專利名稱：用于檢測(cè)和校正圖像傳感器中的壞像素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種用于檢測(cè)/校正圖像傳感器中的壞像素(bad pixel)的方法。
背景技術(shù)：
圖像傳感器被配置為包括一個(gè)包含幾十萬(wàn)到數(shù)百萬(wàn)像素的像素陣列，一個(gè)將從像素檢測(cè)到的模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的裝置，和幾百到幾千個(gè)存儲(chǔ)裝置。然而，由于這么多的裝置，圖像傳感器總是有處理誤差的可能性。圖像傳感器的質(zhì)量是根據(jù)壞像素的數(shù)目確定的。就是說(shuō)，圖像傳感器的質(zhì)量隨著壞像素?cái)?shù)目的減少而提高。由于圖像傳感器中的壞像素導(dǎo)致的誤差在屏幕上表現(xiàn)為小點(diǎn)。如果部分有壞像素的圖像傳感器芯片均被看作壞芯片，成品率就會(huì)降低。因此，將壞像素校正以供使用。一種相關(guān)技術(shù)的壞像素校正方法檢測(cè)鄰近像素和壞像素(也就是目標(biāo)像素)的亮度或者檢測(cè)R/G/B水平以檢查差異，從而實(shí)時(shí)校正下一壞像素。相關(guān)技術(shù)的壞像素校正方法在實(shí)時(shí)校正方面是有優(yōu)勢(shì)的。但是，該相關(guān)技術(shù)的壞像素校正方法在提供對(duì)壞像素的準(zhǔn)確檢測(cè)和完全校正上有困難。

發(fā)明內(nèi)容
[技術(shù)問(wèn)題]實(shí)施例提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)壞像素的準(zhǔn)確檢測(cè)和完全校正的方法。[技術(shù)方案]在一個(gè)實(shí)施例中，用于校正圖像傳感器中的壞像素的方法包括第一步驟，創(chuàng)建和存儲(chǔ)一個(gè)對(duì)象的多個(gè)圖像幀；第二步驟，掃描圖像幀中的像素；第三步驟，當(dāng)在圖像幀中檢測(cè)到壞像素時(shí)，將壞像素的位置作為壞塊位置存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中；第四步驟，在圖像獲取操作中，通過(guò)調(diào)用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的壞塊位置來(lái)校正壞塊的亮度值。[有益效果]該實(shí)施例使得即使不使用相關(guān)技術(shù)的實(shí)時(shí)檢測(cè)也可以提供對(duì)壞像素的準(zhǔn)確檢測(cè)。 并且，實(shí)施例通過(guò)差異比率(difference ratio)的方式來(lái)校正檢測(cè)到的壞塊，從而使得提供對(duì)壞塊的準(zhǔn)確校正成為可能。


圖1是示出根據(jù)實(shí)施例檢測(cè)/校正圖像傳感器中的壞像素的過(guò)程的流程圖。圖2是示出根據(jù)實(shí)施例通過(guò)經(jīng)由對(duì)象圖像獲取存儲(chǔ)總共三個(gè)圖像幀而檢測(cè)壞塊的方案的圖。圖3是示出根據(jù)實(shí)施例的壞塊校正過(guò)程的流程圖。圖4是示出校正前子塊的亮度值和校正后子塊的亮度值的圖。
具體實(shí)施例方式下面，將參考附圖來(lái)詳細(xì)描述實(shí)施例。在每一種可能的情況下，同樣的附圖標(biāo)記用于指示說(shuō)明書和附圖中相同或類似的元件。圖1是示出根據(jù)實(shí)施例檢測(cè)/校正圖像傳感器中的壞像素的過(guò)程的流程圖。首先，建立用于校正的多個(gè)對(duì)象環(huán)境(object environment)，在這些對(duì)象環(huán)境下獲取并存儲(chǔ)圖像幀。對(duì)象環(huán)境是校正圖像傳感器中的壞像素所必需的圖像幀的亮度值。例如，如果圖像傳感器中產(chǎn)生的壞點(diǎn)(dead pixel)表現(xiàn)為黑色缺陷，則對(duì)象環(huán)境意味著其中通過(guò)明亮的顏色來(lái)建立對(duì)象顏色的環(huán)境。因此，在不同的對(duì)象環(huán)境下獲取圖像，創(chuàng)建(S21)并存儲(chǔ)(S22)多個(gè)圖像幀。如圖2 (a)所示，當(dāng)圖像幀的數(shù)目為3時(shí)，可以看到，通過(guò)獲取亮度值大于或等于閾值的白色、黃色和藍(lán)色的明亮對(duì)象圖像來(lái)創(chuàng)建并存儲(chǔ)總共三個(gè)圖像幀。亮度值的閾值可以為200。三個(gè)圖像幀不必有白色、黃色和藍(lán)色，它們可以僅以一種顏色獲取。并且，如果三個(gè)圖像幀的亮度值大于或等于閾值，它們可以以相同的亮度或不同的亮度來(lái)獲取。掃描每個(gè)圖像幀中的像素(S2!3)來(lái)確定是否檢測(cè)到壞像素(S24)。例如，壞點(diǎn)的壞像素總是有大于或等于閾值的黑色亮度值。在這里，如果在每個(gè)圖像幀中存在這樣的黑色亮度值，則所有相應(yīng)的像素位置都被確定為壞像素。參考圖2 (b)，掃描每個(gè)圖像幀中的像素。在這里，如果有黑色缺陷的像素出現(xiàn)在三個(gè)圖像幀中，則相應(yīng)像素位置被確定為壞像素(壞點(diǎn))。這時(shí)，黑色缺陷可能形成在三個(gè)圖像幀的相同位置或不同位置，但是在三個(gè)圖像幀中形成的所有黑色缺陷都可被確定為壞點(diǎn)。也就是說(shuō)，即使在第一圖像幀中沒(méi)有出現(xiàn)黑色缺陷，在第二圖像幀中出現(xiàn)的黑色缺陷也會(huì)被確定為壞點(diǎn)。如上，如果在每個(gè)圖像幀中檢測(cè)到壞像素，則將包括壞像素的相應(yīng)塊作為壞塊位置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中(S25)。也就是說(shuō)，幀被劃分為多個(gè)塊，包括壞像素的塊位置作為壞塊位置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。在將壞塊位置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中之后，當(dāng)執(zhí)行圖像獲取時(shí)，通過(guò)調(diào)用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的壞塊位置來(lái)校正相應(yīng)的壞塊(S^)。如果有多個(gè)壞塊，在通過(guò)調(diào)用第一壞塊位置進(jìn)行校正后，再通過(guò)調(diào)用下一壞塊位置進(jìn)行校正，直到最后一個(gè)壞塊。將參考圖3來(lái)詳細(xì)描述壞塊校正過(guò)程(S26)。圖3是示出根據(jù)實(shí)施例的壞塊校正過(guò)程的流程圖。在下文中，給出其中壞塊被劃分為子塊以減輕系統(tǒng)負(fù)擔(dān)的示例的描述。這里，子塊是被示出以僅對(duì)像素中R/G/B顏色中的一種進(jìn)行比較的塊。在對(duì)R/G/B顏色中的一種進(jìn)行校正后，按順序?qū)ζ渌伾M(jìn)行校正。當(dāng)執(zhí)行圖像獲取時(shí)，調(diào)用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的壞塊位置，并且將位于圖像幀中的壞塊劃分為nXm個(gè)子塊(S41)。檢測(cè)ηXm個(gè)子塊中第一子塊的亮度值(S42)。之后，計(jì)算第一子塊相對(duì)于前一子塊的差異比率(S43)。以供參考，當(dāng)計(jì)算第一子塊的差異比率時(shí)，當(dāng)前子塊意味著第一子塊SUl^B1，前一子塊SUl^B0ri)意味著位于第一子塊SUl^B1左邊的另一塊的子塊。當(dāng)前子塊的差異比率是前一子塊SUl^B0ri)和當(dāng)前子塊sub_Bx之間差值的絕對(duì)值與前一子塊SUl^B0ri)和當(dāng)前子塊sub_Bx的最大亮度值之間的比率，該差異比率由公式1來(lái)計(jì)算。[公式1]子塊sub_Bx的差異比率= {前一子塊SUt^Birf和當(dāng)前子塊sub_Bx之間差值的絕對(duì)值} + {前一子塊sub_ Bix-D和當(dāng)前子塊sub_Bx的最大亮度值}=181113-8^4)-81113-8,)1+1/^^(81113-8(^) sub_Bx)之后，確定當(dāng)前子塊的差異比率是否大于預(yù)設(shè)閾值比率(S44)，并確定前一子塊的差異比率和當(dāng)前子塊的差異比率之間的差是否大于閾值比率(S45)。如果大于閾值比率(在步驟S44和S45中)，通過(guò)用前一子塊的亮度值替代當(dāng)前子塊的亮度值來(lái)進(jìn)行校正(S46)；如果不是，則不進(jìn)行校正。在上述校正之后，檢測(cè)下一子塊的亮度值(S48)，根據(jù)[公式1]計(jì)算相應(yīng)子塊的差異比率(S43)，然后重復(fù)步驟S44和S45來(lái)校正下一子塊的亮度值(S46)。確定該子塊是否是最后一個(gè)子塊(S47)。重復(fù)上述子塊校正步驟直到最后一個(gè)子塊。以供參考，當(dāng)每個(gè)子塊具有如圖4(a)所示的亮度值時(shí)，將在下面描述按照?qǐng)D3的步驟進(jìn)行的每個(gè)子塊的差異比率計(jì)算和每個(gè)子塊的校正的示例。圖4(b)是示出通過(guò)圖3 的步驟進(jìn)行校正后每個(gè)子塊的亮度值的圖。對(duì)以下情況進(jìn)行描述包括16個(gè)子塊的壞塊具有如圖4(a)所示的每個(gè)子塊的亮度值。如果子塊1、2、3、4、5、8、9、12、13、14、15和16中的每個(gè)具有亮度值200，子塊6、7、
10和11中的每個(gè)具有亮度值50，則第一到第五子塊中的每個(gè)都具有相同的亮度值200。由于沒(méi)有前一子塊的差值，子塊1、2、3和4在代入公式1的情況下具有差異比率 “0”。然而，具有亮度值50的第六子塊sub_B6與具有亮度值200的第五子塊sub_B5之間具有150的差值。因此，通過(guò)代入到公式1，第六子塊sub_B6的差異比率計(jì)算如下。第六子塊sub_B6的差異比率= I sub_B5_sub_B6) I+Max(sub_B5 sub_B6)= 200-50 I ^-Max (200 50)= 150 + 200= 0. 75結(jié)果，如圖4(b)所示，可以看到第六子塊具有差異比率0.75。CN 102265628 A
說(shuō)明書
4/5頁(yè)因此，如果閾值比率是0. 2，則差異比率0. 75大于閾值比率0. 2。而且，由于第六子塊的差異比率“0. 75”和第五子塊(也就是前一子塊)的差異比率“0”之間的差值大于閾值“0.2”，第六子塊(也就是當(dāng)前子塊)的亮度值被替代為第五子塊的亮度值“ 200，，從而進(jìn)行校正。在對(duì)第六子塊SUbj6進(jìn)行校正后，校正第七子塊(也就是下一子塊)。這里，由于第六子塊(也就是前一子塊)已經(jīng)經(jīng)校正，它具有校正后的亮度值200。因此，第六子塊 sub_B6具有差異比率0。如上，第六子塊被校正到200，并具有差異比率0。然后，通過(guò)代入到公式1，第七子塊sub_B7的差異比率計(jì)算如下。第七子塊sub_B7的差異比率= I sub_B6_sub_B7) I+Max(sub_B6 sub_B7)= 200-50 I ^-Max (200 50)= 150 + 200= 0. 75結(jié)果，如圖4(b)所示，可以看到第七子塊具有差異比率0.75。因此，由于差異比率0. 75大于閾值比率0. 2，并且第七子塊的差異比率“0. 75”和第六子塊(也就是前一子塊)的差異比率“0.2”之間的差大于閾值比率“0.2”，所以第七子塊的亮度值被替代為第六子塊的亮度值從而進(jìn)行校正。同樣的，通過(guò)上述步驟，第十和第十一子塊也能夠通過(guò)替代被校正到200。這時(shí)，在圖1和圖3的步驟描述中，檢測(cè)圖像幀的壞塊，檢測(cè)相應(yīng)壞塊的子塊的差異比率，并根據(jù)差異判斷是否進(jìn)行校正。如上所述，通過(guò)圖1和圖3的步驟檢測(cè)圖像幀的壞像素，包括壞像素的塊位置作為壞塊位置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。然后，當(dāng)執(zhí)行圖像獲取時(shí)，從存儲(chǔ)器中取出圖像幀中壞塊的位置信息，并且校正相應(yīng)塊中的子塊。如上所述，圖1步驟S26中的校正可以通過(guò)圖3的校正算法來(lái)執(zhí)行。然而，作為壞塊存儲(chǔ)的塊可直接被前一子塊的值替代，而不需計(jì)算每個(gè)子塊的差異比率。也就是說(shuō)，被確定為壞塊的塊可能通過(guò)用前一子塊的值替代壞塊的值來(lái)進(jìn)行校正，而不管閾值比率。而且，作為圖1步驟幻6中校正的另一示例，相應(yīng)壞塊的位置被直接指定并被設(shè)置在圖像傳感器的校正寄存器中，以便能夠在圖像獲取操作中自動(dòng)校正相應(yīng)塊。通常，具有校正功能的圖像傳感器具有校正寄存器，并且根據(jù)校正寄存器的設(shè)置值來(lái)校正特定位置的塊。因此，將通過(guò)上述步驟檢測(cè)到的壞塊的位置設(shè)置并寫入到圖像傳感器的校正寄存器中，以便在圖像獲取操作中校正相應(yīng)位置的塊。如果通過(guò)校正寄存器的設(shè)置值來(lái)確定校正目標(biāo)塊，則通過(guò)寄存器的校正可以由圖 3的校正算法來(lái)執(zhí)行。而且，也可以由其他校正算法來(lái)執(zhí)行校正。盡管參考了大量示例性實(shí)施例來(lái)描述了實(shí)施例，需要理解的是，由本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到落在本公開的原理的精神和范圍之內(nèi)的許多其他修改和實(shí)施例。更具體地，在本公開、附圖和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，在主題組合裝置的組成部分和/或裝置中的各種變化和修改是可能的。除在組成部分和/或裝置中的變化和修改外，替代使用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員也是顯然的。工業(yè)實(shí)用性該實(shí)施例適用于一種用于檢測(cè)/校正圖像傳感器中的壞像素的方法。
權(quán)利要求
1.一種用于校正圖像傳感器中的壞像素的方法，包括第一步驟，創(chuàng)建和存儲(chǔ)對(duì)象的多個(gè)圖像幀；第二步驟，掃描在所述圖像幀中的像素；第三步驟，當(dāng)在所述圖像幀中檢測(cè)到壞像素時(shí)，將所述壞像素的位置作為壞塊位置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中；和第四步驟，在圖像獲取操作中，通過(guò)調(diào)用存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的所述壞塊位置來(lái)校正壞塊的亮度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述圖像幀具有相同的亮度環(huán)境。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述圖像幀具有不同的亮度環(huán)境。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中亮度環(huán)境是亮度值大于或等于閾值的亮度環(huán)境。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述閾值是大于或等于200的亮度值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在每個(gè)所述圖像幀中具有黑色亮度值的所有像素在所述第三步驟中被確定為壞像素。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中如果在圖像獲取操作中在所述圖像傳感器中具有執(zhí)行校正控制的校正寄存器，則所述第四步驟通過(guò)根據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的所述壞塊位置執(zhí)行在所述校正寄存器中的設(shè)置來(lái)校正所述壞塊的亮度值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第四步驟調(diào)用存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的所述壞塊位置，并且用與所述壞塊的前一塊相同的亮度值來(lái)替代所述壞塊的亮度值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第四步驟包括第步驟，通過(guò)根據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的所述壞塊位置調(diào)用塊來(lái)將所述圖像幀劃分為多個(gè)子塊；第(4- 步驟，檢測(cè)第一子塊的亮度值；第(4- 步驟，通過(guò)將子塊的差異比率設(shè)置為前一子塊和當(dāng)前子塊之間的亮度值差異的比率來(lái)計(jì)算所述當(dāng)前子塊的差異比率；第G-4)步驟，將所述當(dāng)前子塊的差異比率與預(yù)設(shè)閾值比率進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較結(jié)果確定是否校正所述當(dāng)前子塊的亮度值；和第(4- 步驟，通過(guò)檢測(cè)下一子塊的亮度值重復(fù)所述第(4- 步驟和所述第(4-4)步驟，直到最后一個(gè)子塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述預(yù)設(shè)閾值比率是0.2。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述子塊的差異比率通過(guò){前一子塊SUl^B0ri) 和當(dāng)前子塊sub_Bx之間差值的絕對(duì)值} + {前一子塊SUl^B0ri)和當(dāng)前子塊sub_Bx的最大亮度值}來(lái)計(jì)算。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中如果所述當(dāng)前子塊的差異比率大于所述預(yù)設(shè)閾值比率并且所述當(dāng)前子塊的差異比率和所述前一子塊的差異比率之間的差值大于閾值比率，則所述第(4-4)步驟用所述前一子塊的亮度值替代所述當(dāng)前子塊的亮度值。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種用于檢測(cè)和校正圖像傳感器中的壞像素的方法，包括第一步驟，用于產(chǎn)生和存儲(chǔ)對(duì)象的多個(gè)圖像幀；第二步驟，用于掃描在多個(gè)圖像幀中的像素；第三步驟，當(dāng)從多個(gè)圖像幀中檢測(cè)到壞像素時(shí)，將相應(yīng)像素的位置作為壞塊位置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中；第四步驟，當(dāng)獲取圖片時(shí)，通過(guò)從存儲(chǔ)器中調(diào)出存儲(chǔ)的壞塊位置來(lái)校正相應(yīng)壞塊的亮度值。
文檔編號(hào)H04N17/00GK102265628SQ200980153006
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者徐必起 申請(qǐng)人:Lg伊諾特有限公司