(57)【要約】【課題】  複数の受光部をもつ撮像素子から入力した複数の信号間に生じたクロストークの影響を、簡単に除去して補正する。【解決手段】  信号補正装置１４は、第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]とのクロストークの影響が大きい場合に、第２信号補正部５３において第１信号Be[k]と第１信号Be[k+1]との平均値で第２信号Bo[k]を補正し、第３信号補正部５５において第２信号Bo[k]と第２補正信号ABo[k]の差(Bo[k]-ABo[k])で第３信号Go[k]を補正し、第４信号Ge[k]と第５信号Re[k]とのクロストークの影響が大きい場合に、第５信号補正部５４において第６信号Ro[k]と第６信号Ro[k-1]との平均値で第５信号Re[k]を補正し、第４信号補正部５６において第５信号Re[k]と第５補正信号ARe[k]との差信号(Re[k]-ARe[k])で第４信号Ge[k]を補正する。【選択図】    図６
2006197293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ複数の光電変換素子を並べた第１受光部及び第２受光部と、前記第１受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第１転送部と、前記第１受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第２転送部と、前記第２受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第３転送部と、前記第２受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第４転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置であって、
前記第２転送部から出力される第２信号に基づいて、前記第３転送部から出力され前記第２信号に隣接した配線で伝送される第３信号を補正することを特徴とする信号補正装置。
【請求項２】
前記第１転送部から出力される第１信号に基づいて前記第２信号を第２補正信号に補正し、前記第２信号と前記第２補正信号とに基づいて前記第３信号を補正する請求項１に記載の信号補正装置。
【請求項３】
前記第１信号を補間した値で前記第２信号を補正する請求項２に記載の信号補正装置。
【請求項４】
前記第２信号と前記第３信号とのクロストークが大きい部分では前記第２信号を補正し、前記第２信号と前記第３信号とのクロストークが大きくない部分では前記第２信号を補正しない請求項３に記載の信号補正装置。
【請求項５】
前記第２信号と前記第３信号との差分が閾値より大きい部分では前記第２信号を補正し、前記第２信号と前記第３信号との差分が閾値より大きくない部分では前記第２信号を補正しない請求項３に記載の信号補正装置。
【請求項６】
前記第１受光部から出力される信号が平坦な部分では前記第２信号を補正し、前記第１受光部から出力される信号が平坦でない部分では前記第２信号を補正しない請求項３に記載の信号補正装置。
【請求項７】
前記第２信号と前記第２補正信号との差分を前記第３信号に加算することにより前記第３信号を補正する請求項２から請求項６のいずれかに記載の信号補正装置。
【請求項８】
複数の光電変換素子を並べた第３受光部と、前記第３受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第５転送部と、前記第３受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第６転送部とを備える前記撮像素子から出力される信号を補正する前記信号補正装置であって、
前記第６転送部から出力される第６信号に基づいて、前記第５転送部から転送される第５信号を第５補正信号に補正し、前記第５信号と前記第５補正信号とに基づいて、前記第４転送部から出力され前記第５信号に隣接して伝送される第４信号を補正する請求項２から請求項７のいずれかに記載の信号補正装置。
【請求項９】
前記第６信号を補間した値で前記第５信号を補正する請求項８に記載の信号補正装置。
【請求項１０】
前記第５信号と前記第４信号とのクロストークが大きい部分では前記第５信号を補正し、前記第５信号と前記第４信号とのクロストークが大きくない部分では前記第５信号を補正しない請求項９に記載の信号補正装置。
【請求項１１】
前記第５信号と前記第４信号との差分が閾値より大きい部分では前記第５信号を補正し、前記第５信号と前記第４信号との差分が閾値より大きくない部分では前記第５信号を補正しない請求項９に記載の信号補正装置。
【請求項１２】
前記第３受光部から出力される信号が平坦な部分では前記第５信号を補正し、前記第３受光部から出力される信号が平坦でない部分では前記第５信号を補正しない請求項９に記載の信号補正装置。
【請求項１３】
前記第５信号と前記第５補正信号との差分を前記第４信号に加算することにより、前記第４信号を補正する請求項８から請求項１１のいずれかに記載の信号補正装置。
【請求項１４】
前記第２信号と前記第３信号との差分に応じた補正量で、前記第２信号と前記第３信号とを補正する請求項１に記載の信号補正装置。
【請求項１５】
複数の光電変換素子を並べた第３受光部と、前記第３受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第５転送部と、前記第３受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第６転送部とを備える前記撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置であって、
前記第４転送部から出力される第４信号と、前記第５転送部から出力され前記第４信号に隣接して伝送される第５信号との差分に応じた補正量で、前記第４補正信号と前記第５補正信号とを補正する請求項１４に記載の信号補正装置。
【請求項１６】
複数の光電変換素子を並べた第３受光部と、前記第３受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第５転送部と、前記第３受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第６転送部とを備える前記撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置であって、
前記第３転送部から出力される第３信号と、前記第５転送部から出力される第５信号に隣接して伝送され前記第４転送部から出力される第４信号とを統合した第８信号を平滑化することにより前記第８信号を補正する請求項１に記載の信号補正装置。
【請求項１７】
クロストークが大きい部分では前記第８信号を補正し、クロストークが大きくない部分では前記第８信号を補正しない請求項１６に記載の信号補正装置。
【請求項１８】
前記第１転送部から転送される第１信号と前記第２信号とを統合した第７信号の平均値と、前記第８信号の平均値と、前記第５信号と前記第６転送部から転送される第６信号とを統合した第９信号の平均値とを比較し、第７信号の平均値が第８信号の平均値より大きく、かつ、第９信号の平均値が第８信号の平均値より小さい場合、及び、第７信号の平均値が第８信号の平均値より小さく、かつ、第９信号の平均値が第８信号の平均値より大きい場合にのみ前記第８信号を補正する請求項１６に記載の信号補正装置。
【請求項１９】
請求項１から請求項１８のいずれかに記載の信号補正装置を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２０】
それぞれ複数の光電変換素子を並べた第１受光部及び第２受光部と、前記第１受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第１転送部と、前記第１受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第２転送部と、前記第２受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第３転送部と、前記第２受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第４転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正方法であって、
前記第２転送部から出力される第２信号に基づいて、前記第３転送部から出力され前記第２信号に隣接した配線で伝送される第３信号を補正することを特徴とする信号補正方法。
【請求項２１】
それぞれ複数の光電変換素子を並べた第１受光部及び第２受光部と、前記第１受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第１転送部と、前記第１受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第２転送部と、前記第２受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第３転送部と、前記第２受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第４転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置に、請求項２０に記載の信号補正方法を実行させることを特徴とする信号補正プログラム。
【請求項２２】
請求項２１に記載の信号補正プログラムを記憶することを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の受光部をもつ撮像素子から入力した複数の信号間に生じたクロストークの影響を補正により除去する信号補正装置、該信号補正装置を備える画像処理装置、信号補正方法、信号補正装置に信号補正方法を実行させる信号補正プログラム及び該信号補正プログラムを記憶した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年主流となったデジタル複写機の画像入力装置では、CCDイメージセンサを用いて画像を信号へ変換するものが主流をなしている。近年ではより高速な高速な読み取りを行うため、よりクロック周波数が高く、また、低コストを達成するためより集積度の高いCCDイメージセンサが望まれており、今後もその流れは続くと思われる。しかし、クロック周波数が高く、集積度の高いCCDイメージセンサでは信号間のクロストークが問題となってくる。
【０００３】
クロストークとは、複数の信号線を伝送される信号同士が、電磁誘導により干渉を起こす現象をいい、信号線が十分な距離を置いて配されなかった場合に顕著に生じる。例えば、図２３（ａ）に示すように隣接した信号線２００と信号線２０１との間にクロストークが起こっている場合、図２３（ｂ）に示すように信号線２００と信号線２０１との間にコンデンサ２０２が配されているととらえることができる。
【０００４】
ここで、一方の信号線を伝わる信号に変動が起きると、他方の信号線に一時的に電荷が流入または流出するため、他方の信号線を伝わる信号のレベルが変動する。例えば、信号線２００を通して図２４（ａ）に示すような方形波の信号を伝え、信号線２０１を通して図２４（ｂ）に示すような平坦な信号を伝える場合に、信号線２００と信号線２０１との間にクロストークが生じると、信号線２００を伝わる信号は図２４（ｃ）に示すように立ち上がり及び立ち下がりが遅れ、信号線２０１を伝わる信号は図２４（ｄ）に示すように立ち上がり及び立ち下がりを生じる。
【０００５】
アナログ信号をデジタル信号に変換するためには、ある時点でサンプリングする必要があり、理想的にはクロストークによる信号の揺らぎが十分に減衰してからサンプリングすることが望ましい。しかしながら、クロック周波数が高くなると、減衰してから次の信号が来るまでの時間が短いという問題や、減衰の前に次の信号が送られてきて、理想的なサンプリングが行えないという問題がある。そのため、図２４（ｃ）及び図２４（ｄ）の破線で示すように、減衰が十分でない時点でサンプリングを行うことにより、真の信号値と、実際に得られる信号値との間にずれが生じるおそれがある。
【０００６】
複写機などに備えられるCCDイメージセンサにおいてクロストークが発生すると、真の値と異なる信号が処理されることにより、色が合わない問題や、実際には存在しない高周波成分が観測される問題など、深刻な問題が引き起こされる。クロストークにより生ずる問題を解決するため、クロストークの発生自体を抑制する方法や、発生したクロストークを補正して本来得られるべき真の信号を算出する方法などが提案されている。
【０００７】
特許文献１には、複数のリニアイメージセンサからなるカラーセンサを用いて原稿の画像情報を読み取る原稿読取り装置の、前記カラーセンサと少なくとも該カラーセンサの信号出力をインピーダンス変換する回路を実装する回路基板において、前記回路基板は内層に接地板を有する多層回路基板を用い、かつカラーセンサの色別出力の内１色の出力系の少なくともカラーセンサ端子からインピーダンス変換を行う初段の回路までを他の２色と異なる面に配線実装することにより、本来近く配置される信号線のクロストークの影響を小さくする原稿読取り装置が提案されている。しかしながら、特許文献１の原稿読取り装置では、基盤作成の工程が複雑であり、コストが増大する。
【０００８】
特許文献２には、被測定表示装置に表示される映像を撮像して色信号を出力する撮像手段と、上記被測定表示装置に表示される映像から色信号を測定する標準測定手段と、上記被測定表示装置に赤信号が入力されたときの上記撮像手段の赤色信号出力に対する緑色信号出力、青色信号出力とのクロストーク比と、上記被測定表示装置に緑信号が入力されたときの上記撮像手段の緑色信号出力に対する赤色信号出力、青色信号出力とのクロストーク比と、上記被測定表示装置に青信号が入力されたときの上記撮像手段の青色信号出力に対する赤色信号出力、緑色信号出力とのクロストーク比とを計算するクロストーク比計算手段と、上記被測定表示装置に白信号が入力されたときの標準測定手段が出力する色信号と上記クロストーク比計算手段が計算したクロストーク比を用いて、被測定表示装置に白信号が入力されたときに上記撮像手段が出力する色信号に含まれるクロストークを除去し、上記被測定表示装置に表示される映像の色信号を計算する色信号計算手段とを備え、クロストークの影響量を予め測定し、式１に従ってクロストークの影響が無いRGB信号を算出するホワイトバランス測定装置が提案されている。
【０００９】
しかしながら、特許文献２では、クロストーク比が入力される信号のレベル比に依存するため、入力される信号のレベル比からクロストーク比を予測したり、様々なレベル比に対するクロストーク比を記憶しておいたりする必要があり、複雑かつ高コストである。
【００１０】
【特許文献１】特開平０５−１６７７７６号公報
【特許文献２】特開２０００−１３８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、複数の受光部をもつ撮像素子から入力した複数の信号間に生じたクロストークの影響を、簡単に除去して補正する信号補正装置、該信号補正装置を備える画像処理装置、信号補正方法、信号補正装置に信号補正方法を実行させる信号補正プログラム及び該信号補正プログラムを記憶した記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の第１の信号補正装置は、それぞれ複数の光電変換素子を並べた第１受光部及び第２受光部と、第１受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第１転送部と、第１受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第２転送部と、第２受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第３転送部と、第２受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第４転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置であって、第２転送部から出力される第２信号に基づいて、第３転送部から出力され第２信号に隣接した配線で伝送される第３信号を補正する。
【００１３】
この発明の第２の信号補正装置は、第１の信号補正装置において、第１転送部から出力される第１信号に基づいて第２信号を第２補正信号に補正し、第２信号と第２補正信号とに基づいて第３信号を補正する。
【００１４】
この発明の第３の信号補正装置は、第２の信号補正装置において、第１信号を補間した値で第２信号を補正する。
【００１５】
この発明の第４の信号補正装置は、第３の信号補正装置において、第２信号と第３信号とのクロストークが大きい部分では第２信号を補正し、第２信号と第３信号とのクロストークが大きくない部分では第２信号を補正しない。
【００１６】
この発明の第５の信号補正装置は、第３の信号補正装置において、第２信号と第３信号との差分が閾値より大きい部分では第２信号を補正し、第２信号と第３信号との差分が閾値より大きくない部分では第２信号を補正しない。
【００１７】
この発明の第６の信号補正装置は、第３の信号補正装置において、第１受光部から出力される信号が平坦な部分では第２信号を補正し、第１受光部から出力される信号が平坦でない部分では第２信号を補正しない。
【００１８】
この発明の第７の信号補正装置は、第２から第６のいずれかの信号補正装置において、第２信号と第２補正信号との差分を第３信号に加算することにより第３信号を補正する。
【００１９】
この発明の第８の信号補正装置は、第２から第７のいずれかの信号補正装置において、複数の光電変換素子を並べた第３受光部と、第３受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第５転送部と、第３受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第６転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置であって、第６転送部から出力される第６信号に基づいて、第５転送部から転送される第５信号を第５補正信号に補正し、第５信号と第５補正信号とに基づいて、第４転送部から出力され第５信号に隣接して伝送される第４信号を補正する。
【００２０】
この発明の第９の信号補正装置は、第８の信号補正装置において、第６信号を補間した値で第５信号を補正する。
【００２１】
この発明の第１０の信号補正装置は、第９の信号補正装置において、第５信号と第４信号とのクロストークが大きい部分では第５信号を補正し、第５信号と第４信号とのクロストークが大きくない部分では第５信号を補正しない。
【００２２】
この発明の第１１の信号補正装置は、第９の信号補正装置において、第５信号と第４信号との差分が閾値より大きい部分では第５信号を補正し、第５信号と第４信号との差分が閾値より大きくない部分では第５信号を補正しない。
【００２３】
この発明の第１２の信号補正装置は、第９の信号補正装置において、第３受光部から出力される信号が平坦な部分では第５信号を補正し、第３受光部から出力される信号が平坦でない部分では第５信号を補正しない。
【００２４】
この発明の第１３の信号補正装置は、第８から第１１のいずれかの信号補正装置において、第５信号と第５補正信号との差分を第４信号に加算することにより、第４信号を補正する。
【００２５】
この発明の第１４の信号補正装置は、第１の信号補正装置において、第２信号と第３信号との差分に応じた補正量で、第２信号と第３信号とを補正する。
【００２６】
この発明の第１５の信号補正装置は、第１４の信号補正装置において、複数の光電変換素子を並べた第３受光部と、第３受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第５転送部と、第３受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第６転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置であって、第４転送部から出力される第４信号と、第５転送部から出力され第４信号に隣接して伝送される第５信号との差分に応じた補正量で、第４補正信号と第５補正信号とを補正する。
【００２７】
この発明の第１６の信号補正装置は、第１５の信号補正装置において、複数の光電変換素子を並べた第３受光部と、第３受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第５転送部と、第３受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第６転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置であって、第３転送部から出力される第３信号と、第５転送部から出力される第５信号に隣接して伝送され第４転送部から出力される第４信号とを統合した第８信号を平滑化することにより第８信号を補正する。
【００２８】
この発明の第１７の信号補正装置は、第１６の信号補正装置において、クロストークが大きい部分では第８信号を補正し、クロストークが大きくない部分では第８信号を補正しない。
【００２９】
この発明の第１８の信号補正装置は、第１６の信号補正装置において、第１転送部から転送される第１信号と第２信号とを統合した第７信号の平均値と、第８信号の平均値と、第５信号と第６転送部から転送される第６信号とを統合した第９信号の平均値とを比較し、第７信号の平均値が第８信号の平均値より大きく、かつ、第９信号の平均値が第８信号の平均値より小さい場合、及び、第７信号の平均値が第８信号の平均値より小さく、かつ、第９信号の平均値が第８信号の平均値より大きい場合にのみ第８信号を補正する。
【００３０】
この発明の画像処理装置は、第１から第１８のいずれかの信号補正装置を備える。
【００３１】
この発明の信号補正方法は、それぞれ複数の光電変換素子を並べた第１受光部及び第２受光部と、第１受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第１転送部と、第１受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第２転送部と、第２受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第３転送部と、第２受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第４転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正方法であって、第２転送部から出力される第２信号に基づいて、第３転送部から出力され第２信号に隣接した配線で伝送される第３信号を補正する。
【００３２】
この発明の信号補正プログラムは、それぞれ複数の光電変換素子を並べた第１受光部及び第２受光部と、第１受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第１転送部と、第１受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第２転送部と、第２受光部の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第３転送部と、第２受光部の他の一部の光電変換素子から読み出した電荷を転送する第４転送部とを備える撮像素子から出力される信号を補正する信号補正装置に、この発明の信号補正方法を実行させる。
【００３３】
この発明の記憶媒体は、この発明の信号補正プログラムを記憶する。
【発明の効果】
【００３４】
この発明の信号補正装置、画像処理装置、信号補正方法によれば、第２信号との間にクロストークを発生させる第３信号を、相関のある第２信号に基づいて補正することにより、高精度に第３信号を補正することができる。
【００３５】
この発明の信号補正プログラムによれば、第２信号との間にクロストークを発生させる第３信号を、相関のある第２信号に基づいて補正することにより、信号補正装置に、高精度に第３信号を補正させることができる。
【００３６】
この発明の記録媒体によれば、第２信号との間にクロストークを発生させる第３信号を、相関のある第２信号に基づいて補正することにより、信号補正プログラムを実行する信号補正装置に、高精度に第３信号を補正させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
第１の実施形態の画像処理装置１は、図１の構成図に示すように、走査部１０と撮像素子１１と駆動制御部１２とAD変換部１３と信号補正装置１４と信号統合部１５とを備える。
【００３８】
走査部１０は、被写体の像を撮像素子１１に結像させる機能をもち、具体的には、キャリッジ２０とレンズ２１とを有する。キャリッジ２０は、光源及びミラーを原稿に対して
相対的に移動させながら、光源により原稿を照射し、ミラーにより原稿からの反射光をレンズ２１に反射させる。レンズ２１は、原稿からの反射光を撮像素子１１に結像させる。
【００３９】
撮像素子１１は、図２のブロック図に示すように、第１受光部３０と第２受光部３１と第３受光部３２と、第１転送部３３と第２転送部３４と、第３転送部３５と第４転送部３６と、第５転送部３７と第６転送部３８とを有する。
【００４０】
第１受光部３０、第２受光部３１、及び第３受光部３２は、それぞれ、複数の光電変換素子を列状に配して構成され、各光電変換素子において光強度に応じた電荷を蓄積する。第１受光部３０は青色光(B)を受光し、第２受光部３１は緑色光(G)を受光し、第３受光部３２は赤色光(R)を受光する。具体的には、第１受光部３０、第２受光部３１、及び第３受光部３２は、それぞれ、青色光(B)、緑色光(G)、赤色光(R)を透過する光フィルタにより受光する光を選択し、直線状に配列したフォトダイオードアレイにより光強度に応じた電荷を蓄積する。
【００４１】
第１転送部３３は、所定時間ごとに、第１受光部３０の偶数番目(2n番目(n≧0))の光電変換素子BPD[2n]から電荷を受け取り、受け取った電荷を転送し、光電変換素子BPD[2n]の受光量に応じたアナログの第１信号Be[n]を端部から順に出力する。
【００４２】
第２転送部３４は、所定時間ごとに、第１受光部３０の奇数番目(2n+1番目(n≧0))の光電変換素子BPD[2n+1]から電荷を受け取り、受け取った電荷を転送し、光電変換素子BPD[2n+1]の受光量に応じたアナログの第２信号Bo[n]を端部から順に出力する。
【００４３】
第３転送部３５は、所定時間ごとに、第２受光部３１の奇数番目(2n+1番目(n≧0))の光電変換素子GPD[2n+1]から電荷を受け取り、受け取った電荷を転送し、光電変換素子GPD[2n+1]の受光量に応じたアナログの第３信号Go[n]を端部から順に出力する。
【００４４】
第４転送部３６は、所定時間ごとに、第２受光部３１の偶数番目(2n番目(n≧0))の光電変換素子GPD[2n]から電荷を受け取り、受け取った電荷を転送し、光電変換素子GPD[2n]の受光量に応じたアナログの第４信号Ge[n]を端部から順に出力する。
【００４５】
第５転送部３７は、所定時間ごとに、第３受光部３２の偶数番目(2n番目(n≧0))の光電変換素子RPD[2n]から電荷を受け取り、受け取った電荷を転送し、光電変換素子RPD[2n]の受光量に応じたアナログの第５信号Re[n]を端部から順に出力する。
【００４６】
第６転送部３８は、所定時間ごとに、第３受光部３２の奇数番目(2n+1番目(n≧0))の光電変換素子RPD[2n+1]から電荷を受け取り、受け取った電荷を転送し、光電変換素子RPD[2n+1]の受光量に応じたアナログの第６信号Ro[n]を端部から順に出力する。
【００４７】
第１転送部３３と第２転送部３４とは、第１受光部３０を挟んで配置され、第３転送部３５と第４転送部３６とは、第２受光部３１を挟んで配置され、第５転送部３７と第６転送部３８とは、第３受光部３２を挟んで配置されている。第２転送部３４と第３転送部３５とは隣接して電荷を転送し、第４転送部３６と第５転送部３７とは隣接して電荷を転送する。第１信号Be[n]と第６信号Ro[n]とは、他の信号とのクロストークの影響が比較的小さいのに対し、隣接した配線を通して伝送される第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]とのクロストーク、及び、第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]とのクロストークは比較的大きい。
【００４８】
第１転送部３３を例にとって、電荷の転送を概念的に説明する。図３(a)に示すように、第１受光部３０から受け取った電荷が第１転送部３３の各セルに存在する状態で、図３(b)に示すように、第１転送部３３の一部のセルにパルス電圧が印加されると、図３(c)に示すように、電圧を印加されて電位が変化したセルに、隣接するセルから電荷が移動する。図３(b)のような単発的なパルス電圧ではなく、断続的なパルス電圧を第１転送部３３に印加することにより、連続的に電荷を移動させることができる。第１転送部３３に印加するパルス電圧の周波数を高く設定すれば、高速に信号を取り出すことができる一方、クロストークの影響がより大きくなる。第１受光部３０で発生した電荷を、第１転送部３３と第２転送部３４とに分けて伝送することにより、クロストークの影響を抑えながら高速に信号を取り出すことができる。
【００４９】
駆動制御部１２は、走査部１０のキャリッジ２０を移動させながら、一定時間ごとに第１転送部３３と第２転送部３４と、第３転送部３５と第４転送部３６と、第５転送部３７と第６転送部３８とに読出信号を送り、第１受光部３０、第２受光部３１、及び第３受光部３２に蓄積された電荷を読み出させる。駆動制御部１２は、第１転送部３３と第２転送部３４と、第３転送部３５と第４転送部３６と、第５転送部３７と第６転送部３８とに転送信号を送り、読み出された電荷を転送させ、端部から順に電荷量に応じた信号を出力させる。
【００５０】
AD変換部１３は、撮像素子１１から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。具体的には、AD変換部１３は、撮像素子１１から電圧値として出力されるアナログの第１信号Be[n]、第２信号Bo[n]、第３信号Go[n]、第４信号Ge[n]、第５信号Re[n]、第６信号Ro[n]を、それぞれ、8ビット256段階のデジタル信号である第１信号Be[n]、第２信号Bo[n]、第３信号Go[n]、第４信号Ge[n]、第５信号Re[n]、第６信号Ro[n]に変換する。
【００５１】
信号補正装置１４は、第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]とのクロストークの影響が大きい場合に、第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]とを補正し、第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]とのクロストークの影響が大きい場合に、第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]とを補正する信号補正方法を実行する。
【００５２】
具体的には、信号補正装置１４は、図４の構成図に示すように、ROM４０とCPU４１とRAM４２とを有する。ROM４０は、信号補正プログラムを記憶する記録媒体である。信号補正プログラムは、CPU４１を動作させて信号補正方法を実行させる。CPU４１は、ROM４０に記憶された信号補正プログラムを読み出し、AD変換部１３から第１信号Be[n]と第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]と第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]と第６信号Ro[n]とを順次入力し、第２信号Bo[n]を補正した第２補正信号ABo[n]と、第３信号Go[n]を補正した第３補正信号AGo[n]と、第４信号Ge[n]を補正した第４補正信号AGe[n]とを順次出力するとともに、第１信号Be[n]及び第６信号Ro[n]を補正せずにそのまま出力する。RAM４２は、信号補正処理に際して適宜CPU４１に記憶領域として利用される。
【００５３】
信号補正装置１４は、図５のブロック図に示すように、入力部５０と第１補正部５１と第２補正部５２とを有する。入力部５０は、第１信号Be[n]と第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]と第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]と第６信号Ro[n]とを入力し、第１信号Be[k]と第１信号Be[k+1]と、第２信号Bo[k]と第３信号Go[k]と第４信号Ge[k]と第５信号Re[k]と、第６信号Ro[k]と第６信号Ro[k-1]とを出力する。
【００５４】
第１補正部５１は、図６のブロック図に示すように、第２信号補正部５３と第５信号補正部５４とをもつ。第２信号補正部５３は、第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]とのクロストークの影響が大きい場合に、第１信号Be[k]と第１信号Be[k+1]との平均値で第２信号Bo[k]を補正する。第５信号補正部５４は、第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]とのクロストークの影響が大きい場合に、第６信号Ro[k]と第６信号Ro[k-1]との平均値で第５信号Re[k]を補正する。
【００５５】
具体的には、第２信号補正部５３は、第１候補値算出部６０と第１クロストーク検出部６１と第１閾値記憶部６２と第１セレクタ６３とをもつ。第１候補値算出部６０は、入力部５０から入力した第１信号Be[k]と第１信号Be[k+1]とを平均することにより補間し、第２補正信号Bo[k]の候補値C1を求める。第１クロストーク検出部６１は、入力部５０から入力した第２信号Bo[k]と第３信号Go[k]との差を参照値REF1として求める。第１閾値記憶部６２は、あらかじめ定めた閾値TH1(例えば10などの数値)を記憶している。
【００５６】
第１セレクタ６３は、第１閾値記憶部６２に記憶された閾値TH1と、第１クロストーク検出部６１から入力した参照値REF1とを比較し、参照値REF1が閾値TH1より大きい場合には第１候補値算出部６０から入力した候補値C1を第２補正信号ABo[k]として出力し、参照値REF1が閾値TH1より大きくない場合には入力部５０から入力した第２信号Bo[k]をそのまま第２補正信号ABo[k]として出力する。
【００５７】
第２信号補正部５３の動作を図７のフロー図を用いて説明する。まず、第２信号補正部５３は、第１候補値算出部６０において候補値C1を算出する（ステップＳ１０）一方、第１クロストーク検出部６１において参照値REF1を求める（ステップＳ１１）。次に、第２信号補正部５３は、第１セレクタ６３において参照値REF1と閾値TH1とを比較し（ステップＳ１２）、参照値REF1が閾値TH1より大きい場合には候補値C1を第２補正信号ABo[k]として出力し（ステップＳ１３）、参照値REF1が閾値TH1より大きくない場合には第２信号Bo[k]を第２補正信号ABo[k]として出力する（ステップＳ１４）。
【００５８】
第５信号補正部５４は、第２候補値算出部６４と第２クロストーク検出部６５と第２閾値記憶部６６と第２セレクタ６７とをもつ。第２候補値算出部６４は、入力部５０から入力した第６信号Ro[k]と第６信号Ro[k-1]とを平均することにより補間し、第５補正信号Re[k]の候補値C2を求める。第２クロストーク検出部６５は、入力部５０から入力した第５信号Re[k]と第４信号Ge[k]との差を参照値REF2として求める。第２閾値記憶部６６は、あらかじめ定めた閾値TH2を記憶している。
【００５９】
第２セレクタ６７は、第２閾値記憶部６６に記憶された閾値TH2と、第２クロストーク検出部６５から入力した参照値REF2とを比較し、参照値REF2が閾値TH2より大きい場合には第２候補値算出部６４から入力した候補値C2を第５補正信号ARe[k]として出力し、参照値REF2が閾値TH2より大きくない場合には入力部５０から入力した第５信号Re[k]をそのまま第５補正信号ARe[k]として出力する。
【００６０】
第５信号補正部５４の動作を図８のフロー図を用いて説明する。まず、第５信号補正部５４は、第２候補値算出部６４において候補値C2を算出する（ステップＳ２０）一方、第２クロストーク検出部６５において参照値REF2を求める（ステップＳ２１）。次に、第５信号補正部５４は、第２セレクタ６７において参照値REF2と閾値TH2とを比較し（ステップＳ２２）、参照値REF2が閾値TH2より大きい場合には候補値C2を第５補正信号ARe[k]として出力し（ステップＳ２３）、参照値REF2が閾値TH2より大きくない場合には第５信号Re[k]を第５補正信号ARe[k]として出力する（ステップＳ２４）。
【００６１】
撮像素子１１で自然画像を取り込む場合、信号値がなだらかに変化する場合が多く、急激な信号値の変化が連続して起こる確率は低いため、例えば、光電変換素子BPD[2k+1]の受光量に対応する第２信号Bo[k]は、光電変換素子BPD[2k+1]の両側の光電変換素子BPD[2k]と光電変換素子BPD[2(k+1)]との受光量にそれぞれ対応した第１信号Be[k]と第１信号Be[k+1]との平均値に近い値である可能性が高い。すなわち、第２信号Bo[k]は、第１信号Be[k]と第１信号Be[k+1]との平均値程度であると推定することができる。
【００６２】
さらに、参照値REF1により、隣接した配線を通して伝送される第２信号Bo[k]と第３信号Go[k]とのクロストークの影響を判断できるため、参照値REF1が閾値TH1より大きいときのみ候補値C1を第２補正信号ABo[k]として出力することにより、クロストークの影響が著しい場合にのみ選択的に第２信号Bo[k]を補正することができる。同様に、第５信号Re[k]と第４信号Ge[k]とのクロストークの影響が著しい場合にのみ選択的に、第５信号Re[k]を補正することができる。
【００６３】
第２補正部５２は、図９のブロック図に示すように、第３信号補正部５５と第４信号補正部５６とをもつ。第３信号補正部５５は、第２信号Bo[k]と第３信号Go[k]とのクロストークの影響が大きい場合に、第３信号Go[k]を補正する。第４信号補正部５６は、第５信号Re[k]と第４信号Ge[k]とのクロストークの影響が大きい場合に、第４信号Ge[k]を補正する。
【００６４】
具体的には、第３信号補正部５５は、第１減算部７０と第１加算部７１とをもつ。第１減算部７０は、入力部５０から入力した第２信号Bo[k]と、第２信号補正部５３から入力した第２補正信号ABo[k]との差信号(Bo[k]-ABo[k])を求める。第１加算部７１は、入力部５０から入力した第３信号Go[k]に差信号(Bo[k]-ABo[k])を加算し、第３補正信号AGo[k]として出力する。
【００６５】
第２信号Bo[k]と第３信号Go[k]とのクロストークの影響が大きい場合には、第２補正信号ABo[k]が候補値C1の値をもっているため、第３信号補正部５５は、第３信号Go[k]を差信号(Bo[k]-ABo[k])の分補正して第３補正信号AGo[k]を出力する。第２信号Bo[k]と第３信号Go[k]とのクロストークの影響が大きくない場合には、第２補正信号ABo[k]が第２信号Bo[k]の値をそのままもっているため差信号(Bo[k]-ABo[k])は０であり、第３信号補正部５５は、第３信号Go[k]をそのまま第３補正信号AGo[k]として出力する。
【００６６】
第３信号補正部５５の動作を図１０(a)のフロー図を用いて説明する。第３信号補正部５５は、まず、第１減算部７０において差信号(Bo[k]-ABo[k])を求め（ステップＳ３０）、次に、第１加算部７１において第３信号Go[k]に差信号(Bo[k]-ABo[k])を加算し、第３補正信号AGo[k]として出力する（ステップＳ３２）。
【００６７】
第４信号補正部５６は、第２減算部７２と第２加算部７３とをもつ。第２減算部７２は、入力部５０から入力した第５信号Re[k]と、第５信号補正部５４から入力した第５補正信号ARe[k]との差信号(Re[k]-ARe[k])を求める。第２加算部７３は、入力部５０から入力した第４信号Ge[k]に差信号(Re[k]-ARe[k])を加算し、第４補正信号AGe[k]として出力する。
【００６８】
第５信号Re[k]と第４信号Ge[k]とのクロストークの影響が大きい場合には、第５補正信号ARe[k]が候補値C2の値をもっているため、第４信号補正部５６は第４信号Ge[k]を差信号(Re[k]-ARe[k])の分補正して第４補正信号AGe[k]を出力する。第５信号Re[k]と第４信号Ge[k]とのクロストークの影響が大きくない場合には、第５補正信号ARe[k]は第５信号Re[k]の値をそのままもっているため差信号(Re[k]-ARe[k])は０であり、第４信号補正部５６は第４信号Ge[k]をそのまま第４補正信号AGe[k]として出力する。
【００６９】
第４信号補正部５６の動作を図１０(b)のフロー図を用いて説明する。第４信号補正部５６は、まず、第２減算部７２において差信号(Re[k]-ARe[k])を求め（ステップＳ４０）、次に、第２加算部７３において第４信号Ge[k]に差信号(Re[k]-ARe[k])を加算し、第４補正信号AGe[k]として出力する（ステップＳ４１）。
【００７０】
第２転送部３４と第３転送部３５との間のクロストークは信号間で相互的に発生し、信号値の和はほぼ保存され、ほぼBo[k]+Go[k]=ABo[k]+AGo[k]となるため、第３信号補正部５５の処理により第３補正信号AGo[k]を求めることができる。同様に、第４信号補正部５６の処理により第４補正信号AGe[k]を求めることができる。
【００７１】
信号統合部１５は、図１１の入出力の関係図に示すように、第１信号Be[k]と第２補正信号ABo[k]とを信号B[m]に統合し、第３補正信号AGo[k]と第４補正信号AGe[k]とを信号G[m]に統合し、第５補正信号ARe[k]と第６信号Ro[k]とを信号R[m]に統合する。
【００７２】
具体的には、信号統合部１５は、図１２(a)の信号の統合状態を表す模式図に示すように、信号補正装置１４から入力した第１信号Be[k]と第２補正信号ABo[k]とを交互に信号B[m]として出力することにより、第１受光部３０の各光電変換素子BPD[m]の受光量に応じた値を光電変換素子の並び順に出力する。さらに、信号統合部１５は、図１２(b)に示すように、信号補正装置１４から入力した第３補正信号AGo[k]と第４補正信号AGe[k]とを交互に信号G[m]として出力することにより、第２受光部３１の光電変換素子GPD[m]の受光量に応じた値を光電変換素子の並び順に出力する。さらに、信号統合部１５は、図１２(c)に示すように、信号補正装置１４から入力した第５補正信号ARe[k]と第６信号Ro[k]とを交互に信号R[m]として出力することにより、第３受光部３２の光電変換素子RPD[m]の受光量に応じた値を光電変換素子の並び順に出力する。
【００７３】
第１の実施形態の画像処理装置１によれば、第２信号と第３信号とのクロストークが大きい場合に、比較的クロストークの影響の少ない第１信号に基づいて、比較的クロストークの影響が大きく第１信号に相関のある第２信号を第２補正信号に補正し、第２補正信号に基づいて第２信号とクロストークを生じている第３信号を補正するとともに、第４信号と第５信号とのクロストークが大きい場合に、比較的クロストークの影響の少ない第６信号に基づいて、比較的クロストークの影響が大きく第６信号に相関のある第５信号を第５補正信号に補正し、第５補正信号に基づいて第５信号とクロストークを生じている第４信号を補正することにより、簡単な構成でクロストークの影響を抑えた高画質な画像を得ることができる。
【００７４】
第２の実施形態の画像処理装置は、第１の実施形態の画像処理装置１の信号補正装置１５に代えて信号補正装置１６を備え、他の構成は第１の実施形態の画像処理装置１と同様である。
【００７５】
信号補正装置１６は、第１受光部３０から出力される信号の濃度が平坦である場合には、第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]とを補正し、第３受光部３２から出力される信号の濃度が平坦である場合には、第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]とを補正する信号補正方法を実行する。
【００７６】
具体的には、信号補正装置１６は、図１３のブロック図に示すように、入力部８０と第１補正部８１と第２補正部８２とをもち、第１信号Be[n]と第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]と第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]と第６信号Ro[n]とを入力し、第２信号Bo[n]を補正した第２補正信号ABo[n]と、第３信号Go[n]を補正した第３補正信号AGo[n]と、第４信号Ge[n]を補正した第４補正信号AGe[n]とを順次出力するとともに、第１信号Be[n]及び第６信号Ro[n]を補正せずにそのまま出力する。
【００７７】
入力部８０は、第１信号Be[n]と第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]と第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]と第６信号Ro[n]とを入力しており、連続する５つの第１信号Be[k-2]〜第１信号Be[k+2]と、連続する５つの第２信号Bo[k-2]〜第２信号Bo[k+2]と、連続する５つの第５信号Re[k-2]〜第５信号Re[k+2]と、連続する５つの第６信号Ro[k-2]〜第６信号Ro[k+2]と、第３信号Go[k]と第４信号Ge[k]とを出力する。
【００７８】
第１補正部８１は、図１４のブロック図に示すように、第２信号補正部８３と第５信号補正部８４とをもつ。第２信号補正部８３は、第１受光部３０から出力される信号の濃度の平坦度を検出し、濃度が平坦である場合には、第１信号Be[k]と第１信号Be[k+1]との平均値で第２信号Bo[k]を補正する。第５信号補正部８４は、第３受光部３２から出力される信号の濃度の平坦度を検出し、濃度が平坦である場合には、第６信号Ro[k]と第６信号Ro[k-1]との平均値で第５信号Re[k]を補正する。
【００７９】
具体的には、第２信号補正部８３は、第３候補値算出部９０と第１特徴検出部９１と第３閾値記憶部９２と第３セレクタ９３とをもつ。第３候補値算出部９０は、入力部８０から入力した第１信号Be[k]と第１信号Be[k+1]とを平均することにより補間し、第２補正信号ABo[k]の候補値C3を求める。第３閾値記憶部９２は、あらかじめ定めた閾値TH3を記憶している。
【００８０】
第１特徴検出部９１は、第１受光部３０から出力される信号の第２信号Bo[k]付近における平坦度を検出する。具体的には、第１特徴検出部９１は、入力部８０から連続する５つの第１信号Be[k-2]〜第１信号Be[k+2]と、連続する５つの第２信号Bo[k-2]〜第２信号Bo[k+2]とを入力し、第１閾値記憶部９３から閾値TH3を入力する。第１特徴検出部９１は、Be[k-2]-Bo[k-2]と、Bo[k-2]-Be[k-1]と、Be[k-1]-Bo[k-1]と、Bo[k-1]-Be[k]と、Be[k]-Bo[k]と、Bo[k]-Be[k+1]と、Be[k+1]-Bo[k+1]と、Bo[k+1]-Be[k+2]と、Be[k+2]-Bo[k+2]とが、全て閾値TH3よりも小さい絶対値をもつ場合には平坦であることを示す真信号を出力し、一方、これらの差のいずれかが閾値TH3以上である場合には平坦でないことを示す偽信号を出力する。
【００８１】
第３セレクタ９３は、第１特徴検出部９１から真信号を入力した場合、すなわち、第２信号Bo[k]付近の濃度が平坦である場合には、第３候補値算出部９０から入力した候補値C3を第２補正信号ABo[k]として出力する。第３セレクタ９３は、第１特徴検出部９１から偽信号を入力した場合、すなわち、第２信号Bo[k]付近の濃度が平坦でない場合には、入力部８０から入力した第２信号Bo[k]をそのまま第２補正信号ABo[k]として出力する。
【００８２】
第２信号補正部８３の動作を図１５(a)のフロー図を用いて説明する。まず、第２信号補正部８３は、第３候補値算出部９０において候補値C3を算出する（ステップＳ５０）一方、第１特徴検出部９１において第２信号Bo[k]付近が平坦であるか検出する（ステップＳ５１）。次に、第２信号補正部５３は、第２信号Bo[k]付近が平坦である場合には候補値C3を第２補正信号ABo[k]として出力し（ステップＳ５２）、第２信号Bo[k]付近が平坦でない場合には第２信号Bo[k]を第２補正信号ABo[k]として出力する（ステップＳ５３）。
【００８３】
第５信号補正部８４は、第４候補値算出部９４と第２特徴検出部９５と第４閾値記憶部９６と第４セレクタ９７とをもつ。第４候補値算出部９４は、入力部８０から入力した第６信号Ro[k]と第６信号Ro[k-1]とを平均することにより補間し、第５補正信号ARe[k]の候補値C4を求める。第４閾値記憶部９６は、あらかじめ定めた閾値TH4を記憶している。
【００８４】
第２特徴検出部９５は、第３受光部３２から出力される信号の第５信号Re[k]付近における平坦度を検出する。具体的には、第２特徴検出部９５は、入力部８０から連続する５つの第５信号Re[k-2]〜第５信号Re[k+2]と、連続する５つの第６信号Ro[k-2]〜第６信号Ro[k+2]とを入力し、第４閾値記憶部９６から閾値TH4を入力する。第２特徴検出部９５は、Re[k-2]-Ro[k-2]と、Ro[k-2]-Re[k-1]と、Re[k-1]-Ro[k-1]と、Ro[k-1]-Re[k]と、Re[k]-Ro[k]と、Ro[k]-Re[k+1]と、Re[k+1]-Ro[k+1]と、Ro[k+1]-Re[k+2]と、Re[k+2]-Ro[k+2]とが、全て閾値TH4よりも小さい絶対値をもつ場合には平坦であることを示す真信号を出力し、一方、これらの差のいずれかが閾値TH4以上である場合には平坦でないことを示す偽信号を出力する。
【００８５】
第４セレクタ９７は、第２特徴検出部９５から真信号を入力した場合、すなわち、第５信号Re[k]付近の濃度が平坦である場合には、第４候補値算出部９４から入力した候補値C4を第５補正信号ARe[k]として出力する。第４セレクタ９７は、第２特徴検出部９５から偽信号を入力した場合、すなわち、第５信号Re[k]付近の濃度が平坦でない場合には、入力部８０から入力した第５信号Re[k]をそのまま第５補正信号ARe[k]として出力する。
【００８６】
第５信号補正部８４の動作を図１５(b)のフロー図を用いて説明する。まず、第５信号補正部８４は、第４候補値算出部９４において候補値C4を算出する（ステップＳ６０）一方、第２特徴検出部９５において第５信号Re[k]付近が平坦であるか検出する（ステップＳ６１）。次に、第５信号補正部８４は、第５信号Re[k]付近が平坦である場合には候補値C4を第５補正信号ARe[k]として出力し（ステップＳ６２）、第５信号Re[k]付近が平坦でない場合には第２信号Bo[k]を第５補正信号ARe[k]として出力する（ステップＳ６３）。
【００８７】
第２補正部８２は、第１の実施形態の第２補正部５２と同様の構成をもつ。第２補正部８２は、第１受光部３０から出力される信号の濃度が平坦な場合には、第３信号Go[k]を差信号(Bo[k]-ABo[k])の分補正して第３補正信号AGo[k]を出力し、第１受光部３０から出力される信号の濃度が平坦でない場合には、第３信号Go[k]をそのまま第３補正信号AGo[k]として出力する。第２補正部８２は、第３受光部３２から出力される信号の濃度が平坦な場合には、第４信号Ge[k]を差信号(Re[k]-ARe[k])の分補正して第４補正信号AGe[k]を出力し、第３受光部３２から出力される信号の濃度が平坦でない場合には、第４信号Ge[k]をそのまま第４補正信号AGe[k]として出力する。
【００８８】
画像の濃度値が平坦な部分では、例えば、第１信号Be[n]と第２信号Bo[n]との一方にクロストークの影響による変動が加わると、本来濃度値的に平坦な領域に縞模様が発生するなど、クロストークが画質に大きな影響を与える。一方、文字に代表されるようなエッジ領域においては、第１信号Be[n]と第２信号Bo[n]との一方に多少の変動があっても、クロストークによる影響は目立たない。第３信号Go[k]と第４信号Ge[k]との関係もこれと同様である。
【００８９】
第２の実施形態の画像処理装置によれば、第２信号補正部８３は、画像の平坦度を検出し、画像が平坦な場合にのみクロストークによる影響を補正することにより、画像が平坦な場合には画質を向上させることができるとともに、エッジ部など画像が平坦でない場合には、平坦な画像に対する補正をエッジ部に行うことによる画質の劣化を抑制することができる。
【００９０】
第３の実施形態の画像処理装置は、第１の実施形態の画像処理装置１の信号補正装置１５に代えて信号補正装置１７を備え、他の構成において第１の実施形態の画像処理装置１と同様である。
【００９１】
信号補正装置１７は、図１２のブロック図に示すように、第１減算部１００と第１補正値算出部１０１と第１加算部１０２と第２減算部１０３と、第３減算部１０４と第２補正値算出部１０５と第２加算部１０６と第４減算部１０７とを備え、クロストークの影響が大きい転送部から伝達された信号を、クロストークの影響の程度に応じて補正する信号補正方法を実行する。
【００９２】
第１減算部１００は、第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]との差d1を算出する。第１補正値算出部１０１は、図１３に示すような差d1と補正値x1との対応を示すテーブル１０８に従い、入力した差d1に対応する補正値x1を出力する。具体的には、第１補正値算出部１０１は、差d1が0以上10未満である場合には補正値x1として0を出力し、差d1が10以上100未満である場合には補正値x1として1を出力し、差d1が100以上である場合には補正値x1として2を出力する。第１加算部１０２は、第２信号Bo[n]に補正値x1を加算した第２補正信号ABo[n]を出力する。第２減算部１０３は、第３信号Go[n]から補正値x1を減算した第３補正信号AGo[n]を出力する。
【００９３】
第３減算部１０４は、第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]との差d2を算出する。第２補正値算出部１０５は、第１補正値算出部１０１と同様のテーブル１０８に基づいて、入力した差d2に対応する補正値x2を出力する。第２加算部１０６は、第４信号Ge[n]に補正値x2を加算した第４補正信号AGe[n]を出力する。第４減算部１０７は、第５信号Re[n]から補正値x2を減算した第５補正信号ARe[n]を出力する。
【００９４】
第２転送部３４と第３転送部３５とのクロストークの影響が大きいほど、差d1が大きくなるため、大きな補正値x1で第２信号Bo[n]及び第３信号Go[n]が補正され、第４転送部３６と第５転送部３７とのクロストークの影響が大きいほど、差d2が大きくなるため、大きな補正値x2で第４信号Ge[n]及び第５信号Re[n]が補正される。
【００９５】
信号補正装置１７の動作を図１８のフロー図を用いて説明する。まず、信号補正装置１７は、第１減算部１００において差d1を算出し（ステップＳ７０）、第１補正値算出部１０１において差d1に対応する補正値x1を出力する（ステップＳ７１）。次に、信号補正装置１７は、第１加算部１０２において第２信号Bo[n]に補正値x1を加算して第２補正信号ABo[n]を出力し（ステップＳ７２）、第２減算部１０３において第３信号Go[n]から補正値x1を減算して第３補正信号AGo[n]を出力する（ステップＳ７３）。同時に、信号補正装置１７は、第３減算部１０４において差d2を算出し（ステップＳ７４）、第２補正値算出部１０５において差d2に対応する補正値x2を出力し（ステップＳ７５）、第２加算部１０６において第４信号Ge[n]に補正値x2を加算して第４補正信号AGe[n]を出力し（ステップＳ７６）、第４減算部１０７において第５信号Re[n]から補正値x2を減算して第５補正信号ARe[n]を出力する（ステップＳ７７）。
【００９６】
第３の実施形態の画像処理装置によれば、クロストークの影響が大きい転送部から伝達された信号を、クロストークの影響の程度に応じて補正し、クロストークの影響を抑えた高画質な画像を得ることができる。
【００９７】
第４の実施形態の画像処理装置２は、図１９の構成図に示すように、第１の実施形態の画像処理装置１の信号補正装置１４に代えて信号補正装置１８を備え、信号統合部１９を信号補正装置１８の前段に設けており、他の構成において第１の実施形態の画像処理装置１と同様である。
【００９８】
信号統合部１９は、図２０の入出力の関係図に示すように、AD変換部１３から補正される前の第１信号Be[n]と第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]と第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]と第６信号Ro[n]とを入力し、第１信号Be[n]と第２信号Bo[n]とを交互に第７信号B[m]として出力することにより、第１受光部３０の各光電変換素子BPD[m]の受光量に応じた値を光電変換素子の並び順に出力し、第３信号Go[n]と第４信号Ge[n]とを交互に第８信号G[m]として出力することにより、第２受光部３１の光電変換素子GPD[m]の受光量に応じた値を光電変換素子の並び順に出力し、第５信号Re[n]と第６信号Ro[n]とを交互に第９信号R[m]として出力することにより、第３受光部３２の光電変換素子RPD[m]の受光量に応じた値を光電変換素子の並び順に出力する。
【００９９】
信号補正装置１８は、図２１のブロック図に示すように、入力部１１０と第１平均値算出部１１１と第２平均値算出部１１２と第３平均値算出部１１３と比較部１１４と平滑化部１１５とセレクタ１１６とを備え、クロストークが大きい場合に、クロストークが大きい転送部から伝達された信号を補正する信号補正方法を実行する。
【０１００】
入力部１１０は、第７信号B[m]と第８信号G[m]と第９信号R[m]とを入力し、第７信号B[k-1]と第７信号B[k]と第７信号B[k+1]と、第８信号G[k-1]と第８信号G[k]と第８信号G[k+1]と、第９信号R[k-1]と第９信号R[k]と第９信号R[k+1]とを出力する。
【０１０１】
第１平均値算出部１１１は、入力部１１０から入力した第９信号R[k-1]と第９信号R[k]と第９信号R[k+1]とを平均しての第９信号平均値Ravgを算出する。第２平均値算出部１１２は、入力部１１０から入力した第８信号G[k-1]と第８信号G[k]と第８信号G[k+1]とを平均して第８信号平均値Gavgを算出する。第３平均値算出部１１３は、入力部１１０から入力した第７信号B[k-1]と第７信号B[k]と第７信号B[k+1]とを平均して第７信号平均値Bavgを算出する。
【０１０２】
比較部１１４は、第９信号平均値Ravgと第８信号平均値Gavgと第７信号平均値Bavgとを比較し、Ravg>Gavg>BavgとRavg<Gavg<Bavgとのいずれかを満たす場合には真信号を出力し、Ravg>Gavg>BavgとRavg<Gavg<Bavgとのいずれも満たさない場合には偽信号を出力する。
【０１０３】
平滑化部１１５は、入力部１１０から第８信号G[k-1]と第８信号G[k]と第８信号G[k+1]と入力し、平滑値S=(G[k-1]+2×G[k]+G[k+1])/4を求める。
【０１０４】
セレクタ１１６は、比較部１１４から真信号を入力した場合、平滑化部１１５から入力した平滑値Sを第８補正信号AG[k]として出力し、比較部１１４から偽信号を入力した場合、入力部１１０から入力した第８信号G[k]をそのまま第８補正信号AG[k]として出力する。
【０１０５】
第２信号Bo[n]と第３信号Go[n]との間のクロストーク、及び第４信号Ge[n]と第５信号Re[n]との間の各クロストークが小さくても、両方のクロストークの影響を受ける第８信号G[n]は大きく影響を受ける。特に、第３信号Go[n]と第４信号Ge[n]とが正負の逆方向に引っ張られると、第８信号G[n]の変動値が大きくなり画質の劣化として目立つ。Ravg>Gavg>BavgとRavg<Gavg<Bavgとのいずれかを満たす場合には、第３信号Go[n]と第４信号Ge[n]とが正負の逆方向に引っ張られるため、第８信号G[n]を平滑化することにより画質の劣化を抑制することができる。
【０１０６】
信号補正装置１８の動作を図２２のフロー図を用いて説明する。信号補正装置１８は、まず、平滑化部１１５において平滑値Sを求めるとともに（ステップＳ８０）、第１平均値算出部１１１において第９信号平均値Ravgを算出し（ステップＳ８１）、第２平均値算出部１１２において第８信号平均値Gavgを算出し（ステップＳ８２）、第３平均値算出部１１３において第７信号平均値Bavg算出する（ステップＳ８３）。信号補正装置１８は、第９信号平均値Ravgと第８信号平均値Gavgと第７信号平均値Bavgとを比較し（ステップＳ８４）、Ravg>Gavg>BavgとRavg<Gavg<Bavgとのいずれかを満たす場合には、平滑値Sを第８補正信号AG[k]として出力し（ステップＳ８５）、Ravg>Gavg>BavgとRavg<Gavg<Bavgとのいずれも満たさない場合には、第８信号G[k]を第８補正信号AG[k]として出力する（ステップＳ８６）。
【０１０７】
第４の実施形態の画像処理装置２によれば、クロストークが大きい場合に、クロストークが大きい転送部から伝達された信号を補正して、クロストークの影響を抑えた高画質な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】第１の実施形態の画像処理装置の構成図である。
【図２】第１の実施形態の撮像素子のブロック図である。
【図３】電荷の転送を概念的に説明する図である。
【図４】第１の実施形態の信号補正装置の構成図である。
【図５】第１の実施形態の信号補正装置のブロック図である。
【図６】第１の実施形態の第１補正部のブロック図である。
【図７】第１の実施形態の第２信号補正部の動作を示すフロー図である。
【図８】第１の実施形態の第５信号補正部の動作を示すフロー図である。
【図９】第１の実施形態の第２補正部のブロック図である。
【図１０】第１の実施形態の第２補正部の動作を示すフロー図である。
【図１１】第１の実施形態の信号統合部の入出力を示す図である。
【図１２】信号の統合状態を表す模式図である。
【図１３】第２の実施形態の信号補正装置のブロック図である。
【図１４】第２の実施形態の第１補正部のブロック図である。
【図１５】第２の実施形態の第１補正部の動作を示すフロー図である。
【図１６】第３の実施形態の信号補正装置のブロック図である。
【図１７】差d1と補正値x1との対応を示すテーブルである。
【図１８】第３の実施形態の信号補正装置の動作を示すフロー図である。
【図１９】第４の実施形態の画像処理装置の構成図である。
【図２０】第４の実施形態の信号統合部の入出力を示す図である。
【図２１】第４の実施形態の信号補正装置のブロック図である。
【図２２】第４の実施形態の信号補正装置の動作を示すフロー図である。
【図２３】隣接する配線のクロストークを説明する図である。
【図２４】クロストークの影響を受ける前後の信号図である。
【符号の説明】
【０１０９】
１；画像処理装置、２；画像処理装置、１０；走査部、１１；撮像素子、
１２；駆動制御部、１３；AD変換部、１４；信号補正装置、１５；信号統合部、
１６；信号補正装置、１７；信号補正装置、１８；信号補正装置、２０；キャリッジ、
２１；レンズ、３０；第１受光部、３１；第２受光部、３２；第３受光部、
３３；第１転送部、３４；第２転送部、３５；第３転送部、３６；第４転送部、
３７；第５転送部、３８；第６転送部、４０；ROM、４１；CPU、４２；RAM、
５０；入力部、５１；第１補正部、５２；第２補正部、５３；第２信号補正部、
５４；第５信号補正部、５５；第３信号補正部、５６；第４信号補正部、
６０；第１候補値算出部、６１；第１クロストーク検出部、６２；第１閾値記憶部、
６３；第１セレクタ、６４；第２候補値算出部、６５；第２クロストーク検出部、
６６；第２閾値記憶部、６７；第２セレクタ、７０；第１減算部、７１；第１加算部、
７２；第２減算部、７３；第２加算部、８０；入力部、８１；第１補正部、
８２；第２補正部、８３；第２信号補正部、８４；第５信号補正部、
９０；第３候補値算出部、９１；第１特徴検出部、９２；第３閾値記憶部、
９３；第３セレクタ、９４；第４候補値算出部、９５；第２特徴検出部、
９６；第４閾値記憶部、９７；第４セレクタ、１００；第１減算部、
１０１；第１補正値算出部、１０２；第１加算部、１０３；第２減算部、
１０４；第３減算部、１０５；第２補正値算出部、１０６；第２加算部、
１０７；第４減算部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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