JPH0746843B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPH0746843B2 JPH0746843B2 JP61036275A JP3627586A JPH0746843B2 JP H0746843 B2 JPH0746843 B2 JP H0746843B2 JP 61036275 A JP61036275 A JP 61036275A JP 3627586 A JP3627586 A JP 3627586A JP H0746843 B2 JPH0746843 B2 JP H0746843B2
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 19
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 241001270131 Agaricus moelleri Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 この発明は、信号補正をデジタル処理する固体撮像装置
において、 オフセット補正値及び感度補正値を、基準ターゲットの
輝度の少なくとも１つに対応する表示出力を中間の階調
とする値に設定することにより、輝度が低、高輝度基準
範囲外の部分を含む対象の有効な表示を可能とするもの
である。
において、 オフセット補正値及び感度補正値を、基準ターゲットの
輝度の少なくとも１つに対応する表示出力を中間の階調
とする値に設定することにより、輝度が低、高輝度基準
範囲外の部分を含む対象の有効な表示を可能とするもの
である。
本発明は固体撮像装置にかかり、特に信号補正をデジタ
ル処理する固体撮像装置の画像表示の改善に関する。
ル処理する固体撮像装置の画像表示の改善に関する。
固体撮像装置は可視帯域のみならず赤外帯域を対象とす
るサーモグラフィ等にも広く用いられているが、適用範
囲の拡大に伴ってその画像表示の最適化の要求が高まっ
ている。
るサーモグラフィ等にも広く用いられているが、適用範
囲の拡大に伴ってその画像表示の最適化の要求が高まっ
ている。
固体撮像装置では光電変換素子の各画素領域で発生した
電気信号を、通常電荷結合装置（CCD）などの電荷転送
手段により時系列多重化して検出し、サンプリング、デ
ジタル変換後に信号の補正を行って、ディスプレイ装置
に表示する。
電気信号を、通常電荷結合装置（CCD）などの電荷転送
手段により時系列多重化して検出し、サンプリング、デ
ジタル変換後に信号の補正を行って、ディスプレイ装置
に表示する。
第３図はこの様な構成の固体撮像装置の１従来例のブロ
ック図である。同図において、１は光電変換素子、CCD
及びサンプリング回路を含む撮像部、２はアナログ／デ
ジタル変換器、３はオフセット補正値メモリ、４はオフ
セット補正加算器、５は感度（ゲイン）補正値メモリ、
６は感度補正乗算器、７はビットシフタ、8a及び8bは表
示用メモリ、９はデジタル／アナログ変換器、10は表示
装置、11はマイクロプロセッサである。
ック図である。同図において、１は光電変換素子、CCD
及びサンプリング回路を含む撮像部、２はアナログ／デ
ジタル変換器、３はオフセット補正値メモリ、４はオフ
セット補正加算器、５は感度（ゲイン）補正値メモリ、
６は感度補正乗算器、７はビットシフタ、8a及び8bは表
示用メモリ、９はデジタル／アナログ変換器、10は表示
装置、11はマイクロプロセッサである。
前記構成の固体撮像装置では画素相互間のばらつき等の
補正がデジタル処理されている。すなわち、入射光強度
に無関係な直流成分のばらつきの補正であるオフセット
補正、及び入射光の変化量に対する出力の変化量の比の
ばらつきの補正である感度のばらつき補正が一般に下記
演算式によって行われる。
補正がデジタル処理されている。すなわち、入射光強度
に無関係な直流成分のばらつきの補正であるオフセット
補正、及び入射光の変化量に対する出力の変化量の比の
ばらつきの補正である感度のばらつき補正が一般に下記
演算式によって行われる。
（Ｐ−PL）／（PH−PL） ただし、Ｐは撮像対象物を見たときの出力、PLは均一な
低輝度基準ターゲットを見たときの出力、PHは均一な高
輝度基準ターゲットを見たときの出力である。
低輝度基準ターゲットを見たときの出力、PHは均一な高
輝度基準ターゲットを見たときの出力である。
前記式の分子がオフセット補正、分母が感度補正であ
り、デジタル画像信号に対して各画素毎に、オフセット
補正値メモリ３のオフセット補正値を加算器４によって
減算し、感度補正値メモリ５の感度補正値を乗算器６に
よって乗算する。ただしオフセット補正値は均一な低輝
度基準ターゲットを見たときの各画素の出力PLに基づい
て、また感度補正値は高、低輝度の基準ターゲットを見
たときの各画素の出力差をPH−PLの逆数に定数を乗じた
値に基づいて、対象物の撮像に先立って設定する。
り、デジタル画像信号に対して各画素毎に、オフセット
補正値メモリ３のオフセット補正値を加算器４によって
減算し、感度補正値メモリ５の感度補正値を乗算器６に
よって乗算する。ただしオフセット補正値は均一な低輝
度基準ターゲットを見たときの各画素の出力PLに基づい
て、また感度補正値は高、低輝度の基準ターゲットを見
たときの各画素の出力差をPH−PLの逆数に定数を乗じた
値に基づいて、対象物の撮像に先立って設定する。
サーモグラフィ等に用いる入射光の強度の範囲が広い固
体撮像装置においては、感度補正において入力信号及び
補正値をいずれも最大８ビット程度として、感度補正後
の信号は最大16ビット程度となっている。これに対して
人が識別することができる明暗の階調は64階調程度で、
デジタル／アナログ変換器９のビット長は余裕をみて８
ビット程度として、ビットシフタ７によって感度補正後
の最大16ビット程度の信号から目的に適する範囲を選択
し、デジタル／アナログ変換、画像表示を行っている。
体撮像装置においては、感度補正において入力信号及び
補正値をいずれも最大８ビット程度として、感度補正後
の信号は最大16ビット程度となっている。これに対して
人が識別することができる明暗の階調は64階調程度で、
デジタル／アナログ変換器９のビット長は余裕をみて８
ビット程度として、ビットシフタ７によって感度補正後
の最大16ビット程度の信号から目的に適する範囲を選択
し、デジタル／アナログ変換、画像表示を行っている。
上述の如き固体撮像装置では基準ターゲットの輝度の変
更が困難であり、撮像対象物の輝度の変化範囲が大きく
て例えば撮像対象物の輝度が低輝度基準の輝度よりも著
しく低い部分を含む場合などには、従来これを識別する
に必要な階調が得られず表示が不可能となっている。
更が困難であり、撮像対象物の輝度の変化範囲が大きく
て例えば撮像対象物の輝度が低輝度基準の輝度よりも著
しく低い部分を含む場合などには、従来これを識別する
に必要な階調が得られず表示が不可能となっている。
すなわち基準ターゲットの高、低輝度値、オフセット補
正値、感度補正値を従来一般的に分解能との兼ね合いを
考慮して設定し、第４図（ａ）に示す如く表示範囲の下
限DLを低輝度基準PLに、上限DHを高輝度基準PHにほぼ一
致させた対応としており、有効な表示範囲をこれより上
下に拡張することが制限され、かつビットシフトによる
表示範囲の選択はオフセット補正の効果を有しないため
に、例えばサーモグラフィにおいて同図（ｂ）の如く、
入射光量が両基準の中間P1にある人体等は有効に表示さ
れても、入射光量が低輝度基準より低いP2にある樹木等
は真黒の中に埋もれる結果となっている。
正値、感度補正値を従来一般的に分解能との兼ね合いを
考慮して設定し、第４図（ａ）に示す如く表示範囲の下
限DLを低輝度基準PLに、上限DHを高輝度基準PHにほぼ一
致させた対応としており、有効な表示範囲をこれより上
下に拡張することが制限され、かつビットシフトによる
表示範囲の選択はオフセット補正の効果を有しないため
に、例えばサーモグラフィにおいて同図（ｂ）の如く、
入射光量が両基準の中間P1にある人体等は有効に表示さ
れても、入射光量が低輝度基準より低いP2にある樹木等
は真黒の中に埋もれる結果となっている。
サーモグラフィ等への固体撮像装置の応用が普及、拡大
するに伴って、有効な表示範囲の選択を可能にすること
が強く要望されている。
するに伴って、有効な表示範囲の選択を可能にすること
が強く要望されている。
上記問題点は本発明により、低輝度及び高輝度基準ター
ゲットを用いて光電変換素子を構成する各画素相互間の
オフセット及び感度の不均一を補正する際、 撮像対象物の輝度に対応して少なくとも１つの輝度基準
ターゲットの輝度基準が明暗階調における適当な中間階
調で表示されるように各画素のオフセット補正値及び感
度補正値が設定されうるようになし、 低輝度ターゲットの輝度以下、及び高輝度基準ターゲッ
トの輝度以上の範囲での輝度を有効な階調で表示しうる
ようにしたことを特徴とする固体撮像装置によって解決
される。
ゲットを用いて光電変換素子を構成する各画素相互間の
オフセット及び感度の不均一を補正する際、 撮像対象物の輝度に対応して少なくとも１つの輝度基準
ターゲットの輝度基準が明暗階調における適当な中間階
調で表示されるように各画素のオフセット補正値及び感
度補正値が設定されうるようになし、 低輝度ターゲットの輝度以下、及び高輝度基準ターゲッ
トの輝度以上の範囲での輝度を有効な階調で表示しうる
ようにしたことを特徴とする固体撮像装置によって解決
される。
本発明によれば、基準ターゲットの低輝度及び高輝度の
少なくとも１つが真黒又は真白ではなく中間の階調で表
示される様にオフセット補正値及び感度補正値を選択し
て設定する。例えば低輝度基準を中間の階調とすればこ
れより低輝度の範囲が、また高輝度基準を中間の階調と
すればこれより高輝度の範囲が、この補正値によって有
効な階調で表示される。
少なくとも１つが真黒又は真白ではなく中間の階調で表
示される様にオフセット補正値及び感度補正値を選択し
て設定する。例えば低輝度基準を中間の階調とすればこ
れより低輝度の範囲が、また高輝度基準を中間の階調と
すればこれより高輝度の範囲が、この補正値によって有
効な階調で表示される。
すなわち例えば第１図（ａ）に示す如く、基準ターゲッ
トの低輝度基準PLに対応する表示を表示範囲の下限DLよ
り明るい階調に対応させ、低輝度基準より低い入射光量
P2の表示出力を下限DL以上として、同図（ｂ）の如く入
射光量が両基準の中間P1の人体等と共に入射光量2の樹
木等も表示させる。
トの低輝度基準PLに対応する表示を表示範囲の下限DLよ
り明るい階調に対応させ、低輝度基準より低い入射光量
P2の表示出力を下限DL以上として、同図（ｂ）の如く入
射光量が両基準の中間P1の人体等と共に入射光量2の樹
木等も表示させる。
また基準ターゲットの輝度基準が明暗階調における適当
な中間階調で表示させるようにすることは、各画素のオ
フセット及び感度の調整を画素の入射光量−出力（表示
範囲）特性において、低輝度と高輝度の両ターゲットの
輝度基準の如き両端ではなく、輝度基準を中間部分に移
し、その部分で行なうことになる。従って各画素の特性
の両端部分で差が生ずることがあっても中心部分での一
致する範囲が大となり、各画素についてのオフセット及
び感度の調整効率が高まることになる。
な中間階調で表示させるようにすることは、各画素のオ
フセット及び感度の調整を画素の入射光量−出力（表示
範囲）特性において、低輝度と高輝度の両ターゲットの
輝度基準の如き両端ではなく、輝度基準を中間部分に移
し、その部分で行なうことになる。従って各画素の特性
の両端部分で差が生ずることがあっても中心部分での一
致する範囲が大となり、各画素についてのオフセット及
び感度の調整効率が高まることになる。
以下本発明を実施例により具体的に説明する。第２図は
本発明の１実施例を示すブロック図であり、前記従来例
に相当する部分は第３図と同一符号で示す。
本発明の１実施例を示すブロック図であり、前記従来例
に相当する部分は第３図と同一符号で示す。
本実施例では前記従来例に比較して、低輝度基準出力設
定スイッチ12及び高輝度基準出力設定スイッチ13の機能
が拡充されている。
定スイッチ12及び高輝度基準出力設定スイッチ13の機能
が拡充されている。
例えばオフセット補正値を設定する際には、低輝度基準
出力設定スイッチ12に設定した値をマイクロプロセッサ
11が読み込み、この値と表示用メモリ8aに蓄積された低
輝度基準ターゲットに対する各画素の出力PLとの差をオ
フセット補正値とする。
出力設定スイッチ12に設定した値をマイクロプロセッサ
11が読み込み、この値と表示用メモリ8aに蓄積された低
輝度基準ターゲットに対する各画素の出力PLとの差をオ
フセット補正値とする。
次いで感度補正値を設定する際には、低輝度基準出力設
定スイッチ12及び高輝度基準出力設定スイッチ13に設定
した値をマイクロプロセッサ11が読み込み、各画素の
高、低基準輝度に対する出力がそれぞれこの設定値にな
る様に、表示用メモリ8aに蓄積された高、低輝度の基準
ターゲットに対する各画素の出力差PH−PLの逆数に乗ず
る比例係数を選択して感度補正値を得る。
定スイッチ12及び高輝度基準出力設定スイッチ13に設定
した値をマイクロプロセッサ11が読み込み、各画素の
高、低基準輝度に対する出力がそれぞれこの設定値にな
る様に、表示用メモリ8aに蓄積された高、低輝度の基準
ターゲットに対する各画素の出力差PH−PLの逆数に乗ず
る比例係数を選択して感度補正値を得る。
従って低輝度基準及び高輝度基準の出力を所要の値に設
定することができ、低輝度以上でかつ高輝度以下の範囲
外の輝度を有効な階調で表示することが可能である。
定することができ、低輝度以上でかつ高輝度以下の範囲
外の輝度を有効な階調で表示することが可能である。
〔発明の効果〕 以上説明した如く本発明によれば、撮像対象に含まれる
低輝度基準ターゲットより低輝度、或は高輝度基準ター
ゲットより高輝度の部分についても有効な画像表示が得
られ、固体撮像装置の応用上大きい効果が得られる。
低輝度基準ターゲットより低輝度、或は高輝度基準ター
ゲットより高輝度の部分についても有効な画像表示が得
られ、固体撮像装置の応用上大きい効果が得られる。
第１図は本発明による固体撮像装置の動作例を示す図、 第２図は本発明による固体撮像装置の実施例のブロック
図、 第３図は固体撮像装置の従来例のブロック図、 第４図は従来例の動作を示す図である。 図において、１は撮像部、２はアナログ／デジタル変換
器、３はオフセット補正値メモリ、４はオフセット補正
加算器、５は感度補正値メモリ、６は感度補正乗算器、
７はビットシフタ、8A及び8Bは表示用メモリ、９はデジ
タル／アナログ変換器、10は表示装置、11はマイクロプ
ロセッサ、12は低輝度基準出力設定スイッチ、13は高輝
度基準出力設定スイッチを示す。
図、 第３図は固体撮像装置の従来例のブロック図、 第４図は従来例の動作を示す図である。 図において、１は撮像部、２はアナログ／デジタル変換
器、３はオフセット補正値メモリ、４はオフセット補正
加算器、５は感度補正値メモリ、６は感度補正乗算器、
７はビットシフタ、8A及び8Bは表示用メモリ、９はデジ
タル／アナログ変換器、10は表示装置、11はマイクロプ
ロセッサ、12は低輝度基準出力設定スイッチ、13は高輝
度基準出力設定スイッチを示す。
Claims (1)
- 【請求項１】低輝度及び高輝度基準ターゲットを用いて
光電変換素子を構成する各画素相互間のオフセット及び
感度の不均一を補正する際、 撮像対象物の輝度に対応して少なくとも１つの輝度基準
ターゲットの輝度基準が明暗階調における適当な中間階
調で表示されるように各画素のオフセット補正値及び感
度補正値が設定されうるようになし、 低輝度ターゲットの輝度以下、及び高輝度基準ターゲッ
トの輝度以上の範囲での輝度を有効な階調で表示しうる
ようにしたことを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61036275A JPH0746843B2 (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61036275A JPH0746843B2 (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62193462A JPS62193462A (ja) | 1987-08-25 |
| JPH0746843B2 true JPH0746843B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=12465220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61036275A Expired - Lifetime JPH0746843B2 (ja) | 1986-02-20 | 1986-02-20 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746843B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04129482A (ja) * | 1990-09-20 | 1992-04-30 | Fujitsu Ltd | 赤外線撮像装置の信号処理装置 |
| CA2110649C (en) * | 1992-12-17 | 2004-10-26 | Jacob Emert | Gel-free alpha-olefin dispersant additives useful in oleaginous compositions |
| US5591973A (en) * | 1994-04-12 | 1997-01-07 | Hughes Electronics | Signal processor for infrared camera |
| JP2713196B2 (ja) * | 1994-12-27 | 1998-02-16 | 日本電気株式会社 | 多素子撮像装置の信号処理方式 |
| US6798452B1 (en) | 1997-07-28 | 2004-09-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Amplifying solid-state imaging device, method for driving the same and physical quantity distribution sensing semiconductor device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6040229B2 (ja) * | 1980-02-28 | 1985-09-10 | 三菱電機株式会社 | 赤外線撮像装置 |
-
1986
- 1986-02-20 JP JP61036275A patent/JPH0746843B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62193462A (ja) | 1987-08-25 |
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