JPH06113211A - 固体撮像素子の欠陥補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 欠陥画素に対応する補正データを記憶するＲ
ＯＭ１４に対してデータの書き込みを行うＲＯＭライタ
４１と、水平同期信号ＨＤ，垂直同期信号ＶＤ，４ｆｓ
ｃクロックに基づいてマーカ信号ＭＳを発生するマーカ
発生器５０と、撮像信号とマーカ信号ＭＳとを用いて欠
陥画素の位置とレベルを検知するモニタ３０，３２，オ
シロスコープ３１と、マーカ発生器５０及びＲＯＭライ
タ４１を制御し、欠陥画素の位置，レベル情報に基づい
て新たに発生した欠陥画素に対応した補正データを生成
するコンピュータ６０とを有し、既に存在する補正デー
タに新たに生成した補正データを追加してＲＯＭ１４に
再書込する。 【効果】 固体撮像素子の再生を、短時間かつ低価格で
実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばビデオカメラ等
に搭載された固体撮像素子の欠陥画素を検出し、これを
補正する固体撮像素子の欠陥補正装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＣＣＤ素子等の固体撮像素子を
用いたビデオカメラにおいては、当該ＣＣＤの各画素の
うち、光が入射していない状態で特異なレベルの信号を
出力するいわゆる欠陥画素により、撮像して得た画像の
画質が劣化するという問題がある。

【０００３】このため、従来では、ビデオカメラに欠陥
画素が出力する信号を補正する補正回路を搭載し、ユー
ザに対してビデオカメラを出荷する前に、ビデオカメラ
のＣＣＤ素子のうちのどの画素が欠陥画素かを検査し、
その検査の結果得られた欠陥画素を示す情報をビデオカ
メラの補正回路の記憶エリアに記憶したりする等して、
実際にユーザの手に渡った後は、この補正回路によって
欠陥画素が出力する信号の補正がなされるようにしてい
る。

【０００４】この補正の方法としては、いわゆる０次補
間及び１次補間等の欠陥補正方法や、いわゆるＲＰＮ
（残留パターンノイズ）補正等の方法が実用化されてい
る。

【０００５】上記補正方法のうち、０次補間は、欠陥画
素から出力された信号をサンプリング回路によってホー
ルドし、欠陥画素から出力された信号を１つ前の画素の
信号に置き換える方法である。

【０００６】また、上記１次補間は、欠陥画素の１つ前
の画素から出力される信号とこの欠陥画素の次の画素か
ら出力される信号の平均を求め、欠陥画素から出力され
る信号を上記平均信号と置き換える方法である。

【０００７】さらに、上記ＲＰＮ補正は、ビデオカメラ
内部で欠陥画素から出力される信号に相当する信号を発
生させ、欠陥画素から出力される信号からこの発生した
信号を減算して欠陥画素から出力される信号を相殺する
方法である。

【０００８】ところで、ＣＣＤ素子の構成画素は、製造
の段階で欠陥となる場合のみならず、実際にユーザの手
に渡った後においても突発的に欠陥となる場合があり、
さらに経年変化によって新たに光が入射していない状態
で特異なレベルの信号、すなわち残留パターンノイズを
発生する欠陥状態となる場合がある。

【０００９】したがって、ビデオカメラに使用している
ＣＣＤ素子の欠陥画素を検査して欠陥画素の位置データ
等の情報を得て、この情報をビデオカメラのメモリ等に
記憶した後にユーザの手に渡るようにした場合には、上
述した突発的な欠陥画素の発生や経年変化による欠陥画
素の発生に対応できない。

【００１０】そこで、最近では、さらにビデオカメラ内
部に欠陥画素を検出する回路を搭載し、その欠陥画素を
検出する回路によって欠陥画素を検出し、その検出によ
って得た欠陥画素の情報をビデオカメラのメモリに記憶
させ、この情報に基づいてこのビデオカメラに搭載した
例えば上述のＲＰＮ補正回路で新たに発生した欠陥画素
の補正を行う方法が提案されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うな自動欠陥補正を行うことのできるビデオカメラ以外
では、上述したようなユーザの手に渡った後等に例えば
経年変化等によって発生する欠陥を補正することができ
ないのが現状である。

【００１２】このため、ユーザの手に渡った後のビデオ
カメラに画素欠陥が発生した場合には、当該欠陥が発生
したＣＣＤブロックを交換する必要がある。

【００１３】また、従来は、上記ＣＣＤの補正データを
変更する場合、ＣＣＤ単品における計測，補正データ作
成装置しかなく、したがって、上記欠陥が発生してビデ
オカメラから取り出されたＣＣＤブロックを再生する際
には、このＣＣＤブロックを分解して再度製造工程に投
入しなければならない。このため、当該ＣＣＤブロック
の再生には多大な時間と費用が必要となっている。

【００１４】そこで本発明は、画素欠陥が発生した固体
撮像素子の再生を、短時間かつ低価格で実現することが
できる固体撮像素子の欠陥補正装置を提供することを目
的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像素子の
欠陥補正装置は、上述の目的を達成するために提案され
たものであり、固体撮像素子の複数の画素のうちの欠陥
のある画素に対応する補正データを記憶するＲＯＭに対
してデータの書き込みを行うＲＯＭ書込手段と、所定の
同期信号に基づいてマーカ信号を発生するマーカ発生手
段と、上記固体撮像素子からの撮像信号と上記マーカ発
生手段からのマーカ信号とを用いて上記固体撮像素子の
欠陥画素に関連する情報を検知する欠陥画素情報検知手
段と、上記マーカ発生手段及び上記ＲＯＭ書込手段の動
作を制御すると共に上記欠陥画素情報検知手段で検知し
た上記欠陥画素に関連する情報に基づいて上記ＲＯＭに
既に書き込まれていた第１の補正データに対応する欠陥
画素を除く新たに発生した欠陥画素に対応した第２の補
正データを少なくとも生成する制御手段とを有し、上記
ＲＯＭから読み出された上記第１の補正データに上記制
御手段で生成した上記第２の補正データを追加し、当該
第１の補正データに第２の補正データが追加されたデー
タを、上記ＲＯＭ書込手段によって上記ＲＯＭに再書込
するようにしたものである。

【００１６】また、本発明の欠陥補正装置には、さらに
ＲＡＭを設け、上記第１の補正データに上記第２の補正
データが追加されたデータを上記ＲＯＭに書き込む前に
上記ＲＡＭに書き込み、このＲＡＭに保持された補正デ
ータを用いて、上記固体撮像素子の欠陥補正を行うこと
で、欠陥補正の状態を確認することを可能としている。

【００１７】ここで、本発明の欠陥補正装置の上記欠陥
画素情報検知手段は、欠陥画素の位置を視覚的に検出す
るための位置検出モニタと上記欠陥画素からの特異なレ
ベルの信号の当該レベルを視覚的に検知するためのレベ
ル検出モニタとからなり、したがって、上記制御手段
は、上記位置検出モニタで検出した欠陥画素の位置情報
と上記レベル検出モニタで検出したレベル情報に基づい
て、少なくとも上記第２の補正データを生成するように
している。

【００１８】さらに、上記位置検出モニタは画像を表示
するピクチャモニタと信号の波形を表示する波形モニタ
とからなり、上記ピクチャモニタに表示された上記欠陥
画素に対応する欠陥点と上記マーカ信号に応じたマーカ
画像とを合わせることによって上記欠陥画素の位置を大
まかに検出し、上記波形モニタで上記欠陥画素の位置を
正確に検出するようにしている。

【００１９】またさらに、上記レベル検出モニタは上記
信号の波形を表示する上記波形モニタ又はオシロスコー
プからなり、当該波形モニタ又はオシロスコープによっ
て上記欠陥画素からの欠陥画素出力信号のレベルを測定
するようにしている。

【００２０】すなわち、本発明の固体撮像素子の欠陥補
正装置は、予め用意されてＲＯＭに蓄えられた補正デー
タを用いて欠陥を補正する補正回路を有するＣＣＤカメ
ラの組立て，出荷後に発生したＣＣＤの画素の欠陥を追
加補正する欠陥補正装置であって、組立て，出荷後に新
たに発生した欠陥画素の位置，レベルを検出し、この検
出された位置，レベルに基づいて上記新たに発生した欠
陥画素に対する補正データを生成してこれを既に用意さ
れていた補正データに追加し、この補正データを用いて
上記補正回路での欠陥補正の際に用いる補正データを記
憶するＲＯＭの内容を書き換えることにより、欠陥の追
加補正を行い得るようにした装置である。

【００２１】

【作用】本発明の固体撮像素子の欠陥補正装置によれ
ば、欠陥画素情報検知手段で新たに発生した欠陥画素の
位置やレベルを検知し、この検知した位置やレベルに基
づいて制御手段で新たな補正データ（第２の補正デー
タ）を生成し、既に存在している第１の補正データにこ
の新たな補正データを追加してメモリに再書込すること
で、このメモリの補正データを用いて欠陥補正が可能と
なる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の固体撮像素子の欠陥補正装置
の実施例を図面を参照しながら説明する。

【００２３】本発明の第１の実施例の固体撮像素子の欠
陥補正装置の概略構成を図１に示す。本実施例のＣＣＤ
カメラ１０は、画面上の画像に黒点として現れるいわゆ
る黒傷欠陥画素や白点として現れるいわゆる白傷欠陥画
素に基づく欠陥や、これら欠陥のうちの温度依存性のあ
る欠陥であるいわゆるブレミッシュを補正可能になって
いる。すなわち、本実施例のＣＣＤカメラ１０は、補正
回路１３内のＲＯＭ１４に予め記憶されている第１の補
正データを用いて、上記欠陥補正を行うことができるも
のである。ここで、本実施例の欠陥補正としては、後述
するように、例えば前置補間（０次補間）による欠陥補
正や、温度計２０で測定したＣＣＤの温度検出出力に基
づいて温度補正を施したブレミッシュ補正データを上記
ＣＣＤの撮像出力信号に加算するブレミッシュ補正を行
うようにしている。したがって、上記補間回路１３に内
蔵されるＲＯＭ１４に予め記憶されている本実施例の上
記第１の補正データは、上記前置補間による欠陥補正及
び上記ブレミッシュ補正を行う場合に必要な欠陥画素の
位置を示す位置データと、上記ブレミッシュ補正に必要
なレベルデータとなっている。

【００２４】なお、上記前置補間による欠陥補正とは、
異常な性質を持つ画素の情報を使用せずに、その画素の
直前の画素の情報を使用することによって補正を行うも
のである。また、上記ブレミッシュ補正とは、欠陥画素
の位置と、ある温度での欠陥成分の振幅とを予め測定し
て記憶しておき、欠陥画素の信号出力と同タイミング
で、欠陥成分と同振幅、逆極性の補正信号を発生させ、
欠陥画素の信号出力に加算することによって、映像信号
の欠陥成分を相殺するものである。

【００２５】本実施例の欠陥補正装置は、製造時に上述
したような第１の補正データを用いて欠陥補正を行うよ
うになされたＣＣＤカメラが、例えばユーザ購入後に故
障等して新たな欠陥画素が発生した場合に、当該新たに
発生した欠陥を補正するための欠陥補正装置である。

【００２６】すなわち、この図１に示す本実施例の固体
撮像素子の欠陥補正装置は、ＲＯＭ１４からの補正デー
タを用いて欠陥を補正する補正回路１３を有する例えば
ＣＣＤカメラ１０の組立て，出荷後に発生したＣＣＤの
画素の欠陥を追加補正する欠陥補正装置であって、固体
撮像素子（ＣＣＤ）の複数の画素のうちの欠陥のある画
素に対応する補正データを記憶するＲＯＭ１４に対して
データの書き込みを行うＲＯＭ書込手段としてのＲＯＭ
ライタ４１と、所定の同期信号としての水平同期信号Ｈ
Ｄ，垂直同期信号ＶＤ，４ｆｓｃのクロックに基づいて
マーカ信号ＭＳを発生するマーカ発生器５０（マーカ発
生回路５２）と、上記ＣＣＤからの撮像信号と上記マー
カ信号ＭＳとを用いて上記ＣＣＤの欠陥画素に関連する
情報を検知する欠陥画素情報検知手段と、上記マーカ発
生器５０及び上記ＲＯＭライタ４１の動作を制御すると
共に上記欠陥画素情報検知手段で検知した上記欠陥画素
に関連する情報に基づいて上記ＲＯＭ１４に既に書き込
まれていた第１の補正データに対応する欠陥画素を除く
新たに発生した欠陥画素に対応した第２の補正データを
少なくとも生成するコンピュータ６０とを有し、上記Ｒ
ＯＭ１４から読み出された上記第１の補正データに上記
コンピュータ６０で生成した上記第２の補正データを追
加し、当該第１の補正データに第２の補正データが追加
されたデータを、上記ＲＯＭライタ４１によって上記Ｒ
ＯＭ１４に再書込するようにしたものである。

【００２７】ここで、本実施例装置の上記欠陥画素情報
検知手段は、欠陥画素の位置を視覚的に検出するための
位置検出モニタとしてのピクチャモニタ３２及び波形モ
ニタ３０と、上記欠陥画素からの特異なレベルの信号の
当該レベルを視覚的に検知するためのレベル検出モニタ
としての上記波形モニタ３０及びオシロスコープ３１と
からなっている。すなわち、上記欠陥画素情報検出手段
においては、上記ピクチャモニタ３２の画面３３上に表
示された上記欠陥画素に対応する欠陥点ＦＶと上記マー
カ信号ＭＳに応じたマーカ画像ＭＫとを合わせることに
よって上記欠陥画素の位置を大まかに検出し、その後上
記波形モニタ３０で上記欠陥画素の位置を正確に検出す
るようにしている。また、当該波形モニタ３０及びオシ
ロスコープ３１によって上記欠陥画素からの欠陥画素出
力信号のレベルを測定するようにしている。

【００２８】したがって、上記コンピュータ６０は、上
記ピクチャモニタ３２及び波形モニタ３０で検出した欠
陥画素の位置情報と上記波形モニタ３０やオシロスコー
プ３１で検出したレベル情報に基づいて、少なくとも上
記第２の補正データを生成するようにしている。

【００２９】この図１において、上記ＲＯＭライタ４１
は、上記ＲＯＭ１４へのデータの書き込みと共に、当該
ＲＯＭ１４から読み出されたデータの記憶をも行うもの
であり、上記コンピュータ６０と接続されている。ま
た、このコンピュータ６０には、モニタ６２と例えばキ
ーボード上のカーソルキー６１とが設けられている。当
該コンピュータ６０はデータバスを介して上記マーカ発
生器５０のＩ／Ｏコントロール回路５１とも接続されて
いる。当該マーカ発生器５０には、上記ＣＣＤカメラ１
０の信号処理回路１１からの水平同期信号ＨＤ，垂直同
期信号ＶＤ，４ｆｓｃのクロックが供給される。また、
当該マーカ発生器５０内のマーカ発生回路５２は、上記
水平同期信号ＨＤ，垂直同期信号ＶＤ，４ｆｓｃのクロ
ックに基づくと共に、上記コンピュータ６０から供給さ
れるカウントダウンデータでカウントダウンしたタイミ
ングの位置に上記マーカ信号ＭＳを発生する。このマー
カ信号ＭＳは、上記ＣＣＤカメラ１０の信号処理回路１
１に送られる。該信号処理回路１１では、重畳手段とし
ての加算器１２によってＣＣＤからの撮像信号に上記マ
ーカ信号ＭＳが重畳され、このビデオ信号がビデオアン
プに入力される。当該ビデオアンプで増幅されたビデオ
信号は、上記波形モニタ３０を介して上記ピクチャモニ
タ３２に送られる。これにより、当該ピクチャモニタ３
２の画面３３には、上記ビデオ信号に基づく画像が表示
される。

【００３０】以下、この図１の欠陥補正装置における欠
陥補正動作を、図２のフローチャートを用いて説明す
る。

【００３１】先ず、ステップＳ１でＣＣＤカメラ１０の
ＣＣＤに新たな画素欠陥（キズ）が発生したとする。こ
のとき、上記ＲＯＭライタ４１には、上記ＲＯＭ１４に
既に書き込まれていた第１の補正データが読み出されて
記憶される（第１の補正データが吸い上げられて記憶さ
れる）。なお、上記ＲＯＭ１４からの第１の補正データ
は、上記ＲＯＭライタ４１に記憶する他に、コンピュー
タ６０によってフロッピィディスク等に記録するように
してもよい。また、このフロッピィディスクは、予め当
該ＣＣＤカメラ１０の製造時に生成されている第１の補
正データを記憶しておいたものとすることもできる。

【００３２】ステップＳ２では、上記前置補間による欠
陥補正を行うか或いは上記ブレミッシュ補正を行うかの
選択が行われる。このステップＳ２の選択は、例えば上
記コンピュータ６０のキーボードやマウス等からの入力
により行う。ここで、上記ステップＳ２でブレミッシュ
補正を選択した場合には、ステップＳ３でカメラのプリ
ヒートを行う。すなわち、ブレミッシュ補正において、
上記波形モニタ３０やオシロスコープ３１でレベルを測
定する際に、温度依存する欠陥を常温付近で測定すると
誤差を多く含んでしまい、補正精度が下がってしまう。
このため、ステップＳ３では、プリヒートによってある
程度カメラの温度を上昇させてから計測し、また、温度
を正確に測定するためにＣＣＤ温度センサからの出力を
取り出して温度計２０で測定することも行う。なお、ス
テップＳ２で前置補間による欠陥補正を選択した場合に
はステップＳ３の処理は不要となる。

【００３３】ステップＳ４では、上記コンピュータ６０
において上記ステップＳ２で選択された補正に応じたプ
ログラムが起動される。次のステップＳ５では、機種が
複数機種存在するＣＣＤカメラの何れの機種であるかの
選択が行われる。このステップＳ５において、上記機種
（補正対象カメラの機種）の選択が行われると、上記Ｒ
ＯＭライタ４１又は上記フロッピィディスクから、補正
するＣＣＤカメラ１０のＲＯＭ１４から読み出されてい
る上記第１の補正データが上記コンピュータ６０に送ら
れる。

【００３４】なと、ＣＣＤカメラの同期／クロック信号
を元にして発生するマーカ信号ＭＳや、ビデオアンプの
ゲインに依存するレベル設定等は、機種毎に異なるため
個別の設定が必要となる。このため、本実施例では、こ
れらのパラメータをコンピュータ６０のメインプログラ
ムに入れていたのではメンテナンスが面倒になるため、
例えば上記フロッピィディスク等にパラメータファイル
として別に設けて（機種固有データ別ファイル化）設定
を容易にしている。

【００３５】次のステップＳ６において、コンピュータ
６０は、上記第１の補正データを上記ＣＣＤカメラ１０
の上記補正回路１３に送ることで、当該第１の補正デー
タによって上記ＣＣＤカメラ１０のＣＣＤの工場出荷時
（製造時）に既に発見されている欠陥を補正させる。こ
れにより、当該ＣＣＤカメラ１０から上記ピクチャモニ
タ３３に送られるビデオ信号には、上記第１の補正デー
タに対応する欠陥画素による欠陥は表示されず、新たに
発生した欠陥画素に対応する欠陥点ＦＶのみが表示され
ることになる。また、この時、波形モニタ３０にも上記
新たな欠陥画素に対応する特異な信号レベルの波形が表
示されるようになる。このように、ステップＳ６では、
上記ピクチャモニタ３２及び波形モニタ３０によって欠
陥の位置（或いは存在）を確認する。

【００３６】なお、ＣＣＤカメラは、通常フィールド読
み出しで使用されているが、画素単位で発生する欠陥
は、このフィールド読み出しの場合、欠陥の発生したラ
インの前後のラインにも見えてしまうため、どちらのフ
ィールドに発生しているのかわからない。そこで、本実
施例では、補正作業時にはフレーム読み出しモードにす
ることにより、発生したフィールドを正確に得ることが
できるようにしている。

【００３７】ステップＳ７では、上記コンピュータ６０
が上記マーカ発生器５０を制御して当該マーカ発生器５
０から上記マーカ信号ＭＳを発生させることにより、上
記ピクチャモニタ３２上にマーカ画像ＭＫを表示させ
る。すなわちこのときのマーカ発生器５０（マーカ発生
回路５２）は、上述したように上記水平同期信号ＨＤ，
垂直同期信号ＶＤ，４ｆｓｃクロックを元にして上記コ
ンピュータ６０から供給されるカウントダウンデータで
カウントダウンしたタイミングの位置に上記マーカ信号
ＭＳを発生し、このマーカ信号ＭＳが加算器１２でＣＣ
Ｄの撮像信号に重畳されることで上記ピクチャモニタ３
２上にマーカ画像ＭＫが表示されるようになる。また、
このステップＳ７では、上記コンピュータ６０のカーソ
ルキー６１の操作によって、上記ピクチャモニタ３２の
画面３３上に表示されたマーカ画像ＭＫを移動させて当
該マーカ画像ＭＫを上記欠陥点ＦＶに合わせることで、
上記欠陥画素の位置を大まかに検出する。

【００３８】すなわち、図３に示すように、ＣＣＤ１０
２からのビデオ信号は、当該ＣＣＤ１０２を駆動する駆
動パルスにより正確に同期して出力され、また、その駆
動パルスは、駆動パルス発生器１０１により、カメラ本
体内のジェネレータ１００で生成される水平同期信号Ｈ
Ｄと垂直同期信号ＶＤを基準として、４ｆｓｃ（クロッ
ク）をカウントすることによって出力されている。上記
水平同期信号ＨＤはビデオ信号水平方向の基準として、
また上記垂直同期信号ＶＤは垂直方向の基準として、Ｃ
ＣＤ駆動パルス発生器１０１に入力されている。

【００３９】このようなことから、カメラからの水平同
期信号ＨＤ，垂直同期信号ＶＤ及び４ｆｓｃクロック
と、ＣＣＤ１０２の信号出力は、正確に同期していると
言うことができ、これは、ＣＣＤ１０２の出力中の欠陥
画素に対応する位置（タイミング）までも完全に同期し
ていることを意味する。したがって、上記水平同期信号
ＨＤ，垂直同期信号ＶＤを基準として、４ｆｓｃクロッ
クをカウントさせるようにマーカ信号ＭＳを生成し、こ
のマーカ信号ＭＳをＣＣＤの出力にミックスさせ、その
マーカ画像ＭＫの位置とＣＣＤ出力の欠陥画像に対応す
る欠陥点ＦＶの位置とを画面３２上で合わせることによ
って、正確にＣＣＤ上での欠陥画素の位置を知ることが
できるようになる。

【００４０】ここで、例えば図４に示すように、画面３
３上を水平方向（Ｈ）と垂直方向（Ｖ）とに分けて考
え、画面３３上において水平方向の位置成分Ｄ（Ｈ）と
垂直方向の位置成分Ｄ（Ｖ）で表されるマーカ画像ＭＫ
の位置を、画面３３上で欠陥点ＶＦの位置に合わせるこ
とにより、その欠陥点ＶＦの位置を検出することを考え
る。

【００４１】本実施例では、図５に示すように、上記水
平同期信号ＨＤの立ち下がりを基準とし、当該水平同期
信号ＨＤの立ち下がりの時点から見て上記４ｆｓｃのク
ロックが１クロック遅れる毎に、この水平同期信号ＨＤ
の立ち下がり位置でのカウント値を０から１づつ増やし
ていくことにする。このようにすると、上記水平同期信
号ＨＤの立ち下がりの位置のカウント値から４ｆｓｃの
クロックでカウントダウンして、最終的に当該カウント
値が０になった時点の位置が、上記マーカ画像ＭＫの水
平方向の位置成分Ｄ（Ｈ）を表すことになる。

【００４２】また、垂直方向のマーカも同様に考える
が、この垂直方向では、図６に示すように、垂直同期信
号ＶＤの立ち下がりを基準とし、さらに４ｆｓｃのクロ
ックの代わりに、上記水平同期信号ＨＤをカウントする
ことによって、上記マーカ画像ＭＫの垂直方向の位置成
分Ｄ（Ｖ）を求めるようにする。

【００４３】具体的に言うと、実際に測定したい欠陥点
ＶＦの位置が、上記水平同期信号ＨＤの立ち下がりから
上記４ｆｓｃのクロックで例えば２００クロック目にあ
り、上記垂直同期信号ＶＤの立ち下がりから上記水平同
期信号ＨＤのクロックで例えば７５クロック目にあると
する。このとき、マーカ画像ＭＫを画面３３上で動かし
て、その欠陥点ＶＦの位置とマーカ画像ＭＫの水平方向
の位置成分Ｄ（Ｈ）及び垂直方向の位置成分Ｄ（Ｖ）の
クロスするポイント（すなわちマーカ画像ＭＫ）とが合
うようにすると、上記マーカ発生器５０において上記水
平同期信号ＨＤの立ち下がりの時点のカウント値は２０
０となり、垂直同期信号ＶＤの立ち下がりの時点のカウ
ント値は７５となり、これらカウント値が、上記欠陥点
ＦＶの水平方向及び垂直方向の位置成分となる。

【００４４】上述したように、上記コンピュータ６０の
カーソルキー６１の操作によってマーカ画像ＭＫを欠陥
点ＦＶに合わせると、上記カウントダウンデータとカー
ソルキーが連動しているため、マーカ画像ＭＫの位置が
画面３３上のどこにあるかが判ることになり、当該欠陥
点ＦＶの位置が判ることになる。言い換えれば、当該欠
陥点ＦＶの画面３３上の位置が判れば、当該欠陥点ＦＶ
に対応するＣＣＤ上の画素（欠陥画素）が判ることにな
る。なお、上記欠陥点ＦＶとマーカ画像ＭＫとを画面３
３上で合わせるだけでは、正確な欠陥画素の位置までは
検出できないため、上記大まかな位置合わせを行った
後、上記波形モニタ３０で上記欠陥画素の位置を正確に
検出する。

【００４５】図２に戻って、上記ステップＳ７の次のス
テップＳ８は、ステップＳ２でブレミッシュ補正が選択
された場合の工程であり、当該ステップＳ８では、上記
ステップＳ７で位置検出した欠陥の信号レベルを測定す
る。具体的には、当該波形モニタ３０及びオシロスコー
プ３１によって上記欠陥画素からの欠陥画素出力信号の
レベルを測定するようにしている。

【００４６】ステップＳ９では、上記ステップＳ８で測
定したレベルをコンピュータ６０に入力する。次のステ
ップＳ１０では、上記新たに発生した欠陥が他にも存在
するか否かの判断を行い、存在すると判断した場合（Ｙ
ｅｓ）はステップＳ６に戻り、全ての欠陥に対する位置
測定及び／又はレベル測定が終了するまで各欠陥に対し
て上記ステップＳ６〜ステップＳ９までの工程を繰り返
す。当該ステップＳ１０で他の欠陥は存在しないと判断
した場合（Ｎｏ）、すなわち新たに発生した全ての欠陥
の位置測定及び／又はレベル測定が終了したならば、ス
テップＳ１１に進む。

【００４７】このステップＳ１１では、上記新たに発生
した各欠陥画素に対応する位置データ，レベルデータに
応じた第２の補正データを上記コンピュータ６０で生成
し、さらにＲＯＭ１４のデータフォーマットに合うよう
にソート追加する。

【００４８】すなわち、上記ＲＯＭ１４の記憶エリア
は、図７に示すように、ヘッダと呼ばれるそのＲＯＭを
識別する等のエリア（アドレス“０００ｈ”）と、複数
の欠陥画素に対応する複数の補正データ１〜ｎが第１の
補正データとして格納される残りの各アドレスのエリア
とからなっている。上記第１の補正データの各補正デー
タ１〜ｎは、ＣＣＤの画素配列に対応していると共にＲ
ＯＭ１４のアドレスの小さい順に順序よく書かれてあ
り、また、読み出される際には時間的にこれら補正デー
タ１〜ｎのうちの補正データ１から次々に読み出す（Ｃ
ＣＤの画素配列に対応した順番で読み出す）ことで、効
率の良い欠陥補正を可能とするようになっている。

【００４９】ここで、追加補正したい欠陥に対応する第
２の補正データを、上記ＲＯＭ１４の中に書き込まなけ
ればならないが、各補正データは、上述のようにＣＣＤ
の画素配列に対応してアドレス上で順序よく並ぶように
書き込まなくてはならないので、補正データ用の記憶エ
リアの一番最後のアドレスに上記第２の補正データを書
き加えるようにするわけにはいかない。したがって、上
記ＣＣＤ上の上記新たに発生した欠陥画素の位置が、上
記図７の第１の補正データの補正データ５と補正データ
６のアドレスに対応する画素位置の間の位置であったと
すると、本実施例のＲＯＭ１４に対しては、図８に示す
ように、第２の補正データ（追加補正データ）を第１の
補正データの上記補正データ５の次のアドレスに書き込
み、その後の上記補正データ６以降を１つづつ繰り下げ
たアドレスに記憶し直すようにする。

【００５０】なお、上記ＲＯＭ１４のデータは上記欠陥
補正用の補正データとしているが、前記ＲＰＮ補正用の
補正データとすることもできる。このＲＰＮ補正用の補
正データも内容は上記欠陥補正用の補正データと基本的
には同じであり、また、ＲＯＭの記憶エリアも、そのＲ
ＯＭを識別するヘッダのエリアと、実際の補正データが
書かれてあるエリアとからなる。

【００５１】再び図２に戻って、上記ステップＳ１１で
位置データとレベルデータをＲＯＭ１４のデータフォー
マットに合うようにソート追加した後は、ステップＳ１
２に進む。ここで、上記ステップＳ１１で作成した補正
データは、新たに発生した欠陥画素に対する補正データ
として望ましいもの（例えば位置，レベル等）であるか
どうかは、実際に当該作成した補正データを用いて補正
を行うまでわからない。したがって、本実施例では、上
記作成した補正データを上記ＲＯＭ１４に再書込する前
に、ＲＯＭエミュレータ（ＲＡＭを用いてＲＯＭの代わ
りの役目を果たすものであり、図１ではＲＡＭボックス
４０がこれに相当する）を使って、補正状況を確認する
ようにしている。言い換えれば、本実施例においては、
上記第１の補正データに上記第２の補正データが追加さ
れたデータを上記ＲＯＭ１４に書き込む前に上記ＲＡＭ
ボックス４０に書き込み、このＲＡＭボックス４０に保
持された補正データを用いて、上記ＣＣＤの欠陥補正を
行うことで、欠陥補正の状態を確認するようにしてい
る。これにより、本実施例では、データ容量の少ない欠
陥補正ではリアルタイムな補正確認ができ、また、ブレ
ミッシュ補正では高精度な補正ができるようになる。な
お、構成を簡略化するため、このＲＡＭボックス４０を
省く（ステップＳ１２を省略する）ことも可能である。

【００５２】上述のようにして作成された補正データ
は、上記ＲＯＭライタ４１によって上記ＲＯＭ１４に再
書込される（ステップＳ１３）。その後、ステップＳ１
４において、上記ＲＯＭ１４は上記ＣＣＤカメラ１０の
補正回路１３に実装される。これにより、当該ＣＣＤカ
メラ１０は、ＣＣＤに発生した新たな欠陥画素に対応す
る補正が可能となる。

【００５３】上述したように、本実施例の固体撮像素子
の欠陥補正装置によれば、予め用意されてＲＯＭ１４に
蓄えられた補正データを用いて欠陥を補正する補正回路
１３を有するＣＣＤカメラ１０の組立て，出荷後に発生
したＣＣＤの画素の欠陥を追加補正する際に、組立て，
出荷後に新たに発生した欠陥画素の位置，レベルをピク
チャモニタ３２，波形モニタ３０，オシロスコープ３１
で検出し、この検出された位置，レベルに基づいて上記
新たに発生した欠陥画素に対する前置補間による補正デ
ータ或いはブレミッシュ補正の補正データを生成してこ
れを既に用意されていた補正データに追加し、この補正
データを用いてＲＯＭライタ４１で上記ＲＯＭ１４の内
容を書き換えることにより、欠陥の追加補正を行い得る
ようにしている。したがって、ＣＣＤカメラ１０の欠陥
が発生したＣＣＤブロックの再生を、短時間かつ低価格
で実現することができるようになる。

【００５４】

【発明の効果】上述のように、本発明の固体撮像素子の
欠陥補正装置においては、所定の同期信号に基づいてマ
ーカ信号を発生し、固体撮像素子からの撮像信号とこの
マーカ信号とを用いて固体撮像素子の欠陥画素に関連す
る情報を検知し、この検知した欠陥画素に関連する情報
に基づいて、メモリに既に書き込まれていた欠陥画素に
対応する第１の補正データに対応する欠陥画素を除く新
たに発生した欠陥画素に対応した第２の補正データを生
成し、第１の補正データに第２の補正データが追加され
たデータを、メモリに再書込するようにしたことによ
り、欠陥が発生した固体撮像素子の再生を、短時間かつ
低価格で実現することが可能となっている。

【００５５】また、本発明装置は、書き込み／読み出し
可能な記憶手段を設けて、この記憶手段に第１の補正デ
ータに第２の補正データが追加されたデータを蓄え、こ
の補正データを用いて補正状態を確認するようにもして
いるため、確実な補正が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の固体撮像素子の欠陥補正装置の
概略構成を示すブロック回路図である。

【図２】本実施例での欠陥補正の手順を示すフローチャ
ートである。

【図３】本実施例において水平同期信号，垂直同期信
号，４ｆｓｃのクロックとＣＣＤ信号出力とが同期して
いることを説明するためのブロック回路図である。

【図４】本実施例でのマーカ画像による欠陥点の位置検
出を説明するための画面上でのイメージを示す図であ
る。

【図５】水平同期信号と４ｆｓｃのクロックとに基づく
欠陥画素の水平方向の位置検出を説明するための図であ
る。

【図６】垂直同期信号と水平同期信号とに基づく欠陥画
素の垂直方向の位置検出を説明するための図である。

【図７】ＲＯＭ内の第１の補正データとアドレスを示す
図である。

【図８】ＲＯＭ内の第１の補正データに第２の補正デー
タを追加した補正データとアドレスを示す図である。

【符号の説明】

１０・・・・・ＣＣＤカメラ １１・・・・・信号処理回路 １２・・・・・加算器 １３・・・・・補正回路 １４・・・・・ＲＯＭ ２０・・・・・温度計 ３０・・・・・波形モニタ ３１・・・・・オシロスコープ ３２・・・・・ピクチャモニタ ４０・・・・・ＲＡＭボックス ４１・・・・・ＲＯＭライタ ５０・・・・・マーカ発生器 ５１・・・・・Ｉ／Ｏコントロール回路 ５２・・・・・マーカ発生回路 ６０・・・・・コンピュータ ６１・・・・・カーソルキー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 行孝 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固体撮像素子の複数の画素のうちの欠陥
   のある画素に対応する補正データを記憶するメモリに対
   してデータの書き込みを行うメモリ書込手段と、 所定の同期信号に基づいてマーカ信号を発生するマーカ
   発生手段と、 上記固体撮像素子からの撮像信号と上記マーカ発生手段
   からのマーカ信号とを用いて、上記固体撮像素子の欠陥
   画素に関連する情報を検知する欠陥画素情報検知手段
   と、 上記マーカ発生手段及び上記メモリ書込手段の動作を制
   御すると共に、上記欠陥画素情報検知手段で検知した上
   記欠陥画素に関連する情報に基づいて、上記メモリに既
   に記憶されていた第１の補正データに対応する欠陥画素
   を除く新たに発生した欠陥画素に対応した第２の補正デ
   ータを少なくとも生成する制御手段とを有し、 上記メモリから読み出された上記第１の補正データに上
   記制御手段で生成した上記第２の補正データを追加し、
   当該第１の補正データに第２の補正データが追加された
   データを、上記メモリ書込手段によって上記メモリに再
   書込することを特徴とする固体撮像素子の欠陥補正装
   置。
2. 【請求項２】 書き込み／読み出し可能な記憶手段を設
   け、 上記第１の補正データに上記第２の補正データが追加さ
   れたデータを上記メモリに書き込む前に上記書き込み／
   読み出し可能な記憶手段に書き込み、この書き込み／読
   み出し可能な記憶手段に保持された補正データを用い
   て、上記固体撮像素子の欠陥補正を行うことで、欠陥補
   正の状態を確認することを特徴とする請求項１記載の固
   体撮像素子の欠陥補正装置。
3. 【請求項３】 上記欠陥画素情報検知手段は、欠陥画素
   の位置を視覚的に検出するための位置検出モニタと、上
   記欠陥画素からの特異なレベルの信号の当該レベルを視
   覚的に検知するためのレベル検出モニタとからなり、 上記制御手段は、上記欠陥画素情報検知手段の上記位置
   検出モニタで検出した欠陥画素の位置情報と上記レベル
   検出モニタで検出したレベル情報に基づいて、少なくと
   も上記第２の補正データを生成することを特徴とする請
   求項１記載の固体撮像素子の欠陥補正装置。
4. 【請求項４】 上記位置検出モニタは画像を表示するピ
   クチャモニタと信号の波形を表示する波形モニタとから
   なり、上記ピクチャモニタに表示された上記欠陥画素に
   対応する欠陥点と上記マーカ信号に応じたマーカ画像と
   を合わせることによって上記欠陥画素の位置を大まかに
   検出し、上記波形モニタで上記欠陥画素の位置を正確に
   検出することを特徴とすることを特徴とする請求項３記
   載の固体撮像素子の欠陥補正装置。