JP2748373B2 - 固体カラー撮像装置の輪郭強調装置 - Google Patents
固体カラー撮像装置の輪郭強調装置Info
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- Color Television Image Signal Generators (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、多板の固体カラー撮像装置の撮像出力の輪
郭強調装置に関する。 〔発明の概要〕 本発明は、水平方向に絵素ずらし撮像法を適用した多
板（マルチチップ）の固体カラー撮像装置からの撮像出
力の輪郭強調装置において、垂直方向の輪郭強調成分
は、第１の色信号及び第２の色信号から形成し、水平方
向の輪郭強調成分は、第１の色信号と、少なくとも第２
の色信号とのそれぞれ帯域制限した信号を等量加算して
形成することにより、キャリアバランスをくずすことな
く、クロスカラー成分を強調せずに輪郭強調を行い、ま
た、第２の色のみにより照明されている被写体に対して
も垂直方向の輪郭強調を行えるようにして、鮮明な映像
が得られるようにしたものである。 〔従来の技術〕 従来、３管式カラー撮像装置の輪郭強調装置として、
第５図に示すような、映像の緑色成分を示すＧ信号のみ
から輪郭強調成分を形成する輪郭強調装置が使用されて
いる。 この輪郭強調装置においては、第１乃至第３の入力端
子101G,101R,101Bから緑，赤，青の撮像管から原色映像
信号が供給される。上記第１の入力端子101Gに供給され
るＧ（緑色）信号は、上記第２及び第３の入力端子に供
給されるＲ（赤色）信号及びＢ（青色）信号に対して１
水平周期だけ位相が進んだ信号となっている。 上記Ｇ信号は、このＧ信号が第１の1H（１水平周期）
遅延回路102及び第２の1H遅延回路103を順次介して２水
平周期遅延された信号と、加算器104により加算され
る。この加算器104の出力信号は、減算器105及び加算器
106に供給される。この減算器105及び加算器106には、
上記加算器104の出力信号と、上記第１の1H遅延回路102
の出力信号とが供給される。 上記減算器105の出力信号は、垂直方向の輪郭成分と
なっている。この輪郭成分は、ローパスフィルタ107に
より水平方向に帯域制限されて、垂直方向の輪郭強調成
分となる。 上記加算器106の出力信号は、ハイパスフィルタ108に
供給される。このハイパスフィルタ108は、２次微分回
路として構成されており、水平方向の輪郭強調成分を出
力する。 上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の輪郭強
調成分とは、加算器109により加算される。この加算器1
09の出力信号が、輪郭強調成分となる。この輪郭強調成
分は、加算器110G,110R,110Bにより、上記第１の1H遅延
回路の出力信号すなわち上記Ｇ信号の１水平周期遅延さ
れた信号と、上記Ｒ信号及び上記Ｂ信号にそれぞれ加算
される。従って、上記加算器110G,110R,110Bの出力端子
111G,111R,111Bには、輪郭強調がなされたＧ信号,R信号
及びＢ信号が出力される。 上述のような輪郭強調装置は、撮像管を用いた撮像装
置に適用する場合には、Ｇ信号だけで充分な解像力があ
ること及びＧ信号が輝度に寄与する率が高いことによ
り、良好に輪郭強調された映像が得られる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、上述のような輪郭強調装置は、水平方向に
絵素ずらし撮像法を適用した多板の固体カラー撮像装置
には適用することはできない。すなわち、緑用、赤用、
青用の計３枚の（又は緑用、赤／青用の計２枚の）固体
撮像素子（CCD）を使用し、且つ緑用固体撮像素子と、
他の赤用及び青用固体撮像素子との配設位置関係を、水
平方向に1/2絵素分ずらしてなる固体撮像装置に、上述
のような輪郭強調装置を適用すると、キャリアバランス
がとれなくなり、1/2絵素ずらしにより解像度を高くす
る目的の達成が阻害されるという問題があるからであ
る。 本件出願人は、先に特願昭60-23293号明細書におい
て、水平方向に絵素ずらし撮像法を適用した多板の固体
カラー撮像装置に適用することができる輪郭強調装置を
提案している。 この輪郭強調装置は、緑用固体撮像素子から出力され
るＧ信号のみから垂直方向の輪郭強調成分を形成する手
段と、赤用固体撮像素子から出力されるＲ信号と上記Ｇ
信号とを等量加算することにより水平方向の輪郭強調成
分を形成する手段と、上記垂直方向の輪郭強調成分と上
記水平方向の輪郭強調成分とを加算して輪郭強調成分を
形成する手段とを有してなるものである。 すなわち、この輪郭強調装置においては、水平方向の
輪郭強調成分がＧ信号とＲ信号とを等量加算して形成さ
れるので、サンプリング周波数の１次キャリアバランス
をくずすことなく、輪郭強調を行うことができる。 しかしながら、この輪郭強調装置においては、上記Ｇ
信号に等量加算される上記Ｒ信号が帯域制限されていな
いため、クロスカラー成分も輪郭成分とともに強調され
てしまう。また、垂直方向の輪郭強調成分がＧ信号のみ
から形成されるので、緑色を含まない赤色あるいは青色
により照明されている被写体を撮影する場合には、垂直
方向の輪郭強調が行えない。 そこで、本発明は、上述の本件出願人が先に提案した
固体カラー撮像装置の輪郭強調装置を更に改良して提案
されるものであって、クロスカラー成分を強調すること
なく輪郭強調が行えるとともに、緑色の他の色により照
明されている被写体の撮影に際しても輪郭強調が行え
る、固体カラー撮像装置に適用されて好適な輪郭強調装
置を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 上述の問題点を解決し上記目的を達成するため、本発
明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装置において
は、水平方向に絵素ずらし撮像法を適用した多板の固体
カラー撮像装置から出力される第１（例えば緑），第２
（例えば赤），第３（例えば青）の色信号のうちの、第
１及び第２の色信号から垂直方向の輪郭強調成分を形成
する手段と、上記第１及び第２の色信号のそれぞれに対
して垂直方向の帯域制限を行う帯域制限手段と、上記帯
域制限手段によって帯域制限された第１及び第２の色信
号を等量加算する加算手段と、上記加算手段により等量
加算された信号から水平方向の輪郭強調成分を形成する
手段と、上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の
輪郭強調成分とを加算して、輪郭強調成分を形成する手
段とを備え、上記第1,第2,第３の色信号のそれぞれに、
上記輪郭強調成分を加えて出力するようにしたことを特
徴とする。 〔作用〕 本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装置にお
いては、垂直方向の輪郭強調成分が第１（例えば緑）及
び第２（例えば赤）の色信号より形成され、水平方向の
輪郭強調成分が、第１及び第２の色信号のそれぞれに対
して各水平ラインのサブキャリアの位相の違いによって
発生するクロスカラー成分を垂直方向の帯域制限により
除去し、この帯域制限された第１及び第２の色信号を等
量加算した信号から形成されるので、キャリアバランス
が維持されるとともに、クロスカラー成分を強調するこ
となく輪郭強調が行え、また、第１の色の他の色により
照明されている被写体の撮影に際しても輪郭強調が行え
る。 〔実施例〕 以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照しながら
説明する。 本実施例の固体カラー撮像装置の輪郭強調装置におい
ては、第１図に示すように、タイミング／ドライバ１に
より駆動される第１乃至第３の固体撮像素子（CCD）
２G,2R,2Bは、それぞれ、映像の緑色の成分を示す第１
の色信号である信号Ｇ、映像の赤色の成分を示す第２の
色信号である信号Ｒ及び映像の青色の成分を示す第３の
色信号である信号Ｂを出力する。上記第１乃至第３の固
体撮像素子２G,2R,2Bは、第２図に示すように、水平方
向にτxの絵素ピッチを有し、垂直方向に２τyの絵素ピ
ッチを有している。上記第２の固体撮像素子２Rと上記
第３の固体撮像素子２Bとは、対応する絵素同士が空間
的に同一位置を占めるように配設されている。これら第
２及び第３の固体撮像素子２R,2Bに対して、上記第１の
固体撮像素子２Gは、水平方向にτx/2の遅れを持ち、且
つ垂直方向に２τyの遅れを持つように配設されてい
る。 上記信号Ｇは、遅延回路３G及びアンプ４Gを介して、
第１図中破線で囲んで示す輪郭強調回路５に供給され
る。上記遅延回路３Gは、上記信号Ｇの水平方向の1/2τ
xのずれを打ち消すための遅延量を有している。また、
上記信号Ｒ及び上記信号Ｂは、それぞれアンプ４R及び
アンプ４Bを介して上記輪郭強調回路５に供給される。 上記信号Ｇは、第１の1H（１水平周期）遅延回路
６G，ローパスフィルタ７G及び垂直方向輪郭成分抽出器
８Gに送られる。上記第１の1H遅延回路６Gの出力信号
は、上記信号Ｇが１水平周期遅延された信号Ｇ1Hであ
り、この信号Ｇ1Hは第２の1H遅延回路９G，上記ローパ
スフィルタ７G，上記垂直方向輪郭成分抽出器８G，レベ
ルディテクタ10及び遅延回路11Gに送られる。上記第２
の1H遅延回路９Gの出力信号は、上記信号Ｇが２水平周
期遅延された信号Ｇ2Hであり、この信号Ｇ2Hは上記ロー
パスフィルタ７G及び上記垂直方向輪郭成分抽出器８Gに
送られる。 上記ローパスフィルタ７Gは、上記信号Ｇの垂直方向
の帯域を制限するために、Ｇ＋2G1H＋Ｇ2Hの演算を行う
一種の加算手段である。この演算をなされた上記ローパ
スフィルタ７Gの出力信号は、加算器12に送られる。 上記垂直方向輪郭成分抽出器８Gは、上記信号Ｇより
垂直方向の輪郭強調成分を形成するために、−Ｇ＋2G1H
−Ｇ2Hの演算を行う。この演算をされて形成された上記
垂直方向の輪郭強調成分は、可変抵抗器13の一端側に送
られる。 また、上記信号Ｒは、第１の1H遅延回路６R，ローパ
スフィルタ７R及び垂直方向輪郭成分抽出器８Rに送られ
る。上記第１の1H遅延回路６Rの出力信号は、上記信号
Ｒが１水平周期遅延された信号Ｒ1Hであり、この信号Ｒ
1Hは第２の1H遅延回路９R，上記ローパスフィルタ７R，
上記垂直方向輪郭成分抽出器８R，上記レベルディテク
タ10及び遅延回路11Rに送られる。上記第２の1H遅延回
路９Rの出力信号は、上記信号Ｒが２水平周期遅延され
た信号Ｒ2Hであり、この信号Ｒ2Hは上記ローパスフィル
タ７R及び上記垂直方向輪郭成分抽出器８Rに送られる。 上記ローパスフィルタ７Rは、上記信号Ｒの垂直方向
の帯域を制限するために、Ｒ＋2R1H＋Ｒ2Hの演算を行う
一種の加算手段である。この演算をなされた上記ローパ
スフィルタ７Rの出力信号は、上記加算器12に送られ
る。 上記垂直方向輪郭成分抽出器８Rは、上記信号Ｒによ
り垂直方向の輪郭強調成分を形成するために、−Ｒ＋2R
1H−Ｒ2Hの演算を行う。この演算をされて形成された上
記垂直方向の輪郭強調成分は、上記可変抵抗器13の他端
側に送られる。 そして、上記信号Ｂは、遅延回路11Bに送られる。 上記加算器12は、上記ローパスフィルタ７G,7Rの出力
信号、すなわち、それぞれ垂直方向に帯域制限された上
記信号Ｇと上記信号Ｒとを加算して、水平方向輪郭成分
抽出器14に送る。この水平方向輪郭成分抽出器14は、例
えばハイパスフィルタであり、供給された信号から、水
平方向の輪郭強調成分を形成して出力する。 このように、それぞれ垂直方向に帯域制限された上記
信号Ｇと上記信号Ｒとを加算して上記水平方向の輪郭強
調成分を形成するのは、上記水平方向の輪郭強調成分を
キャリアバランスのとれた（折り返し雑音がキャンセル
された）信号とするためである。すなわち、1/2τxの水
平方向の絵素ずらしにより、第３図Ａ中一点鎖線で示す
上記信号Ｇの１次キャリア成分20と、第３図Ａ中破線で
示す上記信号Ｒの１次キャリア成分21とが逆位相となる
ことにより、キャリアバランスがとれている場合には、
上記信号Ｇの１次キャリア成分と上記信号Ｒの１次キャ
リア成分とが互いに打ち消し合い、第３図Ａ中実線で示
す基底帯域（ベースバンド）成分22にこれらの１次キャ
リア成分が混入しない。上記水平方向の輪郭強調成分
が、第３図Ｂに示すような特性を有している場合に、こ
の水平方向の輪郭強調成分23により、第３図Ａにおい
て、上記信号Ｇについて水平方向の輪郭強調成分24が形
成される。この輪郭強調成分24は、上記信号Ｇと上記信
号Ｒとを加算して形成されているので、輪郭強調成分に
関してもキャリアバランスをとることができ、輪郭強調
成分の１次キャリア成分により解像度が低下することが
防止されている。また、上記信号Ｇ及び上記信号Ｒは、
それぞれ垂直方向に帯域制限されているので、これらの
信号の加算により形成される水平方向の輪郭強調成分が
サブキャリア帯域（垂直周波数でｆSC）に混入してクロ
スカラーが生じることが防止されている。 このように形成された水平方向の輪郭強調成分は、輪
郭強調成分レベルコントローラ15に送られる。 上記可変抵抗器13は、供給される上記信号Ｇ及び上記
信号Ｒからそれぞれ形成される上記垂直方向の輪郭強調
成分を混合する。このとき、上記信号Ｇから形成された
垂直方向の輪郭強調成分と、上記信号Ｒから形成された
垂直方向の輪郭強調成分との混合比は、上記信号Ｇ1H及
び上記信号Ｒ1Hのレベルを検出する上記レベルディテク
タ10の出力により制御されている。この可変抵抗器13を
経た信号は、ローパスフィルタ16に送られる。このロー
パスフィルタ16は、供給される垂直方向の輪郭強調成分
を、水平方向に帯域制限する。このローパスフィルタ16
による帯域制限により、垂直方向の輪郭強調成分がサブ
キャリア帯域（水平周波数でｆSC）に混入してクロスカ
ラーが生じることが防止される。この垂直方向の輪郭強
調成分は、上記輪郭強調成分レベルコントローラ15に送
られる。 上記輪郭強調成分レベルコントローラ15は、供給され
る上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の輪郭強
調成分とを混合して、輪郭強調成分を形成する。このと
き、上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の輪郭
強調成分との混合比は、上記レベルディテクタ10の出力
に制御される。上記輪郭強調成分レベルコントローラ15
から出力される上記輪郭強調成分は、加算器17G,17R及
び17Bに送られ、上記遅延回路11G,11R及び11Bの出力信
号とそれぞれ加算される。上記遅延回路11G,11R及び11B
は、上記各ローパスフィルタ７G,7R,16及び上記各輪郭
成分抽出器８G,8R,14等において生ずる時間遅れを補償
するためのものである。上記加算器17G,17R及び17Bの出
力信号が、輪郭強調された信号G,信号Ｒ及び信号Ｂとな
る。 このように輪郭強調された信号G,信号Ｒ及び信号Ｂに
おいては、絵素ずらしによる良好な解像度が維持される
とともに、クロスカラーが防止され、しかも緑色の被写
体のみでなく赤色の被写体についても良好な輪郭強調が
行われている。 なお、本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装
置においては、上記水平方向の輪郭強調成分を形成する
ために、第４図に示すように、上記信号Ｇ及び上記信号
Ｒに加え、さらに上記信号Ｂをも加算することができ
る。この第４図に示す例は、第１図中一点鎖線で示す部
分を第４図に示す回路構成と置き換えることにより輪郭
強調装置を構成する。すなわち、上記信号Ｂは、上記遅
延回路11Bに送られるとともに、1H遅延回路６Bにより１
水平周期遅延され、信号Ｂ1Hとして加算器18により上記
ローパスフィルタ７Rに供給される上記信号Ｒ1Hと加算
される。上記加算器18により加算された上記信号Ｒ1Hと
上記信号Ｂ1Hは、上記ローパスフィルタ７Rに供給され
るとともに、上記レベルディテクタ10に送られてレベル
が検出される。 このとき、上記ローパスフィルタ７G及び上記ローパ
スフィルタ７Rの出力信号は、互いに等しいレベルとな
るようになされている。すなわち、上記ローパスフィル
タ７Gの出力信号は、前述したように、Ｇ＋2G1H＋Ｇ2H
である。そして、上記ローパスフィルタ７Rの出力信号
は、前述の実施例においては、Ｒ＋2R1H＋Ｒ2Hである
が、この実施例では、Ｒ＋（Ｒ1H＋Ｂ1H）＋Ｒ2Hとなっ
ている。 前述の実施例においては、水平方向の輪郭強調成分を
形成する上記信号G,上記信号R,上記信号Ｂのそれぞれの
比率は、1:1:0であったのに対し、この実施例では、4:
3:1となっている。このように水平方向の輪郭強調成分
の形成を上記Ｂ信号をも加算して行うことにより、青色
の被写体についても輪郭強調が行えるようになる。 なお、上記加算器18における上記信号Ｒ1Hと上記信号
Ｂ1Hとの混合比を変ることにより、水平方向の輪郭強調
成分を形成する上記信号G,上記信号R,上記信号Ｂのそれ
ぞれの比率を変えることができる。すなわち、上記加算
器18における上記信号Ｒ1Hと上記信号Ｂ1Hとの混合比を
α：βとすると、α：β＝1:1のときには、上記信号G,
上記信号R,上記信号Ｂのそれぞれの比率は、4:3:1とな
り、α：β＝2:0のときには、上記信号G,上記信号R,上
記信号Ｂのぞれぞれの比率は、4:4:0すなわち1:1:0とな
って前述の実施例と同様になる。 上述の各実施例において、上記輪郭強調成分レベルコ
ントローラ15には、必要に応じてコア回路やサプレス回
路を設けるようにしてもよい。 また、本発明は、上述の各実施例のように、第１乃至
第３の固体撮像素子２G,2R,2Bを備えてなる撮像装置に
適用できるのみならず、映像の緑色の成分を示す信号を
出力する第１の固体撮像素子と、映像の赤色及び青色の
成分を示す信号を出力する第２の固体撮像素子との２枚
の固体撮像素子を備えてなる撮像装置にも適用すること
ができる。この場合にも、上述の各実施例と同様の効果
を得ることができる。 〔発明の効果〕 上述のように、本発明に係る固体カラー撮像装置の輪
郭強調装置においては、垂直方向の輪郭強調成分が第１
及び第２の色信号からそれぞれ形成され、水平方向の輪
郭強調成分が、第１及び第２の色信号のそれぞれに対し
て垂直方向の帯域制限を行うことにより、第１及び第２
の色信号のそれぞれに各水平ラインのサブキャリアの位
相の違いによって発生するクロスカラー成分を除去し、
この帯域制限された第１及び第２の色信号を等量加算し
た信号から形成される。 そのため、本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強
調装置によれば、キャリアバランスがとられていること
により絵素ずらし撮像法による良好な解像度が損なわれ
ず、また、クロスカラー成分が強調されることなく、良
好な輪郭強調が行われ、鮮明な映像を提供することがで
きる。 また、本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装
置によれば、第１の色の被写体のみならず、第２の色あ
るいは第３の色の被写体についても、良好に輪郭強調を
行うことができる。 すなわち、本発明は、絵素ずらし撮像法を適用した多
板の固体撮像装置に適用されて好適な輪郭強調装置を提
供するものである。
郭強調装置に関する。 〔発明の概要〕 本発明は、水平方向に絵素ずらし撮像法を適用した多
板（マルチチップ）の固体カラー撮像装置からの撮像出
力の輪郭強調装置において、垂直方向の輪郭強調成分
は、第１の色信号及び第２の色信号から形成し、水平方
向の輪郭強調成分は、第１の色信号と、少なくとも第２
の色信号とのそれぞれ帯域制限した信号を等量加算して
形成することにより、キャリアバランスをくずすことな
く、クロスカラー成分を強調せずに輪郭強調を行い、ま
た、第２の色のみにより照明されている被写体に対して
も垂直方向の輪郭強調を行えるようにして、鮮明な映像
が得られるようにしたものである。 〔従来の技術〕 従来、３管式カラー撮像装置の輪郭強調装置として、
第５図に示すような、映像の緑色成分を示すＧ信号のみ
から輪郭強調成分を形成する輪郭強調装置が使用されて
いる。 この輪郭強調装置においては、第１乃至第３の入力端
子101G,101R,101Bから緑，赤，青の撮像管から原色映像
信号が供給される。上記第１の入力端子101Gに供給され
るＧ（緑色）信号は、上記第２及び第３の入力端子に供
給されるＲ（赤色）信号及びＢ（青色）信号に対して１
水平周期だけ位相が進んだ信号となっている。 上記Ｇ信号は、このＧ信号が第１の1H（１水平周期）
遅延回路102及び第２の1H遅延回路103を順次介して２水
平周期遅延された信号と、加算器104により加算され
る。この加算器104の出力信号は、減算器105及び加算器
106に供給される。この減算器105及び加算器106には、
上記加算器104の出力信号と、上記第１の1H遅延回路102
の出力信号とが供給される。 上記減算器105の出力信号は、垂直方向の輪郭成分と
なっている。この輪郭成分は、ローパスフィルタ107に
より水平方向に帯域制限されて、垂直方向の輪郭強調成
分となる。 上記加算器106の出力信号は、ハイパスフィルタ108に
供給される。このハイパスフィルタ108は、２次微分回
路として構成されており、水平方向の輪郭強調成分を出
力する。 上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の輪郭強
調成分とは、加算器109により加算される。この加算器1
09の出力信号が、輪郭強調成分となる。この輪郭強調成
分は、加算器110G,110R,110Bにより、上記第１の1H遅延
回路の出力信号すなわち上記Ｇ信号の１水平周期遅延さ
れた信号と、上記Ｒ信号及び上記Ｂ信号にそれぞれ加算
される。従って、上記加算器110G,110R,110Bの出力端子
111G,111R,111Bには、輪郭強調がなされたＧ信号,R信号
及びＢ信号が出力される。 上述のような輪郭強調装置は、撮像管を用いた撮像装
置に適用する場合には、Ｇ信号だけで充分な解像力があ
ること及びＧ信号が輝度に寄与する率が高いことによ
り、良好に輪郭強調された映像が得られる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、上述のような輪郭強調装置は、水平方向に
絵素ずらし撮像法を適用した多板の固体カラー撮像装置
には適用することはできない。すなわち、緑用、赤用、
青用の計３枚の（又は緑用、赤／青用の計２枚の）固体
撮像素子（CCD）を使用し、且つ緑用固体撮像素子と、
他の赤用及び青用固体撮像素子との配設位置関係を、水
平方向に1/2絵素分ずらしてなる固体撮像装置に、上述
のような輪郭強調装置を適用すると、キャリアバランス
がとれなくなり、1/2絵素ずらしにより解像度を高くす
る目的の達成が阻害されるという問題があるからであ
る。 本件出願人は、先に特願昭60-23293号明細書におい
て、水平方向に絵素ずらし撮像法を適用した多板の固体
カラー撮像装置に適用することができる輪郭強調装置を
提案している。 この輪郭強調装置は、緑用固体撮像素子から出力され
るＧ信号のみから垂直方向の輪郭強調成分を形成する手
段と、赤用固体撮像素子から出力されるＲ信号と上記Ｇ
信号とを等量加算することにより水平方向の輪郭強調成
分を形成する手段と、上記垂直方向の輪郭強調成分と上
記水平方向の輪郭強調成分とを加算して輪郭強調成分を
形成する手段とを有してなるものである。 すなわち、この輪郭強調装置においては、水平方向の
輪郭強調成分がＧ信号とＲ信号とを等量加算して形成さ
れるので、サンプリング周波数の１次キャリアバランス
をくずすことなく、輪郭強調を行うことができる。 しかしながら、この輪郭強調装置においては、上記Ｇ
信号に等量加算される上記Ｒ信号が帯域制限されていな
いため、クロスカラー成分も輪郭成分とともに強調され
てしまう。また、垂直方向の輪郭強調成分がＧ信号のみ
から形成されるので、緑色を含まない赤色あるいは青色
により照明されている被写体を撮影する場合には、垂直
方向の輪郭強調が行えない。 そこで、本発明は、上述の本件出願人が先に提案した
固体カラー撮像装置の輪郭強調装置を更に改良して提案
されるものであって、クロスカラー成分を強調すること
なく輪郭強調が行えるとともに、緑色の他の色により照
明されている被写体の撮影に際しても輪郭強調が行え
る、固体カラー撮像装置に適用されて好適な輪郭強調装
置を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 上述の問題点を解決し上記目的を達成するため、本発
明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装置において
は、水平方向に絵素ずらし撮像法を適用した多板の固体
カラー撮像装置から出力される第１（例えば緑），第２
（例えば赤），第３（例えば青）の色信号のうちの、第
１及び第２の色信号から垂直方向の輪郭強調成分を形成
する手段と、上記第１及び第２の色信号のそれぞれに対
して垂直方向の帯域制限を行う帯域制限手段と、上記帯
域制限手段によって帯域制限された第１及び第２の色信
号を等量加算する加算手段と、上記加算手段により等量
加算された信号から水平方向の輪郭強調成分を形成する
手段と、上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の
輪郭強調成分とを加算して、輪郭強調成分を形成する手
段とを備え、上記第1,第2,第３の色信号のそれぞれに、
上記輪郭強調成分を加えて出力するようにしたことを特
徴とする。 〔作用〕 本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装置にお
いては、垂直方向の輪郭強調成分が第１（例えば緑）及
び第２（例えば赤）の色信号より形成され、水平方向の
輪郭強調成分が、第１及び第２の色信号のそれぞれに対
して各水平ラインのサブキャリアの位相の違いによって
発生するクロスカラー成分を垂直方向の帯域制限により
除去し、この帯域制限された第１及び第２の色信号を等
量加算した信号から形成されるので、キャリアバランス
が維持されるとともに、クロスカラー成分を強調するこ
となく輪郭強調が行え、また、第１の色の他の色により
照明されている被写体の撮影に際しても輪郭強調が行え
る。 〔実施例〕 以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照しながら
説明する。 本実施例の固体カラー撮像装置の輪郭強調装置におい
ては、第１図に示すように、タイミング／ドライバ１に
より駆動される第１乃至第３の固体撮像素子（CCD）
２G,2R,2Bは、それぞれ、映像の緑色の成分を示す第１
の色信号である信号Ｇ、映像の赤色の成分を示す第２の
色信号である信号Ｒ及び映像の青色の成分を示す第３の
色信号である信号Ｂを出力する。上記第１乃至第３の固
体撮像素子２G,2R,2Bは、第２図に示すように、水平方
向にτxの絵素ピッチを有し、垂直方向に２τyの絵素ピ
ッチを有している。上記第２の固体撮像素子２Rと上記
第３の固体撮像素子２Bとは、対応する絵素同士が空間
的に同一位置を占めるように配設されている。これら第
２及び第３の固体撮像素子２R,2Bに対して、上記第１の
固体撮像素子２Gは、水平方向にτx/2の遅れを持ち、且
つ垂直方向に２τyの遅れを持つように配設されてい
る。 上記信号Ｇは、遅延回路３G及びアンプ４Gを介して、
第１図中破線で囲んで示す輪郭強調回路５に供給され
る。上記遅延回路３Gは、上記信号Ｇの水平方向の1/2τ
xのずれを打ち消すための遅延量を有している。また、
上記信号Ｒ及び上記信号Ｂは、それぞれアンプ４R及び
アンプ４Bを介して上記輪郭強調回路５に供給される。 上記信号Ｇは、第１の1H（１水平周期）遅延回路
６G，ローパスフィルタ７G及び垂直方向輪郭成分抽出器
８Gに送られる。上記第１の1H遅延回路６Gの出力信号
は、上記信号Ｇが１水平周期遅延された信号Ｇ1Hであ
り、この信号Ｇ1Hは第２の1H遅延回路９G，上記ローパ
スフィルタ７G，上記垂直方向輪郭成分抽出器８G，レベ
ルディテクタ10及び遅延回路11Gに送られる。上記第２
の1H遅延回路９Gの出力信号は、上記信号Ｇが２水平周
期遅延された信号Ｇ2Hであり、この信号Ｇ2Hは上記ロー
パスフィルタ７G及び上記垂直方向輪郭成分抽出器８Gに
送られる。 上記ローパスフィルタ７Gは、上記信号Ｇの垂直方向
の帯域を制限するために、Ｇ＋2G1H＋Ｇ2Hの演算を行う
一種の加算手段である。この演算をなされた上記ローパ
スフィルタ７Gの出力信号は、加算器12に送られる。 上記垂直方向輪郭成分抽出器８Gは、上記信号Ｇより
垂直方向の輪郭強調成分を形成するために、−Ｇ＋2G1H
−Ｇ2Hの演算を行う。この演算をされて形成された上記
垂直方向の輪郭強調成分は、可変抵抗器13の一端側に送
られる。 また、上記信号Ｒは、第１の1H遅延回路６R，ローパ
スフィルタ７R及び垂直方向輪郭成分抽出器８Rに送られ
る。上記第１の1H遅延回路６Rの出力信号は、上記信号
Ｒが１水平周期遅延された信号Ｒ1Hであり、この信号Ｒ
1Hは第２の1H遅延回路９R，上記ローパスフィルタ７R，
上記垂直方向輪郭成分抽出器８R，上記レベルディテク
タ10及び遅延回路11Rに送られる。上記第２の1H遅延回
路９Rの出力信号は、上記信号Ｒが２水平周期遅延され
た信号Ｒ2Hであり、この信号Ｒ2Hは上記ローパスフィル
タ７R及び上記垂直方向輪郭成分抽出器８Rに送られる。 上記ローパスフィルタ７Rは、上記信号Ｒの垂直方向
の帯域を制限するために、Ｒ＋2R1H＋Ｒ2Hの演算を行う
一種の加算手段である。この演算をなされた上記ローパ
スフィルタ７Rの出力信号は、上記加算器12に送られ
る。 上記垂直方向輪郭成分抽出器８Rは、上記信号Ｒによ
り垂直方向の輪郭強調成分を形成するために、−Ｒ＋2R
1H−Ｒ2Hの演算を行う。この演算をされて形成された上
記垂直方向の輪郭強調成分は、上記可変抵抗器13の他端
側に送られる。 そして、上記信号Ｂは、遅延回路11Bに送られる。 上記加算器12は、上記ローパスフィルタ７G,7Rの出力
信号、すなわち、それぞれ垂直方向に帯域制限された上
記信号Ｇと上記信号Ｒとを加算して、水平方向輪郭成分
抽出器14に送る。この水平方向輪郭成分抽出器14は、例
えばハイパスフィルタであり、供給された信号から、水
平方向の輪郭強調成分を形成して出力する。 このように、それぞれ垂直方向に帯域制限された上記
信号Ｇと上記信号Ｒとを加算して上記水平方向の輪郭強
調成分を形成するのは、上記水平方向の輪郭強調成分を
キャリアバランスのとれた（折り返し雑音がキャンセル
された）信号とするためである。すなわち、1/2τxの水
平方向の絵素ずらしにより、第３図Ａ中一点鎖線で示す
上記信号Ｇの１次キャリア成分20と、第３図Ａ中破線で
示す上記信号Ｒの１次キャリア成分21とが逆位相となる
ことにより、キャリアバランスがとれている場合には、
上記信号Ｇの１次キャリア成分と上記信号Ｒの１次キャ
リア成分とが互いに打ち消し合い、第３図Ａ中実線で示
す基底帯域（ベースバンド）成分22にこれらの１次キャ
リア成分が混入しない。上記水平方向の輪郭強調成分
が、第３図Ｂに示すような特性を有している場合に、こ
の水平方向の輪郭強調成分23により、第３図Ａにおい
て、上記信号Ｇについて水平方向の輪郭強調成分24が形
成される。この輪郭強調成分24は、上記信号Ｇと上記信
号Ｒとを加算して形成されているので、輪郭強調成分に
関してもキャリアバランスをとることができ、輪郭強調
成分の１次キャリア成分により解像度が低下することが
防止されている。また、上記信号Ｇ及び上記信号Ｒは、
それぞれ垂直方向に帯域制限されているので、これらの
信号の加算により形成される水平方向の輪郭強調成分が
サブキャリア帯域（垂直周波数でｆSC）に混入してクロ
スカラーが生じることが防止されている。 このように形成された水平方向の輪郭強調成分は、輪
郭強調成分レベルコントローラ15に送られる。 上記可変抵抗器13は、供給される上記信号Ｇ及び上記
信号Ｒからそれぞれ形成される上記垂直方向の輪郭強調
成分を混合する。このとき、上記信号Ｇから形成された
垂直方向の輪郭強調成分と、上記信号Ｒから形成された
垂直方向の輪郭強調成分との混合比は、上記信号Ｇ1H及
び上記信号Ｒ1Hのレベルを検出する上記レベルディテク
タ10の出力により制御されている。この可変抵抗器13を
経た信号は、ローパスフィルタ16に送られる。このロー
パスフィルタ16は、供給される垂直方向の輪郭強調成分
を、水平方向に帯域制限する。このローパスフィルタ16
による帯域制限により、垂直方向の輪郭強調成分がサブ
キャリア帯域（水平周波数でｆSC）に混入してクロスカ
ラーが生じることが防止される。この垂直方向の輪郭強
調成分は、上記輪郭強調成分レベルコントローラ15に送
られる。 上記輪郭強調成分レベルコントローラ15は、供給され
る上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の輪郭強
調成分とを混合して、輪郭強調成分を形成する。このと
き、上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の輪郭
強調成分との混合比は、上記レベルディテクタ10の出力
に制御される。上記輪郭強調成分レベルコントローラ15
から出力される上記輪郭強調成分は、加算器17G,17R及
び17Bに送られ、上記遅延回路11G,11R及び11Bの出力信
号とそれぞれ加算される。上記遅延回路11G,11R及び11B
は、上記各ローパスフィルタ７G,7R,16及び上記各輪郭
成分抽出器８G,8R,14等において生ずる時間遅れを補償
するためのものである。上記加算器17G,17R及び17Bの出
力信号が、輪郭強調された信号G,信号Ｒ及び信号Ｂとな
る。 このように輪郭強調された信号G,信号Ｒ及び信号Ｂに
おいては、絵素ずらしによる良好な解像度が維持される
とともに、クロスカラーが防止され、しかも緑色の被写
体のみでなく赤色の被写体についても良好な輪郭強調が
行われている。 なお、本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装
置においては、上記水平方向の輪郭強調成分を形成する
ために、第４図に示すように、上記信号Ｇ及び上記信号
Ｒに加え、さらに上記信号Ｂをも加算することができ
る。この第４図に示す例は、第１図中一点鎖線で示す部
分を第４図に示す回路構成と置き換えることにより輪郭
強調装置を構成する。すなわち、上記信号Ｂは、上記遅
延回路11Bに送られるとともに、1H遅延回路６Bにより１
水平周期遅延され、信号Ｂ1Hとして加算器18により上記
ローパスフィルタ７Rに供給される上記信号Ｒ1Hと加算
される。上記加算器18により加算された上記信号Ｒ1Hと
上記信号Ｂ1Hは、上記ローパスフィルタ７Rに供給され
るとともに、上記レベルディテクタ10に送られてレベル
が検出される。 このとき、上記ローパスフィルタ７G及び上記ローパ
スフィルタ７Rの出力信号は、互いに等しいレベルとな
るようになされている。すなわち、上記ローパスフィル
タ７Gの出力信号は、前述したように、Ｇ＋2G1H＋Ｇ2H
である。そして、上記ローパスフィルタ７Rの出力信号
は、前述の実施例においては、Ｒ＋2R1H＋Ｒ2Hである
が、この実施例では、Ｒ＋（Ｒ1H＋Ｂ1H）＋Ｒ2Hとなっ
ている。 前述の実施例においては、水平方向の輪郭強調成分を
形成する上記信号G,上記信号R,上記信号Ｂのそれぞれの
比率は、1:1:0であったのに対し、この実施例では、4:
3:1となっている。このように水平方向の輪郭強調成分
の形成を上記Ｂ信号をも加算して行うことにより、青色
の被写体についても輪郭強調が行えるようになる。 なお、上記加算器18における上記信号Ｒ1Hと上記信号
Ｂ1Hとの混合比を変ることにより、水平方向の輪郭強調
成分を形成する上記信号G,上記信号R,上記信号Ｂのそれ
ぞれの比率を変えることができる。すなわち、上記加算
器18における上記信号Ｒ1Hと上記信号Ｂ1Hとの混合比を
α：βとすると、α：β＝1:1のときには、上記信号G,
上記信号R,上記信号Ｂのそれぞれの比率は、4:3:1とな
り、α：β＝2:0のときには、上記信号G,上記信号R,上
記信号Ｂのぞれぞれの比率は、4:4:0すなわち1:1:0とな
って前述の実施例と同様になる。 上述の各実施例において、上記輪郭強調成分レベルコ
ントローラ15には、必要に応じてコア回路やサプレス回
路を設けるようにしてもよい。 また、本発明は、上述の各実施例のように、第１乃至
第３の固体撮像素子２G,2R,2Bを備えてなる撮像装置に
適用できるのみならず、映像の緑色の成分を示す信号を
出力する第１の固体撮像素子と、映像の赤色及び青色の
成分を示す信号を出力する第２の固体撮像素子との２枚
の固体撮像素子を備えてなる撮像装置にも適用すること
ができる。この場合にも、上述の各実施例と同様の効果
を得ることができる。 〔発明の効果〕 上述のように、本発明に係る固体カラー撮像装置の輪
郭強調装置においては、垂直方向の輪郭強調成分が第１
及び第２の色信号からそれぞれ形成され、水平方向の輪
郭強調成分が、第１及び第２の色信号のそれぞれに対し
て垂直方向の帯域制限を行うことにより、第１及び第２
の色信号のそれぞれに各水平ラインのサブキャリアの位
相の違いによって発生するクロスカラー成分を除去し、
この帯域制限された第１及び第２の色信号を等量加算し
た信号から形成される。 そのため、本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強
調装置によれば、キャリアバランスがとられていること
により絵素ずらし撮像法による良好な解像度が損なわれ
ず、また、クロスカラー成分が強調されることなく、良
好な輪郭強調が行われ、鮮明な映像を提供することがで
きる。 また、本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装
置によれば、第１の色の被写体のみならず、第２の色あ
るいは第３の色の被写体についても、良好に輪郭強調を
行うことができる。 すなわち、本発明は、絵素ずらし撮像法を適用した多
板の固体撮像装置に適用されて好適な輪郭強調装置を提
供するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装
置の一実施例の構成を示す回路図であり、第２図は本発
明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装置が適用され
る撮像装置の絵素ずらし撮像法が適用された固体撮像素
子の配設状態を示す模式図であり、第３図は上記固体カ
ラー撮像装置の輪郭強調装置により形成される輪郭強調
成分,1次キャリア成分及び基底帯域成分の周波数分布を
説明するスペクトル図である。 第４図は本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装
置の他の実施例の構成の要部を示す回路図である。 第５図は従来の輪郭強調装置の構成を示す回路図であ
る。 ２G……第１の固体撮像素子 ２R……第２の固体撮像素子 ２B……第３の固体撮像素子 ７G,7R……ローパスフィルタ ８G,8R……垂直方向輪郭成分抽出器 14……水平方向輪郭成分抽出器 15……輪郭強調成分レベルコントローラ
置の一実施例の構成を示す回路図であり、第２図は本発
明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装置が適用され
る撮像装置の絵素ずらし撮像法が適用された固体撮像素
子の配設状態を示す模式図であり、第３図は上記固体カ
ラー撮像装置の輪郭強調装置により形成される輪郭強調
成分,1次キャリア成分及び基底帯域成分の周波数分布を
説明するスペクトル図である。 第４図は本発明に係る固体カラー撮像装置の輪郭強調装
置の他の実施例の構成の要部を示す回路図である。 第５図は従来の輪郭強調装置の構成を示す回路図であ
る。 ２G……第１の固体撮像素子 ２R……第２の固体撮像素子 ２B……第３の固体撮像素子 ７G,7R……ローパスフィルタ ８G,8R……垂直方向輪郭成分抽出器 14……水平方向輪郭成分抽出器 15……輪郭強調成分レベルコントローラ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．水平方向に絵素ずらし撮像法を適用した多板の固体
カラー撮像装置から出力される第1,第２及び第３の色信
号のそれぞれに対して、輪郭強調成分を加えて出力する
ようにした固体カラー撮像装置の輪郭強調装置におい
て、 上記第１及び第２の色信号から、垂直方向の輪郭強調成
分を形成する手段と、 上記第１及び第２の色信号のそれぞれに対して垂直方向
の帯域制限を行う帯域制限手段と、 上記帯域制限手段によって帯域制限された第１及び第２
の色信号を等量加算する加算手段と、 上記加算手段により等量加算された信号から水平方向の
輪郭強調成分を形成する手段と、 上記垂直方向の輪郭強調成分と上記水平方向の輪郭強調
成分とを加算して、上記輪郭強調成分を形成する手段と
を備えてなる固体カラー撮像装置の輪郭強調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62244994A JP2748373B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 固体カラー撮像装置の輪郭強調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62244994A JP2748373B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 固体カラー撮像装置の輪郭強調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6486788A JPS6486788A (en) | 1989-03-31 |
| JP2748373B2 true JP2748373B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=17127001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62244994A Expired - Lifetime JP2748373B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 固体カラー撮像装置の輪郭強調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2748373B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04100487A (ja) * | 1990-08-20 | 1992-04-02 | Ikegami Tsushinki Co Ltd | 輪郭補正方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0693756B2 (ja) * | 1985-02-08 | 1994-11-16 | ソニー株式会社 | 固体カラ−撮像装置の輪郭強調装置 |
| FR2583244B1 (fr) * | 1985-06-05 | 1987-08-07 | Thomson Video Equip | Dispositif de correction de contours dans une image et utilisation d'un tel dispositif dans une camera de television couleur |
-
1987
- 1987-09-29 JP JP62244994A patent/JP2748373B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6486788A (en) | 1989-03-31 |
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