(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出した放射線に応じた信号を出力する画素が複数配列された画素アレイと、
前記画素アレイの中の所定画素から出力された信号に基づく複数ビットの画像データの所定のビットに、前記画像データをオフセット補正するためのオフセット補正データを埋め込むデータ処理部と、を有し、
前記データ処理部は、前記画素アレイの所定の行又は所定の列の、先頭の画素を含む連続した複数の画素に対応する画素データに、前記オフセット補正データの埋め込みを行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
検出した放射線に応じた信号を出力する画素が複数配列された画素アレイと、
前記画素アレイの中の所定画素から出力された信号に基づく複数ビットの画像データの所定のビットに、前記画像データをオフセット補正するためのオフセット補正データを埋め込むデータ処理部と、を有し、
前記画素アレイは、複数の領域からなり、
前記データ処理部は、前記複数の領域の各領域で共通した位置にある画素に対応する画素データに前記オフセット補正データの埋め込みを行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
検出した放射線に応じた信号を出力する画素が複数配列された画素アレイと、
前記画素アレイの中の所定画素から出力された信号に基づく複数ビットの画像データの所定のビットに、前記画像データをオフセット補正するためのオフセット補正データを埋め込むデータ処理部と、を有し、
前記データ処理部は、前記画像データのノイズレベルに応じて、前記オフセット補正データを埋め込むビット数を決定することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記画素アレイの温度を検出する温度センサを更に有し、
前記オフセット補正データは、前記温度センサから出力される温度データに基づいて決定されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記データ処理部は、前記複数ビットの画素データの、最下位ビット又は前記最下位ビットを含む複数のビットに、前記オフセット補正データを埋め込むことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
請求項１〜３の何れか１項に記載の撮像装置と、
前記撮像装置から前記オフセット補正データが埋め込まれた画像データを取得し、前記オフセット補正データを用いて前記画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、を有すること特徴とする撮像システム。
【請求項７】
検出した放射線に応じた信号を出力する画素が複数配列された画素アレイと、
前記画素アレイの中の所定画素から出力された信号に基づく複数ビットの画像データの所定のビットに、前記画像データをオフセット補正するためのオフセット補正データを埋め込む工程と、
前記オフセット補正データが埋め込まれた画像データを、前記オフセット補正データを用いて画像処理をする工程と、を有し、
前記オフセット補正データを埋め込むビット数は、前記画像データのノイズレベルに応じて決定されることを特徴とする撮像方法。
【請求項８】
請求項７に記載の撮像方法を、コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、撮像システム及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置においては、放射線を検出するためのセンサとしてＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサが用いられる。当該センサの特性は、センサが配置されたセンサパネル自身、あるいはセンサを動作させるための周辺回路の温度変化によって影響を受ける。そして、当該温度変化によって、センサの暗電流が変化するため、画像と暗電流に起因するオフセット値の差が発生し、放射線画像の画質の悪化を引き起こす。
【０００３】
特許文献１に記載の発明では、撮像画像の画素ごとの暗電流に起因したオフセット量を補正する方法が開示されている。具体的には予め測定された補正データに基づいて撮像装置の画像データを画素ごとに補正する手法が行われている。
【０００４】
特許文献２に記載の発明では、ヘッダに記録されている画像情報に基づいて撮像装置の画像データの補正を行う方法が開示されている。具体的には、撮像装置が画像転送時に画像データにヘッダを付加し、そのヘッダの中に画像情報等を記録している。そして転送されたヘッダの情報を画像処理装置の中でソフトウェアが抽出し、画像処理を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２３６０９３号公報
【特許文献２】特開平７−２３１４１８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、撮像装置においては、画素ごとの暗電流に起因したオフセット量は、同じ蓄積時間であっても撮影中の撮像装置の温度変化により変化する。そのため、撮像装置の温度変化に追従して画像データのオフセット補正が必要となる。
【０００７】
そのため、特許文献２に記載の発明のように、ヘッダを使用した画像情報の伝達を行う場合、ヘッダ構造は複雑となる。そして、複雑なヘッダ構造においては、ヘッダ情報の抽出、解読するための処理時間が大きくなる。そのため画像情報を各画像データのヘッダに付加すると、転送データ量が増加しフレームレートが低下するという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、撮像装置において、画像を補正するための補正データを高速に処理することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の撮像装置は、検出した放射線に応じた信号を出力する画素が複数配列された画素アレイと、前記画素アレイの中の所定画素から出力された信号に基づく複数ビットの画像データの所定のビットに、前記画像データをオフセット補正するためのオフセット補正データを埋め込むデータ処理部と、を有し、前記データ処理部は、前記画素アレイの所定の行又は所定の列の、先頭の画素を含む連続した複数の画素に対応する画素データに、前記オフセット補正データの埋め込みを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、画像を補正するための補正データを高速に処理し得る撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一の実施形態における放射線撮像システムを示すブロック図である。
【図２】第一の実施形態における画素を示す図である。
【図３】第一の実施形態における温度センサを示す図である。
【図４】第一の実施形態における画素アレイを示す図である。
【図５】第一の実施形態における制御部の機能を示すブロック図である。
【図６】第一の実施形態における温度センサから温度データを取得する処理を示す図である。
【図７】第一の実施形態におけるセンサパネルから読み出した画像データの処理を示す図である。
【図８】第一の実施形態におけるオフセット補正データを画像データの最下位ビットに埋め込む処理を示す図である。
【図９】第一の実施形態におけるオフセット補正データが埋め込まれた画像データからオフセット補正データを抽出する処理を示す図である。
【図１０】第一の実施形態におけるオフセット補正処理を示す図である。
【図１１】第一の実施形態におけるオフセット補正データを画像データの各領域の先頭画素の下位ビット部に埋め込む処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明の第一の実施例における放射線撮像システムのブロック図の一例を示す図である。
【００１４】
まず、図１を用いて放射線撮像システムの全体構成を説明する。図１は、本実施例を示す放射線撮像システムのブロック図の一例である。
【００１５】
放射線撮像システム１は、放射線撮像装置１００、画像処理およびシステム制御を行う画像処理部１０１、ディスプレイ等を含む表示部１０２、放射線制御部１０３、放射線を発生する放射線源１０４を有する。放射線撮像を行う際には、画像処理部１０１により、放射線撮像装置１００と放射線制御部１０３が同期制御され得る。被写体を透過した放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線等）は放射線撮像装置１００によって検出され、画像処理部１０１等で所定の処理が行われた後、被写体の画像データが生成される。画像データは、表示部１０２に放射線画像として表示される。本実施例における放射線撮像システム１は、本発明における撮像システムに相当する。
【００１６】
次に放射線撮像装置１００の全体構成について説明する。放射線撮像装置１００は、センサパネル１０５と、制御部１０９を有する。データ処理部２６２（図１中不図示）と、転送制御部（図１中不図示）２６６は、制御部１０９に含まれて構成されている。センサパネル１０５は、放射線叉は光に応じた信号を出力する画素が複数配列されている。データ処理部２６２は、画像データをオフセット補正するためのオフセット補正データを埋め込む。画像データは、センサパネル１０５から出力された信号に基づくデータである。そして転送制御部２６６は、オフセット補正データが埋め込まれた画像データを、画像データの画像処理をする画像処理部に転送する。ここで、画素データとは、画像データを構成する１つの画素のデータである、画素の輝度値や濃度値を規定するデータである。本実施例における放射線撮像装置１００は、本発明における撮像装置に相当する。以下、各部について詳細に説明する。
【００１７】
センサパネル１０５は、複数の画素アレイ１２０が板状の基台の上にタイリング（２次元配列）されて構成されている。画素アレイ１２０は、例えば、半導体基板から構成される。このような構成により大型のセンサパネル１０５が形成され得る。なお、画素アレイ１２０毎に複数の画素が配列されている。また、ここでは、画素アレイ１２０が１２列×２行を形成するように半導体基板がタイリングされた構成が例示されているが、この構成に限られるものではない。本実施例において、画素アレイ１２０は、センサパネル１０５における複数の画素が配置された領域を複数に分けた領域のうちの１つの領域である。以下、画素アレイ１２０は、センサパネル１０５のうち各々の半導体基板毎に分離した領域として説明する。
【００１８】
画素アレイ１２０の上には、例えば、放射線を光に変換するシンチレータ（不図示）が設けられ得る。当該シンチレータの放射線の入射側と逆側に複数の光電変換素子（センサ）が配置されている。各センサには、ＭＩＳ型、ＰＩＮ型等の光電変換を行う変換素子が用いられる。これにより、照射された放射線量に基づく電気信号が得られる。すなわち、本実施例では、各センサとそれに対応するシンチレータとによって、放射線に応じた電荷を生成する変換素子が構成され得る。なお、当該変換素子は、放射線を直接電荷に変換するものであってもよい。
【００１９】
信号読出部２０は、差動アンプ等を含む信号増幅部１０７と、アナログ信号をデジタル信号への変換（ＡＤ変換）を行うＡＤ変換部１０８とを少なくとも有している。信号読出部２０は、後述する行走査回路２０３、列走査回路２０４で選択された画素の信号を読み出し得る。そして、センサパネル１０５の上辺部および下辺部には、信号の入出力又は電源の供給を行うための複数の電極が配列されている。電極は、外部回路に接続され、接続には例えばフライングリード式プリント配線板（不図示）が用いられる。そして、画素アレイ１２０からの信号は、電極を介して信号読出部２０により読み出される。制御部１０９からの制御信号は、電極を介して画素アレイ１２０に入力される。
【００２０】
制御部１０９は、画像処理部１０１との間で、制御コマンドの通信を行い、同期信号の通信を行い、また、画像処理部１０１への画像データの出力を行う。また、制御部１０９は、画素アレイ１２０ないし各ユニットを制御し、各画素と温度センサの駆動制御や動作モード制御を行う。また、制御部１０９は、信号読出部２０のＡＤ変換部１０８によりＡＤ変換された各画素アレイ１２０の画像データ（デジタルデータ）を用いて１つの画像データに合成し、画像処理部１０１に出力する。更に、制御部１０９は、画素アレイ１２０における１フレーム分の読み出し対象の画素２０２から信号を読み出す期間に、温度センサ１２７から１フレーム毎に温度データを読み出すように制御し得る。制御部１０９は、取得した温度センサ１２７のデータからセンサパネル１０５の温度叉は、センサパネル１０５の温度の変化量を算出し得る。また、制御部１０９は、算出した温度センサ１２７のデータからオフセット補正データを生成し、画像データに埋め込むこともできる。
【００２１】
画像処理部１０１は、オフセット補正データを用いて画像データの画像処理を行う機能を有する。画像処理部１０１は、取得した１つの画像データからオフセット用の画像データ（オフセット画像データ）を差し引くことでオフセット補正を行い得る。画素アレイ１２０は、撮影のための放射線が照射されていない期間においても暗電流が発生する。このため、画素アレイ１２０は画像データにオフセット値を持っている。画像処理部１０１は、所定の期間に放射線が照射されていない状態で取得した画像データを画素アレイ１２０のオフセット用の画像データとして有している。そして、画像処理部１０１は、前記所定の期間とは別の期間にて取得した画像データから、オフセット用の画像データを減算しオフセット補正を行え得る。
【００２２】
制御部１０９と画像処理部１０１との間では、各種インターフェースを介して、制御コマンドないし制御信号および画像データの授受が行われる。画像処理部１０１は、制御用インターフェース１１０を介して、動作モードや各種パラメータなどの設定情報ないし撮影情報を制御部１０９に出力する。また、制御部１０９は、制御用インターフェース１１０を介して、放射線撮像装置１００の動作状態などの装置情報を画像処理部１０１に出力する。また、制御部１０９は、画像データインターフェース１１１を介して、放射線撮像装置１００で得られた画像データを画像処理部１０１に出力する。また、制御部１０９は、ＲＥＡＤＹ信号１１２を用いて、放射線撮像装置１００が撮影可能な状態になったことを画像処理部１０１に通知する。また、画像処理部１０１は、外部同期信号１１３を用いて、制御部１０９からのＲＥＡＤＹ信号１１２に応答して制御部１０９に、放射線の照射開始（曝射）のタイミングを通知する。また、制御部１０９は、曝射許可信号１１４がイネーブル状態の間に、放射線制御部１０３に制御信号を出力して放射線照射を開始させる。
【００２３】
温度センサ１２７は、センサパネル１０５の温度を取得するために、センサパネル１０５を構成する各画素アレイ１２０に配置されている。温度センサ１２７と画素アレイ１２０とは、共通の配線で接続されている。なお、温度センサ１２７の位置は、表面端部としているが、これに限られない。放射線又は光が入射されない箇所であれば、画素アレイ１２０の表面のどの位置でも配置可能である。少なくとも、画素アレイ１２０及び温度センサ１２７は、共通の半導体基板に配置されている。更に、温度センサ１２７は、半導体基板において画素アレイ１２０とは異なる領域に配置されていてもよい。なお、共通の半導体基板に配置する構成には、画素アレイ１２０と温度センサ１２７が共通の半導体基板に形成される構成も含まれるものとする。
【００２４】
冷却パネル１３３は、センサパネル１０５を冷却する機能を有する。センサパネル１０５の温度変化を少なくし、センサパネルの特性の変動を抑えることができる。冷却パネル１３３はセンサパネル１０５の全面を均一の温度にするため、熱伝導率が高い物質が用いられる。
【００２５】
冷却装置１３１は、冷却パネル１３３の温度を一定に制御する機能を有する。冷却ホース１３２は、冷却装置１３１と冷却パネルとに接続され、冷却液を循環させる経路としての機能を有する。冷却装置１３１は、温度管理された冷却液を循環させることで、例えば、２７℃に保つことができる。
【００２６】
次に図２を用いて、画素の一例を示す。図２は、画素アレイ１２０を形成する１個当たり画素２０２の回路構成の一例を示す等価回路図である。
【００２７】
図２に示すように、複数の画素の夫々は、例えば、第１部分ｐｓ１と第２部分ｐｓ２と第３部分ｐｓ３とを含み得る。なお、各部分に構成されるトランジスタであるＭ１〜Ｍ１３は、制御部１０９によって導通の可否が制御され得る。
【００２８】
第１部分ｐｓ１は、フォトダイオードＰＤと、トランジスタＭ１〜Ｍ３と、フローティングディフュージョン容量ＣＦＤ（以下、ＦＤ容量ＣＦＤ）と、感度切り替え用の容量ＣＦＤ１とを有し得る。フォトダイオードＰＤは光電変換素子であり、放射線叉は光に応じた電荷を生成し得る。フォトダイオードＰＤは、照射された放射線に応じて前述のシンチレータで生じた光を電気信号に変換する。なお、フォトダイオードＰＤは、放射線を直接検出し電荷を生成し得るものであってもよい。そして、当該放射線叉は光に応じた量の電荷がフォトダイオードＰＤで発生し、発生した電荷量に応じたＦＤ容量ＣＦＤの電圧が第２部分ｐｓ２に出力される。また、感度切り替え用の容量ＣＦＤ１は、画素２０２の放射線に対する感度を切り替えるために用いられ、トランジスタＭ１（スイッチ素子）を介してフォトダイオードＰＤに接続されている。制御部１０９が、ＷＩＤＥ信号を活性化することによってトランジスタＭ１が導通状態になり、ＦＤ容量ＣＦＤと容量ＣＦＤ１との合成容量の電圧が第２部分ｐｓ２に出力される。このように、画素２０２では、容量ＣＦＤ１を用いるか否かで放射線に対する感度を変更している。また、トランジスタＭ２は、ＰＲＥＳ信号が活性化されることによってフォトダイオードＰＤの電荷を初期化し、第２部分ｐｓ２に出力される電圧をリセットする。なお、感度切り替え機能を有しない場合、Ｍ１およびＣＦＤ１はｐｓ１に含まれない。
【００２９】
第２部分ｐｓ２は、トランジスタＭ３〜Ｍ７とクランプ容量ＣＣＬと定電流源とを有し得る。トランジスタＭ３とトランジスタＭ４と定電流源（例えばカレントミラー構成のトランジスタ）とは電流経路を形成するように直列に接続されている。制御部１０９が、トランジスタＭ３のゲートに入力されるイネーブル信号ＥＮが活性化されることによって、第１部分ｐｓ１からの電圧を受けるトランジスタＭ４が動作状態となる。このようにしてソースフォロワ回路が形成され、第１部分ｐｓ１からの電圧に応じた電圧が出力される。その後段には、トランジスタＭ５〜７とクランプ容量ＣＣＬとで構成されたクランプ回路が設けられている。具体的には、クランプ容量ＣＣＬの一方の端子ｎ１が、第１部分ｐｓ１のトランジスタＭ３とトランジスタＭ４との間のノードに接続されており、他方の端子ｎ２が、クランプスイッチとして機能するトランジスタＭ５に接続されている。また、トランジスタＭ６とトランジスタＭ７と定電流源とは電流経路を形成するように直接に接続されており、当該他方の端子ｎ２は、トランジスタＭ７のゲートに接続されている。この構成により、第１部分ｐｓ１のフォトダイオードＰＤで生じるｋＴＣノイズ（いわゆるリセットノイズ）の影響が低減され得る。具体的には、前述のリセット時における第１部分ｐｓ１からの電圧に応じた電圧がクランプ容量ＣＣＬの端子ｎ１に入力される。また、クランプ信号ＰＣＬが活性化されることによりトランジスタＭ５が導通状態になり、クランプ電圧ＶＣＬがクランプ容量ＣＣＬの端子ｎ２に入力される。このようにして、端子ｎ２の電位をノイズ成分としてクランプし、その後のフォトダイオードＰＤでの電荷の発生および蓄積に伴う電圧の変化分を信号成分として出力する。また、イネーブル信号ＥＮはトランジスタＭ６のゲートにも入力され、イネーブル信号ＥＮが活性化されることによってトランジスタＭ７が動作状態となる。このようにしてソースフォロワ回路が形成され、トランジスタＭ７のゲート電圧に応じた電圧が第３部分ｐｓ３に出力される。
【００３０】
第３部分ｐｓ３は、トランジスタＭ８、Ｍ１０、Ｍ１１、Ｍ１３と、アナログスイッチＳＷ９、ＳＷ１２と、容量ＣＳおよびＣＮとを有し得る。第３部分ｐｓ３は、本発明における保持部に相当する。保持部は、信号保持部と、基準信号部を有する。信号保持部は、光電変換素子で発生した電荷の量に応じた信号を保持する機能を有する。具体的には、Ｍ８、Ｍ１０、ＳＷ９、容量ＣＳを有する。基準信号部は、発生した電荷の量の基準となる基準信号を保持する機能を有する。具体的には、Ｍ９、Ｍ１１、ＳＷ１２、容量ＣＮを有する。
【００３１】
トランジスタＭ８と容量ＣＳとはサンプルホールド回路を形成しており、第２部分ｐｓ２からの出力値を保持する信号保持部として機能する。まず、信号保持部で信号が保持される動作について説明する。具体的には、制御部１０９が、制御信号ＴＳ１を用いてトランジスタＭ８の状態（導通状態または非導通状態）を切り替えることにより、第２部分ｐｓ２から得られる信号（光成分にしたがう信号）を容量ＣＳに保持し、即ち、サンプリングを行う。また、トランジスタＭ１０は、そのソースフォロワ動作によってアンプとして機能し、これによって当該信号は増幅される。当該増幅された信号は、制御信号ＶＳＲを用いてアナログスイッチＳＷ９を導通状態にすることより、端子Ｓから出力される。次に、基準保持部により、基準信号が保持される動作について説明する。同様に、トランジスタＭ１１およびＭ１３とアナログスイッチＳＷ１２と容量ＣＮとは、基準信号が保持され得る。
【００３２】
次に、図３を用いて第一の実施例における温度センサの構成について詳細に説明する。図３は、第一の実施例における温度センサの構成の一例を示す図である。
【００３３】
はじめに、温度センサの全体構成について説明する。図３における温度センサ１２７は、少なくとも１又は複数のダイオードを含んでいる。さらに、当該ダイオードの信号を増幅する信号増幅部と、信号増幅部から出力された信号を保持する信号保持部と、を有している。さらに、温度センサ１２７は、画素アレイ１２０の温度の基準となる基準信号を保持する基準保持部と、を有している。そして、温度センサ１２７は、画素アレイ１２０の温度の基準となる基準信号を増幅する第２の信号増幅部と、第２の信号増幅部から出力された信号を保持する基準保持部と、を更に有している。以下、各構成について具体的に説明する。
【００３４】
まず、温度センサ１２７のダイオードについて説明する。Ｄ１〜Ｄ４はＰＮ接合によるダイオードである。当該ダイオードの材料はシリコン半導体で構成されている。以下の順方向電圧と温度特性はシリコン半導体で構成されたＰＮ接合型のダイオードを使用する場合について説明する。ＰＮ接合ダイオードに流れる電流Ｉと印加される電圧Ｖの関係は、数式（１）で表わされる。
【００３５】
【数１】
0006468737.tif 000002
【００３６】
ここで、ｑは単位電荷、ｎは理想因子、ｋはボルツマン定数、Ｔは温度、Ｉｏは飽和電流を示す。数式（１）に基づく特性の一例として、ＰＮ接合ダイオードは常温で約０．６Ｖの順方向電圧特性、さらに順方向電圧は約−２．５ｍＶ／℃の温度特性を持つ温度センサとして機能する。本実施例では、ダイオードを４段直列に接続し、常温で約２．４Ｖの順方向電圧、約−１０ｍＶ／℃の出力特性を持たせている。温度センサの出力は、図２に示したセンサと同等の出力レンジ内に収めることが可能なため、画素２０２と同様に図１に示した信号読出部２０を用いて読み出しが可能となっている。
【００３７】
次に、信号増幅部について説明する。信号増幅部は、少なくとも１つのトランジスタ（Ｍ２３）を含んでいる。Ｍ２３はソースフォロアとして動作するトランジスタで、温度信号Ｓとして温度センサから出力されるダイオードの順方向電圧ＶＦに応じた信号の信号増幅を行う機能を有する。
【００３８】
次に、第２の信号増幅部について説明する。第２の信号増幅部としてのＭ２９はソースフォロアとして動作するトランジスタで、基準信号Ｎとして温度センサのＮ端子から出力される基準信号ＶＣＬの信号増幅を行う機能を有する。
【００３９】
次に、信号保持部について説明する。信号保持部は、Ｍ２４とＣＳと少なくとも含んでおり、温度センサ信号のサンプルホールド回路を構成する。Ｍ２４は、サンプルホールド用トランジスタ（サンプルホールドスイッチＳ）である。ＣＳは温度センサ信号用ホールド容量である。さらに信号増幅用のトランジスタＭ２６を有していてもよい。Ｍ２６はソースフォロアとして動作し、温度センサ信号の増幅用トランジスタとして機能する。
【００４０】
次に、基準保持部について説明する。基準保持部はＭ３０とＣＮとを少なくとも含んでおり、基準信号蓄積用のサンプルホールド回路を構成する。Ｍ３０は、サンプルホールド用トランジスタ（サンプルホールドスイッチＮ）である。ＣＮは基準信号用ホールド容量である。さらに信号増幅用のトランジスタＭ３２を有していてもよい。Ｍ３２はソースフォロアとして動作し、基準信号の増幅用トランジスタとして機能する。
【００４１】
次に転送スイッチについて説明する。Ｍ２５はＭ２６で増幅された温度センサ信号をＳ信号出力線へ出力するための転送スイッチＳである。Ｍ３１はＭ３２で増幅された基準信号をＮ信号出力線へ出力するための転送スイッチＮである。
【００４２】
次に温度センサ１２７の制御に関連する各信号とその信号に基づく動作について説明する。以下説明する各信号は、制御部１０９から入力される。
【００４３】
まず、ＥＮ信号について説明する。ＥＮ信号は制御部１０９から入力され各トランジスタの動作状態を制御する機能を有する。ＥＮ信号は、ダイオード用定電流選択スイッチ（Ｍ２１）、ダイオード信号アンプ用定電流選択スイッチ（Ｍ２２）、基準電圧アンプ用定電流選択スイッチ（Ｍ２８）のゲートに接続される。ＥＮ信号がハイレベルの時、これらの選択スイッチＭ２１、Ｍ２２、Ｍ２８はオン状態となる。ＥＮ信号がハイレベルの時、直列接続のダイオードＤ１〜Ｄ４に定電流が流れ、動作状態となったトランジスタＭ２３からダイオードの順方向電圧ＶＦに応じた信号が温度センサの信号出力として出力される。
【００４４】
ＰＣＬ信号は、基準電圧選択スイッチＭ２７を制御する信号である。ＥＮ信号がハイレベルの時、ＰＣＬ信号がハイレベルになると基準電圧選択スイッチＭ２７がオン状態となり、動作状態となったトランジスタＭ２９から基準信号ＶＣＬが増幅され出力される。
【００４５】
ＴＳ信号は、温度センサの信号出力のサンプルホールド制御信号で、ＴＳ信号をハイレベルとし、Ｍ２４をオン状態にすることでダイオードの順方向電圧ＶＦが、Ｍ２３を通して容量ＣＳに印加される。次いで、信号ＴＳをローレベルとし、Ｍ２４をオン状態にすることで、サンプルホールド回路への温度センサ信号の保持が完了する。
【００４６】
ＴＮ信号は、基準信号ＶＣＬのサンプルホールド制御信号で、ＴＮ信号をハイレベルとし、Ｍ３０をオン状態にすることでＭ２９を介して増幅された基準信号ＶＣＬが容量ＣＮに印加される。次いで、信号ＴＮをローレベルとし、Ｍ３０をオフ状態にすることで、サンプルホールド回路への基準信号ＶＣＬの保持が完了する。
【００４７】
容量ＣＳ、容量ＣＮのサンプルホールド後は、Ｍ２６、Ｍ３２がオン状態となり、再度サンプルホールドされるまで保持した信号を非破壊で読み出すことが可能である。
【００４８】
ＴＳＥＬ信号は、温度センサ選択信号で、転送スイッチＳ（Ｍ２５）、転送スイッチＮ（Ｍ３１）のオン／オフの状態を制御する。そして、温度センサ信号用ホールド容量（ＣＳ）の信号Ｓ、基準電圧ＶＣＬホールド用容量（ＣＮ）の信号Ｎが、それぞれ出力される。
【００４９】
図４を用いて、第一の実施例における画素アレイ１２０について説明する。図４は画素アレイ１２０の構成例を示す図である。図４に示すように、画素アレイ１２０は、長辺側である縦方向にｍ個、短辺側である横方向にｎ個に複数の画素２０２が配列されている。画素アレイ１２０は、センサが行列状に複数配列されている。本実施例においては、列信号線２０６、２０７のうち、１組の列信号線が温度センサ１２７と画素アレイ１２０との間で共通に用いられる。
【００５０】
画素アレイ１２０と温度センサ１２７の各信号は、共通の配線を介して信号読出部２０により読み出される。本実施例において、画素アレイ１２０の複数のセンサを行単位で走査する行走査回路を更に有し、行走査回路は、所定行のセンサと温度センサとを共通に走査する。
【００５１】
駆動部２１０は、各画素２０２を駆動するための行走査回路２０３と、各画素２０２から信号読出を行うための列走査回路２０４と、を有している。
【００５２】
行走査回路２０３および列走査回路２０４は、例えばシフトレジスタで構成されており、制御部１０９からの制御信号に基づいて動作する。行走査回路２０３は、行信号線２０５を介して各画素２０２に制御信号を入力し、当該制御信号に基づいて各画素２０２を行単位で駆動する。例えば、行走査回路２０３は行選択部として機能し、信号読出を行うべき画素２０２を複数の画素に対し、行ごとに所定の選択周期で選択する。また、列走査回路２０４は列選択部として機能し、制御信号に基づいて各画素２０２を列ごとに選択して、所定の読み出し周期で当該各画素２０２からの信号を順に出力させる。温度センサ１２７は、行選択信号Ｖ０がイネーブルになると、温度センサ１２７の出力が基準信号出力端子Ｎ、信号出力端子Ｓに出力される。Ｖ０に関しては温度センサ専用の行となる。
【００５３】
画素アレイ１２０は、更に入力端子としてＶＳＴ、ＨＳＴ、ＣＬＫＶ、ＣＬＫＨを有する。入力端子ＶＳＴは、行走査スタート信号ＶＳＴが入力される端子である。入力端子ＣＬＫＶは、行走査クロック信号ＣＬＫＶが入力される端子である。入力端子ＣＬＫＨは、列走査クロック信号ＣＬＫＨが入力される端子である。入力端子ＨＳＴは、列走査スタート信号ＨＳＴが入力される端子である。
【００５４】
行走査回路２０３は行ごとに複数の画素を選択し、行走査クロックＣＬＫＶに同期して画素を副走査方向である行方向に順次走査する。列走査回路２０４は行走査回路２０３により選択された行の画素の列信号線を列走査クロック信号ＣＬＫＨに同期して１画素ごとに順次選択する。行走査回路２０３の出力線である行信号線２０５がイネーブルになることにより、列信号線２０６、２０７を介して信号、基準信号は出力される。列信号線２０６，２０７に出力された信号を列走査回路２０４が順次選択することにより、アナログ電圧出力線２０８，２０９に各画素の信号が順次出力される。
【００５５】
更に、画素アレイ１２０は、チップセレクト端子ＣＳ、信号出力端子Ｓ、基準信号出力端子Ｎを有する。チップセレクト端子ＣＳは、画素アレイ１２０から信号を読み出し得る状態にするための端子である。信号出力端子ＳＩＧは、各画素２０２の容量ＣＳに保持された信号を読み出すための端子であり、基準信号出力端子Ｎは、容量ＣＮに保持される。
【００５６】
次に、図５を用いて、制御部１０９の構成について説明する。まず、制御部１０９の各部が有する機能について説明する。制御部１０９は、少なくとも、データ処理部２６２と、転送制御部２６６と、を含んで構成されている。
【００５７】
通信制御部２６１は、画像処理部１０１と通信を行い、画像処理部１０１から送信される制御コマンドにより放射線撮像装置１００の制御を行う機能を有する。当該制御コマンドは、制御用インターフェース１１０を介して取得される。データ処理部２６２は、送信された制御コマンドに基づいてセンサパネル１０５を制御し、センサパネル１０５から画像データを取得する。そして、画像データの並び替え処理、画像データに対してオフセット補正データの埋め込みを行う。画像データの取得は、センサ制御バス２５１、データ処理バス２５６を介して行われる。センサ制御バス２５１は、センサパネル１０５及び温度センサ１２７を駆動させるための各種の信号を授受するバスである。データ処理バス２５６は、ＡＤ変換部１０８からの信号を取得するバスである。なお、データ処理部２６２は、画像データに対して、温度データの埋め込み処理の有無を決定する制御を行うことができる。
【００５８】
そして、温度データ処理部２６４は、温度センサ１２７から読み出した温度データのデータ処理を行う。ラインバッファ用メモリ２６５にはセンサパネル１０５から読み出され並び替えられた画像データが保存される。ラインバッファ用メモリ２６５は、１叉は複数のラインバッファ用メモリを有している。転送制御部２６６は画像データインターフェース１１８を介して画像処理部１０１へ当該ラインバッファ用メモリに保存されていた画像データを転送する。フレームバッファ２６７は画像データの並び替えが行われた各画素行を転送順に一時的に記憶する。
【００５９】
温度補正データメモリ２６８には、センサパネル１０５に構成された各温度センサ１２７が持つ固有のオフセット量を補正するための温度補正データが格納されている。これをセンサパネル１０５のうち、温度センサ１２７が構成された各画素アレイ１２０に対して行う。
【００６０】
変換テーブル用メモリ２６９は、温度変換用ルックアップテーブル２７０および８ｂ／１０ｂ変換テーブル２７１を有する。温度変換用ルックアップテーブル２７０は、温度補正後の温度データを変換する。８ｂ／１０ｂ変換テーブル２７１は、変換された温度データに対して、８ｂ／１０ｂ変換を行う。
【００６１】
次に図６を用いて、温度センサ１２７から読み出した温度データからオフセット補正データを取得する方法について説明する。
【００６２】
まず、温度データ群３０１と画像データ群３０２がデータ処理部２６２に入力される。温度データ群３０１と画像データ群３０２は、それぞれ、ＡＤ変換されたＡＤ変換領域Ｂ１からＢ８の温度データと画像データのデータ行を示す。データ処理部２６２は、データ処理部２６２が有するレジスタ３０３に、温度データ群３０１を格納する。温度データ群３０１は、レジスタ３０３に格納される際に直列に配列されて格納される。
【００６３】
なお、センサパネル１０５は、センサパネル上段部２２４とセンサパネル下段部２２５から構成される。センサパネル上段部２２４は、Ｂ１からＢ４のブロックで構成される。センサパネル下段部２２５は、Ｂ５からＢ８のブロックで構成される。各ブロックは画素アレイ１２０から構成される。センサパネル１０５中の矢印は、センサパネル１０５における画素信号読み出しの主走査方向２５２、副走査方向２５３を示す。
【００６４】
図６に示すように、センサパネル上段部２２４の温度データは、画素アレイ１２０毎にＴ０、Ｔ１、Ｔ２の順番に整列される。更に整列された温度データは、ブロック単位でＢ１からＢ４の順番になるようにレジスタ３０３内に整列される。一方、センサパネル下段部２２５の温度データは、画素アレイ１２０単位でＴ２、Ｔ１、Ｔ０の順番に、上段ブロックのＢ４に連続して、Ｂ８からＢ５の順番になるようにレジスタ３０３内に整列される。そのため、データ処理部２６２でのセンサパネル上段部２２４とセンサパネル下段部２２５とで異なる。これは、センサパネル１０５の主走査方向がセンサパネル上段部２２４とセンサパネル下段部２２５とで異なるためである。
【００６５】
以上の並べ替えの処理は、データ処理部２６２への温度データの入力と並行して順次行われる。レジスタ３０３内への温度データの並べ替えは、温度データ群３０１のデータ処理部２６２への入力完了とともに完了する。  
【００６６】
次に並び替えられた温度データに対し、温度データ処理部２６４が補正処理を行う。温度データ補正処理部３０４は、順次入力される温度データとその温度データに対応する温度補正データを温度補正データメモリ２６８から読み出し、温度データの補正処理を行う。
【００６７】
当該補正処理により温度データに含まれる温度センサ１２７のオフセット成分が補正される。更に、温度データ処理部２６４は、補正された１６ビット温度データから、撮影画像のオフセット補正処理で用いる８ビットのオフセット補正データに変換を行う。温度データ変換処理部３０５は、温度データ変換用ルックアップテーブル２７０を参照し、温度データ補正処理部３０４から順次転送される１６ビット温度データを８ビットのオフセット補正データに変換する。当該８ビットのオフセット補正データは、オフセット補正のために複数用意された補正データの切り替えに用いられる。そのため、当該８ビットのオフセット補正データは、温度情報でなくてもよく、例えば、センサパネル１０５の温度によるオフセット変動特性に合わせあらかじめ設定した補正ステップに１対１で対応する番号でもよい。
【００６８】
そして、温度データ処理部２６４は、８ｂ／１０ｂ変換処理部３０６で、８ｂ／１０ｂ変換テーブル２７１を参照し、８ビットのオフセット補正データを１０ビットのオフセット補正データに変換する。オフセット補正データは、当該変換によって連続するローまたはハイの状態が３ビット以下になるように変換される。なお、温度データ変換用ルックアップテーブル２７０と８ｂ／１０ｂ変換テーブル２７１を一つのルックアップテーブルとして統合し、データ変換に使用することもできる。なお、２つのルックアップテーブルを統合することにより、変換の処理時間が短縮される。
【００６９】
レジスタ３０９は、データ処理部２６２内に設けられたレジスタであり、パイプライン方式によって、温度データ補正処理、温度データ変換処理、８ｂ／１０ｂ変換処理が行われたオフセット補正データが順次格納される。レジスタ３０９では、レジスタ３０３と同順に温度データから８ｂ／１０ｂ変換処理されたオフセット補正データが整列する。
【００７０】
オフセット補正データ群３０８は、センサパネル上段部２２４の変換された１０ビットのオフセット補正データ群である。オフセット補正データ群３０７はセンサパネル下段部２２５の変換された１０ビットのオフセット補正データ群である。
【００７１】
なお、温度データ変換用ルックアップテーブル２７０を用いて温度データを８ビット温度データである２５６ステップのデータに変換しているが、これに限られるものではない。温度センサ１２７で使用される温度範囲が狭い場合、あるいは温度データのオフセット成分が安定している場合には、温度データのビット数は適宜変換され得る。
【００７２】
例えば、オフセット補正の補正ステップを大きくしたい場合には、オフセット補正データを取得する温度範囲を８ビット以下とすることもできる。温度データが３２ステップであれば、温度データ変換用ルックアップテーブル２７０を用いて５ビットの温度データに変換することもできる。更に、温度データのステップが、８あるいは４ステップの場合は、オフセット補正データは３ビット、あるいは２ビットとすることができる。
【００７３】
温度データが３ビット以下の場合には、８ｂ／１０ｂ変換のような連続するローまたはハイの数を制限する処理の必要はなく、そのままオフセット補正データをレジスタ３０９に格納してもよい。そのため、８ｂ／１０ｂ変換を行ったがこれに限られるものではなく。温度データのビット数が少ない場合は、連続するローまたはハイの状態が３ビット以下になるような変換テーブルで変換してもよい。
【００７４】
次に、図７を用いてセンサパネル１０５から読み出した画像データの並び変え処理について説明する。まず、図７を用いて、制御部１０９が、センサパネル上段部２２４から読み出した画像データの処理について説明する。
【００７５】
図７は、センサパネル上段部２２４から読み出した画像データの処理の概念図である。データ群３２０は、センサパネル上段部２２４から読み出した画像データ１行のデータ群を示す。図７におけるｎは、主走査方向の画素数である。ｍは副走査方向の画素数である。
【００７６】
放射線撮像装置１００では、センサパネル上段部２２４、センサパネル下段部２２５のブロックＢ１からＢ８の８つのブロックは同じタイミングで駆動される。そして、ＡＤ変換された各ブロックの画像データは並列にデータ処理部２６２に入力される。
【００７７】
図７に示すように、センサパネル上段部２２４の画素のデータの処理は、まず、ブロックＢ１からＢ４の４ブロックから並列に入力される１行目の画素の並び替えを行う。
【００７８】
データ群３２０は、各ブロック上段部Ｐ０（１，１）からＰ２（ｎ，１）の１行目３ｎ画素４ブロックの合計１２ｎ画素である。データ群３２０は、第１の上段用ラインバッファの領域２６５−１に連続なアドレスのデータとなるように格納される。次に、第１の上段用ラインバッファ２６５−１内の画像データの並びについて説明する。まず、ブロックＢ１の画素Ｐ０（１，１）から画素Ｐ２（ｎ，１）が順に格納される。以下、ブロックＢ２からＢ４の画像データも順に格納される。
【００７９】
１行目のデータの並べ替えが完了するとブロックＢ１の画素Ｐ０（１，１）からブロックＢ４の画素Ｐ２（ｎ，１）は、データ処理部２６２に転送される。
【００８０】
２行目以降の画像データも同様に、第２の上段用ラインバッファ２６５−２に、ブロックＢ１の画素Ｐ０（１，２）から画素Ｐ２（ｎ，２）が順に格納される。以下、ブロックＢ２からＢ４の画像データも順に格納される。
【００８１】
２行目のデータの並べ替えが完了したブロックＢ１の画素Ｐ０（１，２）からブロックＢ４の画素Ｐ２（ｎ，２）は、データ処理部２６２に転送される。
【００８２】
以下、同様に第１の上段用ラインバッファ２６５−１と第２の上段用ラインバッファ２６５−２を交互に使用して各行の画像データの並び変えが行われる。データ処理部２６２への転送を繰り返し、センサパネル上段部２２４の最後の読み出しラインの処理までを終了する。
【００８３】
センサパネル下段部２２５の画素のデータの処理は、センサパネル上段部２２４の処理と並行して行われる。なお、センサパネル下段部２２５の画像データの並び替えも同様に行われる。センサパネル下段部２２５の画像データの並び替えには、第１の下段用ラインバッファ２６５−３と第２の下段用ラインバッファ２６５−４を交互に使用して行われる。並び替えられた画像データは、データ処理部２６２への転送を繰り返す。
【００８４】
データ処理部２６２は、画像データにおける所定画素を構成するビット中の少なくとも１ビットに、オフセット補正データ群３０７および３０８を埋め込む。温度データの埋め込み処理については後述する。そして転送制御部２６６は、オフセット補正データが埋め込まれた画像データを、オフセット補正データを用いて画像データの画像処理をする画像処理部１０１に転送する。データ転送部２６６で転送待ちとなる画像データはフレームバッファ２６７に一時退避される。
【００８５】
次に図８を用いてオフセット補正データを画像データの所定画素にビットを埋め込む処理について説明する。以下、データ処理部２６２が所定の行の連続した複数の画素にオフセット補正データを埋め込む場合について詳細に説明する。
【００８６】
図８において、矢印３５１は、最下位ビットにオフセット補正データを埋め込む処理の方向を示す。この例は、画素データの最下位ビットが、センサが出力する信号のオフセットが含まれ得る範囲のビットと予め定めた例である。画像データ３５２は、１画素のデータを示す。ビット３５３は、１画素のデータの中の１ビットを示す。画像データ３５２は、ＬＳＢを最下位ビットとしてＢｉｔ０からＢｉｔ１５の最上位ビット（ＭＳＢ）の１バイトで構成される。
【００８７】
アドレス３５４は、センサパネル１０５からデータ読み出し時の各ブロックの画像データの読み出し時のアドレスを示す。アドレス３５５は、制御部１０９から画像処理部１０１への画像データの転送時のアドレスを示す。そして、図８に示すように、アドレス３５４とアドレス３５５は、１対１で対応している。
【００８８】
オフセット補正データの埋め込み処理について、以下に詳細に述べる。まず、センサパネル上段部２２４の各画素アレイ１２０の画像データに対応したオフセット補正データを、オフセット補正データ群３０８から順次読み出す。
【００８９】
オフセット補正データの埋め込み処理はパイプライン方式で処理が行われ、画像データＤ（１，１）を先頭に処理を開始し、１バイトずつ順に最後の画像データＤ（１２ｎ，１）まで行う。なお、図６を用いて説明したようにレジスタ３０９には、センサパネル１０５のオフセット補正データ群３０８、３０７が格納されている。
【００９０】
オフセット補正データ３５６は、オフセット補正データ群３０８のＤ（１，１）で始まる画像データ行のオフセット補正データである。オフセット補正データ３５７は、同様にＤ（ｎ＋１，１）で始まる画像データ行のオフセット補正データである。
【００９１】
データ処理部２６２は、１０ビットのオフセット補正データ３５６をレジスタ３０９から読み出しビット分解する。そして、当該ビット分解されたデータは、最下位ビットのＢｉｔ０から順に最上位ビットのＢｉｔ９までの各ビットが、Ｄ（１，１）からＤ（１０，１）までの画像データのそれぞれの最下位ビットＢｉｔ０と順次置き換えられる。ビット分解されたデータ３５７も同様に、画像データ処理の流れの中で、Ｄ（ｎ＋１，１）からＤ（ｎ＋１０，１）までの画像データのそれぞれの最下位ビットＢｉｔ０と順次置き換えられる。そして、レジスタ３０９から残りのオフセット補正データが順次読み出され、ビット分解と置き換え処理が行われる。
【００９２】
以上の処理により、画像データ行のアドレスＤ（１，１）からＤ（１１ｎ＋１，１）をそれぞれ先頭にした１０画素の画像データの最下位ビットにオフセット補正データが１ビットずつ埋め込まれる。
【００９３】
アドレスＤ（１，１）からＤ（１１ｎ＋１，１）は、センサパネル上段の最初に転送される画像データ行の各画素アレイ１２０の先頭画素アドレスである。このため、転送される画像データの各画素アレイ１２０の先頭部分にオフセット補正データが埋め込まれることになる。
【００９４】
埋め込み処理がされた画像データは、１バイトごとに矢印３５１方向に流れ、データ処理部２６２によってデータ処理のタイミングが調整され転送される。
【００９５】
以上、センサパネル上段部２２４のオフセット補正データの埋め込み処理について上記に述べたが、センサパネル下段部２２５についても同様に行われる。
【００９６】
なお、オフセット補正データの埋め込み処理が行われるビットは、最下位ビットに限られるものではない。データ処理部２６２は、画素の一部を置き換えても画像の画質に影響がない範囲でオフセット補正データを埋め込むビットを決定することができる。データ処理部２６２は、例えば、画像データのノイズレベルに応じて前記オフセット補正データを埋め込むビットの数を決定することができる。ここで、ノイズレベルは、例えば、外来ノイズや画素アレイやその周辺回路等に起因する。この場合において、画像の画質に影響しない範囲で多くのオフセット補正データを埋め込むことができる。そのため、データ処理部２６２は、例えば、最下位のＢｉｔ０だけでなく、Ｂｉｔ１に埋め込みを行ってよい。画像データは、画質を確保するため、少なくとも１６ビットのうち１２ビットは画像に用いられることが好ましい。データ処理部２６２は、画像データの所定画素の画素データ最下位ビットから４ビット目までの少なくともいずれか１ビットを含む所定の範囲のビットに埋め込むことが好適である。この場合において、画像の画質に影響しない範囲でより多くのオフセット補正データを埋め込むことができる。更に、データ処理部２６２は、画像データ内のうち先頭画素、先頭行、先頭列のいずれかを含む領域に埋め込むことができる。また、埋め込まれるデータはオフセット補正データを例に説明したが、オフセット補正データだけでなく、他の環境情報を含む画像処理データを埋め込むこともできる。１フレームの画像処理データが一種類の場合はフレームの先頭部分にのみ画像処理データを埋め込めばよい。
【００９７】
上述の通り、データ処理部２６２が、画像データ内の複数の領域において複数の領域の各々で共通した位置にある画素にオフセット補正データの埋め込みを行っている。当該複数の領域は、ＡＤ変換部１０８のうち１のＡＤ変換器と対応して決定されているがこれに限られるものではない。例えば、画素アレイ１２０毎に複数の領域で共通した位置にある画素にオフセット補正データの埋め込みを行ってもよい。
【００９８】
次に転送制御部２６６が行う画像データを転送する処理について述べる。転送制御部２６６は、センサパネル上段部２２４の画像データを、１ラインごとに画像データインターフェース１１１を介して画像処理部１０１に順次転送する。センサパネル下段部２２５の画像データは、センサパネル上段部２２４の画像データを転送中はフレームバッファ２６７に一時蓄積される。センサパネル上段部２２４の最後の画像データが転送された後に、順次フレームバッファ２６７から画像データを読み出し、画像処理部１０１に転送する。
【００９９】
以上により、放射線撮像装置１００は、画像データの読み出しを行いつつオフセット補正データを高速に処理し転送することができる。更に画像データの一部の画素にオフセット補正データを埋め込むため、撮像装置から転送するデータ量を少なくできる。そして、画像データのうち、画像の画質に影響のない範囲にオフセット補正データを埋め込むため画質を担保しつつオフセット補正データを転送することができる。
【０１００】
次に図９を用いて画像処理部が行う画像データからオフセット補正データを抽出する処理について説明する。図９は、オフセット補正データが埋め込まれた画像データ行からオフセット補正データを抽出する処理を説明する概念図である。なお、各処理は、画像処理部１００によって行われる。画像処理部１００は、８ｂ／１０ｂ逆変換テーブル４０４、セグメントベースデータメモリ４０９、８ｂ／１０ｂ逆変換処理部４２１、データ変換処理部４２２を有している。
【０１０１】
図９において、矢印４２３は、最下位ビットにオフセット補正データが埋め込まれた画像データからオフセット補正データを抽出する処理の方向を示す。
【０１０２】
オフセット補正データ４２４は、Ｄ（１，１）からＤ（１０，１）までの画像データのそれぞれの最下位ビットＢｉｔ０に埋め込まれたビットを抽出し、１０ビットのデータにビット合成される。また、オフセット補正データ４２５は、Ｄ（ｎ＋１，１）からＤ（ｎ＋１０，１）までの画像データに対しオフセット補正データ４２４と同様の抽出処理が行われたものである。
【０１０３】
８ｂ／１０ｂ逆変換処理部４２１は、８ｂ／１０ｂ逆変換を行う。データ変換処理部４２２は、８ｂ／１０ｂ逆変換が行われた８ビットのオフセット補正データをセグメントベースメモリに変換する。
【０１０４】
オフセット補正データの抽出処理では、各画像データ行が、画像データＤ（１，１）からＤ（１２ｎ，１）を順番に１画像データずつパイプライン方式で処理される。
【０１０５】
Ｄ（１，１）からＤ（１０，１）までの画像データは、それぞれの最下位ビットにオフセット補正データが埋め込まれている。そのため、画像処理部１００は、１つの画像データ毎に最下位ビットをそれぞれ抽出し、１０ビットのオフセット補正データ４２４にビット合成する。処理が終わった画像データは矢印４２３の方向の次段の処理に転送される。合成されたオフセット補正データ４２４は、８ｂ／１０ｂ逆変換処理部４２１に転送される。８Ｂ／１０Ｂ逆変換処理部４２１では、８ｂ／１０ｂ逆変換処理テーブル４０５を参照してオフセット補正データ４２４を８ビットのオフセット補正データに変換し、次段のデータ変換処理部４２２に転送する。
【０１０６】
データ変換処理部４２２では、データ変換テーブル４０６を参照し、オフセット補正データに対応するオフセット画像データの先頭画素を示すセグメントベースアドレスに変換し、セグメントベースアドレスをセグメントベースデータメモリに格納する。
【０１０７】
Ｄ（１１，１）からＤ（ｎ，１）の画像データにはオフセット補正データは埋め込まれていないので、変換処理は行わずに矢印４２３の方向の次段の処理に転送さる。
【０１０８】
同様に、画像データＤ（ｎ＋１，１）からＤ（ｎ＋１０，１）は、オフセット補正データ抽出処理が行われ、セグメントベースアドレスをセグメントベースデータメモリ４０９に格納される。画像データＤ（ｎ＋１１，１）からＤ（１２ｎ，１）まで上記と同様に判断と処理が行われる。
【０１０９】
同様に８ｂ／１０ｂ逆変換テーブル４０５とデータ変換テーブル４０６も一つのルックアップテーブルとして統合し、セグメントベースアドレスを作成しても良い。ルックアップテーブルを統合することにより、変換の処理時間が短縮される。
【０１１０】
以上により、各画像データの先頭に埋め込まれたオフセット補正データが抽出され、セグメントベースアドレスに変換され、セグメントベースデータメモリ４０９に格納される。
【０１１１】
図１０を用いて、画像処理部１０１が画像データに対し行うオフセット補正処理について説明する。当該オフセット処理によりオフセット画像データメモリ４０８に  格納されている複数のオフセット画像データを、領域ごとに対応付けされたセグメントベースアドレスを元に切り替えることができる。
【０１１２】
図９で行った処理により、セグメントベースデータメモリ４０９には、複数の領域毎に対応したセグメントベースアドレスが、１フレーム（１枚）あたりの画像データの画像処理が完了するまでの間格納される。
【０１１３】
オフセット画像データ選択処理部４５６は、複数の領域毎にセグメントベースアドレスを切り替え、オフセット補正のために参照するオフセット画像データを切り替える。
【０１１４】
オフセット画像データメモリ４０８は、オフセット画像データを記憶している。４７１から４７６は、セグメントベースアドレスが示すオフセット画像データの画素位置であり、オフセット補正データに対応したオフセット画像データの先頭のアドレスである。オフセット画像データ１〜Ｎは、オフセット補正データに１対１で対応している。
【０１１５】
そして、オフセット補正処理部４５３は、画像データとオフセット補正データを用いて画像データのオフセット補正を行う。更に、ゲイン補正処理部４５４が、オフセット補正を行った画像データに対してゲイン補正を行ってもよい。
【０１１６】
以上、画像処理部１０１に入力される画像データは、画像先頭部のオフセット補正データの抽出と、オフセット画像データへのアクセスにより、温度変動を考慮したオフセット補正のパイプライン処理が行われる。
【実施例２】
【０１１７】
第二の実施形態について説明する。第一の実施形態とは、所定画素の画素データを構成する複数ビットに埋め込まれている点で異なる。以下、図１１を用いてオフセット補正データを画像データの先頭画素の画素データの複数ビットに埋め込む処理について説明する。
【０１１８】
オフセット補正データ５０１は、オフセット補正データ群３０８のＤ（１，１）で始まる画像データ行のオフセット補正データである。オフセット補正データ５０２は、同様にＤ（ｎ＋１，１）で始まる画像データ行のオフセット補正データである。オフセット補正データ５０３は、Ｄ（３ｎ＋１，１）で始まる画像データ行のオフセット補正データである。オフセット補正データ５０４は、Ｄ（１，１）で始まる画像データの先頭画素の下位ビット部である。
【０１１９】
まず、オフセット補正データ３５６は、レジスタ３０９から読み出されビット分解される。ここでは、オフセット補正データ３５６は、１０ビットとしている。
【０１２０】
オフセット補正データ３５６は、最下位ビットのＢｉｔ０から順に最上位ビットのＢｉｔ９までの各ビットが、Ｄ（１，１）からＤ（１０，１）までの画像データのそれぞれの最下位ビットＢｉｔ０と順次置き換えられる。３５６は、オフセット補正データ群３０８のＤ（１，１）で始まる画像データ行のオフセット補正データである。３５７は、同様にＤ（ｎ＋１，１）で始まる画像データ行のオフセット補正データである。
【０１２１】
以上により、１つの画像データにおける先頭画素のみにオフセット補正データを埋め込むため、画像データへの埋め込みおよび抽出の処理を少なくすることができる。また先頭画素として、画像データにおいて撮像画像として使用する範囲外の画素を設定することもできる。この場合、画像データは、オフセット補正データが埋め込まれることにより画質が低下されないようにすることができる。  なお、本発明の各実施形態は、コンピュータや制御コンピュータがプログラム（コンピュータプログラム）を実行することによって実現することもできる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施例として適用することができる。また、上記のプログラムも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体およびプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。
【０１２２】
以上、本発明を実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれらの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の範疇に含まれる。さらに、上述した実施形態は本発明の一実施の形態を示すものにすぎず、上述した実施形態から容易に想像可能な発明も本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【０１２３】
１００  撮像装置
１０１  画像処理部
１０５  センサパネル
１２０  画素アレイ
２０２  画素
２６２  データ処理部
２６６  転送制御部
【図１】
0006468737.tif 000003
【図２】
0006468737.tif 000004
【図３】
0006468737.tif 000005
【図４】
0006468737.tif 000006
【図５】
0006468737.tif 000007
【図６】
0006468737.tif 000008
【図７】
0006468737.tif 000009
【図８】
0006468737.tif 000010
【図９】
0006468737.tif 000011
【図１０】
0006468737.tif 000012
【図１１】
0006468737.tif 000013