JP2000069355A - 映像信号処理方法とその装置および撮像装置 - Google Patents
映像信号処理方法とその装置および撮像装置Info
- Publication number
- JP2000069355A JP2000069355A JP10231441A JP23144198A JP2000069355A JP 2000069355 A JP2000069355 A JP 2000069355A JP 10231441 A JP10231441 A JP 10231441A JP 23144198 A JP23144198 A JP 23144198A JP 2000069355 A JP2000069355 A JP 2000069355A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- video signal
- standard exposure
- standard
- exposure
- ratio
- 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.)
- Granted
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 29
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 120
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 61
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 55
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 31
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 13
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 32
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 9
- 101100377097 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) yth-1 gene Proteins 0.000 description 8
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 8
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 8
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 102100032566 Carbonic anhydrase-related protein 10 Human genes 0.000 description 1
- 101000867836 Homo sapiens Carbonic anhydrase-related protein 10 Proteins 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- -1 silver halide Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Television Receiver Circuits (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 同一シーンに対して、標準の露光時間で撮影
された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを用い
てダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成する
映像信号処理装置において、合成映像信号の解像度の劣
化を抑えつつ、ノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎの良い高ダ
イナミックレンジの良好な映像信号を得ることを目的と
する。 【解決手段】 非標準露光映像信号１０７０に対しての
み、ノイズ成分を除去するためのディジタルフィルタＡ
１１００を設け、ノイズ成分を除去した後、映像信号合
成手段１０８０において標準露光映像信号１０６０と信
号レベルに応じて合成することにより、元々Ｓ／Ｎの良
い標準露光映像信号１０６０の解像度は損なわずにＳ／
Ｎの良好な合成映像信号を得ることができる。したがっ
て、カメラプロセス１０９０で各種信号処理を施しても
良好な映像が得られる。
された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを用い
てダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成する
映像信号処理装置において、合成映像信号の解像度の劣
化を抑えつつ、ノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎの良い高ダ
イナミックレンジの良好な映像信号を得ることを目的と
する。 【解決手段】 非標準露光映像信号１０７０に対しての
み、ノイズ成分を除去するためのディジタルフィルタＡ
１１００を設け、ノイズ成分を除去した後、映像信号合
成手段１０８０において標準露光映像信号１０６０と信
号レベルに応じて合成することにより、元々Ｓ／Ｎの良
い標準露光映像信号１０６０の解像度は損なわずにＳ／
Ｎの良好な合成映像信号を得ることができる。したがっ
て、カメラプロセス１０９０で各種信号処理を施しても
良好な映像が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮像素子により撮
影した映像信号を処理する映像信号処理方法とその装
置、およびそれを用いた撮像装置に関し、特にノイズ成
分の少ない広ダイナミックレンジの映像信号を合成でき
るようにした技術に関するものである。
影した映像信号を処理する映像信号処理方法とその装
置、およびそれを用いた撮像装置に関し、特にノイズ成
分の少ない広ダイナミックレンジの映像信号を合成でき
るようにした技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ビデオカメラ、電子スチルカメラ
等の画像取り込み手段として、ＣＣＤ撮像素子をはじめ
とする固体撮像素子が多く利用されている。ところが、
この固体撮像素子のダイナミックレンジは銀塩写真等に
比べて狭く、コントラスト比の大きな被写体を撮像する
場合などでは、明るい個所が一様に白っぽくなる、いわ
ゆる白つぶれや、暗い個所が一様に黒っぽくなる、いわ
ゆる黒つぶれが生じ、画質が著しく劣化する。
等の画像取り込み手段として、ＣＣＤ撮像素子をはじめ
とする固体撮像素子が多く利用されている。ところが、
この固体撮像素子のダイナミックレンジは銀塩写真等に
比べて狭く、コントラスト比の大きな被写体を撮像する
場合などでは、明るい個所が一様に白っぽくなる、いわ
ゆる白つぶれや、暗い個所が一様に黒っぽくなる、いわ
ゆる黒つぶれが生じ、画質が著しく劣化する。
【０００３】従来、映像信号のダイナミックレンジ拡大
手段としては特開平７−１３１７１８号公報記載の技術
が知られている。これは同一シーンにおける露光量の異
なる複数の画像を撮影し、この露光量の異なる映像信号
に対して、共通の合成領域を設けて非標準露光の映像信
号と標準露光の映像信号を合成することで、ダイナミッ
クレンジの拡大された映像信号を得ているものである。
以下、図１０から図１５を用いて従来の映像信号のダイ
ナミックレンジを拡大する信号処理装置について説明す
る。
手段としては特開平７−１３１７１８号公報記載の技術
が知られている。これは同一シーンにおける露光量の異
なる複数の画像を撮影し、この露光量の異なる映像信号
に対して、共通の合成領域を設けて非標準露光の映像信
号と標準露光の映像信号を合成することで、ダイナミッ
クレンジの拡大された映像信号を得ているものである。
以下、図１０から図１５を用いて従来の映像信号のダイ
ナミックレンジを拡大する信号処理装置について説明す
る。
【０００４】図１０は従来の映像信号のダイナミックレ
ンジを拡大する信号処理装置の構成を示し、ここではフ
レーム単位でのダイナミックレンジ拡大処理の場合を示
す。図１０において、１０１０は撮像素子であり、露光
時間が標準と非標準の２種類の映像信号をフレーム単位
で交互に出力する。１０２０は撮像素子駆動手段であ
り、撮像素子１０１０を駆動するとともに、図１１
（Ａ）に示すように標準露光時と非標準露光時で露光時
間を示す露光時間識別信号１０２１を出力する。１０３
０は撮像素子１０１０からの出力信号を処理する前処理
手段１０３０である。前処理手段１０３０は、撮像素子
出力のアナログ信号のノイズ成分を相関２重サンプリン
グにより削除するＣＤＳ手段と、ノイズ成分が除去され
たアナログ映像信号が一定の信号レベルを保持するよう
に振幅調整を行うＡＧＣ手段と、振幅調整されたアナロ
グ映像信号に対してＡ／Ｄ変換するためにクランプする
クランプ回路等で構成される。
ンジを拡大する信号処理装置の構成を示し、ここではフ
レーム単位でのダイナミックレンジ拡大処理の場合を示
す。図１０において、１０１０は撮像素子であり、露光
時間が標準と非標準の２種類の映像信号をフレーム単位
で交互に出力する。１０２０は撮像素子駆動手段であ
り、撮像素子１０１０を駆動するとともに、図１１
（Ａ）に示すように標準露光時と非標準露光時で露光時
間を示す露光時間識別信号１０２１を出力する。１０３
０は撮像素子１０１０からの出力信号を処理する前処理
手段１０３０である。前処理手段１０３０は、撮像素子
出力のアナログ信号のノイズ成分を相関２重サンプリン
グにより削除するＣＤＳ手段と、ノイズ成分が除去され
たアナログ映像信号が一定の信号レベルを保持するよう
に振幅調整を行うＡＧＣ手段と、振幅調整されたアナロ
グ映像信号に対してＡ／Ｄ変換するためにクランプする
クランプ回路等で構成される。
【０００５】１０４０は前処理手段１０３０の出力をデ
ィジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換器であり、１０
５０は同時化手段である。同時化手段１０５０は、図１
２に示すように、１フレーム分の映像信号を遅延するメ
モリー手段１０５１１と、セレクタ手段１０５１３と、
セレクタ手段１０５１４とで構成されている。そこでＡ
／Ｄ変換器出力１０４１をメモリー手段１０５１１とセ
レクタ手段１０５１３へ与えるとともに、メモリー手段
１０５１３で、図１３（Ａ）のように１フレーム毎に交
互に出力される露光時間の異なる映像信号を、図１３
（Ｂ）のように１フレーム分遅延させた後、メモリー手
段出力１０５１２をセレクタ手段１０５１４とセレクタ
手段１０５１３に与え、図１３（Ｃ）の露光時間識別信
号１０２１によって切り換え、図１３（Ｄ）、（Ｅ）に
示すように、セレクタ手段１０５１４出力を常に非標準
露光映像信号１０７０となるように、またセレクタ手段
１０５１３出力を常に標準露光映像信号１０６０となる
ように２系統に分離し、同一タイミングで出力する。
ィジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換器であり、１０
５０は同時化手段である。同時化手段１０５０は、図１
２に示すように、１フレーム分の映像信号を遅延するメ
モリー手段１０５１１と、セレクタ手段１０５１３と、
セレクタ手段１０５１４とで構成されている。そこでＡ
／Ｄ変換器出力１０４１をメモリー手段１０５１１とセ
レクタ手段１０５１３へ与えるとともに、メモリー手段
１０５１３で、図１３（Ａ）のように１フレーム毎に交
互に出力される露光時間の異なる映像信号を、図１３
（Ｂ）のように１フレーム分遅延させた後、メモリー手
段出力１０５１２をセレクタ手段１０５１４とセレクタ
手段１０５１３に与え、図１３（Ｃ）の露光時間識別信
号１０２１によって切り換え、図１３（Ｄ）、（Ｅ）に
示すように、セレクタ手段１０５１４出力を常に非標準
露光映像信号１０７０となるように、またセレクタ手段
１０５１３出力を常に標準露光映像信号１０６０となる
ように２系統に分離し、同一タイミングで出力する。
【０００６】１０８０は映像信号合成手段であり、標準
露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１０７０と
を信号レベルに応じて合成し、合成映像信号１０８１を
生成する。１０９０は合成映像信号１０８１に対して、
ガンマ補正を行ったり、輪郭補正等を行うカメラプロセ
ス１０９０である。
露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１０７０と
を信号レベルに応じて合成し、合成映像信号１０８１を
生成する。１０９０は合成映像信号１０８１に対して、
ガンマ補正を行ったり、輪郭補正等を行うカメラプロセ
ス１０９０である。
【０００７】図１４および図１５は映像信号合成手段１
０８０における非標準露光映像信号１０７０と標準露光
映像信号１０６０の合成について示す。図１４、図１５
において、標準露光映像信号１０６０は、非標準露光映
像信号１０７０より露光時間が長いのでＬＯＮＧ、非標
準露光映像信号１０７０は、逆に露光時間が短いのでＳ
ＨＯＲＴと呼ぶことにする。
０８０における非標準露光映像信号１０７０と標準露光
映像信号１０６０の合成について示す。図１４、図１５
において、標準露光映像信号１０６０は、非標準露光映
像信号１０７０より露光時間が長いのでＬＯＮＧ、非標
準露光映像信号１０７０は、逆に露光時間が短いのでＳ
ＨＯＲＴと呼ぶことにする。
【０００８】図１４（Ａ）はＬＯＮＧの入出力特性であ
る。ＬＯＮＧは、入射光量が飽和光量を超えると出力は
一定値で飽和し、白つぶれが生じやすい。ただし、飽和
光量までは通常の標準の映像信号が得られる。図１４
（Ｂ）はＳＨＯＲＴの入出力特性である。ＳＨＯＲＴ
は、シャッター時間を標準露光より短くしたり、感度を
ＬＯＮＧより下げることにより、その分だけ撮像素子が
飽和する入射光量を高めることができる。ただし、ＳＨ
ＯＲＴの入射光量の少ない部分はＳ／Ｎが悪く黒つぶれ
しやすい。そこで、この２つの特性を利用して映像信号
のダイナミックレンジを拡大する。例えば、ＬＯＮＧが
飽和しない領域ではＬＯＮＧだけ出力し、ＬＯＮＧが飽
和しはじめる領域（ＭＩＸ領域）ではＬＯＮＧとＳＨＯ
ＲＴをＫ（映像信号合成信号）で内分した値を出力と
し、ＬＯＮＧが完全に飽和した領域では、ＳＨＯＲＴだ
けを出力するように制御する。
る。ＬＯＮＧは、入射光量が飽和光量を超えると出力は
一定値で飽和し、白つぶれが生じやすい。ただし、飽和
光量までは通常の標準の映像信号が得られる。図１４
（Ｂ）はＳＨＯＲＴの入出力特性である。ＳＨＯＲＴ
は、シャッター時間を標準露光より短くしたり、感度を
ＬＯＮＧより下げることにより、その分だけ撮像素子が
飽和する入射光量を高めることができる。ただし、ＳＨ
ＯＲＴの入射光量の少ない部分はＳ／Ｎが悪く黒つぶれ
しやすい。そこで、この２つの特性を利用して映像信号
のダイナミックレンジを拡大する。例えば、ＬＯＮＧが
飽和しない領域ではＬＯＮＧだけ出力し、ＬＯＮＧが飽
和しはじめる領域（ＭＩＸ領域）ではＬＯＮＧとＳＨＯ
ＲＴをＫ（映像信号合成信号）で内分した値を出力と
し、ＬＯＮＧが完全に飽和した領域では、ＳＨＯＲＴだ
けを出力するように制御する。
【０００９】合成映像信号１０８１をＯＵＴとし、ＭＩ
Ｘ領域の開始レベルをＹｔｈ、ＬＯＮＧの飽和レベルを
ＳＡＴとし、ＭＩＸ領域内でＬＯＮＧとＳＨＯＲＴを交
差させ、滑らかに映像信号を合成させるためのオフセッ
ト値をＯＦＳＥＴ１、Ｋを映像信号合成制御信号とす
る。ＫはＭＩＸ領域の下限ではＬＯＮＧ、上限ではＳＨ
ＯＲＴとなるようになめらかに可変するための制御信号
である。
Ｘ領域の開始レベルをＹｔｈ、ＬＯＮＧの飽和レベルを
ＳＡＴとし、ＭＩＸ領域内でＬＯＮＧとＳＨＯＲＴを交
差させ、滑らかに映像信号を合成させるためのオフセッ
ト値をＯＦＳＥＴ１、Ｋを映像信号合成制御信号とす
る。ＫはＭＩＸ領域の下限ではＬＯＮＧ、上限ではＳＨ
ＯＲＴとなるようになめらかに可変するための制御信号
である。
【００１０】まず、図１４（Ｃ）にＳＨＯＲＴ＋ＯＦＳ
ＥＴ１の様子を示し、図１５（Ｄ）に前記の制御による
映像信号合成の様子を示し、図１５（Ｅ）にＫ（映像信
号合成制御信号）の特性を示し、図１５（Ｆ）に最終的
に得られる合成映像信号１０８１を示す。前記の制御を
式で表すと下記の〜のようになる。 ＬＯＮＧ≦Ｙｔｈの場合（ＬＯＮＧが飽和していな
い領域、Ｋ＝０） ＯＵＴ＝ＬＯＮＧ Ｙｔｈ≦ＬＯＮＧ≦ＳＡＴの場合（ＭＩＸ領域、０
≦Ｋ≦１） ＯＵＴ＝（１−Ｋ）×ＬＯＮＧ＋Ｋ×（ＳＨＯＲＴ＋Ｏ
ＦＳＥＴ１） ここで、Ｋ＝（ＬＯＮＧ−Ｙｔｈ）／（ＳＡＴ―Ｙｔ
ｈ） ＬＯＮＧ≧ＳＡＴの場合（ＬＯＮＧが飽和した領
域、Ｋ＝１） ＯＵＴ＝ＳＨＯＲＴ＋ＯＦＳＥＴ１ 従来は、このように映像信号を合成し、高ダイナミック
レンジの映像信号を得ていた。
ＥＴ１の様子を示し、図１５（Ｄ）に前記の制御による
映像信号合成の様子を示し、図１５（Ｅ）にＫ（映像信
号合成制御信号）の特性を示し、図１５（Ｆ）に最終的
に得られる合成映像信号１０８１を示す。前記の制御を
式で表すと下記の〜のようになる。 ＬＯＮＧ≦Ｙｔｈの場合（ＬＯＮＧが飽和していな
い領域、Ｋ＝０） ＯＵＴ＝ＬＯＮＧ Ｙｔｈ≦ＬＯＮＧ≦ＳＡＴの場合（ＭＩＸ領域、０
≦Ｋ≦１） ＯＵＴ＝（１−Ｋ）×ＬＯＮＧ＋Ｋ×（ＳＨＯＲＴ＋Ｏ
ＦＳＥＴ１） ここで、Ｋ＝（ＬＯＮＧ−Ｙｔｈ）／（ＳＡＴ―Ｙｔ
ｈ） ＬＯＮＧ≧ＳＡＴの場合（ＬＯＮＧが飽和した領
域、Ｋ＝１） ＯＵＴ＝ＳＨＯＲＴ＋ＯＦＳＥＴ１ 従来は、このように映像信号を合成し、高ダイナミック
レンジの映像信号を得ていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
映像信号合成手段の合成のみでは、標準露光映像信号と
非標準露光映像信号では、入射光量に対する撮像素子出
力の特性が異なるため、非標準露光映像信号は標準露光
映像信号に比べてＳ／Ｎが劣化しているという特性があ
った。このため標準露光映像信号と非標準露光映像信号
を合成した合成映像信号は、標準露光映像信号が飽和し
ない領域では、標準露光映像信号（ＬＯＮＧ）だけを使
用するのでＳ／Ｎは問題にならないが、標準露光映像信
号から徐々に非標準露光映像信号（ＳＨＯＲＴ）の割合
が大きくなり始めるような領域（ＭＩＸ領域からＳＨＯ
ＲＴ領域の始まる領域）ではＳ／Ｎが劣化してしまうと
いう問題があった。また、非標準露光映像信号はオフセ
ット値を加算するため、ノイズ成分が目立ちやすいとい
う問題もあった。
映像信号合成手段の合成のみでは、標準露光映像信号と
非標準露光映像信号では、入射光量に対する撮像素子出
力の特性が異なるため、非標準露光映像信号は標準露光
映像信号に比べてＳ／Ｎが劣化しているという特性があ
った。このため標準露光映像信号と非標準露光映像信号
を合成した合成映像信号は、標準露光映像信号が飽和し
ない領域では、標準露光映像信号（ＬＯＮＧ）だけを使
用するのでＳ／Ｎは問題にならないが、標準露光映像信
号から徐々に非標準露光映像信号（ＳＨＯＲＴ）の割合
が大きくなり始めるような領域（ＭＩＸ領域からＳＨＯ
ＲＴ領域の始まる領域）ではＳ／Ｎが劣化してしまうと
いう問題があった。また、非標準露光映像信号はオフセ
ット値を加算するため、ノイズ成分が目立ちやすいとい
う問題もあった。
【００１２】本発明は、上記問題を解決するものであ
り、Ｓ／Ｎ劣化の少ないダイナミックレンジの広い良好
な映像信号を生成することのできる映像信号処理方法と
その装置を提供し、さらにそうした映像信号処理によっ
て高ダイナミックレンジの良好な映像を映すことができ
る撮像装置を提供することを目的とする。
り、Ｓ／Ｎ劣化の少ないダイナミックレンジの広い良好
な映像信号を生成することのできる映像信号処理方法と
その装置を提供し、さらにそうした映像信号処理によっ
て高ダイナミックレンジの良好な映像を映すことができ
る撮像装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、同一シーンに対して、標準の露光時間で
撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間
で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを
用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成
する映像信号処理方法および装置において、ノイズ除去
手段により前記非標準露光映像信号のノイズ成分を除去
してＳ／Ｎを改善した後、前記標準露光映像信号と非標
準露光映像信号を信号レベルに応じて合成することによ
って、高ダイナミックレンジの合成映像信号を生成する
ようにしたものであり、上記構成により、前記合成映像
信号に含まれるノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎ劣化の少な
い高ダイナミックレンジの良好な映像信号が得られる。
また、上記のような映像信号処理を行うことにより、Ｓ
／Ｎの良い高ダイナミックレンジの良好な撮像装置を得
ることができる。
成するために、同一シーンに対して、標準の露光時間で
撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間
で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを
用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成
する映像信号処理方法および装置において、ノイズ除去
手段により前記非標準露光映像信号のノイズ成分を除去
してＳ／Ｎを改善した後、前記標準露光映像信号と非標
準露光映像信号を信号レベルに応じて合成することによ
って、高ダイナミックレンジの合成映像信号を生成する
ようにしたものであり、上記構成により、前記合成映像
信号に含まれるノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎ劣化の少な
い高ダイナミックレンジの良好な映像信号が得られる。
また、上記のような映像信号処理を行うことにより、Ｓ
／Ｎの良い高ダイナミックレンジの良好な撮像装置を得
ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
同一シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準
露光映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非
標準露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミ
ックレンジが拡大された映像信号を合成する映像信号処
理方法において、前記非標準露光映像信号のノイズ成分
を除去してＳ／Ｎを改善した後、前記標準露光映像信号
と非標準露光映像信号を信号レベルに応じて合成するこ
とによって高ダイナミックレンジの合成映像信号を生成
することを特徴とする映像信号処理方法であり、合成映
像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという
作用を有する。
同一シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準
露光映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非
標準露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミ
ックレンジが拡大された映像信号を合成する映像信号処
理方法において、前記非標準露光映像信号のノイズ成分
を除去してＳ／Ｎを改善した後、前記標準露光映像信号
と非標準露光映像信号を信号レベルに応じて合成するこ
とによって高ダイナミックレンジの合成映像信号を生成
することを特徴とする映像信号処理方法であり、合成映
像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという
作用を有する。
【００１５】本発明の請求項２記載の発明は、同一シー
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理装置に
おいて、前記非標準露光映像信号のノイズ成分を除去す
るノイズ除去手段と、前記ノイズを除去した非標準露光
映像信号と前記標準露光映像信号とを信号レベルに応じ
て合成することによって高ダイナミックレンジの合成映
像信号を生成する映像信号合成手段とを備えたことを特
徴とする映像信号処理装置であり、合成映像信号のノイ
ズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有す
る。
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理装置に
おいて、前記非標準露光映像信号のノイズ成分を除去す
るノイズ除去手段と、前記ノイズを除去した非標準露光
映像信号と前記標準露光映像信号とを信号レベルに応じ
て合成することによって高ダイナミックレンジの合成映
像信号を生成する映像信号合成手段とを備えたことを特
徴とする映像信号処理装置であり、合成映像信号のノイ
ズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有す
る。
【００１６】本発明の請求項３記載の発明は、ノイズ除
去手段が、ディジタルフィルタである請求項２記載の映
像信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成分を除
去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
去手段が、ディジタルフィルタである請求項２記載の映
像信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成分を除
去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
【００１７】本発明の請求項４記載の発明は、同一シー
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理方法に
おいて、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映像信
号を信号レベルに応じて合成した合成映像信号に対し
て、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像信号と非
標準露光映像信号の割合に応じてノイズ成分を除去する
ことを特徴とする映像信号処理方法であり、合成映像信
号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用
を有する。
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理方法に
おいて、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映像信
号を信号レベルに応じて合成した合成映像信号に対し
て、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像信号と非
標準露光映像信号の割合に応じてノイズ成分を除去する
ことを特徴とする映像信号処理方法であり、合成映像信
号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用
を有する。
【００１８】本発明の請求項５記載の発明は、非標準露
光映像信号の割合が多い部分では、その割合に応じてノ
イズ成分を除去し、標準露光映像信号の割合の多い部分
では、その割合に応じてノイズ成分の除去を行わないこ
とを特徴とする請求項４記載の映像信号処理方法であ
り、合成映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善
するという作用を有する。
光映像信号の割合が多い部分では、その割合に応じてノ
イズ成分を除去し、標準露光映像信号の割合の多い部分
では、その割合に応じてノイズ成分の除去を行わないこ
とを特徴とする請求項４記載の映像信号処理方法であ
り、合成映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善
するという作用を有する。
【００１９】本発明の請求項６記載の発明は、同一シー
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号合成手段を
備えた映像信号処理装置において、前記標準露光映像信
号と前記非標準露光映像信号を信号レベルに応じて合成
した合成映像信号に対して、前記合成映像信号に含まれ
る標準露光映像信号と非標準露光映像信号の割合に応じ
てノイズ成分を除去するためのノイズ除去手段を備えた
ことを特徴とする映像信号処理装置であり、合成映像信
号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用
を有する。
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号合成手段を
備えた映像信号処理装置において、前記標準露光映像信
号と前記非標準露光映像信号を信号レベルに応じて合成
した合成映像信号に対して、前記合成映像信号に含まれ
る標準露光映像信号と非標準露光映像信号の割合に応じ
てノイズ成分を除去するためのノイズ除去手段を備えた
ことを特徴とする映像信号処理装置であり、合成映像信
号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用
を有する。
【００２０】本発明の請求項７記載の発明は、ノイズ除
去手段が、合成映像信号を通過させるディジタルフィル
タと重み付け手段とを備え、合成映像信号のうち非標準
露光映像信号の割合が多い部分では、その割合に応じて
前記ディジタルフィルタを通し、標準露光映像信号が多
い部分では、その割合に応じて前記ディジタルフィルタ
を通さないように、映像信号合成手段からの映像信号合
成制御信号により前記重み付け手段を制御することを特
徴とする請求項６記載の映像信号処理装置であり、合成
映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するとい
う作用を有する。
去手段が、合成映像信号を通過させるディジタルフィル
タと重み付け手段とを備え、合成映像信号のうち非標準
露光映像信号の割合が多い部分では、その割合に応じて
前記ディジタルフィルタを通し、標準露光映像信号が多
い部分では、その割合に応じて前記ディジタルフィルタ
を通さないように、映像信号合成手段からの映像信号合
成制御信号により前記重み付け手段を制御することを特
徴とする請求項６記載の映像信号処理装置であり、合成
映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するとい
う作用を有する。
【００２１】本発明の請求項８記載の発明は、同一シー
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理方法に
おいて、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光映像
信号を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信号に
対して、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像信号
と非標準露光映像信号の割合と前記合成映像信号の信号
レベルに応じてノイズ成分を除去することを特徴とする
映像信号処理方法であり、合成映像信号のノイズ成分を
除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理方法に
おいて、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光映像
信号を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信号に
対して、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像信号
と非標準露光映像信号の割合と前記合成映像信号の信号
レベルに応じてノイズ成分を除去することを特徴とする
映像信号処理方法であり、合成映像信号のノイズ成分を
除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
【００２２】本発明の請求項９記載の発明は、同一シー
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号合成手段を
備えた映像信号処理装置において、前記標準露光映像信
号と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに応じ
て合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信号に
含まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の割合
と前記合成映像信号の信号レベルに応じてノイズ成分を
除去するノイズ除去手段を備えたことを特徴とする映像
信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成分を除去
し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
ンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像
信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光
映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレン
ジが拡大された映像信号を合成する映像信号合成手段を
備えた映像信号処理装置において、前記標準露光映像信
号と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに応じ
て合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信号に
含まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の割合
と前記合成映像信号の信号レベルに応じてノイズ成分を
除去するノイズ除去手段を備えたことを特徴とする映像
信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成分を除去
し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
【００２３】本発明の請求項１０に記載の発明は、ノイ
ズ除去手段が、合成映像信号を通過させるディジタルフ
ィルタと重み付け手段と映像信号レベル検出手段とを備
え、合成映像信号のうち非標準露光映像信号の割合が多
い部分では、その割合に応じて前記ディジタルフィルタ
を通し、標準露光映像信号が多い部分では、その割合に
応じて前記ディジタルフィルタを通さないように、映像
信号合成手段からの映像信号合成制御信号に基づき前記
映像信号レベル検出手段が生成した制御信号により、前
記重み付け手段を制御することを特徴とする請求項９記
載の映像信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成
分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
ズ除去手段が、合成映像信号を通過させるディジタルフ
ィルタと重み付け手段と映像信号レベル検出手段とを備
え、合成映像信号のうち非標準露光映像信号の割合が多
い部分では、その割合に応じて前記ディジタルフィルタ
を通し、標準露光映像信号が多い部分では、その割合に
応じて前記ディジタルフィルタを通さないように、映像
信号合成手段からの映像信号合成制御信号に基づき前記
映像信号レベル検出手段が生成した制御信号により、前
記重み付け手段を制御することを特徴とする請求項９記
載の映像信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成
分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
【００２４】本発明の請求項１１に記載の発明は、同一
シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光
映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミック
レンジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理方
法において、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光
映像信号を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信
号に対して、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像
信号と非標準露光映像信号の割合と前記合成映像信号の
信号レベルに応じて、異なる露光量毎にノイズ成分を除
去することを特徴とする映像信号処理方法であり、合成
映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するとい
う作用を有する。
シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光
映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミック
レンジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理方
法において、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光
映像信号を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信
号に対して、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像
信号と非標準露光映像信号の割合と前記合成映像信号の
信号レベルに応じて、異なる露光量毎にノイズ成分を除
去することを特徴とする映像信号処理方法であり、合成
映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するとい
う作用を有する。
【００２５】本発明の請求項１２に記載の発明は、同一
シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光
映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミック
レンジが拡大された映像信号を合成する映像信号合成手
段を備えた映像信号処理装置において、前記標準露光映
像信号と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに
応じて合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信
号に含まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の
割合と前記合成映像信号の信号レベルに応じて、異なる
露光量毎にノイズ成分を除去する特性の異なる複数のノ
イズ除去手段を備えたことを特徴とする映像信号処理装
置であり、合成映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎ
を改善するという作用を有する。
シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光
映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミック
レンジが拡大された映像信号を合成する映像信号合成手
段を備えた映像信号処理装置において、前記標準露光映
像信号と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに
応じて合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信
号に含まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の
割合と前記合成映像信号の信号レベルに応じて、異なる
露光量毎にノイズ成分を除去する特性の異なる複数のノ
イズ除去手段を備えたことを特徴とする映像信号処理装
置であり、合成映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎ
を改善するという作用を有する。
【００２６】本発明の請求項１３に記載の発明は、ノイ
ズ除去手段が、合成映像信号を通過させる狭帯域と広帯
域の複数のディジタルフィルタと、前記複数のディジタ
ルフィルタの重み付けを行う複数の重み付け手段と、合
成映像信号の信号レベルを検出するＮ段階映像信号レベ
ル検出手段と、複数の重み付け手段の出力を選択するセ
レクタ手段とを備え、合成映像信号のうち非標準露光映
像信号の割合が多い部分では、その割合に応じて前記広
帯域のディジタルフィルタを通した映像信号を出力し、
標準露光映像信号が多い部分では、その割合に応じて前
記狭帯域のディジタルフィルタを通した映像信号を出力
するように、映像信号合成手段からの映像信号合成制御
信号に基づき前記Ｎ段階映像信号レベル検出手段が生成
した制御信号により、前記重み付け手段およびセレクタ
手段を制御することを特徴とする請求項１２記載の映像
信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成分を除去
し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
ズ除去手段が、合成映像信号を通過させる狭帯域と広帯
域の複数のディジタルフィルタと、前記複数のディジタ
ルフィルタの重み付けを行う複数の重み付け手段と、合
成映像信号の信号レベルを検出するＮ段階映像信号レベ
ル検出手段と、複数の重み付け手段の出力を選択するセ
レクタ手段とを備え、合成映像信号のうち非標準露光映
像信号の割合が多い部分では、その割合に応じて前記広
帯域のディジタルフィルタを通した映像信号を出力し、
標準露光映像信号が多い部分では、その割合に応じて前
記狭帯域のディジタルフィルタを通した映像信号を出力
するように、映像信号合成手段からの映像信号合成制御
信号に基づき前記Ｎ段階映像信号レベル検出手段が生成
した制御信号により、前記重み付け手段およびセレクタ
手段を制御することを特徴とする請求項１２記載の映像
信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成分を除去
し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
【００２７】本発明の請求項１４に記載の発明は、同一
シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光
映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミック
レンジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理方
法において、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光
映像信号を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信
号に対して、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像
信号と非標準露光映像信号の割合と、前記合成映像信号
の信号レベルと、前記標準露光映像信号と前期非標準露
光映像信号の露光時間の比に応じて、異なる露光量毎に
ノイズ成分を除去することを特徴とする映像信号処理方
法であり、合成映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎ
を改善するという作用を有する。
シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光
映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミック
レンジが拡大された映像信号を合成する映像信号処理方
法において、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光
映像信号を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信
号に対して、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像
信号と非標準露光映像信号の割合と、前記合成映像信号
の信号レベルと、前記標準露光映像信号と前期非標準露
光映像信号の露光時間の比に応じて、異なる露光量毎に
ノイズ成分を除去することを特徴とする映像信号処理方
法であり、合成映像信号のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎ
を改善するという作用を有する。
【００２８】本発明の請求項１５に記載の発明は、同一
シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光
映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミック
レンジが拡大された映像信号を合成する映像信号合成手
段を備えた映像信号処理装置において、前記標準露光映
像信号と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに
応じて合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信
号に含まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の
割合と、前記合成映像信号の信号レベルと、前記標準露
光映像信号と前記非標準露光映像信号の露光時間の比に
応じて、異なる露光量毎にノイズ成分を除去する特性の
異なる複数のノイズ除去手段を備えたことを特徴とする
映像信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成分を
除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
シーンに対して、標準の露光時間で撮影された標準露光
映像信号と、標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号とを生成し、これらを用いてダイナミック
レンジが拡大された映像信号を合成する映像信号合成手
段を備えた映像信号処理装置において、前記標準露光映
像信号と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに
応じて合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信
号に含まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の
割合と、前記合成映像信号の信号レベルと、前記標準露
光映像信号と前記非標準露光映像信号の露光時間の比に
応じて、異なる露光量毎にノイズ成分を除去する特性の
異なる複数のノイズ除去手段を備えたことを特徴とする
映像信号処理装置であり、合成映像信号のノイズ成分を
除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有する。
【００２９】本発明の請求項１６に記載の発明は、ノイ
ズ除去手段が、合成映像信号を通過させる狭帯域と広帯
域の複数のディジタルフィルタからなる組と、複数の重
み付け手段からなる組と、合成映像信号の信号レベルを
検出するＮ段階映像信号レベル検出手段と、各組の重み
付け手段の出力を選択する複数のセレクタ手段からなる
組と、各組のセレクタ手段の出力を選択するセレクタ
と、標準露光映像信号と非標準露光映像信号の露光時間
の比に応じた制御信号を生成する露光比演算手段とを備
え、合成映像信号のうち非標準露光映像信号の割合が多
い部分では、その割合に応じて前記広帯域のディジタル
フィルタを通した映像信号を出力し、標準露光映像信号
が多い部分では、その割合に応じて前記狭帯域のディジ
タルフィルタを通した映像信号を出力するように、映像
信号合成手段からの映像信号合成制御信号に基づき前記
Ｎ段階映像信号レベル検出手段が生成した制御信号によ
り、前記各組の重み付け手段およびセレクタ手段を制御
するとともに、前記露光比演算手段からの制御信号によ
り、最終のセレクタを制御することを特徴とする請求項
１５記載の映像信号処理装置であり、合成映像信号のノ
イズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有す
る。
ズ除去手段が、合成映像信号を通過させる狭帯域と広帯
域の複数のディジタルフィルタからなる組と、複数の重
み付け手段からなる組と、合成映像信号の信号レベルを
検出するＮ段階映像信号レベル検出手段と、各組の重み
付け手段の出力を選択する複数のセレクタ手段からなる
組と、各組のセレクタ手段の出力を選択するセレクタ
と、標準露光映像信号と非標準露光映像信号の露光時間
の比に応じた制御信号を生成する露光比演算手段とを備
え、合成映像信号のうち非標準露光映像信号の割合が多
い部分では、その割合に応じて前記広帯域のディジタル
フィルタを通した映像信号を出力し、標準露光映像信号
が多い部分では、その割合に応じて前記狭帯域のディジ
タルフィルタを通した映像信号を出力するように、映像
信号合成手段からの映像信号合成制御信号に基づき前記
Ｎ段階映像信号レベル検出手段が生成した制御信号によ
り、前記各組の重み付け手段およびセレクタ手段を制御
するとともに、前記露光比演算手段からの制御信号によ
り、最終のセレクタを制御することを特徴とする請求項
１５記載の映像信号処理装置であり、合成映像信号のノ
イズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するという作用を有す
る。
【００３０】本発明の請求項１７に記載の発明は、撮影
手段として撮像素子を備え、前記撮影手段で撮影された
映像信号を処理するために請求項１から１６のいずれか
一つに記載の映像信号処理方法または装置を備えたこと
を特徴とする撮像装置であり、合成映像信号のノイズ成
分を除去し、高ダイナミックレンジのＳ／Ｎの良い良好
な映像信号が得られるという作用を有する。
手段として撮像素子を備え、前記撮影手段で撮影された
映像信号を処理するために請求項１から１６のいずれか
一つに記載の映像信号処理方法または装置を備えたこと
を特徴とする撮像装置であり、合成映像信号のノイズ成
分を除去し、高ダイナミックレンジのＳ／Ｎの良い良好
な映像信号が得られるという作用を有する。
【００３１】以下、本発明の実施の形態を図面を参照し
て説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態にお
ける信号処理装置を示すブロック図であり、図１０に示
した従来の信号処理装置に対して、同時化手段１０５０
の後段に、さらにディジタルフィルタＡ１１００を設け
たものであり、その他の同じ名称で同じ番号の構成手段
は、図１０の従来例と同等の機能を有するものとする。
また、ここではフレーム単位でのダイナミックレンジ拡
大処理について示す。
て説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態にお
ける信号処理装置を示すブロック図であり、図１０に示
した従来の信号処理装置に対して、同時化手段１０５０
の後段に、さらにディジタルフィルタＡ１１００を設け
たものであり、その他の同じ名称で同じ番号の構成手段
は、図１０の従来例と同等の機能を有するものとする。
また、ここではフレーム単位でのダイナミックレンジ拡
大処理について示す。
【００３２】図１において、１０１０は撮像素子であ
り、露光時間が標準露光と非標準露光の２種類の映像信
号を交互に出力する。１０２０は撮像素子駆動手段であ
り、撮像素子１０１０を駆動するとともに、図１１
（Ａ）のように撮像素子の露光時間を示す露光時間識別
信号１０２１を出力する。１０３０は前処理手段であ
り、撮像素子出力のアナログ信号のノイズ成分を相関二
重サンプリングにより除去するＣＤＳ回路と、ノイズ成
分が除去されたアナログ映像信号が一定の信号レベルを
保持するように振幅調整を行うＡＧＣ回路と、振幅調整
されたアナログ映像信号に対してＡ／Ｄ変換するために
クランプするクランプ回路等で構成される。
り、露光時間が標準露光と非標準露光の２種類の映像信
号を交互に出力する。１０２０は撮像素子駆動手段であ
り、撮像素子１０１０を駆動するとともに、図１１
（Ａ）のように撮像素子の露光時間を示す露光時間識別
信号１０２１を出力する。１０３０は前処理手段であ
り、撮像素子出力のアナログ信号のノイズ成分を相関二
重サンプリングにより除去するＣＤＳ回路と、ノイズ成
分が除去されたアナログ映像信号が一定の信号レベルを
保持するように振幅調整を行うＡＧＣ回路と、振幅調整
されたアナログ映像信号に対してＡ／Ｄ変換するために
クランプするクランプ回路等で構成される。
【００３３】１０４０は前処理手段１０３０の出力をデ
ィジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器であり、１０５０
は同時化手段である。同時化手段１０５０は、図１２に
示すように、１フレーム分の映像信号を遅延するための
メモリー手段１０５１１とセレクタ手段１０５１３とセ
レクタ手段１０５１４で構成されている。そこで、図１
３（Ａ）に示すように、１フレーム毎に交互に出力され
る露光時間の異なるＡ／Ｄ変換器出力１０４１を、メモ
リー手段１０５１１とセレクタ手段１０５１３とセレク
タ手段１０５１４に与え、メモリー手段１０５１１で図
１３（Ｂ）に示すように１フレーム分映像信号を遅延さ
せた後、メモリー手段出力１０５１２をセレクタ手段１
０５１３とセレクタ手段１０５１４に与え、さらにセレ
クタ手段１０５１３とセレクタ手段１０５１４を図１３
（Ｃ）に示す露光時間識別信号１０２１によって切り換
え、図１３（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、セレクタ手段
１０５１４出力は常に非標準露光映像信号１０７０（Ｓ
ＨＯＲＴ）となるように、またセレクタ手段１０５１３
出力は常に標準露光映像信号１０６０（ＬＯＮＧ）とな
るように２系統に分離して、同一タイミングで出力す
る。１１００は非標準露光映像信号１０７０のノイズ成
分を除去するためのディジタルフィルタＡ、１０８０は
標準露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１０７
０を信号レベルに応じて合成する映像信号合成手段、１
０９０は合成映像信号１０８１に対してガンマ補正、輪
郭補正等を行うカメラプロセスである。
ィジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器であり、１０５０
は同時化手段である。同時化手段１０５０は、図１２に
示すように、１フレーム分の映像信号を遅延するための
メモリー手段１０５１１とセレクタ手段１０５１３とセ
レクタ手段１０５１４で構成されている。そこで、図１
３（Ａ）に示すように、１フレーム毎に交互に出力され
る露光時間の異なるＡ／Ｄ変換器出力１０４１を、メモ
リー手段１０５１１とセレクタ手段１０５１３とセレク
タ手段１０５１４に与え、メモリー手段１０５１１で図
１３（Ｂ）に示すように１フレーム分映像信号を遅延さ
せた後、メモリー手段出力１０５１２をセレクタ手段１
０５１３とセレクタ手段１０５１４に与え、さらにセレ
クタ手段１０５１３とセレクタ手段１０５１４を図１３
（Ｃ）に示す露光時間識別信号１０２１によって切り換
え、図１３（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、セレクタ手段
１０５１４出力は常に非標準露光映像信号１０７０（Ｓ
ＨＯＲＴ）となるように、またセレクタ手段１０５１３
出力は常に標準露光映像信号１０６０（ＬＯＮＧ）とな
るように２系統に分離して、同一タイミングで出力す
る。１１００は非標準露光映像信号１０７０のノイズ成
分を除去するためのディジタルフィルタＡ、１０８０は
標準露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１０７
０を信号レベルに応じて合成する映像信号合成手段、１
０９０は合成映像信号１０８１に対してガンマ補正、輪
郭補正等を行うカメラプロセスである。
【００３４】以上のように構成された本発明の第１の実
施の形態における信号処理装置について、その動作を説
明する。撮像素子１０１０は、撮像素子駆動手段１０２
０によって駆動され、光量を電気信号に変換する。撮像
素子駆動手段１０２０は、撮像素子１０１０を駆動する
とともに、図１１（Ａ）のように撮像素子１０１０の露
光時間を示す露光時間識別信号１０２１を生成する。
施の形態における信号処理装置について、その動作を説
明する。撮像素子１０１０は、撮像素子駆動手段１０２
０によって駆動され、光量を電気信号に変換する。撮像
素子駆動手段１０２０は、撮像素子１０１０を駆動する
とともに、図１１（Ａ）のように撮像素子１０１０の露
光時間を示す露光時間識別信号１０２１を生成する。
【００３５】前処理手段１０３０は、ＣＤＳ，ＡＧＣ，
クランプ回路等で構成され、撮像素子１０１０出力のア
ナログ信号のノイズ成分をＣＤＳ回路で相関二重サンプ
リングにより除去し、ノイズ成分が除去されたアナログ
映像信号をＡＧＣ回路で一定の信号レベルに保持するよ
うに振幅調整し、振幅調整されたアナログ映像信号に対
してＡ／Ｄ変換するためにクランプ回路でクランプし、
Ａ／Ｄ変換器１０４０はクランプされたアナログ映像信
号をディジタル映像信号に変換する。
クランプ回路等で構成され、撮像素子１０１０出力のア
ナログ信号のノイズ成分をＣＤＳ回路で相関二重サンプ
リングにより除去し、ノイズ成分が除去されたアナログ
映像信号をＡＧＣ回路で一定の信号レベルに保持するよ
うに振幅調整し、振幅調整されたアナログ映像信号に対
してＡ／Ｄ変換するためにクランプ回路でクランプし、
Ａ／Ｄ変換器１０４０はクランプされたアナログ映像信
号をディジタル映像信号に変換する。
【００３６】次に同時化手段１０５０の動作について述
べる。同時化手段１０５０は、図１２のように１フレー
ム分の映像信号を遅延するためのメモリ手段１０５１１
とセレクタ手段１０５１３とセレクタ手段１０５１４で
構成され、Ａ／Ｄ変換器出力１０４１をメモリー手段１
０５１１とセレクタ手段１０５１３とセレクタ手段１０
５１４へ与え、次に図１３（Ａ）のように１フレーム毎
に交互に出力される露光時間の異なる映像信号をメモリ
手段１０５１１では、図１３（Ｂ）のように１フレーム
分遅延させ、メモリ手段１０５１２をセレクタ手段１０
５１３とセレクタ手段１０５１４に与える。
べる。同時化手段１０５０は、図１２のように１フレー
ム分の映像信号を遅延するためのメモリ手段１０５１１
とセレクタ手段１０５１３とセレクタ手段１０５１４で
構成され、Ａ／Ｄ変換器出力１０４１をメモリー手段１
０５１１とセレクタ手段１０５１３とセレクタ手段１０
５１４へ与え、次に図１３（Ａ）のように１フレーム毎
に交互に出力される露光時間の異なる映像信号をメモリ
手段１０５１１では、図１３（Ｂ）のように１フレーム
分遅延させ、メモリ手段１０５１２をセレクタ手段１０
５１３とセレクタ手段１０５１４に与える。
【００３７】さらに同時化手段１０５０では、セレクタ
手段１０５１３とセレクタ手段１０５１４を図１３
（Ｃ）の露光時間識別信号１０２１によって切り換え
る。例えば図１２のセレクタ手段１０５１３では、露光
時間識別信号１０２１が６４のとき、Ａ／Ｄ変換器出力
１０２１を出力し、露光時間識別信号１０２１が２のと
き、メモリ出力１０５１２を出力し、また、セレクタ手
段１０５１４では、露光時間識別信号１０２１が６４の
とき、メモリ出力１０５１２を出力し、露光時間識別信
号１０２１が２のとき、Ａ／Ｄ変換器出力１０４１を出
力するようにする。この際、露光時間識別信号１０２１
を図１３（Ｃ）に示すＡ／Ｄ変換器出力１０４１に対し
て標準露光映像信号は６４、非標準露光映像信号は２と
なるように露光時間に応じて重み付けしておけば、図１
３（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、セレクタ手段１０５１
３出力は常に標準露光映像信号１０６０（ＬＯＮＧ）と
なるように、またセレクタ手段１０５１４出力は常に非
標準露光映像信号１０７０（ＳＨＯＲＴ）となるように
２系統に分離し、同一タイミングで出力できるようにな
る。このようにして、同時化手段１０５０では、標準露
光と非標準露光の映像信号の同時化を行う。
手段１０５１３とセレクタ手段１０５１４を図１３
（Ｃ）の露光時間識別信号１０２１によって切り換え
る。例えば図１２のセレクタ手段１０５１３では、露光
時間識別信号１０２１が６４のとき、Ａ／Ｄ変換器出力
１０２１を出力し、露光時間識別信号１０２１が２のと
き、メモリ出力１０５１２を出力し、また、セレクタ手
段１０５１４では、露光時間識別信号１０２１が６４の
とき、メモリ出力１０５１２を出力し、露光時間識別信
号１０２１が２のとき、Ａ／Ｄ変換器出力１０４１を出
力するようにする。この際、露光時間識別信号１０２１
を図１３（Ｃ）に示すＡ／Ｄ変換器出力１０４１に対し
て標準露光映像信号は６４、非標準露光映像信号は２と
なるように露光時間に応じて重み付けしておけば、図１
３（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、セレクタ手段１０５１
３出力は常に標準露光映像信号１０６０（ＬＯＮＧ）と
なるように、またセレクタ手段１０５１４出力は常に非
標準露光映像信号１０７０（ＳＨＯＲＴ）となるように
２系統に分離し、同一タイミングで出力できるようにな
る。このようにして、同時化手段１０５０では、標準露
光と非標準露光の映像信号の同時化を行う。
【００３８】次に、標準露光映像信号１０６０と非標準
露光映像信号１０７０について述べる。図１４（Ａ）に
標準露光映像信号１０６０の特性を示し、図１４（Ｂ）
に非標準露光映像信号の特性を示す。図１４（Ａ）、
（Ｂ）から分かるように、非標準露光映像信号１０７０
と標準露光映像信号は、入射光量に対する撮像素子出力
の特性が異なり、標準露光映像信号１０６０は、入射光
量が撮像素子の飽和レベルを超えると飽和するが全体的
にＳ／Ｎは良いという特性がある。これに対して非標準
露光映像信号１０７０は、入射光量が多くても出力は飽
和しない反面、入射光量が少ない領域ではＳ／Ｎが劣化
しているという特性がある。従って、図１５（Ｆ）のよ
うに標準露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１
０７０を信号レベルに応じて映像信号合成手段１０８０
で合成すると、合成映像信号１０８１のＭＩＸ領域付近
からＳＨＯＲＴ領域に変化するような領域では、入射光
量の比較的すくない非標準露光映像信号１０７０を合成
映像信号１０８１とするので、Ｓ／Ｎの劣化した映像信
号になってしまう。
露光映像信号１０７０について述べる。図１４（Ａ）に
標準露光映像信号１０６０の特性を示し、図１４（Ｂ）
に非標準露光映像信号の特性を示す。図１４（Ａ）、
（Ｂ）から分かるように、非標準露光映像信号１０７０
と標準露光映像信号は、入射光量に対する撮像素子出力
の特性が異なり、標準露光映像信号１０６０は、入射光
量が撮像素子の飽和レベルを超えると飽和するが全体的
にＳ／Ｎは良いという特性がある。これに対して非標準
露光映像信号１０７０は、入射光量が多くても出力は飽
和しない反面、入射光量が少ない領域ではＳ／Ｎが劣化
しているという特性がある。従って、図１５（Ｆ）のよ
うに標準露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１
０７０を信号レベルに応じて映像信号合成手段１０８０
で合成すると、合成映像信号１０８１のＭＩＸ領域付近
からＳＨＯＲＴ領域に変化するような領域では、入射光
量の比較的すくない非標準露光映像信号１０７０を合成
映像信号１０８１とするので、Ｓ／Ｎの劣化した映像信
号になってしまう。
【００３９】そこで、このＳ／Ｎを改善するために、カ
メラプロセス１０９０内部の処理でディジタルフィルタ
によりノイズ除去しようとすると、本来、Ｓ／Ｎの良い
図１５（Ｆ）に示す標準露光映像信号１０６０によって
生成されるＬＯＮＧ領域の映像信号にまでディジタルフ
ィルタ処理をするので解像度が劣化してしまうことにな
る。このため、本実施の形態１では、合成映像信号１０
８１のＳ／Ｎを改善するために、図１に示すようにディ
ジタルフィルタＡ１１００を設け、非標準露光映像信号
１０７０のみをディジタルフィルタＡ１１００に通して
ノイズ成分を除去した後、従来と同様に映像信号合成手
段１０８０で信号レベルに応じて、標準露光映像信号１
０６０と非標準露光映像信号１０７０を合成することに
より、合成映像信号は、Ｓ／Ｎの改善された良好な高ダ
イナミックレンジの映像信号が得られる。このため、後
段のカメラプロセス１０９０で各種信号処理を施して
も、ノイズ成分の少ない良好な映像信号を得ることがで
きる。
メラプロセス１０９０内部の処理でディジタルフィルタ
によりノイズ除去しようとすると、本来、Ｓ／Ｎの良い
図１５（Ｆ）に示す標準露光映像信号１０６０によって
生成されるＬＯＮＧ領域の映像信号にまでディジタルフ
ィルタ処理をするので解像度が劣化してしまうことにな
る。このため、本実施の形態１では、合成映像信号１０
８１のＳ／Ｎを改善するために、図１に示すようにディ
ジタルフィルタＡ１１００を設け、非標準露光映像信号
１０７０のみをディジタルフィルタＡ１１００に通して
ノイズ成分を除去した後、従来と同様に映像信号合成手
段１０８０で信号レベルに応じて、標準露光映像信号１
０６０と非標準露光映像信号１０７０を合成することに
より、合成映像信号は、Ｓ／Ｎの改善された良好な高ダ
イナミックレンジの映像信号が得られる。このため、後
段のカメラプロセス１０９０で各種信号処理を施して
も、ノイズ成分の少ない良好な映像信号を得ることがで
きる。
【００４０】（実施の形態２）図２は本発明の第２の実
施の形態における信号処理装置の構成を示すブロック図
であり、図１０に示した従来の信号処理装置に対して、
映像信号合成手段１０８０の後段に、さらにディジタル
フィルタＡ１１００と、重み付け手段１１１０を設け、
さらに映像信号合成手段１０８０から合成映像信号１０
８１に対する標準露光映像映像信号１０６０と非標準露
光映像信号１０７０の割合を示すＫ（映像信号合成制御
信号）１０８２を重み付け手段１１１０に出力するよう
にしたものであり、その他の同じ構成で同じ名称で同じ
番号の構成手段は、図１０と同等の機能を有するものと
する。
施の形態における信号処理装置の構成を示すブロック図
であり、図１０に示した従来の信号処理装置に対して、
映像信号合成手段１０８０の後段に、さらにディジタル
フィルタＡ１１００と、重み付け手段１１１０を設け、
さらに映像信号合成手段１０８０から合成映像信号１０
８１に対する標準露光映像映像信号１０６０と非標準露
光映像信号１０７０の割合を示すＫ（映像信号合成制御
信号）１０８２を重み付け手段１１１０に出力するよう
にしたものであり、その他の同じ構成で同じ名称で同じ
番号の構成手段は、図１０と同等の機能を有するものと
する。
【００４１】本実施の形態２においては、合成映像信号
１０８１のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するため
に、映像信号合成手段１０８０において生成する図１５
（Ｅ）に示すＫ（映像信号合成制御信号）１０８２を利
用してディジタルフィルタＡ１１００の出力を制御す
る。Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２は、合成映像
信号１０８１に対する標準露光映像信号１０６０と非標
準露光映像信号１０７０の割合を示しているので、これ
を利用して非標準露光映像信号１０７０の割合が多い部
分では、合成映像信号１０８１をディジタルフィルタＡ
１１００に通してノイズ成分を除去した映像信号を重み
付け手段１１１０出力とし、標準露光映像信号１０６０
の割合が多い部分では、ディジタルフィルタＡ１１００
を通さない映像信号を重み付け手段１１１０出力とする
ように制御する。
１０８１のノイズ成分を除去し、Ｓ／Ｎを改善するため
に、映像信号合成手段１０８０において生成する図１５
（Ｅ）に示すＫ（映像信号合成制御信号）１０８２を利
用してディジタルフィルタＡ１１００の出力を制御す
る。Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２は、合成映像
信号１０８１に対する標準露光映像信号１０６０と非標
準露光映像信号１０７０の割合を示しているので、これ
を利用して非標準露光映像信号１０７０の割合が多い部
分では、合成映像信号１０８１をディジタルフィルタＡ
１１００に通してノイズ成分を除去した映像信号を重み
付け手段１１１０出力とし、標準露光映像信号１０６０
の割合が多い部分では、ディジタルフィルタＡ１１００
を通さない映像信号を重み付け手段１１１０出力とする
ように制御する。
【００４２】例えば、重み付け手段１１１０出力をＯＵ
Ｔ、Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２をＫ、ディジ
タルフィルタＡ１１００出力をＡＯＵＴ、合成映像信号
１０８２をＭＯＵＴとすると、 ＯＵＴ＝Ｋ×（ＡＯＵＴ）＋（１−Ｋ）×ＭＯＵＴ となるように、Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２に
よって重み付け手段１１００を制御する。これによりＫ
（映像信号合成制御信号）１０８２の変化に追従しつ
つ、重み付け手段１１１０出力におけるディジタルフィ
ルタＡ１１００出力の制御ができるようになる。
Ｔ、Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２をＫ、ディジ
タルフィルタＡ１１００出力をＡＯＵＴ、合成映像信号
１０８２をＭＯＵＴとすると、 ＯＵＴ＝Ｋ×（ＡＯＵＴ）＋（１−Ｋ）×ＭＯＵＴ となるように、Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２に
よって重み付け手段１１００を制御する。これによりＫ
（映像信号合成制御信号）１０８２の変化に追従しつ
つ、重み付け手段１１１０出力におけるディジタルフィ
ルタＡ１１００出力の制御ができるようになる。
【００４３】以上のように、本実施の形態２によれば、
カメラプロセス１０９０の入力映像信号は、合成映像信
号１０８２に含まれる標準露光映像信号１０６０と非標
準露光映像信号１０７０の割合に追従して、ディジタル
フィルタＡ１１００によるノイズ除去ができるので、解
像度劣化を抑えつつ、Ｓ／Ｎの改善された良好な高ダイ
ナミックレンジの映像信号が得られる。このため、後段
のカメラプロセス１０９０で各種信号処理を施しても、
ノイズ成分の少ない良好な映像信号を得ることができ
る。
カメラプロセス１０９０の入力映像信号は、合成映像信
号１０８２に含まれる標準露光映像信号１０６０と非標
準露光映像信号１０７０の割合に追従して、ディジタル
フィルタＡ１１００によるノイズ除去ができるので、解
像度劣化を抑えつつ、Ｓ／Ｎの改善された良好な高ダイ
ナミックレンジの映像信号が得られる。このため、後段
のカメラプロセス１０９０で各種信号処理を施しても、
ノイズ成分の少ない良好な映像信号を得ることができ
る。
【００４４】（実施の形態３）図３は本発明の第３の実
施の形態における信号処理の構成を示すブロック図であ
り、図２の第２の実施の形態における信号処理装置に対
して、さらに映像信号レベル検出手段１１２０を設けた
ものである。その他の同じ構成で同じ名称で同じ番号の
構成手段は、図２と同等の機能を有するものである。
施の形態における信号処理の構成を示すブロック図であ
り、図２の第２の実施の形態における信号処理装置に対
して、さらに映像信号レベル検出手段１１２０を設けた
ものである。その他の同じ構成で同じ名称で同じ番号の
構成手段は、図２と同等の機能を有するものである。
【００４５】なお、重み付け手段１１１０は、第２の実
施の形態で述べた重み付け手段１１１０と同等のもので
あるが、ここでは、α（ディジタルフィルタ制御信号）
１１２１によって制御される。この場合、映像信号合成
手段１０８０は、図１５（Ｅ）に示すＫ（映像信号合成
制御信号）１０８２を映像信号レベル検出手段１１２０
へ出力し、合成映像信号１０８１を映像信号レベル検出
手段１１２０とディジタルフィルタＡ１１００と重み付
け手段１１１０へ出力する。
施の形態で述べた重み付け手段１１１０と同等のもので
あるが、ここでは、α（ディジタルフィルタ制御信号）
１１２１によって制御される。この場合、映像信号合成
手段１０８０は、図１５（Ｅ）に示すＫ（映像信号合成
制御信号）１０８２を映像信号レベル検出手段１１２０
へ出力し、合成映像信号１０８１を映像信号レベル検出
手段１１２０とディジタルフィルタＡ１１００と重み付
け手段１１１０へ出力する。
【００４６】映像信号レベル検出手段１１２０は、合成
映像信号１０８１に含まれる非標準露光映像信号１０７
０の割合と、合成映像信号１０８１の信号レベルに応じ
て、ディジタルフィルタＡ１１００の出力を制御するた
めに、図４に示すようなα（ディジタルフィルタ制御信
号）１１２１を生成する。このα（ディジタルフィルタ
制御信号）１１２１を用いて重み付け手段１１１０を制
御することにより、ノイズ成分を除去する。
映像信号１０８１に含まれる非標準露光映像信号１０７
０の割合と、合成映像信号１０８１の信号レベルに応じ
て、ディジタルフィルタＡ１１００の出力を制御するた
めに、図４に示すようなα（ディジタルフィルタ制御信
号）１１２１を生成する。このα（ディジタルフィルタ
制御信号）１１２１を用いて重み付け手段１１１０を制
御することにより、ノイズ成分を除去する。
【００４７】非標準露光映像信号１０７０は、入射光量
が少ないほどノイズ成分が目立ちやすくＳ／Ｎが悪くな
る傾向があるので、これを図１４、図１５の（Ａ）〜
（Ｆ）に示す従来のように信号レベルに応じて合成する
と、合成映像信号１０８１のＳＨＯＲＴ領域は主として
非標準露光映像信号１０７０によって構成され、ＬＯＮ
Ｇ領域は主として標準露光映像信号１０６０により構成
されるため、ＳＨＯＲＴ領域の合成映像信号１０８１
は、ＬＯＮＧ領域よりノイズ成分が多くＳ／Ｎの劣化し
た映像信号となる。
が少ないほどノイズ成分が目立ちやすくＳ／Ｎが悪くな
る傾向があるので、これを図１４、図１５の（Ａ）〜
（Ｆ）に示す従来のように信号レベルに応じて合成する
と、合成映像信号１０８１のＳＨＯＲＴ領域は主として
非標準露光映像信号１０７０によって構成され、ＬＯＮ
Ｇ領域は主として標準露光映像信号１０６０により構成
されるため、ＳＨＯＲＴ領域の合成映像信号１０８１
は、ＬＯＮＧ領域よりノイズ成分が多くＳ／Ｎの劣化し
た映像信号となる。
【００４８】合成映像信号１０８１において、ノイズ成
分が最も目立ちやすい領域を、図４に示すように、ＳＨ
ＯＲＴ領域でかつ信号レベルがＹｔｈ１以下の領域と
し、全体的に明るいためノイズ成分が目立たなくなる領
域を、信号レベルがＳＨＯＲＴ領域でかつ信号レベルが
Ｙｔｈ２以上とし、合成映像信号１０８１の信号レベル
をＹとして、以下、α（ディジタルフィルタ制御信号）
１１２１による重みで付け手段１１１０の制御について
述べる。
分が最も目立ちやすい領域を、図４に示すように、ＳＨ
ＯＲＴ領域でかつ信号レベルがＹｔｈ１以下の領域と
し、全体的に明るいためノイズ成分が目立たなくなる領
域を、信号レベルがＳＨＯＲＴ領域でかつ信号レベルが
Ｙｔｈ２以上とし、合成映像信号１０８１の信号レベル
をＹとして、以下、α（ディジタルフィルタ制御信号）
１１２１による重みで付け手段１１１０の制御について
述べる。
【００４９】合成映像信号１０８１は、非標準露光映像
信号１０７０の割合が大きくなると同時にノイズ成分が
目立つようになるため、合成映像信号１０８１がＳＨＯ
ＲＴ領域かつ信号レベルがＹｔｈ１までは、合成映像信
号１０８１に含まれる標準露光映像信号１０６０と非標
準露光映像信号１０７０の割合を示すＫ（映像信号合成
制御信号）１０８２に連動するように、映像信号レベル
検出手段１１２０の出力α（ディジタルフィルタ制御信
号）１１２１を制御し、合成映像信号１０８１を徐々に
ディジタルフィルタＡ１１００に通してノイズ成分を除
去したディジタル映像信号の割合を多くするように重み
付け手段１１１０出力を制御し、最もノイズ成分が目立
ちやすいＳＨＯＲＴ領域かつＹｔｈ１以下の領域にある
合成映像信号１０８１については、α＝１とし合成映像
信号１０８１をすべてディジタルフィルタＡ１１００を
通してノイズ成分を除去したものとするように重み付け
手段出力１１１０を制御する。
信号１０７０の割合が大きくなると同時にノイズ成分が
目立つようになるため、合成映像信号１０８１がＳＨＯ
ＲＴ領域かつ信号レベルがＹｔｈ１までは、合成映像信
号１０８１に含まれる標準露光映像信号１０６０と非標
準露光映像信号１０７０の割合を示すＫ（映像信号合成
制御信号）１０８２に連動するように、映像信号レベル
検出手段１１２０の出力α（ディジタルフィルタ制御信
号）１１２１を制御し、合成映像信号１０８１を徐々に
ディジタルフィルタＡ１１００に通してノイズ成分を除
去したディジタル映像信号の割合を多くするように重み
付け手段１１１０出力を制御し、最もノイズ成分が目立
ちやすいＳＨＯＲＴ領域かつＹｔｈ１以下の領域にある
合成映像信号１０８１については、α＝１とし合成映像
信号１０８１をすべてディジタルフィルタＡ１１００を
通してノイズ成分を除去したものとするように重み付け
手段出力１１１０を制御する。
【００５０】そして、合成映像信号１０８１の信号レベ
ルＹが高くなり、信号レベルＹｔｈ２以上では、全体的
に明るくノイズ成分は目立たなくなってくるため、これ
に伴い、重み付け手段１１１０出力は合成映像信号１０
８２を徐々にディジタルフィルタＡ１１００を通らない
ものにするように、映像信号レベル検出手段１１２０出
力のα（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１を徐々
に小さくなるように制御する。
ルＹが高くなり、信号レベルＹｔｈ２以上では、全体的
に明るくノイズ成分は目立たなくなってくるため、これ
に伴い、重み付け手段１１１０出力は合成映像信号１０
８２を徐々にディジタルフィルタＡ１１００を通らない
ものにするように、映像信号レベル検出手段１１２０出
力のα（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１を徐々
に小さくなるように制御する。
【００５１】重み付け手段１１１０出力は、このα（デ
ィジタルフィルタ制御信号）１１２１によって制御さ
れ、α（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１が小さ
くなるとともに合成映像信号１０８１をディジタルフィ
ルタＡ１１００に通す割合を減らし、解像度劣化を抑え
るように制御する。このα（ディジタルフィルタ制御信
号）１１２１は、図４のように生成され、式で表すと
から式のようになる。 0 ≦Ｙ≦ｔｈ１ α＝Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２ ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ１≦Ｙ≦ｔｈ２の領域 α＝（ｔｈ２−Ｙ）／（ｔｈ２−ｔｈ１） ＳＨＯＲＴ領域かつＹ≧ｔｈ２の領域の領域 α＝０
ィジタルフィルタ制御信号）１１２１によって制御さ
れ、α（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１が小さ
くなるとともに合成映像信号１０８１をディジタルフィ
ルタＡ１１００に通す割合を減らし、解像度劣化を抑え
るように制御する。このα（ディジタルフィルタ制御信
号）１１２１は、図４のように生成され、式で表すと
から式のようになる。 0 ≦Ｙ≦ｔｈ１ α＝Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２ ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ１≦Ｙ≦ｔｈ２の領域 α＝（ｔｈ２−Ｙ）／（ｔｈ２−ｔｈ１） ＳＨＯＲＴ領域かつＹ≧ｔｈ２の領域の領域 α＝０
【００５２】このように、重み付け手段１１１０は、α
（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１が大きくなる
ほど、ディジタルフィルタＡ１１００によって、ノイズ
成分を除去したディジタル映像信号の割合を多くなるよ
うにし、α（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１が
小さくなるほど、ディジタルフィルタＡ１１００を通さ
ない映像信号の割合を多くなるように出力を制御する。
（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１が大きくなる
ほど、ディジタルフィルタＡ１１００によって、ノイズ
成分を除去したディジタル映像信号の割合を多くなるよ
うにし、α（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１が
小さくなるほど、ディジタルフィルタＡ１１００を通さ
ない映像信号の割合を多くなるように出力を制御する。
【００５３】例えば、重み付け手段１１１０出力をＯＵ
Ｔ、α（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１をα、
ディジタルフィルタＡ１１００出力をＡＯＵＴ、合成映
像信号１０８２をＭＯＵＴとすると以下の式で示され
る。 ＯＵＴ＝α×（ＡＯＵＴ）＋（１−α）×ＭＯＵＴ
Ｔ、α（ディジタルフィルタ制御信号）１１２１をα、
ディジタルフィルタＡ１１００出力をＡＯＵＴ、合成映
像信号１０８２をＭＯＵＴとすると以下の式で示され
る。 ＯＵＴ＝α×（ＡＯＵＴ）＋（１−α）×ＭＯＵＴ
【００５４】これにより、合成映像信号１０８１のノイ
ズ成分が徐々に目立ちやすくなる図４に示すＭＩＸ領域
かつＹｔｈ１までの領域では、ディジタルフィルタＡ１
１００によるノイズ除去の効果を徐々に高め、最もノイ
ズ成分が目立つＳＨＯＲＴ領域でかつ信号レベルｔｈ１
までの領域では、ディジタルフィルタＡ１１００による
ノイズ除去の効果を最大とし、次にノイズ成分の目立つ
Ｙｔｈ１≦Ｙ≦Ｙｔｈ２の領域では徐々にディジタルフ
ィルタＡ１１００による効果を弱めることができる。よ
って、それ以外の部分についてはディジタルフィルタＡ
１１００を通さないので、解像度の劣化が抑えられる。
ズ成分が徐々に目立ちやすくなる図４に示すＭＩＸ領域
かつＹｔｈ１までの領域では、ディジタルフィルタＡ１
１００によるノイズ除去の効果を徐々に高め、最もノイ
ズ成分が目立つＳＨＯＲＴ領域でかつ信号レベルｔｈ１
までの領域では、ディジタルフィルタＡ１１００による
ノイズ除去の効果を最大とし、次にノイズ成分の目立つ
Ｙｔｈ１≦Ｙ≦Ｙｔｈ２の領域では徐々にディジタルフ
ィルタＡ１１００による効果を弱めることができる。よ
って、それ以外の部分についてはディジタルフィルタＡ
１１００を通さないので、解像度の劣化が抑えられる。
【００５５】以上のように、本実施の形態３によれば、
後段のカメラプロセス１０９０で各種信号処理を施して
も、ノイズ成分の少ない解像度劣化の少ない良好な高ダ
イナミックレンジの映像信号を得ることができる。
後段のカメラプロセス１０９０で各種信号処理を施して
も、ノイズ成分の少ない解像度劣化の少ない良好な高ダ
イナミックレンジの映像信号を得ることができる。
【００５６】（実施の形態４）図５は本発明の第４の実
施の形態における信号処理の構成を示すブロック図であ
り、図３の実施の形態における信号処理装置に対して、
重み付け手段１１１０の代わりに、重み付け手段Ａ１１
１１と、重み付け手段Ｂ１１１２を設け、さらにセレク
タ手段１１５０と、ディジタルフィルタＢ１１０１と、
Ｎ段階映像信号レベル検出手段１１３０とを設けたもの
である。その他の同じ構成で同じ名称で同じ番号の構成
手段は、図３と同等の機能を有するものである。なお、
重み付け手段Ａ１１１１と重み付け手段Ｂ１１１２は、
第２の実施の形態で述べた重み付け手段１１１０と同様
のものであるが、ここでは、それぞれαｎ（ディジタル
フィルタ制御信号）１１３１、βｎ（ディジタルフィル
タ制御信号）１１３２によって制御される。
施の形態における信号処理の構成を示すブロック図であ
り、図３の実施の形態における信号処理装置に対して、
重み付け手段１１１０の代わりに、重み付け手段Ａ１１
１１と、重み付け手段Ｂ１１１２を設け、さらにセレク
タ手段１１５０と、ディジタルフィルタＢ１１０１と、
Ｎ段階映像信号レベル検出手段１１３０とを設けたもの
である。その他の同じ構成で同じ名称で同じ番号の構成
手段は、図３と同等の機能を有するものである。なお、
重み付け手段Ａ１１１１と重み付け手段Ｂ１１１２は、
第２の実施の形態で述べた重み付け手段１１１０と同様
のものであるが、ここでは、それぞれαｎ（ディジタル
フィルタ制御信号）１１３１、βｎ（ディジタルフィル
タ制御信号）１１３２によって制御される。
【００５７】また、あらかじめディジタルフィルタＡ１
１００とディジタルフィルタＢ１１０１の特性は異なる
ようにしておく。例えば図６（Ａ）に示すようにディジ
タルフィルタＡ１１００の特性を、図６（Ｂ）に示すデ
ィジタルフィルタＢ１１０１の特性に対して、狭帯域の
急峻な特性のフィルタとして設けておく。図６（Ａ）の
ように狭帯域の急峻な特性のフィルタは解像度の劣化は
大きくなるものの、Ｓ／Ｎの改善能力が高いという特徴
があり、図６（Ｂ）のような広帯域の緩やかな特性のフ
ィルタは解像度の劣化は小さいのものの、Ｓ／Ｎの改善
能力が低いという特徴があるので、これを利用して重み
付け手段Ａ１１１１と重み付け手段Ｂ１１１２を制御す
ることにより、合成映像信号１０８１に含まれるノイズ
成分に応じて、ディジタルフィルタＡ１１００とディジ
タルフィルタＢ１１０１によるノイズ除去を行う。
１００とディジタルフィルタＢ１１０１の特性は異なる
ようにしておく。例えば図６（Ａ）に示すようにディジ
タルフィルタＡ１１００の特性を、図６（Ｂ）に示すデ
ィジタルフィルタＢ１１０１の特性に対して、狭帯域の
急峻な特性のフィルタとして設けておく。図６（Ａ）の
ように狭帯域の急峻な特性のフィルタは解像度の劣化は
大きくなるものの、Ｓ／Ｎの改善能力が高いという特徴
があり、図６（Ｂ）のような広帯域の緩やかな特性のフ
ィルタは解像度の劣化は小さいのものの、Ｓ／Ｎの改善
能力が低いという特徴があるので、これを利用して重み
付け手段Ａ１１１１と重み付け手段Ｂ１１１２を制御す
ることにより、合成映像信号１０８１に含まれるノイズ
成分に応じて、ディジタルフィルタＡ１１００とディジ
タルフィルタＢ１１０１によるノイズ除去を行う。
【００５８】図７（Ａ）に示す映像信号合成手段１０８
１は、図７（Ｂ）に示すＫ（映像信号合成制御信号）１
０８２をＮ段階映像信レベル号検出手段１１３０に出力
し、合成映像信号１０８１をディジタルフィルタＡ１１
００とディジタルフィルタＢ１１０１と、重み付け手段
Ａ１１１１とＮ段階映像信レベル号検出手段１１３０に
出力する。
１は、図７（Ｂ）に示すＫ（映像信号合成制御信号）１
０８２をＮ段階映像信レベル号検出手段１１３０に出力
し、合成映像信号１０８１をディジタルフィルタＡ１１
００とディジタルフィルタＢ１１０１と、重み付け手段
Ａ１１１１とＮ段階映像信レベル号検出手段１１３０に
出力する。
【００５９】Ｎ段階映像信号レベル検出手段１１３０で
は、合成映像信号１０８１に含まれる標準露光映像信号
１０６０と非標準露光映像信号１０７０の割合を示すＫ
（映像信号合成制御信号）１０８２と、合成映像信号１
０８１との信号レベルに応じて、合成映像信号１０８１
そのものと、ディジタルフィルタＡ１１００とディジタ
ルフィルタＢ１１０１の重み付けを制御するαｎ（ディ
ジタルフィルタ制御信号）１１３１と、βｎ（ディジタ
ルフィルタ制御信号）１１３２と、Ｓ（セレクタ制御信
号）１１３３を生成する。
は、合成映像信号１０８１に含まれる標準露光映像信号
１０６０と非標準露光映像信号１０７０の割合を示すＫ
（映像信号合成制御信号）１０８２と、合成映像信号１
０８１との信号レベルに応じて、合成映像信号１０８１
そのものと、ディジタルフィルタＡ１１００とディジタ
ルフィルタＢ１１０１の重み付けを制御するαｎ（ディ
ジタルフィルタ制御信号）１１３１と、βｎ（ディジタ
ルフィルタ制御信号）１１３２と、Ｓ（セレクタ制御信
号）１１３３を生成する。
【００６０】例えば、非標準露光映像信号１０７０は、
入射光量が少ないほどノイズ成分が目立ちやすくＳ／Ｎ
が悪くなる傾向があるので、図７（Ａ）に示すように、
合成映像信号１０８１の信号レベルをＹ、合成映像信号
１０８１において、ノイズ成分が徐々に目立ち始める領
域をＭＩＸ領域でかつＹｔｈ１までとし、最もノイズ成
分が目立ちやすい領域をＳＨＯＲＴ領域かつＹｔｈ１ま
で、さらに次にノイズ成分が目立ちやすい領域をＳＨＯ
ＲＴ領域かつＹｔｈ１からＹｔｈ２まで、また信号レベ
ルＹｔｈ２以上は明るいのでノイズ成分がそれほど目立
たないものとし、合成映像信号１０８１を以下のような
領域に分けて、セレクタ手段１１５０出力を制御するよ
うにαｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３１と、
βｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３２と、Ｓ
（セレクタ制御信号）１１３３を生成する。
入射光量が少ないほどノイズ成分が目立ちやすくＳ／Ｎ
が悪くなる傾向があるので、図７（Ａ）に示すように、
合成映像信号１０８１の信号レベルをＹ、合成映像信号
１０８１において、ノイズ成分が徐々に目立ち始める領
域をＭＩＸ領域でかつＹｔｈ１までとし、最もノイズ成
分が目立ちやすい領域をＳＨＯＲＴ領域かつＹｔｈ１ま
で、さらに次にノイズ成分が目立ちやすい領域をＳＨＯ
ＲＴ領域かつＹｔｈ１からＹｔｈ２まで、また信号レベ
ルＹｔｈ２以上は明るいのでノイズ成分がそれほど目立
たないものとし、合成映像信号１０８１を以下のような
領域に分けて、セレクタ手段１１５０出力を制御するよ
うにαｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３１と、
βｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３２と、Ｓ
（セレクタ制御信号）１１３３を生成する。
【００６１】ＬＯＮＧ領域 → 合成映像信号１０８１
をディジタルフィルタＡ１１００に通さないもの。 ＭＩＸ領域 → 合成映像信号１０８１をディジタル
フィルタＡ１１００に通したものとディジタルフィルタ
Ａ１１００に通さないものに重み付けをして合成したも
の。 ＳＨＯＲＴ領域かつＹ≦ｔｈ１の領域 → 合成映像信
号１０８１をディジタルフィルタＡ１１００に通したも
の。 ＳＹＯＲＴ領域かつｔｈ１≦Ｙ≦ｔｈ２の領域 → 合
成映像信号１０８１をディジタルフィルタＢ１１００に
通したものと合成映像信号１０８１をディジタルフィル
タＢ１１０１に通さないものものに重み付けをして合成
したもの。 ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ２≦Ｙの領域 → 合成映像信
号１０８１をディジタルフィルタＢ１１０１に通したも
の。
をディジタルフィルタＡ１１００に通さないもの。 ＭＩＸ領域 → 合成映像信号１０８１をディジタル
フィルタＡ１１００に通したものとディジタルフィルタ
Ａ１１００に通さないものに重み付けをして合成したも
の。 ＳＨＯＲＴ領域かつＹ≦ｔｈ１の領域 → 合成映像信
号１０８１をディジタルフィルタＡ１１００に通したも
の。 ＳＹＯＲＴ領域かつｔｈ１≦Ｙ≦ｔｈ２の領域 → 合
成映像信号１０８１をディジタルフィルタＢ１１００に
通したものと合成映像信号１０８１をディジタルフィル
タＢ１１０１に通さないものものに重み付けをして合成
したもの。 ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ２≦Ｙの領域 → 合成映像信
号１０８１をディジタルフィルタＢ１１０１に通したも
の。
【００６２】また、この制御により生成するαｎ（ディ
ジタルフィルタ制御信号）１１３１とβｎ（ディジタル
フィルタ制御信号）１１３２とＳ（セレクタ制御信号）
１１３３を下記の〜式に示す。 ０≦Ｙ≦ｔｈ１ αｎ＝Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２、βｎ＝
０、Ｓ＝０ ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ１≦Ｙ≦ｔｈ２の領域 αｎ＝１ βｎ＝（Ｙ―ｔｈ１）／（ｔｈ２−ｔｈ１） Ｓ＝１ ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ２≦Ｙの領域 αｎ＝０，βｎ＝１、Ｓ＝１
ジタルフィルタ制御信号）１１３１とβｎ（ディジタル
フィルタ制御信号）１１３２とＳ（セレクタ制御信号）
１１３３を下記の〜式に示す。 ０≦Ｙ≦ｔｈ１ αｎ＝Ｋ（映像信号合成制御信号）１０８２、βｎ＝
０、Ｓ＝０ ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ１≦Ｙ≦ｔｈ２の領域 αｎ＝１ βｎ＝（Ｙ―ｔｈ１）／（ｔｈ２−ｔｈ１） Ｓ＝１ ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ２≦Ｙの領域 αｎ＝０，βｎ＝１、Ｓ＝１
【００６３】図７（Ｃ）にαｎ（ディジタルフィルタ制
御信号）１１３１を示し、図７（Ｄ）にβｎ（ディジタ
ルフィルタ制御信号）１１３２を示し、図７（Ｅ）にＳ
（セレクタ制御信号）１１３３を示す。このαｎ（ディ
ジタルフィルタ制御信号）１１３１、βｎ（ディジタル
フィルタ制御信号）１１３２により重み付け手段Ａ１１
１１と重み付け手段Ｂ１１１２を制御し、Ｓ（セレクタ
制御信号）１１３３によりセレクタ手段１１５０を制御
する。
御信号）１１３１を示し、図７（Ｄ）にβｎ（ディジタ
ルフィルタ制御信号）１１３２を示し、図７（Ｅ）にＳ
（セレクタ制御信号）１１３３を示す。このαｎ（ディ
ジタルフィルタ制御信号）１１３１、βｎ（ディジタル
フィルタ制御信号）１１３２により重み付け手段Ａ１１
１１と重み付け手段Ｂ１１１２を制御し、Ｓ（セレクタ
制御信号）１１３３によりセレクタ手段１１５０を制御
する。
【００６４】例えば、重み付け手段Ａ１１１１出力をＡ
ＯＵＴ、αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３１
をαｎ、ディジタルフィルタＡ１１００出力をＡＦＯＵ
Ｔ、合成映像信号１０８２をＭＯＵＴ重み付け手段Ｂ１
１１２出力をＢＯＵＴ、βｎ（ディジタルフィルタ制御
信号）１１３１をβｎ、ディジタルフィルタＢ１１０１
出力をＢＦＯＵＴとすると、重み付け手段Ａ１１１１出
力と重み付け手段Ｂ１１１２出力は以下の式(10)、(11)
で示される。 (10) ＡＯＵＴ＝αｎ×（ＡＦＯＵＴ）＋（１−αｎ）
×ＭＯＵＴ (11) ＢＯＵＴ＝βｎ×（ＢＦＯＵＴ）＋（１−βｎ）
×ＭＯＵＴ この重み付け手段Ａ１１１１出力（ＡＯＵＴ）と重み付
け手段Ｂ１１１２出力（ＢＯＵＴ）をセレクタ手段１１
５０に入力し、合成映像信号１０８１の信号レベルＹｔ
ｈ１を基準に〜式に示したＳ（セレクタ制御信号）
１１３３により、セレクタ手段１１５０出力を制御す
る。
ＯＵＴ、αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３１
をαｎ、ディジタルフィルタＡ１１００出力をＡＦＯＵ
Ｔ、合成映像信号１０８２をＭＯＵＴ重み付け手段Ｂ１
１１２出力をＢＯＵＴ、βｎ（ディジタルフィルタ制御
信号）１１３１をβｎ、ディジタルフィルタＢ１１０１
出力をＢＦＯＵＴとすると、重み付け手段Ａ１１１１出
力と重み付け手段Ｂ１１１２出力は以下の式(10)、(11)
で示される。 (10) ＡＯＵＴ＝αｎ×（ＡＦＯＵＴ）＋（１−αｎ）
×ＭＯＵＴ (11) ＢＯＵＴ＝βｎ×（ＢＦＯＵＴ）＋（１−βｎ）
×ＭＯＵＴ この重み付け手段Ａ１１１１出力（ＡＯＵＴ）と重み付
け手段Ｂ１１１２出力（ＢＯＵＴ）をセレクタ手段１１
５０に入力し、合成映像信号１０８１の信号レベルＹｔ
ｈ１を基準に〜式に示したＳ（セレクタ制御信号）
１１３３により、セレクタ手段１１５０出力を制御す
る。
【００６５】これにより、合成映像信号１０８１の元々
Ｓ／Ｎの良いＬＯＮＧ領域の映像信号は、ディジタルフ
ィルタＡ１１００とディジタルフィルタＢ１１０１を通
らず、ＭＩＸ領域については、αｎ（ディジタルフィル
タ制御信号）１１３１により重み付け手段Ａ１１１１が
制御できるので、ディジタルフィルタＡ１１００を重み
付けしたノイズ除去ができ、ノイズ成分が最も目立ちや
すい領域（ＳＨＯＲＴ領域かつＹ≦ｔｈ１の領域）につ
いては、αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３１
により重み付け手段Ａ１１１１が制御できるので、狭帯
域のディジタルフィルタＡ１１００の効果を最も生かし
たノイズ除去ができる。次にノイズ成分が目立ちやすい
領域（ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ１≦Ｙ≦ｔｈ２の領域）
については、αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１
３１とβｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３２に
より重み付け手段Ａ１１１１と重み付け手段Ｂ１１１２
が制御できるため、狭帯域のディジタルフィルタＡ１１
００と広帯域のディジタルフィルタＢ１１０１を重み付
けしたノイズ除去ができる。さらに、明るくてノイズ成
分がそれほど目立たない領域（ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ
２≦Ｙの領域）については、広帯域のディジタルフィル
タＢ１１０１による解像度劣化の少ないノイズ除去がで
きるようになる。よって、合成映像信号１０８１に対し
て解像度の劣化を抑えつつ、ノイズ成分を除去しＳ／Ｎ
を改善することができる。
Ｓ／Ｎの良いＬＯＮＧ領域の映像信号は、ディジタルフ
ィルタＡ１１００とディジタルフィルタＢ１１０１を通
らず、ＭＩＸ領域については、αｎ（ディジタルフィル
タ制御信号）１１３１により重み付け手段Ａ１１１１が
制御できるので、ディジタルフィルタＡ１１００を重み
付けしたノイズ除去ができ、ノイズ成分が最も目立ちや
すい領域（ＳＨＯＲＴ領域かつＹ≦ｔｈ１の領域）につ
いては、αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３１
により重み付け手段Ａ１１１１が制御できるので、狭帯
域のディジタルフィルタＡ１１００の効果を最も生かし
たノイズ除去ができる。次にノイズ成分が目立ちやすい
領域（ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ１≦Ｙ≦ｔｈ２の領域）
については、αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１
３１とβｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３２に
より重み付け手段Ａ１１１１と重み付け手段Ｂ１１１２
が制御できるため、狭帯域のディジタルフィルタＡ１１
００と広帯域のディジタルフィルタＢ１１０１を重み付
けしたノイズ除去ができる。さらに、明るくてノイズ成
分がそれほど目立たない領域（ＳＨＯＲＴ領域かつｔｈ
２≦Ｙの領域）については、広帯域のディジタルフィル
タＢ１１０１による解像度劣化の少ないノイズ除去がで
きるようになる。よって、合成映像信号１０８１に対し
て解像度の劣化を抑えつつ、ノイズ成分を除去しＳ／Ｎ
を改善することができる。
【００６６】以上のように、本実施の形態４によれば、
後段のカメラプロセス１０９０で各種信号処理を施して
も、さらにノイズ成分の少ない、より解像度劣化の少な
い良好な映像信号を得ることができる。
後段のカメラプロセス１０９０で各種信号処理を施して
も、さらにノイズ成分の少ない、より解像度劣化の少な
い良好な映像信号を得ることができる。
【００６７】なお、この例では、２個のディジタルフィ
ルタしか用いていないが、特性の異なるディジタルフィ
ルタをより多く用いることにより、撮像素子１０１０出
力の特性にあったノイス除去を行うことができる。
ルタしか用いていないが、特性の異なるディジタルフィ
ルタをより多く用いることにより、撮像素子１０１０出
力の特性にあったノイス除去を行うことができる。
【００６８】（実施の形態５）図８は本発明の第５の実
施の形態における信号処理装置の構成を示すブロック図
であり、図５の第４の実施の形態に対して、露光比演算
手段１２１０とディジタルフィルタＣ１１０２とディジ
タルフィルタＤ１１０３と、重み付け手段Ｃ１１１３
と、重み付け手段Ｄ１１１４と、セレクタ手段１１５１
とセレクタ手段１１５２を設けたものである。その他の
同じ構成で同じ名称で同じ番号の構成手段は、図５と同
等の機能を有するものである。
施の形態における信号処理装置の構成を示すブロック図
であり、図５の第４の実施の形態に対して、露光比演算
手段１２１０とディジタルフィルタＣ１１０２とディジ
タルフィルタＤ１１０３と、重み付け手段Ｃ１１１３
と、重み付け手段Ｄ１１１４と、セレクタ手段１１５１
とセレクタ手段１１５２を設けたものである。その他の
同じ構成で同じ名称で同じ番号の構成手段は、図５と同
等の機能を有するものである。
【００６９】なお、重み付け手段Ｃ１１１３と重み付け
手段Ｄ１１１４は第２の実施の形態で述べた重み付け手
段１１１０と同様のものであるが、ここでは、それぞれ
αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３１、βｎ
（ディジタルフィルタ制御信号）１１３２によって制御
される。この場合、あらかじめ特性の異なる２つのディ
ジタルフィルタの組を用意する。ここでは１組はディジ
タルフィルタＡ１１００とディジタルフィルタＢ１１０
１とし、もう１組はディジタルフィルタＣ１１０２とデ
ィジタルフィルタＤ１１０３とする。
手段Ｄ１１１４は第２の実施の形態で述べた重み付け手
段１１１０と同様のものであるが、ここでは、それぞれ
αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）１１３１、βｎ
（ディジタルフィルタ制御信号）１１３２によって制御
される。この場合、あらかじめ特性の異なる２つのディ
ジタルフィルタの組を用意する。ここでは１組はディジ
タルフィルタＡ１１００とディジタルフィルタＢ１１０
１とし、もう１組はディジタルフィルタＣ１１０２とデ
ィジタルフィルタＤ１１０３とする。
【００７０】例えば、図９（Ａ）〜（Ｄ）に示すよう
に、各ディジタルフィルタの帯域として、ディジタルフ
ィルタＡ１１００＜ディジタルフィルタＣ１１０２＜デ
ィジタルフィルタＢ１１０１＜ディジタルフィルタＤ１
１０３となるように設ける。狭帯域の急峻な特性のフィ
ルタは解像度の劣化は大きくなるものの、Ｓ／Ｎの改善
能力が高いという特徴があり、広帯域の緩やかな特性の
フィルタは解像度の劣化は小さいのものの、Ｓ／Ｎの改
善能力が低いという特徴があるので、これを利用して重
み付け手段Ａ１１１１と重み付け手段Ｂ１１１２と重み
手段Ｃ１１１３と重み付け手段Ｄ１１１４を制御するこ
とにより、合成映像信号１０８１に含まれるノイズ成分
に応じて、ディジタルフィルタＡ１１００とディジタル
フィルタ１１０１を用いてノイズ除去を行うことができ
る。
に、各ディジタルフィルタの帯域として、ディジタルフ
ィルタＡ１１００＜ディジタルフィルタＣ１１０２＜デ
ィジタルフィルタＢ１１０１＜ディジタルフィルタＤ１
１０３となるように設ける。狭帯域の急峻な特性のフィ
ルタは解像度の劣化は大きくなるものの、Ｓ／Ｎの改善
能力が高いという特徴があり、広帯域の緩やかな特性の
フィルタは解像度の劣化は小さいのものの、Ｓ／Ｎの改
善能力が低いという特徴があるので、これを利用して重
み付け手段Ａ１１１１と重み付け手段Ｂ１１１２と重み
手段Ｃ１１１３と重み付け手段Ｄ１１１４を制御するこ
とにより、合成映像信号１０８１に含まれるノイズ成分
に応じて、ディジタルフィルタＡ１１００とディジタル
フィルタ１１０１を用いてノイズ除去を行うことができ
る。
【００７１】まず、図８の露光比演算手段１２１０で
は、撮像素子駆動手段１０２０からの図１１（Ａ）に示
す露光時間識別信号１０２１を基に、標準露光映像信号
１０６０と非標準露光映像信号１０７０の露光時間の比
に応じた、図１１（Ｂ）に示す露光比信号１２１１を生
成する。
は、撮像素子駆動手段１０２０からの図１１（Ａ）に示
す露光時間識別信号１０２１を基に、標準露光映像信号
１０６０と非標準露光映像信号１０７０の露光時間の比
に応じた、図１１（Ｂ）に示す露光比信号１２１１を生
成する。
【００７２】次に、Ｎ段階映像信号レベル検出手段１１
９０では、第４の実施の形態と同様に、合成映像信号１
０８１に含まれる非標準露光映像信号１０７０の割合を
示すＫ（合成映像信号制御信号）１０８２と、合成映像
信号１０８１の信号レベルに応じて、αｎ（ディジタル
フィルタ制御信号）１１３１と、βｎ（ディジタルフィ
ルタ制御信号）１１３２と、Ｓ（セレクタ制御信号）１
１３３を生成し、重み付け手段Ａ１１１１と重み付け手
段Ｂ１１１２と重み付け手段Ｃ１１１３と重み付け手段
Ｄ１１１４を制御する。
９０では、第４の実施の形態と同様に、合成映像信号１
０８１に含まれる非標準露光映像信号１０７０の割合を
示すＫ（合成映像信号制御信号）１０８２と、合成映像
信号１０８１の信号レベルに応じて、αｎ（ディジタル
フィルタ制御信号）１１３１と、βｎ（ディジタルフィ
ルタ制御信号）１１３２と、Ｓ（セレクタ制御信号）１
１３３を生成し、重み付け手段Ａ１１１１と重み付け手
段Ｂ１１１２と重み付け手段Ｃ１１１３と重み付け手段
Ｄ１１１４を制御する。
【００７３】そして、重み付け手段Ａ１１１１出力と重
み付け手段Ｂ１１１２出力は、それぞれセレクタ手段１
１５０に入力し、重み付け手段Ｃ１１１３出力と重み付
け手段Ｄ１１１４出力を、それぞれセレクタ手段１１５
１に入力する。これにより、１組のディジタルフィルタ
Ａ１１００とディジタルフィルタＢ１１０１と、もう１
組のディジタルフィルタＣ１１０２とディジタルフィル
タＤ１１０３を構成し、このセレクタ手段１１５０と、
セレクタ手段１１５１出力をさらにセレクタ手段１１５
２に入力し、このセレクタ１１５２を標準露光映像信号
１０６０と非標準露光映像信号１０７０の露光時間の比
を示す露光比信号１１４１によって制御する。
み付け手段Ｂ１１１２出力は、それぞれセレクタ手段１
１５０に入力し、重み付け手段Ｃ１１１３出力と重み付
け手段Ｄ１１１４出力を、それぞれセレクタ手段１１５
１に入力する。これにより、１組のディジタルフィルタ
Ａ１１００とディジタルフィルタＢ１１０１と、もう１
組のディジタルフィルタＣ１１０２とディジタルフィル
タＤ１１０３を構成し、このセレクタ手段１１５０と、
セレクタ手段１１５１出力をさらにセレクタ手段１１５
２に入力し、このセレクタ１１５２を標準露光映像信号
１０６０と非標準露光映像信号１０７０の露光時間の比
を示す露光比信号１１４１によって制御する。
【００７４】露光比信号１１４１を図１１（Ｂ）のよう
に標準露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１０
７０の比が３２倍以上では１、それ以下は０と重み付け
しておき、露光比信号１１４１が０のときは、合成映像
信号１０８１に対してディジタルフィルタＡ１１００と
ディジタルフィルタＢ１１０１によるノイズ成分の除去
を行い、露光比信号１１４１が１のときは、合成映像信
号１０８１に対して、ディジタルフィルタＣ１１０２と
ディジタルフィルタＤ１１０３によるノイズ成分の除去
ができるように生成し、この露光比信号１１４１により
セレクタ手段１１５２を制御する。
に標準露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１０
７０の比が３２倍以上では１、それ以下は０と重み付け
しておき、露光比信号１１４１が０のときは、合成映像
信号１０８１に対してディジタルフィルタＡ１１００と
ディジタルフィルタＢ１１０１によるノイズ成分の除去
を行い、露光比信号１１４１が１のときは、合成映像信
号１０８１に対して、ディジタルフィルタＣ１１０２と
ディジタルフィルタＤ１１０３によるノイズ成分の除去
ができるように生成し、この露光比信号１１４１により
セレクタ手段１１５２を制御する。
【００７５】ここで、露光時間の比が大きい場合は、標
準露光映像信号１０６０に対して非標準露光映像信号１
０７０の露光時間が短くなっていると考えられる。この
ようなとき、非標準露光映像信号１０７０は、露光時間
が短いほどＳ／Ｎが劣化し、ノイズ成分が目立つような
傾向にあるので、比較的帯域の狭いディジタルフィルタ
Ａ１１００とディジタルフィルタＢ１１０１を選択し
て、ノイズ成分を除去した映像信号をセレクタ手段１１
５２出力とし、また、反対に露光時間の比が小さい場合
には、標準露光映像信号１０６０に対して非標準露光映
像信号１０７０の露光時間が長くなっていると考えられ
るので、このようなときには、非標準露光映像信号１０
７０のノイズ成分は比較的目立たず、Ｓ／Ｎもそれほど
劣化しないので、比較的帯域の広いディジタルフィルタ
Ｃ１１０２とディジタルフィルタＤ１１０３を選択し
て、ノイズ成分を除去した映像信号をセレクタ手段１１
５２出力とする。これにより、合成映像信号１０８１に
含まれるノイズ成分は、合成映像信号１０８１に含まれ
る標準露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１０
７０の割合と信号レベル、さらに露光時間の比に応じて
除去されることになる。
準露光映像信号１０６０に対して非標準露光映像信号１
０７０の露光時間が短くなっていると考えられる。この
ようなとき、非標準露光映像信号１０７０は、露光時間
が短いほどＳ／Ｎが劣化し、ノイズ成分が目立つような
傾向にあるので、比較的帯域の狭いディジタルフィルタ
Ａ１１００とディジタルフィルタＢ１１０１を選択し
て、ノイズ成分を除去した映像信号をセレクタ手段１１
５２出力とし、また、反対に露光時間の比が小さい場合
には、標準露光映像信号１０６０に対して非標準露光映
像信号１０７０の露光時間が長くなっていると考えられ
るので、このようなときには、非標準露光映像信号１０
７０のノイズ成分は比較的目立たず、Ｓ／Ｎもそれほど
劣化しないので、比較的帯域の広いディジタルフィルタ
Ｃ１１０２とディジタルフィルタＤ１１０３を選択し
て、ノイズ成分を除去した映像信号をセレクタ手段１１
５２出力とする。これにより、合成映像信号１０８１に
含まれるノイズ成分は、合成映像信号１０８１に含まれ
る標準露光映像信号１０６０と非標準露光映像信号１０
７０の割合と信号レベル、さらに露光時間の比に応じて
除去されることになる。
【００７６】以上のように、本実施の形態５によれば、
特性の異なる４個のディジタルフィルタを用意すること
により、合成映像信号１０８１に含まれる標準露光映像
信号１０６０と非標準露光映像信号１０７０の割合と信
号レベルさらに露光時間の比に追従させて、ノイズ成分
を除去するために最適なディジタルフィルタを選択する
ことができ、解像度劣化を抑えつつ、さらに効果的なノ
イズ除去がきるようになる。よって、後段のカメラプロ
セス１０９０で各種信号処理を施しても、Ｓ／Ｎの良好
な解像度劣化の少ない良好な映像信号を得ることができ
る。
特性の異なる４個のディジタルフィルタを用意すること
により、合成映像信号１０８１に含まれる標準露光映像
信号１０６０と非標準露光映像信号１０７０の割合と信
号レベルさらに露光時間の比に追従させて、ノイズ成分
を除去するために最適なディジタルフィルタを選択する
ことができ、解像度劣化を抑えつつ、さらに効果的なノ
イズ除去がきるようになる。よって、後段のカメラプロ
セス１０９０で各種信号処理を施しても、Ｓ／Ｎの良好
な解像度劣化の少ない良好な映像信号を得ることができ
る。
【００７７】なお、この例では、４個のディジタルフィ
ルタしか用いていないが、特性の異なるディジタルフィ
ルタをより多く用いることにより、撮像素子１０１０出
力の特性にあった適切なノイス除去を行うことができ
る。
ルタしか用いていないが、特性の異なるディジタルフィ
ルタをより多く用いることにより、撮像素子１０１０出
力の特性にあった適切なノイス除去を行うことができ
る。
【００７８】
【発明の効果】以上、説明したように、同一シーンに対
して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像信号
と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像
信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレンジが
拡大された映像信号を合成する映像信号処理方法および
装置において、非標準露光映像信号のノイズ成分を除去
し、Ｓ／Ｎを改善した後、標準露光映像信号と非標準露
光映像信号を信号レベルに応じて合成することによっ
て、ノイズ成分の改善されたＳ／Ｎの良好な高ダイナミ
ックレンジの合成映像信号を得ることができる。
して、標準の露光時間で撮影された標準露光映像信号
と、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像
信号とを生成し、これらを用いてダイナミックレンジが
拡大された映像信号を合成する映像信号処理方法および
装置において、非標準露光映像信号のノイズ成分を除去
し、Ｓ／Ｎを改善した後、標準露光映像信号と非標準露
光映像信号を信号レベルに応じて合成することによっ
て、ノイズ成分の改善されたＳ／Ｎの良好な高ダイナミ
ックレンジの合成映像信号を得ることができる。
【００７９】また、標準露光映像信号と非標準露光映像
信号を信号レベルに応じて合成した合成映像信号に対し
て、合成映像信号に含まれる標準露光映像信号と非標準
露光映像信号の割合に応じて、ノイズ成分を除去するこ
とにより、ノイズ成分の改善されたＳ／Ｎの良好な高ダ
イナミックレンジの合成映像信号を得ることができる。
信号を信号レベルに応じて合成した合成映像信号に対し
て、合成映像信号に含まれる標準露光映像信号と非標準
露光映像信号の割合に応じて、ノイズ成分を除去するこ
とにより、ノイズ成分の改善されたＳ／Ｎの良好な高ダ
イナミックレンジの合成映像信号を得ることができる。
【００８０】また、合成映像信号に対して、合成映像信
号の信号レベルと合成映像信号に含まれる非標準露光映
像信号の割合と合成映像信号の信号レベルに応じて、ノ
イズ成分を除去することにより、解像度劣化を抑えつ
つ、Ｓ／Ｎの良好な高ダイナミックレンジの合成映像信
号を得ることができる。
号の信号レベルと合成映像信号に含まれる非標準露光映
像信号の割合と合成映像信号の信号レベルに応じて、ノ
イズ成分を除去することにより、解像度劣化を抑えつ
つ、Ｓ／Ｎの良好な高ダイナミックレンジの合成映像信
号を得ることができる。
【００８１】また、合成映像信号に対して、ノイズを除
去するための特性の異なるノイズ除去手段を複数設け、
合成映像信号の信号レベルと合成映像信号に含まれる非
標準露光映像信号と標準露光映像信号の割合に応じて、
特性の異なる複数のノイズ除去手段を使い分けることに
より、解像度劣化を抑えつつ、より効果的なノイズ除去
ができる。
去するための特性の異なるノイズ除去手段を複数設け、
合成映像信号の信号レベルと合成映像信号に含まれる非
標準露光映像信号と標準露光映像信号の割合に応じて、
特性の異なる複数のノイズ除去手段を使い分けることに
より、解像度劣化を抑えつつ、より効果的なノイズ除去
ができる。
【００８２】また、合成映像信号に対して、合成映像信
号の標準露光映像信号と非標準露光映像信号の露光時間
の比と、合成映像信号の信号レベルと、合成映像信号に
含まれる非標準露光映像信号と標準露光映像信号の割合
に応じて、特性の異なる複数のノイズ除去手段を使い分
けることにより、解像度劣化を抑えつつ、さらに効果的
で適切なノイズ除去ができる。
号の標準露光映像信号と非標準露光映像信号の露光時間
の比と、合成映像信号の信号レベルと、合成映像信号に
含まれる非標準露光映像信号と標準露光映像信号の割合
に応じて、特性の異なる複数のノイズ除去手段を使い分
けることにより、解像度劣化を抑えつつ、さらに効果的
で適切なノイズ除去ができる。
【００８３】また、上記ノイズ除去手段を用いた本発明
の撮像装置は、固体撮像素子の欠点を克服して、ノイズ
成分の少ない高ダイナミックレンジの良好な映像を撮影
することができる。
の撮像装置は、固体撮像素子の欠点を克服して、ノイズ
成分の少ない高ダイナミックレンジの良好な映像を撮影
することができる。
【図１】本発明の実施の形態１の信号処理装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態２の信号処理装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態３の信号処理装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図４】映像信号レベル検出手段におけるα（ディジタ
ルフィルタ制御信号）の特性を示す特性図
ルフィルタ制御信号）の特性を示す特性図
【図５】本発明の実施の形態４の信号処理装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態４におけるディジタルフィ
ルタＡとディジタルフィルタＢの特性を示す特性図
ルタＡとディジタルフィルタＢの特性を示す特性図
【図７】（Ａ）Ｎ段映像信号レベル検出手段入力の合成
映像信号の特性図 （Ｂ）Ｋ（映像信号合成制御信号）の特性図 （Ｃ）αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）の特性図 （Ｄ）βｎ（ディジタルフィルタ制御信号）の特性図 （Ｅ）Ｓ（セレクタ制御信号）の特性図
映像信号の特性図 （Ｂ）Ｋ（映像信号合成制御信号）の特性図 （Ｃ）αｎ（ディジタルフィルタ制御信号）の特性図 （Ｄ）βｎ（ディジタルフィルタ制御信号）の特性図 （Ｅ）Ｓ（セレクタ制御信号）の特性図
【図８】本発明の実施の形態５の信号処理装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態５におけるディジタルフィ
ルタＡとディジタルフィルタＢとディジタルフィルタＣ
とディジタルフィルタＤの特性を示す特性図
ルタＡとディジタルフィルタＢとディジタルフィルタＣ
とディジタルフィルタＤの特性を示す特性図
【図１０】従来の信号処理装置の構成を示すブロック図
【図１１】（Ａ）露光時間識別信号の特性を示す特性図 （Ｂ）露光比信号の特性を示す特性図
【図１２】同時化手段の構成を示すブロック図
【図１３】（Ａ）Ａ／Ｄ変換器出力を示す特性図 （Ｂ）メモリ手段出力を示す特性図 （Ｃ）露光時間識別信号を示す特性図 （Ｄ）非標準露光映像信号を示す特性図 （Ｅ）標準露光映像信号を示す特性図
【図１４】（Ａ）標準露光映像信号：ＬＯＮＧの特性を
示す特性図 （Ｂ）非標準露光映像信号：ＳＨＯＲＴの特性を示す特
性図 （Ｃ）非標準露光映像信号にオフセット（ＯＦＳＥＴ
１）を加算した場合の特性を示す特性図
示す特性図 （Ｂ）非標準露光映像信号：ＳＨＯＲＴの特性を示す特
性図 （Ｃ）非標準露光映像信号にオフセット（ＯＦＳＥＴ
１）を加算した場合の特性を示す特性図
【図１５】（Ｄ）標準露光映像信号（ＬＯＮＧ）と非標
準露光映像信号（ＳＨＯＲＴ）の合成を示す特性図 （Ｅ）Ｋ（映像信号合成制御信号）の特性を示す特性図 （Ｆ）合成映像信号の特性を示す特性図
準露光映像信号（ＳＨＯＲＴ）の合成を示す特性図 （Ｅ）Ｋ（映像信号合成制御信号）の特性を示す特性図 （Ｆ）合成映像信号の特性を示す特性図
１０１０ 撮像素子 １０２０ 撮像素子駆動手段 １０２１ 露光時間識別信号 １０３０ 前処理手段 １０４０ Ａ／Ｄ変換器 １０４１ Ａ／Ｄ変換器出力 １０５０ 同時化手段 １０５１１ メモリ手段 １０５１２ メモリ手段出力 １０５１３ セレクタ手段 １０５１４ セレクタ手段 １０６０ 標準露光信号 １０７０ 非標準露光信号 １０８０ 映像信号合成制御手段 １０８１ 合成映像信号 １０８２ Ｋ（映像信号合成制御信号） １０９０ カメラプロセス １１００ ディジタルフィルタＡ １１０１ ディジタルフィルタＢ １１０２ ディジタルフィルタＣ １１０３ ディジタルフィルタＤ １１１０ 重み付け手段 １１１１ 重み付け手段Ａ １１１２ 重み付け手段Ｂ １１１３ 重み付け手段Ｃ １１１４ 重み付け手段Ｄ １１２０ 映像信号レベル検出手段 １１２１ α（ディジタルフィルタ制御信号） １１３０ Ｎ段階映像信号レベル検出手段 １１３１ αｎ(ディジタルフィルタ制御信号) １１３２ βｎ（ディジタルフィルタ制御信号） １１４０ 露光比演算手段 １１４１ 露光比信号 １１５０ セレクタ手段 １１５１ セレクタ手段 １１５２ セレクタ手段
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C021 PA33 PA34 PA35 PA53 PA58 PA62 PA66 PA67 PA78 PA85 RB03 XA14 XA35 YA01 5C022 AA00 AB17 AB18 AC42 AC69 5C026 CA02 CA10
Claims (17)
- 【請求項１】 同一シーンに対して、標準の露光時間で
撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間
で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを
用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成
する映像信号処理方法において、前記非標準露光映像信
号のノイズ成分を除去してＳ／Ｎを改善した後、前記標
準露光映像信号と非標準露光映像信号を信号レベルに応
じて合成することによって高ダイナミックレンジの合成
映像信号を生成することを特徴とする映像信号処理方
法。 - 【請求項２】 同一シーンに対して、標準の露光時間で
撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間
で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを
用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成
する映像信号処理装置において、前記非標準露光映像信
号のノイズ成分を除去するノイズ除去手段と、前記ノイ
ズを除去した非標準露光映像信号と前記標準露光映像信
号とを信号レベルに応じて合成することによって高ダイ
ナミックレンジの合成映像信号を生成する映像信号合成
手段とを備えたことを特徴とする映像信号処理装置。 - 【請求項３】 ノイズ除去手段が、ディジタルフィルタ
である請求項２記載の映像信号処理装置。 - 【請求項４】 同一シーンに対して、標準の露光時間で
撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間
で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを
用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成
する映像信号処理方法において、前記標準露光映像信号
と前記非標準露光映像信号を信号レベルに応じて合成し
た合成映像信号に対して、前記合成映像信号に含まれる
標準露光映像信号と非標準露光映像信号の割合に応じて
ノイズ成分を除去することを特徴とする映像信号処理方
法。 - 【請求項５】 非標準露光映像信号の割合が多い部分で
は、その割合に応じてノイズ成分を除去し、標準露光映
像信号の割合の多い部分では、その割合に応じてノイズ
成分の除去を行わないことを特徴とする請求項４記載の
映像信号処理方法。 - 【請求項６】 同一シーンに対して、標準の露光時間で
撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間
で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを
用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成
する映像信号合成手段を備えた映像信号処理装置におい
て、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映像信号を
信号レベルに応じて合成した合成映像信号に対して、前
記合成映像信号に含まれる標準露光映像信号と非標準露
光映像信号の割合に応じてノイズ成分を除去するための
ノイズ除去手段を備えたことを特徴とする映像信号処理
装置。 - 【請求項７】 ノイズ除去手段が、合成映像信号を通過
させるディジタルフィルタと重み付け手段とを備え、合
成映像信号のうち非標準露光映像信号の割合が多い部分
では、その割合に応じて前記ディジタルフィルタを通
し、標準露光映像信号が多い部分では、その割合に応じ
て前記ディジタルフィルタを通さないように、映像信号
合成手段からの映像信号合成制御信号により前記重み付
け手段を制御することを特徴とする請求項６記載の映像
信号処理装置。 - 【請求項８】 同一シーンに対して、標準の露光時間で
撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間
で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを
用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成
する映像信号処理方法において、前記標準露光映像信号
と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに応じて
合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信号に含
まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の割合と
前記合成映像信号の信号レベルに応じてノイズ成分を除
去することを特徴とする映像信号処理方法。 - 【請求項９】 同一シーンに対して、標準の露光時間で
撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時間
で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これらを
用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合成
する映像信号合成手段を備えた映像信号処理装置におい
て、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光映像信号
を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信号に対し
て、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像信号と非
標準露光映像信号の割合と前記合成映像信号の信号レベ
ルに応じてノイズ成分を除去するノイズ除去手段を備え
たことを特徴とする映像信号処理装置。 - 【請求項１０】 ノイズ除去手段が、合成映像信号を通
過させるディジタルフィルタと重み付け手段と映像信号
レベル検出手段とを備え、合成映像信号のうち非標準露
光映像信号の割合が多い部分では、その割合に応じて前
記ディジタルフィルタを通し、標準露光映像信号が多い
部分では、その割合に応じて前記ディジタルフィルタを
通さないように、映像信号合成手段からの映像信号合成
制御信号に基づき前記映像信号レベル検出手段が生成し
た制御信号により、前記重み付け手段を制御することを
特徴とする請求項９記載の映像信号処理装置。 - 【請求項１１】 同一シーンに対して、標準の露光時間
で撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時
間で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これら
を用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合
成する映像信号処理方法において、前記標準露光映像信
号と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに応じ
て合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信号に
含まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の割合
と前記合成映像信号の信号レベルに応じて、異なる露光
量毎にノイズ成分を除去することを特徴とする映像信号
処理方法。 - 【請求項１２】 同一シーンに対して、標準の露光時間
で撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時
間で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これら
を用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合
成する映像信号合成手段を備えた映像信号処理装置にお
いて、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光映像信
号を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信号に対
して、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像信号と
非標準露光映像信号の割合と前記合成映像信号の信号レ
ベルに応じて、異なる露光量毎にノイズ成分を除去する
特性の異なる複数のノイズ除去手段を備えたことを特徴
とする映像信号処理装置。 - 【請求項１３】 ノイズ除去手段が、合成映像信号を通
過させる狭帯域と広帯域の複数のディジタルフィルタ
と、前記複数のディジタルフィルタの重み付けを行う複
数の重み付け手段と、合成映像信号の信号レベルを検出
するＮ段階映像信号レベル検出手段と、複数の重み付け
手段の出力を選択するセレクタ手段とを備え、合成映像
信号のうち非標準露光映像信号の割合が多い部分では、
その割合に応じて前記広帯域のディジタルフィルタを通
した映像信号を出力し、標準露光映像信号が多い部分で
は、その割合に応じて前記狭帯域のディジタルフィルタ
を通した映像信号を出力するように、映像信号合成手段
からの映像信号合成制御信号に基づき前記Ｎ段階映像信
号レベル検出手段が生成した制御信号により、前記重み
付け手段およびセレクタ手段を制御することを特徴とす
る請求項１２記載の映像信号処理装置。 - 【請求項１４】 同一シーンに対して、標準の露光時間
で撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時
間で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これら
を用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合
成する映像信号処理方法において、前記標準露光映像信
号と、前記非標準露光映像信号を映像信号レベルに応じ
て合成した合成映像信号に対して、前記合成映像信号に
含まれる標準露光映像信号と非標準露光映像信号の割合
と、前記合成映像信号の信号レベルと、前記標準露光映
像信号と前期非標準露光映像信号の露光時間の比に応じ
て、異なる露光量毎にノイズ成分を除去することを特徴
とする映像信号処理方法。 - 【請求項１５】 同一シーンに対して、標準の露光時間
で撮影された標準露光映像信号と、標準より短い露光時
間で撮影された非標準露光映像信号とを生成し、これら
を用いてダイナミックレンジが拡大された映像信号を合
成する映像信号合成手段を備えた映像信号処理装置にお
いて、前記標準露光映像信号と、前記非標準露光映像信
号を映像信号レベルに応じて合成した合成映像信号に対
して、前記合成映像信号に含まれる標準露光映像信号と
非標準露光映像信号の割合と、前記合成映像信号の信号
レベルと、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映像
信号の露光時間の比に応じて、異なる露光量毎にノイズ
成分を除去する特性の異なる複数のノイズ除去手段を備
えたことを特徴とする映像信号処理装置。 - 【請求項１６】 ノイズ除去手段が、合成映像信号を通
過させる狭帯域と広帯域の複数のディジタルフィルタか
らなる組と、複数の重み付け手段からなる組と、合成映
像信号の信号レベルを検出するＮ段階映像信号レベル検
出手段と、各組の重み付け手段の出力を選択する複数の
セレクタ手段からなる組と、各組のセレクタ手段の出力
を選択するセレクタと、標準露光映像信号と非標準露光
映像信号の露光時間の比に応じた制御信号を生成する露
光比演算手段とを備え、合成映像信号のうち非標準露光
映像信号の割合が多い部分では、その割合に応じて前記
広帯域のディジタルフィルタを通した映像信号を出力
し、標準露光映像信号が多い部分では、その割合に応じ
て前記狭帯域のディジタルフィルタを通した映像信号を
出力するように、映像信号合成手段からの映像信号合成
制御信号に基づき前記Ｎ段階映像信号レベル検出手段が
生成した制御信号により、前記各組の重み付け手段およ
びセレクタ手段を制御するとともに、前記露光比演算手
段からの制御信号により、最終のセレクタを制御するこ
とを特徴とする請求項１５記載の映像信号処理装置。 - 【請求項１７】 撮影手段として撮像素子を備え、前記
撮影手段で撮影された映像信号を処理するために請求項
１から１６のいずれか一つに記載の映像信号処理方法ま
たは装置を備えたことを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23144198A JP3426139B2 (ja) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 映像信号処理方法とその装置および撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23144198A JP3426139B2 (ja) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 映像信号処理方法とその装置および撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000069355A true JP2000069355A (ja) | 2000-03-03 |
| JP3426139B2 JP3426139B2 (ja) | 2003-07-14 |
Family
ID=16923597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23144198A Expired - Fee Related JP3426139B2 (ja) | 1998-08-18 | 1998-08-18 | 映像信号処理方法とその装置および撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3426139B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011221924A (ja) * | 2010-04-13 | 2011-11-04 | Canon Inc | 画像処理装置、表示装置、および撮影装置 |
| JP2012253725A (ja) * | 2011-06-07 | 2012-12-20 | Toshiba Corp | 画像処理装置 |
| KR20160001582A (ko) | 2014-06-26 | 2016-01-06 | 한화테크윈 주식회사 | 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법 |
-
1998
- 1998-08-18 JP JP23144198A patent/JP3426139B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011221924A (ja) * | 2010-04-13 | 2011-11-04 | Canon Inc | 画像処理装置、表示装置、および撮影装置 |
| JP2012253725A (ja) * | 2011-06-07 | 2012-12-20 | Toshiba Corp | 画像処理装置 |
| KR20160001582A (ko) | 2014-06-26 | 2016-01-06 | 한화테크윈 주식회사 | 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법 |
| JP2016010121A (ja) * | 2014-06-26 | 2016-01-18 | ハンファテクウィン株式会社Ｈａｎｗｈａ Ｔｅｃｈｗｉｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | 画像処理装置および画像処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3426139B2 (ja) | 2003-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3074967B2 (ja) | 高ダイナミックレンジ撮像・合成方法及び高ダイナミックレンジ撮像装置 | |
| JP3642245B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP2007049227A (ja) | 画像処理装置及び方法 | |
| JP2002084449A (ja) | 固体撮像素子を用いた撮像装置 | |
| JP4119290B2 (ja) | 映像処理装置および撮像システム | |
| JP5649927B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、および、画像処理プログラム | |
| JP2004266347A (ja) | 画像処理装置およびそのプログラムおよびその記録媒体 | |
| JP2003309763A (ja) | 動画撮像システム | |
| JP6324235B2 (ja) | 画像処理装置および画像処理方法 | |
| JP5188312B2 (ja) | 映像信号処理装置および映像信号処理方法 | |
| JP2000350220A (ja) | テレビジョンカメラ | |
| JP2004056573A (ja) | 映像信号処理方法、処理回路、及び撮像装置の駆動方法 | |
| JP3426139B2 (ja) | 映像信号処理方法とその装置および撮像装置 | |
| JP3748031B2 (ja) | 映像信号処理装置及び映像信号処理方法 | |
| JP5146500B2 (ja) | 画像合成装置、画像合成方法、及びプログラム | |
| JPH11155108A (ja) | 映像信号処理装置と処理方法、それを用いたビデオカメラ | |
| JPH07135599A (ja) | 撮像装置とその画像処理方法 | |
| JPH11155098A (ja) | 信号処理装置および方法 | |
| JP2007049228A (ja) | 画像処理装置及び方法 | |
| JP2000102022A (ja) | デジタルカメラ | |
| JP2000228745A (ja) | 映像信号処理装置および映像信号処理方法、画像処理装置および画像処理方法、ならびに撮像装置 | |
| JP2004215063A (ja) | 撮像装置及び輪郭補正方法 | |
| JP2935389B2 (ja) | 映像信号処理装置及び非線形信号処理装置 | |
| JP2005109579A (ja) | 固体撮像素子を用いた撮像装置 | |
| JP5360490B2 (ja) | 信号処理装置及び信号処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090509 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100509 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110509 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110509 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120509 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120509 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130509 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130509 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |