JPH04271593A - 信号処理方式 - Google Patents
信号処理方式Info
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- JPH04271593A JPH04271593A JP3053096A JP5309691A JPH04271593A JP H04271593 A JPH04271593 A JP H04271593A JP 3053096 A JP3053096 A JP 3053096A JP 5309691 A JP5309691 A JP 5309691A JP H04271593 A JPH04271593 A JP H04271593A
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- Japan
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- signals
- signal
- gain
- gain control
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- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 8
- 239000003086 colorant Substances 0.000 abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
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- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の時系列信号を分
離することなく、利得制御を行なう信号処理方式に関す
るものである。
離することなく、利得制御を行なう信号処理方式に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の原色フィルタ配列を用いた単板カ
ラーカメラでは、被写体からの光はレンズとカラーフィ
ルタを通り、固体撮像素子に入射する。固体撮像素子は
、３原色の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）信号を時系列
に出力する。この出力信号は相関二重サンプリング回路
で雑音を除去されて色分離回路に入力され、３チャネル
の独立したＲ、ＧおよびＢ原色信号に分離される。３原
色の各信号は、れぞれの白バランス調整回路にはいり、
ここで、白色の被写体を撮影したときのＲ、Ｇ、Ｂ信号
レベルが実質的に同一になるように調整される。その後
、γ補正を受け、マトリックスエンコーダを通り、ビデ
オ信号として出力される。
ラーカメラでは、被写体からの光はレンズとカラーフィ
ルタを通り、固体撮像素子に入射する。固体撮像素子は
、３原色の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）信号を時系列
に出力する。この出力信号は相関二重サンプリング回路
で雑音を除去されて色分離回路に入力され、３チャネル
の独立したＲ、ＧおよびＢ原色信号に分離される。３原
色の各信号は、れぞれの白バランス調整回路にはいり、
ここで、白色の被写体を撮影したときのＲ、Ｇ、Ｂ信号
レベルが実質的に同一になるように調整される。その後
、γ補正を受け、マトリックスエンコーダを通り、ビデ
オ信号として出力される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来方式では、３原色
のタイムシリアルなＲ、Ｇ、Ｂ信号が独立した信号に分
離されるため、各チャネルの信号帯域が狭くてよいとい
う利点がある。しかしこの信号は、ゲイン調節やノンリ
ニア処理以前の低信号レベル状態でＳ／Ｈ （サンプル
・ホールド）回路により分離処理されるため、サンプル
ノイズや、サンプリングによる折返しノイズの混入率が
高くなる。また、ホワイトバランス調整回路およびγ補
正回路が３チャネル分必要で、総回路規模および消費電
力が大きくなる。さらに、各回路のチャネル間の特性の
不一致による誤差が発生し、誤差の押え込み、および特
性合せのための外部調節回路が必要になる。３原色の３
チャネルをディジタルシステムへ対応させるためには、
再度Ｓ／Ｈ 回路などにて１チャネルに戻す必要がある
などの欠点を有する。
のタイムシリアルなＲ、Ｇ、Ｂ信号が独立した信号に分
離されるため、各チャネルの信号帯域が狭くてよいとい
う利点がある。しかしこの信号は、ゲイン調節やノンリ
ニア処理以前の低信号レベル状態でＳ／Ｈ （サンプル
・ホールド）回路により分離処理されるため、サンプル
ノイズや、サンプリングによる折返しノイズの混入率が
高くなる。また、ホワイトバランス調整回路およびγ補
正回路が３チャネル分必要で、総回路規模および消費電
力が大きくなる。さらに、各回路のチャネル間の特性の
不一致による誤差が発生し、誤差の押え込み、および特
性合せのための外部調節回路が必要になる。３原色の３
チャネルをディジタルシステムへ対応させるためには、
再度Ｓ／Ｈ 回路などにて１チャネルに戻す必要がある
などの欠点を有する。
【０００４】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、複数の時系列信号を分離することなく利得制御する
信号方式を提供することを目的とする。
し、複数の時系列信号を分離することなく利得制御する
信号方式を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、入力される直列な複数の信号の利得を制
御して出力するする利得制御手段と、これらの複数の信
号のそれぞれに同期する複数の同期信号、および前記複
数の信号のそれぞれの利得を制御する複数の利得制御信
号が入力される制御手段とを有し、制御手段は、各信号
に同期する複数の利得制御信号を直列に利得制御手段に
出力し、利得制御手段は、前記利得制御信号により、入
力される複数の各信号の利得を制御して出力する。
決するために、入力される直列な複数の信号の利得を制
御して出力するする利得制御手段と、これらの複数の信
号のそれぞれに同期する複数の同期信号、および前記複
数の信号のそれぞれの利得を制御する複数の利得制御信
号が入力される制御手段とを有し、制御手段は、各信号
に同期する複数の利得制御信号を直列に利得制御手段に
出力し、利得制御手段は、前記利得制御信号により、入
力される複数の各信号の利得を制御して出力する。
【０００６】
【作用】本発明によれば、被写体からの光を固体撮像素
子により光電変換し、直列な３原色信号が出力される電
子カメラにおいて、ホワイトバランス調整手段と制御手
段を設ける。制御手段は、３原色信号の各信号に同期す
る３つの同期信号と、３原色信号の各信号の利得を制御
する３つの利得制御信号とが入力され、３原色の各信号
に同期する３つの利得制御信号を出力する。ホワイトバ
ランス調整手段は、この利得制御信号により、入力され
る３原色信号の各信号の利得を制御して出力する。
子により光電変換し、直列な３原色信号が出力される電
子カメラにおいて、ホワイトバランス調整手段と制御手
段を設ける。制御手段は、３原色信号の各信号に同期す
る３つの同期信号と、３原色信号の各信号の利得を制御
する３つの利得制御信号とが入力され、３原色の各信号
に同期する３つの利得制御信号を出力する。ホワイトバ
ランス調整手段は、この利得制御信号により、入力され
る３原色信号の各信号の利得を制御して出力する。
【０００７】
【実施例】次に添付図面を参照して本発明による信号方
式の実施例を詳細に説明する。この実施例を示す図１の
電子カメラの構成において、被写体からの光はレンズ１
０を通り図２（ａ） のようなＲ、Ｇ、Ｂ縦ストライブ
のカラーフィルタ１２上に結像される。その下の電荷結
合素子（ＣＣＤ） １４は、光学像の明るさおよび色変
化に対応した画素の信号を出力する。この出力信号はカ
ラーフィルタ１２の配列の水平方向に走査され、図２（
ｂ） のような３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂが相関二重サンプ
リング回路１６に入力される。相関二重サンプリング回
路（ＣＤＳ） １６は、入力信号を図２（Ｃ）のような
３原色のレベルが異なるタイムシリアルなＲ、Ｇ、Ｂ信
号にして白色バランス調整回路（ＷＢ） １８ に出力
する。ホワイトバランス回路１８は、白色の被写体を撮
影したときＲ、Ｇ、Ｂ信号のレベルが実質的に同じにな
るように信号レベルを調整する回路である。
式の実施例を詳細に説明する。この実施例を示す図１の
電子カメラの構成において、被写体からの光はレンズ１
０を通り図２（ａ） のようなＲ、Ｇ、Ｂ縦ストライブ
のカラーフィルタ１２上に結像される。その下の電荷結
合素子（ＣＣＤ） １４は、光学像の明るさおよび色変
化に対応した画素の信号を出力する。この出力信号はカ
ラーフィルタ１２の配列の水平方向に走査され、図２（
ｂ） のような３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂが相関二重サンプ
リング回路１６に入力される。相関二重サンプリング回
路（ＣＤＳ） １６は、入力信号を図２（Ｃ）のような
３原色のレベルが異なるタイムシリアルなＲ、Ｇ、Ｂ信
号にして白色バランス調整回路（ＷＢ） １８ に出力
する。ホワイトバランス回路１８は、白色の被写体を撮
影したときＲ、Ｇ、Ｂ信号のレベルが実質的に同じにな
るように信号レベルを調整する回路である。
【０００８】利得制御部２０は、レベルが異なるシリア
ルなＲ、Ｇ、Ｂ信号を同じレベルに揃えるための利得制
御電圧ＶＧ、ＶＲ、ＶＢ、およびＲ、Ｇ、Ｂ信号にそれ
ぞれ同期するゲート電圧ＧＳ、ＲＳ、ＢＳが入力され、
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号にそれぞれ同期した利得制御電圧ＶＧ、
ＶＲ、ＶＢを直列にホワイトバランス回路１８に出力す
る。ホワイトバランス回路１８は、この利得制御電圧に
より、図２（Ｃ） のレベルが異なるＲ、Ｇ、Ｂの入力
信号を図２（ｄ） のレベルが同じな直列なＲ、Ｇ、Ｂ
信号として出力する。この信号はγ補正回路２２で階調
補正を受け、マトリックスエンコーダ２４に入力される
。マトリックスエンコーダ２４は、所定の信号処理を行
ない、カラービデオ信号を出力する。
ルなＲ、Ｇ、Ｂ信号を同じレベルに揃えるための利得制
御電圧ＶＧ、ＶＲ、ＶＢ、およびＲ、Ｇ、Ｂ信号にそれ
ぞれ同期するゲート電圧ＧＳ、ＲＳ、ＢＳが入力され、
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号にそれぞれ同期した利得制御電圧ＶＧ、
ＶＲ、ＶＢを直列にホワイトバランス回路１８に出力す
る。ホワイトバランス回路１８は、この利得制御電圧に
より、図２（Ｃ） のレベルが異なるＲ、Ｇ、Ｂの入力
信号を図２（ｄ） のレベルが同じな直列なＲ、Ｇ、Ｂ
信号として出力する。この信号はγ補正回路２２で階調
補正を受け、マトリックスエンコーダ２４に入力される
。マトリックスエンコーダ２４は、所定の信号処理を行
ない、カラービデオ信号を出力する。
【０００９】図６の従来のカメラの構成図、および図７
の従来の信号波形図において、レンズからカラーフィル
タ１２、電荷結合素子（ＣＣＤ） １４、相関二重サン
プリング回路（ＣＤＳ） １６までの構成は、上述の本
発明の実施例と同一であるが、それ以降の構成が異なる
。相関二重サンプリング回路１６は、実施例と同様に図
２（ｂ） のレベルが異なるシリアルなＲ、Ｇ、Ｂ信号
を色分離回路３０に出力する。色分離回路３０は、Ｒ、
Ｇ、Ｂ信号にそれぞれ同期したゲート電圧ＧＳ、ＲＳ、
ＢＳの入力によりサンプル・ホールドし、３チャネルに
分離した図７（ｂ） のＲ、Ｇ、Ｂ信号を出力する。各
チャネルのホワイトバランス回路（ＷＢ） ３２ は、
入力信号を図７（ｃ） の同一レベルの信号にして出力
する。この信号はγ補正回路３４でγ補正を受け、マト
リックスエンコーダ３６に入力され、 ビデオ信号とし
て出力される。
の従来の信号波形図において、レンズからカラーフィル
タ１２、電荷結合素子（ＣＣＤ） １４、相関二重サン
プリング回路（ＣＤＳ） １６までの構成は、上述の本
発明の実施例と同一であるが、それ以降の構成が異なる
。相関二重サンプリング回路１６は、実施例と同様に図
２（ｂ） のレベルが異なるシリアルなＲ、Ｇ、Ｂ信号
を色分離回路３０に出力する。色分離回路３０は、Ｒ、
Ｇ、Ｂ信号にそれぞれ同期したゲート電圧ＧＳ、ＲＳ、
ＢＳの入力によりサンプル・ホールドし、３チャネルに
分離した図７（ｂ） のＲ、Ｇ、Ｂ信号を出力する。各
チャネルのホワイトバランス回路（ＷＢ） ３２ は、
入力信号を図７（ｃ） の同一レベルの信号にして出力
する。この信号はγ補正回路３４でγ補正を受け、マト
リックスエンコーダ３６に入力され、 ビデオ信号とし
て出力される。
【００１０】図３にフィルタ配列およびセンサ出力線に
対する従来方式と本方式の信号処理系の比較を示す。従
来方式は色分離の後でホワイトバランスとγ補正（γー
ＣＯＭＰ）が行なわれるので、入力線数１〜３に関係な
く各チャネルに白バランス調整と、γ補正が必要である
が、本方式では入力線数が多くなると回路の数が増える
。図４は信号処理後の出力が３チャネル必要な電子カメ
ラなどの場合の従来方式と本方式の比較を示す。図５に
信号処理後の出力が１チャネルでよいデジタルカメラな
どの場合の比較を示す。
対する従来方式と本方式の信号処理系の比較を示す。従
来方式は色分離の後でホワイトバランスとγ補正（γー
ＣＯＭＰ）が行なわれるので、入力線数１〜３に関係な
く各チャネルに白バランス調整と、γ補正が必要である
が、本方式では入力線数が多くなると回路の数が増える
。図４は信号処理後の出力が３チャネル必要な電子カメ
ラなどの場合の従来方式と本方式の比較を示す。図５に
信号処理後の出力が１チャネルでよいデジタルカメラな
どの場合の比較を示す。
【００１１】従来方式は、図６の３線入力、３線出力の
処理形式に対し有利である。しかし本発明の方式は、図
５の１線入力対応時の処理形式に対し有利である。両方
式ともに、図３の原色フィルタ配列の各処理方式に使用
可能である。色分離および色合成処理を必要とするとき
、従来方式は入力で分離し、出力で合成となる。本方式
では分離は必要でなく、出力で合成となる。入力信号と
しては、レベルが低く、白バランス調整およびγ補正で
はゲインが高いため、ノイズに対しては本方式の方が強
い。従来方式では、色分離後のチャネルでは信号帯域が
狭くなる。本方式では、基本的には１チャネルを１個の
ＩＣで構成するので、２線、３線では、ＩＣがそれぞれ
２個、３個必要になるが、処理形態が決定すれば、複数
チャネルを１個のＩＣで構成することも可能である。以
上、デジタルスチルカメラを例にして本発明を説明した
が、直列な複数の信号を分離しないで各信号の利得を制
御する回路であれば、本発明の方式を適用することがで
きる。
処理形式に対し有利である。しかし本発明の方式は、図
５の１線入力対応時の処理形式に対し有利である。両方
式ともに、図３の原色フィルタ配列の各処理方式に使用
可能である。色分離および色合成処理を必要とするとき
、従来方式は入力で分離し、出力で合成となる。本方式
では分離は必要でなく、出力で合成となる。入力信号と
しては、レベルが低く、白バランス調整およびγ補正で
はゲインが高いため、ノイズに対しては本方式の方が強
い。従来方式では、色分離後のチャネルでは信号帯域が
狭くなる。本方式では、基本的には１チャネルを１個の
ＩＣで構成するので、２線、３線では、ＩＣがそれぞれ
２個、３個必要になるが、処理形態が決定すれば、複数
チャネルを１個のＩＣで構成することも可能である。以
上、デジタルスチルカメラを例にして本発明を説明した
が、直列な複数の信号を分離しないで各信号の利得を制
御する回路であれば、本発明の方式を適用することがで
きる。
【００１２】
【発明の効果】このように本発明によれば、複数チャネ
ルに分離する従来方式と比べて次の効果がある。１チャ
ネルのシリアルな複数の信号を分離することなく、各信
号の利得を制御するため、各信号のレベルが異なること
がない。ホワイトバランス調整とγ補正が、各１回路と
なり、回路が小規模で、消費電力、コストおよび実装面
積も小さく、調整個所も少ない。２チャネルの場合も、
従来の３チャネル方式に比べ、同様な効果がある。
ルに分離する従来方式と比べて次の効果がある。１チャ
ネルのシリアルな複数の信号を分離することなく、各信
号の利得を制御するため、各信号のレベルが異なること
がない。ホワイトバランス調整とγ補正が、各１回路と
なり、回路が小規模で、消費電力、コストおよび実装面
積も小さく、調整個所も少ない。２チャネルの場合も、
従来の３チャネル方式に比べ、同様な効果がある。
【図１】本発明による信号処理方式の実施例のデジタル
スチルカメラを示す回路構成図である。
スチルカメラを示す回路構成図である。
【図２】図１に示す実施例の各部に現れる信号波形を示
す図である。
す図である。
【図３】フィルタ配列に対応する本発明の方式と従来方
式の構成の比較図である。
式の構成の比較図である。
【図４】信号処理出力が３チャネルの場合の本発明の方
式と従来方式の構成の比較図である。
式と従来方式の構成の比較図である。
【図５】信号処理出力が１チャネルの場合の本発明の方
式と従来方式の構成の比較図である。
式と従来方式の構成の比較図である。
【図６】従来のスチルカメラの構成図である。
【図７】図６に示すカメラの各部に現れる信号波形を示
す図である。
す図である。
１４ 電荷結合素子
１６ 相関二重サンプリング回路
２０ 利得制御部
２２ γ補正回路
２４ マトリックスエンコーダ
Claims (2)
- 【請求項１】 入力される直列な複数の信号の利得を
制御して出力する利得制御手段と、前記複数の信号のそ
れぞれに同期する複数の同期信号、および前記複数の信
号のそれぞれの利得を制御する複数の利得制御信号が入
力される制御手段とを有し、該制御手段は、前記各信号
に同期して前記複数の利得制御信号を直列に前記利得制
御手段に出力し、前記利得制御手段は、前記利得制御信
号により、入力される複数の各信号の利得を制御して出
力することを特徴とする信号処理方式。 - 【請求項２】 被写体からの光を固体撮像素子により
光電変換し、直列な３原色信号を出力する電子カメラに
おいて、前記直列な３原色信号が入力され、各信号のレ
ベルを実質的に揃えて出力するホワイトバランス調整手
段と、３原色信号の各信号にそれぞれ同期する３つの同
期信号、および３原色信号の各信号の利得を制御する３
つの利得制御信号が入力される制御手段とを有し、該制
御手段は、３原色信号に対応する同期信号により３つの
利得制御信号を前記ホワイトバランス調整手段に直列に
出力し、該ホワイトバランス調整手段は、前記利得制御
信号により、入力される３原色信号の各信号の利得を制
御して出力することを特徴とする信号処理方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3053096A JPH04271593A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 信号処理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3053096A JPH04271593A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 信号処理方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04271593A true JPH04271593A (ja) | 1992-09-28 |
Family
ID=12933253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3053096A Withdrawn JPH04271593A (ja) | 1991-02-26 | 1991-02-26 | 信号処理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04271593A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6894721B1 (en) | 1999-05-06 | 2005-05-17 | Nec Corporation | Image signal processing device and image signal processing method |
-
1991
- 1991-02-26 JP JP3053096A patent/JPH04271593A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6894721B1 (en) | 1999-05-06 | 2005-05-17 | Nec Corporation | Image signal processing device and image signal processing method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |