JPH09247540A - 画素欠陥補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 置き換える正常画素の判別処理を高速化して
画素欠陥補正処理の効率を向上することができる画素欠
陥補正装置を提供する。 【解決手段】 撮像素子２からの画素信号をアナログ処
理回路３とＡ／Ｄ変換器４とを介して画像データとして
取り込むフレームメモリ５と、撮像素子２の水平方向お
よび垂直方向の欠陥画素座標データと欠陥画素を置き換
える正常画素の位置データとを欠陥画素座標データテー
ブルとしてテーブルメモリに有し、この欠陥画素座標デ
ータテーブルの欠陥画素座標データと置き換える正常画
素の位置データとに基づいて上記フレームメモリ５に取
り込まれた画像データに対して欠陥画素の画素データを
正常画素の画素データに置き換える画素欠陥補正を行う
システムコントローラ９とを備え、このシステムコント
ローラ９により画素欠陥補正処理がなされた画像データ
を通常の画像データとしてフレームメモリ５から出力す
る画素欠陥補正装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画素欠陥補正装
置、より詳しくは、撮像素子の欠陥画素を補正して通常
の画像データとして出力する画素欠陥補正装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤ等の固体撮像素子は、半導体基板
上に多数の光電変換素子を配列して構成する撮像デバイ
スであり、古くから使用されている撮像管と比べて、は
るかに小型、軽量、安価であるという利点を備えている
ことから、テレビカメラや画像センサなどの各種の広い
分野で利用されている。

【０００３】こうした撮像素子は、最近では、できるだ
け小型で高感度、高画質であることが求められており、
小さなチップに超微細な画素が多数作り込まれるように
なってきている。このために、例えば半導体基板の結晶
欠陥、パターンの不良、基板表面に付着した塵などの影
響を受け易く、光電変換を正常に行うことができない欠
陥画素が生じることがあって、生産性における歩留まり
の向上を阻止する一因となっている。

【０００４】そこで、歩留まりを向上させるために、欠
陥画素から読み出した画素データを正常画素から読み出
した画素データに置換して画素欠陥を救済する技術手段
が、例えば特開平５−６８２０９号公報、特開平５−４
８９７４号公報、特開平５−２３６３５８号公報、特開
平６−６６４３号公報などに記載されている。

【０００５】このような従来の画素欠陥補正装置の全体
の構成を、本発明の実施の形態を表す図１のブロック図
を援用して説明する。

【０００６】この画素欠陥補正装置は、入射された被写
体の光学像を結像させるレンズ系１と、このレンズ系１
により結像された被写体像を光電変換して電気信号とし
て出力する撮像素子２と、増幅やオプティカルブラック
クランプなどの処理を行って上記撮像素子２からの出力
を後述するＡ／Ｄ変換器４の入力レベルに合わせるアナ
ログ処理回路３と、このアナログ処理回路３から出力さ
れたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
器４と、撮像された画像データを一旦記憶しておくフレ
ームメモリ５と、モニタなどに表示するデータを記憶し
ておく表示メモリ６と、この表示メモリ６からの画像デ
ータをモニタなどの規格に合うように変換して（一般的
にはＤ／Ａ変換によりアナログ信号にしてから同期信号
を付加する）出力する出力処理回路７と、この画素欠陥
補正装置の動作モードを管理するとともに画素欠陥補正
処理を行うシステムコントローラ９と、このシステムコ
ントローラ９から出力されたモード信号によりそのモー
ドに応じたタイミングで上記撮像素子２を駆動して信号
を読み出す撮像素子駆動回路８と、上記システムコント
ローラ９およびフレームメモリ５とともにバス接続され
ており、画素欠陥補正された画像をパーソナルコンピュ
ータなどにＳＣＳＩ等の規格の装置を介して転送するパ
ーソナルコンピュータインタフェース（パーソナルコン
ピュータＩ／Ｆ）１０とを有して構成されている。

【０００７】次に、このような画素欠陥補正装置の全体
の動作を説明する。

【０００８】レンズ系１により撮像素子２の撮像面に結
像された被写体像は、該撮像素子２により光電変換され
て電気信号として出力される。この出力された信号は、
アナログ処理回路３により増幅された後にオプティカル
ブラッククランプ等のアナログ処理が行われて、Ａ／Ｄ
変換器４によりデジタルデータに変換される。

【０００９】このデジタルデータは、一旦フレームメモ
リ５に記憶された後に、システムコントローラ９により
後述するような画素欠陥補正処理を施される。欠陥補正
された画像データはフレームメモリ５から出力されて、
表示に用いられるデータが表示メモリ６に記憶される。

【００１０】表示メモリ６は、表示のタイミングに合わ
せて画像データを読み出して、出力処理回路７に送出す
る。

【００１１】出力処理回路７は、上記表示メモリ６から
受けたデジタル信号をアナログ信号に変換した後に、同
期信号を付加してからモニタなどの表示手段に映像信号
として出力する。

【００１２】また、上記フレームメモリ５に記憶されて
いる欠陥補正が施されたデータは、パーソナルコンピュ
ータＩ／Ｆ１０を通じてパーソナルコンピュータなどの
外部装置に転送され、その後、該パーソナルコンピュー
タに接続された例えばプリンタなどにより、プリント画
像として出力される。

【００１３】次に、従来の画素欠陥補正装置内のシステ
ムコントローラ９内部の動作について、図１１のフロー
チャートを参照して説明する。

【００１４】撮像素子２により撮像された画素信号は、
アナログ処理回路３とＡ／Ｄ変換器４を経由して、フレ
ームメモリ５に転送される（ステップＳ５１）。

【００１５】続いて、図１２に示すような欠陥画素の座
標データを格納してあるテーブル（欠陥画素座標データ
テーブル）により参照する座標データが残っているか否
かを判断して（ステップＳ５２）、全ての欠陥画素の座
標データについて参照が終わっている場合には、後述す
るステップＳ５６へ進む。

【００１６】一方、参照しようとする座標データが残っ
ている場合には、図１２に示したような欠陥画素座標デ
ータテーブルから欠陥画素の水平方向の座標データおよ
び垂直方向の座標データを取得する（ステップＳ５
３）。

【００１７】そして、取得した欠陥画素の座標データを
中心にして、周りの画素から正常画素である画素のデー
タを取得する（ステップＳ５４）。通常は、欠陥画素の
すぐ左隣の画素または右隣の画素が正常画素であるなら
ば、その画素データを取得する。

【００１８】このときに画素データを取得する画素が正
常画素であるか否かの判断は、上記図１２に示した欠陥
画素座標データテーブルを参照して、該データテーブル
中に取得しようとしている画素データに係る座標に一致
する座標が存在しなければ、正常画素であると見なすこ
とにより行う。

【００１９】次に、上記ステップＳ５３における欠陥画
素の座標位置の画素データを、上記ステップＳ５４にお
いて取得した正常画素の画素データに置き換える（ステ
ップＳ５５）。

【００２０】その後、再び上記ステップＳ５２に戻り、
参照する座標データがなくなるまで、上記ステップＳ５
２からステップＳ５５の処理を繰り返して行う。

【００２１】そして、上記ステップＳ５２において、欠
陥画素座標データテーブルから全ての画素欠陥位置の座
標データを取得し終わった場合には、上記ステップＳ５
２からステップＳ５５の処理によって画素欠陥補正処理
が終了した画像データを、フレームメモリ５からモニタ
またはパーソナルコンピュータ等の出力装置に出力して
（ステップＳ５６）、この処理を終了する。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の画素
欠陥補正装置は、上述のように、欠陥画素を周囲の正常
画素で置き換えるにあたって、置き換えようとする画素
が正常画素であるかどうかの判別を、欠陥画素座標デー
タテーブル内の欠陥画素に係る座標データを検索して、
同じ座標データがなければ正常画素であると判断するこ
とにより行っている。しかしながら、このような判別手
段では、正常画素であるか否かを判別するために、全て
の欠陥画素について、置き換えようとする画素の座標デ
ータをデータテーブル内の全座標データと照合しなけれ
ばならず、画素欠陥補正処理全体に時間を要してしまう
という難点がある。

【００２３】また上記従来の画素欠陥補正装置は、間引
き読み出しやブロック読み出しを行おうとする場合に
も、読み出し対象とならない欠陥画素を含む全ての欠陥
画素について、置き換えようとする画素の座標データを
データテーブル内の全座標データと照合してしまってい
たために、やはり画素欠陥補正処理全体に時間を要して
いた。

【００２４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、画素欠陥補正を短時間で効率的に行うことができ
る画素欠陥補正装置を提供することを目的としている。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１による本発明の画素欠陥補正装置は、撮
像素子からの画素信号をフレームメモリに画像データと
して取り込む画素データ取込手段と、上記撮像素子に係
る欠陥画素の水平方向および垂直方向の座標データと上
記欠陥画素を置き換える正常画素の位置データとを欠陥
画素座標データテーブルとして備えこの欠陥画素座標デ
ータテーブルの欠陥画素の座標データと正常画素の位置
データとに基づいて上記フレームメモリに取り込まれた
画像データに対して欠陥画素の画素データを正常画素の
画素データに置き換える画素欠陥補正処理を行う画素欠
陥補正手段と、上記画素欠陥補正手段により画素欠陥補
正処理がなされた画像データを通常の画像データとして
出力する画像データ出力手段とを備えたものである。

【００２６】また、請求項２による本発明の画素欠陥補
正装置は、撮像素子からの画素信号をフレームメモリに
画像データとして取り込む画素データ取込手段と、上記
撮像素子に係る欠陥画素の水平方向および垂直方向の座
標データを間引き読み出しのモードに対応した複数のテ
ーブルとして有する欠陥画素座標データテーブルを備え
この欠陥画素座標データテーブルが有する複数のテーブ
ルの内の指定されたモードの間引き読み出しを行うのに
必要なテーブルのみを参照して画素欠陥補正処理を行う
画素欠陥補正手段と、上記画素欠陥補正手段により画素
欠陥補正処理がなされた画像データを通常の画像データ
として出力する画像データ出力手段とを備えたものであ
る。

【００２７】さらに、請求項３による本発明の画素欠陥
補正装置は、撮像素子からの画素信号をフレームメモリ
に画像データとして取り込む画素データ取込手段と、上
記撮像素子に係る欠陥画素の水平方向および垂直方向の
座標データを水平方向座標毎に並べた複数のテーブルと
してまたは垂直方向座標毎に並べた複数のテーブルとし
て有する欠陥画素座標データテーブルを備えこの欠陥画
素座標データテーブルが有する複数のテーブルの内の指
定された部分読み出しを行うのに必要なテーブルのみを
参照して画素欠陥補正処理を行う画素欠陥補正手段と、
上記画素欠陥補正手段により画素欠陥補正処理がなされ
た画像データを通常の画像データとして出力する画像デ
ータ出力手段とを備えたものである。

【００２８】従って、請求項１による本発明の画素欠陥
補正装置は、画素データ取込手段が撮像素子からの画素
信号をフレームメモリに画像データとして取り込み、画
素欠陥補正手段が、上記撮像素子に係る欠陥画素の水平
方向および垂直方向の座標データと上記欠陥画素を置き
換える正常画素の位置データとを欠陥画素座標データテ
ーブルとして備え、この欠陥画素座標データテーブルの
欠陥画素の座標データと正常画素の位置データとに基づ
いて上記フレームメモリに取り込まれた画像データに対
して欠陥画素の画素データを正常画素の画素データに置
き換える画素欠陥補正処理を行い、画像データ出力手段
が、上記画素欠陥補正手段により画素欠陥補正処理がな
された画像データを通常の画像データとして出力する。

【００２９】また、請求項２による本発明の画素欠陥補
正装置は、画素データ取込手段が撮像素子からの画素信
号をフレームメモリに画像データとして取り込み、画素
欠陥補正手段が、上記撮像素子に係る欠陥画素の水平方
向および垂直方向の座標データを間引き読み出しのモー
ドに対応した複数のテーブルとして有する欠陥画素座標
データテーブルを備え、この欠陥画素座標データテーブ
ルが有する複数のテーブルの内の指定されたモードの間
引き読み出しを行うのに必要なテーブルのみを参照して
画素欠陥補正処理を行い、画像データ出力手段が、上記
画素欠陥補正手段により画素欠陥補正処理がなされた画
像データを通常の画像データとして出力する。

【００３０】さらに、請求項３による本発明の画素欠陥
補正装置は、画素データ取込手段が撮像素子からの画素
信号をフレームメモリに画像データとして取り込み、画
素欠陥補正手段が、上記撮像素子に係る欠陥画素の水平
方向および垂直方向の座標データを水平方向座標毎に並
べた複数のテーブルとしてまたは垂直方向座標毎に並べ
た複数のテーブルとして有する欠陥画素座標データテー
ブルを備え、この欠陥画素座標データテーブルが有する
複数のテーブルの内の指定された部分読み出しを行うの
に必要なテーブルのみを参照して画素欠陥補正処理を行
い、画像データ出力手段が、上記画素欠陥補正手段によ
り画素欠陥補正処理がなされた画像データを通常の画像
データとして出力する。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１から図４は本発明の第１の実
施形態を示したものであり、図１は画素欠陥補正装置の
構成を示すブロック図、図２はシステムコントローラに
よる画素欠陥補正処理の動作を示すフローチャート、図
３は欠陥画素座標データテーブルを示す図、図４は欠陥
画素の周囲に割り振られた置き換え位置を示す図であ
る。

【００３２】この画素欠陥補正装置は、図１に示すよう
に、入射された被写体の光学像を結像させるレンズ系１
と、このレンズ系１により結像された被写体像を光電変
換して電気信号として出力する撮像素子２と、増幅やオ
プティカルブラッククランプなどの処理を行って上記撮
像素子２からの出力を後述するＡ／Ｄ変換器４の入力レ
ベルに合わせるアナログ処理回路３と、このアナログ処
理回路３から出力されたアナログ信号をデジタル信号に
変換するＡ／Ｄ変換器４と、撮像された画像データを一
旦記憶しておく画素データ取込手段であり画像データ出
力手段たるフレームメモリ５と、モニタなどに表示する
データを記憶しておく表示メモリ６と、この表示メモリ
６からの画像データをモニタなどの規格に合うように変
換して（一般的にはＤ／Ａ変換によりアナログ信号にし
てから同期信号を付加する）出力する出力処理回路７
と、この画素欠陥補正装置の動作モードを管理するとと
もに後述する欠陥画素座標データテーブルを記憶するテ
ーブル用メモリを備えていて画素欠陥補正処理を行う画
素欠陥補正手段たるシステムコントローラ９と、このシ
ステムコントローラ９から出力されたモード信号により
そのモードに応じたタイミングで上記撮像素子２を駆動
して信号を読み出す撮像素子駆動回路８と、上記システ
ムコントローラ９およびフレームメモリ５とともにバス
接続されており、画素欠陥補正された画像をパーソナル
コンピュータなどにＳＣＳＩ等の規格の装置を介して転
送するパーソナルコンピュータインタフェース（パーソ
ナルコンピュータＩ／Ｆ）１０とを有して構成されてい
る。

【００３３】次に、上記図１に示したような画素欠陥補
正装置の全体の動作を説明する。

【００３４】すなわち、レンズ系１により撮像素子２の
撮像面に結像された被写体像は、該撮像素子２により光
電変換されて電気信号として出力される。この出力され
た信号は、アナログ処理回路３により増幅された後にオ
プティカルブラッククランプ等のアナログ処理が行われ
て、Ａ／Ｄ変換器４によりデジタルデータに変換され
る。

【００３５】このデジタルデータは、一旦フレームメモ
リ５に記憶された後に、システムコントローラ９により
後述するような画素欠陥補正処理を施される。欠陥補正
された画像データはフレームメモリ５から出力されて、
表示に用いられるデータが表示メモリ６に記憶される。

【００３６】表示メモリ６は、表示のタイミングに合わ
せて画像データを読み出して、出力処理回路７に送出す
る。

【００３７】出力処理回路７は、上記表示メモリ６から
受けたデジタル信号をアナログ信号に変換した後に、同
期信号を付加してからモニタなどの表示手段に映像信号
として出力する。

【００３８】また、上記フレームメモリ５に記憶されて
いる欠陥補正が施されたデータは、パーソナルコンピュ
ータＩ／Ｆ１０を通じてパーソナルコンピュータなどの
外部装置に転送され、その後、該パーソナルコンピュー
タに接続された例えばプリンタなどにより、プリント画
像として出力される。

【００３９】続いて、本実施形態の画素欠陥補正装置内
のシステムコントローラ９の動作について、図２のフロ
ーチャートを参照して説明する。

【００４０】上記撮像素子２により撮像された画像デー
タは、アナログ処理回路３とＡ／Ｄ変換器４を経て、フ
レームメモリ５内に取り込まれる（ステップＳ１）。

【００４１】次に、図３に示すような欠陥画素座標デー
タテーブルにより参照する座標データが残っているか否
かを判断して（ステップＳ２）、全ての欠陥画素の座標
データについて参照が終わっている場合には、後述する
ステップＳ７へ進む。

【００４２】一方、参照しようとする座標データが残っ
ている場合には、図３に示す欠陥画素座標データテーブ
ルから欠陥画素の水平方向の座標データおよび垂直方向
の座標データを取り込む（ステップＳ３）。

【００４３】そして、図３に示す欠陥画素座標データテ
ーブルから、欠陥画素の画素データを正常画素の画素デ
ータに置き換えるための、正常画素の位置を示す置き換
え位置項目に格納されている置き換え位置データを取得
する（ステップＳ４）。

【００４４】続いて、この取得した置き換え位置のデー
タが示す位置にある正常画素の画素データを取得する
（ステップＳ５）。

【００４５】ここで、欠陥画素座標データテーブル内の
置き換え位置項目に格納されている置き換え位置データ
は、例えば図４に示すように、欠陥画素の位置を中心と
して周囲の画素位置に番号を割り当てて、左の画素位置
を１、右の画素位置を２、下の画素位置を３、上の画素
位置を４、左上の画素位置を５、右上の画素位置を６、
左下の画素位置を７、右下の画素位置を８、というよう
にしておくことで置き換え位置を指定する。

【００４６】こうして正常画素の画素データを取得した
後に、フレームメモリ５上の欠陥画素の座標位置の画素
データを、上記ステップＳ５で取得した正常画素の画素
データに置き換える（ステップＳ６）。

【００４７】その後、再び上記ステップＳ２へ戻って、
参照する座標データがなくなるまで上記ステップＳ２か
らステップＳ６の処理を繰り返す。

【００４８】そして、ステップＳ２において、欠陥画素
座標データテーブルから参照する座標データがなくなっ
た場合には、画素欠陥補正処理の行われたフレームメモ
リ５の画像データを出力して（ステップＳ７）、処理を
終了する。

【００４９】このような第１の実施形態によれば、欠陥
画素の画素データを正常画素の画素データで置き換える
場合に、全ての欠陥画素について、置き換えようとする
画素の座標データを欠陥画素座標データテーブル内の全
座標データと照合する必要がなく、予め置き換える画素
の位置が明確になっているために、画素欠陥補正処理を
行う時間を短縮することができる。

【００５０】図５から図７は本発明の第２の実施形態を
示したものであり、図５はシステムコントローラによる
画素欠陥補正処理の動作を示すフローチャート、図６は
１／２の間引き読み出しを行う場合の４つの選択肢とな
る欠陥画素座標データテーブルを示す図、図７は２のべ
き乗分の１の間引き読み出しを行う場合における欠陥画
素座標データテーブルを示す図である。

【００５１】この第２の実施形態において、上述の第１
の実施形態と同様である部分については説明を省略し、
主として異なる点についてのみ説明する。

【００５２】この実施形態における画素欠陥補正装置
は、間引き読み出しを行う間引きモードに好適に対応す
ることができるようにしたものであり、その構成は、上
記図１に示したものと同様である。

【００５３】次に、本実施形態の画素欠陥補正装置内の
システムコントローラ９の動作について、図５のフロー
チャートを参照して説明する。

【００５４】上記撮像素子２により撮像された画像デー
タは、アナログ処理回路３とＡ／Ｄ変換器４を経て、フ
レームメモリ５内に取り込まれる（ステップＳ１１）。

【００５５】続いて、ステップＳ１１で取り込んだ画像
データを間引きモードで表示する場合の欠陥画素座標デ
ータテーブルの選択を行う（ステップＳ１２）。

【００５６】通常は、欠陥画素座標データテーブル１つ
に、撮像素子２の全画素に対する欠陥画素の座標データ
が含まれているが、このときの欠陥画素座標データテー
ブルは、例えばフレームメモリ５の画像データの水平方
向および垂直方向の画素をそれぞれ１／２の間引きで出
力する場合には、図６に示すようになる。

【００５７】すなわち、欠陥画素の座標データを、水平
方向の座標データが偶数でありかつ垂直方向の座標デー
タが偶数であるもので１つのテーブル、水平方向の座標
データが偶数でありかつ垂直方向の座標データが奇数で
あるもので１つのテーブル、水平方向の座標データが奇
数でありかつ垂直方向の座標データが偶数のもので１つ
のテーブル、水平方向の座標データが奇数でありかつ垂
直方向の座標データが奇数であるもので１つのテーブル
の、合計４つのテーブル構成になっているものから、１
つのテーブルを選択する。

【００５８】次に、選択した欠陥画素座標データテーブ
ルにより参照する座標データが残っているか否かを判断
して（ステップＳ１３）、全ての欠陥画素の座標データ
について参照が終わっている場合には、後述するステッ
プＳ１７へ進む。

【００５９】一方、参照しようとする座標データが残っ
ている場合には、選択した欠陥画素座標データテーブル
から欠陥画素の水平方向の座標データおよび垂直方向の
座標データを取り込む（ステップＳ１４）。

【００６０】そして、欠陥画素の周囲にある正常画素を
検索してその画素データを取得する（ステップＳ１
５）。

【００６１】フレームメモリ５上の欠陥画素の座標位置
にある画素データを、上記ステップＳ１５で取得した正
常画素の画素データに置き換える（ステップＳ１６）。

【００６２】その後、再び上記ステップＳ１３へ戻っ
て、参照する座標データがなくなるまで上記ステップＳ
１３からステップＳ１６の処理を繰り返す。

【００６３】そして、ステップＳ１３において、欠陥画
素座標データテーブルから参照する座標データがなくな
った場合には、画素欠陥補正処理の行われたフレームメ
モリ５の画像データを出力して（ステップＳ１７）、処
理を終了する。

【００６４】また、間引きモードが１／２以外にもあ
り、フレームメモリ５の内容を複数の間引きモードで出
力する場合、つまり、例えば１／２間引き、１／４間引
き、…、１／２＾n （ここに記号＾はべき乗を表す。以
下同様）のような複数の間引きモードがあってこれらの
内の１つを選択して出力する場合には、図７に示すよう
な、各間引きモードにおいて画素欠陥補正対象となる座
標データを各テーブルに格納させて、これらのテーブル
によって欠陥画素座標データテーブルを構成することに
より、各間引きモードに対応したテーブルを参照するこ
とで、画素欠陥補正処理を行うこともできる。

【００６５】さらにこのとき、欠陥画素座標データテー
ブルの各テーブルに同一の座標データが存在するが、こ
れを各テーブルの座標データが重複しないように、水平
垂直画素が１／２＾n のテーブルを先頭にして、次に１
／２＾(n-1) のテーブルを配置し、このテーブルには、
１／２＾(n-1) の欠陥画素座標データの中で１／２＾n
と重複していない座標データのみを格納する。同様にし
て、順次、座標データが重複することのないように各テ
ーブルに格納していく。

【００６６】そして、指定された間引きモードにおい
て、欠陥画素座標データテーブルを使用して画素欠陥補
正処理を行う場合に、上述のように配置された各テーブ
ルの、先頭のテーブルから座標データを参照し始めて、
順次、指定された間引きモードに対応するテーブルまで
の座標データを参照することにより、その間引きモード
で対象となる欠陥画素の座標データを、重複することな
く全て参照することができる。

【００６７】なお、上述では、欠陥画素の周囲にある正
常画素を検索してその画素データを取得するようにして
いるが、図６，図７に示した各テーブル内のデータに、
上述の第１の実施形態において図３に示したような置き
換え位置を示すデータも格納するようにしておけば、よ
り効率を向上することができる。

【００６８】このような第２の実施形態によれば、間引
きモードにおいて画素欠陥補正処理を行う場合に、対象
とならない画素に対しては画素欠陥補正処理を行わない
ために、効率良く処理することができる。

【００６９】図８から図１０は本発明の第３の実施形態
を示したものであり、図８はシステムコントローラによ
る画素欠陥補正処理の動作を示すフローチャート、図９
は行方向（垂直方向）毎に構成された欠陥画素座標デー
タテーブルを示す図、図１０は列方向（水平方向）毎に
構成された欠陥画素座標データテーブルを示す図であ
る。

【００７０】この第３の実施形態において、上述の第
１，第２の実施形態と同様である部分については説明を
省略し、主として異なる点についてのみ説明する。

【００７１】この実施形態における画素欠陥補正装置
は、部分読み出しに好適に対応して、ポインタを用いて
行毎または列毎に分類された欠陥画素座標データテーブ
ルを有するようにしたものであり、該画素欠陥補正装置
の電気的な構成は上記図１に示したものと同様である。

【００７２】次に、本実施形態の画素欠陥補正装置内の
システムコントローラ９の動作について、図８のフロー
チャートを参照して説明する。

【００７３】上記撮像素子２により撮像された画像デー
タは、アナログ処理回路３とＡ／Ｄ変換器４を経て、フ
レームメモリ５内に取り込まれる（ステップＳ２１）。

【００７４】フレームメモリ５内の画像データを一部分
読み出して表示するための水平（行）／垂直（列）の開
始座標と終了座標の設定を行う（ステップＳ２２）。

【００７５】図９に示すような欠陥画素座標データイン
デックステーブルより開始行の欠陥画素座標データテー
ブルへのポインタを取得する（ステップＳ２３）。

【００７６】続いて、現在取得されている欠陥画素座標
データテーブルポインタの行が終了行であるか否かを判
断し（ステップＳ２４）、終了行となった場合には後述
するステップＳ３０へ行く。

【００７７】一方、終了行でない場合には、現在の取得
されている欠陥画素座標データテーブルへのポインタか
らの欠陥画素の座標データがあるか否かを判断して（ス
テップＳ２５）、座標データがない場合には後述するス
テップＳ２９へ行く。

【００７８】また、欠陥画素の座標データがある場合に
は、ポインタで示される図９の欠陥画素座標データテー
ブルから座標データを取得する（ステップＳ２６）。

【００７９】こうした取得した欠陥画素の座標データ
が、部分読み出しの開始行から終了行の範囲内であるか
否かを判断して（ステップＳ２７）、範囲内である場合
には画素欠陥補正処理を行って（ステップＳ２８）か
ら、範囲内でない場合にはこのステップＳ２８の処理を
行わずに、上記ステップＳ２５に戻る。

【００８０】上記ステップＳ２８の画素欠陥補正処理
は、上記図１１のステップＳ５４からステップＳ５５で
説明した処理と同様であり、取得した欠陥画素の座標デ
ータを中心にして周りの画素から正常画素である画素の
データを取得して、欠陥画素の座標位置の画素データを
取得した正常画素の画素データに置き換えることにより
行う。

【００８１】そして、上記ステップＳ２５において、全
ての座標データを処理して未処理の座標データがなくな
った場合には、次の行の欠陥画素座標テーブルのポイン
タを欠陥画素座標インデックステーブルより求めて（ス
テップＳ２９）、上記ステップＳ２４へ戻る。

【００８２】そして、ステップＳ２４において、ステッ
プＳ２９で求められた欠陥画素座標データテーブルへの
ポインタが終了行である場合には、フレームメモリ５の
内容を出力して（ステップＳ３０）、この処理を終了す
る。

【００８３】なお、上述では図９に示したような行方向
（垂直方向）毎に構成された欠陥画素座標データテーブ
ルを用いたが、図１０に示すように、列方向（水平方
向）毎に構成された欠陥画素座標データテーブルを用い
ることも可能であるのはいうまでもない。

【００８４】また、上述では、欠陥画素の周囲にある正
常画素を検索してその画素データを取得するようにして
いるが、図９，図１０に示した各テーブル内のデータ
に、上述の第１の実施形態において図３に示したような
置き換え位置を示すデータも格納するようにしておけ
ば、より効率を向上することができる。

【００８５】このような第３の実施形態によれば、部分
読み出しによる画像データの出力時の画素欠陥補正にお
いて、画像データを表示する範囲外の行データまたは列
データに対して画素欠陥補正を行う必要がないために、
処理の高速化を図ることができる。

【００８６】以上詳述したような上記実施形態には、以
下のごとき発明が含まれる。

【００８７】（１） 撮像素子からの画素信号をフレー
ムメモリに画像データとして取り込む画素データ取込手
段と、上記撮像素子に係る、欠陥画素の水平方向および
垂直方向の座標データと、上記欠陥画素を置き換える正
常画素の位置データとを欠陥画素座標データテーブルと
して備え、この欠陥画素座標データテーブルの欠陥画素
の座標データと正常画素の位置データとに基づいて、上
記フレームメモリに取り込まれた画像データに対して、
欠陥画素の画素データを正常画素の画素データに置き換
える画素欠陥補正処理を行う画素欠陥補正手段と、上記
画素欠陥補正手段により画素欠陥補正処理がなされた画
像データを通常の画像データとして出力する画像データ
出力手段と、を具備することを特徴とする画素欠陥補正
装置。

【００８８】（２） 撮像素子からの画素信号をフレー
ムメモリに画像データとして取り込む画素データ取込手
段と、上記撮像素子に係る欠陥画素の水平方向および垂
直方向の座標データを間引き読み出しのモードに対応し
た複数のテーブルとして有する欠陥画素座標データテー
ブルを備え、この欠陥画素座標データテーブルが有する
複数のテーブルの内の指定されたモードの間引き読み出
しを行うのに必要なテーブルのみを参照して画素欠陥補
正処理を行う画素欠陥補正手段と、上記画素欠陥補正手
段により画素欠陥補正処理がなされた画像データを通常
の画像データとして出力する画像データ出力手段と、を
具備することを特徴とする画素欠陥補正装置。

【００８９】（３） 撮像素子からの画素信号をフレー
ムメモリに画像データとして取り込む画素データ取込手
段と、上記撮像素子に係る欠陥画素の水平方向および垂
直方向の座標データを、水平方向座標毎に並べた複数の
テーブルとして、または垂直方向座標毎に並べた複数の
テーブルとして有する欠陥画素座標データテーブルを備
え、この欠陥画素座標データテーブルが有する複数のテ
ーブルの内の指定された部分読み出しを行うのに必要な
テーブルのみを参照して画素欠陥補正処理を行う画素欠
陥補正手段と、上記画素欠陥補正手段により画素欠陥補
正処理がなされた画像データを通常の画像データとして
出力する画像データ出力手段と、を具備することを特徴
とする画素欠陥補正装置。

【００９０】（４） 上記画素欠陥補正手段は、さら
に、欠陥画素を置き換える正常画素の位置データを上記
欠陥画素座標データテーブルに備え、この欠陥画素座標
データテーブルの欠陥画素の座標データと正常画素の位
置データとに基づいて、上記フレームメモリに取り込ま
れた画像データに対して、欠陥画素の画素データを正常
画素の画素データに置き換える画素欠陥補正処理を行う
ものであることを特徴とする（２）に記載の画素欠陥補
正装置。

【００９１】（５） 上記画素欠陥補正手段は、さら
に、欠陥画素を置き換える正常画素の位置データを上記
欠陥画素座標データテーブルに備え、この欠陥画素座標
データテーブルの欠陥画素の座標データと正常画素の位
置データとに基づいて、上記フレームメモリに取り込ま
れた画像データに対して、欠陥画素の画素データを正常
画素の画素データに置き換える画素欠陥補正処理を行う
ものであることを特徴とする（３）に記載の画素欠陥補
正装置。

【００９２】（６） 上記欠陥画素座標データテーブル
が有する間引き読み出しのモードに対応した複数のテー
ブルは、各テーブル内のデータが互いに重複しないよう
に格納されていることを特徴とする（２）または（４）
に記載の画素欠陥補正装置。

【００９３】（７） 上記画素欠陥補正手段は、上記欠
陥画素座標データテーブルの上記間引き読み出しのモー
ドに対応した複数のテーブルとして、水平方向と垂直方
向が共に偶数である座標データのテーブルと、水平方向
が偶数であり垂直方向が奇数である座標データのテーブ
ルと、水平方向が奇数であり垂直方向が偶数である座標
データのテーブルと、水平方向と垂直方向が共に奇数で
ある座標データのテーブルとの４つのテーブルを有し、
１／２間引き読み出しによる画像データを出力する場合
に、上記４つのテーブルの内の１つを参照して画素欠陥
補正処理を行うものであることを特徴とする（６）に記
載の画素欠陥補正装置。

【００９４】（８） 上記画素欠陥補正手段は、上記欠
陥画素座標データテーブルの上記間引き読み出しのモー
ドに対応した複数のテーブルとして、１／２＾k 間引き
用のテーブルに対して格納するデータが重複しないよう
に１／２＾(k-1)間引き用のテーブルを順次構成したｎ
個の１／２＾k （ｋ＝ｎ，ｎ−１，…，１）（ｎは自然
数、記号＾はべき乗を表す）間引き用のテーブルと、間
引きなし用のテーブルとを有し、１／２＾m （ｎ≧ｍ≧
１）間引きによる画像データを出力する場合に、ｋ＝
ｎ，…，ｍまでの上記１／２＾k 間引き用のテーブルを
参照して画素欠陥補正処理を行うものであることを特徴
とする（６）に記載の画素欠陥補正装置。

【００９５】（９） 上記欠陥画素座標データテーブル
が有する複数のテーブルの内の部分読み出しに必要なテ
ーブルの選択は、各水平方向の座標データの先頭アドレ
スを有するインデックステーブル、または各垂直方向の
座標データの先頭アドレスを有するインデックステーブ
ルを参照することにより行うものであることを特徴とす
る（３）または（５）に記載の画素欠陥補正装置。

【００９６】（１０） 上記正常画素の位置データは、
欠陥画素の近傍に位置する各画素に順次付した番号でな
ることを特徴とする（１），（４）または（５）に記載
の画素欠陥補正装置。

【００９７】（１）に記載の発明によれば、欠陥画素の
画素データを正常画素の画素データで置き換える場合
に、予め置き換える正常画素の位置データがわかるため
に、欠陥画素座標データテーブルを参照しながら正常画
素であるかを判断する必要がなく、処理時間を短縮する
ことができる。

【００９８】（２）に記載の発明によれば、間引き読み
出しのモードを複数種類有する場合に、各モードに対応
する欠陥画素の座標データがテーブル毎にまとめられて
いるために、必要なテーブルのみを参照すれば良く不要
なテーブルを参照する必要がないために、画素欠陥補正
処理を効率良く行うことができる。

【００９９】（３）に記載の発明によれば、部分読み出
しを行う場合に、欠陥画素の座標データを水平方向座標
毎または垂直方向座標毎にまとめた複数のテーブルの内
の部分読み出しを行うのに必要なテーブルのみを参照す
れば良く、不要なテーブルを参照する必要がないため
に、画素欠陥補正処理を効率良く行うことができる。

【０１００】（４）に記載の発明によれば、上記（２）
に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、欠陥画素
の画素データを正常画素の画素データで置き換える場合
に、予め置き換える正常画素の位置データがわかるため
に、欠陥画素座標データテーブルを参照しながら正常画
素であるかを判断する必要がなく、処理時間をさらに短
縮することができる。

【０１０１】（５）に記載の発明によれば、上記（３）
に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、欠陥画素
の画素データを正常画素の画素データで置き換える場合
に、予め置き換える正常画素の位置データがわかるため
に、欠陥画素座標データテーブルを参照しながら正常画
素であるかを判断する必要がなく、処理時間をさらに短
縮することができる。

【０１０２】（６）に記載の発明によれば、上記（２）
または（４）に記載の発明と同様の効果を奏するととも
に、欠陥画素座標データテーブルが有する間引き読み出
しのモードに対応した各テーブルに、同一の座標データ
が重複して存在することはないために、欠陥画素座標デ
ータテーブルのデータ量を少なくすることができ、画素
欠陥補正処理を効率良く行うことができる。

【０１０３】（７）に記載の発明によれば、上記（６）
に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、使用頻度
の高い間引き読み出しである水平方向の画素と垂直方向
の画素を１／２間引き読み出しする場合に、処理対象と
なる１つのテーブルのみを参照すれば良いために、画素
欠陥補正処理を効率良く行うことができる。

【０１０４】（８）に記載の発明によれば、上記（６）
に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、１／２＾
m 間引きを行う場合に、ｋ＝ｎ，…，ｍまでの１／２＾
k 間引き用のテーブルを参照すれば良く、しかも各テー
ブルのデータが重複していないために、画素欠陥補正処
理を効率良く行うことができる。

【０１０５】（９）に記載の発明によれば、上記（３）
または（５）に記載の発明と同様の効果を奏するととも
に、部分読み出しに必要なテーブルの選択をインデック
ステーブルを参照することにより行うために、不要なテ
ーブルのデータを読み込むことがなく、処理するデータ
量が少なくなって画素欠陥補正処理に要する時間を短縮
することができる。

【０１０６】（１０）に記載の発明によれば、上記
（１），（４）または（５）に記載の発明と同様の効果
を奏するとともに、置き換える正常画素の位置を少ない
データ量で指定することができる。

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の本
発明の画素欠陥補正装置によれば、欠陥画素の画素デー
タを正常画素の画素データで置き換える場合に、予め置
き換える正常画素の位置データがわかるために、欠陥画
素座標データテーブルを参照しながら正常画素であるか
を判断する必要がなく、処理時間を短縮することができ
る。

【０１０８】また、請求項２に記載の本発明の画素欠陥
補正装置によれば、間引き読み出しのモードを複数種類
有する場合に、各モードに対応する欠陥画素の座標デー
タがテーブル毎にまとめられているために、必要なテー
ブルのみを参照すれば良く不要なテーブルを参照する必
要がないために、画素欠陥補正処理を効率良く行うこと
ができる。

【０１０９】また、請求項３に記載の本発明の画素欠陥
補正装置によれば、部分読み出しを行う場合に、欠陥画
素の座標データを水平方向座標毎または垂直方向座標毎
にまとめた複数のテーブルの内の部分読み出しを行うの
に必要なテーブルのみを参照すれば良く、不要なテーブ
ルを参照する必要がないために、画素欠陥補正処理を効
率良く行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の画素欠陥補正装置の
構成を示すブロック図。

【図２】上記第１の実施形態において、システムコント
ローラによる画素欠陥補正処理の動作を示すフローチャ
ート。

【図３】上記第１の実施形態の欠陥画素座標データテー
ブルを示す図。

【図４】上記第１の実施形態において、欠陥画素の周囲
に割り振られた置き換え位置を示す図。

【図５】本発明の第２の実施形態において、システムコ
ントローラによる画素欠陥補正処理の動作を示すフロー
チャート。

【図６】上記第２の実施形態において、１／２の間引き
読み出しを行う場合の４つの選択肢となる欠陥画素座標
データテーブルを示す図。

【図７】上記第２の実施形態において、２のべき乗分の
１の間引き読み出しを行う場合における欠陥画素座標デ
ータテーブルを示す図。

【図８】本発明の第３の実施形態において、システムコ
ントローラによる画素欠陥補正処理の動作を示すフロー
チャート。

【図９】上記第３の実施形態において、行方向（垂直方
向）毎に構成された欠陥画素座標データテーブルを示す
図。

【図１０】上記第３の実施形態において、列方向（水平
方向）毎に構成された欠陥画素座標データテーブルを示
す図。

【図１１】従来の画素欠陥補正装置におけるシステムコ
ントローラによる画素欠陥補正処理の動作を示すフロー
チャート。

【図１２】従来の欠陥画素座標データテーブルを示す
図。

【符号の説明】

１…レンズ系 ２…撮像素子 ３…アナログ処理回路 ４…Ａ／Ｄ変換器 ５…フレームメモリ（画素データ取込手段，画像データ
出力手段） ６…表示メモリ ７…出力処理回路 ８…撮像素子駆動回路 ９…システムコントローラ（画素欠陥補正手段） １０…パーソナルコンピュータインタフェース

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像素子からの画素信号をフレームメモ
   リに画像データとして取り込む画素データ取込手段と、 上記撮像素子に係る、欠陥画素の水平方向および垂直方
   向の座標データと、上記欠陥画素を置き換える正常画素
   の位置データとを欠陥画素座標データテーブルとして備
   え、この欠陥画素座標データテーブルの欠陥画素の座標
   データと正常画素の位置データとに基づいて、上記フレ
   ームメモリに取り込まれた画像データに対して、欠陥画
   素の画素データを正常画素の画素データに置き換える画
   素欠陥補正処理を行う画素欠陥補正手段と、 上記画素欠陥補正手段により画素欠陥補正処理がなされ
   た画像データを通常の画像データとして出力する画像デ
   ータ出力手段と、 を具備することを特徴とする画素欠陥補正装置。
2. 【請求項２】 撮像素子からの画素信号をフレームメモ
   リに画像データとして取り込む画素データ取込手段と、 上記撮像素子に係る欠陥画素の水平方向および垂直方向
   の座標データを間引き読み出しのモードに対応した複数
   のテーブルとして有する欠陥画素座標データテーブルを
   備え、この欠陥画素座標データテーブルが有する複数の
   テーブルの内の指定されたモードの間引き読み出しを行
   うのに必要なテーブルのみを参照して画素欠陥補正処理
   を行う画素欠陥補正手段と、 上記画素欠陥補正手段により画素欠陥補正処理がなされ
   た画像データを通常の画像データとして出力する画像デ
   ータ出力手段と、 を具備することを特徴とする画素欠陥補正装置。
3. 【請求項３】 撮像素子からの画素信号をフレームメモ
   リに画像データとして取り込む画素データ取込手段と、 上記撮像素子に係る欠陥画素の水平方向および垂直方向
   の座標データを、水平方向座標毎に並べた複数のテーブ
   ルとして、または垂直方向座標毎に並べた複数のテーブ
   ルとして有する欠陥画素座標データテーブルを備え、こ
   の欠陥画素座標データテーブルが有する複数のテーブル
   の内の指定された部分読み出しを行うのに必要なテーブ
   ルのみを参照して画素欠陥補正処理を行う画素欠陥補正
   手段と、 上記画素欠陥補正手段により画素欠陥補正処理がなされ
   た画像データを通常の画像データとして出力する画像デ
   ータ出力手段と、 を具備することを特徴とする画素欠陥補正装置。