[发明专利]图像处理设备、摄像设备和图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理设备、摄像设备和图像处理方法，尤其涉及用于对从如下的图像传感器输出的图像信号进行处理的图像处理设备、摄像设备和图像处理方法，其中，该图像传感器具有生成调焦功能和摄像功能这两者用的图像信号的能力。

背景技术

近年来，已探索了具有高清晰度的更小的诸如数字照相机等的摄像设备。已引起关注的用于实现进一步小型化和更高清晰度的一个技术是为了获得精确的聚焦图像、在图像传感器内配置有摄像用像素和信息获取用像素(例如，调焦用像素)的摄像设备。该摄像设备能够通过从同一画面获取图像用的图像数据、还使用从调焦用像素获取到的图像数据进行调焦，获得高清晰度图像(日本特开2003-244712)。

然而，由于日本特开2003-244712所提出的信息获取用像素的结构与摄像用像素的结构不同，而在图像创建期间通常以与针对缺陷像素的方式相同的方式进行校正，从而导致图像质量劣化。作为对比，已提出了信息获取用像素还可以用作摄像用像素的摄像设备(参见日本特开2007-325139)。根据该技术，将信息获取用像素在水平方向和垂直方向上划分成四个，并且在摄像时通过将由此产生的四个区域的所有信号相加来获得图像信号。此外，当进行调焦时，可以通过将这四个区域中的水平方向或垂直方向上的两个区域的信号相加来对这些像素进行光瞳分割，并且由此产生的信号可以用作利用相位差方法的调焦用信号(参见日本特开2007-325139)。

另一方面，在将光接收元件划分成整数比的感光区域、并且由此产生的感光区域中的一部分存在缺陷的情况下，日本专利4146186公开了基于从正常感光区域获得的图像数据和异常感光区域相对于正常感光区域的面积比来进行校正。

然而，在如日本专利4146186一样、根据异常感光区域相对于正常感光区域的面积比进行校正的情况下，可能发生在这些像素失焦的情况下无法获得适当的图像数据的情况。

发明内容

考虑到上述情况而作出本发明，并且在单位单元由复合像素构成、并且单位单元中的任意像素是缺陷像素的情况下，即使这些缺陷像素失焦，本发明也使得能够对根据这些缺陷像素输出的图像信号进行适当校正。

根据本发明，提供了一种图像处理设备，用于对从具有多个单位单元的图像传感器输出的图像信号进行处理，其中，多个所述单位单元各自包括用于接收穿过不同的光瞳区域的光的多个光电转换元件，并且能够单独读出所述多个光电转换元件中的各光电转换元件，所述图像处理设备包括：检测单元，用于检测分别基于多个所述单位单元各自中位于相同位置处的光电转换元件的图像信号所形成的多个图像之间的相位差；判断单元，用于判断所述多个光电转换元件中的任意光电转换元件是否存在缺陷；以及校正单元，用于基于所述检测单元检测到的相位差，使用与由所述判断单元判断为存在缺陷的光电转换元件的缺陷图像信号相对应、并构成所述多个图像中不包括所述缺陷图像信号的另一图像的图像信号，来对所述缺陷图像信号进行校正。

此外，根据本发明，提供了一种摄像设备，包括：所述图像传感器；以及如上所述的图像处理设备。

此外，根据本发明，提供了一种图像处理方法，用于对从具有多个单位单元的图像传感器输出的图像信号进行处理，其中，多个所述单位单元各自包括用于接收穿过不同的光瞳区域的光的多个光电转换元件，并且能够单独读出所述多个光电转换元件中的各光电转换元件，所述图像处理方法包括以下步骤：检测步骤，用于检测分别基于多个所述单位单元各自中位于相同位置处的光电转换元件的图像信号所形成的多个图像之间的相位差；判断步骤，用于判断所述多个光电转换元件中的任意光电转换元件是否存在缺陷；以及校正步骤，用于基于在所述检测步骤中检测到的相位差，使用与在所述判断步骤中判断为存在缺陷的光电转换元件的缺陷图像信号相对应、并构成所述多个图像中不包括所述缺陷图像信号的另一图像的图像信号，来对所述缺陷图像信号进行校正。

通过以下(参考附图)对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出本发明的实施例，并和说明书一起用来解释本发明的原理。

图1是示出根据本发明实施例的摄像设备的示意结构的框图；

图2A～2C是示出构成根据本实施例的图像传感器的具有复合像素结构的单位单元的概念的俯视图；

图3A～3C是示出在基于缺陷像素相对于正常像素的面积比对缺陷图像进行校正的情况下的问题的图；