JPH0686309A - Ｐａｌ方式ビデオカメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固体撮像素子を駆動する水平転送パルスの折
返しノイズによる画質劣化をなくす。 【構成】 輝度信号の１Ｈ遅延回路６や２Ｈエンハンサ
９内の１Ｈ遅延回路のような信号処理用１Ｈ遅延回路の
駆動パルスを、固体撮像素子の水平転送パルスを出力す
る駆動回路１０から得るように成し、両パルスの周波数
をｆ_CKで同一とする。 【効果】 画質が向上すると共に、プリント基板の構成
が簡単になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＣＤ等の固体撮像素
子を用いたＰＡＬ方式ビデオカメラ装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来のＰＡＬ方式の単板式ビデオ
カメラ装置を示すブロック図である。図において、図示
しない被写体からの光は、結像用のレンズ１を経て撮像
装置２に至る。撮像装置２は駆動回路１０により駆動さ
れ、被写体からの光をＣＣＤ等の固体撮像素子により光
電変換した後、低周波雑音除去回路（ＣＤＳ）等による
処理を施す。撮像装置２の出力信号は、色信号処理回路
３と輝度信号処理回路４とに送られる。色信号処理回路
３では、色分離、ホワイトバランス、γ補正、色差マト
リックス等々の必要な処理をすることにより色差信号が
生成され、この色差信号はエンコーダ５に加えられる。

【０００３】一方、輝度信号処理回路４では、輝度信号
分離、γ補正等の信号処理を施すことにより、輝度信号
が生成される。この輝度信号は回路ブロック６、７、
８、９から構成されるアパーチャ補正回路へ送られる。
アパーチャ補正回路では、水平方向と垂直方向について
各々アパーチャ補正を行う。垂直方向の補正は、２Ｈエ
ンハンサ９と呼ばれる回路で行われる。２Ｈエンハンサ
９はＣＣＤ等から成る１Ｈ遅延回路を２本有しており、
周知の方法によって垂直方向補正のための２Ｈエンハン
サ信号を生成する。この時、２Ｈエンハンサ信号生成処
理のために、この信号のタイミングが１Ｈ遅れる。この
遅れとタイミングを合わせるために、輝度信号処理回路
４からの輝度信号を１Ｈ遅らせる必要がある。この目的
のためにＣＣＤ等からなる１Ｈ遅延回路６が挿入されて
いる。

【０００４】１Ｈ遅延回路６を通った信号は、定遅延フ
ィルタの反射特性を利用した水平アパーチャ回路７によ
って、水平方向のアパーチャ補正を施された後、加算器
８で上記２Ｈエンハンサ信号と加算され、エンコーダ５
へ送られる。エンコーダ５では、上記輝度信号と色差信
号と、同期信号発生器（ＳＳＧ）１１から送られて来た
ビデオ用同期信号及びカラーサブキャリアに使う搬送波
信号とからビデオ信号を生成し、出力端子１２から出力
する。

【０００５】駆動回路１０は、撮像装置２を駆動するた
めの駆動信号を発生する回路であり、固体撮像素子用の
水平転送パルス、垂直転送パルス、固体撮像素子からの
出力信号をサンプルホールドするためのサンプリングパ
ルス等々の駆動信号を生成する。上記水平転送パルス
は、ＳＳＧ１１からの水平同期信号（ＨＤ）と一定の位
相関係になるように構成されている。これは、撮像画像
が、各Ｈ毎に水平の位置が変わらないようにするためで
ある。このことは、当然ながら撮像素子の画素の配置が
ＨＤと一定の位相関係にあることを意味している。

【０００６】また、駆動回路１０には、水平転送パルス
等の各パルスを生成するためのメインクロックとして、
発振周波数ｆ_CLK の発振器Ｘ１が付加されている。さら
に駆動回路１０からＳＳＧ１１へは、発振器Ｘ１のクロ
ック周波数ｆ_CLK に依存する周波数ｆ_CKのクロックが送
られている。このｆ_CKは例えばｆ_CLK の１／２の周波数
である。

【０００７】上記水平転送パルスの周波数はｆ_CKと同一
周波数であり、ブランキング期間等水平転送に不用な期
間はパルスの出力が無いように構成されている。

【０００８】ＳＳＧ１１はｆ_CKを基にして、ビデオ用の
水平、垂直同期信号ＨＤ、ＶＤやその他の信号を生成す
るように構成されている。従って、ｆ_CK（又はｆ_CLK ）
はＨＤ、ＶＤと一定の周波数関係になっている。即ち、
ｆ_CKはＨＤの周波数ｆ_HDと整数倍の関係になっている。

【０００９】ところで、ＰＡＬ方式の場合、水平同期信
号ＨＤの周波数ｆ_HDとカラーサブキャリアの周波数ｆ_sc
とは整数倍の関係には無く、オフセット周波数が有る。
即ち、

【００１０】４ｆ_SC＝１１３５ｆ_HD＋２ｆ_VD （ｆ
_VD：ＶＤの周波数）

【００１１】の関係となっている。従って、ＳＳＧ１１
では、駆動回路１０からのｆ_CKのクロックをカウントダ
ウンしてカラーサブキャリアを生成することができず、
このためＰＬＬ回路を構成してカラーサブキャリアを生
成するようにしている。そのため発振器Ｘ２がＳＳＧ１
１に付加されている。この発振器Ｘ２の発振周波数は、
例えば４ｆ_SCである。

【００１２】また、ＳＳＧ１１で生成されるＨＤ、ＶＤ
の位相と、駆動回路１０で生成される水平転送パルス、
垂直転送パルスとの位相関係を一定にするために、ＳＳ
Ｇ１１からＨＤ、ＶＤが駆動回路１０に送られている。

【００１３】ＳＳＧ１１からは、輝度信号の１Ｈ遅延回
路６と２Ｈエンハンサ９内の１Ｈ遅延回路とを駆動する
ための４ｆ_SCの駆動パルスが送られている。但し、２Ｈ
エンハンサ９内で使用する周波数は４ｆ_SCである必要は
無く、２ｆ_SC、ｆ_SC程度の周波数で駆動できるＣＣＤを
使用しても良い。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来技術においては、固体撮像素子用の水平転送パルス
の周波数ｆ_CKと、１Ｈ遅延回路６や２Ｈエンハンサ９内
の１Ｈ遅延回路のような信号処理用のＣＣＤ１Ｈ遅延回
路用の駆動パルスの周波数４ｆ_SCとが若干異なっている
ため、上記信号処理用の１Ｈ遅延回路で再サンプリング
する時に、上記水平転送パルスの残留成分が折返しノイ
ズとなって画質が劣化すると言う問題があった。

【００１５】原理的には、上記１Ｈ遅延回路の入力信号
にローパスフィルタによって帯域制限をかけてあるので
折返しノイズは発生しないはずである。しかし、実際に
帯域制限フィルタを構成する場合、除去特性が良く、か
つ信号帯域内を平坦にするためには、フィルタ構成が複
雑になるという問題があった。また、プリント基板の構
成や空間的な配置によって、水平転送パルスの成分がも
れ込んでしまい、折返しノイズが発生する。この弊害を
避けるためには、プリント基板の設計が非常に困難にな
るという問題があった。

【００１６】本発明は上記のような問題を解決するため
になされたもので、信号処理用の１Ｈ遅延回路の駆動パ
ルスの周波数と固体撮像素子用の水平転送パルスの周波
数とを同一にすることのできるＰＡＬ方式ビデオカメラ
装置を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明においては、上記
信号処理用の１Ｈ遅延回路の駆動パルスを駆動回路から
与えるようにしている。

【００１８】

【作用】本発明によれば、信号処理用の１Ｈ遅延回路の
駆動パルスの周波数と、固体撮像素子用の水平転送パル
スの周波数とが同一になり、これによって、前述した帯
域制限フィルタの構成や、プリント基板の構成が比較的
容易となり、かつ信号処理用の１Ｈ遅延機能を容易に実
現することができる。

【００１９】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示すブロック図で
あり、図中、図３の従来例と対応する部分には同一符号
を付してあり、基本的動作は従来例と同一であるので説
明を省略する。

【００２０】図１において、従来例と異なる個所は、信
号処理用の１Ｈ遅延回路６及び２Ｈエンハンサ９内で使
われている１Ｈ遅延回路の駆動パルスとして、駆動回路
１０から得られるｆ_CKのクロックを用いている個所であ
る。ここで、前述したようにｆ_CKは、固体撮像素子の水
平転送パルス周波数と同じである。

【００２１】次に、信号処理用の１Ｈ遅延回路用の駆動
パルスとしてｆ_CKのクロックを用いた場合と、従来例の
ように４ｆ_SCの駆動パルスを用いた場合との違いについ
て図２を用いて説明する。

【００２２】図２（ｂ）は、従来例の場合の周波数レベ
ル関係を表わした図である。横軸は周波数、縦軸はレベ
ルを表している。固体撮像素子のサンプリング周波数
（水平転送パルスの周波数）ｆ_CKと信号処理用の１Ｈ遅
延回路のサンプリング周波数４ｆ_scとは図のように近接
している。各サンプリング周波数ｆ_CK、４ｆ_scに対応し
たナイキスト周波数は、各々ｆ_NCK とｆ_NSC のようにな
っている。

【００２３】ここで、固体撮像素子による空間画像のサ
ンプリングによる信号成分は、ｆ_NCK までの周波数成分
である。従って、原理的には、図２（ｂ）のように、ｆ
_ckよりも高い４ｆ_scでサンプリングすると、４ｆ_scにお
けるナイキスト周波数内にｆ_NCK が入っており問題は無
いはずである。しかし、ｆ_ckの位置に残留クロック成分
が有ると、図示のようにはｆ_ckの折返し成分が発生し、
信号帯域に入り込んでしまうことになる。

【００２４】図２（ａ）は本発明における周波数レベル
関係を示す。

【００２５】この図のように、本発明によれば、固体撮
像素子のサンプリングクロックと信号処理用の１Ｈ遅延
回路のサンプリングクロックの周波数とをｆ_CKで同一に
しているので、１Ｈ遅延回路のサンプリングクロックよ
りも低周波領域にはクロック成分は無く、信号成分のみ
となる。従って、折返しを起こすべき元の信号が無いた
め、折返しノイズが発生しない。

【００２６】従って、前段の帯域制限フィルタの構成が
簡単になる。原理的には、途中の回路系で増幅器等によ
るノイズ成分が無ければ、帯域制限フィルタは不用にな
る。また同様の理由によって、プリント基板の構成が簡
単になる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ビデオカメラにおいて、信号処理用の１Ｈ遅延回路用の
駆動周波数を固体撮像素子用の水平転送パルスの周波数
と同一周波数にすることによって、帯域制限フィルタの
構成やプリント基板の構成がより簡単になり、コストが
低減できると共にノイズのない良好な画質が得られる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のブロック図である。

【図２】本発明と従来例の動作を説明するためのグラフ
である。

【図３】従来のＰＡＬ方式ビデオカメラ装置のブロック
図である。

【符号の説明】

２ 撮像装置 ３ 色信号処理回路 ４ 輝度信号処理回路 ６ １Ｈ遅延回路 ７ 水平アパーチャ回路 ８ 加算器 ９ ２Ｈエンハンサ １０ 駆動回路 １１ 同期信号発生器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体からの光を電気信号に変換する固
   体撮像素子と、 上記固体撮像素子を水平転送パルスで駆動する駆動回路
   と、 上記固体撮像素子の出力信号からビデオ信号を生成する
   信号処理回路と、 上記ビデオ信号を生成するための同期信号及びカラーサ
   ブキャリア用の搬送波信号を発生する同期信号発生器
   と、 上記信号処理回路内に設けられ上記駆動回路から得られ
   る上記水平転送パルスの周波数と同一周波数の駆動パル
   スで駆動される１Ｈ遅延回路とをそれぞれ具備するＰＡ
   Ｌ方式ビデオカメラ装置。