JPH10341447A - 画像信号処理装置 - Google Patents
画像信号処理装置Info
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- JPH10341447A JPH10341447A JP10071812A JP7181298A JPH10341447A JP H10341447 A JPH10341447 A JP H10341447A JP 10071812 A JP10071812 A JP 10071812A JP 7181298 A JP7181298 A JP 7181298A JP H10341447 A JPH10341447 A JP H10341447A
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- luminance signal
- frequency component
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
- H04N9/646—Circuits for processing colour signals for image enhancement, e.g. vertical detail restoration, cross-colour elimination, contour correction, chrominance trapping filters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
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- 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
- H04N25/11—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
- H04N25/13—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
- H04N25/134—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on three different wavelength filter elements
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 色成分信号から輝度信号の高域成分を生成
する際に水平色境界で生ずる偽信号を低減する。 【解決手段】 RGB-YC変換回路20はCCD 12から出力さ
れる色成分信号を用いて輝度信号106 と高域成分104 を
生成し、輝度信号106 をLPF 30へ、高域成分104 をLPF
26、28へ出力する。LPF 30から出力される輝度信号114
は加算回路38に入力され、LPF 26から出力される高域成
分108 は選択回路34に入力され、LPF28から出力される
高域成分110 は解像度補正回路32を通して選択回路34に
入力される。選択回路34はLPF 26からの高域成分108 、
解像度補正回路32からの高域成分112 のいずれかを選択
する。加算回路38は、LPF 30からの輝度信号114 に選択
回路34で選択された高域成分116 を加算して輝度信号11
8 を生成する。偽信号低減処理回路40は、輝度信号118
が含む水平色境界における偽信号を低減して輪郭補正回
路42へ出力する。
する際に水平色境界で生ずる偽信号を低減する。 【解決手段】 RGB-YC変換回路20はCCD 12から出力さ
れる色成分信号を用いて輝度信号106 と高域成分104 を
生成し、輝度信号106 をLPF 30へ、高域成分104 をLPF
26、28へ出力する。LPF 30から出力される輝度信号114
は加算回路38に入力され、LPF 26から出力される高域成
分108 は選択回路34に入力され、LPF28から出力される
高域成分110 は解像度補正回路32を通して選択回路34に
入力される。選択回路34はLPF 26からの高域成分108 、
解像度補正回路32からの高域成分112 のいずれかを選択
する。加算回路38は、LPF 30からの輝度信号114 に選択
回路34で選択された高域成分116 を加算して輝度信号11
8 を生成する。偽信号低減処理回路40は、輝度信号118
が含む水平色境界における偽信号を低減して輪郭補正回
路42へ出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタルスチル
カメラ等に用いられる画像信号処理装置に関し、さらに
具体的にはＧストライプR/B 完全市松の色フィルタが装
着された単板CCD(Charged coupled device) で得られる
信号から輝度信号の高域成分を生成する際に発生する偽
信号を低減する画像信号処理装置に関する。
カメラ等に用いられる画像信号処理装置に関し、さらに
具体的にはＧストライプR/B 完全市松の色フィルタが装
着された単板CCD(Charged coupled device) で得られる
信号から輝度信号の高域成分を生成する際に発生する偽
信号を低減する画像信号処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタルスチルカメラ等においては、
撮像素子としてCCD が用いられており、そのCCD の表面
には画素毎にＲ（赤）、Ｇ（緑）、またはＢ（青）の色
成分を分離するための色フィルタが装着されている。こ
の色フィルタとしては種々のものが知られているが、そ
の一つとしてＧストライプR/B 完全市松の色フィルタが
ある。このＧストライプR/B 完全市松の色フィルタは、
Ｇ成分信号が解像度に大きな影響を与えることを考慮し
てＧ成分信号を数多く検出できるように、複数のＲフィ
ルタ成分、Ｇフィルタ成分、およびＢフィルタ成分を配
列している。
撮像素子としてCCD が用いられており、そのCCD の表面
には画素毎にＲ（赤）、Ｇ（緑）、またはＢ（青）の色
成分を分離するための色フィルタが装着されている。こ
の色フィルタとしては種々のものが知られているが、そ
の一つとしてＧストライプR/B 完全市松の色フィルタが
ある。このＧストライプR/B 完全市松の色フィルタは、
Ｇ成分信号が解像度に大きな影響を与えることを考慮し
てＧ成分信号を数多く検出できるように、複数のＲフィ
ルタ成分、Ｇフィルタ成分、およびＢフィルタ成分を配
列している。
【０００３】たとえば、CCD の各水平走査方向に、Ｇフ
ィルタ成分、Ｒフィルタ成分、Ｇフィルタ成分、および
Ｂフィルタ成分をこの順番に繰り返し配列し、かつ各Ｇ
フィルタ成分が垂直方向にストライプ状になり、さらに
各Ｒフィルタ成分および各Ｂフィルタ成分が垂直方向に
交互に位置するように配列したものである。このとき、
色フィルタの各Ｒフィルタ成分および各Ｂフィルタ成分
は市松模様を形成する。
ィルタ成分、Ｒフィルタ成分、Ｇフィルタ成分、および
Ｂフィルタ成分をこの順番に繰り返し配列し、かつ各Ｇ
フィルタ成分が垂直方向にストライプ状になり、さらに
各Ｒフィルタ成分および各Ｂフィルタ成分が垂直方向に
交互に位置するように配列したものである。このとき、
色フィルタの各Ｒフィルタ成分および各Ｂフィルタ成分
は市松模様を形成する。
【０００４】従来、このようなＧストライプR/B 完全市
松の色フィルタが装着された撮像素子から出力される
Ｒ、Ｇ、Ｂ成分信号を用いて輝度信号Ｙおよび色差信号
R-Y 、B-Y を生成する画像信号処理装置では、各画素の
輝度信号YL、輝度信号YLの高域成分YH、色差信号R-Y 、
B-Y を、たとえば、その画素を含む縦２画素×横２画素
の各色成分信号から求めていた。具体的には、輝度信号
を求めようとする画素を含む縦２画素×横２画素の色成
分信号がＲ、Ｇ1 、Ｇ2 、Ｂの４つの色信号成分からな
るとき、輝度信号YLを0.3R＋0.295(G1＋G2) ＋0.11B の
演算式により求める。
松の色フィルタが装着された撮像素子から出力される
Ｒ、Ｇ、Ｂ成分信号を用いて輝度信号Ｙおよび色差信号
R-Y 、B-Y を生成する画像信号処理装置では、各画素の
輝度信号YL、輝度信号YLの高域成分YH、色差信号R-Y 、
B-Y を、たとえば、その画素を含む縦２画素×横２画素
の各色成分信号から求めていた。具体的には、輝度信号
を求めようとする画素を含む縦２画素×横２画素の色成
分信号がＲ、Ｇ1 、Ｇ2 、Ｂの４つの色信号成分からな
るとき、輝度信号YLを0.3R＋0.295(G1＋G2) ＋0.11B の
演算式により求める。
【０００５】また、高域成分YHを、輝度信号を求めよう
とする画素の色成分信号がＧ成分信号であるときは (G1
＋G2)/2 の演算式により、ＲまたはＢ成分信号であると
きは(R＋B)/2の演算式により求める。そして、輝度信号
YLから高域成分YHを減算し、これをローパスフィルタに
通して低域成分からなる輝度信号YL1 を生成し、この輝
度信号YL1 に高域成分YHを加算することにより解像度の
高い輝度信号Ｙを生成していた。
とする画素の色成分信号がＧ成分信号であるときは (G1
＋G2)/2 の演算式により、ＲまたはＢ成分信号であると
きは(R＋B)/2の演算式により求める。そして、輝度信号
YLから高域成分YHを減算し、これをローパスフィルタに
通して低域成分からなる輝度信号YL1 を生成し、この輝
度信号YL1 に高域成分YHを加算することにより解像度の
高い輝度信号Ｙを生成していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、輝度信
号の高域成分YHを、上述のように隣接する２つの走査線
における垂直方向の２つの色成分信号から求める装置で
は、画素間の色境界部において２つの色成分信号のレベ
ル差が大きいと、その色境界部で偽信号が発生する問題
があった。たとえば、Ｒフィルタ成分とＢフィルタ成分
が交互に配列されるR/B 列において、隣接する画素のＲ
成分信号とＢ成分信号のレベル差が大きい場合、(R＋B)
/2の演算式により求めた高域成分YHの値が本来の値と大
きく異なり、偽信号となって表示される欠点があった。
号の高域成分YHを、上述のように隣接する２つの走査線
における垂直方向の２つの色成分信号から求める装置で
は、画素間の色境界部において２つの色成分信号のレベ
ル差が大きいと、その色境界部で偽信号が発生する問題
があった。たとえば、Ｒフィルタ成分とＢフィルタ成分
が交互に配列されるR/B 列において、隣接する画素のＲ
成分信号とＢ成分信号のレベル差が大きい場合、(R＋B)
/2の演算式により求めた高域成分YHの値が本来の値と大
きく異なり、偽信号となって表示される欠点があった。
【０００７】また、輝度信号の高域成分YHの高周波成分
が折り返えすことによって生ずる偽信号は、画像に斜め
色境界縦縞が発生する原因となる。この偽信号に対して
は、従来、輝度信号の高域成分YHをローパスフィルタに
通し、その高域の周波数成分を低減することによりその
偽信号の低減を図っていた。しかし、高域の周波数成分
を低減することは画像の解像度の低下につながるので、
解像度を維持しつつ斜め色境界縦縞を低減することは困
難であるという問題があった。
が折り返えすことによって生ずる偽信号は、画像に斜め
色境界縦縞が発生する原因となる。この偽信号に対して
は、従来、輝度信号の高域成分YHをローパスフィルタに
通し、その高域の周波数成分を低減することによりその
偽信号の低減を図っていた。しかし、高域の周波数成分
を低減することは画像の解像度の低下につながるので、
解像度を維持しつつ斜め色境界縦縞を低減することは困
難であるという問題があった。
【０００８】本発明はこのような従来の技術の課題を解
決し、色境界部における偽信号が小さくかつ解像度の低
下が少ない画像信号を生成する画像信号処理装置を提供
することを目的とする。
決し、色境界部における偽信号が小さくかつ解像度の低
下が少ない画像信号を生成する画像信号処理装置を提供
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、ＧストライプR/B 完全市松の色フィルタ
が装着されている固体撮像手段を有する画像信号処理装
置において、この装置は、固体撮像手段から出力される
色成分信号を用いて第１の輝度信号とこの第１の輝度信
号の高域成分とを生成する生成手段と、この生成手段で
生成される高域成分の高域周波数成分を低減して出力す
るローパスフィルタと、このローパスフィルタから出力
される高域成分の高域周波数成分を増大させて出力する
解像度補正手段と、この解像度補正手段から出力される
高域成分と生成手段で生成される第１の輝度信号とを加
算して第２の輝度信号を生成する加算手段とを含むこと
を特徴とする。
決するために、ＧストライプR/B 完全市松の色フィルタ
が装着されている固体撮像手段を有する画像信号処理装
置において、この装置は、固体撮像手段から出力される
色成分信号を用いて第１の輝度信号とこの第１の輝度信
号の高域成分とを生成する生成手段と、この生成手段で
生成される高域成分の高域周波数成分を低減して出力す
るローパスフィルタと、このローパスフィルタから出力
される高域成分の高域周波数成分を増大させて出力する
解像度補正手段と、この解像度補正手段から出力される
高域成分と生成手段で生成される第１の輝度信号とを加
算して第２の輝度信号を生成する加算手段とを含むこと
を特徴とする。
【００１０】また、本発明は、ＧストライプR/B 完全市
松の色フィルタが装着されている固体撮像手段を有する
画像信号処理装置において、この装置は、固体撮像手段
から出力される色成分信号を用いて第１の輝度信号とこ
の第１の輝度信号の高域成分を生成する生成手段と、こ
の生成手段で生成される高域成分の高域周波数成分を低
減して出力する第１のローパスフィルタと、この第１の
ローパスフィルタから出力される高域成分の高域周波数
成分を増大させて出力する解像度補正手段と、生成手段
で生成される高域成分の高域周波数成分を第１のローパ
スフィルタよりも小さく低減して出力する第２のローパ
スフィルタと、この第２のローパスフィルタから出力さ
れる高域成分と解像度補正手段から出力される高域成分
のいずれかを選択して出力する選択手段と、この選択手
段から出力される高域成分と生成手段で生成される第１
の輝度信号とを加算して第２の輝度信号を生成する加算
手段とを含むことを特徴とする。
松の色フィルタが装着されている固体撮像手段を有する
画像信号処理装置において、この装置は、固体撮像手段
から出力される色成分信号を用いて第１の輝度信号とこ
の第１の輝度信号の高域成分を生成する生成手段と、こ
の生成手段で生成される高域成分の高域周波数成分を低
減して出力する第１のローパスフィルタと、この第１の
ローパスフィルタから出力される高域成分の高域周波数
成分を増大させて出力する解像度補正手段と、生成手段
で生成される高域成分の高域周波数成分を第１のローパ
スフィルタよりも小さく低減して出力する第２のローパ
スフィルタと、この第２のローパスフィルタから出力さ
れる高域成分と解像度補正手段から出力される高域成分
のいずれかを選択して出力する選択手段と、この選択手
段から出力される高域成分と生成手段で生成される第１
の輝度信号とを加算して第２の輝度信号を生成する加算
手段とを含むことを特徴とする。
【００１１】この場合、さらに加算手段で生成される第
２の輝度信号が含む水平色境界における偽信号を低減す
る偽信号低減処理手段を含むことが好ましい。
２の輝度信号が含む水平色境界における偽信号を低減す
る偽信号低減処理手段を含むことが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よる画像信号処理装置の実施例を詳細に説明する。
よる画像信号処理装置の実施例を詳細に説明する。
【００１３】図１は、本発明による画像信号処理装置の
実施例を示すブロック図である。図１において、画像信
号処理装置10のCCD 12は、数万ないし数十万画素からな
る２次元感光部を有する固体撮像素子であって、その表
面にはＧストライプR/B 完全市松の色フィルタが装着さ
れている。この色フィルタは、たとえば、Ｒ、Ｇ、Ｂの
色成分を透過するＲ、Ｇ、Ｂフィルタ成分が奇数ライン
ではＧＲＧＢ... の順に繰り返し配列され、偶数ライン
では奇数ラインとR/B フィルタ成分が交互になるように
ＧＢＧＲ... の順に繰り返し配列され、垂直方向にＧフ
ィルタ成分がストライプ状にかつR/B フィルタ成分が市
松模様となるように形成されている。そして、１つの色
フィルタ成分が１画素に対応している。
実施例を示すブロック図である。図１において、画像信
号処理装置10のCCD 12は、数万ないし数十万画素からな
る２次元感光部を有する固体撮像素子であって、その表
面にはＧストライプR/B 完全市松の色フィルタが装着さ
れている。この色フィルタは、たとえば、Ｒ、Ｇ、Ｂの
色成分を透過するＲ、Ｇ、Ｂフィルタ成分が奇数ライン
ではＧＲＧＢ... の順に繰り返し配列され、偶数ライン
では奇数ラインとR/B フィルタ成分が交互になるように
ＧＢＧＲ... の順に繰り返し配列され、垂直方向にＧフ
ィルタ成分がストライプ状にかつR/B フィルタ成分が市
松模様となるように形成されている。そして、１つの色
フィルタ成分が１画素に対応している。
【００１４】このCCD 12は、色フィルタを透過して感光
部に結像された光学像を画素毎に色成分信号に変換し、
各ラインを水平方向に走査することにより各画素に対応
する色成分信号を読み出して出力する。図２は、CCD 12
の各画素に対応する色成分信号の空間的な配列を示す。
図12において、ＧはＧ成分信号、ＲはＲ成分信号、Ｂは
Ｂ信号成分である。CCD 12には撮像処理回路14が接続さ
れている。撮像処理回路14は、CCD 12から出力される色
成分信号に対してホワイトバランスおよびガンマ補正等
を施し、これを内蔵するA/D 変換器でディジタル信号に
変換して出力する。
部に結像された光学像を画素毎に色成分信号に変換し、
各ラインを水平方向に走査することにより各画素に対応
する色成分信号を読み出して出力する。図２は、CCD 12
の各画素に対応する色成分信号の空間的な配列を示す。
図12において、ＧはＧ成分信号、ＲはＲ成分信号、Ｂは
Ｂ信号成分である。CCD 12には撮像処理回路14が接続さ
れている。撮像処理回路14は、CCD 12から出力される色
成分信号に対してホワイトバランスおよびガンマ補正等
を施し、これを内蔵するA/D 変換器でディジタル信号に
変換して出力する。
【００１５】撮像処理回路14にはラインメモリ16および
RGB-YC変換回路20が接続されている。また、ラインメモ
リ16にはラインメモリ18および RGB-YC 変換回路20が接
続され、ラインメモリ18にはRGB-YC変換回路20が接続さ
れている。このラインメモリ16、18は、シフトレジスタ
等で構成される遅延回路であって、入力される色成分信
号を１走査線に相当する時間だけ遅らせて出力する。し
たがって、RGB-YC変換回路20には、CCD 12から現在出力
されている色成分信号と１走査線前に出力された色成分
信号と２走査線前に出力された色成分信号とがパラレル
に入力される。
RGB-YC変換回路20が接続されている。また、ラインメモ
リ16にはラインメモリ18および RGB-YC 変換回路20が接
続され、ラインメモリ18にはRGB-YC変換回路20が接続さ
れている。このラインメモリ16、18は、シフトレジスタ
等で構成される遅延回路であって、入力される色成分信
号を１走査線に相当する時間だけ遅らせて出力する。し
たがって、RGB-YC変換回路20には、CCD 12から現在出力
されている色成分信号と１走査線前に出力された色成分
信号と２走査線前に出力された色成分信号とがパラレル
に入力される。
【００１６】RGB-YC変換回路20は、入力される色成分信
号を用いて各画素の輝度信号YL、輝度信号YLの高域成分
YH、および色差信号R-Y 、B-Y をそれぞれ生成して出力
する。これらの信号は、たとえば、特開平2-166987号に
開示されている演算式を用いて生成することができる。
本実施例では、６画素（縦３画素×横２画素）のＲ、
Ｇ、Ｂ成分信号を用いて上述の各信号を生成している。
詳細には、第m 行、第n列（以下（m,n)と記す）の画素
に対応する高域成分YHmnは、(m-1,n) 、(m-1,n+1) 、
(m,n) 、(m,n+1) 、(m+1,n) 、(m+1,n+1) の各画素に対
応する色成分信号が図３に示す状態にあるときは(1) 式
により、図４および図６に示す状態にあるときは(2) 式
により、図５に示す状態にあるときは(3) 式によりそれ
ぞれ求める。
号を用いて各画素の輝度信号YL、輝度信号YLの高域成分
YH、および色差信号R-Y 、B-Y をそれぞれ生成して出力
する。これらの信号は、たとえば、特開平2-166987号に
開示されている演算式を用いて生成することができる。
本実施例では、６画素（縦３画素×横２画素）のＲ、
Ｇ、Ｂ成分信号を用いて上述の各信号を生成している。
詳細には、第m 行、第n列（以下（m,n)と記す）の画素
に対応する高域成分YHmnは、(m-1,n) 、(m-1,n+1) 、
(m,n) 、(m,n+1) 、(m+1,n) 、(m+1,n+1) の各画素に対
応する色成分信号が図３に示す状態にあるときは(1) 式
により、図４および図６に示す状態にあるときは(2) 式
により、図５に示す状態にあるときは(3) 式によりそれ
ぞれ求める。
【００１７】
【数１】 YHmn＝0.5Rmn＋0.25(B(m-1)n＋B(m+1)n) ・・・(1)
【００１８】
【数２】 YHmn＝0.5Gmn＋0.25(G(m-1)n＋G(m+1)n) ・・・(2)
【００１９】
【数３】 YHmn＝0.5Bmn＋0.25(R(m-1)n＋R(m+1)n) ・・・(3) また、(m,n) の画素に対応する輝度信号YLmnは、(m-1,
n) 、(m-1,n+1) 、(m,n) 、(m,n+1) 、(m+1,n) 、(m+1,
n+1) の各画素に対応する色成分信号が、図３に示す状
態にあるときは(4) 式により、図４に示す状態にあると
きは(5) 式により、図５に示す状態にあるときは(6) 式
により、図６に示す状態にあるときは(7)式によりそれ
ぞれ求める。
n) 、(m-1,n+1) 、(m,n) 、(m,n+1) 、(m+1,n) 、(m+1,
n+1) の各画素に対応する色成分信号が、図３に示す状
態にあるときは(4) 式により、図４に示す状態にあると
きは(5) 式により、図５に示す状態にあるときは(6) 式
により、図６に示す状態にあるときは(7)式によりそれ
ぞれ求める。
【００２０】
【数４】 YLmn＝0.3Rmn+0.7Gm(n+1) −0.055(G(m-1)(n+1)+G(m+1)(n+1))＋0.055(B(m-1) n ＋B(m+1)n) ・・・(4)
【００２１】
【数５】 YLmn＝0.15(R(m-1)(n+1)＋R(m+1)(n+1))＋0.89Gmn −0.15(G(m-1)n+G(m+1)n) ＋0.11Bm(n+1) ・・・(5)
【００２２】
【数６】 YLmn＝0.15(R(m-1)n＋R(m+1)n)＋0.89Gm(n+1) −0.15(G(m-1)(n+1)＋G(m+1)(n +1) )＋0.11Bmn ・・・(6)
【００２３】
【数７】 YLmn＝0.3Rm(n+1)＋0.7Gmn−0.055(G(m-1)n+G(m+1)n)＋0.055(B(m-1)(n+1) ＋ B(m+1)(n+1)) ・・・(7) また、たとえば、(m-1,n) 、(m-1,n+1) 、(m,n) 、(m,n
+1) 、(m+1,n) 、(m+1,n+1) の各画素に対応する色成分
信号が図３に示す状態にあるときは、(m,n) の画素に対
応する色差信号(R-Y)mは(8) 式により、色差信号(B-Y)
mn は(9) 式によりそれぞれ求める。なお、(m-1,n) 、
(m-1,n+1) 、(m,n) 、(m,n+1) 、(m+1,n)、(m+1,n+1)
の各画素に対応する色成分信号が図４〜図６に示す状態
にあるときも、(m,n) の画素に対応する色差信号(R-Y)
mn 、(B-Y)mn を同様にして求めることができる。この
ようにしてRGB-YC変換回路20は、CCD 12の各画素に対応
する輝度信号(YL)106 、輝度信号YLの高域成分(YH)104
、色差信号(R-Y)100、色差信号(B-Y)102を順次生成し
て出力する。
+1) 、(m+1,n) 、(m+1,n+1) の各画素に対応する色成分
信号が図３に示す状態にあるときは、(m,n) の画素に対
応する色差信号(R-Y)mは(8) 式により、色差信号(B-Y)
mn は(9) 式によりそれぞれ求める。なお、(m-1,n) 、
(m-1,n+1) 、(m,n) 、(m,n+1) 、(m+1,n)、(m+1,n+1)
の各画素に対応する色成分信号が図４〜図６に示す状態
にあるときも、(m,n) の画素に対応する色差信号(R-Y)
mn 、(B-Y)mn を同様にして求めることができる。この
ようにしてRGB-YC変換回路20は、CCD 12の各画素に対応
する輝度信号(YL)106 、輝度信号YLの高域成分(YH)104
、色差信号(R-Y)100、色差信号(B-Y)102を順次生成し
て出力する。
【００２４】
【数８】 (R-Y)mn ＝0.7Rmn−0.7Gm(n+1)＋0.055(G(m-1)(n+1) ＋G(m+1)(n+1))−0.055( B(m-1)n ＋B(m+1)n) ・・・(8)
【００２５】
【数９】 (B-Y)mn ＝−0.3Rmn＋0.3Gm(n+1)−0.445(G(m-1)(n+1) ＋G(m+1)(n+1))＋0.44 5(B(m-1)n ＋B(m+1)n) ・・・(9) RGB-YC変換回路20にはローパスフィルタ(LPF) 22、24、
26、28、30が接続されている。ローパスフィルタ22は、
RGB-YC変換回路20から出力される色差信号(R-Y)100の高
域の周波数成分を低減して出力し、ローパスフィルタ24
は、色差信号(B-Y)102の高域の周波数成分を低減して出
力する。ローパスフィルタ26、28は、RGB-YC変換回路20
から出力される高域成分(YH)104 の高域における周波数
成分を低減して出力する。ローパスフィルタ30は、RGB-
YC変換回路20から出力される輝度信号(YL)106 の高域の
周波数成分を低減して出力する。
26、28、30が接続されている。ローパスフィルタ22は、
RGB-YC変換回路20から出力される色差信号(R-Y)100の高
域の周波数成分を低減して出力し、ローパスフィルタ24
は、色差信号(B-Y)102の高域の周波数成分を低減して出
力する。ローパスフィルタ26、28は、RGB-YC変換回路20
から出力される高域成分(YH)104 の高域における周波数
成分を低減して出力する。ローパスフィルタ30は、RGB-
YC変換回路20から出力される輝度信号(YL)106 の高域の
周波数成分を低減して出力する。
【００２６】ローパスフィルタ26には選択回路34が接続
され、ローパスフィルタ28には解像度補正回路32が接続
されている。解像度補正回路32は、ローパスフィルタ28
とは逆に高域における周波数成分を持ち上げる機能を有
し、ローパスフィルタ28により低減された高域成分
(YH2)110の高域における周波数成分を増大させて画像の
解像度の低下を防止する。解像度補正回路32には選択回
路34が接続されている。選択回路34は、ローパスフィル
タ26からの高域成分(YH1)108と解像度補正回路32からの
高域成分(YH3)112のいずれかを選択信号発生回路36から
の制御信号に従って選択する。
され、ローパスフィルタ28には解像度補正回路32が接続
されている。解像度補正回路32は、ローパスフィルタ28
とは逆に高域における周波数成分を持ち上げる機能を有
し、ローパスフィルタ28により低減された高域成分
(YH2)110の高域における周波数成分を増大させて画像の
解像度の低下を防止する。解像度補正回路32には選択回
路34が接続されている。選択回路34は、ローパスフィル
タ26からの高域成分(YH1)108と解像度補正回路32からの
高域成分(YH3)112のいずれかを選択信号発生回路36から
の制御信号に従って選択する。
【００２７】ローパスフィルタ30と選択回路34には加算
回路38が接続されている。加算回路38は、ローパスフィ
ルタ30から出力される輝度信号(YL1)114に選択回路34で
選択された高域成分(YH4)116を加算して輝度信号(Y)118
を生成する。これにより、画像の解像度が改善される。
加算回路38には偽信号低減処理回路40が接続されてい
る。この偽信号低減処理回路40は、加算回路38からの輝
度信号(Y)118に対してフィルタリング処理を実行し、水
平色境界で発生する偽信号を低減する。
回路38が接続されている。加算回路38は、ローパスフィ
ルタ30から出力される輝度信号(YL1)114に選択回路34で
選択された高域成分(YH4)116を加算して輝度信号(Y)118
を生成する。これにより、画像の解像度が改善される。
加算回路38には偽信号低減処理回路40が接続されてい
る。この偽信号低減処理回路40は、加算回路38からの輝
度信号(Y)118に対してフィルタリング処理を実行し、水
平色境界で発生する偽信号を低減する。
【００２８】図７は、偽信号低減処理回路40の実施例で
ある。図７において、偽信号低減処理回路400 は、CCD
12から出力されるＲ、Ｇ、Ｂ成分信号406 から水平色境
界を検出する水平色境界検出回路402 と、水平色境界検
出回路402 が水平色境界を検出したとき輝度信号(Y)408
が含む水平色境界で発生する偽信号を低減して出力し、
水平色境界を検出しないときは輝度信号(Y)408をそのま
ま出力する偽信号低減回路404 とから構成されている。
410 は、偽信号低減回路404 から出力される輝度信号で
ある。
ある。図７において、偽信号低減処理回路400 は、CCD
12から出力されるＲ、Ｇ、Ｂ成分信号406 から水平色境
界を検出する水平色境界検出回路402 と、水平色境界検
出回路402 が水平色境界を検出したとき輝度信号(Y)408
が含む水平色境界で発生する偽信号を低減して出力し、
水平色境界を検出しないときは輝度信号(Y)408をそのま
ま出力する偽信号低減回路404 とから構成されている。
410 は、偽信号低減回路404 から出力される輝度信号で
ある。
【００２９】図８は、偽信号低減処理回路40の別の実施
例である。図８において、偽信号低減処理回路500 は、
順次入力される輝度信号(Y)506のレベルの変化のパター
ンから水平色境界を判別する判別処理回路502 と、判別
処理回路502 が水平色境界を検出したとき輝度信号(Y)5
06が含む水平色境界で発生する偽信号を低減して出力
し、水平色境界を検出しないとき輝度信号(Y)506をその
まま出力する偽信号低減回路504 とから構成されてい
る。508 は、偽信号低減回路504 から出力される輝度信
号である。
例である。図８において、偽信号低減処理回路500 は、
順次入力される輝度信号(Y)506のレベルの変化のパター
ンから水平色境界を判別する判別処理回路502 と、判別
処理回路502 が水平色境界を検出したとき輝度信号(Y)5
06が含む水平色境界で発生する偽信号を低減して出力
し、水平色境界を検出しないとき輝度信号(Y)506をその
まま出力する偽信号低減回路504 とから構成されてい
る。508 は、偽信号低減回路504 から出力される輝度信
号である。
【００３０】図１の偽信号低減処理回路40には輪郭補正
回路26が接続されている。輪郭補正回路26は、入力され
る輝度信号に対して輪郭補正を施して出力する。
回路26が接続されている。輪郭補正回路26は、入力され
る輝度信号に対して輪郭補正を施して出力する。
【００３１】図１の画像信号処理装置10は、次のとおり
動作する。画像信号処理装置10のCCD 12は、色成分信号
を生成してこれを撮像処理回路14へ出力する。図２にお
いて、CCD 12は、各色成分信号を上の行から下の行へと
順番に、各行について左から右へと順番に出力する。撮
像処理回路14は、CCD 12からの色成分信号に対してホワ
イトバランスおよびガンマ補正等を施し、これを内蔵す
るA/D 変換器でディジタル信号に変換してラインメモリ
16およびRGB-YC変換回路20へ出力する。
動作する。画像信号処理装置10のCCD 12は、色成分信号
を生成してこれを撮像処理回路14へ出力する。図２にお
いて、CCD 12は、各色成分信号を上の行から下の行へと
順番に、各行について左から右へと順番に出力する。撮
像処理回路14は、CCD 12からの色成分信号に対してホワ
イトバランスおよびガンマ補正等を施し、これを内蔵す
るA/D 変換器でディジタル信号に変換してラインメモリ
16およびRGB-YC変換回路20へ出力する。
【００３２】ラインメモリ16は、撮像処理回路14からの
色成分信号を１走査線に相当する時間遅延させてライン
メモリ18および RGB-YC 変換回路20へ出力する。また、
ラインメモリ18は、ラインメモリ16からの色成分信号を
１走査線に相当する時間遅延させてRGB-YC変換回路20へ
出力する。したがって、RGB-YC変換回路20には、CCD12
から現在出力されている色成分信号と１走査線前に出力
された色成分信号と２走査線前に出力された色成分信号
とがパラレルに入力される。
色成分信号を１走査線に相当する時間遅延させてライン
メモリ18および RGB-YC 変換回路20へ出力する。また、
ラインメモリ18は、ラインメモリ16からの色成分信号を
１走査線に相当する時間遅延させてRGB-YC変換回路20へ
出力する。したがって、RGB-YC変換回路20には、CCD12
から現在出力されている色成分信号と１走査線前に出力
された色成分信号と２走査線前に出力された色成分信号
とがパラレルに入力される。
【００３３】RGB-YC変換回路20は、入力される各色成分
信号を用いて、(1) 式〜(9) 式等により各画素の輝度信
号(YL)106 、輝度信号YLの高域成分(YH)104 、色差信号
(R-Y)100、および色差信号(B-Y)102をそれぞれ生成す
る。そして、RGB-YC変換回路20は、色差信号(R-Y)100を
ローパスフィルタ22へ出力し、色差信号(B-Y)102をロー
パスフィルタ24へ出力し、高域成分(YH)104 をローパス
フィルタ26、28へ出力し、さらに輝度信号(YL)106 をロ
ーパスフィルタ30へ出力する。
信号を用いて、(1) 式〜(9) 式等により各画素の輝度信
号(YL)106 、輝度信号YLの高域成分(YH)104 、色差信号
(R-Y)100、および色差信号(B-Y)102をそれぞれ生成す
る。そして、RGB-YC変換回路20は、色差信号(R-Y)100を
ローパスフィルタ22へ出力し、色差信号(B-Y)102をロー
パスフィルタ24へ出力し、高域成分(YH)104 をローパス
フィルタ26、28へ出力し、さらに輝度信号(YL)106 をロ
ーパスフィルタ30へ出力する。
【００３４】ローパスフィルタ22は、RGB-YC変換回路20
から出力される色差信号(R-Y)100の高域の周波数成分を
低減して出力する。ローパスフィルタ24は、RGB-YC変換
回路20から出力される色差信号(B-Y)102の高域の周波数
成分を低減して出力する。ローパスフィルタ26は、RGB-
YC変換回路20から出力される高域成分(YH)104 の高域の
周波数成分を低減して選択回路34へ出力する。図９は、
このローパスフィルタ26の特性の一例である。このロー
パスフィルタ26は、入力される高域成分YH(x)およびこ
の高域成分YH(x) の直後に入力される高域成分YH(x+dx)
を用いて(10)式を満足する高域成分(YH1)108を生成して
出力する。
から出力される色差信号(R-Y)100の高域の周波数成分を
低減して出力する。ローパスフィルタ24は、RGB-YC変換
回路20から出力される色差信号(B-Y)102の高域の周波数
成分を低減して出力する。ローパスフィルタ26は、RGB-
YC変換回路20から出力される高域成分(YH)104 の高域の
周波数成分を低減して選択回路34へ出力する。図９は、
このローパスフィルタ26の特性の一例である。このロー
パスフィルタ26は、入力される高域成分YH(x)およびこ
の高域成分YH(x) の直後に入力される高域成分YH(x+dx)
を用いて(10)式を満足する高域成分(YH1)108を生成して
出力する。
【００３５】
【数１０】YH1 ＝0.5YH(x)＋0.5YH(x+dx) ・・・(10) これにより、ローパスフィルタ26は、遮断周波数がfS/2
（fSはCCD 12におけるサンプリング周波数）のローパス
フィルタとして動作する。RGB-YC変換回路20から出力さ
れる高域成分(YH)104 は、このローパスフィルタ26を通
過することにより高域の周波数成分が低減される。した
がって、高域成分(YH)104 に含まれる斜め色境界におけ
る偽信号が低減され、画像の斜め色境界縦縞が抑制され
る。なお、ローパスフィルタ26による高域の周波数成分
の低減は、所定の解像度が保持される程度に設定され
る。
（fSはCCD 12におけるサンプリング周波数）のローパス
フィルタとして動作する。RGB-YC変換回路20から出力さ
れる高域成分(YH)104 は、このローパスフィルタ26を通
過することにより高域の周波数成分が低減される。した
がって、高域成分(YH)104 に含まれる斜め色境界におけ
る偽信号が低減され、画像の斜め色境界縦縞が抑制され
る。なお、ローパスフィルタ26による高域の周波数成分
の低減は、所定の解像度が保持される程度に設定され
る。
【００３６】また、ローパスフィルタ28は、RGB-YC変換
回路20から出力される高域成分(YH)104 の高域の周波数
成分を低減し、これを解像度補正回路32へ出力する。図
10は、このローパスフィルタ28の特性の一例である。こ
のローパスフィルタ28は、入力される高域成分YH(x) 、
高域成分YH(x) の直前に入力される高域成分YH(x-dx)、
および高域成分YH(x) の直後に入力される高域成分YH(x
+dx)を用いて(11)式を満足する高域成分(YH2)110を生成
して出力する。
回路20から出力される高域成分(YH)104 の高域の周波数
成分を低減し、これを解像度補正回路32へ出力する。図
10は、このローパスフィルタ28の特性の一例である。こ
のローパスフィルタ28は、入力される高域成分YH(x) 、
高域成分YH(x) の直前に入力される高域成分YH(x-dx)、
および高域成分YH(x) の直後に入力される高域成分YH(x
+dx)を用いて(11)式を満足する高域成分(YH2)110を生成
して出力する。
【００３７】
【数１１】 YH2 ＝0.25YH(x-dx)＋ 0.5YH(x) ＋0.25YH(x+dx) ・・・(11) これにより、ローパスフィルタ28は、遮断周波数がfS/2
のローパスフィルタとして動作し、その高域におけるレ
スポンスは図９に示すローパスフィルタ26の高域におけ
るレスポンスより小さい。したがって、ローパスフィル
タ28は、ローパスフィルタ26よりも、画像の斜め色境界
縦縞の原因となる偽信号を十分に低減することができ
る。
のローパスフィルタとして動作し、その高域におけるレ
スポンスは図９に示すローパスフィルタ26の高域におけ
るレスポンスより小さい。したがって、ローパスフィル
タ28は、ローパスフィルタ26よりも、画像の斜め色境界
縦縞の原因となる偽信号を十分に低減することができ
る。
【００３８】しかし、高域の周波数成分の低減が大きく
なると画像の解像度が低下する。そこで、本実施例で
は、解像度補正回路32により高域のレスポンスを補正
し、解像度の低下を防止している。図11は、この解像度
補正回路32の動作特性の一例である。この解像度補正回
路32は、入力される高域成分YH2(x)、高域成分YH2(x)の
直前に入力される高域成分YH2(x-dx) 、高域成分YH2(x)
の直後に入力される高域成分YH2(x+dx) を用いて(12)式
を満足する高域成分(YH3)112を生成して出力する。
なると画像の解像度が低下する。そこで、本実施例で
は、解像度補正回路32により高域のレスポンスを補正
し、解像度の低下を防止している。図11は、この解像度
補正回路32の動作特性の一例である。この解像度補正回
路32は、入力される高域成分YH2(x)、高域成分YH2(x)の
直前に入力される高域成分YH2(x-dx) 、高域成分YH2(x)
の直後に入力される高域成分YH2(x+dx) を用いて(12)式
を満足する高域成分(YH3)112を生成して出力する。
【００３９】
【数１２】 YH3 ＝−0.5YH2(x-dx)＋YH2(x)−0.5YH2(x+dx) ・・・(12) このように、解像度補正回路32は、入力信号の高域の周
波数成分を高めることができる。したがって、高域成分
(YH)104 は、ローパスフィルタ28を通過することにより
高域の周波数成分が低減されるが、解像度補正回路32に
より高域の周波数成分が増大され、画像の解像度の低下
が防止される。図12は、ローパスフィルタ28と解像度補
正回路32の総合的な特性であり、その総合特性は(13)式
で表わされる。
波数成分を高めることができる。したがって、高域成分
(YH)104 は、ローパスフィルタ28を通過することにより
高域の周波数成分が低減されるが、解像度補正回路32に
より高域の周波数成分が増大され、画像の解像度の低下
が防止される。図12は、ローパスフィルタ28と解像度補
正回路32の総合的な特性であり、その総合特性は(13)式
で表わされる。
【００４０】
【数１３】YH4 ＝YH2(x)＋0.5YH3(x) ・・・(13) このように、本実施例では、ローパスフィルタ28および
解像度補正回路32を組み合わせて設けることにより、画
像に生ずる斜め色境界縦縞を抑制すると共に解像度の低
下を防止している。なお、本実施例では、ローパスフィ
ルタ28および解像度補正回路32は、回路規模が最小とな
るように水平方向に隣接する３つの画素に対応する３つ
の高域成分を用いてフィルタリングまたは解像度補正処
理を実行しているが、偽信号を十分に低減しかつ所定の
解像度を保持することができるものであれば、これに限
定されるものではない。
解像度補正回路32を組み合わせて設けることにより、画
像に生ずる斜め色境界縦縞を抑制すると共に解像度の低
下を防止している。なお、本実施例では、ローパスフィ
ルタ28および解像度補正回路32は、回路規模が最小とな
るように水平方向に隣接する３つの画素に対応する３つ
の高域成分を用いてフィルタリングまたは解像度補正処
理を実行しているが、偽信号を十分に低減しかつ所定の
解像度を保持することができるものであれば、これに限
定されるものではない。
【００４１】ローパスフィルタ26を通過した輝度信号の
高域成分(YH1)108および解像度補正回路32から出力され
た高域成分(YH3)112は、それぞれ選択回路34に入力され
る。選択回路34は、選択信号発生回路36からの制御信号
に従って高域成分(YH1)108および高域成分(YH3)112のい
ずれか一方を選択して加算回路38へ出力する。
高域成分(YH1)108および解像度補正回路32から出力され
た高域成分(YH3)112は、それぞれ選択回路34に入力され
る。選択回路34は、選択信号発生回路36からの制御信号
に従って高域成分(YH1)108および高域成分(YH3)112のい
ずれか一方を選択して加算回路38へ出力する。
【００４２】ところで、画像には、色境界における偽信
号が比較的小さい画像や多い画像、偽信号の存在があま
り問題とならない画像（たとえば文字モードの画像）や
問題となる画像等がある。そこで、本実施例では、偽信
号が比較的小さい画像、偽信号の存在があまり問題とな
らない画像、高解像度をより重視する画像等に対しては
ローパスフィルタ26から出力される高域成分(YH1)108を
選択し、偽信号が多い画像、偽信号の存在が問題となる
画像等に対しては解像度補正回路32から出力される高域
成分(YH3)112を選択するように選択回路34を制御する。
号が比較的小さい画像や多い画像、偽信号の存在があま
り問題とならない画像（たとえば文字モードの画像）や
問題となる画像等がある。そこで、本実施例では、偽信
号が比較的小さい画像、偽信号の存在があまり問題とな
らない画像、高解像度をより重視する画像等に対しては
ローパスフィルタ26から出力される高域成分(YH1)108を
選択し、偽信号が多い画像、偽信号の存在が問題となる
画像等に対しては解像度補正回路32から出力される高域
成分(YH3)112を選択するように選択回路34を制御する。
【００４３】なお、高域成分(YH1)108および高域成分(Y
H3)112のいずれを選択するかを各画素に対してあらかじ
め決定し、その決定に従って選択回路34を制御してもよ
い。また、偽信号が多い画像、偽信号の存在が問題とな
る画像のみを取り扱う場合には、ローパスフィルタ26、
選択回路34、および選択信号発生回路36を省略してもよ
い。
H3)112のいずれを選択するかを各画素に対してあらかじ
め決定し、その決定に従って選択回路34を制御してもよ
い。また、偽信号が多い画像、偽信号の存在が問題とな
る画像のみを取り扱う場合には、ローパスフィルタ26、
選択回路34、および選択信号発生回路36を省略してもよ
い。
【００４４】選択回路34で選択された高域成分(YH4)116
およびローパスフィルタ30を通過した輝度信号(YL1)114
は、加算回路38に入力され、加算回路38により加算され
る。これにより輝度信号(YL1)114の高域は高域成分
(YH4)116により補償され、輝度信号(Y)118として偽信号
低減処理回路40へ出力される。
およびローパスフィルタ30を通過した輝度信号(YL1)114
は、加算回路38に入力され、加算回路38により加算され
る。これにより輝度信号(YL1)114の高域は高域成分
(YH4)116により補償され、輝度信号(Y)118として偽信号
低減処理回路40へ出力される。
【００４５】偽信号低減処理回路40に入力される輝度信
号(Y)118は、水平色境界で発生する偽信号を含んでい
る。図13は、 CCD 12に装着されている色フィルタの第m-
2 行〜第m+3 行、第n-3 列〜第n+4 列の範囲におけるフ
ィルタ成分の配列例である。図13において、点線が水平
色境界となるように、たとえば、点線から上側の各フィ
ルタ成分に赤色光が入射され、点線の下側の各フィルタ
成分に青色光が入射されるとき、点線の上側に在る各Ｒ
フィルタ成分に対応する感光素子で色成分信号が生成さ
れ、点線の下側に在る各Ｂフィルタ成分に対応する感光
素子で色成分信号が生成され、CCD 12から出力される。
号(Y)118は、水平色境界で発生する偽信号を含んでい
る。図13は、 CCD 12に装着されている色フィルタの第m-
2 行〜第m+3 行、第n-3 列〜第n+4 列の範囲におけるフ
ィルタ成分の配列例である。図13において、点線が水平
色境界となるように、たとえば、点線から上側の各フィ
ルタ成分に赤色光が入射され、点線の下側の各フィルタ
成分に青色光が入射されるとき、点線の上側に在る各Ｒ
フィルタ成分に対応する感光素子で色成分信号が生成さ
れ、点線の下側に在る各Ｂフィルタ成分に対応する感光
素子で色成分信号が生成され、CCD 12から出力される。
【００４６】図14は、CCD 12から出力される色成分信号
の配列である。図14において、"1"はCCD 12から色成分
信号が出力されることを示し、"0" はCCD 12から色成分
信号が出力されないことを示している。CCD 12から出力
される色成分信号は、撮像処理回路14で所定の処理が施
され、RGB-YC変換回路20とラインメモリ16に入力され
る。ラインメモリ16から出力される色成分信号は、RGB-
YC変換回路20とラインメモリ18に入力される。ラインメ
モリ18から出力される各色成分信号は、RGB-YC変換回路
20に入力される。RGB-YC変換回路20は、入力される色成
分信号を用いて各画素の輝度信号(YL)106 、輝度信号YL
の高域成分(YH)104 、色差信号(R-Y)100、色差信号(B-
Y)102を生成する。
の配列である。図14において、"1"はCCD 12から色成分
信号が出力されることを示し、"0" はCCD 12から色成分
信号が出力されないことを示している。CCD 12から出力
される色成分信号は、撮像処理回路14で所定の処理が施
され、RGB-YC変換回路20とラインメモリ16に入力され
る。ラインメモリ16から出力される色成分信号は、RGB-
YC変換回路20とラインメモリ18に入力される。ラインメ
モリ18から出力される各色成分信号は、RGB-YC変換回路
20に入力される。RGB-YC変換回路20は、入力される色成
分信号を用いて各画素の輝度信号(YL)106 、輝度信号YL
の高域成分(YH)104 、色差信号(R-Y)100、色差信号(B-
Y)102を生成する。
【００４７】図15は、図14の各色成分信号に対応する高
域成分(YH)104 である。図15において、第m-2 行、第m-
1 行、第m+2 行、および第m+3 行における各列の高域成
分は、それぞれ"0.5" 、"0" 、"0.5" 、"0" 、"0.5"
、"0" 、"0.5" 、"0" であり、偽信号を含まない。し
かし、水平色境界に在る第ｍ行および第m+1 行における
各列の高域成分は、それぞれ"0.75"、"0" 、"0.25"、"
0" 、"0.75"、"0" 、"0.25"、"0" であり、第n-3 列、
第n-1 列、第n+1 列、第n+3 列の高域成分は偽信号を含
む。RGB-YC変換回路20で生成された高域成分(YH)104
は、ローパスフィルタ28に入力される。
域成分(YH)104 である。図15において、第m-2 行、第m-
1 行、第m+2 行、および第m+3 行における各列の高域成
分は、それぞれ"0.5" 、"0" 、"0.5" 、"0" 、"0.5"
、"0" 、"0.5" 、"0" であり、偽信号を含まない。し
かし、水平色境界に在る第ｍ行および第m+1 行における
各列の高域成分は、それぞれ"0.75"、"0" 、"0.25"、"
0" 、"0.75"、"0" 、"0.25"、"0" であり、第n-3 列、
第n-1 列、第n+1 列、第n+3 列の高域成分は偽信号を含
む。RGB-YC変換回路20で生成された高域成分(YH)104
は、ローパスフィルタ28に入力される。
【００４８】図16は、ローパスフィルタ28から出力され
る高域成分(YH2)110である。図16において、第m-2 行、
第m-1 行、第m+2 行、および第m+3 行における各列の高
域成分は、すべて"0.25"である。しかし、第ｍ行および
第m+1 行における各列の高域成分は、それぞれ"0.375"
、"0.25"、"0.125" 、"0.25"、"0.375" 、"0.25"、"0.
125" 、"0.25"である。この高域成分(YH2)110は、解像
度補正回路32、選択回路34、および加算回路38を経て偽
信号低減処理回路40に入力される。
る高域成分(YH2)110である。図16において、第m-2 行、
第m-1 行、第m+2 行、および第m+3 行における各列の高
域成分は、すべて"0.25"である。しかし、第ｍ行および
第m+1 行における各列の高域成分は、それぞれ"0.375"
、"0.25"、"0.125" 、"0.25"、"0.375" 、"0.25"、"0.
125" 、"0.25"である。この高域成分(YH2)110は、解像
度補正回路32、選択回路34、および加算回路38を経て偽
信号低減処理回路40に入力される。
【００４９】図７は、偽信号低減処理回路40の一実施例
である。図７において、図１の加算回路38からの輝度信
号408 （図１の輝度信号(Y)118に該当する）は、偽信号
低減回路404 に入力される。図17は、この偽信号低減回
路404 に含まれるメディアンフィルタの動作説明図であ
る。図17において、Ｃは注目する画素の輝度信号、Ａ、
Ｂ、Ｄ、Ｅは、注目する画素に隣接する画素に対応する
輝度信号である。メディアンフィルタ404 は、まず輝度
信号Ａ〜Ｅのレベルを比較してレベル順にソーティング
する。次いで、中央のレベルに対応する輝度信号を選択
し、これを注目する画素の輝度信号Ｃに代えて出力す
る。
である。図７において、図１の加算回路38からの輝度信
号408 （図１の輝度信号(Y)118に該当する）は、偽信号
低減回路404 に入力される。図17は、この偽信号低減回
路404 に含まれるメディアンフィルタの動作説明図であ
る。図17において、Ｃは注目する画素の輝度信号、Ａ、
Ｂ、Ｄ、Ｅは、注目する画素に隣接する画素に対応する
輝度信号である。メディアンフィルタ404 は、まず輝度
信号Ａ〜Ｅのレベルを比較してレベル順にソーティング
する。次いで、中央のレベルに対応する輝度信号を選択
し、これを注目する画素の輝度信号Ｃに代えて出力す
る。
【００５０】輝度信号Ｃが偽信号である場合、輝度信号
Ｃと他の輝度信号Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅとのレベル差は、輝度
信号Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅ相互間のレベル差よりも大きく、輝
度信号Ｃが中央値になることはない。したがって、偽信
号である輝度信号Ｃは、中央値の他の輝度信号と置き換
えられ、除去される。たとえば、図16の水平色境界に在
る第ｍ行および第m+1 行における各列の高域成分は、メ
ディアンフィルタによりすべて"0.25"になる。したがっ
て、高域成分に含まれる水平色境界の偽信号は、メディ
アンフィルタにより除去される。
Ｃと他の輝度信号Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅとのレベル差は、輝度
信号Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅ相互間のレベル差よりも大きく、輝
度信号Ｃが中央値になることはない。したがって、偽信
号である輝度信号Ｃは、中央値の他の輝度信号と置き換
えられ、除去される。たとえば、図16の水平色境界に在
る第ｍ行および第m+1 行における各列の高域成分は、メ
ディアンフィルタによりすべて"0.25"になる。したがっ
て、高域成分に含まれる水平色境界の偽信号は、メディ
アンフィルタにより除去される。
【００５１】ところで、この水平色境界で発生する偽信
号は、一般に画面全体に存在するケースはまれであり、
部分的に存在するのが普通である。このような場合、メ
ディアンフィルタにより全ての画素の輝度信号について
フィルタリング処理を施すのは処理時間がかかるので好
ましくない。図７の水平色境界検出回路402 は、CCD12
から読み出されるＲ、Ｇ、Ｂ成分信号406 を用いて水平
色境界を検出する。そして、水平色境界検出回路402
は、水平色境界を検出したときフィルタリング処理を実
行するように偽信号低減回路404 に指示する。偽信号低
減回路404 は、水平色境界の輝度信号に対してはメディ
アンフィルタによりフィルタリング処理を施して出力
し、水平色境界以外の輝度信号に対してはそのまま出力
する。
号は、一般に画面全体に存在するケースはまれであり、
部分的に存在するのが普通である。このような場合、メ
ディアンフィルタにより全ての画素の輝度信号について
フィルタリング処理を施すのは処理時間がかかるので好
ましくない。図７の水平色境界検出回路402 は、CCD12
から読み出されるＲ、Ｇ、Ｂ成分信号406 を用いて水平
色境界を検出する。そして、水平色境界検出回路402
は、水平色境界を検出したときフィルタリング処理を実
行するように偽信号低減回路404 に指示する。偽信号低
減回路404 は、水平色境界の輝度信号に対してはメディ
アンフィルタによりフィルタリング処理を施して出力
し、水平色境界以外の輝度信号に対してはそのまま出力
する。
【００５２】図18〜21は、この水平色境界検出回路402
の動作説明図である。まず、図18に示す検出方法は、注
目する画素を垂直方向に挟んで隣接する２つの画素の色
成分信号、たとえば、R(m-1)n 、R(m+1)n を用いて水平
色境界を検出するものである。具体的には、あらかじめ
設定したしきい値Ｓに対して(14)式が成立するか否かを
判別する。そして、(14)式が成立する場合(D=1) は色成
分信号R(m-1)n とR (m+1)nとのレベル差がしきい値Ｓよ
り大きいので、注目する画素の位置に水平色境界が存在
すると判断する。なお、注目する画素は、偽信号低減回
路404 に現在入力される輝度信号に対応する画素であ
る。
の動作説明図である。まず、図18に示す検出方法は、注
目する画素を垂直方向に挟んで隣接する２つの画素の色
成分信号、たとえば、R(m-1)n 、R(m+1)n を用いて水平
色境界を検出するものである。具体的には、あらかじめ
設定したしきい値Ｓに対して(14)式が成立するか否かを
判別する。そして、(14)式が成立する場合(D=1) は色成
分信号R(m-1)n とR (m+1)nとのレベル差がしきい値Ｓよ
り大きいので、注目する画素の位置に水平色境界が存在
すると判断する。なお、注目する画素は、偽信号低減回
路404 に現在入力される輝度信号に対応する画素であ
る。
【００５３】
【数１４】D: |R(m-1)n −R(m+1)n|＞Ｓ ・・・(14) 図19に示す検出方法は、注目する画素を垂直方向および
水平方向に挟んで隣接する４つの画素の色成分信号、た
とえば、R(m-1)n 、R(m+1)n 、Rm(n-2) 、Rm(n+2) を用
いて水平色境界を検出するものである。具体的には、あ
らかじめ設定したしきい値SV、SHに対して(15)式、(16)
式が成立するか否かを判別する。そして、(15)式が成立
し(DV=1)かつ(16)式が成立しない場合(DH=0)には、色成
分信号R(m-1)n とR (m+1)nとのレベル差がしきい値SVよ
り大きいので注目する画素の位置に水平色境界が存在
し、かつ色成分信号Rm(n-2) とRm(n+2) とのレベル差が
しきい値SHより小さいので注目する画素の位置に垂直色
境界は存在しないと判断する。
水平方向に挟んで隣接する４つの画素の色成分信号、た
とえば、R(m-1)n 、R(m+1)n 、Rm(n-2) 、Rm(n+2) を用
いて水平色境界を検出するものである。具体的には、あ
らかじめ設定したしきい値SV、SHに対して(15)式、(16)
式が成立するか否かを判別する。そして、(15)式が成立
し(DV=1)かつ(16)式が成立しない場合(DH=0)には、色成
分信号R(m-1)n とR (m+1)nとのレベル差がしきい値SVよ
り大きいので注目する画素の位置に水平色境界が存在
し、かつ色成分信号Rm(n-2) とRm(n+2) とのレベル差が
しきい値SHより小さいので注目する画素の位置に垂直色
境界は存在しないと判断する。
【００５４】
【数１５】DV: |R(m-1)n−R(m+1)n|＞SV ・・・(15)
【００５５】
【数１６】DH: |Rm(n-2)−Rm(n+2)|＞SH ・・・(16) 図20に示す検出方法は、注目する画素を垂直方向および
水平方向に挟んで隣接する４つの画素の色成分信号、た
とえば、R(m-1)n 、R(m+1)n 、Rm(n-2) 、Rm(n+2) を用
いて水平色境界を検出するものである。具体的には、あ
らかじめ設定したしきい値Ｓに対して(17)式が成立する
か否かを判別する。そして、(17)式が成立する場合(D=
1) は、注目する画素の位置に水平色境界のみが存在す
ると判断する。なお、図18〜図20に示す検出方法は、い
ずれも同色の複数の色成分信号を用いて水平色境界を検
出する方法である。
水平方向に挟んで隣接する４つの画素の色成分信号、た
とえば、R(m-1)n 、R(m+1)n 、Rm(n-2) 、Rm(n+2) を用
いて水平色境界を検出するものである。具体的には、あ
らかじめ設定したしきい値Ｓに対して(17)式が成立する
か否かを判別する。そして、(17)式が成立する場合(D=
1) は、注目する画素の位置に水平色境界のみが存在す
ると判断する。なお、図18〜図20に示す検出方法は、い
ずれも同色の複数の色成分信号を用いて水平色境界を検
出する方法である。
【００５６】
【数１７】 D: |0.5(Rm(n-2) ＋Rm(n+2))−0.5(R(m-1)n −R(m+1)n)| ＞Ｓ ・・・(17) また、図21に示す検出方法は、注目する画素を垂直方向
および水平方向に挟んで存在する４つの画素の色成分信
号、たとえば、R(m-1)n 、R(m+1)n 、Rm(n-2)、Rm(n+2)
と、注目する画素を水平方向および斜め方向に挟んで
存在する６つの画素の色成分信号G(m-1)(n-1) 、G
m(n-1) 、G(m+1)(n-1) 、G(m-1)(n+1) 、Gm(n+1) 、G
(m+1)(n+1) を用いて水平色境界を検出するものであ
る。具体的には、(18)〜(23)式が成立するか否かを判別
し、次いで(24)式の論理演算式によりDmn を求め、Dmn=
1 の場合には注目する画素の位置に水平色境界が存在す
ると判断する。ただし、(18)〜(23)式において、Gain
は、判別のゲイン係数（たとえば、16）であり、Const
は、判別のしきい値（たとえば、1.0 ）である。
および水平方向に挟んで存在する４つの画素の色成分信
号、たとえば、R(m-1)n 、R(m+1)n 、Rm(n-2)、Rm(n+2)
と、注目する画素を水平方向および斜め方向に挟んで
存在する６つの画素の色成分信号G(m-1)(n-1) 、G
m(n-1) 、G(m+1)(n-1) 、G(m-1)(n+1) 、Gm(n+1) 、G
(m+1)(n+1) を用いて水平色境界を検出するものであ
る。具体的には、(18)〜(23)式が成立するか否かを判別
し、次いで(24)式の論理演算式によりDmn を求め、Dmn=
1 の場合には注目する画素の位置に水平色境界が存在す
ると判断する。ただし、(18)〜(23)式において、Gain
は、判別のゲイン係数（たとえば、16）であり、Const
は、判別のしきい値（たとえば、1.0 ）である。
【００５７】
【数１８】 D1: |R(m-1)n−Rm(n-2)/2 −Rm(n+2)/2|÷(R(m-1)n＋Rm(n-2)/2 ＋Rm(n+2)/2) ×Gain≧Const ・・・(18)
【００５８】
【数１９】 D2: |G(m-1)(n-1)−Gm(n-1)|÷(G(m-1)(n-1)＋Gm(n-1))×Gain≧Const ・・ ・(19)
【００５９】
【数２０】 D3: |G(m-1)(n+1)−Gm(n+1)|÷(G(m-1)(n+1)＋Gm(n+1))×Gain≧Const ・・ ・(20)
【００６０】
【数２１】 D4: |R(m+1)n−Rm(n-2)/2 −Rm(n+2)/2|÷(R(m+1)n＋Rm(n-2)/2 ＋Rm(n+2)/2) ×Gain≧Const ・・・(21)
【００６１】
【数２２】 D5: |G(m+1)(n-1)−Gm(n-1)|÷(G(m+1)(n-1)＋Gm(n-1))×Gain≧Const ・・ ・(22)
【００６２】
【数２３】 D6: |G(m+1)(n+1)−Gm(n+1)|÷(G(m+1)(n+1)＋Gm(n+1))×Gain≧Const ・・ ・(23)
【００６３】
【数２４】 Dmn ＝{(D1 AND D2 AND D3) OR (D4 AND D5 AND D6)} ・・・(24) 図18に示す検出方法は、処理が一番簡単ではあるが斜め
方向に色境界が存在する場合に、これを水平色境界と過
って検出する恐れがあり、そのため画質が劣化してしま
うという欠点がある。図19および図20に示す検出方法
は、図18の場合に比べて斜め方向の色境界を水平色境界
と過って検出する可能性は減るが、ＧストライプR/G 完
全市松方式ではＲ画素およびＢ画素が４画素おきにしか
存在しないので誤検出が完全になくなるということはな
い。図21に示す検出方法は、Ｒ画素またはＢ画素による
垂直方向の色境界の検出に加えて画素数の多いＧ画素を
用いて垂直方向の色境界を検出するものであり、図19お
よび図20の場合に比べて斜め方向の色境界に対する誤検
出を減らすことができる。
方向に色境界が存在する場合に、これを水平色境界と過
って検出する恐れがあり、そのため画質が劣化してしま
うという欠点がある。図19および図20に示す検出方法
は、図18の場合に比べて斜め方向の色境界を水平色境界
と過って検出する可能性は減るが、ＧストライプR/G 完
全市松方式ではＲ画素およびＢ画素が４画素おきにしか
存在しないので誤検出が完全になくなるということはな
い。図21に示す検出方法は、Ｒ画素またはＢ画素による
垂直方向の色境界の検出に加えて画素数の多いＧ画素を
用いて垂直方向の色境界を検出するものであり、図19お
よび図20の場合に比べて斜め方向の色境界に対する誤検
出を減らすことができる。
【００６４】図８は、偽信号低減処理回路40の別の実施
例である。図８において、図１の加算回路38からの輝度
信号506 （図１の輝度信号(Y)118に該当する）は、判別
処理回路502 と偽信号低減回路504 に入力される。この
輝度信号506 は、水平色境界で発生する偽信号を含んで
いる。たとえば、図13の点線から上側の各フィルタ成分
には光が入射されず（被写体の黒色の部分）、点線の下
側の各フィルタ成分に赤色光が入射されるとき、点線の
上側の各フィルタ成分に対応する感光素子では色成分信
号が生成されず、点線の下側のＲ成分フィルタに対応す
る感光素子ではＲ成分信号が生成され、CCD 12から出力
される。
例である。図８において、図１の加算回路38からの輝度
信号506 （図１の輝度信号(Y)118に該当する）は、判別
処理回路502 と偽信号低減回路504 に入力される。この
輝度信号506 は、水平色境界で発生する偽信号を含んで
いる。たとえば、図13の点線から上側の各フィルタ成分
には光が入射されず（被写体の黒色の部分）、点線の下
側の各フィルタ成分に赤色光が入射されるとき、点線の
上側の各フィルタ成分に対応する感光素子では色成分信
号が生成されず、点線の下側のＲ成分フィルタに対応す
る感光素子ではＲ成分信号が生成され、CCD 12から出力
される。
【００６５】図22は、CCD 12から出力される色成分信号
の配列である。図22において、"1"はCCD 12から色成分
信号が出力されることを示し、"0" はCCD 12から色成分
信号が出力されないことを示している。CCD 12から出力
される色成分信号は、撮像処理回路14で所定の処理が施
され、RGB-YC変換回路20とラインメモリ16に入力され
る。ラインメモリ16から出力される色成分信号は、RGB-
YC変換回路20とラインメモリ18に入力される。ラインメ
モリ18から出力される各色成分信号は、RGB-YC変換回路
20に入力される。RGB-YC変換回路20は、入力された色成
分信号を用いて各画素の輝度信号(YL)106 、輝度信号YL
の高域成分(YH)104 、色差信号(R-Y)100、色差信号(B-
Y)102を生成する。
の配列である。図22において、"1"はCCD 12から色成分
信号が出力されることを示し、"0" はCCD 12から色成分
信号が出力されないことを示している。CCD 12から出力
される色成分信号は、撮像処理回路14で所定の処理が施
され、RGB-YC変換回路20とラインメモリ16に入力され
る。ラインメモリ16から出力される色成分信号は、RGB-
YC変換回路20とラインメモリ18に入力される。ラインメ
モリ18から出力される各色成分信号は、RGB-YC変換回路
20に入力される。RGB-YC変換回路20は、入力された色成
分信号を用いて各画素の輝度信号(YL)106 、輝度信号YL
の高域成分(YH)104 、色差信号(R-Y)100、色差信号(B-
Y)102を生成する。
【００６６】図23は、図22の各色成分信号に対応する高
域成分YHである。図23において、第m-2 行、第m-1 行に
おける各列の高域成分は、すべて"0" であり、第m+2 行
および第m+3 行における各列の高域成分は、それぞれ"
0.5" 、"0" 、"0.5" 、"0" 、"0.5" 、"0" 、"0.5" 、"
0" であり、偽信号は存在しない。しかし、第ｍ行にお
ける各列の高域成分は、それぞれ"0" 、"0" 、"0.2
5"、"0" 、"0" 、"0" 、"0.25"、"0" であり、第n-1
列、第n+3 列の高域成分は偽信号を含む。また、第m+1
行における各列の高域成分は、それぞれ"0.25"、"0"
、"0.5" 、"0" 、"0.25"、"0" 、"0.5" 、"0" であ
り、第n-3 列、第n+1 列の高域成分は偽信号を含む。RG
B-YC変換回路20で生成された高域成分(YH)104 は、ロー
パスフィルタ28に入力される。
域成分YHである。図23において、第m-2 行、第m-1 行に
おける各列の高域成分は、すべて"0" であり、第m+2 行
および第m+3 行における各列の高域成分は、それぞれ"
0.5" 、"0" 、"0.5" 、"0" 、"0.5" 、"0" 、"0.5" 、"
0" であり、偽信号は存在しない。しかし、第ｍ行にお
ける各列の高域成分は、それぞれ"0" 、"0" 、"0.2
5"、"0" 、"0" 、"0" 、"0.25"、"0" であり、第n-1
列、第n+3 列の高域成分は偽信号を含む。また、第m+1
行における各列の高域成分は、それぞれ"0.25"、"0"
、"0.5" 、"0" 、"0.25"、"0" 、"0.5" 、"0" であ
り、第n-3 列、第n+1 列の高域成分は偽信号を含む。RG
B-YC変換回路20で生成された高域成分(YH)104 は、ロー
パスフィルタ28に入力される。
【００６７】図24は、ローパスフィルタ28から出力され
る高域成分(YH2)110である。図24において、第m-2 行、
第m-1 行における各列の高域成分は、すべて"0" であ
り、第m+2 行および第m+3 行における各列の高域成分
は、すべて"0.25"である。しかし、第ｍ行における各列
の高域成分は、それぞれ"0" 、"0.0625"、"0.125" 、"
0.0625"、"0" 、"0.06225" 、"0.125" 、"0.0625"であ
り、第m+1 行における各列の高域成分は、それぞれ"0.1
25" 、"0.1875"、"0.25"、"0.1875"、"0.125" 、"0.187
5"、"0.25"、"0.1875"である。図25は、図24の第m-1 行
〜第m+2 行における各列の高域成分のレベルを、縦軸に
レベルをとって図示したものである。この高域成分
(YH2)110は、解像度補正回路32、選択回路34、および加
算回路38を経て偽信号低減処理回路40に入力される。
る高域成分(YH2)110である。図24において、第m-2 行、
第m-1 行における各列の高域成分は、すべて"0" であ
り、第m+2 行および第m+3 行における各列の高域成分
は、すべて"0.25"である。しかし、第ｍ行における各列
の高域成分は、それぞれ"0" 、"0.0625"、"0.125" 、"
0.0625"、"0" 、"0.06225" 、"0.125" 、"0.0625"であ
り、第m+1 行における各列の高域成分は、それぞれ"0.1
25" 、"0.1875"、"0.25"、"0.1875"、"0.125" 、"0.187
5"、"0.25"、"0.1875"である。図25は、図24の第m-1 行
〜第m+2 行における各列の高域成分のレベルを、縦軸に
レベルをとって図示したものである。この高域成分
(YH2)110は、解像度補正回路32、選択回路34、および加
算回路38を経て偽信号低減処理回路40に入力される。
【００６８】図８の判別処理回路502 は、入力される輝
度信号506 が水平色境界で発生した偽信号を含むか否か
を調べる。図24において、たとえば、偽信号を含む(m,n
-1)の輝度信号Ym(n-1) に注目する。この輝度信号Y
m(n-1) および輝度信号Ym(n-1)の水平方向の近傍に在る
６個の輝度信号Ym(n-4) 、Ym(n-3) 、Ym(n-2) 、Ymn 、
Ym(n+1) 、Ym(n+2) のレベルに着目すると、各レベルの
間には(25)式に示す関係が成立する。偽信号を含む(m,n
+3) の輝度信号Ym(n+3) に関しても(25)式と同様な関係
が成立する。
度信号506 が水平色境界で発生した偽信号を含むか否か
を調べる。図24において、たとえば、偽信号を含む(m,n
-1)の輝度信号Ym(n-1) に注目する。この輝度信号Y
m(n-1) および輝度信号Ym(n-1)の水平方向の近傍に在る
６個の輝度信号Ym(n-4) 、Ym(n-3) 、Ym(n-2) 、Ymn 、
Ym(n+1) 、Ym(n+2) のレベルに着目すると、各レベルの
間には(25)式に示す関係が成立する。偽信号を含む(m,n
+3) の輝度信号Ym(n+3) に関しても(25)式と同様な関係
が成立する。
【００６９】
【数２５】 Ym(n-4) ＞Ym(n-3) ＜Ym(n-2) ＜Ym(n-1) ＞Ymn ＞Ym(n+1) ＜Ym(n+2) ・・ ・(25) また、図24において、たとえば、偽信号を含む(m+1,n+
1) の輝度信号Y(m+1)(n+1) に注目する。この輝度信号Y
(m+1)(n+1) およびこの輝度信号Y(m+1)(n+1) の水平方
向の近傍に在る６個の輝度信号Y(m+1)(n-2) 、Y
(m+1)(n-1) 、Y(m+1)n 、Y(m+1)(n+2) 、Y
(m+1)(n+3) 、Y(m+1)(n+4) のレベルに着目すると、各
レベルの間には(26)式に示す関係が成立する。偽信号を
含む(m+1,n-3) の輝度信号Y(m+1)(n-3) に関しても(26)
式と同様な関係が成立する。
1) の輝度信号Y(m+1)(n+1) に注目する。この輝度信号Y
(m+1)(n+1) およびこの輝度信号Y(m+1)(n+1) の水平方
向の近傍に在る６個の輝度信号Y(m+1)(n-2) 、Y
(m+1)(n-1) 、Y(m+1)n 、Y(m+1)(n+2) 、Y
(m+1)(n+3) 、Y(m+1)(n+4) のレベルに着目すると、各
レベルの間には(26)式に示す関係が成立する。偽信号を
含む(m+1,n-3) の輝度信号Y(m+1)(n-3) に関しても(26)
式と同様な関係が成立する。
【００７０】
【数２６】 Y(m+1)(n-2) ＜Y(m+1)(n-1) ＞Y(m+1)n ＞Y(m+1)(n+1) ＜Y(m+1)(n+2) ＜Y(m+ 1)(n+3) ＞Y(m+1)(n+4) ・・・(26) したがって、注目する輝度信号をYmn とすれば、この輝
度信号Ymn およびこの輝度信号Ymn の水平方向に在って
輝度信号Ymn の近傍に在る６個の輝度信号Ym(n-3) 、Y
m(n-2) 、Ym(n-1) 、Ym(n+1) 、Ym(n+2) 、Ym(n+3) の
間に(27)式または(28)式が成立するとき、輝度信号Ymn
は水平色境界で発生する偽信号を含むものと考えること
ができる。
度信号Ymn およびこの輝度信号Ymn の水平方向に在って
輝度信号Ymn の近傍に在る６個の輝度信号Ym(n-3) 、Y
m(n-2) 、Ym(n-1) 、Ym(n+1) 、Ym(n+2) 、Ym(n+3) の
間に(27)式または(28)式が成立するとき、輝度信号Ymn
は水平色境界で発生する偽信号を含むものと考えること
ができる。
【００７１】
【数２７】 パターン１：Ym(n-3) ＞Ym(n-2) ＜Ym(n-1) ＜Ymn ＞Ym(n+1) ＞Ym(n+2) ＜Ym (n+3) ならば P1＝1 ・・・(27)
【００７２】
【数２８】 パターン２：Ym(n-3) ＜Ym(n-2) ＞Ym(n-1) ＞Ymn ＜Ym(n+1) ＜Ym(n+2) ＞Ym (n+3) ならば P2＝1 ・・・(28) よって、入力される輝度信号506 について(27)式または
(28)式が成立するか否かを調べ、(29)式のPAT が１とな
るとき、輝度信号506 は偽信号を含むと判断する。この
ように、輝度信号が水平色境界の偽信号を含む場合にお
ける複数の輝度信号のレベル関係を示すパターンをあら
かじめ特定すれば、そのパターンを検出することにより
水平色境界の偽信号を含む輝度信号を検出することがで
きる。なお、偽信号を含む輝度信号を誤りなく検出する
ためには、注目する輝度信号の水平方向の近傍に在る６
個以上の輝度信号（注目する輝度信号を含めて７個以上
の輝度信号）を用いて検出することが好ましい。
(28)式が成立するか否かを調べ、(29)式のPAT が１とな
るとき、輝度信号506 は偽信号を含むと判断する。この
ように、輝度信号が水平色境界の偽信号を含む場合にお
ける複数の輝度信号のレベル関係を示すパターンをあら
かじめ特定すれば、そのパターンを検出することにより
水平色境界の偽信号を含む輝度信号を検出することがで
きる。なお、偽信号を含む輝度信号を誤りなく検出する
ためには、注目する輝度信号の水平方向の近傍に在る６
個以上の輝度信号（注目する輝度信号を含めて７個以上
の輝度信号）を用いて検出することが好ましい。
【００７３】
【数２９】PAT ＝P1 OR P2 ・・・(29) しかし、(27)式および(28)式は、縦線の模様に対しても
成立する可能性がある。この場合、縦線に属する輝度信
号は偽信号を含む輝度信号と判断され、その輝度信号に
対してメディアンフィルタによりフイルタリング処理が
実行される。このため、その模様が消滅してしまうとい
う問題がある。そこで、判別処理回路502 により、入力
される輝度信号506 が縦線に属する輝度信号であるか否
かを判断し、その輝度信号506 が縦線に属する場合には
偽信号低減回路504 のメディアンフィルタによるフイル
タリング処理を実行しないようにしている。
成立する可能性がある。この場合、縦線に属する輝度信
号は偽信号を含む輝度信号と判断され、その輝度信号に
対してメディアンフィルタによりフイルタリング処理が
実行される。このため、その模様が消滅してしまうとい
う問題がある。そこで、判別処理回路502 により、入力
される輝度信号506 が縦線に属する輝度信号であるか否
かを判断し、その輝度信号506 が縦線に属する場合には
偽信号低減回路504 のメディアンフィルタによるフイル
タリング処理を実行しないようにしている。
【００７４】輝度信号Ymn が縦線に属するか否かは、輝
度信号Ymn 、輝度信号Ymn の垂直方向の近傍に在る２つ
の輝度信号Y(m-1)n 、Y(m+1)n についてそれぞれ求めた
水平方向周波数成分から判断する。具体的には、注目す
る輝度信号Ymn およびこの輝度信号Ymn の水平方向の近
傍にある輝度信号Ym(n-1) 、Ym(n+1) を用いて(30)式に
よりHPF1を算出する。輝度信号Y(m-1)n およびY(m+1)n
についてもそれぞれ(31)式、(32)式によりHPF2、HPF3を
算出する。
度信号Ymn 、輝度信号Ymn の垂直方向の近傍に在る２つ
の輝度信号Y(m-1)n 、Y(m+1)n についてそれぞれ求めた
水平方向周波数成分から判断する。具体的には、注目す
る輝度信号Ymn およびこの輝度信号Ymn の水平方向の近
傍にある輝度信号Ym(n-1) 、Ym(n+1) を用いて(30)式に
よりHPF1を算出する。輝度信号Y(m-1)n およびY(m+1)n
についてもそれぞれ(31)式、(32)式によりHPF2、HPF3を
算出する。
【００７５】
【数３０】 HPF2＝( −Ym(n-1) ＋2Ymn−Ym(n+1))÷2 ・・・(30)
【００７６】
【数３１】 HPF1＝( −Y(m-1)(n-1) ＋2Y(m-1)n−Y(m-1)(n+1))÷2 ・・・(31)
【００７７】
【数３２】 HPF3＝( −Y(m+1)(n-1) ＋2Y(m+1)n−Y(m+1)(n+1))÷2 ・・・(32) 次いで、HPF1、HPF2、HPF3とあらかじめ設定されている
しきい値MDS とを(33)式〜(35)式により比較し、その比
較結果S1〜S3を用いて(36)式によりS1〜S3の論理積TAT
を算出する。そして、TAT ＝0 であるとき輝度信号Ymn
は縦線に属する輝度信号であると判断し、TAT ＝1 であ
るとき輝度信号Ymn は縦線に属する輝度信号ではないと
判断する。
しきい値MDS とを(33)式〜(35)式により比較し、その比
較結果S1〜S3を用いて(36)式によりS1〜S3の論理積TAT
を算出する。そして、TAT ＝0 であるとき輝度信号Ymn
は縦線に属する輝度信号であると判断し、TAT ＝1 であ
るとき輝度信号Ymn は縦線に属する輝度信号ではないと
判断する。
【００７８】
【数３３】 MDS ＞ HPF1 ＞−MDS ならばS1＝1 ・・・(33)
【００７９】
【数３４】 MDS ＞ HPF2 ＞−MDS ならばS2＝1 ・・・(34)
【００８０】
【数３５】 MDS ＞ HPF3 ＞−MDS ならばS3＝1 ・・・(35)
【００８１】
【数３６】TAT ＝S1 AND S2 AND S3 ・・・(36) 次いで、判別処理回路502 は、(29)式により算出したPA
T と(36)式により算出したTAT の論理積SEL を(37)式に
より算出する。そして、SEL ＝1 のとき、注目する輝度
信号は水平色境界で発生する偽信号を含む輝度信号であ
りかつ縦線に属さない輝度信号であると判断する。ま
た、SEL ＝0 のとき、注目する輝度信号は水平色境界で
発生する偽信号を含まない輝度信号および縦線に属する
輝度信号の少なくともいずれかに該当すると判断する。
T と(36)式により算出したTAT の論理積SEL を(37)式に
より算出する。そして、SEL ＝1 のとき、注目する輝度
信号は水平色境界で発生する偽信号を含む輝度信号であ
りかつ縦線に属さない輝度信号であると判断する。ま
た、SEL ＝0 のとき、注目する輝度信号は水平色境界で
発生する偽信号を含まない輝度信号および縦線に属する
輝度信号の少なくともいずれかに該当すると判断する。
【００８２】
【数３７】SEL ＝PAT AND TAT ・・・(37) 判別処理回路502 は、SEL ＝1 のとき偽信号低減回路50
4 のメディアンフィルタが輝度信号506 に対してフィル
タリング処理を実行し、SEL ＝0 のときメディアンフィ
ルタが輝度信号506 に対してフィルタリング処理を実行
しないでそのまま出力するように偽信号低減回路504 を
制御する。
4 のメディアンフィルタが輝度信号506 に対してフィル
タリング処理を実行し、SEL ＝0 のときメディアンフィ
ルタが輝度信号506 に対してフィルタリング処理を実行
しないでそのまま出力するように偽信号低減回路504 を
制御する。
【００８３】このメディアンフィルタは、３画素メディ
アンフィルタである。図26は、このメディアンフィルタ
の動作説明図である。図26において、Ｂは注目する画素
の輝度信号であり、Ａ、Ｃは、注目する画素に水平方向
に隣接する画素に対応する輝度信号である。メディアン
フィルタは、まず輝度信号Ａ〜Ｃのレベルを比較してレ
ベル順にソーティングする。次いで、中央のレベルに対
応する輝度信号を選択し、これを注目画素の輝度信号Ｂ
に代えて出力する。
アンフィルタである。図26は、このメディアンフィルタ
の動作説明図である。図26において、Ｂは注目する画素
の輝度信号であり、Ａ、Ｃは、注目する画素に水平方向
に隣接する画素に対応する輝度信号である。メディアン
フィルタは、まず輝度信号Ａ〜Ｃのレベルを比較してレ
ベル順にソーティングする。次いで、中央のレベルに対
応する輝度信号を選択し、これを注目画素の輝度信号Ｂ
に代えて出力する。
【００８４】図27は、偽信号低減回路504 から出力され
る信号のレベルである。図25の高域成分が偽信号低減回
路504 に入力されると、水平色境界の第ｍ行および第m+
1 行の第n-3 列、第n-1 列、第n+1 列および第n+3 列の
各信号は、SEL ＝1 となるのでメディアンフィルタによ
るフィルタリング処理が施されて出力され、それ以外の
列の各信号は、SEL ＝0 となるのでメディアンフィルタ
によるフィルタリング処理が施されずそのまま出力され
る。その結果、偽信号低減回路504 から出力される信号
のレベルは、第ｍ行の各列で0.0625となり、第m+1 行の
各列で0.1875となり、いずれの行においても水平色境界
における偽信号が低減されている。
る信号のレベルである。図25の高域成分が偽信号低減回
路504 に入力されると、水平色境界の第ｍ行および第m+
1 行の第n-3 列、第n-1 列、第n+1 列および第n+3 列の
各信号は、SEL ＝1 となるのでメディアンフィルタによ
るフィルタリング処理が施されて出力され、それ以外の
列の各信号は、SEL ＝0 となるのでメディアンフィルタ
によるフィルタリング処理が施されずそのまま出力され
る。その結果、偽信号低減回路504 から出力される信号
のレベルは、第ｍ行の各列で0.0625となり、第m+1 行の
各列で0.1875となり、いずれの行においても水平色境界
における偽信号が低減されている。
【００８５】偽信号低減処理回路40で水平色境界におけ
る偽信号が低減された輝度信号120は、輪郭補正回路42
に入力され、輪郭が強調されて出力される。
る偽信号が低減された輝度信号120は、輪郭補正回路42
に入力され、輪郭が強調されて出力される。
【００８６】
【発明の効果】このように本発明によれば、輝度信号の
高域成分YHの高域における周波数成分を低減するローパ
スフィルタとこのローパスフィルタとは逆に高域成分YH
の高域における周波数成分を持ち上げる解像度補正回路
とを設けたので、高域成分YHの斜め色境界における偽信
号を画像の解像度を低下させることなく低減することが
できる。また、メディアンフィルタを含む偽信号低減回
路を設けたので、水平色境界で発生する偽信号を低減す
ることができる。
高域成分YHの高域における周波数成分を低減するローパ
スフィルタとこのローパスフィルタとは逆に高域成分YH
の高域における周波数成分を持ち上げる解像度補正回路
とを設けたので、高域成分YHの斜め色境界における偽信
号を画像の解像度を低下させることなく低減することが
できる。また、メディアンフィルタを含む偽信号低減回
路を設けたので、水平色境界で発生する偽信号を低減す
ることができる。
【図１】本発明による画像信号処理装置の実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】図１のCCD 12から出力される色成分信号の配列
を示す図である。
を示す図である。
【図３】図１のCCD 12から出力される色成分信号の配列
の一部を示す図である。
の一部を示す図である。
【図４】図１のCCD 12から出力される色成分信号の配列
の別の一部を示す図である。
の別の一部を示す図である。
【図５】図１のCCD 12から出力される色成分信号の配列
のもう一つ別の一部を示す図である。
のもう一つ別の一部を示す図である。
【図６】図１のCCD 12から出力される色成分信号の配列
のさらに別の一部を示す図である。
のさらに別の一部を示す図である。
【図７】図１の偽信号低減処理回路40の実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図８】図１の偽信号低減処理回路40の別の実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図９】図１のローパスフィルタ26の特性例を示す図で
ある。
ある。
【図１０】図１のローパスフィルタ28の特性例を示す図
である。
である。
【図１１】図１の解像度補正回路32の処理特性を示す図
である。
である。
【図１２】ローパスフィルタ28と解像度補正回路32の総
合特性を示す図である。
合特性を示す図である。
【図１３】図１のCCD 12に装着される色フィルタの配列
の一部を示す図である。
の一部を示す図である。
【図１４】図13の色フィルタの上側に赤色光が入射され
下側に青色光が光射される場合にCCD 12から出力される
色成分信号の配列を示す図である。
下側に青色光が光射される場合にCCD 12から出力される
色成分信号の配列を示す図である。
【図１５】図１のRGB-YC変換回路20で生成される高域成
分であって、図14の色成分信号に対応する高域成分の配
列を示す図である。
分であって、図14の色成分信号に対応する高域成分の配
列を示す図である。
【図１６】図１のローパスフィルタ28から出力される高
域成分であって、図15の高域成分に対応する高域成分の
配列を示す図である。
域成分であって、図15の高域成分に対応する高域成分の
配列を示す図である。
【図１７】図７の偽信号低減回路404 に含まれるメディ
アンフィルタの動作を示す図である。
アンフィルタの動作を示す図である。
【図１８】図７の水平色境界検出回路402 で実行される
水平色境界の検出方法を示す図である。
水平色境界の検出方法を示す図である。
【図１９】図７の水平色境界検出回路402 で実行される
水平色境界の別の検出方法を示す図である。
水平色境界の別の検出方法を示す図である。
【図２０】図７の水平色境界検出回路402 で実行される
水平色境界のもう一つ別の検出方法を示す図である。
水平色境界のもう一つ別の検出方法を示す図である。
【図２１】図７の水平色境界検出回路402 で実行される
水平色境界のさらに別の検出方法を示す図である。
水平色境界のさらに別の検出方法を示す図である。
【図２２】図13の色フィルタの上側には光が入射されず
下側に赤色光が光射される場合のCCD 12から出力される
色成分信号の配列を示す図である。
下側に赤色光が光射される場合のCCD 12から出力される
色成分信号の配列を示す図である。
【図２３】図１のRGB-YC変換回路20で生成される高域成
分であって、図22の色成分信号に対応する高域成分の配
列を示す図である。
分であって、図22の色成分信号に対応する高域成分の配
列を示す図である。
【図２４】図１のローパスフィルタ28から出力される高
域成分であって、図23の高域成分に対応する高域成分の
配列を示す図である。
域成分であって、図23の高域成分に対応する高域成分の
配列を示す図である。
【図２５】図24の第m-1 行〜第m+2 行における各列の高
域成分のレベルを示す図である。
域成分のレベルを示す図である。
【図２６】図８の偽信号低減回路504 に含まれるメディ
アンフィルタの動作を示す図である。
アンフィルタの動作を示す図である。
【図２７】図８の偽信号低減回路504 から出力される輝
度信号であって、図25の高域成分に対応する輝度信号を
示す図である。
度信号であって、図25の高域成分に対応する輝度信号を
示す図である。
12 CCD 14、撮像処理回路 16、18 ラインメモリ 20 RGB-YC変換回路 22〜30 ローパスフィルタ(LPF) 32 解像度補正回路 34 選択回路 36 選択信号発生回路 38 加算回路 40 偽信号低減処理回路 42 輪郭補正回路 402 水平色境界検出回路 404 、504 偽信号低減回路 502 判別処理回路
Claims (14)
- 【請求項１】 ＧストライプR/B 完全市松の色フィルタ
が装着されている固体撮像手段を有する画像信号処理装
置において、該装置は、 前記固体撮像手段から出力される色成分信号を用いて第
１の輝度信号と該第１の輝度信号の高域成分とを生成す
る生成手段と、 該生成手段で生成される高域成分の高域周波数成分を低
減して出力するローパスフィルタと、 該ローパスフィルタから出力される高域成分の高域周波
数成分を増大させて出力する解像度補正手段と、 該解像度補正手段から出力される高域成分と前記生成手
段で生成される第１の輝度信号とを加算して第２の輝度
信号を生成する加算手段とを含むことを特徴とする画像
信号処理装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、前記ロ
ーパスフィルタは、入力される高域成分に該高域成分の
直前および直後に入力される２つの高域成分の平均値を
加算して出力することを特徴とする画像信号処理装置。 - 【請求項３】 ＧストライプR/B 完全市松の色フィルタ
が装着されている固体撮像手段を有する画像信号処理装
置において、該装置は、 前記固体撮像手段から出力される色成分信号を用いて第
１の輝度信号と該第１の輝度信号の高域成分を生成する
生成手段と、 該生成手段で生成される高域成分の高域周波数成分を低
減して出力する第１のローパスフィルタと、 該第１のローパスフィルタから出力される高域成分の高
域周波数成分を増大させて出力する解像度補正手段と、 前記生成手段で生成される高域成分の高域周波数成分を
前記第１のローパスフィルタよりも小さく低減して出力
する第２のローパスフィルタと、 該第２のローパスフィルタから出力される高域成分と前
記解像度補正手段から出力される高域成分のいずれかを
選択して出力する選択手段と、 該選択手段から出力される高域成分と前記生成手段で生
成される第１の輝度信号とを加算して第２の輝度信号を
生成する加算手段とを含むことを特徴とする画像信号処
理装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の装置において、前記第
２のローパスフィルタは、入力される高域成分に該高域
成分の直前および直後に入力される２つの高域成分の平
均値を加算して出力することを特徴とする画像信号処理
装置。 - 【請求項５】 請求項３に記載の装置において、前記選
択手段は、前記解像度補正手段および前記第２のローパ
スフィルタから出力される高域成分のいずれを選択する
かが入力される各高域成分に対してあらかじめ設定され
ていることを特徴とする画像信号処理装置。 - 【請求項６】 請求項１または請求項３に記載の装置に
おいて、前記解像度補正手段は、入力される高域成分か
ら該高域成分の直前および直後に入力される２つの高域
成分の平均値を減算して出力することを特徴とする画像
信号処理装置。 - 【請求項７】 請求項１または請求項３に記載の装置に
おいて、該装置は、さらに前記加算手段で生成される第
２の輝度信号が含む水平色境界における偽信号を低減す
る偽信号低減処理手段を含むことを特徴とする画像信号
処理装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載の装置において、前記偽
信号低減処理手段は、前記固体撮像手段から出力される
色成分信号を用いて前記第２の輝度信号が水平色境界に
属するか否かを判断する水平色境界検出手段と、該水平
色境界検出手段が前記第２の輝度信号は水平色境界に属
すると判断したとき該第２の輝度信号をメディアンフィ
ルタよりフィルタリング処理して出力し、前記水平色境
界検出手段が前記第２の輝度信号は水平色境界に属しな
いと判断したとき該第２の輝度信号をそのまま出力する
偽信号低減手段とを含むことを特徴とする画像信号処理
装置。 - 【請求項９】 請求項８に記載の装置において、前記水
平色境界検出手段は、前記偽信号低減手段に入力される
第２の輝度信号に対応する画素を垂直方向に挟んで隣接
する２つの同色の画素に対応する色成分信号のレベル差
の絶対値が第１のしきい値以上であり、かつ前記２つの
画素と同色の２つの画素であって前記第２の輝度信号に
対応する画素を水平方向に挟んで近接する２つの画素に
対応する色成分信号のレベル差の絶対値が第２のしきい
値以下であるとき、前記第２の輝度信号は水平色境界に
属すると判断することを特徴とする画像信号処理装置。 - 【請求項１０】 請求項８に記載の装置において、前記
水平色境界検出手段は、前記偽信号低減手段に入力され
る第２の輝度信号に対応する画素を垂直方向に挟んで隣
接する２つの同色の画素に対応する色成分信号のレベル
差を、前記２つの画素と同色の２つの画素であって前記
第２の輝度信号に対応する画素を水平方向に挟んで近接
する２つの画素に対応する色成分信号のレベル和から減
算した値の絶対値がしきい値以下であるとき、前記第２
の輝度信号は水平色境界に属すると判断することを特徴
とする画像信号処理装置。 - 【請求項１１】 請求項７に記載の装置において、前記
偽信号低減処理手段は、入力される第２の輝度信号を用
いて該第２の輝度信号が水平色境界の偽信号を含むか否
かを判別する判別処理手段と、該判別処理手段が前記第
２の輝度信号は水平色境界の偽信号を含むと判断したと
き該第２の輝度信号をメディアンフィルタよりフィルタ
リング処理して出力し、前記判別処理手段が前記第２の
輝度信号は水平色境界の偽信号を含まないと判断したと
き該第２の輝度信号をそのまま出力する偽信号低減手段
とを含むことを特徴とする画像信号処理装置。 - 【請求項１２】 請求項11に記載の装置において、前記
偽信号低減手段のメディアンフィルタは、入力される第
２の輝度信号および該第２の輝度信号に対応する画素を
垂直方向に挟んで隣接する２つの同色の画素に対応する
第２の輝度信号を用いてフィルタリング処理することを
特徴とする画像信号処理装置。 - 【請求項１３】 請求項11に記載の装置において、前記
判別処理手段は、入力される第２の輝度信号および該第
２の輝度信号の前後に入力される複数の第２の輝度信号
のレベル関係を示すパターンがあらかじめ定められたパ
ターンに該当するとき、前記入力される第２の輝度信号
は水平色境界の偽信号を含むと判断することを特徴とす
る画像信号処理装置。 - 【請求項１４】 請求項13に記載の装置において、前記
判別処理手段は、さらに入力される第２の輝度信号を用
いて縦線模様を検出する手段を有し、該第２の輝度信号
および該第２の輝度信号の前後に入力される複数の第２
の輝度信号のレベル関係を示すパターンがあらかじめ定
められたパターンに該当しかつ縦線模様を検出できない
とき、前記入力される第２の輝度信号は水平色境界の偽
信号を含むと判断することを特徴とする画像信号処理装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10071812A JPH10341447A (ja) | 1997-04-11 | 1998-03-20 | 画像信号処理装置 |
| US09/057,974 US6456325B1 (en) | 1997-04-11 | 1998-04-10 | Image signal processing device for minimizing false signals at color boundaries |
| US10/150,774 US7095438B2 (en) | 1997-04-11 | 2002-05-20 | Image signal processing device for minimizing false signals at color boundaries |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-93595 | 1997-04-11 | ||
| JP9359597 | 1997-04-11 | ||
| JP10071812A JPH10341447A (ja) | 1997-04-11 | 1998-03-20 | 画像信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10341447A true JPH10341447A (ja) | 1998-12-22 |
Family
ID=26412912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10071812A Withdrawn JPH10341447A (ja) | 1997-04-11 | 1998-03-20 | 画像信号処理装置 |
Country Status (2)
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