고체 촬상 장치, 고체 촬상 장치의 신호 처리 장치 및 신호처리 방법과 촬상 장치 document_id 1020080047934

[청구항 1] 광 신호를 신호 전하로 변환하는 광전 변환 소자를 포함하는 단위 화소가 행렬 형상으로 배치된 화소 어레이부와, 제1 감도로 촬상한 제1 영상 신호와 제2 감도로 촬상한 제2 영상 신호를 얻어 이들 제1, 제2 영상 신호를 합성하는 처리를 행하는 신호 처리 회로를 구비하고, 상기 신호 처리 회로는, 상기 화소 어레이부에서의 주목 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값 및 상기 제2 영상 신호의 휘도값의 참조 휘도값에 대한 대소를 비교함으로써 그 주목 화소가 노광 기간 중에 포화 상태로 되는 화소인지를 판정하는 판정 수단과, 상기 판정 수단이 포화 상태로 되는 화소라고 판정한 상기 주목 화소를 보정 화소로 하고, 그 보정 화소의 주변 화소의 상기 제2 영상 신호의 휘도값에 기초하여 보정량을 연산하는 연산 수단과, 상기 연산 수단이 연산한 상기 보정량을 상기 보정 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값에 적용함으로써 상기 주변 화소로부터 상기 보정 화소로 새어 들어가는(leaking) 광 전하에 기인하는 노이즈 신호량을 보정하는 보정 수단 을 갖고, 상기 제1 감도는, 상기 제2 감도보다도 높은 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치 [청구항 3] 광 신호를 신호 전하로 변환하는 광전 변환 소자를 포함하는 단위 화소가 행렬 형상으로 배치된 화소 어레이부와, 제1 감도로 촬상한 제1 영상 신호와 제2 감도로 촬상한 제2 영상 신호를 얻어 이들 제1, 제2 영상 신호를 합성하는 처리를 행하는 신호 처리 회로를 구비하고, 상기 신호 처리 회로는, 상기 화소 어레이부에서의 주목 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값 및 상기 제2 영상 신호의 휘도값의 참조 휘도값에 대한 대소를 비교함으로써 그 주목 화소가 노광 기간 중에 포화 상태로 되는 화소인지를 판정하는 판정 수단과, 상기 판정 수단이 포화 상태로 되는 화소라고 판정한 상기 주목 화소를 보정 화소로 하고, 그 보정 화소의 주변 화소의 상기 제2 영상 신호의 휘도값에 기초하여 보정량을 연산하는 연산 수단과, 상기 연산 수단이 연산한 상기 보정량을 상기 보정 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값에 적용함으로써 상기 주변 화소로부터 상기 보정 화소로 새어 들어가는 광 전하에 기인하는 노이즈 신호량을 보정하는 보정 수단 을 갖고, 상기 연산 수단은, 상기 제1 감도로 촬상한 제1 영상 신호와, 상기 제1 감도보다도 낮고, 서로 다른 복수의 제2 감도로 촬상한 복수의 제2, 제3, …, 제n 영상 신호를 얻어, 상기 제1, 제2, …, 제n 영상 신호의 각각에 대해, 감도가 보다 낮은 하나 또는 복수의 영상 신호의 휘도값으로부터 상기 보정량을 연산하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치 [청구항 4] 광 신호를 신호 전하로 변환하는 광전 변환 소자를 포함하는 단위 화소가 행렬 형상으로 배치된 화소 어레이부와, 제1 감도로 촬상한 제1 영상 신호와 제2 감도로 촬상한 제2 영상 신호를 얻어 이들 제1, 제2 영상 신호를 합성하는 처리를 행하는 신호 처리 회로를 구비하고, 상기 신호 처리 회로는, 상기 화소 어레이부에서의 주목 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값 및 상기 제2 영상 신호의 휘도값의 참조 휘도값에 대한 대소를 비교함으로써 그 주목 화소가 노광 기간 중에 포화 상태로 되는 화소인지를 판정하는 판정 수단과, 상기 판정 수단이 포화 상태로 되는 화소라고 판정한 상기 주목 화소를 보정 화소로 하고, 그 보정 화소의 주변 화소의 상기 제2 영상 신호의 휘도값에 기초하여 보정량을 연산하는 연산 수단과, 상기 연산 수단이 연산한 상기 보정량을 상기 보정 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값에 적용함으로써 상기 주변 화소로부터 상기 보정 화소로 새어 들어가는 광 전하에 기인하는 노이즈 신호량을 보정하는 보정 수단 을 갖고, 상기 판정 수단은, 상기 제1 감도 및 상기 제2 감도로 촬상하였을 때에, 노광 기간 종료 시점 또는 노광 기간 중 일시적으로 포화 상태로 되는 화소의 입사광 휘도에 상당하는 출력값을 상기 참조 휘도값으로 하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치 [청구항 5] 광 신호를 신호 전하로 변환하는 광전 변환 소자를 포함하는 단위 화소가 행렬 형상으로 배치된 화소 어레이부와, 제1 감도로 촬상한 제1 영상 신호와 제2 감도로 촬상한 제2 영상 신호를 얻어 이들 제1, 제2 영상 신호를 합성하는 처리를 행하는 신호 처리 회로를 구비하고, 상기 신호 처리 회로는, 상기 화소 어레이부에서의 주목 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값 및 상기 제2 영상 신호의 휘도값의 참조 휘도값에 대한 대소를 비교함으로써 그 주목 화소가 노광 기간 중에 포화 상태로 되는 화소인지를 판정하는 판정 수단과, 상기 판정 수단이 포화 상태로 되는 화소라고 판정한 상기 주목 화소를 보정 화소로 하고, 그 보정 화소의 주변 화소의 상기 제2 영상 신호의 휘도값에 기초하여 보정량을 연산하는 연산 수단과, 상기 연산 수단이 연산한 상기 보정량을 상기 보정 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값에 적용함으로써 상기 주변 화소로부터 상기 보정 화소로 새어 들어가는 광 전하에 기인하는 노이즈 신호량을 보정하는 보정 수단 을 갖고, 상기 연산 수단은, 상기 주변 화소의 상기 제2 영상 신호의 휘도값으로부터 상기 참조 휘도값을 감산하고, 그 감산 결과에 보정 계수를 곱한 값을 상기 보정량으로 하는 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치 [청구항 6] 제5항에 있어서,상기 연산 수단은, 상기 보정량을 연산할 때에, 상기 보정 화소에 대한 상기 주변 화소의 위치 관계 또는 화소 특성의 차이에 따라서 상기 보정 계수로서 서로 다른계수값적용하는것을특징으로 하는고체 촬상 장치. [청구항 7] 제5항에 있어서,상기 주변 화소가 복수이며,상기 연산 수단은, 상기 복수의 주변 화소의 각각에 대해, 상기 주변 화소의 상기 제2 영상 신호의 휘도값으로부터 상기 참조 휘도값을 감산하고, 그 감산 결과에 보정 계수를 곱한 값을 구하고, 그값의총합을상기보정량으로하는것을특징으로 하는고체 촬상 장치. [청구항 8] 제1항에 있어서,상기 신호 처리 회로는, 상기 화소 어레이부가 형성된기판의외부설치되어있는것을특징으로 하는고체 촬상 장치. [청구항 9] 제1항에 있어서,상기 신호 처리 회로는, 상기 화소 어레이부의 화소 배열의 단위열마다또는복수열설치되어있는것을특징으로 하는고체 촬상 장치. [청구항 10] 제9항에 있어서,상기 신호 처리 회로는, 1 화소 이상의 화소의 휘도값을 기억하는기억회로갖는것을특징으로 하는고체 촬상 장치. [청구항 11] 광 신호를 신호 전하로 변환하는 광전 변환 소자를 포함하는 단위 화소가 행렬 형상으로 배치된 화소 어레이부를 구비하는 고체 촬상 장치에서, 제1 감도로 촬상한 제1 영상 신호와 제2 감도로 촬상한 제2 영상 신호를 얻어 이들 제1, 제2 영상 신호를 합성하는 처리를 행하는 신호 처리 회로로서, 상기 화소 어레이부에서의 주목 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값 및 상기 제2 영상 신호의 휘도값의 참조 휘도값에 대한 대소를 비교함으로써 그 주목 화소가 노광 기간 중에 포화 상태로 되는 화소인지를 판정하는 판정 수단과, 상기 판정 수단이 포화 상태로 되는 화소라고 판정한 상기 주목 화소를 보정 화소로 하고, 그 보정 화소의 주변 화소의 상기 제2 영상 신호의 휘도값에 기초하여 보정량을 연산하는 연산 수단과, 상기 연산 수단이 연산한 상기 보정량을 상기 보정 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값에 적용함으로써 상기 주변 화소로부터 상기 보정 화소로 새어 들어가는 광 전하에 기인하는 노이즈 신호량을 보정하는 보정 수단 을 구비하고, 상기 제1 감도는, 상기 제2 감도보다도 높은 것을 특징으로 하는 고체 촬상 장치의 신호 처리 회로 [청구항 19] 광 신호를 신호 전하로 변환하는 광전 변환 소자를 포함하는 단위 화소가 행렬 형상으로 배치된 화소 어레이부와, 제1 감도로 촬상한 제1 영상 신호와 제2 감도로 촬상한 제2 영상 신호를 얻어 이들 제1, 제2 영상 신호를 합성하는 처리를 행하는 신호 처리 회로를 구비한 고체 촬상 장치와, 입사광을 상기 고체 촬상 장치의 촬상면 상에 결상하는 광학계를 구비하고, 상기 신호 처리 회로는, 상기 화소 어레이부에서의 주목 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값 및 상기 제2 영상 신호의 휘도값의 참조 휘도값에 대한 대소를 비교함으로써 그 주목 화소가 노광 기간 중에 포화 상태로 되는 화소인지를 판정하는 판정 수단과, 상기 판정 수단이 포화 상태로 되는 화소라고 판정한 상기 주목 화소를 보정 화소로 하고, 그 보정 화소의 주변 화소의 상기 제2 영상 신호의 휘도값에 기초하여 보정량을 연산하는 연산 수단과, 상기 연산 수단이 연산한 상기 보정량을 상기 보정 화소의 상기 제1 영상 신호의 휘도값에 적용함으로써 상기 주변 화소로부터 상기 보정 화소로 새어 들어가는 광 전하에 기인하는 노이즈 신호량을 보정하는 보정 수단 을 갖고, 상기 제1 감도는, 상기 제2 감도보다도 높은 것을 특징으로 하는 촬상 장치