JP2797752B2 - カラー固体撮像装置 - Google Patents
カラー固体撮像装置Info
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 21
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
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- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカラー固体撮像装置に関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】１個の撮像素子を用いてカラーテレビジ
ョン信号を得る一方式として、マゼンタと緑、黄とシア
ンの４種の色フィルタを用い２種類の色度情報を表す信
号を周波数多重化して撮像素子より取り出す方法が知ら
れている。図４にこの従来の方法によるカラーフィルタ
の配列を示す。図において、カラーフィルタアレイ２７
は第ｎ番目の行にマゼンタフィルタ（Ｍｇ）２８と緑フ
ィルタ（Ｇ）２９が交互に配置され、第ｎ＋２番目の行
にはＭｇフィルタとＧフィルタが第ｎ番目の行と逆位相
で配置され、同様に第ｎ＋１番目と第ｎ＋３番目の行に
は黄フィルタ（Ｙｅ）３０とシアンフィルタ（Ｃｙ）３
１が交互に配置されて構成されている。撮像素子は第１
のフィールドでは垂直方向に隣接する前記第ｎ番目と第
ｎ＋１番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番
目の走査線信号を、前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の
受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査
線信号を得る。
ョン信号を得る一方式として、マゼンタと緑、黄とシア
ンの４種の色フィルタを用い２種類の色度情報を表す信
号を周波数多重化して撮像素子より取り出す方法が知ら
れている。図４にこの従来の方法によるカラーフィルタ
の配列を示す。図において、カラーフィルタアレイ２７
は第ｎ番目の行にマゼンタフィルタ（Ｍｇ）２８と緑フ
ィルタ（Ｇ）２９が交互に配置され、第ｎ＋２番目の行
にはＭｇフィルタとＧフィルタが第ｎ番目の行と逆位相
で配置され、同様に第ｎ＋１番目と第ｎ＋３番目の行に
は黄フィルタ（Ｙｅ）３０とシアンフィルタ（Ｃｙ）３
１が交互に配置されて構成されている。撮像素子は第１
のフィールドでは垂直方向に隣接する前記第ｎ番目と第
ｎ＋１番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番
目の走査線信号を、前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の
受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査
線信号を得る。
【０００３】図５は従来のカラー固体撮像装置の一構成
例を示す。固体撮像素子１から得られる出力信号の第Ｎ
番目の走査線信号からは（Ｍｇ＋Ｙｅ）と（Ｇ＋Ｃｙ）
の成分により変調成分として２Ｒ−Ｇの色差信号が、同
様に第Ｎ＋１番目の走査線信号からは（Ｙｅ＋Ｇ）と
（Ｃｙ＋Ｍｇ）の成分により２Ｂ−Ｇの変調成分が得ら
れるからこの変調成分を帯域フィルタ８で分離し、復調
回路１１で復調した後１Ｈ遅延回路３２と１Ｈ切換回路
３３で同時化し二つの色差信号を得る。低域フィルタ１
６は固体撮像素子１の出力から輝度信号を得、これをプ
ロセス回路１７で処理した後カラーエンコーダ１８で二
つの色差信号と合成しカラー映像信号を得ている。
例を示す。固体撮像素子１から得られる出力信号の第Ｎ
番目の走査線信号からは（Ｍｇ＋Ｙｅ）と（Ｇ＋Ｃｙ）
の成分により変調成分として２Ｒ−Ｇの色差信号が、同
様に第Ｎ＋１番目の走査線信号からは（Ｙｅ＋Ｇ）と
（Ｃｙ＋Ｍｇ）の成分により２Ｂ−Ｇの変調成分が得ら
れるからこの変調成分を帯域フィルタ８で分離し、復調
回路１１で復調した後１Ｈ遅延回路３２と１Ｈ切換回路
３３で同時化し二つの色差信号を得る。低域フィルタ１
６は固体撮像素子１の出力から輝度信号を得、これをプ
ロセス回路１７で処理した後カラーエンコーダ１８で二
つの色差信号と合成しカラー映像信号を得ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術に
おいて、前記二つの色差信号は水平方向に隣接する二つ
画素により変調成分として得られるから水平方向に明度
の変化がある場合、例えば画像の輪郭部でこの明度変化
が変調成分として出力される問題点がある。このために
輪郭部で強い偽色信号が発生し、再生画像の画質が著し
く劣化する欠点があった。
おいて、前記二つの色差信号は水平方向に隣接する二つ
画素により変調成分として得られるから水平方向に明度
の変化がある場合、例えば画像の輪郭部でこの明度変化
が変調成分として出力される問題点がある。このために
輪郭部で強い偽色信号が発生し、再生画像の画質が著し
く劣化する欠点があった。
【０００５】本発明は上記従来の欠点を無くし、画像の
輪郭部での偽色信号の発生が無く、画質の劣化が無い改
善されたカラー撮像装置を提供することを目的とする。
輪郭部での偽色信号の発生が無く、画質の劣化が無い改
善されたカラー撮像装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決する
ために本発明が提供する手段は、行と列方向の二次元に
配列され、第ｎ番目の行の受光素子には第１の色フィル
タと第２の色フィルタが交互に配置され、第ｎ＋１番目
の行の受光素子には第３の色フィルタと第４の色フィル
タが交互に配置され、第ｎ＋２番目の行の受光素子には
前記第１と第２の色フィルタが前記第ｎ番目の行と逆位
相に配置され。第ｎ＋３番目の行の受光素子には前記第
３と第４の色フィルタが前記第ｎ＋１番目の行と逆位相
に配置されて構成された色フィルタアレイが組み合わさ
れた二次元固体撮像素子と、前記固体撮像素子は第１の
フィールドでは垂直方向に隣接する前記第ｎ番目と第ｎ
＋１番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目
の走査線信号を、前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の受
光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線
信号を、同様に第２のフィールドでは前記第ｎ＋１番目
と第ｎ＋２番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第
Ｍ番目の走査線信号を、前記第ｎ＋３番目と第ｎ＋４番
目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の
走査線信号を得るように駆動する手段とを少なくとも備
え、前記固体撮像素子の出力信号から第１のフィールド
では前記第Ｎ番目と第Ｎ＋１番目の走査線信号から第１
の色度信号を得、同様に第２のフィールドでは前記第Ｍ
番目と第Ｍ＋１番目の走査線信号から第２の色度信号を
得る手段と、フィールド順次に得られる前記第１と第２
の色度信号を１フィールド期間遅延する第１のフィール
ド遅延手段と、第１のフィールド遅延手段で遅延された
前記色度信号を再度１フィールド期間遅延する第２のフ
ィールド遅延手段と、第２のフィールド遅延手段で２フ
ィールド相当の期間遅延された前記色度信号と、遅延さ
れない元の色度信号とを加算する手段とを有し、前記第
１のフィールド遅延手段の出力信号と、前記加算手段の
出力信号とをフィールド順次に交互に切換えて同時化
し、各フィールドで前記二つの色度信号を同時に得るよ
うに構成されたことを特徴とするカラー固体撮像装置で
ある。
ために本発明が提供する手段は、行と列方向の二次元に
配列され、第ｎ番目の行の受光素子には第１の色フィル
タと第２の色フィルタが交互に配置され、第ｎ＋１番目
の行の受光素子には第３の色フィルタと第４の色フィル
タが交互に配置され、第ｎ＋２番目の行の受光素子には
前記第１と第２の色フィルタが前記第ｎ番目の行と逆位
相に配置され。第ｎ＋３番目の行の受光素子には前記第
３と第４の色フィルタが前記第ｎ＋１番目の行と逆位相
に配置されて構成された色フィルタアレイが組み合わさ
れた二次元固体撮像素子と、前記固体撮像素子は第１の
フィールドでは垂直方向に隣接する前記第ｎ番目と第ｎ
＋１番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目
の走査線信号を、前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の受
光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線
信号を、同様に第２のフィールドでは前記第ｎ＋１番目
と第ｎ＋２番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第
Ｍ番目の走査線信号を、前記第ｎ＋３番目と第ｎ＋４番
目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の
走査線信号を得るように駆動する手段とを少なくとも備
え、前記固体撮像素子の出力信号から第１のフィールド
では前記第Ｎ番目と第Ｎ＋１番目の走査線信号から第１
の色度信号を得、同様に第２のフィールドでは前記第Ｍ
番目と第Ｍ＋１番目の走査線信号から第２の色度信号を
得る手段と、フィールド順次に得られる前記第１と第２
の色度信号を１フィールド期間遅延する第１のフィール
ド遅延手段と、第１のフィールド遅延手段で遅延された
前記色度信号を再度１フィールド期間遅延する第２のフ
ィールド遅延手段と、第２のフィールド遅延手段で２フ
ィールド相当の期間遅延された前記色度信号と、遅延さ
れない元の色度信号とを加算する手段とを有し、前記第
１のフィールド遅延手段の出力信号と、前記加算手段の
出力信号とをフィールド順次に交互に切換えて同時化
し、各フィールドで前記二つの色度信号を同時に得るよ
うに構成されたことを特徴とするカラー固体撮像装置で
ある。
【０００７】
【作用】本発明は上述した従来の問題点を解決するため
に、垂直方向に隣接する２本の走査線に、第１のフィー
ルドでは同一の第一の色度情報を表す信号が、同様に第
２のフィールドでは同一の第二の色度情報を表す信号が
それぞれ走査線毎に互いに逆位相の変調成分として含ま
れるように色フィルタを配列し、隣接する前記２本の走
査線信号からフィールド順次に二つの色度情報を表す信
号を分離して得るもので、得られる色度情報を表す信号
は従来例に比較して水平方向の分解能が高くなり、その
結果輪郭部での偽色信号の発生を改善でき画質劣化が少
ないカラー画像が得られる。
に、垂直方向に隣接する２本の走査線に、第１のフィー
ルドでは同一の第一の色度情報を表す信号が、同様に第
２のフィールドでは同一の第二の色度情報を表す信号が
それぞれ走査線毎に互いに逆位相の変調成分として含ま
れるように色フィルタを配列し、隣接する前記２本の走
査線信号からフィールド順次に二つの色度情報を表す信
号を分離して得るもので、得られる色度情報を表す信号
は従来例に比較して水平方向の分解能が高くなり、その
結果輪郭部での偽色信号の発生を改善でき画質劣化が少
ないカラー画像が得られる。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して詳細に説
明する。
明する。
【０００９】図１は本発明のカラー固体撮像装置の実施
例を示す構成図である。図において撮像素子１ａには図
２に示す色フィルタアレイが組み合わされている。図２
は本発明の色フィルタの配列を示す模式図である。この
配列は図に示されるように、色フィルタアレイ２は第ｎ
番目の行にマゼンタフィルタ（Ｍｇ）３と緑フィルタ
（Ｇ）４が交互に配置され、第ｎ＋２番目の行にはＭｇ
フィルタとＧフィルタが第ｎ番目の行と逆位相で配置さ
れ、同様に第ｎ＋１番目と第ｎ＋３番目の行には黄フィ
ルタ（Ｙｅ）５とシアンフィルタ（Ｃｙ）６が交互に配
置されて構成されている。入射した被写体像はこの色フ
ィルタアレイ２によって空間変調されて撮像素子の受光
素子７に結像する。撮像素子は第１のフィールドでは垂
直方向に隣接する前記第ｎ番目と第ｎ＋１番目の受光素
子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目の走査線信号を、
前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の受光素子の信号電荷
を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線信号を得、同様に
第２のフィールドでは前記第ｎ＋１番目と第ｎ＋２番目
の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｍ番目の走査線
信号を、前記第ｎ＋３番目と第ｎ＋４番目の受光素子の
信号電荷を加え合わせて第Ｍ＋１番目の走査線信号を得
るように動作を行う。
例を示す構成図である。図において撮像素子１ａには図
２に示す色フィルタアレイが組み合わされている。図２
は本発明の色フィルタの配列を示す模式図である。この
配列は図に示されるように、色フィルタアレイ２は第ｎ
番目の行にマゼンタフィルタ（Ｍｇ）３と緑フィルタ
（Ｇ）４が交互に配置され、第ｎ＋２番目の行にはＭｇ
フィルタとＧフィルタが第ｎ番目の行と逆位相で配置さ
れ、同様に第ｎ＋１番目と第ｎ＋３番目の行には黄フィ
ルタ（Ｙｅ）５とシアンフィルタ（Ｃｙ）６が交互に配
置されて構成されている。入射した被写体像はこの色フ
ィルタアレイ２によって空間変調されて撮像素子の受光
素子７に結像する。撮像素子は第１のフィールドでは垂
直方向に隣接する前記第ｎ番目と第ｎ＋１番目の受光素
子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目の走査線信号を、
前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の受光素子の信号電荷
を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線信号を得、同様に
第２のフィールドでは前記第ｎ＋１番目と第ｎ＋２番目
の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｍ番目の走査線
信号を、前記第ｎ＋３番目と第ｎ＋４番目の受光素子の
信号電荷を加え合わせて第Ｍ＋１番目の走査線信号を得
るように動作を行う。
【００１０】撮像素子１ａからは前述のとおり、第１の
フィールドでは垂直方向に隣接する前記第ｎ番目と第ｎ
＋１番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目
の走査線信号が、前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の受
光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線
信号が得られる。この第Ｎ番目の走査線信号からはＭｇ
とＹｅを加算した信号（Ｍｇ＋Ｙｅ）及びＧとＣｙを加
算した信号（Ｇ＋Ｃｙ）が交互に得られる。同様に第Ｎ
＋１番目の走査線信号からは加算した信号成分は第Ｎ番
目の走査線と同一であるが、位相が逆位相となった出力
信号が得られる。次に第２のフィールドでは、前述のと
おり垂直方向に隣接する前記第ｎ＋１番目と第ｎ＋２番
目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目の走査
線信号が、前記第ｎ＋３番目と第ｎ＋４番目の受光素子
の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線信号が
得られ、この第Ｍ番目の走査線信号からはＹｅとＧを加
算した信号（Ｙｅ＋Ｇ）及びＣｙとＭｇを加算した信号
（Ｃｙ＋Ｍｇ）が、同様に第Ｍ＋１番目の走査線信号か
らは加算した信号成分は第Ｍ番目の走査線と同一である
が、位相が逆位相となった出力信号が交互に得られる。
これは、前述の第１のフィールドと加算される組合せが
変わっている。
フィールドでは垂直方向に隣接する前記第ｎ番目と第ｎ
＋１番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目
の走査線信号が、前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の受
光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線
信号が得られる。この第Ｎ番目の走査線信号からはＭｇ
とＹｅを加算した信号（Ｍｇ＋Ｙｅ）及びＧとＣｙを加
算した信号（Ｇ＋Ｃｙ）が交互に得られる。同様に第Ｎ
＋１番目の走査線信号からは加算した信号成分は第Ｎ番
目の走査線と同一であるが、位相が逆位相となった出力
信号が得られる。次に第２のフィールドでは、前述のと
おり垂直方向に隣接する前記第ｎ＋１番目と第ｎ＋２番
目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目の走査
線信号が、前記第ｎ＋３番目と第ｎ＋４番目の受光素子
の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線信号が
得られ、この第Ｍ番目の走査線信号からはＹｅとＧを加
算した信号（Ｙｅ＋Ｇ）及びＣｙとＭｇを加算した信号
（Ｃｙ＋Ｍｇ）が、同様に第Ｍ＋１番目の走査線信号か
らは加算した信号成分は第Ｍ番目の走査線と同一である
が、位相が逆位相となった出力信号が交互に得られる。
これは、前述の第１のフィールドと加算される組合せが
変わっている。
【００１１】各走査線信号には変調成分として次の信号
成分が含まれる。すなわち、第１フィールドの第Ｎ番目
の走査線信号には（Ｍｇ＋Ｙｅ）−（Ｇ＋Ｃｙ）＝２Ｒ
−Ｇが、同様に第Ｎ＋１番目の走査線信号にはＧ−２Ｒ
が含まれ、第２フィールドの第Ｍ番目の走査線信号には
（Ｙｅ＋Ｇ）−（Ｃｙ＋Ｍｇ）＝Ｇ−２Ｂが、同様に第
Ｍ＋１番目の走査線信号には２Ｂ−Ｇが含まれる。すな
わち第１フィールドでは第１の色度情報を表す信号であ
るＲとＧの色差信号が、第２フィールドでは第２の色度
情報を表す信号であるＢとＧの色差信号が得られる。こ
の変調成分は各フィールド共走査線ごとに逆位相である
からこれを走査線２本間で演算して加え合わせると水平
方向の前記色差信号のサンプリング周波数が２倍に高め
られ、より高い空間周波数の画像でもその輪郭部分での
偽色信号が生じることが無くなる。
成分が含まれる。すなわち、第１フィールドの第Ｎ番目
の走査線信号には（Ｍｇ＋Ｙｅ）−（Ｇ＋Ｃｙ）＝２Ｒ
−Ｇが、同様に第Ｎ＋１番目の走査線信号にはＧ−２Ｒ
が含まれ、第２フィールドの第Ｍ番目の走査線信号には
（Ｙｅ＋Ｇ）−（Ｃｙ＋Ｍｇ）＝Ｇ−２Ｂが、同様に第
Ｍ＋１番目の走査線信号には２Ｂ−Ｇが含まれる。すな
わち第１フィールドでは第１の色度情報を表す信号であ
るＲとＧの色差信号が、第２フィールドでは第２の色度
情報を表す信号であるＢとＧの色差信号が得られる。こ
の変調成分は各フィールド共走査線ごとに逆位相である
からこれを走査線２本間で演算して加え合わせると水平
方向の前記色差信号のサンプリング周波数が２倍に高め
られ、より高い空間周波数の画像でもその輪郭部分での
偽色信号が生じることが無くなる。
【００１２】この変調成分を帯域フィルタ８ａで分離す
る。分離された変調成分は１Ｈ遅延回路９ａで１水平走
査期間遅延される。遅延された変調成分は遅延されない
元の変調成分と加え合わさるように極性を一致させて加
算回路１０ａで加算される。加算された変調成分は復調
回路１１ａで復調される。復調された信号は前記２種の
色差信号がフィールドごとに交互に繰り返すフィールド
順次の信号で得られるからこれを１フィールド期間（１
Ｖ）遅延回路１２ａで１フィールド期間遅延する。１フ
ィールド期間遅延された色差信号はさらに１Ｖ遅延回路
１３ａでさらに１フィールド期間遅延されて２フィール
ド期間遅延された色差信号を形成する。前述したように
二つの色差信号はフィールドごとに交互に繰り返すフィ
ールド順次の信号であるから、任意のフィールドにおい
て復調回路１１ａから一方の色差信号が得られるとき、
１Ｖ遅延回路１２ａからは他方の色差信号が得られ、さ
らにＩＶ遅延回路１３ａからは遅延しない元の復調回路
１１ａからと同じ色差信号が得られ、同様に次のフィー
ルドでは復調回路１１ａと１Ｖ遅延回路１３ａから得ら
れる色差信号と、１Ｖ遅延回路１２ａから得られる色差
信号が入れ替わって得られる。
る。分離された変調成分は１Ｈ遅延回路９ａで１水平走
査期間遅延される。遅延された変調成分は遅延されない
元の変調成分と加え合わさるように極性を一致させて加
算回路１０ａで加算される。加算された変調成分は復調
回路１１ａで復調される。復調された信号は前記２種の
色差信号がフィールドごとに交互に繰り返すフィールド
順次の信号で得られるからこれを１フィールド期間（１
Ｖ）遅延回路１２ａで１フィールド期間遅延する。１フ
ィールド期間遅延された色差信号はさらに１Ｖ遅延回路
１３ａでさらに１フィールド期間遅延されて２フィール
ド期間遅延された色差信号を形成する。前述したように
二つの色差信号はフィールドごとに交互に繰り返すフィ
ールド順次の信号であるから、任意のフィールドにおい
て復調回路１１ａから一方の色差信号が得られるとき、
１Ｖ遅延回路１２ａからは他方の色差信号が得られ、さ
らにＩＶ遅延回路１３ａからは遅延しない元の復調回路
１１ａからと同じ色差信号が得られ、同様に次のフィー
ルドでは復調回路１１ａと１Ｖ遅延回路１３ａから得ら
れる色差信号と、１Ｖ遅延回路１２ａから得られる色差
信号が入れ替わって得られる。
【００１３】この復調回路１１ａから得られる遅延しな
い元の色差信号と１Ｖ遅延回路１３ａから得られる２フ
ィールド期間遅延された色差信号とを加算回路１４ａで
加え合わせ加算色差信号を形成する。この加算色差信号
はフィールド時間軸方向の位相が１Ｖ遅延回路１２ａか
ら得られる色差信号と一致して得られる。これによって
動画像に対する二つの色差信号の位相が一致し、再生画
像で色ずれが発生することがない。
い元の色差信号と１Ｖ遅延回路１３ａから得られる２フ
ィールド期間遅延された色差信号とを加算回路１４ａで
加え合わせ加算色差信号を形成する。この加算色差信号
はフィールド時間軸方向の位相が１Ｖ遅延回路１２ａか
ら得られる色差信号と一致して得られる。これによって
動画像に対する二つの色差信号の位相が一致し、再生画
像で色ずれが発生することがない。
【００１４】前述したように１Ｖ遅延回路１２ａから得
られる色差信号と加算回路１４ａから得られる加算色差
信号はフィールドごとに入れ替わって得られるからこれ
を１フィールドごとのの切換回路（１Ｖ切換回路）１５
ａでフィールドごとに切換えて同時化しフィールドごと
に連続した二つの色差信号を形成する。
られる色差信号と加算回路１４ａから得られる加算色差
信号はフィールドごとに入れ替わって得られるからこれ
を１フィールドごとのの切換回路（１Ｖ切換回路）１５
ａでフィールドごとに切換えて同時化しフィールドごと
に連続した二つの色差信号を形成する。
【００１５】低域フィルタ１６ａは撮像素子１ａの出力
から輝度信号を形成する。これをプロセス回路１７ａで
ガンマ補正等の処理をした後カラーエンコーダ１８ａで
二つ色差信号と合成しカラー映像信号を形成する。
から輝度信号を形成する。これをプロセス回路１７ａで
ガンマ補正等の処理をした後カラーエンコーダ１８ａで
二つ色差信号と合成しカラー映像信号を形成する。
【００１６】図３は他の実施例を示す構成図である。図
において、第１の実施例と同様に撮像素子１ｂの出力か
ら帯域フィルタ８ｂ、１Ｈ遅延線９ｂ、加算回路１０
ｂ、復調回路１１ｂで色差信号を分離して得る。一方、
低域フィルタ１９は撮像素子１ｂの出力から低域の輝度
信号ＹL を得る。これを加算回路２０において復調され
た色差信号と加算してＲ及びＢ信号成分のみを復調して
分離する。分離されたＲ及びＢ信号はＲL プロセス回路
２１、ＢLプロセス回路２２でガンマ補正等の処理を行
う。同様にＹL プロセス回路２３で低域輝度信号をガン
マ補正等の処理を行う。ＲL プロセス回路２１、ＢL プ
ロセス回路２２、ＹL プロセス回路２３の出力から減算
回路２４，２５で再び二つの色差信号を形成する。この
色差信号はそれぞれフィールド順次であるから１Ｖ切換
回路２６で切換える。以後の動作は図１と同様である。
において、第１の実施例と同様に撮像素子１ｂの出力か
ら帯域フィルタ８ｂ、１Ｈ遅延線９ｂ、加算回路１０
ｂ、復調回路１１ｂで色差信号を分離して得る。一方、
低域フィルタ１９は撮像素子１ｂの出力から低域の輝度
信号ＹL を得る。これを加算回路２０において復調され
た色差信号と加算してＲ及びＢ信号成分のみを復調して
分離する。分離されたＲ及びＢ信号はＲL プロセス回路
２１、ＢLプロセス回路２２でガンマ補正等の処理を行
う。同様にＹL プロセス回路２３で低域輝度信号をガン
マ補正等の処理を行う。ＲL プロセス回路２１、ＢL プ
ロセス回路２２、ＹL プロセス回路２３の出力から減算
回路２４，２５で再び二つの色差信号を形成する。この
色差信号はそれぞれフィールド順次であるから１Ｖ切換
回路２６で切換える。以後の動作は図１と同様である。
【００１７】なお撮像素子の出力信号を１Ｈ遅延線で１
Ｈ期間遅延させ、この１Ｈ遅延信号と遅延しない元の出
力信号とから前記二つの色度情報を表す変調成分を分離
して得るように構成してもその効果は同一である。
Ｈ期間遅延させ、この１Ｈ遅延信号と遅延しない元の出
力信号とから前記二つの色度情報を表す変調成分を分離
して得るように構成してもその効果は同一である。
【００１８】
【発明の効果】以上述べた通り、本発明によれば、各走
査線に含まれる変調成分が走査線ごとに逆位相の信号成
分となっており、これを２本の走査線から分離すること
で二つの色度情報を表す信号の水平方向の解像度を高め
ることができ、画像の輪郭部での偽色号の発生が減少す
る。さらに本発明では、色差信号を２フィールドの遅延
を行って合計３フィールドの色差信号を用い、現フィー
ルドと２フィールド遅延した色差信号を加算し、１フィ
ールド遅延した色差信号とフィールド時間軸方向の位相
を一致させた加算色差信号を形成しており、この結果、
動画像に対して二つの色差信号のずれが発生しない。以
上の結果、画質が改善され、さらに色のフィールド間の
ずれがないカラー固体撮像装置が実現できる。
査線に含まれる変調成分が走査線ごとに逆位相の信号成
分となっており、これを２本の走査線から分離すること
で二つの色度情報を表す信号の水平方向の解像度を高め
ることができ、画像の輪郭部での偽色号の発生が減少す
る。さらに本発明では、色差信号を２フィールドの遅延
を行って合計３フィールドの色差信号を用い、現フィー
ルドと２フィールド遅延した色差信号を加算し、１フィ
ールド遅延した色差信号とフィールド時間軸方向の位相
を一致させた加算色差信号を形成しており、この結果、
動画像に対して二つの色差信号のずれが発生しない。以
上の結果、画質が改善され、さらに色のフィールド間の
ずれがないカラー固体撮像装置が実現できる。
【図１】本発明の第一の実施例を示す構成図である。
【図２】色フィルタの配列を示す模式図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図４】従来の色フィルタの配列を示す模式図である。
【図５】従来のカラー撮像装置の構成を示す構成図であ
る。
る。
１，１ａ，１ｂ 固体撮像素子 ２ 色フィルタアレイ ３ マゼンタフィルタ ４ 緑フィルタ ５ 黄フィルタ ６ シアンフィルタ ７ 受光素子 ８，８ａ，８ｂ 帯域フィルタ ９ａ，９ｂ １Ｈ遅延回路 １０ａ，１０ｂ 加算回路 １１，１１ａ，１１ｂ 復調回路 １２ａ，１２ｂ １フィールド遅延回路 １３ａ，１３ｂ １フィールド遅延回路 １４ａ，１４ｂ 加算回路 １５ａ，１５ｂ １フィールド切換回路 １６，１６ａ，１６ｂ 低域フィルタ １７，１７ａ，１７ｂ プロセス回路 １８，１８ａ，１８ｂ カラーエンコーダ １９ 低域フィルタ ２０ 加算回路 ２１，２２，２３ プロセス回路 ２４，２５ 減算回路 ２６ １フィールド切換回路 ２７ 色フィルタアレイ ２８ マゼンタフィルタ ２９ 緑フィルタ ３０ 黄フィルタ ３１ シアンフィルタ ３２ １Ｈ遅延回路 ３３ １Ｈ切換回路
Claims (2)
- 【請求項１】 受光素子が行と列方向の二次元に配列さ
れ、第ｎ番目の行の受光素子には第１の色フィルタと第
２の色フィルタが交互に配置され、第ｎ＋１番目の行の
受光素子には第３の色フィルタと第４の色フィルタが交
互に配置され、第ｎ＋２番目の行の受光素子には前記第
１と第２の色フィルタが前記第ｎ番目の行と逆位相に配
置され、第ｎ＋３番目の行の受光素子には前記第３と第
４の色フィルタが前記第ｎ＋１番目の行と逆位相に配置
されて構成された色フィルタアレイが組み合わされた二
次元固体撮像素子と、前記固体撮像素子は第１のフィー
ルドでは垂直方向に隣接する前記第ｎ番目と第ｎ＋１番
目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｎ番目の走査
線信号を、前記第ｎ＋２番目と第ｎ＋３番目の受光素子
の信号電荷を加え合わせて第Ｎ＋１番目の走査線信号
を、同様に第２のフィールドでは前記第ｎ＋１番目と第
ｎ＋２番目の受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｍ番
目の走査線信号を、前記第ｎ＋３番目と第ｎ＋４番目の
受光素子の信号電荷を加え合わせて第Ｍ＋１番目の走査
線信号を得るように駆動する手段とを少なくとも備え、
前記固体撮像素子の出力信号から第１のフィールドでは
前記第Ｎ番目と第Ｎ＋１番目の走査線信号から第１の色
度信号を得、同様に第２のフィールドでは前記第Ｍ番目
と第Ｍ＋１番目の走査線信号から第２の色度信号を得る
手段と、当該フィールド順次に得られる前記第１と第２
の色度信号を１フィールド期間遅延する第１のフィール
ド遅延手段と、第１のフィールド遅延手段で遅延された
前記色度信号を再度１フィールド期間遅延する第２のフ
ィールド遅延手段と、第２のフィールド遅延手段で２フ
ィールド相当の期間遅延された前記色度信号と、遅延さ
れない元の色度信号とを加算する手段とを有し、前記第
１のフィールド遅延手段の出力信号と、前記加算手段の
出力信号とをフィールド順次に交互に切換えて同時化
し、各フィールドで前記二つの色度信号を同時に得るよ
うに構成されたことを特徴とするカラー固体撮像装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のカラー固体撮像装置にお
いて、前記第１の色フィルタはマゼンタ色、前記第２の
色フィルタは緑色、前記第３の色フィルタは黄色、前記
第４の色フィルタはシアン色の色フィルタであるカラー
固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3102280A JP2797752B2 (ja) | 1991-05-08 | 1991-05-08 | カラー固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3102280A JP2797752B2 (ja) | 1991-05-08 | 1991-05-08 | カラー固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04332288A JPH04332288A (ja) | 1992-11-19 |
| JP2797752B2 true JP2797752B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=14323199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3102280A Expired - Lifetime JP2797752B2 (ja) | 1991-05-08 | 1991-05-08 | カラー固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2797752B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5541648A (en) * | 1992-10-09 | 1996-07-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Color image pickup apparatus having a plurality of color filters arranged in an offset sampling structure |
-
1991
- 1991-05-08 JP JP3102280A patent/JP2797752B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04332288A (ja) | 1992-11-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980602 |