JPH03236689A - 画素欠陥補正機能を有する撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の目的】 （産業上の利用分野） 本発明は、ＣＣＤイメージセンサのような固体撮像素子
を用いた撮像装置に係り、特に撮像素子の画素欠陥を信
号処理で補正する機能を有する撮像装置に関する。 （従来の技術） 家庭用のビデオカメラや電子スチルカメラにおいては、
ＣＣＤイメージセンサやＭＯＳイメージセンサのような
固体撮像素子が使われている。そして、最近ではビデオ
カメラや電子スチルカメラの高解像度化の要求に伴い、
固体撮像素子の画素数が増加している。画素数が増加す
ると、画素欠陥の全く無い撮像素子の歩留りは低下し、
素子の価格が上昇する。 ここで、もし数画素程度の画素欠陥がある撮像素子は良
品として使えれば、歩留り向上及びコストダウンに大き
く寄与する。そこで、例えばＣＣＤイメージセンサの出
力側にサンプルホールド回路を設け、画素欠陥のある画
素（これを欠陥画素という）の信号が出力される時は新
たなサンプリングパルスを発生させずに、１画素前の信
号をホールドして出力することによって、画素欠陥を見
かけ上救済する技術が知られている。欠陥画素の位置情
報は、例えばＲＯＭに記憶されている。 この従来の画素欠陥補正方法は、ＣＣＤイメージセンサ
の出力側に設けられたサンプルホールド回路に不規則な
サンプリングパルス（歯抜はパルス）を供給するため、
画像信号にノイズが混入しやすい。また、サンプルホー
ルド回路を用いると、欠陥画素の出力を原理的に１画素
前の値で置き換えることしかできず、必ずしも適切な画
素欠陥補正を行うことができない＠さらに、従来の画素
欠陥補正方法では、欠陥画素の位置を予め検査して記憶
しておかなければ収らない。しかしながら、数十五個も
の多数の画素について個別に検査を行って欠陥画素の位
置を特定し、その結果をＲＯＭに書き込む作業は非常な
労力を要する。 （発明が解決しようとする課題） 上述したように従来の撮像装置では、固体撮像素子の出
力側に設けられたサンプルホールド回路において、欠陥
画素の信号が出力される時だけ歯抜けとしたサンプリン
グパルスを用いて画素欠陥の補正を行っているため、サ
ンプリングパルスによって画像信号にノイズが混入しや
すく、また原理的に欠陥画素の出力を１画素前の値で置
き換えることしかできず１、必ずしも適切な画素欠陥補
正を行うことができないという問題がある。 さらに、欠陥画素の位置を予め検査してメモリに記憶さ
せるという手間のかかる作業が必要であるため、量産性
を損うという問題もあった。 本発明の目的は、画像信号にノイズを混入させることな
く、またしかも従来より高度の画素欠陥補正ができ、高
画質化を図ることが可能な撮像装置を提供することにあ
る。 本発明の他の目的は、更に欠陥画素の信号を自動的に判
別して画素欠陥補正ができる撮像装置を提供することに
ある。 ［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は第１の目的を達成するため、固体撮像素子より
出力されディジタル化された画像信号を輪郭補正信号に
よって補正する輪郭補正手段の入力側に、画像欠陥補正
手段を設けることを基本とする。この画像欠陥補正手段
は、固体撮像素子の欠陥画素の信号が入力されたとき、
ディジタル化画像信号における欠陥画素の周辺画素の信
号値または周辺画素の信号値についての演算値（例えば
平均値）を輪郭補正手段に供給する。固体撮像素子の欠
陥画素の信号が入力されたことを判別するには、例えば
メモリ（ＲＯＭ）によって固体撮像素子の欠陥画素の位
置情報を予め記憶しておき、これをディジタル画像信号
の各画素に同期して読み出せばよい。 本発明は第２の目的を達成するため、欠陥画素の位置情
報を予め記憶するメモリを設ける代わりに、ディジタル
化画像信号の画素毎の信号値が所定の範囲内になく、か
つその画素における輪郭補正信号の絶対値が所定値以上
かどうかを判定することにより、欠陥画素かどうかを自
動的に判別するようにしたことを特徴とする。 また、本発明においては画像欠陥補正手段がディジタル
化画像信号における欠陥画素の周辺画素の信号値または
周辺画素の信号値についての演算値を輪郭補正手段に供
給するとき、輪郭補正信号の値を零あるいは一定値以下
にする手段を更に備えてもよい。 （作用） 本発明における画素欠陥補正回路は、ＣＣＤイメージセ
ンサなどの固体撮像素子によって得られた画像信号をデ
ィジタル化した後、輪郭補正回路の前段で補正処理を行
うため、撮像素子から距離的に離れることになり、ノイ
ズの混入がない。 また、本発明による画素欠陥補正では、画素欠陥の状態
に応じて、例えば前の画素、後の画素、上の画素などの
周辺画素や、周辺画素の平均値などの演算値で欠陥画素
を補間するため、サンプルホールド回路により前の画素
による補間しかできない従来の技術に比較して、視覚的
に殆んど目立たない高度の補正が可能となり、画質劣化
が抑えられる。また、この補正処理に必要な周辺画素の
信号値や演算値は一部を輪郭補正回路から取り出すこと
ができ、画素欠陥補正回路と輪郭補正回路の一部を共有
することができるため、回路規模の増大が避けられる。 さらに、本発明においては欠陥画素の信号を自動判別す
る構成とすれば、その位置を予め記憶しておく必要がな
くなるので量産性が著しく向上し、固体撮像素子を入れ
替えた場合にも無調整でよい。しかも、欠陥画素の自動
判別のための回路は、輪郭補正回路を共有できるため、
回路規模の増加も殆んどない。 （実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。 第１図は本発明の一実施例における輪郭補正／画素欠陥
補正回路のブロック図である。入力端子１００には、図
示しないＣＣＤイメージセンサからの出力信号を処理し
て得られたディジタルの入力画像信号Ｐ＋　　（輝度信
号またはＲｌＧ、Ｂ信号等）が供給される。この入力画
像信号Ｐ、と、これを１サンプル遅延回路１０１により
遅延した信号Ｐ２と、加算器１１１および乗算器１１０
を経て作成された平均値信号Ｐ３と、１サンプル遅延回
路１０３の出力信号Ｒ（−Ｐ４　）が４人力のスイッチ
回路１０２に人力される。スイッチ回路１０２の出力信
号Ｑは、１サンプル遅延回路１０３，１０４により順次
遅延される。１サンプル遅延回路１０１゜１０３．１０
４は例えばラッチ回路により構成され、入力されるディ
ジタル画像信号をクロックパルスＣｐによりラッチする
ことによって１サンプル分（すなわち１画素分）の時間
遅延する。なお、スイッチ回路１０２の出力信号Ｑには
、通常は１サンプル遅延回路１０１の出力信号Ｐ２が現
れるものとする。 一方、スイッチ回路１０２の出力信号Ｑ、遅延回路１０
３の出力信号Ｒ１遅延回路１０４の出力信号Ｓから、加
算３１０５．１０７、乗算器１０６，１０８およびスイ
ッチ回路１１３により、例えば次式（１）に従って輪郭
補正信号Ｔが生成される。 輪郭補正信号Ｔは補正量の調整のため乗算器１０８で１
　／　ｎ倍された後、加算器１０９で１サンプル遅延回
路１０３の出力信号Ｒに加算され出力される。すなわち
、出力画像信号Ｖは、となり、輪郭強調された画像信号
となる。 ＲＯＭ　（リード・オンリー・メモリ）１１２は、ＣＣ
Ｄイメージセンサの欠陥画素の位置情報、換言すれば全
ての画素に対応した画素欠陥の有無を示す情報を予め記
憶しており、入力画像信号Ｐの画素位置に対応してその
内容が読出され、スイッチ回路１０２．１１３にＭａ倍
信号して供給される。例えば入力画像信号Ｐに第２図（
ａ）の如く画素欠陥（図中Ｘの画素）があり、その欠陥
画素Ｘの位置が予め判明していて、ＲＯＭ１１２の対応
するアドレスにその位置情報が記憶されているものとす
る。この場合、画素Ａの信号が１サンプル遅延回路１０
３によりラッチされ、欠陥画素Ｘのデータが１サンプル
遅延回路１０１によりラッチされる。人力画像信号Ｐに
は、画素Ｃのデータが待機している。 この時、スイッチ回路１０２はＲＯＭＩ　１２からの制
御信号により出力信号ＱとしてＰ３を出力する。Ｐ、は
画素ＡとＣの信号値の平均値である。従って、次のクロ
ックでは遅延回路１０４の出力信号Ｓに画素Ａの信号、
スイッチ回路１０２の出力信号Ｑに画素Ｃの信号、遅延
回路１０３の出力信号Ｒには画素Ａと画素Ｃの平均値の
信号がそれぞれ出力される。この時、輪郭補正信号Ｔは −０（３） となり、輪郭補正はなされない。 次に、第２図（ｂ）のように２画素連続した欠陥（Ｘ、
Ｙ）がある場合、例えばＸ−Ａ。 Ｙ−Ｄの様に最も近い画素で補間するか、またはＸ−Ａ
、Ｙ−（Ａ＋Ｄ）／２とする。後者の場合の方が輪郭補
正信号Ｔは小となる。また、例えば第２図（ｅ）の如く
３画素連続した欠陥（Ｘ、Ｙ、Ｚ）のある場合は、例え
ばＸ−Ａ。 Ｙ−Ａ、Ｚ−Ｅとすルカ、＊たはＸ−Ａ、Ｙ−Ａ、Ｚ−
（Ａ＋Ｅ）／２のようにする。 第１図の構成によれば、輪郭補正回路の構成要素である
１サンプル遅延回路１０３，１０４、加算器１０５，１
０７よび乗算器１０６゜１０８．１０９に、１サンプル
遅延回路１０１゜スイッチ回路１０２，１１３、乗算器
１１０および加算器１１１を追加するだけで画素欠陥補
正機能を持たせることができる。 第３図はＣＣＤイメージセンサを３個用いた所ｒｒ１３
板式カラービデオカメラに、第１図の輪郭補正／画素欠
陥補正回路を適用した実施例である。Ｇ、Ｒ，Ｂの各Ｃ
ＣＤイメージセンサ２０１〜２０３は、基準信号発生器
２３７からの信号により動作する駆動回路２３６によっ
て駆動される。これらのＣＣＤイメージセンサ２０１〜
２０３の出力信号はアンプ２０４〜２０６で増幅され、
さらにガンマ補正／ホワイトバランス調整回路２０７〜
２０９を経てＡ／Ｄ変換器２１０〜２１２によりディジ
タル化された後、輪郭補正／画素欠陥補正回路に入力さ
れる。 第３図における画素欠陥補正回路は第１図と基本的に同
様であり、１サンプル遅延回路２１３〜２１９、スイッ
チ回路２２０〜２２２゜２３９、乗算器２２３，２２５
，２２７゜２３０．２３２、加算器２２４，２２６゜２
２８．２２９，２３１，２３３〜２３５によって構成さ
れる。ただし、この例ではＧ信号系統で輪郭補正信号を
作成し、Ｒ，Ｇ、Ｂの各信号に加算している。ＲＯＭ２
３８からは、ＣＣＤイメージセンサ２０１〜２０３の欠
陥画素の位置情報がスイッチ回路２２０〜２２２゜２３
９への制御信号として出力される。回路遅延があるので
、基準信号発生器２３７によりＲＯＭ２３８からの制御
信号の発生のタイミングも遅延させる必要があるのは勿
論である。 第４図はＣＣＤイメージセンサを１つのみ用いた所謂単
板式カラービデオカメラに第１図の実施例を適用した実
施例である。撮像レンズ３０１および色フィルタ３０２
を通してＣＣＤイメージセンサ３０３上に光像が入射さ
れる。 例えば色フィル３０２の配列を第５図とすると、ＣＣＤ
イメージセンサ３０３の出力信号はＧＲＧＢＧＲ・・・
となる。このＣＣＤイメージセンサ３０３の出力信号は
、低雑音化増幅器３０４、色毎に調整されたガンマ補正
／ホワイトバランス調整回路３０５を経て、Ａ／Ｄ変換
器３０６によりディジタル化される。これらのＲ，Ｇ、
Ｂ出力信号から輝度信号Ｙと、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ
が作成される。例えばマトリクス回路３１０でＡ／Ｄ変
換器３０６の出力信号およびこれをＩＨ（水平走査期間
）遅延回路３０７で遅延した信号の２ラインの信号にお
ける各サンプルの信号と、１サンプル遅延回路３０８．
３０９で遅延した信号を使って、ＹＨｌｙｔなる輝度信
号成分と、ＣＰＨ＋　　Ｃ８Ｎなる色信号成分が（４〉
式に従って計算される。 Ｙ　ｏ　＝　０．２５（Ｇｌ＋Ｇ２＋　Ｒ１＋　Ｂｌ）
Ｙ　Ｌ　−０ＪＯ（Ｒ１−ＣＩ）＋　０．１１（Ｂｌ　
　Ｇ２）＋Ｇ２ＣＲＨ−０，７０（Ｒ１−ＣＩ）　−０
，１１（Ｂｌ　−０２）ＣＢＨ＝−０，３０（ＲＩ　　
Ｃ１）＋０．８９（Ｂｌ−０２）（４〉 また、加算器３１１で（ＹＬ　−ＹＨ）が求められ、こ
れをローパスフィルタ（ＬＰＦ）３１２で帯域制限した
信号とＹＨ倍信号が加算器３１５で加算されることによ
って、輝度信号Ｙが作成される。さらに、ＣＲＨ信号お
よびＣＢＨ信号はそれぞれＬＰＦ３１３，３１４で帯域
制限されることによって、色差信号Ｒ−Ｙ。 Ｂ−Ｙが得られる。そして、輝度信号Ｙは第１図と同様
に１サンプル遅延回路３１６〜３１８と、乗算器３２５
，３２９，３３１、加算器３２６．３２８，３３０，３
３２からなる輪郭補正／画素欠陥補正回路を介して出力
される。 １サンプル遅延回路３１９〜３２４は輝度信号Ｙと色差
信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙとの位相合わせのために用いられて
いる。ＣＣＤ駆動回路３３３、基準信号発生器３３４お
よびＲＯＭ３３５は、第３図におけるＣＣＤ駆動回路２
３６、基準信号発生器２３７およびＲＯＭ２３８と同様
である。 第７図は第４図の実施例を変形した実施例であり、輝度
信号Ｙの高域成分Ｙ）ｌのみを使って画素欠陥補正およ
び輪郭補正を行う場合の例である。 第８図は第７図における加算器３１１゜３１５、画素欠
陥補正／輪郭補正回路３４１およびＬＰＦ３４２の部分
を詳細に示したものである。スイッチ回路５１１を通っ
た１サンプル遅延回路５０１の出力信号および１サンプ
ル遅延回路５０２〜５０５の出力信号は、乗算器５１２
〜５１６により各々ａ、〜ａ５倍された後、加算器５２
５で加算されることにより、輪郭補正信号が得られる。 この輪郭補正信号は、乗算器７１７により補正量が調整
され、加算器５１８（第７図の加算器３１５に相当）に
よりＹＨ倍信号加算される。一方、加算器５１９（第７
図の加算器３１１に相当）で作られた（ＹＬ　　ＹＨ）
信号は、１サンプル遅延回路５０６〜５１０及び乗算器
５２０〜５２４、加算器５２８で形成されるＬＰＦ３４
２により帯域制限され、加算器５１８によりＹＨ倍信号
加算されることにより、輝度信号Ｙが作られる。 画素欠陥のある場合、第７図のＲＯＭ３３５からの制御
信号によりスイッチ回路５１１を制御して１サンプル遅
延回路５０２への入力を前後の画素に切替える。前記の
（４〉式かられかる様に、Ｙ、信号は４画素の平均値で
あ・るので、１画素欠陥は４画素に広がる。従って、ス
イッチ回路５１１は１つの欠陥につき４回切替わる必要
がある。 第９図はマトリクス回路３１０で（４〉式を演算する前
に画素欠陥補正を行う場合の実施例であり、第７図にお
ける輪郭補正／画素欠陥補正回路３４１を除去し、代わ
りにスイッチ回路４０１．４０４．１サンプル遅延回路
４０３゜４０３からなる画素欠陥補正回路をＡ／Ｄ変換
器３０６の後段に挿入している。この実施例の動作を第
１０図により説明する。 第１０図（ａ）の如く本来６画素の部分が欠陥であった
場合（Ｘで示す）　スイッチ回路４０１によりＩＨ遅延
回路３０７の出力信号が１サンプル遅延回路４０２に供
給され、１ライン前の信号に置き換えられる。一方、第
１０図（ｂ）に示す様にＲ（又はＢ）の画素部の欠陥は
もう一つのスイッチ回路４０４により１ライン前の２画
素前の信号と置き換えられる。こうしてスイッチ回路４
０４及びＩＨ遅延回路３０７の出力信号には画素欠陥が
補正された信号が得られ、以後の信号処理は従来と同様
に行なわれることにより、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−
Ｙ、Ｂ−Ｙが得られる。 第１１図は２次元輪郭補正および２次元画素欠陥補正を
行なった場合の一実施例である。 １サンプル遅延回路６０４〜６０９、加算器６１５〜６
２３及び加算器６２４で輪郭補正信号が作成され、乗算
器６２５で補正量が調整された後、加算器６２６により
本来の信号に加算する。スイッチ回路６１３は画素欠陥
に応じて周辺の画素に切替える。例えば第１２図に示す
欠陥（Ｘで示す）があった場合、ＲＯＭ６１４からの制
御信号によりＡ、Ｂ、ＣＳＤ、Ｆのどれかに置き換える
。 第１３図は欠陥画素の信号を自動判別して画素欠陥補正
を行うようにした本発明の他の実施例に係る輪郭補正／
画素欠陥補正回路を示すブロック図である。入力端子７
００には、図示しないＣＣＤイメージセンサからの出力
信号を処理して得られたディジタルの人力画像信号Ｐ（
輝度信号またはＲ，Ｇ、Ｂ信号等）が供給される。この
人力画像信号Ｐを１サンプル遅延回路７０１により遅延
した信号Ｑと、加算器７０６および乗算器７０９を経て
作成された次式に示す平均値信号Ｈが２人力のスイッチ
回路７０４に人力される。 Ｈ−−ＣＰ十Ｓ）　　　　　　　　　　　（５）スイッ
チ回路７０４の出力信号Ｒは、１サンプル遅延回路７０
２により遅延される。１サンプル遅延回路７０１，７０
２は例えばラッチ回路により構成され、入力されるディ
ジタル画像信号をクロックパルスＣｐによりラッチする
ことによって、１サンプル分（すなわち１画素分）の時
間遅延する。なお、スイッチ回路７０４の出力信号Ｒに
は、通常１サンプル遅延回路７０１の出力信号Ｑが現れ
ている。 一方、加算器７０７においてスイッチ回路７０４の出力
信号Ｒより平均値信号Ｈを減算することにより、次式（
８）に従って輪郭補正信号Ｋが生成される。 に−Ｒ−−（Ｐ十Ｓ）　　　　　　　　（６）通常、ス
イッチ回路７０５は輪郭補正信号Ｋを出力し、この輪郭
補正信号には１サンプル遅延回路７０３を経て、輪郭補
正量の調整のため乗算器７１０で１　／　ｎ倍された後
、加算器７０８で１サンプル遅延回路７０３の出力信号
Ｓに加算されて出力される。すなわち、出力画像信号Ｔ
は、 となる。 また、輪郭補正信号には絶対値回路７１１にも入力され
、絶対値がとられる。この絶対値回路７１１の出力値が
比較回路７１３で基準値Ｖ　＋　ｈ　ｒと比較され、■
、□より大なる場合、比較回路７１３の出力は“１”と
なる。一方、スイッチ回路７０４の出力信号Ｒの値が基
準値Ｖ　ｔ　１１２１　Ｖ＋ｂｉ　　（Ｖ　ｔ　ｂ２＞
Ｖ＋ｂｉ　）　ト比較すレ、Ｖ　＋に２より大あるいは
Ｖ　ｌｋｌより小なる場合、すなわち信号Ｒの値がＶｔ
ｂ２とＶ　、、、の間の範囲外にある場合、比較回路７
１４の出力は“１゜となる。 比較回路７１３及び７１４の出力が共に“１”の状態が
アンド回路７１５で検出されると、スイッ千回路７０４
を制御するＲ−Ｓラッチ回路７１２がアンド回路７１５
の出力によりセットされ、スイッチ回路７０４は平均値
信号Ｈを選択する。すなわち、この場合にはそれまで出
力されていたスイッチ回路７０４の出力信号Ｒ（−Ｑ）
が欠陥画素の信号と見なされ、その前後の画素の信号Ｐ
とＳの平均値の信号Ｈに置き換えられる。 一方、このとき輪郭補正信号には画素欠陥により生じた
偽の輪郭補正信号が生じているため、スイッチ回路７０
５により乗算器７１０に人力される輪郭補正信号を強制
的に零（または所定値以下）とされる。 一般に、ＣＣＤイメージセンサのような固体撮像素子の
画素欠陥は、出力に信号が全く発生しない「黒欠陥ｊか
、または出力が入力によらず飽和する「白欠陥」が殆ど
である。そこで、例えばディジタル化された画像信号が
８ビツトで、信号値０〜２５５の階調レベルを持ってい
る場合を例にすると、このディジタル化画像信号の値が
１５以下あるいは２４０以上で、かつ輪郭補正信号にの
絶対値ＩＫＩが６４より大きい場合を欠陥と見なすよう
に、上記の基準値Ｖ　ｔ　、２゜Ｖ　＋　、およびｖｌ
、を設定すればよい。 例えばディジタル化画像信号の連続する３つの画素の信
号値Ａ、Ｂ、ＣがＡ−１００、Ｂ−１２゜Ｃ−１２０の
場合、 ｌ　Ｋ　ｌ−９８＞６４．かっＢく１５であるから、信
号値Ｂは欠陥画素によるものと見なし、 のように置き換える。また、Ａ−２３０，Ｂ■２４５　
、　　Ｃ−２００の場合は、 Ｉ　Ｋ　１−３０＜６４．かつＢ＞２４０であるから、
信号値Ｂは正常な画素のものと判断され、そのまま出力
される。 第１４図は第１３図の実施例を応用して欠陥′画素の信
号を自動判別する機能を２次元欠陥補正および２次元輪
郭補正を行う輪郭補正／画素欠陥補正回路に適用した場
合の実施例である。 １サンプル遅延回路８０１〜８０６および１水平ライン
ー２サンプル（ＩＨ−２７）遅延回路８１０．８１１に
より、入力されるディジタル化画像信号における９画素
の信号が同時にラッチされる。ある画素の信号が遅延回
路８０３の出力信号Ｔに現れている時、その周辺の８画
素の平均値信号Ｈが加算器８１８及び乗算器８２２によ
り得られる。また、加算器８２０で中心画素の信号Ｕか
ら平均値信号Ｈを減算することにより、輪郭補正信号Ｋ
が得られる。 そして、第１３図の実施例と同様に、絶対値回路８１３
で求められた輪郭補正信号にの絶対値ＩＫＩが比較回路
８１４において基準値ｖ、１より大きいと判定され、か
つ比較回路８１５において中心画素の信号値が基準値ｖ
、２以上あるいはＶ、。以下と判定された場合、中心画
素の信号Ｕは欠陥画素の信号と見なされることにより、
アンド回路８２４を介してＲ−Ｓラッチ回路８１６がセ
ットされる。このラッチ回路８１６の出力信号により、
スイッチ回路８１８において周辺画素の平均値信号Ｈに
置き換えられ、同時にスイッチ回路８１７により輪郭補
正信号が零とされる。１サンプル遅延回路８０７〜８０
９およびＩＨ−２Ｔ遅延回路８１２は、画像信号と輪郭
補正信号の位相合わせのために用いている。 第１５図は単板式カラービデオカメラに第１３図の実施
例を適用した実施例であり、撮像レンズ３０１および色
フィルタ３０２を介して光像が入射されるＣＣＤイメー
ジセンサ３０３の出力信号は、低雑音化増幅器３０．４
、色毎に調整されたガンマ補正／ホワイトバランス調整
回路３０５を経てＡ／Ｄ変換器３０６によりディジタル
信号となる。これらのＲ１・Ｇ、Ｂ出力信号からマトリ
クス回路３１０でＡ／Ｄ変換器３０６の出力信号および
これをＩＨ（水平走査期間）遅延回路３０７で遅延した
信号の２ラインの信号における各サンプルの信号と、１
サンプル遅延回路３０８，３０９で遅延した信号を使っ
て、前記（４）式によりＹＨ，ＹＬなる輝度信号成分と
、Ｃ□ＩｃＢＨなる色信号成分が計算され、さらに加算
器３１１で（ＹＬ−ＹＨ）が求められる。そして、輝度
信号Ｙの高域成分ｙｎは画素欠陥補正／輪郭補正回路３
５１を介して加算器３１５に入力され、（ＹＬ　　ＹＨ
）をローパスフィルタ（ＬＰＦ）３５２で帯域制限した
信号と加算されることによって、輝度信号Ｙが作成され
る。ＣＲＨ信号およびＣＢ□信号がそれぞれＬＰＦ３１
３．３１４で帯域制限されることによって、色差信号Ｒ
−Ｙ、Ｂ−Ｙが得られる。 第１６図は第１５図における加算器３１１゜３１５、画
素欠陥補正／輪郭補正回路３５１およびＬＰＦ３５２の
部分を詳細に示したものである。ＹＨ倍信号り１サンプ
ル遅延回路９０１〜９０４、加算器９１１〜９１４およ
び乗算器９１６．９１７により輪郭補正信号Ｋが生成さ
れる。この輪郭補正信号にの絶対値ＩＫＩが絶対値回路
９２０でとられ、これが比較回路９２１で基準値Ｖ＋ｈ
＋より大きい判定され、かツ比較回路９１っでスイッチ
回路９３２の出力信号Ｔ　（−５）の値が基準値ｖ１，
２より大きいかｖｌ、より小と判定された場合、アンド
回路９２２の出力信号は“１”となり、Ｒ−３う・ソチ
回路９２３がセットされる。これによりスイッチ回路９
３２では、信号Ｓの代わりに１サンプル遅延回路９０３
の出力信号Ｕが選択される。 輪郭補正信号には１サンプル遅延回路９０５゜９０６に
より位相合せがなされた後、補正量の調整のために乗算
器９１８で１／ｎ倍され、加算器９１５（第１５図の加
算器３１５に相当）で遅延回路９０４の出力信号Ｖと加
算される。 一方、加算器９２４（第１５図の加算器３１１に相当）
で作られた（ＹＬ　　ＹＨ）信号は、１サンプル遅延回
路９０７〜９１０、加算器９２５〜９２８および乗算器
９２９〜９３１で構成されるＬＰＦ３５２により帯域制
限された後、１サンプル遅延回路９３５．９３６で位相
調整されて加算器９１５で信号Ｖと加算され、最終的な
輝度信号Ｙが生成される。 ［発明の効果］ 本発明によれば、固体撮像素子の画素欠陥の補正をＡ／
Ｄ変換器以降のディジタル信号処理系の中で行っている
ため、従来の固体撮像素子の出力側でサンプルホールド
回路を用いて画素欠陥補正を行う方式に比べ画像信号へ
のノイズの混入がなく、温度変化に対する安定性が高く
、経年変化も少ない。しかも、欠陥画素の周辺画素やそ
の平均値などの演算値を用いて最適な画素欠陥補正が可
能となり、また輪郭補正回路と一部を共有して構成して
いるため、回路規模の増大が抑えられる。 さらに、本発明では輪郭補正回路内の信号を用いて固体
撮像素子の欠陥画素の信号を自動的に判別する機能を持
つことにより、その画素位置を予め記憶しておく必要が
なく、固体撮像素子の検査にかかる時間が少なくて済み
、量産性が著しく向上し、コストダウンを図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における輪郭補正／画素欠陥
補正回路を示すブロック図、第２図は同実施例における
画素欠陥補正の動作を説明するための図、第３図は第１
図の実施例を３板式カラービデオカメラに適用した実施
例を示すブロック図、第４図は第１図の実施例を単板式
カラービデオカメラに適用した実施例を示すブロック図
、第５図は第４図の実施例の動作を説明するための色フ
ィルタ配列の例を示す図、第６図は同じく原色信号から
輝度信号及び色差信号を合成する具体例を示す図、第７
図は第４図の実施例を変形した実施例を示すブロック図
、第８図は第７図の要部を詳細に示すブロック図、第９
図は第４図の実施例を変形した他の実施例を示すブロッ
ク図、第１Ｏ図は第９図の動作を説明するための図、第
１１図は第１図の実施例を２次元の輪郭補正／欠陥補正
回路に応用した実施例を示すブロック図、第１２図は第
１１図の動作を説明するための図、第１３図は本発明の
実施例における輪郭補正／画素欠陥補正回路を示すブロ
ック図、第１４図は第１３図の実施例を２次元の輪郭補
正／欠陥補正回路に応用した実施例を示すブロック図、
第１５図は第１３図の実施例を単板式カラービデオカメ
ラに適用した実施例を示すブロック図、第１６図は第１
５図の要部を詳細に示すブロック図である。 １０ｔ、１０３．１０４・・・１サンプル遅延回路、１
０２゜１１３・・・スイッチ回路、１０５．１０７．１
０９，１１１・・・加算器、１０６，１０８．１１０・
・・乗算器、１１２・・・ＲＯＭ。 ２０１〜２０３・・・ＣＣＤイメージセンサ、２０４〜
２０Ｂ・・・アンプ、２０７〜２０９・・・ガンマ補正
／ホワイトバランス調整回路、２１０〜２１２・・・Ａ
／Ｄ変換器、２１３〜２１９・・・１サンプル遅延回路
、２２０〜２２２．２３９・・・スイッチ回路、２２３
゜２２５．２２７，２３０．２３２・・・乗算器、３２
５，３２９．３３１・・・乗算器、２２４．２２６，２
２８，２２９，２３１．２３３〜２３５・・・加算器、
２３６・・・ＣＣＤ駆動回路、２３７・・・基準信号発
生器、２３８・・・ＲＯＭ、３０１・・・撮像レンズ、
３０２・・・色フィルタ、３０３・・・ＣＣＤイメージ
センサ、３０４・・・アンプ、３０５・・・ガンマ補正
／ホワイトバランス調整回路、３０６・・・Ａ／Ｄ変換
器、３０７・・・ＩＨ遅延回路、３０８，３０９．３１
６〜３２４・・・１サンプル遅延回路、３１０・・・マ
トリクス回路、３１１，３１５．３２８．（２８，３３
０，３３２・・・加算器、３１２〜３１４，３４２・・
・ローパスフィルタ、３３３・・・ＣＣＤ駆動回路、３
３４・・・基準信号発生器、３３５・・・ＲＯＭ、３４
１・・・輪郭補正／画素欠陥補正回路、３４２・・・ロ
ーパスフィルタ、３５１・・・輪郭補正／画素欠陥補正
回路、３５２・・・ローパスフィルタ、４０１．４０４
・・・スイッチ回路、４０２゜４０３・・・１サンプル
遅延回路、５０１〜５１０・・・１サンプル遅延回路、
５１１・・・スイッチ回路、５１２〜５１７　、５２０
〜５２４・・・乗算器、５１８，５１９・・・加算器、
　５２５，５２８・・・加算器、６０１〜６０９・・・
１サンプル遅延回路、８１０〜６１２・・・１Ｈ遅延回
路、６１３・・・スイッチ回路、６１４・・・ＲＯＭ。 ６１５〜６２３，６２５・・・乗算器、６２４，８２６
・・・加算器、７０１〜７０３・・・１サンプル遅延回
路、７０４，７０５・・・スイッチ回路、７０６〜７０
８・・・加算器、７０９゜７１０・・・乗算器、７１１
・・・絶対値回路、７１２・・・Ｒ−Ｓラッチ回路、７
１３．７１４・・・比較回路、８０１〜８０９・・・１
サンプル遅延回路、８１０〜８１２・・・ＩＨ−１サン
プル遅延回路、８１３・・・絶対値回路、８１４．８１
５・・・比較回路、８１Ｂ・・・Ｒ−Ｓラッチ回路、８
１７．８１８・・・スイッチ回路、８１９〜８２１・・
・加算器、８２２．８２３・・・乗算器、９０１〜９１
０，９３５．９３８・・・１サンプル遅延回路、９１１
〜９１５．９２４〜９２８・・・加算器、９１６〜９１
８゜９２９〜９３１・・・乗算器、９１９．９２１・・
・比較回路、９２０・・・絶対値回路、９２２・・・ア
ンド回路、９２３・・・Ｒ−Ｓラッチ回路、９３２．９
３３・・・スイッチ回路。 第１図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の画素を有し、入射光像に応じた画像信号を
   出力する固体撮像素子と、 前記画像信号をディジタル化する手段と、 ディジタル化画像信号を輪郭補正信号によって補正する
   輪郭補正手段と、 前記輪郭補正手段の入力側に設けられ、前記固体撮像素
   子の欠陥画素の信号が入力されたとき前記ディジタル化
   画像信号における欠陥画素の周辺画素の信号値または周
   辺画素の信号値についての演算値を前記輪郭補正手段に
   供給する画素欠陥補正手段とを具備することを特徴とす
   る撮像装置。
2. （２）複数の画素を有し、入射光像に応じた画像信号を
   出力する固体撮像素子と、 前記画像信号をディジタル化する手段と、 ディジタル化画像信号を輪郭補正信号によって補正する
   輪郭補正手段と、 前記固体撮像素子の欠陥画素の位置情報を予め記憶した
   記憶手段と、 前記輪郭補正手段の入力側に設けられ、前記位置情報に
   よって指定される欠陥画素の信号が入力されたとき前記
   ディジタル化画像信号における欠陥画素の周辺画素の信
   号値または周辺画素の信号値についての演算値を前記輪
   郭補正手段に供給する画素欠陥補正手段と を具備することを特徴とする撮像装置。
3. （３）複数の画素を有し、入射光像に応じた画像信号を
   出力する固体撮像素子と、 前記画像信号をディジタル化する手段と、 ディジタル化画像信号を輪郭補正信号によって補正する
   輪郭補正手段と、 前記ディジタル化画像信号の画素毎の信号値が所定の範
   囲内になく、かつその画素における前記輪郭補正信号の
   絶対値が所定値以上のとき前記ディジタル化画像信号に
   おける欠陥画素の周辺画素の信号値または周辺画素の信
   号値についての演算値を前記輪郭補正手段に供給する画
   素欠陥補正手段と を具備することを特徴とする撮像装置。
4. （４）前記画素欠陥補正手段が前記ディジタル化画像信
   号における欠陥画素の周辺画素の信号値または周辺画素
   の信号値についての演算値を前記輪郭補正手段に供給す
   るとき、前記輪郭補正信号の値を零あるいは所定値以下
   にする手段を更に具備することを特徴とする請求項１、
   ２または３記載の撮像装置。