JPH0576014A - カラー固体撮像装置 - Google Patents
カラー固体撮像装置Info
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- JPH0576014A JPH0576014A JP3232946A JP23294691A JPH0576014A JP H0576014 A JPH0576014 A JP H0576014A JP 3232946 A JP3232946 A JP 3232946A JP 23294691 A JP23294691 A JP 23294691A JP H0576014 A JPH0576014 A JP H0576014A
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- Japan
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- signal
- color
- output signal
- control circuit
- gain control
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Links
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- 230000001934 delay Effects 0.000 claims 1
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 8
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
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Landscapes
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な構成により色再現性を改善したカラー
固体撮像装置を提供することにある。 【構成】 周波数インターリーブ方式に対応した出力信
号を形成するカラー固体撮像素子の出力信号をプリアン
プにより増幅して帯域フィルタにより色信号成分を取り
出すとともに、この帯域フィルタの出力信号を受けてグ
リーン及びホワイト出力が得られる走査タイミングでは
イエロー及びシアン出力が得られる走査タイミングに比
べて相対的に利得を高くする利得制御回路を設け、この
利得制御回路の出力信号とそれを１Ｈ遅延させた遅延信
号との加算及び減算により青信号と赤信号とを取り出
す。 【効果】 グリーンフィルタとホワイトフィルタにおい
て生じていた信号差が小さいという問題を、色変調波成
分のみに着目して対策することより色再現性を改善でき
る。
固体撮像装置を提供することにある。 【構成】 周波数インターリーブ方式に対応した出力信
号を形成するカラー固体撮像素子の出力信号をプリアン
プにより増幅して帯域フィルタにより色信号成分を取り
出すとともに、この帯域フィルタの出力信号を受けてグ
リーン及びホワイト出力が得られる走査タイミングでは
イエロー及びシアン出力が得られる走査タイミングに比
べて相対的に利得を高くする利得制御回路を設け、この
利得制御回路の出力信号とそれを１Ｈ遅延させた遅延信
号との加算及び減算により青信号と赤信号とを取り出
す。 【効果】 グリーンフィルタとホワイトフィルタにおい
て生じていた信号差が小さいという問題を、色変調波成
分のみに着目して対策することより色再現性を改善でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、カラー固体撮像装置
に関するもので、例えば、周波数インターリーブ方式の
ものに利用して有効な技術に関するものである。
に関するもので、例えば、周波数インターリーブ方式の
ものに利用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】１個の固体撮像素子から３原色のカラー
信号を得る方式として、赤信号と青信号を周波数インタ
ーリーブの関係で得られるようにした周波数インターリ
ーブ方式がある。このような周波数インターリーブ方式
に関しては、例えばラジオ技術社昭和６１年１１月３日
『ＣＣＤカメラ技術』頁９０−頁９４がある。
信号を得る方式として、赤信号と青信号を周波数インタ
ーリーブの関係で得られるようにした周波数インターリ
ーブ方式がある。このような周波数インターリーブ方式
に関しては、例えばラジオ技術社昭和６１年１１月３日
『ＣＣＤカメラ技術』頁９０−頁９４がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】固体撮像素子の画素上
にはシアンＣｙとイエローＹｅの２色の染色材を用いて
グリーンＧ、シアンＣｙ及びイエローＹｅの色フィルタ
を構成している。そのため、シアンＣｙとイエローＹｅ
との２色で覆われたグリーンＧのフィルタは表面が凸状
に盛り上がり、染色材のないホワイトＷは凹状に落ち込
む。これにより、凸状のグリーンフィルタでは入射光を
集中させるのに対して、ホワイトフィルタでは入射光を
拡散させてしまう。この結果、図３に示すようにグリー
ンフィルタに対応した色信号Ｇと、ホワイトフィルタに
対応した色信号Ｗとではレベル差が小さくなってしまい
色再現性が悪くなるという問題が生じる。この発明の目
的は、簡単な構成により色再現性を改善したカラー固体
撮像装置を提供することにある。この発明の前記ならび
にそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述およ
び添付図面から明らかになるであろう。
にはシアンＣｙとイエローＹｅの２色の染色材を用いて
グリーンＧ、シアンＣｙ及びイエローＹｅの色フィルタ
を構成している。そのため、シアンＣｙとイエローＹｅ
との２色で覆われたグリーンＧのフィルタは表面が凸状
に盛り上がり、染色材のないホワイトＷは凹状に落ち込
む。これにより、凸状のグリーンフィルタでは入射光を
集中させるのに対して、ホワイトフィルタでは入射光を
拡散させてしまう。この結果、図３に示すようにグリー
ンフィルタに対応した色信号Ｇと、ホワイトフィルタに
対応した色信号Ｗとではレベル差が小さくなってしまい
色再現性が悪くなるという問題が生じる。この発明の目
的は、簡単な構成により色再現性を改善したカラー固体
撮像装置を提供することにある。この発明の前記ならび
にそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述およ
び添付図面から明らかになるであろう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、周波数インターリーブ方式
に対応した出力信号を形成するカラー固体撮像素子の出
力信号をプリアンプにより増幅して帯域フィルタにより
色信号成分を取り出すとともに、この帯域フィルタの出
力信号を受けてグリーン及びホワイト出力が得られる走
査タイミングではイエロー及びシアン出力が得られる走
査タイミングに比べて相対的に利得を高くする利得制御
回路を設け、この利得制御回路の出力信号とそれを１Ｈ
遅延させた遅延信号との加算及び減算により青信号と赤
信号とを取り出す。
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、周波数インターリーブ方式
に対応した出力信号を形成するカラー固体撮像素子の出
力信号をプリアンプにより増幅して帯域フィルタにより
色信号成分を取り出すとともに、この帯域フィルタの出
力信号を受けてグリーン及びホワイト出力が得られる走
査タイミングではイエロー及びシアン出力が得られる走
査タイミングに比べて相対的に利得を高くする利得制御
回路を設け、この利得制御回路の出力信号とそれを１Ｈ
遅延させた遅延信号との加算及び減算により青信号と赤
信号とを取り出す。
【０００５】
【作用】上記した手段によれば、グリーンフィルタとホ
ワイトフィルタにおいて生じていた信号差が小さいとい
う問題を、色変調波成分のみに着目して対策することよ
り色再現性を改善できる。
ワイトフィルタにおいて生じていた信号差が小さいとい
う問題を、色変調波成分のみに着目して対策することよ
り色再現性を改善できる。
【０００６】
【実施例】図１には、この発明に係るカラー固体撮像装
置の一実施例のブロック図が示されている。固体撮像素
子は、ＣＣＤ又はＭＯＳ形の固体撮像素子であり、前記
のような周波数インターリーブ方式により１つの出力端
子からカラーフィルタに従った色信号を出力させる。
置の一実施例のブロック図が示されている。固体撮像素
子は、ＣＣＤ又はＭＯＳ形の固体撮像素子であり、前記
のような周波数インターリーブ方式により１つの出力端
子からカラーフィルタに従った色信号を出力させる。
【０００７】例えば、図２に示すように第１走査位置
（奇数）にはイエローＹｅ、シアンＣｙの繰り返しによ
りカラーフィルタが形成され、第２走査位置（偶数）に
はグリーンＧとホワイトＷの繰り返しによりカラーフィ
ルタが構成される。以下、同様なパターンによりカラー
フィルタが配置される。これらのカラーフィルタは、前
記同様にシアンＣｙとイエローＹｅの２色の染色材を用
いてグリーンＧ、シアンＣｙ及びイエローＹｅの色フィ
ルタを構成している。すなわち、シアンＣｙとイエロー
Ｙｅとの２色によりグリーンＧのフィルタを形成し、染
色材を形成しないことによりホワイトのフィルタを構成
している。
（奇数）にはイエローＹｅ、シアンＣｙの繰り返しによ
りカラーフィルタが形成され、第２走査位置（偶数）に
はグリーンＧとホワイトＷの繰り返しによりカラーフィ
ルタが構成される。以下、同様なパターンによりカラー
フィルタが配置される。これらのカラーフィルタは、前
記同様にシアンＣｙとイエローＹｅの２色の染色材を用
いてグリーンＧ、シアンＣｙ及びイエローＹｅの色フィ
ルタを構成している。すなわち、シアンＣｙとイエロー
Ｙｅとの２色によりグリーンＧのフィルタを形成し、染
色材を形成しないことによりホワイトのフィルタを構成
している。
【０００８】カラー固体撮像素子から出力される読み出
し信号は、プリアンプによって増幅される。この増幅信
号は、ロウパスフィルタを通して輝度信号が取り出され
る。帯域（バンドパス）フィルタＢＰＦは、上記プリア
ンプの増幅信号の中から色変調波成分を取り出す。
し信号は、プリアンプによって増幅される。この増幅信
号は、ロウパスフィルタを通して輝度信号が取り出され
る。帯域（バンドパス）フィルタＢＰＦは、上記プリア
ンプの増幅信号の中から色変調波成分を取り出す。
【０００９】この実施例では、色再現性の改善のために
利得制御回路が設けられる。この利得制御回路は、上記
イエローＹｅ、シアンＣｙの繰り返しパターンのカラー
フィルタが形成された第１走査（奇数）の信号に対し
て、グリーンＧとホワイトＷの繰り返しパターンのカラ
ーフィルタが形成された第２走査（偶数）の信号に対す
る利得を大きく設定する。このため、特に制限されない
が、水平同期信号ＨＤを受ける１／２分周回路により、
利得切り換え信号が形成される。すなわち、上記分周回
路の出力信号により奇数走査タイミングでの信号に対し
ては利得を相対的に小さくし、偶数走査タイミングでの
信号に対しては利得を相対的に大きく設定する。
利得制御回路が設けられる。この利得制御回路は、上記
イエローＹｅ、シアンＣｙの繰り返しパターンのカラー
フィルタが形成された第１走査（奇数）の信号に対し
て、グリーンＧとホワイトＷの繰り返しパターンのカラ
ーフィルタが形成された第２走査（偶数）の信号に対す
る利得を大きく設定する。このため、特に制限されない
が、水平同期信号ＨＤを受ける１／２分周回路により、
利得切り換え信号が形成される。すなわち、上記分周回
路の出力信号により奇数走査タイミングでの信号に対し
ては利得を相対的に小さくし、偶数走査タイミングでの
信号に対しては利得を相対的に大きく設定する。
【００１０】上記利得制御回路の出力信号から１Ｈ遅延
線により１Ｈ遅延された信号が形成される。この１Ｈ前
に出力された遅延信号、言い換えるならば、１行上の出
力信号と利得制御回路を通して出力される信号とを加算
回路にて加算して青信号を形成し、１Ｈ前に出力された
遅延信号から利得制御回路を通して出力される信号を減
算回路にて減算して赤信号を形成する。
線により１Ｈ遅延された信号が形成される。この１Ｈ前
に出力された遅延信号、言い換えるならば、１行上の出
力信号と利得制御回路を通して出力される信号とを加算
回路にて加算して青信号を形成し、１Ｈ前に出力された
遅延信号から利得制御回路を通して出力される信号を減
算回路にて減算して赤信号を形成する。
【００１１】すなわち、図２に示すように、第１走査に
よる信号は、Ｙｅが三原色のＲとＧからなり、Ｃｙが三
原色のＢとＧから構成される。また、第２走査による信
号は、ＧがそのままＧとなり、Ｗが三原色のＲ，ＧとＢ
となる。それ故、これらを加算することよって青信号
（２Ｂ）の変調波が得られ、減算することよって赤信号
（Ｒ，−Ｒ）の変調波が得られる。同図では、原理を説
明すものであり、実際にはフィルタの構成により、図３
に示すように信号レベル差が生じている。
よる信号は、Ｙｅが三原色のＲとＧからなり、Ｃｙが三
原色のＢとＧから構成される。また、第２走査による信
号は、ＧがそのままＧとなり、Ｗが三原色のＲ，ＧとＢ
となる。それ故、これらを加算することよって青信号
（２Ｂ）の変調波が得られ、減算することよって赤信号
（Ｒ，−Ｒ）の変調波が得られる。同図では、原理を説
明すものであり、実際にはフィルタの構成により、図３
に示すように信号レベル差が生じている。
【００１２】この実施例では、上記のような利得制御回
路の挿入によって、ＧとＷの出力信号が偶数走査時に利
得が相対的に高くされる。このような動作を行わせるこ
とによって、ＧとＷとで生じていた信号差が小さいとい
う問題を、色変調成分のみに着目して対策することで
き、色再現性を向上させることができる。すなわち、理
論的には第２走査のときにＧ信号のときに利得を下げ、
Ｗ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）信号のときには利得を上げるという方
法も考えられるが、このように高速に利得制御すること
は現実的でなく、上記のような奇数走査と偶数走査との
間には、水平帰線期間があり、その間を利用して簡単に
利得切り換えが可能である。それ故、簡単な構成によ
り、色再現性の改善が可能になるものである。
路の挿入によって、ＧとＷの出力信号が偶数走査時に利
得が相対的に高くされる。このような動作を行わせるこ
とによって、ＧとＷとで生じていた信号差が小さいとい
う問題を、色変調成分のみに着目して対策することで
き、色再現性を向上させることができる。すなわち、理
論的には第２走査のときにＧ信号のときに利得を下げ、
Ｗ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）信号のときには利得を上げるという方
法も考えられるが、このように高速に利得制御すること
は現実的でなく、上記のような奇数走査と偶数走査との
間には、水平帰線期間があり、その間を利用して簡単に
利得切り換えが可能である。それ故、簡単な構成によ
り、色再現性の改善が可能になるものである。
【００１３】なお、上記赤信号と青信号とは検波回路に
より検波されてプロセス増幅回路を通して輝度信号とと
もにカラーマトリックス回路に供給されてＲ−Ｙ、Ｂ−
Ｙが形成される。これらの信号Ｒ−ＹとＢ−Ｙは、カラ
ーエンコーダに入力され、別の信号経路で形成された輝
度信号と加算回路により加算処理され、ＮＴＳＣ方式に
対応した映像信号とされる。
より検波されてプロセス増幅回路を通して輝度信号とと
もにカラーマトリックス回路に供給されてＲ−Ｙ、Ｂ−
Ｙが形成される。これらの信号Ｒ−ＹとＢ−Ｙは、カラ
ーエンコーダに入力され、別の信号経路で形成された輝
度信号と加算回路により加算処理され、ＮＴＳＣ方式に
対応した映像信号とされる。
【００１４】上記の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。周波数インターリーブ方式に対応した
出力信号を形成するカラー固体撮像素子の出力信号をプ
リアンプにより増幅して帯域フィルタにより色信号成分
を取り出すとともに、この帯域フィルタの出力信号を受
けてグリーン及びホワイト出力が得られる走査タイミン
グではイエロー及びシアン出力が得られる走査タイミン
グに比べて相対的に利得を高くする利得制御回路を設
け、この利得制御回路の出力信号とそれを１Ｈ遅延させ
た遅延信号との加算及び減算により青信号と赤信号とを
取り出す。この構成では、グリーンフィルタとホワイト
フィルタにおいて生じていた信号差が小さいという問題
を、色変調波成分のみに着目して対策することより色再
現性を改善できるという効果が得られる。
記の通りである。周波数インターリーブ方式に対応した
出力信号を形成するカラー固体撮像素子の出力信号をプ
リアンプにより増幅して帯域フィルタにより色信号成分
を取り出すとともに、この帯域フィルタの出力信号を受
けてグリーン及びホワイト出力が得られる走査タイミン
グではイエロー及びシアン出力が得られる走査タイミン
グに比べて相対的に利得を高くする利得制御回路を設
け、この利得制御回路の出力信号とそれを１Ｈ遅延させ
た遅延信号との加算及び減算により青信号と赤信号とを
取り出す。この構成では、グリーンフィルタとホワイト
フィルタにおいて生じていた信号差が小さいという問題
を、色変調波成分のみに着目して対策することより色再
現性を改善できるという効果が得られる。
【００１５】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。利得制御回
路の構成は、信号増幅を積極的に行わせるもの他、信号
をそのまま伝達することと信号を減衰させることにより
相対的に信号レベルを切り換えるようにするものであれ
ばよい。カラーフィルタの配列は、前記のように加算と
減算とによって青及び赤信号が得られるものであればよ
い。この発明は、カラー固体撮像装置に広く利用でき
る。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。利得制御回
路の構成は、信号増幅を積極的に行わせるもの他、信号
をそのまま伝達することと信号を減衰させることにより
相対的に信号レベルを切り換えるようにするものであれ
ばよい。カラーフィルタの配列は、前記のように加算と
減算とによって青及び赤信号が得られるものであればよ
い。この発明は、カラー固体撮像装置に広く利用でき
る。
【００１６】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、周波数インターリーブ方式
に対応した出力信号を形成するカラー固体撮像素子の出
力信号をプリアンプにより増幅して帯域フィルタにより
色信号成分を取り出すとともに、この帯域フィルタの出
力信号を受けてグリーン及びホワイト出力が得られる走
査タイミングではイエロー及びシアン出力が得られる走
査タイミングに比べて相対的に利得を高くする利得制御
回路を設け、この利得制御回路の出力信号とそれを１Ｈ
遅延させた遅延信号との加算及び減算により青信号と赤
信号とを取り出す。この構成では、グリーンフィルタと
ホワイトフィルタにおいて生じていた信号差が小さいと
いう問題を、色変調波成分のみに着目して対策すること
より色再現性を改善できる。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、周波数インターリーブ方式
に対応した出力信号を形成するカラー固体撮像素子の出
力信号をプリアンプにより増幅して帯域フィルタにより
色信号成分を取り出すとともに、この帯域フィルタの出
力信号を受けてグリーン及びホワイト出力が得られる走
査タイミングではイエロー及びシアン出力が得られる走
査タイミングに比べて相対的に利得を高くする利得制御
回路を設け、この利得制御回路の出力信号とそれを１Ｈ
遅延させた遅延信号との加算及び減算により青信号と赤
信号とを取り出す。この構成では、グリーンフィルタと
ホワイトフィルタにおいて生じていた信号差が小さいと
いう問題を、色変調波成分のみに着目して対策すること
より色再現性を改善できる。
【図１】この発明に係るカラー固体撮像装置の一実施例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】図１のカラー固体撮像装置における色分離の動
作原理を説明するためのカラーフィルタの配置例とそれ
に対応した動作波形図である。
作原理を説明するためのカラーフィルタの配置例とそれ
に対応した動作波形図である。
【図３】カラー固体撮像素子のカラーフィルタの配置例
とその出力信号の一例を示す波形図である。
とその出力信号の一例を示す波形図である。
ＢＰＦ…帯域フィルタ、Ｙｅ…イエローフィルタ、Ｃｙ
…シアンフィルタ、Ｇ…グリーンフィルタ、Ｗ…ホワイ
トフィルタ。
…シアンフィルタ、Ｇ…グリーンフィルタ、Ｗ…ホワイ
トフィルタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹本 一八男 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 周波数インターリーブ方式に対応した出
力信号を形成するカラー固体撮像素子と、このカラー固
体撮像素子の出力信号を受けるプリアンプと、このプリ
アンプの出力信号を受けて色信号を取り出す帯域フィル
タと、この帯域フィルタの出力信号を受けてグリーン及
びホワイト出力が得られる走査タイミングではイエロー
及びシアン出力が得られる走査タイミングに比べて相対
的に利得を高くする利得制御回路と、この利得制御回路
の出力信号を１Ｈ遅延させる遅延回路と、上記利得制御
回路の出力信号と遅延回路との出力信号とを加算する加
算回路と、上記利得制御回路の出力信号と遅延回路との
出力信号とを減算する減算回路とを含むことを特徴とす
るカラー固体撮像装置。 - 【請求項２】 上記利得制御回路は、水平同期信号を受
ける１／２分周回路により利得の切り換えが行われるも
のであることを特徴とする請求項１のカラー固体撮像装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3232946A JPH0576014A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | カラー固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3232946A JPH0576014A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | カラー固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0576014A true JPH0576014A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=16947336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3232946A Pending JPH0576014A (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | カラー固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0576014A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9909202B2 (en) | 2014-05-02 | 2018-03-06 | General Electric Company | Apparatus and methods for slurry aluminide coating repair |
-
1991
- 1991-09-12 JP JP3232946A patent/JPH0576014A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9909202B2 (en) | 2014-05-02 | 2018-03-06 | General Electric Company | Apparatus and methods for slurry aluminide coating repair |
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