撮像装置
【課題】フラッシュ等の外部閃光下において発生する白帯状の妨害の有無を検出するために、発生前後の画像の評価値を比較して判断するが、外部閃光は任意のタイミングで発光するため、予め発生箇所を特定して評価値を生成するのは困難である。
【解決手段】撮像装置は、被写体から入射する光信号を電気信号に変換し、第１の撮像信号を出力する撮像部１と、第１の撮像信号の隣接する２ラインの同一水平位置における画素の信号成分を比較し、比較結果が所定の条件を満たす画素の１ラインの有効画素数に対する割合に基づき、外部閃光の影響の有無を判定する判定部５と、を備えることにより、回路規模の増大を招くことなく、どのラインから白帯状の妨害が発生しても検出可能なため、外部閃光の影響の有無を確実に判定できる撮像装置を実現することができる。
【解決手段】撮像装置は、被写体から入射する光信号を電気信号に変換し、第１の撮像信号を出力する撮像部１と、第１の撮像信号の隣接する２ラインの同一水平位置における画素の信号成分を比較し、比較結果が所定の条件を満たす画素の１ラインの有効画素数に対する割合に基づき、外部閃光の影響の有無を判定する判定部５と、を備えることにより、回路規模の増大を招くことなく、どのラインから白帯状の妨害が発生しても検出可能なため、外部閃光の影響の有無を確実に判定できる撮像装置を実現することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチルカメラ等のフラッシュがビデオ用の動画の撮影時に及ぼす白帯状の妨害を緩和できる撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型、低消費電力、高速撮像等の特徴をもつＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）撮像素子を用いた撮像装置が、民生用ビデオカメラ及び業務用ビデオカメラの分野で躍進してきている。
【０００３】
ＣＭＯＳ撮像素子は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）に比べて種々の特徴をもつが、フォトダイオード（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ：以降ＰＤと記載）の電荷読み出しがＣＣＤのように全画素で同一タイミングでの読出し（所謂グローバルシャッター）でなく、ライン（画素）単位で読出しタイミングがずれていく（所謂ローリングシャッター）為、ＣＣＤにない弊害も発生する。それは読出しタイミングがずれる為、各画素の蓄積期間のタイミングがずれることに起因する。
【０００４】
その問題の一つに、スチルカメラ等のフラッシュ光が焚かれている被写体をＣＭＯＳ撮像素子のビデオカメラで撮像すると、白帯状の妨害が発生するという現象が挙げられる。白帯状の妨害とは、ここでは撮像した画像のあるフレームの一部だけがフラッシュ光の影響を受け、途中のラインから上、または下だけが明るくなる現象を指す。
【０００５】
以下その現象について、図６および図７を用いて説明する。
【０００６】
図６は、ビデオカメラとスチルカメラが混在する撮影風景、例えば記者会見等の撮影風景を示す図である。
【０００７】
図６は、ビデオカメラ１００と、その撮像信号を映すモニター１０１、スチルカメラ１０２、１０３、および被写体１０４より構成される撮影風景を示している。ビデオカメラ１００はＣＭＯＳ撮像素子を用いている。
【０００８】
このような撮影風景においてスチルカメラ１０２、１０３でフラッシュが焚かれると、ビデオカメラ１００の撮像信号を映すモニター１０１の画面に白帯状の妨害が発生する。以下、その原理を説明する。
【０００９】
図７は、ビデオカメラ１００の蓄積期間（露光期間）と、読出し、走査期間を模式化した図である。図７において、画面を構成する各走査ラインの電荷蓄積期間およびその電荷を読み出すための走査期間を、時間軸を横軸に取って表している。走査ラインの総数は、ＨＤカメラを想定して１１２５ラインとする。また、モニター画面０期間とは、フレーム０の撮像信号をモニター画面等に出力する期間であり、ここでは１／６０秒とする。モニター画面１期間等も同様である。
【００１０】
例えば画面の一番上のラインであるライン１は、ちょうどモニター画面０期間の開始タイミングと共にフレーム１のＰＤ蓄積を開始し、１フレーム期間、すなわちモニター画面０期間の終了タイミングと共にＰＤ蓄積を終了する。蓄積されたライン１のＰＤ信号はこの直後に読み出しの走査が開始されると同時に、次のフレーム２のＰＤ蓄積が開始される。ＰＤ信号の読み出し走査の期間は、１フレーム期間（１／６０秒）に１１２５本のラインを走査することから、１／６０／１１２５≒１．４８×１０-5秒となる。
【００１１】
次にライン２は、ライン１のフレーム０に対するＰＤ読み出し走査の期間終了タイミングにあわせてＰＤ蓄積を開始する。すなわち、ライン２はライン１に対してＰＤ読み出し走査期間分遅れてＰＤ蓄積および読み出しの動作を行うことになる。ライン３以降も同様となる。
【００１２】
このようにローリングシャッター方式においては、１フレームを構成する各ラインの蓄積期間が図に示すように上から下へと少しずつずれている。これに伴い、各ラインの走査期間、すなわちＰＤ信号の読み出しタイミングも図のように各ラインの蓄積期間の直後となり、ライン１のＰＤ信号を読み出したら次にライン２のＰＤ信号を読み出すというように、順次行われる。
【００１３】
ここで図７に示すように、モニター画面１期間の中央付近でフラッシュが焚かれると、フレーム１後半の蓄積期間とフレーム２前半の蓄積期間にフラッシュの明るい光が影響する。モニター画面１の期間に光ったフラッシュは図７に示す様に、ラインＸおよびラインＹでフレーム１とフレーム２の蓄積、読出しタイミングを跨ぐ。つまりフレーム１ではラインＸより前のラインａ１の部分はフラッシュ光の影響は受けない（蓄積期間はすでに終わっている）。ラインＸとラインＹの間の期間のラインａ２部分は、フレーム１ではフラッシュ光の影響を受け、徐々に蓄積光量が増える。そしてラインＹ以降のラインａ３の部分ではフラッシュ光の全光量の影響を受ける。フレーム２では逆に、ラインＸより前のラインｂ１の部分では、フラッシュ光の全光量の影響を受け、ラインＸとラインＹの間の期間のラインｂ２の部分は徐々にフラッシュ光の影響が小さくなる。そして、ラインＹ以降のラインｂ３の部分ではまだ蓄積期間が始まっていないので、フラッシュ光の影響は受けない。
【００１４】
故に、フラッシュ光の発光期間が一瞬であり、ａ２、ｂ２部分のトランジェント期間が存在しないものとするとモニター画面は、概略として図７の下部に示すようにモニター画面１（フレーム１の撮像信号）の下半分が明るく、そしてモニター画面２（フレーム２の撮像信号）の上半分が明るくなり、これが白帯状の妨害として映し出される。ＣＣＤによる撮像装置の場合は、ＣＭＯＳとは異なり１フレームを構成する全ラインの蓄積タイミングが同じであるためにこのような問題は発生せず、フラッシュ発光時には全体が明るくなった自然な画像が映し出されていた。以上のように、ＣＭＯＳ撮像装置では、フラッシュ光等の外部の閃光が入ると、撮像信号に白帯状の妨害が発生するという課題があった。
【００１５】
この課題を解決する従来の撮像装置として、特許文献１に記載された撮像装置がある。
【００１６】
図８は、従来の撮像装置の構成例を示すブロック図である。この撮像装置は所謂静止画像を主に記録するデジタルスチルカメラである。図８において、撮像装置は、撮像部１１３、画像処理部１１４、記録表示処理部１１６、バッファ１１７、評価部１２０、記憶部１２１および制御部１２３を備えている。
【００１７】
従来の撮像装置では、ユーザの操作に応じて撮像部１１３により静止画像または動画像が撮像された場合において、撮像された画像は画像処理部１１４にて所定の画像処理が施された後、記録表示処理部１１６および評価部１２０に供給される。記録表示処理部１１６ではこの画像をバッファ１１７にバッファリングし、評価部１２０では検波回路によりこの画像に対する評価値を生成して制御部１２３に供給し、制御部１２３はこの評価値を記憶部１２１に一時的に記憶させる。制御部１２３の演算回路ではこの評価値と記憶部１２１に既に記憶されていた評価値、即ち、１フレーム前の画像から生成された評価値との差分値を算出する。そしてこの差分値が予め設定されている基準値以上であれば、外部閃光による悪影響を受けた画像と判断し、基準値未満であれば外部閃光による影響がない画像と判断する。その結果に応じて制御部１２３は、撮像装置の各部を制御し、外部の閃光による悪影響を受けた画像と判断したらその画像を排除し、外部の閃光による悪影響を受けていない画像であればその画像を出力させることにより、外部の閃光による白帯状の妨害の課題を解決している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００７−３０６２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
上記従来の撮像装置では、撮像された画像の評価値として例えば全画面の輝度レベルの平均値を算出する方法が考えられる。その場合、撮像装置は、評価部にて順次フレーム毎に輝度信号を積算して平均化した平均輝度レベル値を、制御部１２３を介して記憶部１２１に一時的に記憶させておき、次のフレームの画像が入力されたタイミングで同様に平均輝度レベルを算出して、記憶部１２１に記憶されている前のフレームの平均輝度レベルと比較することで、外部閃光による影響の有無を判断する。
【００２０】
しかしながらこの方法では、画面の下部のわずかな部分、仮に最下位ラインにのみに外部閃光の影響がある場合には、全画面の平均輝度レベルは、外部閃光の影響のないフレームの平均輝度レベルと明確な差異は見られず、外部閃光の影響の判断をするのは困難である。
【００２１】
また、撮像された画像の評価値として例えば画面の一部分のみの輝度レベルの平均値を算出する場合、外部閃光の影響は任意のライン以降に発生するため、どの部分の平均輝度レベルを算出すべきかを事前に特定するのは困難である。また、前のフレームの画像を記憶しておき、外部閃光の影響が発生した時点で平均輝度レベルを算出すべき部分を決定して、前のフレームと現在のフレームで評価値を比較することは可能であるが、その場合は前のフレームを記憶しておくフレームメモリなどが必要となり回路規模の増大を招くことになる。
【００２２】
さらに従来の撮像装置では、全画面もしくは画面の一部分のいずれの平均輝度レベルを算出する場合であっても、被写体の動きによる影響を受けやすい。例えば、前のフレームでは存在しなかった高輝度の被写体が現在のフレームに入り込んだ場合にも、全画面もしくは画面の一部分の平均輝度レベルは急激に増加するため、外部閃光の発光があったものと誤検出をする可能性が高い。
【００２３】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、回路規模の増大を招くことなく、任意のタイミングで発光される外部閃光による撮像信号への影響の有無を確実に判断することが可能な撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を解決するために、撮像装置は、被写体から入射する光信号を電気信号に変換し、第１の撮像信号を出力する撮像部と、前記第１の撮像信号の隣接する２ラインの同一水平位置における画素の信号成分を比較し、比較結果が所定の条件を満たす画素の１ラインの有効画素数に対する割合に基づき、外部閃光の影響の有無を判定する判定部と、を備える。
【００２５】
これにより、現在のラインと直前のラインの画素の信号成分を比較すれば良いためフレームメモリなどを必要とせず、簡単な回路構成で実現でき、隣接する２ラインの撮像タイミングの時間差は少ないため被写体の種類や動きによる影響を抑えることができ、外部閃光が発光されるタイミングによってどのラインから影響があった場合にも確実に外部閃光の影響の有無を判定することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように上記の構成の撮像装置は、任意のタイミングで発光される外部閃光に対して、隣接する２ラインを監視するラインメモリなどにより構成することができ、少ない遅延量で外部閃光の影響の有無を判定できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施の形態１における撮像装置の概略構成を説明する図
【図２】実施の形態２における撮像装置の概略構成を説明する図
【図３】ＣＭＯＳ撮像素子を用いた撮像装置における外部閃光による撮像信号への影響を説明する図
【図４】外部閃光により隣接する２ラインの同一水平画素位置の画素の輝度レベルの増加を示す図
【図５】横長の高輝度被写体を外部閃光として誤検出する例を示す図
【図６】外部閃光により撮像信号に妨害が発生し得る撮影シーンを説明する図
【図７】ＣＭＯＳ撮像素子を用いた撮像装置における外部閃光による白帯状の妨害発生原理を説明する図
【図８】従来の撮像装置の概略構成を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、実施の形態について、図１から図４を用いて説明する。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における撮像装置の概略構成を示す図である。
【００３０】
図１に示す撮像装置は、撮像部１と、ラインメモリ２と、比較部３と、個数カウンタ４と、判定部５とを有する。
【００３１】
図３は撮像中にスチルカメラのフラッシュなどの外部閃光が発光された場合の撮像信号および表示画像への影響を示す図である。
【００３２】
図３に示すように、Ｍ番目のフレームを撮像している途中に外部閃光が発光された場合には、撮像部１から出力される撮像信号にはＭ−１番目のフレームの画像の下部およびＭ番目のフレームの画像の上部に白帯状の妨害が発生する。図３においてＭ−１番目のフレームでは、ｍ−１ライン目までは外部閃光の影響を受けず、ｍライン目以降は外部閃光の影響を受け、Ｍ番目のフレームでは、ｍ−１ライン目までは外部閃光の影響を受け、ｍライン目以降は外部閃光の影響を受けないものとする。
【００３３】
図４は図３においてＭ−１番目のフレームのラインｍの各画素の輝度レベルが、ラインｍ−１の同じ水平画素位置の画素よりも増加している様子を示す図である。
【００３４】
撮像部１はＣＭＯＳ等の撮像素子で構成され、被写体を撮像して水平画素数Ｎ（Ｎは正整数）の第１の撮像信号を出力する。
【００３５】
ラインメモリ２は、第１の撮像信号を入力とし、１水平期間遅延させて第２の撮像信号として出力する。
【００３６】
比較部３は、水平位相が合った第１の撮像信号および１ライン前の第２の撮像信号の各画素を順次入力され、両者の輝度レベルＬｖ，ｈおよびＬｖ−１，ｈを順次比較する。ここでｖおよびｖ−１はライン位置、ｈは水平画素位置を表すものとする。そして、第１の撮像信号の輝度レベルの方が第２の撮像信号よりも大きく、その差が予め設定した所定量ＴＨよりも大きい場合、すなわち
（Ｌｖ，ｈ）−（Ｌｖ−１，ｈ）＞ＴＨ （１）
を満たす場合には、ラインｖ、水平画素位置ｈの画素については垂直方向に輝度レベルの急激な増加があったものとしてトリガパルスを発生させる。この処理を全ての水平画素位置の画素に対して行う。
【００３７】
個数カウンタ４は、毎ラインの開始時にリセットされ、比較部３が発生するトリガパルスが入力される毎にカウントアップして、１ラインの中で（１）式の条件を満たす画素数をカウントし、毎ラインの終了時のカウント数ＣＮＴを出力する。
【００３８】
判定部５は、個数カウンタ４によりカウントされた（１）式を満たす画素数ＣＮＴが１ラインの有効画素数に対して占める割合から、外部閃光の影響があるか否かを判定する。１ラインの有効画素数Ｎは予め分かっているものとして、例えば有効画素数の１５／１６以上の画素が（１）式を満たすか否かを判定、すなわち、
ＣＮＴ≧（１５／１６）Ｎ （２）
を満たすか否かを判定し、満たしていれば検出フラグを立てる。
【００３９】
本実施の形態の撮像装置の各部は以上のように動作し、図３の場合には、Ｍ−１番目のフレームにおいて、ｍライン目で図４に示すように輝度レベルが急激に増加して（１）式、すなわち、
（Ｌｍ，ｈ）−（Ｌｍ−１，ｈ）＞ＴＨ
を満たす画素が大多数を占め、その結果、個数カウンタ４のカウント数ＣＮＴが（２）式を満たすことになり、検出フラグを立てることにより外部閃光の影響を示す。
【００４０】
以上のように、本実施の形態によれば、同一フレーム内の隣接する２ライン間の同一水平位置の画素の輝度レベルを比較し、その差が所定量を超える画素数が、１ラインの有効画素数に対して占める割合が所定の割合を超える場合に、外部閃光の影響があったと判断することにより、遅延を発生させることなく、外部閃光の影響の有無を判断することができる。
【００４１】
（実施の形態２）
図２は、実施の形態２における撮像装置の概略構成を示す図である。
【００４２】
図２に示す撮像装置は、撮像部１と、ラインメモリ２と、比較部３０と、個数カウンタ４と、判定部５０とを有する。
【００４３】
撮像部１、ラインメモリ２および個数カウンタ４は、実施の形態１の撮像装置における各部と同様であり、説明を省略する。
【００４４】
比較部３０は、水平位相が合った第１の撮像信号および１ライン前の第２の撮像信号の各画素を順次入力され、両者の輝度レベルＬｖ，ｈおよびＬｖ−１，ｈを順次比較する。ここでｖおよびｖ−１はライン位置、ｈは水平画素位置を表すものとする。そして、第１の撮像信号の輝度レベルの方が第２の撮像信号よりも小さいか、もしくは、大きくてもその差が予め設定した所定量ＴＨ以下である場合、すなわち
（Ｌｖ，ｈ）−（Ｌｖ−１，ｈ）≦ＴＨ （３）
を満たす場合には、ラインｖ、水平画素位置ｈの画素については垂直方向に輝度レベルの急激な増加が無かったものとしてトリガパルスを発生させる。この処理を全ての水平画素位置の画素に対して行う。
【００４５】
判定部５０は、個数カウンタ４によりカウントされた（３）式を満たす画素数ＣＮＴが１ラインの有効画素数に対して占める割合から、外部閃光の影響があるか否かを判定する。１ラインの有効画素数Ｎは予め分かっているものとして、例えば有効画素数の１／１６以下の画素が（３）式を満たすか否かを判定、すなわち、
ＣＮＴ≦（１／１６）Ｎ （４）
を満たすか否かを判定し、満たしていれば大多数の画素については垂直方向に輝度レベルの急激な増加があったものとして検出フラグを立てる。
【００４６】
本実施の形態の撮像装置の各部は以上のように動作し、図３の場合には、Ｍ−１番目のフレームにおいて、ｍライン目で図４に示すように輝度レベルが急激に増加して（３）式、すなわち、
（Ｌｍ，ｈ）−（Ｌｍ−１，ｈ）≦ＴＨ
を満たす画素が殆ど存在せず、その結果、個数カウンタ４のカウント数ＣＮＴが（４）式を満たすことになり、検出フラグを立てることにより外部閃光の影響を示す。
【００４７】
本実施の形態の撮像装置は、実施の形態１の場合と比べると、（４）式の右辺を導出するために１ラインの有効画素数Ｎをビットシフトするだけでよく、より簡単な回路構成とすることができる。
【００４８】
（実施の形態３）
実施の形態３における撮像装置の概略構成は、図１に示す実施の形態１における撮像装置の概略構成と同様である。図１において、撮像部１、ラインメモリ２、比較部３および個数カウンタ４は、実施の形態１の撮像装置における各部と同様であり、説明を省略する。本実施の形態において、判定部５の動作が実施の形態１と異なり、以下相違点について説明する。
【００４９】
判定部５は、個数カウンタ４によりカウントされた（１）式を満たす画素数ＣＮＴが予め設定した所定値ｎ個より多いか否かにより、外部閃光の影響があるか否かを判定する。すなわち、
ＣＮＴ≧ｎ （５）
を満たすか否かを判定し、満たしていれば検出フラグを立てる。
【００５０】
本実施の形態の撮像装置の各部は以上のように動作し、図３の場合には、Ｍ−１番目のフレームにおいて、ｍライン目で図４に示すように輝度レベルが急激に増加して（１）式、すなわち、
（Ｌｍ，ｈ）−（Ｌｍ−１，ｈ）＞ＴＨ
を満たす画素が大多数を占め、その結果、個数カウンタ４のカウント数ＣＮＴが（５）式を満たすことになり、検出フラグを立てることにより外部閃光の影響を示す。
【００５１】
（実施の形態４）
実施の形態４における撮像装置の概略構成は、図２に示す実施の形態２における撮像装置の概略構成と同様である。図２において、撮像部１、ラインメモリ２、比較部３０および個数カウンタ４は、実施の形態２の撮像装置における各部と同様であり、説明を省略する。本実施の形態において、判定部５０の動作が実施の形態２と異なり、以下相違点について説明する。
【００５２】
判定部５０は、個数カウンタ４によりカウントされた（３）式を満たす画素数ＣＮＴが予め設定した所定値ｎ個より少ないか否かにより、外部閃光の影響があるか否かを判定する。すなわち、
ＣＮＴ≦ｎ （６）
を満たすか否かを判定し、満たしていれば検出フラグを立てる。
【００５３】
本実施の形態の撮像装置の各部は以上のように動作し、図３の場合には、Ｍ−１番目のフレームにおいて、ｍライン目で図４に示すように輝度レベルが急激に増加して（３）式、すなわち、
（Ｌｍ，ｈ）−（Ｌｍ−１，ｈ）≦ＴＨ
を満たす画素が殆ど存在せず、その結果、個数カウンタ４のカウント数ＣＮＴが（６）式を満たすことになり、検出フラグを立てることにより外部閃光の影響を示す。
【００５４】
実施の形態１乃至４において、例えば、図５（ａ）に示すような横長の高輝度被写体が存在する場合に、外部閃光の発光があったものと誤検出する可能性はあるが、これは横長の高輝度被写体のエッジが撮像素子の走査線とほぼ一致する場合であり、図５（ｂ）のように、少しでも走査線に対して傾いている場合には検出されないため、誤検出の可能性は低いと考えられる。
【００５５】
以上のように本実施の形態１乃至４によれば、常に隣接する２ラインの水平位置が同じ各画素の輝度レベルを比較するため、フレームメモリなどを必要とせず、簡単な回路構成で実現でき、外部閃光が発光されるタイミングによってどのラインから影響があった場合にも確実に外部閃光の影響の有無を判定することができる。
【００５６】
以上のように本実施の形態によれば、同一フレーム内の隣接する２ライン間で外部閃光の影響の有無を判定できるため撮像装置のアイリスなどの設定条件に左右されず、また前のフレームの評価値が不要なことから外部閃光の影響の有無の判定にフレーム遅延が発生しない。
【００５７】
なお、撮像装置が原色信号Ｇ（緑）、Ｂ（青）およびＲ（赤）の３チャンネルの撮像素子で構成するなど複数の撮像素子を搭載する場合には、各々のチャンネルに対して個別に本実施の形態１乃至４の処理を適用し、全てのチャンネルにおいて同じラインで検出フラグが立った場合のみ外部閃光の影響があったものと判断するようにすれば、より誤検出の可能性を抑制することができる。
【００５８】
なお、単発光の外部閃光の影響によりＭ−１番目のフレームにおいて輝度レベルが増加するラインと、Ｍ番目のフレームにおいて輝度レベルが減少するラインは同一であるため、本実施の形態１乃至４のように輝度レベルの増加するラインを検出した上で、同様な方法で次フレームにおける輝度レベルの減少についても検出して、両者のラインの一致を判定することにより、より誤検出の可能性を抑制することができる。
【００５９】
なお、本実施の形態１乃至４において、各ラインの評価値を撮像信号の輝度レベルとしたが、外部閃光の影響の有無により変化するものであれば、例えば撮像信号の色成分や周波数成分およびＳＮ比（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）など、他の信号成分や値を評価値としても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本実施の形態にかかる撮像装置は、近年ビデオカメラでも使われるようになってきたＣＭＯＳ撮像素子を用いた撮像装置に特有の、フラッシュ等が焚かれた被写体を撮影することにより発生する白帯状の妨害を検出して補正する撮像装置として有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１、１１３ 撮像部
２ ラインメモリ
３、３０ 比較部
４ 個数カウンタ
５、５０ 判定部
１００ ビデオカメラ
１０１ モニター
１０２、１０３ スチルカメラ
１０４ 被写体
１１４ 画像処理部
１１６ 記録表示処理部
１１７ バッファ
１２０ 評価部
１２１ 記憶部
１２３ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチルカメラ等のフラッシュがビデオ用の動画の撮影時に及ぼす白帯状の妨害を緩和できる撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型、低消費電力、高速撮像等の特徴をもつＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）撮像素子を用いた撮像装置が、民生用ビデオカメラ及び業務用ビデオカメラの分野で躍進してきている。
【０００３】
ＣＭＯＳ撮像素子は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）に比べて種々の特徴をもつが、フォトダイオード（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ：以降ＰＤと記載）の電荷読み出しがＣＣＤのように全画素で同一タイミングでの読出し（所謂グローバルシャッター）でなく、ライン（画素）単位で読出しタイミングがずれていく（所謂ローリングシャッター）為、ＣＣＤにない弊害も発生する。それは読出しタイミングがずれる為、各画素の蓄積期間のタイミングがずれることに起因する。
【０００４】
その問題の一つに、スチルカメラ等のフラッシュ光が焚かれている被写体をＣＭＯＳ撮像素子のビデオカメラで撮像すると、白帯状の妨害が発生するという現象が挙げられる。白帯状の妨害とは、ここでは撮像した画像のあるフレームの一部だけがフラッシュ光の影響を受け、途中のラインから上、または下だけが明るくなる現象を指す。
【０００５】
以下その現象について、図６および図７を用いて説明する。
【０００６】
図６は、ビデオカメラとスチルカメラが混在する撮影風景、例えば記者会見等の撮影風景を示す図である。
【０００７】
図６は、ビデオカメラ１００と、その撮像信号を映すモニター１０１、スチルカメラ１０２、１０３、および被写体１０４より構成される撮影風景を示している。ビデオカメラ１００はＣＭＯＳ撮像素子を用いている。
【０００８】
このような撮影風景においてスチルカメラ１０２、１０３でフラッシュが焚かれると、ビデオカメラ１００の撮像信号を映すモニター１０１の画面に白帯状の妨害が発生する。以下、その原理を説明する。
【０００９】
図７は、ビデオカメラ１００の蓄積期間（露光期間）と、読出し、走査期間を模式化した図である。図７において、画面を構成する各走査ラインの電荷蓄積期間およびその電荷を読み出すための走査期間を、時間軸を横軸に取って表している。走査ラインの総数は、ＨＤカメラを想定して１１２５ラインとする。また、モニター画面０期間とは、フレーム０の撮像信号をモニター画面等に出力する期間であり、ここでは１／６０秒とする。モニター画面１期間等も同様である。
【００１０】
例えば画面の一番上のラインであるライン１は、ちょうどモニター画面０期間の開始タイミングと共にフレーム１のＰＤ蓄積を開始し、１フレーム期間、すなわちモニター画面０期間の終了タイミングと共にＰＤ蓄積を終了する。蓄積されたライン１のＰＤ信号はこの直後に読み出しの走査が開始されると同時に、次のフレーム２のＰＤ蓄積が開始される。ＰＤ信号の読み出し走査の期間は、１フレーム期間（１／６０秒）に１１２５本のラインを走査することから、１／６０／１１２５≒１．４８×１０-5秒となる。
【００１１】
次にライン２は、ライン１のフレーム０に対するＰＤ読み出し走査の期間終了タイミングにあわせてＰＤ蓄積を開始する。すなわち、ライン２はライン１に対してＰＤ読み出し走査期間分遅れてＰＤ蓄積および読み出しの動作を行うことになる。ライン３以降も同様となる。
【００１２】
このようにローリングシャッター方式においては、１フレームを構成する各ラインの蓄積期間が図に示すように上から下へと少しずつずれている。これに伴い、各ラインの走査期間、すなわちＰＤ信号の読み出しタイミングも図のように各ラインの蓄積期間の直後となり、ライン１のＰＤ信号を読み出したら次にライン２のＰＤ信号を読み出すというように、順次行われる。
【００１３】
ここで図７に示すように、モニター画面１期間の中央付近でフラッシュが焚かれると、フレーム１後半の蓄積期間とフレーム２前半の蓄積期間にフラッシュの明るい光が影響する。モニター画面１の期間に光ったフラッシュは図７に示す様に、ラインＸおよびラインＹでフレーム１とフレーム２の蓄積、読出しタイミングを跨ぐ。つまりフレーム１ではラインＸより前のラインａ１の部分はフラッシュ光の影響は受けない（蓄積期間はすでに終わっている）。ラインＸとラインＹの間の期間のラインａ２部分は、フレーム１ではフラッシュ光の影響を受け、徐々に蓄積光量が増える。そしてラインＹ以降のラインａ３の部分ではフラッシュ光の全光量の影響を受ける。フレーム２では逆に、ラインＸより前のラインｂ１の部分では、フラッシュ光の全光量の影響を受け、ラインＸとラインＹの間の期間のラインｂ２の部分は徐々にフラッシュ光の影響が小さくなる。そして、ラインＹ以降のラインｂ３の部分ではまだ蓄積期間が始まっていないので、フラッシュ光の影響は受けない。
【００１４】
故に、フラッシュ光の発光期間が一瞬であり、ａ２、ｂ２部分のトランジェント期間が存在しないものとするとモニター画面は、概略として図７の下部に示すようにモニター画面１（フレーム１の撮像信号）の下半分が明るく、そしてモニター画面２（フレーム２の撮像信号）の上半分が明るくなり、これが白帯状の妨害として映し出される。ＣＣＤによる撮像装置の場合は、ＣＭＯＳとは異なり１フレームを構成する全ラインの蓄積タイミングが同じであるためにこのような問題は発生せず、フラッシュ発光時には全体が明るくなった自然な画像が映し出されていた。以上のように、ＣＭＯＳ撮像装置では、フラッシュ光等の外部の閃光が入ると、撮像信号に白帯状の妨害が発生するという課題があった。
【００１５】
この課題を解決する従来の撮像装置として、特許文献１に記載された撮像装置がある。
【００１６】
図８は、従来の撮像装置の構成例を示すブロック図である。この撮像装置は所謂静止画像を主に記録するデジタルスチルカメラである。図８において、撮像装置は、撮像部１１３、画像処理部１１４、記録表示処理部１１６、バッファ１１７、評価部１２０、記憶部１２１および制御部１２３を備えている。
【００１７】
従来の撮像装置では、ユーザの操作に応じて撮像部１１３により静止画像または動画像が撮像された場合において、撮像された画像は画像処理部１１４にて所定の画像処理が施された後、記録表示処理部１１６および評価部１２０に供給される。記録表示処理部１１６ではこの画像をバッファ１１７にバッファリングし、評価部１２０では検波回路によりこの画像に対する評価値を生成して制御部１２３に供給し、制御部１２３はこの評価値を記憶部１２１に一時的に記憶させる。制御部１２３の演算回路ではこの評価値と記憶部１２１に既に記憶されていた評価値、即ち、１フレーム前の画像から生成された評価値との差分値を算出する。そしてこの差分値が予め設定されている基準値以上であれば、外部閃光による悪影響を受けた画像と判断し、基準値未満であれば外部閃光による影響がない画像と判断する。その結果に応じて制御部１２３は、撮像装置の各部を制御し、外部の閃光による悪影響を受けた画像と判断したらその画像を排除し、外部の閃光による悪影響を受けていない画像であればその画像を出力させることにより、外部の閃光による白帯状の妨害の課題を解決している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００７−３０６２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
上記従来の撮像装置では、撮像された画像の評価値として例えば全画面の輝度レベルの平均値を算出する方法が考えられる。その場合、撮像装置は、評価部にて順次フレーム毎に輝度信号を積算して平均化した平均輝度レベル値を、制御部１２３を介して記憶部１２１に一時的に記憶させておき、次のフレームの画像が入力されたタイミングで同様に平均輝度レベルを算出して、記憶部１２１に記憶されている前のフレームの平均輝度レベルと比較することで、外部閃光による影響の有無を判断する。
【００２０】
しかしながらこの方法では、画面の下部のわずかな部分、仮に最下位ラインにのみに外部閃光の影響がある場合には、全画面の平均輝度レベルは、外部閃光の影響のないフレームの平均輝度レベルと明確な差異は見られず、外部閃光の影響の判断をするのは困難である。
【００２１】
また、撮像された画像の評価値として例えば画面の一部分のみの輝度レベルの平均値を算出する場合、外部閃光の影響は任意のライン以降に発生するため、どの部分の平均輝度レベルを算出すべきかを事前に特定するのは困難である。また、前のフレームの画像を記憶しておき、外部閃光の影響が発生した時点で平均輝度レベルを算出すべき部分を決定して、前のフレームと現在のフレームで評価値を比較することは可能であるが、その場合は前のフレームを記憶しておくフレームメモリなどが必要となり回路規模の増大を招くことになる。
【００２２】
さらに従来の撮像装置では、全画面もしくは画面の一部分のいずれの平均輝度レベルを算出する場合であっても、被写体の動きによる影響を受けやすい。例えば、前のフレームでは存在しなかった高輝度の被写体が現在のフレームに入り込んだ場合にも、全画面もしくは画面の一部分の平均輝度レベルは急激に増加するため、外部閃光の発光があったものと誤検出をする可能性が高い。
【００２３】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、回路規模の増大を招くことなく、任意のタイミングで発光される外部閃光による撮像信号への影響の有無を確実に判断することが可能な撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を解決するために、撮像装置は、被写体から入射する光信号を電気信号に変換し、第１の撮像信号を出力する撮像部と、前記第１の撮像信号の隣接する２ラインの同一水平位置における画素の信号成分を比較し、比較結果が所定の条件を満たす画素の１ラインの有効画素数に対する割合に基づき、外部閃光の影響の有無を判定する判定部と、を備える。
【００２５】
これにより、現在のラインと直前のラインの画素の信号成分を比較すれば良いためフレームメモリなどを必要とせず、簡単な回路構成で実現でき、隣接する２ラインの撮像タイミングの時間差は少ないため被写体の種類や動きによる影響を抑えることができ、外部閃光が発光されるタイミングによってどのラインから影響があった場合にも確実に外部閃光の影響の有無を判定することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように上記の構成の撮像装置は、任意のタイミングで発光される外部閃光に対して、隣接する２ラインを監視するラインメモリなどにより構成することができ、少ない遅延量で外部閃光の影響の有無を判定できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施の形態１における撮像装置の概略構成を説明する図
【図２】実施の形態２における撮像装置の概略構成を説明する図
【図３】ＣＭＯＳ撮像素子を用いた撮像装置における外部閃光による撮像信号への影響を説明する図
【図４】外部閃光により隣接する２ラインの同一水平画素位置の画素の輝度レベルの増加を示す図
【図５】横長の高輝度被写体を外部閃光として誤検出する例を示す図
【図６】外部閃光により撮像信号に妨害が発生し得る撮影シーンを説明する図
【図７】ＣＭＯＳ撮像素子を用いた撮像装置における外部閃光による白帯状の妨害発生原理を説明する図
【図８】従来の撮像装置の概略構成を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、実施の形態について、図１から図４を用いて説明する。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における撮像装置の概略構成を示す図である。
【００３０】
図１に示す撮像装置は、撮像部１と、ラインメモリ２と、比較部３と、個数カウンタ４と、判定部５とを有する。
【００３１】
図３は撮像中にスチルカメラのフラッシュなどの外部閃光が発光された場合の撮像信号および表示画像への影響を示す図である。
【００３２】
図３に示すように、Ｍ番目のフレームを撮像している途中に外部閃光が発光された場合には、撮像部１から出力される撮像信号にはＭ−１番目のフレームの画像の下部およびＭ番目のフレームの画像の上部に白帯状の妨害が発生する。図３においてＭ−１番目のフレームでは、ｍ−１ライン目までは外部閃光の影響を受けず、ｍライン目以降は外部閃光の影響を受け、Ｍ番目のフレームでは、ｍ−１ライン目までは外部閃光の影響を受け、ｍライン目以降は外部閃光の影響を受けないものとする。
【００３３】
図４は図３においてＭ−１番目のフレームのラインｍの各画素の輝度レベルが、ラインｍ−１の同じ水平画素位置の画素よりも増加している様子を示す図である。
【００３４】
撮像部１はＣＭＯＳ等の撮像素子で構成され、被写体を撮像して水平画素数Ｎ（Ｎは正整数）の第１の撮像信号を出力する。
【００３５】
ラインメモリ２は、第１の撮像信号を入力とし、１水平期間遅延させて第２の撮像信号として出力する。
【００３６】
比較部３は、水平位相が合った第１の撮像信号および１ライン前の第２の撮像信号の各画素を順次入力され、両者の輝度レベルＬｖ，ｈおよびＬｖ−１，ｈを順次比較する。ここでｖおよびｖ−１はライン位置、ｈは水平画素位置を表すものとする。そして、第１の撮像信号の輝度レベルの方が第２の撮像信号よりも大きく、その差が予め設定した所定量ＴＨよりも大きい場合、すなわち
（Ｌｖ，ｈ）−（Ｌｖ−１，ｈ）＞ＴＨ （１）
を満たす場合には、ラインｖ、水平画素位置ｈの画素については垂直方向に輝度レベルの急激な増加があったものとしてトリガパルスを発生させる。この処理を全ての水平画素位置の画素に対して行う。
【００３７】
個数カウンタ４は、毎ラインの開始時にリセットされ、比較部３が発生するトリガパルスが入力される毎にカウントアップして、１ラインの中で（１）式の条件を満たす画素数をカウントし、毎ラインの終了時のカウント数ＣＮＴを出力する。
【００３８】
判定部５は、個数カウンタ４によりカウントされた（１）式を満たす画素数ＣＮＴが１ラインの有効画素数に対して占める割合から、外部閃光の影響があるか否かを判定する。１ラインの有効画素数Ｎは予め分かっているものとして、例えば有効画素数の１５／１６以上の画素が（１）式を満たすか否かを判定、すなわち、
ＣＮＴ≧（１５／１６）Ｎ （２）
を満たすか否かを判定し、満たしていれば検出フラグを立てる。
【００３９】
本実施の形態の撮像装置の各部は以上のように動作し、図３の場合には、Ｍ−１番目のフレームにおいて、ｍライン目で図４に示すように輝度レベルが急激に増加して（１）式、すなわち、
（Ｌｍ，ｈ）−（Ｌｍ−１，ｈ）＞ＴＨ
を満たす画素が大多数を占め、その結果、個数カウンタ４のカウント数ＣＮＴが（２）式を満たすことになり、検出フラグを立てることにより外部閃光の影響を示す。
【００４０】
以上のように、本実施の形態によれば、同一フレーム内の隣接する２ライン間の同一水平位置の画素の輝度レベルを比較し、その差が所定量を超える画素数が、１ラインの有効画素数に対して占める割合が所定の割合を超える場合に、外部閃光の影響があったと判断することにより、遅延を発生させることなく、外部閃光の影響の有無を判断することができる。
【００４１】
（実施の形態２）
図２は、実施の形態２における撮像装置の概略構成を示す図である。
【００４２】
図２に示す撮像装置は、撮像部１と、ラインメモリ２と、比較部３０と、個数カウンタ４と、判定部５０とを有する。
【００４３】
撮像部１、ラインメモリ２および個数カウンタ４は、実施の形態１の撮像装置における各部と同様であり、説明を省略する。
【００４４】
比較部３０は、水平位相が合った第１の撮像信号および１ライン前の第２の撮像信号の各画素を順次入力され、両者の輝度レベルＬｖ，ｈおよびＬｖ−１，ｈを順次比較する。ここでｖおよびｖ−１はライン位置、ｈは水平画素位置を表すものとする。そして、第１の撮像信号の輝度レベルの方が第２の撮像信号よりも小さいか、もしくは、大きくてもその差が予め設定した所定量ＴＨ以下である場合、すなわち
（Ｌｖ，ｈ）−（Ｌｖ−１，ｈ）≦ＴＨ （３）
を満たす場合には、ラインｖ、水平画素位置ｈの画素については垂直方向に輝度レベルの急激な増加が無かったものとしてトリガパルスを発生させる。この処理を全ての水平画素位置の画素に対して行う。
【００４５】
判定部５０は、個数カウンタ４によりカウントされた（３）式を満たす画素数ＣＮＴが１ラインの有効画素数に対して占める割合から、外部閃光の影響があるか否かを判定する。１ラインの有効画素数Ｎは予め分かっているものとして、例えば有効画素数の１／１６以下の画素が（３）式を満たすか否かを判定、すなわち、
ＣＮＴ≦（１／１６）Ｎ （４）
を満たすか否かを判定し、満たしていれば大多数の画素については垂直方向に輝度レベルの急激な増加があったものとして検出フラグを立てる。
【００４６】
本実施の形態の撮像装置の各部は以上のように動作し、図３の場合には、Ｍ−１番目のフレームにおいて、ｍライン目で図４に示すように輝度レベルが急激に増加して（３）式、すなわち、
（Ｌｍ，ｈ）−（Ｌｍ−１，ｈ）≦ＴＨ
を満たす画素が殆ど存在せず、その結果、個数カウンタ４のカウント数ＣＮＴが（４）式を満たすことになり、検出フラグを立てることにより外部閃光の影響を示す。
【００４７】
本実施の形態の撮像装置は、実施の形態１の場合と比べると、（４）式の右辺を導出するために１ラインの有効画素数Ｎをビットシフトするだけでよく、より簡単な回路構成とすることができる。
【００４８】
（実施の形態３）
実施の形態３における撮像装置の概略構成は、図１に示す実施の形態１における撮像装置の概略構成と同様である。図１において、撮像部１、ラインメモリ２、比較部３および個数カウンタ４は、実施の形態１の撮像装置における各部と同様であり、説明を省略する。本実施の形態において、判定部５の動作が実施の形態１と異なり、以下相違点について説明する。
【００４９】
判定部５は、個数カウンタ４によりカウントされた（１）式を満たす画素数ＣＮＴが予め設定した所定値ｎ個より多いか否かにより、外部閃光の影響があるか否かを判定する。すなわち、
ＣＮＴ≧ｎ （５）
を満たすか否かを判定し、満たしていれば検出フラグを立てる。
【００５０】
本実施の形態の撮像装置の各部は以上のように動作し、図３の場合には、Ｍ−１番目のフレームにおいて、ｍライン目で図４に示すように輝度レベルが急激に増加して（１）式、すなわち、
（Ｌｍ，ｈ）−（Ｌｍ−１，ｈ）＞ＴＨ
を満たす画素が大多数を占め、その結果、個数カウンタ４のカウント数ＣＮＴが（５）式を満たすことになり、検出フラグを立てることにより外部閃光の影響を示す。
【００５１】
（実施の形態４）
実施の形態４における撮像装置の概略構成は、図２に示す実施の形態２における撮像装置の概略構成と同様である。図２において、撮像部１、ラインメモリ２、比較部３０および個数カウンタ４は、実施の形態２の撮像装置における各部と同様であり、説明を省略する。本実施の形態において、判定部５０の動作が実施の形態２と異なり、以下相違点について説明する。
【００５２】
判定部５０は、個数カウンタ４によりカウントされた（３）式を満たす画素数ＣＮＴが予め設定した所定値ｎ個より少ないか否かにより、外部閃光の影響があるか否かを判定する。すなわち、
ＣＮＴ≦ｎ （６）
を満たすか否かを判定し、満たしていれば検出フラグを立てる。
【００５３】
本実施の形態の撮像装置の各部は以上のように動作し、図３の場合には、Ｍ−１番目のフレームにおいて、ｍライン目で図４に示すように輝度レベルが急激に増加して（３）式、すなわち、
（Ｌｍ，ｈ）−（Ｌｍ−１，ｈ）≦ＴＨ
を満たす画素が殆ど存在せず、その結果、個数カウンタ４のカウント数ＣＮＴが（６）式を満たすことになり、検出フラグを立てることにより外部閃光の影響を示す。
【００５４】
実施の形態１乃至４において、例えば、図５（ａ）に示すような横長の高輝度被写体が存在する場合に、外部閃光の発光があったものと誤検出する可能性はあるが、これは横長の高輝度被写体のエッジが撮像素子の走査線とほぼ一致する場合であり、図５（ｂ）のように、少しでも走査線に対して傾いている場合には検出されないため、誤検出の可能性は低いと考えられる。
【００５５】
以上のように本実施の形態１乃至４によれば、常に隣接する２ラインの水平位置が同じ各画素の輝度レベルを比較するため、フレームメモリなどを必要とせず、簡単な回路構成で実現でき、外部閃光が発光されるタイミングによってどのラインから影響があった場合にも確実に外部閃光の影響の有無を判定することができる。
【００５６】
以上のように本実施の形態によれば、同一フレーム内の隣接する２ライン間で外部閃光の影響の有無を判定できるため撮像装置のアイリスなどの設定条件に左右されず、また前のフレームの評価値が不要なことから外部閃光の影響の有無の判定にフレーム遅延が発生しない。
【００５７】
なお、撮像装置が原色信号Ｇ（緑）、Ｂ（青）およびＲ（赤）の３チャンネルの撮像素子で構成するなど複数の撮像素子を搭載する場合には、各々のチャンネルに対して個別に本実施の形態１乃至４の処理を適用し、全てのチャンネルにおいて同じラインで検出フラグが立った場合のみ外部閃光の影響があったものと判断するようにすれば、より誤検出の可能性を抑制することができる。
【００５８】
なお、単発光の外部閃光の影響によりＭ−１番目のフレームにおいて輝度レベルが増加するラインと、Ｍ番目のフレームにおいて輝度レベルが減少するラインは同一であるため、本実施の形態１乃至４のように輝度レベルの増加するラインを検出した上で、同様な方法で次フレームにおける輝度レベルの減少についても検出して、両者のラインの一致を判定することにより、より誤検出の可能性を抑制することができる。
【００５９】
なお、本実施の形態１乃至４において、各ラインの評価値を撮像信号の輝度レベルとしたが、外部閃光の影響の有無により変化するものであれば、例えば撮像信号の色成分や周波数成分およびＳＮ比（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）など、他の信号成分や値を評価値としても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本実施の形態にかかる撮像装置は、近年ビデオカメラでも使われるようになってきたＣＭＯＳ撮像素子を用いた撮像装置に特有の、フラッシュ等が焚かれた被写体を撮影することにより発生する白帯状の妨害を検出して補正する撮像装置として有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１、１１３ 撮像部
２ ラインメモリ
３、３０ 比較部
４ 個数カウンタ
５、５０ 判定部
１００ ビデオカメラ
１０１ モニター
１０２、１０３ スチルカメラ
１０４ 被写体
１１４ 画像処理部
１１６ 記録表示処理部
１１７ バッファ
１２０ 評価部
１２１ 記憶部
１２３ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体から入射する光信号を電気信号に変換し、第１の撮像信号を出力する撮像部と、
前記第１の撮像信号の隣接する２ラインの同一水平位置における画素の信号成分を比較し、比較結果が所定の条件を満たす画素の１ラインの有効画素数に対する割合に基づき、外部閃光の影響の有無を判定する判定部と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記第１の撮像信号を順次記憶して前記第１の撮像信号の１ライン前の撮像信号を第２の撮像信号として出力するラインメモリと、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との信号成分を各々比較し、所定の条件を満たす前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントする個数カウンタと、
を備え、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が１ラインの有効画素数に対して占める割合を算出し、算出した割合に基づき、ラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記個数カウンタは、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との輝度レベルを各々比較して、前記第２の撮像信号よりも輝度レベルが所定量より大きい前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントし、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が１ラインの有効画素数に対して占める割合が所定割合以上である場合にラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記個数カウンタは、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との輝度レベルを各々比較して、前記第２の撮像信号よりも輝度レベルが所定量以下の前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントし、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が１ラインの有効画素数に対して占める割合が所定割合以下である場合にラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記個数カウンタは、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との輝度レベルを各々比較して、前記第２の撮像信号よりも輝度レベルが所定量より大きい前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントし、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が所定値以上となる場合にラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記個数カウンタは、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との輝度レベルを各々比較して、前記第２の撮像信号よりも輝度レベルが所定量以下の前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントし、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が所定値以下となる場合にラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項１】
被写体から入射する光信号を電気信号に変換し、第１の撮像信号を出力する撮像部と、
前記第１の撮像信号の隣接する２ラインの同一水平位置における画素の信号成分を比較し、比較結果が所定の条件を満たす画素の１ラインの有効画素数に対する割合に基づき、外部閃光の影響の有無を判定する判定部と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記第１の撮像信号を順次記憶して前記第１の撮像信号の１ライン前の撮像信号を第２の撮像信号として出力するラインメモリと、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との信号成分を各々比較し、所定の条件を満たす前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントする個数カウンタと、
を備え、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が１ラインの有効画素数に対して占める割合を算出し、算出した割合に基づき、ラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記個数カウンタは、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との輝度レベルを各々比較して、前記第２の撮像信号よりも輝度レベルが所定量より大きい前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントし、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が１ラインの有効画素数に対して占める割合が所定割合以上である場合にラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記個数カウンタは、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との輝度レベルを各々比較して、前記第２の撮像信号よりも輝度レベルが所定量以下の前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントし、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が１ラインの有効画素数に対して占める割合が所定割合以下である場合にラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記個数カウンタは、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との輝度レベルを各々比較して、前記第２の撮像信号よりも輝度レベルが所定量より大きい前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントし、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が所定値以上となる場合にラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記個数カウンタは、
前記第１の撮像信号の各画素と同一水平位置の前記第２の撮像信号の各画素との輝度レベルを各々比較して、前記第２の撮像信号よりも輝度レベルが所定量以下の前記第１の撮像信号の画素数を１ライン毎にカウントし、
前記判定部は、
前記第１の撮像信号および前記第２の撮像信号がラインｍおよびラインｍ−１であるタイミングで前記個数カウンタのカウント値が所定値以下となる場合にラインｍから外部閃光の影響があると判定する
請求項１又は２に記載の撮像装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２２８７７２（Ｐ２０１１−２２８７７２Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９３８０８（Ｐ２０１０−９３８０８）
【出願日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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