that the shutter switch SW2 is OFF, processing returns to step S402 again. On the other hand, if the shutter switch SW2 is ON, the process proceeds to step S407.
In step S407, the overall control calculation unit 311 instructs the timing generation unit 309 to read out the signal charges accumulated in the image sensor 306. A signal charge (imaging signal) accumulated for a predetermined time corresponding to shooting is read from the imaging element 306 and sent to the imaging signal processing circuit 308 via the CDS / A / D 307.

次に、ステップS408において、撮像信号処理回路308及び全体制御演算部311は、本撮影画像に対して、信号処理を行う。信号処理には、ダークノイズ補正処理、シェーディング補正処理、点キズ補正処理、ホワイトバランス積分演算処理、オプティカルブラック積分演算処理、及びスミア補正処理が含まれる。スミア補正は、駆動モードA(第1の動画記録モード)にて撮像素子306を駆動しているときに行われる。一方、駆動モードB(第2の動画記録モード)にて撮像素子306を駆動しているときにはスミア補正は行われない。   Next, in step S408, the imaging signal processing circuit 308 and the overall control calculation unit 311 perform signal processing on the actual captured image. The signal processing includes dark noise correction processing, shading correction processing, point scratch correction processing, white balance integration calculation processing, optical black integration calculation processing, and smear correction processing. The smear correction is performed when the image sensor 306 is driven in the driving mode A (first moving image recording mode). On the other hand, smear correction is not performed when the image sensor 306 is driven in the drive mode B (second moving image recording mode).

ここで、スミア補正の方法の一例を、図5を用いて説明する。図5は、本撮影画像の領域の一例を示す図である。
図5において、501は画像信号領域である。502はOB(オプティカルブラック)信号領域である。503はスミア量検出領域である。基本的に、撮像素子306の駆動方法から、画像信号領域501上であろうとOB信号領域502上であろうと、スミアの発生量は、垂直方向の位置によらず同じになる。そこで、図5に示すように、画面下部のOB信号領域502に、例えば10ライン(10行)のスミア量検出領域503を設ける。上からN番目のスミア検出ラインの水平方向のj番目データ出力をlN jとすると、水平方向のj列目のスミア量sMjは以下の(1)式のように表される。
Here, an example of the smear correction method will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the region of the actual captured image.
In FIG. 5, reference numeral 501 denotes an image signal area. Reference numeral 502 denotes an OB (optical black) signal area. Reference numeral 503 denotes a smear amount detection region. Basically, the amount of smear generated is the same regardless of the position in the vertical direction, regardless of whether it is on the image signal area 501 or the OB signal area 502, depending on the driving method of the image sensor 306. Therefore, as shown in FIG. 5, a smear amount detection area 503 of, for example, 10 lines (10 rows) is provided in the OB signal area 502 at the bottom of the screen. If the jth data output in the horizontal direction of the Nth smear detection line from the top is l N j , the smear amount s M j in the jth column in the horizontal direction is expressed by the following equation (1).

Mj=1/10・(Σj=110N j) ・・・(1)
このとき、スミア補正された信号s(i,j)は元の信号s0(i,j)から以下の(2)式ように求められる。
s(i,j)=s0(i,j)−sMj ・・・(2)
s M j = 1/10 · (Σ j = 1 to 10 l N j ) (1)
At this time, the smear-corrected signal s (i, j) is obtained from the original signal s 0 (i, j) as shown in the following equation (2).
s (i, j) = s 0 (i, j) −s M j (2)

全体制御演算部311は、以上のような演算の結果を、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316に格納する。各種処理が行われた画像データは、メモリ部310に書き込まれる。ステップS408で行われるダークノイズ補正処理については後ほど詳述する。   The overall control calculation unit 311 stores the result of the above calculation in a memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311. The image data that has been subjected to various processes is written into the memory unit 310. The dark noise correction process performed in step S408 will be described in detail later.

さらに、ステップS409において、全体制御演算部311は、メモリ部310に書き込まれた画像信号を読み出して、圧縮・伸張処理を行いメモリ部310に格納する。
次に、ステップS410において、全体制御演算部311は、メモリ部310に書き込まれた画像信号を読み出して、記録媒体314への書き込みを行う記録処理を開始する。 そして、ステップS411において、全体制御演算部311は、記録処理を終了するか否かを判定する。この判定の結果、記録処理を終了する場合には、図4のフローチャートによる処理を終了する。
In step S409, the overall control calculation unit 311 reads the image signal written in the memory unit 310, performs compression / decompression processing, and stores the image signal in the memory unit 310.
Next, in step S <b> 410, the overall control calculation unit 311 reads the image signal written in the memory unit 310 and starts a recording process for writing to the recording medium 314. In step S411, the overall control calculation unit 311 determines whether to end the recording process. If the recording process is terminated as a result of this determination, the process according to the flowchart of FIG. 4 is terminated.

一方、記録処理を終了しない場合には、ステップS412に進む。ステップS412に進むと、全体制御演算部311は、温度センサ318から、撮像素子306の温度情報を入手する。
次に、ステップS413において、全体制御演算部311は、ステップS412で入手した撮像素子306の温度Tが、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316から読み出した閾値TThを超えているか否かを判定する。この判定の結果、撮像素子306の温度Tが、閾値TThを超えていれば、ステップS414へ進む。一方、撮像素子306の温度Tが、閾値TThを超えていなければ、ステップS415に進む。
On the other hand, if the recording process is not terminated, the process proceeds to step S412. In step S 412, the overall control calculation unit 311 obtains temperature information of the image sensor 306 from the temperature sensor 318.
Next, in step S413, the overall control calculation unit 311 determines whether the temperature T of the image sensor 306 obtained in step S412 exceeds the threshold value T Th read from the memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311. Determine whether or not. As a result of this determination, if the temperature T of the image sensor 306 exceeds the threshold T Th , the process proceeds to step S414. On the other hand, if the temperature T of the image sensor 306 does not exceed the threshold value T Th , the process proceeds to step S415.

ステップS414に進むと、全体制御演算部311は、現状の駆動モードが駆動モードBであればそのままの駆動モードとし、現状の駆動モードが駆動モードAであれば駆動モードBへと駆動モードを切り替える。一方、ステップS415に進むと、全体制御演算部311は、現状の駆動モードが駆動モードAであればそのままの駆動モードとし、現状の駆動モードが駆動モードBであれば駆動モードAへと駆動モードを切り替える。以上のようにステップS414、415にて駆動モードを切り換えた後、ステップS406へ進む。
ステップS406に進むと、全体制御演算部311は、絞り値(Av値)、シャッタ速度(Tv値)を決定する。これらは、直前のステップS406〜S415の処理中に、操作部317のユーザによる操作により変更された撮像システムの設定パラメータや撮影モードと、直前のステップS407で撮影された本撮影画像とを元に決定される。そして、全体制御演算部311は、そのシャッタ速度に応じて、電荷の蓄積時間を決定し、決定した蓄積時間を、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316に記憶する。そして、前述したステップS407へ進む。
In step S414, the overall control calculation unit 311 switches to the driving mode as it is when the current driving mode is the driving mode B, and switches to the driving mode B when the current driving mode is the driving mode A. . On the other hand, when the process proceeds to step S415, the overall control calculation unit 311 sets the drive mode as it is if the current drive mode is the drive mode A, and switches to the drive mode A if the current drive mode is the drive mode B. Switch. As described above, after the drive mode is switched in steps S414 and 415, the process proceeds to step S406.
In step S406, the overall control calculation unit 311 determines an aperture value (Av value) and a shutter speed (Tv value). These are based on the setting parameters and shooting mode of the imaging system changed by the user operation of the operation unit 317 during the processing of the previous steps S406 to S415, and the actual captured image captured in the previous step S407. It is determined. The overall control calculation unit 311 determines the charge accumulation time according to the shutter speed, and stores the determined accumulation time in the memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311. Then, the process proceeds to step S407 described above.

図6は、駆動モードAにおける撮像素子306の垂直転送駆動タイミングの一例を示すタイミングチャートである。また、図7は、駆動モードBにおける撮像素子306の垂直転送駆動タイミングの一例を示すタイミングチャートである。
図6及び図7では、上からVD、HD、V系駆動パルス、出力信号を示している。601、701は読み出しパルスである。602、702はOB信号出力である、603、703は信号出力である。604、704はダミー信号出力である。
図6に示すように、駆動モードAでは、全てのフレームで読み出しパルス601を印加して、常に垂直電荷転送路102に、OB信号出力602や信号出力603を送り出す第1の撮像動作を行い、本撮影画像を得る。
FIG. 6 is a timing chart showing an example of the vertical transfer drive timing of the image sensor 306 in the drive mode A. FIG. 7 is a timing chart showing an example of the vertical transfer drive timing of the image sensor 306 in the drive mode B.
6 and 7 show VD, HD, V-system drive pulses, and output signals from the top. Reference numerals 601 and 701 denote read pulses. Reference numerals 602 and 702 denote OB signal outputs, and reference numerals 603 and 703 denote signal outputs. Reference numerals 604 and 704 denote dummy signal outputs.
As shown in FIG. 6, in the driving mode A, a first imaging operation is performed in which a read pulse 601 is applied in all frames and an OB signal output 602 and a signal output 603 are always sent to the vertical charge transfer path 102. Get a real shot image.

一方、図7に示す駆動モードBでは、まず、読み出しパルス701により、垂直電荷転送路102に、OB信号出力702や信号出力703を1フレーム分送り出す第1の撮像動作を行う。その後、フォトダイオード101から信号出力を読み出さずに、1フレーム分又は複数フレーム分、垂直電荷転送路102を空転送してダミー信号704のみを送り出す第2の撮像動作を行う。つまり、駆動モードBでは、本撮影画像の後に常にダミー画像を読み出している。   On the other hand, in the driving mode B shown in FIG. 7, first, a first imaging operation is performed in which the OB signal output 702 and the signal output 703 are sent to the vertical charge transfer path 102 by one frame by the read pulse 701. Thereafter, a second imaging operation is performed in which only the dummy signal 704 is transmitted by idle transfer of the vertical charge transfer path 102 for one frame or a plurality of frames without reading the signal output from the photodiode 101. That is, in the drive mode B, a dummy image is always read after the actual captured image.

図8のフローチャートを参照しながら、図4のステップS408で行われるダークノイズ補正処理の一例について説明する。
まず、ステップS801において、全体制御演算部311は、現在の駆動モードに関する情報を、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316から読み出す。そして、全体制御演算部311は、現在の駆動モードが駆動モードA、Bの何れであるかを判定する。
An example of the dark noise correction process performed in step S408 of FIG. 4 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in step S <b> 801, the overall control calculation unit 311 reads information on the current drive mode from the memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311. Then, the overall control calculation unit 311 determines whether the current drive mode is the drive mode A or B.

この判定の結果、現在の駆動モードが駆動モードAであれば、図8のフローチャートによる処理を終了する。一方、現在の駆動モードが駆動モードBであれば、ステップS802に進む。ステップS802に進むと、全体制御演算部311は、1フレーム分又は複数フレーム分のダミー信号を読み出す。そして、全体制御演算部311は、読み出したダミー信号が1フレーム分のダミー信号である場合には、そのフレームからダミー画像を生成する。一方、読み出したダミー信号が複数フレームにわたるダミー信号である場合には、全体制御演算部311は、それら複数のフレーム(の出力レベル)を加算平均したダミー画像を生成する。さらに、全体制御演算部311は、メモリ部310から、その前のフレームで生成された黒引き画像を読み出し、この黒引き画像とダミー画像とを一定の割合で加算し、黒引き画像を生成する。そして、ステップS803において、撮像信号処理回路308は、この黒引き画像を用いて、本撮影画像のノイズ成分を除去するダークノイズ補正処理を行う。   If the result of this determination is that the current drive mode is drive mode A, the processing according to the flowchart of FIG. On the other hand, if the current drive mode is drive mode B, the process proceeds to step S802. In step S802, the overall control calculation unit 311 reads dummy signals for one frame or a plurality of frames. When the read dummy signal is a dummy signal for one frame, the overall control calculation unit 311 generates a dummy image from the frame. On the other hand, when the read dummy signal is a dummy signal over a plurality of frames, the overall control calculation unit 311 generates a dummy image obtained by averaging the plurality of frames (output levels thereof). Further, the overall control calculation unit 311 reads the blacked image generated in the previous frame from the memory unit 310, adds the blacked image and the dummy image at a certain ratio, and generates a blackened image. . In step S <b> 803, the imaging signal processing circuit 308 performs dark noise correction processing for removing noise components of the main captured image using the black image.

図9は、駆動モードBで撮像素子306を駆動させる際に、撮像素子306から読み出される本撮影フレーム、ダミー信号フレームを、それらが読み出される順に時系列的に並べて示す図である。図9(a)は、本撮影フレームと、ダミー信号フレームとを1フレームずつ交互に読み出す場合を示す。図9(b)は、本撮影フレームの1フレームに対し、ダミー信号フレームを複数フレーム読み出す場合を示す。   FIG. 9 is a diagram showing the main photographing frame and the dummy signal frame read out from the image pickup device 306 when driving the image pickup device 306 in the drive mode B, arranged in time series in the order in which they are read out. FIG. 9A shows a case where the main photographing frame and the dummy signal frame are alternately read out frame by frame. FIG. 9B shows a case where a plurality of dummy signal frames are read out for one frame of the main photographing frame.

図9に示すように、交互に出力される「本撮影画像、ダミー画像」のn番目の画像(の出力レベル)をそれぞれ「Sn、Dn」とする。本撮影フレームの1フレームに対しダミー信号フレームを複数フレーム読み出す場合には、それら複数読み出されたダミー信号フレーム(の出力レベル)を加算したものをダミー画像Dnとする。図9(b)に示す例では、Dn=dnA+dnB+dnCとなる。このとき、メモリ部310に格納されている黒引き画像をBn-1とすると、本撮影画像Snのダークノイズ補正処理に用いられる黒引き画像Bnは以下の(3)式で表される。 As shown in FIG. 9, the nth images (the output levels) of the “main photographed image and dummy image” that are alternately output are “S n , D n ”, respectively. When reading a plurality of frames dummy signal frame for one frame of the captured frame is a material obtained by adding a plurality read dummy signal frames (output level) and dummy image D n. In the example shown in FIG. 9B, D n = d nA + d nB + d nC . At this time, when the black subtraction image stored in the memory unit 310 as B n-1, black subtraction image B n used for dark noise correction processing captured image S n is represented by the following formula (3) The

n=K・Dn+(1−K)・Bn-1 (0.5<K<1) ・・・(3)
(3)式において、Kは重み係数である。(3)式に示すように、全体制御演算部311は、以前のフレームで使用された黒引き画像Bn-1よりも、直前に複数のダミー画素Dnから算出されたダミー画像Dnの重みが大きくなるように、黒引き画像Bnを算出する。
本撮影画像Snに対してダークノイズ補正処理が施された後の画像をSn'とすると、以下の(4)式が成立する。
n'=Sn−Bn+α (αは、オフセット成分) ・・・(4)
B n = K · D n + (1-K) · B n-1 (0.5 <K <1) ··· (3)
In equation (3), K is a weighting factor. As shown in the equation (3), the overall control calculation unit 311 uses the dummy image D n calculated from the plurality of dummy pixels D n immediately before the blackened image B n−1 used in the previous frame. The black image B n is calculated so that the weight is increased.
When an image after dark noise correction processing is performed on the main photographed image S n is S n ′, the following equation (4) is established.
S n ′ = S n −B n + α (α is an offset component) (4)

尚、本実施形態では、スミア補正処理を本撮影画像に対してのみ行っているが、ダミー画像にもスミア補正処理を行うことも可能である。このようにする場合、ダークノイズ補正処理を行う前にスミア補正処理を行う必要がある。   In the present embodiment, the smear correction process is performed only on the actual captured image. However, the smear correction process can also be performed on the dummy image. In this case, it is necessary to perform smear correction processing before performing dark noise correction processing.

以上のように本実施形態では、全てのフレームで画像信号(本撮影画像)を得る駆動モードAと、本撮影画像を得た後の1又は複数フレームでは信号を空転送してダミー信号を得る駆動モードBを、撮像素子306での動画像の撮像時の駆動モードとして選択する。そして、撮像素子306における動画記録駆動を行うに際し、撮像素子306の温度に依存して発生するノイズ成分に対して、当該ノイズ成分が目立つ温度では駆動モードBで撮像素子306を駆動してダークノイズ補正処理を行う。一方、ノイズ成分が目立たない温度では駆動モードAで撮像素子306を駆動してダークノイズ補正を行わない。したがって、撮像装置の動作環境に応じて発生するノイズを補正することができ、優れた画質の動画像を得ることができる。   As described above, in the present embodiment, the drive mode A for obtaining an image signal (main photographed image) in all frames and the dummy signal is obtained by empty transfer of the signal in one or a plurality of frames after obtaining the main photographed image. The drive mode B is selected as the drive mode at the time of capturing a moving image with the image sensor 306. When a moving image recording drive is performed in the image pickup device 306, the noise component generated depending on the temperature of the image pickup device 306 is driven at the temperature where the noise component is conspicuous, and the image pickup device 306 is driven in the driving mode B to dark noise. Perform correction processing. On the other hand, the dark noise correction is not performed by driving the image sensor 306 in the driving mode A at a temperature where the noise component is not conspicuous. Therefore, noise generated according to the operating environment of the imaging apparatus can be corrected, and a moving image with excellent image quality can be obtained.

(第2の実施形態)
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。第1の実施形態では、撮像素子306の温度Tが閾値TThを超えている場合に駆動モードBで撮像素子306を駆動し、そうでない場合に駆動モードAで撮像素子306を駆動するようにした。これに対し、本実施形態では、ISO感度としてのゲイン設定値が閾値を超えている場合に駆動モードBで撮像素子306を駆動し、そうでない場合に駆動モードAで撮像素子306を駆動する。このように本実施形態と第1の実施形態とでは、駆動モードを切り替える判断基準が主として異なる。よって、本実施形態の説明において、第1の実施形態と同一の部分については図1〜図10に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。例えば、本実施形態における固体撮像素子の構成、撮像素子を用いた撮像装置のシステムの概要は、図1〜図3に示したものと同じである。また、使用する駆動モード、ダークノイズ補正処理についても、図6〜図9に示したものと同じである。更に、スミア補正処理についても第1の実施形態で説明したものと同じである。よって、これらの詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the image sensor 306 is driven in the drive mode B when the temperature T of the image sensor 306 exceeds the threshold value T Th , and the image sensor 306 is driven in the drive mode A otherwise. did. On the other hand, in the present embodiment, the image sensor 306 is driven in the drive mode B when the gain setting value as the ISO sensitivity exceeds the threshold value, and the image sensor 306 is driven in the drive mode A otherwise. Thus, the present embodiment and the first embodiment mainly differ in the determination criteria for switching the drive mode. Therefore, in the description of the present embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. For example, the configuration of the solid-state imaging device and the outline of the system of the imaging device using the imaging device in the present embodiment are the same as those shown in FIGS. Also, the drive mode and dark noise correction processing to be used are the same as those shown in FIGS. Further, the smear correction process is the same as that described in the first embodiment. Therefore, detailed description thereof will be omitted.

図10のフローチャートを参照しながら、本実施形態の撮像装置の撮像シーケンスの一例を説明する。ここでは、動画記録モードでの撮像装置の動作の一例を示す。
図10のステップS1001〜S1005、S1007〜S1011は、図4のステップS401〜S405、S407〜S411と同じである。
すなわち、ステップS1001において、全体制御演算部311は、初期設定を行う。このときの駆動モードは駆動モードAである。次に、全体制御演算部311は、ステップS1002において、シャッタスイッチSW1がONであると判定すると、ステップS1003において、測距処理と測光処理を行い、ステップS1004において、電荷の蓄積時間を決定する。
An example of an imaging sequence of the imaging apparatus of the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. Here, an example of the operation of the imaging apparatus in the moving image recording mode is shown.
Steps S1001 to S1005 and S1007 to S1011 in FIG. 10 are the same as steps S401 to S405 and S407 to S411 in FIG.
That is, in step S1001, the overall control calculation unit 311 performs initial setting. The drive mode at this time is drive mode A. Next, when it is determined in step S1002 that the shutter switch SW1 is ON, the overall control calculation unit 311 performs distance measurement processing and photometry processing in step S1003, and determines charge accumulation time in step S1004.

次に、全体制御演算部311は、ステップS1005において、シャッタスイッチSW2がONであると判定すると、ステップS1007において、撮像素子306に蓄積した信号電荷の読み出しを指示する。これにより、撮像素子306に所定時間蓄積した信号電荷(撮像信号)が撮像信号処理回路308に送られる。次に、ステップS1008において、撮像信号処理回路308及び全体制御演算部311は、本撮影画像に対して、信号処理を行う。第1の実施形態と同様に、信号処理には、ダークノイズ補正処理、シェーディング補正処理、点キズ補正処理、ホワイトバランス積分演算処理、オプティカルブラック積分演算処理、及びスミア補正処理が含まれる。スミア補正の方法は第1の実施形態で説明したのと同じである。   Next, when the overall control calculation unit 311 determines in step S1005 that the shutter switch SW2 is ON, in step S1007, the overall control calculation unit 311 instructs reading of the signal charges accumulated in the image sensor 306. As a result, the signal charge (imaging signal) accumulated in the imaging element 306 for a predetermined time is sent to the imaging signal processing circuit 308. Next, in step S1008, the imaging signal processing circuit 308 and the overall control calculation unit 311 perform signal processing on the actual captured image. As in the first embodiment, the signal processing includes dark noise correction processing, shading correction processing, point flaw correction processing, white balance integration calculation processing, optical black integration calculation processing, and smear correction processing. The smear correction method is the same as that described in the first embodiment.

次に、全体制御演算部311は、ステップS1009において、信号処理が行われた画像信号に対して圧縮・伸張処理を行い、ステップS1010において、圧縮・伸張処理を行った画像信号の記録媒体314への書き込みを行う記録処理を開始する。
そして、ステップS1011において、全体制御演算部311は、記録処理を終了するか否かを判定する。この判定の結果、記録処理を終了する場合には、図10のフローチャートによる処理を終了する。
In step S1009, the overall control calculation unit 311 performs compression / decompression processing on the image signal that has been subjected to signal processing. In step S1010, the overall control calculation unit 311 applies the compressed / decompressed image signal to the recording medium 314. The recording process for writing is started.
In step S1011, the overall control calculation unit 311 determines whether to end the recording process. If the recording process is terminated as a result of this determination, the process according to the flowchart of FIG. 10 is terminated.

一方、記録処理を終了しない場合には、ステップS1012に進む。ステップS1012に進むと、全体制御演算部311は、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316に格納されているゲイン設定値Gが、同じくメモリ部316に格納されている閾値GThを超えているか否かを判定する。この判定の結果、ゲイン設定値Gが閾値GThを超えていれば、ステップS1013へ進む。一方、ゲイン設定値Gが閾値GThを超えていなければ、ステップS1014に進む。 On the other hand, if the recording process is not terminated, the process proceeds to step S1012. In step S1012, the overall control calculation unit 311 determines that the gain setting value G stored in the memory unit 316 that is the internal memory of the overall control calculation unit 311 is set to the threshold value G Th that is also stored in the memory unit 316. Determine if it has exceeded. If the gain setting value G exceeds the threshold value G Th as a result of this determination, the process proceeds to step S1013. On the other hand, if the gain setting value G does not exceed the threshold value G Th , the process proceeds to step S1014.

ステップS1013に進むと、全体制御演算部311は、現状の駆動モードが駆動モードBであればそのままの駆動モードとし、現状の駆動モードが駆動モードAであれば駆動モードBへと駆動モードを切り替える。一方、ステップS1014に進むと、全体制御演算部311は、現状の駆動モードが駆動モードAであればそのままの駆動モードとし、現状の駆動モードが駆動モードBであれば駆動モードAへと駆動モードを切り替える。以上のようにステップS1013、1014にて駆動モードを切り換えた後、ステップS1006へ進む。
ステップS1006に進むと、全体制御演算部311は、図4のステップS406と同様にして、絞り値(Av値)、シャッタ速度(Tv値)を決定する。そして、全体制御演算部311は、そのシャッタ速度に応じて、電荷の蓄積時間を決定し、決定した蓄積時間を、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316に記憶する。そして、前述したステップS1007へ進む。
In step S1013, the overall control calculation unit 311 switches the drive mode to the drive mode B if the current drive mode is the drive mode B, and switches to the drive mode B if the current drive mode is the drive mode A. . On the other hand, in step S1014, the overall control calculation unit 311 sets the drive mode as it is if the current drive mode is drive mode A, and shifts to the drive mode A if the current drive mode is drive mode B. Switch. As described above, after the drive mode is switched in steps S1013 and 1014, the process proceeds to step S1006.
In step S1006, the overall control calculation unit 311 determines the aperture value (Av value) and shutter speed (Tv value) in the same manner as in step S406 in FIG. The overall control calculation unit 311 determines the charge accumulation time according to the shutter speed, and stores the determined accumulation time in the memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311. Then, the process proceeds to step S1007 described above.

以上のように本実施形態では、撮像素子306における動画記録駆動を行うに際し、特にノイズ成分の目立つ高ゲイン設定時に、駆動モードBで撮像素子306を駆動してダークノイズ補正処理を行う。一方、低ゲイン設定時には駆動モードAで撮像素子306を駆動してダークノイズ補正を行わない。したがって、撮像装置の動作条件(動作設定)に応じて発生するノイズを補正することができ、高ゲイン設定時においても高い画質の動画像を得ることができる。また、撮像装置の消費電力の削減を実現することができる。   As described above, in the present embodiment, when moving image recording drive is performed in the image sensor 306, the dark noise correction process is performed by driving the image sensor 306 in the drive mode B, particularly when the high gain setting in which noise components are conspicuous. On the other hand, when the low gain is set, the image sensor 306 is driven in the drive mode A and dark noise correction is not performed. Therefore, it is possible to correct noise generated according to the operation condition (operation setting) of the imaging apparatus, and it is possible to obtain a high-quality moving image even when a high gain is set. In addition, the power consumption of the imaging apparatus can be reduced.

本実施形態では、カメラのISO感度としてのゲイン設定値Gに応じて、駆動モードを切り換える場合を例に挙げて説明した。ゲイン設定値の代わりに、ガンマ設定に応じて駆動モードを切り換えるようにしてもよい。
図11は、ガンマカーブ(ガンマ特性)の一例を示す図である。
図11において、1101は、通常の明るさの被写体を撮影するモードにおいて画像処理の際に使用するガンマカーブである。一方、1102は、通常よりも暗い被写体を撮影するモードにおいて画像処理の際に使用するガンマカーブである。ガンマカーブ1102を使用する場合には、ガンマカーブ1101を使用する場合に比べ、画像処理時に付加されるゲインが大きくなるためノイズ特性が悪化する。そこでガンマカーブ1101を使用する場合には、駆動モードを駆動モードAとし、ガンマカーブ1102を使用する場合には駆動モードを駆動モードBとする。以上のように、ガンマ設定に応じて駆動モードを切り換えることで、相対的にノイズ特性が悪化するガンマカーブ1102を使用するような場合であっても、その後のダークノイズ補正処理を行うことで高い画質の動画像を実現することができる。このように、ガンマ値γが閾値を超えている場合には、駆動モードを駆動モードBとし、そうでない場合には駆動モードを駆動モードAとすることができる。
In this embodiment, the case where the drive mode is switched according to the gain setting value G as the ISO sensitivity of the camera has been described as an example. Instead of the gain setting value, the drive mode may be switched according to the gamma setting.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a gamma curve (gamma characteristic).
In FIG. 11, reference numeral 1101 denotes a gamma curve used for image processing in a mode for photographing a subject with normal brightness. On the other hand, reference numeral 1102 denotes a gamma curve used for image processing in a mode for photographing a subject darker than usual. When the gamma curve 1102 is used, since the gain added at the time of image processing is larger than when the gamma curve 1101 is used, the noise characteristic is deteriorated. Therefore, when the gamma curve 1101 is used, the drive mode is the drive mode A, and when the gamma curve 1102 is used, the drive mode is the drive mode B. As described above, even when the gamma curve 1102 whose noise characteristics are relatively deteriorated by switching the drive mode according to the gamma setting is used, the dark noise correction process is performed later, which is high. A moving image with high image quality can be realized. As described above, when the gamma value γ exceeds the threshold value, the drive mode can be set to the drive mode B. Otherwise, the drive mode can be set to the drive mode A.

(第3の実施形態)
以下、本発明の第3の実施形態について説明する。本実施形態では、撮像素子306の駆動周波数設定値fが閾値fThを超えている場合に駆動モードAで撮像素子306を駆動し、そうでない場合に駆動モードBで撮像素子306を駆動する。このように本実施形態と、第1、第2の実施形態とでは、駆動モードを切り替える判断基準が主として異なる。よって、本実施形態の説明において、第1、第2の実施形態と同一の部分については図1〜図12に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。
(Third embodiment)
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, when the drive frequency setting value f of the image sensor 306 exceeds the threshold f Th , the image sensor 306 is driven in the drive mode A, and otherwise, the image sensor 306 is driven in the drive mode B. Thus, the present embodiment is different from the first and second embodiments mainly in the determination criteria for switching the drive mode. Therefore, in the description of this embodiment, the same parts as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals as those in FIGS.

図12のフローチャートを参照しながら、本実施形態の撮像装置の撮像シーケンスの一例を説明する。ここでは、動画記録モードでの撮像装置の動作の一例を示す。
図12のステップS1201〜S1205、S1209〜S1213は、図4のステップS401〜S405、S407〜S411及び図10のステップS1001〜S1005、S1007〜S1011と同じである。
すなわち、ステップS1201において、全体制御演算部311は、初期設定を行う。このときの駆動モードは駆動モードAである。次に、全体制御演算部311は、ステップS1202において、シャッタスイッチSW1がONであると判定すると、ステップS1203において、測距処理と測光処理を行い、ステップS1204において、電荷の蓄積時間を決定する。
An example of an imaging sequence of the imaging apparatus of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. Here, an example of the operation of the imaging apparatus in the moving image recording mode is shown.
Steps S1201 to S1205 and S1209 to S1213 in FIG. 12 are the same as steps S401 to S405 and S407 to S411 in FIG. 4 and steps S1001 to S1005 and S1007 to S1011 in FIG.
That is, in step S1201, the overall control calculation unit 311 performs initial setting. The drive mode at this time is drive mode A. Next, when it is determined in step S1202 that the shutter switch SW1 is ON, the overall control calculation unit 311 performs distance measurement processing and photometry processing in step S1203, and determines the charge accumulation time in step S1204.

次に、全体制御演算部311は、ステップS1205において、シャッタスイッチSW2がONであると判定すると、ステップS1209において、撮像素子306に蓄積した信号電荷の読み出しを指示する。これにより、撮像素子306に所定時間蓄積した信号電荷(撮像信号)が撮像信号処理回路308に送られる。次に、ステップS1210において、撮像信号処理回路308及び全体制御演算部311は、本撮影画像に対して、信号処理を行う。第1の実施形態と同様に、信号処理には、ダークノイズ補正処理、シェーディング補正処理、点キズ補正処理、ホワイトバランス積分演算処理、オプティカルブラック積分演算処理、及びスミア補正処理が含まれる。スミア補正の方法は第1の実施形態で説明したのと同じである。   Next, if the overall control calculation unit 311 determines in step S1205 that the shutter switch SW2 is ON, in step S1209, the overall control calculation unit 311 instructs the readout of the signal charges accumulated in the image sensor 306. As a result, the signal charge (imaging signal) accumulated in the imaging element 306 for a predetermined time is sent to the imaging signal processing circuit 308. Next, in step S1210, the imaging signal processing circuit 308 and the overall control calculation unit 311 perform signal processing on the actual captured image. As in the first embodiment, the signal processing includes dark noise correction processing, shading correction processing, point flaw correction processing, white balance integration calculation processing, optical black integration calculation processing, and smear correction processing. The smear correction method is the same as that described in the first embodiment.

次に、全体制御演算部311は、ステップS1211において、信号処理が行われた画像信号に対して圧縮・伸張処理を行い、ステップS1212において、圧縮・伸張処理を行った画像信号の記録媒体314への書き込みを行う記録処理を開始する。
そして、ステップS1213において、全体制御演算部311は、記録処理を終了するか否かを判定する。この判定の結果、記録処理を終了する場合には、図12のフローチャートによる処理を終了する。
Next, the overall control calculation unit 311 performs compression / decompression processing on the image signal that has been subjected to signal processing in step S1211, and in step S1212 the image signal that has been subjected to compression / expansion processing is transferred to the recording medium 314. The recording process for writing is started.
In step S1213, the overall control calculation unit 311 determines whether to end the recording process. As a result of this determination, when the recording process is terminated, the process according to the flowchart of FIG. 12 is terminated.

一方、記録処理を終了しない場合には、ステップS1214に進む。ステップS1214に進むと、全体制御演算部311は、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316に格納されている駆動周波数設定値f(撮像素子306の駆動周波数の設定値)が閾値fThを下回っているか否かを判定する。この判定の結果、駆動周波数設定値fが閾値fThを下回っていれば、ステップS1215に進む。一方、駆動周波数設定値fが閾値fThを下回っていなければ、ステップS1216に進む。 On the other hand, if the recording process is not terminated, the process proceeds to step S1214. In step S1214, the overall control calculation unit 311 determines that the drive frequency setting value f (the set value of the drive frequency of the image sensor 306) stored in the memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311 is the threshold value f. Judge whether it is less than Th . If the result of this determination is that the drive frequency set value f is below the threshold f Th , the process proceeds to step S1215. On the other hand, if the drive frequency setting value f is not less than the threshold value f Th , the process proceeds to step S1216.

ステップS1215に進むと、全体制御演算部311は、現状の駆動モードが駆動モードBであればそのままの駆動モードとし、現状の駆動モードが駆動モードAであれば駆動モードBへと駆動モードを切り替える。一方、ステップS1216に進むと、全体制御演算部311は、現状の駆動モードが駆動モードAであればそのままの駆動モードとし、現状の駆動モードが駆動モードBであれば駆動モードAへと駆動モードを切り替える。以上のようにステップS1215、S1216にて駆動モードを切り換えた後、ステップS1206へ進む。   In step S1215, the overall control calculation unit 311 switches the drive mode to the drive mode B if the current drive mode is the drive mode B, and switches to the drive mode B if the current drive mode is the drive mode A. . On the other hand, in step S1216, the overall control calculation unit 311 sets the drive mode as it is when the current drive mode is drive mode A, and shifts to the drive mode A when the current drive mode is drive mode B. Switch. As described above, after the drive mode is switched in steps S1215 and S1216, the process proceeds to step S1206.

ステップS1206に進むと、全体制御演算部311は、図4のステップS406と同様にして、絞り値(Av値)、シャッタ速度(Tv値)を決定する。そして、全体制御演算部311は、そのシャッタ速度に応じて、電荷の蓄積時間を決定し、決定した蓄積時間を、全体制御演算部311の内部メモリであるメモリ部316に記憶する。   In step S1206, the overall control calculation unit 311 determines the aperture value (Av value) and shutter speed (Tv value) in the same manner as in step S406 in FIG. The overall control calculation unit 311 determines the charge accumulation time according to the shutter speed, and stores the determined accumulation time in the memory unit 316 that is an internal memory of the overall control calculation unit 311.

次に、ステップS1207において、全体制御演算部311は、過去の複数フレームの画像と、直前に撮影された画像とを比較して動き検出を行う。すなわち、全体制御演算部311は、直前に撮影された画像の出力レベルの、過去の複数フレームの画像の出力レベルとの差分ΔHを計算する。この差分ΔHは、例えば、過去の4フレームの画像の出力レベルと、直前に撮影された画像の出力レベルのそれぞれとの差分の二乗の和として以下の(5)式により計算される。   Next, in step S1207, the overall control calculation unit 311 performs motion detection by comparing the past images of a plurality of frames with the image captured immediately before. That is, the overall control calculation unit 311 calculates the difference ΔH between the output level of the image taken immediately before and the output level of the past images of a plurality of frames. This difference ΔH is calculated by, for example, the following equation (5) as the sum of the squares of the differences between the output level of the past four frames of the image and the output level of the image captured immediately before.

ΔH=Σ(IN(x,y)−IN-1(x,y))2+Σ(IN(x,y)−IN-2(x,y))2+Σ(IN(x,y)−IN-3(x,y))2+Σ(IN(x,y)−IN-4(x,y))2 ・・・(5) ΔH = Σ (I N (x, y) −I N−1 (x, y)) 2 + Σ (I N (x, y) −I N−2 (x, y)) 2 + Σ (I N (x , y) −I N-3 (x, y)) 2 + Σ (I N (x, y) −I N-4 (x, y)) 2 (5)

次に、ステップS1208において、全体制御演算部311は、ステップS1207で計算した値(差分ΔH)が所定の閾値HH以上であれば、被写体に大きな動きが有ると認識し、駆動周波数設定値fをfH(f=fH)とする。また、差分ΔHが、所定の閾値HH未満であり、且つ所定の閾値HL以上であれば、全体制御演算部311は、被写体に僅かに動きがあると認識し、駆動周波数設定値fをfM(f=fM)とする。また、差分ΔHが、所定の閾値HL未満であれば、全体制御演算部311は、被写体にほとんど動きがないと判断し、駆動周波数設定値fをfL(f=fL)とする。ただし、HH>HL、fH>fM>fLとする。以上のようにして駆動周波数設定値fを設定し直した後、前述したステップS1209へ進む。 Next, in step S1208, the overall control calculation unit 311 recognizes that the subject has a large movement if the value (difference ΔH) calculated in step S1207 is equal to or greater than a predetermined threshold value H H , and sets the drive frequency setting value f. Is defined as f H (f = f H ). If the difference ΔH is less than the predetermined threshold value H H and equal to or greater than the predetermined threshold value H L , the overall control calculation unit 311 recognizes that the subject has a slight movement, and sets the drive frequency setting value f to Let f M (f = f M ). If the difference ΔH is less than the predetermined threshold value H L , the overall control calculation unit 311 determines that the subject has almost no movement, and sets the drive frequency setting value f to f L (f = f L ). However, H H> H L, and f H> f M> f L . After resetting the drive frequency set value f as described above, the process proceeds to step S1209 described above.

以上のように本実施形態では、撮像素子306における動画記録駆動を行うに際し、特にノイズ成分の目立つ撮像素子306の駆動周波数が低い(フレームレートの低い)ときに、駆動モードBで撮像素子306を駆動してダークノイズ補正処理を行う。一方、撮像素子306の駆動周波数が高い(フレームレートの高い)ときには駆動モードAで撮像素子306を駆動してダークノイズ補正を行わない。したがって、撮像装置の動作条件(動作設定)に応じて発生するノイズを補正することができ、撮像素子306の駆動周波数によらずに、高い画質の動画像を得ることができる。   As described above, in the present embodiment, when moving image recording drive is performed in the image sensor 306, the image sensor 306 is driven in the drive mode B particularly when the drive frequency of the image sensor 306 that has a noticeable noise component is low (the frame rate is low). Drive to perform dark noise correction processing. On the other hand, when the drive frequency of the image sensor 306 is high (the frame rate is high), the image sensor 306 is driven in the drive mode A and dark noise correction is not performed. Therefore, noise generated according to the operation condition (operation setting) of the image pickup apparatus can be corrected, and a high-quality moving image can be obtained regardless of the drive frequency of the image pickup element 306.

尚、前述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。   The above-described embodiments are merely examples of implementation in carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the technical idea or the main features thereof.

(その他の実施例)
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、まず、以上の実施形態の機能を実現するソフトウェア(コンピュータプログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)が当該コンピュータプログラムを読み出して実行する。
(Other examples)
The present invention is also realized by executing the following processing. That is, first, software (computer program) for realizing the functions of the above embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media. Then, the computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads and executes the computer program.

306 撮像素子、308 撮像信号処理回路、311 全体制御演算部   306 Imaging device, 308 Imaging signal processing circuit, 311 Overall control calculation unit

Claims (16)

2次元に配列された複数の画素と、前記画素にて露光された電荷に基づく信号を含む信号を転送する転送部と、を含む撮像素子を用いて少なくとも動画像を撮像する撮像装置であって、
前記画素に露光された電荷を読み出して前記転送部から転送することで撮像信号を得る第1の撮像動作と、前記画素に露光された電荷を読み出さずに前記転送部を空転送することでダミー信号を得る第2の撮像動作とが交互に行われるように、前記撮像素子を駆動する制御手段と、
前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた、前記撮像信号に対応するダミー信号を用いて除去することによりダークノイズ補正を行う撮像信号処理手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
An image pickup apparatus that picks up at least a moving image using an image pickup device including a plurality of pixels arranged in two dimensions and a transfer unit that transfers a signal including a signal based on an electric charge exposed in the pixels. ,
A first imaging operation that obtains an imaging signal by reading out the charge exposed to the pixel and transferring it from the transfer unit, and a dummy transfer by empty transfer of the transfer unit without reading the charge exposed to the pixel Control means for driving the imaging device so that a second imaging operation for obtaining a signal is alternately performed;
Dark noise correction is performed by removing a noise component included in the imaging signal obtained by the first imaging operation using a dummy signal corresponding to the imaging signal obtained by the second imaging operation. And an imaging signal processing means.
前記制御手段は、前記第1の撮像動作を繰り返し行って動画像の撮像を行う第1の動画記録モードと、前記第1の撮像動作と第2の撮像動作とを交互に行う第2の動画記録モードとの何れかを、前記撮像素子の動作条件または動作環境に応じて選択し、選択した動画記録モードで前記撮像素子を駆動し、
前記撮像信号処理手段は、前記第2の動画記録モードで前記撮像素子が駆動されると、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた、前記撮像信号に対応するダミー信号を用いて除去することによりダークノイズ補正を行うことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
The control means performs a first moving image recording mode in which moving images are captured by repeatedly performing the first imaging operation, and a second moving image in which the first imaging operation and the second imaging operation are alternately performed. Select one of the recording modes according to the operating condition or operating environment of the image sensor, drive the image sensor in the selected moving image recording mode,
When the imaging device is driven in the second moving image recording mode, the imaging signal processing means converts a noise component included in the imaging signal obtained by the first imaging operation by the second imaging operation. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein dark noise correction is performed by removing the obtained dummy signal corresponding to the image pickup signal.
前記制御手段は、前記第1の動画記録モードと前記第2の動画記録モードとの何れかを、前記撮像素子の温度、前記撮像素子の駆動周波数、フレームレート、前記撮像素子のゲイン設定、又はガンマ値に応じて選択することを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。   The control means selects either the first moving image recording mode or the second moving image recording mode from the temperature of the image sensor, the drive frequency of the image sensor, the frame rate, the gain setting of the image sensor, or The imaging apparatus according to claim 2, wherein the selection is made according to a gamma value. 前記撮像信号処理手段は、前記第2の動画記録モードで前記撮像素子が駆動されるときには、前記撮像信号に対しスミア補正を行わず、前記第1の動画記録モードで前記撮像素子が駆動されるときに、前記撮像信号に対しスミア補正を行うことを特徴とする請求項2又は3に記載の撮像装置。   The image pickup signal processing means does not perform smear correction on the image pickup signal when the image pickup element is driven in the second moving image recording mode, and the image pickup element is driven in the first moving image recording mode. 4. The image pickup apparatus according to claim 2, wherein smear correction is performed on the image pickup signal. 前記撮像信号処理手段は、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号と、前記第2の撮像動作により得られたダミー信号とのそれぞれに対しスミア補正を行った後、当該スミア補正を行ったダミー信号を用いて、当該スミア補正を行った撮像信号からノイズ成分を除去することを特徴とする請求項2又は3に記載の撮像装置。   The imaging signal processing unit performs smear correction on each of the imaging signal obtained by the first imaging operation and the dummy signal obtained by the second imaging operation, and then performs the smear correction. The imaging apparatus according to claim 2 or 3, wherein a noise component is removed from the imaging signal subjected to the smear correction using the dummy signal. 前記撮像信号処理手段は、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた複数のダミー信号であって、当該撮像信号に対応するダミー信号と、当該ダミー信号よりも前に得られたダミー信号とを含む複数のダミー信号を加算したものを用いて除去することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の撮像装置。   The imaging signal processing means is a plurality of dummy signals obtained by the second imaging operation, and the noise components included in the imaging signal obtained by the first imaging operation correspond to the imaging signal. 6. The method according to claim 1, wherein a dummy signal and a dummy signal obtained before the dummy signal are added and removed using a sum of a plurality of dummy signals. 7. Imaging device. 前記撮像信号処理手段は、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた複数のダミー信号であって、当該撮像信号に対応するダミー信号と、当該ダミー信号よりも前に得られたダミー信号とを含む複数のダミー信号を、新しく得られたものほど重み付けを重くして加算したものを用いて除去することを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の撮像装置。   The imaging signal processing means is a plurality of dummy signals obtained by the second imaging operation, and the noise components included in the imaging signal obtained by the first imaging operation correspond to the imaging signal. A plurality of dummy signals including a dummy signal and a dummy signal obtained before the dummy signal are removed by using a signal obtained by adding a weight to a newly obtained signal. Item 7. The imaging device according to any one of Items 1 to 6. 前記撮像信号処理手段は、前記撮像信号の1フレームに対して、複数フレームの前記ダミー信号を用いる場合、当該撮像信号に対応するダミー信号を、当該複数フレームのダミー信号を加算する処理を行うことにより生成して、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を除去することを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の撮像装置。   The imaging signal processing means, when using the dummy signal of a plurality of frames for one frame of the imaging signal, performs a process of adding the dummy signals of the plurality of frames to the dummy signal corresponding to the imaging signal The image pickup apparatus according to claim 1, wherein a noise component generated by the first image pickup operation and obtained from the image pickup signal obtained by the first image pickup operation is removed. 2次元に配列された複数の画素と、前記画素にて露光された電荷に基づく信号を含む信号を転送する転送部と、を含む撮像素子を用いて少なくとも動画像を撮像する撮像装置の制御方法であって、
前記画素に露光された電荷を読み出して前記転送部から転送することで撮像信号を得る第1の撮像動作と、前記画素に露光された電荷を読み出さずに前記転送部を空転送することでダミー信号を得る第2の撮像動作とが交互に行われるように、前記撮像素子を駆動する制御工程と、
前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた、前記撮像信号に対応するダミー信号を用いて除去することによりダークノイズ補正を行う撮像信号処理工程と、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
A control method for an image pickup apparatus that picks up at least a moving image using an image pickup device including a plurality of pixels arranged in a two-dimensional manner and a transfer unit that transfers a signal including a signal based on an electric charge exposed at the pixels. Because
A first imaging operation that obtains an imaging signal by reading out the charge exposed to the pixel and transferring it from the transfer unit, and a dummy transfer by empty transfer of the transfer unit without reading the charge exposed to the pixel A control step of driving the imaging element so that a second imaging operation for obtaining a signal is alternately performed;
Dark noise correction is performed by removing a noise component included in the imaging signal obtained by the first imaging operation using a dummy signal corresponding to the imaging signal obtained by the second imaging operation. An imaging signal processing step.
前記制御工程は、前記第1の撮像動作を繰り返し行って動画像の撮像を行う第1の動画記録モードと、前記第1の撮像動作と第2の撮像動作とを交互に行う第2の動画記録モードとの何れかを、前記撮像素子の動作条件または動作環境に応じて選択し、選択した動画記録モードで前記撮像素子を駆動し、
前記撮像信号処理工程は、前記第2の動画記録モードで前記撮像素子が駆動されると、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた、前記撮像信号に対応するダミー信号を用いて除去することによりダークノイズ補正を行うことを特徴とする請求項9に記載の撮像装置の制御方法。
In the control step, the first moving image recording mode in which the first imaging operation is repeatedly performed to capture moving images, and the second moving image in which the first imaging operation and the second imaging operation are alternately performed. Select one of the recording modes according to the operating condition or operating environment of the image sensor, drive the image sensor in the selected moving image recording mode,
In the imaging signal processing step, when the imaging element is driven in the second moving image recording mode, a noise component included in the imaging signal obtained by the first imaging operation is converted by the second imaging operation. The method for controlling an imaging apparatus according to claim 9, wherein dark noise correction is performed by removing the obtained dummy signal corresponding to the imaging signal.
前記制御工程は、前記第1の動画記録モードと前記第2の動画記録モードとの何れかを、前記撮像素子の温度、前記撮像素子の駆動周波数、フレームレート、前記撮像素子のゲイン設定、又はガンマ値に応じて選択することを特徴とする請求項10に記載の撮像装置の制御方法。   In the control step, any one of the first moving image recording mode and the second moving image recording mode is performed, the temperature of the image sensor, the drive frequency of the image sensor, the frame rate, the gain setting of the image sensor, or The method according to claim 10, wherein the selection is made according to a gamma value. 前記撮像信号処理工程は、前記第2の動画記録モードで前記撮像素子が駆動されるときには、前記撮像信号に対しスミア補正を行わず、前記第1の動画記録モードで前記撮像素子が駆動されるときに、前記撮像信号に対しスミア補正を行うことを特徴とする請求項10又は11に記載の撮像装置の制御方法。   In the imaging signal processing step, when the imaging device is driven in the second moving image recording mode, smear correction is not performed on the imaging signal, and the imaging device is driven in the first moving image recording mode. 12. The method of controlling an imaging apparatus according to claim 10, wherein smear correction is performed on the imaging signal. 前記撮像信号処理工程は、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号と、前記第2の撮像動作により得られたダミー信号とのそれぞれに対しスミア補正を行った後、当該スミア補正を行ったダミー信号を用いて、当該スミア補正を行った撮像信号からノイズ成分を除去することを特徴とする請求項10又は11に記載の撮像装置の制御方法。   The imaging signal processing step performs smear correction on each of the imaging signal obtained by the first imaging operation and the dummy signal obtained by the second imaging operation, and then performs the smear correction. 12. The method of controlling an imaging apparatus according to claim 10, wherein a noise component is removed from the imaging signal subjected to the smear correction using the dummy signal. 前記撮像信号処理工程は、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた複数のダミー信号であって、当該撮像信号に対応するダミー信号と、当該ダミー信号よりも前に得られたダミー信号とを含む複数のダミー信号を加算したものを用いて除去することを特徴とする請求項9〜13の何れか1項に記載の撮像装置の制御方法。   In the imaging signal processing step, a noise component included in the imaging signal obtained by the first imaging operation is a plurality of dummy signals obtained by the second imaging operation, and corresponds to the imaging signal. 14. The method according to claim 9, wherein a dummy signal and a dummy signal obtained before the dummy signal are added and removed using a sum of a plurality of dummy signals. Control method of imaging apparatus. 前記撮像信号処理工程は、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を、前記第2の撮像動作により得られた複数のダミー信号であって、当該撮像信号に対応するダミー信号と、当該ダミー信号よりも前に得られたダミー信号とを含む複数のダミー信号を、新しく得られたものほど重み付けを重くして加算したものを用いて除去することを特徴とする請求項9〜14の何れか1項に記載の撮像装置の制御方法。   In the imaging signal processing step, a noise component included in the imaging signal obtained by the first imaging operation is a plurality of dummy signals obtained by the second imaging operation, and corresponds to the imaging signal. A plurality of dummy signals including a dummy signal and a dummy signal obtained before the dummy signal are removed by using a signal obtained by adding a weight to a newly obtained signal. Item 15. The control method for an imaging apparatus according to any one of Items 9 to 14. 前記撮像信号処理工程は、前記撮像信号の1フレームに対して、複数フレームの前記ダミー信号を用いる場合、当該撮像信号に対応するダミー信号を、当該複数フレームのダミー信号を加算する処理を行うことにより生成して、前記第1の撮像動作により得られた撮像信号に含まれるノイズ成分を除去することを特徴とする請求項9〜15の何れか1項に記載の撮像装置の制御方法。   In the imaging signal processing step, when the dummy signal of a plurality of frames is used for one frame of the imaging signal, the dummy signal corresponding to the imaging signal is added to the dummy signal of the plurality of frames. 16. The method of controlling an imaging apparatus according to claim 9, wherein a noise component that is generated by the first imaging operation and is included in the imaging signal obtained by the first imaging operation is removed.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114697576A (en) * 2020-12-31 2022-07-01 晶相光电股份有限公司 Image sensing device and black level correction method thereof

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