JP2001186542A - カラーテレビジョンカメラ装置 - Google Patents

カラーテレビジョンカメラ装置

Info

Publication number
JP2001186542A
JP2001186542A JP2000365969A JP2000365969A JP2001186542A JP 2001186542 A JP2001186542 A JP 2001186542A JP 2000365969 A JP2000365969 A JP 2000365969A JP 2000365969 A JP2000365969 A JP 2000365969A JP 2001186542 A JP2001186542 A JP 2001186542A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
color difference
circuit
digital
difference signal
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.)
Pending
Application number
JP2000365969A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuyoshi Miyamoto
和佳 宮本
Takashi Asaida
貴 浅井田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2000365969A priority Critical patent/JP2001186542A/ja
Publication of JP2001186542A publication Critical patent/JP2001186542A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 CCD等の離散的な絵素構造を有する固体イ
メジーセンサによる撮像出力についてディジタル信号処
理を施すカラーテレビジョンカメラ装置において、標準
テレビジョン方式の色差信号Qに帯域制限処理を施すロ
ーパスフィルタのハードウエアの簡略化を図る。 【解決手段】 マトリクス回路47により形成される2
fsのクロックレートのNTSC方式のディジタル色差
信号DQ*をダウンサンプル回路49によりダウンサン
プリングしたfs/2のクロックレートのディジタル色
差信号D についてローパスフィルタ39により帯域
制限処理を施す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮像手段により得
られる3原撮像出力信号をディジタル化して、ディジタ
ル的な信号処理によりNTSC(National Television
System Committee)方式やPAL(Phase Alternation
by Line )方式のカラービデオ信号を形成して出力する
カラーテレビジョンカメラ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、カラーテレビジョンカメラ装置
は、撮像手段により得られる被写体像の3原撮像出力信
号から、NTSC方式やPAL方式などの標準テレビジ
ョン方式に適合した輝度信号と色差信号を形成するよう
になっている。そして、従来のカラーテレビジョンカメ
ラ装置は、標準テレビジョン方式毎の装置として提供さ
れていた。
【0003】ここで、3原色信号R,G,Bを輝度信号
Yと色差信号I,Qに変換して伝送するNTSC方式で
は、3原色信号R,G,Bに対して、 Y=0.30R+0.59G+0.11B なる式でY信号が与えられ、また、 I=0.60R−0.28G−0.32B Q=0.21R−0.52G+0.31B なる各式でI,Q信号が与えられる。そして、上記I信
号の帯域特性は、1.3MHzでの減衰が2dB以下
で、3.6MHzでの減衰が20dB以上の範囲に入る
ように規定されている。また、上記Q信号の帯域特性
は、0.4MHzでの減衰が2dB以下で、0.5MH
zでの減衰が6dB以下、0.6MHzでの減衰が6d
B以上の範囲に入るように規定されている。
【0004】そこで、NTSC方式のカラーテレビジョ
ンカメラ装置では、撮像手段により得られる被写体像の
3原撮像出力信号R,G,Bからマトリクス演算により
上記Y信号とI,Q信号を形成し、上記帯域特性の条件
を満たすように、上記I,Q信号に対してローパスフィ
ルタにより帯域制限を施すようにしている。
【0005】また、3原色信号R,G,Bを輝度信号Y
と色差信号U,Vに変換して伝送するPAL方式では、
3原色信号R,G,Bに対して、 Y=0.30R+0.59G+0.11B なる式でY信号が与えられ、また、 V=R−Y U=B−Y なる式でV,U信号が与えられる。そして、上記U,V
信号の各帯域特性は、1.3MHzでの減衰が3dB以
下で、4MHzでの減衰が20dB以上の範囲に入るよ
うに規定されている。
【0006】そこで、PAL方式のカラーテレビジョン
カメラ装置では、撮像手段により得られる被写体像の3
原撮像出力信号R,G,Bからマトリクス演算により上
記Y信号とU,V信号を形成し、上記帯域特性の条件を
満たすように、上記U,V信号に対してローパスフィル
タにより帯域制限を施すようにしている。
【0007】また、従来より、電荷結合素子(CCD:charg
e coupled device) 等により形成した離散的な絵素構造
を有する固体イメージセンサを撮像部に用いた固体撮像
装置では、上記固体イメージセンサ自体がサンプリング
系であるために、上記固体イメージセンサによる撮像出
力信号に空間サンプリング周波数fs からの折り返し成
分が混入することが知られている。そして、カラー画像
を撮像するカラーテレビジョンカメラ装置では、緑色画
像撮像用の固体イメージセンサと赤色絵素及び青色絵素
用の色コーディングフィルタを設けた固体イメージセン
サにより三原色画像を撮像する二板式固体撮像装置や、
三原色画像を個別の固体イメージセンサにより撮像する
三板式固体撮像装置等の多板式固体撮像装置が実用化さ
れている。
【0008】さらに、従来より、上記多板式固体撮像装
置における解像度の向上を図るための手法として、緑色
画像撮像用の固体イメージセンサに対して、絵素の空間
サンプリング周期の1/2だけ、赤色画像撮像用及び青
色画像撮像用の固体イメージセンサをずらして配置する
ようにした所謂空間絵素ずらし法が知られている。この
空間絵素ずらし法を採用することによって、アナログ出
力の多板式固体撮像装置では、固体イメージセンサの画
素数の限界を越える高い解像度を実現することができ
る。
【0009】また、ディジタル技術の普及に伴い、映像
関連機器のディジタル化が進められており、4:2:2
ディジタルコンポーネント映像信号(D1規格)やディ
ジタルコンポジット映像信号(D2規格)を取り扱うビ
デオテープレコーダも開発されている。
【0010】上記4:2:2ディジタルコンポーネント
映像信号(D1規格)では、NTSC方式及びPAL方
式ともに13.5MHzのサンプリング周波数fsが1
3.5MHzが採用され、また、ディジタルコンポジッ
ト映像信号(D2規格)では、NTSC方式及びPAL
方式ともに色副搬送周波数fSCの4倍のサンプリング
周波数fs=4fSCが採用されている。さらに、PA
L方式の映像関連機器では、クロックレートfsとして
上記13.5MHz,4fSC=17.7MHzの他
に、PAL方式における水平走査周波数f の908
倍のクロックレートfs =908f や944倍のク
ロックレートfs =944f などが採用される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、NTS
C方式やPAL方式などの標準テレビジョン方式では、
方式毎に色差信号の帯域特性が規定されているので、上
記NTSC方式やPAL方式などの標準テレビジョン方
式の撮像動作を行うカラーテレビジョンカメラ装置で
は、撮像手段により得られる被写体像の3原撮像出力信
号R,G,Bから形成される色差信号に、各方式におけ
る帯域特性の条件を満たすように、ローパスフィルタに
より帯域制限を施す必要がある。また、撮像出力信号に
対する信号処理をディジタル信号処理により行うカラー
テレビジョンカメラ装置では、そのクロックレートfs
として、NTSC方式の場合、D1規格に対応する1
3.5MHzやD2規格に対応する4fSCが採用さ
れ、また、PAL方式の場合、D1規格に対応する1
3.5MHzやD1規格に対応する4fSC=17.7
MHzや908f ,944f が採用されるため、
テレビジョン方式別に、またクロックレートfs 毎にデ
ィジタル信号処理部を構成する必要があった。
【0012】そこで、本発明は、上述の如き問題点に鑑
み、CCD等の離散的な絵素構造を有する固体イメジー
センサによる撮像出力についてディジタル信号処理を施
すカラーテレビジョンカメラ装置において、標準テレビ
ジョン方式の色差信号Qに帯域制限処理を施すローパス
フィルタのハードウエアの簡略化を図ることを目的とす
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明に係るカラーテレ
ビジョンカメラ装置は、上述の目的を達成するために、
被写体像を撮像して3原色撮像信号を出力する撮像手段
と、上記撮像手段により得られる3原色撮像信号をディ
ジタル化するアナログ・ディジタル変換手段と、上記ア
ナログ・ディジタル変換手段により得られるディジタル
3原色撮像信号に基づいて標準テレビジョン方式の輝度
信号及び色差信号I,Qを形成する形成手段と、上記形
成手段から出力される色差信号Qをダウンサンプリング
してサンプリングレートを1/2にするダウンサンプリ
ング手段と、上記ダウンサンプリング手段から出力され
る色差信号Qに対して帯域制限を施す低域通過フィルタ
と、上記低域通過フィルタから出力される色差信号Qに
対してサンプリングレートを2倍にする補間処理を施す
補間手段とを備え、標準テレビジョン方式において規定
された所定の帯域制限の施された色差信号Qを上記補間
手段から出力するようにしたことを特徴とするものであ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るカラーテレビ
ジョンカメラ装置の実施の形態について、図面に従い詳
細に説明する。
【0015】本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装
置は、例えば図1に示すように構成される。
【0016】この図1に示すカラーテレビジョンカメラ
装置は、撮像レンズ1から光学的ローパスフィルタ2を
介して入射される撮像光L を色分解プリズム3によ
り三原色光成分に分解して、被写体像の三原色画像を三
枚のCCDイメージセンサ4R,4G,4Bにより撮像
する三板式固体撮像装置に本発明を適用し、NTSC方
式及びPAL方式のアナログコンポジットビデオ信号を
選択的に出力できるようにしたしたものである。
【0017】この実施例において、カラーテレビジョン
カメラ装置の撮像部を構成している上記三枚のCCDイ
メージセンサ4R,4G,4Bは、空間絵素ずらし法を
採用して、図2に示すように、緑色画像撮像用のCCD
イメージセンサ4Gに対して、絵素の空間サンプリング
周期τ の1/2だけ、赤色画像撮像用及び青色画像
撮像用のCCDイメージセンサ4R,4Bをずらして配
置されている。
【0018】そして、上記三枚のCCDイメージセンサ
4R,4G,4Bは、図示しないCCD駆動回路によっ
て駆動され、次に述べる第1乃至第6の動作モードに応
じて設定されるサンプリング周波数fs の読み出しクロ
ックにより各絵素の撮像電荷が読み出される。
【0019】上記第1及び第2の動作モードはNTSC
方式の撮像動作を行う動作モードであって、この第1の
動作モードではD1規格に対応する13.5MHzの読
み出しクロックにより各絵素の撮像電荷が読み出され、
また、上記第2の動作モードではNTSC方式の色副搬
送周波数fSCの4倍のサンプリング周波数fs すなわ
ちD2規格に対応するサンプリング周波数fs =4f
SCの読み出しクロックにより各絵素の撮像電荷が読み
出される。
【0020】また、上記第3乃至第6の動作モードは、
PAL方式の撮像動作を行う動作モードであって、上記
第3の動作モードではD1規格に対応する13.5MH
zの読み出しクロックにより各絵素の撮像電荷が読み出
され、また、上記第4の動作モードでは、PAL方式の
色副搬送周波数fSCの4倍のサンプリング周波数fs
すなわちD2規格に対応するサンプリング周波数fs =
4fSCの読み出しクロックにより各絵素の撮像電荷が
読み出され、また、上記第5の動作モードでは、PAL
方式の水平走査周波数f の908倍のサンプリング
周波数fs =908f の読み出しクロックにより各
絵素の撮像電荷が読み出され、さらに、上記第6の動作
モードでは、PAL方式の水平走査周波数f の94
4倍のサンプリング周波数fs =944 の読み出し
クロックにより各絵素の撮像電荷が読み出される。
【0021】上記空間絵素ずらし法を採用した三枚のC
CDイメージセンサ4R,4G,4Bは、被写体像の三
原色画像について、上記緑色画像撮像用のCCDイメー
ジセンサ4Gと上記赤色画像撮像用及び青色画像撮像用
の各CCDイメージセンサ4R,4Bとがτ /2だ
けずれた位置を空間サンプリングする。したがって、上
記各CCDイメージセンサ4R,4G,4Bによる三原
色撮像出力信号SR*,SG*,SB*は、その信号ス
ペクトラムを図3の(A)及び図4の(A)に示してあ
るように、上記CCDイメージセンサ4Gによる緑色撮
像出力信号S の上記サンプリング周波数fs の成分
と上記各CCDイメージセンサ4R,4Bによる赤色撮
像出力信号SR*及び青色撮像出力信号SB*の上記各
サンプリング周波数fs の成分とが互いに逆位相となっ
ている。
【0022】ここで、上記図3の(A)には、上記第1
及び第2の動作モードすなわちNTSC方式の撮像動作
を行う場合に、上記各CCDイメージセンサ4R,4
G,4Bにより得られる三原色撮像出力信号SR*,S
G*,SB*の信号スペクトラムを示してある。また、
上記図4の(A)には、上記第2乃至第6の動作モード
すなわちPAL方式の撮像動作を行う場合に、上記各C
CDイメージセンサ4R,4G,4Bにより得られる三
原色撮像出力信号SR*,SG*,SB*の信号スペク
トラムを示してある。
【0023】そして、上記サンプリング周波数fs の読
み出しクロックにより上記CCDイメージセンサ4R,
4G,4Bから読み出される各撮像出力信号SR*,S
G*,SB*は、それぞれバッファアンプ5R,5G,
5Bを介してアナログ・ディジタル(A/D)変換器6
R,6G,6Bに供給される。
【0024】これら各A/D変換器6R,6G,6B
は、上記各撮像出力信号SR*,S ,SB*のサン
プリングレートfs に等しいクロックレートすなわち上
記CCDイメージセンサ4R,4G,4Bの読み出しク
ロックと同じクロック周波数fs のクロックが図示しな
いタイミングジェネレータにより与えられている。上記
A/D変換器6R,6G,6Bは、上記各撮像出力信号
R*,SG*,SB*について、0%レベルが32で
100%レベルが856の量子化レベルに割り付けた1
0ビット/サンプルの直線量子化を行うもので、上記ク
ロックレートfsで上記直線量子化を行うことにより、
上記各撮像出力信号SR*,SG*,S の上記図3
の(A)又は上記図4の(A)に示したスペクトルと同
じ出力スペクトルの各ディジタル色信号DR*
G*,DB*を形成する。
【0025】上記A/D変換器6R,6G,6Bにより
得られる各ディジタル色信号DR*,DG*,D
B*は、補間処理部7R,7G,7Bに供給される。
【0026】これら補間処理部7R,7G,7Bは、上
記fs レートの各撮像出力信号S ,SG*,SB*
にそれぞれ補間処理を施すことによって、上記クロック
レートfs の2倍のクロックレート2fs の各ディジタ
ル色信号DR** ,DG* ,DB** を形成す
る。
【0027】すなわち、このカラーテレビジョンカメラ
装置では、上記空間絵素ずらし法を採用した三枚のCC
Dイメージセンサ4R,4G,4Bによる撮像部と、上
記CCDイメージセンサ4R,4G,4Bからfs のサ
ンプリングレートで読み出される各撮像出力信号
R*,SG*,SB*を上記サンプリングレートfs
に等しいfs レートでディジタル化する上記A/D変換
器6R,6G,6Bと、これらのA/D変換器6R,6
G,6Bにより得られる各ディジタル色信号DR*,D
G*,DB*にそれぞれ補間処理を施すことによって上
記fs レートの2倍の2fs レートの各ディジタル色信
号DR** ,DG** ,DB** を形成する上記補
間処理部7R,7G,7Bとにより、図3の(B)又は
図4の(B)に示すような周波数分布の2fs レートの
ディジタル3原色撮像出力信号として上記各ディジタル
色信号DR** ,DG** ,DB** を出力するよ
うになっている。
【0028】ここで、上記空間絵素ずらし法を採用した
各CCDイメージセンサ4R,4G,4Bによる3原色
撮像出力信号SR*,SG*,SB*は、上述のように
緑色撮像出力信号SG*の位相と赤色撮像出力信号S
R*及び青色撮像出力信号S の各位相とがπずれて
いるので、これらを直接演算できないが、上記補間処理
部7R,7G,7Bにより補間処理を施すことによっ
て、上記2fs レートの各ディジタル色信号D
R** ,DG** ,DB** とすることにより位相
が揃うので、後段側でプロセス処理等をディジタル演算
処理で行うことができる。
【0029】上記補間処理部7R,7G,7Bにより得
られる2fs レートの各ディジタル色信号DR**
G** ,DB** は、エンコーダ回路8に供給され
る。
【0030】上記エンコーダ回路8は、上記2fs レー
トの各ディジタル色信号DR**,DG** ,D
B** から、D1規格に適合するディジタルコンポー
ネント信号DY** ,DC1* ,DC2* やD2規
格に適合するディジタルコンポジット信号DCSなどを
形成して出力するもので、例えば図5に示すように構成
される。
【0031】すなわち、この図5に示すエンコーダ回路
8は、上記2fs レートの各ディジタル色信号DR**
,DG** ,DB** が供給される第1のマトリク
ス回路11を備え、この第1のマトリクス回路11によ
り上記ディジタル色信号D ** ,DG** ,D
B** からディジタル輝度信号DY** を形成する。
【0032】上記第1のマトリクス回路11により形成
されたディジタル輝度信号DY**は、黒レベルクリッ
プ回路12により黒レベルがクリップされてから第1の
ゲイン調整回路13を介してブランキングミキサ回路1
4に供給され、このブランキングミキサ回路14におい
てブランキング・スロープ発生回路15により与えられ
るブランキングデータが挿入される。上記ブランキング
ミキサ回路15においてブランキングデータが挿入され
たディジタル輝度信号DY** は、第1のセットアッ
プ回路16を介してシンクミキサ回路17に供給される
とともに、第2のセットアップ回路18を介して第1の
セレクタ回路19に供給される。
【0033】上記第1のセットアップ回路16は、上記
ブランキングデータが挿入されたディジタル輝度信号D
Y** にD2規格におけるセットアップデータを与え
る。また、上記シンクミキサ回路17は、シンク・スロ
ープ発生回路20により与えられるシンクデータを上記
ディジタル輝度信号DY** に挿入する。上記シンク
データが挿入されたディジタル輝度信号DY** は、
上記第1のセレクタ回路19に供給されるとともに、遅
延回路21を介してYCミキサ回路22に供給される。
また、上記シンクミキサ回路17によりシンクデータが
挿入されたディジタル輝度信号DY** は、ビューフ
ァインダ用のモニタ出力データDVFとして出力端子2
3から出力される。また、上記第2のセットアップ回路
18は、上記ブランキングデータが挿入されたディジタ
ル輝度信号DY** にD1規格におけるセットアップ
データを与える。
【0034】そして、上記第1のセレクタ回路19は、
上記シンクミキサ回路17から供給されるディジタル輝
度信号DY** と上記第2のセットアップ回路18か
ら供給されるディジタル輝度信号DY** とを選択的
に第2のセレクタ回路24に供給するようになってい
る。
【0035】また、上記第1のマトリクス回路11によ
り形成されたディジタル輝度信号D Y** は、第2の
マトリクス回路25に供給される。
【0036】上記第2のマトリクス回路25は、上記デ
ィジタル色信号DR** ,DB* が遅延回路26を
介して供給されており、これらディジタル色信号D
R**,DB** と上記ディジタル輝度信号DY**
からディジタル色差信号DR− Y** ,DB−Y**
を形成する。この第2のマトリクス回路25により形成
された各ディジタル色差信号DR−Y** ,D
B−Y** は、プリフィルタ27から第2のゲイン調
整回路28を介してブランキングミキサ回路29に供給
され、このブランキングミキサ回路29において上記ブ
ランキング・スロープ発生回路15により与えられるブ
ランキングデータが挿入される。上記ブランキングミキ
サ回路29においてブランキングデータが挿入された各
ディジタル色差信号DR−Y** ,DB−Y** は、
上記第2のセレクタ回路24に供給されるとともに、第
1のダウンサンプル回路30を介して第3のマトリクス
回路31に供給される。
【0037】上記第2のセレクタ回路24には、上記デ
ィジタル色信号DR** ,DG* ,DB** が黒
レベルクリップ回路32とブランキングミキサ回路33
を介して供給されている。そして、この第2のセレクタ
回路24は、上記ディジタル色信号DR** ,D
G** ,DB** と上記第1のセレクタ回路19によ
り選択されたディジタル輝度信号DY** 及び上記各
ディジタル色差信号DR− Y** ,DB−Y** を選
択的に出力端子34,35,36から出力する。
【0038】また、上記第1のダウンサンプル回路30
は、上記ブランキングデータが挿入された各2fsクロ
ックレートのディジタル色差信号DR−Y** ,D
B−Y ** をダウンサンプルして、fsクロックレー
トの各ディジタル色差信号D −Y* ,DB−Y*
形成し、このfsクロックレートの各ディジタル色差信
号DR−Y* ,DB−Y*を形成を上記第3のマトリ
クス回路31に供給する。そして、この第3のマトリク
ス回路31は、上記fsクロックレートの各ディジタル
色差信号DR−Y*,DB−Y*から、NTSC方式で
規定された色差信号Iに対応するディジタル色差信号D
I*とPAL方式で規定された各色差信号U,Vに対応
するディジタル色差信号DU*,DV*を選択的に形成
する。
【0039】上記第3のマトリクス回路31により形成
されるNTSC方式のディジタル色差信号DI*とPA
L方式のディジタル色差信号DV*は、ローパスフィル
タ37に供給され、このローパスフィルタ37により所
定の帯域制限処理が施される。また、上記第3のマトリ
クス回路31により形成されるPAL方式のディジタル
色差信号DU*は、第3のセレクタ回路38を介してロ
ーパスフィルタ39に供給され、このローパスフィルタ
39により所定の帯域制限処理が施される。
【0040】ここで、上記第3のマトリクス回路31に
より形成されるディジタル色差信号DC1すなわち上記
第1及び第2の動作モードにおけるNTSC方式のディ
ジタル色差信号DI*又はPAL方式のディジタル色差
信号DV*が供給される上記ローパスフィルタ37は、
NTSC方式において規定された色差信号Iの帯域特性
の条件を満たすように帯域制限するディジタルフィルタ
リング処理を上記NTSC方式のディジタル色差信号D
I*に施し、また、PAL方式において規定された色差
信号Vの帯域特性との条件を満たすように帯域制限する
ディジタルフィルタリング処理を上記PAL方式のディ
ジタル色差信号DV*に施すものである。
【0041】上記ローパスフィルタ37は、図6に上述
の各動作モードにおけるI信号及びU,V信号の減衰規
定値を示してあるように、NTSC方式におけるI信号
の帯域特性を規定している1.3MHzでの減衰が2d
B以下となる条件を上記第1の動作モードすなわちNT
SC方式のD1規格の撮像動作において満たし、PAL
方式におけるV信号の帯域特性を規定している4MHz
での減衰が20dB以上となる条件を満たすフィルタ特
性とすることにより、上述の第1乃至第6の動作モード
において、上記NTSC方式におけるI信号の帯域特性
及びPAL方式におけるV信号の帯域特性の各規定を満
たす帯域制限処理を行うことができる。
【0042】上記ローパスフィルタ37としては、例え
ば数1で与えられる伝達関数H37(z)で示されるフ
ィルタリング処理を施すものが用いられ、図7に等価的
なブロック構成を示すように第1乃至第4のフィルタブ
ロック37A,37B,37C,37Dにより構成され
る。
【0043】
【数1】
【0044】上記第1のフィルタブロック37Aは、上
記第3のマトリクス回路31から供給される上記ディジ
タル色差信号DC1* (DI*/DV*)に対して、
数2で与えられる伝達関数H37A (z)で示される
フィルタリング処理を施す。そして、この第1のフィル
タブロック37Aは、その出力信号を上記第2のフィル
タブロック37Bに供給する。
【0045】
【数2】
【0046】上記第2のフィルタブロック37Bは、上
記第1のフィルタブロック37Aの出力信号に対して、
数3で与えられる伝達関数H37B (z)で示される
フィルタリング処理を施す。そして、この2のフィルタ
ブロック37Bは、その出力信号を上記第3のフィルタ
ブロック37Cに供給する。
【0047】
【数3】
【0048】上記第3のフィルタブロック37Cは、上
記第2のフィルタブロック37Bの出力信号に対して、
数4で与えられる伝達関数H37C (z)で示される
フィルタリング処理を施す。そして、この第3のフィル
タブロック37Cは、その出力信号を上記第4のフィル
タブロック37Dに供給する。
【0049】
【数4】
【0050】上記第4のフィルタブロック37Dは、上
記第3のフィルタブロック37Cの出力信号に対して、
数5で与えられる伝達関数H37D (z)で示される
フィルタリング処理を施す。
【0051】
【数5】
【0052】上記ローパスフィルタ37により所定の帯
域制限処理が施されたディジタル色差信号DI*は、遅
延回路40を介して第4のセレクタ回路41に供給され
る。また、上記ローパスフィルタ37により所定の帯域
制限処理が施されたディジタル色差信号DV*は、上記
第4のセレクタ回路41に直接供給される。この第4の
セレクタ回路41は、上記NTSC方式のディジタル色
差信号DI*とPAL方式のディジタル色差信号DV*
を選択してバーストミキサ回路42を介して変調回路4
3に供給する。上記バーストミキサ回路42は、上記第
4のセレクタ回路41により選択された上記NTSC方
式のディジタル色差信号DI*又はPAL方式のディジ
タル色差信号DV*に対して、バースト・スロープ発生
回路44により与えられるバーストデータを挿入する。
【0053】また、上記ローパスフィルタ39により所
定の帯域制限処理が施されたPAL方式のディジタル色
差信号DU*は、第5のセレクタ回路45からバースト
ミキサ回路46を介して上記変調回路43に供給され
る。
【0054】さらに、このエンコーダ回路8は、上記2
fs クロックレートの各ディジタル色信号DR**
G** ,DB** が供給される第4のマトリクス回
路47を備え、この第4のマトリクス回路47により上
記ディジタル色信号DR**,DG** ,DB**
らNTSC方式において規定された色差信号Qに対応す
るディジタル色差信号DQ** を形成する。上記第4
のマトリクス回路47により形成されたNTSC方式の
ディジタル色差信号DQ** は、プリフィルタ48を
介して第2のダウンサンプル回路49に供給される。
【0055】上記第2のダウンサンプル回路49は、上
記2fs クロックレートのディジタル色差信号DQ**
をダウンサンプリングすることにより、fs /2クロ
ックレートのディジタル色差信号D を形成する。こ
の第2のダウンサンプル回路49により形成されたfs
/2クロックレートのディジタル色差信号D は、上
記第3のセレクタ回路38を介して上記ローパスフィル
タ39に供給され、このローパスフィルタ39により所
定の帯域制限処理が施される。そして、上記所定の帯域
制限処理が施されたfs /2クロックレートのディジタ
ル色差信号Dは、補間回路50により補間処理が施さ
れることにより、fs クロックレートのディジタル色差
信号DQ*に変換される。上記補間回路50により得ら
れるfs クロックレートのディジタル色差信号D
Q*は、ブランキングミキサ回路51に供給される。
【0056】上記ブランキングミキサ回路51は、ブラ
ンキング・スロープ発生回路52により与えられるブラ
ンキングデータを上記NTSC方式のディジタル色差信
号D Q*に挿入する。このブランキングミキサ回路51
によりブランキングデータが挿入された上記NTSC方
式のディジタル色差信号DQ*は、上記第5のセレクタ
回路45からバーストミキサ回路46を介して上記変調
回路43に供給される。
【0057】ここで、上記第3のセレクタ回路38によ
り選択されたディジタル色差信号D C2* すなわち上
記第1及び第2の動作モードにおけるNTSC方式のデ
ィジタル色差信号DQ*又は上記第3乃至第6の動作モ
ードにおけるPAL方式のディジタル色差信号DU*
供給される上記ローパスフィルタ39は、例えば数6で
与えられる伝達関数H39Q (z)で示されるフィル
タリング処理を上記NTSC方式のディジタル色差信号
Q*に施し、また、数7で与えられる伝達関数H
39U (z)で示されるフィルタリング処理を上記P
AL方式のディジタル色差信号DU*を施すものであっ
て、図8に等価的なブロック構成を示すように、第1乃
至第7のフィルタブロック39A,39B,39C,3
9D,39E,39F,39Gにより構成される。
【0058】
【数6】
【0059】
【数7】
【0060】上記第1のフィルタブロック39Aは、上
記第3のセレクタ回路38から供給される上記ディジタ
ル色差信号DC2* (DQ*/DU*)に対して、上
記第1及び第2の動作モードと上記第3乃至第6の動作
モードとで切り換えられる2種類の伝達関数H39AQ
(z),H39AU(z)で示されるフィルタリング処
理を施す。そして、この第1のフィルタブロック39A
は、その出力信号を上記第2のフィルタブロック39B
に供給する。
【0061】すなわち、この第1のフィルタブロック3
9Aは、上記第1及び第2の動作モードにおいて上記第
4のマトリクス回路47により形成されるNTSC方式
のディジタル色差信号DQ** に対して、数8で与え
られる伝達関数H39AQ(z)で示されるフィルタリ
ング処理を施し、その出力信号を上記第2のフィルタブ
ロック39Bに供給する。
【0062】
【数8】
【0063】また、この第1のフィルタブロック39A
は、上記第3乃至第6の動作モードにおいて上記第3の
マトリクス回路31により形成されるPAL方式のディ
ジタル色差信号DU*に対して、数9で与えられる伝達
関数H39AU(z)で示されるフィルタリング処理を
施し、その出力信号を上記第2のフィルタブロック39
Bに供給する。
【0064】
【数9】
【0065】上記第2のフィルタブロック39Bは、上
記第1のフィルタブロック39Aの出力信号に対して、
数10で与えられる伝達関数H39B (z)で示され
るフィルタリング処理を施す。そして、この第2のフィ
ルタブロック39Bは、その出力信号を上記第3のフィ
ルタブロック39Cに供給する。
【0066】
【数10】
【0067】上記第3のフィルタブロック39Cは、上
記第2のフィルタブロック39Bの出力信号に対して、
数11で与えられる伝達関数H39C (z)で示され
るフィルタリング処理を施す。そして、この第3のフィ
ルタブロック39Cは、その出力信号を上記第4のフィ
ルタブロック39Dと第5のフィルタブロック39Eに
供給する。
【0068】
【数11】
【0069】上記第4のフィルタブロック39Dは、上
記第3のフィルタブロック39Cの出力信号に対して、
数12で与えられる伝達関数H39D (z)で示され
るフィルタリング処理を施す。
【0070】
【数12】
【0071】上記第5のフィルタブロック39Eは、上
記第1及び第2動作モードにおいて、上記第3のフィル
タブロック39Cの出力信号に対して、数13で与えら
れる伝達関数H39E (z)で示されるフィルタリン
グ処理を施す。そして、この第5のフィルタブロック3
9Eは、その出力信号を上記第6のフィルタブロック3
9Fに供給する。
【0072】
【数13】
【0073】上記第6のフィルタブロック39Fは、上
記第1及び第2の動作モードにおいて、上記第5のフィ
ルタブロック39Eの出力信号に対して、数14で与え
られる伝達関数H39F (z)で示されるフィルタリ
ング処理を施す。そして、この第5のフィルタブロック
39Fは、その出力信号を上記第7のフィルタブロック
39Gに供給する。
【0074】
【数14】
【0075】上記第7のフィルタブロック39Gは、上
記第1及び第2の動作モードにおいて、上記第6のフィ
ルタブロック39Fの出力信号に対して、数15で与え
られる伝達関数H39G (z)で示されるフィルタリ
ング処理を施す。
【0076】
【数15】
【0077】ここで、上記ローパスフィルタ39の第1
のフィルタブロック39Aは、例えば図9に示すように
構成される。
【0078】この第1のフィルタブロック39Aは、そ
れぞれ入力信号に1サンプリング周期に相当する遅延量
を与える縦続接続された第1乃至第8の遅延回路101
〜108を備え、第1の遅延回路101の出力信号と第
2の遅延回路102の出力信号が第1の切換回路111
を介して第3の遅延回路103に選択的に供給されると
ともに、第6の遅延回路106の出力信号と第7の遅延
回路107の出力信号が第2の切換器112を介して第
8の遅延回路108に選択的に供給されるようになって
いる。
【0079】また、この第1のフィルタブロック39A
は、第1乃至第4の加算器121〜124を備え、上記
第3の遅延回路103の出力信号と第4の遅延回路10
4の出力信号が第1の加算器121により加算され、こ
の第1の加算器121の加算出力信号と第5の遅延回路
105の出力信号が第2の加算器122により加算され
るようになっている。そして、上記第1の遅延回路10
1に供給される入力信号と第8の遅延回路108の出力
信号とが第3の加算器123により加算され、上記第2
の加算器122の加算出力信号に係数回路130により
係数”2”を掛けた信号から上記第3の加算器の加算出
力信号を第4の加算器により減算して、所定のフィルタ
リング処理済の出力信号を出力するようになっている。
【0080】このような構成の第1のフィルタブロック
39Aは、上記第2の遅延回路102の出力信号を上記
第3の遅延回路103に供給するように上記第1の切換
器111を切り換えるとともに、上記第7の遅延回路1
07の出力信号を上記第8の遅延回路108に供給する
ように上記第2の切換器112を切り換えることによ
り、上述の第1及び第2の動作モードにおいて、上記第
4のマトリクス回路47により形成されるNTSC方式
のディジタル色差信号DQ** に対して、上記数8で
与えられる伝達関数H39AQ(z)で示されるフィル
タリング処理を施すことができる。
【0081】また、この第1のフィルタブロック39A
は、上記第1の遅延回路101の出力信号を上記第3の
遅延回路103に供給するように上記第1の切換器11
1を切り換えるとともに、上記第6の遅延回路106の
出力信号を上記第8の遅延回路108に供給するように
上記第2の切換器112を切り換えることにより、上述
の第3乃至第6の動作モードにおいて、上記第3のマト
リクス回路31により形成されるPAL方式のディジタ
ル色差信号DU*に対して、上記数9で与えられる伝達
関数H39AU(z)で示されるフィルタリング処理を
施すことができる。
【0082】このような構成の上記ローパスフィルタ3
9は、上記数6で与えられる伝達関数H39Q (z)
で示されるフィルタリング処理を上記NTSC方式のデ
ィジタル色差信号D に施すことにより、NTSC方
式において規定されたQ信号の帯域特性に対応する帯域
制限を行い、また、上記数7で与えられる伝達関数H
39U (z)で示されるフィルタリング処理を上記P
AL方式のディジタル色差信号DU*を施すことによ
り、PAL方式において規定されたU信号の帯域特性に
対応する帯域制限を行うことができる。しかも、上記ロ
ーパスフィルタ39は、上記第4のマトリクス回路47
により形成される2fsのクロックレートのNTSC方
式のディジタル色差信号DQ*を上記第2のダウンサン
プル回路49によりダウンサンプリングしたfs/2の
クロックレートのディジタル色差信号D について帯
域制限処理を施すようになっているので、2fsのクロ
ックレートのディジタル色差信号DQ** を直接帯域
制限するのに比較して、ハードウエアを大幅に削減する
ことができる。
【0083】上記ローパスフィルタ39により所定のフ
ィルタリング処理が施された上記NTSC方式のディジ
タル色差信号DQ*又はPAL方式のディジタル色差信
号D U*が上記第5のセレクタ回路45を介して供給さ
れる上記バーストミキサ回路46は、上記第5のセレク
タ回路45により選択された上記NTSC方式のディジ
タル色差信号DQ*又はPAL方式のディジタル色差信
号DU*に対して、上記バースト・スロープ発生回路4
4により与えられるバーストデータを挿入する。
【0084】そして、上記変調回路43は、上記各ロー
パスフィルタ37,39により所定の帯域制限が施され
た図3の(D)又は図4の(D)に示すような信号スペ
クトラムの各ディジタル色差信号DC1* (DI*
V*),DC2* (DQ*/DU*)により、搬送
波発生器53により与えられる色副搬送波を直交2軸変
調する変調処理を行う。
【0085】上記変調回路43により得られるfs レー
トの変調色差信号MOD.C は、上記第1及び第2
の動作モードでは、NTSC方式における色副搬送波の
周波数fSの奇数次高調波を含む図3の(E)に示す
ような周波数分布の変調色信号に対応するものとなり、
また、上記第3乃至第6の動作モードでは、PAL方式
におけるサンプリング周波数fsと色副搬送波周波数f
SCとの差周波数fs−fSC及び和周波数fs+f
SCの信号成分を含む図4の(E)に示すような周波数
分布の変調色信号に対応するものとなる。この変調回路
43により得られるfs レートの変調色差信号MOD.
は、直接及びレート変換回路54を介して第6の
セレクタ回路55に供給され、この第6のセレクタ回路
55から上記YCミキサ回路22に供給されるとともに
信号出力端子56から出力される。
【0086】ここで、上記変調回路43により得られる
fs レートの変調色差信号MOD.C は、上述のよ
うに、上記第1及び第2の動作モードではNTSC方式
における色副搬送周波数fSCの奇数次高調波を含んで
いるので、このままでは3f SCの周波数成分がコンポ
ジットビデオ信号に影響を与えることになり、また、上
記第3乃至第6の動作モードではPAL方式におけるサ
ンプリング周波数fsと色副搬送波周波数fSCとの差
周波数fs−fSC及び和周波数fs+fSCの信号成
分を含んでいるので、このままではfs−fSCの周波
数成分がコンポジットビデオ信号に影響を与えることに
なる。
【0087】そこで、上記レート変換回路54は、上記
変調回路43により得られる上記fs レートの変調色差
信号MOD.C について、上記第1及び第2の動作
モードでは図3の(F)に示すようなフィルタ特性によ
りfSCの周波数成分と7f SCの周波数成分を抽出す
るディジタルフィルタリング処理を行い、8fSCの周
波数に対応する2fs レートの図3の(G)に示すよう
な周波数分布の変調色差信号MOD.C**を形成す
る。また、上記第3乃至第6の動作モードでは、図4の
(F)に示すようなフィルタ特性によりfSCの周波数
成分と2fs−f SCの周波数成分を抽出するディジタ
ルフィルタリング処理を行い、2fs レートの図4の
(G)に示すような周波数分布の変調色差信号MOD.
**を形成する。
【0088】ここで、上記レート変換回路54は、色副
搬送周波数fsc成分を通過し、fs −fscの周波数
成分の通過を阻止するフィルタ特性を呈するディジタル
・フィルタにより構成される。このレート変換回路54
に用いられるディジタル・フィルタは、fscの周波数
で微係数が略0で、fs −fscの周波数近傍に少なく
とも1個の零点を有するフィルタ特性を呈する構成とす
れば良い。
【0089】上記レート変換回路54は、上記変調回路
43により得られる上記fs レートの変調色差信号MO
D.C について、このようなディジタルフィルタリ
ング処理を施すことにより、上記第1乃至第3の動作モ
ードで2fs レートの変調色差信号MOD.C**を形
成し、この2fs レートの変調色差信号MOD.C
を上記YCミキサ回路22に供給する。
【0090】そして、上記YCミキサ回路22は、上記
シンクミキサ回路17から上記遅延回路21を介して供
給される上記2fs レートのディジタル輝度信号D
Y**に、上記レート変換回路54により得られる2f
s レートの変調色差信号MOD.C**を加算合成する
ことにより、図3の(H)又は図4の(H)に示すよう
な周波数分布の2fs レートのディジタルコンポジット
ビデオ信号DCS**を形成する。この2fs レートの
ディジタルコンポジットビデオ信号DCS**は、出力
端子57から出力される。
【0091】
【発明の効果】本発明に係るカラーテレビジョンカメラ
装置では、本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装置
では、NTSC方式の色差信号Qをダウンサンプリング
したサンプリングレートが1/2の色差信号Qに帯域制
限処理を施し、上記帯域制限処理済の色差信号Qに対し
てサンプリングレートを2倍にする補間処理を施すこと
により、NTSC方式の色差信号Qに帯域制限処理を施
すローパスフィルタのハードウエアの規模を減らすこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装置の
構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示したカラーテレビジョンカメラ装置に
おける各CCDイメージセンサの配設状態を示す模式図
である。
【図3】図1に示したカラーテレビジョンカメラ装置の
NTSC方式の撮像動作の説明に供する特性図である。
【図4】図1に示したカラーテレビジョンカメラ装置の
PAL方式の撮像動作の説明に供する特性図である。
【図5】図1に示したカラーテレビジョンカメラ装置に
おけるエンコーダ回路の具体的な構成例を示すブロック
図である。
【図6】図1に示したカラーテレビジョンカメラ装置に
おいて、NTSC方式の色差信号IとPAL方式の色差
信号Vを共通のローパスフィルタにより帯域制限を行う
ためのフィルタ特性を示す特性線図である。
【図7】図1に示したカラーテレビジョンカメラ装置に
おいて、マトリクス回路により形成されるfs レートの
一方のディジタル色差信号が供給されるローパスフィル
タの等価的な構成を示すブロック図である。
【図8】図1に示したカラーテレビジョンカメラ装置に
おいて、マトリクス回路により形成されるfs レートの
他方のディジタル色差信号が供給されるローパスフィル
タの等価的な構成を示すブロック図である。
【図9】図8に示したローパスフィルタを構成している
第1のフィルタブロックの構成例を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
4R,4G,4B CCDイメージセンサ、6R,6
G,6B A/D変換器、7R,7G,7B 補間処理
部、8 エンコーダ回路、11,25,31,47 マ
トリクス回路、13,28 ゲイン調整回路、22 Y
Cミキサ回路、37,39 ローパスフィルタ、39A
〜39G フィルタブロック、43 変調回路、44
ダウンサンプル回路、50 補間回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 9/65

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体像を撮像して3原色撮像信号を出
    力する撮像手段と、 上記撮像手段により得られる3原色撮像信号をディジタ
    ル化するアナログ・ディジタル変換手段と、 上記アナログ・ディジタル変換手段により得られるディ
    ジタル3原色撮像信号に基づいて標準テレビジョン方式
    の輝度信号及び色差信号I,Qを形成する形成手段と、 上記形成手段から出力される色差信号Qをダウンサンプ
    リングしてサンプリングレートを1/2にするダウンサ
    ンプリング手段と、 上記ダウンサンプリング手段から出力される色差信号Q
    に対して帯域制限を施す低域通過フィルタと、 上記低域通過フィルタから出力される色差信号Qに対し
    てサンプリングレートを2倍にする補間処理を施す補間
    手段とを備え、 標準テレビジョン方式において規定された所定の帯域制
    限の施された色差信号Qを上記補間手段から出力するよ
    うにしたことを特徴とするカラーテレビジョンカメラ装
    置。
JP2000365969A 2000-11-30 2000-11-30 カラーテレビジョンカメラ装置 Pending JP2001186542A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000365969A JP2001186542A (ja) 2000-11-30 2000-11-30 カラーテレビジョンカメラ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000365969A JP2001186542A (ja) 2000-11-30 2000-11-30 カラーテレビジョンカメラ装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06372291A Division JP3263848B2 (ja) 1991-03-06 1991-03-06 カラーテレビジョンカメラ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001186542A true JP2001186542A (ja) 2001-07-06

Family

ID=18836654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000365969A Pending JP2001186542A (ja) 2000-11-30 2000-11-30 カラーテレビジョンカメラ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001186542A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2936760B2 (ja) カラーテレビジョンカメラ装置
US6204878B1 (en) Image pickup device having interlacing circuitry
US5579047A (en) Image signal processing apparatus using color filters and an image pick-up device providing interlaced field signals
KR100238839B1 (ko) 컬라 텔레비젼 카메라
JP3271070B2 (ja) 固体イメージセンサ
KR100254959B1 (ko) 칼러 텔레비젼 카메라 장치
JP4294810B2 (ja) 固体撮像装置および信号読出し方法
JP3263848B2 (ja) カラーテレビジョンカメラ装置
JP3232577B2 (ja) カラーテレビジョンカメラ装置
JP3013479B2 (ja) カラーテレビジョンカメラ装置
JP2001186542A (ja) カラーテレビジョンカメラ装置
JP3232576B2 (ja) カラーテレビジョンカメラ装置
JPH0223076B2 (ja)
JP3202983B2 (ja) 固体撮像装置の信号処理回路
JP3038738B2 (ja) 固体撮像装置の信号処理回路
JP3084719B2 (ja) 固体撮像装置の信号処理回路
JP2785211B2 (ja) カラーテレビジョンカメラ装置
JP3501472B2 (ja) 撮像装置
JP2785213B2 (ja) 固体撮像装置の信号処理回路
JP3734104B2 (ja) 画像信号処理装置
JP2785214B2 (ja) 固体撮像装置の信号処理回路
JP2785215B2 (ja) 固体撮像装置の信号処理回路
JP2770479B2 (ja) 固体撮像装置の信号処理回路及びカラーテレビジョンカメラ装置
JP3035988B2 (ja) カラーテレビジョンカメラ装置
JP3287861B2 (ja) 固体撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020903