[发明专利]成像装置、缺陷像素校正装置、装置中的处理方法和程序

说明书

相关申请的交叉参考 

本发明包含于2007年5月7日向日本专利局提交的日本专利申请第2007-122127号的主题，其全部内容结合于此作为参考。 

技术领域

本发明涉及一种成像装置。具体地，本发明涉及一种校正包括在通过使用成像器件拍摄的图像中的缺陷像素的成像装置、缺陷像素校正装置、装置中的处理方法和使计算机执行该方法的程序。 

背景技术

近年来，已广泛使用诸如数码摄相机和数字相机的成像装置来拍摄对象的图像。同样，成像装置已被小型化并且成像装置中的图像质量已变得更高。同样，包括白缺陷和黑缺陷的像素缺陷会出现在安装在那些成像装置中的固态成像器件中。白缺陷是一定量的电荷根据入射光的量被叠加在电信号上的像素缺陷，而黑缺陷是信号电平以某一速率降低的像素缺陷、或不响应入射光地输出低水平信号的像素缺陷。 

缺陷像素作为白或黑点出现在所拍摄的图像上，并使图像质量劣化。因此，为了提高成像装置的性能，使缺陷像素的影响最小化是很重要的。但是，通常，很难完全消除在固态成像器件中的缺陷  像素。在这些情况下，已提出了多种缺陷像素校正方法，用于通过使用从固态成像器件输出的图像信号来检测和校正信号处理器中的缺陷像素。 

例如，已广泛使用了以下缺陷像素校正方法。即，在制造地的调节期间或通电时检测缺陷像素，并且将检测到的缺陷像素的位置信息保存在诸如寄存器或存储器的存储单元中。在成像期间，通过使用将基于所保存的位置信息校正的像素邻近的多个像素信号来计算内插值，然后用该内插值替换缺陷像素的值。 

同样，还提出了下面的缺陷像素校正方法(例如，参看专利文献1：第06-153087号日本未审查专利公开申请(图1))。即，计算在与任意颜色空间中的缺陷像素的位置相对应的颜色空间中的像素和该像素周边的各个像素之间的相关性。然后，通过使用在与具有在计算得到的相关性中的最强相关性的像素的位置相对应的颜色空间中的像素来校正缺陷像素。 

发明内容

根据上述的相关技术，能够通过相对简单的结构来校正缺陷像素。 

另一方面，随着近来成像装置的小型化和更高的图像质量，已开发了关于增加像素和小型化成像器件的多项技术。 

例如，已实现了关于像素共有结构(其中，构成成像器件的像素的晶体管组的部分被多个邻近像素共有)的技术。通过这项技术，像素能够被小型化，同样成像装置也能够被小型化。 

但是，在具有像素共有结构的成像器件中，如果作为共有结构的元件的放大器晶体管出现故障，则共有故障晶体管的所有邻近像素都会变为缺陷像素。因此，当要校正包括在通过使用具有像素共有结构的成像器件拍摄的图像中的缺陷像素时，重要的是适当校正由于像素共有结构带来的邻近像素缺陷。在除像素共有结构外的结构中，由于结构问题，缺陷可能会出现在包括在由多个像素构成的像素组中的每个像素中。 

因此，本发明致力于适当校正包括在缺陷像素组中的每个缺陷像素。 

根据本发明的实施例，提供了一种成像装置，包括：缺陷像素存储单元，用于存储包括在成像器件中的多个像素中的缺陷像素的位置信息和表示包括多个缺陷像素的缺陷像素组是否包括与位置信息相关的缺陷像素的像素缺陷信息，位置信息与像素缺陷信息相关联；图像输入单元，用于输入通过成像器件拍摄的图像；缺陷像素确定单元，用于基于存储在缺陷像素存储单元中的位置信息确定在输入图像中的每个像素是否为缺陷像素；像素共有缺陷确定单元，用于基于存储在缺陷像素存储单元中的像素缺陷信息确定被确定为缺陷像素的像素是否包括在缺陷像素组中；像素类型确定单元，用于确定在输入图像中的每个像素的类型；内插像素选择单元，用于基于缺陷像素的类型和表示缺陷像素是否包括在缺陷像素组中的确定结果，选择被确定为缺陷像素的像素的周边像素；内插值计算单元，用于基于所选的周边像素的值计算被确定为缺陷像素的像素的内插值；以及内插内插值替换单元，用于用计算得到的内插值替换被确定为缺陷像素的像素的值。同样，还提供了一种在成像装置中的处理方法和使计算机执行该方法的程序。因此，确定在通过成像器件拍摄的图像中的每个像素是否为缺陷像素，确定在缺陷像素组中是否包括被确定为缺陷像素的像素，以及确定在输入图像  中的每个像素的类型。基于缺陷像素的类型和在缺陷像素组中是否包括缺陷像素，选择缺陷像素的周边像素。然后，基于所选周边像素的值计算缺陷像素的内插值，并且用计算得到的内插值替换缺陷像素的值。