专利名称：多区段读出ccd的校正近似直线群信息产生方法及多区段读出ccd的校正处理装置制造方法
技术领域：
本发明涉及多区段(日文多分割)读出CCD的校正近似直线群信息产生方法和装置及多区段读出CCD的校正处理装置制造方法和装置。
背景技术：
近年来，随着录像机和摄像机等使用的CCD的多像素化，渐渐需要在规定时间内读出这些多个像素。于是，作为适应CCD多像素化的一种高速读出方式，提出将CCD的全部像素划分成多个区、而且并行读出划分的区的像素的多区段读出方式。这种方法将CCD的感光部划分成多个块，水平方向的水平传输部根据该块也划分成多个，以传送与各像素对应的电荷。然而，划分成多个块输出电荷的CCD中，由于各块之间的信号路径不同，将划分的块重新构成一个画面时，块之间产生像素用输出值的电平差。产生此电平差主要因为电路的物理性质。此差采用各CCD固有的值。而且，已知该划分的块之间的电平差与感光部的感光量成正比。因此，如专利文献1所揭示，提出通过校正放大各块的像素用输出值的放大部的增益，补偿各块之间产生的像素用输出值的电平差的方法。
专利文献1 日本国专利公开2002-320142然而，专利文献1揭示的方法，对全部像素利用共同的单一校正近似直线群信息，根据各像素的感光量，校正块间产生的像素用输出值的电平差。因此，虽然使用实质上不产生配色等的误差那样的质量高的CCD和质量高的模拟电路时有效，但使用配色等的误差成问题的质量低的CCD和质量低的模拟电路时，往往不能处理配色等的误差。其原因是CCD的各像素具有独特的校正特性。
本发明是鉴于上述课题而完成的。本发明的多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生方法和装置及多区段读出CCD的校正处理装置制造方法和装置，在调整阶段对每一装置产生多个第1次校正近似直线群信息。从产生的多个第1次校正近似直线群信息，产生最佳的一正式拍摄用校正近似直线群信息。因此，拍摄时，能对全部像素利用一正式拍摄用校正近似直线群信息，对每一类别的像素进行校正。
发明内容
第1本发明涉及一种多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生方法，用于校正根据符合CCD像素类别的输出取得的像素用输出值，其中，具有以下步骤根据所述CCD像素类别，选择多个校正用光源色的校正用光源色选择步骤；将所述校正用光源色选择步骤选择的校正用光源色照射到所述CCD的校正用光源色照射步骤；根据所述校正用光源色照射步骤照射的校正用光源色，产生第1次校正近似直线群信息的第1次校正近似直线群信息产生步骤；以及根据所述第1次校正用校正近似直线群信息产生步骤中产生的多个第1次校正近似直线群信息，对每一所述像素类别产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的正式拍摄用校正近似直线群信息产生步骤。
第2本发明涉及一种多区段读出CCD的校正处理装置制造方法，用于校正根据符合CCD像素类别的输出取得的像素用输出值，其中，具有以下步骤准备校正处理装置应校正的CCD的CCD准备步骤；根据所述CCD像素类别，选择多个校正用光源色的校正用光源色选择步骤；将所述校正用光源色选择步骤选择的校正用光源色照射到所述CCD的校正用光源色照射步骤；根据所述校正用光源色照射步骤照射的校正用光源色，产生第1次校正近似直线群信息的第1次校正近似直线群信息产生步骤；根据所述第1次校正用校正近似直线群信息产生步骤中产生的多个第1次校正近似直线群信息，对每一所述像素类别产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的正式拍摄用校正近似直线群信息产生步骤；以及将所述正式拍摄用校正近似直线群信息步骤中得到的正式拍摄用校正近似直线群信息，保存在应构成校正处理装置的存储部，并使其与所述CCD带有关联关系的保存步骤。
根据本发明的多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生方法和装置以及多区段读出CCD的校正处理装置制造方法和装置，则每一装置能产生多个第1次校正近似直线群信息。然后，从产生的多个第1次校正近似直线群信息，产生最佳的一正式拍摄用校正近似直线群信息。因此，拍摄时，能对全部像素利用一正式拍摄用校正近似直线群信息，对每一类别的像素进行校正。
图1是实施方式1的校正近似直线群信息说明图。
图2是实施方式1的校正近似直线群信息的概念图。
图3是示出一例实施方式1的CCD像素与校正后的值的对应关系的图。
图4是实施方式1的处理流程图。
图5是实施方式1的CCD的概念图。
图6是实施方式1的2区段CCD的概念图。
图7是说明实施方式1的第1次校正近似直线群信息用的图。
图8是说明实施方式1的第1次校正近似直线群信息用的图。
图9是说明实施方式1的正式拍摄用校正近似直线群信息用的图。
图10是说明实施方式1的邻近像素用的图。
图11是实施方式2的处理流程图。
图12是实施方式2的实施例1的具体功能框图。
图13是示出实施方式2的实施例1的补色滤色片的排列(其1)的图。
图14是示出实施方式2的实施例1的补色滤色片的排列(其2)的图。
图15是实施方式1的概念图。
图16是实施方式1的功能框图。
图17是实施方式2的概念图。
图18是实施方式2的功能框图。
标号说明1601是校正用光源色选择部，1602是校正用光源色照射部，1604是第1次校正近似直线群信息产生部，1605是正式拍摄用校正近似直线群信息产生部。
具体实施例方式
下面，说明本发明的实施方式。实施方式与权利要求书的权利要求项的对应关系大致如下。
实施方式1主要说明权利要求1、权利要求3等。
实施方式2主要说明权利要求2、权利要求4等。
下面，用
本发明的实施方式。本发明不受这些实施方式任何限定，在不脱离其要旨的范围内能以各种方式进行实施。
实施方式1下面，说明实施方式1。
<实施方式1的概念>
下面，说明实施方式1的概念。进行CCD的区段块之间的像素用输出值(后面阐述)的校正时，基本上需要调整阶段中在工厂对一台一台的装置填入适当的校正近似直线群信息。本实施方式涉及所述适当的校正近似直线群信息的产生方法和装置。
图15是示出一例本实施方式的概念的图。在工厂出货前的调整阶段中，多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生装置1501，对数字相机等多区段CCD150照射校正用光源色(例如红、绿、蓝等)，从CCD获取像素用输出值(后面阐述)。接着，根据取得的区段块之间的像素用输出值的输出差，产生多个(例如红、绿、蓝等)第1次校正近似直线群信息。接着，从多个(例如红、绿、蓝等)第1次校正近似直线群信息，产生最佳的一正式拍摄用校正近似直线群信息。这里，从多个(例如红、绿、蓝等)第1次校正近似直线群信息产生最佳的一正式拍摄用校正近似直线群信息的目的，是由于哪个色接近第1次校正近似直线群信息因像素用输出值(也称为色分量、载体分量)之比而异。例如，对后面阐述的补色滤色片产生像素类别C1的正式拍摄用校正近似直线群信息时，可从红和绿的第1次校正近似直线群信息产生。这是因为可对似乎红的色作校正或可对似乎绿的色作校正因像素类别C1与像素类别C2的像素用输出值而异。即，希望对似乎红的色作校正时，可对接近红的第1校正近似直线群信息的色产生正式拍摄用校正近似直线群信息；希望对似乎绿的色作校正时，可对接近绿的第1校正近似直线群信息的色产生正式拍摄用校正近似直线群信息。
(校正近似直线群信息的概念)下面，说明一例本发明利用的校正近似直线群信息的概念。
图1、图2、图3是说明一例校正近似直线群信息的概念的图，说明按左右将CCD划分成2区段的情况。
图1是示出一例用于说明应利用校正近似直线群信息、而且用于产生校正近似直线群信息的像素的图。2区段CCD0100包含左块的L-CCD0101和右块的R-CCD0102。L-CCD0101具有像素A(0103)，R-CCD0102具有像素B(0104)。这里，像素A(0103)和像素B(0104)为同类像素(例如补色滤色片的C1Mg+Ye)。又，将像素A的像素用输出值取为a，像素B的像素用输出值取为b。已知道此CCD的特性方面，像素用输出值a与b存在增益差，因而为了消除此增益差，可对a加上K。即，将校正后的像素A的像素用输出值表示为d＝a+K，根据像素A的感光量画出此K，则为校正近似直线群信息。
图2是示出一例上述制备的校正近似直线群信息的概念用的图。根据输入值校正左块的像素A的像素用输出值a1时，由图2看出，K为K1，因而对像素用输出值a1加上K1(校正后的像素A的像素用输出值d1＝a1+K1)，则形成与右块的像素B的像素用输出值b1等同的显示器输出。
图3是示出一例使用校正近似直线群信息进行校正时的CCD像素和校正后的值的对应关系的图。由CCD像素编号、像素类别、像素用输出值、利用的校正近似直线群信息、校正用的值、校正后的值构成一组。例如，示出CCD像素编号10000的像素的像素类别为C1时的像素用输出值为a1，根据像素类别确定的校正近似直线群信息为f1。而且，示出利用校正近似直线群信息求出的校正用的值为+K1，像素用输出值的校正后的值为a1+K1。
<关键组成部件概述>
下面，说明本实施方式的关键组成部件。
图16示出一例本实施方式的多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生装置的功能框图。本实施方式的多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生装置1600，包含校正用光源色选择部1601、校正用光源色指示部1602、输出差计算部1603、第1校正近似直线群信息产生部1604、以及正式拍摄用校正近似直线群信息产生部1605。
<关键组成部件说明>
进入关键组成部件的说明前，说明CCD(Charge Coupled Device电荷耦合器件)的概况。
(CCD)“CCD”是指利用光电效应将光变换成电荷的摄像元件。
图5是表明一般CCD的概念用的图。CCD0500一般具有感光部0501、垂直传送部0502、以及水平传送部0503。CCD的结构纵横有规则地排列识别亮度(光的信号强度)的光电二极管(感光元件)，根据电荷方式和传送方式的不同，分类为帧传送型、隔行传送型、场传送型、帧隔行传送型等。由多个感光元件组成的感光部接收来自被拍摄体的光，并利用光电效应将接收的光变换成电荷。将变换后得到电荷传送到垂直传送部。传送到垂直传送部的电荷的始端1行0504(图5的用虚线包围的部分，也称为行)被传送到水平传送部。水平传送部将传送到的1行份额的电荷作为相当于一扫描行的电荷，输出到信号放大电路等。从水平传送部往信号放大电路等传送电荷时，将后续的1行份额的电荷从垂直传送部传送到水平传送部。依次重复这些动作，直到对垂直传送部的全部行都进行。这样，CCD在规定时间内结束全部电荷的传送，传输1帧份额(或1场份额)的电荷。例如，CCD用于电视摄像机等记录活动图像的记录装置的摄像部分时，1帧份额的电荷的传送在不长于1/30秒的时间内结束。然后，从CCD输出的电荷由信号放大电路放大到规定的像素用输出值后，在各电路进行需要的图像处理。
这里，感光元件只能具有光的强度信息，因而得不到色信息(即，只能保存电荷量(本说明书中称为像素用输出值(后面阐述)))。于是，为了表现彩色，CCD使用原色滤色片或补色滤色片等，对光进行色分解，并组合多个像素的色信息，从而产生色信息(例如图5的由虚线包围的部分0505示出补色滤色片利用多个感光元件表现1种色)。这里，“原色滤色片”是指作为光的3原色的R(Red红)、G(Green绿)、B(Blue蓝)的滤色片。例如，如上所述，CCD的感光元件不能识别彩色。因此，数字相机中使用的CCD的感光元件安装作为光的3原色的RGB的滤色片，以取得色信息。而且，CCD上的每一像素装配的滤色片的排列模式，即便是RGB的原色滤色片，通常也并非完全按RGB的顺序排列，多数情况将人眼最容易反应的绿色取为其它2种色的2倍。原色滤色片的特点为彩色呈现鲜艳。然而，析像度低的CCD的情况下，放大拍摄的图像时，此排列模式有时形成噪声并且表面化。而且，原色滤色片的光透射率差，一般具有灵敏度低的趋势。接着，“补色滤色片”是指作为光的3原色的补色的Cy(Cyan深蓝，绿+蓝)、Mg(Magenta品红，蓝+红)、Ye(Yellow黄，绿+红)中加上G(Green绿)的滤色片(参考图5的用虚线包围的部分0505)。使用补色滤色片时，根据深蓝、品红、黄的像素用输出值进行运算，产生红、绿、蓝的像素用输出值。补色滤色片具有的特点为一旦进行运算后，就再现红、绿、蓝，因而色再现产生损耗，不形成原色滤色片那样的鲜艳色调，色载体色调不好。而且，运算过程中灰度变窄，形成生硬的色调。然而，补色滤色片的光透射率高，并且以加的方式运算对人眼包含最多亮度信息的绿色，一般灵敏度高。又，补色滤色片具有在产生图像的阶段容易算出清晰度的特性，所以一般析像度高。例如，装载补色滤色片的CCD的数字相机的图像，作为一般趋势，其清晰度高，容易形成调和的配色。
下面，说明本实施方式的关键组成部件。
(校正用光源色选择部)“校正用光源色选择部”结构上做成根据CCD的像素的类别选择多个校正用光源色。这里，“校正用光源色”是指用于产生第1次校正近似直线群信息(后面阐述)的光源的色。作为一个例子，对校正用光源色可列举白、红、绿、蓝、黄等。“像素类别”是指与CCD的像素的色信息对应的滤色片的类别。作为一个例子，使用原色滤色片时，对像素类别可列举红、绿、蓝的滤色片类别，使用补色滤色片时，可对其列举深蓝、品红、黄、绿的滤色片类别。每一像素类别(例如深蓝、品红、黄、绿的滤色片)选择多个校正用光源色(例如白、红、绿、蓝等)。在校正用光源色照射部利用选择的多个校正用光源色。
(校正用光源色照射部)“校正用光源色照射部”结构上做成将校正用光源色选择部选择的校正用光源色照射到CCD。还做成能自由设定照射的校正用光源色的光强度。在输出差计算部利用照射的校正用光源色。
(输出差计算部)“输出差计算部”结构上做成根据校正用光源色照射部照射的校正用光源色，对每一校正用光源色算出区段读出块之间的输出差。在第1次校正近似直线群信息产生部，利用像素用输出值的输出差。
这里，“多区段读出”是指将感光部划分成多个块，并且将垂直传送部、水平传送部也相应地划分成多个块，以输出像素用输出值(后面阐述)。再者，仅纵向划分时，不必划分垂直传送部；仅横向划分时，不必划分水平传送部。对多区段可列举2区段、3区段、4区段、……等。这里，做成多区段的一个目的是为了CCD的像素数多时，也能在规定的时间内传送1帧份额(或1场份额)的像素用输出值。例如，试考虑2区段的CCD的情况。将感光部划分成左右的2个块，水平传送部也相应地划分成左右的2个块，从而能将1行的像素用输出值划分成左块的像素用输出值和右块的像素用输出值进行输出。因此，此水平传送部为2块的CCD与像素数相同且水平传送部为1块的CCD(不将感光部和水平传送部划分成2区段的CCD)相比，能用实质上一半的时间结束传送。
又，“区段读出块之间的输出差”是指多个块之间产生的像素用输出值的电平差。主要由于输出像素用输出值的信号路径不同，因此产生这些电平差。所以，不作校正的情况下，再现并显示应以相同的亮度显示的像素用输出值时，1图像中的多个块之间亮度不同，图像质量变差。于是，本发明通过校正多个块的像素用输出值，补偿多个块的信号之间产生的像素用输出值的电平差。接着，说明像素用输出值。“像素用输出值”是指输出到构成显示图像的显示装置的像素的信号的值。像素用输出值可以是构成多区段CCD的像素(感光元件)单元的值，也可以是对多个像素(感光元件)的像素用输出值进行运算(例如加法运算、减法运算)后得到的值。例如可以将补色滤色片使用的4种像素Cy、Mg、Ye、G的像素用输出值变换成C1Mg+Ye、C2G+Cy、C3Mg+Cy、C4G+Ye的像素用输出值后，进行校正处理，也可以将补色滤色片使用的4种像素Cy、Mg、Ye、G的像素用输出值变换成原色的3种像素R、G、B的像素用输出值后，进行校正处理。
(第1次校正近似直线群信息产生部)“第1次校正近似直线群信息产生部”结构上做成产生第1次校正近似直线群信息。这里，“第1次校正近似直线群信息”是指涉及用于产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的直线群的信息。第1次校正近似直线群信息根据输出差计算部算出的输出差加以产生，并且每一校正用光源色产生多个该信息。例如，使用原色滤色片时，用重复R(Red红)、G(Green绿)、B(Blue蓝)这3个类别构成全部像素，因而对RGB这2个类别或RGB的组合产生多个第1次校正近似直线群信息。使用补色滤色片时，用重复Cy(Cyan深蓝，绿+蓝)、Mg(Magenta品红，蓝+红)、Ye(Yellow黄，绿+红)这4个类别构成全部像素，因而对Cy、Mg、Ye、G这4个类别或Cy、Mg、Ye、G的组合产生多个第1次校正近似直线群信息。首先，每一像素类别算出成为划分区段的基准的块的中央像素区的像素用输出值的平均值与其它块的中央像素区的像素用输出值的平均值的输出差后，使其变换成校正用光源色的照射强度，从而产生第1次校正近似直线群信息。在正式拍摄用校正近似直线群信息产生部，利用第1次校正近似直线群信息。
(第1次校正近似直线群信息的产生方法)下面，说明第1次校正近似直线群信息的产生方法。为了下文说明简便，说明将多区段读出CCD的全部像素按左右划分成2区段时的第1次校正近似直线群信息。本说明书中，只要无专门预先通知，表现特定像素时使用大写英文字母，表现与该像素对应的像素用输出值时使用小写英文字母。本说明书中，像素的类别以括号围起来表示。例如，像素A等记述表示规定像素阵用的信息是A，a等记述表示像素A的像素用输出值或像素类为A的像素用输出值是a。像素(A1)等记述表示像素类为A1。像素A(A1)等记述表示像素A的类别是A1。
图6是说明一例2区段CCD的概念用的图。将2区段CCD(0600)按左右划分成左L-CCD(0601)和右R-CCD(0602)。作为一个例子，通过重复配置(A1)、(A2)、(A3)、(A4)这4类的像素构成2区段CCD的全部像素。即，用4种像素(A1)、(A2)、(A3)、(A4)表现一个色。这里，将2区段CCD的中央部分的像素区划分成左中央像素区0603和右中央像素区0604。左中央像素区和右中央像素区分别具有4种像素(A1)、(A2)、(A3)、(A4)。产生第1次校正近似直线群信息时，首先，每一像素类测量左中央像素区和右中央像素区的像素用输出值。例如，计算左中央像素区和右中央像素区的像素(A1)的像素用输出值的平均值，并算出两者的差额。然后，通过使照射到像素(A1)的校正用光源色的照射强度变化，渐渐在横轴描绘像素用输出值的平均值，在纵轴描绘左右块之间的像素用输出值的增益差，从而产生像素(A1)的第1次校正近似直线群信息。通过重复多个色的被拍摄体份额的上述运作，产生像素(A1)的多个第1次校正近似直线群信息。进而，每一其它类的像素(A2)、(A3)、(A4)进行上述运作，从而对4种像素(A1)、(A2)、(A3)、(A4)，产生多个第1次校正近似直线群信息。
图7是说明一例产生第1次校正近似直线群信息的方法用的图(2区段CCD时)。将横轴取为像素用输出值，纵轴取为左右像素之间的像素用输出值的增益差。首先，使来自校正中使用的规定色的被拍摄体的像素用输出值从L1开始，渐渐加大成L2、L3、L4。随着使像素用输出值渐渐变化，左右增益差按G1、G2、G3、G4变化下去。然后，将L1与G1的交点取为P1(P2、P3、P4也相同)。用直线连接点P1、P2、P3、P4，则产生第1次校正近似直线群信息。将第1次校正近似直线群信息存放到存储器。对其它校正中使用的色(校正用光源色)也同样产生第1次校正近似直线群信息。
图8示出例如对像素(A1)的第1次校正近似直线群信息的一个例子，包含用于校正的多个色(校正用光源色白、红、绿、蓝)的第1次校正近似直线群信息。对其它类的像素(A2)、(A3)、(A4)也同样产生多个第1校正近似直线群信息进行校正。
本发明中，左中央像素区和右中央像素区的大小可自由设定。此外，本发明中，用于产生第1校正近似直线群信息的像素区不限于中央部分。也就是说，按左右分开的配置即可。用于产生第1校正近似直线群信息的像素区，可以是用于产生校正近似直线群信息的最低限度的像素的区域(例如使用4种像素(A1)、(A2)、(A3)、(A4)时，左右各4像素)，但最好通过使用多个像素以某种程度取平均值。
(正式拍摄用校正近似直线群信息产生部)“正式拍摄用校正近似直线群信息产生部”根据第1次校正近似直线群信息产生部产生的多个第1次校正近似直线群信息，对每一类像素产生一正式拍摄用校正近似直线群信息。这里，“正式拍摄用校正近似直线群信息”是指用于正式拍摄被拍摄体的校正近似直线群信息。下面，阐述根据多个第1次校正近似直线群信息，对每一类像素产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的方法。作为一个例子，正式拍摄用校正近似直线群信息的产生中，使用色分量(载体分量)比。例如，使用4种像素(A1)、(A2)、(A3)、(A4)时，利用上述比a1/a2、a3/a4。这是根据CCD的特性和模拟电路的偏差造成的块间之差与载体分量比近似地成正比的实验结果决定的。下面，用
正式拍摄用校正近似直线群信息的产生方法。
图9是说明一例正式拍摄用校正近似直线群信息的概念用的图。为了简便，对像素类别A1时考虑根据红和绿的第1次校正近似直线群信息产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的情况。图9中，读取像素用输出值a1的红和绿的第1次校正近似直线群信息的像素用输出值的左右增益差分别为G1、G2。作为一个例子，求出这时的正式拍摄用校正近似直线群信息的像素用输出值的左右增益差G3为(G1+G2)/2。一面对此操作使像素用输出值变化一面进行描绘，从而产生图9所示的像素(A1)的一正式拍摄用校正近似直线群信息。对其它类别的像素(A2)、(A3)、(A4)也同样产生正式拍摄用校正近似直线群信息。计算上述G3时，也可根据像素用输出值，利用多个第1次校正近似直线群信息进行计算。这里，“根据像素用输出值”的意思是指不限于仅对本身(指关注的像素)的像素，还可包含对本身和与本身接近的邻近像素的像素用输出值进行规定的运算处理的结果的值。关注某像素A时的“邻近像素”是指A的相邻或左右、上下、斜向隔开几个像素的像素。对“规定的运算处理”可列举本身与邻近像素的像素用输出值之比、本身与邻近像素的像素用输出值的和与差之比等。例如，设本身的像素取为A(像素用输出值为a)，其邻近像素为B(像素用输出值为b)，则作为一个例子，规定的运算处理可列举a/b、b/a、(a+b)/(a-b)、(a-b)/(a+b)等。
图10是说明一例邻近像素的概念用的图。设CCD(1000)的像素包含4种像素(A1)、(A2)、(A3)、(A4)。4种像素(A1)、(A2)、(A3)、(A4)形成色表现的单位1001，重复排列这4种像素，从而构成全部像素。现将像素用输出值a1与a2之比a1/a2用作规定的运算处理。设关注的像素为关注像素1002(A1)，则作为一个例子，邻近像素为图10的用圆圈包围的像素(A2)。邻近像素1003(A2)是与关注像素1002(A1)相邻的像素。此外的邻近像素，例如邻近像素1004(A2)等是与关注像素1002(A1)不相邻的像素。将像素用输出值a3与a4之比a3/a4用作规定的运算处理时，考虑邻近像素的方法也相同。
利用每一像素产生的每一像素类别共同的一正式拍摄用校正近似直线群信息，从全部像素的像素用输出值算出校正值，从而进行实际校正。
<处理流程>
下面，说明本实施方式的处理流程。下文所示的处理流程可作为方法、使计算机执行用的程序或记录该程序的可读媒体加以实施(这点对本说明书的其它处理流程也相同)。
图4是一例本实施方式的处理流程。
首先，多区段读出CCD的近似直线群信息产生方法中，校正用光源色选择步骤根据CCD的像素类别选择多个校正用光源色(步骤S0401)。其次，校正用光源色照射步骤将校正用光源色选择步骤中选择的校正用光源色照射到CCD(步骤S0402)。接着，第1次校正近似直线群信息产生步骤中根据校正用光源色照射保证照射的校正用光源色产生对每一像素类别校正区段读出块之间的输出差用的第1次校正近似直线群信息(步骤S403)。接着，正式拍摄用校正近似直线群信息产生步骤根据第1次校正近似直线群信息产生步骤中产生的第1次校正近似直线群信息对每一像素类别产生一正式拍摄用校正近似直线群信息(步骤S0404)。
<实施方式1的效果的简单说明>
根据本实施方式的多区段读出CCD的近似直线群信息产生方法和装置，则每一装置能产生多个第1次校正近似直线群信息。然后，从产生的多个第1次校正近似直线群信息，产生最佳的一正式拍摄用校正近似直线群信息。因此，拍摄时，能对数字相机等的全部像素利用一正式拍摄用校正近似直线群信息，对每一像素类别进行校正。
实施方式2下面，说明实施方式2。
<实施方式2的概念>
下面，说明实施方式2的概念。
图17是示出一例本实施方式的概念的图。在工厂出货的阶段，多区段读出CCD的校正处理装置制造装置1701对数字相机等的多区段CCD1702照射校正用光源色(例如红、绿、蓝等)，从CCD获取像素用输出值。接着，根据取得的区段块之间的像素用输出值的输出差，产生多个(例如红、绿、蓝等)第1次校正近似直线群信息。接着，从多个(例如红、绿、蓝等)第1次校正近似直线群信息产生最佳的一正式拍摄用校正近似直线群信息，并保存到多区段读出CCD的校正处理装置的存储部。从多个第1次校正近似直线群信息产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的目的与实施方式1相同，因而省略说明。
<关键组成部件概述>
下面，说明关键组成部件。
图18是示出一例本实施方式的功能框图的图。本实施方式的多区段读出CCD的校正处理装置制造装置1800包含CCD准备部1801、校正用光源色选择部1802、校正用光源色照射部1803、第1次校正近似直线群信息产生部1804、正式拍摄用校正近似直线群信息产生部1805、以及保存部1806。
<关键组成部件说明>
下面，说明本实施方式的关键组成部件。
(校正用光源色选择部)、(校正用光源色照射部)、(第1次校正近似直线群信息产生部)、(正式拍摄用校正近似直线群信息产生部)
关于“校正用光源色选择部”、“校正用光源色照射部”、“第1次校正近似直线群信息产生部”、“正式拍摄用校正近似直线群信息产生部”，因为与实施方式1相同，省略说明。
(CCD准备部)“CCD准备部”准备校正处理装置应校正的CCD。以输出到校正用光源色照射部等的方式利用准备的CCD。这里，关于“CCD”，因为与实施方式1相同，省略说明。
(保存部)“保存部”将正式拍摄用校正近似直线群信息产生部中得到的正式拍摄用校正近似直线群信息保存到存储部，使其与CCD带有关联的关系。这里，“存储部”相当于EEPROM等非易失性存储器等。“与CCD带有关联的关系”的意思是指使CCD的各像素用于校正的正式拍摄用校正近似直线群信息与各像素带有关联的关系。
(实施例1)下面，说明本实施方式的实施例1。实施例1中，说明利用本实施方式的制造方法制造的2区段读出CCD校正处理装置。
图12是示出一例本实施例的2区段读出CCD校正处理装置的总体框图的图。本实施例的2区段读出CCD校正处理装置具有2区段读出式CCD1201、2块CDS(Correlated Double Sampling相关双取样)/ADC(Analog DigitalConversion模-数变换)电路1205、增益检测电路1206、非易失性存储器(EEPROM等)1207、控制用微计算机1208、增益校正部1209、像素改排电路1210、以及CCD信号处理电路1211。
2区段读出式CCD1201包含感光元件(光电二极管)、垂直传送CCD1202、水平传送CCD1203和1204。被拍摄体的拍摄光由感光元件1202加以光电变换后，作为电荷加以存储。此电荷按某定时转移到垂直传送CCD1202。垂直传送CCD1202划分成左右2块，左半部分的垂直传送CCD和右半部分的垂直传送CCD分别按每一行的定时对左半部分的水平传送CCD1203和右半部分的水平传送CCD1204进行传送。水平传送CCD1203、1204对传送来的电荷分别往左右进行传送，通过左右的放大器，作为电压信号输出。输出的信号送到2块CDS/ADC电路1205，加以数字化。这里，受到模-数变换后在2块分别读出的信号产生电平差。已经知道此电平差由CCD的内部和模-数变换电路产生，并且依赖于感光元件的输出电平(专利公开2002-320412)。由实验确认该差也因色分量(载体分量、某类像素的像素用输出值)而变化。还确认也因衬底的特性而变化。至此，制备正式拍摄用校正近似直线群信息时和常规拍摄时，运作相同。
接着，说明制备正式拍摄用校正近似直线群信息时。在制备正式拍摄用校正近似直线群信息时，首先，为了制备多个第1次校正近似直线群信息，拍摄载体分量的规模(例如红、绿、蓝等)尽量均匀的被拍摄体(例如屏幕等)。这里，拍摄3色(例如红、绿、蓝等)，从而制备像素(C1Mg+Ye)、(C2G+Cy)、(C3Mg+Cy)、(C4G+Ye)各自的第1次校正近似直线群信息。这次的例子中，拍摄红、蓝、绿，像素(C1)、(C2)和像素(C3)、(C4)分别从红、绿的第1次校正近似直线群信息和蓝、绿的第1次校正近似直线群信息，对每一像素类别制备一正式拍摄用校正近似直线群信息。用载体分量(后面阐述)的比率求出正式拍摄用校正近似直线群信息。将该正式拍摄用校正近似直线群信息预先记录到非易失性存储器；在常规拍摄时，控制用微计算机1208在拍摄前对增益校正电路将非易失性存储器中记录的正式拍摄用校正近似直线群信息设定到增益校正电路。
(关于第1次校正近似直线群信息)接着，说明载体分量。这里，作为例子，说明使用补色滤色片的CCD。
图13、图14是示出一例补色滤色片的排列的图。通常按图13那样的阵列安排补色滤色片，并且在拍摄活动图像时加上垂直方向的像素用输出值，以图14的阵列那样的形式进行输出。即，对某行交替输出像素(C1Mg+Ye)的像素用输出值c1和像素(C2G+Cy)的像素用输出值c2，在下一行交替输出像素(C4G+Ye)的像素用输出值c4、像素(C3Mg+Cy)的像素用输出值c3。拍摄静止图像时，在某场交替输出Mg的像素用输出值d1、G的像素用输出值d2，在下一场交替输出Ye的像素用输出值d4、Cy的像素用输出值d3。拍摄载体分量少(例如白等)的被拍摄体时，这些水平方向的比率接近1。例如，拍摄活动图像时，形成c1/c2＝1、c3/c4＝1。(这点在原色的CCD中也相同，原色的情况下，某行交替输出R的像素用输出值e1、G的像素用输出值e2，下一行交替输出G的像素用输出值e4、B的像素用输出值e3。载体分量少的被拍摄体中，形成e1/e2＝1、e3/e4＝1。)这时，根据图12的中央区1213的左右数据平均值(例如对各像素(C1)的像素用输出值c1、(C2)的像素用输出值c2、(C3)的像素用输出值c3、(C4)的像素用输出值c4的平均值)求出左右的增益差(例如对CCD中央区的左右的各像素(C1)、(C2)、(C3)、(C4)的像素用输出值c1、c2、c3、c4的平均值的增益差)，从而制成校正用的第1次校正近似直线群信息(例如对各像素(C1)、(C2)、(C3)、(C4)分别制成第1次校正近似直线群信息)。而且，记录这时的水平方向载体分量的比率。即，对拍摄载体分量少的被拍摄体的情况，一面使拍摄光量变化一面对其进行测量，并算出各行的像素用输出值比c1/c2、c3/c4。用于算出行的比率c1/c2、c3/c4的c1、c2、c3、c4的值使用将CCD中央区的左或右作为基准的c1、c2、c3、c4的值的平均值。
(关于正式拍摄用校正近似直线群信息)接着，计算正式拍摄用校正近似直线群信息。本实施例中，使用以多个作为被拍摄体的色检测出的结果，求出校正用的正式拍摄用校正近似直线群信息。这里，试考虑从多个色的被拍摄体获取像素用输出值的情况。图12的增益检测电路1206检测出的像素用输出值相同时，以像素(C1)为例，则从CCD信号处理1211输出的YCrCb的左右增益差，与其它作为被拍摄体的色相比，红的该增益差最大。即，像素(C1)中，红对左右增益差影响最大。对此具有最大影响的色、求正式拍摄用校正近似直线群信息时，将比率取大。如图9所示，作为载体分量大的色，预先求出被拍摄体为红时的第1次校正近似直线群信息和被拍摄体为绿时的第1次校正近似直线群信息，在这种情况下，按接近对左右增益差具有最大影响的红的要求，求出正式拍摄用校正近似直线群信息。这样，从像素(C1)至像素(C4)，对各像素类别按最末输出级的YcrCb的信号电平上左右增益差小的要求，求出正式拍摄用校正近似直线群信息。严格而言，有些色偏离正式拍摄用校正近似直线群信息，但由于是影响小的色，总起来说，能使左右增益差的程度小。这样，与以往那样用白色等单色进行检测的方法相比，能减小左右增益差的误差。
又，用图12的增益检测电路1206检测出左右的噪声振幅，并且左右块的噪声振幅不同时，在增益校正电路1209加上噪声，调整成左右块的输入信号振幅一致，从而也可进行左右增益差的校正。
<处理流程>
下面，说明本实施方式的处理流程。
图11是本实施方式的处理流程的一个例子。
首先，多区段读出CCD的校正处理装置制造方法中，CCD准备步骤准备校正处理装置备应校正的CCD(步骤S1101)。其次，校正用光源色选择步骤根据CCD的像素类别，选择多个校正用光源色(步骤S1102)。接着，校正用光源色照射步骤将校正用光源色选择步骤中选择的校正用光源色照射到CCD(步骤S1103)。接着，第1次校正近似直线群信息产生步骤中根据校正用光源色照射保证照射的校正用光源色，产生对每一像素类别校正区段读出块之间的输出差用的第1次校正近似直线群信息(步骤S1104)。接着，正式拍摄用校正近似直线群信息产生步骤根据第1次校正近似直线群信息产生步骤中产生的第1次校正近似直线群信息，对每一像素类别产生一正式拍摄用校正近似直线群信息(步骤S 1105)。接着，保存步骤将正式拍摄用校正近似直线群信息产生步骤中得到的正式拍摄用校正近似直线群信息，保存到应构成校正处理装置的存储部，使其与CCD带有关联的关系(步骤S1106)。
<实施方式2的效果的简单说明>
根据本实施方式的多区段读出CCD的校正处理装置制造方法和装置，则每一装置能产生多个第1次校正近似直线群信息。然后，从产生的多个第1次校正近似直线群信息，产生最佳的一正式拍摄用校正近似直线群信息。因此，拍摄时，能对数字相机等的全部像素利用一正式拍摄用校正近似直线群信息，对每一像素类别进行校正。
工业上的实用性本发明可用于多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生方法和装置及多区段读出CCD的校正处理装置制造方法和装置。
权利要求
1.一种多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生方法，用于校正根据符合CCD像素类别的输出取得的像素用输出值，其特征在于，具有以下步骤根据所述CCD像素类别，选择多个校正用光源色的校正用光源色选择步骤；将所述校正用光源色选择步骤选择的校正用光源色照射到所述CCD的校正用光源色照射步骤；根据所述校正用光源色照射步骤照射的校正用光源色，产生第1次校正近似直线群信息的第1次校正近似直线群信息产生步骤；以及根据所述第1次校正近似直线群信息产生步骤中产生的多个第1次校正近似直线群信息，对每一所述像素类别产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的正式拍摄用校正近似直线群信息产生步骤。
2.一种多区段读出CCD的校正处理装置制造方法，用于校正根据符合CCD像素类别的输出取得的像素用输出值，其特征在于，具有以下步骤准备校正处理装置应校正的CCD的CCD准备步骤；根据所述CCD像素类别，选择多个校正用光源色的校正用光源色选择步骤；将所述校正用光源色选择步骤选择的校正用光源色照射到所述CCD的校正用光源色照射步骤；根据所述校正用光源色照射步骤照射的校正用光源色，产生第1次校正近似直线群信息的第1次校正近似直线群信息产生步骤；根据所述第1次校正近似直线群信息产生步骤中产生的多个第1次校正近似直线群信息，对每一所述像素类别产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的正式拍摄用校正近似直线群信息产生步骤；以及将所述正式拍摄用校正近似直线群信息步骤中得到的正式拍摄用校正近似直线群信息，保存在应构成校正处理装置的存储部，并使其与所述CCD带有关联关系的保存步骤。
3.一种多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生装置，用于校正根据符合CCD像素类别的输出取得的像素用输出值，其特征在于，具有根据所述CCD像素类别，选择多个校正用光源色的校正用光源色选择部；将所述校正用光源色选择部选择的校正用光源色照射到所述CCD的校正用光源色照射部；根据所述校正用光源色照射部照射的校正用光源色，对每一校正用光源色算出所述区段读出块之间的输出差的输出差计算部；根据所述输出差计算部算出的输出差，产生每一校正用光源色的第1次校正近似直线群信息的第1次校正近似直线群信息产生部；以及根据所述第1次校正近似直线群信息产生部产生的多个第1次校正近似直线群信息，对每一所述像素类别产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的正式拍摄用校正近似直线群信息产生部。
4.一种多区段读出CCD的校正处理装置制造装置，用于校正根据符合CCD像素类别的输出取得的像素用输出值，其特征在于，具有准备校正处理装置应校正的CCD的CCD准备部；根据所述CCD像素类别，选择多个校正用光源色的校正用光源色选择部；将所述校正用光源色选择部选择的校正用光源色照射到所述CCD的校正用光源色照射部；根据所述校正用光源色照射部照射的校正用光源色，产生第1次校正近似直线群信息的第1次校正近似直线群信息产生部；根据所述第1次校正近似直线群信息产生部中产生的多个第1次校正近似直线群信息，对每一所述像素类别产生一正式拍摄用校正近似直线群信息的正式拍摄用校正近似直线群信息产生部；以及将所述正式拍摄用校正近似直线群信息产生部中得到的正式拍摄用校正近似直线群信息，保存在校正处理装置，并使其与所述CCD带有关联关系的保存部。
全文摘要
使用配色等的误差成问题的质量低的CCD和质量低的模拟电路时，有时不能处理配色等的误差。本发明是鉴于上述课题而完成的。本发明的多区段读出CCD的校正近似直线群信息产生方法和装置以及多区段读出CCD的校正处理装置制造方法和装置，在调整阶段从预先产生的多个第1次校正近似直线群信息，产生对校正最佳的一正式拍摄用校正近似直线群信息。因此，能对全部像素利用一正式拍摄用校正近似直线群信息，对每一类像素进行校正。
文档编号H04N5/369GK1969565SQ20058001993
公开日2007年5月23日 申请日期2005年7月15日 优先权日2004年12月8日
发明者矶尾昭浩 申请人:夏普株式会社