JP2008311834A - Defective pixel correcting device and method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a defective pixel correcting device capable of suppressing an unnatural image. <P>SOLUTION: The defective pixel correcting device has a frame memory part 4 for sequentially storing image data supplied from an infrared imaging part 1 in a frame unit, and a determination circuit 4 for making respective pixels constituting the infrared imaging part 1 determination target pixels, calculating a difference between a brightness value in the current frame supplied from the infrared imaging part 1 and in each of the brightness values of a plurality of delay frames which are stored in the frame memory part 4 and temporally continue to the current frame about the determination target pixels and examining a relation of the difference to a threshold. When the relation satisfies a determination condition showing a normal output, the determination circuit 4 outputs the brightness value of the current frame as an output of the determination target pixels as it is, and when the relation satisfies a determination condition showing an abnormal output, it outputs a brightness value regarded as a normal output among the brightness values of the plurality of delay frames. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、二次元アレイ型の赤外線検知器を備える赤外線撮像装置に関する。   The present invention relates to an infrared imaging device including a two-dimensional array type infrared detector.

赤外線撮像装置の製造において、欠陥画素のない赤外線検知器を常に作製することは非常に困難である。欠陥画素には、他の画素よりも感度が高い(または低い)ために、常に出力が異常となる固定欠陥画素や、正常出力と異常出力とが不定期に繰り返される点滅欠陥画素がある。このような欠陥画素が含まれる赤外線検知器の全てを不良製品として扱うと、赤外線撮像装置の製造における歩留まりが悪化してしまう。歩留まりを良くするためには、欠陥画素を含む赤外線検知器についても、表示品質を落とすことなく使用することができるように、欠陥画素に対する補正を行う必要がある。   In manufacturing an infrared imaging device, it is very difficult to always produce an infrared detector without defective pixels. The defective pixel includes a fixed defective pixel whose output is always abnormal because the sensitivity is higher (or lower) than other pixels, and a blinking defective pixel in which normal output and abnormal output are repeated irregularly. When all of the infrared detectors including such defective pixels are handled as defective products, the yield in manufacturing the infrared imaging device is deteriorated. In order to improve the yield, it is necessary to correct the defective pixels so that the infrared detector including the defective pixels can be used without degrading the display quality.

特許文献1に、2次元に配置された複数の画素からなる赤外線撮像素子の点滅欠陥画素を検出して補正することができる固体撮像装置が記載されている。この固体撮像装置は、各々の画素について、当該画素からの出力信号を複数フレームに亘り積分して積分画素出力を算出するフレームメモリ積分器と、検出対象画素の周辺画素における積分画素出力の平均を算出する隣接画素平均値算出手段と、検出対象画素の積分画素出力の値とその周辺画素における積分画素出力の平均の値との差分をとり、その差分の値が判定基準を上回った画素を点滅欠陥画素と特定する周辺画素比較器と、特定した点滅欠陥画素にかかる出力を他の画素の出力で代替する欠陥補正手段とを備える。点滅欠陥画素の出力を他の正常な画素の出力で代替することで、点滅欠陥画素を正常な画素と見なすことができる。
特開2006−319602号公報
Patent Document 1 describes a solid-state imaging device capable of detecting and correcting a blinking defective pixel of an infrared imaging device composed of a plurality of pixels arranged two-dimensionally. This solid-state imaging device includes, for each pixel, a frame memory integrator that calculates an integrated pixel output by integrating an output signal from the pixel over a plurality of frames, and an average of integrated pixel outputs in peripheral pixels of the detection target pixel. Takes the difference between the adjacent pixel average value calculation means to calculate, the integrated pixel output value of the detection target pixel and the average integrated pixel output value of the surrounding pixels, and blinks the pixels whose difference value exceeds the criterion A peripheral pixel comparator that identifies a defective pixel, and defect correction means that replaces the output of the identified blinking defective pixel with the output of another pixel. By replacing the output of the defective blinking pixel with the output of another normal pixel, the defective blinking pixel can be regarded as a normal pixel.
JP 2006-319602 A

しかしながら、特許文献1に記載の固体撮像装置においては、点滅欠陥画素の出力を他の正常な画素の出力で代替するため、以下のような問題がある。   However, the solid-state imaging device described in Patent Document 1 has the following problems because the output of the blinking defective pixel is replaced with the output of another normal pixel.

被写体Aからの赤外線が入射する第1の領域に点滅欠陥画素があり、被写体Aに隣接する被写体Bからの赤外線が入射する第2の領域の画素の出力を点滅欠陥画素の出力の代替とする場合で、被写体Aの赤外線放射量と被写体Bの赤外線放射量との差が特に大きい場合には、第1の領域の画像において、点滅欠陥画素に対応する部分の輝度が、本来の輝度(被写体Aの赤外線放射量に対応する輝度)から大きくはずれた輝度となり、その結果、第1の領域の画像が不自然な画像になってしまう。例えば、被写体Aの赤外線放射量が被写体Bの赤外線放射量より多い場合は、明るい画像の中に暗い部分が表示されることになる。   There is a blinking defective pixel in the first area where the infrared ray from the subject A is incident, and the output of the pixel in the second area where the infrared ray from the subject B adjacent to the subject A is incident is used as an alternative to the output of the blinking defective pixel. In this case, when the difference between the infrared radiation amount of the subject A and the infrared radiation amount of the subject B is particularly large, the luminance of the portion corresponding to the blinking defective pixel in the image of the first region is the original luminance (subject The luminance greatly deviates from the luminance corresponding to the infrared radiation amount of A), and as a result, the image in the first region becomes an unnatural image. For example, when the infrared radiation amount of the subject A is larger than the infrared radiation amount of the subject B, a dark part is displayed in a bright image.

また、点滅欠陥画素においては、正常な出力の状態とされる期間があり、その期間は、点滅欠陥画素の出力を用いることが望ましい。特許文献1に記載の固体撮像装置では、点滅欠陥画素の出力を他の正常な画素の出力で代替する補正処理を常に行うため、点滅欠陥画素が正常な出力の状態とされる期間において、無駄に、補正処理が行われることになる。このように、特許文献1に記載の固体撮像装置は、正常出力時の輝度値を有効利用できていない。   Further, in the blinking defective pixel, there is a period in which the normal output state is set, and it is desirable to use the output of the blinking defective pixel during this period. In the solid-state imaging device described in Patent Document 1, correction processing is always performed in which the output of the blinking defective pixel is replaced with the output of another normal pixel. In addition, correction processing is performed. As described above, the solid-state imaging device described in Patent Document 1 cannot effectively use the luminance value at the time of normal output.

本発明の目的は、上記問題を解決し、正常出力時の輝度値を有効利用することができ、不自然な画像となることを抑制することができる欠陥画素補正装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a defective pixel correction apparatus that solves the above-described problems, can effectively use a luminance value at normal output, and can suppress an unnatural image.

上記目的を達成するため、本発明の欠陥画素補正装置は、
複数の画素を備える赤外線撮像部からフレーム単位に供給される、前記複数の画素のそれぞれで得られる輝度値を示す画像データが順次格納されるフレームメモリ部と、
前記複数の画素のそれぞれを判定対象画素とし、該判定対象画素について、前記赤外線撮像部から供給される現フレームにおける輝度値と、前記フレームメモリ部に格納されている、前記現フレームと時間的に連続する複数の遅延フレームのそれぞれにおける輝度値との差分を求め、該差分と閾値の関係を調べる判定回路と、を有し、
前記判定回路は、前記関係が正常出力を示す判定条件を満たす場合は、前記判定対象画素の出力として前記現フレームの輝度値をそのまま出力し、前記関係が異常出力を示す判定条件を満たす場合は、前記判定対象画素の出力として、前記現フレームの輝度値に替えて、前記複数の遅延フレームの輝度値のうちの正常出力とされる輝度値を出力する、ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a defective pixel correction apparatus of the present invention is
A frame memory unit that sequentially stores image data indicating luminance values obtained from each of the plurality of pixels, which is supplied in units of frames from an infrared imaging unit including a plurality of pixels;
Each of the plurality of pixels is set as a determination target pixel, the luminance value in the current frame supplied from the infrared imaging unit, and the current frame stored in the frame memory unit with respect to the determination target pixel in terms of time A determination circuit that obtains a difference from a luminance value in each of a plurality of consecutive delay frames and examines a relationship between the difference and a threshold,
The determination circuit outputs the luminance value of the current frame as the output of the determination target pixel as it is when the relationship satisfies the determination condition indicating normal output, and the relationship satisfies the determination condition indicating abnormal output. As an output of the determination target pixel, instead of the luminance value of the current frame, a luminance value that is a normal output among the luminance values of the plurality of delay frames is output.

本発明によれば、点滅欠陥画素の出力が正常出力であると判定した場合は、現フレームにおける輝度値がそのまま出力されるので、有効な情報を最大限まで利用することができ、より良好な画像を提供することができる。   According to the present invention, when it is determined that the output of the blinking defective pixel is a normal output, the luminance value in the current frame is output as it is, so that effective information can be used to the maximum, and the better Images can be provided.

また、点滅欠陥画素の出力が異常出力であると判定した場合は、現フレームの輝度値に替えて遅延フレームで正常出力とされたフレームの輝度値を出力することで、不自然な画になることを抑制することができるので、より良好な画像を提供することができる。   In addition, when it is determined that the output of the blinking defective pixel is an abnormal output, the luminance value of the frame that has been normally output in the delay frame is output instead of the luminance value of the current frame, resulting in an unnatural image. Since this can be suppressed, a better image can be provided.

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態である欠陥画素補正装置の概略構成を示すブロック図である。図1を参照すると、欠陥画素補正装置は、赤外線撮像装置に適用されるものであって、その主要部は、赤外線撮像部1からの輝度信号を入力とする、フレームメモリ部4および判定回路5からなる。   FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a defective pixel correction apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the defective pixel correction device is applied to an infrared imaging device, and the main part thereof is a frame memory unit 4 and a determination circuit 5 that receive a luminance signal from the infrared imaging unit 1. Consists of.

赤外線撮像部1は、2次元に配置された複数の画素からなる赤外検知器2と、赤外検知器2から出力された輝度信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換する前処理回路3とを有する。赤外検知器2には、既存の赤外検知器を用いることができる。赤外検知器2では、画素毎に、入力した赤外線の光量に応じた輝度信号が出力される。各画素の輝度信号の出力順序は予め決められている。前処理回路3でデジタル信号に変換された輝度信号は、フレームメモリ部4に供給されるとともに、判定回路5の入力I0に供給される。 The infrared imaging unit 1 includes an infrared detector 2 composed of a plurality of pixels arranged two-dimensionally, and a preprocessing circuit 3 that converts a luminance signal (analog signal) output from the infrared detector 2 into a digital signal. Have An existing infrared detector can be used as the infrared detector 2. In the infrared detector 2, a luminance signal corresponding to the amount of input infrared light is output for each pixel. The output order of the luminance signal of each pixel is determined in advance. The luminance signal converted into a digital signal by the preprocessing circuit 3 is supplied to the frame memory unit 4 and also to the input I 0 of the determination circuit 5.

フレームメモリ部4は、前処理回路3から供給される画像データ(各画素の輝度信号)を、1フレーム期間に対応する時間を遅延単位時間として遅延させる手段であって、直列に接続されたM個のフレームメモリ41〜4Mからなる。フレームメモリ41〜4Mは、1フレーム分の画像データ(各画素の輝度値)を格納するフレームメモリよりなる。このフレームメモリでは、赤外検知器2における各画素の輝度信号の出力順序と同じ順序で、画像データの書き込みおよび読み出しが行われる。 The frame memory unit 4 is a means for delaying the image data (luminance signal of each pixel) supplied from the preprocessing circuit 3 with a time corresponding to one frame period as a delay unit time, and is connected in series. The frame memory 4 1 to 4 M. The frame memories 4 1 to 4 M are composed of frame memories that store image data for one frame (luminance value of each pixel). In this frame memory, image data is written and read out in the same order as the output order of the luminance signal of each pixel in the infrared detector 2.

フレームメモリ41は、前処理回路3から供給される画像データ(各画素の輝度値)を格納する。画素の輝度値を格納する際に、フレームメモリ41は、その直前に格納してあった画像データをフレームメモリ42および判定回路5に供給する。 The frame memory 4 1 stores the image data supplied (luminance value of each pixel) from the pre-processing circuit 3. When storing the luminance value of the pixel, the frame memory 4 1 supplies the image data stored immediately before to the frame memory 4 2 and the determination circuit 5.

フレームメモリ42は、フレームメモリ41からの画像データを入力とし、画像データを格納する際に、その直前に格納してあった画像データをフレームメモリ43および判定回路5に供給する。フレームメモリ43〜4M-1も、フレームメモリ42と同様、前段のフレームメモリからの画像データを入力とし、画像データを格納する際に、その直前に格納してあった画像データを後段のフレームメモリに供給するとともに判定回路5に供給する。 The frame memory 4 2 inputs the image data from the frame memory 4 1, when storing the image data, and supplies the image data had been stored immediately before the frame memory 4 3 and the determination circuit 5. Frame memory 4 3 to 4 M-1 is also similar to the frame memory 4 2, and inputs the image data from the previous stage of the frame memory, when storing the image data, subsequent image data had been stored immediately before To the frame memory and to the determination circuit 5.

フレームメモリ4Mは、フレームメモリ4M-1からの画像データを入力とし、画像データを格納する際に、その直前に格納してあった画像データを判定回路5の第3の入力に供給する。フレームメモリ41〜4Mからの画像データは、それぞれ判定回路5の入力I1〜IMに供給される。フレームメモリ部4での遅延処理により、判定回路5の入力I0〜IMには、判定対象画素について、Nフレーム目、N−1フレーム目,N−2フレーム目,・・・,N−(M−1)フレーム目,N−Mフレーム目の輝度信号が同じタイミングで供給される。 The frame memory 4 M receives the image data from the frame memory 4 M-1 as input, and supplies the image data stored immediately before to the third input of the determination circuit 5 when storing the image data. . Image data from the frame memory 4 1 to 4 M is fed to the input I 1 ~I M of each decision circuit 5. Due to the delay processing in the frame memory unit 4, the inputs I 0 to I M of the determination circuit 5 include Nth frame, N−1th frame, N−2th frame,. The luminance signals of the (M-1) th frame and the NM frame are supplied at the same timing.

判定回路5は、赤外検知器2を構成する画素のそれぞれを判定対象画素とし、判定対象画素について、入力I0に供給される輝度信号が正常出力であるか否かを判定する。正常出力であると判定した場合、または、不明であると判定した場合は、判定回路5は、入力I0に供給される輝度信号をそのまま出力する。異常出力であると判定した場合は、判定回路5は、他の入力I1〜IMのうち、正常出力となる入力を調べて、その輝度信号を入力I0の輝度信号に替えて出力する。 The determination circuit 5 uses each pixel constituting the infrared detector 2 as a determination target pixel, and determines whether the luminance signal supplied to the input I 0 is a normal output for the determination target pixel. If it is determined that the output is normal or is unknown, the determination circuit 5 outputs the luminance signal supplied to the input I 0 as it is. If it is determined that the output is abnormal, the determination circuit 5 checks the input that is a normal output among the other inputs I 1 to I M , and outputs the luminance signal instead of the luminance signal of the input I 0. .

次に、判定回路5による欠陥画素補正処理について詳細に説明する。   Next, the defective pixel correction process by the determination circuit 5 will be described in detail.

図2は、欠陥画素補正処理の手順を示すフローチャートである。図2を参照すると、ステップS10で、入力I0〜IMのそれぞれの間の輝度信号の差分と閾値Aとの関係に基づいて、入力I0が正常出力であるか否かを判定する。 FIG. 2 is a flowchart showing a procedure of defective pixel correction processing. Referring to FIG. 2, in step S <b> 10, it is determined whether or not the input I 0 is a normal output based on the relationship between the luminance signal difference between each of the inputs I 0 to I M and the threshold value A.

この判定では、入力I0の輝度信号(輝度値)と他の入力I1〜IMの各輝度信号(輝度値)との差分の全てが閾値Aより大きい、という第1の条件を満たすか否かを調べる。第1の条件を満たさない場合は、ステップS11の判定結果は正常となる。第1の条件を満たす場合は、他の入力I1〜IMのそれぞれの間の輝度信号の差分の全てが閾値Aより大きい、という第2の条件を満たすか否かを調べる。第2の条件を満たす場合は、ステップS11の判定結果は不明となる。第2の条件を満たさない場合は、ステップS11の判定結果は異常となる。 In this determination, whether the first condition that the difference between the luminance signal (luminance value) of the input I 0 and each of the luminance signals (luminance values) of the other inputs I 1 to I M is greater than the threshold A is satisfied. Check for no. When the first condition is not satisfied, the determination result in step S11 is normal. When the first condition is satisfied, it is checked whether or not the second condition that all of the luminance signal differences between the other inputs I 1 to I M are larger than the threshold A is satisfied. When the second condition is satisfied, the determination result in step S11 is unknown. If the second condition is not satisfied, the determination result in step S11 is abnormal.

ステップS11の判定結果が正常または不明となった場合は、ステップS12で、入力I0の輝度信号をそのまま出力する。ステップS11の判定結果が異常となった場合は、ステップS13で、他の入力I1〜IMのそれぞれの間の輝度信号の差分と閾値Aとの関係に基づいて、正常出力である他の入力を決定する。そして、ステップS14で、入力I0の輝度信号の替わりに、その決定した他の入力の輝度信号を出力する。 If the determination result in step S11 is normal or unknown, the luminance signal of the input I 0 is output as it is in step S12. If the determination result in step S11 becomes abnormal, in step S13, another output that is a normal output is determined based on the relationship between the difference in luminance signal between each of the other inputs I 1 to I M and the threshold A. Determine the input. In step S14, instead of the luminance signal of the input I 0 , the determined luminance signal of the other input is output.

この欠陥画素補正処理によれば、点滅欠陥画素の出力が正常出力であると判定した場合は、現フレーム(Nフレーム目)における輝度信号がそのまま出力されるので、有効な情報を最大限まで利用することができ、点滅欠陥画素を含む領域の画像が不自然な画になることもない。   According to this defective pixel correction processing, when it is determined that the output of the blinking defective pixel is a normal output, the luminance signal in the current frame (Nth frame) is output as it is, so that effective information is used to the maximum. The image of the area including the blinking defective pixel does not become an unnatural image.

また、点滅欠陥画素の出力が異常出力であると判定した場合は、現フレーム(Nフレーム)の輝度信号に替えて遅延フレーム(N−1フレームからN−Mフレーム)で正常出力とされたフレームの輝度信号(輝度値)が出力される。一般に、時間的に連続するフレーム間の対応する画素の輝度信号(輝度値)は大きく変化することはない。したがって、現フレームの輝度値に替えて、1フレームまたは数フレーム前の遅延フレームにおける輝度値を用いる場合に、点滅欠陥画素の出力が本来の出力から大きく外れることはない。よって、点滅欠陥画素を含む領域の画像が不自然な画になることを抑制することができ、点滅欠陥画素の輝度信号を他の画素の輝度信号で代替する場合に比べてより良好な画像を提供することができる。   In addition, when it is determined that the output of the blinking defective pixel is an abnormal output, the frame that is normally output in the delay frame (N-1 frame to NM frame) instead of the luminance signal of the current frame (N frame) Luminance signal (luminance value) is output. In general, the luminance signal (luminance value) of the corresponding pixel between temporally consecutive frames does not change greatly. Therefore, when the luminance value in the delayed frame one frame or several frames before is used instead of the luminance value of the current frame, the output of the blinking defective pixel does not greatly deviate from the original output. Therefore, it is possible to suppress the image of the area including the blinking defective pixel from becoming an unnatural image, and a better image can be obtained as compared with the case where the luminance signal of the blinking defective pixel is replaced with the luminance signal of another pixel. Can be provided.

以下に、本発明の点滅欠陥画素補正装置の一実施例として、フレームメモリの数が2つの場合と3つの場合の例を挙げる。   In the following, examples of the case where the number of frame memories is two and three are given as an embodiment of the blinking defective pixel correction apparatus of the present invention.

図3に、本発明の点滅欠陥画素補正装置の第1の実施例を示す。この点滅欠陥画素補正装置は、フレームメモリ部4が直列に接続された2つのフレームメモリ41、42からなる以外は、図1に示した構成と同様のものである。 FIG. 3 shows a first embodiment of the blinking defective pixel correction apparatus of the present invention. This blinking defective pixel correction device has the same configuration as that shown in FIG. 1 except that the frame memory unit 4 includes two frame memories 4 1 and 4 2 connected in series.

フレームメモリ部4での遅延処理により、判定回路5の入力I0〜I2には、判定対象画素について、Nフレーム目、N−1フレーム目、N−2フレーム目の輝度信号が同じタイミングで供給される。判定回路5では、入力I0〜I2に基づく欠陥画素補正処理が行われる。図4に、その欠陥画素補正処理のフローチャートを示す。 The delay processing for the frame memory unit 4, the input I 0 ~I 2 of the decision circuit 5, the determination target pixel, N-th frame, N-1 th frame, N-2-th frame of the luminance signal at the same timing Supplied. In the determination circuit 5, defective pixel correction processing based on the inputs I 0 to I 2 is performed. FIG. 4 shows a flowchart of the defective pixel correction process.

図4を参照すると、ステップS20で、入力I0と入力I1の差分の絶対値が閾値Aより大きい、かつ、入力I0と入力I2の差分の絶対値が閾値Aより大きい、という条件を満たすか否かを判定する。ステップS20で、条件を満たさないと判定した場合(図2のステップS11の正常の判定に対応する)は、ステップS21で、入力I0を選択する。 Referring to FIG. 4, the condition that the absolute value of the difference between input I 0 and input I 1 is greater than threshold A and the absolute value of the difference between input I 0 and input I 2 is greater than threshold A in step S20. It is determined whether or not the above is satisfied. If it is determined in step S20 that the condition is not satisfied (corresponding to the normal determination in step S11 of FIG. 2), input I 0 is selected in step S21.

ステップS20で、条件を満たすと判定した場合は、ステップS22で、入力I1と入力I2の差分の絶対値が閾値Aより大きい、という条件を満たすか否かを判定する。ステップS22で、条件を満たすと判定した場合(図2のステップS11の不明の判定に対応する)は、ステップS23で、入力I0を選択する。ステップS22で、条件を満たさないと判定した場合(図2のステップS11の異常の判定に対応する)は、入力I1、I2の輝度信号がともに正常出力であると見なして、ステップS24で、現フレーム(Nフレーム)の直前のフレーム(N−1フレーム)の輝度信号である入力I1を選択する。 If it is determined in step S20 that the condition is satisfied, it is determined in step S22 whether or not the condition that the absolute value of the difference between the input I 1 and the input I 2 is greater than the threshold A is satisfied. In step S22, when it is determined that the condition is satisfied (corresponding to unknown determination in step S11 in FIG. 2) is, in step S23, selects the input I 0. If it is determined in step S22 that the condition is not satisfied (corresponding to the abnormality determination in step S11 in FIG. 2), the luminance signals of the inputs I 1 and I 2 are both regarded as normal outputs, and in step S24. The input I 1 which is the luminance signal of the frame (N−1 frame) immediately before the current frame (N frame) is selected.

ここで、ステップS24で直前のフレームを選択する理由を簡単に説明する。一般に、赤外線撮像装置からフレーム単位に出力される輝度信号において、時間的に連続する2つのフレーム間の対応する画素の輝度信号(輝度値)は大きく変化することはない。したがって、現フレームではじめて輝度信号が異常出力と判定され、現フレームの輝度信号として他のフレームの輝度信号を用いる場合、他のフレームとしては、現フレームに時間的に最も近いフレームを用いることが望ましい。ステップS22で条件を満たさないと判定される状態は、N−1フレーム目まで輝度信号が正常出力であり、Nフレーム目の輝度信号が異常出力または正常であるか否かが不明であるとされた状態に相当する。この状態においては、異常出力であるとされたNフレーム目の輝度信号の替わりに、Nフレームの直前のフレームであるN−1フレーム目の輝度信号(輝度値)を用いることが望ましい。   Here, the reason for selecting the immediately preceding frame in step S24 will be briefly described. In general, in a luminance signal output in units of frames from an infrared imaging device, the luminance signal (luminance value) of the corresponding pixel between two temporally continuous frames does not change significantly. Therefore, when it is determined that the luminance signal is an abnormal output for the first time in the current frame and the luminance signal of another frame is used as the luminance signal of the current frame, the frame closest in time to the current frame is used as the other frame. desirable. The state determined not to satisfy the condition in step S22 is that the luminance signal is normal output up to the (N-1) th frame, and it is unknown whether the luminance signal of the Nth frame is abnormal output or normal. It corresponds to the state. In this state, it is desirable to use the luminance signal (luminance value) of the (N-1) th frame, which is the frame immediately before the Nth frame, instead of the luminance signal of the Nth frame that is regarded as an abnormal output.

図5に、本発明の点滅欠陥画素補正装置の第2の実施例を示す。この点滅欠陥画素補正装置は、フレームメモリ部4が直列に接続された3つのフレームメモリ41、42、43からなる以外は、図1に示した構成と同様のものである。 FIG. 5 shows a second embodiment of the blinking defective pixel correction apparatus of the present invention. This blinking defective pixel correction device has the same configuration as that shown in FIG. 1 except that it includes three frame memories 4 1 , 4 2 , and 4 3 in which a frame memory unit 4 is connected in series.

フレームメモリ部4での遅延処理により、判定回路5の入力I0〜I3には、判定対象画素について、Nフレーム目、N−1フレーム目、N−2フレーム目、N−3フレーム目の輝度信号が同じタイミングで供給される。判定回路5では、入力I0〜I3に基づく欠陥画素補正処理が行われる。図6に、その欠陥画素補正処理のフローチャートを示す。 Due to the delay processing in the frame memory unit 4, the inputs I 0 to I 3 of the determination circuit 5 include the Nth frame, the N−1th frame, the N−2th frame, and the N−3th frame for the determination target pixel. Luminance signals are supplied at the same timing. In the determination circuit 5, defective pixel correction processing based on the inputs I 0 to I 3 is performed. FIG. 6 shows a flowchart of the defective pixel correction process.

図6を参照すると、ステップS30で、入力I0と入力I1の差分の絶対値が閾値Aより大きい、かつ、入力I0と入力I2の差分の絶対値が閾値Aより大きい、かつ、入力I0と入力I3の差分の絶対値が閾値Aより大きい、という条件を満たすか否かを判定する。ステップS30で、条件を満たさないと判定した場合(図2のステップS11の正常の判定に対応する)は、ステップS31で、入力I0を選択する。 Referring to FIG. 6, in step S30, the absolute value of the difference between input I 0 and input I 1 is greater than threshold A, the absolute value of the difference between input I 0 and input I 2 is greater than threshold A, and It is determined whether or not the condition that the absolute value of the difference between the input I 0 and the input I 3 is larger than the threshold A is satisfied. If it is determined in step S30 that the condition is not satisfied (corresponding to the normal determination in step S11 of FIG. 2), input I 0 is selected in step S31.

ステップS30で、条件を満たすと判定した場合は、ステップS32で、入力I1と入力I2の差分の絶対値が閾値Aより大きい、かつ、入力I2と入力I3の差分の絶対値が閾値Aより大きい、かつ、入力I1と入力I3の差分の絶対値が閾値Aより大きい、という条件を満たすか否かを判定する。ステップS32で、条件を満たすと判定した場合(図2のステップS11の不明の判定に対応する)は、ステップS33で、入力I0を選択する。 If it is determined in step S30 that the condition is satisfied, the absolute value of the difference between the input I 1 and the input I 2 is greater than the threshold value A and the absolute value of the difference between the input I 2 and the input I 3 is determined in step S32. It is determined whether or not the condition that the absolute value of the difference between the input I 1 and the input I 3 is greater than the threshold A is greater than the threshold A. If it is determined in step S32 that the condition is satisfied (corresponding to the unknown determination in step S11 of FIG. 2), the input I 0 is selected in step S33.

ステップS32で、条件を満たさないと判定した場合(図2のステップS11の異常の判定に対応する)は、ステップS34で、入力I1と入力I2の差分の絶対値が閾値Aより大きい、または、入力I1と入力I3の差分の絶対値が閾値Aより大きい、という条件を満たすか否かを判定する。ステップS34で、条件を満たさないと判定した場合は、入力I1と入力I2または入力I3が正常出力であると見なして、ステップS35で、入力I1を選択する。ステップS34で、条件を満たすと判定した場合は、入力I2が正常出力であると見なして、ステップS35で、入力I2を選択する。 If it is determined in step S32 that the condition is not satisfied (corresponding to the abnormality determination in step S11 in FIG. 2), the absolute value of the difference between the input I 1 and the input I 2 is greater than the threshold A in step S34. Alternatively, it is determined whether or not the condition that the absolute value of the difference between the input I 1 and the input I 3 is larger than the threshold A is satisfied. In step S34, when it is determined that the condition is not satisfied, it is regarded that the input I 1 and input I 2 or input I 3 to be normal output, in step S35, selects the input I 1. If it is determined in step S34 that the condition is satisfied, the input I 2 is regarded as a normal output, and the input I 2 is selected in step S35.

以上説明した点滅欠陥画素補正装置は、本発明の一例であり、その構成および動作は発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更することができる。例えば、図1に示した装置において、フレームメモリ部4および判定回路5は赤外線撮像部1内に設けられても良い。   The blinking defective pixel correction apparatus described above is an example of the present invention, and the configuration and operation thereof can be changed as appropriate without departing from the spirit of the invention. For example, in the apparatus shown in FIG. 1, the frame memory unit 4 and the determination circuit 5 may be provided in the infrared imaging unit 1.

本発明は、二次元の赤外線検知器を使用している撮像装置全般に適用することができる。本発明が適用される具体的な赤外線撮像装置としては、例えばセキュリティ用赤外線カメラ、航空機搭載カメラ、ミサイル誘導装置などが挙げられる。   The present invention can be applied to all imaging apparatuses using a two-dimensional infrared detector. Specific infrared imaging devices to which the present invention is applied include, for example, security infrared cameras, aircraft cameras, missile guidance devices, and the like.

また、本発明は、赤外線撮像装置の他にも、点滅欠陥画素の問題を生じるのであれば、CCDイメージセンサやCMOSイメージセンサに代表される撮像装置にも適用することができる。   In addition to the infrared imaging device, the present invention can also be applied to an imaging device typified by a CCD image sensor or a CMOS image sensor as long as the problem of blinking defective pixels occurs.

本発明の一実施形態である欠陥画素補正装置の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a defective pixel correction apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示す欠陥画素補正装置にて行われる欠陥画素補正処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the defective pixel correction process performed with the defective pixel correction apparatus shown in FIG. 本発明の点滅欠陥画素補正装置の第1の実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the 1st Example of the blinking defect pixel correction apparatus of this invention. 図3に示す欠陥画素補正装置にて行われる欠陥画素補正処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the defective pixel correction process performed with the defective pixel correction apparatus shown in FIG. 本発明の点滅欠陥画素補正装置の第2の実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the 2nd Example of the blinking defect pixel correction apparatus of this invention. 図5に示す欠陥画素補正装置にて行われる欠陥画素補正処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the defective pixel correction process performed with the defective pixel correction apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 赤外線撮像部
2 赤外線検知器
3 前処理回路
4 フレームメモリ部
5 判定回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Infrared imaging part 2 Infrared detector 3 Pre-processing circuit 4 Frame memory part 5 Judgment circuit

Claims (4)

複数の画素を備える赤外線撮像部からフレーム単位に供給される、前記複数の画素のそれぞれで得られる輝度値を示す画像データが順次格納されるフレームメモリ部と、
前記複数の画素のそれぞれを判定対象画素とし、該判定対象画素について、前記赤外線撮像部から供給される現フレームにおける輝度値と、前記フレームメモリ部に格納されている、前記現フレームと時間的に連続する複数の遅延フレームのそれぞれにおける輝度値との差分を求め、該差分と閾値の関係を調べる判定回路と、を有し、
前記判定回路は、前記関係が正常出力を示す判定条件を満たす場合は、前記判定対象画素の出力として前記現フレームの輝度値をそのまま出力し、前記関係が異常出力を示す判定条件を満たす場合は、前記判定対象画素の出力として、前記現フレームの輝度値に替えて、前記複数の遅延フレームの輝度値のうちの正常出力とされる輝度値を出力する、欠陥画素補正装置。
A frame memory unit that sequentially stores image data indicating luminance values obtained from each of the plurality of pixels, which is supplied in units of frames from an infrared imaging unit including a plurality of pixels;
Each of the plurality of pixels is set as a determination target pixel, the luminance value in the current frame supplied from the infrared imaging unit, and the current frame stored in the frame memory unit with respect to the determination target pixel in terms of time A determination circuit that obtains a difference from a luminance value in each of a plurality of consecutive delay frames and examines a relationship between the difference and a threshold,
The determination circuit outputs the luminance value of the current frame as the output of the determination target pixel as it is when the relationship satisfies the determination condition indicating normal output, and the relationship satisfies the determination condition indicating abnormal output. A defective pixel correction apparatus that outputs a luminance value that is a normal output among luminance values of the plurality of delay frames, instead of the luminance value of the current frame, as an output of the determination target pixel.
前記判定回路は、前記現フレームにおける輝度値と前記複数の遅延フレームのそれぞれにおける輝度値との差分の絶対値が全て前記閾値より大きい第1の条件を満たさない場合に、前記判定対象画素の出力が正常出力であると判定し、前記第1の条件を満たし、かつ、前記複数の遅延フレームのそれぞれにおける輝度値の間の差分の絶対値が全て前記閾値より大きい第2の条件を満たさない場合に、前記判定対象画素の出力が異常出力であると判定する、請求項1に記載の欠陥画素補正装置。   The determination circuit outputs the determination target pixel when the absolute value of the difference between the luminance value in the current frame and the luminance value in each of the plurality of delay frames does not satisfy the first condition larger than the threshold value. Is the normal output, satisfies the first condition, and does not satisfy the second condition in which the absolute values of the differences between the luminance values in each of the plurality of delay frames are all greater than the threshold value. The defective pixel correction device according to claim 1, wherein the output of the determination target pixel is determined to be an abnormal output. 前記判定回路は、前記関係が異常出力を示す判定条件を満たす場合に、前記複数の遅延フレームにおける前記正常出力とされる輝度値のうち、時間的に前記現フレームに最も近い遅延フレームの輝度値を前記判定対象画素の出力とする、請求項1または2に記載の欠陥画素補正装置。   The determination circuit, when the relationship satisfies a determination condition indicating an abnormal output, the luminance value of the delay frame closest in time to the current frame among the luminance values to be the normal output in the plurality of delay frames The defective pixel correction apparatus according to claim 1, wherein an output of the determination target pixel is used. 複数の画素を備える赤外線撮像部からフレーム単位に供給される、前記複数の画素のそれぞれで得られる輝度値を示す画像データをフレームメモリ部に順次格納するステップと、
前記複数の画素のそれぞれを判定対象画素とし、該判定対象画素について、前記赤外線撮像部から供給される現フレームにおける輝度値と、前記フレームメモリ部に格納されている、前記現フレームと時間的に連続する複数の遅延フレームのそれぞれにおける輝度値との差分を求め、該差分と閾値の関係を調べるステップと、
前記関係が正常出力を示す判定条件を満たす場合に、前記判定対象画素の出力として前記現フレームの輝度値をそのまま出力するステップと、
前記関係が異常出力を示す判定条件を満たす場合に、前記判定対象画素の出力として、前記現フレームの輝度値に替えて、前記複数の遅延フレームの輝度値のうちの正常出力とされる輝度値を出力するステップと、を含む欠陥画素補正方法。
Sequentially storing, in a frame memory unit, image data indicating a luminance value obtained from each of the plurality of pixels, which is supplied in units of frames from an infrared imaging unit including a plurality of pixels;
Each of the plurality of pixels is set as a determination target pixel, the luminance value in the current frame supplied from the infrared imaging unit, and the current frame stored in the frame memory unit with respect to the determination target pixel in terms of time Obtaining a difference with a luminance value in each of a plurality of consecutive delay frames, and examining a relationship between the difference and a threshold;
When the relationship satisfies the determination condition indicating normal output, the luminance value of the current frame is directly output as the output of the determination target pixel;
When the relationship satisfies the determination condition indicating abnormal output, the luminance value to be a normal output among the luminance values of the plurality of delay frames instead of the luminance value of the current frame as the output of the determination target pixel Outputting a defective pixel correction method.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011042948A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-14 キヤノン株式会社 Defect detecting method for imaging device, and imaging device
JP2016082484A (en) * 2014-10-20 2016-05-16 株式会社ニコン Imaging device
CN105682534A (en) * 2013-12-25 2016-06-15 奥林巴斯株式会社 Endoscope system and pixel correction method
KR20220126474A (en) * 2021-03-09 2022-09-16 엘아이지넥스원 주식회사 Apparatus and method for detecting defect pixel based on multi-band images

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011042948A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-14 キヤノン株式会社 Defect detecting method for imaging device, and imaging device
US8208046B2 (en) 2009-10-05 2012-06-26 Canon Kabushiki Kaisha Method of detecting defect in image pickup apparatus and the image pickup apparatus
CN102550017A (en) * 2009-10-05 2012-07-04 佳能株式会社 Defect detecting method for imaging device, and imaging device
JP5631325B2 (en) * 2009-10-05 2014-11-26 キヤノン株式会社 Defect detection method for imaging apparatus and imaging apparatus
CN102550017B (en) * 2009-10-05 2014-12-10 佳能株式会社 Defect detecting method for imaging device, and imaging device
CN105682534A (en) * 2013-12-25 2016-06-15 奥林巴斯株式会社 Endoscope system and pixel correction method
JP2016082484A (en) * 2014-10-20 2016-05-16 株式会社ニコン Imaging device
KR20220126474A (en) * 2021-03-09 2022-09-16 엘아이지넥스원 주식회사 Apparatus and method for detecting defect pixel based on multi-band images
KR102596414B1 (en) 2021-03-09 2023-10-31 엘아이지넥스원 주식회사 Apparatus and method for detecting defect pixel based on multi-band images

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