專利名稱：攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及攝像裝置。具體涉及為了獲得高質(zhì)量的圖像而對(duì)彩色攝像元件的輸出 信號(hào)實(shí)施的圖像處理。
背景技術(shù)：
在使用視頻攝像機(jī)和電子照相機(jī)攝影時(shí)，圖像中有時(shí)會(huì)產(chǎn)生行蠕動(dòng)(條紋狀或者 格子狀的雜波)。產(chǎn)生行蠕動(dòng)(line crawl)的原因可以列舉彩色攝像元件中每個(gè)像素的敏 感度差、每個(gè)垂直傳送線的輸出電平差等固定圖形噪音。作為使這種行蠕動(dòng)變得不明顯的 以往技術(shù)，我們知道使圖像平滑化的方法。在這種平滑化處理中，使用了低通濾波器(Low Pass Filter、以下稱略稱為L(zhǎng)PF)(參照例如，高木干夫著下田陽(yáng)久監(jiān)修《圖像解析手冊(cè)》東 京大學(xué)出版社1991年1月17日、p. 539-548)。但是，為了改善清晰感和粒狀感，攝影后的圖像數(shù)據(jù)多采用鈍化掩模等清晰性強(qiáng) 調(diào)處理。這種清晰性強(qiáng)調(diào)處理將本來(lái)不想讓它明顯的行蠕動(dòng)部分的輪廓也進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)處 理。因此，當(dāng)原來(lái)的圖像數(shù)據(jù)發(fā)生行蠕動(dòng)時(shí)，在實(shí)施清晰性強(qiáng)調(diào)處理之前必須用LPF等平滑 化處理降低行蠕動(dòng)。但是，在圖像平滑化之后，很難有效地實(shí)施清晰性強(qiáng)調(diào)處理。因此，很 難從發(fā)生行蠕動(dòng)的原始的圖像數(shù)據(jù)中獲得清晰度良好的圖像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提供一種在使用了彩色攝像元件的攝像裝置中不實(shí)施圖像 平滑化處理而可以降低行蠕動(dòng)的技術(shù)。在本發(fā)明的第一種方案中，攝像裝置包括具有以下功能的彩色攝像元件、偏移量 推定單元、修正單元。彩色攝像元件具有第1顏色成份像素、第2顏色成份像素以及第3顏 色成份像素。第1顏色成份像素、第2顏色成份像素以及第3顏色成份像素有規(guī)則地排列 成二維矩陣形狀，分別生成與受光量相對(duì)應(yīng)的像素信號(hào)。彩色攝像元件傳送這些像素信號(hào)， 順次輸出。另外，第3顏色成份像素包含比第1顏色成份像素和第2顏色成份像素更多的 亮度信息。偏移量推定單元使用第3顏色成份像素的周邊像素的像素信號(hào)，推定第3顏色 成份像素所波及的像素信號(hào)的信號(hào)電平的偏移量。修正單元根據(jù)推定出來(lái)的偏移量修正第 3顏色成份像素的像素信號(hào)。作為偏移量推定單元推定偏移量所使用的“第3顏色成份像素的周邊像素”可以 使用比如“水平方向相鄰于第3顏色成份像素的2個(gè)像素中的至少任何一個(gè)”。這里所說(shuō)的 水平方向是指例如水平CCD的延伸方向?；蛘撸鳛椤暗?顏色成份像素的周邊像素”可以使用“垂直方向相鄰于第3顏色 成份像素的2個(gè)像素中的至少任何一個(gè)”。這里的垂直方向是指垂直CXD的延伸方向。
或者，作為“第3顏色成份像素的周邊像素”可以使用“在彩色攝像元件內(nèi)的傳送 順序中緊挨上述第3顏色成份像素之前的像素。上述彩色攝像元件是指CXD。偏移量推定單元是指求出像素信號(hào)的信號(hào)電平的修正值的條紋狀雜波抑制單元 的運(yùn)算功能。修正單元是指例如在將像素信號(hào)的信號(hào)電平修正到修正值中的條紋狀雜波抑 制單元的功能。最好是，這種形態(tài)的攝像裝置像如下這樣。即，偏移量推定單元根據(jù)在彩色攝像元 件輸出的像素信號(hào)的輸出順序中位于緊挨第3顏色成份像素之前的像素的像素信號(hào)電平 或者電平差，推定阻尼振蕩引起的偏移量?；蛘?，這種形態(tài)的攝像裝置也可以像如下這樣，即，偏移量推定單元推定由第3顏 色成份像素的感光部表面的散射光引起的偏移量?；蛘撸@種形態(tài)的攝像裝置最好如以下4點(diǎn)所述。第1，第1顏色成份像素是選擇 性地感光紅色光的紅色像素。第2，第2顏色成份像素是選擇性地感光藍(lán)色光的藍(lán)色像素。 第3，第3顏色成份像素是選擇性地感光綠色光綠色像素。第4，偏移量推定單元根據(jù)紅色 像素的像素信號(hào)的電平，推定由“透過(guò)彩色攝像元件內(nèi)的電荷蓄積領(lǐng)域的紅色光以及紅外 光在體(〃> ”)內(nèi)反射并混入周邊像素”引起的偏移量?；蛘撸@種形態(tài)的攝像裝置最好設(shè)置具有以下功能的判斷單元。這里的判斷單元 判定在彩色攝像元件內(nèi)的傳送順序中緊挨第3顏色成份像素之前的像素傳送來(lái)的像素信 號(hào)的電平是否在預(yù)定值A(chǔ)以上，只有在預(yù)定值A(chǔ)以上時(shí)才在修正單元中修正?；蛘?，這種形態(tài)的攝像裝置最好設(shè)置具有以下功能的判斷單元。這里的判斷單元 將在彩色攝像元件內(nèi)的傳送順序中緊挨第3顏色成份像素之前的像素傳送來(lái)的像素信號(hào) 的電平與第3顏色成份像素的像素信號(hào)的電平進(jìn)行比較，只有在兩信號(hào)的電平的差別在預(yù) 定值B以上時(shí)，才在修正單元中進(jìn)行修正?；蛘撸@種形態(tài)的攝像裝置最好如以下3點(diǎn)所述。第1，攝像裝置包括A/D變換彩 色攝像裝置輸出的像素信號(hào)的A/D變換單元。第2，偏移量推定單元使用A/D變換后的像素 信號(hào)推定偏移量。第3，修正單元修正A/D變換后的像素信號(hào)。這里的A/D變換單元是指進(jìn) 行例如A/D變換的圖像數(shù)據(jù)生成單元的功能。在本發(fā)明的另一種方案中，攝像裝置包括具有以下功能的彩色攝像元件、偏移量 推定單元、修正單元。彩攝像元件至少具有2種顏色成份的像素，將其中的一種作為第1顏 色成份像素。這些顏色像素有規(guī)則地排列成二維矩陣形狀，分別生成與受光量相對(duì)應(yīng)的像 素信號(hào)。彩色攝像元件傳送這些像素信號(hào)，順序輸出。偏移量推定單元使用與第1顏色成 份像素相鄰并不同于第1顏色成份像素的其它種類像素的像素信號(hào)，推定第1顏色成份像 素所波及的像素信號(hào)的信號(hào)電平的偏移量。修正單元根據(jù)推定的偏移量修正對(duì)第1顏色成 份像素的像素信號(hào)。本發(fā)明的目的和特征將通過(guò)以下結(jié)合附圖的說(shuō)明變得更明白。


圖1搭載了本發(fā)明的攝像裝置的攝像系統(tǒng)的方框2詳細(xì)表示圖1中的C⑶的方框圖
圖3表示圖1的攝像裝置的信號(hào)處理的主要部分的流程圖具體實(shí)施形態(tài)下面用圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。<本實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)>圖1為表示搭載了本發(fā)明的攝像裝置的攝像系統(tǒng)的方框圖。在圖中，攝像系統(tǒng)10 通過(guò)在本發(fā)明的攝像裝置12中安裝攝像鏡頭14并連接記錄媒體16構(gòu)成。攝像鏡頭14由 鏡頭群20和光圈22構(gòu)成。此外，在本實(shí)施形態(tài)中，舉電子照相機(jī)為例對(duì)攝像裝置12的結(jié) 構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。攝像裝置12由釋放按鈕30、EEPR0M32、CPU34、存儲(chǔ)器(比如DRAM) 36、焦平面 (focal plane)快門40、CCD44、圖像數(shù)據(jù)生成單元46、缺陷像素修正單元48、箝位處理單元 50、判斷單元54、條紋狀雜波抑制單元60、白平衡調(diào)整單元66、色彩插值處理單元68、灰度 系數(shù)修正單元70、顏色修正單元74、圖像壓縮單元78和記錄單元80構(gòu)成。釋放按鈕30接通時(shí)向CPU34發(fā)出攝影開(kāi)始指令。EEPR0M32在控制攝像裝置12的同時(shí)存儲(chǔ)必要的參數(shù)。CPU34使用EEPR0M32以及存儲(chǔ)器36對(duì)攝像裝置12的系統(tǒng)進(jìn)行控制(控制圖1中 虛線圍住的部分)。存儲(chǔ)器36暫時(shí)存儲(chǔ)向預(yù)定的格式進(jìn)行數(shù)據(jù)變換或加工之前的圖像數(shù)據(jù)。圖2為詳細(xì)表示(XD44的方框圖。(XD44具有沒(méi)有圖示的半導(dǎo)體基板上按照 ^ ^ 一正方排列形成的多個(gè)像素84、垂直(XD86、水平(XD88、讀出放大器90。各像素84由垂直(XD86的一部分、傳感器單元94、讀取門電路96構(gòu)成。傳感器單 元94由例如具有感光面?zhèn)鹊腜形表面區(qū)域和N型嵌入?yún)^(qū)域(電荷蓄積區(qū)域)的嵌入型光 電二極管形成。傳感器單元94生成與感光量相對(duì)應(yīng)的像素信號(hào)并蓄積。當(dāng)然，傳感器94 生成的像素信號(hào)在像素84內(nèi)為信號(hào)電荷的狀態(tài)。各像素84的感光面?zhèn)扔梦⑿屯哥R以及選擇性地透過(guò)紅、藍(lán)、綠色的任何一種波長(zhǎng) 的光的光學(xué)過(guò)濾器覆蓋(沒(méi)有圖示)。垂直(XD86在每個(gè)傳感器單元94的垂直列沿像素84的排列方向形成有多條。各 垂直(XD86通過(guò)讀取門電路96從傳感器單元94傳送信號(hào)電荷，將該信號(hào)電荷向水平(XD88 順次傳送。水平(XD88將從垂直(XD86順次垂直傳送來(lái)的信號(hào)電荷按照水平方向向讀出放大 器90傳送。讀出放大器90按照預(yù)定的增益將傳送來(lái)的信號(hào)電荷增幅，向圖像數(shù)據(jù)生成單元 46順次輸入。〈本實(shí)施形態(tài)的動(dòng)作說(shuō)明〉圖3為表示上述攝像裝置12的信號(hào)處理的主要過(guò)程的流程圖。下面按照?qǐng)D3所 示的步驟編號(hào)說(shuō)明攝像裝置12的信號(hào)處理。另外，在以下的說(shuō)明中，將選擇性地感光紅色光的像素84簡(jiǎn)記為紅色像素，選擇 性地感光藍(lán)色光的像素84簡(jiǎn)記為藍(lán)色像素，選擇性地感光綠色光的像素84簡(jiǎn)記為綠色像 素。并且，將由排列了紅色像素的行的綠色像素生成的像素信號(hào)簡(jiǎn)記為Gr，將由排列了藍(lán)色 像素的行的綠色像素生成的像素信號(hào)簡(jiǎn)記為Gb。
而且，將沿水平方向位于與Gb相對(duì)應(yīng)的像素的臨近讀出放大器90 —側(cè)的紅色像 素的像素信號(hào)簡(jiǎn)記為Bi，將靠近與讀出放大器90相反一側(cè)的紅色像素的像素信號(hào)簡(jiǎn)記為 Br(參照?qǐng)D2中用黑白相對(duì)表示的Gb)。另外，將沿垂直方向位于與Gb相對(duì)應(yīng)的像素的靠 近水平(XD88 —側(cè)的藍(lán)色像素的像素信號(hào)簡(jiǎn)記為Ru，將靠近水平(XD88的相反一側(cè)的藍(lán)色 像素的像素信號(hào)簡(jiǎn)記為Rd。[步驟Si](XD44以眾所周知的動(dòng)作被曝光。圖像數(shù)據(jù)生成單元46對(duì)(XD44輸出的模擬像 素信號(hào)實(shí)施相關(guān)雙重抽樣調(diào)制處理和A/D變換等，生成圖像數(shù)據(jù)。這里的圖像數(shù)據(jù)是指用 預(yù)定的比特?cái)?shù)的像素符號(hào)表示各像素的顏色。然后，對(duì)圖像數(shù)據(jù)實(shí)施缺陷像素修正、箝位處 理，輸入給判斷單元54以及條紋狀雜波抑制單元60。[步驟S2]判斷單元54對(duì)所有的Gb判定Bl > Gb是否成立，將判定結(jié)果作為表格數(shù)據(jù)輸入 給條紋狀雜波抑制單元60。[步驟S3]條紋狀雜波抑制單元60對(duì)于各Gb通過(guò)運(yùn)算求出作為Gb修正值的Gb'。在這一 運(yùn)算的說(shuō)明之前，根據(jù)不同原因，分別對(duì)以什么為基礎(chǔ)推定像素信號(hào)的偏移量進(jìn)行說(shuō)明。第1，在CCD44的輸出段(讀出放大器90)的輸出順序中，推定與Gb對(duì)應(yīng)的像素緊 前面的像素的像素信號(hào)波及Gb的偏移量(阻尼振蕩)。這里緊前面的像素在圖2中為水 平方向位于Gb像素的靠近讀出放大器90 —側(cè)的藍(lán)色像素。如果假設(shè)接受這些偏移量后的 Gb作為Gb"，假設(shè)偏移的系數(shù)為Ka，則Gb"由下列公式給出Gb〃 = Gb+BlXKa............... (1)另外，在本實(shí)施形態(tài)中，作為其中一例，由CCD44的輸出段的阻尼振蕩所帶來(lái)的影 響只考慮已經(jīng)判定為Bl > Gb的Gb。至于原因，是因?yàn)镚b在該阻尼振蕩中受到的偏移量的 Bl比Gb小很多的情況下可以忽略。第2，推定由圖像數(shù)據(jù)生成單元46內(nèi)的進(jìn)行相關(guān)雙重抽樣調(diào)制處理的線路內(nèi)部 (沒(méi)有圖示)生成的阻尼振蕩產(chǎn)生的偏移量。當(dāng)然，進(jìn)行這種相關(guān)雙重抽樣調(diào)制處理的線路 配置在緊挨(XD44之后。如果假設(shè)受這種偏移量后的Gb為Gb"，偏移的系數(shù)為Kb，則Gb"由下列公式給 出Gb〃 = Gb+BlXKb......... (2)但是，在本實(shí)施形態(tài)中，作為其中一例，由進(jìn)行相關(guān)雙重抽樣調(diào)制處理的線路內(nèi)的 阻尼振蕩引起的影響由于與(1)式同樣的理由，只考慮已經(jīng)判定為Bl>Gb的Gb。并且，最 好還考慮修正系數(shù)Kb引起的進(jìn)行相關(guān)雙重抽樣處理的線路內(nèi)的電平的變動(dòng)。第3，在沿垂直方向傳送(XD44內(nèi)的像素信號(hào)時(shí)，推定由緊挨傳送順序號(hào)與Gb相對(duì)應(yīng)的像素之前的像素的紅色像素的像素信號(hào)所產(chǎn)生的偏移 量。如果假設(shè)這種偏移量后的Gb為Gb"，偏移的系數(shù)為Kc，則Gb"由下面的公式給出Gb〃 = Gb+RdXKc......... (3)第4，推定由綠色像素的感光部表面的散射光(漏光)引起的偏移量。具體地說(shuō)，向 相鄰于與Gb相對(duì)應(yīng)的綠色像素的紅色像素、藍(lán)色像素的感光部表面的微型透鏡斜射入的光混入到該綠色像素的傳感器單元94時(shí)的偏移量。如果假設(shè)這種偏移量后的Gb為Gb"， 偏移的系數(shù)為Kc，Gb"由下面的公式給出Gb “ = Gb+ (Rl+Br) + 2 X Kd+(Ru+Rd)+2XKe... (4)上述公式中的系數(shù)KcUKe中的任何一個(gè)都是正的。一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)像素84由垂直 (XD86的一部、讀取門電路96、傳感器單元94大體形成為正方形。也就是說(shuō)，傳感器單元94 在垂直方向上長(zhǎng)。因此，散射光所造成的影響，受從垂直方向相鄰的紅色像素的影響比受從 水平方向上相鄰的藍(lán)色像素的影響要大。因此，Ke比Kd要大。第5，推定由于透過(guò)紅色像素的電荷蓄積領(lǐng)域的紅色光以及紅外光在主體(AA ”)內(nèi)反射，混入到與Gb相對(duì)應(yīng)的綠色像素中而產(chǎn)生的偏移。如果假設(shè)受這種偏移量后的 Gb為Gb"，偏移的系數(shù)為Kf，則Gb"由下面的公式給出Gb “ = Gb+ (Ru+Rd) + 2 X Kf......... (5)上述公式中的系數(shù)Kf為正。另外，在CXD型攝像元件中，由第5的理由產(chǎn)生的偏 移量幾乎沒(méi)有，在CMOS型攝像元件中，由這個(gè)理由產(chǎn)生的偏移量大多數(shù)情況很多。根據(jù)以上的5個(gè)理由，條紋狀雜波抑制單元60用以下所示(6)的公式求出已經(jīng)判 定為Bl > Gb的各Gb的修正值Gb'。由于公式(6)中的Gb為假設(shè)受到以上5個(gè)理由的影 響，所以就相當(dāng)于⑴ (5)公式中的Gb"。因此，通過(guò)將⑴ (5)公式中加算的修正系 數(shù)項(xiàng)反過(guò)來(lái)變?yōu)闇p去，修正修正值Gb'。Gb' = Gb-Bl X (Ka+Kb) -Rd X Kc-(Bl+Br)+2 X Kd- (Ru+Rd) + 2 X (Ke+Kf)......... (6)同樣，條紋狀雜波抑制單元60用下面的公式求出沒(méi)被判定為Bl > Gb的各Gb的 修正值Gb'。Gb' = Gb-RdXKc-(Bl+Br)+2 X Kd- (Ru+Rd) + 2 X (Ke+Kf)......... (7)在(7)公式中，由于上述理由，刪除(6)公式中對(duì)阻尼振蕩的修正項(xiàng)。并且，條紋狀雜波抑制單元60用下面的公式求出紅色像素的像素信號(hào)R的修正值 R，。當(dāng)然，R無(wú)區(qū)別地包含Ru和Rd兩者。R，= RX (l+Ke + 2+Kf + 2)......... (8)而且，條紋狀雜波抑制單元60用下面的公式求出藍(lán)色像素的像素信號(hào)B的修正值 B，。當(dāng)然，B無(wú)區(qū)別地包含Bl和Br兩者。B，= BX (l+Kd + 2)…(9)[步驟S4]
條紋狀雜波抑制單元60用公式(6) (9)求出所有的Gb、R、B的信號(hào)電平修正修 正值 Gb'、R，、B，。另外，在本實(shí)施形態(tài)中，由于以下的理由進(jìn)行Gr的修正。由于傳感器單元94在垂直方向上長(zhǎng)，如果除去(XD44的輸出段以及相關(guān)雙重抽樣 調(diào)制線路中的阻尼振蕩，Gb以及Gr與水平方向相比更容易受到垂直方向相鄰的像素的影 響。并且，紅色比藍(lán)色亮度更高。因此，在對(duì)均勻色的被攝體進(jìn)行攝影時(shí)，從垂直方向相鄰 于紅色像素的像素輸出的Gb —般容易就比Gr大。因此，通過(guò)不修正Gr而較小的修正Gb， 可以使對(duì)均勻色的被攝體進(jìn)行攝影時(shí)的Gr和Gb相等。[步驟S5]之后，對(duì)圖像數(shù)據(jù)實(shí)施白平衡調(diào)整、顏色插值處理、灰度系數(shù)修正、顏色修正處理 (比如輪廓強(qiáng)調(diào)處理)、圖像壓縮(比如JPEG變換)。然后，記錄單元80將壓縮后的圖像數(shù) 據(jù)記錄在記錄媒體16中。以上是本實(shí)施形態(tài)中的攝像裝置12的動(dòng)作的說(shuō)明。下面就上述系數(shù)Ka Kf的求出方法進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明。系數(shù)Ka Kf可以在例如制造工序或者出貨前通過(guò)用攝像裝置12進(jìn)行測(cè)試攝像 而求出。比如，在拍攝全部是均勻的紅色測(cè)試圖以及全部是均勻的藍(lán)色測(cè)試圖等后，分別解 析所獲得的圖像數(shù)據(jù)，求出系數(shù)Ka Kf。然后，將所求出的系數(shù)存儲(chǔ)于EEPR0M32中，并可 以改寫就可以。例如，在通過(guò)對(duì)上述測(cè)試圖進(jìn)行攝影所獲得的圖像數(shù)據(jù)中，在只有垂直方向上的 條紋狀雜波被確認(rèn)時(shí)，認(rèn)為上述系數(shù)Ka、Kb、Kd為零，只對(duì)垂直方向進(jìn)行修正就可以?；蛘?， 在只有水平方向上的條紋狀雜波被確認(rèn)時(shí)，認(rèn)為上述系數(shù)Kc、Ke為零，只修正水平方向就可以。另外，也可以根據(jù)不同的原因一個(gè)一個(gè)地求出系數(shù)Ka Kf。例如，可以通過(guò)向讀 出放大器90輸入預(yù)定的脈沖波，測(cè)定產(chǎn)生的阻尼振蕩，從而求出Ka?；蛘咭部梢允褂靡粋€(gè) 像素為黑點(diǎn)而其它的所有像素用紅色光照明的測(cè)試圖進(jìn)行攝影，通過(guò)測(cè)定從黑點(diǎn)及其周邊 像素輸出的信號(hào)電平，求出Ke (在CCD型攝像元件中，可以認(rèn)為Kf 0時(shí))。<本實(shí)施形態(tài)的效果>本實(shí)施形態(tài)根據(jù)縱橫方向相鄰于與Gb相對(duì)應(yīng)的綠色像素的4個(gè)不同顏色像素的 像素信號(hào)，加上上述偏移量的理由求出Gb的修正值(步驟S3)。然后用所求出的修正值修 正一般容易比Gr大的Gb使其變小(步驟S4)。因此，在拍攝均勻顏色的被攝體時(shí)，可以通 過(guò)修正使Gr和Gb相等。也就是說(shuō)，可以不對(duì)圖像進(jìn)行平滑化處理就能抑制行蠕動(dòng)。因此，如果用本實(shí)施形態(tài)對(duì)攝像后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行條紋狀雜波抑制處理，由于處 理處理后的圖像數(shù)據(jù)不會(huì)被平滑化，所以可以有效地實(shí)施輪廓強(qiáng)調(diào)處理。結(jié)果可以獲得清 晰度良好的圖像。在步驟S2中，判斷單元54對(duì)所有的Gb判定Bl > Gb是否成立，將判定結(jié)果作為 表格數(shù)據(jù)輸入給條紋狀雜波抑制單元60。然后，根據(jù)Bl越小Gb因受阻尼振蕩的偏移量越 小，只對(duì)已經(jīng)判定為Bl > Gb的Gb修正因阻尼振蕩引起的偏移量(公式(6))。因此，可以 有效地修正Gb因受阻尼振蕩產(chǎn)生的偏移量。并且，用修正由散射光引起的Gb的偏移量的系數(shù)Kd、Ke，也可以修正紅色像素以及藍(lán)色像素的像素信號(hào)(公式(8)、公式(9))。這一處理意味著使傾斜射入紅色像素以及 藍(lán)色像素的表面的微型鏡頭中的光作為雜波成份混入到相鄰的綠色像素中的成份恢復(fù)到 紅色像素以及藍(lán)色像素的像素信號(hào)中。因此，可以提高拍攝的被寫體的顏色的再現(xiàn)性。同樣，在CMOS型攝像元件時(shí)，用修正在主體內(nèi)反射的紅色光以及紅外光引起的偏 移量的系數(shù)Kf修正紅色像素的像素信號(hào)(公式(9))。這一處理意味著將透過(guò)紅色像素的 電荷蓄積領(lǐng)域的光作為雜波混入周邊像素的成份恢復(fù)到紅色像素的像素信號(hào)中。因此，可 以提高拍攝的被寫體的顏色的再現(xiàn)性。而且，將系數(shù)Ka Kf存儲(chǔ)在EEPR0M32中，并使其可以改寫。因此，可以求出上述 系數(shù)Ka Kf并存儲(chǔ)再次實(shí)施作業(yè)，所以可以提高用戶的便利性。這是因?yàn)?，例如可以假設(shè) 長(zhǎng)期使用攝像裝置12的用戶依賴服中心進(jìn)行再調(diào)整的情況等。<本實(shí)施形態(tài)的補(bǔ)充事項(xiàng)>[1]本實(shí)施形態(tài)描述了彩色攝像元件為 ^ Y —正方形排列的例子。但本發(fā)明并 不僅限于這樣的實(shí)施形態(tài)。比如，也可以蜂窩式排列、互補(bǔ)色排列等。蜂窩式排列的CCD型 攝像元件的情況時(shí)，權(quán)利要求所述的水平方向是例如在感光面的相對(duì)于水平傳送部的延伸 方向沿順時(shí)針或者逆時(shí)針傾斜約45°的方向。垂直方向是在感光面的與這個(gè)水平方向垂直 的方向。[2]描述了攝像裝置12由電子照相機(jī)構(gòu)成的例子。本發(fā)明并不僅限于這樣的實(shí)施 形態(tài)。本發(fā)明的抑制條紋狀雜波的技術(shù)也適用于掃描設(shè)備等攝像裝置。[3]描述的是在步驟S2中判定Bl > Gb是否成立，只對(duì)成立時(shí)的Gb用系數(shù)Ka修 正因受阻尼振蕩而引起的偏移量的例子。本發(fā)明并僅限于這樣的實(shí)施形態(tài)。比如，當(dāng)偏移量的主要原因是(XD44的輸出段中的阻尼振蕩時(shí)，也以按照以下所 示的兩種情況簡(jiǎn)化運(yùn)算處理。第1，只對(duì)在(XD44的輸出段的傳送順序中緊挨與Gb對(duì)應(yīng)的像素之前的像素輸出 的Bl在預(yù)定值(與前述的預(yù)定值A(chǔ)對(duì)應(yīng))以上時(shí)的Gb用系數(shù)Ka項(xiàng)修正偏移量。第2，只對(duì)用Gb分割相鄰的像素的Bl的值在預(yù)定值(與前述的預(yù)定值B對(duì)應(yīng))以 上的Gb用系數(shù)Ka項(xiàng)修正偏移量。前述的“兩信號(hào)的電平差異”對(duì)應(yīng)例如上述兩信號(hào)的信 號(hào)電平的比率。[4]以上描述的是用在水平以及垂直方向上相鄰于對(duì)應(yīng)Gb的綠色像素的4個(gè)不同 顏色的像素的像素信號(hào)修正該Gb的例子。本發(fā)明并不僅限于這樣的實(shí)施形態(tài)。比如，也可以只使用在水平方向上相鄰于對(duì)應(yīng)Gb的綠色像素的2個(gè)藍(lán)色像素的像 素信號(hào)的一個(gè)或者兩個(gè)修正Gb。如果像這樣只使用水平方向上相鄰的像素進(jìn)行修正的話， 可以使必要的行存儲(chǔ)器控制在使用垂直方向上相鄰的2個(gè)像素進(jìn)行修正時(shí)的3分之1?；蛘?，也可以只使用在垂直方向上相鄰于對(duì)應(yīng)Gb的綠色像素的2個(gè)藍(lán)色像素的像 素信號(hào)的一個(gè)或者兩個(gè)，來(lái)修正Gb?；蛘?，也可以只使用在水平方向上位于與Gb對(duì)應(yīng)的綠色像素的靠近讀出放大器 90 一側(cè)的藍(lán)色像素輸出的Bl修正Gb。在這里用于修正的Gb是在(XD44內(nèi)的水平傳送時(shí) 的傳送順序中的緊挨Gb之前的像素信號(hào)。此時(shí)，可以將必要的行存儲(chǔ)器控制在使用垂直方 向上相鄰的2個(gè)像素進(jìn)行修正時(shí)的3分之1。或者，也可以只使用在垂直方向上位于與Gb對(duì)應(yīng)的綠色像素的靠近水平(XD88 —側(cè)的紅色像素輸出的Rd修正Gb。在這里用于修正的Rd是在(XD44內(nèi)的垂直傳送時(shí)的傳送 順序中緊挨Gb之前的前像素信號(hào)。[5]以上描述的是通過(guò)不修正Gr而修正Gd使拍攝的均勻色的被寫體時(shí)的Gr和Gb 相等的例子。本發(fā)明并不僅限于這樣的實(shí)施形態(tài)。比如，也可以按照以下的順序修正Gb、 Gr的兩者。與Gb時(shí)同樣，假設(shè)Gr的修正值為Gr ’，在水平方向上鄰近與Gr相對(duì)應(yīng)的像素的紅 色像素的像素信號(hào)分別為Rl、Rr (參照?qǐng)D2中用黑白相對(duì)表示的Gr像素)。于是，用以下 的公式求出Gb'、Gr’。Gb' = Gb+(B1+Br)+2XKm.........(10)Gr，= Gr+ (Rl+Rr) + 2 X Kn.........(11)上述公式的系數(shù)Km、Kn都是正值，用上述測(cè)試拍攝等求出。另外，如上述所示，因
為Gb很容易比Gr大，所以Km > Kn。Km為將Bl產(chǎn)生的阻尼振蕩、感光部表面的散射光等 引起的偏移量相加的值。Kn為將Rl產(chǎn)生的阻尼振蕩、感光部表面的散射光和主體內(nèi)反射的 紅色光以及紅外光的混入等引起的偏移量相加的值。此時(shí)，可以將必要的行存儲(chǔ)器控制在 使用垂直方向上相鄰的2個(gè)像素進(jìn)行修正時(shí)的3分之1。 [6]描述的是如公式(1)以及公式(2)所示根據(jù)傳送順序中緊挨之前的像素的信 號(hào)電平修正由阻尼振蕩引起的偏移量的例子。本發(fā)明并不只限于這樣的實(shí)施形態(tài)。
也可以根據(jù)Gb的信號(hào)電平與在傳送順序中位于緊挨Gb之前的像素信號(hào)電平的差 值修正由阻尼振蕩引起的偏移量。此時(shí)，上述的公式(6)變?yōu)橐韵碌墓?12)的形式。
Gb' = Gb-(Bl-Gb) X (Ka，+Kb，)-RdXKc-(Bl+Br)+2 X Kd- (Ru+Rd) + 2 X (Ke+Kf)......... (12)在公式(12)中，Ka’為相當(dāng)于上述Ka的修正系數(shù)，Kb’為相當(dāng)于上述Kb的修正系數(shù)。以上對(duì)發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但上述實(shí)施形態(tài)以及其變形示例只不過(guò)是發(fā)明一 個(gè)例子，本發(fā)明并不僅限于此。很明顯在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)都可以變形。
權(quán)利要求
1.一種攝像裝置，其特征在于，包括彩色攝像元件，所述彩色攝像元件包括規(guī)則地排列成二維矩陣狀、分別生成與感光量 相對(duì)應(yīng)的像素信號(hào)的“第1顏色成份像素”、“第2顏色成份像素”、以及“包含比上述第1顏 色成份像素和第2顏色成份像素多的亮度信息的第3顏色成份像素”，并將上述像素信號(hào)傳 送且順次輸出；偏移量推定單元，所述偏移量推定單元使用上述第3顏色成份像素的周邊像素的上述 像素信號(hào)，推定上述第3顏色成份像素所波及的上述像素信號(hào)的信號(hào)電平的偏移量；修正單元，所述修正單元根據(jù)推定出來(lái)的上述偏移量，修正上述第3顏色成份像素的 上述像素信號(hào)，判斷單元，所述判斷單元將在上述彩色攝像元件內(nèi)的傳送順序中，在上述第3顏色成 份像素緊前面的像素傳送來(lái)的上述像素信號(hào)的電平除以上述第3顏色成份像素的上述像 素信號(hào)的電平的比值在預(yù)定值B以上時(shí)，才使上述修正單元進(jìn)行修正。
2.如權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，上述第3顏色成份像素的周邊像素是在 水平方向相鄰于上述第3顏色成份像素的2個(gè)像素中的至少任何一個(gè)。
3.如權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，上述第3顏色成份像素的周邊像素是在 垂直方向相鄰于上述第3顏色成份像素的2個(gè)像素中的至少任何一個(gè)。
4.如權(quán)利要求1所述的攝像裝置，其特征在于，上述第3顏色成份像素的周邊像素是在 上述彩攝像元件內(nèi)的傳送順序中在上述第3顏色成份像素緊前面的像素。
全文摘要
攝像裝置包括彩色攝像元件、偏移量推定單元、修正單元。彩色攝像元件具有第1顏色成份像素、第2顏色成份像素以及第3顏色成份像素。偏移量推定單元使用第3顏色成份像素的周邊像素的像素信號(hào)，推定第3顏色成份像素所波及的像素信號(hào)的信號(hào)電平的偏移量。修正單元根據(jù)推定出來(lái)的偏移量修正第3顏色成份像素的像素信號(hào)。例如，在第1～第3顏色成分為紅、藍(lán)、綠排列時(shí)，根據(jù)該修正，可以使排列了紅色像素的行的綠像素的像素信號(hào)，與排列了藍(lán)像素的行的綠像素的像素信號(hào)相等。因此，可以不對(duì)圖像進(jìn)行平滑化處理就能抑制行蠕動(dòng)。
文檔編號(hào)H04N101/00GK102006487SQ201010502818
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2004年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月4日
發(fā)明者鈴木政央 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康