JPH08237671A - 色順次読取式ｃｃｄカラーカメラ - Google Patents
色順次読取式ｃｃｄカラーカメラInfo
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- JPH08237671A JPH08237671A JP7041699A JP4169995A JPH08237671A JP H08237671 A JPH08237671 A JP H08237671A JP 7041699 A JP7041699 A JP 7041699A JP 4169995 A JP4169995 A JP 4169995A JP H08237671 A JPH08237671 A JP H08237671A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な光学系で高解像度を得る。
【構成】 モータ３でカラーフィルタ２を回転させるこ
とにより、ＣＣＤ素子５に入射する光が赤、青、緑と順
次変化する。センサ４ａ、４ｂはフィルタ２の回転位置
を検出する。ＣＣＤ素子５の出力信号を信号処理回路６
が映像信号に変換し、ゲイン補正アンプ７が振幅を補正
し、Ａ／Ｄ変換回路８がディジタル信号に変換する。メ
モリ制御回路１２は検出信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢからＣ
ＣＤ素子５に入射する光の色を判定し、書込制御信号Ｒ
ＣＯＮＴ、ＢＣＯＮＴ、ＧＣＯＮＴを出力する。こうし
て、順次生成されたＲ、Ｂ、Ｇの映像信号がメモリ９
ａ、９ｂ、９ｃにそれぞれ書き込まれる。
とにより、ＣＣＤ素子５に入射する光が赤、青、緑と順
次変化する。センサ４ａ、４ｂはフィルタ２の回転位置
を検出する。ＣＣＤ素子５の出力信号を信号処理回路６
が映像信号に変換し、ゲイン補正アンプ７が振幅を補正
し、Ａ／Ｄ変換回路８がディジタル信号に変換する。メ
モリ制御回路１２は検出信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢからＣ
ＣＤ素子５に入射する光の色を判定し、書込制御信号Ｒ
ＣＯＮＴ、ＢＣＯＮＴ、ＧＣＯＮＴを出力する。こうし
て、順次生成されたＲ、Ｂ、Ｇの映像信号がメモリ９
ａ、９ｂ、９ｃにそれぞれ書き込まれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＣＤカラーカメラに
関し、特に撮像対象からの光情報を３原色情報に分離し
て映像信号を得る色順次読取式ＣＣＤカラーカメラに関
するものである。
関し、特に撮像対象からの光情報を３原色情報に分離し
て映像信号を得る色順次読取式ＣＣＤカラーカメラに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりＣＣＤ素子を用いたカラー撮像
方式として、単板式と３板式がある。単板式は、１枚の
ＣＣＤの各画素の前にシアン、黄、緑、あるいは赤、
緑、青のカラーフィルタを設け、各画素ごとに得られた
信号から映像信号を生成するものであり、光学系が簡単
になるという特徴がある。また、３板式は、３色分解プ
リズムを設けて、赤、青、緑の各色に分解した光を３枚
のＣＣＤの各々に入射させて、３原色情報を得るもので
あり、解像度の高い画像が得られるという特徴がある。
方式として、単板式と３板式がある。単板式は、１枚の
ＣＣＤの各画素の前にシアン、黄、緑、あるいは赤、
緑、青のカラーフィルタを設け、各画素ごとに得られた
信号から映像信号を生成するものであり、光学系が簡単
になるという特徴がある。また、３板式は、３色分解プ
リズムを設けて、赤、青、緑の各色に分解した光を３枚
のＣＣＤの各々に入射させて、３原色情報を得るもので
あり、解像度の高い画像が得られるという特徴がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の単
板式では、ＣＣＤの３画素でカラー映像を得るため、１
色当たりの解像度がＣＣＤの総画素数の１／３になって
しまうという問題点があり、また３板式では、光学系の
構造が複雑になるため、価格が高価になってしまうとい
う問題点があった。本発明は、上記課題を解決するため
になされたもので、簡単な光学系で高解像度が得られる
ＣＣＤカラーカメラを提供することを目的とする。
板式では、ＣＣＤの３画素でカラー映像を得るため、１
色当たりの解像度がＣＣＤの総画素数の１／３になって
しまうという問題点があり、また３板式では、光学系の
構造が複雑になるため、価格が高価になってしまうとい
う問題点があった。本発明は、上記課題を解決するため
になされたもので、簡単な光学系で高解像度が得られる
ＣＣＤカラーカメラを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、撮像対象から
の光のうち赤色光を透過させるフィルタセル、青色光を
透過させるフィルタセル、緑色光を透過させるフィルタ
セルが円周に沿って順に並べられたカラーフィルタと、
このカラーフィルタを通過した光を電気信号に変換する
ＣＣＤ素子と、このＣＣＤ素子に入射する光を赤、青、
緑と順次変化させるために、カラーフィルタを円周の中
心軸を中心として回転させるステッピングモータと、カ
ラーフィルタの回転位置を検出して回転位置を示す検出
信号を出力するセンサと、映像信号における同期信号を
生成する同期信号発生回路と、ステッピングモータを垂
直同期タイミングに同期して回転させるために、同期信
号に基づく駆動信号をステッピングモータに出力する駆
動回路と、ＣＣＤ素子を駆動し、ＣＣＤ素子の出力信号
を同期信号に基づいて映像信号に変換する信号処理回路
と、信号処理回路からの映像信号をディジタル信号に変
換するＡ／Ｄ変換回路と、このＡ／Ｄ変換回路の後ろに
設けられた、赤色光から得られるＲ映像信号を記憶する
ための第１のメモリと、Ａ／Ｄ変換回路の後ろに設けら
れた、青色光から得られるＢ映像信号を記憶するための
第２のメモリと、Ａ／Ｄ変換回路の後ろに設けられた、
緑色光から得られるＧ映像信号を記憶するための第３の
メモリと、検出信号に基づいてＣＣＤ素子に入射する光
の色を判定し、この判定結果に応じた書込制御信号を第
１、第２、第３のメモリに出力して、Ａ／Ｄ変換回路の
出力信号を第１、第２、第３のいずれのメモリに書き込
むかを制御するメモリ制御回路とを有するものである。
の光のうち赤色光を透過させるフィルタセル、青色光を
透過させるフィルタセル、緑色光を透過させるフィルタ
セルが円周に沿って順に並べられたカラーフィルタと、
このカラーフィルタを通過した光を電気信号に変換する
ＣＣＤ素子と、このＣＣＤ素子に入射する光を赤、青、
緑と順次変化させるために、カラーフィルタを円周の中
心軸を中心として回転させるステッピングモータと、カ
ラーフィルタの回転位置を検出して回転位置を示す検出
信号を出力するセンサと、映像信号における同期信号を
生成する同期信号発生回路と、ステッピングモータを垂
直同期タイミングに同期して回転させるために、同期信
号に基づく駆動信号をステッピングモータに出力する駆
動回路と、ＣＣＤ素子を駆動し、ＣＣＤ素子の出力信号
を同期信号に基づいて映像信号に変換する信号処理回路
と、信号処理回路からの映像信号をディジタル信号に変
換するＡ／Ｄ変換回路と、このＡ／Ｄ変換回路の後ろに
設けられた、赤色光から得られるＲ映像信号を記憶する
ための第１のメモリと、Ａ／Ｄ変換回路の後ろに設けら
れた、青色光から得られるＢ映像信号を記憶するための
第２のメモリと、Ａ／Ｄ変換回路の後ろに設けられた、
緑色光から得られるＧ映像信号を記憶するための第３の
メモリと、検出信号に基づいてＣＣＤ素子に入射する光
の色を判定し、この判定結果に応じた書込制御信号を第
１、第２、第３のメモリに出力して、Ａ／Ｄ変換回路の
出力信号を第１、第２、第３のいずれのメモリに書き込
むかを制御するメモリ制御回路とを有するものである。
【０００５】
【作用】本発明によれば、ステッピングモータでカラー
フィルタを回転させることにより、ＣＣＤ素子に入射す
る光が赤、青、緑と順次変化し、ＣＣＤ素子、信号処理
回路、及びＡ／Ｄ変換回路によって得られる映像信号が
Ｒ、Ｂ、Ｇと順次変化する。そして、メモリ制御回路が
センサの検出信号に基づいてＣＣＤ素子に入射する光の
色を判定し、判定結果に応じた書込制御信号をメモリに
出力することにより、Ｒ、Ｂ、Ｇの映像信号が第１、第
２、第３のメモリにそれぞれ書き込まれる。こうして、
順次生成されたＲ、Ｂ、Ｇの映像信号が同時信号に変換
される。
フィルタを回転させることにより、ＣＣＤ素子に入射す
る光が赤、青、緑と順次変化し、ＣＣＤ素子、信号処理
回路、及びＡ／Ｄ変換回路によって得られる映像信号が
Ｒ、Ｂ、Ｇと順次変化する。そして、メモリ制御回路が
センサの検出信号に基づいてＣＣＤ素子に入射する光の
色を判定し、判定結果に応じた書込制御信号をメモリに
出力することにより、Ｒ、Ｂ、Ｇの映像信号が第１、第
２、第３のメモリにそれぞれ書き込まれる。こうして、
順次生成されたＲ、Ｂ、Ｇの映像信号が同時信号に変換
される。
【０００６】
【実施例】図１は本発明の１実施例を示す色順次読取式
ＣＣＤカラーカメラのブロック図である。１は撮像レン
ズ、２は撮像レンズ１を通過した撮像対象からの光情報
を赤、青、緑の３原色情報に分離する３色分離カラーフ
ィルタ、３は後述するＣＣＤ素子に入射する光を赤、
青、緑と順次変化させるためにカラーフィルタ２を回転
させるステッピングモータ、４ａ、４ｂはカラーフィル
タ２の回転位置を検出して回転位置を示す検出信号ＳＥ
ＮＡ、ＳＥＮＢを出力するフォトセンサ、５はフィルタ
２を通過した光を電気信号に変換するＣＣＤ素子、６は
ＣＣＤ素子５を駆動して、その出力信号を映像信号ＣＡ
ＭＶに変換する信号処理回路である。
ＣＣＤカラーカメラのブロック図である。１は撮像レン
ズ、２は撮像レンズ１を通過した撮像対象からの光情報
を赤、青、緑の３原色情報に分離する３色分離カラーフ
ィルタ、３は後述するＣＣＤ素子に入射する光を赤、
青、緑と順次変化させるためにカラーフィルタ２を回転
させるステッピングモータ、４ａ、４ｂはカラーフィル
タ２の回転位置を検出して回転位置を示す検出信号ＳＥ
ＮＡ、ＳＥＮＢを出力するフォトセンサ、５はフィルタ
２を通過した光を電気信号に変換するＣＣＤ素子、６は
ＣＣＤ素子５を駆動して、その出力信号を映像信号ＣＡ
ＭＶに変換する信号処理回路である。
【０００７】また、７は映像信号ＣＡＭＶの振幅を補正
するゲイン補正アンプ、８はこのアンプ７からの映像信
号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、９ａは
赤色光から得られるＲ映像信号を記憶するための第１の
メモリ、９ｂは青色光から得られるＢ映像信号を記憶す
るための第２のメモリ、９ｃは緑色光から得られるＧ映
像信号を記憶するための第３のメモリ、１０は映像信号
の垂直同期タイミングを示す同期信号ＶＰＵＬＳＥを生
成する同期信号発生回路、１１はモータ３を垂直同期タ
イミングに同期して回転させるために、同期信号ＶＰＵ
ＬＳＥに基づく駆動信号φ１〜φ４をモータ３に出力す
るステッピングモータ駆動回路である。
するゲイン補正アンプ、８はこのアンプ７からの映像信
号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、９ａは
赤色光から得られるＲ映像信号を記憶するための第１の
メモリ、９ｂは青色光から得られるＢ映像信号を記憶す
るための第２のメモリ、９ｃは緑色光から得られるＧ映
像信号を記憶するための第３のメモリ、１０は映像信号
の垂直同期タイミングを示す同期信号ＶＰＵＬＳＥを生
成する同期信号発生回路、１１はモータ３を垂直同期タ
イミングに同期して回転させるために、同期信号ＶＰＵ
ＬＳＥに基づく駆動信号φ１〜φ４をモータ３に出力す
るステッピングモータ駆動回路である。
【０００８】また、１２はメモリ制御回路であり、検出
信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢに基づいてＣＣＤ素子５に入射
する光の色を判定し、この判定結果を示す選択信号ＳＥ
ＬＡ、ＳＥＬＢを出力する共に、判定結果に応じた書込
制御信号ＲＣＯＮＴ、ＢＣＯＮＴ、ＧＣＯＮＴをメモリ
９ａ〜９ｃに出力して、Ａ／Ｄ変換回路８の出力信号を
メモリ９ａ〜９ｃのいずれに書き込むかを制御する。１
３はゲイン補正アンプ７のゲイン補正量を制御する補正
信号を選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬＢに基づいて選択する
アナログスイッチである。
信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢに基づいてＣＣＤ素子５に入射
する光の色を判定し、この判定結果を示す選択信号ＳＥ
ＬＡ、ＳＥＬＢを出力する共に、判定結果に応じた書込
制御信号ＲＣＯＮＴ、ＢＣＯＮＴ、ＧＣＯＮＴをメモリ
９ａ〜９ｃに出力して、Ａ／Ｄ変換回路８の出力信号を
メモリ９ａ〜９ｃのいずれに書き込むかを制御する。１
３はゲイン補正アンプ７のゲイン補正量を制御する補正
信号を選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬＢに基づいて選択する
アナログスイッチである。
【０００９】次に、このような色順次読取式ＣＣＤカラ
ーカメラの動作として、まず同期信号発生回路１０、ス
テッピングモータ駆動回路１１の動作を説明する。図２
はこれらの動作を説明するためのタイミングチャート図
である。同期信号発生回路１０は、例えばＮＴＳＣ方式
のテレビジョン信号の垂直同期周波数に同期した図２
（ａ）のような同期信号ＶＰＵＬＳＥを生成する。
ーカメラの動作として、まず同期信号発生回路１０、ス
テッピングモータ駆動回路１１の動作を説明する。図２
はこれらの動作を説明するためのタイミングチャート図
である。同期信号発生回路１０は、例えばＮＴＳＣ方式
のテレビジョン信号の垂直同期周波数に同期した図２
（ａ）のような同期信号ＶＰＵＬＳＥを生成する。
【００１０】ステッピングモータ駆動回路１１は、この
同期信号ＶＰＵＬＳＥを基に、図２（ｂ）〜図２（ｅ）
のような駆動信号φ１〜φ４を生成する。ステッピング
モータ３は、駆動信号φ１〜φ４の１パルスごとに一定
の角度（ここでは１５度）だけ回転する。したがって、
合計２４パルスが駆動信号φ１〜φ４により連続して与
えられると、ステッピングモータ３が１回転する。この
ようなステッピングモータ３の回転により、モータ３に
取り付けられた３色分離カラーフィルタ２がＣＣＤ素子
５の前で回転する。
同期信号ＶＰＵＬＳＥを基に、図２（ｂ）〜図２（ｅ）
のような駆動信号φ１〜φ４を生成する。ステッピング
モータ３は、駆動信号φ１〜φ４の１パルスごとに一定
の角度（ここでは１５度）だけ回転する。したがって、
合計２４パルスが駆動信号φ１〜φ４により連続して与
えられると、ステッピングモータ３が１回転する。この
ようなステッピングモータ３の回転により、モータ３に
取り付けられた３色分離カラーフィルタ２がＣＣＤ素子
５の前で回転する。
【００１１】次に、この３色分離カラーフィルタ２の構
成について説明する。図３（ａ）は撮像レンズ１側から
見た３色分離カラーフィルタ２の平面図であり、図３
（ｂ）はフォトセンサ４ａがフィルタ２の回転位置を検
出する様子を示す図３（ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。
２１は撮像レンズ１を通過した光のうち赤色光成分のみ
を透過させるフィルタセル、２２は同様に青色光成分を
透過させるフィルタセル、２３は緑色光成分を透過させ
るフィルタセル、２４ａ〜２４ｄはカラーフィルタ２の
位置を検出するための位置検出孔である。
成について説明する。図３（ａ）は撮像レンズ１側から
見た３色分離カラーフィルタ２の平面図であり、図３
（ｂ）はフォトセンサ４ａがフィルタ２の回転位置を検
出する様子を示す図３（ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。
２１は撮像レンズ１を通過した光のうち赤色光成分のみ
を透過させるフィルタセル、２２は同様に青色光成分を
透過させるフィルタセル、２３は緑色光成分を透過させ
るフィルタセル、２４ａ〜２４ｄはカラーフィルタ２の
位置を検出するための位置検出孔である。
【００１２】カラーフィルタ２は、上述したステッピン
グモータ３の駆動によって図３（ａ）のように回転す
る。これにより、撮像レンズ１を通過してＣＣＤ素子５
に入射する光は、赤、青、緑と順次変化する。このよう
にして、撮像対象からの光情報が３原色情報に分離され
る。
グモータ３の駆動によって図３（ａ）のように回転す
る。これにより、撮像レンズ１を通過してＣＣＤ素子５
に入射する光は、赤、青、緑と順次変化する。このよう
にして、撮像対象からの光情報が３原色情報に分離され
る。
【００１３】このとき、カラーフィルタ２の外周部に設
けられた位置検出孔２４ａ〜２４ｄがフォトセンサ４
ａ、４ｂを通過すると、センサ４ａ、４ｂがこれを検出
する。センサ４ａは、図３（ｂ）に示すような構造にな
っており、上側に設けられた図示しない発光部から光を
照射している。そして、位置検出孔２４ａ〜２４ｄのい
ずれかがセンサ４ａの位置に来ると、下側に設けられた
図示しない受光部に光が入射するので、この入射に応じ
て図２（ｆ）のような「Ｌ」レベルの検出信号ＳＥＮＡ
を出力する。
けられた位置検出孔２４ａ〜２４ｄがフォトセンサ４
ａ、４ｂを通過すると、センサ４ａ、４ｂがこれを検出
する。センサ４ａは、図３（ｂ）に示すような構造にな
っており、上側に設けられた図示しない発光部から光を
照射している。そして、位置検出孔２４ａ〜２４ｄのい
ずれかがセンサ４ａの位置に来ると、下側に設けられた
図示しない受光部に光が入射するので、この入射に応じ
て図２（ｆ）のような「Ｌ」レベルの検出信号ＳＥＮＡ
を出力する。
【００１４】同様にセンサ４ｂも、位置検出孔２４ａ〜
２４ｄのいずれかが通過すると、図２（ｇ）のような
「Ｌ」レベルの検出信号ＳＥＮＢを出力する。今、カラ
ーフィルタ２が図３（ａ）に示すような位置（以下、リ
セット位置とする）にあると、位置検出孔２４ａ、２４
ｄがそれぞれセンサ４ａ、４ｂの位置にあるので、検出
信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢが同時に「Ｌ」になる。これ
は、フィルタ２がリセット位置に戻る度に検出信号ＳＥ
ＮＡ、ＳＥＮＢが同時に「Ｌ」になることを示してい
る。
２４ｄのいずれかが通過すると、図２（ｇ）のような
「Ｌ」レベルの検出信号ＳＥＮＢを出力する。今、カラ
ーフィルタ２が図３（ａ）に示すような位置（以下、リ
セット位置とする）にあると、位置検出孔２４ａ、２４
ｄがそれぞれセンサ４ａ、４ｂの位置にあるので、検出
信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢが同時に「Ｌ」になる。これ
は、フィルタ２がリセット位置に戻る度に検出信号ＳＥ
ＮＡ、ＳＥＮＢが同時に「Ｌ」になることを示してい
る。
【００１５】こうして、検出信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢに
よりカラーフィルタ２が１回転したことを検出すること
ができる。また、センサ４ａは、位置検出孔２４ａ〜２
４ｃの通過を順次検出するので、検出信号ＳＥＮＡによ
り何色の光が透過してＣＣＤ素子５に入射しているかを
検出することができる。つまり、検出信号ＳＥＮＡが
「Ｌ」になる度に色が変化したと判定できるので、リセ
ット位置になった時点から順に赤、青、緑、そしてリセ
ット位置に戻って再び赤というように判定することがで
きる。
よりカラーフィルタ２が１回転したことを検出すること
ができる。また、センサ４ａは、位置検出孔２４ａ〜２
４ｃの通過を順次検出するので、検出信号ＳＥＮＡによ
り何色の光が透過してＣＣＤ素子５に入射しているかを
検出することができる。つまり、検出信号ＳＥＮＡが
「Ｌ」になる度に色が変化したと判定できるので、リセ
ット位置になった時点から順に赤、青、緑、そしてリセ
ット位置に戻って再び赤というように判定することがで
きる。
【００１６】メモリ制御回路１２は、以上のような原理
によってカラーフィルタ２の位置を検出し、同期信号Ｖ
ＰＵＬＳＥに同期した選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬＢ、書
込制御信号ＲＣＯＮＴ、ＢＣＯＮＴ、ＧＣＯＮＴを生成
する。図４はこのメモリ制御回路１２の動作を説明する
ためのタイミングチャート図である。なお、図４（ｄ）
に示すタイミングリセット信号ＲＥＳＥＴは、カラーフ
ィルタ２が１回転したことを示すメモリ制御回路１２の
内部信号である。
によってカラーフィルタ２の位置を検出し、同期信号Ｖ
ＰＵＬＳＥに同期した選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬＢ、書
込制御信号ＲＣＯＮＴ、ＢＣＯＮＴ、ＧＣＯＮＴを生成
する。図４はこのメモリ制御回路１２の動作を説明する
ためのタイミングチャート図である。なお、図４（ｄ）
に示すタイミングリセット信号ＲＥＳＥＴは、カラーフ
ィルタ２が１回転したことを示すメモリ制御回路１２の
内部信号である。
【００１７】初めに、メモリ制御回路１２は、図４
（ｂ）、（ｃ）のように検出信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢが
同時に「Ｌ」になると、図４（ｄ）のリセット信号ＲＥ
ＳＥＴのように内部のタイミングをリセットし、カラー
フィルタ２がリセット位置にあってＣＣＤ素子５に入射
する光が赤色光であると判定する。この場合には、図４
（ｅ）、（ｆ）に示すように選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬ
Ｂを共に「Ｌ」レベルにし、検出信号ＳＥＮＡが「Ｌ」
になってから所定時間後に図４（ｇ）のように書込制御
信号ＲＣＯＮＴを「Ｌ」レベルにする。
（ｂ）、（ｃ）のように検出信号ＳＥＮＡ、ＳＥＮＢが
同時に「Ｌ」になると、図４（ｄ）のリセット信号ＲＥ
ＳＥＴのように内部のタイミングをリセットし、カラー
フィルタ２がリセット位置にあってＣＣＤ素子５に入射
する光が赤色光であると判定する。この場合には、図４
（ｅ）、（ｆ）に示すように選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬ
Ｂを共に「Ｌ」レベルにし、検出信号ＳＥＮＡが「Ｌ」
になってから所定時間後に図４（ｇ）のように書込制御
信号ＲＣＯＮＴを「Ｌ」レベルにする。
【００１８】一方、カラーフィルタ２を通過した光がＣ
ＣＤ素子５に入射することによってＣＣＤ素子５から出
力される信号は、信号処理回路６によって増幅、帯域調
整等の信号処理が行われ、図４（ｊ）のような映像信号
ＣＡＭＶに変換される。映像信号ＣＡＭＶは、赤、青、
緑の各成分が順次取り込まれることにより得られる信号
であるが、光の透過率がフィルタセル２１〜２３で異な
るため、映像信号ＣＡＭＶの振幅は各色でまちまちであ
る。
ＣＤ素子５に入射することによってＣＣＤ素子５から出
力される信号は、信号処理回路６によって増幅、帯域調
整等の信号処理が行われ、図４（ｊ）のような映像信号
ＣＡＭＶに変換される。映像信号ＣＡＭＶは、赤、青、
緑の各成分が順次取り込まれることにより得られる信号
であるが、光の透過率がフィルタセル２１〜２３で異な
るため、映像信号ＣＡＭＶの振幅は各色でまちまちであ
る。
【００１９】そこで、ゲイン補正アンプ７は、アナログ
スイッチ１３から出力された各色の透過率に応じたゲイ
ン補正量を指定する補正信号に基づいて、映像信号ＣＡ
ＭＶのゲイン補正を行い振幅を均一にする。アナログス
イッチ１３は、各色の透過率に応じた補正信号の値を可
変抵抗等で設定できるようになっており、選択信号ＳＥ
ＬＡ、ＳＥＬＢにより赤、青、緑のいずれかに応じた補
正信号を選択して出力する。
スイッチ１３から出力された各色の透過率に応じたゲイ
ン補正量を指定する補正信号に基づいて、映像信号ＣＡ
ＭＶのゲイン補正を行い振幅を均一にする。アナログス
イッチ１３は、各色の透過率に応じた補正信号の値を可
変抵抗等で設定できるようになっており、選択信号ＳＥ
ＬＡ、ＳＥＬＢにより赤、青、緑のいずれかに応じた補
正信号を選択して出力する。
【００２０】現時点では、選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬＢ
が「Ｌ」、すなわち赤色のタイミングなので、アナログ
スイッチ１３は、赤色用の補正信号を出力する。このよ
うにしてゲイン補正された映像信号がＡ／Ｄ変換回路８
によってアナログ信号からディジタル信号に変換され、
メモリ９ａ〜９ｃのいずれかに書き込まれる。現時点で
は、メモリ制御回路１２から出力される書込制御信号の
うちＲＣＯＮＴが「Ｌ」となっているので、Ａ／Ｄ変換
回路８の出力信号は赤色用のメモリ９ａに書き込まれ
る。
が「Ｌ」、すなわち赤色のタイミングなので、アナログ
スイッチ１３は、赤色用の補正信号を出力する。このよ
うにしてゲイン補正された映像信号がＡ／Ｄ変換回路８
によってアナログ信号からディジタル信号に変換され、
メモリ９ａ〜９ｃのいずれかに書き込まれる。現時点で
は、メモリ制御回路１２から出力される書込制御信号の
うちＲＣＯＮＴが「Ｌ」となっているので、Ａ／Ｄ変換
回路８の出力信号は赤色用のメモリ９ａに書き込まれ
る。
【００２１】次に、カラーフィルタ２の回転により位置
検出孔２４ｂがセンサ４ａの位置に来ると、図４（ｂ）
のように検出信号ＳＥＮＡが再び「Ｌ」となる。これに
より、メモリ制御回路１２はＣＣＤ素子５に入射する光
が青色光であると判定する。この場合には、図４
（ｅ）、（ｆ）に示すように選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬ
Ｂを「Ｈ」、「Ｌ」にし、検出信号ＳＥＮＡが「Ｌ」に
なってから所定時間後に図４（ｈ）のように書込制御信
号ＢＣＯＮＴを「Ｌ」にする。
検出孔２４ｂがセンサ４ａの位置に来ると、図４（ｂ）
のように検出信号ＳＥＮＡが再び「Ｌ」となる。これに
より、メモリ制御回路１２はＣＣＤ素子５に入射する光
が青色光であると判定する。この場合には、図４
（ｅ）、（ｆ）に示すように選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬ
Ｂを「Ｈ」、「Ｌ」にし、検出信号ＳＥＮＡが「Ｌ」に
なってから所定時間後に図４（ｈ）のように書込制御信
号ＢＣＯＮＴを「Ｌ」にする。
【００２２】アナログスイッチ１３は、選択信号ＳＥＬ
Ａ、ＳＥＬＢに応じた青色用の補正信号を出力し、信号
処理回路６から出力されゲイン補正アンプ７によってフ
ィルタセル２２の透過率に応じたゲイン補正が行われた
映像信号ＣＡＭＶは、上記と同様にＡ／Ｄ変換回路８に
よってＡ／Ｄ変換される。そして、このＡ／Ｄ変換回路
８の出力信号が「Ｌ」レベルの書込制御信号ＢＣＯＮＴ
に応じて青色用のメモリ９ｂに書き込まれる。
Ａ、ＳＥＬＢに応じた青色用の補正信号を出力し、信号
処理回路６から出力されゲイン補正アンプ７によってフ
ィルタセル２２の透過率に応じたゲイン補正が行われた
映像信号ＣＡＭＶは、上記と同様にＡ／Ｄ変換回路８に
よってＡ／Ｄ変換される。そして、このＡ／Ｄ変換回路
８の出力信号が「Ｌ」レベルの書込制御信号ＢＣＯＮＴ
に応じて青色用のメモリ９ｂに書き込まれる。
【００２３】続いて、位置検出孔２４ｃがセンサ４ａの
位置に来ると、図４（ｂ）のように検出信号ＳＥＮＡが
「Ｌ」となる。これにより、メモリ制御回路１２は、Ｃ
ＣＤ素子５に入射する光が緑色光であると判定する。こ
の場合には、選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬＢを「Ｌ」、
「Ｈ」にし、検出信号ＳＥＮＡが「Ｌ」になってから所
定時間後に図４（ｉ）のように書込制御信号ＧＣＯＮＴ
を「Ｌ」にする。
位置に来ると、図４（ｂ）のように検出信号ＳＥＮＡが
「Ｌ」となる。これにより、メモリ制御回路１２は、Ｃ
ＣＤ素子５に入射する光が緑色光であると判定する。こ
の場合には、選択信号ＳＥＬＡ、ＳＥＬＢを「Ｌ」、
「Ｈ」にし、検出信号ＳＥＮＡが「Ｌ」になってから所
定時間後に図４（ｉ）のように書込制御信号ＧＣＯＮＴ
を「Ｌ」にする。
【００２４】上記と同様に、アナログスイッチ１３は緑
色用の補正信号を出力し、信号処理回路６から出力され
ゲイン補正アンプ７によってゲイン補正が行われた映像
信号ＣＡＭＶは、Ａ／Ｄ変換回路８によってＡ／Ｄ変換
される。そして、このＡ／Ｄ変換回路８の出力信号が
「Ｌ」レベルの書込制御信号ＧＣＯＮＴに応じて緑色用
のメモリ９ｃに書き込まれる。
色用の補正信号を出力し、信号処理回路６から出力され
ゲイン補正アンプ７によってゲイン補正が行われた映像
信号ＣＡＭＶは、Ａ／Ｄ変換回路８によってＡ／Ｄ変換
される。そして、このＡ／Ｄ変換回路８の出力信号が
「Ｌ」レベルの書込制御信号ＧＣＯＮＴに応じて緑色用
のメモリ９ｃに書き込まれる。
【００２５】次に、カラーフィルタ２がリセット位置に
戻ると、図４（ｂ）、（ｃ）のように検出信号ＳＥＮ
Ａ、ＳＥＮＢが同時に「Ｌ」になり、メモリ制御回路１
２はカラーフィルタ２が１回転したと判定する。これに
より、赤、青、緑と続く上記と同様の動作が開始され
る。以上のようにして、Ｒ、Ｂ、Ｇの映像信号が順次メ
モリ９ａ〜９ｃに書き込まれる。生成されたＲ、Ｂ、Ｇ
の映像信号には、時間的なずれが存在するが、これらを
メモリ９ａ〜９ｃにいったん蓄えて随時読み出すことに
より、同時信号に変換することができる。
戻ると、図４（ｂ）、（ｃ）のように検出信号ＳＥＮ
Ａ、ＳＥＮＢが同時に「Ｌ」になり、メモリ制御回路１
２はカラーフィルタ２が１回転したと判定する。これに
より、赤、青、緑と続く上記と同様の動作が開始され
る。以上のようにして、Ｒ、Ｂ、Ｇの映像信号が順次メ
モリ９ａ〜９ｃに書き込まれる。生成されたＲ、Ｂ、Ｇ
の映像信号には、時間的なずれが存在するが、これらを
メモリ９ａ〜９ｃにいったん蓄えて随時読み出すことに
より、同時信号に変換することができる。
【００２６】なお、検出信号ＳＥＮＡには、図４（ｂ）
のＤのように位置検出孔２４ｄを検出することによるパ
ルスも現れるが、このパルスは色の変化とは無関係なの
で、メモリ制御回路１２はこのパルスを無視する。検出
信号ＳＥＮＡが一度「Ｌ」になってから次に「Ｌ」にな
るまでのおよその時間は予め分かっているので、この時
間より前に現れたパルスを無視することでこのような処
理を実現できる。
のＤのように位置検出孔２４ｄを検出することによるパ
ルスも現れるが、このパルスは色の変化とは無関係なの
で、メモリ制御回路１２はこのパルスを無視する。検出
信号ＳＥＮＡが一度「Ｌ」になってから次に「Ｌ」にな
るまでのおよその時間は予め分かっているので、この時
間より前に現れたパルスを無視することでこのような処
理を実現できる。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、カラーフィルタの回転
によって１枚のＣＣＤ素子に入射する光を時間的に変化
させて、生成された映像信号を第１、第２、第３のメモ
リに順次書き込むことにより、Ｒ、Ｂ、Ｇの映像信号を
得るので、従来の単板式のように解像度が低下すること
がなく、高解像度が得られる。また、ＣＣＤ素子の前で
カラーフィルタを回転させるだけなので、光学系の構造
が簡単であり、３板式よりも価格を安くすることができ
る。
によって１枚のＣＣＤ素子に入射する光を時間的に変化
させて、生成された映像信号を第１、第２、第３のメモ
リに順次書き込むことにより、Ｒ、Ｂ、Ｇの映像信号を
得るので、従来の単板式のように解像度が低下すること
がなく、高解像度が得られる。また、ＣＣＤ素子の前で
カラーフィルタを回転させるだけなので、光学系の構造
が簡単であり、３板式よりも価格を安くすることができ
る。
【図１】 本発明の１実施例を示す色順次読取式ＣＣＤ
カラーカメラのブロック図である。
カラーカメラのブロック図である。
【図２】 同期信号発生回路及びステッピングモータ駆
動回路の動作を説明するためのタイミングチャート図で
ある。
動回路の動作を説明するためのタイミングチャート図で
ある。
【図３】 ３色分離カラーフィルタの平面図及びＩ−Ｉ
線断面図である。
線断面図である。
【図４】 メモリ制御回路の動作を説明するためのタイ
ミングチャート図である。
ミングチャート図である。
２…３色分離カラーフィルタ、３…ステッピングモー
タ、４ａ、４ｂ…フォトセンサ、５…ＣＣＤ素子、６…
信号処理回路、７…ゲイン補正アンプ、８…Ａ／Ｄ変換
回路、９ａ〜９ｃ…メモリ、１０…同期信号発生回路、
１１…ステッピングモータ駆動回路、１２…メモリ制御
回路、１３…アナログスイッチ、２１〜２３…フィルタ
セル。
タ、４ａ、４ｂ…フォトセンサ、５…ＣＣＤ素子、６…
信号処理回路、７…ゲイン補正アンプ、８…Ａ／Ｄ変換
回路、９ａ〜９ｃ…メモリ、１０…同期信号発生回路、
１１…ステッピングモータ駆動回路、１２…メモリ制御
回路、１３…アナログスイッチ、２１〜２３…フィルタ
セル。
Claims (1)
- 【請求項１】 撮像対象からの光のうち赤色光を透過さ
せるフィルタセル、青色光を透過させるフィルタセル、
緑色光を透過させるフィルタセルが円周に沿って順に並
べられたカラーフィルタと、 このカラーフィルタを通過した光を電気信号に変換する
ＣＣＤ素子と、 このＣＣＤ素子に入射する光を赤、青、緑と順次変化さ
せるために、カラーフィルタを前記円周の中心軸を中心
として回転させるステッピングモータと、 カラーフィルタの回転位置を検出して回転位置を示す検
出信号を出力するセンサと、 映像信号における同期信号を生成する同期信号発生回路
と、 ステッピングモータを垂直同期タイミングに同期して回
転させるために、前記同期信号に基づく駆動信号をステ
ッピングモータに出力する駆動回路と、 ＣＣＤ素子を駆動し、ＣＣＤ素子の出力信号を前記同期
信号に基づいて映像信号に変換する信号処理回路と、 信号処理回路からの映像信号をディジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換回路と、 このＡ／Ｄ変換回路の後ろに設けられた、赤色光から得
られるＲ映像信号を記憶するための第１のメモリと、 Ａ／Ｄ変換回路の後ろに設けられた、青色光から得られ
るＢ映像信号を記憶するための第２のメモリと、 Ａ／Ｄ変換回路の後ろに設けられた、緑色光から得られ
るＧ映像信号を記憶するための第３のメモリと、 前記検出信号に基づいてＣＣＤ素子に入射する光の色を
判定し、この判定結果に応じた書込制御信号を第１、第
２、第３のメモリに出力して、Ａ／Ｄ変換回路の出力信
号を第１、第２、第３のいずれのメモリに書き込むかを
制御するメモリ制御回路とを有することを特徴とする色
順次読取式ＣＣＤカラーカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7041699A JPH08237671A (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 色順次読取式ｃｃｄカラーカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7041699A JPH08237671A (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 色順次読取式ｃｃｄカラーカメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08237671A true JPH08237671A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=12615675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7041699A Pending JPH08237671A (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 色順次読取式ｃｃｄカラーカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08237671A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002214699A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-07-31 | Hitachi Ltd | 画像表示装置及びそれに用いる照明光学系ユニット |
| GB2406457A (en) * | 2003-09-20 | 2005-03-30 | Bodenseewerk Geraetetech | Apparatus and method for producing a representation of an object scene |
-
1995
- 1995-03-01 JP JP7041699A patent/JPH08237671A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002214699A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-07-31 | Hitachi Ltd | 画像表示装置及びそれに用いる照明光学系ユニット |
| GB2406457A (en) * | 2003-09-20 | 2005-03-30 | Bodenseewerk Geraetetech | Apparatus and method for producing a representation of an object scene |
| GB2406457B (en) * | 2003-09-20 | 2007-08-15 | Bodenseewerk Geraetetech | Apparatus and method for producing a representation of an object scene |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040106 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |