(57)【要約】【課題】  ビデオカメラ画角や被写体の位置や角度の動きに起因する欠陥画素補正された画像のチラツキを低減すること。【解決手段】  複数の画素が２次元に配置された撮像素子と、前記複数の画素の内、欠陥画素の位置を保持する保持手段と、前記撮像素子の撮影画角の移動速度および移動方向の少なくとも一方を検知する検知手段と、前記欠陥画素から出力された画像信号に対して欠陥画素補正を行う補正手段と、前記検知手段により検知された前記移動速度および前記移動方向の少なくとも一方に基づいて、前記欠陥画素補正に用いる欠陥画素補正パラメータを変更する変更手段とを有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素が２次元に配置された撮像素子と、
前記複数の画素の内、欠陥画素の位置を保持する保持手段と、
前記撮像素子の撮影画角の移動速度および移動方向の少なくとも一方を検知する検知手段と、
前記欠陥画素から出力された画像信号に対して欠陥画素補正を行う補正手段と、
前記検知手段により検知された前記移動速度および前記移動方向の少なくとも一方に基づいて、前記欠陥画素補正に用いる欠陥画素補正パラメータを変更する変更手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像装置は、雲台に備えられ、
前記検知手段は、前記雲台の動きから、前記撮影画角の移動速度及び移動方向を検知することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
複数の画素が２次元に配置された撮像素子と、
前記複数の画素の内、欠陥画素の位置を保持する保持手段と、
前記撮像素子から得られた画像における被写体の移動速度および移動方向の少なくとも一方を検知する検知手段と、
前記欠陥画素から出力された画像信号に対して欠陥画素補正を行う補正手段と、
前記検知手段により検知された前記移動速度および前記移動方向の少なくとも一方に基づいて、前記欠陥画素補正に用いる欠陥画素補正パラメータを変更する変更手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記欠陥画素から出力された画像信号に対する欠陥画素補正を、参照画素から出力された画像信号を用いて行い、
前記欠陥画素補正パラメータは、欠陥画素から出力された画像信号を補正するか否かを判定するための補正閾値と、欠陥画素を補正する場合に用いる参照画素の位置を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記変更手段は、前記移動速度が０より大きく、予め決められた閾値未満である場合に、前記補正閾値を予め決められた閾値よりも大きい値に変更することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記変更手段は、前記移動速度が０より大きく、予め決められた閾値未満である場合に、前記移動速度が０または予め決められた閾値以上である場合よりも、前記参照画素の数を少なくすることを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記変更手段は、前記移動方向に垂直な方向にある画素の位置を、前記参照画素の位置とすることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記複数の画素は、複数色のフィルタにより覆われており、
前記変更手段は、前記参照画素の位置を、前記欠陥画素と同色のフィルタにより覆われた隣接した画素の位置とすることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
複数の画素が２次元に配置された撮像素子により得られた画像を処理する画像処理装置であって、
前記複数の画素の内、欠陥画素の位置を取得する第１の取得手段と、
前記撮像素子の撮影画角の移動速度および移動方向の少なくとも一方を取得する第２の取得手段と、
前記欠陥画素から出力された画像信号に対して欠陥画素補正を行う補正手段と、
前記第２の取得手段により取得した前記移動速度および前記移動方向の少なくとも一方に基づいて、前記欠陥画素補正に用いる欠陥画素補正パラメータを変更する変更手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
複数の画素が２次元に配置された撮像素子により得られた画像を処理する画像処理装置であって、
前記複数の画素の内、欠陥画素の位置を取得する取得手段と、
前記撮像素子から得られた画像における被写体の移動速度および移動方向の少なくとも一方を検知する検知手段と、
前記欠陥画素から出力された画像信号に対して欠陥画素補正を行う補正手段と、
前記検知手段により検知された前記移動速度および前記移動方向の少なくとも一方に基づいて、前記欠陥画素補正に用いる欠陥画素補正パラメータを変更する変更手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
複数の画素が２次元に配置された撮像素子の欠陥画素から出力される画像信号を補正する補正方法であって、
第１の取得手段が、前記複数の画素の内、欠陥画素の位置を取得する第１の取得工程と、
第２の取得手段が、撮影画角の移動速度および移動方向の少なくとも一方を取得する第２の取得工程と、
変更手段が、前記第２の取得工程で取得した前記移動速度および前記移動方向の少なくとも一方に基づいて、欠陥画素補正に用いる欠陥画素補正パラメータを変更する変更工程と、
補正手段が、前記欠陥画素から出力された画像信号に対し、前記欠陥画素補正パラメータを用いて前記欠陥画素補正を行う補正工程と
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
前記撮像素子を有する撮像装置は、雲台に備えられ、
前記第２の取得工程では、前記雲台の動きから、前記撮影画角の移動速度及び移動方向を取得することを特徴とする請求項１１に記載の画像処理方法。
【請求項１３】
複数の画素が２次元に配置された撮像素子の欠陥画素から出力される画像信号を補正する補正方法であって、
取得手段が、前記複数の画素の内、欠陥画素の位置を取得する取得工程と、
検知手段が、前記撮像素子から得られた画像における被写体の移動速度および移動方向の少なくとも一方を検知する検知工程と、
変更手段が、前記検知工程で取得した前記移動速度および前記移動方向の少なくとも一方に基づいて、欠陥画素補正に用いる欠陥画素補正パラメータを変更する変更工程と、
補正手段が、前記欠陥画素から出力された画像信号に対し、前記欠陥画素補正パラメータを用いて前記欠陥画素補正を行う補正工程と
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
前記補正工程では、前記欠陥画素から出力された画像信号に対する欠陥画素補正を、参照画素から出力された画像信号を用いて行い、
前記欠陥画素補正パラメータは、欠陥画素から出力された画像信号を補正するか否かを判定するための補正閾値と、欠陥画素を補正する場合に用いる参照画素の位置を含むことを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項１５】
前記変更工程では、前記移動速度が０より大きく、予め決められた閾値未満である場合に、前記補正閾値を予め決められた閾値よりも大きい値に変更することを特徴とする請求項１４に記載の画像処理方法。
【請求項１６】
前記変更工程では、前記移動速度が０より大きく、予め決められた閾値未満である場合に、前記移動速度が０または予め決められた閾値以上である場合よりも、前記参照画素の数を少なくすることを特徴とする請求項１４または１５に記載の画像処理方法。
【請求項１７】
前記変更工程では、前記移動方向に垂直な方向にある画素の位置を、前記参照画素の位置とすることを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項１８】
前記複数の画素は、複数色のフィルタにより覆われており、
前記変更工程では、前記参照画素の位置を、前記欠陥画素と同色のフィルタにより覆われた隣接した画素の位置とすることを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項１９】
コンピュータに、請求項１１乃至１８のいずれか１項に記載の画像処理方法の各工程を実行させるためのプログラム。
【請求項２０】
請求項１９に記載のプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置と、画像処理装置及び方法に関し、更に詳しくは、欠陥画素補正処理を行う撮像装置と、画像処理装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの固体撮像素子を有し、被写体を撮影するビデオカメラが普及している。このようなビデオカメラが備える撮像素子には、製造過程やその後の経年変化において画素単位で欠陥が生じ、異常な信号レベルを出力する欠陥画素が含まれている場合がある。このような欠陥画素が画質等に与える影響を低減するために、ビデオカメラは通常、欠陥画素補正処理機能を備えている。
【０００３】
一般的な欠陥画素補正機能では、欠陥画素レベルが撮像条件（ビデオカメラのゲイン等）ごとに設定された所定のレベルより大きいか否か、もしくは小さいか否かの判定結果に応じて補正処理を切り替えている。しかしながら、そのような欠陥画素補正機能では、撮影された画像データに依存しない撮像条件により補正処理が切り替わってしまい、欠陥画素補正処理を行うことにより逆に画質の劣化（逆補正や過補正など）を招いてしまうことがある。特に遠景のビル群のような高周波成分を有する被写体を撮影した場合などにおいては、欠陥画素を逆補正してしまう現象（例えば、本来は黒を発色すべき画素の位置を白色で補正してしまうなど）が多発してしまうことが知られている。さらに、撮影画角もしくは被写体の位置や角度が動くような場合には、高周波成分を有する被写体の動きに応じて欠陥画素の逆補正が作用することにより、周囲とは反転したチラツキが顕著になってしまう。
【０００４】
これに対し、特許文献１では、撮影された画像データからシーンを判別し、シーンに基づいて欠陥画素補正処理を行うことで補正による画質の劣化を低減することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１６２１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、シーンに基づいて欠陥画素補正処理を行っているため、撮影画角や被写体の位置や角度の動きに起因する欠陥画素補正された画像のチラツキを低減することはできない。
【０００７】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、撮影画角や被写体の位置や角度が動くような場合でも、より適切に欠陥画素補正を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、複数の画素が２次元に配置された撮像素子と、前記複数の画素の内、欠陥画素の位置を保持する保持手段と、前記撮像素子の撮影画角の移動速度および移動方向の少なくとも一方を検知する検知手段と、前記欠陥画素から出力された画像信号に対して欠陥画素補正を行う補正手段と、前記検知手段により検知された前記移動速度および前記移動方向の少なくとも一方に基づいて、前記欠陥画素補正に用いる欠陥画素補正パラメータを変更する変更手段とを有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、撮影画角や被写体の位置や角度が動くような場合でも、より適切な欠陥画素補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態における撮像システムの構成例を示す図。
【図２】第１の実施形態におけるビデオカメラの概略構成を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態において動画を撮像する様子を示した説明図。
【図４】第１及び２の実施形態における欠陥画素補正閾値の決定方法を説明するための図。
【図５】第１及び２の実施形態における欠陥画素補正に用いる参照画素の位置の決定方法を説明するための図。
【図６】第１の実施形態における欠陥画素補正処理のフローチャート。
【図７】第２の実施形態におけるビデオカメラの概略構成を示すブロック図。
【図８】第２の実施形態において撮影された動画における被写体の動きの一例を示す図。
【図９】第２の実施形態における欠陥画素補正処理のフローチャート。
【図１０】変形例における撮像システムの構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
以下に、本発明の第１の実施形態について説明する。第１の実施形態における撮像システムの一例として、電動雲台に搭載されたビデオカメラを用いる場合について説明する。まず最初に、図１及び図２を参照して本実施形態の撮像システムの構成及び各構成の処理について個別に説明し、その後、欠陥画素の補正処理について説明する。
【００１３】
（システム構成および各部個別の処理）
図１は、本発明の第１の実施形態における撮像システムの構成を示す図である。第１の実施形態の撮像システムは、ビデオカメラ１、電動雲台２、操作部３、表示部４から構成される。
【００１４】
ビデオカメラ１は、電動雲台２に搭載され、電動雲台２により向けられた方向の動画を撮像し、画像信号を出力する。なお、ビデオカメラ１の内部の構成については後述する。
【００１５】
電動雲台２は、ビデオカメラ１を搭載し、雲台駆動部２１によりパン・チルト駆動を行うことで任意の方向に撮影方向を変化させることができる。雲台駆動部２１は、操作部３からの制御信号を受信し、制御信号に即したパン・チルト駆動を行う。また、電動雲台２の駆動を行うと同時に、その位置情報（パン・チルト位置）をビデオカメラ１に送信する。
【００１６】
操作部３は、雲台駆動部２１を通じて電動雲台２のパン・チルト駆動を制御する。表示部４は、ビデオカメラが出力した画像信号を表示する。
【００１７】
次に、図２を用いてビデオカメラ１の概略構成について説明する。ビデオカメラ１は、レンズ１１０、撮像素子１２０、ＡＤ変換部１３０、画像処理ＣＰＵ１４０、メモリ１５０、出力部１６０、通信部１７０を有する。
【００１８】
レンズ１１０は、入射した光を光学像として撮像素子１２０上に結像させる。なお、図１では、レンズ１１０を１枚のレンズにより表しているが、実際には複数のレンズと絞り等から構成され、絞りを用いて入射光量を調整する機能を持つ。また、レンズ１１０は、ビデオカメラ１と一体的に構成しても、着脱可能な構成としてもよい。
【００１９】
撮像素子１２０は、レンズ１１０により受光面に結像した光学像を電気信号に変換してＡＤ変換部１３０に供給する。撮像素子１２０の受光面は２次元状に配置された複数の画素から構成され、各画素に入射した光に応じて画素ごとに電気信号を生成することによって、画像を撮像する。また撮像素子１２０の特性として、配置された画素の一部に、入射した光によらない異常なレベルの電気信号を出力する欠陥画素が混在することがある。そのため、本実施形態では、画像処理ＣＰＵ１４０において、後述する欠陥画素補正処理によりそのような欠陥画素から出力された電気信号を補正する。
【００２０】
メモリ１５０は、撮像素子１２０が有する欠陥画素に関する情報を保持するための、欠陥画素補正パラメータ保持部１５１と欠陥画素データ保持部１５２を備える。本実施形態においては、欠陥画素の撮像素子１２０上の位置と、欠陥画素の通常画素に対する差分レベルとを、欠陥画素データとしてメモリ１５０の欠陥画素データ保持部１５２に予め記憶しておく。
【００２１】
ＡＤ変換部１３０は、撮像素子１２０によって変換された電気信号をＡＤ変換し、変換されたデジタル信号である画素データにより形成される画像データを出力する。
【００２２】
画像処理ＣＰＵ１４０は、画角変化検知部１４１と、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２と、欠陥画素補正部１４３を備え、ＡＤ変換部１３０から出力された画像データに対して画像処理を行い、出力部１６０に出力する。画角変化検知部１４１は、通信部１７０を通じて雲台駆動部２１からパン方向、チルト方向の位置情報を取得し、ビデオカメラ１が撮像する画角の変化を算出する。
【００２３】
図３は、電動雲台２がパン・チルト駆動しながら搭載したビデオカメラ１で動画を撮像する様子を示した説明図である。図３のように動画を撮像すると、撮像素子１２０及びＡＤ変換部１３０から出力される画像データは、時間方向に連続したフレームとして画角変化検知部１４１に渡される。画角変化検知部１４１は、連続した２フレーム（図３においてはフレームＮ+１とフレームＮ+２を指す。）の撮像時における雲台駆動部２１のパン方向、チルト方向の位置情報を取得し、その差分から撮影画角の移動量を算出する。算出式は、１フレーム間の撮影画角の移動量をＶ＿ａｎｇｌｅ、１フレーム間のパン方向の位置差分をΔＰ＿ｐａｎ、チルト方向の位置差分をΔＰ＿ｔｉｌｔとすると、下記の式（１）の通りである。
Ｖ＿ａｎｇｌｅ＝√（ΔＰ＿ｐａｎ2 + ΔＰ＿ｔｉｌｔ2）      …（１）
【００２４】
欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、画角変化検知部１４１が算出した画角移動量Ｖ＿ａｎｇｌｅとその移動方向とに応じて、欠陥画素補正パラメータを変更する。ここで求めた移動量Ｖ＿ａｎｇｌｅは、１フレーム当たりの移動速度とも言える。なお、移動方向は、パン方向をｘ軸方向、チルト方向をｙ軸方向とした場合に、例えば、ΔＰ＿ｐａｎに対するΔＰ＿ｔｉｌｔの傾きや、アークタンジェント等を用いて求めることができる。また、欠陥画素補正パラメータは、欠陥画素を補正するか否かの閾値（以下、「欠陥画素補正閾値」と呼ぶ。）、及び、欠陥画素を補正する際の参照画素の位置を指す。
【００２５】
図４は、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２における欠陥画素補正閾値の決定方法を説明するための図である。画角移動量Ｖ＿ａｎｇｌｅ（移動速度）が、０あるいは一定の閾値Ｖ＿ｔｈ以上である場合には通常の欠陥画素補正閾値を設定し、それ以外の場合（画角が緩やかに変化している場合）には欠陥画素補正閾値のレベルを上げて緩和閾値として設定する。
【００２６】
また図５は、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２における欠陥画素補正に用いる参照画素の決定方法を説明するための図である。本実施形態においては、撮像素子１２０の画素配列は、複数色のフィルタにより覆われた４チャネルのベイヤー配列となっており、赤色の画素をＲ、青色の画素をＢ、緑色の画素をＧｒ及びＧｂと表記している。図５の例では、太枠四角で囲んだＢ画素が光の程度によらずに異常なレベルの電圧を出力する欠陥画素であった場合に、周囲の同色（ここではＧ）の画素を欠陥画素補正に用いる参照画素とし、その画素データを用いて欠陥画素補正を行う場合を示している。
【００２７】
図５（ａ）は、画角変化のない場合を表しており、隣接した周囲の同色８画素を参照画素として欠陥画素補正に用いる。これに対し、雲台駆動による画角変化がある場合には画角の移動方向に垂直な方向に隣接した同色２画素を参照画素とするように設定を変更する。図５（ｂ）は、移動方向が左右方向である場合を表しており、隣接した上下の同色２画素を参照画素として欠陥画素補正に用いる。図５（ｃ）は、移動方向が上下方向の場合を示しており、隣接した左右の同色２画素を参照画素として欠陥画素補正に用いる。また、図５（ｄ）は、移動方向が斜め方向の場合を示しており、移動方向に直角な隣接した斜め方向の同色２画素を参照画素として欠陥画素補正に用いる。
【００２８】
図４及び図５に示した方法に従って欠陥画素補正パラメータを決定後、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、メモリ１５０の欠陥画素補正パラメータ保持部１５１に欠陥画素補正パラメータを出力する。欠陥画素補正パラメータ保持部１５１は、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２が決定および変更した欠陥画素補正パラメータを保持し、欠陥画素補正部１４３の要求に応じて欠陥画素補正パラメータを出力する。なお、本実施形態では画角移動量Ｖ＿ａｎｇｌｅとその移動方向の両方に応じて、欠陥画素補正パラメータを変更する例を挙げて説明を行ったが、いずれか一方に応じて欠陥画素補正パラメータを変更する構成としてもよい。
【００２９】
欠陥画素補正部１４３は、撮像素子１２０によって撮像された画像データのうち、欠陥画素データ保持部１５２が記憶する欠陥画素に対応する画素データを、欠陥画素補正パラメータ保持部１５１が記憶する欠陥画素補正パラメータに応じて補正する。なお、欠陥画素の補正処理の詳細な流れについては後述する。
【００３０】
出力部１６０は、欠陥画素補正部１４３が欠陥画素の補正処理を施した画像データをビデオカメラ１の外部にある表示部４に出力する。なお、ここでは表示部４に出力するものとして説明したが、出力先は記録機器など、表示機器以外の機器であっても良い。通信部１７０は、ビデオカメラ１と雲台駆動部２１の間における情報の通信を行う。具体的には、雲台駆動部２１が出力したパン方向、チルト方向の位置情報を取得し、画角変化検知部１４１に出力する。
【００３１】
（欠陥画素補正処理）
図６は、本実施形態における欠陥画素補正処理のフローチャートである。まず通信部１７０は、雲台駆動部２１からパン方向、チルト方向の位置情報を取得し、画角変化検知部１４１に出力する（Ｓ１０１）。次に、画角変化検知部１４１は、通信部１７０から取得した位置情報からビデオカメラ１が撮像する画角の移動速度と移動方向を算出する。（Ｓ１０２）
【００３２】
欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、画角変化検知部１４１が算出した画角移動量Ｖ＿ａｎｇｌｅ（移動速度）を参照し、移動速度が０より大きいか否かを判定する（Ｓ１０３）。移動速度が０より大きい場合には（Ｓ１０３でＹＥＳ）、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、更に移動速度がＶ＿ｔｈよりも小さいか（閾値未満か）否かを判定する（Ｓ１０４）。移動速度がＶ＿ｔｈよりも小さいと判定された場合には（Ｓ１０４でＹＥＳ）、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、画角移動量の程度に応じて図４に示すように通常より大きい値の欠陥画素補正閾値を設定する。そして、設定した欠陥画素補正閾値を欠陥画素補正パラメータ保持部１５１に出力する（Ｓ１０５）。
【００３３】
また、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、Ｓ１０３及びＳ１０４において移動速度が０以下もしくはＶ＿ｔｈ以上M（閾値以上）であると判定された場合には、図４に示すように通常通りの予め決められた値の欠陥画素補正閾値を設定する。そして、設定した欠陥画素補正閾値を欠陥画素補正パラメータ保持部１５１に出力する（Ｓ１０６）。
【００３４】
次に、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、Ｓ１０５に引き続いて画角の移動方向を判定する（Ｓ１０７）。
【００３５】
欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、画角の移動方向に応じて図５を参照して説明したように欠陥画素補正の参照画素の位置及び数を変更する。移動方向が左右方向であれば参照画素を同色の上下２画素とし（Ｓ１０８）、上下方向であれば参照画素を同色の左右２画素とする（Ｓ１０９）。また、移動方向が左下−右上方向であれば参照画素を同色の左上・右下２画素とし（Ｓ１１０）、左上−右下であれば参照画素を同色の左下・右上２画素とする（Ｓ１１１）。また、移動速度が０以下もしくはＶ＿ｔｈ以上である場合には、欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、Ｓ１０６に引き続き、補正の参照画素の位置を隣接した同色８画素とする（Ｓ１１２）。欠陥画素補正パラメータ変更部１４２は、設定した参照画素の位置を欠陥画素補正パラメータ保持部１５１に出力する。
【００３６】
最後に、欠陥画素補正部１４３は、欠陥画素データ保持部１５２が記憶する欠陥画素に対応する画素データを、上述したようにして決定された欠陥画素補正パラメータ（欠陥画素補正閾値及び参照画素の位置）に応じて欠陥画素補正を行う（Ｓ１１３）。
【００３７】
以上のように、第１の実施形態の欠陥画素補正処理においては、画角変化が緩やかである場合には欠陥画素補正の閾値を引き上げ、補正する欠陥画素の数を減らし、更に画角の移動方向に応じて補正のための参照画素の位置を切り替える。これらの変更により、欠陥画素補正における従来の欠点である逆補正を低減することができる。
【００３８】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、ビデオカメラを固定して撮像する場合について説明する。まず最初に、図７に記載する第２の実施形態のビデオカメラの構成及び各部個別の処理について説明し、その後、欠陥画素の補正処理について説明する。
【００３９】
（システム構成および各部個別の処理）
図７は、第２の実施形態におけるビデオカメラ１’の概略構成を示すブロック図である。なお、図７において、図２に示すビデオカメラ１との違いは、通信部１７０が無く、また、画角変化検知部１４１の代わりに、画像処理ＣＰＵ２４０に動体検知部２４１が設けられている点、及び、欠陥画素補正パラメータ変更部２４２における処理である。それ以外の構成は、図２と同様であるため同じ参照番号を付し、説明を省略する。
【００４０】
動体検知部２４１は、ＡＤ変換部１３０が出力した画像データを取得し、撮像画角内に動きのある被写体（動体）が存在するか否かを判断すると共に、存在する場合には動体の移動速度と移動方向を算出する。図８は、撮像画角内を移動する動体を示した説明図である。図８のように動画を撮像すると、撮像素子１２０及びＡＤ変換部１３０から出力される画像データは時間方向に連続したフレームとして動体検知部２４１に渡される。動体検知部２４１は、連続した２フレーム（図８（ａ）はフレームＮ＋１、図８（ｂ）はフレームＮ＋２を示す。）における被写体の位置を取得し、その位置差分として移動量と移動方向を算出する。算出式は１フレーム間の被写体の移動量をＶ＿ｔａｒｇｅｔ、ｘ方向の位置差分をΔｘ、ｙ方向の位置差分をΔｙとすると、下記の式（２）の通りである。
Ｖ＿ｔａｒｇｅｔ＝√（Δｘ2 + Δｙ2）      …（２）
【００４１】
欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、動体検知部２４１が算出した移動速度Ｖ＿ｔａｒｇｅｔと移動方向とに応じて、欠陥画素補正パラメータを変更する。ここで求めた移動量Ｖ＿ｔａｒｇｅｔは、１フレーム当たりの移動速度とも言える。なお、移動方向は、例えば、ｘ方向の位置差分Δｘに対するｙ方向の位置差分Δｙの傾きや、アークタンジェント等により求めることができる。欠陥画素補正パラメータ変更部２４２が欠陥画素補正閾値を決定する方法は、第１の実施形態の図４に示すものと同様である。また欠陥画素補正パラメータ変更部２４２が欠陥画素補正に用いる参照画素の位置を決定する方法は、第１の実施形態の図５に示すものと同様である。本実施形態においても、画角移動量Ｖ＿ａｎｇｌｅとその移動方向の、いずれか一方に応じて欠陥画素補正パラメータを変更する構成としてもよい。
【００４２】
（欠陥画素の補正処理）
図９は、第２の実施形態における欠陥画素の補正処理のフローチャートである。まず、動体検知部２４１は、時間方向に連続した２フレームから被写体の移動速度と移動方向を算出する（Ｓ２０１）。次に、欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、動体検知部２４１が算出した被写体の移動速度を参照し、移動速度が０より大きいか否かを判定する（Ｓ２０２）。移動速度が０より大きい場合には（Ｓ２０２でＹＥＳ）、欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、更に移動速度がＶ＿ｔｈよりも小さいか（閾値未満か）否かを判定する（Ｓ２０３）。移動速度がＶ＿ｔｈよりも小さいと判定された場合には（Ｓ２０３でＹＥＳ）、欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、移動速度の程度に応じて図４に示すように通常より大きい値の欠陥画素補正閾値を設定する。そして、設定した欠陥画素補正閾値を欠陥画素補正パラメータ保持部１５１に出力する（Ｓ２０４）。
【００４３】
また欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、Ｓ２０２及びＳ２０３において移動速度が０もしくはＶ＿ｔｈ以上（閾値以上）であると判定した場合には、図４に示すように通常通りの値の欠陥画素補正閾値を設定する。そして、設定した欠陥画素補正閾値を欠陥画素補正パラメータ保持部１５１に出力する（Ｓ２０５）。
【００４４】
次に、欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、Ｓ２０４に引き続いて被写体の移動方向を判定する（Ｓ２０６）。
【００４５】
欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、移動方向に応じて図５のように欠陥画素補正の参照画素の位置を変更する。移動方向が左右方向であれば補正の参照画素を同色の上下２画素とし（Ｓ２０７）、上下方向であれば参照画素を同色の左右２画素とする（Ｓ２０８）。また、移動方向が左下−右上方向であれば参照画素を同色の左上・右下２画素とし（Ｓ２０９）、左上−右下であれば参照画素を同色の左下・右上２画素とする（Ｓ２１０）。ここで、移動速度が０もしくはＶ＿ｔｈ以上である場合には、欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、Ｓ２０５に引き続き、補正の参照画素の位置を隣接した同色８画素とする（Ｓ２１１）。欠陥画素補正パラメータ変更部２４２は、設定した参照画素の位置を欠陥画素補正パラメータ保持部１５１に出力する。
【００４６】
最後に、欠陥画素補正部１４３は、欠陥画素データ保持部１５２が記憶する欠陥画素に対応する画素データを、上述したようにして決定された欠陥画素補正パラメータ（欠陥画素補正閾値及び参照画素の位置）に応じて、欠陥画素補正を行う（Ｓ２１２）。
【００４７】
以上のように、第２の実施形態の欠陥画素補正処理においては、被写体の移動速度が緩やかである場合には欠陥画素補正の閾値を引き上げ、補正する欠陥画素の数を減らし、更に被写体の移動方向に応じて補正のための参照画素の位置を切り替える。これらの変更により、欠陥画素補正における従来の欠点である逆補正を低減することができる。
【００４８】
なお、上述した第１及び第２の実施形態では、図５（ｂ）乃至図５（ｄ）に示すように、同色２画素を参照画素とする場合について説明したが、本発明は２画素に限られるものでは無く、３画素以上であっても良い。その場合、欠陥画素から遠ざかるにつれて重み付けが下がるような重み付け演算を行うようにしても良い。また、図５（ａ）の例では、同色８画素を参照画素とする場合について説明したが、本発明は８画素に限られるものでは無く、例えば、４画素であっても、９画素以上であっても構わない。その場合も、欠陥画素から遠ざかるにつれて重み付けが下がるような重み付け演算を行うようにしても良い。
【００４９】
＜変形例＞
上述した第１及び第２の実施形態では、撮像装置（ビデオカメラ１、ビデオカメラ１’）内で欠陥画素補正処理を行うものとして説明したが、撮像装置により得られた画像を、外部の画像処理装置で行うようにしても良い。図１０は、本変形例における撮像システムの一例を示す図である。
【００５０】
その場合、欠陥画素の位置を画像データにメタデータとして添付すると共に、雲台を用いた場合（第１の実施形態の場合）には、撮像時における雲台駆動部２１のパン方向、チルト方向の位置情報を添付しておく。画像処理装置５では、画像データに添付されたこれらの情報に基づいて、欠陥画素補正パラメータを算出することで、上述した第１及び第２の実施形態と同様の処理を行うことができる。
【００５１】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。
【００５２】
また、上述の実施形態の機能を実現するハードウェア・ソフトウェアの構成についても、記述したシステムの構成に限られるものではない。
【００５３】
＜他の実施形態＞
また、本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１，１’：ビデオカメラ、２：電動雲台、２１：雲台駆動部、３：操作部、４：表示部、５：画像処理装置、１１０：レンズ、１２０：撮像素子、１３０：ＡＤ変換部、１４０，２４０：画像処理ＣＰＵ、１４１：画角変化検知部、１４２，２４２：欠陥画素補正パラメータ変更部、１４３：欠陥画素補正部、１５０：欠陥画素補正パラメータ保持部、１５２：欠陥画素補正データ保持部、１６０：出力部、１７０：通信部、２４１：動体検知部
【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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