【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】
２次元状に配列された複数の受光素子から、複数の垂直電荷結合素子及び少なくとも１つの水平電荷結合素子によって所定の順序で出力される輝度信号に含まれる画像欠陥を補正する画像欠陥補正装置において、
前記複数の垂直電荷結合素子のうち点欠陥が存在する垂直電荷結合素子を特定するＸアドレスと、該特定された垂直電荷結合素子の上の点欠陥の位置を特定するＹアドレスとを決定する決定手段と、
前記受光素子が所定の無効信号領域に対向しているときに、前記決定手段によって決定されたＸアドレスにより特定される垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値と、前記複数の垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値との差分から第１の補正値を求める第１の補正値算出手段と、
同一の垂直電荷結合素子の上に複数の点欠陥が存在する場合に、前記水平電荷結合素子から出力された受光素子ごとの輝度信号が対応するＹ方向位置が、前記複数の点欠陥の各Ｙアドレスによって区切られる複数の領域のいずれに位置するかを判定する領域判定手段と、
前記複数の点欠陥に対応する複数の所定係数の中から、前記領域判定手段によって判定された領域に対応する所定係数を選択し、該選択された所定係数を、前記第１の補正値算出手段によって算出された第１の補正値に乗算して第２の補正値を算出する第２の補正値算出手段と、
前記第２の補正値算出手段によって算出された第２の補正値によって、前記水平電荷結合素子から出力された前記輝度信号を補正する補正手段と
を有することを特徴とする画像欠陥補正装置。
【請求項２】
前記複数の所定係数は、静止画撮影の場合には互いに異なった値であり、動画撮影の場合には同一の値であることを特徴とする請求項１記載の画像欠陥補正装置。
【請求項３】
前記Ｘアドレス、Ｙアドレス、および所定係数を対応の点欠陥に関連づけて保持するテーブルを有することを特徴とする請求項１記載の画像欠陥補正装置。
【請求項４】
前記テーブルは、前記複数の垂直電荷結合素子に存在する全部の点欠陥に関するＸアドレス、Ｙアドレス、および所定係数を保持するとともに、同一の垂直電荷結合素子に複数の点欠陥が存在する場合の該複数の点欠陥に関するＸアドレス、Ｙアドレス、および所定係数も保持し、
前記テーブルでは、Ｘアドレスを昇降順にソートされ、同一のＸアドレスに対応する複数のＹアドレスも昇降順にソートされることを特徴とする請求項３記載の画像欠陥補正装置。
【請求項５】
前記所定係数は、同一の垂直電荷結合素子に存在する複数の点欠陥によって発生するキズ信号の相対的なレベルの比率と、前記複数の垂直電荷結合素子を駆動するパルスの周期とから決まることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像欠陥補正装置。
【請求項６】
前記レベルの比率は、前記同一の垂直電荷結合素子に存在する複数の点欠陥のうち、前記水平電荷結合素子に最も近い位置に存在する点欠陥に対する比率であることを特徴とする請求項５記載の画像欠陥補正装置。
【請求項７】
２次元状に配列された複数の受光素子から、複数の垂直電荷結合素子及び少なくとも１つの水平電荷結合素子によって所定の順序で出力される輝度信号に含まれる画像欠陥を補正する画像欠陥補正装置に適用される画像欠陥補正方法において、
前記複数の垂直電荷結合素子のうち点欠陥が存在する垂直電荷結合素子を特定するＸアドレスと、該特定された垂直電荷結合素子の上の点欠陥の位置を特定するＹアドレスとを決定する決定ステップと、
前記受光素子が所定の無効信号領域に対向しているときに、前記決定ステップにおいて決定されたＸアドレスにより特定される垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値と、前記複数の垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値との差分から第１の補正値を求める第１の補正値算出ステップと、
同一の垂直電荷結合素子の上に複数の点欠陥が存在する場合に、前記水平電荷結合素子から出力された受光素子ごとの輝度信号が対応するＹ方向位置が、前記複数の点欠陥の各Ｙアドレスによって区切られる複数の領域のいずれに位置するかを判定する領域判定ステップと、
前記複数の点欠陥に対応する複数の所定係数の中から、前記領域判定手段において判定された領域に対応する所定係数を選択し、該選択された所定係数を、前記第１の補正値算出ステップにおいて算出された第１の補正値に乗算して第２の補正値を算出する第２の補正値算出ステップと、
前記第２の補正値算出ステップにおいて算出された第２の補正値によって、前記水平電荷結合素子から出力された前記輝度信号を補正する補正ステップと
を有することを特徴とする画像欠陥補正方法。
【請求項８】
２次元状に配列された複数の受光素子から、複数の垂直電荷結合素子及び少なくとも１つの水平電荷結合素子によって所定の順序で出力される輝度信号に含まれる画像欠陥を補正する画像欠陥補正装置に適用される画像欠陥補正方法を、コンピュータに実行させるためのプログラムにおいて、
前記複数の垂直電荷結合素子のうち点欠陥が存在する垂直電荷結合素子を特定するＸアドレスと、該特定された垂直電荷結合素子の上の点欠陥の位置を特定するＹアドレスとを決定する決定ステップと、
前記受光素子が所定の無効信号領域に対向しているときに、前記決定ステップにおいて決定されたＸアドレスにより特定される垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値と、前記複数の垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値との差分から第１の補正値を求める第１の補正値算出ステップと、
同一の垂直電荷結合素子の上に複数の点欠陥が存在する場合に、前記水平電荷結合素子から出力された受光素子ごとの輝度信号が対応するＹ方向位置が、前記複数の点欠陥の各Ｙアドレスによって区切られる複数の領域のいずれに位置するかを判定する領域判定ステップと、
前記複数の点欠陥に対応する複数の所定係数の中から、前記領域判定手段において判定された領域に対応する所定係数を選択し、該選択された所定係数を、前記第１の補正値算出ステップにおいて算出された第１の補正値に乗算して第２の補正値を算出する第２の補正値算出ステップと、
前記第２の補正値算出ステップにおいて算出された第２の補正値によって、前記水平電荷結合素子から出力された前記輝度信号を補正する補正ステップと
を有することを特徴とするプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、画像欠陥補正装置、画像欠陥補正方法、及びプログラムに関し、特に、２次元状に配列された複数の受光素子から、複数の垂直電荷結合素子及び少なくとも１つの水平電荷結合素子によって所定の順序で出力される輝度信号に含まれる画像欠陥を補正する画像欠陥補正装置、該画像欠陥補正装置に適用される画像欠陥補正方法、及び該画像欠陥補正方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
近年、家庭用ビデオカメラやデジタルスチルカメラなどの撮像機器が広く普及している。これらの撮像機器の多くは固体撮像素子を備えており、固体撮像素子は、２次元状に多数配列された受光素子と、複数の垂直ＣＣＤ（Charge Coupled Device：垂直電荷結合素子）及び１つの水平ＣＣＤ（水平電荷結合素子）（複数の場合もある）とから構成されている。そして、垂直ＣＣＤ及び水平ＣＣＤを用いて、各受光素子から所定の順序で輝度信号を取り出す。複数の垂直ＣＣＤは各々、垂直方向に１列に配列された受光素子に沿って垂直方向に延び、水平ＣＣＤは、水平方向に延び、複数の垂直ＣＣＤの各端部に接続される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、同一の垂直電荷結合素子の上に複数の点欠陥が存在しても、これらの点欠陥により発生する白縦線を良好に補正することを可能にした画像欠陥補正装置、画像欠陥補正方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明によれば、２次元状に配列された複数の受光素子から、複数の垂直電荷結合素子及び少なくとも１つの水平電荷結合素子によって所定の順序で出力される輝度信号に含まれる画像欠陥を補正する画像欠陥補正装置において、前記複数の垂直電荷結合素子のうち点欠陥が存在する垂直電荷結合素子を特定するＸアドレスと、該特定された垂直電荷結合素子の上の点欠陥の位置を特定するＹアドレスとを決定する決定手段と、前記受光素子が所定の無効信号領域に対向しているときに、前記決定手段によって決定されたＸアドレスにより特定される垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値と、前記複数の垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値との差分から第１の補正値を求める第１の補正値算出手段と、同一の垂直電荷結合素子の上に複数の点欠陥が存在する場合に、前記水平電荷結合素子から出力された受光素子ごとの輝度信号が対応するＹ方向位置が、前記複数の点欠陥の各Ｙアドレスによって区切られる複数の領域のいずれに位置するかを判定する領域判定手段と、前記複数の点欠陥に対応する複数の所定係数の中から、前記領域判定手段によって判定された領域に対応する所定係数を選択し、該選択された所定係数を、前記第１の補正値算出手段によって算出された第１の補正値に乗算して第２の補正値を算出する第２の補正値算出手段と、前記第２の補正値算出手段によって算出された第２の補正値によって、前記水平電荷結合素子から出力された前記輝度信号を補正する補正手段とを有することを特徴とする画像欠陥補正装置が提供される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、請求項７記載の発明によれば、２次元状に配列された複数の受光素子から、複数の垂直電荷結合素子及び少なくとも１つの水平電荷結合素子によって所定の順序で出力される輝度信号に含まれる画像欠陥を補正する画像欠陥補正装置に適用される画像欠陥補正方法において、前記複数の垂直電荷結合素子のうち点欠陥が存在する垂直電荷結合素子を特定するＸアドレスと、該特定された垂直電荷結合素子の上の点欠陥の位置を特定するＹアドレスとを決定する決定ステップと、前記受光素子が所定の無効信号領域に対向しているときに、前記決定ステップにおいて決定されたＸアドレスにより特定される垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値と、前記複数の垂直電荷結合素子で得られる輝度信号の平均値との差分から第１の補正値を求める第１の補正値算出ステップと、同一の垂直電荷結合素子の上に複数の点欠陥が存在する場合に、前記水平電荷結合素子から出力された受光素子ごとの輝度信号が対応するＹ方向位置が、前記複数の点欠陥の各Ｙアドレスによって区切られる複数の領域のいずれに位置するかを判定する領域判定ステップと、前記複数の点欠陥に対応する複数の所定係数の中から、前記領域判定手段において判定された領域に対応する所定係数を選択し、該選択された所定係数を、前記第１の補正値算出ステップにおいて算出された第１の補正値に乗算して第２の補正値を算出する第２の補正値算出ステップと、前記第２の補正値算出ステップにおいて算出された第２の補正値によって、前記水平電荷結合素子から出力された前記輝度信号を補正する補正ステップとを有することを特徴とする画像欠陥補正方法が提供される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明によれば、Ｙアドレスと垂直電荷結合素子の上の点欠陥の位置との関係により、複数の所定係数から適切な係数を選択する。これによって、同一の垂直電荷結合素子の上に複数の点欠陥があっても、この点欠陥による白縦線を良好に補正することができる。かくして、撮像素子の製造上の歩留まりを向上させ、デジタルビデオやデジタルカメラなどの固体撮像素子を使用する製品の製造コストを抑えることが可能となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、垂直電荷結合素子の上の点欠陥に関するＸアドレス、Ｙアドレス、所定係数からなる１組の情報をテーブルとして保持する。これにより、撮像素子に合わせたテーブルをもつことが可能になり、個々の撮像素子に応じた白縦線の補正が可能となる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
図１において１０１は撮像素子であり、複数の受光素子１０２と、複数の垂直ＣＣＤ（垂直電荷結合素子）１０３および水平ＣＣＤ（水平電荷結合素子）１０４と、出力アンプ１０５とから構成される。複数の受光素子１０２は２次元状に配列され、各々が、光を電荷に変換する。複数の垂直ＣＣＤ１０３は各々、垂直方向に１列に配列された受光素子１０２に沿って  垂直方向に延び、水平ＣＣＤ１０４は、水平方向に延び、複数の垂直ＣＣＤ１０３の各端部に接続される。複数の垂直ＣＣＤ１０３および水平ＣＣＤ１０４は、各受光素子１０２から出力された電荷を受け取って転送（シフト）を行う。なお、撮像素子１０１内の１０６，１０７は、図４を参照して後述するが、同一垂直ＣＣＤ上に存在する点欠陥である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２３】
１０１  撮像素子
１０２  複数の受光素子  
１０３  複数の垂直ＣＣＤ（垂直電荷結合素子）
１０４  水平ＣＣＤ（水平電荷結合素子）
１０５  出力アンプ
１０６，１０７  点欠陥
１０８  ＣＤＳアンプ
１０９  Ａ／Ｄ変換器
１１０  補正部（補正手段）
１１１  駆動部
１１２  画素クロック発振器
１１３  Ｘカウンタ
１１４  Ｙカウンタ
１１５  ＨＤデコーダ
１１６  ＶＤデコーダ
１１７  補正値演算部（決定手段、第１の補正値算出手段、領域判定手段、第２の補正値算出手段）
１１８  線キズ情報保持部
１１９  平均値算出部
１２０  列平均値保持部