JPH0620317B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
- Publication number
- JPH0620317B2 JPH0620317B2 JP57218879A JP21887982A JPH0620317B2 JP H0620317 B2 JPH0620317 B2 JP H0620317B2 JP 57218879 A JP57218879 A JP 57218879A JP 21887982 A JP21887982 A JP 21887982A JP H0620317 B2 JPH0620317 B2 JP H0620317B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- color
- horizontal
- image pickup
- line
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
- H04N25/44—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
- H04N25/447—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by preserving the colour pattern with or without loss of information
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は固体撮像素子を利用した撮像装置に関するもの
である。
である。
（従来技術） 従来この種の装置には、ＭＯＳ型と呼ばれるＸ−Ｙアド
レスの固体撮像素子や、あるいはインターライン型のＣ
ＣＤ、フレーム転送型のＣＣＤ等が良く利用されてい
る。その中でフレーム転送型のＣＣＤはＭＯＳ型やイン
ターライン型に比較して、撮像部に垂直転送レジスタを
設けなくて良いので、構造的に非常に簡単である。その
ためにＴＶ画面の水平方向に相当する水平画素数を多く
集積する事が可能である。
レスの固体撮像素子や、あるいはインターライン型のＣ
ＣＤ、フレーム転送型のＣＣＤ等が良く利用されてい
る。その中でフレーム転送型のＣＣＤはＭＯＳ型やイン
ターライン型に比較して、撮像部に垂直転送レジスタを
設けなくて良いので、構造的に非常に簡単である。その
ためにＴＶ画面の水平方向に相当する水平画素数を多く
集積する事が可能である。
第１図はこのような従来のフレーム転送型のＣＣＤを示
す図であり、光電変換を行う撮像部１と撮像部からの電
荷を一時的に蓄えるメモリー部２と、さらにメモリー部
からの蓄積電荷をＴＶ同期に従つて、電荷転送する水平
シフトレジスタ３と、電荷を電圧信号として読み出すた
めの出力アンプ４とから成り立つている。この様なＣＣ
Ｄ上には、カラー信号を作り出すために必要な色分解フ
イルタが接着あるいはオンチツプ化されている。
す図であり、光電変換を行う撮像部１と撮像部からの電
荷を一時的に蓄えるメモリー部２と、さらにメモリー部
からの蓄積電荷をＴＶ同期に従つて、電荷転送する水平
シフトレジスタ３と、電荷を電圧信号として読み出すた
めの出力アンプ４とから成り立つている。この様なＣＣ
Ｄ上には、カラー信号を作り出すために必要な色分解フ
イルタが接着あるいはオンチツプ化されている。
第２図はそのフイルターの例を示す図である。ここでは
色再現性が非常にすぐれていると言われているＲ(赤)，
Ｇ(緑)，Ｂ(青)ストライプ方式を利用した従来のフレー
ム転送型ＣＣＤについて述べる。
色再現性が非常にすぐれていると言われているＲ(赤)，
Ｇ(緑)，Ｂ(青)ストライプ方式を利用した従来のフレー
ム転送型ＣＣＤについて述べる。
ストライプ方式の水平方向画素数が約５８０素子の場
合、水平転送周波数は10.7MHzに相当するが、この素子
数のＣＣＤを用いた場合、通常輝度信号としてはＣＣＤ
の出力信号をそのまま高帯域の低域フイルタ（約３MH
z）を通して得、また色信号としてはＲ．Ｇ．Ｂ信号の
繰り返し周波数3.58MHzを各々サンプル・ホールド回路
により色信号分離を行う場合が多い。この場合色信号に
ついては、ＮＴＳＣでは500KHzの帯域が必要であるが、
本実施例ではサンプリング周波数が3.58MHzであつて、
そのナイキスト周波数まで信号帯域は再現出来るので問
題はない。ところが輝度信号については、被写体像が無
彩色に近い場合は問題はないが、色の飽和度が高い被写
体像では、サンプリング周波数が3.58MHz（ナイキスト
1.8MHz）になるので、折り返し歪がかなり発生してしま
つて、画質を著しく低下させてしまう。この欠点を解決
するためには水平画素数は約７７０本即ち14MHz駆動の
必要性が生じてくる。この様な１４MHz対応のＣＣＤで
あれば上述のような特別の被写体像の場合でも、サンプ
リング周波数は約4.77MHz（ナイキスト2.4MHz）にな
り、折り返し歪を著しく低下させることが出来、一般の
受像機では全く問題にならない。
合、水平転送周波数は10.7MHzに相当するが、この素子
数のＣＣＤを用いた場合、通常輝度信号としてはＣＣＤ
の出力信号をそのまま高帯域の低域フイルタ（約３MH
z）を通して得、また色信号としてはＲ．Ｇ．Ｂ信号の
繰り返し周波数3.58MHzを各々サンプル・ホールド回路
により色信号分離を行う場合が多い。この場合色信号に
ついては、ＮＴＳＣでは500KHzの帯域が必要であるが、
本実施例ではサンプリング周波数が3.58MHzであつて、
そのナイキスト周波数まで信号帯域は再現出来るので問
題はない。ところが輝度信号については、被写体像が無
彩色に近い場合は問題はないが、色の飽和度が高い被写
体像では、サンプリング周波数が3.58MHz（ナイキスト
1.8MHz）になるので、折り返し歪がかなり発生してしま
つて、画質を著しく低下させてしまう。この欠点を解決
するためには水平画素数は約７７０本即ち14MHz駆動の
必要性が生じてくる。この様な１４MHz対応のＣＣＤで
あれば上述のような特別の被写体像の場合でも、サンプ
リング周波数は約4.77MHz（ナイキスト2.4MHz）にな
り、折り返し歪を著しく低下させることが出来、一般の
受像機では全く問題にならない。
しかし、1.4MHz対応のＣＣＤでは水平シフトレジスタと
出力アンプ及びクロツクＩＣと色分離サンプル・ホール
ド回路上に以下に述べる問題が、発生する。
出力アンプ及びクロツクＩＣと色分離サンプル・ホール
ド回路上に以下に述べる問題が、発生する。
まず、ＣＣＤの出力信号から色信号Ｒ．Ｇ．Ｂを分離す
るためには、１４MHz信号の有効な信号成分に相当する
部分の期間がある程度長くなければならない。しかしデ
ユーティ比５０％の駆動パルスの時、信号成分は計算上 であるが、実際上は駆動回路の部品素子による立上り、
立下り時間が合計で約１０ｎｓとすると、残りの部分は
約２５ｎｓとなつてしまう。さらにクロツクの立上り、
立下りがあまりに急峻であるとシフトレジスタの熱発生
により暗電流が増すために、有効な信号部分はさらに短
かい期間になつてしまう。また出力アンプの周波数特性
も考慮すると有効な信号期間は更に短かくなつてしま
う。この様に14MHz対応のCCDでは信号成分の期間がかな
り短かくなり、クロツク発生部の素子のバラツキあるい
は温度変動によるサンプルパルスの変動も加わるので、
信号の分離が困難となる欠点があつた。また770素子のC
CDを例えば1/2″サイズのイメージセンサーの水平シフ
トレジスタとして集積化するのは現状ではかなり困難を
伴なうという欠点がある。又、このように水平770素子
を14MHzで駆動する場合に第２図示のようなストライプ
フイルタでサンプリンゲを行なうと前述した如く、各色
信号のナイキスト周波数は2.4MHzとなり、通常はこれで
充分であるが、更に高品質の画像信号を得ようとする場
合には、これでも不足である。特にプリンタや高品位テ
レビジヨンに於てはそのような要請が強い。
るためには、１４MHz信号の有効な信号成分に相当する
部分の期間がある程度長くなければならない。しかしデ
ユーティ比５０％の駆動パルスの時、信号成分は計算上 であるが、実際上は駆動回路の部品素子による立上り、
立下り時間が合計で約１０ｎｓとすると、残りの部分は
約２５ｎｓとなつてしまう。さらにクロツクの立上り、
立下りがあまりに急峻であるとシフトレジスタの熱発生
により暗電流が増すために、有効な信号部分はさらに短
かい期間になつてしまう。また出力アンプの周波数特性
も考慮すると有効な信号期間は更に短かくなつてしま
う。この様に14MHz対応のCCDでは信号成分の期間がかな
り短かくなり、クロツク発生部の素子のバラツキあるい
は温度変動によるサンプルパルスの変動も加わるので、
信号の分離が困難となる欠点があつた。また770素子のC
CDを例えば1/2″サイズのイメージセンサーの水平シフ
トレジスタとして集積化するのは現状ではかなり困難を
伴なうという欠点がある。又、このように水平770素子
を14MHzで駆動する場合に第２図示のようなストライプ
フイルタでサンプリンゲを行なうと前述した如く、各色
信号のナイキスト周波数は2.4MHzとなり、通常はこれで
充分であるが、更に高品質の画像信号を得ようとする場
合には、これでも不足である。特にプリンタや高品位テ
レビジヨンに於てはそのような要請が強い。
（目的） 本発明は上述の如き従来技術の諸欠点を解消し得る撮像
装置を提供することを第１の目的とする。
装置を提供することを第１の目的とする。
本発明の第２の目的は色分離の為のサンプルホールド回
路構成を省略し得る撮像素子及び撮像装置を提供するこ
とにある。
路構成を省略し得る撮像素子及び撮像装置を提供するこ
とにある。
本発明の第３の目的は水平方向の素子数の多いイメージ
センサーの色分離を正確に行ない得る撮像装置を提供す
ることにある。
センサーの色分離を正確に行ない得る撮像装置を提供す
ることにある。
本発明の第４の目的は高解像度、かつ色再現性の良い画
像信号を形成し得る撮像装置を提供する事にある。
像信号を形成し得る撮像装置を提供する事にある。
（実施例） 以下実施例に基づき本発明を説明する。
本実施例では上述の欠点を除去するために、従来の１つ
の水平シフトレジスタを有するCCDではなく、第３図(a)
に示すような読み出し転送路としての２つの水平シフト
レジスタを有するCCDを用い水平転送周波数を1/2にし
て、上述の問題点を基本的に解決している。即ち水平方
向の画素電荷を第６図又は第７図のクロツク発生回路４
６により１画素の周期で２つの水平シフトレジスタに転
送することにより水平転送周波数を1/2にしている。
の水平シフトレジスタを有するCCDではなく、第３図(a)
に示すような読み出し転送路としての２つの水平シフト
レジスタを有するCCDを用い水平転送周波数を1/2にし
て、上述の問題点を基本的に解決している。即ち水平方
向の画素電荷を第６図又は第７図のクロツク発生回路４
６により１画素の周期で２つの水平シフトレジスタに転
送することにより水平転送周波数を1/2にしている。
この場合実施例ではフレームトランスフアー型CCDにつ
いて説明しているが、勿論インターライントランスフア
ー型CCDでも全く同じように適用できる。
いて説明しているが、勿論インターライントランスフア
ー型CCDでも全く同じように適用できる。
このような第３図(a)のCCDに本実施例では第３図(b)の
色フイルタを貼合わせ、後述の第６、第７図のクロツク
回路４６により１水平ラインの各セルの電荷を１セルず
つレジスタ３１、３２に振り分けるよう駆動する。これ
により、第１、第２のシフトレジスタ３１、３２の出力
Ｓ１とＳ２には、第３図(b)に示す様にｎライン目につ
いてはＧ，Ｒ信号が夫々蓄積され、（ｎ＋１）ライン目
についてはＢ，Ｇ信号が夫々蓄積される。又、各レジス
タ３１、３２は互いに位相が180゜ずれた水平転送パル
スにより駆動される。尚、クロツク発生回路４６はCCD
の水平転送を行なうと共に、レジスタ３１、３２への電
荷の振り分けを制御する制御手段としても機能してい
る。
色フイルタを貼合わせ、後述の第６、第７図のクロツク
回路４６により１水平ラインの各セルの電荷を１セルず
つレジスタ３１、３２に振り分けるよう駆動する。これ
により、第１、第２のシフトレジスタ３１、３２の出力
Ｓ１とＳ２には、第３図(b)に示す様にｎライン目につ
いてはＧ，Ｒ信号が夫々蓄積され、（ｎ＋１）ライン目
についてはＢ，Ｇ信号が夫々蓄積される。又、各レジス
タ３１、３２は互いに位相が180゜ずれた水平転送パル
スにより駆動される。尚、クロツク発生回路４６はCCD
の水平転送を行なうと共に、レジスタ３１、３２への電
荷の振り分けを制御する制御手段としても機能してい
る。
第６図はこの第１、第２レジスタ出力Ｓ１，Ｓ２から
Ｙ，（Ｒ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）信号を形成する為の信号処
理回路の一例を示す図である。シフトレジスタ３１、３
２より出力される信号Ｓ１，Ｓ２をアンプ５，６で増幅
した後、夫々１Ｈデイレイライン７，８を通過させる事
により、１水平期間遅延させた信号を作る。ここでＧ信
号について考えて見ると、第３図(c)に示すようにｎラ
インのＧ信号はシフトレジスタ３１，（ｎ＋１）ライン
のＧ信号はシフトレジスタ３２，に蓄積される。ｎライ
ンと、（ｎ＋１）ラインの信号は空間的サンプリングに
合わせる為、読み出し時には前述の如く半周期づつずら
して読み出すようクロツク周期が設定されている。ここ
で、ラインスイツチ９によりＳ１の信号と１Ｈ（水平期
間）デイレイの信号とを１Ｈ毎に選択的に切り換えて、
各水平ライン毎に同時化した信号を得る。同様に、ライ
ンスイツチ１２によりS2の信号から各ライン同時化した
信号を得る。これらの信号を加算器１４にて加算する。
この加算された信号は、Ｓ１，Ｓ２のＧ信号が1/2周期
ずれている為、加算後は２倍のサンプリングレートとな
る。この加算器１４の出力信号をローパスフイルター１
５に通す事により、クロツクパルスを除去した後、アン
プ１９にて増幅する。この信号は、上述したようにサン
プリングレートが高い為、広帯域なＧ信号となりこれを
ＧＷとする。
Ｙ，（Ｒ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）信号を形成する為の信号処
理回路の一例を示す図である。シフトレジスタ３１、３
２より出力される信号Ｓ１，Ｓ２をアンプ５，６で増幅
した後、夫々１Ｈデイレイライン７，８を通過させる事
により、１水平期間遅延させた信号を作る。ここでＧ信
号について考えて見ると、第３図(c)に示すようにｎラ
インのＧ信号はシフトレジスタ３１，（ｎ＋１）ライン
のＧ信号はシフトレジスタ３２，に蓄積される。ｎライ
ンと、（ｎ＋１）ラインの信号は空間的サンプリングに
合わせる為、読み出し時には前述の如く半周期づつずら
して読み出すようクロツク周期が設定されている。ここ
で、ラインスイツチ９によりＳ１の信号と１Ｈ（水平期
間）デイレイの信号とを１Ｈ毎に選択的に切り換えて、
各水平ライン毎に同時化した信号を得る。同様に、ライ
ンスイツチ１２によりS2の信号から各ライン同時化した
信号を得る。これらの信号を加算器１４にて加算する。
この加算された信号は、Ｓ１，Ｓ２のＧ信号が1/2周期
ずれている為、加算後は２倍のサンプリングレートとな
る。この加算器１４の出力信号をローパスフイルター１
５に通す事により、クロツクパルスを除去した後、アン
プ１９にて増幅する。この信号は、上述したようにサン
プリングレートが高い為、広帯域なＧ信号となりこれを
ＧＷとする。
一方、ラインＳＷ１０により、Ｓ１とＳ２の信号を1/2
ｆＨ（ｆＨ：水平走査周波数）で選択することにより、
一ラインの空間サンプリングに合つたＧ信号を得られ
る。これを、ローパスフイルター１６に通すことによ
り、クロツクパルスを除去した後、アンプ２０にて増幅
し、前記信号ＧＷより狭い帯域のＧ信号ＧＬを得る。
ｆＨ（ｆＨ：水平走査周波数）で選択することにより、
一ラインの空間サンプリングに合つたＧ信号を得られ
る。これを、ローパスフイルター１６に通すことによ
り、クロツクパルスを除去した後、アンプ２０にて増幅
し、前記信号ＧＷより狭い帯域のＧ信号ＧＬを得る。
Ｒ，Ｂ信号については第３図(d)に示すように、シフト
レジスタ３１にはＢ信号、シフトレジスタ３２にはＲ信
号が、１Ｈおきに蓄積される。
レジスタ３１にはＢ信号、シフトレジスタ３２にはＲ信
号が、１Ｈおきに蓄積される。
Ｂ信号は、Ｓ１には１Ｈおきにしか出力されないのでラ
インスイツチ１１により、１Ｈデイレイした信号と元の
信号とをやはり１Ｈ毎に切換選択して各ライン毎に同時
化して読み出す。この信号をローパスフイルター１７に
通す事によりクロツク信号を除去してＢ信号を得る。
インスイツチ１１により、１Ｈデイレイした信号と元の
信号とをやはり１Ｈ毎に切換選択して各ライン毎に同時
化して読み出す。この信号をローパスフイルター１７に
通す事によりクロツク信号を除去してＢ信号を得る。
Ｒ信号は、同様にしてＳ２からラインスイツチ１３によ
り同時化して読み出す。この信号をローパスフイルター
１８でクロツク除去してＲ信号を得る。
り同時化して読み出す。この信号をローパスフイルター
１８でクロツク除去してＲ信号を得る。
このようにして得られたＲ，Ｂ，ＧＬ信号をプロセス・
マトリツクス回路２３に入力し、ＹＬ信号と色差信号
（Ｒ−ＹＬ），（Ｂ−ＹＬ）を作る一方、減算回路２１
にて前述の広帯域Ｇ信号ＧＷよりＧＬ信号を減算してＧ
の高域信号ＧＨを作る。このようにして得られたＧＨ信
号と、ＧＬ，Ｂ，Ｒ、信号より作られたＹＬ信号とを加
算回路２２で、加算して輝度信号としてのＹ信号を得
る。このようにして、全帯域を有するNTSCの輝度信号Ｙ
が形成される。又、これら輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ
Ｌ，Ｂ−ＹＬの信号は、エンコーダ（図では省略）に導
びかれてNTSC信号となる。このNTSC信号をデイスプレイ
に接続すれば色再現性の良い高画質な画像が得られる。
マトリツクス回路２３に入力し、ＹＬ信号と色差信号
（Ｒ−ＹＬ），（Ｂ−ＹＬ）を作る一方、減算回路２１
にて前述の広帯域Ｇ信号ＧＷよりＧＬ信号を減算してＧ
の高域信号ＧＨを作る。このようにして得られたＧＨ信
号と、ＧＬ，Ｂ，Ｒ、信号より作られたＹＬ信号とを加
算回路２２で、加算して輝度信号としてのＹ信号を得
る。このようにして、全帯域を有するNTSCの輝度信号Ｙ
が形成される。又、これら輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ
Ｌ，Ｂ−ＹＬの信号は、エンコーダ（図では省略）に導
びかれてNTSC信号となる。このNTSC信号をデイスプレイ
に接続すれば色再現性の良い高画質な画像が得られる。
尚、第４図は第３図(a)に示した撮像素子の一例の要部
構成図である。右上りの斜線部はチヤネルストツプ、
Ａ、Ｂは仮想電極部、Ｃ、Ｄ、は転送電極下の部分を示
している。117はメモリー部のライン情報を２つのレジ
スタ３１、３２に順次分離する為の分離部分であつて、
ゲート電極により分離を行なうよう構成しても良い。２
Ｅはメモリー部２の転送電極である。１７Ｅは分離部の
転送電極で、３１Ｅ、３２Ｅは夫々レジスタ３１、３２
の転送電極、ＣＬはクリアゲート部、ＣＤはクリアドレ
インである。
構成図である。右上りの斜線部はチヤネルストツプ、
Ａ、Ｂは仮想電極部、Ｃ、Ｄ、は転送電極下の部分を示
している。117はメモリー部のライン情報を２つのレジ
スタ３１、３２に順次分離する為の分離部分であつて、
ゲート電極により分離を行なうよう構成しても良い。２
Ｅはメモリー部２の転送電極である。１７Ｅは分離部の
転送電極で、３１Ｅ、３２Ｅは夫々レジスタ３１、３２
の転送電極、ＣＬはクリアゲート部、ＣＤはクリアドレ
インである。
尚、本実施例では一相駆動となつているが、二相以上の
駆動方法でも良い。又、Ａ〜Ｄの部分の電位Ｐ(A)〜Ｐ
(D)は常に であつて、各転送電極にハイレベルの電圧が印加された
時にはＰ(C)＞Ｐ(D)＞Ｐ(A)＞Ｐ(B)、ローレベルの電圧
が印加された時にはＰ(A)＞Ｐ(B)＞Ｐ(C)＞Ｐ(D)となる
ように構成されている。
駆動方法でも良い。又、Ａ〜Ｄの部分の電位Ｐ(A)〜Ｐ
(D)は常に であつて、各転送電極にハイレベルの電圧が印加された
時にはＰ(C)＞Ｐ(D)＞Ｐ(A)＞Ｐ(B)、ローレベルの電圧
が印加された時にはＰ(A)＞Ｐ(B)＞Ｐ(C)＞Ｐ(D)となる
ように構成されている。
このように構成されているので、最初、メモリー部２の
168、171にあつた電荷はクロツクφＴをハイレベルにす
ることによつて夫々167、170に移り、次いでφＴが再び
ローレベルになると166、164に夫々移る。その後、クロ
ツクφ１をハイレベルにすると164の電荷は163に移り、
クロツクφ２をハイレベルにすると161に移り、クロツ
クφ２の立下り以降160に蓄積される。
168、171にあつた電荷はクロツクφＴをハイレベルにす
ることによつて夫々167、170に移り、次いでφＴが再び
ローレベルになると166、164に夫々移る。その後、クロ
ツクφ１をハイレベルにすると164の電荷は163に移り、
クロツクφ２をハイレベルにすると161に移り、クロツ
クφ２の立下り以降160に蓄積される。
一方、クロツクφＳをローレベルとしたままで再びクロ
ツクφＴにパルスを供給すると、166にあつた電荷は164
に移る。この後、クロツクφ１を１パルス分供給する事
により164の電荷は162に移る。
ツクφＴにパルスを供給すると、166にあつた電荷は164
に移る。この後、クロツクφ１を１パルス分供給する事
により164の電荷は162に移る。
このようにしてメモリー部の１水平ラインの情報が分割
されてレジスタ３１、３２に移動した後、再びメモリー
部に於て１ライン分のシフトを行なつてから、以上のシ
ーケンスを繰り返せばメモリー部の情報は１水平ライン
を２つのシフトレジスタにより分割読み出しが可能とな
る。
されてレジスタ３１、３２に移動した後、再びメモリー
部に於て１ライン分のシフトを行なつてから、以上のシ
ーケンスを繰り返せばメモリー部の情報は１水平ライン
を２つのシフトレジスタにより分割読み出しが可能とな
る。
尚、レジスタ３１、３２による水平転送は適宜の方法で
行なえば良い。
行なえば良い。
次に第５図(a)〜(c)，第７図は本発明の第２実施例を示
す図である。第５図は、第３図(b)に示したＧフイルタ
ーのかわりに、Ｗ（透明フイルター）フイルターを用い
たもので、第７図はその信号処理回路である。前述のフ
イルター方式と同様に、Ｒ，Ｂに関してはまつたく同様
分離ができる。Ｗフイルターで透過する信号が前述のＧ
信号に相当するが、Ｗフイルターは透明フイルターであ
るからこれを通過した光はＹ信号（輝度信号）とし扱え
る。Ｙ信号にも先ほどのＧＷ，ＧＬに相当するＹＷ（広
帯域Ｙ信号），ＹＬ（低域Ｙ信号）が得られる。ＹＬ，
Ｒ，Ｂはプロセス・マトリツクス回路２５にて色差信号
Ｒ−ＹＬ，Ｂ−ＹＬを作る。これら色差信号とＹＷ信号
によりエンコーダー（図では省略）に導びかれてNTSC信
号となる。
す図である。第５図は、第３図(b)に示したＧフイルタ
ーのかわりに、Ｗ（透明フイルター）フイルターを用い
たもので、第７図はその信号処理回路である。前述のフ
イルター方式と同様に、Ｒ，Ｂに関してはまつたく同様
分離ができる。Ｗフイルターで透過する信号が前述のＧ
信号に相当するが、Ｗフイルターは透明フイルターであ
るからこれを通過した光はＹ信号（輝度信号）とし扱え
る。Ｙ信号にも先ほどのＧＷ，ＧＬに相当するＹＷ（広
帯域Ｙ信号），ＹＬ（低域Ｙ信号）が得られる。ＹＬ，
Ｒ，Ｂはプロセス・マトリツクス回路２５にて色差信号
Ｒ−ＹＬ，Ｂ−ＹＬを作る。これら色差信号とＹＷ信号
によりエンコーダー（図では省略）に導びかれてNTSC信
号となる。
このようなフイルター構成を採用する事により光の利用
率が高く感度が高くなる効果を有する。
率が高く感度が高くなる効果を有する。
次に、第８図は本発明の第３の実施例を示す図で本実施
例ではレジスタ３１、３２の出力を相関処理することな
く、互いに独立に記録するように構成したもので、 信号Ｓ１、Ｓ２は夫々アンプ５、６を介した後、ライン
スイツチ100、101に入力される。このラインスイツチ10
0、101はクロツク発生回路４６により1/2ｆＨ毎に切換
えられる。
例ではレジスタ３１、３２の出力を相関処理することな
く、互いに独立に記録するように構成したもので、 信号Ｓ１、Ｓ２は夫々アンプ５、６を介した後、ライン
スイツチ100、101に入力される。このラインスイツチ10
0、101はクロツク発生回路４６により1/2ｆＨ毎に切換
えられる。
又、102、105はローパスフイルタ、103、106はプロセス
回路、104、107は変調回路、108は混合器、109は記録回
路、110は記録ヘツド、111は記録媒体、112はラインス
イツチで、やはり1/2ｆＨで切換えられる。113は発振器
であつてキヤリアｆ１、ｆ２、ｆ２′を出力する。
回路、104、107は変調回路、108は混合器、109は記録回
路、110は記録ヘツド、111は記録媒体、112はラインス
イツチで、やはり1/2ｆＨで切換えられる。113は発振器
であつてキヤリアｆ１、ｆ２、ｆ２′を出力する。
又、ヘツド110は１Ｈ毎に記録トラツクを切換える。こ
のように構成されているので、Ｇ信号は１Ｈずつ記録さ
れ、Ｒ信号とＢ信号とは線順次に記録される。ここで、
例えば変調回路104、107はＦＭ回路であつて、ｆ１は数
MHz、ｆ２、ｆ２′は夫々数百KHzに設定する。
のように構成されているので、Ｇ信号は１Ｈずつ記録さ
れ、Ｒ信号とＢ信号とは線順次に記録される。ここで、
例えば変調回路104、107はＦＭ回路であつて、ｆ１は数
MHz、ｆ２、ｆ２′は夫々数百KHzに設定する。
このように構成する事により垂直方向の解像度は若干低
下する代わりに各色信号の帯域がナイキスト周波数で3.
58MHzに広がる為、極めて色再現性が良くなる。又、垂
直、水平相関を利用していないので偽信号が発生しな
い。
下する代わりに各色信号の帯域がナイキスト周波数で3.
58MHzに広がる為、極めて色再現性が良くなる。又、垂
直、水平相関を利用していないので偽信号が発生しな
い。
（効 果） 以上説明した如く、本発明によれば、 (1) 色分離の為のサンプルホールド回路を省略、又は
簡略化できる。
簡略化できる。
(2) 水平シフトレジスタの高速読み出しに伴なうS/Nの
低下を防止でき、点順次信号から色信号を分離する際の
不正確さを低減できる。
低下を防止でき、点順次信号から色信号を分離する際の
不正確さを低減できる。
(3) 水平シフトレジスタの駆動周波数を実質的に低く
できる。
できる。
(4) 水平シフトレジスタを２本だけ用いているので各
色毎に水平レジスタを設ける場合に比べて構成が簡単に
なる。
色毎に水平レジスタを設ける場合に比べて構成が簡単に
なる。
(5) 色フイルタの繰り返しパターンと、水平ライン信
号の両シフトレジスタへの振り分け周期とを合わせる事
により撮像素子出力の処理回路構成が簡略化され、しか
も色再現性に優れ、更に高解像度、高感度の画質が得ら
れる。
号の両シフトレジスタへの振り分け周期とを合わせる事
により撮像素子出力の処理回路構成が簡略化され、しか
も色再現性に優れ、更に高解像度、高感度の画質が得ら
れる。
(6) 市松状のカラーフイルタを用いているので、各色
のサンプリング周波数を高くする事ができ、しかも、垂
直相関を利用せずに信号処理しているので広帯域の色信
号が得られ、色再現に優れ、しかも偽信号が発生しにく
い。
のサンプリング周波数を高くする事ができ、しかも、垂
直相関を利用せずに信号処理しているので広帯域の色信
号が得られ、色再現に優れ、しかも偽信号が発生しにく
い。
(7) 勿論、垂直相関を利用すれば高域輝度信号や標準
カラーテレビジヨン信号を容易に形成し得る、等多くの
効果を有する。
カラーテレビジヨン信号を容易に形成し得る、等多くの
効果を有する。
第１図はフレーム転送型ＣＣＤの構成図、第２図はR.G.
Bの繰返し色フイルタの例を示す図、第３図(a)は本発明
に適した撮像素子の構成図、第３図(b)は本発明に適し
た色フイルターと、水平ライン信号の振り分け法を説明
する図、第３図(c)，(d)は本発明の色分離を説明する
図、第４図は撮像素子の一例の要部構成図、第５図
(a)，(b)，(c)は本発明に適した第２の色フイルターと
水平ライン信号の振り分け法を説明する図、第６図は本
発明の実施例の信号処理回路ブロツク図、第７図は本発
明の第二の実施例の信号処理回路ブロツク図、第８図は
本発明の第３の実施例の信号処理ブロツク図、５，６は
アンプ、７，８は１Ｈデイレイライン、９〜１３はライ
ンスイツチ、１４は加算器、１５〜１８はローパスフイ
ルター、１９，２０はアンプ、２１は減算回路、２２は
加算回路、２３はプロセス・マトリツクス回路、２４は
プロセス回路、２５はプロセスマトリツクス回路、１０
４，１０７は変調回路。
Bの繰返し色フイルタの例を示す図、第３図(a)は本発明
に適した撮像素子の構成図、第３図(b)は本発明に適し
た色フイルターと、水平ライン信号の振り分け法を説明
する図、第３図(c)，(d)は本発明の色分離を説明する
図、第４図は撮像素子の一例の要部構成図、第５図
(a)，(b)，(c)は本発明に適した第２の色フイルターと
水平ライン信号の振り分け法を説明する図、第６図は本
発明の実施例の信号処理回路ブロツク図、第７図は本発
明の第二の実施例の信号処理回路ブロツク図、第８図は
本発明の第３の実施例の信号処理ブロツク図、５，６は
アンプ、７，８は１Ｈデイレイライン、９〜１３はライ
ンスイツチ、１４は加算器、１５〜１８はローパスフイ
ルター、１９，２０はアンプ、２１は減算回路、２２は
加算回路、２３はプロセス・マトリツクス回路、２４は
プロセス回路、２５はプロセスマトリツクス回路、１０
４，１０７は変調回路。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−35536（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−28480（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−154892（ＪＰ，Ａ) テレビジョン学会編「テレビジョン、画 像工学ハンドブック」昭55、12、30、発行 Ｐ．257
Claims (1)
- 【請求項１】被写体からの撮像光を光電変換するための
撮像手段と、 この撮像手段への入射光路中に設けられ、各水平ライン
内に２種類の色フィルタ部分が所定の繰返し配列で順次
配置され、各水平ライン間では１種類の色フィルタ部分
が各水平ライン毎に１画素ずつずれた状態で配置された
色分離フィルタと、 前記撮像手段からの各水平走査線内の各色の情報を２分
割して各色毎に読み出すための２つの水平転送手段と、 これら水平転送手段から出力される各色情報を相関処理
することなくディスク状の記録媒体上に各々独立して記
録するための記録手段とを有することを特徴とする撮像
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57218879A JPH0620317B2 (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57218879A JPH0620317B2 (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59108490A JPS59108490A (ja) | 1984-06-22 |
| JPH0620317B2 true JPH0620317B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=16726731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57218879A Expired - Lifetime JPH0620317B2 (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620317B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2623083B2 (ja) * | 1985-10-31 | 1997-06-25 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| JP2617293B2 (ja) * | 1985-10-31 | 1997-06-04 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| JP2623084B2 (ja) * | 1985-10-31 | 1997-06-25 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| JPS63135085A (ja) * | 1986-11-27 | 1988-06-07 | Fuji Photo Film Co Ltd | カラ−イメ−ジセンサ− |
| US4821088A (en) * | 1986-11-27 | 1989-04-11 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Solid-state color image pickup unit with mosaic color filter and two horizontal output registers |
| US7385638B2 (en) * | 2004-04-28 | 2008-06-10 | Eastman Kodak Company | Image sensor for still or video photography |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5535536A (en) * | 1978-09-06 | 1980-03-12 | Hitachi Ltd | Solid color image pickup device |
| JPS5728480A (en) * | 1980-07-28 | 1982-02-16 | Hitachi Ltd | Pure electronic camera device |
-
1982
- 1982-12-14 JP JP57218879A patent/JPH0620317B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| テレビジョン学会編「テレビジョン、画像工学ハンドブック」昭５５、１２、３０、発行Ｐ．２５７ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59108490A (ja) | 1984-06-22 |
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