拍攝裝置、拍攝方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供拍攝裝置、拍攝方法。能夠在不使拍攝裝置大型化的情況下以低成本實(shí)現(xiàn)基于手持的實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝。拍攝裝置具有：取得亮?xí)r圖像并且取得與亮?xí)r圖像相同的曝光時(shí)間的暗時(shí)圖像的攝像部(2)；檢測(cè)抖動(dòng)的抖動(dòng)檢測(cè)部(7)；圖像切出部(3a)，其根據(jù)由抖動(dòng)檢測(cè)部(7)檢測(cè)到的抖動(dòng)從亮?xí)r圖像中切出校正了抖動(dòng)的切出亮?xí)r圖像，并且從暗時(shí)圖像中切出與切出亮?xí)r圖像相同的切出位置的切出暗時(shí)圖像；以及通過(guò)從切出亮?xí)r圖像中減去切出暗時(shí)圖像而生成校正了暗電流的校正圖像的圖像處理部(3)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】拍攝裝置、拍攝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)來(lái)校正暗電流的拍攝裝置、拍攝方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 由于暗電流而產(chǎn)生的圖像噪聲在S/N比低的情況、例如將低亮度的被攝體長(zhǎng)時(shí)間 曝光來(lái)取得圖像的情況下等比較顯眼，因此一直以來(lái)對(duì)這樣的暗電流噪聲的去除進(jìn)行了各 種提案。
[0003] 例如，在日本特開(kāi)2000 - 209506號(hào)公報(bào)中，鑒于暗電流根據(jù)攝像元件的溫度和曝 光時(shí)間而增減的情況，記載了如下的技術(shù)：在剛剛拍攝亮?xí)r圖像后，在將攝像元件整體遮光 的狀態(tài)下以與亮?xí)r圖像相同的曝光時(shí)間進(jìn)行電荷蓄積動(dòng)作，取得由暗電流成分引起的暗時(shí) 圖像，并從亮?xí)r圖像減去暗時(shí)圖像，由此減少由暗電流引起的畫(huà)質(zhì)降低。
[0004] 此外，在日本特開(kāi)2004 - 229032號(hào)公報(bào)中，記載了用于減輕伴隨亮?xí)r圖像的拍攝 來(lái)進(jìn)行暗時(shí)圖像的拍攝的復(fù)雜性的如下技術(shù)。即，在將數(shù)碼照相機(jī)出貨前，使快門(mén)速度和照 相機(jī)感光度的組合不同來(lái)進(jìn)行多次暗曝光拍攝，并將所得到的多個(gè)暗圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ) 器中。并且，在實(shí)際拍攝時(shí)，根據(jù)從存儲(chǔ)器讀出的暗圖像數(shù)據(jù)計(jì)算與得到了實(shí)際拍攝圖像數(shù) 據(jù)時(shí)的快門(mén)速度和照相機(jī)感光度對(duì)應(yīng)的噪聲校正數(shù)據(jù)，并從實(shí)際拍攝圖像數(shù)據(jù)中減去計(jì)算 出的噪聲校正數(shù)據(jù)來(lái)去除噪聲。
[0005] 另外，作為在進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間曝光時(shí)能夠確認(rèn)曝光中的圖像的情形的技術(shù)，提出了所 謂的實(shí)時(shí)B(live bulb)門(mén)拍攝的技術(shù)并得到了產(chǎn)品化。該實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝是通過(guò)將長(zhǎng)時(shí)間 曝光圖像時(shí)分為多個(gè)曝光圖像并進(jìn)行讀出顯示，使得能夠觀察將圖像逐漸曝光的情形的技 術(shù)。
[0006] 參照?qǐng)D24和圖25說(shuō)明該實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝中的去除暗電流噪聲的處理。圖24是示 出對(duì)亮?xí)r圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序圖，圖25是示出對(duì)暗時(shí)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén) 拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序圖。另外，在圖24和圖25中，示出了將全部曝光時(shí)間Texp分割為3 個(gè)分割曝光時(shí)間Texpl、TeXp2、Texp3的情況。
[0007] 如圖24所示，亮?xí)r圖像的實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝通過(guò)打開(kāi)機(jī)械快門(mén)，向像素施加復(fù)位脈沖 RST進(jìn)行復(fù)位而開(kāi)始。
[0008] 并且在從曝光開(kāi)始起經(jīng)過(guò)了第1分割曝光時(shí)間Texpl時(shí)，通過(guò)與垂直同步信號(hào)VD 同步地開(kāi)始讀出脈沖RD的施加，從而進(jìn)行第1次的像素讀出，取得第1時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù) A1作為拍攝數(shù)據(jù)。所取得的時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A1在進(jìn)行了必要的圖像處理后，顯示在拍攝 裝置的顯示部上。
[0009] 接著，在從第1次的像素讀出起經(jīng)過(guò)了第2分割曝光時(shí)間Texp2時(shí)，通過(guò)與垂直同 步信號(hào)VD同步地開(kāi)始讀出脈沖RD的施加，由此進(jìn)行第2次的像素讀出，取得第2時(shí)分亮?xí)r 圖像數(shù)據(jù)A2作為拍攝數(shù)據(jù)。所取得的時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A2與第1時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A1 相加，并在進(jìn)行了必要的圖像處理后，顯示在拍攝裝置的顯示部上。由此，在顯示部上顯示 與從曝光開(kāi)始時(shí)刻起進(jìn)行了曝光時(shí)間（Texpl+Texp2)的曝光同等的圖像。
[0010] 進(jìn)而，在從第2次的像素讀出起經(jīng)過(guò)了第3分割曝光時(shí)間Texp3時(shí)，通過(guò)與垂直同 步信號(hào)VD同步地開(kāi)始讀出脈沖RD的施加，從而進(jìn)行第3次的像素讀出，取得第3時(shí)分亮?xí)r 圖像數(shù)據(jù)A3作為拍攝數(shù)據(jù)。另外，在結(jié)束了全部像素的讀出時(shí)，關(guān)閉機(jī)械快門(mén)。所取得的時(shí) 分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A3與第1時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A1以及第2時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A2相加（即 計(jì)算亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A = A1+A2+A3)，并在進(jìn)行了必要的圖像處理后，顯示在拍攝裝置的顯示 部上。由此，在顯示部上顯示與從曝光開(kāi)始時(shí)刻起進(jìn)行了全部曝光時(shí)間Texp的曝光同等的 圖像。
[0011] 在進(jìn)行這樣的亮?xí)r圖像的拍攝后，為了盡可能取得與拍攝了亮?xí)r圖像的時(shí)刻的暗 電流的相關(guān)性高的暗電流，而沒(méi)有遲滯地接著進(jìn)行暗時(shí)圖像的拍攝。
[0012] 該暗時(shí)圖像的取得如圖25所示那樣進(jìn)行，除了拍攝是在關(guān)閉機(jī)械快門(mén)的狀態(tài)下 進(jìn)行以外，到取得拍攝數(shù)據(jù)為止的處理都與亮?xí)r圖像的實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝相同。但是，通過(guò)時(shí)分 曝光取得的時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)與時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)不同，不將其顯示在顯示部上。
[0013] 在這樣取得了全部時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)B1、B2、B3后，將這些數(shù)據(jù)相加，從而計(jì)算出 與從曝光開(kāi)始時(shí)刻起進(jìn)行了全部曝光時(shí)間Texp的曝光同等的暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)B = B1+B2+B3。 并且，通過(guò)從亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A = A1+A2+A3中減去暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)B = B1+B2+B3,生成減少了 暗電流成分后的圖像數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行增益放大及其他圖像處理等并進(jìn)行保存。
[0014] 通過(guò)這樣的處理，能夠用實(shí)時(shí)取景確認(rèn)在B門(mén)拍攝時(shí)逐漸形成的圖像的情形，并 且能夠取得減少固定模式噪聲（FPN)后的圖像。
[0015] 上述那樣的實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝的曝光時(shí)間為長(zhǎng)的時(shí)間，因此前提是利用三腳架等將拍 攝裝置固定來(lái)實(shí)施拍攝。
[0016] 這里，在不利用三腳架等而要用手持進(jìn)行上述那樣的實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝的情況下，認(rèn) 為必須進(jìn)行抖動(dòng)校正。
[0017] 抖動(dòng)校正有在抖動(dòng)校正方向上驅(qū)動(dòng)鏡頭或攝像元件的機(jī)械抖動(dòng)校正、和根據(jù)被攝 體像相對(duì)于攝像元件的攝像面的移動(dòng)而以始終收納固定的被攝體部分的方式切出圖像的 一部分的電子抖動(dòng)校正。
[0018] 機(jī)械抖動(dòng)校正以將被攝體像相對(duì)于攝像元件的光學(xué)位置保持為固定的方式來(lái)校 正抖動(dòng)，能夠通過(guò)如上述那樣從亮?xí)r圖像中減去暗時(shí)圖像來(lái)去除FPN。
[0019] 另一方面，對(duì)于電子抖動(dòng)校正，對(duì)于FPN在攝像元件的攝像面上的固定位置處產(chǎn) 生的情況，由于圖像的切出部分根據(jù)抖動(dòng)而發(fā)生變化、即進(jìn)行電子抖動(dòng)校正后的亮?xí)r圖像 中的FPN的位置發(fā)生變化，因此即使從亮?xí)r圖像中單純地減去暗時(shí)圖像，也無(wú)法良好地去 除 FPN。
[0020] 因此，考慮在實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝中僅進(jìn)行機(jī)械抖動(dòng)校正，但僅利用機(jī)械抖動(dòng)校正時(shí)不 能說(shuō)校正量對(duì)于成為長(zhǎng)時(shí)間曝光的B門(mén)拍攝是充分的，當(dāng)要搭載強(qiáng)力的機(jī)械抖動(dòng)校正功能 時(shí)，成本增加且拍攝裝置大型化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0021] 本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在不使拍攝裝置大型化的情況下以低成本實(shí)現(xiàn) 基于手持的實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝的拍攝裝置、拍攝方法。
[0022] 簡(jiǎn)略地說(shuō)，本發(fā)明的某個(gè)方式的拍攝裝置取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)并校 正暗電流，所述拍攝裝置的特征在于，具有：亮?xí)r圖像拍攝部，其利用攝像元件拍攝所成像 的被攝體像來(lái)取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)；暗時(shí)圖像拍攝部，其將上述攝像元件遮光來(lái)取得曝光時(shí) 間與取得上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)的曝光時(shí)間相同的暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)；抖動(dòng)檢測(cè)部，其檢測(cè)抖動(dòng)； 電子抖動(dòng)校正部，其根據(jù)由上述抖動(dòng)檢測(cè)部檢測(cè)到的抖動(dòng)，從上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中切出校 正了抖動(dòng)的切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)；暗時(shí)圖像切出部，其從上述暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)中切出與上述切 出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出位置的切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)；以及暗電流校正部，其通過(guò)從上述 切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中減去上述切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，來(lái)生成校正了暗電流的校正圖像數(shù)據(jù)。
[0023] 此外，本發(fā)明的某個(gè)方式的拍攝方法取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)并校正暗 電流，所述拍攝方法的特征在于，具有：亮?xí)r圖像拍攝步驟，利用攝像元件拍攝所成像的被 攝體像來(lái)取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)；暗時(shí)圖像拍攝步驟，將上述攝像元件遮光來(lái)取得曝光時(shí)間與 取得上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)的曝光時(shí)間相同的暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)；檢測(cè)抖動(dòng)的抖動(dòng)檢測(cè)步驟；電子 抖動(dòng)校正步驟，根據(jù)通過(guò)上述抖動(dòng)檢測(cè)步驟檢測(cè)到的抖動(dòng)，從上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中切出校 正了抖動(dòng)的切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)；暗時(shí)圖像切出步驟，從上述暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)中切出與上述切 出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出位置的切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)；以及暗電流校正步驟，通過(guò)從上述 切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中減去上述切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，來(lái)生成校正了暗電流的校正圖像數(shù)據(jù)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1是示出本發(fā)明實(shí)施方式1的拍攝裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0025] 圖2是示出上述實(shí)施方式1中的在攝像元件上形成被攝體像的情形的圖。
[0026] 圖3是示出上述實(shí)施方式1中的拍攝裝置相比圖2稍微向左上方移動(dòng)時(shí)在攝像元 件上成像被攝體像的情形的圖。
[0027] 圖4是示出上述實(shí)施方式1中的拍攝裝置相比圖2和圖3進(jìn)一步向左上方移動(dòng)時(shí) 在攝像元件上成像被攝體像的情形的圖。
[0028] 圖5是示出上述實(shí)施方式1中的將在圖2?圖4的狀態(tài)下拍攝的各時(shí)分圖像相加 而得到的相加圖像的情形的圖。
[0029] 圖6是示出上述實(shí)施方式1中的與圖2對(duì)應(yīng)的機(jī)械抖動(dòng)校正的初始狀態(tài)的圖。
[0030] 圖7是示出上述實(shí)施方式1中的與圖3對(duì)應(yīng)地將攝像元件稍微向左上方移動(dòng)進(jìn)行 機(jī)械抖動(dòng)校正時(shí)的情形的圖。
[0031] 圖8是示出上述實(shí)施方式1中的與圖4對(duì)應(yīng)地將攝像元件進(jìn)一步向左上方移動(dòng)進(jìn) 行機(jī)械抖動(dòng)校正時(shí)的情形的圖。
[0032] 圖9是示出上述實(shí)施方式1中的將在圖6?圖8的狀態(tài)下拍攝的各時(shí)分圖像相加 而得到的相加圖像的情形的圖。
[0033] 圖10是示出上述實(shí)施方式1中的與圖2對(duì)應(yīng)的圖像中的被攝體像的抖動(dòng)的情形 的圖。
[0034] 圖11是示出上述實(shí)施方式1中的與圖3對(duì)應(yīng)的圖像中的被攝體像的抖動(dòng)的情形 的圖。
[0035] 圖12是示出上述實(shí)施方式1中的與圖4對(duì)應(yīng)的圖像中的被攝體像的抖動(dòng)的情形 的圖。
[0036] 圖13是示出上述實(shí)施方式1中的與圖10對(duì)應(yīng)的電子抖動(dòng)校正的初始狀態(tài)的圖。
[0037] 圖14是示出上述實(shí)施方式1中的與圖11對(duì)應(yīng)地將切出區(qū)域稍微向右下方移動(dòng)進(jìn) 行電子抖動(dòng)校正時(shí)的情形的圖。
[0038] 圖15是示出上述實(shí)施方式1中的與圖12對(duì)應(yīng)地將切出區(qū)域進(jìn)一步向右下方移動(dòng) 進(jìn)行電子抖動(dòng)校正時(shí)的情形的圖。
[0039] 圖16是示出上述實(shí)施方式1中的對(duì)亮?xí)r圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序 圖。
[0040] 圖17是示出上述實(shí)施方式1中的對(duì)暗時(shí)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序 圖。
[0041] 圖18是示出上述實(shí)施方式1中的根據(jù)時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和時(shí)分切出暗時(shí)圖 像數(shù)據(jù)生成校正了暗電流后的校正圖像數(shù)據(jù)的情形的圖。
[0042] 圖19是示出上述實(shí)施方式1中的抖動(dòng)校正實(shí)時(shí)B門(mén)的處理的流程圖。
[0043] 圖20是示出上述實(shí)施方式1中的圖19的步驟S2的亮?xí)r拍攝的處理的流程圖。
[0044] 圖21是示出上述實(shí)施方式1中的圖19的步驟S3的暗時(shí)拍攝的處理的流程圖。
[0045] 圖22是示出本發(fā)明實(shí)施方式2中的對(duì)暗時(shí)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí) 序圖。
[0046] 圖23是示出上述實(shí)施方式2中的圖19的步驟S3的暗時(shí)拍攝的處理的流程圖。
[0047] 圖24是示出以往的對(duì)亮?xí)r圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序圖。
[0048] 圖25是示出以往的對(duì)暗時(shí)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序圖。

【具體實(shí)施方式】
[0049] 以下，參照【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0050] [實(shí)施方式1]
[0051] 圖1至圖21示出了本發(fā)明的實(shí)施方式1，圖1是示出拍攝裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0052] 如圖1所示，該拍攝裝置具有：鏡頭1、攝像部2、圖像處理部3、AF評(píng)價(jià)值運(yùn)算部 4、顯示部5、抖動(dòng)檢測(cè)部7、機(jī)械抖動(dòng)校正部8、曝光控制部9、對(duì)焦控制部10、照相機(jī)操作部 11、照相機(jī)控制部12和機(jī)械快門(mén)13。另外，在圖1中還記載了存儲(chǔ)卡6,但是該存儲(chǔ)卡6構(gòu) 成為可在拍攝裝置上拆裝，因此也可以不是拍攝裝置中的固有結(jié)構(gòu)。
[0053] 鏡頭1用于在攝像部2所包含的攝像元件2a的攝像區(qū)域中形成光學(xué)的被攝體像。 該鏡頭1具有對(duì)焦鏡頭、變焦鏡頭和光圈等，并且在本實(shí)施方式中還具有抖動(dòng)校正功能。
[0054] 機(jī)械快門(mén)13配設(shè)在從鏡頭1到攝像元件2a的光路上，控制被攝體像在攝像元件 2a中的通過(guò)和攝像元件2a的遮光。
[0055] 攝像部2包含對(duì)由鏡頭1形成的被攝體像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換并將其作為圖像信號(hào)輸出 的攝像元件2a、和在對(duì)從該攝像元件2a輸出的圖像信號(hào)進(jìn)行放大后將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào) 的信號(hào)處理電路等。另外，在本實(shí)施方式中，攝像部2構(gòu)成為能夠在與鏡頭1的拍攝光軸垂 直的面內(nèi)移動(dòng)，且具有抖動(dòng)校正功能。并且，攝像部2兼用作如下部件：亮?xí)r圖像拍攝部，其 利用攝像元件2a拍攝所形成的被攝體像而取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)；以及暗時(shí)圖像拍攝部，其利 用機(jī)械快門(mén)13將攝像元件2a遮光而取得曝光時(shí)間與取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)的曝光時(shí)間相同的 暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)。在本實(shí)施方式中，這些亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)通過(guò)根據(jù)照相機(jī)控制 部12和曝光控制部9的控制進(jìn)行時(shí)分曝光，而作為時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù) 被取得。
[0056] 圖像處理部3對(duì)從攝像部2輸出的圖像信號(hào)進(jìn)行去馬賽克、顏色校正、邊緣校正、 顏色空間轉(zhuǎn)換以及伽馬轉(zhuǎn)換等各種圖像處理。該圖像處理部3具有切出攝像元件2a的整 個(gè)拍攝區(qū)域的圖像的一部分的圖像切出部3a。該圖像切出部3a兼用作：電子抖動(dòng)校正部， 其根據(jù)由抖動(dòng)檢測(cè)部7檢測(cè)到的抖動(dòng)從亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中切出校正了抖動(dòng)后的切出亮?xí)r圖 像數(shù)據(jù)；以及暗時(shí)圖像切出部，其從暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)中切出與切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出 位置的切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)。此外，圖像處理部3作為暗電流校正部發(fā)揮功能，該暗電流校正 部通過(guò)從切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中減去切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，來(lái)生成校正了暗電流后的校正圖像 數(shù)據(jù)。并且，圖像處理部3還進(jìn)行將以時(shí)分曝光取得的圖像數(shù)據(jù)相加的處理。
[0057] AF評(píng)價(jià)值運(yùn)算部4根據(jù)從攝像部2輸出的圖像信號(hào)計(jì)算AF評(píng)價(jià)值，并輸出到照 相機(jī)控制部12。即，該拍攝裝置構(gòu)成為通過(guò)例如像面相位差A(yù)F、或?qū)Ρ榷華F來(lái)進(jìn)行自動(dòng)對(duì) 焦。另外，在進(jìn)行像面相位差A(yù)F的情況下，攝像元件2a還成為具有相位差檢測(cè)用像素的結(jié) 構(gòu)。
[0058] 顯示部5根據(jù)由圖像處理部3圖像處理為顯示用的圖像信號(hào)，對(duì)圖像進(jìn)行顯示。該 顯示部5進(jìn)行實(shí)時(shí)取景顯示（包含實(shí)時(shí)B門(mén)顯示）和靜態(tài)圖像顯示，并且還顯示該拍攝裝 置的各種信息等。
[0059] 存儲(chǔ)卡6是用于保存由圖像處理部3圖像處理為記錄用的圖像信號(hào)的記錄介質(zhì)。
[0060] 抖動(dòng)檢測(cè)部7構(gòu)成為具有加速度傳感器等，檢測(cè)該拍攝裝置的抖動(dòng)并輸出到照相 機(jī)控制部12。
[0061] 機(jī)械抖動(dòng)校正部8在照相機(jī)控制部12的控制下，根據(jù)由抖動(dòng)檢測(cè)部7檢測(cè)到的抖 動(dòng)和圖像切出部3a的切出區(qū)域的位置（切出位置），機(jī)械地校正攝像元件2a (更詳細(xì)地說(shuō)， 是攝像元件2a的切出區(qū)域）與被攝體像的相對(duì)抖動(dòng)。具體而言，機(jī)械抖動(dòng)校正部8使鏡頭 1和攝像元件2a中的至少一方移動(dòng)來(lái)減輕抖動(dòng)，以抵消作為從通過(guò)抖動(dòng)檢測(cè)部7檢測(cè)到的 抖動(dòng)的矢量中減去圖像切出部3a的切出位置的矢量（以標(biāo)準(zhǔn)切出位置為準(zhǔn)則的當(dāng)前切出 位置的矢量）而得到的結(jié)果的抖動(dòng)矢量。另外，以下為了簡(jiǎn)單，說(shuō)明為使攝像元件2a移動(dòng) 來(lái)減輕抖動(dòng)，但也可以移動(dòng)鏡頭1來(lái)減輕抖動(dòng)，還可以并用攝像元件2a的移動(dòng)和鏡頭1的 移動(dòng)來(lái)減輕抖動(dòng)。機(jī)械抖動(dòng)校正部8將攝像元件2a的機(jī)械抖動(dòng)校正量輸出到照相機(jī)控制 部12。
[0062] 曝光控制部9根據(jù)由照相機(jī)控制部12確定的快門(mén)速度（曝光時(shí)間），在該照相機(jī) 控制部12的控制下，控制機(jī)械快門(mén)13和攝像元件2a的元件快門(mén)來(lái)取得圖像。曝光控制部 9還根據(jù)由照相機(jī)控制部12確定的光圈值，進(jìn)行鏡頭1所包含的光圈的控制等。此外，曝光 控制部9將攝像元件2a、機(jī)械快門(mén)13、以及光圈的驅(qū)動(dòng)信息輸出到照相機(jī)控制部12。
[0063] 對(duì)焦控制部10驅(qū)動(dòng)鏡頭1以調(diào)節(jié)焦點(diǎn)。即，對(duì)焦控制部10根據(jù)從AF評(píng)價(jià)值運(yùn)算 部4接收到AF評(píng)價(jià)值的照相機(jī)控制部12的控制，驅(qū)動(dòng)鏡頭1所包含的對(duì)焦鏡頭，使形成在 攝像元件2a上的被攝體像達(dá)到對(duì)焦。此外，對(duì)焦控制部10將鏡頭位置等鏡頭驅(qū)動(dòng)信息輸 出到照相機(jī)控制部12。
[0064] 照相機(jī)操作部11是用于進(jìn)行針對(duì)該拍攝裝置的各種操作輸入的操作部。該照相 機(jī)操作部11中包含以下等操作部件：用于接通/斷開(kāi)拍攝裝置的電源的電源開(kāi)關(guān)；用于指 示輸入靜態(tài)圖像拍攝、動(dòng)態(tài)圖像拍攝等的釋放按鈕；用于設(shè)定拍攝模式、再現(xiàn)模式、實(shí)時(shí)取 景模式等的模式按鈕。這里，可通過(guò)模式按鈕設(shè)定的拍攝模式大致區(qū)分有靜態(tài)圖像拍攝模 式和動(dòng)態(tài)圖像拍攝模式，在靜態(tài)圖像拍攝模式中能夠進(jìn)一步設(shè)定自動(dòng)、光圈優(yōu)先、快門(mén)速度 優(yōu)先、手動(dòng)、B門(mén)等各拍攝模式。并且實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝是在B門(mén)拍攝模式中設(shè)定了實(shí)時(shí)取景模 式時(shí)，例如根據(jù)釋放按鈕的輸入操作來(lái)執(zhí)行。
[0065] 照相機(jī)控制部12根據(jù)來(lái)自對(duì)焦控制部10的鏡頭驅(qū)動(dòng)信息、來(lái)自AF評(píng)價(jià)值運(yùn)算部 4的AF評(píng)價(jià)值、來(lái)自曝光控制部9的各驅(qū)動(dòng)信息、來(lái)自抖動(dòng)檢測(cè)部7的拍攝裝置的抖動(dòng)、來(lái) 自機(jī)械抖動(dòng)校正部8的機(jī)械抖動(dòng)校正量、來(lái)自圖像處理部3的信息以及來(lái)自照相機(jī)操作部 11的操作輸入等，控制包含圖像處理部3、存儲(chǔ)卡6、機(jī)械抖動(dòng)校正部8、曝光控制部9、對(duì)焦 控制部10等在內(nèi)的該拍攝裝置整體。此外，照相機(jī)控制部12具有未圖示的內(nèi)部存儲(chǔ)器，存 儲(chǔ)后述的時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)的各切出位置。
[0066] 接著，參照?qǐng)D2?圖5說(shuō)明由于拍攝裝置的抖動(dòng)而產(chǎn)生的圖像中的被攝體像的抖 動(dòng)。這里，圖2是示出在攝像元件2a上成像被攝體像的情形的圖，圖3是示出拍攝裝置相 比圖2稍微向左上方移動(dòng)時(shí)在攝像元件2a上成像被攝體像的情形的圖，圖4是示出拍攝裝 置相比圖2和圖3進(jìn)一步向左上方移動(dòng)時(shí)在攝像元件2a上成像被攝體像的情形的圖，圖5 是示出將在圖2?圖4的狀態(tài)下拍攝的各時(shí)分圖像相加而得到的相加圖像的情形的圖。 [0067] 首先，如圖2所示，利用鏡頭1在攝像元件2a上的某個(gè)點(diǎn)處形成被攝體OBJ上的 一點(diǎn)的像。另外，在圖2中，用點(diǎn)劃線示出從被攝體OBJ上的一點(diǎn)起經(jīng)過(guò)鏡頭1的開(kāi)口中心 而到達(dá)至攝像元件2a的主光線（另外，為了比較，圖3和圖4所示的點(diǎn)劃線也是該圖2所 示的位置關(guān)系中的主光線（即不是圖3或圖4所示的位置關(guān)系中的主光線））。
[0068] 當(dāng)拍攝裝置相比該圖2所示的狀態(tài)稍微向左上方移動(dòng)時(shí)，如圖3所示，上述被攝體 OBJ上的一點(diǎn)的像在攝像元件2a的攝像面上成像于相比圖2稍微靠左上方的位置處。 [0069] 當(dāng)拍攝裝置相比圖2和圖3進(jìn)一步向左上方移動(dòng)時(shí)，如圖4所示，上述被攝體OBJ 上的一點(diǎn)的像在攝像元件2a的攝像面上成像于相比圖3進(jìn)一步靠左上方的位置處。
[0070] 因此，在圖2?圖4的狀態(tài)下分別拍攝的圖像中的電子的被攝體像Iobjl?Iobj3 的位置各異，因此相加而得到的相加圖像MG如圖5所示那樣成為被攝體抖動(dòng)的圖像。此 處，由于拍攝裝置向左上方移動(dòng)，因此拍攝范圍內(nèi)的被攝體像如圖5所示那樣向右下方偏 離而被拍攝。
[0071] 接著，參照?qǐng)D6?圖9說(shuō)明利用機(jī)械抖動(dòng)校正部8驅(qū)動(dòng)攝像元件2a來(lái)進(jìn)行抖動(dòng)校 正的情況。這里，圖6是示出與圖2對(duì)應(yīng)的機(jī)械抖動(dòng)校正的初始狀態(tài)的圖，圖7是示出與圖 3對(duì)應(yīng)地將攝像元件2a稍微向左上方移動(dòng)進(jìn)行機(jī)械抖動(dòng)校正時(shí)的情形的圖，圖8是示出與 圖4對(duì)應(yīng)地將攝像元件2a進(jìn)一步向左上方移動(dòng)進(jìn)行機(jī)械抖動(dòng)校正時(shí)的情形的圖，圖9是示 出將在圖6?圖8的狀態(tài)下拍攝的各時(shí)分圖像相加而得到的相加圖像的情形的圖。另外， 在圖6?圖8中，用雙點(diǎn)劃線示出攝像元件2a的傳感器移位移動(dòng)范圍SA。此外，圖6?圖 8是從橫向觀察到的示意圖，因此雖然對(duì)于左右方向未明示，但攝像部2也能夠在左右方向 上移動(dòng)，與上下方向同樣，在左右方向上也存在傳感器移位移動(dòng)范圍SA。
[0072] 圖6所示的初始狀態(tài)是開(kāi)始機(jī)械抖動(dòng)校正的時(shí)刻，因此攝像元件2a尚未被移位， 而位于傳感器移位移動(dòng)范圍SA的中央。
[0073] 在圖7所示的狀態(tài)下，為了將如圖3所示那樣朝攝像面的左上方向移動(dòng)后的被攝 體像成像于與圖6所示的攝像面上的被攝體像的位置相同的位置處，將攝像元件2a移位到 了傳感器移位移動(dòng)范圍SA的左上方的位置。
[0074] 在圖8所示的狀態(tài)下，為了將如圖4所示那樣朝攝像面的更左上方向移動(dòng)后的被 攝體像成像于與圖6所示的攝像面上的被攝體像的位置相同的位置處，將攝像元件2a移位 到了傳感器移位移動(dòng)范圍SA的更左上方的位置。
[0075] 這樣在圖6?圖8的狀態(tài)下分別拍攝的圖像中的被攝體像Iobjl?Iobj3的位置 大致相同，因此相加而得到的相加圖像IMG如圖9所示那樣成為減少了被攝體像的抖動(dòng)的 圖像。
[0076] 繼而，參照?qǐng)D10?圖12說(shuō)明進(jìn)行圖像切出的情況下的、由于拍攝裝置的抖動(dòng)而產(chǎn) 生的圖像中的被攝體像的抖動(dòng)。這里，圖10是示出與圖2對(duì)應(yīng)的圖像中的被攝體像的抖動(dòng) 的情形的圖，圖11是示出與圖3對(duì)應(yīng)的圖像中的被攝體像的抖動(dòng)的情形的圖，圖12是示出 與圖4對(duì)應(yīng)的圖像中的被攝體像的抖動(dòng)的情形的圖。另外，在圖10?圖12以及后述的圖 13?圖15中，利用EA表示攝像元件2a的整個(gè)拍攝區(qū)域，利用IA表示切出區(qū)域。
[0077] 在圖10?圖12中未進(jìn)行抖動(dòng)校正，因此以與整個(gè)拍攝區(qū)域EA的中心相同的位置 為中心的標(biāo)準(zhǔn)切出位置的切出區(qū)域IA未被變更。因此，圖10?圖12中的被攝體像Iobjl? I〇bj3的位置與圖2?圖4中的位置（參照?qǐng)D5)相同，僅以下方面不同：為了將切出區(qū)域 IA用作記錄圖像或顯示圖像而成為稍微用電子變焦進(jìn)行放大（zoom up)后的狀態(tài)的圖像。 因此，將圖10?圖12的切出區(qū)域IA相加而得到的相加圖像除了稍微被放大的方面以外， 與圖5所示的被攝體抖動(dòng)的圖像相同。
[0078] 接著，參照?qǐng)D13?圖15,說(shuō)明由作為電子抖動(dòng)校正部發(fā)揮功能的圖像切出部3a進(jìn) 行抖動(dòng)校正的情況。這里，圖13是示出與圖10對(duì)應(yīng)的電子抖動(dòng)校正的初始狀態(tài)的圖，圖14 是示出與圖11對(duì)應(yīng)地將切出區(qū)域IA稍微向右下方移動(dòng)進(jìn)行電子抖動(dòng)校正時(shí)的情形的圖， 圖15是示出與圖12對(duì)應(yīng)地將切出區(qū)域IA進(jìn)一步向右下方移動(dòng)進(jìn)行電子抖動(dòng)校正時(shí)的情 形的圖。
[0079] 在圖13?圖15中，根據(jù)與圖10?圖12對(duì)應(yīng)的整個(gè)拍攝區(qū)域EA中的被攝體 像Iobjl?Iobj3的移動(dòng)，對(duì)切出區(qū)域IA進(jìn)行了移位以使得切出區(qū)域IA中的被攝體像 Iobjl?Iobj3的位置變得相同。將這樣的圖13?圖15的切出區(qū)域IA相加而得到的相加 圖像除了稍微被放大的方面以外，與圖9所示的減少了被攝體像的抖動(dòng)后的圖像相同。
[0080] 并且在本實(shí)施方式中，通過(guò)組合上述那樣的機(jī)械抖動(dòng)校正部8的機(jī)械抖動(dòng)校正、 和圖像切出部3a的電子抖動(dòng)校正，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力的抖動(dòng)校正，從而進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間曝光的實(shí)時(shí)B門(mén) 拍攝。
[0081] 參見(jiàn)圖16?圖21說(shuō)明這樣的實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝。這里，圖16是示出對(duì)亮?xí)r圖像進(jìn)行 實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序圖，圖17是示出對(duì)暗時(shí)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí) 序圖，圖18是示出根據(jù)時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和時(shí)分切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)來(lái)生成校正了暗 電流后的校正圖像數(shù)據(jù)的情形的圖，圖19是示出抖動(dòng)校正實(shí)時(shí)B門(mén)的處理的流程圖，圖20 是示出圖19的步驟S2的亮?xí)r拍攝的處理的流程圖，圖21是示出圖19的步驟S3的暗時(shí)拍 攝的處理的流程圖。
[0082] 如圖19所示，在將拍攝裝置設(shè)定為實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝模式而開(kāi)始該抖動(dòng)校正實(shí)時(shí)B門(mén) 的處理時(shí)，等待利用照相機(jī)操作部11的釋放按鈕來(lái)指示實(shí)時(shí)B門(mén)拍攝的開(kāi)始（步驟S1)。
[0083] 此處在進(jìn)行了釋放操作的情況下，進(jìn)行圖20所示的亮?xí)r拍攝的處理（步驟S2)。 該亮?xí)r拍攝的處理是如下處理：將亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)作為將曝光時(shí)間分割為多個(gè)分割曝光時(shí)間 的多張時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)而取得，并按照每個(gè)時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)切出校正抖動(dòng)后的時(shí)分切 出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)。
[0084] 當(dāng)進(jìn)入到該亮?xí)r拍攝的處理后，首先開(kāi)始機(jī)械抖動(dòng)校正部8的機(jī)械抖動(dòng)校正（步 驟 S11)。
[0085] 接著，如圖16所示，打開(kāi)機(jī)械快門(mén)13 (步驟S12)，通過(guò)與垂直同步信號(hào)VD同步地 開(kāi)始復(fù)位脈沖RST的施加而開(kāi)始曝光（步驟S13)。另外，該圖16中示出了按照每行依次施 加復(fù)位脈沖RST的滾動(dòng)讀出的例子，但也可以是一并讀出。
[0086] 然后，進(jìn)行如下等初始設(shè)定，對(duì)針對(duì)分割曝光的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器η設(shè)定1、 對(duì)第1次時(shí)分曝光的機(jī)械抖動(dòng)校正量（水平方向校正量Λ Mxl、垂直方向校正量Λ Myl)分 別設(shè)定〇 (步驟S14)。為了在后級(jí)的暗時(shí)拍攝中使用該機(jī)械抖動(dòng)校正量的初始值，將其作為 校正量動(dòng)作配置文件存儲(chǔ)到照相機(jī)控制部12的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。
[0087] 進(jìn)而，等待經(jīng)過(guò)分割曝光時(shí)間Texpn (在圖16所示的例子中，是Texpl?Texp3內(nèi) 的與分割曝光次數(shù)η對(duì)應(yīng)的時(shí)間）（步驟S15)。正在經(jīng)過(guò)該分割曝光時(shí)間Texpn的過(guò)程中機(jī) 械抖動(dòng)校正部8也進(jìn)行動(dòng)作并繼續(xù)進(jìn)行機(jī)械抖動(dòng)校正，因此減少了曝光中的圖像的抖動(dòng)。
[0088] 在經(jīng)過(guò)分割曝光時(shí)間Texpn后，通過(guò)與垂直同步信號(hào)VD同步地開(kāi)始讀出脈沖RD 的施加，來(lái)進(jìn)行第η次的時(shí)分曝光的像素讀出，并且開(kāi)始讀出后的像素中的下一次（即 (η+1)次的）時(shí)分曝光（步驟S16)。
[0089] 在該步驟S16中作為拍攝數(shù)據(jù)讀出的是第η次時(shí)分曝光的整個(gè)拍攝區(qū)域ΕΑ的時(shí) 分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)。
[0090] 在進(jìn)行步驟S16的處理后，將機(jī)械抖動(dòng)校正部8復(fù)位而返回到初始位置（步驟 S17)，并且將復(fù)位緊前面的機(jī)械抖動(dòng)校正部8的驅(qū)動(dòng)量用作下一次時(shí)分曝光中的切出位置 (并且為了在后級(jí)的暗時(shí)拍攝中使用），并作為機(jī)械抖動(dòng)校正量（Λ Μχ (η+1)，Λ My (η+1)) 存儲(chǔ)到照相機(jī)控制部12的內(nèi)部存儲(chǔ)器中（步驟S18)。該機(jī)械抖動(dòng)校正量（Λ Μχ (η+1)， Λ My (η+1))也是上述的校正量動(dòng)作配置文件。
[0091] 進(jìn)行這樣的處理基于以下理由。在要用電子抖動(dòng)校正來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)的抖動(dòng)校正時(shí)， 必須將與抖動(dòng)的周期相比足夠短的時(shí)間間隔作為時(shí)分曝光時(shí)間來(lái)時(shí)分讀出圖像，從而讀出 次數(shù)變多且電耗增加，并且讀出噪聲增加。因此，實(shí)時(shí)的抖動(dòng)校正通過(guò)機(jī)械抖動(dòng)校正部8來(lái) 進(jìn)行，為了在各時(shí)分曝光中使機(jī)械抖動(dòng)校正部8能夠發(fā)揮充分的功能，每取得1張時(shí)分亮 時(shí)圖像數(shù)據(jù)時(shí)（即在開(kāi)始各時(shí)分曝光的時(shí)刻）將機(jī)械抖動(dòng)校正部8復(fù)位而返回到初始位 置。并且，在復(fù)位緊前面由機(jī)械抖動(dòng)校正所負(fù)責(zé)的機(jī)械抖動(dòng)校正量變成由電子抖動(dòng)校正來(lái) 負(fù)責(zé)。由此，能夠良好地組合機(jī)械抖動(dòng)校正的特長(zhǎng)和電子抖動(dòng)校正的特長(zhǎng)，從而在不增加耗 電和讀出噪聲的情況下實(shí)時(shí)進(jìn)行強(qiáng)力的抖動(dòng)校正。
[0092] 由此，對(duì)于作為第η次時(shí)分曝光的機(jī)械抖動(dòng)校正部8的驅(qū)動(dòng)量的圖像切出位置 (Λ Βχη，Λ Byn)，在η = 1時(shí)設(shè)定為在步驟S14中初始設(shè)定的機(jī)械抖動(dòng)校正量（Λ Mxl， Λ Myl)，在η = 2時(shí)設(shè)定為第（η - 1)次時(shí)分曝光結(jié)束緊前面的機(jī)械抖動(dòng)校正量（Λ Mxn， Λ Myn)，進(jìn)行從整個(gè)拍攝區(qū)域EA的時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)將切出區(qū)域ΙΑ的時(shí)分切出亮?xí)r圖像 數(shù)據(jù)An (在圖16所示的例子中，是Α1?A3內(nèi)的與分割曝光次數(shù)η對(duì)應(yīng)的時(shí)分切出亮?xí)r圖 像數(shù)據(jù)）切出的電子抖動(dòng)校正（步驟S19)。這里（ABxn，AByn)是相對(duì)于上次切出位置 的差分切出位置。S卩，使切出位置相對(duì)于上次切出位置偏離（Λ Βχη, Λ Byn)而進(jìn)行切出。 其中此處，當(dāng)存在圖像切出位置以像素為單位、機(jī)械抖動(dòng)校正量以μ m為單位等單位制的 不同等的情況下，可以乘以適當(dāng)?shù)某?shù)。此時(shí)，時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)An的切出位置是與 結(jié)束第（η - 1)次的時(shí)分曝光且使機(jī)械抖動(dòng)校正部8復(fù)位緊前面的機(jī)械抖動(dòng)校正部8的驅(qū) 動(dòng)量對(duì)應(yīng)的位置。
[0093] 然后，通過(guò)圖像處理部3將所切出的時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)An與之前取得的時(shí) 分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A1?A(n - 1)相加，進(jìn)行顯示用的圖像處理，并顯示在顯示部5上 (步驟S20)。通過(guò)進(jìn)行這樣的處理，在顯示部上顯示與從曝光開(kāi)始時(shí)刻起進(jìn)行了曝光時(shí)間 (Texpl+. · ·+Texpn)的曝光同等的圖像，能夠利用實(shí)時(shí)取景來(lái)確認(rèn)在B門(mén)拍攝時(shí)逐漸形成 的圖像的情形。而且，所顯示的圖像成為減少了抖動(dòng)的圖像。
[0094] 然后，根據(jù)釋放按鈕是否轉(zhuǎn)移到了例如未被按壓的狀態(tài)等，判定是否結(jié)束亮?xí)r拍 攝的處理（步驟S21)。
[0095] 這里在尚未結(jié)束亮?xí)r拍攝的處理的情況下，使η的值增加1個(gè)（步驟S22)，之后返 回到步驟S15反復(fù)上述那樣的處理。
[0096] 此外，在步驟S21中判定為結(jié)束亮?xí)r拍攝的處理的情況下，將計(jì)數(shù)器η的值作為 亮?xí)r拍攝時(shí)的計(jì)數(shù)器最大數(shù)nmax存儲(chǔ)到照相機(jī)控制部12的內(nèi)部存儲(chǔ)器中，并且為了減少 耗電量而停止機(jī)械抖動(dòng)校正部8的驅(qū)動(dòng)而結(jié)束在步驟S11中開(kāi)始的機(jī)械抖動(dòng)校正（步驟 S23)，從而回歸到圖19所示的抖動(dòng)校正實(shí)時(shí)B門(mén)的處理。這里亮?xí)r拍攝結(jié)束通過(guò)釋放開(kāi)關(guān) 的操作進(jìn)行指示，分割曝光時(shí)間在該釋放操作的定時(shí)被確定。因此，一般而言，最后的分割 曝光時(shí)間與其他分割曝光時(shí)間不同。
[0097] 再次返回到圖19的處理，接著進(jìn)行圖21所示的暗時(shí)拍攝的處理（步驟S3)。該暗 時(shí)拍攝的處理是如下處理：分割為與通過(guò)步驟S2的處理取得的多張時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相 同的多個(gè)分割曝光時(shí)間而取得時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，按照與時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)的構(gòu) 成暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)的每個(gè)時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，切出與時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出位置 的時(shí)分切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)。
[0098] 進(jìn)入到該暗時(shí)拍攝的處理后，首先如圖16的右端所示，關(guān)閉機(jī)械快門(mén)13 (步驟 S31)。因此，在圖17中，機(jī)械快門(mén)13也接著成為關(guān)閉狀態(tài)。
[0099] 在該暗時(shí)狀態(tài)下，通過(guò)與垂直同步信號(hào)VD同步地開(kāi)始復(fù)位脈沖RST的施加而開(kāi)始 曝光（步驟S32)。
[0100] 接著，進(jìn)行對(duì)針對(duì)分割曝光的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器η設(shè)定1等的初始設(shè)定（步 驟 S33)。
[0101] 然后，等待經(jīng)過(guò)第η次分割曝光的與亮?xí)r拍攝相同的分割曝光時(shí)間Texpn(步驟 S34)。
[0102] 在經(jīng)過(guò)分割曝光時(shí)間Texpn后，通過(guò)與垂直同步信號(hào)VD同步地開(kāi)始讀出脈沖RD 的施加來(lái)進(jìn)行第η次的時(shí)分曝光的像素讀出，并且開(kāi)始讀出后的像素的下一次（即（n+1) 次的）時(shí)分曝光（步驟S35)。
[0103] 在進(jìn)行步驟S35的處理后，將暗時(shí)拍攝的第η次時(shí)分曝光的圖像切出位置 (ADxn，ADyn)設(shè)定為亮?xí)r拍攝的第η次時(shí)分曝光的圖像切出位置（ABxn，AByn)，即設(shè) 定為在圖20的步驟S14和步驟S18中作為亮?xí)r拍攝時(shí)的電子抖動(dòng)校正的校正量動(dòng)作配置 文件存儲(chǔ)到照相機(jī)控制部12的內(nèi)部存儲(chǔ)器中的機(jī)械抖動(dòng)校正量（Λ Μχη，Λ Myn)，并進(jìn)行 從整個(gè)拍攝區(qū)域EA的時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)中將切出區(qū)域IA的時(shí)分切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)Bn(在 圖17所示的例子中，是B1?B3內(nèi)的與分割曝光次數(shù)η對(duì)應(yīng)的時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)）切出的 暗時(shí)圖像切出（步驟S36)。這里（Λ Dxn，Λ Dyn)是相對(duì)于上次切出位置的差分切出位置。 艮P，使切出位置相對(duì)于上次切出位置偏尚（ADxn，ADyn)來(lái)進(jìn)行切出。
[0104] 然后，根據(jù)計(jì)數(shù)器η是否達(dá)到了亮?xí)r拍攝時(shí)的計(jì)數(shù)器最大數(shù)nmax，判定是否結(jié)束 暗時(shí)拍攝的處理（步驟S37)。
[0105] 這里在尚未結(jié)束暗時(shí)拍攝的處理的情況下，使η的值增加1個(gè)（步驟S38)，之后返 回到步驟S34反復(fù)進(jìn)行上述那樣的處理。
[0106] 此外，在步驟S37中判定為結(jié)束暗時(shí)拍攝的處理的情況下，回歸到圖19所示的抖 動(dòng)校正實(shí)時(shí)Β門(mén)的處理。
[0107] 再次返回圖19的處理時(shí)，如圖18所示，通過(guò)將時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù) 據(jù)Α1?Anmax相力卩，如A = Α1+Α2+··· +Anmax那樣計(jì)算全部曝光時(shí)間Texp = (Texpl+Texp2+. · · +Texpnmax)的相加亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A (步驟S4)。
[0108] 同樣，如圖18所示，通過(guò)將時(shí)分切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)B1?Bnmax相加，如B = B1+B2+. · · +Bnmax 那樣計(jì)算全部曝光時(shí)間 Texp = (Texpl+Texp2+. · · +Texpnmax)的相加暗 時(shí)圖像數(shù)據(jù)B (步驟S5)。另外，圖18在相加暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)B中用點(diǎn)劃線示出了被攝體像， 但該被攝體像是為了參考而進(jìn)行記載的，實(shí)際未被曝光。
[0109] 進(jìn)而，作為暗電流校正部發(fā)揮功能的圖像處理部3通過(guò)從相加亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A中 減去相加暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)B，如A'= A - B那樣計(jì)算去除暗電流噪聲后的校正圖像數(shù)據(jù)A'（步 驟S6)。這里，"暗電流噪聲的去除"不僅包含完全去除暗電流噪聲的情況，還包含去除一部 分暗電流噪聲的情況，還可以換言作"暗電流噪聲的減少（減輕）"。
[0110] 另外，此處，將時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)A1?Anmax彼此、和時(shí)分切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù) B1?Bnmax彼此分別相加后計(jì)算出了去除暗電流噪聲后的校正圖像數(shù)據(jù)A'，但不限于該 運(yùn)算順序，只要能夠得到相同的結(jié)果，則不論用哪種順序進(jìn)行運(yùn)算都可以。例如，可以在如 (A1 - Bl)、(A2 - B2)、. . .、(Anmax - Bnmax)那樣首先計(jì)算去除暗電流噪聲后的時(shí)分亮?xí)r 圖像數(shù)據(jù)后，通過(guò)將它們相加而得到去除暗電流噪聲后的校正圖像數(shù)據(jù)A'。
[0111] 然后，如圖18所示，對(duì)校正圖像數(shù)據(jù)A'乘以增益G，計(jì)算放大后的校正圖像數(shù)據(jù) A' '（步驟S7)，通過(guò)圖像處理部3對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行各種圖像處理并記錄到存儲(chǔ)卡6中，或在顯 示部5上顯示作為拍攝結(jié)果而得到的圖像（步驟S8)，從而結(jié)束該抖動(dòng)校正實(shí)時(shí)B門(mén)的處 理。
[0112] 根據(jù)這樣的實(shí)施方式1，時(shí)分拍攝亮?xí)r圖像并進(jìn)行顯示，因此能夠利用實(shí)時(shí)取景來(lái) 確認(rèn)在B門(mén)拍攝時(shí)逐漸形成的圖像的情形。
[0113] 此外，機(jī)械抖動(dòng)校正在機(jī)械抖動(dòng)校正量達(dá)到了傳感器移位移動(dòng)范圍SA的邊界時(shí) 到達(dá)極限，電子抖動(dòng)校正在切出區(qū)域IA達(dá)到了整個(gè)拍攝區(qū)域EA的邊界時(shí)到達(dá)極限，但由 于組合這些機(jī)械抖動(dòng)校正和電子抖動(dòng)校正，因此能夠?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)力的抖動(dòng)校正從而應(yīng)對(duì)手持拍 攝。除此以外，根據(jù)本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，能夠抑制僅利用機(jī)械抖動(dòng)校正來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力的抖動(dòng)校 正的情況下那樣的成本增加和拍攝裝置的大型化。
[0114] 并且，通過(guò)機(jī)械抖動(dòng)校正來(lái)進(jìn)行分割曝光中的實(shí)時(shí)的抖動(dòng)校正，每當(dāng)1次分割曝 光結(jié)束時(shí)將機(jī)械抖動(dòng)校正復(fù)位，通過(guò)電子抖動(dòng)校正來(lái)負(fù)責(zé)在復(fù)位緊前面的機(jī)械抖動(dòng)校正 量，因此不需要通過(guò)電子抖動(dòng)校正來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)的抖動(dòng)校正，能夠抑制耗電和讀出噪聲的增 加。
[0115] 并且，從亮?xí)r圖像中減去了暗時(shí)圖像，因此能夠得到去除暗電流噪聲后的圖像。
[0116] 此時(shí)，存儲(chǔ)亮?xí)r圖像的電子抖動(dòng)校正的切出位置，由于對(duì)于暗時(shí)圖像也從與亮?xí)r 圖像相同的切出位置進(jìn)行切出，因此在亮?xí)r圖像和暗時(shí)圖像中固定模式噪聲（FPN)的位置 發(fā)生偏離的情況消失，能夠高精度地進(jìn)行校正。
[0117] 由此，能夠在不使拍攝裝置大型化的情況下以低成本實(shí)現(xiàn)基于手持的實(shí)時(shí)B門(mén)拍 攝。
[0118] [實(shí)施方式2]
[0119] 圖22和圖23示出了本發(fā)明的實(shí)施方式2,圖22是示出對(duì)暗時(shí)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)B門(mén) 拍攝時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序圖，圖23是示出圖19的步驟S3的暗時(shí)拍攝的處理的流程圖。
[0120] 在該實(shí)施方式2中，對(duì)與上述實(shí)施方式1相同的部分標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)等并適當(dāng)省略 說(shuō)明，主要僅對(duì)不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。
[0121] 本實(shí)施方式2相對(duì)上述實(shí)施方式1，不同之處在于到取得暗時(shí)圖像并得到相加暗 時(shí)圖像數(shù)據(jù)B為止的處理。
[0122] 該暗時(shí)拍攝的處理是如下處理：通過(guò)作為暗時(shí)圖像切出部發(fā)揮功能的圖像切出部 3a將暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)的像素值分割為作為分割曝光時(shí)間Texpn與曝光時(shí)間Texp之比的曝光 時(shí)間比而取得時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，按照與時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)的構(gòu)成暗時(shí)圖像數(shù)據(jù) 的每個(gè)時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，切出與時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出位置的時(shí)分切出暗時(shí) 圖像數(shù)據(jù)。
[0123] S卩，在圖19的步驟S3中進(jìn)入到暗時(shí)拍攝的處理后，在本實(shí)施方式中執(zhí)行圖22所 示的處理。
[0124] 于是，首先與步驟S31同樣地關(guān)閉機(jī)械快門(mén)13 (步驟S41)，與步驟S32同樣地開(kāi)始 曝光（步驟S42)。
[0125] 并且，在本實(shí)施方式中，不是等待經(jīng)過(guò)分割曝光時(shí)間Texpn，而是等待經(jīng)過(guò)全部曝 光時(shí)間Texp (步驟S43)。即，在本實(shí)施方式中對(duì)于暗時(shí)圖像不進(jìn)行分割曝光，而進(jìn)行1次全 部曝光時(shí)間Texp的曝光。
[0126] 在經(jīng)過(guò)全部曝光時(shí)間Texp后，通過(guò)與垂直同步信號(hào)VD同步地開(kāi)始讀出脈沖RD的 施加而進(jìn)行像素的讀出（步驟S44)。
[0127] 接著，將所得到的全部曝光時(shí)間Texp的暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)分割為亮?xí)r拍攝時(shí)的計(jì)數(shù) 器最大數(shù)nmax個(gè)，從而取得多張時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)（步驟S45)。該分割是不變更像素?cái)?shù)等 而僅分割像素值的分割。即，時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)通過(guò)作為暗時(shí)圖像切出部發(fā)揮功能的圖像 切出部3a將暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)的各像素的像素值分割為作為分割曝光時(shí)間Texpn與全部曝光 時(shí)間Texp之比的曝光時(shí)間比而取得。
[0128] 然后，進(jìn)行對(duì)用于對(duì)時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)的處理張數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器η設(shè)定1等 的初始設(shè)定（步驟S46)。
[0129] 進(jìn)而，將第η張時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)的圖像切出位置（ADxn，ADyn)設(shè)定為亮?xí)r 拍攝的第η次時(shí)分曝光的圖像切出位置（Λ Βχη，Λ Byn)、即機(jī)械抖動(dòng)校正量（Λ Mxn， Λ Myn)，并進(jìn)行從整個(gè)拍攝區(qū)域EA的時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)中將切出區(qū)域ΙΑ的時(shí)分切出暗時(shí) 圖像數(shù)據(jù)Bn切出的暗時(shí)圖像切出（步驟S47)。
[0130] 然后，根據(jù)計(jì)數(shù)器η是否達(dá)到了亮?xí)r拍攝時(shí)的計(jì)數(shù)器最大數(shù)nmax，判定是否結(jié)束 暗時(shí)拍攝的處理（步驟S48)。
[0131] 這里在尚未結(jié)束暗時(shí)拍攝的處理的情況下，使η的值增加1個(gè)（步驟S49)，之后返 回到步驟S47反復(fù)進(jìn)行上述那樣的處理。
[0132] 此外，在步驟S48中判定為結(jié)束暗時(shí)拍攝的處理的情況下，回歸到圖19所示的抖 動(dòng)校正實(shí)時(shí)Β門(mén)的處理。
[0133] 另外，在上述實(shí)施方式1中，在暗時(shí)拍攝之前進(jìn)行了亮?xí)r拍攝，這是因?yàn)槿绻幌?進(jìn)行亮?xí)r拍攝，則不能確定暗時(shí)拍攝中的分割曝光時(shí)間和切出區(qū)域。但是，在本實(shí)施方式的 情況下，是在取得了全部時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)后，將暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)分割而取 得時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)的序列，因此也能夠在亮?xí)r拍攝之前進(jìn)行暗時(shí)拍攝。
[0134] 根據(jù)這樣的實(shí)施方式2,起到與上述實(shí)施方式1大致相同的效果，并且暗時(shí)圖像 的讀出次數(shù)為1次即可，因此能夠削減讀出時(shí)的耗電。并且，在上述實(shí)施方式1的處理中， 亮?xí)r圖像的讀出次數(shù)為nmax次、暗時(shí)圖像的讀出次數(shù)為nmax次，合計(jì)為2nmax次，但在本 實(shí)施方式的處理中，亮?xí)r圖像的讀出次數(shù)為nmax次，暗時(shí)圖像的讀出次數(shù)為1次，合計(jì)為 (nmax+Ι)次，因此能夠減少讀出噪聲。如果列舉讀出噪聲量與讀出次數(shù)的平方根成比例 的噪聲模型為例，則nmax越大，實(shí)施方式2的噪聲量

【權(quán)利要求】
1. 一種拍攝裝置，其取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)并校正暗電流，所述拍攝裝置 的特征在于，具有 ： 亮?xí)r圖像拍攝部，其利用攝像元件拍攝所成像的被攝體像來(lái)取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)； 暗時(shí)圖像拍攝部，其將上述攝像元件遮光來(lái)取得曝光時(shí)間與取得上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)的 曝光時(shí)間相同的暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)； 抖動(dòng)檢測(cè)部，其檢測(cè)抖動(dòng)； 電子抖動(dòng)校正部，其根據(jù)由上述抖動(dòng)檢測(cè)部檢測(cè)到的抖動(dòng)，從上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中切 出校正了抖動(dòng)的切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)； 暗時(shí)圖像切出部，其從上述暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)中切出與上述切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出 位置的切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)；以及 暗電流校正部，其通過(guò)從上述切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中減去上述切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，來(lái)生 成校正了暗電流的校正圖像數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拍攝裝置，其特征在于， 上述亮?xí)r圖像拍攝部取得將上述曝光時(shí)間分割為多個(gè)分割曝光時(shí)間的多張時(shí)分亮?xí)r 圖像數(shù)據(jù)作為上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)， 上述電子抖動(dòng)校正部按照每個(gè)上述時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)來(lái)切出校正了抖動(dòng)的時(shí)分切出 亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)， 上述暗時(shí)圖像切出部按照與上述時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)的構(gòu)成上述暗時(shí)圖像數(shù) 據(jù)的每個(gè)時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，切出與上述時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出位置的時(shí)分切 出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)， 上述暗電流校正部根據(jù)上述時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和上述時(shí)分切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，生 成校正了暗電流的校正圖像數(shù)據(jù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拍攝裝置，其特征在于， 由上述暗時(shí)圖像拍攝部分割為與多張上述時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的多個(gè)分割曝光時(shí) 間而取得上述時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拍攝裝置，其特征在于， 由上述暗時(shí)圖像切出部將上述暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)的像素值分割為作為上述分割曝光時(shí)間 與上述曝光時(shí)間之比的曝光時(shí)間比而取得上述時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的拍攝裝置，其特征在于， 所述拍攝裝置還具有機(jī)械抖動(dòng)校正部，所述機(jī)械抖動(dòng)校正部根據(jù)由上述抖動(dòng)檢測(cè)部檢 測(cè)到的抖動(dòng)，機(jī)械地校正上述攝像元件與上述被攝體像的相對(duì)抖動(dòng)， 上述機(jī)械抖動(dòng)校正部在正在分別曝光多張上述時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)的過(guò)程中進(jìn)行動(dòng)作， 并且每當(dāng)取得1張時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)時(shí)被置位到初始位置或靠近初始位置， 上述電子抖動(dòng)校正部在取得置位到初始位置或靠近初始位置后的上述時(shí)分亮?xí)r圖像 數(shù)據(jù)時(shí)，切出與置位到初始位置或靠近初始位置緊前面的上述機(jī)械抖動(dòng)校正部的驅(qū)動(dòng)量相 當(dāng)?shù)那谐鑫恢玫臅r(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)。
6. -種拍攝方法，取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)并校正暗電流，所述拍攝方法的 特征在于，具有 ： 亮?xí)r圖像拍攝步驟，利用攝像元件拍攝所成像的被攝體像來(lái)取得亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)； 暗時(shí)圖像拍攝步驟，將上述攝像元件遮光來(lái)取得曝光時(shí)間與取得上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)的 曝光時(shí)間相同的暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)； 檢測(cè)抖動(dòng)的抖動(dòng)檢測(cè)步驟； 電子抖動(dòng)校正步驟，根據(jù)通過(guò)上述抖動(dòng)檢測(cè)步驟檢測(cè)到的抖動(dòng)，從上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù) 中切出校正了抖動(dòng)的切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)； 暗時(shí)圖像切出步驟，從上述暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)中切出與上述切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出 位置的切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)；以及 暗電流校正步驟，通過(guò)從上述切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)中減去上述切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，來(lái)生 成校正了暗電流的校正圖像數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的拍攝方法，其特征在于， 上述亮?xí)r圖像拍攝步驟取得將上述曝光時(shí)間分割為多個(gè)分割曝光時(shí)間的多張時(shí)分亮 時(shí)圖像數(shù)據(jù)作為上述亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)， 上述電子抖動(dòng)校正步驟按照每個(gè)上述時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)來(lái)切出校正了抖動(dòng)的時(shí)分切 出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)， 上述暗時(shí)圖像切出步驟按照與上述時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)的構(gòu)成上述暗時(shí)圖像 數(shù)據(jù)的每個(gè)時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)，切出與上述時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的切出位置的時(shí)分 切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)， 上述暗電流校正步驟根據(jù)上述時(shí)分切出亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)和上述時(shí)分切出暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)， 生成校正了暗電流的校正圖像數(shù)據(jù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的拍攝方法，其特征在于， 通過(guò)上述暗時(shí)圖像拍攝步驟分割為與多張上述時(shí)分亮?xí)r圖像數(shù)據(jù)相同的多個(gè)分割曝 光時(shí)間而取得上述時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的拍攝方法，其特征在于， 通過(guò)上述暗時(shí)圖像切出步驟將上述暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)的像素值分割為作為上述分割曝光 時(shí)間與上述曝光時(shí)間之比的曝光時(shí)間比而取得上述時(shí)分暗時(shí)圖像數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】H04N5/232GK104243863SQ201410239480
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月6日
【發(fā)明者】島田義尚 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社