JP2009232200A - 撮像素子の画素欠陥補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像素子で撮像した映像信号には、複数の分光した映像信号毎にランダムノイズ成分が重畳されるため、画素欠陥検出信号に検出誤差を与える事になり、ランダムノイズより小さなレベルの画素欠陥の検出が困難であった。
【解決手段】本発明の画素欠陥補正方法は、撮像光を分光して得られた複数分光光をそれぞれ撮像して映像信号を出力する固体撮像素子の前記分光光毎に同一撮像位置もしくは近傍撮像位置で撮像し出力した映像信号の偏差を求め、偏差の値と所定の値を比較し、比較した結果に応じて、前分光光のうちいずれの分光光を撮像した撮像素子で画素欠陥が発生しているか否かを検出し補正する画素欠陥補正方法において、検出した画素欠陥の少なくとも画像フレームのアドレス情報、偏差値情報、分光光のうちいずれかの分光光を特定する情報を記憶し、少なくとも記憶した情報で画素欠陥補正を実行するか否かを判断することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、テレビジョンカメラなどの撮像装置に係わり、特に撮像素子の画素欠陥補正に関するものである。

従来のテレビジョンカメラの固撮像素子の画素欠陥検出方法としては、撮像光を分光して得られた複数分光光を分光光毎に同一撮像位置もしくは近傍撮像位置で撮像し出力した映像信号どうしを比較した結果に応じて、前記分光光のうちいずれの分光光を撮像した撮像素子で画素欠陥が発生しているか否かを検出し、補正するものである。（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−４４６８８号公報

撮像素子で撮像した映像信号には、複数の分光した映像信号毎にランダムノイズ成分が重畳されるため、画素欠陥検出信号に検出誤差を与える事になり、ランダムノイズより小さなレベルの画素欠陥の検出が困難であった。そのため用途がランダムノイズより画素欠陥信号が比較的大きい長時間露光型カメラ等の一部に限られていた。

本発明の画素欠陥補正方法は、撮像光を分光して得られた複数分光光をそれぞれ撮像して映像信号を出力する固体撮像素子の前記分光光毎に同一撮像位置もしくは近傍撮像位置で撮像し出力した映像信号の偏差を求め、偏差の値と所定の値を比較し、比較した結果に応じて、前分光光のうちいずれの分光光を撮像した撮像素子で画素欠陥が発生しているか否かを検出し補正する画素欠陥補正方法において、検出した画素欠陥の少なくとも画像フレームのアドレス情報、偏差値情報、分光光のうちいずれかの分光光を特定する情報を記憶し、少なくとも記憶した情報で画素欠陥補正を実行するか否かを判断することを特徴とする。

また、本発明の画素欠陥補正方法は、記憶した画素欠陥の情報を画像フレーム毎に更新される機能を有することを特徴とする。

さらに本発明の画素欠陥補正方法は、検出された画素欠陥のアドレス情報と分光光を特定する情報が、記憶された画素欠陥の情報と一致する場合には、検出された偏差値情報と記憶された偏差値情報を、記憶された画素欠陥情報の偏差値情報と所定の比率で加重平均し、この加重平均した値を新しい偏差値情報として記憶する。

本発明の画素欠陥補正方法は、検出された画素欠陥のアドレス情報と分光光を特定する情報が、記憶された画素欠陥の情報に含まれていない場合には、検出された画素欠陥のアドレス情報、偏差値情報、および分光光を特定する情報を、記憶する。

本発明の画素欠陥補正方法は、記憶された画素欠陥のアドレスにおいて、画素欠陥が検出されない場合、あるいは画素欠陥が検出されても分光光を特定する情報が記憶された情報と異なる場合には、当該アドレスの記憶された偏差値を、所定の値で減算し、この減算値を新しい偏差値情報として記録する。

本発明の画素欠陥補正方法は、新しい偏差値情報が、所定の値より小さくなった場合には、画素欠陥の記録されたアドレス情報、偏差値情報および分光光を特定する情報を消去する。

本発明の画素欠陥補正方法は、記憶された画素欠陥アドレス情報の数が所定の値を超えた場合には、偏差値と比較する所定の値を大きくすることにより、画素欠陥の検出個数を減ずる機能を有する。

本発明によれば、映像信号に重畳されるランダムノイズより小さな画素欠陥信号も検出でき、かつ補正が可能となる。

また、本発明によれば、予め準備または設定したメモリ容量の範囲内で、画素欠陥レベルの大きな順に画素欠陥補正を行うことができる。

以下、本発明の実施例について、図を用いて説明する。図１は本発明の一実施例である撮像装置を説明するためのブロック図である。図１において、１は被写体から入射された撮像光を集光するレンズ部、２はレンズ部１を通った撮像光を複数の分光光、例えば、赤、緑、青（以後それぞれＲ、Ｇ、Ｂと記載）の各波長の光に分光するプリズムである。３〜５はプリズム２からの分光光をそれぞれ受光し、画素毎に受光した分光光の光量に応じて光電変換し該変換により得られた電荷をそれぞれ蓄積する受光素子を複数備えた固体撮像素子Ｒ−ＣＣＤ部，Ｇ−ＣＣＤ部，Ｂ−ＣＣＤ部（ＣＣＤ、Charge Coupled Device）である。

６〜８は、Ｒ−ＣＣＤ部３，Ｇ−ＣＣＤ部４，Ｂ−ＣＣＤ部５でそれぞれ蓄積された電荷が順次受光素子から読み出されることで生成された映像信号を入力し、その入力された映像信号に存する雑音成分を除去して、信号成分だけをサンプルホールドすることで、雑音成分が除去された映像信号を出力する相関二重サンプリング（ＣＤＳ、Correlated Double Sampling）部である。９〜１１は、ＣＤＳ部６，７，８からそれぞれ出力される映像信号に対し利得補正、ガンマ補正等の映像信号処理を行なうアンプ（ＡＭＰ）部、１２〜１４はＡＭＰ部９，１０，１１からそれぞれ出力される映像信号処理されたアナログ映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部である。１５はＡ／Ｄ変換部１２，１３，１４からそれぞれ出力される各色のデジタル映像信号を基に、画素欠陥を画素毎に検出し、その検出画素位置と検出された画素欠陥の欠陥信号レベルを示す信号を出力する画素欠陥検出部、１６は、画素欠陥検出部１５で検出され出力された画素欠陥の検出画素位置と欠陥信号レベルを示す信号に応じて、Ａ／Ｄ変換部１２，１３，１４からそれぞれ出力されたデジタル映像信号の画素欠陥の補正を行ない、その画素欠陥補正された映像信号を映像信号処理部１７へ出力する画素欠陥補正部である。映像信号処理部１７では、映像信号フォーマットなどの変換処理等が適宜行われ、それら処理された映像信号を後段（図示せず）へ出力する。１８は、Ｒ−ＣＣＤ部３，Ｇ−ＣＣＤ部４，Ｂ−ＣＣＤ部５及び上述した各回路が所定のタイミングで動作するようにするための、また、この撮像装置と外部機器（図示せず）との外部制御を行うためのＣＰＵ（Central Processing Unit）部である。

次に、画素欠陥検出部１５及び画素欠陥補正部１６の動作について説明する。画素欠陥により映像に白キズが発生する場合を例として説明する。ここで白キズとなる欠陥画素の欠陥信号レベルは、その周囲の画素の映像信号よりも信号レベルの高いピーク成分として現れるため、その白キズの画素の映像信号（欠陥信号）レベルの値は、周辺画素の映像信号レベルの平均値よりも比較的大きな値となり、その欠陥信号レベルの値から該平均値を減じて得られた差の値（差分）も、同様に大きな値となる。一方、画素欠陥でない正常な画素については、殆どすべての撮影状況において、例えば、通常撮像装置で人間の一般的な視野感覚と同程度の視野でもって撮影されるような状況においては、その正常画素の映像信号レベルは、その周囲の画素の映像信号レベルと同じ程度になる場合が圧倒的に多い。そのため、その正常画素の映像信号レベルの値は、周辺画素の映像信号レベルの平均値と同程度の値となり、正常な画素の映像信号レベルの値から該平均値を減じて得られた差の値は、比較的小さな値となる。さらに、例えば、Ｒチャネルのある所定画素が白キズ欠陥画素であるとした場合、その所定画素の対応する撮像光の所定撮像位置に、同様に対応するＧチャネルの画素とＢチャネルの画素のいずれかまたは両方が、Ｒチャネルの画素と同様に欠陥画素である可能性は極めて小さい。すなわち、撮像光の所定撮像位置に対応するＲ、Ｇ、Ｂチャネルの画素のうち、たかだか１画素が画素欠陥であるとしてよい。

従って、撮像光の所定撮像位置に対応するＲチャネルの所定画素が白キズ欠陥画素であるとした例では、このＲチャネルの所定画素の信号レベルとその周囲画素の信号レベルの平均値との差の値は上述したように比較的大きな値となると同時に、その所定位置に対応する、Ｇチャネルの画素の信号レベルとその周囲画素の信号レベルの平均値との差の値、および、Ｂチャネルの画素の信号レベルとその周囲画素の信号レベルの平均値との差の値は、ＧチャネルとＢチャネルのどちらにおいても比較的小さな値になるといえる。そのため、撮像光の所定撮像位置に対応する画素の、上述したＲチャネル、Ｇチャネル、Ｂチャネルそれぞれの差の値どうしを比較することで、それらＲチャネル、Ｇチャネル、Ｂチャネルのうちいずれのチャネルの撮像素子で画素欠陥が発生しているか否かを検出することが可能である。

以下、本発明の画素欠陥検出方法について説明する。まず、本発明に係わる撮像装置のレンズ部１を通った撮像光が、プリズム２で分光され、Ｒ、Ｇ、Ｂの各チャネルの分光光が得られる。それら分光光は、チャネル毎にＲ−ＣＣＤ部３，Ｇ−ＣＣＤ部４，Ｂ−ＣＣＤ部５で受光される。各固体撮像素子では、画素毎に受光した分光光の光量に応じて光電変換されることで電荷が得られ、その電荷は蓄積され、さらに、映像信号として順次出力されることでチャネル毎の映像信号が生成される。これら映像信号はＣＤＳ部６，７，８、ＡＭＰ部９，１０，１１、Ａ／Ｄ変換部１２，１３，１４を経て画素欠陥検出部１５へ入力される。この画素欠陥検出部１５では、図３または図４に示すような手順の信号処理を用いることで、入力された映像信号の画素欠陥となった欠陥信号部分を検出し、補正する。

本発明の一実施例について、図２と図３を用いて説明する。

画素欠陥となった欠陥信号部分の検出手順としては、まず、撮像光の注目する撮像位置、例えば、固体撮像素子上にマトリクス配列された複数受光素子のうちｎ番目の受光素子に対応した撮像位置Ａｎに対応する各チャネルの画素（以下、チャネル毎に第１画素と称す）毎の映像信号レベル値を、チャネル毎にそれぞれＲｎ、Ｇｎ、Ｂｎとする。さらに、チャネル毎に、第１画素に隣接または近接している画素（以下、チャネル毎に第２画素群と称す）を適宜選択する。

図２はＲ−ＣＣＤ部３，Ｇ−ＣＣＤ部４，Ｂ−ＣＣＤ部５の第１画素と第２画素群の一例を説明するための図である。

図２（ａ）はＲ−ＣＣＤ部３の第１画素と第２画素群を説明するための図である。Ｒｎは第１画素の位置で撮像した映像信号を示し、Ｒｎ−２，Ｒｎ−１，Ｒｎ＋１，Ｒｎ＋２は第２画素群の位置で撮像した映像信号を示している。

図２（ｂ）はＧ−ＣＣＤ部３の第１画素と第２画素群を説明するための図である。Ｇｎは第１画素の位置で撮像した映像信号を示し、Ｇｎ−２，Ｇｎ−１，Ｇｎ＋１，Ｇｎ＋２は第２画素群の位置で撮像した映像信号を示している。

図２（ｃ）はＢ−ＣＣＤ部３の第１画素と第２画素群を説明するための図である。Ｂｎは第１画素の位置で撮像した映像信号を示し、Ｂｎ−２，Ｂｎ−１，Ｂｎ＋１，Ｂｎ＋２は第２画素群の位置で撮像した映像信号を示している。

図３は本発明の一実施例である欠陥画素の検出および補正を１ピクセル単位で処理を行うためのフローチャートである。図３は撮像素子の当該フレームの画素欠陥を検出し、検出した画素欠陥のアドレス、色チャネル、最大値データをメモリ部１９に記憶する。前フレームまでの画素欠陥データと、当該フレームでの画素欠陥データとのフレーム相関（積分）をとり、最大値が閾値を超えた場合には、画素欠陥と見なし画素欠陥補正を行う。メモリ部１９に記憶してある最大値データＷｍａx＿ａｖが、予め設定してある閾値Ｗｔｈ３以下になった場合はメモリ情報をクリアする。このような処理を行うことにより、ランダムノイズも除去することが可能となる。

図３を用いて画素欠陥検出部１５の処理について説明する。ステップＳ１０１は、第２画素群の信号レベルの平均値をＲｎ＿ａｖ，Ｇｎ＿ａｖ，Ｂｎ＿ａｖを下式１，２，３から求める。

Ｒｎ＿ａｖ＝（Ｒｎ−２ ＋Ｒｎ−１ ＋Ｒｎ＋１ ＋Ｒｎ＋２）／４ ・・・（式１）
Ｇｎ＿ａｖ＝（Ｇｎ−２ ＋Ｇｎ−１ ＋Ｇｎ＋１ ＋Ｇｎ＋２）／４ ・・・（式２）
Ｂｎ＿ａｖ＝（Ｂｎ−２ ＋Ｂｎ−１ ＋Ｂｎ＋１ ＋Ｂｎ＋２）／４ ・・・（式３）
また、第２画素群の映像信号レベルの平均値の計算方法としては、様々な計算方法や信号の組み合わせが用いられることは言うまでもない
ステップＳ１０２は、チャネル毎に第１画素の映像信号レベルから第２画素群の映像信号レベルの平均値を減じて得られた差の値（差分）Ｒｗ、Ｇｗ、Ｂｗを下式４，５，６から求める。

Ｒｗ ＝ Ｒｎ − Ｒｎ＿ａｖ ・・・ （式４）
Ｇｗ ＝ Ｇｎ − Ｇｎ＿ａｖ ・・・ （式５）
Ｂｗ ＝ Ｂｎ − Ｂｎ＿ａｖ ・・・ （式６）
ステップＳ１０３は、上記求められた差分Ｒｗ，Ｇｗ，Ｂｗどうしを比較するために、各チャネルの差分からそのチャネル以外のチャネルの差分の平均値を減じることでチャネル毎の偏差を求め、それら求められた各チャネルの偏差のうち最大のチャネルの偏差の値をＷｍａｘとする。各チャネルの偏差は下式７、８、９から求める。

Ｒチャネル偏差＝｜Ｒｗ − （ Ｇｗ ＋ Ｂｗ ）／ ２｜ ・・・ （式７）
Ｇチャネル偏差＝｜Ｇｗ − （ Ｂｗ ＋ Ｒｗ ）／ ２｜ ・・・ （式８）
Ｂチャネル偏差＝｜Ｂｗ − （ Ｒｗ ＋ Ｇｗ ）／ ２｜ ・・・ （式９）
次にステップＳ１０４で当該フレームアドレスに対応するメモリ部１９のアドレスに最大値メモリ情報（Ｗｍａｘ＿ａｖ）があるかを判定する。メモリ部１９のアドレスに最大値メモリ情報（Ｗｍａｘ＿ａｖ）がある場合はステップＳ１０５の処理に進み、ない場合はステップＳ１０９の処理に進む。

ステップＳ１０５は、ステップＳ１０３で求めた最大偏差値Ｗｍａｘと、所定の閾値Ｗｔｈ１の大小を比較する。ＷｍａｘがＷｔｈ１よりも大きい場合はステップＳ１０６の処理に進み、ＷｍａｘがＷｔｈ１以下の場合はステップＳ１１１の処理に進む。

ステップＳ１０６は、Ｗｍａｘ＿ａｖを下式７で計算して、ステップＳ１０７の処理に進む。式１０のｋ２は予め設定した所定の係数である。

Ｗｍａｘ＿ａｖ＝（１―ｋ２）ｘＷｍａｘ＿ａｖ＋ｋ２＋Ｗｍａｘ・・・（式１０）
ステップＳ１０９は、ステップＳ１０３で求めた最大偏差値Ｗｍａｘと、所定の閾値Ｗｔｈ１の大小を比較する。ＷｍａｘがＷｔｈ１よりも大きい場合はステップＳ１１０の処理に進み、ＷｍａｘがＷｔｈ１以下の場合は終了に進み処理を終了する。

ステップＳ１１０は、Ｗｍａｘを与える当該フレームアドレスデータに当該チャネル情報をメモリ部１９に記憶し、Ｗｍａｘ＿ａｖを下式８で計算して、ステップＳ１０７の処理に進む。式１１のｋ１は予め設定した所定の係数である。

Ｗｍａｘ＿ａｖ＝ｋ１ｘＷｍａｘ ・・・ （式１１）
ステップＳ１１１は、Ｗｍａｘ＿ａｖを下式１２で計算して、ステップＳ１１２の処理に進む。

Ｗｍａｘ＿ａｖ＝ｋ２ｘＷｍａｘ ・・・ （式１２）
ステップＳ１１２は、ステップＳ１１１で求めた最大値メモリ情報Ｗｍａｘ＿ａｖと、所定の閾値Ｗｔｈ３の大小を比較する。Ｗｍａｘ＿ａｖがＷｔｈ３よりも大きい場合はステップＳ１０７の処理に進み、Ｗｍａｘ＿ａｖがＷｔｈ３以下の場合はステップＳ１１３に進む。

ステップＳ１１３でメモリ部１９に記憶している当該フレームアドレスデータと、当該チャネル情報と、これに対応する最大値メモリ情報Ｗｍａｘ＿ａｖをクリア（＝０）にして終了に進み処理を終了する。

ステップＳ１０７は、最大値メモリ情報Ｗｍａｘ＿ａｖと、所定の閾値Ｗｔｈ２の大小を比較する。Ｗｍａｘ＿ａｖがＷｔｈ２よりも大きい場合はステップＳ１０８の処理に進み、Ｗｍａｘ＿ａｖがＷｔｈ２以下の場合は終了に進み処理を終了する。

ステップＳ１０８は、Ｗｍａｘ＿ａｖがＲチャネルなら第１画素の映像信号レベルをＲｎ＿ａｖとし、Ｗｍａｘ＿ａｖがＧチャネルなら第１画素の映像信号レベルをＧｎ＿ａｖとし、Ｗｍａｘ＿ａｖがＢチャネルなら第１画素の映像信号レベルをＢｎ＿ａｖとする。そして終了に進み画素欠陥の検出および補正処理を終了する。

以上のように例えばＲｎが画素欠陥の欠陥信号レベルであるとした場合、Ｒｎ＿ａｖが欠陥信号レベルＲｎの代わりに映像信号レベルとし、それによって画素欠陥が補正される。

一方、ステップＳ１０９でＷｍａｘが所定の閾値Ｗｔｈ１以下の場合と、ステップＳ１０７でＷｍａｘ＿ａｖが所定の閾値Ｗｔｈ２以下場合と、ステップＳ１１２でＷｍａｘ＿ａｖが所定の閾値Ｗｔｈ３以下の場合には、上記所定撮像位置に対応する画素欠陥の発生した画素はないと判定される。

本発明の他の一実施例を図４のフローチャートを用いて説明する。図４は予め設定したメモリ容量の範囲内で、画素欠陥レベルの大きな順に画素欠陥補正を行うための手順を説明するものである。

図４の処理は、図３の処理の閾値Ｗｔｈ１，Ｗｔｈ２，Ｗｔｈ３を変更するものである。

ステップＳ２０１は、１フレームの映像期間のメモリ部１９に記憶した最大値メモリ情報Ｗｍａx＿ａｖの数を計量し、計量した数をＷｍａx＿ａｖ＿ｎｕｍとして、ステップＳ２０２の処理に進む。

ステップＳ２０２では、予め設定したメモリ部１９のメモリ容量の範囲内で画素欠陥補正を行うため、予め設定したメモリ部１９のメモリ容量に相当する数であるｎと、Ｗｍａx＿ａｖ＿ｎｕｍとを比較し、Ｗｍａx＿ａｖ＿ｎｕｍがｎより大きい場合はステップＳ２０３の処理に進み、Ｗｍａx＿ａｖ＿ｎｕｍがｎ以下の場合はステップＳ２０６の処理に進む。

ステップＳ２０３は、下式１３即ち、予め設定したｍ１と閾値Ｗｔｈ１を加算して、新たな閾値Ｗｔｈ１として、ステップＳ２０４の処理に進む。

Ｗｔｈ１ ＝ Ｗｔｈ１ ＋ ｍ１ ・・・ （式１３）
ステップＳ２０４は、下式１４即ち、予め設定したｍ２と閾値Ｗｔｈ２を加算して、新たな閾値Ｗｔｈ２として、ステップＳ２０５の処理に進む。

Ｗｔｈ２ ＝ Ｗｔｈ２ ＋ ｍ２ ・・・ （式１４）
ステップＳ２０５は、下式１５即ち、予め設定したｍ３と閾値Ｗｔｈ３を加算して、新たな閾値Ｗｔｈ３として、図４の処理を終了する。

Ｗｔｈ３ ＝ Ｗｔｈ３ ＋ ｍ３ ・・・ （式１５）
ステップＳ２０６は、予め設定したＷｔｈ１＿０と、Ｗｔｈ１とを比較し、Ｗｔｈ１がＷｔｈ１＿０より大きい場合はステップＳ２０７の処理に進み、Ｗｔｈ１がＷｔｈ１＿０以下の場合はステップＳ２１０の処理に進む。

ステップＳ２０７は、下式１６即ち、閾値Ｗｔｈ１からｍ１を減算して、新たな閾値Ｗｔｈ１として、ステップＳ２０８の処理に進む。

Ｗｔｈ１ ＝ Ｗｔｈ１ ― ｍ１ ・・・ （式１６）
ステップＳ２０８は、下式１７即ち、閾値Ｗｔｈ２からｍ２を減算して、新たな閾値Ｗｔｈ２として、ステップＳ２０９の処理に進む。

Ｗｔｈ２ ＝ Ｗｔｈ２ ― ｍ２ ・・・ （式１７）
ステップＳ２０９は、下式１８即ち、閾値Ｗｔｈ３からｍ３を減算して、新たな閾値Ｗｔｈ３として、図４の処理を終了する。

Ｗｔｈ３ ＝ Ｗｔｈ３ ― ｍ３ ・・・ （式１８）
ステップＳ２１０は、予め設定したＷｔｈ１＿０と、Ｗｔｈ１とを比較し、Ｗｔｈ１がＷｔｈ１＿０より小さい場合はステップＳ２１１の処理に進み、Ｗｔｈ１がＷｔｈ１＿０以上の場合は図４の処理を終了する。

ステップＳ２１１は、閾値Ｗｔｈ１にＷｔｈ１＿０を代入して、新たな閾値Ｗｔｈ１として、ステップＳ２１２の処理に進む。

ステップＳ２１２は、閾値Ｗｔｈ２に予め設定したＷｔｈ２＿０を代入して、新たな閾値Ｗｔｈ２として、ステップＳ２１３の処理に進む。

ステップＳ２１３は、閾値Ｗｔｈ３に予め設定したＷｔｈ３＿０を代入して、新たな閾値Ｗｔｈ３として、図４の処理を終了する。

なお、以上の説明はある注目画素に関する撮像光の所定撮像位置ついての画素欠陥検出および画素欠陥補正の処理手順について説明したものであるが、これら手順は、固体撮像素子からの映像信号の出力動作に応じて、画素ごとの映像信号が出力される度に注目画素を順次切り換えながら逐次処理を繰り返し行うことで、画素単位でリアルタイムに画素欠陥検出あるいは画素欠陥補正を行うことができる。
また本発明では、操作者が撮像装置の図示していないメニュー画面を用いて操作することにより、あるいは、外部制御機能を用いて生成された外部コントロール信号により、その画素欠陥補正を設定するための信号がＣＰＵ部１８に送信され、それによりＣＰＵ部１８から画素欠陥検出部１５及び画素欠陥補正部１６へそれら回路を制御するための信号が送信されるようにする。そうすることで、画素欠陥毎に補正をするか否かの制御を外部より制御できるようにしたり、画像状況（蓄積の有無、蓄積時間、映像利得の度合等）に応じ、画素欠陥の欠陥信号レベルや画素欠陥補正用の補正係数を変化させるようにすることができる。

上記で説明した如く本発明は、映像信号期間とは別に基準信号期間を設ける必要を無くし、かつ、画素欠陥補正回路のような規模の大きな回路を用いることなく、画素毎の映像信号が出力される度に注目画素を順次切り換えながら逐次処理を繰り返し行うようにして、画素単位でリアルタイムに画素欠陥検出あるいは画素欠陥補正を行うことができる。また、予め画素欠陥位置を検出する必要を省き、従来技術での画素欠陥の個数が増えた場合であっても再度画素欠陥位置を検出してメモリ等に書き込む手間を省くことができる。更に、検出された画素欠陥の欠陥信号レベルに応じて画素欠陥毎に補正をするか否かの制御を外部より制御できる。更にまた、画像状況（蓄積の有無、蓄積時間、映像利得の度合等）に応じ、画素欠陥の欠陥信号レベルや画素欠陥補正用の補正係数を変化させることができる。例えば蓄積時の、蓄積時間の変化による画素欠陥（白キズ）の増減を適切に補正できるよう画素欠陥検出レベル（白キズ検出レベル）を蓄積時間に応じて変える等、撮像画像の状況により適応した補正が可能となる。

以上本発明について詳細に説明したように、本発明は、検出した画素欠陥情報（アドレス、偏差量、分光チャネル）をメモリ部１９に記憶し、同一画像アドレスの画素欠陥は、画像フレームごとに順次に加重平均化することにより、ランダムノイズの影響を除去するようにしたものである。

また、本発明はノイズの影響で誤検出した画素欠陥情報がメモリ部１９上で増加することがないように、記憶された画素欠陥アドレスで、画素欠陥が検出されない場合には、記憶された画素欠陥偏差量を減じていくことにより、画素欠陥偏差量がある閾値以下になった場合には、画素欠陥アドレスに対応するメモリ部１９上の画素欠陥情報を消去するようにしたものである。

また、本発明は、小規模のメモリ容量で、画素欠陥補正を実現するものであるが、画素欠陥の数がメモリ容量を超えると、画像の後部の画素欠陥補正が出来なくなる。これを防ぐために、画素欠陥補正の数を計量し、画素欠陥の数が、メモリ容量の限界に近づいた場合には、画素欠陥検出の閾値を上げることにより、画面全体の画素欠陥の内、欠陥量の大きな画素から順番に、メモリ容量で許容される画素欠陥の数まで補正できるようにしたものである。

本発明は、ここに記載された撮像装置に限定されるものではなく、上記以外の撮像装置に広く適用することができることは言うまでもない。

本発明の一実施例の動作を説明するためのブロック図。 撮像素子の第１画素と第２画素群を説明するための図。 本発明の一実施例の動作を説明するためのフローチャート。 本発明の他の一実施例の動作を説明するためのフローチャート。

符号の説明

１：レンズ部、 ２：プリズム、 ３：Ｒ−ＣＣＤ部、４：Ｇ−ＣＣＤ部、５：Ｂ−ＣＣＤ部、６，７，８：ＣＤＳ部、９，１０，１１：アンプ部、１２，１３，１４：Ａ／Ｄ変換部、１５：画素欠陥検出部、１６：画素欠陥補正部、１７：映像信号処理部、１８：ＣＰＵ部、１９：メモリ部。

Claims (2)

1. 撮像光を分光して得られた複数分光光をそれぞれ撮像して映像信号を出力する固体撮像素子の前記分光光毎に同一撮像位置もしくは近傍撮像位置で撮像し出力した映像信号の偏差を求め、該偏差の値と所定の値を比較し、比較した結果に応じて、前記分光光のうちいずれの分光光を撮像した撮像素子で画素欠陥が発生しているか否かを検出し補正する画素欠陥補正方法において、
   前記検出した画素欠陥の少なくとも画像フレームのアドレス情報、該偏差値情報、前記分光光のうちいずれかの分光光を特定する情報を記憶し、少なくとも前記記憶した情報で画素欠陥補正を実行するか否かを判断することを特徴とする画素欠陥補正方法。
2. 請求項１記載の画素欠陥補正方法において、
   前記記憶した画素欠陥の情報は、画像フレーム毎に更新される機能を有することを特徴とする画素欠陥補正方法。

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