JP2010021858A

JP2010021858A - 画素欠陥補正装置

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Publication number: JP2010021858A
Application number: JP2008181566A
Authority: JP
Inventors: Toru Hidaka; 徹日高; Yukihiro Sugimoto; 行弘杉本
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2008-07-11
Filing date: 2008-07-11
Publication date: 2010-01-28

Abstract

【課題】記憶部に格納する画像データの欠陥画素に対応する画素値を特定値に置き換えることで、画像データを小領域の処理単位で処理する際のオーバーヘッドを減少させる。
【解決手段】本発明の画素欠陥補正装置は、記憶部２に格納する前に画像データのうち特定の画素の画素値を第１の特定値に変更するデータ変更部５とを備え、記憶部２に格納する画像データのうち、欠陥位置記憶部３に記憶した欠陥画素の位置情報に基づいて欠陥位置検出部４が検出した欠陥画素に対応する画素の画素値をデータ変更部５により前記第１の特定値に変更し、画像処理部６の画像処理のため記憶部２から部分領域を分割読み出しした画像データにおいて、欠陥補正部７に入力した画像データの画素値が前記第１の特定値である場合、欠陥画素に対応する画像データであると判定して欠陥補正部７により前記欠陥画素に対応する画像データの補正を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は，ＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子における欠陥画素の出力信号である画像データを補正する画素欠陥補正装置に関するものである。

デジタルカメラ等の撮像装置で撮像部として用いられているＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子においては、出力信号中に白点または黒点と呼ばれる欠陥画素が観測されることがある。欠陥画素がある場合には、その欠陥画素から正常な画像データを得ることができない。したがって、その欠陥画素の周囲に位置する画素の画素値を用いて、その欠陥画素の画像データを補正する必要がある。

このような欠陥画素の問題を解決する１つの方法として、撮像素子における欠陥画素に隣接する近傍画素群の出力信号を単純に加算平均することによって欠陥画素の出力信号の補正値を算出し、その補正値を用いて欠陥画素の出力信号の信号レベル（画素値）を決定することにより、欠陥画素の出力信号を補正する方法（例えば特許文献１参照；以下、従来技術１という）がある。

このような欠陥画素を検出する際には、撮像素子の欠陥画素の位置情報を欠陥位置記憶部に記憶しておき、撮像素子から画像データを読み出す際に、読み出した画像データ上の欠陥画素に対応する位置を、欠陥位置記憶部の中の欠陥画素の位置情報を走査することにより検出する。
例えば、図７（ａ）に示すように、撮像素子の中にＭ個の欠陥画素（欠陥１，欠陥２，・・・，欠陥Ｍ）がある場合、図７（ａ）と同様に表わすことができる撮像素子の出力信号である画像データのうち、欠陥１，欠陥２，・・・，欠陥Ｍに対応する画像データに対して画素欠陥補正処理を行う必要があるため、図７（ｂ）に示すように、撮像素子の欠陥画素の位置情報である欠陥１，欠陥２，・・・，欠陥Ｍのそれぞれの水平座標（Ｘ座標）および垂直座標（Ｙ座標）を検出して、欠陥位置記憶部に記憶しておく。そして、図７（ｂ）に示すような欠陥画素の位置情報に基づいて画像データを走査することにより、画像データ中の欠陥画素の位置を順次検出して、欠陥画素に隣接する画素の画像データに基づいて、当該欠陥画素に対応する画像データの画素欠陥補正処理を含む画像処理を行う。

デジタルカメラ等の撮像装置では、撮像素子によって撮像した画像データの水平サイズに対応するライン幅を有するラインメモリを用いて画像データの画像処理を行う方法を採用することにより、処理効率が向上する。しかし、上記方法を採用した場合、デジタルカメラ等の撮像装置における画像サイズの増大に伴い、ラインメモリの規模も増加して撮像装置のコストアップや大型化を招くため、画像データの水平サイズより短いライン幅を有するラインメモリを使用して複数回に分けて部分領域内の画像データを読み出して、画像処理を行う方法（例えば特許文献２参照；以下、従来技術２という）が提案されている。
特開平７−３３６６０５号公報特開２００４−３６２０６９号公報

従来技術２を用いて部分領域毎に読み出した画像データの画素欠陥補正処理を含む画像処理を行う場合、当該部分領域内に欠陥位置記憶部に記憶されている欠陥画素の位置情報に対応する画像データが含まれているか否かを欠陥位置検出部により検索しなければならず、画素欠陥補正処理に多くの時間がかかることになる。
例えば、画像処理として、図８（ａ）に示す歪み補正や図８（ｂ）に示す電子ズームを行う場合、記憶部から読み出す画像データは、全体画像データの部分領域の画像データとなる。このような全体画像データの一部である部分領域の画像データを、当該画像処理に応じてアクセスして、欠陥位置記憶部の記憶内容（欠陥画素の位置情報）に基づき当該部分領域内に欠陥画素が存在するか否かを検出する際に、欠陥位置記憶部の記憶内容を最初から最後まで順次走査することになるため、欠陥画素の検出に時間がかかってしまう。特に、歪み補正のような狭いエリアで複数の異なる部分領域の画像データを読み出す場合には、オーバーヘッドが大きくなってしまう。

本発明は、撮像素子からの画像データを記憶部に記憶するときに欠陥画素に対応する画素値を特定値に置き換えておくことにより、画像データを小領域の処理単位で処理する際に発生するオーバーヘッドを減少させることができる画素欠陥補正装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る画素欠陥補正装置は、撮像素子と、前記撮像素子の出力信号である画像データを格納する記憶部と、前記撮像素子の欠陥画素の位置情報を記憶する欠陥位置記憶部と、前記撮像素子から読み出した画像データ上の前記欠陥画素に対応する画素を前記欠陥位置記憶部に記憶した前記欠陥画素の位置情報に基づいて検出する欠陥位置検出部と、前記撮像素子の出力信号である画像データを前記記憶部に格納する前に、前記撮像素子の出力信号である画像データのうち特定の画素の画素値を第１の特定値に変更するデータ変更部と、前記記憶部に格納した画像データを画像処理に応じた部分領域毎に読み出し、前記部分領域の画像データをさらに分割読み出しして画像処理する画像処理部と、前記記憶部から読み出した画像データを前記画像処理部に入力する前に、欠陥画素に対応する画像データの補正を行う欠陥補正部と、前記画像処理部から出力される画像データを記録する記録部と、を備え、前記撮像素子から読み出して前記記憶部に格納する画像データのうち、前記欠陥位置検出部により検出した欠陥画素に対応する画素の画素値を前記データ変更部により前記第１の特定値に変更し、前記画像処理部の画像処理のため前記記憶部から部分領域を分割読み出しした画像データにおいて、前記欠陥補正部に入力した画像データの画素値が前記第１の特定値である場合、欠陥画素に対応する画像データであると判定して前記欠陥補正部により前記欠陥画素に対応する画像データの補正を行うことを特徴とする。

本発明の請求項２に係る画素欠陥補正装置は、前記データ変更部は、前記撮像素子から前記記憶部に画像データを格納する際に、前記欠陥位置検出部により検出した欠陥画素の位置以外に前記第１の特定値と同一の画素値を有する画素がある場合、該当する画素の画素値を前記第１の特定値とは異なる第２の特定値に置き換えることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る画素欠陥補正装置は、前記撮像素子におけるダイナミックレンジをビット表現可能な範囲より狭い範囲に制限することにより、前記第１の特定値を前記撮像素子の出力信号のダイナミックレンジの範囲外の値とすることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る画素欠陥補正装置は、前記第１の特定値を前記撮像素子の出力信号のダイナミックレンジの端部の画素値とすることを特徴とする。

本発明の請求項５に係る画素欠陥補正装置は、前記第１の特定値と前記第２の特定値とを少なくとも１（ＬＳＢ)離れた値とすることを特徴とする。

本発明の請求項１に係る画素欠陥補正装置によれば、前記撮像素子から読み出して前記記憶部に格納する画像データのうち、前記欠陥位置検出部により検出した欠陥画素に対応する画素の画素値を前記データ変更部により前記第１の特定値に変更し、前記画像処理部の画像処理のため前記記憶部から部分領域を分割読み出しした画像データにおいて、前記欠陥補正部に入力した画像データの画素値が前記第１の特定値である場合、欠陥画素に対応する画像データであると判定して前記欠陥補正部により前記欠陥画素に対応する画像データの補正を行うから、前記記憶部から部分領域を分割読み出しした画像データのうちの画素値が前記第１の特定値である画素の画像データのみに対し、欠陥画素の検出を行うことなく、画素欠陥補正処理を行うことができる。したがって、画像データを小領域の処理単位で処理する際に発生するオーバーヘッドを減少させることができる画素欠陥補正装置を提供することができる。

本発明の請求項２に係る画素欠陥補正装置によれば、前記データ変更部は、前記撮像素子から前記記憶部に画像データを格納する際に、前記欠陥位置検出部により検出した欠陥画素の位置以外に前記第１の特定値と同一の画素値を有する画素がある場合、該当する画素の画素値を前記第１の特定値とは異なる第２の特定値に置き換えるから、欠陥画素の位置以外の前記第１の特定値と同一の画素値を有する画素の画素データには画素欠陥補正処理を行わず、前記記憶部から部分領域を分割読み出しした画像データのうちの画素値が前記第１の特定値である画素の画像データのみに対し、欠陥画素の検出を行うことなく、画素欠陥補正処理を行うことができる。したがって、画像データを小領域の処理単位で処理する際に発生するオーバーヘッドを減少させることができる画素欠陥補正装置を提供することができる。

本発明の請求項３に係る画素欠陥補正装置によれば、前記撮像素子におけるダイナミックレンジをビット表現可能な範囲より狭い範囲に制限することにより、前記第１の特定値を前記撮像素子の出力信号のダイナミックレンジの範囲外の値とするから、前記記憶部から部分領域を分割読み出しした画像データのうちの画素値が前記第１の特定値である画素の画像データのみに対し、欠陥画素の検出を行うことなく、画素欠陥補正処理を行うことができる。したがって、画像データを小領域の処理単位で処理する際に発生するオーバーヘッドを減少させることができる画素欠陥補正装置を提供することができる。

本発明の請求項４に係る画素欠陥補正装置によれば、前記第１の特定値を前記撮像素子の出力信号のダイナミックレンジの端部の画素値とするから、前記記憶部から部分領域を分割読み出しした画像データのうちの画素値が前記第１の特定値である画素の画像データのみに対し、欠陥画素の検出を行うことなく、画素欠陥補正処理を行うことができる。したがって、画像データを小領域の処理単位で処理する際に発生するオーバーヘッドを減少させることができる画素欠陥補正装置を提供することができる。

本発明の請求項５に係る画素欠陥補正装置によれば、前記第１の特定値と前記第２の特定値とを少なくとも１（ＬＳＢ)離れた値とするから、当該欠陥画素に対応する画像データの画素を、欠陥画素の位置以外の前記第１の特定値と同一の画素値を有する画素に対し容易に識別できるようになり、欠陥画素の位置以外の前記第１の特定値と同一の画素値を有する画素の画素データには画素欠陥補正処理を行わず、前記記憶部から部分領域を分割読み出しした画像データのうちの画素値が前記第１の特定値である画素の画像データのみに対し、欠陥画素の検出を行うことなく、画素欠陥補正処理を行うことができる。したがって、画像データを小領域の処理単位で処理する際に発生するオーバーヘッドを減少させることができる画素欠陥補正装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき詳細に説明する。

［第１実施形態］
図１は本発明の画素欠陥補正装置の第１実施形態における構成を例示するブロック図である。本実施形態の画素欠陥補正装置は、請求項１，請求項２，請求項４および請求項５に対応するものであり、撮像素子（固体撮像素子ともいう）１と、撮像素子１の出力信号である画像データを格納する記憶部（例えば複数本のラインメモリから成るフレームメモリ）２と、撮像素子１の欠陥画素の位置情報を記憶する欠陥位置記憶部３と、撮像素子１から読み出した画像データ上の前記欠陥画素に対応する画素を欠陥位置記憶部３に記憶した前記欠陥画素の位置情報に基づいて検出する欠陥位置検出部４と、撮像素子１の出力信号である画像データを記憶部２に格納する前に、撮像素子１の出力信号である画像データのうち特定の画素の画素値を第１の特定値に変更するデータ変更部５と、記憶部２に格納した画像データを歪み補正や電子ズーム等の画像処理に応じた部分領域毎に読み出し、前記部分領域の画像データをさらに分割読み出しして画像処理する画像処理部６と、記憶部２から読み出した画像データを画像処理部６に入力する前に、欠陥画素に対応する画像データの補正を行う欠陥補正部７と、画像処理部６から出力される画像データを記録する記録部８とを備えている。本実施形態の画素欠陥補正装置は、撮像素子１から読み出して記憶部２に格納する画像データのうち、欠陥位置検出部４により検出した欠陥画素に対応する画素の画素値をデータ変更部５により前記第１の特定値に変更し、画像処理部６の画像処理のため記憶部２から部分領域を分割読み出しした画像データにおいて、欠陥補正部７に入力した画像データの画素値が前記第１の特定値である場合、欠陥画素に対応する画像データであると判定して欠陥補正部７により前記欠陥画素に対応する画像データの補正を行うことを特徴としている。なお、欠陥位置記憶部３は、例えば撮像素子１の出力信号である画像データを画像処理することにより検出した、撮像素子の欠陥画素の位置情報を予め記憶しているものとする。

次に、本発明の第１実施形態の作用を図２〜図４（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。

［画素欠陥補正処理および画像処理の全体の流れ］
図２は第１実施形態の画素欠陥補正装置において実行する画素欠陥補正処理および画像処理の全体の流れを示すフローチャートである。まず、ステップＳ１０１では、撮像素子１から画像データの読み出しを開始する。この画像データの読み出しは、画像処理部６の画像処理のため、記憶部２から画像データの部分領域を分割読み出しするものとする。次のステップＳ１０２では、欠陥位置検出部４により、撮像素子１から読み出した画像データ上の欠陥画素に対応する画素を欠陥位置記憶部３に記憶されている欠陥画素の位置情報に基づいて検出する。次のステップＳ１０３では、欠陥画素に対応する画素を検出したか否かを判定し、欠陥画素に対応する画素を検出したときにはステップＳ１０４に進み、欠陥画素に対応する画素を検出しなかったときにはステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０４では、撮像素子１から読み出して記憶部２に格納する画像データのうち、欠陥位置検出部４により検出した欠陥画素に対応する画素の画素値をデータ変更部５により第１の特定値に置換（変更）して記憶部２に記憶（格納）する。

一方、欠陥画素に対応する画素を検出しなかったときに進むステップＳ１０５では、当該画素は欠陥画素に対応しない正常な画素であるため、第１の特定値と当該画素（正常な画素）の画素値とを比較する。次のステップＳ１０６では、第１の特定値と当該画素（正常な画素）の画素値とが同一値であるか否かを判定する。このとき、第１の特定値と当該画素（正常な画素）の画素値とが同一値であれば、ステップＳ１０７に進んで、当該画素（正常な画素）の画素値を第２の特定値に置換（変更）して記憶部２に記憶（格納）し、第１の特定値と当該画素（正常な画素）の画素値とが同一値でなければ、ステップＳ１０７をスキップして直ちにステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０４，ステップＳ１０６のＮＯおよびステップＳ１０７の次のステップＳ１０８では、画像データ上の欠陥画素に対応する画素の検出が終了したか否かを判定し、欠陥画素に対応する画素の検出が終了するまではステップＳ１０２に戻ってステップＳ１０２〜ステップＳ１０７の処理を繰り返し実行し、欠陥画素に対応する画素の検出が終了したらステップＳ１０９に進んで、欠陥画素に対応する画像データを補正する画素欠陥補正処理を行う。この画素欠陥補正処理は、画像処理部６で行う各種画像処理に応じて、記憶部２から画像データの部分領域を分割読み出して画像処理部６に入力する前に、欠陥画素に対応する、画素値が第１の特定値である画素の画像データを、当該欠陥画素の周囲に位置する画素の画素値を用いて補正するものである。次のステップＳ１１０では、画素欠陥補正処理済みの画像データに対し画像処理部５により各種画像処理を施す。次のステップＳ１１１では、画像処理後の画像データを記録部８に記録する。

［画素欠陥補正処理］
図３は第１実施形態における図２のステップＳ１０９の画素欠陥補正処理および第２実施形態における図５のステップＳ３０６の画素欠陥補正処理を示すフローチャートである。図３は、部分領域に対する画素欠陥補正処理を示すものであり、図２のステップＳ１０９の画素欠陥補正処理は、図３の処理を画像データ全体に対して複数回適用するものである。なお、画素欠陥の位置情報は、予め欠陥位置記憶部３に記憶されているものとする。
まず、図３のステップＳ２０１では、画像処理部６で行う画像処理に応じて記憶部２から画像データの部分領域の分割読み出しを開始する。次のステップＳ２０２では、第１の特定値と分割読み出しした画像データの画素の画素値とを比較する。次のステップＳ２０３では、第１の特定値と当該画素の画素値とが同一値であるか否かを判定する。このとき、第１の特定値と当該画素の画素値とが同一値であれば、当該画素が欠陥画素であるため、ステップＳ２０４に進んで、当該画素の画素欠陥補正処理を実施し、第１の特定値と当該画素の画素値とが同一値でなければ、ステップＳ２０４をスキップして直ちにステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０４およびステップＳ２０３のＮＯの次のステップＳ２０５では、部分領域内の画素欠陥補正処理が終了したか否かを判定し、部分領域内の画素欠陥補正処理が終了するまではステップＳ２０２に戻ってステップＳ２０２〜ステップＳ２０４の処理を繰り返し、部分領域内の画素欠陥補正処理が全て終了したら、画素欠陥補正処理を終了する。

次に、図４（ａ），（ｂ）に基づいて、第１実施形態における第１の特定値および第２の特定値について説明する。
第１の特定値は、例えば図４（ａ）に示すように、撮像素子１の出力信号である画像信号のダイナミックレンジの上端の値に設定するものとする。また、第２の特定値は，図４（ｂ）に示すように、第１の特定値から１（ＬＳＢ）離れた値に設定するものとする。このように第１の特定値および第２の特定値を設定する理由は、撮像素子１から画像信号のダイナミックレンジが、例えば１０（ｂｉｔ）または１２（ｂｉｔ）のビット幅を有していれば、当該ビット幅で表現できる全ての値を使ってダイナミックレンジを表現する場合、ダイナミックレンジの上端の値と、上端の値から１（ＬＳＢ）離れた値との視覚的な差は、視覚的にはほとんど判別できないため、欠陥画素に該当しない第１の特定値と同一の画素値を有する画素の画素値を第１の特定値から第２の特定値に変更しても画像処理に支障しないためである。

これにより、画像処理部６で例えば歪み補正や電子ズームを行うために記憶部２から画像データを読み出すときに、上述した図８に示すような部分読み出しを行う場合であっても、欠陥位置記憶部３の中の欠陥画素の位置情報を検索することなく、第１の特定値を有する画素を識別するだけで、読み出した部分領域の画像データの中に欠陥画素に対応する画素が含まれているか否かを判定して、簡単に部分領域内の画素欠陥補正処理を行うことができる。

以上説明したように、第１実施形態の画素欠陥補正装置によれば、撮像素子１から読み出して記憶部２に格納する画像データのうち、欠陥位置検出部４により検出した欠陥画素に対応する画素の画素値をデータ変更部５により第１の特定値に変更し、画像処理部６の画像処理のため記憶部２から部分領域を分割読み出しした画像データにおいて、欠陥補正部７に入力した画像データの画素値が第１の特定値である場合、欠陥画素に対応する画像データであると判定して欠陥補正部７により欠陥画素に対応する画像データの補正を行うから、記憶部２から部分領域を分割読み出しした画像データのうちの画素値が第１の特定値である画素の画像データのみに対し、欠陥画素の検出を行うことなく、画素欠陥補正処理を行うことができるので、画像データを小領域の処理単位で処理する際に発生するオーバーヘッドを減少させることができる画素欠陥補正装置となる。また、第１実施形態の画素欠陥補正装置によれば、画像処理部６の画像処理のため記憶部２から画像データの部分領域をさらに小さな領域単位で分割読み出しすることにより、記憶部２として、画像データの水平サイズより短いライン幅を有するラインメモリを複数本有するフレームメモリを用いた場合であっても、記憶部２にアクセスすることなく、上記欠陥補正処理を行うことができる。

なお、第１実施形態における第１の特定値は、ダイナミックレンジの上端の値に限定されるものではなく、ダイナミックレンジの下端の値に設定してもよいことは言うまでもない。また、上記においては、画像処理の例として歪み補正や電子ズームを挙げたが、画像処理はこれらに限定されないことは言うまでもない。

［第２実施形態］
次に、本発明の画素欠陥補正装置の第２施形態を図５および図６に基づいて説明する。本実施形態の画素欠陥補正装置は、請求項１および請求項３に対応するものである。なお、本実施形態の画素欠陥補正装置の構成は、図１に示す第１実施形態の画素欠陥補正装置と同一である。

［画素欠陥補正処理および画像処理の全体の流れ］
図５は第２実施形態の画素欠陥補正装置において実行する画素欠陥補正処理および画像処理の全体の流れを示すフローチャートである。まず、ステップＳ３０１では、撮像素子１から画像データの読み出しを開始する。この画像データの読み出しは、画像処理部６の画像処理のため、記憶部２から画像データの部分領域を分割読み出しするものとする。次のステップＳ３０２では、欠陥位置検出部４により、撮像素子１から読み出した画像データ上の欠陥画素に対応する画素を欠陥位置記憶部３に記憶されている欠陥画素の位置情報に基づいて検出する。次のステップＳ３０３では、欠陥画素に対応する画素を検出したか否かを判定し、欠陥画素に対応する画素を検出したときにはステップＳ３０４に進み、欠陥画素に対応する画素を検出しなかったときにはステップＳ３０４をスキップして直ちにステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０４では、撮像素子１から読み出して記憶部２に格納する画像データのうち、欠陥位置検出部４により検出した欠陥画素に対応する画素の画素値をデータ変更部５により第１の特定値に置換（変更）して記憶部２に記憶（格納）する。

ステップＳ３０４およびステップＳ３０３のＮＯの次のステップＳ３０５では、画像データ上の欠陥画素に対応する画素の検出が終了したか否かを判定し、欠陥画素に対応する画素の検出が終了するまではステップＳ３０２に戻ってステップＳ３０２〜ステップＳ３０４の処理を繰り返し実行し、欠陥画素に対応する画素の検出が終了したらステップＳ３０６に進んで、欠陥画素に対応する画像データを補正する画素欠陥補正処理を行う。この画素欠陥補正処理は、第１実施形態の図２のステップＳ１０９の画素欠陥補正処理と同様の処理であり、画像処理部６で行う各種画像処理に応じて、記憶部２から画像データの部分領域を分割読み出して画像処理部６に入力する前に、欠陥画素に対応する、画素値が第１の特定値である画素の画像データを、当該欠陥画素の周囲に位置する画素の画素値を用いて補正するものである。次のステップＳ３０７では、画素欠陥補正処理済みの画像データに対し画像処理部５により各種画像処理を施す。次のステップＳ３０８では、画像処理後の画像データを記録部８に記録する。

次に、図６（ａ），（ｂ）に基づいて、第２実施形態における第１の特定値について説明する。
第１の特定値は、例えば図６（ａ）に示すように、撮像素子１の出力信号である画像信号のダイナミックレンジを前記画像信号のビット幅で表現できる範囲の上端の値より１少ない範囲としたとき、ビット表現の上端の値に設定するものとする。あるいは、第１の特定値は、例えば図６（ｂ）に示すように、撮像素子１の出力信号である画像信号のダイナミックレンジを前記画像信号のビット幅で表現できる範囲の下端の値より１少ない範囲としたとき、ビット表現の下端の値に設定するものとする。

以上説明したように、第２実施形態の画素欠陥補正装置によれば、上記第１実施形態の画素欠陥補正装置と同様の作用効果が得られる。また、第２実施形態の画素欠陥補正装置によれば、撮像素子１から読み出して記憶部２に格納する画像データのうち、欠陥画素に対応する画素の画素値をデータ変更部５により第１の特定値に置換（変更）するので、画像データの読み出し位置が異なっても、簡単に欠陥画素に対応する画素に対し画素欠陥補正を実施するができる。

本発明の画素欠陥補正装置の第１実施形態における構成を例示するブロック図である。第１実施形態の画素欠陥補正装置において実行する画素欠陥補正処理および画像処理の全体の流れを示すフローチャートである。第１実施形態における図２のステップＳ１０９の画素欠陥補正処理および第２実施形態における図５のステップＳ３０６の画素欠陥補正処理を示すフローチャートである。（ａ），（ｂ）は第１実施形態における第１の特定値および第２の特定値を説明するための図である。第２実施形態の画素欠陥補正装置において実行する画素欠陥補正処理および画像処理の全体の流れを示すフローチャートである。（ａ），（ｂ）は第２実施形態における第１の特定値を説明するための図である。欠陥画素に対応する画像データを検出する従来技術を説明するための図である。（ａ），（ｂ）は歪み補正や電子ズームを行う場合に記憶部から部分領域の画像データを読み出す従来技術を説明するための図である。

符号の説明

１撮像素子（固体撮像素子）
２記憶部
３欠陥位置記憶部
４欠陥位置検出部
５データ変更部
６画像処理部
７欠陥補正部
８記録部

Claims

撮像素子と、
前記撮像素子の出力信号である画像データを格納する記憶部と、
前記撮像素子の欠陥画素の位置情報を記憶する欠陥位置記憶部と、
前記撮像素子から読み出した画像データ上の前記欠陥画素に対応する画素を前記欠陥位置記憶部に記憶した前記欠陥画素の位置情報に基づいて検出する欠陥位置検出部と、
前記撮像素子の出力信号である画像データを前記記憶部に格納する前に、前記撮像素子の出力信号である画像データのうち特定の画素の画素値を第１の特定値に変更するデータ変更部と、
前記記憶部に格納した画像データを画像処理に応じた部分領域毎に読み出し、前記部分領域の画像データをさらに分割読み出しして画像処理する画像処理部と、
前記記憶部から読み出した画像データを前記画像処理部に入力する前に、欠陥画素に対応する画像データの補正を行う欠陥補正部と、
前記画像処理部から出力される画像データを記録する記録部と、
を備え、
前記撮像素子から読み出して前記記憶部に格納する画像データのうち、前記欠陥位置検出部により検出した欠陥画素に対応する画素の画素値を前記データ変更部により前記第１の特定値に変更し、
前記画像処理部の画像処理のため前記記憶部から部分領域を分割読み出しした画像データにおいて、前記欠陥補正部に入力した画像データの画素値が前記第１の特定値である場合、欠陥画素に対応する画像データであると判定して前記欠陥補正部により前記欠陥画素に対応する画像データの補正を行うことを特徴とする画素欠陥補正装置。
前記データ変更部は、前記撮像素子から前記記憶部に画像データを格納する際に、前記欠陥位置検出部により検出した欠陥画素の位置以外に前記第１の特定値と同一の画素値を有する画素がある場合、該当する画素の画素値を前記第１の特定値とは異なる第２の特定値に置き換えることを特徴とする請求項１に記載の画素欠陥補正装置。
前記撮像素子におけるダイナミックレンジをビット表現可能な範囲より狭い範囲に制限することにより、前記第１の特定値を前記撮像素子の出力信号のダイナミックレンジの範囲外の値とすることを特徴とする請求項１に記載の画素欠陥補正装置。
前記第１の特定値を前記撮像素子の出力信号のダイナミックレンジの端部の画素値とすることを特徴とする請求項１記載の画素欠陥補正装置。
前記第１の特定値と前記第２の特定値とを少なくとも１（ＬＳＢ)離れた値とすることを特徴とする請求項２に記載の画素欠陥補正装置。