JPH02166988A - 固体カラーカメラ - Google Patents

固体カラーカメラ

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JPH02166988A
JPH02166988A JP63320624A JP32062488A JPH02166988A JP H02166988 A JPH02166988 A JP H02166988A JP 63320624 A JP63320624 A JP 63320624A JP 32062488 A JP32062488 A JP 32062488A JP H02166988 A JPH02166988 A JP H02166988A
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solid
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Ryushi Nishimura
龍志 西村
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は固体カラーカメラに関し、特に撮像素子に色分
解フィルタを設け、カラー映像信号を得る固体カラーカ
メラに関する。
〔従来の技術〕
撮像部に固体撮像素子を用いた固体カラーカメラには、
3個の撮像素子を用いた3板式と1個の撮像素子を用い
た単板式がある。小形軽量、定価路等が要求される家庭
用の固体カラーカメラでは単板式が主流である。
単板式カラーカメラでは、撮像素子上にモザイク状また
はストライプ状の色分解フィルタを設け、これらの色分
解フィルタに対応する色信号を演算して輝度信号及び色
差信号を得ている。このような単板式では必然的に各色
信号のサンプリング密度が低くなり、入力の高周波成分
が低域にシフトすることによって生じる偽信号すなわち
モアレが大きく、画質を劣化させる。
輝度信号に発生するモアレを抑圧する方法として各色信
号を加算して輝度信号を得るときの加算比(輝度マトリ
クス)を各色信号の感度比の逆数に設定すれば輝度モア
レを最小にできることが知られている。しかし各色信号
の感度は入力光の色(分光分布)に依存するためどのよ
うな色の入力に対しても同時にモアレを最小にすること
はできない。このため無彩色の入力光に対しある色温度
でモアレが最小となるような輝度マトリクスに設定する
方法が用いられている。この方法に関しては、テレビジ
ョン学会全国大会講演予稿集昭和59年7月、89〜9
0頁「高解像度MO3形単板カラーカメラのモアレ検討
」に詳しく述べられている。
ところがモアレは上記したように入力光の色に依存し、
しかも色の飽和度の高い部分に特に顕著に呪われる性質
をもっている。したがって従来のように無彩色の入力光
に対してモアレが最小となる輝度マトリクスに設定する
方法では、入力光の色によって変化し色の飽和度の高い
入力に対して生じる大きなモアレを充分に抑圧すること
はできなかった。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は上記した従来技術の欠点を取り除き、色
の飽和度の高い被写体に対しても充分にモアレを抑圧す
ることのできる固体カラーカメラを提供することにある
〔課題を解決するための手段〕
上記した目的を達成するため本発明では、撮像部に複数
の色分解フィルタを有し、色分解フィルタに対応する複
数の色信号を加算して輝度信号を生成する輝度信号生成
回路を有する固体カラーカメラにおいて各色信号の加算
比を制御する手段を設け、各色信号の加算比と各色信号
レベル、又は各色信号の時間的な平均レベルの積がほぼ
一定となるように構成したことを特徴としている。
〔実施例〕
以下1本発明の詳細な説明する。第1図は本発明による
固体カラーカメラの一例を示すブロック図であって、1
は撮像素子、2..2..2.は増幅回路、3は輝度信
号生成回路、4は色信号マトリクス回路、5はプロセス
回路、6はカラーエンコーダ、7は制御回路である。
同図において撮像素子1は色分解フィルタを備え第3図
に示すように各色分解フィルタが配列された受光面を有
しており、異なる信号線にW信号Ye信号およびCy倍
信号出力する。これらの信号はそれぞれ増幅回路21.
2□、2.増幅され、輝度信号生成回路3と色信号マト
リクス回路4とに供給される。
輝度信号生成回路3は後述する加算比でW信号。
Ya倍信号よびcy倍信号加算し、輝度信号(すなわち
YLl信号を生成する。一方色マトリクス回路4は、W
信号、Ye倍信号よびcy倍信号演算し1色差信号を生
成するための輝度信号(すなわちY、信号)とR信号、
B信号を生成する。生成されたYl信号、Y、l信号、
R信号およびB信号はプロセス回路5でガンマ補正など
の公知の信号処理がなされ、Y1信号と(Y!−R)信
号および(yx  n)信号の2つの色差信号が生成さ
 わる、これらの信号はカラーエンコーダ6に供給され
て例えばNTSC方式のカラービデオイコ号が形成され
カメラ出力信号として出力端子8に供給される。
第2図は第1図の輝度信号生成回路゛3の構成を示すブ
ロック図であって、3t、3□3.は増幅度可変増幅回
路であり、3.は加算回路である。
同図において増幅回路2.〜2.(第1図)からそれぞ
れ出力されたW、Cy、Ye倍信号、制御回路7(第1
図)によって後述する増幅度に制御されている増幅度可
変増幅回路31〜33によって増幅された後、加算回路
3.に供給されて加算され、Y工信号が生成される。
ところで、いまW信号、Ye倍信号よびcy倍信号つい
て加算回路34での加算比と、各信号のレベル比の積を
それぞれα、β、γとすると、受光素子の感度比の差に
伴って発生するモアレの強この(1)式から、α=β=
γ、すなわちW信号、Ye倍信号およびcy倍信号加算
比と信号レベルとの積が互いにほぼ等しくなるように、
換言すれば上記それぞれの信号の加算比が、それぞれの
信号レベル比の逆数とほぼ等しくなるようにすることに
よりモアレをほぼ完全に抑圧することができる。
そこで増幅度可変増幅回路3□〜33は上記のように信
号レベルの逆数の増幅度を持つように増幅〜33の増幅
度特性を示す、同図において、横軸は制御信号の基準信
号に対する相対値であり、たて軸は増幅度を示している
。ある基準信号に対するW、Cy、Ye倍信号信号レベ
ルを制御信号とすることによって上述のモアレ抑圧の条
件が満たされる。なお上記の基準信号はW信号、Cy倍
信号Ye倍信号うちの1つ1例えばYe倍信号してもよ
いし、また各々の信号の平均値としてもよい。
第5図は、第1図に示した制御回路7の構成の一例を示
すブロック図であり、7.〜7.はローパスフィルタ、
74は基準信号発生回路、76〜77は割算回路である
基準信号発生回路7.ではローパスフィルタ7□〜73
からの出力であるW、Ye、Cy 信号から、その平均
値を出力する。これを基準信号として、割算回路7 =
 〜7 ?により、W、Ye、Cy倍信号基準信号に対
する相対値を検出し、これを増幅度可変増幅回路3.〜
3.(第2図)の増幅度を制御する制御信号として第4
図に示すように増幅度を制御する。
ローパスフィルタ7、〜73の時定数を小さくすること
により、被写体の色の瞬時の変化に対応することも可能
でありまた1時定数を大きくして、ゆるやかに色の変化
に対応することも可能である。
上記のようにW、Ya、Cy倍信号加算比を制御したと
きのモアレ抑圧効果を第6図に示す、第6図は、入力光
の色に対するモアレの強度を示したもので、本発明によ
ってモアレを抑圧した場合のモアレ強度を12b、白色
光入力に対してモアレが最小となるように各色信号の加
算比を固定した場合のモアレ強度を12aに示す0本発
明によればどのような色の入力光に対してもモアレ強度
をほぼ完全に抑圧できることがわかる。
第7図は本発明の一実施例を示すブロック図であって、
8は色検出回路であり、第1図に対応する部分には同一
符号をつけて説明を一部省略する。
この実施例では色検出センサによ゛すW信号、Ya倍信
号Cy倍信号各々の信号の被写体全体にねたる平均的な
信号レベルを検出する。この信号レベルに応じて制御回
路7からW、Cy、Ye倍信号対する制御信号を発生し
、各色信号の被写体全体にわたる平均レベルの逆数の増
幅度でもって各々の信号を増幅するように制御する。
本実施例では前述の実施例のような完全なモアレの抑圧
はできないが画面全体にわたり一定の加算比で輝度信号
を生成するため、安定した画像を得ることができる。
以上述べた実施例では撮像素子の色フィルタとして第3
図に示したW、Yc、Cyの場合を説明したが、他の色
フィルタ配列の場合にも当然適用することができる。
第8図は、撮像素子の色フィルタが補色4絵素構成の場
合に本発明を適用した実施例を示すブロック図である。
第1図に示した実施例と同様の構成を有しており、2′
1〜2′、は増幅回路、3′は輝度信号生成回路、7′
は制御回路であり、前述の実施例と全く同様の動作によ
りモアレを抑圧することができる。
この補色4絵素フイルタの構成を第9図(a)に示す、
また第9図(b)に示した原色フィルタの場合において
も、第1図に示したW、Cy。
Ye倍信号そのままR,G、Hに置き換えればよく、同
様にしてモアレを抑圧することができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、色分解フィルタを設けた固体撮像素子
に原理的に発生するモアレを大幅に低減することができ
、しかもどのような色の被写体に生じるモアレも充分に
抑圧することのできる、優れた固体カラーカメラを提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
第1図の輝度信号生成回路の構成を示すブロック図、第
3図は実施例の固体撮像素子の色分解フィルタの構成図
、第4図は増幅回路の特性を示すグラフ図、第5図は制
御回路の構成を示すブロック図、第6図はモアレの抑圧
効果を示すグラフ、第7.第8図は本発明の一実施例を
示すブロック図、第9図は色分解フィルタの構成図であ
る。 1・・・固体撮像素子、3,3′・・・輝度信号生成回
路、 31゜ ・・・増幅度可変型増幅回路、 3、・・・加 算回路、 7゜ 7′ ・・・制御回路、 7L〜73・・・ロー パスフィルタ、 7、・・・基準信号発生回路、 75〜 77・・・割算回路、 8・・・色検出センサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、複数の色分解フィルタを備えた撮像部と、該撮像部
    から出力された該複数の色分解フィルタに対応する各色
    信号を加算して輝度信号を生成する輝度信号生成回路を
    有する固体カラーカメラにおいて、該各色信号の加算比
    を制御する手段を設け該各色信号の加算比と、該各色信
    号のレベル又は、該各色信号の時間的な平均レベルとの
    積が互いにほぼ等しくなるように構成したことを特徴と
    する固体カラーカメラ。
JP63320624A 1988-12-21 1988-12-21 固体カラーカメラ Expired - Lifetime JP2776849B2 (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0630159A1 (en) * 1993-06-16 1994-12-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Moive reduction device for a solid state colour imaging apparatus

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