JP3490832B2 - Imaging device - Google Patents

Imaging device

Info

Publication number
JP3490832B2
JP3490832B2 JP07459496A JP7459496A JP3490832B2 JP 3490832 B2 JP3490832 B2 JP 3490832B2 JP 07459496 A JP07459496 A JP 07459496A JP 7459496 A JP7459496 A JP 7459496A JP 3490832 B2 JP3490832 B2 JP 3490832B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
gamma correction
output
input
circuit
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
Application number
JP07459496A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09266544A (en
Inventor
昭男 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP07459496A priority Critical patent/JP3490832B2/en
Publication of JPH09266544A publication Critical patent/JPH09266544A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3490832B2 publication Critical patent/JP3490832B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Picture Signal Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラや電
子スチルカメラ等の撮像装置に用いられるガンマ補正回
路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gamma correction circuit used in an image pickup device such as a video camera or an electronic still camera.

【0002】[0002]

【従来の技術】被写体の階調を正しく再現するために
は、カメラ等の撮像装置から、モニタ等の画像出力装置
に至るまで、システム全体の総合特性のガンマを1にし
なければならない。ところが撮像素子の光電変換特性、
即ちガンマ特性は種々あり、モニタの蛍光面の輝度も直
線的ではなく、一般的にはガンマ特性が2.2程度であ
る。
2. Description of the Related Art In order to correctly reproduce the gradation of an object, the gamma of the overall characteristics of the entire system from the image pickup device such as a camera to the image output device such as a monitor must be set to 1. However, the photoelectric conversion characteristics of the image sensor,
That is, there are various gamma characteristics, the brightness of the fluorescent screen of the monitor is not linear, and the gamma characteristics are generally about 2.2.

【0003】従って、システム全体の総合ガンマ特性を
1にするためには、回路的にガンマ補正を行う必要があ
る。通常、このガンマ補正回路としては、特開平1−2
92971号公報(H04N5/202)に開示される
ように、撮像素子からの撮像出力をガンマ補正回路に通
してガンマ補正曲線に基づいて入出力特性を制御する方
法が広く用いられている。
Therefore, in order to set the total gamma characteristic of the entire system to 1, it is necessary to perform gamma correction on a circuit basis. Usually, this gamma correction circuit is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-2.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 92971 (H04N5 / 202), a method of controlling an input / output characteristic based on a gamma correction curve by passing an image pickup output from an image pickup element through a gamma correction circuit is widely used.

【0004】このガンマ補正の具体的な処理としては、
例えば、すべての入力値に対する出力値を予め記憶手段
に記憶しておき、各入力値に応じて出力値を決定すれば
最適なガンマ補正が可能になるが、これを実現するため
には記憶手段に膨大な容量を必要とする。そこで、図2
に示すようにガンマ補正曲線を数個(図2では10個)
の直線により構成される折れ線にて近似し、入力レベル
に応じていずれかの直線を用いてガンマ補正値を近似す
れば、記憶手段の容量を最小限に抑えつつ、最適なガン
マ補正に近い補正が可能になる。
As a concrete process of this gamma correction,
For example, if the output values for all input values are stored in the storage means in advance and the output value is determined according to each input value, optimum gamma correction can be performed. Requires a huge amount of capacity. Therefore, FIG.
As shown in, several gamma correction curves (10 in Fig. 2)
By approximating the gamma correction value using any one of the straight lines according to the input level and by approximating the gamma correction value by using the straight line of Will be possible.

【0005】ところで、図2のガンマ補正曲線では、黒
レベルのような撮像信号のレベルが低い低入力レベル領
域では、ガンマ補正による増幅率が大きく設定されてい
るので、黒及び黒に近い明るさの領域でのS/Nの劣化
を招くことになり、これに伴い画質が劣化する。また、
近年、ビデオカメラユーザーにはカメラの特性として、
明暗の効いた、つまりコントラストの高い撮像画面を得
る要望が高く、これを実現するためには、階調の再現性
よりも黒レベルの抑圧に重点を置いた処理が必要とな
る。
By the way, in the gamma correction curve of FIG. 2, in the low input level region where the level of the image pickup signal such as the black level is low, the amplification factor by the gamma correction is set to be large, so that the brightness is close to black and brightness close to black. In this case, the S / N in the area is deteriorated, and the image quality is deteriorated accordingly. Also,
In recent years, as a characteristic of the camera for video camera users,
There is a strong demand for obtaining an imaged screen with a bright and dark effect, that is, a high contrast, and in order to realize this, it is necessary to perform processing that emphasizes suppression of the black level rather than gradation reproducibility.

【0006】そこで、上述のような暗い部分でのS/N
の劣化阻止及び高コントラストの画面を実現するため
に、低入力レベル部分でのみガンマを1から意図的にず
らせるようにガンマ曲線を変形させる必要がある。具体
的には、ガンマ曲線を図3に示すようにS字状にするの
が理想的である。
Therefore, the S / N in the dark portion as described above
In order to prevent the deterioration of the image and to realize a high-contrast screen, it is necessary to modify the gamma curve so that the gamma is intentionally shifted from 1 only in the low input level portion. Specifically, it is ideal that the gamma curve is S-shaped as shown in FIG.

【0007】ところで、図3に示すようなS字曲線は、
図2に示すような通常のガンマ曲線よりも複雑な曲線で
あるために、これを折れ線で近似するためには近似用の
直線が多数必要となり処理が複雑となる。
By the way, the S-shaped curve as shown in FIG.
Since the curve is more complicated than the normal gamma curve as shown in FIG. 2, a large number of approximation straight lines are required to approximate the curve by a polygonal line, which complicates the processing.

【0008】一方、近年、解像度の向上を図る目的で、
特開昭62ー92587号公報に開示されるように、原
色のカラーフィルタをモザイク状に配置し、隣接する2
ラインの光電変換出力を同時に取り出す2ライン同時読
み出し式CCDイメージャが賞用されている。
On the other hand, in recent years, in order to improve the resolution,
As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-92587, color filters for primary colors are arranged in a mosaic pattern and adjacent to each other.
A 2-line simultaneous read-out type CCD imager for simultaneously taking out photoelectric conversion outputs of lines has been favored.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】前述の2ライン同時読
み出し式CCDイメージャにS字曲線のガンマ補正を実
行する場合、同時に読み出される2ラインのそれぞれの
光電変換出力にS字曲線のガンマ補正回路を付加しなけ
ればならず、S字曲線の特性を実現するための複雑な処
理が少なくとも2カ所で必要となる。
When performing the S-curve gamma correction on the above-described 2-line simultaneous readout type CCD imager, an S-curve gamma correction circuit is provided for each photoelectric conversion output of the two lines read simultaneously. It must be added, and complicated processing for realizing the characteristic of the S-curve is required at least at two places.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、デュアルチャ
ネルのCCDイメージャの2チャネルのそれぞれの出力
を所定の特性でガンマ補正し、ガンマ補正処理後の両チ
ャネル出力より輝度信号及びRーY、BーYの両色差信
号を作成し、得られた輝度信号を低輝度部分では増幅度
を小さくし、高輝度部分では増幅度を大きくする低輝度
抑圧用の特性に基づいて増幅することを特徴とする。特
に、CCDイメージャの受光面側にはR、G、Bのカラ
ーフィルタがモザイク状に配置され、一方のチャネル出
力としてはB、Gの信号が1画素毎に得られ、他方のチ
ャネル出力としてはG、Rの信号が1画素毎に得られる
ことを特徴とする。さらに、ガンマ補正処理は入力レベ
ルが大きくなるにつれて増幅度を抑える入出力特性に基
づいて実行されることを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention gamma-corrects each output of two channels of a dual-channel CCD imager with a predetermined characteristic, and outputs a luminance signal and R-Y from both channel outputs after the gamma correction processing. It is characterized in that a BY color difference signal is created, and the obtained luminance signal is amplified based on the characteristic for low luminance suppression that the amplification degree is reduced in the low luminance portion and increased in the high luminance portion. And In particular, R, G, and B color filters are arranged in a mosaic pattern on the light-receiving surface side of the CCD imager, and the B and G signals are obtained for each pixel as one channel output and the other channel output is obtained. The G and R signals are obtained for each pixel. Further, the gamma correction processing is characterized in that it is executed based on the input / output characteristics that suppress the amplification degree as the input level increases.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図面に従い、本発明の一実
施例装置を説明する。図1は本実施例装置であるビデオ
カメラのカメラ部の全体のブロック図、図5はCCDイ
メージャを示すブロック図である。図中、12は2ライ
ン同時読み出し式CCDイメージャであり、M個の光電
変換用フォトダイオード14及び垂直転送CCD16及
び水平転送CCD20a、20bを含む。垂直転送CC
D16は垂直駆動回路18により駆動され、水平転送C
CD20a及び20bは水平駆動回路22によって駆動
される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall block diagram of a camera unit of a video camera which is the device of this embodiment, and FIG. 5 is a block diagram showing a CCD imager. In the figure, reference numeral 12 is a two-line simultaneous readout type CCD imager, which includes M photoelectric conversion photodiodes 14, vertical transfer CCDs 16 and horizontal transfer CCDs 20a and 20b. Vertical transfer CC
D16 is driven by the vertical drive circuit 18, and the horizontal transfer C
The CDs 20a and 20b are driven by the horizontal drive circuit 22.

【0012】このCCDイメージャ12の受光面側に
は、図4に示すR、G、Bの原色のカラーフィルタ80
がモザイク状(ベイヤ配列)に装着され、水平転送CC
D20a及び20bからは、垂直画素数480と同じラ
イン数の信号が読み出される。つまり、このCCDイメ
ージャ12は、垂直2画素の電荷を混合することなく全
画素のデータを1フィールドに1回読み出すことにより
解像度の向上を図るデュアルチャネル構造となってい
る。
On the light receiving surface side of the CCD imager 12, color filters 80 for the primary colors of R, G and B shown in FIG.
Are mounted in a mosaic pattern (Bayer array) and horizontally transferred CC
From D20a and 20b, signals with the same number of lines as the vertical pixel number 480 are read out. That is, the CCD imager 12 has a dual channel structure for improving the resolution by reading the data of all pixels once in one field without mixing the charges of two vertical pixels.

【0013】このCCDイメージャの動作は、フィール
ド蓄積モードに従って動作する。即ち、フォトダイオー
ド14に蓄積された電荷が、1フィールドに1回、垂直
転送CCD16に読み出される。その後、垂直転送CC
D16に2個の垂直転送パルスが連続的に供給され、1
Hに1回、2ライン分の電荷がそれぞれ水平転送CCD
20a20bに同時に転送される。水平転送CCD20
a、20bは水平転送クロックに従って、それぞれ1H
に1ライン分の電荷を出力する。即ち、水平転送CCD
20aからは、1、3、5、・・・と奇数ラインの出力
が第1チャネル出力として出力され、水平転送CCD2
0bからは、2、4、6、・・・と偶数ラインの出力が
第2チャネル出力として出力される。
The operation of this CCD imager operates according to the field storage mode. That is, the charges accumulated in the photodiode 14 are read out to the vertical transfer CCD 16 once in one field. After that, vertical transfer CC
Two vertical transfer pulses are continuously supplied to D16, and
Once for H, charges for 2 lines are transferred horizontally for each CCD
20a20b are simultaneously transferred. Horizontal transfer CCD 20
a and 20b are each 1H according to the horizontal transfer clock.
The electric charge for one line is output to. That is, horizontal transfer CCD
The output of the odd-numbered lines such as 1, 3, 5, ... Is output as the first channel output from the 20a, and the horizontal transfer CCD 2
From 0b, outputs of even lines such as 2, 4, 6, ... Are output as the second channel output.

【0014】ここで、カラーフィルタがベイーヤ配列で
配置されているので、第1チャネル出力としてはB、
G、B、G・・・とB(青色)信号とG(緑色)信号が
画素毎に交互に出力される。同様に第2チャネル出力と
してはG、R、G、R・・・とG信号とR(赤色)信号
が画素毎に交互に出力される。
Here, since the color filters are arranged in the Bayer array, B as the first channel output,
G, B, G ..., B (blue) signal and G (green) signal are alternately output for each pixel. Similarly, as the second channel output, G, R, G, R ... And G signals and R (red) signals are alternately output for each pixel.

【0015】こうして出力されたチャネル毎の撮像出力
は、、それぞれ第1及び第2CDS回路1、2にて雑音
が除去され、周知のAGC回路3、4で最適な振幅にし
た上で、A/D変換器5、6にてディジタル信号に変換
され、それぞれ第1及び第2ガンマ補正回路7、8に入
力される。
The thus-output image pickup output for each channel is subjected to noise removal by the first and second CDS circuits 1 and 2, respectively, and is made to have an optimum amplitude by the well-known AGC circuits 3 and 4, and then A / The signals are converted into digital signals by the D converters 5 and 6, and are input to the first and second gamma correction circuits 7 and 8, respectively.

【0016】第1ガンマ補正回路7は、周知のガンマ曲
線で示される特性を有し、具体的な処理としては、ガン
マ曲線を図2に示すようにQ1〜Q10の10本の直線
により近似し、入力される撮像信号レベルが0からe1
の間では直線Q1に基づいて出力レベルを決定し、同様
に入力撮像信号がe1からe2までの間では直線Q2
に、e2からe3の間では直線Q3にと10本の直線に
基づいて出力レベルを決定する。このように数本の折れ
線でガンマ曲線を近似することで、入力撮像信号として
1画素毎に交互に入力されるB、G信号はガンマ曲線に
基づく増幅度により増幅されて出力される。
The first gamma correction circuit 7 has a characteristic shown by a well-known gamma curve. As a concrete process, the gamma curve is approximated by ten straight lines Q1 to Q10 as shown in FIG. , The input imaging signal level is 0 to e1
Output level is determined on the basis of the straight line Q1 during the period between,
In addition, the output level is determined based on the straight line Q3 and the ten straight lines between e2 and e3. By approximating the gamma curve with several polygonal lines in this way, the B and G signals alternately input for each pixel as the input image pickup signal are amplified by the amplification degree based on the gamma curve and output.

【0017】第2ガンマ補正回路8も、第1ガンマ補正
回路7と同一のガンマ曲線の特性を有するもので、1画
素毎に交互に入力されるG、R信号が図2の特性と同一
の特性により増幅されて出力されることになる。
The second gamma correction circuit 8 also has the same gamma curve characteristic as the first gamma correction circuit 7, and the G and R signals alternately input for each pixel have the same characteristics as shown in FIG. It will be amplified and output depending on the characteristics.

【0018】以上のように、第1及び第2ガンマ補正回
路7、8により同一特性のガンマ補正がなされた各色信
号は、図6に示す色分離回路9に入力されて各画素での
3原色信号の作成に用いられる。即ち、第1チャネル出
力は、直接または1H遅延回路47を介して、それぞれ
D0及びD2として選択回路48に供給され、第2チャ
ネル出力は、直接または1H遅延回路46を介して、そ
れぞれD1及びD3として選択回路48に供給される。
1H遅延回路46及び47は、入力される撮像出力を1
H期間記憶することのできるメモリであり、この回路を
通過することにより1H遅延した撮像出力が得られるこ
とになる。尚、この1H遅延回路への信号の書き込み及
び読み出しは、水平転送CCD20a、20bでの水平
転送に同期して実行される。
As described above, each color signal subjected to gamma correction with the same characteristics by the first and second gamma correction circuits 7 and 8 is input to the color separation circuit 9 shown in FIG. Used for signal generation. That is, the first channel output is supplied to the selection circuit 48 as D0 and D2 directly or via the 1H delay circuit 47, and the second channel output is directly or via the 1H delay circuit 46 to D1 and D3, respectively. Is supplied to the selection circuit 48.
The 1H delay circuits 46 and 47 change the input imaging output to 1
It is a memory capable of storing for H period, and an imaging output delayed by 1H is obtained by passing through this circuit. The writing and reading of the signal to and from the 1H delay circuit are executed in synchronization with the horizontal transfer by the horizontal transfer CCDs 20a and 20b.

【0019】選択回路48は、処理対象のフィールドが
奇数フィールドであるか偶数フィールドであるかに応じ
て、D0〜D3の隣接する4ライン分のディジタル信号
から3ライン分のディジタル信号を選択する。奇数フィ
ールドではD1〜D3のそれぞれがL0〜L2として出
力され、偶数フィールドではD0〜D2のそれぞれがL
0〜L2として出力される。
The selection circuit 48 selects a digital signal for three lines from digital signals for four adjacent lines of D0 to D3 according to whether the field to be processed is an odd field or an even field. In the odd field, each of D1 to D3 is output as L0 to L2, and in the even field, each of D0 to D2 is L.
It is output as 0 to L2.

【0020】選択回路48の3出力L0〜L2は、直
接、補間演算回路51に入力されるとともに遅延回路4
9に入力され、さらに遅延回路49出力が遅延回路50
に入力される。ここで、遅延回路49及び50はともに
1画素分の遅延時間をもち、両遅延回路49及び50の
出力は補間演算回路51に入力される。従って、補間演
算回路51には、隣接する3ラインの連続する3画素、
即ち合計9画素分の信号が入力される。
The three outputs L0 to L2 of the selection circuit 48 are directly input to the interpolation calculation circuit 51 and the delay circuit 4
9 and the output of the delay circuit 49 is further input to the delay circuit 50.
Entered in. Here, the delay circuits 49 and 50 both have a delay time of one pixel, and the outputs of both delay circuits 49 and 50 are input to the interpolation calculation circuit 51. Therefore, the interpolation calculation circuit 51 has three consecutive pixels of three adjacent lines,
That is, signals for a total of 9 pixels are input.

【0021】CCDイメージャ12では、カラーフィル
タが3原色のそれぞれのフィルタがモザイク状に配列さ
れており、いずれの画素からもR、G、Bのいずれか1
つの信号しか得られないため、この補間演算回路51に
よって他の2色の信号を周囲の画素から補間している。
このとき、CCDイメージャ12上の画素の配列と選択
される画素との関係は、図7のように表される。先に述
べたように、奇数フィールド時には、D1〜D3のライ
ン信号が選択されるから、奇数番目の画素のパターンは
図7(b)のように表される。また、偶数番目の画素の
パターンは図7(c)のようになる。一方、偶数フィー
ルド時には、D0〜D2のライン信号が選択されるの
で、奇数番目の画素のパターンは図7(d)のように、
また偶数番目の画素のパターンは図7(e)のように表
される。尚、図7(a)はCCDイメージャ12上の一
部の画素の配列を模式的に示したものである。
In the CCD imager 12, color filters of three primary colors are arranged in a mosaic pattern, and any one of R, G, and B is selected from any pixel.
Since only one signal can be obtained, the interpolation calculation circuit 51 interpolates the other two color signals from surrounding pixels.
At this time, the relationship between the array of pixels on the CCD imager 12 and the selected pixel is expressed as shown in FIG. As described above, since the line signals D1 to D3 are selected in the odd field, the pattern of the odd-numbered pixels is expressed as shown in FIG. 7B. The pattern of even-numbered pixels is as shown in FIG. On the other hand, since the line signals D0 to D2 are selected in the even field, the pattern of the odd-numbered pixels is as shown in FIG.
The pattern of even-numbered pixels is represented as shown in FIG. It should be noted that FIG. 7A schematically shows an arrangement of some pixels on the CCD imager 12.

【0022】図7から明らかなように、各種タイミング
信号に基づいて、処理対象のフィールドが奇数フィール
ド及び偶数フィールドのいずれであるか、並びに処理対
象の画素が奇数番目及び偶数番目のいずれであるかが決
定されると、画素パターンが図7(b)から(e)のい
ずれかが決定される。従って、補間演算回路51は、例
えば図7(b)の場合には、中央の画素からG信号が得
られるのでG信号をそのまま出力し、R信号は中央の縦
列の上下の2画素から得られるのでこれらの2画素の信
号を平均してR信号として出力し、B信号は中央の横列
の左右の2画素から得られるのでこれらの2画素の信号
を平均してB信号として出力する。また、図7(c)の
場合には、R及びG信号は隣接する4画素の同色信号を
平均して得られる。このようにして、処理対象の画素の
欠落する2色の色信号を周辺の同一色の画素の信号から
作成して補間することで、各画素のR、G、B信号が出
力される。
As is apparent from FIG. 7, whether the field to be processed is an odd field or an even field, and whether the pixel to be processed is an odd number or an even number based on various timing signals. Is determined, one of the pixel patterns shown in FIGS. 7B to 7E is determined. Therefore, in the case of FIG. 7B, for example, the interpolation calculation circuit 51 outputs the G signal as it is because the G signal is obtained from the central pixel, and the R signal is obtained from the upper and lower two pixels of the central column. Therefore, the signals of these two pixels are averaged and output as the R signal, and since the B signal is obtained from the left and right two pixels of the central row, the signals of these two pixels are averaged and output as the B signal. In the case of FIG. 7C, the R and G signals are obtained by averaging the same color signals of four adjacent pixels. In this manner, the color signals of the two colors in which the pixel to be processed is missing are generated from the signals of the pixels of the same color in the periphery and interpolated, so that the R, G, and B signals of each pixel are output.

【0023】こうして色分離回路9から出力される各画
素の3原色信号は、マトリクス回路10に入力され、所
定の演算式にて該当画素の輝度信号Y及びRーY、Bー
Yの色差信号が作成される。具体的には、R、G、Bの
3原色信号の信号レベルをr、g、bと示すと、Y=
0.6g+0.3b+0.1r、RーY=0.9r−
0.6g−0.3b、BーY=0.7b−0.6g−
0.1rの演算式により作成される。
In this way, the three primary color signals of each pixel output from the color separation circuit 9 are input to the matrix circuit 10 and the luminance signals Y and RY, BY color difference signals of the corresponding pixel are calculated by a predetermined arithmetic expression. Is created. Specifically, when the signal levels of the R, G, and B primary color signals are denoted by r, g, and b, Y =
0.6g + 0.3b + 0.1r, RY = 0.9r-
0.6g-0.3b, BY = 0.7b-0.6g-
It is created by an arithmetic expression of 0.1r.

【0024】マトリクス回路10から出力される輝度信
号Yのみは、低入力抑圧回路11に入力され、入力レベ
ルに応じて変更される増幅度に基づいて増幅される。こ
の低入力抑圧回路11は、図8に示すように5本の直線
Q21、Q22、Q23、Q24、Q25からなる折れ
線で示される特性を有しており、入力レベルが小さくな
るにつれてQ25→Q24→Q23→Q22→Q21と
増幅度を小さくして低レベル入力を抑えることが可能に
なる。こうして輝度信号のみについては黒レベル付近の
ノイズを抑圧してS/Nの劣化を抑え、また黒レベル自
体を沈み込ませることによりコントラストの高い画像を
作ることが可能になる。
Only the luminance signal Y output from the matrix circuit 10 is input to the low input suppression circuit 11 and is amplified based on the amplification degree changed according to the input level. The low input suppression circuit 11 has a characteristic shown by a polygonal line composed of five straight lines Q21, Q22, Q23, Q24, Q25 as shown in FIG. 8, and as the input level decreases, Q25 → Q24 → It becomes possible to suppress the low level input by reducing the amplification degree from Q23 → Q22 → Q21. Thus, with respect to only the luminance signal, noise near the black level is suppressed to suppress the S / N deterioration, and the black level itself is submerged, so that an image with high contrast can be formed.

【0025】こうして低入力抑圧回路11を経た輝度信
号は、両色差信号とともに図示省略の記録回路にて記録
媒体に記録される。
The luminance signal thus passed through the low input suppression circuit 11 is recorded on the recording medium by the recording circuit (not shown) together with the color difference signals.

【0026】以上のように構成することにより、輝度信
号に関しては両ガンマ補正回路7、8及び低入力抑圧回
路11にて図3のS字曲線と同等の特性にてレベル制御
されたことになり、低輝度領域では輝度レベルを抑えて
暗い部分でのS/Nの劣化阻止し、さらに画面のコント
ラストを大きくでき、低輝度領域以外ではガンマが1に
なるようにガンマ補正が実行されることになり、また、
両色差信号に関してはガンマ補正回路7、8により通常
のガンマ補正が実行されることになる。従って、S字曲
線の入出力特性を可能にするための複雑な処理を実現す
る回路の大型化若しくはソフトウエアによる負担を抑え
ることが可能になる。
With the above-mentioned configuration, the level of the luminance signal is controlled by both the gamma correction circuits 7 and 8 and the low input suppression circuit 11 with a characteristic equivalent to the S-shaped curve of FIG. The gamma correction is executed so that the luminance level is suppressed in the low luminance area to prevent the S / N deterioration in the dark portion and the screen contrast can be increased, and gamma becomes 1 in the areas other than the low luminance area. And again
The normal gamma correction is executed by the gamma correction circuits 7 and 8 for both color difference signals. Therefore, it is possible to increase the size of a circuit that realizes complicated processing for enabling the input / output characteristics of the S-shaped curve or to reduce the load of software.

【0027】尚、前記実施例では、低入力抑圧回路11
に図8の折れ線を利用して増幅度を近似したが、これに
限らず例えば増幅度が微妙に変化するQ21からQ24
の領域では、各入力値に応じた出力値を予めメモリに記
憶しておき、入力毎に出力値をメモリから読み出して決
定するようにすることも可能であることはいうまでもな
い。
In the above embodiment, the low input suppression circuit 11
Although the amplification degree is approximated by using the polygonal line in FIG. 8, the present invention is not limited to this and, for example, Q21 to Q24 in which the amplification degree slightly changes.
It is needless to say that in the area (1), the output value corresponding to each input value may be stored in the memory in advance and the output value may be read from the memory and determined for each input.

【0028】[0028]

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、2チャネル
のCCDイメージャ出力に通常のガンマ補正処理とこの
ガンマ補正とは別に低輝度領域のレベルを抑える処理を
加えるに際して、2チャネルの段階ではガンマ補正処理
のみを実行し、2チャネル出力から作成された輝度信号
にのみ低レベルを抑圧する処理を施すことにより、実質
的に輝度信号にのみ理想的なS字曲線の入出力特性を付
与することができ、CCDイメージャの各チャネルにS
字曲線の入出力特性を実現するための複雑な処理手段を
それぞれ設ける必要がなくなり、回路規模の大型化ある
いはソフトウエアの負担の増加を抑えることが可能にな
る。
As described above, according to the present invention, in addition to the normal gamma correction processing and the processing for suppressing the level of the low luminance region separately from the normal gamma correction to the 2-channel CCD imager output, in the 2-channel stage, By performing only the gamma correction process and performing the process of suppressing the low level only on the luminance signal created from the two-channel output, the ideal input / output characteristic of the S-shaped curve is substantially given only to the luminance signal. S, each channel of CCD imager
It is not necessary to provide each of the complicated processing means for realizing the input / output characteristics of the curved line, and it is possible to suppress an increase in circuit scale or an increase in software load.

【0029】またR、G、B信号の段階では最適なガン
マ補正が施されているので、これらの色信号から作成さ
れる色差信号については、最適なガンマ補正が施される
ことになる。また、色差信号については、最適なガンマ
補正を施すことが可能になる。
Further, since the optimum gamma correction is applied at the stage of the R, G, B signals, the optimum gamma correction is applied to the color difference signals created from these color signals. Further, the color difference signal can be subjected to optimum gamma correction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例の第1及び第2ガンマ補正回
路のガンマ補正用の入出力特性図である。
FIG. 2 is an input / output characteristic diagram for gamma correction of first and second gamma correction circuits according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例のS字曲線を特性を示す図で
ある。
FIG. 3 is a diagram showing characteristics of an S-shaped curve according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施例のカラーフィルタの説明図で
ある。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a color filter according to an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の一実施例のCCDイメージャ12の説
明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a CCD imager 12 according to an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施例の色分離回路9を説明する図
である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a color separation circuit 9 according to an embodiment of the present invention.

【図7】本発明の一実施例に係わり色分離回路9での処
理を説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating processing in the color separation circuit 9 according to the embodiment of the present invention.

【図8】本発明の一実施例の低レベル抑圧回路11の入
出力特性を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing input / output characteristics of the low-level suppression circuit 11 according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12 CCDイメージャ 7 第1ガンマ補正回路 8 第2ガンマ補正回路 9 色分離回路 10 マトリクス回路 11 低入力抑圧回路 12 CCD imager 7 First gamma correction circuit 8 Second gamma correction circuit 9 color separation circuit 10 Matrix circuit 11 Low input suppression circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/14 - 5/217 H04N 5/30 - 5/335 H04N 9/04 - 9/11 H04N 9/44 - 9/78 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04N 5/14-5/217 H04N 5/30-5/335 H04N 9/04-9/11 H04N 9 / 44-9/78

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光電変換素子がアレイ状に配列され、隣
接する2ラインの光電変換素子出力を第1及び第2チャ
ネル出力として同時に出力するCCDイメージャと、 該第1チャネル出力を所定の特性でガンマ補正する第1
ガンマ補正手段と、 前記第2チャネル出力を所定の特性でガンマ補正する第
2ガンマ補正手段と、 該両ガンマ補正手段出力より輝度信号及びRーY、Bー
Yの両色差信号を作成する信号処理手段と、 該信号処理手段から得られる輝度信号を、低輝度部分で
は増幅度を小さくし高輝度部分では増幅度を大きくする
低輝度抑圧用の特性に基づいて増幅する増幅手段を備え
る撮像装置。
1. A CCD imager in which photoelectric conversion elements are arranged in an array and simultaneously outputs adjacent photoelectric conversion element outputs of two lines as first and second channel outputs, and the first channel output with a predetermined characteristic. 1st gamma correction
Gamma correction means, second gamma correction means for gamma-correcting the second channel output with a predetermined characteristic, and a signal for producing a luminance signal and both RY and BY color difference signals from the outputs of both gamma correction means. An image pickup apparatus comprising: a processing unit; and an amplification unit that amplifies a luminance signal obtained from the signal processing unit based on a characteristic for low luminance suppression that reduces an amplification degree in a low luminance portion and increases an amplification degree in a high luminance portion. .
【請求項2】 前記CCDイメージャの受光面側にはモ
ザイク状に配されたR、G、Bのカラーフィルタが装着
され、前記第1チャネル出力としてB信号とG信号が1
画素毎に交互に現れ、前記第2チャネル出力としてG信
号とR信号が1画素毎に交互に現れることを特徴とする
請求項1記載の撮像装置。
2. A color filter of R, G, and B arranged in a mosaic pattern is mounted on the light receiving surface side of the CCD imager, and the B signal and the G signal are 1 as the first channel output.
The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the G signal and the R signal alternately appear for each pixel as the second channel output, and the G signal and the R signal alternately appear for each pixel.
【請求項3】 前記第1及び第2ガンマ補正手段での所
定の特性は、入力レベルが大きくなるにつれて増幅度を
抑える入出力特性であることを特徴とする請求項1記載
の撮像装置。
3. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the predetermined characteristic of the first and second gamma correction means is an input / output characteristic that suppresses the amplification degree as the input level increases.
JP07459496A 1996-03-28 1996-03-28 Imaging device Expired - Fee Related JP3490832B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07459496A JP3490832B2 (en) 1996-03-28 1996-03-28 Imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07459496A JP3490832B2 (en) 1996-03-28 1996-03-28 Imaging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09266544A JPH09266544A (en) 1997-10-07
JP3490832B2 true JP3490832B2 (en) 2004-01-26

Family

ID=13551643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP07459496A Expired - Fee Related JP3490832B2 (en) 1996-03-28 1996-03-28 Imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3490832B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09266544A (en) 1997-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6847397B1 (en) Solid-state image sensor having pixels shifted and complementary-color filter and signal processing method therefor
JP4372955B2 (en) Solid-state imaging device and signal processing method
JP4641675B2 (en) Image signal processing device
JP4212134B2 (en) Image signal processing device
JP3854662B2 (en) Imaging device
KR100462260B1 (en) Video pickup device
US6034724A (en) Imaging device utilizing a line-crawling correction coefficient
US5043802A (en) Frame still pictures with no double images
US6900838B1 (en) Method of processing image signal from solid-state imaging device, image signal processing apparatus, image signal generating apparatus and computer program product for image signal processing method
JPH06133321A (en) Ccd image pickup device
JP2002238057A (en) Imaging device, luminance correction method, and program for executing the method by computer
JPH11146410A (en) Video camera
JP3490832B2 (en) Imaging device
US6686961B1 (en) Image pickup apparatus
JP2001218073A (en) Image signal processing method, image signal processor using the method and recording medium recorded with program code representing the method procedure
WO2012114994A1 (en) Color image pick-up element
US6593964B1 (en) Image pickup apparatus with non-debased hue and luminance when reading all pixels and color generation performed by single lines when reading skipped lines
JP4309505B2 (en) Imaging device and imaging apparatus
JP2004350319A (en) Image signal processing method, image signal processing apparatus using the method, and recording medium with program code representing procedures of the method recorded thereon
JP4309506B2 (en) Imaging device and imaging apparatus
JP2920380B2 (en) Color signal processing device
JPH05153509A (en) Color image pickup recorder
JP3443344B2 (en) Image data processing method and image data processing device
JP3218761B2 (en) Shading correction device
JP3115123B2 (en) Image signal processing device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091107

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101107

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees