JPS5817795A - カラ−撮像装置 - Google Patents

カラ−撮像装置

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JPS5817795A
JPS5817795A JP56115992A JP11599281A JPS5817795A JP S5817795 A JPS5817795 A JP S5817795A JP 56115992 A JP56115992 A JP 56115992A JP 11599281 A JP11599281 A JP 11599281A JP S5817795 A JPS5817795 A JP S5817795A
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JP
Japan
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filter
filters
color
circuit
disk
Prior art date
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Pending
Application number
JP56115992A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Fujibayashi
和夫 藤林
Sadahiko Tsuji
辻 定彦
Takashi Nemoto
根本 尭之
Tokuichi Tsunekawa
恒川 十九一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP56115992A priority Critical patent/JPS5817795A/ja
Publication of JPS5817795A publication Critical patent/JPS5817795A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/10Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from different wavelengths

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフィールド順次式カラー−像装置に関する。
従来)例えばフィールド順次式カッ−ビデオカメラでは
R(赤)、q[有])、BC官)のバンドパスフィルタ
ーを順次撮像光路中に挿入してカラー14号を得ていた
ために、各色に対応する光にしか得られず、又バンドパ
スフィルターは最大透過率、が低いため低輝度物体に対
しては光臆不足になるという欠点があった。
またバンドパスフィルターの場合には所定の波長領域の
他に長波長側での透過率が大きくなるために1赤外領域
の光鰍がノイズになるという欠点があった。
本発明番1カラーフィルターを適切に選択する事により
低輝度物体に対しても十分光鼠が得られるようにし、ゆ
・つ赤外領域でのノイズを完全に除去し、さらに容易に
良好な色再現性が得られるカラー撮鯨装置を提供する仁
と、又切換えるべきフィルターの種類を減少することを
目的とする。
この様な目的を達成する為に本発明の実施例ではカラー
フィルターとしてシャープカットフィルターを少匁くと
も一部に採用し該フィルター挿入に5゛ よって得られた1d号を簡単1にυ↓算処理によってカ
ラー信号として使用し得る形にしている。
次に図に従って本発明を具体的に説明する。
第1図はフィールド順次式カフ−撮像装置のIIA理図
である。尚、ここで言う撮像装置はカメラ以外に1複写
機やファクシミリ等を含むものである01ffl 中、
l a撮影レンズ、2はカラーフィルター、3IIiフ
イルターデイスク、4ij3を回転させるモータ、5は
撮像素子、6#iカッ−信号を出力端6aに出力するた
めの電気回路、7はカラー同期信よってフィルターデス
ク3をモータ4により回転させて撮像光路中に順次異な
るカラーフィルターを挿入し、カラー信号を時系列で撮
像素子6かも取出す。然し従来はカラーフィルターとし
てR(赤)、G(緑)、B(青)各色のみ透過する3種
類のバンドパスフィルターをフィルターディスクに配列
していた為前述の様な諸々の欠点を生じていたものであ
る。
第2図はフィルターディスク3に従来用−られていたバ
ンドパスフィルターの特性を示す図であり、同図中カー
ブR,G、Bは夫々Rフィルター、QフイA/夕+、B
フィルターの透過特性を示している。
第3図は本発明に係るシャープカットフィルター構成の
第一の実ha例の特性を示す図で、図中(&)は第1の
フィルターIPlの特性図、(b)は第2のフィルター
P2の特性図、(0) II讐第3のフィルターB’ 
3の特性図、(d)は受光素子前方に常時配置される赤
外カットフィルター14の特性図である。
、図の様な特性を有するフィルターの組み合わせを用い
てフィルターディスクを形成する事によりR%G、Bの
各信号を複数のフィルターを用いて得る場合でも透過効
率が向上するので暗い被写体に対しても撮像が可能とな
る。又同じ明るさの被写体に対してもより明るい画像を
形成できる。
又、本発明の実施例によればシャープカットフィルター
の分光特性と、組み合わせとをニー夫する事により切換
えるべきシャープカットフィルターの4′!I!類を4
種類から3種類にしているので1フレームの画像を得る
のに要する時間が減る他、メモリーの容置をも減少させ
る事ができる、等多くの効果を奏するものである。
即ち第3図不実ぬ例に於てフィルターディスク3に配置
されるフィルターは第3図示の分光特性を有するIFl
−F3に示される3枚であって、この内フィルターFi
tま撮影レンズlの凱外線カット特性によって兼用する
事ができる。
その場合フィルターディスク3上のフィルターの内の一
枚(IFl)IIi透明なものとする事ができる。
第4図は本発明に係るフィルタリングによって得られた
カラー信号から第2図示の如きR,G。
B信号を得る為の読み出し回路等の構成例を示す図であ
る。又第5図は第4−中ブロック103の構成例を示す
図である。
同図中筒111Mと同じ符番のものは同じ部材を示す。
9)よプリアンプ、lOはム/Dコンバーター、11は
チャンネル七しクター、15は本発明に係る門外−ット
フィルター(a)loo〜xogはデジタルメモリー、
103は演算回路プルツク、104〜106社演算回路
で第3図示のフィルター構成の実施例では1o4.to
5社減算器である。12は基準りpツク発振器である0
この様に構成された図示回路の動作につ−て説明する。
同期制御回路at;を基準クロック発振器12の出力パ
ルスに同期した所定速度で七−タ・−4をサーボ駆動し
、フィルターデスク+Sはモーターにより駆動されて撮
像素子5への入射光にフィルタリングをする。
尚この時ディスクに対して設けられた検出器7により、
フィルター切換えに応じた同期信号が出力゛され゛、前
記クロック発振器12の出力と共に・同期制御回路8”
を介して撮像素子の走査タイミングやシフトタイミング
が制御される。
本発明では各フィルター透過光に対し面順次に撮像素子
の読み出しが行なわれる。又この読み出され□た時系列
信号はプリアンプ9を介して所定レベルまで増巾された
後A/D:Iンバーターに於てデジタル信号化される−
0 又、仁の面順次の時系列信JIlは同期制御回路aの同
期出力によ動制御されるチャンネルセレクターによシ、
各フィルターを介した信号毎K、メモリー100〜lo
gに順次分配されて記憶される。
そしてメモ・ツー101〜io 示のフィルターIP1〜13を介した画像のデジタル化
、号&1〜olが蓄積される。
その後同期制御回路8,かもの同期信号、Kより各メモ
リー内の信号が並列的Ki&み出され演算回路104〜
1o6に於て演算されて所期の信号としてのR,G,B
信号が得られる。
ここでfM3図示7のフィルター構成の場合には演算1
回路1o41tc牟てフィルター11を介した信号a1
からフィルター1P忌を介した信号blを減算−シ、回
路106に於て前記信号blか,らフィルター13を介
した信号01を減算し、回路106に於て前記信号sl
を時系列的に出力する。回路106は遅延回路であって
、(良い。
この様に構成されてーるので演算回路104〜106の
出力からは夫々B,G,Hのデジタルのカラー信号が並
列的に出力される。
又、演算式を適宜,変えるだけで同様に他のカラー信号
を得る事もできる。
亀6図(a)〜(6)打率発明に係るフィルター、の第
2の組み合わせの例を示す図で同図(−)は紫外線カッ
F特性を有する前記7,イルターIFIの分光特性、(
b)は本発明に係るシャープカットフィルターF5の分
光特性、(C)は本発明に係るフィルターシロ0分光特
性1、Cd’)Fi前記フィルタ、−1F3の分光特性
、(6)−は撮像素子,前方に配置される前記赤外カッ
トフィルター14の分光特性を示す図である。    
、本実施例マはこの内フィルタ、− IF 1,を撮影
レンズにより,1用しているが、その他にも撮像素子前
方に常時配設しても良−0 又、フィルター14は撮像素子前方に常時配設された赤
外カットフィルター15により兼用して・いる0   
       ・    ・  、。
従って本実施例ではフィルタ75,IF6.、ア苧を、
フィルターディスクに順次配列して吟る。
又、本実施例の様なシャープカットフィルターとバンド
パスフィルタ、−の組み合せを利用スレハR,G,B信
号を得る場合第4図示の様な制御回路に於て演算1回路
103を省略する、事ができる効果がある。  − 即ち、フィルター15、シロ、1F3を夫々介して.撮
像素子5に結像された像を夫々読み出せばそれがそのま
ま夫々n;a,11のカラ するので格別の演算回路が不要となる 第7図(艷)、(b.)、(1)、((1) IIi本
発明のフイ,ルター組み合わせの第3の実施例を示す図
で、同図中(a)は前記フィルター11の特性図・ (
b)ti前記フィルター15?特性図・、(・)ある。
本実施例に於てはフィルターyla撮像光路中又、d゛
外外カップフィルターL像光路中に常時配設している場
合#iミツイルター1透明なフィルターとする事もでき
る。
次に第8回は本実施例に対応する演算回路103の構成
例を示す図でフィルター15、??、74を夫々介Lf
tlili像の信号はメ%リ−100−102に順次記
憶され、同期制御回路8の出力によ〉並列的に読の出さ
れて演算回路に入力される。演算U路1031;i回路
104〜106から成りメ%リ−1oo〜lO2の出力
を夫々dよe e、 e tzとすると、104は信号
d8をそのまま遅延させて出力する回i、10!S″は
信号d1から信号eよを減算する回路、106ki信号
・、から信号f1を減算する回路である。
従って回路104〜logの各出力端KtiB % G
 %Rの各信号が出力される事になる。
以上詳述した様に本発明は撮像素子の撮像面全体に対し
て異なる複数の色フィルターを切換可能にかけ得る色分
解フィルターとして、シャープカットフィルターを用い
ると共に1このシャープ力された赤外カッシフイルター
と組み合わせる事により切換えるべきフィルター数を滅
らL得るものであシ、又それに伴って動きの速い物体像
をカラーで記録する場合にも色ぶち等の発生を抑える事
ができるものである。又、透過効率を向上し得るもので
もある。尚実施例ではメモリー100〜logを用いて
、各フィルターを介した信号同士を同期させつつ演算し
ているが、他にも、例えば遅延mを利用する事により各
フィルターを介した信号を同期させ、演算する様にして
も良−0又、演算社アナ四グ信号のまま行なっても良−
11社言う迄もない0又、各フィルターを介して撮像素
子に結像された像を走査する場合−び越し走査する様K
しても良い・即ち、各フィルターを介した像を走査する
場合例えIr1f4’lkyイールドのみを走査し、も
う、一度同じフィルターを介した像を走査する場合に今
度韓奇数フィールドのみを走査する様にしてちらり龜を
防止する事もできる。
又、フィルターディスクは回転型でなくてスライドタイ
プのものであって屯良い。
又、第3、第6、第7図示の分光特性はこれ゛に限定さ
れるものではなく、フィルター11は青より短波長の光
をカットするシャープカットフィルター、12は緑よ抄
短波長の光をカットするシャープカットフィルター、F
3は赤より短波長の光をカレトするシャ−プカットフィ
ルター、14社赤よシ長波長の光をカットするシャープ
カット特性させるバンドパスフィル□ター%F’Fti
録よ抄゛長波長の光をカットするシャープカットフィル
ターであれば足りる。
又、撮像素子5は例えばOODの様なものであっても、
゛撮像管の様なものであっても良い事は言うまでもない
又、この様にシャープカットフィルターを組み合わせて
用いる事によ〉Aンドパスフイ′ルターに比ミソ透過波
長域が敷い上に最大透過率ボーわめて高く、さらに又赤
外域での透過率はfiff同一でシャープカット特性を
比較的自由に選択でき、かつに造1容易であるという特
徴がある。従って、従来のものに比べて撮像素子の受′
光量が大巾に増加し低輝度側に撮影領域が拡大すること
社もちろんの仁と、安価に良好な色再現性が得られかつ
赤外光のノイズを完全に除夫できると−う効果も有する
◎      −
【図面の簡単な説明】
一第1図杜本発明に係るフィールド順次式のカラー撮像
装置の原理図、第jtgd1%GSBのカラー信号を示
す図、fas図(&)、(1、(・)、(1)は本発明
の第1実施例のフィルターの分光特性を説明する図、#
I4図は本発明の制御回路の一例を示す図、第5図打開
回路の一部構成図、第6回状本発明の第2実施例のフィ
ルターの分光特性を示す図、第1図は本発明の第3実施
例のフィルターの分光特性を示す図、第・固状上記第3
実施例に対応した演算回路の構成例を示す図である。 101.撮影レンズ%2””フィルター% 3 *e+
+フィルターディスク、4*e*゛モーター、H*mm
11鎗素子、6@1111鋏像処理回結像処理0.同期
検出器、8006間期制御回路、100〜l O3、、
、メモリー、104〜l O6、、、演算回路。 特許出願人 キャノン株式金社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)異なる透過特性を有する板数のフィルターを撮像
    面に対して順次切換える事により夫々異なるカラー信号
    を得るカラー撮像装置において、撮檀−ffiK4中に
    赤外カットフィルターを設けると共に% FlU Ml
    : M &’Yのフィルターの少なくとも1つを赤色よ
    り短波長の元をカットするシャープカットフィルターと
    した事を物像とするカラー掃9j装置1t0
  2. (2)異なる透過特性を有する板数のフィルターを撮像
    面に対して順次切換える事により夫々異なるカラー信号
    を得るカラー撮像装置にお゛いて、撮像光路中に紫外線
    カツトフィルターを設けると共に% AllKt機数の
    フィルターの少なくとも一つをw色より長波長の光をカ
    ットするシャープカットフィルターとした事を特徴とす
    るカラー撮像装置?t0
JP56115992A 1981-07-24 1981-07-24 カラ−撮像装置 Pending JPS5817795A (ja)

Priority Applications (1)

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JP56115992A JPS5817795A (ja) 1981-07-24 1981-07-24 カラ−撮像装置

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JPS5817795A true JPS5817795A (ja) 1983-02-02

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JP (1) JPS5817795A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4695878A (en) * 1985-10-31 1987-09-22 Rca Corporation Color television camera with selectively removable infrared rejection filter
US4724354A (en) * 1986-05-05 1988-02-09 Eol3 Company, Inc. Image intensifier for producing a color image having a color separation filter sequentially passing visible blue light and its second order wavelengths, visible green light and its second order wavelengths, and visible red light
JPS6485492A (en) * 1987-09-28 1989-03-30 Toshiba Corp Video signal processing system for color image pickup device
US5077161A (en) * 1990-05-31 1991-12-31 Xerox Corporation Imaging members with bichromophoric bisazo perylene photoconductive materials

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JPS6485492A (en) * 1987-09-28 1989-03-30 Toshiba Corp Video signal processing system for color image pickup device
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