(57)【要約】【課題】  特別な装置構成を追加せず、かつ、レリーズタイムラグを短く留めたまま、欠陥画素が飽和した場合に画像信号を適切に補正できるようにすること。【解決手段】  被写体像からの光を受光して信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの信号が転送される半導体領域と、前記光電変換部の信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、前記半導体領域の信号を読み出す読み出し手段とを有する画素を複数備えた撮像素子から得られる信号に対して、前記光電変換部の信号蓄積中に前記半導体領域に流れ込んだ信号を読み出した第１の信号により、前記光電変換部の飽和電荷量を算出し（Ｓ１１）、該算出結果に応じて、前記画素に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して補正を行う（Ｓ１２）。【選択図】  図５
2008109504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像からの光を受光して信号に変換する光電変換部と、
前記光電変換部からの信号が転送される半導体領域と、
前記光電変換部の信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、
前記半導体領域の信号を読み出す読み出し手段と
を有する画素を複数備えた撮像素子と、
前記光電変換部の信号蓄積中に前記半導体領域に流れ込んだ信号を読み出した第１の信号により、前記光電変換部の飽和電荷量を算出する飽和電荷量算出手段と、
前記飽和画素領域量算出手段の算出結果に応じて、前記飽和電荷量算出手段で飽和と判断した画素に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して補正を行う補正手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記飽和電荷量算出手段の算出結果に応じて、前記光電変換部の信号が飽和している画素を検出し、飽和画素領域の大きさを算出する飽和画素領域算出手段をさらに備え
前記補正手段は、前記飽和画素領域の大きさが予め設定された範囲以下の場合に、前記飽和画素領域に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して、前記飽和電荷量の所定の割合に応じた補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
欠陥画素の位置をあらかじめ記憶する欠陥画素記憶手段を更に備え、
前記飽和電荷量算出手段は、前記欠陥画素記憶手段に記憶されている位置にある欠陥画素の光電変換部の飽和電荷量を算出し、
前記補正手段は、前記欠陥画素に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して、前記欠陥画素の光電変換部の飽和電荷量の予め設定された割合に応じた補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号から前記飽和電荷量の予め設定された割合の信号を減算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５】
前記半導体領域の信号をリセットするリセット手段を更に備え、
前記第２の信号は、前記半導体領域の信号をリセットした後に、前記転送手段と前記読み出し手段により、前記光電変換部から読み出された信号であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記飽和画素領域算出手段により算出された前記飽和画素領域の大きさが前記予め設定された範囲を超える場合に、前記飽和画素領域からそれぞれ出力される第１の信号と第２の信号を各画素毎に加算することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項７】
被写体像からの光を受光して信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの信号が転送される半導体領域と、前記光電変換部の信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、前記半導体領域の信号を読み出す読み出し手段とを有する画素を複数備えた撮像素子から得られる信号の補正方法であって、
前記光電変換部の信号蓄積中に前記半導体領域に流れ込んだ信号を読み出した第１の信号により、前記光電変換部の飽和電荷量を算出する飽和電荷量算出工程と、
前記飽和電荷量算出工程の算出結果に応じて、前記画素に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して補正を行う補正工程と
を有することを特徴とする補正方法。
【請求項８】
前記飽和電荷量算出工程の算出結果に応じて、前記光電変換部の信号が飽和している画素を検出し、飽和画素領域の大きさを算出する飽和画素領域算出工程をさらに備え、
前記補正工程では、前記飽和画素領域の大きさが予め設定された範囲以下の場合に、前記飽和画素領域に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して、前記飽和電荷量の所定の割合に応じた補正を行うことを特徴とする請求項７に記載の補正方法。
【請求項９】
欠陥画素の位置をあらかじめ記憶した欠陥画素記憶手段から、欠陥画素の位置を読み出す読み出し工程を更に有し
前記飽和電荷量算出工程では、前記読み出し工程で読み出した位置にある欠陥画素の光電変換部の飽和電荷量を算出し、
前記補正工程では、前記欠陥画素に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して、前記欠陥画素の光電変換部の飽和電荷量の予め設定された割合に応じた補正を行うことを特徴とする請求項７に記載の補正方法。
【請求項１０】
前記補正工程では、前記隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号から前記飽和電荷量の予め設定された割合の信号を減算することを特徴とする請求項７に記載の補正方法。
【請求項１１】
前記半導体領域の信号をリセットするリセット工程を更に備え、
前記第２の信号は、前記半導体領域の信号をリセットした後に、前記転送手段と前記読み出し手段により、前記光電変換部から読み出された信号であることを特徴とする請求項７に記載の補正方法。
【請求項１２】
前記飽和画素領域算出工程で算出された前記飽和画素領域の大きさが前記予め設定された範囲を超える場合に、前記飽和画素領域からそれぞれ出力される第１の信号と第２の信号を各画素毎に加算する加算工程を更に有することを特徴とする請求項８に記載の補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び補正方法に関し、更に詳しくは、撮像素子を用いた撮像装置において、撮像素子の欠陥画素の出力を補正する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラやビデオカメラ等の撮像装置において、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子が一般的に使用されている。この固体撮像素子では、製造過程において発生する欠陥画素が、画質の低下や製造上の歩留まりを下げる要因の一つとなっていることが知られている。欠陥画素を完全に無くすことは困難であることから、一般的に、欠陥画素の周囲画素を用いた補間処理を行って画質向上を図ることが知られている。
【０００３】
欠陥画素から出力される信号の補正技術として、例えば、特許文献１の「従来の技術」に記載された方法が知られている。この方法では、まず、固体撮像素子の工場出荷時等に、所定の条件下において標準電荷蓄積時間、固体撮像素子を露光して得られる出力値を用いて欠陥画素を判定する。そして、その際に取得した欠陥画素の位置情報及び出力レベル等の情報を記憶しておき、撮像時には、この記憶した欠陥画素の位置情報及び出力レベル等の情報を基にして、欠陥画素に隣接する画素の出力レベルを用いて、欠陥画素の出力の補間処理を行う。
【０００４】
一方、長秒時露光時に行う以下のような技術が提案されている。まず、実撮影に先立ってダーク画像を撮影し、そのダーク画像から所定出力以上のものを欠陥画素として抽出して記憶しておき、実撮影で得られた画像に対して、抽出した欠陥画素を補正する。また、抽出された欠陥画素以外については、実撮影で得られた各画素の出力レベルから、ダーク画像における対応する画素の出力レベルを減算する、所謂黒引きを行う。このように補正することで、長秒時露光時に起こる欠陥画素の出力レベルの増大に対しても、システムが破錠をせず、画像劣化を最小限に抑えた補正をすることができる（例えば、特許文献２を参照）。
【０００５】
また、欠陥画素の出力を補正するための複数の補正用データを備え、電荷蓄積時間や撮影感度等の撮影条件、温度等の撮影環境に応じて最適なデータを選択して、撮影画像の補正を行う技術も提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３３３４３５号公報
【特許文献２】特開２００１−０２８７１３号公報
【特許文献３】特開２００６−２２２７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
欠陥画素には暗電流に起因し、温度や電荷の蓄積時間によって出力レベルが大きく変化するものがある。このような暗電流に起因する欠陥画素の出力レベルは、高温下や長時間の露光（長秒時露光）時により暗電流が増加することで増大する。
【０００８】
上述した暗電流起因の欠陥画素からは、暗電流の増加によって蓄積された電荷が画素の飽和レベル以上に達した場合に、以下のような現象が起きる。即ち、画素の飽和レベルを超えた分の数パーセントが隣接画素に漏れ込んでしまい、その結果、図７に示すように、隣接画素の出力レベルが不必要に高くなり、十字状の欠陥画素領域となってしまう。図７では、座標（ｎ，ｎ）が暗電流起因の欠陥画素であり、その上下左右に隣接する座標（ｎ-1，ｎ）、（ｎ+1、ｎ）、（ｎ，ｎ-1）、（ｎ，ｎ+1）に位置する画素も電荷の漏れ込みにより出力レベルが高くなってしまう現象が生じた様子を示している。
【０００９】
上記特許文献２に記載の方法では、キズを抽出するために実撮影に先立って実撮影と同じ電荷蓄積時間でダーク画像を取り込む時間が必要であるため、撮影が指示されてから実際に撮影が行われるまでのレリーズタイムラグが長くなってしまう。特に、電荷の隣接画素への漏れ込みが生じるほどの長秒時撮影では、レリーズタイムラグが非常に長くなってしまう。しかしながら、レリーズタイムラグを短くしようとすると今度は、電荷が漏れ込んだ隣接画素を抽出することができず、補正ができないという問題があった。
【００１０】
また、図７に示すような暗電流起因の十字状の欠陥画素領域に対して特許文献１のような補正を行おうとすると、以下のような問題があった。即ち、温度・電荷の蓄積時間によって出力レベルが変化するので、各欠陥画素に対して条件毎に隣接画素の補正を行う可動化の情報とアドレスを持っておく必要があり、記憶させておくメモリの容量が必要であった。
【００１１】
また近年では、ＣＭＯＳセンサにおいてフローティングディフュージョン部に漏れ込んだ信号を利用して飽和出力を算出し、ダイナミックレンジ拡大を行う提案が成されている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、ＦＤ部に漏れ込んだ信号が、被写体からの光により飽和したしたものか、欠陥画素による暗電流等のノイズ信号による飽和かを判断ができないため、画質劣化を防ぐ手段にはなっていない。
【００１２】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、特別な装置構成を追加せず、かつ、レリーズタイムラグを短く留めたまま、欠陥画素が飽和した場合に画像信号を適切に補正できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、被写体像からの光を受光して信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの信号が転送される半導体領域と、前記光電変換部の信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、前記半導体領域の信号を読み出す読み出し手段とを有する画素を複数備えた撮像素子と、前記光電変換部の信号蓄積中に前記半導体領域に流れ込んだ信号を読み出した第１の信号により、前記光電変換部の飽和電荷量を算出する飽和電荷量算出手段と、前記飽和画素領域量算出手段の算出結果に応じて、前記飽和電荷量算出手段で飽和と判断した画素に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して補正を行う補正手段とを有する。
【００１４】
また、被写体像からの光を受光して信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの信号が転送される半導体領域と、前記光電変換部の信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、前記半導体領域の信号を読み出す読み出し手段とを有する画素を複数備えた撮像素子から得られる信号の本発明の補正方法は、前記光電変換部の信号蓄積中に前記半導体領域に流れ込んだ信号を読み出した第１の信号により、前記光電変換部の飽和電荷量を算出する飽和電荷量算出工程と、前記飽和電荷量算出工程の算出結果に応じて、前記画素に隣接する画素の光電変換部から読み出された第２の信号に対して補正を行う補正工程とを有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、特別な装置構成を追加せず、かつ、レリーズタイムラグを短く留めたまま、欠陥画素が飽和した場合に画像信号を適切に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
【００１７】
＜第１の実施形態＞
図１は本発明の実施の形態における撮像装置として、デジタルスチルカメラの概略構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１において、５１は被写体の光学像を撮像素子５５に結像させるレンズ、５２はレンズ５１を通った光の光量を調節するための絞りであり、絞り制御部６３により制御される。５４は撮像素子５５に入射する光の波長あるいは、空間周波数を制限する光学フィルタ、５５はレンズ５１を介して結像された被写体の光学像を電気的な画像信号に変換する撮像素子である。５６は撮像素子５５から出力される画像信号のアナログ処理とアナログ−ディジタル変換を行うアナログフロントエンドである。アナログフロントエンド５６はノイズを除去する二重相関サンプリング（ＣＤＳ）回路５７、信号ゲインを調整するアンプ５８、アナログ信号をデジタル化するＡ／Ｄ変換器５９で構成される。６０はアナログフロントエンド５６より出力されたデジタル画像データに各種の補正を行ったり、画像データを圧縮するデジタル信号処理部である。
【００１９】
６５は撮像素子５５、アナログフロントエンド５６、デジタル信号処理部６０に、各種タイミング信号を出力するタイミング発生部、６１は各種演算とデジタルスチルカメラ全体を制御するシステム制御ＣＰＵである。６２は画像データを一時的に記憶するための画像メモリ、６６は撮影された画像を表示するための表示インターフェース部、６７は液晶ディスプレイ等の表示部である。６８は記録媒体に記録または読み出しを行うための記録インターフェース部、６９は画像データや付加データ等を記録するための半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体、７０は外部コンピュータ７１等と通信するための外部インターフェース部である。
【００２０】
図２は撮像素子５５の主に１画素分の回路を示す図であり、ここではＣＭＯＳセンサの構成を示している。
【００２１】
図２において、１はフォトダイオード（ＰＤ）であり、転送スイッチ２を介してフローティングディフュージョン部（ＦＤ）３に接続される。また、ＦＤ３はリセットスイッチ４を介してリセット電圧を供給する電源線５に接続されている。また、ＦＤ３は電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）６のゲートになっている。ＦＥＴ６のドレインは所定電圧に接続され、ソースは選択スイッチ７を介して、垂直出力線８に接続されている。ここまでの要素により、画素９が構成されている。同様な構成を有する画素が垂直出力線８に沿って複数個構成され列１０を構成し、同様な構成を有する列を水平方向に複数個構成することによりエリアセンサが構成される。
【００２２】
また、それぞれの垂直出力線８には少なくとも１つの定電流源１１が接続されており、選択された画素のＦＤ３の電荷により垂直出力線８の電圧が決まる構成になっている。また、垂直出力線８には画素出力を一時記憶するためのメモリとしてのコンデンサ１２がスイッチ１３を介して接続されており、また、飽和出力を一時記憶するためのメモリとしてのコンデンサ１４がスイッチ１５を介して接続されている。また、これらのコンデンサ１２、１４はそれぞれスイッチ１３、１５を介して読み出し線１６に接続されており、コンデンサ１２、１４に記憶された画素出力は読み出し線１６から出力アンプ１７を介して読み出される。
【００２３】
図３は図２に示す画素９のＰＤ１、ＦＤ３の断面構成及び飽和時の各構成のポテンシャルの概念を示す図である。なお、図２に対応する構成には同じ参照番号を付している。
【００２４】
図３（ａ）において、１１はＰＤ１の拡散領域、１２は転送スイッチ２のゲート電極、３はフローティングディフュージョン部（半導体拡散領域）、１９はＰＤ１上の遮光膜の開口部、１８はＦＤ１上の遮光膜である。８は垂直信号線、５は電源線である。図３（ｂ）に示すように、ＰＤ１で発生した電荷が飽和するとＦＤ３に漏れ込む。
【００２５】
図４はタイミング発生部６５から出力される各種パルスのタイミングを示す。以下、図４を参照して動作を説明する。
【００２６】
ある画素を選択するとき、選択対象の画素の選択パルスφＳＥＬが「Ｈｉｇｈ（Ｈ）」になり、選択スイッチ７がオンされる。このとき、ＰＤ１が飽和していれば電荷がＦＤ３に流れ込み、ＦＤ３にはＰＤ１の飽和電荷量を超えた分の電荷が蓄積されている。このようにＰＤ１の電荷が転送スイッチ２を介して転送される前にＦＤ３に蓄積されている電荷（ノイズ成分）はＦＥＴ６により電荷電圧変換され、垂直出力線８に電荷に対応した電圧が出力される。
【００２７】
この状態でメモリパルスφＭ２をＨにしてスイッチ１５を垂直出力線８に接続することによって、読み出されたノイズ成分の電荷に対応する電圧をコンデンサ１４に一時記憶する。
【００２８】
その後、リセットパルスφＲＥＳを「Ｈ」にして、リセットスイッチ４をオンにし、ＦＤ３を所定のリセット電圧にリセットする。次に、転送パルスφＴＸを「Ｈ」にして、転送スイッチ２をオンにし、ＰＤ１に蓄積された電荷（光成分）をＦＤ３に読み出す。ＦＤ３に読み出された光成分の電荷はＦＥＴ６により電荷電圧変換され、対応する電圧が垂直出力線８に出力される。この状態でメモリパルスφＭ１を「Ｈ」にしてスイッチ１３を垂直出力線８に接続することによって、光成分の電荷に対応した電圧をコンデンサ１２に一時記憶する。
【００２９】
次に、読み出しパルスφＲ１を「Ｈ」にしてスイッチ１３を読み出し線１６に接続し、一時記憶した光成分の電荷に対応した電圧を読み出し線１６に出力し、出力アンプ１７を介して光信号として出力する。さらにその後、読み出しパルスφＲ２を「Ｈ」にしてスイッチ１５を読み出し線１６に接続し、ノイズ成分の電荷に対応した電圧を読み出し線１６に出力し、出力アンプ１を介してノイズ信号として出力する。
【００３０】
このようにして撮像素子５５から出力された光信号とノイズ信号はＡ／Ｄ変換器５９によりデジタルデータに変換され、光信号から光出力画像、ノイズ信号からノイズレベルと領域を示すノイズ画像として、図１のデジタル信号処理部６０に送られる。
【００３１】
次に本第１の実施形態においてデジタル信号処理部６０内で実行される、欠陥画素信号の補正処理について、図５のフローチャートを参照して説明する。
【００３２】
先ず、ステップＳ１１でノイズ画像から飽和画素を検出し、更に隣接した画素が飽和しているかを判断する。飽和画素の検出方法としては、例えば、ノイズ画像の各ノイズ信号値を予め設定された値やノイズ画像の平均信号値などと比較し、ノイズ信号値の方が大きい場合に、対応する画素が飽和していると判断する。ただし、本発明は飽和画素の検出方法によって制限されるものではなく、公知の方法を用いて検出しても良い。
【００３３】
隣接する画素が飽和している場合には、被写体が明るいために画素の飽和が発生しているものと判断し、そのままルーチンを終了する。これは、被写体からの光はレンズ５１やローパスフィルタ等の光学フィルタ５４を通過し、拡散されるため、被写体からの光による飽和領域が１画素の大きさとなることはないからである。これに対し、欠陥画素の暗電流による飽和は１画素単独で発生する。このため、飽和領域の大きさにより欠陥画素によるものか被写体からの光によるものかを判断することができる。
【００３４】
ステップＳ１１で飽和画素が単独である、即ち、飽和画素が隣接していないと判断された場合、ステップＳ１２に進み、飽和画素のノイズ信号レベルの所定の割合ａの信号レベルを、光出力画像においてその飽和画素に隣接する画素の光信号から減算する。所定の割合ａは欠陥画素の暗電流が長時間蓄積により飽和し、飽和を超えたレベルのうち隣接画素に漏れ込む割合に相当する。飽和画素が１画素で存在した場合、被写体輝度による飽和ではなく、画素欠陥の暗電流のよる飽和であると判断でき、隣接する画素の信号レベルとの差は大きいと推測される。この補正を行うことで、飽和画素に隣接する画素の本来の光信号を得ることができ、画質劣化を防ぐことができる。
【００３５】
次にステップＳ１３へ進み、単独に飽和している画素は欠陥画素と判断し、光出力画像における欠陥画素の光信号を同色の周辺画素の光信号を用いて補間して、この処理を終了する。
【００３６】
このようにすることで、欠陥画素が飽和している場合に、欠陥画素及び周辺の光信号を適切に補正することができる。
【００３７】
次に、上述した補正処理を行うデジタルスチルカメラにおける撮影時の動作について説明する。
【００３８】
不図示の電源スイッチが入れられるとメイン電源がオンとなり、コントロール系の電源がオンし、さらに、アナログフロントエンド５６等の撮像系回路の電源がオンとなる。
【００３９】
その後、露光量を制御するために、システム制御ＣＰＵ６１は、絞り制御部６３を介して絞り５２を開放にする。この状態で撮像素子５５から出力された画像信号はアナログフロントエンド５６で変換された後、デジタル信号処理部６０に入力される。そのデータを基にしてシステム制御ＣＰＵ６１は露出の演算を行う。この測光を行った結果により明るさを判断し、その結果に応じてシステム制御ＣＰＵ６１は絞り５２を制御する。
【００４０】
次に、撮像素子５５から出力された画像信号から高周波成分を取り出し、鮮鋭度の演算をシステム制御ＣＰＵ６１で行う。その後、レンズ５１を駆動して再び鮮鋭度の演算を行って、合焦か否か（鮮鋭度が最大か否か）を判断し、合焦していないと判断したときは、レンズ５１を駆動してから再び鮮鋭度の演算を行う。この制御を鮮鋭度が最大となるまで繰り返し、鮮鋭度が最大となった（合焦が確認された）後に、撮像素子５５の電子シャッター機能を利用して、上述したようにして本露光の開始、露光の終了を行う。その後各行毎に順次、光出力画像及びノイズ画像を出力する。撮像素子５５から出力された画像信号はアナログフロントエンド５６で二重相関サンプリング等のノイズ除去、増幅、Ａ／Ｄ変換が行われ、デジタル化される。
【００４１】
デジタル化された画像信号は、デジタル信号処理部６０を通り、上記処理を行った後、システム制御ＣＰＵ６１により画像メモリ６２に書き込まれる。その後、画像メモリ６２に記憶された画像データは、システム制御ＣＰＵ６１の制御により記録インターフェース部６８を通り半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体６９に記録される。また、撮影された画像データを、表示インターフェース部６６を通り液晶ディスプレイ等の表示部６７に表示する。或いは、外部インターフェース部７０を通り直接コンピュータ７１等に入力して画像の加工を行っても良い。
【００４２】
なお、上記本第１の実施形態では、図５のステップＳ１１において、飽和画素が欠陥画素か否かの判断を行うが、この判断をダイナミックレンジの拡大に利用することが可能である。例えば、飽和画素が欠陥画素でない場合には、飽和画素のノイズ信号を光信号に加算することにより、ダイナミックレンジを拡大することができる。
【００４３】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００４４】
なお、基本的な装置構成は、第１の実施形態において図１〜図３を参照して説明したものと同様であり、また、撮像素子の駆動タイミングは図４を参照して説明したものと同様であるため、説明を省略する。
【００４５】
図６は、本発明の第２の実施形態における図１のデジタル信号処理部６０で行われる欠陥画素信号の補正処理を示すフローチャートである。
【００４６】
先ず、ステップＳ２１で、例えば特許文献１に記載されているようにして不図示のメモリに予め記憶してある欠陥画素のアドレスを読み出す。ただし、本第２の実施形態では、欠陥画素のアドレスが記憶してあれば良く、出力レベルは記憶しておく必要はない。次に、ステップＳ２２に進んで、読み出した欠陥画素のアドレスに対応するノイズ画像の画素のノイズ信号のレベルから、欠陥画素が飽和しているか否かを判断する。なお、ここでの判断は、図５のステップＳ１１において飽和画素を検出した時と同様の方法を利用することができる。
【００４７】
ステップＳ２２において欠陥画素が飽和画素でない場合は、隣接画素への飽和信号の漏れ込みがないと判断し、隣接画素への補正をせずステップＳ２４へ進む。ステップＳ２２で欠陥画素が飽和画素であると判断された場合、ステップＳ２３に進み、欠陥画素のノイズ信号レベルの所定の割合ａの信号レベルを、光出力画像においてその欠陥画素に隣接する画素の光信号から減算する。所定の割合ａは欠陥画素の暗電流が長時間蓄積により飽和し、飽和を超えたレベルのうち隣接画素に漏れ込む割合に相当する。飽和画素が１画素で存在した場合、被写体輝度による飽和ではなく、画素欠陥の暗電流のよる飽和であると判断でき、隣接する画素の信号レベルとの差は大きいと推測される。この補正を行うことで、飽和画素に隣接する画素の本来の光信号を得ることができ、画質劣化を防ぐことができる。
【００４８】
次にステップＳ２４へ進み、光出力画像における欠陥画素の光信号を同色の周辺画素の光信号を用いて補間して、この処理を終了する。
【００４９】
また飽和信号の隣接画素への漏れ込み量を固定としているが、撮影環境に対応して変更しても良い。
【００５０】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は、複数の機器（例えば撮像装置、インターフェイス機器、コンピュータなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、撮像装置など）に適用してもよい。複数の機器により構成する場合、撮像装置のアナログフロントエンド５６から出力される光出力画像及びノイズ画像をそのまま外部コンピュータ７１に出力し、外部コンピュータ７１において図５又は図６の処理を行うようにすればよい。
【００５１】
また、本発明の目的は、以下の様にして達成することも可能である。まず、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００５２】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、以下のようにして達成することも可能である。即ち、読み出したプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合である。ここでプログラムコードを記憶する記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯなどが考えられる。また、ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）やＷＡＮ（ワイド・エリア・ネットワーク）などのコンピュータネットワークを、プログラムコードを供給するために用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における撮像素子の主に１画素分の構成を示す回路図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における画素の断面及び各構成のポテンシャルの概念を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における撮像素子の駆動タイミング図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における欠陥画素信号の補正処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態における欠陥画素信号の補正処理を示すフローチャートである。
【図７】欠陥画素が飽和して電荷が周辺画素に漏れ込んだ場合の例を示した図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  フォトダイオード
２  転送スイッチ
３  フローティングディフュージョン部
４  リセットスイッチ
５  電源線
６  電界効果トランジスタ
７  選択スイッチ
８  垂直出力線
９  画素
１１  定電流源
１２、１４  コンデンサ
１３、１５  スイッチ
１６  読み出し線
５５  撮像素子
６５  タイミング発生部
５９  Ａ／Ｄ変換器
６０  デジタル信号処理部
【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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