JP2018007083A - Image processing apparatus - Google Patents

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雅嗣 宮田
Masatsugu Miyata
雅嗣 宮田
健司 岩本
Kenji Iwamoto
健司 岩本
寺内 正和
Masakazu Terauchi
正和 寺内
吉孝 木村
Yoshitaka Kimura
吉孝 木村
祐介 三村
Yusuke Mimura
祐介 三村
武剛 西村
Takeyoshi Nishimura
武剛 西村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow for more simple and efficient data adjustment, in an image processing apparatus performing data adjustment in a pre-stage processing section and a post-stage processing section.SOLUTION: For the image data from an image pick-up device 12, a front end processor 18 performs temporary black level adjustment by using pixels in the first region of an optical black (OB) region, and subsequently performs noise reduction (NR) processing. A back end processor 20 acquires the image data processed by the front end processor 18, performs ideal black level adjustment by using pixels in the second region of OB region, and then performs NR processing. Temporary black level adjustment is performed with lower accuracy than true black level adjustment.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、前段処理回路および後段処理回路を通して画像処理を行う画像処理装置に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus that performs image processing through a pre-stage processing circuit and a post-stage processing circuit.

撮像素子からの画像データに対して前段処理部で前処理を施し、その後、後段処理部に転送して後処理を行うデジタルカメラが知られている。また、高ピクセルレートの撮像センサを使用するカメラにおいて、前段処理部であるフロントエンジンでピクセルレートを低減し、後段処理部であるバックエンジンでは、低減されたピクセルレートで画像データを受け取り、画像処理を施す構成も提案されている(特許文献1参照)。   There is known a digital camera that performs preprocessing on image data from an image sensor in a pre-processing unit, and then transfers the post-processing to the post-processing unit. In addition, in a camera that uses an image sensor with a high pixel rate, the front engine, which is a front-end processing unit, reduces the pixel rate, and the back engine, which is a rear-end processing unit, receives image data at the reduced pixel rate and performs image processing. The structure which gives is proposed (refer patent document 1).

特許第5906846号公報Japanese Patent No. 5906846

しかし、これまでは前段の画像処理部で画像処理を行おうとする場合、黒レベルの補正が必要となるため、前段の画像処理部でも後段で行われるのと同様な黒レベル調整処理が行われる必要があり、黒レベル調整のための回路規模が大きくなるという問題があった。さらに、後段の画像処理部は前段の処理と同様の黒レベル補正が行えることが多く回路規模が2倍となるという問題がある。   However, until now, when image processing is to be performed by the preceding image processing unit, it is necessary to correct the black level. Therefore, the black level adjustment processing similar to that performed at the subsequent stage is also performed by the preceding image processing unit. There is a problem that the circuit scale for black level adjustment becomes large. Further, there is a problem in that the image processing unit in the subsequent stage can perform black level correction similar to the process in the previous stage and the circuit scale is doubled.

本発明は、前段処理部および後段処理部においてデータ調整を行う画像処理装置において、より簡略にかつ効率的にデータの調整を可能にすることを目的としている。   An object of the present invention is to enable data adjustment more simply and efficiently in an image processing apparatus that performs data adjustment in a pre-processing unit and a post-processing unit.

本発明の画像処理装置は、入力された画像データに対し第1調整を行い所定の信号処理を施す前段画像処理部と、前段画像処理部で処理された画像データを取得し、第2調整を行い所定の信号処理を施す後段画像処理部とを備え、第1調整と前記第2調整が異なる手法で行われることを特徴としている。   The image processing apparatus according to the present invention acquires the image data processed by the preceding image processing unit, the pre-stage image processing unit that performs the first adjustment and the predetermined signal processing on the input image data, and performs the second adjustment. And a post-stage image processing unit that performs predetermined signal processing, and the first adjustment and the second adjustment are performed by different methods.

上記調整は、例えばオプティカルブラックの調整や、暗電流量の調整である。また第1調整よりも第2調整が高い精度で行われることが好ましい。更に、第1調整に使用されるエリアと、第2調整で使用されるエリアが異なることが好ましく、第1調整に使用されるエリアは、第2調整に使用されるエリアよりも狭いことが好ましい。   The adjustment is, for example, optical black adjustment or dark current amount adjustment. Further, it is preferable that the second adjustment is performed with higher accuracy than the first adjustment. Further, the area used for the first adjustment is preferably different from the area used for the second adjustment, and the area used for the first adjustment is preferably narrower than the area used for the second adjustment. .

画像データは撮像素子からの画像データであり、第1、第2調整に用いられるエリアは、例えば撮像素子のオプティカルブラック(OB)領域の少なくとも一部を含む。また前段および後段画像処理部における所定の信号処理には、例えばゲイン調整処理またはノイズリダクション処理の何れかが含まれる。   The image data is image data from the image sensor, and the areas used for the first and second adjustments include, for example, at least a part of an optical black (OB) region of the image sensor. Further, the predetermined signal processing in the pre-stage and post-stage image processing units includes, for example, either a gain adjustment process or a noise reduction process.

また前段画像処理部は、第1調整レベルを保持する第1調整レベル保持手段を備えるとともに、後段画像処理部が第1調整レベル保持手段から第1調整レベルを取得し、第1調整レベルを用いて第2レベル調整を補正してもよい。   The former image processing unit includes first adjustment level holding means for holding the first adjustment level, and the latter image processing unit acquires the first adjustment level from the first adjustment level holding means, and uses the first adjustment level. Then, the second level adjustment may be corrected.

本発明のデジタルカメラは、上記画像処理装置を搭載することを特徴としている。   A digital camera according to the present invention includes the above-described image processing apparatus.

本発明によれば、前段処理部および後段処理部においてデータ調整を行う画像処理装置において、より簡略にかつ効率的にデータの調整を可能にすることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the image processing apparatus which performs data adjustment in a front | former stage process part and a back | latter stage process part, it is possible to adjust data more simply and efficiently.

本発明の一実施形態であるカメラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the camera which is one Embodiment of this invention. 前段処理部(以下、フロントエンドプロセッサ)および後段処理部(以下、バックエンドプロセッサ)を中心とする電気的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical structure centering on a front | former stage process part (henceforth a front end processor) and a back | latter stage process part (henceforth a back end processor). OB検波に用いられる第1領域と第2領域を示す撮像素子の平面図である。It is a top view of the image sensor which shows the 1st field and the 2nd field used for OB detection.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態である信号処理装置が搭載されたカメラの構成を示すブロックである。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a camera equipped with a signal processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

カメラ10は、例えばCMOSやCCDなどの撮像素子12を搭載する一眼レフのデジタルカメラであり、レンズ14と撮像素子12の間にはアップ/ダウンが可能なミラー16が配置される(なお図1にはミラーダウン状態が示される)。被写体像の撮影は、ミラーアップ状態で行われ、レンズ14を通して形成された被写体像は、撮像素子12に結像され画像信号として取得される。撮像素子12で検出された画像信号は、特定用途向け集積回路(ASIC)等を用いたフロントエンドプロセッサ(前段画像処理部)18に送られ、NRなどの所定の信号処理が行われた後、DSP等を用いたバックエンドプロセッサ(後段画像処理部)20へと送られる。   The camera 10 is a single-lens reflex digital camera equipped with an image sensor 12 such as a CMOS or CCD, for example, and a mirror 16 capable of up / down is disposed between the lens 14 and the image sensor 12 (FIG. 1). Shows the mirror down state). The subject image is taken in a mirror-up state, and the subject image formed through the lens 14 is formed on the image sensor 12 and acquired as an image signal. The image signal detected by the image sensor 12 is sent to a front-end processor (pre-stage image processing unit) 18 using an application specific integrated circuit (ASIC) or the like, and after predetermined signal processing such as NR is performed, It is sent to a back-end processor (post-stage image processing unit) 20 using a DSP or the like.

一方、ミラーダウン状態でレンズ14に入射した光は、ミラー16の主ミラー16Mに反射されスクリーン22に結像される。スクリーン22に形成された被写体像は、ペンタプリズム24等を介して接眼レンズ26へと導かれ、ユーザは接眼レンズ26を通してこの被写体像を観察可能である。また、ペンタプリズム24を通した光はAEセンサ28にも導かれ、自動露出制御に用いられる。更に、ミラー16は副ミラー16Sを備え、ミラーダウン状態において、主ミラー16Mを透過した一部の光は副ミラー16Sで反射されてAFセンサ30で検知され、オートフォーカス制御に用いられる。また、本実施形態のカメラ10は温度計13を備え、カメラ内の温度はバックエンドプロセッサ20へ入力されモニタされる。   On the other hand, the light incident on the lens 14 in the mirror-down state is reflected by the main mirror 16M of the mirror 16 and imaged on the screen 22. The subject image formed on the screen 22 is guided to the eyepiece lens 26 through the pentaprism 24 and the like, and the user can observe the subject image through the eyepiece lens 26. Further, the light passing through the pentaprism 24 is also guided to the AE sensor 28 and used for automatic exposure control. Further, the mirror 16 includes a secondary mirror 16S. In the mirror-down state, a part of the light transmitted through the main mirror 16M is reflected by the secondary mirror 16S and detected by the AF sensor 30, and used for autofocus control. Further, the camera 10 of the present embodiment includes a thermometer 13, and the temperature in the camera is input to the back-end processor 20 and monitored.

図2は、本実施形態のフロントエンドプロセッサ18とバックエンドプロセッサ20を中心とする電気的な構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration centering on the front-end processor 18 and the back-end processor 20 of the present embodiment.

図2に示されるように、フロントエンドプロセッサ18には、入力用センサI/F(インタフェース)32を介して撮像素子12からの画像データが入力される。画像データは、OB検波部34に送られ、撮像素子12のOB領域の所定領域(第1領域)の画素値を用いて仮の黒レベルが算出される。そしてOB減算部36において、画像データからOB検波部34で算出された黒レベルが減算され、ゲイン調整部38でゲイン調整が行われる。第1のOB領域は検波を行わず、固定値でもよい。欠陥補正部40では、欠陥画素とされる画素に対応する画像データを補間し、NR部42において、画像データに対してノイズ低減処理が施される。第1領域のOB領域から得た黒レベルは誤差Eを含んでおり、誤差を含んだ状態でゲイン調整、NRを行うので、誤差Eには処理による係数が掛かり、結果として誤差E’が出力に残ることになる。ノイズ低減処理が施された画像データは、オフセット部43で誤差E’を考慮したオフセットが加えられた後、出力用センサI/F44を介して、バックエンドプロセッサ20へと出力される。   As shown in FIG. 2, image data from the image sensor 12 is input to the front end processor 18 via an input sensor I / F (interface) 32. The image data is sent to the OB detector 34, and a temporary black level is calculated using the pixel value of a predetermined area (first area) of the OB area of the image sensor 12. The OB subtracting unit 36 subtracts the black level calculated by the OB detecting unit 34 from the image data, and the gain adjusting unit 38 performs gain adjustment. The first OB region is not detected and may be a fixed value. The defect correction unit 40 interpolates image data corresponding to a pixel that is a defective pixel, and the NR unit 42 performs noise reduction processing on the image data. The black level obtained from the OB area of the first area includes the error E. Since the gain adjustment and NR are performed in the state including the error, the error E is multiplied by a coefficient by processing, and as a result, the error E ′ is output. Will remain. The image data that has been subjected to the noise reduction process is output to the back-end processor 20 via the output sensor I / F 44 after an offset is added in consideration of the error E ′ by the offset unit 43.

バックエンドプロセッサ20には、入力用センサI/F(インタフェース)52を介してフロントエンドプロセッサ18の出力用センサI/F44からの画像データに誤差E’を含んだデータが入力される。画像データは、OB検波部54に送られ、撮像素子12のOB領域の所定領域(第2領域)の画素値を用いて誤差E’を含んだOBを検出することで誤差がキャンセルされた、より精度の高い黒レベルが算出される。ここで、第2のOB領域は第1のOB領域よりも、ノイズの少ない異なるエリアを用いることや、より広い範囲のOB領域を用いる、または異なる手法を用いることで、前段より精度の高い黒レベルが算出できる。尚、算出後の値に対して、有効部とOB領域の黒レベルの差を考慮した補正値や暗電流発生量の補正値を加味しても良い。さらに、OB領域に生じるセンサの個体差を加味しても良い。補正量は、温度や露光時間により変化する補正量であっても良い。前記の算出された黒レベルはOB減算部56において、画像データから減算され、ゲイン調整部58でゲイン調整が行われる。欠陥補正部60では、欠陥画素とされる画素に対応する画像データを補間し、NR部62において、画像データに対してノイズ低減処理が施される。ノイズ低減処理が施された画像データは、画像処理部64にて画像処理を施された後に、画像メモリ66へと出力される。   Data including an error E ′ is input to the back-end processor 20 through the input sensor I / F (interface) 52 and the image data from the output sensor I / F 44 of the front-end processor 18. The image data is sent to the OB detector 54, and the error is canceled by detecting the OB including the error E ′ using the pixel value of the predetermined area (second area) of the OB area of the image sensor 12. A more accurate black level is calculated. Here, the second OB region uses a different area with less noise than the first OB region, uses a wider range of OB regions, or uses a different method, so that the black color is more accurate than the previous stage. The level can be calculated. Note that a correction value that takes into account the difference in black level between the effective portion and the OB area or a correction value of the dark current generation amount may be added to the calculated value. Further, individual differences of sensors that occur in the OB area may be taken into account. The correction amount may be a correction amount that varies depending on temperature and exposure time. The calculated black level is subtracted from the image data in the OB subtractor 56, and gain adjustment is performed in the gain adjuster 58. The defect correction unit 60 interpolates image data corresponding to the defective pixel, and the NR unit 62 performs noise reduction processing on the image data. The image data that has been subjected to noise reduction processing is subjected to image processing by the image processing unit 64 and then output to the image memory 66.

なお、フロントエンドプロセッサ18は、バックエンドプロセッサ20からの制御信号に基づき制御され、両者の間では、通信ポート68、70を介して制御に係る信号や状態や割り込みに係る信号が遣り取りされる。また、通信ポート68、70を介して送受信された通信データは、それぞれのレジスタ69、71に蓄えられ、これらに基づき各プロセッサ18、20における設定等が決定される。   The front-end processor 18 is controlled based on a control signal from the back-end processor 20, and a signal related to control, a signal related to a state, and an interrupt are exchanged between the two via the communication ports 68 and 70. Communication data transmitted and received via the communication ports 68 and 70 is stored in the respective registers 69 and 71, and settings and the like in the processors 18 and 20 are determined based on these data.

図3は、フロントエンドプロセッサ18のOB検波に用いられる第1領域と、バックエンドプロセッサ20のOB検波に用いられる第2領域の違いを示す撮像素子12の平面図である。撮像素子12の略中央には、被写像の撮影に用いられる有効画素領域AEがあり、その周囲にはOB領域AOBが設けられる。第1領域には、例えば有効画素領域AEの上側にある領域A1が用いられ、第2領域には、例えば有効画素領域AEの左右の領域、あるいは有効画素領域AEの上下の領域、これらの組み合わせた領域やOB領域AOBの全体が用いられる。図3では、第2領域としてOB領域AOBの下側の領域A2を用いる場合が示される。 FIG. 3 is a plan view of the image sensor 12 showing the difference between the first region used for OB detection of the front end processor 18 and the second region used for OB detection of the back end processor 20. In the approximate center of the image sensor 12, there is an effective pixel area A E used for photographing the object, and an OB area A OB is provided around it. The first region, for example, the effective pixel area A region A1 at the upper side of the E is used, the second region, for example, left and right regions of the effective pixel area A E or the effective pixel area A and below the region of E,, The combined area or the entire OB area AOB is used. FIG. 3 shows a case where the lower area A2 of the OB area AOB is used as the second area.

フロントエンドプロセッサ18における黒レベルは簡易的な黒レベルであり、バックエンドプロセッサ20における黒レベルよりも簡易な手法のため第1領域A1の面積は、第2領域A2の面積より狭い。また、フロントエンドプロセッサ18とバックエンドプロセッサ20で共通の第1領域AOBを用いる黒レベル算出の際には、フロントエンドプロセッサ18では、欠陥画素の影響を排除する回路を不要とし、バックエンドプロセッサ20の黒レベルの算出では、同一第1領域AOB内の全ての欠陥画素を計算から除外する処理を行う手法として、フロントエンドプロセッサ18ではバックエンドプロセッサ20よりも簡易的な手法で処理を行う。さらに、フロントエンドプロセッサ18の黒レベルの算出では、欠陥画素の一部または全てが黒レベルの計算に含まれていてもよい。これは例えば欠陥画素とする画素値の閾値をバックエンドプロセッサ20よりも甘く設定することで行ってもよい。また、フロントエンドプロセッサ18における黒レベルには、予め与えられた固定値を用いることも可能である。 The black level in the front end processor 18 is a simple black level, and the area of the first region A1 is narrower than the area of the second region A2 because of a simpler technique than the black level in the back end processor 20. In addition, when calculating the black level using the first area A OB common to the front-end processor 18 and the back-end processor 20, the front-end processor 18 eliminates the need for a circuit that eliminates the influence of defective pixels. in the calculation of the 20 black level, as a method for performing a process for removing all the defective pixels from the calculation of the same in the first region a OB, performs processing by a simple method than the front-end processor 18 back-end processor 20 . Further, in the calculation of the black level of the front end processor 18, some or all of the defective pixels may be included in the calculation of the black level. This may be performed, for example, by setting a threshold value of a pixel value as a defective pixel so as to be sweeter than that of the back-end processor 20. A fixed value given in advance can be used as the black level in the front-end processor 18.

フロントエンドプロセッサ18における黒レベルには、前述した通り、後段での黒レベルの処理よりも簡易的な処理で算出され、あるいは固定値が用いられる。そのため前段での黒レベルは理想的な黒レベルと比べて誤差を持っていることになる。この時、後段での黒レベル調整で再度、前段よりも広いエリアまたは、異なる手法により前段よりも精度の高い手法で行うことにより誤差のある黒レベルを理想的な黒レベルへと補正することが可能である。   As described above, the black level in the front end processor 18 is calculated by a simpler process than the black level process in the subsequent stage, or a fixed value is used. For this reason, the black level in the previous stage has an error compared to the ideal black level. At this time, it is possible to correct the black level with an error to the ideal black level by adjusting the black level in the subsequent stage again by using a method that is wider than the previous stage or using a different method with a higher accuracy than the previous stage. Is possible.

しかしセンサのOBの出力は、温度や露光時間などの影響で、理想的な数値にならないことがある。そのため検出した黒レベルに対しては、温度や露光時間などによる補正が必要な場合がある。本実施形態のフロントエンドプロセッサ18は、簡易な方法での黒レベル検出を行うことを目的としているため、検出した黒レベルに対して温度や露光時間などの各種条件の違いによる補正を行わない。すなわち、OB検波部34で検出された黒レベルをOB減算部36において画像データから減算して仮の黒レベル調整を行い、この画像データに対してゲイン処理(38)およびNR処理(42)を行う。またこのとき、フロントエンドプロセッサ18は、OB検波部34で検出した仮の黒レベル(第1黒レベル)をレジスタ69へ記録する。   However, the OB output of the sensor may not be an ideal value due to the influence of temperature, exposure time, and the like. Therefore, the detected black level may need to be corrected by temperature, exposure time, or the like. Since the front-end processor 18 of the present embodiment is intended to detect a black level by a simple method, the detected black level is not corrected due to differences in various conditions such as temperature and exposure time. That is, the black level detected by the OB detection unit 34 is subtracted from the image data by the OB subtraction unit 36 to perform temporary black level adjustment, and gain processing (38) and NR processing (42) are performed on the image data. Do. At this time, the front-end processor 18 records the provisional black level (first black level) detected by the OB detection unit 34 in the register 69.

ここで温度や露光時間による補正を行わないOB検波値OBFは、理想的な黒レベルOBに、温度や露光時間などの影響によるオフセット値OFSが含まれた値となり、OBF=OB+OFSとなる。更にフロントエンドプロセッサ18のOB検波部34は、簡易的な手法を用いるため、OB検出部34におけるOB検波値には、検波誤差のオフセット値OBEが含まれる。したがって、OB検波部34で検出される実際のOB検波値OBF’は、OBF’=OBF+OBE=OB+OFS+OBEとなる。OB減算部36においてOB検波値OBF’を画像データから減算すると、画像データには検波誤差のオフセット値OBEのみが残り、バックエンドプロセッサ20に転送される画像データには検波誤差のオフセット値OBEのみが伝搬する。バックエンドプロセッサ20では、検波誤差のオフセット値OBEを含んだ画像データに対してOB検波(OB検波部54)を行うことで、この検波誤差のオフセット値OBEが検出される。   Here, the OB detection value OBF that is not corrected by the temperature and the exposure time is a value in which the offset value OFS due to the influence of the temperature, the exposure time, and the like is included in the ideal black level OB, and OBF = OB + OFS. Further, since the OB detection unit 34 of the front end processor 18 uses a simple method, the OB detection value in the OB detection unit 34 includes an offset value OBE of a detection error. Therefore, the actual OB detection value OBF ′ detected by the OB detection unit 34 is OBF ′ = OBF + OBE = OB + OFS + OBE. When the OB subtraction unit 36 subtracts the OB detection value OBF ′ from the image data, only the detection error offset value OBE remains in the image data, and only the detection error offset value OBE remains in the image data transferred to the back-end processor 20. Propagates. The back-end processor 20 detects the offset value OBE of the detection error by performing OB detection (OB detection unit 54) on the image data including the offset value OBE of the detection error.

一方、撮像素子(センサ)12のOB出力を温度や露光時間で補正するには、撮像素子12のOB出力が必要になる。そのためバックエンドプロセッサ20は、先にフロントエンドプロセッサ18のレジスタ69に格納されたOB検出値OBF’(第1黒レベル)を、通信ポート68、70を通してフロントエンドプロセッサ18から読み出す。そしてバックエンドプロセッサ20は、検出した検波誤差のオフセット値OBEとフロントエンドプロセッサ18から読み出した仮の黒レベル(第1黒レベル)OBF’の値に基づき、撮像素子12の温度や露光時間などで生じたオフセット値OFSを含む黒レベルOBF、すなわちOBF=OBF’−OBEを算出する。   On the other hand, in order to correct the OB output of the image sensor (sensor) 12 with the temperature and the exposure time, the OB output of the image sensor 12 is required. Therefore, the back-end processor 20 reads the OB detection value OBF ′ (first black level) previously stored in the register 69 of the front-end processor 18 from the front-end processor 18 through the communication ports 68 and 70. Then, the back-end processor 20 uses the detected detection error offset value OBE and the provisional black level (first black level) OBF ′ read from the front-end processor 18 based on the temperature of the image sensor 12 and the exposure time. The black level OBF including the generated offset value OFS, that is, OBF = OBF′−OBE is calculated.

バックエンドプロセッサ20では、温度計13による温度の検出値や露光時間などから撮像素子12の黒レベルのオフセット値OFSを計算により求め、先に算出した黒レベルOBFを補正することで撮像素子12の理想の黒レベルOB(=OBF−OFS)を算出する。バックエンドプロセッサ20は、算出された理想の黒レベルOBをOB減算部56で画像データから減算し、ゲイン調整部58でゲイン調整を行なう。欠陥補正部60では、欠陥画素とされる画素に対応する画像データを補間し、NR部62において、画像データに対してノイズ低減処理が施される。ノイズ低減処理が施された画像データは、画像処理部64にて画像処理を施された後に、画像メモリ66へと出力される。なお、ここでは補正の例をオフセット量として表現したが、補正は乗算などで補正する方法であってもよい。   The back-end processor 20 calculates the black level offset value OFS of the image sensor 12 from the temperature detected by the thermometer 13 and the exposure time, and corrects the previously calculated black level OBF to correct the image sensor 12. An ideal black level OB (= OBF-OFS) is calculated. The back-end processor 20 subtracts the calculated ideal black level OB from the image data by the OB subtraction unit 56 and performs gain adjustment by the gain adjustment unit 58. The defect correction unit 60 interpolates image data corresponding to the defective pixel, and the NR unit 62 performs noise reduction processing on the image data. The image data that has been subjected to noise reduction processing is subjected to image processing by the image processing unit 64 and then output to the image memory 66. Here, although an example of correction is expressed as an offset amount, the correction may be a method of correcting by multiplication or the like.

以上のように、本実施形態によれば、フロントエンドプロセッサで入力された画像データに対し例えば黒レベルの第1調整を行い所定の信号処理を施し、その後バックエンドプロセッサで第1調整と異なる手法を用いた例えば黒レベルの第2調整を行い所定の信号処理を施す構成とすることで、フロントエンドプロセッサおよびバックエンドプロセッサにおいてデータ調整を行う画像処理装置においても、より簡略にかつ効率的にデータの調整が可能になる。   As described above, according to the present embodiment, for example, the black level first adjustment is performed on the image data input by the front-end processor to perform predetermined signal processing, and then the back-end processor is different from the first adjustment. For example, in the image processing apparatus that performs data adjustment in the front-end processor and the back-end processor, it is possible to more simply and efficiently perform the data processing. Can be adjusted.

例えば、フロントエンドプロセッサでは、黒レベル算出に使用される画素の数を、バックエンドプロセッサに比べて大幅に低減でき、計算も簡略化されるので、黒レベル算出、必要なレジスタ、カウンタ、メモリ等を低減し、回路構成を簡略化でき、かつフロントエンド部、バックエンド部で同等の黒レベル補正回路を用いる手法と同等の効果を得ることができる。   For example, in the front-end processor, the number of pixels used for black level calculation can be greatly reduced compared to the back-end processor, and the calculation is simplified, so black level calculation, necessary registers, counters, memory, etc. Can be reduced, the circuit configuration can be simplified, and the same effect as that obtained by using the equivalent black level correction circuit in the front end portion and the back end portion can be obtained.

また本実施形態では、第1黒レベル調整に使用されるエリアと、第2黒レベル調整で使用されるエリアを異ならせ、例えば、第1黒レベル調整に使用されるエリアを第2黒レベル調整に使用されるエリアよりも狭くすることで、後段処理部より簡易でかつ、前段処理部でのメモリのサイズやレジスタのサイズ、カウンタなどのレジスタの使用量を減らすことができる。   In the present embodiment, the area used for the first black level adjustment is different from the area used for the second black level adjustment. For example, the area used for the first black level adjustment is changed to the second black level adjustment. By making the area smaller than the area used for the first processing, it is simpler than the subsequent processing unit, and the memory size, the register size, and the usage amount of registers such as a counter in the previous processing unit can be reduced.

また本実施形態では、第1黒レベル調整に使用される手法を第2黒レベル調整に使用される手法と異ならせることで、第1黒レベル調整の回路規模を小さくし、また簡易な手法で黒レベル調整を行うことができる。また、第1黒レベル調整を画像から取得せず指定された固定値を使うことにより行うことで回路規模を削減することもできる。   In the present embodiment, the circuit size of the first black level adjustment is reduced by making the method used for the first black level adjustment different from the method used for the second black level adjustment, and the method is simple. Black level adjustment can be performed. In addition, the circuit scale can be reduced by performing the first black level adjustment by using a specified fixed value without acquiring it from the image.

更に、本実施形態では前段画像処理部が第1黒レベルを保持する第1黒レベル保持手段を備えるとともに、後段画像処理部が第1黒レベル保持手段から第1黒レベルを取得し、第1黒レベルを用いて第2黒レベル調整を補正することにより、後段画像処理部において高い精度での黒レベル調整が可能としている。   Further, in the present embodiment, the preceding image processing unit includes first black level holding means for holding the first black level, and the subsequent image processing unit acquires the first black level from the first black level holding means, By correcting the second black level adjustment using the black level, it is possible to adjust the black level with high accuracy in the subsequent image processing unit.

なお、本実施形態では、一眼レフのデジタルカメラを例に説明を行なったが、本実施形態はミラーレスのデジタルカメラやコンパクトカメラ、あるいはカメラ機能を備えたその他の電子機器に適用することもできる。また、本実施形態では、フロントエンドプロセッサは画像データに対してNR処理を行ったが、その他の処理であってもよい。   In this embodiment, a single-lens reflex digital camera has been described as an example. However, the present embodiment can also be applied to a mirrorless digital camera, a compact camera, or other electronic devices having a camera function. . In the present embodiment, the front-end processor performs NR processing on image data, but other processing may be performed.

10 デジタルカメラ
12 撮像素子
14 レンズ
16 ミラー
18 フロントエンドプロセッサ(前段画像処理部)
20 バックエンドプロセッサ(後段画像処理部)
32、52 入力用センサI/F
34、54 オプティカルブラック(OB)検波部
36、56 オプティカルブラック(OB)減算部
40、60 欠陥補正部
42、62 ノイズリダクション(NR)部
43 オフセット部
44 出力用センサI/F
10 Digital Camera 12 Image Sensor 14 Lens 16 Mirror 18 Front End Processor (Pre-stage Image Processing Unit)
20 Back-end processor (second-stage image processing unit)
32, 52 Input sensor I / F
34, 54 Optical black (OB) detection unit 36, 56 Optical black (OB) subtraction unit 40, 60 Defect correction unit 42, 62 Noise reduction (NR) unit 43 Offset unit 44 Sensor I / F for output

Claims (10)

入力された画像データに対し第1調整を行い所定の信号処理を施す前段画像処理部と、
前記前段画像処理部で処理された画像データを取得し、第2調整を行い所定の信号処理を施す後段画像処理部とを備え、
前記第1調整と前記第2調整が異なる手法で行われる
ことを特徴とする画像処理装置。
A pre-stage image processing unit that performs a first adjustment on input image data and performs predetermined signal processing;
A post-stage image processing unit that acquires image data processed by the pre-stage image processing unit, performs second adjustment, and performs predetermined signal processing;
The image processing apparatus, wherein the first adjustment and the second adjustment are performed by different methods.
前記調整はオプティカルブラックの調整であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the adjustment is an optical black adjustment. 前記調整は暗電流量の調整であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the adjustment is adjustment of a dark current amount. 前記第1調整よりも前記第2調整が高い精度で行われることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the second adjustment is performed with higher accuracy than the first adjustment. 前記第1調整に使用されるエリアと、前記第2調整で使用されるエリアが異なることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein an area used for the first adjustment is different from an area used for the second adjustment. 前記第1調整に使用されるエリアが、前記第2調整に使用されるエリアよりも狭いことを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein an area used for the first adjustment is narrower than an area used for the second adjustment. 前記画像データが撮像素子からの画像データであり、前記第1、第2調整に用いられるエリアが、前記撮像素子のオプティカルブラック(OB)領域の少なくとも一部を含むことを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の画像処理装置。   The image data is image data from an image sensor, and an area used for the first and second adjustments includes at least a part of an optical black (OB) region of the image sensor. The image processing apparatus as described in any one of -6. 前記前段および後段画像処理部における所定の信号処理に、ゲイン調整処理またはノイズリダクション処理の何れかが含まれることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, wherein the predetermined signal processing in the front-stage and rear-stage image processing units includes either gain adjustment processing or noise reduction processing. 前記前段画像処理部が前記第1調整レベルを保持する第1調整レベル保持手段を備えるとともに、前記後段画像処理部が前記第1調整レベル保持手段から前記第1調整レベルを取得し、前記第1調整レベルを用いて前記第2調整レベルを補正することを特徴とする請求項1〜8の何れか一項に記載の画像処理装置。   The preceding image processing unit includes first adjustment level holding means for holding the first adjustment level, and the subsequent image processing unit acquires the first adjustment level from the first adjustment level holding means, and The image processing apparatus according to claim 1, wherein the second adjustment level is corrected using an adjustment level. 請求項1〜9の何れか一項に記載の画像処理装置を搭載することを特徴とする撮像装置。   An image pickup apparatus equipped with the image processing apparatus according to claim 1.
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