JP2010118839A - Imaging apparatus - Google Patents

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香 田島
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キヤノン株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus capable of reducing degradation of a feeling of resolution. <P>SOLUTION: This imaging apparatus includes a CMOS image sensor 102 in which a plurality of colors of color filters are regularly two-dimensionally arranged, an SSG 104 for adding and reading signals of a plurality of pixels with color filters of the same color arranged on the CMOS image sensor 102, and a CPU 105. The imaging apparatus further includes a phase compensation part 106 for compensating the phase of the signal read from the CMOS image sensor 102. The SSG 104 and the CPU 105 add and read pixels where the distance between the pixels becomes smallest for every color of the color filters, and the phase compensation part 106 executes distinct phase compensation for every color of the color filters. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数の画素の信号を混合して読み出す撮像素子を用いた撮像装置に関する。 The present invention relates to an image pickup apparatus using an image sensor to read mixed signals of a plurality of pixels.

近年、民生用のデジタルカメラ、デジタルビデオカメラ等の撮像装置では、搭載される撮像素子の多画素化が進んでいる。 Recently, digital cameras for consumer, an imaging apparatus such as a digital video camera, is progressing number of pixels of the imaging device to be mounted. 画素数の多い撮像素子を用いると、所定の時間内に撮像素子上の全ての画素から信号を読み出す際、撮像素子を高速に駆動しなければならず、消費電力や発熱といった面から、撮像装置への負荷が大きくなる。 With more imaging element number of pixels, when reading out signals from all the pixels on the image sensor within a predetermined time, it is necessary to drive the imaging device at high speed, from the surface such as power consumption and heat generation, the imaging apparatus load on the increases.

それを避けるため、従来は、撮像素子の一部領域の信号を切り出して読み出す手法や、複数ラインおきに信号を間引いて読み出す手法により、撮像素子からの信号読み出しの負荷を低減させていた。 To avoid it, conventionally, and methods for reading cut signal of a part of the imaging element, by a method thinning out and reading out a signal to the plurality of lines every had reduced the load of the signal read from the imaging element.

しかし、このような手法では、撮像素子上の全ての画素を活用できないことや、間引き処理によって生じるエイリアシングによって、画質が劣化するという問題があった。 However, in such a method, and can not take advantage of all the pixels on the image sensor, the aliasing caused by the thinning-out process, the image quality is degraded.

そこで、切り出しや間引きを行う場合よりも画質劣化を抑えながら、従来と同程度の駆動速度で多画素の撮像素子を駆動するために、撮像素子上で画像信号を加算し、読み出す信号ラインを削減する手法が提案されている。 Therefore, while suppressing image quality degradation than when cutting out and thinning, for driving the imaging element of the multi-pixel in a conventional and comparable driving speed, and adds the image signals on the image sensor, reducing the signal line for reading approach to have been proposed.

例えば、特許文献1には、原色ベイヤー配列の撮像素子において、同色の色フィルタが配置されている画素を、それぞれ複数本の垂直転送部に読み出し、読み出した信号電荷を斜め方向に加算する技術が提案されている。 For example, Patent Document 1, the imaging device of the primary color Bayer array, the pixels same color filters are arranged, respectively read out to the vertical transfer portion of the plurality of a technique for adding signal charges read out in the oblique direction Proposed.
特開2007−088843号公報 JP 2007-088843 JP

しかし、上記従来技術では、加算される画素間の距離が長いため、解像感の劣化が生じるという問題があった。 However, in the conventional art, since the distance between the pixels to be added is long, there is a problem of deterioration of feeling resolution occurs.

本発明の目的は、解像感の劣化を低減することができる撮像装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an imaging device capable of reducing the deterioration of the sense of resolution.

上記目的を達成するために、請求項1記載の撮像装置は、複数色の色フィルタが規則的に2次元配置された撮像素子と、前記撮像素子上で同色の色フィルタが配置された複数の画素の信号を加算して読み出す読み出し手段と、前記撮像素子から読み出された信号の位相補償を行う位相補償手段とを備え、前記読み出し手段は、前記色フィルタの色毎に、画素間の距離が最短となる画素を加算して読み出し、前記位相補償手段は、前記色フィルタの色毎に異なる前記位相補償を行うことを特徴とする。 To achieve the above object, an imaging apparatus according to claim 1, wherein the color filters of plural colors and the image pickup device which are regularly arranged two-dimensionally, a plurality of the same color filters on the imaging elements are arranged reading means for adding and reading signals of the pixel, and a phase compensating means for performing phase compensation of the signal read from the imaging element, said reading means, for each color of the color filter, the distance between pixels There readout by adding the pixel having the shortest, the phase compensating section, and performs different the phase compensation for each color of the color filter.

本発明の撮像装置では、撮像素子上で同色の色フィルタが配置された複数の画素の信号を加算して読み出す際に、色フィルタの色毎に、画素間の距離が最短となる画素を加算して読み出し、色毎に異なる位相補償を行うことで、解像感の劣化を低減することができる。 In the imaging apparatus of the present invention, added to the time of adding and reading signals of a plurality of pixels same color filter is disposed on the imaging device, for each color of the color filter, a pixel distance between pixels is the shortest and reading, by performing different phase compensation for each color, it is possible to reduce the deterioration of the sense of resolution.

以下、本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。 It will be described in detail with reference to the drawings of the present invention.

(第1の実施の形態) (First Embodiment)
図1は、本発明に係る撮像装置の第1の構成例を示すブロック図である。 Figure 1 is a block diagram showing a first configuration example of an imaging apparatus according to the present invention.

図1には、撮像装置としてビデオカメラが示される。 1 shows a video camera is shown as an imaging device. 本ビデオカメラは、結像レンズ101、原色ベイヤー配列の色フィルタを備えるCMOSイメージセンサ102を備える。 This video camera includes a CMOS image sensor 102 including the color filter of the imaging lens 101, the primary color Bayer arrangement.

また、本ビデオカメラは、CMOSイメージセンサ102から読み出されたアナログ映像信号をデジタルデータに変換するADコンバータ(以下、ADCと略記)103、同期信号生成回路(以下、SSGと略記)104を備える。 The present video camera, AD converter (hereinafter, ADC hereinafter) which converts the analog video signal read from the CMOS image sensor 102 into digital data comprises 103, synchronization signal generation circuit (hereinafter, SSG hereinafter) 104 .

また、本ビデオカメラは、ビデオカメラ全体の動作を制御するCPU105、ADC103から出力される映像信号に対して位相補償を行う位相補償部106、カメラ信号処理部107、映像信号出力端子108を備える。 Further, the present video camera includes a phase compensation unit 106 performs a phase compensation to the video signal outputted from the CPU 105, ADC 103 for controlling the operation of the entire video camera, the camera signal processing unit 107, a video signal output terminal 108.

ここで、CMOSイメージセンサ102は、複数色の色フィルタが規則的に2次元配置された撮像素子として機能する。 Here, CMOS image sensor 102 functions as an imaging device color filters of a plurality of colors are regularly arranged two-dimensionally.

また、SSG104及びCPU105は、撮像素子上で同色の色フィルタが配置された複数の画素の信号を加算して読み出す読み出し手段として機能する。 Furthermore, SSG 104 and CPU105 functions as reading means for adding and reading signals of a plurality of pixels same color filter is disposed on the imaging device. また、位相補償部106は、撮像素子から読み出された信号の位相補償を行う位相補償手段として機能する。 The phase compensation unit 106 functions as a phase compensating means for performing phase compensation of the read signal from the image sensor.

そして、読み出し手段は、色フィルタの色毎に、画素間の距離が最短となる画素を加算して読み出し、位相補償手段は、色フィルタの色毎に異なる位相補償を行う。 The reading means, for each color of the color filter, read by adding the pixel distance between pixels is the shortest, the phase compensation means performs a different phase compensation for each color of the color filter.

また、読み出し手段は、撮像素子上で同色の色フィルタが配置された複数の画素の信号を加算して読み出す際に、少なくとも1種類の色フィルタについては、加算後の画素重心がオフセットサンプリングとなるよう、加算する画素を選択する。 The reading means, when adding and reading signals of a plurality of pixels same color filter is disposed on the imaging device, and at least one kind of color filter, a pixel centroid after the addition is an offset sampling as to select pixels to be added.

これらの具体的内容については、以降説明する。 These specific contents will be explained later.

上述したように、本ビデオカメラは、原色ベイヤー配列の色フィルタを備えるCMOSイメージセンサ102を用いている。 As described above, the video camera uses a CMOS image sensor 102 comprising a primary color Bayer pattern type of color filter array. CMOSイメージセンサ102に代表されるXYアドレス方式の固体撮像素子では、読み出し回路の設計自由度を高くすることができる。 The solid-state imaging device of an XY address system represented by a CMOS image sensor 102, it is possible to increase the design freedom of the readout circuit.

そこで、本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で、色毎に、最も画素間距離が短くなるよう、同色の色フィルタが配置された画素を2画素ずつ加算して読み出す動作を行う。 Therefore, in the present embodiment, on the CMOS image sensor 102, for each color, the most so that the inter-pixel distance is shortened, the operation of adding and reading pixel same color filters are arranged by two pixels.

次に、本ビデオカメラの動作の概要を説明する。 Next, an outline of the operation of the video camera.

結像レンズ101を通じ、CMOSイメージセンサ102の受光面上に光学像が結像されると、CMOSイメージセンサ102の各画素に配置されたフォトダイオードで、入射光量に応じた光電荷が発生する。 Through the imaging lens 101, the optical image is formed on the light receiving surface of the CMOS image sensor 102, a photodiode disposed in each pixel of the CMOS image sensor 102, the light charge is generated corresponding to the amount of incident light.

SSG104では、CMOSイメージセンサ102を駆動するための同期信号が生成され、同期信号とCPU105からの制御信号に基づいて、CMOSイメージセンサ102の内部駆動回路が駆動される。 In SSG 104, the synchronization signal is generated to drive the CMOS image sensor 102, based on a control signal from the synchronization signal and the CPU 105, an internal drive circuit of the CMOS image sensor 102 is driven. そして、所定の順番でCMOSイメージセンサ102の出力端子から映像信号が出力される。 The video signal from the output terminal of the CMOS image sensor 102 in a predetermined order is output.

映像信号は、ADC103においてデジタルデータに変換される。 Video signal is converted to digital data in the ADC 103. ADC103の出力信号(映像信号)は、位相補償部106において位相補償された後、カメラ信号処理回路107に入力される。 ADC103 output signal (video signal), after being phase compensated by the phase compensator 106 is input to a camera signal processing circuit 107.

そして、カメラ信号処理回路107において、映像信号に対して、輝度信号、色差信号の生成、輪郭補償等の信号処理が行われ、映像信号出力端子108から、映像信号が出力される。 Then, the camera signal processing circuit 107, the video signal, generates a luminance signal and color difference signals, signal processing such as contour compensation is performed, the video signal output terminal 108, a video signal is output.

次に、図2の概念図を参照しながら、CMOSイメージセンサ102上で、同色の2画素を加算して読み出す処理について説明する。 Next, with reference to the conceptual diagram of FIG. 2, on the CMOS image sensor 102, a description will be given of a process adding and reading two pixels of the same color.

CMOSイメージセンサ102に配置されている原色ベイヤー配列の色フィルタは、図21に示すように、Gは市松状に配置され、R、Bは正方格子状に配置されている。 Primary color Bayer pattern type of color filter array disposed in the CMOS image sensor 102, as shown in FIG. 21, G is arranged in a checkerboard pattern, R, B are arranged in a square lattice pattern. 従って、Gの色フィルタが配置された画素について、最も画素間距離が短いのは斜め方向であり、R、Bの色フィルタが配置された画素では、垂直、水平方向の画素間距離が最も短い。 Thus, for a pixel color filters are arranged in G, most of the inter-pixel distance is short is the oblique direction, R, in the pixel in which the color filters are arranged in B, vertical, is the shortest distance between the horizontal pixel .

本発明では、同色の画素を加算して読み出す際に、加算する画素間の距離が最も短くなるよう、加算する画素を選択することで、加算による解像度劣化の低減を図る。 In the present invention, when adding and reading pixels of the same color, so that the distance between the pixels to be added is the shortest, by selecting the pixels to be added, reduced resolution degradation due to the addition. 従って、Gについては、斜め方向に隣接する同色の2画素を加算し、R、Bについては、垂直方向に2画素離れて位置する同色の2画素を加算する。 Thus, for G, it adds the two pixels of the same color which are adjacent in an oblique direction, R, for B, and adds the two pixels of the same color which are located two pixels away in the vertical direction.

具体的には、図2において、Gについては、L(2n)行目とL(2n+1)行目に存在し、斜め方向に隣接するGの2画素が加算されて読み出される。 Specifically, in FIG. 2, for G, L (2n) th row and L (2n + 1) present in the row, two pixels G adjacent in the oblique direction are read out are added. Rについては、L(2n)行目とL(2n+2)行目のRの画素が垂直方向に加算されて読み出される。 The R, L (2n) th row and L (2n + 2) pixels in the row of R are read out is added to the vertical direction. Bにいては、L(2n+1)行目とL(2n+3)行目のBの画素が垂直方向に加算されて読み出される。 Iterator to B is, L (2n + 1) th row and L (2n + 3) th column and the B is read is added to the vertical direction.

また、Gについては、加算後の画素配置が市松状になるよう、加算する画素の組み合わせを行毎に変える。 As for G, so that the pixel arrangement after addition is in a checkered pattern, changing the combination of pixels to be added for each row. 例えば、図2では、L(0)行目とL(1)行目のGの画素を、斜め45度方向に加算した後、L(2)行目とL(3)行目のGの画素を、斜め135度方向に加算している。 For example, in FIG. 2, L (0) pixels of row and L (1) th row of G, after adding to the oblique 45 degree direction, L (2) row and L (3) of the row of G pixel, it is added to the oblique direction of 135 degrees.

上記のように、同色の画素同士を加算して読み出すと、R、G、Bについて、それぞれ、加算される画素間の距離が最も短くなり、かつ、加算後の画素配置が、Gについては市松状の配置となり、R、Bについては正方格子状の配置になる。 As described above, when read by adding the pixels of the same color to each other, R, G, for B, and becomes the shortest distance between pixels to be added, and the pixel arrangement after the addition, checkered for G It becomes Jo arrangement, R, becomes a square lattice arrangement for B. しかし、加算読み出し後の画素の重心は、図3のようになり、R、G、Bの画素重心の配置は、原色ベイヤー配列でなくなってしまう。 However, the center of gravity of the pixels after addition reading is as shown in FIG. 3, R, G, arrangement of pixels centroid of B is thus no longer the primary color Bayer arrangement.

そこで、位相補償部106において、位相補償処理を行う。 Therefore, the phase compensation unit 106 performs the phase compensation processing. 前述したように、Gについては、加算後の画素配置が市松状になっているため、Gの画素を基準として、R、Bの画素の重心が、それぞれ、図3の矢印で示された画素位置となるよう、位相補償が行われる。 As described above, for G, because the pixel arrangement after addition is made in a checkerboard pattern, based on the pixels of G, R, the center of gravity of B pixels, pixels each indicated by an arrow in FIG. 3 so that the position, the phase compensation is performed. 位相補償の具体的な処理としては、例えば、同色の画素を用いた内挿補間を行う。 As a specific process of the phase compensation, for example, performed between interpolation among using pixels of the same color.

位相補償部106において、R、Bの画素に対して位相補償処理を行った後のR、G、Bの画素の重心は、図4のようになり、原色ベイヤー配列となる。 In the phase compensation unit 106, R, R after the phase compensation processing performed on the pixels of the B, G, the center of gravity of the pixels B is as shown in FIG. 4, the primary color Bayer arrangement.

以上のように、本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で同色の色フィルタが配置された2画素の信号を加算して読み出す際に、色毎に、加算される画素間の距離が最も短くなるよう加算画素を選択する。 As described above, in the present embodiment, when adding and reading signals of two pixels the same color of the color filters are arranged on the CMOS image sensor 102, for each color, the distance between the pixels to be added is most selecting an addition pixel to be shortened. これにより、加算による解像度劣化を低減することができる。 Thus, it is possible to reduce the deterioration of resolution by summing.

また、CMOSイメージセンサ102から加算読み出しした画像のR、B信号に対してのみ、位相補償処理を行い、解像感に最も寄与するG信号には位相補償処理を行わないようにするため、位相補償処理による解像度劣化を低減することができる。 Further, only the CMOS image sensor 102 of the addition reading image from R, B signals, performs phase compensation processing, since the most contributing G signal to sense resolution so as not to perform the phase compensation processing, the phase it is possible to reduce the resolution degradation due compensation.

これにより、多画素イメージセンサを用いた撮像装置において、画質劣化を抑えながら、処理負荷の低減を図ることができる。 Thus, in the imaging apparatus using the multi-pixel image sensor, while suppressing image quality deterioration, it is possible to reduce the processing load.

(第2の実施の形態) (Second Embodiment)
次に、本発明の第2の実の施形態について説明する。 Next, a description will be given of a second facilities form of real present invention. 第2の実施の形態の構成は、図1に示す第1の実施の形態と同じであるので説明を省略する。 Configuration of the second embodiment will be omitted because it is same as the first embodiment shown in FIG.

本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で、色毎に、最も画素間距離が短くなるよう、同色の色フィルタが配置された画素を3画素ずつ加算して読み出す動作を行う。 In this embodiment, on the CMOS image sensor 102, for each color, the most so that the inter-pixel distance is shortened, the operation of adding and reading pixel same color filters are arranged one by 3 pixels.

第2の実施の形態と第1の実施の形態との差異は、CMOSイメージセンサ102での加算読み出しの動作と、位相補償部106での位相補償処理の動作であるので、以下では、上記の差異についてのみ説明し、それ以外については説明を省略する。 The difference between the second embodiment and the first embodiment, the operation of the addition read in the CMOS image sensor 102, because it is the operation of the phase compensation processing in the phase compensation unit 106, in the following, the only describes the differences, will not be described otherwise.

図5の概念図を参照しながら、CMOSイメージセンサ102上で、同色の3画素を加算して読み出す処理について説明する。 With reference to the conceptual diagram of FIG. 5, on the CMOS image sensor 102, a description will be given of a process adding and reading three pixels of the same color.

本発明では、同色の画素を加算して読み出す際に、加算する画素間の距離が最も短くなるよう、加算する画素を選択することで、加算による解像度劣化の低減を図るので、Gについては、斜め方向に隣接する同色の3画素を加算する。 In the present invention, when adding and reading pixels of the same color, so that the distance between the pixels to be added is the shortest, by selecting the pixels to be added, since reduced resolution degradation by the addition, for G, adding three pixels of the same color which are adjacent in an oblique direction. また、R、Bについては、垂直方向に2画素ずつ離れて位置する同色の3画素を加算する。 Also, R, for B, and adds the three pixels of the same color that is remotely located two pixels in the vertical direction.

具体的には、図5において、Gについては、L(2n)行目、L(2n+1)行目、L(2n+2)行目に存在し、斜め方向に隣接する3画素が、加算されて読み出される。 Specifically, in FIG. 5, for G, L (2n) th row, L (2n + 1) th row, L (2n + 2) present in the row, the 3 pixels adjacent in an oblique direction, are read out are added. Rについては、L(2n)行目、L(2n+2)行目、L(2n+4)行目のRの画素が垂直方向に加算されて読み出される。 The R, L (2n) th row, L (2n + 2) th row, L (2n + 4) pixels in row R is read is added to the vertical direction. Bについては、L(2n−1)行目、L(2n+1)行目、L(2n+3)行目のBの画素が垂直方向に加算されて読み出される(n=0,1,2,・・・)。 For B, L (2n-1) th row, L (2n + 1) th row, L (2n + 3) th column and the B is read is added to the vertical direction (n = 0, 1, 2, ...).

上記のようにR、G、Bそれぞれについて、最も画素間距離が短くなるよう加算する画素を選択し、CMOSイメージセンサ102上で加算して読み出すと、読み出し後の画素の重心は図6のようになる。 As mentioned above R, G, for each B, and select the pixels to be added to most inter-pixel distance is shortened, when read by adding on the CMOS image sensor 102, the center of gravity of the pixels after reading shown in FIG. 6 become.

図6において、Gの画素重心は市松状になっているが、R、Bの画素重心がGに対してずれており、原色ベイヤー配列となっていない。 6, the pixel centroid of G is has a checkerboard pattern, R, pixel centroid of B are offset relative to G, not a primary color Bayer arrangement.

そこで、位相補償部106において、R、Bの画素重心が、それぞれ、図3の矢印で示された画素位置にくるよう、位相補償が行われる。 Therefore, the phase compensation unit 106, R, pixel centroid of B, respectively, to come to a pixel position indicated by the arrow in FIG. 3, the phase compensation is performed. 位相補償の具体的な処理としては、例えば、同色の画素を用いた内挿補間を行う。 As a specific process of the phase compensation, for example, performed between interpolation among using pixels of the same color.

位相補償部106において、R、Bの画素に対して位相補償処理を行った後のR、G、Bの画素の重心は、図7のようになり、原色ベイヤー配列となる。 In the phase compensation unit 106, R, R after the phase compensation processing performed on the pixels of the B, G, the center of gravity of the pixels B is as shown in FIG. 7, the primary color Bayer arrangement.

以上のように、本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で同色の色フィルタが配置された3画素の信号を加算して読み出す際に、色毎に、加算される画素間の距離が最も短くなるよう加算画素を選択する。 As described above, in the present embodiment, when adding and reading signals of three pixels same color filters are arranged on the CMOS image sensor 102, for each color, the distance between the pixels to be added is most selecting an addition pixel to be shortened. これにより、加算による解像度劣化を低減することができる。 Thus, it is possible to reduce the deterioration of resolution by summing.

また、CMOSイメージセンサ102から加算読み出しした画像のR、B信号に対してのみ、位相補償処理を行い、解像感に最も寄与するG信号には位相補償処理を行わないようにするため、位相補償処理による解像度劣化を低減することができる。 Further, only the CMOS image sensor 102 of the addition reading image from R, B signals, performs phase compensation processing, since the most contributing G signal to sense resolution so as not to perform the phase compensation processing, the phase it is possible to reduce the resolution degradation due compensation.

これにより、多画素イメージセンサを用いた撮像装置において、画質劣化を抑えながら、処理負荷の低減を図ることができる。 Thus, in the imaging apparatus using the multi-pixel image sensor, while suppressing image quality deterioration, it is possible to reduce the processing load.

(第3の実施の形態) (Third Embodiment)
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。 Next, a description will be given of a third embodiment of the present invention. 第3の実施の形態の構成は、図1に示す第1の実施の形態と同じであるので説明を省略する。 Configuration of the third embodiment will be omitted because it is same as the first embodiment shown in FIG.

本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で、色毎に、最も画素間距離が短くなるよう、同色の色フィルタが配置された画素を4画素ずつ加算して読み出す動作を行う。 In this embodiment, on the CMOS image sensor 102, for each color, the most so that the inter-pixel distance is shortened, the operation of adding and reading pixel same color filters are arranged by four pixels.

第3の実施の形態と第1の実施の形態との差異は、CMOSイメージセンサ102での加算読み出しの動作と、位相補償部106での位相補償処理の動作であるので、以下では、上記の差異についてのみ説明し、それ以外については説明を省略する。 The difference between the third embodiment and the first embodiment, the operation of the addition read in the CMOS image sensor 102, because it is the operation of the phase compensation processing in the phase compensation unit 106, in the following, the only describes the differences, will not be described otherwise.

図8の概念図を参照しながら、CMOSイメージセンサ102上で、同色の4画素を加算して読み出す処理について説明する。 With reference to the conceptual diagram of FIG. 8, on the CMOS image sensor 102, a description will be given of a process adding and reading four pixels of the same color.

図8(a)、(b)、(c)は、図21に示す原色ベイヤー配列のCMOSイメージセンサ102から、それぞれ、G、R、Bの色フィルタが配置された画素のみを表示した概念図である。 Figure 8 (a), (b), (c) from the primary color Bayer array CMOS image sensor 102 of FIG. 21, respectively, G, R, conceptual view color filter to display only the pixels arranged in the B it is.

本発明では、同色の画素を加算して読み出す際に、加算する画素間の距離が最も短くなるよう、加算する画素を選択することで、加算による解像度劣化の低減を図るので、Gについては、斜め方向に隣接する同色の4画素を加算する。 In the present invention, when adding and reading pixels of the same color, so that the distance between the pixels to be added is the shortest, by selecting the pixels to be added, since reduced resolution degradation by the addition, for G, adding four pixels of the same color which are adjacent in an oblique direction. また、R、Bについては、垂直方向に2画素ずつ離れて位置する同色の4画素を加算する。 Also, R, for B, and adds the four pixels of the same color that is remotely located two pixels in the vertical direction.

図8(a)で示すGの画素については、斜線の領域に含まれる、斜め方向に隣接する4画素が加算されて読み出される。 For pixels G shown in FIG. 8 (a), the included in the shaded area, four pixels adjacent in the oblique direction are read out are added. 図8(b)で示すRの画素については、斜線の領域に含まれる、垂直、水平方向に2画素ずつ離れて位置する4画素が加算されて読み出される。 For pixels R shown in FIG. 8 (b), the included in the shaded areas, vertical, four pixels positioned apart two pixels in the horizontal direction are read out are added. 同様に、図8(c)で示すBの画素については、斜線の領域に含まれる、垂直、水平方向に2画素ずつ離れて位置する4画素が加算されて読み出される。 Similarly, for the pixel of B shown in FIG. 8 (c), the included in the shaded areas, vertical, four pixels positioned apart two pixels in the horizontal direction are read out are added.

上記のようにR、G、Bそれぞれについて、最も画素間距離が短くなるよう加算する画素を選択し、CMOSイメージセンサ102上で加算して読み出すと、読み出し後の画素の重心は図9のようになる。 As mentioned above R, G, for each B, and select the pixels to be added to most inter-pixel distance is shortened, when read by adding on the CMOS image sensor 102, the center of gravity of the pixels after reading shown in FIG. 9 become.

図9において、Gの画素重心は市松状になっているが、R、Bの画素重心がGに対してずれており、原色ベイヤー配列となっていない。 9, the pixel centroid of G is has a checkerboard pattern, R, pixel centroid of B are offset relative to G, not a primary color Bayer arrangement.

そこで、位相補償部106において、R、Bの画素重心が、それぞれ、図3の矢印で示された画素位置にくるよう、位相補償が行われる。 Therefore, the phase compensation unit 106, R, pixel centroid of B, respectively, to come to a pixel position indicated by the arrow in FIG. 3, the phase compensation is performed. 位相補償の具体的な処理としては、例えば、同色の画素を用いた内挿補間を行う。 As a specific process of the phase compensation, for example, performed between interpolation among using pixels of the same color.

位相補償部106において、R、Bの画素に対して位相補償処理を行った後のR、G、Bの画素の重心は、図10のようになり、原色ベイヤー配列となる。 In the phase compensation unit 106, R, R after the phase compensation processing performed on the pixels of the B, G, the center of gravity of the pixels B is as shown in FIG. 10, a primary-color Bayer array.

以上のように、本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で同色の色フィルタが配置された4画素の信号を加算して読み出す際に、色毎に、加算される画素間の距離が最も短くなるよう加算画素を選択する。 As described above, in the present embodiment, when adding and reading signals of four pixels same color filters are arranged on the CMOS image sensor 102, for each color, the distance between the pixels to be added is most selecting an addition pixel to be shortened. これにより、加算による解像度劣化を低減することができる。 Thus, it is possible to reduce the deterioration of resolution by summing.

また、CMOSイメージセンサ102から加算読み出しした画像のR、B信号に対してのみ、位相補償処理を行い、解像感に最も寄与するG信号には位相補償処理を行わないようにするため、位相補償処理による解像度劣化を低減することができる。 Further, only the CMOS image sensor 102 of the addition reading image from R, B signals, performs phase compensation processing, since the most contributing G signal to sense resolution so as not to perform the phase compensation processing, the phase it is possible to reduce the resolution degradation due compensation.

これにより、多画素イメージセンサを用いた撮像装置において、画質劣化を抑えながら、処理負荷の低減を図ることができる。 Thus, in the imaging apparatus using the multi-pixel image sensor, while suppressing image quality deterioration, it is possible to reduce the processing load.

(第4の実施の形態) (Fourth Embodiment)
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。 Next, a description will be given of a fourth embodiment of the present invention. 第4の実施の形態の構成は、図1に示す第1の実施の形態と同じであるので説明を省略する。 Configuration of the fourth embodiment will be omitted because it is same as the first embodiment shown in FIG.

本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で、色毎に、最も画素間距離が短くなるよう、同色の色フィルタが配置された画素を6画素ずつ加算して読み出す動作を行う。 In this embodiment, on the CMOS image sensor 102, for each color, the most so that the inter-pixel distance is shortened, the operation of adding and reading pixel same color filters are arranged one by 6 pixels.

第4の実施の形態と第1の実施の形態との差異は、CMOSイメージセンサ102での加算読み出しの動作と、位相補償部106での位相補償処理の動作であるので、以下では、上記の差異についてのみ説明し、それ以外については説明を省略する。 The difference between the fourth embodiment and the first embodiment, the operation of the addition read in the CMOS image sensor 102, because it is the operation of the phase compensation processing in the phase compensation unit 106, in the following, the only describes the differences, will not be described otherwise.

図11の概念図を参照しながら、CMOSイメージセンサ102上で、同色の6画素を加算して読み出す処理について説明する。 With reference to the conceptual diagram of FIG. 11, on the CMOS image sensor 102, a description will be given of a process adding and reading 6 pixels of the same color.

図11(a)、(b)、(c)は、図21に示す原色ベイヤー配列のCMOSイメージセンサ102から、それぞれ、G、R、Bの色フィルタが配置された画素のみを表示した概念図である。 Figure 11 (a), (b), (c) is a conceptual diagram of a CMOS image sensor 102 of the primary color Bayer array, respectively, and display G, R, only the pixels that have color filters are arranged in B of FIG. 21 it is.

本発明では、同色の画素を加算して読み出す際に、加算する画素間の距離が最も短くなるよう、加算する画素を選択することで、加算による解像度劣化の低減を図るので、Gについては、斜め方向に隣接する同色の6画素を加算する。 In the present invention, when adding and reading pixels of the same color, so that the distance between the pixels to be added is the shortest, by selecting the pixels to be added, since reduced resolution degradation by the addition, for G, adding the 6 pixels of the same color which are adjacent in an oblique direction. また、R、Bについては、垂直方向に2画素ずつ離れて位置する同色の6画素を加算する。 Also, R, for B, and adds the 6 pixels of the same color that is remotely located two pixels in the vertical direction.

図11(a)で示すGの画素については、斜線の領域に含まれる、斜め方向に隣接する6画素が加算されて読み出される。 For pixels G shown in FIG. 11 (a), contained in the shaded areas, 6 pixels adjacent in the oblique direction are read out are added. 図11(b)で示すRの画素については、斜線の領域に含まれる、垂直、水平方向に2画素ずつ離れて位置する6画素が加算されて読み出される。 For pixels R shown in FIG. 11 (b), is included in the shaded areas, vertical, six pixels located apart by two pixels in the horizontal direction are read out are added. 同様に、図11(c)で示すBの画素については、斜線の領域に含まれる、垂直、水平方向に2画素ずつ離れて位置する6画素が加算されて読み出される。 Similarly, for the pixel of B shown in FIG. 11 (c), the included in the shaded areas, vertical, six pixels located apart by two pixels in the horizontal direction are read out are added.

上記のようにR、G、Bそれぞれについて、最も画素間距離が短くなるよう加算する画素を選択し、CMOSイメージセンサ102上で加算して読み出すと、読み出し後の画素の重心は図12のようになる。 As mentioned above R, G, for each B, and select the pixels to be added to most inter-pixel distance is shortened, when read by adding on the CMOS image sensor 102, the center of gravity of the pixels after reading shown in FIG. 12 become.

図12において、Gの画素重心は市松状になっているが、R、Bの画素重心がGに対してずれており、原色ベイヤー配列となっていない。 12, the pixel centroid of G is has a checkerboard pattern, R, pixel centroid of B are offset relative to G, not a primary color Bayer arrangement.

そこで、位相補償部106において、R、Bの画素重心が、それぞれ、図12の矢印で示された画素位置にくるよう、位相補償が行われる。 Therefore, the phase compensation unit 106, R, pixel centroid of B, respectively, to come to a pixel position indicated by the arrow in FIG. 12, the phase compensation is performed. 位相補償の具体的な処理としては、例えば、同色の画素を用いた内挿補間を行う。 As a specific process of the phase compensation, for example, performed between interpolation among using pixels of the same color.

位相補償部106において、R、Bの画素に対して位相補償処理を行った後のR、G、Bの画素の重心は、図13のようになり、原色ベイヤー配列となる。 In the phase compensation unit 106, R, R after the phase compensation processing performed on the pixels of the B, G, the center of gravity of the pixels B is as shown in FIG. 13, a primary-color Bayer array.

以上のように、本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で同色の色フィルタが配置された6画素の信号を加算して読み出す際に、色毎に、加算される画素間の距離が最も短くなるよう加算画素を選択する。 As described above, in the present embodiment, when adding and reading signals of six pixels that same color filters are arranged on the CMOS image sensor 102, for each color, the distance between the pixels to be added is most selecting an addition pixel to be shortened. これにより、加算による解像度劣化を低減することができる。 Thus, it is possible to reduce the deterioration of resolution by summing.

また、CMOSイメージセンサ102から加算読み出しした画像のR、B信号に対してのみ、位相補償処理を行い、解像感に最も寄与するG信号には位相補償処理を行わないようにするため、位相補償処理による解像度劣化を低減することができる。 Further, only the CMOS image sensor 102 of the addition reading image from R, B signals, performs phase compensation processing, since the most contributing G signal to sense resolution so as not to perform the phase compensation processing, the phase it is possible to reduce the resolution degradation due compensation.

これにより、多画素イメージセンサを用いた撮像装置において、画質劣化を抑えながら、処理負荷の低減を図ることができる。 Thus, in the imaging apparatus using the multi-pixel image sensor, while suppressing image quality deterioration, it is possible to reduce the processing load.

(第5の実施の形態) (Fifth Embodiment)
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。 Next, a description of a fifth embodiment of the present invention.

図14は、本発明に係る撮像装置の第2の構成例を示すブロック図である。 Figure 14 is a block diagram showing a second configuration example of an imaging apparatus according to the present invention.

第5の実施の形態の構成は、図14のようになっており、図1に示す第1の実施の形態に対して、フレームメモリ109と、IP変換部110が追加されている。 Configuration of the fifth embodiment, is as shown in FIG. 14, the first embodiment shown in FIG. 1, a frame memory 109, IP conversion unit 110 is added.

第5の実施の形態では、第1の実施の形態と異なり、フィールド毎に、加算後の画素重心がずれるようにCMOSイメージセンサ102での加算読み出しを行う。 In the fifth embodiment, unlike the first embodiment, for each field, it performs addition readout of the CMOS image sensor 102 so that the pixel centroid after the addition is shifted. また、第5の実施の形態では、第1の実施の形態と異なり、フレームメモリ109を介して、画素重心が異なる2フィールド分の画像を、IP変換部110でフレーム化して出力する。 In the fifth embodiment, unlike the first embodiment, via a frame memory 109, the pixel center of gravity of the images of different two fields, and outputs the frames at the IP conversion unit 110.

以下では、上記の差異についてのみ説明し、それ以外については説明を省略する。 The following describes only the above differences, will not be described otherwise.

本実施の形態では、1フィールド毎に、CMOSイメージセンサ102からの加算読み出しの位相を変える。 In this embodiment, for each field, changing the addition reading phase from the CMOS image sensor 102. 奇数フィールドのときは、第1の実施の形態と同様の加算読み出しを行うので説明を省略する。 When the odd field, the description thereof is omitted since the same addition readout of the first embodiment.

偶数フィールドのときは、読み出し後の位相が、奇数フィールドのときよりも1ライン上にシフトするよう、R、G、Bそれぞれの加算画素を切り替える。 When the even field, the phase after the reading, to shift to one line than in the odd field, switches R, G, and each added pixel B.

具体的には、偶数フィールドのとき、図15に示すように、Gは、L(2n−1)行目とL(2n)行目に存在し、斜め方向に隣接するGの2画素が加算されて読み出される。 Specifically, when the even field, as shown in FIG. 15, G is, L (2n-1) present on line and L (2n) th row, two pixels are added in the G diagonally adjacent to It is read is. Rについては、L(2n−2)行目とL(2n)行目のRの画素が垂直方向に加算されて読み出される。 The R, L (2n-2) pixels in the row and L (2n) th row R is read is added to the vertical direction. Bについては、L(2n−1)行目とL(2n+1)行目のBの画素が垂直方向に加算されて読み出され、加算読み出し後の画素の重心は、図16のようになる。 For B, L (2n-1) th row and L (2n + 1) pixels in the row of B is read out is added to the vertical direction, the center of gravity of the pixels after addition reading, as shown in FIG. 16 Become.

図16において、Gの画素重心は市松状になっているが、R、Bの画素重心がGに対してずれており、原色ベイヤー配列となっていない。 16, the pixel centroid of G is has a checkerboard pattern, R, pixel centroid of B are offset relative to G, not a primary color Bayer arrangement.

そこで、位相補償部106において、R、Bの画素重心が、それぞれ、図16の矢印で示された画素位置にくるよう、位相補償が行われる。 Therefore, the phase compensation unit 106, R, pixel centroid of B, respectively, to come to the indicated pixel position by an arrow in FIG. 16, the phase compensation is performed. 位相補償の具体的な処理としては、例えば、同色の画素を用いた内挿補間を行う。 As a specific process of the phase compensation, for example, performed between interpolation among using pixels of the same color.

位相補償部106において、R、Bの画素に対して位相補償処理を行った後のR、G、Bの画素の重心は、図17のようになり、原色ベイヤー配列となる。 In the phase compensation unit 106, R, R after the phase compensation processing performed on the pixels of the B, G, the center of gravity of the pixels B is as shown in FIG. 17, a primary-color Bayer array.

また、図17に示す偶数フィールドの垂直方向の画素の重心は、L2(2n)に位置している。 Further, the center of gravity in the vertical direction of the pixels of the even field shown in FIG. 17 is located L2 (2n). 一方、奇数フィールドの位相補償処理後の画素の重心は、図4に示すように、L2(2n+1)に位置しており、偶数フィールドと奇数フィールドの垂直方向の画素の重心はインターレースの関係となる。 On the other hand, the center of gravity of the pixels after the phase compensation processing in the odd field, as shown in FIG. 4, L2 (2n + 1) is located in the center of gravity of the vertical direction of the pixel of the even and odd fields are interlaced relationship to become.

フレームメモリ109では、カメラ信号処理部107から出力される映像信号を1フィールド分遅延させる。 In the frame memory 109, a video signal output from the camera signal processing section 107 delays one field. IP変換部110では、カメラ信号処理部107から出力される現在のフィールドの映像信号と、フレームメモリ109で遅延された1フィールド前の映像信号を用いた補間処理により、フレーム画像を生成する。 The IP conversion unit 110, and the video signal of the current field outputted from the camera signal processing unit 107, by an interpolation processing using the previous field of the video signal delayed by the frame memory 109, generates a frame picture.

以上のように、本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で同色の色フィルタが配置された2画素の信号を加算し、かつ、フィールド毎に加算する画素の組み合わせを変えて、読み出し後の画像がインターレース駆動となるようにする。 As described above, in this embodiment, by adding the signals of two pixels the same color of the color filters are arranged on the CMOS image sensor 102, and, by changing the combination of pixels to be added for each field, after reading image is set to be the interlaced driving.

このとき、色毎に、加算される画素間の距離が最も短くなるよう加算画素を選択することにより、加算による解像度劣化を低減することができる。 In this case, each color, by the distance between the pixels to select an addition pixel so that most shortened to be added, it is possible to reduce the deterioration of resolution by summing.

また、CMOSイメージセンサ102から加算読み出しした画像のR、B信号に対してのみ、位相補償処理を行い、解像感に最も寄与するG信号には位相補償処理を行わないようにするため、位相補償処理による解像度劣化を低減することができる。 Further, only the CMOS image sensor 102 of the addition reading image from R, B signals, performs phase compensation processing, since the most contributing G signal to sense resolution so as not to perform the phase compensation processing, the phase it is possible to reduce the resolution degradation due compensation.

これにより、多画素イメージセンサを用いた撮像装置において、画質劣化を抑えながら、処理負荷の低減を図ることができる。 Thus, in the imaging apparatus using the multi-pixel image sensor, while suppressing image quality deterioration, it is possible to reduce the processing load.

(第6の実施の形態) (Sixth Embodiment)
次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。 Next, a description will be given of a sixth embodiment of the present invention. 第6の実施の形態の構成は、図1に示す第1の実施の形態と同じであるので説明を省略する。 Configuration of the sixth embodiment will be omitted because it is same as the first embodiment shown in FIG.

第6の実施の形態では、第1の実施の形態と異なり、CMOSイメージセンサ102が、図22に示すような、原色ハニカム配置となっている。 In the sixth embodiment, unlike the first embodiment, CMOS image sensor 102, as shown in FIG. 22, and has a primary honeycomb arrangement.

以下では、上記の差異についてのみ説明し、それ以外については説明を省略する。 The following describes only the above differences, will not be described otherwise.

図18を参照しながら、原色ハニカム配列のCMOSイメージセンサ102上で、同色の2画素を加算して読み出す処理について説明する。 With reference to FIG. 18, on the CMOS image sensor 102 of the primary honeycomb arrangement, a description will be given of a process adding and reading two pixels of the same color.

図18において、(a)は、原色ハニカム配列のCMOSイメージセンサ102について、Gの画素のみ表示しており、(b)は、原色ハニカム配列のCMOSイメージセンサ102について、RとBの画素のみ表示している。 In FIG. 18, (a) is a CMOS image sensor 102 of the primary honeycomb arrangement, and displays only the pixels of G, and (b), the CMOS image sensor 102 of the primary honeycomb arrangement, display only the pixels of R and B are doing.

CMOSイメージセンサ102に配置されている原色ハニカム配列の色フィルタは、図22に示すように、Gが正方格子状に配置され、R、Bは、Gの画素は位置に対して、斜め方向に0.5画素ずらした位置に、市松状に配置されている。 A primary color filter honeycomb arrangement disposed in the CMOS image sensor 102, as shown in FIG. 22, G are arranged in a square lattice, R, B, to the pixel position of G, in the oblique direction 0.5 pixel shift positions are arranged in a checkered pattern.

従って、Gの色フィルタが配置された画素について、最も画素間距離が短いのは垂直、水平方向であり、R、Bの色フィルタが配置された画素では、斜め方向の画素間距離が最も短い。 Thus, for a pixel color filters are arranged in G, the most inter-pixel distance is short vertical, a horizontal direction, R, in the pixel in which the color filters are arranged in B, and the shortest distance between the oblique direction of the pixel .

本発明では、同色の画素を加算して読み出す際に、加算する画素間の距離が最も短くなるよう、加算する画素を選択することで、加算による解像度劣化の低減を図るので、Gについては、垂直方向に隣接するGの2画素を加算する。 In the present invention, when adding and reading pixels of the same color, so that the distance between the pixels to be added is the shortest, by selecting the pixels to be added, since reduced resolution degradation by the addition, for G, adding two pixels G adjacent in the vertical direction. また、R、Bについては、斜め方向に隣接する同色の2画素を加算する。 Also, R, for B, and adds the two pixels of the same color which are adjacent in an oblique direction.

具体的には、図18において、Gについては、L(2n)行目とL(2n+2)行目に存在し、垂直方向に隣接するGの2画素が加算されて読み出される。 Specifically, in FIG. 18, for G, L (2n) th row and L (2n + 2) present in the row, two pixels G adjacent in the vertical direction are read out are added. Rについては、L(2n+1)行目とL(2n+3)行目に存在し、斜め方向に隣接するRの画素が加算されて読み出される。 The R, L (2n + 1) present on line and L (2n + 3) th row, the pixels of R which are adjacent in the oblique direction are read out are added. Bについては、L(2n+1)行目とL(2n+3)行目に存在し、斜め方向に隣接するBの画素が加算されて読み出される。 For B, L (2n + 1) th row and L (2n + 3) present in the row, the pixels of the B adjacent to the oblique direction are read out are added. また、RとBについては、それぞれ、加算後の画素配置が市松状になるよう、加算する画素の組み合わせを行毎に変える。 As for R and B, respectively, so that the pixel arrangement after addition is in a checkered pattern, changing the combination of pixels to be added for each row.

例えば、図18(b)に示すように、RとBをそれぞれ斜め方向に加算する場合、L(1)行目とL(3)行目の同色の画素を、斜め45度方向に加算した後、L(5)行目とL(7)行目の同色の画素は、斜め135度方向に加算する。 For example, as shown in FIG. 18 (b), when adding the R and B in the oblique direction, respectively, L to (1) th row and L (3) of the same color pixels in the row, was added to the 45 ° diagonal direction after, L (5) of the same color pixels in the row and L (7) th row is added to the oblique direction of 135 degrees.

上記のように同色の画素加算を行うと、R、G、Bについて、それぞれ、加算される画素間の距離が最も短くなり、かつ、加算後の画素配置が、Gについては、正方格子となり、R、Bについては、市松状になる。 Doing the same color pixel addition as described above, R, G, for B, and the distance between the pixels to be added is the shortest, and the pixel arrangement after the addition is, for G, becomes a square lattice, R, for of B, becomes a checkered pattern.

しかし、読み出し後の画素の重心は図19に示すように、R、G、Bの画素重心の位置関係が、原色ハニカムではなくなってしまっている。 However, the center of gravity of the pixel after reading, as shown in FIG. 19, R, G, the positional relationship of the pixel centroid of B, and has become rather than primaries honeycomb.

そこで、位相補償部106において、R、Bの画素重心が、それぞれ、図19の矢印で示された画素位置にくるよう、位相補償が行われる。 Therefore, the phase compensation unit 106, R, pixel centroid of B, respectively, to come to a pixel position indicated by the arrow in FIG. 19, the phase compensation is performed. 位相補償の具体的な処理としては、例えば、同色の画素を用いた内挿補間を行う。 As a specific process of the phase compensation, for example, performed between interpolation among using pixels of the same color.

位相補償部106において、R、Bの画素に対して位相補償処理を行った後のR、G、Bの画素の重心は、図20のようになり、原色ハニカム配列となる。 In the phase compensation unit 106, R, R after the phase compensation processing performed on the pixels of the B, G, the center of gravity of the pixels B is as shown in FIG. 20, a primary honeycomb arrangement.

また、前述したように、R、Bの画素は、センサ読み出し後の画素配置が市松状になるよう制御されているため、R、Bに対する位相補償の補償量は、図19に示したように、画素位置、及び、色フィルタの色によらず均一となる。 Further, as described above, R, and B pixels, since the pixel arrangement after the sensor reading is controlled to be in a checkered pattern, R, compensation amount of phase compensation to B, as shown in FIG. 19 pixel position, and becomes uniform regardless of the color filter color. これにより、画素単位の位相補償むらによる画質劣化を防ぐことができる。 This can prevent the image quality deterioration due to phase compensation unevenness of pixels.

以上のように、本実施の形態では、CMOSイメージセンサ102上で同色の色フィルタが配置された2画素の信号を加算して読み出す際に、色毎に、加算される画素間の距離が最も短くなるよう加算画素を選択する。 As described above, in the present embodiment, when adding and reading signals of two pixels the same color of the color filters are arranged on the CMOS image sensor 102, for each color, the distance between the pixels to be added is most selecting an addition pixel to be shortened. これにより、加算による解像度劣化を低減することができる。 Thus, it is possible to reduce the deterioration of resolution by summing.

また、R、Bの画素について、斜め方向に同色の画素を加算して読み出す際、加算後の画素配置が市松状になるよう、行毎に加算する画素の組み合わせを変えている。 Also, R, for pixels B, when adding and reading the pixels of the same color in the diagonal direction, the pixel arrangement after addition is to be in a checkered pattern, and different combinations of pixels to be added for each row. そのため、後段の位相補償処理において、R、Bに対する位相補償のレベルが均一になり、画素毎の補償むらによる画質劣化を避けられる。 Therefore, in the phase compensation processing in the subsequent stage, R, the level of phase compensation becomes uniform with respect to B, avoiding the degradation in image quality due to compensation unevenness of each pixel.

また、CMOSイメージセンサ102から加算読み出しした画像のR、B信号に対してのみ、位相補償処理を行い、解像感に最も寄与するG信号には位相補償処理を行わないようにするため、位相補償処理による解像度劣化を低減することができる。 Further, only the CMOS image sensor 102 of the addition reading image from R, B signals, performs phase compensation processing, since the most contributing G signal to sense resolution so as not to perform the phase compensation processing, the phase it is possible to reduce the resolution degradation due compensation.

これにより、多画素イメージセンサを用いた撮像装置において、画質劣化を抑えながら、処理負荷の低減を図ることができる。 Thus, in the imaging apparatus using the multi-pixel image sensor, while suppressing image quality deterioration, it is possible to reduce the processing load.

本発明に係る撮像装置の第1の構成例を示すブロック図である。 Is a block diagram showing a first configuration example of an imaging apparatus according to the present invention. 図1のCMOSイメージセンサにおける第1の実施の形態の画素加算の概念図である。 It is a conceptual diagram of pixel addition in the first embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第1の実施の形態の画素加算後の概念図である。 It is a conceptual diagram after pixel addition in the first embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第1の実施の形態の位相補償後の概念図である。 It is a conceptual diagram after the phase compensation of the first embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第2の実施の形態の画素加算の概念図である。 It is a conceptual diagram of pixel addition in the second embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第2の実施の形態の画素加算後の概念図である。 It is a conceptual diagram after pixel addition of the second embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第2の実施の形態の位相補償後の概念図である。 It is a conceptual diagram after the phase compensation of the second embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第3の実施の形態の画素加算の概念図である。 It is a conceptual diagram of pixel addition of the third embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第3の実施の形態の画素加算後の概念図である。 It is a third conceptual view after pixel addition embodiment of the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第3の実施の形態の位相補償後の概念図である。 The third is a conceptual diagram after the phase compensation according to the embodiment of the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第4の実施の形態の画素加算の概念図である。 It is a conceptual diagram of pixel addition in the fourth embodiment of the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第4の実施の形態の画素加算後の概念図である。 It is a conceptual diagram after pixel addition of the fourth embodiment of the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第4の実施の形態の位相補償後の概念図である。 It is a conceptual diagram after the phase compensation of the fourth embodiment of the CMOS image sensor of FIG. 本発明に係る撮像装置の第2の構成例を示すブロック図である。 The second configuration example of an imaging apparatus according to the present invention is a block diagram showing. 図1のCMOSイメージセンサにおける第5の実施の形態の画素加算の概念図である。 It is a conceptual diagram of pixel addition of the fifth embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第5の実施の形態の画素加算後の概念図である。 It is a conceptual diagram after the pixel addition of the fifth embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第5の実施の形態の位相補償後の概念図である。 It is a conceptual diagram after the phase compensation of the fifth embodiment in the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第6の実施の形態の画素加算の概念図である。 It is a conceptual diagram of pixel addition of a sixth embodiment of the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第6の実施の形態の画素加算後の概念図である。 6 is a conceptual diagram after pixel addition according to the embodiment of the CMOS image sensor of FIG. 図1のCMOSイメージセンサにおける第6の実施の形態の位相補償後の概念図である。 6 is a conceptual diagram after the phase compensation according to the embodiment of the CMOS image sensor of FIG. CMOSイメージセンサにおける原色ベイヤー配列の概念図である。 It is a conceptual diagram of a primary color Bayer array in a CMOS image sensor. CMOSイメージセンサにおける原色ハニカム配列の概念図である。 It is a conceptual diagram of a primary honeycomb arrangement in a CMOS image sensor.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

101 結像レンズ102 CMOSイメージセンサ103 ADC 101 imaging lens 102 CMOS image sensor 103 ADC
104 SSG 104 SSG
105 CPU 105 CPU
106 位相補償部107 カメラ信号処理部108 映像信号出力端子109 フレームメモリ110 IP変換部 106 phase compensation unit 107 camera signal processing unit 108 the video signal output terminal 109 frame memory 110 IP conversion unit

Claims (2)

  1. 複数色の色フィルタが規則的に2次元配置された撮像素子と、 An imaging element color filters of a plurality of colors are regularly arranged two-dimensionally,
    前記撮像素子上で同色の色フィルタが配置された複数の画素の信号を加算して読み出す読み出し手段と、 Reading means for adding and reading signals of a plurality of pixels the same color of the color filters on the imaging elements are arranged,
    前記撮像素子から読み出された信号の位相補償を行う位相補償手段とを備え、 And a phase compensating means for performing phase compensation of the signal read from the imaging element,
    前記読み出し手段は、前記色フィルタの色毎に、画素間の距離が最短となる画素を加算して読み出し、 Said reading means, for each color of the color filter, read by adding the pixel distance between pixels is the shortest,
    前記位相補償手段は、前記色フィルタの色毎に異なる前記位相補償を行うことを特徴とする撮像装置。 It said phase compensating means, the imaging apparatus characterized by performing different the phase compensation for each color of the color filter.
  2. 前記読み出し手段は、前記撮像素子上で前記同色の色フィルタが配置された前記複数の画素の信号を加算して読み出す際に、少なくとも1種類の前記色フィルタについては、加算後の画素重心がオフセットサンプリングとなるよう、加算する画素を選択することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 It said reading means, when adding and reading signals of the same color of said plurality of pixels color filters are arranged on the image pickup element, and at least one kind of the color filter, a pixel centroid after the addition is an offset so that the sampling, the imaging apparatus according to claim 1, wherein the selecting the pixels to be added.
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