JP2008219803A - Image signal correction method and imaging apparatus - Google Patents
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Images
Landscapes
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Abstract
Description
本発明は画像信号の補正方法及び撮像装置に係り、特に多線読みCCDを用いた場合の信号レベル差を補正する画像信号の補正方法および撮像装置に関する。 The present invention relates to an image signal correction method and an image pickup apparatus, and more particularly to an image signal correction method and an image pickup apparatus for correcting a signal level difference when a multi-line reading CCD is used.
CCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子の多画素化に伴い、撮像素子で取得された画素データを撮像素子から読み出す時間が長くなっている。そのため、撮影時のタイムラグが大きくなり、カメラとしての操作性が悪くなるという問題がある。 With the increase in the number of pixels of an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device), it takes a long time to read pixel data acquired by the image sensor from the image sensor. For this reason, there is a problem in that the time lag at the time of shooting increases, and the operability as a camera deteriorates.
この対策として、CCDからの画像信号の読み出しのクロック数を上げて、読み出し時間を短くする方式が取られているが、ノイズが大きくなるなどの問題が発生するため、クロック数を上げるのも限界に達している。 As a countermeasure, a method of shortening the readout time by increasing the number of clocks for reading out the image signal from the CCD is taken, but problems such as an increase in noise occur. Has reached.
そのため、CCDの読み出しを2つに分岐して同時に読み出し、読み出し時間を高速化しようという試みがなされているが、撮像素子を2つの領域に分けて画像信号を読み出す場合には、アナログゲインアンプなどの特性のバラツキにより撮像素子の領域の分割部分に段差が生じてしまう。 For this reason, attempts have been made to branch the CCD readout into two and simultaneously read out to speed up the readout time. However, in the case of reading the image signal by dividing the image sensor into two regions, an analog gain amplifier or the like is used. Due to the variation in characteristics, a step is generated in the divided portion of the area of the image sensor.
これに対応するために、特許文献1には、各撮像領域に配設されていているダミー画素であって、黒を示す画像信号が出力されるダミー画素の出力の平均値に基づいて各撮像領域の信号出力を補正することで、アンプ等の特性の違いによる撮像領域毎の濃度差を補正する画像信号の補正方法が提案されている。 In order to cope with this, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-228561 discloses that each of the imaging pixels is based on the average value of the output of the dummy pixels that are arranged in each imaging area and output an image signal indicating black. There has been proposed an image signal correction method for correcting a density difference for each imaging region due to a difference in characteristics of an amplifier or the like by correcting a signal output of the region.
また、特許文献2には、左右の撮像領域毎に領域の境界を挟んで隣接する監視エリアを設け、左右の監視エリアの信号レベル差を検出し、そのレベル差の補正値を算出し、この補正値を画像信号に乗算することにより、左右の撮像領域の画像に段差がでないようにする撮像装置が提案されている。 Further, in Patent Document 2, a monitoring area adjacent to each other between the left and right imaging areas is provided, a signal level difference between the left and right monitoring areas is detected, and a correction value for the level difference is calculated. An imaging apparatus has been proposed in which an image signal is multiplied by a correction value so that there are no steps in the images of the left and right imaging areas.
また、特許文献3には、白色板とグレー基準板とを読み取った結果を基に各撮像領域の信号レベルを所定のリニアリティに補正変換することで同じ明るさに対する各撮像領域の信号レベルを一致させることにより、信号段差の補正を行う撮像装置が提案されている。
しかしながら、上記特許文献1〜3に記載の画像信号の補正方法では、画像領域毎に出力される信号レベル(積算値)を比較してゲイン等の補正を行っているが、積算値のみに基づいて画像信号の補正を行った場合には、レンズ等のシェーディング等の影響により画像に段差が生じるという問題がある。以下、図10を用いて、シェーディング等の影響により左右の画像領域の境界に段差が生じる理由について説明する。
However, in the image signal correction methods described in
図10(a)に示すように、撮像領域の中央に設定された分割線によって、左撮像エリアと右撮像エリアとの2つの撮像エリアに分割されている撮像領域を横断するような線Lを設定した場合において、線Lにおける信号レベルは図10(b)に示すようになる。 As shown in FIG. 10A, a line L that crosses the imaging area divided into two imaging areas of the left imaging area and the right imaging area by the dividing line set at the center of the imaging area. When set, the signal level on the line L is as shown in FIG.
線Lにおける信号レベルの最大値を示す位置は、レンズのシェーディングの影響により、分割線の位置より右側によっている。分割線に対して線対称となるように左撮像エリアと右撮像エリアとにそれぞれ領域Al、Arを設定した場合には、線Lにおける信号レベルの最大値を示す位置が領域Ar内にあるため、領域Arにおける画像信号の積算値が領域Alにおける画像信号の積算値より高くなる。 The position indicating the maximum value of the signal level on the line L is on the right side of the position of the dividing line due to the influence of the shading of the lens. When the areas Al and Ar are set in the left imaging area and the right imaging area so as to be line-symmetric with respect to the dividing line, the position indicating the maximum value of the signal level in the line L is in the area Ar. The integrated value of the image signal in the area Ar becomes higher than the integrated value of the image signal in the area Al.
そのため、領域Alにおける画像信号の積算値と、領域Arにおける画像信号の積算値とが一致するように画像信号を補正すると、左撮像エリアの画像信号が右撮像エリアの画像信号より高くなり、撮像エリアと右撮像エリアとの分割線の位置で画像に段差が生じてしまう。 For this reason, when the image signal is corrected so that the integrated value of the image signal in the region Al and the integrated value of the image signal in the region Ar coincide with each other, the image signal in the left imaging area becomes higher than the image signal in the right imaging area. There is a step in the image at the position of the dividing line between the area and the right imaging area.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、コントラスト評価値を用いることにより、シェーディング等の影響がある場合においても画像領域が分割されたことによる画像の段差をなくすように、画像信号を容易にかつ確実に補正することができる画像信号の補正方法及び撮像装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. By using a contrast evaluation value, an image signal is eliminated so as to eliminate a step in an image due to the division of an image region even when there is an influence of shading or the like. An object of the present invention is to provide an image signal correction method and an image pickup apparatus that can easily and reliably correct the image.
請求項1に記載の画像信号の補正方法は、前記目的を達成するために、左右又は上下に分割された撮像領域を有する撮像素子から撮像領域毎に別々に読み出される画像信号であって、前記撮像領域毎の画像信号の出力差による画像の段差を取り除くように、前記撮像領域毎の画像信号の出力を補正する画像信号の補正方法において、前記撮像領域毎の画像信号の黒レベル調整を行うために、前記画像信号のオフセットの補正を行うステップと、前記撮像領域毎の画像信号の出力値の補正を行うために、前記画像信号のゲインの補正を行うステップと、を備え、前記画像信号のゲインの補正を行うステップは、コントラストのない被写体を撮影し、前記撮影時に前記分割された撮像領域を跨がるように設定されたコントラスト評価値の測定領域から画像信号を抽出し、前記抽出した画像信号から前記分割された撮像領域の境界での画像信号の段差に応じたコントラスト評価値を算出し、前記算出したコントラスト評価値が所定の閾値以下になるように、前記分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のゲインを補正することを特徴とする。
The image signal correction method according to
請求項1に記載の画像信号の補正方法によれば、撮像領域毎の画像信号の黒レベル調整を行うために画像信号のオフセットの補正を行い、その後、撮像領域毎の画像信号の出力値の調整を行うために画像信号のゲインの補正を行うことで、撮像領域毎の画像信号の出力を補正して、撮像領域毎の画像信号の出力差による画像の段差を取り除く。なお、ゲインの補正は、コントラストのない被写体を撮影した時に、分割された撮像領域を跨がるように設定されたコントラスト評価値の測定領域から抽出された画像信号を用いてコントラスト評価値を算出し、このコントラスト評価値が所定の閾値以下となるように分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のゲインを補正することによって行われる。 According to the image signal correction method of the first aspect, the offset of the image signal is corrected in order to adjust the black level of the image signal for each imaging region, and then the output value of the image signal for each imaging region is corrected. By correcting the gain of the image signal for adjustment, the output of the image signal for each imaging region is corrected, and the level difference of the image due to the output difference of the image signal for each imaging region is removed. Note that the gain correction is performed by calculating a contrast evaluation value using an image signal extracted from the measurement area of the contrast evaluation value that is set so as to straddle the divided imaging areas when a subject without contrast is photographed. Then, it is performed by correcting the gain of at least one of the image signals read out separately from the imaging regions divided so that the contrast evaluation value is equal to or less than a predetermined threshold.
これにより、画像領域が分割されたことによる段差を確実になくす(視認できなくする)ことができる。すなわち、被写体のコントラスト評価値(高周波成分を検出した植)を使用して画像信号を補正するため、シェーディング等を意識することなく画像信号の補正が可能となる。また、コントラスト評価値が所定の閾値以下となるように画像信号を補正するため、画像領域が分割されたことによる段差を確実になくす(視認できなくする)ことができる。 As a result, the step due to the division of the image area can be reliably eliminated (not visible). That is, since the image signal is corrected using the contrast evaluation value of the subject (plant in which the high frequency component is detected), the image signal can be corrected without being conscious of shading or the like. In addition, since the image signal is corrected so that the contrast evaluation value is equal to or less than a predetermined threshold value, a step due to the division of the image region can be surely eliminated (not visible).
請求項2に記載の画像信号の補正方法は、請求項1に記載の画像信号の補正方法において、前記画像信号のオフセットの補正を行うステップは、前記撮像素子の前記分割された撮像領域毎に設けられたOB領域から別々に信号を読み出し、前記別々に読み出した信号の積算値が一致するように、前記分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のオフセットを補正することを特徴とする。
The image signal correction method according to claim 2 is the image signal correction method according to
請求項2に記載の画像信号の補正方法によれば、撮像素子の分割された撮像領域毎に設けられたOB領域から別々に信号を読み出す。そして、別々に読み出した信号の積算値が一致するように、分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のオフセットを補正することにより、撮像領域毎の画像信号の黒レベル調整を行う。 According to the image signal correcting method of the second aspect, signals are read out separately from the OB area provided for each of the divided imaging areas of the imaging element. Then, the image signal for each imaging region is corrected by correcting the offset of at least one of the image signals separately read out from the divided imaging regions so that the integrated values of the signals read out separately match. Adjust the black level.
これにより、容易に黒レベル調整を行うことができる。 Thereby, the black level can be easily adjusted.
請求項3に記載の画像信号の補正方法は、請求項1に記載の画像信号の補正方法において、前記画像信号のオフセットの補正を行うステップは、前記撮像素子を遮光した状態で撮影を行い、前記撮像素子の分割された撮像領域毎に設けられた所定の有効画素領域から別々に信号を読み出し、前記別々に読み出した信号の積算値が一致するように、前記分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のオフセットを補正することを特徴とする。
The image signal correction method according to claim 3 is the image signal correction method according to
請求項3に記載の画像信号の補正方法によれば、撮像素子を遮光した状態で撮影を行い、撮像素子の分割された撮像領域毎に設けられた所定の有効画素領域から別々に信号を読み出す。そして、別々に読み出した信号の積算値が一致するように、分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のオフセットを補正することにより、撮像領域毎の画像信号の黒レベル調整を行う。 According to the method for correcting an image signal according to claim 3, shooting is performed in a state where the image sensor is shielded from light, and signals are separately read out from predetermined effective pixel areas provided for each of the divided image areas of the image sensor. . Then, the image signal for each imaging region is corrected by correcting the offset of at least one of the image signals separately read out from the divided imaging regions so that the integrated values of the signals read out separately match. Adjust the black level.
これにより、実際に画像を作成する場合に用いられる有効画素領域の画像信号を用いることで、より精度よく黒レベル調整を行うことができる。 As a result, the black level can be adjusted with higher accuracy by using the image signal of the effective pixel region that is used when an image is actually created.
請求項4に記載の画像信号の補正方法は、請求項1から3のいずれかに記載の画像信号の補正方法において、前記撮像素子は、R、G、Bの画像信号を出力するカラー撮像素子であり、前記オフセットの補正及びゲインの補正は、R、G、Bの画像信号毎に行われることを特徴とする。
The image signal correction method according to claim 4 is the image signal correction method according to any one of
請求項5に記載の画像信号の補正方法は、請求項4に記載の画像信号の補正方法において、前記画像信号のオフセットの補正を行うステップは、R、G、Bのうちの所定の1色のアナログの画像信号に基づいてR、G、Bのアナログの画像信号のオフセットを補正し、前記補正されたR、G、Bのアナログの画像信号をR、G、Bのデジタルの画像信号へ変換し、前記変換されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの前記所定の1色以外の2色のデジタルの画像信号のオフセットを別々に補正し、前記画像信号のゲインの補正を行うステップは、R、G、Bのうちの所定の1色のアナログの画像信号に基づいてR、G、Bのアナログの画像信号のゲインを補正し、前記補正されたR、G、Bのアナログの画像信号をR、G、Bのデジタルの画像信号へ変換し、前記変換されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの前記所定の1色以外の2色のデジタルの画像信号のゲインを別々に補正することを特徴とする。 The image signal correction method according to claim 5 is the image signal correction method according to claim 4, wherein the step of correcting the offset of the image signal is a predetermined one of R, G, and B. The offset of the R, G, B analog image signal is corrected based on the analog image signal of R, and the corrected R, G, B analog image signal is converted into the R, G, B digital image signal. Converting, separately correcting the offset of the digital image signals of two colors other than the predetermined one of the converted R, G, B digital image signals, and correcting the gain of the image signal The performing step corrects the gain of the analog image signal of R, G, B based on the analog image signal of a predetermined color of R, G, B, and the corrected R, G, B Analog image signal R, G, B digital It converted into the image signal, the converted R, characterized in that G, corrected separately the gain of the two colors of the digital image signal of other than the predetermined one color of the digital image signal of B.
請求項5に記載の画像信号の補正方法によれば、R、G、Bのうちの所定の1色のアナログの画像信号に基づいてR、G、Bのアナログの画像信号のオフセットを補正し、補正されたR、G、Bのアナログの画像信号をR、G、Bのデジタルの画像信号へ変換し、変換されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの前記所定の1色以外の2色のデジタルの画像信号のオフセットを別々に補正することにより、画像信号のオフセットの補正を行う。その後、R、G、Bのうちの所定の1色のアナログの画像信号に基づいてR、G、Bのアナログの画像信号のゲインを補正し、補正されたR、G、Bのアナログの画像信号をR、G、Bのデジタルの画像信号へ変換し、変換されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの前記所定の1色以外の2色のデジタルの画像信号のゲインを別々に補正することにより、画像信号のゲインの補正を行う。すなわち、A/D変換前のアナログ信号において、R、G、B全ての画像信号のオフセット補正及びゲイン補正を行い、A/D変換後のアナログ信号において、R、G、Bの画像信号毎にオフセット補正及びゲイン補正を行う。 According to the image signal correcting method of claim 5, the offset of the R, G, B analog image signal is corrected based on the analog image signal of a predetermined color of R, G, B. The corrected R, G, and B analog image signals are converted into R, G, and B digital image signals, and the predetermined one of the converted R, G, and B digital image signals The offset of the image signal is corrected by separately correcting the offsets of the digital image signals of the other two colors. Thereafter, the gain of the R, G, B analog image signal is corrected based on the analog image signal of a predetermined color of R, G, B, and the corrected R, G, B analog image is corrected. The signals are converted into R, G, B digital image signals, and the gains of the digital image signals of two colors other than the predetermined one of the converted R, G, B digital image signals are separately obtained. Thus, the gain of the image signal is corrected. That is, offset correction and gain correction are performed on all R, G, and B image signals in the analog signal before A / D conversion, and for each R, G, and B image signal in the analog signal after A / D conversion. Perform offset correction and gain correction.
これにより、精度よくオフセット補正及びゲイン補正を行うことができる。 Thereby, offset correction and gain correction can be performed with high accuracy.
請求項6に記載の撮像装置は、左右又は上下に分割された撮像領域を有し、各撮像領域別に画像信号の読み出しが可能な撮像素子と、前記撮像素子の各撮像領域からそれぞれ読み出された画像信号のゲインを別々に補正するゲイン補正手段と、前記ゲイン補正手段によって補正された画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段と、前記オフセット補正手段によって補正された各画像信号の前記分割された撮像領域の境界での段差を取り除くように前記オフセット補正手段及びゲイン補正手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、コントラストのない被写体の撮影時に前記分割された撮像領域を跨がるように設定されたコントラスト評価値の測定領域から画像信号を抽出する抽出手段と、前記抽出した画像信号から前記分割された撮像領域の境界での画像信号の段差に応じたコントラスト評価値を算出する算出手段と、前記算出したコントラスト評価値が所定の閾値以下になるように、各画像信号のゲインを別々に補正するゲイン補正手段のうちの少なくとも一方のゲイン補正手段のゲインレベルを調整するゲインレベル調整手段と、を備えたことを特徴とする。 The imaging device according to claim 6 has an imaging area divided into left and right or upper and lower sides, an image sensor capable of reading out an image signal for each imaging area, and each image sensing area of the image sensor. Gain correction means for separately correcting the gain of the image signal, offset correction means for separately correcting the offset of the image signal corrected by the gain correction means, and the image signal corrected by the offset correction means. Control means for controlling the offset correction means and the gain correction means so as to remove a step at the boundary of the divided imaging area, and the control means is configured to divide the divided imaging area at the time of photographing an object having no contrast. Extracting means for extracting an image signal from a measurement region of a contrast evaluation value set so as to straddle, and whether the extracted image signal A calculation unit that calculates a contrast evaluation value according to a step of the image signal at the boundary between the divided imaging regions, and a gain of each image signal is separately set so that the calculated contrast evaluation value is equal to or less than a predetermined threshold value. And a gain level adjusting means for adjusting the gain level of at least one of the gain correcting means for correcting the gain.
請求項6に記載の撮像装置によれば、左右又は上下に分割された撮像領域毎に画像信号の読み出しが可能な撮像素子と、撮像素子の各撮像領域からそれぞれ読み出された画像信号のゲインを別々に補正するゲイン補正手段と、ゲイン補正された画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段と、オフセット補正された各画像信号の分割された撮像領域の境界での段差を取り除くようにオフセット補正手段及びゲイン補正手段を制御する制御手段とを備えている。また、制御手段は、コントラストのない被写体の撮影時に分割された撮像領域を跨がるように設定されたコントラスト評価値の測定領域から画像信号を抽出する抽出手段と、抽出された画像信号から分割された撮像領域の境界での画像信号の段差に応じたコントラスト評価値を算出する算出手段と、算出されたコントラスト評価値が所定の閾値以下になるように、各画像信号のゲインを別々に補正するゲイン補正手段のうちの少なくとも一方のゲイン補正手段のゲインレベルを調整するゲインレベル調整手段とを備えている。 According to the imaging device according to claim 6, an imaging device capable of reading an image signal for each imaging region divided into left and right or top and bottom, and a gain of the image signal read from each imaging region of the imaging device. A gain correction unit that separately corrects the offset, an offset correction unit that separately corrects the offset of the gain-corrected image signal, and a step at the boundary between the divided imaging regions of each of the offset-corrected image signals. Control means for controlling the offset correction means and the gain correction means. In addition, the control unit includes an extraction unit that extracts an image signal from a measurement region of a contrast evaluation value that is set so as to straddle an imaging region that is divided at the time of shooting an object with no contrast, and a division from the extracted image signal Calculating means for calculating a contrast evaluation value corresponding to the step of the image signal at the boundary of the imaged area, and separately correcting the gain of each image signal so that the calculated contrast evaluation value is equal to or less than a predetermined threshold value Gain level adjusting means for adjusting the gain level of at least one of the gain correcting means.
これにより、画像領域が分割されたことによる段差を確実になくす(視認できなくする)ことができる。すなわち、被写体のコントラスト評価値(高周波成分を検出した植)を使用して画像信号を補正するため、シェーディング等を意識することなく画像信号の補正が可能となる。また、コントラスト評価値が所定の閾値以下となるように画像信号を補正するため、画像領域が分割されたことによる段差を確実になくす(視認できなくする)ことができる。 As a result, the step due to the division of the image area can be reliably eliminated (not visible). That is, since the image signal is corrected using the contrast evaluation value of the subject (plant in which the high frequency component is detected), the image signal can be corrected without being conscious of shading or the like. In addition, since the image signal is corrected so that the contrast evaluation value is equal to or less than a predetermined threshold value, a step due to the division of the image region can be surely eliminated (not visible).
請求項7に記載の撮像装置は、請求項6に記載の撮像装置において、前記制御手段は、前記撮像素子の前記分割された撮像領域毎に設けられたOB領域から別々に信号を読み出す手段と、前記別々に読み出した信号をそれぞれ積算する積算手段と、前記積算手段によってそれぞれ積算された積算値が一致するように、各画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段のうちの少なくとも一方のオフセット補正手段のオフセットレベルを調整するオフセットレベル調整手段と、を備えたことを特徴とする。 The image pickup apparatus according to claim 7 is the image pickup apparatus according to claim 6, wherein the control means separately reads signals from an OB area provided for each of the divided image pickup areas of the image pickup device. , At least one of the integration unit that integrates the separately read signals and the offset correction unit that separately corrects the offset of each image signal so that the integration values respectively integrated by the integration unit match. And an offset level adjusting means for adjusting the offset level of the offset correcting means.
請求項7に記載の撮像装置によれば、撮像素子の前記分割された撮像領域毎に設けられたOB領域から別々に信号を読み出す手段と、別々に読み出した信号をそれぞれ積算する積算手段と、積算手段によってそれぞれ積算された積算値が一致するように、各画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段のうちの少なくとも一方のオフセット補正手段のオフセットレベルを調整するオフセットレベル調整手段とにより、制御手段は、撮像領域の境界での段差を取り除くようにゲイン補正された画像信号をオフセット補正する。 According to the imaging device according to claim 7, means for separately reading a signal from the OB area provided for each of the divided imaging areas of the imaging element, an integrating means for respectively integrating the separately read signals, An offset level adjusting means for adjusting an offset level of at least one of the offset correcting means for separately correcting the offset of each image signal so that the integrated values respectively integrated by the integrating means match, The control means offset-corrects the image signal that has been gain-corrected so as to remove a step at the boundary of the imaging region.
これにより、容易に黒レベル調整を行うことができる。 Thereby, the black level can be easily adjusted.
請求項8に記載の撮像装置は、請求項6に記載の撮像装置において、前記撮像素子に入射する光を遮光する遮光手段を備え、前記制御手段は、前記遮光手段によって前記撮像素子を遮光した状態で撮影を行い、前記撮像素子の分割された撮像領域毎に設けられた所定の有効画素領域から別々に信号を読み出す手段と、前記別々に読み出した信号をそれぞれ積算する積算手段と、前記積算手段によってそれぞれ積算された積算値が一致するように、各画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段のうちの少なくとも一方のオフセット補正手段のオフセットレベルを調整するオフセットレベル調整手段と、を備えたことを特徴とする。 An imaging apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the imaging apparatus according to the sixth aspect, further comprising light shielding means for shielding light incident on the imaging element, wherein the control means shields the imaging element by the light shielding means. Means for taking a picture in a state and reading the signals separately from a predetermined effective pixel area provided for each of the divided imaging areas of the imaging device, integrating means for integrating the separately read signals, and the integration Offset level adjusting means for adjusting the offset level of at least one of the offset correction means for separately correcting the offset of each image signal so that the integrated values respectively integrated by the means match. It is characterized by that.
請求項8に記載の撮像装置によれば、撮像素子に入射する光を遮光する遮光手段によって撮像素子を遮光した状態で撮影を行った後で、撮像素子の分割された撮像領域毎に設けられた所定の有効画素領域から別々に信号を読み出す手段と、前記別々に読み出した信号をそれぞれ積算する積算手段と、前記積算手段によってそれぞれ積算された積算値が一致するように、各画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段のうちの少なくとも一方のオフセット補正手段のオフセットレベルを調整するオフセットレベル調整手段とにより、制御手段は、撮像領域の境界での段差を取り除くようにゲイン補正された画像信号をオフセット補正する。 According to the image pickup apparatus of the eighth aspect, the image pickup device is provided for each of the divided image pickup regions of the image pickup device after the image pickup is performed in a state where the image pickup device is blocked by the light blocking unit that blocks light incident on the image pickup device. Means for reading out signals separately from the predetermined effective pixel area, integration means for integrating the separately read signals, and offsets of the respective image signals so that the integrated values respectively integrated by the integration means match. The offset level adjusting means for adjusting the offset level of at least one of the offset correcting means for separately correcting the image, and the control means gain-corrected image so as to remove the step at the boundary of the imaging region Offset correction of the signal.
これにより、実際に画像を作成する場合に用いられる有効画素領域の画像信号を用いることで、より精度よく黒レベル調整を行うことができる。 As a result, the black level can be adjusted with higher accuracy by using the image signal of the effective pixel region that is used when an image is actually created.
請求項9に記載の撮像装置は、請求項6から8のいずれかに記載の撮像装置において、前記撮像素子は、R、G、Bの画像信号を出力するカラー撮像素子であり、前記オフセット補正手段は、R、G、Bの画像信号毎にオフセット補正を行い、前記ゲイン補正手段は、R、G、Bの画像信号毎にゲイン補正を行うことを特徴とする。 The image pickup apparatus according to claim 9 is the image pickup apparatus according to any one of claims 6 to 8, wherein the image pickup element is a color image pickup element that outputs R, G, and B image signals, and the offset correction is performed. The means performs offset correction for each of the R, G, and B image signals, and the gain correction means performs gain correction for each of the R, G, and B image signals.
請求項10に記載の撮像装置は、請求項9に記載の撮像装置において、前記オフセット補正手段は、R、G、Bのアナログの画像信号のオフセットを補正する第1のオフセット補正手段と、R、G、Bのデジタルの画像信号のうちの所定の2色のデジタルの画像信号のオフセットを別々に補正する第2のオフセット補正手段とを有し、前記ゲイン補正手段は、前記第1のオフセット補正手段によって補正されたR、G、Bのアナログの画像信号のゲインを補正する第1のゲイン補正手段と、前記第1のオフセット補正手段によって補正されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの前記所定の2色のデジタルの画像信号のゲインを別々に補正する第2のゲイン補正手段とを有し、前記制御手段は、R、G、Bのうちの前記所定の2色以外の1色の画像信号に基づいて前記第1のオフセット補正手段及び第1のゲイン補正手段を制御し、前記第1のオフセット補正手段及び第1のゲイン補正手段によって補正されたR、G、Bの画像信号のうちの前記所定の2色の画像信号に基づいて前記第2のオフセット補正手段及び第2のゲイン補正手段を制御することを特徴とする。 An imaging apparatus according to a tenth aspect is the imaging apparatus according to the ninth aspect, wherein the offset correction unit includes a first offset correction unit that corrects an offset of an analog image signal of R, G, and B; , G and B digital image signals, and second offset correction means for separately correcting the offsets of the digital image signals of two predetermined colors, and the gain correction means includes the first offset A first gain correction unit that corrects the gain of the R, G, and B analog image signals corrected by the correction unit, and an R, G, and B digital image signal that is corrected by the first offset correction unit. Second gain correction means for separately correcting the gains of the digital image signals of the two predetermined colors, and the control means other than the predetermined two colors of R, G, and B of R, G, B images corrected by the first offset correction means and the first gain correction means by controlling the first offset correction means and the first gain correction means based on the color image signal. The second offset correction unit and the second gain correction unit are controlled based on the predetermined two color image signals of the signals.
請求項10に記載の撮像装置によれば、まず、第1のオフセット補正手段において、R、G、Bのうちの前記所定の2色以外の1色の画像信号に基づいて、R、G、Bのアナログの画像信号のオフセットを補正し、その後、第2のオフセット補正手段において、第1のオフセット補正手段で補正されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの所定の2色のデジタルの画像信号のオフセットを別々に補正するすることで、制御手段は画像信号のオフセットの補正を行う。また、第1のゲイン補正手段において、第1のオフセット補正手段によって補正されたR、G、Bのアナログの画像信号のゲインを補正し、その後、第2のゲイン補正手段において、第1のオフセット補正手段によって補正されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの所定の2色のデジタルの画像信号のゲインを別々に補正することで、制御手段は画像信号のゲイン補正を行う。
According to the imaging device of
これにより、精度よくオフセット補正及びゲイン補正を行うことができる。 Thereby, offset correction and gain correction can be performed with high accuracy.
請求項11に記載の撮像装置は、請求項6から10のいずれかに記載の撮像装置において、前記撮像素子から得られるAF領域の画像信号に基づいてコントラスト評価値を算出するコントラスト評価値算出手段と、前記コントラスト評価値が最大になるようにフォーカスレンズを制御するコントラストAF手段と、を備え、前記コントラスト評価値算出手段は、前記算出手段を兼用することを特徴とする。 An imaging apparatus according to an eleventh aspect is the imaging apparatus according to any one of the sixth to tenth aspects, wherein a contrast evaluation value calculating unit calculates a contrast evaluation value based on an image signal of an AF area obtained from the imaging element. And contrast AF means for controlling the focus lens so that the contrast evaluation value is maximized, and the contrast evaluation value calculation means also serves as the calculation means.
請求項11に記載の撮像装置によれば、コントラスト評価値の測定領域から抽出された画像信号から分割された撮像領域の境界での画像信号の段差に応じたコントラスト評価値を算出する算出手段は、コントラストAFを行う基準となるコントラスト評価値を算出するコントラスト評価値算出手段と兼用されている。
According to the imaging apparatus of
これにより、コントラストAF時と同様の方法で分割された撮像領域の境界での画像信号の段差に応じたコントラスト評価値が算出可能となり、その結果、画像領域が分割されたことによる段差を容易になくす(視認できなくする)ことができる。 As a result, it is possible to calculate a contrast evaluation value corresponding to the step of the image signal at the boundary of the imaging region divided by the same method as in contrast AF. As a result, the step due to the division of the image region can be easily performed. Can be lost (not visible).
本発明によれば、コントラスト評価値を用いることにより、シェーディング等の影響がある場合においても、画像領域が分割されたことによる画像の段差をなくすように、画像信号を容易にかつ確実に補正することができる。 According to the present invention, by using the contrast evaluation value, even when there is an influence such as shading, the image signal is easily and reliably corrected so as to eliminate the image step due to the division of the image area. be able to.
以下、添付図面に従って本発明に係る画像信号の補正方法及び撮像装置を実施するための最良の形態について詳細に説明する。 The best mode for carrying out a method of correcting an image signal and an imaging apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明に係る撮像装置の電気的構成を示すブロック図である。この撮像装置は、撮影した画像をデジタル信号に変換して記録メディアに記録し、又記録メディアに記録された画像を再生するデジタルカメラである。 FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of an imaging apparatus according to the present invention. This imaging apparatus is a digital camera that converts a captured image into a digital signal, records the image on a recording medium, and reproduces the image recorded on the recording medium.
デジタルカメラ1は、主として、撮像素子(CCD)10、AFE11、ズームレンズ12、絞り13、フォーカシングレンズ14、メカシャッター15、フラッシュ制御回路16、フラッシュ17、DSP20(中央処理装置(CPU)21、AF検出回路22、AE/AWB検出回路23、メモリ(SDRAM)24、メディアコントローラ25、FROM26、画像入力コントローラ27、画像信号処理回路28、圧縮処理回路29、LCDコントローラ30)、LCD31、記録メディア32、撮影/再生切り替えスイッチ37、モードダイヤル38、シャッターボタン39等で構成されている。
The
CCD10は、たとえば、所定のカラーフィルタ配列のカラーCCDで構成されており、ズームレンズ12及びフォーカシングレンズ14によって結像された被写体の画像を電子的に撮像する。また、CCD10は、CPU21からの指令に応じてタイミングジェネレータ(TG)から出力されたタイミング信号に基づいて駆動される。
The
図2はCCD10の概略構成を示す平面模式図である。
FIG. 2 is a schematic plan view showing a schematic configuration of the
CCD10は、多数のフォトダイオード(受光セル)が水平方向(行方向)及び垂直方向(列方向)に一定の配列周期で配置された二次元撮像デバイス(イメージセンサ)であり、主として、受光セルが遮光されていない有効画素領域、有効画素領域の下端部に配設されている受光セルが遮光された光学的黒領域(OB(オプチカルブラック)エリア)、水平転送路(水平CCD)、出力部とで構成されている。
The
有効画素領域及びOBエリア各受光セルの側部には、垂直転送路(垂直CCD)が設けられており、各受光セルで蓄積された電荷は、CCD駆動時に垂直CCDに移され、更に垂直CCD上の電荷は、図2上で下方向に順次転送される。有効画素領域及びOBエリアの下部には水平転送路(水平CCD)設けられており、2相駆動されることにより水平CCD上の電荷が順次水平方向に移送される。 A vertical transfer path (vertical CCD) is provided at the side of each light-receiving cell in the effective pixel area and the OB area, and the charge accumulated in each light-receiving cell is transferred to the vertical CCD when the CCD is driven, and further the vertical CCD. The upper charges are sequentially transferred downward in FIG. A horizontal transfer path (horizontal CCD) is provided below the effective pixel area and the OB area, and charges on the horizontal CCD are sequentially transferred in the horizontal direction by being driven in two phases.
有効画素領域、OBエリア及び水平CCDは、中央部で左右に分割されている。すなわち、有効画素領域は左撮像エリアと右撮像エリアとに分割されており、OBエリアは左OBエリアと右OBエリアとに分割されている。また、水平CCDは、左撮像エリアと左OBエリアとから順次転送される1ライン分の信号電荷を受け取る左水平CCDと、右撮像エリアと右OBエリアとから順次転送される1ライン分の信号電荷を受け取る右水平CCDとに分割されている。左水平CCD及び右水平CCDの最終段は、それぞれ出力アンプを含む出力部(左出力部及び右出力部)に接続されている。 The effective pixel area, the OB area, and the horizontal CCD are divided into left and right at the center. That is, the effective pixel area is divided into a left imaging area and a right imaging area, and the OB area is divided into a left OB area and a right OB area. The horizontal CCD receives a signal charge for one line sequentially transferred from the left imaging area and the left OB area, and a signal for one line sequentially transferred from the right imaging area and the right OB area. It is divided into a right horizontal CCD that receives electric charges. The final stages of the left horizontal CCD and the right horizontal CCD are connected to output units (left output unit and right output unit) each including an output amplifier.
左出力部及び右出力部は、入力された信号電荷の電荷検出を行い、信号電圧として出力することにより、各受光セルで光電変換した信号を点順次の信号列として出力する。出力された信号は、AFE11へ入力される。
The left output unit and the right output unit detect the charge of the input signal charge and output it as a signal voltage, thereby outputting a signal photoelectrically converted by each light receiving cell as a dot-sequential signal string. The output signal is input to the
AFE11は、主として、CDS回路、アナログアンプ、A/D変換回路とで構成されている。撮像素子10から出力された画像信号に対して、CDS回路において画素ごとのR、G、B信号をサンプリングホールド(相関二重サンプリング処理)を行い、その後アナログアンプ(AGC)で増幅してA/D変換回路に出力する。A/D変換回路は、AFE11から出力されたアナログのR、G、B信号をデジタルのR、G、B信号に変換し、DSP20内の画像入力コントローラ27へ出力する。
The
DSP20は、中央処理装置(CPU)21、AF検出回路22、AE/AWB検出回路23、メモリ(SDRAM)24、メディアコントローラ25、FROM26、画像入力コントローラ27、画像信号処理回路28、圧縮処理回路29、LCDコントローラ30、LCD31とで構成されている。
The
CPU21は、撮影/再生切り替えスイッチ37、モードダイヤル38等から操作信号が入力されることによりデジタルカメラ1内の各回路を統括制御するものであり、カメラ制御プログラムにしたがった処理を実行する。CPU21は、バスに接続されており、SDRAM24、FROM26との間で必要なデータの授受を行う。
The
AF検出回路22は、G信号の高周波成分のみを通過させるハイパスフィルタ、絶対値化処理部、所定のフォーカスエリア(たとえば、画面中央部)内の信号を切り出すAFエリア検出部及びAFエリア内の絶対値データを積算する積算部から構成される。
The
AE/AWB検出回路23は、CPU21からの指令に従い、入力された画像信号からAE制御及びAWB制御に必要な物理量を算出する。たとえば、AE制御に必要な物理量として、1画面を複数のエリア(たとえば16×16)に分割し、分割したエリアごとにR、G、Bの画像信号の積算値を算出する。
The AE /
SDRAM24は、CPU21の演算作業用領域として利用されるとともに、画像データ等の一時記憶領域として利用される。
The
メディアコントローラ25は、CPU21からの指令に従い、デジタルカメラ1に装填された記録メディア32に対してデータの読み/書きを制御する。
The media controller 25 controls reading / writing of data with respect to the
FROM26には、カメラ制御プログラム、固体撮像素子の欠陥情報等のカメラ制御に関する各種のパラメータ等が格納されている。CPU21は、FROM26に格納されたカメラ制御プログラムをSDRAM24に展開し、SDRAM24をワークメモリとして使用しながら各種処理を実行する。
The FROM 26 stores various parameters relating to camera control such as a camera control program and defect information of the solid-state imaging device. The
画像入力コントローラ27は、AFE11から出力されたデジタルのR、G、B信号をSDRAM24に出力する。
The
画像信号処理回路28は、同時化回路(単板CCDのカラーフィルタ配列に伴う色信号の空間的なズレを補間して色信号を同時式に変換する処理回路)、ホワイトバランス補正回路、ガンマ補正回路、輪郭補正回路、輝度・色差信号生成回路等を含み、CPU21からの指令に従い、SDRAM24を活用しながら、入力された画像信号に所要の信号処理を施して、輝度データ(Yデータ)と色差データ(Cr,Cbデータ)とからなる画像データ(YUVデータ)を生成する。
The image
圧縮処理回路29は、CPU21からの指令に従い、入力された画像データに所定形式の圧縮処理を施し、圧縮画像データを生成する。また、CPU21からの指令に従い、入力された圧縮画像データに所定形式の伸張処理を施し、非圧縮の画像データを生成する。
The
LCDコントローラ30は、CPU21からの指令に従い、LCD31への表示を制御する。すなわち、CPU21からの指令に従い、入力された画像信号をLCD31に表示するための映像信号(たとえば、NTSC信号やPAL信号、SCAM信号)に変換してLCD31に出力するとともに、所定の文字、図形情報をLCD31に出力する。
The
LCD31は、カラー表示が可能な液晶ディスプレイで構成されている。このLCD31は、再生モード時に撮影済み画像を表示するための画像表示パネルとして利用されるとともに、各種設定操作を行なう際のユーザインターフェース(GUI)表示パネルとして利用される。また、撮影モード時には、必要に応じてスルー画像が表示されて、画角確認用の電子ファインダとして利用される。
The
撮影/再生切り替えスイッチ37は、再生モードへの切り替え指示に用いられる。すなわち、デジタルカメラ1は、撮影中、この撮影/再生切り替えスイッチ37が押されると、再生モードに切り替えられる。また、電源OFFの状態でこの撮影/再生切り替えスイッチ37が押されると、再生モードの状態でデジタルカメラ1が起動する。
The shooting /
モードダイヤル38は、デジタルカメラ1の撮影モードを設定する撮影モード設定手段として機能し、このモードダイヤルの設定位置により、デジタルカメラ1の撮影モードが様々なモードに設定される。例えば、絞り、シャッタースピード等がデジタルカメラ1によって自動的に設定される「オート撮影モード」、動画撮影を行う「動画撮影モード」、人物の顔を抽出して撮影を行う「顔抽出撮影モード」、動体撮影に適した「スポーツ撮影モード」、風景の撮影に適した「風景撮影モード」、夕景及び夜景の撮影に適した「夜景撮影モード」、絞りの目盛りを撮影者が設定し、シャッタースピードをデジタルカメラ1が自動的に設定する「絞り優先撮影モード」、シャッタースピードを撮影者が設定し、絞りの目盛りをデジタルカメラ1が自動的に設定する「シャッタースピード優先撮影モード」、絞り、シャッタースピード等を撮影者が設定する「マニュアル撮影モード」等である。
The
シャッターボタン39は、いわゆる「半押し」と「全押し」とからなる二段ストローク式のスイッチで構成されている。デジタルカメラ1は、このシャッターボタン39を半押しすると撮影準備処理、すなわち、AE(Automatic Exposure:自動露出)、AF(Auto Focus:自動焦点合わせ)、AWB(Automatic White Balance:自動ホワイトバランス)の各処理を行い、全押しすると、画像の撮影・記録処理を行う。
The
ズームレンズ12は、CPU21によって制御されるモータドライバ33によって駆動され、フォーカス制御、ズーム制御等を行うものである。
The
絞り13は、複数の絞り羽根から構成されている。絞り13は、CPU21によって制御されるモータドライバ34によって駆動され、被写体からの撮像光の入射量を調節するものである。
The
フォーカシングレンズ14は、CPU21によって制御されるモータドライバ35に駆動されて光軸方向に変位し、CCD10の撮像面に焦点を合わせるものである。
The focusing
メカシャッター15は、CPU21によって制御されるモータドライバ36に駆動され、固体撮像素子の受光面へ入射する光を物理的に遮光するものである。
The
フラッシュ制御回路16は、調光センサ(図示せず)での受光量が所定量に達すると、フラッシュ17への通電を遮断し、フラッシュ17の発光を停止させる。
When the amount of light received by the light control sensor (not shown) reaches a predetermined amount, the
フラッシュ17は、たとえばキセノン管を光源として構成されており、その発光量を調整可能に形成されている。なお、キセノン管の他、高輝度のLEDを光源としたフラッシュを用いることもできる。
The
次に、以上のように構成された本実施の形態のデジタルカメラ1の撮影、記録動作及び再生動作について説明する。
Next, photographing, recording operation, and reproduction operation of the
このデジタルカメラ1において、電源ボタン(図示せず)がON操作されると、CPU21はこれを検出し、カメラ内電源をONにし、撮影モードで撮影スタンバイ状態にする。
In this
この撮影スタンバイ状態では、CPU21は、通常、以下のようにしてLCD31に動画(スルー画)を表示させる。
In this photographing standby state, the
メカシャッター15が開かれ、ズームレンズ12及びフォーカシングレンズ14が所定位置まで繰り出されると、CCD10によってスルー画像用の撮影が行われ、LCD31にスルー画像が表示される。すなわち、CCD10で連続的に画像が撮像され、その画像信号が連続的に処理されて、スルー画像用の画像データが生成される。生成された画像データは、順次LCDコントローラ30に加えられ、表示用の信号形式に変換されて、LCD31に出力される。これにより、CCD10で捉えた画像がLCD31にスルー表示される。
When the
撮影者は、LCD31に表示されるスルー画を見ながらフレーミングしたり、撮影したい被写体を確認したり、撮影後の画像を確認したり、撮影条件を設定したりする。
The photographer performs framing while viewing the through image displayed on the
上記撮影スタンバイ状態時に、シャッターボタン39が半押しされると、CPU21にS1ON信号が入力される。CPU21はこれを検知し、AE測光、AF制御を行う。AE測光時には、CCD10を介して取り込まれる画像信号の積算値等に基づいて被写体の明るさを測光する。この測光した値(測光値)は、本撮影時における絞り13の絞り値、及びシャッター速度の決定に使用される。同時に、検出された被写体輝度より、フラッシュ17の発光が必要かどうかを判断する。フラッシュ17の発光が必要と判断された場合には、フラッシュ17をプリ発光させ、その反射光に基づいて本撮影時のフラッシュ17の発光量を決定する。
When the
シャッターボタン39が全押しされると、CPU21にS2ON信号が入力される。CPU21は、このS2ON信号に応動して、撮影、記録処理を実行する。
When the
まず、CPU21は、前記測光値に基づいて決定した絞り値に基づいてモータドライバ44を介して絞り13を駆動するとともに、前記測光値に基づいて決定したシャッター速度になるようにCCD10での電荷蓄積時間(いわゆる電子シャッター)を制御する。
First, the
また、CPU21は、AF制御時にはフォーカスレンズを至近から無限遠に対応するレンズ位置に順次移動させるとともに、レンズ位置毎にCCD10を介して取り込まれるAFエリアの画像信号に基づいて画像信号の高周波成分を積算した評価値(AF評価値)を取得し、この評価値がピークとなる(すなわち、コントラストが最大になる)レンズ位置を求め、そのレンズ位置にフォーカスレンズを移動させるコントラストAFを行う。
In addition, the
被写体光は、フォーカシングレンズ14、ズームレンズ12等を含む撮影レンズ、絞り13及びメカシャッター15等を介してCCD10の受光面に入射する。
The subject light is incident on the light receiving surface of the
CCD10は、所定のカラーフィルタ配列(例えば、ハニカム配列、ベイヤ配列)のR、G、Bのカラーフィルタが設けられたカラーCCDで構成されており、CCD10の受光面に入射した光は、その受光面に配列された各フォトダイオードによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換される。各フォトダイオードに蓄積された信号電荷は、CPU21からの指令に応じてタイミングジェネレータ(TG)から出力されたタイミング信号に従って読み出され、電圧信号(画像信号)としてCCD10から順次出力され、AFE11に入力される。本実施の形態においては、左撮像エリアで取得された画像信号と右撮像エリアで取得された画像信号とが別々の出力部から出力されるため、各画像信号は別々にAFE11に入力される。
The
AFE11は、主として、CDS回路、アナログアンプ、A/D変換回路とで構成されており、CDS回路は、CDSパルスに基づいてCCD出力信号を相関二重サンプリング処理し、アナログアンプは、CPU21から加えられる撮影感度設定用ゲインによってCDS回路から出力される画像信号を増幅する。
The
アナログアンプから出力されたアナログの画像信号は、A/D変換回路において、デジタルの画像信号に変換され、この変換された画像信号(R、G、BのRAWデータ)は、バスを介してSDRAM24に転送され、ここに一旦蓄えられる。
The analog image signal output from the analog amplifier is converted into a digital image signal by an A / D conversion circuit, and the converted image signal (R, G, B RAW data) is converted into
SDRAM24から読み出されたR、G、Bの画像信号は、画像信号処理回路28に入力される。画像信号処理回路28では、ホワイトバランス調整回路によりR、G、Bの画像信号ごとにデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整が行われ、ガンマ補正回路によりガンマ特性に応じた階調変換処理が行われ、同時化回路により単板CCDのカラーフィルタ配列に伴う色信号の空間的なズレを補間して色信号を同時式に変換する同時化処理が行われる。同時化されたR、G、Bの画像信号は、更に輝度・色差データ生成回路により輝度信号Yと色差信号Cr、Cb(YC信号)に変換され、Y信号は、輪郭補正回路により輪郭強調処理される。画像信号処理回路28で処理されたYC信号は再びSDRAM24に蓄えられる。
The R, G, and B image signals read from the
上記のようにしてSDRAM24に蓄えられたYC信号は、圧縮処理回路29によって圧縮され、所定のフォーマットの画像ファイルとして、メディアコントローラ25を介して記録メディア32に記録される。本例のデジタルカメラ1の場合、静止画のデータは、Exif規格に従った画像ファイルとして記録メディア32に格納される。記録メディア32としては、デジタルカメラ1に着脱自在なxDピクチャカード(登録商標)、スマートメディア(登録商標)に代表される半導体メモリカード、可搬型小型ハードディスク、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク等、種々の記録媒体を用いることができる。
The YC signal stored in the
このようにして記録メディア32に記録された画像データは、デジタルカメラ1のモードを再生モードに設定することにより、LCD31に再生表示される。再生モードへの移行は、撮影/再生切り替えスイッチ37を切り替えることにより行われる。
The image data recorded on the
再生モードが選択されると、記録メディア32に記録されている最終コマの画像ファイルがメディアコントローラ25を介して読み出される。この読み出された画像ファイルの圧縮データは、圧縮処理回路29を介して非圧縮のYC信号に伸長される。
When the playback mode is selected, the image file of the last frame recorded on the
伸長されたYC信号は、SDRAM24(又は図示しないVRAM)に保持され、LCDコントローラ30によって表示用の信号形式に変換されてLCD31に出力される。これにより、LCD31には記録メディア32に記録されている最終コマの画像が表示される。LCD31に表示された画像は、図示しない十字キーの右キーが押されると、順方向にコマ送りされ、十字キーの左キーが押されると、逆方向にコマ送りされる。そして、コマ送りされたコマ位置の画像ファイルが記録メディア32から読み出され、上記と同様にして画像がLCD31に再生される。
The decompressed YC signal is held in the SDRAM 24 (or a VRAM (not shown)), converted into a signal format for display by the
このようにして撮影、記録、再生がされた画像は、左撮像エリアと右撮像エリアとが別々の水平CCD、出力部から出力された画像信号を用いているため、左撮像エリアと右撮像エリアとが別々の水平CCD、出力部から出力された画像信号を用いている場合には、左水平CCDと右水平CCDとの転送効率の違い、出力部のアンプの特性の違い等により、同じ条件で撮影された場合においても、左撮像エリアと右撮像エリアとから出力される画像信号に差が生じる。そのため、各撮像エリアで得られた画像信号を合成して得られた画像に段差が生じるという問題がある。 In the image captured, recorded, and reproduced in this way, the left imaging area and the right imaging area are used because the left imaging area and the right imaging area use separate horizontal CCDs and image signals output from the output unit. Are different horizontal CCDs, and the image signal output from the output unit is used, the same conditions may occur due to differences in transfer efficiency between the left horizontal CCD and right horizontal CCD, differences in the amplifier characteristics of the output unit, etc. Even in the case of shooting at the position, a difference occurs in the image signals output from the left imaging area and the right imaging area. Therefore, there is a problem that a step is generated in an image obtained by synthesizing image signals obtained in the respective imaging areas.
このような問題を解決するため、左撮像エリアと右撮像エリアとをまたがるようにコントラスト評価値(AF評価値)測定エリアを設定し、コントラスト評価値測定エリアにおけるAF評価値が小さくなるように各撮像エリアの画像信号を補正することにより、画像の段差をなくす、すなわち画像の段差が視認できないようにする。以下、AF評価値を用いて画像信号を補正する方法について説明する。 In order to solve such a problem, a contrast evaluation value (AF evaluation value) measurement area is set so as to straddle the left imaging area and the right imaging area, and each AF evaluation value in the contrast evaluation value measurement area is reduced. By correcting the image signal in the imaging area, the level difference of the image is eliminated, that is, the level difference of the image cannot be visually recognized. Hereinafter, a method for correcting an image signal using an AF evaluation value will be described.
<AF評価値を用いて画像信号を補正する第1の実施の形態>
AF評価値を用いて画像信号を補正する第1の実施の形態は、OBエリアの画像信号の積算値を用いてオフセットの補正を行った後で、AF評価値を用いてゲインの補正を行うものである。
<First Embodiment for Correcting Image Signal Using AF Evaluation Value>
In the first embodiment in which the image signal is corrected using the AF evaluation value, the gain is corrected using the AF evaluation value after the offset correction is performed using the integrated value of the image signal in the OB area. Is.
図3は、AF評価値を用いて画像信号を補正する第1の実施の形態の処理の流れを示すフローチャートである。また、図4は、電気的構成を示すブロック図であり、図3に示す処理の流れが図示されたものである。なお、以下の処理は、CPU21によって実行される。
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of processing of the first embodiment for correcting an image signal using AF evaluation values. FIG. 4 is a block diagram showing the electrical configuration, and shows the flow of processing shown in FIG. The following processing is executed by the
まず、OBエリアの画像信号の積算値を使用して、左右の画像信号が同じレベルになるようにオフセットの補正が行われる(ステップS1〜S19)。 First, using the integrated value of the image signals in the OB area, offset correction is performed so that the left and right image signals have the same level (steps S1 to S19).
積算値の算出を行うOBエリアの設定が行われる(ステップS1)。図5に示すように、撮像エリア下部に配設されている左OBエリアと右OBエリアの全てを積算値の算出に用いてもよいし、左OBエリアと右OBエリアのそれぞれ一部を積算値の算出に用いてもよい。 An OB area for calculating the integrated value is set (step S1). As shown in FIG. 5, all of the left OB area and the right OB area arranged in the lower part of the imaging area may be used for the calculation of the integrated value, or a part of each of the left OB area and the right OB area is integrated. You may use for calculation of a value.
OBエリアの設定がなされたら、G画素を用いてのオフセットの補正が行われる(ステップS2〜S7)。G画素を用いてのオフセットの補正を最初に行う理由は、G画素が輝度成分に一番近いためである。なお、G画素でのオフセットの補正はAFE11で行われる、すなわちアナログ信号に対して行われる。
When the OB area is set, offset correction using the G pixel is performed (steps S2 to S7). The reason why the offset correction using the G pixel is performed first is that the G pixel is closest to the luminance component. The offset correction at the G pixel is performed by the
AEの適正レベルである輝度レベル64を目標に撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS2)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS1で設定されたOBエリアのG画素の積算値が算出される(ステップS3)。
Shooting is performed with a target brightness level 64, which is an appropriate level of AE, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S2). Using the data stored in the
左OBエリアでのG画素の積算値(左G画素OB積算値)が右OBエリアでのG画素の積算値(右G画素OB積算値)より大きいかどうかが判断される(ステップS4)。 It is determined whether the integrated value of the G pixel in the left OB area (left G pixel OB integrated value) is larger than the integrated value of the G pixel in the right OB area (right G pixel OB integrated value) (step S4).
左G画素OB積算値が右G画素OB積算値より大きい場合(ステップS4でYES)には、AFE11の右側のオフセットレベルを大きくする補正が行われ(ステップS5)、再度輝度レベル64での撮影(ステップS2)が行われる。
When the left G pixel OB integrated value is larger than the right G pixel OB integrated value (YES in step S4), correction for increasing the offset level on the right side of the
左G画素OB積算値が右G画素OB積算値より大きくない場合(ステップS4でNO)には、左G画素OB積算値が右G画素OB積算値より小さいかどうかが判断される(ステップS6)。 If the left G pixel OB integrated value is not larger than the right G pixel OB integrated value (NO in step S4), it is determined whether the left G pixel OB integrated value is smaller than the right G pixel OB integrated value (step S6). ).
左G画素OB積算値が右G画素OB積算値より小さい(ステップS6でYES)には、AFE11の右側のオフセットレベルを小さくする補正が行われ(ステップS7)、再度輝度レベル64での撮影(ステップS2)が行われる。 When the left G pixel OB integrated value is smaller than the right G pixel OB integrated value (YES in step S6), correction is performed to reduce the offset level on the right side of the AFE 11 (step S7), and photographing at the luminance level 64 is again performed (step S7). Step S2) is performed.
左G画素OB積算値が右G画素OB積算値より小さくない場合(ステップS6でNO)には、左G画素OB積算値と右G画素OB積算値とが同等となっているため、G画素を用いてのオフセットの補正が終了される。 If the left G pixel OB integrated value is not smaller than the right G pixel OB integrated value (NO in step S6), the left G pixel OB integrated value and the right G pixel OB integrated value are equal to each other. The offset correction using is terminated.
これにより、G画素を用いてのオフセットの補正が終了される。 Thereby, the correction of the offset using the G pixel is completed.
G画素を用いてのオフセットの補正(ステップS2〜S7)が終了したら、R画素を用いてのオフセットの補正(ステップS8〜S13)及びB画素を用いてのオフセットの補正(ステップS14〜S19)が行われる。アナログの画像信号においてG画素のオフセットの補正が行われているので、G画素以外のR画素及びB画素のオフセットの補正は、DSP20、すなわちA/D変換後のデジタル信号で行われる。
When the offset correction using the G pixel (steps S2 to S7) is completed, the offset correction using the R pixel (steps S8 to S13) and the offset correction using the B pixel (steps S14 to S19). Is done. Since the offset of the G pixel is corrected in the analog image signal, the offset of the R pixel and the B pixel other than the G pixel is corrected by the
AEの適正レベルである輝度レベル64を目標に撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS8)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS1で設定されたOBエリアのR画素の積算値が算出される(ステップS9)。
Shooting is performed with a target brightness level 64, which is an appropriate level of AE, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S8). Using the data stored in the
左OBエリアでのR画素の積算値(左R画素OB積算値)が右OBエリアでのR画素の積算値(右R画素OB積算値)より大きいかどうかが判断される(ステップS10)。 It is determined whether the integrated value of the R pixel in the left OB area (left R pixel OB integrated value) is larger than the integrated value of the R pixel in the right OB area (right R pixel OB integrated value) (step S10).
左R画素OB積算値が右R画素OB積算値より大きい場合(ステップS10でYES)には、DSP20の右側のオフセットレベルを大きくする補正が行われ(ステップS11)、再度輝度レベル64での撮影(ステップS8)が行われる。 When the left R pixel OB integrated value is larger than the right R pixel OB integrated value (YES in step S10), correction is performed to increase the right offset level of the DSP 20 (step S11), and imaging at the luminance level 64 is performed again. (Step S8) is performed.
左R画素OB積算値が右R画素OB積算値より大きくない場合(ステップS10でNO)には、左R画素OB積算値が右R画素OB積算値より小さいかどうかが判断される(ステップS12)。 If the left R pixel OB integrated value is not greater than the right R pixel OB integrated value (NO in step S10), it is determined whether the left R pixel OB integrated value is smaller than the right R pixel OB integrated value (step S12). ).
左R画素OB積算値が右R画素OB積算値より小さい(ステップS12でYES)には、DSP20の右側のオフセットレベルを小さくする補正が行われ(ステップS13)、再度輝度レベル64での撮影(ステップS8)が行われる。 When the left R pixel OB integrated value is smaller than the right R pixel OB integrated value (YES in step S12), correction is performed to decrease the right offset level of the DSP 20 (step S13), and photographing at the luminance level 64 is performed again (step S13). Step S8) is performed.
左R画素OB積算値が右R画素OB積算値より小さくない場合(ステップS12でNO)には、左R画素OB積算値と右R画素OB積算値とが同等となっているため、R画素を用いてオフセットの補正が終了され、B画素のオフセットの補正が行われる。 If the left R pixel OB integrated value is not smaller than the right R pixel OB integrated value (NO in step S12), the left R pixel OB integrated value and the right R pixel OB integrated value are equal to each other. The correction of the offset is completed using, and the offset of the B pixel is corrected.
AEの適正レベルである輝度レベル64を目標に撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS14)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS1で設定されたOBエリアのB画素の積算値が算出される(ステップS15)。
Shooting is performed with the brightness level 64, which is an appropriate level of AE, as a target, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S14). Using the data stored in the
左OBエリアでのB画素の積算値(左B画素OB積算値)が右OBエリアでのB画素の積算値(右B画素OB積算値)より大きいかどうかが判断される(ステップS16)。 It is determined whether or not the B pixel integrated value (left B pixel OB integrated value) in the left OB area is larger than the B pixel integrated value (right B pixel OB integrated value) in the right OB area (step S16).
左B画素OB積算値が右B画素OB積算値より大きい場合(ステップS16でYES)には、DSP20の右側のオフセットレベルを大きくする補正が行われ(ステップS17)、再度輝度レベル64での撮影(ステップS14)が行われる。 When the left B pixel OB integrated value is larger than the right B pixel OB integrated value (YES in step S16), correction is performed to increase the right offset level of the DSP 20 (step S17), and photographing at the luminance level 64 is performed again. (Step S14) is performed.
左B画素OB積算値が右B画素OB積算値より大きくない場合(ステップS16でNO)には、左B画素OB積算値が右B画素OB積算値より小さいかどうかが判断される(ステップS18)。 If the left B pixel OB integrated value is not greater than the right B pixel OB integrated value (NO in step S16), it is determined whether the left B pixel OB integrated value is smaller than the right B pixel OB integrated value (step S18). ).
左B画素OB積算値が右B画素OB積算値より小さい(ステップS18でYES)には、DSP20の右側のオフセットレベルを小さくする補正が行われ(ステップS19)、再度輝度レベル64での撮影(ステップS14)が行われる。 When the left B pixel OB integrated value is smaller than the right B pixel OB integrated value (YES in step S18), correction is performed to reduce the right offset level of the DSP 20 (step S19), and the image is taken again at the luminance level 64 (step S19). Step S14) is performed.
左B画素OB積算値が右B画素OB積算値より小さくない場合(ステップS18でNO)には、左B画素OB積算値と右B画素OB積算値とが同等となっているため、B画素を用いてオフセットの補正が終了され、B画素のオフセットの補正が行われる。 If the left B pixel OB integrated value is not smaller than the right B pixel OB integrated value (NO in step S18), the left B pixel OB integrated value and the right B pixel OB integrated value are equal to each other. The correction of the offset is completed using, and the offset of the B pixel is corrected.
これにより、R画素を用いてのオフセットの補正(ステップS8〜S13)及びB画素を用いてのオフセットの補正(ステップS14〜S19)が終了される。なお、G画素を用いたアナログ信号でのオフセットの補正で大まかにオフセットの補正がなされているため、R画素及びB画素のデジタル信号ではオフセットの微調補正を行なえばよい。 Thereby, the offset correction using the R pixel (steps S8 to S13) and the offset correction using the B pixel (steps S14 to S19) are completed. Since the offset correction is roughly performed by the offset correction using the analog signal using the G pixel, the offset fine adjustment may be performed on the digital signal of the R pixel and the B pixel.
以上により、オフセットの補正(ステップS1〜S19)が終了され、これに伴い黒レベルの調整が終了される。 Thus, the offset correction (steps S1 to S19) is completed, and the black level adjustment is completed accordingly.
その後、AF評価値を用いてゲインの補正が行われる(ステップS20〜S50)。 Thereafter, the gain is corrected using the AF evaluation value (steps S20 to S50).
左撮像エリアと右撮像エリアとに分割されて画像信号が読み出される(左右2線読み)場合に発生する画像の段差は、ステップ応答として画像に表れるため、段差が大きくなればなるほどAF評価値が大きくなる。逆に、段差が小さくなれば、AF評価値が小さくなる。このAF評価値に着目して、左右のゲインを補正することにより、画像の左右の段差の補正が可能となる。 The step of the image that occurs when the image signal is read out by dividing into the left imaging area and the right imaging area (left and right two-line reading) appears in the image as a step response. Therefore, the AF evaluation value increases as the step increases. growing. Conversely, if the step becomes smaller, the AF evaluation value becomes smaller. By paying attention to this AF evaluation value and correcting the left and right gains, it is possible to correct the left and right steps of the image.
まず、AF評価値を算出するコントラスト評価値測定エリアの設定が行われる(ステップS20)。コントラスト評価値測定エリアは、図5に示すように、左撮像エリアと右撮像エリアとをまたがるように、すなわち画像の段差が発生する部分を含むように設定される。なお、コントラスト評価値測定エリアは、1個以上であれば何個設定してもよい。 First, a contrast evaluation value measurement area for calculating an AF evaluation value is set (step S20). As shown in FIG. 5, the contrast evaluation value measurement area is set so as to straddle the left imaging area and the right imaging area, that is, to include a portion where an image level difference occurs. Note that any number of contrast evaluation value measurement areas may be set as long as the number is one or more.
コントラスト評価値測定エリアの設定(ステップS20)が終了したら、G画素を用いてのゲインの補正が行われる(ステップS21〜S30)。G画素を用いてのゲインの補正を最初に行う理由は、G画素が輝度成分に一番近いためである。なお、G画素でのゲインの補正はAFE11で行われる、すなわちアナログ信号に対して行われる。
When the contrast evaluation value measurement area setting (step S20) is completed, the gain is corrected using the G pixel (steps S21 to S30). The reason why the gain is corrected first using the G pixel is that the G pixel is closest to the luminance component. The gain correction at the G pixel is performed by the
AEの適正レベルである輝度レベル64を目標に撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS21)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS20で設定されたコントラスト評価値測定エリアのG画素のAF評価値が算出される(ステップS22)。AF評価値は、AF検出回路22において図6に示すようなIIRフィルタ(ハイパスフィルタ)を用いて算出される。すなわち、AF検出回路22に画素毎のG信号が順次入力されると、IIRフィルタにより所定のカットオフ周波数以上の高周波信号が抽出される。抽出された高周波信号がデジタル積算処理され、その積算値がAF評価値として出力される。
Shooting is performed with the brightness level 64, which is an appropriate level of AE, as a target, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S21). Using the data stored in the
G画素のAF評価値が所定の閾値より小さいかどうかが判断される(ステップS23)。ここで、所定の閾値とは0に限りなく近い値であり、AF評価値が所定の閾値以下となれば、画像の段差がない、すなわち画像の段差が視認できない程度になっていると考えられる。 It is determined whether the AF evaluation value of the G pixel is smaller than a predetermined threshold (step S23). Here, the predetermined threshold is a value as close as possible to 0. If the AF evaluation value is equal to or lower than the predetermined threshold, it is considered that there is no level difference in the image, that is, the level difference in the image cannot be visually recognized. .
G画素のAF評価値が所定の閾値より小さくない場合(ステップS23でNO)には、AFE11の右側のゲインレベルを大きくする補正が行われ(ステップS24)、輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS25)。また、G画素のAF評価値が所定の閾値より小さい場合(ステップS23でYES)には、G画素を用いてのゲインの補正が終了される。 If the AF evaluation value of the G pixel is not smaller than the predetermined threshold (NO in step S23), correction is performed to increase the gain level on the right side of the AFE 11 (step S24), and shooting at the luminance level 64 is performed. (Step S25). If the AF evaluation value of the G pixel is smaller than the predetermined threshold value (YES in step S23), the correction of the gain using the G pixel is ended.
輝度レベル64での撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存された(ステップS25)後で、ステップS22と同様の方法によりG画素のAF評価値が算出される(ステップS26)、このAF評価値が所定の閾値より小さいかどうかが判断される(ステップS27)。 After shooting at the luminance level 64 and storing the image data in the SDRAM 24 (step S25), the AF evaluation value of the G pixel is calculated by the same method as in step S22 (step S26). It is determined whether the evaluation value is smaller than a predetermined threshold (step S27).
G画素のAF評価値が所定の閾値より小さくない場合(ステップS27でNO)には、ステップS22で算出されたAF評価値がステップS26で算出されたAF評価値より大きいかどうかが判断される(ステップS28)。 If the AF evaluation value of the G pixel is not smaller than the predetermined threshold (NO in step S27), it is determined whether or not the AF evaluation value calculated in step S22 is larger than the AF evaluation value calculated in step S26. (Step S28).
ステップS22で算出されたAF評価値がステップS26で算出されたAF評価値より大きい場合(ステップS28でYES)の場合には、AFE11の右側のゲインレベルを大きくする補正が行われ(ステップS29)、再度輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS25)。ステップS22で算出されたAF評価値がステップS26で算出されたAF評価値より大きくない場合(ステップS28でNO)の場合には、AFE11の右側のゲインレベルを小さくする補正が行われ(ステップS30)、再度輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS25)。
When the AF evaluation value calculated in step S22 is larger than the AF evaluation value calculated in step S26 (YES in step S28), correction for increasing the right gain level of the
G画素のAF評価値が所定の閾値より小さい場合(ステップS27でYES)には、画素を用いてのゲインの補正が終了される。 If the AF evaluation value of the G pixel is smaller than the predetermined threshold (YES in step S27), the correction of the gain using the pixel is ended.
これにより、G画素を用いてのゲインの補正が終了される。 Thereby, the correction of the gain using the G pixel is completed.
G画素を用いてのゲインの補正(ステップS21〜S30)が終了したら、R画素を用いてのゲインの補正(ステップS31〜S40)及びB画素を用いてのゲインの補正(ステップS41〜S50)が行われる。アナログの画像信号においてG画素のゲインの補正が行われているので、G画素以外のR画素及びB画素のゲインの補正は、DSP20、すなわちA/D変換後のデジタル信号で行われる。
When the correction of the gain using the G pixel (steps S21 to S30) is completed, the correction of the gain using the R pixel (steps S31 to S40) and the correction of the gain using the B pixel (steps S41 to S50). Is done. Since the gain of the G pixel is corrected in the analog image signal, the gain of the R pixel and the B pixel other than the G pixel is corrected by the
AEの適正レベルである輝度レベル64を目標に撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS31)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS20で設定されたコントラスト評価値測定エリアのR画素のAF評価値が算出される(ステップS32)。AF評価値の算出は、ステップS22と同様の方法で行うことができる。
Shooting is performed with a target brightness level 64, which is an appropriate level of AE, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S31). Using the data stored in the
R画素のAF評価値が所定の閾値より小さいかどうかが判断される(ステップS33)。ここで、所定の閾値とは0に限りなく近い値であり、AF評価値が所定の閾値以下となれば、画像の段差がない、すなわち画像の段差が視認できない程度になっていると考えられる。 It is determined whether or not the AF evaluation value of the R pixel is smaller than a predetermined threshold value (step S33). Here, the predetermined threshold is a value as close as possible to 0. If the AF evaluation value is equal to or lower than the predetermined threshold, it is considered that there is no level difference in the image, that is, the level difference in the image cannot be visually recognized. .
R画素のAF評価値が所定の閾値より小さくない場合(ステップS33でNO)には、DSP20の右側のゲインレベルを大きくする補正が行われ(ステップS34)、輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS35)。また、R画素のAF評価値が所定の閾値より小さい場合(ステップS33でYES)には、R画素を用いてのゲインの補正が終了される。 When the AF evaluation value of the R pixel is not smaller than the predetermined threshold value (NO in step S33), correction is performed to increase the gain level on the right side of the DSP 20 (step S34), and shooting at the luminance level 64 is performed. (Step S35). If the AF evaluation value of the R pixel is smaller than the predetermined threshold (YES in step S33), the gain correction using the R pixel is ended.
輝度レベル64での撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存された(ステップS35)後で、ステップS32と同様の方法によりR画素のAF評価値が算出される(ステップS36)、このAF評価値が所定の閾値より小さいかどうかが判断される(ステップS37)。 After shooting at the luminance level 64 and storing the image data in the SDRAM 24 (step S35), the AF evaluation value of the R pixel is calculated by the same method as in step S32 (step S36). It is determined whether the evaluation value is smaller than a predetermined threshold (step S37).
R画素のAF評価値が所定の閾値より小さくない場合(ステップS37でNO)には、ステップS32で算出されたAF評価値がステップS36で算出されたAF評価値より大きいかどうかが判断される(ステップS38)。 If the AF evaluation value of the R pixel is not smaller than the predetermined threshold (NO in step S37), it is determined whether or not the AF evaluation value calculated in step S32 is larger than the AF evaluation value calculated in step S36. (Step S38).
ステップS32で算出されたAF評価値がステップS36で算出されたAF評価値より大きい場合(ステップS38でYES)の場合には、DSP20の右側のゲインレベルを大きくする補正が行われ(ステップS39)、再度輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS35)。ステップS32で算出されたAF評価値がステップS36で算出されたAF評価値より大きくない場合(ステップS38でNO)の場合には、DSP20の右側のゲインレベルを小さくする補正が行われ(ステップS40)、再度輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS35)。 If the AF evaluation value calculated in step S32 is greater than the AF evaluation value calculated in step S36 (YES in step S38), correction is performed to increase the gain level on the right side of the DSP 20 (step S39). Then, photographing at the luminance level 64 is performed again (step S35). When the AF evaluation value calculated in step S32 is not larger than the AF evaluation value calculated in step S36 (NO in step S38), correction is performed to decrease the gain level on the right side of the DSP 20 (step S40). ) The image is taken again at the luminance level 64 (step S35).
R画素のAF評価値が所定の閾値より小さい場合(ステップS37でYES)には、R画素を用いてのゲインの補正が終了される。 If the AF evaluation value of the R pixel is smaller than the predetermined threshold (YES in step S37), the gain correction using the R pixel is ended.
R画素を用いてのゲインの補正(ステップS31〜S40)が終了されたら、AEの適正レベルである輝度レベル64を目標に撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS41)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS20で設定されたコントラスト評価値測定エリアのB画素のAF評価値が算出される(ステップS42)。AF評価値の算出は、ステップS22と同様の方法で行うことができる。 When the correction of the gain using the R pixel (steps S31 to S40) is completed, shooting is performed targeting the luminance level 64, which is an appropriate level of AE, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S41). . The AF evaluation value of the B pixel in the contrast evaluation value measurement area set in step S20 is calculated using the data stored in the SDRAM 24 (step S42). The AF evaluation value can be calculated by the same method as in step S22.
B画素のAF評価値が所定の閾値より小さいかどうかが判断される(ステップS43)。ここで、所定の閾値とは0に限りなく近い値であり、AF評価値が所定の閾値以下となれば、画像の段差がない、すなわち画像の段差が視認できない程度になっていると考えられる。 It is determined whether or not the AF evaluation value of the B pixel is smaller than a predetermined threshold (step S43). Here, the predetermined threshold is a value as close as possible to 0. If the AF evaluation value is equal to or lower than the predetermined threshold, it is considered that there is no level difference in the image, that is, the level difference in the image cannot be visually recognized. .
B画素のAF評価値が所定の閾値より小さくない場合(ステップS43でNO)には、DSP20の右側のゲインレベルを大きくする補正が行われ(ステップS44)、輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS45)。また、B画素のAF評価値が所定の閾値より小さい場合(ステップS43でYES)には、B画素を用いてのゲインの補正が終了される。 If the AF evaluation value of the B pixel is not smaller than the predetermined threshold (NO in step S43), correction is performed to increase the gain level on the right side of the DSP 20 (step S44), and shooting at the luminance level 64 is performed. (Step S45). If the AF evaluation value of the B pixel is smaller than the predetermined threshold (YES in step S43), the gain correction using the B pixel is ended.
輝度レベル64での撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存された(ステップS45)後で、ステップS42と同様の方法によりB画素のAF評価値が算出される(ステップS46)、このAF評価値が所定の閾値より小さいかどうかが判断される(ステップS47)。 After shooting at the luminance level 64 and storing the image data in the SDRAM 24 (step S45), the AF evaluation value of the B pixel is calculated by the same method as in step S42 (step S46). It is determined whether the evaluation value is smaller than a predetermined threshold (step S47).
B画素のAF評価値が所定の閾値より小さくない場合(ステップS47でNO)には、ステップS42で算出されたAF評価値がステップS46で算出されたAF評価値より大きいかどうかが判断される(ステップS48)。 If the AF evaluation value of the B pixel is not smaller than the predetermined threshold (NO in step S47), it is determined whether or not the AF evaluation value calculated in step S42 is larger than the AF evaluation value calculated in step S46. (Step S48).
ステップS42で算出されたAF評価値がステップS46で算出されたAF評価値より大きい場合(ステップS48でYES)の場合には、DSP20の右側のゲインレベルを大きくする補正が行われ(ステップS49)、再度輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS45)。ステップS42で算出されたAF評価値がステップS46で算出されたAF評価値より大きくない場合(ステップS48でNO)の場合には、DSP20の右側のゲインレベルを小さくする補正が行われ(ステップS50)、再度輝度レベル64での撮影が行われる(ステップS45)。 If the AF evaluation value calculated in step S42 is larger than the AF evaluation value calculated in step S46 (YES in step S48), correction is performed to increase the gain level on the right side of the DSP 20 (step S49). Then, photographing at the luminance level 64 is performed again (step S45). When the AF evaluation value calculated in step S42 is not larger than the AF evaluation value calculated in step S46 (NO in step S48), correction is performed to decrease the gain level on the right side of the DSP 20 (step S50). ) The image is taken again at the luminance level 64 (step S45).
B画素のAF評価値が所定の閾値より小さい場合(ステップS47でYES)には、B画素を用いてのゲインの補正が終了される。なお、G画素を用いたアナログ信号でのゲインの補正で大まかにゲインの補正がなされているため、R画素及びB画素のデジタル信号ではゲインの微調補正を行なえばよい。 When the AF evaluation value of the B pixel is smaller than the predetermined threshold (YES in step S47), the gain correction using the B pixel is ended. Since the gain is roughly corrected by correcting the gain with the analog signal using the G pixel, the gain fine adjustment may be performed on the digital signal of the R pixel and the B pixel.
以上により、ゲインの補正(ステップS20〜S50)が終了される。 Thus, the gain correction (steps S20 to S50) is completed.
<AF評価値を用いて画像信号を補正する第2の実施の形態>
AF評価値を用いて画像信号を補正する第2の実施の形態は、撮像領域に設定された積算値測定エリアの画像信号の積算値を用いてオフセットの補正を行った後で、AF評価値を用いてゲインの補正を行うものである。
<Second Embodiment for Correcting Image Signal Using AF Evaluation Value>
In the second embodiment in which the image signal is corrected using the AF evaluation value, the AF evaluation value is corrected after the offset correction is performed using the integrated value of the image signal in the integrated value measurement area set in the imaging region. Is used to correct the gain.
遮光時に撮像領域で取得された積算値を使用して、左右の積算値が同等になるようにオフセットの補正を行う場合には、OBエリアの積算値を使用してオフセットの補正を行う場合よりも、実際に画像を作成する場合に用いられる有効画素領域の画像信号を用いるため、より精度よく黒レベル調整を行うことができるという利点がある。 When correcting the offset so that the left and right integrated values are equal using the integrated value acquired in the imaging area when the light is blocked, the offset correction is performed using the integrated value of the OB area. However, since the image signal of the effective pixel region used when actually creating an image is used, there is an advantage that the black level can be adjusted with higher accuracy.
図7は、AF評価値を用いて画像信号を補正する第1の実施の形態の処理の流れを示すフローチャートである。また、図8は、電気的構成を示すブロック図であり、図7に示す処理の流れが図示されたものである。以下の処理は、CPU21によって実行される。なお、AF評価値を用いて画像信号を補正する第1の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of processing in the first embodiment for correcting an image signal using an AF evaluation value. FIG. 8 is a block diagram showing the electrical configuration, and shows the processing flow shown in FIG. The following processing is executed by the
図9に示すように、撮像領域の中央に設定された分割線に対して線対称となるように、左撮像エリアと右撮像エリアとにそれぞれ積算値測定エリアが設定される(ステップS51)。積算値測定エリアは、左撮像エリア及び右撮像エリアの各撮像エリアに1個以上設定されていればよい。また、積算値測定エリアは、分割線をまたがないように設定される。なお、図9は左撮像エリア及び右撮像エリアのみを表示しているが、撮像エリアの下にOBエリアが配設されていてもかまわない。 As shown in FIG. 9, integrated value measurement areas are set in the left imaging area and the right imaging area, respectively, so as to be line-symmetric with respect to the dividing line set in the center of the imaging area (step S51). One or more integrated value measurement areas may be set in each imaging area of the left imaging area and the right imaging area. The integrated value measurement area is set so as not to cross the dividing line. Although FIG. 9 shows only the left imaging area and the right imaging area, an OB area may be provided below the imaging area.
積算値測定エリアの設定がなされたら、G画素を用いてのオフセットの補正が行われる(ステップS52〜S57)。G画素を用いてのオフセットの補正を最初に行う理由は、G画素が輝度成分に一番近いためである。なお、G画素でのオフセットの補正はAFE11で行われる、すなわちアナログ信号に対して行われる。
When the integrated value measurement area is set, offset correction using G pixels is performed (steps S52 to S57). The reason why the offset correction using the G pixel is performed first is that the G pixel is closest to the luminance component. The offset correction at the G pixel is performed by the
遮光状態で撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS2)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS51で設定された積算値測定エリア毎のG画素の積算値が算出される(ステップS53)。
Photographing is performed in a light-shielded state, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S2). Using the data stored in the
左撮像エリア内に設定された積算値測定エリアでのG画素の積算値(左G画素積算値)が右撮像エリア内に設定された積算値測定エリアでのG画素の積算値(右G画素積算値)より大きいかどうかが判断される(ステップS54)。 The integrated value of the G pixel in the integrated value measurement area set in the left imaging area (left G pixel integrated value) is the integrated value of the G pixel in the integrated value measurement area set in the right imaging area (right G pixel It is determined whether or not it is greater than (integrated value) (step S54).
左G画素積算値が右G画素積算値より大きい場合(ステップS54でYES)には、AFE11の右側のオフセットレベルを大きくする補正が行われ(ステップS55)、再度遮光状態での撮影(ステップS52)が行われる。 If the left G pixel integrated value is greater than the right G pixel integrated value (YES in step S54), correction is performed to increase the offset level on the right side of the AFE 11 (step S55), and imaging in the light-shielded state is performed again (step S52). ) Is performed.
左G画素積算値が右G画素積算値より大きくない場合(ステップS54でNO)には、左G画素積算値が右G画素積算値より小さいかどうかが判断される(ステップS56)。 If the left G pixel integrated value is not larger than the right G pixel integrated value (NO in step S54), it is determined whether the left G pixel integrated value is smaller than the right G pixel integrated value (step S56).
左G画素積算値が右G画素積算値より小さい(ステップS56でYES)には、AFE11の右側のオフセットレベルを小さくする補正が行われ(ステップS57)、再度遮光状態での撮影(ステップS52)が行われる。 If the left G pixel integrated value is smaller than the right G pixel integrated value (YES in step S56), correction is performed to reduce the offset level on the right side of the AFE 11 (step S57), and imaging is performed again in a light-shielded state (step S52). Is done.
左G画素積算値が右G画素積算値より小さくない場合(ステップS56でNO)には、左G画素積算値と右G画素積算値とが同等となっているため、G画素を用いてのオフセットの補正が終了される。 If the left G pixel integrated value is not smaller than the right G pixel integrated value (NO in step S56), the left G pixel integrated value and the right G pixel integrated value are equal to each other. Offset correction is completed.
これにより、G画素を用いてのオフセットの補正が終了される。 Thereby, the correction of the offset using the G pixel is completed.
G画素を用いてのオフセットの補正(ステップS52〜S57)が終了したら、R画素を用いてのオフセットの補正(ステップS58〜S63)及びB画素を用いてのオフセットの補正(ステップS64〜S69)が行われる。アナログの画像信号においてG画素のオフセットの補正が行われているので、G画素以外のR画素及びB画素のオフセットの補正は、DSP20、すなわちA/D変換後のデジタル信号で行われる。
When the offset correction using the G pixel (steps S52 to S57) is completed, the offset correction using the R pixel (steps S58 to S63) and the offset correction using the B pixel (steps S64 to S69). Is done. Since the offset of the G pixel is corrected in the analog image signal, the offset of the R pixel and the B pixel other than the G pixel is corrected by the
遮光状態で撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS58)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS51で設定された積算値測定エリア毎のR画素の積算値が算出される(ステップS59)。
Photographing is performed in a light-shielded state, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S58). Using the data stored in the
左撮像エリア内に設定された積算値測定エリアでのR画素の積算値(左R画素積算値)が右撮像エリア内に設定された積算値測定エリアでのR画素の積算値(右R画素積算値)より大きいかどうかが判断される(ステップS60)。 The R pixel integrated value (left R pixel integrated value) in the integrated value measurement area set in the left imaging area is the R pixel integrated value (right R pixel in the integrated value measurement area set in the right imaging area. It is determined whether or not it is greater than (integrated value) (step S60).
左R画素積算値が右R画素積算値より大きい場合(ステップS60でYES)には、DSP20の右側のオフセットレベルを大きくする補正が行われ(ステップS61)、再度遮光状態での撮影(ステップS58)が行われる。 If the left R pixel integrated value is larger than the right R pixel integrated value (YES in step S60), correction is performed to increase the offset level on the right side of the DSP 20 (step S61), and imaging in the light-shielded state is performed again (step S58). ) Is performed.
左R画素積算値が右R画素積算値より大きくない場合(ステップS60でNO)には、左R画素積算値が右R画素積算値より小さいかどうかが判断される(ステップS62)。 If the left R pixel integrated value is not larger than the right R pixel integrated value (NO in step S60), it is determined whether the left R pixel integrated value is smaller than the right R pixel integrated value (step S62).
左R画素積算値が右R画素積算値より小さい(ステップS62でYES)には、DSP20の右側のオフセットレベルを小さくする補正が行われ(ステップS63)、再度遮光状態での撮影(ステップS58)が行われる。 When the left R pixel integrated value is smaller than the right R pixel integrated value (YES in step S62), correction is performed to reduce the right offset level of the DSP 20 (step S63), and the image is taken again in the light-shielded state (step S58). Is done.
左R画素積算値が右R画素積算値より小さくない場合(ステップS62でNO)には、左R画素積算値と右R画素積算値とが同等となっているため、R画素を用いてオフセットの補正が終了され、B画素のオフセットの補正が行われる。 If the left R pixel integrated value is not smaller than the right R pixel integrated value (NO in step S62), the left R pixel integrated value and the right R pixel integrated value are equal to each other. Is completed, and the offset of the B pixel is corrected.
遮光状態で撮影が行われ、その画像データがSDRAM24に保存される(ステップS64)。SDRAM24に保存されたデータを用いて、ステップS51で設定された積算値測定エリア毎のB画素の積算値が算出される(ステップS65)。
Photographing is performed in a light-shielded state, and the image data is stored in the SDRAM 24 (step S64). Using the data stored in the
左撮像エリア内に設定された積算値測定エリアでのB画素の積算値(左B画素積算値)が右撮像エリア内に設定された積算値測定エリアでのB画素の積算値(右B画素積算値)より大きいかどうかが判断される(ステップS66)。 The integrated value of B pixels (left B pixel integrated value) in the integrated value measurement area set in the left imaging area is the integrated value of B pixels (right B pixel in the integrated value measurement area set in the right imaging area) It is determined whether it is greater than (integrated value) (step S66).
左B画素積算値が右B画素積算値より大きい場合(ステップS66でYES)には、DSP20の右側のオフセットレベルを大きくする補正が行われ(ステップS67)、再度遮光状態での撮影(ステップS64)が行われる。 When the left B pixel integrated value is larger than the right B pixel integrated value (YES in step S66), correction is performed to increase the right offset level of the DSP 20 (step S67), and photographing in the light-shielded state is performed again (step S64). ) Is performed.
左B画素積算値が右B画素積算値より大きくない場合(ステップS66でNO)には、左B画素積算値が右B画素積算値より小さいかどうかが判断される(ステップS68)。 If the left B pixel integrated value is not larger than the right B pixel integrated value (NO in step S66), it is determined whether the left B pixel integrated value is smaller than the right B pixel integrated value (step S68).
左B画素積算値が右B画素積算値より小さい(ステップS68でYES)には、DSP20の右側のオフセットレベルを小さくする補正が行われ(ステップS69)、再度遮光状態での撮影(ステップS64)が行われる。 If the left B pixel integrated value is smaller than the right B pixel integrated value (YES in step S68), correction is performed to decrease the right offset level of the DSP 20 (step S69), and the image is taken again in the light-shielded state (step S64). Is done.
左B画素積算値が右B画素積算値より小さくない場合(ステップS68でNO)には、左B画素積算値と右B画素積算値とが同等となっているため、B画素を用いてオフセットの補正が終了され、B画素のオフセットの補正が行われる。 If the left B pixel integrated value is not smaller than the right B pixel integrated value (NO in step S68), the left B pixel integrated value and the right B pixel integrated value are equal to each other. Is completed, and the offset of the B pixel is corrected.
これにより、R画素を用いてのオフセットの補正(ステップS58〜S63)及びB画素を用いてのオフセットの補正(ステップS64〜S69)が終了される。なお、G画素を用いたアナログ信号でのオフセットの補正で大まかにオフセットの補正がなされているため、R画素及びB画素のデジタル信号ではオフセットの微調補正を行なえばよい。 Thus, the offset correction using the R pixel (steps S58 to S63) and the offset correction using the B pixel (steps S64 to S69) are completed. Since the offset correction is roughly performed by the offset correction using the analog signal using the G pixel, the offset fine adjustment may be performed on the digital signal of the R pixel and the B pixel.
以上により、オフセットの補正(ステップS51〜S69)が終了され、これに伴い黒レベルの調整が終了される。 Thus, the offset correction (steps S51 to S69) is completed, and the black level adjustment is completed accordingly.
その後、AF評価値を用いてゲインの補正が行われる(ステップS20〜S50)。ゲインの補正は、AF評価値を用いて画像信号を補正する第1の実施の形態と同じであるため、詳細の説明は省略する。 Thereafter, the gain is corrected using the AF evaluation value (steps S20 to S50). The gain correction is the same as that in the first embodiment in which the image signal is corrected using the AF evaluation value, and thus detailed description thereof is omitted.
これにより、R、G、B毎のオフセット及びゲインのばらつきを吸収することができる。 As a result, variations in offset and gain for each of R, G, and B can be absorbed.
本実施の形態によれば、分割された撮像領域の境界での画像信号の段差に応じたコントラスト評価値、すなわちAF評価値を使用して画像信号を補正するため、シェーディング等を意識することなく、画像領域が分割されたことによる画像の段差をなくすことができる。また、AF評価値は、コントラストAF時と同様の方法で算出可能であるため、新たな機構を用いることなく、画像の段差を容易になくすことができる。また、AF評価値が所定の閾値以下となるように画像信号を補正するため、画像の段差を確実に補正する(視認できなくする)ことができる。 According to the present embodiment, since the image signal is corrected using the contrast evaluation value corresponding to the level difference of the image signal at the boundary of the divided imaging region, that is, the AF evaluation value, without being conscious of shading or the like. The step of the image due to the division of the image area can be eliminated. Further, since the AF evaluation value can be calculated by the same method as that in contrast AF, the step of the image can be easily eliminated without using a new mechanism. Further, since the image signal is corrected so that the AF evaluation value is equal to or less than a predetermined threshold value, the level difference of the image can be reliably corrected (cannot be visually recognized).
なお、本実施の形態では、多数の受光セルが水平方向(行方向)及び垂直方向(列方向)に一定の配列周期で配置されたOBエリアを有するCCDを用いているが、受光セルを有しないOBエリアを有するCCDを用いてもよい。これにより、遮光膜からの光の漏れこみの影響を受けずに黒レベル調整を行うことができる。 In this embodiment, a CCD having an OB area in which a large number of light receiving cells are arranged in a horizontal array (row direction) and a vertical direction (column direction) with a constant arrangement period is used. A CCD having an OB area that is not used may be used. As a result, the black level can be adjusted without being affected by light leakage from the light shielding film.
また、本実施の形態では、撮像領域を左右に分割したが、上下に分割してもよいし、2個以上に分割してもよい。 In the present embodiment, the imaging region is divided into left and right, but it may be divided up and down, or may be divided into two or more.
10:撮像素子(CCD)、11:AFE、12:ズームレンズ、13:絞り、14:フォーカシングレンズ、15:メカシャッター、16:フラッシュ制御回路、17:フラッシュ、20:DSP、21:中央処理装置(CPU)、22:AF検出回路、23:AE/AWB検出回路、24:メモリ(SDRAM)、25:メディアコントローラ、26:FROM、27:画像入力コントローラ、28:画像信号処理回路、29:圧縮処理回路、30:LCDコントローラ、31:LCD、32:記録メディア、37:撮影/再生切り替えスイッチ、38:モードダイヤル、39:シャッターボタン 10: Image sensor (CCD), 11: AFE, 12: Zoom lens, 13: Aperture, 14: Focusing lens, 15: Mechanical shutter, 16: Flash control circuit, 17: Flash, 20: DSP, 21: Central processing unit (CPU), 22: AF detection circuit, 23: AE / AWB detection circuit, 24: Memory (SDRAM), 25: Media controller, 26: FROM, 27: Image input controller, 28: Image signal processing circuit, 29: Compression Processing circuit, 30: LCD controller, 31: LCD, 32: recording medium, 37: shooting / playback switch, 38: mode dial, 39: shutter button
Claims (11)
前記撮像領域毎の画像信号の黒レベル調整を行うために、前記画像信号のオフセットの補正を行うステップと、
前記撮像領域毎の画像信号の出力値の補正を行うために、前記画像信号のゲインの補正を行うステップと、
を備え、
前記画像信号のゲインの補正を行うステップは、
コントラストのない被写体を撮影し、
前記撮影時に前記分割された撮像領域を跨がるように設定されたコントラスト評価値の測定領域から画像信号を抽出し、
前記抽出した画像信号から前記分割された撮像領域の境界での画像信号の段差に応じたコントラスト評価値を算出し、
前記算出したコントラスト評価値が所定の閾値以下になるように、前記分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のゲインを補正することを特徴とする画像信号の補正方法。 An image signal that is read out separately for each imaging region from an imaging device having an imaging region that is divided into left and right or up and down, so that a step of the image due to an output difference of the image signal for each imaging region is removed. In the image signal correction method for correcting the output of each image signal,
Correcting the offset of the image signal in order to adjust the black level of the image signal for each imaging region;
Correcting the image signal gain to correct the output value of the image signal for each imaging region;
With
The step of correcting the gain of the image signal includes:
Shoot a subject without contrast,
An image signal is extracted from the measurement area of the contrast evaluation value set so as to straddle the divided imaging area at the time of shooting,
Calculating a contrast evaluation value according to a step of the image signal at the boundary of the divided imaging region from the extracted image signal;
A gain of at least one of the image signals read out separately from the divided imaging regions is corrected so that the calculated contrast evaluation value is equal to or less than a predetermined threshold. Correction method.
前記撮像素子の前記分割された撮像領域毎に設けられたOB領域から別々に信号を読み出し、
前記別々に読み出した信号の積算値が一致するように、前記分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のオフセットを補正することを特徴とする請求項1に記載の画像信号の補正方法。 The step of correcting the offset of the image signal includes:
Read signals separately from the OB area provided for each of the divided imaging areas of the imaging element,
The offset of at least one of the image signals read out separately from the divided imaging regions is corrected so that the integrated values of the signals read out separately match. The correction method of the image signal of description.
前記撮像素子を遮光した状態で撮影を行い、前記撮像素子の分割された撮像領域毎に設けられた所定の有効画素領域から別々に信号を読み出し、
前記別々に読み出した信号の積算値が一致するように、前記分割された撮像領域から別々に読み出される画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号のオフセットを補正することを特徴とする請求項1に記載の画像信号の補正方法。 The step of correcting the offset of the image signal includes:
Taking a picture in a state where the image sensor is shielded from light, separately reading out signals from a predetermined effective pixel area provided for each of the divided imaging areas of the image sensor
The offset of at least one of the image signals read out separately from the divided imaging regions is corrected so that the integrated values of the signals read out separately match. The correction method of the image signal of description.
前記オフセットの補正及びゲインの補正は、R、G、Bの画像信号毎に行われることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の画像信号の補正方法。 The image sensor is a color image sensor that outputs R, G, and B image signals,
The image signal correction method according to claim 1, wherein the offset correction and the gain correction are performed for each of R, G, and B image signals.
R、G、Bのうちの所定の1色のアナログの画像信号に基づいてR、G、Bのアナログの画像信号のオフセットを補正し、
前記補正されたR、G、Bのアナログの画像信号をR、G、Bのデジタルの画像信号へ変換し、
前記変換されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの前記所定の1色以外の2色のデジタルの画像信号のオフセットを別々に補正し、
前記画像信号のゲインの補正を行うステップは、
R、G、Bのうちの所定の1色のアナログの画像信号に基づいてR、G、Bのアナログの画像信号のゲインを補正し、
前記補正されたR、G、Bのアナログの画像信号をR、G、Bのデジタルの画像信号へ変換し、
前記変換されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの前記所定の1色以外の2色のデジタルの画像信号のゲインを別々に補正することを特徴とする請求項4に記載の画像信号の補正方法。 The step of correcting the offset of the image signal includes:
Correcting the offset of the analog image signal of R, G, B based on the analog image signal of a predetermined color of R, G, B;
Converting the corrected R, G, B analog image signals into R, G, B digital image signals;
Separately correcting offsets of digital image signals of two colors other than the predetermined one of the converted R, G, and B digital image signals;
The step of correcting the gain of the image signal includes:
Correcting the gain of the analog image signal of R, G, B based on the analog image signal of a predetermined color of R, G, B;
Converting the corrected R, G, B analog image signals into R, G, B digital image signals;
5. The image according to claim 4, wherein gains of digital image signals of two colors other than the predetermined one of the converted R, G, and B digital image signals are separately corrected. Signal correction method.
前記撮像素子の各撮像領域からそれぞれ読み出された画像信号のゲインを別々に補正するゲイン補正手段と、
前記ゲイン補正手段によって補正された画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段と、
前記オフセット補正手段によって補正された各画像信号の前記分割された撮像領域の境界での段差を取り除くように前記オフセット補正手段及びゲイン補正手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
コントラストのない被写体の撮影時に前記分割された撮像領域を跨がるように設定されたコントラスト評価値の測定領域から画像信号を抽出する抽出手段と、
前記抽出した画像信号から前記分割された撮像領域の境界での画像信号の段差に応じたコントラスト評価値を算出する算出手段と、
前記算出したコントラスト評価値が所定の閾値以下になるように、各画像信号のゲインを別々に補正するゲイン補正手段のうちの少なくとも一方のゲイン補正手段のゲインレベルを調整するゲインレベル調整手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。 An imaging device having an imaging region divided into left and right or up and down, and capable of reading image signals for each imaging region;
Gain correction means for separately correcting the gain of the image signal read from each imaging region of the image sensor;
Offset correction means for separately correcting the offset of the image signal corrected by the gain correction means;
Control means for controlling the offset correction means and the gain correction means so as to remove a step at the boundary of the divided imaging area of each image signal corrected by the offset correction means,
The control means includes
Extraction means for extracting an image signal from a measurement region of a contrast evaluation value set so as to straddle the divided imaging region when photographing a subject without contrast;
Calculating means for calculating a contrast evaluation value according to a step of the image signal at the boundary of the divided imaging region from the extracted image signal;
A gain level adjusting means for adjusting the gain level of at least one of the gain correcting means for separately correcting the gain of each image signal so that the calculated contrast evaluation value is equal to or less than a predetermined threshold;
An imaging apparatus comprising:
前記撮像素子の前記分割された撮像領域毎に設けられたOB領域から別々に信号を読み出す手段と、
前記別々に読み出した信号をそれぞれ積算する積算手段と、
前記積算手段によってそれぞれ積算された積算値が一致するように、各画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段のうちの少なくとも一方のオフセット補正手段のオフセットレベルを調整するオフセットレベル調整手段と、
を備えたことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。 The control means includes
Means for separately reading signals from an OB area provided for each of the divided imaging areas of the imaging element;
Integrating means for integrating the separately read signals;
An offset level adjusting means for adjusting the offset level of at least one of the offset correcting means for separately correcting the offset of each image signal so that the integrated values respectively integrated by the integrating means match;
The imaging apparatus according to claim 6, further comprising:
前記制御手段は、
前記遮光手段によって前記撮像素子を遮光した状態で撮影を行い、前記撮像素子の分割された撮像領域毎に設けられた所定の有効画素領域から別々に信号を読み出す手段と、
前記別々に読み出した信号をそれぞれ積算する積算手段と、
前記積算手段によってそれぞれ積算された積算値が一致するように、各画像信号のオフセットを別々に補正するオフセット補正手段のうちの少なくとも一方のオフセット補正手段のオフセットレベルを調整するオフセットレベル調整手段と、
を備えたことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。 A light shielding means for shielding light incident on the image sensor;
The control means includes
Means for taking a picture in a state where the image sensor is shielded from light by the light shielding means, and separately reading out signals from predetermined effective pixel areas provided for each of the divided imaging areas of the image sensor;
Integrating means for integrating the separately read signals;
An offset level adjusting means for adjusting the offset level of at least one of the offset correcting means for separately correcting the offset of each image signal so that the integrated values respectively integrated by the integrating means match;
The imaging apparatus according to claim 6, further comprising:
前記オフセット補正手段は、R、G、Bの画像信号毎にオフセット補正を行い、
前記ゲイン補正手段は、R、G、Bの画像信号毎にゲイン補正を行うことを特徴とする請求項6から8のいずれかに記載の撮像装置。 The image sensor is a color image sensor that outputs R, G, and B image signals,
The offset correction means performs offset correction for each of the R, G, and B image signals,
The imaging apparatus according to claim 6, wherein the gain correction unit performs gain correction for each of the R, G, and B image signals.
前記ゲイン補正手段は、前記第1のオフセット補正手段によって補正されたR、G、Bのアナログの画像信号のゲインを補正する第1のゲイン補正手段と、前記第1のオフセット補正手段によって補正されたR、G、Bのデジタルの画像信号のうちの前記所定の2色のデジタルの画像信号のゲインを別々に補正する第2のゲイン補正手段とを有し、
前記制御手段は、R、G、Bのうちの前記所定の2色以外の1色の画像信号に基づいて前記第1のオフセット補正手段及び第1のゲイン補正手段を制御し、前記第1のオフセット補正手段及び第1のゲイン補正手段によって補正されたR、G、Bの画像信号のうちの前記所定の2色の画像信号に基づいて前記第2のオフセット補正手段及び第2のゲイン補正手段を制御することを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。 The offset correction unit includes a first offset correction unit that corrects an offset of an analog image signal of R, G, and B, and a digital image of two predetermined colors among the digital image signals of R, G, and B Second offset correction means for separately correcting the offset of the signal,
The gain correction means is corrected by the first gain correction means for correcting the gain of the R, G, and B analog image signals corrected by the first offset correction means, and the first offset correction means. Second gain correction means for separately correcting the gains of the digital image signals of the two predetermined colors among the R, G, and B digital image signals;
The control means controls the first offset correction means and the first gain correction means based on an image signal of one color other than the predetermined two colors of R, G, and B, and the first The second offset correction means and the second gain correction means based on the image signals of the two predetermined colors among the R, G, and B image signals corrected by the offset correction means and the first gain correction means. The imaging device according to claim 9, wherein the imaging device is controlled.
前記コントラスト評価値が最大になるようにフォーカスレンズを制御するコントラストAF手段と、を備え、
前記コントラスト評価値算出手段は、前記算出手段を兼用することを特徴とする請求項6から10のいずれかに記載の撮像装置。 Contrast evaluation value calculating means for calculating a contrast evaluation value based on an image signal of an AF area obtained from the image sensor;
Contrast AF means for controlling the focus lens so that the contrast evaluation value is maximized,
The imaging apparatus according to claim 6, wherein the contrast evaluation value calculation unit also serves as the calculation unit.
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