專利名稱:像素缺陷校正裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用固態(tài)成像裝置(元件)的像素缺陷校正裝置以及利用該裝置的成 像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
CXD(電荷耦合器件)、CMOS (互補金屬氧化物半導體)或其它固態(tài)成像裝置(元 件),或者利用它們的成像系統(tǒng)(也可描述為“照相機設(shè)備”)中的像素缺陷,可分為兩種類 型;如在制造過程中出貨(shipment)之前發(fā)生的晶體缺陷(crystaldefect)和在出貨之后 出現(xiàn)的二次缺陷(secondary defect)。已經(jīng)提出了各種缺陷校正方法來防止由這些缺陷引 起的圖像退化。例如,在出貨固態(tài)成像裝置(元件)或成像系統(tǒng)之后可能逐漸出現(xiàn)的二次缺陷由 于固態(tài)成像裝置(元件)中實現(xiàn)的較高像素密度的結(jié)果而增加。因此,對校正計數(shù)沒有限 制時,動態(tài)缺陷檢測和校正方法變得普及。然而,在固態(tài)成像裝置(元件)或成像系統(tǒng)的動態(tài)缺陷檢測或校正中,高頻分量 (high frequency component)和像素缺陷之間的鑒別(discrimination)包含相當大的困 難。結(jié)果,高頻分量可能被誤認為是缺陷。這種決定導致過校正,如果某一文字或點包含高 頻分量,則會從圖像中錯誤地消除應該存在的線或點。為了固態(tài)成像裝置(元件)或成像系統(tǒng)的檢測校正,在出貨時通常鉗位(clamp) 亮度等級并且利用被完全阻止(blocked)的光或者給定有效亮度的光來執(zhí)行靜態(tài)檢測和 校正,因為這抑制了不正確的檢測或校正。對于固態(tài)成像裝置(元件)或成像系統(tǒng)的二次缺陷,通常執(zhí)行動態(tài)檢測和校正而 不限制校正計數(shù),這是因為二次缺陷由于所實現(xiàn)的較高像素密度的結(jié)果而增加。而且,在安 裝之后的設(shè)置變化或重新調(diào)整依賴于成像系統(tǒng)的安裝位置而變得很困難。
發(fā)明內(nèi)容
諸如在通電時的缺陷檢測和校正之類的調(diào)整已經(jīng)是產(chǎn)品出貨的先決條件。然而, 在監(jiān)控成像和其他系統(tǒng)中,在安裝之后的設(shè)置變化或重新調(diào)整取決于安裝位置而困難。結(jié) 果,可能無法處理出貨時或安裝之后的二次缺陷。此外,在固態(tài)成像裝置(元件)中實現(xiàn)的 較高像素密度導致像素計數(shù)的增加。這反過來導致二次缺陷數(shù)目的增加。因此,通過在校正計數(shù)方面無限制的動態(tài)缺陷檢測和校正來校正二次缺陷變得普通。然而,在動態(tài)缺陷檢 測和校正中,高頻分量和像素缺陷之間的鑒別存在困難。結(jié)果,高頻分量可能被誤認為缺 陷。這導致過校正,如果其包含高頻分量則錯誤地消除應該存在的線或點,并且使得不可能 在視覺上識別線或點。此外,如果線或點是該對象的特征點,則圖像將會被破壞。另一方面,圖像捕獲或再現(xiàn)期間所需的缺陷檢測和校正隨著屏幕上圖像的該校正 有缺陷的像素而導致被破壞的顯示圖像。固態(tài)成像裝置在其出貨或者合并該成像裝置的成像系統(tǒng)(照相機設(shè)備)的出貨之 后可逐漸形成二次缺陷。根據(jù)上面所述,本發(fā)明期望適當?shù)叵拗七^校正。為了實現(xiàn)此期望, 根據(jù)本實施例,利用計時計數(shù)器(計時部件)來測量固態(tài)成像裝置或者利用固態(tài)成像裝置 的成像系統(tǒng)(照相機設(shè)備)的操作時間。更具體地,測量從二次缺陷的靜態(tài)檢測或校正的 瞬間開始的操作時間。其次,基于固態(tài)成像裝置和成像系統(tǒng)的缺陷率及其操作時間來計算 二次缺陷計數(shù)分布。然后,針對計算出的二次缺陷計數(shù)分布設(shè)定過校正確定閾值。最后,分 配諸如市場缺陷率之類的設(shè)置來確定適當?shù)男U嫈?shù),由此適當?shù)叵拗七^校正。本發(fā)明的 另一個期望是在缺陷校正不影響屏幕上的圖像時,如在給定的時間間隔或圖像載入期間無 需記錄圖像時執(zhí)行靜態(tài)缺陷校正。本發(fā)明的成像系統(tǒng)包括成像裝置,用于對成像裝置的光接收部件遮光的遮光裝 置,以及構(gòu)造為檢測和校正成像裝置的二次缺陷的像素缺陷校正部件。成像系統(tǒng)還包括構(gòu) 造為處理由像素缺陷校正部件校正的像素信號的信號處理部件以及用于根據(jù)通過像素缺 陷校正部件獲得的像素缺陷信息來控制信號處理部件和遮光裝置的控制裝置。像素缺陷校 正部件包括計時裝置(timing means),且利用計時裝置來測量操作時間以估計二次缺陷計 數(shù)。本發(fā)明的成像系統(tǒng)包括成像裝置,用于對成像裝置的光接收部件遮光的遮光裝 置,以及構(gòu)造為檢測和校正與通過光接收部件獲得的圖像相關(guān)的有缺陷的像素的像素缺陷 檢測/校正部件。成像系統(tǒng)還包括構(gòu)造為處理由像素缺陷檢測/校正部件所校正的像素信 號且輸出視頻信號的信號處理部件。成像系統(tǒng)也還包括用于通過得到(finding)來自信號 處理部件的視頻信號的穩(wěn)定性獲得視頻運動信息、通過根據(jù)視頻方面的變化控制遮光裝置 對成像裝置遮光、以及利用被遮光的成像裝置檢測和校正有缺陷的像素的控制裝置。本發(fā)明的像素缺陷檢測/校正裝置包括用于被提供像素信號、檢測像素信號的缺 陷并且測量缺陷計數(shù)的像素缺陷檢測/校正裝置。像素缺陷檢測/校正裝置還包括計時裝 置。像素缺陷檢測/校正裝置也還包括過校正計算部件。過校正計算部件在由計時裝置測 量的預定時間消逝之后將像素缺陷檢測裝置的測量值與像素信號的估計值相比較。通過如 此比較,相同的部件確定缺陷校正是否是過校正。如果是,則相同的部件產(chǎn)生控制信號以校 正有缺陷的像素。像素缺陷檢測/校正裝置利用來自過校正計算部件的控制信號來校正像 素信號的缺陷。本發(fā)明的像素缺陷檢測/校正裝置包括用于被提供像素信號、檢測像素信號的缺 陷、并且測量缺陷計數(shù)的像素缺陷檢測裝置。像素缺陷檢測/校正裝置還包括過校正計算 部件。過校正計算部件在由計時裝置測量的預定時間消逝之后將像素缺陷檢測裝置的檢測 值與像素信號的所估計的缺陷計數(shù)相比較。通過如此比較,相同的部件確定缺陷校正是否 是過校正。如果是,則相同的部件產(chǎn)生控制信號以校正有缺陷的像素。像素缺陷檢測/校裝置也還包括運動信息檢測裝置,用于檢測由像素信號形成的視頻信號的穩(wěn)定性并且產(chǎn)生 控制信號以根據(jù)視頻方面的改變執(zhí)行缺陷檢測和校正。像素缺陷檢測/校裝置也還包括控 制器,該控制器構(gòu)造為基于來自運動信息檢測裝置的控制信號來控制像素缺陷檢測裝置以 及過校正計算部件的操作以便根據(jù)視頻方面的變化在預定周期期間檢測和校正缺陷像素。根據(jù)本實施例,計時裝置從成像系統(tǒng)中的缺陷的檢測或校正的瞬間開始測量操作 時間。其次,基于其缺陷率和操作時間來計算成像裝置的二次缺陷計數(shù)分布。然后,針對計 算出的二次缺陷計數(shù)分布設(shè)定過校正確定閾值。最后,利用諸如市場缺陷率之類的設(shè)置用 來確定適當?shù)男U嫈?shù),由此適當?shù)叵拗七^校正。此外,實現(xiàn)此過校正而不損壞屏幕上的圖 像。本發(fā)明的像素缺陷校正裝置和成像系統(tǒng)在消逝的時間內(nèi)計算適當?shù)挠腥毕莸南?素計數(shù),由此抑制過校正。像素缺陷率依賴成像系統(tǒng)的安裝位置而改變。然而,用于過校正 確定的缺陷率和閾值的使用使得根據(jù)使用位置適當?shù)匾种七^校正成為可能。本發(fā)明的像素缺陷校正裝置和成像系統(tǒng)不要求用于確定過校正的復雜的電路或 控制。即使成像裝置被安裝在難以重新調(diào)整的地方,也由于過校正之后發(fā)出的信息而能夠 在適當?shù)臅r間被重新調(diào)整。一旦被安裝,成像系統(tǒng)不需要其缺陷檢測和校正的重新調(diào)整。成 像裝備能夠自行自動恢復。此外,能夠執(zhí)行校正操作而不損壞屏幕上的圖像。
圖1是成像系統(tǒng)的方框結(jié)構(gòu)圖;圖2是圖1中所示的數(shù)字信號處理部件的方框結(jié)構(gòu)圖;圖3是圖2中所示的缺陷檢測/校正電路的方框結(jié)構(gòu)圖;圖4是示出了計算出的缺陷分布的分布圖;圖5是用于描述成像系統(tǒng)的操作的流程圖;圖6是成像系統(tǒng)的方框結(jié)構(gòu)圖;圖7是用于描述圖6中所示的成像系統(tǒng)的操作的流程圖;以及圖8是用于描述圖6中所示的成像系統(tǒng)的操作的流程圖。
具體實施例圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的成像系統(tǒng)(照相機設(shè)備)100的示意性結(jié)構(gòu)圖。 該成像系統(tǒng)100包括鏡頭1、圖像傳感器ADC (模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)2、箝位電路3、數(shù)字信號 處理部件10、控制器30和其它組件。鏡頭1具有圖1中未示出的可變光圈(iris)(遮光部件)機構(gòu)??勺児馊C構(gòu)由 來自控制器30的可變光圈控制信號控制。圖像傳感器ADC 2不僅包括固態(tài)成像裝置,也包括S/H(采樣保持)電路、AGC(自 動增益控制)電路、ADC轉(zhuǎn)換器和其它組件。數(shù)字信號處理部件10包括缺陷檢測/校正電路4和信號處理部件5。此外,缺陷 檢測/校正電路4包括缺陷校正部件4A和缺陷檢測部件4B,如圖2中所示。信號處理部件 5包括信號處理電路11、編碼器12和其它組件。
控制器30包括控制電路、微型計算機和其它組件。例如,微型計算機控制鏡頭1 的可變光圈以及數(shù)字信號處理部件10的缺陷檢測/校正電路4和信號處理部件5的操作。除上述的之外,圖1和2中未示出的定時發(fā)生器(timing generator)根據(jù)系統(tǒng)時 鐘產(chǎn)生包括水平和垂直時鐘信號的控制信號,由此以預定定時驅(qū)動圖像傳感器ADC 2和數(shù) 字信號處理部件10。在如上所述構(gòu)造的成像系統(tǒng)100中,鏡頭1在圖像傳感器ADC 2的成像表面上形 成圖1中未示出的對象的圖像。諸如CCD或CMOS成像裝置之類的固態(tài)成像裝置通常用于 圖像傳感器ADC 2。圖像傳感器(ADC) 2將形成在其成像表面上的圖像基于逐像素地轉(zhuǎn)換為 電子信號并且將該信號作為成像信號提供給圖1和2中未示出的S/H&AGC電路。S/H&AGC電路將來自圖像傳感器ADC 2的固態(tài)成像裝置的成像信號采樣并保持為 提取所需的數(shù)據(jù)。同時,S/H&AGC電路調(diào)節(jié)成像信號的增益以將其調(diào)整到適當?shù)碾娖?。S/ H&AGC電路的輸出信號提供給A/D轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器將S/H&AGC電路的輸出信號由模擬的轉(zhuǎn)換為數(shù)字的,提供給箝位電路
3。A/D轉(zhuǎn)換器例如將lObit數(shù)據(jù)提供給箝位電路3。箝位電路3首先將數(shù)字形式的成像信號的黑色電平箝位到預定電平,然后將該信 號提供給數(shù)字信號處理部件10。數(shù)字信號處理部件10將來自A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)字數(shù)據(jù)提供給缺陷檢測/校正電路4。如圖2中所示,構(gòu)成像素缺陷校正裝置的主要部分的缺陷檢測/校正電路4包括 缺陷校正部件4A和缺陷檢測部件4B。缺陷校正部件4A利用來自校正脈沖發(fā)生電路27的 校正脈沖來校正有缺陷的像素。另一方面,缺陷檢測部件4B的過校正計算部件50抑制有 缺陷像素的過校正?;谟蛇^校正抑制產(chǎn)生的有缺陷像素地址數(shù)據(jù),校正脈沖發(fā)生電路27 產(chǎn)生校正脈沖,該校正脈沖被提供給缺陷校正部件4A。過校正的有缺陷的像素被缺陷校正 部件4A校正。過校正計算部件50可包括軟件且可通過使控制器將地址數(shù)據(jù)寫回RAM 23 來實現(xiàn),該RAM 23存儲有缺陷的像素地址。有缺陷的像素按照眾所周知的插值法(interpolation)之一通過校正像素值而 被校正。在方法之一中,所關(guān)心的像素被直接在前的像素或者在該直接在前的像素之前的 像素實時替換。在另一方法中,所關(guān)心的像素被直接在前和在后的像素的平均值替換。在 考慮垂直方向上的像素的又一方法中,所關(guān)心的像素被直接在其上的像素或直接在其上和 其下的像素的平均值替換。信號處理部件5包括YC分離電路、亮度信號處理部件、彩色信號處理部件和其它 在圖1和2中未示出的組件。同一部件5利用YC分離電路將經(jīng)歷缺陷校正的圖像信號分 離為亮度信號(數(shù)據(jù))和彩色信號(數(shù)據(jù))。然后,亮度信號通過亮度信號處理部件進行預 定信號處理。彩色信號通過彩色信號處理部件進行預定信號處理。亮度信號處理部件操作包括垂直和水平輪廓校正和Y(亮度)信號的、(伽馬) 校正的各種類型的圖像處理。彩色信號處理部件操作包括除去來自彩色信號的噪音和錯誤的顏色的處理、RGB 矩陣處理、改變RGB因子的白平衡調(diào)整、Y (伽馬)校正、R-G/B-G轉(zhuǎn)換、色差信號(Cr/Cb) 的產(chǎn)生和色度/增益調(diào)整。
信號處理部件5由彩色信號處理部件提供色差信號R-Y和B-Y。同一部件5同樣 由亮度信號處理部件提供亮度信號Y。同一部件5將同步信號加到上述信號以輸出模擬合 成信號。除了模擬合成信號,同一部件5通常輸出模擬分量信號、數(shù)字分量信號和其它信 號。圖1中所示的成像系統(tǒng)100將在下面描述。鏡頭1在圖像傳感器ADC 2的成像裝 置的成像表面上形成圖1中未示出的對象的圖像。形成在固態(tài)成像裝置的成像表面上的圖 像逐像素地被轉(zhuǎn)換為電子信號,并且作為成像信號被提供給圖1中未示出的S/H&AGC電路。S/H&AGC電路將來自固態(tài)成像裝置的成像信號采樣并保持來提取所需的數(shù)據(jù)。同 時,S/H&AGC電路調(diào)節(jié)成像信號的增益以將其調(diào)整到適當?shù)碾娖健T谠鲆婵刂浦?,將S/ H&AGC電路的輸出信號提供給A/D轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式。數(shù)字形式的成像信號的黑色電平被箝位 電路3箝位在預定電壓電平。然后,將結(jié)果信號提供給數(shù)字信號處理部件10。將來自箝位電路3的數(shù)字數(shù)據(jù)提供給數(shù)字信號處理部件10的缺陷檢測/校正電 路 4 (4A 和 4B)。缺陷檢測/校正電路4或控制器30具有用于計時目的(timing purpose)的計時 器。當在出貨時或出貨后執(zhí)行靜態(tài)缺陷校正時將計時器設(shè)定。計時器被設(shè)定為例如計算下 次執(zhí)行像素缺陷校正時的時間。當?shù)竭_設(shè)定的時間時,像素缺陷校正將會自動執(zhí)行??蛇x 擇地并且除上述之外,經(jīng)由控制器30通過音頻或視頻提示向外發(fā)出使用者可調(diào)整成像系 統(tǒng)100的信息。在像素缺陷校正中,首先對于計時器所設(shè)定的消逝時間從提前計算的缺陷率計算 有缺陷的像素計數(shù)。此外,將可允許的像素計數(shù)加入計算的有缺陷的像素計數(shù)以設(shè)定閾值。其次,將閾值與通過缺陷檢測部件4B檢測的有缺陷的像素計數(shù)相比較以確定消 逝時間的校正是否適當或者其是否是過校正。在通過隨后將被描述的缺陷檢測部件4B的過校正計算部件50進行過校正控制之 后,基于有缺陷的信號地址數(shù)據(jù)產(chǎn)生校正脈沖。將此校正脈沖提供給用于校正有缺陷的信 號的缺陷校正部件4A。基于來自控制器30的缺陷信息,將校正脈沖提供給缺陷檢測/校正部件4的缺陷 校正部件4A,因此允許有缺陷的像素被校正。有缺陷的像素按照眾所周知的插值法之一通過校正像素值而被校正。在方法之一 中,所關(guān)心的像素被直接在前的像素或者在該直接在前的像素之前的像素實時替換。在另 一方法中,所關(guān)心的像素被直接在前和在后的像素的平均值替換。在考慮垂直方向上的像 素的又一方法中,所關(guān)心的像素被直接在其上的像素或直接在其上和其下的像素的平均值 替換。適當?shù)匦U说膱D像信號首先通過信號處理部件5進行YC分離,然后通過亮度信 號處理部件、彩色信號處理部件和其它組件而進行預定信號處理。然后,編碼器12將色差 信號R-Y和B-Y和亮度信號Y編碼且將同步信號加至結(jié)果信號以輸出模擬合成信號。其次,圖2示出了本發(fā)明的實施例中的數(shù)字信號處理部件10的方框結(jié)構(gòu)。數(shù)字信 號處理部件10包括缺陷檢測/校正電路4、信號處理部件5和其它組件。缺陷檢測/校正 電路4包括缺陷校正部件4A和缺陷檢測部件4B。信號處理部件5包括信號處理電路11和編碼器12。在缺陷校正部件4A中,有缺陷的像素按照眾所周知的插值法之一通過校正像素 值而被校正。在方法之一中,所關(guān)心的像素被直接在前的像素或者在該直接在前的像素之 前的像素實時替換。在另一方法中,所關(guān)心的像素被直接在前和在后的像素的平均值替換。 在考慮垂直方向上的像素的又一方法中,所關(guān)心的像素被直接在其上的像素或直接在其上 和其下的像素的平均值替換。其次,將描述缺陷檢測部件4B。如圖2中所示,缺陷檢測部件4B例如包括比較器 21、地址檢測電路22、RAM(隨機存取存儲器)23、計數(shù)器24、電平設(shè)定電路25、過校正計算部 件50、校正脈沖發(fā)生電路27和其它組件。部分過校正計算部件50可提供在控制器30內(nèi), 且例如用軟件構(gòu)造。比較器21將以幀讀出模式的(XD (或CMOS)圖像傳感器ADC2的輸出電平與預定 電平(用電平設(shè)定電路25設(shè)定的值)相比較,以檢測有缺陷的像素。地址檢測電路22基于比較器21的檢測輸出識別有缺陷的像素地址,并且將此幀 讀取地址轉(zhuǎn)換為場讀取地址。RAM 23用來保持地址數(shù)據(jù)的形式的有缺陷的像素的檢測結(jié)果。RAM 23對于奇數(shù) 和偶數(shù)場逐場地存儲來自地址檢測電路22的地址數(shù)據(jù)。計數(shù)器24連續(xù)測量有缺陷的像素的數(shù)目,該有缺陷的像素的振幅通過比較器21 被檢測為等于或大于預定電平。電平設(shè)定電路25設(shè)定用于確定有缺陷的像素的像素電平。過校正計算部件50例如通過計算缺陷率、測量操作時間以及設(shè)定過校正確定閾 值來確定有缺陷的像素校正計數(shù)。過校正計算部件50將在下面描述。校正脈沖發(fā)生電路27響應于來自過校正計算部件50的控制信號而產(chǎn)生控制信號 以校正過校正的像素,并且將控制信號提供給缺陷校正部件4A。在YC分離之后,信號處理電路11操縱輪廓校正、Y (伽馬)校正和亮度信號的其 它處理。同一電路11例如操縱彩色信號的白平衡調(diào)節(jié)和矩陣處理以產(chǎn)生色差信號。編碼器12提供有通過亮度信號處理部件處理的亮度信號以及通過彩色信號處理 部件處理的彩色信號。編碼器12將同步信號加至這些信號且例如輸出合成信號。下面將參考圖2來描述圖1中所示的成像系統(tǒng)(照相機設(shè)備)100。當如上所述構(gòu) 成的成像系統(tǒng)100啟動時,設(shè)在控制器30內(nèi)或提供在數(shù)字信號處理部件10的過校正計算 部件50中的計時器被設(shè)定。一旦設(shè)定,計時器開始計算成像系統(tǒng)100的操作時間。當設(shè)定的時間過去時,缺陷檢測/校正電路4在控制器30的控制下激活過校正抑 制功能。圖像信號被從箝位電路3提供至缺陷檢測/校正電路4。缺陷檢測/校正電路4 的比較器21將圖像信號電平與預定的參考信號電平相比較。當圖像信號電平小于參考信 號電平時,沒有諸如脈沖之類的輸出信號被輸出給計數(shù)器24。即,計數(shù)器24不計數(shù)有缺陷 的像素的數(shù)目。此外,地址檢測電路22不檢測有缺陷的像素的地址。結(jié)果,沒有地址數(shù)據(jù) 被輸出給RAM 23。另一方面,如果圖像信號電平通過比較器21被發(fā)現(xiàn)大于預定信號電平,則諸如脈 沖之類的輸出信號被提供給計數(shù)器24,導致計數(shù)器24計數(shù)有缺陷的像素的數(shù)目。同時,地 址檢測電路22檢測有缺陷的像素的地址。此地址數(shù)據(jù)被輸出給RAM23以進行存儲。
過校正計算部件50在使用者設(shè)定的時間或預先設(shè)定的時間基于像素缺陷率計算 缺陷計數(shù)。此缺陷率例如是從過去的與有缺陷的像素有關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)確定的。此缺陷率例 如存儲在控制器30的存儲裝置中。將通過計數(shù)器24獲得的有缺陷的像素計數(shù)與通過過校正計算部件50計算的估計 出的有缺陷的像素計數(shù)(閾值)相比較。這決定缺陷校正是否是過校正,即,是否校正了比 要被校正的有缺陷的像素的所計算出的數(shù)目多的像素。當缺陷校正不是過校正時,將不會進行進一步的校正。另一方面,如果發(fā)現(xiàn)比要被 校正的有缺陷的像素的計算出的數(shù)目多的像素被校正,經(jīng)由控制器30發(fā)出關(guān)于缺陷校正 和再調(diào)整的信息(缺陷信息),由此叫使用者注意。響應于此信息,使用者將會進行成像系 統(tǒng)的調(diào)整或修理。此外,在過校正的情況下,鏡頭1中的可變光圈經(jīng)由控制器30被自動調(diào)整。在此 調(diào)整中,圖像傳感器ADC 2的固態(tài)成像裝置(元件)被遮光以測量黑色電平且檢測白色缺 陷。然后,過校正被重新調(diào)整以實現(xiàn)自動恢復。作為另一種重新調(diào)整的方法,可在沒有移動對象的時間間隔(周期)期間利用運 動檢測功能自動重新調(diào)整缺陷檢測和校正。作為又一種重新調(diào)整的方法,可在諸如模式轉(zhuǎn)變周期之類的視頻輸出信號的無聲 周期期間重新調(diào)整缺陷檢測和校正。下面將描述圖3中所示的像素缺陷校正裝置的過校正計算部件50。過校正計算部 件50包括計時計數(shù)器(計時部件)51、缺陷分布計算部件52、閾值設(shè)定電路53和校正計算 部件54。應該注意這些功能塊的每一個均能夠不僅利用硬件而且利用如圖1中所示的控制 器30而實現(xiàn)。尤其,微計算機的時鐘可用作計時計數(shù)器51。成像系統(tǒng)100的操作時間可例 如存儲在并入控制器30內(nèi)的RAM中。在此,將在過校正計算部件50是用硬件構(gòu)造的情況 下進行描述。計時計數(shù)器51通過來自控制器30的控制信號來測量成像系統(tǒng)100的操作時間。當通過計時計數(shù)器51測量的操作時間達到設(shè)定時間時,操作時間信息被提供給 缺陷分布計算部件52。缺陷分布計算部件52基于缺陷率和圖像傳感器ADC 2的像素計數(shù),在操作時間計 算有缺陷的像素計數(shù)。缺陷率已知以操作時間的線性函數(shù)而增加。當成像系統(tǒng)100例如被 使用者在出貨時或出貨后重新調(diào)整時,計時器被重新設(shè)定以再次測量操作時間。缺陷率的統(tǒng)計分布曲線通常是如圖4中所示的高斯分布曲線。曲線繪制了垂直軸 上的任意單元的分布比與水平軸上的缺陷計數(shù)的關(guān)系曲線。閾值設(shè)定電路53將像素計數(shù)設(shè)定為過校正閾值。此像素計數(shù)通過在從缺陷分布 計算部件52提供的操作時間將可允許的計數(shù)加至有缺陷的像素計數(shù)而獲得。此可允許的 電平根據(jù)包括位置和溫度的成像系統(tǒng)100的操作條件而設(shè)定。設(shè)定用于過校正的確定的閾 值使得可能適當?shù)叵拗迫毕莸倪^校正。校正計算部件54提供有來自閾值設(shè)定電路53的過校正閾值和來自計數(shù)器24和 RAM 23的有缺陷的像素的計數(shù)和有缺陷的像素的地址。有缺陷的像素計數(shù)與過校正閾值相 比較來確定是否已經(jīng)發(fā)生過校正。如果是,控制信號被輸出至過校正計算部件50來防止過 校正。同時,控制信號經(jīng)由控制器30輸出來抑制過校正。
另一方面,如果確定尚未發(fā)生過校正,則保持正常的圖像缺陷校正。下面將描述過校正計算部件50的操作。隨著在出貨或預先調(diào)整成像系統(tǒng)100時用 計時計數(shù)器51設(shè)定的預定時間的消逝,有缺陷的像素計數(shù)通常與操作時間成比例地增加。 因此,有缺陷的像素計數(shù)可根據(jù)統(tǒng)計分布來估計。通過計數(shù)器24測量的有缺陷的像素計數(shù) 與過校正閾值相比較。此閾值考慮了由統(tǒng)計處理所估計的有缺陷的像素計數(shù)以及可允許的 有缺陷的像素計數(shù)。當通過計數(shù)器24測量的有缺陷的像素計數(shù)小于過校正閾值時,這意味 著已經(jīng)適當?shù)剡M行了調(diào)整。因此,過校正計算部件50沒有向校正脈沖發(fā)生電路27輸出控 制信號來抑制過校正。此時,通過缺陷校正部件4A來執(zhí)行正常的校正。因此,將不進行對 于過校正的調(diào)整。另一方面,在由使用者或者管理者在計時部件(計時計數(shù)器51)中設(shè)定的操作時 間過去之后,由計數(shù)器24測量有缺陷的像素計數(shù)。如果有缺陷的像素計數(shù)被比較器21檢 測為大于過校正閾值,則可能已經(jīng)執(zhí)行了動態(tài)過校正。也就是,如果發(fā)現(xiàn)已經(jīng)發(fā)生了錯誤的 檢測,則成像系統(tǒng)100被搖動(pan)或傾斜(tilt)。即,將系統(tǒng)水平或垂直移動以移動其成 像區(qū)域。如果當移動成像區(qū)域時要被校正的像素的信號電平隨著對象中的改變而改變,則 確定像素已經(jīng)被錯誤地檢測。如果信號電平方面沒有改變,則確定像素是有缺陷的。因此, 能夠識別錨誤地被檢測像素。這使得可以從要被缺陷檢查的這些像素中移出這種像素,由 此抑制過校正。抑制過校正的可能的方法是靜態(tài)校正控制。例如,如果二次缺陷計數(shù)被估計為大 于過校正閾值,則過校正計算部件50向控制器30提供控制信號。作為響應,控制器30控 制鏡頭1的可變光圈機構(gòu)來對圖像傳感器ADC 2的固態(tài)成像裝置(元件)阻擋光。然后, 測量固態(tài)成像裝置(元件)的各像素的黑色電平。如果所測得的黑色電平比預定電平大給 定的電平或更大,則所關(guān)心的像素被確定為具有白色缺陷。所檢測的有缺陷的像素被重新 調(diào)整以自動恢復。作為靜態(tài)過校正控制的可選擇的方法,缺陷檢測和校正可例如在視頻輸出信號的 無聲周期期間被重新調(diào)整。即,可通過從控制器30向鏡頭1的可變光圈控制機構(gòu)提供可變 光圈控制信號而實現(xiàn)重新調(diào)整,以便自動對圖像傳感器ADC 2的固態(tài)成像裝置(元件)阻 擋光。作為另一過校正控制方法,缺陷檢測和校正可在沒有移動對象的時期期間利用成 像系統(tǒng)100的運動檢測功能而被重新調(diào)整。這防止移動對象被漏看(overlook),由此隨時 確保適當?shù)娜毕菪U?。另一方面,除自動過校正控制之外,向外部裝備發(fā)出信息來提示重新調(diào)整使得管 理者重新調(diào)整成像系統(tǒng)100成為可能。例如,如果作為在預定操作時間內(nèi)通過過校正計算 部件50測量的缺陷計數(shù)與在操作時間內(nèi)通過統(tǒng)計處理估計的過校正閾值相比較的結(jié)果, 缺陷計數(shù)大于閾值,則過校正計算部件50經(jīng)由接口向控制器30輸出控制信號??刂破?0將控制信號傳送至未示出的成像系統(tǒng)100的顯示裝置。結(jié)果,指示缺陷 校正的消息可能需要在此顯示部件上出現(xiàn)。如果在看見該消息之后管理者能夠由外部裝備 重新調(diào)整缺陷檢測和校正,他或她將會在適當?shù)臅r間如此做以隨時保持適當校正的成像系 統(tǒng) 100。其次,圖5示出了重新調(diào)整成像系統(tǒng)100的過校正的流程圖。
在步驟ST-10中,在出貨時或出貨后執(zhí)行像素缺陷校正。此像素缺陷校正可能是 靜態(tài)的或動態(tài)的。在步驟ST-12中,將由步驟ST-10中的缺陷校正產(chǎn)生的時間信息存儲在控制器30 或者過校正計算部件50的計時計數(shù)器中。同時,設(shè)定計時計數(shù)器以便能夠在給定的操作時 間內(nèi)執(zhí)行缺陷校正。在步驟ST-14中,當成像系統(tǒng)100的給定的操作時間消逝時,控制器30發(fā)出指令。 響應于該指令,在此操作時間根據(jù)統(tǒng)計分布來估計圖像傳感器ADC 2的固態(tài)成像裝置的像 素缺陷率。基于估計的比率,在圖像傳感器ADC 2的固態(tài)成像裝置的全部像素計數(shù)中算出 有缺陷的像素計數(shù)。在步驟ST-16中,從所估計的缺陷計數(shù)得到過校正閾值(有缺陷的像素計數(shù))。閾 值考慮可允許的計數(shù)。在步驟ST-18中,有缺陷的像素計數(shù)與所估計的過校正閾值相比較。如果因為有缺陷的像素計數(shù)大于步驟ST-18中所估計的閾值而將缺陷校正確定 為過校正,則將會抑制過校正??蛇x擇地,控制器30將會發(fā)出關(guān)于有缺陷的像素校正的請 求,以便管理者能夠重新調(diào)整成像系統(tǒng)(步驟ST-22)。當因為有缺陷的像素計數(shù)小于步驟ST-18中所估計的閾值而不將缺陷校正確定 為過校正時,控制返回步驟ST-14(步驟ST-20)。此后,將會重復相同的處理步驟。如上所述,隨著時間的過去,缺陷檢測/校正電路和成像系統(tǒng)計算適當?shù)挠腥毕?的像素計數(shù),由此抑制過校正。像素缺陷率依賴于成像系統(tǒng)的安裝位置而改變。然而,用于 確定過校正的缺陷率和閾值的利用使得根據(jù)使用位置適當?shù)匾种七^校正成為可能。此外, 向外部裝備發(fā)出請求以重新調(diào)整過校正,由此允許重新調(diào)整。其次,將參考圖6來描述不影響屏幕上的圖像的缺陷校正。圖6中所示的成像系 統(tǒng)與圖1中所示的成像系統(tǒng)相比包括一些另外的功能塊。數(shù)字信號處理部件10還包括穩(wěn)定性檢測電路13。另外,已經(jīng)加入了存儲器20和 外部傳感器40作為系統(tǒng)的一部分。下文中,與圖1中相同的塊的描述將被省略,而與其不同的塊將被描述。穩(wěn)定性檢測電路13連接至數(shù)字信號處理部件10的信號處理部件5且連接至控制 器30。穩(wěn)定性檢測電路13包括亮度集成電路、彩色集成電路、運動檢測電路和其它電路。 亮度集成電路結(jié)合來自信號處理部件5的亮度信號。彩色集成電路結(jié)合來自同一部件5的 彩色信號。運動檢測電路通過基于來自同一部件5的圖像檢測從一個場或幀到下一個場或 幀的對象位置來檢測對象的運動。存儲器20連接在數(shù)字信號處理部件10的信號處理部件5的輸入和輸出端之間。 存儲器20存儲來自同一部件5的圖像數(shù)據(jù)。存儲器20響應來自控制器30的控制信號以 預定定時將存儲的圖像數(shù)據(jù)提供給同一部件5。例如,存儲器20在校正時間周期期間將圖 像數(shù)據(jù)或給定的圖像輸出至顯示裝置??刂破?0檢測和控制由外部傳感器40獲得的對象。另外,控制器30提供有來自 運動檢測電路的檢測信息和來自亮度和彩色集成電路的運動信息。如果檢測信息指示沒有 運動對象或者如果運動信息指示沒有亮度或彩色分量的運動,則控制器30控制鏡頭1、缺 陷檢測/校正電路4和信號處理部件5。此外,控制器30與數(shù)字信號處理部件10的缺陷檢測/校正電路4、信號處理部件5和穩(wěn)定性檢測電路13以及外部傳感器40交換數(shù)據(jù),以基 于該數(shù)據(jù)控制這些電路和組件。外部傳感器40例如包括超聲傳感器、紅外傳感器或(XD傳感器。同一傳感器40 感測成像系統(tǒng)前面的對象的存在或不存在,且將感測結(jié)果提供給控制器30。接下來,將描述圖6中所示的成像系統(tǒng)100A的操作。鏡頭1在圖像傳感器ADC2 的成像表面上形成對象的圖像。將該圖像逐像素地轉(zhuǎn)換為電子信號且作為圖像信號輸出。 在采樣和保持之后,通過A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。數(shù)字圖像信號通過箝位 電路3箝位在預定電平。然后,將作為結(jié)果的信號提供給數(shù)字信號處理部件10。另一方面, 將來自箝位電路3的數(shù)字信號提供給數(shù)字信號處理部件10的缺陷檢測/校正電路4。缺陷檢測/校正電路4或控制器30具有用于計時目的的計時器。當在出貨時或 出貨后執(zhí)行靜態(tài)缺陷校正時將計時器設(shè)定。計時器被設(shè)定為例如計算下次執(zhí)行像素缺陷校 正時的時間。當?shù)竭_設(shè)定的時間時,像素缺陷校正將會自動執(zhí)行??蛇x擇地并且除上述之 外,經(jīng)由控制器30通過音頻或視頻提示向外發(fā)布信息,以便使用者可調(diào)整成像系統(tǒng)100A。接下來,將描述缺陷檢測和校正的操作。此操作在不同的時間(和周期)被重新 調(diào)整。通過檢測在屏幕上的圖像不會被影響時的周期、在該周期期間利用機械可變光圈或 者其它遮光機構(gòu)對CCD裝置遮光以及在該遮光周期期間靜態(tài)檢測和校正有缺陷的像素來 完成其重新調(diào)整。更具體地,具有三個缺陷檢測和校正時間(和周期)。第一定時和周期是當視頻信 號方面沒有改變且不需要去連續(xù)記錄該視頻信號時。第二定時和周期是當在模式轉(zhuǎn)變或無 聲周期期間視頻可能不是連續(xù)獲得時。第三定時和周期是當在載入靜止圖像期間視頻保持 靜態(tài)時。首先,將描述在當視頻信號方面沒有改變且不需要去連續(xù)記錄該視頻信號時的周 期期間有缺陷的像素被檢測和校正的情況。來自信號處理部件5的亮度和彩色信號被提供給穩(wěn)定性檢測電路13(亮度集成 電路、彩色集成電路和運動檢測電路)。亮度信號通過亮度集成電路結(jié)合。彩色信號通過 彩色集成電路結(jié)合,該彩色集成電路是0PD(光學檢測器)。當在亮度和彩色信號的結(jié)合值 (integrated values)方面沒有改變時檢測該周期。在該周期期間的運動信息被提供給控 制器30??刂破?0考慮亮度或彩色信號沒有運動的周期作為校正周期的,并且將控制信號 輸出至缺陷檢測/校正電路4和信號處理部件5。另一方面,如果作為運動檢測電路檢測的結(jié)果,沒有移動對象,則控制器30將用 于缺陷校正的控制信號輸出至缺陷檢測/校正電路4和信號處理部件5??蛇x擇地,控制器30檢測由外部傳感器40獲得的對象。當確定沒有目標被成像 時,控制器30將控制信號輸出至缺陷檢測/校正電路4和信號處理部件5以啟動校正控制。第二,將描述在當在模式轉(zhuǎn)變或無聲周期期間視頻可能不是連續(xù)獲得時的周期期 間有缺陷的像素被檢測和校正的情況。當檢測到對成像系統(tǒng)100A可用的像素計數(shù)改變模式的啟動時,控制器30將控制 信號輸出至缺陷檢測/校正電路4和信號處理部件5,由此啟動校正控制。此外,當格式在JPEG(聯(lián)合圖象專家組)和MPEG(運動圖象專家組)之間轉(zhuǎn)換時 或者當廣播系統(tǒng)在NTSC(全國電視系統(tǒng)委員會)、PAL(逐行倒相彩色電視制)和SECAM(順序傳送彩色與記憶制)之間轉(zhuǎn)換時,無聲操作啟動。除上述的之外,當不希望視頻顯示時激 活無聲功能,以便顯示屏幕轉(zhuǎn)換成單色(例如黑色、藍色)。當激活無聲操作時,控制器30檢測該激活或者該操作的啟動定時,且將控制信號 輸出至缺陷檢測/校正電路4和信號處理部件5。這促使同一電路4啟動缺陷校正操作。第三,將描述在當在載入靜止圖像期間視頻保持靜態(tài)時的周期期間有缺陷的像素 被檢測和校正的情況。在載入靜止圖像期間,亮度或彩色信號的結(jié)合值沒有指示對象的任何運動。因此, 載入的圖像的狀態(tài)被檢測。然后,由此獲得的運動信息被提供給控制器30??刂破?0考慮 在載入靜止圖像期間視頻保持靜態(tài)的周期作為像素缺陷校正周期,且將控制信號輸出至缺 陷檢測/校正電路4和信號處理部件5??蛇x擇地,如果發(fā)現(xiàn)作為運動檢測電路檢測該(靜 止)圖像的結(jié)果,不存在移動對象,則控制器30將控制信號輸出至缺陷檢測/校正電路4 和信號處理部件5。這啟動了相同的電路4和5的缺陷檢測和校正操作。當上述三個缺陷檢測和校正定時(和周期)的任意一個到來時,控制器30將可變 光圈控制信號提供給鏡頭1的可變光圈機構(gòu),由此對圖像傳感器ADC 2的固體成像裝置遮 光。當固體成像裝置被遮光時,圖像傳感器ADC 2將其成像裝置的像素數(shù)據(jù)經(jīng)由箝位電路 3提供給缺陷檢測/校正電路4。缺陷檢測/校正電路4檢測所有像素的輸出電平?;?此檢測結(jié)果,識別出有缺陷的像素及其地址。在像素缺陷檢測和校正操作中,首先基于針對由計時器設(shè)定的消逝時間預先計算 的缺陷率計算有缺陷的像素計數(shù)(缺陷計數(shù))。此外,設(shè)定閾值,其通過將可允許的像素計 數(shù)加至計算出的有缺陷的像素計數(shù)(計算出的校正計數(shù))而獲得。其次,將閾值與通過缺陷檢測部件4B檢測出的有缺陷的像素計數(shù)相比較以確定 校正在消逝的時間是否適當或者是否是過校正。通過后面將會描述的缺陷檢測部件4B的過校正計算部件50對有缺陷的像素執(zhí)行 過校正控制。然后,基于有缺陷的像素的地址數(shù)據(jù)而產(chǎn)生校正脈沖。此校正脈沖被提供繪 缺陷校正部件4A用于有缺陷的像素的校正?;趤碜钥刂破?0的缺陷信息,校正脈沖被提供給缺陷檢測/校正電路4的缺陷 校正部件4A用于有缺陷的像素的校正。有缺陷的像素按照眾所周知的插值法之一通過校正像素值而被校正。在方法之一 中,所關(guān)心的像素被直接在前的像素或者在該直接在前的像素之前的像素實時替換。在另 一方法中,所關(guān)心的像素被直接在前和在后的像素的平均值替換。在考慮垂直方向上的像 素的又一方法中,所關(guān)心的像素被直接在其上的像素或直接在其上和其下的像素的平均值 替換。下面將描述缺陷校正周期期間的視頻顯示操作。當控制器30將用于缺陷檢測和校正的控制信號提供給信號處理部件5時,定時和 周期被設(shè)定,在該定時和周期插入來自信號處理部件5的視頻信號。同時,將來自信號處理 部件5的視頻信號存儲在存儲器20內(nèi)。在缺陷校正周期期間存儲在存儲器20內(nèi)的圖像數(shù) 據(jù)經(jīng)由信號處理部件5被讀取且輸出至顯示裝置。即,在此缺陷檢測和校正周期期間顯示 僅僅從存儲器20輸出的校正之前的圖像。因此,被校正的圖像不被顯示。這確保來自信號處理部件5的未被破壞的視頻信號被顯示,由此允許校正而不對使用者造成任何不便。接下來,圖7示出了用于描述在成像系統(tǒng)100A的正常操作期間的靜態(tài)缺陷檢測和 校正操作的流程圖。在步驟ST-30中,在出貨時或出貨后執(zhí)行像素缺陷校正,之后正常操作。我們假設(shè) 此像素缺陷校正是靜態(tài)校正。在缺陷校正之后,將時間信息存儲在控制器30的計時計數(shù)器或者過校正計算部 件50的計時計數(shù)器內(nèi)。這允許在預定操作時間內(nèi)自動執(zhí)行缺陷校正。在步驟ST-32中,確定過校正計算部件50是否已經(jīng)做出缺陷檢測和校正操作的請 求。如果尚未做出請求,則將不執(zhí)行校正。在這種情況下,照相機將會例如繼續(xù)其監(jiān)控操作??蛇x擇地,可通過外部裝備而不是過校正計算部件50做出請求。更具體地,可根 據(jù)控制程序通過利用鍵操作向諸如CPU(微機)之類的控制部件傳送命令而針對缺陷檢測 和校正操作做出請求。此外,可通過按下控制按鈕產(chǎn)生缺陷校正要求信號,以便操作硬件。在步驟ST-34中,當在由計時計數(shù)器設(shè)定的時間消逝之后為了缺陷檢測和校正操 作而做出請求時,確定是否需要視頻記錄。如果需要,將不執(zhí)行缺陷校正。即,缺陷檢測和 校正定時被檢測。在步驟ST-36中,當未要求視頻記錄時,將視頻輸出保持在存儲器20內(nèi)。同時,控 制器30將控制信號提供給鏡頭1的可變光圈機構(gòu)。在此周期期間,視頻(圖像)信號經(jīng)由數(shù)字信號處理部件10從存儲器20輸出。沒 有顯示被校正的視頻(圖像)。在步驟ST-38中,可變光圈被控制以便圖像傳感器ADC 2中的固體成像裝置的光 接收部件被遮光。在步驟ST-40中,從其光接收部件被遮光的固態(tài)成像裝置輸出的像素信號被轉(zhuǎn)換 為數(shù)字信號。該信號然后在被提供給缺陷檢測/校正電路4之前經(jīng)受箝位和其它處理。缺 陷被同一電路4檢測且然后利用缺陷數(shù)據(jù)被校正。此缺陷校正例如根據(jù)圖5的流程圖中的 處理步驟ST-14至ST-22而完成。如上所述,當正常操作期間沒有要求視頻記錄時完成缺陷檢測和校正操作。這確 保顯示圖像不受檢測和校正操作影響。圖8示出了用于描述在用于模式轉(zhuǎn)換的無聲或靜止操作期間成像系統(tǒng)100A的靜 態(tài)缺陷檢測和校正的流程圖。將進行關(guān)于缺陷檢測和校正操作的描述,在用于模式轉(zhuǎn)換的無聲或靜止操作隨計 時計數(shù)器設(shè)定的預定時間消逝啟動時執(zhí)行該缺陷檢測和校正操作。在步驟ST-50中,當由計時計數(shù)器設(shè)定的預定時間消逝時,與無聲或靜止操作相 關(guān)的缺陷檢測和校正操作開始成像系統(tǒng)100A的模式轉(zhuǎn)換。在步驟ST-52中,成像系統(tǒng)100A的控制器30將控制信號提供給各功能塊??刂?器30同樣將用于缺陷檢測和校正的控制信號提供給信號處理部件5。同時,保持視頻信號 輸出。在步驟ST-54中,控制器30確定是否已經(jīng)做出用于缺陷檢測和校正操作的請求。 當由如上所述成像系統(tǒng)100A的計時計數(shù)器設(shè)定的操作時間消逝時,由控制器30自動做出 該請求??蛇x擇地,可在使用者操縱提供在成像系統(tǒng)100A上的控制按鈕時由使用者做出請求。應該注意做出用于缺陷檢測和校正操作的請求的手段并不局限于上述的手段。在步驟ST-54中,當做出用于缺陷檢測和校正的請求時,缺陷檢測和校正時間被 檢測。例如,檢測是否在成像系統(tǒng)100A的操作期間正在進行用于模式轉(zhuǎn)換的無聲或靜止操 作。當正在進行無聲或靜止操作時,控制器30將控制信號提供給鏡頭1的可變光圈機構(gòu), 由此閉合可變光圈。這對圖像傳感器ADC 2的固態(tài)成像裝置的光接收部件遮光(ST-56)。在步驟ST-58中,在成像系統(tǒng)100的操作時間根據(jù)統(tǒng)計分布來估計圖像傳感器ADC 2的固態(tài)成像裝置(元件)的像素缺陷率?;谒烙嫷谋嚷?,在圖像傳感器ADC 2的固態(tài) 成像裝置的總像素計數(shù)內(nèi)計算有缺陷的像素計數(shù)(缺陷計數(shù))?;谒嬎愕挠腥毕莸南?素計數(shù)(所計算的校正計數(shù)),得到考慮了可允許的像素計數(shù)的閾值。然后,有缺陷的像素 計數(shù)與所估計的閾值相比較。當有缺陷的像素計數(shù)小于所估計的閾值時,沒有過校正。因 此,將會執(zhí)行正常的校正。在由于有缺陷的像素計數(shù)大于所估計的閾值而產(chǎn)生的過校正的 情況下,將會抑制過校正。另一方面,在像素缺陷校正期間,存儲在圖6的存儲器20中的圖像數(shù)據(jù)被顯示。這 確保屏幕上的圖像不受缺陷檢測和校正操作的影響。在步驟ST-60中,當沒有用于缺陷檢測或校正的請求時或者當步驟ST-58中的缺 陷檢測和校正操作結(jié)束時,執(zhí)行模式轉(zhuǎn)換操作。模式轉(zhuǎn)換操作在預定操作完成時結(jié)束(步 驟 ST-62)。如上所述,在當未要求視頻記錄時、當視頻可能未被連續(xù)記錄時或者當視頻保持 靜態(tài)時的周期期間執(zhí)行缺陷檢測和校正操作。這隨時確保適當?shù)娜毕菪U?,同時防止視頻 信號的損失。此外,利用存儲器插入在被遮光的缺陷檢測和校正操作期間的視頻。這允許靜態(tài) 缺陷檢測和校正而不引起使用者在成像系統(tǒng)的操作期間的任何不便。盡管已經(jīng)在圖7和8中描述了利用統(tǒng)計方法進行有缺陷的像素檢測和校正操作, 本發(fā)明同樣可適用于不采用任何統(tǒng)計缺陷校正的一般缺陷檢測和校正操作。如上所述,本發(fā)明的缺陷檢測/校正電路和成像系統(tǒng)依賴靜態(tài)缺陷檢測和校正來 隨著時間的過去計算適當?shù)挠腥毕莸南袼赜嫈?shù),由此抑制過校正。像素缺陷率依賴于成像 系統(tǒng)的安裝位置而改變。然而,用于確定過校正的缺陷率和閾值的使用使得可能根據(jù)使用 位置適當?shù)匾种七^校正。此外,在諸如無聲或靜止操作期間的模式轉(zhuǎn)換周期期間執(zhí)行靜態(tài)缺陷檢測和校正 操作。這隨時確保適當?shù)娜毕菪U瑫r防止視頻信號的損失。此外,即使成像系統(tǒng)被安裝在難以重新調(diào)整的地方,也由于信息的發(fā)布而能夠在 適當?shù)臅r間被重新調(diào)整。一旦被安裝,成像系統(tǒng)不需要其缺陷檢測和校正的重新調(diào)整。成 像裝備能夠自行自動恢復。本領(lǐng)域普通計數(shù)人員應該明白取決于設(shè)計需要和其它因素,在所附的權(quán)利要求或 其等價物的范圍內(nèi)可出現(xiàn)各種變型、組合、子組合和改變。
權(quán)利要求
一種像素缺陷校正裝置,包括像素缺陷檢測裝置,被提供像素信號、檢測該像素信號的缺陷并且測量缺陷計數(shù);計時裝置;以及過校正計算部件,構(gòu)造為在由計時裝置測量的預定時間消逝之后將該像素缺陷檢測裝置的測量值與該像素信號的估計值相比較,確定缺陷校正是否是過校正,且如果是,則產(chǎn)生用于該像素信號的校正的控制信號;其中由該過校正計算部件產(chǎn)生的該控制信號用來校正該像素信號的缺陷。
2.如權(quán)利要求1所述的像素缺陷校正裝置,其中該過校正計算部件包括缺陷分布計算裝置,該缺陷分布計算裝置適合于根據(jù)缺陷率得 到像素缺陷計數(shù),并且該缺陷分布計算裝置在由該計時裝置測量的預定時間消逝之后估計像素缺陷計數(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的像素缺陷校正裝置,其中 該過校正計算部件包括閾值設(shè)定裝置,以及該閾值設(shè)定裝置在由該計時裝置測量的預定時間消逝之后將根據(jù)成像系統(tǒng)的操作條 件而設(shè)定的可允許的值加至該像素缺陷計數(shù)的該估計值,以設(shè)定閾值。
4.如權(quán)利要求1所述的像素缺陷校正裝置,其中 該過校正計算部件包括過校正確定部件,以及該過校正確定部件將所檢測的有缺陷的像素計數(shù)與該閾值相比較,且如果該有缺陷的 像素計數(shù)大于該閾值,則產(chǎn)生所述控制信號。
5.如權(quán)利要求1所述的像素缺陷校正裝置,其中該過校正確定部件產(chǎn)生所述控制信號,以便關(guān)于有缺陷的像素的校正發(fā)出信息。
6.如權(quán)利要求1所述的像素缺陷校正裝置,其中該過校正計算部件改變所捕獲的圖像的位置,以確定像素是否是有缺陷的。
全文摘要
在此公開了一種成像系統(tǒng),包括成像裝置;用于對該成像裝置的光接收部件遮光的遮光裝置;構(gòu)造為檢測和校正該成像裝置的有缺陷的像素的像素缺陷校正部件;構(gòu)造為處理由該像素缺陷校正部件校正的像素信號的信號處理部件;以及用于根據(jù)通過該像素缺陷校正部件獲得的信息來控制該信號處理部件和該遮光裝置的控制裝置;其中該像素缺陷校正部件具有計時裝置,且利用該計時裝置來測量操作時間以估計二次缺陷計數(shù)。
文檔編號H04N5/225GK101860666SQ20101016359
公開日2010年10月13日 申請日期2007年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
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