特許 6238576 撮像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6238576

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】撮像装置

(51)【国際特許分類】

   H04N 5/361 20110101AFI20171120BHJP

   H04N 5/232 20060101ALI20171120BHJP

   H04N 5/18 20060101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   H04N5/361

   H04N5/232 290

   H04N5/18 050

【請求項の数】12

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-114509(P2013-114509)

(22)【出願日】2013年5月30日

(65)【公開番号】特開2014-236236(P2014-236236A)

(43)【公開日】2014年12月15日

【審査請求日】2016年5月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126240

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 琢磨

(74)【代理人】

【識別番号】100124442

【弁理士】

【氏名又は名称】黒岩 創吾

(72)【発明者】

【氏名】井▲高▼ 裕次郎

【審査官】 鈴木 明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０１２４０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０７７１８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２０５６６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１２１１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１３４６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０５４１３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０３０８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０１７０４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ ５／３０−５／３７８

Ｈ０４Ｎ ５／２２２−５／２５７

Ｈ０４Ｎ ５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

有効画素領域と光学的黒領域とを有し、電気信号を出力する撮像素子と、
前記光学的黒領域の出力信号に所定のフィルタ処理を行うことでクランプ信号を生成するフィルタ処理手段と、
前記クランプ信号に基づいて前記有効画素領域の出力信号をクランプするクランプ手段と、
前記光学的黒領域の出力信号のなかで予め設定される閾値を超えるレベルの信号が前記フィルタ処理手段に入力されないように制御する制御手段と、
撮影条件に応じて、前記閾値と前記フィルタ処理の時定数を設定する設定手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。

【請求項2】

さらに、前記撮像素子から出力される電気信号を増幅する増幅手段を有し、前記設定手段は、前記増幅手段に設定される増幅率に応じて、前記閾値と前記フィルタ処理の時定数を設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

前記設定手段は、前記増幅手段に設定される増幅率が大きい値に変化した場合に、前記閾値と前記フィルタ処理手段の時定数をそれぞれ小さくすることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。

【請求項4】

前記設定手段は、前記増幅手段に設定される増幅率が小さい値に変化した場合に、前記閾値と前記フィルタ処理手段の時定数をそれぞれ大きくすることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。

【請求項5】

前記設定手段は、前記撮像素子の露光時間に応じて、前記閾値と前記フィルタ処理の時定数を設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。

【請求項6】

前記設定手段は、前記撮像素子の露光時間が変化した場合に、前記閾値と前記フィルタ処理手段の時定数をそれぞれ小さくすることを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。

【請求項7】

前記設定手段は、前記撮像素子の露光時間の変化率が所定量よりも大きく変化した場合に、前記閾値と前記フィルタ処理手段の時定数をそれぞれ小さくすることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。

【請求項8】

前記設定手段は、前記撮像素子の露光時間が短く変化した場合に、前記閾値と前記フィルタ処理手段の時定数をそれぞれ大きくすることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。

【請求項9】

前記設定手段は、撮影条件および撮影環境に応じて、前記閾値と前記フィルタ処理の時定数を設定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の撮像装置。

【請求項10】

前記撮影環境は、前記撮像素子の温度を含むことを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。

【請求項11】

前記設定手段は、前記撮像素子の温度に比例して、前記閾値と前記フィルタ処理の時定数を設定することを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。

【請求項12】

有効画素領域と光学的黒領域とを有し、電気信号を出力する撮像素子を有する撮像装置の制御方法であって、
前記光学的黒領域の出力信号に所定のフィルタ処理を行うことでクランプ信号を生成するフィルタ処理ステップと、
前記クランプ信号に基づいて前記有効画素領域の出力信号をクランプするクランプステップと、
前記光学的黒領域の出力信号のなかで予め設定される閾値を超えるレベルの信号が前記フィルタ処理ステップにてフィルタ処理されないように制御する制御ステップと、
撮影条件に応じて、前記閾値と前記フィルタ処理の時定数を設定する設定ステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の撮像装置では、撮影レンズにより結像した光学像を撮像素子により電気信号に変換して出力する。そして、撮像素子から得られた撮像信号はＡＤ変換した後、クランプ処理などの信号処理を施す。ＡＤ変換後の撮像信号は、その黒レベル（ペデスタルレベル）を補正するために、撮像素子に構成されている光学的黒領域（一般には金属で遮光されたフォトダイオードで構成されている、以下ＯＢ領域）の出力信号との差分がとられる。このような撮像信号のオプティカルブラッククランプ処理（以下、ＯＢクランプ処理）により、暗電流ノイズなどに起因して撮像信号の黒レベルが変動した場合でも、黒レベルが安定した撮像信号を得ることができる。

【0003】

図７（ｂ）は、撮像素子の構成とクランプ信号を示す図である。フォトトランジスタで構成された撮像素子３０１は、電気的に保証されない無効領域３０２、光学的黒領域（ＯＢ領域）３０３、レンズにより結像した光学像を撮像信号に変換して出力する有効画素領域３０４で構成されている。また、図８は、一般的なＯＢクランプ回路を示す図である。クランプ回路５０１にＡＤ変換された撮像信号が入力される。フィルタ部５０２には、撮像信号のうちＯＢ領域の出力信号（ＯＢ信号）が選択的に入力され、ノイズを除去するフィルタ処理が施される。減算器５０３において、撮像信号と、フィルタ部５０２でＯＢ信号に対するフィルタ処理が施された後の基準信号（クランプ信号）と差分が取られ、ＯＢクランプ処理が行われる。図７（ｂ）のＯＢ領域３０３から出力されるＯＢ信号は、図８に示したクランプ回路５０１のフィルタ部５０２に入力され、高周波成分が除去される。

【0004】

図７（ａ）は、アンプ増幅率の増加などにより、あるフレームから急激に暗電流が増加し、信号レベルの大きいＯＢ信号がフィルタ回路５０２に入力された場合のフィルタ出力特性を表している。フィルタ回路５０２から出力されるクランプ信号３０５は、フィルタ回路５０２のもつ時定数に応じた時間で収束する。ここでは、矢印３０６で示すタイミングで収束することを示している。アンプ増幅率の低下などにより、あるフレームから急激に暗電流が減少した場合には、クランプ後の黒レベルは一旦マイナスに振れ、その後フィルタの収束時間に応じてゼロに収束する。

【0005】

このように、クランプ回路５０１のフィルタ部５０２は、ある時定数をもつフィルタで構成されており、フィルタ部５０２に入力されるＯＢ信号が変動した場合に、目標レベルのクランプ信号を出力するまでには同フィルタの持つ時定数特性に応じた時間を要する。そこで、撮影モードの切り替え等によりＯＢレベルが急速に変動した場合に、変動したＯＢレベルに応じて撮像信号へのクランプ信号を切り替える技術が公開されている（特許文献１）。すなわち、ＯＢレベルの急激な変化にクランプ処理を高速に追従させるために、各撮影モードで想定されるクランプ信号レベルをメモリテーブル等にあらかじめ保持しておく。そして、撮影モードが切り替わった際に適応するクランプ信号レベルで持って撮像信号をクランプするものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９−７７１８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１に開示された技術は、あらかじめ想定されるクランプ信号レベルを採用するため、露光時間や温度などの撮影条件によっては、想定外のＯＢレベルが出力される場合がある。また、同技術では、撮像素子毎に異なるダークシェーディング特性などに追従することができず、適切なＯＢクランプ処理を行うことができない。さらに、複数のクランプ信号レベルを保持するためのメモリテーブルを備えた回路構成が必要である。

【0008】

前述の通り、図７の矢印３０６で示す位置は、黒レベルがクランプ処理により収束した位置を示している。すなわち、黒レベルの収束に所定の時間を要し、撮像素子３０１の有効領域３０４における上部に位置するラインの一部の黒レベルの収束が間に合わなかったことを示している。そのため、図９で示すように、被写体の撮影画像上部が適切なクランプレベルでクランプできないために、ムラができてしまう。

【0009】

本発明の目的は、撮像素子から出力される撮像信号の黒レベルが急速に変動する状況であっても、適切なクランプレベルで撮像信号をクランプすることの可能な撮像装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、有効画素領域と光学的黒領域とを有し、電気信号を出力する撮像素子と、前記光学的黒領域の出力信号に所定のフィルタ処理を行うことでクランプ信号を生成するフィルタ処理手段と、前記クランプ信号に基づいて前記有効画素領域の出力信号をクランプするクランプ手段と、前記光学的黒領域の出力信号のなかで予め設定される閾値を超えるレベルの信号が前記フィルタ処理手段に入力されないように制御する制御手段と、撮影条件に応じて、前記閾値と前記フィルタ処理の時定数を設定する設定手段と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、撮影条件が大幅に変化した場合でも、適切なクランプ処理を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施例１の撮像装置の構成を示すブロック図である。

【図2】実施例１のクランプ処理回路の概略構成図である。

【図3】実施例１のキズ処理部のブロック図である。

【図4】実施例１のクランプ処理を示すフローチャートである。

【図5】キズ補正閾値とクランプ回路に入力される信号を説明する図である。

【図6】実施例２のクランプ処理を示すフローチャートである。

【図7】撮像素子の構成例とクランプ信号を示す図である。

【図8】クランプ回路の概略構成例を示す図である。

【図9】クランプ処理が適切でない撮影画像の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

【0014】

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１に係る撮像装置の概略構成ブロック図である。図１において、光学レンズ２０１は、被写体の光学像を撮像素子２０３上に結像する。レンズ駆動部２１１は、ＤＣモーターなどで構成され、光学レンズ２０１を駆動する。絞り機構２０２は、レンズを透過して撮像素子２０３に入射する光量を調整し、絞り駆動部２１０により駆動制御される。ＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサなどの撮像素子２０３は、光学レンズにより結像される被写体像を電気信号に変換して出力する。本実施例において、撮像素子２０３のフォトトランジスタ上には、ベイヤ配列の４色（Ｒ、Ｇｒ、Ｇｂ、Ｂ）の色フィルタが配置されている。撮像素子２０３の構成は、図７（ｂ）で示したものと同様であるため、説明を省略する。

【0015】

増幅器２０４は、撮像素子２０３から出力された電気信号を増幅する。ＡＤ変換部２０５は、増幅器２０４により増幅された信号をアナログからデジタルに変換する。クランプ処理部２０６は、ＡＤ変換処理後の撮像信号の黒レベル（ペデスタルレベル）を目標レベルに合わせるために、光学的黒領域（ＯＢ領域）の出力信号と有効画素領域から出力される撮像信号との差分をとるＯＢクランプ処理を行う。ＯＢクランプ処理により、暗電流ノイズなどに起因して撮像信号の黒レベルが変動した場合でも、黒レベルの安定した撮像信号を得ることができる。

【0016】

映像信号処理部２０７は、現像処理、ホワイトバランス処理、ノイズリダクション処理などの信号処理を施すことにより所定の映像信号を生成する。映像信号出力部２０８は、映像信号処理部２０７からの出力をビデオ信号など所定形式の映像信号に変換して外部へ出力する。演算制御部２０９は、マイコンなどの中央演算処理装置であり、映像信号処理部２０７からの映像信号から輝度評価値を演算により算出し、適切な露出レベルとなるように、レンズ駆動部２１０、絞り駆動部２１０に駆動信号を送信する。

【0017】

さらに演算制御部２０９は、撮像素子２１０に所定の露光時間になるよう制御信号を送信し、増幅器２０４に所定の増幅率を採用するよう制御信号を送信する。また、クランプ処理部２０６に対し、内部のフィルタ回路の時定数を所定の値に設定するための制御信号や、撮像素子２０３におけるＯＢ領域の位置情報を送信する。演算制御部２０９は、映像信号処理部２０９から映像信号を受け取り、映像のフレーム間で差分を取ることで動きのある物体を検出したり、顔を追尾したりする演算を行い、映像信号に情報を重畳させる処理を行う。

【0018】

タイミングジェネレータ（ＴＧ）２１２は、撮像装置の各部を駆動する基準クロックを生成するモジュールであり、映像の垂直同期信号、水平同期信号、画素単位の駆動信号（ピクセルクロック）を生成し、各モジュールに供給する。クランプ処理部２０６では、ＴＧ２１２からのタイミング信号と演算処理部２０９からの情報に応じて、撮像素子のＯＢ領域の出力信号に基づくＯＢクランプ処理を行う。温度センサ２１３は、撮像素子２０３の近辺に配置されたサーミスタであり、撮像素子の温度を計測する。

【0019】

図２は、図１のクランプ処理部２０６の詳細図である。クランプ処理部２０６には、ＡＤ変換された撮像信号が読み出しラインごとに画素単位で入力される。ここで、ＡＤ変換されたＯＢ領域３０３の出力信号がフィルタ回路１０２に入力される前に、キズ処理部１０１に入力される。キズ処理部１０１では、ＯＢ領域に存在するキズ画素（欠陥画素）を検出し、該当画素の出力信号がフィルタ回路１０２に入力されないようにする。そして、フィルタ部１０２には、撮像素子２０３のＯＢ領域のキズ画素以外の画素の出力信号が入力され、ノイズを除去するフィルタ処理が施される。フィルタ部１０２でフィルタ処理が施されたＯＢ領域の信号が基準信号（クランプ信号）として減算器１０３に入力され、減算器１０３において撮像信号との差分が取られることで、クランプ信号に基づくＯＢクランプ処理が行われる。

【0020】

キズ処理部１０１は、演算制御部２０９内のキズ処理制御部１０５から指定されたキズ識別のための閾値ＴｈとＯＢ領域３０３の出力信号Ｓとを画素毎に比較する。そして、以下の式（１）が成立する場合には、ＯＢ領域に存在する画素欠陥などによるキズ（欠陥）画素の出力信号であると判定し、ＯＢ領域３０３の該当画素からの出力信号Ｓがフィルタ回路１０２に入力しないように制御する。
Ｔｈ＜Ｓ ・・・（１）

【0021】

キズ処理部１０１は、演算処理部１０４の内部に位置するキズ処理制御部１０５からの制御信号に応じたパラメータで動作し、ＴＧ２１２からの駆動タイミングにより同期がとられる。なお、キズ処理制御部１０５は演算制御部１０４の内部に位置しているが、演算制御部１０４とは独立した構成であっても構わない。また、図２には省略したが、クランプ処理部２０６内部の駆動タイミングは、図１のＴＧ２１２から供給されるピクセルクロック、垂直同期信号、水平同期信号に同期している。

【0022】

フィルタ部１０２は、１次のＩＩＲ型のＬＰＦの構成をしている。ＩＩＲフィルタの時定数をＭ、フィルタの入力をＸｎ、出力をＹｎとした場合、以下の式（２）でフィルタ特性は表わされる。
Ｙｎ＝（１／Ｍ）＊｛Ｍ＊Ｘｎ＋（１−Ｍ）＊Ｙｎ−１｝ ・・・（２）

【0023】

ここで、ＯＢ領域３０３に画素欠陥などによるキズ画素が存在し、その出力信号をフィルタ回路１０２に入力した場合、式（２）で得られるフィルタ出力Ｙｎは本来のクランプレベルからずれた値となる。時定数Ｍを大きくすれば、キズ画素の出力信号によるフィルタ出力への影響は小さくなるが、入力Ｘｎに対する出力応答特性が遅くなる。入力Ｘｎに対する出力応答特性を早くするためには、逆に時定数Ｍを小さくすることでＯＢレベルの変動に追従しやすくなるが、キズ画素の影響を受けてフィルタ出力Ｙｎが大きく変動し、ライン方向にスジが発生するなどの現象が発生する可能性がある。そこで、キズ処理部１０１によりキズ画素の出力信号であると判定された場合には、その信号がフィルタ回路１０２に入力しないように制御することで、適切なクランプレベルでクランプすることができる。

【0024】

図３は、図２のキズ処理部１０１の詳細を示す図である。キズ判定部９０２には、ＯＢ領域３０３の出力信号Ｓが入力される。キズ判定部９０２は、ＯＢ領域の出力信号Ｓと、キズ閾値保存部９０１内に保存された閾値Ｔｈとを画素毎に比較する。そして、式（１）を満たす場合、スイッチ９０３を開放にすることで、その画素の出力信号が後段のフィルタ回路１０２に入力しないように制御する。また、式（１）を満たさない場合は、該当するＯＢ領域の出力信号Ｓが正常画素の出力であると判定し、スイッチ９０３を閉じることで、その画素の出力信号が後段のフィルタ回路１０２に入力するように制御する。

【0025】

図４は、撮影条件の一例として、増幅器２０４に設定される増幅率が変更された場合のクランプ処理を示すフローチャートである。まず、現フレームまでの画像信号のレベルに基づいて、次フレームの増幅器２０４の増幅率を確認する（Ｓ７０１）。次フレームで現フレームと比べて増幅器２０４の増幅率の設定が変更されたか否かを判定する（Ｓ７０２）。次フレームの増幅器２０４の増幅率の設定が現フレームと変わらないと判定された場合、フィルタ処理の時定数（フィルタ時定数）をＭｎｏｒｍａｌに設定し（Ｓ７０３）、キズ識別のための閾値をＴｈｎｏｒｍａｌに設定する（Ｓ７０４）。次フレームで現フレームよりも大きい増幅率が増幅器２０４に設定されると判定された場合、フィルタ時定数をＭｆａｓｔに設定し（Ｓ７０５）、キズ識別のための閾値をＴｈｆａｓｔに設定する（Ｓ７０６）。なお、フィルタ時定数Ｍｆａｓｔと閾値Ｔｈｆａｓｔは、通常時に設定するフィルタ時定数Ｍｎｏｒｍａｌと閾値Ｔｈｎｏｒｍａｌに対して、以下の関係をもっている。
Ｍｎｏｒｍａｌ＞Ｍｆａｓｔ ・・・（３）
Ｔｈｎｏｒｍａｌ＞Ｔｈｆａｓｔ ・・・（４）

【0026】

すなわち、黒レベルの変化に高速に対応させるため、式（３）のように通常時より小さいフィルタ時定数を設定する。さらに、キズ識別のための閾値を通常よりも下げることで、通常のゲイン設定で増幅されてもそれほど目立たないレベルのキズ画素がＯＢ領域にある場合でも、キズ判定部９０２において確実にキズ画素として判定することができる。そして、その画素の出力信号がフィルタ回路１０２に入力されないように制御されるため、フィルタ回路１０２の出力Ｙｎが大きく変動し、ライン方向にスジが発生するなどの現象が発生しない。以上の処理により、増幅器の増幅率が大幅に変化した場合でも、黒レベルの収束が遅れることなく、適切なクランプ処理を実施することができる。

【0027】

ここで、図５は、キズ識別のための閾値ＴｈとＯＢ領域３０３の出力信号のヒストグラムとの関係を示す図である。グラフ６０１は、通常の閾値Ｔｈｎｏｒｍａｌを用いた場合のＯＢ領域３０３の出力信号のヒストグラムである。通常時のクランプレベル６０４に対して一定の広がりをもった分布を示している。一方、グラフ６０２は、キズ識別のための閾値Ｔｈを通常よりも低いＴｈｆａｓｔに設定した場合のＯＢ領域３０３の出力信号のヒストグラムを示している。閾値Ｔｈが通常よりも低いレベルである場合、式（１）の条件を満たす画素が増えることになる。そして、クランプレベル６０３が通常の閾値Ｔｈを用いた場合のクランプレベル６０４よりも低くなる。そのため、クランプ処理後の黒レベルが本来より高くなり、画面全体の黒レベルが持ち上がった画像になる。

【0028】

そこで、本実施例では、キズ識別のための閾値Ｔｈを低く設定するだけでなく、さらに、黒レベルの変化に高速に対応させるために、フィルタ時定数Ｍを通常時より小さいＭｆａｓｔに設定する。このようにフィルタ時定数を小さくすることにより、増幅器の増幅率が変更された後の画像信号のレベル変動は、増幅率変更後の１フレーム内で収束する。そして、キズ識別のための閾値を下げることにより黒レベルが持ち上がる現象が生じた場合でも、収束が遅れることなく、適切なクランプ処理を実施することができる。なお、増幅器２０４の増幅率が小さくなった場合には、キズ識別のための閾値Ｔｈを通常よりも大きくなるようにするとともに、フィルタ時定数Ｍを通常よりも大きくなるように設定してもよい。

【0029】

（実施例２）
上述した実施例１では、画像の黒レベルが大幅に変化する撮影条件の変更がなされた例として、増幅器に設定される増幅率が変更された場合のクランプ処理について説明した。本実施例２では、撮影条件として、露光時間が変更された場合のクランプ処理について説明する。

【0030】

図６は、露光時間が変更された場合のクランプ処理を示すフローチャートである。まず、あるフレームの露光時間がＴ１であり、そのフレームからＦフレーム後に設定された露光時間がＴ２に変化した場合に、露光時間の変化率を式（５）から求める（Ｓ８０１）。
変化率＝（│Ｔ１−Ｔ２│）／Ｆ ・・・（５）

【0031】

次に、式（５）で求めた変化率が式（６）を満たすかどうかを判定し（Ｓ８０２）、式（６）を満たさないと判定された場合、フィルタ時定数をＭｎｏｒｍａｌに設定し（Ｓ８０３）、キズ識別のための閾値をＴｈｎｏｒｍａｌに設定する（Ｓ８０４）。
変化率＞Ｘ ・・・（６）

【0032】

また、露光時間の変化率が式（６）を満たすと判定された場合、フィルタ時定数をＭｆａｓｔに設定し、キズ識別のための閾値をＴｈｆａｓｔに設定する。なお、フィルタ時定数Ｍｆａｓｔと閾値Ｔｈｆａｓｔは、通常時に設定するフィルタ時定数Ｍｎｏｒｍａｌと閾値Ｔｈｎｏｒｍａｌに対して実施例１で説明した式（３）と（４）と同様の関係をもっている。露光時間の変化率Ｘの値は、システムごとに最適な値に設定される。

【0033】

以上の処理により、所定の時間内に露光時間が大幅に変化した場合でも、収束が遅れることなく、適切なクランプ処理を実施することができる。すなわち、黒レベルの変化に高速に対応させるため、式（３）のように通常時より小さいフィルタ時定数を設定する。さらに、露光時間が長くなった場合を想定し、キズ識別のための閾値を通常よりも下げることで、通常の露光時間ではそれほど目立たないレベルのキズ画素がＯＢ領域にある場合でも、キズ判定部９０２において確実にキズ画素として判定することができる。そして、その画素の出力信号がフィルタ回路１０２に入力しないように制御されるため、フィルタ回路１０２の出力Ｙｎが大きく変動し、ライン方向にスジが発生するなどの現象が発生しない。

【0034】

本実施例においても、キズ識別のための閾値Ｔｈを低く設定するだけでなく、さらに、黒レベルの変化に高速に対応させるために、フィルタ時定数Ｍを通常時より小さいＭｆａｓｔに設定する。このようにフィルタ時定数を小さくすることにより、露光時間が変更された後の画像信号のレベル変動は、露光時間変更後の１フレーム内で収束する。そして、図５に示したようにキズ識別のための閾値を下げることにより黒レベルが持ち上がる現象が生じた場合でも、収束が遅れることなく、適切なクランプ処理を実施することができる。

【0035】

なお、露光時間が短くなった場合には、キズ識別のための閾値Ｔｈを通常よりも大きくなるようにするとともに、フィルタ時定数Ｍを通常よりも大きくなるように設定してもよい。また、実施例１で説明した増幅器に設定される増幅率に応じたキズ識別のための閾値Ｔｈとフィルタ時定数Ｍの設定と、本実施例２で説明した露光時間に応じた制御を組み合わせて閾値Ｔｈとフィルタ時定数Ｍを設定するように制御してもかまわない。

【0036】

（実施例３）
実施例３では、撮影環境の一例として、撮像素子の温度が変化した場合のクランプ処理について説明する。温度センサ２１３で計測される撮像素子２０３の温度Ｔが上がると、暗電流ノイズ等が増加するため、ＯＢ部３０３の出力信号のレベルＳの平均値が高くなる。そのため、式（１）の条件を満たす画素が多くなり、正常にクランプすることができない場合がある。ここでは、実施例１と２で説明したようにアンプの増幅率や露光時間の変化率に応じて設定されるキズ識別のための閾値Ｔｈｎｏｒｍａｌと閾値Ｔｈｆａｓｔを、撮像素子の温度Ｔに応じて、以下の式（８）及び（９）に示すような温度Ｔとの相関関係で変化させる。
Ｔ∝Ｔｈｎｏｒｍａｌ ・・・（８）
Ｔ∝Ｔｈｆａｓｔ ・・・（９）

【0037】

実施例１と２で説明したアンプの増幅率や露光時間の変化率に応じてキズ識別のための閾値Ｔｈｎｏｒｍａｌと閾値Ｔｈｆａｓｔを設定する制御に加えて、式（８）、式（９）に示す相関関係になるように制御する。すなわち、キズ識別のための閾値Ｔｈｎｏｒｍａｌと閾値Ｔｈｆａｓｔが温度センサ２１３で測定される撮像素子の温度Ｔに比例するように制御し、温度Ｔが高くなるにつれて、閾値Ｔｈｎｏｒｍａｌと閾値Ｔｈｆａｓｔの値を増加させる。このような制御により、撮像素子の温度が変化した場合にも、常に適切なクランプ処理を実施できる。

【0038】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

【0039】

（その他の実施例）
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。即ち、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記憶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等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

【符号の説明】

【0040】

１０１ キズ処理部
１０２ フィルタ部
１０３ 減算部
１０５ キズ処理制御部
２０６ クランプ回路
２０９ 演算制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】