シェーディング補正装置
【課題】小規模な回路構成でシェーディング補正を実現する。
【解決手段】固体撮像素子（１１）からの画素値の読み出しに同期して累積加算を行う水平累積加算手段（５１，５２）と、１ラインの読み出しに同期して累積加算を行う垂直累積加算手段（６１、６２）を設ける。第１の水平累積加算手段（５１）及び垂直累積加算手段（６１）は、１ずつカウントアップし、第２の水平累積加算手段（５２）は、第１の累積加算手段（５１）の出力を累積加算し、第２の垂直累積加算手段（６２）は第１の垂直累積加算手段（６１）の出力を累積加算する。第２の水平累積加算手段（６１）及び第２の垂直累積加算手段（６２）の出力値をもとにシェーディング補正のための演算を行う（５，６，７，８）。
【解決手段】固体撮像素子（１１）からの画素値の読み出しに同期して累積加算を行う水平累積加算手段（５１，５２）と、１ラインの読み出しに同期して累積加算を行う垂直累積加算手段（６１、６２）を設ける。第１の水平累積加算手段（５１）及び垂直累積加算手段（６１）は、１ずつカウントアップし、第２の水平累積加算手段（５２）は、第１の累積加算手段（５１）の出力を累積加算し、第２の垂直累積加算手段（６２）は第１の垂直累積加算手段（６１）の出力を累積加算する。第２の水平累積加算手段（６１）及び第２の垂直累積加算手段（６２）の出力値をもとにシェーディング補正のための演算を行う（５，６，７，８）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子から得られる画像信号にシェーディング補正を行うシェーディング補正装置に関するものであり、主に撮像装置に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
従来のシェーディング補正装置は、シェーディング補正データを記録手段（たとえばＲＯＭ）に格納していた。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−４１１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のシェーディング補正装置では、シェーディング補正データを記録するためにＲＯＭなどの記録手段を用いるため、回路規模が大きくなり、コストも増加するという問題があった。この問題を解決するために、本発明は小規模な回路構成でシェーディング補正を実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、
撮像素子から出力される画像のシェーディングを補正するシェーディング補正装置において、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、第１の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の水平累積加算値を出力する第１の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、前記第１の水平累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第２の水平累積加算値を出力する第２の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、第２の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の垂直累積加算値を出力する第１の垂直累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、前記第１の垂直累積加算手段の累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第２の垂直累積加算値を出力する第２の垂直累積加算手段と
を有することを特徴とするシェーディング補正装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、小規模な回路構成でシェーディング補正を行えるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
図１は本発明によるシェーディング補正装置の実施の形態１の構成例を示す図であって、水平カウンタ５１、水平カウンタ５２、垂直カウンタ６１、垂直カウンタ６２、加算器５、乗算器６、乗算器７、加算器８、及び係数生成部９を有する。
シェーディング補正装置へは、映像信号Ｓ１０、画素クロックＭＣＫ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、及び垂直同期信号ＶＳＹＮＣが入力される。各入力信号の詳細については後述する。
【０００８】
このシェーディング補正装置では乗算器７で補正量として映像信号Ｓ１０に補正係数Ｓ４１を掛け合わせて補正値Ｓ４２を計算する。そして加算器８では、補正値Ｓ４２をもとの映像信号Ｓ１０に加えた映像信号Ｓ４３を出力する。この補正演算は以下の式（１）で表すことができる。
【０００９】
Ｓ４３＝Ｓ１０＋Ｓ４１×Ｓ１０ …（１）
【００１０】
ここで、補正係数Ｓ４１は、乗算器６で加算器５の出力値Ｓ４０と、係数生成部９で生成される係数Ｇを乗じた値として求められる。加算器５の出力値Ｓ４０は水平カウンタ５２の出力値Ｓ５２と垂直カウンタ６２の出力値Ｓ６２を加算した値である。水平カウンタ５１、５２、垂直カウンタ６１、６２の動作については、後に詳しく述する。
【００１１】
図２は本実施の形態によるシェーディング補正装置を用いた撮像装置の構成例を示す図である。入射光Ｌがレンズ１０を通って固体撮像素子１１上に結像する。固体撮像素子１１には光電変換により入射光を電荷に変え蓄積するフォトダイオードが２次元平面状に並んでいる。各フォトダイオードに蓄積された電荷はタイミング発生回路１５から出力される信号により読み出され、蓄積された電荷量に比例した電圧値がＡ／Ｄ変換回路１２に出力される。この電圧値はＡ／Ｄ変換回路１２によりデジタル値に変換され、シェーディング補正装置１３に出力される。このシェーディング補正装置１３の構成は図１で述べた通りである。シェーディング補正装置１３から出力される信号は画像処理回路１４に入力される。固体撮像素子１１、Ａ／Ｄ変換回路１２、シェーディング補正装置１３、及び画像処理回路１４はタイミング発生回路１５から出力される各信号に同期して動作する。なお、図２は本実施の形態を利用した撮像装置の例であり、本実施の形態を利用した撮像装置の構成例はここに記載したもの以外にも様々なものが考えられる。
【００１２】
図３は固体撮像素子１１の構造を模式的に表す図である。固体撮像素子１１内には光電変換により入射光を電荷に変え蓄積するフォトダイオード２０が２次元平面状に、水平、垂直方向に並んでいる。水平方向に並んだ画素により「ライン」が構成される。１個のフォトダイオード２０は１画素に対応し、各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅの量が各画素の画素値に対応する。各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅは、垂直転送路２１、水平転送路２２、アンプ２３を通って固体撮像素子１１の外部に読み出される。
【００１３】
図４（ａ）〜（ｆ）は各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅが読み出される様子を表す図である。各フォトダーオード２０から電荷ｅが読み出される様子を説明する。
【００１４】
まず、各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅが垂直転送路２１に読み出され図４（ａ）の状態から図４（ｂ)の状態に変化する。次に垂直転送路２１から水平転送路２２へ１ライン分の電荷ｅが転送され、図４（ｂ）から図４（ｃ）の状態に変化する。そして水平転送路２２内の電荷ｅが順番に図の右側へ転送されることで各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅが固体撮像装置１１の外部に読み出される。このとき、各フォトダイオード２０における電荷ｅの蓄積量に比例した電圧値がアンプ２３から出力される。図４（ｄ）は、図４（ｃ）において水平転送路２２の一番右側にあった電荷ｅが読み出された状態を表している。そして、水平転送路２２内の電荷ｅが全て読み出され、図４（ｅ）の状態になると、図４（ｆ）のように次のラインの電荷ｅが水平転送路２２に転送される。以下、図４（ｄ）以降と同様の動作を１画像分の電荷ｅが読み出されるまで繰り返す。
【００１５】
図５は固体撮像素子１１から電荷ｅを読み出す時に、タイミング発生回路１５から出力される信号と固体撮像素子１１から出力される信号を表す図である。全ての信号は画素クロックＭＣＫに同期して出力される。まず、時刻Ｔ２において、読み出しパルスＳＧによりフォトダイオード２０から垂直転送路２１へ電荷ｅが読み出される。そして時刻Ｔ３において、垂直転送路駆動パルスＶ１により、垂直伝送路２１内の電荷ｅが１ライン下へ転送される。その後、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５の間水平転送路駆動パルスＨ１により、水平転送路２２内の電荷ｅが転送され、電荷ｅの蓄積量に比例した電圧値ＣＣＤＯＵＴが固体撮像素子１１から出力される。以上の信号が１画像分の画素値を読み出し終わるまで規則的に出力される。すなわち、全てのラインの電荷ｅを読み出し終わるまで、各ライン毎に時刻Ｔ３から時刻Ｔ６の間の波形が繰り返し出力される。全てのラインの電荷ｅを読み出し終わる（１画像分の電荷の読み出しを終わる）と再び時刻Ｔ２から時刻Ｔ７までと同様の波形が出力される。
【００１６】
なお、図５の説明では説明を簡単にするために垂直転送路駆動パルスＶ１、水平転送路駆動パルスＨ１はそれぞれ１種類の波形（１相分の信号）で表しているが実際にはそれぞれ複数の波形（複数相の信号）で転送される。
【００１７】
また、垂直同期信号ＶＳＹＮＣは時刻Ｔ２から時刻Ｔ７の間に１回（即ち１垂直期間に１回）、水平同期信号ＨＳＹＮＣは時刻Ｔ３から時刻Ｔ６の間に１回（即ち１水平期間に１回）それぞれ出力される信号である。垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期することで１枚の画像の読み出しに同期して動作することができ、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期することで１ラインの読み出しに同期して動作することができる。
【００１８】
図６はこのような撮像装置において、入射光Ｌとして均一な光が入射した場合に撮像される画像及び画像中の明るさの変化を表している。入射光Ｌとして均一な光が入射した場合、理想的には画像全体に渡って同じ明るさとなる。しかし実際にはシェーディングにより、同心円状に周辺の明るさが減少し、水平方向、垂直方向ともに画像中央から離れるにしたがって明るさは減少していく。
【００１９】
図６では画像中の明るさの変化を水平及び垂直方向に沿って説明したが、斜め方向にそって画像の明るさの変化を説明しても同様であり、画像中心からの距離に依存して周辺の光量が減少していく。
【００２０】
この光量の減少については、一般的にｃｏｓ４乗則として知られているが、画像中央部付近ではあまり光量は減少せず、画像周辺に行くほど急な傾きで減少していく。
【００２１】
したがって、シェーディングを補正するための補正量を求めるためには、画像中央部付近では「０」または「０」に近い値をもとの画素値に掛け、画像周辺部では大きな値をもとの画素値に掛けるのがよい。さらに、もとの画素値に掛ける値は、画像周辺部ほど急な傾きで大きくするのがよい。
【００２２】
シェーディング補正装置１３を図１の構成とすることでこのような補正係数Ｓ４１を求めることが可能になる。以下にその詳細を説明する。
【００２３】
図７はシェーディング補正装置１３、なかでも水平カウンタ５１、水平カウンタ５２、垂直カウンタ６１、及び垂直カウンタ６２の動作を表す図である。
【００２４】
まず、水平カウンタ５１及び水平カウンタ５２の動作について説明する。水平カウンタ５１は以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ５１を保持、出力し、水平カウンタ５２は以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ５２を保持、出力する。
【００２５】
水平カウンタ５１はカウント値Ｓ５１が、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５１にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫが発生される度に保持しているカウント値（「保持値」とも言い、「累積加算値」とも言う）Ｓ５１に「１」を加算する。その結果、画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５１は「１」ずつ増加していく。即ち、「１」が累積加算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５１は初期値Ａ５１に再びセット（リセット）される。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００２６】
水平カウンタ５２はカウント値Ｓ５２が、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５２にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫが発生される度にカウント値Ｓ５２に、水平カウンタ５１が出力するカウント値Ｓ５１が加算される。その結果、画素クロックＭＣＫに同期して、水平カウンタ５１のカウント値Ｓ５１が累積加算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５２は初期値Ａ５１に再びセット（リセット）される。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００２７】
このように、水平カウンタ５１は、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して（従って、１ライン毎に）累積加算値（カウント値）Ｓ５１が初期値Ａ５１に設定（リセット）され、画素クロックＭＣＫに同期して、「１」を累積加算し、該累積加算値Ｓ５１を出力する第１の水平累積加算手段として機能し、水平カウンタ５２は、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して（従って、１ライン毎に）累積加算値（カウント値）Ｓ５２が初期値Ａ５２に設定（リセット）され、画素クロックＭＣＫに同期して、カウント値Ｓ５１を累積加算し、該累積加算値（カウント値）Ｓ５２を出力する第２の水平累積加算手段として用いられている。また、水平カウンタ５１と水平カウンタ５２とで、シェーディング補正のための水平方向の補正成分を表す水平補正曲線を生成する水平補正曲線生成部５００が構成されている。
【００２８】
ここで図７は、水平カウンタ５１のカウント値Ｓ５１の初期値Ａ５１が負の場合の動作を表している。カウント値Ｓ５１は画素クロックＭＣＫに同期して１ずつ大きくなっていくので、初期値Ａ５１が負の場合、カウント値Ｓ５１は、負の値からスタートし、一旦「０」になった後、徐々に大きな正の値になる。
【００２９】
カウント値Ｓ５１の初期値Ａ５１を適切に設定すれば（即ち、水平画素数の１／２の大きさを持つ負の値に設定すれば）、固体撮像素子１１から画像水平方向の中央に位置する画素の画素値が読み出されている時に、カウント値Ｓ５１が「０」になる。以下では初期値Ａ５１はそのような値に設定されているものとする。
【００３０】
一方、水平カウンタ５２のカウント値Ｓ５２には水平カウンタ５１のカウント値Ｓ５１が加算される。すなわち、カウント値Ｓ５２はカウント値Ｓ５１の累積加算値となる。カウント値Ｓ５１が負の間、カウント値Ｓ５２は減少していく。そしてカウント値Ｓ５１の値が「０」の時、カウント値Ｓ５２の値は変化せず、次にカウント値Ｓ５１が正の値になると、カウント値Ｓ５２の値は増加していく。すなわち、カウント値Ｓ５２の変化を時間に従ってプロットしていくと、カウント値Ｓ５１の値が「０」の時に最小値を取る下に凸の曲線になる。
【００３１】
また、カウント値Ｓ５２はカウント値Ｓ５１の累積加算であるので、カウント値Ｓ５１の値から逆算することで、カウント値Ｓ５１が「０」になった時にカウント値Ｓ５２も「０」となるように初期値Ａ５２を設定できる。具体的には、水平カウンタ５１が初期値Ａ５１を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ５１の総和を求め、該総和と絶対値が等しく符号が反対のものを初期値Ａ５２として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ５１は固体撮像素子１１から画像水平方向の中央に位置する画素の画素値が読み出されている時に「０」となるよう設定されているので、カウント値Ｓ５２も、固体撮像素子１１から画像水平方向の中央に位置する画素の画素値が読み出されている時にその値が「０」になる。
【００３２】
また、カウント値Ｓ５２の絶対値の変化を見ていくと、最初は大きな値であるが、カウント値Ｓ５１が「０」に近づくにつれて徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５１が正の値になると、今度は徐々に大きくなっていく。
【００３３】
すなわち、カウント値Ｓ５２に対しては最初、絶対値の大きな負の値が足されるが、徐々に絶対値の小さな負の値が足されることになる。そして次に絶対値の小さな正の値が足されて最後は絶対値の大きな正の値が足されることになる。従ってカウント値Ｓ５２の変化量を水平同期信号の１周期内で時間にそって見ると、最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ５２が「０」に近づくにつれてその変化量は徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５２が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００３４】
次に、垂直カウンタ６１及び垂直カウンタ６２の動作について説明する。垂直カウンタ６１は以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ６１を保持、出力し、垂直カウンタ６２は以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ６２を保持、出力する。
【００３５】
垂直カウンタ６１はカウント値Ｓ６１が、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６１にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣが発生される度に保持しているカウント値（「保持値」とも言い、「累積加算値」とも言う）Ｓ６１に「１」を加算する。その結果、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６１は「１」ずつ増加していく。即ち、「１」が累積加算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６１は初期値Ａ６１に再びセット（リセット）される。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００３６】
垂直カウンタ６２はカウント値Ｓ６２が、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６２にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣが発生される度にカウント値Ｓ６２に、垂直カウンタ６１が出力するカウント値Ｓ６１が加算される。その結果、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、垂直カウンタ６１のカウント値Ｓ６１が累積加算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６２は初期値Ａ６２に再びセット（リセット）される。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００３７】
このように、垂直カウンタ６１は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して（従って、１画像毎に）累積加算値（カウント値）Ｓ６１が初期値Ａ６１に設定（リセット）され、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、「１」を累積加算し、該累積加算値Ｓ６１を出力する第１の垂直累積加算手段として機能し、垂直カウンタ６２は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して（従って、１画像毎に）累積加算値（カウント値）Ｓ６２が初期値Ａ６２に設定（リセット）され、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ６１を累積加算し、該累積加算値（カウント値）Ｓ６２を出力する第２の垂直累積加算手段として機能する。また、垂直カウンタ６１と垂直カウンタ６２とで、シェーディング補正のための垂直方向の補正成分を表す垂直補正曲線を生成する垂直補正曲線生成部６００が構成されている。
【００３８】
ここで図７は、垂直カウンタ６１のカウント値Ｓ６１の初期値Ａ６１が負の場合の動作を表している。カウント値Ｓ６１は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して１ずつ大きくなっていくので、初期値Ａ６１が負の場合、カウント値Ｓ６１は、負の値からスタートし、一旦「０」となった後、徐々に大きな正の値になる。
【００３９】
ここで、カウント値Ｓ６１の初期値Ａ６１を適切に設定すれば（即ち、垂直ライン数の１／２の大きさを持つ負の値に設定すれば）、固体撮像素子１１から画像垂直方向の中央に位置するライン上の画素の画素値が読み出されている時に、カウント値Ｓ６１が「０」になる。以下ではそのような値に初期値Ａ６１が設定されているものとする。
【００４０】
一方、垂直カウンタ６２のカウント値Ｓ６２には垂直カウンタ６１のカウント値Ｓ６１が加算される。すなわち、カウント値Ｓ６２はカウント値Ｓ６１の累積加算値となる。カウント値Ｓ６１が負の間、カウント値Ｓ６２は減少していく。そしてカウント値Ｓ６１の値が「０」の時、カウント値Ｓ６２の値は変化せず、次にカウント値Ｓ６１が正の値になると、カウント値Ｓ６２の値は増加していく。すなわち、カウント値Ｓ６２の変化を時間に従ってプロットしていくと、カウント値Ｓ６１の値が「０」の時に最小値を取る下に凸の曲線になる。
【００４１】
また、カウント値Ｓ６２はカウント値Ｓ６１の累積加算であるので、カウント値Ｓ６１の値から逆算することで、カウント値Ｓ６１が「０」になった時にカウント値Ｓ６２も「０」となるように初期値Ａ６２を設定できる。具体的には、垂直カウンタ６１が初期値Ａ６１を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ６１の総和を求め、該総和と絶対値が等しく符号が反対のものを初期値Ａ６２として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ６１は固体撮像素子１１から画像垂直方向の中央に位置するライン上の画素の画素値が読み出されている時に「０」となるよう設定されているので、カウント値Ｓ６２も、固体撮像素子１１から画像垂直方向の中央に位置するライン上の画素の画素値が読み出されている時にその値が「０」になる。
【００４２】
また、カウント値Ｓ６２の絶対値の変化を見ていくと、最初は大きな値であるが、カウント値Ｓ６１が「０」に近づくにつれて徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６１が正の値になると、今度は徐々に大きくなっていく。
【００４３】
すなわち、カウント値Ｓ６２に対しては最初、絶対値の大きな負の値が足されるが、徐々に絶対値の小さな負の値が足されることになる。そして次に絶対値の小さな正の値が足されて最後は絶対値の大きな正の値が足されることになる。従ってカウント値Ｓ６２の変化量を垂直同期信号の１周期内で時間にそって見ると、最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ６２が「０」に近づくにつれてその変化量は徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６２が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００４４】
図８は固体撮像装置１１から画素値が読み出される画素の位置と、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１の大きさの関係を表す図であり、横軸は画像水平方向での画素の位置を、縦軸は画像垂直方向での画素の位置を表す。また、暗い色で塗られている場所ほど、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１が小さい値であることを表す。図８では出力値Ｓ４０及びＳ４１の変化を簡略化して表現しているが、その値は、実際は画素値を読み出される画素の位置が画像中央から離れるに従って連続的に増加していく。
【００４５】
図５と図７を照らし合わせれば明らかなように、水平カウンタ５２の出力値Ｓ５２は画像の水平方向中心が読み出されている時に最小値「０」をとり、水平方向中心から離れた箇所が読み出されるほど急な傾きで大きくなる。同様に、垂直カウンタ６２の出力値Ｓ６２は画像の垂直方向中心が読み出されている時に最小値「０」をとり、垂直方向中心から離れた箇所が読み出されるほど急な傾きで大きくなる。加算器５の出力値Ｓ４０は、水平カウンタ５２の出力値Ｓ５２と垂直カウンタ６２の出力値Ｓ６２の和なので、固体撮像素子１１から画像中央の画その画素値が読み出されている時、その値は「０」になり、画素値が読み出される画素の位置が画像中央から遠くなるほどより大きな値となる。また、加算器５の出力値Ｓ４０は、画素値が読み出される画素の位置が画像中央から遠くなれば遠くなるほどより急激にその値を増すことになる。
【００４６】
乗算器６の出力値Ｓ４１は、加算器５の出力値Ｓ４０に係数Ｇを乗じた値であるので、乗算器６の出力値Ｓ４１の変化の様子は、加算器５の出力値Ｓ４０の変化と同じになる。すなわち、固体撮像素子１１から画像中央部の画素値が読み出されている時、最小値「０」をとり、固体撮像素子１１から画素値が読み出されている画素の位置が画像中央から遠くなるほどその値は大きくなる。また、画素値が読み出される画素の位置が画像中央から遠くなれば遠くなるほどより急激に出力値Ｓ４１は大きくなる。
【００４７】
先に説明したとおりこのような出力値Ｓ４１の変化は、シェーディングを補正するのに適している。すなわち、シェーディング補正装置１３によってシェーディングを補正することができる。
【００４８】
なお、係数Ｇにより補正の強度を調整することが可能である。すなわち、係数Ｇの値を大きくするほど、シェーディングを補正する度合いを大きくできる。
【００４９】
なおまた、上記の例では、水平カウンタ５１が、負の値を初期値として１ずつのカウントアップを行っているが、正の値を初期値としてカウントダウンを行うこととし、水平カウンタ５２のカウント値Ｓ５２を時間方向にプロットしたものが上に凸の曲線を描くものとなるようにし、該カウント値Ｓ５２を、例えば、符号の反転又は所定値からの減算により反転させることで、下に凸の曲線を描く出力を得るようにしても良い。この場合の「累積加算」は「−１」の累積加算である。また、「１」や「−１」以外の値を累積加算することとしても良い。
【００５０】
さらに、加算器５、乗算器６、乗算器７、及び加算器８から成る回路は、第２の水平カウンタＳ５２が出力する第２の水平カウント値Ｓ５２と第２の垂直カウンタ６２が出力する第２の垂直カウント値Ｓ６２との和Ｓ４０と、所定の係数Ｇと、撮像信号Ｓ１０との積と、撮像信号Ｓ１０との和を求める演算を行う補正演算手段を構成するものであるが、この補正演算手段の構成は、図示の通りでなくても良く、例えば、水平カウンタ５２の出力及び垂直カウンタ６２の出力にそれぞれ係数Ｇを掛けた後に加算を行っても良い。また、加算器５の出力Ｓ４０と撮像信号Ｓ１０とを先に乗算し、該乗算結果と、係数Ｇとを乗算しても良く、さらにまた加算器５の出力Ｓ４０に係数Ｇを掛けたものに１を加算し、加算結果を撮像信号Ｓ１０に掛けたものをシェーディング補正された信号Ｓ４３としても良く、要するに、即ち上記の式（１）で表される演算（これと等価な演算を含む）を行うものであれば良い。
【００５１】
以上のように、実施の形態１により、シェーディング補正を行うことができる。また、実施の形態１はシェーディング補正のための係数を加算器及び乗算器のみで算出するので、回路として実装した場合のゲート規模が小さくてすむ。さらに、補正係数を求めるために、ルックアップテーブル等を使用することがないので、回路として実装する場合、不揮発性メモリ等の記憶手段を必要とせず、コストを抑えることができる。さらにまた、係数Ｇにより補正の強度を調整することができる。
【００５２】
実施の形態２．
図９及び図１０は本発明によるシェーディング補正装置の実施の形態２の２つの構成例を示す。図示のように、これらのシェーディング補正装置は、Ｎ個（Ｎは整数）の水平カウンタ５１〜５Ｎ、Ｍ個（Ｍは整数）の垂直カウンタ６１〜６Ｍ、加算器５、乗算器６、乗算器７、加算器８、及び係数生成部９を有する。本シェーディング補正装置には映像信号Ｓ１０、画素クロックＭＣＫ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、及び垂直同期信号ＶＳＹＮＣが入力される。ここで各入力信号の詳細は実施の形態１で説明したものと同様である。
図９に示す構成例では、Ｎ、Ｍが偶数である。一方、図１０に示す構成例では、Ｎ、Ｍが奇数であり、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力側に水平絶対値算出器３１が設けられ、第Ｍの垂直カウンタ５Ｍの出力側に垂直絶対値算出器３２が設けられている。
【００５３】
実施の形態１のシェーディング補正装置では２個の水平カウンタ５１、５２及び２個の垂直カウンタ６１、６２がそれぞれ直列に接続されていたが、実施の形態２のシェーディング補正装置ではＮ個の水平カウンタ５１〜５Ｎ及びＭ個の垂直カウンタ６１〜６Ｍがそれぞれ直列に接続される。そして、水平カウンタ５Ｎの出力値Ｓ５Ｎの絶対値と垂直カウンタ６Ｍの出力値Ｓ６Ｍの絶対値の和が求められる点で実施の形態１のシェーディング補正装置と異なる。即ち、Ｎ、Ｍが偶数の場合には、図９に示されるように、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力と、第Ｍの垂直カウンタ６Ｍの出力が加算器５に直接入力されるのに対して、Ｎ、Ｍが奇数の場合には、例えば図１０に示されるように、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力と、第Ｍの垂直カウンタ６Ｍの出力がそれぞれ水平絶対値算出器３１、垂直絶対値算出器３２を介して加算器５に入力されることで絶対値同士の和が求められる。
【００５４】
なお、このシェーディング補正装置でも実施の形態１のシェーディング補正装置同様、乗算器７で補正量として映像信号Ｓ１０に係数Ｓ４１を乗じて補正値Ｓ４２を計算する。そして加算器８で補正値Ｓ４２をもとの映像信号Ｓ１０に加える。また、係数Ｓ４１も実施の形態１のシェーディング補正装置と同様、乗算器６で加算器５の出力値Ｓ４０と、係数生成部９で生成される係数Ｇを乗じた値として求められる。
【００５５】
したがって本実施の形態によるシェーディング補正装置による補正演算も式（１）で表すことができる。
【００５６】
このシェーディング補正装置は、実施の形態１で説明したシェーディング補正装置の代わりに、図２に示される撮像装置におけるシェーディング補正装置１３として用いることができる。以下にシェーディング補正装置１３として図９乃至図１０に示されるシェーディング補正装置を用いた場合の詳細を説明する。
【００５７】
図１１は、シェーディング補正装置１３、なかでも水平カウンタ５１〜５４、垂直カウンタ６１〜６４の動作を表す図である。Ｎ、Ｍが５以上の場合の水平カウンタ５５、５６、…、垂直カウンタ６５、６６、…の動作も図１１から類推可能であろう。
【００５８】
まず、水平カウンタ５１〜５Ｎの動作について説明する。水平カウンタ５１〜５Ｎは各々、以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ５１〜Ｓ５Ｎを保持、出力する。
【００５９】
水平カウンタ５１は実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、水平カウンタ５１はカウント値Ｓ５１が、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５１にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５１は１ずつ増加していく。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５１は初期値Ａ５１に再びセットされる。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００と同様の動作を繰り返す。
【００６０】
水平カウンタ５２も実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、水平カウンタ５２はカウント値Ｓ５２が、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５２にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５２には、水平カウンタ５１が出力するカウント値Ｓ５１が加算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５２は初期値Ａ５１に再びセットされる。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６１】
水平カウンタ５３〜５Ｎは水平カウンタ５２と同様の動作を行う。すなわち、水平カウンタ５３〜５Ｎは各々のカウント値Ｓ５３〜Ｓ５Ｎが、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５３〜Ａ５Ｎにセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５３〜Ｓ５Ｎの各々には、各水平カウンタ５３〜５Ｎに直列に接続されている水平カウンタ５２〜５（Ｎ−１）の出力値Ｓ５２〜Ｓ５（Ｎ−１）が加算される。例えばカウント値Ｓ５３には水平カウンタ５２の出力値Ｓ５２が加算され、カウント値Ｓ５Ｎには水平カウンタ５（Ｎ−１）の出力値Ｓ５（Ｎ−１）が加算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５３〜Ｓ５Ｎは初期値Ａ５３〜Ａ５Ｎに再びセットされる。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６２】
このように、水平カウンタ５２乃至５Ｎの各々、即ち第Ｋの水平カウンタ５Ｋ（Ｋは２乃至Ｎのうちの任意のもの）は、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して（従って、１ライン毎に）累積加算値（カウント値）が初期値に設定（リセット）され、画素クロックＭＣＫに同期して、第（Ｋ−１）の水平カウンタ５（Ｋ−１）のカウント値（第（Ｋ−１）の累積加算値）を累積加算し、そのカウント値（第Ｋの累積加算値）を出力する累積加算手段として機能する。また、図９の構成例では、水平カウンタ５１〜５Ｎにより、シェーディング補正のための水平方向の補正成分を表す水平補正曲線を生成する水平補正曲線生成部５００が構成され、図１０の構成例では、水平カウンタ５１〜５Ｎ及び絶対値算出器３１により、シェーディング補正のための水平方向の補正成分を表す水平補正曲線を生成する水平補正曲線生成部５００が構成されている。
【００６３】
次に、垂直カウンタ６１〜６Ｍの動作について説明する。垂直カウンタ６１〜６Ｍは各々、以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ６１〜Ｓ６Ｍを保持、出力する。
【００６４】
垂直カウンタ６１は実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、垂直カウンタ６１のカウント値Ｓ６１は、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６１にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６１は１ずつ増加していく。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６１は初期値Ａ６１に再びセットされる。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６５】
垂直カウンタ６２も実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、垂直カウンタ６２はカウント値Ｓ６２が、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６２にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６２には、垂直カウンタ６１が出力するカウント値Ｓ６１が加算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６２は初期値Ａ６２に再びセットされる。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６６】
垂直カウンタ６３〜６Ｍは垂直カウンタ６２と同様の動作を行う。すなわち、垂直カウンタ６３〜６Ｍは各々のカウント値Ｓ６３〜Ｓ６Ｍが、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６３〜Ａ６Ｍにセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６３〜Ｓ６Ｍの各々には、各垂直カウンタ６３〜６Ｍに直列に接続されている垂直カウンタ６２〜６（Ｍ−１）の出力値Ｓ６２〜Ｓ６（Ｍ−１）が加算される。例えばカウント値Ｓ６３には垂直カウンタ６２の出力値Ｓ６２が加算され、カウント値Ｓ６Ｍには垂直カウンタ６（Ｍ−１）の出力値Ｓ６（Ｍ−１）が加算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ６３〜Ｓ６Ｍは初期値Ａ６３〜Ａ６Ｍに再びセットされる。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６７】
このように、垂直カウンタ６２乃至６Ｍの各々、即ち第Ｌの垂直カウンタ６Ｌ（Ｌは２乃至Ｍのうちの任意のもの）は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して（従って、１画像毎に）累積加算値（カウント値）が初期値に設定（リセット）され、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、第（Ｌ−１）の垂直カウンタ６（Ｌ−１）のカウント値（第（Ｌ−１）の累積加算値）を累積加算し、そのカウント値（第Ｌの累積加算値）を出力する累積加算手段として機能する。また、図９の構成例では、垂直カウンタ６１〜６Ｍにより、シェーディング補正のための垂直方向の補正成分を表す垂直補正曲線を生成する垂直補正曲線生成部６００が構成され、図１０の構成例では、垂直カウンタ６１〜６Ｍ及び絶対値算出器３２により、シェーディング補正のための垂直方向の補正成分を表す垂直補正曲線を生成する垂直補正曲線生成部６００が構成されている。
【００６８】
次に、水平カウンタ５１〜５４の動作を図１１を参照してさらに詳しく説明する。なお、水平カウンタ５１、５２のカウント値Ｓ５１、Ｓ５２の動作は実施の形態１と同様であるのでその説明は省略し、まず水平カウンタ５３の出力するカウント値Ｓ５３の説明を行う。
【００６９】
水平カウンタ５３のカウント値Ｓ５３は、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５３にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５３には水平カウンタ５２のカウント値Ｓ５２が加算される。すなわち、カウント値Ｓ５３では、カウント値Ｓ５２の累積加算値が計算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ５３は初期値Ａ５３に再びセットされる。また時刻Ｔ０１以降は、時刻Ｔ００以降と同様の動作をする。
【００７０】
ここで、カウント値Ｓ５２は常に「０」以上なのでカウント値Ｓ５３は常に増加する。また、Ｓ５２の値は最初、大きな値であったものが徐々に小さくなり、一旦「０」になったあとまた大きな値となる。従ってカウント値Ｓ５３は最初のうちは急激に大きくなっていくが、カウント値Ｓ５２の値が「０」に近づくにつれ、その増加の割合は小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５２の値が一旦「０」となった後、カウント値Ｓ５３は再び増加の割合を増して大きくなっていく。
【００７１】
また、カウント値Ｓ５３はカウント値Ｓ５２の累積加算値として計算されるので、カウント値Ｓ５２の値から逆算することで、カウント値Ｓ５２が「０」となった時にカウント値Ｓ５３も「０」となるように初期値Ａ５３を求めることができる。すなわち、水平カウンタ５２が初期値Ａ５２を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ５２の総和を求め、その符号を反転させたものを初期値Ａ５３として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ５２は常に「０」以上なので、初期値Ａ５３は負の値となる。また、固体撮像素子１１から画像水平方向中心の画素の画素値が読み出される時、カウント値Ｓ５２が「０」になるように設定されているので、カウント値Ｓ５３も、固体撮像素子１１から画像水平方向中心の画素の画素値が読み出される時に「０」となる。
【００７２】
すなわち、カウント値Ｓ５３は、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して負の値にセットされる。その後は値を増していき、固体撮像装置１１から画像の水平方向の中心に位置する画素の画素値が読み出されている時、その値は「０」となる。そして、その後は正の値をとりながらその値を増やしていく。また、水平同期信号ＨＳＹＮＣの１周期内で、時間にそってカウント値Ｓ５３の変化量を見ると最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ５３が「０」に近づくにつれてその変化量は小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５３が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００７３】
次に、水平カウンタ５４の出力するカウント値Ｓ５４の説明を行う。水平方向カウンタ５４のカウント値Ｓ５４は、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５４にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５４にはカウント値Ｓ５３が加算される。すなわち、カウント値Ｓ５４では、カウント値Ｓ５３の累積加算値が計算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ５４は初期値Ａ５４に再びセットされる。また時刻Ｔ０１以降は、時刻Ｔ００以降と同様の動作をする。
【００７４】
ここで、カウント値Ｓ５３は、最初負の値であったものが「０」になり、その後、正の値になる。したがってカウント値Ｓ５３が負の値である間、カウント値Ｓ５４は減少する。そしてカウント値Ｓ５３が「０」の時、カウント値Ｓ５４は変化せず、その後カウント値Ｓ５３が正の値になると、カウント値Ｓ５４は増加する。したがってカウント値Ｓ５４はカウント値Ｓ５３が「０」の時、最小値をとる。
【００７５】
また、水平カウンタ５３のカウント値Ｓ５３の絶対値の変化を見ていくと、最初は大きな値であるが、カウント値Ｓ５３が「０」に近づくにつれて徐々に小さくなっていき、一旦「０」になったあとまた大きな値になっていく。したがってカウント値Ｓ５４に対しては最初、絶対値の大きな負の値が足されているが、次第に絶対値の小さな負の値が足されるようになり、「０」が足された後、正の値が足されることになる。そして、足される正の値の絶対値は次第に大きな値となる。
【００７６】
したがってカウント値Ｓ５４の変化量を水平同期信号ＨＳＹＮＣの１周期内で時間に従って見ると、最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ５３が「０」に近づくにつれてその変化量は徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５３が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００７７】
ここで、カウント値Ｓ５４はカウント値Ｓ５３の累積加算値として計算されるので、カウント値Ｓ５３の値から逆算することで、カウント値Ｓ５３が「０」となった時にカウント値Ｓ５４が最小値「０」をとるように、初期値Ａ５４を求めることができる。すなわち、水平カウンタ５３が初期値Ａ５３を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ５３の総和を求め、その符号を反転させたものを初期値Ａ５４として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ５３の初期値Ａ５３は負の値であり、その後値が「０」になるまで負の値をとり続けるので、水平カウンタ５３が初期値Ａ５３を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ５３の和は負の値になる。従って、初期値Ａ５４は正の値になる。また、固体撮像素子１１から画像水平方向中心の画素の画素値が読み出される時、カウント値Ｓ５３が「０」になるように設定されているので、カウント値Ｓ５４も、固体撮像素子１１から画像水平方向中心の画素の画素値が読み出される時に「０」となる。
【００７８】
以上をまとめると、固体撮像素子１１から画像の水平方向中心の画素の画素値が読みだされている時に、水平カウンタ５１〜５４のカウント値Ｓ５１〜Ｓ５４が全て「０」になるように、初期値Ａ５１〜Ａ５４を設定することができる。以下の説明では初期値Ａ５１〜Ａ５４はそのような値に設定されているものとする。
【００７９】
図１２は、水平カウンタ５１〜５４のカウント値Ｓ５１〜Ｓ５４の絶対値Ｚ５１〜Ｚ５４の変化を水平同期信号ＨＳＹＮＣの１周期内で表した図であり、横軸が時間、縦軸が絶対値の大きさを表す。
【００８０】
直列に接続された水平カウンタ５１〜５４のうち、奇数番目の水平カウンタ５１、５３のカウント値Ｓ５１、Ｓ５３は負の値からスタートし、画像水平方向中心の画素の画素値が読み出されている時、その値が「０」になる。そしてカウント値が「０」になった後は正の値となる。偶数番目の水平カウンタ５２、５４のカウント値Ｓ５２、Ｓ５４は正の値からスタートし、画像水平方向中心の画素の画素値が読み出されている時、その値が「０」になる。そしてカウント値が「０」になった後は再び正の値となる。したがって絶対値Ｚ５１〜Ｚ５４の変化を表す曲線は、図１２に表したような下に凸の曲線になる。またその値は、画像水平方向中心の画素の画素値が読み出されている時に全て同時に最小値「０」をとる。また、各カウント値Ｓ５１〜Ｓ５４の変化量はその値が「０」に近づく程小さくなるので、絶対値Ｚ５１〜Ｚ５４の変化の大きさもその値が「０」になるほど小さくなっていく。
【００８１】
さらに、水平カウンタ５２〜５４のカウント値Ｓ５２〜Ｓ５４は、各々に直列に接続されている水平カウンタ５１〜５３のカウント値Ｓ５１〜Ｓ５３の累積加算として計算される。したがって、後段の水平カウンタのカウント値ほど値の変化が大きくなる。
【００８２】
したがって、絶対値Ｚ５１〜Ｚ５４の変化を表す曲線は、図１２のように、より後段の水平カウンタのカウント値の絶対値を表す曲線ほどその曲率が大きくなる。
【００８３】
したがって、直列に接続する水平カウンタ５１〜５Ｎの数を増やせば増やすほど、曲率の大きなカーブを得ることができる。
【００８４】
次に、垂直カウンタ６１〜６４の動作を図１１を参照してさらに詳しく説明する。なお、垂直カウンタ６１、６２のカウント値Ｓ６１、Ｓ６２の動作は実施の形態１と同様であるのでその説明は省略し、まず垂直カウンタ６３の出力するカウント値Ｓ６３の説明を行う。
【００８５】
垂直カウンタ６３のカウント値Ｓ６３は、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６３にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６３には垂直カウンタ６２のカウント値Ｓ６２が加算される。すなわち、カウント値Ｓ６３では、カウント値Ｓ６２の累積加算値が計算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６３は初期値Ａ６３に再びセットされる。また時刻Ｔ１０以降は、時刻Ｔ００以降と同様の動作をする。
【００８６】
ここで、カウント値Ｓ６２は常に「０」以上なのでカウント値Ｓ６３は常に増加する。また、Ｓ６２の値は最初、大きな値であったものが徐々に小さくなり、一旦「０」になったあとまた大きな値となる。従ってカウント値Ｓ６３は最初のうちは急激に大きくなっていくが、カウント値Ｓ６２の値が「０」に近づくにつれ、その増加の割合は小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６２の値が一旦「０」となった後、カウント値Ｓ６３は再び増加の割合を増して大きくなっていく。
【００８７】
また、カウント値Ｓ６３はカウント値Ｓ６２の累積加算値として計算されるので、カウント値Ｓ６２の値から逆算することで、カウント値Ｓ６２が「０」となった時にカウント値Ｓ６３も「０」となるように初期値Ａ６３を求めることができる。すなわち、垂直カウンタ６２が初期値Ａ６２を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ６２の総和を求め、その符号を反転させたものを初期値Ａ６３として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ６２は常に「０」以上なので、初期値Ａ６３は負の値となる。また、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出される時、カウント値Ｓ６２が「０」になるように設定されているので、カウント値Ｓ６３も、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出される時に「０」となる。
【００８８】
すなわち、カウント値Ｓ６３は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して負の値にセットされる。その後は値を増していき、固体撮像装置１１から画像の垂直方向の中心に位置する画素の画素値が読み出されている時、その値は「０」となる。そして、その後は正の値をとりながらその値を増やしていく。また、垂直同期信号ＶＳＹＮＣの１周期内で、時間にそってカウントＳ６３の変化量を見ると最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ６３が「０」に近づくにつれその変化量は小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６３が「０」になった後、その変化量は時間に従って再び大きくなっていく。
【００８９】
次に、垂直カウンタ６４の出力するカウント値Ｓ６４の説明を行う。垂直方向カウンタ６４のカウント値Ｓ６４は、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６４にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６４にはカウント値Ｓ６３が加算される。すなわち、カウント値Ｓ６４では、カウント値Ｓ６３の累積加算値が計算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６４は初期値Ａ６４に再びセットされる。また時刻Ｔ１０以降は、時刻Ｔ００以降と同様の動作をする。
【００９０】
ここで、カウント値Ｓ６３は、最初負の値であったものが「０」になり、その後、正の値になる。したがってカウント値Ｓ６３が負の値である間、カウント値Ｓ６４は減少する。そしてカウント値Ｓ６３が「０」の時、カウント値Ｓ６４は変化せず、その後カウント値Ｓ６３が正の値になると、カウント値Ｓ６４は増加する。したがってカウント値Ｓ６４はカウント値Ｓ６３が「０」の時、最小値をとる。
【００９１】
また、垂直カウンタ６３のカウント値Ｓ６３の絶対値の変化を見ていくと、最初は大きな値であるが、カウント値Ｓ６３が「０」に近づくにつれて徐々に小さくなっていき、一旦「０」になったあとまた大きな値になっていく。したがってカウント値Ｓ６４に対しては最初、絶対値の大きな負の値が足されているが、次第に絶対値の小さな負の値が足されるようになり、「０」が足された後、正の値が足されることになる。そして、足される正の値の絶対値は次第に大きな値となる。
【００９２】
したがってカウント値Ｓ６４の変化量を垂直同期信号ＶＳＹＮＣの１周期内で時間に従って見ると、最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ６３が「０」に近づくにつれてその変化量は徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６３が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００９３】
ここで、カウント値Ｓ６４はカウント値Ｓ６３の累積加算として計算されるので、カウント値Ｓ６３の値から逆算することで、カウント値Ｓ６３が「０」となった時にカウント値Ｓ６４が最小値「０」をとるように、初期値Ａ６４を求めることができる。すなわち、垂直カウンタ６３が初期値Ａ６３を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ６３の総和を求め、その符号を反転させたものを初期値Ａ６４として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ６３の初期値Ａ６３は負の値であり、その後値が「０」になるまで負の値をとり続けるので初期値Ａ６４は正の値になる。また、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出される時、カウント値Ｓ６３が「０」になるように初期値設定されているので、カウント値Ｓ６４も、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出される時に「０」となる。
【００９４】
以上をまとめると、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読みだされている時に、垂直カウンタ６１〜６４のカウント値Ｓ６１〜Ｓ６４が全て「０」になるように、初期値Ａ６１〜Ａ６４を設定することができる。以下の説明では初期値Ａ６１〜Ａ６４はそのような値に設定されているものとする。
【００９５】
図１３は、垂直カウンタ６１〜６４のカウント値Ｓ６１〜Ｓ６４の絶対値Ｚ６１〜Ｚ６４の変化を垂直同期信号ＶＳＹＮＣの１周期内で表した図であり、横軸が時間、縦軸が絶対値の大きさを表す。
【００９６】
直列に接続された垂直カウンタ６１〜６４のうち、奇数番目の垂直カウンタ６１、６３のカウント値Ｓ６１、Ｓ６３は負の値からスタートし、画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出されている時、その値が「０」になる。そしてカウント値が「０」になった後は正の値となる。偶数番目の垂直カウンタ６２、６４のカウント値Ｓ６２、Ｓ６４は正の値からスタートし、画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出されている時、その値が「０」になる。そしてカウント値が「０」になった後は再び正の値となる。したがって絶対値Ｚ６１〜Ｚ６４の変化を表す曲線は、図１３に表したような下に凸の曲線になる。またその値は、画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出されている時に全て同時に最小値「０」をとる。また、各カウント値Ｓ６１〜Ｓ６４の変化量はその値が「０」に近づく程小さくなるので、絶対値Ｚ６１〜Ｚ６４の変化の大きさもその値が「０」になるほど小さくなっていく。
【００９７】
さらに、垂直カウンタ６２〜６４のカウント値Ｓ６２〜Ｓ６４は、各々に直列に接続されている垂直カウンタ６１〜６３のカウント値Ｓ６１〜Ｓ６３の累積加算として計算される。したがって、後段の垂直カウンタのカウント値ほど値の変化が大きくなる。
【００９８】
したがって、絶対値Ｚ６１〜Ｚ６４の変化を表す曲線は、図１３のように、より後段の垂直カウンタのカウント値の絶対値を表す曲線ほどその曲率が大きくなる。
【００９９】
したがって、直列に接続する垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を増やせば増やすほど、曲率の大きなカーブを得ることができる。
【０１００】
図１４は固体撮像装置１１から画素値が読み出される画素の位置と、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１の大きさの関係を表す図であり、横軸は画像水平方向での画素の位置を、縦軸は画像垂直方向での画素の位置を表す。乗算器６の出力値Ｓ４１は、加算器５の出力値Ｓ４０に係数Ｇを乗じたものであるので、出力値Ｓ４０と出力値Ｓ４１の変化の様子は同じである。ここで、暗い色で塗られている場所ほど、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１が小さい値であることを表す。図１４では出力値Ｓ４０及びＳ４１の変化を簡略化して表現しているが、その値は、実際は画素値を読み出される画素の位置が画像中央から離れるに従って連続的に増加していく。
【０１０１】
今までの説明から明らかなように水平カウンタ５Ｎのカウント値Ｓ５Ｎの絶対値Ｚ５Ｎ（Ｎが偶数のときは、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力Ｓ５Ｎの値そのもの、Ｎが奇数のときは、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力側に接続された水平絶対値算出器３１の出力値）は画像水平方向中心の位置の画素の画素値が読み出される時に最小値「０」をとり、水平方向中心からより離れた画素の画素値が読み出されるほどより急激に大きくなる。同様に、垂直カウンタ６Ｍの出力値６Ｍの絶対値Ｚ６Ｍ（Ｍが偶数のときは、第Ｍの垂直カウンタ６Ｍの出力Ｓ６Ｍの値そのもの、Ｍが奇数のときは、第Ｍの垂直カウンタ６Ｍの出力側に接続された垂直絶対値算出器３２の出力値）は画像の垂直方向中心の位置の画素の画素値が読み出されている時に最小値「０」をとり垂直方向中心からより離れた画素の画素値が読み出されるほどより急激に大きくなる。図９の構成例及び図１０の構成例のいずれにおいても、加算器５の出力値Ｓ４０は絶対値Ｚ５Ｎと絶対値Ｚ６Ｍの和である。したがって、加算器５の出力値Ｓ４０は、固体撮像素子１１から画像中央に位置する画素の画素値が読み出されている時に「０」になり、画像中央からより離れた画素の画素値が読み出されている時ほど、より急激に大きな値となる。
【０１０２】
乗算器６の出力値Ｓ４１も加算器５の出力値Ｓ４０と同じように変化する。
【０１０３】
先に説明したとおりこのような出力値Ｓ４１の変化はシェーディングを補正するのに適している。すなわちシェーディング補正装置１３によってシェーディングを補正することができる。
【０１０４】
なお、式（１）から明らかなように、係数Ｇにより補正の強度を調整することが可能である。すなわち係数Ｇの値を大きくするほど、シェーディングを補正する度合いを大きくできる。
【０１０５】
また、固体撮像素子１１から画素値を読み出される画素の位置が画像中央から離れるに従って、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１は増加していくが、その増加の割合は、絶対値Ｚ５Ｎ及び絶対値Ｚ６Ｍの変化を表す曲線の曲率に依存する。すなわち、直列に接続する水平カウンタ５１〜５Ｎ及び垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を増やせば、絶対値Ｚ５Ｎ及び絶対値Ｚ６Ｍの変化を表す曲線の曲率が大きくなり、それに合わせて、値Ｓ４０及び値Ｓ４１の増加の割合も大きくなる。
【０１０６】
これはレンズのシェーディング特性に合わせて水平カウンタ５１〜５Ｎ及び垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を調整することで、より精度の高いシェーディング補正を行えることを意味する。
【０１０７】
すなわち、画像周辺での光量低下の多いレンズを使用するときは、直列に接続する水平カウンタ５１〜５Ｎ及び垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を増やし、逆に画像周辺での光量低下の少ないレンズを使用するときは、直列に接続する水平カウンタ５１〜５Ｎ及び垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を減らすことで、レンズに応じて最適な補正回路を組むことができる。
【０１０８】
以上のように、実施の形態２でも、シェーディング補正を行うことができる。また、実施の形態２でも、シェーディング補正のための係数を加算器及び乗算器のみで算出するので、回路として実装した場合、ゲート規模を抑えることができる。さらに、補正係数を求めるために、ルックアップテーブル等を使用することがないので、回路として実装する場合、不揮発性メモリ等の記憶手段を必要とせず、コストを抑えることができる。さらにまた、水平カウンタ、垂直カウンタの数を調整することでレンズのシェーディング特性に合わせて最適なシェーディング補正装置を提供できる。さらにまた、係数Ｇにより補正の強度を調整することができる。
【０１０９】
以上Ｎ、Ｍが４の場合について詳しく説明したが、Ｎ、Ｍは５以上であっても良く、２、３であっても良い。実施の形態１は、実施の形態２において、Ｎ、Ｍを２とした場合と見ることもできる。
【０１１０】
実施の形態２にも、実施の形態１について述べたのと同様の変形を加えることが可能である。
【０１１１】
実施の形態３．
図１５は本発明によるシェーディング補正装置の実施の形態３の構成例を示す図であって、水平補正曲線生成部５００、垂直補正曲線生成部６００、加算器５、乗算器６、乗算器７、加算器８、及び係数生成部９を有する。
【０１１２】
なお、水平補正曲線生成部５００の構成は実施の形態１のシェーディング補正装置で水平カウンタ５１及び５２の直列接続で構成されるもの又は実施の形態２の図９のシェーディング補正装置で水平カウンタ５１〜５Ｎの直列接続若しくは図１０のシェーディング補正装置で水平カウンタ５１〜５Ｎ及び絶対値算出器３１の直列接続で構成されるものと同等であり、垂直補正曲線生成部６００の構成は実施の形態１のシェーディング補正装置で垂直カウンタ６１及び６２の直列接続で構成されるもの、又は実施の形態２のシェーディング補正装置で垂直カウンタ６１〜６Ｍの直列接続で構成されるもの若しくは図１０のシェーディング補正装置で垂直カウンタ６１〜６Ｍ及び絶対値算出器３２の直列接続で構成されるものと同等である。
【０１１３】
また、加算器５、乗算器７、及び加算器８の動作も実施の形態１または２のシェーディング補正装置と同様である。
【０１１４】
本実施の形態によるシェーディング補正装置では乗算器６の動作が実施の形態１または２のシェーディング補正装置と異なる。その動作については後述する。
【０１１５】
このシェーディング補正装置も実施の形態１または２のシェーディング補正装置の代わりに、図２に示される撮像装置におけるシェーディング補正装置１３として用いることができる。
【０１１６】
本実施の形態によるシェーディング補正装置は、特に、図１６に示すようなベイヤ型のカラーフィルタ配列に従って、固体撮像素子１１内の各フォトダイオード２０にカラーフィルタが貼られているときに使用するのに適している。
【０１１７】
多くの撮像装置では、カラー画像を得るために図１６に示すようなカラーフィルタ配列を用いる。図１６に示したカラーフィルタ配列は、赤（Ｒｄ）、緑（Ｇｎ）、青（Ｂｌ）３色のカラーフィルタからなる。すなわち、赤、緑、青いずれかのカラーフィルタが、図１６に示した配列に従って、フォトダイオード２０に貼られている。
【０１１８】
以下、赤色のカラーフィルタが貼られたフォトダイオードのことをＲ画素、緑色のカラーフィルタが貼られたフォトダイオードのことをＧ画素、青色のカラーフィルタが貼られたフォトダイオードのことをＢ画素と呼ぶ。
【０１１９】
シェーディング補正装置１３内の係数生成部９は、映像信号Ｓ１０として入力される値がＲ画素の画素値の場合は係数Ｇｒを、Ｇ画素の場合は係数Ｇｇを、Ｂ画素の場合は係数Ｇｂを生成し、出力する。乗算器８は、係数生成部９から供給される係数Ｇｒ、Ｇｇ又はＧｂを用いて、乗算を行う。
【０１２０】
乗算器６で加算器５の出力値Ｓ４０に掛け合わせる係数は、シェーディングを補正する強度を決定する係数である。すなわち、実施の形態３のシェーディング補正装置では、各画素の色に応じてシェーディングを補正する強度を変化させる。
【０１２１】
実施の形態３による効果は以下の通りである。即ち、レンズなど光学部品の光学特性は波長依存性を持っているため、Ｒ画素、Ｇ画素、Ｂ画素間でシェーディング特性には違いが見られる。この現象は色シェーディングと呼ばれている。実施の形態３によるシェーディング補正装置では各画素の色に応じて、シェーディングを補正する強度を変化させるので、色シェーディングを補正できる。また、実施の形態３のシェーディング補正装置の構成は実施の形態１または実施の形態２のシェーディング補正装置と同様なので、実施の形態１または実施の形態２のシェーディング補正装置と同様の効果も持つ。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明の活用例として、撮像装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】この発明の実施の形態１のシェーディング補正装置の構成を示す図である。
【図２】この発明を利用した撮像装置を示す図である。
【図３】固体撮像素子の構成を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｆ）は、固体撮像素子から信号が読み出される様子を示す図である。
【図５】固体撮像素子及びタイミング発生回路の出力波形を示す図である。
【図６】シェーディングを説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態１のシェーディング補正装置の動作を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態１のシェーディング補正装置で計算される補正係数を表す図である。
【図９】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の一つの構成例を示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の他の構成例を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の動作を説明する図である。
【図１２】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の動作を説明する図である。
【図１３】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の動作を説明する図である。
【図１４】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置で計算される補正係数を表す図である。
【図１５】この発明の実施の形態３のシェーディング補正装置の構成を示す図である。
【図１６】ベイヤ型のフィルタ配列を示す図である。
【符号の説明】
【０１２４】
ＨＳＹＮＣ 水平同期信号、 ＶＳＹＮＣ 垂直同期信号、 ＭＣＫ 画素クロック、 Ｓ１０ 映像信号、 ５１〜５Ｎ 水平カウンタ、 ６１〜６Ｍ 垂直カウンタ、 Ｓ５１〜Ｓ５Ｎ カウント値、 Ｓ６１〜Ｓ６Ｍ カウント値、 ５ 加算器、 ６ 乗算器、 ７ 乗算器、 ８ 加算器、 ９ 係数生成部、 Ｓ４０ 加算器５の出力値、 Ｓ４１ 補正係数、 Ｓ４２ 補正値、 Ｓ４３ 映像信号。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子から得られる画像信号にシェーディング補正を行うシェーディング補正装置に関するものであり、主に撮像装置に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
従来のシェーディング補正装置は、シェーディング補正データを記録手段（たとえばＲＯＭ）に格納していた。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−４１１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のシェーディング補正装置では、シェーディング補正データを記録するためにＲＯＭなどの記録手段を用いるため、回路規模が大きくなり、コストも増加するという問題があった。この問題を解決するために、本発明は小規模な回路構成でシェーディング補正を実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、
撮像素子から出力される画像のシェーディングを補正するシェーディング補正装置において、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、第１の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の水平累積加算値を出力する第１の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、前記第１の水平累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第２の水平累積加算値を出力する第２の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、第２の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の垂直累積加算値を出力する第１の垂直累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、前記第１の垂直累積加算手段の累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第２の垂直累積加算値を出力する第２の垂直累積加算手段と
を有することを特徴とするシェーディング補正装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、小規模な回路構成でシェーディング補正を行えるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
図１は本発明によるシェーディング補正装置の実施の形態１の構成例を示す図であって、水平カウンタ５１、水平カウンタ５２、垂直カウンタ６１、垂直カウンタ６２、加算器５、乗算器６、乗算器７、加算器８、及び係数生成部９を有する。
シェーディング補正装置へは、映像信号Ｓ１０、画素クロックＭＣＫ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、及び垂直同期信号ＶＳＹＮＣが入力される。各入力信号の詳細については後述する。
【０００８】
このシェーディング補正装置では乗算器７で補正量として映像信号Ｓ１０に補正係数Ｓ４１を掛け合わせて補正値Ｓ４２を計算する。そして加算器８では、補正値Ｓ４２をもとの映像信号Ｓ１０に加えた映像信号Ｓ４３を出力する。この補正演算は以下の式（１）で表すことができる。
【０００９】
Ｓ４３＝Ｓ１０＋Ｓ４１×Ｓ１０ …（１）
【００１０】
ここで、補正係数Ｓ４１は、乗算器６で加算器５の出力値Ｓ４０と、係数生成部９で生成される係数Ｇを乗じた値として求められる。加算器５の出力値Ｓ４０は水平カウンタ５２の出力値Ｓ５２と垂直カウンタ６２の出力値Ｓ６２を加算した値である。水平カウンタ５１、５２、垂直カウンタ６１、６２の動作については、後に詳しく述する。
【００１１】
図２は本実施の形態によるシェーディング補正装置を用いた撮像装置の構成例を示す図である。入射光Ｌがレンズ１０を通って固体撮像素子１１上に結像する。固体撮像素子１１には光電変換により入射光を電荷に変え蓄積するフォトダイオードが２次元平面状に並んでいる。各フォトダイオードに蓄積された電荷はタイミング発生回路１５から出力される信号により読み出され、蓄積された電荷量に比例した電圧値がＡ／Ｄ変換回路１２に出力される。この電圧値はＡ／Ｄ変換回路１２によりデジタル値に変換され、シェーディング補正装置１３に出力される。このシェーディング補正装置１３の構成は図１で述べた通りである。シェーディング補正装置１３から出力される信号は画像処理回路１４に入力される。固体撮像素子１１、Ａ／Ｄ変換回路１２、シェーディング補正装置１３、及び画像処理回路１４はタイミング発生回路１５から出力される各信号に同期して動作する。なお、図２は本実施の形態を利用した撮像装置の例であり、本実施の形態を利用した撮像装置の構成例はここに記載したもの以外にも様々なものが考えられる。
【００１２】
図３は固体撮像素子１１の構造を模式的に表す図である。固体撮像素子１１内には光電変換により入射光を電荷に変え蓄積するフォトダイオード２０が２次元平面状に、水平、垂直方向に並んでいる。水平方向に並んだ画素により「ライン」が構成される。１個のフォトダイオード２０は１画素に対応し、各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅの量が各画素の画素値に対応する。各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅは、垂直転送路２１、水平転送路２２、アンプ２３を通って固体撮像素子１１の外部に読み出される。
【００１３】
図４（ａ）〜（ｆ）は各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅが読み出される様子を表す図である。各フォトダーオード２０から電荷ｅが読み出される様子を説明する。
【００１４】
まず、各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅが垂直転送路２１に読み出され図４（ａ）の状態から図４（ｂ)の状態に変化する。次に垂直転送路２１から水平転送路２２へ１ライン分の電荷ｅが転送され、図４（ｂ）から図４（ｃ）の状態に変化する。そして水平転送路２２内の電荷ｅが順番に図の右側へ転送されることで各フォトダイオード２０に蓄積された電荷ｅが固体撮像装置１１の外部に読み出される。このとき、各フォトダイオード２０における電荷ｅの蓄積量に比例した電圧値がアンプ２３から出力される。図４（ｄ）は、図４（ｃ）において水平転送路２２の一番右側にあった電荷ｅが読み出された状態を表している。そして、水平転送路２２内の電荷ｅが全て読み出され、図４（ｅ）の状態になると、図４（ｆ）のように次のラインの電荷ｅが水平転送路２２に転送される。以下、図４（ｄ）以降と同様の動作を１画像分の電荷ｅが読み出されるまで繰り返す。
【００１５】
図５は固体撮像素子１１から電荷ｅを読み出す時に、タイミング発生回路１５から出力される信号と固体撮像素子１１から出力される信号を表す図である。全ての信号は画素クロックＭＣＫに同期して出力される。まず、時刻Ｔ２において、読み出しパルスＳＧによりフォトダイオード２０から垂直転送路２１へ電荷ｅが読み出される。そして時刻Ｔ３において、垂直転送路駆動パルスＶ１により、垂直伝送路２１内の電荷ｅが１ライン下へ転送される。その後、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５の間水平転送路駆動パルスＨ１により、水平転送路２２内の電荷ｅが転送され、電荷ｅの蓄積量に比例した電圧値ＣＣＤＯＵＴが固体撮像素子１１から出力される。以上の信号が１画像分の画素値を読み出し終わるまで規則的に出力される。すなわち、全てのラインの電荷ｅを読み出し終わるまで、各ライン毎に時刻Ｔ３から時刻Ｔ６の間の波形が繰り返し出力される。全てのラインの電荷ｅを読み出し終わる（１画像分の電荷の読み出しを終わる）と再び時刻Ｔ２から時刻Ｔ７までと同様の波形が出力される。
【００１６】
なお、図５の説明では説明を簡単にするために垂直転送路駆動パルスＶ１、水平転送路駆動パルスＨ１はそれぞれ１種類の波形（１相分の信号）で表しているが実際にはそれぞれ複数の波形（複数相の信号）で転送される。
【００１７】
また、垂直同期信号ＶＳＹＮＣは時刻Ｔ２から時刻Ｔ７の間に１回（即ち１垂直期間に１回）、水平同期信号ＨＳＹＮＣは時刻Ｔ３から時刻Ｔ６の間に１回（即ち１水平期間に１回）それぞれ出力される信号である。垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期することで１枚の画像の読み出しに同期して動作することができ、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期することで１ラインの読み出しに同期して動作することができる。
【００１８】
図６はこのような撮像装置において、入射光Ｌとして均一な光が入射した場合に撮像される画像及び画像中の明るさの変化を表している。入射光Ｌとして均一な光が入射した場合、理想的には画像全体に渡って同じ明るさとなる。しかし実際にはシェーディングにより、同心円状に周辺の明るさが減少し、水平方向、垂直方向ともに画像中央から離れるにしたがって明るさは減少していく。
【００１９】
図６では画像中の明るさの変化を水平及び垂直方向に沿って説明したが、斜め方向にそって画像の明るさの変化を説明しても同様であり、画像中心からの距離に依存して周辺の光量が減少していく。
【００２０】
この光量の減少については、一般的にｃｏｓ４乗則として知られているが、画像中央部付近ではあまり光量は減少せず、画像周辺に行くほど急な傾きで減少していく。
【００２１】
したがって、シェーディングを補正するための補正量を求めるためには、画像中央部付近では「０」または「０」に近い値をもとの画素値に掛け、画像周辺部では大きな値をもとの画素値に掛けるのがよい。さらに、もとの画素値に掛ける値は、画像周辺部ほど急な傾きで大きくするのがよい。
【００２２】
シェーディング補正装置１３を図１の構成とすることでこのような補正係数Ｓ４１を求めることが可能になる。以下にその詳細を説明する。
【００２３】
図７はシェーディング補正装置１３、なかでも水平カウンタ５１、水平カウンタ５２、垂直カウンタ６１、及び垂直カウンタ６２の動作を表す図である。
【００２４】
まず、水平カウンタ５１及び水平カウンタ５２の動作について説明する。水平カウンタ５１は以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ５１を保持、出力し、水平カウンタ５２は以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ５２を保持、出力する。
【００２５】
水平カウンタ５１はカウント値Ｓ５１が、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５１にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫが発生される度に保持しているカウント値（「保持値」とも言い、「累積加算値」とも言う）Ｓ５１に「１」を加算する。その結果、画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５１は「１」ずつ増加していく。即ち、「１」が累積加算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５１は初期値Ａ５１に再びセット（リセット）される。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００２６】
水平カウンタ５２はカウント値Ｓ５２が、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５２にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫが発生される度にカウント値Ｓ５２に、水平カウンタ５１が出力するカウント値Ｓ５１が加算される。その結果、画素クロックＭＣＫに同期して、水平カウンタ５１のカウント値Ｓ５１が累積加算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５２は初期値Ａ５１に再びセット（リセット）される。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００２７】
このように、水平カウンタ５１は、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して（従って、１ライン毎に）累積加算値（カウント値）Ｓ５１が初期値Ａ５１に設定（リセット）され、画素クロックＭＣＫに同期して、「１」を累積加算し、該累積加算値Ｓ５１を出力する第１の水平累積加算手段として機能し、水平カウンタ５２は、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して（従って、１ライン毎に）累積加算値（カウント値）Ｓ５２が初期値Ａ５２に設定（リセット）され、画素クロックＭＣＫに同期して、カウント値Ｓ５１を累積加算し、該累積加算値（カウント値）Ｓ５２を出力する第２の水平累積加算手段として用いられている。また、水平カウンタ５１と水平カウンタ５２とで、シェーディング補正のための水平方向の補正成分を表す水平補正曲線を生成する水平補正曲線生成部５００が構成されている。
【００２８】
ここで図７は、水平カウンタ５１のカウント値Ｓ５１の初期値Ａ５１が負の場合の動作を表している。カウント値Ｓ５１は画素クロックＭＣＫに同期して１ずつ大きくなっていくので、初期値Ａ５１が負の場合、カウント値Ｓ５１は、負の値からスタートし、一旦「０」になった後、徐々に大きな正の値になる。
【００２９】
カウント値Ｓ５１の初期値Ａ５１を適切に設定すれば（即ち、水平画素数の１／２の大きさを持つ負の値に設定すれば）、固体撮像素子１１から画像水平方向の中央に位置する画素の画素値が読み出されている時に、カウント値Ｓ５１が「０」になる。以下では初期値Ａ５１はそのような値に設定されているものとする。
【００３０】
一方、水平カウンタ５２のカウント値Ｓ５２には水平カウンタ５１のカウント値Ｓ５１が加算される。すなわち、カウント値Ｓ５２はカウント値Ｓ５１の累積加算値となる。カウント値Ｓ５１が負の間、カウント値Ｓ５２は減少していく。そしてカウント値Ｓ５１の値が「０」の時、カウント値Ｓ５２の値は変化せず、次にカウント値Ｓ５１が正の値になると、カウント値Ｓ５２の値は増加していく。すなわち、カウント値Ｓ５２の変化を時間に従ってプロットしていくと、カウント値Ｓ５１の値が「０」の時に最小値を取る下に凸の曲線になる。
【００３１】
また、カウント値Ｓ５２はカウント値Ｓ５１の累積加算であるので、カウント値Ｓ５１の値から逆算することで、カウント値Ｓ５１が「０」になった時にカウント値Ｓ５２も「０」となるように初期値Ａ５２を設定できる。具体的には、水平カウンタ５１が初期値Ａ５１を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ５１の総和を求め、該総和と絶対値が等しく符号が反対のものを初期値Ａ５２として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ５１は固体撮像素子１１から画像水平方向の中央に位置する画素の画素値が読み出されている時に「０」となるよう設定されているので、カウント値Ｓ５２も、固体撮像素子１１から画像水平方向の中央に位置する画素の画素値が読み出されている時にその値が「０」になる。
【００３２】
また、カウント値Ｓ５２の絶対値の変化を見ていくと、最初は大きな値であるが、カウント値Ｓ５１が「０」に近づくにつれて徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５１が正の値になると、今度は徐々に大きくなっていく。
【００３３】
すなわち、カウント値Ｓ５２に対しては最初、絶対値の大きな負の値が足されるが、徐々に絶対値の小さな負の値が足されることになる。そして次に絶対値の小さな正の値が足されて最後は絶対値の大きな正の値が足されることになる。従ってカウント値Ｓ５２の変化量を水平同期信号の１周期内で時間にそって見ると、最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ５２が「０」に近づくにつれてその変化量は徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５２が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００３４】
次に、垂直カウンタ６１及び垂直カウンタ６２の動作について説明する。垂直カウンタ６１は以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ６１を保持、出力し、垂直カウンタ６２は以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ６２を保持、出力する。
【００３５】
垂直カウンタ６１はカウント値Ｓ６１が、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６１にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣが発生される度に保持しているカウント値（「保持値」とも言い、「累積加算値」とも言う）Ｓ６１に「１」を加算する。その結果、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６１は「１」ずつ増加していく。即ち、「１」が累積加算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６１は初期値Ａ６１に再びセット（リセット）される。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００３６】
垂直カウンタ６２はカウント値Ｓ６２が、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６２にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣが発生される度にカウント値Ｓ６２に、垂直カウンタ６１が出力するカウント値Ｓ６１が加算される。その結果、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、垂直カウンタ６１のカウント値Ｓ６１が累積加算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６２は初期値Ａ６２に再びセット（リセット）される。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００３７】
このように、垂直カウンタ６１は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して（従って、１画像毎に）累積加算値（カウント値）Ｓ６１が初期値Ａ６１に設定（リセット）され、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、「１」を累積加算し、該累積加算値Ｓ６１を出力する第１の垂直累積加算手段として機能し、垂直カウンタ６２は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して（従って、１画像毎に）累積加算値（カウント値）Ｓ６２が初期値Ａ６２に設定（リセット）され、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ６１を累積加算し、該累積加算値（カウント値）Ｓ６２を出力する第２の垂直累積加算手段として機能する。また、垂直カウンタ６１と垂直カウンタ６２とで、シェーディング補正のための垂直方向の補正成分を表す垂直補正曲線を生成する垂直補正曲線生成部６００が構成されている。
【００３８】
ここで図７は、垂直カウンタ６１のカウント値Ｓ６１の初期値Ａ６１が負の場合の動作を表している。カウント値Ｓ６１は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して１ずつ大きくなっていくので、初期値Ａ６１が負の場合、カウント値Ｓ６１は、負の値からスタートし、一旦「０」となった後、徐々に大きな正の値になる。
【００３９】
ここで、カウント値Ｓ６１の初期値Ａ６１を適切に設定すれば（即ち、垂直ライン数の１／２の大きさを持つ負の値に設定すれば）、固体撮像素子１１から画像垂直方向の中央に位置するライン上の画素の画素値が読み出されている時に、カウント値Ｓ６１が「０」になる。以下ではそのような値に初期値Ａ６１が設定されているものとする。
【００４０】
一方、垂直カウンタ６２のカウント値Ｓ６２には垂直カウンタ６１のカウント値Ｓ６１が加算される。すなわち、カウント値Ｓ６２はカウント値Ｓ６１の累積加算値となる。カウント値Ｓ６１が負の間、カウント値Ｓ６２は減少していく。そしてカウント値Ｓ６１の値が「０」の時、カウント値Ｓ６２の値は変化せず、次にカウント値Ｓ６１が正の値になると、カウント値Ｓ６２の値は増加していく。すなわち、カウント値Ｓ６２の変化を時間に従ってプロットしていくと、カウント値Ｓ６１の値が「０」の時に最小値を取る下に凸の曲線になる。
【００４１】
また、カウント値Ｓ６２はカウント値Ｓ６１の累積加算であるので、カウント値Ｓ６１の値から逆算することで、カウント値Ｓ６１が「０」になった時にカウント値Ｓ６２も「０」となるように初期値Ａ６２を設定できる。具体的には、垂直カウンタ６１が初期値Ａ６１を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ６１の総和を求め、該総和と絶対値が等しく符号が反対のものを初期値Ａ６２として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ６１は固体撮像素子１１から画像垂直方向の中央に位置するライン上の画素の画素値が読み出されている時に「０」となるよう設定されているので、カウント値Ｓ６２も、固体撮像素子１１から画像垂直方向の中央に位置するライン上の画素の画素値が読み出されている時にその値が「０」になる。
【００４２】
また、カウント値Ｓ６２の絶対値の変化を見ていくと、最初は大きな値であるが、カウント値Ｓ６１が「０」に近づくにつれて徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６１が正の値になると、今度は徐々に大きくなっていく。
【００４３】
すなわち、カウント値Ｓ６２に対しては最初、絶対値の大きな負の値が足されるが、徐々に絶対値の小さな負の値が足されることになる。そして次に絶対値の小さな正の値が足されて最後は絶対値の大きな正の値が足されることになる。従ってカウント値Ｓ６２の変化量を垂直同期信号の１周期内で時間にそって見ると、最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ６２が「０」に近づくにつれてその変化量は徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６２が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００４４】
図８は固体撮像装置１１から画素値が読み出される画素の位置と、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１の大きさの関係を表す図であり、横軸は画像水平方向での画素の位置を、縦軸は画像垂直方向での画素の位置を表す。また、暗い色で塗られている場所ほど、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１が小さい値であることを表す。図８では出力値Ｓ４０及びＳ４１の変化を簡略化して表現しているが、その値は、実際は画素値を読み出される画素の位置が画像中央から離れるに従って連続的に増加していく。
【００４５】
図５と図７を照らし合わせれば明らかなように、水平カウンタ５２の出力値Ｓ５２は画像の水平方向中心が読み出されている時に最小値「０」をとり、水平方向中心から離れた箇所が読み出されるほど急な傾きで大きくなる。同様に、垂直カウンタ６２の出力値Ｓ６２は画像の垂直方向中心が読み出されている時に最小値「０」をとり、垂直方向中心から離れた箇所が読み出されるほど急な傾きで大きくなる。加算器５の出力値Ｓ４０は、水平カウンタ５２の出力値Ｓ５２と垂直カウンタ６２の出力値Ｓ６２の和なので、固体撮像素子１１から画像中央の画その画素値が読み出されている時、その値は「０」になり、画素値が読み出される画素の位置が画像中央から遠くなるほどより大きな値となる。また、加算器５の出力値Ｓ４０は、画素値が読み出される画素の位置が画像中央から遠くなれば遠くなるほどより急激にその値を増すことになる。
【００４６】
乗算器６の出力値Ｓ４１は、加算器５の出力値Ｓ４０に係数Ｇを乗じた値であるので、乗算器６の出力値Ｓ４１の変化の様子は、加算器５の出力値Ｓ４０の変化と同じになる。すなわち、固体撮像素子１１から画像中央部の画素値が読み出されている時、最小値「０」をとり、固体撮像素子１１から画素値が読み出されている画素の位置が画像中央から遠くなるほどその値は大きくなる。また、画素値が読み出される画素の位置が画像中央から遠くなれば遠くなるほどより急激に出力値Ｓ４１は大きくなる。
【００４７】
先に説明したとおりこのような出力値Ｓ４１の変化は、シェーディングを補正するのに適している。すなわち、シェーディング補正装置１３によってシェーディングを補正することができる。
【００４８】
なお、係数Ｇにより補正の強度を調整することが可能である。すなわち、係数Ｇの値を大きくするほど、シェーディングを補正する度合いを大きくできる。
【００４９】
なおまた、上記の例では、水平カウンタ５１が、負の値を初期値として１ずつのカウントアップを行っているが、正の値を初期値としてカウントダウンを行うこととし、水平カウンタ５２のカウント値Ｓ５２を時間方向にプロットしたものが上に凸の曲線を描くものとなるようにし、該カウント値Ｓ５２を、例えば、符号の反転又は所定値からの減算により反転させることで、下に凸の曲線を描く出力を得るようにしても良い。この場合の「累積加算」は「−１」の累積加算である。また、「１」や「−１」以外の値を累積加算することとしても良い。
【００５０】
さらに、加算器５、乗算器６、乗算器７、及び加算器８から成る回路は、第２の水平カウンタＳ５２が出力する第２の水平カウント値Ｓ５２と第２の垂直カウンタ６２が出力する第２の垂直カウント値Ｓ６２との和Ｓ４０と、所定の係数Ｇと、撮像信号Ｓ１０との積と、撮像信号Ｓ１０との和を求める演算を行う補正演算手段を構成するものであるが、この補正演算手段の構成は、図示の通りでなくても良く、例えば、水平カウンタ５２の出力及び垂直カウンタ６２の出力にそれぞれ係数Ｇを掛けた後に加算を行っても良い。また、加算器５の出力Ｓ４０と撮像信号Ｓ１０とを先に乗算し、該乗算結果と、係数Ｇとを乗算しても良く、さらにまた加算器５の出力Ｓ４０に係数Ｇを掛けたものに１を加算し、加算結果を撮像信号Ｓ１０に掛けたものをシェーディング補正された信号Ｓ４３としても良く、要するに、即ち上記の式（１）で表される演算（これと等価な演算を含む）を行うものであれば良い。
【００５１】
以上のように、実施の形態１により、シェーディング補正を行うことができる。また、実施の形態１はシェーディング補正のための係数を加算器及び乗算器のみで算出するので、回路として実装した場合のゲート規模が小さくてすむ。さらに、補正係数を求めるために、ルックアップテーブル等を使用することがないので、回路として実装する場合、不揮発性メモリ等の記憶手段を必要とせず、コストを抑えることができる。さらにまた、係数Ｇにより補正の強度を調整することができる。
【００５２】
実施の形態２．
図９及び図１０は本発明によるシェーディング補正装置の実施の形態２の２つの構成例を示す。図示のように、これらのシェーディング補正装置は、Ｎ個（Ｎは整数）の水平カウンタ５１〜５Ｎ、Ｍ個（Ｍは整数）の垂直カウンタ６１〜６Ｍ、加算器５、乗算器６、乗算器７、加算器８、及び係数生成部９を有する。本シェーディング補正装置には映像信号Ｓ１０、画素クロックＭＣＫ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、及び垂直同期信号ＶＳＹＮＣが入力される。ここで各入力信号の詳細は実施の形態１で説明したものと同様である。
図９に示す構成例では、Ｎ、Ｍが偶数である。一方、図１０に示す構成例では、Ｎ、Ｍが奇数であり、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力側に水平絶対値算出器３１が設けられ、第Ｍの垂直カウンタ５Ｍの出力側に垂直絶対値算出器３２が設けられている。
【００５３】
実施の形態１のシェーディング補正装置では２個の水平カウンタ５１、５２及び２個の垂直カウンタ６１、６２がそれぞれ直列に接続されていたが、実施の形態２のシェーディング補正装置ではＮ個の水平カウンタ５１〜５Ｎ及びＭ個の垂直カウンタ６１〜６Ｍがそれぞれ直列に接続される。そして、水平カウンタ５Ｎの出力値Ｓ５Ｎの絶対値と垂直カウンタ６Ｍの出力値Ｓ６Ｍの絶対値の和が求められる点で実施の形態１のシェーディング補正装置と異なる。即ち、Ｎ、Ｍが偶数の場合には、図９に示されるように、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力と、第Ｍの垂直カウンタ６Ｍの出力が加算器５に直接入力されるのに対して、Ｎ、Ｍが奇数の場合には、例えば図１０に示されるように、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力と、第Ｍの垂直カウンタ６Ｍの出力がそれぞれ水平絶対値算出器３１、垂直絶対値算出器３２を介して加算器５に入力されることで絶対値同士の和が求められる。
【００５４】
なお、このシェーディング補正装置でも実施の形態１のシェーディング補正装置同様、乗算器７で補正量として映像信号Ｓ１０に係数Ｓ４１を乗じて補正値Ｓ４２を計算する。そして加算器８で補正値Ｓ４２をもとの映像信号Ｓ１０に加える。また、係数Ｓ４１も実施の形態１のシェーディング補正装置と同様、乗算器６で加算器５の出力値Ｓ４０と、係数生成部９で生成される係数Ｇを乗じた値として求められる。
【００５５】
したがって本実施の形態によるシェーディング補正装置による補正演算も式（１）で表すことができる。
【００５６】
このシェーディング補正装置は、実施の形態１で説明したシェーディング補正装置の代わりに、図２に示される撮像装置におけるシェーディング補正装置１３として用いることができる。以下にシェーディング補正装置１３として図９乃至図１０に示されるシェーディング補正装置を用いた場合の詳細を説明する。
【００５７】
図１１は、シェーディング補正装置１３、なかでも水平カウンタ５１〜５４、垂直カウンタ６１〜６４の動作を表す図である。Ｎ、Ｍが５以上の場合の水平カウンタ５５、５６、…、垂直カウンタ６５、６６、…の動作も図１１から類推可能であろう。
【００５８】
まず、水平カウンタ５１〜５Ｎの動作について説明する。水平カウンタ５１〜５Ｎは各々、以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ５１〜Ｓ５Ｎを保持、出力する。
【００５９】
水平カウンタ５１は実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、水平カウンタ５１はカウント値Ｓ５１が、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５１にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５１は１ずつ増加していく。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５１は初期値Ａ５１に再びセットされる。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００と同様の動作を繰り返す。
【００６０】
水平カウンタ５２も実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、水平カウンタ５２はカウント値Ｓ５２が、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５２にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５２には、水平カウンタ５１が出力するカウント値Ｓ５１が加算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５２は初期値Ａ５１に再びセットされる。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６１】
水平カウンタ５３〜５Ｎは水平カウンタ５２と同様の動作を行う。すなわち、水平カウンタ５３〜５Ｎは各々のカウント値Ｓ５３〜Ｓ５Ｎが、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５３〜Ａ５Ｎにセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５３〜Ｓ５Ｎの各々には、各水平カウンタ５３〜５Ｎに直列に接続されている水平カウンタ５２〜５（Ｎ−１）の出力値Ｓ５２〜Ｓ５（Ｎ−１）が加算される。例えばカウント値Ｓ５３には水平カウンタ５２の出力値Ｓ５２が加算され、カウント値Ｓ５Ｎには水平カウンタ５（Ｎ−１）の出力値Ｓ５（Ｎ−１）が加算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ５３〜Ｓ５Ｎは初期値Ａ５３〜Ａ５Ｎに再びセットされる。時刻Ｔ０１以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６２】
このように、水平カウンタ５２乃至５Ｎの各々、即ち第Ｋの水平カウンタ５Ｋ（Ｋは２乃至Ｎのうちの任意のもの）は、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して（従って、１ライン毎に）累積加算値（カウント値）が初期値に設定（リセット）され、画素クロックＭＣＫに同期して、第（Ｋ−１）の水平カウンタ５（Ｋ−１）のカウント値（第（Ｋ−１）の累積加算値）を累積加算し、そのカウント値（第Ｋの累積加算値）を出力する累積加算手段として機能する。また、図９の構成例では、水平カウンタ５１〜５Ｎにより、シェーディング補正のための水平方向の補正成分を表す水平補正曲線を生成する水平補正曲線生成部５００が構成され、図１０の構成例では、水平カウンタ５１〜５Ｎ及び絶対値算出器３１により、シェーディング補正のための水平方向の補正成分を表す水平補正曲線を生成する水平補正曲線生成部５００が構成されている。
【００６３】
次に、垂直カウンタ６１〜６Ｍの動作について説明する。垂直カウンタ６１〜６Ｍは各々、以下に説明する動作で計算されるカウント値Ｓ６１〜Ｓ６Ｍを保持、出力する。
【００６４】
垂直カウンタ６１は実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、垂直カウンタ６１のカウント値Ｓ６１は、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６１にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６１は１ずつ増加していく。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６１は初期値Ａ６１に再びセットされる。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６５】
垂直カウンタ６２も実施の形態１と同様の動作を行う。すなわち、垂直カウンタ６２はカウント値Ｓ６２が、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６２にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６２には、垂直カウンタ６１が出力するカウント値Ｓ６１が加算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６２は初期値Ａ６２に再びセットされる。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６６】
垂直カウンタ６３〜６Ｍは垂直カウンタ６２と同様の動作を行う。すなわち、垂直カウンタ６３〜６Ｍは各々のカウント値Ｓ６３〜Ｓ６Ｍが、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６３〜Ａ６Ｍにセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６３〜Ｓ６Ｍの各々には、各垂直カウンタ６３〜６Ｍに直列に接続されている垂直カウンタ６２〜６（Ｍ−１）の出力値Ｓ６２〜Ｓ６（Ｍ−１）が加算される。例えばカウント値Ｓ６３には垂直カウンタ６２の出力値Ｓ６２が加算され、カウント値Ｓ６Ｍには垂直カウンタ６（Ｍ−１）の出力値Ｓ６（Ｍ−１）が加算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して、カウント値Ｓ６３〜Ｓ６Ｍは初期値Ａ６３〜Ａ６Ｍに再びセットされる。時刻Ｔ１０以降は時刻Ｔ００以降と同様の動作を繰り返す。
【００６７】
このように、垂直カウンタ６２乃至６Ｍの各々、即ち第Ｌの垂直カウンタ６Ｌ（Ｌは２乃至Ｍのうちの任意のもの）は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して（従って、１画像毎に）累積加算値（カウント値）が初期値に設定（リセット）され、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、第（Ｌ−１）の垂直カウンタ６（Ｌ−１）のカウント値（第（Ｌ−１）の累積加算値）を累積加算し、そのカウント値（第Ｌの累積加算値）を出力する累積加算手段として機能する。また、図９の構成例では、垂直カウンタ６１〜６Ｍにより、シェーディング補正のための垂直方向の補正成分を表す垂直補正曲線を生成する垂直補正曲線生成部６００が構成され、図１０の構成例では、垂直カウンタ６１〜６Ｍ及び絶対値算出器３２により、シェーディング補正のための垂直方向の補正成分を表す垂直補正曲線を生成する垂直補正曲線生成部６００が構成されている。
【００６８】
次に、水平カウンタ５１〜５４の動作を図１１を参照してさらに詳しく説明する。なお、水平カウンタ５１、５２のカウント値Ｓ５１、Ｓ５２の動作は実施の形態１と同様であるのでその説明は省略し、まず水平カウンタ５３の出力するカウント値Ｓ５３の説明を行う。
【００６９】
水平カウンタ５３のカウント値Ｓ５３は、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５３にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５３には水平カウンタ５２のカウント値Ｓ５２が加算される。すなわち、カウント値Ｓ５３では、カウント値Ｓ５２の累積加算値が計算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ５３は初期値Ａ５３に再びセットされる。また時刻Ｔ０１以降は、時刻Ｔ００以降と同様の動作をする。
【００７０】
ここで、カウント値Ｓ５２は常に「０」以上なのでカウント値Ｓ５３は常に増加する。また、Ｓ５２の値は最初、大きな値であったものが徐々に小さくなり、一旦「０」になったあとまた大きな値となる。従ってカウント値Ｓ５３は最初のうちは急激に大きくなっていくが、カウント値Ｓ５２の値が「０」に近づくにつれ、その増加の割合は小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５２の値が一旦「０」となった後、カウント値Ｓ５３は再び増加の割合を増して大きくなっていく。
【００７１】
また、カウント値Ｓ５３はカウント値Ｓ５２の累積加算値として計算されるので、カウント値Ｓ５２の値から逆算することで、カウント値Ｓ５２が「０」となった時にカウント値Ｓ５３も「０」となるように初期値Ａ５３を求めることができる。すなわち、水平カウンタ５２が初期値Ａ５２を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ５２の総和を求め、その符号を反転させたものを初期値Ａ５３として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ５２は常に「０」以上なので、初期値Ａ５３は負の値となる。また、固体撮像素子１１から画像水平方向中心の画素の画素値が読み出される時、カウント値Ｓ５２が「０」になるように設定されているので、カウント値Ｓ５３も、固体撮像素子１１から画像水平方向中心の画素の画素値が読み出される時に「０」となる。
【００７２】
すなわち、カウント値Ｓ５３は、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して負の値にセットされる。その後は値を増していき、固体撮像装置１１から画像の水平方向の中心に位置する画素の画素値が読み出されている時、その値は「０」となる。そして、その後は正の値をとりながらその値を増やしていく。また、水平同期信号ＨＳＹＮＣの１周期内で、時間にそってカウント値Ｓ５３の変化量を見ると最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ５３が「０」に近づくにつれてその変化量は小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５３が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００７３】
次に、水平カウンタ５４の出力するカウント値Ｓ５４の説明を行う。水平方向カウンタ５４のカウント値Ｓ５４は、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して初期値Ａ５４にセットされる。その後は画素クロックＭＣＫに同期してカウント値Ｓ５４にはカウント値Ｓ５３が加算される。すなわち、カウント値Ｓ５４では、カウント値Ｓ５３の累積加算値が計算される。そして時刻Ｔ０１において、水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ５４は初期値Ａ５４に再びセットされる。また時刻Ｔ０１以降は、時刻Ｔ００以降と同様の動作をする。
【００７４】
ここで、カウント値Ｓ５３は、最初負の値であったものが「０」になり、その後、正の値になる。したがってカウント値Ｓ５３が負の値である間、カウント値Ｓ５４は減少する。そしてカウント値Ｓ５３が「０」の時、カウント値Ｓ５４は変化せず、その後カウント値Ｓ５３が正の値になると、カウント値Ｓ５４は増加する。したがってカウント値Ｓ５４はカウント値Ｓ５３が「０」の時、最小値をとる。
【００７５】
また、水平カウンタ５３のカウント値Ｓ５３の絶対値の変化を見ていくと、最初は大きな値であるが、カウント値Ｓ５３が「０」に近づくにつれて徐々に小さくなっていき、一旦「０」になったあとまた大きな値になっていく。したがってカウント値Ｓ５４に対しては最初、絶対値の大きな負の値が足されているが、次第に絶対値の小さな負の値が足されるようになり、「０」が足された後、正の値が足されることになる。そして、足される正の値の絶対値は次第に大きな値となる。
【００７６】
したがってカウント値Ｓ５４の変化量を水平同期信号ＨＳＹＮＣの１周期内で時間に従って見ると、最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ５３が「０」に近づくにつれてその変化量は徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ５３が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００７７】
ここで、カウント値Ｓ５４はカウント値Ｓ５３の累積加算値として計算されるので、カウント値Ｓ５３の値から逆算することで、カウント値Ｓ５３が「０」となった時にカウント値Ｓ５４が最小値「０」をとるように、初期値Ａ５４を求めることができる。すなわち、水平カウンタ５３が初期値Ａ５３を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ５３の総和を求め、その符号を反転させたものを初期値Ａ５４として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ５３の初期値Ａ５３は負の値であり、その後値が「０」になるまで負の値をとり続けるので、水平カウンタ５３が初期値Ａ５３を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ５３の和は負の値になる。従って、初期値Ａ５４は正の値になる。また、固体撮像素子１１から画像水平方向中心の画素の画素値が読み出される時、カウント値Ｓ５３が「０」になるように設定されているので、カウント値Ｓ５４も、固体撮像素子１１から画像水平方向中心の画素の画素値が読み出される時に「０」となる。
【００７８】
以上をまとめると、固体撮像素子１１から画像の水平方向中心の画素の画素値が読みだされている時に、水平カウンタ５１〜５４のカウント値Ｓ５１〜Ｓ５４が全て「０」になるように、初期値Ａ５１〜Ａ５４を設定することができる。以下の説明では初期値Ａ５１〜Ａ５４はそのような値に設定されているものとする。
【００７９】
図１２は、水平カウンタ５１〜５４のカウント値Ｓ５１〜Ｓ５４の絶対値Ｚ５１〜Ｚ５４の変化を水平同期信号ＨＳＹＮＣの１周期内で表した図であり、横軸が時間、縦軸が絶対値の大きさを表す。
【００８０】
直列に接続された水平カウンタ５１〜５４のうち、奇数番目の水平カウンタ５１、５３のカウント値Ｓ５１、Ｓ５３は負の値からスタートし、画像水平方向中心の画素の画素値が読み出されている時、その値が「０」になる。そしてカウント値が「０」になった後は正の値となる。偶数番目の水平カウンタ５２、５４のカウント値Ｓ５２、Ｓ５４は正の値からスタートし、画像水平方向中心の画素の画素値が読み出されている時、その値が「０」になる。そしてカウント値が「０」になった後は再び正の値となる。したがって絶対値Ｚ５１〜Ｚ５４の変化を表す曲線は、図１２に表したような下に凸の曲線になる。またその値は、画像水平方向中心の画素の画素値が読み出されている時に全て同時に最小値「０」をとる。また、各カウント値Ｓ５１〜Ｓ５４の変化量はその値が「０」に近づく程小さくなるので、絶対値Ｚ５１〜Ｚ５４の変化の大きさもその値が「０」になるほど小さくなっていく。
【００８１】
さらに、水平カウンタ５２〜５４のカウント値Ｓ５２〜Ｓ５４は、各々に直列に接続されている水平カウンタ５１〜５３のカウント値Ｓ５１〜Ｓ５３の累積加算として計算される。したがって、後段の水平カウンタのカウント値ほど値の変化が大きくなる。
【００８２】
したがって、絶対値Ｚ５１〜Ｚ５４の変化を表す曲線は、図１２のように、より後段の水平カウンタのカウント値の絶対値を表す曲線ほどその曲率が大きくなる。
【００８３】
したがって、直列に接続する水平カウンタ５１〜５Ｎの数を増やせば増やすほど、曲率の大きなカーブを得ることができる。
【００８４】
次に、垂直カウンタ６１〜６４の動作を図１１を参照してさらに詳しく説明する。なお、垂直カウンタ６１、６２のカウント値Ｓ６１、Ｓ６２の動作は実施の形態１と同様であるのでその説明は省略し、まず垂直カウンタ６３の出力するカウント値Ｓ６３の説明を行う。
【００８５】
垂直カウンタ６３のカウント値Ｓ６３は、時刻Ｔ００において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６３にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６３には垂直カウンタ６２のカウント値Ｓ６２が加算される。すなわち、カウント値Ｓ６３では、カウント値Ｓ６２の累積加算値が計算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６３は初期値Ａ６３に再びセットされる。また時刻Ｔ１０以降は、時刻Ｔ００以降と同様の動作をする。
【００８６】
ここで、カウント値Ｓ６２は常に「０」以上なのでカウント値Ｓ６３は常に増加する。また、Ｓ６２の値は最初、大きな値であったものが徐々に小さくなり、一旦「０」になったあとまた大きな値となる。従ってカウント値Ｓ６３は最初のうちは急激に大きくなっていくが、カウント値Ｓ６２の値が「０」に近づくにつれ、その増加の割合は小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６２の値が一旦「０」となった後、カウント値Ｓ６３は再び増加の割合を増して大きくなっていく。
【００８７】
また、カウント値Ｓ６３はカウント値Ｓ６２の累積加算値として計算されるので、カウント値Ｓ６２の値から逆算することで、カウント値Ｓ６２が「０」となった時にカウント値Ｓ６３も「０」となるように初期値Ａ６３を求めることができる。すなわち、垂直カウンタ６２が初期値Ａ６２を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ６２の総和を求め、その符号を反転させたものを初期値Ａ６３として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ６２は常に「０」以上なので、初期値Ａ６３は負の値となる。また、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出される時、カウント値Ｓ６２が「０」になるように設定されているので、カウント値Ｓ６３も、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出される時に「０」となる。
【００８８】
すなわち、カウント値Ｓ６３は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して負の値にセットされる。その後は値を増していき、固体撮像装置１１から画像の垂直方向の中心に位置する画素の画素値が読み出されている時、その値は「０」となる。そして、その後は正の値をとりながらその値を増やしていく。また、垂直同期信号ＶＳＹＮＣの１周期内で、時間にそってカウントＳ６３の変化量を見ると最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ６３が「０」に近づくにつれその変化量は小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６３が「０」になった後、その変化量は時間に従って再び大きくなっていく。
【００８９】
次に、垂直カウンタ６４の出力するカウント値Ｓ６４の説明を行う。垂直方向カウンタ６４のカウント値Ｓ６４は、時刻Ｔ００において、水平同期信号ＶＳＹＮＣに同期して初期値Ａ６４にセットされる。その後は水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６４にはカウント値Ｓ６３が加算される。すなわち、カウント値Ｓ６４では、カウント値Ｓ６３の累積加算値が計算される。そして時刻Ｔ１０において、垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期してカウント値Ｓ６４は初期値Ａ６４に再びセットされる。また時刻Ｔ１０以降は、時刻Ｔ００以降と同様の動作をする。
【００９０】
ここで、カウント値Ｓ６３は、最初負の値であったものが「０」になり、その後、正の値になる。したがってカウント値Ｓ６３が負の値である間、カウント値Ｓ６４は減少する。そしてカウント値Ｓ６３が「０」の時、カウント値Ｓ６４は変化せず、その後カウント値Ｓ６３が正の値になると、カウント値Ｓ６４は増加する。したがってカウント値Ｓ６４はカウント値Ｓ６３が「０」の時、最小値をとる。
【００９１】
また、垂直カウンタ６３のカウント値Ｓ６３の絶対値の変化を見ていくと、最初は大きな値であるが、カウント値Ｓ６３が「０」に近づくにつれて徐々に小さくなっていき、一旦「０」になったあとまた大きな値になっていく。したがってカウント値Ｓ６４に対しては最初、絶対値の大きな負の値が足されているが、次第に絶対値の小さな負の値が足されるようになり、「０」が足された後、正の値が足されることになる。そして、足される正の値の絶対値は次第に大きな値となる。
【００９２】
したがってカウント値Ｓ６４の変化量を垂直同期信号ＶＳＹＮＣの１周期内で時間に従って見ると、最初のうちは大きいが、カウント値Ｓ６３が「０」に近づくにつれてその変化量は徐々に小さくなっていく。そしてカウント値Ｓ６３が「０」になった後、その変化量は再び大きくなっていく。
【００９３】
ここで、カウント値Ｓ６４はカウント値Ｓ６３の累積加算として計算されるので、カウント値Ｓ６３の値から逆算することで、カウント値Ｓ６３が「０」となった時にカウント値Ｓ６４が最小値「０」をとるように、初期値Ａ６４を求めることができる。すなわち、垂直カウンタ６３が初期値Ａ６３を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全てのカウント値Ｓ６３の総和を求め、その符号を反転させたものを初期値Ａ６４として設定すればよい。ここで、カウント値Ｓ６３の初期値Ａ６３は負の値であり、その後値が「０」になるまで負の値をとり続けるので初期値Ａ６４は正の値になる。また、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出される時、カウント値Ｓ６３が「０」になるように初期値設定されているので、カウント値Ｓ６４も、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出される時に「０」となる。
【００９４】
以上をまとめると、固体撮像素子１１から画像垂直方向中心の画素の画素値が読みだされている時に、垂直カウンタ６１〜６４のカウント値Ｓ６１〜Ｓ６４が全て「０」になるように、初期値Ａ６１〜Ａ６４を設定することができる。以下の説明では初期値Ａ６１〜Ａ６４はそのような値に設定されているものとする。
【００９５】
図１３は、垂直カウンタ６１〜６４のカウント値Ｓ６１〜Ｓ６４の絶対値Ｚ６１〜Ｚ６４の変化を垂直同期信号ＶＳＹＮＣの１周期内で表した図であり、横軸が時間、縦軸が絶対値の大きさを表す。
【００９６】
直列に接続された垂直カウンタ６１〜６４のうち、奇数番目の垂直カウンタ６１、６３のカウント値Ｓ６１、Ｓ６３は負の値からスタートし、画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出されている時、その値が「０」になる。そしてカウント値が「０」になった後は正の値となる。偶数番目の垂直カウンタ６２、６４のカウント値Ｓ６２、Ｓ６４は正の値からスタートし、画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出されている時、その値が「０」になる。そしてカウント値が「０」になった後は再び正の値となる。したがって絶対値Ｚ６１〜Ｚ６４の変化を表す曲線は、図１３に表したような下に凸の曲線になる。またその値は、画像垂直方向中心の画素の画素値が読み出されている時に全て同時に最小値「０」をとる。また、各カウント値Ｓ６１〜Ｓ６４の変化量はその値が「０」に近づく程小さくなるので、絶対値Ｚ６１〜Ｚ６４の変化の大きさもその値が「０」になるほど小さくなっていく。
【００９７】
さらに、垂直カウンタ６２〜６４のカウント値Ｓ６２〜Ｓ６４は、各々に直列に接続されている垂直カウンタ６１〜６３のカウント値Ｓ６１〜Ｓ６３の累積加算として計算される。したがって、後段の垂直カウンタのカウント値ほど値の変化が大きくなる。
【００９８】
したがって、絶対値Ｚ６１〜Ｚ６４の変化を表す曲線は、図１３のように、より後段の垂直カウンタのカウント値の絶対値を表す曲線ほどその曲率が大きくなる。
【００９９】
したがって、直列に接続する垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を増やせば増やすほど、曲率の大きなカーブを得ることができる。
【０１００】
図１４は固体撮像装置１１から画素値が読み出される画素の位置と、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１の大きさの関係を表す図であり、横軸は画像水平方向での画素の位置を、縦軸は画像垂直方向での画素の位置を表す。乗算器６の出力値Ｓ４１は、加算器５の出力値Ｓ４０に係数Ｇを乗じたものであるので、出力値Ｓ４０と出力値Ｓ４１の変化の様子は同じである。ここで、暗い色で塗られている場所ほど、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１が小さい値であることを表す。図１４では出力値Ｓ４０及びＳ４１の変化を簡略化して表現しているが、その値は、実際は画素値を読み出される画素の位置が画像中央から離れるに従って連続的に増加していく。
【０１０１】
今までの説明から明らかなように水平カウンタ５Ｎのカウント値Ｓ５Ｎの絶対値Ｚ５Ｎ（Ｎが偶数のときは、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力Ｓ５Ｎの値そのもの、Ｎが奇数のときは、第Ｎの水平カウンタ５Ｎの出力側に接続された水平絶対値算出器３１の出力値）は画像水平方向中心の位置の画素の画素値が読み出される時に最小値「０」をとり、水平方向中心からより離れた画素の画素値が読み出されるほどより急激に大きくなる。同様に、垂直カウンタ６Ｍの出力値６Ｍの絶対値Ｚ６Ｍ（Ｍが偶数のときは、第Ｍの垂直カウンタ６Ｍの出力Ｓ６Ｍの値そのもの、Ｍが奇数のときは、第Ｍの垂直カウンタ６Ｍの出力側に接続された垂直絶対値算出器３２の出力値）は画像の垂直方向中心の位置の画素の画素値が読み出されている時に最小値「０」をとり垂直方向中心からより離れた画素の画素値が読み出されるほどより急激に大きくなる。図９の構成例及び図１０の構成例のいずれにおいても、加算器５の出力値Ｓ４０は絶対値Ｚ５Ｎと絶対値Ｚ６Ｍの和である。したがって、加算器５の出力値Ｓ４０は、固体撮像素子１１から画像中央に位置する画素の画素値が読み出されている時に「０」になり、画像中央からより離れた画素の画素値が読み出されている時ほど、より急激に大きな値となる。
【０１０２】
乗算器６の出力値Ｓ４１も加算器５の出力値Ｓ４０と同じように変化する。
【０１０３】
先に説明したとおりこのような出力値Ｓ４１の変化はシェーディングを補正するのに適している。すなわちシェーディング補正装置１３によってシェーディングを補正することができる。
【０１０４】
なお、式（１）から明らかなように、係数Ｇにより補正の強度を調整することが可能である。すなわち係数Ｇの値を大きくするほど、シェーディングを補正する度合いを大きくできる。
【０１０５】
また、固体撮像素子１１から画素値を読み出される画素の位置が画像中央から離れるに従って、加算器５から出力される値Ｓ４０及び乗算器６から出力される値Ｓ４１は増加していくが、その増加の割合は、絶対値Ｚ５Ｎ及び絶対値Ｚ６Ｍの変化を表す曲線の曲率に依存する。すなわち、直列に接続する水平カウンタ５１〜５Ｎ及び垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を増やせば、絶対値Ｚ５Ｎ及び絶対値Ｚ６Ｍの変化を表す曲線の曲率が大きくなり、それに合わせて、値Ｓ４０及び値Ｓ４１の増加の割合も大きくなる。
【０１０６】
これはレンズのシェーディング特性に合わせて水平カウンタ５１〜５Ｎ及び垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を調整することで、より精度の高いシェーディング補正を行えることを意味する。
【０１０７】
すなわち、画像周辺での光量低下の多いレンズを使用するときは、直列に接続する水平カウンタ５１〜５Ｎ及び垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を増やし、逆に画像周辺での光量低下の少ないレンズを使用するときは、直列に接続する水平カウンタ５１〜５Ｎ及び垂直カウンタ６１〜６Ｍの数を減らすことで、レンズに応じて最適な補正回路を組むことができる。
【０１０８】
以上のように、実施の形態２でも、シェーディング補正を行うことができる。また、実施の形態２でも、シェーディング補正のための係数を加算器及び乗算器のみで算出するので、回路として実装した場合、ゲート規模を抑えることができる。さらに、補正係数を求めるために、ルックアップテーブル等を使用することがないので、回路として実装する場合、不揮発性メモリ等の記憶手段を必要とせず、コストを抑えることができる。さらにまた、水平カウンタ、垂直カウンタの数を調整することでレンズのシェーディング特性に合わせて最適なシェーディング補正装置を提供できる。さらにまた、係数Ｇにより補正の強度を調整することができる。
【０１０９】
以上Ｎ、Ｍが４の場合について詳しく説明したが、Ｎ、Ｍは５以上であっても良く、２、３であっても良い。実施の形態１は、実施の形態２において、Ｎ、Ｍを２とした場合と見ることもできる。
【０１１０】
実施の形態２にも、実施の形態１について述べたのと同様の変形を加えることが可能である。
【０１１１】
実施の形態３．
図１５は本発明によるシェーディング補正装置の実施の形態３の構成例を示す図であって、水平補正曲線生成部５００、垂直補正曲線生成部６００、加算器５、乗算器６、乗算器７、加算器８、及び係数生成部９を有する。
【０１１２】
なお、水平補正曲線生成部５００の構成は実施の形態１のシェーディング補正装置で水平カウンタ５１及び５２の直列接続で構成されるもの又は実施の形態２の図９のシェーディング補正装置で水平カウンタ５１〜５Ｎの直列接続若しくは図１０のシェーディング補正装置で水平カウンタ５１〜５Ｎ及び絶対値算出器３１の直列接続で構成されるものと同等であり、垂直補正曲線生成部６００の構成は実施の形態１のシェーディング補正装置で垂直カウンタ６１及び６２の直列接続で構成されるもの、又は実施の形態２のシェーディング補正装置で垂直カウンタ６１〜６Ｍの直列接続で構成されるもの若しくは図１０のシェーディング補正装置で垂直カウンタ６１〜６Ｍ及び絶対値算出器３２の直列接続で構成されるものと同等である。
【０１１３】
また、加算器５、乗算器７、及び加算器８の動作も実施の形態１または２のシェーディング補正装置と同様である。
【０１１４】
本実施の形態によるシェーディング補正装置では乗算器６の動作が実施の形態１または２のシェーディング補正装置と異なる。その動作については後述する。
【０１１５】
このシェーディング補正装置も実施の形態１または２のシェーディング補正装置の代わりに、図２に示される撮像装置におけるシェーディング補正装置１３として用いることができる。
【０１１６】
本実施の形態によるシェーディング補正装置は、特に、図１６に示すようなベイヤ型のカラーフィルタ配列に従って、固体撮像素子１１内の各フォトダイオード２０にカラーフィルタが貼られているときに使用するのに適している。
【０１１７】
多くの撮像装置では、カラー画像を得るために図１６に示すようなカラーフィルタ配列を用いる。図１６に示したカラーフィルタ配列は、赤（Ｒｄ）、緑（Ｇｎ）、青（Ｂｌ）３色のカラーフィルタからなる。すなわち、赤、緑、青いずれかのカラーフィルタが、図１６に示した配列に従って、フォトダイオード２０に貼られている。
【０１１８】
以下、赤色のカラーフィルタが貼られたフォトダイオードのことをＲ画素、緑色のカラーフィルタが貼られたフォトダイオードのことをＧ画素、青色のカラーフィルタが貼られたフォトダイオードのことをＢ画素と呼ぶ。
【０１１９】
シェーディング補正装置１３内の係数生成部９は、映像信号Ｓ１０として入力される値がＲ画素の画素値の場合は係数Ｇｒを、Ｇ画素の場合は係数Ｇｇを、Ｂ画素の場合は係数Ｇｂを生成し、出力する。乗算器８は、係数生成部９から供給される係数Ｇｒ、Ｇｇ又はＧｂを用いて、乗算を行う。
【０１２０】
乗算器６で加算器５の出力値Ｓ４０に掛け合わせる係数は、シェーディングを補正する強度を決定する係数である。すなわち、実施の形態３のシェーディング補正装置では、各画素の色に応じてシェーディングを補正する強度を変化させる。
【０１２１】
実施の形態３による効果は以下の通りである。即ち、レンズなど光学部品の光学特性は波長依存性を持っているため、Ｒ画素、Ｇ画素、Ｂ画素間でシェーディング特性には違いが見られる。この現象は色シェーディングと呼ばれている。実施の形態３によるシェーディング補正装置では各画素の色に応じて、シェーディングを補正する強度を変化させるので、色シェーディングを補正できる。また、実施の形態３のシェーディング補正装置の構成は実施の形態１または実施の形態２のシェーディング補正装置と同様なので、実施の形態１または実施の形態２のシェーディング補正装置と同様の効果も持つ。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明の活用例として、撮像装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】この発明の実施の形態１のシェーディング補正装置の構成を示す図である。
【図２】この発明を利用した撮像装置を示す図である。
【図３】固体撮像素子の構成を示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｆ）は、固体撮像素子から信号が読み出される様子を示す図である。
【図５】固体撮像素子及びタイミング発生回路の出力波形を示す図である。
【図６】シェーディングを説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態１のシェーディング補正装置の動作を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態１のシェーディング補正装置で計算される補正係数を表す図である。
【図９】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の一つの構成例を示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の他の構成例を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の動作を説明する図である。
【図１２】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の動作を説明する図である。
【図１３】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置の動作を説明する図である。
【図１４】この発明の実施の形態２のシェーディング補正装置で計算される補正係数を表す図である。
【図１５】この発明の実施の形態３のシェーディング補正装置の構成を示す図である。
【図１６】ベイヤ型のフィルタ配列を示す図である。
【符号の説明】
【０１２４】
ＨＳＹＮＣ 水平同期信号、 ＶＳＹＮＣ 垂直同期信号、 ＭＣＫ 画素クロック、 Ｓ１０ 映像信号、 ５１〜５Ｎ 水平カウンタ、 ６１〜６Ｍ 垂直カウンタ、 Ｓ５１〜Ｓ５Ｎ カウント値、 Ｓ６１〜Ｓ６Ｍ カウント値、 ５ 加算器、 ６ 乗算器、 ７ 乗算器、 ８ 加算器、 ９ 係数生成部、 Ｓ４０ 加算器５の出力値、 Ｓ４１ 補正係数、 Ｓ４２ 補正値、 Ｓ４３ 映像信号。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子から出力される画像のシェーディングを補正するシェーディング補正装置において、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、第１の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の水平累積加算値を出力する第１の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、前記第１の水平累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第２の水平累積加算値を出力する第２の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、第２の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の垂直累積加算値を出力する第１の垂直累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、前記第１の垂直累積加算手段の累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第２の垂直累積加算値を出力する第２の垂直累積加算手段と
を有することを特徴とするシェーディング補正装置。
【請求項２】
前記第１の水平累積加算手段は、前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その累積加算値が第１の水平初期値に設定され、
前記第２の水平累積加算手段は、前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その累積加算値が第２の水平初期値に設定される
ことを特徴とする請求項１に記載のシェーディング補正装置。
【請求項３】
前記第１の垂直累積加算手段は、前記撮像素子から１画像分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その累積加算値が第１の垂直初期値に設定され、
前記第２の垂直累積加算手段は、前記撮像素子から１画像分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その累積加算値が第２の垂直初期値に設定される
ことを特徴とする請求項１に記載のシェーディング補正装置。
【請求項４】
前記第１の所定の値はその絶対値が「１」であることを特徴とする請求項２に記載のシェーディング補正装置。
【請求項５】
前記撮像素子から各ラインの中央部の画素の撮像信号の出力に同期した累積加算が行われた時に、前記第１の水平累積加算値が「０」となるように、前記第１の水平初期値が定められていることを特徴とする請求項４に記載のシェーディング補正装置。
【請求項６】
前記第２の水平初期値が、前記第１の水平累積加算手段が前記第１の水平初期値を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全ての累積加算値の総和と絶対値が等しく、符号が反対の値であることを特徴とする請求項５に記載のシェーディング補正装置。
【請求項７】
前記第２の所定の値はその絶対値が「１」であることを特徴とする請求項３に記載のシェーディング補正装置。
【請求項８】
前記撮像素子から各画像の中央部のラインの撮像信号の出力に同期した累積加算が行われている時に、前記第１の垂直累積加算値が「０」となるように、前記第１の垂直初期値が定められていることを特徴とする請求項７に記載のシェーディング補正装置。
【請求項９】
前記第２の垂直初期値が、前記第１の垂直累積加算手段が前記第１の垂直初期値を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全ての累積加算値の総和と絶対値が等しく、符号が反対の値であることを特徴とする請求項８に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１０】
前記第２の水平累積加算手段が出力する第２の水平累積加算値と前記第２の垂直累積加算手段が出力する第２の垂直累積加算値との和と、所定の係数と、上記撮像信号との積と、上記撮像信号との和をシェーディング補正された撮像信号として出力する補正演算手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１１】
撮像素子から出力される画像のシェーディングを補正するシェーディング補正装置において、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して累積加算を行う第１乃至第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して累積加算を行う第１乃至第Ｍ（Ｍは２以上の整数）の垂直累積加算手段とを有し、
前記第１の水平累積加算手段は、第１の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の水平累積加算値を出力し、
第Ｋの水平累積加算手段（Ｋは２乃至Ｎのうちの任意のもの）は、前記第（Ｋ−１）の水平累積加算手段が出力する第（Ｋ−１）の水平累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第Ｋの水平累積加算値を出力し、
前記第１の垂直累積加算手段は、第２の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の垂直累積加算値を出力し、
第Ｌの垂直累積加算手段（Ｌは２乃至Ｍのうちの任意のもの）は、前記第（Ｌ−１）の垂直累積加算手段が出力する第（Ｌ−１）の垂直累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第Ｌの垂直累積加算値を出力する
ことを特徴とするシェーディング補正装置。
【請求項１２】
前記第１乃至Ｎの水平累積加算手段は、前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その第１乃至第Ｎの水平累積加算値がそれぞれ第１乃至第Ｎの水平初期値に設定される
ことを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記第１乃至Ｍの垂直累積加算手段は、前記撮像素子から１画像分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その第１乃至第Ｍの垂直累積加算値がそれぞれ第１乃至第Ｍの垂直初期値に設定される
ことを特徴とする請求項１１に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１４】
前記第１の所定の値はその絶対値が「１」であることを特徴とする請求項１２に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１５】
前記撮像素子から各ラインの中央部の画素の撮像信号の出力に同期した累積加算が行われた時に、前記第１の水平累積加算値が「０」となるように、前記第１の水平初期値が定められていることを特徴とする請求項１４に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１６】
第Ｋの水平初期値（Ｋは２乃至Ｎのうちの任意のもの）が、前記（Ｋ−１）の水平累積加算手段が前記第（Ｋ−１）水平初期値を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全ての累積加算値の総和と絶対値が等しく、符号が反対の値であることを特徴とする請求項１５に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１７】
前記第２の所定の値はその絶対値が「１」であることを特徴とする請求項１３に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１８】
前記撮像素子から各画像の中央部のラインの撮像信号の出力に同期した累積加算が行われている時に、前記第１の垂直累積加算値が「０」となるように、前記第１の垂直初期値が定められていることを特徴とする請求項１７に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１９】
第Ｌの垂直初期値（Ｌは２乃至Ｍのうちの任意のもの）が、前記（Ｌ−１）の垂直累積加算手段が前記第（Ｌ−１）の垂直初期値を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全ての累積加算値の総和と絶対値が等しく、符号が反対の値であることを特徴とする請求項１８に記載のシェーディング補正装置。
【請求項２０】
前記第Ｎの水平累積加算手段が出力する第Ｎの水平累積加算値の絶対値と、前記第Ｍの垂直累積加算手段が出力する第Ｍの垂直累積加算値の絶対値との和と、所定の係数と、上記撮像信号との積と、上記撮像信号との和をシェーディング補正された撮像信号として出力する補正演算手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項１１、１２又は１３に記載のシェーディング補正装置。
【請求項２１】
前記撮像装置が出力する画素値は複数の色成分の中のいずれか１つの色成分の値であり、
前記所定の係数として、前記複数の色成分の色に応じて異なる値の係数を出力する係数生成手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項１乃至２０のいずれかに記載のシェーディング補正装置。
【請求項１】
撮像素子から出力される画像のシェーディングを補正するシェーディング補正装置において、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、第１の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の水平累積加算値を出力する第１の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、前記第１の水平累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第２の水平累積加算値を出力する第２の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、第２の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の垂直累積加算値を出力する第１の垂直累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、前記第１の垂直累積加算手段の累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第２の垂直累積加算値を出力する第２の垂直累積加算手段と
を有することを特徴とするシェーディング補正装置。
【請求項２】
前記第１の水平累積加算手段は、前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その累積加算値が第１の水平初期値に設定され、
前記第２の水平累積加算手段は、前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その累積加算値が第２の水平初期値に設定される
ことを特徴とする請求項１に記載のシェーディング補正装置。
【請求項３】
前記第１の垂直累積加算手段は、前記撮像素子から１画像分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その累積加算値が第１の垂直初期値に設定され、
前記第２の垂直累積加算手段は、前記撮像素子から１画像分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その累積加算値が第２の垂直初期値に設定される
ことを特徴とする請求項１に記載のシェーディング補正装置。
【請求項４】
前記第１の所定の値はその絶対値が「１」であることを特徴とする請求項２に記載のシェーディング補正装置。
【請求項５】
前記撮像素子から各ラインの中央部の画素の撮像信号の出力に同期した累積加算が行われた時に、前記第１の水平累積加算値が「０」となるように、前記第１の水平初期値が定められていることを特徴とする請求項４に記載のシェーディング補正装置。
【請求項６】
前記第２の水平初期値が、前記第１の水平累積加算手段が前記第１の水平初期値を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全ての累積加算値の総和と絶対値が等しく、符号が反対の値であることを特徴とする請求項５に記載のシェーディング補正装置。
【請求項７】
前記第２の所定の値はその絶対値が「１」であることを特徴とする請求項３に記載のシェーディング補正装置。
【請求項８】
前記撮像素子から各画像の中央部のラインの撮像信号の出力に同期した累積加算が行われている時に、前記第１の垂直累積加算値が「０」となるように、前記第１の垂直初期値が定められていることを特徴とする請求項７に記載のシェーディング補正装置。
【請求項９】
前記第２の垂直初期値が、前記第１の垂直累積加算手段が前記第１の垂直初期値を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全ての累積加算値の総和と絶対値が等しく、符号が反対の値であることを特徴とする請求項８に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１０】
前記第２の水平累積加算手段が出力する第２の水平累積加算値と前記第２の垂直累積加算手段が出力する第２の垂直累積加算値との和と、所定の係数と、上記撮像信号との積と、上記撮像信号との和をシェーディング補正された撮像信号として出力する補正演算手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１１】
撮像素子から出力される画像のシェーディングを補正するシェーディング補正装置において、
前記撮像素子から１画素分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して累積加算を行う第１乃至第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の水平累積加算手段と、
前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して累積加算を行う第１乃至第Ｍ（Ｍは２以上の整数）の垂直累積加算手段とを有し、
前記第１の水平累積加算手段は、第１の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の水平累積加算値を出力し、
第Ｋの水平累積加算手段（Ｋは２乃至Ｎのうちの任意のもの）は、前記第（Ｋ−１）の水平累積加算手段が出力する第（Ｋ−１）の水平累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第Ｋの水平累積加算値を出力し、
前記第１の垂直累積加算手段は、第２の所定の値を累積加算して、該累積加算により得られる第１の垂直累積加算値を出力し、
第Ｌの垂直累積加算手段（Ｌは２乃至Ｍのうちの任意のもの）は、前記第（Ｌ−１）の垂直累積加算手段が出力する第（Ｌ−１）の垂直累積加算値を累積加算して、該累積加算により得られる第Ｌの垂直累積加算値を出力する
ことを特徴とするシェーディング補正装置。
【請求項１２】
前記第１乃至Ｎの水平累積加算手段は、前記撮像素子から１ライン分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その第１乃至第Ｎの水平累積加算値がそれぞれ第１乃至第Ｎの水平初期値に設定される
ことを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記第１乃至Ｍの垂直累積加算手段は、前記撮像素子から１画像分の画素値に相当する撮像信号が出力されるのに同期して、その第１乃至第Ｍの垂直累積加算値がそれぞれ第１乃至第Ｍの垂直初期値に設定される
ことを特徴とする請求項１１に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１４】
前記第１の所定の値はその絶対値が「１」であることを特徴とする請求項１２に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１５】
前記撮像素子から各ラインの中央部の画素の撮像信号の出力に同期した累積加算が行われた時に、前記第１の水平累積加算値が「０」となるように、前記第１の水平初期値が定められていることを特徴とする請求項１４に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１６】
第Ｋの水平初期値（Ｋは２乃至Ｎのうちの任意のもの）が、前記（Ｋ−１）の水平累積加算手段が前記第（Ｋ−１）水平初期値を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全ての累積加算値の総和と絶対値が等しく、符号が反対の値であることを特徴とする請求項１５に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１７】
前記第２の所定の値はその絶対値が「１」であることを特徴とする請求項１３に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１８】
前記撮像素子から各画像の中央部のラインの撮像信号の出力に同期した累積加算が行われている時に、前記第１の垂直累積加算値が「０」となるように、前記第１の垂直初期値が定められていることを特徴とする請求項１７に記載のシェーディング補正装置。
【請求項１９】
第Ｌの垂直初期値（Ｌは２乃至Ｍのうちの任意のもの）が、前記（Ｌ−１）の垂直累積加算手段が前記第（Ｌ−１）の垂直初期値を出力してから「０」を出力するまでの間に出力する全ての累積加算値の総和と絶対値が等しく、符号が反対の値であることを特徴とする請求項１８に記載のシェーディング補正装置。
【請求項２０】
前記第Ｎの水平累積加算手段が出力する第Ｎの水平累積加算値の絶対値と、前記第Ｍの垂直累積加算手段が出力する第Ｍの垂直累積加算値の絶対値との和と、所定の係数と、上記撮像信号との積と、上記撮像信号との和をシェーディング補正された撮像信号として出力する補正演算手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項１１、１２又は１３に記載のシェーディング補正装置。
【請求項２１】
前記撮像装置が出力する画素値は複数の色成分の中のいずれか１つの色成分の値であり、
前記所定の係数として、前記複数の色成分の色に応じて異なる値の係数を出力する係数生成手段をさらに有する
ことを特徴とする請求項１乃至２０のいずれかに記載のシェーディング補正装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００７−３１８６２０（Ｐ２００７−３１８６２０Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４８０５３（Ｐ２００６−１４８０５３）
【出願日】平成１８年５月２９日（２００６．５．２９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２９日（２００６．５．２９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]