JPH0422076B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0422076B2 JPH0422076B2 JP57231537A JP23153782A JPH0422076B2 JP H0422076 B2 JPH0422076 B2 JP H0422076B2 JP 57231537 A JP57231537 A JP 57231537A JP 23153782 A JP23153782 A JP 23153782A JP H0422076 B2 JPH0422076 B2 JP H0422076B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- color
- frequency
- color saturation
- contour
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/10—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明はカラー撮像装置の改良に関する。
（従来技術）
従来、例えば第１図に示される様にＲ（赤）、
Cy（シアン）、Ｇ（緑）の繰り返し配列から成るス
トライプ・フイルターを固体撮像素子の受光部前
面に設けると共に、撮像素子の画素ピツチに各色
フイルターを１対１に対応させたものが知られて
いる。
Cy（シアン）、Ｇ（緑）の繰り返し配列から成るス
トライプ・フイルターを固体撮像素子の受光部前
面に設けると共に、撮像素子の画素ピツチに各色
フイルターを１対１に対応させたものが知られて
いる。
この様なフイルターを用いた撮像素子の水平読
み出しクロツク周波数をRとすると、各色信号の
キヤリアは第２図に示される如く同じ１／3R位
置に２／3πづつ位相がずれた状態で存在する。
み出しクロツク周波数をRとすると、各色信号の
キヤリアは第２図に示される如く同じ１／3R位
置に２／3πづつ位相がずれた状態で存在する。
そして色飽和度ゼロの被写体を撮像した特に、
撮像素子出力が各色成分について均等に得られる
様に撮像素子、色フイルター等から成る系の総合
的分光特性を設定すれば、第２図示の１／3Rに
存在する各色の側波帯信号のベクトルは互いに打
ち消される事になり、輝度信号として用いるベー
スバンド成分に対する側波帯成分の混入、所謂
「折り返し歪」が無くなる。
撮像素子出力が各色成分について均等に得られる
様に撮像素子、色フイルター等から成る系の総合
的分光特性を設定すれば、第２図示の１／3Rに
存在する各色の側波帯信号のベクトルは互いに打
ち消される事になり、輝度信号として用いるベー
スバンド成分に対する側波帯成分の混入、所謂
「折り返し歪」が無くなる。
本来この様なバランス効果は無彩色の被写体に
対してのみ得られるものであるが、通常撮像され
る被写体は色飽和度の低いものが多いので、実用
上は各色信号のナイキスト周波数以上の周波数帯
域で信号処理を行つている。
対してのみ得られるものであるが、通常撮像され
る被写体は色飽和度の低いものが多いので、実用
上は各色信号のナイキスト周波数以上の周波数帯
域で信号処理を行つている。
然し乍ら色飽和度の高い被写体が画面に入つて
来た場合には、サンプリング周波数が１／3Rに
落ち込んでしまうのでナイキスト周波数も１／
6R迄低下する。従つてこの１／6R以上の空間周
波数成分を有する被写体像に対しては折り返し歪
が生じ画質の劣化が著しい。
来た場合には、サンプリング周波数が１／3Rに
落ち込んでしまうのでナイキスト周波数も１／
6R迄低下する。従つてこの１／6R以上の空間周
波数成分を有する被写体像に対しては折り返し歪
が生じ画質の劣化が著しい。
一方視覚的には色飽和度の高い被写体に対して
はそれ程高い解像度は必要ない事が知られてい
る。
はそれ程高い解像度は必要ない事が知られてい
る。
（目的）
本発明はこの様な背景に鑑み為されたもので、
色飽和度の高い被写体に対してもモアレ等の発生
しない改良された撮像装置を提供する事を目的と
している。
色飽和度の高い被写体に対してもモアレ等の発生
しない改良された撮像装置を提供する事を目的と
している。
（実施例）
そのために本発明の実施例では、撮像手段の出
力する電気信号から形成された赤色信号と輝度又
は輝度に相当する信号とのレベルの差又は比を演
算し、この演算出力により輝度信号の輪郭補償手
段の周波数特性を制御する構成としている。
力する電気信号から形成された赤色信号と輝度又
は輝度に相当する信号とのレベルの差又は比を演
算し、この演算出力により輝度信号の輪郭補償手
段の周波数特性を制御する構成としている。
以下本発明を第３図示の実施例に基づき詳述す
る。
る。
図中１は固体撮像素子であつて、CCDやMOS
型XYアドレス方式のものなどを適用可能である
勿論撮像管であつても良い。２は固体撮像素子１
の出力信号からクロツク成分を除去するためのロ
ー・パス・フイルターである。
型XYアドレス方式のものなどを適用可能である
勿論撮像管であつても良い。２は固体撮像素子１
の出力信号からクロツク成分を除去するためのロ
ー・パス・フイルターである。
４はγ補正回路であつて、擬似Ｙ信号に対して
γ補正をかける為のものである。５は本発明に係
る輪郭補償手段としての輪郭補償回路で輝度信号
の高域成分を制御するものである。
γ補正をかける為のものである。５は本発明に係
る輪郭補償手段としての輪郭補償回路で輝度信号
の高域成分を制御するものである。
６，７，８は夫々Ｒ，Ｇ，Cyの色信号を分離
する為のサンプル・ホールド回路、１２は（Cy
−Ｇ）の減算を行う事によりＢ（青）の信号を得
る為の減算器、９〜１１は夫々Ｒ，Ｇ，Ｂの各色
信号についてホワイト・バランスをとる為のホワ
イト・バランス回路、１３〜１５はγ補正回路で
あつて各色信号に対してγ補正をかける。
する為のサンプル・ホールド回路、１２は（Cy
−Ｇ）の減算を行う事によりＢ（青）の信号を得
る為の減算器、９〜１１は夫々Ｒ，Ｇ，Ｂの各色
信号についてホワイト・バランスをとる為のホワ
イト・バランス回路、１３〜１５はγ補正回路で
あつて各色信号に対してγ補正をかける。
１６，１７は減算器であつて、夫々Ｒ−Ｇ，Ｂ
−Ｇ信号を形成する。１８，１９はロー・パス・
フイルターであつて、色差信号帯域を例えば
500KHz以下に制限する為のものである。２０は
輝度信号、色差信号、同期信号等からNTSC信号
を形成する為のエンコーダーである。２２はＲ，
Ｇ信号の加算器であり、この出力信号（Ｇ＋Ｂ）
はDCアンプ２３に入力され、Ｒ信号との差分が
増幅される。第４図はその構成の一例を示した図
である。DCアンプ２３の差分信号VC1はスライ
ス回路２４において適当な電位でスライスされ、
同図ｂのVC2信号となる。このVC2信号は次段の
制御信号発生器２５により信号振幅と電位を変え
られ、輪郭補償器５を制御する制御信号VC3とな
る。このように回路２２〜２５等により色飽和度
検出手段が構成されている。
−Ｇ信号を形成する。１８，１９はロー・パス・
フイルターであつて、色差信号帯域を例えば
500KHz以下に制限する為のものである。２０は
輝度信号、色差信号、同期信号等からNTSC信号
を形成する為のエンコーダーである。２２はＲ，
Ｇ信号の加算器であり、この出力信号（Ｇ＋Ｂ）
はDCアンプ２３に入力され、Ｒ信号との差分が
増幅される。第４図はその構成の一例を示した図
である。DCアンプ２３の差分信号VC1はスライ
ス回路２４において適当な電位でスライスされ、
同図ｂのVC2信号となる。このVC2信号は次段の
制御信号発生器２５により信号振幅と電位を変え
られ、輪郭補償器５を制御する制御信号VC3とな
る。このように回路２２〜２５等により色飽和度
検出手段が構成されている。
尚、ここでＲ信号と残りの色信号との差をもつ
て色飽和度レベルとしているのは以下に示す様な
理由による。即ち、一般にカラー・フイルターの
Ｇフイルターの占める割合はＲフイルターやＢフ
イルターに対し２倍になつている。これは視感度
がＧ成分に対して高い為である。
て色飽和度レベルとしているのは以下に示す様な
理由による。即ち、一般にカラー・フイルターの
Ｇフイルターの占める割合はＲフイルターやＢフ
イルターに対し２倍になつている。これは視感度
がＧ成分に対して高い為である。
従つてＧフイルターの空間周波数はＲやＢフイ
ルターの空間周波数の略２倍となつているから、
撮像素子をスキヤンした場合にＧのサンプリング
周波数はＲのサンプリング周波数の略２倍とな
り、Ｇ信号についてのナイキスト周波数もＲ信号
のそれの２倍となる。
ルターの空間周波数の略２倍となつているから、
撮像素子をスキヤンした場合にＧのサンプリング
周波数はＲのサンプリング周波数の略２倍とな
り、Ｇ信号についてのナイキスト周波数もＲ信号
のそれの２倍となる。
即ち、前述した如き折り返し歪はＲ成分に対し
て最も目立ち易く、低い空間周波数のものに対し
ても発生し易い。
て最も目立ち易く、低い空間周波数のものに対し
ても発生し易い。
尚、Ｂ成分は視感度が低くモアレ等に関しては
比較的目立ちにくいので無視し得る。
比較的目立ちにくいので無視し得る。
この様な考えから、色飽和度の目安としては、
Ｒ成分のＹ成分に占める割合又は（Ｒ−Ｙ）のレ
ベルを検出すれば良い事になる。
Ｒ成分のＹ成分に占める割合又は（Ｒ−Ｙ）のレ
ベルを検出すれば良い事になる。
これを更に簡略化すれば、Ｒ成分とＧ成分の比
又は差であつても良い事は以上の理由からも明ら
かである。
又は差であつても良い事は以上の理由からも明ら
かである。
要はＲ成分と他の主たる色成分とを比較すれば
良い。
良い。
第５図は、この様な観点からの本発明の第２実
施例を示す図である。即ち前記減算器の出力とし
ての（Ｒ−Ｇ）信号のレベルをもつて色飽和度と
する例である。
施例を示す図である。即ち前記減算器の出力とし
ての（Ｒ−Ｇ）信号のレベルをもつて色飽和度と
する例である。
また第３図の実施例では色差信号をＲ−Ｇ，Ｂ
−Ｇとしているが、色差信号としてＲ−Ｙ，Ｂ−
Ｙを利用するシステムでは、この内の（Ｒ−Ｙ）
信号をもつて色飽和度信号としても良い事は明ら
かである。
−Ｇとしているが、色差信号としてＲ−Ｙ，Ｂ−
Ｙを利用するシステムでは、この内の（Ｒ−Ｙ）
信号をもつて色飽和度信号としても良い事は明ら
かである。
又、第３図示実施例ではＲ，Ｇ，Cyフイルタ
ーを用いた例を示しているが、Ｒ，Ｇ，Ｂのフイ
ルターを用いた場合も本方式は成り立つ。
ーを用いた例を示しているが、Ｒ，Ｇ，Ｂのフイ
ルターを用いた場合も本方式は成り立つ。
第６図は本発明に係る輪郭補償器５の一列を示
す図である。同図ａの輪郭補償器は同図ｂに示し
た様な周波数特性をもち、補償量は電圧可変抵抗
RLと差動アンプのエミツタ抵抗REとの比に比例
するので入力信号eiの高域周波数成分を制御する
事ができる。
す図である。同図ａの輪郭補償器は同図ｂに示し
た様な周波数特性をもち、補償量は電圧可変抵抗
RLと差動アンプのエミツタ抵抗REとの比に比例
するので入力信号eiの高域周波数成分を制御する
事ができる。
即ち、第６図ａの輪郭補償器に於ては入力信号
eiに対して出力信号epは ep＝−eie-j〓・Ａ｛１＋Ｂ（１−cosθ）｝ （Ａ＝RM／RE，Ｂ＝RE／RL，θ＝wτ） の関係が成り立つので、制御電圧VC3により電圧
制御可変抵抗RLの値が変化しこれによつてＢの
値が変わり、周波数１／2τに於ける利得が第６図
ｂの如く変化する。従つて制御信号VC3のレベル
が大きい程、即ち色飽和度が高い程抵抗RLが大
きくなるようにすれば輪郭がなまり高域成分が制
限される事になり折り返し歪が発生しにくくな
る。尚第６図ａ中DLは遅延量τ（nsec）を有する
遅延線であり、第６図ｂ中B1＜B2である。第７
図ａは本発明の第３の実施例図である。本実施例
では色飽和度検出信号VCからエツジ検出器にお
いて、輪郭信号を検出し、この検出信号によつて
輪郭補償器５を制御するものである。即ちエツジ
検出器３５で色飽和度検出信号VCよりその輪郭
信号R1を取り出し、次段のスライス回路３６に
於てこの輪郭信号R1を負極性に揃えた後スライ
スすることにより所定のレベル以上の輪郭信号を
得ている。
eiに対して出力信号epは ep＝−eie-j〓・Ａ｛１＋Ｂ（１−cosθ）｝ （Ａ＝RM／RE，Ｂ＝RE／RL，θ＝wτ） の関係が成り立つので、制御電圧VC3により電圧
制御可変抵抗RLの値が変化しこれによつてＢの
値が変わり、周波数１／2τに於ける利得が第６図
ｂの如く変化する。従つて制御信号VC3のレベル
が大きい程、即ち色飽和度が高い程抵抗RLが大
きくなるようにすれば輪郭がなまり高域成分が制
限される事になり折り返し歪が発生しにくくな
る。尚第６図ａ中DLは遅延量τ（nsec）を有する
遅延線であり、第６図ｂ中B1＜B2である。第７
図ａは本発明の第３の実施例図である。本実施例
では色飽和度検出信号VCからエツジ検出器にお
いて、輪郭信号を検出し、この検出信号によつて
輪郭補償器５を制御するものである。即ちエツジ
検出器３５で色飽和度検出信号VCよりその輪郭
信号R1を取り出し、次段のスライス回路３６に
於てこの輪郭信号R1を負極性に揃えた後スライ
スすることにより所定のレベル以上の輪郭信号を
得ている。
これはＲ−Ｇ信号により色の飽和度を検出する
だけでなく、その中でも特にモアレの発生し易い
エツジ部について輝度信号の帯域を補正する為で
ある。そして、このようにして検出されたエツジ
部分の信号R2は第３図のローパスフイルタ２の
低域成分を抜き取る為のローパスフイルタ２′の
出力YLと加算器３７により加算されて制御信号
VC4を形成する。このVC4信号により輪郭補償器
５′の周波数特性が変化する。この場合、輪郭補
償器５′の構成を第６図ａと基本的に同じにして
おき制御信号VC4のレベルが低いほど電圧制御可
変抵抗RLの値が大きくなるように設定する。
だけでなく、その中でも特にモアレの発生し易い
エツジ部について輝度信号の帯域を補正する為で
ある。そして、このようにして検出されたエツジ
部分の信号R2は第３図のローパスフイルタ２の
低域成分を抜き取る為のローパスフイルタ２′の
出力YLと加算器３７により加算されて制御信号
VC4を形成する。このVC4信号により輪郭補償器
５′の周波数特性が変化する。この場合、輪郭補
償器５′の構成を第６図ａと基本的に同じにして
おき制御信号VC4のレベルが低いほど電圧制御可
変抵抗RLの値が大きくなるように設定する。
これにより、色飽和度の高い場合の、特にエツ
ジ部に於て輝度信号の高域成分が抑圧される。
ジ部に於て輝度信号の高域成分が抑圧される。
又、輝度信号のレベルが低くなつた場合にも輝
度信号の高域成分が抑圧されるので高域成分に含
まれるランダムノイズが減りＳ／Ｎが向上する。
尚、この実施例の場合色飽和度を示すＲ−Ｇ信号
やＲ−Ｙ信号のエツジを検出する事により輝度信
号帯域を制限しているが、このようなものの他に
Ｒ−Ｙ信号やＲ−Ｇ信号などの色飽和度を示す信
号の高域成分をハイパスフイルタで抜き出し、こ
のレベルに応じて輝度信号帯域を制限しても良
い。
度信号の高域成分が抑圧されるので高域成分に含
まれるランダムノイズが減りＳ／Ｎが向上する。
尚、この実施例の場合色飽和度を示すＲ−Ｇ信号
やＲ−Ｙ信号のエツジを検出する事により輝度信
号帯域を制限しているが、このようなものの他に
Ｒ−Ｙ信号やＲ−Ｇ信号などの色飽和度を示す信
号の高域成分をハイパスフイルタで抜き出し、こ
のレベルに応じて輝度信号帯域を制限しても良
い。
（効果）
以上詳述した如く、本発明によれば、カラー・
ストライプ・フイルターの如く周期的に色フイル
ターが配置されたカラー・フイルターを用いた固
体撮像装置において、色飽和度の高い被写体を撮
像しても折り返し歪が発生せず、常に良好な画質
を得る事ができる。
ストライプ・フイルターの如く周期的に色フイル
ターが配置されたカラー・フイルターを用いた固
体撮像装置において、色飽和度の高い被写体を撮
像しても折り返し歪が発生せず、常に良好な画質
を得る事ができる。
又、構成が簡単であつて従来の信号プロセス回
路の一部（例えば輪郭補償器）と兼用できるから
都合が良い。
路の一部（例えば輪郭補償器）と兼用できるから
都合が良い。
又、色飽和度検出方法が極めて簡単なものであ
るから製造が容易であり、信号プロセス回路の一
部出力をそのまま利用できる。
るから製造が容易であり、信号プロセス回路の一
部出力をそのまま利用できる。
又、色飽和度検出信号中の高域部分（エツジ部
分）のレベルによつて輝度信号帯域を制限してい
るから折り返し歪の発生し易い色飽和度の高い画
像のエツジ部等高周波数のエネルギー成分が集中
する部分だけの帯域を制限するので、折り返し歪
低減の効果が非常に大きい、等多くの効果を有す
る。
分）のレベルによつて輝度信号帯域を制限してい
るから折り返し歪の発生し易い色飽和度の高い画
像のエツジ部等高周波数のエネルギー成分が集中
する部分だけの帯域を制限するので、折り返し歪
低減の効果が非常に大きい、等多くの効果を有す
る。
第１図は本発明に係るストライプ・フイルター
の構成例を示す図、第２図はバランス効果を説明
する図、第３図は本発明の一実施例の構成を示す
ブロツク図、第４図ａ，ｂは本発明に係る色飽和
度検出回路の出力を示す図、第５図は本発明の撮
像装置の第２の実施例の要部構成を示す図、第６
図ａは輪郭補償器の構成の一例を示す図、同図ｂ
はその周波数特性を示す図、第７図ａは本発明の
撮像装置の第３の実施例の構成を示す図、同図ｂ
はその要部信号波形を示す図である。 １……撮像素子、２……ロー・パス・フイルタ
ー、５……輪郭補償器、２３……DCアンプ、２
４……スライス回路、３５……エツジ検出回路。
の構成例を示す図、第２図はバランス効果を説明
する図、第３図は本発明の一実施例の構成を示す
ブロツク図、第４図ａ，ｂは本発明に係る色飽和
度検出回路の出力を示す図、第５図は本発明の撮
像装置の第２の実施例の要部構成を示す図、第６
図ａは輪郭補償器の構成の一例を示す図、同図ｂ
はその周波数特性を示す図、第７図ａは本発明の
撮像装置の第３の実施例の構成を示す図、同図ｂ
はその要部信号波形を示す図である。 １……撮像素子、２……ロー・パス・フイルタ
ー、５……輪郭補償器、２３……DCアンプ、２
４……スライス回路、３５……エツジ検出回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被写体像を電気信号に変換する撮像手段と、 前記電気信号から少なくとも赤色信号を含む複
数の色信号及び輝度信号を形成する信号処理手段
と、 前記輝度信号の輪郭を補償する輪郭補償手段
と、 前記赤色信号と前記輝度又は輝度に相当する信
号とのレベルの差又は比を演算する演算手段とを
有し、 該演算手段の演算結果に応じて前記輪郭補償手
段の周波数特性を制御するように構成した撮像装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57231537A JPS59123388A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57231537A JPS59123388A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59123388A JPS59123388A (ja) | 1984-07-17 |
| JPH0422076B2 true JPH0422076B2 (ja) | 1992-04-15 |
Family
ID=16925044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57231537A Granted JPS59123388A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59123388A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003304549A (ja) | 2002-04-11 | 2003-10-24 | Olympus Optical Co Ltd | カメラ及び画像信号処理システム |
| JP4638395B2 (ja) * | 2006-08-04 | 2011-02-23 | シャープ株式会社 | 画像表示装置及び画像表示方法 |
-
1982
- 1982-12-29 JP JP57231537A patent/JPS59123388A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59123388A (ja) | 1984-07-17 |
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