JPH09284605A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ビューファインダーに表示される画像の輪郭の
強調を細かく調整することができ、縦方向のフォーカス
調整も容易な撮像装置を提供する。 【解決手段】ＣＣＤ２０，２２，２４からの撮像信号Ｓ
ｇ，Ｓｒ，Ｓｂに基づく信号を用いて、イメージエンハ
ンサ７０で垂直および水平走査方向の輪郭を強調する補
強信号ＳVDTLを生成し加算器１４５に供給する。イメー
ジエンハンサ７０では、マイコン１５０から供給された
係数を用いて信号処理を行い信号ＳVDTLを生成する。マ
トリクス回路１３０でビューファインダー用の信号ＹVF
を生成して加算器１４５に供給し信号ＳVDTLを加算して
ビューファインダー部２００に供給する。ビューファイ
ンダー部２００に表示される画像の垂直および水平走査
方向の輪郭を強調できる。ビューファインダー部２００
から操作信号ＶＴＣをマイコン１５０に供給して係数の
係数値を切り替えて輪郭強調を可変できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、撮像装置に関す
る。詳しくは、ビューファインダー部で撮影画像を表示
するためのビューファインダー用映像信号を生成する映
像信号生成手段と撮像素子から得られた撮像信号を用い
てビューファインダー部で表示される撮影画像の輪郭を
強調する輪郭補強信号を生成する補強信号生成手段をカ
メラ部に設けて、ビューファインダー部に表示された撮
影画像の垂直走査方向と水平走査方向の輪郭を強調して
フォーカス調整を容易とするものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、撮像装置では、撮影画像をモニ
タするためのビューファインダーが接続されている。こ
のビューファインダーが接続された従来の撮像装置で
は、ビューファインダー内部に、輪郭強調信号（以下
「ディテール信号」という）を生成するディテール生成
回路が設けられている。このディテール生成回路では、
ビューファインダー用の映像信号から高域成分が抽出さ
れて、この高域成分を用いてディテール信号が生成され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ビューファ
インダー用の映像信号は、γ補正やニー補正等の信号処
理が行われて高域成分が少ないものとされている。この
ため、このビューファインダー用の映像信号からディテ
ール信号を生成するには限度がある。

【０００４】また、水平走査方向の輪郭を検出するため
にはラインメモリが必要とされて回路規模が大きくなる
ことから、水平走査方向の輪郭に対するディテール信号
は生成されず、このため縦方向のフォーカス調整が容易
でなかった。

【０００５】そこで、この発明では、ビューファインダ
ーに表示される画像の輪郭の強調を細かく調整すること
ができると共に、縦方向のフォーカス調整も容易とする
ことができる撮像装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る撮像装置
では、カメラ部は、ビューファインダー部で撮影画像を
表示するためのビューファインダー用映像信号を生成す
る映像信号生成手段と、撮像素子から得られた撮像信号
を用いてビューファインダー部で表示される撮影画像の
輪郭を強調する輪郭補強信号を生成する補強信号生成手
段とを備えるものである。この補強信号生成手段では、
撮像信号を用いて撮影画像の垂直走査方向の輪郭を補正
する第１の補強信号と水平走査方向の輪郭を強調する第
２の補強信号から輪郭補強信号を生成するものである。
また、ビューファインダー部は、表示された画像の輪郭
の補強量を操作する操作手段を有し、操作手段では、操
作に応じた操作信号を補強信号生成手段に供給し、補強
信号生成手段では、操作信号に基づき第１の補強信号と
第２の補強信号の加算比や生成された輪郭補強信号の信
号レベルを制御するものである。

【０００７】この発明においては、撮像素子から得られ
た撮像信号を用いてビューファインダー部で表示される
撮影画像の垂直走査方向と水平走査方向の輪郭を強調す
る輪郭補強信号が生成されて、例えばビューファインダ
ー用映像信号と輪郭補強信号が加算されて輪郭が強調さ
れた映像信号がビューファインダー部に供給される。

【０００８】また、ビューファインダー部の操作手段を
操作することにより、垂直走査方向の輪郭を強調する第
１の補強信号と水平走査方向の輪郭を調整する第２の補
強信号の加算比や生成される輪郭補強信号の信号レベル
が制御されて、表示される画像の輪郭の強調レベルが可
変される。

【０００９】

【発明の実施の形態】続いて、この発明に係る撮像装置
の一実施態様を図面を参照して詳細に説明する。

【００１０】撮像装置は図１に示すように、３個の固体
撮像素子（以下は「ＣＣＤイメージセンサ」という）が
使用され、被写体１２を撮影してＣＣＤイメージセンサ
２０，２２，２４から三原色撮像信号Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂ
が得られるようになされている。これら３個のＣＣＤイ
メージセンサから得られる三原色撮像信号Ｓｒ，Ｓｇ，
Ｓｂは、Ａ／Ｄ変換器３０，３２，３４に供給されて、
第１のサンプリング周波数（ｆｓとする。ｆｓは例えば
１８ＭＨｚ）によってディジタル化される。この三原色
撮像信号Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂのスペクトラムを図２Ａ，Ｂ
に示す。なお、図２において鎖線は側波帯成分を示して
いる。

【００１１】ディジタル化された撮像信号はプリプロセ
ッサ４０においてプリプロセス処理が行われる。プリプ
ロセス処理とは、プリアンプ処理、補間処理、それに伴
うフィルタ処理、シェーディング処理などを総称した信
号処理を言う。

【００１２】プリプロセス処理を施された赤色撮像信号
Ｓｒは遅延部４３で１水平走査期間だけ遅延されて赤色
撮像信号Ｓｒ1Hとして補強信号生成手段であるイメージ
エンハンサ７０に供給される。さらに、赤色撮像信号Ｓ
ｒ1Hは、遅延部４４で更に１水平走査期間だけ遅延され
て、赤色撮像信号Ｓｒ2Hとしてイメージエンハンサ７０
に供給される。

【００１３】同様に、緑色撮像信号Ｓｇは遅延部４５で
１水平走査期間だけ遅延されて緑色撮像信号Ｓｇ1Hとし
てイメージエンハンサ７０に供給される。さらに、緑色
撮像信号Ｓｇ1Hは、遅延部４６で更に１水平走査期間だ
け遅延されて、緑色撮像信号Ｓｇ2Hとしてイメージエン
ハンサ７０に供給される。また青色撮像信号Ｓｂは、イ
メージエンハンサ７０に供給される。

【００１４】さらに、青色撮像信号Ｓｂと、この青色撮
像信号Ｓｂと画像位置が対応する赤色撮像信号Ｓｒ1Hと
緑色撮像信号Ｓｇ1Hがアップコンバータ５０，５６，５
８に供給されてアップコンバート処理などが行われる。
アップコンバータ５０（５６，５８も同様）は図４に示
すようにレートコンバータ５２とディジタルローパスフ
ィルタ５４とで構成される。

【００１５】レートコンバータ５２では第１のサンプリ
ング周波数ｆｓよりも高い第２のサンプリング周波数ｆ
２を使用してアップコンバートされる。アップコンバー
ト処理は、できるだけ高調波成分による折り返し成分が
基本波成分内に混入しないようにするためで、ｆ２とし
てこの例では２ｆｓを示す。

【００１６】このレートコンバータ５２でアップコンバ
ートされた撮像信号は後段のディジタルローパスフィル
タ５４によって通過帯域が制限される。このディジタル
ローパスフィルタ５４では、ニー処理やガンマ処理ある
いはホワイトクリップ処理などの非線形処理等で発生す
る折り返し成分を抑圧するために、折り返る元の高調波
自体を抑圧できるように、２ｆｓ／３を阻止周波数とし
た帯域制限が加えられる（図２Ｃ，Ｄ）。このように帯
域制限された撮像信号は次段の色補正回路６０で画像全
体に対する色補正処理が行われる。

【００１７】イメージエンハンサ７０は図５に示す構成
とされる。ディジタルの緑色撮像信号Ｓｇ，Ｓｇ1H，Ｓ
ｇ2Hと赤色撮像信号Ｓｒ，Ｓｒ1H，Ｓｒ2Hおよび、青色
撮像信号Ｓｂはミキサ７２に供給される。このミキサ７
２では、２ｆｓのスイッチングパルスを使用して撮像信
号のミックス処理が行われる。このミキサ７２から得ら
れた合成信号ＳMIXはアパーチャー強調回路７４に供給
されて、合成信号ＳMIXに基づき、図６Ａで示すような
高域補強特性となされた高域補強信号（アパーチャー補
強信号）Ｓａが生成される。この高域補強信号Ｓａのス
ペクトルを図２Ｅに示す。

【００１８】合成信号ＳMIXはさらに低域側の補強を行
うために、本例では低域側をさらに３つの帯域に分けた
周波数領域に対する補強信号が生成される。本例では第
１のローパスフィルタ（ディジタルローパスフィルタ）
７８で図６Ｂの曲線ＦHで示すように、比較的に高域側
（例えば７ＭＨｚ近傍）のゲインがアップするようなフ
ィルタ特性が付与されており、補強信号Ｓｈが生成され
る（図２Ｆ）。また第２のローパスフィルタ８０で図６
Ｂの曲線ＦMで示すように中域、例えば５ＭＨｚ近傍の
ゲインがアップするようなフィルタ特性が付与されてお
り、補強信号Ｓｍが生成される（図２Ｇ）。同様に、第
３のローパスフィルタ８２で図６Ｂの曲線ＦLで示すよ
うに低域、例えば４ＭＨｚ近傍のゲインがアップするよ
うなフィルタ特性が付与されており、補強信号Ｓｌが生
成される（図２Ｈ）。なお、第１の補強信号は補強信号
Ｓｌ，Ｓｍ等で構成される。

【００１９】合成信号ＳMIXは、水平走査方向の輪郭を
補強するために、垂直ディテールフィルタ８３に供給さ
れて、垂直ディテールフィルタ８３で図６Ｃに示すよう
なフィルタ特性が付与されており、第２の補強信号であ
る補強信号Ｓｖｔが生成される。この補強信号Ｓｖｔの
スペクトルを図２Ｊ，Ｋに示す。なお、図２Ｋにおいて
「ｆｖ」は垂直周波数を示している。

【００２０】高域補強信号Ｓａは乗算器７６，７７に供
給にされて、乗算器７６に与えられる係数Ｋａおよび乗
算器７６に与えられる係数Ｋｖａによって信号レベルが
調整されて出力される。この乗算器７７の出力は加算器
１００に供給される。

【００２１】補強信号Ｓｈは乗算器８４，９２に供給に
されて、乗算器８４に与えられる係数Ｋｈおよび乗算器
９２に与えられる係数Ｋｖｈによって信号レベルが調整
されて出力される。この乗算器８４の出力は加算器９０
に供給されると共に、乗算器９２の出力は加算器１００
に供給される。

【００２２】補強信号Ｓｍは乗算器８６，９４に供給に
されて、乗算器８６に与えられる係数Ｋｍおよび乗算器
９４に与えられる係数Ｋｖｍによって信号レベルが調整
されて出力される。この乗算器８６の出力は加算器９０
に供給されると共に、乗算器９４の出力は加算器１００
に供給される。

【００２３】補強信号Ｓｌは乗算器８８，９６に供給に
されて、乗算器８８に与えられる係数Ｋｌおよび乗算器
９６に与えられる係数Ｋｖｌによって信号レベルが調整
されて出力される。この乗算器８８の出力は加算器９０
に供給されると共に、乗算器９６の出力は加算器１００
に供給される。

【００２４】補強信号Ｓｖｔは乗算器９８に供給にされ
て、乗算器９８に与えられる係数Ｋｖｔ与えられる係数
Ｋｖｔによって信号レベルが調整されて出力される。こ
の乗算器９８の出力は加算器１００に供給される。

【００２５】なお、係数Ｋａ，Ｋｈ，Ｋｍ，Ｋｌおよび
係数Ｋｖａ，Ｋｖｈ，Ｋｖｍ，Ｋｖｌ，Ｋｖｔは、後述
するマイクロコンピュータ（（以下「マイコン」とい
う）１５０から供給される。

【００２６】加算器９０では、信号レベルが調整された
補強信号Ｓｈ，Ｓｍ，Ｓｌが加算されて低域補強信号Ｓ
ｃが生成される（図３Ｌ）。また加算器１００では、信
号レベルが調整された高域補強信号Ｓａと補強信号Ｓ
ｈ，Ｓｍ，Ｓｌおよび補強信号Ｓｖｔが加算されてビュ
ーファインダー用の輪郭補強信号ＳVDTLが生成される
（図３Ｍ）。なお、加算器１００では、水平走査方向の
輪郭を補強するための補強信号Ｓｖｔと水平走査方向の
輪郭を補強する補強信号のいずれかを選択して、ビュー
ファインダー用の輪郭補強信号ＳVDTLを生成するものと
してもよい。例えば補強信号Ｓｖｔと補強信号Ｓｌに基
づいて輪郭補強信号ＳVDTLを生成することもできる。

【００２７】このようにして生成された、高域補償信号
Ｓａは図１に示す加算器１１６，１１８，１２０に供給
される。また低域補強信号Ｓｃは加算器６２，６４，６
６に供給される。さらに輪郭補強信号ＳVDTLは加算器１
４５に供給される。

【００２８】加算器６２，６４，６６では、色補正され
た撮像信号に低域補強信号Ｓｃが加算されて低域補償さ
れる（図３Ｎ，Ｐ）。

【００２９】低域補償された撮像信号Ｓｇｃ，Ｓｒｃ，
Ｓｂｃは非線形処理回路１１０，１１２，１１４に供給
されて各種の非線形処理が施される。非線形処理とは上
述したように、ニー処理、ガンマ処理、ホワイトクリッ
プ処理などを指す。

【００３０】非線形処理後の各撮像信号に対して加算器
１１６，１１８，１２０で高域補強信号Ｓａの加算処理
が行われ、高域までブロードな周波数特性となされた撮
像信号Ｓｇａ，Ｓｒａ，Ｓｂａが得られる（図３Ｑ，
Ｒ）。

【００３１】このような周波数特性の補正処理が施され
たのち、各撮像信号が映像信号生成手段を構成するＹ／
Ｃマトリックス回路１３０に供給されて、輝度信号Ｙと
一対のクロマ信号Ｃｒ，Ｃｂとが生成されると共にビュ
ーファインダー用の輝度信号ＹVFが生成される（図３
Ｓ）。

【００３２】このビューファインダー用の輝度信号ＹVF
は加算器１４５に供給される。この加算器１４５にはイ
メージエンハンサ７０からビューファインダー用の輪郭
補強信号ＳVDTLが供給されており、信号ＹVFと輪郭補強
信号ＳVDTLが加算されてビューファ信号ＳVFとしてビュ
ーファインダー部２００に供給される（図３Ｔ）。

【００３３】また、このビューファインダー部２００に
は、補強信号調整用の操作部（図示せず）が設けられて
おり、この操作部が操作されると操作に応じて操作信号
ＶＴＣが撮像装置のマイコン１５０に供給される。この
マイコン１５０では、操作信号ＶＴＣに基づき係数Ｋｖ
ａ，Ｋｖｈ，Ｋｖｍ，Ｋｖｌ，Ｋｖｔの係数値が変更さ
れる。

【００３４】このため、輪郭補強信号ＳVDTLによってビ
ューファインダー部２００に表示される画像の垂直走査
方向および水平走査方向の輪郭が強調されると共に、操
作信号ＶＴＣによって輪郭補強信号ＳVDTLの周波数特性
や信号レベルを制御して輪郭の強調量を可変することが
できる。

【００３５】なお、輝度信号Ｙとクロマ信号Ｃｒ，Ｃｂ
はＤ／Ａ変換器１３２，１３４，１３６でアップコンバ
ートしたままの状態でアナログ信号に戻すこともできれ
ば、レートコンバータ１４０に供給して第１のサンプリ
ング周波数ｆｓを使用して元のサンプリングレートにダ
ウンコンバートすることもできる。レートコンバータ１
４０の出力はディジタルＶＴＲ（Ｄ１型ディジタルＶＴ
Ｒなど）を使用してディジタル撮像信号のまま記録する
こともできる。

【００３６】このように、上述の実施の形態によれば、
ビューファインダー部２００に表示される画像の水平走
査方向の輪郭も強調することができるので、縦方向のフ
ォーカス調整を容易に行うことができる。また、ビュー
ファインダー部２００の操作部を操作して、輪郭の補強
をより細かくまた容易に制御することができる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、撮像
信号を用いてビューファインダー部で表示される撮影画
像の垂直走査方向と水平走査方向の輪郭を強調する輪郭
補強信号が生成されると共に、例えばビューファインダ
ー用映像信号と輪郭補強信号が加算されて輪郭が強調さ
れた映像信号がビューファインダー部に供給されるの
で、垂直走査方向の輪郭だけでなく水平走査方向の輪郭
も強調することができる。このため、縦方向のフォーカ
ス調整も容易とすることができる。

【００３８】また、ビューファインダー部の操作手段を
操作することにより、垂直走査方向の輪郭を強調する第
１の補強信号と水平走査方向の輪郭を調整する第２の補
強信号の加算比や生成される輪郭補強信号の信号レベル
を制御できるので、きめ細やかな輪郭強調を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る撮像装置の実施の一形態の構成
を示す図である。

【図２】ディジタル信号処理を説明するための波形図
（１／２）である。

【図３】ディジタル信号処理を説明するための波形図
（２／２）である。

【図４】アップコンバータ５０の構成を示す図である。

【図５】イメージエンハンサ７０の構成を示す図であ
る。

【図６】イメージエンハンサ７０のフィルタ特性を示す
図である。

【符号の説明】

２０，２２，２４・・・固体撮像素子（ＣＣＤイメージ
センサ）、３０，３２，３４・・・Ａ／Ｄ変換器、４０
・・・プリプロセッサー、６０・・・色補正回路、７０
・・・イメージエンハンサ、１３０・・・Ｙ／Ｃマトリ
クス回路、１５０・・・マイクロコンピュータ（マイコ
ン）、２００・・・ビューファインダー部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体を撮影して映像出力信号を得るカ
   メラ部と、このカメラ部で撮影された撮影画像を表示す
   るビューファインダー部とを備える撮像装置において、 上記カメラ部では、上記ビューファインダー部で撮影画
   像を表示するためのビューファインダー用映像信号を生
   成する映像信号生成手段と、 撮像素子から得られた撮像信号を用いて上記ビューファ
   インダー部で表示される撮影画像の輪郭を強調する輪郭
   補強信号を生成する補強信号生成手段とを備えることを
   特徴とする撮像装置。
2. 【請求項２】 上記補強信号生成手段では、上記撮像信
   号を用いて撮影画像の垂直走査方向の輪郭を補正する第
   １の補強信号と水平走査方向の輪郭を強調する第２の補
   強信号を生成し、上記第１の補強信号と上記第２の補強
   信号を加算して輪郭補強信号を生成することを特徴とす
   る請求項１記載の撮像装置。
3. 【請求項３】 上記ビューファインダー部は、表示され
   た画像の輪郭の補強量を操作する操作手段を有し、 上記操作手段では、操作に応じた操作信号を上記カメラ
   部の補強信号生成手段に供給し、 上記補強信号生成手段では、上記操作信号に基づき上記
   第１の補強信号と上記第２の補強信号の加算比、および
   上記第１の補強信号と上記第２の補強信号を加算して生
   成された輪郭補強信号の信号レベルを制御することを特
   徴とする請求項２記載の撮像装置。