JP2003092763A - 単板式カラービデオカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補色ベイヤー配列のＣＣＤ撮像素子を用い
て、感度の低下がなく、垂直解像度を従来の２倍に拡大
できるようにする。 【解決手段】 輝度変化のない無彩色被写体において、
Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒ＝０、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒ＝０となる係数
ａ_r，ａ_bを算出する。実際に輝度変化のある被写体を撮
像した場合、係数記憶部３０から係数ａ_r，ａ_bを読み出
し、Ｃ−ＧＶ１６とＣ−ＧＨ１７において、水平および
垂直方向に隣接するＹｅおよびＣｙとＧｒ画素間で、Ｙ
ｅ−ａ_r・Ｇｒ、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒを計算する。輝度信号
から作成した垂直および水平相関係数を用いて、ＤＶＤ
Ｈ１９において加算比を決定し、Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒおよ
びＣｙ−ａ_r・ＧｒをＣＧＭＩＸ２０で算出する。色差
信号Ｙｅ−ａ_r・ＧｒとＣｙ−ａ_r・Ｇｒ、および補間し
たＧｒ信号から色分離回路であるＣＳＥＰ２１にてＲＧ
Ｂを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ベイヤー配列の色
フィルタを用いたＣＣＤ撮像素子を有する単板式カラー
ビデオカメラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】単板式カラービデオカメラは、１個のＣ
ＣＤ撮像素子が用いられ、このＣＣＤ撮像素子は、ＣＣ
Ｄと、その前にストライプ状やモザイク状に配置したカ
ラーフィルタを備えて、色情報を得る。そして、カラー
フィルタに、ＲＧＢ３原色を用いた原色単板方式と、補
色系を用いる補色単板方式がある。カラーフィルタの色
配列にはベイヤー配列があり、この配列は、レッド画素
をＲ、ブルー画素をＢ、グリーン画素をＧとすると、あ
る行をＲＧＲＧ、次の行をＧＢＧＢと配列するものであ
る。

【０００３】このようなベイヤー配列の単板式カラービ
デオカメラについては、特開平９−２００７８２号公報
に開示されている。図１０は、このビデオカメラを示す
ブロック図である。図１０において、レンズ２０１より
入射した被写体の画像は、光学フィルタ２０２により画
像に含まれる高域の周波数成分を減衰させた後、ＣＣＤ
撮像素子２０３にて光電変換され、画素単位に信号が出
力される。ＣＣＤ出力はＣＤＳ／ＡＧＣ回路２０４によ
り映像信号の分離および信号レベルの調整が行われた
後、ＡＤコンバータ２０５により、ディジタル信号に変
換される。ディジタル信号に変換された映像信号はディ
ジタル信号処理回路２０６にて輝度信号と色信号が作成
され、端子２２７，２２８から出力される。

【０００４】従来の単板式カラービデオカメラにて使用
されるＣＣＤ撮像素子の色フィルタの配列を図１１に示
す。色フィルタは、水平方向（図中Ｘ方向）にグリーン
／レッドが点順次で配列したラインと、ブルー／グリー
ンが点順次で配列したラインが垂直方向（図中Ｙ方向）
に交互に並ぶ２次元配列で構成されている。ここで、レ
ッド画素をＲ、ブルー画素をＢ、レッドを含むラインの
グリーン画素をＧｒ、ブルーを含むラインのグリーン画
素をＧｂとする。

【０００５】ディジタル信号処理回路２０６では、黒レ
ベルのクランプ回路（ＬＣＬＩＰ）２０７にて、信号に
含まれる黒レベルの値がある規定値に固定された後、ホ
ワイトバランス回路（ＷＢ）２０８にて、ＲＧＢそれぞ
れの画素信号に対してホワイトバランス調整が行われ
る。ＷＢ２０８の出力は、１水平走査期間の遅延回路
（１ＨＤＬ）２０９，２１０，２１１により垂直方向に
隣接する３ラインの信号が同時化される。

【０００６】輝度信号の処理は、まずＷＢ２０８、１Ｈ
ＤＬ２０９，２１０，２１１の出力信号に対して、ＣＣ
Ｄ出力がラインごとにＧ，ＲとＢ，Ｒに切り替わる。そ
のため、有彩色の領域にて発生するラインクロールを防
ぐための輝度垂直低域通過フィルタ（ＹＶＬＰＦ）２１
２がかけられ、輝度水平低域通過フィルタ（ＹＨＬＰ
Ｆ）２１３により水平方向の色信号キャリア成分が取り
除かれる。そして、ＹＨＬＰＦ２１３の出力は、輝度γ
補正回路（ＹＧＡＭ）２１４にてガンマ補正されて、同
期信号加算回路（ＳＹＮＣＭＩＸ）２１５にて同期信号
が加算される。

【０００７】色信号処理は、ＷＢ２０８、１ＨＤＬ２０
９，２１０の同時化された各出力に対して、ガンマ補正
が色γ補正回路（ＣＧＡＭ）２１７にてかけられた後、
垂直色差信号作成回路（Ｃ−ＧＶ）２１８で垂直方向に
隣接するＲ／Ｇｂ、およびＢ／ＧｒによりＲ−Ｇ，Ｂ−
Ｇが作成される。また、水平色差信号作成回路（Ｃ−Ｇ
Ｈ）２１９にて水平方向に隣接するＲ／Ｇｒ、およびＢ
／ＧｂによりＲ−Ｇ，Ｂ−Ｇが作られる。

【０００８】Ｃ−ＧＶ２１８とＣ−ＧＨ２１９で作成さ
れた２つのＲ−ＧとＢ−Ｇ信号は、垂直／水平色差信号
ミックス回路（ＣＧＭＩＸ）２２１において、垂直／水
平高域信号作成回路（ＤＶＤＨ）２２０にて作成された
信号値による加算比にしたがってミックスされる。ＤＶ
ＤＨ２２０では、ＷＢ２０８、１ＨＤＬ２０９，２１
０，２１１の出力から画像の２次元周波数スペクトル上
の（ξ，η）＝（２π／２ｘ，０）と（ξ，η）＝
（０，２π／２ｙ）の成分の比に従う係数のデータが作
成される。

【０００９】ＣＧＭＩＸ２２１出力のＲ−Ｇ、Ｂ−Ｇ信
号は、色マトリックス回路（ＭＡＴＲＩＸ）２２２にて
色差マトリックス演算がおこなわれ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙが
作成される。色差信号データＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙは色差ゲイ
ン調整回路（ＣＧＡＩＮ）２２３にてゲイン調整が行わ
れた後、バースト信号ミックス回路（ＢＦＭＩＸ）２２
４にてバースト信号データが重畳され、色変調回路（Ｃ
ＭＯＤ）２２５にて色信号変調される。

【００１０】さらに、ＣＣＤ撮像素子２０３の出力がイ
ンターレースされていないため、ノンインターレース−
インターレース変換回路（ＩＮＴＲＣＯＮＶ）２１６，
２２６にてノンインターレース−インターレース変換を
行い、所定のビデオ信号のフォーマットで出力する。

【００１１】図１２は、Ｃ−ＧＶ２１８の内部構成を示
すブロック図であり、図１３は、Ｃ−ＧＶ２１８内の信
号のタイミングを示す説明図である。図１２ではＤ０
Ｈ，Ｄ２Ｈ信号に対して、加算器（ＦＡ）２３１により
垂直補間が行なわれ、信号ａ ₄を得る。垂直補間された
Ｄ０Ｈ，Ｄ２Ｈの信号とＤ１Ｈの信号に対してそれぞれ
を符号変換し、加算器（ＦＡ）２３２，２３３にて加算
する。この出力信号がｂ₄，ｃ₄である。信号ｂ₄，ｃ₄よ
りセレクタ２３４，２３５にてラインごとに切替え選択
して、図１３に示すように、Ｒ−Ｇｂを含む信号ｄ₄、
Ｂ−Ｇｂを含む信号ｅ₄を作成する。さらに、信号ｄ₄，
ｅ₄が、遅延回路（Ｄ）２３６，２３７と加算器（Ｆ
Ａ）２３７、遅延回路（Ｄ）２４０，２４１と加算器
（ＦＡ）２４２、で構成される水平方向の補間フィルタ
により補間される。そして、セレクタ２３９，２４３に
て、補間により作成された信号と原信号を画素周期で切
替えることにより、連続したＲ−Ｇｂ、Ｂ−Ｇｂの信号
を作成し、図１３に示すように、Ｒ−Ｇ（Ｖ），Ｂ−Ｇ
（Ｖ）として信号ｆ₄、ｇ₄が出力される。

【００１２】図１４は、Ｃ−ＧＨ２１９の内部構成を示
すブロック図であり、図１５は、Ｃ−ＧＨ２１９内の信
号のタイミングを示す説明図である。図１４に示すよう
に、図１０の１ＨＤＬ２０９，２１０，２１１にて同時
化された３ラインのＤ０Ｈ，Ｄ１Ｈ，Ｄ２Ｈ信号が、図
１５に示すように、Ｇｒ／Ｒ、および、Ｂ／Ｇｂの各画
素信号となってＣ−ＧＨ２１９に入力される。そして、
点順次入力される画素信号が、遅延回路（Ｄ）２５１，
２５２と加算器（ＦＡ）２５３、遅延回路（Ｄ）２５
７，２５８と加算器（ＦＡ）２５９、遅延回路（Ｄ）２
６３，２６４と加算器（ＦＡ）２６５、で構成される３
つの水平の補間フィルタにより補間される。

【００１３】補間された信号は、セレクタ２５４，２５
５，２６０，２６１，２６６，２６７により選択され
て、補間されたＧｒ，Ｒ，Ｂ，Ｇｂ信号が独立して出力
される。これら出力信号をａ₅，ｂ₅，ｃ₅，ｄ₅，ｅ₅，
ｆ₅とする。図１５に示すように、ｂ₅，ｄ₅，ｆ₅は常に
Ｇ信号であるので、符号変換をした後、加算器（ＦＡ）
２５６，２６２，２６８により加算され、出力としてＲ
−Ｇ／Ｂ−Ｇが得られる。加算器（ＦＡ）２６２の出力
信号をｈ₄とする。加算器２５６，２６８の出力に対し
て、加算器（ＦＡ）２６９にて垂直方向の補間が行われ
て、その出力信号をｇ₄とする。信号ｇ₄，ｈ₄が、セレ
クタ２７０，２７１によりライン毎に交互に選択され、
図１５に示すように、Ｒ−ＧとＢ−Ｇが同時化されて出
力される。

【００１４】図１６はＤＶＤＨ２２０の構成を示すブロ
ック図である。Ｄ０Ｈ，Ｄ１Ｈ，Ｄ２Ｈ，Ｄ３Ｈの信号
に対して垂直方向の高域通過フィルタ２８１と水平方向
の高域通過フィルタ２８２により、画像に含まれる垂直
および水平方向の高域成分を出力する。その高城成分に
対して、絶対値を、ＡＢＳ２８３，２８４にて作成し、
ｄｖ＿ｄａｔａ、ｄｈ＿ｄａｔａとする。

【００１５】図１６はＣＧＭＩＸ２２１の構成を示すブ
ロック図である。ＤＶＤＨ２２０より出力されたｄｈ−
ｄａｔａによりＣ−ＧＶ２１８の出力Ｒ−Ｇ（Ｖ）、Ｂ
−Ｇ（Ｖ）のゲインが乗算器２９３，２９４を用いて調
整され、また、Ｃ−ＧＨ２１９の出力Ｒ−Ｇ（Ｈ）、Ｂ
−Ｇ（Ｈ）のゲインがｄｖ＿ｄａｔａにより乗算器２９
１，２９２を用いて調整される。これにより、Ｒ−Ｇ
（Ｖ），Ｂ−Ｇ（Ｖ），Ｒ−Ｇ（Ｈ），Ｂ−Ｇ（Ｈ）の
周波数スペクトル上で作用の項で説明した色偽信号の発
生しない部分のみが選択されることとなる。加算器（Ｆ
Ａ）２９５，２９６によりＲ−Ｂ（Ｖ）とＲ−Ｇ
（Ｈ）、Ｂ−Ｇ（Ｖ）とＢ−Ｇ（Ｈ）が加算され、Ｒ−
Ｇ，Ｂ−Ｇが作成される。

【００１６】特開平９−２００７８２号公報記載の発明
では、輝度信号の水平相関係数および垂直相関係数を求
め、ＣＣＤ撮像素子の水平および垂直に隣り合う画素間
で色差信号を作成する。そして、輝度相関の高い方向に
色差演算を行った色差信号を用いることで輝度信号の垂
直エッジおよび水平エッジ部分に発生する色偽信号を抑
圧する。

【００１７】図１８及び図１９に特開平９−２００７８
２号公報の発明に関する色信号の周波数スペクトル特性
を示す。図１８の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はＣ
ＣＤ撮像素子のＧｒ，Ｇｂ，Ｒ，Ｂの各画素にてサンプ
リングした時のスペクトルである。図１９の（ｅ），
（ｆ）は、垂直方向に隣接する画素によりＲ−Ｇ、Ｂ−
Ｇを作成した場合のＲ−Ｇ，Ｂ−Ｇのスペクトルであ
る。図１９の（ｇ），（ｈ）は、Ｒ−Ｇを水平方向に隣
接するＲ、Ｇｒ画素の信号より作成し、Ｂ−Ｇを同じく
水平方向に隣接するＢ，Ｇｂ画素の信号により作成した
場合のスペクトルである。図１９の（ｉ），（ｊ）は、
垂直方向に隣接する画素により作成されたＲ−Ｇ，Ｂ−
Ｇのスペクトルと、水平方向に隣接する画素により作成
されたＲ−Ｇ，Ｂ−Ｇに基づいて、Ｒ−Ｇ、Ｂ−Ｇを作
成した場合のスペクトルである。

【００１８】図１９の（ｇ），（ｈ）において、（ξ，
η）＝（０，２π／２ｙ）の周波数点ではＲとＧｒおよ
び、ＢとＧｂが互いに位相が反転している。このため、
無彩色の画像領域にてホワイトバランスがとれており、
ＲとＧｒ、およびＢとＧｂ信号の絶対値が等しければ色
偽信号を発生しない。一方、図１９の（ｅ），（ｆ）に
おいて、（ξ，η）＝（２π／２ｘ，０）の周波数点で
色偽信号が発生する。

【００１９】そこで、輝度信号の（ξ，η）＝（２π／
２ｘ，０）の周波数成分が多い場合は、垂直方向に隣接
する画素により作成した図１９の（ｅ），（ｆ）におけ
る周波数スペクトルを有する信号を使用する。また、
（ξ，η）＝（０，２π／２ｙ）の周波数成分が多い時
は、水平方向に隣接する画素により作成した図１９の
（ｇ），（ｈ）における周波数スペクトルを有する信号
を使用する。このことで、図１９の（ｉ）（ｊ）に示す
ような（ξ，η）＝（０，２π／２ｙ）、および、
（ξ，η）＝（２π／２ｘ，０）の点で共に色偽信号の
発生しない特性を持つ色信号Ｒ−Ｇ，Ｂ−Ｇが作成でき
る。

【００２０】（ξ，η）＝（２π／２ｘ，０）と（ξ，
η）＝（０，２π／２ｙ）の点で共に色偽信号が発生し
ない信号を作成できることから、垂直方向の周波数帯域
は従来方式のように、η＝２π／４ｙに制限する必要が
なくなる。また、輝度信号に対するナイキスト周波数で
あるη＝２π／２ｙまで帯域を広げることができる。よ
って、特開平９−２００７８２号公報で提案する方式を
使用する場合は、（ξ，η）＝（０，２π／２ｙ）の色
偽信号を消去するために必要となる図２０の（Ｂ）のト
ラップ特性をもつ光学ローパスフィルタが不要となり、
図２１に示すような（Ａ）のトラップ特性のみをもつ光
学ローパスフィルタとなる。このため、図２２に示すよ
うな特開平９−２００７８２号公報で提案する方式を使
用しない場合に対して、垂直方向の高域周波数特性が改
善され、図２３の理論的有効帯域に示すようになり、２
倍の垂直解像度を得ることができる。

【００２１】以上のように、特開平９−２００７８２号
公報に記載の技術を使用することで、ＲＧＢ３原色ベイ
ヤー配列のビデオカメラの解像度を大幅に拡大すること
が可能となる。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＲＧＢ原色ベ
イヤー配列のＣＣＤ撮像素子を有するビデオカメラで
は、ＲＧＢ原色の色フィルタを用いることから、被写体
からの入射光を効率よく光電変換することができない。
そのため、感度が低下し、また、Ｒ／Ｂ画素の位置にグ
リーン成分が存在しないことから、輝度モアレが発生し
やすいという問題があった。

【００２３】この課題に対しては、ＲＧＢ原色ベイヤー
配列でなくイエロー／シアン／グリーンの補色系の色フ
ィルタでベイヤー配列を用いたＣＣＤ撮像素子を用いる
ことで、感度低下を防ぐことができ、全ての色画素にグ
リーン成分が含まれていることから輝度モアレの問題を
解決することが可能となる。しかし、補色系の色フィル
タを用いたベイヤー配列のＣＣＤでは特開平９−２００
７８２号公報に提案した方法がそのまま適用できないた
め、原色ベイヤー配列のＣＣＤを用いた場合と同様の水
平／垂直の解像度を２倍に拡大することができない。

【００２４】これは、特開平９−２００７８２号公報の
方法において、ホワイトバランスがとれた各色画素の信
号値は、画素間の輝度差がない場合、常にＲ＝Ｇ＝Ｂで
あり、画素単位で垂直および水平方向に隣接する画素間
でＲ−Ｇ，Ｂ−Ｇの演算可能であることが条件となるた
めである。補色ベイヤー配列のＣＣＤ撮像素子を用いた
場合は、ホワイトバランスがとれた状態でＹｅ＝Ｃｙ＝
Ｃｒではないため、画素間の輝度差がない無彩色被写体
のように常に輝度相関のある被写体を撮像した場合、隣
接する画素間でＹｅ−Ｇｒ，Ｃｙ−Ｇｒの演算をする
と、色差信号値はゼロにならず、輝度相関に関係なく色
偽信号を発生してしまうことになる。

【００２５】本発明の目的は、補色ベイヤー配列のＣＣ
Ｄ撮像素子を用いて、感度の低下がなく、垂直解像度を
従来の２倍に拡大できる単板式カラービデオカメラを提
供することにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、次の構成を有する。本発明は、グリーンと
イエローとシアンのベイヤー配列を有する色フィルタと
ＣＣＤからなる撮像素子を備えた単板式カラービデオカ
メラにおいて、グリーンの画素値をＧｒ、イエローの画
素値をＹｅ、シアン画素値をＣｙとすると、輝度変化の
ない無彩色被写体に対して、Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒ＝０、Ｃ
ｙ−ａ_b・Ｇｒ＝０となる係数ａ_r，ａ_bを記憶しておく
係数記憶手段と、グリーン画素に水平方向に隣り合う画
素の色差信号であるＹｅ−ａ_r・Ｇｒ及びＣｙ−ａ_b・Ｇ
ｒを作成する水平色差信号作成手段と、グリーン画素に
垂直方向に隣り合う画素の色差信号であるＹｅ−ａ_r・
Ｇｒ及びＣｙ−ａ_b・Ｇｒを作成する垂直色差信号作成
手段と、Ｇｒを平均補間するＧｒ補間フィルタ手段と、
画像信号の輝度成分に対する、水平空間周波数の高域通
過フィルタと、垂直空間周波数の高域通過フィルタとを
有して、これら高域通過フィルタの出力信号値に基づ
き、前記色差信号作成手段により作成された水平及び垂
直色差信号の加算比を算出する加算比算出手段と、前記
の各色差信号作成回路より出力された２種類の色差信号
を所定の加算比に従って加算する加算演算手段と、前記
加算演算手段より出力される色差信号と前記Ｇｒ補間フ
ィルタ手段の出力信号から色分離係数によりＲ／Ｇ／Ｂ
信号を作成する色分離手段と、とを有することを特徴と
する。

【００２７】本発明は、前記色分離手段は、色分離係数
Ｓ_rr，Ｓ_gr，Ｓ_br，Ｓ_rb，Ｓ_gb，Ｓ _bb，Ｓ_rg，Ｓ_gg，Ｓ
_bgに対して、以下の式に基づいて演算することを特徴と
する。

【数２】

【００２８】本発明は、光源の色温度に基づいて、輝度
変化のない無彩色被写体像において常にＹｅ−ａ_r・Ｇ
ｒ＝０、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒ＝０となるように係数ａ_r，ａ
_bを補正する係数補正手段をさらに備えたことを特徴と
する。

【００２９】本発明においては、カラービデオカメラの
ＣＣＤ撮像素子の色フィルタ配列を（グリーン、イエロ
ー）、（シアン、グリーン）の順に垂直方向に並べる。
すなわち、この色フィルタ配列は、水平方向２画素、垂
直方向２画素の周期性の色配列を有するいわゆる補色の
ベイヤー配列である。このＣＣＤ撮像素子を用いること
により、ＲＧＢ原色ベイヤー配列のビデオカメラの欠点
であるところの感度の低下とＧ成分の欠落による輝度モ
アレを軽減することができる。

【００３０】ここで、特開平９−２００７８２号公報に
ついて上述したように、ＲＧＢ原色ベイヤー配列のＣＣ
Ｄ撮像素子を用いたビデオカメラの場合、ホワイトバラ
ンス補正を行ったＲＧＢ信号から輝度相関のある水平あ
るいは垂直の画素信号値間でＲ−ＧおよびＢ−Ｇの色差
信号を作る。水平エッジあるいは垂直エッジ部分では、
Ｒ−ＧおよびＢ−Ｇがゼロになることにより水平エッジ
あるいは垂直エッジ部分に発生する色偽信号を抑圧する
ことが可能となる。しかし、補色フィルタを用いたベイ
ヤー配列ではＲＧＢと同様の画素間の同様の処理が適用
できない。

【００３１】本発明では、輝度変化が一様な無彩色被写
体において、イエロー（以下Ｙｅで示す）画素値とグリ
ーン（以下Ｇｒで示す）画素値に付して、Ｙｅ−ａ_r・
Ｇｒ＝０となる係数ａ_rを算出する。同様にシアン（以
下Ｃｙで示す）とＧｒ画素値に対してＣｙ−ａ_b・Ｇｒ
＝０となる係数ａ_bを算出する。これらを係数記憶手段
に一旦記憶しておく。

【００３２】次に、実際に被写体を撮像した場合、係数
記憶手段から係数ａ_r，ａ_bを読み出し、水平および垂直
方向に隣接するＹｅ／ＣｙとＧｒ画素間でｙｅ−ａ_r・
Ｇｒ、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒを計算し、輝度信号から作成し
た垂直および水平相関係数を用いて、水平方向のＹｅ−
ａ_r・Ｇｒと垂直のＹｅ−ａ_r・Ｇｒの加算比を決定して
Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒを作成する。同様に、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒ
を作成する。

【００３３】この色差信号Ｙｅ−ａ_r・ＧｒとＣｙ−ａ_b
・Ｇｒ、および補間したＧｒ信号から色分離回路にてＲ
ＧＢを作成する。このとき、色分離回路の色分離係数を
係数ａ_r，ａ_bで演算することで、係数による影響を打ち
消し、本来のＹｂ／Ｃｙ／Ｇｒから作成するＲＧＢと同
じ成分を得ることができる。なお、Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒと
Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒは、光源の色温度により変化するた
め、ホワイトバランス補正等の係数補正手段により係数
ａ_r，ａ_bを補正する。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を参照しながら説明する。

【００３５】図１は、本発明の単板式カラービデオカメ
ラの一実施形態を示すブロック図である。図１におい
て、レンズ１より入射した被写体の画像は光学フィルタ
２により画像に含まれる高域の周波数成分を減衰させた
後、ＣＣＤ撮像素子３にて光電変換され、画素単位に信
号が出力される。ＣＣＤ出力はＣＤＳ／ＡＧＣ回路４に
より映像信号の分散および信号レベルの調整が行われた
後、ＡＤコンバータ５により、ディジタル信号に変換さ
れる。ディジタル値に変換された映像信号はディジタル
信号処理回路６にて輝度信号と色信号が作成され、端子
３１，３２から出力される。

【００３６】ここで、ＣＣＤ撮像素子３の色フィルタ構
造を図２に示す。図１１の色フィルタと異なるのは、補
色系のベイヤー配列を有している点である。色フィルタ
は、水平方向（図中Ｘ方向）にＧ１（グリーン）／Ｙｅ
（イエロー）が点順次で配列したラインと、Ｃｙ（シア
ン）／Ｇ２（グリーン）が点順次で配列したラインが垂
直方向（図中Ｙ方向）に交互に並ぶ２次元配列で構成さ
れている。

【００３７】次に、ディジタル信号処理回路６の構成と
動作について説明する。まず、輝度変化のない無彩色被
写体に対して、Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒ＝０、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒ
＝０となる係数ａ_r，ａ_bを算出し、それを係数記憶部３
０にあらかじめ記憶しておく。この係数記憶部３０に記
憶された係数ａ_r，ａ_bは、ホワイトバランス補正値検出
回路（ＷＢＣＴＬ）２９から読み出され、光源の色温度
に基づいて補正される。起動時においては、係数記憶部
３０に記憶された係数ａ_r，ａ_bがそのまま補正なしに出
力される。また、ＡＤコンバータ５によりディジタル信
号に変換された信号は、黒レベルのクランプ回路（ＬＣ
ＬＩＰ）７にて信号に含まれる黒レベルの値がある規定
値に固定され、１水平走査期間の遅延回路（１ＨＤＬ）
８，９，１０により垂直方向に隣接する３ラインの信号
として同時化される。

【００３８】ＣＣＤ撮像素子３の出力は、図２の色フィ
ルタ構造からラインごとにＧ１，ＹｅとＣｙ，Ｇ２に切
り替わる。このため、輝度信号の処理は、有彩色の領域
にて発生するラインクロールを防ぐための輝度垂直低域
通過フィルタ（ＹＶＬＰＦ）１１によるフィルタがかけ
られた後、輝度水平低域通過フィルタ（ＹＨＬＰＦ）１
２により水平方向の色信号キャリア成分が取り除かれ
る。ＹＨＬＰＦ１２の出力は輝度γ補正回路（ＹＧＡ
Ｍ）１３にてガンマ補正されて、同期信号加算回路（Ｓ
ＹＮＣＭＩＸ）１４にて同期信号が加算される。

【００３９】色信号処理は、同時化されたＬＣＬＩＰ
７，１ＨＤＬ８，９の各出力に対して垂直色差信号作成
回路（Ｃ−ＧＶ）１６で垂直方向に隣接するＹｅ／Ｇ
２、およびＣｙ／Ｇ１とホワイトバランス補正値検出回
路（ＷＢＣＴＬ）２９からの出力補正信号である係数ａ
_r，ａ_bによりＹｅ−ａ_r・Ｇ２，Ｃｙ−ａ_b・Ｇ１が作成
される。これをそれぞれＹｅ−ａ_r・Ｇ（Ｖ），Ｃｙ−
ａ_b・Ｇ（Ｖ）として出力する。また、水平色差信号作
成回路（Ｃ−ＧＨ）１７にて水平方向に隣接するＹｅ／
Ｇ１、およびＣｙ／Ｇ２によりＹｅ−ａ_r・Ｇ１，Ｃｙ
−ａ_b・Ｇ２が作られる。これをそれぞれＹｅ−ａ_r・Ｇ
（Ｈ），Ｃｙ−ａ_b・Ｇ（Ｈ）として出力する。

【００４０】Ｃ−ＧＶ１６とＣ−ＧＨ１７で作成された
４種類の信号は、垂直／水平色差信号ミックス回路（Ｃ
ＧＭＩＸ）２０で垂直／水平高域信号作成回路（ＤＶＤ
Ｈ）１９にて作成された信号値による加算比にしたがっ
てミックスされる。ＤＶＤＨ１９では、ＬＣＶＬＩＰ
７，１ＨＤＬ８，９，１０の出力から画像の２次元周波
数スペクトル上の（ξ，η）＝（２π／２ｘ，０）と
（ξ，η）＝（０，２π／２ｙ）の成分の比に従う係数
のデータが作成される。

【００４１】ＣＧＭＩＸ２０出力のＹｅ−ａ_r・Ｇ，Ｃ
ｙ−ａ_b・Ｇ信号は、Ｇ信号の補間フィルタ回路Ｇ−Ｌ
ＰＦ１８にて平均補間されたＧ信号出力と共に色分離回
路（ＣＳＥＰ）２１にてＲ／Ｇ／Ｂの３原色の信号に分
離される。分離されたＲ／Ｇ／Ｂ信号はホワイトバラン
ス回路（ＷＢ）２２にてホワイトバランス補正検出回路
（ＷＢＣＴＬ）２９から出力されるＲＣＮＴ，ＢＣＮＴ
信号によりホワイトバランス補正が行なわれる。

【００４２】ホワイトバランス回路（ＷＢ）２２の出力
信号は、ガンマ補正回路（ＣＧＡＭ）２３にてＲ／Ｇ／
Ｂ独立にγ補正が行なわれ、色マトリックス回路（ＭＡ
ＴＲＩＸ）２４にて色差信号Ｒ−ＹＥ−Ｙ信号に変換さ
れる。色差信号データＲ−ＹＥ−Ｙは、色差ゲイン調整
回路（ＣＧＡＩＮ）２５にてゲイン調整が行われた後、
バースト信号ミックス回路（ＢＦＭＩＸ）２６にてバー
スト信号データが重畳され、色変調回路（ＣＭＯＤ）２
７にて色信号変調される。

【００４３】本実施形態では、ＣＣＤ撮像素子３の出力
がインターレースされていないため、ノンインターレー
ス−インターレース変換回路（ＩＮＴＲＣＯＮＶ）１
５，２８にてノンインターレース−インターレース変換
を行い、所定のビデオ信号のフォーマットで出力する。

【００４４】ＷＢＣＴＬ２９は、ＣＧＡＩＮ２５より出
力される色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙより、光源の色温度を
検出し、それに基づいてＲＣＮＴ，ＢＣＮＴが作成さ
れ、ＷＢ２２に出力される。また、係数記憶部３０に記
憶された係数ａ_r，ａ_bを、光源の色温度に基づいて、輝
度変化のない無彩色被写体像において常にＹｅ−ａ_r・
Ｇｒ＝０、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒ＝０となるように補正し、
Ｃ−ＧＶ１６とＣ−ＧＨ１７に出力する。

【００４５】図３は、Ｃ−ＧＶ１６の構成を示すブロッ
ク図であり、図４は、Ｃ−ＧＶ１６の画素信号のタイミ
ングを示す説明図である。図３ではＤ０Ｈ，Ｄ２Ｈ信号
に対して、加算器４１により垂直補間が行なわれ、信号
ａ₁のデータを得る。垂直補間されたＤ０Ｈ，Ｄ２Ｈの
信号ａ₁とＤ１Ｈの信号に対して乗算器５４，５５にて
係数ａ_b，ａ_rのいずれかの補正データが乗算される。そ
の乗算器出力は、マイナスの符号変換を行って、加算器
４２，４３により加算される。このデータをｂ₁，ｃ₁と
する。図４に示すように、ｂ₁，ｃ₁の信号よりセレクタ
４４，４５にてラインごとに切替え選択して、Ｃｙ−ａ
ｂ・Ｇ１を含む信号ｄ₁、Ｙｅ−ａ_r・Ｇ２を含む信号ｅ
₁を作成する。さらに、信号ｄ₁，ｅ₁の信号に対して、
遅延回路４６，４８と加算器５０、遅延回路４７，４９
と加算器５１で構成される水平方向の補間フィルタによ
り補間され、セレクタ５２，５３にて補間により作成さ
れた信号と原信号を画素周期で切替える。このことによ
り、連続したＹｅ−ａ_r・Ｇ２，Ｃｙ−ａ_b・Ｇ１の信号
ｆ₁，ｇ₁を作成され、Ｙｅ−ａ_r・Ｇ（Ｖ），Ｃｙ−ａ_b
・Ｇ（Ｖ）として出力される（図４参照）。

【００４６】図５は、Ｃ−ＧＨ１７の構成を示すブロッ
ク図であり、図６は、Ｃ−ＧＨ１７の信号のタイミング
を示す説明図である。図５では図１の１ＨＤＬ８，９，
１０にて同時化された３ラインのＤＯＨ，ＤＩＨ，Ｄ２
Ｈ信号が、遅延回路（Ｄ）６１，６２と加算器（ＦＡ）
６３、遅延回路（Ｄ）６７，６８と加算器（ＦＡ）６
９、遅延回路（Ｄ）７３，７４と加算器（ＦＡ）７５で
構成される水平の補間フィルタにより補間される。すな
わち、点順次に入力されるＧ１／Ｙｅ、および、Ｃｙ／
Ｇ２の各画素信号が補間される。

【００４７】補間された信号はセレクタ６４，６５，７
０，７１，７６，７７により選択されて、補間されたＧ
ｒ，Ｒ，Ｂ，Ｇｂ信号が独立して出力される。この出力
信号は、ａ₂，ｂ₂，ｄ₂，ｅ₂，ｇ₂，ｈ₂となる。図６に
示すように、信号ｂ₂，ｅ₂，ｈ₂は常にＧ信号であるの
で、係数ａ_r，ａ_bのいずれかの補正データによりセレク
タ８５，８６，８７を介して乗算器８２，８３，８４で
乗算される。その乗算器出力は、マイナスの符号変換を
行って、加算器６６，７２，７８により加算され、出力
としてＹｅ−ａ_r・Ｇ１，Ｃｙ−ａ_b・Ｇ２が得られる。
この加算器６６，７８の出力に対して、加算器７９にて
垂直方向の補間が行なわれ、このその信号をｊ₂とす
る。セレクタ８０，８１により、加算器７２の出力信号
ｋ₂と加算器７９の出力信号ｊ２をライン毎に交互に選
択されることにより、Ｙｅ−ａ_r・Ｇ１，Ｃｙ−ａ_b・Ｇ
２が同時化されて、Ｙｅ−ａ_r・Ｇ（Ｈ），Ｃｙ−ａ_b・
Ｇ（Ｈ）として出力される。なお、乗算器８２，８３，
８４に入力される補正データａ_r，ａ_bは、加算器６６，
７２、７８で加算されるａ₂，ｄ₂，ｇ₂の信号がＹｅの
ときはａ_r、Ｃｙのときはａ_bになるようにセレクタ８
５，８６，８７でａ_r，ａ_bが選択される。

【００４８】図７は、Ｇ信号の補間フィルタ回路Ｇ−Ｌ
ＰＦ１８の構成を示すブロック図であり、図８は、Ｇ−
ＬＰＦ１８内の信号のタイミングを示す説明図である。
Ｇ−ＬＰＦ１８は、Ｄ０Ｈ，Ｄ１Ｈ，Ｄ２Ｈのそれぞれ
の入力信号に対して、遅延回路９１，９２と加算器９３
とセレクタ９４、遅延回路９５，９６と加算器９７とセ
レクタ９８、遅延回路９９，１００と加算器１０１とセ
レクタ１０２で構成される水平補間フィルタと、加算器
１０３より構成される垂直フィルタとによる２次元ＬＰ
Ｆを構成する。Ｄ０Ｈ，Ｄ１Ｈ，Ｄ２ＨのＧ信号はクロ
ックに対してＹｅ，Ｃｙ信号と交互に入力されるため、
セレクタ９４，９８，１０２によりＧ信号のみを選択す
るように切替えることで補間を行う。このセレクタ９
４，９８，１０２出力の信号を図８のａ₃，ｂ₃，ｃ₃に
示す。ａ₃，ｂ₃，ｃ₃の水平補間されたＧ信号は加算器
１０３により垂直平均化されてＧｒ出力信号ｄ₃に出力
される。

【００４９】ＤＶＤＨ１９は、図１５と同じ構成である
ので、図１５を用いて説明する。Ｄ０Ｈ，Ｄ１Ｈ，Ｄ２
Ｈ，Ｄ３Ｈの信号に対して垂直方向の高域通過フィルタ
２８１と水平方向の高域通過フィルタ２８２により、画
像に含まれる垂直および水平方向の高域成分を出力す
る。その高域成分に対して絶対値をＡＢＳ２８３，２８
４にて作成し、ｄｖ＿ｄａｔａ、ｄｈ＿ｄａｔａとす
る。

【００５０】ＣＧＭＩＸ２０は、図１６と同じ構成であ
るので、図１６を用いて説明する。ＤＶＤＨ１９より出
力されたｄｈ＿ｄａｔａによりＣ−ＧＶ１６の出力Ｙｅ
−ａ _r・Ｇ（Ｖ），Ｃｙ−ａ_b・Ｇ（Ｖ）のゲインが調整
され、また、Ｃ−ＧＨ１７の出力Ｙｅ−ａ_r・Ｇ
（Ｈ），Ｃｙ−ａ_b・Ｇ（Ｈ）のゲインがｄｖ＿ｄａｔ
ａにより調整される。これにより、Ｙｅ−ａ_r・Ｇ
（Ｖ），Ｃｙ−ａ_b・Ｇ（Ｖ），Ｙｅ−ａ_r・Ｇ（Ｈ），
Ｃｙ−ａ_b・Ｇ（Ｈ）の周波数スペクトル上で色偽信号
の発生しない部分のみが選択されることとなる。加算器
２９５，２９６によりＹｅ−ａ _r・Ｇ（Ｖ）とＹｅ−ａ_r
・Ｇ（Ｈ）、Ｃｙ−ａ_b・Ｇ（Ｖ）とＣｙ−ａ_b・Ｇ
（Ｈ）が加算され、Ｙｅ−ａ_r・Ｇ，Ｃｙ−ａ_b・Ｇが作
成される。

【００５１】図９は、色分離回路（ＣＳＥＰ）２１の構
成を示すブロック図である。ＣＳＥＰ２１は、後述する
色分離演算式に基づいて色分離演算を行う。入力信号Ｙ
ｅ−ａ_r・Ｇ，Ｃｙ−ａ_b・Ｇ，Ｇｒに対して、色分離係
数Ｓ_rr，Ｓ_gr，Ｓ_br，Ｓ_rb，Ｓ_gb，Ｓ_bb，Ｓ_rg，Ｓ_gg，
Ｓ_bgに関するマトリックス演算を行う乗算部１１１，１
１２，１１３と加算器１１７，１１８，１１９を備え
る。Ｇｒに掛かる係数はＧｒ係数演算部１１４，１１
５，１１６によりそれぞれ演算される。

【００５２】次に、本発明に係る単板式カラービデオカ
メラの動作について説明する。この単板式カラービデオ
カメラでは、輝度変化のない無彩色被写体において、Ｙ
ｅ画素値とＧｒ画素値に対して、Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒ＝０
となる係数ａ_rを算出する。同様にＣｙ画素値とＧｒ画
素値に対してＣｙ−ａ_b・Ｇｒ＝０となる係数ａ_bを算出
する。この係数ａ_r，ａ_bは、係数記憶部３０にあらかじ
め記憶される。

【００５３】実際に輝度変化のある被写体を撮像した場
合、係数記憶部３０から係数ａ_r，ａ_bを読み出し、Ｃ−
ＧＶ１６とＣ−ＧＨ１７において、水平および垂直方向
に隣接するＹｅおよびＣｙとＧｒ画素間で、Ｙｅ−ａ_r
・Ｇｒ、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒを計算する。特開平９−２０
０７８２号公報で示した処理と同じく、輝度信号から作
成した垂直および水平相関係数を用いて、水平方向のＹ
ｅ−ａ_r・Ｇｒ及びＣｙ−ａ_b・Ｇｒと、垂直方向のＹｅ
−ａ_r・Ｇｒ及びＣｙ−ａ_b・Ｇｒの加算比を、ＤＶＤＨ
１９においてｄｖ＿ｄａｔａ、ｄｈ＿ｄａｔａと決定す
る。

【００５４】Ｃ−ＧＨ１７により水平方向の隣接画素か
ら作成したＹｅ−ａ_r・ＧｒおよびＣｙ−ａ_b・Ｇｒを、
Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒ（Ｈ）およびＣｙ−ａ_b・Ｇｒ（Ｈ）と
する。Ｃ−ＧＶ１６により垂直方向の隣接画素から作成
したＹｅ−ａ_r・ＧｒおよびＣｙ−ａ_b・Ｇｒを、Ｙｅ−
ａ_r・Ｇｒ（Ｖ）およびＣｙ−ａ_b・Ｇｒ（Ｖ）とする。
これらの出力に基づいてＣＧＭＩＸ２０では、次の演算
式に基づいてＹｅ−ａ _r・ＧｒとＣｙ−ａ_b・Ｇｒを演算
する。

【００５５】

【数３】

【００５６】無彩色被写体の画像において輝度相関のあ
る方向に演算したＹｅ−ａ_r・ＧｒおよびＣｙ−ａ_r・Ｇ
ｒの値は常にゼロとなることから、特開平９−２００７
８２号公報と同様に、この演算式で求めたＹｅ−ａ_r・
ＧｒおよびＣｙ−ａ_r・Ｇｒの値は、無彩色被写体の画
像においては垂直エッジおよび水平エッジ細分での色偽
信号は発生しない。よって、特開平９−２００７８２号
公報の原理から水平／垂直解像度を２倍に拡大すること
ができる。

【００５７】次に、この（１）式と（２）式より求めた
色差信号Ｙｅ−ａ_r・ＧｒとＣｙ−ａ_r・Ｇｒ、および補
間したＧｒ信号から色分離回路であるＣＳＥＰ２１にて
ＲＧＢを作成する。このとき、色分離回路（ＣＳＥＰ）
２１の色分離係数を係数ａ _r，ａ_bで演算することで、係
数ａ_r，ａ_bによる影響を打ち消し、本来のＹｅ／Ｃｙ／
Ｇｒから作成するＲＧＢと同じ成分を得ることができ
る。以下にこの処理の詳細を説明する。

【００５８】Ｙｅ／Ｃｙ／Ｇｒの補色フィルタの画素信
号値よりＲＧＢ信号を作成する色分離演算式は、次のよ
うになる。

【数４】

【００５９】

【数５】

【００６０】ここで、 Ｇｒ＝（Ｇ１＋Ｇ２）／２ （５） である。

【００６１】この式を変形し、Ｙｅ−ａ_r・ＧｒとＣｙ
−ａ_b・Ｇｒ、および補間したＧｒ信号からＲＧＢ信号
を作成する色分離演算式を求めると、次のようになる。

【数６】

【００６２】色分離係数Ｓ_rr，Ｓ_gr，Ｓ_br，Ｓ_rb，
Ｓ_gb，Ｓ_bb，Ｓ_rg，Ｓ_gg，Ｓ_bgに対してａ_r，ａ_bの係数
を演算することで、（３）式と同じ結果が得られ、正確
な色分離を行うことが可能となる。なお、Ｙｅ／Ｃｙ／
Ｇｒの各色画素の信号値は光源の色温度により変化する
ため、Ｙｅ−ａ_r・ＧｒとＣｙ−ａ_b・Ｇｒも光源の色温
度により変化する。その光源の色温度による影響をなく
すため、ＷＢＣＴＬ２９は、ホワイトバランス補正値に
より光源の色温度に関係なく、輝度変化のない無彩色被
写体像において常にＹｅ−ａ_r・Ｇｒ＝０、Ｃｙ−ａ_b・
Ｇｒ＝０となるように係数ａ_r，ａ_bを補正する。

【００６３】

【発明の効果】以上説明した通り本発明によって、従来
感度低下の課選を持つＲＧＢ原色ベイヤー配列のＣＣＤ
撮像素子を用いたビデオカメラに対して、補色ベイヤー
配列のＣＣＤ撮像素子を用いて、処理を行うことによ
り、感度の低下がなく、垂直解像度を従来の２倍に拡大
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の単板式カラービデオカメラの一実施形
態を示すブロック図である。

【図２】本実施形態のＣＣＤ撮像素子の色フィルタ構造
を示す説明図である。

【図３】垂直色差信号作成回路の構成を示すブロック図
である。

【図４】垂直色差信号作成回路の画素信号のタイミング
を示す説明図である。

【図５】水平色差信号作成回路の構成を示すブロック図
である。

【図６】水平色差信号作成回路の信号のタイミングを示
す説明図である。

【図７】Ｇ信号の補間フィルタ回路の構成を示すブロッ
ク図である。

【図８】Ｇ信号の補間フィルタ回路内の信号のタイミン
グを示す説明図である。

【図９】色分離回路の構成を示すブロック図である。

【図１０】従来のカラービデオカメラの構成を示すブロ
ック図である。

【図１１】図１０のカラービデオカメラに用いられるＣ
ＣＤ撮像素子の色フィルタ構造を示す説明図である。

【図１２】従来の垂直色差信号作成回路の構成を示すブ
ロック図である。

【図１３】従来の垂直色差信号作成回路の画素信号のタ
イミングを示す説明図である。

【図１４】従来の水平色差信号作成回路の構成を示すブ
ロック図である。

【図１５】従来の水平色差信号作成回路の信号のタイミ
ングを示す説明図である。

【図１６】垂直／水平高域信号作成回路の構成を示すブ
ロック図である。

【図１７】垂直／水平色差信号ミックス回路の構成を示
すブロック図である。

【図１８】色信号の周波数スペクトル特性を示す説明図
である。

【図１９】色信号の周波数スペクトル特性を示す説明図
である。

【図２０】色分離処理を行わない場合の光学ローパスフ
ィルタの特性図である。

【図２１】色分離処理を行う場合の光学ローパスフィル
タの特性図である。

【図２２】色分離処理を行わない場合の垂直方向の理論
的周波数有効帯域を示す説明図である。

【図２３】色分離処理を行う場合の垂直方向の理論的周
波数有効帯域を示す説明図である。

【符号の説明】

１ レンズ ２ 光学フィルタ ３ ＣＣＤ撮像素子 ４ ＣＤＳ／ＡＧＣ回路 ５ ＡＤコンバータ ６ ディジタル信号処理回路 ３０ 係数記憶部 ３１，３２ 端子 ４１，４２，４３、５０，５１，６６，７２，７８，７
９，９３，９７，１０１，１０３，１１７，１１８，１
１９ 加算器 ４４，４５，５２，５３，６４，６５，７０，７１，７
６，７７，８０，８１，８５，８６，８７，９４，９
８，１０２ セレクタ ４６，４８，４７，４９，９１，９２ ，９５，９６，
９９，１００ 遅延回路 ５４，５５，８２，８３，８４，１１１，１１２，１１
３ 乗算器 １１４，１１５，１１６ 係数演算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C065 AA01 BB48 CC01 DD02 GG01 GG02 GG05 GG13 GG26 5C066 AA01 CA06 GA02 GA08 GA09 GB01 HA02 KC02 KC07 KC11 KE02 KE03 KE07 KM02 KM05 KP05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 グリーンとイエローとシアンのベイヤー
   配列を有する色フィルタとＣＣＤからなる撮像素子を備
   えた単板式カラービデオカメラにおいて、 グリーンの画素値をＧｒ、イエローの画素値をＹｅ、シ
   アン画素値をＣｙとすると、輝度変化のない無彩色被写
   体に対して、Ｙｅ−ａ_r・Ｇｒ＝０、Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒ＝
   ０となる係数ａ_r，ａ_bを記憶しておく係数記憶手段と、 グリーン画素に水平方向に隣り合う画素の色差信号であ
   るＹｅ−ａ_r・Ｇｒ及びＣｙ−ａ_b・Ｇｒを作成する水平
   色差信号作成手段と、 グリーン画素に垂直方向に隣り合う画素の色差信号であ
   るＹｅ−ａ_r・Ｇｒ及びＣｙ−ａ_b・Ｇｒを作成する垂直
   色差信号作成手段と、 Ｇｒを平均補間するＧｒ補間フィルタ手段と、 画像信号の輝度成分に対する、水平空間周波数の高域通
   過フィルタと、垂直空間周波数の高域通過フィルタとを
   有して、これら高域通過フィルタの出力信号値に基づ
   き、前記色差信号作成手段により作成された水平及び垂
   直色差信号の加算比を算出する加算比算出手段と、 前記の各色差信号作成回路より出力された２種類の色差
   信号を所定の加算比に従って加算する加算演算手段と、 前記加算演算手段より出力される色差信号と前記Ｇｒ補
   間フィルタ手段の出力信号から色分離係数によりＲ／Ｇ
   ／Ｂ信号を作成する色分離手段と、 とを有することを特徴とする単板式カラービデオカメ
   ラ。
2. 【請求項２】 前記色分離手段は、色分離係数Ｓ_rr，Ｓ
   _gr，Ｓ_br，Ｓ_rb，Ｓ _gb，Ｓ_bb，Ｓ_rg，Ｓ_gg，Ｓ_bgに対し
   て、以下の式に基づいて演算することを特徴とする請求
   項１記載の単板式カラービデオカメラ。 【数１】
3. 【請求項３】 光源の色温度に基づいて、輝度変化のな
   い無彩色被写体像において常にＹｅ−ａ_r・Ｇｒ＝０、
   Ｃｙ−ａ_b・Ｇｒ＝０となるように係数ａ_r，ａ_bを補正
   する係数補正手段を備えたことを特徴とする請求項１又
   は２記載の単板式カラービデオカメラ。