JPH0898190A - Image pickup device and picture signal processing device - Google Patents

Image pickup device and picture signal processing device

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JPH0898190A
JPH0898190A JP6257583A JP25758394A JPH0898190A JP H0898190 A JPH0898190 A JP H0898190A JP 6257583 A JP6257583 A JP 6257583A JP 25758394 A JP25758394 A JP 25758394A JP H0898190 A JPH0898190 A JP H0898190A
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image
image sensor
signal
green
blue
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浩介 木下
Seiji Yoshida
政二 吉田
Hiroyuki Kitamura
宏行 北村
Tetsuya Suwa
哲也 諏訪
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Victor Company of Japan Ltd
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Abstract

PURPOSE: To highly sensitively obtain a picture signal suitable for a high definition television while preventing the generation of a false vertical high band signal by using the image sensor of usual resolution widely used at present. CONSTITUTION: An image pickup device consists of four-plate image sensors of B (blue), R (red), G (green) 1 and G2. The image sensor of R is arranged shifted in a vertical direction by a 1/2 picture element pitch against the image sensor of G2. The image sensor of B is arranged shifted in the vertical direction by a one-picture element pitch against the image sensor of R. Then, a high band component in the vertical direction is calculated from the obtained signals of B and G, and the resolution of the vertical direction is improved by adding this to the signal of G. Sine the high band component is obtained from the signal of the same field, the generation of the false signal can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えばNTSC方式や
PAL方式などの通常解像度のイメージセンサを利用し
て、ハイビジョン方式などの高解像度の画像信号を得る
場合に好適な撮像装置及び画像信号処理装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus and image signal processing suitable for obtaining a high-resolution image signal of a high-definition system using an image sensor of a normal resolution of, for example, the NTSC system or PAL system. Regarding the device.

【0002】[0002]

【背景技術】現在のNTSC方式のテレビジョンでは、
画面表示は4:3のアスペクト比となっている。ところ
が最近では、映画などに代表されるような横長の画面、
例えばハイビジョンのような16:9のアスペクト比の
画面が迫力などの観点から所望されるに至っている。こ
のハイビジョンの規格は、次の表1に示すようになって
おり、画面の精細度は従来のNTSC方式よりも3〜5
倍必要とされる。
BACKGROUND ART In the current NTSC television,
The screen display has an aspect ratio of 4: 3. However, recently, a landscape screen, such as a movie,
For example, a screen having an aspect ratio of 16: 9 such as high definition has been desired from the viewpoint of power and the like. The standard of this high-definition is as shown in the following Table 1, and the screen definition is 3 to 5 as compared with the conventional NTSC system.
Needed twice.

【0003】[0003]

【表1】 [Table 1]

【0004】この表1に示すように、例えば、水平走査
線数はNTSC方式が525本,PAL方式が625本
であるのに対し、ハイビジョンではそれらの約2倍の1
125本となっている。
As shown in Table 1, for example, the number of horizontal scanning lines is 525 in the NTSC system and 625 in the PAL system, while in the high-definition system, it is about twice as many as 1 in the horizontal line.
The number is 125.

【0005】ところで、このようなハイビジョン用のイ
メージセンサである高画素密度CCDは今日の技術によ
っても非常に高価である。すなわち、高解像度であるこ
とから高速の信号処理速度が要求され、消費電力も多
く、また周辺の使用デバイスも技術的に極めて高度なも
のが多く要求され、これらが価格面にも大きく影響して
いる。従って、ハイビジョン用の撮像手段として広く実
用化されるまでには、なお相当の時間を要するものと考
えられる。
By the way, such a high pixel density CCD which is an image sensor for high-definition is very expensive even with today's technology. In other words, because of the high resolution, high signal processing speed is required, power consumption is high, and peripheral devices used are also technically extremely sophisticated, which greatly affects the price. There is. Therefore, it is considered that it will take a considerable amount of time before it is widely put into practical use as an imaging means for high definition.

【0006】そこで、現在広く利用されているイメージ
センサを利用して、ハイビジョン用の高解像度の画像信
号を得る手法が、特願平6−141181号として出願
されている。この出願の方式によれば、図10に示すよ
うにPAL方式のイメージセンサが4板用いられる。撮
像光学系(図示せず)から入射した入射光に含まれるB
(青)の光は、Bプリズム10のダイクロイック膜10
A及び入射面10Bで順に反射され、Bトリミングフィ
ルタ10Cを介してBのイメージセンサDBに入射結像
する。
Therefore, a method for obtaining a high-resolution image signal for high-definition using an image sensor which is widely used at present has been filed as Japanese Patent Application No. 6-141181. According to the system of this application, as shown in FIG. 10, four PAL system image sensors are used. B contained in the incident light incident from the imaging optical system (not shown)
The (blue) light is the dichroic film 10 of the B prism 10.
The light is sequentially reflected by A and the incident surface 10B, and is incident on the image sensor DB of B through the B trimming filter 10C to form an image.

【0007】次に、入射光に含まれるRの光は、Bプリ
ズム10のダイクロイック膜10Aを透過してRプリズ
ム12に入射し、ダイクロイック膜12A及び入射面1
2Bで全反射され、Rトリミングフィルタ12Cを介し
てRのイメージセンサDRに入射結像する。
Next, the R light included in the incident light passes through the dichroic film 10A of the B prism 10 and enters the R prism 12, and the dichroic film 12A and the incident surface 1 are incident.
The light is totally reflected by 2B and is incident on the R image sensor DR through the R trimming filter 12C to form an image.

【0008】更に、入射光に含まれるGの光は、Rプリ
ズム12のダイクロイック膜12Aを透過してGプリズ
ム14を構成するG第1プリズム16Aに入射し、更に
ハーフミラー16で2分割される。ハーフミラー16で
反射されたGの光は、Gトリミングフィルタ14Aを介
してGのイメージセンサDG1に入射結像する。他方、
ハーフミラー16を透過したGの光は、Gトリミングフ
ィルタ14Bを介して他のイメージセンサDG2に入射
結像する。
Further, the G light contained in the incident light is transmitted through the dichroic film 12A of the R prism 12, enters the G first prism 16A constituting the G prism 14, and is further divided into two by the half mirror 16. . The G light reflected by the half mirror 16 is incident on the G image sensor DG1 via the G trimming filter 14A to form an image. On the other hand,
The G light transmitted through the half mirror 16 is incident on another image sensor DG2 via the G trimming filter 14B to form an image.

【0009】以上のような色分解光学系は、B及びRに
ついては一般的なものと同様となっているが、Gについ
ては2分割されて2つのイメージセンサにそれぞれ入射
するようになっており、全体で4板の構成となってい
る。なお、イメージセンサDG1の結像はハーフミラー
16による反射像であるため、他のイメージセンサD
B,DR,DG2の結像に対して左右が反転している。
このため、イメージセンサDG1については、CCDか
らの左右反転読出し,あるいはラインメモリやフレーム
メモリによる左右反転読出しを行って、正規画像を得る
ようにする。
The color separation optical system as described above is similar to a general one for B and R, but is divided into two for G and is made incident on two image sensors respectively. , And has a total of four plates. Since the image formed by the image sensor DG1 is a reflected image from the half mirror 16, the other image sensor D
The left and right are inverted with respect to the image formation of B, DR, and DG2.
Therefore, with respect to the image sensor DG1, the right-and-left reverse reading from the CCD or the right-and-left reverse reading by the line memory or the frame memory is performed to obtain a normal image.

【0010】各イメージセンサDB,DR,DG1,D
G2としては、一般に提供されている安価な1/3イン
チのイメージサイズをもつPAL方式用のCCD素子で
あって、手ぶれ補正されたものが用いられており、図1
1に示すように726×858画素となっている。これ
に、ハイビジョンのアスペクト比である16:9の規定
領域WWが設定されており、この領域の信号が読み出さ
れる。
Each image sensor DB, DR, DG1, D
As G2, a CCD element for PAL system having an image size of 1/3 inch which is inexpensive and which is generally provided, and which has been subjected to image stabilization is used.
As shown in FIG. 1, it has 726 × 858 pixels. A prescribed area WW having a high-definition aspect ratio of 16: 9 is set therein, and signals in this area are read out.

【0011】ここで、イメージセンサDG1,DG2に
ついては、図12に示すように垂直方向について一画素
ずらして配置する。同図中、実線の矢印で示す水平ライ
ンの画素の信号を奇数フィールドで、点線の矢印で示す
水平ラインの画素の信号を偶数をフィールドで、それぞ
れ読み出す。しかし、これではイメージセンサDG1,
DG2の持つ画素相当の解像力しか得られないため、図
13に示すようにイメージセンサDR,DBをイメージ
センサDG2に対して半画素ずらして配置する。
Here, the image sensors DG1 and DG2 are displaced by one pixel in the vertical direction as shown in FIG. In the figure, the signal of the pixel of the horizontal line indicated by the solid arrow is read in the odd field, and the signal of the pixel of the horizontal line indicated by the dotted arrow is read in the field. However, with this, the image sensor DG1,
Since only the resolution equivalent to the pixels of DG2 can be obtained, the image sensors DR and DB are arranged so as to be shifted by half a pixel with respect to the image sensor DG2 as shown in FIG.

【0012】すると、イメージセンサDG1,DG2,
DB,DRの各画素のハイビジョン画面上から見た配列
は、図14に示すようになる。同図中、四角印はイメー
ジセンサDG2から読み出されたGの画素であり、丸印
はイメージセンサDG1から読み出されたGの画素であ
り、三角印はイメージセンサDB,DRから読み出され
たB及びRの画素である。また、白印は各イメージセン
サにおける偶数フィールドの信号を表わしており、黒印
は各イメージセンサにおける奇数フィールドの信号を表
わしている。また、数字は、ハイビジョン画像として見
た走査線番号である。
Then, the image sensors DG1, DG2
The array of each pixel of DB and DR viewed from the high-definition screen is as shown in FIG. In the figure, square marks are G pixels read from the image sensor DG2, circle marks are G pixels read from the image sensor DG1, and triangle marks are read from the image sensors DB and DR. B and R pixels. White marks represent even field signals in each image sensor, and black marks represent odd field signals in each image sensor. Also, the numeral is the scanning line number viewed as a high-definition image.

【0013】各イメージセンサDG1,DG2,DB,
DRからの電荷信号読出処理は、図15に示す装置によ
って行われる。イメージセンサDG1,DG2,DB,
DRは読出制御部50によって同時駆動され、偶数フィ
ールド,奇数フィールドの信号が交互に出力される。こ
れらの信号は、プリアンプ52〜57による増幅の後A
/D変換器58〜63に供給され、デジタル信号に変換
されて信号処理回路65に供給される。信号処理回路6
5は図16に示す構成となっており、フィールドメモリ
84,85及びフレーム合成回路86,87を用いたフ
レーム合成,垂直高域フィルタ88,89や加算器90
〜96などによる高域付加信号G1*,G2*を求める処
理が行われる。
Image sensors DG1, DG2, DB,
The charge signal reading process from DR is performed by the device shown in FIG. Image sensors DG1, DG2, DB,
The DRs are simultaneously driven by the read control unit 50, and the even field and odd field signals are alternately output. These signals are amplified by the preamplifiers 52 to 57, and then A
It is supplied to the / D converters 58 to 63, converted into digital signals, and supplied to the signal processing circuit 65. Signal processing circuit 6
16 has the structure shown in FIG. 16, and is composed of frame memories using the field memories 84 and 85 and frame composition circuits 86 and 87, vertical high-pass filters 88 and 89, and adder 90.
The processing for obtaining the high-frequency added signals G1 * , G2 * by .about.

【0014】すなわち、垂直高域フィルタ88,89及
び加算器90,91では、信号B,b及び信号R,rに
基づいて数式(1),数式(2)のような演算が行われ、
高域周波数成分VH1,VH2が生成される。なお、水
平m画素,垂直nラインとし、奇数フィールドの画素を
大文字G,B,Rで、偶数フィールドの画素を小文字
g,b,rで表わしている。
That is, in the vertical high-pass filters 88 and 89 and the adders 90 and 91, calculations such as equations (1) and (2) are performed based on the signals B and b and the signals R and r,
High frequency components VH1 and VH2 are generated. It should be noted that there are m horizontal pixels and n vertical lines, pixels in the odd field are represented by capital letters G, B, R, and pixels in the even field are represented by lower case letters g, b, r.

【0015】[0015]

【数1】 [Equation 1]

【数2】 [Equation 2]

【0016】次に、これらの垂直高域周波数成分VH
1,VH2に対し、一方では加算器92による加算,乗
算器93による1/2,加算器94による信号G1との
加算が行われる。すなわち、数式(3)の演算が行わ
れ、垂直高周波成分が付加された信号G1*が得られ
る。他方、加算器96による加算によって数式(4)の
演算が行われ、垂直高周波成分が付加された信号G2*
が得られる。
Next, these vertical high frequency components VH
1, VH2 is added by the adder 92, 1/2 by the multiplier 93, and added by the adder 94 with the signal G1. That is, the calculation of the equation (3) is performed, and the signal G1 * to which the vertical high frequency component is added is obtained. On the other hand, the signal G2 * to which the vertical high frequency component is added is calculated by the addition of the adder 96 by the calculation of the mathematical expression (4) .
Is obtained.

【0017】[0017]

【数3】 [Equation 3]

【数4】 [Equation 4]

【0018】これら高域付加信号とイメージセンサ出力
は、切換スイッチ95,97により、フィールド毎に交
互に選択され、信号G3,G4がイメージセンサDB,
DRの電荷信号とともに出力される。各信号はラインメ
モリ64〜69にそれぞれ1ライン分格納された後、ラ
インメモリ70〜77にそれぞれ高速で出力される。そ
して、格納された各信号は、ハイビジョン方式の周波
数,すなわちイメージセンサから読み出すときの2倍の
速度で出力される。
The high frequency additional signal and the image sensor output are alternately selected for each field by the changeover switches 95 and 97, and the signals G3 and G4 are output to the image sensor DB and the image sensor DB, respectively.
It is output together with the DR charge signal. Each signal is stored in the line memories 64 to 69 for one line and then output to the line memories 70 to 77 at high speed. Then, each stored signal is output at a high-definition frequency, that is, at a speed twice as fast as when read from the image sensor.

【0019】次に、切換スイッチ78では、ラインメモ
リ70,72に格納されたG3,G4の信号が、交互に
選択的に出力されて走査変換が行われる。また、切換ス
イッチ80,81では、ラインメモリ74,76に格納
された信号が、交互に選択的に出力されて信号の補間処
理が行われる。このようにして得られたハイビジョン用
の信号GH,BH,RHに対してマトリクス処理が行わ
れ、最終的なハイビジョン信号Y,PB,PRが得られ
る。
Next, in the changeover switch 78, the G3 and G4 signals stored in the line memories 70 and 72 are alternately and selectively output to perform scan conversion. Further, the changeover switches 80 and 81 alternately and selectively output the signals stored in the line memories 74 and 76 to perform the signal interpolation processing. The high-definition signals GH, BH, and RH thus obtained are subjected to matrix processing, and final high-definition signals Y, PB, and PR are obtained.

【0020】以上のように、背景技術によれば、G用の
イメージセンサを2板用意するとともに、これらに対し
て垂直方向に1画素ずらしてB,R用のイメージセンサ
を配置している。そして、これらB,Rのイメージセン
サ出力からG画像の垂直方向高域成分を抽出し、これを
G画像に加えて高解像度のハイビジョン用画像信号を得
ている。
As described above, according to the background art, two image sensors for G are prepared, and the image sensors for B and R are arranged by shifting them by one pixel in the vertical direction. Then, a vertical high-frequency component of the G image is extracted from these B and R image sensor outputs, and this is added to the G image to obtain a high-resolution image signal for high-definition.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この背
景技術では、次のような不都合がある。 (1)図16に示したように、B,Rの信号からGの高
域成分を抽出する際にフィールドメモリを使用してい
る。このため、コストの点で好ましくないという問題が
ある。
However, this background art has the following disadvantages. (1) As shown in FIG. 16, the field memory is used when the high frequency component of G is extracted from the B and R signals. Therefore, there is a problem in that it is not preferable in terms of cost.

【0022】(2)高域成分の抽出に当って1フィール
ド前の信号を使用するため、速い動きのある画像の場合
には偽の垂直高域信号が発生してしまう。例えば、図1
7に示すように、前フィールドで同図(A)に示す位置
にある黒色縦線が現フィールドで同図(B)に示すよう
に移動したとする。このような場合に、前記数式
(1),(2)に基づいて高域周波数成分VH1,VH2
を求めると、VH1=0.5,VH2=−0.5とな
る。
(2) Since the signal of one field before is used for extracting the high frequency component, a false vertical high frequency signal is generated in the case of an image having a fast motion. For example, FIG.
As shown in FIG. 7, it is assumed that the black vertical line at the position shown in FIG. 7A in the previous field has moved in the current field as shown in FIG. In such a case, the high frequency components VH1 and VH2 are calculated based on the equations (1) and (2).
Then, VH1 = 0.5 and VH2 = −0.5.

【0023】同図(B)の現フィールドのみに着目する
と、縦線であるから垂直方向の高域成分は「0」であ
る。しかし、同図(A)に示す前フィールドから高域成
分を得ているため、偽の垂直高域信号が発生することに
なる。この発明は、それらの点に着目したもので、通常
解像度のイメージセンサを利用する際に、不要な垂直高
域周波数成分の発生を低減して、高解像度の画像信号を
高感度で得ることができるコスト的にも有利な手法を提
供することを、その目的とするものである。
Focusing only on the current field in FIG. 7B, the vertical high-frequency component is "0" because it is a vertical line. However, since a high frequency component is obtained from the previous field shown in FIG. 9A, a false vertical high frequency signal is generated. The present invention focuses on these points, and when using an image sensor of normal resolution, it is possible to reduce the generation of unnecessary vertical high frequency components and obtain a high resolution image signal with high sensitivity. It is an object of the present invention to provide a method which is advantageous in terms of cost as well.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段と作用】前記目的を達成す
るため、この発明は、色分解光学系で分解されたR,
G,Bの各画像を撮像するイメージセンサのうち、B用
イメージセンサ及びR用イメージセンサの少なくとも一
方の画素位置を、G用イメージセンサの画素位置に対し
て1/2画素相当相対的に垂直方向にずらした配置とす
るとともに、B,R用イメージセンサを相対的に1画素
相当垂直方向にずらした配置としたものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides an R,
Of the image sensors for picking up the G and B images, at least one of the pixel positions of the B image sensor and the R image sensor is perpendicular to the pixel position of the G image sensor by 1/2 pixel. The image sensor for B and the image sensor for R are relatively displaced in the vertical direction by one pixel.

【0025】このような配置のB用及びR用イメージセ
ンサから得られた画像信号から垂直方向の高域成分が抽
出され、G用イメージセンサから得られた画像信号の一
方のフィールドの画像信号に付加される。このため、同
一フィールドの画像から高域成分が抽出されるようにな
り、フィールドメモリを使用することなく、不要な垂直
高域周波数成分の発生を低減して、高解像度の画像信号
が得られる。この発明の前記及び他の目的,特徴,利点
は、次の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
A high-frequency component in the vertical direction is extracted from the image signals obtained from the B and R image sensors having such an arrangement, and is converted into an image signal of one field of the image signal obtained from the G image sensor. Is added. Therefore, high frequency components are extracted from the image of the same field, and the generation of unnecessary vertical high frequency components is reduced without using a field memory, and a high resolution image signal can be obtained. The above and other objects, features and advantages of the present invention will be apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

【0026】[0026]

【好ましい実施例の説明】この発明の撮像装置及び画像
信号処理装置には数多くの実施例が有り得るが、ここで
は適切な数の実施例を示し、詳細に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Although there may be many embodiments of the image pickup apparatus and the image signal processing apparatus of the present invention, an appropriate number of embodiments will be shown and described in detail here.

【0027】<本実施例のイメージセンサ配置>最初
に、本実施例におけるイメージセンサの配置について説
明する。なお、色分解光学系は前記背景技術と同様であ
る。また、各イメージセンサ上におけるハイビジョン規
定領域WWの設定も、前記背景技術と同様である。ハイ
ビジョン方式の垂直方向の解像度は、上述したようにN
TSC方式やPAL方式に対して約2倍となっている。
ところが、イメージセンサ上のハイビジョン規定領域W
Wは、水平有効走査線数がハイビジョンの規格の1/2
である。
<Arrangement of Image Sensor According to this Embodiment> First, the arrangement of the image sensor according to this embodiment will be described. The color separation optical system is the same as that of the background art. The setting of the high-definition definition area WW on each image sensor is also the same as the background art. The vertical resolution of the high-definition system is N as described above.
It is about double that of the TSC and PAL systems.
However, the high definition area W on the image sensor
For W, the number of horizontal effective scanning lines is 1/2 of the high definition standard
Is.

【0028】そこで、最も簡単にハイビジョンに相当す
る水平有効走査線数を得るための手法としては、規定領
域WWのイメージエリア内で画素走査補間処理を行って
ハイビジョンの水平有効走査線数1035本を得るもの
が考えられる。しかし、この走査補間の手法では、垂直
方向に隣接する走査線の画像情報が同一であり、垂直方
向の画像解像力は、ハイビジョンの1/2の518画素
相当でしかない。
Therefore, the simplest method for obtaining the number of horizontal effective scanning lines corresponding to high-definition is to perform pixel scanning interpolation processing in the image area of the prescribed region WW to obtain 1035 horizontal effective scanning lines of high-definition. There is something to be gained. However, in this scanning interpolation method, the image information of the scanning lines adjacent in the vertical direction is the same, and the image resolution in the vertical direction is only 518 pixels, which is 1/2 of high definition.

【0029】そこで、この実施例では、Gのイメージセ
ンサに対してRやBのイメージセンサを垂直方向にずら
すことで、解像度の向上を図っている。よく知られてい
るように、画像の垂直解像力を決定するY信号は、ハイ
ビジョン方式では、 Y=0.212R+0.701G+0.087B であり、B成分やR成分にも依存している。このため、
イメージセンサDB,DRを有効利用してY信号を生成
すれば、垂直解像度の向上を図ることができる。
Therefore, in this embodiment, the resolution is improved by shifting the R and B image sensors in the vertical direction with respect to the G image sensor. As is well known, the Y signal that determines the vertical resolution of an image is Y = 0.212R + 0.701G + 0.087B in the high-definition system, and also depends on the B component and the R component. For this reason,
If the Y signal is generated by effectively using the image sensors DB and DR, the vertical resolution can be improved.

【0030】具体的には、図1(A)に示すように、イ
メージセンサDG2に対してイメージセンサDRを光軸
上で垂直方向に1/2画素ピッチずらして配置する。そ
して更に、イメージセンサDRに対してイメージセンサ
DBを光軸上で垂直方向に1画素ピッチずらして配置す
る。なお、イメージセンサDG2からみると、DR,D
Bを、それぞれ逆の垂直方向に1/2画素ピッチずらし
た配置となる。
Specifically, as shown in FIG. 1 (A), the image sensor DR is arranged with respect to the image sensor DG2 so as to be shifted by 1/2 pixel pitch in the vertical direction on the optical axis. Further, the image sensor DB is arranged with respect to the image sensor DR so as to be shifted by one pixel pitch in the vertical direction on the optical axis. When viewed from the image sensor DG2, DR, D
B is shifted by ½ pixel pitch in the opposite vertical direction.

【0031】図2には、このような配置のイメージセン
サDG2,DB,DRの画素配列の一部(図1(A)の
一部)が拡大して示されている。図中、n+mはイメー
ジセンサDG2,DB,DRの水平ラインの順序を示し
ており、n+1からn+518の部分が上述したハイビ
ジョンの規定領域WWとなっている。また、このような
配置で得られるB,Rの画像信号からGの画像信号の垂
直方向の高域成分が、後述するように生成されるように
なっている。
FIG. 2 shows an enlarged part of the pixel array (part of FIG. 1A) of the image sensors DG2, DB, DR having such an arrangement. In the figure, n + m indicates the order of the horizontal lines of the image sensors DG2, DB, DR, and the portion from n + 1 to n + 518 is the above-mentioned high definition area WW. Further, the high frequency component in the vertical direction of the G image signal is generated from the B and R image signals obtained in such an arrangement as described later.

【0032】次に、イメージセンサDG1とDG2につ
いては、前記背景技術と同様であり、図1(B)に示す
ように、垂直方向に1画素ピッチずらして配置するとと
もに、水平方向に1/2画素ピッチずらして配置してい
る。
Next, the image sensors DG1 and DG2 are the same as in the background art described above. As shown in FIG. 1B, the image sensors DG1 and DG2 are arranged so as to be shifted by one pixel pitch in the vertical direction and are ½ in the horizontal direction. The pixel pitches are shifted and arranged.

【0033】以上のような配置のイメージセンサDG
1,DG2,DB,DRは、いずれも同時駆動される。
すなわち、イメージセンサDG1から偶数フィールドの
信号読出しが行われているときは、イメージセンサDG
2,DB,DRからも偶数フィールドの信号読出しが行
われることになる。奇数フィールドについても同様であ
る。図2,図12で示すと、DG1から実線で示すライ
ンが読み出されるときは、DG2,DR,DBでも実線
で示すラインが読み出される。また、DG1から点線で
示すラインが読み出されるときは、DG2,DR,DB
でも点線で示すラインが読み出される。
Image sensor DG having the above arrangement
1, DG2, DB and DR are driven simultaneously.
That is, when the even field signal is being read from the image sensor DG1, the image sensor DG
2, the even field signal is read from DB and DR. The same applies to the odd field. 2 and 12, when the line indicated by the solid line is read from DG1, the line indicated by the solid line is also read in DG2, DR, and DB. When the line indicated by the dotted line is read from DG1, DG2, DR, DB
However, the line indicated by the dotted line is read out.

【0034】<画素配列>次に、このような配置のイメ
ージセンサDG1,DG2,DB,DRの各画素のハイ
ビジョン画面上から見た配列について説明する。図3に
おいて、四角印はイメージセンサDG2から読み出され
たGの画素であり、丸印はイメージセンサDG1から読
み出されたGの画素である。これらの画素配列は、前記
背景技術と同様である。他方、上向き三角印はイメージ
センサDRから読み出されたRの画素であり、下向き三
角印はイメージセンサDBから読み出されたBの画素で
ある。なお、白印は各イメージセンサにおける偶数フィ
ールドの画素を表わしており、黒印は各イメージセンサ
における奇数フィールドの画素を表わしている。数字
は、ハイビジョン画像として見たときの走査線番号であ
る。
<Pixel Arrangement> Next, the arrangement of the pixels of the image sensors DG1, DG2, DB, and DR having such an arrangement as seen from the high-definition screen will be described. In FIG. 3, square marks are G pixels read from the image sensor DG2, and circle marks are G pixels read from the image sensor DG1. These pixel arrangements are similar to those of the background art. On the other hand, the upward triangle mark is the R pixel read from the image sensor DR, and the downward triangle mark is the B pixel read from the image sensor DB. The white marks represent pixels in even fields in each image sensor, and the black marks represent pixels in odd fields in each image sensor. The numbers are scan line numbers when viewed as a high-definition image.

【0035】最初に、四角及び丸印の画素に着目する。
イメージセンサDG1,DG2は、水平方向に1/2画
素ピッチずれた配置となっているので、四角,丸が水平
方向に交互の配列となっている。また、イメージセンサ
DG1,DG2は、垂直方向に1画素ピッチずれた配置
となっているので、水平方向の隣接画素のフィールドは
異なるようになる。つまり、イメージセンサDG1,D
G2の画素は、水平方向に白,黒が交互の配列となる。
First, let us focus on the square and circled pixels.
Since the image sensors DG1 and DG2 are arranged so as to be shifted by 1/2 pixel pitch in the horizontal direction, the squares and circles are arranged alternately in the horizontal direction. Further, since the image sensors DG1 and DG2 are arranged so as to be shifted by one pixel pitch in the vertical direction, the fields of adjacent pixels in the horizontal direction are different. That is, the image sensors DG1 and D
The pixels of G2 are arranged such that white and black alternate in the horizontal direction.

【0036】また、垂直方向については、もちろん偶数
フィールド,奇数フィールドが交互であるから、同様に
白,黒が交互の配列となる。これらの画素は、ハイビジ
ョン画像の偶数フィールドである603から1120ラ
イン上に位置しているが、イメージセンサからの読出し
は、あくまで白印画素がそのセンサにおける奇数フィー
ルド,黒印画素がそのセンサにおける偶数フィールドで
行われる。
Further, in the vertical direction, of course, even fields and odd fields are alternately arranged, so that white and black are also alternately arranged. These pixels are located on line 1120 from the even field 603 of the high-definition image. However, when reading from the image sensor, the white marked pixels are odd fields in the sensor, and the black marked pixels are even fields in the sensor. Done in the field.

【0037】次に、三角印の画素に着目する。イメージ
センサDG2に対してイメージセンサDRは垂直方向に
1/2画素ピッチずれた配置となっているので、DG2
の画素によるラインの間にDRの画素によるラインが位
置するようになる。つまり、上三角の画素のラインは、
四角及び丸の画素のラインの間に位置するようになる。
他方、イメージセンサDBは、イメージセンサDRに対
して1画素ピッチずれた配置となっているので、両者の
フィールドは異なるようになる。つまり、上三角と下三
角の画素は、同一ラインに重なって位置するものの、白
と黒とが逆の関係となる。
Next, pay attention to the pixels marked with triangles. Since the image sensor DR is vertically displaced from the image sensor DG2 by 1/2 pixel pitch, DG2
The line formed by the pixels of DR is located between the lines formed by the pixels of. In other words, the line of the upper triangular pixel is
It is located between the lines of the square and circle pixels.
On the other hand, since the image sensor DB is arranged so as to be shifted by one pixel pitch with respect to the image sensor DR, both fields are different. That is, although the pixels of the upper triangle and the pixels of the lower triangle are positioned so as to overlap with each other on the same line, white and black have an inverse relationship.

【0038】これらイメージセンサDR,DBの画素
は、ハイビジョン画像の奇数フィールドである41から
557ライン上に位置しているが、イメージセンサから
の読出しは、あくまで白印画素がそのセンサにおける奇
数フィールド,黒印画素がそのセンサにおける偶数フィ
ールドで行われる。この下三角で示すBの画素配列が、
前記背景技術と異なる点である。
The pixels of these image sensors DR and DB are located on the lines 41 to 557 which are the odd fields of the high-definition image. However, when reading from the image sensor, the white pixels are the odd fields of the sensor. Black pixels are done in the even field in that sensor. The pixel array of B shown by the lower triangle is
This is a point different from the background art.

【0039】<電荷信号の読出しと変換処理> (1)回路構成 次に、以上のようなイメージセンサDB,DR,DG
1,DG2からの電荷信号読出しと、それらのハイビジ
ョン画像信号への変換処理について説明する。信号読出
処理回路の全体構成は前記背景技術と同様であり、図1
5に示す構成となっている。詳述すると、上述したイメ
ージセンサDG1,DG2,DB,DRには、それらを
同時駆動して信号読出しの制御を行う読出制御部50が
設けられている。また、イメージセンサDG1,DG
2,DB,DRの電荷信号出力側は、プリアンプ(PA
で図示)52,54,56,57がそれぞれ接続されて
おり、それらの出力側にはA/D変換器58,60,6
2,63をそれぞれ介して信号処理回路65が接続され
ている。
<Reading out and converting charge signal> (1) Circuit configuration Next, the image sensors DB, DR, DG as described above
1, the reading of charge signals from the DG 2 and the conversion processing of the charge signals into high-definition image signals will be described. The overall structure of the signal read processing circuit is the same as that of the background art described above.
It has the configuration shown in FIG. More specifically, the image sensors DG1, DG2, DB, and DR described above are provided with a read control unit 50 that simultaneously drives them to control signal reading. In addition, the image sensors DG1 and DG
The charge signal output sides of 2, DB and DR are preamplifiers (PA
52, 54, 56, 57 are connected respectively, and A / D converters 58, 60, 6 are provided on the output side thereof.
A signal processing circuit 65 is connected via 2, 63 respectively.

【0040】信号処理回路65の信号出力側は、ライン
メモリ64,66,68,69にそれぞれ接続されてい
る。これらのうちのラインメモリ64,66の出力側は
ラインメモリ70,72にそれぞれ接続されている。ラ
インメモリ68の出力側はラインメモリ74,76にそ
れぞれ接続されている。また、ラインメモリ69の出力
側は、ラインメモリ75,77にそれぞれ接続されてい
る。
The signal output side of the signal processing circuit 65 is connected to the line memories 64, 66, 68 and 69, respectively. The output sides of the line memories 64 and 66 among these are connected to the line memories 70 and 72, respectively. The output side of the line memory 68 is connected to the line memories 74 and 76, respectively. The output side of the line memory 69 is connected to the line memories 75 and 77, respectively.

【0041】ラインメモリ70,72の出力側は、走査
ライン選択用の切換スイッチ78の切換入力側にそれぞ
れ接続されている。ラインメモリ74,76の出力側
は、データ補間処理用の切換スイッチ80の切換入力側
にそれぞれ接続されている。ラインメモリ75,77の
出力側は、データ補間処理用の切換スイッチ81の切換
入力側にそれぞれ接続されている。これらラインメモリ
64〜77,切換スイッチ78〜81の動作制御は、出
力制御部82によって行われるようになっている。
The output sides of the line memories 70 and 72 are respectively connected to the switching input sides of the scanning line selecting changeover switch 78. The output sides of the line memories 74 and 76 are respectively connected to the switching input sides of a changeover switch 80 for data interpolation processing. The output sides of the line memories 75 and 77 are respectively connected to the switching input sides of a changeover switch 81 for data interpolation processing. The operation control of the line memories 64 to 77 and the changeover switches 78 to 81 is performed by the output control unit 82.

【0042】次に、信号処理回路65は、図4に示すよ
うな構成となっている。同図において、イメージセンサ
DB,DR側は、一方においてそのまま信号処理回路6
5のR,B出力となっており、他方においてフレーム合
成回路65Bに接続されている。フレーム合成回路65
Bの出力側は、垂直高域フィルタ65C,65Dにそれ
ぞれ接続されており、これら垂直高域フィルタ65C,
65Dの出力側は加算器65E,65Fの一方の加算入
力側にそれぞれ接続されている。
Next, the signal processing circuit 65 has a structure as shown in FIG. In the figure, one of the image sensor DB and DR side is the signal processing circuit 6 as it is.
5 outputs R and B, and is connected to the frame synthesis circuit 65B on the other side. Frame synthesis circuit 65
The output side of B is connected to the vertical high-pass filters 65C and 65D, respectively.
The output side of 65D is connected to one addition input side of each of the adders 65E and 65F.

【0043】これら加算器65E,65Fの他方の加算
入力側は、イメージセンサDG1,DG2側がそれぞれ
接続されている。イメージセンサDG1側及び加算器6
5Eの出力側は、切換器65Gの切換入力側にそれぞれ
接続されている。イメージセンサDG2側及び加算器6
5Fの出力側は、切換器65Hの切換入力側にそれぞれ
接続されている。これら切換器65G,65Hの出力側
は、信号処理回路65のGA,GB出力となっている。
The image sensors DG1 and DG2 are connected to the other addition inputs of the adders 65E and 65F, respectively. Image sensor DG1 side and adder 6
The output side of 5E is connected to the switching input side of the switch 65G. Image sensor DG2 side and adder 6
The output side of 5F is connected to the switching input side of the switch 65H. The output sides of these switching devices 65G and 65H are the GA and GB outputs of the signal processing circuit 65.

【0044】(2)各部の作用 次に、各部の作用について詳述する。図5には、イメー
ジセンサDG1,DG2,DB,DRからの信号読出し
(1水平画素列読出法)の順序が示されている。同図中
の数字は、イメージセンサ上における走査線の順番を表
わすが、DG1,DG2についてはハイビジョンにおけ
る走査線の順番を表わしている。同図においてB及びR
に着目すると、垂直方向に1画素ピッチずれた配置のた
め、DRで読み出されているラインとDBで読み出され
ているラインが交互の配置となっている。
(2) Operation of each part Next, the operation of each part will be described in detail. FIG. 5 shows the sequence of signal reading (one horizontal pixel column reading method) from the image sensors DG1, DG2, DB, and DR. The numbers in the figure show the order of the scanning lines on the image sensor, but the numbers DG1 and DG2 show the order of the scanning lines in the HDTV. B and R in the figure
Focusing on (1), the lines read by DR and the lines read by DB are arranged alternately because of the arrangement shifted by one pixel pitch in the vertical direction.

【0045】他方、読出制御部50によるイメージセン
サDG1,DG2からの信号読出しは、図12に示した
通りである。そして、同図に実線で示す矢印のように読
み出した信号によってハイビジョン第1フィールドを構
成し、点線で示す矢印のように読み出した信号によって
ハイビジョン第2フィールドを構成する。
On the other hand, the reading of signals from the image sensors DG1 and DG2 by the read controller 50 is as shown in FIG. Then, the high-definition first field is constituted by the signal read out as indicated by the solid line arrow in the figure, and the high-definition second field is constituted by the signal read out as indicated by the dotted line arrow.

【0046】図15に示したように、イメージセンサD
G1,DG2,DB,DRからの走査読出しからライン
メモリ64,66,68,69に対する信号格納までの
周波数は、ハイビジョン方式の場合の周波数fHの1/2
(16.875KHz)である。上述したように、PAL方式の
CCDの電荷信号読出走査周波数は15.625KHzである
が、この値はfH/2と概略同じであるので、格別な対
策を講ずることなく使用できる。しかし、ラインメモリ
70〜77からの信号読出し以降は、ハイビジョン方式
の場合の周波数fHで行われるようになっている。な
お、本例における電荷読出走査手法は、読出周波数の点
を除けば通常の手法と同様である。
As shown in FIG. 15, the image sensor D
The frequency from scanning and reading from G1, DG2, DB, DR to signal storage in the line memories 64, 66, 68, 69 is 1/2 of the frequency fH in the case of the high-definition system.
(16.875KHz). As described above, the charge signal read scanning frequency of the PAL CCD is 15.625 KHz, but since this value is approximately the same as fH / 2, it can be used without taking any special measures. However, after the signals are read from the line memories 70 to 77, the frequency fH in the case of the high definition system is used. The charge reading scanning method in this example is the same as the normal method except for the reading frequency.

【0047】次に、ラインメモリ64〜69は、信号処
理回路65から出力された信号を格納するためのもの
で、1ライン分の信号データが格納された時点で後段の
ラインメモリ70〜77にそれぞれ並列に高速で出力さ
れるようになっている。そして、ラインメモリ70〜7
7に格納された信号は、ハイビジョン方式の周波数,す
なわちイメージセンサから読み出すときの2倍の速度で
出力されるようになっている。
Next, the line memories 64 to 69 are for storing the signals output from the signal processing circuit 65, and when the signal data for one line are stored, the line memories 70 to 77 in the subsequent stages are stored. Each is output in parallel at high speed. And the line memories 70 to 7
The signal stored in 7 is output at a high-definition frequency, that is, at a speed twice as fast as when read from the image sensor.

【0048】次に、切換スイッチ78は、ラインメモリ
70,72に格納された信号を、ハイビジョンの走査の
順番となるように交互に1ライン毎に選択的に出力して
走査変換を行うためのものである。また、切換スイッチ
80は、ラインメモリ74,76に格納された信号を交
互に1ラインずつ出力して信号データの補間を行うため
のものである。切換スイッチ81も同様である。これら
ラインメモリ及び切換スイッチの動作は、出力制御部8
2によって動作制御が行われている。
Next, the change-over switch 78 selectively outputs the signals stored in the line memories 70 and 72 alternately line by line so that the signals are scanned in the high-definition order to perform scan conversion. It is a thing. The changeover switch 80 is for alternately outputting the signals stored in the line memories 74 and 76 line by line to interpolate the signal data. The same applies to the changeover switch 81. The operation of the line memory and the changeover switch is performed by the output control unit 8
2 controls the operation.

【0049】このようにして得られたR,G,B出力
は、図示せぬマトリクスによって、ハイビジョン信号
Y,PB,PRに変換される。その変換は、 Y=0.715G+0.0721B+0.2125R PB=0.5389(−0.7154G+0.9279B−0.2125R) PR=0.6349(−0.7154G−0.0721B+0.7875R) で行われる。
The R, G, B outputs thus obtained are converted into high-definition signals Y, PB, PR by a matrix (not shown). The conversion is performed by Y = 0.715G + 0.0721B + 0.2125R PB = 0.5389 (-0.7154G + 0.9279B-0.2125R) PR = 0.6349 (-0.7154G-0.0721B + 0.7875R).

【0050】(3)信号処理回路 次に、図4に示した信号処理回路65について説明す
る。上述した図3中の任意の位置(水平m画素,垂直n
ライン)の画素をとり、その番号付けを行うと図6に示
すようになる。同図中、大文字G,B,Rは奇数フィー
ルド,小文字g,b,rは偶数フィールドでそれぞれ読
み出される画素を示している。なお、「G」及び「g」
は緑信号,「R」及び「r」は赤信号,「B」及び
「b」は青信号をそれぞれ示している。また、大文字の
「1」,「2」は、イメージセンサDG1,DG2から
それぞれ読み出された画素であることを示している。
(3) Signal Processing Circuit Next, the signal processing circuit 65 shown in FIG. 4 will be described. Arbitrary position (horizontal m pixel, vertical n
The pixels of (line) are taken and numbered, as shown in FIG. In the figure, capital letters G, B, and R represent pixels read out in odd fields, and small letters g, b, and r represent pixels read out in even fields, respectively. Note that "G" and "g"
Indicates a green signal, "R" and "r" indicate a red signal, and "B" and "b" indicate a blue signal. Also, capital letters “1” and “2” indicate pixels read from the image sensors DG1 and DG2, respectively.

【0051】そして、4つのイメージセンサは同時駆動
されるから、(m,n)の同じ画素が同時に読み出され
る。例えば、G1m,n、G2m,n、Rm,n、Bm,nの4つは
奇数フィールドで同時に読み出され、g1m,n、g2m,
n、rm,n、bm,nの4つは偶数フィールドで同時にに読
み出される。
Since the four image sensors are driven simultaneously, the same pixels of (m, n) are read out at the same time. For example, four of G1m, n, G2m, n, Rm, n and Bm, n are read simultaneously in an odd field, and g1m, n, g2m, n
Four of n, rm, n and bm, n are read simultaneously in even fields.

【0052】ここでR,r及びB,bの画素の位置に着
目すると、どの画素の位置でも「Rとb」又は「rと
B」の組み合わせになっており、偶数,奇数いずれのフ
ィールドにおいてもどちらかの画素が存在するようにな
っている。これは、イメージセンサDRに対してイメー
ジセンサDBが垂直方向に1画素ピッチずれた配置とし
たためで、図3でいえば、黒三角と白三角とが同一位置
となっていることに対応する。
Focusing on the positions of the R, r, B, and b pixels, the combination of "R and b" or "r and B" is present at any pixel position, and in any even or odd field. Also, either of the pixels exists. This is because the image sensor DB is arranged so as to be shifted by one pixel pitch in the vertical direction with respect to the image sensor DR, and in FIG. 3, the black triangle and the white triangle correspond to the same position.

【0053】このような関係にあるため、イメージセン
サDB,DRからの信号を単純に加算すれば、フィール
ドメモリを用いることなくフレーム合成が可能となる。
フレーム合成回路65Bは、このような処理を行うため
のものである。図6のように画素を表わしたとき、垂直
高域フィルタ65C,65Dでは、奇数フィールドで数
式(5),数式(6)のような演算が行われ、高域周波数
成分VHA,VHBが生成される。
Due to such a relationship, if the signals from the image sensors DB and DR are simply added, the frame composition can be performed without using the field memory.
The frame synthesizing circuit 65B is for performing such processing. When pixels are represented as shown in FIG. 6, in the vertical high-pass filters 65C and 65D, operations such as equations (5) and (6) are performed in odd fields to generate high-frequency components VHA and VHB. It

【0054】[0054]

【数5】 [Equation 5]

【数6】 [Equation 6]

【0055】この演算は、ある画素の信号からその垂直
方向に隣接する画素の信号を減算する演算であり、これ
は垂直方向の変化分を求める演算に相当する。これによ
って、垂直方向の高周波成分が得られる。このように、
同一フィールドの信号から高周波成分が求められるた
め、不要な垂直高域周波数成分の発生が低減される。次
に、加算器65E,65Fでは、数式(7),(8)の演
算が行われ、B,Rから得られた高域成分がGの信号に
加算されて、広帯域のGの信号GA,GBが得られる。
This calculation is a calculation for subtracting the signal of the pixel adjacent in the vertical direction from the signal of a certain pixel, and this corresponds to the calculation for obtaining the variation in the vertical direction. As a result, a high frequency component in the vertical direction is obtained. in this way,
Since high frequency components are obtained from signals in the same field, the generation of unnecessary vertical high frequency components is reduced. Next, in the adders 65E and 65F, the operations of the formulas (7) and (8) are performed, the high frequency components obtained from B and R are added to the G signal, and the wide band G signal GA, GB is obtained.

【0056】[0056]

【数7】 [Equation 7]

【数8】 [Equation 8]

【0057】この演算は、前記背景技術と同様である
(数式(3),(4)参照)。このように、本実施例の信
号処理回路65によれば、図16に示した背景技術のよ
うなフィールドメモリを使用することなく、フレーム状
態の信号が得られる。
This calculation is similar to that of the background art (see formulas (3) and (4)). As described above, according to the signal processing circuit 65 of this embodiment, a signal in a frame state can be obtained without using the field memory as in the background art shown in FIG.

【0058】次に、切換器65G,65Hは、フィール
ドパルスによって切り換えられるようになっており、奇
数フィールドでは加算器側に切り換えられ、偶数フィー
ルドではイメージセンサ側に切り換えられる。これによ
り、奇数フィールド(ハイビジョン第1フィールドに対
応)の画像には垂直高域付加信号GA,GBが用いら
れ、偶数フィールド(ハイビジョン第2フィールドに対
応)の画像にはイメージセンサ出力の信号g1,g2が
用いられることになる。
Next, the switches 65G and 65H are switched by a field pulse, and are switched to the adder side in the odd field and to the image sensor side in the even field. As a result, the vertical high frequency additional signals GA and GB are used for the image of the odd field (corresponding to the high definition first field), and the image sensor output signal g1, for the image of the even field (corresponding to the high definition second field). g2 will be used.

【0059】(4)全体動作 次に、以上のように構成された実施例の全体動作を説明
する。イメージセンサDG1,DG2,DB,DRは、
読出制御部50によって同時駆動され、偶数フィール
ド,奇数フィールドの信号が交互に出力される。これら
の信号は、プリアンプ52〜57による増幅の後A/D
変換器58〜63に供給され、デジタル信号に変換され
て信号処理回路65に供給される。信号処理回路65で
は、上述した数式(5)〜(8)の演算が行われて高域付
加信号GA,GBが求められ、これとイメージセンサ出
力とがフィールド毎に交互に選択された信号G3,G4
が、信号B,b,R,rとともに出力される。
(4) Overall Operation Next, the overall operation of the embodiment configured as described above will be described. The image sensors DG1, DG2, DB, DR are
The signals are driven simultaneously by the read control unit 50 to alternately output even field and odd field signals. These signals are A / D after being amplified by the preamplifiers 52 to 57.
The signals are supplied to the converters 58 to 63, converted into digital signals, and supplied to the signal processing circuit 65. In the signal processing circuit 65, the above-described mathematical expressions (5) to (8) are calculated to obtain the high-frequency added signals GA and GB, and this and the image sensor output are alternately selected for each field. , G4
Are output together with the signals B, b, R and r.

【0060】これらの信号は、倍速変換されて出力され
る。すなわち、ラインメモリ64〜69にそれぞれ1ラ
イン分格納された後、ラインメモリ70〜77にそれぞ
れ高速で出力される。そして、格納された各信号は、ハ
イビジョン方式の周波数,すなわちイメージセンサから
読み出すときの2倍の速度で出力される。
These signals are double-speed converted and output. That is, after one line is stored in each of the line memories 64-69, it is output at high speed to each of the line memories 70-77. Then, each stored signal is output at a high-definition frequency, that is, at a speed twice as fast as when read from the image sensor.

【0061】次に、切換スイッチ78では、ラインメモ
リ70,72に格納されたG3,G4の信号が、交互に
選択的に出力されて走査変換が行われる。また、切換ス
イッチ80では、ラインメモリ74,76に格納された
信号が、交互に選択的に出力されて信号の補間処理が行
われる。図7にはそれらの様子が示されており、同図
(A),(B)に示す2つのラインメモリの信号A,Bが
1ラインずつ交互に選択されて、同図(C)に示すよう
に高速で出力される。切換スイッチ81についても同様
である。
Next, in the changeover switch 78, the G3 and G4 signals stored in the line memories 70 and 72 are alternately and selectively output to perform scan conversion. Further, in the changeover switch 80, the signals stored in the line memories 74 and 76 are alternately and selectively output to interpolate the signals. 7A and 7B show these states. The signals A and B of the two line memories shown in FIGS. 7A and 7B are alternately selected one line at a time, and shown in FIG. 7C. Is output at high speed. The same applies to the changeover switch 81.

【0062】このようにして得られたハイビジョン用の
信号GH,BH,RHに対して、前記マトリクス処理が
行われ、最終的なハイビジョン信号Y,PB,PRが得
られる。なお、上述したようにイメージセンサDG1の
結像はハーフミラー16による反射像であるため、他の
イメージセンサDB,DR,DG2の結像に対して左右
反転している。このため、イメージセンサDG1として
左右反転読出し可能なものを使用しているときは、読出
制御部50によって左右反転読出しを行うようにする。
あるいは、信号処理回路65の前段にラインメモリやフ
ィールドメモリなどのメモリ手段を設けて信号を格納
し、読出時に左右反転読出を行うようにしてもよい。
The matrix processing is performed on the high-definition signals GH, BH, and RH thus obtained, and final high-definition signals Y, PB, and PR are obtained. As described above, since the image formed by the image sensor DG1 is a reflected image by the half mirror 16, the image is horizontally reversed with respect to the image formed by the other image sensors DB, DR, DG2. For this reason, when the image sensor DG1 that can be read in the left-right reverse direction is used, the read control unit 50 performs the left-right reverse reading.
Alternatively, a memory means such as a line memory or a field memory may be provided in the preceding stage of the signal processing circuit 65 to store the signal, and the left-right inverted reading may be performed at the time of reading.

【0063】<画像信号の空間周波数>ここで、図8を
参照して、この実施例における画像信号の空間周波数に
ついて説明する。同図のグラフの横軸は水平周波数,縦
軸は垂直周波数である。まず、同図(A)は、Gの信号
の空間間周波数を示しており、領域EG1の部分がB,
b,R,rの信号による高域付加部分である。また、領
域EG2で示すように、水平周波数が高域まで伸びてい
るのは、イメージセンサDG1,DG2を水平方向に半
画素ピッチずらして配置したためである。同図(B)
は、B,bの信号、又は、R,rの信号の空間周波数を
示している。同図(C)は、ハイビジョン画像の解像力
に寄与する輝度信号Yの空間周波数を示しており、同図
(A)と同図(B)を加算したものとなっている。
<Spatial Frequency of Image Signal> Here, the spatial frequency of the image signal in this embodiment will be described with reference to FIG. The horizontal axis of the graph in the figure is the horizontal frequency, and the vertical axis is the vertical frequency. First, FIG. 3A shows the spatial frequency of the G signal, where the region EG1 is B,
It is a high-frequency band addition part by signals of b, R, and r. Further, as shown in the area EG2, the horizontal frequency extends to the high frequency because the image sensors DG1 and DG2 are arranged in the horizontal direction with a shift of half a pixel pitch. Same figure (B)
Indicates the spatial frequency of the B and b signals or the R and r signals. FIG. 7C shows the spatial frequency of the luminance signal Y that contributes to the resolution of the high-definition image, and is the sum of FIG. 8A and FIG.

【0064】<実施例の効果>以上のように、本実施例
によれば、G用のイメージセンサを2板用意するととも
に、これらに対して垂直方向に1/2画素ずらしてR用
のイメージセンサが配置される。また、R用のイメージ
センサに対して垂直方向に1画素ずらしてB用のイメー
ジセンサが配置される。そして、これらB,Rのイメー
ジセンサ出力からG画像の垂直方向高域成分を抽出して
ハイビジョン用の画像信号が得られる。これにより、次
のような効果がある。
<Effects of Embodiment> As described above, according to this embodiment, two image sensors for G are prepared, and the image for R is shifted by 1/2 pixel in the vertical direction. The sensor is arranged. Further, the image sensor for B is arranged by shifting one pixel in the vertical direction with respect to the image sensor for R. Then, the high frequency component in the vertical direction of the G image is extracted from the outputs of the B and R image sensors to obtain an image signal for high definition. This has the following effects.

【0065】(1)イメージセンサとして、1/3イン
チのPAL用のものを使用しているので、非常に安価で
現実的なハイビジョン用のビデオカメラを提供すること
ができる。 (2)B及びRについては、いずれも単板構成としてい
るので、解像度の点では劣るものの小型,軽量化,低コ
スト化に非常に有効である。なお、B,Rよりも多くの
情報を含んでいる高解像度のGの画像信号を利用して信
号の修正,補間を行うようにすれば改善を図ることがで
きる。
(1) Since the image sensor for PAL of 1/3 inch is used as the image sensor, it is possible to provide a very low-priced and realistic high-definition video camera. (2) Since B and R both have a single plate structure, they are very effective in reducing size, weight and cost, although they are inferior in terms of resolution. It should be noted that improvement can be achieved by correcting and interpolating the signal using a high resolution G image signal containing more information than B and R.

【0066】(3)B,R画像の垂直方向の高域成分を
抽出してG画像に加えているので、高解像度のハイビジ
ョン用画像信号を得ることができる。 (4)しかも、イメージセンサに対するマスク処理は必
要とされないので、開口率を高めることができ、結果的
に低照度においても良好なS/Nの鮮明な画像信号を得
ることができる。
(3) Since the high frequency components of the B and R images in the vertical direction are extracted and added to the G image, a high resolution image signal for high definition can be obtained. (4) Moreover, since the masking process for the image sensor is not required, the aperture ratio can be increased, and as a result, a clear image signal with good S / N can be obtained even in low illuminance.

【0067】(5)ハイビジョン用の信号には一般に高
速処理が必要であるが、この実施例ではPAL用のイメ
ージセンサを使用しているため、格別な高速処理技術は
必要とされず、周辺のデバイスとして現在使用されてい
る一般的なものが使用できる。特に、マルチプレクスや
走査変換などの信号処理に現在普及しているDSPが使
用可能であり、汎用部品を使用してコストの低減を図る
など非常に有利である。
(5) High-definition signals generally require high-speed processing, but since an image sensor for PAL is used in this embodiment, no special high-speed processing technique is required, General devices currently used as devices can be used. In particular, a DSP currently popular for signal processing such as multiplex and scan conversion can be used, and it is very advantageous in that cost can be reduced by using general-purpose components.

【0068】(6)B,Rのイメージセンサを1画素ず
らして配置しているので、フィールドメモリを使用する
ことなく垂直高域周波数成分を得ることができ、コスト
的に有利となる。また、同一フィールドの信号からフレ
ーム合成を行うことができるため、不要な垂直高域周波
数成分の発生を低減して、高解像度の画像信号を高感度
で得ることができる。
(6) Since the B and R image sensors are arranged so as to be offset by one pixel, vertical high frequency components can be obtained without using a field memory, which is advantageous in terms of cost. In addition, since it is possible to perform frame synthesis from signals in the same field, it is possible to reduce the generation of unnecessary vertical high frequency components and obtain a high-resolution image signal with high sensitivity.

【0069】<他の実施例>この発明は、以上の開示に
基づいて多様に改変することが可能であり、例えば次の
ようなものがある。 (1)図10に示した撮像光学系について、例えば点線
で示すようにハーフミラー16を設け、イメージセンサ
DG1をイメージセンサDR側に配置するようにしても
よい。
<Other Embodiments> The present invention can be variously modified based on the above disclosure, and includes, for example, the following. (1) In the image pickup optical system shown in FIG. 10, for example, a half mirror 16 may be provided as shown by a dotted line, and the image sensor DG1 may be arranged on the image sensor DR side.

【0070】(2)前記実施例では、Gのみ2板とし、
B,Rは1板とした4板構成としたが、R,G,Bすべ
て1板としても、B,Rの少なくとも一方を垂直方向に
ずらして配置することで垂直方向の高域周波数成分を得
るようにすれば、同様の効果を得ることができる。ま
た、R,G,Bすべてを2板とし全体で6板構成として
もよい。また、イメージセンサDG1,DG2を水平方
向に1/2画素ピッチずらして配置したが、これは水平
方向の解像度を高めるために行ったもので、必ずしもそ
のような水平方向配置としなくてもよい。つまり、イメ
ージセンサDG1,DG2を同一位置としてよい。
(2) In the above embodiment, only G has two plates,
Although B and R have a four-plate configuration with one plate, even if all R, G, and B are one plate, by arranging at least one of B and R in the vertical direction, high frequency components in the vertical direction can be obtained. If it is obtained, the same effect can be obtained. Further, all R, G, and B may be two plates, and a total of six plates may be configured. Further, although the image sensors DG1 and DG2 are arranged so as to be shifted by a 1/2 pixel pitch in the horizontal direction, this is done in order to enhance the resolution in the horizontal direction, and it is not always necessary to make such a horizontal arrangement. That is, the image sensors DG1 and DG2 may be at the same position.

【0071】(3)また、前記実施例ではイメージセン
サを1画素分垂直方向にずらして配置したが、この配置
自体は入射光軸に対して垂直方向に同一位置とするとと
もに、信号読出しを1ラインずらして行うようにして
も、同様の効果が得られる。このようにして信号読出領
域を2つのイメージセンサ間でずらす場合も、本発明に
含まれる。この場合、2つのイメージセンサの一方は他
方に対して垂直方向に1ラインずれて駆動されることに
なる。しかし、一般的にはR,G,Bの各イメージセン
サは同時駆動を行うようにした方が都合がよいので、前
記実施例のように入射光軸に対してずらした配置とす
る。水平方向についても同様である。
(3) In the above embodiment, the image sensor is arranged so as to be shifted by one pixel in the vertical direction, but this arrangement itself is arranged at the same position in the vertical direction with respect to the incident optical axis, and the signal reading is performed by one. The same effect can be obtained by shifting the lines. The present invention also includes the case where the signal read area is shifted between the two image sensors in this way. In this case, one of the two image sensors is driven by being shifted by one line in the vertical direction with respect to the other. However, in general, it is more convenient for the R, G, and B image sensors to be driven simultaneously. Therefore, the image sensors are arranged so as to be displaced with respect to the incident optical axis as in the above embodiment. The same applies to the horizontal direction.

【0072】(4)前記実施例では、16:9のハイビ
ジョンのアスペクト比の画像を得る場合を説明したが、
必ずしもそれに限定されるものではなく、比率は適宜設
定してよい。
(4) In the above embodiment, the case where an image with a high-definition aspect ratio of 16: 9 is obtained has been described.
The ratio is not necessarily limited thereto, and the ratio may be set appropriately.

【0073】(5)更に、前記実施例では、必要とする
ハイビジョンの画像領域WWをイメージセンサのほぼ中
央に設定したが、上下左右にずれた位置に設定するよう
にしてもよい。
(5) Further, in the above-mentioned embodiment, the required high-definition image area WW is set at the substantially center of the image sensor, but it may be set at a position shifted vertically and horizontally.

【0074】(6)上述したように、イメージセンサD
G1の結像が他のイメージセンサDB,DR,DG2に
対して左右が反転するので、次の方法で正規の結像を得
ている。 左右反転した信号読出しを行うことができる性能を持
ったCCDを用いる。 イメージセンサDG1からは左右反転したまま信号読
出しを行うとともに、その信号をラインメモリやフレー
ムメモリなどのメモリ手段に格納し、読出時に左右反転
を行って正規の立像の画像信号を得るようにする。
(6) As described above, the image sensor D
Since the image formation of G1 is reversed left and right with respect to the other image sensors DB, DR, DG2, a normal image formation is obtained by the following method. A CCD is used that has the capability of reading out the signal with left-right inversion. A signal is read from the image sensor DG1 while being left-right inverted, and the signal is stored in a memory means such as a line memory or a frame memory. When read out, the signal is left-right inverted to obtain a normal vertical image signal.

【0075】しかし、図9に示すように、光学的に左右
反転を行って正規の結像を得るようにしてもよい。ま
ず、同図(A)の例では、Rプリズム12と微小の空気
層(図示せず)を介してG第1プリズム100が設けら
れている。また、このG第1プリズム100とG第2プ
リズム102との間には、ハーフミラー104が設けら
れている。
However, as shown in FIG. 9, the right and left may be optically reversed to obtain a normal image. First, in the example of FIG. 3A, the G first prism 100 is provided via the R prism 12 and a minute air layer (not shown). A half mirror 104 is provided between the G first prism 100 and the G second prism 102.

【0076】入射光に含まれるGの光は、Rプリズム1
2を透過してG第1プリズム100に入射する。G第1
プリズム100に入射したGの光は更にハーフミラー1
04に入射し、このハーフミラー104で反射分割され
たGの光は、Rプリズム12と空気層を介して接するG
第1プリズム100の入射面106で全反射され、Gト
リミングフィルタ14Aを介してイメージセンサDG1
の結像面に入射結像する。そして、ハーフミラー104
を透過したGの光は、Gトリミングフィルタ14Bを介
して他方のイメージセンサDG2の結像面に入射結像す
る。
The G light included in the incident light is the R prism 1
The light passes through 2 and enters the G first prism 100. G first
The G light incident on the prism 100 is further reflected by the half mirror 1.
The G light that is incident on 04 and is reflected and split by the half mirror 104 is in contact with the R prism 12 via the air layer.
The light is totally reflected by the incident surface 106 of the first prism 100, and the image sensor DG1 passes through the G trimming filter 14A.
The incident image is formed on the image plane of. And the half mirror 104
The G light that has passed through is incident on the image forming surface of the other image sensor DG2 via the G trimming filter 14B and forms an image.

【0077】次に、同図(B)の例では、Rプリズム1
2とダミープリズム110が接しており、このダミープ
リズム110と微小の空気層(図示せず)を介してG第
1プリズム112が設けられている。また、このG第1
プリズム112とG第2プリズム114との間には、ハ
ーフミラー116が設けられている。
Next, in the example shown in FIG.
2 and the dummy prism 110 are in contact with each other, and the G first prism 112 is provided via the dummy prism 110 and a minute air layer (not shown). Also, this G first
A half mirror 116 is provided between the prism 112 and the G second prism 114.

【0078】入射光に含まれるGの光は、Rプリズム1
2,ダミープリズム110を透過してG第1プリズム1
12に入射する。G第1プリズム112に入射したGの
光は更にハーフミラー116に入射し、このハーフミラ
ー116で反射分割されたGの光は、ダミープリズム1
10と空気層を介して接するG第1プリズム112の入
射面118で全反射され、Gトリミングフィルタ14A
を介してイメージセンサDG1の結像面に入射結像す
る。そして、ハーフミラー116を透過したGの光は、
Gトリミングフィルタ14Bを介して他方のイメージセ
ンサDG2の結像面に入射結像する。
The G light included in the incident light is the R prism 1
2, G first prism 1 through the dummy prism 110
It is incident on 12. The G light incident on the G first prism 112 is further incident on the half mirror 116, and the G light reflected and split by the half mirror 116 is the dummy prism 1.
10 is totally reflected by the incident surface 118 of the G first prism 112 which is in contact with the G first trimming filter 14A through the air layer.
The incident image is formed on the image forming surface of the image sensor DG1 via. Then, the G light transmitted through the half mirror 116 is
The incident image is formed on the image forming surface of the other image sensor DG2 through the G trimming filter 14B.

【0079】以上、いずれにおいても、イメージセンサ
DG1に入射する光は、BやRと同様に2回反射されて
いるため、同様の正立像が得られるようになる。従っ
て、左右反転の必要はなく、4つのイメージセンサD
B,DR,DG1,DG2は同じ性能のものを使用する
ことができる。
In any of the above, since the light incident on the image sensor DG1 is reflected twice like B and R, the same erect image can be obtained. Therefore, there is no need for left-right inversion, and four image sensors D
B, DR, DG1, and DG2 having the same performance can be used.

【0080】(7)前記実施例では、PAL方式に対応
したイメージセンサを用いたが、それに相当するもので
あれば他の方式のものを用いてもよい。 (8)前記実施例におけるイメージセンサDB,DRの
垂直方向の配置を逆にしても、同様の効果を得ることが
できる。また、イメージセンサDB,DRの出力の内の
奇数フィールドの信号から高帯域成分を得たが、偶数フ
ィールドの信号から高帯域成分を得るようにしてもよ
い。
(7) In the above embodiment, the image sensor compatible with the PAL system was used, but any other system may be used as long as it is equivalent to it. (8) Similar effects can be obtained by reversing the vertical arrangement of the image sensors DB and DR in the above embodiment. Further, although the high band component is obtained from the odd field signal of the outputs of the image sensors DB and DR, the high band component may be obtained from the even field signal.

【0081】[0081]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次のような効果がある。 (1)PAL方式などの比較的垂直解像度の低いイメー
ジセンサを利用してハイビジョンなどの解像度の高い画
像信号を得ることができるので、非常に安価で現実的な
高解像度のビデオカメラを得ることができる。 (2)また、周辺のデバイスも含めて一般的な汎用部品
を使用でき、技術的難易度も低い。
As described above, according to the present invention,
It has the following effects. (1) Since it is possible to obtain a high-resolution image signal such as a high-definition image by using an image sensor having a relatively low vertical resolution such as a PAL system, it is possible to obtain a very inexpensive and realistic high-resolution video camera. it can. (2) Also, general general-purpose parts can be used including peripheral devices, and technical difficulty is low.

【0082】(3)B,R画像の垂直方向の高域成分を
抽出してG画像に加えているので、高解像度の画像信号
を得ることができる。 (4)しかも、イメージセンサに対するマスク処理など
を必要としないので、開口率を高めることができ、結果
的に低照度においても良好なS/Nの鮮明な画像信号を
得ることができる。
(3) Since the high frequency components of the B and R images in the vertical direction are extracted and added to the G image, a high resolution image signal can be obtained. (4) Moreover, since no masking or the like is required for the image sensor, the aperture ratio can be increased, and as a result, a clear S / N image signal can be obtained even at low illuminance.

【0083】(5)R用のイメージセンサとB用のイメ
ージセンサを垂直方向に1画素ずらして配置することと
したので、不要な垂直高域周波数成分の発生を低減して
高解像度の画像信号を高感度で得ることができ、コスト
的にも有利となる。
(5) Since the R image sensor and the B image sensor are arranged so as to be shifted by one pixel in the vertical direction, the generation of unnecessary vertical high frequency components is reduced and a high resolution image signal is obtained. Can be obtained with high sensitivity, which is advantageous in terms of cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例のイメージセンサの配置を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing an arrangement of image sensors according to an embodiment.

【図2】実施例のイメージセンサの配置を拡大して示す
図である。
FIG. 2 is an enlarged view showing the arrangement of the image sensor of the embodiment.

【図3】実施例のイメージセンサの画素位置をハイビジ
ョン画面上で見た図である。
FIG. 3 is a diagram showing the pixel position of the image sensor of the embodiment on a high-definition screen.

【図4】実施例の信号処理装置の主要部を示すブロック
図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a main part of a signal processing device according to an embodiment.

【図5】実施例のイメージセンサの走査ラインの関係を
示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between scanning lines of the image sensor of the embodiment.

【図6】実施例の画素配置を符号で示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a pixel arrangement of an example with reference numerals.

【図7】倍速変換の様子を示すタイムチャートである。FIG. 7 is a time chart showing a state of double speed conversion.

【図8】実施例における画像信号の周波数帯域を示す図
である。
FIG. 8 is a diagram showing a frequency band of an image signal in the example.

【図9】色分解光学系の他の実施例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing another embodiment of the color separation optical system.

【図10】実施例及び背景技術の色分解光学系を示す図
である。
FIG. 10 is a diagram showing a color separation optical system of Examples and the background art.

【図11】イメージセンサ上に設定されたハイビジョン
領域を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a high-definition area set on an image sensor.

【図12】背景技術におけるイメージセンサの配置を示
す図である。
FIG. 12 is a diagram showing an arrangement of image sensors in the background art.

【図13】背景技術におけるイメージセンサの配置を示
す図である。
FIG. 13 is a diagram showing an arrangement of image sensors in the background art.

【図14】背景技術における画素配列を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a pixel array in the background art.

【図15】実施例及び背景技術における信号処理装置を
示すブロック図である。
FIG. 15 is a block diagram showing a signal processing device according to an example and background art.

【図16】背景技術における信号処理装置の一部を示す
ブロック図である。
FIG. 16 is a block diagram showing a part of a signal processing device in the background art.

【図17】フィールド間で画像が移動する例を示す図で
ある。
FIG. 17 is a diagram showing an example in which an image moves between fields.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…Bプリズム 12…Rプリズム 14,100,102,112,114…Gプリズム 16,104,116…ハーフミラー 50…読出制御部 52,54,56,57…プリアンプ 58,60,62,63…A/D変換器 64,66,68,69,70,72,74,75,7
6,77…ラインメモリ 65…信号処理回路 65B…フレーム合成回路 65C,65D…垂直高域フィルタ 65E,65F…加算器 65G,65H…切換器 78,80,81…切換スイッチ 82…出力制御部 DB,DR,DG1,DG2…イメージセンサ WW…ハイビジョンのイメージ領域
10 ... B prism 12 ... R prism 14,100,102,112,114 ... G prism 16,104,116 ... Half mirror 50 ... Read control part 52,54,56,57 ... Preamplifier 58,60,62,63 ... A / D converter 64, 66, 68, 69, 70, 72, 74, 75, 7
6, 77 ... Line memory 65 ... Signal processing circuit 65B ... Frame synthesizing circuit 65C, 65D ... Vertical high-pass filter 65E, 65F ... Adder 65G, 65H ... Changer 78, 80, 81 ... Changeover switch 82 ... Output control unit DB , DR, DG1, DG2 ... Image sensor WW ... High definition image area

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 宏行 神奈川県横浜市神奈川区守屋町3丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 (72)発明者 諏訪 哲也 神奈川県横浜市神奈川区守屋町3丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Hiroyuki Kitamura 3-12 Moriya-cho, Kanagawa-ku, Yokohama, Kanagawa Nihon Victor Company of Japan (72) Inventor Tetsuya Suwa 3-12 Moriya-cho, Kanagawa-ku, Yokohama Address inside Victor Company of Japan, Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 撮像光を色分解して、青,緑,赤の各画
像を得る色分解光学系;通常解像度のテレビジョン方式
に対応し、青の画像を撮像するための青用イメージセン
サ;通常解像度のテレビジョン方式に対応し、緑の画像
を撮像するための緑用イメージセンサ;通常解像度のテ
レビジョン方式に対応し、赤の画像を撮像するための赤
用イメージセンサ;を備え、 青用イメージセンサ及び赤用イメージセンサの少なくと
も一方の画素位置を、緑用イメージセンサの画素位置に
対して相対的に垂直方向に1/2画素相当ずらした配置
とするとともに、青用イメージセンサ及び赤用イメージ
センサを相対的に1画素相当ずらした配置とした撮像装
置。
1. A color separation optical system for color-separating imaging light to obtain blue, green, and red images; a blue image sensor for capturing a blue image corresponding to a normal resolution television system. An image sensor for green, which corresponds to a television system of normal resolution and captures a green image; and an image sensor for red, which corresponds to a television system of ordinary resolution and captures a red image; The pixel position of at least one of the image sensor for blue and the image sensor for red is displaced by a distance of 1/2 pixel in the vertical direction relative to the pixel position of the image sensor for green, and the image sensor for blue and An image pickup device in which the red image sensor is displaced by one pixel.
【請求項2】 撮像光を色分解して、青,緑,赤の各画
像を得る色分解光学系;緑の画像を第1及び第2の緑の
画像に分割する分割光学系;通常解像度のテレビジョン
方式に対応し、青の画像を撮像するための青用イメージ
センサ;通常解像度のテレビジョン方式に対応し、赤の
画像を撮像するための赤用イメージセンサ;通常解像度
のテレビジョン方式に対応し、第1の緑の画像を撮像す
るための第1の緑用イメージセンサ;通常解像度のテレ
ビジョン方式に対応し、第2の緑の画像を撮像するため
の第2の緑用イメージセンサ;を備え、 青用イメージセンサ及び赤用イメージセンサの少なくと
も一方の画素位置を、第2の緑用イメージセンサの画素
位置に対して相対的に垂直方向に1/2画素相当ずらし
た配置とするとともに、青用イメージセンサ及び赤用イ
メージセンサを相対的に1画素相当ずらした配置とし、 第1の緑用イメージセンサの画素位置を、第2の緑用イ
メージセンサの画素位置に対して水平,垂直の少なくと
も一方向に相対的にずらした配置とした撮像装置。
2. A color separation optical system for color-separating imaging light to obtain each of blue, green, and red images; a splitting optical system for splitting a green image into first and second green images; normal resolution Image sensor for blue to pick up a blue image, corresponding to the television system of No. 1; an image sensor for red to pick up a red image, corresponding to a television system of normal resolution; a television system at normal resolution Corresponding to the first green image sensor for picking up a first green image; a second green image for picking up a second green image corresponding to a normal resolution television system A sensor; and at least one pixel position of the image sensor for blue and the image sensor for red is shifted by a half pixel in the vertical direction relative to the pixel position of the second image sensor for green. And for blue The image sensor and the image sensor for red are relatively displaced by one pixel, and the pixel position of the first image sensor for green is at least one direction in the horizontal and vertical directions with respect to the pixel position of the second image sensor for green. An image pickup device that is arranged relatively offset to.
【請求項3】 請求項1又は2記載の撮像装置の青用及
び赤用イメージセンサから得られた画像信号から垂直方
向の高域成分を抽出する高域成分抽出手段;これによっ
て得られた高域成分を、緑用イメージセンサから得られ
た画像信号の一方のフィールドの画像信号に付加する高
域成分付加手段;を備えた画像信号処理装置。
3. A high-frequency component extracting means for extracting a high-frequency component in the vertical direction from an image signal obtained from the blue and red image sensors of the image pickup device according to claim 1; An image signal processing device comprising: a high frequency component adding means for adding a high frequency component to an image signal of one field of an image signal obtained from a green image sensor.
JP6257583A 1994-05-31 1994-09-27 Imaging device and image signal processing device Expired - Fee Related JP3024492B2 (en)

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