(57)【要約】【課題】黒色画素の少ない撮像素子から出力される画素信号からＦＰＮを精度良く除去する。【解決手段】ノイズ除去装置１０は受信部１１、比較・格納制御部１２、黒色メモリ１３、演算部１４、および減算部１５を有する。受信部１１は画像信号と暗信号とを受信する。比較・格納制御部１２は暗信号を黒色メモリ１３に格納する。暗信号の格納はすでに黒色メモリ１３に格納されている暗信号と比較しながら行なう。黒色メモリ１３の所定の格納領域に格納された２つの暗信号を演算部１４に送る。演算部は２つの暗信号に基づいて除去信号を生成する。減算部１５は画素信号から除去信号を減算することにより画素信号に含まれるＦＰＮを除去する。【選択図】図３
2007150828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の受光量に応じた画素信号を生成する有効画素と、暗時の受光量に応じた画素信号に相当する暗信号を生成する複数の黒色画素と、前記有効画素および複数の前記黒色画素とに接続され前記画素信号および複数の前記暗信号を出力する転送路とを有する撮像手段から、前記画素信号および前記暗信号を受信する受信部と、
複数の前記暗信号の中において、信号レベルが最大および最小である暗信号の少なくとも一方を除く他の暗信号の抽出を行なう抽出部と、
前記抽出部に抽出された暗信号に基づいて、前記画素信号に含まれる固定パターンノイズを除去するための除去信号を出力する除去信号出力部と、
前記除去信号に基づいて、前記画素信号から前記固定パターンノイズを除去する除去部とを備える
ことを特徴とする固定パターンノイズ除去装置。
【請求項２】
前記抽出部は、複数の前記暗信号の中において信号レベルが最大および最小である暗信号の両方を除く暗信号の抽出を行なうことを特徴とする請求項１に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項３】
前記撮像手段は、各々に前記有効画素と複数の前記黒色画素とが接続される複数の転送路を備え、
前記抽出部は、共通の前記転送路に接続される複数の黒色画素から出力される暗信号の中から抽出を行い、
前記除去信号出力部は、前記抽出部に抽出された暗信号に基づいて、前記共通の転送路に接続される有効画素において生成される画素信号に含まれる固定パターンノイズを除去するための除去信号を出力し、
前記除去部は、前記除去信号に基づいて、前記共通の転送路に接続された有効画素が生成する画素信号から前記固定パターンノイズを除去する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項４】
前記抽出部に抽出される暗信号は複数であり、
前記除去信号出力部は、前記抽出部に抽出された一部または全部の暗信号の平均値を算出することにより前記除去信号を生成して、出力する
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項５】
前記抽出部は、前記受信部に受信される複数の暗信号の中において信号レベルが中央値である暗信号を抽出し、
前記除去信号出力部は、前記抽出部に抽出された暗信号を前記除去信号として出力する
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項６】
前記抽出部は、
前記暗信号を格納するための複数の格納領域を有する黒色メモリと、
前記格納領域にすでに格納されている暗信号の信号レベルと前記受信部に新たに受信された暗信号の信号レベルとの大きさを比較する比較部と、
前記比較部における比較結果に応じて、前記格納領域にすでに格納されている暗信号と前記受信部に新たに受信された暗信号とを、信号レベルの大きさの順番に応じて定められるそれぞれの格納領域に格納する格納処理部と、
前記格納処理部による１フレームまたは１フィールドの期間中に複数の前記黒色画素において生成される暗信号の格納後、所定の格納領域に格納された暗信号を抽出する選択部とを備える
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項７】
前記撮像手段は、各々に前記有効画素と複数の前記黒色画素とが接続される複数の転送路を備え、
前記抽出部は、共通の前記転送路に接続される複数の黒色画素から出力される暗信号の中から抽出を行い、
前記除去信号出力部は、前記抽出部に抽出された暗信号に基づいて、前記共通の転送路に接続される有効画素において生成される画素信号に含まれる固定パターンノイズを除去するための除去信号を出力し、
前記除去部は、前記除去信号に基づいて、前記共通の転送路に接続された有効画素が生成する画素信号から前記固定パターンノイズを除去する
ことを特徴とする請求項６に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項８】
前記格納領域の数は、共通の前記転送路に接続される黒色画素の数より少なく、
前記格納処理部は、１フレームまたは１フィールドの期間中に複数の前記格納領域のすべてに前記暗信号が格納されている場合に、前記受信部に新たに前記暗信号が受信されるとき前記受信部に新たに受信された暗信号と前記格納領域に格納されている暗信号との中で信号レベルが最大である暗信号を削除する
ことを特徴とする請求項７に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項９】
前記選択部は、前記１フレームまたは１フィールドの期間中に共通する前記転送路に接続される黒色画素から出力されるすべての暗信号の前記受信部への受信後に、すべての前記格納領域に格納されている暗信号の中で、少なくとも信号レベルが最大である暗信号を抽出することを特徴とする請求項８に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項１０】
前記格納領域の数は、共通の前記転送路に接続される黒色画素の数より少なく、
前記格納処理部は、１フレームまたは１フィールドの期間中に複数の前記格納領域のすべてに前記暗信号が格納されている場合に、前記受信部に新たに前記暗信号が受信されるとき前記受信部に新たに受信された暗信号と前記格納領域に格納されている暗信号との中で信号レベルが最小である暗信号を削除する
ことを特徴とする請求項７に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項１１】
前記選択部は、前記１フレームまたは１フィールドの期間中に共通する前記転送路に接続される黒色画素から出力されるすべての暗信号の前記受信部への受信後に、すべての前記格納領域に格納されている暗信号の中で、少なくとも信号レベルが最小である暗信号を抽出することを特徴とする請求項１０に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項１２】
前記格納領域の数は、共通の前記転送路に接続される黒色画素の数より少なく、
前記格納処理部は、１フレームまたは１フィールドの期間中に複数の前記格納領域のすべてに前記暗信号が格納されている場合に、第１のタイミングで前記受信部に新たに前記暗信号が受信されるとき前記受信部に新たに受信された暗信号と前記格納領域に格納されている暗信号との中で信号レベルが最大である暗信号を削除し、前記第１のタイミングの次の第２のタイミングで前記受信部に新たに前記暗信号が受信されるとき前記受信部に新たに受信された暗信号と前記格納領域に格納されている暗信号との中で信号レベルが最小である暗信号を削除する
ことを特徴とする請求項７に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項１３】
前記選択部は、１フレームまたは１フィールドの期間中に共通する前記転送路に接続される黒色画素から出力されるすべての暗信号の前記受信部への受信後に、すべての前記格納領域に格納されている暗信号の中で、信号レベルが中央値となる暗信号が格納される格納領域の暗信号を抽出し、
前記除去信号出力部は、前記選択部に抽出された暗信号を前記除去信号として出力することを特徴とする請求項１２に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【請求項１４】
前記選択部は、１フレームまたは１フィールドの期間中に共通する前記転送路に接続される黒色画素から出力されるすべての暗信号の前記受信部への受信後に、すべての前記格納領域に格納されている暗信号の一部または全部を抽出し、
前記除去信号出力部は、前記選択部に抽出された暗信号の平均値を算出することによって前記除去信号を生成して、出力する
ことを特徴とする請求項１２に記載の固定パターンノイズ除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子の生成する画像信号から固定パターンノイズを除去する固定パターンノイズ除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被写体光束を受光する有効画素から出力される画素信号は、同じ使用環境で同じ受光量、例えば暗時の受光量であれば等しいことが求められる。しかし、製造誤差により固定パターンノイズ（ＦＰＮ）と呼ばれるノイズが混入する。
【０００３】
そこで、開口部を遮光した黒色画素において生成する暗信号を有効画素から出力される画素信号から減じることにより、ＦＰＮの除去が行われている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、画素信号には転送経路の違いによるＦＰＮが混入することがある。そこで、転送経路ごとに黒色画素を設け、有効画素から出力される画素信号から、有効画素と転送経路の共通する黒色画素において生成する暗信号を減じることによりＦＰＮの除去が行われる。
【０００５】
したがって、黒色画素に黒欠陥や白欠陥等が生じていると画素信号から正確にＦＰＮを除去することができない。そこで、従来は、複数の黒色画素を各転送経路に接続し、各転送経路から出力される暗信号の平均値を算出していた。
【０００６】
しかし、黒色画素の欠陥の影響を低減させるためには、転送経路毎に多くの黒色画素を接続する必要があるため、有効画素を設ける領域が狭くなっていた。一方、有効画素における画素補間のように、欠陥のある黒色画素の暗信号を補間処理により生成することも考えられるが、転送線路が異なる暗信号を用いて補間処理を行うと、ＦＰＮを正確に除去するための暗信号を得ることはできなかった。
【特許文献１】特開２００４−１５７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明では黒色画素の少ない撮像素子から出力される画素信号からＦＰＮを正確に除去する固定パターンノイズ除去装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の固定パターンノイズ除去装置は、光の受光量に応じた画素信号を生成する有効画素と暗時の受光量に応じた画素信号に相当する暗信号を生成する複数の黒色画素と有効画素および複数の黒色画素とに接続され画素信号および複数の暗信号を出力する転送路とを有する撮像手段から画素信号および暗信号を受信する受信部と、複数の暗信号の中において信号レベルが最大および最小である暗信号の少なくとも一方を除く他の暗信号の抽出を行なう抽出部と、抽出部に抽出された暗信号に基づいて画素信号に含まれる固定パターンノイズを除去するための除去信号を出力する除去信号出力部と、除去信号に基づいて画素信号から固定パターンノイズを除去する除去部とを備えることを特徴としている。
【０００９】
さらに、抽出部は複数の暗信号の中において信号レベルが最大および最小である暗信号の両方を除く暗信号の抽出を行なうことが好ましい。
【００１０】
なお、撮像手段は各々に有効画素と複数の黒色画素とが接続される複数の転送路を備え、抽出部は共通の転送路に接続される複数の黒色画素から出力される暗信号の中から抽出を行い、除去信号出力部は抽出部に抽出された暗信号に基づいて共通の転送路に接続される有効画素において生成される画素信号に含まれる固定パターンノイズを除去するための除去信号を出力し、除去部は除去信号に基づいて共通の転送路に接続された有効画素が生成する画素信号から前記固定パターンノイズを除去することが好ましい。
【００１１】
また、抽出部に抽出される暗信号は複数であり、除去信号出力部は抽出部に抽出された一部または全部の暗信号の平均値を算出することにより除去信号を生成して、出力することが好ましい。あるいは、抽出部は受信部に受信される複数の暗信号の中において信号レベルが中央値である暗信号を抽出し、除去信号出力部は抽出部に抽出された暗信号を除去信号として出力することが好ましい。
【００１２】
また、抽出部は、暗信号を格納するための複数の格納領域を有する黒色メモリと、格納領域にすでに格納されている暗信号の信号レベルと受信部に新たに受信された暗信号の信号レベルとの大きさを比較する比較部と、比較部における比較結果に応じて格納領域にすでに格納されている暗信号と受信部に新たに受信された暗信号とを信号レベルの大きさの順番に応じて定められるそれぞれの格納領域に格納する格納処理部と、格納処理部による１フレームまたは１フィールドの期間中に共通の転送路に接続される複数の黒色画素において生成される暗信号の格納後、所定の格納領域に格納された暗信号を抽出する選択部とを備えることが好ましい。
【００１３】
また、格納領域の数は共通の転送路に接続される黒色画素の数より少なく、格納処理部は１フレームまたは１フィールドの期間中に複数の格納領域のすべてに暗信号が格納されている場合に受信部に新たに暗信号が受信されるとき受信部に新たに受信された暗信号と格納領域に格納されている暗信号との中で信号レベルが最大である暗信号を削除することが好ましい。
【００１４】
また、選択部は１フレームまたは１フィールドの期間中に共通する転送路に接続される黒色画素から出力されるすべての暗信号の受信部への受信後に、すべての格納領域に格納されている暗信号の中で、少なくとも信号レベルが最大である暗信号を抽出することが好ましい。
【００１５】
また、格納領域の数は共通の転送路に接続される黒色画素の数より少なく、格納処理部は１フレームまたは１フィールドの期間中に複数の格納領域のすべてに暗信号が格納されている場合に受信部に新たに暗信号が受信されるとき受信部に新たに受信された暗信号と格納領域に格納されている暗信号との中で信号レベルが最小である暗信号を削除することが好ましい。
【００１６】
また、選択部は１フレームまたは１フィールドの期間中に共通する転送路に接続される黒色画素から出力されるすべての暗信号の受信部への受信後に、すべての格納領域に格納されている暗信号の中で、少なくとも信号レベルが最小である暗信号を抽出することが好ましい。
【００１７】
また、格納領域の数は共通の転送路に接続される黒色画素の数より少なく、格納処理部は１フレームまたは１フィールドの期間中に複数の格納領域のすべてに暗信号が格納されている場合に第１のタイミングで受信部に新たに暗信号が受信されるとき受信部に新たに受信された暗信号と格納領域に格納されている暗信号との中で信号レベルが最大である暗信号を削除し、第１のタイミングの次の第２のタイミングで受信部に新たに暗信号が受信されるとき受信部に新たに受信された暗信号と格納領域に格納されている暗信号との中で信号レベルが最小である暗信号を削除することが好ましい。
【００１８】
また、選択部は１フレームまたは１フィールドの期間中に共通する転送路に接続される黒色画素から出力されるすべての暗信号の受信部への受信後にすべての格納領域に格納されている暗信号の中で信号レベルが中央値となる暗信号が格納される格納領域の暗信号を抽出し、除去信号出力部は選択部に抽出された暗信号を除去信号として出力することが好ましい。
【００１９】
また、選択部は１フレームまたは１フィールドの期間中に共通する転送路に接続される黒色画素から出力されるすべての暗信号の受信部への受信後にすべての格納領域に格納されている暗信号の一部または全部を抽出し、除去信号出力部は選択部に抽出された暗信号の平均値を算出することによって除去信号を生成して出力することが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、複数の暗信号の中で信号レベルが最大または最小である暗信号の少なくとも一方が除去された暗信号に基づいて除去信号を生成し、生成した除去信号を用いて画素信号からＦＰＮの除去が可能である。したがって、黒色画素の少ない撮像素子から出力される画素信号に対して、黒色画素の白欠陥または黒欠陥の影響を排除した精度の良いＦＰＮ除去が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態を適用した固定パターンノイズ除去装置を有する撮像ユニットの構成を概略的に示すブロック図である。撮像ユニット２０は、撮像素子３０、Ａ／Ｄコンバータ２１、ノイズ除去装置１０、及び信号処理回路２２によって構成される。
【００２２】
撮像素子３０は、例えばＣＭＯＳイメージセンサである。撮像素子３０の受光面には、有効画素領域ＥＡおよび黒色画素領域ＢＡが設けられる。有効画素領域ＥＡには、フォトダイオード（ＰＤ）を有する複数の有効画素（図１において図示せず）が２次元状に配列される。黒色画素領域ＢＡには、遮光されたＰＤを有する黒色画素（図１において図示せず）が２次元状に配列される。
【００２３】
被写体像を形成する光が受光面に入射するとき、各有効画素において受光量に応じた画素信号が生成される。各黒色画素において暗時の画素信号に相当する暗信号が生成される。
【００２４】
有効画素領域ＥＡに配置される複数の有効画素において生成される１フィールドまたは１フレームの画素信号が画像信号として、撮像素子３０からＡ／Ｄコンバータ２１に送られる。また、暗信号もＡ／Ｄコンバータ２１に送られる。画像信号および暗信号は、Ａ／Ｄコンバータ２１によってアナログ信号からデジタル信号に変換される。
【００２５】
デジタル信号に変換された画像信号および暗信号は、ノイズ除去装置１０に送られる。ノイズ除去装置１０において、暗信号を用いて画像信号からＦＰＮの除去が行われる。ＦＰＮが除去された画像信号は信号処理回路２２に送られ、所定の信号処理が行われる。
【００２６】
次に撮像素子３０の受光面の構成について、図２を用いて説明する。図２は、撮像素子３０の受光面の構成を示すブロック図である。前述のように、受光面には、有効画素領域ＥＡと黒色画素領域ＢＡとが設けられる。
【００２７】
前述のように、有効画素領域ＥＡには有効画素３１が、黒色画素領域ＢＡには黒色画素３２がｘ列を形成するようにマトリックス状に配列される。有効画素３１と黒色画素３２とが縦に並ぶ列毎に垂直信号線３３が設けられる。
【００２８】
垂直信号線３３の左側に隣接する有効画素３１と黒色画素３２とが、垂直信号線３３に接続される。共通する垂直信号線３３に、７個の黒色画素３２が接続される。各列の垂直信号線３３は、水平信号線３４に接続される。水平信号線３４は、出力アンプ３５に接続される。有効画素３１において生成される画素信号および黒色画素３２において生成される暗信号は、垂直信号線３３、水平信号線３４、および出力アンプ３５を介して、撮像素子３０から出力される。
【００２９】
なお、本実施形態において、単一の水平信号線３４および単一の出力アンプ３５が設けられる構成であるが、複数の水平信号線３４および垂直信号線３３と同じ数の出力アンプ３５が設けられてもよい。複数の水平信号線３４が設けられる構成であれば、撮像素子３０からの画像信号の読取り速度を向上させることが可能である。例えば、２つの水平信号線３４と出力アンプ３５とが設けられる場合に、読取り速度は２倍に向上する。
【００３０】
なお、それぞれの有効画素３１および黒色画素３２において生成される画素信号と暗信号とは、シフトレジスタ（図示せず）により生成および出力するタイミングが制御され、１つずつ順番に、撮像素子３０から出力される。
【００３１】
画素信号および暗信号の出力は、垂直信号線３３毎に行なわれる。例えば、１フレームまたは１フィールドの画素信号および暗信号を出力するとき、受光面の左端の垂直信号線３３に接続される有効画素３１と黒色画素３２から信号の読み出しが行なわれる。その後左から右に順番に垂直信号線３３毎に信号の読み出しが行なわれる。
【００３２】
また、各垂直信号線３３における信号の読み出しは、下端の黒色画素３２から上端の有効画素３１の順番に行なわれる。したがって、有効画素３１からの画素信号の読み出しの前に黒色画素３２からの暗信号が読出される。
【００３３】
次にノイズ除去装置１０の内部構成について、図３を用いて詳細に説明する。図３はノイズ除去装置１０の内部構成を概略的に示すブロック図である。ノイズ除去装置１０は、受信部１１、比較・格納制御部１２（比較部、格納処理部）、黒色メモリ１３、演算部１４（選択部、除去信号出力部）、および減算部１５によって構成される。
【００３４】
Ａ／Ｄコンバータ２１においてデジタル信号に変換された画素信号および暗信号は受信部１１に受信される。受信部１１に受信された暗信号は、比較・格納制御部１２に送られる。また、受信部１１に受信された画素信号は、減算部１５に送られる。受信部１１から送られる信号の出力先は、システムコントローラ（図示せず）によって制御される。
【００３５】
後述するように、比較・格納制御部１２に送られた暗信号に基づいて、黒色メモリ１３および演算部１４によって除去信号が生成される。生成した除去信号は減算部１５に送られる。生成した除去信号は、有効画素３１の画素信号からＦＰＮを除去するのに用いられる。なお、除去信号は共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２からの暗信号毎に生成され、同じ垂直信号線３３に接続される有効画素３１の画素信号のＦＰＮ除去に用いられる。
【００３６】
除去信号が減算部１５に送られるときに、共通する垂直信号線３３に接続される有効画素の画素信号が受信部１１から減算部１５に送られる。画素信号の信号レベルから除去信号の信号レベルを減ずることにより、画素信号からＦＰＮが除去される。ＦＰＮの除去された画素信号は補正信号として、前述のようにノイズ除去装置１０から信号処理回路２２に出力される。
【００３７】
次に、黒色メモリ１３の構成について説明した後に、比較・格納制御部１２、黒色メモリ１３、および演算部１４において、暗信号から除去信号を生成するために行なわれる処理について説明する。
【００３８】
図４に示すように、黒色メモリ１３には、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが設けられる。第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄのそれぞれには、複数の格納領域が設けられる。第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄそれぞれにおける各格納領域は、いずれかの垂直信号線３３に割当てられる。
【００３９】
なお、左端の垂直信号線３３を１列目として、以後の説明では、第１の格納部１３ａにおいてｎ列目の垂直信号線３３に割当てられた格納領域が、ＲＡ（ｎ、１）として表示される（ｎはｘ以下の自然数）。同様に、第２の格納部１３ｂにおいてｎ列目の垂直信号線３３に割当てられた格納領域が、ＲＡ（ｎ、２）として表示される。
【００４０】
また、同様に、第３の格納部１３ｃにおいてｎ列目の垂直信号線３３に割当てられた格納領域が、ＲＡ（ｎ、３）として表示され、第４の格納部１３ｄにおいてｎ列目の垂直信号線３３に割当てられた格納領域が、ＲＡ（ｎ、４）として表示される。
【００４１】
第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）には、共通する垂直信号線３３に接続される複数の黒色画素３２において生成される複数の暗信号の中で、信号レベルの最小の暗信号が格納される。第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）には、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２において生成される複数の暗信号の中で、信号レベルの２番目に小さい暗信号が格納される。
【００４２】
第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）には、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２において生成される複数の暗信号の中で、信号レベルの３番目に小さい暗信号が格納される。第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）には、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２において生成される複数の暗信号の中で、信号レベルの４番目に小さい暗信号が格納される。
【００４３】
受信部１１から暗信号が比較・格納制御部１２に入力されると、比較・格納制御部１２によって、受信部１１における受信前に黒色メモリ１３に格納されていた暗信号の信号レベルと新たに入力された暗信号の信号レベルとの大小が比較される。
【００４４】
比較した結果に基づき、比較・格納制御部１２によって、最も信号レベルの小さな暗信号が第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納される。２番目に小さな暗信号が第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納される。３番目に小さな暗信号が第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納される。３番目に小さな暗信号が第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納される。
【００４５】
なお、暗信号が新たに受信される前にすべての格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域に暗信号が格納されているとき、新たに入力される暗信号とすでに格納された暗信号の中で信号レベルの最も大きな暗信号が削除される。
【００４６】
共通する垂直信号線３３に接続されるすべての黒色画素３２の暗信号に対して、比較・格納制御部１２による信号レベルの比較および比較結果に基づく格納が行なわれると、次に除去信号の生成が行われる。
【００４７】
前述のように、信号レベルの比較および格納の後に、第３、第４の格納部１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）、ＲＡ（ｎ、４）に格納された暗信号が演算部１４に送られる。演算部１４において、送られた暗信号の信号レベルの平均値が算出される。算出される平均値の信号レベルである除去信号が減算部１５に送られる。前述のように、除去信号は減算部１５において画素信号からＦＰＮを除去するのに用いられる。
【００４８】
以上のようなノイズ除去装置において行なわれるＦＰＮ除去の処理について、図５〜図１１のフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。図５は、ＦＰＮ除去の処理の全体概要を示すフローチャートである。図６は、受信した暗信号を生成した黒色画素の行を判断する処理を示すフローチャートである。
【００４９】
図７は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第１のフローチャートである。図８は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第２のフローチャートである。図９は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第３のフローチャートである。図１０は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第４のフローチャートである。図１１は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第５のフローチャートである。
【００５０】
ステップＳ１００において、受信部１１に画素信号または暗信号を受信する。次のステップＳ１０１では、受信部１１が新たに受信した信号が画素信号か暗信号かを確認する。暗信号である場合はステップＳ１０４に進む。
【００５１】
ステップＳ１０１において、画素信号である場合はステップＳ１０２に進む。なお、前述のように、それぞれの垂直信号線３３において黒色画素３２の暗信号を先に出力し、垂直信号線３３の共通する有効画素３１の画素信号をその後に出力するように撮像素子３０は駆動される。また、共通する垂直信号線３３に接続される複数の黒色画素３２の中で、最下端の黒色画素の暗信号から順番に出力するように撮像素子３０は駆動される。
【００５２】
したがって、ステップＳ１０２に進むときは、後述のようにステップＳ１３２までの処理を終了しているときであって、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）、ＲＡ（ｎ、２）、ＲＡ（ｎ、３）、ＲＡ（ｎ、４）すべてに暗信号が格納されている。
【００５３】
ステップＳ１０２では、第３、第４の格納部１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）、ＲＡ（ｎ、４）に格納されている暗信号の信号レベルの平均値を算出する。平均値の信号レベルである信号を除去信号として生成する。除去信号の生成の終了後、ステップＳ１０３に進む。
【００５４】
ステップＳ１０３では、画素信号から除去信号の信号レベルを減算することにより、画素信号からＦＰＮの除去された補正信号を生成する。ステップＳ１０３における減算処理の終了後、ＦＰＮ除去の処理は終了する。
【００５５】
次にステップＳ１０１において、暗信号を受信している場合の処理について説明する。暗信号を受信している場合はステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４〜ステップＳ１０７において、受信した暗信号を生成した黒色画素３２が最下端から数えて何列目であるかについての判断を行なう（図６参照）。
【００５６】
すなわち、ステップＳ１０４では１列目であるか否かの判断を行い、１列目である場合はステップＳ１０８に進む（図７参照）。ステップＳ１０５では２列目であるか否かの判断を行い、２列目である場合はステップＳ１０９に進む（図８参照）。ステップＳ１０６では３列目であるか否かの判断を行い、３列目である場合はステップＳ１１２に進む（図９参照）。さらに、ステップＳ１０７では４列目であるか否かの判断を行い、４列目である場合はステップＳ１１７に進む（図１０参照）。また、ステップＳ１０７で４列目以降の列の黒色画素３２から生成された暗信号である場合は、ステップＳ１２４に進む（図１１参照）。
【００５７】
図７に示すように、ステップＳ１０８に進むと、１列目の黒色画素３２において生成され受信した暗信号、すなわち共通する垂直信号線３３に接続される複数の黒色画素３２の中から最初に読出される暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納する。暗信号の格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００５８】
図８に示すように、ステップＳ１０９に進むと、２列目の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００５９】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０では、第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納された暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００６０】
ステップＳ１０９において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１１１に進む。ステップＳ１１１では、新たに受信した暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００６１】
図９に示すように、ステップＳ１１２に進むと、３列目の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００６２】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１１３に進む。ステップＳ１１３では、第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納された暗信号および第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納された暗信号を、それぞれ第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００６３】
ステップＳ１１２において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１１４に進む。ステップＳ１１４では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００６４】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１１５に進む。ステップＳ１１５では、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納された暗信号を、第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００６５】
ステップＳ１１４において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１１６に進む。ステップＳ１１６では、新たに受信した暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００６６】
図１０に示すように、ステップＳ１１７に進むと、４列目の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００６７】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１１８に進む。ステップＳ１１８では、第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納された暗信号、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納された暗信号、および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納された暗信号を、それぞれ第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）、第３の格納部１３cにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）、および第４の格納部１３dにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００６８】
ステップＳ１１７において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１１９に進む。ステップＳ１１９では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００６９】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０では、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納された暗信号を、それぞれ第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）および第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００７０】
ステップＳ１１９において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１２１に進む。ステップＳ１２１では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００７１】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１２２に進む。ステップＳ１２２では、第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納された暗信号を、第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００７２】
ステップＳ１２１において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１２３に進む。ステップＳ１２３では、新たに受信した暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００７３】
図１１に示すように、ステップＳ１２４に進むと、５列目以降の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００７４】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１２５に進む。ステップＳ１２５では、まず第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納された暗信号を削除する。その次に、第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納された暗信号、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納された暗信号、および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納された暗信号を、それぞれ第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）、第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）、および第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００７５】
ステップＳ１２４において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１２６に進む。ステップＳ１２６では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００７６】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１２７に進む。ステップＳ１２７では、まず第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納された暗信号を削除する。その次に、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納された暗信号および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納された暗信号を、それぞれ第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）および第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ（ｎ、２）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００７７】
ステップＳ１２６において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１２８に進む。ステップＳ１２８では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００７８】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１２９に進む。ステップＳ１２９では、まず第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納された暗信号を削除する。その次に、第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納された暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ（ｎ、３）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００７９】
ステップＳ１２８において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１３０に進む。ステップＳ１３０では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【００８０】
受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ１３１に進む。ステップＳ１３２では、まず第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納された暗信号を削除する。新たに受信した暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、４）に格納する。格納後、ステップＳ１００に戻る。
【００８１】
ステップＳ１３０において、受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ１３２に進む。ステップＳ１３２では、新たに受信した暗信号を削除する。削除後にステップＳ１００に戻る。
【００８２】
以上のように、ステップＳ１０４〜ステップＳ１３２の処理により、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ（ｎ、１）、ＲＡ（ｎ、２）、ＲＡ（ｎ、３）、ＲＡ（ｎ、４）のすべてに暗信号を格納する。
【００８３】
以上のような構成である本実施形態のノイズ除去装置によれば、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２に黒欠陥または白欠陥がある場合に、欠陥の影響を除去することが可能になる。したがって、黒色画素領域ＢＡを広くすること無く、有効画素３１の画素信号からＦＰＮの除去を精度良く行うことが可能になる。
【００８４】
次に、第２の実施形態のノイズ除去装置について説明する。本実施形態では、第１〜第４の格納部に格納される暗信号および比較・格納制御部による暗信号格納の処理方法が、第１の実施形態と異なる。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。なお、第１の実施形態と同じ機能を有する部位には、同じ符号を付ける。
【００８５】
ノイズ除去装置１０が受信部１１、比較・格納制御部１２（比較部、格納処理部）、黒色メモリ１３、演算部１４（選択部、除去信号出力部）、および減算部１５によって構成されることは、第１の実施形態と同じである。
【００８６】
暗信号が受信部１１に受信され、受信部１１から比較・格納制御部１２に送られることも第１の実施形態と同じである。また、画素信号が受信部１１に受信され、減算部１５に送られることも第１の実施形態と同じである。
【００８７】
後述するように、第１の実施形態と異なる方法で比較・格納制御部１２から暗信号が黒色メモリ１３に格納される。格納された暗信号に基づいて黒色メモリ１３および演算部１４によって除去信号が生成され、生成された除去信号に基づいて画素信号からＦＰＮが除去されることは、第１の実施形態と同じである。
【００８８】
黒色メモリ１３には、第１の実施形態と同様に、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが設けられる。また、それぞれの格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄには複数の格納領域が設けられ、それぞれの格納領域は、いずれかの垂直信号線３３に割り当てられる。なお、本実施形態における、第１の格納部１３ａにおいてｎ列目の垂直信号線３３に割り当てられた格納領域は、ＲＡ’（ｎ、１）として表示される。
【００８９】
本実施形態では、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）、ＲＡ’（ｎ、２）、ＲＡ’（ｎ、３）、ＲＡ’（ｎ、４）に格納される暗信号が、第１の実施形態と異なる。本実施形態では、共通する垂直信号線３３に接続される複数の黒色画素３２において生成される複数の暗信号の中で、信号レベルの最大の暗信号が第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納される。
【００９０】
同様に、信号レベルの２番目に大きい暗信号が第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納される。また、信号レベルの３番目に大きい暗信号が第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納される。また、信号レベルの４番目に大きい暗信号が第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納される。
【００９１】
受信部１１から比較・格納制御部１２に暗信号が入力されると、受信部１１における受信前に黒色メモリ１３に格納されていた暗信号の信号レベルと新たに受信された暗信号の信号レベルとの大小が比較され、比較結果に基づいて、新たに受信された暗信号とそれまで格納されていた暗信号とが、比較・格納制御部１２によって前述のように定められた格納領域に格納される。
【００９２】
また、第１の実施形態と異なり、暗信号が新たに受信される前にすべての格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域に暗信号が格納されているときは、新たに受信される暗信号とすでに格納された暗信号の中で信号レベルの最も小さな暗信号は削除される。
【００９３】
第１の実施形態と同様に、共通する垂直信号線３３に接続されるすべての黒色画素３２の暗信号に対して、比較・格納制御部１２による信号レベルの比較および比較結果に基づく格納が行なわれると、次に除去信号の生成が行われる。
【００９４】
第１の実施形態と異なり、信号レベルの比較および格納の後に、第１、第２の格納部１３ａ、１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）、ＲＡ’（ｎ、２）に格納された暗信号が演算部１４に送られる。
【００９５】
第１の実施形態と同様に、演算部１４において、送られた暗信号の信号レベルの平均値が算出される。算出される平均値の信号レベルである除去信号が、減算部１５において画素信号からのＦＰＮの除去に用いられる。第１の実施形態と同様に、除去信号の生成および除去信号を用いた画素信号からのＦＰＮの除去は、垂直信号線３３毎に行われる。
【００９６】
以上のような構成の本実施形態のノイズ除去装置において行なわれるＦＰＮ除去の処理について、図６、図１２〜図１７のフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。図１２は、ＦＰＮ除去の処理の全体概要を示すフローチャートである。
【００９７】
図１３は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第１のフローチャートである。図１４は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第２のフローチャートである。図１５は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第３のフローチャートである。図１６は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第４のフローチャートである。図１７は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第５のフローチャートである。
【００９８】
ステップＳ２００、ステップＳ２０１では、第１の実施形態におけるステップＳ１００、ステップＳ１０１と同様の処理を行う。したがって、受信部１１が新たに受信した信号が暗信号である場合はステップＳ１０４（図６参照）に進む。
【００９９】
ステップＳ２０１において、画素信号である場合はステップＳ２０２に進む。第１の実施形態と同様に、ステップＳ２０２に進むときは第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）、ＲＡ’（ｎ、２）、ＲＡ’（ｎ、３）、ＲＡ’（ｎ、４）すべてに暗信号が格納されている。
【０１００】
ステップＳ２０２では、第１の実施形態と異なり、第１、第２の格納部１３ａ、１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）、ＲＡ’（ｎ、２）に格納されている暗信号の信号レベルの平均値を算出する。平均値の信号レベルである信号を除去信号として生成する。
【０１０１】
除去信号の生成後のステップＳ２０３では、第１の実施形態のステップＳ１０３と同じ処理を実行して、画素信号からＦＰＮの除去を行う。
【０１０２】
次にステップＳ２０１において、暗信号を受信している場合の処理について説明する。暗信号を受信している場合はステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４〜ステップＳ１０７において、受信した暗信号を生成した黒色画素３２が最下端から数えて何列目であるかについての判断を行なう。
【０１０３】
すなわち、ステップＳ１０４では１列目であるか否かの判断を行い、１列目である場合はステップＳ２０４に進む（図１３参照）。ステップＳ１０５では２列目であるか否かの判断を行い、２列目である場合はステップＳ２０５に進む（図１４参照）。ステップＳ１０６では３列目であるか否かの判断を行い、３列目である場合はステップＳ２０８（図１５参照）に進む。さらに、ステップＳ１０７では４列目であるか否かの判断を行い、４列目である場合はステップＳ２１３に進む（図１６参照）。また、ステップＳ１０７で４列目以降の列の黒色画素３２から生成された暗信号である場合は、ステップＳ２２０に進む（図１７参照）。
【０１０４】
図１３に示すように、ステップＳ２０４に進むと、１列目の黒色画素３２において生成され受信した暗信号、すなわち共通する垂直信号線３３に接続される複数の黒色画素３２の中から最初に読出される暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納する。暗信号の格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１０５】
図１４に示すように、ステップＳ２０５に進むと、２列目の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１０６】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０６では、第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納された暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１０７】
ステップＳ２０５において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、新たに受信した暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１０８】
図１５に示すように、ステップＳ２０８に進むと、３列目の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１０９】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２０９に進む。ステップＳ２０９では、第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号および第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納された暗信号を、それぞれ第２の格納部ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１１０】
ステップＳ２０８において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２１０に進む。ステップＳ２１０では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１１１】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２１１に進む。ステップＳ２１１では、第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号を、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１１２】
ステップＳ２１０において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２１２に進む。ステップＳ２１２では、新たに受信した暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１１３】
図１６に示すように、ステップＳ２１３に進むと、４列目の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１１４】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２１４に進む。ステップＳ２１４では、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納された暗信号、および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号、および第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納された暗信号を、それぞれ第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）、および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１１５】
ステップＳ２１３において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２１５に進む。ステップＳ２１５では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１１６】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２１６に進む。ステップＳ２１６では、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号を、それぞれ第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）および第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１１７】
ステップＳ２１５において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２１７に進む。ステップＳ２１７では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１１８】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２１８に進む。ステップＳ２１８では、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納された暗信号を、第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１１９】
ステップＳ２１７において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２１９に進む。ステップＳ２１９では、新たに受信した暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１２０】
図１７に示すように、ステップＳ２２０に進むと、５列目以降の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１２１】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２２１に進む。ステップＳ２２１では、まず第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納された暗信号を削除する。その次に、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納された暗信号、第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号、および第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納された暗信号を、それぞれ第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）、および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、４）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１２２】
ステップＳ２２０において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２２２に進む。ステップＳ２２２では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１２３】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２２３に進む。ステップＳ２２３では、まず第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納された暗信号を削除する。その次に、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納された暗信号および第３の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納された暗信号を、それぞれ第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）および第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、３）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１２４】
ステップＳ２２２において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２２４に進む。ステップＳ２２４では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１２５】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２２５に進む。ステップＳ２２５では、まず第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納された暗信号を削除する。その次に、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納された暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、２）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１２６】
ステップＳ２２４において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２２６に進む。ステップＳ２２６では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１２７】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ２２７に進む。ステップＳ２２７では、まず第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納された暗信号を削除する。新たに受信した暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）に格納する。格納後、ステップＳ２００に戻る。
【０１２８】
ステップＳ２２６において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ２２８に進む。ステップＳ２２８では、新たに受信した暗信号を削除する。削除後にステップＳ２００に戻る。
【０１２９】
以上のように、ステップＳ１０４〜ステップＳ１０７、ステップＳ２００〜ステップＳ２２８の処理により、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ’（ｎ、１）、ＲＡ’（ｎ、２）、ＲＡ’（ｎ、３）、ＲＡ’（ｎ、４）のすべてに暗信号を格納する。
【０１３０】
以上のような構成である本実施形態のノイズ除去装置によっても、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２に黒欠陥または白欠陥がある場合に、欠陥の影響を除去することが可能である。したがって、黒色画素領域を広くすること無く、有効画素の画素信号からＦＰＮの除去を精度良く行うことが可能である。
【０１３１】
次に、第３の実施形態のノイズ除去装置について説明する。本実施形態では、第１〜第４の格納部に格納される暗信号および比較・格納処理部による暗信号格納の処理方法が、第１の実施形態と異なる。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。なお、第１の実施形態と同じ機能を有する部位には、同じ符号を付ける。
【０１３２】
ノイズ除去装置１０が受信部１１、比較・格納制御部１２（比較部、格納処理部）、黒色メモリ１３、演算部１４（選択部、除去信号出力部）、および減算部１５によって構成されることは、第１の実施形態と同じである。
【０１３３】
暗信号が受信部１１に受信され、受信部１１から比較・格納制御部１２に送られることも第１の実施形態と同じである。また、画素信号が受信部１１に受信され、減算部１５に送られることも第１の実施形態と同じである。
【０１３４】
後述するように、第１の実施形態と異なる方法で比較・格納制御部１２から暗信号が黒色メモリ１３に格納される。格納された暗信号に基づいて黒色メモリ１３および演算部１４によって除去信号が生成され、生成された除去信号に基づいて画素信号からＦＰＮが除去されることは、第１の実施形態と同じである。
【０１３５】
黒色メモリ１３には、第１の実施形態と同様に、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが設けられる。また、それぞれの格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄには複数の格納領域が設けられ、それぞれの格納領域は、いずれかの垂直信号線３３に割り当てられる。なお、本実施形態における、第１の格納部１３ａにおいてｎ列目の垂直信号線３３に割り当てられた格納領域は、ＲＡ”（ｎ、１）として表示される。
【０１３６】
本実施形態では、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）、ＲＡ”（ｎ、２）、ＲＡ”（ｎ、３）、ＲＡ”（ｎ、４）に格納される暗信号が、第１の実施形態と異なる。本実施形態では、共通する垂直信号線３３に接続される複数の黒色画素３２の暗信号であって、同時に格納される複数の暗信号の中で信号レベルの最小の暗信号が第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）に格納される。
【０１３７】
同様に、同時に格納される複数の暗信号の中で信号レベルの２番目に小さい暗信号が第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）に格納される。また、同時に格納される複数の暗信号の中で信号レベルの３番目に小さい暗信号が第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、３）に格納される。また、同時に格納される複数の暗信号の中で信号レベルの４番目に小さい暗信号が第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、４）に格納される。
【０１３８】
受信部１１から比較・格納制御部１２に暗信号が入力されると、受信部１１における受信前に黒色メモリ１３に格納されていた暗信号の信号レベルと新たに受信された暗信号の信号レベルとの大小が比較され、比較結果に基づいて、新たに入力された暗信号とそれまで格納されていた暗信号とが、比較・格納制御部１２によって前述のように定められた格納領域に格納される。
【０１３９】
また、第１の実施形態と異なり、暗信号が新たに入力される前にすべての格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域に暗信号が格納されているときは、あるタイミングでは、新たに受信される暗信号とすでに格納されている暗信号の中で信号レベルの最大である暗信号が削除され、次に暗信号が受信されるタイミングでは、信号レベルが最小である暗信号が削除される。
【０１４０】
第１の実施形態と同様に、共通する垂直信号線３３に接続されるすべての黒色画素３２の暗信号に対して、比較・格納制御部１２による信号レベルの比較および比較結果に基づく格納が行なわれると、次に除去信号の生成が行われる。
【０１４１】
第１の実施形態と異なり、信号レベルの比較および格納の後に、第２、第３の格納部１３ｂ、１３ｃにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）、ＲＡ”（ｎ、３）に格納された暗信号が演算部１４に送られる。
【０１４２】
第１の実施形態と同様に、演算部１４において、送られた暗信号の信号レベルの平均値が算出される。算出される平均値の信号レベルである除去信号が、減算部１５において画素信号からのＦＰＮの除去に用いられる。第１の実施形態と同様に、除去信号の生成および除去信号を用いた画素信号からのＦＰＮの除去は、垂直信号線３３毎に行われる。
【０１４３】
以上のような本実施形態のノイズ除去装置において行なわれるＦＰＮ除去の処理について、図７〜図１１、図１８〜図２０のフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。図１８はＦＰＮ除去の処理の全体概要を示すフローチャートである。図１９は、受信した暗信号を生成した黒色画素の行を判断する処理を示すフローチャートである。図２０は、暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第６のフローチャートである。
【０１４４】
ステップＳ３００、ステップＳ３０１では、第１の実施形態におけるステップＳ１００、ステップＳ１０１と同様の処理を行う。したがって、受信部１１が新たに受信した信号が暗信号である場合はステップＳ３０４に進む（図１９参照）。
【０１４５】
ステップＳ３０１において、画素信号である場合はステップＳ３０２に進む。第１の実施形態と同様に、ステップＳ３０２に進むときは第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）、ＲＡ”（ｎ、２）、ＲＡ”（ｎ、３）、ＲＡ”（ｎ、４）すべてに暗信号が格納されている。
【０１４６】
ステップＳ３０２では、第１の実施形態と異なり、第２、第３の格納部１３ｂ、１３ｃにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）、ＲＡ”（ｎ、３）に格納されている暗信号の信号レベルの平均値を算出する。平均値の信号レベルである信号を除去信号として生成する。
【０１４７】
除去信号の生成後のステップＳ３０３では、第１の実施形態のステップＳ１０３と同じ処理を実行して、画素信号からＦＰＮの除去を行う。
【０１４８】
次にステップＳ３０１において、暗信号を受信している場合の処理について説明する。暗信号を受信している場合はステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０４〜ステップＳ３０８において、受信した暗信号を生成した黒色画素３２が最下端から数えて何列目であるかについての判断を行なう（図１９参照）。
【０１４９】
すなわち、ステップＳ３０４では１列目であるか否かの判断を行い、１列目である場合はステップＳ１０８（図７参照）に進む。ステップＳ３０５では２列目であるか否かの判断を行い、２列目である場合はステップＳ１０９（図８参照）に進む。ステップＳ３０６では３列目であるか否かの判断を行い、３列目である場合はステップＳ１１２（図９参照）に進む。
【０１５０】
ステップＳ３０７では４列目であるか否かの判断を行い、４列目である場合はステップＳ１１７（図１０参照）に進む。さらに、ステップＳ３０８では５列目以降の奇数列であるか否かの判断を行い、奇数列の黒色画素３２から生成された暗信号である場合は、ステップＳ３０９（図２０参照）に進む。一方、ステップＳ３０８において、５列目以降の偶数列の黒色画素３２から生成された暗信号である場合は、ステップＳ１２４（図１１参照）に進む。
【０１５１】
１〜４列目の黒色画素３２において生成された暗信号が受信された場合は、第１の実施形態と同様の処理が施され、ステップＳ３００に戻る（図７〜図１０参照）。また、５列目以降の偶数列の黒色画素３２から生成された暗信号を受信した場合には、第１の実施形態における５列目以降の黒色画素３２から生成された暗信号を受信した場合と同様の処理が施され、ステップＳ３００に戻る（図１１参照）。
【０１５２】
５列目以降の奇数列の黒色画素３２から生成された暗信号を受信した場合には、第２の実施形態における５列目以降の黒色画素３２から生成された暗信号を受信した場合と同様の処理が施される。
【０１５３】
すなわち、図２０に示すように、ステップＳ３０９に進むと、５列目以降の奇数列の黒色画素３２において生成され受信した暗信号の信号レベルと、すでに第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、４）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１５４】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ３１０に進む。ステップＳ３１０では、まず第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）に格納された暗信号を削除する。その次に、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）に格納された暗信号、第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、３）に格納された暗信号、および第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、４）に格納された暗信号を、それぞれ第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）、および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、３）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第４の格納部１３ｄにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、４）に格納する。格納後、ステップＳ３００に戻る。
【０１５５】
ステップＳ３０９において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ３１１に進む。ステップＳ３１１では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、３）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１５６】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ３１２に進む。ステップＳ３１２では、まず第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）に格納された暗信号を削除する。その次に、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）に格納された暗信号および第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、３）に格納された暗信号を、それぞれ第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）および第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第３の格納部１３ｃにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、３）に格納する。格納後、ステップＳ３００に戻る。
【０１５７】
ステップＳ３1１において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ３１３に進む。ステップＳ３１３では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１５８】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ３１４に進む。ステップＳ３１４では、まず第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）に格納された暗信号を削除する。その次に、第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）に格納された暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）に格納する。また、新たに受信した暗信号を第２の格納部１３ｂにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、２）に格納する。格納後、ステップＳ３００に戻る。
【０１５９】
ステップＳ３１３において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ３１５に進む。ステップＳ３１５では、新たに受信した暗信号の信号レベルと、すでに第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）に格納された暗信号の信号レベルとを比較する。
【０１６０】
受信した暗信号の信号レベルの方が大きい場合は、ステップＳ３１６に進む。ステップＳ３１６では、まず第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）に格納された暗信号を削除する。新たに受信した暗信号を第１の格納部１３ａにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）に格納する。格納後、ステップＳ３００に戻る。
【０１６１】
ステップＳ３１５において、受信した暗信号の信号レベルの方が小さい場合は、ステップＳ３１７に進む。ステップＳ３１７では、新たに受信した暗信号を削除する。削除後にステップＳ３００に戻る。
【０１６２】
以上のように、ステップＳ１０８〜ステップＳ１３２、ステップＳ３００〜ステップＳ３１７の処理により、第１、第２、第３、第４の格納部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにおける格納領域ＲＡ”（ｎ、１）、ＲＡ”（ｎ、２）、ＲＡ”（ｎ、３）、ＲＡ”（ｎ、４）のすべてに暗信号を格納する。
【０１６３】
以上のような構成である本実施形態のノイズ除去装置によっても、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２に黒欠陥または白欠陥がある場合に、欠陥の影響を除去することが可能である。したがって、黒色画素領域ＢＡを広くすること無く、有効画素３１の画素信号からＦＰＮの除去を精度良く行うことが可能である。
【０１６４】
なお、第１〜第３の実施形態において、新たに暗信号を受信するたびに、すでに格納されている暗信号と信号レベルの大きさを比較しながら、信号レベルの大きさの順番に応じた格納領域にそれぞれの暗信号を格納する構成であるが、すべての暗信号を黒色メモリ１３に格納後、少なくとも信号レベルの最大および最小となる暗信号を除外して除去信号を生成する構成であっても良い。
【０１６５】
信号レベルが最大および最小となる暗信号を除外して除去信号を生成すれば、各垂直信号線３３に生じ得る黒欠陥または白欠陥の影響を除去することが可能だからである。
【０１６６】
ただし、第１〜第３の実施形態のように、暗信号を比較しながら格納すれば、すべての暗信号を格納する必要がなくなる。したがって、黒色メモリ１３に設ける格納部の数を垂直信号線３３に接続される黒色画素の数より少なくすることが可能である。したがって、第１〜第３の実施形態によれば、容量の低いメモリを黒色メモリとして用いることができるようになる。
【０１６７】
また、第１〜第３の実施形態において、垂直信号線３３毎に複数の黒色画素３２を設けた撮像素子３０に対して、垂直信号線３３毎に除去信号を生成しＦＰＮを除去する構成であるが、垂直信号線３３毎のＦＰＮが同じ信号レベルである撮像素子３０であれば、除去信号の生成およびＦＰＮの除去を垂直信号線３３毎に行わなくてもよい。
【０１６８】
また、第１〜第３の実施形態において、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２が７である撮像素子３０に対して画素信号からＦＰＮを除去する構成であるが、垂直信号線３３毎に３以上の黒色画素３２が接続される撮像素子３０に対して適用することが可能である。
【０１６９】
３以上の黒色画素３２に接続されていれば、信号レベルが最大および最小となる暗信号を除外しても１以上の暗信号が残るので、除去信号を生成することが可能であり正確なＦＰＮの除去が可能だからである。
【０１７０】
また、第１〜第３の実施形態において、２つの暗信号の平均値を算出することにより除去信号を生成する構成であるが、３以上の暗信号の平均値を算出して除去信号を生成する構成であっても良い。
【０１７１】
第１の実施形態では、第１の格納部１３ａに格納された暗信号を除外すれば、信号レベルの最大および最小の暗信号を除外して除去信号を生成することが可能である。ただし、共通する垂直信号線３３に接続されるすべての黒色画素３２からの暗信号を読み出した後、信号レベルが最大である第４の格納部１３ｄに格納された暗信号を除去信号の生成に用いることが好ましい。
【０１７２】
第１の実施形態のように、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２の数と格納部の数との差が格納部の数の半分より大きい場合は、信号レベルが最大となる暗信号が中央値に近いからである。
【０１７３】
第２の実施形態では、第４の格納部１３ｄに格納された暗信号を除外すれば、信号レベルの最大および最小の暗信号を除外して除去信号を生成することが可能である。ただし、共通する垂直信号線３３に接続されるすべての黒色画素３２からの暗信号を読み出した後、信号レベルが最小である第１の格納部１３ａに格納された暗信号を除去信号の生成に用いることが好ましい。
【０１７４】
第２の実施形態のように、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２の数と格納部の数との差が格納部の数の半分より大きい場合は、信号レベルが最小となる暗信号が中央値に近いからである。
【０１７５】
また、第３の実施形態では、信号レベルの最大および最小である暗信号は除外されて格納されているので、格納部に格納されたすべての暗信号を用いて除去信号を生成可能である。
【０１７６】
また、第１〜第３の実施形態において、複数の格納部に格納された暗信号の平均させることにより除去信号として算出する構成であるが、単一の格納部に格納された暗信号を除去信号として出力する構成であっても良い。
【０１７７】
ＦＰＮ除去の精度を悪化させる大きな要因は黒色画素３２の白欠陥および黒欠陥である。これらの影響を除けばそれぞれの暗信号の信号レベルは実質的に等しいので、いずれの暗信号を用いても、従来より精度の高いＦＰＮ除去が可能だからである。
【０１７８】
ただし、共通する垂直信号線３３毎の複数の暗信号の中の中央値を用いることが好ましい。したがって、すべての暗信号を黒色メモリ１３に格納後に暗信号を抽出する構成では、中央値を抽出して、除去信号として出力させることが好ましい。
【０１７９】
また、第１〜第３の実施形態において、黒色メモリ１３に４つの格納部が設けられる構成であるが、２つ以上の格納部が設けられればよい。いずれの実施形態であっても、２つ以上の格納部があれば、信号レベルが最大および最小である暗信号のいずれも排除することが可能だからである。
【０１８０】
第１の実施形態では、信号レベルが最大である暗信号が格納される格納部の暗信号を用いれば、信号レベルが最大および最小の暗信号を除外可能である。第２の実施形態では、信号レベルが最小である暗信号が格納される格納部の暗信号を用いれば、信号レベルが最大および最小の暗信号を除外可能である。また、第３の実施形態では、最後に暗信号を受信したときに元々格納されていた暗信号を削除した格納部の暗信号を用いれば、信号レベルが最大および最小の暗信号を除外可能である。
【０１８１】
また、第１の実施形態では、第１の格納部１３ａに格納された暗信号を除去信号の生成に用いない構成であるが、すべての暗信号を用いてもよい。信号レベルが最小である暗信号の影響を除去することができないが、少なくとも信号レベルが最大である暗信号の影響を除去することが可能である。したがって、白欠陥のみを生じるような撮像素子に対しては、このようなＦＰＮ除去によっても、十分に精度の高いＦＰＮ除去を行うことは可能である。
【０１８２】
前述のように、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２から読出されるすべての暗信号を黒色メモリ１３に格納する構成の場合は、信号レベルが最大である暗信号以外の暗信号を用いて除去信号を生成すれば良い。
【０１８３】
また、第２の実施形態では、第４の格納部１３ｄに格納された暗信号を除去信号の生成に用いない構成であるが、すべての暗信号を用いてもよい。信号レベルが最大である暗信号の影響を除去することができないが、少なくとも信号レベルが最小である暗信号の影響を除去することが可能である。したがって、黒欠陥のみを生じるような撮像素子に対しては、このようなＦＰＮ除去によっても、十分に精度の高いＦＰＮ除去を行うことは可能である。
【０１８４】
前述のように、共通する垂直信号線３３に接続される黒色画素３２から読出されるすべての暗信号を黒色メモリ１３に格納する構成の場合は、信号レベルが最小である暗信号以外の暗信号を用いて除去信号を生成すれば良い。
【０１８５】
また、第１〜第３の実施形態において撮像素子はＣＭＯＳ型撮像素子であったが、共通する信号線に有効画素と複数の黒色画素とが接続される形式の撮像素子に対して適用することは可能である。また、例えばＣＣＤ撮像素子などの電荷転送型の撮像素子であっても、共通する垂直ＣＣＤ（電荷転送路）に有効画素３１と複数の黒色画素３２とが接続される形式の撮像素子に対しても適用することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１８６】
【図１】本発明の第１の実施形態を適用したノイズ除去装置を有する撮像ユニットの構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】撮像素子の受光面の構成を示すブロック図である。
【図３】ノイズ除去装置の内部構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】黒色メモリの格納領域についての構成を示す構造図である。
【図５】第１の実施形態におけるＦＰＮ除去の処理の全体概要を示すフローチャートである。
【図６】第１、第２の実施形態における受信した暗信号を生成した黒色画素の行を判断する処理を示すフローチャートである。
【図７】第１、第３の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第１のフローチャートである。
【図８】第１、第３の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第２のフローチャートである。
【図９】第１、第３の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第３のフローチャートである。
【図１０】第１、第３の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第４のフローチャートである。
【図１１】第１、第３の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第５のフローチャートである。
【図１２】第２の実施形態におけるＦＰＮ除去の処理の全体概要を示すフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第１のフローチャートである。
【図１４】第２の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第２のフローチャートである。
【図１５】第２の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第３のフローチャートである。
【図１６】第２の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第４のフローチャートである。
【図１７】第２の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第５のフローチャートである。
【図１８】第３の実施形態におけるＦＰＮ除去の処理の全体概要を示すフローチャートである。
【図１９】第３の実施形態における受信した暗信号を生成した黒色画素の行を判断する処理を示すフローチャートである。
【図２０】第３の実施形態における暗信号を黒色メモリに格納する処理を示す第６のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１８７】
１０  ノイズ除去装置
１１  受信部
１２  比較・格納制御部
１３  黒色メモリ
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ  第１、第２、第３、第４の格納部
１４  演算部
１５  減算部
２０  撮像ユニット
３０  撮像素子
３１  有効画素
３２  黒色画素
３３  垂直信号線
ＢＡ  黒色画素領域
ＥＡ  有効画素領域
【図１】
2007150828.tif 000003
【図２】
2007150828.tif 000004
【図３】
2007150828.tif 000005
【図４】
2007150828.tif 000006
【図５】
2007150828.tif 000007
【図６】
2007150828.tif 000008
【図７】
2007150828.tif 000009
【図８】
2007150828.tif 000010
【図９】
2007150828.tif 000011
【図１０】
2007150828.tif 000012
【図１１】
2007150828.tif 000013
【図１２】
2007150828.tif 000014
【図１３】
2007150828.tif 000015
【図１４】
2007150828.tif 000016
【図１５】
2007150828.tif 000017
【図１６】
2007150828.tif 000018
【図１７】
2007150828.tif 000019
【図１８】
2007150828.tif 000020
【図１９】
2007150828.tif 000021
【図２０】
2007150828.tif 000022