JPH06153087A - 画素欠陥補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で良好な欠陥画素の補正を行う。 【構成】 メモリ４６からは任意の色空間Ｐの欠陥画素
Ｐｘの位置ｘが取り出される。これに対してフレームメ
モリ４５からはその位置ｘに対応する他の色空間Ｑの画
素Ｑｘとその周囲の画素Ｑ１〜Ｑ８が読み出され、この
値が絶対値計算処理手段１に供給される。この計算処理
手段１では、｜Ｑ１−Ｑｘ｜、｜Ｑ２−Ｑｘ｜・・・｜
Ｑ８−Ｑｘ｜がそれぞれ計算され、バッファメモリ２の
各アドレスに書き込まれる。さらにこのバッファメモリ
２の各アドレスの値がＭＩＮ計算処理手段３に供給さ
れ、計算された絶対値が最小になる画素Ｑｙ（＝Ｑ１〜
Ｑ８）が判別され、このｙの値がＹアドレスバッファ４
に書き込まれる。このｙの値を用いて、フレームメモリ
４５の任意の色空間Ｐの欠陥画素Ｐｘがその周囲の画素
Ｐｙで補正される。これによって欠陥画素Ｐｘの補正が
行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばＣＣＤ等の固体
撮像素子を用いて静止画像の撮影を行うディジタルスチ
ールカメラ等に使用して好適な画素欠陥補正方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤ等の固体撮像素子は、一般にビデ
オカメラに使用される。例えばＣＣＤ等の固体撮像素子
に適用される画素欠陥補正方法として、従来は一般に前
値補間法や平均値補間法が用いられている。動画像の撮
影では、例えば１画素程度の欠陥であればこれら前値或
は平均値補間法でも欠陥を比較的目立たなくすることが
できる。

【０００３】しかしながら静止画像の撮影では、比較的
少数の欠陥でも目立つ恐れがある。特に画像のエッジ部
分では、前値補間法によって補正された画素の色が一画
素だけ変化するなど、かえって目立ちやすくなってしま
う恐れがあった。又、ブロック欠陥等の補正には適して
いなかった。

【０００４】この様なブロック補正に対応させるため、
例えばフレームメモリを用いて、欠陥画素の周囲画素の
値から演算等によって画素欠陥補正を行う方法も実施さ
れている。しかしこの方法では、処理が複雑で容易に民
生用の装置に適用できるものではなかった。また画像の
エッジ部分では、欠陥画素を含む値からエッジを抽出す
ることは困難で、良好な処理を行うことはできていなか
った。

【０００５】また複数の原色に分離された複数の色空間
からなるカラー画像を、各色空間毎の欠陥画素の情報に
基づいて補正することが行われている。その場合には、
僅かな補正の誤りでも、補正された画素の色が不自然に
変化し、かえって目立ちやすくなってしまう恐れがあっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は叙上の問題点
を解消するために成されたもので本発明の第１の目的は
従来の画素欠陥方法で行なわれる欠陥画素の近傍の値か
ら演算等で画素欠陥補正を行なう場合に生ずる画像のエ
ッジ部分の目立ちを生じさせない様にした画素欠陥補正
方法を提供するにある。

【０００７】本発明の第２の目的は従来の画像欠陥方法
で行われる複数の色空間からなるカラー画像を各色空間
毎の欠陥画素に基づいて補正する場合に生ずる僅かな補
正の誤りでも補正された画素の色が不自然に変化して、
目立ちを生じさせない様にした画素欠陥補正方法を提供
するにある。

【０００８】本発明の第３の目的は上述の第１及び第２
の目的を同時に達成するために構成させた本発明の欠陥
画素を有する色空間以外の色空間での情報を用いて補正
を行なう方法と、正常な色空間を含めてすべての色空間
を補正する方法と合せる構成とすることで異なる色へ補
正されることなく、且つ簡単なアルゴリズムで画素欠陥
補正が可能な画素欠陥補正方法を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の画素
欠陥補正方法はその例が図１に示されている様に複数の
色空間からなるカラー画像を、各色空間毎の欠陥画素の
情報に基づいて補正する画素欠陥補正方法において、任
意の色空間Ｐの欠陥画素Ｐｘの位置に対応する他の色空
間Ｑの画素Ｑｘとその周囲画素Ｑ１〜Ｑ８との相関を求
め、最も相関の強い画素の位置に対応する上記任意の色
空間の画素Ｐｙを用いて上記欠陥画素の補正を行うよう
にしたものである。

【００１０】本発明による第２の画素欠陥補正方法はそ
の例が図６に示されている様に、複数の色空間（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）からなるカラー画像を、各色空間毎の欠陥画素
Ｐｘの情報に基づいて補正する画素欠陥補正方法におい
て、任意の色空間の欠陥画素の位置に対応する他の色空
間の画素Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘも欠陥画素と見なして補正を
行うようにしたものである。

【００１１】本発明による第３の画素欠陥補正方法はそ
の例が図７に示されている様に複数の色空間からなるカ
ラー画像を、各色空間毎の欠陥画素の情報に基づいて補
正する画素欠陥補正方法において、任意の色空間上にあ
る欠陥画素位置に対応する他の色空間の画素と、該画素
の近隣画素とで相関を求める演算手段を有し、上記任意
の色空間の画素から上記演算手段で得られた最も相関の
強い画素位置により、上記欠陥画素と、上記任意の色空
間の欠陥画素の位置に対応する他の色空間の画素との補
正を行なうようにしたものである。

【００１２】

【作用】本発明の第１の画素欠陥補正方法によれば、任
意の色空間の欠陥画素とその周囲画素との相関を他の色
空間の画素から求めて補正を行なう様にしたので、比較
的簡単な構成のアルゴリズムで補正を行なうことができ
ると共に、エッジ部分をも良好な補正を行なうことがで
きるものが得られる。

【００１３】本発明の第２の画素欠陥補正方法によれ
ば、任意の色空間の欠陥画素の位置に対応する他の色空
間の画素も欠陥画素と見なして補正を行うので、補正さ
れた画素の色が不自然に変化するようなことがなく、常
に良好な補正を行うことができるものが得られる。

【００１４】本発明の第３の画素欠陥補正方法によれば
任意の色空間の画素に欠陥があったとき、他の色空間の
欠陥画素に対応する隣接画素の中で最も欠陥位置に相関
の強い位置を推定し、この推定画素での欠陥画素だけで
なく、他の色空間の画素をも置き換える様にしたので簡
単なアルゴリズムで且つ異なる色に補正されることなく
見た目に良好な欠陥補正が行えるものが得られる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の画素欠陥補正方法を利用した
撮像装置を図１乃至図５で説明する。先ず撮像装置の系
統図を示す図４によって、全体的構成を説明する。

【００１６】図４において、レンズ４１からの撮像光は
プリズム４２で３原色に分解されて、それぞれ赤のＣＣ
Ｄ４３Ｒ、緑のＣＣＤ４３Ｇ、青のＣＣＤ４３Ｂに供給
される。これらのＣＣＤ４３Ｒ、４３Ｇ、４３Ｂからの
信号がそれぞれＡ／Ｄ変換器４４Ｒ、４４Ｇ、４４Ｂに
供給される。これらのディジタル化されたデータがフレ
ームメモリ４５に書き込まれる。

【００１７】またＣＣＤ４３Ｒ、４３Ｇ、４３Ｂの画素
欠陥の位置を記憶したメモリ４６が設けられる。このメ
モリ４６はＣＣＤ４３Ｒ，４３Ｇ，４３Ｂの製作過程で
発生した白傷又は黒傷等や、使用過程で傷をつけられて
欠陥画素となった位置のアドレスを格絡したＲＯＭ或は
ＥＰＲＯＭ等である。このメモリ４６からの情報と、フ
レームメモリ４５から読み出される各画素の値が欠陥補
正回路４７に供給される。そしてこの欠陥補正回路４７
で後述する画素欠陥補正方法に従って補正が行われる。
この補正された各画素の値が図示しない撮像装置に必要
なアパーチャ補正等の各種画像処理回路を介して、フイ
ルム或はプリント紙等の記録媒体４８に供給されて補正
された画像情報記録が行われる。

【００１８】上述の構成に於ける欠陥補正回路４７内で
の画素欠陥補正方法のアルゴリズムを説明する機能ブロ
ックを図１に示す。

【００１９】この図１において、メモリ４６からは任意
の色空間〔Ｐ〕の欠陥画素Ｐｘの位置ｘが取り出され
る。これに対してフレームメモリ４５からはその位置ｘ
に対応する他の色空間〔Ｑ〕の画素Ｑｘとその周囲の画
素Ｑ１〜Ｑ８が読み出される。なお画素Ｑｘと周囲画素
Ｑ１〜Ｑ８のブロック配置の１例を図２に示す。

【００２０】この読み出された画素Ｑｘと周囲画素Ｑ１
〜Ｑ８の値が絶対値計算処理手段１に供給される。この
計算処理手段１では、｜Ｑ１−Ｑｘ｜、｜Ｑ２−Ｑｘ｜
・・・｜Ｑ８−Ｑｘ｜がそれぞれ計算され、バッファメ
モリ２の各アドレスに書き込まれる。さらにこのバッフ
ァメモリ２の各アドレスの値がＭＩＮ計算処理手段３に
供給される。そしてこの計算処理手段３で、計算された
絶対値が最小になる画素Ｑｙ（＝Ｑ１〜Ｑ８）が判別さ
れ、このｙの値がＹアドレスバッファ４に書き込まれ
る。

【００２１】このＹアドレスバッファ４のｙの値を用い
て、フレームメモリ４５の任意の色空間〔Ｐ〕の欠陥画
素Ｐｘがその周囲の画素Ｐｙで補正される。これによっ
て欠陥画素Ｐｘの補正が行われる。

【００２２】上述の機能ブロックで説明した本発明の全
体的な処理手順を図３に示す。即ち、第１のステップＳ
１では任意の空間Ｐ〔例えば、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ
（青）のうちのＲ空間〕で欠陥位置ｘ，欠陥画素Ｐｘが
見出されると、第２ステップＳ２に進んでＰ空間（ここ
ではＲ空間）とは異なるＧ，或はＢ等のＱ空間上で相関
処理を行なう。この相関処理は種々の方法があるが、こ
こでは３×３ブロックの隣接画素との差の絶対値が最小
となる様な位置をｙとし、Ｐ空間の欠陥画素Ｐｘを第３
ステップＳ３に示す様にＰｉで補正することでエンドに
到る様に成されている。

【００２３】さらに図５によって本発明による色相関を
利用した画素欠陥補正方法のアルゴリズムを詳記する。
図５のフローチャートにおいて、処理がスタートされる
と、第１ステップＳＴ１で欠陥画素Ｐｘの情報が取得さ
れる。次に第２ステップＳＴ２で欠陥画素Ｐｘの色空間
ＰがＲ又はＢであるか否か判断される。ここで色空間Ｐ
がＲ又はＢのときは、第３ステップＳＴ３で他の色空間
ＱとしてＧが設定される。更にＲ又はＢでないときは、
第４ステップＳＴ４で他の色空間ＱとしてＲが設定され
る。

【００２４】更に第５ステップＳＴ５で変数ｉがｉ＝１
に初期設定され、第６ステップＳＴ６でｉ＜９であるか
否か判断される。ここでｉ＜９のとき（ｙｅｓ）は、さ
らに第７ステップＳＴ７でＰｉまたはＱｉが欠陥画素で
あるか否か判断される。そして欠陥画素でない（ｎｏ）
ときは、第８ステップＳＴ８でＺｉ＝｜Ｑｉ−Ｑｘ｜が
計算される。また第７ステップＳＴ７でＰｉまたはＱｉ
が欠陥画素のとき（ｙｅｓ）は、第９ステップＳＴ９
で、画素データーをＲ，Ｇ，Ｂそれぞれ８ビット、つま
り０〜２５５階調のディジタルデーターとしたときＺｉ
＝２５５とされる。更に第１０ステップＳＴ１０でｉ＝
ｉ＋１とされて第６ステップＳＴ６に戻される。

【００２５】又、第６ステップＳＴ６でｉ＜９でない
（ｎｏ）ときは、第１１ステップＳＴ１１で変数ｉがｉ
＝１に初期設定され、変数ｉがｍｉｎ＝２５５に初期設
定される。さらに第１２ステップＳＴ１２でｉ＜９であ
るか否か判断される。ここでｉ＜９のとき（ｙｅｓ）
は、第１３ステップＳＴ１３でｍｉｎ＝ＭＩＮ｛ｍｉ
ｎ，Ｚｉ｝が計算される。更に第１４ステップＳＴ１４
でｍｉｎ＝Ｚｉであるか否か判断される。ここでｍｉｎ
＝Ｚｉのとき（ｙｅｓ）は、第１５ステップＳＴ１５で
ｙ＝ｉにされる。第１４ステップＳＴ１４でｍｉｎ＝Ｚ
ｉでない（ｎｏ）とき、第１６ステップＳＴ１６でｉ＝
ｉ＋１とされて第１２ステップＳＴ１２に戻される。

【００２６】そして第１２ステップＳＴ１２でｉ＜９で
ない（ｎｏ）ときは、第１７ステップＳＴ１７で欠陥画
素Ｐｘがその周囲の画素Ｐｙで補正（Ｐｘ＝Ｐｙ）さ
れ、処理が終了（エンド）される。さらにこの処理が、
メモリ４６に記憶された全ての欠陥画素Ｐｘに対して繰
り返し行われる。

【００２７】即ち、この実施例による画素欠陥補正方法
においては欠陥画素がある色空間Ｐ上の位置ｘにある場
合、その欠陥色空間ＰがＲ又はＢの場合は補正用色空間
ＱとしてＧの色空間を、欠陥色空間ＰがＧの場合は補正
用色空間ＱとしてＲの色空間を使用する。次にその補正
用色空間Ｑ上で欠陥画素とその周辺の相関を調べる。こ
こでは、相関の取り方として、画素間の差の絶対値とし
ている。欠陥画素のまわりには８個の画素が存在するの
で、８個の画素間との差の絶対値を求める。もし欠陥色
空間Ｐあるいは、補正用色空間Ｑに平面でその８個の画
素の中に欠陥画素が存在する場合は、その画素との絶対
値は取らない。次にこの絶対値の最も小さい値を持つ周
辺画素の位置をｙとし、最後に欠陥画素Ｐｘを周辺画素
Ｐｙで補正する様に成されている。

【００２８】こうして上述の実施例の本発明による画素
欠陥補正方法によれば、任意の色空間Ｐの欠陥画素Ｐｘ
とその周囲画素との相関をＰの色空間と相関のある他の
色空間Ｑの画素Ｑｘ、Ｑ１〜Ｑ８から求めて補正を行う
ので、比較的簡単な構成で補正を行うことができると共
に、エッジ部分でも良好な補正を行うことができるもの
である。

【００２９】なお上述の本発明による画素欠陥補正方法
において、任意の色空間ＰがＲまたはＢの色空間のとき
は、他の色空間Ｑとして緑Ｇの色空間を用いる。また任
意の色空間Ｐが緑Ｇの色空間のときは、他の色空間Ｑと
してＲまたはＢ若しくはこれらを加算（Ｒ＋Ｂ）した色
空間を用いてもよい。すなわち基本的には輝度信号（解
像度が最もある）に近いものが最もよい。従ってＲまた
はＢの補正にはＧが、緑Ｇの補正には加算（Ｒ＋Ｂ）の
方がＲ又はＢの単独よりよいことになる。

【００３０】上述の実施例では欠陥の存在する空間以外
の色空間の該欠陥画素の対応画素の隣接画素とのｎライ
ン×ｎピクセルのブロック内で相関をとり、最も相関の
強い位置に対応する色空間の画素を用いて欠陥の存在す
る空間の欠陥画素の補正を行ったが、この補正方法の場
合僅かな補正の誤りでも補正された画素の色が周囲の色
とは異なった不自然な色となることがあった。この様な
異なった色とならない様にするため本例の他の画素欠陥
補正方法として複数の色空間からなるカラー画像を、各
色空間毎の欠陥画素Ｐｘの情報に基づいて、補正する画
素欠陥補正方法において、任意の色空間の位置に対応す
る他の色空間の画素も欠陥画素と見なして補正する様に
したので補正された画素の色が不自然に変化することの
ないものを得た。以下、この画素欠陥補正方法の一実施
例を説明する。

【００３１】本例の構成も図４と同様の系統図を用いる
ことが出来る。即ち、図４でＣＣＤ４３Ｒ，４３Ｂの画
素欠陥の位置を記憶したＲＯＭ等のメモリ４６が設けら
れ、このメモリ４６からの情報と、フレームメモリ４５
から読み出される各画素の値Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘが欠陥補
正回路４７に供給される。そしてこの欠陥補正回路４７
で後述する画素欠陥補正方法に従って補正が行われる。
この補正された各画素の値が記録媒体４８に供給され
て、補正された画像情報の記録が行われる。

【００３２】本例による画素欠陥補正方法のアルゴリズ
ムを図６の流れ図を用いて説明する。処理がスタートさ
れると、第１ステップＳＴＥ１で任意の色空間の欠陥画
素Ｐｘの情報が取得される。次に第２ステップＳＴＥ２
で欠陥画素Ｐｘに対応する赤の色空間の画素Ｒｘが任意
の補正方法によって補正される。さらに第３ステップＳ
ＴＥ３で欠陥画素Ｐｘに対応する緑の色空間の画素Ｇｘ
が第２ステップＳＴＥ２と同一の補正方法によって補正
される。また第４ステップＳＴＥ４で欠陥画素Ｐｘに対
応する青の色空間の画素Ｂｘが第２ステップＳＴＥ２と
同一の補正方法によって補正される。なお補正方法とし
ては、欠陥画素の周囲画素の平均値によって補正する方
法や、グラディエントの大きさに着目して補正する方法
など適宜方法をとることが出来る。

【００３３】上述の実施例による画素欠陥補正方法にお
いて、欠陥補正回路４７で補正の施された補正画素Ｒ
ｙ，Ｇｙ，ＢｙはＤＲＡＭ等のフレームメモリ４５にパ
ラレル格納される。

【００３４】上述の図４に示す構成ではフレームメモリ
４５から欠陥補正処理回路４７への欠陥画素に対応する
Ｒ，Ｇ，Ｂ空間の変数Ｐｘ＝Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ並に欠陥
補正回路４７からフレームメモリ４５へ格納する補正画
素Ｐｙ＝Ｒｙ，Ｇｙ，Ｂｙをパラレルに処理したがシー
ケンシャルに行なってもよいことは勿論である。

【００３５】こうした本例の画素欠陥補正方法によれ
ば、任意の色空間の欠陥画素Ｐｘの位置に対応する他の
色空間の画素も欠陥画素（Ｒｘ，Ｇｘ，Ｂｘ）と見なし
て補正を行なうので、補正しきれなかった場合に、単独
な１色の補正だと他の色になり目立つが、３色補正だと
傾向として３色とも同じように補正され、限りなく灰色
に近づき全体として灰色になって単独補正色とは異なっ
て色補正としては目立ちが少なくなる効果的な色補正が
可能となる。従って補正された画素の色が不自然に変化
するようなことがなく、常に良好な補正を行なうことが
できるものである。

【００３６】なお従来の例えば色相関を用いた補正で
は、同じ位置に欠陥画素が一致して存在している場合に
特別な処理が必要になり、全体の処理が複雑になる恐れ
があった。これに対して本例による画素欠陥補正方法に
よれば、全部の色の画素を欠陥と見なして補正を行なう
ので、補正を行なうアルゴリズムが簡単になって、補正
を容易に行なうことができる。

【００３７】上述の第１及び第２の実施例では複数に分
割された欠陥補正空間以外の情報を用いて画素欠陥補正
を行なう方法並に複数に分割された色空間のうち、欠陥
画素の無い正常な色空間を含めて画素欠陥補正を行った
が、前者の第１の実施例の場合は、そのアルゴリズムは
比較的簡単であるが、画像のエッジ部での色が周囲の色
と異なる弊害があり、後者の第２の実施例の場合は複数
の分割された色空間のうち欠陥画素の無い正常な色空間
を含めて色空間を補正し、全体として灰色へと補正する
様にしたので各色空間を補正する能力に応じた補正結果
となり、補正結果を良好にするためには、その分アルゴ
リズムが複雑化される問題を生じた。

【００３８】ところで、第１及び第２の実施例を合せ持
った画素欠陥補正方法とすれば簡単なアルゴリズムで異
なる色へ補正されない画像が容易に得られることにな
る。以下、この画素欠陥補正方法を図７乃至図１０によ
って詳記する。

【００３９】本例の第３の実施例の全体的システム構成
は図４と同一の系統図を用いることが出来る。この様な
構成での欠陥補正回路４７内の画素欠陥補正方法の全体
的アルゴリズムの概要を図７に示す。

【００４０】図７は図３のフローチャートと略々同一で
あるので図３で示した各ステップに対応してステップＳ
１〜Ｓ３にダッシュを付して示してある。第１ステップ
Ｓ１′では複数に分割される色空間Ｑは三原色Ｒ，Ｇ，
Ｂで、これら各Ｒ，Ｇ，Ｂ上での欠陥位置ｘの欠陥画素
Ｐｘが図８Ａの様にＲ空間Ｒｘにあったとする。

【００４１】次の第２ステップＳ２′，Ｓ３′では図３
の第２ステップＳ２及び第３ステップＳ３に対応してＱ
空間上での相関処理及びＰ空間上での欠陥画像処理が行
われる。即ち、第２ステップＳ２に対応するステップＳ
２′では複数分割された色空間Ｇ及びＢで欠陥画素Ｒｘ
に対応した画素（図８ＢのＧｘ及び図８ＣのＢｘ）に最
も相関の強い色の画素が選択される。この相関選択処理
は図３では周囲画素との差をブロック的に求めて最小値
をとったｍｉｎ法を示したが、図７では後述するも近接
画素からｍａｘ−ｍｉｎ法を用いている。次に図３の第
３ステップＳ３に対応するステップＳ３′では相関の最
も強い色の位置ｘからＲｘ＝Ｒｙ，Ｇｘ＝Ｇｙ，Ｂｘ＝
Ｂｙで置き換える補正が成される。図３ではＰ空間の欠
陥画素Ｐｘの位置でのみＰｙに置き換えたが、ここでは
複数に分割された３原色Ｒ，Ｇ，Ｂが図６の様に補正さ
れることになる。

【００４２】本例の場合、エッジ部分で生ずるギザギザ
を回避するために第４ステップＳ４′でスムージング処
理が施され、更に必要に応じて１パス内に破線で示す様
な欠陥形状に対応した処理を施してブロック欠陥にも対
応させる様にしている。

【００４３】上記したアルゴリズムを更に図８乃至図１
０を用いて説明する。先ず図９のフローチャートで第１
のステップＳＴＥＰ１ではアドレスを零とし、次の第２
ステップＳＴＥＰ２では欠陥補正回路４７内のＣＰＵは
欠陥画素が有るか否かを判断し、欠陥画素がないＮＯで
あれば第５ステップＳＴＥＰ５でアドレスを１加算す
る。又、第２ステップＳＴＥＰ２で欠陥画素があるＹＥ
Ｓの場合は第３ステップＳＴＥＰ３に進められる。

【００４４】今、欠陥画素Ｒｘが欠陥位置メモリ４６か
ら与えられて、欠陥有りと判断されると、最も相関の強
い色を図８Ａ，Ｂ，Ｃの様に複数に分割した例えばＲ，
Ｇ，Ｂの色空間の画素の内のＧ，Ｂ色空間から選択す
る。この欠陥補正の方法は欠陥補正後の色が周囲の色の
中で最も自然な同じ色であるものを選択する。即ち周囲
の色に対し自然な色の補正方法としては欠陥位置の画素
の周りの画素の中では最も色相関の強い位置の画素ｙを
選択すればよく、この選択方法は例えば式１に示すｍａ
ｘ−ｍｉｎ法を用いることが出来る。

【００４５】 y=min｛max[｜G1−Gx｜,｜B1−Bx1], max[｜G2−Gx｜, ｜B2−Bx｜] ‥‥ max[｜G8−Gx｜,｜B8−Bx1]｝ ‥‥（１）

【００４６】この式１は図８Ｂ，Ｃで示す３×３ブロッ
クのＧ及びＢの２画素間の色の変化を各色空間の差の絶
対値の大きい（ｍａｘ）方の値で表わし、これをブロッ
ク内の近接画素１〜８で求め、その中で最小値（ｍｉ
ｎ）となる点を最も欠陥位置ｘの欠陥画素Ｒｘに相関の
強い位置ｙとしたものである。

【００４７】勿論この様なｍａｘ−ｍｉｎ法に限定され
ることなく、ｍｉｎ−ｍｉｎ法、或は絶対値の和が最小
となる点又は距離を用いる等の相関処理を行なうことが
出来る。

【００４８】又、相関の強くない位置ｙでは上記した様
に、エッジ部分に於いて、３色同時補正したとき色が異
ならない代わりにギザギザが発生するのを避けるために
スムージング処理を施すために充分に強い相関がとれて
いるか否かを判断している。即ち式１の計算結果が１０
以上であると（画像データは８ビットを０〜２５５階調
としている）エッジ部分にギザギザが生ずるので第３ス
テップＳＴＥＰ３ではｍａｘ−ｍｉｎ法で求めたｙの値
が１０未満か否かを判断する。ＮＯの場合は第５ステッ
プＳＴＥＰ５に進められ、アドレスに１が加算される。
ＹＥＳの場合は第４ステップＳＴＥＰ４でＲ，Ｇ，Ｂ３
色同時に欠陥補正される。

【００４９】即ち第４ステップＳＴＥＰ４では図８Ａで
示すＲ空間の位置ｘにある欠陥画素Ｒｘに対応する図８
Ｂ及び図８Ｃに示すＧ及びＢ空間にある欠陥画素Ｒｘに
対応する画素Ｇｘ及びＢｘを含め、Ｒ空間の欠陥画素Ｒ
ｘを式１で計算した最も相関の強いＲｙ，Ｇｙ，Ｂｙに
置き換えて、Ｒｘ＝Ｒｙ，Ｇｘ＝Ｇｙ，Ｂｘ＝Ｂｙとさ
れてＲ，Ｇ，Ｂ３色同時に欠陥補正される。

【００５０】次の第５ステップＳＴＥＰ５ではアドレス
加算が行われて、第６ステップＳＴＥＰ６ではＣＰＵは
１回目の走査が終了したか否かを判断する。ここで１回
目の走査が終了されていなければ第２ステップＳＴＥＰ
２に戻される。第６ステップＳＴＥＰ６で１回目の走査
終了状態であれば第７ステップＳＴＥＰ７ではアドレス
を図１０に示すブロック１０の横長×縦長の画素の１つ
にとって行く、即ち、ブロック欠陥に対応出来る様に基
本的には図１０Ａのブロック１０の外周から補正を行え
ばよいが、この場合は相関の強い画素が見つかった時の
みとし、残りの欠陥を２回目の走査を１回目の走査とは
逆方向に行なう様に成す。即ち、１回目の走査では図１
０Ａの様にブロック１０の外周を時計回りに走査し、２
回目の走査は図１０Ｂの様に反時計回りに走査する様に
成せば一層ブロック欠陥の補正効果を確実にすることが
可能と成る。

【００５１】第７ステップＳＴＥＰ７でアドレス設定さ
れた後は第８ステップＳＴＥＰ８で欠陥画素の有無を判
断し、欠陥画素が無いＮＯであれば第１１ステップＳＴ
ＥＰ１１に進められアドレスは減算され、反時計方向走
査が行われる。欠陥画素のある（ＹＥＳ）の場合は第９
ステップＳＴＥＰ９で式１のｍａｘ−ｍｉｎ法によって
ブロックの中の周囲画素中で最も自然な色を取り出すた
めに色相関の強い画素位置を計算する。

【００５２】次に第１０ステップＳＴＥＰ１０では第４
ステップＳＴＥＰ４と同様にＲ，Ｇ，Ｂ３色同時に欠陥
補正が行われ、次の第１１ステップＳＴＥＰ１１でアド
レス減算が成され、第１２ステップＳＴＥＰ１２によっ
て２回目の走査が終了されたか否かの判断が行われる。
２回目の走査終了が成されない（ＮＯ）の場合は第８ス
テップＳＴＥＰ８に戻され、２回目でブロック１０内の
すべての走査が終了した（ＹＥＳ）場合は欠陥形状に対
応した処理も終了され、ブロック欠陥にも対応出来た補
正が成される。

【００５３】この様にエッジ部分で色が異ならない様な
補正が行われるがｍａｘ−ｍｉｎ法での相関処理計算結
果が１０以上の時には上述の様にギザギザを発生する。
この為に第１３ステップＳＴＥＰ１３で２回目の走査に
おいてｍａｘ−ｍｉｎ計算の結果が１０以上か否かを判
断し、１０以下ならば（ＮＯ）エンドに到るが１０以上
であれば第１４ステップＳＴＥＰ１４でスムージング処
理が行われる。

【００５４】このスムージング処理は低域通過型の空間
フィルタを用いて平均化操作を施す様に成す。この場合
のフィルタ計数Ｍ（ｉｊ）は下式の値を与えた。

【００５５】

【００５６】この様なスムージング処理を行なうことで
エッジ部分で生ずるギザギザの発生を防止することが可
能と成る。

【００５７】上述の各実施例ではＣＣＤセンサ等から取
り出したＲ，Ｇ，Ｂの三原色信号を空間処理した場合を
説明したがこれら三原色を補色変換したシアンＣ＝１−
Ｒ，マゼンタＭ＝１−Ｇ，イエローＹ＝１−Ｂからパタ
ーンジェネレータ等でＣ，Ｍ，Ｙ信号を得たものや、単
板式の前段に配されたＣ，Ｍ，Ｙのフィルタを介して取
り出されるＣ，Ｍ，Ｙ信号、更には抽出回路等で抽出し
た黒Ｋを含む、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ信号画素等も同様に欠陥
補正が可能である。

【００５８】本例の第３の実施例に依れば異なる色へ補
正されず見た目に極めて自然な欠陥補正を行なうことが
可能となる。図１１及び図１２に実際の欠陥補正後の画
像を示す。図１１はＧ画素（３×３）に欠陥のある画像
であり、黒角（実際には赤）部分が欠陥画素であり、図
１２は図９の画素欠陥補正方法によって補正の成された
画像を示している。

【００５９】更にブロック欠陥やエッジ部分のギザギザ
の発生も回避出来る補正が可能で、補正結果に破綻を起
こしにくく、簡単なアルゴリズムで補正が可能となるも
のが得られる。

【００６０】従ってこの本発明による画素欠陥補正方法
の採用によって、今まで以上に欠陥のあるＣＣＤに対し
てもこれを実用に供することができ、これによってＣＣ
Ｄの歩留りが向上し、結果的に安価なカメラシステムや
プリンタ等を実現することができるものである。

【００６１】

【発明の効果】第１の本発明によれば任意の色空間の欠
陥画素とその周囲画素との相関を他の色空間の画素から
求めて補正を行なうので、比較的簡単な構成で補正を行
なうことができると共に、エッジ部分でも良好な補正を
行なうことができるようになった。第２の本発明によれ
ば、任意の色空間の欠陥画素の位置に対応する他の色空
間の画素も欠陥画素と見なして補正を行なうので、補正
された画素の色が不自然に変化するようなことがなく、
常に良好な補正を行なうことができるようになった。第
３の本発明によれば第１の発明に第２の発明の目的を同
時に達成するために構成させた本発明の欠陥画素を有す
る色空間以外の色空間での情報を用いて補正を行なう方
法と、正常な色空間を含めてすべての色空間を補正する
方法と合せる構成とすることで異なる色へ補正されるこ
となく、且つ簡単なアルゴリズムで画素欠陥補正が可能
な画素欠陥補正方法が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画素欠陥補正方法のアルゴリズム
を説明する機能ブロック図である。

【図２】本発明の画素欠陥補正方法の相関処理を施す３
×３画素ブロックを示す図である。

【図３】本発明による画素欠陥補正方法の一実施例を示
す全体的アルゴリズムを説明するフローチャートであ
る。

【図４】本発明の画素欠陥補正方法が用いられた撮像装
置の系統図である。

【図５】本発明の画素欠陥補正方法の一実施例の色相関
を利用したアルゴリズムを説明するためのフローチャー
トである。

【図６】本発明の画素欠陥補正方法の他の実施例を示す
フローチャートである。

【図７】本発明の画素欠陥補正方法の３色同時補正方法
を示す更に他の実施例のアルゴリズムを説明するための
フローチャートである。

【図８】本発明の画素欠陥補正方法のＲ，Ｇ，Ｂ空間上
における欠陥画素とその近接画素を説明するブロック図
である。

【図９】本発明の画素欠陥補正方法の３色回路補正方法
を示す更に他の実施例のアルゴリズムを説明する詳細な
フローチャートである。

【図１０】本発明の画素欠陥補正方法の欠陥形状に対応
した処理説明図である。

【図１１】本発明の画素欠陥補正方法での補正前の欠陥
画像を示す図である。

【図１２】本発明の画素欠陥補正方法で補正後の画像を
示す図である。

【符号の説明】

１ 絶対値計算処理手段 ２ バッファメモリ ３ ＭＩＮ計算処理手段 ４ Ｙアドレスバッファ ４５ フレームメモリ ４６ 画素欠陥位置メモリ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の色空間からなるカラー画像を、各
   色空間毎の欠陥画素の情報に基づいて補正する画素欠陥
   補正方法において、 任意の色空間の欠陥画素の位置に対応する他の色空間の
   画素とその周囲画素との相関を求め、 最も相関の強い画素の位置に対応する上記任意の色空間
   の画素を用いて上記欠陥画素の補正を行うようにしたこ
   とを特徴とする画素欠陥補正方法。
2. 【請求項２】 複数の色空間からなるカラー画像を、各
   色空間毎の欠陥画素の情報に基づいて補正する画素欠陥
   補正方法において、 任意の色空間の欠陥画素の位置に対応する他の色空間の
   画素も欠陥画素と見なして補正を行うようにしたことを
   特徴とする画素欠陥補正方法。
3. 【請求項３】 複数の色空間からなるカラー画像を各色
   空間毎の欠陥画素の情報に基づいて補正する画素欠陥補
   正方法において、 任意の色空間上にある欠陥画素位置に対応する他の色空
   間の画素と、該画素の近隣画素とで相関を求める演算手
   段を有し、 上記任意の色空間の画素から上記演算手段で得られた最
   も相関の強い画素位置により、上記欠陥画素と、上記任
   意の色空間の欠陥画素の位置に対応する他の色空間の画
   素との補正を行なうことを特徴とする画素欠陥補正方
   法。
4. 【請求項４】 上記任意の色空間が赤または青の色空間
   のときは、上記他の色空間として緑の色空間を用いるよ
   うにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の
   いづれか１項記載の画素欠陥補正方法。
5. 【請求項５】 上記任意の色空間が緑の色空間のとき
   は、上記他の色空間として赤または青若しくはこれらを
   加算した色空間を用いるようにしたことを特徴とする請
   求項１乃至請求項３記載のいづれか１項記載の画素欠陥
   補正方法。
6. 【請求項６】 上記画素欠陥は、ＣＣＤ撮像素子の欠陥
   であることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のい
   づれか１項記載の画素欠陥補正方法。
7. 【請求項７】 上記欠陥画素を含む画素は、静止画像で
   あることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のいづ
   れか１項記載の画素欠陥補正方法。
8. 【請求項８】 上記欠陥画素を含む画像は、３板式のＣ
   ＣＤ撮像素子で撮像された画像であることを特徴とする
   請求項１乃至請求項３記載のいづれか１項記載の画素欠
   陥補正方法。
9. 【請求項９】 上記補正は上記各色空間毎に独立に同一
   の処理で行なうようにしたことを特徴とする請求項１乃
   至請求項３記載のいづれか１項記載の画素欠陥補正方
   法。
10. 【請求項１０】 上記補正は最も相関の強い画素の位置
    に対応する画素を灰色で表したときの階調と同じ階調の
    灰色で補正したことを特徴とする請求項１乃至請求項３
    記載のいづれか１項記載の画素欠陥補正方法。
11. 【請求項１１】 上記補正を行なう補正手段は相関度を
    比較する相関度比較手段と、第１の相関度判定値とを有
    し、該相関度比較手段よりの相関値が該第１の相関度判
    定値以下のときは、最も相関の強い画素の位置に対応す
    る画素を灰色で表したときの階調と同じ階調の灰色で補
    正する様に成したことを特徴とする請求項１乃至請求項
    ３記載のいづれか１項記載の画素欠陥補正方法。
12. 【請求項１２】 上記補正を行なう補正手段は相関度を
    比較する相関度比較手段と、第２の相関度判定値とを有
    し、該相関度比較手段よりの相関値が該第２の相関度判
    定値以上のときは、スムージング処理を施して成ること
    を特徴とする請求項１乃至請求項３記載のいづれか１項
    記載の画素欠陥補正方法。
13. 【請求項１３】 上記補正を行なう補正手段での相関検
    出及び又は補正の第１回目の開始は、上記欠陥画素の隣
    接画素から成るブロックの外周のいづれか１つの画素よ
    り開始し、 第２回目の相関検出及び又は補正は上記第１回目とは異
    なるブロックの外周のいづれか１つの画素より開始し、 上記第１回目とは異なる方向に相関を検出していき一番
    相関度の大きい画素の信号で補正することを特徴とする
    請求項１乃至請求項３記載のいづれか１項記載の画素欠
    陥補正方法。