專利名稱：成像系統(tǒng)及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)：
CCD (電荷庫給器件)、CMOS (互4h^屬氧化物半導(dǎo)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(jī)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(ciystal defect)和在出貨^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S1起的圖^ii化。例如，在出貨固態(tài)成4象裝置(元件)或成像系統(tǒng)^可能逸新出現(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4b則和校正方法變m及。然而，在固態(tài)成像裝置(元件)或成像系統(tǒng)的動態(tài)缺陷才^則或校正中，高頻分 量(high frequency component)和i^象素在夬陷之間的鑒別(discrimination)包^^相當(dāng)大 的困難。結(jié)果，高頻分量可能被誤認(rèn)為是缺陷。這種決定導(dǎo)致過校正，如果某一文 字或點包含高頻^t則會從圖像中4射吳地消除應(yīng)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^線全阻止(blocked)的M者給定有效亮度的光來^^于靜態(tài)^^則 和校正，因為這抑制了不正確的檢測或校正。對于固態(tài)成^象裝置(元件)或成像系統(tǒng)的二次缺陷，通常4W亍動態(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)^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^料口其他系統(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(dǎo)致像素計數(shù)的增力o。 ii^過來導(dǎo)致二次缺陷數(shù)目的增加。因此，通it^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(rèn)為缺陷。這導(dǎo)致過校正，如果其包含高頻分量 則錯誤地消除應(yīng)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^^乾獲或再現(xiàn)期間所需的缺陷檢測和校正F4t屏幕上圖像的該校 正有缺陷的像素而導(dǎo)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(jī)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(dāng)?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(jī)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^l喿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(dāng) 的校正計數(shù)，由此適當(dāng)?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l^亍靜態(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i^ 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 作時間以估計二次在失陷計凄t。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M置，以及構(gòu)造為檢測和校正與通過iy妄收部件獲得的圖^斜目關(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(yùn)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^M象素信號、檢測像素信號的缺 陷并且測量缺陷計數(shù)的像素缺陷抬，J/才汪裝置。像素缺陷4b則/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(yù)定時間消逝之后##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，貝'j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)明的像素缺陷一&則/校正裝置包括用于被提^i象素信號、檢測像素信號的缺 陷、并且測量缺陷計數(shù)的像素缺陷枱3則裝置。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(yù)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/校正裝置娛包4鏈動信息檢測裝置，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)視頻方面的改變扭行缺陷檢測和校 正。像素缺陷檢測/校正裝置a包括控制器，該控制器構(gòu)造為基于來自運(yùn)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^^預(yù)定周期期間抬嘲和校正缺陷像素。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。a，利用諸如市場缺 陷率之類的設(shè)置用來確定適當(dāng)?shù)男Ｕ嫈?shù)，由此適當(dāng)?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(dāng)?shù)挠腥毕莸?像素計數(shù)，由此抑制過沖交正。像素缺陷率^l負(fù)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閱值的^J ]使得根據(jù)^^]位置適當(dāng)?shù)匾种七^校正成為可本發(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(fù)雜的電路 或控制。即^^像裝置被安M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(dāng)?shù)臅r間被重新調(diào)整。一:s^皮安裝，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(fù)。 此外，能夠^fr^it才剁乍而不損壞屏幕上的圖像。


圖i A^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中所示的缺陷沖^則/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iiA像系統(tǒng)的操作的流程圖； 圖6^sl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^]于描述圖6中所示的成像系統(tǒng)的才射乍的:;^呈圖。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)(照相才幾設(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 (才對W數(shù)字轉(zhuǎn)換器)2、箝位電 路3、數(shù)字信號處理部件IO、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)積湘。可變光圈才/U勾 由來自控制器30的可變光圈控制信號控制。圖像傳感器ADC2不僅包括固態(tài)成像裝置，也包括S/H(采才ff橫)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包括缺陷才li部件4A和缺陷^^則部件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?？刂破?0包括控制電路、微型計算機(jī)和其它組件。例如，微型計算沖;U空制鏡頭1的可變光圈以及數(shù)字信號處理部件10的缺陷;^則/校正電路4和信號處理部件5 的操作。除上述的^Jf，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(yù)定定時驅(qū)動圖<象傳感器 ADC 2和lt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ADC2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5^)奪來自圖像傳感器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(dāng)?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電路的輸出信號由才勤以的轉(zhuǎn)換為數(shù)字的，提供給箝位 電路3。 A/D轉(zhuǎn)換器例如將10 bit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(yù)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?jǐn)?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P各校正部件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RAM23來實現(xiàn)，該RAM23存—渚有缺陷的像素地址。有缺陷的像素按照眾所周知的插值法(interpolation)之一通過才li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-~^件5利用YC分離電i^)夸經(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(jìn)4tf貞定信號處理。彩色信號通過彩色信號處理部件進(jìn)^ff貞定信號處理。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Y (伽馬) 才交正的^^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4ti吳的顏色的處理、 RGB矩陣處理、改變RGB因子的白平衡調(diào)整、y(伽馬)才汪、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p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 輸出才勤以合成信號。除了才對以合成信號，同"P件5適常輸出才對以毅信號、數(shù)字 ^t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^^^像素M^皮轉(zhuǎn)換為電子信號，并且作為成像信號被4是^^給圖1中未示出 的S/H&AGC電^各。S/H & AGC電i^]尋來自固態(tài)成像裝置的成像信號采樣刑呆持來提取所需的數(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(dāng)?shù)碾娖健Ｔ谠鲆?控制^,將S/H&AGC電路的輸出信號提供給A/D轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器將才對以信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式。^:字形式的成^象信號的黑色電平4皮箝 位電路3箝^ft預(yù)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?jǐn)?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/才l正電路4或控制器30具有用于計時目的(timing purpose)的計時 器。當(dāng)在出貨時或出貨后^W亍靜態(tài)缺陷才汪時將計時器設(shè)定。計時器被設(shè)定為例如 計算下次^W亍像素缺陷校正時的時間。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的時間時，像素缺陷校正將會自 動4W亍。可選擇地并且除上述0卜，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，首先對于計時器所使t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lt^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(dāng)或者其是否是過校正。在通過F:^將被描述的缺陷檢測部件4B的過校正計算部件50進(jìn)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》b4交正脈沖提供給用于校正有 缺陷的信號的缺陷校正部件4A?；趤碜钥刂破?0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^j直法之一通過^jt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(dāng)?shù)匦Ｕ说膱D像信號首先通過信號處理部件5進(jìn)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(jìn)^f貞定信號處理。然后，編碼 器12將色差信號R - Y和B - Y和亮;l信號Y編碼且將同步信號加至結(jié)果信號以輸 出才對以合成信號。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ll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4踏M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CCD (或CMOS )圖像傳感器ADC 2的輸出電平 與預(yù)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4b則電路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J4iih轉(zhuǎn)換為場讀取J也址。RAM 23用來保持Miit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i44儲來自地址檢測電路22的地址數(shù)提。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(yù)定電平。電平設(shè)定電路25 iW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(yīng)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^jt的像素，并且將控制信號提供^^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ll例如^彰從彩色信號的白平衡調(diào)節(jié)和矩陣處理以產(chǎn)生色差信編碼器12纟是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4象系統(tǒng)(照相機(jī)設(shè)備)100。當(dāng)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(dāng)設(shè)定的時間過去時，缺陷4^則/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/Al昏位電路3提供至缺陷枱鍘/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(yù)定的參考信號電平相比較。當(dāng)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RAM23。另一方面，如果圖像信號電平通過比較器21凈A^現(xiàn)大于預(yù)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(dǎo)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。jtb也址數(shù)據(jù)被輸出給RAM23 以進(jìn)行剩諸。過校正計算部件50在^j ]者設(shè)定的時間或預(yù)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^f諸在控制器30的^f諸裝置中。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(dāng)缺陷才^iL不是過;^iE時，將不會進(jìn)行進(jìn)一步的^iE。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(yīng)于此信息，使用者 將會進(jìn)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ADC2的固態(tài)成像裝置(元件)被遮光以測量黑色電平且 才企測白色缺陷。然后，過才交正被重新調(diào)整以實現(xiàn)自動恢復(fù)。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(yùn)動4全測功能自動重新調(diào)^^: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)皿陷枱，j和校正。下面將描述圖3中所示的像素缺陷校正裝置的過^jE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(yīng)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(jī)的時鐘可用作計時計數(shù)器51。成像 系統(tǒng)100的操怍時間可例如^^在并入控制器30內(nèi)的RAM中。在此，將在過沖iti 計算部件50 A^硬件構(gòu)造的情況下進(jìn)4刊苗述。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(dāng)通過計時計數(shù)器51測量的操作時間達(dá)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(dāng)成像系統(tǒng)100例:H皮^^]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4斜乍 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^^'j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。閱值設(shè)定電路53 #1象素計數(shù)設(shè)定為過校正閾值。此像素計數(shù)通it^從缺陷分作時間將可允許的計IUo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的才^1乍^^牛而設(shè)定。設(shè)定用于過校 正的確定的閾值使得可能適當(dāng)?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4棘確U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^iL。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(yù)先調(diào)整成像系統(tǒng)100 時用計時計數(shù)器51設(shè)定的預(yù)定時間的消逝，有缺陷的像素計數(shù)通常與操怍時間成比 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(dāng)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(dāng)?shù)剡M(jìn)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^Vf亍正常的校正。因此，將不進(jìn)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抬，j為大于過校正閾值，則可能已經(jīng)#^亍了動態(tài)過校正。也就是，如果發(fā)現(xiàn)已 經(jīng)發(fā)生了錯i吳的檢測，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(dāng)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^i吳^M企測。如果信號電平方面沒 有改變，則確定像素是有缺陷的。因此，能夠識別錯^吳i^皮檢測像素。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(yīng)，控 制器30控制鏡頭1的可變光圈才/U勾知十圖像傳感器ADC2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(yù)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(fù)。作為靜態(tài)過4枉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;^勾 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(yùn)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^it當(dāng)?shù)娜毕菪Ｕ?。另一方面，除自動過校正控制^卜，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(yù)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^jS計算部件50經(jīng)由接口向控制器30輸出 控制信號。控制器30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Jl她將會在適當(dāng)?shù)臅r間如此做以隨時保持 適當(dāng)校正的成像系統(tǒng)100。其次，圖5示出了重新調(diào)整成4象系統(tǒng)100的過校正的流程圖。在步驟ST-10中，在出貨時或出貨后4W亍像素缺陷校正。此像素缺陷校正可 能是l爭態(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 給定的才條怍時間內(nèi)扭J亍在夾陷才tiL。在步驟ST-14中，當(dāng)成像系統(tǒng)100的給定的#^乍時間消逝時，控制器30發(fā)出 指令。響應(yīng)于該指令，在jtb^喿作時間根據(jù)統(tǒng)計分布來估計圖像傳感器ADC2的固態(tài) 成像裝置的像素缺陷率?；诠烙嫷谋嚷剩趫D像傳感器ADC2的固態(tài)成像裝置的 4^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 定為過才a,則將會抑制過^jt?？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〗象系統(tǒng)(步驟ST-22)。當(dāng)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#^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(fù)相同的處理 步驟。如上所述，隨著時間的過去，缺陷枱溯/校正電路和成像系統(tǒng)計算適當(dāng)?shù)挠腥毕莸南袼赜嫈?shù)，由此抑制過校正。像素缺陷率^a負(fù)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閱值的利用使得根據(jù)使用位置適當(dāng)?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)湘比包括一些另外的功能塊。數(shù)字信號處理部件10還包4絲l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'蹈企測電路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(yùn)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(yùn)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(yùn)動。^^諸器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。 務(wù)賭器20存儲來自同 一部件5的圖^lt據(jù)。存儲器20響應(yīng)來自控制器30的控制信 號以預(yù)定定時將^^諸的圖^l史據(jù)提供給同""^件5。例如，^f諸器20在校正時間周 期期間將圖^!t據(jù)或給定的圖^tr出至顯示裝置?？刂破?0檢測和控制由外4M專感器40獲得的對象。另外，控制器30提供有 來自運(yùn)動檢測電路的檢測信息和來自亮度和彩色集成電路的運(yùn)動信息。如果檢測信 息指示沒有運(yùn)動對象或者如果逸動信息指示沒有亮度或彩色分量的運(yùn)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禾一急定'I"生檢測電路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、紅夕卜傳感器或CCD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4封乍。鏡頭1在圖像傳感器ADC 2的成像表面上形^十象的圖像。將該圖^i^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^，通過A/D轉(zhuǎn)換器將沖對以信號轉(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(yù)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^i則/校正電路4。缺陷4t測/^iL電路4或控制器30具有用于計時目的的計時器。當(dāng)在出貨時或 出貨后扭行靜態(tài)缺陷校正時將計時器設(shè)定。計時器被設(shè)定為例如計算下次扭肝像素 缺陷校正時的時間。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的時間時，像素缺陷校正將會自動4似于?？蛇x擇地 并且除上述"卜，經(jīng)由控制器30通過音頻或視頻提示向夕卜發(fā)布信息，以便^^]者可 調(diào)整成像系統(tǒng)100A。接下來，將描述缺陷檢測和^i的才斜乍。itb^喿作在不同的時間(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(jī)械可 變光圈或者其它遮ib4幾構(gòu)對CCD裝置遮光以及在該遮光周期期間靜態(tài)4&則和校正 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(dāng)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(dāng)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(dāng)在載入靜止 圖像期間視頻^#靜態(tài)時。首先，將描述在當(dāng)視瀕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'魁企測電路13 (亮度集成 電路、彩色集成電路和運(yùn)動^i則電路)。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OPD(光學(xué)松則器)。當(dāng)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(yùn)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(yùn)動的周期作為校正周期 的，并且將控制信號輸出至缺陷4&則/4絲電路4和信號處理部件5。另一方面，如果作為運(yùn)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枱，J/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(dāng)確定沒有目才斜M 像時,控制器30將控制信號輸出至缺陷枱測/校正電路4和信號處理部件5以啟動校 正控制。第二，將描i^當(dāng)^t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(dāng)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 制信號輸出至缺陷抬，]/校正電路4和信號處理部件5,由此啟動校正控制。此外，當(dāng)格式在JPEG (聯(lián)合圖象專家組)和MPEG (運(yùn)動圖象專家組)之間 轉(zhuǎn)換時或者當(dāng)廣播系統(tǒng)在NTSC (全國電視系鄉(xiāng)錄員會)、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(dāng)不希望視頻顯示時激活無聲功能，以便顯示屏勤i換成單色(例如黑色、藍(lán) 色)。當(dāng)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tt當(dāng)在載入靜止圖像期間^Ii貞保持靜態(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^^可運(yùn)動。因 此，載入的圖像的狀態(tài)被枱，]。然后，由此獲得的運(yùn)動信息被提供給控制器30?？?制器30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(yùn)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 號輸出至缺陷枱5則/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 陷檢測和校正樹乍。當(dāng)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的可變光圏機(jī)構(gòu)，由此對圖像傳感器 ADC2的固體成像裝置遮光。當(dāng)固體成像裝置被遮光時，圖像傳感器ADC2 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?；诖藱z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(yù)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(dāng)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。此校正脈沖被提供纟^夾陷^i部件4A用于有在夾陷的^象素的41i。基于來自控制器30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^aS。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朝L頻顯示才喿作。當(dāng)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的禍瀕信號存儲在^#器20內(nèi)。在缺陷校正周期期間存儲在存 儲器20內(nèi)的圖^lt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^jE周期期間顯示僅^l^人^f諸器20輸出的校正之前的圖像。因此，被校正的 圖像不^經(jīng)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朋者itA飾不便。接下來，圖7示出了用于描#成像系統(tǒng)100A的正常操作期間的靜態(tài)缺陷檢 測和校正l^f乍的^f呈圖。在步驟ST-30中，在出貨時或出貨后^^亍像素缺陷校正，^正常才斜卡。我 們假設(shè)此像素缺陷才li是靜態(tài)^iL。在缺陷校正之后，將時間信息#€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l史器內(nèi)。這允許在預(yù)定#/(乍時間內(nèi)自動"|^亍缺陷沖枉。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4&則和校正操作 的請求。如果尚未做出請求，則將不扭j科交正。在這種情況下，照相機(jī)將會例如繼 續(xù)其監(jiān)控纟乘作?？蛇x擇地，可通必卜部裝備而不是過校正計算部件50做出請求。更M地， 可根據(jù)控制程序通過利用鍵才刺乍向諸如CPU (微機(jī))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<更#^乍石更件。在步驟ST-34中，當(dāng)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^A否需要一彭I記錄。如果需要，將不^e缺陷校正。即，缺陷檢測和^jE定時被檢測。在步驟ST-36中，當(dāng)未要求視頻記錄時，將一彭貞輸出保持在^f諸器20內(nèi)。同 時，控制器30將控制信號提供^4竟頭1的可變光圈才;W勾。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3彭頁(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iU妾收部件被遮光。在步驟ST - 40中，從其iU矣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;^則且然后利用缺陷數(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(dāng)正常^斜乍期間沒有要求視頻記錄時完成缺陷檢測和校正"l斜乍。這 確保顯示圖像不受才^則和校正^^乍影響。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^^呈圖。將進(jìn)行關(guān)于缺陷檢測和41i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(yù)定時間消逝啟動時4^亍該缺陷檢測和^il操作。在步驟ST-50中，當(dāng)由計時計數(shù)器設(shè)定的預(yù)定時間消逝時，與無聲或靜止操 作相關(guān)的缺陷^^則和校正#^乍開始成像系統(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。 控制器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 #*頻信號輸出。在步驟ST - 54中，控制器30確定是否已經(jīng)做出用于缺陷抬鍘和校正操作的請 求。當(dāng)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^^]者才彰從提供在成像系統(tǒng)IOOA上的控制按 鈕時由使用者做出請求。應(yīng)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(dāng)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的操怍期間正在進(jìn)行用于模式轉(zhuǎn)換的無 聲或靜止才剁乍。當(dāng)絲進(jìn)行無聲或靜止#^時，控制器30將控制信號提供會M竟頭1 的可變光圈才;i4勾，由此閉合可變光圈。這對圖像傳感器ADC2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#^乍時間根據(jù)統(tǒng)計分布來估計圖像傳感 器ADC2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))?；?于所計算的有缺陷的像素計數(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)與所估計的闊值相比較。當(dāng)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4似亍正常的校正。在由于有缺陷的像 素計數(shù)大于所估計的闊值而產(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，^i諸在圖6的^^諸器20中的圖^lt據(jù)^^ 示。這確保屏幕上的圖像不受缺陷4&則和校正才剁乍的影響。在步驟ST-60中，當(dāng)沒有用于缺陷檢測或校正的請求時或者當(dāng)步驟ST-58 中的缺陷檢測和校正操作結(jié)束時，^frf莫式轉(zhuǎn)換操作。模式轉(zhuǎn)換操作在預(yù)定操作完 成時結(jié)束(步驟ST-62)。如上所述，在當(dāng)未要求視頻記錄時、當(dāng)#彭貞可能未被連續(xù)記錄時或者當(dāng)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(dāng)?shù)娜毕菪Ｕ?，同時 防止一見頻信號的損失。此外，利用^H諸器插A^被遮光的缺陷^^則和校正操作期間的視頻。這允"i14爭 態(tài)缺陷檢測和校正而不51起使用者在成像系統(tǒng)的才喿怍期間的任何不便。盡管已經(jīng)在圖7和8中描述了利用統(tǒng)計方法進(jìn)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^f可統(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(dāng)?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)^^]位置適當(dāng)^#制過校正。此外，在諸如無聲或靜止操作期間的模式轉(zhuǎn)換周期期間扭軒靜態(tài)缺陷檢測和校 正操作。這隨時確保適當(dāng)?shù)娜毕菪Ｕ瑫r防ibf見頻信號的損失。此外，即^^像系統(tǒng)被安^^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(dāng)?shù)臅r間被重新調(diào)整。一S^皮安裝，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(fù)。本領(lǐng)域"fit計數(shù)人員應(yīng)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
1.一種成像系統(tǒng)，包括成像裝置；遮光裝置，用于對該成像裝置的光接收部件遮光；像素缺陷校正部件，構(gòu)造為檢測和校正該成像裝置的有缺陷的像素；信號處理部件，構(gòu)造為處理由該像素缺陷校正部件校正的像素信號；以及控制裝置，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；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)。
2. 如權(quán)利要求l所述的成像裝置，其中該像素缺陷校正部件基于該成像裝置的缺陷率估計操作時間的二次缺陷計數(shù)， 以便在正常成像條件下限制缺陷校正期間的校正計數(shù)。
3. 如權(quán)利要求l所述的成像裝置，其中該像素缺陷校正部件基于該成像裝置的缺陷率估計操怍時間的二次缺陷計數(shù)，以及如果缺陷候選計數(shù)過大，則該像素缺陷校正部件遮光或者移動成像區(qū)域以識別 過校正了的像素，從而在正常成像^^牛下P艮制動態(tài)缺陷校正計數(shù)。
4. 如權(quán)利要求l所述的成像裝置，包括信息發(fā)出裝置，其中 該像素缺陷校正部件基于該成像裝置的缺陷率估計操作時間的二次缺陷計數(shù)，并且該信息發(fā)出裝監(jiān)出信息以促使利用被完全阻擋的ib^者給定的容許亮度的 光重新調(diào)整缺陷檢測和校正。
5. 如權(quán)利要求4所述的成像裝置，其中該像素缺陷校正部件基于該成像裝置的缺陷率估計操作時間的二次缺陷計數(shù)，以及如果缺陷候選計數(shù)過大，則該信息發(fā)出裝置確定已經(jīng)發(fā)生系統(tǒng)故障M出信息
6. 如權(quán)利要求l所述的成像裝置，其中該像素缺陷校正部件基于該成像裝置的缺陷率估計操作時間的二次缺陷計數(shù)，以及該遮M置自動對該光接收部件遮光以扭軒靜態(tài)缺陷檢測和校正，以便于自恢復(fù)。
7. 如權(quán)利要求l所述的成像裝置，包4鏈動4&則裝置，其中 該像素缺陷校正部件基于該成像裝置的缺陷率估計操作時間的二次缺陷計數(shù)， 如果缺陷候選計數(shù)過大，則該運(yùn)動^^則裝置^^則圖像的運(yùn)動，并且 該遮M置在沒有移動對象的時間間隔期間自動對該iU妄收部件遮光，以重新調(diào)整靜態(tài)缺陷^^則和校正。
8. —種像素缺陷才交正裝置，包括像素缺陷檢測裝置，被提^i象素信號、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(yù)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，確定該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。
9. 如權(quán)利要求8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(yù)定時間消逝之后估計像素缺陷計數(shù)。
10. 如權(quán)利要求9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"i議裝置，以及該閾值設(shè)定裝置在由該計時裝置測量的預(yù)定時間消逝之后將可允許的值加至 該像素缺陷計數(shù)的該估計值，以設(shè)定閾值。
11. 如權(quán)利要求8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)生過^oE控制信號。
12. 如權(quán)利要求8所述的像素缺陷校正裝置，其中該過校正確定部件產(chǎn)生過校正控制信號，以便關(guān)于有缺陷的像素的校正發(fā)出信息
13. 如權(quán)利要求8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。
14. 一種成像系統(tǒng)，包括 成像裝置；遮M置，用于對該成像裝置的iU妄收部件遮光；像素缺陷檢測/校正部件，構(gòu)造為稱則與通過該^^妻收部件獲得的圖{斜目關(guān)的有 缺陷的像素且4汪該有缺陷的像素；信號處理部件，構(gòu)造為處理由該像素缺陷;^則/校正部件所校正的像素信號且輸 出視頻信號；以及控制裝置，用于通過得到來自該信號處理部件的視3貞信號的穩(wěn)定性來獲得視頻 運(yùn)動信息、通過根據(jù)^LM方面的變^W空制該遮ib^置知十該成像裝置遮光、以及利 用被遮光的該成像裝置檢測和^jE^缺陷的像素。
15. 如權(quán)利要求14所述的成像裝置，其中當(dāng)在該成像系統(tǒng)的成^^莫式轉(zhuǎn)換周期或靜止周期期間未連續(xù)記錄視頻時，該像 素缺陷枱3則/校正部件利用被遮光的該成像裝置來自動檢測和才枉該有缺陷的像素。
16. 如權(quán)利要求所述14的成像裝置，其中當(dāng)在載入靜止圖像期間視頻保持靜態(tài)時，該像素缺陷檢測/^jL部件利用被遮光 的該成像裝置來自動4&則和才組該有缺陷的像素。
17. 如權(quán)利要求所述14的成像裝置，還包括外部傳感器，其中 當(dāng)該外部傳感器不負(fù)^^于^^則到^f可移動的對象時，該像素缺陷檢測/校正部件檢測和校正該有缺陷的像素。
18. 如權(quán)利要求i4所述的成像裝置，還包4鏈動^;則裝置，其中如果發(fā)現(xiàn)作為由該運(yùn)動才^則裝置檢測的結(jié)果，在該視頻信號中沒有運(yùn)動分量， 則該控制裝置控制該像素缺陷抬，]/校正部件。
19. 如權(quán)利要求18所述的成像裝置，其中該運(yùn)動^J:是亮度或彩色分量的運(yùn)動信息或者由運(yùn)動檢測電^4僉測的運(yùn)動對 象的運(yùn)動信息。
20. 如權(quán)利要求14所述的成像裝置，包括圖^4^裝置，其中 該圖^i^諸裝置^^諸來自該信號處理部件的圖像，錄缺陷檢測和校正期間插入來自該信號處理部件的視頻信號。
21. 如權(quán)利要求14所述的成像裝置，包4封十時裝置，其中 該計時裝置測量該操作時間以估計二次缺陷計數(shù)，以及 該遮M置對該光接收部件自動遮光，以靜態(tài)檢測和校正缺陷。
22. —種像素缺陷才ti裝置，包括像素缺陷檢測裝置，被提^H象素信號、銜則該像素信號的缺陷并且測量缺陷計數(shù)；過校正計算部件，構(gòu)造為在由計時裝置測量的預(yù)定時間消逝^將該像素缺陷 檢測裝置的測量值與該像素信號的所估計的缺陷計數(shù)相比較，確定該缺陷校正是否 是過校正，并且如果是，則產(chǎn)生用于該有缺陷的像素的校正的控制信號；運(yùn)動信息檢測裝置，用于檢測通過該像素信號形成的視頻信號的穩(wěn)定性，且產(chǎn) 生控制信號以根據(jù)視頻方面的變^^e缺陷^^'j和校正；以及控制器，構(gòu)造為基于來自該運(yùn)動信息4t測裝置的控制信號控制該像素缺陷檢測 裝置和該過校正部件的操怍，從而根據(jù)視頻方面的變^^預(yù)定周期期間檢測和校正 該有缺陷的像素。
23. 如權(quán)利要求22所述的像素缺陷校正裝置，其中當(dāng)在該成像系統(tǒng)的成像模式轉(zhuǎn)換周期或靜止周期期間未連續(xù)記錄視頻時，該控 制器通過控制該像素缺陷檢測裝置和該過校正計算部件來檢測和校正該有缺陷的像素。
24. 如權(quán)利要求22所述的像素缺陷校正裝置，其中當(dāng)在載入靜止圖像期間視瀕{科寺靜態(tài)時，該控制器自動檢測和校正該有缺陷的像素。
25. 如權(quán)利要求22所述的像素缺陷^iL裝置，還包括外部傳感器，其中 當(dāng)該外部傳感器不f&A^^^則到^i可移動的對象時，該控制器^^則和校正該有缺陷的像素。
26. 如權(quán)利要求22所述的像素缺陷校正裝置，其中如狄現(xiàn)作為由該運(yùn)動檢測裝置檢測的結(jié)果，在該視頻信號中沒有運(yùn)動分量， 則該控制器控制該像素缺陷招訓(xùn)/4組裝置和該過校正計算部件以檢測該有缺陷的像 素。
27. 如權(quán)利要求22所述的像素缺陷校正裝置，其中該運(yùn)動^*是亮度或彩色分量的運(yùn)動信息或者由運(yùn)動檢測電鴻襝測的移動的 對象的運(yùn)動信息。
28.如權(quán)利要求22所述的像素缺陷沖組裝置，包括圖^M^諸裝置，其中 該圖^4^諸裝置^f諸來自該信號處理部件的圖像，雞缺陷一&則和校正期間插 入來自該信號處理部件的視瀕信號。
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H04N5/367GK101222580SQ20071014418
公開日2008年7月16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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