JP3344202B2 - Image signal processing device - Google Patents
Image signal processing deviceInfo
- Publication number
- JP3344202B2 JP3344202B2 JP07379196A JP7379196A JP3344202B2 JP 3344202 B2 JP3344202 B2 JP 3344202B2 JP 07379196 A JP07379196 A JP 07379196A JP 7379196 A JP7379196 A JP 7379196A JP 3344202 B2 JP3344202 B2 JP 3344202B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- output
- solid
- light
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 233
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 88
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 75
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 19
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 19
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 43
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 13
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は画像信号処理装置に
係り、特にNTSC方式やPAL方式等の標準テレビジ
ョン方式画像信号用固体撮像素子を利用して、ハイビジ
ョン方式などの高精細度の画像信号を得る画像信号処理
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image signal processing apparatus, and more particularly to a high definition image signal such as a high vision system using a solid-state image pickup device for a standard television system image signal such as an NTSC system or a PAL system. The present invention relates to an image signal processing device for obtaining
【0002】[0002]
【従来の技術】NTSC方式やPAL方式等の標準テレ
ビジョン方式画像信号に比し高精細度のハイビジョン方
式画像信号を得る撮像装置として、専用の撮像装置は
信号処理速度に高速度が要求され、また高消費電力で周
辺の使用デバイスも高度の精度が要求され、極めて高価
である。このため、本出願人は、先に標準テレビジョン
方式画像信号用固体撮像素子を利用してハイビジョン方
式画像信号を得る撮像装置及び画像信号処理装置を提案
した(例えば、特願平5−152850号、特願平6−
257583号など)。2. Description of the Related Art As an imaging device for obtaining a high-definition Hi-Vision image signal with higher definition than a standard television image signal such as NTSC system or PAL system, a dedicated imaging device is
The signal processing speed is required to be high, the power consumption is high, and the peripheral devices used are required to have a high degree of accuracy, and are extremely expensive. For this reason, the present applicant has previously proposed an image pickup apparatus and an image signal processing apparatus for obtaining a high-vision image signal using a solid-state image pickup device for a standard television image signal (for example, Japanese Patent Application No. 5-152850). , Japanese Patent Application 6
No. 257583).
【0003】この本出願人の提案になる撮像装置及び画
像信号処理装置では、図24に示す如き色分解光学系を
有し、図25に示す如き固体撮像素子の配置関係とされ
て、画面上の画素配置が図26に示す如き構成とされ、
図27に示す如き信号処理回路を有する。The imaging apparatus and the image signal processing apparatus proposed by the present applicant have a color separation optical system as shown in FIG. 24, and are arranged in a solid-state imaging device as shown in FIG. Has a configuration as shown in FIG. 26,
It has a signal processing circuit as shown in FIG.
【0004】この撮像装置の色分解光学系は、図24に
示すように、入射光から青色(B)光成分を取り出すた
めのBプリズム10と、Bプリズム10からダイクロイ
ック膜10aを透過した光から赤色(R)光成分を取り
出すためのRプリズム12と、Rプリズム12の透過光
から緑色(G)光成分を取り出すためのGプリズム14
と、Gプリズム14に設けられたハーフミラー16と、
Bプリズム10からダイクロイック膜10a及びBプリ
ズム10の入射面でそれぞれ反射されて取り出された青
色光がBトリミングフィルタ13を通して入射される青
色用固体撮像素子19Bと、Rプリズム12のダイクロ
イック膜12a及びRプリズム12の入射面でそれぞれ
反射されて取り出された赤色光がRトリミングフィルタ
15を通して入射される赤色用固体撮像素子19Rと、
ハーフミラー16で反射され、Gトリミングフィルタ1
7を通して緑色光が入射される第1の緑色用固体撮像素
子19G1と、ハーフミラー16及びGトリミングフィ
ルタ18をそれぞれ透過した緑色光が入射される第2の
緑色光用固体撮像素子19G2とより構成されている。As shown in FIG. 24, the color separation optical system of this image pickup apparatus uses a B prism 10 for extracting a blue (B) light component from incident light, and a light transmitted from the B prism 10 through a dichroic film 10a. An R prism 12 for extracting a red (R) light component, and a G prism 14 for extracting a green (G) light component from light transmitted through the R prism 12.
A half mirror 16 provided on the G prism 14,
The blue solid-state image sensor 19B, into which blue light reflected and extracted from the B prism 10 at the dichroic film 10a and the incident surface of the B prism 10, respectively, is incident through the B trimming filter 13, and the dichroic films 12a and R of the R prism 12 A red solid-state imaging device 19R into which red light reflected and extracted by the incident surface of the prism 12 is incident through the R trimming filter 15;
G trimming filter 1 reflected by half mirror 16
And a second solid-state image sensor for green light 19G2, to which green light transmitted through the half mirror 16 and the G trimming filter 18 is incident, respectively. Have been.
【0005】固体撮像素子19B、19R、19G1及
び19G2はそれぞれ電荷結合素子(CCD)により構
成されており、ハイビジョン方式のアスペクト比16:
9に相当する例えばPAL方式撮像素子のエリアに含ま
れる804×516画素からそれぞれ構成されている。The solid-state imaging devices 19B, 19R, 19G1 and 19G2 are each constituted by a charge-coupled device (CCD), and have an aspect ratio of 16:
For example, each pixel is composed of 804 × 516 pixels included in the area of the PAL-type image sensor corresponding to 9 pixels.
【0006】また、G用の固体撮像素子19G1及び1
9G2は、図25に示すように、垂直方向に一画素ピッ
チずらして配置する。同図中、実線で示す水平ラインの
画素の信号を奇数フィールドで、点線で示す水平ライン
の画素の信号を偶数フィールドで読み出す。しかし、こ
れでは19G1及び19G2の持つ画素相当の解像力し
か得られないため、解像力向上のために、B用及びR用
の固体撮像素子19B及び19Rを、G用の固体撮像素
子19G1及び19G2に対してそれぞれ1/2画素ピ
ッチ垂直方向にずらして配置し、図26に示す如き信号
を得る。Further, solid-state image pickup devices 19G1 and 19G for G
9G2, as shown in FIG. 25, is arranged shifted by one pixel pitch in the vertical direction. In the figure, a signal of a pixel on a horizontal line indicated by a solid line is read in an odd field, and a signal of a pixel on a horizontal line indicated by a dotted line is read in an even field. However, in this case, only the resolution equivalent to the pixels of 19G1 and 19G2 can be obtained. Therefore, in order to improve the resolution, the solid-state imaging devices 19B and 19R for B and R are replaced with the solid-state imaging devices 19G1 and 19G2 for G. In this case, the pixels are shifted by 1/2 pixel pitch in the vertical direction to obtain signals as shown in FIG.
【0007】同図は固体撮像素子19B、19R、19
G1及び19G2により得られる画面上における各画素
の信号を示しており、丸印は固体撮像素子19G1から
読み出された画素の信号、四角印は固体撮像素子19G
2から読み出された画素の信号であり、三角印は固体撮
像素子19B及び19Rからそれぞれ読み出された画素
の信号であり、同一位置に重複している。また、白印は
奇数フィールドの信号、黒印は偶数フィールドの信号を
示す。また、数字はハイビジョン画像として見た走査線
番号で、走査線番号”41”から”558”はハイビジ
ョン画像の奇数フィールドであり、走査線番号”60
3”から”1120”はハイビジョン画像の偶数フィー
ルドである。FIG. 1 shows solid-state imaging devices 19B, 19R, and 19.
G1 and 19G2 show the signals of the respective pixels on the screen, where the circles indicate the signals of the pixels read from the solid-state imaging device 19G1, and the squares indicate the solid-state imaging device 19G.
2, and the triangular marks are the signals of the pixels read from the solid-state imaging devices 19B and 19R, respectively, and overlap at the same position. In addition, white marks indicate signals in odd fields, and black marks indicate signals in even fields. Numerals are scanning line numbers viewed as a high-definition image, and scanning line numbers “41” to “558” are odd-numbered fields of the high-definition image, and the scanning line number “60”.
3 ”to“ 1120 ”are even fields of the high definition image.
【0008】各固体撮像素子19G1、19G2、19
B、19Rからの撮像信号の読み出し処理は、図27に
示す信号処理回路によって行われる。すなわち、固体撮
像素子19G1、19G2、19B及び19Rから出力
された撮像信号は図示しないA/D変換器によりディジ
タル信号G1(g1)、G2(g2)、B(b)及びR
(r)にそれぞれ変換されて、フィールドメモリ21、
22及びフレーム合成回路23、24を用いたフレーム
合成、垂直高域フィルタ25、26や加算器27〜2
9、31、33、遅延回路30、乗算器32などによる
高域付加信号G1*、G2* を求める処理が行われる。[0008] Each solid-state image sensor 19G1, 19G2, 19
B, the reading process of the imaging signal from 19R is shown in FIG.
This is performed by the signal processing circuit shown. That is,
Output from image elements 19G1, 19G2, 19B and 19R
The captured image signal is digitized by an A / D converter (not shown).
Signal G1 (g1), G2 (g2), B (b) and R
(R), and converted into the field memory 21,
22 and frame using frame combining circuits 23 and 24
Synthesis, vertical high-pass filters 25, 26 and adders 27-2
9, 31, 33, delay circuit 30, multiplier 32, etc.
High frequency additional signal G1*, G2* Is performed.
【0009】なお、大文字で記した入力ディジタル信号
(画素データ)G1、G2、B及びRは奇数フィール
ド、小文字で記した入力ディジタル信号(画素データ)
g1、g2、b及びrは偶数フィールドの信号である
(以下、同じ)。The input digital signals (pixel data) G1, G2, B and R written in uppercase letters are odd fields, and the input digital signals (pixel data) written in lowercase letters.
g1, g2, b and r are signals of even fields (the same applies hereinafter).
【0010】垂直高域フィルタ25、26及び加算器2
7、28は信号B、b及び信号R、rに基づいて数1の
(1)式、(2)式で表される演算を行って、垂直高域
周波数信号VH1,VH2を生成する。なお、(1)及
び(2)式中、水平m画素、垂直nラインとしている。Vertical high-pass filters 25 and 26 and adder 2
7 and 28 generate the vertical high frequency signals VH1 and VH2 by performing the operations represented by the equations (1) and (2) based on the signals B and b and the signals R and r. Note that in the equations (1) and (2), m horizontal pixels and n vertical lines are used.
【0011】[0011]
【数1】 加算器28から取り出された垂直高域周波数信号VH1
は遅延回路30に1サンプリング周期遅延された遅延信
号と加算器31で加算され、更に乗算器32で1/2倍
された後、加算器33に入力されて信号G1又はg1と
加算され、次式で表される高域付加信号G1* とされ
る。(Equation 1)The vertical high frequency signal VH1 extracted from the adder 28
Is a delay signal delayed by one sampling period to the delay circuit 30.
Signal and an adder 31 to add the signal, and a multiplier 32 to multiply the signal by 1/2.
After that, the signal G1 or g1 is input to the adder 33 and
The high-frequency additional signal G1 represented by the following equation* And
You.
【0012】 G1* m,n=G1m,n+{(VH1m,n+VH1m+1,n)/2} (3) また、加算器27から取り出された垂直高域周波数信号
VH2は加算器29に入力され、信号G2又はg2と次
式で表される加算が行われて、高域付加信号G2*とさ
れる。G1* m, n = G1m, n + {(VH1m, n + VH1m + 1, n) / 2} (3) Also, the vertical high frequency signal extracted from the adder 27
VH2 is input to the adder 29, and is added to the signal G2 or g2.
The addition represented by the equation is performed, and the high-frequency additional signal G2*Tosa
It is.
【0013】 G2*m,n=G2m,n+VH2m,n (4) これら高域付加信号G1*及びG2*と固体撮像素子出力
信号G1(g1)及びG2(g2)は、切換スイッチ3
4及び35により、フィールド毎に交互に選択され、緑
色信号G3、G4として固体撮像素子19B、19Rの
出力信号のディジタル変換信号とともに出力される。こ
れらの出力信号はラインメモリやマトリクス回路などを
用いてハイビジョン信号に変換される。G2 * m, n = G2m, n + VH2m, n (4) The high-frequency additional signals G1 * and G2 * and the solid-state imaging device output signals G1 (g1) and G2 (g2) are switched by the changeover switch 3.
4 and 35, the signals are alternately selected for each field and output as green signals G3 and G4 together with the digitally converted signals of the output signals of the solid-state imaging devices 19B and 19R. These output signals are converted into Hi-Vision signals using a line memory, a matrix circuit, or the like.
【0014】このように、本出願人の提案になる撮像装
置及び画像信号処理装置によれば、垂直方向に1画素ピ
ッチずらしたG用の固体撮像素子を2枚用意すると共
に、これらに対して垂直方向に1/2画素ピッチずらし
てB、R用の固体撮像素子を配置し、これらB、Rの固
体撮像素子の出力撮像信号からG画像の垂直方向高域成
分を抽出し、これをG撮像信号に加えて高解像度のハイ
ビジョン用画像信号を得ている。As described above, according to the imaging apparatus and the image signal processing apparatus proposed by the present applicant, two solid-state imaging elements for G shifted by one pixel pitch in the vertical direction are prepared, and The B and R solid-state imaging devices are arranged vertically shifted by 1/2 pixel pitch, and the vertical high-frequency component of the G image is extracted from the output imaging signals of these B and R solid-state imaging devices. A high-resolution image signal for high vision is obtained in addition to the imaging signal.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の本出
願人の提案になる撮像装置及び画像信号処理装置では、
使用する固体撮像素子がハイビジョン方式画像信号用で
はなく標準テレビジョン方式画像信号用かそれに近い構
造であるため、ハイビジョン方式画像信号専用の固体撮
像素子よりも安価であるものの、使用する固体撮像素子
が青色(B)光用と赤色(R)光用にそれぞれ1枚、緑
色(G)光用に2枚の計4枚が必要であるため、やはり
構成が高価であるという問題がある。However, in the imaging apparatus and the image signal processing apparatus proposed by the present applicant,
Since the solid-state image sensor used is not for a high-vision image signal but has a structure similar to or similar to a standard television image signal, it is cheaper than a solid-state image sensor dedicated to a high-vision image signal. Since a total of four sheets are required, one for blue (B) light and one for red (R) light, and two for green (G) light, there is a problem that the configuration is also expensive.
【0016】また、図27に示したように従来の画像信
号処理装置においては、高域付加信号G2* を生成する
加算器29は、10ビットの垂直高域周波数信号VH2
と10ビットの固体撮像素子出力信号G2(g2)とを
加算し、同様に、高域付加信号G1*を生成する加算器
33は、10ビットの垂直高域周波数信号VH1と10
ビットの固体撮像素子出力信号G1(g1)とを加算す
る構成であるため、加算器29及び33の構成が若干複
雑であるという問題がある。Also, as shown in FIG.
In the signal processing device, the high-frequency additional signal G2* Generate
The adder 29 includes a 10-bit vertical high frequency signal VH2.
And the 10-bit solid-state image sensor output signal G2 (g2)
And the high-frequency additional signal G1*Adder that produces
33 is a 10-bit vertical high frequency signal VH1 and 10
Bit output signal G1 (g1) of the solid-state imaging device
The configuration of the adders 29 and 33 is slightly duplicated.
There is a problem that it is rough.
【0017】また、上記の本出願人の提案になる画像信
号処理装置では、フィールドメモリ21、22とフレー
ム合成回路23、24を用いて生成したフレーム合成信
号から、垂直高域フィルタ25、26により垂直高域成
分を得ているため、静止画や動きの少ない動画の場合は
問題ないが、動きの大きな動画の場合はフィールド間で
画像情報が大きく異なるために、垂直高域成分が正しい
値にならない場合が生じる。すなわち、動領域では正し
い垂直高域成分が得られない可能性があり、このような
垂直高域成分を信号G1(g1)、G2(g2)等に加
算すると、妨害又は画質劣化につながる。In the image signal processing apparatus proposed by the applicant of the present invention, the vertical high-pass filters 25 and 26 convert frame synthesized signals generated by using the field memories 21 and 22 and the frame synthesizing circuits 23 and 24. Since the vertical high-frequency component is obtained, there is no problem in the case of a still image or a moving image with a small amount of motion.However, in the case of a moving image with a large amount of motion, the image information greatly differs between fields. May not be possible. That is, there is a possibility that a correct vertical high frequency component may not be obtained in the moving area, and if such a vertical high frequency component is added to the signals G1 (g1), G2 (g2), etc., interference or deterioration of image quality is caused.
【0018】 本発明は以上の点に鑑みなされたもの
で、安価な構成で高品質な高精細度の画像信号を出力し
得る画像信号処理装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and is capable of outputting a high-quality, high-definition image signal with an inexpensive configuration.
It is an object of the present invention to provide an image signal processing device that can be obtained .
【0019】 また、本発明の他の目的は、動画に対し
ても画質劣化のない高品質な高精細度の画像信号を出力
し得る画像信号処理装置を提供することを目的とする。Another object of the present invention is to provide an image signal processing apparatus capable of outputting a high-quality high-definition image signal without deterioration in image quality even for a moving image .
【0020】[0020]
【課題を解決するための手段】本発明の画像信号処理装
置は、上記の前者の目的を達成するため、入射光を青色
光及び赤色光からなる第1の光と、緑色光からなる第2
の光に色分解する色分解光学系と、第1の光が入射され
て青色光と赤色光の撮像信号を出力する青色光及び赤色
光共用で標準テレビジョン方式の解像度の第1の固体撮
像素子と、第2の光が入射されて緑色光の撮像信号を出
力すると共に、その画素位置が第1の固体撮像素子の画
素位置に対して相対的に垂直方向にずれるように配置さ
れた緑色光用で標準テレビジョン方式の解像度の第2の
固体撮像素子とよりなる撮像装置から出力された撮像信
号に対して、信号処理を行う画像信号処理装置であっ
て、第1の固体撮像素子から出力された現フィールドの
撮像信号と、この撮像信号を1フィールド遅延した信号
とを合成してフレーム合成信号として出力する第1の合
成手段と、第1の合成手段の出力フレーム合成信号から
垂直方向の高域周波数信号を抽出する抽出手段と、撮像
装置の第2の固体撮像素子の出力撮像信号に抽出手段か
らの垂直方向の高域周波数信号を合成する第2の合成手
段と、第2の固体撮像素子の出力撮像信号と第2の合成
手段よりの合成信号とを1フィールド毎に交互に選択す
る選択手段と、第1の固体撮像素子の出力撮像信号及び
選択手段の出力信号とに基づいて輝度信号と色差信号と
を生成するマトリクス手段とを有する構成としたもので
ある。In order to achieve the former object, an image signal processing apparatus according to the present invention is configured to convert incident light into first light consisting of blue light and red light and green light. The second consisting of light
A color separation optical system for color separation into light of the same type, and a first solid-state imaging device having a resolution of a standard television system for both blue light and red light in which the first light is incident and outputs imaging signals of blue light and red light. An element and a green light which is arranged such that the second light is incident thereon to output an image signal of green light and the pixel position thereof is vertically displaced relative to the pixel position of the first solid-state image sensor. An image pickup signal output from an image pickup apparatus comprising a second solid-state image pickup device for light and having a resolution of a standard television system.
An image signal processing device that performs signal processing on signals
Of the current field output from the first solid-state imaging device .
An imaging signal and a signal obtained by delaying this imaging signal by one field
Synthesizing the frame signal and outputting the synthesized signal as a frame synthesized signal, extracting means for extracting a vertical high frequency signal from the frame synthesized signal output from the first synthesizing means, and a second solid-state imaging device. A second synthesizing unit for synthesizing a vertical high frequency signal from the extracting unit with the output image signal of the image sensor, and an output image signal of the second solid-state image sensor and a synthesized signal from the second synthesizing unit. A configuration having selection means for alternately selecting every field and matrix means for generating a luminance signal and a color difference signal based on an output image signal of the first solid-state image sensor and an output signal of the selection means. It is.
【0021】[0021]
【0022】[0022]
【0023】 また、本発明の画像信号処理装置は、上
記の目的を達成するため、入射光を青色光及び赤色光か
らなる第1の光と、緑色光からなる第2及び第3の光に
それぞれ色分解する色分解光学系と、第1の光が入射さ
れて青色光と赤色光の撮像信号を出力する青色光及び赤
色光共用で標準テレビジョン方式の解像度の第1の固体
撮像素子と、第2の光が入射されて緑色光の撮像信号を
出力する標準テレビジョン方式の解像度の第2の固体撮
像素子と、第3の光が入射されて緑色光の撮像信号を出
力する標準テレビジョン方式の解像度の第3の固体撮像
素子とを有し、第1の固体撮像素子の画素位置を、第3
の固体撮像素子の画素位置に対して相対的に垂直方向に
ずらした配置とすると共に、第2の固体撮像素子の画素
位置を第3の固体撮像素子の画素位置に対して少なくと
も垂直方向及び水平方向の一方向にずらした配置とした
撮像装置の出力撮像信号に対して、信号処理を行う画像
信号処理装置であって、第1の固体撮像素子から出力さ
れた現フィールドの撮像信号と、この撮像信号を1フィ
ールド遅延した信号とを合成してフレーム合成信号とし
て出力する第1の合成手段と、第1の合成手段の出力フ
レーム合成信号から垂直方向の第1及び第2の高域周波
数信号を抽出する抽出手段と、撮像装置の第2の固体撮
像素子の出力撮像信号に抽出手段からの第1の高域周波
数信号をそれぞれ合成する第2の合成手段と、撮像装置
の第3の固体撮像素子の出力撮像信号に抽出手段からの
第2の高域周波数信号を合成する第3の合成手段と、第
2の固体撮像素子の出力撮像信号と第2の合成手段より
の合成信号とを1フィールド毎に交互に選択する第1の
選択手段と、第3の固体撮像素子の出力撮像信号と第3
の合成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に交互に
選択する第2の選択手段と、第1の固体撮像素子の出力
撮像信号と第1及び第2の選択手段の出力信号とに基づ
いて輝度信号と色差信号とを生成するマトリクス手段と
を有する構成としたものである。Further, the image signal processing apparatus of the present invention, the upper
In order to achieve the above objective, the incident light should be blue light or red light.
First light consisting of green light and second and third light consisting of green light.
A color separation optical system for color separation, and a first light incident thereon.
Blue light and red light to output blue light and red light image signals
First solid-state color television system with standard television resolution
An image pickup element, and a second light incident on the image pickup element, and a green light image pickup signal is generated.
Output the second solid-state image of the standard television system resolution
The image sensor and the third light enter to generate a green light imaging signal.
3rd solid state imaging with enhanced standard television resolution
A pixel position of the first solid-state imaging device,
Relative to the pixel position of the solid-state image sensor
In addition to the shifted arrangement, the pixels of the second solid-state imaging device
Position at least with respect to the pixel position of the third solid-state imaging device
Is also displaced in one direction in the vertical and horizontal directions
Image that performs signal processing on the output imaging signal of the imaging device
A signal processing device, the signal being output from a first solid-state imaging device.
Of the current field and the image signal
To the frame-delayed signal.
A first synthesizing means for outputting Te, extracting means for extracting the first and second high-frequency signal in the vertical direction from the output frame synthesis signal of the first combining means, second solid state imaging device of the imaging apparatus Second synthesizing means for synthesizing the first high-frequency signal from the extracting means to the output image signal of the first and second high-frequency signals from the extracting means to the output image signal of the third solid-state image sensor of the imaging apparatus, respectively. A third synthesizing unit for synthesizing the frequency signal, a first selecting unit for alternately selecting an output image signal of the second solid-state imaging device and a synthesized signal from the second synthesizing unit for each field, Output image signal of the third solid-state image sensor and the third
A second selecting means for alternately selecting a synthesized signal from the synthesizing means for each field, based on an output image signal of the first solid-state image sensor and output signals of the first and second selecting means. This is a configuration having matrix means for generating a luminance signal and a color difference signal.
【0024】また、前記第2及び第3の合成手段を、マ
トリクス回路から出力された第1、第2の輝度信号に、
前記抽出手段からの第1の高域周波数信号、第2の高域
周波数信号をそれぞれ合成する第2、第3の合成手段と
し、マトリクス回路から出力された第1の輝度信号と第
2の合成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に交互
に選択する第1の選択手段と、マトリクス回路から出力
された第2の輝度信号と前記第3の合成手段よりの合成
信号とを1フィールド毎に交互に選択する第2の選択手
段とを有する構成としたものである。Further, the second and third synthesizing means converts the first and second luminance signals output from the matrix circuit into
Second and third synthesizing means for synthesizing the first high-frequency signal and the second high-frequency signal from the extracting means, respectively, wherein the first luminance signal output from the matrix circuit and the second synthesizing signal are combined. First selecting means for alternately selecting a combined signal from the means for each field, and a second luminance signal output from the matrix circuit and a combined signal from the third combining means for each field. And a second selecting means for alternately selecting.
【0025】更に、青色光、赤色光のそれぞれに専用の
標準テレビジョン方式の解像度の第1、第2の固体撮像
素子と、緑色光用の標準テレビジョン方式の解像度の第
3及び第4の固体撮像素子とを有し、第1、第2の固体
撮像素子の出力撮像信号をフレーム合成する第1、第2
の合成手段と、第1、第2の合成手段の出力フレーム合
成信号から垂直方向の第1及び第2の高域周波数信号を
抽出する抽出手段と、第1乃至第4の固体撮像素子より
それぞれ取り出される撮像信号に基づいて色差信号と第
1及び第2の輝度信号を生成するマトリクス回路と、マ
トリクス回路から出力された第1の輝度信号に抽出手段
からの第1の高域周波数信号を合成する第3の合成手段
と、マトリクス回路から出力された第2の輝度信号に抽
出手段からの第2の高域周波数信号を合成する第4の合
成手段と、マトリクス回路から出力された第1の輝度信
号と第3の合成手段よりの合成信号とを1フィールド毎
に交互に選択する第1の選択手段と、マトリクス回路か
ら出力された第2の輝度信号と第4の合成手段よりの合
成信号とを1フィールド毎に交互に選択する第2の選択
手段とを有する構成としたものである。Further, the first and second solid-state image sensors having a resolution of a standard television system dedicated to each of blue light and red light, and the third and fourth solid-state imaging devices having a resolution of a standard television system for green light. A first and a second solid-state imaging device for synthesizing frames of output imaging signals of the first and the second solid-state imaging devices.
Synthesizing means, extracting means for extracting first and second high-frequency signals in the vertical direction from output frame synthesized signals of the first and second synthesizing means, and first to fourth solid-state imaging devices, respectively. A matrix circuit for generating a color difference signal and first and second luminance signals based on the picked-up image signal, and a first high frequency signal from the extracting means combined with the first luminance signal output from the matrix circuit; A third synthesizing unit, a fourth synthesizing unit for synthesizing the second high frequency signal from the extracting unit with the second luminance signal output from the matrix circuit, and a first synthesizing unit output from the matrix circuit. First selecting means for alternately selecting a luminance signal and a synthetic signal from the third synthesizing means for each field, and a synthetic signal from the second luminance signal output from the matrix circuit and the fourth synthesizing means And one It is obtained by a structure having a second selecting means for selecting alternately every field.
【0026】ここで、上記の第1乃至第4の固体撮像素
子のうち第1の固体撮像素子の画素位置を、第2の固体
撮像素子の画素位置に対して垂直方向に相対的に1画素
ピッチずらして配置することが、第1及び第2の合成手
段を同一の合成回路により構成できる点で望ましい。Here, the pixel position of the first solid-state image sensor among the above-described first to fourth solid-state image sensors is set to be one pixel in the vertical direction relative to the pixel position of the second solid-state image sensor. It is desirable to dispose them at a pitch in that the first and second combining means can be constituted by the same combining circuit.
【0027】 本発明の画像信号処理装置では、青色光
及び赤色光共用で標準テレビジョン方式の解像度の第1
の固体撮像素子と、緑色光の撮像信号を出力する第2の
固体撮像素子の2枚で構成されており、かつ、第2の固
体撮像素子の画素位置が第1の固体撮像素子の画素位置
に対して相対的に垂直方向にずれるように配置された、
標準テレビジョン方式の解像度よりも垂直方向の解像度
が高い撮像装置の出力撮像信号の画像信号処理ができ
る 。 [0027] This onset in the image signal processing apparatus Ming, the first resolution of the standard television system with blue light and red light shared
And a second solid-state imaging device that outputs an image signal of green light, and the pixel position of the second solid-state imaging device is the pixel position of the first solid-state imaging device. are arranged to be shifted relative direction perpendicular to,
Image signal processing of the output image signal of the image pickup device whose resolution in the vertical direction is higher than the resolution of the standard television system can be performed.
You .
【0028】 また、本発明の画像信号処理装置では、
青色光及び赤色光共用で標準テレビジョン方式の解像度
の第1の固体撮像素子と、緑色光用で標準テレビジョン
方式の解像度の第2及び第3の固体撮像素子の3枚で構
成されており、第1の固体撮像素子の画素位置を、第3
の固体撮像素子の画素位置に対して相対的に垂直方向に
ずらした配置とすると共に、第2の固体撮像素子の画素
位置を第3の固体撮像素子の画素位置に対して少なくと
も垂直方向及び水平方向の一方向にずらした配置とした
標準テレビジョン方式の解像度よりも垂直方向の解像度
が高い撮像装置の出力画像信号に対して画像信号処理が
できる。 [0028] In addition, the image signal processing apparatus of the present onset Ming,
It is composed of a first solid-state image pickup device for blue light and red light, which has a standard television resolution, and a second solid-state image pickup device for green light, which has a standard television resolution. , The pixel position of the first solid-state imaging device
And the pixel position of the second solid-state image sensor is at least vertically and horizontally shifted with respect to the pixel position of the third solid-state image sensor. It was placed shifted in one direction of the direction
Image signal processing is performed on the output image signal of the imaging device whose resolution in the vertical direction is higher than the resolution of the standard television system.
it can.
【0029】更に、上記の3枚の固体撮像素子を用いた
本発明の画像信号処理装置では、第1の固体撮像素子の
出力撮像信号をフレーム合成して得た信号から垂直方向
の第1及び第2の高域周波数信号を抽出し、第1の高域
周波数信号を第2の固体撮像素子の出力撮像信号に合成
すると共に、第2の高域周波数信号を第3の固体撮像素
子の出力撮像信号に合成するようにしたため、緑(G)
信号の高域付加信号を生成してマトリクス手段に入力す
ることができる。Further, in the image signal processing apparatus of the present invention using the above-mentioned three solid-state image sensors, the first and the second signals in the vertical direction are obtained by synthesizing a frame of the output image signal of the first solid-state image sensor. A second high-frequency signal is extracted, the first high-frequency signal is combined with an output imaging signal of the second solid-state imaging device, and the second high-frequency signal is output from the third solid-state imaging device. Green (G) because it is combined with the imaging signal
A high-frequency additional signal of the signal can be generated and input to the matrix means.
【0030】また、上記の上記の3枚の固体撮像素子を
用いた本発明の画像信号処理装置では、第1の固体撮像
素子から出力された現フィールドの撮像信号と、この撮
像信号を1フィールド遅延した信号とを合成して得たフ
レーム合成信号から垂直方向の第1及び第2の高域周波
数信号を抽出し、一方、第1乃至第3の固体撮像素子の
出力撮像信号に基づいてマトリクス回路で生成した第1
及び第2の輝度信号のうち、第1の輝度信号に上記の第
1の高域周波数信号を合成し、第2の輝度信号に第2の
高域周波数信号を合成するようにしたため、第1乃至第
3の固体撮像素子の出力撮像信号のビット数よりもビッ
ト数が少ないマトリクス回路より出力された第1及び第
2の輝度信号を上記の第1及び/又は第2の高域周波数
信号に合成できる。Further, in the image signal processing apparatus of the present invention using the above-mentioned three solid-state image pickup devices, the image pickup signal of the current field output from the first solid-state image pickup device and this image pickup signal are output.
A signal obtained by combining an image signal with a signal delayed by one field.
The first and second high-frequency signals in the vertical direction are extracted from the frame composite signal , while the first and second high-frequency signals are generated by a matrix circuit based on the output imaging signals of the first to third solid-state imaging devices.
And the second luminance signal, the first high-frequency signal is combined with the first luminance signal, and the second high-frequency signal is combined with the second luminance signal. In addition, the first and second luminance signals output from the matrix circuit having a smaller number of bits than the number of bits of the output imaging signal of the third solid-state imaging device are converted into the first and / or second high frequency signals. Can be synthesized.
【0031】更に、青色光、赤色光のそれぞれに専用の
標準テレビジョン方式の解像度の第1、第2の固体撮像
素子と、緑色光用の標準テレビジョン方式の解像度の第
3及び第4の固体撮像素子とを有する本発明の画像信号
処理装置では、第1、第2の固体撮像素子の出力撮像信
号のフレーム合成信号から抽出した垂直方向の高域周波
数信号を、第1乃至第4の固体撮像素子よりそれぞれ取
り出される撮像信号に基づいて色差信号と第1及び第2
の輝度信号を生成するマトリクス回路から出力された第
1、第2の輝度信号に合成するようにしたため、第1乃
至第4の固体撮像素子の出力撮像信号のビット数よりも
ビット数が少ないマトリクス回路より出力された第1及
び第2の輝度信号を上記の第1及び/又は第2の高域周
波数信号に合成できる。Further, the first and second solid-state image pickup devices having the resolution of the standard television system dedicated to blue light and red light, and the third and fourth solid-state imaging devices having the resolution of the standard television system for green light. In the image signal processing device of the present invention having the solid-state imaging device, the high-frequency signal in the vertical direction extracted from the frame composite signal of the output imaging signal of the first and second solid-state imaging devices is converted into the first to fourth signals. The color difference signal and the first and second color difference signals are respectively
A matrix having a smaller number of bits than the number of bits of the output imaging signal of the first to fourth solid-state imaging devices, since the first and second luminance signals output from the matrix circuit that generates the first luminance signal are combined. The first and second luminance signals output from the circuit can be combined with the first and / or second high frequency signals.
【0032】また、前記目的を達成するため、本発明の
画像信号処理装置は、第2及び第3の固体撮像素子の各
出力撮像信号又はマトリクス回路から出力された第1及
び第2の輝度信号に基づいて動領域判別信号を生成出力
する動領域判別回路と、第1の高域周波数信号の第1の
輝度信号への合成動作を動領域判別回路の出力動領域判
別信号に基づいて動領域判別時に制限する第1の制限手
段と、第2の高域周波数信号の第2の輝度信号への合成
動作を動領域判別回路の出力動領域判別信号に基づいて
動領域判別時に制限する第2の制限手段とを更に有する
ことを特徴とする。According to another aspect of the present invention, there is provided an image signal processing apparatus comprising: first and second luminance signals output from a matrix circuit or output image signals of second and third solid-state image sensors; A moving region discriminating circuit for generating and outputting a moving region discriminating signal based on the moving region discriminating signal; First limiting means for limiting at the time of discrimination, and second limiting for synthesizing the second high frequency signal to the second luminance signal at the time of moving region discrimination based on the output moving region discriminating signal of the moving region discriminating circuit. And limiting means.
【0033】また、本発明の画像信号処理装置は、合成
信号とマトリクス回路から出力された第1の輝度信号の
一方を動領域判別回路の出力動領域判別信号に基づいて
選択して、第1の選択手段へ出力する第3の選択手段
と、合成信号とマトリクス回路から出力された第2の輝
度信号の一方を動領域判別回路の出力動領域判別信号に
基づいて選択して第2の選択手段へ出力する第4の選択
手段とを更に有することを特徴とする。Further, the image signal processing apparatus of the present invention selects one of the synthesized signal and the first luminance signal output from the matrix circuit based on the output moving area discrimination signal of the moving area discriminating circuit, and A third selection means for outputting to the selection means, and a second selection by selecting one of the synthesized signal and the second luminance signal output from the matrix circuit based on the output dynamic area determination signal of the dynamic area determination circuit. And a fourth selecting means for outputting to the means.
【0034】更に、本発明の画像信号処理装置は、第1
及び第2の選択手段を1フィールド毎に選択動作させる
フィールドパルスに、動領域判別回路からの動領域判別
信号を重畳して重畳信号を生成し、この重畳信号により
第1及び第2の選択手段を選択動作させると共に、動領
域判別時は強制的にマトリクス回路から出力された第1
及び第2の輝度信号を選択させる重畳手段とを更に有す
ることを特徴とする。Further, the image signal processing apparatus of the present invention has a first
A moving area discrimination signal from a moving area discriminating circuit is superimposed on a field pulse for causing the second selecting means to perform a selecting operation for each field, and a superimposed signal is generated. Is selected, and when the moving area is determined, the first signal output from the matrix circuit is forcibly output.
And a superimposing means for selecting the second luminance signal.
【0035】これにより、本発明は動領域判別信号によ
り動領域と判別されたときは、最終的に垂直方向の第1
及び第2の高域周波数信号と合成されていない第1及び
第2の輝度信号を得ることができる。Thus, according to the present invention, when the moving area is determined by the moving area determination signal, the first vertical direction is finally determined.
And the first and second luminance signals not synthesized with the second high frequency signal.
【0036】[0036]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図1は本発明になる撮像装置の
第1の実施の形態の構成図を示す。同図に示すように、
本実施の形態の撮像装置は、第1のプリズム41、第2
のプリズム42、RBトリミングフィルタ43、Gトリ
ミングフィルタ44、色フィルタ45などの色分解光学
系と、R信号とB信号共用のR/B用固体撮像素子46
RB及びG用固体撮像素子46Gとからなる。すなわ
ち、この実施の形態の固体撮像素子は46RBと46G
の2枚である。第1のプリズム41はダイクロイック膜
41aを有している。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of an imaging apparatus according to the present invention. As shown in the figure,
The imaging device according to the present embodiment includes a first prism 41 and a second prism 41.
Color separation optical system such as a prism 42, an RB trimming filter 43, a G trimming filter 44, and a color filter 45, and a solid-state imaging device 46 for R / B that shares R and B signals.
RB and G solid-state imaging device 46G. That is, the solid-state imaging device according to this embodiment has 46RB and 46G.
It is two sheets. The first prism 41 has a dichroic film 41a.
【0037】ここで、R/B用固体撮像素子46RBと
G用固体撮像素子46Gは、それぞれPAL方式用の市
販の手振れ補正された固体撮像素子(水平方向858画
素、垂直方向726画素)であり、これをハイビジョン
方式に利用する場合、ハイビジョン方式のフレーム当り
の有効走査線数1035本を確保することは不可能であ
るので、その1/2、すなわち517.5本を切り上げ
た518本を有効走査線数とすることとし、かつ、ハイ
ビジョン方式のアスペクト比16:9に対応して有効水
平画素数を808画素とする(後述の各固体撮像素子も
同様)。The R / B solid-state image pickup device 46RB and the G solid-state image pickup device 46G are commercially available solid-state image pickup devices for the PAL system (858 pixels in the horizontal direction and 726 pixels in the vertical direction). When this is used for the Hi-Vision system, it is impossible to secure 1,035 effective scanning lines per frame of the Hi-Vision system, and therefore, 1/2 of that, that is, 518 lines obtained by rounding up 517.5 lines are effective. The number of scanning lines is set, and the number of effective horizontal pixels is set to 808 corresponding to the aspect ratio 16: 9 of the high-vision system (the same applies to each solid-state imaging device described later).
【0038】次に、垂直方向にハイビジョン方式に相当
する解像度を得るための手法について説明する。ハイビ
ジョン方式の垂直方向の解像度はNTSC方式やPAL
方式の標準方式のそれの約2倍であるが、上述したよう
に本実施の形態の固体撮像素子46RB及び46Gのそ
れぞれの有効走査線数は518本(垂直方向518画
素)であり、ハイビジョン方式の1/2である。Next, a method for obtaining a resolution equivalent to the Hi-Vision system in the vertical direction will be described. The vertical resolution of the HDTV system is NTSC or PAL.
The number of effective scanning lines of the solid-state imaging devices 46RB and 46G of this embodiment is 518 (518 pixels in the vertical direction), which is about twice as large as that of the standard system. It is 1/2 of.
【0039】そこで、本実施の形態では前記した本出願
人が先に提案した撮像装置と同様に、G用固体撮像素子
46Gに対してR/B用固体撮像素子46RBを、図2
に示すように垂直方向に相対的に1/2画素ピッチ分ず
らした位相とする。画像の垂直解像度を決定する輝度信
号Yは、ハイビジョン方式では、 Y=0.212R+0.701G+0.087B で表されるため、G信号に主として決定されるが、R信
号及びB信号にも依存している。このため、R/B用固
体撮像素子46RBを有効利用して輝度信号Yを生成す
ることにより、垂直解像度の向上を図ることができる。Therefore, in this embodiment, the R / B solid-state image sensor 46RB is replaced by the R / B solid-state image sensor 46RB with respect to the G solid-state image sensor 46G, as in the image pickup device previously proposed by the present applicant.
As shown in the figure, the phase is shifted relatively by a half pixel pitch in the vertical direction. The luminance signal Y that determines the vertical resolution of an image is expressed as Y = 0.212R + 0.701G + 0.087B in the Hi-Vision system. Therefore, the luminance signal Y is mainly determined by the G signal, but also depends on the R signal and the B signal. I have. Therefore, by effectively utilizing the R / B solid-state imaging device 46RB to generate the luminance signal Y, the vertical resolution can be improved.
【0040】R/B用固体撮像素子46RBの光入射側
に設けられた色フィルタ45は、図3に示すように、赤
色(R)光の波長の光成分を選択透過する、垂直方向7
26画素のフィルタ部45Rと、青色(B)光の波長の
光成分を選択透過する、垂直方向756画素のフィルタ
部45Bとが水平方向に1画素ピッチずつ交互に配列さ
れた構成である。As shown in FIG. 3, the color filter 45 provided on the light incident side of the R / B solid-state image pickup device 46RB selectively transmits a light component having a wavelength of red (R) light in the vertical direction.
The filter section 45R of 26 pixels and the filter section 45B of 756 pixels in the vertical direction, which selectively transmits the light component of the wavelength of blue (B) light, are alternately arranged in the horizontal direction by one pixel pitch.
【0041】次に、上記の構成の本実施の形態の動作に
ついて説明する。図1において、被写体(図示せず)か
らの光は、第1のプリズム41に入射され、ダイクロイ
ック膜41aでR及びBの光波長帯の光成分が反射さ
れ、Gの光波長帯の光成分が透過される。R及びBの光
成分は第1のプリズム41の光入射面で反射され、更に
RBトリミングフィルタ43を透過して色フィルタ45
を介してR/B用固体撮像素子46RBに入射される。
色フィルタ45の作用によって、光をR,B成分に分解
する。Next, the operation of the present embodiment having the above configuration will be described. In FIG. 1, light from a subject (not shown) is incident on a first prism 41, and light components in the R and B light wavelength bands are reflected by a dichroic film 41a, and light components in a G light wavelength band are reflected. Is transmitted. The R and B light components are reflected by the light incident surface of the first prism 41, and further pass through the RB trimming filter 43 and pass through the color filter 45.
Is incident on the R / B solid-state imaging device 46RB.
The light is separated into R and B components by the action of the color filter 45.
【0042】また、ダイクロイック膜41aを透過した
Gの光成分は、第2のプリズム42の後端面で反射さ
れ、更にGトリミングフィルタ44を透過してG用固体
撮像素子46Gに入射される。The G light component transmitted through the dichroic film 41a is reflected by the rear end face of the second prism 42, and further transmitted through the G trimming filter 44 to be incident on the G solid-state imaging device 46G.
【0043】次に、図1の撮像装置を用いた画像信号処
理装置の実施の形態について説明する。図4は図1の撮
像装置を用いた画像信号処理装置の第1の実施の形態の
ブロック図を示す。同図において、固体撮像素子46R
B及び46Gから出力された撮像信号は、図示しないA
/D変換器によりディジタル信号(画素データ)DRB
及びDGに変換され、ディジタル信号DRBはフィール
ドメモリ48及びフレーム合成回路49によりフレーム
合成された後、垂直高域フィルタ51及び52にそれぞ
れ供給される。Next, an embodiment of an image signal processing device using the image pickup device of FIG. 1 will be described. FIG. 4 shows a block diagram of a first embodiment of an image signal processing device using the imaging device of FIG. In the figure, the solid-state imaging device 46R
The imaging signals output from B and 46G are A
Digital signal (pixel data) DRB by the / D converter
And DG, and the digital signal DRB is frame-synthesized by the field memory 48 and the frame synthesizing circuit 49, and then supplied to the vertical high-pass filters 51 and 52, respectively.
【0044】垂直高域フィルタ51及び52はフレーム
合成信号DRBに基づいて、奇数フィールドの青信号B
m,nと偶数フィールドの青信号bm,nについては数
2の(5)式及び(6)式で、奇数フィールドの赤信号
Rm+1,nと偶数フィールドの赤信号rm+1,nに
ついては(7)式及び(8)式でそれぞれ表される演算
を行って、垂直高域周波数信号VH1,VH2を生成す
る。なお、(5)式〜(8)式及び後述の各式では、水
平m画素、垂直nラインとしている。The vertical high-pass filters 51 and 52 are based on the frame composite signal DRB, and the blue signal B of the odd field is
m, n and the blue signal bm, n of the even field are expressed by the equations (5) and (6) of the equation 2, and the red signal Rm + 1, n of the odd field and the red signal rm + 1, n of the even field are expressed by the equation (7). And (8) are performed to generate vertical high frequency signals VH1 and VH2. In equations (5) to (8) and the following equations, m horizontal pixels and n vertical lines are used.
【0045】[0045]
【数2】 垂直高域周波数信号VH1は加算器54に供給され、こ
こで信号DGと加算され、広帯域の高域付加信号G*と
される。垂直高域周波数信号VH2は加算器55に供給
され、ここでディジタル信号DGを垂直補間回路53で
補間して得られた信号DG′と加算され、広帯域の高域
付加信号G′*とされる。切換スイッチ80、81はフ
ィールドパルスに基づいて、奇数フィールドは高域付加
信号G*、G′*を選択し、偶数フィールドは固体撮像素
子出力信号DG及びDG′をそのまま選択する。(Equation 2) The vertical high frequency signal VH1 is supplied to the adder 54, where it is added to the signal DG to form a wideband high frequency additional signal G * . The vertical high frequency signal VH2 is supplied to an adder 55, where it is added to a signal DG 'obtained by interpolating the digital signal DG by a vertical interpolation circuit 53, and becomes a wideband high frequency additional signal G' *. . The changeover switches 80 and 81 select the high-frequency additional signals G * and G ' * in the odd fields and select the solid-state image sensor output signals DG and DG' as they are in the even fields based on the field pulse.
【0046】 マトリクス回路57はこれら切換スイッ
チ80、81の出力信号と、信号DRBからRB分解回
路50により分解されたR信号及びB信号に基づいて輝
度信号Y及び色差信号B−Y及びR−Yをそれぞれ生成
して倍速変換回路58へ出力する。倍速変換回路58は
入力信号に基づいてハイビジョン方式の輝度信号Y(G
H)、色差信号R−Y(RH)及びB−Y(BH)をそ
れぞれ生成して出力する。The matrix circuit 57 outputs a luminance signal Y and color difference signals BY and RY based on the output signals of the changeover switches 80 and 81 and the R signal and the B signal decomposed from the signal DRB by the RB decomposing circuit 50. Are generated and output to the double speed conversion circuit 58. The double speed conversion circuit 58 outputs a luminance signal Y (G
H), and generates and outputs color difference signals RY (RH) and BY (BH), respectively.
【0047】図5は図1の撮像装置を用いた画像信号処
理装置の第2の実施の形態のブロック図を示す。同図
中、図4と同一構成部分には同一符号を付し、その説明
を省略する。図5において、マトリクス回路59は、固
体撮像素子46RB及び46Gから出力された撮像信号
を図示しないA/D変換器を通して得られた10ビット
のディジタル信号(画素データ)DRB及びDGが入力
され、これらに基づいてそれぞれ8ビットの輝度信号Y
及び色差信号R−Y及びB−Yを生成する。FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the image signal processing device using the image pickup device of FIG. 4, the same components as those of FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In FIG. 5, a matrix circuit 59 receives 10-bit digital signals (pixel data) DRB and DG obtained by passing image signals output from the solid-state image sensors 46RB and 46G through an A / D converter (not shown). Based on the luminance signal Y of 8 bits each.
And the color difference signals RY and BY are generated.
【0048】マトリクス回路59の入力信号が必要とす
る8ビットよりもデータ長が長いのは、マトリクス演算
による誤差をできるだけ少なくして必要とする8ビット
の輝度信号Y及び色差信号R−Y及びB−Yを得るため
である。The reason why the input signal of the matrix circuit 59 has a data length longer than the required 8-bit signal is that the 8-bit luminance signal Y and color-difference signals RY and B required by minimizing the error due to the matrix operation are minimized. This is for obtaining -Y.
【0049】一方、垂直高域周波数信号VH1は加算器
62に供給され、ここでマトリクス回路59よりの8ビ
ットの輝度信号Yと加算され、広帯域の高域付加輝度信
号Y* とされる。また、垂直高域周波数信号VH2は加
算器63に供給され、ここでディジタル輝度信号Yを垂
直補間回路61で補間して得られた信号Y′と加算さ
れ、広帯域の高域付加輝度信号Y′*とされる。切換ス
イッチ70、71はフィールドパルスに基づいて、上記
の輝度信号Y及びY′と高域付加輝度信号Y* 及びY′*
とを1フィールド毎に交互に選択する。On the other hand, the vertical high frequency signal VH1 is added to the adder
62, where the 8 bits from the matrix circuit 59 are output.
Is added to the luminance signal Y of the high-frequency
No.Y* It is said. The vertical high frequency signal VH2 is added.
The digital luminance signal Y is supplied to the
The signal Y ′ obtained by interpolation by the direct interpolation circuit 61 is added to
And a broadband high-frequency additional luminance signal Y '*It is said. Switching
Switches 70 and 71 are based on the field pulse,
Luminance signals Y and Y 'and the high-frequency additional luminance signal Y* And Y '*
Are alternately selected for each field.
【0050】倍速変換回路58はこれら切換スイッチ7
0、71の出力信号と、マトリクス回路59の出力色差
信号(R−Y)及び(B−Y)からR−Y、B−Y分解
回路60により分解されたR−Y信号及びB−Y信号と
に基づいてハイビジョン方式の輝度信号Y(GH)、色
差信号R−Y(RH)及びB−Y(BH)をそれぞれ生
成して出力する。The double speed conversion circuit 58 is provided with these changeover switches 7
RY and BY signals decomposed by the RY and BY decomposing circuit 60 from the output signals 0 and 71 and the output color difference signals (RY) and (BY) of the matrix circuit 59. , A luminance signal Y (GH), a color difference signal RY (RH), and a BY (BH) of the high-vision system are generated and output.
【0051】このように、本実施の形態によれば、2枚
の固体撮像素子を用いた安価な構成で高解像度の画像信
号を出力することができる。As described above, according to the present embodiment, it is possible to output a high-resolution image signal with an inexpensive configuration using two solid-state imaging devices.
【0052】次に、本発明の撮像装置の第2の実施の形
態について説明する。図6は、本発明の撮像装置の第2
実施の形態の構成図を示す。同図中、図1と同一構成部
分には同一符号を付してある。本実施の形態は、第1の
プリズム41、RBトリミングフィルタ43、第2のプ
リズム65、第3のプリズム66、Gトリミングフィル
タ67、68、色フィルタ45からなる色分解光学系
と、3枚の固体撮像素子46RB、69G1及び69G
2からなる。Next, a description will be given of a second embodiment of the imaging apparatus according to the present invention. FIG. 6 shows a second example of the imaging apparatus of the present invention.
FIG. 1 shows a configuration diagram of an embodiment. In the figure, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. In the present embodiment, a color separation optical system including a first prism 41, an RB trimming filter 43, a second prism 65, a third prism 66, G trimming filters 67 and 68, and a color filter 45 is provided. Solid-state imaging devices 46RB, 69G1 and 69G
Consists of two.
【0053】固体撮像素子69G1及び69G2の画素
配列は固体撮像素子46RBと同一である。従って、ハ
イビジョン方式に相当する有効水平走査線数を得るため
に、図7(A)に示すように、G用固体撮像素子69G
2に対してR/B用固体撮像素子46RBを、垂直方向
に相対的に1/2画素ピッチ分ずらした位相とすると共
に、G用固体撮像素子69G2とG用固体撮像素子69
G1とを、図7(B)に示すように、垂直方向に1画素
ピッチずらして配置することで画像の垂直解像度を向上
する。The pixel arrangement of the solid-state image sensors 69G1 and 69G2 is the same as that of the solid-state image sensor 46RB. Therefore, in order to obtain the number of effective horizontal scanning lines corresponding to the high-vision system, as shown in FIG.
2, the R / B solid-state imaging device 46RB is vertically shifted by a half pixel pitch in the vertical direction, and the G solid-state imaging device 69G2 and the G solid-state imaging device 69
G1 is shifted by one pixel pitch in the vertical direction as shown in FIG. 7B to improve the vertical resolution of the image.
【0054】なお、本実施の形態では、G用固体撮像素
子69G2とG用固体撮像素子69G1とは、それぞれ
水平方向にも1/2画素ピッチずらして配置されてお
り、これにより水平方向の解像度の向上も図っている。In the present embodiment, the solid-state G image pickup device 69G2 and the solid-state G image pickup device 69G1 are also displaced by a half pixel pitch in the horizontal direction. It is also trying to improve.
【0055】次に、上記の構成の撮像装置の動作につい
て説明する。図6において、被写体(図示せず)からの
光は、第1のプリズム41に入射され、ダイクロイック
膜41aでR及びBの光波長帯の光成分が反射され、G
の光波長帯の光成分が透過される。R及びBの光成分は
第1のプリズム41の光入射面で反射され、更にRBト
リミングフィルタ43を透過して色フィルタ45を介し
てR/B用固体撮像素子46RBに入射される。色フィ
ルタ45の作用によって、光をR,B成分に分解する。Next, the operation of the imaging apparatus having the above configuration will be described. In FIG. 6, light from a subject (not shown) is incident on a first prism 41, and light components in the R and B light wavelength bands are reflected by a dichroic film 41a.
The light component of the light wavelength band is transmitted. The R and B light components are reflected by the light incident surface of the first prism 41, further pass through the RB trimming filter 43, and enter the R / B solid-state imaging device 46RB via the color filter 45. The light is separated into R and B components by the action of the color filter 45.
【0056】また、ダイクロイック膜41aを透過した
Gの光成分は、第2のプリズム65のハーフミラー65
aで一部が反射され、更にGトリミングフィルタ67を
透過してG用固体撮像素子69G1に入射される。ま
た、ハーフミラー65aで残りが透過されて第3のプリ
ズム66及びGトリミングフィルタ68を透過してG用
固体撮像素子69G2に入射される。The G light component transmitted through the dichroic film 41 a is transmitted to the half mirror 65 of the second prism 65.
Part of the light is reflected by a, and further passes through the G trimming filter 67 to be incident on the G solid-state imaging device 69G1. The remainder is transmitted by the half mirror 65a, passes through the third prism 66 and the G trimming filter 68, and is incident on the G solid-state imaging device 69G2.
【0057】このようにして3枚の固体撮像素子46R
B、69G1及び69G2により得られた撮像信号を後
述する信号処理回路により処理して得られた画像信号を
画面上で見たときの画素の配列を図8に示す。同図にお
いて、丸印はG用固体撮像素子69G1から出力された
G信号の画素G1、四角印はG用固体撮像素子69G2
から出力されたG信号の画素G2、上向きの三角印がR
/B用固体撮像素子46RBから出力されたR信号の画
素、下向きの三角印がR/B用固体撮像素子46RBか
ら出力されたB信号の画素をそれぞれ示す。また、白印
は奇数フィールドの画素、黒印は偶数フィールドの画素
をそれぞれ示す。更に、数字はハイビジョン画像におけ
る走査線番号を示す。As described above, the three solid-state imaging devices 46R
FIG. 8 shows an arrangement of pixels when an image signal obtained by processing the image signals obtained by B, 69G1 and 69G2 by a signal processing circuit described later is viewed on a screen. In the figure, a circle represents a pixel G1 of the G signal output from the G solid-state imaging device 69G1, and a square represents a G solid-state imaging device 69G2.
G2 output from the pixel G2, the upward triangle mark is R
The pixel of the R signal output from the / B solid-state imaging device 46RB and the downward triangle mark indicate the pixel of the B signal output from the R / B solid-state imaging device 46RB. White marks indicate pixels in odd fields, and black marks indicate pixels in even fields. Further, the numbers indicate the scanning line numbers in the high definition image.
【0058】前記したように、固体撮像素子69G1及
び69G2はそれぞれ水平方向に1/2画素ピッチずら
して配置されているために、それらの画素G1、G2の
表示位置は図8に丸印及び四角印で示すように同一走査
線上では交互に配置され、また、垂直方向には1画素ピ
ッチずらして配置されているために、水平方向の隣接画
素のフィールドは異なる。すなわち、画素G1及びG2
は図8に示すように、水平方向に白、黒交互に配列され
ることとなる。As described above, since the solid-state imaging devices 69G1 and 69G2 are arranged with a shift of 1/2 pixel pitch in the horizontal direction, the display positions of these pixels G1 and G2 are indicated by circles and squares in FIG. As indicated by the marks, they are arranged alternately on the same scanning line, and are shifted by one pixel pitch in the vertical direction, so that the fields of adjacent pixels in the horizontal direction are different. That is, the pixels G1 and G2
Are arranged alternately in white and black in the horizontal direction as shown in FIG.
【0059】また、垂直方向では、奇数フィールドと偶
数フィールドとが交互に現われるから、上記の丸印の画
素G1及び四角印の画素のそれぞれは、交互に白と黒が
配列される。これらの画素は、ハイビジョン画像の偶数
フィールドである水平走査線番号603から1120の
各走査線に位置するが、各固体撮像素子69G1及び6
9G2の読み出しは、あくまで白印の画素が奇数フィー
ルド、黒印が偶数フィールドである。In the vertical direction, odd fields and even fields appear alternately, and thus, each of the above-described pixel G1 and square pixel is alternately arranged in white and black. These pixels are located on horizontal scanning line numbers 603 to 1120, which are even fields of the high-definition image.
In the reading of 9G2, pixels with white marks are odd fields, and black marks are even fields.
【0060】一方、R/B用固体撮像素子46RBはG
用固体撮像素子69G2に対して垂直方向に1/2画素
ピッチずらして配置されているから、図8に示すよう
に、三角印で示されるR/B用固体撮像素子46RBか
ら出力された信号の画素の表示位置は、丸印及び四角印
で示されるG用固体撮像素子69G1及び69G2の画
素の表示位置に対して垂直方向に1/2画素ピッチずら
して配置される。また、R/B用固体撮像素子46RB
の光入射側に設けられた色フィルタ45がフィルタ部4
5Rとフィルタ部45Bとが水平方向に1画素ピッチず
つ交互に配列された構成であるから、R/B用固体撮像
素子46RBから出力された上向きの三角印で示すR信
号の画素と、R/B用固体撮像素子46RBから出力さ
れた下向きの三角印で示すB信号の画素とは、それぞれ
水平方向に1画素ピッチずつ交互に配列される。On the other hand, the solid-state image sensor 46RB for R / B
8 is vertically shifted with respect to the solid-state image sensor 69G2, and as shown in FIG. 8, the signal output from the solid-state image sensor 46RB for R / B indicated by a triangle mark. The display positions of the pixels are vertically shifted from the display positions of the pixels of the G solid-state imaging devices 69G1 and 69G2 indicated by circles and squares by a 1/2 pixel pitch. The R / B solid-state imaging device 46RB
The color filter 45 provided on the light incident side of the
Since the 5R and the filter unit 45B are arranged alternately in the horizontal direction by one pixel pitch, the pixel of the R signal output from the solid-state imaging device 46RB for R / B indicated by the upward triangle and the R / R The pixels of the B signal indicated by the downward triangle mark output from the B solid-state imaging device 46RB are alternately arranged in the horizontal direction by one pixel pitch.
【0061】更に、垂直方向では、奇数フィールドと偶
数フィールドとが交互に現われるから、上記の上向きの
三角印で示すR信号の画素と、下向きの三角印で示すB
信号の画素のそれぞれは、交互に白と黒が配列される。
これらの画素は、ハイビジョン画像の奇数フィールドで
ある水平走査線番号41から557の各走査線に位置す
るが、固体撮像素子46RBの読み出しは、あくまで白
印の画素が奇数フィールド、黒印が偶数フィールドであ
る。Further, in the vertical direction, odd fields and even fields appear alternately. Therefore, the pixels of the R signal indicated by the upward triangle and the B signal indicated by the downward triangle are displayed.
In each of the pixels of the signal, white and black are alternately arranged.
These pixels are located on each of the horizontal scanning line numbers 41 to 557, which are odd fields of the high-definition image. However, reading of the solid-state image sensor 46RB is based on the following. It is.
【0062】このようにして得られる画素の位置は図9
のようにも示すことができる。すなわち、上記の図8中
の任意の位置(水平m画素、垂直nライン)の画素をと
り、その番号付けを行うと図9に示すようになる。同図
中、大文字G、B、Rは奇数フィールド、小文字g、
b、rは偶数フィールドでそれぞれ読み出される画素を
示している。なお、「G」及び「g」は緑信号、「R」
及び「r」は赤信号、「B」及び「b」は青信号をそれ
ぞれ示している。また、大文字の「1」、「2」は、固
体撮像素子69G1、69G2からそれぞれ読み出され
た画素であることを示している。The positions of the pixels thus obtained are shown in FIG.
It can be shown as follows. That is, if pixels at arbitrary positions (horizontal m pixels, vertical n lines) in FIG. 8 are taken and numbered, the result is as shown in FIG. In the figure, capital letters G, B, and R are odd fields, small letters g,
“b” and “r” indicate pixels to be read in the even-numbered fields, respectively. “G” and “g” are green signals, “R”
And "r" indicate a red signal, and "B" and "b" indicate a blue signal, respectively. The uppercase letters “1” and “2” indicate pixels read from the solid-state imaging devices 69G1 and 69G2, respectively.
【0063】そして、3つの固体撮像素子は同時駆動さ
れるから、(m,n)の同じ画素が同時に読み出され
る。例えば、G1m,n、G2m,n、Bm,nの3つは奇数フ
ィールドで同時に読み出され、g1m,n、g2m,n、bm,
nの3つは偶数フィールドで同時に読み出される。ま
た、この1画素前あるいは1画素後には、奇数フィール
ド及び偶数フィールドのいずれの場合も、青信号B,b
に代えて赤信号R,rが読み出される(例えば、G1m-
1,n、G2m-1,nと共にRm-1,nが読み出される。)。Since the three solid-state imaging devices are driven simultaneously, the same pixel at (m, n) is read out simultaneously. For example, three of G1m, n, G2m, n, and Bm, n are read simultaneously in odd fields, and g1m, n, g2m, n, bm,
Three of n are read simultaneously in even fields. One pixel before or one pixel after the blue signal B, b
, The red signals R and r are read out (for example, G1m-
Rm-1, n are read out together with 1, n, G2m-1, n. ).
【0064】ここでR、rとB、bの画素の位置に着目
すると、奇数及び偶数いずれのフィールドにおいても、
これらの画素が交互に配列されている。これは、固体撮
像素子46RBの光入射側に設けられた色フィルタ45
がフィルタ部45Rとフィルタ部45Bとが水平方向に
1画素ピッチずつ交互に配列された短冊状フィルタ構成
としたためで、図8では上向きの三角印と下向きの三角
印が、それぞれ水平方向に1画素ピッチずつ交互に配列
されていることに対応する。Focusing on the positions of the R, r, B, and b pixels, in both odd and even fields,
These pixels are arranged alternately. This is because the color filter 45 provided on the light incident side of the solid-state image pickup device 46RB.
Is a strip-shaped filter configuration in which the filter units 45R and the filter units 45B are alternately arranged at a pitch of one pixel in the horizontal direction. In FIG. 8, an upward triangle mark and a downward triangle mark each represent one pixel in the horizontal direction. This corresponds to being alternately arranged by pitch.
【0065】次に、上記の3枚の固体撮像素子46R
B、69G1及び69G2から出力される画像信号処理
回路の構成について説明する。図10は本発明になる画
像信号処理装置の第3の実施の形態のブロック図を示
す。同図中、図4と同一構成部分には同一符号を付し、
その説明を省略する。この実施の形態は図6の撮像装置
を用いた画像信号処理装置である。Next, the above-mentioned three solid-state image sensors 46R
B, the configuration of the image signal processing circuit output from 69G1 and 69G2 will be described. FIG. 10 shows a block diagram of a third embodiment of the image signal processing device according to the present invention. In the figure, the same components as those of FIG.
The description is omitted. This embodiment is an image signal processing device using the imaging device of FIG.
【0066】図10において、3枚の固体撮像素子46
RB、69G1及び69G2から出力された撮像信号
は、図示しないA/D変換器によりディジタル信号DR
B(すなわち、B(b),R(r))、DG1(すなわ
ちG1,g1)及びDG2(すなわち、G2,g2)に
それぞれ変換される。In FIG. 10, three solid-state imaging devices 46 are provided.
The imaging signals output from RB, 69G1 and 69G2 are converted into digital signals DR by an A / D converter (not shown).
B (ie, B (b), R (r)), DG1 (ie, G1, g1) and DG2 (ie, G2, g2), respectively.
【0067】一方、垂直高域フィルタ51及び52の各
出力垂直高域周波数信号VH1は加算器78に入力され
て信号DG1と加算され、次式で表される広帯域の高域
付加信号G1* とされる。On the other hand, each of the vertical high-pass filters 51 and 52
The output vertical high frequency signal VH1 is input to the adder 78.
DG1 is added to the signal DG1 to obtain a wide band high frequency band represented by the following equation.
Additional signal G1* It is said.
【0068】 G1*m,n=G1m,n+VH1m,n (9) また、垂直高域フィルタ52から取り出された垂直高域
周波数信号VH2は加算器79に入力され、信号DG2
と次式で表される加算が行われて、広帯域の高域付加信
号G2*とされる。G1 * m, n = G1m, n + VH1m, n (9) Further, the vertical high-frequency signal VH2 extracted from the vertical high-pass filter 52 is input to the adder 79, and the signal DG2
And the addition represented by the following equation is performed to obtain a wideband high-frequency additional signal G2 * .
【0069】 G2*m,n=G2m,n+VH2m,n (10) 切換スイッチ80はフィールドパルスに基づいて、奇数
フィールドは高域付加信号G1*を選択し、偶数フィー
ルドは固体撮像素子出力信号DG1をそのまま選択す
る。同様に、切換スイッチ81はフィールドパルスに基
づいて、奇数フィールドは高域付加信号G2*を選択
し、偶数フィールドは固体撮像素子出力信号DG2をそ
のまま選択する。マトリクス回路82はこれら切換スイ
ッチ80及び81の各出力信号と、信号DRBからRB
分解回路50により分解されたR信号及びB信号に基づ
いて輝度信号Y1、Y2及び色差信号B−Y及びR−Y
をそれぞれ生成して倍速変換回路83へ出力する。G2 * m, n = G2m, n + VH2m, n (10) The changeover switch 80 selects the high-frequency additional signal G1 * in the odd field based on the field pulse, and outputs the solid-state image sensor output signal DG1 in the even field. Select as is. Similarly, the changeover switch 81 selects the high-frequency additional signal G2 * for odd fields and the solid-state imaging device output signal DG2 for even fields based on the field pulse. The matrix circuit 82 outputs the output signals of the changeover switches 80 and 81 and the signals DRB to RB
Based on the R signal and the B signal decomposed by the decomposing circuit 50, the luminance signals Y1 and Y2 and the color difference signals BY and RY
Are generated and output to the double speed conversion circuit 83.
【0070】倍速変換回路83は入力信号に基づいてハ
イビジョン方式の輝度信号Y(GH)、色差信号R−Y
(RH)及びB−Y(BH)をそれぞれ生成して出力す
る。この倍速変換回路83自体は公知の回路で、例えば
図11に示す如き構成とされている。同図において、マ
トリクス回路82からの輝度信号Y1、Y2及び色差信
号B−Y及びR−Yはそれぞれラインメモリ91、9
3、96及び100に入力されて1ライン分の画素デー
タが格納される。これらの入力信号の水平走査周波数
は、ハイビジョン方式の場合の水平走査周波数fHの1
/2倍の周波数の16.875kHzである。PAL方
式の固体撮像素子の信号読み出し走査周波数は15.6
25kHzであるが、この値はfH/2と概略同じであ
るので、格別な対策を講ずることなく使用できる。The double-speed conversion circuit 83 outputs a luminance signal Y (GH) and a color difference signal RY of the high-vision system based on the input signal.
(RH) and BY (BH) are generated and output. The double speed conversion circuit 83 itself is a known circuit and has a configuration as shown in FIG. 11, for example. In the figure, luminance signals Y1, Y2 and color difference signals BY, RY from a matrix circuit 82 are stored in line memories 91, 9 respectively.
3, 96 and 100 are stored as pixel data for one line. The horizontal scanning frequency of these input signals is one of the horizontal scanning frequency f H in the case of the high vision system.
The frequency is 16.875 kHz, which is twice as high as the frequency of / 2. The signal reading scanning frequency of the PAL type solid-state imaging device is 15.6.
Although it is 25 kHz, this value is almost the same as fH / 2, so that it can be used without taking special measures.
【0071】ラインメモリ91、93、96及び100
はそれぞれ1ライン分の入力画素データを格納した時点
で、次段のラインメモリ92、94、97及び98、1
01及び102にそれぞれ高速で出力して格納させる。
出力制御部104の出力制御信号に基づいてラインメモ
リ92、94、97及び98、101及び102に格納
された信号は、ハイビジョン方式の水平走査周波数fH
で読み出される。Line memories 91, 93, 96 and 100
At the time when each line of input pixel data is stored, the next-stage line memories 92, 94, 97 and 98, 1
01 and 102 are output at high speed and stored.
The signals stored in the line memories 92, 94, 97 and 98, 101 and 102 based on the output control signal of the output control unit 104 are the horizontal scanning frequency f H of the HDTV system.
Is read.
【0072】ラインメモリ92及び94から読み出され
た画素データは切換スイッチ95に入力され、ラインメ
モリ97及び98から読み出された画素データは切換ス
イッチ99に入力され、ラインメモリ101及び102
から読み出された画素データは切換スイッチ103に入
力される。切換スイッチ95、99及び103は、それ
ぞれ出力制御部104からの制御信号により、入力画素
データをハイビジョン方式の走査の順番となるように1
ライン毎に交互に選択出力して走査変換を行う。The pixel data read from the line memories 92 and 94 is input to the changeover switch 95, and the pixel data read from the line memories 97 and 98 is input to the changeover switch 99, and the line memories 101 and 102
The pixel data read out from is input to the changeover switch 103. The changeover switches 95, 99, and 103 are respectively operated by the control signal from the output control unit 104 so that the input pixel data is set in the order of the high-vision scanning.
Scan conversion is performed by alternately selecting and outputting every line.
【0073】このようにして切換スイッチ95、99及
び103から得られた信号は、次式で表されるハイビジ
ョン方式の画像信号Y、PB、PRである。The signals obtained from the changeover switches 95, 99 and 103 in this way are the image signals Y, PB and PR of the high vision system represented by the following equations.
【0074】Y=0.715G+0.0721B+0.2125R PB=0.5389(-0.7154G+0.9279B-0.2125R) PR=0.6749(-0.7154G+0.0721B-0.7875R) 本実施の形態によれば、固体撮像素子は3枚であるので
前記した本出願人の提案になる撮像装置及び画像信号処
理装置よりも安価な構成とすることができる。また、本
実施の形態ではR/B用固体撮像素子46RBの出力撮
像信号からG画像の垂直方向高域成分を抽出し、これを
G撮像信号に加えているため、高解像度のハイビジョン
用画像信号を得ることができる。Y = 0.715G + 0.0721B + 0.2125R PB = 0.5389 (-0.7154G + 0.9279B-0.2125R) PR = 0.6749 (-0.7154G + 0.0721B-0.7875R) According to the present embodiment, Since the number of the imaging elements is three, the configuration can be less expensive than the imaging apparatus and the image signal processing apparatus proposed by the present applicant. In the present embodiment, the high-frequency component in the vertical direction of the G image is extracted from the output image signal of the R / B solid-state image sensor 46RB and added to the G image signal. Can be obtained.
【0075】図12は本発明になる画像信号処理装置の
第4の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図10
と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略す
る。この実施の形態は図6の撮像装置を用いた画像信号
処理装置である。FIG. 12 is a block diagram showing a fourth embodiment of the image signal processing apparatus according to the present invention. In FIG.
The same components as those described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. This embodiment is an image signal processing device using the imaging device of FIG.
【0076】図12において、固体撮像素子46RBか
ら出力され、図示しないA/D変換器を通して得られた
10ビットのディジタル信号DRBと、固体撮像素子6
9G1及び69G2から出力され、図示しないA/D変
換器を通して得られた、各10ビットのディジタル信号
DG1及びDG2は、それぞれマトリクス回路109に
供給されて次の(11)式〜(14)式で示される8ビ
ットの輝度信号Y1、y1、Y2、y2と、(15)式
〜(18)式で示される8ビットの色差信号R−Y、r
−y、B−Y、b−yとされる。In FIG. 12, a 10-bit digital signal DRB output from the solid-state image sensor 46RB and obtained through an A / D converter (not shown)
The 10-bit digital signals DG1 and DG2 output from the 9G1 and 69G2 and obtained through an A / D converter (not shown) are supplied to the matrix circuit 109, respectively, and are expressed by the following equations (11) to (14). The 8-bit luminance signals Y1, y1, Y2, and y2 shown, and the 8-bit color difference signals RY and r shown in Equations (15) to (18).
-Y, BY, and by.
【0077】 Y1m,n=0.701G1m,n+0.212Rm+1,n+0.087Bm,n (11) Y2m,n=0.701G2m,n+{0.212(Rm-1,n+Rm+1,n)/2}+0.087Bm,n (12) y1m,n=0.701g1m,n+0.212rm+1,n+0.087bm,n (13) y2m,n=0.701g2m,n+{0.212(rm-1,n+rm+1,n)/2}+0.087bm,n (14) (R−Y)m+1,n=Rm+1,n−Ym+1,n (15) (B−Y)m,n=Bm,n−Ym,n (16) (r−y)m+1,n=r m+1,n −y m+1,n (17) (b−y)m,n=bm,n−ym,n (18) マトリクス回路109には前記色フィルタ45の縞状配
置に従って、1画素毎に交互にR信号とB信号が前記信
号DRBとして入力されるため、マトリクス回路109
からは1画素毎に交互に色差信号(R−Y)と(B−
Y)とが出力される。この色差信号(R−Y)と(B−
Y)は、R−Y,B−Y分解回路110によりそれぞれ
同時化及び分解されて並列に倍速変解回路115へ供給
される。Y1m, n = 0.701G1m, n + 0.212Rm + 1, n + 0.087Bm, n (11) Y2m, n = 0.701G2m, n + {0.212 (Rm-1, n + Rm + 1, n) / 2} +0. 087Bm, n (12) y1m, n = 0.701g1m, n + 0.212rm + 1, n + 0.087bm, n (13) y2m, n = 0.701g2m, n + {0.212 (rm-1, n + rm + 1, n) / 2 } + 0.087bm, n (14) (RY) m + 1, n = Rm + 1, n-Ym + 1, n (15) (BY) m, n = Bm, n-Ym, n (16) (ry) m + 1, n = rm + 1, n-ym + 1, n (17) (by) m, n = bm, n-ym, n (18) matrix Since the R signal and the B signal are alternately input as the signal DRB for each pixel according to the striped arrangement of the color filter 45, the matrix circuit 109
, The color difference signals (RY) and (B-
Y) are output. The color difference signals (RY) and (B-
Y) are synchronized and decomposed by the RY and BY decomposing circuits 110, respectively, and supplied to the double-speed solving circuit 115 in parallel.
【0078】また、マトリクス回路109より出力され
た輝度信号Y1及びy1は加算器111に供給されて、
垂直高域フィルタ51よりの信号と加算されることによ
り(19)式で表される広帯域の高域付加信号Y1*と
される。The luminance signals Y1 and y1 output from the matrix circuit 109 are supplied to an adder 111.
The signal is added to the signal from the vertical high-pass filter 51 to obtain a wideband high-frequency additional signal Y1 * represented by the equation (19).
【0079】 Y1*m,n=Y1m,n+VH1m,n (19) また、マトリクス回路109より出力された輝度信号Y
2及びy2は加算器112に供給されて、垂直高域フィ
ルタ52よりの信号と加算されることにより(20)式
で表される広帯域の高域付加信号Y2*とされる。Y1 * m, n = Y1m, n + VH1m, n (19) The luminance signal Y output from the matrix circuit 109
2 and y2 are supplied to the adder 112, and are added to the signal from the vertical high-pass filter 52 to be a wideband high-band additional signal Y2 * represented by the equation (20).
【0080】 Y2*m,n=Y2m,n+VH2m,n (20) 切換スイッチ113はフィールドパルスに基づいて、奇
数フィールドは高域付加信号Y1*を選択し、偶数フィ
ールドはマトリクス回路109の8ビットの出力信号y
1をそのまま選択する。同様に、切換スイッチ114は
フィールドパルスに基づいて、奇数フィールドは高域付
加信号Y2*を選択し、偶数フィールドはマトリクス回
路109の出力信号y2をそのまま選択する。Y2 * m, n = Y2m, n + VH2m, n (20) The changeover switch 113 selects the high-frequency additional signal Y1 * for the odd field based on the field pulse, and the 8-bit of the matrix circuit 109 for the even field. Output signal y
Select 1 as it is. Similarly, the changeover switch 114 selects the high-frequency additional signal Y2 * for the odd field and the output signal y2 of the matrix circuit 109 as it is for the even field based on the field pulse.
【0081】倍速変換回路115はこれら切換スイッチ
113及び114の出力信号とマトリクス回路109の
出力色差信号とに基づいてハイビジョン方式の輝度信号
Y(GH)、色差信号R−Y(RH)及びB−Y(B
H)をそれぞれ生成して出力する。この倍速変換回路1
15の構成は前記倍速変換回路83と同様にラインメモ
リとスイッチ回路により構成されている。The double speed conversion circuit 115 is based on the output signals of the changeover switches 113 and 114 and the output color difference signal of the matrix circuit 109, and outputs a luminance signal Y (GH), a color difference signal RY (RH) and a color difference signal RY of the HDTV system. Y (B
H) is generated and output. This double speed conversion circuit 1
The configuration 15 includes a line memory and a switch circuit as in the case of the double speed conversion circuit 83.
【0082】本実施の形態によれば、マトリクス回路1
09から取り出された8ビットの輝度信号Y1(y1)
を乗算器54の出力信号と加算器111で加算し、ま
た、加算器112で垂直高域周波数信号VH2と輝度信
号Y2(y2)とを加算しているため、マトリクスする
前の10ビットの信号同士を加算する本出願人の先の提
案装置よりも加算器111、112の構成を簡略化でき
る。According to the present embodiment, matrix circuit 1
8-bit luminance signal Y1 (y1) extracted from the pixel 09
Is added to the output signal of the multiplier 54 by the adder 111, and the adder 112 adds the vertical high frequency signal VH2 and the luminance signal Y2 (y2). The configuration of the adders 111 and 112 can be simplified as compared with the prior proposed device of the applicant of the present invention that adds the two.
【0083】次に、垂直方向に1画素ピッチずらし、か
つ、水平方向に1/2画素ピッチずらしたG用の固体撮
像素子を2枚用意すると共に、一方のG用の固体撮像素
子に対して垂直方向に1/2画素ピッチずらしてB、R
用の固体撮像素子を配置した、計4枚の固体撮像素子を
用いた色分解光学系を有する場合の実施の形態について
説明する。図13は上記の4枚の固体撮像素子を用いた
色分解光学系を有する場合の画素配置の一実施の形態、
図14はこの場合の本発明の画像信号処理装置の第5の
実施の形態のブロック図を示す。図14中、図12と同
一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。Next, two G solid-state image sensors which are shifted by one pixel pitch in the vertical direction and 1 / pixel pitch in the horizontal direction are prepared, and one solid-state image sensor for G is provided. B, R shifted by 1/2 pixel pitch in the vertical direction
An embodiment will be described in which a color separation optical system using a total of four solid-state imaging elements, in which a solid-state imaging element is arranged, is provided. FIG. 13 shows an embodiment of a pixel arrangement in the case of having a color separation optical system using the four solid-state imaging devices,
FIG. 14 is a block diagram showing a fifth embodiment of the image signal processing apparatus according to the present invention in this case. 14, the same components as those of FIG. 12 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0084】図13において、大文字G、B、Rは奇数
フィールド、小文字g、b、rは偶数フィールドでそれ
ぞれ読み出される画素であり、また、「G」及び「g」
は緑信号、「R」及び「r」は赤信号、「B」及び
「b」は青信号をそれぞれ示している。また、大文字の
「1」、「2」は、2枚のG用固体撮像素子からそれぞ
れ読み出された画素であることを示している。更に「r
b」及び「RB」はR信号とB信号が同時に、かつ、別
々にそれぞれの固体撮像素子から読み出された画素であ
る。In FIG. 13, uppercase letters G, B, and R are pixels read out in odd fields, lowercase letters g, b, and r are pixels read out in even fields, respectively.
Indicates a green signal, “R” and “r” indicate a red signal, and “B” and “b” indicate a blue signal, respectively. In addition, capital letters “1” and “2” indicate pixels read from the two G solid-state imaging devices, respectively. Furthermore, "r
“b” and “RB” are pixels from which the R signal and the B signal are simultaneously and separately read from the respective solid-state imaging devices.
【0085】4つの固体撮像素子は従来と同様に同時駆
動されるから、(m,n)の同じ画素が同時に読み出さ
れる。例えば、G1m,n、G2m,n、RBm,n(=Rm,n、
Bm,n)の4つは奇数フィールドで同時に読み出され
る。ここでR、rとB、bの画素の位置に着目すると、
奇数及び偶数いずれのフィールドにおいても、これらの
画素の対が配列されている。これは、R用固体撮像素子
とB用固体撮像素子とが同一ピッチで垂直方向にずらす
ことなく配置した構成であることによる。Since the four solid-state imaging devices are driven simultaneously as in the conventional case, the same pixels (m, n) are read out simultaneously. For example, G1m, n, G2m, n, RBm, n (= Rm, n,
Bm, n) are simultaneously read in odd fields. Focusing on the positions of R, r and B, b pixels,
In both odd and even fields, pairs of these pixels are arranged. This is because the R solid-state imaging device and the B solid-state imaging device are arranged at the same pitch without being shifted in the vertical direction.
【0086】次に、これら4枚の固体撮像素子から出力
された撮像信号の処理装置について図14のブロック図
と共に説明する。同図において、B用とR用の各固体撮
像素子から取り出され、図示しないA/D変換器を通し
て得られたB画素データDB及びR画素データDRは、
フィールドメモリ121、122とフレーム合成回路1
23、124によりフレーム合成されて、対応する垂直
高域フィルタ125、126へ入力される。垂直高域フ
ィルタ125、126より取り出された垂直高域成分
は、それぞれ加算器127、128に供給されて、次式
により加算演算されて垂直高域周波数信号VH1、VH
2が生成される。Next, a processing device for the image pickup signals output from these four solid-state image pickup elements will be described with reference to the block diagram of FIG. In the figure, B pixel data DB and R pixel data DR taken out from B and R solid-state imaging devices and obtained through an A / D converter (not shown) are:
Field memories 121 and 122 and frame synthesis circuit 1
The frames are synthesized by 23 and 124 and input to the corresponding vertical high-pass filters 125 and 126. The vertical high-pass components extracted from the vertical high-pass filters 125 and 126 are supplied to adders 127 and 128, respectively, where they are subjected to an addition operation according to the following equation to obtain vertical high-pass frequency signals VH1 and VH.
2 is generated.
【0087】[0087]
【数3】 一方、各10ビットの入力ディジタル信号(画素デー
タ)DB、DR、DG1及びDG2はマトリクス回路1
29に供給されて、以下の(23)式〜(26)式のマ
トリクス演算により8ビットの輝度信号Y1、Y2、y
1及びy2が生成される。(Equation 3) On the other hand, input digital signals (pixel data) DB, DR, DG1 and DG2 of 10 bits each are supplied to a matrix circuit 1
The luminance signals Y1, Y2, and y of 8 bits are supplied to the pixel 29 and are subjected to a matrix operation of the following equations (23) to (26).
1 and y2 are generated.
【0088】 Y1m,n=0.701G1m,n+{0.212(Rm,n+Rm+1,n)/2} +0.087(Bm,n+Bm+1,n)/2 (23) Y2m,n=0.701G2m,n+0.212Rm,n+0.087Bm,n (24) y1m,n=0.701g1m,n+{0.212(rm,n+rm+1,n)/2} +0.087(bm,n+bm+1,n)/2 (25) y2m,n=0.701g2m,n+0.212rm,n+0.087bm,n (26) また、マトリクス回路129は前記(15)式〜(1
8)式により色差信号(R−Y)、(B−Y)、(r−
y)及び(b−y)を生成出力する。マトリクス回路1
29より出力された輝度信号Y1及びy1は加算器11
1に供給されて、加算器127よりの信号と加算される
ことにより(19)式で表される広帯域の高域付加信号
Y1*とされる。また、マトリクス回路129より出力
された輝度信号Y2及びy2は加算器112に供給され
て、加算器128よりの信号と加算されることにより
(20)式で表される広帯域の高域付加信号Y2*とさ
れる。Y1m, n = 0.701G1m, n + {0.212 (Rm, n + Rm + 1, n) / 2} +0.087 (Bm, n + Bm + 1, n) / 2 (23) Y2m, n = 0.701G2m, n + 0.212Rm, n + 0.087Bm, n (24) y1m, n = 0.701g1m, n + {0.212 (rm, n + rm + 1, n) / 2} +0.087 (bm, n + bm + 1, n) / 2 (25) y2m, n = 0.701g2m, n + 0.212rm, n + 0.087bm, n (26) Further, the matrix circuit 129 is obtained by using the above formulas (15) to (1).
The color difference signals (RY), (BY), (r-
y) and (by) are generated and output. Matrix circuit 1
The luminance signals Y1 and y1 output from the
1 and is added to the signal from the adder 127 to obtain a wideband high-frequency additional signal Y1 * represented by the equation (19). Further, the luminance signals Y2 and y2 output from the matrix circuit 129 are supplied to the adder 112 and added to the signal from the adder 128, whereby the wideband high-frequency additional signal Y2 represented by the equation (20) is obtained. *
【0089】本実施の形態も、図12の実施の形態と同
様にマトリクス回路129から取り出された8ビットの
輝度信号を加算器111、112で他の8ビットの信号
と加算しているため、加算器111、112の構成を本
出願人が先に提案した前記装置よりも簡略化できる。Also in this embodiment, since the 8-bit luminance signal extracted from the matrix circuit 129 is added to the other 8-bit signals by the adders 111 and 112, similarly to the embodiment of FIG. The configuration of the adders 111 and 112 can be simplified as compared with the above-mentioned device proposed by the present applicant.
【0090】次に、前記した本出願人が先に提案した撮
像装置のように、垂直方向に1画素ピッチずらし、か
つ、水平方向に1/2画素ピッチずらしたG用の固体撮
像素子を2枚用意すると共に、一方のG用の固体撮像素
子に対して垂直方向に1/2画素ピッチずらし、かつ、
互いに垂直方向に1画素ピッチずらしたB、R用の固体
撮像素子を配置した、計4枚の固体撮像素子を用いた色
分解光学系を有する場合の実施の形態について説明す
る。Next, as in the above-described imaging apparatus proposed by the present applicant, two G solid-state imaging elements shifted in the vertical direction by one pixel pitch and shifted in the horizontal direction by 画素 pixel pitch are used. And a half pixel pitch in the vertical direction with respect to one G solid-state imaging device, and
An embodiment will be described in which a color separation optical system using a total of four solid-state imaging devices, in which solid-state imaging devices for B and R shifted from each other by one pixel pitch in the vertical direction are arranged.
【0091】図15は上記の4枚の固体撮像素子を用い
た色分解光学系を有する場合の画素配置の一実施の形
態、図16はこの場合の本発明の画像信号処理装置の第
6の実施の形態のブロック図を示す。図15、図16
中、図14、図15と同一構成部分には同一符号を付
し、その説明を省略する。本実施の形態では、図15に
示すように、どの画素位置でも「Rとb」、「rとB」
の組合せになっており、奇数フィールド及び偶数フィー
ルドのうちの一方のフィールドのR信号の画素位置と他
方のフィールドのB信号の画素位置とが重ね合わされ
る。FIG. 15 shows an embodiment of a pixel arrangement in the case of having a color separation optical system using the above-mentioned four solid-state imaging devices, and FIG. 16 shows a sixth embodiment of the image signal processing apparatus of the present invention in this case. FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment. FIG. 15, FIG.
14 and 15, the same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In the present embodiment, as shown in FIG. 15, "R and b" and "r and B"
And the pixel position of the R signal in one of the odd and even fields is superimposed on the pixel position of the B signal in the other field.
【0092】これは、B、R用の固体撮像素子がそれぞ
れ垂直方向に光学的に1画素ピッチずらして配置されて
いるためである。これにより、図16に示すように、入
力信号DB及びDRはフィールドメモリを用いることな
く単純にフレーム合成回路131に入力されることでフ
レーム合成ができる。This is because the B and R solid-state image pickup devices are optically shifted by one pixel pitch in the vertical direction. Thereby, as shown in FIG. 16, the input signals DB and DR are simply input to the frame synthesizing circuit 131 without using a field memory, thereby enabling frame synthesizing.
【0093】垂直高域フィルタ132は数4の(27)
式に示す演算を行って垂直高域周波数信号VH1を生成
し、垂直高域フィルタ133は数4の(28)式に示す
演算を行って垂直高域周波数信号VH2を生成する。The vertical high-pass filter 132 is given by the following equation (27).
The vertical high-frequency signal VH1 is generated by performing the operation shown in the equation, and the vertical high-pass filter 133 generates the vertical high-frequency signal VH2 by performing the operation shown in equation (28).
【0094】[0094]
【数4】 一方、各10ビットの入力ディジタル信号(画素デー
タ)DB、DR、DG1及びDG2はマトリクス回路1
34に供給されて、以下の(29)式〜(32)式のマ
トリクス演算により8ビットの輝度信号Y1、Y2、y
1及びy2が生成される。(Equation 4) On the other hand, input digital signals (pixel data) DB, DR, DG1 and DG2 of 10 bits each are supplied to a matrix circuit 1
The luminance signal Y1, Y2, and y of 8 bits are supplied to the E.34 and are subjected to a matrix operation of the following equations (29) to (32).
1 and y2 are generated.
【0095】 Y1m,n=0.701G1m,n+{0.212(Rm,n-1+Rm+1,n-1)/2} +0.087(Bm,n+Bm+1,n)/2 (29) Y2m,n=0.701G2m,n+0.212Rm,n+0.087Bm,n (30) y1m,n=0.701g1m,n+{0.212(rm,n-1 +rm+1,n-1)/2} +0.087(bm,n+bm+1,n)/2 (31) y2m,n=0.701g2m,n+0.212rm,n+0.087bm,n (32) また、マトリクス回路134は前記(15)式〜(1
8)式により色差信号(R−Y)(B−Y)、(r−
y)及び(b−y)を生成出力する。マトリクス回路1
34より出力された輝度信号Y1及びy1は加算器11
1に供給されて、垂直高域フィルタ132よりの信号と
加算されることにより(19)式で表される広帯域の高
域付加信号Y1*とされる。また、マトリクス回路13
4より出力された輝度信号Y2及びy2は加算器112
に供給されて、垂直高域フィルタ133よりの信号と加
算されることにより(20)式で表される広帯域の高域
付加信号Y2*とされる。Y1m, n = 0.701G1m, n + {0.212 (Rm, n-1 + Rm + 1, n-1) / 2} +0.087 (Bm, n + Bm + 1, n) / 2 (29) Y2m, n = 0.701G2m, n + 0.212Rm, n + 0.087Bm, n (30) y1m, n = 0.701g1m, n + {0.212 (rm, n-1 + rm + 1, n-1) / 2} +0.087 (bm, n + bm + 1, n) / 2 (31) y2m, n = 0.701g2m, n + 0.212rm, n + 0.087bm, n (32) Further, the matrix circuit 134 has the above-mentioned formula (15) to (1).
The color difference signals (RY), (BY), (r-
y) and (by) are generated and output. Matrix circuit 1
The luminance signals Y1 and y1 output from the
1 and is added to the signal from the vertical high-pass filter 132 to be a wideband high-band additional signal Y1 * represented by Expression (19). Also, the matrix circuit 13
4 are added to the luminance signals Y2 and y2.
And is added to the signal from the vertical high-pass filter 133 to obtain a wideband high-band additional signal Y2 * represented by the equation (20).
【0096】本実施の形態も、図12及び図14の実施
の形態と同様にマトリクス回路134から取り出された
8ビットの輝度信号を加算器111、112で他の8ビ
ットの信号と加算しているため、加算器111、112
の構成を本出願人が先に提案した前記装置よりも簡略化
できる。また、図14の実施の形態に比べてフィールド
メモリ121、122などが不要で回路構成を簡略化で
きる。Also in the present embodiment, adders 111 and 112 add an 8-bit luminance signal extracted from matrix circuit 134 to other 8-bit signals, similarly to the embodiments of FIGS. The adders 111 and 112
Can be simplified as compared with the above-mentioned device proposed by the present applicant. Further, as compared with the embodiment of FIG. 14, the field memories 121 and 122 are not required, and the circuit configuration can be simplified.
【0097】ところで、以上の画像信号処理装置のう
ち、図16の第6の実施の形態を除く第1乃至第5の実
施の形態では、前記したように本出願人の提案になる画
像信号処理装置と同様に、フィールドメモリと垂直高域
フィルタを用いて垂直高域成分を得ているため、動領域
では正しい垂直高域成分が得られない可能性がある。こ
の問題は動領域においてフィールド間の画像情報が異な
ってしまうことが原因なので、その動領域を判別し、そ
の場合の最終出力輝度信号に垂直高域成分が加算されな
いようにすれば解決できる。すなわち、上記の問題を解
決するためには、動領域を判別する判別回路と、その動
領域判別信号に基づいて垂直高域成分を加算した信号と
加算しない信号の一方を選択する選択手段を画像信号処
理装置内に設けることにより解決することができる。In the first to fifth embodiments of the above-mentioned image signal processing apparatus except for the sixth embodiment of FIG. 16, the image signal processing proposed by the present applicant is described above. Since the vertical high-pass component is obtained using the field memory and the vertical high-pass filter as in the device, there is a possibility that a correct vertical high-pass component cannot be obtained in the moving region. This problem is caused by the difference in image information between fields in the moving area. Therefore, the problem can be solved by determining the moving area and preventing the vertical high frequency component from being added to the final output luminance signal in that case. That is, in order to solve the above-mentioned problem, a determination circuit for determining a moving region and a selection means for selecting one of a signal to which a vertical high-frequency component is added and a signal not to be added based on the moving region determination signal are provided. The problem can be solved by providing it in the signal processing device.
【0098】そこで、まず動領域判別回路の各例につい
て説明する。図17は動領域判別回路の第1の例のブロ
ック図を示す。入力1及び入力2はそれぞれ前記固体撮
像素子出力信号(撮像信号)DG1及びDG2、あるい
はマトリクス回路82、109、129の出力輝度信号
Y1及びY2で、その組み合わせは、(DG1,DG
2),(DG2,DG1),(Y1,Y2),(Y2,
Y1)の4組あり、そのいずれでもかまわない。Therefore, each example of the moving area discriminating circuit will be described first. FIG. 17 is a block diagram of a first example of the moving area determination circuit. Inputs 1 and 2 are the solid-state imaging device output signals (imaging signals) DG1 and DG2 or the output luminance signals Y1 and Y2 of the matrix circuits 82, 109, and 129, respectively.
2), (DG2, DG1), (Y1, Y2), (Y2,
There are four sets of Y1), and any of them may be used.
【0099】これらの2入力信号は水平方向に1/2画
素ピッチずらして配置されたG用の固体撮像素子から得
られているので、どちらかの信号を水平補間して差分を
とらなければ正しい動領域を判別できない。そのため、
図17の動領域判別回路では、第1の入力信号は1サン
プリング周期の遅延時間を持つ遅延回路141を通して
加算器142に供給される一方、直接加算器142に供
給されて加算された後、乗算器143に供給されてその
レベルが1/2倍にされる。Since these two input signals are obtained from the solid-state image pickup device for G which is arranged with a shift of 1/2 pixel pitch in the horizontal direction, if either signal is horizontally interpolated to obtain no difference, the two input signals are correct. The moving area cannot be determined. for that reason,
17, the first input signal is supplied to the adder 142 through the delay circuit 141 having a delay time of one sampling period, and is directly supplied to the adder 142 to be added. The level is supplied to the unit 143, and its level is reduced by half.
【0100】すなわち、遅延回路141と加算器142
により現在の第1の入力信号が得られる画素とその1画
素前の画素の信号とが加算され、その加算信号が乗算器
143により平均化されるので、乗算器143からは第
1の入力信号に対して水平方向に1/2画素ピッチずら
した画素位置からの信号と等価な撮像信号あるいは輝度
信号ID1が得られる。That is, the delay circuit 141 and the adder 142
Is added to the pixel from which the current first input signal is obtained and the signal of the pixel one pixel before the current pixel, and the added signal is averaged by the multiplier 143. Therefore, the first input signal is output from the multiplier 143. , An image signal or a luminance signal ID1 equivalent to a signal from a pixel position shifted by a half pixel pitch in the horizontal direction is obtained.
【0101】一方、第2の入力信号はフィールドメモリ
144に供給され、ここでほぼ1フィールド遅延された
後、遅延信号ID2として減算器145に供給され、こ
こで上記信号ID1と減算される。すなわち、減算器1
45に入力される信号ID1とID2は互いに1フィー
ルド異なり、かつ、水平方向では同一画素位置の信号で
あり、減算器145はこれらの信号ID1とID2の差
分値を得て、次段の閾値回路146に供給する。On the other hand, the second input signal is supplied to the field memory 144, where it is delayed by approximately one field, and then supplied to the subtractor 145 as a delayed signal ID2, where it is subtracted from the signal ID1. That is, the subtractor 1
The signals ID1 and ID2 input to the pixel 45 are different from each other by one field, and are signals at the same pixel position in the horizontal direction. The subtractor 145 obtains the difference between these signals ID1 and ID2, 146.
【0102】閾値回路146は入力差分値の絶対値をと
った後、予め設定された閾値と大小比較してその比較結
果に応じて論理1又は0の2値信号を動領域判別信号M
VDとして出力端子147へ出力する。ここで、上記差
分値の絶対値が閾値よりも大きいときは1フィールド間
の画像情報が大きく変化していると判断し、動領域と判
定する。なお、減算器145は入力された信号ID1と
ID2の差分をとるが、閾値回路146で差分値の絶対
値をとるので、減算の方向はどちらでもかまわない。The threshold circuit 146 calculates the absolute value of the input difference value, compares the absolute value with a preset threshold value, and converts a binary signal of logic 1 or 0 according to the comparison result into the moving area determination signal M.
It is output to the output terminal 147 as VD. Here, when the absolute value of the difference value is larger than the threshold value, it is determined that the image information for one field has changed greatly, and it is determined that the image is a moving area. Note that the subtractor 145 calculates the difference between the input signals ID1 and ID2. However, since the threshold value circuit 146 calculates the absolute value of the difference value, the direction of the subtraction does not matter.
【0103】図18は動領域判別回路の第2の例のブロ
ック図を示す。同図中、図17と同一構成部分には同一
符号を付し、その説明を省略する。図18において、フ
ィールドメモリ144でほぼ1フィールド遅延された第
2の入力信号は、更に1サンプリング周期遅延する遅延
回路150と、遅延回路150の入力信号と出力信号を
加算する加算器151と、加算器151の出力信号レベ
ルを1/2倍する乗算器152からなる回路部により、
水平方向に1/2画素ピッチずらした画素からの信号I
D2’とされて減算器153に供給され、ここで第1の
入力信号ID1’と減算される。FIG. 18 is a block diagram showing a second example of the moving area determination circuit. 17, the same components as those of FIG. 17 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In FIG. 18, the second input signal delayed by approximately one field in the field memory 144 is further delayed by one sampling period, a delay circuit 150 for adding the input signal and the output signal of the delay circuit 150, and an adder 151. The circuit unit including the multiplier 152 for halving the output signal level of the multiplier 151
Signal I from a pixel shifted by 1/2 pixel pitch in the horizontal direction
D2 'is supplied to the subtractor 153, where it is subtracted from the first input signal ID1'.
【0104】 すなわち、図17に示した例では第1の
入力信号の方を第2の入力信号に一致するように水平補
間しているのに対し、この図18に示す例は第2の入力
信号の方を第1の入力信号に一致するように水平補間し
ている。この場合も、図18の出力端子147には図1
7と同様の動領域判別信号MVD’が出力される。That is, in the example shown in FIG. 17, while the first input signal is horizontally interpolated so as to match the second input signal, the example shown in FIG. The signal is horizontally interpolated so as to match the first input signal. Also in this case, the output terminal 147 of FIG.
7 is output.
【0105】図19は動領域判別回路の第3の例のブロ
ック図を示す。図17及び図18に示す例では、1フィ
ールド異なる同一画素位置情報の差分から動領域を判別
しているが、閾値の設定が非常に微妙になることが多
い。つまり、動領域の判定を行う信号に高周波数成分が
含まれていると、その動領域周辺部で誤判定する可能性
がある。FIG. 19 is a block diagram showing a third example of the moving area discriminating circuit. In the examples shown in FIGS. 17 and 18, the moving area is determined from the difference between the same pixel position information different from each other by one field. That is, if a high frequency component is included in the signal for determining the moving region, there is a possibility that the determination may be erroneous in the periphery of the moving region.
【0106】そこで、図19に示す動領域判別回路で
は、第1の入力信号に対して高周波数成分を除去する第
1の低域フィルタ(LPF)155を設けると共に、第
2の入力信号をほぼ1フィールド遅延するフィールドメ
モリ156の出力信号に対して高周波数成分を除去する
第2の低域フィルタ(LPF)157を設け、これらL
PF155、157の出力信号ID1”、ID2”を減
算器158で減算して差分をとる。なお、LPF155
及び157は遅延時間を有するから水平補間の効果も持
つので、周波数特性と画像上での位置を揃えることが可
能である。Therefore, in the dynamic region discriminating circuit shown in FIG. 19, a first low-pass filter (LPF) 155 for removing a high frequency component from the first input signal is provided, and the second input signal is substantially eliminated. A second low-pass filter (LPF) 157 for removing high frequency components from the output signal of the field memory 156 delayed by one field is provided.
The output signals ID1 ″ and ID2 ″ of the PFs 155 and 157 are subtracted by a subtractor 158 to obtain a difference. In addition, LPF155
And 157 also have a horizontal interpolation effect because they have a delay time, so that their frequency characteristics and their positions on the image can be matched.
【0107】減算器158より取り出された差分値は、
閾値回路159で絶対値をとられた後所定の閾値と大小
比較され、その比較結果に応じた閾値判別信号MVD”
として出力端子160へ出力される。The difference value extracted from the subtractor 158 is
After the absolute value is obtained by the threshold circuit 159, the absolute value is compared with a predetermined threshold value, and the threshold value discrimination signal MVD "according to the comparison result is obtained.
Is output to the output terminal 160.
【0108】図20は動領域判別回路の第4の例のブロ
ック図を示す。同図中、図19と同一構成部分には同一
符号を付し、その説明を省略する。図20において、閾
値回路159の出力信号は領域拡大回路161に供給さ
れ、ここで、差分値が閾値よりも大であり動領域である
と判定された信号MVD”に対して水平方向と垂直方向
にそれぞれ領域を設定幅分拡大した信号とされ、この信
号が動領域判別信号MVD'''として出力端子162へ
出力される。FIG. 20 is a block diagram showing a fourth example of the moving area determination circuit. 19, the same components as those of FIG. 19 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In FIG. 20, the output signal of the threshold circuit 159 is supplied to a region enlarging circuit 161 where the difference value is larger than the threshold value and the signal MVD ″ determined to be a moving region is determined in the horizontal and vertical directions. The signal is output to the output terminal 162 as a moving area determination signal MVD ′ ″.
【0109】図19に示した動領域判別回路では、LP
F155、157の特性や回路規模による制限などの原
因により、動領域と判別した領域周辺部で誤判定する可
能性がある。例えば、2次元フィルタを実現しようとす
ると、数ビット語のラインメモリを何個か使用しなけれ
ばならない。これに対し、図20に示した動領域判定回
路では、領域拡大回路161により動領域と判別した領
域周辺部も動領域と判別しているので、上記の問題を解
決でき、また領域拡大回路161は閾値回路159から
の1ビットの出力信号に対する処理なので、2次元的に
拡大しても回路規模はそれほど大きくならない。In the dynamic region discriminating circuit shown in FIG.
Due to factors such as the characteristics of F155 and F157 and restrictions due to the circuit scale, there is a possibility that an erroneous determination will be made at the periphery of the region determined to be a moving region. For example, to implement a two-dimensional filter, several line memories of several bit words must be used. On the other hand, in the moving area determination circuit shown in FIG. 20, since the area surrounding the area determined as the moving area by the area expanding circuit 161 is also determined as the moving area, the above problem can be solved. Is a process for a 1-bit output signal from the threshold circuit 159, so even if it is expanded two-dimensionally, the circuit scale does not increase so much.
【0110】なお、図18〜図20に示した動領域判別
回路の各例において、フィールドメモリ144と水平補
間のための回路部(150〜152)の接続順序、及び
フィールドメモリ156とLPF157の接続順序は逆
になっていてもかまわない。In each example of the moving area discriminating circuit shown in FIGS. 18 to 20, the connection order of the field memory 144 and the circuit section (150 to 152) for horizontal interpolation, and the connection between the field memory 156 and the LPF 157. The order can be reversed.
【0111】次に、動領域において、最終出力輝度信号
に垂直高域成分が加算されないようにする輝度信号処理
回路の各例を備えた本発明の画像信号処理装置について
説明する。Next, a description will be given of an image signal processing apparatus according to the present invention including each example of a luminance signal processing circuit for preventing a vertical high frequency component from being added to a final output luminance signal in a moving area.
【0112】図21は上記の輝度信号処理回路を備えた
本発明の画像信号処理装置の第7の実施の形態の要部の
ブロック図を示す。同図中、入力端子165、166は
輝度信号あるいは撮像信号入力端子で、図12及び図1
4の実施の形態に適用する場合は、マトリクス回路10
9、129の出力輝度信号Y1、Y2であり、図10に
示した実施の形態に適用する場合は、撮像信号DG1、
DG2が入力される。FIG. 21 is a block diagram showing a main part of a seventh embodiment of the image signal processing apparatus according to the present invention provided with the above-mentioned luminance signal processing circuit. 12, input terminals 165 and 166 are luminance signal or imaging signal input terminals.
When applied to the fourth embodiment, the matrix circuit 10
9, 129 are output luminance signals Y1 and Y2, and when applied to the embodiment shown in FIG.
DG2 is input.
【0113】また、図21の入力端子167、168は
垂直高域周波数信号VH1、VH2入力端子で、図10
及び図12の実施の形態に適用する場合は、垂直高域フ
ィルタ51、52の出力垂直高域周波数信号VH1、V
H2が入力され、図14に示した実施の形態に適用する
場合は、加算器127、128の出力垂直高域周波数信
号VH1、VH2が入力される。Input terminals 167 and 168 in FIG. 21 are input terminals for vertical high frequency signals VH1 and VH2.
And when applied to the embodiment of FIG. 12, the output high-frequency signals VH1 and VH1 of the vertical high-pass filters 51 and 52.
When H2 is input and applied to the embodiment shown in FIG. 14, the output vertical high frequency signals VH1 and VH2 of the adders 127 and 128 are input.
【0114】また、図21の入力端子169はフィール
ドパルス入力端子、入力端子170は前記図17〜20
に示した動領域判別回路のいずれかより出力される動領
域判別信号MVD(又はMVD’、MVD”、MV
D'''のいずれか)が入力される。The input terminal 169 shown in FIG. 21 is a field pulse input terminal, and the input terminal 170 is shown in FIGS.
MVD (or MVD ′, MVD ″, MV) output from any of the moving region determination circuits shown in FIG.
D ′ ″) is input.
【0115】更に、図21の加算器171、172は図
12及び図14の実施の形態に適用する場合は、加算器
111、112に相当し、図10に示した実施の形態に
適用する場合は、加算器78、79に相当する。また、
図21の切換スイッチ175、176は図12及び図1
4の実施の形態に適用する場合は、切換スイッチ11
3、114に相当し、図10に示した実施の形態に適用
する場合は、切換スイッチ80、81に相当する。この
ように、この図21の実施の形態は図10、図12、図
14のいずれかに適用でき、これらの実施の形態のいず
れかに切換スイッチ173、174を設けたものであ
る。Further, when the adders 171 and 172 of FIG. 21 are applied to the embodiments of FIGS. 12 and 14, they correspond to the adders 111 and 112, and are applied to the embodiment of FIG. Corresponds to the adders 78 and 79. Also,
The changeover switches 175 and 176 of FIG.
When applied to the fourth embodiment, the changeover switch 11
3 and 114, and corresponds to the changeover switches 80 and 81 when applied to the embodiment shown in FIG. As described above, the embodiment of FIG. 21 can be applied to any of FIGS. 10, 12, and 14, and the changeover switches 173 and 174 are provided in any of these embodiments.
【0116】この実施の形態では、入力端子170に入
力される動領域判別信号MVDが切換スイッチ173及
び174にスイッチング信号として印加され、通常は切
換スイッチ173及び174をそれぞれ端子a側に接続
して入力端子167、168を介して入力される垂直高
域周波数信号VH1、VH2を選択させて加算器17
1、172へ供給させるが、動領域判別信号MVDが動
領域を示す論理値であるときには、切換スイッチ173
及び174をそれぞれ端子b側に切換接続し、入力端子
167、168を介して入力される垂直高域周波数信号
VH1、VH2の加算器171、172への供給を強制
的に遮断する。In this embodiment, the moving area discrimination signal MVD input to the input terminal 170 is applied as a switching signal to the changeover switches 173 and 174. Normally, the changeover switches 173 and 174 are connected to the terminal a respectively. The vertical high frequency signals VH1 and VH2 input through the input terminals 167 and 168 are selected and the adder 17 is selected.
1, 172. When the moving area determination signal MVD is a logical value indicating the moving area, the changeover switch 173 is supplied.
And 174 are connected to the terminal b side, respectively, and the supply of the vertical high frequency signals VH1 and VH2 input via the input terminals 167 and 168 to the adders 171 and 172 is forcibly cut off.
【0117】これにより、出力端子177、178から
図12あるいは図14の倍速変換回路115へ出力され
る最終出力輝度信号、あるいは図10のマトリクス回路
82へ出力される輝度信号に、動領域では垂直高域周波
数信号VH1及びVH2を加算しないようにでき、画質
劣化を防止することができる。Thus, the final output luminance signal output from the output terminals 177 and 178 to the double speed conversion circuit 115 in FIG. 12 or FIG. 14 or the luminance signal output to the matrix circuit 82 in FIG. The high frequency signals VH1 and VH2 can be prevented from being added, and the image quality can be prevented from deteriorating.
【0118】図22は上記の輝度信号処理回路を備えた
本発明の画像信号処理装置の第8の実施の形態の要部の
ブロック図を示す。同図中、図21と同一構成部分には
同一符号を付し、その説明を省略する。図22に示す実
施の形態では、加算器171、172の入力信号と出力
信号の一方を、動領域判別信号MVDで選択して切換ス
イッチ175、176へ出力する切換スイッチ181、
182を設けたものである。FIG. 22 is a block diagram showing a main part of an eighth embodiment of the image signal processing apparatus of the present invention provided with the above-mentioned luminance signal processing circuit. In the figure, the same components as those of FIG. 21 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In the embodiment shown in FIG. 22, one of the input signal and the output signal of the adders 171 and 172 is selected by the moving area discrimination signal MVD, and the changeover switch 181 outputs to the changeover switches 175 and 176.
182 are provided.
【0119】この実施の形態では、通常は切換スイッチ
181及び182をそれぞれ端子a側に接続して垂直高
域周波数信号VH1、VH2が輝度信号Y1、Y2(あ
るいは撮像信号DG1、DG2)に加算された加算器1
71、172の出力信号を選択させて加算器175、1
76へ供給させるが、動領域判別信号MVDが動領域を
示す論理値であるときには、切換スイッチ181及び1
82をそれぞれ端子b側に切換接続し、加算器171、
172の入力信号である、垂直高域周波数信号VH1、
VH2が加算されていない輝度信号Y1、Y2(あるい
は撮像信号DG1、DG2)を選択させて加算器17
5、176へ供給させる。In this embodiment, normally, the changeover switches 181 and 182 are respectively connected to the terminal a, and the vertical high frequency signals VH1 and VH2 are added to the luminance signals Y1 and Y2 (or the imaging signals DG1 and DG2). Adder 1
The output signals 71, 172 are selected, and the adders 175, 1
When the moving area determination signal MVD is a logical value indicating the moving area, the changeover switches 181 and 1
82 are connected to the terminal b side, respectively, and the adder 171,
172, the vertical high frequency signal VH1,
The luminance signals Y1 and Y2 (or the imaging signals DG1 and DG2) to which the VH2 has not been added are selected and the adder 17 is selected.
5, 176.
【0120】これにより、この実施の形態も図21の実
施の形態と同様に出力端子177、178から図12あ
るいは図14の倍速変換回路115へ出力される最終出
力輝度信号、あるいは図10のマトリクス回路82へ出
力される輝度信号に、動領域では垂直高域周波数信号V
H1及びVH2を加算しないようにでき、画質劣化を防
止することができる。Thus, in this embodiment, as in the embodiment of FIG. 21, the final output luminance signal output from output terminals 177 and 178 to double speed conversion circuit 115 of FIG. 12 or FIG. The luminance signal output to the circuit 82 includes a vertical high frequency signal V
H1 and VH2 can be prevented from being added, and image quality degradation can be prevented.
【0121】図23は上記の輝度信号処理回路を備えた
本発明の画像信号処理装置の第9の実施の形態の要部の
ブロック図を示す。同図中、図21と同一構成部分には
同一符号を付し、その説明を省略する。図23に示す実
施の形態では、入力端子169を介して入力されるフィ
ールドパルスと入力端子170を介して入力される動領
域判別信号MVDとを乗算する乗算器185を設け、こ
の乗算器185の出力信号で、切換スイッチ186及び
187を切換制御する構成とした点に特徴がある。切換
スイッチ186及び187は切換スイッチ175、17
6に相当するスイッチである。FIG. 23 is a block diagram showing a main part of a ninth embodiment of the image signal processing apparatus of the present invention provided with the above-mentioned luminance signal processing circuit. In the figure, the same components as those of FIG. 21 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In the embodiment shown in FIG. 23, a multiplier 185 for multiplying a field pulse input via an input terminal 169 by a moving region discrimination signal MVD input via an input terminal 170 is provided. It is characterized in that the changeover switches 186 and 187 are controlled by an output signal. The changeover switches 186 and 187 are changeover switches 175 and 17
6 is a switch.
【0122】この実施の形態では、乗算器185からフ
ィールドパルスに動領域判別信号が重畳された信号が取
り出され、切換スイッチ186及び187を切換制御す
る。すなわち、切換スイッチ186は動領域でないとき
には、フィールドパルスに基づいて、奇数フィールドは
加算器171の出力高域付加信号を選択し、偶数フィー
ルドは加算器171の入力信号をそのまま選択する。同
様に、切換スイッチ1187はフィールドパルスに基づ
いて、奇数フィールドは加算器172の出力高域付加信
号を選択し、偶数フィールドは加算器172の入力信号
をそのまま選択する。In this embodiment, a signal in which a moving area discrimination signal is superimposed on a field pulse is extracted from multiplier 185, and changeover switches 186 and 187 are controlled. That is, when the changeover switch 186 is not in the moving region, the odd-numbered field selects the output high-frequency additional signal of the adder 171 and the even-numbered field selects the input signal of the adder 171 as it is based on the field pulse. Similarly, the changeover switch 1187 selects an output high-frequency additional signal of the adder 172 in an odd field and an input signal of the adder 172 in an even field based on the field pulse.
【0123】しかし、動領域のときには切換スイッチ1
86及び187はフィールドに関係なく強制的に加算器
171、172の入力信号を選択するように切換制御さ
れる。これにより、この実施の形態も図21及び図22
の実施の形態と同様に出力端子177、178から図1
2あるいは図14の倍速変換回路115へ出力される最
終出力輝度信号、あるいは図10のマトリクス回路82
へ出力される輝度信号に、動領域では垂直高域周波数信
号VH1及びVH2を加算しないようにでき、画質劣化
を防止することができる。However, in the moving range, the changeover switch 1
The switches 86 and 187 are switch-controlled so that the input signals of the adders 171 and 172 are forcibly selected regardless of the field. As a result, this embodiment is also different from FIGS.
As in the embodiment of FIG.
2 or the final output luminance signal output to the double speed conversion circuit 115 in FIG. 14, or the matrix circuit 82 in FIG.
In the moving region, the vertical high frequency signals VH1 and VH2 can be prevented from being added to the luminance signal output to the CPU, and image quality degradation can be prevented.
【0124】なお、本発明は以上の各実施の形態に限定
されるものではなく、例えば使用する固体撮像素子はP
AL方式用固体撮像素子ではなく、NTSC方式等の他
の標準テレビジョン方式の固体撮像素子も用いることも
できる。The present invention is not limited to the above embodiments. For example, the solid-state imaging device used is
Instead of the solid-state imaging device for the AL system, a solid-state imaging device for another standard television system such as the NTSC system can also be used.
【0125】[0125]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
標準テレビジョン方式の解像度よりも垂直方向の解像度
が高い撮像装置及び画像信号処理装置を、青色光及び赤
色光共用で標準テレビジョン方式の解像度の第1の固体
撮像素子と緑色光の撮像信号を出力する第2の固体撮像
素子の計2枚の固体撮像素子、あるいは青色光及び赤色
光共用で標準テレビジョン方式の解像度の第1の固体撮
像素子と緑色光用で標準テレビジョン方式の解像度の第
2及び第3の固体撮像素子の計3枚の固体撮像素子によ
り構成するようにしたため、撮像装置及び画像信号処理
装置を、本出願人が先に提案した4枚の固体撮像素子を
用いた装置に比べて簡単な構造で安価な構成とすること
ができる。As described above, according to the present invention,
An imaging device and an image signal processing device having a higher resolution in the vertical direction than the resolution of the standard television system, and a first solid-state imaging device having a standard television system resolution and a green light imaging signal shared by blue light and red light. A total of two solid-state image sensors for outputting a second solid-state image sensor, or a first solid-state image sensor for blue light and red light and a standard television system resolution for green light and a standard solid-state image sensor for green light. Since the image pickup device and the image signal processing device are configured by using a total of three solid-state image pickup devices of the second and third solid-state image pickup devices, the image pickup device and the image signal processing device use four solid-state image pickup devices previously proposed by the present applicant. A simple structure and an inexpensive configuration can be obtained as compared with the apparatus.
【0126】また、本発明によれば、3枚の固体撮像素
子を用いた装置において、緑(G)信号の高域付加信号
を生成してマトリクス手段に入力するようにしたため、
固体撮像素子の解像度よりも高解像度の画像信号を得る
ことができる。According to the present invention, in a device using three solid-state imaging devices, a high-frequency additional signal of a green (G) signal is generated and input to the matrix means.
An image signal with a higher resolution than the resolution of the solid-state imaging device can be obtained.
【0127】また、3枚の固体撮像素子を用いた本発明
の画像信号処理装置、あるいは青色光、赤色光のそれぞ
れに専用の標準テレビジョン方式の解像度の第1、第2
の固体撮像素子と、緑色光用の標準テレビジョン方式の
解像度の第3及び第4の固体撮像素子とを有する本発明
の画像信号処理装置によれば、マトリクス回路で生成し
た第1及び第2の輝度信号のうち、第1の輝度信号に垂
直方向の第1の高域周波数信号を合成し、第2の輝度信
号に垂直方向第2の高域周波数信号を合成することによ
り、第1乃至第3の固体撮像素子の出力撮像信号のビッ
ト数よりもビット数が少ないマトリクス回路より出力さ
れた第1及び第2の輝度信号を上記の第1及び第2の高
域周波数信号に合成するようにしたため、合成手段の回
路構成を入力ビット数の少ない簡略な構成とすることが
できる。The image signal processing apparatus of the present invention using three solid-state imaging devices, or the first and second resolutions of the standard television system dedicated to blue light and red light, respectively.
According to the image signal processing apparatus of the present invention having the solid-state image pickup device of the present invention and the third and fourth solid-state image pickup devices of the resolution of the standard television system for green light, the first and second image signals generated by the matrix circuit are provided. Out of the luminance signals, a first high frequency signal in the vertical direction is synthesized with the first luminance signal, and a second high frequency signal in the vertical direction is synthesized with the second luminance signal. The first and second luminance signals output from the matrix circuit having a smaller number of bits than the number of bits of the output image signal of the third solid-state image sensor are combined with the first and second high frequency signals. Therefore, the circuit configuration of the synthesizing means can be a simple configuration with a small number of input bits.
【0128】更に、本発明によれば、動領域判別信号に
より動領域と判別されたときは、最終的に垂直方向の第
1及び第2の高域周波数信号と合成されていない第1及
び第2の輝度信号を得ることができるため、フィールド
間で画像情報が異なる動画像に適用した場合に正しく垂
直方向の高域周波数信号が得られなくても、それによる
妨害や画質劣化を防止することができる。Further, according to the present invention, when it is determined as a moving area by the moving area determination signal, the first and second high frequency signals not finally synthesized with the first and second high frequency signals in the vertical direction are used. 2 to obtain a luminance signal of 2. Therefore, when applied to a moving image having different image information between fields, even if a high frequency signal in the vertical direction cannot be obtained correctly, it is possible to prevent interference and deterioration in image quality due to the signal. Can be.
【図1】本発明になる撮像装置の第1の実施の形態の構
成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of an imaging apparatus according to the present invention.
【図2】図1の撮像装置における固体撮像素子間の画素
位置関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a pixel positional relationship between solid-state imaging devices in the imaging device in FIG. 1;
【図3】図1の撮像装置における色フィルタの構成を示
す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a color filter in the imaging device in FIG. 1;
【図4】図1の撮像装置を使用した本発明になる画像信
号処理装置の第1の実施の形態のブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of a first embodiment of an image signal processing device according to the present invention using the imaging device of FIG. 1;
【図5】図1の撮像装置を使用した本発明になる画像信
号処理装置の第2の実施の形態のブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of a second embodiment of the image signal processing device according to the present invention using the imaging device of FIG. 1;
【図6】本発明になる撮像装置の第2の実施の形態の構
成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a second embodiment of the imaging apparatus according to the present invention.
【図7】図6の撮像装置における固体撮像素子間の画素
位置関係を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a pixel positional relationship between solid-state imaging devices in the imaging device in FIG. 6;
【図8】図6の撮像装置における各固体撮像素子のハイ
ビジョン画面での画素位置を示す図である。8 is a diagram illustrating pixel positions on a high-definition screen of each solid-state imaging device in the imaging device of FIG. 6;
【図9】図6の撮像装置における各固体撮像素子のハイ
ビジョン画面での画素位置の一実施の形態を符号を用い
て示す図である。9 is a diagram showing, using symbols, one embodiment of pixel positions on a high-vision screen of each solid-state imaging device in the imaging device in FIG. 6;
【図10】本発明になる画像信号処理装置の第3の実施
の形態のブロック図である。FIG. 10 is a block diagram of a third embodiment of the image signal processing device according to the present invention.
【図11】図10中の倍速変換回路の一例のブロック図
である。FIG. 11 is a block diagram of an example of a double speed conversion circuit in FIG. 10;
【図12】本発明になる画像信号処理装置の第4の実施
の形態のブロック図である。FIG. 12 is a block diagram of a fourth embodiment of the image signal processing device according to the present invention.
【図13】4枚の固体撮像素子を用いた本発明撮像装置
における各固体撮像素子のハイビジョン画面での画素位
置の第1実施の形態を符号を用いて示す図である。FIG. 13 is a diagram showing, using symbols, a first embodiment of pixel positions on a high-vision screen of each solid-state imaging device in the imaging apparatus of the present invention using four solid-state imaging devices.
【図14】本発明になる画像信号処理装置の第5の実施
の形態のブロック図である。FIG. 14 is a block diagram of a fifth embodiment of the image signal processing device according to the present invention.
【図15】4枚の固体撮像素子を用いた本発明撮像装置
における各固体撮像素子のハイビジョン画面での画素位
置の第2実施の形態を符号を用いて示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating, using symbols, a second embodiment of the pixel position of each solid-state imaging device in a high-vision screen in the imaging device of the present invention using four solid-state imaging devices.
【図16】本発明になる画像信号処理装置の第6の実施
の形態のブロック図である。FIG. 16 is a block diagram of a sixth embodiment of the image signal processing device according to the present invention.
【図17】動領域判別回路の第1の例のブロック図であ
る。FIG. 17 is a block diagram of a first example of a moving area determination circuit.
【図18】動領域判別回路の第2の例のブロック図であ
る。FIG. 18 is a block diagram of a second example of the moving area determination circuit.
【図19】動領域判別回路の第3の例のブロック図であ
る。FIG. 19 is a block diagram of a third example of the moving area determination circuit.
【図20】動領域判別回路の第4の例のブロック図であ
る。FIG. 20 is a block diagram of a fourth example of the moving area determination circuit.
【図21】本発明になる画像信号処理装置の第7の実施
の形態の要部のブロック図である。FIG. 21 is a block diagram of a main part of an image signal processing apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.
【図22】本発明になる画像信号処理装置の第8の実施
の形態の要部のブロック図である。FIG. 22 is a block diagram of a main part of an eighth embodiment of the image signal processing device according to the present invention.
【図23】本発明になる画像信号処理装置の第9の実施
の形態の要部のブロック図である。FIG. 23 is a block diagram of a main part of a ninth embodiment of the image signal processing device according to the present invention.
【図24】本出願人が先に提案した撮像装置の一例の構
成図である。FIG. 24 is a configuration diagram of an example of an imaging device previously proposed by the present applicant.
【図25】図24の2枚の緑色光用固体撮像素子の画素
配置関係を説明する図である。FIG. 25 is a diagram illustrating a pixel arrangement relationship between two green light solid-state imaging devices in FIG. 24;
【図26】図26の撮像装置における各固体撮像素子の
ハイビジョン画面での画素位置を示す図である。26 is a diagram illustrating pixel positions on a high-vision screen of each solid-state imaging device in the imaging device in FIG. 26.
【図27】本出願人が先に提案した画像信号処理装置の
一例を示すブロック図である。FIG. 27 is a block diagram illustrating an example of an image signal processing device previously proposed by the present applicant.
41 第1のプリズム 42、65 第2のプリズム 45 色フィルタ 46RB 青色光及び赤色光共用固体撮像素子 46G、69G1、69G2 緑色光用固体撮像素子 66 第3のプリズム 48、121、122 フィールドメモリ 49、123 フレーム合成回路(第1の合成手段) 50 RB分解回路 51、52、125、126、132、133 垂直高
域フィルタ(抽出手段) 54、55、62、63 加算器(第2の合成手段) 56、70、71 切換スイッチ(選択手段) 57、82 マトリクス回路(マトリクス手段) 58、83、115 倍速変換回路 59、109、129、134 マトリクス回路 60、110 R−Y、B−Y分解回路 78、111 加算器(第2の合成手段) 79、112 加算器(第3の合成手段) 80、113 切換スイッチ(第1の選択手段) 81、114 切換スイッチ(第2の選択手段) 124 フレーム合成回路(第2の合成手段) 131 フレーム合成回路(第1、第2の合成手段) 141、150 遅延回路 142、151 加算器 143、152 乗算器 144、156 フィールドメモリ 145、158 減算器 146、159 閾値回路 147、154、160、162 動領域判別信号出力
端子 155、157 低域フィルタ(LPF) 161 領域拡大回路 165、166 輝度信号入力端子 167、168 垂直方向の高域周波数信号入力端子 169 フィールドパルス入力端子 170 動領域判別信号入力端子 171、172 加算器 173、174 切換スイッチ(第1、第2の制限手
段) 175、176 切換スイッチ(第1、第2の選択手
段) 181、182 切換スイッチ(第3、第4の選択手
段) 185 乗算器 (重畳手段) 186、187 切換スイッチ(第1、第2の選択手
段)41 first prism 42, 65 second prism 45 color filter 46RB solid-state image sensor for shared use of blue light and red light 46G, 69G1, 69G2 solid-state image sensor for green light 66 third prism 48, 121, 122 field memory 49, 123 Frame synthesis circuit (first synthesis means) 50 RB decomposition circuit 51, 52, 125, 126, 132, 133 Vertical high-pass filter (extraction means) 54, 55, 62, 63 Adder (second synthesis means) 56, 70, 71 Changeover switch (selection means) 57, 82 Matrix circuit (matrix means) 58, 83, 115 Double-speed conversion circuit 59, 109, 129, 134 Matrix circuit 60, 110 RY, BY decomposition circuit 78 , 111 Adder (second combining means) 79, 112 Adder (third combining means) 80, 1 3 Changeover Switch (First Selection Means) 81, 114 Changeover Switch (Second Selection Means) 124 Frame Synthesis Circuit (Second Synthesis Means) 131 Frame Synthesis Circuit (First and Second Synthesis Means) 141, 150 Delay circuit 142, 151 Adder 143, 152 Multiplier 144, 156 Field memory 145, 158 Subtractor 146, 159 Threshold circuit 147, 154, 160, 162 Dynamic region discrimination signal output terminal 155, 157 Low-pass filter (LPF) 161 Area enlargement circuit 165, 166 Luminance signal input terminal 167, 168 Vertical high frequency signal input terminal 169 Field pulse input terminal 170 Moving area discrimination signal input terminal 171, 172 Adder 173, 174 Changeover switch (first, second) 175, 176 changeover switch (first, Second selection means) 181, 182 selector switch (third and fourth selecting means) 185 multiplier (superimposing means) 186, 187 selector switch (first, second selection means)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 宏行 神奈川県横浜市神奈川区守屋町3丁目12 番地 日本ビクター株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−46433(JP,A) 特開 平6−339146(JP,A) 特開 平8−98190(JP,A) 特開 平8−256345(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 9/04 - 9/11 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiroyuki Kitamura 3-12-13 Moriyacho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Japan Victor Company (56) References JP-A-6-46433 (JP, A) JP-A-Hei 6-339146 (JP, A) JP-A-8-98190 (JP, A) JP-A-8-256345 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04N 9/04 -9/11
Claims (16)
の光と、緑色光からなる第2の光に色分解する色分解光
学系と、前記第1の光が入射されて青色光と赤色光の撮
像信号を出力する青色光及び赤色光共用で標準テレビジ
ョン方式の解像度の第1の固体撮像素子と、前記第2の
光が入射されて緑色光の撮像信号を出力すると共に、そ
の画素位置が前記第1の固体撮像素子の画素位置に対し
て相対的に垂直方向にずれるように配置された緑色光用
で標準テレビジョン方式の解像度の第2の固体撮像素子
とよりなる撮像装置から出力された撮像信号に対して、
信号処理を行う画像信号処理装置であって、 前記 第1の固体撮像素子から出力された現フィールドの
撮像信号と、この撮像信号を1フィールド遅延した信号
とを合成してフレーム合成信号として出力する第1の合
成手段と、 前記第1の合成手段の出力フレーム合成信号から垂直方
向の高域周波数信号を抽出する抽出手段と、 前記撮像装置の第2の固体撮像素子の出力撮像信号に前
記抽出手段からの垂直方向の高域周波数信号を合成する
第2の合成手段と、 前記第2の固体撮像素子の出力撮像信号と前記第2の合
成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に交互に選択
する選択手段と、 前記第1の固体撮像素子の出力撮像信号及び前記選択手
段の出力信号とに基づいて輝度信号と色差信号とを生成
するマトリクス手段とを有することを特徴とする画像信
号処理装置。1. An incident light comprising a first light comprising a blue light and a red light.
Color-separated light that is color-separated into second light composed of green light and second light
Science and imaging of blue light and red light when the first light is incident
A standard television for both blue and red light that outputs image signals
A first solid-state imaging device having a resolution of
Light is incident to output an image signal of green light, and
Pixel position with respect to the pixel position of the first solid-state imaging device.
For green light arranged to be shifted relatively vertically
And a second solid-state imaging device having a resolution of a standard television system
For the imaging signal output from the imaging device consisting of
What is claimed is: 1. An image signal processing apparatus for performing signal processing, comprising :
An imaging signal and a signal obtained by delaying this imaging signal by one field
Preparative a first synthesizing means for outputting a synthesized to frame synthesis signal, extraction means for extracting a high frequency signal in the vertical direction from the output frame synthesis signal of said first combining means, second of the imaging device A second synthesizing unit for synthesizing a vertical high-frequency signal from the extracting unit with the output image signal of the solid-state image sensor, and an output image signal of the second solid-state image sensor and the second synthesizing unit. Selecting means for alternately selecting the combined signal for each field, and matrix means for generating a luminance signal and a color difference signal based on the output image signal of the first solid-state image sensor and the output signal of the selecting means. An image signal processing device comprising:
の光と、緑色光からなる第2の光に色分解する色分解光
学系と、前記第1の光が入射されて青色光と赤色光の撮
像信号を出力する青色光及び赤色光共用で標準テレビジ
ョン方式の解像度の第1の固体撮像素子と、前記第2の
光が入射されて緑色光の撮像信号を出力すると共に、そ
の画素位置が前記第1の固体撮像素子の画素位置に対し
て相対的に垂直方向にずれるように配置された緑色光用
で標準テレビジョン方式の解像度の第2の固体撮像素子
とよりなる撮像装置から出力された撮像信号に対して、
信号処理を行う画像信号処理装置であって、 前記 第1の固体撮像素子から出力された現フィールドの
撮像信号と、この撮像信号を1フィールド遅延した信号
とを合成してフレーム合成信号として出力する第1の合
成手段と、 前記第1の合成手段の出力フレーム合成信号から垂直方
向の高域周波数信号を抽出する抽出手段と、 前記撮像装置の第1及び第2の固体撮像素子の両出力撮
像信号とに基づいて輝度信号と色差信号とを生成して出
力するマトリクス回路と、 前記マトリクス回路の出力輝度信号に前記抽出手段から
の垂直方向の高域周波数信号を合成する第2の合成手段
と、 前記マトリクス回路の出力輝度信号と前記第2の合成手
段よりの合成信号とを1フィールド毎に交互に選択する
選択手段とを有することを特徴とする画像信号処理装
置。2. The method according to claim 1, wherein the incident light is a first light comprising blue light and red light.
Color-separated light that is color-separated into second light composed of green light and second light
Science and imaging of blue light and red light when the first light is incident
A standard television for both blue and red light that outputs image signals
A first solid-state imaging device having a resolution of
Light is incident to output an image signal of green light, and
Pixel position with respect to the pixel position of the first solid-state imaging device.
For green light arranged to be shifted relatively vertically
And a second solid-state imaging device having a resolution of a standard television system
For the imaging signal output from the imaging device consisting of
What is claimed is: 1. An image signal processing apparatus for performing signal processing, comprising :
An imaging signal and a signal obtained by delaying this imaging signal by one field
Preparative a first synthesizing means for outputting a synthesized to frame synthesis signal, extraction means for extracting a high frequency signal in the vertical direction from the output frame synthesis signal of said first combining means, first the imaging apparatus And a matrix circuit for generating and outputting a luminance signal and a color difference signal based on both output imaging signals of the second solid-state imaging device, and a high frequency band in the vertical direction from the extraction means to the output luminance signal of the matrix circuit. A second synthesizing unit for synthesizing a frequency signal; and a selecting unit for alternately selecting an output luminance signal of the matrix circuit and a synthesized signal from the second synthesizing unit for each field. Image signal processing device.
の光と、緑色光からなる第2及び第3の光にそれぞれ色
分解する色分解光学系と、前記第1の光が入射されて青
色光と赤色光の撮像信号を出力する青色光及び赤色光共
用で標準テレビジョン方式の解像度の第1の固体撮像素
子と、前記第2の光が入射されて緑色光の撮像信号を出
力する標準テレビジョン方式の解像度の第2の固体撮像
素子と、前記第3の光が入射されて緑色光の撮像信号を
出力する標準テレビジョン方式の解像度の第3の固体撮
像素子とを有し、前記第1の固体撮像素子の画素位置
を、前記第3の固体撮像素子の画素位置に対して相対的
に垂直方向にずらした配置とすると共に、前記第2の固
体撮像素子の画素位置を前記第3の固体撮像素子の画素
位置に対して少なくとも垂直方向及び水平方向の一方向
にずらした配置とした撮像装置の出力撮像信号に対し
て、信号処理を行う画像信号処理装置であって、 前記 第1の固体撮像素子から出力された現フィールドの
撮像信号と、この撮像信号を1フィールド遅延した信号
とを合成してフレーム合成信号として出力する第1の合
成手段と、 前記第1の合成手段の出力フレーム合成信号から垂直方
向の第1及び第2の高域周波数信号を抽出する抽出手段
と、 前記撮像装置の第2の固体撮像素子の出力撮像信号に、
前記抽出手段からの第1の高域周波数信号を合成する第
2の合成手段と、 前記撮像装置の第3の固体撮像素子の出力撮像信号に、
前記抽出手段からの第2の高域周波数信号を合成する第
3の合成手段と、 前記第2の固体撮像素子の出力撮像信号と前記第2の合
成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に交互に選択
する第1の選択手段と、 前記第3の固体撮像素子の出力撮像信号と前記第3の合
成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に交互に選択
する第2の選択手段と、 前記第1の固体撮像素子の出力撮像信号と前記第1及び
第2の選択手段の出力信号とに基づいて輝度信号と色差
信号とを生成するマトリクス手段とを有することを特徴
とする画像信号処理装置。3. The method according to claim 1, wherein the incident light is a first light comprising blue light and red light.
And the second and third lights of green light respectively
A color separation optical system for separating light, and the first light
Both blue light and red light that output color and red light imaging signals
The first solid-state image sensor with a standard television resolution
And the second light is incident thereon to produce a green light imaging signal.
Enhanced solid-state imaging with standard television resolution
An image pickup signal of green light when the third light is incident thereon;
3rd solid-state imaging with standard television resolution
And a pixel position of the first solid-state imaging device.
Relative to the pixel position of the third solid-state imaging device.
And the second fixed position.
The pixel position of the body image sensor to the pixel of the third solid-state image sensor
At least one direction, vertical and horizontal to the position
To the output image signal of the imaging device
An image signal processing device for performing signal processing, wherein the current field output from the first solid-state imaging device is
An imaging signal and a signal obtained by delaying this imaging signal by one field
Preparative a first synthesizing means for outputting a synthesized to frame synthesis signal, extraction means for extracting the first and second high-frequency signal in the vertical direction from the output frame synthesis signal of said first combining means, The output imaging signal of the second solid-state imaging device of the imaging device,
A second synthesizing unit for synthesizing a first high-frequency signal from the extracting unit, and an output imaging signal of a third solid-state imaging device of the imaging device,
A third synthesizing unit for synthesizing a second high-frequency signal from the extracting unit, an output image signal of the second solid-state imaging device and a synthesized signal from the second synthesizing unit for each field. First selecting means for alternately selecting, and second selecting means for alternately selecting the output image signal of the third solid-state image sensor and the synthesized signal from the third synthesizing unit for each field, Image signal processing comprising: matrix means for generating a luminance signal and a color difference signal based on an output image signal of the first solid-state image sensor and output signals of the first and second selection means. apparatus.
の光と、緑色光からなる第2及び第3の光にそれぞれ色
分解する色分解光学系と、前記第1の光が入射されて青
色光と赤色光の撮像信号を出力する青色光及び赤色光共
用で標準テレビジョン方式の解像度の第1の固体撮像素
子と、前記第2の光が入射されて緑色光の撮像信号を出
力する標準テレビジョン方式の解像度の第2の固体撮像
素子と、前記第3の光が入射されて緑色光の撮像信号を
出力する標準テレビジョン方式の解像度の第3の固体撮
像素子とを有し、前記第1の固体撮像素子の画素位置
を、前記第3の固体撮像素子の画素位置に対して相対的
に垂直方向にずらした配置とすると共に、前記第2の固
体撮像素子の画素位置を前記第3の固体撮像素子の画素
位置に対して少なくとも垂直方向及び水平方向の一方向
にずらした配置とした撮像装置の出力撮像信号に対し
て、信号処理を行う画像信号処理装置であって、 前記 第1の固体撮像素子から出力された現フィールドの
撮像信号と、この撮像信号を1フィールド遅延した信号
とを合成してフレーム合成信号として出力する第1の合
成手段と、 前記第1の合成手段の出力フレーム合成信号から垂直方
向の第1及び第2の高域周波数信号を抽出する抽出手段
と、 前記撮像装置の第1乃至第3の固体撮像素子よりそれぞ
れ取り出される撮像信号に基づいて色差信号と第1及び
第2の輝度信号を生成するマトリクス回路と、 前記マトリクス回路から出力された第1の輝度信号に、
前記抽出手段からの第1の高域周波数信号を合成する第
2の合成手段と、 前記マトリクス回路から出力された第2の輝度信号に、
前記抽出手段からの第2の高域周波数信号を合成する第
3の合成手段と、 前記マトリクス回路から出力された第1の輝度信号と前
記第2の合成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に
交互に選択する第1の選択手段と、 前記マトリクス回路から出力された第2の輝度信号と前
記第3の合成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に
交互に選択する第2の選択手段とを有することを特徴と
する画像信号処理装置。4. The method according to claim 1, wherein the incident light is a first light comprising blue light and red light.
And the second and third lights of green light respectively
A color separation optical system for separating light, and the first light
Both blue light and red light that output color and red light imaging signals
The first solid-state image sensor with a standard television resolution
And the second light is incident thereon to produce a green light imaging signal.
Enhanced solid-state imaging with standard television resolution
An image pickup signal of green light when the third light is incident thereon;
3rd solid-state imaging with standard television resolution
And a pixel position of the first solid-state imaging device.
Relative to the pixel position of the third solid-state imaging device.
And the second fixed position.
The pixel position of the body image sensor to the pixel of the third solid-state image sensor
At least one direction in the vertical and horizontal directions to the position
To the output image signal of the imaging device
An image signal processing device for performing signal processing, wherein the current field output from the first solid-state imaging device is
An imaging signal and a signal obtained by delaying this imaging signal by one field
Preparative a first synthesizing means for outputting a synthesized to frame synthesis signal, extraction means for extracting the first and second high-frequency signal in the vertical direction from the output frame synthesis signal of said first combining means, A matrix circuit for generating a color difference signal and first and second luminance signals based on imaging signals respectively taken from first to third solid-state imaging elements of the imaging device; and a first circuit output from the matrix circuit. In the luminance signal,
A second synthesizing unit for synthesizing a first high frequency signal from the extracting unit, and a second luminance signal output from the matrix circuit,
A third synthesizing unit for synthesizing a second high frequency signal from the extracting unit, and a first luminance signal output from the matrix circuit and a synthesized signal from the second synthesizing unit for each field. A second selecting means for alternately selecting a second luminance signal output from the matrix circuit and a synthesized signal from the third synthesizing means for each field. An image signal processing device comprising:
力撮像信号又は前記マトリクス回路から出力された前記
第1及び第2の輝度信号に基づいて動領域判別信号を生
成出力する動領域判別回路と、前記第2の合成手段によ
る前記第1の高域周波数信号の前記第1の輝度信号への
合成動作を前記動領域判別回路の出力動領域判別信号に
基づいて動領域判別時に制限する第1の制限手段と、前
記第3の合成手段による前記第2の高域周波数信号の前
記第2の輝度信号への合成動作を前記動領域判別回路の
出力動領域判別信号に基づいて動領域判別時に制限する
第2の制限手段とを更に有することを特徴とする請求項
4記載の画像信号処理装置。5. A moving area for generating and outputting a moving area discrimination signal based on each output image signal of the second and third solid-state imaging devices or the first and second luminance signals output from the matrix circuit. Limiting the operation of synthesizing the first high frequency signal to the first luminance signal by the discriminating circuit and the second luminance signal in the moving area discrimination based on the output moving area discriminating signal of the moving area discriminating circuit; The first restricting means and the third synthesizing means operate the synthesizing operation of the second high frequency signal with the second luminance signal based on the output dynamic area determination signal of the dynamic area determination circuit. 2. The image processing apparatus according to claim 1, further comprising a second restricting unit that restricts at the time of area determination.
5. The image signal processing device according to 4 .
力撮像信号又は前記マトリクス回路から出力された前記
第1及び第2の輝度信号に基づいて動領域判別信号を生
成出力する動領域判別回路と、前記第2の合成手段の出
力合成信号と前記マトリクス回路から出力された第1の
輝度信号の一方を前記動領域判別回路の出力動領域判別
信号に基づいて選択して、前記第2の合成手段よりの合
成信号として前記第1の選択手段へ出力する第3の選択
手段と、前記第3の合成手段の出力合成信号と前記マト
リクス回路から出力された第2の輝度信号の一方を前記
動領域判別回路の出力動領域判別信号に基づいて選択し
て前記第3の合成手段よりの合成信号として前記第2の
選択手段へ出力する第4の選択手段とを更に有すること
を特徴とする請求項4記載の画像信号処理装置。6. A moving area for generating and outputting a moving area discrimination signal based on each output image signal of the second and third solid-state imaging devices or the first and second luminance signals output from the matrix circuit. A discriminating circuit, selecting one of an output synthesized signal of the second synthesizing unit and a first luminance signal output from the matrix circuit based on an output moving area discriminating signal of the moving area discriminating circuit; Third selecting means for outputting to the first selecting means as a synthesized signal from the second synthesizing means, and one of the output synthesized signal of the third synthesizing means and the second luminance signal output from the matrix circuit. And a fourth selecting means for selecting the selected signal based on the output moving area discriminating signal of the moving area discriminating circuit and outputting the selected signal to the second selecting means as a synthesized signal from the third synthesizing means. Claims 5. The image signal processing device according to 4 .
力撮像信号又は前記マトリクス回路から出力された前記
第1及び第2の輝度信号に基づいて動領域判別信号を生
成出力する動領域判別回路と、前記第1及び第2の選択
手段を1フィールド毎に選択動作させるフィールドパル
スに、前記動領域判別回路からの動領域判別信号を重畳
して重畳信号を生成し、この重畳信号により前記第1及
び第2の選択手段を選択動作させると共に、動領域判別
時は強制的に前記マトリクス回路から出力された第1及
び第2の輝度信号を選択させる重畳手段とを更に有する
ことを特徴とする請求項4記載の画像信号処理装置。7. A moving area for generating and outputting a moving area discrimination signal based on each output image signal of the second and third solid-state imaging devices or the first and second luminance signals output from the matrix circuit. A superimposing signal is generated by superimposing a moving area discriminating signal from the moving area discriminating circuit on a discriminating circuit and a field pulse for selectively operating the first and second selecting means for each field; A superimposing means for selectively operating the first and second selecting means and forcibly selecting the first and second luminance signals output from the matrix circuit when determining a moving area is further provided. The image signal processing device according to claim 4, wherein
3の固体撮像素子の各出力撮像信号を互いに1フィール
ド異なる撮像信号とする遅延手段と、前記遅延手段から
出力された2つの撮像信号の差分値を得る差分手段と、
前記差分手段の出力差分値を閾値と大小比較して前記動
領域判別信号を生成する閾値回路とからなることを特徴
とする請求項5乃至7のうちいずれか一項記載の画像信
号処理装置。8. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the moving area discriminating circuit includes a delay unit that sets each of the output image signals of the second and third solid-state image sensors to an image signal that is different from each other by one field. Difference means for obtaining a difference value of the signal;
8. The image signal processing apparatus according to claim 5 , further comprising a threshold circuit configured to compare the output difference value of the difference unit with a threshold to generate the moving area determination signal.
回路から出力された第1及び第2の輝度信号を互いに1
フィールド異なる撮像信号とする遅延手段と、前記遅延
手段から出力された2つの輝度信号の差分値を得る差分
手段と、前記差分手段の出力差分値を閾値と大小比較し
て前記動領域判別信号を生成する閾値回路とからなるこ
とを特徴とする請求項5乃至7のうちいずれか一項記載
の画像信号処理装置。9. The moving area discriminating circuit compares the first and second luminance signals output from the matrix circuit with each other.
A delay unit for imaging signals having different fields, a difference unit for obtaining a difference value between two luminance signals output from the delay unit, and comparing the output difference value of the difference unit with a threshold value to determine the moving region determination signal. The image signal processing apparatus according to claim 5 , further comprising a threshold circuit that generates the image signal.
赤色光からなる第2の光と、緑色光からなる第3及び第
4の光にそれぞれ色分解する色分解光学系と、前記第1
の光が入射されて青色光の撮像信号を出力する青色光用
で標準テレビジョン方式の解像度の第1の固体撮像素子
と、前記第2の光が入射されて赤色光の撮像信号を出力
する赤色光用で標準テレビジョン方式の解像度の第2の
固体撮像素子と、前記第3の光が入射されて緑色光の撮
像信号を出力する緑色光用で標準テレビジョン方式の解
像度の第3の固体撮像素子と、前記第4の光が入射され
て緑色光の撮像信号を出力すると共に、その画素位置が
前記第1及び第2の固体撮像素子の画素位置に対して相
対的に垂直方向にずれるように配置され、かつ、前記第
3の固体撮像素子の画素位置に対して少なくとも垂直方
向及び水平方向の一方向にずれるように配置された緑色
光用で標準テレビジョン方式の解像度の第4の固体撮像
素子とを有する撮像装置の出力撮像信号に対して、信号
処理を行う画像信号処理装置であって、 前記第1、第2の固体撮像素子から別々に出力された現
フィールドの撮像信号と、この撮像信号を別々に1フィ
ールド遅延した信号とを合成してフレーム合成信号とし
てそれぞれ出力する第1、第2の合成手段と、 前記第1、第2の合成手段の出力フレーム合成信号から
垂直方向の第1及び第2の高域周波数信号を抽出する抽
出手段と、 前記第1乃至第4の固体撮像素子よりそれぞれ取り出さ
れる撮像信号に基づいて色差信号と第1及び第2の輝度
信号を生成するマトリクス回路と、 前記マトリクス回路から出力された第1の輝度信号に、
前記抽出手段からの第1の高域周波数信号を合成する第
3の合成手段と、 前記マトリクス回路から出力された第2の輝度信号に、
前記抽出手段からの第2の高域周波数信号を合成する第
4の合成手段と、 前記マトリクス回路から出力された第1の輝度信号と前
記第3の合成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に
交互に選択する第1の選択手段と、 前記マトリクス回路から出力された第2の輝度信号と前
記第4の合成手段よりの合成信号とを1フィールド毎に
交互に選択する第2の選択手段とを有することを特徴と
する画像信号処理装置。10. The method according to claim 1, wherein the incident light is a first light comprising blue light;
A color separation optical system for performing color separation into second light composed of red light, third and fourth light composed of green light, respectively,
A first solid-state image sensor for blue light, which outputs an image signal of blue light upon incidence of light, and a second solid light, and outputs an image signal of red light upon incidence of the second light. A second solid-state imaging device for red light and resolution of standard television system; and a third solid-state imaging device for green light for receiving the third light and outputting a green light imaging signal. A solid-state imaging device, the fourth light being incident thereon, outputting a green light imaging signal, and a pixel position of which is vertically shifted relative to a pixel position of the first and second solid-state imaging devices. A fourth standard television standard resolution for green light, which is arranged so as to be shifted and is shifted so as to be shifted at least in one direction in the vertical direction and the horizontal direction with respect to the pixel position of the third solid-state imaging device. Taking and a solid-state imaging device The output image signal of the apparatus, the signal
An image signal processing device for performing processing, wherein current signals separately output from the first and second solid-state imaging devices are output.
The field imaging signal and this imaging signal are separately
To the frame-delayed signal.
First outputting each Te, a second combining means, said first extraction means from the output frame synthesis signal of the second combining means for extracting the first and second high-frequency signal in the vertical direction, the A matrix circuit that generates a color difference signal and first and second luminance signals based on imaging signals respectively extracted from the first to fourth solid-state imaging elements; and a first luminance signal output from the matrix circuit.
A third synthesizing unit for synthesizing a first high frequency signal from the extracting unit, and a second luminance signal output from the matrix circuit,
A fourth synthesizing unit for synthesizing the second high frequency signal from the extracting unit, and a first luminance signal output from the matrix circuit and a synthesized signal from the third synthesizing unit for each field. First selecting means for alternately selecting the second luminance signal output from the matrix circuit and the synthesized signal from the fourth synthesizing means alternately for each field. An image signal processing device comprising:
を、前記第2の固体撮像素子の画素位置に対して垂直方
向に相対的に1画素ピッチずらして配置し、前記第1及
び第2の合成手段を同一の合成回路により前記第1及び
第2の固体撮像素子の出力撮像信号を合成する構成とし
たことを特徴とする請求項10記載の画像信号処理装
置。11. The first and second solid-state imaging devices are arranged such that pixel positions of the first and second solid-state imaging devices are vertically shifted from each other by one pixel pitch in a vertical direction. 11. The image signal processing apparatus according to claim 10, wherein the synthesizing means is configured to synthesize the output image signals of the first and second solid-state image sensors using the same synthesizing circuit.
出力輝度信号又は前記マトリクス回路から出力された前
記第1及び第2の輝度信号に基づいて動領域判別信号を
生成出力する動領域判別回路と、前記第3の合成手段に
よる前記第1の高域周波数信号の前記第1の輝度信号へ
の合成動作を前記動領域判別回路の出力動領域判別信号
に基づいて動領域判別時に制限する第1の制限手段と、
前記第4の合成手段による前記第2の高域周波数信号の
前記第2の輝度信号への合成動作を前記動領域判別回路
の出力動領域判別信号に基づいて動領域判別時に制限す
る第2の制限手段とを更に有することを特徴とする請求
項10記載の画像信号処理装置。12. A moving area for generating and outputting a moving area discrimination signal based on each output luminance signal of the third and fourth solid-state imaging devices or the first and second luminance signals output from the matrix circuit. Limiting the operation of synthesizing the first high frequency signal to the first luminance signal by the judgment circuit and the third synthesizing means at the time of moving area judgment based on the output moving area judgment signal of the moving area judgment circuit; A first restricting means,
A second operation for restricting the operation of synthesizing the second high frequency signal to the second luminance signal by the fourth synthesizing means at the time of moving area discrimination based on the output moving area discriminating signal of the moving area discriminating circuit. 11. The image signal processing device according to claim 10 , further comprising a limiting unit.
出力輝度信号又は前記マトリクス回路から出力された前
記第1及び第2の輝度信号に基づいて動領域判別信号を
生成出力する動領域判別回路と、前記第3の合成手段の
出力合成信号と前記マトリクス回路から出力された第1
の輝度信号の一方を前記動領域判別回路の出力動領域判
別信号に基づいて選択して、前記第3の合成手段よりの
合成信号として前記第1の選択手段へ出力する第3の選
択手段と、前記第4の合成手段の出力合成信号と前記マ
トリクス回路から出力された第2の輝度信号の一方を前
記動領域判別回路の出力動領域判別信号に基づいて選択
して前記第4の合成手段よりの合成信号として前記第2
の選択手段へ出力する第4の選択手段とを更に有するこ
とを特徴とする請求項10記載の画像信号処理装置。13. A moving area for generating and outputting a moving area discrimination signal based on each output luminance signal of the third and fourth solid-state imaging devices or the first and second luminance signals output from the matrix circuit. A discrimination circuit, a combined signal output from the third combining means, and a first combined signal output from the matrix circuit.
A third selecting means for selecting one of the luminance signals based on the output moving area discriminating signal of the moving area discriminating circuit and outputting to the first selecting means as a synthesized signal from the third synthesizing means; And selecting one of the output synthesized signal of the fourth synthesizing means and the second luminance signal output from the matrix circuit based on the output moving area discriminating signal of the moving area discriminating circuit. From the second signal
11. The image signal processing apparatus according to claim 10 , further comprising: a fourth selecting unit that outputs the selected signal to the selecting unit.
出力輝度信号又は前記マトリクス回路から出力された前
記第1及び第2の輝度信号に基づいて動領域判別信号を
生成出力する動領域判別回路と、前記第1及び第2の選
択手段を1フィールド毎に選択動作させるフィールドパ
ルスに、前記動領域判別回路からの動領域判別信号を重
畳して重畳信号を生成し、この重畳信号により前記第1
及び第2の選択手段を選択動作させると共に、動領域判
別時は強制的に前記マトリクス回路から出力された第1
及び第2の輝度信号を選択させる重畳手段とを更に有す
ることを特徴とする請求項10記載の画像信号処理装
置。14. A moving area for generating and outputting a moving area discrimination signal based on each output luminance signal of the third and fourth solid-state imaging devices or the first and second luminance signals output from the matrix circuit. A superimposing signal is generated by superimposing a moving area discriminating signal from the moving area discriminating circuit on a discriminating circuit and a field pulse for selectively operating the first and second selecting means for each field; The first
And the second selection means are selectively operated, and when the moving area is determined, the first signal output from the matrix circuit is forcibly output.
11. The image signal processing apparatus according to claim 10 , further comprising a superimposing means for selecting a second luminance signal.
第4の固体撮像素子の各出力撮像信号を互いに1フィー
ルド異なる撮像信号とする遅延手段と、前記遅延手段か
ら出力された2つの撮像信号の差分値を得る差分手段
と、前記差分手段の出力差分値を閾値と大小比較して前
記動領域判別信号を生成する閾値回路とからなることを
特徴とする請求項12乃至14のうちいずれか一項記載
の画像信号処理装置。15. The moving area discriminating circuit includes: a delay unit that converts each output image signal of the third and fourth solid-state image sensors into an image signal that is different from each other by one field; and two image signals output from the delay unit. 15. The apparatus according to claim 12 , further comprising: a difference unit that obtains a signal difference value; and a threshold circuit that compares the output difference value of the difference unit with a threshold to generate the moving region determination signal. The image signal processing device according to claim 1.
ス回路から出力された第1及び第2の輝度信号を互いに
1フィールド異なる撮像信号とする遅延手段と、前記遅
延手段から出力された2つの輝度信号の差分値を得る差
分手段と、前記差分手段の出力差分値を閾値と大小比較
して前記動領域判別信号を生成する閾値回路とからなる
ことを特徴とする請求項12乃至14のうちいずれか一
項記載の画像信号処理装置。16. The moving area discriminating circuit includes delay means for converting the first and second luminance signals output from the matrix circuit into image pickup signals different from each other by one field, and two luminance signals output from the delay means. 15. The apparatus according to claim 12 , further comprising: a difference unit that obtains a signal difference value; and a threshold circuit that compares the output difference value of the difference unit with a threshold to generate the moving region determination signal. The image signal processing device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07379196A JP3344202B2 (en) | 1995-06-26 | 1996-03-28 | Image signal processing device |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18333595 | 1995-06-26 | ||
JP7-183335 | 1995-06-26 | ||
JP07379196A JP3344202B2 (en) | 1995-06-26 | 1996-03-28 | Image signal processing device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0974571A JPH0974571A (en) | 1997-03-18 |
JP3344202B2 true JP3344202B2 (en) | 2002-11-11 |
Family
ID=26414944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07379196A Expired - Fee Related JP3344202B2 (en) | 1995-06-26 | 1996-03-28 | Image signal processing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3344202B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4495949B2 (en) * | 2003-11-14 | 2010-07-07 | 富士フイルム株式会社 | Two-plate color solid-state imaging device and digital camera |
US10313642B2 (en) * | 2017-01-18 | 2019-06-04 | Omnivision Technologies, Inc. | Imaging system having dual image sensors |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP07379196A patent/JP3344202B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0974571A (en) | 1997-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7973831B2 (en) | Solid-state image sensor and imaging apparatus using the same | |
KR100247371B1 (en) | Color television camera apparatus and color television signal generating method | |
JP4991907B2 (en) | Image processing apparatus and method for controlling image processing apparatus | |
US7471322B2 (en) | Solid state imaging device and driving method thereof | |
JP2001086519A (en) | Solid-state image pickup device and signal read method | |
JP3344202B2 (en) | Image signal processing device | |
JP2529221B2 (en) | Imaging device | |
US6266101B1 (en) | Y/C separator | |
JP3767367B2 (en) | Imaging device | |
JP3734104B2 (en) | Image signal processing device | |
JP3651477B2 (en) | Image signal processing device | |
JP3613071B2 (en) | Imaging device | |
JP3752911B2 (en) | Image signal processing device | |
KR100562595B1 (en) | Image apparatus | |
JP3728075B2 (en) | Imaging method and imaging apparatus | |
JPH10248069A (en) | Image pickup device | |
JP3542396B2 (en) | Imaging device and imaging method | |
JP3463695B2 (en) | Imaging equipment | |
JPH08256345A (en) | Image pickup device and image signal processor | |
JP2728135B2 (en) | Imaging device | |
JPS6051091A (en) | Television signal converter | |
JP2982986B2 (en) | Image input device, image output device and image system | |
JP3259525B2 (en) | Image signal processing device | |
JP2000184383A (en) | Image signal processor and electronic still camera provided with the unit | |
JP2000333188A (en) | Television signal system converter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |