JP3013520B2 - 固体カラー撮像装置 - Google Patents

固体カラー撮像装置

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JP3013520B2
JP3013520B2 JP3183398A JP18339891A JP3013520B2 JP 3013520 B2 JP3013520 B2 JP 3013520B2 JP 3183398 A JP3183398 A JP 3183398A JP 18339891 A JP18339891 A JP 18339891A JP 3013520 B2 JP3013520 B2 JP 3013520B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電荷結合素子(CCD :
Charge Coupled Device )により形成されたCCDイメ
ージセンサなどの固体イメージセンサを撮像部に用いた
固体撮像装置に関し、特に、固体イメージセンサにより
得られる撮像信号をディジタル化し、複数種類のクロッ
クレートの画像データを形成して出力する固体撮像装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、CCDイメージセンサなどの離
散的な絵素構造を有する固体イメージセンサを撮像部に
用いた固体撮像装置では、上記固体イメージセンサ自体
がサンプリング系であるために、上記固体イメージセン
サによる撮像信号に空間サンプリング周波数fCCD から
の折り返し成分が混入することら知られている。従来、
撮像光学系に複屈折型の光学的ローパスフィルタを設け
て、撮像信号のベースバンド成分の高域成分を抑圧する
ことにより、上記固体イメージセンサによるサンプリン
グ系のナイキスト条件を満たすようにして、撮像信号の
ベースバンド成分への折り返し成分の発生を防止するよ
うにしている。
【0003】また、カラー画像を撮像するカラーテレビ
ジョンカメラ装置では、緑色画像撮像用の固体イメージ
センサと赤色絵素および青色絵素用の色コーディングフ
ィルタを設けた固体イメージセンサにより三原色画像を
撮像する二板式固体撮像装置や、三原色画像を個別の固
体イメージセンサにより撮像する三板式固体撮像装置等
の多板式固体撮像装置が実用化されている。
【0004】さらに、上記多板式固体撮像装置における
解像度の向上を図るための手法として、緑色画像撮像用
の固体イメージセンサに対して、絵素の空間サンプリン
グ周期の1/2だけ、赤色画像撮像用および青色画像撮
像用の固体イメージセンサをずらして配置するようにし
た所謂空間絵素ずらし法が知られている。この空間絵素
ずらし法を採用することによって、アナログ出力の多板
式固体撮像装置では、固体イメージセンサの画素数の限
界を越える高い解像度を実現することができる。
【0005】また、放送局などで使用する業務用のディ
ジタルビデオテープレコーダの規格として、D−1規格
やD−2規格などが規格化されており、これらの規格に
適合したディジタルビデオ関連機器に対するディジタル
インターフェースがカラーテレビジョンカメラ装置にも
必要とされている。
【0006】ここで、4:2:2ディジタルコンポーネ
ントビデオ信号の規格であるD−1規格では、サンプリ
ング周波数をNTSC方式における水平周波数f
H(NTSC) の858倍に当たるとともにPAL方式におけ
る水平周波数fH(PAL)) の864倍に当たる13.5M
Hzとし、どちらの方式での水平周波数の整数倍でロッ
クできるようになっている。また、ディジタルコンポジ
ットビデオ信号の規格であるD−2規格では、サンプリ
ング周波数をサブキャリヤの4倍の4FSCとし、サブキ
ャリヤとサンプリングクロックとのビート妨害を最小に
するようになっており、NTSC方式のサンプリング周
波数fS(NTSC) は14.3MHzでPAL方式のサンプ
リング周波数fS(PAL)は17.734MHzである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の如き
D−1規格やD−2規格に適合したカラー画像データを
直接出力するようなカラーテレビジョンカメラ装置を実
現しようとする場合に、解像度が高く、折り返し歪みの
少ない画質の良好なカラー画像データを直接出力するた
めには、撮像部に使用する固体イメージセンサのサンプ
リングレート(画素数)は、該固体イメージセンサに対
するプリフィルタである光学的ローパスフィルタの不完
全さ、すなわち、光学的ローパスフィルタではなだらか
なロールオフ特性しか得られれず、MTF特性を良好に
することと折り返し歪み成分を少なくすることとの両立
が困難であるということを考慮すると、上記D−1規格
やD−2規格におけるサンプリングレートよりも高くす
る必要がある。また、固体イメージセンサによる撮像出
力信号について、該固体イメージセンサの画素毎の欠陥
補正処理などをディジタル処理で行うことや、ビート妨
害が発生を防止することなどを考慮すると、固体イメー
ジセンサのサンプリングレートと、該固体イメージセン
サによる撮像出力信号をディジタル化するアナログディ
ジタル変換手段におけるサンプリングレートと一致させ
ることが望ましい。
【0008】そこで、本発明は、上述の如き実情に鑑
み、上述の如きD−1規格やD−2規格に適合したカラ
ー画像データを直接出力するカラーテレビジョンカメラ
装置において、折り返し歪みの少ない画質の良好なカラ
ー画像データと高解像度のアナログカラー画像信号とを
得られるようにすることを目的とし、上記D−1規格や
D−2規格におけるサンプリングレートよりも高いサン
プリングレートで固体イメージセンサから読み出される
各色撮像出力信号をディジタル化し、その各色撮像デー
タを上記D−1規格やD−2規格におけるサンプリング
レートの2倍のクロックレードで画像処理してから、上
記D−1規格やD−2規格におけるサンプリングレート
に変換したカラー画像データを出力するとともに、規格
やD−2規格におけるサンプリングレートの2倍のクロ
ックレードで画像処理したカラー画像データをアナログ
化したアナログカラー画像信号を出力するようにした固
体カラー撮像装置を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る固体カラー
撮像装置は、上述の目的を達成するために、画素の繰り
返しピッチの1/2だけ空間的にずらして配置された緑
色画像撮像用の固体イメージセンサと赤色画像撮像用及
び青色画像撮像用の各固体イメージセンサと、上記各固
体イメージセンサからそれぞれfCCD のクロックレート
で読み出される各色撮像信号を上記fCCD のクロックレ
ートでディジタル化するアナログディジタル変換手段
と、上記アナログディジタル変換手段によりディジタル
化された上記fCCD のクロックレートの各色撮像データ
について、fSTD =fCCD・n/m(ただし、m,nは
m>nなる正の整数である)とするレート変換処理を行
い、fSTD のクロックレートの各色撮像データを形成す
るレート変換手段と、上記レート変換手段により得られ
る上記fSTD のクロックレートの各色撮像データに上記
STD のクロックレートで画像処理を施すデータ処理手
段とを備え、上記fSTD のクロックレートのカラー画像
データを上記データ処理手段から出力することを特徴と
するものである。
【0010】また、本発明に係る固体カラー撮像装置
は、上述の目的を達成するために、画素の繰り返しピッ
チの1/2だけ空間的にずらして配置された緑色画像撮
像用の固体イメージセンサと赤色画像撮像用及び青色画
像撮像用の各固体イメージセンサと、上記各固体イメー
ジセンサからfCCD のクロックレートで読み出される各
色撮像信号を上記fCCD のクロックレートでディジタル
化するアナログディジタル変換手段と、このアナログデ
ィジタル変換手段によりディジタル化された上記fCCD
のクロックレートの各色撮像データについて、2fSTD
=fCCD ・n/m(ただし、m,nはm>nなる正の整
数である)とするレート変換処理を行い、2fSTD のク
ロックレートの各色撮像データを形成する第1のレート
変換手段と、上記第1のレート変換手段により得られる
上記2fSTD のクロックレートの各色撮像データに2f
STD のクロックレートで画像処理を施すデータ処理手段
と、上記データ処理手段により得られる2fSTD のクロ
ックレートのカラー画像データをfSTD のクロックレー
トのカラー画像データに変換する第2のレート変換手段
と、上記データ処理手段により得られる2fSTD のクロ
ックレートのカラー画像データをアナログ化するディジ
タルアナログ変換手段とを備え、上記fSTD のクロック
レートのカラー画像データを上記第2のレート変換手段
から出力するとともに、上記2fSTD のクロックレート
の撮像データをアナログ化したアナログカラー画像信号
を上記ディジタルアナログ変換手段から出力することを
特徴とするものである。
【0011】
【作用】本発明に係る固体カラー撮像装置では、画素の
繰り返しピッチの1/2たけ空間的にずらして配置され
た緑色画像撮像用の固体イメージセンサと赤色画像撮像
用及び青色画像撮像用の各固体イメージセンサから第1
の周波数fCCD の読み出しクロックレートで読み出され
る各色撮像信号をアナログディジタル変換手段により上
記読み出しクロックレートでディジタル化し、このアナ
ログディジタル変換手段によりディジタル化された上記
読み出しクロックレートの各色撮像データについて、レ
ート変換手段によりfSTD =fCCD ・n/m(ただし、
m,nはm>nなる正の整数である)とするレート変換
処理を行って第2の周波数fSTD の送り出しクロックレ
ートの各色撮像データを形成する。そして、上記レート
変換手段により得られる上記送り出しクロックレートの
各色撮像データに対して、データ処理手段によって上記
送り出しクロックレートで画像処理を施し、上記第2の
周波数fSTD の送り出しクロックレートのカラー画像デ
ータを上記データ処理手段から出力する。
【0012】また、本発明に係る固体カラー撮像装置で
は、画素の繰り返しピッチの1/2たけ空間的にずらし
て配置された緑色画像撮像用の固体イメージセンサと赤
色画像撮像用及び青色画像撮像用の各固体イメージセン
サから第1の周波数fCCD の読み出しクロックレートで
読み出される各色撮像信号をアナログディジタル変換手
段により上記読み出しクロックレートでディジタル化
し、このアナログディジタル変換手段によりディジタル
化された上記読み出しクロックレートの各色撮像データ
について、第1のレート変換手段により2fSTD =f
CCD ・n/m(ただし、m,nはm>nなる正の整数で
ある)とするレート変換処理を行って第2の周波数2f
STD の処理クロックレートの各色撮像データを形成し、
上記第1のレート変換手段により得られる上記処理クロ
ックレートの各色撮像データに対して、データ処理手段
によって上記処理クロックレートで画像処理を施す。そ
して、上記データ処理手段により得られる上記処理クロ
ックレートのカラー画像データを第2のレート変換手段
により第3の周波数fSTD の送り出しクロックレートの
カラー画像データに変換して出力する。また、上記デー
タ処理手段により得られる上記第2の周波数2fSTD
処理クロックレートのカラー画像データをディジタルア
ナログ変換手段によりアナログ化して出力する。
【0013】
【実施例】以下、本発明に係る固体カラー撮像装置の一
実施例について、図面に従い詳細に説明する。本発明に
係る固体カラー撮像装置は、例えば図1に示すように構
成される。
【0014】この図1に示す第1の実施例の固体撮像装
置は、撮像レンズから光学的ローパスフィルタを介して
入射される撮像光を色分解プリズムにより三原色光成分
に分解して、被写体像の三原色画像を三枚のCCDイメ
ージセンサ1R,2G,1Bにより撮像するNTSC方
式のカラーテレビジョンカメラ装置に本発明を適用し、
D1規格に適合した画像データとD2規格に適合した画
像データに適合した画像データとを選択的に出力できる
ようにしたものである。
【0015】この第1の実施例において、カラーテレビ
ジョンカメラ装置の撮像部を構成している上記三枚のC
CDイメージセンサ1R,1G,1Bは、空間絵素ずら
し法を採用して、図2に示すように、緑色画像撮像用の
CCDイメージセンサ1Gに対して、絵素の空間サンプ
リング周期τs の1/2だけ、赤色画像撮像用および青
色画像撮像用のCCDイメージセンサ1R,1Bをずら
して配置されている。そして、上記三枚のCCDイメー
ジセンサ1R,1G,1Bは、システムコントローラ1
2により切り換え制御されるクロック切り換えスイッチ
13を介して第1の読み出しクロック発生器14からの
第1の読み出しクロックパルスCKCCD1又は第2の読み
出しクロック発生器15からの第2の読み出しクロック
パルスCKCCD2が供給され、上記第1又は第2の読み出
しクロックパルスCKCCD1,CKCCD2により駆動され
て、各絵素の撮像電荷が読み出される。
【0016】上記第1の読み出しクロック発生器14
は、D1規格のサンプリング周波数fSTD1(858fH
=13.5MHz)のm1 /n1 倍(ただし、m1 ,n
1 はm1 >n1 なる整数)、例えばm1 =4,n1 =3
として、 なるサンプリング周波数fCCD1(18.00MHz)の
第1の読み出しクロックパルスCKCCD1を出力する。ま
た、上記第2の読み出しクロック発生器15は、D2規
格のサンプリング周波数fSTD2(4fsc=14.3MH
z)のm2 /n2倍(ただし、m2 ,n2 はm2 ≧n2
なる整数)、例えばm2 =5,n2 =4として、 なるサンプリング周波数fCCD2(17.898MHz)
の第2の読み出しクロックパルスCKCCD2を出力する。
そして、上記システムコントローラ12は、D1規格の
撮像動作モード(以下、D1モードという)時に上記第
1の読み出しクロックパルスCKCCD1を選択し、また、
D2規格の撮像動作モード(以下、D2モードという)
時に上記第2の読み出しクロックパルスCKCCD2を選択
するように、上記クロック切り換えスイッチ13の切り
換え制御を行う。
【0017】ここで、上記D1モード時に18.00M
Hzのサンプリング周波数fCCD1の第1の読み出しクロ
ックパルスCKCCD1により各絵素の撮像電荷が読み出さ
れるCCDイメージセンサの実効画素数(最終的なシス
テムブランキング内にある画素数)N1 (NH ×NV
は、fCCD1=1144fH であるから、1水平操作期間
を63.556secとし、ブランキング期間を10.
9μsecとすると、1ライン当たり、 NH =1144×(63.556−10.9)/63.556 =947.8 であって、垂直方向の実効画素数V1 を485として、 N1 =947.8H ×485V となる。また、上記D2モード時に17.898MHz
のサンプリング周波数fCCD1の第2の読み出しクロック
パルスCKCCD2により各絵素の撮像電荷が読み出される
CCDイメージセンサの実効画素数(最終的なシステム
ブランキング内にある画素数)N2 (NH ×NV )は、
CCD2=1137.5fH であるから、1水平操作期間
を63.556secとし、ブランキング期間を10.
9μsecとすると、1ライン当たり、 NH =1137.5×(63.556−10.9)/63.556 =942.4 であって、 N2 =942.4H ×485V となる。
【0018】そして、2/3”光学系(8.8H ×6.
V=11.0D )に適用する場合の理想的ユニットセ
ルサイズは、D1モードで9.29μmH ×13.61
μmV となり、また、D2モードで9.34μmH ×1
3.61μmV となる。そこで、この実施例では、上記
各CCDイメージセンサ1R,1G,1Bのユニットセ
ルサイズを9.3μmH ×13.6μmV としてある。
この9.3μmH ×13.6μmV のユニットセルサイ
ズのCCDイメージセンサによる撮像出力画像の対角及
びアスペクトレシオの誤差は、D1モードにおける対角
の誤差が+0.08%でアスペクトレシオの誤差が−
0.23%となり、また、D2モードにおける対角の誤
差が−0.3%でアスペクトレシオの誤差が+0.35
%となり、無視できる。
【0019】なお、上記各CCDイメージセンサ1R,
1G,1Bのユニットセルサイズを9.25μmH ×1
3.5μmV とすると、対角及びアスペクトレシオの誤
差は、D1モードにおける対角の誤差が−0.5%でア
スペクトレシオの誤差が−0.4%となり、また、D2
モードにおける対角の誤差が−0.9%でアスペクトレ
シオの誤差が+0.15%となる。また、上記各CCD
イメージセンサ1R,1G,1Bのユニットセルサイズ
を9.2μmH ×13.5μmV とすると、対角及びア
スペクトレシオの誤差は、D1モードにおける対角の誤
差が−0.7%でアスペクトレシオの誤差が+0.1%
となり、また、D2モードにおける対角の誤差が−1.
3%でアスペクトレシオの誤差が+0.7%となる。
【0020】上記空間絵素ずらし法を採用した三枚のC
CDイメージセンサ1R,1G,1Bは、被写体像の三
原色画像について、上記緑色画像撮像用のCCDイメー
ジセンサ1Gと上記赤色画像撮像用および青色画像撮像
用の各CCDイメージセンサ1R,1Bとがτs /2だ
けずれた位置を空間サンプリングする。従って、上記各
CCDイメージセンサ1R,1G,1Bによる三原色撮
像信号SR*,SG*,SB*は、上記第1の読み出しクロッ
クパルスCKCCD1により読み出しを行うD1モード時の
信号スペクトラムを図3に示し、また、上記第2の読み
出しクロックパルスCKCCD2により読み出しを行うD2
モード時の信号スペクトラムを図4に示てあるように、
上記CCDイメージセンサ1Gによる緑色撮像信号SG*
の上記サンプリング周波数fCCD1,fCCD2の成分と上記
各CCDイメージセンサ1R,1Bによる赤色撮像信号
R*および青色撮像信号SB*の上記サンプリング周波数
CCD1,fCCD2の成分とが互いに逆位相となっている。
【0021】そして、上記第1又は第2の読み出しクロ
ックパルスCKCCD1,CKCCD2により上記CCDイメー
ジセンサ1R,1G,1Bから読み出される各色撮像信
号SR*,SG*,SB*は、それぞれ相関二重サンプリング
処理やレベル制御などを行うアナログ処理回路2R,2
G,2Bを介してアナログディジタル(A/D)変換器
3R,3G,3Bに供給される。
【0022】これら各A/D変換器3R,3G,3B
は、上記各色撮像信号SR*,SG*,SB*のサンプリング
レートに等しいクロックレートすなわち上記読み出しク
ロックパルスCKCCD1,CKCCD2のと同じサンプリング
周波数fCCD1,fCCD2のクロックパルスCKAD1 CK
AD2 が上記クロック切り換えスイッチ13を介して選択
的に供給されている。そして、上記A/D変換器3R,
3G,3Bは、上記各色撮像信号SR*,SG*,SB*を上
記クロックパルスCKAD1 CKAD2 により上記サンプリ
ング周波数fCCD1,fCCD2の読み出しクロックレートで
そのままディジタル化して、上記各色撮像信号SR*,S
G*,SB*のスペクトルと同じ信号スペクトルの各ディジ
タル色信号DR*,DR*,DB*を形成する。
【0023】上記A/D変換器3R,3G,3Bにより
得られる各ディジタル色信号DR ,DG ,DB は、第1
のディジタルプロセス処理回路4に供給される。
【0024】上記第1のディジタルプロセス処理回路4
は、上記読み出しクロックパルスCKCCD1,CKCCD2
同じサンプリング周波数fCCD1,fCCD2のクロックパル
スCKDP1 ,CKDP2 が上記クロック切り換えスイッチ
13を介して供給されている。そして、この第1のディ
ジタルプロセス処理回路4は、上記サンプリング周波数
CCD1,fCCD2の読み出しクロックレートの各ディジタ
ル色信号DR*,DR*,DB*に対して、上記クロックパル
スCKDP1 ,CKDP2 により上記読み出しクロックレー
トでビート妨害を伴うことなく欠陥補正などの絵素毎の
画像処理を行う。この第1のディジタルプロセス処理回
路4により絵素毎の画像処理の施された各ディジタル色
信号DR*,DR*,DB*は、それぞれレートコンバータ5
R,5G,5Bを介して第2のディジタルプロセス処理
回路6に供給される。
【0025】上記各レートコンバータ5R,5G,5B
は、上記読み出しクロックパルスCKCCD1,CKCCD2
同じサンプリング周波数fCCD1,fCCD2のクロックパル
スCKDP1 ,CKDP2 が上記クロック切り換えスイッチ
13を介して供給されているとともに、第1の送り出し
クロック発生器16からの第1の送り出しクロックパル
スCKSTD1又は第2の送り出しクロック発生器17から
の第2の送り出しクロックパルスCKSTD2がクロック切
り換えスイッチ18を介して供給されている。
【0026】ここで、上記第1の送り出しクロック発生
器16は、D1規格のサンプリング周波数fSTD1(85
8fH =13.5MHz)の第1の送り出しクロックパ
ルスCKSTD1を出力する。また、上記第2の送り出しク
ロック発生器17は、D2規格のサンプリング周波数f
STD2(4fsc=14.3MHz)の第2の送り出しクロ
ックパルスCKSTD2を出力する。そして、上記切り換え
スイッチ18は、D1モード時に上記第1の送り出しク
ロックパルスCKSTD1を選択し、また、D2モードとい
う時に上記第2の送り出しクロックパルスCKSTD2を選
択するように、上記システムコントローラ12により切
り換え制御される。
【0027】上記各レートコンバータ5R,5G,5B
は、図5に示すように、上記サンプリング周波数
CCD1,fCCD2の読み出しクロックレートの入力データ
n が供給される例えば6段のシフトレジスタ21と、
係数レジスタ22により与えられる係数aP を上記シフ
トレジスタ21の各段の出力に乗算する乗算器23と、
上記乗算器23による乗算出力を加算する加算器24
と、この加算器24により得られる上記サンプリング周
波数fCCD1,fCCD2の読み出しクロックレートの加算出
力ym ’を上記D1,D2規格のサンプリング周波数f
STD1,fSTD2の送り出しクロックレートで取り出すラッ
チ回路25により構成される。
【0028】そして、上記レートコンバータ5Gは、D
1モード時に、図6に示すようなインパルスレスポンス
の係数aP が表1に示す処理シーケンスに従って上記係
数レジスタ22により上記乗算器23に与えられること
により、上記サンプリング周波数fCCD1(18.00M
Hz)の読み出しクロックレートのディジタル色信号D
G*をD1規格のサンプリング周波数fSTD1(13.5M
Hz)の送り出しクロックレートのディジタル色信号D
G に変換するレート変換処理を行う。
【0029】
【表1】
【0030】また、上記ディジタル色信号DR*,DB*
対するレート変換処理を行う上記各レートコンバータ5
R,5Bでは、図7に示すようなインパルスレスポンス
の係数aP が表2に示す処理シーケンスに従って上記係
数レジスタ22により上記乗算器23に与えられること
により、上記読み出しクロックレートのディジタル色信
号DR*,DB*をD1規格の送り出しクロックレートのデ
ィジタル色信号DR ,DB に変換するレート変換処理を
行う。
【0031】
【表2】
【0032】すなわち、上記各レートコンバータ5R,
5G,5Bは、D1モード時に、図3及び図8に示すよ
うな補間処理とダウンサンプリング処理により、上記第
1のディジタルプロセス処理回路4から供給される上記
サンプリング周波数fCCD1(18.00MHz)の読み
出しクロックレートの各ディジタル色信号DR*,DG*
B*に対して、m1 =4,n1 =3として、 fSTD1=fCCD1・n1 /m1 =18.00・3/4MHz =13.5MHz とするレート変換処理を行い、D1規格のサンプリング
周波数fSTD1(13.5MHz)の送り出しクロックレ
ートの各ディジタル色信号DR,DG ,DB を形成す
る。
【0033】ここで、この第1の実施例の固体カラー撮
像装置では、上述のように空間絵素ずらし法を採用して
いるので、上記CCDイメージセンサ1Gによる緑色撮
像信号SG*の実サンプル●と上記CCDイメージセンサ
1Rによる赤色撮像信号SR*の実サンプル▲との間にπ
の位相差があり、上記nを奇数(n=3)とした場合
に、アップコンバージョンされたシーケンスは、例えば
緑色撮像データの実サンプル●と合った位相に設定する
と、赤色撮像データ及び青色撮像データにπの位相差を
つける処置をしなければ、両者は同相とならない。D1
規格及びD2規格ともに、R,B,Gは同位相であるか
ら、π位相シフタを入れる必要がある。
【0034】これは周波数領域でいえばnfCCD (=4
STD1)での位相が反転していることに対応し、上記サ
ンプリング周波数fCCD1でのキャリヤが互いに反転した
緑色撮像データと赤色撮像データ及び青色撮像データに
対して、0〜fSTD /2の通過帯域は略同特性で、nf
CCD1(=4fSTD1)でのキャリア位相が互いに反転して
いる異なる図3に示すような特性を有するアップコンバ
ージョン用の補間フィルタを用いて、上記nfCCD (=
4fSTD1)でキャリア位相を反転させることにより、上
記nfCCD (=4fSTD1)での位相を揃えた図3に示す
ような出力を上記補間フィルタから得ることができる。
【0035】そして、上記nが奇数であって、緑色撮像
データと赤色撮像データ及び青色撮像データとに対し
て、0〜fSTD /2の通過帯域は略同特性で、nfCCD
でのキャリア位相が互いに反転している異なる特性は、
インパルスレスポンスで表現すると上述の図6及び図7
のようになる。
【0036】また、上記各レートコンバータ5R,5
G,5Bは、D2モード時に、インパルスレスポンスの
係数aP が所定の処理シーケンスに従って上記係数レジ
スタ22により上記乗算器23に与えられることによ
り、上記第1のディジタルプロセス処理回路4から供給
される上記サンプリング周波数fCCD2(17.898M
Hz)の読み出しクロックレートの各ディジタル色信号
R*,DR*,DB*に対して、n2 =4,m2 =5とし
て、 fSTD2=fCCD ・n2 /m2 =17.898・4/5MHz =14.3MHz とする図9に示すようなレート変換処理を行い、D2規
格のサンプリング周波数fSTD2(14.3MHz)の送
り出しクロックレートの各ディジタル色信号DR
G ,DB を形成する。
【0037】上記各レートコンバータ5R,5G,5B
により得られる上記サンプリング周波数fSTD1,fSTD2
のクロックレートの各ディジタル色信号DR ,DG ,D
B は、パラレルシリアル変換回路9RGBを介してシリ
アル出力される。また、上記各レートコンバータ5R,
5G,5Bにより得られる上記サンプリング周波数f
STD1,fSTD2の送り出しクロックレートの各ディジタル
色信号DR ,DG ,DBは、第2のディジタルプロセス
処理回路6において、上記サンプリング周波数fSTD1
STD2のクロックレートでガンマ補正などのプロセス処
理が施されてから、第3のディジタルプロセス処理回路
7に供給されるとともに、それぞれディジタルアナログ
(D/A)変換器10R,10G,10Bによりアナロ
グ化されて、アナログ色信号R,G,Bとして、それぞ
れポストフィルタ11R,11G,11Bを介して出力
される。
【0038】上記第3のディジタルプロセス処理回路7
では、上記第2のディジタルプロセス処理回路6から供
給される上記サンプリング周波数fSTD1,fSTD2の送り
出しクロックレートの各ディジタル色信号DR ,DG
B についてのマトリクス演算処理によって、上記送り
出しクロックレートのディジタル輝度信号DY 、各ディ
ジタル色差信号DU ,DV 、コンポジットビデオ信号D
CS及びビューファインダ用のビデオ信号DVFを形成す
る。
【0039】上記第3のディジタルプロセス処理回路7
により得られる上記送り出しクロックレートのディジタ
ル輝度信号DY 、各ディジタル色差信号DU ,DV 及び
コンポジットビデオ信号DCSは、パラレルシリアル変換
回路9を介してシリアル出力される。また、D1モード
時に上記第3のディジタルプロセス処理回路7により得
られる上記サンプリング周波数fSTD1の送り出しクロッ
クレートのディジタル輝度信号DY 及び各ディジタル色
差信号DU ,DV は、D1処理回路8により各ディジタ
ル色差信号DU ,DV には6.75MHzのクロックレ
ートにダウンサンプリング処理が施され、また、ディジ
タル輝度信号DY には遅延補償処理が施されて、パラレ
ル出力される。さらに、上記第3のディジタルプロセス
処理回路7により得られるディジタル輝度信号DY 、各
ディジタル色差信号DU ,DV 、コンポジットビデオ信
号DCS及びビューファインダ用のビデオ信号DVFは、そ
れぞれディジタルアナログ(D/A)変換器10Y,1
0U,10V,10CS,10VFによりアナログ化さ
れて、アナログ輝度信号Y、各アナログ色差信号U,
V、アナログコンポジットビデオ信号CS及びビューフ
ァインダ用のビデオ信号VFとして、それぞれポストフ
ィルタ11Y,11U,11V,11CS,11VFを
介して出力される。
【0040】なお、上述の実施例では、本発明をNTS
C方式のカラーテレビジョンカメラ装置に適用し、D1
規格に適合した画像データとD2規格に適合した画像デ
ータとを選択的に出力できるようにしたが、本発明は、
上述の実施例のみに限定さるものでなく、D1モードで
はm1 =8,n1 =5として、 fCCD1=fSTD1・m1 /n1 =858fH ・8/5 =13.5・8/5MHz =21.6MHz のサンプリング周波数fCCD1を採用し、また、D2モー
ドではm2 =3,n2 =2として、 fCCD2=fSTD2・m2 /n2 =4fsc・3/2 =6fsc =21.48MHz のサンプリング周波数fCCD2を採用しても良い。また、
上述の実施例では、D1規格に適合した画像データとD
2規格に適合した画像データとを選択的に出力するよう
にしたが、D1モード又はD2モード専用の固体撮像装
置とするようにしても良く、この場合にも共通の固体イ
メージセンサを用いることができる。
【0041】さらに、例えば、PAL方式のカラーテレ
ビジョンカメラ装置に適用し、D1規格に適合した画像
データとD2規格に適合した画像データとを選択的に出
力することもできる。本発明をPAL方式のカラーテレ
ビジョンカメラ装置に適用した場合に、上記第1の読み
出しクロック発生器14は、D1規格のサンプリング周
波数fSTD1(858fH =13.5MHz)のm1 /n
1 倍(ただし、m1 ,n1 はm1 >n1 なる整数)、例
えばm1 =4,n1 =3として、 なるサンプリング周波数fCCD1(18.00MHz)の
第1の読み出しクロックパルスCKCCD1を出力する。ま
た、上記第2の読み出しクロック発生器15は、m2
2 として、 なるサンプリング周波数fCCD2(17.734MHz)
の第2の読み出しクロックパルスCKCCD2を出力する。
【0042】さらに、上記第1の送り出しクロック発生
器16は、D1規格のサンプリング周波数fSTD1(85
8fH =13.5MHz)の第1の送り出しクロックパ
ルスCKSTD1を出力する。また、上記第2の送り出しク
ロック発生器17は、D2規格のサンプリング周波数f
STD2(4fsc=17.734MHz)の第2の送り出し
クロックパルスCKSTD2を出力する。
【0043】そして、上記各レートコンバータ5R,5
G,5Bは、D1モード時に、上記第1のディジタルプ
ロセス処理回路4から供給される上記サンプリング周波
数fCCD1(18.00MHz)の読み出しクロックレー
トの各ディジタル色信号DR*,DG*,DB*に対して、m
1 =4,n1 =3として、 fSTD1=fCCD1・n1 /m1 =18.00・3/4MHz =13.5MHz とするレート変換処理を行い、D1規格のサンプリング
周波数fSTD1(13.5MHz)の送り出しクロックレ
ートの各ディジタル色信号DR,DG ,DB を出力す
る。また、D2モード時には、上記第1のディジタルプ
ロセス処理回路4から供給される上記サンプリング周波
数fCCD2(17.734MHz)の読み出しクロックレ
ートの各ディジタル色信号DR*,DG*,DB*に対して、
2 =n2 のレート変換処理を施し、D2規格のサンプ
リング周波数fSTD2(17.734MHz)の送り出し
クロックレートの各ディジタル色信号DR ,DG ,DB
を出力する。
【0044】ここで、2/3”光学系(8.8H ×6.
V=11.0D )の場合、理想的ユニットセルサイズ
は、D1モードで9.402μmH ×11.478μm
V 、また、D2モードで9.542μmH ×11.47
8μmV であるから、例えば、上記各CCDイメージセ
ンサ1R,1G,1Bのユニットセルサイズを9.4μ
H ×11.4μmV とすることにより、対角及びアス
ペクトレシオの誤差は、D1モードにおける対角の誤差
が−0.26%でアスペクトレシオの誤差が−0.66
%となり、また、D2モードにおける対角の誤差が−
1.2%でアスペクトレシオの誤差が+0.8%とな
る。また、ユニットセルサイズを9.5μmH ×11.
4μmV とすると、対角及びアスペクトレシオの誤差
は、D1モードにおける対角の誤差が+0.4%でアス
ペクトレシオの誤差が−1.7%となり、また、D2モ
ードにおける対角の誤差が−0.5%でアスペクトレシ
オの誤差が−0.24%となる。なお、アスペクトレシ
オの誤差は、2%以下であれば、十分に実用に耐え得
る。
【0045】次に、図10のブロック図に構成を示す第
2の実施例の固体カラー撮像装置について説明する。
【0046】この第2の実施例において、カラーテレビ
ジョンカメラ装置の撮像部を構成している上記三枚のC
CDイメージセンサ31R,31G,1Bは、上述の第
1の実施例と同様に、緑色画像撮像用のCCDイメージ
センサ31Gに対して、絵素の空間サンプリング周期τ
s の1/2だけ、赤色画像撮像用および青色画像撮像用
のCCDイメージセンサ31R,31Bをずらして配置
されている。そして、上記三枚のCCDイメージセンサ
31R,31Bは、システムコントローラ42により切
り換え制御されるクロック切り換えスイッチ43を介し
て第1の読み出しクロック発生器44からの第1の読み
出しクロックパルスCKCCD1又は第2の読み出しクロッ
ク発生器45からの第2の読み出しクロックパルスCK
CCD2が供給され、上記第1又は第2の読み出しクロック
パルスCKCCD1,CKCCD2により駆動されて、各絵素の
撮像電荷が読み出される。
【0047】上記第1の読み出しクロック発生器44
は、D1規格のサンプリング周波数fSTD1(858fH
=13.5MHz)のm1 /n1 倍(ただし、m1 ,n
1 はm1 >n1 なる整数)、例えばm1 =4,n1 =3
として、 なるサンプリング周波数fCCD1(18.00MHz)の
第1の読み出しクロックパルスCKCCD1を出力する。ま
た、上記第2の読み出しクロック発生器45は、D2規
格のサンプリング周波数fSTD2(4fsc=14.3MH
z)のm2 /n2倍(ただし、m2 ,n2 はm2 ≧n2
なる整数)、例えばm2 =5,n2 =4として、 なるクロック周波数fCCD2(17.898MHz)の第
2の読み出しクロックパルスCKCCD2を出力する。そし
て、上記システムコントローラ42は、D1規格の撮像
動作モード(以下、D1モードという)時に上記第1の
読み出しクロックパルスCKCCD1を選択し、また、D2
規格の撮像動作モード(以下、D2モードという)時に
上記第2の読み出しクロックパルスCKCCD2を選択する
ように、上記クロック切り換えスイッチ43の切り換え
制御を行う。
【0048】上記空間絵素ずらし法を採用した三枚のC
CDイメージセンサ31R,31G,31Bは、被写体
像の三原色画像について、上記緑色画像撮像用のCCD
イメージセンサ31Gと上記赤色画像撮像用および青色
画像撮像用の各CCDイメージセンサ31R,31Bと
がτs /2だけずれた位置を空間サンプリングする。従
って、上記各CCDイメージセンサ31R,31G,3
1Bによる三原色撮像信号SR*,SG*,SB*は、上記第
1の読み出しクロックパルスCKCCD1により読み出しを
行うD1モード時の信号スペクトラムを図11に示し、
また、上記第2の読み出しクロックパルスCKCCD2によ
り読み出しを行うD2モード時の信号スペクトラムを図
12に示てあるように、上記CCDイメージセンサ31
Gによる緑色撮像信号SG*の上記サンプリング周波数f
CCD1,fCCD2の成分と上記各CCDイメージセンサ31
R,31Bによる赤色撮像信号SR*および青色撮像信号
B*の上記サンプリング周波数fCCD1,fCCD2の成分と
が互いに逆位相となっている。
【0049】そして、上記第1又は第2の読み出しクロ
ックパルスCKCCD1,CKCCD2により上記CCDイメー
ジセンサ31R,31G,31Bから読み出される各色
撮像信号SR*,SG*,SB*は、それぞれ相関二重サンプ
リング処理やレベル制御などを行うアナログ処理回路3
2R,32G,32Bを介してアナログディジタル(A
/D)変換器33R,33G,33Bに供給される。
【0050】これら各A/D変換器33R,33G,3
3Bは、上記各色撮像信号SR*,SG*,SB*のサンプリ
ングレートに等しいクロックレートすなわち上記読み出
しクロックパルスCKCCD1,CKCCD2と同じサンプリン
グ周波数fCCD1,fCCD2のクロックパルスCKAD1 CK
AD2 が上記クロック切り換えスイッチ43を介して選択
的に供給されている。そして、上記A/D変換器33
R,33G,33Bは、上記各色撮像信号SR*,SG*
B*を上記クロックパルスCKAD1 CKAD2 により上記
サンプリング周波数fCCD1,fCCD2の読み出しクロック
レートでそのままディジタル化して、上記各色撮像信号
R*,SG*,SB*のスペクトルと同じ信号スペクトルの
各ディジタル色信号DR*,DR*,DB*を形成する。
【0051】上記A/D変換器33R,33G,33B
により得られる各ディジタル色信号DR ,DG ,D
B は、第1のディジタルプロセス処理回路34に供給さ
れる。
【0052】上記第1のディジタルプロセス処理回路3
4は、上記読み出しクロックパルスCKCCD1,CKCCD2
と同じサンプリング周波数fCCD1,fCCD2のクロックパ
ルスCKDP1 ,CKDP2 が上記クロック切り換えスイッ
チ43を介して供給されている。そして、この第1のデ
ィジタルプロセス処理回路34は、上記サンプリング周
波数fCCD1,fCCD2の読み出しクロックレートの各ディ
ジタル色信号DR*,DR*,DB*に対して、上記クロック
パルスCKDP1 ,CKDP2 により上記読み出しクロック
レートでビート妨害を伴うことなく欠陥補正などの絵素
毎の画像処理を行う。この第1のディジタルプロセス処
理回路34により絵素毎の画像処理の施された各ディジ
タル色信号DR*,DR*,DB*は、それぞれレートコンバ
ータ35R,35G,35Bを介して第2のディジタル
プロセス処理回路36に供給される。
【0053】上記各レートコンバータ35R,35G,
35Bは、上記読み出しクロックパルスCKCCD1,CK
CCD2と同じサンプリング周波数fCCD1,fCCD2のクロッ
クパルスCKDP11,CKDP12が上記クロック切り換えス
イッチ43を介して供給されているとともに、第1の処
理クロック発生器46からの第1の処理クロックパルス
CKDP21又は第2の処理クロック発生器47からの第2
の処理クロックパルスCKDP22がクロック切り換えスイ
ッチ48を介して供給されている。
【0054】ここで、上記第1の処理クロック発生器4
6は、D1規格のサンプリング周波数fSTD1(858f
H =13.5MHz)の2倍のサンプリング周波数2f
STD1(27MHz)の第1の処理クロックパルスCK
DP21を出力する。また、上記第2の処理クロック発生器
47は、D2規格のサンプリング周波数fSTD2(4fsc
=14.3MHz)の2倍のサンプリング周波数2f
STD2(28.6MHz)の第2の処理クロックパルスC
DP22を出力する。そして、上記切り換えスイッチ48
は、D1モード時に上記第1の処理クロックパルスCK
DP21を選択し、また、D2モード時に上記第2の処理ク
ロックパルスCKDP22を選択するように、上記システム
コントローラ42により切り換え制御される。
【0055】上記各レートコンバータ35R,35G,
35Bには、上述の第1の実施例における各レートコン
バータ5R,5G,5Bと同様の構成ものが用いられ
る。そして、上記レートコンバータ35Gは、D1モー
ド時に、上記サンプリング周波数fCCD1(18.00M
Hz)の読み出しクロックレートのディジタル色信号D
G*をD1規格のサンプリング周波数fSTD1の2倍のサン
プリング周波数2fSTD1(27MHz)の処理クロック
レートのディジタル色信号DG** に変換するレート変換
処理を行う。また、上記各レートコンバータ35R,3
5Bは、D1モード時に、上記読み出しクロックレート
のディジタル色信号DR*,DB*をD1規格のサンプリン
グ周波数fSTD1の2倍のサンプリング周波数2f
STD1(27MHz)の処理クロックレートのディジタル
色信号DR** ,DB** に変換するレート変換処理を行
う。
【0056】すなわち、上記各レートコンバータ35
R,35G,35Bは、D1モード時に、図11及び図
13に示すような補間処理とダウンサンプリング処理に
より、上記第1のディジタルプロセス処理回路34から
供給される上記サンプリング周波数fCCD1(18.00
MHz)の読み出しクロックレートの各ディジタル色信
号DR*,DG*,DB*に対して、m1 =4,n1 =3とし
て、 とするレート変換処理を行い、D1規格のサンプリング
周波数fSTD1の2倍のサンプリング周波数2fSTD1(2
7MHz)の処理クロックレートの各ディジタル色信号
R** ,DG** ,DB** を形成する。
【0057】また、上記各レートコンバータ35R,3
5G,35Bは、D2モード時に、上記第1のディジタ
ルプロセス処理回路34から供給される上記サンプリン
グ周波数fCCD2(17.898MHz)の読み出しクロ
ックレートの各ディジタル色信号DR*,DR*,DB*に対
して、n2 =4,m2 =5として、 とする図12及び図14に示すようなレート変換処理を
行い、D2規格のサンプリング周波数fSTD2の2倍のサ
ンプリング周波数2fSTD2(28.6MHz)の処理ク
ロックレートの各ディジタル色信号DR** ,DG** ,D
B** を形成する。
【0058】上記各レートコンバータ35R,35G,
35Bにより得られる上記サンプリング周波数2
STD1,2fSTD2の処理クロックレートの各ディジタル
色信号DR** ,DG** ,DB** は、ダンウンサンプリン
グ回路38RGBにより1/2のクロックレートにダン
ウンサンプリングされて、上記D1規格のサンプリング
周波数fSTD1又はD2規格のサンプリング周波数fSTD2
の送り出しクロックレートの各ディジタル色信号DR
G ,DB としてパラレルシリアル変換回路39RGB
を介してシリアル出力される。また、上記各レートコン
バータ35R,35G,35Bにより得られる上記サン
プリング周波数2fSTD1,2fSTD2の処理クロックレー
トの各ディジタル色信号DR ,DG ,DB は、第2のデ
ィジタルプロセス処理回路36において上記処理クロッ
クレートでガンマ補正などのプロセス処理が施されてか
ら、第3のディジタルプロセス処理回路37に供給され
るとともに、それぞれディジタルアナログ(D/A)変
換器40R,40G,40Bによりアナログ化されて、
アナログ色信号R,G,Bとして、それぞれポストフィ
ルタ41R,41G,41Bを介して出力される。
【0059】上記第3のディジタルプロセス処理回路3
7では、上記第2のディジタルプロセス処理回路36か
ら供給される上記処理クロックレートの各ディジタル色
信号DR** ,DG** ,DB** についてのマトリクス演算
処理によって、ディジタル輝度信号DY** 、各ディジタ
ル色差信号DU** ,DV** 、コンポジットビデオ信号D
CS**及びビューファインダ用のビデオ信号DVF**を形成
する。
【0060】上記第3のディジタルプロセス処理回路3
7により得られる上記処理クロックレートのディジタル
輝度信号DY** 、各ディジタル色差信号DU** ,DV**
及びコンポジットビデオ信号DCS**は、ダンウンサンプ
リング回路38により1/2のクロックレートにダンウ
ンサンプリングされて、上記D1規格のサンプリング周
波数fSTD1又はD2規格のサンプリング周波数fSTD2
送り出しクロックレートの各ディジタル色信号DR ,D
G ,DB としてパラレル出力されるとともにパラレルシ
リアル変換回路39を介してシリアル出力される。
【0061】また、上記第3のディジタルプロセス処理
回路37により得られるディジタル輝度信号DY** 、各
ディジタル色差信号DU** ,DV** 、コンポジットビデ
オ信号DCS**及びビューファインダ用のビデオ信号D
VF**は、それぞれディジタルアナログ(D/A)変換器
40Y,40U,40V,40CS,40VFによりア
ナログ化されて、アナログ輝度信号Y、各アナログ色差
信号U,V、アナログコンポジットビデオ信号CS及び
ビューファインダ用のビデオ信号VFとして、それぞれ
ポストフィルタ41Y,41U,41V,41CS,4
1VFを介して出力される。
【0062】
【発明の効果】本発明に係る固体カラー撮像装置では、
第1の周波数fCCD の読み出しクロックレートで各固体
イメージセンサから読み出される各色撮像信号をアナロ
グディジタル変換手段により上記読み出しクロックレー
トでディジタル化し、このアナログディジタル変換手段
によりディジタル化された上記読み出しクロックレート
の撮像データについて、レート変換手段によりfSTD
CCD ・n/m(ただし、m,nはm>nなる正の整数
である)とするレート変換処理を行って第2の周波数f
STD の送り出しクロックレートの撮像データを形成し、
上記レート変換手段により得られる上記送り出しクロッ
クレートの撮像データに対して、データ処理手段によっ
て上記送り出しクロックレートで画像処理を施し、上記
第2の周波数fSTD の送り出しクロックレートの画像デ
ータを上記データ処理手段から出力するので、D−1規
格やD−2規格におけるサンプリングレートよりも高い
サンプリングレート(画素数)の固体イメージセンサか
ら読み出される撮像信号から、上記D−1規格やD−2
規格におけるサンプリングレートの画像データを形成し
て出力することができる。上記固体イメージセンサから
読み出される撮像信号のサンプリングレートがD−1規
格やD−2規格におけるサンプリングレートよりも高い
ので、該固体イメージセンサに対するプリフィルタであ
る光学的ローパスフィルタの不完全さによる影響を避け
て、解像度が高く、折り返し歪みの少ない画質の良好な
ディジタル画像信号を直接出力することができる。さら
に、固体イメージセンサのサンプリングレートと、該固
体イメージセンサによる撮像信号をディジタル化するア
ナログディジタル変換手段におけるサンプリングレート
とが一致しているので、ビート妨害の発生を防止するこ
とができ、また、該固体イメージセンサの画素毎の欠陥
補正処理などをディジタル処理で行うことが可能であ
る。
【0063】従って、本発明によれば、D−1規格やD
−2規格に適合したディジタル画像信号を直接出力する
カラーテレビジョンカメラ装置において、折り返し歪み
の少ない画質の良好なディジタルカラー画像信号を得る
ことができる。
【0064】また、本発明に係る固体カラー撮像装置で
は、各固体イメージセンサから第1の周波数fCCD の読
み出しクロックレートで読み出される撮像信号をアナロ
グディジタル変換手段により上記読み出しクロックレー
トでディジタル化し、このアナログディジタル変換手段
によりディジタル化された上記読み出しクロックレート
の撮像データについて、第1のレート変換手段により2
STD =fCCD ・n/m(ただし、m,nはm>nなる
正の整数である)とするレート変換処理を行って第2の
周波数2fSTD の処理クロックレートの撮像データを形
成し、上記第1のレート変換手段により得られる上記処
理クロックレートの撮像データに対して、データ処理手
段によって上記処理クロックレートで画像処理を施し、
上記データ処理手段により得られる上記処理クロックレ
ートの画像データを第2のレート変換手段により第3の
周波数fSTD の送り出しクロックレートの画像データに
変換して出力するので、D−1規格やD−2規格におけ
るサンプリングレートよりも高いサンプリングレートの
各固体イメージセンサから読み出される各撮像信号か
ら、上記D−1規格やD−2規格におけるサンプリング
レートのカラー画像データを形成して出力することがで
きる。また、上記固体イメージセンサから読み出される
撮像信号のサンプリングレートがD−1規格やD−2規
格におけるサンプリングレートよりも高いので、該固体
イメージセンサに対するプリフィルタである光学的ロー
パスフィルタの不完全さによる影響を避けて、解像度が
高く、折り返し歪みの少ない画質の良好なディジタルカ
ラー画像信号を得ることができる。さらに、固体イメー
ジセンサのサンプリングレートと、該固体イメージセン
サから読み出される撮像信号をディジタル化するアナロ
グディジタル変換手段におけるサンプリングレートとが
一致しているので、ビート妨害の発生を防止することが
でき、また、該固体イメージセンサの画素毎の欠陥補正
処理などをディジタル処理により行うことが可能であ
る。
【0065】さらにまた、上記データ処理手段により得
られる上記処理クロックレートの画像データをディジタ
ルアナログ変換手段によりアナログ化して出力するの
で、高解像度のアナログカラー撮像信号を出力すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の固体カラー撮像装置の
構成を示すブロック図である。
【図2】上記第1の実施例の固体カラー撮像装置におけ
る各CCDイメージセンサの配設状態を示す模式図であ
る。
【図3】上記第1の実施例の固体カラー撮像装置のD1
モードの撮像動作の説明に供する信号スペクトラムを示
す図である。
【図4】上記第1の実施例の固体カラー撮像装置のD2
モードの撮像動作の説明に供する信号スペクトラムを示
す図である。
【図5】上記第1の実施例の固体カラー撮像装置におけ
るレートコンバータの構成を示すブロック図である。
【図6】上記レートコンバータの補間フィルタのD1モ
ードの撮像動作におけるインパルスレスポンスを示す図
である。
【図7】上記レートコンバータの補間フィルタのD2モ
ードの撮像動作におけるインパルスレスポンスを示す図
である。
【図8】上記第1の実施例の固体カラー撮像装置のD1
モードの撮像動作における上記レートコンバータの動作
説明に供する図である。
【図9】上記第1の実施例の固体カラー撮像装置のD2
モードの撮像動作における上記レートコンバータの動作
説明に供する図である。
【図10】本発明の第2の実施例の固体カラー撮像装置
の構成を示すブロック図である。
【図11】上記第2の実施例の固体カラー撮像装置のD
1モードの撮像動作の説明に供する信号スペクトラムを
示す図である。
【図12】上記第2の実施例の固体カラー撮像装置のD
2モードの撮像動作の説明に供する信号スペクトラムを
示す図である。
【図13】上記第2の実施例の固体カラー撮像装置のD
1モードの撮像動作におけるレートコンバータの動作説
明に供する図である。
【図14】上記第2の実施例の固体カラー撮像装置のD
2モードの撮像動作におけるレートコンバータの動作説
明に供する図である。
【符号の説明】 1R〜1B,31R〜31B・・・・・CCDイメージ
センサ 3R〜3B,33R〜33B・・・・・A/D変換器 4,34・・・・・・・・・・・・・・第1のディジタ
ルプロセス処理回路 5R〜5B,35R〜35B・・・・・レートコンバー
タ 6,36・・・・・・・・・・・・・・第2のディジタ
ルプロセス処理回路 7,37・・・・・・・・・・・・・・第3のディジタ
ルプロセス処理回路 8,9RGB,38,39RGB・・・パラレルシリア
ル変換回路 10R〜10VF,40R〜40VF・・D/A変換器 12,42・・・・・・・・・・・・・・システムコン
トローラ 13,18,43,48・・・・・・・・クロック切り
換えスイッチ 14,15,44,45・・・・・・・・読み出しクロ
ック発生器 16,17・・・・・・・・・・・・・・送り出しクロ
ック発生器 46,47・・・・・・・・・・・・・・処理クロック
発生器

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画素の繰り返しピッチの1/2だけ空間
    的にずらして配置された緑色画像撮像用の固体イメージ
    センサと赤色画像撮像用及び青色画像撮像用の各固体イ
    メージセンサと、 上記各固体イメージセンサからそれぞれ第1の周波数f
    CCD の読み出しクロックレートで読み出される各色撮像
    信号を上記読み出しクロックレートでディジタル化する
    アナログディジタル変換手段と、 上記アナログディジタル変換手段によりディジタル化さ
    れた上記読み出しクロックレートの各色撮像データにつ
    いて、fSTD =fCCD ・n/m(ただし、m,nはm>
    nなる正の整数である)とするレート変換処理を行い、
    第2の周波数fSTD のクロックレートの各色撮像データ
    を形成するレート変換手段と、 上記レート変換手段により得られる上記第2の周波数f
    STD のクロックレートの各色撮像データに上記第2の周
    波数fSTD のクロックレートで画像処理を施すデータ処
    理手段とを備え、 上記第2の周波数fSTD のクロックレートのカラー画像
    データを上記データ処理手段から出力することを特徴と
    する固体カラー撮像装置。
  2. 【請求項2】 画素の繰り返しピッチの1/2だけ空
    間的にずらして配置された緑色画像撮像用の固体イメー
    ジセンサと赤色画像撮像用及び青色画像撮像用の各固体
    イメージセンサと、 上記各固体イメージセンサから第1の周波数fCCD の読
    み出しクロックレートで読み出される各色撮像信号を上
    記読み出しクロックレートでディジタル化するアナログ
    ディジタル変換手段と、 このアナログディジタル変換手段によりディジタル化さ
    れた上記読み出しクロックレートの各色撮像データにつ
    いて、2fSTD =fCCD ・n/m(ただし、m,nはm
    >nなる正の整数である)とするレート変換処理を行
    い、第2の周波数2fSTD の処理クロックレートの各色
    撮像データを形成する第1のレート変換手段と、 上記第1のレート変換手段により得られる上記処理クロ
    ックレートの各色撮像データに上記処理クロックレート
    で画像処理を施すデータ処理手段と、 上記データ処理手段により得られる上記処理クロックレ
    ートのカラー画像データを第3の周波数fSTD の送り出
    しクロックレートのカラー画像データに変換する第2の
    レート変換手段と、 上記データ処理手段により得られる上記処理クロックレ
    ートのカラー画像データをアナログ化するディジタルア
    ナログ変換手段とを備え、 上記第3の周波数fSTD の送り出しクロックレートのカ
    ラー画像データを上記第2のレート変換手段から出力す
    るとともに、上記第2の周波数2fSTD の処理クロック
    レートの撮像データをアナログ化したアナログカラー画
    像信号を上記ディジタルアナログ変換手段から出力する
    ことを特徴とする固体カラー撮像装置。
  3. 【請求項3】 上記データ処理手段から出力されるカラ
    ー画像データをシリアルデータに変換して出力するパラ
    レルシリアル変換手段を設けたことを特徴とする請求項
    1又は請求項2記載の固体カラー撮像装置。
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