JP3590242B2

JP3590242B2 - 電子的撮像装置

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Publication number: JP3590242B2
Application number: JP26883597A
Authority: JP
Inventors: 順三桜井
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1997-10-01
Filing date: 1997-10-01
Publication date: 2004-11-17
Anticipated expiration: 2017-10-01
Also published as: JPH11112837A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子的撮像装置、詳しくは固体撮像素子等によって撮影された画像を電子的に記録する電子的撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、撮影レンズ等の撮影光学系によって光学的に撮影された被写体像を撮像素子等の撮像手段によって光電変換し、この光電変換された電気信号としての画像信号を電子的に記録するようにした電子カメラ等の電子的撮像装置（以下、電子カメラという）が広く普及している。このような電子カメラにおいては、撮像手段としてＣＣＤ等が一般的に利用されている。
【０００３】
通常の場合、ＣＣＤにより光電変換して得られる電気信号としての画像信号には、同ＣＣＤの製造過程中における種々の要因により発生する白点キズ等の欠陥による固定パターンノイズの他、ショットノイズ等のランダムノイズが混在する。
【０００４】
そこで、より良好な画像を表示手段等に表示するために、上記画像信号からノイズ等を抑圧又は除去するための様々な信号処理が施されている。また、被写体像を画像として忠実に表示するために、上記画像信号に対して各種の補正等を施す様々な信号処理が行われている。
【０００５】
従来の電子カメラにおいては、例えばＡＧＣ（オートゲインコントロール）回路を設け、ＣＣＤにより光電変換されて出力される画像信号の出力レベルを調整したり、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）回路等を設けて色バランスの補正処理や、カメラの撮像特性を負の分光特性を有する理想撮像特性に近付けるためのマスキング処理、輪郭信号（エッジ信号）出力のノイズ成分を抑圧してＳ／Ｎ比を向上するコアリング処理等の様々な信号処理が行われている。
【０００６】
一方、上記従来の電子カメラにおいては、被写体像の撮影を行う際に必要となる露出調節や焦点調節等の動作を自動的に行わしめるためのＡＥ、ＡＦ等の制御回路を設け、カメラの操作を容易にするようにしているものが普通である。
【０００７】
図１８は、従来の一般的な電子カメラにおける撮影動作時のタイミングチャートを示している。図１８によって、上記電子カメラの撮影時の動作を、以下に簡単に説明する。
【０００８】
図１８において、ＶＤは垂直駆動信号を示しており、一般的なＣＣＤの電子シャッタ機能（手段）は垂直帰線期間（ＶＤ）に同期して開動作又は閉動作が行われるようになっている。また、電子カメラの主電源がオン状態にあるときには、ＣＣＤは常に駆動されており、ＡＥ動作が常時行われるようになっている。この状態において、二段スイッチからなるトリガースイッチの第１トリガー信号が発生すると、これを受けてＡＦ動作が開始される。このＡＦ動作が終了すると、次いで第２トリガー信号の発生を待って本露光動作が開始される。このときの本露光動作は、ＣＣＤの電子シャッタ機能による露出時間の制御によって行われ、同電子シャッタ手段は、上述したようにＶＤに同期して動作することとなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の電子カメラにおいては、上記ＡＧＣ回路によって撮影時の画像信号の出力レベル値（以下、ゲイン値という）を、図１８に示すように高い値（符号＜Ｈｉ＞で示す）に設定すると、これによって得られる画像信号に含まれるノイズ成分の信号レベルも高い値を示すことになり、これによって得られる画像信号のＳ／Ｎ比（符号＜Ｌｏｗ＞で示す）が劣化する場合がある。
【００１０】
即ち、ＣＣＤによって光電変換を行った後の画像信号であって、Ａ／Ｄ変換前の画像信号に含まれるノイズ成分のうち、ＣＣＤのショットノイズ以外のノイズが大部分を占める場合においては、図１９に示すように画像信号に対してＡＧＣ回路の出力レベル値（ゲイン値）を高い値に設定する程、これにより得られる画像信号のＳ／Ｎ比が劣化する傾向にある。
【００１１】
また、従来の電子カメラでは、ＣＣＤの電子シャッタ手段のシャッタ速度（露光時間）を制御することによってＡＥ制御を行うようにしている。このように、ゲイン値及び絞り値を一定として露光時間を可変制御することで、ＣＣＤの撮像面への露光量を一定に維持するように制御する場合には、シャッタ速度、即ち露光時間（ｌｏｇ）と、ＣＣＤの撮像面照度（ｌｏｇ）は、図２０に示すように、直線的な時間制御にするのが理想的である。
【００１２】
しかし、一般的には電子シャッタ手段の制御は、水平駆動信号（ＨＤ）に同期して、即ち水平走査期間を一単位として行われているので、図２１に示すように高速シャッタになる程、即ち露光時間が短くなる程、シャッタ間隔は粗い間隔になる傾向があり、このような従来のＣＣＤでは、電荷の蓄積時間を精度良く制御することができなかった。そこで、従来の電子カメラでは、図２２に示すように露光時間に応じてゲイン値を制御することでＡＥ精度を確保している。
【００１３】
さらに、被写体輝度が低い場合においては、撮像面の露光量を確保するために露光時間を長くとる必要がある。しかし、電子シャッタ手段のシャッタ速度による制御の制限があり、一垂直帰線期間（１Ｖ）以上のシャッタ速度、即ち１垂直帰線期間（１Ｖ）を超える長い露光時間を設定することができない場合がある。したがって、そのような従来の電子カメラでは、最低被写体輝度に対する最低撮像面照度（図２１で符号Ａによって示す点）以下の照度において、露光量を確保するために、上記ゲイン値を高く設定する等の制御が行われている。しかし、上述したようにゲイン値を高く設定する程、Ｓ／Ｎ比が劣化してしまう傾向があるという問題があった。
【００１４】
一方、従来の電子カメラでは、ＣＣＤの製造過程中における種々の要因により発生する白点キズ等の欠陥の位置情報を、カメラ内に配設されるＲＯＭ等に記憶させておき、その位置情報を随時参照することにより、欠陥の位置を確認できるようにしている。そして、これら白点キズ等の欠陥に起因する固定パターンノイズ（以下、白点ノイズ又は画像欠陥という）は、図２４に示すように画像欠陥を生じさせる画素（以下、欠陥画素という）の信号Ｂに隣接した垂直方向の正常画素の信号Ｃ１，Ｃ３及び水平方向の正常画素の信号Ｃ２，Ｃ４等によって置換することによって、発生した画像欠陥を補正する画像補間処理が施されるのが普通である。
【００１５】
しかし、図２３のタイミングチャートに示すように、電子カメラの撮影時において、本露光時間＜ＬＴ＞が長くなると、白点ノイズの出力信号レベル＜Ｈｉ＞が高くなる場合がある。そして、図２５に示すように露光時間が長くなる程、白点ノイズの出力信号は増大する傾向にある。さらに、上記白点ノイズの出力信号は、図２６に示すようにＣＣＤの温度が高くなる程、増大する傾向にある。
【００１６】
このように個々の白点ノイズの出力信号が増大すると、所定のレベル以下の微細な白点キズ等に起因して生じ、同電子カメラが認識し得る白点ノイズの数、即ち識別可能となる画素欠陥の数が多くなる。したがって、図２７に示すように露光時間が長くなる程、また図２８に示すようにＣＣＤの温度が高くなる程、画像欠陥が目立ってしまう、即ち認識し得る欠陥画素（画素欠陥）の数が増加するという傾向がある。
【００１７】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ＣＣＤ等の撮像素子により光電変換することによって得られる電気信号としての画像信号に対して適切な信号処理を施して、より良好な画像を表示装置に再生表示し得る画像信号を得るようにした電子的撮像装置を提供するにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明による電子的撮像装置は、二次元配列の固体撮像素子を用いた電子的撮像装置において、画像欠陥の補間処理を施す画素欠陥補正手段を備え、電子シャッタ手段により制御される所定の露光時間に対応した所定の欠陥画素の位置情報をそれぞれ記憶する複数の記憶手段のうちから、上記電子シャッタ手段により制御される撮影動作時における露光時間に応じた記憶手段に記憶された当該欠陥画素の位置情報を読み出して上記画素欠陥補正手段による補正処理の対象画素を切り換えることを特徴とする。
【００１９】
第２の発明による電子的撮像装置は、二次元配列の固体撮像素子を用いた電子的撮像装置において、上記固体撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、画像欠陥の補間処理を施す画素欠陥補正手段と、を具備し、上記固体撮像素子の所定の温度に対応した所定の欠陥画素の位置情報をそれぞれ記憶する複数の記憶手段のうちから、上記温度検出手段で検出した上記固体撮像素子の温度に応じた記憶手段に記憶された当該欠陥画素の位置情報を読み出して上記画像欠陥補正手段による補間処理を施す対象画素を切り換えることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。
【００２１】
なお、本発明の実施形態を説明するに先立ち、当該実施形態に関連する本発明の関連技術について説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１の関連技術である電子的撮像装置の内部構成を示すブロック構成図である。
【００２３】
図１に示すように、本関連技術の電子的撮像装置は、撮影レンズやこれを駆動する駆動モータ及び駆動機構等からなる撮影光学系１と、この撮影光学系１により結像される光学的な被写体像を光電変換し、同被写体像の画像信号を生成するＣＣＤ等の固体撮像素子（以下、単にＣＣＤという）２と、このＣＣＤ２の出力信号から画像信号成分を抽出するＣＤＳ回路（相関二重サンプリング回路；ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｄｏｕｂｌｅｓａｍｐｌｉｎｇ）３と、このＣＤＳ回路３の出力信号レベルを所定のゲイン値に調整するためのＡＧＣ回路等を含むゲイン制御手段である増幅器（ＡＭＰ）４と、このＡＭＰ４から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器５と、上記ＣＣＤ２の白点キズ等の欠陥等（以下、白点キズ等という）に起因する画像欠陥を補間する画素欠陥補正手段である画素欠陥補正回路６と、上記ＣＣＤ２の白点キズの位置情報等が予め記録されたメモリ等の欠陥補正用ＲＯＭ２５と、上記画素欠陥補正回路６によって画像欠陥が補正済みの画像信号をＲＬ信号，ＧＬ信号，ＢＬ信号の三原色の各色信号に分離する色分離回路８と、画像信号のホワイトバランス（ＷＢ）を調整するＷＢ２７と、色再現性を改善するための色補正を行う色補正回路２８と、色信号のガンマ（γ）補正処理を施す色γ補正回路２９と、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色信号を輝度信号ＹＬと二つの色差信号（Ｒ−Ｙ信号及びＢ−Ｙ信号）に変換して色相や色の飽和度等を調整する色差マトリクス回路１０と、上記画素欠陥補正回路６から出力される画像信号のγ補正処理を施すγ補正回路２６と、このγ補正回路２６によりγ補正処理が施された画像信号から輝度信号（Ｙ信号）のみを抽出し生成するＹ信号生成部１２と、輪郭強調手段の一部を形成し、上記Ｙ信号から低周波成分を除去して輪郭信号（以下、エッジ信号という）を抽出するハイパスフイルタ（ＨＰＦ）部１３と、輪郭強調手段の一部であって、上記ＨＰＦ１３により生成されたエッジ信号のノイズ成分を抑圧又は除去し、Ｓ／Ｎ比を改善するコアリング処理を施すコアリング部１４と、このコアリング部１４によってコアリング処理が施されたＹ信号に対して所定の係数を掛け合わせエッジ強調処理を施す輪郭強調手段の一部であるエッジ強調度積算器１５と、このエッジ強調度積算器１５から出力されるエッジ強調処理済みのＹ信号を上記色差マトリクス回路１０から出力される輝度信号ＹＬに加算して、輝度信号ＹＨを出力する加算器１１と、画像信号を表示可能な形態に処理する信号処理回路を含む表示手段である液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１９と、画像信号を一時的に記憶するメモリ等からなるカメラ内蔵記憶手段であるＤＲＡＭ１６と、画像信号に圧縮処理及び伸長処理を施す圧縮伸長回路１７と、画像信号を保存するメモリカード等の記録媒体１８と、撮影時にＡＦ動作を開始させると共に、露光動作を開始させるトリガー信号を発生させ得るトリガースイッチ等、複数のスイッチからなる操作部２１と、上記ＣＣＤ２の温度状態を検出する温度検出手段である温度センサ部２２と、上記ＣＣＤ２の駆動パルス等の同期信号を発生させるタイミングジェネレータ（ＴＧ）２３及びシグナルジェネレータ（ＳＧ）２４等によって構成されている。
【００２４】
そして、上記各構成部材は、制御手段であるＣＰＵ２０に電気的に接続されており、本関連技術の電子的撮像装置全体は、同ＣＰＵ２０によって統括的に制御されている。なお、上記ＣＣＤ２は、電子シャッタ機能（手段）を有しており、これにより露光時間の制御を行なうことができるようになっている。
【００２５】
このように構成された上記電子的撮像装置において、撮影時に行われる作用は以下の通りである。なお、ここでは撮影時に行われる作用のうち、本発明にかかわる部分のみを説明している。
【００２６】
上記ＣＣＤ２によって得られた画像信号は、ＣＤＳ回路３において画像信号成分が抽出され、ＡＭＰ４において出力信号レベルが所定のゲイン値に調整された後、Ａ／Ｄ変換器５においてデジタル信号に変換される。このデジタル信号に変換された画像信号は、画素欠陥補正回路６に入力され、ここで欠陥補正用ＲＯＭ２５に予め記録されている白点キズの位置情報等に基いて欠陥画素の位置が判別され、これに対して所定の補正量による画像欠陥補正処理が施される。したがって、上記画素欠陥補正回路６は、欠陥画素の位置を判別する判別手段としての役目もしている。
【００２７】
その後、画像信号は上記色分離回路８に出力される主信号と、上記γ補正回路２６に出力される副信号とに分岐される。ここで、上記主信号に対しては、上記色分離回路８以降の各回路において、所定の色補正処理等の信号処理が施される。
【００２８】
一方、上記副信号に対しては、まず上記γ補正回路２６によってγ補正処理が施された後、Ｙ信号生成部１２において、輝度信号（Ｙ信号）のみが抽出されて、生成される。このＹ信号は上記ＨＰＦ部１３に入力され、これを受けてＨＰＦ部１３は、上記Ｙ信号からエッジ信号を生成して、これを上記コアリング部１４に出力する。このコアリング部１４において、上記エッジ信号に対して所定のコアリング処理を施した後、これを上記エッジ強調度積算器１５へ出力する。そして、このエッジ強調度積算器１５においてエッジ強調処理がなされた後、このエッジ強調処理済みのＹ信号は、上記加算器１１において上記主信号の輝度信号ＹＬに加算され、上記ＬＣＤ１９に出力されて、画像の再生表示処理がなされる。
【００２９】
ここで、上記エッジ強調度積算器１５によって施されるエッジ強調処理は、図２に示すように高いエッジ強調度によってエッジ強調処理を強くかける程、画像信号（Ｙ信号）のＳ／Ｎ比が劣化する傾向がある。
【００３０】
そこで、本関連技術の電子的撮像装置における上記エッジ強調度積算器１５では、図３に示すように画像信号の信号レベル（ゲイン値）に応じて、エッジ強調処理を施すための係数、即ちエッジ強調度を変化させるように制御している。
【００３１】
この場合における撮影動作時のタイミングチャートは、図４に示すようになる。図４において、画像信号の信号レベルを高ゲイン値＜Ｈｉ＞に設定して撮影を行った場合、上記エッジ強調度積算器１５はエッジ強調度を可変制御して、所定のＳ／Ｎ比を確保し得る低エッジ強調度＜Ｌｏｗ＞を設定し、これによってエッジ強調処理を施す。
【００３２】
このように上記第１の関連技術によれば、画像信号の信号レベル（ゲイン値）に応じてエッジ強調度を可変制御するようにしたので、所定のＳ／Ｎ比を確保した画像信号を得ることができ、よって良好な画像で再生表示することができる。
【００３３】
一方、輪郭強調手段による信号処理によってＳ／Ｎ比の劣化を防ぐ手段としては、上述の第１の関連技術に示したエッジ強調度の可変制御による手段の他に、例えばコアリング部１４によって施されるコアリング処理のコアリングレベルを可変制御する手段が考えられる。
【００３４】
次に示す上記第１の関連技術の一変形例は、画像信号の信号レベル（ゲイン値）に応じてコアリングレベルを可変制御するようにしたものである。なお、この一変形例の電子的撮像装置は、上述の第１の関連技術の電子的撮像装置と同様の構成からなるものであり、輪郭信号手段における信号処理が若干異なるのみである。したがって、装置内部の構成については、その詳細な説明及び図示を省略する。
【００３５】
まず、一般的な電子的撮像装置におけるコアリング部１４によって施されるコアリング処理の入出力特性を図５に示す。図５に示されるように、通常のコアリング処理は、画像信号のＹ信号から上記ＨＰＦ部１３によって抽出されたエッジ信号の入力に対する出力に不感帯域（図５の符号Ｆに示す領域）を設け、これによりエッジ信号の出力のノイズ成分を抑圧するというものである。
【００３６】
このようなコアリング処理においては、上記不感帯域Ｆを拡げて、抑圧すべきノイズレベルを上げる程、即ちコアリングレベルを上げる程、図６に示すようにＳ／Ｎ比は向上し、またコアリングレベルを低く設定すればＳ／Ｎ比も劣化するという傾向がある。
【００３７】
したがって、画像信号のＳ／Ｎ比を所定の一定レベルに保持するためには、図７に示すように画像信号の信号レベル（ゲイン値）に応じてコアリングレベルを変化させるように制御すれば良い。そこで、本変形例においては、画像信号の信号レベルに応じて、上記コアリング部１４により施されるコアリング処理のコアリングレベルを可変制御するようにしている。
【００３８】
この場合における撮影動作は、図８に示すタイミングチャートに示すようになる。図８において、画像信号の信号レベルが高ゲイン値＜Ｈｉ＞に設定されているときには、上記コアリング部１４はコアリングレベルを可変制御して、所定のＳ／Ｎ比を確保し得る高コアリングレベル＜Ｈｉ＞を設定し、これによってコアリング処理を施す。このように上記一変形例によっても、上記第１の関連技術と全く同様の効果を得ることができる。
【００３９】
ところで、上述の第１の関連技術の電子的撮像装置においては、画像信号のＳ／Ｎ比を所定の一定レベルに保持するために、画像信号の信号レベルに応じてエッジ強調度を可変制御するようにしている。この場合においては、図９に示すようにエッジ強調度が上がると、これに伴って白点ノイズの出力レベルが高くなる傾向がある。また、通常のＣＣＤにおいては、上述したように撮影時の本露光時間が長くなると、白点ノイズの出力レベルが高くなる傾向がある（図２３、図２５参照）。
【００４０】
そこで、上記第１の関連技術の他の変形例として、次のような信号処理の手段が考えられる。なお本変形例においても、その主要な構成については上述の第１の関連技術と同様であり、輪郭信号手段における信号処理が若干異なるのみである。したがって、装置内部の構成の詳細な説明及び図示は省略している、本変形例における電子的撮像装置は、上記第１の関連技術の電子的撮像装置と同様にＣＣＤ２の電子シャッタ機能によって露光時間が制御されている。このＣＣＤ２は、上記ＣＰＵ２０によって制御されており、同ＣＰＵ２０は撮影時の電子シャッタ手段による露出時間に応じて、エッジ強調度積算器１５を制御することにより、同エッジ強調度積算器１５によるエッジ強調処理を施す際のエッジ強調度を可変制御している。
【００４１】
図１０は、画像信号のＳ／Ｎ比を所定の一定レベルに保持するため、即ち白点ノイズの信号出力レベルを一定レベルに保持するために、上記ＣＣＤ２の露光時間に応じて制御されるエッジ強調度の関係を示している。
【００４２】
この場合における撮影動作は、図１１に示すタイミングチャートに示すように、撮影時の電子シャッタの露光時間＜ＬＴ＞が長くなったときには、上記エッジ強調度積算器１５はエッジ強調度を可変制御して、所定のＳ／Ｎ比を確保し得る低エッジ強調度＜Ｌｏｗ＞を設定し、これによってエッジ強調処理を施す。このように上記他の変形例によれば、長時間露光時における白点ノイズの出力レベルを一定レベルに抑えることができるので、画像信号のＳ／Ｎ比の劣化を防ぎ、よって良好な画像を再生表示し得る画像信号を得ることができる。
【００４３】
一方、通常のＣＣＤにおいては、上述したようにＣＣＤの温度が高くなる程、白点ノイズの出力信号が増大する傾向にある（図２６参照）。そこで、上記第１の関連技術の別の変形例として、次のような信号処理の手段が考えられる。なお、本変形例においても、その構成は上述の第１の関連技術と同様であって、輪郭信号手段における信号処理が若干異なるのみである。したがって、装置内部の構成の詳細な説明及び図示は省略する。
【００４４】
本変形例における電子的撮像装置は、上記第１の関連技術の電子的撮像装置と同様に温度センサ部２２が配設されており、これによって、同電子的撮像装置が電源オン状態となっている間は、上記ＣＣＤ２の温度状態が常に検出されている。この温度センサ部２２は上記ＣＰＵ２０によって制御されており、同ＣＰＵ２０は、上記温度センサ部２２により検出された撮影時のＣＣＤ２の温度状態に応じて、上記エッジ強調度積算器１５を制御してエッジ強調処理を施す際のエッジ強調度を可変制御している（図１２参照）。
【００４５】
このような信号処理を行わしめることによって本変形例によれば、上記ＣＣＤ２の温度変化に関らず、これに応じたエッジ強調度によってエッジ強調処理を施すようにしているので、画像信号のＳ／Ｎ比を所定の一定レベルに保持することができ、よって良好な画像信号を得ることができる。
【００４６】
また、上述したように上記第１の関連技術の電子的撮像装置においては、欠陥補正用ＲＯＭ２５に予め記録されている白点キズの位置情報等に基いて、画素欠陥補正回路６が欠陥画素の位置を判別し、判別された欠陥画素に対して所定の補正量によって画像欠陥補正処理を施している。
【００４７】
ところで、通常のＣＣＤでは、撮影時の本露光時間が長くなったり、ＣＣＤの温度が高くなったりした場合には、個々の白点ノイズの出力信号が増大し、所定のレベル以下の微細な白点キズ等に起因する画像欠陥が目立つようになる（図２７、図２８参照）。
【００４８】
したがって、上記第１の関連技術における画素欠陥補正回路６のように、常に一定の補正量によって画像欠陥の補正処理を施すようにした場合、撮影時の露光時間や温度等の条件によっては、補正が不足したり、逆に過剰に補正をかけてしまうことになり、これによって画質を劣化させてしまう場合があった。
【００４９】
そこで、図１４に示すように撮影時のＣＣＤへの露光量に応じて、欠陥画素の補正量を変化させるようにすれば、常に適切な補正量によって欠陥画素の補正を施すことができ、よって画質を劣化させることもない。
【００５０】
本発明の第１の実施形態の電子的撮像装置は、ＣＣＤの電子シャッタ手段による露光時間に応じて、画素欠陥補正回路によって施される補正処理の補正量を切り換えるようにしたものである。
【００５１】
即ち、本実施形態の電子的撮像装置の内部構成は、図１３のブロック構成図に示すように上述の第１の関連技術における欠陥補正用ＲＯＭ２５に代えて、構成の異なる欠陥補正用ＲＯＭ２５Ａを用いた点が異なるのみであり、その他の構成部材は、上述の第１の関連技術と同様である。したがって、これら第１の関連技術と同様の構成部材には同じ符号を付して、その説明を省略し異なる部分、即ち欠陥補正用ＲＯＭ２５Ａについてのみ、以下に説明する。
【００５２】
本実施形態の電子的撮像装置における欠陥補正用ＲＯＭ２５Ａは、第１ＲＯＭ２５ａと第２ＲＯＭ２５ｂの二つのＲＯＭによって構成されている。各ＲＯＭ２５ａ，２５ｂには、それぞれにＣＣＤ２の白点キズ等の欠陥に関する異なる情報、例えば白点キズ等の位置情報等が記録されている。この情報としては、例えば第１ＲＯＭ２５ａには、露光時間が比較的長い場合に対応する画像欠陥を補正する補正量の情報や、露光時間が長い場合に認識される白点キズ等の欠陥の数や位置情報等が、また第２ＲＯＭ２５ｂには露光時間が比較的短い場合に対応する画像欠陥の補正量や、露光時間が短い場合に認識される欠陥の数や位置情報等が、それぞれ記録されている。
【００５３】
そして、ＣＰＵ２０は、撮影時の露光時間に応じて欠陥補正用ＲＯＭ２５Ａの第１ＲＯＭ２５ａと第２ＲＯＭ２５ｂを切換制御して、画素欠陥補正手段である画素欠陥補正回路６が施す補正処理の対象画素を切り換えるように構成されている。
【００５４】
このように構成された上記電子的撮像装置において、例えば長い露光時間による撮影が行われた場合には、上記ＣＰＵ２０は欠陥補正用ＲＯＭ２５Ａを第１ＲＯＭ２５ａ側に切り換えて、これに記録されている情報を上記画素欠陥補正回路６に伝達する。これを受けて、同補正回路６は、伝達された情報に基いて画素欠陥補正処理を施す。
【００５５】
このように構成された上記第１の実施形態によれば、撮影時の露光時間に応じて、画素欠陥補正回路６による補間処理を施す対象画素を切り換えるようしたので、画像信号に対して過剰な補正をかけることがなく、よって画質の劣化を防ぎ、良好な画像を得ることができる。
【００５６】
上述したように上記第１の実施形態においては、露光時間に応じて欠陥補正要路Ｍ２５Ａの切換制御を行うようにしているが、上述したように撮影時のＣＣＤ２の温度状態によっても、個々の白点ノイズの出力信号が増大することにより、画像欠陥が目立つ場合がある。
【００５７】
このような場合には、図１５に示すように撮影時のＣＣＤの温度を検出し、その検出結果に応じて、欠陥画素の補正量を変化させるようにすれば、同様に適切な欠陥画素の補正を施すことができることとなる。そこで、次に示すような変形例が考えられる（図１３参照）。
【００５８】
即ち、本変形例の電子的撮像装置では、ＣＣＤ２の温度状態を温度センサ部２２によって検出し、検出された温度情報に基いて欠陥補正用ＲＯＭ２５Ａの切換制御を行うようにしている。
【００５９】
この場合においては、上記欠陥補正用ＲＯＭ２５Ａの第１ＲＯＭ２５ａには、ＣＣＤの温度状態が比較的高い場合に対応する画像欠陥の補正量や、温度状態が高いときの白点キズ等の欠陥の数や位置情報等が、また第２ＲＯＭ２５ｂにはＣＣＤの温度情報が比較的低い場合に対応する画像欠陥の補正量や、温度状態が低いときの欠陥の数や位置情報等が、それぞれ記録されている。このように構成した場合にも、上述の第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
また、上述したようにエッジ強調度積算器１５におけるエッジ強調度を上げてエッジ強調処理を施すと、これに伴って白点ノイズの出力レベルも高くなる傾向がある（図９参照）ことから、画像信号より抽出されたエッジ信号に対して、一定のエッジ強調度によってエッジ強調処理を施した場合には、図１６に示すように、撮像面Ｗ内において欠陥画素のある位置（符号Ｙ）における処理結果と、欠陥画素のない位置（符号Ｎ）、即ち正常画素に対する処理結果とでは異なる結果となり、欠陥画素に起因して生じる白点ノイズの出力信号レベルが目立つ場合がある。
【００６１】
そこで、本発明の第２の関連技術においては、欠陥画素の有無を判別し、欠陥画素のある位置と欠陥画素のない位置（正常画素）とで、それぞれ異なるエッジ強調度によってエッジ強調処理を施すようにしている。なお、その他の構成は、上述の第１の関連技術、第１の実施形態と同様である（図１、図１３参照）。
【００６２】
この場合において、欠陥画素の有無は上記欠陥補正用ＲＯＭ２５（図１参照）又は欠陥補正用ＲＯＭ２５Ａ（図１３参照）に記録されている欠陥の位置情報等が利用されることとなる。その他の構成については、上述の第１の関連技術、第１の実施形態と同様である。
【００６３】
このように上記第２の関連技術によれば、欠陥補正用ＲＯＭ２５，２５Ａに予め記録されている欠陥画素の位置情報等に基いて、欠陥画素のある位置と欠陥画素のない位置とで、異なるエッジ強調度によってエッジ強調処理を施すようにしたので、これによって欠陥画素が目立つことがなくＳ／Ｎ比の劣化を防ぐと共に、良好な画像を再生表示し得る画像信号を得ることができる。
【００６４】
なお、上述の第２の関連技術においては、欠陥画素の位置情報に応じたエッジ強調処理を施すようにしたが、これとは別に、例えば画像欠陥（白点ノイズ）の出力レベルに応じて、全体のエッジ強調処理のエッジ強調度を可変制御するようにした変形例も考えられる。
【００６５】
この場合においては、図１７に示すように白点ノイズ信号の出力レベルに応じたエッジ強調度によるエッジ強調処理が施されることとなる。このような信号処理の制御を施すことによっても、上述の第２の関連技術と同様の効果を得ることができる。
【００６６】
【発明の効果】
第１の発明によれば、画像欠陥の補間処理を施す画素欠陥補正手段を備え、撮影動作時の電子シャッタ手段による露光時間に応じて画素欠陥補正手段による補間処理を施す対象画素を切り換えるようにしたので、適正な補正量による補間処理を施すことができ、画像の劣化を防止することができる。
【００６７】
第２の発明によれば、固体撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、画像欠陥の補間処理を施す画素欠陥補正手段とを具備し、撮影動作時に温度検出手段により検出された固体撮像素子の温度に応じて画像欠陥補正手段による補間処理を施す対象画素を切り換えるようにしたので、適正な補正量でによる補間処理を施すことができ、画像の劣化を防止することができる。
【００６８】
以上述べたように本発明によれば、ＣＣＤ等の撮像素子により光電変換することによって得られる電気信号としての画像信号に対して適切な信号処理を施して、より良好な画像として表示装置に再生表示し得る画像信号を得るようにした電子的撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の関連技術の電子的撮像装置の内部構成を示すブロック構成図。
【図２】図１の電子的撮像装置の撮影時におけるエッジ強調度と画像信号のＳ／Ｎ比の関係を示す図。
【図３】図１の電子的撮像装置の撮影時において、画像信号の出力レベル（ゲイン）に応じて制御されるエッジ強調度の関係を示す図。
【図４】図１の電子的撮像装置の撮影動作時のタイミングチャート。
【図５】一般的な電子的撮像装置におけるコアリング部によるコアリング処理の入出力特性を示す図。
【図６】図１の電子的撮像装置の一変形例において、撮影時のコアリングレベルと画像信号のＳ／Ｎ比の関係を示す図。
【図７】図６の電子的撮像装置の撮影時において、画像信号の信号レベル（ゲイン）に応じて制御されるコアリングレベルの関係を示す図。
【図８】図６の電子的撮像装置の撮影動作時のタイミングチャート。
【図９】図１の電子的撮像装置の撮影時におけるエッジ強調度と白点ノイズ信号の出力レベルの関係を示す図。
【図１０】図１の電子的撮像装置の他の変形例において、撮影時の露光時間に応じて制御されるエッジ強調度の関係を示す図。
【図１１】図１０の電子的撮像装置の撮影動作時のタイミングチャート。
【図１２】図１の電子的撮像装置の別の変形例において、撮影時のＣＣＤの検出温度に応じて制御されるエッジ強調度の関係を示している。
【図１３】本発明の第１の実施形態の電子的撮像装置の内部構成を示すブロック構成図。
【図１４】図１３の電子的撮像装置において、撮影時のＣＣＤへの露光量に応じて欠陥画素の補正量を変化させた場合の露光量と補正量との関係を示す図。
【図１５】図１３の電子的撮像装置において、撮影時のＣＣＤの温度状態に応じて欠陥画素の補正量を変化させた場合の温度状態と補正量との関係を示す図。
【図１６】撮像面内における画像欠陥を例示する図。
【図１７】図１３の電子的撮像装置の変形例において、撮影時の白点ノイズ信号の出力レベルに応じて制御されるエッジ強調度の関係を示す図。
【図１８】従来の一般的な電子カメラの撮影動作時のタイミングチャート。
【図１９】従来の電子カメラの撮影時における画像信号の出力レベル値（ゲイン）とＳ／Ｎ比の関係を示す図。
【図２０】電子カメラのＡＥ制御の理想的な露光時間と撮像面照度の関係を示す図。
【図２１】従来の電子カメラのＡＥ制御の実際の露光時間と撮像面照度の関係を示す図。
【図２２】従来の電子カメラにおけるＡＥ制御を行う際の出力信号レベル（ゲイン）と撮像面照度の関係を示す図。
【図２３】従来の電子カメラの撮影時における本露光時間が長い場合のタイミングチャート。
【図２４】従来の電子カメラの一般的な画像補正処理を説明する図。
【図２５】従来の電子カメラの撮影時における露光時間と白点ノイズの出力信号の関係を示す図。
【図２６】従来の電子カメラの撮影時におけるＣＣＤの温度と白点ノイズの出力信号の関係を示す図。
【図２７】従来の電子カメラの撮影時における露光時間と認識し得る欠陥画素（画像欠陥）の数の関係を示す図。
【図２８】従来の電子カメラの撮影時におけるＣＣＤの温度と認識し得る欠陥画素（画像欠陥）の数の関係を示す図。
【符号の説明】
１……撮影光学系
２……ＣＣＤ（固体撮像素子）
３……ＣＤＳ回路（相関二重サンプリング回路）
４……ＡＭＰ（増幅器、ゲイン制御手段）
５……Ａ／Ｄ変換器
６……画素欠陥補正回路（画素欠陥補正手段）
８……色分離回路
９……ＷＢ回路（ホワイトバランス回路）
１０……色差マトリクス回路
１１……加算器
１２……Ｙ信号生成器（輝度信号生成器）
１３……ＨＰＦ部（ハイパスフイルタ部、輪郭強調手段）
１４……コアリング部（輪郭強調手段）
１５……エッジ強調度積算器（輪郭強調手段）
２０……ＣＰＵ（制御手段）
２１……操作部（トリガースイッチ等）
２２……温度センサ部（温度検出手段）
２５，２５Ａ……欠陥補正用ＲＯＭ
２６……γ補正回路

Claims

二次元配列の固体撮像素子を用いた電子的撮像装置において、
画像欠陥の補間処理を施す画素欠陥補正手段を備え、
電子シャッタ手段により制御される所定の露光時間に対応した所定の欠陥画素の位置情報をそれぞれ記憶する複数の記憶手段のうちから、上記電子シャッタ手段により制御される撮影動作時における露光時間に応じた記憶手段に記憶された当該欠陥画素の位置情報を読み出して上記画素欠陥補正手段による補正処理の対象画素を切り換えることを特徴とする電子的撮像装置。
二次元配列の固体撮像素子を用いた電子的撮像装置において、
上記固体撮像素子の温度を検出する温度検出手段と、
画像欠陥の補間処理を施す画素欠陥補正手段と、
を具備し、
上記固体撮像素子の所定の温度に対応した所定の欠陥画素の位置情報をそれぞれ記憶する複数の記憶手段のうちから、上記温度検出手段で検出した上記固体撮像素子の温度に応じた記憶手段に記憶された当該欠陥画素の位置情報を読み出して上記画像欠陥補正手段による補間処理を施す対象画素を切り換えることを特徴とする電子的撮像装置。