ES2303193T3 - Metodo y aparato para detectar pixeles defectuosos de acuerdo con el metodo de lectura. - Google Patents
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Abstract
Un aparato de formación de imágenes, que incluye: un dispositivo (205) de formación de imágenes que tiene una pluralidad de grupos de píxeles, que tienen cada uno de ellos al menos un píxel; medios (211) de detección de señales para leer cargas eléctricas almacenadas de los píxeles y entregar como salida señales que tienen niveles de señal correspondientes a las cantidades de las cargas eléctricas almacenadas que han sido leídas; medios (212) de detección de defectos para determinar si los píxeles son píxeles defectuosos correspondientes a los niveles de las señales; y medios (212) de control para controlar la lectura de las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles de dicho dispositivo de formación de imágenes en un primer modo de lectura y en un segundo modo de lectura; donde, en el primer método de lectura, las cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada uno de los píxeles es el mismo en cada uno de los grupos de píxeles, donde, en el segundo método de lectura, las cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada uno de los píxeles es diferente del primer método de lectura, en al menos una parte de los grupos de píxeles, y donde, para los métodos de lectura, dichos medios (212) de detección de defectos fijan niveles de determinación de defectos de acuerdo con los tiempos de almacenamiento de la carga eléctrica, y determina los píxeles que tienen niveles de señal mayores que los niveles de determinación de defectos como píxeles defectuosos.
Description
Método y aparato para detectar píxeles
defectuosos de acuerdo con el método de lectura.
La presente invención está relacionada con un
aparato de formación de imágenes y con un método de formación de
imágenes que detectan píxeles (elementos de imagen) defectuosos de
un dispositivo de formación de imágenes y compensan las señales de
imágenes de los píxeles defectuosos, utilizando los resultados
detectados.
Un dispositivo de formación de imágenes, que
está montado en una cámara electrónica o similar y que forma
imágenes de un objeto, puede tener defectos en los píxeles que
tienen lugar en la etapa de producción. Estos defectos de los
píxeles entregan como salida señales cuyos niveles son anormales.
Así, si se genera una imagen con una señal de salida de un
dispositivo de formación de imágenes que tiene defectos en los
píxeles, en la imagen se contiene una información errónea que está
ausente en el objeto. Como resultado, la imagen no queda
natural.
Tales píxeles defectuosos pueden tener lugar
debido a diversas causas, tales como un pico de corriente y un
fotodiodo defectuoso. Un defecto del cual su nivel de salida en un
píxel defectuoso es más alto que el de un píxel normal, se denomina
"defecto blanco", mientras que un defecto del cual su nivel de
salida en un píxel defectuoso es menor que el de un píxel normal,
se denomina "defecto negro".
Como método en el cual tales defectos,
especialmente los defectos blancos, son detectados y compensados, se
detectan los píxeles que están apantallados de la luz y aquellos
cuyos niveles de salida exceden de un valor predeterminado, y las
posiciones de los mismos son almacenadas en un dispositivo de
almacenamiento (que es una memoria de acceso aleatorio (RAM) o una
memoria de sólo lectura (ROM)). Cuando se forman imágenes de un
objeto, las posiciones de los defectos blancos son leídas desde el
dispositivo de almacenamiento. Los píxeles defectuosos son
interpolados con sus píxeles circundantes. Cuando se apantalla de la
luz a un píxel normal, el nivel de salida del mismo es idealmente
0. Utilizando la diferencia de características de un píxel normal y
un píxel defectuoso, cuyo nivel de salida no es cero, se detecta y
se compensa un píxel defectuoso. Este método ha sido propuesto en
los siguientes Documento 1 de Patente y Documento 2 de Patente.
Documento 1 de
Patente
Patente Japonesa núm. 2.565.264 (Publicación de
patente japonesa abierta a consulta pública núm. HEI
1-105672)
Documento 2 de
Patente
Patente Japonesa núm. 2.808.814 (Publicación de
patente japonesa abierta a consulta pública núm. HEI
3-296375)
\vskip1.000000\baselineskip
En este caso, detectar un píxel defectuoso es
reconocer un píxel defectuoso como un píxel defectuoso. Por otra
parte, compensar un píxel defectuoso es compensar la señal de salida
de un píxel defectuoso que ha sido detectado en un proceso de
imágenes, de manera que la señal de salida del píxel defectuoso se
aproxima a la señal de salida esperada del mismo.
El nivel de la señal de un píxel defectuoso,
como un defecto blanco, varía dependiendo del tiempo transcurrido
desde que el píxel ha sido expuesto hasta que se lee la señal desde
él (en adelante, este tiempo puede ser denominado tiempo de
exposición-lectura). El nivel de señal del píxel es
proporcional al tiempo de exposición-lectura.
Cuando el tiempo de exposición-lectura es corto, el
defecto blanco no es obstructivo. Como contraste, cuando el tiempo
de exposición-lectura es largo, el defecto blanco se
hace obstructivo.
Sin embargo, en el método anterior de detección
de defectos de la técnica relacionada, los píxeles que entregan a
la salida señales cuyos niveles son mayores que un valor
predeterminado, son detectados como píxeles defectuosos. Así, en
todos los píxeles a comprobar (es decir, píxeles individuales en una
pantalla), sus tiempos de exposición-lectura
deberían ser iguales. En otras palabras, como se ha descrito
anteriormente, los niveles de señal de los píxeles defectuosos como
defectos blancos, aumentan a medida que sus tiempos de
exposición-lectura se hacen largos.
Por ejemplo, cuando los tiempos de
exposición-lectura de los píxeles en una parte baja
de la pantalla son largos y los tiempos de
exposición-lectura de los píxeles en una parte alta
de la pantalla son cortos, los niveles de señal de los defectos
blancos en la parte baja de la pantalla son más altos que los de la
parte alta de la pantalla. En ese caso, si se detectan píxeles
defectuosos con un valor umbral predeterminado, aún cuando los
píxeles defectuosos como defectos blancos están casi igualmente
distribuidos en las partes alta y baja de la pantalla, se detectan
más píxeles defectuosos en la parte baja de la pantalla que en la
parte alta de la pantalla. Por tanto, los píxeles defectuosos
pueden no ser detectados apropiadamente.
A la vista de lo anterior, sería deseable
proporcionar un aparato de formación de imágenes y un método de
formación de imágenes del cual el aparato de formación de imágenes
utilice un primer método de lectura en el cual el tiempo de
exposición-lectura sea el mismo en cada píxel y un
segundo método de lectura en el cual el tiempo de
exposición-lectura difiera en cada grupo de píxeles,
tenga niveles de determinación de defectos blancos que difieran en
el primer y segundo métodos de lectura, y compense adecuadamente los
defectos en el primer y segundo métodos de lectura.
Sería deseable también proporcionar un aparato
de formación de imágenes y un método de formación de imágenes, para
el cual el aparato de formación de imágenes utilice el primer método
de lectura y el segundo método de lectura, almacene los niveles de
señal de los píxeles defectuosos y compense los píxeles defectuosos
en al menos los dos métodos de lectura, con una operación de
detección de defectos en un método de lectura.
Sería deseable también proporcionar un aparato
de formación de imágenes y un método de formación de imágenes para
el cual el dispositivo de formación de imágenes utilice el primer
método de lectura y el segundo método de lectura y compense los
píxeles defectuosos en al menos los dos métodos de lectura, con una
operación de detección de defectos en un método de lectura, sin
almacenar los niveles de la señal de los píxeles defectuosos.
La presente invención está establecida en las
reivindicaciones.
De acuerdo con un aspecto, la presente invención
proporciona un aparato de formación de imágenes, que incluye:
un dispositivo de formación de imágenes que
tiene una pluralidad de grupos de píxeles que tienen, cada uno de
ellos, al menos un píxel;
medios de detección de señales para leer cargas
eléctricas almacenadas de los píxeles y para entregar a la salida
señales que tienen niveles de señal correspondientes a las
cantidades de las cargas eléctricas almacenadas que han sido
leídas;
medios de detección de defectos para determinar
si los píxeles son píxeles defectuosos correspondientes a los
niveles de las señales; y
medios de control para controlar la lectura de
las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles de dicho
dispositivo de formación de imágenes, en un primer método de
lectura y en un segundo método de lectura;
en el que el primer método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada
uno de los píxeles es el mismo en cada uno de los grupos de
píxeles,
en el que en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada
uno de los píxeles es diferente del primer método de lectura en al
menos parte de los grupos de píxeles, y
en el que para los métodos de lectura, dichos
medios de detección fijan los niveles de determinación de defectos
de acuerdo con los tiempos de almacenamiento de carga eléctrica y
determina los píxeles que tienen niveles de señal mayores que los
niveles de determinación de defectos como píxeles defectuosos.
De acuerdo con otro modo de realización de la
presente invención, hay un aparato de formación de imágenes que
incluye un dispositivo de formación de imágenes, que tiene una
pluralidad de grupos de píxeles que tienen al menos un píxel; un
dispositivo de detección de señales para leer cargas eléctricas
almacenadas de los píxeles y entregar a la salida señales que
tienen niveles de señal correspondientes a las cantidades de las
cargas eléctricas almacenadas que han sido leídas; un dispositivo
de detección de defectos para determinar si los píxeles son píxeles
defectuosos correspondientes a los niveles de señal; un dispositivo
de almacenamiento; y un dispositivo de compensación de defectos,
donde los píxeles del dispositivo de formación de imágenes son
controlados de manera que las cargas eléctricas almacenadas son
leídas desde los píxeles del dispositivo de formación de imágenes,
en al menos un primer método de lectura y un segundo método de
lectura, donde en el primer método de lectura, las cargas
eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los píxeles, de
forma que el tiempo de almacenamiento de las cargas eléctricas de
cada uno de los grupos de píxeles, es proporcional a la distancia
desde cada uno de los grupos de píxeles a una posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
primera relación, donde en el segundo método de lectura, las cargas
eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de las cargas eléctricas de
cada uno de los grupos de píxeles, es proporcional a la distancia
desde cada uno de los grupos de píxeles a una posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
segunda relación que es diferente de la primera relación, donde el
dispositivo de detección de defectos fija unos niveles de
determinación de defectos para los grupos de píxeles en un método
de lectura seleccionado entre el primer método de lectura y el
segundo método de lectura, determina los píxeles que tienen niveles
de señal mayores que los niveles de determinación de defectos como
píxeles defectuosos, y almacena las direcciones de los píxeles
defectuosos del dispositivo de formación de imágenes, y los niveles
de señal de los píxeles defectuosos en el dispositivo de
almacenamiento, y en el que cuando el dispositivo de compensación de
defectos compensa los píxeles defectuosos en el otro método de
lectura, el dispositivo de compensación de defectos obtiene las
distancias de los píxeles defectuosos desde la posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con las
direcciones de los píxeles defectuosos almacenadas en el
dispositivo de almacenamiento, obtiene los niveles de las señales
convertidas de los píxeles defectuosos con los niveles de señal de
los píxeles defectuosos almacenados en el dispositivo de
almacenamiento, las distancias calculadas, la primera relación y la
segunda relación, compara los niveles de señal convertidos con los
niveles de determinación de defectos, y determina si debe compensar
los píxeles defectuosos.
De acuerdo con otro modo de realización de la
presente invención, hay un aparato de formación de imágenes, que
incluye un dispositivo de formación de imágenes que tiene una
pluralidad de grupos de píxeles, teniendo cada grupo al menos un
píxel; un dispositivo de detección de señales para leer las cargas
eléctricas almacenadas de los píxeles, y entregar como salida
señales que tienen niveles de señal correspondientes a las
cantidades de cargas eléctricas almacenadas que han sido leídas; y
un dispositivo de detección de defectos para determinar si los
píxeles son píxeles defectuosos correspondientes a los niveles de
señal, en el que los píxeles del dispositivo de formación de
imágenes son controlados de forma que las cargas eléctricas
almacenadas son leídas desde los píxeles del dispositivo de
formación de imágenes en al menos un primer método de lectura y un
segundo método de lectura, donde en el primer método de lectura,
las cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de forma que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles, es proporcional a
la distancia de cada uno de los grupos de píxeles a una posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes con una
primera relación, donde en el segundo método de lectura, las cargas
eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los píxeles, de
forma que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada
uno de los grupos de píxeles, es proporcional a la distancia de cada
uno de los grupos de píxeles a la posición predeterminada del
dispositivo de formación de imágenes con una segunda relación que
es diferente de la primera relación, donde el dispositivo de
detección de defectos fija niveles de determinación de defectos
para los grupos de píxeles en un método de lectura seleccionado
entre el primer método de lectura y el segundo método de lectura, y
determina píxeles que tienen niveles de señal mayores que los
niveles de determinación de defectos como píxeles defectuosos, y
donde los niveles de determinación de defectos se fijan de manera
que son proporcionales a la distancia de la posición predeterminada
del dispositivo de formación de imágenes, con una relación entre la
primera relación y la segunda relación.
De acuerdo con otro modo de realización de la
presente invención, existe un método de formación de imágenes que
incluye los pasos de leer cargas eléctricas almacenadas de los
píxeles de un dispositivo de formación de imágenes, que tiene una
pluralidad de grupos de píxeles, teniendo cada uno de ellos al menos
un píxel y entregando como salida señales que tienen niveles de
señal correspondientes a las cantidades de las cargas eléctricas
almacenadas que han sido leídas; y determinar si los píxeles son
píxeles defectuosos correspondientes a los niveles de señal, donde
los píxeles del dispositivo de formación de imágenes son controlados
de manera que las cargas eléctricas almacenadas son leídas desde
los píxeles del dispositivo de formación de imágenes en al menos un
primer método de lectura y un segundo método de lectura, donde en el
primer método de lectura, se leen las cargas eléctricas almacenadas
de los píxeles, de forma que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es el mismo o
diferente en cada uno de los grupos de píxeles, donde en el segundo
método de lectura, las cargas eléctricas almacenadas son leídas
desde los píxeles de forma que el tiempo de almacenamiento de la
carga eléctrica de cada uno de los píxeles es diferente del primer
método de lectura en al menos parte de los grupos de píxeles, y
donde el paso de detección de defectos se realiza fijando niveles
de determinación de defectos para los métodos de lectura, y
determinando que los píxeles con niveles de señal mayores que los
niveles de determinación de defectos son píxeles defectuosos.
Es preferible que el paso de detección de
defectos se realice almacenando las direcciones de los píxeles
defectuosos del dispositivo de formación de imágenes en un
dispositivo de almacenamiento predeterminado.
El método de formación de imágenes puede incluir
además el paso de compensar las señales de los píxeles defectuosos,
donde el paso de compensación de defectos se realiza obteniendo las
direcciones de los píxeles defectuosos del dispositivo de
almacenamiento correspondientes a un método de lectura
predeterminado, para identificar los píxeles a compensar.
Es preferible que el dispositivo de formación de
imágenes esté apantallado de la luz durante un periodo
predeterminado del tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica.
De acuerdo con otro modo de realización de la
presente invención, hay un método de formación de imágenes que
incluye los pasos de leer las cargas eléctricas almacenadas de los
píxeles de un dispositivo de formación de imágenes, que tiene una
pluralidad de grupos de píxeles, teniendo cada uno de ellos al menos
un píxel y entregando a la salida señales con niveles de señal
correspondientes a las cantidades de las cargas eléctricas
almacenadas que han sido leídas; determinar si los píxeles son
píxeles defectuosos que se corresponden con los niveles de las
señales; y compensar los píxeles defectuosos, donde los píxeles del
dispositivo de formación de imágenes son controlados, de forma que
las cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles del
dispositivo de formación de imágenes en al menos un primer método de
lectura y un segundo método de lectura, donde en el primer método
de lectura se leen las cargas eléctricas almacenadas de cada uno de
los píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia desde cada uno de los grupos de píxeles hasta una posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
primera relación, donde en el segundo método de lectura, las cargas
eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de
cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la distancia
desde cada uno de los grupos de píxeles hasta una posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
segunda relación que es diferente de la primera relación, donde el
paso de detección de defectos se realiza fijando niveles de
determinación de defectos para los grupos de píxeles, en un método
de lectura seleccionado entre el primer método de lectura y el
segundo método de lectura, determinando los píxeles que tienen
niveles de señal mayores que los niveles de determinación de
defectos como niveles defectuosos, y almacenando las direcciones de
los píxeles defectuosos del dispositivo de formación de imágenes y
los niveles de señal de los píxeles defectuosos en un dispositivo
de almacenamiento, y en el que para compensar los píxeles
defectuosos en el otro método de lectura, el paso de compensación
de defectos se realiza obteniendo las distancias de los píxeles
defectuosos desde la posición predeterminada del dispositivo de
formación de imágenes con las direcciones de los píxeles
defectuosos almacenadas en el dispositivo de almacenamiento,
obteniendo los niveles de señal convertidos de los píxeles
defectuosos con los niveles de señal de los píxeles defectuoso
almacenados en el dispositivo de almacenamiento, las distancias
calculadas, la primera relación y la segunda relación, comparando
los niveles de señal convertidos con los niveles de determinación
de defectos, y determinando si se deben compensar los píxeles
defectuosos.
Es preferible que cada uno de los grupos de
píxeles esté compuesto por píxeles correspondientes a una línea del
dispositivo de formación de imágenes, donde en el primer método de
lectura, se leen las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles,
de forma que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de
cada uno de los píxeles del grupo de píxeles es el mismo, donde en
el segundo método de lectura, se leen las cargas eléctricas
almacenadas de los píxeles, de forma que el tiempo de almacenamiento
de la carga eléctrica es diferente en cada uno de los grupos de
píxeles, siendo proporcional el tiempo de almacenamiento de carga
eléctrica de cada uno de los píxeles a la distancia desde cada uno
de los grupos de píxeles a la parte superior del dispositivo de
formación de imágenes, y donde el nivel de determinación de defectos
de cada uno de los grupos de píxeles es el mismo.
Es preferible que la posición predeterminada del
dispositivo de formación de imágenes sea la primera línea del
dispositivo de formación de imágenes.
Es preferible que el dispositivo de formación de
imágenes esté apantallado de la luz durante un periodo
predeterminado del tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica.
De acuerdo con otro modo de realización de la
presente invención, hay un método de formación de imágenes, que
incluye los pasos de leer las cargas eléctricas almacenadas de los
píxeles de un dispositivo de formación de imágenes que tiene una
pluralidad de grupos de píxeles, que tienen cada uno de ellos al
menos un píxel y que entregan como salida señales que tienen
niveles de señal correspondientes a las cantidades de las cargas
eléctricas almacenadas que han sido leídas; y determinar si los
píxeles son píxeles defectuosos correspondientes a los niveles de
señal, donde los píxeles del dispositivo de formación de imágenes
son controlados de forma que las cargas eléctricas almacenadas son
leídas desde los píxeles del dispositivo de formación de imágenes
en al menos un primer método de lectura y un segundo método de
lectura, donde en el primer método de lectura, las cargas
eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los píxeles, de
forma que el tiempo de almacenamiento de las cargas eléctricas de
cada uno de los grupos de píxeles, es proporcional a la distancia
desde cada uno de los grupos de píxeles a una posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
primera relación, donde en el segundo método de lectura, las cargas
eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de las cargas eléctricas de
cada uno de los grupos de píxeles, es proporcional a la distancia
desde cada uno de los grupos de píxeles a la posición predeterminada
del dispositivo de formación de imágenes, con una segunda relación
que es diferente de la primera relación, donde el paso de detección
de defectos se realiza fijando niveles de determinación de defectos
para los grupos de píxeles, en un método de lectura seleccionado
entre el primer método de lectura y el segundo método de lectura, y
determinando los píxeles que tienen niveles de señal mayores que los
niveles de determinación de defectos como niveles defectuosos, y
donde los niveles de determinación de defectos se fijan de manera
que son proporcionales a la distancia a la posición predeterminada
del dispositivo de formación de imágenes, con una relación que está
entre la primera relación y la segunda relación.
Es preferible que el paso de detección de
defectos se realice almacenando las direcciones de los píxeles
defectuosos del dispositivo de formación de imágenes en un
dispositivo de almacenamiento.
Es preferible que el método de formación de
imágenes incluya además el paso de compensar las señales de los
píxeles defectuosos, donde el paso de compensación de defectos se
realice obteniendo las direcciones de los píxeles defectuosos desde
el dispositivo de almacenamiento, de forma que identifiquen los
píxeles a compensar.
Es preferible que cada uno de los grupos de
píxeles esté compuesto por píxeles correspondientes a una línea del
dispositivo de formación de imágenes, donde en el primer método de
lectura, las cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de las cargas
eléctricas de cada uno de los píxeles es el mismo, y donde en el
segundo método de lectura, se leen las cargas eléctricas almacenadas
desde los píxeles, de forma que el tiempo de almacenamiento de la
carga eléctrica es diferente en cada uno de los grupos de píxeles,
siendo proporcional el tiempo de almacenamiento de carga eléctrica
de cada uno de los píxeles a la distancia desde cada uno de los
grupos de píxeles a la parte superior del dispositivo de formación
de imágenes.
Es preferible que la posición predeterminada del
dispositivo de formación de imágenes sea la primera línea del
dispositivo de formación de imágenes.
Es preferible que el dispositivo de formación de
imágenes esté apantallado de la luz durante un periodo
predeterminado del tiempo de almacenamiento de las cargas
eléctricas.
De acuerdo con un modo de realización de la
presente invención, el aparato de formación de imágenes que utiliza
el primer método de lectura, en el cual el tiempo de
exposición-lectura es el mismo en cada píxel y el
segundo método de lectura, en el cual el tiempo de
exposición-lectura difiere en cada grupo de píxeles,
puede compensar los píxeles defectuosos en cada uno de los métodos
de lectura. Cuando el aparato de formación de imágenes almacena los
niveles de señal de los píxeles defectuosos, el aparato puede
compensar los píxeles defectuosos en al menos los dos métodos de
lectura, con una operación de detección de defectos en uno de los
métodos de lectura. Aún cuando el aparato de formación de imágenes
no almacene los niveles de señal de los píxeles defectuosos, cuando
el aparato utiliza un nivel de determinación de defectos entre el
del primer método de lectura y el del segundo método de lectura, el
aparato puede compensar píxeles defectuosos en al menos los dos
métodos de lectura, con una operación de detección de defectos en
uno de los métodos de lectura.
Estos y otros objetos, características y
ventajas de la presente invención serán más evidentes a la vista de
la siguiente descripción detallada del mejor modo de realización de
la misma, como se ilustra en los dibujos que se acompañan.
Los Resúmenes de Patentes de Japón, Volumen
2000, Número 11, de 3 de Enero de 2001 y el documento
JP-2000-224490-A,
divulgan una cámara digital que tiene un modo de imágenes en
movimiento y un modo de imágenes fijas. En el modo de imágenes
fijas, los valores de los píxeles defectuosos son sustituidos por
valores de píxeles contiguos al píxel defectuoso, mientras que en
el modo de imágenes en movimiento, cada píxel defectuoso es
sustituido por el valor de un píxel previo.
Los Resúmenes de Patentes de Japón, Volumen
2003, Número 12, de 5 de Diciembre de 2003 y el documento
JP-2004-064623-A,
divulgan un sistema que comprende una cámara de televisión y un
aparato de corrección de píxeles defectuosos en la misma. La cámara
de televisión tiene una memoria para especificar y almacenar la
posición de un píxel defectuoso presente en los datos de imágenes,
y para corregir datos de los píxeles correspondientes a los píxeles
defectuosos, basándose en un modo de lectura que es uno de los modos
seleccionados.
\vskip1.000000\baselineskip
La invención se comprenderá de una manera más
completa a partir de la siguiente descripción detallada, tomada
conjuntamente con los dibujos que se acompañan, donde las
referencias numéricas similares indican elementos similares, en los
cuales:
La figura 1 es un diagrama esquemático que
describe la estructura de un CCD y la transferencia de cargas
eléctricas almacenadas en él.
La figura 2 es un diagrama esquemático que
describe la estructura de un CMOS y la transferencia de cargas
eléctricas almacenadas en él.
La figura 3 es un diagrama esquemático que
muestra los tiempos de exposición y de lectura en un método de
lectura de un obturador enrollable.
La figura 4A y la figura 4B son diagramas
esquemáticos que muestran la distorsión de una imagen que tienen
lugar debido a la desviación de los tiempos de exposición de las
partes superior e inferior de una pantalla de un modo de imágenes
en movimiento.
La figura 5 es un diagrama esquemático que
muestra los tiempos de exposición y de lectura en un método de
lectura de un obturador global.
La figura 6 es un diagrama de bloques que
muestra la estructura de un aparato de formación de imágenes, de
acuerdo con un primer modo de realización de la presente
invención.
La figura 7A y la figura 7B son gráficos que
ilustran niveles de señal de los píxeles.
La figura 8 es un gráfico que ilustra niveles de
señal de los píxeles.
La figura 9 es un diagrama esquemático que
muestra la relación entre los tiempos de inicio de
exposición-lectura y las posiciones de los píxeles
en el método de lectura del obturador global.
La figura 10 es un gráfico que describe la
fijación de un nivel de determinación de defectos de un aparato de
formación de imágenes, de acuerdo con un tercer modo de realización
de la presente invención.
La figura 11A y la figura 11B son diagramas
esquemáticos que describen la determinación de píxeles defectuosos
en el aparato de formación de imágenes, de acuerdo con el tercer
modo de realización de la presente invención.
En primer lugar, se describirá en detalle un
problema que tiene lugar en la detección de defectos blancos de la
técnica relacionada. En el método de detección de defectos de la
técnica relacionada, se compara la señal de salida de cada píxel
con un nivel predeterminado de determinación de defectos, de manera
que se determina si un píxel es defectuoso. El nivel de
determinación de defectos es un valor para una pantalla. Los píxeles
en una pantalla se determinan de acuerdo con el nivel de
determinación de defectos. Sin embargo, como los tiempos de lectura
de las señales de los píxeles pueden diferir en algunos tipos de
dispositivos de formación de imágenes, los niveles de señal de los
píxeles defectuosos como defectos blancos pueden diferir.
En un dispositivo acoplado en carga (CCD) 100
ilustrado en la figura 1, que se utiliza como un dispositivo de
formación de imágenes, cuando se leen las cargas eléctricas
almacenadas en los píxeles 103, a los cuales se emite luz, las
cargas eléctrica de los píxeles 103 son transferidas al registrador
101 de transferencia V conectado a los píxeles 103. Las cargas
eléctricas de los píxeles 103 fijadas como desde P11 a Pk1 son
transferidas al registrador 101 de transferencia V dispuesto en el
extremo izquierdo del CCD 100. De ahí en adelante, las cargas
eléctricas son transferidas sucesivamente a un registrador 102 de
transferencia H. Las señales de salida de los píxeles 103 se
obtienen como salida 104 del registrador 102 de transferencia H. En
otras palabras, en este método de lectura, las cargas eléctricas de
todos los píxeles 103 son leídas en los mismos momentos. Los
tiempos durante los cuales las cargas eléctricas son almacenadas en
los píxeles 103 son iguales.
Por otra parte, en un dispositivo de formación
de imágenes que utilice un semiconductor de óxido metálico
complementario (CMOS) 110, como se ilustra en la figura 2, como no
tiene un registrador 101 de transferencia V como el ilustrado en la
figura 1, cuando se leen las cargas eléctricas de los píxeles 112,
las señales de salida de los píxeles 112 de cada línea son
transferidas a una columna 111. La columna 111 consigue
sustancialmente la función de los registradores 102 de
transferencia H ilustrados en la figura 1. Una línea es, por
ejemplo, un grupo 112A de píxeles compuesto por los píxeles P11,
P12, ..., y P1p. Normalmente, un conjunto de píxeles es un grupo de
píxeles. Sin embargo, en esta memoria, un píxel puede ser denominado
también un grupo de píxeles.
En primer lugar, las señales de salida de un
grupo 112A de píxeles, como una primera línea, son transferidas a
la columna 111 en el mismo momento. Una señal de la columna 111 es
entregada a la salida como una salida 113. Cuando se queda vacía la
columna 111, las señales de salida de un grupo 112B de píxeles, como
una segunda línea, son transferidas a la columna 111 en el momento
siguiente. Cuando se vacía la columna 111, las señales de salida de
un grupo 111C de píxeles, como una tercera línea, con transferidas a
la columna 111 en el momento siguiente. Repitiendo estos procesos,
las señales de salida de todos los píxeles 112 son entregadas a la
salida como una salida 113.
Cuando los tiempos de inicio de la exposición de
todos los píxeles 112 son iguales, los tiempos de almacenamiento de
la carga eléctrica de los píxeles difiere en cada línea. Además,
como se ha descrito anteriormente, el nivel de la señal de salida
de un píxel defectuoso como defecto blanco es casi proporcional al
tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica. Así, cuando los
píxeles defectuosos cuyas relaciones de crecimiento son diferentes
se determinan con un nivel de determinación de defectos, pueden no
ser determinados con precisión.
A continuación, se describirá la relación entre
los modos de formación de imágenes y los tiempos de almacenamiento
de la carga eléctrica de los píxeles. Las cámaras electrónicas de
algunos tipos tienen un modo de imágenes en movimiento y un modo de
imágenes fijas. En estos modos, las cámaras electrónicas realizan
operaciones de lectura diferentes. La figura 3 muestra los tiempos
de exposición y lectura en el modo de imágenes en movimiento.
En el modo de imágenes en movimiento, una señal
de imagen necesita ser leída desde un dispositivo de formación de
imágenes a intervalos de 1/60 segundos (cada señal síncrona
vertical) de acuerdo con el formato de TV. Así, la operación de
lectura para cada píxel se realiza en los momentos correspondientes
a la señal síncrona vertical, como se ilustra en la figura 3. La
operación de lectura se realiza para cada línea desde la parte
superior a la inferior de la pantalla. Cuando se completa la
operación de lectura, se inicia la operación de exposición. Como
resultado, como se ilustra en la parte inferior de la figura 3, los
tiempos de exposición-lectura de los píxeles en la
pantalla son
iguales.
iguales.
Como se ha descrito anteriormente, en un
dispositivo de formación de imágenes que utiliza un CMOS o similar,
los tiempos de lectura son diferentes en los grupos de píxeles.
Cuando los tiempos de inicio de la exposición de todos los píxeles
son iguales, las relaciones de crecimiento de los píxeles
defectuosos difieren. Como resultado, los píxeles defectuosos
pueden no determinarse correctamente. Sin embargo, en la operación
de lectura, como se ilustra en la figura 3, cuando los tiempos de
lectura varían, los tiempos de inicio de la exposición varían. Así,
aunque los tiempos de lectura difieren en los grupos de píxeles
(líneas), los tiempos de exposición-lectura después
de que los píxeles se hayan expuesto (tiempos para los cuales se
hace una reposición de las cargas eléctricas almacenadas en los
píxeles) hasta que se leen las cargas eléctricas de los mismos, son
iguales. En otras palabras, las relaciones de crecimiento (niveles
de defecto) de los defectos blancos son los mismos en el modo de
imágenes en movimiento. Así, el dispositivo de formación de imágenes
que utiliza el CMOS puede ser tratado de la misma manera que el
dispositivo de formación de imágenes que utiliza el CCD descrito en
la figura 1.
\newpage
Por otra parte, en el modo de imágenes fijas, no
es necesario leer una señal de imagen desde el dispositivo de
formación de imágenes de acuerdo con el formato de TV. Así, la señal
de imagen pueden leerse con una velocidad relativamente baja.
En el modo de imágenes en movimiento, como los
tiempos de exposición de la parte superior y de la parte inferior
de la pantalla varían (es decir, aunque sus tiempos de
almacenamiento de carga eléctrica son los mismos, sus tiempos de
almacenamiento son diferentes), cuando se forma la imagen de un
objeto móvil, la parte superior y la parte inferior de la pantalla
se distorsionan. Por ejemplo, cuando se forma la imagen de una barra
mientras la cámara está tomando panorámicas o cuando se forma la
imagen de una barra móvil, aunque la barra debería tener una imagen
como la imagen 131 ilustrada en la figura 4A, debido a la diferencia
de los tiempos, la barra tendrá una imagen como la imagen 132
ilustrada en la figura 4B. Sin embargo, en el modo de imágenes en
movimiento, como la tasa de tramas es 1/60 segundos, a menos que se
forme la imagen de un objeto que se desplace a muy alta velocidad,
o cuando la cámara toma panorámicas a muy alta velocidad, no tiene
lugar ningún problema práctico en la imagen obtenida.
Como contraste, cuando se toma la imagen de un
objeto fijo, como la barra aparece adversamente como oblicua según
se ilustra en la figura 4B, es necesario cambiar el método de
lectura para la imagen. Para resolver este problema, cuando se toma
la imagen de un objeto fijo, es preferible leer una señal de imagen
como se ilustra en la figura 5. Cuando se inicia la operación de
exposición, si se suministra un impulso de reposición, las cargas
eléctricas se descargan de todos los píxeles. Esta operación
comienza exponiendo todos los píxeles de esta posición y comienza a
almacenar cargas eléctricas a los píxeles en los mismos momentos.
Después de que se han almacenado en los píxeles cantidades de
cargas eléctricas predeterminadas, se dispone un dispositivo de
apantallamiento de luz en el eje óptico. Como resultado, el
dispositivo de formación de imágenes está apantallado contra la luz
y no se expone más. Así, las cargas eléctricas (luz) son almacenadas
en todos los píxeles en los mismos momentos. Como resultado, la
parte superior y la parte inferior de la imagen no se
distorsionan.
Además, como se ilustra en la figura 5, en este
ejemplo, el dispositivo de apantallamiento de la luz comienza la
operación de apantallamiento en el momento en el que se activa el
impulso de funcionamiento mecánico del obturador. Una vez
transcurrido el tiempo t, el dispositivo de apantallamiento de luz
apantalla la luz completamente. Inmediatamente después de que la
luz ha sido apantallada, se lee la señal de la imagen. Sin embargo,
como la operación de lectura se realiza sucesivamente para cada
grupo de píxeles, los momentos de inicio de la lectura difieren en
los grupos de píxeles (líneas). Así, las relaciones de crecimiento
de los defectos de los píxeles (niveles de defectos) difieren en
los grupos de píxeles. En el caso ilustrado en la figura 5, los
niveles de señal de los píxeles defectuosos en la parte superior de
la pantalla son bajos. El nivel de la señal de un píxel defectuoso
es inversamente proporcional a la distancia a la línea más baja de
la pantalla.
Así, el dispositivo de formación de imágenes
realiza la operación de lectura para los grupos de píxeles (líneas)
en diferentes momentos, tanto en el modo de imágenes en movimiento
como en el modo de imágenes fijas. En el modo de imágenes en
movimiento, los tiempos de inicio de la exposición (en los cuales se
hace una reposición de las cargas eléctricas de los píxeles) para
los píxeles defectuosos, varían de manera correspondiente a los
tiempos de lectura de los mismos. Sin embargo, en el modo de
imágenes fijas, los tiempos de inicio de la exposición para los
píxeles defectuosos son iguales. Así, en el modo de imágenes fijas,
el nivel de la señal de un píxel defectuoso en la parte superior de
la pantalla es diferente del nivel de la parte inferior de la
pantalla. Además, en el modo de imágenes fijas, con el dispositivo
de apantallamiento de luz, el tiempo de exposición sustancial de un
píxel defectuoso en la parte superior de la pantalla, es casi el
mismo que el de un píxel defectuoso en la parte inferior de la
pantalla. Sin embargo, los niveles de señal de los píxeles
defectuosos dependen de los tiempos tras los cuales están expuestos,
hasta que finalmente se leen sus señales.
En el dispositivo de formación de imágenes del
modo de realización de la presente invención, los píxeles
defectuosos son controlados mediante la correlación de los niveles
de determinación de defectos y las posiciones de los píxeles en la
pantalla. Como resultado, se resuelve o se alivia el problema
anterior.
A continuación, con referencia a la figura 6, se
describirá el aparato de formación de imágenes de acuerdo con el
modo de realización de la presente invención. El aparato de
formación de imágenes se utiliza, por ejemplo, como una cámara
electrónica. La figura 6 muestra un aparato 200 de formación de
imágenes de acuerdo con un primer modo de realización de la
presente invención. El aparato de formación de imágenes del modo de
realización de la presente invención puede utilizarse en diversos
sistemas de formación de imágenes. El aparato 200 de formación de
imágenes tiene una lente 202, un diafragma 203, un dispositivo 204
de apantallamiento de luz, un dispositivo 205 de formación de
imágenes, un control automático de ganancia (AGC) 206, un
dispositivo 207 de conversión de analógico a digital (A/D), un
circuito 208 de compensación de defectos, un circuito 209 de
proceso de señales de la cámara, un dispositivo 210 de
almacenamiento, un circuito 211 de detección de señales y un
controlador 212.
En la figura 6, las líneas continuas que
conectan dispositivos estructurales representan el flujo de una
imagen. Las líneas de puntos representan señales de control que
controlan dispositivos estructurales de control o un flujo de
información sobre píxeles defectuosos.
La lente 202 enfoca la luz externa sobre el
dispositivo 205 de formación de imágenes. El diafragma 203 controla
la luz incidente del dispositivo 205 de formación de imágenes. El
dispositivo 204 de apantallamiento de la luz se utiliza, por
ejemplo, para captar una imagen fija. Cuando se activa el impulso de
funcionamiento del obturador mecánico, el dispositivo 204 de
apantallamiento de luz inicia una operación de apantallamiento de
la luz que hace que la luz incidente en el dispositivo 205 de
formación de imágenes se apantalle por completo. El dispositivo 205
de formación de imágenes está compuesto por una serie ordenada de
una pluralidad de píxeles que convierten la luz en señales
eléctricas. El AGC 206 amplifica eléctricamente la salida del
dispositivo 205 de formación de imágenes. El dispositivo 207 de
conversión de A/D convierte la señal analógica amplificada, que se
entrega a la salida del dispositivo 205 de formación de imágenes, en
una señal digital.
De ahí en adelante, la señal digital es
suministrada al circuito 211 de detección de señales, que detecta
los niveles de las señales de salida de los píxeles. Los niveles de
la señal de los píxeles detectados por el circuito 211 de detección
de señales son suministrados al controlador 212. El controlador 212
compara los niveles de señal con los niveles de determinación de
defectos o similares, y determina los píxeles defectuosos. Cuando
el controlador 212 ha determinado los píxeles defectuosos, el
controlador 212 almacena sus posiciones en al dispositivo 210 de
almacenamiento, tal como una ROM o una RAM.
Cuando el circuito 208 de compensación de
defectos recibe la señal digital captada por el dispositivo 205 de
formación de imágenes, el circuito 208 de compensación de defectos
obtiene información de la posición de los píxeles defectuosos desde
el dispositivo 210 de almacenamiento, a través del controlador 212.
El circuito 208 de compensación de defectos compensa los píxeles
defectuosos de acuerdo con la información de posición obtenida. El
circuito 209 de proceso de señales de la cámara efectúa los procesos
de señales tal como la calibración del blanco, la compensación de
gamma, luminancia (Y) - separación cromática (C) y similares, para
una imagen que ha sido compensada por el circuito 208 de
compensación de defectos.
El controlador 212 genera una señal de control
para controlar las operaciones del dispositivo 204 de
apantallamiento de luz y del dispositivo 205 de formación de
imágenes. El controlador 212 suministra el impulso de funcionamiento
del obturador mecánico al dispositivo 204 de apantallamiento de luz
para controlar el tiempo de funcionamiento de apantallamiento de
luz del mismo. De igual manera, el controlador 212 suministra un
impulso de reposición al dispositivo de formación de imágenes para
controlar el tiempo de inicio de la exposición y similares.
Tanto el circuito 211 de detección de señales
como el circuito 208 de compensación de defectos introducen datos
de imágenes obtenidos por el dispositivo 205 de formación de
imágenes. Sin embargo, el circuito 211 de detección de señales
introduce una imagen totalmente negra para detectar defectos
blancos. Por otra parte, el circuito 208 de compensación de
defectos introduce una imagen captada por el usuario.
En este ejemplo, el controlador 212 determina
los píxeles defectuosos y almacena su información de posiciones al
dispositivo 210 de almacenamiento. Sin embargo, el circuito 211 de
detección de señales y el circuito 208 de compensación de defectos
pueden ser estructurados para realizar estas funciones. La
estructura ilustrada en la figura 6 es solamente un ejemplo.
Alternativamente, los defectos de los píxeles pueden ser detectados
y compensados por muchas otras estructuras. Más adelante se
describirá una operación práctica del aparato 200 de formación de
imágenes.
Se describirá en detalle ahora un dispositivo
que detecta defectos blancos de los píxeles junto con la teoría
basada en el mismo. Un píxel defectuoso como defecto blanco se
detecta colocando el dispositivo 204 de apantallamiento de luz
ilustrado en la figura 6 sobre el eje óptico de la lente 202, de
manera que apantalla completamente la luz incidente en el
dispositivo 205 de formación de imágenes. Así, los niveles de
señales de imágenes (señales de salida de píxeles del dispositivo
205 de formación de imágenes) se hace 0 (es decir, negro). En ese
punto, aunque los niveles de señal de los píxeles pueden no llegar
a ser 0 debido al débil ruido eléctrico, como son muy pequeños,
pueden ser considerados como 0.
Sin embargo, cuando el dispositivo 205 de
formación de imágenes tiene píxeles defectuosos como defectos
blancos, los niveles de las señales de salida de los píxeles
exceden de un valor predeterminado. Como los píxeles defectuosos
están deteriorados debido a cualquier causa, es difícil que los
píxeles entreguen como salida señales que tienen un valor normal, a
diferencia de los demás píxeles normales. Cuando se detecta un píxel
defectuoso en la técnica relacionada, se proporciona un nivel de
determinación de defectos predeterminado. Un píxel cuyo nivel de
salida excede del nivel de determinación de defectos, se determina
que es un píxel defectuoso como defecto blanco. Se almacena la
dirección del píxel determinado como píxel defectuoso como defecto
blanco. Se efectúa un proceso de compensación para el píxel
defectuoso. El proceso de compensación es un proceso que genera una
señal de salida (datos del píxel) de un píxel defectuoso con el
valor medio de los niveles de señal de los píxeles normales que
rodean al píxel defectuoso.
De aquí en adelante, un método que se utiliza en
un modo normal de imágenes en movimiento como se ilustra en la
figura 3, es decir, un método de lectura en el cual los tiempos de
inicio de la exposición varían en grupos de píxeles, la variación
de los tiempos de lectura correspondientes a los tiempos de inicio
de la exposición, y los tiempos de almacenamiento de la carga
eléctrica de los grupos de píxeles son los mismos, se denomina
"obturador enrollable". Por otra parte, un método que se
utiliza en el modo de imágenes fijas como el ilustrado en la figura
5, es decir, un método de lectura en el cual aunque los tiempos de
inicio de la exposición de los grupos de píxeles son los mismos, ya
que los tiempos de lectura varían, los tiempos de almacenamiento de
la carga eléctrica difieren en grupos de píxeles, es denominado
"obturador global".
A continuación, se supone que una cámara
electrónica que tiene una pluralidad de métodos de lectura (por
ejemplo, obturador enrollable y obturador global) detecta píxeles
defectuosos al encenderla. En este caso, cuando la cámara
electrónica detecta píxeles defectuosos con el obturador enrollable
y capta después una imagen fija, como la cámara electrónica capta
la imagen fija con el obturador global, la influencia de un píxel
defectuoso en la parte superior de la pantalla es diferente de la
que tiene lugar en la parte inferior de la pantalla. En particular,
un píxel defectuoso en la parte superior o en la parte inferior de
la pantalla es difícil de compensar apropiadamente.
Por el contrario, cuando la cámara electrónica
detecta píxeles defectuosos con el obturador global al encenderla y
capta después un objeto en movimiento, como la cámara electrónica
capta un objeto en movimiento con el obturador enrollable, es
difícil que la cámara electrónica compense apropiadamente un píxel
defectuoso en la parte superior o en la parte inferior de la
pantalla.
Por tanto, en el aparato de formación de
imágenes de acuerdo con el primer modo de realización de la presente
invención, la cámara electrónica tiene una pluralidad de métodos de
lectura. Cuando los tiempos de exposición-lectura
de los grupos de píxeles son iguales en el primer método de lectura,
y los tiempos de exposición de los tiempos de lectura de los grupos
de píxeles son diferentes en el segundo método de lectura, la cámara
electrónica detecta píxeles defectuosos en cada uno de los métodos
de lectura, y almacena los resultados detectados en el dispositivo
de almacenamiento.
Tales píxeles defectuosos pueden haber sido
detectados durante el envío. En este caso, al principio, la cámara
electrónica puede haber detectado píxeles defectuosos con el
obturador global y haber almacenado las direcciones de los píxeles
defectuosos en una región predeterminada del dispositivo de
almacenamiento. De ahí en adelante, la cámara electrónica puede
haber detectado píxeles defectuosos con el obturador enrollable y
haber almacenado las direcciones de los píxeles defectuosos
detectados en otra región del dispositivo de almacenamiento. Cuando
el usuario utiliza realmente la cámara electrónica, lee las
direcciones de los píxeles defectuosos en el dispositivo de
almacenamiento y compensa los píxeles defectuosos.
Alternativamente, la cámara electrónica puede
detectar píxeles defectuosos al encenderla. En este caso, cuando el
usuario conmuta el modo de la cámara electrónica, detecta los
píxeles defectuosos en el modo de lectura conmutado. Cuando el
usuario intenta captar un objeto en movimiento y seleccionar el modo
de imágenes en movimiento, la cámara electrónica detecta píxeles
defectuosos con el obturador enrollable y almacena las direcciones
de los píxeles defectuosos detectados en la región predeterminada
del dispositivo de almacenamiento. Cuando el usuario intenta captar
una imagen fija y seleccionar el modo de imágenes fijas, la cámara
electrónica detecta los píxeles defectuosos con el obturador global
y almacena las direcciones de los píxeles defectuosos seleccionados
en la región predeterminada del dispositivo de almacenamiento. Esta
estructura permite a los píxeles defectuosos ser compensados
apropiadamente en cada modo.
Cuando la cámara electrónica detecta píxeles
defectuosos al encenderla, la capacidad de almacenamiento del
dispositivo de almacenamiento puede ser alrededor de la mitad de
pequeña que cuando los detectó en la entrega. Además, cuando la
cámara electrónica detecta píxeles defectuosos al encenderla, puede
ocuparse de ellos después de la entrega.
A continuación, se describirán los
funcionamientos de los dispositivos estructurales del aparato de
formación de imágenes de acuerdo con el primer modo de realización
de la presente invención. El circuito 211 de detección de señales
ilustrado en la figura 6 recibe señales de imágenes que han sido
digitalizadas por el dispositivo 207 de conversión A/D y detecta
niveles de señal de los píxeles. Cuando se detectan píxeles
defectuosos, como se introduce una señal completamente negra, los
niveles de señal de los píxeles se hacen idealmente 0. De ahí en
adelante, los niveles de señal de los píxeles son suministrados al
controlador 212. El controlador 212 determina como píxeles
defectuosos los píxeles que tienen niveles de señal que exceden de
los niveles de determinación de defectos predeterminados. Las
direcciones de los píxeles defectuosos, las direcciones que
representan las posiciones determinadas como píxeles defectuosos (en
la pantalla) son almacenadas en el dispositivo 210 de
almacenamiento por el controlador 212. Las direcciones representan
las posiciones de los píxeles en el dispositivo de formación de
imágenes. Las direcciones pueden ser identificadas como valores
bidimensionales que representan filas y columnas de la serie
ordenada del dispositivo de formación de imágenes o números o
secuencias de números exclusivos en la pantalla. Además, los píxeles
defectuosos pueden ser detectados en el momento que designe el
usuario así como en el momento de la entrega y del encendido.
El controlador 212 controla el circuito 211 de
detección de señales para detectar píxeles defectuosos, por ejemplo
con el obturador global y con el obturador enrollable, y almacena
las direcciones de los píxeles defectuosos detectados en las
respectivas regiones del dispositivo 210 de almacenamiento. Cuando
hay píxeles defectuosos que han sido detectados con ambos
obturadores, global y enrollable, el controlador 212 almacena los
píxeles defectuosos en una región común del dispositivo de
almacenamiento, de manera que disminuye la capacidad de
almacenamiento del dispositivo 210 de almacenamiento.
El proceso de compensación lo efectúa el
circuito 208 de compensación de defectos. Cuando el usuario capta
un objeto con el obturador enrollable (normalmente en el modo de
imágenes en movimiento), el circuito 208 de compensación de
defectos recibe señales de imagen captadas por el dispositivo 205 de
formación de imágenes y digitalizadas por el dispositivo 207 de
conversión A/D, lee las direcciones de los píxeles defectuosos
determinados con el obturador enrollable desde el dispositivo 210
de almacenamiento, a través del controlador 212, y efectúa un
proceso de compensación predeterminado para las señales de los
píxeles correspondientes a las direcciones. Por otra parte, cuando
el usuario capta un objeto con el obturador global (normalmente en
el modo de imágenes en movimiento), el circuito 208 de compensación
de defectos recibe señales de imagen captadas por el dispositivo
205 de formación de imágenes y digitalizadas por el dispositivo 207
de conversión A/D, lee las direcciones de los píxeles defectuosos
determinados con el obturador global desde el dispositivo 210 de
almacenamiento, a través del controlador 212, y efectúa un proceso
de compensación predeterminado para las señales de los píxeles
correspondientes a las direcciones.
El controlador 212 está compuesto por un
microordenador que tiene una unidad central de proceso (CPU) y unas
memorias tales como una RAM y una ROM. La CPU del controlador 212
controla las operaciones del circuito 208 de compensación de
defectos y del circuito 211 de detección de señales, de acuerdo con
las órdenes de un programa almacenado en la memoria. Cuando el
circuito 211 de detección de señales detecta píxeles defectuosos con
el obturador enrollable, el controlador 212 suministra los niveles
precedentes de determinación de defectos adecuadamente de los
píxeles defectuosos al circuito 211 de detección de señales. El
programa ha sido grabado en la ROM o leído desde un dispositivo de
grabación, tal como un disco duro, a la memoria. Alternativamente,
el programa puede ser descargado desde un ordenador externo a la
memoria, a través de un terminal externo, tal como el USB y una red
tal como Internet.
En el ejemplo precedente, el aparato de
formación de imágenes puede ser aplicado a ambos métodos de lectura
con el obturador enrollable y con el obturador global.
Alternativamente, el aparato de formación de imágenes del modo de
realización de la presente invención puede ser aplicado a tres o más
métodos de lectura. En este caso, en el primer método de lectura,
los tiempos de almacenamiento de la carga eléctrica de los píxeles
son iguales o diferentes en cada grupo de píxeles. En el segundo
método de lectura, los tiempos de almacenamiento de la carga
eléctrica de al menos una parte de los píxeles son diferentes de los
del primer método de lectura. En el tercer método de lectura, los
tiempos de almacenamiento de la carga eléctrica de al menos una
parte de los píxeles son diferentes de los del primer y segundo
métodos de lectura. El dispositivo 210 de almacenamiento almacena
la identificación de un método de lectura y las direcciones de los
píxeles defectuosos.
A continuación, se describirá un aparato de
formación de imágenes de acuerdo con un segundo modo de realización
de la presente invención. El aparato de formación de imágenes del
primer modo de realización detecta píxeles defectuosos en cada uno
de los métodos de lectura y compensa los píxeles defectuosos con los
resultados detectados que han sido almacenados. Como contraste, el
aparato de formación de imágenes del segundo modo de realización
detecta píxeles defectuosos en un método de lectura y compensa los
píxeles defectuosos en una pluralidad de métodos de lectura con los
resultados detectados. Así, cuando el aparato de formación de
imágenes del segundo modo de realización detecta píxeles
defectuosos en un método de lectura, el aparato de formación de
imágenes almacena las direcciones de los píxeles defectuosos y
almacena correlativamente los niveles de señal de los píxeles
defectuosos y las direcciones de los píxeles defectuosos.
A continuación, se considera que los resultados
detectados de los píxeles defectuosos detectados con el obturador
global son utilizados para compensar píxeles defectuosos detectados
con el obturador global y el obturador enrollable. Se supone que
los niveles de señal de los píxeles para un objeto totalmente negro
son dibujados como el gráfico ilustrado en la figura 7A. En la
figura 7A, el eje vertical y el eje horizontal del gráfico
representan niveles de señal de píxeles (cantidades de carga
eléctrica almacenada) y las distancias de los píxeles desde la
parte superior de la serie ordenada del dispositivo de formación de
imágenes (es decir, la pantalla), respectivamente. Los píxeles
indicados con las letras "a" a "i" son muestreados desde
la pantalla. La distancia en el eje horizontal del gráfico es
proporcional a la distancia de la parte superior de la pantalla.
Así, el píxel "a" está en la posición de la parte superior de
la pantalla, mientras que el píxel "i" está en la posición de
la parte inferior de la pantalla.
Además, se supone que el nivel de señal de cada
píxel se obtiene en el mismo tiempo del almacenamiento de la carga
eléctrica. Cuando se capta un objeto completamente negro, el nivel
de la señal de cada píxel es idealmente 0. En este ejemplo, por
conveniencia, se supone que los píxeles tienen niveles
predeterminados, distintos de 0, debidos a defectos o a ruido.
Cuando una cámara electrónica capta un objeto
con el obturador global, en las condiciones ilustradas en la figura
7A, la cámara electrónica puede obtener niveles de señal del gráfico
de la figura 7B. El eje vertical y el eje horizontal del gráfico de
la figura 7B son los mismos que los del gráfico ilustrado en la
figura 7A. La figura 7B muestra niveles de señal de los mismos
píxeles que los ilustrados en la figura 7A. Como se ha descrito
anteriormente, el nivel de señal de un píxel con el obturador global
es proporcional a la distancia sobre el eje horizontal del gráfico.
Así, en la figura 7A, el nivel de señal del píxel "a" es mayor
que el nivel de señal del píxel "c". Sin embargo, en la figura
7B, la relación de los niveles de señal de estos píxeles está
invertido.
En la figura 7B el nivel de señal predeterminado
está representado con una línea 220 de indicación del nivel de
determinación de defectos. Cuando se determina como píxel defectuoso
un píxel que tiene un nivel de señal que excede de la línea 220 de
indicación del nivel de determinación de defectos, los píxeles
"d", "g", e "i" son detectados como píxeles
defectuosos. El nivel de señal predeterminado se denomina nivel de
determinación de defectos.
Cuando la cámara electrónica capta imágenes de
un objeto con el obturador enrollable en las condiciones ilustradas
en la figura 7A, se obtienen los niveles de señal del gráfico de la
figura 8. El eje vertical y el eje horizontal de la figura 8 son
los mismos que los de la figura 7A. La figura 8 muestra niveles de
señal de los mismos píxeles que los ilustrados en la figura 7A.
Como se ha descrito anteriormente, como los tiempos de inicio de
exposición-lectura de los grupos de píxeles son los
mismos con el obturador enrollable, los niveles de señal de los
píxeles son casi los mismos que los ilustrados en la figura 7A (como
los tiempos de almacenamiento de carga eléctrica de los píxeles no
son los mismos con el obturador enrollable, los niveles de señal
ilustrados en la figura 8 no siempre son los mismos que los
ilustrados en la figura 7A). En otras palabras, el nivel de señal
de un píxel en la parte inferior de la pantalla no aumenta.
En este caso, cuando se determina un píxel
defectuoso con la línea 220 de indicación del nivel de determinación
de defectos ilustrada en la figura 7B, solamente se detecta un
píxel "d" como píxel defectuoso. Así, cuando se utiliza el
obturador enrollable, no es necesario determinar los píxeles
"g" e "i" como píxeles defectuosos.
Así, cuando los píxeles defectuosos detectados
con el obturador enrollable son compensados con los resultados
determinados de píxeles defectuosos detectados con el obturador
global, se compensan los píxeles "g" e "i" que no son
píxeles defectuosos. Como resultado, se pierde la información de
píxeles no defectuosos que proporcionan las señales apropiadas.
A continuación, con referencia a la figura 9,
cuando se utiliza el obturador global, se describirá el tiempo de
exposición-lectura que varía dependiendo de la
posición de un píxel. Los píxeles en la parte superior de la serie
ordenada del dispositivo de formación de imágenes, es decir, los
píxeles de la primera línea de la pantalla, son expuestos tras el
tiempo T1 de inicio de la exposición, y se leen las señales desde
ellos en el tiempo T2 de inicio (1) de la lectura. Por otra parte,
los píxeles en la parte inferior de la serie ordenado del
dispositivo de formación de imágenes, es decir, los píxeles de la
última línea de la pantalla, son expuestos tras el tiempo T1 de
inicio de la exposición, y sus señales son leídas tras el tiempo T3
de inicio (N) de la lectura.
Cuando se compara el tiempo de inicio de
exposición-lectura (es decir, el tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica) de un píxel de la primera
línea y el de un píxel de la última línea, es claro que el tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica de un píxel de la última línea
es mayor que el de un píxel de la primera línea en una cantidad
igual a T3-T2. El tiempo de almacenamiento de la
carga eléctrica de un píxel en la primera línea es
T2-T1, mientras que el tiempo de almacenamiento de
la carga eléctrica de un píxel de la última línea es
T3-T1. El tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada píxel aumenta casi linealmente desde la primera
línea a la última línea desde T2-T1 a
T3-T1.
T3-T1.
En este ejemplo, el tiempo T2-T1
es 6 V y el tiempo T3-T1 es 10 V (donde V es 1/60
segundos). Además, como se ha descrito anteriormente, el nivel de
señal de un píxel defectuoso es proporcional al tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica. Así, aún cuando el nivel de
señal de un píxel en la última línea de la pantalla es
sustancialmente el mismo que el de un píxel en la primera línea, el
nivel de la señal detectada se expresa como el nivel de señal de un
píxel en la primera línea x 1,66 (10 V/6 V). De igual manera, el
nivel de señal de un píxel en la línea del centro de la pantalla
está representado como el nivel de señal de un píxel de la primera
línea x 1,33 (8 V/6 V).
Así, cuando se compensan píxeles defectuosos
detectados con el obturador enrollable, con el resultado detectado
de los píxeles defectuosos detectados con el obturador global, el
nivel de señal de cada píxel defectuoso se obtiene suponiendo que
está en la primera línea de la pantalla, basándose en el nivel de
señal del píxel y la posición (línea) sobre la pantalla. De ahí en
adelante, el nivel de señal obtenido es comparado con el nivel
predeterminado de determinación de defectos.
Por ejemplo, cuando el nivel de determinación de
defectos representado por la línea 220 de indicación del nivel de
determinación de defectos ilustrada en la figura 7B es 40, y el
nivel de la señal detectada en el píxel "i" es 47, el nivel de
señal del píxel "i" se multiplica por 1/1,66 y el resultado se
convierte en nivel de señal detectado con el obturador enrollable.
En este cálculo, el nivel de señal del píxel "i" se obtiene
como aproximadamente 28 (47 * (1/1,66)). El nivel de señal obtenida
es menor que el nivel de determinación de defectos, 40, y este
píxel no se determina como píxel defectuoso cuando se utiliza el
obturador enrollable.
Así, dependiendo de qué posición (línea) de la
pantalla ocupe el píxel, el nivel de señal del píxel defectuoso se
calcula suponiendo que es leído con el obturador enrollable. En este
caso, cuando se utiliza el obturador enrollable, cada píxel es
leído en el tiempo constante de almacenamiento de la carga
eléctrica, independientemente de la posición en la pantalla (es
decir, el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica varía de
manera correspondiente con la distancia desde la posición
predeterminada (en este caso, desde la primera línea) en la
pantalla, con una relación de 0. Por otra parte, cuando se utiliza
el obturador global, cada píxel es leído en el tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica, que varía dependiendo de la
posición en la pantalla (es decir, el tiempo de almacenamiento de
la carga eléctrica de cada píxel varía de manera correspondiente
con la distancia desde la posición predeterminada (en este caso,
desde la primera línea) en la pantalla, con una relación
predeterminada que no es 0). Con la diferencia entre las relaciones,
el nivel de señal obtenido con el obturador global se convierte en
el nivel de señal obtenido con el obturador enrollable.
En este ejemplo, se convierte un nivel de señal
con dos relaciones de conversión que son 0 (cuando se utiliza el
obturador enrollable) y un valor predeterminado que no es 0 (cuando
se utiliza el obturador global). Alternativamente, se puede
convertir un nivel de señal con dos relaciones convencionales que no
sean 0.
Utilizando la teoría precedente, cuando se
detectan píxeles defectuosos con el obturador global, las
direcciones de los píxeles determinados como píxeles defectuosos y
sus niveles de señal, son almacenados en el dispositivo de
almacenamiento. Así, cuando se capta un objeto con el obturador
global, los píxeles defectuosos se compensan con los resultados
detectados. Cuando se capta una imagen con el obturador enrollable,
los píxeles defectuosos se compensan convirtiendo los niveles de
señal almacenados en el dispositivo de almacenamiento, en niveles
de señal detectados con el obturador enrollable y comparando después
los niveles de señal convertidos con el nivel de determinación de
defectos. Como resultado, se determinan los píxeles defectuosos. En
este ejemplo, el nivel de determinación de defectos es constante,
no depende de la posición de cada píxel en la pantalla. En otras
palabras, el nivel de determinación de defectos de cada píxel varía
de manera correspondiente con la distancia desde una posición
predeterminada (en este ejemplo, la primera línea) de la pantalla,
con una relación de 0.
Como contraste, cuando se capta una imagen con
el obturador enrollable, los píxeles defectuosos pueden ser
compensados con los resultados detectados. Sin embargo, cuando el
tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada píxel con el
obturador enrollable es casi igual al tiempo de almacenamiento de la
carga eléctrica de un píxel de la primera línea, con el obturador
global, además de los píxeles defectuosos detectados con el
obturador enrollable, puede haber píxeles que se consideren píxeles
defectuosos cuando se capta un objeto con el obturador global. Por
ejemplo, cuando se detectan píxeles defectuosos con el obturador
enrollable, es necesario realizar un proceso de detección de
defectos que considere la determinación con el obturador global,
por ejemplo, de si el nivel de señal de cada píxel multiplicado por
un valor predeterminado (por ejemplo, 1,66 para el píxel "i"
ilustrado en la figura 7A) excede del nivel de determinación de
defectos.
A continuación, se describirán los
funcionamientos de los dispositivos estructurales del aparato de
formación de imágenes del segundo modo de realización de la
presente invención. Los funcionamientos del circuito 211 de
detección de señales y del controlador 212 que detectan píxeles
defectuosos, son los mismos que los del aparato de formación de
imágenes del primer modo de realización de la presente invención.
Normalmente, la operación de detección se efectúa con el obturador
global. Cuando el controlador 212 almacena las direcciones de los
píxeles determinados como píxeles defectuosos en el dispositivo 210
de almacenamiento, el controlador 212 almacena correlativamente los
niveles de señal de los píxeles y las direcciones de los mismos.
El proceso de compensación de píxeles
defectuosos con el obturador global efectuado en el aparato de
formación de imágenes del segundo modo de realización es el mismo
que el del primer modo de realización de la presente invención. Sin
embargo, cuando se efectúa el proceso de compensación de los píxeles
defectuosos con el obturador enrollable, el controlador 212 lee las
direcciones de los píxeles determinados con el obturador enrollable
como píxeles defectuosos y los niveles de señal de los mismos desde
el dispositivo 210 de almacenamiento, convierte los niveles de
señal del obturador enrollable, compara los niveles de señal
convertidos en el nivel de determinación de defectos, y hace que el
circuito 208 de compensación de defectos realice el proceso de
compensación predeterminada para los píxeles que se determinan
finalmente como píxeles defectuosos.
Cuando se utiliza el obturador global, el tiempo
de almacenamiento de la carga eléctrica de un píxel de cada grupo
de píxeles varía (aumenta) de manera correspondiente con la
distancia a la posición predeterminada (por ejemplo, la primera
línea) con una relación predeterminada. Suponiendo que el tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica de un píxel "a" de la
primera línea del dispositivo de formación de imágenes sea 1, el
tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica del píxel "i" en
la última línea del dispositivo de formación de imágenes es 1,66
(en este caso, se supone que la relación es 1,66). Como contraste,
cuando se utiliza el obturador enrollable, el tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica de cada píxel es constante,
independientemente de la posición de cada grupo de píxeles. Así, la
relación de variación puede ser considerada 0.
Como las direcciones de los píxeles defectuosos
son almacenadas en el dispositivo 210 de almacenamiento, pueden
obtenerse las distancias de estos píxeles desde la primera línea del
dispositivo de formación de imágenes. Con las distancias, la
relación de variación y los niveles de señal almacenados en el
dispositivo 210 de almacenamiento, se pueden generar los niveles de
señal adecuados para cada método de lectura.
A continuación, se describirá un aparato de
formación de imágenes de acuerdo con un tercer modo de realización
de la presente invención. Como inconveniente, el aparato de
formación de imágenes del segundo modo de realización utiliza un
dispositivo de almacenamiento que tiene una gran capacidad de
almacenamiento para almacenar niveles de señal de píxeles
defectuosos, además de las direcciones de los mismos. Para resolver
tal problema, el aparato de formación de imágenes del tercer modo
de realización detecta píxeles defectuosos una vez, para
compensarlos apropiadamente en una pluralidad de métodos de
lectura, sin registrar los niveles de señal de los mismos.
Cuando se detectan píxeles defectuosos con el
obturador global, y se compensan con el obturador global, es
preferible que el nivel de determinación de defectos de un píxel en
la parte superior de la pantalla sea el mismo que en la parte
inferior de la pantalla. Por otra parte, cuando se detectan píxeles
defectuosos con el obturador global y se compensan con el obturador
enrollable, es preferible que el nivel de determinación de defectos
de un píxel en la parte superior de la pantalla sea diferente del
de la parte inferior de la pantalla (es decir, el nivel de
determinación de defectos debe ser proporcional a la distancia de un
píxel a la parte superior de la pantalla). Es preferible además que
el nivel de determinación de defectos sea proporcional al tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica de cada píxel, correspondiente
a la posición en la pantalla.
Así, para compensar píxeles defectuosos que son
adecuados en ambos métodos de lectura, es necesario detectarlos con
los niveles precedentes de determinación de defectos.
\newpage
Se considera ahora la detección de píxeles
defectuosos con el obturador global. La figura 10 es un gráfico que
ilustra los niveles de señal de los píxeles con el obturador global.
Los niveles de señal de los píxeles ilustrados en la figura 10 son
los mismos que los ilustrados en la figura 7B. Cuando los niveles de
señal de los píxeles "a" a "i" son como los ilustrados en
la figura 10 y los píxeles defectuosos son compensados con el
obturador global, es preferible que el nivel de determinación de
defectos de un píxel en la parte superior de la pantalla sea el
mismo que el de la parte inferior de la pantalla, como indica con la
línea 220 de indicación del nivel de determinación de defectos. La
línea 220 de indicación del nivel de determinación de defectos se
corresponde con la relación de variación 0 precedente.
Por otra parte, cuando se compensan píxeles
defectuosos con el obturador enrollable, es preferible que el nivel
de determinación de defectos sea proporcional a la distancia de un
píxel a la parte superior de la pantalla. Este nivel de
determinación de defectos está indicado con la línea 230 de
indicación del nivel de determinación de defectos. La línea 230 de
indicación del nivel de determinación de defectos se corresponde con
la relación precedente de 1,66. Este nivel de determinación de
defectos es sustancialmente el mismo que el del aparato de
formación de imágenes del segundo modo de realización, en el cual el
nivel de señal de un píxel en el parte inferior de la pantalla se
multiplica por 1/1,66 y el nivel de señal multiplicado se compara
con un nivel de determinación de defectos predeterminado. Sin
embargo, como el aparato de formación de imágenes del segundo modo
de realización almacena los niveles de señal de los píxeles
defectuosos, puede realizar tales comparaciones.
El aparato de formación de imágenes del tercer
modo de realización fija un nivel de determinación de defectos
entre la línea 220 de indicación del nivel de determinación de
defectos y la línea 230 de indicación del nivel de determinación de
defectos (es decir, el nivel varía entre unas relaciones de
variación de 0 y 1,66) de manera que puede detectar píxeles
defectuosos una vez y compensarlos en los dos métodos de lectura del
obturador global y del obturador enrollable, sin almacenar los
niveles de señal de los píxeles defectuosos. La figura 10 muestra
una línea 240 de indicación del nivel de determinación de defectos
que se fija en el aparato de formación de imágenes del tercer modo
de realización.
Con el nivel de determinación de defectos que es
proporcional a la distancia del píxel a la parte superior de la
pantalla, cuando se utiliza cualquiera de los obturadores, global y
enrollable, puede esperarse que los píxeles defectuosos se
compensen apropiadamente.
En este método, los píxeles defectuosos pueden
ser compensados en ambos métodos de lectura del obturador global y
del obturador enrollable, con una pequeña capacidad de
almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento, en una gama
práctica de niveles. En estos dos métodos, los píxeles defectuosos
que tienen niveles de señal muy grandes se determinan como píxeles
defectuosos, mientras que los píxeles defectuosos que están en una
gama predeterminada de niveles de señal, no se determinan como
píxeles defectuosos. Así, la capacidad de almacenamiento del
dispositivo de almacenamiento puede ser disminuida.
En el dispositivo de formación de imágenes del
tercer modo de realización, la pendiente de la línea 240 de
indicación del nivel de determinación de defectos puede estar entre
la relación de variación (1,66) de la línea 230 de indicación del
nivel de determinación de defectos ideal, utilizada con el obturador
global y la relación de variación (0) de la línea 220 de indicación
del nivel de determinación de defectos ideal, utilizada con el
obturador enrollable. La relación de variación puede ser
seleccionada de acuerdo con las prioridades de las precisiones del
obturador global y del obturador enrollable, las frecuencias de los
métodos de lectura y las estrategias de ventas.
Suponiendo que el nivel de determinación de
defectos haya sido fijado de acuerdo con la línea 240 de indicación
del nivel de determinación de defectos, ilustrada en la figura 10,
cuando se compensan los píxeles defectuosos con el obturador
global, como el píxel "g" no se ha determinado como píxel
defectuoso, es difícil de compensar correctamente. Por otra parte,
cuando se compensan píxeles defectuosos con el obturador enrollable,
como se ilustra en la figura 11B, como el píxel "i" se ha
determinado como píxel defectuoso, se compensa incorrectamente. Los
píxeles que no se determinan y compensan correctamente son aquellos
cuyos niveles de señal están cercanos al nivel de determinación de
defectos. Así, estas determinaciones y compensaciones incorrectas
serán prácticamente ignoradas.
A continuación, se describirán los
funcionamientos de los dispositivos estructurales del aparato de
formación de imágenes del tercer modo de realización. Los
funcionamientos del circuito 211 de detección de señales y del
controlador 212 que detectan píxeles defectuosos, son los mismos que
los del aparato de formación de imágenes del primer modo de
realización. El circuito 211 de detección de señales y el
controlador 212 detectan píxeles defectuosos normalmente con el
obturador global. Sin embargo, el controlador 212 determina píxeles
defectuosos con un nivel intermedio de determinación de defectos,
tal como la línea 240 de indicación del nivel de determinación de
defectos.
El proceso de compensación del aparato de
formación de imágenes del tercer modo de realización es el mismo
que el del primer modo de realización, porque el proceso de
compensación compensa señales de los píxeles determinados como
píxeles defectuosos.
Como se ha descrito anteriormente, como el
dispositivo de almacenamiento almacena solamente las direcciones de
los píxeles defectuosos, puede disminuirse la capacidad de
almacenamiento del dispositivo de almacenamiento. Además, el
aparato de formación de imágenes no ha necesitado (o no necesita)
detectar píxeles defectuosos en cada método de lectura en la
entrega o en el encendido. En lugar de ello, el aparato de formación
de imágenes puede detectar píxeles defectuosos una vez, por
ejemplo, con el obturador global.
Debe entenderse por los expertos en la técnica
que pueden tener lugar diversas modificaciones, combinaciones,
sub-combinaciones y alteraciones, dependiendo de los
requisitos de diseño o de otros factores, siempre que estén dentro
del alcance de las reivindicaciones anexas.
Claims (17)
1. Un aparato de formación de imágenes, que
incluye:
un dispositivo (205) de formación de imágenes
que tiene una pluralidad de grupos de píxeles, que tienen cada uno
de ellos al menos un píxel;
medios (211) de detección de señales para leer
cargas eléctricas almacenadas de los píxeles y entregar como salida
señales que tienen niveles de señal correspondientes a las
cantidades de las cargas eléctricas almacenadas que han sido
leídas;
medios (212) de detección de defectos para
determinar si los píxeles son píxeles defectuosos correspondientes
a los niveles de las señales; y
medios (212) de control para controlar la
lectura de las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles de dicho
dispositivo de formación de imágenes en un primer modo de lectura y
en un segundo modo de lectura;
donde, en el primer método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada
uno de los píxeles es el mismo en cada uno de los grupos de
píxeles,
donde, en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada
uno de los píxeles es diferente del primer método de lectura, en al
menos una parte de los grupos de píxeles, y
donde, para los métodos de lectura, dichos
medios (212) de detección de defectos fijan niveles de determinación
de defectos de acuerdo con los tiempos de almacenamiento de la
carga eléctrica, y determina los píxeles que tienen niveles de
señal mayores que los niveles de determinación de defectos como
píxeles defectuosos.
2. Un aparato de formación de imágenes que
incluye:
un dispositivo (205) de formación de imágenes
que tiene una pluralidad de grupos de píxeles que tienen, cada uno
de ellos, al menos un píxel;
medios (211) de detección de señales para leer
las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles y entregar como
salida señales que tienen niveles de señal correspondientes a las
cantidades de las cargas eléctricas almacenadas que han sido
leídas;
medios (212) de detección de defectos para
determinar si los píxeles son píxeles defectuosos correspondientes
a los niveles de las señales; y
medios (212) de control para controlar la
lectura de las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles de dicho
dispositivo de formación de imágenes en un primer modo de lectura y
en un segundo método de lectura;
medios (210) de almacenamiento; y
medios (208) de compensación de defectos,
donde, en el primer método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia de cada uno de los grupos de píxeles a una posición
predeterminada de dicho dispositivo de formación de imágenes, con
una primera relación,
donde, en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia de cada uno de los grupos de píxeles a la posición
predeterminada de dicho dispositivo de formación de imágenes, con
una segunda relación que es diferente de la primera relación,
donde dichos medios (212) de detección de
defectos fijan niveles de determinación de defectos de acuerdo con
los tiempos de almacenamiento de la carga eléctrica de los grupos de
píxeles en un método de lectura seleccionado entre el primer método
de lectura y el segundo método de lectura, determinan los píxeles
que tienen niveles de señal mayores que los niveles de
determinación de defectos como píxeles defectuosos, y almacenan las
direcciones de los píxeles defectuosos de dicho dispositivo de
formación de imágenes y los niveles de señal de los píxeles
defectuosos en dichos medios de almacenamiento, y
donde dichos medios (208) de compensación de
defectos compensan píxeles defectuosos en el otro método de lectura,
dichos medios (208) de compensación de defectos obtienen las
distancias de los píxeles defectuosos desde la posición
predeterminada de dicho dispositivo de formación de imágenes con las
direcciones de los píxeles defectuosos almacenados en dichos medios
(210) de almacenamiento, obtienen los niveles de señal convertidos
de los píxeles defectuosos con los niveles de señal de los píxeles
defectuosos almacenados en dichos medios de almacenamiento, las
distancias calculadas, la primera relación, y la segunda relación,
comparan los niveles de señal convertidos con los niveles de
determinación de defectos y determinan si hay que compensar los
píxeles defectuosos.
3. Un aparato de formación de imágenes, que
incluye:
un dispositivo (205) de formación de imágenes
que tiene una pluralidad de grupos de píxeles que tiene, cada uno
de ellos, al menos un píxel;
medios (211) de detección de señales para leer
las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles y entregar como
salida señales que tienen niveles de señal correspondientes a las
cantidades de las cargas eléctricas almacenadas que han sido
leídas;
medios (212) de detección de defectos para
determinar si los píxeles son píxeles defectuosos correspondientes
a los niveles de las señales; y
medios (212) de control para controlar la
lectura de las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles de dicho
dispositivo de formación de imágenes en un primer método de lectura
y en un segundo método de lectura;
donde, en el primer método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia de cada uno de los grupos de píxeles a una posición
predeterminada de dicho dispositivo de formación de imágenes, con
una primera relación,
donde, en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia de cada uno de los grupos de píxeles a la posición
predeterminada de dicho dispositivo de formación de imágenes, con
una segunda relación que es diferente de la primera relación,
donde dichos medios (212) de detección de
defectos fijan niveles de determinación de defectos de acuerdo con
los tiempos de almacenamiento de la carga eléctrica de los grupos de
píxeles en un método de lectura seleccionado entre el primer método
de lectura y el segundo método de lectura, y determinan los píxeles
que tienen niveles de señal mayores que los niveles de
determinación de defectos como píxeles defectuosos, y
donde los niveles de determinación de defectos
son fijados de manera que son proporcionales a la distancia a la
posición predeterminada de dicho dispositivo de formación de
imágenes, con una relación entre la primera relación y la segunda
relación.
4. Un método de formación de imágenes, que
incluye los pasos de:
leer las cargas eléctricas almacenadas de los
píxeles de un dispositivo de formación de imágenes que tiene una
pluralidad de grupos de píxeles, teniendo cada uno de ellos al menos
un píxel y entregando como salida señales que tienen niveles de
señal correspondientes a las cantidades de las cargas eléctricas
almacenadas que han sido leídas; y
determinar si los píxeles son píxeles
defectuosos correspondientes a los niveles de las señales;
medios (212) de control para controlar la
lectura de las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles de dicho
dispositivo de formación de imágenes en un primer método de lectura
y en un segundo método de lectura;
donde, en el primer método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada
uno de los píxeles es el mismo en cada uno de los grupos de
píxeles,
donde, en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de cada
uno de los píxeles es diferente del primer método de lectura en al
menos una parte de los grupos de píxeles, y
donde, para los métodos de lectura, el paso de
detección de defectos se efectúa fijando niveles de determinación
de defectos de acuerdo con los tiempos de almacenamiento de la carga
eléctrica, y determinando los píxeles que tienen niveles de señal
mayores que los niveles de determinación de defectos como píxeles
defectuosos.
5. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 4,
en el que el paso de detección de defectos se
efectúa almacenando las direcciones de los píxeles defectuosos del
dispositivo de formación de imágenes en un dispositivo de
almacenamiento predeterminado.
6. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 5, que incluye además el paso
de:
compensar las señales de los píxeles
defectuosos,
donde el paso de compensación de defectos se
efectúa obteniendo las direcciones de los píxeles defectuosos desde
el dispositivo de almacenamiento correspondiente a un método de
lectura predeterminado, de manera que se identifican los píxeles a
compensar.
7. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 4,
en el que el dispositivo de formación de
imágenes está apantallado contra la luz durante un periodo de tiempo
predeterminado del tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica.
8. Un método de formación de imágenes, que
incluye los pasos de:
leer las cargas eléctricas almacenadas de los
píxeles de un dispositivo de formación de imágenes, que tiene una
pluralidad de grupos de píxeles, teniendo cada uno de ellos al menos
un píxel y entregando como salida señales que tienen niveles de
señal correspondientes a las cantidades de las cargas eléctricas
almacenadas que han sido leídas; y
determinar si los píxeles son píxeles
defectuosos correspondientes a los niveles de las señales;
medios (212) de control para controlar la
lectura de las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles de dicho
dispositivo de formación de imágenes en un primer método de lectura
y en un segundo método de lectura que compensen los píxeles
defectuosos,
donde, en el primer método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia de cada uno de los grupos de píxeles a una posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
primera relación,
donde, en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia de cada uno de los grupos de píxeles a la posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
segunda relación que es diferente de la primera relación,
donde el paso de detección de defectos se
efectúa fijando niveles de determinación de defectos de acuerdo con
los tiempos de almacenamiento de la carga eléctrica de los grupos de
píxeles en un método de lectura seleccionado entre el primer método
de lectura y el segundo método de lectura, determinando los píxeles
que tienen niveles de señal mayores que los niveles de
determinación de defectos como píxeles defectuosos, y almacenando
las direcciones de los píxeles defectuosos del dispositivo de
formación de imágenes y los niveles de señal de los píxeles
defectuosos en un dispositivo de almacenamiento, y
donde, para compensar los píxeles defectuosos en
el otro método de lectura, el paso de compensación de defectos se
efectúa obteniendo las distancias de los píxeles defectuosos desde
la posición predeterminada del dispositivo de formación de
imágenes, con las direcciones de los píxeles defectuosos almacenadas
en el dispositivo de almacenamiento, obteniendo los niveles de
señal convertidos de los píxeles defectuosos con los niveles de
señal de los píxeles defectuosos almacenados en el dispositivo de
almacenamiento, las distancias calculadas, la primera relación, y
la segunda relación, comparando los niveles de señal convertidos con
los niveles de determinación de defectos, y determinando si se han
de compensar los píxeles defectuosos.
9. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 8,
en el que cada grupo de píxeles está compuesto
por píxeles correspondientes a una línea del dispositivo de
formación de imágenes, y
en el que en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica es
diferente en cada uno de los grupos de píxeles, siendo el tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica de cada uno de los píxeles,
proporcional a la distancia de cada uno de los grupos de píxeles a
la parte superior del dispositivo de formación de imágenes, y
donde el nivel de determinación de defectos de
cada uno de los grupos de píxeles es el mismo.
10. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 8,
en el que la posición predeterminada del
dispositivo de formación de imágenes es la primera línea del
dispositivo de formación de imágenes.
11. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 8,
en el que el dispositivo de formación de
imágenes está apantallado contra la luz durante un periodo
predeterminado del tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica.
12. Un método de formación de imágenes, que
incluye los pasos de:
leer las cargas eléctricas almacenadas de los
píxeles de un dispositivo de formación de imágenes que tiene una
pluralidad de grupos de píxeles, teniendo cada uno de ellos al menos
un píxel y entregando como salida señales que tienen niveles de
señal correspondientes a las cantidades de las cargas eléctricas
almacenadas que han sido leídas; y
determinar si los píxeles son píxeles
defectuosos correspondientes a los niveles de las señales;
medios (212) de control para controlar la
lectura de las cargas eléctricas almacenadas de los píxeles de dicho
dispositivo de formación de imágenes en un primer método de lectura
y en un segundo método de lectura,
donde, en el primer método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia de cada uno de los grupos de píxeles a una posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
primera relación,
donde, en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde cada uno de los
píxeles, de manera que el tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica de cada uno de los grupos de píxeles es proporcional a la
distancia de cada uno de los grupos de píxeles a la posición
predeterminada del dispositivo de formación de imágenes, con una
segunda relación que es diferente de la primera relación,
donde el paso de detección de defectos se
efectúa fijando niveles de determinación de defectos de acuerdo con
los tiempos de almacenamiento de la carga eléctrica de los grupos de
píxeles en un método de lectura seleccionado entre el primer método
de lectura y el segundo método de lectura, y determinando los
píxeles que tienen niveles de señal mayores que los niveles de
determinación de defectos como píxeles defectuosos, y
donde los niveles de determinación de defectos
se fijan de manera que son proporcionales a la distancia a la
posición predeterminada del dispositivo de formación de imágenes,
con una relación entre la primera relación y la segunda
relación.
13. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 12,
en el que el paso de detección de defectos se
efectúa almacenando las direcciones de los píxeles defectuosos del
dispositivo de formación de imágenes en un dispositivo de
almacenamiento.
14. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 13, que incluye además los pasos
de:
compensar las señales de los píxeles
defectuosos,
donde el paso de compensación de defectos se
efectúa obteniendo las direcciones de los píxeles defectuosos desde
el dispositivo de almacenamiento, de manera que se identifican los
píxeles a compensar.
15. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 12,
en el que cada uno de los grupos de píxeles está
compuesto por los píxeles correspondientes a una línea del
dispositivo de formación de imágenes,
donde, en el primer método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica de los
grupos de píxeles es el mismo en cada uno de, y
donde, en el segundo método de lectura, las
cargas eléctricas almacenadas son leídas desde los píxeles, de
manera que el tiempo de almacenamiento de la carga eléctrica es
diferente en cada uno de los grupos de píxeles, siendo el tiempo de
almacenamiento de la carga eléctrica de cada uno de los píxeles,
proporcional a la distancia desde cada uno de los grupos de píxeles
a la parte superior del dispositivo de formación de imágenes.
16. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 12,
en el que la posición predeterminada del
dispositivo de formación de imágenes es la primera línea del
dispositivo de formación de imágenes.
\newpage
17. El método de formación de imágenes, como se
ha establecido en la reivindicación 12,
en el que el dispositivo de formación de
imágenes está apantallado contra la luz durante un periodo
predeterminado del tiempo de almacenamiento de la carga
eléctrica.
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