JPH0779372A

JPH0779372A - 電子カメラ装置

Info

Publication number: JPH0779372A
Application number: JP5162678A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Kobayashi; 稔治小林; Tadashi Tokuyama; 正徳山; Hideki Matsumoto; 秀樹松元
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1993-06-30
Publication date: 1995-03-20

Abstract

(57)【要約】【目的】スチルカメラ装置で見かけ上のダイナミックレ
ンジを広くして白とびを抑える。【構成】ラインごとに感度が異なる画像信号が出力され
る撮像素子１０と、低感度のゲイン調整回路２５と、こ
のゲイン調整回路２５よりの画像信号と高感度の画像信
号とを合成する合成手段２９と、白とび検出回路３２
と、白とび検出出力に基づいて合成された画像信号を補
間する白とび補間回路３１とを有する。白とびが発生し
たときは低感度の画像信号で補間することによって白と
びがなくなるから、撮像素子１０の見かけ上のダイナミ
ックレンジを拡張できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、動画用ＣＣＤを撮像
素子として使用したスチル用および動画用に適用できる
電子カメラ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤなどの電荷結合素子を使用した撮
像素子のなかで、ＦＩＴ方式（フレームインターライン
トランスファ方式）の撮像装置が知られている。

【０００３】ＦＩＴ方式の撮像装置は動画用被写体を撮
像するときに使用されるもので、図１２にその構造の一
例を示す。同図にあって、この撮像素子（以下ＣＣＤと
いう）は受光部１０Ａと、受光部１０Ａで露光された電
荷を蓄積する蓄積部１０Ｂと、蓄積部１０Ｂに蓄積され
た電荷を１ラインごとに読み出す水平転送部１０Ｃとで
構成される。

【０００４】受光部１０Ａにはｍ×２ｎ個の受光素子
（画素）１１が形成されると共に、縦方向の受光素子１
１に対して配されたｍ本の垂直転送レジスタ（ＶＳＲ）
１３を有し、受光素子１１には被写体像（光学像）が結
像してその明るさに応じた電荷が誘起する。この電荷は
隣接する垂直転送レジスタ１３に転送される。

【０００５】蓄積部１０Ｂは垂直転送レジスタ１３の直
下に形成された蓄積および転送用の垂直転送レジスタ１
５のみで構成され、上述した垂直転送レジスタ１３に転
送された１フィールド分の電荷が垂直ブランキング期間
（ＶＢＬＫ）を利用して蓄積部１０Ｂに高速転送されて
対応するレジスタ１５に蓄積される。

【０００６】水平転送部１０Ｃはｍビットの水平転送レ
ジスタ（ＨＳＲ）１７を有し、その出力電荷が出力部１
８に供給される。したがって出力端子１９には被写体像
が画像信号（電気信号）に変換されて得られる。

【０００７】このように構成されたＣＣＤ１０にあっ
て、動画像読み出しのように通常は２ライン同時読み出
しが行なわれ、それらが合成されて各フィールドの画像
信号としている。奇数フィールドと偶数フィールドとで
は使用するラインは１ライン分シフトする。

【０００８】したがってこのＣＣＤ１０をスチル画像用
としても適用する場合には、奇数ラインに存在する受光
素子から得られる画像信号を奇数フィールド用の画像信
号として使用し、偶数ラインに存在する受光素子から得
られる画像信号を偶数フィールド用の画像信号として使
用すればよい。

【０００９】奇数フィールドと偶数フィールドとでは図
１３Ａ〜Ｅに示すように１フィールド分の時間だけ撮像
タイミングが相違するので、特に動きの速い被写体から
スチル画像信号を生成しようとするときには画像がぶれ
てしまう。これは、奇数フィールドと偶数フィールドの
画像信号を合わせた１フレーム分の画像信号で１枚のス
チル画像が構成されるからである。

【００１０】この画ぶれをなくすためには、例えば図１
４Ａ〜Ｃに示すように同一フィールドで奇数ラインと偶
数ラインの受光素子を同時に露光し、奇数フィールドで
は奇数ラインからの画像信号を用い（同図Ｄ）、偶数フ
ィールドでは偶数ラインからの画像信号（同図Ｅ）を用
いるようにすれば、同一タイミングで撮像した画像信号
に基づいて１枚のスチル画像が構成されるものであるか
ら、動きの速い被写体であっても画ぶれのないスチル画
像を得ることができる。

【００１１】図１４の場合は奇数ライン、偶数ラインと
も同一タイミングで電荷の蓄積が開始されるが図には示
してないが、厳密に考察すれば蓄積時間は若干相違す
る。なぜならば、奇数ラインの電荷を読み出した後で偶
数ラインの電荷を読み出す必要があるから、その読み出
し時間差だけ蓄積時間が相違することになるからであ
る。この蓄積時間を同じにするには図１５以下の技術を
用いればよい。

【００１２】図１５のように、電荷蓄積タイミングを同
じにして偶数ラインの電荷蓄積時間Ｔ２が、奇数ライン
の電荷蓄積時間Ｔ２と同じ時間となるように、最初から
所定時間Ｔ１までの電荷は使用しないで半導体基板内に
捨てる手法を採用する。この掃き捨て処理を行なうため
には以下のように転送モードが制御される。

【００１３】図１５はこの転送モードを実現するための
タイミングチャートであり、図１６はこの転送タイミン
グを図式化したものである。

【００１４】図１５に示すように、この例では奇数ライ
ンの電荷は垂直ブランキング期間ＶＢＬＫの前半の期間
を利用して蓄積部１０Ｂに高速転送されたのち１ライン
づつ順次通常のライン読み出し速度で読み出される（同
図Ｆ，Ｇ）。

【００１５】偶数ラインの電荷は高速掃き捨て処理が垂
直ブランキング期間ＶＢＬＫの前半に行なわれ、その後
半の期間は受光部１０Ａの垂直転送レジスタ（ＶＳＲ）
１３に転送された後通常の速度で読み出される（同図
Ｈ，Ｉ）。

【００１６】これらの転送モードを図１６を参照して説
明する。電荷蓄積後奇数ラインの電荷は垂直ブランキン
グ期間ＶＢＬＫの前半の期間を利用して受光部１０Ａの
垂直転送レジスタ１３に転送される（図１６Ａ）。

【００１７】転送後直ちに蓄積部１０Ｂに高速転送され
る（同図Ｂ）。垂直ブランキング期間ＶＢＬＫの後半の
期間を利用して偶数ラインの電荷が受光部１０Ａの垂直
転送レジスタ１３に転送される（同図Ｃ）。同図Ａから
Ｃまでの電荷転送処理で垂直ブランキング期間ＶＢＬＫ
がほぼ終了する。

【００１８】垂直ブランキング期間ＶＢＬＫに続く奇数
フィールドＯＦでは蓄積部１０Ｂに蓄積された電荷が１
ラインを単位として順次読み出される。このときの読み
出し速度は水平周期の速さである。この読み出しに同期
して垂直転送レジスタ１３からの電荷転送も行なわれる
から、奇数フィールドの終了時点では偶数ラインの電荷
は全て蓄積部１０Ｂに転送される（同図Ｄ）。

【００１９】偶数フィールドＥＦでは蓄積部１０Ｂに蓄
積された電荷が１ラインづつ順次読み出され、偶数フィ
ールドのほぼ中間の時点（これは電荷蓄積開始時点に相
当する）になると、蓄積部１０Ｂに蓄積された電荷の状
態は同図Ｅのようになる。偶数フィールドのほぼ中間時
点からＴ１だけ経過すと、偶数ラインに蓄積された電荷
ＳＣが垂直転送レジスタ１３に転送される（同図Ｆ）。

【００２０】この電荷転送時点でも偶数フィールドの読
み出しは連続して行なわれるから、この読み出しモード
では受光部１０Ａに蓄積された電荷ＳＣも順次垂直方向
に転送され、偶数フィールドの終了時点では受光部１０
Ａと蓄積部１０Ｂには電荷ＳＣのみ存在することになる
（同図Ｇ）。

【００２１】偶数フィールドでの電荷読み出しが終了
し、これに続く垂直ブランキング期間ＶＢＬＫが開始す
るタイミングに電荷ＳＣの高速転送が行なわれ、蓄積部
１０Ｂに転送された電荷ＳＣは直ちに半導体基体内部に
捨てられる。つまり、電荷ＳＣの高速掃き捨て処理が行
なわれる（同図Ｈ）。

【００２２】高速掃き捨て処理が終了したのち、直前の
偶数フィールドにおいて露光された奇数ラインの電荷が
垂直転送レジスタ１３に転送される（同図Ｉ）。この転
送処理は同図Ａと同じ処理であり、この転送処理が必要
なフィールド期間だけ実施されて画ぶれのないスチル用
の画像信号が生成される。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、動画用ＣＣ
Ｄ１０を用いてスチル用画像信号を生成する場合および
この動画用ＣＣＤ１０を用いて動画用画像信号を生成す
る場合にあって、例えば図１７のように室内の中央に窓
があり、屋外が非常に明るいような被写体を撮像するよ
うなときがある。

【００２４】このようなとき、窓の外側の被写体を映し
出そうとすると、室内の被写体は殆どの場合黒く埋もれ
てしまう。これとは逆に室内の被写体を映し出そうとす
ると今度は窓の外側の被写体が飛んでしまう。いわゆる
白とびが発生する。撮像目的によっても相違するが通常
は窓の外側の被写体を犠牲にして映し出している。これ
は撮像素子であるＣＣＤ１０のダイナミックレンジが銀
塩フィルムなどよりも狭いからである。

【００２５】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、ダイナミックレンジの狭いＣ
ＣＤのような撮像素子を使用したときでも、その見かけ
上のダイナミックレンジを広くとるようにして白とびを
低減した電子カメラ装置を提案するものである。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１に記載した発明においては、ラインごとに
感度が異なる画像信号が出力される撮像素子と、低感度
のゲイン調整手段と、このゲイン調整手段より出力され
た画像信号と高感度の画像信号とを合成する合成手段
と、白とび検出手段と、白とび検出出力に基づいて合成
された上記画像信号を補間する白とび補間手段とを備
え、白とびが発生したときは上記低感度の画像信号で代
用するようにしたことを特徴とするものである。

【００２７】請求項９に記載した発明においては、請求
項１に記載された発明の構成に加えてノイズ低減手段が
設けられ、Ｓ／Ｎの悪い画像信号のノイズを低減するよ
うにしたことを特徴とするものである。

【００２８】

【作用】請求項９に記載した発明について説明すると、
図１に示すように電荷蓄積パルスＰＣを制御することに
よって電子シャッタ機能が働くのでフィールドごとに蓄
積時間が異なるように制御するとフィールドごとに感度
差のある画像信号がＣＣＤ１０より出力される。

【００２９】奇数フィールドと偶数フィールドの画像信
号は合成される結果、フレーム単位でみれば（図１のフ
レームメモリ２９の出力側）、この電子シャッタ操作で
ライン単位で感度の異なる画像信号が出力されたことに
なる。

【００３０】図３のように奇数フィールドでの出力特性
を曲線Ｌａとしたとき、偶数フィールドでの出力特性は
曲線Ｌｂとなるように制御する。そうすると、曲線Ｌａ
の方が早く飽和するので、この曲線Ｌａを白とび検出用
として使用し、区間Ｐａは既に曲線Ｌａ側の画像信号が
飽和している（曲線Ｌａ1）ので、このときは曲線Ｌｂ
側の画像信号（曲線Ｌｂ1）を用いる。曲線Ｌｂ側の画
像信号は低感度であるため区間Ｐｂでもまだ飽和せず、
したがってこの画像信号を使用すると白とびが抑えられ
る。この処理を行なっているのが図１の白とび検出回路
３２であり、白とび補間回路３１である。

【００３１】奇数フィールドと偶数フィールドの画像信
号を合成すると、図５のようにラインごとに感度差のあ
る画像信号となるから偶数フィールドから得られた画像
信号、つまり合成後の偶数ラインの画像信号に対してノ
イズ低減処理が施される。ノイズ低減回路４０（図１）
では隣接する上下ラインの画素のうち相関の強い画素を
用い、それらの平均値を低感度の画像信号に代えて偶数
ラインの画像信号として使用する。こうすることによっ
て、ダイナミックレンジを見かけ上拡張して白とびを補
正した低ノイズの画像が得られる。

【００３２】

【実施例】続いて、この発明に係る電子カメラ装置の一
例を上述したＣＣＤを撮像素子とする電子スチルカメラ
装置に適用した場合につき、図面を参照して詳細に説明
する。

【００３３】この発明においても図１２に示すような動
画用ＣＣＤ１０がスチル画用のＣＣＤとして使用され
る。スチル画像信号を生成するための転送処理としては
図１４あるいは図１５の何れでも、あるいはその他の転
送処理でもよいが、この例では図１５に示す転送モード
を採用したＣＣＤを使用している。

【００３４】図１はこの発明を適用した電子スチルカメ
ラ装置２０の一例を示すもので、被写体２１は光学系２
２を介して図１２に示すような構成を採るＣＣＤ１０に
投影される。

【００３５】ＣＣＤ１０からはラインごとに感度差があ
る画像信号が出力される。これは後述するように白とび
を補正するための手段であって、ラインごとに感度の異
なる画像信号を得る手段として、この例では電子シャッ
タ機能を利用している。

【００３６】ＣＣＤ１０にはタイミング発生器２３より
電荷蓄積パルスＰＣが供給される。この電荷蓄積パルス
ＰＣは図２Ｂに示すように奇数フィールドと偶数フィー
ルドとで蓄積時間が相違するようなパルスであって、こ
の例では偶数フィールドの蓄積時間を奇数フィールドの
それよりも１／４程度に少なくして、８倍程度の感度差
をもたせている。そのため、偶数フィールドでの画像信
号は奇数フィールドの画像信号の１／８程度のレベルと
なる。

【００３７】この感度差の違いによって奇数フィールド
の画像信号が飽和し始めても、その光量では偶数フィー
ルドの画像信号はまだ飽和しない。つまり、奇数フィー
ルドでの出力特性を図３Ａ曲線Ｌａとすれば、偶数フィ
ールドでの出力特性は曲線Ｌｂのようになり、飽和する
光量はｒからｓに延びる。

【００３８】フィールドごとに感度差が異なる画像信号
はＡ／Ｄ変換器２４でディジタル信号に変換されたのち
ゲイン調整回路２５に供給される。ゲイン調整回路２５
は一対の切り替えスイッチ２６，２７と乗算器２８とで
構成される。乗算器２８は偶数フィールドでの画像信号
のゲインを８倍して奇数フィールドの画像信号とそのゲ
インを合わせるためのものである。したがって、偶数フ
ィールドのとき乗算器２８側に切り替えられるように切
り替えスイッチ２６，２７はフィールド単位で交互に切
り替えられる。

【００３９】奇数フィールドの画像信号とゲイン調整さ
れた偶数フィールドの画像信号はともに合成器として機
能するフレームメモリ２９に供給されてフレーム単位の
画像信号が生成される。奇数フィールドの画像信号に対
して偶数フィールドの画像信号の方がＳ／Ｎが劣化して
いるので、図４のように信号合成後のフレーム単位で考
察すると、ライン単位にＳ／Ｎの悪い画像信号が存在す
るから、ライン単位にＳ／Ｎの悪い画像信号がＣＣＤ１
０より出力されたのと等価になる。

【００４０】合成後の画像信号は白とび補間回路３１と
白とび検出回路３２に供給される。白とび検出回路３２
では特に偶数フィールドの画像信号が供給され、白とび
が発生するような画像信号が検出される。画像信号はデ
ィジタル化されているので、白とびが発生する特定のデ
ィジタル値（８ビット構成でその最大値が２５６である
ときには、２３０〜２４０当たりの任意のディジタル
値）を基準値として画像信号の２値レベルが比較され
る。この特定のディジタル値を越える画像信号が入力し
たとき白とび補間回路３１が動作する。

【００４１】例えば図５のように窓の内部で白とびが発
生しているときにはこの窓の領域内にある奇数フィール
ド（つまり奇数ライン）の画像信号に対して白とび補正
処理が施される。窓の領域内に存在する奇数ラインの画
像信号は図３Ｂ区間Ｐａにおいて特性曲線Ｌａ1で示さ
れるように既に飽和した画像信号である。

【００４２】一方この領域内での偶数フィールド（つま
り偶数ライン）の画像信号は特性曲線Ｌｂ1で示される
画像信号であって、まだ信号レベルが飽和していない。
そこで、この室内の領域では奇数ラインの画像信号（高
感度画像信号）が偶数ラインの画像信号（低感度画像信
号）によって補間される。図５は補間後の状態を示して
いる。

【００４３】補間処理は例えば図６に示すように上下の
低感度画像信号を使用した画素単位（●印が注目画素）
の平均値補間処理が一般的であるが、上下何れかのライ
ンの低感度画像信号を使用して補間しても、あるいは注
目画素を含む周囲の複数の画素を用いて補間することも
できる。

【００４４】このように領域内に存在する奇数ラインの
み偶数ラインの画像信号を使用して補間されるので、こ
の領域での画像の白とびが抑えられる。白とびの発生し
ていない領域、つまり図３の入射光量がｒ以下の領域Ｐ
ｂでは特性曲線Ｌａ2，Ｌｂ2の何れかが用いられる。好
ましくは特性曲線Ｌａ2で示される高感度画像信号を用
いればそれだけノイズの少ない画像信号となる。

【００４５】白とびが補正された画像信号はさらにノイ
ズ低減回路４０に供給されてノイズの低減処理が実行さ
れる。これは図５のようにフレーム単位で画像信号を合
成すると、ライン単位でＳ／Ｎの良いラインとＳ／Ｎの
悪いラインとが交互に存在することになり、このままで
は全体の画質が劣化したままとなるからである。

【００４６】全体の画質を改善するためにＳ／Ｎの悪い
ラインつまり低感度画像信号で構成される偶数ラインの
画像信号に対してノイズ低減処理が施される。図７以下
を参照してノイズ低減処理を説明する。

【００４７】図７はノイズ低減処理の説明図であって、
Ｓ／Ｎの悪い偶数ライン上に注目画素（●印）が存在す
るときのみこのノイズ低減処理が実行される。この例で
は注目画素を含む上下左右の９個の画素を参照しながら
ノイズ低減処理が画素ごとに行なわれる。

【００４８】図８はノイズ低減処理の一例を示すフロー
チャートであって、注目画素がＳ／Ｎの悪いライン上に
あるとき注目画素の真上および真下にある上下ラインの
画素を含む隣接した３個の画素（上下ラインでトータル
６個）を用いて注目画素との相関性が判断される（ステ
ップ４１）。

【００４９】相関性を判断するために図９ａ〜ｃのよう
に３つのエッジパターン（垂直線と２つの斜め線）を基
準にし、これらパターンの上下画素レベルの差Ｃ（○印
の画素−◎印の画素）を求め、そのうち最小値のパター
ンを検出する。

【００５０】次に、上下画素レベルの差Ｃが基準値（閾
値）Ａと比較され（ステップ４２）、基準値Ａよりも小
さいときは上下画素の間で相関が強いものと判断し、基
準値Ａよりも大きいときには相関性が弱いものと判断す
る。相関が弱いときとは例えば注目画素のラインあるい
は上下ラインが水平エッジのようなときであり、このと
きはノイズ低減処理を施してもＳ／Ｎを改善することに
はならないので、ノイズ低減処理はスキップされる（ス
テップ４２，４７）。

【００５１】ノイズ低減処理は相関の強い画素を用いて
行なわれるものであり、相関が強い画素と判断された上
下の画素の平均値Ｄが算出される（ステップ４３）。こ
の平均値Ｄを用いて次に注目画素のレベルとの差の絶対
値Ｅ｛＝（注目画素のレベル）−（平均値Ｄ）｝が求め
られ（ステップ４４）、その後所定の基準値Ｂとの比較
処理が行なわれる（ステップ４５）。

【００５２】このＥとＢの比較処理は上下の画素の平均
値によって注目画素を置換すべきかどうかの判断を行な
うものであって、Ｅ〈Ｂであるときは注目画素のＳ／Ｎ
よりも上下画素の平均値のＳ／Ｎの方がよいものと判断
して注目画素レベルを平均値Ｄで置換する（ステップ４
６）。

【００５３】Ｅ〉Ｂであるときは注目画素のＳ／Ｎの方
が上下画素の平均値のＳ／Ｎよりもよいことになるの
で、このときは置換処理は行なわない。置換すると返っ
てＳ／Ｎが劣化してしまうからである。以上のような処
理をＳ／Ｎの悪いラインの全ての画素に対して行なって
ノイズ低減処理を終了する（ステップ４７）。

【００５４】このように注目画素に対する相関性の強い
上下画素を選択し、その中でノイズ低減処理を施せば、
画面全体の画質が大幅に改善される。特に、Ｓ／Ｎの悪
いラインを選択しながらノイズ低減処理を実行すべきか
否かを画素ごとに判断しているので、画質は大幅に改善
される。

【００５５】ノイズ低減処理としては、この他に１次元
あるいは２次元のローパスフィルタ（例えばディジタル
フィルタ）を使用することによっても実現できるし、あ
るいはまた注目画素Ｙｎを含む上下の画素Ｙn-1，Ｙn+1
を利用して次のように行なうこともできる。ノイズ低減
処理後の注目画素をＹｎ′とすると、次式のようにノイ
ズ低減処理が施される。

【００５６】Ｙｎ′＝ｎＹn-1＋（１ー２ｎ）Ｙｎ＋ｎＹn+1 ただし、０〈ｎ≦０．５ローパスフィルタを使用するときにはこのローパスフィ
ルタを乗算器２８の後段で使用することもできる。

【００５７】上述した白とび補正処理やノイズ低減処理
などは何れも装置全体の制御を司るために設けられたＣ
ＰＵ（図示はしない）の介在の下に行なわれる。白とび
補正処理やノイズ低減処理などが施された画像信号は、
図１に示すようにさらにガンマ補正回路３３で適切なガ
ンマ（γ）補正処理が施されて最終的なスチル用画像信
号（フレーム信号）が出力される。スチル用画像信号は
外部に設けられた記憶手段（ＩＣカードなど）などに保
存することができる。

【００５８】ラインごとに感度が異なる画像信号を得る
手段として、上述では電子シャッタを使用し、フィール
ドごとに高感度画像信号と低感度画像信号を得るように
し、その後合成することによってラインごとに感度が異
なる画像信号を得ている。

【００５９】その他に、ラインごとに入射光量が相違す
るような減光フィルタを使用しても上述した画像信号を
得ることができる。あるいは、図１０に示すように縦横
に配列された画素１１に対して、奇数ライン上に配列さ
れる画素１１ｂの受光面積を奇数ライン上に配列される
画像信号１１ａのそれの例えば１／８程度に設定すれ
ば、ラインごとに感度の異なる画像信号が得られる。

【００６０】ラインごとに感度の異なる画像信号を得る
ＣＣＤ１０を使用する場合の他に、この発明では水平方
向の１画素ごとに感度の異なる画像信号が得られるよう
なＣＣＤを使用しても実現できる。

【００６１】例えば図１１に示すように水平方向の偶数
番目に配列される画素１１ｄの受光面積を奇数番目に配
列される画像信号１１ｃのそれの例えば１／８程度に構
成することによって、画素ごとに感度の異なる画像信号
を得ることができる。

【００６２】上述では低感度と高感度の差を８倍程度に
とって説明したが、これは一例に過ぎない。上述した実
施例はこの発明をスチル用画像信号を生成するカメラ装
置に適用したが、動画用画像信号を生成するカメラ装置
にもこの発明を適用できる。

【００６３】また従来では上述した白とびが発生しない
ように、絞りをメカ的に調整しているので、そうした場
合には画面全体が暗い画調となる。この絞り込んだ画像
信号をＣＲＴなどのモニタに映し出しているときには黒
レベルの設定次第によっては黒つぶれが発生する場合が
ある。

【００６４】これに対してこの発明では、絞りを調整す
ることなく電気的な処理によってＣＣＤ１０の見かけ上
のダイナミックレンジを広くしているので、白とびが生
じないように補間処理を施しても、それによって黒つぶ
れが発生するようなことはない。そのため、室内の被写
体もはっきり映し出すことができる。

【００６５】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載したこの
発明に係る電子カメラ装置では、撮像素子の見かけ上の
ダイナミックレンジを広くしたので白とびのない画像信
号を生成することができる。そのため、被写体の一部に
明るい部分があったとしても、その部分も従来よりはハ
ッキリと映し出すことができる効果がある。

【００６６】請求項９に記載したこの発明にかかる電子
カメラ装置では、さらに画面全体のノイズ低減処理を施
しているので、画面全体の画質を大幅に改善できる特徴
を有する。

【００６７】したがって、この発明ではダイナミックレ
ンジの狭い動画用撮像素子などを使用した電子カメラ装
置に適用してきわめて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を電子式スチルカメラ装置に適用した
ときの一例を示す系統図である。

【図２】電子シャッタ動作を説明するための波形図であ
る。

【図３】感度の違いによる出力特性を示す図である。

【図４】フレーム信号の例を示す図である。

【図５】白とび補間の例を示す図である。

【図６】白とびをなくすための補間処理例を示す図であ
る。

【図７】ノイズ低減処理を施すべきラインとの関係を示
す図である。

【図８】ノイズ低減処理の一例を示すフローチャートの
図である。

【図９】注目画素と上下画素との関係を示す図である。

【図１０】ＣＣＤの他の例を示す要部の図である。

【図１１】ＣＣＤの他の例を示す図である。

【図１２】動画用ＣＣＤの構成を示す要部の図である。

【図１３】スチル画像信号を生成するときの信号タイミ
ング関係を示す図である。

【図１４】スチル画像信号を生成するときの信号タイミ
ング関係を示す図である。

【図１５】スチル画像信号を生成するときの信号タイミ
ング関係を示す図である。

【図１６】図１５の動作説明図である。

【図１７】白とびの説明図である。

【符号の説明】

１０ＣＣＤ１０Ａ受光部１０Ｂ蓄積部１０Ｃ水平転送部１３垂直転送レジスタ２０電子スチルカメラ装置２５ゲイン調整回路２９フレームメモリ３１白とび補間回路３２白とび検出回路４０ノイズ低減回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ラインごとに感度が異なる画像信号が出
力される撮像素子と、低感度のゲイン調整手段と、このゲイン調整手段より出
力された画像信号と高感度の画像信号とを合成する合成
手段と、白とび検出手段と、白とび検出出力に基づいて合成され
た上記画像信号を補間する白とび補間手段とを備え、白とびが発生したときは上記低感度の画像信号で補間す
るようにしたことを特徴とする電子カメラ装置。
【請求項２】上記画像信号はスチル用画像信号である
ことを特徴とする請求項１記載の電子カメラ装置。
【請求項３】上記画像信号は動画用画像信号であるこ
とを特徴とする請求項１記載の電子カメラ装置。
【請求項４】フィールド単位で電子シャッタ速度を変
えることによって上記ラインごとに感度の異なる画像信
号を得るようにしたことを特徴とする請求項１記載の電
子カメラ装置。
【請求項５】画素の面積をラインごとに変えることに
よって上記ラインごとに感度の異なる画像信号を得るよ
うにしたことを特徴とする請求項１記載の電子カメラ装
置。
【請求項６】減光フィルタを使用することによって上
記ラインごとに感度の異なる画像信号を得るようにした
ことを特徴とする請求項１記載の電子カメラ装置。
【請求項７】上記白とび検出手段では高感度の画像信
号を用いて画像信号の飽和状態を検出するようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の電子カメラ装置。
【請求項８】上記白とび補間手段は隣接する上下のラ
インの画素から得られる画像信号が使用されるようにし
たことを特徴とする請求項１記載の電子カメラ装置。
【請求項９】請求項１に記載された構成に加えてノイ
ズ低減手段が設けられ、Ｓ／Ｎの悪い画像信号のノイズ
を低減するようにしたことを特徴とする電子カメラ装
置。
【請求項１０】上記ノイズ低減手段では注目画素に隣
接する上下ラインの画素のうち相関の強い画素の平均値
を上記注目画素の画像信号として使用するような処理が
行なわれるようにしたことを特徴とする請求項９記載の
電子カメラ装置。