(57)【要約】【課題】撮像素子のキズを精度良く検出し、キズの影響を適切に改善して、良好な映像信号を得る。【解決手段】撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段１２００と、キズしきい値制御手段１２００によって制御されたキズしきい値に基づき画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段１３００と、キズ検出手段１３００でキズと識別された画素をキズ補正するキズ補正手段１４００とを備える。【選択図】　図１
2004134941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別するキズ情報蓄積手段と、前記キズ情報蓄積手段によりキズと識別された画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項３】
撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記キズ検出手段によるキズ識別結果と前記エッジ検出手段によるエッジ識別結果とに基づき画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項４】
撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位でを識するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を基に画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項５】
撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項６】
撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項７】
撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項８】
撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と　、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報に基づき画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項９】
撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別するキズ情報蓄積手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項１０】
撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別するキズ情報蓄積手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正するキズ補正手段と、画素がキズ補正された映像信号を基にカメラ信号処理を行うカメラプロセスとを備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項１１】
撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを一画素単位で識別するエッジ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別するキズ情報蓄積手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正するキズ補正手段と、画素がキズ補正された前記映像信号を基にカメラ信号処理を行うカメラプロセスと、画素がキズ補正された前記映像信号を基にカメラ信号処理を行った前記カメラプロセス出力の画像を基に画像処理を行う画像処理手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１２】
請求項１乃至９のいずれか一つに記載の信号処理装置と、画素が補正された映像信号のカメラ信号処理を行うカメラプロセスとを備えたことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項１３】
請求項１乃至９のいずれか一つに記載の信号処理装置と、画素が補正された映像信号のカメラ信号処理を行うカメラプロセスと、前記カメラプロセス出力の画像を基に画像処理を行う画像処理手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１４】
キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを識別し、キズ補正手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素をキズ補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項１５】
キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、キズ情報蓄積手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別し、キズ補正手段が前記キズ情報蓄積手段によりキズと識別された画素をキズ補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項１６】
キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、キズ補正手段が前記キズ検出手段によるキズ識別結果と前記エッジ検出手段によるエッジ識別結果とに基づき画素をキズ補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項１７】
キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、キズ補正手段が前記フレーム蓄積手段でのキズ識別結果を基に画素をキズ補正することを特徴とする信号処理装置。
【請求項１８】
キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項１９】
キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項２０】
ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項２１】
ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報に基づき画素をキズ補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項２２】
ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段がキズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、キズ情報蓄積手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項２３】
ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、キズ情報蓄積手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正して、カメラプロセスがキズ補正された映像信号を基にカメラ信号処理を行うことを特徴とする信号処理方法。
【請求項２４】
ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、キズ情報識別手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正し、カメラプロセスがキズ補正された前記映像信号を基にカメラ信号処理を行い、画像処理手段が、キズ補正された前記映像信号を基にカメラ信号処理を行った前記カメラプロセス出力の画像を基に画像処理を行うことを特徴とする画像処理方法。
【請求項２５】
請求項１４乃至２２のいずれか一つに記載の信号処理方法と、カメラプロセスによる画素が補正された映像信号のカメラ信号処理とを実施することを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項２６】
請求項１４乃至２２のいずれか一つに記載の信号処理方法と、カメラプロセスによる画像が補正された映像信号のカメラ処理と、前記カメラプロセス出力の画像に基づく画像処理とを実施することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＣＣＤ等の固体撮像素子を用いた映像信号を処理し、この映像信号中に存在する画素のキズを検出し、キズ補正する信号処理装置、信号処理方法、映像信号処理装置および映像信号処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＣＤ等の半導体により形成された固体撮像素子においては、半導体の局所的な結晶欠陥等により画質劣化することが一般に知られている。入射光量に応じた撮像出力に常に一定のバイアス電圧が加算されてしまう画素欠陥は、この画素欠陥がそのまま処理されると、モニター画面上に高輝度の白い点となって現れるので白キズと呼ばれている。また、光電感度の低いものは黒キズと呼ばれている。画素欠陥の検出および画素欠陥の補正に関しては特許文献１が知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−７６７５号公報
【０００４】
図２１から図２３を用いて従来の信号処理装置について示す。これは、図２１は撮像素子１００と、撮像素子１００から読み出されたアナログの各画素の値をディジタルに変換するＡ／Ｄ変換器１１０と、Ａ／Ｄ変換器１１０出力のディジタル映像信号より、輝度信号１１１１を生成し、注目画素がキズか否かを検出するためのしきい値を制御するためのしきい値制御回路１２０と、しきい値制御回路１２０出力とＡ／Ｄ変換器１１０出力のディジタル映像信号から、注目画素がキズか否かを検出するためのしきい値に基づいて、Ａ／Ｄ変換器１１０出力のディジタル信号が画素欠陥か否かを検出する検出回路１３０と、検出回路１３０出力を用いてＡ／Ｄ変換器１１０出力のディジタル映像信号の画素欠陥を補正する補正回路１４０を備えた映像信号処理装置である。この映像信号処理装置は、被写体の映像信号レベルによらずに信号とキズの識別ができるために、キズを見落とすことなくキズ補正を行い、良好な画像を得ることができるというものである。
【０００５】
以下に、撮像素子のキズ検出およびキズ補正方法について述べる。キズは、周辺画素に対して、通常一画素に対して信号レベルが突出している。このため、注目画素とその周辺の画素とを比較し、注目画素が一定レベル以上突出している場合をキズと識別することができる。図２２に従来の検出回路１３０の内部構成を示す。入力されたＡ／Ｄ変換器１１０出力のディジタル映像信号は輝度信号生成手段１１１にて輝度信号１１１１として生成される。次にこの輝度信号１１１１はフリップフロップ１５０、１６０を通り、注目画素Ｙｎを基準として、注目画素Ｙｎと注目画素の一画素前の画素Ｙｎ−１との差分を加算器１７０で生成し、この差分としきい値Ｂ１３２を比較器１９０で比較する。注目画素Ｙｎと注目画素Ｙｎの一画素後の画素Ｙｎ＋１との差分を加算器１８０で生成し、この差分としきい値Ａ１３１を比較器２００で比較する。そして、比較した結果、論理積手段２１０において、それぞれ差分がしきい値しきい値Ｂ１３２、しきい値Ａ１３１より大きい場合には、注目画素Ｙｎをキズと検出するものである。
【０００６】
従来の映像信号処理装置では、この際、しきい値制御回路１２０で輝度信号１１１１の輝度レベルに応じてしきい値Ａ１３１，しきい値Ｂ１３２を制御する。例えば輝度信号１１１１自体の輝度レベルが高い場合には、ガンマ補正の影響でキズである画素の突出量（注目画素と周辺画素との差分）自体があまり大きな値にならないが、低輝度時にはキズである画素の突出量（注目画素と周辺画素との差分）は大きくなるため、しきい値制御回路１２０において、輝度信号１１１１の輝度レベルに応じて、高輝度時には、しきい値Ａ１３１、しきい値Ｂ１３２を低輝度時に比べて小さく制御し、低輝度時にはしきい値Ａ１３１、しきい値Ｂ１３２を高輝度時に比べて大きくなるように逆ガンマ特性のような特性を持たせ、Ａ／Ｄ変換器１１０出力のディジタル映像信号に対し、画素をキズと見なす突出量（注目画素と周辺画素との差分）であるしきい値Ａ１３１、しきい値Ｂ１３２を制御していた。そして、しきい値Ａ１３１、しきい値Ｂ１３２を超えるような、注目画素Ｙｎをキズと検出した場合には、図２３に示すようなフリップフロップ２２０とフリップフロップ２３０と加算器２４０とセレクタ手段２５０とで構成される補正回路１４０で、キズと検出した画素Ｙｎを周辺画素の平均値で補正し、一方、注目画素Ｙｎがキズでない場合にはそのまま出力していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の映像信号処理装置は以上のように構成されているので、撮像素子１００出力の映像信号から輝度信号を生成してからキズ検出を行う場合は、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）の影響でキズが周辺画素に広がってしまう。また、輝度信号のみでキズ検出を行い、キズと判定した画素を周辺画素の平均値によって輝度信号のみキズ補正するだけでは、色差信号は補正されないため、キズの影響で画面上では偽色信号が生じやすいという問題点があった。さらに、周辺画素と注目画素との比較でキズを検出しているため、細かな模様の被写体では、キズを正確に区別することは困難であった。
【０００８】
例えば、従来のキズ検出方法では、映像信号に含まれるランダムなノイズ成分はキズと誤認識されやすく、周辺の画素の平均等で誤って補正されてしまうという問題がある。
【０００９】
また、キズを含んだ映像信号に対して輪郭補正処理等の画像処理を施すとさらにキズを強調してしまう場合があるという問題もある。さらに、キズを含んだ映像信号がＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）処理の影響を受けているような場合には、信号レベルが変動するためキズか否かを判定することがさらに困難になってしまうという問題もある。
【００１０】
本発明の映像信号処理装置は上記問題点を解決するため、撮像素子のキズ検出の精度を向上させ、細かな模様の被写体、ノイズ成分の影響を受けているような被写体、ＡＧＣ処理の影響のある映像信号に含まれる撮像素子のキズ成分であっても、キズを適切にキズ補正することにより、偽色のない良好な映像信号が得られる信号処理装置、信号処理方法、映像信号処理装置および映像信号処理方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的達成のため、本発明の請求項１記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、一画素単位で撮像素子のキズを精度よく補正することができ、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００１２】
本発明の請求項２記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別するキズ情報蓄積手段と、前記キズ情報蓄積手段によりキズと識別された画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、被写体が細かな模様や文字であるような場合でも、撮像素子のキズを精度よく補正することができるため良好な映像信号が得られる。
【００１３】
本発明の請求項３記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記キズ検出手段によるキズ識別結果と前記エッジ検出手段によるエッジ識別結果とに基づき画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、画像のエッジ付近に存在するような撮像素子のキズであっても精度よく補正することができるため偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００１４】
本発明の請求項４記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を基に画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けているような場合であっても、撮像素子のキズを精度よく補正することができ、このため偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００１５】
本発明の請求項５記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けていたり、被写体に動きがあるような場合であっても、撮像素子のキズを精度よく補正することができ、このため偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００１６】
本発明の請求項６記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けているような場合であっても、キズの誤検出を低減でき、このため撮像素子のキズを精度よく補正することができ、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００１７】
本発明の請求項７記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けている場合や被写体に動きがある場合、明るさが変動するような場合であってもキズ検出が精度よく行えるとともに、撮像素子のキズを精度よく補正することができるため、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００１８】
本発明の請求項８記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報に基づき画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けている場合や被写体に動きがある場合、明るさが変動するような場合であってもキズ検出が精度よく行えるため、画像のエッジ付近に存在するようなキズ撮像素子のキズであっても適切にキズ補正ができ、偽色のない良好な映像信号が得られる。これにより、被写体が細かな模様や文字であるような場合であっても、撮像素子のキズを精度よく補正することができる、このため良好な映像信号が得られる。
【００１９】
本発明の請求項９記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別するキズ情報蓄積手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正するキズ補正手段とを備えたことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けている場合や被写体に動きがある場合や明るさが変動するような場合、さらに被写体が細かな模様や文字であるような場合でも精度良くキズ検出が行え、画像のエッジ付近に存在するような撮像素子のキズであっても適切なキズ補正ができ、このため偽色のない良好な映像信号が得られる。これにより、画像のエッジ付近に存在するような撮像素子のキズであっても、撮像素子のキズを精度よく補正することができ、このため偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００２０】
本発明の請求項１０記載の信号処理装置は、撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じ前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別するキズ情報蓄積手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正するキズ補正手段と、画素がキズ補正された映像信号を基にカメラ信号処理を行うカメラプロセスとを備えたことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けている場合や被写体に動きがある場合や明るさが変動するような場合、さらに被写体が細かな模様や文字であるような場合であるような場合でも精度良くキズ検出が行え、画像のエッジ付近に存在するような撮像素子のキズであっても適切なキズ補正が施された良好な映像信号を基にカメラプロセスではカメラ信号処理を行うことができるため、カメラプロセス出力は撮像素子のキズが補正された偽色のない良好な映像信号が得られる。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けているような場合であっても撮像素子のキズを精度よく補正することができるため偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００２１】
本発明の請求項１１記載の画像処理装置は、撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整するＡＧＣ手段と、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御するキズしきい値制御手段と、前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別するキズ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別するエッジ検出手段と、前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別するキズ情報蓄積手段と、前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減するためのフレーム巡回ノイズ除去手段と、前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別するフレーム蓄積キズ検出手段と、被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行う動き検出手段と、前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正するキズ補正手段と、画素がキズ補正された前記映像信号を基にカメラ信号処理を行うカメラプロセスと、画素がキズ補正された前記映像信号を基にカメラ信号処理を行った前記カメラプロセス出力の画像を基に画像処理を行う画像処理手段とを備えたことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けている場合や被写体に動きがある場合や明るさが変動するような場合、さらに被写体が細かな模様や文字であるような場合でも精度良くキズ検出が行え、画像のエッジ付近に存在するような撮像素子のキズであっても、適切なキズ補正が施された偽色のない良好な映像信号を基にカメラプロセスでカメラ信号処理を行うことができ、カメラプロセス出力の映像信号を基に画像処理手段では各種画像処理を行うことができるため精度の良い画像処理を行うことができる。
【００２２】
本発明の請求項１２記載の映像信号処理装置は、前記請求項１乃至９のいずれか一つに記載の信号処理装置と、カメラ信号処理を行うカメラプロセスとを備えたことを特徴とする。これにより、撮像素子のキズを適切にキズ補正した偽色のない良好な映像信号を基にカメラプロセスでカメラ信号処理を行うことができ、カメラプロセス出力として撮像素子のキズが補正された良好な映像信号が得られる。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けているような場合であってもキズの誤検出を低減でき、撮像素子のキズを精度よく補正することができ、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００２３】
本発明の請求項１３記載の画像処理装置は、前記請求項１乃至９のいずれか一つに記載の信号処理装置と、カメラ信号処理を行うカメラプロセスと、前記カメラプロセス出力を基に画像処理を行う画像処理手段とを備えたことを特徴とする。これによれば、撮像素子のキズを適切にキズ補正した良好なカメラプロセス出力を用いて画像処理を行うことができ、このため偽色のない精度の良い画像処理を行うことができる。
【００２４】
本発明の請求項１４記載の信号処理方法は、キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、キズ補正手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素をキズ補正することを特徴とする。これにより、一画素単位で撮像素子のキズを精度よく補正することができるため、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００２５】
本発明の請求項１５記載の信号処理方法は、キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段がキズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、キズ情報蓄積手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別し、キズ補正手段が前記キズ情報蓄積手段によりキズと識別された画素をキズ補正することを特徴とする。これにより、被写体が細かな模様や文字であるような場合でも、撮像素子のキズを精度よく補正することができ、良好な映像信号が得られる。
【００２６】
本発明の請求項１６記載の信号処理方法は、キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段がキズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、キズ補正手段が前記キズ検出手段によるキズ識別結果とエッジ検出手段によるエッジ識別結果とに応じて画素をキズ補正することを特徴とする。これにより、画像のエッジ付近に存在するような撮像素子のキズであっても精度よく補正することができるため偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００２７】
本発明の請求項１７記載の信号処理方法は、キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、キズ補正手段が前記フレーム蓄積手段でのキズ識別結果を基に画素をキズ補正することを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けているような場合であっても、撮像素子のキズを精度よく補正することができ、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００２８】
本発明の請求項１８記載の信号処理方法は、キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果を基にキズである画素をキズ補正することを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けていたり、被写体に動きがあるような場合であっても、撮像素子のキズを精度よく補正することができるとともに、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００２９】
本発明の請求項１９記載の信号処理方法は、キズしきい値制御手段が撮像素子出力の映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段がキズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記画素がキズか否かを一画素単位で識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果を基にしてキズである画素をキズ補正することを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けているような場合であっても、キズの誤検出を低減できるため、撮像素子のキズを精度よく補正することができ、さらに偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００３０】
本発明の請求項２０記載の信号処理方法は、ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整して、キズしきい値制御手段が、前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果を基に画素をキズ補正することを特徴とする。これにより一画素単位で撮像素子のキズを精度よく補正することができるため、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００３１】
本発明の請求項２１記載の信号処理方法は、ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行いキズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報に基づき画素をキズ補正することを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けている場合や、被写体に動きがある場合、明るさが変動するような場合であってもキズ検出が精度よく行えるため、画像のエッジ付近に存在するようなキズ撮像素子のキズであっても適切にキズ補正ができ、偽色のない良好な映像信号が得られる。これにより、被写体が細かな模様や文字であるような場合でも、撮像素子のキズを精度よく補正することができ良好な映像信号が得られる。
【００３２】
本発明の請求項２２記載の信号処理方法は、ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段がキズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、キズ情報蓄積手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合に前記フレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正することを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けている場合や被写体に動きがある場合や明るさが変動するような場合、さらに被写体が細かな模様や文字であるような場合でも精度良くキズ検出が行え、画像のエッジ付近に存在するような撮像素子のキズであっても適切なキズ補正ができ、このため偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００３３】
本発明の請求項２３記載の信号処理方法は、ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて前記映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、キズ情報蓄積手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別して、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正し、カメラプロセスが画素がキズ補正された映像信号を基にカメラ信号処理を行うことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けているような場合であっても、撮像素子のキズを精度よく補正することができ、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００３４】
本発明の請求項２４記載の画像処理方法は、ＡＧＣ手段が撮像素子出力の映像信号に対して被写体を見やすくするようにゲイン調整し、キズしきい値制御手段が前記ＡＧＣ手段での映像信号に対するゲイン量の増減に応じて、映像信号中の画素がキズか否かを識別するためのキズしきい値を制御し、キズ検出手段が前記キズしきい値制御手段によって制御されたキズしきい値に基づき前記映像信号中の画素がキズか否かを一画素単位で識別し、エッジ検出手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素が画像のエッジにあるキズか否かを識別し、キズ情報識別手段が前記キズ検出手段でキズと識別された画素に対するキズの有無情報を蓄積し、キズあるいは細かな模様や文字であるか否かを識別し、フレーム巡回ノイズ除去手段が前記映像信号のノイズ成分を複数フレーム分の画素に亘って平均処理して低減し、フレーム蓄積キズ検出手段が前記フレーム巡回ノイズ除去手段でノイズ成分が低減された映像信号を基に前記キズ検出手段でキズと識別された画素がキズとして出現する頻度からキズであるか否かを識別し、動き検出手段が被写体の動き情報を識別し、前記被写体が静止画像の場合にフレーム蓄積キズ検出手段でのキズ識別結果を有効にするようにキズ検出を行い、キズ補正手段が前記動き検出手段でのキズ検出結果および前記エッジ検出手段によるエッジか否かの情報と前記キズ情報蓄積手段によるキズ検出結果に基づき画素をキズ補正し、カメラプロセスが画素がキズ補正された前記映像信号を基にカメラ信号処理を行い、画像処理手段がキズ補正された前記映像信号を基にカメラ信号処理を行った前記カメラプロセス出力の画像を基に画像処理を行うことを特徴とする。これにより、映像信号がノイズ成分の影響を受けていたり、被写体に動きがあるような場合であっても、撮像素子のキズを精度よく補正でき、偽色のない良好な映像信号が得られる。
【００３５】
本発明の請求項２５記載の画像処理方法は、前記請求項１４乃至２２のいずれか一つに記載の信号処理方法と、画素が補正された映像信号のカメラプロセスによるカメラ信号処理とを含むことを特徴とする。
【００３６】
本発明の請求項２６記載の画像処理方法は、前記請求項１４乃至２２のいずれか一つに記載の信号処理方法と、画素が補正された映像信号のカメラプロセスによるカメラ処理と、前記カメラプロセス出力の画像に基づく画像処理とを実施することを特徴とする。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１による信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、被写体を撮像し、光量を電気信号に変換して映像信号を出力する撮像素子１０００と、アナログ映像信号をディジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換器１１００と、ディジタル映像信号に対して注目画素がキズか否かを判定するためのしきい値を制御するキズしきい値制御手段１２００と、キズしきい値制御手段１２００によって制御されたキズしきい値に基づいて注目画素がキズか否かを判定するためのしきい値であるキズしきい値１２０１（αＲ）、キズしきい値１２０２（αＲ）、キズしきい値１２０３（αＢ）に基づき注目画素がキズか否かを識別し、キズ検出信号１３０１を生成するキズ検出手段１３００と、キズ検出手段１３００で生成されたキズ検出信号１３０１を基に注目画素のキズ補正を行うキズ補正手段１４００とから構成される。
【００３８】
以上のように構成された本発明の第１の実施の形態による信号処理装置について、その動作を説明する。なお、ここでは注目画素を中心に水平方向５画素、垂直方向５ラインのエリアに注目した場合について述べる。図１の撮像素子１０００によって撮像され電気信号に変換されたアナログ映像信号はＡ／Ｄ変換器１１００により、ディジタル映像信号に変換される。ディジタル映像信号に変換された映像信号は、ベイヤー配列の原色ＣＣＤの場合には、図２（Ａ）のように色フィルターをＧ成分、Ｂ成分のラインとＧ成分、Ｒ成分のラインで交互に一画素分Ｇ成分をずらした構成になっている。
【００３９】
キズしきい値制御手段１２００では、図２（Ａ）に示すように注目画素がＧ成分のＧ８であるような場合には、キズ検出手段１３００でキズ検出を行えるようにするために、黒キズとみなすしきい値、および白キズとみなすしきい値を図１（Ｂ）のＧ８の周辺画素の信号レベルの平均値｛ＧＡＶＥ＝（Ｇ０＋Ｇ１＋Ｇ２＋Ｇ４＋Ｇ５＋Ｇ７＋Ｇ９＋Ｇ１１＋Ｇ１２＋Ｇ１４＋Ｇ１５＋Ｇ１６）／１２｝を基準に設定する。例えばＧＡＶＥに対して白キズ、黒キズの判定基準とする信号レベルをαＧとして設けるようにする。
【００４０】
キズ検出手段１３００では、白キズ、黒キズの判定基準とする信号レベルαを基に注目画素Ｇ８の信号レベルがＧＡＶＥ＋αＧを上回れば、その注目画素は周辺画素から突出して信号レベルが高いと識別できるため、特定画素としての注目画素は白キズと判定し、その逆に注目画素Ｇ８の信号レベルがＧＡＶＥ−αＧを下回れば、その注目画素は周辺画素から突出して信号レベルが低いと識別できるため、注目画素を黒キズと判定してキズ検出信号１３０１を出力する。よって、図２（Ｂ）のように注目画素Ｇ８の信号レベル＝８００が周辺画素のＧ成分の信号レベル＝１００に対してＧＡＶＥ＋αＧを上回るため、注目画素Ｇ８は白キズであると識別することができる。
【００４１】
次に、キズ補正手段１４００では、例えばキズ検出手段１３００により、図２（Ａ）の注目画素Ｇ８が白キズと判定された場合には、キズ検出信号１３０１を基にキズと検出された画素については、注目画素Ｇ８に隣接する画素の信号レベルの平均値｛ＧＡＶＥ＝（Ｇ０＋Ｇ１＋Ｇ２＋Ｇ４＋Ｇ５＋Ｇ７＋Ｇ９＋Ｇ１１＋Ｇ１２＋Ｇ１４＋Ｇ１５＋Ｇ１６）／１２＝１００｝で注目画素Ｇ８を図２（Ｃ）のように補間する。
【００４２】
また、注目画素が、Ｒ成分の図３（Ａ）のように注目画素Ｒ５のような場合にも、同様にキズしきい値制御回路１２００では、キズ検出手段１３００でキズ検出を行うために、黒キズまたは白キズとみなすしきい値αＲを、図３（Ｂ）の注目画素Ｒ５の周辺に存在するＲ成分の画素の信号レベルの平均値｛ＲＡＶＥ＝（Ｒ０＋Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ４＋Ｒ６＋Ｒ８＋Ｒ９＋Ｒ１０）／８｝を基準に設定すれば良い。
【００４３】
キズ検出手段１３００では、白キズ、黒キズの判定基準とする信号レベルαＲを基に注目画素Ｒ５の信号レベルがＲＡＶＥ＋αＲを上回れば、その注目画素は周辺画素から突出して信号レベルが高いと識別できるため、注目画素は白キズと判定し、その逆に注目画素Ｒ５の信号レベルがＲＡＶＥ−αＲを下回れば、その注目画素は周辺画素から突出して信号レベルが低いと識別できるため、注目画素を黒キズと判定してキズ検出信号１３０１を出力する。よって、図３（Ｂ）のような場合には注目画素Ｒ５の信号レベル＝７００が注目画素Ｒ５周辺画素のＲ成分の信号レベル＝５０に対してＲＡＶＥ＋αＲを上回るため、白キズであると識別することができる。
【００４４】
次に、キズ補正手段１４００では、例えばキズ検出手段１３００により、図３（Ａ）の注目画素Ｒ５が白キズと判定された場合には、キズ検出信号１３０１を基にキズと検出された画素については、注目画素Ｒ５に隣接する画素の信号レベルの平均値｛ＲＡＶＥ＝（Ｒ０＋Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ４＋Ｒ６＋Ｒ８＋ＲＲ９＋Ｒ１０）／８｝で注目画素Ｒ５を図３（Ｃ）のように補間する。
【００４５】
また、注目画素がＢ成分の図４（Ａ）のように注目画素Ｂ４のような場合にあっても、同様にキズしきい値制御手段１２００では、キズ検出手段１３００でキズ検出を行うために、黒キズまたは白キズとみなすしきい値αＢを、図４（Ｂ）の注目画素Ｂ４の周辺に存在するＢ成分の画素の信号レベルの平均値｛ＢＡＶＥ＝（Ｂ０＋Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ５＋Ｂ６＋Ｂ７＋Ｂ８）／８｝を基準に設定すれば良い。
【００４６】
キズ検出手段１３００では、白キズ、黒キズの判定基準とする信号レベルαＢを基に注目画素Ｂ４の信号レベルがＢＡＶＥ＋αＢを上回れば、その注目画素は周辺画素から突出して信号レベルが高いと識別できるため、注目画素は白キズと判定し、その逆に注目画素Ｂ４の信号レベルがＢＡＶＥ−αＢを下回れば、その注目画素は周辺画素から突出して信号レベルが低いと識別できるため、注目画素を黒キズと判定してキズ検出信号１３０１を出力する。よって、図４（Ｂ）のような場合には注目画素Ｂ４の信号レベル＝１０が注目画素Ｂ４周辺画素のＲ成分の信号レベル＝２００に対してＡＶＥ＋αＢを下回るため、黒キズであると識別することができる。
【００４７】
次に、キズ補正手段１４００では、例えばキズ検出手段１３００により、図４（Ａ）の注目画素Ｂ４が白キズと判定された場合に、キズ検出信号１３０１を基にキズと検出された画素については、注目画素Ｂ４周辺のＢ成分の画素の信号レベルの平均値｛ＢＡＶＥ＝（Ｂ０＋Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ５＋Ｂ６Ｂ７＋Ｂ８）／８］で、図４（Ｃ）のように注目画素（Ｂ４）を補間する。よって、Ｒ、Ｇ、Ｂの色フィルター毎に撮像素子１０００出力に含まれるキズは改善することができるため、良好な映像信号を生成することができる。また輝度信号を生成せずに一画素単位でキズ検出できるため、精度の良いキズ検出によって適切にキズ補正できるため、偽色になることもない。また、キズ補正出力を基にカメラのように各種信号処理を行うような場合にも撮像素子のキズの影響がＬＰＦ（ローパスフィルター）等で広がることがなく、良好な映像信号処理を行うことができる。
【００４８】
なお、ここでは撮像素子のキズ判定基準とする信号レベルαＲ、αＧ、αＢを白キズ、黒キズで共通にし、各色成分毎に１種類ずつ設けて説明したが、キズ判定基準とする信号レベルは白キズ検出用、黒キズ検出用にそれぞれＲ、Ｇ、Ｂの色フィルター毎に設別々に設けても良く、αＧをαＲ、αＢにも代用してのキズ検出もできる。また、ここでは注目画素を中心に垂直方向５ラインＸ水平方向５画素の領域として説明したがさらにエリアを拡大したり、縮小したエリアとして構成しても良い。さらに、注目画素の周辺画素の平均値での補間だけでなく、中央値（メディアン）で補間してキズを補正しても良い。そして、補色フィルターの貼られている撮像素子の場合にも、原色ＣＣＤの場合と同様に色フィルター毎に一画素単位でキズ検出すれば良い。
【００４９】
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２による信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１に示した信号処理装置に、キズの有無を保持するキズ情報保持手段１５００を付加したものであり、キズか模様かを判定した上でキズ補正するように構成したものである。この場合、キズ補正手段１４００はキズ情報保持手段１５００の出力によりキズ補正するか否かが制御されるものとする。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第１の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００５０】
以上のように構成された本発明の第２の実施の形態における信号処理装置について、その動作を説明する。なお、ここでは注目画素を中心に水平方向５画素、垂直方向５ライン分のエリアに注目した場合について述べる。例えば、図６（Ａ）のように注目画素Ｇ８周辺にキズ検出手段１３００でキズと検出された画素が多数存在する場合には、そのキズと検出された画素はキズではなく何らかの模様である可能性が高い。ゆえに図６（Ａ）のようにキズ検出手段１３００でキズと検出された画素は、本来、図６（Ｂ）のように文字Ｔの構成要素になっている可能性が高い。
【００５１】
よって、このような場合に、キズ補正手段１４００がキズ検出補正手段１３００によりキズと検出された画素を、周辺画素のＧ、Ｒ、Ｂ画素の信号レベルの平均値や中央値（メディアン）で補正してキズを補正しようとすると、文字Ｔの一部分が消えてしまう場合がある。
【００５２】
そこで、図５のキズ情報蓄積手段１５００ではキズ検出手段１３００出力のキズ検出信号１３０１からキズの有無情報を保持して、キズ検出手段１３００でキズ検出対象となる注目画素周辺にキズが多数存在する場合には、その被写体は文字や細かな模様と判断し、そのような場合にはキズ補正を行わないようにキズ補正手段１４００を制御する。
【００５３】
例えば、キズ情報蓄積手段１５００ではキズ検出手段１３００出力でのキズ検出対象エリアである水平方向５画素、垂直方向５画素に対してさらに水平方向、垂直方向各４倍の領域である水平方向２０画素、垂直方向２０ライン分のエリアを対象にキズ検出手段１３００でのキズ有無情報を蓄積し、キズ検出手段１３００でキズ検出された画素が、キズ検出手段１３００でのキズ検出対象とする注目画素の周辺に何画素あるかを基準に文字か細かな模様であるかを識別できるようにすればよい。
【００５４】
注目画素周辺にキズ検出手段１３００でキズと検出された画素が２画素程度ならキズ、注目画素の周辺にキズ検出手段１３００でキズと検出された画素が２０画素なら細かな文字や模様と識別するようにしても良い。また、予め、細かな模様や文字をキズと検出しないようにキズ情報蓄積手段１５００にさらにメモリー等の記憶手段を設けて細かな模様や文字等のパターンを記憶させておけばさらにキズの誤検出も低減できるように構成することもできる。よって、被写体が特殊な模様や文字であるような場合であっても被写体に応じたキズ検出が行えるためキズ補正手段１４００では適切なキズ補正が行え、偽色のない良好な映像信号を得ることができる。
【００５５】
なお、注目画素がＧだけでなく、Ｒ，Ｂの場合であってもキズ記憶手段１５００はＧを基準にキズあるいは文字または細かな模様か否かの識別を行ったり、注目画素に応じてＲ，Ｂ毎にキズあるいは文字または細かな模様か否かの識別を行ったりしても良く、キズ補正手段１４００では注目画素がＲかＢかに応じて周辺のＲまたはＢの平均値やメディアン等で補間すれば良い。
【００５６】
（実施の形態３）
図７は本発明の実施の形態３による信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１に示した信号処理装置に、画像のエッジ情報を検出するエッジ検出手段１６００を設けたものであり、画像のエッジ情報を利用してキズ補正を行えるように構成したものである。この場合キズ補正手段１４００はエッジ検出手段１６００出力とキズ検出手段１３００出力のキズ検出信号１３０１によって制御される。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第１の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００５７】
以上のように構成された本発明の第３の実施の形態における信号処理装置について、その動作を説明する。なお、ここでは図８（Ａ）のように注目画素を中心に水平方向５画素、垂直方向５画素のエリアに注目した場合について述べる。図８（Ｂ）のように被写体の画像のエッジ（領域ＡＡと領域ＢＢの境界）に注目画素（Ｇ８）が存在し、かつキズであるとキズ検出手段１３００で識別されるような場合には、図８（Ｃ）の点線部分のように水平方向５画素、垂直方向５画素のエリア内のＧ８以外のＧの画素の信号レベルの平均値｛ＧＡＶＥ＝（Ｇ０＋Ｇ１＋Ｇ２＋Ｇ４＋Ｇ５＋Ｇ７＋Ｇ９＋Ｇ１１＋Ｇ１２＋Ｇ１４＋Ｇ１５＋Ｇ１６）／１２｝で、キズと検出した画素を補間すると、本来は画像のエッジ部分であるにもかかわらず領域ＢＢの画素データを含んだＧＡＶＥで補間されるため、画像のエッジが不鮮明になってしまうという問題がある。
【００５８】
そこで、図７のエッジ検出手段１６００では注目画素が画像のエッジか否かを判定し、キズ検出補正１４００に出力する。キズ補正手段１４００では図８のように注目画素がエッジである場合には、（Ｇ１＋Ｇ２＋Ｇ５＋Ｇ９＋Ｇ１２＋Ｇ１５＋Ｇ１６）／７の平均値で注目画素Ｇ８を補間してキズ補正するように、エッジ検出手段１６００出力のエッジ検出信号１６０１はキズ補正手段１４００を制御し、キズ補正を行う。
【００５９】
したがって画像のエッジ付近に存在する撮像素子のキズを含んだ画素であっても図８（Ｃ）の実線部分のように適切にキズ補正でき、画像のエッジは鮮明に保たれた偽色のない良好な映像信号とすることができる。なお、注目画素がＧだけでなく、Ｒ，Ｂの場合であってもエッジ検出手段１６００はＧを基準にエッジ検出を行ったり、注目画素に応じてＲ，Ｂ毎にエッジ検出を行っても良く、キズ補正手段１４００では注目画素がＲかＢかに応じて周辺のＲまたはＢで補間すれば良い。
【００６０】
（実施の形態４）
図９は本発明の実施の形態４による信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１に示した信号処理装置に、フレーム蓄積キズ検出手段１７００を設けたものであり、これによってキズ補正手段１４００を制御するように構成したものである。その他、同じ番号で同じ名称のものは第１の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００６１】
以上のように構成された本発明の第４の実施の形態による信号処理装置について、その動作を説明する。この場合、フレーム蓄積キズ検出手段１７００では、キズ検出手段１３００出力のキズ検出信号１３０１に基づきキズ位置情報を図１０のように、点Ｆの座標（７００，２０）としてフレーム単位で蓄積保持する。例えばフレーム蓄積キズ検出手段１７００で５フレーム分の画像データを保持できる場合には、７０％以上の頻度でキズ検出手段１３００でキズと判定された画素が現れたら、その画素はキズの可能性が非常に高いと識別できるように、フレームキズしきい値を設け、フレームキズしきい値を超えたら、キズと識別するようにフレーム蓄積キズ検出信号１７０１を出力、これによってキズ補正手段１４００を制御する。
【００６２】
図１０のような場合、点Ｆ（７００，２０）はキズ検出手段１３００でキズと判定され、さらに点Ｆ（７００，２０）は８０％（４回／５フレーム）の頻度で生じているため、フレームキズしきい値を７０％としている場合には点Ｆ（７００，２０）は明らかにキズと識別されることになる。キズ補正手段１４００ではフレーム蓄積キズ検出信号１７０１を基に点Ｆ（７００，２０）をその色成分に応じて、周辺の同じ色成分の画素の平均値等で補間することにより補正する。よって、精度の高いキズ補正ができ、偽色のない良好な映像信号とすることができる。なお、ここではフレーム単位の処理で説明したが、フィールド単位の処理としても良い。
【００６３】
（実施の形態５）
図１１は本発明の実施の形態５での信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図９に示した信号処理装置に、動き検出手段１８００を設けたものであり、これによってキズ補正手段１４００を制御するように構成したものである。なお、この場合、キズ補正手段１４００は動き検出信号１８００によって制御され、キズ補正を行う。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第４の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００６４】
以上のように構成された本発明の第５の実施の形態における信号処理装置について、その動作を説明する。図１１の動き検出手段１８００では、フレーム蓄積キズ検出手段１７００に蓄積された図１２のような数フレーム分の画像データを利用して、画像の動き検出を行い、静止画像と判定した画像のみでキズ判定を行うように１８０１を生成する。画像の動き検出に当たっては図１２のように、例えば、画像領域を▲１▼〜▲４▼のように４分割し、連続する２フレーム毎に１フレーム前の画像（Ｎ−１）の分割された領域▲１▼ｎ−１〜▲４▼ｎ−１とそれに対応する現在の画像（Ｎ）の▲１▼ｎ〜▲４▼ｎの差分を算出し、動きがあるか否かを識別する基準とするしきい値と比較する。
【００６５】
そして、その比較結果である差分が動きがあるか否かを識別する基準とする前記しきい値を超えればそのフレームは動画と識別し、差分が動きがあるか否かを識別する基準とするしきい値を超えなければ、そのフレームは静止画像と判定する。これにより図１２のようにＰが動いていてもＮ−１、Ｎフレームでは動画、Ｎ＋１、Ｎ＋２フレームは静止画と判定できる。
【００６６】
さらに、動き検出手段１８００では、静止画の中でかつ、フレーム蓄積キズ検出手段１７００でキズと検出された画素をフレーム蓄積キズ検出信号１７０１を基にキズ補正するように動き検出信号１８０１を生成し、キズ補正手段１８００でキズ補正を行う。これによって、被写体の動きに連動し、かつ数フレームにまたがってキズ出現の頻度に追従したキズ検出を行っているため、キズの誤検出を防ぐことができ、映像信号がノイズ成分の影響でランダムノイズを含んでいるような場合であっても精度の高いキズ検出を行うことができる。また、被写体が移動しているような場合であっても適切なキズ補正ができ、偽色のない良好な映像信号とすることができる。なお、ここではフレーム単位の処理で説明したが、フィールド単位の処理としても良い。
【００６７】
（実施の形態６）
図１３は本発明の実施の形態６での信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１１に示した信号処理装置に、フレーム巡回ノイズ除去手段１９００を設けたものである。なお、この場合、キズ補正手段１４００は動き検出信号１８０１によって制御されてキズ補正を行い、フレーム蓄積キズ検出手段１７００はフレーム巡回ノイズ除去手段１９００でノイズ成分が低減された映像信号を基にキズ検出を行う。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第５の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００６８】
以上のように構成された本発明の第６の実施の形態における信号処理装置についてその動作を説明する。図１３のフレーム巡回ノイズ除去手段１９００では、フレーム蓄積キズ検出手段１７００に蓄積された数フレーム分の画像データを利用し、各フレーム毎に一画素単位で数フレーム分の画素に亘って各画素に対する平均処理等を行い、映像信号に含まれるノイズ成分を低減し、ノイズの低減した映像信号をフレーム蓄積キズ検出手段１７００に出力する。
【００６９】
次に、フレーム蓄積キズ検出手段１７００では、ノイズの低減した映像信号を基にキズ検出を行い、さらに動き検出手段１８００では被写体の動きに追従して静止画像を用いてキズ検出することができるため、映像信号のノイズ成分の影響でランダムノイズがあった場合でも精度の良いキズ検出を行うことができる。よって、映像信号にノイズ成分の影響がある場合や、被写体が移動しているような場合でも適切なキズ補正ができ、偽色のない良好な映像信号とすることができる。なお、ここではフレーム単位の処理で説明したが、フィールド単位の処理としても良い。
【００７０】
（実施の形態７）
図１４は本発明の実施の形態７による信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１３に示した信号処理装置に、ＡＧＣ手段２０００を設けたものである。なお、この場合、キズしきい値制御手段１２００はＡＧＣ手段２０００によって制御される。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第６の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００７１】
以上のように構成された本発明の第７の実施の形態における信号処理装置について、その動作を説明する。ＡＧＣ手段２０００は、被写体が暗い場合には映像信号のゲインアップ処理を行い映像信号の信号レベルを上げるように制御し、被写体が明るい場合には映像信号にゲインダウン処理を行い映像信号の信号レベルを下げるように制御し、被写体を見やすくするように制御する。被写体が暗い場合には、ＡＧＣ手段２０００でのゲインアップ処理の影響で映像信号のレベルは本来の信号レベルより高くなるが、キズである画素の信号レベルは変動しない。
【００７２】
例えば、図１５（Ａ）のような映像信号にＡＧＣ手段２０００で２倍のゲインアップ処理が働く場合には、図１５（Ｂ）のようにキズしきい値制御手段１２００のキズか否かを判定するしきい値をＡＧＣ処理でのゲインアップ処理に連動させ、ＡＧＣ処理後のキズしきい値検出手段１２００でのキズ判定の基準とする信号レベル＝３００を超える白キズ判定基準側についてはαＧを１／２倍、ＡＧＣ処理後のキズしきい値検出手段１２００でのキズ判定の基準とする信号レベル＝３００を下回る黒キズ判定基準側についてはαＧを２倍する。
【００７３】
これにより、キズしきい値検出手段１３００でＡＧＣ手段２０００でのゲイン変動量に追従したキズ検出を行うことができるため、白キズを検出する信号レベルは一定に保つことができる。
【００７４】
また、逆に図１６（Ａ）のような映像信号にＡＧＣ手段２０００での１／２倍のゲインダウン処理が働く場合には、図１６（Ｂ）のようにキズしきい値制御手段１２００がキズか否かを判定するしきい値をＡＧＣ処理でのゲインダウン処理に連動させて、ＡＧＣ処理後のキズしきい値検出回路１２００でのキズ判定の基準とする信号レベル＝１５０を超える白キズ判定基準側についてはαＧを２倍、ＡＧＣ処理後のキズしきい値検出１２００回路でのキズ判定の基準とする信号レベル＝１５０を下回る黒キズ判定基準側についてはαＧを１／２倍する。
【００７５】
これによりＡＧＣ処理での映像信号に対するゲイン量に応じてキズしきい値制御手段１２００を制御してキズ判定の基準となるしきい値を制御すれば、キズしきい値検出手段１３００でＡＧＣ手段２０００でのゲイン変動量に追従したキズ検出を行うことができ、また、黒キズと検出する信号レベルは一定に保つことができる。よって、ＡＧＣの影響によるキズの誤検出を低減でき、精度の高いキズ補正を行うことができ、さらに映像信号にノイズ成分の影響がある場合や、被写体が移動するような場合でも精度の高いキズ補正ができ、偽色のない良好な映像信号とすることができる。
【００７６】
（実施の形態８）
図１７は本発明の実施の形態８での信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１４に示した信号処理装置に、エッジ検出手段１６００を設けたものであり、この場合、キズ補正手段１４００は動き検出信号１８０１とエッジ検出信号１６０１によって制御される。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第７の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００７７】
以上のように構成された本発明の第８の実施の形態における信号処理装置について、その動作を説明する。この場合、エッジ検出手段１６００では実施の形態３と同様に注目画素が画像のエッジ付近のキズであるか否かを検出し、キズ補正手段１４００に出力する。さらにキズ補正手段１４００は映像信号に含まれるノイズ成分の影響を低減した画像を基準にキズの発生頻度および被写体の動きに連動した注目画素がキズか否かを示す動き検出信号１８０１によっても制御されるため、映像信号にノイズ成分の影響がある場合や、被写体が移動するような場合であっても精度の良いキズ検出が行え、画像のエッジ付近に存在するキズであっても適切なキズ補正が行えるため、さらに良好な偽色のない映像信号とすることができる。
【００７８】
（実施の形態９）
図１８は本発明の実施の形態９での信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１７に示した信号処理装置に、キズ情報蓄積手段１５００を設けたものであり、この場合、キズ補正手段１４００は動き検出信号１８０１とエッジ検出信号１６０１とキズ情報蓄積手段１５００の出力によって制御される。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第８の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００７９】
以上のように構成された本発明の第９の実施の形態における信号処理装置について、その動作を説明する。この場合、注目画素が画像のエッジか否かをエッジ検出手段１６００が検出し、キズ補正手段１４００に出力する。さらに、キズ補正手段１４００は映像信号に含まれるノイズ成分の影響を低減した画像を基準にキズの発生頻度および被写体の動きに連動した注目画素がキズか否かを示す動き検出信号１８０１と、キズ情報蓄積手段１５００でのキズの有無情報によっても制御される。このため、映像信号にノイズ成分の影響がある場合や、被写体が移動するような場合であっても精度の良いキズ検出が行え、画像のエッジ付近に存在するキズや細かな模様や文字のような被写体であっても適切なキズ補正ができるため、偽色のない、より良好な映像信号とすることができる。
【００８０】
（実施の形態１０）
図１９は本発明の実施の形態１０による信号処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１８に示した信号処理装置に、カメラプロセス２１００を設けたものである。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第９の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００８１】
以上のように構成された本発明の第１０の実施の形態における信号処理装置について、その動作を説明する。この場合、カメラプロセス２１００では映像信号に含まれるキズが適切に補正された偽色のない画像を基に輝度信号処理、色差信号処理等のカメラ信号処理が行える。この結果、精度の高い画像処理を行うことができるため、良好な映像信号を得ることができる。
【００８２】
（実施の形態１１）
図２０は本発明の実施の形態１１による画像処理装置を示すブロック図である。この信号処理装置は、図１９に示した信号処理装置に、画像処理手段２２００を設けたものである。その他の、同じ番号で同じ名称のものは第１０の実施の形態で述べたものと同等の機能を有するものとする。
【００８３】
以上のように構成された本発明の第１１の実施の形態における画像処理装置について、その動作を説明する。この場合に、画像処理手段２２００では映像信号に含まれるキズが適切に補正され、さらにカメラプロセス２１００で輝度信号処理、色差信号処理等のカメラ信号処理が施され、得られた良好な映像信号を基に各種画像処理が行えるため、精度の高い画像処理を行うことができる。また、キズ情報蓄積手段１５００出力のキズの有無情報を利用して文字や模様であるような画像に対しては画像処理を施さずに、細かな文字をキズ補正より優先して鮮明に保つようにするなどの画像処理も行うことができる。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、映像信号のノイズ成分の影響やＡＧＣ処理の影響がある場合、さらに被写体に動きがあるような場合や被写体が細かな模様の被写体の場合であっても、一画素単位で適切にキズ検出ができるため、撮像素子のキズを誤検出することを低減できる。さらに画像のエッジ付近に存在するような撮像素子のキズであっても、キズがある画素のみを一画素単位で適切にキズ補正することで、偽色のない良好な映像信号得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による信号処理装置を示すブロック図。
【図２】本発明でキズ補正対象とする領域、キズの検出方法および補正方法を示す説明図。
【図３】本発明でキズ補正対象とする領域、キズの検出方法および補正方法を示す他の説明図。
【図４】本発明でキズ補正対象とする領域、キズの検出方法および補正方法を示す他の説明図。
【図５】本発明の実施の形態２の信号処理装置を示すブロック図。
【図６】本発明でキズ補正対象とする領域およびキズの検出方法を示す説明図。
【図７】本発明の実施の形態３による信号処理装置を示すブロック図。
【図８】本発明でキズ補正対象とする領域、キズの検出方法および補正方法を示す他の説明図。
【図９】本発明の実施の形態４による信号処理装置を示すブロック図。
【図１０】図９におけるフレーム蓄積キズ検出手段によりキズと検出される画素を示す説明図。
【図１１】本発明の実施の形態５での信号処理装置を示すブロック図。
【図１２】図１１における動き検出手段により動画、静止画が識別される様子を示す説明図。
【図１３】本発明の実施の形態６での信号処理装置を示すブロック図。
【図１４】本発明の実施の形態７での信号処理装置を示すブロック図。
【図１５】図１４におけるＡＧＣ処理でのゲインアップに追従してキズ判定の基準となる信号レベルを変動させる様子を示す説明図。
【図１６】図１４におけるＡＧＣ処理でのゲインダウンに追従してキズ判定の基準となる信号レベルを変動させる様子を示す説明図。
【図１７】本発明の実施の形態８での信号処理装置を示すブロック図。
【図１８】本発明の実施の形態９での信号処理装置を示すブロック図。
【図１９】本発明の実施の形態１０による信号処理装置を示すブロック図。
【図２０】本発明の実施の形態１１による画像処理装置を示すブロック図。
【図２１】従来の映像信号処理装置を示すブロック図。
【図２２】従来の映像信号処理装置での検出回路を示すブロック図。
【図２３】従来のキズ補正回路を示すブロック図。
【符号の説明】
１０００　撮像素子
１１００　Ａ／Ｄ変換器
１２００　キズしきい値制御手段
１３００　キズ検出手段
１４００　キズ補正手段
１５００　キズ情報蓄積手段
１６００　エッジ検出手段
１７００　フレーム蓄積キズ検出手段
１８００　動き検出手段
１９００　フレーム巡回ノイズ除去手段
２０００　ＡＧＣ手段
２１００　カメラプロセス
２２００　画像処理手段
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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