(57)【要約】【課題】  撮像素子に密集した欠陥画素が存在する場合でも、誤検出を防ぎつつ、欠陥画素を正確に検出して補正すること。【解決手段】  被写体像を撮像する撮像素子と、撮像素子の撮像領域を複数の領域に分割し、撮像素子出力に基づいて、各領域ごとに異なる検出レベルの検出により欠陥画素と判断された画素のアドレスを記憶する記憶部とを備える。なお、欠陥画素は、撮像素子出力に基づく画像上で白点として認識される白点欠陥画素であり、検出時の検出レベルは、撮像素子出力の比較対象とする閾値によって決まり、その閾値は、白点欠陥画素が所定密度未満の領域よりも白点欠陥画素が所定密度以上の領域において小さい値であっても良い。また、検出時に閾値を段階的に変化させることにより、白点欠陥画素が所定密度未満の領域と白点欠陥画素が所定密度以上の領域とを判別しても良い。【選択図】      図１
2008271055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を撮像する撮像素子と、
前記撮像素子の撮像領域を複数の領域に分割し、撮像素子出力に基づいて、各領域ごとに異なる検出レベルの検出により欠陥画素と判断された画素のアドレスを記憶する記憶部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記欠陥画素は、前記撮像素子出力に基づく画像上で白点として認識される白点欠陥画素であり、
前記検出時の検出レベルは、前記撮像素子出力の比較対象とする閾値によって決まり、その閾値は、前記白点欠陥画素が所定密度未満の領域よりも前記白点欠陥画素が前記所定密度以上の領域において小さい値である
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置において、
前記検出時に前記閾値を段階的に変化させることにより、前記白点欠陥画素が前記所定密度未満の領域と前記白点欠陥画素が前記所定密度以上の領域とを判別する
ことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子を備え、被写体像を撮像する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、撮像素子の欠陥画素を検出して補正する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の発明では、撮像信号から得られる暗時信号に基づいて欠陥画素を検出し、欠陥画素の補正を行っている。
【特許文献１】特開２００３−２０４４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、撮像素子には、密集した欠陥画素が存在する場合がある。このような密集した欠陥画素を検出するに際には、実際には欠陥画素でない画素を誤検出してしまう場合がある。この結果、実際には補正の必要がない画素を、欠陥画素として誤補正してしまうという問題がある。
【０００４】
本発明の撮像装置は、撮像素子に密集した欠陥画素が存在する場合でも、誤検出を防ぎつつ、欠陥画素を正確に検出して補正することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の撮像装置は、被写体像を撮像する撮像素子と、前記撮像素子の撮像領域を複数の領域に分割し、撮像素子出力に基づいて、各領域ごとに異なる検出レベルの検出により欠陥画素と判断された画素のアドレスを記憶する記憶部とを備える。
【０００６】
なお、好ましくは、前記欠陥画素は、前記撮像素子出力に基づく画像上で白点として認識される白点欠陥画素であり、前記検出時の検出レベルは、前記撮像素子出力の比較対象とする閾値によって決まり、その閾値は、前記白点欠陥画素が所定密度未満の領域よりも前記白点欠陥画素が前記所定密度以上の領域において小さい値であっても良い。
【０００７】
また、好ましくは、前記検出時に前記閾値を段階的に変化させることにより、前記白点欠陥画素が前記所定密度未満の領域と前記白点欠陥画素が前記所定密度以上の領域とを判別しても良い。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の撮像装置によれば、撮像素子に密集した欠陥画素が存在する場合でも、誤検出を防ぎつつ、欠陥画素を正確に検出して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】
【０００９】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態の撮像装置１の構成を示すブロック図である。撮像装置１は、図１に示すように、撮像素子２、Ａ／Ｄ変換部３、画像処理部４を備えるとともに各部を制御する制御部５、後述する欠陥画素アドレスなどを記録するメモリ６を備える。撮像素子２は、被写体の像を撮像して画像信号を生成し、Ａ／Ｄ変換部３に出力する。Ａ／Ｄ変換部３は、画像信号に基づきデジタルの画像データを生成し、画像処理部４に出力する。なお、撮像装置１は、撮像装置（カメラ）として完成されたものでなくても良い。例えば、撮像素子２の出力をコンピュータに出力し、コンピュータにより後述する画像処理部４および制御部５の動作を行っても良い。
【００１１】
図２は、制御部５による欠陥画素検出時の動作を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、欠陥画素として、撮像素子２の出力に基づく画像上で白点として認識される白点欠陥画素を検出する場合を例に挙げて説明する。
【００１２】
ステップＳ１において、制御部５は、撮影条件を設定する。制御部５は、感度を低め（例えば、ＩＳＯ１００程度）に設定するとともに露光時間を長め（例えば、４秒程度）に設定する。これは、欠陥画素に起因する欠陥を画像に発生させ、目立たせることにより後述する欠陥画素の検出を行いやすくするためである。
【００１３】
ステップＳ２において、制御部５は、撮像素子２を制御して画像の画像データを取得する。このとき取得される画像はいわゆる「暗黒画像」である。
【００１４】
ステップＳ３において、制御部５は、ステップＳ２で取得した画像を複数の小領域に分割する。本実施形態では、図３に示すように縦３０×横２５の小領域に分割する例を示す。
【００１５】
ステップＳ４において、制御部５は、注目する小領域を選択する。制御部５は、図３の左上の小領域から順番に注目する小領域を選択する。
【００１６】
ステップＳ５において、制御部５は、ステップＳ４で選択した小領域において、閾値ＢL以上の画素の密度Ｄを算出する。閾値ＢLは、予め定められた画素値の閾値であり、例えば、１０ＬＳＢ程度である。制御部５は、ステップＳ４で選択した小領域に含まれる画素の画素値を閾値ＢLと比較し、閾値ＢL以上の画素の数をカウントして密度Ｄとする。
【００１７】
ステップＳ６において、制御部５は、ステップＳ５で算出した密度Ｄ≧ＤBであるか否かを判定する。そして、制御部５は、密度Ｄ≧ＤBであると判定するとステップＳ７に進む。一方、密度Ｄ＜ＤBであると判定すると、制御部５は、後述するステップＳ９に進む。閾値ＤBは、予め定められた画素数の閾値であり、例えば、撮像素子２の画素数が１０Ｍピクセルである場合に５００程度である。また、密度Ｄ≧ＤBである場合には、その小領域に白点欠陥画素が密集していると予想することができる。
【００１８】
ステップＳ７において、制御部５は、後述するステップＳ８における欠陥画素の検出に用いる検出閾値Ｓ＝ＳLとしてステップＳ８に進む。検出閾値ＳLは、予め定められた画素値の閾値であり、ステップＳ６で説明した密度の判定に用いた閾値ＢLと略同等である。例えば、１０ＬＳＢ程度である。
【００１９】
ステップＳ８において、検出閾値ＳLに基づいて欠陥画素を検出する。制御部５は、ステップＳ４で選択した小領域に含まれる画素の画素値を検出閾値ＳLと比較し、検出閾値ＳL以上の画素を欠陥画素として検出する。
【００２０】
ステップＳ６においてステップＳ５で算出した密度Ｄ＜ＤBであると判定すると、ステップＳ９において、制御部５は、検出閾値Ｓ＝ＳHとしてステップＳ１０に進む。検出閾値ＳHは、予め定められた画素値の閾値であり、ＳH＞ＳLである。例えば、５０ＬＳＢ程度である。
【００２１】
ステップＳ１０において、制御部５は、検出閾値ＳHに基づいて欠陥画素を検出する。制御部５は、ステップＳ４で選択した小領域に含まれる画素の画素値を検出閾値ＳHと比較し、検出閾値ＳH以上の画素を欠陥画素として検出する。
【００２２】
ステップＳ１１において、制御部５は、全ての小領域において欠陥画素を検出したか否かを判定する。そして、制御部５は、全ての小領域において欠陥画素を検出したと判定するとステップＳ１２に進む。一方、全ての小領域において欠陥画素を検出していないと判定すると、制御部５は、前述したステップＳ４に戻り、次の小領域を注目する小領域として選択する。
【００２３】
ステップＳ１２において、制御部５は、ステップＳ８またはステップＳ１０において検出した欠陥画素のアドレスをメモリ６に記録して一連の処理を終了する。
【００２４】
なお、制御部５は、撮像素子２を用いた通常の撮像時に、メモリ６に記録した欠陥画素のアドレスを読み出し、撮像により得られた画像に対する欠陥画素の補正を行う。欠陥画素補正の具体的な方法については公知技術と同様である。
【００２５】
＜変形例１＞
小領域の分割を複数段階に分けて行っても良い。すなわち、制御部５は、図２のステップＳ３においてステップＳ２で取得した画像を複数の小領域に分割する際に、大きめの小領域に分割する。例えば、縦６×横５程度の大きめの小領域に分割する。そして、制御部５は、大きめの小領域において閾値ＢL以上の画素の密度Ｄを算出し、この密度が所定の閾値以上である場合には、この小領域には白点が密集していると判断し、その小領域をさらに小さい小領域（例えば、縦、横に各５分割することにより上述した縦３０×横２５と同じ大きさの小領域）に分割する。そして、図２のステップＳ４からの処理と同様の処理を行う。このように、小領域の分割を複数段階に分けて行うことにより、白点が密集していると判断される小領域についてのみより詳細な検出を行うことができるので、処理を軽減することができる。
【００２６】
＜変形例２＞
隣接する小領域に同様の検出閾値を適用しても良い。すなわち、制御部５は、図２のステップＳ６の判定において、ステップＳ５で算出した密度Ｄ≧ＤBであると判定した場合に、その小領域に隣接する小領域についても、ステップＳ７において欠陥画素の検出に用いる検出閾値Ｓ＝ＳLとする。これは、現在注目している小領域に白点欠陥画素が密集していると予想できる場合に、隣接する小領域にも同様に白点欠陥画素が密集していると予想できるからである。このように、隣接する小領域に同様の検出閾値を適用することにより、白点欠陥画素が密集していると予想される小領域については、確実に欠陥画素を検出することができる。また、上述した変形例１においても、隣接する小領域に同様の検出閾値を適用しても良い。
【００２７】
＜変形例３＞
ある小領域において白点欠陥画素が密集しているか否かの判別を段階的に行っても良い。すなわち、（図２のステップＳ５で説明した閾値ＢL，図２のステップＳ６で説明した閾値ＤB）の組み合わせは、本実施形態では、（１０ＬＳＢ，５００コ）の１通りであったが、この他に、例えば（閾値ＢL，閾値ＤB）＝（１５ＬＳＢ，４００コ），（２０ＬＳＢ，３００コ），（２５ＬＳＢ，２００コ）という段階的に変化する組み合わせを用意し、図２のステップＳ５およびステップＳ６で説明した処理を繰り返し行うことにより、ある小領域において白点欠陥画素が密集しているか否かの判別を段階的に行っても良い。この場合、例えば、（閾値ＢL，閾値ＤB）＝（１５ＬＳＢ，４００コ）では密度Ｄ≧ＤBであって、（閾値ＢL，閾値ＤB）＝（２０ＬＳＢ，３００コ）では密度Ｄ＜ＤBである場合には、（閾値ＢL，閾値ＤB）＝（２０ＬＳＢ，３００コ）を採用して、以降の処理を行えば良い。
【００２８】
また、（閾値ＢL，閾値ＤB）の組み合わせごとに欠陥画素を検出して記録しておき、感度や露光時間に応じて何れかの組み合わせで検出した欠陥画素を補正する構成としても良い。傾向としては、感度が高いほど閾値ＢLの値を大きくし、感度が低いほど閾値ＢLの値を小さくすれば良い。また、感度が高いほど閾値ＤBの値を小さくし、感度が低いほど閾値ＤBの値を大きくすれば良い。さらに、露光時間が長いほど閾値ＢLの値を大きくし、露光時間が短いほど閾値ＢLの値を小さくすれば良い。また、露光時間が長いほど閾値ＤBの値を大きくし、露光時間が短いほど閾値ＤBの値を小さくすれば良い。感度と露光時間との双方に応じて何れかの組み合わせで検出した欠陥画素を補正する場合には、上述した傾向に鑑みてテーブルなどを用意しておいても良い。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態によれば、被写体像を撮像する撮像素子と、撮像素子の撮像領域を複数の領域に分割し、撮像素子出力に基づいて、各領域ごとに異なる検出レベルの検出により欠陥画素と判断された画素のアドレスを記憶する記憶部とを備える。したがって、撮像素子に密集した欠陥画素が存在する場合でも、誤検出を防ぎつつ、欠陥画素を正確に検出して補正することができる。また、誤検出により欠陥画素のアドレスを記録するための記録領域が圧迫されるのを防ぐことができる。また、誤検出を防ぐことにより、実際には補正の必要がない画素を、欠陥画素として誤補正して画像を劣化させてしまうという問題を回避することができる。
【００３０】
また、本実施形態によれば、欠陥画素は、撮像素子出力に基づく画像上で白点として認識される白点欠陥画素であり、検出時の検出レベルは、撮像素子出力の比較対象とする閾値によって決まり、その閾値は、白点欠陥画素が所定密度未満の領域よりも白点欠陥画素が所定密度以上の領域において小さい値である。したがって、白点欠陥画素が密集している領域については、低い閾値を用いて確実に欠陥画素を検出し、白点欠陥画素が密集していない領域については、高めの閾値を用いることにより誤検出を抑えることができる。
【００３１】
また、本実施形態によれば、検出時に閾値を段階的に変化させることにより、白点欠陥画素が所定密度未満の領域と白点欠陥画素が前記所定密度以上の領域とを判別する。したがって、白点欠陥画素の密集具合に応じた処理を行うことができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、白点欠陥画素を検出する場合を例に挙げて説明したが、撮像素子２の出力に基づく画像上で黒点として認識される黒点欠陥画素を検出する場合にも、本発明を同様に適用することができる。この場合、検出時の閾値は、黒点欠陥画素が所定密度未満の領域よりも黒点欠陥画素が所定密度以上の領域において大きい値とすれば良い。
【００３３】
また、本実施形態では、撮像素子の外に欠陥画素のアドレスを記録するメモリを備える例を示したが、撮像素子内に欠陥画素のアドレスを記録するメモリを備える構成でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本実施形態の電子カメラ１の機能ブロック図である。
【図２】本実施形態の制御部５の動作を示すフローチャートである。
【図３】画像の分割について説明する図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…電子カメラ，２…撮像部，３…Ａ／Ｄ変換部，４…画像処理部，５…制御部，６…メモリ
【図１】
2008271055.tif 000003
【図２】
2008271055.tif 000004
【図３】
2008271055.tif 000005