JPH10191371A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
- Publication number
- JPH10191371A JPH10191371A JP8348022A JP34802296A JPH10191371A JP H10191371 A JPH10191371 A JP H10191371A JP 8348022 A JP8348022 A JP 8348022A JP 34802296 A JP34802296 A JP 34802296A JP H10191371 A JPH10191371 A JP H10191371A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- luminance signal
- aliasing
- luminance
- low
- 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.)
- Pending
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- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画素ずらし撮像方式のカメラの信号処理の
内、原色信号をＹＣ変換する為の回路規模を縮小する。 【解決手段】 複数の固体撮像素子を水平方向にずらし
て配置した撮像装置において、得られたＲＧＢ信号から
色差信号Ｐｂ、Ｐｒをマトリクス演算とローパスフィル
タによって形成する。更に、折り返しのない第１の輝度
信号の高域で、正規の輝度式から形成される第２の輝度
信号の高域を置き換える処理を、折り返しのない第１の
輝度信号と色差信号Ｐｂ、Ｐｒの低域成分とマトリクス
演算により求める。
内、原色信号をＹＣ変換する為の回路規模を縮小する。 【解決手段】 複数の固体撮像素子を水平方向にずらし
て配置した撮像装置において、得られたＲＧＢ信号から
色差信号Ｐｂ、Ｐｒをマトリクス演算とローパスフィル
タによって形成する。更に、折り返しのない第１の輝度
信号の高域で、正規の輝度式から形成される第２の輝度
信号の高域を置き換える処理を、折り返しのない第１の
輝度信号と色差信号Ｐｂ、Ｐｒの低域成分とマトリクス
演算により求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の固体撮像素
子を用いて、それらを水平方向にずらして配置する、所
謂水平画素ずらし撮像装置に関する。
子を用いて、それらを水平方向にずらして配置する、所
謂水平画素ずらし撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】カメラの理論的な解像度は、使用する固
体撮像素子（以後ＣＣＤ）、レンズのＦ値、絞りなどに
よって決まる。近年の半導体技術の向上によって、画素
数の多いＣＣＤが作られるようになり、より解像度の高
いカメラが作られるようになってきている。
体撮像素子（以後ＣＣＤ）、レンズのＦ値、絞りなどに
よって決まる。近年の半導体技術の向上によって、画素
数の多いＣＣＤが作られるようになり、より解像度の高
いカメラが作られるようになってきている。
【０００３】しかしながら、画素数の多いＣＣＤは高価
であり、業務用カメラなどの３板カメラなどでは、コス
トもかかってしまうことになる。
であり、業務用カメラなどの３板カメラなどでは、コス
トもかかってしまうことになる。
【０００４】そこで、画素数はやや劣るものを使用し
て、水平方向に１／２画素ピッチ分だけＣＣＤをずらし
て配置する水平画素ずらしカメラがある。この方式のカ
メラでは、折り返しのある輝度信号の高域を、折り返し
のない輝度信号の高域にすげ替えることによって、輝度
の帯域を高くとれるようにしている（図３）。
て、水平方向に１／２画素ピッチ分だけＣＣＤをずらし
て配置する水平画素ずらしカメラがある。この方式のカ
メラでは、折り返しのある輝度信号の高域を、折り返し
のない輝度信号の高域にすげ替えることによって、輝度
の帯域を高くとれるようにしている（図３）。
【０００５】図２は、従来のＲＧＢ水平画素ずらしカメ
ラのプロセスを示している。図示しない部分にて、ホワ
イトバランスの調整を受けたＲＧＢ信号は、入力端子
１、２、３からＲＧＢ→ＹＣ変換回路に入力される。各
信号は、それぞれローパスフィルタ（ＬＰＦ）４、５、
６にてＣＣＤのナイキスト周波数を抑圧されて、低域信
号ＲL ＧL ＢL となる。そして、これらを減算器７、
８、９にてフィルタリング前のＲＧＢ信号から引くこと
で、それぞれ高域信号ＲH ＧH ＢH となる。低域信号は
ＹＣ−ＭＡＴ（ＹＣマトリクス）回路１０に送られて、 ＹL ＝０．７１５４ＧL ＋０．０７２１ＢL ＋０．２１
２５ＲL ＰｂL ＝０．５ＢL −０．３８５５ＧL −０．１１４５
ＲL ＰｒL ＝０．５ＲL −０．４５４２ＧL −０．０４５８
ＢL のマトリクス計算により、輝度信号ＹL と色差信号Ｐｂ
L ＰｒL になる。また、高域信号は、折り返しの起きな
いようにＹ′−ＭＡＴ回路１１にて、 ＹH ′＝０．５ＧH ＋０．２５ＢH ＋０．２５ＲH の輝度式で高域の輝度信号を作る。
ラのプロセスを示している。図示しない部分にて、ホワ
イトバランスの調整を受けたＲＧＢ信号は、入力端子
１、２、３からＲＧＢ→ＹＣ変換回路に入力される。各
信号は、それぞれローパスフィルタ（ＬＰＦ）４、５、
６にてＣＣＤのナイキスト周波数を抑圧されて、低域信
号ＲL ＧL ＢL となる。そして、これらを減算器７、
８、９にてフィルタリング前のＲＧＢ信号から引くこと
で、それぞれ高域信号ＲH ＧH ＢH となる。低域信号は
ＹＣ−ＭＡＴ（ＹＣマトリクス）回路１０に送られて、 ＹL ＝０．７１５４ＧL ＋０．０７２１ＢL ＋０．２１
２５ＲL ＰｂL ＝０．５ＢL −０．３８５５ＧL −０．１１４５
ＲL ＰｒL ＝０．５ＲL −０．４５４２ＧL −０．０４５８
ＢL のマトリクス計算により、輝度信号ＹL と色差信号Ｐｂ
L ＰｒL になる。また、高域信号は、折り返しの起きな
いようにＹ′−ＭＡＴ回路１１にて、 ＹH ′＝０．５ＧH ＋０．２５ＢH ＋０．２５ＲH の輝度式で高域の輝度信号を作る。
【０００６】輝度信号は、折り返しのない高域信号と、
正規の輝度式で作られた低域信号とが加算器１２にて加
算されＹ＝ＹL ＋ＹH ′となる。こうして得られた輝度
信号、色差信号が、出力端子１３、１４、１５より出力
される。
正規の輝度式で作られた低域信号とが加算器１２にて加
算されＹ＝ＹL ＋ＹH ′となる。こうして得られた輝度
信号、色差信号が、出力端子１３、１４、１５より出力
される。
【０００７】色情報は、低域にあれば十分であることが
知られているので、元の色が変わることなく、折り返し
のない高域に伸びた映像を得ることができる。
知られているので、元の色が変わることなく、折り返し
のない高域に伸びた映像を得ることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとしている課題】この回路では、Ｒ
ＧＢそれぞれにＬＰＦをかけて、その後低域と高域の信
号処理を独立に行っている。そのために、ＬＰＦを多く
使うことになってしまう。これは、ハード規模の増大を
招き、特に業務用カメラのような高性能な回路を組み込
んだものでは、コストアップの要因となる。
ＧＢそれぞれにＬＰＦをかけて、その後低域と高域の信
号処理を独立に行っている。そのために、ＬＰＦを多く
使うことになってしまう。これは、ハード規模の増大を
招き、特に業務用カメラのような高性能な回路を組み込
んだものでは、コストアップの要因となる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記のような従来の問題
を解決するために、本発明では、撮像素子から得られた
ＲＧＢ信号から、色差信号ＰｂL 、ＰｒL の低域をマト
リクス計算とローパスフィルタによって抽出し、折り返
しのない第１の輝度信号の高域と、輝度式による正規の
第２の輝度信号の高域とをすげ替えを、マトリクス計算
で求めることを特徴とする構成の固体撮像装置を提供す
る。
を解決するために、本発明では、撮像素子から得られた
ＲＧＢ信号から、色差信号ＰｂL 、ＰｒL の低域をマト
リクス計算とローパスフィルタによって抽出し、折り返
しのない第１の輝度信号の高域と、輝度式による正規の
第２の輝度信号の高域とをすげ替えを、マトリクス計算
で求めることを特徴とする構成の固体撮像装置を提供す
る。
【００１０】この構成によれば、ローパスフィルタが２
つで済み、かつ低域信号は色差信号の状態で得られてい
るので、回路規模が小さくなり、同等の性能で安価なも
のが得られることになる。
つで済み、かつ低域信号は色差信号の状態で得られてい
るので、回路規模が小さくなり、同等の性能で安価なも
のが得られることになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施例を示
す。図１は、ＲＧＢ水平画素ずらしカメラのプロセスを
示している。図示しない部分にて、ホワイトバランスの
調整を受けたＲＧＢ信号は、入力端子１、２、３からＲ
ＧＢ→ＹＣ変換回路に入力される。折り返しのない輝度
信号Ｙ′は、 Ｙ′＝０．５Ｇ＋０．２５Ｂ＋０．２５Ｒ の組み合せでＹ′−ＭＡＴ回路４にて作る。また、色差
信号Ｐｂ、Ｐｒを、 Ｐｂ＝０．５Ｂ−０．３８５５Ｇ−０．１１４５Ｒ Ｐｒ＝０．５Ｒ−０．４５４２Ｇ−０．０４５８Ｂ に従って、Ｃ−ＭＡＴ回路５にて作る。Ｐｂ、Ｐｒは、
ＬＰＦ６、７によってそれぞれ低域信号ＰｂL ＰｒL に
なる。
す。図１は、ＲＧＢ水平画素ずらしカメラのプロセスを
示している。図示しない部分にて、ホワイトバランスの
調整を受けたＲＧＢ信号は、入力端子１、２、３からＲ
ＧＢ→ＹＣ変換回路に入力される。折り返しのない輝度
信号Ｙ′は、 Ｙ′＝０．５Ｇ＋０．２５Ｂ＋０．２５Ｒ の組み合せでＹ′−ＭＡＴ回路４にて作る。また、色差
信号Ｐｂ、Ｐｒを、 Ｐｂ＝０．５Ｂ−０．３８５５Ｇ−０．１１４５Ｒ Ｐｒ＝０．５Ｒ−０．４５４２Ｇ−０．０４５８Ｂ に従って、Ｃ−ＭＡＴ回路５にて作る。Ｐｂ、Ｐｒは、
ＬＰＦ６、７によってそれぞれ低域信号ＰｂL ＰｒL に
なる。
【００１２】折り返しのない輝度信号Ｙ′を、正規の輝
度信号Ｙ′とＢ、Ｒによって Ｙ′＝αＹ＋βＢ＋γＲ と表わすと、正規の輝度式を代入して展開して、 Ｙ′＝０．７１５４αＧ＋（０．０７２１α＋β）Ｂ＋
（０．２１２５α＋γ）Ｒ となる。この式の係数から ０．７１５４α＝０．５ （０．０７２１α＋β）＝０．２５ （０．２１２５α＋γ）＝０．２５ が言えるので、α、β、γはそれぞれ、 α＝０．６９８９ β＝０．１９９６ γ＝０．１０１５ α＝１−（β＋γ） と求められる。高域を折り返しのない輝度信号ＹH ′に
すげ替えるので、輝度信号Ｙは Ｙ＝ＹL ＋Ｙ′H ＝ＹL ＋（Ｙ′−Ｙ′L ）＝Ｙ′−
（Ｙ′L −ＹL ） で表される。ここで、（ＢL −ＹL ）、（ＲL −ＹL ）
にβ、γをかけて加えると、 ０．１９９６（ＢL −ＹL ）＋０．１０１５（ＲL −ＹL ） ＝−０．３０１１ＹL ＋０．１９９６ＢL ＋０．１０１５ＲL ＝−０．３０１１ＹL ＋（Ｙ′L −０．６９８９ＹL ） ＝Ｙ′L −ＹL よって、輝度信号Ｙは Ｙ＝Ｙ′−０．１９９６（ＢL −ＹL ）−０．１０１５（ＲL −ＹL ） ＝Ｙ′−０．３７０４Ｐｂ−０．１５９９Ｐｒ と表される。これをＹ−ＭＡＴ回路８にて計算すること
によって、高域に折り返しのない輝度信号を得ることが
できる。こうして得られた輝度信号、色差信号が、出力
端子９、１０、１１より出力される。ＬＰＦは２つで済
み、このマトリクス計算に従えば、輝度の高域のすげ替
えはＹ−ＭＡＴ回路８にて行ったことになる。
度信号Ｙ′とＢ、Ｒによって Ｙ′＝αＹ＋βＢ＋γＲ と表わすと、正規の輝度式を代入して展開して、 Ｙ′＝０．７１５４αＧ＋（０．０７２１α＋β）Ｂ＋
（０．２１２５α＋γ）Ｒ となる。この式の係数から ０．７１５４α＝０．５ （０．０７２１α＋β）＝０．２５ （０．２１２５α＋γ）＝０．２５ が言えるので、α、β、γはそれぞれ、 α＝０．６９８９ β＝０．１９９６ γ＝０．１０１５ α＝１−（β＋γ） と求められる。高域を折り返しのない輝度信号ＹH ′に
すげ替えるので、輝度信号Ｙは Ｙ＝ＹL ＋Ｙ′H ＝ＹL ＋（Ｙ′−Ｙ′L ）＝Ｙ′−
（Ｙ′L −ＹL ） で表される。ここで、（ＢL −ＹL ）、（ＲL −ＹL ）
にβ、γをかけて加えると、 ０．１９９６（ＢL −ＹL ）＋０．１０１５（ＲL −ＹL ） ＝−０．３０１１ＹL ＋０．１９９６ＢL ＋０．１０１５ＲL ＝−０．３０１１ＹL ＋（Ｙ′L −０．６９８９ＹL ） ＝Ｙ′L −ＹL よって、輝度信号Ｙは Ｙ＝Ｙ′−０．１９９６（ＢL −ＹL ）−０．１０１５（ＲL −ＹL ） ＝Ｙ′−０．３７０４Ｐｂ−０．１５９９Ｐｒ と表される。これをＹ−ＭＡＴ回路８にて計算すること
によって、高域に折り返しのない輝度信号を得ることが
できる。こうして得られた輝度信号、色差信号が、出力
端子９、１０、１１より出力される。ＬＰＦは２つで済
み、このマトリクス計算に従えば、輝度の高域のすげ替
えはＹ−ＭＡＴ回路８にて行ったことになる。
【００１３】
【発明の効果】本発明の回路によれば、水平画素ずらし
撮像時のＲＧＢ→ＹＣ変換において、ＬＰＦを一つ省く
ことができ、また、回路構成も非常に簡略なものとな
る。
撮像時のＲＧＢ→ＹＣ変換において、ＬＰＦを一つ省く
ことができ、また、回路構成も非常に簡略なものとな
る。
【００１４】また、実施例中で行ったＹ−ＭＡＴ回路係
数算出プロセスは、他の水平画素ずらし撮像方式（例え
ばデュアルグリーン方式）でも同様にして適用できる。
数算出プロセスは、他の水平画素ずらし撮像方式（例え
ばデュアルグリーン方式）でも同様にして適用できる。
【図１】実施例におけるＲＧＢ→ＹＣ変換回路図。
【図２】従来例におけるＲＧＢ→ＹＣ変換回路図。
【図３】輝度信号の周波数特性図。
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の撮像素子を互いに水平方向にずら
して配置した撮像装置において、得られたＲＧＢ信号か
ら、色差信号Ｐｂ、Ｐｒの低域をマトリクス計算とロー
パスフィルタによって抽出し、折り返しのない第１の輝
度信号の高域で、輝度式による正規の第２の輝度信号の
高域を置換する処理を、折り返しのない第１の輝度信号
と色差信号Ｐｂ、Ｐｒの低域成分とのマトリクス計算で
求めることを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8348022A JPH10191371A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8348022A JPH10191371A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10191371A true JPH10191371A (ja) | 1998-07-21 |
Family
ID=18394215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8348022A Pending JPH10191371A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10191371A (ja) |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP8348022A patent/JPH10191371A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050418 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050426 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050624 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050719 |