(57)【要約】【課題】回路規模への影響が少なく、かつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる固体撮像装置を得る。【解決手段】固体撮像装置１において、画素部１０を、有効画素信号を生成する有効画素部１１０と、垂直ＯＢ画素信号を生成する垂直ＯＢ画素部１３０ａ、１３０ｂと、水平ＯＢ画素信号を生成する水平ＯＢ画素部１２０ａ、１２０ｂとを有するものとし、該アナログ画素信号をＡ／Ｄ変換して有効画素値、垂直ＯＢ画素値、および水平ＯＢ画素値を出力するＡ／Ｄ変換部１１を備え、該垂直ＯＢ画素値に基づいて、該画素部における水平シェーディングが反映された水平シェーディング補正値を算出し、該水平ＯＢ画素値の１ラインあたりの平均値を水平ＯＢ平均値として算出し、該有効画素値を、該水平シェーディング補正値および該水平ＯＢ平均値を用いて補正するようにした。【選択図】図１
2011120111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の撮像により該被写体の画像データを出力する、複数の画素をマトリクス状に配列してなる画素部を有する固体撮像装置であって、
該画素部を、該撮像により得られるアナログ画素信号である有効画素信号を生成する有効画素部と、各画素列に対応する遮光状態でのアナログ信号である垂直ＯＢ画素信号を生成する垂直ＯＢ画素部と、各画素行に対応する遮光状態でのアナログ画素信号である水平ＯＢ画素信号を生成する水平ＯＢ画素部とを有するものとし、
該アナログ画素信号をＡ／Ｄ変換して、該有効画素信号に対応する有効画素値、該垂直ＯＢ画素信号に対応する垂直ＯＢ画素値、および該水平ＯＢ画素信号に対応する水平ＯＢ画素値を出力するＡ／Ｄ変換部と、
該垂直ＯＢ画素値に基づいて、該画素部における水平シェーディングが反映された水平シェーディング補正値を算出する水平シェーディング補正値計算回路と、
該水平ＯＢ画素値の１ラインあたりの平均値である水平ＯＢ平均値を算出する水平ＯＢ平均値計算回路と、
該有効画素値を、該水平シェーディング補正値および該水平ＯＢ平均値を用いて補正するＯＢレベル補正回路とを備えた固体撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の固体撮像装置において、
前記画素部では、前記水平ＯＢ画素部は前記有効画素部の左右両側の少なくとも一方に配置され、前記垂直ＯＢ画素部は該有効画素部および該水平ＯＢ画素部の上下両側の少なくとも一方に配置されている、固体撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の固体撮像装置において、
前記水平シェーディング補正値計算回路は、
前記垂直ＯＢ画素部を水平方向に等間隔に分割して得られる複数の分割領域の各々での１ライン分の、前記垂直ＯＢ画素値の平均値を算出する水平平均値計算回路と、
前記分割領域別に、該水平平均値計算回路で算出した平均値を記憶する領域別平均値記憶回路と、
該水平平均値計算回路で得られた平均値と該領域別平均値記憶回路に記憶されている平均値とにより、複数ライン分の垂直ＯＢ画素値の平均値を計算する垂直平均値計算回路と、
該領域別平均値記憶回路に記憶された平均値を用いて、前記分割領域毎にその左隣りの分割領域の平均値との差分である差分値を計算する差分値計算回路と、
該差分値を該分割領域毎に記憶しておく差分値記憶回路と、
前記水平シェーディング補正値計算回路に入力された有効画素値に対応する画素の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタと、
該差分値記憶回路に記憶された複数の差分値のうちから、該水平アドレスカウンタの出力に応じた差分値を、前記シェーディング補正値として出力する補正値出力回路とを備えた固体撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の固体撮像装置において、
遮光状態での撮像により得られた、垂直ＯＢ画素値、水平ＯＢ画素値、および有効画素値を用いて計算して得られた前記複数の分割領域の各々の平均画素値を記憶する記憶回路を備え、該記憶回路に記憶した平均画素値を、前記被写体の撮像により得られる有効画素値の補正に用いる固体撮像装置。
【請求項５】
請求項２に記載の固体撮像装置において、
前記水平シェーディング補正値計算回路は、
あらかじめ計算された、前記画素部を水平方向に均等に分割して得られた複数の分割領域の各々とそれぞれの分割領域の左隣りの分割領域との間での、遮光状態での撮像により得られた平均画素値の差分を記憶する差分値記憶回路と、
該水平シェーディング補正値計算回路に入力された有効画素値に対応する有効画素の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタと、
該差分値記憶回路に記憶された平均画素値の差分値から、該水平アドレスカウンタの出力が示す有効画素の差分値を該有効画素のシェーディング補正値として出力する補正値出力回路とを備えた固体撮像装置。
【請求項６】
請求項５に記載の固体撮像装置において、
該補正値出力回路は、撮像条件に応じて、出力する水平シェーディング補正値を調整するよう構成されている固体撮像装置。
【請求項７】
請求項２に記載の固体撮像装置において、
前記水平シェーディング補正値計算回路は、
前記水平シェーディング補正値が１増減する有効画素の水平アドレス値を記憶する補正値変化点記憶回路と、
該水平シェーディング補正値計算回路に入力された有効画素値に対応する有効画素の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタと、
該水平アドレスカウンタから出力されるアドレス値が、該補正値変化点記憶回路に記憶された水平アドレス値と一致したとき、該水平シェーディング補正値を出力する補正値出力回路とを備えた固体撮像装置。
【請求項８】
請求項７に記載の固体撮像装置において、
前記補正値計算回路は、撮像条件に応じて、出力する水平シェーディング補正値を調整するよう構成されている固体撮像装置。
【請求項９】
請求項５に記載の固体撮像装置において、
前記ＯＢレベル補正回路は、前記有効画素値に対する水平シェーディング補正値を、水平シェーディング特性の異なる複数の画素グループに対応して切り替えるよう構成されている固体撮像装置。
【請求項１０】
被写体の撮像を行う撮像部を備えた電子情報機器であって、
該撮像部は、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の固体撮像装置である電子情報機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置および電子情報機器に関し、特に、回路規模への影響が少なく、かつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる固体撮像装置、およびこれを用いた電子情報機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ビデオカメラやデジタルカメラなどの電子式撮像素子が普及してきている。このような電子式撮像装置は、被写体を撮影してデジタル映像データを記録媒体に記憶するものであり、固体撮像素子としてＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサなどが用いられている。
【０００３】
ところで、イメージセンサでは従来から、電源電圧の変動により水平ラインごとに信号レベルが変動し、横筋ノイズが発生するという問題がある。また、同様の原因により、水平シェーディングが発生するという問題もある。このため、従来のイメージセンサには遮光画素（ＯＢ画素）からのオプティカルブラック値（ＯＢ画素値）を用いて、横筋補正および水平シェーディング補正を行うものがあった。
【０００４】
例えば、特許文献１では、各水平画素ライン上の複数のＯＢ画素のデジタル画素値（ＯＢ画素値）を一定の範囲内に制限し、制限した複数のＯＢ画素値を平均化してＯＢ領域に含まれる傷画素の影響を受けない平均水平ＯＢ画素値を求める。そして、求まった平均水平ＯＢ画素値を用いて、同一水平ライン上の有効画素データを補正することにより横筋補正を実現している。
【０００５】
また、特許文献２では、各垂直画素列上の複数のＯＢ画素のデジタル画素値を平均し、求まった平均垂直ＯＢ画素値を用いて同一垂直列上の有効画素データを補正することにより、水平シェーディング補正を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２８８８１６号公報
【特許文献２】特開平１０−３１３４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に示された方法により水平シェーディング補正を行うと、各列ごとの平均値（平均垂直ＯＢ画素値）を記憶しておくためにラインメモリが必要となり、回路規模の増加につながる。また、平均垂直ＯＢ画素値を求める際に使用する画素数が少ない場合、ノイズ等の影響を受けて正確な平均値が求められない。そのため、平均垂直ＯＢ画素値を求めるための多くの水平ＯＢラインが必要であり、回路規模の増加につながる。さらに、ＯＢ画素中に含まれる傷やノイズの影響により、正確な平均垂直ＯＢ画素値が求められなかった場合、補正を行うことにより縦筋ノイズを発生させてしまう可能性がある。
【０００８】
また、特許文献１により示された方法により横筋ノイズ補正を行うと、水平シェーディングの影響により、各ライン端側に対応するＯＢ画素値と有効画素の黒レベルとが異なるため、ＯＢ画素値を用いて有効画素の黒レベルの補正を行っても水平シェーディングが残るという問題がある。
【０００９】
本発明では、上記問題点を解決するためになされたもので、回路規模への影響が少なく、かつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる固体撮像装置およびこれを用いた電子情報機器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る固体撮像装置は、被写体の撮像により該被写体の画像データを出力する、複数の画素をマトリクス状に配列してなる画素部を有する固体撮像装置であって、該画素部を、該撮像により得られるアナログ画素信号である有効画素信号を生成する有効画素部と、各画素列に対応する遮光状態でのアナログ信号である垂直ＯＢ画素信号を生成する垂直ＯＢ画素部と、各画素行に対応する遮光状態でのアナログ画素信号である水平ＯＢ画素信号を生成する水平ＯＢ画素部とを有するものとし、該アナログ画素信号をＡ／Ｄ変換して、該有効画素信号に対応する有効画素値、該垂直ＯＢ画素信号に対応する垂直ＯＢ画素値、および該水平ＯＢ画素信号に対応する水平ＯＢ画素値を出力するＡ／Ｄ変換部と、該垂直ＯＢ画素値に基づいて、該画素部における水平シェーディングが反映された水平シェーディング補正値を算出する水平シェーディング補正値計算回路と、該水平ＯＢ画素値の１ラインあたりの平均値である水平ＯＢ平均値を算出する水平ＯＢ平均値計算回路と、該有効画素値を、該水平シェーディング補正値および該水平ＯＢ平均値を用いて補正するＯＢレベル補正回路とを備えたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００１１】
本発明は、上記固体撮像装置において、前記画素部では、前記水平ＯＢ画素部は前記有効画素部の左右両側の少なくとも一方に配置され、前記垂直ＯＢ画素部は該有効画素部および該水平ＯＢ画素部の上下両側の少なくとも一方に配置されていることが好ましい。
【００１２】
本発明は、上記固体撮像装置において、前記水平シェーディング補正値計算回路は、前記垂直ＯＢ画素部を水平方向に等間隔に分割して得られる複数の分割領域の各々での１ライン分の、前記垂直ＯＢ画素値の平均値を算出する水平平均値計算回路と、前記分割領域別に、該水平平均値計算回路で算出した平均値を記憶する領域別平均値記憶回路と、該水平平均値計算回路で得られた平均値と該領域別平均値記憶回路に記憶されている平均値とにより、複数ライン分の垂直ＯＢ画素値の平均値を計算する垂直平均値計算回路と、該領域別平均値記憶回路に記憶された平均値を用いて、前記分割領域毎にその左隣りの分割領域の平均値との差分である差分値を計算する差分値計算回路と、該差分値を該分割領域毎に記憶しておく差分値記憶回路と、前記水平シェーディング補正値計算回路に入力された有効画素値に対応する画素の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタと、該差分値記憶回路に記憶された複数の差分値のうちから、該水平アドレスカウンタの出力に応じた差分値を、前記シェーディング補正値として出力する補正値出力回路とを備えていることが好ましい。
【００１３】
本発明は、上記固体撮像装置において、遮光状態での撮像により得られた、垂直ＯＢ画素値、水平ＯＢ画素値、および有効画素値を用いて計算して得られた前記複数の分割領域の各々の平均画素値を記憶する記憶回路を備え、該記憶回路に記憶した平均画素値を、前記被写体の撮像により得られる有効画素値の補正に用いることが好ましい。
【００１４】
本発明は、上記固体撮像装置において、前記水平シェーディング補正値計算回路は、あらかじめ計算された、前記画素部を水平方向に均等に分割して得られた複数の分割領域の各々とそれぞれ分割領域の左隣りの分割領域との間での、遮光状態での撮像により得られた平均画素値の差分を記憶する差分値記憶回路と、該水平シェーディング補正値計算回路に入力された有効画素値に対応する有効画素の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタと、該差分値記憶回路に記憶された平均画素値の差分値から、該水平アドレスカウンタの出力が示す有効画素の差分値を該有効画素のシェーディング補正値として出力する補正値出力回路とを備えていることが好ましい。
【００１５】
本発明は、上記固体撮像装置において、該補正値出力回路は、撮像条件に応じて、出力する水平シェーディング補正値を調整するよう構成されていることが好ましい。
【００１６】
本発明は、上記固体撮像装置において、前記水平シェーディング補正値計算回路は、前記水平シェーディング補正値が１増減する有効画素の水平アドレス値を記憶する補正値変化点記憶回路と、該水平シェーディング補正値計算回路に入力された有効画素値に対応する有効画素の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタと、該水平アドレスカウンタから出力されるアドレス値が、該補正値変化点記憶回路に記憶された水平アドレス値と一致したとき、該水平シェーディング補正値を出力する補正値出力回路とを備えていることが好ましい。
【００１７】
本発明は、上記固体撮像装置において、前記補正値計算回路は、撮像条件に応じて、出力する水平シェーディング補正値を調整するよう構成されていることが好ましい。
【００１８】
本発明は、上記固体撮像装置において、前記ＯＢレベル補正回路は、前記有効画素値に対する水平シェーディング補正値を、水平シェーディング特性の異なる複数の画素グループに対応して切り替えるよう構成されていることが好ましい。
【００１９】
本発明に係る電子情報機器は、被写体の撮像を行う撮像部を備えた電子情報機器であって、該撮像部は、上述した本発明の固体撮像装置であり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２０】
次に作用について説明する。
【００２１】
本発明においては、固体撮像装置において、画素部を、有効画素信号を生成する有効画素部と、垂直ＯＢ画素信号を生成する垂直ＯＢ画素部と、水平ＯＢ画素信号を生成する水平ＯＢ画素部とを有するものとし、該画素部からのアナログ画素信号をＡ／Ｄ変換して有効画素値、垂直ＯＢ画素値、および水平ＯＢ画素値を出力するＡ／Ｄ変換部を備え、該垂直ＯＢ画素値に基づいて、該画素部における水平シェーディングが反映された水平シェーディング補正値を算出し、該水平ＯＢ画素値の１ラインあたりの平均値を水平ＯＢ平均値として算出し、該有効画素値を、該水平シェーディング補正値および該水平ＯＢ平均値を用いて補正するようにしたので、回路規模への影響が少なくかつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる。
【００２２】
また、画素部における有効画素領域を、該有効画素領域の上下に位置する垂直ＯＢ画素部とともに水平方向に複数の分割領域に分割し、垂直ＯＢ画素部を水平方向に分割して得られる各分割領域での平均値に基づいて、有効画素領域を水平方向に分割してなる各分割領域に対する補正値を決定するので、各垂直画素列に対する画素値を補正するための垂直ＯＢ平均値の記憶容量は、分割して得られた分割領域の個数に相等するものとなり、各画素列の垂直ＯＢ平均画素値を有効画素信号の補正値として記憶する場合に比べて著しく低減されることとなる。
【００２３】
この場合、水平シェーディングは画素単位で頻繁に変化するものではないことから、有効画素部を水平方向に複数の分割領域に分割し、分割領域ごとに補正値を変更しても、シェーディング補正の品質が劣化することはほとんどない。
【００２４】
また、分割垂直ＯＢ領域ごとに各画素列の垂直ＯＢ平均画素値を計算するので、回路規模に影響なく、この各画素列の垂直ＯＢ平均画素値を求めるのに使用する画素数を増やすことができる。
【００２５】
さらに、各分割垂直ＯＢ領域から得られる補正値は、隣接する分割垂直ＯＢ領域から得られる補正値との差分として記憶するようにしているので、記憶するデータ量が少なくて済み、回路規模を削減可能となる。
【００２６】
また、一定の幅を持った分割垂直ＯＢ領域毎に、補正値としての垂直ＯＢ平均画素値を切り替えること、および隣接領域との間での補正値差分が小さいことから、縦筋の発生を回避することができる。
【００２７】
また、水平ＯＢ平均値を有効画素の補正値として用いているので、同時に横筋補正も可能である。
【００２８】
この結果、回路規模への影響が少なくかつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる。
【発明の効果】
【００２９】
以上により、本発明によれば、回路規模への影響が少なく、かつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる固体撮像装置およびこれを用いた電子情報機器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の実施形態１による固体撮像装置を説明するブロック図であり、該固体撮像装置の回路構成を示している。
【図２】図２は、上記実施形態１の固体撮像装置における、Ａ／Ｄ変換部から出力される１フレーム分のデジタル画素信号（画素値）の構成を示す図である。
【図３】図３は、上記実施形態１の固体撮像装置における水平シェーディング補正値計算回路の回路構成を示す図である。
【図４】図４は、上記実施形態１の固体撮像装置におけるＯＢレベル補正回路の回路構成について示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態２による固体撮像装置を説明するブロック図であり、該固体撮像装置の回路構成を示している。
【図６】図６は、図５に示される水平シェーディング補正値計算回路の具体的な回路構成を示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態３による固体撮像装置における水平シェーディング補正値計算回路の回路構成例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態４による固体撮像装置における水平シェーディング補正値計算回路の回路構成例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態５として、上記実施形態１ないし４のいずれかの固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００３２】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１による固体撮像装置を説明するブロック図であり、該固体撮像装置の回路構成を示している。
【００３３】
本実施形態１の固体撮像装置１は、複数の画素をマトリクス状に配列してなり、被写体の撮像によりアナログ画素信号を生成する画素部１０と、該アナログ画素信号をＡＤ変換するＡＤ変換部１１と、該ＡＤ変換部１１からのデジタル画素信号（画素値）にデジタル信号処理を施して画像データを出力するデジタル信号処理部２０とを有している。
【００３４】
ここで、画素部１０は、各画素で被写体からの光信号を光電変換し、該光電変換により得られた光電変換信号をアナログ画素信号として取り出す有効画素部１１０と、有効画素部１１０の左側および右側に配置され、遮光状態の画素から得られたアナログ画素信号を水平ＯＢ画素信号として取り出す水平ＯＢ画素部１２０ａおよび１２０ｂと、有効画素部１１０および左、右の水平ＯＢ画素部１２０ａ、１２０ｂの上側および下側に配置され、遮光状態の画素で得られたアナログ画素信号を垂直ＯＢ画素信号として取り出す垂直ＯＢ画素部１３０ａおよび１３０ｂとを有している。この画素部１０は、該有効画素部１１０、水平ＯＢ画素部１２０ａおよび１２０ｂ、垂直ＯＢ画素部１３０ａおよび１３０ｂより出力された画素信号をアナログ画像信号としてＡＤ変換部１１に出力するよう構成されている。
【００３５】
なお、ここでは、水平ＯＢ画素部１２０ａおよび１２０ｂは有効画素部の左右に設けているが、水平ＯＢ画素部は有効画素部の左右の一方に設けてもよく、必ずしも、有効画素部の両端に配置する必要はない。また、垂直ＯＢ画素部１３０ａおよび１３０ｂは、有効画素部１１０および左、右の水平ＯＢ画素部１２０ａ、１２０ｂの上側および下側に配置しているが、その一方側にのみ設けてもよく、また、垂直ＯＢ画素部は、必ずしも、有効画素部の端部に配置する必要はない。
【００３６】
また、画素部１０の上下左右は、この固体撮像装置で得られたデジタル画像信号を表示する表示画面の上下左右に対応している。
【００３７】
上記デジタル信号処理部２０は、該Ａ／Ｄ変換部１１から出力された垂直ＯＢ画素部１３０ａおよび１３０ｂのデジタル信号（垂直ＯＢ画素値）に基づいて、有効画素部１１０の水平アドレスに応じた水平シェーディング補正値を計算する水平シェーディング補正値計算回路２１０と、該Ａ／Ｄ変換部１１から出力された水平ＯＢ画素部１２０ａおよび１２０ｂのデジタル信号（水平ＯＢ画素値）の平均値を求める水平ＯＢ平均値計算回路２２０と、該Ａ／Ｄ変換部１１から出力された有効画素部１１０のデジタル信号（有効画素値）に対し、該水平ＯＢ平均値計算回路２２０により求められた同一ライン上の水平ＯＢ画素平均値および該水平シェーディング補正値を用いて補正を行うＯＢレベル補正回路２３０と、該ＯＢレベル補正回路２３０の出力に信号処理を施すデジタル信号処理回路２４０とを有している。
【００３８】
図２は上記Ａ／Ｄ変換部１１から出力される１フレーム分のデジタル信号（画素値）Ｄｓの構成を示している。
【００３９】
図１に示すように画素部１０における画素の物理配置では、有効画素部１１０の上下に垂直ＯＢ画素部１３０ａおよび１３０ｂが、その左右に水平ＯＢ画素部１２０ａおよび１２０ｂが配置されているが、上記Ａ／Ｄ変換部１１から出力されたデジタル信号は、図２に示すように、有効画素部１１０で得られた有効画素値に対し、垂直ＯＢ画素部および水平ＯＢ画素部で得られた垂直ＯＢ画素値および水平ＯＢ画素値を先に読みだして得られた構成になっている。これは、垂直ＯＢ画素値ＶＢｓおよび水平ＯＢ画素値ＨＢｓに基づいて有効画素画素ＡＰｓの補正を行うためである。
【００４０】
また、図２に示すように、水平シェーディング補正値の切り替えを行うため、１フレーム分のデジタル信号（画素値）Ｄｓにおける有効画素部１１０に対応する部分Ｒを、有効画素部の水平アドレスに応じて均等に２０個の領域（以下、分割領域ともいう。）Ｒ（０）〜Ｒ（１９）に分ける。領域の分割数は有効画素部の画素数により、適切な値に設定する。
【００４１】
図３は、上記水平シェーディング補正値計算回路２１０の回路構成について示している。
【００４２】
水平シェーディング補正値計算回路２１０は、Ａ／Ｄ変換部からの垂直ＯＢ画素値ＶＢｓに基づき、図２に示す各分割領域における１ライン分の垂直ＯＢ画素値の水平平均値を計算する水平平均値計算回路２１１と、各分割領域の水平平均値、および垂直平均値計算回路２１２で水平平均値から計算する垂直平均値の計算途中の値を記憶する領域別平均値記憶回路２１３と、水平平均値計算回路２１１の出力および領域別平均値記憶回路２１３に記憶した計算途中の値を使用して、各領域の複数ラインにわたっての水平平均値の垂直平均値を計算する垂直平均値計算回路２１２と、領域別平均値記憶回路２１３に記憶された各領域の垂直平均値と各領域の左隣りの領域の垂直平均値との差分値を計算する差分値計算回路２１４と、差分値計算回路２１４により計算された差分値を分割領域別に記憶する差分値記憶回路２１５と、Ａ／Ｄ変換部１１からＯＢレベル補正回路へ入力された有効画素値に対応する画素（つまり、この有効画素値が得られた画素）の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタ２１６と、差分値記憶回路２１５に記憶された差分値を、水平アドレスカウンタの出力に基づいて、Ａ／Ｄ変換部からＯＢレベル補正回路に入力された有効画素値に対する水平シェーディング補正値として出力する補正値出力回路２１７とを有する。
【００４３】
図４は、ＯＢレベル補正回路の回路構成を示している。
【００４４】
このＯＢレベル補正回路２３０は、ＯＢ信号基準値を出力する基準値出力部２３２と、Ａ／Ｄ変換部１１から出力された有効画素信号（有効画素値）から、水平ＯＢ平均値計算回路２２０により出力された同一ライン上の水平ＯＢ信号平均値を減算し、この減算結果に、水平シェーディング補正値計算回路２１０から出力された水平シェーディング補正値、およびＯＢ信号基準値を加算する演算回路２３１とを有している。
【００４５】
次に動作について説明する。
【００４６】
この固体撮像装置１では、被写体の撮像により得られたアナログ画素信号が得られるが、このとき、画素部１０からは、有効画素部からのアナログ画素信号だけでなく、垂直ＯＢ画素部および水平ＯＢ画素部からのＯＢ画素信号がＡ／Ｄ変換部１１に出力され、Ａ／Ｄ変換部１１では、それぞれのアナログ画素信号がＡＤ変換され、このＡＤ変換により得られたデジタル画素信号は、有効画素値、垂直ＯＢ画素値、水平ＯＢ画素としてデジタル信号処理部２０に出力される。
【００４７】
このデジタル信号処理部２０では、水平シェーディング補正値計算回路２１０により垂直ＯＢ画素値に基づいて水平シェーディング補正値が求められ、水平ＯＢ平均値計算回路２２０により水平ＯＢ画素から水平ＯＢ平均値が求められる。
【００４８】
また、ＯＢレベル補正回路２３０では、有効画素値に対する補正が水平シェーディング補正値および水平ＯＢ平均値に基づいて行われ、補正された有効画素値がデジタル信号処理回路２４０で処理されて画像データとして出力される。
【００４９】
以下、水平シェーディング補正値の計算方法について説明する。
【００５０】
図２に示すように、各フレームに対応する画素信号（画素値）の先頭には垂直ＯＢ画素信号（垂直ＯＢ画素値）が配置されているため、まず、水平シェーディング補正回路２１０に垂直ＯＢ信号（垂直ＯＢ画素値）が入力される。水平シェーディング補正値計算回路２１０に入力された垂直ＯＢ信号は、水平平均値計算回路２１１において、図２に示した各分割領域Ｒ０〜Ｒ１９ごとに１ライン分の平均値が計算される。計算された１ライン分の平均値は垂直平均値計算回路２１２に入力される。垂直平均値計算回路２１２では、水平平均値計算回路２１１より入力された１ライン分の水平平均値を、垂直方向に平均化するライン数で割った値、および、領域別平均値記憶回路２１３より入力された前ラインまでの計算値を加算し、計算結果を領域別平均値記憶回路２１３に書き戻す。
【００５１】
上記動作により、垂直ＯＢ信号が全て入力された後の領域別平均値記憶回路２１３には、各分割領域のＯＢ画素値の平均値が格納されている。各領域の平均値算出完了後は、次ライン入力前の水平ブランキング期間等を利用して、差分値計算回路２１４により、図２に示した各分割領域と左隣りの分割領域との平均値差分を計算する。最も左側の領域である分割領域（０）では水平ＯＢ画素部上の垂直ＯＢ画素部の平均値（ＯＢ画素値の平均値）との差分を計算する。計算された差分値は差分値記憶回路２１５に記憶しておく。
【００５２】
例として挙げると、分割領域（０）の平均値が６４、分割領域（１）の平均値が６５の場合、差分値記憶回路の領域（１）用格納箇所に＋１を記憶する。
【００５３】
次に、Ａ／Ｄ変換部から有効画素信号（有効画素値）を含むラインが入力されると、水平シェーディング補正回路２１０は、ライン先頭で水平シェーディング補正値を０にリセットする。その後、水平アドレスカウンタ値が図２に示す各分割領域の左端の水平アドレス値に一致した場合、該当領域の差分値を差分値記憶回路２１５から読み出し、その時点での水平シェーディング補正値に加算する。
【００５４】
例として挙げると、領域（５）用差分値が＋１、領域（４）で使用していた水平シェーディング補正値が＋２の場合、水平アドレスカウンタ値が領域（５）左端の水平アドレスに一致した場合、水平シェーディング補正値を＋３（＝（＋２）＋（＋１））に置き換える。
【００５５】
以上の方法により水平シェーディング補正値が計算される。
【００５６】
次に、ＯＢレベル補正方法について説明する。
【００５７】
Ａ／Ｄ変換部１１から出力された有効画素信号（有効画素値）は、ＯＢレベル補正回路２３０において、水平ＯＢ平均値計算回路２２０により出力された同一ライン上の水平ＯＢ信号平均値が減算された後、水平シェーディング補正値計算回路２１０から出力された水平シェーディング補正値と、ＯＢ信号基準値とが加算される。また、上記水平ＯＢ信号平均値の減算、水平シェーディング補正値の加算、およびＯＢ信号基準値の加算はオーバーフローおよびアンダーフローの処理に間違いがなければ、順序は問われないし、同時に行っても構わない。
【００５８】
上記動作により、入力された有効画素信号に対し水平シェーディング補正および横筋補正が実現される。
【００５９】
このように本実施形態１による固体撮像装置１では、画素部１０を、有効画素信号を生成する有効画素部１１０と、垂直ＯＢ画素信号を生成する垂直ＯＢ画素部１３０ａ、１３０ｂと、水平ＯＢ画素信号を生成する水平ＯＢ画素部１２０ａ、１２０ｂとを有するものとし、該アナログ画素信号をＡ／Ｄ変換して有効画素値、垂直ＯＢ画素値、および水平ＯＢ画素値を出力するＡ／Ｄ変換部１１を備え、該垂直ＯＢ画素値に基づいて、該画素部における水平シェーディングが反映された水平シェーディング補正値を算出し、該水平ＯＢ画素値の１ラインあたりの平均値を水平ＯＢ平均値として算出し、該有効画素値を、該水平シェーディング補正値および該水平ＯＢ平均値を用いて補正するようにしたので、回路規模への影響を小さく抑えかつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる。
【００６０】
また、画素部における有効画素領域１１０を、該有効画素領域１１０の上下に位置する垂直ＯＢ部１３０ａおよび１３０ｂとともに水平方向に複数の領域に分割し、垂直ＯＢ画素部を水平方向に分割して得られる各分割領域での画素値の平均値に基づいて、有効画素領域１１０を水平方向に分割してなる各領域に対する補正値を決定するので、各垂直画素列に対する画素値を補正するための垂直ＯＢ画素値の平均値の記憶に要する容量は、分割して得られた領域の個数に相等するものとなり、各画素列の垂直ＯＢ画素値の平均値を有効画素値の補正値として記憶する場合に比べて著しく低減されることとなる。
【００６１】
この場合、水平シェーディングは画素単位で頻繁に変化するものではないため、有効画素部を水平方向に複数に分割して得られた領域ごとに補正値を変更しても、シェーディング補正の品質が劣化することはほとんどない。
【００６２】
また、分割垂直ＯＢ領域ごとに各画素列の垂直ＯＢ画素値の平均値を計算するので、回路規模に影響なく、この各画素列の垂直ＯＢ画素値の平均値を求めるのに使用する画素数を増やすことができる。
【００６３】
さらに、各分割垂直ＯＢ領域から得られる補正値は、隣接する分割垂直ＯＢ領域から得られる補正値との差分として記憶するようにしているので、記憶するデータ量が少なく済み、回路規模を削減可能となる。
【００６４】
また、一定の幅を持った分割ＯＢ領域毎に、補正値としての垂直ＯＢ画素値の平均値を切り替えること、および隣接領域との補正値差分が小さいことから、縦筋の発生を回避あるいは抑制することができる。
【００６５】
また、この実施形態では、水平ＯＢ画素値の平均値を有効画素の補正値として用いているので、同時に横筋補正も可能である。
【００６６】
この結果、回路規模への影響を抑え、かつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる固体撮像装置を得ることができる。
【００６７】
なお、上記実施形態１では、分割領域別の垂直ＯＢ画素値の平均値の計算を垂直ＯＢ画素値の入力時にのみ行っていたが、領域別平均値計算に対してノイズによる影響を減少させることは、平均値計算に使用する画素数を増やすことで実現できることから、上記実施形態１を、分割領域別の垂直ＯＢ画素値の平均値の計算を、有効画素全領域の信号の入力時にも行うように変形してもよい。
【００６８】
この場合、遮光状態で撮像した場合の全有効画素値の入力された後には、領域別平均値記憶回路に、画素部全領域を使用したノイズの影響の少ない各分割領域の垂直ＯＢ画素値の平均値が記憶されることとなる。
【００６９】
ここで、画素部全域に対する遮光状態は、固体撮像装置におけるアイリスを閉じることによって実現することができる。この場合には、画素部の全領域が光の入射しない領域となる。
【００７０】
また、電子シャッター機能を備えた固体撮像装置では、その電子シャッター機能を活かして露光時間を略０にすることにより、画素部全体に等価的にオプチカルブラック領域を設けたのと略同じ状態にすることができる。例えば２００００分の１というような短い露光条件下で撮像を行い、複数の水平ライン分の出力画素値の平均値をとれば補正用ラインデータが得られる。
【００７１】
この実施形態１の変形例に係る固体撮像装置の具体的な動作は、通常の被写体からの光を入射させて撮像の前に、Ａ／Ｄ変換部のゲイン等の撮像条件は揃えて、遮光状態での撮像を行い、有効画素部を含めた画素部全領域を使用して分割領域別の平均値を計算する。
【００７２】
このような実施形態１の変形例では、実施形態１では垂直ＯＢ画素値の入力時のみ行っていた垂直ＯＢ画素値の平均値の計算を、有効画素部の全領域でも行うことにより、遮光状態で撮像した場合の全有効画素値がデジタル信号処理部に入力された後は、領域別平均値記憶回路２１３には、画素部全領域を使用したノイズの影響の少ない各分割領域での画素値の平均値が格納されることとなる。
【００７３】
各分割領域での画素値の平均値の算出が完了した後、次フレームの、被写体からの光を入射させた状態で撮像された信号が入力される前に、差分値計算回路２１４により、図２に示した各分割領域と左隣りの分割領域との間で垂直ＯＢ画素値の平均値の差分を計算する。
【００７４】
最も左側の領域である分割領域（０）では水平ＯＢ領域上側の領域での垂直ＯＢ画素値の平均値との差分を計算する。計算された差分値は差分値記憶回路に記憶しておく。
【００７５】
遮光状態での撮像時に垂直ＯＢ画素値の平均値の計算が完了しているので、被写体からの光を入射させた状態で撮像された場合の垂直ＯＢ画素値の入力時は、実施形態１で行っている各領域別の垂直ＯＢ画素値の平均値の計算は行わない。
【００７６】
Ａ／Ｄ変換部より有効画素値を含むラインが入力された場合は、実施形態１に示した方法と同様に差分値記憶回路に記憶されたデータに基づいて、有効画素値に対する補正処理を行う。
【００７７】
このような実施形態１の変形例では、平均値計算に使用する画素数を増やし、ノイズによる誤差を減少させた水平シェーディング補正および横筋補正を実現することができる。
（実施形態２）
本発明の実施形態２による固体撮像装置は、実施形態１の固体撮像装置において回路規模が削減されるよう水平シェーディング補正値計算回路の構成を変更したものであり、以下詳述する。
【００７８】
図５は、本発明の実施形態２による固体撮像装置を説明するブロック図であり、該固体撮像装置の回路構成を示している。
【００７９】
この実施形態２の固体撮像装置１ａは、実施形態１の固体撮像装置１と同様、複数の画素をマトリクス状に配列してなり、被写体の撮像によりアナログ画像信号を生成する画素部１０と、該アナログ画像信号をＡＤ変換するＡＤ変換部１１と、該ＡＤ変換部１１からのデジタル画像信号にデジタル信号処理を施して画像データを出力するデジタル信号処理部２０ａとを有している。
【００８０】
ここで、画素部１０は、上記実施形態１におけるものと同一構成であり、有効画素部１１０と、その左側および右側に配置された水平ＯＢ画素部１２０ａおよび１２０ｂと、有効画素部１１０および左、右の水平ＯＢ画素部１２０ａ、１２０ｂの上側および下側に配置された垂直ＯＢ画素部１３０ａおよび１３０ｂとを有している。
【００８１】
そして、上記デジタル信号処理部２０ａは、上記実施形態１のデジタル信号処理部２０における水平シェーディング補正値計算回路２１０に代えて、これとはその構成が異なる水平シェーディング補正値計算回路２１０ａを備えたものである。
【００８２】
図６は、図５中の水平シェーディング補正値計算回路の回路構成を示している。
【００８３】
つまり、この実施形態２の水平シェーディング補正値計算回路２１０ａは、温度、アナログゲイン値など、ある決められた撮像条件のもと、あらかじめ遮光状態で撮像して得られる画素値信号を用いて計算された、図２に示した各分割領域ごとの左隣りの分割領域との平均値差分（垂直ＯＢ画素値の平均値）を記憶した差分値記憶回路２１５ａと、図５に示すＯＢレベル補正回路２３０に、入力された有効画素値に対応する画素（つまり有効画素信号を出力した画素）の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタ２１６と、該差分値記憶回路２１５ａおよび該水平アドレスカウンタ２１６ａの出力に応じて、前記ＯＢレベル補正回路２３０に入力された有効画素値に対する水平シェーディング補正値を出力する補正値出力回路２１７ａとを有している。
【００８４】
以下、差分値記憶回路２１５ａへ記憶させるデータ（分割領域別の垂直ＯＢ画素値の平均値）について説明する。
【００８５】
差分値記憶回路２１５ａへ記憶させるデータを作成する際は、まず、温度、アナログゲインなど決められた撮像条件のもと、遮光状態で撮像を行う。なお、この遮光状態は、上記実施形態１の変形例で説明したように実現することができる。
【００８６】
その後、撮像により得られた各画素の画素値から、図２に示す領域（０）〜領域（１９）の各々ごとにＯＢ画素値の平均値を算出する。そして、各分割領域について、その左隣の分割領域との間でＯＢ画素値の平均値の差分を差分値記憶回路２１５ａに記憶させる。
【００８７】
分割領域（０）に対しては、水平ＯＢ画素値の平均値との差分を記憶する。
【００８８】
例として挙げると、分割領域（５）の平均値が６５、分割領域（４）の平均値が６７の場合、分割領域（５）用差分値として、−２を記憶させる。
【００８９】
以下、水平シェーディング補正値計算方法について説明する。
【００９０】
前記ＯＢレベル補正回路２３０には、図５に示すＡ／Ｄ変換部１１より、図２に示す構成の信号（画素値）が１ラインごとに左側画素の信号から入力される。前記補正値計算回路２１７ａでは、該ＯＢレベル補正回路２３０に入力される信号（画素値）の各ライン先頭の位置で、前記水平シェーディング補正値を０にリセットする。
【００９１】
次に、前記ＯＢレベル補正回路２３０への入力信号が水平ＯＢ画素値から有効画素値に変わる際、差分値記憶回路２１５ａに領域（０）用差分値として記憶された値を、水平シェーディング補正値に加算し、領域（０）内の画素信号用水平シェーディング補正値として出力する。その後、水平アドレスカウンタ値が図２に示す各分割領域の左端列の水平アドレスに一致した場合、それまで使用していた水平シェーディング補正値に、差分値記憶回路２１５ａにおいて水平アドレスが一致した分割領域用に記憶された差分値を加算し、水平シェーディング補正値として出力する。
【００９２】
なお、差分値記憶回路２１５ａに記憶された差分値は、ある撮像条件のもとで撮像した信号を用いて計算されたものであるため、撮像時の条件と一致しない場合が考えられる。そのため、補正値出力回路２１７ａでは、差分値記憶回路２１５ａに記憶するデータ作成時の撮像条件と現在の撮像条件の違いを補正する必要がある。
【００９３】
例えば、差分値記憶回路２１５ａに記憶するデータの作成時のアナログゲインが１倍であり、現在のアナログゲインが２倍である場合、補正値出力回路２１７ａでは、差分値加算時に記憶された差分値の２倍の値を加算する必要がある。
【００９４】
以上のような方法で補正値出力回路２１７ａから、Ａ／Ｄ変換部より入力された有効画素信号に対する水平シェーディング補正値が出力され、この水平シェーディング補正値がＯＢレベル補正回路２３０に出力される。
【００９５】
ＯＢレベル補正回路２３０では、実施形態１と同様の方法で、水平ＯＢ平均値計算回路２２０からの出力と、水平シェーディング補正値計算回路２１０ａからの出力とにより、有効画素値に対する補正が行われる。
【００９６】
これによりこの実施形態２の固体撮像装置においても水平シェーディング補正および横筋補正が実現される。
（実施形態３）
本発明の実施形態３による固体撮像装置は、実施形態２の固体撮像装置における水平シェーディング補正値計算回路２１０ａに代えて、これとは構成の異なる水平シェーディング補正値計算回路２１０ｂを備えたものであり、この実施形態３の固体撮像装置では、水平シェーディング補正の精度をより高めたものとなっている。その他の構成は、図５に示す実施形態２の固体撮像装置と同一である。
【００９７】
図７は、本発明の実施形態３による水平シェーディング補正値計算回路の回路構成例を示している。
【００９８】
この実施形態３の水平シェーディング補正値計算回路２１０ｂは、水平シェーディング補正値を１増減させる水平アドレスを記憶する補正値変化点記憶回路２１８と、ＯＢレベル補正回路２３０に入力された有効画素値に対応する画素（つまりこの有効画素値を出力した画素）の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタ２１６と、補正値変化点記憶回路２１８および水平アドレスカウンタ２１６の出力に応じて、ＯＢレベル補正回路２３０（図５参照）に入力された有効画素値に対する水平シェーディング補正値を出力する補正値計算回路２１７ｂとを有している。
【００９９】
以下、補正値変化点記憶回路２１８へ記憶させるデータについて説明する。
【０１００】
補正値変化点記憶回路２１８へ記憶させるデータを作成する際は、まず、温度、アナログゲインなど決められた撮像条件のもと、遮光状態で撮像を行う。その後、撮像により得られた各画素の信号（画素値）から画素列ごとの平均画素値を計算する。
【０１０１】
そして、計算された平均画素値を左側の画素列のものから順に、最も左側の画素列の平均画素値からの変動が１を超える画素列を探す。
【０１０２】
ここで、単純に列平均を比較するとノイズ等の影響により、頻繁に変動が１を超えてしまうため、ローパスフィルタ等を用い変動量からノイズの影響を減らす必要がある。変動が１を超えた場合は、該当列の水平アドレスを補正値変化点記憶回路２１８に記憶させる。また、増加した場合は符号ビットとして０を、減少した場合は符号ビットとして１を合わせて記憶させておく。
【０１０３】
その後は、記憶した列の平均画素値を基準に、右側へ、変動が１を超える列を探していく。変動が１を超えた場合は水平アドレスおよび符号ビットを記憶する。上記動作を最も右側の列まで続ける。
【０１０４】
以下、水平シェーディング補正値計算方法について説明する。
【０１０５】
前記ＯＢレベル補正回路２３０には、図５に示すＡ／Ｄ変換部１１より、図２に示す構成の信号（画素値）が１ラインごとに画素部の左側画素の信号から入力される。前記補正値計算回路２１７ｂでは、該ＯＢレベル補正回路２３０に入力される信号の各ライン先頭で、前記水平シェーディング補正値を０にリセットする。
【０１０６】
その後、有効画素値が入力されると、水平アドレスカウンタ２１６の出力と前記補正値変化点記憶回路２１８に記憶した水平アドレスとを比較し、一致した場合、合わせて記憶してある符号ビットが０であるときは水平シェーディング補正値を１加算し、符号ビットが１であるときは水平シェーディング補正値を１減算する。
【０１０７】
補正値変化点記憶回路２１８に記憶させる水平アドレスは、小さいものから順にソートしておくと、水平アドレスカウンタの出力と比較する際に全記憶データと比較する必要がないため、回路規模の増加を防ぐことができる。
【０１０８】
また、補正値変化点記憶回路２１８に記憶された水平アドレスは、ある撮像条件のもとで撮像した信号を用いて計算されたものであるため、撮像時の条件と一致しない場合が考えられる。そのため、補正値計算回路２１７ｂでは、補正値変化点記憶回路２１８に記憶するデータ作成時の撮像条件と現在の撮像条件の違いを補正する必要がある。
【０１０９】
例えば、補正値変化点記憶回路に記憶するデータ作成時のアナログゲインが１倍であり、現在のアナログゲインが２倍である場合、水平シェーディング補正値をアナログゲインに合わせるために、隣接する変化点の中間に１つの変化点を追加する、または、変化量を２にするなどの対策が必要である。
【０１１０】
このように本実施形態３では、上記動作により計算された水平シェーディング補正値を用いて、ＯＢレベル補正回路２３０にて、実施形態２に示した方法と同様の方法で補正を行うので、補正値を変更する水平アドレスが固定されないため、精度の高い水平シェーディング補正および横筋補正が実現される。
（実施形態４）
本発明の実施形態４による固体撮像装置は、実施形態２の固体撮像装置における水平シェーディング補正値計算回路２１０ａに代えて、これとは機能が異なる水平シェーディング補正値計算回路２１０ｃを備えたものであり、水平シェーディング特性の異なる複数の画素グループに対応して補正値を切り替えるようにしたものであり、その他の構成は、図５に示す実施形態２の固体撮像装置と同一である。
【０１１１】
図８は、本発明の実施形態５による水平シェーディング補正値計算回路２１０ｃの回路構成例を示している。
【０１１２】
水平シェーディング補正値計算回路２１０ｃは、温度、アナログゲイン値など、ある決められた撮像条件のもと、あらかじめ遮光状態で撮像した信号を用いてシェーディング特性の異なる複数の画素グループ別に計算された、図２に示した各分割領域ごとの左隣りの分割領域との平均値差分を記憶する差分値記憶回路２１５ｃと、図５に示すＯＢレベル補正回路２３０に入力された有効画素信号に対応する画素（有効画素信号を出力した画素）の水平アドレスを出力する水平アドレスカウンタ２１６と、同様に有効画素信号に対応する画素の垂直アドレスを出力する垂直アドレスカウンタ２１９と、該差分値記憶回路２１５ｃ、該水平アドレスカウンタ２１６、および該垂直アドレスカウンタ２１９の出力に応じて、前記ＯＢレベル補正回路２３０に入力された有効画素信号に対する水平シェーディング補正値を出力する補正値計算回路２１７ｃとを有する。
【０１１３】
以下、水平シェーディング補正値計算方法について説明する。
【０１１４】
前記ＯＢレベル補正回路２３０には、図５に示すＡ／Ｄ変換部１１より、図２に示す構成の信号（画素値）が１ラインごとに左側画素の信号から入力される。前記補正値計算回路２１７ｃでは、該ＯＢレベル補正回路２３０に入力される信号の各ライン先頭で、前記水平シェーディング補正値を０にリセットする。
【０１１５】
次に、前記ＯＢレベル補正回路２３０への入力信号が水平ＯＢ信号から有効画素信号に変わる際、差分値記憶回路２１５ｃに領域（０）用差分値として記憶された値を水平シェーディング補正値に加算し、領域（０）内の画素信号用水平シェーディング補正値として出力する。その後、水平アドレスカウンタ値が図２に示す各分割領域の左端列の水平アドレスに一致した場合、それまで使用していた水平シェーディング補正値に、差分値記憶回路２１５ｃにおいて水平アドレスが一致した領域用に記憶された差分値を加算し、水平シェーディング補正値として出力する。
【０１１６】
また、差分値記憶回路２１５ｃに記憶された差分値は、ある撮像条件のもとで撮像した信号を用いて計算されたものであるため、撮像時の条件と一致しない場合が考えられる。そのため、補正値計算回路２１５ｃでは、差分値記憶回路に記憶するデータ作成時の撮像条件と現在の撮像条件の違いを補正する必要がある。
【０１１７】
例えば、差分値記憶回路に記憶するデータ作成時のアナログゲインが１倍であり、現在のアナログゲインが２倍である場合、差分値加算時に記憶された差分値の２倍の値を加算する必要がある。
【０１１８】
上記動作を、水平アドレスカウンタ２１６および垂直アドレスカウンタ２１９の出力に基づき判断した、水平シェーディング特性が異なる画素グループ別に行う。
【０１１９】
以上のような方法で補正値計算回路２１７ｃから、Ａ／Ｄ変換部より入力された有効画素信号に対する水平シェーディング補正値がＯＢレベル補正回路２３０に出力される。
【０１２０】
ＯＢレベル補正回路２３０では、実施形態２と同様の方法で、補正が行われ、水平シェーディング特性の異なる複数の画素グループに対応した水平シェーディング補正および横筋補正が実現される。
【０１２１】
このように本実施形態４では、水平シェーディング特性の異なる複数の画素グループに対応して補正値を切り替えるようにしたもので、水平シェーディング補正および横筋補正をより高い精度で行うことができる。
【０１２２】
さらに、上記実施形態１ないし４では、特に説明しなかったが、上記実施形態１ないし４の固体撮像装置の少なくともいずれかを撮像部に用いた、例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、画像入力カメラ、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置などの、画像入力デバイスを有した電子情報機器について以下簡単に説明する。
（実施形態５）
図９は、本発明の実施形態５として、実施形態１ないし４のいずれかの固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。
【０１２３】
図９に示す本発明の実施形態５による電子情報機器９０は、本発明の上記実施形態１ないし４の固体撮像装置の少なくともいずれかを、被写体の撮影を行う撮像部９１として備えたものであり、このような撮像部による撮影により得られた高品位な画像データを記録用に所定の信号処理した後にデータ記録する記録メディアなどのメモリ部９２と、この画像データを表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示する液晶表示装置などの表示部９３と、この画像データを通信用に所定の信号処理をした後に通信処理する送受信装置などの通信部９４と、この画像データを印刷（印字）して出力（プリントアウト）する画像出力部９５とのうちの少なくともいずれかを有している。
【０１２４】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明は、固体撮像装置およびこれを用いた電子情報機器の分野において、回路規模への影響が少なく、かつ、縦筋ノイズ等の問題を発生させずに横筋ノイズおよび水平シェーディングを補正することができる固体撮像装置およびこれを用いた電子情報機器を得ることができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１  固体撮像装置
１０  画素部
１１  ＡＤ変換部
２０  デジタル信号処理部
９０  電子情報機器
９１  撮像部
９２  メモリ部
９３  表示手段
９４  通信手段
９５  画像出力手段
１１０  有効画素部
１２０ａ、１２０ｂ  水平ＯＢ画素部
１３０ａ、１３０ｂ  垂直ＯＢ画素部
２１０  水平シェーディング補正値計算回路
２１１  水平平均値計算回路
２１２  垂直平均値計算回路
２１３  領域別平均値記憶回路
２１４  差分値計算回路
２１５、２１５ａ、２１５ｃ  差分値記憶回路
２１６  水平アドレスカウンタ
２１７、２１７ａ、２１７ｂ、２１７ｃ  補正値出力回路
２１８  補正値変化点記憶回路
２１９  垂直アドレスカウンタ
２２０  水平ＯＢ平均値計算回路
２３０  ＯＢレベル補正回路
２３１  演算回路
２３２  基準値出力部
２４０  デジタル信号処理回路
【図１】
2011120111.tif 000003
【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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