JP2014165800A - Flicker detection device, flicker correction device, control method therefor and control program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately detect luminance fluctuation even when a flicker frequency in a flickering light source fluctuates.SOLUTION: A flicker detection part 103 detects illumination intensity change information indicating the change of illumination intensity in an image signal to be output by an imaging element 101 as a flicker by performing frequency analysis processing in accordance with a reference frequency. An error estimation part 104 estimates an error frequency indicating an error between the frequency of the flicker and a reference frequency in accordance with the illumination intensity change information and time information. The flicker detection part changes the reference frequency in accordance with the error frequency, and performs frequency analysis processing in accordance with the changed reference frequency.

Description

本発明は、フリッカ検出装置、フリッカ補正装置、その制御方法、および制御プログラムに関し、特に、撮像された画像に含まれる周期的な輝度変動を検出して補正するフリッカ補正装置に関する。   The present invention relates to a flicker detection apparatus, a flicker correction apparatus, a control method thereof, and a control program, and more particularly to a flicker correction apparatus that detects and corrects periodic luminance fluctuations included in a captured image.

一般に、CMOSイメージセンサなどの撮像素子を備える撮像装置においては、蛍光灯照明下で被写体の動画撮影を行うと、撮影の結果得られた画像に周期的な明暗が現れることがある。この現象は蛍光灯フリッカと呼ばれ、商用電源周波数と撮像装置の垂直同期周波数との相違に起因して発生する。   In general, in an imaging apparatus including an imaging device such as a CMOS image sensor, when a moving image of a subject is captured under fluorescent lamp illumination, periodic brightness and darkness may appear in an image obtained as a result of the imaging. This phenomenon is called fluorescent lamp flicker and occurs due to the difference between the commercial power supply frequency and the vertical synchronization frequency of the imaging device.

図9は、蛍光灯照明下において被写体を連続して撮影した際の撮像素子における電荷の蓄積の様子を示す図である。   FIG. 9 is a diagram illustrating a state of charge accumulation in the image sensor when a subject is continuously photographed under fluorescent lamp illumination.

ここでは、商用電源周波数が50Hzの地域において蛍光灯照明下で撮像装置によって被写体を連続的に撮影したものとする。そして、撮像装置にはNTSC方式のCMOSイメージセンサが撮像素子として用いられている。   Here, it is assumed that the subject is continuously photographed by the imaging device under fluorescent lamp illumination in an area where the commercial power supply frequency is 50 Hz. An NTSC CMOS image sensor is used as an image sensor in the image pickup apparatus.

図9において、撮像装置は垂直同期信号(VD)901に応じて電荷の蓄積を行う。この際、商用電源周波数902の商用電源によって蛍光灯(蛍光体)が発光して、蛍光灯は商用電源周期902に応じた発光周期903で発光する。   In FIG. 9, the imaging apparatus accumulates electric charges in accordance with a vertical synchronization signal (VD) 901. At this time, the fluorescent lamp (phosphor) emits light from the commercial power source having the commercial power source frequency 902, and the fluorescent lamp emits light at the light emission period 903 corresponding to the commercial power source period 902.

いま、撮像素子が垂直同期信号901の周期と同一の周期(1/60s)で電荷を蓄積しているとものとすると、画素毎の露光はライン方向に順次行われる。ここで、垂直同期信号に応じて、図中左から順に1フレーム目、2フレーム目、および3フレーム目とし、1フレーム目の1ライン目の蓄積電荷量をb11、1フレーム目の2ライン目の蓄積電荷量をb12とする。そして、以下同様に、2フレーム目の1ライン目の蓄積電荷量をb21、2フレーム目の2ライン目の蓄積電荷量をb22とする。また、3フレーム目の1ライン目の蓄積電荷量b31、3フレーム目の2ライン目の蓄積電荷量をb32とする。   Now, assuming that the image pickup device accumulates electric charges with the same period (1/60 s) as that of the vertical synchronization signal 901, exposure for each pixel is sequentially performed in the line direction. Here, in accordance with the vertical synchronization signal, the first frame, the second frame, and the third frame are sequentially arranged from the left in the figure, and the accumulated charge amount of the first line of the first frame is b11 and the second line of the first frame. Let b12 be the accumulated charge amount. Similarly, the accumulated charge amount of the first line of the second frame is b21, and the accumulated charge amount of the second line of the second frame is b22. Further, the accumulated charge amount b31 of the first line in the third frame is assumed to be b32.

この場合、フレームの各々においてライン毎に蓄積電荷の総量が異なる。つまり、フレームの各々において、発光体の光量を蓄積時間で積分したものに比例するのでライン毎の蓄積電荷の総量が異なる。このため、各フレームについて、ライン毎の蓄積時間が異なることになる。つまり、t11≠t12、t21≠t22、t31≠t32の関係が成り立つ。   In this case, the total amount of accumulated charge differs for each line in each frame. That is, in each frame, the total amount of accumulated charges for each line differs because it is proportional to the amount of light emitted from the light emitter integrated by the accumulation time. For this reason, the accumulation time for each line differs for each frame. That is, the relationship of t11 ≠ t12, t21 ≠ t22, t31 ≠ t32 is established.

この結果、同一フレームにおいて、ライン毎に輝度レベルが異なる現象が生じ、かつ、フレーム毎の同一位置のライン(例えば、各フレームの1ライン目)の輝度レベルを比較しても差異が生じてしまうことになる(t11≠t21≠t31)。   As a result, in the same frame, a phenomenon in which the luminance level differs for each line occurs, and even if the luminance levels of the lines at the same position (for example, the first line of each frame) are compared for each frame, a difference also occurs. (T11 ≠ t21 ≠ t31).

図10は撮像素子による撮像の結果得られた画像信号を説明するための図である。そして、図10(a)は蛍光灯などの点滅光源が存在する際に得られた画像信号を模式的に示す図であり、図10(b)は商用電源周波数に変動が発生した際に得られた画像信号を模式的に示す図である。   FIG. 10 is a diagram for explaining an image signal obtained as a result of imaging by the imaging device. FIG. 10A is a diagram schematically showing an image signal obtained when a blinking light source such as a fluorescent lamp is present, and FIG. 10B is obtained when a fluctuation occurs in the commercial power supply frequency. It is a figure which shows the obtained image signal typically.

図10(a)において、点滅光源の存在下で得られた画像信号1001は、点滅光源によって信号レベル1002が変調されており、画像信号1001に点滅光源の発光周期に依存した周期的なレベル変動が発生することが分かる。   In FIG. 10A, an image signal 1001 obtained in the presence of a blinking light source has a signal level 1002 modulated by the blinking light source, and the image signal 1001 has a periodic level fluctuation depending on the light emission period of the blinking light source. It can be seen that occurs.

一方、撮影の結果得られた画像に含まれる点滅光源による周期的な輝度変動を検出して補正するようにした撮像装置が知られている(特許文献1参照)。   On the other hand, there is known an imaging apparatus that detects and corrects periodic luminance fluctuations caused by a blinking light source included in an image obtained as a result of photographing (see Patent Document 1).

特開2004−222228号公報JP 2004-222228 A

ところで、上述のように、フリッカの発生源である点滅光源における点滅周期は商用電源周波数に依存している。このため、電源周波数が変動すると、画像に現れるフリッカによる明暗の縞間隔が変動してしまう。   By the way, as described above, the blinking cycle in the blinking light source, which is a flicker generation source, depends on the commercial power supply frequency. For this reason, when the power supply frequency fluctuates, the bright and dark stripe intervals due to flicker appearing in the image fluctuate.

例えば、商用電源周波数に変動が発生すると(例えば、周波数が低くなると)、図10(b)に示す画像信号1003が得られる。この際、点滅光源によって画像信号1003の信号レベル1004が変調される。なお、図10(b)においては、商用電源周波数に変動が生じていない際の信号レベル1002が破線で示されている。   For example, when the commercial power supply frequency fluctuates (for example, when the frequency decreases), an image signal 1003 shown in FIG. 10B is obtained. At this time, the signal level 1004 of the image signal 1003 is modulated by the blinking light source. In FIG. 10B, the signal level 1002 when there is no fluctuation in the commercial power supply frequency is indicated by a broken line.

図10(b)から容易に理解できるように、商用電源周波数の変動前に比べて、変動後においては画像の明暗の位置が変化してしまう。   As can be easily understood from FIG. 10B, the light / dark position of the image changes after the change compared to before the change of the commercial power supply frequency.

一方、特許文献1においては、点滅光源による周期的な輝度変動を補正する際、その周波数解析処理の基準となる周波数が固定されているので、フリッカの周波数が変化すると、輝度変動を精度よく検出して補正することが困難となってしまう。そして、周波数解析処理において解析する周波数に対する分解能を上げると、サンプリング数を増加することになるので、演算処理負荷を考慮すると好ましくはない。   On the other hand, in Patent Document 1, when correcting the periodic luminance fluctuation due to the blinking light source, the frequency serving as a reference for the frequency analysis processing is fixed. Therefore, when the flicker frequency changes, the luminance fluctuation is accurately detected. Therefore, it becomes difficult to correct. If the resolution for the frequency to be analyzed in the frequency analysis process is increased, the number of samplings is increased, which is not preferable in consideration of the calculation processing load.

従って、本発明の目的は、点滅光源におけるフリッカ周波数が変動しても輝度変動を精度よく検出して補正することのできるフリッカ検出装置、フリッカ補正装置、その制御方法、および制御プログラムを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a flicker detection device, a flicker correction device, a control method therefor, and a control program capable of accurately detecting and correcting luminance fluctuations even when the flicker frequency in a blinking light source varies. It is in.

上記の目的を達成するため、本発明によるフリッカ検出装置は、光学像が結像されて、該光学像を光電変換する撮像素子から出力される画像信号で生じるフリッカを検出するフリッカ検出装置であって、予め定められた基準周波数に応じて前記画像信号を周波数解析処理して前記画像信号における照明強度の変化を示す照明強度変化情報をフリッカとして検出するフリッカ検出手段と、前記照明強度変化情報と時間を示す時間情報とに応じて、前記フリッカの周波数と前記基準周波数との誤差を示す誤差周波数を推定する誤差推定手段とを有し、前記フリッカ検出手段は前記誤差周波数に応じて前記基準周波数を変更して、変更後の基準周波数に応じて前記周波数解析処理を行うことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a flicker detection apparatus according to the present invention is a flicker detection apparatus that detects flicker generated in an image signal output from an image sensor that photoelectrically converts an optical image formed on an optical image. Flicker detection means for detecting, as flicker, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity in the image signal by performing frequency analysis processing on the image signal according to a predetermined reference frequency, and the illumination intensity change information, Error estimation means for estimating an error frequency indicating an error between the flicker frequency and the reference frequency according to time information indicating time, and the flicker detection means corresponds to the reference frequency according to the error frequency. The frequency analysis processing is performed according to the changed reference frequency.

本発明によるフリッカ補正装置は、光学像が結像されて、該光学像を光電変換する撮像素子から出力される画像信号で生じるフリッカを検出して補正するフリッカ補正装置であって、予め定められた基準周波数に応じて前記画像信号を周波数解析処理して前記画像信号における照明強度の変化を示す照明強度変化情報をフリッカとして検出するフリッカ検出手段と、前記照明強度変化情報と時間を示す時間情報とに応じて、前記フリッカの周波数と前記基準周波数との誤差を示す誤差周波数を推定する誤差推定手段と、前記照明強度変化情報および前記誤差周波数に基づいて前記フリッカ補正をするためのフリッカ補正値を生成するフリッカ補正値生成手段と、前記フリッカ補正値に基づいて前記画像信号に生じたフリッカの補正を行うフリッカ補正手段とを有することを特徴とする。   A flicker correction apparatus according to the present invention is a flicker correction apparatus that detects and corrects flicker generated in an image signal output from an image sensor that photoelectrically converts an optical image formed on an optical image, and is predetermined. A flicker detection means for detecting, as flicker, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity in the image signal by performing frequency analysis processing on the image signal according to a reference frequency, and time information indicating the illumination intensity change information and time. And an error estimation means for estimating an error frequency indicating an error between the flicker frequency and the reference frequency, and a flicker correction value for performing the flicker correction based on the illumination intensity change information and the error frequency. Flicker correction value generation means for generating flicker, and a flicker for correcting flicker generated in the image signal based on the flicker correction value. And having a Ka correction means.

本発明によれば、点滅光源におけるフリッカ周波数が変動しても輝度変動を精度よく検出してフリッカの補正を行うことができる。   According to the present invention, even if the flicker frequency in the blinking light source fluctuates, it is possible to accurately detect the luminance fluctuation and correct the flicker.

本発明の第1の実施形態によるフリッカ検出補正装置を備える撮像装置の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of an imaging device provided with the flicker detection correction apparatus by the 1st Embodiment of this invention. 図1に示す撮像装置におけるフリッカ検出処理を説明するためのフローチャートである。3 is a flowchart for explaining flicker detection processing in the imaging apparatus shown in FIG. 1. 横軸を時間軸とした際の位相量Δφの変化を示す図である。It is a figure which shows the change of phase amount (DELTA) phi when a horizontal axis is made into a time axis. 本発明の第2の実施形態によるフリッカ補正装置の一例を備える撮像装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the imaging device provided with an example of the flicker correction apparatus by the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態によるフリッカ補正装置の他の例を備える撮像装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the imaging device provided with the other example of the flicker correction apparatus by the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態によるフリッカ補正装置の一例を備える撮像装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the imaging device provided with an example of the flicker correction apparatus by the 3rd Embodiment of this invention. 図6に示す撮像素子の電荷蓄積時間と画像に現れるフリッカの大きさとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the electric charge accumulation time of the image pick-up element shown in FIG. 6, and the magnitude | size of the flicker which appears in an image. 本発明の第3の実施形態によるフリッカ補正装置の他の例を備える撮像装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the imaging device provided with the other example of the flicker correction apparatus by the 3rd Embodiment of this invention. 蛍光灯照明下において被写体を連続して撮影した際の撮像素子における電荷の蓄積の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of accumulation | storage of the electric charge in an image pick-up element at the time of image | photographing a to-be-photographed object continuously under fluorescent lamp illumination. 撮像素子による撮像の結果得られた画像信号を説明するための図であり、(a)は蛍光灯などの点滅光源が存在する際に得られた画像信号を模式的に示す図、(b)は商用電源周波数に変動が発生した際に得られた画像信号を模式的に示す図である。It is a figure for demonstrating the image signal obtained as a result of imaging with an image pick-up element, (a) is a figure which shows typically the image signal obtained when blinking light sources, such as a fluorescent lamp, exist, (b) FIG. 6 is a diagram schematically showing an image signal obtained when a fluctuation occurs in the commercial power supply frequency.

以下、本発明の実施の形態によるフリッカ検出装置の一例をついて図面を参照して説明する。   Hereinafter, an example of a flicker detection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態によるフリッカ検出装置を備える撮像装置の一例を示すブロック図である。なお、図1に示す撮像装置においては、フリッカの検出を行うための構成要素のみが示されており、例えば、画像信号を画像処理するための構成要素などは省略されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of an imaging apparatus including a flicker detection apparatus according to the first embodiment of the present invention. In the imaging apparatus shown in FIG. 1, only components for detecting flicker are shown, and for example, components for image processing of image signals are omitted.

図示の撮像装置は、CMOSイメージセンサなどの撮像素子101を有しており、この撮像素子101は複数の光電変換素子を備えている。撮像素子101は、制御部102の制御下において駆動パルスで駆動され、レンズを介して結像した被写体像(光学像)を光電変換によって電気信号(アナログ信号)に変換する。そして、撮像素子101は内蔵するA/D変換部(図示せず)によってアナログ信号をデジタル信号に変換して、当該デジタル信号を画像信号として出力する。   The illustrated imaging apparatus includes an imaging element 101 such as a CMOS image sensor, and the imaging element 101 includes a plurality of photoelectric conversion elements. The image sensor 101 is driven by a drive pulse under the control of the control unit 102 and converts a subject image (optical image) formed through a lens into an electric signal (analog signal) by photoelectric conversion. The image sensor 101 converts an analog signal into a digital signal by a built-in A / D converter (not shown), and outputs the digital signal as an image signal.

なお、撮像素子101が電子シャッタ機能を備えていれば、制御部102の制御下で露光時間を調整するようにしてもよい。   If the image sensor 101 has an electronic shutter function, the exposure time may be adjusted under the control of the control unit 102.

制御部102は撮像装置全体の制御を司る。制御部102は、例えば、撮像素子101における電荷の蓄積時間などを制御する。そして、制御部102は、後述する誤差推定部104に対して、撮像素子101の制御状態を示す情報を制御情報として出力する。さらに、制御部102は、後述するフリッカ検出部103に対して、入力画像信号に現れるフリッカを検出するためのフリッカ検出領域を指定する。   The control unit 102 controls the entire imaging apparatus. The control unit 102 controls, for example, the charge accumulation time in the image sensor 101. And the control part 102 outputs the information which shows the control state of the image pick-up element 101 to the error estimation part 104 mentioned later as control information. Further, the control unit 102 designates a flicker detection area for detecting flicker appearing in the input image signal to the flicker detection unit 103 described later.

フリッカ検出部103は、撮像素子101から画像信号を受け、当該画像信号が示す画像に現れるフリッカを周波数解析処理によって照明強度として検出する。そして、フリッカ検出部103は照明強度の変化を示す照明強度変化情報を誤差推定部104に出力する。   The flicker detection unit 103 receives an image signal from the image sensor 101 and detects flicker appearing in an image indicated by the image signal as illumination intensity by frequency analysis processing. Then, the flicker detection unit 103 outputs illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity to the error estimation unit 104.

誤差推定部104は照明強度変化情報に応じて、周波数解析処理における基準周波数とフリッカ周波数との誤差周波数を示す誤差周波数情報を推定する。そして、誤差推定部104は誤差周波数情報をフリッカ検出部103に出力する。フリッカ検出部は周波数解析処理の際、誤差周波数情報に基づいて基準周波数を変更して、変更後の基準周波数とする。   The error estimation unit 104 estimates error frequency information indicating an error frequency between the reference frequency and the flicker frequency in the frequency analysis process according to the illumination intensity change information. Then, the error estimation unit 104 outputs the error frequency information to the flicker detection unit 103. In the frequency analysis process, the flicker detection unit changes the reference frequency based on the error frequency information, and sets the changed reference frequency.

図2は、図1に示す撮像装置におけるフリッカ検出処理を説明するためのフローチャートである。   FIG. 2 is a flowchart for explaining flicker detection processing in the imaging apparatus shown in FIG.

フリッカ検出処理を開始すると、制御部102はフリッカ検出部103にフリッカ検出領域を指定する。そして、フリッカ検出部103において、フリッカ検出領域において画像信号が示す画像に発生しているフリッカ、つまり、照明強度の変化を示す照明強度変化情報取得する(ステップS201)。   When the flicker detection process is started, the control unit 102 designates a flicker detection area to the flicker detection unit 103. Then, the flicker detection unit 103 acquires flicker occurring in the image indicated by the image signal in the flicker detection area, that is, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity (step S201).

ところで、点滅光源などに起因する周期的な輝度変動の成分を抽出する手法として、例えば、時間的に変化する画像信号を周波数領域に変換する手法がある。そして、画像信号のように所定の期間でサンプリングされたデータについては、一般に離散フーリエ変換を用いて周波数領域に変換することが行われている。よって、以下の説明では、フリッカ検出部103は離散フーリエ変換を用いて画像信号が示す画像のフリッカを周波数領域に変換して、照明強度の変化を求めるものとする。   By the way, as a method of extracting a periodic luminance fluctuation component caused by a blinking light source or the like, for example, there is a method of converting a temporally changing image signal into a frequency domain. In general, data sampled in a predetermined period, such as an image signal, is converted into a frequency domain using a discrete Fourier transform. Therefore, in the following description, it is assumed that the flicker detection unit 103 obtains a change in illumination intensity by converting flicker of an image indicated by an image signal into a frequency domain using discrete Fourier transform.

図10に関連して説明したように、点滅光源によって生じるフリッカは、撮像素子101の駆動に応じて画像の垂直方向に明暗の形であらわれる。従って、画像信号が示す画像において垂直方向にサンプリングを行えばよく、例えば、水平ライン毎に画像信号を平均処理して、時間軸(時間サンプリング)および信号レベルの2次元情報に縮退させてフリッカを検出する。   As described with reference to FIG. 10, flicker generated by the blinking light source appears in the form of light and dark in the vertical direction of the image according to the driving of the image sensor 101. Therefore, it is only necessary to perform sampling in the vertical direction in the image indicated by the image signal. For example, the image signal is averaged for each horizontal line, and is reduced to two-dimensional information on the time axis (time sampling) and the signal level to reduce flicker. To detect.

なお、上記の手法の他に、例えば、画像信号が示す画像の中央部で発生するフリッカがユーザに不快感を与えるとして、画像の中央部にフリッカ検出領域を設定する。そして、当該フリッカ検出領域において水平方向毎に画像信号を平均してフリッカを検出するようにしてもよい。   In addition to the above method, for example, a flicker detection area is set in the center of the image, assuming that flicker occurring in the center of the image indicated by the image signal gives the user discomfort. Then, the flicker may be detected by averaging the image signals for each horizontal direction in the flicker detection area.

いずれにしても、画像信号を時間軸(時間サンプリング)および信号レベルの2次元情報に縮退させたデータに基づいてフリッカを検出するようにすればよい。   In any case, flicker may be detected based on data obtained by degenerating an image signal into two-dimensional information of a time axis (time sampling) and a signal level.

さらに、画像に発生したフリッカは輝度変調性を有しているので、フリッカが生じていない場合のライン毎の平均信号レベル(ライン平均レベル)が異なると、フリッカの振幅も異なることになる。このため、フリッカ検出部103はフリッカが生じた場合のライン平均レベルを、フリッカが生じていない場合のライン平均レベルで除算して正規化する。   Further, since flicker generated in an image has luminance modulation properties, if the average signal level (line average level) for each line when flicker does not occur is different, the flicker amplitude is also different. Therefore, the flicker detection unit 103 normalizes the line average level when flicker occurs by dividing it by the line average level when flicker does not occur.

画像信号がNTSCで商用電源の周波数が60Hzの場合、画像信号に現れるフリッカは100/60≒1.7周期である。このため、フリッカが生じていない場合のライン平均レベルは3フレーム間で加算平均すれば精度よく求めることができる。また、直流成分(DC成分)をキャンセルするため、正規化後のサンプリングデータから1を減算して周波数解析の母数とする。   When the image signal is NTSC and the frequency of the commercial power supply is 60 Hz, the flicker appearing in the image signal is 100 / 60≈1.7 cycles. For this reason, the line average level when no flicker occurs can be obtained with high accuracy by averaging the three frames. Further, in order to cancel the direct current component (DC component), 1 is subtracted from the normalized sampling data to obtain a frequency analysis parameter.

加えて、前述のように、画像信号に現れるフリッカは1.7周期であるので、画像信号において垂直方向のうち全て又は1周期以上の一部分をサンプリングすればよい。なお、画像信号がPALで商用電源周波数が50Hzの場合には、120/50=2.4周期であるため、同様に画像信号において垂直方向のうち全て又は1周期以上の一部分をサンプリングすればよい。   In addition, as described above, flicker appearing in the image signal has a period of 1.7. Therefore, all or a part of one period or more in the vertical direction in the image signal may be sampled. When the image signal is PAL and the commercial power supply frequency is 50 Hz, the period is 120/50 = 2.4. Therefore, all or a part of one or more periods in the vertical direction may be similarly sampled in the image signal. .

ここで、上述のようにして得られたサンプリングデータを周波数領域に変換する例について説明する。   Here, an example of converting the sampling data obtained as described above into the frequency domain will be described.

いま、サンプリングの母数(つまり、サンプリング数)をN(Nは2以上の整数)、サンプリングされたデータをXn(n=0,1,…,N−1)とすると、次の式(1)で示す離散的なフーリエ係数によって周波数領域に離散フーリエ変換される。   Assuming that the sampling parameter (that is, the sampling number) is N (N is an integer of 2 or more) and the sampled data is Xn (n = 0, 1,..., N−1), The discrete Fourier transform is performed in the frequency domain by the discrete Fourier coefficients indicated by

ここで、k=0,1,…,(N−1)である。 Here, k = 0, 1,..., (N−1).

時間L(sec)についてN個の時間サンプリングを行った場合に、サンプリング間隔をa(sec)とすると、離散フーリエ変換後のフーリエ係数は、式(2)で示される離散的な周波数fkの範囲で求めることができる。   When N time samplings are performed for the time L (sec) and the sampling interval is a (sec), the Fourier coefficient after the discrete Fourier transform is a range of the discrete frequency fk represented by the equation (2). Can be obtained.

ここでfsは時間領域におけるサンプリング周波数である。 Here, fs is a sampling frequency in the time domain.

画像信号からサンプリングされたデータ列は実時間信号であるので、式(1)を展開すると、データ列は実部Reと虚部Imに分離することができ、式(3)および式(4)で表される。   Since the data sequence sampled from the image signal is a real-time signal, when the expression (1) is expanded, the data string can be separated into the real part Re and the imaginary part Im. The expressions (3) and (4) It is represented by

離散フーリエ変換の定義から、式(4)に示す実部Reおよび虚部Imに応じて、次数kにおける周波数成分(振幅値および位相情報)を算出することができ、検出すべきフリッカの周波数に相当する次数kを適切に選択すれば、照明強度変化情報を得ることができる。   From the definition of the discrete Fourier transform, the frequency component (amplitude value and phase information) at the order k can be calculated according to the real part Re and the imaginary part Im shown in Equation (4), and the frequency of the flicker to be detected can be calculated. If the corresponding order k is appropriately selected, illumination intensity change information can be obtained.

上述のようにして、フリッカ検出部103で照明強度変化情報が得られると、誤差推定部104は照明強度変化情報(フリッカの周波数成分である実部Reおよび虚部Im)に応じて位相情報Ωkを算出する(ステップS202)。   As described above, when the illumination intensity change information is obtained by the flicker detection unit 103, the error estimation unit 104 determines the phase information Ωk according to the illumination intensity change information (the real part Re and the imaginary part Im that are frequency components of flicker). Is calculated (step S202).

離散フーリエ変換における位相スペクトルの算出は式(5)で定義される。   The calculation of the phase spectrum in the discrete Fourier transform is defined by equation (5).

但し、式(5)において取りうる値は、−π/2〜π/2であり、後述する誤差推定部104で行われる誤差推定処理において都合が悪いので、式(6)に示すように、取りうる値を0〜2πに拡張する。   However, the values that can be taken in the equation (5) are −π / 2 to π / 2, which is inconvenient in the error estimation process performed by the error estimation unit 104 described later, and as shown in the equation (6), The possible values are expanded to 0-2π.

続いて、誤差推定部104は移送情報Ωkを、制御部102からの時間情報でモニタリングして誤差推定処理を行う(ステップS203)。   Subsequently, the error estimation unit 104 performs error estimation processing by monitoring the transfer information Ωk with the time information from the control unit 102 (step S203).

位相情報Ωkのうち検出すべきフリッカの周波数に相当する次数kにおける位相情報Ωkは画像に現れるフリッカを周期波としてとらえた際の位相情報を示す。例えば、画像信号がNTSCで商用電源の周波数が60Hzの場合、画像信号に現れるフリッカのうち、基本周波数である100Hzの成分は100/60≒1.7周期である。このため、100Hzの成分は3フレーム周期でその位相が繰り返される。   Of the phase information Ωk, the phase information Ωk at the order k corresponding to the frequency of the flicker to be detected indicates phase information when flicker appearing in the image is regarded as a periodic wave. For example, when the image signal is NTSC and the frequency of the commercial power supply is 60 Hz, the component of 100 Hz which is the fundamental frequency among the flickers appearing in the image signal is 100 / 60≈1.7 cycles. For this reason, the phase of the component of 100 Hz is repeated every three frames.

従って、フレーム毎に得られる位相情報Ωkは、所定の位相量Δφと3フレームの繰り返しによる位相変化量θとを含んでいる。(なお、位相量Δφとは、特定のフレームにおける離散フーリエ変換の余弦波(式(4))に対する位相ずれ量である。   Therefore, the phase information Ωk obtained for each frame includes a predetermined phase amount Δφ and a phase change amount θ due to repetition of three frames. (The phase amount Δφ is a phase shift amount with respect to a cosine wave (equation (4)) of discrete Fourier transform in a specific frame.

よって、位相情報Ωkに対して、式(7)によって位相量Δφを算出することができる。
Therefore, with respect to the phase information Ωk, the phase amount Δφ can be calculated by Expression (7).

例えば、あるフレームを基準として、当該基準フレームで得られた位相情報Ωkに対してθ=0とし、次のフレームではθ=2π/3、さらに、次のフレームではθ=4π/3として、以後3フレーム毎に繰り返して演算を行う。この操作によって、フレーム毎に位相量Δφを得ることができる。   For example, on the basis of a certain frame, θ = 0 is set for the phase information Ωk obtained in the reference frame, θ = 2π / 3 is set in the next frame, and θ = 4π / 3 is set in the next frame. The calculation is repeated every three frames. By this operation, the phase amount Δφ can be obtained for each frame.

なお、式(6)に示すように、ここでは、取りうる値を0〜2πとしたいので、式(7)による演算の結果が負になる場合には、2πを加算する。   Here, as shown in Expression (6), since the possible value is 0 to 2π, 2π is added when the result of the calculation according to Expression (7) becomes negative.

図3は、横軸を時間軸とした際の位相量Δφの変化を示す図である。なお、フレーム単位で位相量Δφが得られるので、位相量Δφは離散的な値を取るべきであるが、図3においては説明の便宜上連続した値で描画されている。   FIG. 3 is a diagram showing a change in the phase amount Δφ when the horizontal axis is the time axis. Since the phase amount Δφ is obtained in units of frames, the phase amount Δφ should take a discrete value, but in FIG. 3, it is drawn with a continuous value for convenience of explanation.

図3において、破線(点線)302は画像に現れたフリッカの周波数がフリッカ検出部103における周波数解析処理の基準周波数と一致している場合を示す。点線302では、時間方向、つまり、フレーム単位でみた際にその値に変化が見られず、位相量Δφは一定の値Δφ1となる。   In FIG. 3, a broken line (dotted line) 302 indicates a case where the flicker frequency appearing in the image matches the reference frequency of the frequency analysis processing in the flicker detection unit 103. In the dotted line 302, no change is observed in the value when viewed in the time direction, that is, in units of frames, and the phase amount Δφ becomes a constant value Δφ1.

一方、画像に現れたフリッカの周波数がフリッカ検出部103における周波数解析処理の基準周波数と一致していない場合には、つまり、点滅光源の点滅周期が変動した場合には、実線301で示すように、位相量Δφは0〜2πの範囲で変化する。特に、点滅光源の周期(周波数)が一定の誤差量で変動している場合には、位相量Δφも一定の変化割合で増加又は減少する(図3においては、増加する例が示されている)。   On the other hand, when the flicker frequency that appears in the image does not match the reference frequency of the frequency analysis processing in the flicker detection unit 103, that is, when the blinking cycle of the blinking light source fluctuates, as shown by the solid line 301, The phase amount Δφ varies in the range of 0 to 2π. In particular, when the cycle (frequency) of the flashing light source fluctuates with a constant error amount, the phase amount Δφ also increases or decreases at a constant change rate (FIG. 3 shows an example in which it increases. ).

誤差推定部104は、画像に現れたフリッカの周波数とフリッカ検出部103における周波数解析処理の基準周波数との誤差周波数Δfを算出する(ステップS204)。   The error estimation unit 104 calculates an error frequency Δf between the flicker frequency appearing in the image and the reference frequency of the frequency analysis processing in the flicker detection unit 103 (step S204).

再び図3を参照して、画像に現れたフリッカの周波数に一定の誤差がある場合には、実線301で示すように誤差量に応じて位相量Δφが変化する。この際、位相量Δφは0〜2πの範囲で単一増加又は単一減少するので、誤差推定部104がモニタリングを開始した時刻t1のときの位相量Δφ1から位相量が変化し、ある時間が経過した後再び位相量Δφ1に戻る。このときの時刻をt2とすると、誤差周波数Δfは、位相が2π(rad)変化するのに要した時間Δtから式(8)によって算出される。   Referring to FIG. 3 again, when there is a certain error in the flicker frequency appearing in the image, the phase amount Δφ changes according to the error amount as indicated by the solid line 301. At this time, since the phase amount Δφ increases or decreases in the range of 0 to 2π, the phase amount changes from the phase amount Δφ1 at the time t1 when the error estimation unit 104 starts monitoring, and a certain amount of time After the elapse of time, the phase amount returns to Δφ1 again. If the time at this time is t2, the error frequency Δf is calculated by the equation (8) from the time Δt required for the phase to change by 2π (rad).

但し、式(8)においては、符号が考慮されていないので、式(8)を式(9)に修正して誤差周波数Δfを算出する。 However, since the sign is not taken into consideration in Expression (8), Expression (8) is corrected to Expression (9) to calculate the error frequency Δf.

誤差推定部104は、フレーム単位で得られる位相量Δφが1周するのに要するフレーム数(つまり、時間)を制御部102から取得する。そして、誤差推定部104はフレーム単位で得られる位相量Δφから、画像に現れるフリッカの周波数と周波数解析処理の基準周波数との誤差周波数Δfを算出する。   The error estimation unit 104 acquires from the control unit 102 the number of frames (that is, time) required for the phase amount Δφ obtained for each frame to make one round. Then, the error estimation unit 104 calculates an error frequency Δf between the flicker frequency appearing in the image and the reference frequency of the frequency analysis processing from the phase amount Δφ obtained in units of frames.

この誤差周波数Δfは、誤差推定部104からフリッカ検出部103に送られて、フリッカ検出部103は、誤差周波数Δfに応じて周波数解析処理における基準周波数を変更する。   This error frequency Δf is sent from the error estimation unit 104 to the flicker detection unit 103, and the flicker detection unit 103 changes the reference frequency in the frequency analysis processing according to the error frequency Δf.

なお、基準周波数とは、画像信号に発生したフリッカの基本波の成分であって、一般的に電源周波数の2倍の周波数に相当する。例えば、離散フーリエ変換による周波数解析処理の場合には、式(2)から明らかなように得られる周波数成分は離散的な値fkになるので、基準周波数の変更はサンプリングの母数Nを変更することに相当する。   The reference frequency is a component of the fundamental wave of flicker generated in the image signal, and generally corresponds to a frequency twice as high as the power supply frequency. For example, in the case of frequency analysis processing by discrete Fourier transform, the frequency component obtained as apparent from Equation (2) becomes a discrete value fk, so changing the reference frequency changes the sampling parameter N. It corresponds to that.

誤差推定部104で得られた誤差周波数Δfは、画像に発生したフリッカの基本波の成分の誤差量を示しているので、式(10)で示すように、フリッカ検出部103は誤差周波数Δfを考慮した新たなサンプリング母数N’を周波数解析処理の解析範囲とする。   Since the error frequency Δf obtained by the error estimation unit 104 indicates the error amount of the fundamental wave component of the flicker generated in the image, the flicker detection unit 103 sets the error frequency Δf as shown in Expression (10). The new sampling parameter N ′ considered is taken as the analysis range of the frequency analysis processing.

ここで、f’kは、誤差周波数Δfを加味した離散フーリエ変換で解析される離散的な周波数であって、画像に現れたフリッカの周波数の基本波の成分とその高調波の成分をよって正確に検出することができる。   Here, f′k is a discrete frequency analyzed by a discrete Fourier transform that takes into account the error frequency Δf, and is accurate according to the component of the fundamental wave and the harmonic component of the flicker frequency appearing in the image. Can be detected.

上述のように、本発明の第1の実施形態では、フリッカの検出を行う際の周波数解析処理において、画像に現れるフリッカの周波数と周波数解析処理の基準周波数との誤差周波数に応じて、基準周波数を変更するようにしたので、精度よくフリッカの検出を行うことができる。   As described above, in the first embodiment of the present invention, in the frequency analysis processing when flicker is detected, the reference frequency is determined according to the error frequency between the flicker frequency appearing in the image and the reference frequency of the frequency analysis processing. Therefore, flicker can be detected with high accuracy.

第1の実施形態では、位相量Δφが0〜2πの範囲で1周した際の時間Δtと位相量Δφの変化の方向(増加又は減少)とから式(9)に応じて誤差周波数Δfを算出した。なお、一周とは、図3に示すモニタリング開始時の位相量Δφ1から増加又は減少を繰り返すことによって、値域0〜2πで元のΔφ1に戻ることをいう。   In the first embodiment, the error frequency Δf is calculated from the time Δt when the phase amount Δφ makes one revolution in the range of 0 to 2π and the change direction (increase or decrease) of the phase amount Δφ according to the equation (9). Calculated. Note that one round means returning to the original Δφ1 in the range 0 to 2π by repeating the increase or decrease from the phase amount Δφ1 at the start of monitoring shown in FIG.

別の手法として、次のようにして誤差周波数Δfを求めるようにしてもよい。例えば、図3において、モニタリングを開始した時刻t1のときの位相量Δφ1から所定の時刻t3を経過した際の位相量をΔφ2とした場合、角速度の定義から、式(11)によって誤差周波数Δfを算出することができる。   As another method, the error frequency Δf may be obtained as follows. For example, in FIG. 3, when the phase amount when a predetermined time t3 has elapsed from the phase amount Δφ1 at the time t1 when monitoring is started is Δφ2, the error frequency Δf is defined by the equation (11) from the definition of the angular velocity. Can be calculated.

つまり、単位時間当たりの位相変化量を算出するによって誤差周波数Δfを算出することができ、前述のように、位相量Δφが1周するのを待つことなく誤差周波数Δfを推定することできる。また、単位時間当たりの位相変化量を1フレーム毎又は数フレーム(単位フレーム)毎に算出して、単位時間当たりの位相変化量が一定か否かについて位相量Δφと同様に時間方向にモニタリングする。これによって、誤差周波数Δfが一定か否かを判定することができ、誤差周波数Δfの信頼度を向上させることができる。   That is, the error frequency Δf can be calculated by calculating the amount of phase change per unit time, and as described above, the error frequency Δf can be estimated without waiting for the phase amount Δφ to make one round. Further, the phase change amount per unit time is calculated every frame or every several frames (unit frames), and whether the phase change amount per unit time is constant or not is monitored in the time direction similarly to the phase amount Δφ. . Thus, it can be determined whether or not the error frequency Δf is constant, and the reliability of the error frequency Δf can be improved.

さらに、フリッカ検出部103は誤差周波数Δfが予め定められた閾値Thを超えると、式(10)に応じて周波数fkを変更するようにしてもよい。これによって、頻繁に周波数が切り替わることを抑制することができ、周波数解析の演算パラメータの変更に要する演算時間を抑制することが可能となる。   Further, the flicker detection unit 103 may change the frequency fk according to the equation (10) when the error frequency Δf exceeds a predetermined threshold Th. As a result, frequent switching of the frequency can be suppressed, and the calculation time required for changing the calculation parameter for frequency analysis can be suppressed.

[第2の実施形態]
続いて、本発明の第2の実施形態によるフリッカ補正装置を備える撮像装置の一例について説明する。
[Second Embodiment]
Subsequently, an example of an imaging apparatus including the flicker correction apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described.

図4は、本発明の第2の実施形態によるフリッカ補正装置の一例を備える撮像装置を示すブロック図である。なお、図4において、図1に示す撮像装置と同一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を省略する。   FIG. 4 is a block diagram illustrating an imaging apparatus including an example of a flicker correction apparatus according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, the same components as those in the imaging apparatus shown in FIG.

図4において、図示の撮像装置は、フリッカ補正値生成部401およびフリッカ補正部402を有しており、誤差推定部104で得られた誤差周波数Δfがフリッカ補正値生成部401に与えられる。フリッカ補正値生成部401は制御部102の制御下で、フリッカ検出部103で得られた照明強度変化情報に基づいて画像のフリッカを補正するための補正値(フリッカ補正値)を算出する。そして、フリッカ補正値生成部401はフリッカ補正値をフリッカ補正部402に送る。   4, the illustrated imaging apparatus includes a flicker correction value generation unit 401 and a flicker correction unit 402, and the error frequency Δf obtained by the error estimation unit 104 is given to the flicker correction value generation unit 401. Under the control of the control unit 102, the flicker correction value generation unit 401 calculates a correction value (flicker correction value) for correcting image flicker based on the illumination intensity change information obtained by the flicker detection unit 103. Then, the flicker correction value generation unit 401 sends the flicker correction value to the flicker correction unit 402.

ここで、フリッカ補正値生成部401によるフリッカ補正値の生成について説明する。   Here, generation of the flicker correction value by the flicker correction value generation unit 401 will be described.

フリッカ補正値生成部401は、画像信号が示す画像に現れるフリッカを補正するフリッカ補正値を生成するため、例えば、式(12)に示す正弦波モデルを保持している。   The flicker correction value generation unit 401 holds, for example, a sine wave model represented by Expression (12) in order to generate a flicker correction value for correcting flicker appearing in an image indicated by the image signal.

式(12)において、Akは照明強度変化情報(実部Reおよび虚部Im)に応じて式(13)によって算出されるフリッカの振幅値である。
In Equation (12), Ak is the flicker amplitude value calculated by Equation (13) according to the illumination intensity change information (real part Re and imaginary part Im).

フリッカ補正値を生成する際、フリッカ補正値生成部401はフリッカ検出部103による周波数解析処理の次数kを選択して、当該次数kにおける振幅値Akおよび周波数fk(つまり、補正対象となるフリッカの周波数)を適用する。   When generating the flicker correction value, the flicker correction value generation unit 401 selects the order k of the frequency analysis processing by the flicker detection unit 103, and the amplitude value Ak and the frequency fk in the order k (that is, the flicker to be corrected). Frequency).

式(12)に示すθは選択した次数kにおける位相情報Ωkから求められる位相量であって、フリッカを周期波としてとらえた際のフレーム毎の初期位相に相当する。   Θ shown in Expression (12) is a phase amount obtained from the phase information Ωk in the selected order k, and corresponds to an initial phase for each frame when flicker is regarded as a periodic wave.

フリッカ補正値生成部401は、画像信号に含まれる各ラインに対するフリッカ補正値を生成するため、フレームに含まれるライン数に応じて式(12)の時間tを算出することによって、各ラインのフリッカ補正値を算出する。具体的には、フリッカ補正値生成部401は制御部102から各ラインの開始タイミングを制御情報として受け取る。そして、フリッカ補正値生成部401は制御情報に応じてライン間の経過時刻を算出する。   The flicker correction value generation unit 401 generates a flicker correction value for each line included in the image signal, and thus calculates the time t of Expression (12) according to the number of lines included in the frame, thereby flickering each line. A correction value is calculated. Specifically, the flicker correction value generation unit 401 receives the start timing of each line from the control unit 102 as control information. Then, the flicker correction value generation unit 401 calculates an elapsed time between lines according to the control information.

なお、次数kを複数選択するようにすれば、画像に現れるフリッカの高次の成分に係るフリッカ補正値を生成することができるが、説明の便宜上、基本波(つまり、電源周波数の2倍)の成分に係るフリッカ補正値を生成するものとする。   If a plurality of orders k are selected, a flicker correction value related to a higher-order component of flicker appearing in the image can be generated. However, for convenience of explanation, the fundamental wave (that is, twice the power supply frequency) is generated. It is assumed that a flicker correction value related to the component is generated.

式(12)によって得られるfk(t)は、画像信号のフリッカを再現したものであるから、画像信号のフリッカを補正するためには、fk(t)に1を加算して、その逆数を求めればフリッカ補正値になる。   Since fk (t) obtained by the equation (12) reproduces the flicker of the image signal, in order to correct the flicker of the image signal, 1 is added to fk (t), and the reciprocal thereof is obtained. If it is obtained, it becomes a flicker correction value.

フリッカ補正部402はフリッカ補正値を撮像素子101の出力である画像信号に乗算して画像信号が示す画像に現れるフリッカを補正する。なお、画像に現れるフリッカはおおむね同一ラインにおいては同一の変調量であるため、同一ラインにおいては同一のフリッカ補正量を用いることができる。   The flicker correction unit 402 multiplies the flicker correction value by the image signal that is the output of the image sensor 101 to correct flicker appearing in the image indicated by the image signal. Note that flickers appearing in the image have almost the same modulation amount in the same line, and therefore the same flicker correction amount can be used in the same line.

図4に示す撮像装置において、いまフリッカ補正値を生成するための基準周波数が、例えば、fk=100Hzであるものとする。このfk=100Hzは、前述したように画像に現れるフリッカの周波数(基本周波数)が電源周波数の2倍であることによるものであり、一般的に知られた値である。   In the imaging apparatus shown in FIG. 4, it is assumed that the reference frequency for generating the flicker correction value is, for example, fk = 100 Hz. This fk = 100 Hz is due to the fact that the flicker frequency (fundamental frequency) appearing in the image is twice the power supply frequency as described above, and is a generally known value.

電源周波数の誤差によって画像に現れるフリッカ周波数が変動すると、フリッカ補正値生成部401は、誤差推定部104から得られる誤差周波数Δfを式(12)に示すfkに加算する。これによって、フリッカ補正値生成部401はフリッカの周波数が変動しても変動後の周波数でフリッカ補正値を生成することが可能となって、フリッカ補正の精度が向上する。   When the flicker frequency appearing in the image fluctuates due to an error in the power supply frequency, the flicker correction value generation unit 401 adds the error frequency Δf obtained from the error estimation unit 104 to fk shown in Expression (12). Thus, even if the flicker frequency changes, the flicker correction value generation unit 401 can generate the flicker correction value at the changed frequency, and the accuracy of flicker correction is improved.

図5は、本発明の第2の実施形態によるフリッカ補正装置の他の例を備える撮像装置を示すブロック図である。なお、図5において、図4に示す撮像装置と同一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を省略する。   FIG. 5 is a block diagram showing an imaging apparatus provided with another example of the flicker correction apparatus according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same components as those in the image pickup apparatus shown in FIG.

図5に示す撮像装置では、誤差推定部104は誤差周波数Δfをフリッカ検出部103およびフリッカ補正値生成部401に送る。フリッカ検出部103は、第1の実施形態で説明したように誤差周波数Δfに応じて周波数解析処理の基準周波数基準周波数を変更する。   In the imaging apparatus shown in FIG. 5, the error estimation unit 104 sends the error frequency Δf to the flicker detection unit 103 and the flicker correction value generation unit 401. The flicker detection unit 103 changes the reference frequency reference frequency of the frequency analysis processing according to the error frequency Δf as described in the first embodiment.

これによって、画像に現れるフリッカを精度よく検出することができる。つまり、フリッカ検出部103で得られる照明強度変化情報(離散フーリエ変換によって得られる実部Reおよび虚部Im)の精度が向上する。この結果、式(13)によって算出されるフリッカの振幅値Akの精度が向上する。   As a result, flicker appearing in the image can be detected with high accuracy. That is, the accuracy of the illumination intensity change information (the real part Re and the imaginary part Im obtained by discrete Fourier transform) obtained by the flicker detection unit 103 is improved. As a result, the accuracy of the flicker amplitude value Ak calculated by the equation (13) is improved.

さらに、フリッカ補正値生成部401はフリッカ補正値の周波数fkを変動後の周波数で生成することができ、式(12)における振幅値Akおよびfkの双方をフリッカの周波数の変動に対応させることができる。よって、画像に現れるフリッカの周波数の変動した場合においても、フリッカ補正の精度をさらに向上させることができる。   Further, the flicker correction value generation unit 401 can generate the frequency fk of the flicker correction value at the changed frequency, and both the amplitude values Ak and fk in the equation (12) can correspond to the fluctuation of the flicker frequency. it can. Therefore, even when the frequency of flicker appearing in the image fluctuates, the accuracy of flicker correction can be further improved.

[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態によるフリッカ補正装置を備える撮像装置の一例について説明する。
[Third Embodiment]
Next, an example of an imaging apparatus provided with the flicker correction apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described.

図6は、本発明の第3の実施形態によるフリッカ補正装置の一例を備える撮像装置を示すブロック図である。なお、図6において、図1、図4、および図5に示す撮像装置と同一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を省略する。   FIG. 6 is a block diagram illustrating an imaging apparatus including an example of a flicker correction apparatus according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 6, the same constituent elements as those of the imaging apparatus shown in FIGS. 1, 4, and 5 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図示の撮像装置は、調整判定部601を備えており、調整判定部601は制御部102の制御下で、誤差推定部104で得られた誤差周波数Δfで基準周波数の調整を行うか否かを判定する。制御部102は調整判定部601に調整制御信号を送る。この調整制御信号は撮像素子101における電荷蓄積時間を示す。制御部102は撮像素子101の電荷蓄積を制御する際に得られる電荷蓄積時間に応じて調整制御信号を生成する。   The illustrated imaging apparatus includes an adjustment determination unit 601. The adjustment determination unit 601 determines whether or not to adjust the reference frequency with the error frequency Δf obtained by the error estimation unit 104 under the control of the control unit 102. judge. The control unit 102 sends an adjustment control signal to the adjustment determination unit 601. This adjustment control signal indicates the charge accumulation time in the image sensor 101. The control unit 102 generates an adjustment control signal according to the charge accumulation time obtained when controlling the charge accumulation of the image sensor 101.

図7は、図6に示す撮像素子101の電荷蓄積時間と画像に現れるフリッカの大きさとの関係を示す図である。なお、フリッカの大きさとは点滅光源による輝度信号の変調度をいう。   FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the charge accumulation time of the image sensor 101 shown in FIG. 6 and the size of flicker appearing in the image. The flicker size refers to the degree of modulation of the luminance signal by the blinking light source.

図7において、縦軸の変調度は、点滅光源によってフリッカが生じる際のレベル変動(振幅)を、フリッカが生じない場合の信号レベルで正規化したものである。実線で示す特性曲線701は電荷蓄積時間の各々において、フリッカによる信号レベルの変調がどの程度であるかを示す。電荷蓄積時間が短くなる程、点滅光源の光量を積分する時間が短くなるので、ライン毎の信号レベルの変動が大きくなる。このため、積分する時間と点滅光源の周期とから、変調度は図示の特性を有する。   In FIG. 7, the degree of modulation on the vertical axis is obtained by normalizing the level fluctuation (amplitude) when flicker is generated by the blinking light source by the signal level when flicker is not generated. A characteristic curve 701 shown by a solid line indicates how much the signal level is modulated by flicker in each charge accumulation time. The shorter the charge accumulation time, the shorter the time for integrating the amount of light from the flashing light source, and the greater the fluctuation in the signal level for each line. For this reason, the modulation factor has the characteristics shown in the figure from the integration time and the period of the blinking light source.

いま、所定の基準によって定められた閾値Thよりもフリッカの大きさが大きくなる電荷蓄積時間を、時間tlおよびtrで示す。調整判定部601は、次の式(14)および式(15)によって、制御部102から送られる調整制御信号が示す電荷蓄積時間tsが時間tl又はtrに含まれているか否かについて判定する。   Now, the charge accumulation time in which the size of the flicker is larger than the threshold value Th determined by a predetermined standard is indicated by times tl and tr. The adjustment determination unit 601 determines whether the charge accumulation time ts indicated by the adjustment control signal sent from the control unit 102 is included in the time tl or tr by the following equations (14) and (15).

なお、閾値Thは、画像に現れるフリッカが画像で認識される境界条件に応じて決定され、フリッカの大きさが閾値Th以下であれば、フリッカはユーザに視認されないことが望ましい。   Note that the threshold Th is determined according to the boundary condition in which flicker appearing in the image is recognized in the image, and it is desirable that the flicker is not visually recognized by the user if the flicker size is equal to or smaller than the threshold Th.

調整判定部601は、現在の撮像素子101の電荷蓄積時間が閾値Thよりもフリッカの大きさが大きくなる電荷蓄積時間であると判定すると、誤差周波数Δfをフリッカ検出部103およびフリッカ補正値生成部401に送る。一方、撮像素子101の電荷蓄積時間が閾値Thよりもフリッカの大きさが大きくなる電荷蓄積時間でないと判定すると、調整判定部601は誤差周波数Δfをフリッカ検出部103およびフリッカ補正値生成部401に送らない。   If the adjustment determination unit 601 determines that the current charge accumulation time of the image sensor 101 is a charge accumulation time in which the flicker is larger than the threshold value Th, the error frequency Δf is detected by the flicker detection unit 103 and the flicker correction value generation unit. 401. On the other hand, if it is determined that the charge accumulation time of the image sensor 101 is not the charge accumulation time in which the flicker is larger than the threshold Th, the adjustment determination unit 601 sends the error frequency Δf to the flicker detection unit 103 and the flicker correction value generation unit 401. do not send.

なお、撮像素子101の電荷蓄積時間が閾値Thよりもフリッカの大きさが大きくなる電荷蓄積時間でないと判定すると、調整制御部601は誤差周波数ΔfをΔf=0として、フリッカ検出部103およびフリッカ補正値生成部401に送るようにしてもよい。   If it is determined that the charge accumulation time of the image sensor 101 is not the charge accumulation time in which the magnitude of the flicker is larger than the threshold Th, the adjustment control unit 601 sets the error frequency Δf to Δf = 0 and flicker detection unit 103 and flicker correction. You may make it send to the value production | generation part 401. FIG.

このように、図6に示す撮像装置では、調整判定部601が撮像素子101の電荷蓄積時間に応じてフリッカ検出部103の基準周波数fkとフリッカ補正値生成部の基準周波数fkの調整を行うようにしたので、頻繁に基準周波数が切り替わることを抑制することができる。これによって、周波数解析処理の演算パラメータの変更に要する演算時間、フリッカ補正値の生成に要する演算時間を抑制することが可能となる。   6, the adjustment determination unit 601 adjusts the reference frequency fk of the flicker detection unit 103 and the reference frequency fk of the flicker correction value generation unit according to the charge accumulation time of the image sensor 101. Thus, frequent switching of the reference frequency can be suppressed. Thereby, it is possible to suppress the calculation time required for changing the calculation parameter of the frequency analysis processing and the calculation time required for generating the flicker correction value.

また、図7に示す特性曲線701から容易に理解できるように、誤差推定部104で得られた誤差周波数Δfが同一であっても、撮像素子101の電荷蓄積時間に対して画像に現れるフリッカの大きさは変動するので、撮像素子101の電荷蓄積時間によってはフリッカ補正後に画像に現れる誤差成分に差が生じる。この誤差成分は補正残りに起因する残留成分である。このため、第1の実施形態で説明した誤差周波数Δfに対して閾値判定を行うよりも、さらに検出精度を向上させることができる。   In addition, as can be easily understood from the characteristic curve 701 shown in FIG. Since the size fluctuates, a difference occurs in an error component appearing in the image after flicker correction depending on the charge accumulation time of the image sensor 101. This error component is a residual component resulting from the remaining correction. For this reason, the detection accuracy can be further improved as compared with the case where the threshold determination is performed on the error frequency Δf described in the first embodiment.

図8は、本発明の第3の実施形態によるフリッカ補正装置の他の例を備える撮像装置を示すブロック図である。なお、図8において、図6に示す撮像装置と同一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を省略する。   FIG. 8 is a block diagram showing an imaging apparatus provided with another example of the flicker correction apparatus according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 8, the same constituent elements as those of the imaging apparatus shown in FIG.

図8に示す撮像装置では、フリッカ検出部103で得られた照明強度変化(実部Reおよび虚部Im)が照明強度変化情報801として調整判定部601に入力される。調整判定部601は照明強度変化情報801に応じて式(13)によって画像に発生しているフリッカの振幅値Akを算出する。   In the imaging apparatus illustrated in FIG. 8, the illumination intensity change (real part Re and imaginary part Im) obtained by the flicker detection unit 103 is input to the adjustment determination unit 601 as illumination intensity change information 801. The adjustment determination unit 601 calculates the flicker amplitude value Ak generated in the image according to the expression (13) according to the illumination intensity change information 801.

この振幅値Akは撮像素子101の電荷蓄積時間におけるフリッカの大きさ、つまり、図7で示す特性曲線701上の1点を示している。そして、調整判定部601は、図6に関連して説明したように、予め定められた閾値Thと振幅値Akとを比較して、誤差周波数Δfをフリッカ検出部103およびフリッカ補正値生成部401に送るか否かを判定する。   The amplitude value Ak indicates the size of flicker during the charge accumulation time of the image sensor 101, that is, one point on the characteristic curve 701 shown in FIG. Then, as described with reference to FIG. 6, the adjustment determination unit 601 compares the predetermined threshold Th with the amplitude value Ak, and determines the error frequency Δf as the flicker detection unit 103 and the flicker correction value generation unit 401. It is determined whether or not to send to.

このように、図8に示す撮像装置では、図6に示す撮像装置と同様の効果が得られるばかりでなく、点滅光源の相違に起因して特性曲線に相違があっても、より的確に周波数解析処理の際の演算パラメータの変更に要する演算時間およびフリッカ補正値の生成に要する演算時間を抑制することが可能となる。   As described above, the image pickup apparatus shown in FIG. 8 not only achieves the same effect as the image pickup apparatus shown in FIG. 6, but also has a more accurate frequency even if there is a difference in the characteristic curve due to the difference in the blinking light source. It is possible to suppress the calculation time required for changing the calculation parameter during the analysis process and the calculation time required for generating the flicker correction value.

以上のように、本発明の第3の実施形態では、周波数解析処理の演算パラメータの変更に要する演算時間およびフリッカ補正値の生成に要する演算時間を抑制して、しかも精度よくフリッカを検出して補正を行うことができる。   As described above, in the third embodiment of the present invention, the calculation time required for changing the calculation parameter of the frequency analysis processing and the calculation time required for generating the flicker correction value are suppressed, and flicker is detected with high accuracy. Correction can be performed.

上述の説明から明らかなように、図1、図4、図5、図6、および図8に示す例においては、フリッカ検出部103および制御部102がフリッカ検出手段として機能し、誤差推定部104および制御部102が誤差推定手段として機能する。   As is clear from the above description, in the examples shown in FIGS. 1, 4, 5, 6, and 8, the flicker detection unit 103 and the control unit 102 function as flicker detection means, and the error estimation unit 104 And the control part 102 functions as an error estimation means.

また、フリッカ補正値生成部401および制御部102がフリッカ補正値生成手段として機能する。さらに、調整判定部601および制御部102が判定手段として機能する。   Further, the flicker correction value generation unit 401 and the control unit 102 function as flicker correction value generation means. Furthermore, the adjustment determination unit 601 and the control unit 102 function as a determination unit.

なお、図1に示す例では、制御部102、フリッカ検出部103、および誤差推定部104がフリッカ検出装置を構成する。また、図4および図5に示す例では、制御部102、フリッカ検出部103、誤差推定部104、フリッカ補正値生成部401、およびフリッカ補正部402がフリッカ補正装置を構成する。さらに、図6および図8に示す例では、制御部102、フリッカ検出部103、誤差推定部104、フリッカ補正値生成部401、フリッカ補正部402、および調整判定部601がフリッカ補正装置を構成する。   In the example illustrated in FIG. 1, the control unit 102, the flicker detection unit 103, and the error estimation unit 104 constitute a flicker detection device. In the example shown in FIGS. 4 and 5, the control unit 102, the flicker detection unit 103, the error estimation unit 104, the flicker correction value generation unit 401, and the flicker correction unit 402 constitute a flicker correction apparatus. Furthermore, in the example shown in FIGS. 6 and 8, the control unit 102, flicker detection unit 103, error estimation unit 104, flicker correction value generation unit 401, flicker correction unit 402, and adjustment determination unit 601 constitute a flicker correction apparatus. .

以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。   As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to these embodiment, Various forms of the range which does not deviate from the summary of this invention are also contained in this invention. .

例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法をフリッカ検出装置又はフリッカ補正装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムをフリッカ検出装置又はフリッカ補正装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。   For example, the function of the above embodiment may be used as a control method, and the control method may be executed by the flicker detection device or the flicker correction device. Alternatively, a program having the functions of the above-described embodiments may be used as a control program, and the control program may be executed by a computer included in the flicker detection device or the flicker correction device. The control program is recorded on a computer-readable recording medium, for example.

上記の制御方法および制御プログラムの各々は、少なくともフリッカ検出ステップ、誤差推定ステップ、および変更ステップを有している。また、制御方法および制御プログラムの各々は、フリッカ検出ステップ、誤差推定ステップ、フリッカ補正値生成ステップ、およびフリッカ補正ステップを有するようにしてもよい。   Each of the above control method and control program has at least a flicker detection step, an error estimation step, and a change step. Each of the control method and the control program may include a flicker detection step, an error estimation step, a flicker correction value generation step, and a flicker correction step.

また、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。つまり、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種の記録媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPUなど)がプログラムを読み出して実行する処理である。   The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various recording media, and the computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. To be executed.

101 撮像素子
102 制御部
103 フリッカ検出部
104 誤差推定部
401 フリッカ補正値生成部
402 フリッカ補正部
601 調整判定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Image pick-up element 102 Control part 103 Flicker detection part 104 Error estimation part 401 Flicker correction value generation part 402 Flicker correction part 601 Adjustment determination part

Claims (16)

光学像が結像されて、該光学像を光電変換する撮像素子から出力される画像信号で生じるフリッカを検出するフリッカ検出装置であって、
予め定められた基準周波数に応じて前記画像信号を周波数解析処理して前記画像信号における照明強度の変化を示す照明強度変化情報をフリッカとして検出するフリッカ検出手段と、
前記照明強度変化情報と時間を示す時間情報とに応じて、前記フリッカの周波数と前記基準周波数との誤差を示す誤差周波数を推定する誤差推定手段とを有し、
前記フリッカ検出手段は前記誤差周波数に応じて前記基準周波数を変更して、変更後の基準周波数に応じて前記周波数解析処理を行うことを特徴とするフリッカ検出装置。
A flicker detection apparatus that detects flicker generated in an image signal output from an image sensor that photoelectrically converts an optical image formed on an optical image,
Flicker detection means for detecting, as flicker, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity in the image signal by performing frequency analysis processing on the image signal according to a predetermined reference frequency;
Error estimation means for estimating an error frequency indicating an error between the flicker frequency and the reference frequency according to the illumination intensity change information and time information indicating time;
The flicker detection device changes the reference frequency according to the error frequency, and performs the frequency analysis processing according to the changed reference frequency.
前記フリッカ検出手段は、単位フレームにおいてラインに垂直な方向における照明強度の変化を検出することを特徴とする請求項1に記載のフリッカ検出装置。   The flicker detection apparatus according to claim 1, wherein the flicker detection unit detects a change in illumination intensity in a direction perpendicular to the line in a unit frame. 前記フリッカ検出手段は、前記誤差周波数が予め定められた閾値よりも大きいと、前記誤差周波数に応じて前記基準周波数を変更することを特徴とする請求項1又は2に記載のフリッカ検出装置。   3. The flicker detection apparatus according to claim 1, wherein the flicker detection unit changes the reference frequency according to the error frequency when the error frequency is larger than a predetermined threshold. 前記フリッカ検出手段は基準周波数を変更する際、前記周波数解析処理におけるサンプリング数を変更することを特徴とする請求項3に記載のフリッカ検出装置。   4. The flicker detection apparatus according to claim 3, wherein when the reference frequency is changed, the flicker detection unit changes a sampling number in the frequency analysis processing. 光学像が結像されて、該光学像を光電変換する撮像素子から出力される画像信号で生じるフリッカを検出して補正するフリッカ補正装置であって、
予め定められた基準周波数に応じて前記画像信号を周波数解析処理して前記画像信号における照明強度の変化を示す照明強度変化情報をフリッカとして検出するフリッカ検出手段と、
前記照明強度変化情報と時間を示す時間情報とに応じて、前記フリッカの周波数と前記基準周波数との誤差を示す誤差周波数を推定する誤差推定手段と、
前記照明強度変化情報および前記誤差周波数に基づいて前記フリッカ補正をするためのフリッカ補正値を生成するフリッカ補正値生成手段と、
前記フリッカ補正値に基づいて前記画像信号に生じたフリッカの補正を行うフリッカ補正手段と、
を有することを特徴とするフリッカ補正装置。
A flicker correction apparatus that detects and corrects flicker generated in an image signal output from an image sensor that photoelectrically converts an optical image formed on an optical image,
Flicker detection means for detecting, as flicker, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity in the image signal by performing frequency analysis processing on the image signal according to a predetermined reference frequency;
Error estimation means for estimating an error frequency indicating an error between the flicker frequency and the reference frequency according to the illumination intensity change information and time information indicating time;
Flicker correction value generation means for generating a flicker correction value for performing the flicker correction based on the illumination intensity change information and the error frequency;
Flicker correction means for correcting flicker generated in the image signal based on the flicker correction value;
A flicker correction device comprising:
前記フリッカ検出手段は前記誤差周波数に応じて前記基準周波数を変更して、変更後の基準周波数に応じて前記周波数解析処理を行うことを特徴とする請求項5に記載のフリッカ補正装置。   6. The flicker correction apparatus according to claim 5, wherein the flicker detection unit changes the reference frequency in accordance with the error frequency and performs the frequency analysis processing in accordance with the changed reference frequency. 前記フリッカ検出手段は、単位フレームにおいてラインに垂直な方向における照明強度の変化を検出することを特徴とする請求項5又は6に記載のフリッカ補正装置。   The flicker correction apparatus according to claim 5, wherein the flicker detection unit detects a change in illumination intensity in a direction perpendicular to the line in a unit frame. 前記撮像素子の電荷蓄積時間に応じて、前記誤差周波数を前記フリッカ補正値生成手段に送るか否かを判定する判定手段を有することを特徴とする請求項5に記載のフリッカ補正装置。   The flicker correction apparatus according to claim 5, further comprising: a determination unit that determines whether to send the error frequency to the flicker correction value generation unit according to a charge accumulation time of the image sensor. 前記撮像素子の電荷蓄積時間に応じて、前記誤差周波数を前記フリッカ検出手段および前記フリッカ補正値生成手段に送るか否かを判定する判定手段を有することを特徴とする請求項6に記載のフリッカ補正装置。   The flicker according to claim 6, further comprising a determination unit that determines whether or not to send the error frequency to the flicker detection unit and the flicker correction value generation unit according to a charge accumulation time of the image pickup device. Correction device. 前記照明強度変化情報に応じて得られるフリッカの振幅値に応じて前記誤差周波数を前記フリッカ補正値生成手段に送るか否かを判定する判定手段を有することを特徴とする請求項5に記載のフリッカ補正装置。   The determination unit according to claim 5, further comprising: a determination unit that determines whether or not to send the error frequency to the flicker correction value generation unit according to an amplitude value of flicker obtained according to the illumination intensity change information. Flicker correction device. 前記照明強度変化情報は位相に応じて得られるフリッカの振幅値に応じて、前記フリッカ検出手段および前記誤差周波数を前記フリッカ補正値生成手段に送るか否かを判定する判定手段を有することを特徴とする請求項6に記載のフリッカ補正装置。   The illumination intensity change information includes a flicker detection unit and a determination unit that determines whether or not to send the error frequency to the flicker correction value generation unit according to a flicker amplitude value obtained according to a phase. The flicker correction apparatus according to claim 6. 前記照明強度変化情報は、前記周波数解析処理によって得られる周波数成分の位相情報であり、
前記誤差推定手段は、前記位相情報に応じて単位時間当たりの位相の変化量によって前記誤差周波数を推定することを特徴とする請求項5〜11のいずれか1項に記載のフリッカ補正装置。
The illumination intensity change information is phase information of frequency components obtained by the frequency analysis process,
The flicker correction apparatus according to claim 5, wherein the error estimation unit estimates the error frequency based on a phase change amount per unit time according to the phase information.
光学像が結像されて、該光学像を光電変換する撮像素子から出力される画像信号で生じるフリッカを検出するフリッカ検出装置の制御方法であって、
予め定められた基準周波数に応じて前記画像信号を周波数解析処理して前記画像信号における照明強度の変化を示す照明強度変化情報をフリッカとして検出するフリッカ検出ステップと、
前記照明強度変化情報と時間を示す時間情報とに応じて、前記フリッカの周波数と前記基準周波数との誤差を示す誤差周波数を推定する誤差推定ステップと、
前記誤差周波数に応じて前記基準周波数を変更して、変更後の基準周波数に応じて前記周波数解析処理を前記フリッカ検出ステップで行わせる変更ステップと、
を有することを特徴とする制御方法。
A control method of a flicker detection apparatus for detecting flicker generated in an image signal output from an image sensor that photoelectrically converts an optical image formed on an optical image,
A flicker detection step of detecting, as flicker, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity in the image signal by performing frequency analysis processing on the image signal according to a predetermined reference frequency;
An error estimation step of estimating an error frequency indicating an error between the flicker frequency and the reference frequency according to the illumination intensity change information and time information indicating time;
Changing the reference frequency according to the error frequency, and changing the frequency analysis processing according to the changed reference frequency in the flicker detection step;
A control method characterized by comprising:
光学像が結像されて、該光学像を光電変換する撮像素子から出力される画像信号で生じるフリッカを検出するフリッカ検出装置で用いられる制御プログラムであって、
前記フリッカ検出装置が備えるコンピュータに、
予め定められた基準周波数に応じて前記画像信号を周波数解析処理して前記画像信号における照明強度の変化を示す照明強度変化情報をフリッカとして検出するフリッカ検出ステップと、
前記照明強度変化情報と時間を示す時間情報とに応じて、前記フリッカの周波数と前記基準周波数との誤差を示す誤差周波数を推定する誤差推定ステップと、
前記誤差周波数に応じて前記基準周波数を変更して、変更後の基準周波数に応じて前記周波数解析処理を前記フリッカ検出ステップで行わせる変更ステップと、
を実行させることを特徴とする制御プログラム。
A control program used in a flicker detection apparatus for detecting flicker generated in an image signal output from an image sensor that photoelectrically converts an optical image formed on an optical image,
In the computer provided in the flicker detection device,
A flicker detection step of detecting, as flicker, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity in the image signal by performing frequency analysis processing on the image signal according to a predetermined reference frequency;
An error estimation step of estimating an error frequency indicating an error between the flicker frequency and the reference frequency according to the illumination intensity change information and time information indicating time;
Changing the reference frequency according to the error frequency, and changing the frequency analysis processing according to the changed reference frequency in the flicker detection step;
A control program characterized by causing
光学像が結像されて、該光学像を光電変換する撮像素子から出力される画像信号で生じるフリッカを検出して補正するフリッカ補正装置の制御方法であって、
予め定められた基準周波数に応じて前記画像信号を周波数解析処理して前記画像信号における照明強度の変化を示す照明強度変化情報をフリッカとして検出するフリッカ検出ステップと、
前記照明強度変化情報と時間を示す時間情報とに応じて、前記フリッカの周波数と前記基準周波数との誤差を示す誤差周波数を推定する誤差推定ステップと、
前記照明強度変化情報および前記誤差周波数に基づいて前記フリッカ補正をするためのフリッカ補正値を生成するフリッカ補正値生成ステップと、
前記フリッカ補正値に基づいて前記画像信号に生じたフリッカの補正を行うフリッカ補正ステップと、
を有することを特徴とする制御方法。
A control method of a flicker correction device that detects and corrects flicker generated in an image signal output from an image sensor that photoelectrically converts an optical image formed on an optical image,
A flicker detection step of detecting, as flicker, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity in the image signal by performing frequency analysis processing on the image signal according to a predetermined reference frequency;
An error estimation step of estimating an error frequency indicating an error between the flicker frequency and the reference frequency according to the illumination intensity change information and time information indicating time;
A flicker correction value generating step for generating a flicker correction value for performing the flicker correction based on the illumination intensity change information and the error frequency;
A flicker correction step for correcting flicker generated in the image signal based on the flicker correction value;
A control method characterized by comprising:
光学像が結像されて、該光学像を光電変換する撮像素子から出力される画像信号で生じるフリッカを検出して補正するフリッカ補正装置で用いられる制御方法であって、
前記フリッカ補正装置が備えるコンピュータに、
予め定められた基準周波数に応じて前記画像信号を周波数解析処理して前記画像信号における照明強度の変化を示す照明強度変化情報をフリッカとして検出するフリッカ検出ステップと、
前記照明強度変化情報と時間を示す時間情報とに応じて、前記フリッカの周波数と前記基準周波数との誤差を示す誤差周波数を推定する誤差推定ステップと、
前記照明強度変化情報および前記誤差周波数に基づいて前記フリッカ補正をするためのフリッカ補正値を生成するフリッカ補正値生成ステップと、
前記フリッカ補正値に基づいて前記画像信号に生じたフリッカの補正を行うフリッカ補正ステップと、
を実行させることを特徴とする制御プログラム。
A control method used in a flicker correction apparatus for detecting and correcting flicker generated in an image signal output from an image sensor that photoelectrically converts an optical image formed on an optical image,
In the computer provided in the flicker correction device,
A flicker detection step of detecting, as flicker, illumination intensity change information indicating a change in illumination intensity in the image signal by performing frequency analysis processing on the image signal according to a predetermined reference frequency;
An error estimation step of estimating an error frequency indicating an error between the flicker frequency and the reference frequency according to the illumination intensity change information and time information indicating time;
A flicker correction value generating step for generating a flicker correction value for performing the flicker correction based on the illumination intensity change information and the error frequency;
A flicker correction step for correcting flicker generated in the image signal based on the flicker correction value;
A control program characterized by causing
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