KR100619306B1 - Abstraction method for bad pixel of digital imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디지털 이미징 장치에 있어서, 특히 이미징 장치 내에서 카메라로부터 캡쳐된 이미지의 불량화소를 자체적으로 보정할 수 있도록 한 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for extracting defective pixels of a digital imaging apparatus, in particular, capable of self-correcting defective pixels of an image captured from a camera in the imaging apparatus.

본 발명에 따른 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법은, 카메라의 불량화소 테스트를 위해 초기 세팅을 위해 미리 설정된 기본 파라미터를 동작시키는 단계; 상기 기본 파라미터에 따라 초기 세팅이 완료되면, 셔터 속도 값을 각각 다르게 조절하여 다수개의 이미지를 갭쳐하는 단계; 상기 다수개의 이미지로부터 휘도 성분을 추출하여, 다수개의 샘플 이미지를 구하는 단계; 상기 다수개의 샘플 이미지 모두에서 특정 좌표의 휘도 성분의 값이 화이트 값과 일치하면 데드픽셀로 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a method for extracting a defective pixel of a digital imaging apparatus, the method including: operating basic parameters preset for initial setting for a defective pixel test of a camera; When the initial setting is completed according to the basic parameter, capturing a plurality of images by differently adjusting shutter speed values; Extracting luminance components from the plurality of images to obtain a plurality of sample images; And determining a dead pixel when a value of a luminance component of a specific coordinate in all of the plurality of sample images coincides with a white value.

카메라, 불량화소, 데드픽셀, 핫픽셀Camera, Bad Pixel, Dead Pixel, Hot Pixel

Description

디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법{Abstraction method for bad pixel of digital imaging apparatus}Abstraction method for bad pixel of digital imaging apparatus

도 1은 본 발명 실시 예에 따른 디지털 카메라 장치의 불량화소 추출 장치를 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing an apparatus for extracting defective pixels of a digital camera device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명 실시 예에 따른 디지털 카메라 장치의 불량화소 테스트 방법을 나타낸 흐름도.2 is a flowchart illustrating a bad pixel test method of a digital camera device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명 실시 예에 따른 디지털 카메라 장치의 불량화소 추출 방법을 나타낸 흐름도.3 is a flowchart illustrating a method for extracting a bad pixel of a digital camera device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 데드픽셀의 픽셀 맵핑의 예를 나타낸 도면.4 shows an example of pixel mapping of a dead pixel according to the present invention;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

20...카메라 모듈 20 ... camera module

30...코어 프로세서30 ... core processor

31...카메라 디바이스 드라이버 Camera device driver

32...카메라 버퍼32.Camera Buffer

33...카메라 레지스터33.Camera register

본 발명은 디지털 이미징 장치에 있어서, 특히 이미징 장치 내에서 카메라로부터 캡쳐된 이미지의 불량화소를 자체적으로 보정할 수 있도록 한 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for extracting defective pixels of a digital imaging apparatus, in particular, capable of self-correcting defective pixels of an image captured from a camera in the imaging apparatus.

일반적으로, 디지털 카메라 및 스캐너, 카메라 폰과 같은 이미징 장치들은 CCD(Charge Coupled Device), CID(Charge Injection Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)로 생산되는 이미지 센서를 하나의 구성요소로서 가질 수 있다.In general, imaging devices such as digital cameras, scanners, and camera phones can have image sensors produced as a charge coupled device (CCD), a charge injection device (CID), or a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) as a component. have.

상기 이미지 센서는 광원(illuminant)으로부터 에너지를 캡쳐하는 " 센스(sense)" 어레이 또는 픽셀 위치들로 구성되고, 종종 그 에너지를 세기 값(intensity value)과 같은 구체적인 크기로 변환한다. The image sensor consists of "sense" arrays or pixel locations that capture energy from an illuminant and often converts the energy into a specific magnitude, such as an intensity value.

일반적으로, 불량화소(Bad pixel)는 크게 두 가지의 종류가 있다. 첫 번째는 촬영한 이미지에 불량화소가 남는 이미지 센서(CCD, CMOS 등)에 나타내는 것이며, 두 번째는 카메라의 LCD에 나타나는 것입니다. In general, there are two types of bad pixels. The first is shown on an image sensor (CCD, CMOS, etc.) where bad pixels remain in the captured image. The second is on the camera's LCD.

대부분의 경우에, 이미지 센서는 제작 또는 제조상의 에러로 인해 임의의 수의 불량화소를 가지고 있는데, 상기 이미지 센서에서의 불량화소는 데드픽셀(Dead pixel)과 핫픽셀(hot pixel)이다.In most cases, the image sensor has any number of defective pixels due to manufacturing or manufacturing errors, which are the dead pixels and hot pixels in the image sensor.

여기서, 데드픽셀은 이미지 센서의 화소가 죽은 상태 즉, 작동하지 않아 항상 나타나게 된다. 이러한 데드픽셀은 빛의 입력이 이루어지지 않으므로 항상 흰색이 나오게 되며, 특성상 다시 복구할 수는 없게 된다. 단지 A/S 센터에서 픽셀 맵 핑을 통해서 불량화소를 안 보이도록 하게 된다.Here, the dead pixel always appears because the pixel of the image sensor is dead, that is, it does not work. This dead pixel is always white because no light is input and cannot be recovered again. Only pixel mapping at the after-sales center makes the bad pixels invisible.

상기 픽셀 맵핑은 A/S 센터에서 이미지 장치에 저장된 이미지들을 컴퓨터로 다운로드 받은 다음 불량화소 검사프로그램을 통해서 각각의 이미지에 대해 테스트를 수행한 후, 데드픽셀에 대해서 추출하고 픽셀 맵핑을 수행하게 된다.In the pixel mapping, images stored in an image device are downloaded to a computer from an after-sales center and then tested for each image through a bad pixel inspection program. Then, the pixel mapping is performed to extract dead pixels and perform pixel mapping.

그리고, 핫픽셀은 카메라를 오래 켜놓고 장시간 또는 단시간 촬영 등으로 인해, 이미지 센서가 열이 받아서 생기는 현상으로, 열화 노이즈라고 한다. In addition, a hot pixel is a phenomenon in which an image sensor receives heat due to long time or short time shooting with the camera turned on for a long time.

상기와 같은 이미지 센서를 제작/제조 동안에 센서 내의 어떤 픽셀도 불량이 없을 것이라는 것을 보장하는 것은 매우 어렵다. 또한 이미징 장치에서 자체적으로 불량화소를 체크하고 진단하는 기능이 없다. It is very difficult to ensure that no pixels in the sensor will be defective during the fabrication / manufacturing of such an image sensor. In addition, the imaging device does not have the ability to check and diagnose defective pixels on its own.

즉, 종래의 디지털 카메라 등과 같은 이미징 장치에서는 RGB칼라의 JPEG 이미지를 PC로 다운로드하여 육안이나 응용프로그램을 통해서 확인하는 방법을 사용하였다. That is, in the conventional imaging apparatus such as a digital camera, a method of downloading a JPEG image of an RGB color to a PC and confirming it with the naked eye or an application program has been used.

그리고, 기존의 CIF(352*288) 급 또는 VGA(640*480) 급의 카메라에서는 해상도가 상대적으로 낮아 불량화소에 대해 고려하지 않았지만, 센서의 전체 크기가 1000 ×1000 픽셀과 같은 현재의 " 메가-픽셀(mega-pixel)" 이미지 센서에서는, 많은 픽셀들이 결함이 있을 수 있다. 이에 따라 유효 화소수가 최소 백 만개가 넘어가는 메가 픽셀 급의 이미징 장치에서는 사용자가 손쉽게 불량화소를 체크할 수 있는 방법이 요망되고 있다.In addition, in conventional CIF (352 * 288) or VGA (640 * 480) cameras, the resolution is relatively low, so no consideration has been given to defective pixels. In a "mega-pixel" image sensor, many pixels may be defective. Accordingly, there is a demand for a method in which a user can easily check a defective pixel in a megapixel imaging device having at least one million effective pixels.

또한, 최근에는 고화질의 이미징 장치들이 보급됨에 따라 사용자들의 카메라에 대한 지식과 수준이 많이 향상되었다. 이러한 이미징 장치에 다양한 기능의 서 비스를 부가하더라도, 카메라에서 캡쳐된 이미지 등에 불량화소가 나타날 경우, 이를 자체적으로 해결하지 못한다면 사용자의 욕구를 충족시키지 못하는 문제가 발생된다. In addition, recently, as high quality imaging devices have been spread, users' knowledge and level of cameras have been greatly improved. Even if a service of various functions is added to such an imaging device, if a defective pixel appears in an image captured by a camera, a problem that does not satisfy the needs of the user may occur unless it is solved by itself.

본 발명의 제 1목적은 이미징 장치 내에서 불량화소를 자체적으로 체크할 수 있도록 하여, 사용자가 간편하게 불량화소 여부를 테스트할 수 있도록 한 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법을 제공함에 있다. It is a first object of the present invention to provide a method for extracting defective pixels of a digital imaging apparatus, by which a defective pixel can be checked by itself in an imaging apparatus, so that a user can easily test whether the defective pixel is present.

본 발명의 제 2목적은 이미징 장치 내에서 불량화소를 자체적으로 체크하고, 해당 화소를 자가 보정할 수 있도록 한 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법을 제공함에 있다.A second object of the present invention is to provide a method for extracting defective pixels of a digital imaging apparatus, which enables self-checking of defective pixels in the imaging apparatus and self-correcting the corresponding pixels.

본 발명의 제 3목적은 이미징 장치 내에서 발견되는 데드픽셀 및 핫픽셀의 좌표를 사용자에게 제공할 수 있도록 한 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법을 제공함에 있다.
A third object of the present invention is to provide a method for extracting a defective pixel of a digital imaging apparatus, which can provide a user with coordinates of a dead pixel and a hot pixel found in the imaging apparatus.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법은, Defective pixel extraction method of the digital imaging device according to the present invention for achieving the above object,

카메라의 불량화소 테스트를 위해 초기 세팅을 위해 미리 설정된 기본 파라미터를 동작시키는 단계; Operating a preset basic parameter for initial setting for a bad pixel test of the camera;

상기 기본 파라미터에 따라 초기 세팅이 완료되면, 셔터 속도 값을 각각 다르게 조절하여 다수개의 이미지를 갭쳐하는 단계;When the initial setting is completed according to the basic parameter, capturing a plurality of images by differently adjusting shutter speed values;

상기 다수개의 이미지로부터 휘도 성분을 추출하여, 다수개의 샘플 이미지를 구하는 단계;Extracting luminance components from the plurality of images to obtain a plurality of sample images;

상기 다수개의 샘플 이미지 모두에서 특정 좌표의 휘도 성분의 값이 화이트 값과 일치하면 데드픽셀로 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.And determining a dead pixel when a value of a luminance component of a specific coordinate in all of the plurality of sample images coincides with a white value.

바람직하게, 상기 데드픽셀로 판정되면, 상기 특정 좌표의 화소 값을 이웃하는 소정 개수의 화소 값들을 이용하여 픽셀 맵핑시켜 주는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the method may further include pixel mapping the pixel values of the specific coordinates by using a predetermined number of neighboring pixel values.

바람직하게, 상기 다수개의 샘플 이미지 모두에서 특정 좌표의 휘도 성분의 값이 임계치를 넘으면 해당 픽셀을 핫픽셀로 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include determining the pixel as a hot pixel when a value of a luminance component of a specific coordinate in all of the plurality of sample images exceeds a threshold.

바람직하게, 상기 데드픽셀 또는 핫픽셀로 판정된 특정 좌표를 사용자에게 확인시켜 주는 것을 특징으로 한다.Preferably, characterized in that the user to confirm the specific coordinates determined as the dead pixel or hot pixel.

바람직하게, 상기 초기 세팅을 위한 기본 파라미터의 동작은 렌즈 빛 차단, 노이즈필터 오프, 플래쉬 오프, 해상도 최대 설정, 카메라 감도 최소 설정을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the operation of the basic parameter for the initial setting is characterized in that it comprises lens light blocking, noise filter off, flash off, resolution maximum setting, camera sensitivity minimum setting.

그리고, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법은, In addition, the defective pixel extraction method of the digital imaging device according to another embodiment of the present invention,

디지털 이미징 장치 내에서, 사용자가 불량화소 테스트 수행시, 기본 파라미 터를 이용하여 카메라 세팅 값들을 초기화하고, 서로 다른 셔터 속도 값으로 갭쳐하여 일정 개의 샘플 이미지를 구하는 단계; 상기 일정 개의 샘플 이미지에 동일한 좌표의 휘도 성분에 대한 불량화소 여부를 판단하는 단계; 상기 판단결과, 상기 불량화소로 판정된 해당 좌표를 사용자에게 보여주는 것을 특징으로 한다.In the digital imaging apparatus, when a user performs a bad pixel test, initializing camera setting values using basic parameters, and capturing a predetermined number of sample images by capturing different shutter speed values; Determining whether or not the defective pixel is for the luminance component of the same coordinate in the predetermined sample image; As a result of the determination, the corresponding coordinate determined as the defective pixel is shown to the user.

바람직하게, 상기 불량화소 판단은 일정 개의 샘플 이미지의 동일 좌표에서 휘도 성분의 값이 화이트 값이면 데드픽셀로 판정하고 상기 데드픽셀이 발견된 좌표의 화소 값을 이웃 화소 값들의 평균으로 자가 보정하며, 상기 일정 개의 샘플 이미지의 동일 좌표에서 휘도 성분의 값이 회색 값 이상일 때 핫픽셀로 판정하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the bad pixel determination is a dead pixel if the value of the luminance component at the same coordinates of a predetermined sample image is a white value, and self-correcting the pixel value of the coordinate where the dead pixel is found by the average of neighboring pixel values, The hot pixel may be determined when a value of a luminance component is equal to or greater than a gray value at the same coordinates of the predetermined sample images.

상기와 같은 본 발명 실시 예에 따른 이미징 장치의 불량화소 추출 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, a method for extracting a defective pixel of an imaging apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention as described above is as follows.

도 1을 참조하면, 카메라 모듈(20)과 코어 프로세서(30)를 연결하고, 카메라 디바이스 드라이버(31)에 의해 카메라 클럭이 카메라 모듈(20)에 정상적으로 입력되고, 카메라 레지스터(33)에 의해 카메라 모듈(20)에 정상적인 제어를 수행하게 된다.Referring to FIG. 1, the camera module 20 is connected to the core processor 30, the camera clock is normally input to the camera module 20 by the camera device driver 31, and the camera is connected by the camera register 33. Normal control is performed to the module 20.

이때, 카메라 모듈(20)의 출력은 휘도(Y) 성분과 채도(CB,CR) 성분으로 이루어진 YUV 스트림으로 출력되며, 카메라 디바이스 드라이버(31)를 통해 카메라 버퍼(32)로 저장된다. At this time, the output of the camera module 20 is output as a YUV stream composed of luminance (Y) components and chroma (C B , C R ) components, and stored in the camera buffer 32 through the camera device driver 31.

이때, 코어 프로세서(30)는 상기 카메라 버퍼(32)에 저장된 YUV 데이터를 가 지고 카메라의 불량화소를 체크하고 자가 보정하게 된다. At this time, the core processor 30 has the YUV data stored in the camera buffer 32 and checks the defective pixel of the camera and corrects itself.

여기서, 상기 카메라 출력은 밝기 정보를 가지는 휘도(Y: Luminance) 성분과 색감정보를 가지는 채도(CB, CR : Chrominance) 성분으로 나뉘게 된다. 하나의 화소는 1개의 휘도성분과 2개의 채도성분으로 이루어진다. 그리고, 각 화소당 휘도 성분을 일정 바이트(예컨대, 1byte)를 사용하게 된다. 예컨대, 2*2 화소 배열당 각각 하나의 CB 바이트와 CR 바이트를 가지는 4:2:0 형태와 두개의 CB 바이트와 CR 바이트를 가지는 4:2:2 형태가 있다. 이는 이미징 장치에 장착된 카메라 출력 데이터의 일반적인 형태이다. Here, the camera output is divided into a luminance (Y) component having brightness information and a saturation (C B , C R : chrominance) component having color information. One pixel consists of one luminance component and two chroma components. Then, a constant byte (for example, 1 byte) is used for the luminance component per pixel. For example, there is a 4: 2: 0 form having one C B byte and a C R byte per 2 * 2 pixel array, and a 4: 2: 2 form having two C B bytes and a C R byte. This is a common form of camera output data mounted to an imaging device.

이때, 휘도 성분은 그 값의 범위가 블랙(Black: 16)부터 화이트(White: 235) 사이의 값을 가지고 되고, 채도성분을 나타내는 CB, CR 성분은 16부터 240 사이의 값을 가지게 된다. 상기 휘도 성분 값을 이용하여 데드 픽셀 여부를 판단하게 된다.In this case, the luminance component has a value ranging from black (black) 16 to white (235), and the C B and C R components representing chroma components have values from 16 to 240. . The luminance component value is used to determine whether a dead pixel is present.

도 2는 본 발명 실시 에에 따른 카메라 불량화소 추출 방법을 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a camera bad pixel extraction method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 먼저, 카메라 불량화소 테스트가 시작되면(S31), 불량화소 테스트의 초기 세팅을 위해 미리 설정된 기본 파라미터들로 동작하게 된다.Referring to FIG. 2, first, when a camera bad pixel test is started (S31), the camera operates with basic parameters preset for an initial setting of the bad pixel test.

상기 불량화소 테스트의 기본 파라미터는 렌즈 빛 차단(S32), 노이즈 필터 오프(S33), 플래쉬 오프(S34), 해상도 최대 설정(S35), 카메라 감도에 해당하는 ISO(International Standards Organization)를 최소로 설정하게 된다(S36).The basic parameters of the defective pixel test are set to minimum lens light blocking (S32), noise filter off (S33), flash off (S34), maximum resolution setting (S35), and ISO (International Standards Organization) corresponding to camera sensitivity. (S36).

여기서, 렌즈 빛 차단 동작(S32)은 시나리오 상으로 메시지를 사용자에게 보여줌으로써 사용자기 직접 빛의 차단을 수행할 수도 있으며, 만약 자동 렌즈 캡(CAP)이 지원되는 카메라이면 상기 렌즈 빛 차단 기능을 소프트웨어적으로 수행할 수 있다. Here, the lens light blocking operation (S32) may perform the light blocking by the user by showing a message to the user in a scenario. If the camera supports the automatic lens cap (CAP), the lens light blocking function may be software. Can be done as

그리고, 노이즈 필터 오프 및 플래쉬 오프 동작(S33,S34)은 순수 카메라의 기능적인 문제로부터 정확한 불량화소를 체크하기 위해 수행된다. Then, the noise filter off and flash off operations S33 and S34 are performed to check the correct defective pixels from the functional problem of the pure camera.

상기 해상도 최대 설정 동작(S35)은 현재의 카메라가 가지는 최고 해상도로서, 예를 들면, SXGA(1280*960)의 1.3메가 화소 급의 카메라의 경우 해상도를 SXGA 급 해상도로 설정한다. The maximum resolution setting operation S35 is the highest resolution of the current camera. For example, in the case of a 1.3 mega pixel camera of SXGA (1280 * 960), the resolution is set to SXGA resolution.

이후, 셔터속도(또는 셔터 노출 시간)를 여러 가지로 조절하여(S37) 이미지를 갭쳐하게 되는데, 상기 셔터 속도는 기본 노출 시간에 일정 배수를 곱하여 몇 가지의 노출 시간으로 여러 종류의 이미지를 캡쳐하게 된다. 여기서, 일정 배수는 정수로서, 예를 들면, 기본 노출시간을 1초(S38), 기본 노출시간에 2배인 2초(S39), 기본 노출 시간에 4배인 4초(S40)로 각각 조절하여 이미지를 캡쳐하게 된다. Thereafter, the shutter speed (or shutter exposure time) is adjusted in various ways (S37) to capture an image, and the shutter speed is multiplied by a predetermined multiple of the basic exposure time to capture several types of images with several exposure times. do. Here, the constant multiple is an integer, for example, by adjusting the basic exposure time to 1 second (S38), 2 seconds (S39) twice the basic exposure time, 4 seconds (S40) four times the basic exposure time, respectively, the image Will be captured.

이와 같이, 각각의 노출 시간에 대한 각각의 샘플 이미지를 확보하게 되면, 모든 샘플 이미지는 렌즈에서 빛을 완전하게 차단했기 때문에, 모두 블랙으로 나오는 이미지이다.As such, when each sample image is obtained for each exposure time, all the sample images are all black because the light is completely blocked by the lens.

그리고, 각각의 셔터 속도를 다르게 해서 캡쳐한 샘플 이미지들은 기존의 디지털 카메라 처럼 JPEG 인코딩까지 수행하지 않고, 내부적으로 상기 카메라 출력 데이터인 카메라 버퍼를 최대 해상도 크기 단위로 가져와 체크하게 된다. 즉, 최대 해상도 크기 단위는 하나의 이미지 샘플 단위이다.In addition, sample images captured at different shutter speeds do not perform JPEG encoding as in a conventional digital camera, and internally, a camera buffer, which is the camera output data, is brought and checked in units of a maximum resolution. That is, the maximum resolution size unit is one image sample unit.

예를 들면, 1.3메가 픽셀인 경우 셔터 속도(또는 노출시간)를 각각 다르게 설정한 세 가지 샘플 이미지를 캡쳐할 때, 카메라 버퍼에 있는 데이터를 1280*960 바이트 만큼씩 읽어와서 처리하게 된다. 이렇게 할 경우, 기존의 디지털 카메라 방식처럼 카메라 버퍼에 있는 YUV 데이터를 JPEG 이미지로 인코딩하고, RGB 변환을 하여 불량화소를 판단하는 방식보다 연산량을 크게 줄일 수 있다.For example, in the case of 1.3 mega pixels, when capturing three sample images with different shutter speeds (or exposure times), the data in the camera buffer is read and processed by 1280 * 960 bytes. In this case, the amount of computation can be significantly reduced than in the conventional digital camera method, YUV data in the camera buffer is encoded as a JPEG image and RGB conversion is performed to determine bad pixels.

이후, 각각의 샘플 이미지에서 Y성분만 추출하고(S41) 각각의 샘플이미지(#1,#2,#3)가 구해지면(S42,S44,S45), 도 3과 같은 불량화소 검정 루틴을 수행하게 된다(S45). 여기서는 세 가지의 셔터 속도(또는 노출시간)를 갖고 각각의 샘플 이미지를 구하였지만, 카메라의 특성에 맞추어 세 가지 이상 또는 세 가지 이하로 할 수도 있다. 또한 동일한 좌표에서의 불량화소 검출을 위해 적어도 2개 이상의 샘플 이미지를 갭쳐하는 것이 바람직하다.Thereafter, only the Y component is extracted from each sample image (S41), and when each sample image (# 1, # 2, # 3) is obtained (S42, S44, S45), the bad pixel test routine as shown in FIG. 3 is performed. It is made (S45). Here, each sample image is obtained with three shutter speeds (or exposure times), but three or more or three or less may be used according to the characteristics of the camera. It is also desirable to gap the at least two sample images to detect defective pixels at the same coordinates.

이때, 카메라 버퍼에는 하나의 화소 당 하나의 휘도 성분과 두 개의 채도 성분이 저장되어 있지만, 불량화소를 체크하기 위해 각 화소 당 하나의 휘도 성분을 고려하고, 채도 성분을 제외하므로, 전체 연산량을 줄일 수 있다. In this case, one luminance component and two chroma components are stored in the camera buffer, but one luminance component for each pixel is considered to check for defective pixels, and the chroma component is excluded. Can be.

도 3을 참조하여 본 발명의 불량화소 검정 방법에 대해 설명하면 다음과 같다. Referring to Figure 3 describes the defective pixel test method of the present invention as follows.

먼저, 도 2에서 휘도 성분의 각 샘플 이미지에 대해 불량화소 검정 루틴을 수행하게 된다(S51). 이때, 모든 샘플 이미지(#1,#2,#3) 내의 동일 좌표(i, j)에 있는 휘도 성분의 값(Y(i,j))이 화이트 값(Y(i, J)=235)과 같은가를 판단하게 된다(S52).First, in FIG. 2, a bad pixel verification routine is performed on each sample image of the luminance component (S51). At this time, the value Y (i, j) of the luminance component at the same coordinates (i, j) in all the sample images # 1, # 2, # 3 is the white value (Y (i, J) = 235). It is determined whether the same as (S52).

여기서, 모든 샘플 이미지에서 특정 좌표의 휘도 성분의 값이 화이트 값(235)과 같으면 해당 좌표는 데드 픽셀로 판정하고(S53), 자가 보정을 위해 픽셀 맵핑을 수행하게 된다(S54). 여기서, 상기 데드 픽셀로 판정되면 데드픽셀이 발견된 카메라의 좌표를 사용자에게 보여줄 수도 있다.In this case, when the luminance component of a specific coordinate is the same as the white value 235 in all the sample images, the corresponding coordinate is determined as a dead pixel (S53), and pixel mapping is performed for self-correction (S54). Here, if it is determined that the dead pixel, the coordinate of the camera where the dead pixel is found may be shown to the user.

즉, 샘플 이미지 모두의 휘도 성분의 좌표가 화이트 값(235)일 경우에는, 해당 좌표의 카메라 센서 트랜지스터가 작동하지 않는 데드 픽셀인 경우이다. 이러한 데드픽셀로 판정된 좌표는 픽셀 매핑을 통해 자가 보정(Self-revision)을 수행하게 되는데, 이러한 자가 보정은 자동으로 수행할 수도 있고, 사용자의 명령에 의해 수행될 수 있으며, 특정 카메라 밴더에 상관없이 모든 경우의 데드 픽셀에 대해서 픽셀 매핑을 할 수 있다.That is, when the coordinates of the luminance components of all the sample images are white values 235, the camera sensor transistors of the corresponding coordinates are dead pixels that do not operate. Coordinates determined as dead pixels are self-revisioned through pixel mapping. These self-revisions may be performed automatically or by a user command, and may be correlated to a specific camera vendor. You can do pixel mapping for all dead pixels without

그리고, 자가 보정은 상기 발생된 데드 픽셀을 포함하는 인접 화소 값들을 이용하여 중간 필터(median filter)를 사용하여 수행된다. Self-correction is then performed using a median filter using adjacent pixel values including the generated dead pixel.

이러한 자기 보정 방법에 대해 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 샘플 이미지(40)에서 한 가운데의 픽셀(42)이 데드픽셀일 경우, 데드픽셀을 둘러싼 이웃 화소(41) 값(Neighborhood Pixel Values)을 근거로 하여 중간 값을 선별하고, 그 중간 값을 데드픽셀에 맵핑하게 된다. Referring to this self-correction method, as shown in FIG. 4, when one pixel 42 in the middle of the sample image 40 is a dead pixel, the neighboring pixel 41 value surrounding the dead pixel (Neighborhood Pixel) Values are selected based on the median value, and the median value is mapped to the dead pixel.

예컨대, 도 4의 경우, 데드픽셀의 이웃 화소(41) 값들은 각각 124, 126, 127, 120, 125, 115, 119, 123이며, 이들 화소를 합한 값에서 인접 화소의 수(=8) 로 나누면 122가 된다. 그리고, 데드픽셀이 발생한 좌표(42')에 대해 122의 값을 맵핑하면 된다. 다른 예로는 인접 8개의 화소를 합한 값으로 도출하지 않고, 6개 화소의 합(124,127,120,125,115,123) 또는 (124,126,127,115,119,123)을 평균으로 할 수도 있다. For example, in the case of FIG. 4, neighboring pixel 41 values of the dead pixel are 124, 126, 127, 120, 125, 115, 119, and 123, respectively, and the sum of these pixels is the number of neighboring pixels (= 8). Dividing is 122. Then, a value of 122 may be mapped to the coordinate 42 'where the dead pixel is generated. As another example, the sum of the six pixels 124, 127, 120, 125, 115, 123 or 124, 126, 127, 115, 119, 123 may be averaged without deriving the sum of the eight adjacent pixels.

여기서, 데드픽셀은 각 샘플 이미지의 셔터속도나 노출시간과 상관없이 항상 YUV 화이트(235) 값을 가지기 때문에, 아주 밝은 배경 촬영을 제외하고는 이미지에 큰 영향을 주게 된다. 이렇게 데드픽셀에 대한 픽셀 맵핑 기법을 사용하면 사용자가 편리하게 이미징 장치에서 자체적으로 자가 보정된 정상적인 이미지를 얻을 수 있다.Here, since the dead pixel always has a YUV white 235 value regardless of the shutter speed or exposure time of each sample image, the dead pixel has a great influence on the image except for shooting a very bright background. This pixel mapping technique for dead pixels allows a user to conveniently obtain a self-correcting normal image on the imaging device.

한편, 각각의 샘플 이미지의 임의의 좌표가 핫픽셀을 위해 미리 설정된 임계치를 넘는 가를 확인하여(S55), 상기 임계치를 넘으면 해당 좌표를 핫픽셀로 판정하고(S56), 핫픽셀이 아니면 카메라 불량화소 테스트를 종료하게 된다(S57). 여기서, 핫픽셀은 이미지 센서가 열을 받아서 생기는 것이므로 모든 샘플 이미지의 같은 좌표, 단 데드픽셀과 중복되지 않는 좌표에 나타나게 된다. 상기의 임계치는 블랙과 화이트의 중간 정도로 결정된다. On the other hand, it is checked whether an arbitrary coordinate of each sample image exceeds a preset threshold for hot pixels (S55), and when the threshold is exceeded, the corresponding coordinate is determined to be a hot pixel (S56). (S57). In this case, since the hot pixel is generated by the image sensor receiving heat, the hot pixel is displayed at the same coordinate of all the sample images, but at a coordinate not overlapping with the dead pixel. The threshold is determined halfway between black and white.

다시 말하면, 핫픽셀은 장시간 카메라를 사용하였을 때, 발생하는 것으로서 노출시간에 따라 그 상태가 일정한 자리에 나타나는 픽셀이다. CCD의 트랜지스터는 색을 표현하기 위해 R,G,B 세 가지 색을 필요로 하는데, RGB 트랜지스터 중 하나 이상의 불량으로 인해 정상적인 색을 표현해 내지 못할 때, 핫픽셀이라고 한다. In other words, a hot pixel is a pixel that occurs when the camera is used for a long time, and the pixel appears at a predetermined position according to the exposure time. Transistors in CCDs require three colors to represent colors: R, G, and B. When one or more of the RGB transistors fail to represent normal colors, they are called hot pixels.

여기서, 카메라 CCD 제조사와 상관없이 위와 같이 렌즈 캡을 닫은 상황에서 불량화소 테스트 모의 촬영을 하였을 경우, 노출시간에 상관없이 일정한 곳에서 회색(110) 정도의 임계치(Threshold) 이상이면 핫픽셀로 판단하게 된다. 즉, 색의 값이 블랙(16)~화이트(235)사이로서, 핫픽셀은 검은색과 흰색의 50%정도로 생각하면 된다.Here, regardless of the camera CCD manufacturer, when the bad pixel test simulation is taken with the lens cap closed as above, it is determined as a hot pixel if the gray level is above the threshold (110) at a certain place regardless of the exposure time. . In other words, the color value is between black 16 and white 235, and the hot pixel may be about 50% of black and white.

다시 말하면, 회색(110) 이상의 값이 나온다면, 핫픽셀로 판단하게 된다. 예를 들면, 검은색이 나와야 할 곳에 노출시간에 상관없이 검은색 기준 50%의 채도(Luminance)성분이 나온다면 핫픽셀로 판단하면 된다.In other words, if a value greater than or equal to gray 110 is determined, it is determined as a hot pixel. For example, if the black color should be 50% of the luminance component regardless of the exposure time, it can be judged as a hot pixel.

여기서, 데드 픽셀 판정 단계 또는 핫픽셀 판정단계는 어느 단계를 수행하는 순서가 변경되어도 상관이 없다. Here, the dead pixel determination step or the hot pixel determination step may be changed regardless of the order in which the steps are performed.

상기와 같은 불량화소 테스트 과정은 이미징 장치 내에서 사용자 인터페이스를 통해 원 터치 방식으로 처리할 수도 있다.The defective pixel test process as described above may be processed in a one-touch manner through a user interface in the imaging device.

또한, 원 터치로 불량화소 테스트 과정뿐만 아니라 불량화소 검정 과정도 함께 수행할 수 있도록 하고, 단지 데드 픽셀 및 핫픽셀의 좌표를 사용자에게 확인시켜 주면서, 데드 픽셀의 자가 보정 여부를 자동으로 선택 또는 수동으로 선택하게 할 수도 있다. 만약, 데드픽셀의 자동 보정을 선택할 경우 캡쳐되는 이미지에 대해 자동으로 픽셀매핑을 통해 자가 보정을 수행함으로써, 사용자는 항상 자가 보정된 이미지만을 볼 수 있게 할 수도 있다.In addition, you can perform not only the bad pixel test process but also the bad pixel test process with one touch, and automatically or deadly check the dead pixel self-calibration by checking the dead pixel and hot pixel coordinates. You can also make a choice. If the automatic correction of the dead pixels is selected, the self-correction is automatically performed through pixel mapping on the captured image, so that the user can always see only the self-corrected image.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시 예들을 구현할 수 있 을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been described with reference to the preferred embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains to the detailed description of the present invention and other forms of embodiments within the essential technical scope of the present invention. It can be implemented. Here, the essential technical scope of the present invention is shown in the claims, and all differences within the equivalent range will be construed as being included in the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법은, 고화질의 이미징 장치에 대응하여 장치 내에 불량화소를 체크하고 체크된 불량화소를 자가 보정할 수 있도록 함으로써, 사용자가 간편하게 장치 내에서 불량화소를 처리할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the method for extracting defective pixels of the digital imaging apparatus according to the present invention enables the user to easily check the defective pixels in the apparatus and to self-correct the checked defective pixels in response to the high quality imaging apparatus. There is an effect to be able to deal with defective pixels.

또한, 이미징 장치 내부에서 카메라의 출력 데이터가 저장된 YUV 버퍼의 데이터를 가지고 불량화소를 체크하며, 휘도성분인 Y의 성분만을 고려해서 처리함으로써 연산량을 크게 감소시켜 줄 수 있는 효과가 있다. In addition, the defective pixel is checked with the data of the YUV buffer in which the output data of the camera is stored in the imaging apparatus, and the processing amount is considerably reduced by processing only the component of Y, which is a luminance component.

또한, 이미징 장치 내에서 데드픽셀이 검출되면 중간필터를 이용하여 자가보정을 수행할 수 있어, 사용자가 간편하게 빠르게 불량화소를 체크하고 보정할 수 있는 효과가 있다.

In addition, when a dead pixel is detected in the imaging apparatus, self-calibration may be performed using an intermediate filter, so that a user may easily check and correct defective pixels quickly.

Claims (8)

카메라의 불량화소 테스트를 위해 초기 세팅을 위해 미리 설정된 기본 파라미터를 동작시키는 단계;Operating a preset basic parameter for initial setting for a bad pixel test of the camera; 상기 기본 파라미터에 따라 초기 세팅이 완료되면, 셔터 속도값을 각각 다르게 조절하여 다수개의 이미지를 갭쳐하는 단계;When the initial setting is completed according to the basic parameter, capturing a plurality of images by adjusting shutter speed values differently; 상기 다수개의 이미지로부터 휘도 성분을 추출하여, 다수개의 샘플 이미지를 구하는 단계;Extracting luminance components from the plurality of images to obtain a plurality of sample images; 상기 다수개의 샘플 이미지 모두에서 특정 좌표의 휘도 성분의 값이 화이트 값과 일치하면 데드픽셀로 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법.And determining a dead pixel if a value of a luminance component of a specific coordinate in all of the plurality of sample images coincides with a white value. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 데드픽셀로 판정되면, 상기 특정 좌표의 화소 값을 이웃하는 소정 개수의 화소 값들을 이용하여 픽셀 맵핑시켜 주는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법.And mapping the pixel value of the specific coordinate to a pixel using a predetermined number of neighboring pixel values, if the dead pixel is determined as the dead pixel. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 다수개의 샘플 이미지 모두에서 특정 좌표의 휘도 성분의 값이 미리 설정된 임계치를 넘으면 해당 픽셀을 핫픽셀로 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특 징으로 하는 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법.And determining a corresponding pixel as a hot pixel when a value of a luminance component of a specific coordinate in all of the plurality of sample images exceeds a preset threshold. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,The method of claim 2 or 3, 상기 데드픽셀 또는 핫픽셀로 판정된 특정 좌표를 사용자에게 확인시켜 주는 것을 특징으로 하는 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법.Defective pixel extraction method of the digital imaging device, characterized in that for confirming the specific coordinates determined as the dead pixel or hot pixel to the user. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 초기 세팅을 위한 기본 파라미터의 동작은 렌즈 빛 차단, 노이즈필터 오프, 플래쉬 오프, 해상도 최대 설정, 카메라 감도 최소 설정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법.The operation of the basic parameter for the initial setting includes lens light blocking, noise filter off, flash off, resolution maximum setting, camera sensitivity minimum setting. 디지털 이미징 장치 내에서, 불량화소 테스트시 기본 파라미터를 이용하여 카메라 세팅 값들을 초기화하고, 서로 다른 셔터 속도 값으로 갭쳐하여 일정 개의 샘플 이미지를 구하는 단계;In the digital imaging device, initializing camera setting values using basic parameters in a bad pixel test, and capturing a predetermined number of sample images by gaps with different shutter speed values; 상기 일정 개의 샘플 이미지에 동일한 좌표의 휘도 성분에 대한 불량화소 여부를 판단하는 단계;Determining whether or not the defective pixel is for the luminance component of the same coordinate in the predetermined sample image; 상기 판단결과, 상기 불량화소로 판정된 해당 좌표를 사용자에게 보여주는 것을 특징으로 하는 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법.And determining, as a result, the corresponding coordinate determined as the defective pixel to the user. 제 6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 불량화소 판단은 일정 개의 샘플 이미지의 동일 좌표에서 휘도 성분의 값이 화이트 값이면 데드픽셀로 판정하고 상기 데드픽셀이 발견된 좌표의 화소 값을 이웃 화소 값들의 평균으로 자가 보정하며, 상기 일정 개의 샘플 이미지의 동일 좌표에서 휘도 성분의 값이 회색 값 이상일 때 핫 픽셀로 판정하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법.The bad pixel determination is a dead pixel when a value of a luminance component is a white value at the same coordinates of a plurality of sample images, and self-corrects a pixel value of a coordinate where the dead pixel is found by an average of neighboring pixel values. A method for extracting a defective pixel of a digital imaging apparatus, characterized in that it is determined as a hot pixel when a value of a luminance component is equal to or greater than a gray value at the same coordinate of a sample image. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 불량화소 테스트는 사용자가 원 터치로 수행하는 것을 특징으로 하는 디지털 이미징 장치의 불량화소 추출 방법.The defective pixel test is performed by the user with a single touch.
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