JP2004241600A - 欠陥検出回路及び欠陥検出方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】欠陥画素に隣接する画素の欠陥による影響を考慮して、欠陥幅を決定する。
【解決手段】固体撮像素子２０からのデジタルの映像信号を入力すると、映像情報を映像情報格納部１１で一時的に保存し、出力レベルを比較部１３において閾値設定部１２によって与えられた閾値と比較し、出力レベルが閾値を上回った場合は、計数部１４で、その映像信号に対応する画素を欠陥画素としてカウントし、さらに欠陥画素の出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、記録部１５によって、映像情報格納部１１に保持された欠陥画素の映像情報と欠陥幅を、記録媒体３０に欠陥情報として書き込む。
【選択図】 図１
【解決手段】固体撮像素子２０からのデジタルの映像信号を入力すると、映像情報を映像情報格納部１１で一時的に保存し、出力レベルを比較部１３において閾値設定部１２によって与えられた閾値と比較し、出力レベルが閾値を上回った場合は、計数部１４で、その映像信号に対応する画素を欠陥画素としてカウントし、さらに欠陥画素の出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、記録部１５によって、映像情報格納部１１に保持された欠陥画素の映像情報と欠陥幅を、記録媒体３０に欠陥情報として書き込む。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像信号中の欠陥画素を検出する欠陥画素検出回路及び欠陥画素検出方法に関し、特に、固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出回路及び欠陥画素検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサを始めとする固体撮像素子上には正常に動作をしない欠陥画素が発生することがある。その挙動には常に白いもの（白点欠陥）や常に黒いもの（黒点欠陥）、点滅するものなど、様々なタイプが存在し、画質を劣化させる大きな要因となっている。特に白点欠陥は、固体撮像素子への入射光が無いにもかかわらず常に発光しており、最も目立つ欠陥といえる。このため、固体撮像素子を用いたカラー撮像装置には、このような欠陥を検出する欠陥検出回路や、欠陥を補正してその影響を取り除くための欠陥補正回路が搭載されることが多い。
【０００３】
図８は、欠陥の映像信号の例を示す図であり、（Ａ）は通常の欠陥、（Ｂ）は白色欠陥のような著しく高い出力レベルを有する欠陥が生じている映像信号の例を示す図である。
【０００４】
図では、アナログの映像信号と、ＡＤ（Ａｎａｌｏｇ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換を行う際のＡＤ変換タイミング、ＡＤ変換後の映像信号の例を示している。
アナログの映像信号は、図８（Ａ）に示すようなＡＤ変換のタイミングによって、デジタルの映像信号へと変換される。これによって、例えば、画素Ａのアナログの映像信号は、デジタルの映像信号へと変換される。
【０００５】
一方、図８（Ｂ）の場合は、画素Ａのアナログの映像信号の出力レベルが著しく高く、ＡＤ変換後に、画素Ａに隣接する画素Ｂのデジタルの映像信号の出力レベルが上がっている。
【０００６】
従来の欠陥検出回路では、白点欠陥のように高い出力レベルを持つ欠陥を検出する場合、図８（Ａ）、（Ｂ）のように、一律な閾値を設定し、その閾値を越える出力レベルを持つ画素を欠陥として検出していた。したがって、図８（Ｂ）の場合、画素Ａは欠陥画素として検出されるが、画素Ｂについては欠陥画素として検出されない。
【０００７】
また、温度によって、欠陥画素の出力レベルが変わることを考慮して、温度に対応して閾値を変化させるものもあったが（例えば、特許文献１参照）、同一固体撮像素子上での閾値は一律であった。
【０００８】
【特許文献１】
特開平５−２６８５２７（段落番号〔００１７〕，第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、白点欠陥のように高い出力レベルを持つ欠陥画素が適切なアナログ処理を施していない固体撮像素子上に存在する場合、ＡＤ変換後に、その欠陥前後の画素に影響を与えてしまう場合がある。一般的な画素補正は欠陥画素に隣接する画素を用いて補正を行うため、このような欠陥の影響を受けた画素を補正の際に用いると精度の低下につながるという問題があった。
【００１０】
従来のような欠陥検出回路では、欠陥の影響を受けた隣接画素は、欠陥の一部として検出することが困難であった。閾値を十分に低く設定することにより隣接画素の欠陥検出を行うと、ノイズ成分が重畳された正常な画素をも欠陥として検出してしまう恐れがあるためである。
【００１１】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、欠陥画素に隣接する画素の欠陥による影響を考慮して、欠陥幅を決定可能な欠陥画素検出回路を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明の他の目的は、欠陥画素に隣接する画素の欠陥による影響を考慮して、欠陥幅を決定可能な欠陥画素検出方法を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出回路において、前記固体撮像素子から出力されデジタル化された映像信号のうち、少なくとも前記映像信号の出力レベル及び位置情報を含む映像情報を一時格納する映像情報格納部と、欠陥判定に用いる閾値を設定する閾値設定部と、前記出力レベルと前記閾値とを比較する比較部と、前記比較部での比較の結果、前記閾値を超えた前記出力レベルの前記映像信号に対応する画素を前記欠陥画素として計数し、さらに前記出力レベルに応じて欠陥幅を拡大して計数可能な計数部と、記録媒体に前記欠陥画素の前記映像情報と、前記欠陥幅とを欠陥情報として記録する記録部とを有することを特徴とする欠陥画素検出回路が提供される。
【００１４】
上記の構成によれば、固体撮像素子からのデジタルの映像信号を入力すると、映像情報を映像情報格納部で一時的に保存し、出力レベルを比較部において閾値設定部によって与えられた閾値と比較し、出力レベルが閾値を上回った場合は、計数部で、その映像信号に対応する画素を欠陥画素としてカウントし、さらに出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、記録部によって、映像情報格納部に保持された欠陥画素の映像情報と欠陥幅が、記録媒体に欠陥情報として書き込まれる。
【００１５】
また、固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出方法において、前記固体撮像素子から出力されデジタル化された映像信号のうち、少なくとも前記映像信号の出力レベル及び位置情報を含む映像情報を一時格納し、前記出力レベルと閾値とを比較し、比較の結果、前記閾値を超えた前記出力レベルの前記映像信号に対応する画素を前記欠陥画素として計数して出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、記録媒体に前記欠陥画素の前記映像情報と、前記欠陥幅とを欠陥情報として記録することを特徴とする欠陥画素検出方法が提供される。
【００１６】
上記の方法によれば、固体撮像素子からのデジタルの映像信号を入力すると、映像情報を一時的に保存し、出力レベルを閾値と比較し、出力レベルが閾値を上回った場合は、その映像信号に対応する画素を欠陥画素としてカウントし、さらに出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、映像情報と欠陥幅が、記録媒体に欠陥情報として書き込まれる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態の欠陥画素検出回路の構成図である。
【００１８】
本発明の実施の形態の欠陥画素検出回路１０は、映像情報格納部１１、閾値設定部１２、比較部１３、計数部１４、記録部１５を有する。
映像情報格納部１１は、固体撮像素子２０から出力されデジタル化された映像信号のうち、映像信号の出力レベル、位置情報（アドレス）、色情報などを含む映像情報を一時格納する。
【００１９】
閾値設定部１２は、欠陥判定に用いる閾値を設定する。
白色欠陥の検出時は、固体撮像素子２０へ光の入射を遮断した状態で行うが、そのとき設定する閾値は、例えば、完全な白色の映像信号の出力レベルを１００％として、通常の映像信号の出力レベルを１％以下程度とすると、５％程度にする。
【００２０】
比較部１３は、映像情報のうち出力レベルと、閾値設定部１２で設定した閾値とを比較する。
計数部１４は、比較部１３での比較の結果、閾値を超えた出力レベルの映像信号に対応する画素を欠陥画素とし、さらに出力レベルに応じて欠陥幅（欠陥画素数）を拡大することができる。例えば、白色欠陥のように著しく高い出力レベルの欠陥の１画素欠陥があった場合、これに隣接する画素も、欠陥の影響を受けていると考えられるので、比較部１３での比較の結果、閾値を超えない出力レベルであっても、この画素を欠陥とみなし欠陥幅を２画素とする。
【００２１】
記録部１５は、記録媒体３０に欠陥画素の映像情報と、欠陥幅を欠陥情報として記録する。
図２は、固体撮像素子と出力される映像信号の例を示す図である。
【００２２】
固体撮像素子２０は、画素ｐｎｍ（ｎ＝１、２、３、４、…、Ｎ−１、Ｎ； ｍ＝１、２、３、４、…、Ｍ−１、Ｍ）が水平方向にＮ個、垂直方向にＭライン分、行列状に配置された構造である。
【００２３】
映像信号は、図２のような固体撮像素子２０において、水平方向のラインごとに自動的にスキャンされ（インターレース走査の場合は１ラインおき）、各画素ｐｎｍから電気信号として取り出され、各種信号処理回路（図示せず）を介してデジタル化され、欠陥画素検出回路１０に入力される。
【００２４】
以下、図１及び図２を用いて、欠陥画素検出回路１０の動作を説明する。
欠陥画素検出回路１０は、固体撮像素子２０より出力され、ＡＤ変換後のデジタルの映像信号を入力すると、映像信号の位置情報、出力レベルなどの映像情報を映像情報格納部１１で一時的に保存する。
【００２５】
位置情報とは、図２のような、マトリクス状の固体撮像素子２０上でどの位置の画素ｐｎｍかを特定するための情報である。
次に、その出力レベルを比較部１３において閾値設定部１２によって与えられた閾値と比較する。図２の画素ｐ２３のように、出力レベルが閾値を上回った場合は、その映像信号に対応する画素を欠陥画素として計数部１４でカウントする。欠陥とされた次の画素においても、比較部１３での比較を引き続き行い、欠陥であれば計数部１４で、２画素分の欠陥幅としてカウントする。出力レベルが閾値を越えなくなるまで比較と欠陥幅のカウントが行われる。本発明の実施の形態では、カウント終了後に、計数部１４において、欠陥幅を、例えば右方向に１画素分拡大する。これは、図２の画素ｐ３３のように閾値を超えなくても、白色欠陥のように、通常より著しく高い出力レベルを有する画素ｐ２３の影響を受けて、出力レベルが大きくなるため、その画素も欠陥画素として認識させる。これにより、閾値を越えた出力レベルの欠陥画素の隣の画素は、閾値を越えない場合においても欠陥画素としてみなされる。最後に記録部１５によって、映像情報格納部１１に保持された欠陥画素の映像情報と計数部１４で計数された欠陥幅が、記録媒体３０に欠陥情報として書き込まれる。再び閾値を越える欠陥があった場合には、新たな欠陥として計数部１４で、その欠陥の欠陥幅を計数し、記録部１５によって、欠陥情報が記録媒体３０に書き込まれる。
【００２６】
このようにすることで、閾値を越える高い出力レベルの画素に隣接しているために、その影響を受けて正常な値を示さない画素を、欠陥の一部として自動的に検出することが可能である。これにより、補正の際、欠陥の影響を受けた隣接画素を用いることがないので、補正精度の低下を防止することができる。
【００２７】
なお、上記では、欠陥画素の右隣の画素を１画素分拡大させると説明したが、左隣もしくは両隣の画素を、１画素分拡大するようにしてもよい。
また、上記では、１画素分拡大させる例を説明したが、出力レベルに応じて、拡大させる画素数（欠陥幅）を可変するようにしてもよい。例えば、欠陥幅を２画素以上拡大するようにしてもよい。また、隣接画素に影響のない出力レベルの場合は、拡大は行わず、欠陥幅は１画素分としてもよい。
【００２８】
また、閾値設定部１２では、画素ごとに、出力レベルと比較する閾値を変化させるようにしてもよい。これについては後述する。
また、計数部１４では、欠陥画素の出力レベルを上げ、欠陥幅をさらに拡大するようにしてもよい。
【００２９】
欠陥検出は、一般に工場出荷時に、上記のような欠陥画素検出回路１０が搭載されるカメラセットを高温に保った状態で行う。これは、高温時に欠陥が発生・拡大する傾向があるからである。この影響を考慮して、計数部１４で、欠陥画素の出力レベルを上げる演算を行い、欠陥幅をさらに拡大し、記録部１５で記録媒体３０に記録することで、上記の工程を省くことが可能になり、コスト・製造リードタイムの削減につながる。
【００３０】
本発明の実施の形態の欠陥画素検出回路は、以下で示すような固体撮像素子としてＣＣＤまたはＣＭＯＳなどのイメージセンサを持つカラー撮像装置（以下撮像装置と略す）に適用される。
【００３１】
図３は、撮像装置の一例の構成図である。
撮像装置１００は、像を入力するレンズや絞りを調節するアイリスなどからなるレンズ光学系１０１と、色Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）に色情報を分離する色分離光学系１０２と、ＲＧＢそれぞれの色に対応して設けられたイメージセンサ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃと、ノイズを除去するＣＤＳ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ）回路１０４、出力信号の値を調節するＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路１０５、余分な信号を除去するＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｔｈ Ｆｉｌｔｅｒ）回路１０６、ホワイトバランスを調節するＷＢ／Ａｍｐ（Ｗｈｉｔｅ Ｂａｌａｎｃｅ／Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）回路１０７、ＡＤ（Ａｎａｌｏｇ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換を行うＡＤ変換回路１０８、映像信号から欠陥画素の検出及び欠陥画素の補正を行う欠陥画素検出・補正回路１０９、欠陥情報を保持する記録媒体であるＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１０、補正された映像信号を処理するＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１１１から構成される。
【００３２】
図１で示した欠陥画素検出回路１０は、例えば、欠陥画素を補正する補正回路とともに、欠陥画素検出・補正回路１０９として、１チップのＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）に集積化される。
【００３３】
このような撮像装置１００において、撮影を行う場合、まず、被写体からの光がレンズ光学系１０１に入射される。入射した光は色分離光学系１０２においてＲＧＢに分離され、それぞれのイメージセンサ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃに照射される。イメージセンサ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃによって光は電気的に変換され、ＣＤＳ回路１０４やＡＧＣ回路１０５、ＬＰＦ回路１０６、ＷＢ／Ａｍｐ回路１０７を通過し、ＡＤ変換回路１０８においてデジタル量に変換される。このＡＤ変換回路１０８の出力が、欠陥画素検出・補正回路１０９に入力される。欠陥画素検出・補正回路１０９では、ＥＰＲＯＭ１１０に書き込まれた、欠陥位置、欠陥幅、出力レベル、欠陥が存在する色などの欠陥情報を参照して、適切に欠陥画素を補正し、その後ＤＳＰ１１１で補正された映像信号が処理され、図示しない表示装置や他の回路に出力される。
【００３４】
以下、撮像装置１００において、欠陥画素の検出する際の処理について説明する。
なお、以下では、イメージセンサ１０３ａ上の欠陥を検出する際の処理について説明するが、イメージセンサ１０３ｂ、１０３ｃにおいても同様である。
【００３５】
まず、欠陥画素の検出が開始されると、図示しない制御部によって、レンズ光学系１０１のアイリスを閉じて、イメージセンサ１０３ａへの入射光を遮る。
次に、イメージセンサ１０３ａ上の画素を例えば、インターレース方式で走査して、映像信号を取り込み、ＣＤＳ回路１０４、ＡＧＣ回路１０５、ＬＰＦ回路１０６、ＷＢ／Ａｍｐ回路１０７により各種信号処理が行われ、ＡＤ変換回路１０８で映像信号をＡＤ変換でデジタル化する。
【００３６】
図４は、最大３画素まで連続する欠陥画素を検出する際の処理の流れを示すフローチャートである。
欠陥画素検出・補正回路１０９は、デジタル化された映像信号を入力し、映像信号の出力レベル及び位置情報、色情報などの映像情報を一時格納する（Ｓ１）。次に、予め設定された閾値と、入力された映像信号の出力レベルを比較する（Ｓ２）。ここで、出力レベルが閾値を越える場合は、ステップＳ４に進む。閾値を超えない場合は、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ３）、次の画素についてステップＳ２の比較を行なう。
【００３７】
映像信号の出力レベルが、閾値を超えた場合、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ４）、２画素目の出力レベルと閾値を比較する（Ｓ５）。ここで、２画素目も閾値を超える場合はステップＳ８に進み、超えない場合はステップＳ６に進む。２画素目が閾値を超えなかった場合、この画素も欠陥の影響を受けていると考えられるので、欠陥幅を１画素拡大し（Ｓ６）、２画素の欠陥幅を有する欠陥として、ＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ７）。
【００３８】
一方、２画素目も閾値を越えた場合、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ８）、３画素目の出力レベルと閾値を比較する（Ｓ９）。ここで、３画素目も閾値を超える場合はステップＳ１１に進み、超えなかった場合は、ステップＳ１０に進む。３画素目が閾値を超えなかった場合、この画素も２画素目の欠陥の影響を受けていると考えられるので、欠陥幅を１画素拡大し（Ｓ１０）、３画素の欠陥幅を有する欠陥として、ＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ１１）。
【００３９】
３画素目も閾値を超えた場合は、欠陥幅を拡大することなく、３画素欠陥としてＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ１１）。
以上のように、閾値を越える出力レベルの欠陥画素に隣接する画素も欠陥幅を拡大することで欠陥の一部として自動的に検出することが可能である。これにより、補正の際、欠陥の影響を受けた隣接画素を用いることがないので、補正精度の低下を防止することができる。
【００４０】
上記の検出に用いる閾値は、一定である。次に、この閾値を画素ごとに可変した場合の欠陥画素の検出方法を説明する。
図５は、閾値を可変させ、最大３画素まで連続する欠陥画素を検出する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【００４１】
欠陥画素検出・補正回路１０９は、デジタル化された映像信号を入力し、映像信号の出力レベル及び位置情報、色情報などの映像情報を一時格納する（Ｓ２１）。次に、予め設定された閾値Ｔ０と、入力された映像信号の出力レベルを比較する（Ｓ２２）。ここで、出力レベルが閾値Ｔ０を越える場合は、ステップＳ２４に進む。閾値Ｔ０を超えない場合は、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ２３）、次の画素についてステップＳ２２の比較を行なう。
【００４２】
映像信号の出力レベルが、閾値Ｔ０を超えた場合、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ２４）、２画素目の出力レベルと閾値Ｔ１（但し閾値Ｔ０≧Ｔ１）を比較する（Ｓ２５）。ここで、２画素目も閾値Ｔ１を超える場合はステップＳ２７に進み、超えない場合はステップＳ２６に進む。２画素目が閾値Ｔ１を超えなかった場合、閾値Ｔ０を超える出力レベルの画素の隣の画素は、欠陥の影響が少ないと見なし、欠陥幅が１画素の欠陥として、ＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ２６）。
【００４３】
一方、２画素目が閾値Ｔ１を越えた場合、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ２７）、３画素目の出力レベルと閾値Ｔ２（但し閾値Ｔ０≧Ｔ１≧Ｔ２）を比較する（Ｓ２８）。ここで、３画素目が閾値Ｔ２を超える場合はステップＳ３０に進み、超えなかった場合は、ステップＳ２９に進む。３画素目が閾値Ｔ２を超えなかった場合、閾値Ｔ１を越える出力レベルを持つ２画素目の欠陥の影響は少ないと見なし、２画素の欠陥幅を有する欠陥として、ＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ２９）。
【００４４】
３画素目が閾値Ｔ２を超えた場合は、３画素欠陥としてＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ３０）。
なお、上記では、３画素までの検出に制限した場合について説明したが、４画素以上にしてもよい。
【００４５】
閾値の可変方法としては、例えば、以下の３つが挙げられる。
最初に検出された欠陥画素の右隣ｍ画素（ｍは整数）に対して閾値Ｔ１、Ｔ２、…、Ｔｍ（Ｔ０≧Ｔ１≧Ｔ２≧…≧Ｔｍ）を用いる。
【００４６】
最初に検出された欠陥画素の左隣ｎ画素（ｎは整数）に対して閾値Ｔ１、Ｔ２、…、Ｔｎ（Ｔ０≧Ｔ１≧Ｔ２≧…≧Ｔｎ）を用いる。
最初に検出された欠陥画素の出力レベルに応じて、左右の欠陥検出を行う画素数とその画素に適用する閾値を自動的に設定する。
【００４７】
以上のように、画素ごとに閾値を変えることで、白色欠陥のように著しく大きな出力レベルを有する欠陥画素に隣接する画素も、欠陥の一部として自動的に検出することが可能になる。これにより、補正の際、欠陥の影響を受けた隣接画素を用いることがないので、補正精度の低下を防止することができる。
【００４８】
以上の、欠陥画素の自動検出の結果、満足な結果が得られない場合は、手動で欠陥を指定してＥＰＲＯＭ１１０に書き込むようにしてもよい。
その場合、欠陥画素検出・補正回路１０９は、欠陥を指定する者が、手動で任意の位置に、任意の欠陥の欠陥情報を有する欠陥画素を入力できるような手動入力部（図示せず）を有する。
【００４９】
図６は、手動検出を含む、欠陥検出から補正までの処理の流れを示す概略のフローチャートである。
まず、前述したような欠陥画素の自動検出が行なわれ（Ｓ４０）、終了した後、例えば目視により、ＥＰＲＯＭ１１０に書き込まれた欠陥情報と、実際のイメージセンサ１０３ａ上の欠陥を比較して、適切に欠陥が検出されたか否かを判断する（Ｓ４１）。ここで、適切に欠陥が検出されていると判断した場合は、その旨を通知する信号を欠陥画素検出・補正回路１０９に入力することで補正動作を行い（Ｓ４０）処理を終了する。
【００５０】
一方、適切に欠陥が検出されていないと判断した場合は、その旨を通知する信号を欠陥画素検出・補正回路１０９に入力することでステップＳ４２に進む。適切に欠陥が検出されていないと判断された場合は、ステップＳ４０の自動検出によりＥＰＲＯＭ１１０に書き込まれている欠陥についての欠陥情報を消去する（Ｓ４２）。その後、着目した欠陥の欠陥情報を指定して、ＥＰＲＯＭ１１０に書き込み（Ｓ４３）、その後、補正動作を行い（Ｓ４０）、処理を終了する。
【００５１】
次に、図６のステップＳ４３の処理である手動での欠陥の指定について説明する。
図７は、欠陥を指定する画面の例であり、（Ａ）は線状カーソルの例、（Ｂ）は点状カーソルを表示させて欠陥を指定する場合の表示例である。
【００５２】
欠陥画素検出・補正回路１０９は、図示しない表示装置の画面１２０に、欠陥を指定するためのカーソルを表示させる。図７（Ａ）では、線状カーソルとして水平方向を指定するカーソル１２１ａ、垂直方向を指定するカーソル１２１ｂを表示させる。その後、手動入力部に入力される信号を受けて、イメージセンサ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ上の欠陥が存在する位置に対応した画面１２０上の位置にカーソル１２１ａ、１２１ｂを合わせて、欠陥を指定する。ここで、赤のイメージセンサ１０３ａ上の欠陥を指定する場合は、カーソル１２１ａ、１２１ｂの色を赤に、緑のイメージセンサ１０３ｂ上の欠陥を指定する場合は、カーソル１２１ａ、１２１ｂの色を緑に、青のイメージセンサ１０３ｃ上の欠陥を指定する場合は、カーソル１２１ａ、１２１ｂの色を青にして、画面１２０に表示し、水平方向の欠陥幅をカーソル１２１ａの幅で表すことで、画面１２０上で欠陥情報を目視しながら欠陥を登録できる。
【００５３】
また、図７（Ｂ）のように、線状カーソルの代わりに点状のカーソル１２２を用いて、欠陥を指定することも可能である。
なお、手動で、欠陥画素の出力レベルを指定して書き込むようにしてもよい。
【００５４】
また、垂直方向の高さも指定し、垂直方向の欠陥幅を指定するようにしてもよい。これにより、白色欠陥以外の、自動検出が困難な点滅欠陥などを手動で書き込むことが可能になる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、閾値を越える高い出力レベルの画素に隣接しているために、その影響を受けて正常な値を示さない画素を、欠陥の一部として自動的に検出することが可能である。これにより、補正の際、欠陥の影響を受けた隣接画素を用いることがないので、補正精度の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の欠陥画素検出回路の構成図である。
【図２】固体撮像素子と出力される映像信号の例を示す図である。
【図３】撮像装置の一例の構成図である。
【図４】最大３画素まで連続する欠陥画素を検出する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】閾値を可変させ、最大３画素まで連続する欠陥画素を検出する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】手動検出を含む、欠陥検出から補正までの処理の流れを示す概略のフローチャートである。
【図７】欠陥を指定する画面の例であり、（Ａ）は線状カーソルの例、（Ｂ）は点状カーソルを表示させて欠陥を指定する場合の表示例である。
【図８】欠陥の映像信号の例を示す図であり、（Ａ）は通常の欠陥、（Ｂ）は白色欠陥のような著しく高い出力レベルを有する欠陥が生じている映像信号の例を示す図である。
【符号の説明】
１０……欠陥画素検出回路、１１……映像情報格納部、１２……閾値設定部、１３……比較部、１４……計数部、１５……記録部、２０……固体撮像素子、３０……記録媒体
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像信号中の欠陥画素を検出する欠陥画素検出回路及び欠陥画素検出方法に関し、特に、固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出回路及び欠陥画素検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサを始めとする固体撮像素子上には正常に動作をしない欠陥画素が発生することがある。その挙動には常に白いもの（白点欠陥）や常に黒いもの（黒点欠陥）、点滅するものなど、様々なタイプが存在し、画質を劣化させる大きな要因となっている。特に白点欠陥は、固体撮像素子への入射光が無いにもかかわらず常に発光しており、最も目立つ欠陥といえる。このため、固体撮像素子を用いたカラー撮像装置には、このような欠陥を検出する欠陥検出回路や、欠陥を補正してその影響を取り除くための欠陥補正回路が搭載されることが多い。
【０００３】
図８は、欠陥の映像信号の例を示す図であり、（Ａ）は通常の欠陥、（Ｂ）は白色欠陥のような著しく高い出力レベルを有する欠陥が生じている映像信号の例を示す図である。
【０００４】
図では、アナログの映像信号と、ＡＤ（Ａｎａｌｏｇ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換を行う際のＡＤ変換タイミング、ＡＤ変換後の映像信号の例を示している。
アナログの映像信号は、図８（Ａ）に示すようなＡＤ変換のタイミングによって、デジタルの映像信号へと変換される。これによって、例えば、画素Ａのアナログの映像信号は、デジタルの映像信号へと変換される。
【０００５】
一方、図８（Ｂ）の場合は、画素Ａのアナログの映像信号の出力レベルが著しく高く、ＡＤ変換後に、画素Ａに隣接する画素Ｂのデジタルの映像信号の出力レベルが上がっている。
【０００６】
従来の欠陥検出回路では、白点欠陥のように高い出力レベルを持つ欠陥を検出する場合、図８（Ａ）、（Ｂ）のように、一律な閾値を設定し、その閾値を越える出力レベルを持つ画素を欠陥として検出していた。したがって、図８（Ｂ）の場合、画素Ａは欠陥画素として検出されるが、画素Ｂについては欠陥画素として検出されない。
【０００７】
また、温度によって、欠陥画素の出力レベルが変わることを考慮して、温度に対応して閾値を変化させるものもあったが（例えば、特許文献１参照）、同一固体撮像素子上での閾値は一律であった。
【０００８】
【特許文献１】
特開平５−２６８５２７（段落番号〔００１７〕，第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、白点欠陥のように高い出力レベルを持つ欠陥画素が適切なアナログ処理を施していない固体撮像素子上に存在する場合、ＡＤ変換後に、その欠陥前後の画素に影響を与えてしまう場合がある。一般的な画素補正は欠陥画素に隣接する画素を用いて補正を行うため、このような欠陥の影響を受けた画素を補正の際に用いると精度の低下につながるという問題があった。
【００１０】
従来のような欠陥検出回路では、欠陥の影響を受けた隣接画素は、欠陥の一部として検出することが困難であった。閾値を十分に低く設定することにより隣接画素の欠陥検出を行うと、ノイズ成分が重畳された正常な画素をも欠陥として検出してしまう恐れがあるためである。
【００１１】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、欠陥画素に隣接する画素の欠陥による影響を考慮して、欠陥幅を決定可能な欠陥画素検出回路を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明の他の目的は、欠陥画素に隣接する画素の欠陥による影響を考慮して、欠陥幅を決定可能な欠陥画素検出方法を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出回路において、前記固体撮像素子から出力されデジタル化された映像信号のうち、少なくとも前記映像信号の出力レベル及び位置情報を含む映像情報を一時格納する映像情報格納部と、欠陥判定に用いる閾値を設定する閾値設定部と、前記出力レベルと前記閾値とを比較する比較部と、前記比較部での比較の結果、前記閾値を超えた前記出力レベルの前記映像信号に対応する画素を前記欠陥画素として計数し、さらに前記出力レベルに応じて欠陥幅を拡大して計数可能な計数部と、記録媒体に前記欠陥画素の前記映像情報と、前記欠陥幅とを欠陥情報として記録する記録部とを有することを特徴とする欠陥画素検出回路が提供される。
【００１４】
上記の構成によれば、固体撮像素子からのデジタルの映像信号を入力すると、映像情報を映像情報格納部で一時的に保存し、出力レベルを比較部において閾値設定部によって与えられた閾値と比較し、出力レベルが閾値を上回った場合は、計数部で、その映像信号に対応する画素を欠陥画素としてカウントし、さらに出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、記録部によって、映像情報格納部に保持された欠陥画素の映像情報と欠陥幅が、記録媒体に欠陥情報として書き込まれる。
【００１５】
また、固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出方法において、前記固体撮像素子から出力されデジタル化された映像信号のうち、少なくとも前記映像信号の出力レベル及び位置情報を含む映像情報を一時格納し、前記出力レベルと閾値とを比較し、比較の結果、前記閾値を超えた前記出力レベルの前記映像信号に対応する画素を前記欠陥画素として計数して出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、記録媒体に前記欠陥画素の前記映像情報と、前記欠陥幅とを欠陥情報として記録することを特徴とする欠陥画素検出方法が提供される。
【００１６】
上記の方法によれば、固体撮像素子からのデジタルの映像信号を入力すると、映像情報を一時的に保存し、出力レベルを閾値と比較し、出力レベルが閾値を上回った場合は、その映像信号に対応する画素を欠陥画素としてカウントし、さらに出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、映像情報と欠陥幅が、記録媒体に欠陥情報として書き込まれる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態の欠陥画素検出回路の構成図である。
【００１８】
本発明の実施の形態の欠陥画素検出回路１０は、映像情報格納部１１、閾値設定部１２、比較部１３、計数部１４、記録部１５を有する。
映像情報格納部１１は、固体撮像素子２０から出力されデジタル化された映像信号のうち、映像信号の出力レベル、位置情報（アドレス）、色情報などを含む映像情報を一時格納する。
【００１９】
閾値設定部１２は、欠陥判定に用いる閾値を設定する。
白色欠陥の検出時は、固体撮像素子２０へ光の入射を遮断した状態で行うが、そのとき設定する閾値は、例えば、完全な白色の映像信号の出力レベルを１００％として、通常の映像信号の出力レベルを１％以下程度とすると、５％程度にする。
【００２０】
比較部１３は、映像情報のうち出力レベルと、閾値設定部１２で設定した閾値とを比較する。
計数部１４は、比較部１３での比較の結果、閾値を超えた出力レベルの映像信号に対応する画素を欠陥画素とし、さらに出力レベルに応じて欠陥幅（欠陥画素数）を拡大することができる。例えば、白色欠陥のように著しく高い出力レベルの欠陥の１画素欠陥があった場合、これに隣接する画素も、欠陥の影響を受けていると考えられるので、比較部１３での比較の結果、閾値を超えない出力レベルであっても、この画素を欠陥とみなし欠陥幅を２画素とする。
【００２１】
記録部１５は、記録媒体３０に欠陥画素の映像情報と、欠陥幅を欠陥情報として記録する。
図２は、固体撮像素子と出力される映像信号の例を示す図である。
【００２２】
固体撮像素子２０は、画素ｐｎｍ（ｎ＝１、２、３、４、…、Ｎ−１、Ｎ； ｍ＝１、２、３、４、…、Ｍ−１、Ｍ）が水平方向にＮ個、垂直方向にＭライン分、行列状に配置された構造である。
【００２３】
映像信号は、図２のような固体撮像素子２０において、水平方向のラインごとに自動的にスキャンされ（インターレース走査の場合は１ラインおき）、各画素ｐｎｍから電気信号として取り出され、各種信号処理回路（図示せず）を介してデジタル化され、欠陥画素検出回路１０に入力される。
【００２４】
以下、図１及び図２を用いて、欠陥画素検出回路１０の動作を説明する。
欠陥画素検出回路１０は、固体撮像素子２０より出力され、ＡＤ変換後のデジタルの映像信号を入力すると、映像信号の位置情報、出力レベルなどの映像情報を映像情報格納部１１で一時的に保存する。
【００２５】
位置情報とは、図２のような、マトリクス状の固体撮像素子２０上でどの位置の画素ｐｎｍかを特定するための情報である。
次に、その出力レベルを比較部１３において閾値設定部１２によって与えられた閾値と比較する。図２の画素ｐ２３のように、出力レベルが閾値を上回った場合は、その映像信号に対応する画素を欠陥画素として計数部１４でカウントする。欠陥とされた次の画素においても、比較部１３での比較を引き続き行い、欠陥であれば計数部１４で、２画素分の欠陥幅としてカウントする。出力レベルが閾値を越えなくなるまで比較と欠陥幅のカウントが行われる。本発明の実施の形態では、カウント終了後に、計数部１４において、欠陥幅を、例えば右方向に１画素分拡大する。これは、図２の画素ｐ３３のように閾値を超えなくても、白色欠陥のように、通常より著しく高い出力レベルを有する画素ｐ２３の影響を受けて、出力レベルが大きくなるため、その画素も欠陥画素として認識させる。これにより、閾値を越えた出力レベルの欠陥画素の隣の画素は、閾値を越えない場合においても欠陥画素としてみなされる。最後に記録部１５によって、映像情報格納部１１に保持された欠陥画素の映像情報と計数部１４で計数された欠陥幅が、記録媒体３０に欠陥情報として書き込まれる。再び閾値を越える欠陥があった場合には、新たな欠陥として計数部１４で、その欠陥の欠陥幅を計数し、記録部１５によって、欠陥情報が記録媒体３０に書き込まれる。
【００２６】
このようにすることで、閾値を越える高い出力レベルの画素に隣接しているために、その影響を受けて正常な値を示さない画素を、欠陥の一部として自動的に検出することが可能である。これにより、補正の際、欠陥の影響を受けた隣接画素を用いることがないので、補正精度の低下を防止することができる。
【００２７】
なお、上記では、欠陥画素の右隣の画素を１画素分拡大させると説明したが、左隣もしくは両隣の画素を、１画素分拡大するようにしてもよい。
また、上記では、１画素分拡大させる例を説明したが、出力レベルに応じて、拡大させる画素数（欠陥幅）を可変するようにしてもよい。例えば、欠陥幅を２画素以上拡大するようにしてもよい。また、隣接画素に影響のない出力レベルの場合は、拡大は行わず、欠陥幅は１画素分としてもよい。
【００２８】
また、閾値設定部１２では、画素ごとに、出力レベルと比較する閾値を変化させるようにしてもよい。これについては後述する。
また、計数部１４では、欠陥画素の出力レベルを上げ、欠陥幅をさらに拡大するようにしてもよい。
【００２９】
欠陥検出は、一般に工場出荷時に、上記のような欠陥画素検出回路１０が搭載されるカメラセットを高温に保った状態で行う。これは、高温時に欠陥が発生・拡大する傾向があるからである。この影響を考慮して、計数部１４で、欠陥画素の出力レベルを上げる演算を行い、欠陥幅をさらに拡大し、記録部１５で記録媒体３０に記録することで、上記の工程を省くことが可能になり、コスト・製造リードタイムの削減につながる。
【００３０】
本発明の実施の形態の欠陥画素検出回路は、以下で示すような固体撮像素子としてＣＣＤまたはＣＭＯＳなどのイメージセンサを持つカラー撮像装置（以下撮像装置と略す）に適用される。
【００３１】
図３は、撮像装置の一例の構成図である。
撮像装置１００は、像を入力するレンズや絞りを調節するアイリスなどからなるレンズ光学系１０１と、色Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）に色情報を分離する色分離光学系１０２と、ＲＧＢそれぞれの色に対応して設けられたイメージセンサ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃと、ノイズを除去するＣＤＳ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ）回路１０４、出力信号の値を調節するＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路１０５、余分な信号を除去するＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｔｈ Ｆｉｌｔｅｒ）回路１０６、ホワイトバランスを調節するＷＢ／Ａｍｐ（Ｗｈｉｔｅ Ｂａｌａｎｃｅ／Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）回路１０７、ＡＤ（Ａｎａｌｏｇ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換を行うＡＤ変換回路１０８、映像信号から欠陥画素の検出及び欠陥画素の補正を行う欠陥画素検出・補正回路１０９、欠陥情報を保持する記録媒体であるＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１０、補正された映像信号を処理するＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１１１から構成される。
【００３２】
図１で示した欠陥画素検出回路１０は、例えば、欠陥画素を補正する補正回路とともに、欠陥画素検出・補正回路１０９として、１チップのＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）に集積化される。
【００３３】
このような撮像装置１００において、撮影を行う場合、まず、被写体からの光がレンズ光学系１０１に入射される。入射した光は色分離光学系１０２においてＲＧＢに分離され、それぞれのイメージセンサ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃに照射される。イメージセンサ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃによって光は電気的に変換され、ＣＤＳ回路１０４やＡＧＣ回路１０５、ＬＰＦ回路１０６、ＷＢ／Ａｍｐ回路１０７を通過し、ＡＤ変換回路１０８においてデジタル量に変換される。このＡＤ変換回路１０８の出力が、欠陥画素検出・補正回路１０９に入力される。欠陥画素検出・補正回路１０９では、ＥＰＲＯＭ１１０に書き込まれた、欠陥位置、欠陥幅、出力レベル、欠陥が存在する色などの欠陥情報を参照して、適切に欠陥画素を補正し、その後ＤＳＰ１１１で補正された映像信号が処理され、図示しない表示装置や他の回路に出力される。
【００３４】
以下、撮像装置１００において、欠陥画素の検出する際の処理について説明する。
なお、以下では、イメージセンサ１０３ａ上の欠陥を検出する際の処理について説明するが、イメージセンサ１０３ｂ、１０３ｃにおいても同様である。
【００３５】
まず、欠陥画素の検出が開始されると、図示しない制御部によって、レンズ光学系１０１のアイリスを閉じて、イメージセンサ１０３ａへの入射光を遮る。
次に、イメージセンサ１０３ａ上の画素を例えば、インターレース方式で走査して、映像信号を取り込み、ＣＤＳ回路１０４、ＡＧＣ回路１０５、ＬＰＦ回路１０６、ＷＢ／Ａｍｐ回路１０７により各種信号処理が行われ、ＡＤ変換回路１０８で映像信号をＡＤ変換でデジタル化する。
【００３６】
図４は、最大３画素まで連続する欠陥画素を検出する際の処理の流れを示すフローチャートである。
欠陥画素検出・補正回路１０９は、デジタル化された映像信号を入力し、映像信号の出力レベル及び位置情報、色情報などの映像情報を一時格納する（Ｓ１）。次に、予め設定された閾値と、入力された映像信号の出力レベルを比較する（Ｓ２）。ここで、出力レベルが閾値を越える場合は、ステップＳ４に進む。閾値を超えない場合は、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ３）、次の画素についてステップＳ２の比較を行なう。
【００３７】
映像信号の出力レベルが、閾値を超えた場合、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ４）、２画素目の出力レベルと閾値を比較する（Ｓ５）。ここで、２画素目も閾値を超える場合はステップＳ８に進み、超えない場合はステップＳ６に進む。２画素目が閾値を超えなかった場合、この画素も欠陥の影響を受けていると考えられるので、欠陥幅を１画素拡大し（Ｓ６）、２画素の欠陥幅を有する欠陥として、ＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ７）。
【００３８】
一方、２画素目も閾値を越えた場合、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ８）、３画素目の出力レベルと閾値を比較する（Ｓ９）。ここで、３画素目も閾値を超える場合はステップＳ１１に進み、超えなかった場合は、ステップＳ１０に進む。３画素目が閾値を超えなかった場合、この画素も２画素目の欠陥の影響を受けていると考えられるので、欠陥幅を１画素拡大し（Ｓ１０）、３画素の欠陥幅を有する欠陥として、ＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ１１）。
【００３９】
３画素目も閾値を超えた場合は、欠陥幅を拡大することなく、３画素欠陥としてＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ１１）。
以上のように、閾値を越える出力レベルの欠陥画素に隣接する画素も欠陥幅を拡大することで欠陥の一部として自動的に検出することが可能である。これにより、補正の際、欠陥の影響を受けた隣接画素を用いることがないので、補正精度の低下を防止することができる。
【００４０】
上記の検出に用いる閾値は、一定である。次に、この閾値を画素ごとに可変した場合の欠陥画素の検出方法を説明する。
図５は、閾値を可変させ、最大３画素まで連続する欠陥画素を検出する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【００４１】
欠陥画素検出・補正回路１０９は、デジタル化された映像信号を入力し、映像信号の出力レベル及び位置情報、色情報などの映像情報を一時格納する（Ｓ２１）。次に、予め設定された閾値Ｔ０と、入力された映像信号の出力レベルを比較する（Ｓ２２）。ここで、出力レベルが閾値Ｔ０を越える場合は、ステップＳ２４に進む。閾値Ｔ０を超えない場合は、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ２３）、次の画素についてステップＳ２２の比較を行なう。
【００４２】
映像信号の出力レベルが、閾値Ｔ０を超えた場合、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ２４）、２画素目の出力レベルと閾値Ｔ１（但し閾値Ｔ０≧Ｔ１）を比較する（Ｓ２５）。ここで、２画素目も閾値Ｔ１を超える場合はステップＳ２７に進み、超えない場合はステップＳ２６に進む。２画素目が閾値Ｔ１を超えなかった場合、閾値Ｔ０を超える出力レベルの画素の隣の画素は、欠陥の影響が少ないと見なし、欠陥幅が１画素の欠陥として、ＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ２６）。
【００４３】
一方、２画素目が閾値Ｔ１を越えた場合、検出対象の画素を１画素インクリメントし（Ｓ２７）、３画素目の出力レベルと閾値Ｔ２（但し閾値Ｔ０≧Ｔ１≧Ｔ２）を比較する（Ｓ２８）。ここで、３画素目が閾値Ｔ２を超える場合はステップＳ３０に進み、超えなかった場合は、ステップＳ２９に進む。３画素目が閾値Ｔ２を超えなかった場合、閾値Ｔ１を越える出力レベルを持つ２画素目の欠陥の影響は少ないと見なし、２画素の欠陥幅を有する欠陥として、ＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ２９）。
【００４４】
３画素目が閾値Ｔ２を超えた場合は、３画素欠陥としてＥＰＲＯＭ１１０に記録する（Ｓ３０）。
なお、上記では、３画素までの検出に制限した場合について説明したが、４画素以上にしてもよい。
【００４５】
閾値の可変方法としては、例えば、以下の３つが挙げられる。
最初に検出された欠陥画素の右隣ｍ画素（ｍは整数）に対して閾値Ｔ１、Ｔ２、…、Ｔｍ（Ｔ０≧Ｔ１≧Ｔ２≧…≧Ｔｍ）を用いる。
【００４６】
最初に検出された欠陥画素の左隣ｎ画素（ｎは整数）に対して閾値Ｔ１、Ｔ２、…、Ｔｎ（Ｔ０≧Ｔ１≧Ｔ２≧…≧Ｔｎ）を用いる。
最初に検出された欠陥画素の出力レベルに応じて、左右の欠陥検出を行う画素数とその画素に適用する閾値を自動的に設定する。
【００４７】
以上のように、画素ごとに閾値を変えることで、白色欠陥のように著しく大きな出力レベルを有する欠陥画素に隣接する画素も、欠陥の一部として自動的に検出することが可能になる。これにより、補正の際、欠陥の影響を受けた隣接画素を用いることがないので、補正精度の低下を防止することができる。
【００４８】
以上の、欠陥画素の自動検出の結果、満足な結果が得られない場合は、手動で欠陥を指定してＥＰＲＯＭ１１０に書き込むようにしてもよい。
その場合、欠陥画素検出・補正回路１０９は、欠陥を指定する者が、手動で任意の位置に、任意の欠陥の欠陥情報を有する欠陥画素を入力できるような手動入力部（図示せず）を有する。
【００４９】
図６は、手動検出を含む、欠陥検出から補正までの処理の流れを示す概略のフローチャートである。
まず、前述したような欠陥画素の自動検出が行なわれ（Ｓ４０）、終了した後、例えば目視により、ＥＰＲＯＭ１１０に書き込まれた欠陥情報と、実際のイメージセンサ１０３ａ上の欠陥を比較して、適切に欠陥が検出されたか否かを判断する（Ｓ４１）。ここで、適切に欠陥が検出されていると判断した場合は、その旨を通知する信号を欠陥画素検出・補正回路１０９に入力することで補正動作を行い（Ｓ４０）処理を終了する。
【００５０】
一方、適切に欠陥が検出されていないと判断した場合は、その旨を通知する信号を欠陥画素検出・補正回路１０９に入力することでステップＳ４２に進む。適切に欠陥が検出されていないと判断された場合は、ステップＳ４０の自動検出によりＥＰＲＯＭ１１０に書き込まれている欠陥についての欠陥情報を消去する（Ｓ４２）。その後、着目した欠陥の欠陥情報を指定して、ＥＰＲＯＭ１１０に書き込み（Ｓ４３）、その後、補正動作を行い（Ｓ４０）、処理を終了する。
【００５１】
次に、図６のステップＳ４３の処理である手動での欠陥の指定について説明する。
図７は、欠陥を指定する画面の例であり、（Ａ）は線状カーソルの例、（Ｂ）は点状カーソルを表示させて欠陥を指定する場合の表示例である。
【００５２】
欠陥画素検出・補正回路１０９は、図示しない表示装置の画面１２０に、欠陥を指定するためのカーソルを表示させる。図７（Ａ）では、線状カーソルとして水平方向を指定するカーソル１２１ａ、垂直方向を指定するカーソル１２１ｂを表示させる。その後、手動入力部に入力される信号を受けて、イメージセンサ１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ上の欠陥が存在する位置に対応した画面１２０上の位置にカーソル１２１ａ、１２１ｂを合わせて、欠陥を指定する。ここで、赤のイメージセンサ１０３ａ上の欠陥を指定する場合は、カーソル１２１ａ、１２１ｂの色を赤に、緑のイメージセンサ１０３ｂ上の欠陥を指定する場合は、カーソル１２１ａ、１２１ｂの色を緑に、青のイメージセンサ１０３ｃ上の欠陥を指定する場合は、カーソル１２１ａ、１２１ｂの色を青にして、画面１２０に表示し、水平方向の欠陥幅をカーソル１２１ａの幅で表すことで、画面１２０上で欠陥情報を目視しながら欠陥を登録できる。
【００５３】
また、図７（Ｂ）のように、線状カーソルの代わりに点状のカーソル１２２を用いて、欠陥を指定することも可能である。
なお、手動で、欠陥画素の出力レベルを指定して書き込むようにしてもよい。
【００５４】
また、垂直方向の高さも指定し、垂直方向の欠陥幅を指定するようにしてもよい。これにより、白色欠陥以外の、自動検出が困難な点滅欠陥などを手動で書き込むことが可能になる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、閾値を越える高い出力レベルの画素に隣接しているために、その影響を受けて正常な値を示さない画素を、欠陥の一部として自動的に検出することが可能である。これにより、補正の際、欠陥の影響を受けた隣接画素を用いることがないので、補正精度の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の欠陥画素検出回路の構成図である。
【図２】固体撮像素子と出力される映像信号の例を示す図である。
【図３】撮像装置の一例の構成図である。
【図４】最大３画素まで連続する欠陥画素を検出する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】閾値を可変させ、最大３画素まで連続する欠陥画素を検出する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】手動検出を含む、欠陥検出から補正までの処理の流れを示す概略のフローチャートである。
【図７】欠陥を指定する画面の例であり、（Ａ）は線状カーソルの例、（Ｂ）は点状カーソルを表示させて欠陥を指定する場合の表示例である。
【図８】欠陥の映像信号の例を示す図であり、（Ａ）は通常の欠陥、（Ｂ）は白色欠陥のような著しく高い出力レベルを有する欠陥が生じている映像信号の例を示す図である。
【符号の説明】
１０……欠陥画素検出回路、１１……映像情報格納部、１２……閾値設定部、１３……比較部、１４……計数部、１５……記録部、２０……固体撮像素子、３０……記録媒体
Claims (6)
- 固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出回路において、
前記固体撮像素子から出力されデジタル化された映像信号のうち、少なくとも前記映像信号の出力レベル及び位置情報を含む映像情報を一時格納する映像情報格納部と、
欠陥判定に用いる閾値を設定する閾値設定部と、
前記出力レベルと前記閾値とを比較する比較部と、
前記比較部での比較の結果、前記閾値を超えた前記出力レベルの前記映像信号に対応する画素を前記欠陥画素として計数し、さらに前記出力レベルに応じて欠陥幅を拡大して計数可能な計数部と、
記録媒体に前記欠陥画素の前記映像情報と、前記欠陥幅とを欠陥情報として記録する記録部と、
を有することを特徴とする欠陥画素検出回路。 - 前記計数部は、前記出力レベルを上げることが可能であることを特徴とする請求項１記載の欠陥画素検出回路。
- 固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出回路において、
前記固体撮像素子から出力されデジタル化された映像信号のうち、少なくとも前記映像信号の出力レベル及び位置情報を含む映像情報を一時格納する映像情報格納部と、
画素ごとに欠陥判定に用いる閾値を可変させて設定可能な閾値設定部と、
前記出力レベルと前記閾値とを比較する比較部と、
前記比較部での比較の結果、前記閾値を超えた前記出力レベルの前記映像信号に対応する画素を前記欠陥画素とし、欠陥幅を計数する計数部と、
記録媒体に前記欠陥画素の前記映像情報と、前記欠陥幅とを欠陥情報として記録する記録部と、
を有することを特徴とする欠陥画素検出回路。 - 前記閾値設定部は、最初に検出される前記欠陥画素の前記出力レベルに応じて、前記閾値または前記閾値を適用する画素数を可変することを特徴とする請求項３記載の欠陥画素検出回路。
- 固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出方法において、
前記固体撮像素子から出力されデジタル化された映像信号のうち、少なくとも前記映像信号の出力レベル及び位置情報を含む映像情報を一時格納し、
前記出力レベルと閾値とを比較し、
比較の結果、前記閾値を超えた前記出力レベルの前記映像信号に対応する画素を前記欠陥画素として計数して出力レベルに応じて欠陥幅を拡大し、
記録媒体に前記欠陥画素の前記映像情報と、前記欠陥幅とを欠陥情報として記録する
ことを特徴とする欠陥画素検出方法。 - 固体撮像素子上に発生する欠陥画素を検出する欠陥画素検出方法において、
前記固体撮像素子から出力されデジタル化された映像信号のうち、少なくとも前記映像信号の出力レベル及び位置情報を含む映像情報を一時格納し、
前記出力レベルと、画素ごとに可変させて設定された閾値とを比較し、
比較の結果、前記閾値を超えた前記出力レベルの前記映像信号に対応する画素を前記欠陥画素として欠陥幅を計数し、
記録媒体に前記欠陥画素の前記映像情報と、前記欠陥幅とを欠陥情報として記録する
ことを特徴とする欠陥画素検出方法。
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