JP2001036819A - Image pickup device - Google Patents

Image pickup device

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JP2001036819A
JP2001036819A JP11201349A JP20134999A JP2001036819A JP 2001036819 A JP2001036819 A JP 2001036819A JP 11201349 A JP11201349 A JP 11201349A JP 20134999 A JP20134999 A JP 20134999A JP 2001036819 A JP2001036819 A JP 2001036819A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image pickup device capable of performing good smear compensation not to generate a failure such as generation of a new fixed pattern noise even when a pixel fault exists in a vertical OB. SOLUTION: This image pickup device is constituted so that a generation processing of a reference signal for smear removal by removing the defective pixel information from the output signal of the vertical OB pixel by providing a CCD imaging device 5, a fault removing part 8-1 to remove defective pixel information from an output signal of a vertical OB pixel of the imaging device, a compensation reference signal generating part 8-2 to generate a reference signal to compensate a valid image signal of the imaging device from the output signal of the vertical OB pixel from which the defective pixel information is removed and an image signal compensating part 8-3 to subtract a compensation reference signal from the valid image signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、撮像装置、特に
擬似信号補正機能を有する撮像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus, and more particularly to an image pickup apparatus having a pseudo signal correction function.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、CCD撮像素子を使用した固体撮
像装置においては、CCD撮像素子特有の現象として、
強烈な光が入射したときに発生するスミア現象による画
質劣化が問題となっている。すなわち、この現象は本来
の電荷蓄積領域に捕捉されなかった電荷がポテンシャル
障壁を乗り越えて垂直転送路に漏れ込むことによるもの
であり、通常の定常的な光に起因する場合は、これが垂
直転送期間にわたって発生するため、例えばスポット光
の場合はその上下に伸びる縦筋になり、また例えば空を
含む景観のような高輝度部が水平方向に広がっている被
写体の場合は、画面全体がフレアがかった白けた画像が
得られる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a solid-state imaging device using a CCD image sensor, a phenomenon peculiar to the CCD image sensor is as follows.
There is a problem of image quality deterioration due to a smear phenomenon that occurs when intense light enters. In other words, this phenomenon is due to the fact that the charge that has not been trapped in the original charge storage region crosses the potential barrier and leaks into the vertical transfer path. For example, in the case of a spotlight, vertical stripes extend up and down the spotlight, and, for example, in the case of a subject in which a high-brightness portion such as a landscape including the sky is spread horizontally, the entire screen has flare. A white-out image is obtained.

【0003】この現象を補正する方法としては、スミア
がその発生原理から垂直方向にほぼ同レベルで生じるこ
とに着目して、有効画素領域外の遮光された蓄積画素領
域である垂直OB(オプティカルブラック:光学的黒)
の出力レベルをスミア除去基準信号とし、これを有効画
面の画素出力信号から減じる方法が、例えば特開平7−
67038号公報に開示されていて公知である。特にこ
の公開公報開示のものにおいては、複数ライン(その実
施例では12ライン)からなる垂直OBの信号を加算平均
(縦方向12画素毎に関する平均)して得たライン情報
(1ライン画素に対応する平均値データ)をスミア除去
基準信号とすることで、この基準信号に含まれるランダ
ム性ノイズの影響を低減し、スミア補正に起因して却っ
て新たな固定パターンノイズが発生することが無いよう
に配慮している。
[0003] As a method of correcting this phenomenon, attention is paid to the fact that smears occur at substantially the same level in the vertical direction from the principle of generation, and the vertical OB (optical black) which is a light-shielded accumulation pixel area outside the effective pixel area is focused on. : Optical black)
Is used as a smear removal reference signal, and this is subtracted from the pixel output signal of the effective screen.
No. 67038 discloses a known method. Particularly, in the disclosure of this publication, line information (corresponding to one line pixel) obtained by adding and averaging (average for every 12 pixels in the vertical direction) a vertical OB signal composed of a plurality of lines (12 lines in the embodiment). Average data) is used as a smear removal reference signal to reduce the influence of random noise included in the reference signal and prevent new fixed pattern noise from being generated due to smear correction. I am careful.

【0004】また、撮像素子には製造上の問題に起因す
る画素欠陥が存在する。これには、いわゆる暗電流の存
在などにより本来の出力レベルよりも大きな出力を生じ
る白画素欠陥と、リークあるいは転送不良等により本来
の出力レベルよりも小さな出力を生じる黒画素欠陥とが
あるが、いずれも実使用上問題になるレベルのものは、
それぞれ白キズ、黒キズ等と称され、撮像信号処理に際
して、その画素の出力情報は用いず、近隣の画素の出力
情報を用いて情報を補完する(欠陥補償)技術が広く実
用化されている。
[0004] Further, the image pickup device has a pixel defect due to a manufacturing problem. This includes a white pixel defect that produces an output larger than the original output level due to the presence of a so-called dark current, and a black pixel defect that produces an output smaller than the original output level due to leakage or transfer failure. Any of the levels that are problematic in actual use,
These techniques are called white flaws and black flaws, respectively, and a technique for complementing information (defect compensation) using output information of a neighboring pixel without using output information of the pixel at the time of imaging signal processing has been widely used. .

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ここで、例えば上記特
開平7−67038号公報記載のような従来のスミア補
正技術を現実の撮像素子に適用することを考えると、垂
直OBに画素欠陥が存在した場合には、これに起因する
新たな筋状の固定パターンノイズが発生してしまう。す
なわち、例えば白キズが存在すれば、スミアの発生の有
無にかかわらずスミア除去基準信号が生じてしまうから
画像に黒の縦筋が生じ、黒キズが存在すれば、スミアが
発生したときにスミア除去基準信号が発生しないから、
スミアが除去されないで残って白の縦筋を生じてしま
う。上記公開公報開示のスミア補正技術では複数ライン
の平均をとっているから、1画素欠陥の影響は、ある程
度(ライン数分の1に)軽減はされるものの、本質的な
解決にはならない。
Here, considering that a conventional smear correction technique described in, for example, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-67038 is applied to an actual image pickup device, a pixel defect exists in the vertical OB. In this case, a new streak-like fixed pattern noise is generated due to this. That is, for example, if a white flaw is present, a smear removal reference signal is generated regardless of the presence or absence of smear, so that a black vertical streak is generated in the image.If a black flaw is present, smear is generated when smear is generated. Since no rejection reference signal is generated,
Smears remain without being removed, resulting in white vertical streaks. In the smear correction technique disclosed in the above-mentioned publication, the average of a plurality of lines is taken, but the effect of one pixel defect is reduced to some extent (one-half of the number of lines), but does not provide an essential solution.

【0006】これを根本的に解決するには、OB領域に
画素欠陥のない撮像素子を選別して使用すれば良いが、
これは素子の歩留まりに係わり高価格化を招く。特に、
有効画素領域の欠陥は単に1画素の孤立点の問題である
が、上記スミア補正を前提としたOB領域の場合は、こ
れが筋状の固定パターンノイズとなり、はるかに視認性
が高いため、欠陥の判定基準は厳しくならざるを得ない
から現実的ではない。
In order to solve this problem fundamentally, it is only necessary to select and use an image sensor having no pixel defect in the OB area.
This is associated with the yield of the device, resulting in a high price. In particular,
The defect in the effective pixel area is simply a problem of an isolated point of one pixel. However, in the case of the OB area on the premise of the smear correction, this becomes streak-like fixed pattern noise, and the visibility is much higher. The criteria are not realistic because they have to be strict.

【0007】ここで、仮に一つの新規な提案として、従
来の有効画素に関する欠陥補償をOB領域にまで適用し
た場合を考えても、次のような問題が生じる。すなわ
ち、有効画素領域の欠陥補償には様々な制約条件がある
ため、一般に使用される方法は限られている。例えば、 処理に使用する記憶素子等の制約から1水平ラインの
内部だけで処理せざるをえないケースがある。具体的に
は、当該欠陥画素の左(または左右の)の隣接(カラー
の場合は同色のうちでの隣接)画素データを用いること
が多い。 カラー素子の場合は、同色フィルタの画素データによ
って補完する必要がある。具体的には、「G市松RB線
順次」のいわゆるRGBベイヤ配列の場合に、Gの最近
接隣接画素は斜め4方に存在するから、補完はこの4画
素いずれかによるか、上記によるかになる。このよう
な具合であって、いずれにしても従来公知の技術は、欠
陥補償に際して水平アドレスの異なる画素の情報を利用
する形になっている。したがって、通常の有効画素に関
する欠陥補償をOB領域に適用したとすると、スミア除
去基準信号の中に近隣の水平アドレスの異なるOB画素
のデータが(あるいは欠陥補償の方式によっては有効画
素領域のデータも)混入することになり、正しいスミア
補正が行なわれず、あるいはあらたな縦筋ノイズが発生
してしまう。
Here, even if one new proposal is applied to the case where the conventional defect compensation for effective pixels is applied to the OB area, the following problem occurs. That is, since there are various restrictions on the defect compensation in the effective pixel area, generally used methods are limited. For example, there are cases where processing must be performed only within one horizontal line due to restrictions on storage elements used for processing. Specifically, pixel data adjacent to the left (or left and right) (in the case of color, adjacent among the same colors) of the defective pixel is often used. In the case of a color element, it is necessary to supplement with the pixel data of the same color filter. Specifically, in the case of a so-called RGB Bayer array of "G checkerboard RB line sequential", since the nearest neighbor pixels of G exist in four diagonal directions, interpolation is performed by any of these four pixels or by the above. Become. In such a case, in any case, the conventionally known technique uses information of pixels having different horizontal addresses for defect compensation. Therefore, assuming that defect compensation for a normal effective pixel is applied to the OB area, data of an OB pixel having a different horizontal address nearby (or data of the effective pixel area depending on the defect compensation method) is included in the smear removal reference signal. ), The correct smear correction is not performed, or new vertical stripe noise is generated.

【0008】以上のように、従来のスミア補正技術は、
OB領域に画素欠陥が存在した場合には、却って新たな
固定パターンノイズが発生するという問題点があった。
[0008] As described above, the conventional smear correction technology is as follows.
When a pixel defect exists in the OB area, there is a problem that a new fixed pattern noise is generated instead.

【0009】本発明は、従来の撮像装置におけるスミア
補正技術の上記問題点を解消するためになされたもの
で、請求項1に係る発明は、垂直OBに画素欠陥が存在
しても新たな固定パターンノイズの発生などの不具合を
生じさせない良好なスミア補正を行うことの可能な撮像
装置を提供することを目的とする。また、請求項2に係
る発明は、予め所定基準で検査した画素欠陥データを用
いて、確実に且つ容易に不具合を生じさせないスミア補
正を行えるようにした撮像装置を提供することを目的と
する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem of the smear correction technique in the conventional image pickup apparatus, and the invention according to claim 1 has a new fixing method even if a pixel defect exists in the vertical OB. It is an object of the present invention to provide an imaging device capable of performing good smear correction without causing a problem such as occurrence of pattern noise. It is another object of the present invention to provide an imaging apparatus capable of performing smear correction reliably and easily without causing a defect by using pixel defect data previously inspected on a predetermined basis.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項1に係る発明は、撮像素子と、該撮像素子の
垂直方向の光学的黒の画素部分の出力信号から前記撮像
素子の有効画素部分の出力信号である有効画像信号を補
正するための基準信号を生成する補正基準信号生成手段
と、前記有効画像信号より前記補正基準信号を減算する
画像信号補正手段と、前記補正基準信号生成手段におけ
る補正基準信号の生成に際しては前記光学的黒の画素部
分に画素欠陥が存在しても該欠陥画素の情報が該補正基
準信号に含まれないように生成を行なうための該欠陥画
素情報を除く欠陥除去手段とで撮像装置を構成するもの
である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an image pickup device, comprising: an image pickup device which receives an output signal of a vertical optical black pixel portion of the image pickup device; Correction reference signal generation means for generating a reference signal for correcting an effective image signal which is an output signal of an effective pixel portion; image signal correction means for subtracting the correction reference signal from the effective image signal; and the correction reference signal When the correction reference signal is generated by the generation means, even if a pixel defect exists in the optical black pixel portion, the defective pixel information for generating the defective pixel information so that the information of the defective pixel is not included in the correction reference signal. The image pickup apparatus is constituted by the defect removing means except for the above.

【0011】このように欠陥除去手段を設け、複数ライ
ンある垂直OBから欠陥画素情報を除いて、スミア除去
のための基準信号を得るようにしているので、垂直OB
に画素欠陥が存在しても新たな固定パターンノイズ発生
などの不具合を生じさせない良好なスミア補正を行うこ
とができる撮像装置を実現することができる。
As described above, the defect removing means is provided to remove the defective pixel information from the vertical OB having a plurality of lines to obtain a reference signal for smear removal.
Therefore, it is possible to realize an imaging apparatus capable of performing good smear correction without causing a problem such as generation of new fixed pattern noise even if a pixel defect exists.

【0012】また、請求項2に係る発明は、請求項1に
係る撮像装置において、前記光学的黒の画素部分に関す
る画素欠陥データを記憶する記憶手段を備え、前記欠陥
除去手段は、前記記憶手段に記憶されている画素欠陥デ
ータを用いて前記欠陥画素情報を除くように構成されて
いることを特徴とするものである。このように欠陥除去
手段が使用する垂直OBに関する画素欠陥データを記憶
する記憶手段を備えることにより、例えば工場等で予め
所定の基準で検査した画素欠陥データを用いて画素欠陥
情報を除いたスミア除去のための基準信号を生成し、確
実に且つ容易に不具合を生じさせないスミア補正を行う
ことができる。
According to a second aspect of the present invention, in the image pickup apparatus according to the first aspect, there is provided storage means for storing pixel defect data relating to the optical black pixel portion, and the defect removing means is provided with the storage means. Is used to remove the defective pixel information using the pixel defect data stored in the storage device. By providing the storage means for storing the pixel defect data relating to the vertical OB used by the defect removal means in this way, for example, the smear removal by removing the pixel defect information using the pixel defect data previously inspected by a predetermined standard at a factory or the like. , And a smear correction can be performed reliably and easily without causing a problem.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に、実施の形態について説明す
る。図1は、本発明に係る撮像装置の主たる実施の形態
のディジタルカメラを示すブロック構成図である。1は
レンズ系、2はレンズ駆動機構、3は露出制御機構、4
はフィルタ系、5はCCD撮像素子、6はCCDドライ
バ、7はA/Dコンバータを含むプリプロセス回路、8
はディジタルプロセス回路で、ハードとしてメモリを含
み、全てのディジタルプロセス処理を行うものである。
9はメモリカードインターフェース、10はメモリカー
ド、11はLCD画像表示系、12は主たる構成としてマイ
コン含むシステムコントローラ、13は操作スイッチ系、
14は表示用LCDを含む操作表示系、15はストロボ、16
はレンズドライバ、17は露出制御ドライバ、18はEEP
ROMである。
Next, an embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram showing a digital camera according to a main embodiment of an imaging apparatus according to the present invention. 1 is a lens system, 2 is a lens driving mechanism, 3 is an exposure control mechanism, 4
Is a filter system, 5 is a CCD image sensor, 6 is a CCD driver, 7 is a pre-processing circuit including an A / D converter, 8
Is a digital process circuit that includes a memory as hardware and performs all digital process processing.
9 is a memory card interface, 10 is a memory card, 11 is an LCD image display system, 12 is a system controller including a microcomputer as a main configuration, 13 is an operation switch system,
14 is an operation display system including a display LCD, 15 is a strobe, 16
Is a lens driver, 17 is an exposure control driver, 18 is EEP
ROM.

【0014】このように構成されているディジタルカメ
ラにおいては、システムコントローラ12が全ての制御を
統括的に行なっており、露出制御機構3と、CCDドラ
イバ6によるCCD撮像素子5の駆動を制御して露光
(電荷蓄積)及び信号の読み出しを行ない、それをA/
Dコンバータを含むプリプロセス回路7を介してディジ
タルプロセス回路8に格納し、この中で全ての必要な各
種信号処理を施して後に、LCD画像表示系11に表示又
はメモリカード10に記録する。上記ディジタルプロセス
回路8で行われる各種信号処理には、本発明の要部であ
るところの、垂直OB画素の出力レベル情報を用いたス
ミア補正処理が含まれている。すなわち、ディジタルプ
ロセス回路8には、垂直OB画素の出力から欠陥画素情
報を取り除くための欠陥除去部8−1と、欠陥画素情報
の除かれた垂直OB画素の出力レベルに基づいてスミア
除去基準信号を生成する補正基準信号生成部8−2と、
該スミア除去基準信号を用いて有効画素領域の画像信号
を補正(スミア除去)する画像信号補正部8−3を備え
ている。これらの欠陥除去部8−1,補正基準信号生成
部8−2及び画像信号補正部8−3は、現実の演算処理
においては必ずしも明確に分離されないこともあるが、
説明の便宜と、概念の明確化のために分けて示すもので
ある。
In the digital camera configured as described above, the system controller 12 performs overall control, and controls the exposure control mechanism 3 and the driving of the CCD image pickup device 5 by the CCD driver 6. Exposure (charge accumulation) and signal reading are performed,
The data is stored in a digital process circuit 8 via a pre-process circuit 7 including a D converter, and all necessary various signal processing is performed in the digital process circuit 8, and then displayed on an LCD image display system 11 or recorded on a memory card 10. Various signal processes performed by the digital process circuit 8 include a smear correction process using output level information of a vertical OB pixel, which is a main part of the present invention. That is, the digital process circuit 8 includes a defect removal unit 8-1 for removing defective pixel information from the output of the vertical OB pixel, and a smear removal reference signal based on the output level of the vertical OB pixel from which the defective pixel information has been removed. A correction reference signal generation unit 8-2 for generating
An image signal correction unit 8-3 for correcting (smear removal) the image signal in the effective pixel area using the smear removal reference signal is provided. The defect removing unit 8-1, the correction reference signal generating unit 8-2, and the image signal correcting unit 8-3 may not always be clearly separated in an actual operation process.
It is shown separately for convenience of explanation and clarification of the concept.

【0015】図2はCCD撮像素子5のセンサー領域を
示す概略図であり、該センサー領域は撮像エリアである
有効画素部分EPと、垂直及び水平方向の黒基準を決め
るためのOB(光学的黒画素部分)であるVOB及びH
OBとから成っており、本実施の形態においては、この
光学的黒画素部分OBは有効画素部分EPの上側で垂直
方向に12ラインの垂直OBであるVOBと、有効画素部
分EPの右側で水平方向に40画素の水平OBであるHO
Bとより成っている。これらOB領域はセンサー上に遮
光膜を付けた構造となっており、そのVOBにもスミア
は有効画素部分EPと同じく存在し、このVOBより得
られる撮像出力信号には、有効画素部分EPより得られ
る撮像出力信号と同じレベルでスミア信号が含まれてい
る。なお、図2において、102 ,103 は補正処理を行わ
ない場合に生じるスミアの一例を示している。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a sensor area of the CCD image pickup device 5. The sensor area includes an effective pixel portion EP which is an image pickup area, and an OB (optical black) for determining a vertical and horizontal black reference. VOB and H which are pixel parts)
In this embodiment, the optical black pixel portion OB is a vertical VOB of 12 lines vertically above the effective pixel portion EP and horizontally on the right side of the effective pixel portion EP. HO that is a horizontal OB of 40 pixels in the direction
It is made up of B. These OB areas have a structure in which a light-shielding film is provided on the sensor, and smears also exist in the VOB in the same manner as in the effective pixel portion EP. The imaging output signal obtained from this VOB includes an image output signal obtained from the effective pixel portion EP. A smear signal is included at the same level as the imaging output signal to be obtained. In FIG. 2, reference numerals 102 and 103 denote examples of smears generated when the correction process is not performed.

【0016】なお、本実施の形態に係るディジタルカメ
ラは、構図決定用の電子ファインダ対応のムービー(連
続的撮像)動作と、本撮影であるスチル(静止画撮像)
動作を行なうが、ムービーの場合は撮像素子の電荷蓄積
の制御によるいわゆる素子シャッタのみで露光時間を制
御している。スチルの場合も連写時などメカシャッタの
併用が困難な場合は、やはり素子シャッタのみの露光時
間制御を用いる。このため少なくともこのような場合
は、補正を行なわなければ、上記従来技術で述べたよう
なスミアが発生することになる。したがって、少なくと
もこのようなケースに対してはスミア補正処理を適用す
ることになる。そして、メカシャッタなどの光学シャッ
タを併用して1コマのみの静止画撮影を行なう場合な
ど、本来スミアが発生しないように制御できるケースに
対しても、本発明のスミア補正は、補正に伴なう新たな
ノイズの発生が事実上ないので、すなわちスミア補正は
確かに不要ではあるが、弊害もないからこのようなケー
スに対しても同じスミア補正処理を適用することが可能
(勿論非適用でも良い。設計上の選択肢となる)であ
り、本実施の形態に係るカメラでは処理の共通化を図っ
て全てのケースで共通のスメア補正処理を採用してい
る。
Note that the digital camera according to the present embodiment has a movie (continuous imaging) operation compatible with an electronic finder for composition determination, and a still (still image imaging) which is the main imaging.
The operation is performed, but in the case of a movie, the exposure time is controlled only by a so-called element shutter by controlling the charge accumulation of the imaging element. In the case of still photography, when it is difficult to use a mechanical shutter together, such as during continuous shooting, the exposure time control of only the element shutter is used. Therefore, in at least such a case, if no correction is performed, smear as described in the above-described related art will occur. Therefore, at least in such a case, the smear correction processing is applied. The smear correction according to the present invention also accompanies the correction even in a case where control can be performed so that smear is not originally generated, such as when a still image of only one frame is captured using an optical shutter such as a mechanical shutter. Since there is virtually no generation of new noise, that is, smear correction is certainly unnecessary, but there is no adverse effect, so that the same smear correction processing can be applied to such a case (of course, no application is possible). This is a design choice), and the camera according to the present embodiment employs a common smear correction process in all cases in order to standardize the process.

【0017】次に、本実施の形態に係るディジタルカメ
ラにおけるスミア補正に直接関わる処理を中心に、シス
テムコントローラ12によるカメラ制御の説明を行なう。
EEPROM18には、予め製造工程で検査によって求め
られた撮像素子5の欠陥画素のアドレスが、OB領域も
含めて格納されている。ただし、検査時の有効エリアと
OBエリアの欠陥判定基準は異なっており、OBエリア
の方がより厳しいレベル条件が適用されている。有効エ
リアのアドレス情報は、公知の画素欠陥補償処理に用い
られるものであり、その説明は省略する。
Next, camera control by the system controller 12 will be described focusing on processing directly related to smear correction in the digital camera according to the present embodiment.
The EEPROM 18 stores the address of the defective pixel of the image sensor 5 including the OB area, which is obtained in advance by the inspection in the manufacturing process. However, the defect determination criteria for the effective area and the OB area at the time of inspection are different, and the stricter level conditions are applied to the OB area. The address information of the effective area is used for known pixel defect compensation processing, and a description thereof will be omitted.

【0018】さて、上記各動作における露光によって生
じた信号電荷を順次読み出した1画面に対応する撮像出
力信号を、ディジタルプロセス回路7の所定メモリ領域
に格納すると、補正基準信号生成部8−2において垂直
OBであるVOBの出力を用いてスミア除去基準信号を
算出する。ここで画素欠陥が存在しない場合は、上記公
開公報記載の従来技術と同様に、12ラインあるOB画素
のデータのうち同じ水平アドレスを持つ12画素(以下の
説明においては、この12画素の画素群をロッドと称す
る)毎の和をとり、画素数12で除することで平均値を得
る。すなわち、各ロッド平均値を1画素に対応させた1
ラインの画像信号をもってスミア除去基準信号とする。
When an image pickup output signal corresponding to one screen from which signal charges generated by exposure in each of the above operations are sequentially read out is stored in a predetermined memory area of the digital process circuit 7, the correction reference signal generation section 8-2 outputs the signal. A smear removal reference signal is calculated using the output of the VOB which is a vertical OB. Here, if no pixel defect exists, similarly to the prior art described in the above-mentioned publication, 12 pixels having the same horizontal address among the data of the OB pixels having 12 lines (in the following description, the pixel group of 12 pixels) Is referred to as a rod), and an average value is obtained by dividing the sum by 12 pixels. In other words, each rod average value corresponds to one pixel.
The image signal of the line is used as a smear removal reference signal.

【0019】本実施の形態におけるスメア補正処理は、
この処理の際に画素欠陥も考慮するところに特徴があ
る。すなわち、補正基準信号生成部8−2により各ロッ
ドの和を求めるに先立ち、欠陥除去部8−1において上
記EEPROM18に格納された欠陥画素のアドレスデー
タを参照し、当該ロッドに欠陥画素があった場合、その
画素データを除き、残りの(非欠陥)画素データのみを
補正基準信号生成部8−2へ送出し、その和を求めるよ
うにする。そして、これを「12(ロッドの総画素数)か
ら欠陥画素数を減じたもの(当該ロッドの非欠陥画素
数)」で除することによって、当該ロッドの非欠陥画素
のみに関する平均値を得る。すなわち、各ロッドの非欠
陥画素のみの平均値を1画素に対応させた1ラインの画
像信号をもってスミア除去基準信号としている。したが
って、スミア補正に際して、OB領域の画素欠陥の影響
を受けることがなくなる。またこのとき、欠陥画素のデ
ータを取り除き、それに合わせて除数を調整しているか
ら、スミア除去基準信号に含まれる各OBライン(の当
該ロッドに関する非欠陥画素)の重みは等比率を保って
おり、ランダム性ノイズの影響の低減効果に悪影響を生
じさせない点で優れている。
The smear correction processing in the present embodiment
A feature of this process is that pixel defects are also considered. That is, prior to obtaining the sum of the rods by the correction reference signal generating unit 8-2, the defect removing unit 8-1 refers to the address data of the defective pixel stored in the EEPROM 18 and finds that the rod has a defective pixel. In this case, except for the pixel data, only the remaining (non-defective) pixel data is sent to the correction reference signal generator 8-2, and the sum thereof is calculated. Then, by dividing this by “12 (the total number of pixels of the rod) minus the number of defective pixels (the number of non-defective pixels of the rod)”, an average value for only the non-defective pixels of the rod is obtained. That is, an image signal of one line in which the average value of only non-defective pixels of each rod corresponds to one pixel is used as a smear removal reference signal. Therefore, the smear correction is not affected by pixel defects in the OB area. At this time, since the data of the defective pixel is removed and the divisor is adjusted according to the data, the weight of each OB line (the non-defective pixel relating to the rod) included in the smear removal reference signal maintains the same ratio. This is excellent in that it does not adversely affect the effect of reducing the influence of random noise.

【0020】なお、この点を重視しなければ、欠陥画素
の代わりに同じロッド内の他の(例えばすぐ上又は下
の)非欠陥画素データで置換えるという処理も可能であ
り、一つの変形例として挙げ得る。これは平均値算出に
おける除数を(本例では12に)定数化できる点で利点も
有してはいるが、置換えに用いた非欠陥画素の比率が他
よりも高くなるため、ランダム性ノイズの影響の低減効
果がそれだけ減じてしまうという欠点も併せ持つもので
ある。
If this point is not emphasized, it is also possible to replace the defective pixel with another (for example, immediately above or below) non-defective pixel data in the same rod. As This has the advantage that the divisor in the average calculation can be made a constant (to 12 in this example), but since the ratio of non-defective pixels used for replacement is higher than the others, random noise It also has the disadvantage that the effect of reducing the effect is reduced accordingly.

【0021】このようにして得られたスミア除去基準信
号を用いて、画像信号補正部8−3において有効画素信
号に関するスミア補正が行なわれる。すなわち、有効画
素部分EPから読み出された画素信号の各ラインデータ
から、このスミア除去基準信号を減じたものを補正後の
出力とする。(減算は同じ水平アドレスを持つデータ間
で行われることは、自明であろう。)
Using the smear removal reference signal thus obtained, the image signal correction section 8-3 performs smear correction on the effective pixel signal. That is, a value obtained by subtracting the smear removal reference signal from each line data of the pixel signal read from the effective pixel portion EP is set as a corrected output. (It will be obvious that the subtraction is performed between data having the same horizontal address.)

【0022】また、本実施の形態に係るディジタルカメ
ラは従来公知の画素欠陥補償手段を有しており、有効画
素部分EPに対応する上記スミア補正後の出力信号に対
して、上記EEPROM18に格納された欠陥画素アドレ
スデータに基づいて、ディジタルプロセス回路8におい
て、この処理がなされる。このときスミア補正を先に、
欠陥補償を後にやることには意味があり、単純にこれを
逆にすると、欠陥画素に対してこれと水平アドレスの異
なる画素の情報が補完適用される場合などに、スミア現
象それ自体やスミア補正に起因する画質劣化が生じるよ
うになる。
The digital camera according to the present embodiment has conventionally known pixel defect compensating means. The digital camera according to the present invention stores the smear-corrected output signal corresponding to the effective pixel portion EP in the EEPROM 18. This processing is performed in the digital process circuit 8 based on the defective pixel address data. At this time, smear correction first
It is meaningful to perform defect compensation later, and simply reversing the defect compensation makes it possible to use the smear phenomenon itself or smear correction when information on a pixel with a different horizontal address from the defective pixel is complementarily applied to the defective pixel. Causes image quality degradation.

【0023】以上のようにして、スミア補正及び画素欠
陥の補償処理を経た画像信号は、適宜各種信号処理を経
てメモリカード10に記録あるいはLCD画像表示系11に
表示される。記録あるいは表示される画像はスミアが補
正された、したがって見かけ上スミアの存在しない高画
質な画像となる。
As described above, the image signal that has undergone the smear correction and the pixel defect compensation processing is recorded on the memory card 10 or displayed on the LCD image display system 11 through various signal processing as appropriate. The image to be recorded or displayed is a high-quality image in which smear has been corrected, and thus has no apparent smear.

【0024】なお、上記主たる実施の形態の他にも様々
な実施の形態が考えられる。一例を挙げると、本発明を
動画撮影を主としたいわゆるムービーカメラ(ビデオム
ービー)に適用したものが挙げられる。上記主たる実施
の形態のカメラは、静止画撮影を主目的とした、いわゆ
るディジタル(スチル)カメラであるから、少なくとも
静止画の1コマ撮影に限れば、メカシャッタ等の光学シ
ャッタの併用によって(本発明によらず)問題の解決を
図ることも考えられるのに対して、ムービーカメラの場
合は動画撮影が主であるため、付加的機能である静止画
撮影も含めて光学シャッタを用いないという一般的な設
計要請が存在しており、本発明の効果は一層際立つもの
となる。
Various embodiments other than the above-described main embodiment are conceivable. As an example, there is one in which the present invention is applied to a so-called movie camera (video movie) mainly for shooting moving images. The camera according to the main embodiment is a so-called digital (still) camera whose main purpose is to shoot a still image. Therefore, if at least one frame of a still image is shot, an optical shutter such as a mechanical shutter is used together (the present invention). It is possible to solve the problem, but in the case of a movie camera, since moving pictures are mainly used, it is common to use an optical shutter including a still image shooting which is an additional function. There are various design requirements, and the effect of the present invention becomes more prominent.

【0025】以上本発明のいくつかの実施の形態及びそ
の変形例を具体的に示したが、本発明はこれらに限られ
ることなく、特許請求の範囲に記載の限りにおいて、如
何なる態様をも取り得るものであることは言うまでもな
い。
Although several embodiments of the present invention and modifications thereof have been specifically described above, the present invention is not limited to these embodiments and may take any form as long as it is described in the claims. It goes without saying that it is a gain.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上実施の形態に基づいて説明したよう
に、本発明によれば、スミア補正された、したがって見
かけ上スミアの存在しない高画質な画像を得ることが可
能な撮像装置を実現することができる。特に請求項1に
係る発明によれば、複数ラインある垂直OBから欠陥画
素の情報を除いてスミア除去のための基準信号を得るよ
うにしているから、垂直OBに画素欠陥が存在しても新
たな固定パターンノイズの発生などの不具合を生じさせ
ない良好なスミア補正を行うことができる。また、請求
項2に係る発明によれば、欠陥除去手段が使用する垂直
OBに関する画素欠陥データを記憶する記憶手段を備え
ているので、例えば工場等で予め所定の基準で検査した
画素欠陥データを用いて画素欠陥情報を除いたスミア除
去のための基準信号を生成し、確実に且つ容易に不具合
を生じさせないスミア補正を行うことができる。
As described above with reference to the embodiments, according to the present invention, it is possible to realize an imaging apparatus capable of obtaining a smear-corrected high-quality image with no apparent smear. be able to. In particular, according to the first aspect of the present invention, the reference signal for smear removal is obtained by removing information on defective pixels from the vertical OB having a plurality of lines. It is possible to perform good smear correction that does not cause a problem such as generation of a fixed pattern noise. According to the second aspect of the present invention, since the storage unit for storing the pixel defect data related to the vertical OB used by the defect removing unit is provided, for example, the pixel defect data inspected in advance at a factory or the like on a predetermined basis is stored. A reference signal for removing smear, excluding the pixel defect information, is used to perform smear correction reliably and easily without causing a problem.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る撮像装置の実施の形態のディジタ
ルカメラの全体構成を示す概略ブロック構成図である。
FIG. 1 is a schematic block diagram showing an overall configuration of a digital camera according to an embodiment of an imaging apparatus according to the present invention.

【図2】図1に示した実施の形態におけるCCD撮像素
子のセンサー領域を示す概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a sensor area of the CCD image pickup device in the embodiment shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レンズ系 2 レンズ駆動機構 3 露出制御機構 4 フィルタ系 5 CCD撮像素子 6 CCDドライバ 7 プリプロセス回路 8 ディジタルプロセス回路 8−1 欠陥除去部 8−2 補正基準信号生成部 8−3 画像信号補正部 9 メモリカードインターフェース 10 メモリカード 11 LCD画像表示系 12 システムコントローラ 13 操作スイッチ系 14 操作表示系 15 ストロボ 16 レンズドライバ 17 露出制御ドライバ 18 EEPROM 101 水平転送路(水平シフトレジスタ) EP 有効画素部分(撮像エリア) OB 光学的黒画素部分 VOB 垂直OB HOB 水平OB DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lens system 2 Lens drive mechanism 3 Exposure control mechanism 4 Filter system 5 CCD image sensor 6 CCD driver 7 Pre-process circuit 8 Digital process circuit 8-1 Defect removal section 8-2 Correction reference signal generation section 8-3 Image signal correction section 9 Memory card interface 10 Memory card 11 LCD image display system 12 System controller 13 Operation switch system 14 Operation display system 15 Strobe 16 Lens driver 17 Exposure control driver 18 EEPROM 101 Horizontal transfer path (horizontal shift register) EP Effective pixel part (imaging area) OB) Optical black pixel portion VOB Vertical OB HOB Horizontal OB

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 撮像素子と、該撮像素子の垂直方向の光
学的黒の画素部分の出力信号から前記撮像素子の有効画
素部分の出力信号である有効画像信号を補正するための
基準信号を生成する補正基準信号生成手段と、前記有効
画像信号より前記補正基準信号を減算する画像信号補正
手段と、前記補正基準信号生成手段における補正基準信
号の生成に際しては前記光学的黒の画素部分に画素欠陥
が存在しても該欠陥画素の情報が該補正基準信号に含ま
れないように生成を行なうための該欠陥画素情報を除く
欠陥除去手段とを有していることを特徴とする撮像装
置。
1. An image sensor and a reference signal for correcting an effective image signal which is an output signal of an effective pixel portion of the image sensor from an output signal of an optical black pixel portion in a vertical direction of the image sensor. A correction reference signal generating means, an image signal correcting means for subtracting the correction reference signal from the effective image signal, and a pixel defect in the optical black pixel portion when the correction reference signal is generated by the correction reference signal generating means. An image pickup apparatus, comprising: a defect removing unit that removes the defective pixel information so as to generate the information such that the information of the defective pixel is not included in the correction reference signal even if the pixel exists.
【請求項2】 前記光学的黒の画素部分に関する画素欠
陥データを記憶する記憶手段を備え、前記欠陥除去手段
は、前記記憶手段に記憶されている画素欠陥データを用
いて前記欠陥画素情報を除くように構成されていること
を特徴とする請求項1に係る撮像装置。
2. A storage device for storing pixel defect data relating to the optical black pixel portion, wherein the defect removing unit removes the defective pixel information using the pixel defect data stored in the storage unit. The imaging device according to claim 1, wherein the imaging device is configured as follows.
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