JPH04159874A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JPH04159874A
JPH04159874A JP2284385A JP28438590A JPH04159874A JP H04159874 A JPH04159874 A JP H04159874A JP 2284385 A JP2284385 A JP 2284385A JP 28438590 A JP28438590 A JP 28438590A JP H04159874 A JPH04159874 A JP H04159874A
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栄治 大原
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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] 本発明は画像処理装置に関し、より具体的には、原色又
は補色で構成される画像信号、及び輝度信号と色差信号
で構成される画像信号の何れをもディジタル化できる画
像処理装置に関する。
[従来の技術] 静止画を扱う電子スチル・カメラや、動画像を扱うムー
ビ・カメラでは、しばしば、画像信号を原色又は補色の
形で得られる箇所と、輝度信号及び色差信号の形で得ら
れる箇所とがある。そして、実際に信号処理を行なう回
路としては、共通のハードウェア、例えば画像メモリや
ディジタル信号処理回路(DSP)を利用することが多
い。画像メモリに画像信号を記憶するには、アナログ信
号をディジタル化するA/D変換器が必要になるが、従
来例では、例えば、輝度信号及び色差信号に2つのA/
D変換器を設け、原色(又は補色)の画像信号を輝度信
号及び色差信号に予め変換してから当該A/D変換器に
よりディジタル化するという回路構成がある。また、1
つのA/D変換器を原色(又は補色)画像信号をシリア
ル化した信号を高速にディジタル化できるA/D変換器
として、画像メモリ又はその後段で輝度信号及び色差信
号に変換するようにしたものもある。
[発明が解決しようとする課題] いずれにしても、従来例では、原色又は補色で構成され
る画像信号ど、輝度信号と色差信号で構成される画像信
号を共通のディジタル処理回路で信号処理するためにA
/D変換する場合、一方の画像信号形態に変換する変換
回路、及び/又は少なくとも輝度信号、望ましくは原色
信号のシリアル信号(例えばRGB点順次信号)をディ
ジタル化できる高速のA/D変換器が必要になる。
高速のA/D変換器は、回路が大規模になり、消費電力
が大きいという欠点があるが、このような高速のA/D
変換器と比較的低速のA/D変換器を同時に使用する場
合には更に、その特性(レファレンス電圧や非直線性)
をあわせることが非常に困難であるという問題点がある
そこで本発明は、このような課題を解決した画像処理装
置を提示することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明に係る画像処理装置は、原色又は補色で構成され
る画像信号を並列的にA/D変換する少なくとも3つの
A/D変換手段を具備し、輝度信号のA/D変換用に上
記A/D変換手段の少なくとも2つを割り当てることを
特徴とする。
[作用] 上記手段により、低速のA/D変換手段で輝度信号をA
/D変換できる。低速のA/D変換手段でよいので、消
費電力が少なくなり、回路も小さくできる。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は電子スチル・カメラに適用した本発明の一実施
例の構成ブロック図を示す。10は撮影レンズ、12は
絞り、】4は光学像を電気信号に変換し、R,G、Hの
信号を出力する撮像素子、16R,16G、16Bは撮
像素子14のRGB出力と後述する再生信号とを切り換
えるスイッチ、18R,18G、18Bはサンプル・ホ
ールド(S / H)回路、2OR,20G、20Bは
クランプ回路、22R,22G、22BはA/D変換器
、24はA/D変換器22R,22G、22Bの出力を
時間軸多重するマルチプレクサ(MPX)、26はディ
ジタル信号処理装置(DSP)、28はDSP26の制
御下で画像データを1フレ一ム分記憶できるフレーム・
メモリである。
30Y、30CはDSP26から出力されるデータをア
ナログ信号に変換するD/A変換器、32Y、32Cは
D/A変換器30Y、30Cによる不要帯域成分を除去
するローパスフィルタ(I。
PF)、34は輝度信号に同期信号を加算する加算器、
36Y、36CはFM変調回路、38は加算器、40は
記録アンプ、42は記録/再生の切換えスイッチ、44
は磁気ヘッド、46は磁気ディスク、48は磁気ヘッド
44を磁気ディスク46の指定トラック位置に搬送する
ヘッド送り装置、50は磁気ディスク46の回転位相を
検出するためのPGコイル、52は磁気ディスク46を
回転するスピンドル・モータ、54はモータ52のサー
ボ回路である。
56は再生アンプ、58Yは再生信号から輝度成分を抽
出するバンドパス・フィルタ(BPF)、58Cは再生
信号から色差成分を抽出するLPF、60Y、60Cは
FMi調回路である。FM復調回路60Yの出力は、ス
イッチ16R,16GのP接点に印加されFM復調回路
60Cの出力はスイッチ16BのP接点に印加されてい
る。
62は回路各部に必要な同期信号を発生する同期信号発
生回路(SSG)、64は全体を制御するシステム制御
回路、66は再生時に閉成するスイッチ、68は記B 
(#Ia像)時には輝度信号をそのまま、再生時には再
生輝度信号に再生色差信号を重畳してモニタ装置70に
供給する加算器である。72.74は図示しないレリー
ズ・ボタンの操作により閉成するスイッチであり、レリ
ーズ・ボタンを少し押し込むとスイッチ72が閉成し、
更に押し込むとスイッチ74が閉成する。76は記録モ
ードと再生モードを切り換えるモード・スイッチである
。91.92はDSP26に外部回線からデータを入出
力するための端子である。
第2図、第3図、第4図、第5図及び第6図をを参照し
て、第1図の動作を説明する。図示しないメイン・スイ
ッチが投入されると、システム制御回路64は、内部(
レジスタや入出力ボートなど)と、システム(絞り12
などの機構部、外部とのインターフェースなど)を初期
化する(sl。
2)。その後、モード・スイッチ76の状態にょリ、記
録モードと再生モードに分かれる(S3)。
先ず、記録(撮像)時を説明する。撮像時には、シャッ
タ・チャンスを大切にする観点から、メイン・スイッチ
は輸送や保管のとき以外はオンに保持しておきたいが、
消費電力は節減したい。この目的で、本実施例では、タ
イマ割込みを用いて、スイッチ72を一定時間間隔でモ
ニタするようにしている。
記録モードでは先ず、システム制御回路64内のレジス
タやフラグ類を設定した後(S4)、スイッチ16R,
16G、16B、42.66をR接点側に接続し、ヘッ
ド送り装置48により磁気ヘッド44を最外周の未記録
トラックに送る(S6)。未記録トラックか否かは、キ
ャリアが検出されるか否かによりにより判別できる。未
記録トラックか否かかの検出は、メイン・スイッチがオ
ンされた毎に行なっても、磁気ディスク46の装填時に
磁気ディスク46の全トラックを記録・未記録を調べて
メモリに記憶し、以後の記録・消去によりメモリの記憶
を修正するようにしてもよい。
磁気ヘッド44を未記録トラックに移動させた後(S5
)、スイッチ72のモニタのためのタイマを設定しくS
6)、タイマ割込みを許可しくS7)、消費電力の少な
い待機モード(又はスリーブ・モード)になる。本実施
例では、この待機モードでは、スイッチ72のモニタの
ためのタイマと当該タイマによる割込みによって作動す
る部分のみに通電される。この他、スイッチ72がオン
になると外部割込みとしてシステム制御回路64が動作
するように構成しても、消費電力を節減できる。
一定時間間隔でスイッチ72をモニタしくS8)、スイ
ッチ72がオンなければ再びスリーブ状態になるが、ス
イッチ72がオンであれば、直ちに、撮像及び記録処理
に移行する。即ち、先ず、タイマ割込みを禁止しくS9
)、撮像信号処理に必要な回路(即ち撮像素子14、S
/H回路18R118G、18B、クランプ回路20R
,20G。
20B、A/D変換器22R,22G、22B。
MPX24、DSP26及び5SG62)に電力を供給
しく5IQ) 、DSP26及び5SG62を測光モー
ドに設定する(Sll)。この時点では、メモリ28や
記録系(D/A変換器30Y。
30CSLPF32Y、32C,加算器34、変調回路
36Y、36C,加算器38、記録アンプ40)、ディ
スク駆動系(ヘッド送り機構48、スピンドル・モータ
52及びサーボ回路54)には電力を供給せず、撮像素
子14、S/H回路18R,18G、18B、クランプ
回路20R,20G、20B、A/D変換器22R,2
2G、22B、MPX24及びDSP26のみを用いて
、被写体輝度の測定と、被写体の色から被写体を照射す
る光源色の推定を行なう。
被写体輝度の測定は、撮像素子14の出力画像信号をサ
ンプル・ホールド、クランプ及びA/D変換した後にD
SP26内で必要部分を積分すればよい。有効画面全部
を積分すれば平均測光になり、画面の中央部分を積分す
れば中央重点測光になる。この方法は、どのようなタイ
プの撮像素子及び撮像管でも実施可能な点で有利である
が、全ての画像信号を撮像素子から読み出さなければな
らない。例えばMOSイメージ・センサのようにX−Y
アドレス方式のものでは、必要部分のみを撮像素子から
読み出させるので、測光時間を短縮できる。
システム制御回路64はDSP26から積分値(又は平
均値)を受は取り、この値がシステムのダイナミック・
レンジの中央付近の適当なレベルにない場合(検出でき
ない程暗い場合を含む。)(S12.13)、i切なレ
ベルになるまで、絞り12を開閉し、撮像素子14での
電荷蓄積時間を変更する(814〜17.18〜21)
。絞り12及び撮像素子14の電荷蓄積時間の調節によ
っても高輝度である場合には(S16)、高輝度の警告
を表示しく522)、逆に低輝度である場合には(S2
0)、低輝度の警告を表示する(S23)。
適当なレベルの被写体輝度を得られる絞り値及び露光時
間(光電子蓄積時間)が決まったら、被写体を照射する
光源色の推定を行なう。DSP26及び5SG62を測
色モードにし、測定色に基づき被写体像の色を補正する
(S25)。測色及び補正の方法には種々あるが、例え
ば、適正レベルにした画像信号の内、飽和してる部分を
除いて最も高輝度の部分を抽出し、この部分の色を白と
推定し、この部分の色が白(無彩色)になるように、色
補正する(具体的には、R信号系とB信号系のゲインを
変更する、又は特許出願公開平成1−256816号に
記載されるように、A/D変換の際のレファレンス電圧
を変更する)。また、白と推定した部分が白になるよう
にする補正係数(R系とB系のゲイン)を求める方法と
して、白と推定した部分の補正後の色差信号が所定レベ
ル以下になるまで、補正係数を徐々に変化させる方法や
、色差信号のレベルから直接、必要な補正係数を求める
方法、また、複数の色差信号(例えば、R−YとB−Y
)の全画面積分値が等しくなるようにR系及びB系のゲ
インを少しずつ補正する方法などがある。
スイッチ72がオフになれば(S26)、撮影中止であ
るので、撮像系(撮像素子14、S/H回路18R,1
8G、]8B1クランプ回路20R,20G、20B、
A/D変換器22R,22G、 22B、%MPX24
、DSP26及び5SG62)への電力供給を断ち(5
50)、タイマを再設定しく851)、タイマ割込ろを
許可1.て次の割込みを待つ(S 52)。スイッチ7
2がオンであるが、スイッチ74がオフの間は(S 2
7)、上述した測光及び測色を繰り返す。
レリーズ・ボタンが押し込まれて、スイッチ74がオン
になると(S27)、先ず磁気ディスク46が定常回転
しているか否かを調べ(S 28)、回転していなけれ
ばスピンドル・モータ52を起動する(S29)。メモ
リ28が通電されていなければ、メモリ28に電力を供
給する(S 30゜31)。回転のチエツク(S 28
)とメモリ28の通電のチエツク(830)は、連写動
作時のためのものであり、1コマずつの撮影時には、ス
ピンドル・モータ52の起動とメモリ28への通電が必
ず行なわれる。次に、5SG62とDSP26を記録モ
ードにする(S 32)。これで、撮像素子14による
電気信号をメモリ28に記憶する準備が整ったことにな
る。
撮像素子14をクリアして、光電変換部に蓄積された不
要電荷を除去する(S33)。光学的(機械的)シャッ
タを用いない本実施例では、不要電荷を除去した瞬間か
ら露光が始まる。測光ルーチン(812〜24)で得ら
れた電荷蓄積時間経過した後(S34)、撮像素子14
から画像信号を読み出し、メモリ28に記憶する(S 
35)。
1画面分の画像データがメモリ28に記憶されたら、メ
モリ28から読み出して磁気ディスク46に記録する。
そのために先ず、磁気ディスク46が所定速度で安定回
転しているか否かを調べる(636)。消費電力節減の
ために、撮像系への電力供給を遮断してから、スピンド
ル・モータ52を起動するようにしてもよい。
磁気ディスク46が所定速度で安定回転するようになっ
たら(S36)、記録系(D/A変換器30Y、30C
,LPF32Y、32C,加算器34、変調回路36Y
、36C,加算器38、記録アンプ40)に通電する(
S 37)。メモリ28から画像データを読み出し、D
SP26において、ガンマ補正、ニー処理、ホワイトバ
ランス補正、フィルタリング、原色信号から色差信号へ
の変換等を行ない、輝度データ及び線順次色差データと
してD/A変換器30Y、30Cに印加する。
D/A変換器30Y、30Cの出力はL P F 32
Y、32Cにより帯域制限される。加算器34がL P
 F 32 Yから出力される輝度信号に同期信号を加
算し、変調回路36YがFM変調する。変調回路36は
x−P F 32 Cから出力される線順次色差信号を
FM変調する。FM変調回路36Y、36Cの出力は加
算器38により加算され、記録アンプ40及びスイッチ
42を介して磁気ヘッド50に印加され、磁気ディスク
46に記録される(838)。
磁気ディスク46への記録が完了したら(S39)、ヘ
ッド送り機構48により磁気ヘッド44を1トラツク(
フィールド記録の場合)、又は2トラック(フレーム記
録の場合)移動する(S40)。
ここ、までの処理で、1コマの撮影(及び記録)が完了
する。以降は、次の撮影のための準備である。
連写モードの場合には(841)、スイッチ72又はス
イッチ74がオンである限り(S 42゜43)、測光
(S11以降)及び潤色(S25)を行ない、スイッチ
72.74が共にオフのときには(S43)、スピンド
ル・モータ52を停止しく544)、記録系への電力供
給を断ち(S45)、撮像系への電力供給を断ち(S5
0)、タイマを再設定しく551)、タイマ割込ろを許
可して次の割込みを待つ(S 52)。
連写モードでなければ(S41)、スピンドル・モータ
52を停止しく546)、記録系への電力供給を断ち(
S47)、スイッチ74がオフになった後もスイッチ7
2がオンであれば(S48゜49)、再び、測光(S1
1以降)及び測色(S25)を行なて次の撮影に備え、
スイッチ72がオフになったら(S49)、撮像系への
電力供給を断ち(S50)、タイマを再設定しく551
)、タイマ割込みを許可して次の割込みを待つ(S52
)。
次に、再生モードの動作を説明する。図示1.ないモー
ド・スイッチで再生モードが指定されている場合(S3
) 、5C64は内部を再生モードに応じた状態に初期
化しく560)、スイッチ16R,16G、16B、4
2.66をP側に接続する(S 60)。5SG62に
通電して5SG62を再生モードに設定しく561)、
スピンドル・モータ52を回転する(S 62)。磁気
ディスク46の回転が所定速度で安定したら(S 63
)、再生系(再生アンプ56、BPF58Y、LPF5
8C1復調回路60Y、60C,S/H回路18R41
8G、18B、クランプ回路2OR,20G、20B、
A/D変換器22R,22G、22B、MPX24、D
SP26、メモリ28、D/A変換器30Y、30C,
T、PF32¥、32C)に電力を供給する(S 64
)。他の回路よりも先に5SG62に通電するのは、5
SG62が、スピンドル・モータ52の回転を制御する
サーボ回路54に基準信号を供給j、なければならない
からである。
DSP26を再生モードに設定し、磁気ヘッド44の出
力を再生処理する(S 65)。即ち、磁気ヘッド44
の出力はスイッチ42及び再生アンプ56を介してBP
F58¥及びL P F 58 Cに印加され、変調輝
度信号と変調色差信号に分離される。BPF58Yによ
り分離された変調輝度信号は復調回路6OYにより復調
され、1、PF58Cにより分離された変調色差信号は
復調回路60Cにより復調される。復調回路60Yによ
り復調された輝度信号はスイッチ16R,16GSS/
H回路18R,18G及びクランプ回路20R120G
を介してA/D変換器22R,22Gに印加され、ディ
ジタル化される。また、復調回路60Cにより復調され
た線順次色差信号は、スイッチ16B、、S/H回路1
8B及びクランプ回路20Bを介してA/D変換器22
Bに印加され、ディジタル化される。
D/A変換器22R,22G、22Bの出力は、M P
 X、 24により多重化され、DSP26を介してメ
モリ28に記憶される。メモリ28に書き込まれた画像
データは、補間、欠落17た信号の補償、フィルタリン
グ等の処理をされ、複合同期信号を含む輝度信号とクロ
マ信号の形態でDSP26からD/A変換器30Y、3
0Cに出力される。I。
PF32Y、32Cは、D/A変換器30Y、30Cの
アナログ出力から不要帯域成分を除去する。
加算器68が輝度信号とクロマ信号を重畳してコンポジ
ット信号どしてモニタ装置70に印加する。
これにより、再生画像がモニタ装置70に表示される(
S 65)。
1画面分(1フイールド又は1フレーム)の信号が磁気
ディスク46から再生されてメモリ28に書き込まれる
までは、スピンドル・モータ52を回転しつづける必要
があるが、1画面分の信号がメモリ28に書き込まれた
後は、スピンドル・モータ52や再生アンプ56への通
電を断つことにより消費電力を節減できる。しかし、ト
ラック送りを継続的に行なう場合に、その都度スピンド
ル・モータ52を停止するのではトラック送り動作の応
答が遅くなる。
これを回避するため、本実施例では以下のようにした。
即ち、トラック送りの操作がされたときは(S66)、
メモリ28への書き込み完了の如何によらず、トラック
送りを行ない(S 67)、再び再生処理を行なう(S
65)。トラック送りの操作がなされないときには、メ
モリ28への書き込みが完了するまでは、タイマ(記録
モードでのスイッチ72のモニタ用タイマとは異なる。
)を初期化しく569)、)ラック送り操作がないまま
にメモリ28への書き込みが完了した場合には(S68
)、S69のタイマを調べる(S70)。オーバーフロ
ーしていない間にトラック送りの操作があれば(S66
)、トラック送りをして(S67)、再び再生処理を行
ない(S 65)、オーバーフローした場合には(S7
0)、スピンドル・モータ52を停止し、再生アンプ5
6、BPF58Y、LPF58C,復調回路60Y、6
QC,S/I−I回路18R,18G、18B、クラン
プ回路2OR,20G、20B、SA/D変換器22R
,22G、22B、及びMPX24への電力供給を断つ
(S71)。
これにより、消費電力を節減しながら、連続トラック送
り時の応答を改善できる。S71の後に再びトラック送
り操作がされた場合(S 72)、スピンドル・モータ
52を起動しく575)、磁気ディスク46が定常回転
速度に達した後(S76)、トラック送りを行なう(S
 77)。その後、再生系に通電する(S 78)。
再生系への通電再開をスピンドル・モータ52の起動(
S 75)又はトラック送り(S 76)と同時に行な
わないのは以下の理由による。即ち、これらの機械的な
動作が完了し、安定するまでは、再生系へ通電しても安
定した再生信号を得にくい。
従って、安定した再生信号が得られる迄、メモリ28に
記憶される画像をモニタ出力した方が、ノイズが混入せ
ず、観察者に不快感を与えないからである。
再生アンプ56からMPX24までの再生系に通電した
(S 78)後、S65に戻り、再び再生処理を行なう
一旦スピンドル・モータ52を停止した後、トラック送
りの操作を待つ間に(S72.73)、不図示のメイン
・スイッチがオフにされた場合には(S73)、そのま
まDSP26、メモリ28、D/A変換器30Y、30
C及びLPF32Y。
32Cへの通電を断って、終了する(S 74)。
なお、本実施例では、再生復調された信号及び撮像素子
14の出力信号をメモリ28に記憶した後に、補間、フ
ィルタリング、色差信号化等の処理を行なっているが、
メモリ28に記憶する前にこれらの処理を行なってもよ
いことは勿論である。
また、−旦記憶した信号を処理後再び記憶したり、メモ
リ28の記憶データと処理後のデータとを加減算処理し
たりしてもよい。
以上が本実施例の基本動作であるが、以下では、本実施
例の特徴的部分を詳細に説明する。
先ず、記録時に撮像素子14の出力をDSP26に取り
込む方法を、第7図を参照して説明する。
ここでは、撮像素子14はR,G、Bの出力を個別に具
備し、R,G、Bの各出力信号の位相は同じであるとす
る。画素配列とその出力信号の位相関係を第8図に示す
。同一画素数であって、1行おきに飛び越して読み出す
通常の撮像素子と比べて、第8図に示すようなpiii
素配列では、全画素の情報を図示のようにフィールド毎
に読み出すことにより、高解像度のフィールド画からな
るインターレース読み出しのフレーム画を得ることがで
きる。3本の出力を有するので、1出力当たりの帯域を
1/3にできるという利点がある。また、3つの出力の
位相が同じであるので、各画素からの読み出し用のクロ
ック・パルスが1つで済むことになり、撮像素子の端子
の削減、撮像素子のチップ設計ルールの緩和などが可能
になる。
このような構成の撮像素子のR,G、Bの各出力は、第
7図(a)、(b)、(C)に示すように、同一の位相
のリセット・パルスの後で画素の蓄積電荷に比例した電
圧となる信号として得られる。第7図(d)、(e)、
(f)はS/H回路18R,18G、18Bに対するサ
ンプル・ホールド・クロックであり、”H”のときにサ
ンプリングを行ない、”■、”のときにホールドを行な
う。
S/H回路18R,18G、18Bにより、第7図(g
)、(h)、  (i)に示すように、リセット・パル
スの除去されたR、G、B信号が得られる。クランプ回
路20R120G、20BはS/H回路18.R,18
G、18Bの出力の直流レベルを固定する。ここでは、
5SG62から0(給される光学的黒レベル・クランプ
・パルスにより、クランプ回路20R,20G、20B
は、撮像素子14の遮光された部分からの信号レベルを
黒レベルに固定する。
A/D変換器22R,22G、22Bはクランプ回路2
OR,20G、20Bの出力をディジタル信号に変換す
る。第7図(j)、  (k)、  (1)はA/D変
換器22R,22G、22Bの出力を示す。第7図(j
)、(k)、(1)ほから分かるように、1サンプル・
クロック間でA/D変換が完了している。しかし、実際
のA/D変換器では最高サンプリング間隔よりA/D変
換時間の長いものがあるが、そのようなA/D変換器で
は、第7図(g)、  (h)、  (i)から同(j
)。
(k)、(+)までの各画素の時間差が大きくなるだけ
であり、実用上、何ら問題は生じない。但し、5SG6
2の設計時に撮像素子14からの読み出し用クロックと
DSP26内での信号処理用クロック・パルスとの間の
位相差を考慮する必要があることは勿論である。
MPX24はA/D変換器22R,22G、22Bの出
力を時間軸多重する。第9図は、MPX24の内部回路
構成例を示すブロック図である。
スイッチ80,82゜84はそれぞれ5SG62からの
クロックφ1、φ2.φ3がI(”のときオンになる。
またスイッチ86.88は撮像(記録)時と再生時とで
MPX24の機能を変更するためのスイッチであり、シ
ステム制御回路64からの制御信号により切り換えられ
る。撮像(記録)時には、スイッチ86は開放状態、ス
イッチ88はクロックφ3をスイッチ84の制御端子に
接続する状、態になり、再生時には、スイッチ86は閉
成状態、スイッチ88はクロックφ3をスイッチ84の
制御端子に供給せず、スイッチ84を常時開放する状態
になる。
なお、スイッチ88を除去し、再生時にはスイッチ86
のみをシステム制御回路64から制御し、撮像時には5
SG62の出力クロックφ3を”L”(即ち、スイッチ
84をオフ)に固定しおくようにしてもよい。こうすれ
ば、スイッチ88によるクロックφ3の遅延を無くすこ
とができる。
第7図(n)、(o)、(p)に示すクロックφ1.φ
2.φ3が印加されると、MPX24は第7図(m)に
示すように、A/D変換器22R122G、22Bの出
力を時間軸多重した信号24aを出力する。各A/D変
換器22R,22G。
22Bの出力のタイミングをDSP26に知らせるため
に、クロックφ1がカラー同期信号24cとしてDSP
26に供給される。カラー同期信号24eの伝送路と信
号24aの伝送路の特性(特に、遅延時間)をできるだ
け近く保てば、MPX24とDSP26間の距離設計が
それだけ自由になる。これは、アナログ回路を具備する
A/D変換器の回路ブロックと高速ディジタル処理回路
を具備するDSPの回路ブロックとを分割して構成でき
ることを意味する。これにより、機能の異なるDSPを
同一種のA/D変換ブロックと組み合わせて異なる機能
のシステムを構成したり、アナログ部とディジタル部と
を分離して耐ノイズ性を向上できるという利点がある。
次に第10図及び第11図を参照して、再生された輝度
信号と線順次色差信号をどのようにDSP26内に取り
込むかを説明する。第10図及び第11図の(a)は復
調回路60Yから出力される複合同期信号を含む輝度信
号であり、同(b)は復調回路60Cから出力される線
順次色差信号である。
S/H回路18R,18Gが、輝度信号を第1θ図及び
第11図の(e)、(d)に示すサンプル・ホールド・
パルスでサンプル・ホールドし、S/H回路18Bが、
線順次色差信号を第10図及び第11図の(e)に示す
サンプル・ホールド・パルスでサンプル・ホールドする
。いうまでもないが、S/H回路18R,18G、18
Bは、第10図及び第11図の(c)、(d)、  (
e)に示すサンプル・ホールド・パルスが”H″のとき
に入力信号をサンプリングし、”L”でホールドする。
撮像時と異なるのは、S/H回路18Rに対するサンプ
ル・ホールド・パルス(第10図及び第11図(C))
と、S/H回路18Gに対するサンプル・ホールド・パ
ルス(第10図及び第1]図(d))との位相が、18
0°ずれていることである。
クランプ回路2OR,20,Gは、S/H回路18R,
18Gの出力(輝度信号)を、シンク・チップ・レベル
でクランプし、クランプ回路20Bは、S/H回路18
Bの出力(線順次色差信号)を2Hに1回、ペデスタル
・レベルでクランプする。クランプ回路2OR,20G
、20Bの出力を第10図及び第11図の(f)、(g
)、(h)に示す。A/D変換器22R,22G、22
Bはそれぞれクランプ回路2OR,20G、20Bの出
力をディジタル化してMPX24に供給する。A/D変
換器22R,22G、22Bの出力を第10図及び第1
1図の(i)、  (j)、  (k)に示す。
A/D変換の時間はサンプリング間隔と一致しているが
、撮像(記録)時と同様に、第10図及び第11図の(
f)、  (g)、  (h)と、同(1)。
(j)、  (k)の間の時間差が大きくなるだけで、
実用上の問題はない。勿論、5SG62及びDSP26
の設計時にこの時間差を考慮しておく必要がある。
MPX24はA/D変換器22R,22G、22Bの出
力を時間軸多重化して、第1の出力24aに第10図及
び第11図(1)に示す信号を、第2の出力24bに第
10図及び第11図(m)に示す信号を出力する。MP
X24の動作を第9図を参照して説明する。再生時には
、5C64からの制御信号により、スイッチ86は閉成
され、スイッチ88はP接点側に接続する。スイッチ8
8がP接点側に接続することにより、5SG62からの
クロックφ3はスイッチ84を制御できず、スイッチ8
4は常時開放状態になる。スイッチ80.82はそれぞ
れ、第10図及び第11図(n)、(o)に示すクロッ
クφ1.φ2が”H”のとき閉成し、”L”のとき開放
する。これにより、MPX24の出力24aには、A/
D変換器22Rと同22Gの出力が交互に出力され、ま
た、出力24bにはA/D変換器22Bの出力信号が出
力される。
このようにして、MPX24の出力24aからディジタ
ル輝度信号が出力され、出力24bからディジタル線順
次色差信号が出力される。
次に、DSP26内の動作を簡単に説明する。
第12図は、DSP26の回路構成ブロック図を示す。
100はMPX24の出力24aが入力する入力端子、
102はMPX24の出力24bが入力する入力端子で
ある。撮像(記録)時には、入力端子100にのみRG
Bデータが入力し、再生時には、入力端子100に複合
同期信号を含む輝度信号データが入力し、入力端子10
2に線順次色差信号データが入力する。104は、入ツ
ノ端子100に入力するデータをメモリ28に出力する
と共に、メモリ28から読み出したデータが入ツJする
入出力端子、106は入力端子102に入力するデータ
をメモリ28に出力すると共に、メモリ28から読み出
したデータが入力する入出力端子である。
108は処理済みのデータをD/A変換器30Yに出力
する出力端子、110は処理済みのデータをD/A変換
器30Cに出力する出力端子である。撮像(記録)時に
は、出力端子108から複合同期信号を含む輝度信号デ
ータを出力し、出力端子110から線順次色差信号デー
タを出力する。
再生時には、出力端子108から複合同期信号を含む輝
度信号データを出力し、出力端子110から色副搬送波
を2つの色差信号で変調した信号データを出力する。
114.116,118,120,124,126.1
28,130はスイッチ、132,134.136,1
38,140,142,144は遅延線、148は複数
の走査線からのデータを用いて空間周波数の垂直方向の
高域成分を除去する垂直ローパス・フィルタ(Vl、P
F)、150は空間周波数の水平方向の高域成分を除去
する水平ローパス・フィルタ(HLPF) 、152は
色信号から色差信号を求めるマトリクス回路、154は
2つの色差信号を線順次又は点順次に多重化するマルチ
プレクサ(MPX) 、156は、再生時の複合同期信
号を含む輝度信号から水平及び垂直同期信号を分離する
同期分離回路、15B、1.60はバースト・フラグ付
加回路である。
遅延線132の遅延■、遅延線134と遅延線136に
よる遅延量、及び、遅延線140と遅延線142による
遅延間はそれぞれ、撮像時のIH相当■であり、遅延線
132と遅延線134による遅延量が再生時の輝度信号
のIH相当量、遅延線136と遅延線138による遅延
量が再生時の輝度信号の0.5H相当量、遅延線140
の遅延量が再生時の色差信号の0.5H相当量、遅延線
142と遅延線144による遅延量が再生時の色差信号
のIH相当量になるように設計されている。
但しここでは、撮像時のIHとは、第8図の画素配列で
画素の第1サフイツクスが同じ行をIHとみなしている
。即ち、操作するデータ量としては、1水平走査期間に
読み出す量の1/2である。
以上のほかに、動作用、同期用及び制御用クロック・パ
ルスの信号線があるが、説明上必要でないので、省略し
である。また、斜線を付加した信号線はバス構造になっ
ている。
第12図の構成で、撮像時のフィルタリング処理及び色
差マトリクス処理等、並びに、再生時の欠落補償、線順
次信号の同時化処理等の動作を説明する。
先ず、撮像モードでは、スイッチ114,126.12
8,130はR接点側に、スイッチ118はA接点側に
接続したままにされる。スイ・ソチ112は、MPx2
4からのカラー同期信号24C及びDSP26の基本動
作クロックにより切り換えられ、第7図及び第8図に示
すような順序で入力するRGBの色信号を第8図の走査
線(第1サフイツクスの同じ行)単位に振り分ける。M
PX24の出力を一旦メモリ28に記憶した後読み出す
場合にも、メモリ28への書き込みアドレスをカラー同
期信号24eのある位相に固定すれば、全く同じことが
実現できる。
このように、スイッチ112を3水平走査期間(第4図
の画素配列で第1サフイツクスの同じ行を1つの走査線
と考えると、6走査線分)切り換えると、V L P 
F 148には、第4図の画素配列で第1ザフイツクス
の同じ行を1つの走査線と考えて5つの走査線の信号が
並列に入力される。VLPF148は、入力する5つの
走査線に夫々適当な係数を乗算した後に加算する。これ
により垂直方向の低域ろ波特性が得られる。輝度用と色
差用の2種類の係数を用意し、それぞれに応じて垂直フ
ィルタ特性を変更するのは勿論のこと、輝度信号に対し
ては、隣り合った走査線の信号の差からエツジを検出し
て加算する所謂アパーチャ補正処理も同時に行なえる。
VLPF148で処理された輝度信号は、スイッチ12
6及び出力端子108を介してD/Δ変換器30Yに出
力される。VLPF148で処理された色差信号は、H
L P F 150により水平方向で帯域制限される。
テレビジョン信号では輝度信号に比較して色差信号の帯
域が狭いので、輝度信号と同じだけのデータ量は不要で
あるが、VLPF14Bの出力ではデータ量が多過ぎる
ので間引きをする必要がある。しかし、単に間引きする
だけでは折返し歪みが発生するので、HLPFI50に
より帯域制限する。第12図には省略したが、マトリク
ス回路152への入力前に間引きが行なわれる。
マトリクス回路152はHL P F 150の出力か
ら2つの色差信号R−Y、B−Yを形成する。
マルチプレクサ154はマトリクス回路152から出力
される色差信号R−Y、B−Yを1水平走査期間毎に交
互に選択することにより、線順次色差信号を形成し、出
力端子110に出力する。
以上の処理により、入力端子100に入力するRGB信
号から、同期信号の付加されていない輝度信号と、線順
次色差信号とが形成され、それぞれ出力端子108.1
10から出力される。
次に、再生モード時の動作を説明する。再生モードで、
は、スイッチ114,126,128,130はP接点
側に常時接続し、スイッチ112はA接点側に常時接続
する。入力端子100には複合同期信号を含む輝度信号
が入力し、入力端子102には線順次色差信号が入力す
る。遅延線132.134及びスイッチ116からなる
部分は、信号の欠落があった場合に、輝度信号の走査線
毎の相関性を利用して欠落を補償する欠落補償回路を構
成しており、信号欠落時にはスイッチ116がB接点に
接続し、IH前の信号(遅延線134の出力)が再度遅
延せん132に入力される。このようにして欠落補償さ
れた信号から、同期分離回路150は同期信号を分離し
、分離された同期信号は5SG62に供給される。
また、遅延線136,138及びスイッチ120からな
る回路部分、並びに遅延線140及びスイッチ118か
らなる回路部分は夫々、フィールド記録された画像の再
生時のスキュー補償を行なう回路を構成している。スキ
ュー補償そのものは、輝度信号と色差信号の夫々に、0
.5Hの遅延を与えるだけであり、訂細な説明は省略す
る。
遅延線142,144及びスイッチ122,124から
なる回路部分が、線順次信号を線同時化する回路を構成
している。スイッチ122,124を1水平走査線毎に
切り換えることにより、線同時化できる。バーストフラ
グ付加回路158゜160は、同時化された色差信号に
バーストフラグを付加する。ここで付加するバーストフ
ラグのレベルを色差信号R−Y、B−Yの夫々で独立に
正負の範囲で変更できるならば、色相の広い範囲で対応
できるようになる。バーストフラグ付加回路158,1
60によりバーストフラグを付加された色差信号はスイ
ッチ128,130を介してマルチプレクサ154に入
力され、時間軸上で多重化(色差点順次化)される。
なお、NTSC方式のテレビジョン信号を生成するので
あれば、各色差信号R−Y、B−Yのサンプリング・レ
ートを色副搬送周波数の2倍にし、それぞれのサンプリ
ング位相を180°ずらした上で、マルチプレクサ15
4の内部で色差信号R−Yと同B−Yの夫々について1
つおきに信号極性を反転するようにすれば、マルチプレ
クサ154の出力はそのまま、1チヤンネルのクロマ信
号としてD/A変換し、輝度信号に重畳すればよい。
第1図及び第12図にはそのような構成が図示されてい
る。
マルチプレクサ154はDSP26の出力端子数を削減
する目的で設けられており、信号処理上、例えば各種の
標準テレビジョン信号を形成する上で、必須な回路要素
ではない。DSP26のようなディジタル信号処理回路
では、出力信号がディジタル信号なので、1つの出力信
号に対して複数(通常、6〜10ビツト)の端子が必要
になり、出力端子を削減できることは、チップ設計上及
び実装上有利な点が多いからである。
第12図では、必要なデータをメモリ28に一旦記憶し
、その後、読み出しながらDSP26による所望の処理
をするようにしたが、勿論、この逆に、再生復調信号や
撮像素子14からの信号に所望の処理を施してからメモ
リ28に記憶するようにしてもよい。また、処理途中の
データをメモリ28に記憶するようにしてもよい。メモ
リ28がランダム・アクセス能力を具備するメモリであ
れば、遅延線132,134,136,138,140
.142,144を省略できる。
DSP26による被写体輝度の測定と、光源色の推定動
作を説明する。第13図は、そのための回路構成ブロッ
ク図を示す。第12図に図示した回路要素と同じものに
は同じ符号を付しである。162.164,166は測
光及び測色のために画像データを取り込むか否かを選択
するスイッチ、168.170,172は加算器、17
4,176゜178は加算器168,1.70,172
の加算結果を一時記憶するラッチ回路である。ラッチ回
路174.176.178の出力は加算器168゜17
0.172に帰還されており、加算器168゜170.
172とラッチ回路174,176.178により積分
回路が構成されている。
180はラッチ回路174の出力に所定係数を乗算する
乗算器、182は乗算器180の出力を保持するラッチ
回路、184は固定値を保持するラッチ回路、186は
入力端子100の画像データがラッチ回路184と同1
86のデータの中間に位置するときに信号を出力するウ
ィンドウ・コンパレータ、188は5SG62からのク
ロック及びウィンドウ・コンパレータ186の出力に応
じてスイッチ162,164,166の制御信号を出力
するSSGである。但し、スイッチ162を制御する信
号は、オア回路190を介してスイッチ162の制御端
子に印加されており、当該オア回路190には5SG6
2からのクロックも入力されている。
192はラッチ回路174の出力をラッチするラッチ回
路、194はラッチ回路192,176゜178の出力
を選択的に、出力端子196を介してシステム制御回路
64に供給するマルチプレクサ、198はマルチプレク
サ194を制御するシステム制御回路198からの制御
信号の入力端子である。
入力端子100には前述のようにR,G、Hの点順次信
号が入力する。被写体輝度を測定するために、先ず、5
SG62からの測光用クロックによりスイッチ162を
制御して、画像データの全部又は一部を加算器168及
びラッチ回路174により積分する。画面中央部分でス
イッチ162を閉成すれば中央重点測光になるが、適当
な間隔(例えば、第7図(rn)の波形の時に3の倍数
でない間隔又は周期)でスイッチ162をオンにすれば
、全ての色をサンプリングしながら、データ量を削減で
きる。ここでは、輝度を求めるのであるから、このよう
にフィルタリングせずにただ間引いて積分しても問題は
ない。このようにすると、加算器168及びラッチ回路
174のビット数を削減できる。
ラッチ回路174が保持する積分結果は、システム制御
回路64又は5SG62の制御下でラッチ回路192に
転送され、マルチプレクサ194及び出力端子196を
介してシステム制御回路64に送られる。システム制御
回路64は、この積分結果に従って、第4図の812〜
23の処理を行なう。
第4図の81.2〜23のループを通過した回数や撮影
モード(連写又は単写)に応じて、積分領域や、積分領
域内でのサンプリングする画素の周期を変化させること
も、適正レベルの画像信号を得るまでの時間(測光時間
)の短縮や、測光精度の向上に効果的である。例えば、
単写時や連写の1コマ目の第1回目の測光時には、中央
付近を粗くサンプリングし、2回目には絞りや電荷蓄積
時間を変更すると共に積分範囲を広げ、3回目には積分
範囲は同じだが、サンプリングする画素間隔を細かくす
るなどが考えられる。このとき、例えば2回目の積分期
間中に飽和している画素の数を数え、その数が画像全体
に対して一定割合以下であれば、3回目の積分時に飽和
画素を積分領域やサンプリング周期に関わらず積分から
除外するようにすれば、撮像素子14でブルーミングを
起こさない限り、被写体像のほとんどの領域に適正な露
光を与えることができるよう方法である。この方法を実
現するDSP26の変更回路例を第14図に示す。勿論
、第13図と同じ回路要素には同じ符号を付しである。
第14図において、200は飽和値を記憶するラッチ回
路、202は入力端子100から入力する画像データと
ラッチ回路200の出力とを比較する比較回路、204
はタイミング調整用のアンド回路、206はカウンタ、
208は飽和画素数の基準値を記憶するラッチ回路、2
10はラッチ回路208の出力とカウンタ2−06の計
数値とを比較する比較回路、212はDフリップフロッ
プ、214はナンド回路、216はアンド回路である。
比較回路202は入力端子100からの画像データと飽
和検出レベル(ラッチ回路200の出力)とを比較し、
飽和検出レベル以上の場合に信号を出力する。比較回路
202の出力はアンド回路204でタイミング調整され
てカウンタ206に印加される。カウンタ206は飽和
画素数を計数することになる。比較回路210はカウン
タ206による飽和画素数とラッチ回路208の基準値
とを比較し、その比較結果がフリップフロップ2〕。
2を介してナンド回路214に入力される。飽和画素数
がラッチ回路208の基準値より少ない場合には、フリ
ップフロップ212は次の積分期間、ナンド回路214
に”H”を印加する。
ナンド回路214には比較回路202の出力も印加され
ており、フリップフロップ212がらナンド回路214
に信号”H”が印加されている状態で、飽和レベルを越
える画像データが入力端子100から入力すると、比較
回路202の出力によりナンド回路214の出力は”L
”になり、5SG62からのクロックがアンド回路21
6で遮断される。この結果、スイッチ162はオフにな
り、加算器168及びラッチ回路174による積分動作
は中断される。
なお、第14図中、カウンタ206、ラッチ回路208
、比較回路210及びフリップフロップ212からなる
部分又はその機能をシステム制御回路64内に組み入れ
てもよい。
第13図に戻り、上述のようにして適切な露光惜が決定
されると、次に、被写体を照射j7ている光源の色温度
を推定する。
適正露光を得たときの画像信号(の一部又は全部)の積
分値がラッチ回路174に保持されており、これをラッ
チ回路192に転送(7、また乗算器180で所定係数
を乗算1.て平均化してからラッチ回路182に記憶す
る。なお、乗算器]、80の係数は、1画素毎の平均値
を求めるための、積分した画素数と、その平均値(積分
した画像の平均値)に乗する一定計数の積である。
ウィンドウ・コンパレータ186は、入力端子100か
らの画像データが、ラッチ回路184の出力(飽和レベ
ル)と、ラッチ回路182の出力との間にあるときにの
み5SG188に信号を出力する。5SG188はウィ
ンドウ・コンパレータ186が信号を出力する間、スイ
ッチ162゜164.166を制御して入力端子100
からの画像データを色毎に加算器】−68,170,1
72に振り分ける。このために、5SG188はMPX
24のカラー同期信号24eに相当する信号を5SG6
2から得ている。
この、ようにして、高輝度であるが飽和していない画素
の色毎の積分値がラッチ回路174,176.178に
保持され、マルチプレクサ194を介してシステム制?
19回路64に送られる。
ここでは原色信号の3つの色を積分しているが、スイッ
チ164,166の前段に原色信号を色差信号に変換す
るマトリクス回路を設け、色差信号を積分するようにし
てもよい。
第15図は本発明の別の実施例の構成ブロック図を示す
。なお、磁気ディスクの駆動系、並びに記録アンプから
磁気ヘッドまで、及び磁気ヘッドから再生アンプまでの
回路については、第1図と同じであるので、図示を省略
した。
第15図において、300は撮影レンズ、302は絞り
、303は撮影レンズによる光学像を3つの撮像素子3
04R,304G、304B1.l:分割するダイクロ
イック・プリズムである。撮像素子304R,304G
、30Bの各々の前面には、R,G、Bの色フィルタが
貼り付けられている。
306Rは撮像素子304Rの出力と、再生輝度信号と
を切り換えるスイッチ、306Gは撮像素子304Gの
出力と再生輝度信号とを切り換えるスイッチ、306B
は撮像素子Bの出力と、一方の再生色差信号とを切り換
えるスイッチである。
308R,308G、308BはS / I−(回路、
310R,310G、310Bはクランプ回路、312
R,312G、312BはA/D変換器、314は他方
の再生色差信号をサンプル・ホールドするS/8回路、
316はクランプ回路、318はクランプ回路310B
の出力と同316の出力を点順次化してA/D変換器3
12 B +、:供給するスイッチである。320はA
/D変換器312R,312G、312Bの出力を時間
軸多重するマルチプレクサ(MPX) 、322はディ
ジタル信号処理袋ff (DSP) 、324はDSP
322の制御下で画像データを1フレ一ム分記憶できる
フレーム・メモリである。
326Y、326CはDSP322がら出力されるデー
タをアナログ信号に変換するD/A変換器、328Y、
330はD/A変換器326Yによるサンプリング・キ
ャリアを除去するためのローパスフィルタ(LPF) 
、328CはD/A変換器326Cによるサンプリング
・キャリアを除去するだめのローパスフィル9 (LP
F) 、332はD/A変換器326Yの出力を記録時
にはLPF328Yに供給し、再生時にはLPF330
に供給するスイッチ、334Y、334CはFM変調回
路、336はFM変調回路334Y、334Cを重畳す
る加算器、338はL P F 330の出力が供給さ
れるモニタ装置である。加算器336の出力は、第1図
に図示した記録アンプ40と同様の記録アンプに印加さ
れる。
340は第1図に図示]7た再生アンプ56と同様の再
生アンプの出力から変調輝度信号と変調色差信号を分離
する分離回路、342は変調輝度信号の復調回路、34
4は変調色差信号を復調12.2つの色差信号を出力す
る復調回路、復調回路344の一方の出力はスイッチ3
06BのP接点に、他方の出力はS/H回路314に供
給される。
この他に、5SG62に相当するSSG及びシステム制
御回路64に相当するシステム制御回路などがあるが、
図示を省略した。
MPX320の内部回路構成を第16図に示す。
MPX320は5つのスイッチ350,352゜354
.356,358からなり、その記録時及び再生時の切
換えタイミング図を第17図に示す。
撮像(及び記録)時の動作は、基本的に第1図と同じで
ある。撮像素子304R,304G、304Bの各出力
は、スイッチ306R,306G。
306BSS/H回路308R,308G、308B、
クランプ回路310R,310G、310B1そして(
クランプ回路310Bの出力はスイッチ318を介して
)A/D変換器312R,312G、312Bを介して
MPX320に入力する。MPX320では、スイッチ
350,354゜358はオン、スイッチ352,35
6はオフであり、MPX320は入力信号をそのまま、
即ち多重化せずにDSP322に出力する。HD T 
Vのように広帯域の信号を扱うときには多重化しないの
がよい。DSP322内の処理は、DSP26と同じで
よいが、内部的に線順次化しない色差信号のままで扱う
ようにしてもよい。DSP322は輝度信号をD/A変
換器326Yに、色差信号をD/A変換器326Cに出
力し、以後は第1図と同様に処理されて、磁気ディスク
その他の記録媒体に記録される。
次に再生時の動作を説明する。分離回路340は、再生
アンプの出力を変調輝度信号と変調色差信号に分離する
。復調回路342が変調輝度信号を復調し、復調された
輝度信号は、第1図の場合と同様に、スイッチ306R
,306G、、S/H回路308R,308G、及びク
ランプ回路310R,310Gを介してD/A変換器3
12R。
312Gに印加され、ディジタル化された再生輝度信号
がMPX320に印加される。また、復調回路344は
変調色差信号を復調して、2つの色差信号CI、C2を
出力し、一方の色差信号はC1、スイッチ306B、S
/H回路308B及びクランプ308Bにより第1図と
同様に処理され、他方の色差信号C2は、S / l−
1回路314及びクランプ回路316により色差信号C
1と同様の処理をされる。クランプ回路310Bと同3
16の出力はスイッチ318により時間的にオフセラ!
・された状態でA/D変換器312Bに印加され、ディ
ジタル化されてMPX320に印加される。
MPX320はA/D変換器312R,312G、31
2Bからの信号を、1チヤンネルの輝度信号と、2チヤ
ンネルの色差信号に振り分けてDSP322に供給する
。即ぢ、MPX320内で、スイッチ354のみオフ状
態にあり、他のスイッチ350,352,356,35
8は第17図に示すタイミングでオン/オフを繰り返す
第17図では、スイッチ350,352のスイッチング
の位相と、スイッチ356,358のスイッチングの位
相とが一致【7ているが、これら2つのグループは、位
相が一致することも、周波数が整数比の関係にあること
も必要なく、ただ単に、スイッチ350と同352の位
相が反転していることと、スイッチ356と同358の
位相が反転していることだけが条件である。とはいうも
のの、第17図に示すような位相及び周波数関係が後処
理が容易になり、ノイズの影響も少なく、種々の有利な
点があることは勿論である。
MPX320の出力は、DSP322及びメモリ324
を使ってフィルタリング処理及び補間処理され、DSP
322は、所定のTV方式の信号をD/A変換器326
Yに出力する。D/A変換器326Yによりアナログ化
されたテレビジョン信号はスイッチ332を介してLP
F330に印加され、D/A変換に伴うサンプリング・
キャリアを除去されてモニタ装置338に印加される。
これにより、再生画像が表示される。
第18図は、第15図の変更実施例の構成ブロック図を
示す。第18図に図示した実施例は、既存のテレビジョ
ン信号より広帯域の画像信号を扱うのに適している。第
15図と同じ回路要素には同じ符号を付しである。第1
8図に図示した実施例は、各撮像素子が2つの出力を具
備し、それに応じて、878回路、クランプ回路及びA
/D変換器からなる回路を各撮像素子に対して2系統、
合計で6系統設けた点が、第15図の実施例と異なる。
3.44R,344G。344Bは、2つの出力を具備
する撮像素子であり、それぞれの前面にはR,G、Bの
色フィルタが貼り付けられている。
346R,,346Rtは撮像素子344Rの出力と再
生輝度信号とを切り換えるスイッチ、346G、、34
6G、は撮像素子344Gの出力と再生輝度信号とを切
り換えるスイッチ、346B1゜346Bmは撮像素子
344Bの出力と再生色差信号C1,C2とを切り換え
るスイッチである。
但し、スイッチ346 G sのP接点には再生輝度信
号は供給されていない。848R+、348Rt。
348GI、348Bg、348B+、348B!は8
78回路、350R1,350Rt、350G1゜35
0Gs、350B1.350Btはクランプ回路、35
2Bm、352R*、352G−,352G、、352
BI、352B2はA/D変換器、354はMPXであ
る。
MPX354の内部構成を第19図に示す。MPX35
4は5つのスイッチ360,362,364.366.
368からなり、その切り換えタイミング図を第20図
に示す。
撮像時には、スイッチ346R1,546R2゜346
G1,346Gl、346B1,346B1は全て、R
接点に接続する。撮像素子344R,344G、344
Bの出力はサンプル・ホールド、クランプ及びA/D変
換されてMPX354に入力され、MPX354でR,
G、BSチャンネルの画像信号に合成され、DSP32
2に供給される。即ち、MPX354では、第20図に
示すように、スイッチ362,366は共に常時、R側
に接続し、スイッチ360,364,368が2チヤン
ネルのA/D変換器の出力を交互に切り換える。
再生時には、スイッチ34.6R1,346R,。
346G1,346G、346BI、34°6B、は全
で、P接点に接続し、復調回路342がら出力される広
帯域の輝度信号が3チヤンネルに分割されてサンプル・
ホールド、クランプ及びA/D変換されてMPX354
に印加され、復調回路344から出力される2つの色差
信号は別々にサンプル・ホールド、クランプ及びA/D
変換されてMPX354に印加される。MPX354は
3チヤンネルの輝度信号を1チヤンネルに合成し、2つ
の色差信号はそのまま出力する。即ち、MPX354内
では、第20図に示したように、スイッチ364は任意
の接点、スイッチ366.368はP接点側に接続し、
スイッチ360,362が所定周期で切り換えられる。
なお、第20図でスイッチ364をB接点側に接続した
のは、この方がノイズが少ないからである。
A/D変換のサンプリング・レートに関して簡単に説明
する。NTSC方式の色副搬送波周波数をfscとする
。第1図に図示した実施例では、輝度信号を2fscで
2チヤンネルでA/D変換した後多重化しているので、
実質的には4 f se (約14.3M5ps)でサ
ンプリングしたのと同じ結果が得られる。線順次の色差
信号は、2fseのすンブリング・レート(約7.16
M5ps)で1チヤンネルでA/D変換すれば、帯域と
しては充分であ・る。第1O図及び第11図では、3つ
のA/D変換器22R,22G、22Bが同じクロック
・レートで動作しているが、色差信号の帯域(■が1.
5MHz、Qが0.5MHz、 R−Y、 B −Yが
共に0.5MHz)を考えれば、fseのサンプリング
・レート(約3.58M5ps)であっても充分である
ことはいうまでもない。
このようなサンプリング・レート(約7M5pS)で動
作可能なA/D変換器を撮像時に3チャンネル並列に動
作させれば、実質的に約21M5pSのサンプリング・
レートを得ることができる。
同様に、第15図に図示した実施例では、撮像時には第
1図に図示した実施例と同様に、約7M5psで3チヤ
ンネルのA/D変換器を並列動作させ、実質的に約21
M s p sのサンプリング・レートを得ることがで
きる。再生時には、輝度信号を2fseで2チヤンネル
のA/D変換器でサンプリングしてマルチプレクサで合
成しているので、実質的に4fseのサンプリングをし
たことになる。
色差信号は、318で点順次化した後に2fscのサン
プリング・レートでA/D変換しているので、色差信号
1チヤンネル当たり3.58M5psのサンプリング・
レートが得られる。第1図の実施例に関して述べたよう
に、色差信号に対しては充分な値である。
更には、第18図に図示した実施例では、A/D変換器
352R,,352R1,352G、、352G2,3
52B、、352B、のサンプリング・レートが14M
 s p s程度であるとすれば、撮像時には約84M
 s p sのサンプリング・レートが得られ、再生時
には輝度信号に対して42M s p sのサンプリン
グ・レート、2つの色差信号に対して夫々14M s 
p sのサンプリング・レートが得られる。
上述の全ての実施例において、撮像(及び記録)時には
3つの純色(R,G、B)で構成された信号を処理する
ように構成されているが、補色(例えば、Ye、Mg、
Cy)からなる画像信号を処理するようにしてもよいこ
とはいうまでもない。
更に、Ye、Mg、Cy、Gなどの4色構成に17で、
記録時に4チヤンネル、再生時に輝度信号に2チヤンネ
ル、色差信号に2チヤンネルを割り当てるようにしても
よい。
[発明の効果] 以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれ
ば、複数のΔ/D変換手段を効率的に利用でき、低速の
A/D変換手段で実質的に高速のA/D変換を行なえる
。この結果、回路規模及び消費電力を小さくでき、低価
格にできる。低消費電力になることにより、電源系も小
さくできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の構成ブロック図、第2図は
、第3図、第4図、第5図及び第6図は第1図の記録再
生のフローチャート、第7図は第1図のタイミング図、
第8図は第1図の撮像素子14の画素配列及び読み出し
信号を示す図、第9図はMPX24の回路構成例、第1
0図及び第11図は第1図の再生時の動作タイミング図
、第12図はDSP26の、記録及び再生の画像処理の
ための回路構成ブロック図、第13図はDSP26の、
測光及び潤色のための回路構成ブロック図、第14図第
13図の変更回路構成ブロック図、第15図は第2実施
例の構成ブロック図、第16図は第15図のMPx32
0の回路構成図、第17図は第16図のタイミング図、
第18図は第3の実施例の構成ブロック図、第19図は
第18図のMPX354の回路構成図、第20図は第1
9図のタイミング図である。 10:撮影レンズ 12:絞り 14:撮像素子16R
,16G、16B:スイッチ 18R118G、18B
:サンプル・ホールド回路 20R,20G、20B+
クランプ回路 22R,22G、22B:A/D変換器
 24:マルチプレクサ 26:ディジタル信号処理装
置 28:フレーム・メモリ 30Y、30C:D/A
変換器32Y、32C:ローパスフィルタ 34:加算
器 36Y、36C:FM変調回路 38:加算器 4
0:記録アンプ 42:スイッチ 44:磁気ヘッド 
46:磁気ディスク 48:ヘッド送り装置 50:P
Gコイル 52:スビンドル・モータ 54:サーボ回
路 60:再生アンプ  58Y:BPF   58C
:LPF   60Y。 60C:FM復調回路 62:同期1=号発生回路64
ニジステム制御回路 66:スイッチ 68:加算器 
70:モニタ装置 72.74ニレリーズ・スイッチ 
76:モード・スイッチ 80.82,84,86.8
8:スイッチ 100゜102二人力端子 104,1
06:入出力端子108.110:出力端子 114,
116゜118.120.124.126,128,1
30:スイッチ 132,134,136,1.38゜
140.142,144:遅延線 148:垂直ローパ
ス・フィルタ 150:水平ローパス・フィルタ 15
2:マトリクス回路 154:マルチプレクサ 156
:同期分離回路 158,160=バースト・フラグ付
加回路 162,164.166:スイッチ 168,
170,172:加算器 174,176.178:ラ
ッチ回路180:乗算器 」、82:ラッチ回路 18
4:ラッチ回路 186:ウィンドウ・コンパレータ 
188:SSG  ]、、90:オア回路 192:ラ
ッチ回路 194:マルチプレクサ 196:出力端子
 198:制御信号入力端子200:ラッチ回路 20
2:比較回路 204:アンド回路 206:カウンタ
 208:ラッチ回路 210:比較回路 212:D
フリップフロップ 214:ナンド回路 216:アン
ド回路 300:撮影レンズ 302:絞り 303:
ダイクロイック・プリズム 304R,304G、30
4B:撮像素子 306R,306G。 306B :スイッチ 308R,308G、308B
:サンプル・ホールド回路 310R,310G、31
0B:クランプ回路 312R,312G、312B:
A/D変換器 314:サンプル・ホールド回路 31
6:クランプ回路 318:スイッチ 320:マルチ
プレクサ 322:ディジタル信号処理装置 324:
フレーム・メモリ 326Y、326C:D/A変換器
 328Y、328C,330:ローパスフィルタ33
2:スイッチ 334Y、334C:FM変調回路 3
36:加算器 338:モニタ装置340:分離回路 
342,344:復調回路350.352,354,3
56,358:スイッチ 344R,344G、344
B:撮像素子346R1,346R1,346GI、3
46G2゜346B、、346B、:スイッチ 348
R,。 348R,,348G、、348Gt、348B、。 348 Bi + S/H回路 350R+、350R
i。 350CI、350G!、350B1.350Bt:ク
ランプ回路 352R,,352R,,352G1.3
52Gi、352B1.352B、+A/D変換器 3
54:MPX  860,362,364゜366.3
68:スイッチ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 原色又は補色で構成される画像信号を並列的にA/D変
    換する少なくとも3つのA/D変換手段を具備し、輝度
    信号のA/D変換用に上記A/D変換手段の少なくとも
    2つを割り当てることを特徴とする画像処理装置。
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