【手続補正書】
【提出日】平成21年10月26日(2009.10.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像からの光を受光して電気信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの電気信号が転送される半導体領域と、前記光電変換部の電気信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、前記半導体領域の電気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、
前記光電変換部に蓄積される第１の信号から、前記光電変換部に前記第１の信号を蓄積している間に前記半導体領域に蓄積される第２の信号を減算することにより、前記第１の信号に含まれる暗電流成分を補正する補正手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記読み出し手段は、前記半導体領域に蓄積される第２の信号を複数回に分けて読み出し、前記補正手段は当該複数回に分けて読み出された第２の信号を加算したものを前記第１の信号から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３】
前記補正手段は、前記光電変換部と前記半導体領域の感度差及び暗電流の発生強度の違いを補正するために、前記第２の信号に対するゲイン補正を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記第２の信号にメディアンフィルタ処理を行う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】
被写体像からの光を受光して電気信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの電気信号が転送される半導体領域と、前記光電変換部の電気信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、前記半導体領域の電気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電気信号の補正方法であって、
前記光電変換部に蓄積される第１の信号を読み出す第１の読み出し工程と、
前記光電変換部に前記第１の信号を蓄積している間に前記半導体領域に蓄積される第２の信号を読み出す第２の読み出し工程と、
前記第１の信号から、前記第２の信号を減算することにより、前記第１の信号に含まれる暗電流成分を補正する補正工程と
を有することを特徴とする補正方法。
【請求項６】
前記第２の読み出し工程では、前記半導体領域に蓄積される第２の信号を複数回に分けて読み出し、前記補正工程では当該複数回に分けて読み出された第２の信号を加算したものを前記第１の信号から減算することを特徴とする請求項５に記載の補正方法。
【請求項７】
前記補正工程では、前記光電変換部と前記半導体領域の感度差及び暗電流の発生強度の違いを補正するために、前記第２の信号に対するゲイン補正を行うことを特徴とする請求項５又は６に記載の補正方法。
【請求項８】
前記補正工程に先だって、前記第２の信号にメディアンフィルタ処理を行う工程を更に有することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の補正方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
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電気信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの電気信号が転送される半導体領域と、前記光電変換部の電気信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、前記半導体領域の電気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、前記光電変換部に蓄積される第１の信号から、前記光電変換部に前記第１の信号を蓄積している間に前記半導体領域に蓄積される第２の信号を減算することにより、前記第１の信号に含まれる暗電流成分を補正する補正手段と
を有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、被写体像からの光を受光して電気信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの電気信号が転送される半導体領域と、前記光電変換部の電気信号を前記半導体領域に転送する転送手段と、前記半導体領域の電気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電気信号の本発明の補正方法は、前記光電変換部に蓄積される第１の信号を読み出す第１の読み出し工程と、前記光電変換部に前記第１の信号を蓄積している間に前記半導体領域に蓄積される第２の信号を読み出す第２の読み出し工程と、前記第１の信号から、前記第２の信号を減算することにより、前記第１の信号に含まれる暗電流成分を補正する補正工程とを有する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
画素毎に発生する画素欠陥はＦＤ３とＰＤ１で異なるため、ステップＳ１０１でノイズ画像に対し５画素×５画素の画素範囲でメディアン処理を行い、画素毎のノイズをキャンセルしノイズ画像の暗出力の画面内ムラのみを抽出する。次にステップＳ１０２でＰＤ１とＦＤ３の感度差、暗電流の発生強度の違いを補正するためにゲイン補正を行う。ＦＤ３の方がＰＤ１に比べ暗電流の発生が多く敏感であるためノイズ画像のレベルを下げる。次にステップＳ１０３で光出力画像に対し、補正後のノイズ画像を減算処理し、暗出力補正が完了する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
先ず、撮像素子５５の全画面をリセット後、ステップＳ２０１でノイズ画像を読み出すタイミングであるか（所定時間経過したか）どうかを判断し、ノイズ画像を読み出すタイミングであれば、ステップＳ２０２に進んでノイズ画像を読み出す。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
このときのステップＳ２０２で行われる撮像素子５５の駆動タイミングを図７に示す。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
ステップＳ２０２で上述したようにしてノイズ画像が出力されると、ステップＳ２０３において、１回目のノイズ画像の読み出しであれば、足し合わせるノイズ画像がまだ無いので、デジタル信号処理部６０にそのまま記憶される。次にステップＳ２０４に進み、設定した蓄積時間が終了したかを確認する。蓄積時間に達していなければ、ステップＳ２０１に戻って、所定時間待機してから（ステップＳ２０１でＹＥＳとなってから）、ステップＳ２０２において図７を参照して上述したようにしてノイズ画像を読み出す。２回目以降のループで読み出したノイズ画像は、ステップＳ２０３において、デジタル信号処理部６０に記憶されているノイズ画像に足し合わせる。足し合わせた後、ステップＳ２０４に進む。ここで蓄積時間に達していれば、ステップＳ２０５に進み、達していなければステップＳ２０１に戻って上記処理を繰り返す。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
ステップＳ２０５では蓄積終了後の電荷読み出しを行うが、この処理は、上記第１の実施形態において図４のタイミングチャートを参照して説明したものと同様であるので、ここでは説明を省略する。ただし、本第２の実施形態では、所定時間毎にステップＳ２０２及びＳ２０３においてノイズ画像を読み出しているので、ステップＳ２０５において読み出される光出力画像の電荷蓄積時間と、ノイズ画像の電荷蓄積時間は異なっている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
そのため、本第２の実施の形態におけるステップＳ２０５では、デジタル信号処理部６０では、読み出したノイズ画像を記憶しているノイズ画像に足し合わせて、最終的なノイズ画像を取得する。このようにして得られた光出力画像とノイズ画像に基づいて、デジタル信号処理部６０では、図５を参照して説明したノイズ補正動作を行う。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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