JPH08149488A

JPH08149488A - 撮像装置

Info

Publication number: JPH08149488A
Application number: JP6285388A
Authority: JP
Inventors: Kakuji Kunii; 嘉久治国井; Shigetoshi Noda; 重利納田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1994-11-18
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】製造コスト及び大型化を抑えて、高解像度を
保ちながら色、及び輝度再現性を良好とする撮像装置を
提供することを目的とする。【構成】対物レンズ１０を介して導かれた撮像光の光
路を所定量シフトするシフト手段１と、上記シフト手段
を介して入射されＲ、Ｇ、Ｂ光に分光された撮像光を受
光して光電変換を行い、Ｒ、Ｇ、Ｂの撮像信号を生成し
て出力する撮像部２と、上記撮像部２により撮像光を受
光して生成したＲ、Ｇ、Ｂの撮像信号の低周波帯域成分
と、該Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれか１個の撮像信号の高周波帯
域成分を加算して送出する加算手段３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、対物レンズを介して導
かれた撮像光をＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子が設
けられた撮像部で受光して、該撮像光を受光した撮像部
で生成された撮像信号に基づいて、被写体の撮像を行う
ビデオカメラ装置やイメージスキャナ等に用いて好適な
撮像装置に関し、特に該対物レンズの色収差を補償する
ように該撮像信号を補正して高画質の画像を得る撮像装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】撮像部に設けられる撮像素子としてＣＣ
Ｄイメージセンサ等の個体撮像素子が、小型で低消費電
力であることからビデオカメラ装置やイメージスキャナ
等の撮像装置に広く用いられている。上記ビデオカメラ
装置等には、通常は４０万画素程度のＣＣＤイメージセ
ンサが設けられているが、この４０万画素程度のＣＣＤ
イメージセンサは、撮像管に比べると解像度がかなり低
い。また、近年においては、いわゆる高品位テレビジョ
ン受像機（以下、ＨＤテレビジョン受像機と称する。）
と呼ばれる高解像度のテレビジョン受像機が普及してき
ており、このＨＤテレビジョン受像機に対応すべく、画
素面積を縮小することにより画素数を２００万画素に増
やしたＣＣＤイメージセンサが開発された。しかし、上
記画素面積を縮小すると撮像部から出力される撮像信号
のレベルが低くなりＳ／Ｎ比が低下してしまう。このＳ
／Ｎ比の低下を考慮した場合、上記２００万画素の撮像
部の画素面積の縮小化は限界に近く、さらに画素数を増
加させて解像度の向上を図ることは困難となっている。
また、上記２００万画素のＣＣＤイメージセンサでも、
印刷原稿の入力用として用いるには、まだ解像度が不十
分であり、されに高解像度が求められている。

【０００３】こうしたことから、ＣＣＤイメージセンサ
と撮像光の相対位置を画素ピッチの整数分の１づつシフ
トさせて撮像を行うことにより二次元サンプリング点の
数を増加し、画素数を増やすことなく高解像度を図る撮
像装置が開発された。

【０００４】この撮像部は、例えばＣＣＤイメージセン
サを圧電素子上に設け、このＣＣＤイメージセンサを１
／２画素ピッチの振幅でフィールド毎に１方向に振動さ
せることにより、上記ＣＣＤイメージセンサに照射する
撮像光を１／２画素ピッチづらして照射（以下、イメー
ジシフトと称する。）することができ、二次元サンプリ
ング点の数を増加して画素数を増やすことなく高解像度
の画像を得ることが出来る。

【０００５】また、他に、ＣＣＤイメージセンサの前面
に薄いガラス板を設け、このガラス板を微小な角度で振
動させながら撮像を行う撮像装置も知られている。この
撮像部は、上記ガラス板が振動される毎に、該ＣＣＤイ
メージセンサに照射される撮像光が上記イメージシフト
されることとなり、空間サンプリング点の数を増加させ
ることができ、画素数を増やすことなく高解像度の画像
を得ることができる。

【０００６】上記撮像装置では、カラー画像を出画する
には対物レンズにより撮像光を集光し、この集光された
撮像光を色分解プリズムに入射して、この色分解プリズ
ムにより赤色（以下、Ｒと称する。）光、緑色（以下、
Ｇと称する。）光、青色（以下、Ｂと称する。）光に分
光して、このＲ、Ｇ、Ｂの撮像光をＲ、Ｇ、Ｂ用のＣＣ
Ｄイメージセンサに入射させて、該Ｒ、Ｇ、Ｂ用のＣＣ
ＤイメージセンサとＲ、Ｇ、Ｂの撮像光との相対位置を
画素ピッチの整数分の１づつシフトさせて撮像を行う。

【０００７】この撮像装置には、上記イメージシフトに
より解像度を向上させながら、色、及び輝度再現性を良
くするための加算手段が設けられている。

【０００８】この加算手段４０は、図７に示すように上
記Ｒ、Ｇ、Ｂ用のＣＣＤイメージセンサが設けられた撮
像部で生成されたＲ、Ｇ、Ｂの撮像信号をＡ／Ｄ変換等
の信号処理を行う信号処理部４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂ
と、この信号処理部４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂから供給さ
れたＲ及びＧの撮像信号の高周波帯域成分を通過させる
高域通過フィルタ４５と、この高域通過フィルタ４５の
出力信号を上記信号処理部４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂの出
力信号に加算してＲ_O´、Ｇ_O´、Ｂ_O´の撮像信号を形
成して送出する加算回路４６Ｒ、４６Ｇ、４６Ｂとを備
える。

【０００９】上記加算手段４０では、加算回路４６Ｒ、
４６Ｇ、４６Ｂで色情報として影響の大きいＲ、Ｇ、Ｂ
の撮像信号の低周波帯域成分に、輪郭情報として影響の
大きいＲ、Ｇの撮像信号の高周波帯域成分を加算するこ
とにより、色、及び輝度の再現性を向上させるように、
該Ｒ、Ｇ、Ｂの撮像信号を生成している。

【００１０】以上のように撮像装置では、上記イメージ
シフト及び加算手段による加算を行うことにより高解像
度のカラーの画像を出画させることが可能である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記対物レ
ンズは、上記Ｒ、Ｇ、Ｂ光に対して各々光学的な屈折率
が微小に異なるため、色収差が存在し焦点の位置及び焦
点距離が異なるため、各Ｒ、Ｇ、Ｂ用のＣＣＤイメージ
センサ毎に撮像される画素の配置がズレたり、ボケたり
するためモアレや色ズレが生じるという問題点が生じ
る。

【００１２】上記加算手段４０では、Ｒ及びＧの２個の
撮像信号の高周波帯域成分を用いて、Ｒ、Ｇ、Ｂの撮像
信号の撮像信号レベルを補正をしているために、Ｒ及び
Ｇ光の色収差によるＲ及びＧの撮像信号に位置ズレ等が
生じる。

【００１３】このような問題点を解決するため、例えば
図８に示すように色分解プリズムで分光されたＲ、Ｇ、
Ｂの撮像光をＲ、Ｇ₁及びＧ₂、Ｂ用のＣＣＤイメージセ
ンサに入射させて、該Ｇ₁及びＧ₂の撮像信号の高周波帯
域成分を、Ｒ、Ｇ₁、Ｂの撮像信号に加算する加算手段
が知られている。

【００１４】上記加算手段５０は、図８に示すように上
記Ｒ、Ｇ₁及びＧ₂、Ｂ用のＣＣＤイメージセンサで生成
されたＲ、Ｇ₁及びＧ₂、Ｂの撮像信号をＡ／Ｄ変換等の
信号処理を行う信号処理部５１Ｒ、５１Ｇ₁、５１Ｇ₂、
５１Ｂと、この信号処理部５１Ｒ、５１Ｇ₁、５１Ｂか
ら供給されたＲ、Ｇ₁、Ｂの撮像信号の低周波帯域成分
を通過させる低域通過フィルタ５３Ｒ、５３Ｇ₁、５３
Ｂと、上記信号処理部５１Ｇ₁、５１Ｇ₂から供給された
Ｇ₁及びＧ₂の撮像信号の高周波帯域成分を通過させる高
域通過フィルタ５５と、この高域通過フィルタ５５の出
力信号を上記低域通過フィルタ５３Ｒ、５３Ｇ₁、５３
Ｂの出力信号に加算してＲ_O″、Ｇ_O″、Ｂ_O″の撮像信
号を形成して送出する加算回路５６Ｒ、５６Ｇ₁、５６
Ｂとを備える。

【００１５】上記加算手段５０では、加算回路５６Ｒ、
５６Ｇ₁、５６Ｂの撮像信号に、モニタ上の色情報とし
て視覚的に影響の小さく、輪郭情報としての影響の大き
い高周波帯域成分のＧ₁及びＧ₂の撮像信号を加算するこ
とにより、各色毎の輪郭に位置ズレを生じさせることな
く、色の再現性を損なわれないように該Ｒ、Ｇ、Ｂの撮
像信号が輪郭補償される。

【００１６】しかし、上記加算手段５０では、折り返し
成分をキャンセルするために上記Ｇ₁とＧ₂との間、及び
ＲとＢとの間で各ＣＣＤイメージセンサを１／２画素ピ
ッチずれた位置の撮像光を受光するように、上記Ｒ、Ｇ
₁、Ｇ₂、Ｂ用のＣＣＤイメージセンサを上記色分解プリ
ズムへ高精度に取付るために、Ｒ、Ｇ₁、Ｇ₂、Ｂ用のＣ
ＣＤイメージセンサと色分解プリズムとの平行度等を保
つように高精度に加工し、取り付け位置を高精度に微調
整する必要が有る。

【００１７】このため、Ｒ、Ｇ₁、Ｇ₂、Ｂ用のＣＣＤイ
メージセンサと色分解プリズムとの取付部の加工、及び
取付調整に工数を要し撮像装置の製造コストが高くなる
という問題点を生じる。また、Ｇ光の受光用に２個のＣ
ＣＤイメージセンサを用いるため、撮像装置が大型化
し、かつ製造コストが高くなるという問題点を生じる。

【００１８】本発明は、以上のような問題点に鑑み、製
造コスト及び大型化を抑えて、高解像度を保ちながら
色、及び輝度再現性を良好とする撮像装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成した本発
明に係る撮像装置は、対物レンズを介して導かれた撮像
光の光路を所定量シフトするシフト手段と、上記シフト
手段を介して入射されＲ、Ｇ、Ｂ光に分光された撮像光
を受光して光電変換を行い、Ｒ、Ｇ、Ｂの撮像信号を生
成して出力する撮像部と、上記撮像部により撮像光を受
光して生成したＲ、Ｇ、Ｂの撮像信号の低周波帯域成分
と、該Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれか１個の撮像信号の高周波帯
域成分を加算して送出する加算手段とを備える。

【００２０】

【作用】以上の構成を備える本発明に係る撮像装置によ
れば、加算手段で撮像部により撮像光を受光して生成し
たＲ、Ｇ、Ｂの撮像信号の低周波帯域成分と、該Ｒ、
Ｇ、Ｂのいずれか１個の撮像信号の高周波帯域成分を加
算して、各々の高周波帯域成分が同一となるＲ、Ｇ、Ｂ
の撮像信号を送出する。

【００２１】

【実施例】以下、本発明に係る撮像装置の好ましい実施
例について図面を参照しながら説明する。

【００２２】本発明に係る撮像装置は、図１に示すよう
に対物レンズ１０を介して撮像光が導かれるシフト手段
１と、このシフト手段１から撮像光が導かれて撮像信号
を生成する撮像部２と、この撮像部２で生成された撮像
信号を加算する加算手段３とを備える。

【００２３】上記シフト手段１は、撮像光を集光する対
物レンズ１０を介して入射される撮像光を上記撮像部２
に導く光路中に順次配設された偏光板１１、第１の液晶
板１２、第１の複屈折板１３、第２の液晶板１４、第２
の複屈折板１５、位相差板１６及び色分解プリズム１７
を有する。

【００２４】上記偏光板１１は、上記対物レンズ１１を
介して入射される撮像光のうち偏光方向が水平（Ｈ）方
向の偏光成分だけを通過する。

【００２５】上記第１の液晶板１２は、上記偏光板１１
を介して入射される偏光方向がＨ方向の撮影光に対し、
タイミングジェネレータ２０から供給される制御信号ｅ
１に応じて動作する偏光方向変換手段として機能するも
のであって、上記制御信号ｅ１が論理『１』のときは偏
光方向をそのまま出射し、上記制御信号ｅ１が論理
『０』のときは偏光方向を９０゜変換して、垂直（Ｖ）
方向の偏光成分として出射する。

【００２６】上記第１の複屈折板１３は、上記第１の液
晶板１２を介して入射される撮像光に対し、水平方向シ
フト手段として機能するものであって、偏光方向がＶ方
向の撮像光は光路を変えずにそのまま出射し、また、偏
光方向がＨ方向の撮像光は光路を上記Ｖ方向の撮像光の
光路に対して例えば１／２画素ピッチ分水平方向の右方
向にシフトして出射する。

【００２７】上記第２の液晶板１４は、上記第１の複屈
折板１３を介して入射される偏光方向に対し、上記タイ
ミングジェネレータ２０から供給される制御信号ｅ２に
応じて動作する偏光方向変換手段として機能するもので
あって、上記制御信号ｅ２が論理『１』のときは偏光方
向をそのまま出射し、上記制御信号ｅ２が論理『０』の
ときは偏光方向を９０゜変換して、偏光方向がＨ方向の
撮像光を出射する。

【００２８】上記第２の複屈折板１５は、上記第２の液
晶板１４を介して入射される撮像光に対し、垂直方向シ
フト手段として機能するものであって、偏光方向がＶ方
向の撮像光は光路を変えずにそのまま出射し、また、偏
光方向がＨ方向の撮像光は光路を上記Ｖ方向の撮像光の
光路に対して例えば１／２画素ピッチ分素直方向の下方
向にシフトして出射する。

【００２９】上記位相差板１６は、上記第２の複屈折板
１５を介して入射される直線偏光の撮像光を円偏光の撮
像光に変換する。

【００３０】上記色分解プリズム１７は、上記位相差板
１６を介して入射される撮像光をＲ、Ｇ、Ｂ光の３原色
成分に色分解して、該Ｒ、Ｇ、Ｂ光を上記撮像部２のＣ
ＣＤイメージセンサ２Ｒ、２Ｂ、２Ｇに入射する。

【００３１】以上の構成によるシフト手段１は、上記タ
イミングジェネレータ２０から供給される制御信号ｅ
１、ｅ２に応じて、次の表１に示すような撮像動作を行
う。

【００３２】

【表１】

【００３３】すなわち、各制御信号ｅ１、ｅ２がともに
論理『０』の第１の制御状態では、図２に奇数フィール
ドにおけるサンプリング位置及び偶数フィールドにお
けるサンプリング位置´を示してあるように、画像シ
フトなしの通常の撮像動作を行う。

【００３４】また、各制御信号ｅ１、ｅ２がともに論理
『１』の第２の制御状態では、図２に奇数フィールドに
おけるサンプリング位置及び偶数フィールドにおける
サンプリング位置´を示してあるように、上記第１の
制御状態における各サンプリング位置、´に対して
水平方向に１／２画素ピッチＰｈだけ画像シフトした撮
像動作を行う。

【００３５】また、各制御信号ｅ１が論理『０』で制御
信号ｅ２が論理『１』の第３の制御状態では、図２に奇
数フィールドにおけるサンプリング位置及び偶数フィ
ールドにおけるサンプリング位置´を示してあるよう
に、上記第１の制御状態における各サンプリング位置
、´に対して垂直方向に１／２画素ピッチＰｖだけ
画像シフトした撮像動作を行う。

【００３６】さらに、各制御信号ｅ１が論理『１』で制
御信号ｅ２が論理『０』の第４の制御状態では、図２に
奇数フィールドにおけるサンプリング位置及び偶数フ
ィールドにおけるサンプリング位置´を示してあるよ
うに、上記第１の制御状態における各サンプリング位置
、´に対して、水平方向に１／２画素ピッチＰｈだ
け画像シフトしさらに垂直方向に１／２画素ピッチＰｖ
だけ画像シフトした撮像動作を行う。

【００３７】上記タイミングジェネレータ２０は、次の
第１乃至第３の動作モードに切換え設定されるように構
成される。

【００３８】すなわち、第１の動作モードでは、図３に
示すように、上記第１の制御状態、第２の制御状態、第
３の制御状態及び第４の制御状態の各制御信号ｅ１、ｅ
２をフレーム順次に上記第１の液晶板１２、及び第２の
液晶板１４に与える。これにより、上記シフト手段１
は、第１フレーム期間には画像のシフトなしの通常の撮
像動作を行って得られる各サンプリング位置、´の
撮像信号を出力し、第２フレーム期間には画像を水平シ
フトした撮像動作を行って得られる各サンプリング位置
、´の撮像信号を出力し、第３フレーム期間には画
像を垂直シフトした撮像動作を行って得られる各サンプ
リング位置、´の撮像信号を出力し、第４フレーム
期間には画像を斜めシフトした撮像動作を行って得られ
る各サンプリング位置、´の撮像信号を出力する。
なお、ＣＣＤイメージセンサによる撮像信号は、各露光
期間から１フィールド遅れて出力される。

【００３９】また、第２の動作モードでは、上記第１の
制御状態、第２の制御状態、第３の制御状態及び第４の
制御状態のうちの特定の２種類の制御状態、例えば図４
に示すように、上記第１の制御状態及び第４の制御状態
の各制御信号ｅ１、ｅ２をフレーム順次に上記第１の液
晶板１２、及び第２の液晶板１４に与える。これによ
り、上記シフト手段１は、第１フレーム期間には画像の
シフトなしの通常の撮像動作を行って得られる各サンプ
リング位置、´の撮像信号を出力し、第２フレーム
期間には画像を斜めシフトした撮像動作を行って得られ
る各サンプリング位置、´の撮像信号を出力する。

【００４０】さらに、第３の動作モードでは、上記第１
の制御状態、第２の制御状態、第３の制御状態及び第４
の制御状態のうちの特定の１種類の制御状態、例えば図
５に示すように、上記第２の制御状態の各制御信号ｅ
１、ｅ２をフレーム順次に上記第１の液晶板１２、及び
第２の液晶板１４に与える。これにより、上記シフト手
段１は、画像を水平シフトした撮像動作を行って得られ
る各サンプリング位置、´の撮像信号を出力する。

【００４１】上記撮像部２は、上記シフト手段１から
Ｒ、Ｇ、Ｂ光の撮像光が入射されるように該シフト手段
１の色分解プリズム１７に設けられるＣＣＤイメージセ
ンサ２Ｒ、２Ｂ、２Ｇから構成される。

【００４２】上記ＣＣＤイメージセンサ２Ｒ、２Ｂ、２
Ｇは、例えばいわゆるＮＴＳＣ方式対応の画素数が４０
万画素のインターライン・トランスファ方式のものが用
いられている。上記ＣＣＤイメージセンサ２Ｒ、２Ｂ、
２Ｇは、例えば図６に示すような各画素の配列パターン
となっている。

【００４３】上記加算手段３は、上記撮像部２のＣＣＤ
イメージセンサ２Ｒ、２Ｂ、２Ｇから撮像信号のＲ、
Ｇ、Ｂ信号が供給される信号処理部３１Ｒ、３１Ｇ、３
１Ｂと、この信号処理部３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂから供
給された撮像信号を記録するメモリ部３２Ｒ、３２Ｇ、
３２Ｂと、このメモリ部３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂから供
給された撮像信号の低周波帯域成分を通過させる低域通
過フィルタ３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂと、上記メモリ部３
２Ｒ、又はメモリ部３２Ｇの出力に切り替えて接続する
スイッチ３４と、このスイッチ３４から供給された撮像
信号の高周波帯域成分を通過させる高域通過フィルタ３
５と、上記低域通過フィルタ３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂの
出力信号と上記高域通過フィルタ３５の出力信号とを加
算する加算回路３６Ｒ、３６Ｇ、３６Ｂとを有する。

【００４４】上記信号処理部３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂで
は、供給されたＲ、Ｇ、Ｂの撮像信号を増幅し、Ａ／Ｄ
変換してＲ、Ｇ、Ｂの撮像データとする。

【００４５】上記メモリ部３２Ｒは、上記信号処理部３
１Ｒから供給されたＲの撮像データを例えばフィールド
毎に切換えて出力する切換えスイッチ２０Ｒと、上記切
換えスイッチ２０Ｒを介して供給される第１のフィール
ドの撮像信号を読出し可能に記録する第１のメモリ２１
Ｒと、上記切換えスイッチ２０Ｒを介して供給される第
２のフィールドの撮像信号を記録する第２のメモリ２２
Ｒと、上記切換えスイッチ２０Ｒを介して供給される第
３のフィールドの撮像信号を記録する第３のメモリ２３
Ｒと、上記切換えスイッチ２０Ｒを介して供給される第
４のフィールドの撮像信号を記録する第４のメモリ２４
Ｒと、上記第１乃至第４のメモリ２１Ｒ、２２Ｒ、２３
Ｒ、２４Ｒから読み出された撮像データから１フィール
ド分の撮像データを形成してコンポーネントデータとし
て出力するマルチプレクサ２５Ｒとを有している。

【００４６】上記メモリ部３２Ｒでは、上記タイミング
ジェネレータ２０Ｒから供給される制御信号ｅ１、ｅ２
に応じて、例えば上記第１乃至第４の制御状態における
１フィールド分のＲの撮像データを記録及び読出しされ
る。

【００４７】上記メモリ部３２Ｇ、３２Ｂは、上記信号
処理部３１Ｇ、３１Ｂから供給されたＧ、Ｂの撮像デー
タを例えばフィールド毎に切換えて出力する切換えスイ
ッチ２０Ｇ、２０Ｂと、上記切換えスイッチ２０Ｇ、２
０Ｂを介して供給される第１のフィールドの撮像信号を
記録する第１のメモリ２１Ｇ、２１Ｂと、上記切換えス
イッチ２０Ｇ、２０Ｂを介して供給される第２のフィー
ルドの撮像信号を読出し可能に記録する第２のメモリ２
２Ｇ、２２Ｂと、上記切換えスイッチ２０Ｇ、２０Ｂを
介して供給される第３のフィールドの撮像信号を記録す
る第３のメモリ２３Ｇ、２３Ｂと、上記切換えスイッチ
２０Ｇ、２０Ｂを介して供給される第４のフィールドの
撮像信号を記録する第４のメモリ２４Ｇ、２４Ｂと、上
記第１乃至第４のメモリ２１Ｇ、２２Ｇ、２３Ｇ、２４
Ｇ及び２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂから読み出され
た撮像データから１フィールド分の撮像データを形成し
てコンポーネントデータとして出力するマルチプレクサ
２５Ｇ、２５Ｂとを有している。

【００４８】上記メモリ部３２Ｇ、３２Ｂでは、上記タ
イミングジェネレータ２０から供給される制御信号ｅ
１、ｅ２に応じて、例えば上記第１乃至第４の制御状態
における１フィールド分のＧ、Ｂの撮像データを記録及
び読出しされる。

【００４９】以上の構成によるメモリ部３２Ｒ、３２
Ｇ、３２Ｂでは、上記タイミングジェネレータ２０から
供給される制御信号ｅ１、ｅ２に応じて、例えば上記第
１乃至第４の制御状態における信号処理部３１Ｒ、３１
Ｇ、３１Ｂの１フィールド分の撮像データを記録及び読
出し可能である。

【００５０】このメモリ部３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂに記
録された撮像データは、水平及び垂直方向供に２倍のサ
ンプリング点からの撮像データにより得られており、高
解像度の映像信号を形成する。

【００５１】従って、従来例で図８を用いて説明したＧ
の撮像光の検出用に、互いに１／２ピッチシフトしたＧ
₁及びＧ₂のＣＣＤイメージセンサ５１Ｇ₁、５１Ｇ₂を用
いる必要を生じない。このため、上記撮像部２でのＧの
撮像光の検出用には１個のＣＣＤイメージセンサ２Ｇが
用いられて撮像装置の構成を簡易として小型化を容易と
し、かつＣＣＤイメージセンサ２Ｇの取付部の加工、及
び取付調整を容易として、撮像装置の製造工数及び製造
コストを低減させる。

【００５２】上記低域通過フィルタ３３Ｒ、３３Ｇ、３
３Ｂは、メモリ部３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂから供給され
た撮像データの低周波帯域成分を通過させる。この撮像
データの低周波帯域成分は、狭帯域でありながらモニタ
上に出画させる色情報として視覚的に十分な情報信号で
ある。

【００５３】上記スイッチ３４は、メモリ部３２Ｇ又は
メモリ部３２Ｒから上記高域通過フィルタ３５にＧ又は
Ｒの撮像データを送出するように切換え接続する。この
スイッチ３４では、通常は輝度信号に最も影響の大きい
Ｇの撮像データを送出するようにメモリ部３２Ｇに接続
するように切換え、撮像データの色情報が赤色のみ等の
特定の場合は、Ｒの撮像データを送出するようにメモリ
部３２Ｒに接続するように切換える。

【００５４】上記高域通過フィルタ３５は、上記スイッ
チ３４から供給された撮像データの高周波帯域成分を通
過させる。この撮像データの高周波帯域成分は、狭帯域
でありながらモニタ上に出画させる輪郭情報として視覚
的に十分な情報信号である。

【００５５】上記加算回路３６Ｒ、３６Ｇ、３６Ｂで
は、低域通過フィルタ３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂから送出
されるＲ、Ｇ、Ｂの撮像データの低周波数帯域成分、及
び高域通過フィルタ３５から送出されるＧ又はＲのいず
れか一方の撮像データを加算してＲ_O、Ｇ_O、Ｂ_Oの撮像
データを生成する。該Ｇ_O又はＲ_Oの撮像データは、低周
波数帯域から高周波帯域までの全周波数帯域の撮像デー
タが得られる。この全周波数帯域の撮像データは、出画
されるモニタ上の解像度や輝度再現性に影響の大きい輝
度信号を形成する。また、該Ｒ_O、Ｇ_O、Ｂ_Oの撮像デー
タは、いずれにも同一のＧ又はＲの撮像データの高周波
帯域成分が加算されて、各々のＲ_O、Ｇ_O、Ｂ_Oの撮像デ
ータの高周波帯域成分により形成される輪郭成分を重ね
合わせることにより、該Ｒ_O、Ｇ_O、Ｂ_Oの撮像データの
低周波帯域成分により形成される各々の色成分の位置が
一致する。

【００５６】以上の構成による加算手段３は、上記加算
回路３６Ｒ、３６Ｇ、３６ＢでＲ、Ｇ、Ｂの撮像データ
の低周波数帯域成分の各々に、Ｇ又はＲのいずれか一方
の撮像データの高周波成分を加算してＲ_O、Ｇ_O、Ｂ_Oの
撮像データを生成する。該Ｒ_O、Ｇ_O、Ｂ_Oの撮像データ
に含まれる高周波帯域成分は、各々同一の輪郭を形成す
る。このため、Ｒ_O、Ｇ_O、Ｂ_Oの撮像データの各々の輪
郭を重ね合わせるこのにより、各々の色成分の空間上の
位置が一致する。このため、上記対物レンズ１０の色収
差により生じたＲ、Ｇ、Ｂの撮像データの空間上の位置
ズレが補償される。

【００５７】以上の構成による撮像装置では、シフト手
段１でイメージシフトすることにより二次元サンプリン
グ点の数を増加して画素数を増やすことなく高解像度の
画像を得ることができ、加算手段３で撮像部２により生
成したＲ、Ｇ、Ｂの撮像データの低周波帯域成分と、該
Ｒ、Ｇのいずれか１個の撮像データの高周波帯域成分を
加算して、各々の高周波帯域成分を完全に一致させた
Ｒ、Ｇ、Ｂの撮像データを送出する。

【００５８】このため、Ｒ、Ｇ、Ｂの各撮像データの高
周波帯域成分を重ねることにより、色成分として再現さ
れる低周波帯域成分の位置を一致させて、対物レンズ１
０の色収差の影響が補償される。また、この撮像装置で
は、Ｒ、Ｇ、Ｂ用の３個のＣＣＤイメージセンサ２Ｒ、
２Ｇ、２Ｂと色分解プリズム１７との取付部の加工、及
び取付調整は簡易な方法で可能であり、撮像装置の製造
コスト、及び大型化が抑えられる。

【００５９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る撮像装置によれば、加算手段で撮像部により撮像光を
受光して生成したＲ、Ｇ、Ｂの撮像信号の低周波帯域成
分と、該Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれか１個の撮像信号の高周波
帯域成分を加算して、各々の高周波帯域成分を完全に一
致させたＲ、Ｇ、Ｂの撮像信号を送出する。

【００６０】このため、Ｒ、Ｇ、Ｂの各撮像信号の高周
波帯域成分を重ねることにより、色成分として再現され
る低周波帯域成分の空間上の位置を一致させ、対物レン
ズの色収差の影響が補償されて高解像度となる撮像装置
の提供を可能とする。また、Ｒ、Ｇ、Ｂ用のＣＣＤイメ
ージセンサの取付部の加工、及び取付調整は簡易な方法
で可能であり、かつ、ＣＣＤイメージセンサは３個で構
成され、撮像装置の製造コスト、及び大型化が抑えられ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る撮像装置のブロック図である。

【図２】上記撮像装置のシフト手段における画像のサン
プリング位置を示す図である。

【図３】上記シフト手段に与えられる第１の撮像モード
での制御信号を示すタイミングチャートである。

【図４】上記シフト手段に与えられる第２の撮像モード
での制御信号を示すタイミングチャートである。

【図５】上記シフト手段に与えられる第３の撮像モード
での制御信号を示すタイミングチャートである。

【図６】上記撮像装置の撮像部として設けられているＣ
ＣＤイメージセンサの画素の配列パターンを説明するた
めの模式図である。

【図７】従来の撮像装置の加算手段の要部のブロック図
である。

【図８】従来の他の撮像装置の加算手段の要部のブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１シフト手段２撮像部３加算手段１０対物レンズ１７色分解プリズム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対物レンズを介して導かれた撮像光の光
路を所定量シフトするシフト手段と、上記シフト手段を介して入射されＲ、Ｇ、Ｂ光に分光さ
れた撮像光を受光して光電変換を行い、Ｒ、Ｇ、Ｂの撮
像信号を生成して出力する撮像部と、上記撮像部により撮像光を受光して生成したＲ、Ｇ、Ｂ
の撮像信号の低周波帯域成分と、該Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれ
か１個の撮像信号の高周波帯域成分を加算して送出する
加算手段とを備えてなる撮像装置。