JP2004172925A - Dark current correction device and method for electronic camera - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【技術分野】
この発明は,電子カメラ(電子スチル・カメラ,ディジタル・スチル・カメラ,ディジタル・ムービ・ビデオ・カメラ,携帯型情報機器にディジタル・カメラの機能を持たせたものを含む)の暗電流補正装置および方法に関する。
【0002】
【発明の背景】
CCDなどの固体電子撮像素子においては,暗電流が発生してしまう。この暗電流によって撮像した画像にノイズが現れることがある。このために,暗電流を補正によって除去することが考えられている(例えば,特許文献1)。
【0003】
【特許文献1】
特開昭58−220576号公報
【0004】
しかしながら,暗電流を除去するのは煩雑であり,比較的複雑な回路となってしまうことが多い。
【0005】
【発明の開示】
この発明は,比較的簡単に暗電流を除去することを目的とする。
【0006】
この発明による電子カメラの暗電流補正装置は,多数の光電変換素子が配列され,これらの多数の光電変換素子に蓄積された信号電荷が転送路を介して映像信号として出力される固体電子撮像素子,上記固体電子撮像素子の転送路に蓄積されたスミア信号電荷を除去するスミア信号電荷除去手段,高感度撮像モードが設定されているかどうかを判定する第1の判定手段,上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じてスミア信号電荷除去処理を停止し,上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていないと判定されたことに応じてスミア信号電荷除去処理を行うように上記スミア信号電荷除去手段を制御する制御手段,および上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じて,上記固体電子撮像素子から出力される映像信号から暗電流成分を除去する第1の暗電流除去手段を備えていることを特徴とする。
【0007】
この発明は,上記電子カメラの暗電流補正装置に適した方法も提供している。すなわち,この方法は,多数の光電変換素子が配列され,これらの多数の光電変換素子に蓄積された信号電荷が転送路を介して映像信号として出力される固体電子撮像素子および上記固体電子撮像素子の転送路に蓄積されたスミア信号電荷を除去するスミア信号電荷除去手段を備えた電子カメラにおいて,高感度撮像モードが設定されているかどうかを判定し,高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じてスミア信号電荷除去処理を停止し,上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていないと判定されたことに応じてスミア信号電荷除去処理を行うように上記スミア信号電荷除去手段を制御し,高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じて,上記固体電子撮像素子から出力される映像信号から暗電流成分を除去するものである。
【0008】
暗電流は,転送路における電子と正孔との再結合により発生する。転送路に生じたスミア信号電荷を除去しない場合には,転送路における電子と正孔との再結合は平衡状態となっており,時間の経過とともに暗電流成分が増加することは少ない。暗電流成分は,固体電子撮像素子から出力されるタイミングに関わらず一定値に収束している。これに対して,転送路に生じたスミア信号電荷を除去すると,転送路における電子と正孔との再結合が続行され,時間の経過とともに暗電流成分が増加することが多い。暗電流成分は,固体電子撮像素子から出力されるタイミングに依存して変化する。
【0009】
この発明によると,高感度撮像モードが設定されているかどうかが判定される。高感度撮像モードが設定されているかどうかは,ユーザによりモード設定が可能なものであれば,ユーザの設定に応じて判定すればよいし,高感度モードかどうかの検出に応じて高感度撮像モードが設定されているかどうかを判定するものでもよい。たとえば,被写体輝度を検出し,所定の輝度以下であれば,高感度モードが設定されていると判定されよう。
【0010】
高感度撮像モードが設定されていると,上記固体電子撮像素子の転送路に蓄積されているスミア信号電荷の除去処理は停止されて,上記固体電子撮像素子から画像データが出力される。固体電子撮像素子から出力された映像信号(画像データ)から暗電流成分が除去される。スミア信号電荷の除去処理は停止させられているので,転送路における電子と正孔との再結合は平衡状態に保たれている。したがって,固体電子撮像素子から出力される映像信号に含まれる暗電流成分は,出力タイミングに関わらず一定である。比較的簡単に暗電流成分を除去することができる。
【0011】
また,高感度モードが設定されているときには,被写体は比較的暗い場合が多い。したがって,スミア信号電荷の量も少ないことが多い。スミア信号電荷による画像の影響も比較的少ないので,スミア信号電荷を除去しなくても比較的高画質の画像を得ることができる。
【0012】
高感度撮像モードが設定されていないと,上記固体電子撮像素子の転送路に蓄積されているスミア信号電荷の除去処理が行われる。スミア信号電荷が除去されるので,スミア信号電荷の影響により画質が低下してしまうことを未然に防止できる。
【0013】
上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じて,上記固体電子撮像素子から出力される映像信号に含まれる暗電流成分を検出する暗電流検出手段,上記暗電流検出手段によって検出された暗電流成分が所定のしきい値以上かどうかを判定する第2の判定手段,および上記第2の判定手段により上記映像信号に含まれる暗電流成分が所定のしきい値以上であると判定されたことに応じて,上記案電流検出手段によって検出された暗電流成分を上記固定電子撮像素子から出力される映像信号から除去する第2の暗電流成分除去手段をさらに備えるようにしてもよい。
【0014】
暗電流成分が所定のしきい値以上のときに,暗電流成分の除去処理が行われるので,第2の暗電流成分除去手段の負荷を軽減することができる。
【0015】
上記第1の暗電流成分除去手段と上記第2の暗電流除去手段とは,同じものであってもよい。
【0016】
【実施例の説明】
図1は,この発明の実施例を示すもので,CCD10の模式図である。
【0017】
水平方向および垂直方向に多数のフォトダイオード(光電変換素子)1が配列されている。フォトダイオード1の右側には信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送路3が設けられている。フォトダイオード1と垂直転送路3との間には,フォトダイオード2に蓄積された信号電荷を垂直転送路3にシフトするためのシフト・ゲート2が形成されている。
【0018】
垂直転送路3の下側には,垂直転送路3から転送されてきた信号電荷を水平方向に転送するための水平転送路4が設けられている。この水平転送路4の左端部には,ダミー画素データとなるダミー信号電荷を付加するダミー付加回路5が形成されている。ダミー付加回路5には,増幅回路6が接続されている。
【0019】
フォトダイオード2に蓄積された信号電荷は,シフト・ゲート2を介して垂直転送路3に与えられる。信号電荷は,垂直転送路3を垂直方向に転送させられ,水平転送路4に入力する。信号電荷は,水平転送路4を水平方向に転送させられ,ダミー付加回路5においてダミー信号電荷が付加される。ダミー付加回路5においてダミー信号電荷が付加された信号電荷が増幅回路6において増幅されて映像信号として出力される。
【0020】
高輝度の被写体を撮像すると,フォトダイオード1に蓄積された信号電荷が,隣接する垂直転送路3に漏れることがある(この現象をスミアといい,スミアにより生じる信号電荷をスミア信号電荷ということにする)。スミアにより,CCD1から得られる映像信号によって表される画像に縦の光の筋ができることがある。このような光の筋を除去するためにフォトダイオード2に蓄積された信号電荷を垂直転送路3にシフトする前に,垂直転送路3に蓄積されているスミア信号電荷を除去することがある。
【0021】
図2は,スミア信号電荷を除去する場合のCCD10のタイム・チャートである。
【0022】
1/60秒周期(1/30秒周期でもよい)で垂直同期信号VDがCCD10に与えられている。CCD10の前方に機械シャッタが設けられており,この機械シャッタは開かれている。1H(1水平走査期間)周期で,基板掃き出しパルスがCCD10に与えられている。フォトダイオードに蓄積された信号電荷が,1H(1水平走査期間)周期で,掃き出されることとなる。
【0023】
最後に基板掃き出しパルスがCCD10に与えられた時刻T1からCCD10の露光が開始する。時刻T2となると,機械シャッタが閉じられはじめ,時刻T3において完全に遮光される。時刻T1からT3の間にCCD10に光が入射し,時刻T1からT3の間が露光時間となる。
【0024】
時刻T3において機械シャッタが完全に閉じられると,時刻T4までの間に垂直転送路に高速の垂直転送パルスが与えられる。すると,垂直転送路3に発生していたスミア信号電荷が掃き出されることとなる(スミア掃き出し)。
【0025】
時刻T4となると,シフト・ゲート2にタイミング・ゲート・パルスTGが与えられる。すると,露光されたことによりフォトダイオード2に蓄積された信号電荷がフォトダイオード2から垂直転送路3にシフトされる。垂直転送路3には垂直転送パルスが与えられ,フォトダイオード2に蓄積されていた信号電荷が垂直転送路3内を垂直方向に転送させられていく。その後,上述したように,CCD10から映像信号して出力される。
【0026】
図3は,スミア信号電荷を除去しない場合のCCD10のタイム・チャートである。
【0027】
スミア信号電荷を除去しない場合もフォトダイオード2への露光までは,スミア信号電荷を除去する場合と同様である。
【0028】
スミア信号電荷を除去しない場合は,露光が終了する時刻T3において,シフト・ゲートにタイミング・ゲート・パルスTGが与えられる。すると,時刻T3において,フォトダイオード2に蓄積されていた信号電荷が垂直転送路3にシフトされる。時刻T3から垂直転送路3における信号電荷の垂直転送が開始する。
【0029】
図4は,CCD10の垂直転送路3に蓄積されている信号電荷がリセットされた時点からの経過時間とCCD10において生じる暗電流との関係を示している。
【0030】
暗電流は,電子と正孔との再結合によって信号電荷が生成することにより生じる。垂直転送路3に蓄積されている信号電荷がリセットされた直後(経過時間が0)は,垂直転送路3内に再結合による信号電荷が無いので,暗電流の電流レベルも0である。
【0031】
垂直転送路3内の信号電荷がリセットされてから,時間が経過するにつれて電子と正孔とが再結合されて生成される信号電荷の量は多くなる。すなわち,リセット時から時間が経過するにつれて暗電流のレベルも大きくなる。
【0032】
しかしながら,垂直転送路3内の信号電荷がリセットされてから所定の時間tが経過すると,垂直転送路3内における電子と正孔との再結合が平衡状態となる。平衡状態となった時間t以降は,時間が経過しても再結合が行われないので,暗電流のレベルは平衡状態となったときのレベルLの状態が保たれる。
【0033】
上述したように,垂直転送路3のスミア信号電荷の除去処理が行われると,垂直転送路3の信号電荷がリセットされることとなるから,CCD10から出力される映像信号に含まれる暗電流のレベルはスミア信号電荷の除去処理の時点(図2における時刻T4の時点。リセット時)からの経過時間に応じて大きくなる。経過時間に応じて暗電流レベルが変わるために,暗電流を除去する処理は比較的煩雑となる。これに対して,垂直転送路3のスミア信号電荷の除去処理が行われないと,CCD10からの映像信号からの出力時点は,垂直転送路3のリセット時(たとえば,前回の撮影において垂直転送路3から信号電荷が転送された時)から時間tを経過した以降の時間となるから,CCD10から出力される映像信号に含まれる暗電流のレベルは一定レベルLとなる。暗電流のレベルは一定であるから,映像信号から暗電流成分を除去することは比較的簡単となる。
【0034】
この実施例においては,高感度撮像モードが設定されたときには,被写体は比較的暗いからスミア信号電荷の発生量も比較的少ない。得られる画像に対するスミアの影響も少ないから,スミア除去処理は行われない。CCD10から出力される映像信号に含まれる暗電流成分は,一定値となるから,その一定値を映像信号から減算するだけで暗電流の補正ができる。比較的簡単に暗電流補正を実現できる。
【0035】
これに対して,高感度撮像モードが設定されていないときには,得られる画像に対するスミアの影響を無視できないことが多いことから,スミア除去処理が行われる。さらに,この実施例においては,スミア除去処理が行われた場合には,映像信号に含まれる暗電流成分が検出される。検出された暗電流成分が所定のしきい値レベルTh以上の場合に,映像信号から暗電流成分を除去する補正が行われる。常に暗電流成分を除去する補正が行われるのではなく,所定のしきい値以上の暗電流成分が含まれている場合に,暗電流成分を除去する補正が行われるので,暗電流成分を除去する補正回路の負担が軽減する。
【0036】
図5は,ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【0037】
ディジタル・スチル・カメラの全体の動作は,制御装置25によって統括される。
【0038】
ディジタル・スチル・カメラには,上述した高感度撮像モードを設定するモード・スイッチ23が含まれている。このモード・スイッチ23から出力される高感度撮像モード設定信号は,制御装置25に入力する。高感度撮像モードが設定されることにより,上述したように,CCD10におけるスミア信号除去処理は停止させられる。また,画像データから所定の暗電流値が減算される暗電流補正が行われる。高感度撮像モードが設定されていないときには,CCD10においてスミア除去処理が行われ,暗電流成分が所定のしきい値以上のときに暗電流値に応じて暗電流を除去する補正が行われる。
【0039】
ディジタル・スチル・カメラには,駆動回路21によって開閉が制御される機械シャッタ9が含まれている。機械シャッタ9を通過した光は,CCD10の受光面上に入射する。被写体像を表す光像がCCD10の受光面上に結像する。制御装置25によって制御される駆動回路22から上述した垂直同期信号VD,タイミング・ゲート・パルス,垂直転送パルス等の信号が出力されCCD10に与えられる。
【0040】
CCD10から出力される映像信号は,CDS(相関二重サンプリング)回路11において相関二重サンプリング処理が行われる。CDS回路11から出力された映像信号は,アナログ/ディジタル変換回路12においてディジタル画像データに変換され,暗電流検出回路13に入力する。
【0041】
暗電流検出回路13において,CCD10に含まれるダミー画素付加回路5によって付加されたダミー信号電荷にもとづいて得られるダミー画素データと画像データとの差分とにもとづいて暗電流成分が検出される。検出された暗電流値を示す信号および入力したディジタル画像データが暗電流補正回路14に入力する。また,検出された暗電流値を示す信号は,制御装置25にも入力する。
【0042】
上述したように,高感度撮像モードが設定されているときには,時間の経過に関わらずディジタル画像データに含まれる暗電流成分は一定値とみなせるので,ディジタル画像データから検出された暗電流値を示すデータがCCD10からの出力タイミングにかかわらず減算されるように暗電流補正回路14が制御される。高感度撮像モードが設定されていないときには,時間の経過に応じてディジタル画像データに含まれる暗電流成分が変化するので,順次暗電流値検出が行われ,検出された暗電流値がその都度ディジタル画像データから減算されるように暗電流補正回路14が制御される。検出された暗電流値がその都度ディジタル画像データから減算されて暗電流補正が行われると,暗電流補正回路14の負担が大きくなるので,この実施例においては,検出された暗電流値が所定値Th以上の場合に暗電流補正が行われるように,暗電流補正回路14が制御される。暗電流補正回路14の負担が軽減される。
【0043】
暗電流補正回路14によって補正されたディジタル画像データは,ガンマ補正回路15においてガンマ補正される。ガンマ補正されたディジタル画像データが色バランス調整回路16において色バランス調整される。
【0044】
色バランス調整された画像データが表示制御回路17に与えられることにより,表示装置18の表示画面上に,撮像により得られた画像が表示される。
【0045】
シャッタ・レリーズ・ボタン(図示略)が押されると,上述のように,色バランス調整回路16から出力された画像データは圧縮回路19に入力する。圧縮回路19においてJPEG(joint photographic expert group)などにもとづく圧縮が行われる。圧縮された画像データがメモリ・カード20に与えられ,記録される。
【0046】
上述した実施例においては,表示装置18の表示画面上に画像を表示するときおよび画像データをメモリ・カード20に記録するときのいずれも暗電流補正が行われているが,いずれか一方のとき,たとえば,画像データをメモリ・カード20に記録するとき,に暗電流補正を行うようにしてもよい。
【0047】
図6は,暗電流補正の処理手順を示すフローチャートである。
【0048】
上述したように,高感度撮像モードが設定されているかどうかが判定される(ステップ31)。
【0049】
高感度撮像モードが設定されていると(ステップ21でYES),CCD10におけるスミア信号電荷掃き出し処理が停止させられる(ステップ32)。スミア信号電荷掃き出し処理が停止させられたので,撮像によって得られたディジタル画像データに含まれる暗電流成分は一定値となる。所定の暗電流値がディジタル画像データから減算されることにより,暗電流補正が行われる(ステップ33)。ディジタル画像データから減算される暗電流値は,一定値なので比較的簡単に暗電流補正を行うことができる。
【0050】
高感度撮像モードが設定されていないと(ステップ21でNO),CCD10におけるスミア信号電荷掃き出し処理が行われる(ステップ34)。撮像によって得られた画像データのうち,暗電流値が時間に対応して検出される(ステップ35)。検出された暗電流値が所定のしきい値以上であれば,時間に対応して変化する暗電流値がディジタル画像データから減算されて暗電流補正が行われる(ステップ37)。
【0051】
上述した実施例においては,高感度撮像モードが設定されていない場合には,暗電流値が所定のしきい値以上のときに暗電流補正を行っているが,高感度撮像モードが設定されていない場合には暗電流補正を停止するようにしてもよい。
【0052】
上述した各処理はハードウエアにより実現してもよいし,ソフトウエアにより実現してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】CCDの模式図である。
【図2】CCDのタイム・チャートである。
【図3】CCDのタイム・チャートである。
【図4】垂直転送路のリセット時からの経過時間と暗電流レベルとの関係を示している。
【図5】ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図6】暗電流補正処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 フォトダイオード
3 垂直転送路
4 水平転送路
5 ダミー画素付加回路
10 CCD
13 暗電流検出回路
14 暗電流補正回路
23 モード設定スイッチ
25 制御装置[0001]
【Technical field】
The present invention relates to a dark current correction device for an electronic camera (including an electronic still camera, a digital still camera, a digital movie video camera, and a portable information device having a digital camera function) Regarding the method.
[0002]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In a solid-state electronic image sensor such as a CCD, dark current is generated. Noise may appear in an image captured by the dark current. For this reason, it is considered that dark current is removed by correction (for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 58-220576
However, removing dark current is cumbersome and often results in a relatively complex circuit.
[0005]
DISCLOSURE OF THE INVENTION
An object of the present invention is to remove dark current relatively easily.
[0006]
A dark current correction device for an electronic camera according to the present invention includes a solid-state electronic image pickup device in which a large number of photoelectric conversion elements are arranged and signal charges accumulated in the large number of photoelectric conversion elements are output as video signals through a transfer path. , Smear signal charge removal means for removing smear signal charges accumulated in the transfer path of the solid-state electronic image pickup device, first determination means for determining whether or not a high sensitivity imaging mode is set, and the first determination means The smear signal charge removal process is stopped in response to the determination that the high-sensitivity imaging mode is set, and the first determination unit determines that the high-sensitivity imaging mode is not set. The high-sensitivity imaging mode is set by the control means for controlling the smear signal charge removal means so as to perform the smear signal charge removal processing and the first determination means. In response to the determination and, characterized in that it comprises a first dark current removing means for removing the dark current component from the video signal output from the solid-state electronic image sensing device.
[0007]
The present invention also provides a method suitable for the dark current correction apparatus for the electronic camera. That is, this method includes a solid-state electronic imaging device in which a large number of photoelectric conversion elements are arranged, and signal charges accumulated in the large number of photoelectric conversion elements are output as video signals via a transfer path, and the solid-state electronic imaging device. In an electronic camera equipped with a smear signal charge removing means for removing smear signal charges accumulated in the transfer path, it is determined whether or not the high sensitivity imaging mode is set, and it is determined that the high sensitivity imaging mode is set. The smear signal charge removal process is stopped in response to the fact that the smear signal charge removal process is performed, and the smear signal charge removal process is performed in response to the high-sensitivity imaging mode not being set by the first determination unit. In response to determining that the high-sensitivity imaging mode is set by controlling the signal charge removal means, the video signal output from the solid-state electronic imaging device is detected. It is to remove the dark current component.
[0008]
Dark current is generated by recombination of electrons and holes in the transfer path. When the smear signal charge generated in the transfer path is not removed, the recombination of electrons and holes in the transfer path is in an equilibrium state, and the dark current component hardly increases with time. The dark current component converges to a constant value regardless of the timing output from the solid-state electronic image sensor. On the other hand, when smear signal charges generated in the transfer path are removed, recombination of electrons and holes in the transfer path is continued, and the dark current component often increases with time. The dark current component changes depending on the timing output from the solid-state electronic image sensor.
[0009]
According to the present invention, it is determined whether or not the high sensitivity imaging mode is set. Whether or not the high-sensitivity imaging mode is set can be determined according to the user's setting if the mode can be set by the user, or the high-sensitivity imaging mode can be determined depending on whether or not the high-sensitivity mode is set. It may be determined whether or not is set. For example, if the subject brightness is detected and the brightness is lower than a predetermined brightness, it is determined that the high sensitivity mode is set.
[0010]
When the high-sensitivity imaging mode is set, the process of removing smear signal charges accumulated in the transfer path of the solid-state electronic image sensor is stopped, and image data is output from the solid-state electronic image sensor. The dark current component is removed from the video signal (image data) output from the solid-state electronic image sensor. Since the smear signal charge removal process is stopped, the recombination of electrons and holes in the transfer path is maintained in an equilibrium state. Therefore, the dark current component included in the video signal output from the solid-state electronic image sensor is constant regardless of the output timing. The dark current component can be removed relatively easily.
[0011]
When the high sensitivity mode is set, the subject is often relatively dark. Therefore, the amount of smear signal charge is often small. Since the influence of the smear signal charge is relatively small, a relatively high quality image can be obtained without removing the smear signal charge.
[0012]
If the high-sensitivity imaging mode is not set, the smear signal charge accumulated in the transfer path of the solid-state electronic image sensor is removed. Since the smear signal charge is removed, it is possible to prevent the image quality from being deteriorated due to the influence of the smear signal charge.
[0013]
A dark current detecting means for detecting a dark current component included in a video signal output from the solid-state electronic image sensor in response to the high sensitivity imaging mode being determined by the first determining means; Second determining means for determining whether or not the dark current component detected by the dark current detecting means is equal to or greater than a predetermined threshold; and the dark current component contained in the video signal is determined by the second determining means Second dark current component removing means for removing the dark current component detected by the proposed current detecting means from the video signal output from the fixed electronic image pickup device when it is determined that the threshold current is greater than or equal to the threshold value. May be further provided.
[0014]
Since the dark current component removal process is performed when the dark current component is equal to or greater than the predetermined threshold value, the load on the second dark current component removal means can be reduced.
[0015]
The first dark current component removing unit and the second dark current removing unit may be the same.
[0016]
[Explanation of Examples]
FIG. 1 is a schematic diagram of a
[0017]
A large number of photodiodes (photoelectric conversion elements) 1 are arranged in the horizontal direction and the vertical direction. A vertical transfer path 3 for transferring signal charges in the vertical direction is provided on the right side of the
[0018]
Below the vertical transfer path 3, a
[0019]
The signal charge accumulated in the
[0020]
When a high-luminance object is imaged, the signal charge accumulated in the
[0021]
FIG. 2 is a time chart of the
[0022]
The vertical synchronization signal VD is supplied to the
[0023]
Finally, exposure of the
[0024]
When the mechanical shutter is completely closed at time T3, a high-speed vertical transfer pulse is applied to the vertical transfer path until time T4. Then, smear signal charges generated in the vertical transfer path 3 are swept out (smear sweep).
[0025]
At time T4, the timing gate pulse TG is applied to the
[0026]
FIG. 3 is a time chart of the
[0027]
Even when the smear signal charge is not removed, the process up to the exposure of the
[0028]
When the smear signal charge is not removed, the timing gate pulse TG is given to the shift gate at the time T3 when the exposure ends. Then, the signal charge accumulated in the
[0029]
FIG. 4 shows the relationship between the elapsed time from when the signal charge accumulated in the vertical transfer path 3 of the
[0030]
Dark current is generated by the generation of signal charges due to recombination of electrons and holes. Immediately after the signal charge accumulated in the vertical transfer path 3 is reset (elapsed time is 0), there is no signal charge due to recombination in the vertical transfer path 3, so the dark current level is also zero.
[0031]
As the signal charge in the vertical transfer path 3 is reset, the amount of signal charge generated by recombination of electrons and holes increases with time. That is, the level of dark current increases as time elapses from the time of reset.
[0032]
However, when a predetermined time t elapses after the signal charge in the vertical transfer path 3 is reset, the recombination of electrons and holes in the vertical transfer path 3 is in an equilibrium state. After the time t when the equilibrium state is reached, no recombination is performed even if the time elapses, so the dark current level is maintained at the level L when the equilibrium state is reached.
[0033]
As described above, when the smear signal charge removal process of the vertical transfer path 3 is performed, the signal charge of the vertical transfer path 3 is reset, so that the dark current contained in the video signal output from the
[0034]
In this embodiment, when the high-sensitivity imaging mode is set, since the subject is relatively dark, the amount of smear signal charge generated is relatively small. The smear removal process is not performed because the smear has little influence on the obtained image. Since the dark current component included in the video signal output from the
[0035]
On the other hand, when the high-sensitivity imaging mode is not set, smear removal processing is performed because the influence of smear on the obtained image cannot often be ignored. Furthermore, in this embodiment, when the smear removal process is performed, the dark current component included in the video signal is detected. When the detected dark current component is equal to or higher than a predetermined threshold level Th, correction for removing the dark current component from the video signal is performed. The correction to remove the dark current component is not always performed, but the dark current component is corrected when the dark current component exceeding the predetermined threshold is included, so the dark current component is removed. This reduces the burden on the correction circuit.
[0036]
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of the digital still camera.
[0037]
The overall operation of the digital still camera is controlled by the
[0038]
The digital still camera includes a
[0039]
The digital still camera includes a mechanical shutter 9 whose opening / closing is controlled by a
[0040]
The video signal output from the
[0041]
In the dark
[0042]
As described above, when the high-sensitivity imaging mode is set, the dark current component included in the digital image data can be regarded as a constant value regardless of the passage of time, and thus indicates the dark current value detected from the digital image data The dark
[0043]
The digital image data corrected by the dark
[0044]
The image data adjusted in color balance is given to the
[0045]
When a shutter release button (not shown) is pressed, the image data output from the color
[0046]
In the embodiment described above, dark current correction is performed both when an image is displayed on the display screen of the
[0047]
FIG. 6 is a flowchart showing a dark current correction processing procedure.
[0048]
As described above, it is determined whether or not the high-sensitivity imaging mode is set (step 31).
[0049]
If the high-sensitivity imaging mode is set (YES in step 21), the smear signal charge sweeping process in the
[0050]
If the high-sensitivity imaging mode is not set (NO in step 21), the smear signal charge sweeping process in the
[0051]
In the above-described embodiment, when the high-sensitivity imaging mode is not set, dark current correction is performed when the dark current value is equal to or greater than a predetermined threshold, but the high-sensitivity imaging mode is set. If not, dark current correction may be stopped.
[0052]
Each processing described above may be realized by hardware or software.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a CCD.
FIG. 2 is a time chart of a CCD.
FIG. 3 is a time chart of a CCD.
FIG. 4 shows the relationship between the elapsed time from the reset of the vertical transfer path and the dark current level.
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of a digital still camera.
FIG. 6 is a flowchart showing dark current correction processing;
[Explanation of symbols]
1 Photodiode 3
13 Dark
Claims (3)
上記固体電子撮像素子の転送路に蓄積されたスミア信号電荷を除去するスミア信号電荷除去手段,
高感度撮像モードが設定されているかどうかを判定する第1の判定手段,
上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じてスミア信号電荷除去処理を停止し,上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていないと判定されたことに応じてスミア信号電荷除去処理を行うように上記スミア信号電荷除去手段を制御する制御手段,および
上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じて,上記固体電子撮像素子から出力される映像信号から暗電流成分を除去する第1の暗電流除去手段,
を備えた電子カメラの暗電流補正装置。A solid-state electronic imaging device in which a large number of photoelectric conversion elements are arranged, and signal charges accumulated in the large number of photoelectric conversion elements are output as video signals via a transfer path;
Smear signal charge removing means for removing smear signal charge accumulated in the transfer path of the solid-state electronic image sensor;
First determination means for determining whether the high-sensitivity imaging mode is set;
The smear signal charge removal process is stopped in response to determining that the high-sensitivity imaging mode is set by the first determination unit, and the high-sensitivity imaging mode is not set by the first determination unit. The high-sensitivity imaging mode is determined to be set by the control means for controlling the smear signal charge removal means so as to perform the smear signal charge removal processing in response to the determination, and the first determination means. In response, first dark current removing means for removing dark current components from the video signal output from the solid-state electronic image sensor,
A dark current correction device for an electronic camera equipped with
上記暗電流検出手段によって検出された暗電流成分が所定のしきい値以上かどうかを判定する第2の判定手段,および
上記第2の判定手段により上記映像信号に含まれる暗電流成分が所定のしきい値以上であると判定されたことに応じて,上記案電流検出手段によって検出された暗電流成分を上記固定電子撮像素子から出力される映像信号から除去する第2の暗電流成分除去手段,
をさらに備えた請求項1に記載の電子カメラの暗電流補正装置。A dark current detecting means for detecting a dark current component included in a video signal output from the solid-state electronic image sensor in response to the high sensitivity imaging mode being determined by the first determining means;
Second determining means for determining whether or not the dark current component detected by the dark current detecting means is equal to or greater than a predetermined threshold; and the dark current component contained in the video signal is determined by the second determining means Second dark current component removing means for removing the dark current component detected by the proposed current detecting means from the video signal output from the fixed electronic image pickup device when it is determined that the threshold current is greater than or equal to the threshold value. ,
The dark current correction apparatus for an electronic camera according to claim 1, further comprising:
高感度撮像モードが設定されているかどうかを判定し,
高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じてスミア信号電荷除去処理を停止し,上記第1の判定手段により高感度撮像モードが設定されていないと判定されたことに応じてスミア信号電荷除去処理を行うように上記スミア信号電荷除去手段を制御し,
高感度撮像モードが設定されていると判定されたことに応じて,上記固体電子撮像素子から出力される映像信号から暗電流成分を除去する,
電子カメラの暗電流補正方法。A large number of photoelectric conversion elements are arranged, and the signal charges accumulated in the large number of photoelectric conversion elements are accumulated in the transfer path of the solid-state electronic image pickup element that is output as a video signal through the transfer path. In an electronic camera having a smear signal charge removing means for removing the smear signal charge,
Determine whether the high-sensitivity imaging mode is set,
The smear signal charge removal process is stopped when it is determined that the high-sensitivity imaging mode is set, and according to the determination that the high-sensitivity imaging mode is not set by the first determination unit. Controlling the smear signal charge removing means to perform the smear signal charge removing process;
Removing the dark current component from the video signal output from the solid-state electronic image sensor in response to determining that the high-sensitivity imaging mode is set;
Electronic camera dark current correction method.
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