(57)【要約】  画像中の不良画素を検出するために、迅速なテストと完全なテストを提供する不良画素検出方法およびモジュール。迅速テストは、現行画素を既にテスト済みのただ１つの良好な近隣画素と対比してテストする。迅速テストは、人間の視覚システムが特に赤色と青色に対して弱いことを利用して最適化される。青色に対しては、赤色と緑色に対する閾値に比べてより甘い閾値を使用することができる。さらに、カーネル中の不良画素群の検出のために、完全テストが構成・アレンジされる。【選択図】    図６
2009524367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像中の現行画素の画素値とただ１つの良好な近隣画素の画素値との差を、前記画像中で目立つ不良画素がゼロとなるように選択された閾値と比較する迅速テスト不良画素検出サブモジュールを備えた不良画素検出モジュール。
【請求項２】
前記現行画素が前記迅速テストで不良とされた場合にのみ、前記現行画素がカーネル中で不良画素かどうかを評価するために前記現行画素を完全テストする完全テスト不良画素検出サブモジュールをさらに備えた、請求項１に記載のモジュール。
【請求項３】
前記迅速テスト不良画素検出サブモジュールは、前記差が前記閾値の範囲外で前記現行画素が目立つ不良画素であるときは前記現行画素のテストを終了し、
前記完全テスト不良画素検出サブモジュールは、前記目立つ不良画素のテストを開始する、請求項２に記載のモジュール。
【請求項４】
前記良好な近隣画素は既にテストされた良好な近隣画素である、請求項１に記載のモジュール。
【請求項５】
前記迅速テスト不良画素検出サブモジュールは、さらに、前記差が前記閾値の範囲内であれば前記現行画素のテストを終了し、新たに前記現行画素となる新たな画素のテストを開始する、請求項１に記載のモジュール。
【請求項６】
前記閾値を選択するための少なくとも１つのルックアップテーブルをさらに備え、前記少なくとも１つのルックアップテーブルはホット、ウォーム、コールドの画素値に区分された複数の画素値を備え、各画素値は対応する閾値を有し、前記対応する閾値は前記複数の画素値の大きさが増加するにつれてより甘くされている、請求項１に記載のモジュール。
【請求項７】
青色の各画素値の前記対応する閾値は、赤色および緑色の各画素値の前記対応する閾値よりもより甘くされている、各請求項５に記載のモジュール。
【請求項８】
前記赤色のいくつかの画素値の前記対応する閾値は、前記緑色の前記対応する閾値よりもより甘くされている、請求項６に記載のモジュール。
【請求項９】
画像中のある色の現行画素値と前記色の１つの良好な近隣画素値との差を、前記色に対する人間の視覚システム反応に基づいて前記画像中の目立つ不良画素をゼロにするようにされた閾値と比較する迅速テスト不良画素検出サブモジュールと、
目立つ不良画素がカーネル中で不良画素かどうかをカーネルの完全テストによって評価する完全テスト不良画素検出サブモジュールと、
を備えた不良画素検出モジュール。
【請求項１０】
前記迅速不良画素検出サブモジュールは、前記現行画素値を既にテストされたただ１つの良好近隣画素値と比較する、請求項９に記載のモジュール。
【請求項１１】
前記迅速不良画素検出サブモジュールは、さらに、前記差が前記閾値の範囲内であれば前記現行画素値を有する現行画素のテストを終了し、新たに現行画素値となる新たな画素値を有する新たな画素のテストを開始する、請求項１０に記載のモジュール。
【請求項１２】
前記迅速不良画素検出サブモジュールは、前記差が前記閾値の範囲外で前記現行画素が目立つ不良画素であるときは前記現行画素のテストを終了し、前記完全テスト不良画素検出サブモジュールは、カーネル中の残りの近隣画素に対して前記目立つ不良画素のテストを開始する、請求項１１に記載のモジュール。
【請求項１３】
前記迅速不良画素検出サブモジュールは、色についての少なくとも１つのルックアップテーブルをさらに備え、前記色は、ホット、ウォーム、コールドの画素値に区分された複数の画素値を備え、各画素は、前記複数の画素値の大きさが増加するにつれてより甘くされたそれぞれの閾値にマッピングされる、請求項９に記載のモジュール。
【請求項１４】
青色の各画素に対する前記閾値は、赤色および緑色に対する前記閾値よりもより甘くされている、請求項１３に記載のモジュール。
【請求項１５】
前記赤色のいくつかの画素値に対する前記閾値は、前記緑色に対する前記閾値よりもより甘くされている、請求項１４に記載のモジュール。
【請求項１６】
画像中のある色の現行画素値と前記色の１つの良好な近隣画素値との差を、前記色に反応する人間の視覚システムに基づいて前記画像中の目立つ不良画素をゼロにするようにされた閾値と比較することによって前記現行画素を迅速テストする迅速テスト手段と、
目立つ不良画素がカーネル中で不良画素かどうかを評価するために前記目立つ不良画素を完全テストする完全テスト手段と、
を備えた不良画素検出モジュール。
【請求項１７】
前記迅速テスト手段は、前記現行画素値を既にテストされたただ１つの良好な近隣画素値と比較する、請求項１６に記載のモジュール。
【請求項１８】
前記迅速テスト手段は、前記差が前記閾値の範囲内であれば前記現行画素のテストを終了するための終了手段と、新たに現行画素値となる新たな画素値を有する新たな画素のテストを開始するための手段を含む、請求項１７に記載のモジュール。
【請求項１９】
前記終了手段は、前記差が最大閾値の範囲外で前記現行画素が目立つ不良画素であるとき前記現行画素のテストを終了する手段を含み、前記完全テスト手段は、前記目立つ不良画素のテストを開始する手段を含む、請求項１８に記載のモジュール。
【請求項２０】
前記色に対する前記閾値を調べる手段をさらに備え、前記色は少なくとも１つのルックアップテーブルに蓄積されたホット、ウォーム、コールドの画素値に区分された複数の画素色調を備え、前記各画素値はそれぞれの閾値にマッピングする、請求項１６に記載のモジュール。
【請求項２１】
青色の各画素色調に対する前記閾値は、赤色および緑色に対する前記閾値よりもより甘くされている、請求項２０に記載のモジュール。
【請求項２２】
前記赤色のいくつかの画素色調に対する前記閾値は、前記緑色に対する前記閾値よりもより甘くされている、請求項２０に記載のモジュール。
【請求項２３】
画像中のある色の現行画素値と前記色の１つの良好な近隣画素値との差を、前記色に反応する人間の視覚システムに基づいて前記画像中の目立つ不良画素をゼロにするようにされた閾値と比較することによって前記現行画素を迅速テストするステップと、
目立つ不良画素がカーネル中で不良画素かどうかを評価するために前記目立つ不良画素を完全テストするステップと、
を備えた不良画素検出方法。
【請求項２４】
前記迅速テストするステップは、前記現行画素値を既にテストされたただ１つの良好な近隣画素値と比較するステップを備えた、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記迅速テストするステップは、前記差が前記閾値の範囲内であれば前記現行画素値を有する現行画素のテストを終了するステップと、新たに現行画素値となる新たな画素値を有する新たな画素のテストを開始するステップとを備えた、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記テストを終了するステップは、前記差が前記閾値の範囲外で目立つ不良画素であるとき前記現行画素のテストを終了するステップを含み、前記完全テストするステップは、前記目立つ不良画素のテストを開始するステップを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記迅速テストするステップは少なくとも１つのルックアップテーブルから前記閾値を調べるステップを備え、前記色は、少なくとも１つのルックアップテーブルに蓄積されたホット、ウォーム、コールドの画素値に区分された複数の画素色調を備え、各画素値はそれぞれの閾値にマッピングする、請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
青色の各画素色調に対する前記閾値は、赤色および緑色に対する前記閾値よりもより甘くされている、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記赤色のいくつかの画素色調に対する前記閾値は、前記緑色に対する前記閾値よりもより甘くされている、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
プロセッサによって実行可能なプログラム命令であって、その実行によって、
画像中のある色の現行画素値と前記色の１つの良好な近隣画素値との差を、前記色に対する人間の視覚システム反応に基づいて前記画像中の目立つ不良画素をゼロにするようにされた閾値と比較することによって前記現行画素を迅速テストし、
目立つ不良画素がカーネル中で不良画素かどうかを評価するために前記目立つ不良画素を完全テストする、
プログラム命令。
【請求項３１】
前記迅速テストの前記プログラム命令は、その実行によって、さらに、現行画素値をただ１つの既にテストされた良好近隣画素値と比較する、請求項３０に記載のプログラム命令。
【請求項３２】
前記迅速テストの前記プログラム命令は、その実行によって、さらに、前記差が前記閾値の範囲内であれば前記現行画素値を有する現行画素のテストを終了し、新たに現行画素値となる新たな画素値を有する新たな画素のテストを開始する、請求項３１に記載のプログラム命令。
【請求項３３】
前記迅速テストの前記プログラム命令は、その実行によって、さらに、前記差が前記閾値の範囲外で目立つ不良画素であるとき前記現行画素のテストを終了し、前記完全テストの前記プログラム命令は、さらに、前記目立つ不良画素のテストを開始する、請求項３２に記載のプログラム命令。
【請求項３４】
前記迅速テストの前記プログラム命令は、その実行によって、少なくとも１つのルックアップテーブルから前記閾値を調べる、請求項３０に記載のプログラム命令で、ここにおいて、前記色は少なくとも１つのルックアップテーブルに蓄積されたホット、ウォーム、コールドの画素値に区分された複数の画素値を備え、各画素値はそれぞれの閾値にマッピングし、前記画素値が増加するにつれて前記各閾値は甘くなる、請求項３０に記載のプログラム命令。
【請求項３５】
青色の各画素値に対する前記閾値は赤色および緑色に対する前記閾値よりもより甘くされている、請求項３４に記載のプログラム命令。
【請求項３６】
前記赤色のいくつかの画素色調に対する前記閾値は、前記緑色に対する前記閾値よりもより甘くされている、請求項３５に記載のプログラム命令。
【請求項３７】
プロセッサによって実行可能なプログラム命令であって、その実行によって、
画像中の現行画素の画素値とただ１つの良好な近隣画素の画素値との差を、前記画像中の目立つ不良画素をゼロにするように選択された閾値と比較することにより前記現行画素を迅速テストする、
プログラム命令。
【請求項３８】
前記プログラム命令は、その実行により、さらに、前記現行画素が前記迅速テストで不良とされた場合にのみ、前記現行画素がカーネル中で不良画素かどうかを評価するために前記現行画素を完全テストする、請求項３７に記載のプログラム命令。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本出願は、「人間の視覚システムに基づく欠陥画素の検出方法(A Method for Defective Pixel Detection Based on the Human Visual System)」と題して２００６年１月１９日に出願された米国仮出願（出願番号６０／７６０，６６９）の優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は画像処理に関し、より具体的には、写真撮影された時点のオリジナルシーンには実際は存在しなかったはずの色価(color values)を有するディジタル画像中の画素の検出と修正に関する。このような画素は、ＣＣＤやＣＭＯＳのフォトアレー要素中のちりなどの微粒子や素子の欠陥に起因して普通に存在する。特に、提案される方法は、人間の視覚システムによって知覚できない差異(unperceivable differences)に基づく甘い閾値(lenient threshold)を使用して、各画素を、それを取り囲む近隣の画素を使って迅速にテストするものである。また、本発明は不良画素(bad pixel)検出モジュール、および不良画素検出のためのプロセッサで実行可能なプログラム命令に関する。
【背景技術】
【０００３】
欠陥画素は、その反応(response)が近辺の画素の値とは相当大きく相違する画素として定義される。所与の画素が誤った値を報告する可能性のある理由としては、通常、ちりやほこりなどの微粒子欠陥とマイクロレンズ欠陥の２つである。
【０００４】
不良画素検出の通常の方法は、その画素の反応が周りの画素の最大値よりも何％か大きいか所定の閾値よりも大きい場合、またはその反応が周りの画素の最小値よりも何％か小さいか所定の閾値よりも小さい場合に欠陥としてマーキングすることである。この処理はシステムメモリからの膨大な読み出しと、それに続く、各近隣画素の最大、最小の計算のための膨大な論理比較を必要とする。
【０００５】
現在知られている方法よりもより早い不良画素の検出が要請されている。不良画素検出が実行される早さは、人間の視覚システムにおける弱点を利用することによって、従来の方法よりも最適化することができる。すなわち、赤は緑の閾値より甘い閾値(lenient thresholds)を使うことができ、また、青は赤や緑の閾値よりさらに甘い閾値を使うことができる。
【０００６】
さらに、赤、緑、青の閾値は、候補画素の大きさ(magnitude)によってさらに緩めることができる。
【発明の開示】
【概要】
【０００７】
上記の点を考慮して、本発明の目的は、現在知られている方法よりも相当に早い不良画素検出方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、ある画素上の迅速テストを近隣の同色の良好画素を使って実行する不良画素検出方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、画素検出の早さを最適化するために人間の視覚システムにおける弱点を利用した不良画素検出方法を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、赤色画素は緑色画素の閾値より甘い閾値を使い、また、青色画素は赤色画素や緑色画素の閾値よりもさらに甘い閾値を使った不良画素検出方法を提供することにある。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、赤、緑、青の閾値を候補画素の大きさによってさらに緩めることができる不良画素検出方法を提供することにある。
【００１２】
前述の本発明の目的は、ある画像中のある現行画素(current pixel)の画素値(pixel value)とただ１つの良好な近隣画素の画素値との差を、その画像中で目立つ(noticeable)不良画素をゼロにするように選択されたある閾値と比較するための迅速テスト不良画素検出サブモジュールを備える不良画素検出モジュールによって実行される。
【００１３】
不良画素検出モジュールはさらに、現行画素が迅速テストで不良とされた場合にのみ、その現行画素がカーネル中の不良画素であるかどうかを評価するために、現行画素の完全テストを実行できる完全テスト不良画素検出サブモジュールを含む。
【００１４】
本発明はまた、ある画像中のある色の現行画素値とそれと同色の１つの良好な近隣画素値との差をある最大閾値と比較するための迅速テスト不良画素検出サブモジュールを備える不良画素検出モジュールを提供する。最大閾値は、その画像中で目立つ不良画素をゼロにするための人間の視覚システムの色に対する反応に基づいている。モジュールは、また、目立つ不良画素がカーネル中の不良画素かどうかをカーネルの完全テストによって評価するための完全テスト不良画素検出サブモジュールを含む。
【００１５】
不良画素検出モジュールは、さらに、現行画素値と以前にテストしたただ１つの良好な近隣画素値との比較を行う迅速テスト不良画素検出サブモジュールを含む。迅速テストは次の未テスト画素のために迅速テストを繰り返えす。
【００１６】
不良画素検出モジュールは、また、迅速テストで現行画素が目立つ不良画素と判断されたときにその現行画素のテストを再び開始するための完全テスト不良画素検出サブモジュールを含む。
【００１７】
不良画素検出モジュールは、赤色のいくつかの画素色調(pixel shades)用の閾値を緑色用の閾値よりもより甘く(lenient)設定する。
【００１８】
不良画素検出モジュールは、青色の各々の画素色調用の閾値を赤色用および緑色用の閾値よりもより甘く設定する。さらに、画素値の大きさが増加するにつれて閾値はより甘くする。
【００１９】
他の態様では、本発明はプロセッサによって実行可能なプログラム命令(program instructions)に向けられており、そのプログラム命令の実行により、ある画像中のある現行画素の画素値とただ１つの良好な近隣画素の画素値との差を、その画像中で目立つ不良画素をゼロにするように選択されたある閾値と比較することによって、現行画素の迅速テストを実行する。
【００２０】
そのプログラム命令の実行により、現行画素が迅速テストで不良とされた場合にのみ、その現行画素がカーネル中で不良画素かどうかを評価するために、現行画素の完全テストが実行される。
【００２１】
さらに他の態様では、本発明は不良画素の検出方法に向けられており、この方法は、ある画像中のある色の現行画素値とその色の１つの良好な近隣画素値との差を、その画像中で目立つ不良画素がゼロであるとする人間の視覚システムの色に対する反応に基づいた閾値と比較することによって現行画素を迅速テストするステップと、目立つ不良画素がカーネル中の不良画素であるかどうかを評価するために、目立つ不良画素を完全テストするステップを備える。
【００２２】
前述の概要および以下に説明する本発明の好ましい実施態様の詳細な説明は、それを図面とともに読むことで、より理解を深めることができる。発明を図解する目的で現時点での好ましい実施態様を図示しているが、本発明はここに示されたもののみに限定されるものではない。
【詳細な説明】
【００２３】
本発明は多くの異なる形態での実施態様が可能であるが、本明細書および付属の図面は本発明を使用したいくつかの形態を単に例として開示するものである。本発明はここで開示された実施態様に限定するよう意図されておらず、本発明の範囲はクレームにおいて指摘される。
【００２４】
本発明による人間の視覚システムに基づく欠陥画素検出方法とモジュールの好ましい実施態様は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）画像への具体的な適用として以下に示される。しかしながら、当業者にあっては、本発明はＲＧＢの画素配列もしくはディスプレイ用のその他の画素色を用いた他のタイプのディスプレイユニットにも適用できることが理解されるであろう。さて、図面を参照して詳細に説明するが、各図面を通して同様の要素には同様の参照番号が付されており、本発明による不良画素検出モジュールは図３および図４において参照符号１０で示されている。
【００２５】
図１は今日のＣＣＤやＣＭＯＳ製造者によって使用されている一般的なＢａｙｅｒパターン配列(Bayer pattern arrangement)を示す．図において、奇数行は赤と緑の画素が交互に並び、偶数行は緑と青の画素が交互に並ぶ。ここで、ある画素の「近隣画素(neighbors)」は、フィルターがけによって色スペクトラムの同じ位置に反応する近隣画素と定義される。たとえば、Ｒ３３で示される赤の画素が欠陥画素かどうかをチェックしようとする場合、今後検査される、もしくはされない近隣赤画素は、Ｒ１１、Ｒ３１、Ｒ５１、Ｒ１３、Ｒ５３、Ｒ１５、Ｒ３５、Ｒ５５である。Ｂ４４で示される青の画素が欠陥かどうかをチェックする場合、近隣青画素はＢ２２、Ｂ４２、Ｂ６２、Ｂ２４、Ｂ６４、Ｂ２６、Ｂ４６、Ｂ６６である。最後に、たとえば緑の画素Ｇ４３を検査する場合は、緑近接画素はＧ４１、Ｇ３２、Ｇ５２、Ｇ２３、Ｇ６３、Ｇ３４、Ｇ５４、Ｇ４５である。
【００２６】
この例では、緑の画素が青もしくは赤の画素の２倍ある。隣接緑画素はＧ３２、Ｇ５２、Ｇ３４およびＧ５４の画素を含み、これらは緑画素Ｇ４３からは１の距離にある。緑画素Ｇ３２、Ｇ５２、Ｇ３４およびＧ５４は緑画素４３に直に接している角の緑画素である。緑画素Ｇ４１、Ｇ２３、Ｇ６３およびＧ４５は緑画素Ｇ４３からは２画素の距離にある。この例では、８つの近隣赤画素があり、８つの近隣青画素があり、８つの近隣緑画素がある。
【００２７】
ある画素についてその近隣画素の最大と最小を計算することはコストがかかる処理であるため、不良画素検出モジュール１０は迅速テスト不良検出サブモジュール２０を組み入れている。このサブモジュールは、まず、処理される現行画素もしくは候補画素と、その画素の近隣画素のうちの既に検査された１つとを比較し、それら２つの差が、人間の視覚システム（ＨＶＳ）８０によって知覚できないであろう閾値内かどうかをみる。もし閾値内であれば、不良画素検出モジュール１０は次の画素に進み、迅速テスト不良画素検出（以降、「迅速テスト法」と称することがある）を実行する。
【００２８】
たとえば、もし、ある所与の緑画素が画素値(pixel value)５５を持っており、その左上に画素値６５の近隣緑画素（既に処理され、良好であることが分かっている）があるならば、値５５の画素は、それも良好であるか、または、仮にそれが実際に欠陥であっても、ＨＶＳ８０によって検出されるにはその差が小さすぎるために問題にならないかのどちらかである。
【００２９】
不良画素検出モジュール１０はさらに完全テスト不良画素検出サブモジュール３０を含み、このサブモジュール３０は完全テスト不良欠陥画素検出法（以降、「完全テスト」と称する）を実行する。模範的な実施態様にあっては、もし迅速テスト不良画素検出サブモジュール２０で評価されている画素が不良と判断された場合、不良画素検出モジュール１０は、後述するように完全テストを実行する。それでもやはり完全テストの結果その画素が「不良」と判断された場合は、当該不良画素は図３の破線で示される不良画素修正モジュールで修正される。
【００３０】
完全テストが実行されるときは、現行画素もしくは候補画素は、その画素と同色の近隣画素の全てと比較される。模範的態様においては、迅速テスト不良画素検出サブモジュールは、現行画素もしくは候補画素について、常に、その画素の左上に位置する１つの良好な近隣画素を使って迅速テストを実行する。一方、完全テストは、現行画素もしくは候補画素を残りの７つの近隣画素を使ってテストする。
【００３１】
図５を参照して迅速テスト不良画素検出法１００についてさらに詳細に説明する。方法１００はステップＳ１０２で未テストの画素を現行画素としてセットすることから始まる。ステップＳ１０２に続き、ステップＳ１０４では現行画素値が良好な近隣画素の画素値と比較される。良好な近隣画素値は、先にテストされた同色の良好な近隣画素の値である。ステップＳ１０４にはステップＳ１０６が続き、ここではステップＳ１０４の結果（差）が人間の視覚システムの閾値（ＨＶＳ＿ＴＨ）の最大／最小より大きいか／小さいかを決定する。もし決定が「はい」（これは現行画素が良好であることを示す）であったら、ステップＳ１０６に続くステップＳ１０８に入り、まだテストされていない画素があるかどうかの決定がされる。もしステップＳ１０８での決定が「はい」であればステップＳ１０２に戻る。そうではなく、ステップＳ１０８での決定が「いいえ」であれば、方法１００は終了する。
【００３２】
ステップＳ１０６に戻り、もし決定が「いいえ」（これは現行画素が目立つ不良画素であることを示す）であれば、ステップＳ１０６に続くステップＳ１１０で不良画素検出のための完全テストが実行され、現行画素は残りの７つの近隣画素に対してテストされる。
【００３３】
迅速テスト法１００は、赤の画素に対してより甘い(lenient)閾値を使用することにより最適化することができ、さらには、人間の目がその周波数帯での変化に鈍感であるという理由から、青のＢａｙｅｒ画素に対してはさらに甘い閾値を使用することにより、最適化することができる。たとえば、実行したテストでは、赤、緑、青の閾値がそれぞれ１６、１２、３０でうまく動作した。人間の視覚システム８０用のＲＧＢ閾値４０は、迅速テスト不良画素検出サブモジュール２０によって使用される。
【００３４】
処理時間は、ホット、ウォーム、コールドのルックアップテーブル４２Ａ、４２Ｂおよび４２Ｃにおける閾値を使用することによって、不良画素検出モジュール１０において最適化される。ホット、ウォーム、コールドのルックアップテーブル４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃは、画素値がホット、ウォーム、コールドかどうかに基づいて、赤、青、緑の画素用のＨＶＳ閾値を含む。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃは、０から２５５色調までの単一色画素色基準値を、それぞれホット、ウォーム、コールドに分解して示している。画素値（ＰＶ）０（ゼロ）は最もコールドな画素値を表わす。一方、画素値２５５は最もホットな画素値を表わす。０から２５５の画素色基準値は、赤、緑、青、白、黒、その他のいずれの単色にも適用されうる。
【００３５】
図２Ａにおける箱２３０と２４０、図２Ｂにおける箱１３０と１４０、図２Ｃにおける箱３０と４０は、以下に示す表１、２、３中の画素値２４０、２３０、１４０、１３０、４０、３０に対応している。各箱は、同一色の２つの隣り合う画素値のほぼ半分の値を含む。たとえば、箱３０は画素値が２６から３５もしくは２５から３４を含む。一方、箱４０の画素値は３６から４５もしくは３５から４４を含む。それにもかかわらず、表１、２、３は、０から２５５の範囲もしくは他の画素色調基準で、各画素値および全画素値の参加を含むことができる。表１、２、３から分かるように、ＨＶＳ閾値は画素値の大きさが増加するにつれて、より甘くなる。
【００３６】
ホットの範囲の画素値に対するこれらＨＶＳ閾値が表１に示されている。
【表１】
2009524367.tif 000003
【００３７】
ウォームの範囲の画素値に対するＨＶＳ閾値が表２に示されている。
【表２】
2009524367.tif 000004
【００３８】
コールドの範囲の画素値に対するＨＶＳ閾値が表３に示されている。
【表３】
2009524367.tif 000005
【００３９】
赤、青、緑のＨＶＳ閾値は、迅速テストにおいて最大増加と最大減少の差を決定するために使用される。現行画素値と１つの良好な近隣画素値との比較結果は、これら２つの画素値の差を生み、この差は増加か減少のいずれかを表現する。赤画素に対する画素値の差の最大増加と最大減少をＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＩＮＣ＿ＲとＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＤＥＣ＿Ｒで表わす。青画素に対する画素値の差の最大増加と最大減少をＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＩＮＣ＿ＢとＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＤＥＣ＿Ｂで表わす。緑画素に対する画素値の差の最大増加と最大減少をＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＩＮＣ＿ＧとＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＤＥＣ＿Ｇで表わす。画素値が１２０（これは赤、緑、青の画素のウォームの画素値である）に対して、ＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＩＮＣ＿Ｒは１６、ＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＩＮＣ＿Ｇは１２、ＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＩＮＣ＿Ｂは３０である。同様に赤、緑、青の画素値１２０に対して、ＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＤＥＣ＿Ｒは−１６、ＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＤＥＣ＿Ｇは−１２、ＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＤＥＣ＿Ｂは−３０である。
【００４０】
表１、２、３中の閾値はＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＩＮＣとＭＡＸ＿ＰＩＸ＿ＤＩＦＦ＿ＤＥＣ（これは表１、２、３中でマイナスの閾値）を決定する。
【００４１】
図６を参照して、最適化された迅速テスト不良画素検出方法２００について詳細に説明する。方法２００は未テスト画素が取り込まれることで始まり、ステップＳ２０２で現行画素としてセットされる。ステップＳ２０２に続くステップＳ２０４で、１つの良好な近隣画素（ＧＮＰ）の画素値が得られる。例としては、左上の良好近隣画素が参照ポイントとして使用される。ステップＳ２０４の後には、ＧＮＰ画素がそれぞれ赤か青か緑かを決定するステップＳ２０６Ａ、２０６Ｂ、２０６Ｃのうちの１つが続く。もしＧＮＰ画素が赤であれば、ステップＳ２０６Ａに続くステップＳ２０８で、ＧＮＰの画素値に対応する赤のＨＶＳ閾値がホット、ウォーム、コールドのルックアップテーブル４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃから得られる。
【００４２】
たとえば、もしＧＮＰが赤で画素値が３０であれば、赤のＨＶＳ閾値は２５である（表３参照）。ステップＳ２０８Ａの次にはステップＳ２１０が続き、ホット、ウォーム、コールドのルックアップテーブル４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃから、最大／最小ＨＶＳ閾値（ＨＶＳ  ＴＨ）が赤のＨＶＳ閾値にセットされる。
【００４３】
もしＧＮＰがステップＳ２０６Ｂで青と決定された場合は、ステップＳ２０６Ｂに続くステップＳ２０８Ｂで、ＧＮＰの画素値に対応する青のＨＶＳ閾値がホット、ウォーム、コールドのルックアップテーブル４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃから得られる。たとえば、ＧＮＰが青で画素値が２３０とすると、青のＨＶＳ閾値は３２である（表１参照）。ステップＳ２０８Ｂに続くステップＳ２１０Ｂで、ホット、ウォーム、コールドのルックアップテーブル４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃから、最大／最小ＨＶＳ閾値（ＨＶＳ  ＴＨ）が青のＨＶＳ閾値にセットされる。
【００４４】
もしＧＮＰがステップＳ２０６Ｃで緑と決定された場合は、ステップＳ２０６Ｃに続くステップＳ２０８Ｃで、ＧＮＰの画素値に対応する緑のＨＶＳ閾値がホット、ウォーム、コールドのルックアップテーブル４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃから得られる。たとえば、ＧＮＰが緑で画素値が４０とすると、緑のＨＶＳ閾値は２０である（表３参照）。ステップＳ２０８Ｃに続くステップＳ２１０Ｃで、ホット、ウォーム、コールドのルックアップテーブル４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃから、最大／最小ＨＶＳ閾値（ＨＶＳ  ＴＨ）が緑のＨＶＳ閾値にセットされる。
【００４５】
表１、２、３におけるＲＧＢ  ＨＶＳ閾値は、目立つ偽陰性者(false negatives)がゼロとなるように選択されている。
【００４６】
ステップＳ２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃの後のステップＳ２１２では、現行画素値（赤、青もしくは緑）が１つの良好近隣画素値と比較される。ステップＳ２１２に続くステップＳ２１４において、ステップＳ２１２の結果（差）がステップＳ２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃの１つからの最大／最小ＨＶＳ閾値（ＨＶＳ  ＴＨ）より大きいか／小さいかが決定される。認識できるように、比較ステップＳ２１２はステップＳ２０４のすぐ後に移動可能である。
【００４７】
結果がＨＶＳ  ＴＨより大きいか、小さいかを決定するとき、結果がＭＡＸ  ＰＩＸ  ＤＩＦＦ  ＩＮＣより小さいかどうか、もしくは、結果がＭＡＸ  ＰＩＸ  ＤＩＦＦ  ＤＥＣより大きいかどうかを評価する。もし決定が「はい」（これは、現行画素が良好もしくは目立つものではないことを意味する）であれば、ステップＳ２１４に続くステップＳ２１６において未テスト画素が残っているかどうかの決定がなされる。もしステップＳ２１６での決定が「はい」であれば、ステップＳ２１６はループバックし、ステップＳ２０２に戻って次の未テスト画素を評価する。一方、ステップＳ２１６での決定が「いいえ」であれば、方法２００は終了する。
【００４８】
ステップＳ２１４に戻り、もし決定が「いいえ」（これは、現行画素が不良もしくは目立つものであることを意味する）であれば、ステップＳ２１４に続くステップＳ２１８において、完全テスト不良画素検出サブモジュール３０により、不良画素検出の完全テストが実行される。
【００４９】
図４を参照して、画像処理ユニット６０は、プログラム命令７０および液晶ディスプレイ（これに限定されない）のようなディスプレイ７５に結合されたアドバンストＲＩＳＣマシン（ＡＲＭ）６５もしくはその他の処理装置を含む。ＡＲＭ６５は、画像処理ユニット６０によって画像処理される画素画像を供給する画像ソース５５に結合される。プログラム命令７０は、ＡＲＭ６５によって実行され、不良画素検出モジュール１０および不良画素修正モジュール５０として機能する。このように、プログラム命令７０は、その実行によって不良画素検出のための迅速テストおよび完全テストを実施することができる。
【００５０】
実際の運転では、各画素の近隣画素の最小と最大を計算する必要性を最小限にするためのＨＶＳ８０の利用によって、アドバンストＲＩＳＣマシン（ＡＲＭ）での不良画素修正のスピードを２．６倍早くすることができた。
【００５１】
当業者には、ここで開示されたモジュール、方法、プログラム命令によって不良画素検出を従来技術によるよりも相当に早く達成できることが理解されるであろう。不良画素検出の実行スピードは、人間の視覚システムの弱点を利用することによって従来の方法よりも最適化することができる。本発明による欠陥画素検出のプロセスは、また、たとえば近隣画素値の最大と最小の計算を必要とする従来のプロセスよりも、より経済的である。
【００５２】
本発明の実施態様の以上の記述は説明の目的で提供されたものである。発明を余すところなく開示することを意図するものでも、また、開示された具体的形態に限定することを意図するものでもなく、上記の教示もしくは本発明の実施から得られる教示に照らして変更や変形が可能である。当業者が種々の実施態様で本発明を利用することができ、また、意図された特別の使用に合致するような種々の変形を伴って本発明を利用できるように、実施態様は本発明の原理と実際上のアプリケーションを説明するために選ばれ、そして記述されている。本発明の範囲は付属のクレームとその均等物によって定義されるよう意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１は一般的なＢａｙｅｒパターン配列を示す図。
【図２】図２Ａ、２Ｂ、２Ｃは０から２５５の色調の単一色の画素の色の値を、ホット、ウォーム、コールドのカテゴリーに分解して示す図。
【図３】図３は欠陥画素検出モジュールの全体を示すブロック図で、破線の不良画素修正モジュールと連係された状態を示す。
【図４】図４は画像処理ユニットを示すブロック図。
【図５】図５は人間の視覚システムに基づく不良画素検出迅速テストの方法を示すフロー図。
【図６】図６は人間の視覚システムとＲＧＢホット、ウォーム、コールドの画素色調に基づく最適化された不良画素検出迅速テストの方法を示すフロー図。
【図１】
2009524367.tif 000006
【図２】
2009524367.tif 000007
【図３】
2009524367.tif 000008
【図４】
2009524367.tif 000009
【図５】
2009524367.tif 000010
【図６】
2009524367.tif 000011
【国際調査報告】
2009524367.tif 000012
2009524367.tif 000013
2009524367.tif 000014