JP2001045505A - 固体撮像装置および色折り返しノイズ抑圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被写体像を輝度情報と色情報に変換して出力
する固体撮像装置において、小回路規模で、暗部のノイ
ズでも抑圧可能な色の折り返しノイズ抑圧を実現する。 【解決方法】 固体撮像素子１はベイヤー配列の色フィ
ルタを備える。水平相関検出手段１５は固体撮像素子１
の出力信号において水平方向での信号変化を示す水平相
関信号ＲＨを検出する。垂直相関検出手段１６は垂直方
向での信号変化を示す垂直相関信号ＲＶを検出する。第
１合成処理手段２１は第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２
の差信号（Ｒ−Ｇ２）と水平相関信号ＲＨと垂直相関信
号ＲＶの大小関係に応じて第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）を
生成する。第２合成処理手段２２は第３の差信号（Ｂ−
Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）と水平相関信号ＲＨ
と垂直相関信号ＲＶの大小関係に応じて第２の色差信号
（Ｂ−Ｇ）を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の画素が配列
形成された撮像面部に複数の色フィルタが配列されて成
る固体撮像素子の出力信号に信号処理を施し、折り返し
ノイズの少ない色信号を得る色折り返しノイズ抑圧装置
に関する。

【０００２】また、複数の画素が配列形成された撮像面
部に複数の色フィルタが配列されて成る固体撮像素子を
有し、その出力信号に対して信号処理を施すことにより
輝度信号および色信号を得る固体撮像装置に関し、特に
色の折り返しノイズの少ない色信号を得ることができる
固体撮像装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】被写体像を輝度情報と色情報に変換して
出力する固体撮像装置には、撮像素子を複数使用する多
板式と、撮像素子を１個のみ使用する単板式がある。単
板式の場合、色情報を得るために、固体撮像素子の撮像
面に画素配列に対応した色フィルタ配列を備えている
が、必然的に各色別のサンプリング間隔は画素間隔より
も長くなってしまい、これによって発生する折り返しノ
イズが画質を劣化させる要因となる。そのため、折り返
しノイズを抑圧する方法が従来より種々提案されてい
る。

【０００４】図５は、色の折り返しノイズを抑圧するよ
うにした固体撮像装置の従来技術を示すブロック図であ
る。以下、図５を参照しつつ、動作を説明する。

【０００５】被写体からの入射光は、図２に示す色フィ
ルタ配列（ベイヤー配列）を備えた固体撮像素子１の撮
像面に結像する。結像した入射光は撮像素子１にて色フ
ィルタに対応したＲ（赤）、Ｇ１（緑１）、Ｇ２（緑
２）、Ｂ（青）信号に変換された後、Ａ／Ｄ変換手段２
によってデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換手段２
の出力は、ホワイトバランス手段３に入力され、無彩色
被写体に対するＲ，Ｇ１，Ｇ２，Ｂ信号の感度が等しく
なるようにゲイン調整される。

【０００６】ラインメモリ７，８および加算器４によっ
て垂直ローパスフィルタが構成され、この垂直ローパス
フィルタとその次段の水平ローパスフィルタ５によって
輝度信号処理手段が構成されている。また、ラインメモ
リ７，８，９および加算器１０，１１によって垂直ロー
パスフィルタが構成され、この垂直ローパスフィルタの
次段に水平ローパスフィルタ１２，１３が配置されてい
る。

【０００７】ホワイトバランス手段３の出力は、ライン
メモリ７，８および加算器４によって構成される垂直ロ
ーパスフィルタと、水平ローパスフィルタ５とによって
色のキャリアを除去された後、輝度信号出力端子６から
出力される。同時に、ホワイトバランス手段３の出力
は、ラインメモリ７，８，９および加算器１０，１１に
よって構成される垂直ローパスフィルタと、水平ローパ
スフィルタ１２，１３とによって、色別にローパスフィ
ルタ処理された後、色分離手段１４に入力される。色分
離手段１４の出力は減算器１７，１８，１９，２０に
て、第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）、第２の差信号（Ｒ−Ｇ
２）、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）、第４の差信号（Ｂ−
Ｇ２）に変換された後、第１および第２の判定処理手段
２６，２７に入力される。

【０００８】ここで、被写体が無彩色の縦線であった場
合、すなわち、水平方向に輝度レベルの変化があり、垂
直方向には輝度レベルの変化のない場合を考えると、図
２の色フィルタ配列より、垂直方向の差分では、 Ｒ−Ｇ２＝０ Ｂ−Ｇ１＝０ になる。しかし、水平方向の差分では、 Ｒ−Ｇ１≠０ Ｂ−Ｇ２≠０ になりこれが色の折り返しノイズの原因になる。

【０００９】同様に、被写体が無彩色の横線であった場
合には、水平方向の差分では、 Ｒ−Ｇ１＝０ Ｂ−Ｇ２＝０ になる。しかし、垂直方向の差分では、 Ｒ−Ｇ２≠０ Ｂ−Ｇ１≠０ になり、これが色の折り返しノイズの原因になる。

【００１０】そこで、第１判定処理手段２６において
は、入力した第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号
（Ｒ−Ｇ２）のうち絶対値の小さい方を選択して出力す
る。また、第２判定処理手段２７においては、入力した
第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）
のうち絶対値の小さい方を選択して出力する。これによ
り、被写体が無彩色の縦線、横線であった場合にも、判
定処理手段２６，２７の出力は零に近いものとなり、色
の折り返しノイズの抑圧された色差信号を得られる。

【００１１】第１および第２の判定処理手段２６，２７
の出力は色差マトリクス演算手段２３に入力され、所定
の色差マトリクス演算された後、色差信号出力端子２
４，２５より出力される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の方法
では、第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−
Ｇ２）のうちいずれか一方の差信号のみが常に使用さ
れ、また、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号
（Ｂ−Ｇ２）のうちいずれか一方の差信号のみが常に使
用されるので、Ｓ／Ｎが劣化するという課題があった。

【００１３】また、第１の色信号Ｇ１の色フィルタと第
４の色信号Ｇ２の色フィルタの分光特性が完全に一致し
ていない場合には、第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の
差信号（Ｒ−Ｇ２）が切り替わる部分で偽の不連続点が
発生し、また、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信
号（Ｂ−Ｇ２）が切り替わる部分で偽の不連続点が発生
するという課題があった。

【００１４】上記の課題を解決する方法としては、特開
平８−２３５４１号公報に提示されているものがある。
この方法の１つは、第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の
差信号（Ｒ−Ｇ２）の値に応じて、第１の差信号（Ｒ−
Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）を重み付け加算する
ための加算比をＲＯＭテーブルで持ち、また、第３の差
信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）の値に応
じて、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−
Ｇ２）を重み付け加算するための加算比をＲＯＭテーブ
ルで持つというものである。

【００１５】しかし、この方法では、例えば仮に、第１
の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）の加
算比が８ビットであった場合は、８ｂｉｔ×６５５３６
ｗｏｒｄの加算比のＲＯＭテーブルが必要になり、ま
た、その加算比を（Ｒ−Ｇ１）や（Ｒ−Ｇ２）に乗算す
るための乗算器が必要になるなど、回路規模が著しく増
大するという課題があった。

【００１６】別の方法として、第１の差信号（Ｒ−Ｇ
１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）の差分値に応じて第１
の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）を重
み付け加算するための加算比をＲＯＭテーブルで持ち、
また、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−
Ｇ２）の差分値に応じて第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第
４の差信号（Ｂ−Ｇ２）を重み付け加算するための加算
比をＲＯＭテーブルで持つ方法も提示されている。

【００１７】この方法では、加算比のＲＯＭテーブルは
縮小されるが、第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）や第２の差信
号（Ｒ−Ｇ２）の絶対値、あるいは第３の差信号（Ｂ−
Ｇ１）や第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）の絶対値が加算比に
反映されなくなってしまう。すなわち、絶対値の大きな
（Ｒ−Ｇ１），（Ｒ−Ｇ２）に小さな差分があった場合
と、絶対値の小さな（Ｒ−Ｇ１），（Ｒ−Ｇ２）に差分
があった場合との区別、あるいは、絶対値の大きな（Ｂ
−Ｇ１），（Ｂ−Ｇ２）に小さな差分があった場合と、
絶対値の小さな（Ｂ−Ｇ１），（Ｂ−Ｇ２）に差分があ
った場合との区別ができないため、比較的暗い部分の色
の折り返しノイズの抑圧が困難になるという課題があっ
た。

【００１８】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、偽の色の不連続な変化を発生
させることなく、かつ回路規模の増大が少なく、暗い部
分の色の折り返しノイズでも抑圧可能な固体撮像装置お
よび色折り返しノイズ抑圧装置を実現することを目的と
する。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記した課題の解決を図
ろうとするこの発明の固体撮像装置における色折り返し
ノイズ抑圧装置は、次のような構成となっている。すな
わち、縦２画素、横２画素の繰り返しパターンでかつ一
方の斜め方向の２つの色フィルタどうしが同色の色フィ
ルタ配列を撮像面の画素配列に対応する状態で有する固
体撮像素子の出力信号を入力して、前記固体撮像素子の
出力信号のうち水平方向のみの第１の差分演算によるも
のを第１の差信号とし、垂直方向のみの第２の差分演算
によるものを第２の差信号として、これら第１の差信号
と第２の差信号とから第１の色差信号を生成する一方、
前記固体撮像素子の出力信号のうち水平方向のみの第３
の差分演算によるものを第３の差信号とし、垂直方向の
みの第４の差分演算によるものを第４の差信号として、
これら第３の差信号と第４の差信号とから第２の色差信
号を生成するという構成を前提としている。そして、以
上のような前提の構成をもつ固体撮像装置における色折
り返しノイズ抑圧装置において、次のような要素を備え
たことを特徴としている。すなわち、前記固体撮像素子
の出力信号において水平方向での信号変化を示す水平相
関信号を検出する水平相関検出手段なるものを付加する
とともに、前記固体撮像素子の出力信号において垂直方
向での信号変化を示す垂直相関信号を検出する垂直相関
検出手段なるものを付加してある。

【００２０】さらに、従来の技術における第１判定処理
手段に代わるものとして、第１合成処理手段なるものを
設け、この第１合成処理手段において、前記第１の差信
号と第２の差信号と水平相関信号と垂直相関信号を入力
して、これらの大小関係に応じて前記第１の差信号と第
２の差信号と水平相関信号と垂直相関信号との加減算に
より前記第１の色差信号を生成するように構成するとと
もに、従来の技術における第２判定処理手段に代わるも
のとして、第２合成処理手段なるものを設け、この第２
合成処理手段において、前記第３の差信号と第４の差信
号と水平相関信号と垂直相関信号を入力して、これらの
大小関係に応じて前記第３の差信号と第４の差信号と水
平相関信号と垂直相関信号との加減算により前記第２の
色差信号を生成するように構成してあることを特徴とし
ている。

【００２１】このような構成を有するこの発明の固体撮
像装置における色折り返しノイズ抑圧装置によると、次
のような作用がある。すなわち、第１の差信号と第２の
差信号が連続的に切り替わり、また、第３の差信号と第
４の差信号が連続的に切り替わることとなるため、斜め
方向の２つの同色の色フィルタの分光特性が不一致であ
っても、それら同色の色フィルタによる２つの色信号が
平均化されるのでＳ／Ｎ比を向上することができるとと
もに、その切り替わりの部分で偽の不連続点が発生する
ことを抑制することができる。また、従来の技術の場合
に必要としたＲＯＭテーブルや乗算器などを必要とせ
ず、回路規模の増大を抑制することができる。さらに、
前記の各差信号および水平相関信号と垂直相関信号が比
例関係にある限りは、暗い部分についても明るい部分と
同様の色折り返しノイズの抑圧効果を得ることができ
る。

【００２２】また、この発明の固体撮像装置は、次のよ
うな構成となっている。すなわち、縦２画素、横２画素
の繰り返しパターンでかつ一方の斜め方向の２つの色フ
ィルタどうしが同色の色フィルタ配列を撮像面の画素配
列に対応する状態で有する固体撮像素子と、前記固体撮
像素子の出力信号から輝度信号を生成する輝度信号処理
手段と、前記輝度信号処理手段の出力を外部へ出力する
輝度信号出力端子と、前記固体撮像素子の出力信号のう
ち水平方向のみの第１の差分演算により第１の差信号を
生成する第１の差信号生成手段と、前記固体撮像素子の
出力信号のうち垂直方向のみの第２の差分演算により第
２の差信号を生成する第２の差信号生成手段と、前記固
体撮像素子の出力信号のうち水平方向のみの第３の差分
演算により第３の差信号を生成する第３の差信号生成手
段と、前記固体撮像素子の出力信号のうち垂直方向のみ
の第４の差分演算により第４の差信号を生成する第４の
差信号生成手段とを備えているという構成を前提として
いる。そして、以上のような前提の構成をもつ固体撮像
装置において、次のような要素を備えたことを特徴とし
ている。すなわち、前記固体撮像素子の出力信号におい
て水平方向での信号変化を示す水平相関信号を検出する
水平相関検出手段なるものを付加するとともに、前記固
体撮像素子の出力信号において垂直方向での信号変化を
示す垂直相関信号を検出する垂直相関検出手段なるもの
を付加してある。

【００２３】さらに、従来の技術における第１判定処理
手段に代わるものとして、第１合成処理手段なるものを
設け、この第１合成処理手段において、前記第１の差信
号と第２の差信号と水平相関信号と垂直相関信号を入力
して、これらの大小関係に応じて前記第１の差信号と第
２の差信号と水平相関信号と垂直相関信号との加減算に
より前記第１の色差信号を生成するように構成するとと
もに、従来の技術における第２判定処理手段に代わるも
のとして、第２合成処理手段なるものを設け、この第２
合成処理手段において、前記第３の差信号と第４の差信
号と水平相関信号と垂直相関信号を入力して、これらの
大小関係に応じて前記第３の差信号と第４の差信号と水
平相関信号と垂直相関信号との加減算により前記第２の
色差信号を生成するように構成してあることを特徴とし
ている。

【００２４】なお、併せて、従来の技術の場合と同様
に、前記第１合成処理手段からの第１の色差信号と前記
第２合成処理手段からの第２の色差信号を入力してマト
リクス演算により最終的な２つの色差信号を生成する色
差マトリクス演算手段と、前記２つの最終的な色差信号
を個別に外部へ出力する２つの色差信号出力端子とを備
えている。

【００２５】このような構成を有するこの発明の固体撮
像装置は、上記したこの発明の色折り返しノイズ抑圧装
置を内蔵していることを特徴とする固体撮像装置であ
る。この構成によると、すでに述べたのと同様に、第１
の差信号と第２の差信号が連続的に切り替わり、また、
第３の差信号と第４の差信号が連続的に切り替わること
となるため、斜め方向の２つの同色の色フィルタの分光
特性が不一致であっても、それら同色の色フィルタによ
る２つの色信号が平均化されるのでＳ／Ｎ比を向上する
ことができるとともに、その切り替わりの部分で偽の不
連続点が発生することを抑制することができる。また、
従来の技術の場合に必要としたＲＯＭテーブルや乗算器
などを必要とせず、回路規模の増大を抑制することがで
きる。さらに、前記の各差信号および水平相関信号と垂
直相関信号が比例関係にある限りは、暗い部分について
も明るい部分と同様の色折り返しノイズの抑圧効果を得
ることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を概念的に説明す
る。理解を容易にするため後述する具体的な実施の形態
の説明で用いる図面における符号を併記して記述する。
なお、このような符号の併記によっては、本発明はなん
ら限定されるものではない。

【００２７】本願第１の発明の固体撮像装置における色
折り返しノイズ抑圧装置は、次のような構成となってい
る。すなわち、縦２画素、横２画素の繰り返しパターン
でかつ一方の斜め方向の２つの色フィルタどうしが同色
の色フィルタ配列を撮像面の画素配列に対応して備えた
固体撮像素子の出力信号を入力して、前記固体撮像素子
の出力信号のうち水平方向のみの第１の差分演算による
ものを第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）とし、垂直方向のみの
第２の差分演算によるものを第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）
として、これら第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信
号（Ｒ−Ｇ２）とから第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）を生成
する一方、前記固体撮像素子の出力信号のうち水平方向
のみの第３の差分演算によるものを第３の差信号（Ｂ−
Ｇ１）とし、垂直方向のみの第４の差分演算によるもの
を第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）として、これら第３の差信
号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）とから第２
の色差信号（Ｂ−Ｇ）を生成するように構成してある固
体撮像装置の色折り返しノイズ抑圧装置であって、前記
固体撮像素子の出力信号において水平方向での信号変化
を示す水平相関信号ＲＨを検出する水平相関検出手段
と、前記固体撮像素子の出力信号において垂直方向での
信号変化を示す垂直相関信号ＲＶを検出する垂直相関検
出手段と、前記第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信
号（Ｒ−Ｇ２）と水平相関信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶ
の大小関係に応じた前記第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第
２の差信号（Ｒ−Ｇ２）と水平相関信号ＲＨと垂直相関
信号ＲＶとの加減算により前記第１の色差信号（Ｒ−
Ｇ）を生成する第１合成処理手段と、前記第３の差信号
（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）と水平相関信
号ＲＨと垂直相関信号ＲＶの大小関係に応じた前記第３
の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）と水
平相関信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶとの加減算により前
記第２の色差信号（Ｂ−Ｇ）を生成する第２合成処理手
段とを備えていることを特徴としている。

【００２８】本願第１の発明の色折り返しノイズ抑圧装
置による作用は次のとおりである。すなわち、第１の差
信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）が連続的
に切り替わり、また、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４
の差信号（Ｂ−Ｇ２）が連続的に切り替わることとなる
ため、斜め方向の２つの同色の色フィルタＧ１，Ｇ２の
分光特性が不一致であっても、それら同色の色フィルタ
による２つの色信号が平均化されるのでＳ／Ｎ比を向上
することができるとともに、その切り替わりの部分で偽
の不連続点が発生することを抑制することができる。ま
た、従来の技術の場合に必要としたＲＯＭテーブルや乗
算器などを必要とせず、回路規模の増大を抑制すること
ができる。さらに、前記の各差信号（Ｒ−Ｇ１），（Ｒ
−Ｇ２），（Ｂ−Ｇ１），（Ｂ−Ｇ２）および水平相関
信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶが比例関係にある限りは、
暗い部分についても明るい部分と同様の色折り返しノイ
ズの抑圧効果を得ることができる。

【００２９】本願第２の発明の固体撮像装置における色
折り返しノイズ抑圧装置は、上記の本願第１の発明にお
いて、前記固体撮像素子の色フィルタ配列について、前
記同色の２つの色フィルタがＧ（緑）フィルタであり、
残りの２つの色フィルタのうちの一方がＲ（赤）フィル
タ、他方がＢ（青）フィルタとなっているものである。

【００３０】本願第３の発明の固体撮像装置における色
折り返しノイズ抑圧装置は、上記の本願第１の発明をよ
り詳しく記述するものであって、色フィルタとして、縦
２画素、横２画素の繰り返しパターンであって、上の行
が左から順に第１の色フィルタと第２の色フィルタであ
り、下の行が左から順に第３の色フィルタと第４の色フ
ィルタである色フィルタ配列であって、前記第１の色フ
ィルタと前記第４の色フィルタが同色である色フィルタ
配列を撮像面の画素配列に対応する状態で有する固体撮
像素子の出力信号を入力とする固体撮像装置における色
折り返しノイズ抑圧装置において、前記固体撮像素子の
出力信号のうち、前記第２の色フィルタに対応する第２
の色信号と前記第１の色フィルタに対応する第１の色信
号の差をとった第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）を生成する第
１の差信号（Ｒ−Ｇ１）生成手段と、前記第２の色信号
と前記第４の色フィルタに対応する第４の色信号との差
をとった第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）を生成する第２の差
信号（Ｒ−Ｇ２）生成手段と、前記第３の色フィルタに
対応する第３の色信号と前記第４の色信号との差をとっ
た第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）を生成する第３の差信号
（Ｂ−Ｇ１）生成手段と、前記第３の色信号と前記第１
の色信号との差をとった第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）を生
成する第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）生成手段と、前記第１
の色信号と前記第３の色信号の加算値から前記第２の色
信号と前記第４の色信号を減算した信号の絶対値をとっ
た水平相関信号ＲＨを演算する水平相関検出手段と、前
記第１の色信号と前記第２の色信号の加算値から前記第
３の色信号と前記第４の色信号を減算した信号の絶対値
をとった垂直相関信号ＲＶを演算する垂直相関検出手段
と、前記第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と前記第２の差信号
（Ｒ−Ｇ２）と前記水平相関信号ＲＨと前記垂直相関信
号ＲＶの大小関係に応じて、前記第１の差信号（Ｒ−Ｇ
１）と前記第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）と前記水平相関信
号ＲＨと前記垂直相関信号ＲＶを加減算することにより
第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）を生成する第１合成処理手段
と、前記第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と前記第４の差信号
（Ｂ−Ｇ２）と前記水平相関信号ＲＨと前記垂直相関信
号ＲＶの大小関係に応じて、前記第３の差信号（Ｂ−Ｇ
１）と前記第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）と前記水平相関信
号ＲＨと前記垂直相関信号ＲＶを加減算することにより
第２の色差信号（Ｂ−Ｇ）を生成する第２合成処理手段
とを備えていることを特徴としている。

【００３１】本願第３の発明の色折り返しノイズ抑圧装
置による作用は次のとおりである。すなわち、第１の差
信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）が連続的
に切り替わり、また、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４
の差信号（Ｂ−Ｇ２）が連続的に切り替わることとなる
ため、斜め方向の２つの同色の色フィルタＧ１，Ｇ２の
分光特性が不一致であっても、それら同色の色フィルタ
による２つの色信号が平均化されるのでＳ／Ｎ比を向上
することができるとともに、その切り替わりの部分で偽
の不連続点が発生することを抑制することができる。ま
た、従来の技術の場合に必要としたＲＯＭテーブルや乗
算器などを必要とせず、回路規模の増大を抑制すること
ができる。さらに、前記の各差信号（Ｒ−Ｇ１），（Ｒ
−Ｇ２），（Ｂ−Ｇ１），（Ｂ−Ｇ２）および水平相関
信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶが比例関係にある限りは、
暗い部分についても明るい部分と同様の色折り返しノイ
ズの抑圧効果を得ることができる。

【００３２】本願第４の発明の固体撮像装置における色
折り返しノイズ抑圧装置は、上記の本願第１〜第３の発
明において、前記水平相関信号ＲＨに代えて前記水平相
関信号ＲＨを定数倍した信号を用いるとともに、前記垂
直相関信号ＲＶに代えて前記垂直相関信号ＲＶを定数倍
した信号を用いることとしたものであり、上記と同様の
作用が発揮される。

【００３３】本願第５の発明の固体撮像装置は、次のよ
うな構成となっている。すなわち、縦２画素、横２画素
の繰り返しパターンでかつ一方の斜め方向の２つの色フ
ィルタどうしが同色の色フィルタ配列を撮像面の画素配
列に対応する状態で有する固体撮像素子と、前記固体撮
像素子の出力信号から輝度信号を生成する輝度信号処理
手段と、前記輝度信号処理手段の出力を外部へ出力する
輝度信号出力端子と、前記固体撮像素子の出力信号のう
ち水平方向のみの第１の差分演算により第１の差信号
（Ｒ−Ｇ１）を生成する第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）生成
手段と、前記固体撮像素子の出力信号のうち垂直方向の
みの第２の差分演算により第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）を
生成する第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）生成手段と、前記固
体撮像素子の出力信号のうち水平方向のみの第３の差分
演算により第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）を生成する第３の
差信号（Ｂ−Ｇ１）生成手段と、前記固体撮像素子の出
力信号のうち垂直方向のみの第４の差分演算により第４
の差信号（Ｂ−Ｇ２）を生成する第４の差信号（Ｂ−Ｇ
２）生成手段と、前記固体撮像素子の出力信号において
水平方向での信号変化を示す水平相関信号ＲＨを検出す
る水平相関検出手段と、前記固体撮像素子の出力信号に
おいて垂直方向での信号変化を示す垂直相関信号ＲＶを
検出する垂直相関検出手段と、前記第１の差信号（Ｒ−
Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）と水平相関信号ＲＨ
と垂直相関信号ＲＶの大小関係に応じた前記第１の差信
号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）と水平相関
信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶとの加減算により第１の色
差信号（Ｒ−Ｇ）を生成する第１合成処理手段と、前記
第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）
と水平相関信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶの大小関係に応
じた前記第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ
−Ｇ２）と水平相関信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶとの加
減算により第２の色差信号（Ｂ−Ｇ）を生成する第２合
成処理手段と、前記第１合成処理手段からの第１の色差
信号（Ｒ−Ｇ）と前記第２合成処理手段からの第２の色
差信号（Ｂ−Ｇ）を入力してマトリクス演算により最終
的な２つの色差信号を生成する色差マトリクス演算手段
と、前記２つの最終的な色差信号を個別に外部へ出力す
る２つの色差信号出力端子とを備えていることを特徴と
している。

【００３４】本願第５の発明の固体撮像装置による作用
は次のとおりである。すなわち、本願第１の発明につい
て述べたのと同様に、第１の差信号と第２の差信号が連
続的に切り替わり、また、第３の差信号と第４の差信号
が連続的に切り替わることとなるため、斜め方向の２つ
の同色の色フィルタの分光特性が不一致であっても、そ
れら同色の色フィルタによる２つの色信号が平均化され
るのでＳ／Ｎ比を向上することができるとともに、その
切り替わりの部分で偽の不連続点が発生することを抑制
することができる。また、従来の技術の場合に必要とし
たＲＯＭテーブルや乗算器などを必要とせず、回路規模
の増大を抑制することができる。さらに、前記の各差信
号および水平相関信号と垂直相関信号が比例関係にある
限りは、暗い部分についても明るい部分と同様の色折り
返しノイズの抑圧効果を得ることができる。

【００３５】本願第６の発明の固体撮像装置は、上記の
本願第５の発明において、前記固体撮像素子の色フィル
タ配列について、前記同色の２つの色フィルタがＧ
（緑）フィルタであり、残りの２つの色フィルタのうち
の一方がＲ（赤）フィルタ、他方がＢ（青）フィルタと
なっているものである。

【００３６】本願第７の発明の固体撮像装置は、上記の
本願第５の発明をより詳しく記述するものであって、被
写体像を輝度情報と色情報に変換して出力する固体撮像
装置において、色フィルタとして、縦２画素、横２画素
の繰り返しパターンであって、上の行が左から順に第１
の色フィルタと第２の色フィルタであり、下の行が左か
ら順に第３の色フィルタと第４の色フィルタである色フ
ィルタ配列であって、前記第１の色フィルタと前記第４
の色フィルタが同色である色フィルタ配列を撮像面の画
素配列に対応する状態で有する固体撮像素子と、前記固
体撮像素子の出力信号から輝度信号を生成する輝度信号
処理手段と、前記輝度信号処理手段の出力を外部へ出力
する輝度信号出力端子と、前記固体撮像素子の出力信号
のうち、前記第２の色フィルタに対応する第２の色信号
と前記第１の色フィルタに対応する第１の色信号の差を
とった第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）を生成する第１の差信
号（Ｒ−Ｇ１）生成手段と、前記第２の色信号と前記第
４の色フィルタに対応する第４の色信号との差をとった
第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）を生成する第２の差信号（Ｒ
−Ｇ２）生成手段と、前記第３の色フィルタに対応する
第３の色信号と前記第４の色信号との差をとった第３の
差信号（Ｂ−Ｇ１）を生成する第３の差信号（Ｂ−Ｇ
１）生成手段と、前記第３の色信号と前記第１の色信号
との差をとった第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）を生成する第
４の差信号（Ｂ−Ｇ２）生成手段と、前記第１の色信号
と前記第３の色信号の加算値から前記第２の色信号と前
記第４の色信号を減算した信号の絶対値をとった水平相
関信号ＲＨを演算する水平相関検出手段と、前記第１の
色信号と前記第２の色信号の加算値から前記第３の色信
号と前記第４の色信号を減算した信号の絶対値をとった
垂直相関信号ＲＶを演算する垂直相関検出手段と、前記
第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と前記第２の差信号（Ｒ−Ｇ
２）と前記水平相関信号ＲＨと前記垂直相関信号ＲＶの
大小関係に応じて、前記第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と前
記第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）と前記水平相関信号ＲＨと
前記垂直相関信号ＲＶを加減算することにより第１の色
差信号（Ｒ−Ｇ）を生成する第１合成処理手段と、前記
第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と前記第４の差信号（Ｂ−Ｇ
２）と前記水平相関信号ＲＨと前記垂直相関信号ＲＶの
大小関係に応じて、前記第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と前
記第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）と前記水平相関信号ＲＨと
前記垂直相関信号ＲＶを加減算することにより第２の色
差信号（Ｂ−Ｇ）を生成する第２合成処理手段とを備え
ていることを特徴としている。

【００３７】本願第７の発明の固体撮像装置による作用
は次のとおりである。すなわち、第１の差信号（Ｒ−Ｇ
１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）が連続的に切り替わ
り、また、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号
（Ｂ−Ｇ２）が連続的に切り替わることとなるため、斜
め方向の２つの同色の色フィルタＧ１，Ｇ２の分光特性
が不一致であっても、それら同色の色フィルタによる２
つの色信号が平均化されるのでＳ／Ｎ比を向上すること
ができるとともに、その切り替わりの部分で偽の不連続
点が発生することを抑制することができる。また、従来
の技術の場合に必要としたＲＯＭテーブルや乗算器など
を必要とせず、回路規模の増大を抑制することができ
る。さらに、前記の各差信号（Ｒ−Ｇ１），（Ｒ−Ｇ
２），（Ｂ−Ｇ１），（Ｂ−Ｇ２）および水平相関信号
ＲＨと垂直相関信号ＲＶが比例関係にある限りは、暗い
部分についても明るい部分と同様の色折り返しノイズの
抑圧効果を得ることができる。

【００３８】本願第８の発明の固体撮像装置は、上記の
本願第５〜第７の発明において、前記水平相関信号ＲＨ
に代えて前記水平相関信号ＲＨを定数倍した信号を用い
るとともに、前記垂直相関信号ＲＶに代えて前記垂直相
関信号ＲＶを定数倍した信号を用いることとしたもので
あり、上記と同様の作用が発揮される。

【００３９】以下、本発明にかかわる固体撮像装置およ
び色折り返しノイズ抑圧装置の具体的な実施の形態を図
１〜図４に基づいて詳細に説明する。

【００４０】図１は本実施の形態における固体撮像装置
の構成を示すブロック図であり、色折り返しノイズ抑圧
装置を含むブロック図である。

【００４１】この固体撮像装置は、被写体像を輝度情報
と色情報に変換して出力するものであって、以下のよう
に構成されている。ＣＣＤ（電荷結合デバイス）などの
固体撮像素子１は、その撮像面の前面に、撮像面の画素
配列に対応した色フィルタ配列の図２に示す色フィルタ
を備えている。この色フィルタの色フィルタ配列は、縦
２画素、横２画素の繰り返しパターンであって、上の行
が左から順に第１の色フィルタと第２の色フィルタであ
り、下の行が左から順に第３の色フィルタと第４の色フ
ィルタである色フィルタ配列で、さらに、前記第１の色
フィルタと前記第４の色フィルタが同じ色である色フィ
ルタ配列（ベイヤー配列）となっている。より具体的に
は、前記第１と第４の色フィルタがＧ（緑）フィルタで
あり、前記第２の色フィルタがＲ（赤）フィルタであ
り、前記第３の色フィルタがＢ（青）フィルタとなって
いる。区別するため、第１のＧフィルタをＧ１で表し、
第４のＧフィルタをＧ２で表している。

【００４２】第１の色フィルタであるＧ１フィルタは固
体撮像素子１の出力信号のうち第１の色信号Ｇ１を生成
し、第２の色フィルタであるＲフィルタは第２の色信号
Ｒを生成し、第３の色フィルタであるＢフィルタは第３
の色信号Ｂを生成し、第４の色フィルタであるＧ２フィ
ルタは第４の色信号Ｇ２を生成する。

【００４３】固体撮像素子１の出力側がＡ／Ｄ変換手段
２の入力側に接続され、Ａ／Ｄ変換手段２の出力側がホ
ワイトバランス手段３の入力側に接続されている。ホワ
イトバランス手段３の出力側がラインメモリ７の入力側
に接続され、ラインメモリ７の出力側がラインメモリ８
の入力側に接続され、ラインメモリ８の出力側がライン
メモリ９の入力側に接続されている。

【００４４】加算器４の一方の入力側にラインメモリ７
の出力側が接続され、加算器４の他方の入力側にライン
メモリ８の出力側が接続されている。これにより、加算
器４は、あるラインの信号値と１ライン分遅延した隣接
するラインの信号値とを平均することになる。加算器４
の出力は、平均として、（Ｒ＋Ｂ＋Ｇ１＋Ｇ２）とな
り、これは輝度値に相当することになる。ラインメモリ
７とラインメモリ８と加算器４が輝度信号についての垂
直ローパスフィルタを構成している。加算器４の出力側
に水平ローパスフィルタ５の入力側が接続され、水平ロ
ーパスフィルタ５の出力側に輝度信号出力端子６が接続
されている。水平ローパスフィルタ５は色のキャリアを
除去する。ラインメモリ７，８と加算器４と水平ローパ
スフィルタ５とが特許請求の範囲にいう輝度信号処理手
段を構成している。

【００４５】加算器１０の一方の入力側にラインメモリ
７の出力側が接続され、他方の入力側にラインメモリ９
の出力側が接続されている。これにより、加算器１０
は、あるラインの信号値と２ライン分遅延したラインの
信号値とを加算することになる。加算器１０の出力は、
平均として、（Ｇ１×２＋Ｒ×２）となる。加算器１０
の出力側に水平ローパスフィルタ１２の入力側が接続さ
れ、水平ローパスフィルタ１０の出力側が色分離手段１
４に接続されている。水平ローパスフィルタ１２は色の
キャリアを除去する。

【００４６】また、加算器１１の一方の入力側にホワイ
トバランス手段３の出力側が接続され、他方の入力側に
ラインメモリ８の出力側が接続されている。これによ
り、加算器１１は、あるラインの信号値と２ライン分遅
延したラインの信号値とを加算することになる。ただ
し、加算器１０による加算の２ラインとは１ラインずつ
ずれている。すなわち、一方が偶数ラインの加算とする
と、他方は奇数ラインの加算となっている。加算器１１
の出力は、平均として、（Ｇ２×２＋Ｂ×２）となる。
加算器１１の出力側に水平ローパスフィルタ１３の入力
側が接続され、水平ローパスフィルタ１３の出力側が色
分離手段１４に接続されている。水平ローパスフィルタ
１３は色のキャリアを除去する。

【００４７】ラインメモリ７とラインメモリ８とライン
メモリ９と加算器１０と加算器１１が色信号についての
垂直ローパスフィルタを構成している。

【００４８】ホワイトバランス手段３は、無彩色被写体
に対する第１の色信号Ｇ１、第２の色信号Ｒ、第３の色
信号Ｂ、第４の色信号Ｇ２の感度が等しくなるようにゲ
イン調整を行うものである。

【００４９】色分離手段１４は、２つの水平ローパスフ
ィルタ１２，１３からの信号を入力して、第１の色信号
Ｇ１、第２の色信号Ｒ、第３の色信号Ｂ、第４の色信号
Ｇ２の色分離を行い、個別に出力するようになってい
る。

【００５０】減算器１７は、色分離手段１４からの第２
の色信号Ｒと第１の色信号Ｇ１を入力して差分をとり、
第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）を出力するようになってい
る。この減算器１７が特許請求の範囲にいう第１の差信
号生成手段を構成している。

【００５１】減算器１８は、色分離手段１４からの第２
の色信号Ｒと第４の色信号Ｇ２を入力して差分をとり、
第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）を出力するようになってい
る。この減算器１８が特許請求の範囲にいう第２の差信
号生成手段を構成している。

【００５２】減算器１９は、色分離手段１４からの第３
の色信号Ｂと第１の色信号Ｇ１を入力して差分をとり、
第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）を出力するようになってい
る。この減算器１９が特許請求の範囲にいう第３の差信
号生成手段を構成している。

【００５３】減算器２０は、色分離手段１４からの第３
の色信号Ｂと第４の色信号Ｇ２を入力して差分をとり、
第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）を出力するようになってい
る。この減算器２０が特許請求の範囲にいう第４の差信
号生成手段を構成している。

【００５４】図５に示した従来の技術の場合とは異な
り、本実施の形態の場合には、色分離手段１４と色差マ
トリクス演算手段２３との間に、第１合成処理手段２１
と、第２合成処理手段２２と、水平相関検出手段１５
と、垂直相関検出手段１６とを配置してある。

【００５５】水平相関検出手段１５の入力側には色分離
手段１４からの４つの信号すなわち第１の色信号Ｇ１と
第２の色信号Ｒと第３の色信号Ｂと第４の色信号Ｇ２が
入力されており、水平相関検出手段１５は、第１の色信
号Ｇ１と第３の色信号Ｂとの加算値（Ｇ１＋Ｂ）から第
２の色信号Ｒと第４の色信号Ｇ２の加算値（Ｒ＋Ｇ２）
を減算したものの絶対値である水平相関信号ＲＨを演算
し、その水平相関信号ＲＨを第１合成処理手段２１およ
び第２合成処理手段２２に出力するようになっている。
水平相関信号ＲＨは、 ＲＨ＝｜（Ｇ１＋Ｂ）−（Ｒ＋Ｇ２）｜ ＝｜（Ｒ＋Ｇ２）−（Ｇ１＋Ｂ）｜ …………………………（１） となる。

【００５６】垂直相関検出手段１６の入力側にも色分離
手段１４からの第１の色信号Ｇ１と第２の色信号Ｒと第
３の色信号Ｂと第４の色信号Ｇ２が入力されており、垂
直相関検出手段１６は、第１の色信号Ｇ１と第２の色信
号Ｒとの加算値（Ｇ１＋Ｒ）から第３の色信号Ｂと第４
の色信号Ｇ２の加算値（Ｂ＋Ｇ２）を減算したものの絶
対値である垂直相関信号ＲＶを演算し、その垂直相関信
号ＲＶを第１合成処理手段２１および第２合成処理手段
２２に出力するようになっている。垂直相関信号ＲＶ
は、 ＲＶ＝｜（Ｇ１＋Ｒ）−（Ｂ＋Ｇ２）｜ ｜（Ｒ＋Ｇ１）−（Ｂ＋Ｇ２）｜ …………………………（２） となる。

【００５７】水平相関信号ＲＨは被写体が縦線である場
合に大きくなり、垂直相関信号ＲＶは被写体が横線であ
る場合に大きくなる。

【００５８】第１合成処理手段２１は、第１の差信号
（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）と水平相関信
号ＲＨと垂直相関信号ＲＶの大小関係に応じて、第１の
差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）と水平
相関信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶを加減算することによ
り、第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）を生成するように構成さ
れている。その詳細は後述する。

【００５９】第２合成処理手段２２は、第３の差信号
（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）と水平相関信
号ＲＨと垂直相関信号ＲＶの大小関係に応じて、第３の
差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）と水平
相関信号ＲＨと垂直相関信号ＲＶを加減算することによ
り、第２の色差信号（Ｂ−Ｇ）を生成するように構成さ
れている。その詳細は後述する。

【００６０】第１合成処理手段２１から出力される第１
の色差信号（Ｒ−Ｇ）および第２合成処理手段２２から
出力される第２の色差信号（Ｂ−Ｇ）は色差マトリクス
演算手段２３に入力され、この色差マトリクス演算手段
２３によって演算された結果の最終の色差信号（Ｒ−
Ｙ）および色差信号（Ｂ−Ｙ）がそれぞれ色差信号出力
端子２４，２５から出力されるように構成されている。

【００６１】図３は図１における第１合成処理手段２１
の構成を示すブロック図である。第１合成処理手段２１
は、４つコア回路３４，３５，３６，３７と、２つの減
算器３８，３９と、２つの加算器４０，４１から構成さ
れている。

【００６２】減算器１７からの第１の差信号（Ｒ−Ｇ
１）が入力端子３０からコア回路３４，３５に入力信号
ｉｎとして入力され、減算器１８からの第２の差信号
（Ｒ−Ｇ２）が入力端子３１からコア回路３６，３７に
入力信号ｉｎとして入力され、水平相関検出手段１５か
らの水平相関信号ＲＨが入力端子３２からコア回路３
５，３７に入力信号ｔｈとして入力され、垂直相関検出
手段１６からの垂直相関信号ＲＶが入力端子３３からコ
ア回路３４，４６に入力信号ｔｈとして入力されるよう
に構成されている。

【００６３】各コア回路３４，３５，３６，３７は、入
力信号ｉｎ，ｔｈに対して、 ｉｎ＜−２×ｔｈ ならば ｏｕｔ＝０ ……（３） −２×ｔｈ≦ｉｎ＜−ｔｈ ならば ｏｕｔ＝−２×ｔｈ−ｉｎ ……（４） −ｔｈ≦ｉｎ＜ｔｈ ならば ｏｕｔ＝ｉｎ ……（５） ｔｈ≦ｉｎ＜２×ｔｈ ならば ｏｕｔ＝２×ｔｈ−ｉｎ ……（６） ２×ｔｈ≦ｉｎ ならば ｏｕｔ＝０ ……（７） のような処理を施し、出力信号ｏｕｔを出力するように
構成されている。

【００６４】図４は式（３）〜（７）の処理を行うコア
回路３４，３５，３６，３７の入出力信号の関係を示し
た図である。式（３）〜（７）のような処理を行う回路
は、ｔｈを２倍するためのビットシフト回路と、−ｔ
ｈ，−２×ｔｈの演算のための符号反転回路と、−ｔ
ｈ，ｔｈ，−２×ｔｈ，２×ｔｈ，ｉｎの比較演算を行
うための比較器と、−２×ｔｈ−ｉｎ，２×ｔｈ−ｉｎ
の演算のための減算器と、比較演算の結果に従って出力
を切り替えるスイッチなどによって容易に構成すること
が可能である。

【００６５】ここで、式（３）〜（７）によるコア回路
３４，３５，３６，３７の処理を、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（ｉｎ，ｔｈ） …………………………………（８） と表すとする。

【００６６】コア回路３４は、入力信号ｉｎとして第１
の差信号（Ｒ−Ｇ１）を、入力信号ｔｈとして垂直相関
信号ＲＶを入力するので、その出力信号ｏｕｔは、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ） ……………………………（９） となる。

【００６７】コア回路３５は、入力信号ｉｎとして第１
の差信号（Ｒ−Ｇ１）を、入力信号ｔｈとして水平相関
信号ＲＨを入力するので、その出力信号ｏｕｔは、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ） ……………………………（10） となる。

【００６８】コア回路３６は、入力信号ｉｎとして第２
の差信号（Ｒ−Ｇ２）を、入力信号ｔｈとして垂直相関
信号ＲＶを入力するので、その出力信号ｏｕｔは、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ） ……………………………（11） となる。

【００６９】コア回路３７は、入力信号ｉｎとして第２
の差信号（Ｒ−Ｇ２）を、入力信号ｔｈとして水平相関
信号ＲＨを入力するので、その出力信号ｏｕｔは、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ） ……………………………（12） となる。

【００７０】減算器３８は、コア回路３４の出力信号ｏ
ｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ）からコア回路３５の
出力信号ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）を減算す
るように構成され、加算器４０は、減算器３８の出力信
号（ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ）−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ
１，ＲＨ））と減算器１７からの第１の差信号（Ｒ−Ｇ
１）を加算するように構成されている。加算器４０の出
力信号Ｓ１は、 Ｓ１＝Ｒ−Ｇ１＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ） −ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ） …………………（13） となる。

【００７１】減算器３９は、コア回路３７の出力信号ｏ
ｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ）からコア回路３６の
出力信号ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ）を減算す
るように構成され、加算器４１は、減算器３９の出力信
号（ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ）−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ
２，ＲＶ））と減算器１８からの第２の差信号（Ｒ−Ｇ
２）を加算するように構成されている。加算器４１の出
力信号Ｓ２は、 Ｓ２＝Ｒ−Ｇ２＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ） −ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ） …………………（14） となる。

【００７２】加算器４２は、加算器４０の出力信号Ｓ１
と加算器４１の出力信号Ｓ２を加算して第１の色差信号
（Ｒ−Ｇ）を生成し、それを出力端子４３から出力する
ようになっている。

【００７３】以上の結果として、図３の第１合成処理手
段２１における処理内容は、 Ｒ−Ｇ＝ Ｒ−Ｇ１−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ） ＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ） ＋Ｒ−Ｇ２−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ） ＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ） ………………（15） と表される。

【００７４】以下、式（15）によって表される第１合成
処理手段２１における処理について説明する。 〔１〕被写体が平坦の場合 まず、被写体が平坦であった場合は、水平相関信号ＲＨ
と垂直相関信号ＲＶとが等しい値になるため、式（15）
中の −ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，
ＲＶ） および、 −ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ）＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，
ＲＨ） の部分が共に０になる。したがって、出力信号である第
１の色差信号（Ｒ−Ｇ）は、 Ｒ−Ｇ＝Ｒ−Ｇ１＋Ｒ−Ｇ２ ………………………………………（16） となり、Ｇ１とＧ２が加算平均された出力信号が得られ
る。 〔２〕被写体が無彩色の縦線に近い状態の場合 次に、被写体が無彩色の縦線に近いものになってくる
と、水平方向の変化である水平相関信号ＲＨは大きくな
り、逆に、垂直方向の変化である垂直相関信号ＲＶは小
さくなってくる。すなわち、ＲＨ＞ＲＶとなってくる。

【００７５】式（15）における右辺第２項のｃｏｒｅ
（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）は、ｔｈ＝ＲＨが大きいので、図４
の入出力特性において、〔ハ〕の領域に近くなり、この
ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）は（Ｒ−Ｇ１）に接近す
る。したがって、Ｒ−Ｇ１−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，Ｒ
Ｈ）の絶対値は小さくなる。

【００７６】また、式（15）の右辺第３項のｃｏｒｅ
（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ）は、ｔｈ＝ＲＶが小さいので、図４
の入出力特性において、〔ホ〕の領域に近くなり、この
ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）は０に接近する。したがっ
て、ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）の絶対値は小さくな
る。

【００７７】また、式（15）の右辺第５項のｃｏｒｅ
（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ）は、ｔｈ＝ＲＶが小さいので、図４
の入出力特性において、〔ホ〕の領域に近くなり、この
ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ）は０に接近する。したがっ
て、Ｒ−Ｇ２−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ）の絶対値は
大きくなる。

【００７８】また、式（15）の右辺第６項のｃｏｒｅ
（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ）は、ｔｈ＝ＲＨが大きいので、図４
の入出力特性において、〔ハ〕の領域に近くなり、した
がって、ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ）の絶対値は大きく
なる。

【００７９】以上の総合の結果として、第１の色差信号
（Ｒ−Ｇ）における（Ｒ−Ｇ２）の成分が次第に大きく
なる。 〔３〕被写体が無彩色の完全な縦線である場合 特に、被写体が無彩色の完全な縦線であった場合には、
ホワイトバランス回路３にて、第１の色信号Ｇ１、第２
の色信号Ｒ、第３の色信号Ｂ、第４の色信号Ｇ２の無彩
色被写体に対する感度が等しくなるようにゲイン調整さ
れた信号であることを考えると、図２の色フィルタ配列
より、 Ｒ−Ｇ１＝Ｇ２−Ｂ …………………………………………………（17） Ｒ＝Ｇ２ …………………………………………………（18） Ｇ１＝Ｂ …………………………………………………（19） となるので、式（１）の水平相関信号ＲＨは、 ＲＨ＝｜（Ｒ＋Ｇ２）−（Ｇ１＋Ｂ）｜ ＝｜（Ｒ−Ｇ１）＋（Ｇ２−Ｂ）｜ ＝｜（Ｒ−Ｇ１）＋（Ｒ−Ｇ１）｜ ＝｜２×（Ｒ−Ｇ１）｜ ………………………（20） となる。図２の色フィルタ配列より、このときのＲＨは
大きい値をもつと考えてよい。

【００８０】また、式（２）の垂直相関信号ＲＶは、 ＲＶ＝｜（Ｒ＋Ｇ１）−（Ｂ＋Ｇ２）｜ ＝｜（Ｒ−Ｇ２）−（Ｇ１−Ｂ）｜ ＝０ ………………………（21） となる。このとき、コア回路３４においては、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ） ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，０）＝０ …………………………（22） であり、コア回路３５においては、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ） ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，｜２×（Ｒ−Ｇ１）｜） …………（23） で、ｉｎ＝Ｒ−Ｇ１がｔｈ＝｜２×（Ｒ−Ｇ１）｜より
も小さくなるので、図２の色フィルタ配列より、〔ハ〕
の領域となり、結局、このコア回路３５では、 ｏｕｔ＝ｉｎ＝Ｒ−Ｇ１ ………………………………………………（24） となる。また、コア回路３６においては、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ） ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，０）＝０ ……………………………（25） であり、コア回路３７においては、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ） ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，｜２×（Ｒ−Ｇ１）｜） …………（26） で、Ｒ−Ｇ２は図２の色フィルタ配列からみて充分に小
さく、したがって、ｉｎ＝Ｒ−Ｇ２はｔｈ＝｜２×（Ｒ
−Ｇ１）｜よりも小さくなるので、図２の〔ハ〕の領域
となり、結局、このコア回路３７では、 ｏｕｔ＝ｉｎ＝Ｒ−Ｇ２ ……………………………………………（26） となる。その結果、第１合成処理手段２１の出力端子４
３から出力されるべき第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）は、 Ｒ−Ｇ＝ Ｒ−Ｇ１−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ） ＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ） ＋Ｒ−Ｇ２−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ） ＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ） ＝ Ｒ−Ｇ１−（Ｒ−Ｇ１）＋０ ＋Ｒ−Ｇ２−（Ｒ−Ｇ２）＋０＝０ …………（27） となる。すなわち、第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）＝０とな
り、被写体が無彩色の完全な縦線であっても、色の折り
返しノイズが完全に抑圧された信号が得られることにな
る。 〔４〕被写体が無彩色の横線に近い場合 同様に、被写体が無彩色の横線に近いものになってくる
と、垂直方向の変化である垂直相関信号ＲＶは多くな
り、逆に、水平方向の変化である水平相関信号ＲＨは小
さくなってくる。すなわち、ＲＨ＜ＲＶとなってくる。

【００８１】式（15）における右辺第５項のｃｏｒｅ
（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ）は、ｔｈ＝ＲＶが大きいので、図４
の入出力特性において、〔ハ〕の領域に近くなり、この
ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ）は（Ｒ−Ｇ２）に接近す
る。したがって、Ｒ−Ｇ２−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，Ｒ
Ｖ）の絶対値は小さくなる。

【００８２】また、式（15）の右辺第６項のｃｏｒｅ
（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ）は、ｔｈ＝ＲＨが小さいので、図４
の入出力特性において、〔ホ〕の領域に近くなり、この
ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ）は０に接近する。したがっ
て、ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ）の絶対値は小さくな
る。

【００８３】また、式（15）の右辺第２項のｃｏｒｅ
（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）は、ｔｈ＝ＲＨが小さいので、図４
の入出力特性において、〔ホ〕の領域に近くなり、この
ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）は０に接近する。したがっ
て、Ｒ−Ｇ１−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ）の絶対値は
大きくなる。

【００８４】また、式（15）の右辺第３項のｃｏｒｅ
（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ）は、ｔｈ＝ＲＶが大きいので、図４
の入出力特性において、〔ハ〕の領域に近くなり、した
がって、ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ）の絶対値は大きく
なる。

【００８５】以上の総合の結果として、第１の色差信号
（Ｒ−Ｇ）における（Ｒ−Ｇ１）の成分が次第に大きく
なる。 〔５〕被写体が無彩色の完全な横線の場合 特に、被写体が無彩色の完全な横線であった場合には、 Ｒ−Ｇ２＝Ｇ１−Ｂ …………………………………………………（28） Ｒ＝Ｇ１ …………………………………………………（29） Ｇ２＝Ｂ …………………………………………………（30） となるので、式（１）の水平相関信号ＲＨは、 ＲＨ＝｜（Ｒ＋Ｇ２）−（Ｂ＋Ｇ１）｜ ＝｜（Ｒ−Ｇ１）−（Ｂ−Ｇ２）｜ ＝０ ………………………（31） となる。

【００８６】また、式（２）の垂直相関信号ＲＶは、 ＲＶ＝｜（Ｒ＋Ｇ１）−（Ｂ＋Ｇ２）｜ ＝｜（Ｒ−Ｇ２）＋（Ｇ１−Ｂ）｜ ＝｜（Ｒ−Ｇ２）＋（Ｒ−Ｇ２）｜ ＝｜２×（Ｒ−Ｇ２）｜ ………………………（32） となる。図２の色フィルタ配列より、このときのＲＶは
大きい値をもつと考えてよい。

【００８７】このとき、コア回路３４においては、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ） ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，｜２×（Ｒ−Ｇ２）｜） …………（33） で、Ｒ−Ｇ１は図２の色フィルタ配列からみて充分に小
さく、したがって、ｉｎ＝Ｒ−Ｇ１はｔｈ＝｜２×（Ｒ
−Ｇ２）｜よりも小さくなるので、図２の〔ハ〕の領域
となり、結局、このコア回路３４では、 ｏｕｔ＝ｉｎ＝Ｒ−Ｇ１ ……………………………………………（34） となる。また、コア回路３５においては、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ） ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，０）＝０ …………………………（35） である。また、コア回路３６においては、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ） ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，｜２×（Ｒ−Ｇ２）｜） …………（36） で、ｉｎ＝Ｒ−Ｇ２がｔｈ＝｜２×（Ｒ−Ｇ２）｜より
も小さくなるので、図２の色フィルタ配列より、〔ハ〕
の領域となり、結局、このコア回路３６では、 ｏｕｔ＝ｉｎ＝Ｒ−Ｇ２ ……………………………………………（37） となる。コア回路３７においては、 ｏｕｔ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ） ＝ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，０）＝０ …………………………（38） である。その結果、第１合成処理手段２１の出力端子４
３から出力されるべき第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）は、 Ｒ−Ｇ＝ Ｒ−Ｇ１−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ） ＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ） ＋Ｒ−Ｇ２−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ） ＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ） ＝ Ｒ−Ｇ１−０＋（Ｒ−Ｇ１） ＋Ｒ−Ｇ２−（Ｒ−Ｇ２）＋０ ＝２×（Ｒ−Ｇ１）＝０ …………………（39） となる。すなわち、第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）＝０とな
り、被写体が無彩色の完全な横線であっても、色の折り
返しノイズが完全に抑圧された信号が得られるようなっ
ている。

【００８８】以上で、第１合成処理手段２１の構成およ
び動作の説明を終える。

【００８９】次に、第２合成処理手段２２について説明
する。第２合成処理手段２２においては、図３におい
て、入力端子３０に減算器１９からの第３の差信号（Ｂ
−Ｇ１）がコア回路３４，３５に入力信号ｉｎとして入
力されるようになるとともに、入力端子３１に減算器２
０からの第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）がコア回路３６，３
７に入力信号ｉｎとして入力されるようになり、出力端
子４３から第２の色差信号（Ｂ−Ｇ）が出力されるよう
になる点を除いては、第１合成処理手段２１の場合と全
く同様であり、第２合成処理手段２２における処理内容
は、 Ｂ−Ｇ＝ Ｂ−Ｇ２−ｃｏｒｅ（Ｂ−Ｇ２，ＲＨ） ＋ｃｏｒｅ（Ｂ−Ｇ２，ＲＶ） ＋Ｂ−Ｇ１−ｃｏｒｅ（Ｂ−Ｇ１，ＲＶ） ＋ｃｏｒｅ（Ｂ−Ｇ１，ＲＨ） ……………（40） と表される。式（40）によって表される第２合成処理手
段２２における処理の詳細な説明については、前述の第
１合成処理手段２１における処理〔１〕〜〔５〕と同様
であるので省略する。

【００９０】以上のような構成と動作によって、第１合
成処理手段２１の出力の第１の色差信号（Ｒ−Ｇ）も、
第２合成処理手段２２の出力である第２の色差信号（Ｂ
−Ｇ）も、無彩色の縦線および横線の被写体に対して、
色折り返しノイズの抑圧された信号を得ることができ
る。

【００９１】また、平坦な被写体においては、第１の色
信号Ｇ１と第４の色信号Ｇ２が平均化されるので、Ｓ／
Ｎの劣化のない信号が得られる。

【００９２】更に、第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２の
差信号（Ｒ−Ｇ２）が連続的に切り替わるので、第１の
色信号Ｇ１の色フィルタと第４の色信号Ｇ２の色フィル
タの分光特性が一致していなくても、第１の差信号（Ｒ
−Ｇ１）と第２の差信号（Ｒ−Ｇ２）が切り替わる部分
での偽の不連続点が発生することがなく、また、第３の
差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号（Ｂ−Ｇ２）が連続
的に切り替わるので、第１の色信号Ｇ１の色フィルタと
第４の色信号Ｇ２の色フィルタの分光特性が一致してい
なくても、第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第４の差信号
（Ｂ−Ｇ２）が切り替わる部分での偽の不連続点が発生
することもない。

【００９３】しかも、ＲＯＭテーブルや乗算器等を使用
しないので、小回路規模での実現が可能である。

【００９４】加えて、第１の差信号（Ｒ−Ｇ１）と第２
の差信号（Ｒ−Ｇ２）と第３の差信号（Ｂ−Ｇ１）と第
４の差信号（Ｂ−Ｇ２）と水平相関信号ＲＨと垂直相関
信号ＲＶとが比例関係にある限り、全体の絶対値が変化
しても同様の効果が得られる。すなわち、暗い部分につ
いても明るい部分と同様の色折り返しノイズ抑圧効果を
得ることができる。

【００９５】なお、本実施の形態においては、第１の色
差信号（Ｒ−Ｇ）と第２の色差信号（Ｂ−Ｇ）を別々の
回路、すなわち、第１合成処理手段２１と第２合成処理
手段２２とで個別に処理する構成としたが、第１の色差
信号（Ｒ−Ｇ）と第２の色差信号（Ｂ−Ｇ）を水平方向
または垂直方向にサブサンプリングして点順次または線
順次に処理する構成にすることにより、第１合成処理手
段と第２合成処理手段を同一の回路で実現することも可
能である。

【００９６】また、本実施の形態においては、固体撮像
装置のＡ／Ｄ変換手段２以降の処理をハードウェアにて
実現しているが、マイクロコンピューター等を用いて、
Ａ／Ｄ変換手段２以降の処理の一部または全部をソフト
ウェアによって実現することも可能である。

【００９７】なお、前記水平相関信号ＲＨに代えて前記
水平相関信号ＲＨを定数倍した信号ＲＨ′を用いるとと
もに、前記垂直相関信号ＲＶに代えて前記垂直相関信号
ＲＶを定数倍した信号ＲＶ′を用いるようにしてもよ
い。この場合、水平相関信号ＲＨに掛ける係数と垂直相
関信号ＲＶに掛ける係数とは同じとする。その係数をｋ
とすると、式（１）に代えて、 ＲＨ′＝ｋ×ＲＨ ＝ｋ×｜（Ｇ１＋Ｂ）−（Ｒ＋Ｇ２）｜ ＝ｋ×｜（Ｒ＋Ｇ２）−（Ｇ１＋Ｂ）｜ …………………（41） を用い、また、式（２）に代えて、 ＲＶ′＝ｋ×ＲＶ ＝ｋ×｜（Ｇ１＋Ｒ）−（Ｂ＋Ｇ２）｜ ＝ｋ×｜（Ｒ＋Ｇ１）−（Ｂ＋Ｇ２）｜ …………………（42） を用いるものとする。そして、図３の第１合成処理手段
２１における処理内容は、式（15）に代えて、 Ｒ−Ｇ＝ Ｒ−Ｇ１−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＨ′） ＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ１，ＲＶ′） ＋Ｒ−Ｇ２−ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＶ′） ＋ｃｏｒｅ（Ｒ−Ｇ２，ＲＨ′） ……………（43） を用い、また、第２合成処理手段２２における処理内容
は、式（40）に代えて、 Ｂ−Ｇ＝ Ｂ−Ｇ２−ｃｏｒｅ（Ｂ−Ｇ２，ＲＨ′） ＋ｃｏｒｅ（Ｂ−Ｇ２，ＲＶ′） ＋Ｂ−Ｇ１−ｃｏｒｅ（Ｂ−Ｇ１，ＲＶ′） ＋ｃｏｒｅ（Ｂ−Ｇ１，ＲＨ′） ……………（44） を用いるものとする。このように、水平相関信号ＲＨを
ｋ倍した信号ＲＨ′および垂直相関信号ＲＶをｋ倍した
信号ＲＶ′を用いても、上記と同様の効果を発揮するこ
とができる。

【００９８】

【発明の効果】本発明によれば、斜め方向の２つの同色
の色フィルタの分光特性が不一致であっても、Ｓ／Ｎ比
を向上することができるとともに、第１の差信号と第２
の差信号の切り替わりの部分、および、第３の差信号と
第４の差信号の切り替わりの部分で偽の不連続点が発生
することを抑制することができる。また、従来の技術の
場合に必要としたＲＯＭテーブルや乗算器などを必要と
せず、回路規模の増大を抑制することができる。さら
に、前記の各差信号および水平相関信号と垂直相関信号
が比例関係にある限りは、暗い部分についても明るい部
分と同様の色折り返しノイズの抑圧効果を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態の色折り返しノイズ抑圧
装置を含む固体撮像装置の構成を示すブロック図

【図２】 実施の形態における固体撮像素子が備える色
フィルタ配列の図

【図３】 実施の形態における第１合成処理手段の構成
を示すブロック図

【図４】 実施の形態における第１合成処理手段を構成
しているコア回路の入出力信号の関係を示す特性図

【図５】 従来の技術の固体撮像装置の構成を示すブロ
ック図

【符号の説明】

１……固体撮像素子 ２……Ａ／Ｄ変換手段 ３……ホワイトバランス手段 ４，１０，１１，４０，４１，４２……加算器 ５，１２，１３……水平ローパスフィルタ ６……輝度信号出力端子 ７，８，９……ラインメモリ １４……色分離手段 １５……水平相関検出手段 １６……垂直相関検出手段 １７……第１の差信号生成手段としての減算器 １８……第２の差信号生成手段としての減算器 １９……第３の差信号生成手段としての減算器 ２０……第４の差信号生成手段としての減算器 ３８，３９……減算器 ２１……第１合成処理手段 ２２……第２合成処理手段 ２３……色差マトリクス演算手段 ２４，２５……色差信号出力端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 光田 真人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 黒澤 康行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦２画素、横２画素の繰り返しパターン
   でかつ一方の斜め方向の２つの色フィルタどうしが同色
   の色フィルタ配列を撮像面の画素配列に対応する状態で
   有する固体撮像素子の出力信号を入力して、 前記固体撮像素子の出力信号のうち水平方向のみの第１
   の差分演算によるものを第１の差信号とし、垂直方向の
   みの第２の差分演算によるものを第２の差信号として、
   これら第１の差信号と第２の差信号とから第１の色差信
   号を生成する一方、 前記固体撮像素子の出力信号のうち水平方向のみの第３
   の差分演算によるものを第３の差信号とし、垂直方向の
   みの第４の差分演算によるものを第４の差信号として、
   これら第３の差信号と第４の差信号とから第２の色差信
   号を生成するように構成してある固体撮像装置の色折り
   返しノイズ抑圧装置であって、 前記固体撮像素子の出力信号において水平方向での信号
   変化を示す水平相関信号を検出する水平相関検出手段
   と、 前記固体撮像素子の出力信号において垂直方向での信号
   変化を示す垂直相関信号を検出する垂直相関検出手段
   と、 前記第１の差信号と第２の差信号と水平相関信号と垂直
   相関信号の大小関係に応じた前記第１の差信号と第２の
   差信号と水平相関信号と垂直相関信号との加減算により
   前記第１の色差信号を生成する第１合成処理手段と、 前記第３の差信号と第４の差信号と水平相関信号と垂直
   相関信号の大小関係に応じた前記第３の差信号と第４の
   差信号と水平相関信号と垂直相関信号との加減算により
   前記第２の色差信号を生成する第２合成処理手段とを備
   えていることを特徴とする固体撮像装置における色折り
   返しノイズ抑圧装置。
2. 【請求項２】 前記固体撮像素子の色フィルタ配列につ
   いて、前記同色の２つの色フィルタがＧ（緑）フィルタ
   であり、残りの２つの色フィルタのうちの一方がＲ
   （赤）フィルタ、他方がＢ（青）フィルタとなっている
   請求項１記載の固体撮像装置における色折り返しノイズ
   抑圧装置。
3. 【請求項３】 色フィルタとして、縦２画素、横２画素
   の繰り返しパターンであって、上の行が左から順に第１
   の色フィルタと第２の色フィルタであり、下の行が左か
   ら順に第３の色フィルタと第４の色フィルタである色フ
   ィルタ配列であって、前記第１の色フィルタと前記第４
   の色フィルタが同色である色フィルタ配列を撮像面の画
   素配列に対応する状態で有する固体撮像素子の出力信号
   を入力とする固体撮像装置における色折り返しノイズ抑
   圧装置において、 前記固体撮像素子の出力信号のうち、前記第２の色フィ
   ルタに対応する第２の色信号と前記第１の色フィルタに
   対応する第１の色信号の差をとった第１の差信号を生成
   する第１の差信号生成手段と、 前記第２の色信号と前記第４の色フィルタに対応する第
   ４の色信号との差をとった第２の差信号を生成する第２
   の差信号生成手段と、 前記第３の色フィルタに対応する第３の色信号と前記第
   ４の色信号との差をとった第３の差信号を生成する第３
   の差信号生成手段と、 前記第３の色信号と前記第１の色信号との差をとった第
   ４の差信号を生成する第４の差信号生成手段と、 前記第１の色信号と前記第３の色信号の加算値から前記
   第２の色信号と前記第４の色信号を減算した信号の絶対
   値をとった水平相関信号を演算する水平相関検出手段
   と、 前記第１の色信号と前記第２の色信号の加算値から前記
   第３の色信号と前記第４の色信号を減算した信号の絶対
   値をとった垂直相関信号を演算する垂直相関検出手段
   と、 前記第１の差信号と前記第２の差信号と前記水平相関信
   号と前記垂直相関信号の大小関係に応じて、前記第１の
   差信号と前記第２の差信号と前記水平相関信号と前記垂
   直相関信号を加減算することにより第１の色差信号を生
   成する第１合成処理手段と、 前記第３の差信号と前記第４の差信号と前記水平相関信
   号と前記垂直相関信号の大小関係に応じて、前記第３の
   差信号と前記第４の差信号と前記水平相関信号と前記垂
   直相関信号を加減算することにより第２の色差信号を生
   成する第２合成処理手段とを備えていることを特徴とす
   る固体撮像装置における色折り返しノイズ抑圧装置。
4. 【請求項４】 前記水平相関信号に代えて前記水平相関
   信号を定数倍した信号を用いるとともに、前記垂直相関
   信号に代えて前記垂直相関信号を定数倍した信号を用い
   ることとした請求項１から請求項３までのいずれかに記
   載の固体撮像装置における色折り返しノイズ抑圧装置。
5. 【請求項５】 縦２画素、横２画素の繰り返しパターン
   でかつ一方の斜め方向の２つの色フィルタどうしが同色
   の色フィルタ配列を撮像面の画素配列に対応して備えた
   固体撮像素子と、 前記固体撮像素子の出力信号から輝度信号を生成する輝
   度信号処理手段と、 前記輝度信号処理手段の出力を外部へ出力する輝度信号
   出力端子と、 前記固体撮像素子の出力信号のうち水平方向のみの第１
   の差分演算により第１の差信号を生成する第１の差信号
   生成手段と、 前記固体撮像素子の出力信号のうち垂直方向のみの第２
   の差分演算により第２の差信号を生成する第２の差信号
   生成手段と、 前記固体撮像素子の出力信号のうち水平方向のみの第３
   の差分演算により第３の差信号を生成する第３の差信号
   生成手段と、 前記固体撮像素子の出力信号のうち垂直方向のみの第４
   の差分演算により第４の差信号を生成する第４の差信号
   生成手段と、 前記固体撮像素子の出力信号において水平方向での信号
   変化を示す水平相関信号を検出する水平相関検出手段
   と、 前記固体撮像素子の出力信号において垂直方向での信号
   変化を示す垂直相関信号を検出する垂直相関検出手段
   と、 前記第１の差信号と第２の差信号と水平相関信号と垂直
   相関信号の大小関係に応じた前記第１の差信号と第２の
   差信号と水平相関信号と垂直相関信号との加減算により
   第１の色差信号を生成する第１合成処理手段と、 前記第３の差信号と第４の差信号と水平相関信号と垂直
   相関信号の大小関係に応じた前記第３の差信号と第４の
   差信号と水平相関信号と垂直相関信号との加減算により
   第２の色差信号を生成する第２合成処理手段と、 前記第１合成処理手段からの第１の色差信号と前記第２
   合成処理手段からの第２の色差信号を入力してマトリク
   ス演算により最終的な２つの色差信号を生成する色差マ
   トリクス演算手段と、 前記２つの最終的な色差信号を個別に外部へ出力する２
   つの色差信号出力端子とを備えていることを特徴とする
   固体撮像装置。
6. 【請求項６】 前記固体撮像素子の色フィルタ配列につ
   いて、前記同色の２つの色フィルタがＧ（緑）フィルタ
   であり、残りの２つの色フィルタのうちの一方がＲ
   （赤）フィルタ、他方がＢ（青）フィルタとなっている
   請求項５記載の固体撮像装置。
7. 【請求項７】 被写体像を輝度情報と色情報に変換して
   出力する固体撮像装置において、 色フィルタとして、縦２画素、横２画素の繰り返しパタ
   ーンであって、上の行が左から順に第１の色フィルタと
   第２の色フィルタであり、下の行が左から順に第３の色
   フィルタと第４の色フィルタである色フィルタ配列であ
   って、前記第１の色フィルタと前記第４の色フィルタが
   同色である色フィルタ配列を撮像面の画素配列に対応す
   る状態で有する固体撮像素子と、 前記固体撮像素子の出力信号から輝度信号を生成する輝
   度信号処理手段と、 前記輝度信号処理手段の出力を外部へ出力する輝度信号
   出力端子と、 前記固体撮像素子の出力信号のうち、前記第２の色フィ
   ルタに対応する第２の色信号と前記第１の色フィルタに
   対応する第１の色信号の差をとった第１の差信号を生成
   する第１の差信号生成手段と、 前記第２の色信号と前記第４の色フィルタに対応する第
   ４の色信号との差をとった第２の差信号を生成する第２
   の差信号生成手段と、 前記第３の色フィルタに対応する第３の色信号と前記第
   ４の色信号との差をとった第３の差信号を生成する第３
   の差信号生成手段と、 前記第３の色信号と前記第１の色信号との差をとった第
   ４の差信号を生成する第４の差信号生成手段と、 前記第１の色信号と前記第３の色信号の加算値から前記
   第２の色信号と前記第４の色信号を減算した信号の絶対
   値をとった水平相関信号を演算する水平相関検出手段
   と、 前記第１の色信号と前記第２の色信号の加算値から前記
   第３の色信号と前記第４の色信号を減算した信号の絶対
   値をとった垂直相関信号を演算する垂直相関検出手段
   と、 前記第１の差信号と前記第２の差信号と前記水平相関信
   号と前記垂直相関信号の大小関係に応じて、前記第１の
   差信号と前記第２の差信号と前記水平相関信号と前記垂
   直相関信号を加減算することにより第１の色差信号を生
   成する第１合成処理手段と、 前記第３の差信号と前記第４の差信号と前記水平相関信
   号と前記垂直相関信号の大小関係に応じて、前記第３の
   差信号と前記第４の差信号と前記水平相関信号と前記垂
   直相関信号を加減算することにより第２の色差信号を生
   成する第２合成処理手段とを備えていることを特徴とす
   る固体撮像装置。
8. 【請求項８】 前記水平相関信号に代えて前記水平相関
   信号を定数倍した信号を用いるとともに、前記垂直相関
   信号に代えて前記垂直相関信号を定数倍した信号を用い
   ることとした請求項５から請求項７までのいずれかに記
   載の固体撮像装置。