图像传感器的像素间偏移校正设备及其校正方法技术

本发明专利技术对Gr像素与Gb像素的偏移进行校正时，使用的特定大小的窗口内的同种像素群中存在死像素（dead?pixel）时，通过对除死像素外的正常的同种像素进行计算来防止偏移校正时可能发生的错误。此外，添加了边缘（Edge）区域识别功能，在偏移校正时，对Edge区域的偏移校正进行绕行（bypass），来维持具有明暗对比部分的鲜明度。

【技术实现步骤摘要】
技术区域本专利技术涉及一种图像传感器的像素间偏移校正设备及其校正方法，特别是像素中Gr像素与Gb像素间的偏移（offset或cross-talk）进行校正的像素间偏移校正设备及其校正方法。
技术介绍
CMOS图像传感器（CMOS Image Sensor，以下为CIS）中，影像信号处理（Image Signal Processing，以下为ISP）块作为将输入的影像通过规定的数学计算法进行校正或加工处理的区块，其主要功能为，对因像素的物理构造引起的必然发生的画质低下进行校正。图1是表示一般的RGB彩色滤光片构造的图面。参照图1，ISP块基本要求具有，在使用图1所示的一般的RGB彩色滤光片时对发生的Gr像素与Gb像素间偏移进行校正的功能。如果ISP块中省略了这种功能或未配置时，输出影像中会发生格子杂讯（mazy noise）导致画质低下。因此，需要对其进行偏移校正（offset correction，或cross-talk compensation）。此外，ISP块的其他主要功能中，Demosaic（补间法，或Interpolation）功能是执行将Bayer形态的影像数据转换为完成的RGB形态的影像数据的功能。前述说明的Gr、Gb的像素间偏移校正是在执行Demosaic功能前形成，属于Bayer区域的影像处理阶段。图2是表示具有图1所示的RGB彩色滤光片构造的像素列阵的基本构成的图面。图3是扩充了图2所示的像素列阵基本构成的像素列阵构造，是表示在640x480的分辨率中扩充的Bayer区域的像素列阵构造的图面。此外，图4是表示将为了计算使用的5x5窗口内的像素位置，以Pxy形态匹配的5x5窗口的图面。参照图3，扩充的Bayer区域的像素列阵构造中第一虚线框30是读取储存在直插内存（line memory）中的输入影像后，显示在为了进行Gr、Gb的像素间偏移校对而进行数学式计算为基础的5x5窗口中。第一虚线框30内部的第二虚线框32是通过5x5计算显示现在进行校正的中心像素。即，由第二虚线框32显示的中心像素（Gr像素）是利用所述5x5窗口内的周围同种像素们（Gr像素群与Gb像素群）进行校正。求Gr像素与Gb像素间偏移的基准计算式可以表现为以下数学式1。数学式1GrGboffse=(P11+P13+P15+P31+P35+P51+P53+P558)-(P22+P24+P42+P444)]]>此处，数学式1中显示的Pxy形态的变数如图4所示，是将为了计算而使用的5x5窗口内的像素位置以Pxy形态进行匹配显示的坐标变数。数学式2if(GrGboffset≥0)case:P33′＝P33-|GrGboffset|if(GrGboffset＜0)case:P33′＝P33+|GrGboffset|如上述数学式1所示，将中心像素（Gr，或P33）周边的Gr像素的平均值与周边Gb像素的平均值的差定义为偏移后，通过计算求出Gr像素与Gb像素间的偏移。上述数学式2是表示，如果利用上述数学式1得出的结果值（偏移值）为正值，即使显示相同的Green色，也会判断Gb像素对比于Gr像素要低，因此将偏移值从Gr像素中减除使其与Gb像素维持差不多的等级的计算过程；相反，如果偏移值为负值，即使显示相同的Green色，也会判断Gb像素对比于Gr像素要高，因此将偏移值加入Gr像素中使其与Gb像素维持差不多的等级的计算过程。图5是表示在为了计算偏移而是用的5x5窗口内存在死像素的例子的图面。参照图5，以往的为了偏移校正而使用的5x5窗口内不存在死像素（Dead pixel或Defect pixel）的情况下可以正常地进行校正。但是，如图5所示，为了偏移校正使用的5x5窗口内的同种像素群（Gr 像素群与Gb像素群）如果存在死像素时，死像素的错值会对计算过程产生影响（例：发生死像素值前移导致的格子杂讯）而与发生出的非正常性的偏移值的结果一起进行错误的校对。特别是现在的换为共享像素结构（Shared Pixel Structure）的趋势下，发生1个以上的死像素的情况会非常多，因此需要开发关于在同种像素群中存在死像素也可以进行校正的偏移（或串扰）校对技术。
技术实现思路
（要解决的技术问题）因此，本专利技术的目的在于提供一种图像传感器的像素间偏移校正设备，可以解决，对Gr像素与Gb像素间的偏移进行校正时，同种像素群中存在死像素时，偏移校正过程中校正错误导致发生如格子杂讯等的问题。本专利技术的另一目的在于在于提供一种图像传感器的像素间偏移校正方法，可以解决，所述偏移校正过程中由于校正错误而导致发生如格子杂讯等的问题。（解决问题的手段）为了达成如上所述的目的，根据本专利技术的一面的图像传感器的像素间偏移校正设备，作为，在具有Gr像素及Gb像素的像素构造的输入像素图像中，定义所述Gr像素及Gb像素中的任意一个位于中心的规定大小的窗口中对Gr及Gb像素间偏移进行校对的图像传感器像素间偏移校正设备，包括：Gx像素偏移计算部，在所述窗口内提取不是死像素的与所述中心像素同种的像素，计算所提取的同种的像素的平均像素值，将计算出的平均像素值与所述中心像素的像素值进行计算，根据计算出的结果选择与所述中心像素的偏移值最大的周围像素；Gx像素偏移校正部，将与所述中心像素的偏移值最大的周围像素与所述中心像素的像素值进行计算，计算所述中心像素的校正像素值；校正像素输出部，控制输出所述校正像素值。此处所述的图像传感器的像素间偏移校正设备，其特征在于，还包括：边缘区域识别部，识别所述输入像素图像的边缘区域，并判断所述中心像素是否存在于所述边缘区域内。所述校正像素输出部根据所述边缘区域识别部的判断结果，如果所述中心像素存在于所述边缘区域内时，不输出所述中心像素的校正像素值而是输出校正前的中心像素的像素值；如果所述中心像素不存在于所述边缘区域时，将所述中心像素的像素值以校正像素值进行校正并输出。根据本专利技术的另一面的图像传感器的像素间偏移校正方法，作为具有Gr像素及Gb像素的像素构造的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特征在于，包括：决定设定所述Gr像素及Gb像素中的任意一个为中心像素的规定大小的窗口的阶段；将输入到外部的输入像素图像分割为所述决定的窗口大小的阶段；在所述分割的输入像素图像的窗口内选择不是死像素的与所述中心像素同种像素的阶段；在所述同种像素中选择与所述中心像...

【技术保护点】
一种图像传感器的像素间偏移校正方法，具有Gr像素与Gb像素的像素构造的图像传感器的校正方法，其特征在于，包括：决定设定所述Gr像素及Gb像素中的任意一个为中心像素的规定大小的窗口的阶段；将输入到外部的输入像素图像分割为所述决定的窗口大小的阶段；在所述分割的输入像素图像的窗口内选择不是死像素的与所述中心像素同种像素的阶段；在所述同种像素中选择与所述中心像素的偏移值最大的一个同种像素的阶段；及通过规定的校正计算法计算所述选定的一个同种像素的像素值与所述中心像素的像素值，计算所述中心像素的校正像素值的阶段。

【技术特征摘要】
2011.08.24 KR 10-2011-00845841.一种图像传感器的像素间偏移校正方法，具有Gr像素与Gb像素
的像素构造的图像传感器的校正方法，其特征在于，包括：
决定设定所述Gr像素及Gb像素中的任意一个为中心像素的规定大小
的窗口的阶段；
将输入到外部的输入像素图像分割为所述决定的窗口大小的阶段；
在所述分割的输入像素图像的窗口内选择不是死像素的与所述中心
像素同种像素的阶段；
在所述同种像素中选择与所述中心像素的偏移值最大的一个同种像
素的阶段；及
通过规定的校正计算法计算所述选定的一个同种像素的像素值与所
述中心像素的像素值，计算所述中心像素的校正像素值的阶段。
2.根据权利要求1所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特
征在于，所述选择中心像素的同种像素的阶段，包括：
所述中心像素为Gr像素（以下，中心Gr像素）时，提取位于所述中
心Gr像素的周围的所述同种像素（以下，周围Gr像素）的各像素值的阶
段；
在所述提取的像素值中去除最大像素值与最小像素值，选择中间像素
值的阶段；及
对应所述选择的中间像素值的周围Gr像素选择为不是死像素的中心
Gr像素的周围Gr像素的阶段。
3.根据权利要求2所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特
征在于，所述选择为周围Gr像素后，包括：
提取位于所述中心Gr像素周围的其他同种像素（以下，周围Gb像素）
的各像素值的阶段；
在所述提取的像素值中去除最大像素值与最小像素值，选择中间像素
值的阶段；及
对应所述选择的中间像素值的周围Gr像素选择为不是死像素的中心
Gr像素的周围Gb像素的阶段。
4.根据权利要求3所述的图像传感器的像素间偏移校正方法，其特
征在于，所述选择与中心Gr像素的偏移值最大的一个同种像素的阶段，
包括：
计算所述中围Gr像素的平均像素值的阶段；
计算所述周围Gb像素的各像素值与所述计算出的平均值间的差值的
阶段；
所述计算出的差值中，将对应最大差值的周边Gb像素选择为与所述
Gr像素的偏移值最大的同种像素的阶段。
5.根据权利要求4所述的图像传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：金建杓，
申请(专利权)人：现代摩比斯株式会社，
类型：发明
国别省市：