JPS61288587A - カラ−撮像装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、カラーテレビジョン（以下、テレビジョンを
ＴＶと略記する）撮像装置、特に、色分解縞状フィルタ
を撮像管の光電変換面までの光路中に設けた構成のカラ
ー撮像装置に関する。

（従来の技術） 撮像管の光電変換面までの光路中に色分解縞状フィルタ
を設けて、撮像管の光電変換面上へ撮像対象物の縞状色
分解像を与えて、撮像管から色多重化信号を発生させる
ようにしたカラー撮像装置としては、従来から各種形式
のものが知られていることは周知のとおりであるが、そ
れがいわゆる一般的な位相分離方式に従うものとして構
成されているものであっても、あるいはそれがいわゆる
一般的な周波数分離方式に従うものとして構成されてい
るものであっても、色々な問題点があったので、本出願
人会社では従来の一般的な位相分離方式に従うものとし
て構成されているもの、及び一般的な周波数分離方式に
従うものとして構成されているものにおける問題点のな
いカラー撮像装置を提供するために、特公昭５３−３４
８５４号公報で開示したようなカラー撮像方式を提案し
、また、それの改良として特開昭５９−１５３３９２号
公報に開示されているようなカラー撮像装置、すなわち
、それぞれ所定の細条巾を有する複数種類の色細条片の
特定な配列パターンの繰返しよりなり、前記の配列パタ
ーンの繰返しと対応して定まる撮像管出力信号の基本波
成分の位相が、光の色によって変化する如くに、前記そ
れぞれの複数種類の色細条片の色が設定されてなる色分
解縞状フィルタを撮像管の光電変換部までの光路中に備
えていて、撮像対象物の光像が色分解縞状フィルタを介
して撮像管の光電変換部に与えられるようにする構成配
置と、前記撮像管からの出力信号の少くとも１フレーム
期間に対応した情報信号を任意に記憶できる記憶装置と
が設けられており、撮像に先立って任意の特定色を撮像
して、その撮像管出力信号の少くとも１フレーム期間に
対応した情報信号を前記の記憶装置に記憶し、前記の記
憶装置に記憶されている情報信号に基づいて色信号復調
用の参照信号を得て、それにより撮像管の出力信号から
同期検波などによって所定の色信号を復調するようにし
たカラー撮像装置において、記憶装置に記憶されている
情報信号を読出して得られる情報信号と、撮像管の出力
信号との２つの信号の内の一方の信号を基準として、他
方の信号の時間軸上での変化態様を、基準とした一方の
信号の時間軸上での変化態様に一致させるように制御す
る手段を設けてなるカラー撮像装置を提供した。

ところが、前記した特開昭５９−１５３３９２号公報に
開示されているカラー撮像装置では、前記のように記憶
装置に記憶されている情報信号を読出して得られる情報
信号と、撮像管の出力信号との２つの信号の内の一方の
信号を基準とし、他方の信号の時間軸上での変化態様を
、前記の基準とした一方の信号の時間軸上での変化態様
に一致させるように制御するのに、水平走査期間におけ
る始端部付近と終端部付近とにそれぞれ設けられている
走査状態の信号発生用のパターンと対応して撮像管の出
力信号中に生じたインデックス信号に基づいて得られる
電子ビーム走査における周波数情報と電子ビーム走査に
おける各水平走査期間毎の初期位相情報とを用いるよう
にしていたために、前記した電子ビーム走査における周
波数情報は、映像期間を含んでいる期間を通して得られ
たものになっている。

しかしながら、映像期間に発生される信号は、入射光の
条件次第では色多重化信号における搬送波が発生しない
場合もあるので、前記した従来のカラー撮像装置のよう
に、映像期間を含んでいる期間を通して電子ビーム−走
査における周波数情報を得るようにしている場合には、
映像期間に入射光がなくて色多重化信号における搬送波
が発生しない場合にも、それの影響が生じないようにす
るための手段が必要とされ、また、安定度の点でも充分
ではないことが問題になった。

また、前記したように撮像に先立って任意の特定色を撮
像して、その撮像管出力信号の少くとも１フレーム期間
に対応した情報信号を記憶できる記憶装置を設けるよう
にしたカラー撮像装置では、記憶装置として記憶容量の
少ないものが使用できれば、カラー撮像装置のコストの
低減にも寄与することができるので、撮像管出力信号を
周波数変換によって低域の周波数の信号として記憶装置
に記憶するようにしたカラー撮像装置も提案された。

第５図は前記した既提案のカラー撮像装置の一例のブロ
ック図であって、この第５図において０は撮像対象物、
１は撮像レンズ、２は撮像管、３は偏向ヨーク、４は撮
像管２の光電変換部（光電変換面を有するターゲット）
、Ｆは光学的色分解縞状フィルタ（色分解縞状フィルタ
）５は撮像管２の前面板、ＰｒＡは前置増幅器、ＬＰＦ
ｙ　、　ＬＰＦ　Ｑは低域通過濾波器（低域濾波器）、
ＢＰＦは帯域濾波器である。

第５図示のカラー撮像装置において、撮像対象物０の光
像が色分解縞状フィルタＦを介して撮像管２の光電変換
部４に与えられると、撮像管２からは前記した撮像対象
物０の光像と対応して、直流成分と特定な繰返し周波数
を有する色多重搬送波が信号によって振幅２位相変調さ
れた被変調波とを含んでいる撮像管２の出力信号が出力
される。

また、この第５図示の撮像装置においては撮像管２の光
電変換部４における水平方向の両端部の内の少くとも一
方の端部と、垂直方向の両端部の内の少くとも一方の端
部との双方について、電子ビームによる走査時に電子ビ
ームによる走査の態様と対応している如きインデックス
信号を発生させうるような信号発生用パターンが、撮像
管２の光電変換部４までの光路中に備えられでおり、前
記した撮像管２の出力信号中には前記した撮像管２の光
電変換部４における垂直方向の両端部の内の少くとも一
方の端部に設けられた′インデックス信号発生用のパタ
ーンと対応して発生した電子ビーム走査における周波数
情報と、前記した撮像管２の光電変換部４における水平
方向の両端部の内の少くとも一方の端部に設けられたイ
ンデックス信号発生用のパターンと対応して発生した電
子ビーム走査における各水平走査期間毎の初期位相情報
とを含んでいる。

第２図はカラー撮像装置において、前記のように撮像管
２における光電変換部４までの光路中に備えさせるべき
インデックス信号発生用パターン。

すなわち、撮像管２の光電変換部４における水平方向の
両端部の内の少くとも一方の端部と、垂直方向の両端部
の内の少くとも一方の端部との双方について、電子ビー
ムによる走査時に電子ビームによる走査の態様と対応し
ている如きインデックス信号を発生させうるようになさ
れるべき信号発生用パターンの設定領域が、撮像管２の
光電変換部４に対して行なわれる電子ビーム走査の範囲
と。

どのような関係のものとして構成されればよいのかの設
定例を図示説明したものであり、第２図において、外周
の四角な枠は、撮像管２の光電変換部４に対して行なわ
れる電子ビーム走査の範囲を示し、また、図中の斜線図
示の領域はインデックス信号発生用パターンの設定領域
を示しており。

図における横方向が水平走査の方向であり、図における
縦方向が垂直走査の方向である。

さらに１色分解縞状フィルタＦは、例えば第３図の（ａ
’）に示されているように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）。

青（Ｂ）の各色細条片が予め定められた繰返し順序に配
列されることによって構成されているもの、あるいは、
第３図の（ｂ）に示されているように、緑（Ｇ）、シア
ン（Ｃｙ）、金色光（Ｗ）の各色細条片が予め定められ
た繰返し順序に配列されることによって構成されている
もの、その他、任意に選択された複数種類の色細条片の
特定な配列パターンの繰返しで構成されているものが使
用される。

前記した色分解縞状フィルタＦを構成すべき各色の色細
条片は、輝度特性や色再現性を考慮して、細条巾や色な
どが設定されるべきものであって、例えば、第３図の（
ａ）に例示されている色分解縞状フィルタＦにおいては
、（緑の色細条片の細条巾）〉（赤の色細条片の細条巾
）〉（青の色細条片の細条巾）のように各色細条片の細
条巾が定められている例の場合を示している。

第５図示の既提案のカラー撮像装置において、撮像管２
からの出力信号Ｃ色多重化信号）は、直流成分と、色分
解縞状フィルタＦにおける色細条片の組の繰返し同期Ｔ
（第３図の（ａ）、（ｂ）中のＴ）の逆数として示され
る周波数を有する如き搬送波が、複数の色情報によって
振幅２位相変調されているような被変調波とを含んでい
る信号形態の信号となるから、その色多重化信号を直流
成分と搬送波の基本波成分とに分け、前記した複数の色
情報によって振幅２位相変調されている搬送波の基本波
成分に対して、それぞれ所定の位相を有する基準信号に
よって同期検波を行なうことによって、それぞれ所定の
色信号を個別に復調することができる。

そして、前記したカラー撮像装置の撮像管の出力信号に
おける搬送波の基本波成分の位相は、色分解縞状フィル
タＦを構成している複数種類の色細条片の色毎に定まっ
ているから、カラー撮像装置による撮像の開始に先立っ
て、色分解縞状フィルタを介して任意の特定な色の光を
撮像すれば、その時に撮像管の出力信号中に現われる搬
送波の基本波成分の位相は、前記した任意の特定な色の
光の色と対応して定まるものであり、前記した任意の特
定な色の光の色と対応して撮像管の出力信号中に現われ
る搬送波の基本波成分の位相は、任意の特定な色の光の
色と対応している色以外の各色の色と対応して撮像管の
出力信号中に現われる搬送波の基本波成分の位相の基準
とすることができ、前述のように、カラー撮像装置によ
る撮像の開始に先立って、色分解縞状フィルタを介して
任意の特定な色の光を撮像し、その時に撮像管の出力信
号中で得られる搬送波の基本波成分を記憶装置に記憶さ
せておき、カラー撮像装置における撮像動作時に、前記
の記憶装置に記憶させておいた搬送波の基本波成分を読
出し、それに基づいて、それぞれ所定の位相を有する基
準信号を発生させるようにすれば、前述した構成のカラ
ー撮像装置によって所要のカラー映像信号を発生させる
ことができる。

ところで、撮像管２における電子ビームの走査態様が常
に一定不変であれば、前記のようにして記憶装置から読
出された信号に基づいて作られる信号は、常に撮像管２
の出力信号中の基本波と同一の信号となされつるのであ
るが、カラー撮像装置における偏向回路や偏向ヨークは
、それらの安定度が充分ではなく、電子ビームによる走
査の態様は外部磁界によっても変化するから、前記のよ
うに記憶装置に予め記憶させておいた情報信号を読出し
、それに基づいて撮像管２の出力信号中における基本波
と同一の信号を作るようにしても、常に必らずしも正し
い信号が得られるとは限らないので、それの対策が必要
とされる。

第５図において、前置増幅器ＰｒＡから出力された撮像
管２の出力信号（多重化色信号）は、低域通過濾波器Ｌ
ＰＦｙ、ＬＰＦ　Ｑと、帯域濾波器ＢＰＦＩとに供給さ
れ、第４図中で遮断周波数がｆｙとして例示されている
低域通過濾波器ＬＰＦｙからの出力信号（直接波の３色
混合信号）は、広帯域輝度信号Ｓｙとして出力端子６に
出力される。第４図中の曲１’１ＬＰＦｙは低域濾波器
ＬＩ’Ｆｙの通過退域特性例を例示したものであり、ま
た第４図中の曲線ＬＰＦ　Ｑ　、ＢＰＦＩなどは、それ
ぞれ低域濾波器ＬＰＦ　Ｑや帯域濾波器ＢＰＦＩなどの
通過帯域特性例を例示しているものである。

第４図中で遮断周波数がｆＮとして例示されている前記
の低域濾波器ＬＰＦ　Ｑからの出力信号は色信号作成の
ために用いられる狭帯域輝度信号ＳＱとしてマトリック
ス回路ＭＴＸに供給され、帯域濾波器ＢＰＦでは色分解
縞状フィルタＦにおけるフィルタ細条の繰返しの態様で
定まる空間周波数ｆｌ付近に存在している基本波による
被変調色信号を抽出して、それを後続する諸口路に供給
する。

すなわち、前記した基本波による被変調色信号は、同期
検波器５ＤＥＴＩ　、５ＤＥＴ２に供給されており、ま
た、前記した基本波による被変調色信号は１周波数変換
回路ＦＣＯＮＶＩとゲート回路ＧＰ、Ｇｆにも供給さ九
でいる。

前記したゲート回路Ｇｐは、既述したインデックスパタ
ーンによって各水平走査周期毎に撮像管２の出力信号中
に現われるインデックス信号を抽出するためのものであ
り、また、前記したゲート回路Ｇｆは、既述したインデ
ックスパターンによって各垂直走査周期毎に撮像管２の
出力信号中に現われるインデックス信号を抽出するため
のものである。

そして、前記したゲート回路ＧＰ、　Ｇｆには、カラー
撮像装置に設けられている同期信号発生器ＳＧで発生さ
れたＨＤパルス、　ＶＤパルスに基づき、ゲート信号発
生回路ＧＳｐ、　ＧＳｆでそれぞれ所定のタイミングで
発生されたゲート信号ＳＰｙ　Ｓｆが供給されることに
より、前記したゲート回路Ｇｐでは撮像管２の出力信号
中から、既述したインデックスパターンによって各水平
走査周期毎に撮像管２の出力信号中に現われているイン
デックス信号を抽出し、また、前記したゲート回路Ｇｆ
は、既述したインデックスパターンによって各垂直走査
周期毎に撮像管２の出力信号中に現われる既述したイン
デックス信号を抽出する。

第５図中に示されているブロックＰＣＯＭＰは位相比較
回路、ブロックＦＣＯＭＰは周波数比較回路である。記
憶装置ＭＡは、カラー撮像装置によるカラー撮像が開始
される前に、任意の特定色を撮像して得た撮像管の少く
とも１フレーム期間と対応した情報信号を記憶し、また
、カラー撮像装置による撮像動作が開始された後の状態
においては、前記の記憶された情報信号を時間軸上で連
続した状態の信号として送出できるような動作を行なう
ことができるように構成されたものが使用されるのであ
り、記憶装置ＭＡ中に用いられる記憶素子としては、そ
れがデジタルメモリであっても、アナログメモリであっ
もよい。

前記のように撮像対象物の撮像に先立って記憶装置１Ｍ
Ａに対して行なわれるべき撮像管の出力信号中の基本波
成分（帯域濾波器ＢＰＦを通過した信号成分）の少なく
とも１フイ一ルド期間以上の情報信号の記憶動作は、カ
ラー撮像装置に設けられている図示されていない操作部
における所定の操作釦を操作することによって開始され
るのであり、カラー撮像装置に設けられている操作部に
おける所定の操作釦を操作したときに、例えば撮像管へ
任意の特定な色の光が自動的に与えられ、また、記憶装
置ＭＡが記憶モードとされて、撮像管２の出力信号にお
ける帯域濾波器ＢＰＦを通過した撮像管出力信号中の基
本波成分が周波数変換回路ＦＣＯＮＶＩによって周波数
変換された状態の信号が少くとも１フレーム期間だけ記
憶される。

また、記憶袋ＷＭＡに前記の信号が記憶され終って、記
憶装置ＭＡが読出しモードにされてメモリからそれに記
憶されていた情報信号が繰返し読出されたときに、記憶
装置ＭＡから出力された情報信号は１周波数変換回路Ｆ
ＣＯＮＶ２によって周波数変換されて、撮像管の出力信
号と同じ周波数帯域の信号に復原されてから基準信号発
生器ＳＳＧに供給されるのである。

そして、位相比較回路ＰＣＯＭＰ　、周波数比較回路Ｆ
ＣＯＭＰ、電圧制御発振器ＶＣＯ１周波数変換回路ＦＣ
ＯＮＶ２．記憶装置ＭＡなどの各構成部分が関連動作す
るようにして、記憶装置ＭＡから読出された情報信号が
周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２により周波数変換された情
報信号の時間軸上での変化の態様が、撮像動作時に実際
に撮像管から出力されている出力信号における時間軸上
での変化の態様に追従して変化しているものにするので
ある。

既述のように、帯域濾波器ＢＰＦから出力された被変調
色信号は同期検波器５ＤＥＴＩ、　５ＤＥＴ２と、周波
数変換回路ＦＣＯＮＶ　１と１周波数比較回路ＦＣＯＭ
Ｐと。

位相比較回路ＰＣＯＭＰとにそれぞれ供給されているが
、前記した周波数変換回路ＦＣＯＮＶＩには、周波数変
換用の搬送波が発振器Ｏ３Ｃから与えられる（周波数変
換回路ＦＣＯＮＶＩには、後述されている周波数変換回
路ＦＣＯＮＶ２に対して周波数変換用の搬送波を供給し
ている発振器Ｏ３Ｃと同一の発振器Ｏ３Ｃから周波数変
換用の搬送波が供給されるようになされている）。

前記した周波数変換回路ＦＣＯＮＶＩから出力された信
号は、記憶装置ＭＡが書込みモードになされたときに記
憶袋［ＭＡに記憶され、前記の記憶装置ＭＡが読出しモ
ードにされたときは、それの記憶内容が繰返して読出さ
れるのである。

前記した記憶袋［ＭＡが記憶モードになされて、それに
１フレーム期間以上の適当な期間と対応する情報信号が
記憶され終ると、記憶装置ＭＡは次に読出しモードにさ
れて、それに記憶されていた情報信号が記憶装置ＭＡか
ら繰返し読出されて周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２に供給
される。

前記の周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２には、発振器ＯＳＣ
から周波数変換用の搬送波が供給されており、周波数変
換回路ＦＣＯＮＶ２によって周波数変換された周波数変
換回路ＦＣＯＮＶ２からの出力信号は、基準信号発生器
ＳＳＧに供給されると同時に１位相比較回路ＰＣＯＭＰ
と、周波数比較回路ＦＣＯＭＰとにも供給されている。

専だ、前記した位相比較回路ＰＣＯＭＰには、前記した
帯域濾波器ＢＰＦから出力された撮像管の出力信号にお
ける基本波による被変調色信号中からゲート回路Ｇｐを
介して抽出された既述したインデックス信号が供給され
ており、前記した周波数比較−路ＦＣＯＭＰには、前記
した帯域濾波器ＢＰＦから出力された撮像管の出力信号
における基本波による被変調色信号中からゲート回路Ｇ
ｆを介して抽出された既述したインデックス信号が供給
されているから、位相比較回路ＰＣＯＭＰでは前記した
帯域濾波器ＢＰＦからの出力信号中から抽出されたイン
デックス信号の位相と１周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２の
出力信号の位相とを比較して、その位相比較回路ＰＣＯ
ＭＰからの出力信号は前記した発振器Ｏ３Ｃの発振波の
位相の制御に用いられ、また、前記した周波数比較回路
ＦＣＯＭＰでは前記した帯域濾波器ＢＰＦからの出力信
号中から抽出されたインデックス信号の周波数の周波数
と、周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２の出力信号の周波数と
を比較して、周波数比較回路ＦＣＯＭＰからの出力信号
は、前記した発振器Ｏ３Ｃの発振波の周波数の制御に用
いられる。

したがって、前記した発振器Ｏ５Ｃには前記したような
周波数制御と位相制御とが施こされることにより、それ
からの発振波における周波数と位相とが自動制御される
から、周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２の出力信号（参照信
号）が供給される基準信号発生器ＳＳＧからは、帯域濾
波器ＢＰＦの出力信号を正しい位相で同期検波するのに
必要とされる基準信号が発生され、それにより撮像管の
出力信号と周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２からの出力信号
（参照信号）との時間軸上での変化態様が一致されるよ
うに前記した制御系が動作されるのである。

前記のように周波数比較回路ＦＣＯＭＰからの出力信号
によって発振波の周波数が制御され、また、位相比較回
路ＰＣＯＭＰからの出力信号により発振波の位相が制御
されるような発振器Ｏ３Ｃの構成の一例を示している第
５図中の発振器Ｏ５Ｃにおいて、肺はワンショットマル
チバイブレータであり、また、ｖＣＯはリセッタブル電
圧制御発振器であって、前記のリセッタブル電圧制御発
振器■ＣＯは、周波数比較回路ＦＣＯＭＰの出力信号の
電圧によってそれの発振周波数が制御され、また、それ
の発振開始の時機（タイミング）は、ワンショットマル
チバイブレータＭにの出力信号によって制御される。

すなわち、前記したワンショットマルチバイブレータＭ
Ｍは、同期信号発生器ＳＧから端子７に供給されている
ＨＤパルスの前縁の時間位置から、位相比較回路ＰＣＯ
ＭＰの出力パルスの後縁の時間位置までの時間巾のパル
スを出力しており、前記したリセッタブル電圧制御発振
器ｖＣＯは、前記したワンショットマルチバイブレータ
ＭＭから出力されているリセットパルスが無くなった時
点に特定な発振位相で発振を開始するようになされるか
ら、発振器Ｏ５Ｃは前記したような周波数制御動作と位
相制御動作とにより、それからの発振波の周波数と位相
とが自動制御されて、周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２の出
力信号（参照信号）が供給される基準信号発生器ＳＳＧ
からは、帯域濾波器ＢＰＦの出力信号を正しい位相で同
期検波するのに必要とされる基準信号が発生されるので
ある。

前記した同期検波器５ＤＥＴＩ、５ＤＥＴ２からの出力
信号と低域濾波器ＬＰＦ　Ｑ　　からの出力信号とは、
マトリックス回路ＭＴＸにおいてマトリックスされて、
端子８〜１０にそれぞれ所定の、原色信号が出力される
のである。

これまでに、第５図について説明した既提案のカラー撮
像装置においては、撮像管の光電変換部における水平方
向の両端部の内の少くとも一方の端部と、垂直方向のＷ
Ｊ端部の内の少くとも一方の端部との双方について、電
子ビームによる走査時に電子ビームによる走査の態様と
対応している如きインデックス信号を発生させうるよう
な信号発生用パターンを撮像管における光電変換部まで
の光路中に備えることにより、入射光の状態に関係なく
、常に、電子ビーム走査の周波数情報と、各水平走査期
間毎の初期位相とが正しく得られるようにされるのであ
り、また、撮像に先立って記憶装置に記憶させるべき少
くとも１フレーム期間の情報信号を周波数変換回路によ
ってビートダウンすることにより、記憶容量の小さな記
憶装置の使用が可能となされる。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、前記した既提案のカラー撮像装置においては
撮像管出力信号中の基本波成分をビートダウンして記憶
装置に記憶させておいた情報信号を周波数変換回路ＦＣ
ＮＶ２によって周波数変換して得た情報信号の時間軸上
での変化態様が、撮像動作時に実際に撮像管から出力さ
れている出力信号における時間軸上での変化のＳ様に追
従して変化しているものとなるように、位相比較回路Ｐ
ＣＯＭＰ、周波数比較回路ＦＣＯＭＰ、電圧制御発振器
ｖＣＯ１周波数変換回路ＦＣＯＮＶ２、記憶装置ＨＡな
どの各構成部分を関連動作させる際に、位相比較回路Ｐ
ＣＯＭＰと周波数比較回路ＦＣＯＭＰとにおいて比較の
対象にする２つの信号として、撮像動作時に実際に撮像
管から出力されている出力信号中のインデックス信号と
、撮像に先立って任意の特定色を撮像して得た撮像管出
力信号の少くとも１フレーム期間の信号が周波数変換手
段によってビートダウンされた状態で記憶装置に記憶さ
れていた信号を周波数変換手段によってビートアップし
た信号中におけるインデックス信号との２つの信号を用
いている。

ところが、電子ビーム走査における各水平走査期間毎の
初期位相情報を示すインデックス信号は各水平走査期間
毎に時間軸上で極く短い期間にしか存在していないため
に、それがビートダウンされたときには当然のことなが
ら波数が極めて少い状態になる。そして、前記したビー
トダウンされた状態の信号は、記憶装置に記憶された後
に記憶・装置から読出されてからビートアップされるこ
とにより、ビートダウンされる以前の周波数を有する信
号に復原される際に、前記したビートダウン動作とビー
トアップ動作とが理論通りに行なわれるならば、ビート
ダウンされた後にビートアップによって復原される信号
が、極めて短い期間だけにしか存在しない信号であって
も、ビートアップによりビートダウンされる以前の原信
号に忠実に復原されうるので゛あるが、実際の回路によ
りビートアップ動作が、極めて短い期間だけにしか存在
しないビートダウンされた信号について行なわれた場合
には、ビートアップ動作によって得られる信号が、ビー
トダウンされる以前の信号に対して初期位相のずれてい
る状態の信号になってしまう。

前記した初期位相のずれの量は記憶装置の記憶容量をよ
り一層小さなものにするために、ビートダウン後の信号
の周波数を低くする程大きくなる。

そのために既提案のカラー撮像装置では、ビートアップ
された信号の位相を調整する手段によって信号の位相を
調整することが必要とされるのであり、そのような余分
な手段を必要としないカラー撮像装置が求められた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、それぞれ所定の細条巾を有する複数種類の色
細条片の特定な配列パターンの繰返しよりなり、前記の
配列パターンの繰返しと対応して定まる撮像管出力信号
の基本波成分の位相が、光の色によって変化する如くに
、前記それぞれの複数種類の色細条片の色が設定されて
なる色分解縞状フィルタを撮像管の光電変換部までの光
路中に備えていて、撮像対象物の光像が色分解縞状フィ
ルタを介して撮像管の光電変換部に与えられるようにす
る構成配置と、前記撮像管からの出力信号の少くとも１
フレーム期間に対応した情報信号を任意に記憶できる記
憶装置とが設けられており、撮像に先立って任意の特定
色を撮像して、その撮像管出力信号の少くとも１フレー
ム期間に対応した情報信号を前記の記憶装置に記憶し、
前記の記憶装置に記憶されている情報信号に基づいて色
信号復調用の参照信号を得て、それにより撮像管の出力
信号から同期検波などによって所定の色信号を復調する
ようにしたカラー撮像装置であって、撮像管の光電変換
部における電子ビームによる走査時に電子ビームによる
走査の態様と対応している如きインデックス信号を発生
させうるような信号発生用パターンを撮像管における光
電変換部までの光路中に備えて、前記した撮像管の出力
信号中に生じさせたインデックス信号から、電子ビーム
走査における周波数情報と電子ビーム走査における各水
平走査期間毎の初期位相情報とが得られるようにされて
いるカラー撮像・装置において、前記した色分解縞状フ
ィルタにおける色細条片の配列パターンの繰返しと対応
して定まる撮像管出力信号の基本波成分の周波数に略々
等しい周波数と所定の位相を有する発振波を発振しうる
基準の発振器と、前記した基準の発振器から出力されて
いる発振波の周波数と位相と、前記した撮像管の出力信
号中に生じさせたインデックス信号の周波数と位相とを
それぞれ比較する周波数比較手段と位相比較手段と、前
記の周波数比較手段と位相比較手段とによるそれぞれの
比較結果に基づいて、撮像管の出力信号中に生じるイン
デックス信号の周波数と位相とが前記した基準の発振器
から出力されている発振波の周波数と位相とにそれぞれ
一致した状態となるように撮像管の偏向回路を制御する
ようにした手段とを備えてなるカラー撮像装置を提供す
るものである。

（実施例） 以下、本発明のカラー撮像装置の具体的な内容を添付図
面を参照して詳細に説明する。第１図は本発明のカラー
撮像装置の一実施例のブロック図であって１図において
○は撮像対象物、ｌは撮像レンズ、２は撮像管、３は偏
向ヨーク、４は撮像管２の光電変換部（光電変換面を有
するターゲット）、Ｆは光学的色分解縞状フィルタ（色
分解縞状フィルタ）、５は撮像管２の前面板、　ＰｒＡ
は前置増幅器、ＬＰＦｙ、　ＬＰＦ　Ｑは低域通過濾波
器（低域濾波器）、ＢＰＦは帯域濾波器である。撮像管
２が静電偏向型の撮像管の場合には、偏向ヨーク３が不
用であることはいうまでもない。撮像対象物０の光像が
色分解縞状フィルタＦを介して撮像管２の光電変換部４
に与えられると、撮像管２からは前記した撮像対象物０
の光像と対応して、直流成分と特定な繰返し周波数を有
する色多重搬送波が信号によって振幅９位相変調された
被変調波とを含んでいる撮像管２の出力信号が出力され
る。また、本発明のカラー撮像装置においては撮像管２
の光電変換部４における水平方向の両端部の内の少くと
も一方の端部と、垂直方向の両端部の内の少くとも一方
の端部との双方について、電子ビームによる走査時に電
子ビームによる走査の態様と対応している如きインデッ
クス信号を発生させうるような信号発生用パターンが、
撮像管２の光電変換部４までの光路中に備えられている
から、前記した撮像管２の出力信号中には前記した撮像
管２の光電変換部４における垂直方向の両端部の内の少
くとも一方の端部に設けられたインデックス信号発生用
のパターンと対応して発生した電子ビーム走査における
周波数情報と、前記した撮像管２の光電変換部４におけ
る水平方向の両端部の内の少くとも一方の端部に設けら
れたインデックス信号発生用のパターンと対応して発生
した電子ビーム走査における各水平走査期間毎の初期位
相情報とを含んでいる。そして、前記のように電子ビー
ム走査における周波数情報と、電子ビーム走査における
各水平走査期間毎の初期位相情報とを撮像管２の出力信
号中に発生させるために、撮像管２の光電変換部４まで
の光路中に備えさせるべき前記したようなインデックス
信号発売用のパターンとしては、例えば前記した色分解
縞状フィルタＦのパターンがそれに兼用されるようにし
てもよく、その場合には色分解縞状フィルタＦのパター
ンからインデックス信号が発生されるように、インデッ
クス信号の発生のために任意の特定な色の光をバイアス
光として色分解縞状フィルタＦの周囲に照射するように
すればよい。

また、前記した撮像管２の光電変換部４までの光路中に
備えさせるべき前記したようなインデックス信号発生用
のパターンの他の例としては、例えば前記した色分解縞
状フィルタＦの周囲に白黒のパターンを設けるようにし
たり、撮像管２の光電変換部４の周囲にパターンを加工
して設けるようにしたり、その他、所定のインデックス
パターンを発生させうるような部材を撮像管２への光路
中において、その部材に設けられているパターンの光学
像が撮像管２の光電変換部４に結像さ九るようにして、
光電変換部４に対する電子ビームの走査時に、インデッ
クス信号が発生させるようにしてもよい。

第２図は、本発明のカラー撮像装置において、前記のよ
うに撮像管２における光電変換部４までの光路中に備え
させるべきインデックス信号発生用パターン、すなわち
、撮像管２の光電変換部４における水平方向の両端部の
内の少くとも一方の端部と、垂直方向の両端部の内の少
くとも一方の端部との双方について、電子ビームによる
走査時に電子ビームによる走査の態様と対応している如
きインデックス信号を発生させつるようになされるべき
信号発生用パターンの設定領域が、撮像管２の光電変換
部４に対して行なわれる電子ビーム走査の範囲と、どの
ような関係のものとして構成されればよいのかの設定例
を図示説明したものであり、第２図において外周の四角
な枠は、撮像管２の光電変換部４に対して行なわれる電
子ビーム走査の範囲を示し、また、図中の斜線図示の領
域はインデックス信号発生用パターンの設定領域を示し
ており１図における横方向が水平走査の方向であり１図
における縦方向が垂直走査の方向である。

色分解縞状フィルタＦは、従来例について既述したと同
様に、例えば第３図の（ａ）、（ｂ）に示されているよ
うな構成のもの、あるいはその他の任意に選択された複
数種類の色細条片の特定な配列パターンの繰返しで構成
されているものが使用されてもよい。

第１図において、撮像管２からの出力信号（色多重化信
号）は、直流成分と、色分解縞状フィルタＦにおける色
細条片の組の繰返し周期Ｔ（第３図の（ａ）、（ｂ）中
のＴ）の逆数として示される周波数を有する如き単一の
搬送波が、複数の色情報によって振幅２位相変調されて
いるような被変調波とを含んでいる信号形態の信号であ
る。

第１図において、前置増幅器ＰｒＡから出力された撮像
管２の出力信号（多重化色信号）は、低域通過濾波器１
．ＰＦｙ　、　ＬＰＦ　Ｑと、帯域濾波器ＢＰＦＩとに
供給され、第４図中で遮断周波数がｆｙとして例示され
ている低域通過濾波器ＬＰＦＹからの出力信号（直接波
の３色混合信号）は、広帯域輝度信号Ｓｙとして出力端
子６に出力される。第４図中の曲ｇｔ、ｐＦｙは低域濾
波＠ｔ、ｐＦｙの通過帯域特性例を例示したものであり
、また第４図中の曲線ＬＰＦ　Ｑ　、ＢＰＦＩなどは。

それぞれ低域濾波器ＬＰＦ　Ｑや帯域濾波器ＢＰＦＩな
どの通過帯域特性例を例示しているものである。

第４図中で遮断周波数がｆｕとして例示されている前記
の低域濾波器ＬＰＦ　Ｑからの出力信号は色信号作成の
ために用いられる狭帯域ｎ度信号Ｓ２として出力端子１
１に出力され、また、ｆ域濾波器ＢＰＦでは色分解縞状
フィルタＦにおけるフィルタ細条の繰返しの態様で定ま
る空間周波数ｆｌ付近に存在している基本波による被変
調色信号を抽出して、それを出力端子１２及び位相比較
回路ＰＣＯＭＰと周波数比較回路ＦＣＯにＰとに供給す
る。

帯域濾波器８ＰＦで抽出された前記の基本波による被変
調色信号が供給されている位相比較回路ｐｃＯＭＰと周
波数比較回路ＦＣＯＭＰとには、リセッタブル発振器Ｏ
３Ｃで発振された発振波が供給されている。

前記したリセッタブル発振器Ｏ３Ｃは、撮像管２の出力
信号における色分解縞状フィルタＦにおけるフィルタ細
条の縁返しの態様で定まる空間周波数ｆ１付近に存在し
ている基本波の周波数に略々等しい周波数を有し、かつ
、水平同期信号によってリセットされて発振位相が定め
られているような発振波を発振しうるようなものが用い
られる。

それで、前記した位相比較回路ＰＣＯＭＰと周波数比較
回路ＦＣＯＭＰとでは、前記した撮像管の出力信号中に
おける基本波信号成分とリセッタブル発振器Ｏ５Ｃから
の発振波との周波数の比較結果と、位相の比較結果とを
それぞれ出力する。

位相比較回路ＰＣＯＭＰからの出力信号はゲート回路Ｇ
ｐｌ　を介して偏向回路ＤＨＦＣに供給されるとともに
、ゲート回路Ｇｐ２を介して加算器ＡＤＤにも供給され
、また、周波数比較回路ＦＣＯＭＰからの出力信号はゲ
ート回路Ｇｆを介して加算器ＡＤＤに供給され、前記の
加算器ＡＤＤからの出力信号は偏向回路ＤＨＦＣに供給
されている。

前記したゲート回路Ｇｐｌ、ＧＰ２．Ｇｆには、それぞ
れの制御端子１３，１４．１５を介して、それぞれ容具
なるゲート信号が与えられている。ゲート回路Ｇｐｌの
制御端子１３に供給されるゲート信号は、撮像管２の光
電変換部４までの光路中に備えさせである例えば第２図
示のようなインデックス信号発生パターンにおける符号
Ｐ１で示されている部分を電子ビームが走査している時
点の撮像管出力信号をゲート回路Ｇｐｌによって抽出し
うるようなタイミングを有しているものが用いられ、ま
た、ゲート回路Ｇｐ２の制御端子１４に供給されるゲー
ト信号は、撮像管２の光電変換部４までの光路中に備え
させである例えば第２図示のようなインデックス信号発
生パターンにおける符号Ｐ２で示されている部分を電子
ビームが走査している時点の撮像管出力信号をゲート回
路Ｇｐ２によって抽出しうるようなタイミングを有して
いるものが用いられ、さらに、ゲート回路Ｇｆの制御端
子１５に供給されるゲート信号は、撮像管２の光電変換
部４までの光路中に備えさせである例えば第２図示のよ
うなインデックス信号発生パターンにおける符号ｆで示
されている部分を電子ビームが走査している時点の撮像
管出力信号をゲート回路Ｇｐｌによって抽出しうるよう
なタイミングを有しているものが用いられる６それで、
ゲート回路ＧＰＩから偏向回路ＤＥＦＣに供給される信
号は、前記した撮像管の出力信号中における基本波信号
成分における初期位相とリセッタブル発振器Ｏ３Ｃから
の発振波の位相との間の誤差信号であり、また、ゲート
回路Ｇｆからの出力信号とゲート回路Ｇｐ２からの出力
信号とが加算器ＡＤＤにより加算されて偏向回路ＤＨＦ
Ｃに供給される信号は、前記した撮像管の出力信号中に
おける基本波信号成分の周波数とリセッタブル発振器Ｏ
３Ｃからの発振波の周波数との間の誤差信号である。

前記した位相誤差信号と周波数誤差信号とが供給された
偏向回路ＤＨＦＣでは、それに供給されている周波数誤
差信号が零となる方向に電子ビームの変向の態様を変化
させるとともに、それに供給されている位相誤差信号に
よって良好なセンタリングが得られるような状態の偏向
が行なわれるようにする。

第１図示のカラー撮像装置における出力端子６゜１１、
１２には１例えば、既述した第５図示のカラー撮像装置
における低域濾波器ＬＰＦｙ、ＬＰＦΩ、　ＢＰＦに後
続している回路配置、あるいは、例えば特願昭５９−２
２２３８３号、特願昭５９−２２９７５１号等に示され
ているカラー撮像装置の各実施例における低域濾波器Ｌ
ＰＦｙ、ＬＰＦ　ｕ　、ＢＰＦに後続している回路配置
と同様な構成の回路配置（ただし、回路配置中に設けら
れている各時定数回路の時定数は特願昭５９−２２９７
５１号に示されているカラー撮像装置の各実施例の場合
よりも長く設定される）が接続されることにより、所定
のカラー画像信号を発生させることができる。

（効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように１本発
明のカラー撮像装置はそれぞれ所定の細条巾を有する複
数種類の色細条片の特定な配列パターンの繰返しよりな
り、前記の配列パターンの繰返しと対応して定まる撮像
管出力信号の基本波成分の位相が、光の色によって変化
する如くに、前記それぞれの複数種類の色細条片の色が
設定されてなる色分解縞状フィルタを撮像管の光電変換
部までの光路中に備えていて、撮像対象物の光像が色分
解縞状フィルタを介して撮像管の光電変換部に与えられ
るようにする構成配置と、前記ｗＩ像管からの出力信号
の少くとも１フレーム期間に対応した情報信号を任意に
記憶できる記憶装置とが設けられており、撮像に先立っ
て任意の特定色を撮像して、その撮像管出力信号の少く
ともｌフレーム期間に対応した情報信号を前記の記憶装
置に記憶し、前記の記憶装置に記憶されている情報信号
に基づいて色信号復調用の参照信号を得て、それにより
撮像管の出力信号から同期検波などによって所定の色信
号を復調するようにしたカラー撮像装置であって、撮像
管の光電変換部における電子ビームによる走査時に電子
ビームによる走査の態様と対応している如きインデック
ス信号を発生させうるような信号発生用パターンを撮像
管における光電変換部までの光路中に備えて、前記した
撮像管の出力信号中に生じさせたインデックス信号から
、電子ビーム走査における周波数情報と電子ビーム走査
における各水平走査期間毎の初期位相情報とが得られる
ようにされているカラー撮像装置において、前記した色
分解縞状フィルタにおける色細条片の配列パターンの繰
返しと対応して定まる撮像管出力信号の基本波成分の周
波数に略々等しい周波数と所定の位相を有する発振波を
発振しうる基準の発振器と、前記した基準の発振器から
出力されている発振波の周波数と位相と、前記した撮像
管の出力信号中に生じさせたインデックス信号の周波数
と位相とをそれぞれ比較する周波数比較手段と位相比較
手段と、前記の周波数比較手段と位相比較手段とによる
それぞれの比較結果に基づいて、撮像管の出力信号中に
生じるインデックス信号の周波数と位相とが前記した基
準の発振器から出力されている発振波の周波数と位相と
にそれぞれ一致した状態となるように撮像管の偏向回路
を制御するようにする手段とを備えてなるものであって
、本発明のカラー撮像装置では撮像管の出力信号中に生
じるインデックス信号の周波数と位相とが前記した基準
の発振器から出力されている発振波の周波数と位相とに
それぞれ一致した状態となされているから、本発明のカ
ラー撮像装置によれば既述した従来の問題点は良好に解
決されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラー撮像装置の一実施例のブロック
図、第２図はインデックス信号発生用のパターン領域を
示す図、第３図は本発明のカラー撮像装置で使用される
色分解縞状フィルタの構成側図、第４図は撮像管の出力
信号の周波数分本例図、第５図は従来例のカラー撮像装
置のブロック図である。 ○・・・撮像対象物、ｌ・・・撮像レンズ、２・・・撮
像管、３・・・偏向ヨーク、４・・・撮像管の光電変換
部（光電変換面を有するターゲット）、Ｆ・・・色分解
縞状フィルタ、５・・・撮像管の前面板、６〜１６・・
・端子、ＰｒＡ・・・前置増幅器、ＬＰｙＦ　、　ＬＰ
Ｆ　Ｑ・・・低域通過濾波器（低域通過濾波器）、ＢＰ
Ｆ・・・帯域通過濾波器（帯域濾波器）、ＭＡ・・・記
憶装置、ＤＥＦＣ・・・偏向回路、ＭＴＸ・・・マトリ
ックス回路、Ｏ２０・・・リセッタブル電圧制御発振器
、ＰＣＯＭＰ・・・位相比較回路、　ＦＣＯＭＰ・・・
周波数比較回路、にＮ・・・ワンショットマルチバイブ
レータ、５ＤＥＴＩ　、５ＤＨＴ２・・・同期検波回路
、　ＳＳＧ・・・基準信号発生器、ＡＤＤ・・・加算器
、Ｇｐ、Ｇｐｌ、Ｇｐ２．Ｇｆ・・・ゲート回路、ＦＣ
ＯＮＶＩ、ＦＣＯＮＶ２・−・周波数変換回路、一゛〜
゛） °２り・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. それぞれ所定の細条巾を有する複数種類の色細条片の特
   定な配列パターンの繰返しよりなり、前記の配列パター
   ンの繰返しと対応して定まる撮像管出力信号の基本波成
   分の位相が、光の色によって変化する如くに、前記それ
   ぞれの複数種類の色細条片の色が設定されてなる色分解
   縞状フィルタを撮像管の光電変換部までの光路中に備え
   ていて、撮像対象物の光像が色分解縞状フィルタを介し
   て撮像管の光電変換部に与えられるようにする構成配置
   と、前記撮像管からの出力信号の少くとも１フレーム期
   間に対応した情報信号を任意に記憶できる記憶装置とが
   設けられており、撮像に先立って任意の特定色を撮像し
   て、その撮像管出力信号の少くとも１フレーム期間に対
   応した情報信号を前記の記憶装置に記憶し、前記の記憶
   装置に記憶されている情報信号に基づいて色信号復調用
   の参照信号を得て、それにより撮像管の出力信号から同
   期検波などによって所定の色信号を復調するようにした
   カラー撮像装置であって、撮像管の光電変換部における
   電子ビームによる走査時に電子ビームによる走査の態様
   と対応している如きインデックス信号を発生させうるよ
   うな信号発生用パターンを撮像管における光電変換部ま
   での光路中に備えて、前記した撮像管の出力信号中に生
   じさせたインデックス信号から、電子ビーム走査におけ
   る周波数情報と電子ビーム走査における各水平走査期間
   毎の初期位相情報とが得られるようにされているカラー
   撮像装置において、前記した色分解縞状フィルタにおけ
   る色細条片の配列パターンの繰返しと対応して定まる撮
   像管出力信号の基本波成分の周波数に略々等しい周波数
   と所定の位相を有する発振波を発振しうる基準の発振器
   と、前記した基準の発振器から出力されている発振波の
   周波数と位相と、前記した撮像管の出力信号中に生じさ
   せたインデックス信号の周波数と位相とをそれぞれ比較
   する周波数比較手段と位相比較手段と、前記の周波数比
   較手段と位相比較手段とによるそれぞれの比較結果に基
   づいて、撮像管の出力信号中に生じるインデックス信号
   の周波数と位相とが前記した基準の発振器から出力され
   ている発振波の周波数と位相とにそれぞれ一致した状態
   となるように撮像管の偏向回路を制御するようにする手
   段とを備えてなるカラー撮像装置