專利名稱：攝像設(shè)備的缺陷檢測方法和攝像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)攝像元件的缺陷像素進(jìn)行校正的技術(shù)。
背景技術(shù)：
已知如下在諸如CXD傳感器和CMOS傳感器等的攝像元件中，在制造過程中或者在制造過程之后可能發(fā)生半導(dǎo)體的局部靈敏度故障。當(dāng)發(fā)生這種靈敏度故障時(shí)，從像素?zé)o法獲得與入射光量相對(duì)應(yīng)的電荷輸出，結(jié)果在攝像畫面上出現(xiàn)與被攝體無關(guān)的白點(diǎn)或黑點(diǎn)。導(dǎo)致輸出與被攝體無關(guān)的白點(diǎn)或黑點(diǎn)的這種像素被稱為缺陷像素。為了通過信號(hào)處理對(duì)由這種缺陷像素所引起的圖像質(zhì)量劣化進(jìn)行校正，預(yù)先對(duì)該缺陷像素進(jìn)行檢測。首先，當(dāng)在半導(dǎo)體工廠中制造攝像元件時(shí)，檢測所制造的攝像元件是否包含任何缺陷像素，并將所檢測到的缺陷像素的位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中。即使在將攝像元件安裝到攝像設(shè)備之后，也檢測該攝像元件是否包含任何缺陷像素。首先，當(dāng)攝像設(shè)備的機(jī)械快門處于遮光狀態(tài)時(shí)，檢測來自攝像元件的輸出水平超過預(yù)定水平的像素(白點(diǎn)缺陷像素)?？蛇x地，當(dāng)使快門打開并將入射光量設(shè)置為預(yù)定量時(shí)，檢測輸出水平?jīng)]有達(dá)到預(yù)定水平的像素(黑點(diǎn)缺陷像素)。然后，將所檢測到的白點(diǎn)缺陷像素或所檢測到的黑點(diǎn)缺陷像素的位置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中。當(dāng)進(jìn)行正常攝像操作時(shí)， 基于存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中的位置數(shù)據(jù)指定缺陷像素，并且通過信號(hào)處理來對(duì)拍攝被攝體所獲得的圖像信號(hào)進(jìn)行校正。近年來，由于攝像元件的像素?cái)?shù)增加，因而缺陷像素發(fā)生的概率趨于增大。此外， 由于攝像元件的像素?cái)?shù)增加所引起的更加精細(xì)的像素的形成已促使注意到迄今為止所忽略的新現(xiàn)象，即與在重復(fù)讀出來自攝像元件的像素信號(hào)時(shí)存在所讀取的信號(hào)水平大幅增減的像素有關(guān)的現(xiàn)象。導(dǎo)致這種現(xiàn)象發(fā)生的像素被稱為閃爍缺陷像素。存在依賴于溫度和存儲(chǔ)時(shí)間的閃爍缺陷像素、以及不依賴于溫度和存儲(chǔ)時(shí)間的閃爍缺陷像素。閃爍缺陷像素是以各種方式機(jī)械產(chǎn)生的。閃爍缺陷像素在特定時(shí)間時(shí)為正常像素并且在其它時(shí)間時(shí)為白點(diǎn)缺陷像素，使得這些閃爍缺陷像素表現(xiàn)得像閃爍的白點(diǎn)缺陷像素那樣。因此，當(dāng)進(jìn)行攝像元件的制造過程時(shí)或者當(dāng)攝像設(shè)備進(jìn)行自測量操作時(shí)，通過對(duì)各缺陷像素進(jìn)行一次檢測無法檢測到所有的閃爍缺陷像素。另外，在記錄所拍攝被攝體的圖像的實(shí)際拍攝操作期間缺陷像素處于點(diǎn)亮狀態(tài)，結(jié)果閃爍缺陷像素突顯，由此導(dǎo)致所拍攝圖像劣化?？紤]到這種情形，日本特開2003-37781公開了如下的技術(shù)基于在相同條件下所獲得的多個(gè)圖像信號(hào)來檢測攝像元件的缺陷像素地址，并且將被判斷為缺陷的次數(shù)大于預(yù)定次數(shù)的像素地址檢測為最終的缺陷像素地址。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2003-3778
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，在上述的相關(guān)技術(shù)中，即使在實(shí)際拍攝期間閃爍缺陷像素不是處于點(diǎn)亮狀態(tài)并且輸出正常圖像信號(hào)的情況下，這些閃爍缺陷像素也被作為缺陷像素進(jìn)行校正，由此使所拍攝圖像的圖像質(zhì)量劣化。本發(fā)明的目的是提供如下的一種缺陷像素檢測裝置當(dāng)從閃爍缺陷像素輸出表示缺陷像素的圖像信號(hào)時(shí)，該閃爍缺陷像素被檢測為缺陷像素，并且當(dāng)從閃爍缺陷像素輸出正常圖像信號(hào)時(shí)，該閃爍缺陷像素被檢測為正常像素。用于解決問題的方案為此，本發(fā)明提供一種攝像設(shè)備，包括攝像元件，用于對(duì)來自被攝體的入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換；校正部件，用于使用周圍像素的輸出信號(hào)值，對(duì)在所述攝像元件中不穩(wěn)定地輸出異常值的信號(hào)的閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正；判斷部件，用于判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值；以及控制部件，用于進(jìn)行控制，以使得當(dāng)所述判斷部件判斷為所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是異常值時(shí)、所述校正部件對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正，以及進(jìn)行控制，以使得當(dāng)所述判斷部件判斷為所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值不是異常值時(shí)、所述校正部件不對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正。本發(fā)明還提供一種攝像設(shè)備的缺陷像素校正方法，所述攝像設(shè)備包括用于對(duì)來自被攝體的入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的攝像元件，所述缺陷像素校正方法包括以下步驟校正步驟，用于使用周圍像素的輸出信號(hào)值，對(duì)在所述攝像元件中不穩(wěn)定地輸出異常值的信號(hào)的閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正；以及控制步驟，用于進(jìn)行控制，以使得當(dāng)在判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值時(shí)判斷為所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是異常值時(shí)、在所述校正步驟中對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正，以及進(jìn)行控制，以使得當(dāng)在判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值時(shí)判斷為所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值不是異常值時(shí)、在所述校正步驟中不對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可以減少由于對(duì)閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)進(jìn)行過度校正所產(chǎn)生的不利影響。


圖1是說明攝像設(shè)備的框圖。圖2是說明第一實(shí)施例的閃爍缺陷像素的檢測操作的流程圖。圖3示出攝像元件的示例像素排列和示例輸出信號(hào)。圖4是說明第二實(shí)施例的閃爍缺陷像素的檢測操作的流程圖。圖5是說明第三實(shí)施例的缺陷像素檢測部的框圖。圖6說明第三實(shí)施例的濾波方法。圖7是說明第三實(shí)施例的閾值判斷電路的框圖。圖8說明第三實(shí)施例的閾值判斷電路內(nèi)的缺陷水平轉(zhuǎn)換電路。圖9是說明第三實(shí)施例的相關(guān)判斷電路的框圖。
圖10說明第三實(shí)施例的相關(guān)判斷電路內(nèi)的缺陷水平轉(zhuǎn)換電路。圖11是說明第三實(shí)施例的缺陷像素校正部的框圖。圖12是說明第四實(shí)施例的閾值計(jì)算部的框圖。
具體實(shí)施例方式第一實(shí)施例圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例中的包括缺陷像素校正裝置的攝像設(shè)備的框圖。在圖 1中，諸如CXD傳感器或CMOS傳感器等的攝像元件203對(duì)經(jīng)由包括透鏡和光圈的光學(xué)系統(tǒng) 201以及機(jī)械快門202入射到攝像設(shè)備上的被攝體圖像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。⑶S電路204對(duì)從攝像元件203輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行低頻噪聲去除操作，并且A/D轉(zhuǎn)換器205將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。驅(qū)動(dòng)電路207對(duì)光學(xué)系統(tǒng)201、機(jī)械快門202和攝像元件203進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。時(shí)序信號(hào)發(fā)生電路206生成用于對(duì)CDS電路204和A/D轉(zhuǎn)換電路205進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的時(shí)序信號(hào)。將A/ D轉(zhuǎn)換電路205所轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字信號(hào)輸入至缺陷像素檢測校正部208。缺陷像素檢測校正部208包括缺陷像素檢測部2081 (判斷部件)，用于檢測缺陷像素；以及缺陷像素校正部2082(校正部件)，用于通過使用從缺陷像素周圍的像素輸出的信號(hào)值對(duì)從該缺陷像素輸出的信號(hào)值進(jìn)行插值來進(jìn)行缺陷像素校正操作。將從缺陷像素檢測校正部208輸出的圖像信號(hào)輸入至信號(hào)處理電路209。信號(hào)處理電路209對(duì)所輸入的圖像信號(hào)進(jìn)行諸如顏色分解、光圈校正、伽瑪校正和白平衡操作等的攝像系統(tǒng)的信號(hào)處理操作。這里，將由信號(hào)處理電路209進(jìn)行了信號(hào)處理的數(shù)字圖像信號(hào)臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器210中。記錄電路212將由信號(hào)處理電路209進(jìn)行了信號(hào)處理的圖像數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì) 211中。記錄介質(zhì)211例如是可移除地安裝至攝像設(shè)備的存儲(chǔ)卡。顯示電路214將由信號(hào)處理電路209進(jìn)行了信號(hào)處理的圖像數(shù)據(jù)顯示在圖像顯示裝置213上。由例如CPU構(gòu)成的系統(tǒng)控制部215 (控制部件)控制整體攝像設(shè)備。ROM 216存儲(chǔ)以下內(nèi)容例如，寫入有系統(tǒng)控制部215所執(zhí)行的控制方法的程序；執(zhí)行該程序時(shí)所使用的例如表或參數(shù)等的控制數(shù)據(jù)；以及正常缺陷像素(非閃爍缺陷像素)和閃爍缺陷像素的地址。ROM 216將例如存儲(chǔ)在ROM 216(存儲(chǔ)部件)中的程序、控制數(shù)據(jù)以及正常缺陷像素和閃爍缺陷像素的地址數(shù)據(jù)傳送至RAM 217(存儲(chǔ)部件)，從而將這三者臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 217 中。在本實(shí)施例中，盡管存儲(chǔ)在ROM 216中的正常缺陷像素和閃爍缺陷像素的地址數(shù)據(jù)提供了與在各攝像元件203的制造過程中所檢查的各攝像元件相對(duì)應(yīng)的地址，但本發(fā)明不限于此。例如，在將攝像元件203安裝到攝像設(shè)備之后，缺陷像素檢測部2081可以提供與新的缺陷像素有關(guān)的信息并且該信息被存儲(chǔ)在ROM 216中。接著，將參考圖2的流程圖來說明本實(shí)施例的缺陷像素檢測校正部208的操作的流程。在圖2的流程圖中，系統(tǒng)控制部215通過參考例如從ROM 216傳送至RAM 217并臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM217中的控制程序、控制數(shù)據(jù)以及正常缺陷像素和閃爍缺陷像素的地址數(shù)據(jù)而對(duì)各部進(jìn)行控制來執(zhí)行該處理。在步驟SlOl中，缺陷像素檢測校正部208的缺陷像素檢測部2081參考臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 217中的正常缺陷像素的地址信息，并且判斷從A/D轉(zhuǎn)換電路205輸入的數(shù)字信號(hào)的各像素是否是正常缺陷像素。當(dāng)在步驟SlOl中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素是正常缺陷像素時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S105以利用缺陷像素校正部2082進(jìn)行缺陷像素校正操作，并將處理后的圖像數(shù)據(jù)輸出至信號(hào)處理電路209。當(dāng)在步驟SlOl中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素不是正常缺陷像素時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S102。在步驟S102中，缺陷像素檢測部2081參考臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM217中的閃爍缺陷像素的地址信息，并且判斷輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素是否是閃爍缺陷像素。如果在步驟S102 中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素是閃爍缺陷像素，則該處理進(jìn)入步驟S103。如果在步驟 S102中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素不是閃爍缺陷像素，則將該輸入像素的值原樣輸出至信號(hào)處理電路209并且該處理結(jié)束，而無需利用缺陷像素校正部2082進(jìn)行缺陷像素校正操作。在步驟S103中，缺陷像素檢測部2081進(jìn)行缺陷像素檢測操作以計(jì)算缺陷程度，并且該處理進(jìn)入步驟S104。在步驟S104中，將表示步驟S103中通過缺陷像素檢測操作所獲得的缺陷程度的值與被設(shè)置為任意值的閾值進(jìn)行比較，以判斷輸入像素信號(hào)的值是否是異常值。后面將論述該閾值。如果在步驟S104中判斷為輸入像素信號(hào)的值是異常值，則假定該像素表現(xiàn)得像缺陷像素那樣，并且該處理進(jìn)入步驟S105。在步驟S105中，缺陷像素校正部2082進(jìn)行缺陷像素校正操作，并將處理后的圖像數(shù)據(jù)輸出至信號(hào)處理電路209以結(jié)束該處理。如果在步驟S104中判斷為輸入像素信號(hào)的值不是異常值，則假定正在輸出正常像素信號(hào)，結(jié)果缺陷像素校正部2082不進(jìn)行缺陷像素校正操作。然后，將輸入像素的值原樣輸出至信號(hào)處理電路209以結(jié)束該處理。接著，將參考圖3(a)來說明圖2的步驟S103中缺陷像素檢測部2081所進(jìn)行的缺陷像素檢測操作(表示缺陷程度的值的計(jì)算)。這里，盡管示出使用中值濾波器的缺陷像素檢測方法作為例子，但本發(fā)明不限于此，使得可以在不背離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)適當(dāng)進(jìn)行修改。首先，如果在圖2的步驟Sl02中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素是閃爍缺陷像素，則對(duì)該輸入對(duì)象像素的數(shù)據(jù)以及該輸入像素周圍的像素的數(shù)據(jù)執(zhí)行中值濾波操作。在這里所執(zhí)行的中值濾波操作中，在相對(duì)于輸入對(duì)象像素(例如，R(x+2, y+2))的縱橫5X5 個(gè)像素的范圍內(nèi)提取出顏色相同的圖像的數(shù)據(jù)的中心值，以利用所提取出的中心值替換該對(duì)象像素的值。如果對(duì)象像素例如位于攝像元件203的四個(gè)角的其中一角、并且無法提供縱橫5X5個(gè)像素的范圍，則對(duì)對(duì)象像素位于中心的最大范圍(諸如縱橫3X3個(gè)像素的范圍等)進(jìn)行中值濾波操作。參考臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 217中的正常缺陷像素的地址數(shù)據(jù)，以判斷在進(jìn)行了中值濾波操作的范圍內(nèi)是否存在任何正常缺陷像素。如果判斷為處理范圍內(nèi)存在正常缺陷像素， 則將正常缺陷像素排除在計(jì)算對(duì)象外，并使用除了正常缺陷像素以外的像素的數(shù)據(jù)來進(jìn)行中值濾波操作。例如，在圖3 (a)中，如果對(duì)象像素是R (x+2，y+2)，則確定在從左上角的R (x， y)到右下角的R(x+4，y+4)的縱橫5X5個(gè)像素的范圍內(nèi)接收光的R像素的中值。這里，例如，提取出R(x+4，y)作為缺陷像素，并且使用除R(x+4，y)以外的像素的數(shù)據(jù)來進(jìn)行中值濾波操作。與R像素相同，分別在縱橫5 X 5個(gè)像素的范圍內(nèi)對(duì)G像素和B像素進(jìn)行中值濾波操作。接著，從原始像素?cái)?shù)據(jù)中減去進(jìn)行了中值濾波操作的像素?cái)?shù)據(jù)，并且輸出通過該相減所獲得的值作為表示缺陷程度的值。這里，通過中值濾波操作所得的值與通過消除缺陷像素的影響并去除高頻成分來進(jìn)行平滑化所得的圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)。因此，當(dāng)確定了平滑化后的像素?cái)?shù)據(jù)和原始像素?cái)?shù)據(jù)之間的差的絕對(duì)值時(shí)，獲得了閃爍缺陷像素的突出值和高頻成分。在缺陷像素檢測操作中，將該差的絕對(duì)值與閾值進(jìn)行比較以判斷像素是否是缺陷像素。這里，將使用圖3(b)和(c)來說明閃爍缺陷像素表現(xiàn)得像缺陷像素那樣的情況、以及在閃爍缺陷像素處存在高頻成分的情況。圖3(b)示出閃爍缺陷像素表現(xiàn)得像缺陷像素那樣時(shí)的輸入數(shù)據(jù)，其中位于中心的R(x+2，y+2)像素是閃爍缺陷像素。這里，以括號(hào)表示的值(25 是輸出信號(hào)水平。通過對(duì)R(x+2，y+2)像素進(jìn)行中值濾波操作來計(jì)算左上角的 R(x，y)到右下角的R(x+4，y+4)的縱橫5X5個(gè)像素的范圍內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的中心值。median (R(x, y) ~R(x+4,y+4)) =40. . . (1)接著，當(dāng)確定了原始像素?cái)?shù)據(jù)和進(jìn)行了中值濾波操作的圖像數(shù)據(jù)之間的差的絕對(duì)值時(shí)，計(jì)算表示缺陷程度的值。abs(R(x+2, y+2)-median (R (χ, y) R(x+4, y+4))) = abs (255-40) = 215 ...(2)公式2的計(jì)算結(jié)果與當(dāng)閃爍缺陷像素表現(xiàn)得像缺陷像素那樣時(shí)、在圖2的步驟 S103中從缺陷像素檢測部2081獲得的輸出相對(duì)應(yīng)。圖3(c)示出當(dāng)在閃爍缺陷像素處存在高頻成分時(shí)的輸入數(shù)據(jù)，其中位于中心的 R(x+2, y+2)像素是閃爍缺陷像素。當(dāng)對(duì)R(x+2，y+2)像素進(jìn)行中值濾波操作時(shí)，計(jì)算左上角的R(x，y)到右下角的R(x+4，y+4)的縱橫5X5個(gè)像素的范圍內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的中心值。median(R(x, y) R(x+4, y+4)) = 100…(3)接著，當(dāng)確定了原始像素?cái)?shù)據(jù)和進(jìn)行了中值濾波操作的圖像數(shù)據(jù)之間的差的絕對(duì)值時(shí)，計(jì)算表示缺陷程度的值。abs(R(x+2, y+2)-median (R (χ, y) R (x+4, y+4))) = abs (200-100) = 100 ...(4)公式4的計(jì)算結(jié)果與當(dāng)在閃爍缺陷像素處存在高頻成分時(shí)、在圖2的步驟S103中從缺陷像素檢測部2081獲得的輸出相對(duì)應(yīng)。圖2的步驟S104所使用的閾值是考慮到在通過確定差的絕對(duì)值所得的輸出值中所包括的由于閃爍缺陷像素而產(chǎn)生的成分(公式2的輸出值)、以及由于高頻成分而產(chǎn)生的成分(公式3的輸出值)而任意設(shè)置的。在圖3(b)和(c)所示的例子中，圖3(b)的由于缺陷而產(chǎn)生的輸出被看作為表示缺陷，并且圖3(c)的由于高頻成分而產(chǎn)生的輸出是不表示缺陷的值(例如，在公式2和公式4中大于或等于100且小于215的值)。即使使用與利用本實(shí)施例所論述的中值濾波器的缺陷像素檢測方法不同的缺陷像素檢測方法，也難以將由于缺陷而產(chǎn)生的輸出與由于高頻成分而產(chǎn)生的輸出完全分離。 因此，需要將閾值設(shè)置為如下的水平，其中在該水平處，針對(duì)位于例如振幅與閃爍缺陷像素的振幅相比相對(duì)較小的邊緣處的高頻成分，不會(huì)檢測為缺陷。
因此，在本實(shí)施例中，針對(duì)預(yù)先已被判斷為閃爍缺陷像素的各像素來判斷輸出值是否是異常值。即使像素被判斷為閃爍缺陷像素，當(dāng)該像素的輸出值不是異常值時(shí)，也可以通過保留原始正常輸出值來提高圖像的再現(xiàn)性。第二實(shí)施例在第一實(shí)施例中，對(duì)在攝像元件的制造過程中檢測到的閃爍缺陷像素進(jìn)行缺陷檢測。在這些閃爍缺陷像素中，在攝像元件的制造過程中進(jìn)行檢測之后一部分變?yōu)殚W爍缺陷像素，并且一部分由于其閃爍周期長而在制造過程中未被檢測到。因此，在第二實(shí)施例中， 即使對(duì)于在制造過程中未被檢測為正常缺陷像素和閃爍缺陷像素的未檢出缺陷像素，也針對(duì)各拍攝操作相對(duì)于從攝像元件輸出的信號(hào)進(jìn)行判斷這些像素是否是缺陷像素的檢測操作。與第一實(shí)施例相同，對(duì)在攝像元件的制造過程中檢測到的閃爍缺陷像素進(jìn)行檢測以再次判斷這些閃爍缺陷像素是否是缺陷像素。在該檢測中，提供了在對(duì)如下像素進(jìn)行缺陷像素檢測時(shí)所使用的閾值制造過程中檢測到的閃爍缺陷像素、以及未被檢測為正常缺陷像素或閃爍缺陷像素的像素。這里，對(duì)閃爍缺陷像素進(jìn)行缺陷像素檢測時(shí)所使用的閾值是第一閾值，并且對(duì)未檢出缺陷像素進(jìn)行缺陷像素檢測時(shí)所使用的閾值是第二閾值。將參考圖4的流程圖來說明第二實(shí)施例中的缺陷像素檢測校正部208的操作的流程。系統(tǒng)控制部215通過參考從ROM 216傳送至RAM 217且臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 217中的控制程序、控制數(shù)據(jù)以及正常缺陷像素和閃爍缺陷像素的地址數(shù)據(jù)對(duì)各部進(jìn)行控制來執(zhí)行圖4 的流程圖。在步驟S401中，缺陷像素檢測校正部208的缺陷像素檢測部2081參考臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 217中的正常缺陷像素的地址信息，并且判斷從A/D轉(zhuǎn)換器205輸入的數(shù)字信號(hào)的像素是否是正常缺陷像素。如果在步驟S401中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素是正常缺陷像素，則該處理進(jìn)入步驟S406，其中在步驟S406中，缺陷像素校正部2082進(jìn)行缺陷像素校正操作以將處理后的圖像數(shù)據(jù)輸出至信號(hào)處理電路209。如果在步驟S401中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素不是正常缺陷像素，則該處理進(jìn)入步驟S402。在步驟S402中，缺陷像素檢測部2081對(duì)輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素進(jìn)行缺陷像素檢測操作，并且計(jì)算表示缺陷程度的值，之后該處理進(jìn)入步驟S403。將缺陷像素檢測結(jié)果 (表示缺陷程度的值的計(jì)算結(jié)果)臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 217中，并且在后續(xù)步驟中參考該缺陷像素檢測結(jié)果。在步驟S403中，缺陷像素檢測部2081參考臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM217中的閃爍缺陷像素的地址信息，并且判斷輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素是否是閃爍缺陷像素。如果在步驟S403 中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素是閃爍缺陷像素，則該處理進(jìn)入步驟S404。如果在步驟 S403中判斷為輸入數(shù)字信號(hào)的對(duì)象像素不是閃爍缺陷像素，則該處理進(jìn)入步驟S405。在步驟S404中，針對(duì)步驟S403中被判斷為閃爍缺陷像素的對(duì)象像素，判斷步驟 S402中所計(jì)算出的表示缺陷程度的值是否大于或等于第一閾值。即，判斷閃爍缺陷像素是否表現(xiàn)得像缺陷像素那樣。如果在步驟S404中判斷為表示對(duì)象像素的缺陷程度的值大于或等于第一閾值，則假定該對(duì)象像素表現(xiàn)得像缺陷像素那樣，并且該處理進(jìn)入步驟S406。在步驟S406中，缺陷像素校正部2082進(jìn)行缺陷像素校正操作，并將處理后的圖像數(shù)據(jù)輸出至信號(hào)處理電路209以結(jié)束該處理。如果在步驟S404中表示對(duì)象像素的缺陷程度的值小于第一閾值，則假定輸出正常像素信號(hào)，結(jié)果缺陷像素校正部2082不進(jìn)行缺陷像素校正操作。然后，將輸入像素的值原樣輸出至信號(hào)處理電路209以結(jié)束該處理。在步驟S405中，對(duì)于步驟S403中未被判斷為閃爍缺陷像素的對(duì)象像素，判斷步驟 S402中所計(jì)算出的表示缺陷程度的值是否大于或等于第二閾值。如果在步驟S405中判斷為表示對(duì)象像素的缺陷程度的值大于或等于第二閾值，則假定該對(duì)象像素是未檢出缺陷像素，并且該處理進(jìn)入步驟S406。在步驟S406中，缺陷像素校正部2082進(jìn)行缺陷像素校正操作，并且將處理后的圖像數(shù)據(jù)輸出至信號(hào)處理電路209以結(jié)束該處理。如果在步驟S405中判斷為表示對(duì)象像素的缺陷程度的值小于第二閾值，則假定輸出正常像素信號(hào)，結(jié)果缺陷像素校正部2082不進(jìn)行缺陷像素校正操作。然后，將輸入像素的值原樣輸出至信號(hào)處理電路209以結(jié)束該處理。這里，與第一實(shí)施例所使用的閾值相同，需要將第一閾值設(shè)置為如下的水平，其中在該水平處，由于位于例如振幅與閃爍缺陷像素的振幅相比相對(duì)較小的邊緣處的高頻成分而產(chǎn)生的輸出不會(huì)被檢測為缺陷。另外，與使用第一閾值時(shí)相比，需要將針對(duì)未檢出缺陷像素的缺陷像素檢測中所使用的第二閾值設(shè)置為像素被檢測為缺陷像素的頻率相對(duì)較低的值。這是因?yàn)?，相?duì)于制造過程中預(yù)先被檢測為閃爍缺陷像素的像素，與攝像元件的像素?cái)?shù)相比在數(shù)量上占主導(dǎo)的、在制造過程中未檢測到缺陷的像素由于缺陷的錯(cuò)誤檢測對(duì)圖像質(zhì)量的不利影響很大。因此，第二閾值是如下的值(諸如拍攝夜景時(shí)可能為被攝體的建筑物的燈光或星星等的)與類似點(diǎn)光源的閃爍缺陷像素相同的被攝體不被判斷為缺陷像素。將參考圖 3(d)來說明當(dāng)存在具有類似閃爍缺陷像素的點(diǎn)光源的形式的被攝體時(shí)使用中值濾波器的示例缺陷像素檢測操作。圖3(d)示出當(dāng)存在具有類似閃爍缺陷像素的點(diǎn)光源的形式的被攝體時(shí)的輸入數(shù)據(jù)，其中位于中心的R(x+2，y+2)像素是檢測對(duì)象像素。這里，以括號(hào)表示的值(200)是輸出信號(hào)水平。通過對(duì)R(x+2，y+》像素進(jìn)行中值濾波操作來計(jì)算在從左上角的R(x，y)到右下角的R (x+4，y+4)的縱橫5 X 5個(gè)像素的范圍內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的中心值。median(R(x, y) R(x+4, y+4)) =60 ... (5)接著，當(dāng)確定了原始像素?cái)?shù)據(jù)與進(jìn)行了中值濾波操作的圖像數(shù)據(jù)之間的差的絕對(duì)值時(shí)，計(jì)算表示缺陷程度的值。abs(R(x+2, y+2)-median (R (χ, y) R (x+4, y+4))) = abs (200-60) = 140 …(6)公式6的計(jì)算結(jié)果與當(dāng)存在具有類似閃爍缺陷像素的點(diǎn)光源的形式的被攝體時(shí)在圖4的步驟S402中從缺陷像素檢測部2081獲得的輸出值相對(duì)應(yīng)。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)存在具有點(diǎn)光源的形式的被攝體時(shí)公式6的計(jì)算結(jié)果與當(dāng)存在高頻成分時(shí)公式4的計(jì)算結(jié)果相比具有較大的值。另外，公式6的計(jì)算結(jié)果的該值是對(duì)象像素趨于被誤判斷為缺陷像素的值。因此，對(duì)于前面的圖3(b)和(d)所示的例子，將第二閾值設(shè)置為圖3(b)的缺陷像素的輸出被看作缺陷、并且諸如圖3(d)的類似閃爍缺陷像素的點(diǎn)光源等的被攝體的成分不被看作缺陷的值。另外，第二閾值與第一閾值相比相對(duì)較大(在公式2和6中，第二閾值大于或等于140且小于215，不同于第一閾值并且大于第一閾值)。因此，當(dāng)考慮到類似缺陷像素的被攝體來確定第二閾值時(shí)，可以使由于誤檢測而產(chǎn)生的不利影響最小，并檢測到對(duì)圖像質(zhì)量的不利影響極大的振幅大的缺陷像素。此外，考慮到缺陷像素校正部2082所進(jìn)行的缺陷像素校正方法的校正精度，基于要檢測的缺陷像素的振幅以及由于針對(duì)誤檢測到的像素的缺陷像素校正所導(dǎo)致的信號(hào)劣化程度來將第二閾值設(shè)置為可以使對(duì)圖像質(zhì)量的任何不利影響最小的任意值。這種設(shè)置使得可以獲得最佳輸出圖像。在本實(shí)施例中，盡管缺陷像素檢測所使用的閾值根據(jù)要檢測的對(duì)象是閃爍缺陷像素還是未檢出缺陷像素而改變，但本發(fā)明不限于此。例如，當(dāng)像素相對(duì)于缺陷像素檢測部 2081所輸出的值是未檢出缺陷像素時(shí)，可以提供大于或等于1的增益以使得針對(duì)閃爍缺陷像素相對(duì)容易判斷缺陷的發(fā)生。在本實(shí)施例中，與第一實(shí)施例相同，對(duì)于預(yù)先被判斷為閃爍缺陷像素的像素，判斷各對(duì)象像素的輸出值是否異常。這使得可以在任意對(duì)象像素的輸出值不是異常值的情況下盡可能保留任意正常輸出值。此外，在制造過程中進(jìn)行了缺陷像素檢測之后對(duì)已變?yōu)槿毕菹袼氐南袼剡M(jìn)行缺陷像素檢測時(shí)，還可以檢測新生成的缺陷像素。此外，如果在對(duì)制造過程中檢測到的任何閃爍缺陷像素再次進(jìn)行缺陷檢測時(shí)所使用的檢測用閾值不同于在對(duì)制造過程中進(jìn)行了檢測之后所生成的任何缺陷像素再次進(jìn)行缺陷檢測時(shí)所使用的檢測用閾值， 則可以進(jìn)行減少了對(duì)所拍攝圖像的不利影響的操作。第三實(shí)施例在第三實(shí)施例中，將說明與第二實(shí)施例的缺陷像素檢測方法不同的缺陷像素檢測方法的示例形式。在本實(shí)施例中，缺陷像素檢測部2081的結(jié)構(gòu)不同。其它結(jié)構(gòu)特征與第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特征基本相同。根據(jù)本實(shí)施例的缺陷像素檢測方法，通過提取期望的空間頻率帶寬的信號(hào)來將邊緣或噪聲與缺陷像素相互區(qū)分開。圖5示出根據(jù)第三實(shí)施例的缺陷像素檢測部2081的結(jié)構(gòu)。以下將參考圖5來詳細(xì)說明該結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，將采用檢測到在G像素處產(chǎn)生的閃爍缺陷的情況作為例子來說明本實(shí)施例。在圖5中，從A/D轉(zhuǎn)換電路205將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸入至缺陷像素檢測部2081。首先，在零插入電路501中，如圖6(a)所示，將零值插入至輸入圖像數(shù)據(jù)的除G像素以外的像素中。接著，在垂直方向低通濾波器(以下縮寫為“LPF”)電路502中，例如對(duì)圖像數(shù)據(jù)的垂直方向進(jìn)行濾波系數(shù)為(1，2，1)的LPF操作。通過該垂直方向的LPF操作，如圖6(b) 所示，根據(jù)垂直方向上的像素對(duì)具有零值的像素進(jìn)行插值，并且使用缺陷像素?cái)?shù)據(jù)來對(duì)缺陷像素上下的像素進(jìn)行插值。同樣，在水平方向LPF電路503中，對(duì)圖像數(shù)據(jù)的水平方向進(jìn)行LPF操作。通過該水平方向的LPF操作，如圖6(c)所示，根據(jù)水平方向上的像素對(duì)具有零值的像素進(jìn)行插值，并且使用缺陷像素?cái)?shù)據(jù)來對(duì)缺陷像素左右的像素進(jìn)行插值。另外，在135度方向LPF電路504中，對(duì)圖像數(shù)據(jù)的135度方向進(jìn)行LPF操作。通過該135度方向的LPF操作，如圖6(d)所示，根據(jù)135度方向上的像素對(duì)具有零值的像素進(jìn)行插值，并且使用缺陷像素?cái)?shù)據(jù)來對(duì)在135度方向上鄰接缺陷像素的像素進(jìn)行插值。此夕卜，在45度方向LPF電路505中，對(duì)圖像數(shù)據(jù)的45度方向進(jìn)行LPF操作。通過該45度方向的LPF操作，如圖6(e)所示，根據(jù)45度方向上的像素對(duì)具有零值的像素進(jìn)行插值，并且使用缺陷像素?cái)?shù)據(jù)來對(duì)在45度方向上鄰接缺陷像素的像素進(jìn)行插值。隨后，在用于截除直流成分的水平方向帶通濾波器(以下縮寫為“BPF”)電路506中，例如對(duì)垂直方向LPF電路502的輸出數(shù)據(jù)的水平方向進(jìn)行濾波系數(shù)為(_1，0，2，0，-1) 的BPF操作。如圖6(f)所示，由于在與LPF操作垂直的方向上進(jìn)行BPF操作，因此不參考使用缺陷像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行插值得到的像素。同樣，在用于截除直流成分的垂直方向BPF電路 507中，對(duì)水平方向LPF電路503的輸出數(shù)據(jù)的垂直方向進(jìn)行BPF操作。圖6 (g)示出該BPF 操作的方向。在45度方向BPF電路508中，對(duì)135度方向LPF電路504的輸出數(shù)據(jù)的45度方向進(jìn)行BPF操作。圖6(h)示出該BPF操作的方向。此外，在135度方向BPF電路509中， 對(duì)45度方向LPF電路505的輸出數(shù)據(jù)的135度方向進(jìn)行BPF操作。圖6(i)示出該BPF操作的方向。ABS(絕對(duì)值)電路510輸出水平方向BPF電路506的輸出數(shù)據(jù)的絕對(duì)值。ABS電路511輸出垂直方向BPF電路507的輸出數(shù)據(jù)的絕對(duì)值。ABS電路512輸出45度方向BPF 電路508的輸出數(shù)據(jù)的絕對(duì)值。ABS電路513輸出135度方向BPF電路509的輸出數(shù)據(jù)的
絕對(duì)值。另外，將從A/D轉(zhuǎn)換電路205輸出的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸入至亮度信號(hào)生成電路514。 亮度信號(hào)生成電路514基于以下的公式7，根據(jù)由R、G和B拜爾模式構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)來生成亮度信號(hào)Y。Y = O. 299R+0. 587G+0. 114B ... (7)將水平方向BPF電路506、垂直方向BPF電路507、45度方向BPF電路508和135 度方向BPF電路509的輸出輸入至黑白缺陷判斷電路518。黑白缺陷判斷電路518參考表示正或負(fù)的符號(hào)，并且輸出表示是否形成有缺陷的缺陷標(biāo)志519 (1位)、以及用于區(qū)別白缺陷(白點(diǎn)缺陷像素)與黑缺陷(黑點(diǎn)缺陷像素)的黑白標(biāo)志520(1位)。如果所有的BPF操作結(jié)果的符號(hào)都相同，則缺陷標(biāo)志519為1，并且如果BPF操作結(jié)果中的任一個(gè)不同，則缺陷標(biāo)志519為0。當(dāng)缺陷標(biāo)志519為0時(shí)，對(duì)象像素不是缺陷像素，而當(dāng)缺陷標(biāo)志519為1時(shí)，對(duì)象像素是缺陷像素。黑白缺陷判斷電路518將缺陷標(biāo)志519 供給至選擇器521。選擇器521是這樣的所供給的缺陷標(biāo)志519作為選擇信號(hào)而工作。如果所有的BPF操作結(jié)果的符號(hào)都為正，則黑白標(biāo)志520為1，表示對(duì)象像素與白缺陷相對(duì)應(yīng)，而如果所有的BPF操作結(jié)果的符號(hào)都為負(fù)，則黑白標(biāo)志520為0，表示對(duì)象像素與黑缺陷相對(duì)應(yīng)。黑白缺陷判斷電路518將黑白標(biāo)志520供給至閾值判斷電路515。在閾值判斷電路515中，通過將從ABS電路510 513輸入的四個(gè)方向上的BPF檢測結(jié)果的絕對(duì)值與任意設(shè)置的閾值(第一閾值或第二閾值)進(jìn)行比較來判斷對(duì)象像素是否是缺陷像
ο這里，將參考圖7來說明閾值判斷電路515。缺陷水平轉(zhuǎn)換電路701參考從ABS電路510輸入的水平方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值，并且計(jì)算缺陷水平。缺陷水平轉(zhuǎn)換電路 702參考從ABS電路511輸入的垂直方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值，并且同樣地計(jì)算缺陷水平。缺陷水平轉(zhuǎn)換電路703參考從ABS電路512輸入的45度方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值，并且同樣地計(jì)算缺陷水平。缺陷水平轉(zhuǎn)換電路704參考從ABS電路513輸入的135度方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值。并且同樣地計(jì)算缺陷水平。圖8示出缺陷水平轉(zhuǎn)換電路701 704的操作。圖8的橫軸表示從ABS電路510 513分別輸入至相應(yīng)的缺陷水平轉(zhuǎn)換電路701 704的BPF操作之后的絕對(duì)值(即，表示缺陷程度的值)。圖8的縱軸表示缺陷水平轉(zhuǎn)換電路701 704各自的輸出(8位)，并且表示缺陷像素的缺陷水平。如果缺陷水平為0，則對(duì)象像素不是缺陷像素，而如果缺陷水平為 255，則對(duì)象像素是缺陷像素。大于0且小于255的缺陷水平是指無法容易地與正常像素和缺陷像素區(qū)分開的像素。圖8(a)和(b)所示的閾值801和802是用于通過參考讀入至RAM 217內(nèi)的閃爍缺陷像素的地址數(shù)據(jù)而判斷為處理中的像素是閃爍缺陷像素時(shí)的閾值。通過參考從黑白缺陷判斷電路518輸入的黑白標(biāo)志520，可以分開進(jìn)行缺陷是白缺陷時(shí)的閾值的設(shè)置以及缺陷是黑缺陷時(shí)的閾值的設(shè)置。這是因?yàn)?，白缺陷的特性和黑缺陷的特性基?后面所述的) 亮度信號(hào)根據(jù)閾值的變化操作而不同。圖8(c)和(d)所示的閾值803和804是用于通過參考讀入至RAM 217內(nèi)的閃爍缺陷像素的地址數(shù)據(jù)而判斷為處理中的像素是未檢出缺陷像素時(shí)的閾值。同樣，可以分開進(jìn)行缺陷是白缺陷時(shí)的閾值的設(shè)置以及缺陷是黑缺陷時(shí)的閾值的設(shè)置。將圖8(a)和(b) 所示的輸入/輸出關(guān)系應(yīng)用于像素是閃爍缺陷像素的情況。閾值801是缺陷是白缺陷時(shí)的第一閾值，并且閾值802是缺陷是黑缺陷時(shí)的第一閾值。將圖8(c)和(d)所示的輸入/輸出關(guān)系應(yīng)用于像素是未檢出缺陷像素的情況。閾值803是缺陷是白缺陷時(shí)的第二閾值，并且閾值804是缺陷是黑缺陷時(shí)的第二閾值。閾值801 804是通過將基于例如攝像設(shè)備的操作模式所確定的任意設(shè)置值與從亮度信號(hào)生成電路514輸入的亮度信號(hào)Y彼此相乘所獲得的值。閾值基于亮度信號(hào)Y而改變的原因是因?yàn)椴扇〈胧┑挚闺S著亮度水平增大所引起的噪聲增加。閾值根據(jù)噪聲量而改變，并且亮度越高，閾值越大，使得噪聲被判斷為缺陷的頻率較低。傾斜度805 808也是通過將基于例如攝像設(shè)備的操作模式所確定的任意設(shè)置值與從亮度信號(hào)生成電路514輸入的亮度信號(hào)Y彼此相乘所獲得的值?？紤]到LPF、BPF的濾波器特性，將此時(shí)的閾值801和802設(shè)置為沒有檢測到殘留的邊緣成分的值。考慮到缺陷像素校正部81所進(jìn)行的缺陷像素校正方法的校正精度，根據(jù)要檢測的缺陷像素的水平以及諸如特性與缺陷像素的特性類似的點(diǎn)光源等的被攝體的輸出信號(hào)水平，將閾值803和 804設(shè)置為使對(duì)圖像質(zhì)量的任何不利影響最小的值。在圖7的乘法器705 707中，輸出缺陷水平轉(zhuǎn)換電路701 704的所有輸出的相乘結(jié)果作為通過針對(duì)對(duì)象像素的閾值判斷所得的缺陷水平。將來自ABS電路510 513的四個(gè)方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值輸入至圖5的相關(guān)判斷電路516。在相關(guān)判斷電路516中，將所輸入的四個(gè)方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值的大小相互比較以判斷對(duì)象像素是否是缺陷像素。將參考圖9來說明相關(guān)判斷電路516。最大值選擇電路901將從ABS電路510輸入的水平方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值與從ABS電路511輸入的垂直方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值相互比較以輸出較大的值。最小值選擇電路902將從ABS電路510輸入的水平方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值與從ABS電路511輸入的垂直方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值相互比較以輸出較小的值。最大值選擇電路903將從ABS電路512輸入的45度方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值與從ABS電路513輸入的135度方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值相互比較以輸出較大的值。 最小值選擇電路904將從ABS電路512輸入的45度方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值與從ABS 電路513輸入的135度方向的BPF操作結(jié)果的絕對(duì)值進(jìn)行比較以輸出較小的值。
最大值選擇電路905將最大值選擇電路901的輸出與最大值選擇電路903的輸出相互比較以輸出較大的值。該輸出表示所有的四個(gè)方向的BPF操作結(jié)果的最大值。最小值選擇電路906將最小值選擇電路902的輸出和最小值選擇電路904的輸出相互比較以輸出較小的值。該輸出表示所有的四個(gè)方向的BPF操作結(jié)果的最小值。在減法器907中，從最大值選擇電路905的輸出中減去最小值選擇電路906的輸出。由于相減結(jié)果表示四個(gè)方向的BPF操作結(jié)果的最大差、并且是通過從絕對(duì)值的最大值中減去絕對(duì)值的最小值所獲得的，因此該相減結(jié)果總是為大于0的正值。缺陷水平轉(zhuǎn)換電路908將作為減法器907的輸出的四個(gè)方向的BPF操作結(jié)果的最大值與最小值之間的差轉(zhuǎn)換成缺陷水平，并且輸出該缺陷水平。圖10示出缺陷水平轉(zhuǎn)換電路908的操作。圖10的橫軸表示缺陷水平轉(zhuǎn)換電路 908的輸入數(shù)據(jù)。圖10的縱軸表示缺陷水平轉(zhuǎn)換電路908的輸出數(shù)據(jù)(8位)，并且這與缺陷水平相對(duì)應(yīng)。缺陷水平為0表示像素不是缺陷像素，而缺陷水平為255表示像素是缺陷像素。當(dāng)所輸入的四個(gè)方向的BPF操作結(jié)果的最大值與最小值之間的差小于閾值1001時(shí)， 輸出缺陷水平255。大于0且小于255的缺陷水平表示無法容易地與正常像素和缺陷像素區(qū)分開的像素。閾值1001是通過將基于例如攝像設(shè)備的操作模式所確定的任意設(shè)置值與從亮度信號(hào)生成電路514輸入的亮度信號(hào)Y彼此相乘所獲得的值。傾斜度1002也是通過將基于例如攝像設(shè)備的操作模式所確定的任意設(shè)置值與從亮度信號(hào)生成電路514輸入的亮度信號(hào)Y 彼此相乘所獲得的值。相關(guān)判斷電路516輸出缺陷水平轉(zhuǎn)換電路908的操作結(jié)果作為通過針對(duì)對(duì)象像素的相關(guān)判斷所獲得的缺陷水平。盡管閾值判斷電路515的缺陷水平和相關(guān)判斷電路516的缺陷水平均為8位，但這些缺陷水平不限于此。因此，位寬度可以彼此不同。圖5的乘法器517將從閾值判斷電路515輸出的缺陷水平與從相關(guān)判斷電路516 輸出的缺陷水平彼此相乘。這里，當(dāng)噪聲的水平高時(shí)，閾值判斷電路515可能將噪聲誤判斷為缺陷(缺陷像素)。相關(guān)判斷電路516查看對(duì)象像素與在上下左右傾斜方向上圍繞該對(duì)象像素的像素之間的差的變化。因此，如果噪聲的水平高，則差改變，并且可以判斷為噪聲不是缺陷(不是缺陷像素)。即，相關(guān)判斷電路516具有防止閾值判斷電路515進(jìn)行誤判斷的作用。作為對(duì)比，當(dāng)對(duì)象像素不是缺陷像素時(shí)，從相關(guān)判斷電路516輸出的缺陷水平是這樣的四個(gè)方向的BPF操作結(jié)果都變?yōu)榻咏?的值。由于這些BPF操作結(jié)果的最大值和最小值之間的差同樣變?yōu)榻咏?，對(duì)象像素可能被誤判斷為缺陷像素。為了防止這種誤判斷，閾值判斷電路515需要在對(duì)象像素的水平與在上下左右傾斜方向上圍繞該對(duì)象像素的像素的水平之間存在特定差時(shí)判斷為對(duì)象像素是缺陷像素。當(dāng)從黑白缺陷判斷電路518輸出的缺陷標(biāo)志519為1 (即，對(duì)象像素是缺陷像素) 時(shí)，圖5所示的選擇器521輸出乘法器517的計(jì)算結(jié)果作為缺陷水平K。當(dāng)缺陷標(biāo)志519為 0(即，對(duì)象像素不是缺陷像素)時(shí)，輸出0作為缺陷水平K，表示對(duì)象像素是正常像素。將缺陷水平K從選擇器521輸出至缺陷像素校正部2082。接著，將參考圖11來說明缺陷像素校正部2082。從A/D轉(zhuǎn)換電路205將包括缺陷像素的圖像數(shù)據(jù)輸入至缺陷像素校正部2082，并且從缺陷像素檢測部2081將缺陷水平K 輸入至缺陷像素校正部2082。校正值計(jì)算電路1101通過對(duì)從A/D轉(zhuǎn)換電路205輸入的包括缺陷像素的圖像數(shù)據(jù)ORG提供諸如(1，0，1)等的不參考對(duì)象像素的系數(shù)濾波器來計(jì)算校正值C0R?？梢愿鶕?jù)圖像數(shù)據(jù)ORG進(jìn)行邊緣方向判斷，并且參考邊緣方向上的像素來確定校正值C0R、或者進(jìn)行前述的插值。接著，根據(jù)缺陷像素檢測部2081所確定的缺陷水平K的值，加權(quán)相加電路1102對(duì)從A/D轉(zhuǎn)換電路205輸入的圖像數(shù)據(jù)ORG以及校正值計(jì)算電路1101所計(jì)算出的校正值COR 進(jìn)行加權(quán)相加運(yùn)算。例如，基于以下的公式來執(zhí)行該加權(quán)相加運(yùn)算。OUT = COR X K+ORG X (255-K)... (8)缺陷水平K的值為0 255。當(dāng)對(duì)象像素是正常像素時(shí)，K接近0，以使得輸出信號(hào)ORG的值。當(dāng)對(duì)象像素是缺陷像素時(shí)，K接近255，以使得輸出信號(hào)COR的值。這樣，利用校正值COR來替換對(duì)象像素的數(shù)據(jù)。至此為止，盡管已論述了 G像素是缺陷像素的情況，但當(dāng)R像素或B像素是缺陷像素時(shí)可以同樣地執(zhí)行上述操作。即，在除R像素以外的像素中插入零，或者在除B像素以外的像素中插入零，以在各方向上執(zhí)行濾波。根據(jù)本實(shí)施例，當(dāng)提取出期望的空間頻率帶寬的信號(hào)時(shí)，可以針對(duì)預(yù)先被判斷為閃爍缺陷像素的像素來在邊緣或噪聲與缺陷像素之間進(jìn)行區(qū)別。另外，即使對(duì)于未被預(yù)先判斷為缺陷像素的缺陷像素，也可以通過改變閾值來執(zhí)行用于減少對(duì)所拍攝圖像的不利影響的缺陷像素校正操作。第四實(shí)施例第四實(shí)施例的特征如下攝像設(shè)備包括閾值計(jì)算部，該閾值計(jì)算部用于根據(jù)閃爍缺陷像素處于點(diǎn)亮狀態(tài)的頻率、即閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)是異常值的頻率來改變?nèi)毕輽z測所使用的閾值。該閾值計(jì)算部的輸出是缺陷像素檢測部2081對(duì)缺陷像素進(jìn)行檢測時(shí)所使用的閾值(在第二實(shí)施例和第三實(shí)施例中為第一閾值)。將參考圖12來說明第四實(shí)施例的閾值計(jì)算部1201(閾值計(jì)算部件)。將預(yù)先存儲(chǔ)在ROM 216中的閃爍缺陷像素的閃爍周期信息1205、用于調(diào)整閾值的閾值調(diào)整值1206以及基準(zhǔn)閾值1207全部傳送至RAM 17，臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 217中，并且輸出至閾值計(jì)算部1201。 這里，閃爍周期信息1205表示與閃爍缺陷像素處于點(diǎn)亮狀態(tài)的頻率、即閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)是異常值的頻率有關(guān)的信息。閃爍率運(yùn)算電路1202將輸入至閾值計(jì)算部1201的閃爍周期信息1205轉(zhuǎn)換成閃爍率信號(hào)1208。閃爍率信號(hào)1208是表示閃爍缺陷像素變?yōu)槿毕菹袼氐谋嚷实男盘?hào)。例如， 如果閃爍頻率為4次中的1次，則輸出1/4。將從閃爍率運(yùn)算電路1202輸出的閃爍率信號(hào)輸入至乘法器1203，并且與閾值調(diào)整值1206進(jìn)行相乘。接著，將乘法器1203的輸出輸入至減法器1204，并且從基準(zhǔn)閾值1207中減去該輸出。將減法器1204的輸出輸入至缺陷像素檢測部2081并且變?yōu)槿毕菹袼貦z測部2081對(duì)閃爍缺陷像素進(jìn)行缺陷像素檢測時(shí)所使用的閾值。這里，基準(zhǔn)閾值1207是當(dāng)如圖3(b)所示閃爍缺陷像素表現(xiàn)得像振幅相對(duì)大的缺陷像素那樣時(shí)、由缺陷像素檢測部2081檢測為缺陷的值。閾值調(diào)整值1206是通過從基準(zhǔn)閾值1207中減去當(dāng)如圖3 (c)所示在閃爍缺陷像素處存在高頻成分時(shí)缺陷像素檢測部2081 所進(jìn)行的缺陷檢測操作S103的輸出值所獲得的值。在這種情況下，根據(jù)公式2和4，215-100 =115。
當(dāng)閃爍率信號(hào)1208是1/4時(shí)、以及當(dāng)將1/4與閾值調(diào)整值1206相乘并且從基準(zhǔn)閾值1207中減去該乘積時(shí)，輸出"215-(115X (1/4)) = 187 · · · (9)，，，并且該輸出變?yōu)槿毕菹袼貦z測部2081進(jìn)行缺陷像素檢測時(shí)的閾值。因此，在本實(shí)施例中，通過根據(jù)閃爍缺陷像素處于點(diǎn)亮狀態(tài)的頻率而改變?nèi)毕菹袼氐臋z測所使用的閾值，來將頻繁地表現(xiàn)得像缺陷像素那樣的閃爍缺陷像素趨于檢測為缺陷，由此使得可以減少由于閃爍缺陷像素所引起的圖像質(zhì)量劣化。由于閃爍缺陷像素不總是缺陷、并且閃爍率信號(hào)是小于1的值，因此當(dāng)閾值調(diào)整值1206是由于閃爍缺陷像素而產(chǎn)生的成分與由于高頻成分而產(chǎn)生的成分之間的差值時(shí)，即使對(duì)于閃爍周期相對(duì)短的閃爍缺陷像素，也可以減少因高頻成分所引起的誤檢測。本發(fā)明不限于第一實(shí)施例至第四實(shí)施例中的任一實(shí)施例，使得可以在不背離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改。本發(fā)明通過執(zhí)行以下操作來實(shí)現(xiàn)。即，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或各種存儲(chǔ)介質(zhì)向系統(tǒng)或裝置供給用于執(zhí)行上述實(shí)施例的功能的軟件(程序)，并且該裝置或系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)(或者例如CPU 或MPU)讀出該程序以執(zhí)行該程序。附圖標(biāo)記說明203攝像元件208缺陷像素檢測校正部2081缺陷像素檢測部2082缺陷像素校正部215系統(tǒng)控制部216R0M217RAM1201閾值計(jì)算部
權(quán)利要求
1.一種攝像設(shè)備，包括攝像元件，用于對(duì)來自被攝體的入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換；校正部件，用于使用周圍像素的輸出信號(hào)值，對(duì)在所述攝像元件中不穩(wěn)定地輸出異常值的信號(hào)的閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正；判斷部件，用于判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值；以及控制部件，用于進(jìn)行控制，以使得當(dāng)所述判斷部件判斷為所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是異常值時(shí)、所述校正部件對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正，以及進(jìn)行控制，以使得當(dāng)所述判斷部件判斷為所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值不是異常值時(shí)、所述校正部件不對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其特征在于，所述判斷部件通過將表示所述閃爍缺陷像素的缺陷程度的值與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像設(shè)備，其特征在于，還包括存儲(chǔ)部件，所述存儲(chǔ)部件用于預(yù)先存儲(chǔ)穩(wěn)定地輸出異常值的信號(hào)的穩(wěn)定缺陷像素以及所述閃爍缺陷像素，其中，所述判斷部件通過將表示所述閃爍缺陷像素的缺陷程度的值與第一閾值進(jìn)行比較，判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值，以及通過將表示沒有作為所述穩(wěn)定缺陷像素和所述閃爍缺陷像素而存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)部件中的像素的缺陷程度的值與第二閾值進(jìn)行比較，判斷該像素的輸出信號(hào)值是否是異常值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的攝像設(shè)備，其特征在于，所述判斷部件對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值和周圍像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行平滑化處理，并且計(jì)算所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值與所述平滑化處理的結(jié)果之間的差的絕對(duì)值作為表示所述缺陷程度的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的攝像設(shè)備，其特征在于，所述判斷部件包括濾波器部件， 所述濾波器部件用于在所述閃爍缺陷像素的至少兩個(gè)方向上截除直流成分，并且所述判斷部件計(jì)算所述濾波器部件的輸出數(shù)據(jù)的絕對(duì)值作為表示所述缺陷程度的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像設(shè)備，其特征在于，還包括存儲(chǔ)部件，用于存儲(chǔ)與所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值為異常值的頻率有關(guān)的信息；以及閾值計(jì)算部件，用于根據(jù)與所述頻率有關(guān)的信息來計(jì)算所述預(yù)定閾值。
7.一種攝像設(shè)備的缺陷像素校正方法，所述攝像設(shè)備包括用于對(duì)來自被攝體的入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的攝像元件，所述缺陷像素校正方法包括以下步驟校正步驟，用于使用周圍像素的輸出信號(hào)值，對(duì)在所述攝像元件中不穩(wěn)定地輸出異常值的信號(hào)的閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正；以及控制步驟，用于進(jìn)行控制，以使得當(dāng)在判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值時(shí)判斷為所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是異常值時(shí)、在所述校正步驟中對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正，以及進(jìn)行控制，以使得當(dāng)在判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值時(shí)判斷為所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值不是異常值時(shí)、在所述校正步驟中不對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的缺陷像素校正方法，其特征在于，在所述控制步驟中，通過將表示所述閃爍缺陷像素的缺陷程度的值與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的缺陷像素校正方法，其特征在于，預(yù)先存儲(chǔ)穩(wěn)定地輸出異常值的信號(hào)的穩(wěn)定缺陷像素以及所述閃爍缺陷像素，其中，在所述控制步驟中，通過將表示所述閃爍缺陷像素的缺陷程度的值與第一閾值進(jìn)行比較，判斷所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值是否是異常值，以及通過將表示沒有作為所述穩(wěn)定缺陷像素和所述閃爍缺陷像素而存儲(chǔ)的像素的缺陷程度的值與第二閾值進(jìn)行比較，判斷該像素的輸出信號(hào)值是否是異常值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的缺陷像素校正方法，其特征在于，在所述控制步驟中，對(duì)所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值和周圍像素的輸出信號(hào)值進(jìn)行平滑化處理，并且計(jì)算所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值與所述平滑化處理的結(jié)果之間的差的絕對(duì)值作為表示所述缺陷程度的值。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的缺陷像素校正方法，其特征在于，在所述控制步驟中，執(zhí)行用于在所述閃爍缺陷像素的至少兩個(gè)方向上截除直流成分的濾波處理，并且計(jì)算所述濾波處理的輸出數(shù)據(jù)的絕對(duì)值作為表示所述缺陷程度的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的缺陷像素校正方法，其特征在于，根據(jù)與所述閃爍缺陷像素的輸出信號(hào)值為異常值的頻率有關(guān)的信息來計(jì)算所述預(yù)定閾值。
全文摘要
提供了如下的一種缺陷檢測方法，其中該方法防止了由于針對(duì)閃爍缺陷像素的過度校正所引起的所拍攝圖像的劣化。在該方法中，檢測與預(yù)先存儲(chǔ)的閃爍缺陷像素的地址相對(duì)應(yīng)的像素的輸出信號(hào)值是否異常。如果輸出了被視為缺陷像素的信號(hào)值，則對(duì)該輸出信號(hào)進(jìn)行校正。
文檔編號(hào)H04N5/365GK102550017SQ200980161818
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2009年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月5日
發(fā)明者荻野洋 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社