JPH0488787A - 撮像信号処理装置 - Google Patents
撮像信号処理装置Info
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- JPH0488787A JPH0488787A JP2204784A JP20478490A JPH0488787A JP H0488787 A JPH0488787 A JP H0488787A JP 2204784 A JP2204784 A JP 2204784A JP 20478490 A JP20478490 A JP 20478490A JP H0488787 A JPH0488787 A JP H0488787A
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- Japan
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- memory
- signal processing
- signal
- luminance signal
- luminance
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- Pending
Links
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Landscapes
- 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
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、ビデオカメラや電子スチルカメラなどのよう
に、固体撮像素子からの信号を処理する撮像信号処理装
置に関する。
に、固体撮像素子からの信号を処理する撮像信号処理装
置に関する。
［従来の技術］
従来、この種の装置においては、装置の小型化、低価格
化を実現するために、単一の固体撮像素子を用いること
が行われる。更に、単一の固体撮像素子からカラーの画
像を得るためのカラーフィルタとして、従来から種々の
ものが提案されている。その中でも、第５図に示すよう
な純色ストライブフィルターや、第６図に示すような補
色モザイクフィルタなどが一般的である。
化を実現するために、単一の固体撮像素子を用いること
が行われる。更に、単一の固体撮像素子からカラーの画
像を得るためのカラーフィルタとして、従来から種々の
ものが提案されている。その中でも、第５図に示すよう
な純色ストライブフィルターや、第６図に示すような補
色モザイクフィルタなどが一般的である。
これに対して、ＵＳＰ３９７１０６５に開示されている
ように、第２図に示すようなフィルタ構成は、輝度成分
に対するサンプリング効率が高いので他のフィルタ配列
の素子に対して高画質を提供できることが提案されてい
る。
ように、第２図に示すようなフィルタ構成は、輝度成分
に対するサンプリング効率が高いので他のフィルタ配列
の素子に対して高画質を提供できることが提案されてい
る。
また、このような撮像素子からの信号処理の方法に関す
る従来例としては、例えば特開昭５７−３７９８９号公
報、特開昭５７−９５７８２号公報、特開昭６１−１．
１１０８４号公報等があげられる。
る従来例としては、例えば特開昭５７−３７９８９号公
報、特開昭５７−９５７８２号公報、特開昭６１−１．
１１０８４号公報等があげられる。
〔発明が解決しようとしている課題１
しかし、これらの従来例のいずれにおいても、次のよう
な問題点がある。
な問題点がある。
例えば、第２図のようなフィルタ構成を用いた場合、輝
度に対応する画素は、第３図（ａ）のような水平方向ピ
ッチＰＨ１垂直方向ピツチＰｖのオフセットサンプリン
グ構造となる。又、赤、青に対応する画素は、各々第３
図（ｂ）（ｃ）のような水平方向ピッチ２ＰＨ，垂直方
向ピッチ２Ｐｖの正方格子構造となる。
度に対応する画素は、第３図（ａ）のような水平方向ピ
ッチＰＨ１垂直方向ピツチＰｖのオフセットサンプリン
グ構造となる。又、赤、青に対応する画素は、各々第３
図（ｂ）（ｃ）のような水平方向ピッチ２ＰＨ，垂直方
向ピッチ２Ｐｖの正方格子構造となる。
ＰＨ，ＰＶは各々撮像素子の一画素あたり水平垂直のピ
ッチである。今、第３図（ａ）に斜線で示した部分に対
応した輝度信号Ｙ３□の作成方法について考える。第３
図（ａ）から明らかなように、この部分は輝度のサンプ
リングが行われていないので、他の情報から合成する必
要がある。
ッチである。今、第３図（ａ）に斜線で示した部分に対
応した輝度信号Ｙ３□の作成方法について考える。第３
図（ａ）から明らかなように、この部分は輝度のサンプ
リングが行われていないので、他の情報から合成する必
要がある。
ここで、従来開示されているいずれの方法においても、
本来輝度情報でないＲ３□の情報を用いていた。
本来輝度情報でないＲ３□の情報を用いていた。
ある方法においては、Ｙ３１．Ｒ３２、Ｙｓｓ、Ｒｓ４
・・・という−水平走査線上にある情報に、−律にロー
パスフィルタを施してこれを輝度信号としている。
・・・という−水平走査線上にある情報に、−律にロー
パスフィルタを施してこれを輝度信号としている。
又ある方法においては、正しい輝度情報Ｙ３□と、Ｒ３
２の・間には相関があるという前提で、Ｒ３２に適当な
ゲインをかけた信号を、Ｙ３２の代用として用いたりし
ている。確かに、被写体が完全に無彩色の場合には、こ
のようにすることで解像力が増す。しかし、実際には被
写体は有彩色なのでこのように輝度信号の合成に、輝度
信号以外のＲ又はＢの信号を混合すると、被写体中の斜
め線の所に、ギザギザ状の偽信号が発生してしまうとい
う問題があった。このことは周波数平面で考えると、次
のように解析される。
２の・間には相関があるという前提で、Ｒ３２に適当な
ゲインをかけた信号を、Ｙ３２の代用として用いたりし
ている。確かに、被写体が完全に無彩色の場合には、こ
のようにすることで解像力が増す。しかし、実際には被
写体は有彩色なのでこのように輝度信号の合成に、輝度
信号以外のＲ又はＢの信号を混合すると、被写体中の斜
め線の所に、ギザギザ状の偽信号が発生してしまうとい
う問題があった。このことは周波数平面で考えると、次
のように解析される。
第４図に、第２図、第３図の場合の輝度のキャリアなＯ
で色（Ｒ，Ｂ）のキャリアを口で示す。
で色（Ｒ，Ｂ）のキャリアを口で示す。
ＤＣ成分に近い輝度のキャリアを結んだ領域４１と、色
のキャリアを結んだ領域４２を考える。
のキャリアを結んだ領域４２を考える。
今、画像の帯域を、領域４２にとったと考えると、この
中には、輝度のキャリアはひとつもない。ところが、色
のキャリア４３．４４．４５．４６が存在しているので
、色の情報を輝度の復調に用いると、輝度信号に色のキ
ャリアがもれこみ、これが斜め線などの所で、ギザギザ
状の偽信号となってみえてしまい、画像の品位を著しく
劣化させてしまうのである。
中には、輝度のキャリアはひとつもない。ところが、色
のキャリア４３．４４．４５．４６が存在しているので
、色の情報を輝度の復調に用いると、輝度信号に色のキ
ャリアがもれこみ、これが斜め線などの所で、ギザギザ
状の偽信号となってみえてしまい、画像の品位を著しく
劣化させてしまうのである。
これではせっかく輝度情報が効果的にサンプリングでき
る撮像素子を用いても、信号処理の仕方が適切でないた
めに、撮像素子の本来もっている性能を十分に発揮させ
ることができない。
る撮像素子を用いても、信号処理の仕方が適切でないた
めに、撮像素子の本来もっている性能を十分に発揮させ
ることができない。
［課題を解決するための手段（及び作用）］本発明にお
いては、上記の問題点を解決するために、輝度信号は、
オフセットサンプリングされた輝度信号のみを用いて補
間及び合成するようにした。従って偽信号の少ない輝度
信号を得ることができる。
いては、上記の問題点を解決するために、輝度信号は、
オフセットサンプリングされた輝度信号のみを用いて補
間及び合成するようにした。従って偽信号の少ない輝度
信号を得ることができる。
〔実施例］
第１図は、本発明を電子カメラの撮像部に用いた場合の
構成例を示した図である。
構成例を示した図である。
レンズ１１、及び光学ローパスフィルタ１２を通って撮
像素子１３上へ結像された光学像は、撮像素子１３で光
電変換される。撮像素子１３には、第２図に示すような
ベイヤ型のフィルタが装着されており、ドライバー２６
はこれをインクレース駆動して光電変換された画像を、
アナログ電気信号として読み出す。これを更にアナログ
処理部１４で、ＣＤＳなとのアナログ処理を行ったのち
、ＡＤ変換器１５で一画素ごとにＡＤ変換する。これを
、スイッチ１６で一画素毎にスイッチを切り換えると、
Ｙメモリ１８にはＹのみの情報が格納される。
像素子１３上へ結像された光学像は、撮像素子１３で光
電変換される。撮像素子１３には、第２図に示すような
ベイヤ型のフィルタが装着されており、ドライバー２６
はこれをインクレース駆動して光電変換された画像を、
アナログ電気信号として読み出す。これを更にアナログ
処理部１４で、ＣＤＳなとのアナログ処理を行ったのち
、ＡＤ変換器１５で一画素ごとにＡＤ変換する。これを
、スイッチ１６で一画素毎にスイッチを切り換えると、
Ｙメモリ１８にはＹのみの情報が格納される。
又、スイッチ１７は、第１フィールド時には上側、第２
フィールド時には下側へ接続されているので、Ｒ，Ｂ色
の情報は各々Ｒメモリ１９、Ｂメモリ２０へ格納される
。
フィールド時には下側へ接続されているので、Ｒ，Ｂ色
の情報は各々Ｒメモリ１９、Ｂメモリ２０へ格納される
。
次に輝度信号処理部２１では、Ｙメモリ８をアクセスし
て補間及びγ変換等の処理を行い、輝度信号を形成する
。
て補間及びγ変換等の処理を行い、輝度信号を形成する
。
例えば、先述のＹ３２を補間するには
Ｙｓａ＝’Ａ ［：Ｙ３１＋Ｙ２２＋Ｙ３３＋Ｙ４２］
などが望ましい。
などが望ましい。
これはメモリ１８に格納された第３図（ａ）のデータに
対し、サンプリングのない所は、０にしてからこれに というフィルタを、たたみ込み演算すればよい。
対し、サンプリングのない所は、０にしてからこれに というフィルタを、たたみ込み演算すればよい。
他にも
のような３×３のフィルタや、又、より大きな５×５．
７×７等のフィルタを用いても良い。
７×７等のフィルタを用いても良い。
これらは適当なりＳＰ （Ｄｉｎｇｉｔａｌ Ｓｉｇ
ｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いることで効率的
に実行することができる。
ｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いることで効率的
に実行することができる。
又、色信号処理部２２はＹメモリ１８、Ｒメモリ１９、
Ｂメモリ２０を適時アクセスして２つの色差信号Ｒ−Ｙ
とＢ−Ｙを形成する。
Ｂメモリ２０を適時アクセスして２つの色差信号Ｒ−Ｙ
とＢ−Ｙを形成する。
このやり方は色々あるが、例えば、まず第３図（ａ）（
ｂ）（ｃ）の信号を各々適当な補間フィルタで補完し、
次にＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙを各々形成するようにすればよい。
ｂ）（ｃ）の信号を各々適当な補間フィルタで補完し、
次にＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙを各々形成するようにすればよい。
エンコーダ２３は、輝度信号Ｙと２つの色差信号Ｒ−Ｙ
、Ｂ−ＹをＮＴＳＣなどの標準テレビ信号になるように
エンコードする。更に、これをＤ／Ａ変換器２４でＤ／
Ａ変換し、同期信号付加部２５で同期信号を付加し、標
準テレビ信号を形成する。
、Ｂ−ＹをＮＴＳＣなどの標準テレビ信号になるように
エンコードする。更に、これをＤ／Ａ変換器２４でＤ／
Ａ変換し、同期信号付加部２５で同期信号を付加し、標
準テレビ信号を形成する。
以上の実施例では、第２図の配列の場合を説明したが、
Ｙの代わりにＧを用いたものでも、これをＹと想定して
同様に行えば、本発明は同様に有効である。又、ベイヤ
配列の色分離フィルターとしては輝度情報がオフセット
状に配置されているものであればなんでもよい。
Ｙの代わりにＧを用いたものでも、これをＹと想定して
同様に行えば、本発明は同様に有効である。又、ベイヤ
配列の色分離フィルターとしては輝度情報がオフセット
状に配置されているものであればなんでもよい。
例えば第７図示の様なフィルター配列でも良い。又出力
形態として、テレビ信号にしてテレビでみる場合を説明
したが、そのまま直接輝度、色差入力のプリンタ等へ出
力して、ハードコピーを得る等の場合にも本発明は有効
である。
形態として、テレビ信号にしてテレビでみる場合を説明
したが、そのまま直接輝度、色差入力のプリンタ等へ出
力して、ハードコピーを得る等の場合にも本発明は有効
である。
［発明の効果］
本発明によれば、輝度信号に偽信号のない極めて高品位
な撮像信号処理装置が実施できる効果を有する。
な撮像信号処理装置が実施できる効果を有する。
第１図は本発明の実施例図、
第２図は本発明に適した撮像素子の構成図、第３図（ａ
）〜（ｃ）は本発明における輝度、色のサンプリングに
ついての説明図、 第４図は本発明における輝度、色のキャリア分布説明図
、 第５図は従来のストライプフィルターを示す図、 第６図は従来のモザイクフィルターを示す図、第７図は
本発明の他のフィルター配列を有する実施例の撮像素子
を示す図である。 １３・・・撮像素子 １５・・・ＡＤ変換器 １６．１７・・・スイッチ １８・−Ｙ用メモリ １９・・・Ｒメモリ ２０・・・Ｂメモリ 宅づ図 上 白 嘔４−［９ ０ｚｆｒヤ１１了 ＩｌＮσ口 宇す図 亨ワ図
）〜（ｃ）は本発明における輝度、色のサンプリングに
ついての説明図、 第４図は本発明における輝度、色のキャリア分布説明図
、 第５図は従来のストライプフィルターを示す図、 第６図は従来のモザイクフィルターを示す図、第７図は
本発明の他のフィルター配列を有する実施例の撮像素子
を示す図である。 １３・・・撮像素子 １５・・・ＡＤ変換器 １６．１７・・・スイッチ １８・−Ｙ用メモリ １９・・・Ｒメモリ ２０・・・Ｂメモリ 宅づ図 上 白 嘔４−［９ ０ｚｆｒヤ１１了 ＩｌＮσ口 宇す図 亨ワ図
Claims (1)
- 輝度信号に対応する第１のフィルタがオフセット構造で
配置されており、他の位置には、２つ以上の色信号に対
応するフィルタが配置されている撮像素子からの信号を
処理する撮像信号処理装置において、上記第１のフィル
タに対応する画素からの信号のみを用いて、輝度信号の
補間処理を行なうことを特徴とする撮像信号処理装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2204784A JPH0488787A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 撮像信号処理装置 |
| US07/735,793 US5305096A (en) | 1990-07-31 | 1991-07-25 | Image signal processing apparatus using color filters and an image pick-up device providing, interlaced field signals |
| DE69124866T DE69124866T2 (de) | 1990-07-31 | 1991-07-29 | Bildsignalverarbeitungsvorrichtung |
| EP91306943A EP0469836B1 (en) | 1990-07-31 | 1991-07-29 | Image signal processing apparatus |
| US08/284,287 US5579047A (en) | 1990-07-31 | 1994-08-02 | Image signal processing apparatus using color filters and an image pick-up device providing interlaced field signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2204784A JPH0488787A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 撮像信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0488787A true JPH0488787A (ja) | 1992-03-23 |
Family
ID=16496292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2204784A Pending JPH0488787A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 撮像信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0488787A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100708932B1 (ko) * | 2005-10-06 | 2007-04-17 | 삼성전기주식회사 | 영상 처리장치 및 그 방법 |
-
1990
- 1990-07-31 JP JP2204784A patent/JPH0488787A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100708932B1 (ko) * | 2005-10-06 | 2007-04-17 | 삼성전기주식회사 | 영상 처리장치 및 그 방법 |
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