[发明专利]一种基于2×2像素子阵列的3D图像传感器缺陷检测修复方法

说明书

本发明公开了一种基于2×2像素子阵列的3D图像传感器缺陷检测修复方法，所述方法采用4×4操作窗口，所述窗口中的中心4个像素为待检测像素，周围12个像素为辅助修复的外围像素，对窗口中每个像素位置进行编号；该窗口以从左到右，从上到下的顺序每次按一个像素单位进行移位，重复进行检测与修复操作；在每次窗口操作中，利用外围像素对4个待检测像素进行整体的状态判断和修复。本算法利用4*4的操作窗口，可以实现对2*2的缺陷像素块整体的检测和修复，有效避免了传统修正方式中“用缺陷修正缺陷”的情况，增强了对2*2缺陷块的修复效果。

技术领域

本发明涉及模拟集成电路设计领域、3D堆叠容错结构图像传感器和图像修正方法，特别涉及一种低成本的、高效的、具有鲁棒性的缺陷像素检测修复方法。

背景技术

3D堆叠容错结构图像传感器使用微凸块和硅通孔(Through Silicon Vias，TSV)技术实现各芯片层的垂直互连。通常像素阵列以2×2(或其他尺寸)的像素子阵列的形式分块，每个像素子阵列通过微凸块和信号线连接到下层不同的模数转换器ADC上，每个模数转换器ADC再经由各自的TSV通路连接到图像处理模块(Image Signal Processor,ISP)中。若信号传输通路上的信号线、微凸块、ADC或TSV出现故障，输出图像的缺项像素呈现2×2的像素块分布。传统的缺陷修正方法针对的是一个像素的缺陷，在这种情况下会产生“用缺陷修复缺陷”的问题，造成修正效果不理想。因此，研制一种能够有效地修正2×2缺陷块的缺陷检测修复方法显得尤为重要。

发明内容

本发明提出一种基于2×2像素子阵列的3D图像传感器缺陷检测修复方法，能够在图像处理模块中有效地检测出连接通路上由微凸块、TSV等故障造成的缺陷像素，且利用邻近像素进行像素修复操作，以一种低成本的方式有针对性地在故障存在的情况下得到质量较高的输出图像。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种基于2×2像素子阵列的3D图像传感器缺陷检测修复方法，所述方法采用4×4操作窗口，所述窗口中的中心4个像素为待检测像素，周围12个像素为辅助修复的外围像素，对窗口中每个像素位置进行编号；该窗口以从左到右，从上到下的顺序每次按一个像素单位进行移位，重复进行检测与修复操作；在每次窗口操作中，利用外围像素对4个待检测像素进行整体的状态判断和修复。

与现有技术相比，本发明的有益效果为，本算法利用4*4的操作窗口，可以实现对2*2的缺陷像素块整体的检测和修复，有效避免了传统修正方式中“用缺陷修正缺陷”的情况，增强了对2*2缺陷块的修复效果。当3D堆叠容错结构图像传感器存在故障而丢失相应像素信息时，利用该算法仍能传输出质量合格的图像，减少了维护传感器的成本。

附图说明

图1本申请实施例基于2×2像素子阵列的缺陷检测修复方法的4×4操作窗口示意图；

图2本申请实施例热点像素检测流程图；

图3本申请实施例热点像素修复流程图；

图4本申请实施例各方向滤波矩阵；

图4中，(1)横向滤波器Fh；(2)纵向滤波器Fv；(3)45°滤波器F45；(4)135°滤波器F135。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。