JP7261005B2 - 画像処理装置及び方法、及び撮像装置、及び撮像素子の制御方法 - Google Patents
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Description
また、別の一様態によれば、本発明の画像処理装置は、複数の異なる波長帯域の光を受光する複数の画素を有する撮像素子から得られた画像信号を処理する画像処理装置であって、前記複数の画素がそれぞれ、光子の入射に応じて信号パルスを出力するセンサ手段と、前記信号パルスの数をカウントするカウント手段と、を有し、前記画像処理装置は、前記波長帯域ごとに、予め決められた複数の露光時間ごとに設定され、撮像素子から出力される画像信号の線形性を補償するためのパラメータを記憶する記憶手段と、前記撮像素子から得られた前記画像信号それぞれに対して、当該画像信号を出力する画素が受光する光の波長帯域および前記画像信号の露光時間に応じた前記パラメータを用いて補償する補償手段とを有する。
本発明の第1の実施形態について説明する。図1(a)は、第1の実施形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。図1(a)に示す撮像装置において、撮像素子101は、被写体像を光電変換により電気信号に変換して、画像信号として出力する。線型性補償部102は、撮像素子101から出力される画像信号に対して、線型性を補償する処理を行う。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図6は、第2の実施形態における撮像装置の概略構成を示すブロック図である。なお、図1と同じ構成には同じ参照番号を付して説明を省略する。
なお、本発明は、複数の機器(例えばカメラ、インターフェイス機器、画像処理装置など)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
Claims (18)
- 複数の異なる波長帯域の光を受光する複数の画素を有する撮像素子から得られた画像信号を処理する画像処理装置であって、前記複数の画素がそれぞれ、光子の入射に応じて信号パルスを出力するセンサ手段と、前記信号パルスの数をカウントするカウント手段と、を有し、前記画像処理装置は、
前記波長帯域ごとに、予め決められた複数の温度それぞれについて設定され、撮像素子から出力される画像信号の線形性を補償するためのパラメータを記憶する記憶手段と、
前記撮像素子から得られた前記画像信号それぞれに対して、当該画像信号を出力する画素が受光する光の波長帯域および温度に応じた前記パラメータを用いて補償する補償手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記撮像素子の周辺の温度を測定する測定手段を更に有し、
前記補償手段は、更に、前記画像信号を出力する画素が受光する光の波長帯域および前記測定された温度に応じた前記パラメータを用いて補償することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 複数の異なる波長帯域の光を受光する複数の画素を有する撮像素子から得られた画像信号を処理する画像処理装置であって、前記複数の画素がそれぞれ、光子の入射に応じて信号パルスを出力するセンサ手段と、前記信号パルスの数をカウントするカウント手段と、を有し、前記画像処理装置は、
前記波長帯域ごとに、予め決められた複数の露光時間ごとに設定され、撮像素子から出力される画像信号の線形性を補償するためのパラメータを記憶する記憶手段と、
前記撮像素子から得られた前記画像信号それぞれに対して、当該画像信号を出力する画素が受光する光の波長帯域および前記画像信号の露光時間に応じた前記パラメータを用いて補償する補償手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記パラメータは、予め決められた複数の信号レベルに対する、補償した後の信号レベルを示す値であって、
前記補償手段は、前記パラメータを用いて前記画像信号の信号レベルを補償することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記複数の画素は、前記複数の異なる波長帯域の光を主に透過する複数の色のカラーフィルタにより覆われていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 前記各画素が、ガイガーモードで駆動されるアバランシェフォトダイオードを有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像処理装置と、
前記撮像素子と
を有することを特徴とする撮像装置。 - 複数の異なる波長帯域の光を受光する複数の画素を有する撮像素子と、
前記複数の波長帯域の少なくとも一つについて、前記撮像素子を制御するためのパラメータを記憶する記憶手段と、
前記パラメータを用いて、前記撮像素子を制御する制御手段と、を有し、
前記撮像素子の各画素が、光子の入射に応じて電圧が変動すると共に、前記変動した電圧を変動前の電圧に戻すための抵抗を有するセンサ手段と、前記電圧の変動に応じて前記センサ手段から出力される信号パルスの数をカウントするカウント手段と、を有し、
前記パラメータは、前記抵抗の抵抗値を制御するための値であって、前記制御手段は、前記複数の画素それぞれが受光する光の波長帯域に応じた前記パラメータを用いて前記撮像素子を制御することを特徴とする撮像装置。 - 前記抵抗はMOSトランジスタであって、前記パラメータは、前記MOSトランジスタのゲート電圧を制御するための値であることを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。
- 前記撮像素子の周辺の温度を測定する測定手段を更に有し、
前記パラメータは、更に、予め決められた複数の温度それぞれについて設定され、
前記制御手段は、更に、前記測定された温度に応じた前記パラメータを用いて制御することを特徴とする請求項8または9に記載の撮像装置。 - 前記複数の画素は、前記複数の異なる波長帯域の光を主に透過する複数の色のカラーフィルタにより覆われていることを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記各画素が、ガイガーモードで駆動されたアバランシェフォトダイオードを有することを特徴とする請求項8乃至11のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 複数の異なる波長帯域の光を受光する複数の画素が、それぞれ、光子の入射に応じて信号パルスを出力するセンサ手段と、前記信号パルスの数をカウントするカウント手段と、を有し、前記各画素のカウント手段によりカウントして得られた画像信号を出力する撮像素子から得られた画像信号を処理する画像処理方法であって、
取得手段が、前記波長帯域ごとに、予め決められた複数の温度それぞれについて設定された、撮像素子から出力される画像信号の線形性を補償するためのパラメータを取得する取得工程と、
補償手段が、前記撮像素子から得られた前記画像信号それぞれに対して、当該画像信号を出力する画素が受光する光の波長帯域および温度に応じた前記パラメータを用いて補償する補償工程と
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 複数の異なる波長帯域の光を受光する複数の画素を有する撮像素子から得られた画像信号を処理する画像処理装置であって、前記複数の画素がそれぞれ、光子の入射に応じて信号パルスを出力するセンサ手段と、前記信号パルスの数をカウントするカウント手段と、を有し、前記各画素のカウント手段によりカウントして得られた画像信号を出力する撮像素子から得られた画像信号を処理する画像処理方法であって、
取得手段が、前記波長帯域ごとに、予め決められた複数の露光時間ごとに設定された、撮像素子から出力される画像信号の線形性を補償するためのパラメータを取得する取得工程と、
補償手段が、前記撮像素子から得られた前記画像信号それぞれに対して、当該画像信号を出力する画素が受光する光の波長帯域および前記画像信号の露光時間に応じた前記パラメータを用いて補償する補償工程と
を有することを特徴とする画像処理方法。 - 複数の異なる波長帯域の光を受光する複数の画素を有し、各画素が、光子の入射に応じて電圧が変動すると共に、前記変動した電圧を変動前の電圧に戻すための抵抗を有するセンサ手段と、前記電圧の変動に応じて前記センサ手段から出力される信号パルスの数をカウントするカウント手段と、を有する撮像素子の制御方法であって、
取得手段が、前記波長帯域それぞれに応じたパラメータを取得する取得工程と、
制御手段が、前記各画素の抵抗の抵抗値を、前記各画素が受光する光の波長帯域に応じた前記パラメータを用いて制御する制御工程と
を有することを特徴とする撮像素子の制御方法。 - コンピュータを、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。
- コンピュータに、請求項15に記載の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
- 請求項16または17に記載のプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
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