(57)【要約】      （修正有）【課題】標準パターンの明／暗スポットが欠陥画素として不適切に修正されないようにした画素修正装置および画素修正方法を提供する。     【解決手段】画像検知装置は、第一および第二出力の画素ラインの検知データを受領する処理ユニットを含み、コントローラが第一出力を画素検知データ処理ユニットから受領して画素ライン検知データの出力が欠陥画素を有する場合、状態データを先の欠陥画素の状態データと比較し、修正規定は、先の欠陥画素の状態データを比較することを含む。欠陥画素が標準のパターンに属する場合、欠陥画素を修正されない。修正ユニットが、欠陥画素を修正するために、第二出力を画素検知データ処理ユニットから受領し、且つコントローラから欠陥画素の修正状態を受領し、ディスプレイデータを出力する。記録ユニットが、次の画素ライン検知データの状態データを比較するためコントローラによって検知された欠陥画素の状態データを記録する。      【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素修正機能を有し画像検知システムに適する画像検知装置であって、
第一出力と第二出力とを出力するために、複数の検知ユニットによって検知された複数の画素データを含む画素ライン検知データを受領するための画素検知データ処理ユニットと、
前記画素検知データ処理ユニットの第一出力を受領するコントローラと、
前記第二出力を前記画素検知データ処理ユニットから受領する修正ユニットと、
記憶ユニットと、を備え、
前記コントローラは、前記画素ライン検知データが不良検知ユニットによる少なくとも一つの欠陥画素を含むか否かを検査し、少なくとも一つの欠陥画素がある場合、状態データを先の欠陥画素の状態データと比較するように修正規定を適用し、欠陥画素が標準のパターンに属する場合、欠陥画素を修正せずに、修正状態を出力するように構成され、
前記修正ユニットは、欠陥画素を修正するため、あるいは修正しないために欠陥画素の修正状態を前記コントローラから受領してディスプレイデータを出力し、
前記記憶ユニットは、前記コントローラによって検知された現在の欠陥画素の状態データを記録し且つ該データを前記コントローラに供給して状態データを次の画素ライン検知データの状態データと比較するようにした画素検知装置。
【請求項２】
前記欠陥画素の状態データが非欠陥画素あるいは一つの寸法位置データおよび明/暗スポットデータを含む請求項１記載の画素修正機能を有する画素検知装置。  
【請求項３】
前記記録ユニットが一つの画素ラインにおける欠陥画素の状態データを記録する請求項１記載の画素修正機能を有する画素検知装置。
【請求項４】
前記欠陥画素の状態データが非欠陥画素あるいは一つの寸法位置データおよび明/暗スポットデータを含む請求項３記載の画素修正機能を有する画素検知装置。
【請求項５】
前記標準のパターンが標準の明るさパターン又は標準の暗さパターンである請求項１記載の画素修正機能を有する画素検知装置。
【請求項６】
前記標準のパターンが垂直格子から成る請求項５記載の画素修正機能を有する画素検知装置。
【請求項７】
前記標準のパターンが水平格子から成る請求項５記載の画素修正機能を有する画素検知装置。
【請求項８】
前記記録ユニットが状態データの比較結果と関連して適当数の欠陥画素を記録して欠陥画素が標準のパターンに属するか否かを決定する請求項１記載の画素修正機能を有する画素検知装置。
【請求項９】
前記適当数の欠陥画素が５つであるかあるいは５つの先の画素ラインより少ない請求項１記載の画素修正機能を有する画素検知装置。
【請求項１０】
前記標準のパターンがカーブパターンを含む請求項１記載の画素修正機能を有する画素検知装置。
【請求項１１】
不良検知画素ユニットの画素データを修正するため複数の検知画素ユニットによって検知された画素ラインを受領する画素検知データ修正方法であって、
受領された画素ラインが少なくとも一つの現在の欠陥画素を含むか否かを判定するステップ（１）と、
前記ステップ（１）において欠陥画素があると判定された場合、現在の欠陥画素が、記憶された先の欠陥画素と比較して標準のパターンに属するか否かを判定するステップ（２）と、
前記ステップ（１）が標準のパターンであると判定した場合、画素状態を維持して画素を修正しないステップ（３）と、
前記ステップ（１）が標準のパターンでないと判定した場合、現在の欠陥画素の前後において画素を参照して現在の欠陥画素を適切に修正するステップ（４）と、
先の欠陥画素に加えるために画素ラインの画素ラインデータを記録し、現在の欠陥画素が所定の容量を越えたとき、先の欠陥画素の更なる先の画素データを置換するステップ（５）と、
ステップ（１）が否定結果を判定するか又は画素ラインが前記ステップ（２）乃至ステップ（４）を通して修正された場合、画素処理ステップに移行させるステップ（６）と、
表示されるべき次の画素ラインがある場合、ステップ（１）に戻り、その他では工程を終了するステップ（７）と、を備えている画素検知データ修正方法。
【請求項１２】
前記ステップ（５）における所定の容量が先の画素ラインデータの一つのみを含む請求項１１記載の画素検知データ修正方法。
【請求項１３】
前記ステップ（２）は、先の画素ラインが欠陥画素を含むか否かを判定するステップ（２．１）と、前記ステップ（２．１）における判定が否定であれば、ステップ（４）に移行させるステップ（２．２）と、前記ステップ（２．１）における判定が肯定であれば、現在の欠陥画素が先の欠陥画素と一致するか否かを比較するステップ（２．３）と、前記ステップ（２．３）における判定が否定であれば、ステップ（４）に移行させるステップ（２．４）と、前記ステップ（２．３）における判定が肯定であれば、ステップ（３）に移行させるステップ（２．５）と、を備える請求項１２記載の画素検知データ修正方法。
【請求項１４】
前記標準のパターンが画像における格子パターンである請求項１３記載の画素検知データ修正方法。
【請求項１５】
前記格子パターンが垂直格子である請求項１４記載の画素検知データ修正方法。
【請求項１６】
前記格子パターンが水平格子である請求項１４記載の画素検知データ修正方法。
【請求項１７】
前記ステップ（５）における所定容量が５つ又は５つの先の画素ラインデータより少ない請求項１１記載の画素検知データ修正方法。
【請求項１８】
前記標準のパターンがカーブパターンである請求項１７記載の画素検知データ修正方法。
【請求項１９】
前記ステップ（５）における画素ラインデータが非欠陥画素あるいは一つの寸法位置データおよび明/暗スポットデータを含む請求項１１記載の画素検知データ修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的には、画像検知技術に関し、特に、画像修正機能を有する画像検知装置および画像検知装置における画像検知データを修正する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像は、我々の毎日の活動を記録したり記述したりするために日常の生活において不可欠な情報である。これまで、アナログカメラが画像を撮る主な手段であった。電子技術および半導体製造技術の発達に従って、デジタルカメラが普及し、おそらく近い将来にはアナログカメラに置き代るであろう。
【０００３】
例として、デジタルカメラの特性は、画像検知構造がマトリックスに配置され、画像をユニット、即ち、ドットマトリックスとして形成する複数の画像センサを含むことである。各画素が相応するカラーおよび明るさを感知する。単色画像が一つの画像センサから形成され、カラー画像は、例えば、三原色に相応する三つの画像センサから形成される。
【０００４】
しかしながら、１００、０００画素以上を有する画像センサは、幾つかの欠陥画素を有する。欠陥画素によって検知されたカラーは、暗さあるいは明るさのスポットで示される。従って、これらの欠陥画素は、画像品質を実質的に低下させる。
【０００５】
欠陥画素を防止する従来の方法においては、暗いあるいは明るいスポットが見つかったとき、欠陥画素の誤った画素値を置き代えるための良好な画素値が用いられる。これとは別に、欠陥画素に近い多数の良好な画素値の平均値が欠陥画素の実際のディスプレイ画素値として機能する。
【０００６】
画像センサにおいて、画像は、画像画素ラインによって処理フレームとして処理される。一つの画素ラインは、多数の画素の、個々の画素データを含む。欠陥画素を防止する従来の方法において、先の画素ラインにおける全画素の全画素データを、欠陥画素を修正する参考として機能するバッファに記録することが必要である。米国特許第６、７３７、６２５号には、欠陥画素を処理する幾つかの方法も開示されている。しかし、これら従来の方法は、チップエリアが大きな空間を占め、また、チップのコストが高かった。
【０００７】
また、従来の修正方法において、実際の画像の一部である幾つかの標準のパターンが欠陥画素としてみなされ、これら標準のパターンが図１、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、変形した画像ディスプレイを生ずるように処理されてしまう。
【０００８】
図１は、撮影されるべき実際の被写体の像を示す概略線図である。実画像１００において、被写体１０４が、格子背景１０２の如き標準の黒又は明るいパターンの背景の前に位置決めされている。格子において、画像センサによって検知された幾つかの画素値は、おそらく、下方閾値より小さく欠陥暗さスポットとして見られるか、あるいは上方閾値より大きく欠陥明るさスポットとして見られる。従来の修正工程を通して、これらの格子は、おそらく、図２Ａにおける画像検知エリア１０６における如く削除されるか弱められる（図示せず）。更に、垂直方向の格子は、図２Ｂに示すように、削除される。
【０００９】
従って、従来の処理方法は、チップが大きなスペースを占め且つチップのコストが高い。その上、画素を修正する従来の方法では、標準パターンの幾つかの明るい又は暗いスポットが欠陥画素としてみられて不適当に処理される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の一つの目的は、チップエリアを小さくし且つチップの製造コスト低くすることができる画素修正機能を有する画像検知装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、標準のパターンにおける暗い又は明るいスポットが欠陥画素として扱われ、不適当に処理されるのを防ぐことができる画素修正機能を有する画像検知装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、画像検知データ処理ユニットと、コントローラと、修正ユニットと、記録ユニットとを備えている画素修正機能を有する画像検知装置を提供する。画素検知データ処理ユニットは、多数の画素検知データを含む画素ライン検知データを受領して第一出力および第二出力を出力する。コントローラは、第一出力を画素検知データ処理ユニットから受領して画素ライン検知データが少なくとも一つの欠陥画素を含むか否かをチェックする。少なくとも一つの欠陥画素があれば、修正規定が適用されて、この欠陥画素を先の欠陥画素の状態データと比較する。この欠陥画素が標準のパターンに属する場合、画素は修正されず、修正状態が出力される。修正ユニットは、欠陥画素を修正するためあるいは修正しないために、第二出力を画素検知データ処理ユニットから受領し、且つコントローラから欠陥画素の修正状態を受領し、次いで、ディスプレイデータを出力する。記録ユニットは、コントローラによって検知された現在の欠陥画素の状態データを記録し、この状態データを、次の画素ライン検知データを処理するときの状態データと比較するために、この状態データをコントローラに供給する。
【００１３】
本発明の進歩性のある技術によれば、欠陥画素の状態データが非欠陥画素、あるいは一つの寸法位置データおよび明/暗スポットデータを含む。
【００１４】
本発明の進歩性のある技術によれば、記録ユニットが欠陥画素の一つの状態データのみを記録する。
【００１５】
本発明の進歩性のある技術によれば、標準のパターンは、例えば、明るいスポット又は明るいスポットの標準のパターンである。
【００１６】
本発明の進歩性のある技術によれば、記録ユニットは、欠陥画素の多数の状態データを記録する。
【００１７】
本発明は、また、複数の画素検知データを含む画素ラインを受け取ったとき、欠陥画素検知データが修正される欠陥画素データ修正方法を提供する。
【００１８】
この方法は、受領された画素ラインが少なくとも一つの現在の欠陥画素を含むかどうかを判定するステップ（１）と、現在欠陥画素があるとステップ（１）で判定された場合、現在の欠陥画素が、記憶された先の欠陥画素と比較した後、標準のパターンであるか否かを判定するステップ（２）と、ステップ（１）で標準のパターンであると判定された場合、画素状態を維持して画素を修正しないステップ（３）と、
ステップ（１）で標準のパターンでないと判定された場合、現在の欠陥画素の前後において画素を参照して現在の欠陥画素を適切に修正するステップ（４）と、先の欠陥画素に加えるために画素ラインの画素ラインデータを記録し、現在の欠陥画素が所定の容量を越えたとき、先の欠陥画素の更なる先の画素データを置換するステップ（５）と、ステップ（１）における判定が否定的であるか又は画素ラインがステップ（２）乃至ステップ（４）を通して修正された場合、画素処理ステップを行うステップ（６）と、表示されるべき次の画素ラインがある場合、ステップ（１）に戻り、その他では工程を終了させるステップ（７）と、を備えている。
【００１９】
本発明の画素を修正する方法において、進歩性の技術によれば、ステップ（５）における所定の容量が先の画素ラインデータの一つのみを含む。
【００２０】
本発明の画素を修正する方法において、進歩性の技術によれば、ステップ（２）は、先の画素ラインが欠陥画素を含むか否かを判定するステップ（２．１）と、ステップ（２．１）における判定が否定であれば、ステップ（４）に移行させるステップ（２．２）と、ステップ（２．１）における判定が肯定であれば、現在の欠陥画素が先の欠陥画素と同一であるか否かを見るため現在の欠陥画素を先の欠陥画素と比較するステップ（２．３）と、ステップ（２．３）における判定が否定であれば、ステップ（４）に移行させるステップ（２．４）と、ステップ（２．３）における判定が肯定であれば、ステップ（３）に移行させるステップ（２．５）と、を備えている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、チップエリアが小さく、チップの製造費が安く、標準パターンの明るいまたは暗いスポットが欠陥画素として判断されて不適切に修正されないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、不良検知ユニットによって検知された欠陥画素を修正するのに用いられる画素バッファ容量を少なくとも減少し、画像検知装置のチップエリアを小さくすることができる。また、本発明は、不良のディスプレイ品質を起こす従来技術の欠点を排除し、画像に固有な標準（規則的）の明るさ又は暗さパターンを欠陥画素として修正することができるようにした欠陥画素を修正するための適切な方法を提供する。
【００２３】
回路装置について、図３は、本発明の一実施例による画素修正機能を有する画素検知システムを示すブロック線図である。図３において、画像は、画素ラインによって検知され、入力され、フレームとして処理される。以下に述べる画素は、検知装置によって検知された画素データを意味する。ブロック３００が入力され処理されるべき画素ライン検知データを示す。ＸＹＺユニット３０２と称される画素データ処理ユニットが画素ラインの画素ライン検知データを受領する。画素ライン検知データは、複数の画素の個々の画素データを含む。これらの画素は、少なくとも欠陥画素あるいは図１に示す格子背景１０２のパターンの如き標準の明るい又は暗いパターンの明るい又は暗い画素をできるだけ含んでいる。従って、ＸＹＺユニット３０２は、画素ライン検知データをコントローラ３０６および修正ユニット３０４に出力する。コントローラ３０６は、画素出力データをＸＹＺユニット３０２から受け取ったとき、画素ラインデータが少なくとも欠陥画素を含むか否かを判定する。ここで、欠陥画素ラインデータの判定は、画素値が下方閾値より小さいか又は上方閾値より大きいか否かによって決まる。画素は、画素値が下方閾値より小さい場合、暗い画素として見られ、画素値が上方閾値より大きい場合、明るい画素として見られる。少なくとも欠陥画素がある場合、修正規定に従って、修正値が欠陥画素に付与される。修正規定は、状態データを先の欠陥画素の状態データと比較する方法を含み、欠陥画素は、それが標準のパターンに属する場合、修正されない。
【００２４】
上記において、状態データを先の欠陥画素の状態データと比較する方法は、画素ライン上の明るさ又は暗さの状態および一つの寸法位置を比較することである。ここで、先の欠陥画素は、記録ユニット３０８に記憶され、その機能は、後述される。例えば、現在の欠陥画素の状態が先の画素ラインの状態と同じであれば、欠陥画素は、おそらく標準の垂直の暗い/明るい画素ラインに属し、修正されない。現在の欠陥画素の状態が、欠陥画素検知装置によって検知されるかもしれない先の画素ラインの状態と同じでなければ、コントローラ３０６が修正状態を修正ユニット３０４に出力する。
【００２５】
修正ユニット３０４は、ＸＹＺユニット３０２の画素データ出力を受領し、コントローラ３０６の出力を受領し、次いで、欠陥画素を修正する。ここで、コントローラ３０６は、主に、欠陥画素として判定された画素があるか否かを判定し、更に、現在の欠陥画素が維持されるかあるいは修正されるか否かを判定する。修正ユニット３０４は、コントローラ３０６の出力を受領する。修正が必要とされたとき、通常の修正方法を実行することができる。実際の設計によれば、コントローラ３０６も修正値を付与することができ、画素を修正するため、この修正値を修正ユニット３０４に直接出力する。即ち、実際に、修正ユニット３０４およびコントローラ３０６の機能を、一つのブロックに一体化することができる。
【００２６】
記録ユニット３０８がコントローラ３０６によって検知された現在の欠陥画素の状態データを記録し、このデータをコントローラ３０６に供給し、この状態データを、次の画素ライン検出データを処理するときに比較する。
【００２７】
上記において、第一の画素ラインを処理するとき、先の画素ラインデータがないので、状態データは、第一の画素ラインの状態によって定められる。これは初期工程であって実際の設計に従って決定することができる。
【００２８】
上記において、欠陥画素の状態データは、非欠陥画素、又は一つの寸法位置データおよび明るい/暗いスポットデータを含む。
【００２９】
上記において、簡単な方法では、記録ユニット３０８は、一つの画素ラインにおける欠陥画素の状態データを記録するだけであり、この結果、記録ユニット３０８の記憶容量を実質的に減少することができ、且つチップエリアの寸法を小さくすることができる。標準のパターンを、例えば、標準の明るいスポットパターン、標準の暗いスポットパターン、又は垂直格子、水平格子、又は垂直-水平十字状格子にすることができる。
【００３０】
上記において、記録ユニット３０８は、現在の欠陥画素が円弧ラインの如き標準のカーブラインであるか否かを判定するために幾つかの先の画素ラインにおける欠陥画素を記録することもできる。適当な画素ライン数を有する欠陥画素データを実際の設計に従って決定することができ、この場合に、欠陥画素データを５つ又は５つの先の画素ラインデータより少なくすることができる。幾何学的な原理によれば、任意の３点が円弧を構成することができる。しかし、４点又は５点から成る円弧がより規則性即ち、標準性を示す。また、傾斜ラインにおいて、画素の前後における欠陥画素が画素のある基準量をもって離れている。これら検索方法は、記録ユニット３０８の記録に関連して、設計仕様に従ってコントローラ３０６に一体化することができる。
【００３１】
作動方法において、本発明は、多数の画素の画素ラインを受領するとき、欠陥画素を修正するための画素修正方法を提供する。図４は、本発明の一実施例による
画素修正方法の全体的なフローチャートを示す。以下の例においては、この方法は、先の画素ラインの欠陥画素のみが比較される簡単な態様に適用されている。
【００３２】
この画素修正方法は、この方法を開始するかあるいは幾つかの初期準備を開始するステップＳ１００を有する。次いで、ステップＳ１０２において、受領された画素ラインが現存する欠陥画素の少なくとも一つを含んでいるか否かが判定される。欠陥画素がなければ、工程は画素ラインを表示するステップＳ１１４に進む。先の画素ラインが欠陥画素を含む場合、工程は、ステップＳ１０４に進み、先の画素ラインが欠陥画素を有するか否かをチェックする。先の画素ラインが欠陥画素を有する場合、工程はステップＳ１０６に進み、その他ではステップＳ１１０に進む。ステップＳ１０６において、例えば、位置、明るいまたは暗いスポットが一致するか否かを判定するため現在の欠陥画素が先の画素ラインの欠陥画素と比較される。このステップＳ１０６において、結果が一致すれば、工程はステップＳ１０８に進み、その他ではステップＳ１１０に進む。このステップＳ１１０において、欠陥画素の前後における画素が参照されて画素を修正する修正値を発生する。また、修正値を発生する種々の方法があり、この値を欠陥画素の前又は後において完全な画素と置き代えることもできる。
【００３３】
ステップＳ１０８において、位置、および明るい/暗いスポットを含む先の画素ラインにおける欠陥画素の前の状態と現在の欠陥画素が同じであるので、修正は行われない。この態様において、現在の欠陥画素は、可能な限り、画素が修正されない同じ垂直の明るい/暗い画素ラインに属する。これらステップＳ１０８およびステップＳ１１０の終了後、工程は、現在の欠陥画素の状態を記録するためステップＳ１１２に進む。次いで、ステップＳ１１４において、画素ラインが表示される。ステップＳ１１２における記録作用は、図４に示すように、必ずしもステップＳ１１４前に起きるとは限らないが、表示後には行われる。また、ステップＳ１１４においては、一例として、表示が行われる。この表示は、画素データを出力したり予約したりするように、画素処理後に行うことができる。ステップＳ１１６およびステップＳ１１８において、工程を続行するか停止するか否かが決定される。
【００３４】
図４は、先のデータラインが記録ユニット３０８（図３示されている）によって記録された状態を示し、ここで、格子は、修正されていない。本発明の全体の特徴に鑑み、標準パターンは格子である必要がない。図５は、本発明の画素修正方法の全体のフローチャートを示す。ステップＳ２００およびステップＳ２０２は、図４におけるステップＳ１００およびステップＳ１０２と同じである。
【００３５】
ステップＳ２０４において、欠陥画素があると判定されたとき、現在の欠陥画素が標準パターンに属するか否かを判定するために、この画素が先に記憶された欠陥画素と比較される。ステップＳ２０４において、現在の欠陥画素が標準パターンであると判定された場合、その状態データは、維持され、画素は、修正されない。現在の欠陥画素が標準パターンでないと判定された場合、現在の欠陥画素は、現在の欠陥画素の前後における画素を参照して適切に修正される。なお、図３で述べたように、傾斜ライン、カーブライン、又は他の複雑な標準パターンを検索し、これら標準パターンが不適切に修正されたり、削除されたりしないように、標準のパターンが、検索規定に従って、大きな寸法に適切に拡大される。
【００３６】
ステップＳ２１０において、画素ラインの画素ラインデータが先の欠陥画素を加えるために記録される。記録ユニットは、ある量の容量を有しているので、先の欠陥画素がこの容量を超えたとき、先の欠陥画素の更なる先の欠陥画素が置換される。ステップＳ２１２において、ステップＳ２０２における判定が否定であるか、画素ラインがステップ２０４乃至ステップＳ２０６を通じて修正された場合、工程は、画素を表示し、出力し、記憶する画素処理ステップに進む。ステップＳ２１４およびステップＳ２１６において、表示されるべき次の画素があれば、工程は、ステップＳ２０２に戻り、その他では工程は終了する。
【００３７】
上記に従って、本発明は、チップエリアが小さく、チップの製造費が安く、標準パターンの明るいまたは暗いスポットが欠陥画素として判断されて不適切に修正されないようにした画素修正機能を有する画像検知システムおよび画素修正方法を提供する。
【００３８】
上記の説明は、本発明の実施例についての全部のおよび完全な説明である。種々の変形、構造改変、均等物適用が本発明の範囲あるいは概念を変更することなく、当業者によってなされ得る。従って、上記説明および図示が上記請求の範囲によって限定された本発明の範囲を限定するものでない。                                            
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】画像として撮られるべき実際の被写体を示す概略図。
【図２Ａ】画像として撮られる図１の実際の被写体を示す概略図。
【図２Ｂ】画像として撮られる図１の実際の被写体を示す概略図。
【図３】本発明の一実施例による画素修正機能を有する画像検知システムのブロック線図。
【図４】本発明の一実施例による画素修正方法の簡単なフローチャートを示す図。
【図５】本発明の一実施例による画素修正方法の全体のフローチャートを示す図。
【符号の説明】
【００４０】
３００  画素ライン検知データ
３０２  ＸＹＺユニット
３０４  修正ユニット
３０６  コントローラ
３０８  記録ユニット
【図１】
2006121642.tif 000003
【図２Ａ】
2006121642.tif 000004
【図２Ｂ】
2006121642.tif 000005
【図３】
2006121642.tif 000006
【図４】
2006121642.tif 000007
【図５】
2006121642.tif 000008