JPS6231275A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPS6231275A JPS6231275A JP60171336A JP17133685A JPS6231275A JP S6231275 A JPS6231275 A JP S6231275A JP 60171336 A JP60171336 A JP 60171336A JP 17133685 A JP17133685 A JP 17133685A JP S6231275 A JPS6231275 A JP S6231275A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ｃ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、 該補正後の信号が画像表示の許容限界値を越える画素の
信号を該限界値に置換し、過大若しくは過少な入射光に
よる明暗反転を防止することにより、 その画像表示を改善するものである。
において、 該補正後の信号が画像表示の許容限界値を越える画素の
信号を該限界値に置換し、過大若しくは過少な入射光に
よる明暗反転を防止することにより、 その画像表示を改善するものである。
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
送装置（ＣＴＤ）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
送装置（ＣＴＤ）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２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、ｌは光電変換素子、ＣＣ
Ｄ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はオフセント補正値メモリ、４はオ
フセット補正加算器、５は感度（ゲイン）補正係数メモ
リ、６は感度補正乗算器、７はビットシフタ、１１は表
示用アドレス発生器、１２ａ及び１２ｂは表示用メモリ
、１３はデジタル／アナログ変換器、１４は表示装置、
１５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、ｌは光電変換素子、ＣＣ
Ｄ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はオフセント補正値メモリ、４はオ
フセット補正加算器、５は感度（ゲイン）補正係数メモ
リ、６は感度補正乗算器、７はビットシフタ、１１は表
示用アドレス発生器、１２ａ及び１２ｂは表示用メモリ
、１３はデジタル／アナログ変換器、１４は表示装置、
１５はマイクロプロセッサである。
前記構成の固体↑石像装置では、その装置毎に定まる画
素相互間のオフセットのばらつき補正、感度のばらつき
補正、及び全く或いは殆ど感度のない欠陥画素に他の画
素のデータを置換する欠陥画素補正がデジタル処理され
ている。
素相互間のオフセットのばらつき補正、感度のばらつき
補正、及び全く或いは殆ど感度のない欠陥画素に他の画
素のデータを置換する欠陥画素補正がデジタル処理され
ている。
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
オフセント補正、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は
一般に下記演算式によって行われる。
オフセント補正、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は
一般に下記演算式によって行われる。
（ｐ−ＰＬ）／（ＰＭ−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り、オフ
セット補正は前記式の分子で、感度補正は前記式の分母
で表される。
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り、オフ
セット補正は前記式の分子で、感度補正は前記式の分母
で表される。
これらの補正は第２図のブロック図の如く、オフセット
補正値メモリ３に各画素のオフセント補正値を之感度補
正係数メモリ５に感度補正係数を予め記憶しておき、デ
ジタル画像信号に対して加算器４によってオフセット補
正値を減算し、乗算器６によって感度補正係数を乗算す
る。
補正値メモリ３に各画素のオフセント補正値を之感度補
正係数メモリ５に感度補正係数を予め記憶しておき、デ
ジタル画像信号に対して加算器４によってオフセット補
正値を減算し、乗算器６によって感度補正係数を乗算す
る。
なお前記式から知られる様に、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
に基づいて設定され、感度補正係数は高、低輝度の基準
ターゲットを見たときの各画素の出力差ｐＨＰＬの逆数
に定数を乗じた値に基づいて設定される。入射光の強度
の範囲が広いサーモグラフィに用いる固体撮像装置等に
おいては、感度補正において入力信号及び補正係数をい
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ビツト程度となっている。
な低輝度基準ターゲットを見たときの各画素の出力ＰＬ
に基づいて設定され、感度補正係数は高、低輝度の基準
ターゲットを見たときの各画素の出力差ｐＨＰＬの逆数
に定数を乗じた値に基づいて設定される。入射光の強度
の範囲が広いサーモグラフィに用いる固体撮像装置等に
おいては、感度補正において入力信号及び補正係数をい
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ビツ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諧調は
６４諧調程度であるとされており、デジタル／アナログ
変換器１３のビット長は余裕をみて８ビット程度とされ
、ビットシフタフによって感度補正後の最大１６ビツト
程度の信号から目的に適する範囲を選択している。
６４諧調程度であるとされており、デジタル／アナログ
変換器１３のビット長は余裕をみて８ビット程度とされ
、ビットシフタフによって感度補正後の最大１６ビツト
程度の信号から目的に適する範囲を選択している。
更に感度が一定値以下の画素を欠陥画素と判定し、第２
図の表示用アドレス発生器１２のメモリにより欠陥画素
のアドレスをこれに隣接する正常な画素のアドレスに変
換して、表示用メモリ１３ａ及び１３ｂのその位置のデ
ータを正常なデータに置換する補正を行う。
図の表示用アドレス発生器１２のメモリにより欠陥画素
のアドレスをこれに隣接する正常な画素のアドレスに変
換して、表示用メモリ１３ａ及び１３ｂのその位置のデ
ータを正常なデータに置換する補正を行う。
先に述べた如く、感度補正後の最大１６ビツト程度の信
号から例えば８ビツトを選択してデジタル／アナログ変
換器１３に入力するが、この際に、撮像した入力信号に
非常に大きい又は小さい信号が含まれるときには、感度
補正後の信号の最大値と最小値との幅がこのデジタル／
アナログ変換器１３の入力範囲内に収まらず、オーバー
フローするために、表示される画像が入力信号とは大き
く異なったものとなることがある。
号から例えば８ビツトを選択してデジタル／アナログ変
換器１３に入力するが、この際に、撮像した入力信号に
非常に大きい又は小さい信号が含まれるときには、感度
補正後の信号の最大値と最小値との幅がこのデジタル／
アナログ変換器１３の入力範囲内に収まらず、オーバー
フローするために、表示される画像が入力信号とは大き
く異なったものとなることがある。
すなわち例えば過大な人力があり、その感度補正後の出
力がデジタル／アナログ変換器１３をオーバーフローす
れば、本来間るくなる筈の表示が逆に暗くなる。入力が
過小の場合にも逆の現象が同様に発生する。
力がデジタル／アナログ変換器１３をオーバーフローす
れば、本来間るくなる筈の表示が逆に暗くなる。入力が
過小の場合にも逆の現象が同様に発生する。
以上説明した様に、デジタル信号処理を行う固体撮像装
置では、処理結果が表示系に入力可能な範囲内にある場
合には高精度の信号補正が得られるが、表示系の人力可
能な範囲を越える場合にはその画像が逆に非常に見にく
いものとなる問題があり、その改善が要望されている。
置では、処理結果が表示系に入力可能な範囲内にある場
合には高精度の信号補正が得られるが、表示系の人力可
能な範囲を越える場合にはその画像が逆に非常に見にく
いものとなる問題があり、その改善が要望されている。
前記問題点は、各画素の信号をデジタル変換してオフセ
ント補正及び感度補正を行い、かつ該信号について画像
表示を許容する最大及び最小の限界値を設定し、必要な
らばシフトした該補正後の信号と該限界値とを比較して
、該補正後の信号が該限界値を越える画素の信号を相当
する該限界値に置換する本発明による固体撮像装置によ
り解決される。
ント補正及び感度補正を行い、かつ該信号について画像
表示を許容する最大及び最小の限界値を設定し、必要な
らばシフトした該補正後の信号と該限界値とを比較して
、該補正後の信号が該限界値を越える画素の信号を相当
する該限界値に置換する本発明による固体撮像装置によ
り解決される。
〔作 用〕
本発明によれば、表示系の入力端であるデジタル／アナ
ログ変換器によって制約される信号の最大値と最小値と
をレジスタ等に設定しておき、オフセット補正及び感度
補正がデジタル処理された各画素の信号をこれと比較し
て、最大値より小さく最小値より大きい場合はこの信号
値を採択し、最大値より大きい場合にはその信号値をこ
の最大値に置換し、最小値より小さい場合にはその信号
値をこの最小値に置換する。なお感度補正の演算結果は
通常ビット長が大きく、この比較に先立って従来と同様
に、最も好ましい画像表示を選択するビットシフトが行
われる。
ログ変換器によって制約される信号の最大値と最小値と
をレジスタ等に設定しておき、オフセット補正及び感度
補正がデジタル処理された各画素の信号をこれと比較し
て、最大値より小さく最小値より大きい場合はこの信号
値を採択し、最大値より大きい場合にはその信号値をこ
の最大値に置換し、最小値より小さい場合にはその信号
値をこの最小値に置換する。なお感度補正の演算結果は
通常ビット長が大きく、この比較に先立って従来と同様
に、最も好ましい画像表示を選択するビットシフトが行
われる。
これにより、デジタル／アナログ変換器において前記の
如きオーバーフローを生ずることなく、表示された画像
に明暗の反転現象が現れない。
如きオーバーフローを生ずることなく、表示された画像
に明暗の反転現象が現れない。
以下本発明を実施例により具体的に説明する。
第１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２図と同一符号で示す。
記従来例に相当する部分は第２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ビットシフタ７の後
に、それぞれ最大値及び最小値用のレジスタ８Ａ、８Ｂ
、コンパレータ９Ａ、９Ｂとデータセレクタ１０を備え
、マイクロプロセンサ１５０機能が拡充されている。
に、それぞれ最大値及び最小値用のレジスタ８Ａ、８Ｂ
、コンパレータ９Ａ、９Ｂとデータセレクタ１０を備え
、マイクロプロセンサ１５０機能が拡充されている。
レジスタ師にはデジタル／アナログ変換器１３によって
制約される信号の最大値、レジスタ８Ｂにはその最小値
がマイクロプロセッサ１５から入力されて保持され、こ
の値がデータセレクタ１０と、コンパレータ９八又は９
Ｂとに送られる。また感度補正後ビットシフタ７を径た
各画素の信号が、データセレクタ１０と、コンパレータ
９Ａ、９Ｂ双方に入力される。
制約される信号の最大値、レジスタ８Ｂにはその最小値
がマイクロプロセッサ１５から入力されて保持され、こ
の値がデータセレクタ１０と、コンパレータ９八又は９
Ｂとに送られる。また感度補正後ビットシフタ７を径た
各画素の信号が、データセレクタ１０と、コンパレータ
９Ａ、９Ｂ双方に入力される。
この信号値をコンパレータ９Ａは前記最大値と比較し、
信号値が最大値より小さいとき例えば”０”、大きいと
きｌ”をデータセレクタ１０に送る。同様にコンパレー
タ９Ｂは前記最小値と比較し、信号値が最小値より大き
いとき”０”、小さいとき”１″をデータセレクタ１０
に送る。
信号値が最大値より小さいとき例えば”０”、大きいと
きｌ”をデータセレクタ１０に送る。同様にコンパレー
タ９Ｂは前記最小値と比較し、信号値が最小値より大き
いとき”０”、小さいとき”１″をデータセレクタ１０
に送る。
データセレク７１０は、コンパレータ９Ａ、 ９Ｂ双方
からＯ”が送られたときには信号値をそのまま出力し、
最大値コンパレータ９Ａから”１″が送られたときには
レジ゛スタ８Ａから送られた最大値、最小値コンパレー
タ９Ｂから１′が送られたときにはレジスタ８Ｂから送
られた最小値を信号値に代えて出力する。
からＯ”が送られたときには信号値をそのまま出力し、
最大値コンパレータ９Ａから”１″が送られたときには
レジ゛スタ８Ａから送られた最大値、最小値コンパレー
タ９Ｂから１′が送られたときにはレジスタ８Ｂから送
られた最小値を信号値に代えて出力する。
この結果後段にはデジタル／アナログ変換器に適合する
値の信号は正確に伝送され、これより大きい信号は伝送
される信号の最大値、小さい信号は伝送される信号の最
小値となって、選択した信号強度範囲については正確で
、かつこの範囲外の画素に明暗の反転現象が現れない良
好な画像表示が得られる。
値の信号は正確に伝送され、これより大きい信号は伝送
される信号の最大値、小さい信号は伝送される信号の最
小値となって、選択した信号強度範囲については正確で
、かつこの範囲外の画素に明暗の反転現象が現れない良
好な画像表示が得られる。
以上説明した如く本発明によれば、最大限の忠実度で明
暗反転の問題が解決された画像表示が得られ、固体撮像
装置の性能向上に大きい効果が得られる。
暗反転の問題が解決された画像表示が得られ、固体撮像
装置の性能向上に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実施例を示すブロ
ック図、 第２図は固体撮像装置の従来例のブロック図である。 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は感度補正係数メモリ、 ６は感度補正乗算器、 ７はビットシフタ、 ８Ａ及び８Ｂはレジスタ、 ９八及び９Ｂはコンパレータ、 １０はデータセレクタ、・ １１は表示用アドレス発生器、 １２ａ及びｒ２ｂｔ、；：表示用メモリ、１３はデジタ
ル／アナログ変換器、 １４は表示装置、 １５はマイクロプロセッサを示す。
ック図、 第２図は固体撮像装置の従来例のブロック図である。 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は感度補正係数メモリ、 ６は感度補正乗算器、 ７はビットシフタ、 ８Ａ及び８Ｂはレジスタ、 ９八及び９Ｂはコンパレータ、 １０はデータセレクタ、・ １１は表示用アドレス発生器、 １２ａ及びｒ２ｂｔ、；：表示用メモリ、１３はデジタ
ル／アナログ変換器、 １４は表示装置、 １５はマイクロプロセッサを示す。
Claims (1)
- 各画素の信号をデジタル変換してオフセット補正及び感
度補正を行い、かつ該信号について画像表示を許容する
最大及び最小の限界値を設定し、必要ならばシフトした
該補正後の信号と該限界値とを比較して、該補正後の信
号が該限界値を越える画素の信号を相当する該限界値に
置換することを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171336A JPS6231275A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171336A JPS6231275A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6231275A true JPS6231275A (ja) | 1987-02-10 |
Family
ID=15921335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60171336A Pending JPS6231275A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6231275A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013055529A (ja) * | 2011-09-05 | 2013-03-21 | Canon Inc | 固体撮像装置及びその駆動方法 |
-
1985
- 1985-08-02 JP JP60171336A patent/JPS6231275A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013055529A (ja) * | 2011-09-05 | 2013-03-21 | Canon Inc | 固体撮像装置及びその駆動方法 |
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