JP3128486B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば欠陥画素を
検出し、これを補正することのできるビデオカメラや電
子スチルカメラ等の撮像装置に適用して好適な固体撮像
素子の欠陥画素検出回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオカメラや電子スチルカメラ等のＣ
ＣＤ素子を用いた撮像装置においては、ＣＣＤ素子の各
画素の内、光が入射していない状態で特異なレベルの信
号を出力する、所謂欠陥画素により、撮像して得られた
画像の画質が劣化するという問題があった。このような
欠陥画素は、初期不良的に発生するのみならず、経時変
化的にも発生する。そこで、撮像装置本体の出荷時及び
定期的に欠陥画素の検出を行い、欠陥画素の位置情報を
記憶装置に記憶させて、実際に撮像装置により画像を取
り込んだ後に信号処理を施す前に、欠陥画素の位置情報
を記憶装置から読み出し、この欠陥画素を一次元的もし
くは二次元的に周囲の非欠陥画素の撮像信号により補間
することが一般に行われている。

【０００３】例えば、特開平５−２６０３８５号公報
（Ｈ０４Ｎ５／３３５）には、電源投入直後の検出モー
ドにおいて、ＣＣＤに光が入射しない状態でＣＣＤの各
画素の撮像信号レベルを所定の閾値と比較し、この閾値
を上回る異常レベルの画素のＣＣＤ上での位置をレジス
タに記憶し、このレジスタに記憶された位置データに対
応する画素が所定回数（例えば１０回）以上連続して異
常レベルとならない場合には、この位置データをレジス
タから消去することで、ノイズ等の影響による誤検出を
防止できる構成を有する欠陥画素検出方法が開示されて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例のようにＣ
ＣＤの欠陥画素の検出動作を、ビデオカメラの電源オン
時、即ち通常の撮影時に必ず実行するようにすれば、Ｃ
ＣＤの経時変化に伴う欠陥画素の発生をきめ細かく認識
できるが、誤検出を防止するために所定回数の露光によ
るＣＣＤの撮像出力を監視し続ける必要から、少なくと
も数フレームの検出時間の間にＣＣＤ及びこれに後続す
る画像メモリ等の検出回路を動作させる必要がありこの
信号処理に電力消費が不可欠となる。

【０００５】ところで、一般にＣＣＤの経時劣化に伴う
欠陥画素の発生はそれほど頻繁に発生するものではな
く、撮影毎に検出動作を実行するには無駄が多く、しか
も、近年、乾電池のような小容量のバッテリーを電力源
とするビデオカメラや電子スチルカメラが賞用されてお
り、このようなカメラでは検出動作を頻繁に行うとこの
検出動作に多くの電力を消費し、本来の通常撮影の可能
時間を短くしてしまうという不都合が生じる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、固定撮像素子
への光の入射を遮断する遮光位置と、非遮光位置の２位
置のいずれかに択一的に変位可能な遮光手段と、バッテ
リ−装着部に装着されて本体機器への電源供給を為すバ
ッテリーと、遮光手段が遮光位置にある場合に、固体撮
像素子からの各画素毎の撮像信号レベルより固体撮像素
子の欠陥画素を検出する欠陥画素検出動作を実行する欠
陥画素検出手段とを備え、バッテリ−をバッテリ−装着
部に装着した後に遮光手段が最初に非遮光位置から遮光
位置に変位した時点でのみ欠陥画素検出動作を実行する
ことを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面に従い本発明の一実施
例について説明する。図１は本実施例装置である電子ス
チルカメラの、特に欠陥画素検出に関係する部分のブロ
ック図である。図中、１は複数のレンズからの成る光学
系であり、この光学系１の前位置には被写体からの光を
遮光するメカ的な遮光機構３０が配置される。

【０００８】この遮光機構３０は遮光板３０ａとこの遮
光板を手動で変位させるレバー（図示省略）から構成さ
れ、遮光板３０ａを光学系１を構成するレンズの光軸上
の位置（遮光位置）にある場合には、外部からの入射光
がＣＣＤ２に入射するのを阻止し、逆に光軸からはずれ
た位置（非遮光位置）にある場合には、入射光のＣＣＤ
２への入射を許容し、常にこれら２位置の一方の位置に
あり、使用者の手動操作によりレバーを介して遮光板の
位置が変更される。尚、この遮光機構３０は非撮影時の
光学系１の保護の役割を為す。

【０００９】前記遮光位置の近傍には、カメラ本体の電
源スイッチの役割を有するリミットスイッチ５２が配置
され、このリミットスイッチ５２出力がシスコン５０に
入力され、遮光板３０ａが遮光位置にある間は、遮光板
３０ａがこのリミットスイッチ５２と接触し、このスイ
ッチ５２の出力を受けてシスコン５０は、バッテリ−５
１からカメラの各部への電力供給を停止して電源オフ状
態とする。また、手動操作により遮光板が遮光位置から
非遮光位置に変位する際には、リミットスイッチ５２と
の接触が解除され、このスイッチ５２出力を受けて、シ
スコン５０はバッテリー５１から各部への電力供給を許
容する電源オン状態とする。

【００１０】バッテリー５１はカメラ本体に設けられた
バッテリー収納部に着脱可能に収納され、電源オン状態
でカメラ各部の電力供給を行い、バッテリー交換時に
は、使用者が収納部から取り外して交換することができ
る。

【００１１】光学系１を通過した被写体からの入射光は
ＣＣＤ２上に結像して撮像信号に光電変換される。尚、
このＣＣＤ２は１フレーム周期で入射光を光電変換する
様に駆動されるこのＣＣＤ２はｍ個の複数の画素から構
成され、これらの各画素の撮像信号が後段のＡ／Ｄ変換
器３にてディジタル化され、Ａ／Ｄ変換出力が全画素の
各々について画像データとして主画像メモリ４に記憶さ
れる。ここで、ＣＣＤ２はタイミング信号発生回路５か
ら発生される基準タイミング信号により駆動制御され、
この基準タイミング信号はアドレス生成回路６にも供給
される。

【００１２】このアドレス生成回路６は、基準タイミン
グ信号をカウントするカウンタを有し、このカウント値
をＣＣＤ２の各画素に１対１に対応するアドレスとして
出力する働きを有し、例えば、図２の左上端の座標
（１，１）で表現される画素のアドレスは「１」、中央
の画素のアドレスは「ｍ／２」、右下端の座標の画素の
アドレスは「ｍ」となる。

【００１３】７はこのアドレス生成回路６からのアドレ
ス情報を書込アドレスまたは読出アドレスとして主画像
メモリ４に対する書き込み及び読み出し制御を実行する
書込／読出制御回路であり、システムコントローラ−
（シスコン）５０から発せられるモード信号に応じて主
画像メモリ４の書き込み／読み出しが制御される。

【００１４】２０は書込／読出制御回路７へアドレスを
供給するに際して、アドレス生成回路６から出力される
アドレスと後述の位置メモリ部９に記憶されているアド
レスを選択するスイッチであり、シスコン５０からのモ
ード信号に応じて２０ａ、２０ｂ、２０ｃに択一的に切
り替わる。

【００１５】尚、欠陥画素の検出動作を実行するに際し
て、シスコン５０からは欠陥候補画素登録モード、累積
値算出モード及び欠陥画素判別モードの３モードを順次
実行するための３種類のモード信号が択一的に出力され
る。

【００１６】８は欠陥画素である可能性があると判定さ
れる画素を欠陥候補画素として、この候補画素の主画像
メモリ４でのアドレスを位置情報として記憶する位置メ
モリ部９と、この候補画素での画像データをレベル情報
として記憶するレベルメモリ部１０をから成る欠陥候補
画素メモリである。

【００１７】１１は欠陥候補画素登録モードにおいて、
予め設定されている第１閾値ＴＨＬ１と主画像メモリ４
の各画素の画像データ値を比較する比較器であり、この
比較結果により、その画像データ値が第１閾値ＴＨＬ１
を越える画素については、欠陥候補画素メモリ８に第１
登録指令を発し、この第１登録指令に応じて欠陥候補画
素メモリ８ではこの画素のアドレス及び画像データ値を
夫々位置メモリ部９及びレベルメモリ部１０の所定位置
に記憶する。尚、主画像メモリ４からの画像データ値の
レベルメモリ部１０への入力に際して、主画像メモリ４
とレベルメモリ部１０間には、シスコン５０からのモー
ド信号により切り替わるスイッチ２２が配置されてお
り、欠陥候補画素登録モードにおいて、スイッチ２２は
固定接点２２ａ側に切り替わり、主画像メモリ４のから
読み出された画像データのレベルメモリ部１０への入力
を許容している。

【００１８】また、スイッチ２２は後述の累積値算出モ
ードでは、接点２２ｂに切り替わって加算器１４出力の
レベルメモリ部１０への入力を許容し、これらのいずれ
のモードでもない場合には、開放された接点２２ｃに切
り替わり、レベルメモリ部１０のデータ更新を禁止す
る。

【００１９】２１は主画像メモリ４から出力される画像
データが欠陥候補画素登録モードにおいてのみ後段の加
算器１２に入力できるように欠陥候補画素登録モードで
のみ閉じるスイッチであり、シスコン５０からのモード
信号により開閉が制御される。

【００２０】加算器１２は欠陥候補画素登録モードにお
いて主画像メモリ４から順次読み出される全画素の画像
データ値の全てを総和を求める、即ち、ディジタル積分
する加算器であり、１画面（フレーム）の全画素の画像
データの総和が算出されると後段の閾値算出回路１３に
て欠陥画素判別モード時に使用する第２閾値ＴＨＬ２を
数１により算出する。この数１において、Ｄ［ｉ］（ｉ
は１〜ｍの整数）は各画素の画像データ値、ｍはＣＣＤ
の全画素の画素数、Ｎは欠陥候補画素登録モード及び累
積値算出モードでの露光の総回数、即ち光電変換の回数
を示しこの回数は予め設定されている。また、Ｑは予め
実験により設定された閾値オフセット値である。

【００２１】

【数１】

【００２２】１４は、累積値算出モードにおいて、ＣＣ
Ｄ２が１／３０秒毎に露光して光電変換出力を出力して
主画像メモリ４の記憶内容が更新される毎に、位置メモ
リ部９に記憶されている欠陥候補画素のアドレスを読出
アドレスとして主画像メモリ４より欠陥候補画素での画
像データを読み出し、レベルメモリ部１０に記憶されて
いる同一欠陥候補画素の画像データと加算する加算器で
あり、この加算値はスイッチ２２を経てレベルメモリ部
１０に戻され、記憶内容を更新する。従って、レベルメ
モリ部１０には、欠陥候補画素の累積値が欠陥候補画素
毎に常時記憶されていることになる。

【００２３】尚、累積値算出モードでは、スイッチ２０
は固定接点２０ｂに切り替わり、書込／読出制御回路７
には位置メモリ部９に記憶されている欠陥候補画素のア
ドレスが順次入力され、書込／読出制御回路７はこのア
ドレスを読み出しアドレスとしてこの欠陥候補画素の画
像データのみを順次読み出すことになる。

【００２４】１５は、欠陥画素判別モードにおいて、レ
ベルメモリ部１０に記憶されている欠陥候補画素の各々
の画像データの累積値と閾値算出回路１３にて算出され
た第２閾値ＴＨＬ２を欠陥候補画素毎に比較する比較器
であり、累積値が第２閾値ＴＨＬ２を上回る欠陥候補画
素については、第２登録指令を発する。

【００２５】１６は第２登録指令は比較器１５から発せ
られる画素について、位置メモリ部９からこの画素に対
応するアドレスを取り込んで、欠陥画素として記憶する
欠陥画素メモリであり、欠陥候補画素登録モード、累積
値算出モード及び欠陥画素判別モードの全てのモードが
完了した時点で、最終的にこの欠陥画素メモリ１６に欠
陥画素と判定された画素のアドレスが記憶されることに
なる。

【００２６】次に、図３のフローチャートを参照にして
欠陥画素検出動作について説明する。

【００２７】まず、ステップＳ１に示すように、遮光機
構３０により光学系１への光の入射を遮断状態とし、次
にステップＳ２のようにこの遮光状態でＣＣＤ２に１回
目の露光、即ち光電変換を行う。シスコン５０は最初に
欠陥候補画素登録モードのモード信号を出力し、これを
受けてスイッチ２０は接点２０ａ側に切り替わりアドレ
ス生成回路６の出力であるアドレスに基づいて、書込／
読出制御回路７はＣＣＤ２からの全画素の出力をディジ
タル化して主画像メモリ４に画素毎に記憶させる。

【００２８】尚、図２でアドレスｉに該当する画素の画
像データはＤ［ｉ］で表現され、全画素数ｍの保管を可
能にするために、アドレスは前述のように１〜ｍまで用
意されており、画像データもＤ［１］〜Ｄ［ｍ］だけあ
ることになる。

【００２９】ステップＳ３では、欠陥候補画素登録モー
ドを実行するに際しての整数である変数ｉ、ｊを「１」
に、変数Ｓを「０」に初期設定している。

【００３０】こうして主画像メモリ４に全画素の画像デ
ータが記憶されると、ステップＳ４にて書込／読出制御
回路７は画像データの書き込みを終了し、ついで各画素
のデータの読み出しを開始する。

【００３１】次にステップＳ４のように、読み出された
各画素の画像データＤ［ｉ］は比較器１１にて第１閾値
ＴＨＬ１と比較され、この閾値ＴＨＬ１を上回る画素に
ついてのみ、この画素を欠陥候補画素として候補画素メ
モリ８にＣＣＤ２上での位置に対応する画像メモリ４で
のアドレスと画像データ値を対にして、ステップＳ５に
てこの画素の該当アドレスをＰ［ｊ］として位置メモリ
部９に記憶し、同時にこの画素の画像データ値をＬ
［ｊ］としてレベルメモリ部１０に記憶する。この動作
は変数ｊをインクリメントしながら実行される。

【００３２】例えば、図２に示すようにＤ［ｉ］＞ＴＨ
Ｌ１を上回る画素がＣＣＤ２上のＸ、Ｙ座標で表現する
と、（ｘ１，ｙ１）（ｘ２，ｙ２）（ｘ３，ｙ３）（ｘ
４，ｙ４）（ｘ５，ｙ５）（ｘ６，ｙ６）（ｘ７，ｙ
７）（ｘ８，ｙ８）の８画素である場合には、これらの
各画素の主画像メモリ４上でのアドレスを夫々Ｐ［１］
〜Ｐ［８］として位置メモリ部９に記憶し、同時にこれ
らの８画素での画像データ値を夫々レベルメモリ部１０
に記憶する。

【００３３】ステップＳ６では、ＣＣＤ２の各画素の画
像データを加算しつつ、全画素の画像データ値の総和Ｓ
を算出し、ついで変数ｉをインクリメントしながら、全
画素、即ち全アドレスの画像データに対してステップＳ
４〜ステップＳ６の動作が繰り返され、ステップＳ７に
て変数ｉがＣＣＤ２の全画素数ｍ、即ち主画像メモリ４
に画像データ記憶用に準備されている全アドレス数を上
回ると、全画素の画像データに対して第１閾値ＴＨＬ１
より大きい画素を欠陥候補画素として登録する作業が終
了して、後に実行されるモードに備えて、ステップＳ８
にてＵ＝Ｓ／ｍ×Ｎにより全画素の画像データの平均値
に所定の整数Ｎを乗じた値Ｕを算出し、変数ｋを「１」
に初期設定し、候補画素メモリ８に記憶された候補画素
数Ｊをｊ−１から導出する。

【００３４】次に累積値算出モードに移行する。このモ
ードでは、まずステップＳ９にて変数ｊを「１」に初期
設定し、次いで、ステップＳ１０にて遮光状態で２回目
の露光、即ちＣＣＤ２が光電変換され、この２回目の光
電変換出力を主画像メモリ４に書き込むように書込／読
出制御回路７は書き込み制御を実行し、これらの新デー
タにより主画像メモリ４の全アドレスの画像データは更
新される。

【００３５】この累積値算出モードでは、スイッチ２０
は接点２０ｂ側に切り替わり、スイッチ２１は開放され
る。これに伴い、位置メモリ部９に登録されている欠陥
候補画素の２回目の光電変換による画像データを主画像
メモリ４から読み出し、ステップＳ１１のように、レベ
ルメモリ部１０に記憶されている同一候補画素のデー
タ、即ち１回目の光電変換による画像データを換算器１
４に入力し、ここで両者を加算し、この加算値にてレベ
ルメモリ部１０の値を更新し、次いで、変数ｊがインク
リメントされ、ステップＳ１２にてこの変数ｊが欠陥候
補画素の全画素数Ｊを越えたか否かを判定し、全欠陥候
補画素に対してステップＳ１１の動作を繰り返し、全欠
陥候補画素での新たな画像データの加算が完了すると、
ステップＳ１３にて変数ｋをインクリメントし、ステッ
プＳ１４にてこの変数ｋをＮ−１と比較し、ステップＳ
９〜Ｓ１３の累積動作を（Ｎ−１）回の露光分だけ繰り
返す。

【００３６】従って、３回目、４回目、・・・Ｎ回目の
光電変換出力は欠陥候補画素毎に累積され、Ｎ個の画像
データを全て加算した累積値がレベルメモリ部１０に候
補画素毎に記憶されることになる。図２の例で説明する
と、欠陥候補画素のアドレスは依然として位置メモリ部
９に記憶されたままで、欠陥候補画素と登録されている
８画素の累積値がレベルメモリ部１０に保持されること
になる。尚、この累積値算出モードでは、スイッチ２１
は開放状態となりレベルメモリ部１０からの出力は加算
器１２には出力されない。

【００３７】こうして欠陥候補画素の画像データのＮ回
分の累積値の算出が完了すると、ステップＳ１５に移行
して欠陥画素判定モードに移行する。

【００３８】このステップＳ１５では、変数ｊ、ｋを
「１」に初期設定し、この欠陥画素判定モードでの判定
動作に必要な第２閾値ＴＨＬ２の作成をまず行う。この
第２閾値はステップＳ９にて作成された値Ｕに予め決め
られたオフセット値Ｑを加算して作成される。尚、この
ステップＳ８とＳ１５での第２閾値ＴＨＬ２の算出は、
前述の数１に該当する。

【００３９】次にステップＳ１６にてレベルメモリ部１
０に保持されている欠陥候補画素の各々の累積値Ｌ
［ｊ］を第２閾値ＴＨＬ２と比較器１５にて比較し、こ
の第２閾値ＴＨＬ２を上回る欠陥候補画素は真の欠陥画
素として、ステップＳ１７にてこの画素のアドレスをｄ
［ｋ］として新たに欠陥画素メモリ１６に転送して、変
数ｋをインクリメントとし、逆に第２閾値ＴＨＬ２以下
となる欠陥候補画素は真の欠陥画素ではないと判断し
て、欠陥画素メモリ１６へのアドレスの転送を行わな
い。

【００４０】ステップＳ１８にて変数ｊをインクリメン
トしてステップＳ１９にて変数ｊが全候補画素数Ｊを上
回ったかを判定することにより、全欠陥候補画素に対し
てステップＳ１６〜Ｓ１８の判定動作を実行する。これ
により、欠陥候補画素の中で累積値が第２閾値ＴＨＬ２
を上回る欠陥候補画素のアドレスのみが欠陥画素メモリ
１６に記憶されることになる。

【００４１】図２の例で説明すると、８個の欠陥候補画
素の内、（ｘ３，ｙ３）と（ｘ７，ｙ７）の２画素での
み、Ｎ回の露光による画像データ値の累積値が、１回目
の露光による全画素の平均値に所定のオフセット値を加
えた第２閾値ＴＨＬ２を上回る場合に、この２画素のみ
が真の欠陥画素と認識され、これらの２画素のアドレス
が欠陥画素メモリ１６に記憶されることになる。

【００４２】以上のように、１回の露光毎に出力を閾値
と比較するのではなく、Ｎ回分の露光（多重露光）によ
る出力の累積値で比較するように構成したので、正常な
画素においては一時的に高い出力が生じても、Ｎ回の露
光を継続する間に次第に平均値に落ち着いてゆくのに対
して、欠陥画素では定常的に高い値を維持するので、両
者を累積値で比較すると次第に離れた値となる。従っ
て、第２閾値との比較による判定の精度が向上する。更
に繰り返し加算することで、各出力が繰り返し回数倍さ
れ、ダイナミックレンジが上がる。

【００４３】また、欠陥候補画素の設定に際して用いら
れる第１閾値ＴＨＬ１は、欠陥画素の検出漏れを防止す
るために、正常な画素も若干数を含めても、最終的には
除去できるので、若干低めであれば、それ程高精度に設
定する必要はない。

【００４４】次に上述の欠陥画素検出動作の実行タイミ
ングについて、図８のシスコン５０の動作フローチャー
トを参照にして説明する。遮光板３０ａを遮光位置に位
置させて電源オフ状態にした上でバッテリー収納部のバ
ッテリーを交換したか否かに応じて対応が異なる。そこ
で、まずバッテリー交換が行われた直後について説明す
る。バッテリ−交換が為された際には、ステップＳ７１
からステップＳ７２に移行してシスコン５０内の判定フ
ラグＦがリセットされる。具体的には、バッテリー交換
時には、一時的に収納部からバッテリーが取り外される
ことによりシスコン５０も非作動状態となり、新たなバ
ッテリーの装着によりシスコン５０にバッテリーより電
源供給が為され、シスコン５０は初期状態となる。この
初期状態において欠陥画素検出動作を実行すべきか否か
の判定を為す判定フラグＦがリセットされる。

【００４５】こうしてバッテリーの交換が完了した上
で、シスコン５０はステップＳ７３のように、使用者が
通常の撮影を実行しようと遮光板３０ａを遮光位置から
非遮光位置に手動で変位させたか否かをリミットスイッ
チ５２の出力を監視することにより判断する。ここで遮
光状態が解除されなければ、ステップＳ７１、Ｓ７２を
繰り返し実質的に待機状態となる。また、遮光状態の解
除が確認されると、ステップＳ７４に移行して、カメラ
各部へのバッテリ−５１からの電力供給を許容し、通常
の撮影を可能とする。

【００４６】次いで、ステップＳ７５にて遮光板３０ａ
が非遮光位置から遮光位置に変位させられたか否かをリ
ミットスイッチ５２の出力により判断し、非遮光状態が
継続される間は、電源オン状態が継続される。一方、通
常撮影を終えて使用者が遮光板３０ａを遮光位置に移動
させると、リミットスイッチ５２に遮光板３０ａが接触
し、シスコン５０はこのリミットスイッチ５２出力を受
けると、ステップＳ７６に移行する。

【００４７】ステップＳ７６では、判別フラグＦがリセ
ット状態にあるか否かの判定を行う。ここで、バッテリ
ーの交換後の最初の遮光である場合には、判定フラグは
ステップＳ７２にて設定されたようにリセット状態にあ
るので、リセットＳ７７に移行して前述の欠陥画素検出
動作が実行される。即ち、前述のように欠陥候補画素登
録モード、累積値算出モード及び欠陥画素検出モードの
各モード信号を順次出力する。こうして欠陥画素検出動
作が完了すると、ステップＳ７８にてカメラ各部を電源
オフ状態とし、次いでステップＳ７９にて判別フラグＦ
をセット状態とし、再びステップＳ７１に戻る。

【００４８】一方、バッテリ−交換が為されなかった場
合には、ステップＳ７１からＳ７３に移行し、判別フラ
グＦはセット状態を維持するので、ステップＳ７３から
ステップＳ７５により、遮光解除して通常の撮影を実行
し、その後に遮光状態に戻してステップＳ７６での判別
時に、ステップＳ７２を経由していないことにより判別
フラグＦはセット状態にあると判断され、ステップＳ７
７を飛び越えてステップＳ７８に移行し、欠陥画素検出
動作は為すことなしに電源オフ状態となる。

【００４９】このように、欠陥画素検出動作は、バッテ
リ−収納部でのバッテリ−の交換が為された後に、最初
に遮光状態を解除してカメラに電源供給を為して通常の
撮影を実行した後に遮光状態に戻して、リミットスイッ
チ５２出力によりこの遮光状態への移行が検出された時
点でのみ実行され、これ以降は、バッテリ−の交換が為
されない限り、何度、遮光状態の解除、遮光状態への復
帰を繰り返しても実行されない。換言すると、バッテリ
−の交換毎に、１度だけ欠陥画素検出動作が実行される
ことになり、欠陥画素検出動作に伴う電力消費を抑えら
れる。

【００５０】ここで、バッテリーの容量は、本実施例装
置である電子スチルカメラにて約２００枚の静止画を撮
影及び記憶できる程度の容量に設定されており、しかも
一般のＣＣＤにおいて、経時劣化に伴う新たな欠陥画素
の発生頻度は十分に低いので、前述のようにバッテリー
交換毎に１回だけ欠陥画素検出動作を行う程度でも新た
な画素欠陥の迅速な発見は十分に可能である。

【００５１】尚、電源オフ時や、バッテリー交換時にも
欠陥画素メモリ１６内に記憶された欠陥画素の位置デー
タを保存できるように欠陥画素メモリ１６は不揮発性の
メモリ、即ちＥＥＰＲＯＭやバッテリバックアップ付き
ＲＡＭ等により構成される。

【００５２】次に、使用者がこの電子スチルカメラによ
り通常の撮影を実行する場合の説明を図７を参照にして
説明する。電子スチルカメラ本体に設けられている電源
スイッチをＯＮ状態にして、遮光機構３０の遮光を解除
し、次いでシャッタボタン（図示省略）を押すことで、
光学系１を経てＣＣＤ２上に結像された被写体光は、光
電変換されて画素毎にＡ／Ｄ変換器３にてディジタル化
され、これらの撮像データが主画像メモリ４に記憶さ
れ、全画素の画像データの記憶が完了すると、次に主画
像メモリ４からの画像データが画素毎に順次読み出され
る。

【００５３】ここで、ＣＣＤ２には図４に示すように
Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色がモザイク状に配列された色フィル
タが装着され、ＣＣＤの各画素にはこれらの色フィルタ
のＲ、Ｇ、Ｂのいずれかが装着されている。従って、例
えば欠陥画素がＲの場合には、図５ように上下、左右、
斜めの位置にある同一色のＲの色フィルタを経た８画素
の画像データを読み出し、各画素に設定されている重み
付け量により所定の重み付けを行って和を求め、この和
を全重み付け量で割ることで欠陥画素の補間が可能にな
る。

【００５４】そこで、画像データの読み出しに際して、
書込／読出制御回路７は欠陥画素メモリ１６に記憶され
ている欠陥画素のアドレスを常に監視し、読み出すべき
画素が欠陥画素でない場合には、該当画素のアドレスの
画像データをそのまま読み出し、一方、欠陥画素である
場合には、該当画素のアドレスの画像データの読み出し
を行わず、図４のようにこの欠陥画素の周囲の８画素
（Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ２１、Ａ２３、Ａ３１、
Ａ３２、Ａ３３）の画像データを読み出し、後段の補間
回路４０に入力する。

【００５５】この補間回路４０は入力された画像データ
が欠陥画素でない場合には補間動作を行うことなく入力
された画像データをそのまま出力し、該当画素が欠陥画
素である場合には、この補間用に入力される８画素分の
画像データ値を数２の演算式に代入して欠陥画素の補間
データを算出し、欠陥画素の補償を完了した画像データ
が出力されることになる。尚、Ｂ、Ｇの画素に関しても
処理は同一である。

【００５６】

【数２】

【００５７】この補間回路４０の補間動作は２次元のデ
ィジタルフィルタによる補間動作を利用したものであ
る。尚、補間回路４０でのＧの補間動作に関しては、図
６のように欠陥画素の斜め位置にある４画素の画像デー
タの平均値とすることも可能であることは言うまでもな
い。

【００５８】尚、図７において、欠陥画素検出部４３に
示されるブロックは、図１の欠陥候補画素メモリ８、比
較器１１、１５、加算器１２、１４、閾値算出回路１３
を含んでおり、ここでの動作はマイクロコンピュータを
用いてソフトウエア的に処理可能であり、また、アドレ
ス生成回路は図示省略されている。

【００５９】前記実施例では、比較器１５での比較によ
り累積値が第２閾値ＴＨＬ２を上回ると判断される場合
にのみ、該当の欠陥候補画素のアドレスを位置メモリ部
９から欠陥画素メモリ１６に転送させるための第２登録
指令を出力するように構成したが、メモリの個数を削減
するためには、位置メモリ部９に欠陥画素メモリ１６の
役割を持たせ、欠陥画素メモリ１６を削除することも可
能である。図７はこのような構成を実現するブロック図
であり、図１との相違点は、比較器１５からは累積値が
第２閾値ＴＨＬ２以下の場合に消去指令が欠陥候補画素
メモリ８に出力され、この欠陥候補画素メモリ８はこの
消去指令を受けた時に該当の欠陥候補画素は真の欠陥画
素ではないとして位置メモリ部９のアドレスを消去す
る。こうして比較器１５にて全欠陥候補画素の比較を完
了すると、最終的に位置メモリ部９に残っている候補画
素が真の欠陥画素と言うことになり、通常の撮影時に
は、この位置メモリ部９の内容を用いて欠陥画素の補間
動作を実行することになる。

【００６０】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、バッテリー
の交換毎に１度だけ欠陥画素の検出を実行することによ
り、ＣＣＤの経時劣化に伴う欠陥画素の検出に要する消
費電力の削減と、欠陥画素の迅速な発見を両立すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の欠陥画素検出に関する部分
のブロック図である。

【図２】本発明の一実施例に係わり、欠陥候補画素を説
明する図である。

【図３】本発明の一実施例の欠陥画素検出動作のフロー
チャートである。

【図４】本発明の一実施例に係わり、色フィルタの配列
を説明する図である。

【図５】本発明の一実施例に係わり、補間回路での補間
動作を説明する図である。

【図６】本発明の一実施例に係わり、補間回路での補間
動作を説明する図である。

【図７】本発明の一実施例に係わり、全体のブロック図
である。

【図８】本発明の一実施例に係わり、シスコンでの実行
される動作のフローチャートである。

【図９】本発明の他の実施例の欠陥画素検出に関する部
分のブロック図である。

【符号の説明】

３０ 遮光機構 ２ ＣＣＤ ５１ バッテリ− ４３ 欠陥画素検出部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 17/00 - 17/06 H04N 5/30 - 5/335

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像素子への光の入射を遮断する遮光位
   置と、光の入射を遮断しない非遮光位置の２位置のいず
   れかに択一的に変位可能な遮光手段と、 機器本体に着脱自在で、該機器本体への電力供給を為す
   バッテリーと、 前記遮光手段が前記遮光位置にある場合に、前記撮像素
   子からの各画素毎の撮像信号レベルより前記撮像素子の
   欠陥画素を検出する欠陥画素検出動作を実行する欠陥画
   素検出手段とを備え、 前記バッテリーを前記機器本体に装着した後に前記遮光
   手段が最初に前記非遮光位置から前記遮光位置に変位し
   た時点でのみ前記欠陥画素検出動作を実行することを特
   徴とする撮像装置。