JP2008022375A - 画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】入力されるデジタル画像データに含まれる有効画素データからビートノイズの周期データを減算する補正手段を備える画像処理装置において、補正手段は、デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データを順次周期的に振り分ける分配手段と、分配手段より分配された光学的黒領域画素データが順次入力される積分手段と、積分手段における積分結果を積分回数で除算する第1演算手段と、第1演算手段の出力の最小値を検出する最小値検出手段と、最小値と前記の除算結果とを演算することによりビートノイズの周期データを得る第2演算手段と、を備える画像処理装置。
【選択図】図2
Description
前記補正手段は、
前記デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データを順次周期的に振り分ける分配手段と、
前記分配手段より分配された前記光学的黒領域画素データが順次入力される積分手段と、
前記積分手段における積分結果を積分回数で除算する第1演算手段と、
前記第1演算手段の出力の最小値を検出する最小値検出手段と、
前記最小値と前記除算結果とを演算することにより前記ビートノイズの前記周期データを得る第2演算手段と、を備える、ことを特徴とする。
前記A/D変換手段より出力される前記デジタル画像データを一時保持するメモリ手段と、
前記A/D変換手段又は前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データを選択する第1選択手段と、
前記第1選択手段で選択された前記前記デジタル画像データに含まれる有効画素データからビートノイズの周期データを減算する補正手段と、を備え、
水平期間ごとに次の水平期間を前記固体撮像素子から読み出した時の水平同期信号の周期および読み出したフィールドに対応する位相補正を行う、ことを特徴とする。
前記A/D変換手段から出力される有効画素からビートノイズの周期データを減算する補正手段を備える画像処理装置において、
前記A/D変換手段から出力される一部の光学的黒領域画素データを、前記ビートノイズの周期あたりの画素単位の個数分設けられた積分器に順に積分されるよう振り分ける分配手段と、
各々の前記積分器における積分回数で前記積分器の積分結果を除算する第1演算手段と、
前記第1演算手段における除算結果から最小値を検出する検出手段と、
前記検出手段において検出された前記最小値を前記除算結果から減算する第2演算手段と、を備え、
前記補正手段において積分され正規化された前記ビートノイズのパラメータの中からパラメータ最小値を検出し、前記ビートノイズの前記パラメータから前記パラメータ最小値を減算することで前記ビートノイズのオフセット除去を行う、ことを特徴とする。
前記補正手段は、
前記デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データを順次周期的に振り分ける分配工程と、
前記分配工程で分配された前記光学的黒領域画素データが順次入力される積分工程と、
前記積分工程の積分結果を積分回数で除算する第1演算工程と、
前記第1演算工程の出力の最小値を検出する最小値検出工程と、
前記最小値と前記除算結果とを演算することにより前記ビートノイズの前記周期データを得る第2演算工程と、を備える、ことを特徴とする。
前記A/D変換工程より出力される前記デジタル画像データをメモリ手段に一時保持するメモリ工程と、
前記A/D変換工程又は前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データを選択する第1選択工程と、
前記第1選択工程で選択された前記前記デジタル画像データに含まれる有効画素データからビートノイズの周期データを減算する補正工程と、を備え、
水平期間ごとに次の水平期間を前記固体撮像素子から読み出した時の水平同期信号の周期および読み出したフィールドに対応する位相補正を行う、ことを特徴とする。
前記A/D変換手段から出力される有効画素からビートノイズの周期データを減算する補正手段を備える画像処理装置の制御方法において、
前記A/D変換手段から出力される一部の光学的黒領域画素データを、前記ビートノイズの周期あたりの画素単位の個数分設けられた積分器に順に積分されるよう振り分ける分配工程と、
各々の前記積分器における積分回数で前記積分器の積分結果を除算する第1演算工程と、
前記第1演算工程における除算結果から最小値を検出する検出工程と、
前記検出工程において検出された前記最小値を前記除算結果から減算する第2演算工程と、を備え、
前記補正手段において積分され正規化された前記ビートノイズのパラメータの中からパラメータ最小値を検出し、前記ビートノイズの前記パラメータから前記パラメータ最小値を減算することで前記ビートノイズのオフセット除去を行う、ことを特徴とする。
図1は、本発明の実施形態1に係る撮像装置の機能を示す機能ブロック図である。実施形態1に係る撮像装置は、ビートノイズ信号の周期が画素データの周期の整数倍であり、撮像しながらビートノイズ信号の除去を行うことが可能に構成されている。
図9は、本発明の実施形態2に係る撮像装置の機能を示す機能ブロック図であり、ビートノイズ信号の周期が画素データの周期の整数倍であり、DRAM113から画像データを読み出してビートノイズ信号の除去を行うことが可能に構成されている。
本発明の実施形態3においては、ビートノイズの周期が画素の整数倍以外であり、画像データを取得しながらビートノイズの除去を行う。実施形態3が実施形態1と異なる点は、ビートノイズの周期が画素データの整数倍以外という点である。以下、実施形態1とは異なる部分について説明する。
混合後データMD2=1/9×光学的黒データa+8/9×光学的黒データb
混合後データMD3=2/9×光学的黒データb+7/9×光学的黒データc
混合後データMD4=3/9×光学的黒データc+6/9×光学的黒データd
混合後データMD5=4/9×光学的黒データd+5/9×光学的黒データe
混合後データMD6=5/9×光学的黒データe+4/9×光学的黒データf
混合後データMD7=6/9×光学的黒データf+3/9×光学的黒データg
混合後データMD8=7/9×光学的黒データg+2/9×光学的黒データh
混合後データMD9=8/9×光学的黒データh+1/9×光学的黒データi
混合後データMD10=9/9×光学的黒データi
上記のように、混合後データMD1乃至MD10を算出するビートノイズ検出回路107の動作について図14及び図16を用いて説明する。図14において、混合器1401、混合比カウンタ1424、振り分け回路1402、積分器1403乃至積分器1407、カウンタ1408乃至カウンタ1412は、CLKを2逓倍回路1426において倍速にした信号INTG_CLKで動作する。
混合比カウンタ1424の最大値及び係数の分母dの値は、ビートノイズ周期の画素数をノイズデータの画素数で除算することにより求められ、システムコントローラ110によって設定される。
補正値B=ノイズデータNZ2×(8/10−水平期間剰余数k×phase)+ノイズデータNZ3×(2/10+水平期間剰余数k×phase)
補正値C=ノイズデータNZ3×(7/10−水平期間剰余数k×phase)+ノイズデータNZ4×(3/10+水平期間剰余数k×phase)
補正値D=ノイズデータNZ4×(6/10−水平期間剰余数k×phase)+ノイズデータNZ5×(4/10+水平期間剰余数k×phase)
補正値E=ノイズデータNZ5×(5/10−水平期間剰余数k×phase)+ノイズデータNZ6×(5/10+水平期間剰余数k×phase)
補正値F=ノイズデータNZ6×(4/10−水平期間剰余数k×phase)+ノイズデータNZ7×(6/10+水平期間剰余数k×phase)
補正値G=ノイズデータNZ7×(3/10−水平期間剰余数k×phase)+ノイズデータNZ8×(7/10+水平期間剰余数k×phase)
補正値H=ノイズデータNZ8×(2/10−水平期間剰余数k×phase)+ノイズデータNZ9×(8/10+水平期間剰余数k×phase)
補正値I=ノイズデータNZ9×(1/10−水平期間剰余数k×phase)+ノイズデータNZ10×(9/10+水平期間剰余数k×phase)
上記の演算は、図15における混合器1511において行われ、各ノイズデータNZに掛けられる係数は混合比回路1510において下記のように生成される。剰余演算器1509において、水平期間カウンタ1504のカウンタ値を係数の分母である10で除算した余りである水平期間剰余数k(0≦k≦9)を出力し、混合比回路1510へ送る。
Claims (18)
- 入力されるデジタル画像データに含まれる有効画素データからビートノイズの周期データを減算する補正手段を備える画像処理装置において、
前記補正手段は、
前記デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データを順次周期的に振り分ける分配手段と、
前記分配手段より分配された前記光学的黒領域画素データが順次入力される積分手段と、
前記積分手段における積分結果を積分回数で除算する第1演算手段と、
前記第1演算手段の出力の最小値を検出する最小値検出手段と、
前記最小値と前記除算結果とを演算することにより前記ビートノイズの前記周期データを得る第2演算手段と、を備える、ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記補正手段は、
前記ビートノイズの周期データから1つのデータを第1選択制御信号に従って選択する第1選択手段と、
前記第1選択手段で選択された前記ビートノイズの周期データを第2選択制御信号に従って選択する第2選択手段と、
前記第1選択手段及び前記第2選択手段で選択された連続する2つの前記ビートノイズの前記周期データに重み付けを行い、1つの補正値を算出する第3演算手段と、
前記第3演算手段で算出された前記1つの補正値を前記デジタル画像データに含まれる有効画素データから減算することにより前記ビートノイズを除去する第4演算手段と、をさらに備える、ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記補正手段は、
1水平期間あたりの画素数をカウントする第1カウンタと、
水平期間数をカウントする第2カウンタと、
前記第1カウンタの出力と1水平期間の1画素目から有効画素の1画素目までの画素数を加算する第5演算手段と、
前記第2カウンタの出力にビートノイズの水平期間数ごとの位相差を乗算する第6演算手段と、
前記第5演算手段の出力と前記第6演算手段の出力を加算する第7演算手段と、
前記第7演算手段の出力をビートノイズの周期データの個数で除算した余りを得る第1剰余演算手段と、をさらに備え、
前記第1剰余演算手段の出力を前記第1選択制御信号とし、前記第1剰余演算手段の出力より位相が進んだ信号を前記第2選択制御信号とする、ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 多フィールド読み出しの固体撮像素子から出力されるアナログ画像信号をデジタル画像データに変換するA/D変換手段と、
前記A/D変換手段より出力される前記デジタル画像データを一時保持するメモリ手段と、
前記A/D変換手段又は前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データを選択する第1選択手段と、
前記第1選択手段で選択された前記前記デジタル画像データに含まれる有効画素データからビートノイズの周期データを減算する補正手段と、を備え、
水平期間ごとに次の水平期間を前記固体撮像素子から読み出した時の水平同期信号の周期および読み出したフィールドに対応する位相補正を行う、ことを特徴とする画像処理装置。 - 前記補正手段は、
前記デジタル画像データに含まれる前記ビートノイズの周期が不明である場合は、前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データを解析し、前記ビートノイズの周期を求めた後に前記位相補正を行う、ことを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記補正手段は、
前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データの一部が順に積分手段で積分されるよう振り分ける分配手段と、
前記積分手段における積分回数で前記積分手段の積分結果を除算する第1演算手段と、
前記第1演算手段からの除算結果から最小値を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出された前記最小値を前記除算結果から減算する第2演算手段と、を備え、前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データの前記光学的黒領域画素データに含まれる前記ビートノイズの前記周期データを得る、ことを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記補正手段は、
前記ビートノイズの前記周期データから1つの周期データを選択する第2選択手段と、
前記メモリ手段より出力される前記デジタル画像データから前記第2選択手段で選択された前記ビートノイズの前記1つの周期データを減算する第1演算手段と、をさらに備える、ことを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記補正手段は、
1水平期間あたりの前記有効画素の数をカウントする第1カウンタと、
水平期間数をカウントする第2カウンタと、
前記第1カウンタの出力と1水平期間の1画素目から有効画素データの1画素目までの画素数を加算する第2演算手段と、
前記第2カウンタの出力をフィールド数で除算した余りを算出する第3演算手段と、
前記第3演算手段の出力に従ってビートノイズのフィールドごとの位相差を選択する第3選択手段と、
前のフィールドの位相に前記第3選択手段の出力を加算する第4演算手段と、
前記第1カウンタが前記有効画素の1水平期間当たりの画素数の値になるタイミングで前記第4演算手段の出力を更新し、それ以外は出力を保持する保持手段と、
前記第2演算手段の出力と前記保持手段の出力を加算する第5演算手段と、
前記第5演算手段の出力をビートノイズの周期当たりの画素数で除算した余りを算出する第6演算手段と、をさらに備え、
前記第6演算手段の出力を前記第2選択手段の選択制御信号とする、ことを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置。 - 固体撮像素子から転送されるアナログ信号をデジタルに変換するA/D変換手段と、
前記A/D変換手段から出力される有効画素からビートノイズの周期データを減算する補正手段を備える画像処理装置において、
前記A/D変換手段から出力される一部の光学的黒領域画素データを、前記ビートノイズの周期あたりの画素単位の個数分設けられた積分器に順に積分されるよう振り分ける分配手段と、
各々の前記積分器における積分回数で前記積分器の積分結果を除算する第1演算手段と、
前記第1演算手段における除算結果から最小値を検出する検出手段と、
前記検出手段において検出された前記最小値を前記除算結果から減算する第2演算手段と、を備え、
前記補正手段において積分され正規化された前記ビートノイズのパラメータの中からパラメータ最小値を検出し、前記ビートノイズの前記パラメータから前記パラメータ最小値を減算することで前記ビートノイズのオフセット除去を行う、ことを特徴とする画像処理装置。 - 入力されるデジタル画像データに含まれる有効画素データからビートノイズの周期データを減算する補正手段を備える画像処理装置の制御方法において、
前記補正手段は、
前記デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データを順次周期的に振り分ける分配工程と、
前記分配工程で分配された前記光学的黒領域画素データが順次入力される積分工程と、
前記積分工程の積分結果を積分回数で除算する第1演算工程と、
前記第1演算工程の出力の最小値を検出する最小値検出工程と、
前記最小値と前記除算結果とを演算することにより前記ビートノイズの前記周期データを得る第2演算工程と、を備える、ことを特徴とする画像処理装置の制御方法。 - 前記補正手段は、
前記ビートノイズの周期データから1つのデータを第1選択制御信号に従って選択する第1選択工程と、
前記第1選択工程で選択された前記ビートノイズの周期データを第2選択制御信号に従って選択する第2選択工程と、
前記第1選択工程及び前記第2選択工程で選択された連続する2つの前記ビートノイズの前記周期データに重み付けを行い、1つの補正値を算出する第3演算工程と、
前記第3演算工程で算出された前記1つの補正値を前記デジタル画像データに含まれる有効画素データから減算することにより前記ビートノイズを除去する第4演算工程と、をさらに備える、ことを特徴とする請求項10に記載の画像処理装置の制御方法。 - 前記補正手段は、
1水平期間あたりの画素数をカウントする第1カウント工程と、
水平期間数をカウントする第2カウンと工程と、
前記第1カウンタの出力と1水平期間の1画素目から有効画素の1画素目までの画素数を加算する第5演算工程と、
前記第2カウント工程の出力にビートノイズの水平期間数ごとの位相差を乗算する第6演算工程と、
前記第5演算工程の出力と前記第6演算工程の出力を加算する第7演算工程と、
前記第7演算工程の出力をビートノイズの周期データの個数で除算した余りを得る第1剰余演算工程と、をさらに備え、
前記第1剰余演算工程の出力を前記第1選択制御信号とし、前記第1剰余演算工程の出力より位相が進んだ信号を前記第2選択制御信号とする、ことを特徴とする請求項11に記載の画像処理装置の制御方法。 - 多フィールド読み出しの固体撮像素子から出力されるアナログ画像信号をデジタル画像データに変換するA/D変換工程と、
前記A/D変換工程より出力される前記デジタル画像データをメモリ手段に一時保持するメモリ工程と、
前記A/D変換工程又は前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データを選択する第1選択工程と、
前記第1選択工程で選択された前記前記デジタル画像データに含まれる有効画素データからビートノイズの周期データを減算する補正工程と、を備え、
水平期間ごとに次の水平期間を前記固体撮像素子から読み出した時の水平同期信号の周期および読み出したフィールドに対応する位相補正を行う、ことを特徴とする画像処理装置の制御方法。 - 前記補正工程は、
前記デジタル画像データに含まれる前記ビートノイズの周期が不明である場合は、前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データを解析し、前記ビートノイズの周期を求めた後に前記位相補正を行う、ことを特徴とする請求項13に記載の画像処理装置の制御方法。 - 前記補正工程は、
前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データに含まれる光学的黒領域画素データの一部が順に積分手段で積分されるよう振り分ける分配工程と、
前記積分手段における積分回数で前記積分手段の積分結果を除算する第1演算工程と、
前記第1演算工程からの除算結果から最小値を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された前記最小値を前記除算結果から減算する第2演算工程と、を備え、前記メモリ手段から出力される前記デジタル画像データの前記光学的黒領域画素データに含まれる前記ビートノイズの前記周期データを得る、ことを特徴とする請求項13に記載の画像処理装置の制御方法。 - 前記補正工程は、
前記ビートノイズの前記周期データから1つの周期データを選択する第2選択工程と、
前記メモリ手段より出力される前記デジタル画像データから前記第2選択工程で選択された前記ビートノイズの前記1つの周期データを減算する第1演算工程と、をさらに備える、ことを特徴とする請求項13に記載の画像処理装置の制御方法。 - 前記補正工程は、
1水平期間あたりの前記有効画素の数をカウントする第1カウント工程と、
水平期間数をカウントする第2カウント工程と、
前記第1カウント工程の出力と1水平期間の1画素目から有効画素データの1画素目までの画素数を加算する第2演算工程と、
前記第2カウント工程の出力をフィールド数で除算した余りを算出する第3演算工程と、
前記第3演算工程の出力に従ってビートノイズのフィールドごとの位相差を選択する第3選択工程と、
前のフィールドの位相に前記第3選択工程の出力を加算する第4演算工程と、
前記第1カウント工程でのカウントが前記有効画素の1水平期間当たりの画素数の値になるタイミングで前記第4演算工程の出力を更新し、それ以外は出力を保持する保持工程と、
前記第2演算工程の出力と前記保持工程の出力を加算する第5演算工程と、
前記第5演算工程の出力をビートノイズの周期当たりの画素数で除算した余りを算出する第6演算工程と、をさらに備え、
前記第6演算工程の出力を前記第2選択工程における選択制御信号とする、ことを特徴とする請求項16に記載の画像処理装置の制御方法。 - 固体撮像素子から転送されるアナログ信号をデジタルに変換するA/D変換手段と、
前記A/D変換手段から出力される有効画素からビートノイズの周期データを減算する補正手段を備える画像処理装置の制御方法において、
前記A/D変換手段から出力される一部の光学的黒領域画素データを、前記ビートノイズの周期あたりの画素単位の個数分設けられた積分器に順に積分されるよう振り分ける分配工程と、
各々の前記積分器における積分回数で前記積分器の積分結果を除算する第1演算工程と、
前記第1演算工程における除算結果から最小値を検出する検出工程と、
前記検出工程において検出された前記最小値を前記除算結果から減算する第2演算工程と、を備え、
前記補正手段において積分され正規化された前記ビートノイズのパラメータの中からパラメータ最小値を検出し、前記ビートノイズの前記パラメータから前記パラメータ最小値を減算することで前記ビートノイズのオフセット除去を行う、ことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
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