JPH0951478A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮像素子の傷による画像の欠落の補間を撮像
素子からの撮像信号の読み出し方法に応じて適切に行
う。 【解決手段】 傷位置記憶用ＲＯＭ６１２には固体撮像
素子６０１の傷位置情報が記憶されている。撮影が開始
されると、ＣＰＵ１０２は外部制御装置１０３からの撮
像信号の読み出しパターンを判別し、その判別方法に応
じてＲＯＭ６１２のメモリアドレスのオフセット値を演
算し、その演算されたオフセット値に基づいて撮像信号
と同期してＲＯＭ６１２を読み出し、読み出された位置
情報に基づいてサンプルホールド部６０２で画像補間を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は撮像装置に関し、特
に固体撮像素子に傷がある場合に、その傷位置における
欠損画像データを補間するようになされた撮像装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の撮像装置の信号処理に関す
るブロック図である。図において６０１は光学像を光電
変換して電気的な撮像信号として出力するＣＣＤ等の固
体撮像素子、６０２は撮像信号をサンプリングし、保持
するサンプルホールド部、６０３はＡＧＣの制御を行う
ＡＧＣ回路部、６０５はホワイトバランス、γ補正等を
行い輝度信号、色差信号を出力するプロセス回路部、６
０６は入力信号をＲＧＢの原色信号に変換して出力する
色復調分離回路部、６０７はホワイトバンランスの制御
を行うホワイトバランス制御部、６０８はγ補正の制御
を行うγ補正制御部、６０９は固体撮像素子６０１を駆
動するデバイス駆動回路部、６１０は同期信号の発生を
行う同期信号発生回路部、６１１は上記同期信号発生回
路部６１０からの同期信号により、デバイス駆動回路６
０９を駆動するタイミングパルスを生成するタイミング
ジェネレータ、６１２は固体撮像素子の撮像面にある傷
の位置情報を記憶している傷位置記憶用ＲＯＭ６１３は
輝度信号、色差信号に基づいてＮＴＳＣ方式等の所定形
式のビデオ信号を生成するエンコーダ回路部である。

【０００３】次に上記構成による動作について説明す
る。入射した光は固体撮像素子６０１により光電変換さ
れる。この撮像信号はサンプルホールド部６０２におい
てサンプリングされ、その後、ＡＧＣ回路部６０３によ
りゲインの制御を行なう。ゲイン制御された信号は色復
調分離回路部６０６とプロセス回路部６０５とに入る。
色復調分離回路６０６では入力信号に基づいてＲＧＢの
原色信号を生成して出力する。プロセス回路部６０５
は、ホワイトバランス制御部６０７とγ補正制御部６０
８との制御によりホワイトバランス、ガンマ補正を行
い、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ輝度信号Ｙを出力する。出
力された信号はエンコーダ回路部６１３により、ビデオ
信号に変換されて出力される。同期信号発生回路部６１
０は同期信号を生成し、タイミングジェネレータ６１１
は同期信号に従ってデバイス駆動回路部６０９を駆動す
るパルスを発生する。デバイス駆動回路６０９は固体撮
像素子６０１の制御を行う。また、サンプルホールド部
６０２、プロセス回路部６０５、エンコーダ回路部６１
３の各部分も同様に同期信号に同調して動作を行う。

【０００４】固体撮像素子に何等かの傷がある場合は、
傷の部分は画像情報が得られない。このため、タイミン
グジェネレータ６１１からの信号により、傷位置記憶用
ＲＯＭ６１２から傷の位置情報を読みだし、サンプルホ
ールド部６０２において、画像データのラッチを行い、
前値補間等により傷により欠損した画像データを補間す
るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の撮像装置は以上
のように構成されており、通常は、タイミングジェネレ
ータからの信号により固体撮像素子から出力された撮像
信号をサンプルホールド部においてサンプリングすると
共に、傷位置記憶用ＲＯＭから傷位置情報を読み出し、
読み出した傷位置情報に従って固体撮像素子の傷のため
に欠損した画像情報を前値補間等により補っていた。し
かし、固体撮像素子からの撮像信号の読み出し方法を変
えた場合、出力される撮像信号と傷位置情報との対応関
係を保つため、傷位置記憶用ＲＯＭからの傷位置情報読
み出しに関しても、撮像信号の読み出しパターンに合わ
せて演算を行い、撮像信号に対応した傷位置情報を読み
出す必要がある。

【０００６】そこで本発明の撮像装置は、撮像信号の読
み出し方法に対応する傷位置情報を得ることのできる撮
像装置を得ることを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明において
は、光学像を電気的な撮像信号に変換する撮像手段と、
上記撮像手段の撮像面における傷の位置を示す傷位置情
報を記憶する記憶手段と、上記撮像手段から上記撮像信
号を読み出す方法を判別する判別手段と、上記判別手段
の判別に基づいて上記傷位置情報を上記撮像手段から読
み出される撮像信号と対応させるための演算を行い、そ
の演算結果に基づいて上記記憶手段から上記傷位置情報
を上記読み出される撮像信号と同期して読み出す制御手
段と、上記記憶手段から読み出された上記傷位置情報に
基づいて上記撮像信号の補間を行う補間手段とを設けて
いる。

【０００８】請求項２の発明においては、光学像を電気
的な撮像信号に変換する撮像手段と、上記撮像手段の撮
像面における傷の位置を上記撮像手段から読み出される
撮像信号と対応させるために上記読み出し方法に応じて
演算された傷位置情報を記憶する記憶手段と、上記撮像
手段の上記読み出し方法を判別する判別手段と、上記判
別手段の判別に基づいて上記記憶手段から上記傷位置情
報を上記読み出される撮像信号と同期して読み出す制御
手段と、上記記憶手段から読み出された上記傷位置情報
に基づいて上記撮像信号の補間を行う補間手段とを設け
ている。

【０００９】

【作用】請求項１の発明によれば、判別手段の判別に基
づいて制御手段は記憶手段のメモリアドレスを演算によ
り求め、この演算結果に基づいて記憶手段を撮像信号と
同期して読み出し補間手段は読み出された傷位置情報に
基づいて撮像信号の傷部分の画像を補間する。

【００１０】請求項２の発明によれば、記憶手段には予
め読み出し方法に応じて演算された傷位置情報が記憶さ
れているので、上記メモリアドレスの演算を行う必要が
なく、信号処理を高速に行うことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下図面を参照しながら本発明の
第１、第２の実施例について説明する。図１は本発明の
第１の実施例による撮像装置のブロック図であり、図４
と対応する部分には同一符号を付して説明を省略する。
図２は傷補間処理を行う際の傷位置情報読み出しに関す
るフローチャートである。図１において、１０１は傷位
置記憶用ＲＯＭ６１２の制御を行うメモリ制御部、１０
２は撮像装置システムの制御を行うためのＣＰＵ、１０
３は外部より操作者が制御コマンドの送信を行う外部制
御装置である。

【００１２】図２において、Ｓ２０１は固体撮像素子６
０１から撮像信号を読み出す方法を指定する撮像信号読
み出し方法指定ステップ、Ｓ２０２は信号読み出し方法
指定ステップＳ２０１において指定された読み出し方法
により読み出される撮像信号に傷位置情報が対応するよ
うに、傷位置記憶用ＲＯＭ６１２のメモリアドレスのオ
フセット値の算出を行うオフセット値算出ステップ、Ｓ
２０３は指定された読み出し方法により撮像信号を読み
出す撮像信号読み出しステップ、Ｓ２０４は傷位置記憶
用ＲＯＭ６１２から読み出された撮像信号に同期して、
オフセットされたメモリアドレスから傷位置情報を読み
出す傷位置情報を読み出すステップ、Ｓ２０５は読み出
された傷位置情報に従い欠損画像信号の補間を行う撮像
信号補間ステップ、Ｓ２０６はビデオ信号を出力する信
号出力ステップである。なお、外部制御装置１０３、Ｃ
ＰＵ１０２により判別手段が構成され、ＣＰＵ１０２、
メモリ制御部１０１により制御手段が構成される。また
サンプルホールド回路部６０２、タイミングジェネレー
タ６１１により補間手段が構成される。

【００１３】次に上記構成による動作について説明す
る。この撮像装置システムは操作者による外部制御装置
１０３からの制御信号により、ＣＰＵ１０２によって制
御される。入射した光は固体撮像素子６０１によって光
電変換されて撮像信号となる。以降、この撮像信号が処
理されてエンコーダ回路部６１３から所定形式のビデオ
信号が得られるまでの動作は、図４と同様に行われる。

【００１４】次に、前述したように、一般に固体撮像素
子６０１に傷がある場合は、傷の部分は画像情報が得ら
れない。このため、固体撮像素子６０１から撮像信号が
全画素順次読み出し方式により読み出されると、タイミ
ングジェネレータ６１１からの信号により、傷位置記憶
用ＲＯＭ６１２から傷の位置情報を順次読み出し、サン
プルホールド部６０２により、画像データのラッチを行
い、０次補間によって傷により欠損した画像データを補
うことが可能である。しかし、固体撮像素子６０１から
通常の全画素順次読み出し以外の方法により撮像信号が
読み出される場合、例えばｎ×ｍ画素の固体撮像素子１
とその信号処理系からなる撮像システムがある場合に、
上記ｎ×ｍ画素の固体撮像素子１に代って２ｎ×２ｍ画
素の固体撮像素子２を用いて撮像システムを構築するこ
とを考えると、ｎ×ｍ画素の固体撮像素子１に合わせら
れたシステムであるから、固体撮像素子２を用いて全画
素順次読み出しを行うことは不可能である。

【００１５】このような場合、外部制御装置１０３から
のコマンドにより、ＣＰＵ１０４は固体撮像素子６０１
からの撮像信号読み出し方法の変更を行う。本実施例で
は２ｎ×２ｍ画素の固体撮像素子の全領域をインターレ
ースで読み出した後、画素加算を行い最終的にｎ×ｍ画
素の固体撮像素子の出力信号に擬似した撮像信号を生成
することにより、上記撮像システムに組み込むことが可
能になる。その場合、固体撮像素子６０１からの撮像信
号の読み出し方式が変わるため、傷位置記憶用ＲＯＭ６
１２から固体撮像素子６０１の傷位置情報の読み出し方
を換える必要がある。

【００１６】そのため、ＣＰＵ１０４は外部制御装置１
０３から図２の信号読み出しモード指定ステップＳ２０
１により撮像信号の読み出し方法が指定されると、指定
された読み出し方法を行った時に読み出される撮像信号
に傷位置情報を対応させるために傷位置記憶用ＲＯＭ６
１２におけるメモリアドレスのオフセット値の算出をオ
フセット値算出ステップＳ２０２により行う。オフセッ
ト値が算出されると撮像信号読み出しステップＳ２０３
により撮像信号を出す。読み出された撮像信号に同期し
てメモリ制御部１０１において、オフセット値算出ステ
ップＳ２０２により求めたオフセット値によって演算を
行い、現在読み出されている撮像信号に対応した傷位置
情報を、傷位置読み出しステップＳ２０４により傷位置
記憶用ＲＯＭ６１２より読み出す。もし傷がある場合
は、タイミングジェネレータ６１１からの信号により撮
像信号補間ステップＳ２０５によりサンプルホールド部
６０２において、傷位置における撮像信号の補間を行
う。その後、撮像信号は通常の信号生成プロセスを経て
ビデオ信号出力ステップＳ２０６により出力される。

【００１７】図３は本発明の第２の実施例による撮像装
置のブロック図である。図において、３０１、３０２は
固体撮像素子６０１の傷位置を記憶しておく第１の傷位
置記憶用補助メモリ、第２の傷位置記憶用補助メモリで
ある。なお、図３において、図１、図４と同一又は相当
部分には同一符号を付してその説明を省略する。

【００１８】次に上記構成による動作について説明す
る。上記第１の実施例においては、撮像信号読み出し方
法指定ステップＳ２０１により指定された方法により撮
像信号の読み出しを行う際に、オフセット値算出ステッ
プＳ２０２により得たオフセット値を使って傷位置情報
を一回読み出す毎に演算を行い、ＣＰＵ１０２によって
読み出す撮像信号に対応した傷位置情報を傷位置記憶用
ＲＯＭ６１２より読み出していた。しかし、これでは処
理時間が長くなり、リアルタイム処理ができず、不自然
な映像になる可能性がある。そこで、本実施例では傷位
置情報の読み出しを予め行い、必要な傷位置情報を読み
出した後、傷位置情報記憶用補助メモリ３０１、３０２
に記憶させておき、撮像信号が読み出されると撮像信号
に同期して傷位置記憶用補助メモリ３０１、３０２か
ら、記憶された傷位置情報を演算処理を行うことなしに
読み出し、サンプルホールド部６０２において欠損画像
データの補間を行うようにしている。

【００１９】次に上記構成による動作について説明す
る。この撮像装置システムはＣＰＵ１０２により制御さ
れ、ビデオ信号が得られるまでの動作は第１の実施例と
同様である。

【００２０】次に第１の実施例の場合と同様に、固体撮
像素子６０１から通常の全画素順次読み出し以外の方法
により撮像信号が読み出される場合、例えばｎ×ｍ画素
の固体撮像素子１とその信号処理系からなる撮像システ
ムがある場合に、前記ｎ×ｍ画素の固体撮像素子に代っ
て２ｎ×２ｍ画素の固体撮像素子２を用いて撮像システ
ムを構築する場合は、ｎ×ｍ画素の固体撮像素子に合わ
せられたシステムであるから、固体撮像素子２において
全画素順次読み出しを行うことは不可能である。

【００２１】このような場合、外部制御装置１０３から
のコマンドにより、ＣＰＵ１０２は固体撮像素子６０１
からの撮像信号読み出し方法の変更を行う。本実施例で
は２ｎ×２ｍ画素の固体撮像素子６０１を全領域インタ
ーレースで読み出した後、画素加算を行い最終的にｎ×
ｍ画素の固体撮像素子６０１の出力信号に擬似した撮像
信号を生成することにより、撮像システムに組み込むこ
とが可能になる。その場合、固体撮像素子６０１からの
撮像信号の読み出し方式が変わるため、傷位置記憶用Ｒ
ＯＭ６１２から固体撮像素子６０１の傷位置情報の読み
出し方を変える必要がある。

【００２２】そのため、ＣＰＵ１０２は外部制御装置１
０３から信号読み出しモード指定ステップＳ２０１によ
り撮像信号の読み出し方法が指定されると、指定された
読み出し方法を行った時に読み出される撮像信号に傷位
置情報を対応させるために傷位置記憶用ＲＯＭ６１２の
メモリアドレスのオフセット値の算出をオフセット値算
出ステップＳ２０２により行う。ここで、オフセット値
が算出されると、ＣＰＵ１０２はオフセット値を用いて
傷位置記憶用ＲＯＭ６１２から指定された撮像信号読み
出し方法に従って傷位置情報を読み出し、傷位置記憶用
メモリ３０１、３０２に順次記憶して行く。例えば、例
に示したインターレース方式で撮像信号を読み出す場
合、オッドライン読み出し用の傷位置情報を記憶してお
く傷位置記憶用補助メモリ３０１とイーブンライン読み
出し用の傷位置記憶用メモリ３０２とにそれぞれに該当
する傷位置情報を記憶しておく。

【００２３】その後、インターレース方式により撮像信
号が読み出されると、イーブンラインが読み出されてい
る間は、撮像信号に同期して傷位置記憶用補助メモリ３
０２からタイミングジェネレータ部６１１からの信号に
より位置情報を読み出しサンプルホールド部６０２にお
いて０次補間等により撮像信号の補間作業を行う。また
オッドラインが読み出されている間は、撮像信号に同期
して傷位置記憶用補助メモリ３０１からタイミングジェ
ネレータ部６１１からの信号により、傷位置情報を読み
出しサンプルホールド部６０２において０次補間等によ
り撮像信号の補間作業を行う。以上により、第１の実施
例で行っていた傷位置情報読み出し時におけるオフセッ
ト値による演算処理を省くことができるので、リアルタ
イムに信号処理を行うことが容易になる。

【００２４】なお、本実施例では、一例としてインター
レース読み出しを例示したが、本発明の実施例はこれに
限定されるものではなく、その他の方式の場合にも同様
に適応可能である。また、上記第１、第２の実施例で
は、一例として２ｎ×２ｍ画素の撮像素子をｎ×ｍ画素
の撮像素子の信号処理システムに組み込む構成を例示し
たが、本発明の実施例はこれに限定されるものではな
く、画像情報の間引き読み出し（例えば、１画素ごとに
読み出す等）、その他の場合にも同様に適応可能であ
る。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように請求項１の発明による
撮像装置によれば、固体撮像素子の傷位置における欠損
した撮像信号の補間を効率的に行うことができ、このた
め、全撮像信号の任意の一部分の撮像信号により出力画
像を得る場合や、その他いろいろな目的に沿った画像を
出力することが可能になるという効果がある。

【００２６】また、請求項２の発明による撮像装置によ
れば、傷位置情報読み出し時の演算処理を省略すること
ができ、このため補間処理を高速に行うことができ、リ
アルタイムな画像信号処理が可能にでき、自然な画像が
得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による撮像装置のブロッ
ク図である。

【図２】本発明の第１、第２の実施例による傷位置情報
読み出しに関するフローチャートである。

【図３】本発明の第２の実施例による撮像装置のブロッ
ク図である。

【図４】従来の撮像装置のブロック図である。

【符号の説明】

１０１ メモリ制御部 １０２ ＣＰＵ １０３ 外部制御装置 ３０１ 傷位置記憶用メモリ ３０２ 傷位置記憶用メモリ ６０３ サンプルホールド部 ６０９ ディバイス駆動回路部 ６１０ 同期信号発生回路部 ６１１ タイミングジェネレータ部 ６１２ 傷位置記憶用ＲＯＭ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学像を電気的な撮像信号に変換する撮
   像手段と、 上記撮像手段の撮像面における傷の位置を示す傷位置情
   報を記憶する記憶手段と、 上記撮像手段から上記撮像信号を読み出す方法を判別す
   る判別手段と、 上記判別手段の判別に基づいて上記傷位置情報を上記撮
   像手段から読み出される撮像信号と対応させるための演
   算を行い、その演算結果に基づいて上記記憶手段から上
   記傷位置情報を上記読み出される撮像信号と同期して読
   み出す制御手段と、 上記記憶手段から読み出された上記傷位置情報に基づい
   て上記撮像信号の補間を行う補間手段とを備えた撮像装
   置。
2. 【請求項２】 光学像を電気的な撮像信号に変換する撮
   像手段と、 上記撮像手段の撮像面における傷の位置を上記撮像手段
   から読み出される撮像信号と対応させるために上記読み
   出し方法に応じて演算された傷位置情報を記憶する記憶
   手段と、 上記撮像手段の上記読み出し方法を判別する判別手段
   と、 上記判別手段の判別に基づいて上記記憶手段から上記傷
   位置情報を上記読み出される撮像信号と同期して読み出
   す制御手段と、 上記記憶手段から読み出された上記傷位置情報に基づい
   て上記撮像信号の補間を行う補間手段とを備えた撮像装
   置。
3. 【請求項３】 上記記憶手段は上記撮像面における傷の
   位置と対応する第１の傷位置情報を記憶する第１の記憶
   手段と、上記読み出し方法に応じて演算された第２の傷
   位置情報を記憶する第２の記憶手段とから成り、さらに
   上記判別手段の判別に基づいて上記第１の傷位置情報か
   ら上記第２の傷位置情報を求める演算手段を設けた請求
   項２記載の撮像装置。