JPH1023439A - カラー固体撮像装置 - Google Patents
カラー固体撮像装置Info
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- JPH1023439A JPH1023439A JP8173841A JP17384196A JPH1023439A JP H1023439 A JPH1023439 A JP H1023439A JP 8173841 A JP8173841 A JP 8173841A JP 17384196 A JP17384196 A JP 17384196A JP H1023439 A JPH1023439 A JP H1023439A
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- signal
- color
- aperture control
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- circuit
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Links
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- 101150020580 yap1 gene Proteins 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
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- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 偽輪郭を発生することなく解像度を向上する
ことができるようにすることを目的とする。 【解決手段】 全画素読み出しの固体撮像素子1に、市
松配列の色フィルタを配したカラー固体撮像装置におい
て、全ての色フィルタ画素からの原信号より原信号アパ
コン信号を形成する原信号アパコン手段7,8と、被写
体に色がついているかどうかを検出する色信号検出手段
9,10と、予めアパコンのゲイン係数が記憶された記
憶手段21,25とを有し、この色信号検出手段9,1
0の色信号検出信号に応じて、この記憶手段21,25
のゲイン係数を読み出し、このゲイン係数で、この原信
号アパコン信号に重み付けするようにしたものである。
ことができるようにすることを目的とする。 【解決手段】 全画素読み出しの固体撮像素子1に、市
松配列の色フィルタを配したカラー固体撮像装置におい
て、全ての色フィルタ画素からの原信号より原信号アパ
コン信号を形成する原信号アパコン手段7,8と、被写
体に色がついているかどうかを検出する色信号検出手段
9,10と、予めアパコンのゲイン係数が記憶された記
憶手段21,25とを有し、この色信号検出手段9,1
0の色信号検出信号に応じて、この記憶手段21,25
のゲイン係数を読み出し、このゲイン係数で、この原信
号アパコン信号に重み付けするようにしたものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子スチル
カメラ等に使用して好適なカラー固体撮像装置に関す
る。
カメラ等に使用して好適なカラー固体撮像装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に電子スチルカメラにおいては文
字、図形等に対する解像度を高めることが要求されてい
る。
字、図形等に対する解像度を高めることが要求されてい
る。
【0003】この解像度を高めるようにしたカラー固体
撮像装置として、全画素読み出しの固体撮像素子の表面
に水平2繰り返し×垂直2繰り返し色配列の色フィルタ
を配したものが提案されている(特開平4−72989
9号公報)。
撮像装置として、全画素読み出しの固体撮像素子の表面
に水平2繰り返し×垂直2繰り返し色配列の色フィルタ
を配したものが提案されている(特開平4−72989
9号公報)。
【0004】この全画素読み出しの固体撮像素子の表面
に水平2繰り返し×垂直2繰り返し色配列の色フィルタ
を配したカラー固体撮像装置はインターレーススキャン
方式の固体撮像装置に比較し、垂直ライン毎の同色画素
からアパコン信号を作ると垂直空間周波数上で1/2の
解像度を高めることができる効果がある。
に水平2繰り返し×垂直2繰り返し色配列の色フィルタ
を配したカラー固体撮像装置はインターレーススキャン
方式の固体撮像装置に比較し、垂直ライン毎の同色画素
からアパコン信号を作ると垂直空間周波数上で1/2の
解像度を高めることができる効果がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】斯る従来のカラー固体
撮像装置においては、色フィルタの画素配列が同色画素
がストライプ状に配列されている場合に限って上述効果
がある。しかしながら、この色フィルタの画素配列が同
色画素がストライプ配列でない緑市松配列の色フィルタ
を全画素読み出しの固体撮像素子の表面に配したカラー
固体撮像装置において、同色画素からアパコン信号を作
ると、水平空間周波数上で1/2、垂直空間周波数上で
1/2の解像度は高まるが、逆に偽信号の発生を伴う不
都合がある。
撮像装置においては、色フィルタの画素配列が同色画素
がストライプ状に配列されている場合に限って上述効果
がある。しかしながら、この色フィルタの画素配列が同
色画素がストライプ配列でない緑市松配列の色フィルタ
を全画素読み出しの固体撮像素子の表面に配したカラー
固体撮像装置において、同色画素からアパコン信号を作
ると、水平空間周波数上で1/2、垂直空間周波数上で
1/2の解像度は高まるが、逆に偽信号の発生を伴う不
都合がある。
【0006】この偽信号が発生する理由は、図8Aに示
す如く色フィルタの緑色画素Gが市松に配列されている
為、アパコン信号を作るためには、補間を行う必要があ
り例えば緑色信号の水平平均値補間した後にアパコン信
号を作る必要があり、この水平補間の場合、被写体が図
8Bに示す如く、空間周波数1/2の横縞パターンのと
きは、図8Cに示す如く解像できるが、この被写体が図
8Dに示す如く空間周波数1/2の縦縞パターンのとき
は図8Eに示す如く横縞の偽信号が発生する。
す如く色フィルタの緑色画素Gが市松に配列されている
為、アパコン信号を作るためには、補間を行う必要があ
り例えば緑色信号の水平平均値補間した後にアパコン信
号を作る必要があり、この水平補間の場合、被写体が図
8Bに示す如く、空間周波数1/2の横縞パターンのと
きは、図8Cに示す如く解像できるが、この被写体が図
8Dに示す如く空間周波数1/2の縦縞パターンのとき
は図8Eに示す如く横縞の偽信号が発生する。
【0007】また逆に、この補間が緑信号垂直平均値補
間のときは被写体が空間周波数1/2の横縞パターンの
ときに縦縞の偽信号を発生し、結果的にアパコン信号に
より水平垂直エッジで偽輪郭が発生する不都合がある。
間のときは被写体が空間周波数1/2の横縞パターンの
ときに縦縞の偽信号を発生し、結果的にアパコン信号に
より水平垂直エッジで偽輪郭が発生する不都合がある。
【0008】本発明は斯る点に鑑み、偽輪郭を発生する
ことなく解像度を向上することができるようにすること
を目的とする。
ことなく解像度を向上することができるようにすること
を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は全画素読み出し
の固体撮像素子に、緑市松配列の色フィルタを配したカ
ラー固体撮像装置において、全ての色フィルタ画素から
の原信号より原信号アパコン信号を形成する原信号アパ
コン手段と、被写体に色がついているかどうかを検出す
る色信号検出手段と、予めアパコンのゲイン係数が記憶
された記憶手段とを有し、この色信号検出手段の色信号
検出信号に応じて、この記憶手段のゲイン係数を読み出
し、このゲイン係数で、この原信号アパコン信号に重み
付けするようにしたものである。
の固体撮像素子に、緑市松配列の色フィルタを配したカ
ラー固体撮像装置において、全ての色フィルタ画素から
の原信号より原信号アパコン信号を形成する原信号アパ
コン手段と、被写体に色がついているかどうかを検出す
る色信号検出手段と、予めアパコンのゲイン係数が記憶
された記憶手段とを有し、この色信号検出手段の色信号
検出信号に応じて、この記憶手段のゲイン係数を読み出
し、このゲイン係数で、この原信号アパコン信号に重み
付けするようにしたものである。
【0010】斯る本発明によれば、被写体に色がついて
いるかどうかを検出し、この色信号検出信号に応じて予
め記憶されているゲイン係数を読み出し、このゲイン係
数により原信号アパコン信号に重み付けするようにした
ので、被写体が無彩色のときは、全ての色フィルタ画素
から得た原信号アパコン信号を主に使用してアパコン
(アパーチャー補正)を行うので偽輪郭を発生させずに
解像度を向上することができる。
いるかどうかを検出し、この色信号検出信号に応じて予
め記憶されているゲイン係数を読み出し、このゲイン係
数により原信号アパコン信号に重み付けするようにした
ので、被写体が無彩色のときは、全ての色フィルタ画素
から得た原信号アパコン信号を主に使用してアパコン
(アパーチャー補正)を行うので偽輪郭を発生させずに
解像度を向上することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明カラー
固体撮像装置の一実施例につき説明しよう。
固体撮像装置の一実施例につき説明しよう。
【0012】図1においては、1はCCD等より構成さ
れた全画素読み出し構成の固体撮像素子を示し、この固
体撮像素子1の撮像面に例えば図2、図8Aに示す如き
緑市松配列の色フィルタを配する。図2でA1 及びA2
は緑色を表わし、B及びCは例えば赤色及び青色又はイ
エロー及びシアン等であり、このA1 ,A2 ,B及びC
の夫々の色は色分離が可能であることが前提である。色
分離が可能な限りにおいて最も解像度を高く取れるのは
図2に示すように水平2繰り返し×垂直2繰り返し色配
列の色フィルタを配した場合である。
れた全画素読み出し構成の固体撮像素子を示し、この固
体撮像素子1の撮像面に例えば図2、図8Aに示す如き
緑市松配列の色フィルタを配する。図2でA1 及びA2
は緑色を表わし、B及びCは例えば赤色及び青色又はイ
エロー及びシアン等であり、このA1 ,A2 ,B及びC
の夫々の色は色分離が可能であることが前提である。色
分離が可能な限りにおいて最も解像度を高く取れるのは
図2に示すように水平2繰り返し×垂直2繰り返し色配
列の色フィルタを配した場合である。
【0013】この固体撮像素子1の出力信号を相関二重
サンプリング回路2及び自動利得制御回路3を介してホ
ワイトバランス回路4に供給する。本例においては色フ
ィルタの色構成を、緑色、赤色及び青色の3原色構成と
したのでホワイトバランス回路4としたが、このホワイ
トバランス回路4はこの色フィルタが3原色構成でない
補色構成のときにはレベルバランス回路とする。
サンプリング回路2及び自動利得制御回路3を介してホ
ワイトバランス回路4に供給する。本例においては色フ
ィルタの色構成を、緑色、赤色及び青色の3原色構成と
したのでホワイトバランス回路4としたが、このホワイ
トバランス回路4はこの色フィルタが3原色構成でない
補色構成のときにはレベルバランス回路とする。
【0014】このホワイトバランス回路(レベルバラン
ス回路)4においては、白色時における各色信号のレベ
ルを合わせる如くする。このホワイトバランス回路(レ
ベルバランス回路)4において、白色時の色信号のレベ
ルを合わせることで、後述する如く、原信号からアパコ
ン信号を作る際のアパーチャーレスポンスを最大とする
ことができる。
ス回路)4においては、白色時における各色信号のレベ
ルを合わせる如くする。このホワイトバランス回路(レ
ベルバランス回路)4において、白色時の色信号のレベ
ルを合わせることで、後述する如く、原信号からアパコ
ン信号を作る際のアパーチャーレスポンスを最大とする
ことができる。
【0015】このホワイトバランス回路4の出力信号を
輝度信号Yを合成する輝度信号合成回路5と、色信号を
合成する色信号合成回路6と、直接原信号から水平原信
号アパコン信号を形成する水平原信号アパコン回路7
と、直接原信号から垂直原信号アパコン信号を形成する
垂直原信号アパコン回路8と、被写体に色がついている
かどうかを検出する一方の色信号検出回路9と、被写体
に色がついているかどうかを検出する他方の色信号検出
回路10とに夫々供給する如くする。
輝度信号Yを合成する輝度信号合成回路5と、色信号を
合成する色信号合成回路6と、直接原信号から水平原信
号アパコン信号を形成する水平原信号アパコン回路7
と、直接原信号から垂直原信号アパコン信号を形成する
垂直原信号アパコン回路8と、被写体に色がついている
かどうかを検出する一方の色信号検出回路9と、被写体
に色がついているかどうかを検出する他方の色信号検出
回路10とに夫々供給する如くする。
【0016】この輝度信号Yを合成する輝度信号合成回
路5は図2に示す如き緑市松配列の色フィルタを使用
し、全画素読み出しのCCD構成の固体撮像素子1を使
用し、ホワイトバランスがとれているときは次式により
合成することができる。
路5は図2に示す如き緑市松配列の色フィルタを使用
し、全画素読み出しのCCD構成の固体撮像素子1を使
用し、ホワイトバランスがとれているときは次式により
合成することができる。
【0017】Y=A1 +A2 +B+C この輝度信号合成回路5の出力側に得られる輝度信号Y
をこの輝度信号よりアパコン信号を形成する輝度信号ア
パコン回路11に供給すると共に所定の遅延回路12を
介して加算回路13に供給する如くする。
をこの輝度信号よりアパコン信号を形成する輝度信号ア
パコン回路11に供給すると共に所定の遅延回路12を
介して加算回路13に供給する如くする。
【0018】この輝度信号アパコン回路11において
は、図3A及びBに示す如く、各画素が補間され輝度信
号Yとなされた信号より輝度信号アパコン信号を得るよ
うにしたもので、水平1/4アパコン信号及び垂直1/
4アパコン信号を得、この水平1/4アパコン信号と垂
直1/4アパコン信号とを加算して出力するようにした
ものである。
は、図3A及びBに示す如く、各画素が補間され輝度信
号Yとなされた信号より輝度信号アパコン信号を得るよ
うにしたもので、水平1/4アパコン信号及び垂直1/
4アパコン信号を得、この水平1/4アパコン信号と垂
直1/4アパコン信号とを加算して出力するようにした
ものである。
【0019】この水平1/4アパコン信号及び垂直1/
4アパコン信号は従来周知の合成方法により得るもの
で、次式により得る。
4アパコン信号は従来周知の合成方法により得るもの
で、次式により得る。
【0020】 Yap1/4=−1/2×Y1+Y3−1/2×Y5
【0021】この水平1/4アパコン信号の合成につ
き、更に述べるに原輝度信号が図4Aに示す如くであっ
たとする。この原輝度信号Y1を2画素(2ビット)分
水平方向に移相して図4Bに示す如き輝度信号Y3を得
ると共にこの原輝度信号Y1を4画素(4ビット)分水
平方向に移相して図4Cに示す如き輝度信号Y5を得、
次に図4Dに示す如く原輝度信号Y1と輝度信号Y5と
を加算して、これを1/2にする(1/2(Y1+Y
5))。
き、更に述べるに原輝度信号が図4Aに示す如くであっ
たとする。この原輝度信号Y1を2画素(2ビット)分
水平方向に移相して図4Bに示す如き輝度信号Y3を得
ると共にこの原輝度信号Y1を4画素(4ビット)分水
平方向に移相して図4Cに示す如き輝度信号Y5を得、
次に図4Dに示す如く原輝度信号Y1と輝度信号Y5と
を加算して、これを1/2にする(1/2(Y1+Y
5))。
【0022】次に、図4Bに示す如き輝度信号Y3よ
り、図4Dに示す信号1/2(Y1+Y5)を減算し、
図4Eに示す如き、上述式によるアパコン信号を得る。
例えばこの図4Eに示す如き、アパコン信号を図4Bに
示す如き輝度信号Y3に加算し図4Fに示す如く輪郭を
強調する信号を得る。この垂直1/4アパコン信号につ
いても同様である。
り、図4Dに示す信号1/2(Y1+Y5)を減算し、
図4Eに示す如き、上述式によるアパコン信号を得る。
例えばこの図4Eに示す如き、アパコン信号を図4Bに
示す如き輝度信号Y3に加算し図4Fに示す如く輪郭を
強調する信号を得る。この垂直1/4アパコン信号につ
いても同様である。
【0023】この輝度信号アパコン回路11において
は、1/4の空間周波数の利得を上げる為のバンドパス
フィルタを介して出力する如くする。
は、1/4の空間周波数の利得を上げる為のバンドパス
フィルタを介して出力する如くする。
【0024】この輝度信号アパコン回路11は輝度信号
でアパコン信号を形成する為に無彩色、有彩色いずれの
被写体に対しても輪郭強調を行うことができる。この輝
度信号アパコン回路11の出力側に得られる輝度信号ア
パコン信号を加算回路14の一方の入力端子に供給す
る。
でアパコン信号を形成する為に無彩色、有彩色いずれの
被写体に対しても輪郭強調を行うことができる。この輝
度信号アパコン回路11の出力側に得られる輝度信号ア
パコン信号を加算回路14の一方の入力端子に供給す
る。
【0025】水平原信号アパコン回路7は、図5Aに示
す如き、全ての色フィルタ画素からの原信号から水平原
信号アパコン信号を得るようにしたもので、水平1/2
アパコン信号を得る如くする。
す如き、全ての色フィルタ画素からの原信号から水平原
信号アパコン信号を得るようにしたもので、水平1/2
アパコン信号を得る如くする。
【0026】本例においてはこの水平原信号アパコン回
路7としては、水平方向の隣同士の差の信号を得る様に
し、これを水平原信号アパコン信号とする。即ち次式に
より得る如くする。
路7としては、水平方向の隣同士の差の信号を得る様に
し、これを水平原信号アパコン信号とする。即ち次式に
より得る如くする。
【0027】Yap1/2=−C1+A2
【0028】この水平原信号アパコン信号は、片効きの
アパコンになるが、ナイキスト限界付近の特性を持ち上
げると言う目的から考えると片効きでも実用上問題はな
い。
アパコンになるが、ナイキスト限界付近の特性を持ち上
げると言う目的から考えると片効きでも実用上問題はな
い。
【0029】この水平原信号アパコン信号の合成につ
き、更に述べるに、図6Aに示す如き色信号C1と、こ
れを水平方向に1画素(1ビット)移相した色信号A2
(図6B)とを用い、図6Cに示す如く、この色信号A
2より色信号C1を減算した上述式による水平原信号ア
パコン信号を得る。
き、更に述べるに、図6Aに示す如き色信号C1と、こ
れを水平方向に1画素(1ビット)移相した色信号A2
(図6B)とを用い、図6Cに示す如く、この色信号A
2より色信号C1を減算した上述式による水平原信号ア
パコン信号を得る。
【0030】この場合、例えばこの図6Cに示す如き水
平原信号アパコン信号を図6Bに示す如き色信号A2に
加算し、図6Dに示す如き、片効きの輪郭を強調する信
号を得る。この水平原信号アパコン回路7においては1
/2の空間周波数の利得を上げる為のバンドパスフィル
タを介して出力する如くする。
平原信号アパコン信号を図6Bに示す如き色信号A2に
加算し、図6Dに示す如き、片効きの輪郭を強調する信
号を得る。この水平原信号アパコン回路7においては1
/2の空間周波数の利得を上げる為のバンドパスフィル
タを介して出力する如くする。
【0031】この水平原信号アパコン回路7における全
ての色フィルタ画素からの原信号は補間されていないた
め空間周波数領域が1/2まで伸びており、無彩色時に
は1/2の空間周波数の利得を上げることができる。こ
の水平原信号アパコン回路7の出力側に得られる水平原
信号アパコン信号を重み付けをする可変利得増幅回路1
5を介して加算回路16に供給する。
ての色フィルタ画素からの原信号は補間されていないた
め空間周波数領域が1/2まで伸びており、無彩色時に
は1/2の空間周波数の利得を上げることができる。こ
の水平原信号アパコン回路7の出力側に得られる水平原
信号アパコン信号を重み付けをする可変利得増幅回路1
5を介して加算回路16に供給する。
【0032】また垂直原信号アパコン回路8は図5Bに
示す如き、全ての色フィルタ画素からの原信号から垂直
原信号アパコン信号を得る如くする。
示す如き、全ての色フィルタ画素からの原信号から垂直
原信号アパコン信号を得る如くする。
【0033】本例においてはこの垂直原信号アパコン回
路8としては、垂直方向の隣同士の差の信号を得る様に
し、これを垂直原信号アパコン信号とする。即ち次式に
より得る如くする。
路8としては、垂直方向の隣同士の差の信号を得る様に
し、これを垂直原信号アパコン信号とする。即ち次式に
より得る如くする。
【0034】Yap1/2=−B1+A2
【0035】この垂直原信号アパコン信号は、片効きの
アパコンになるが、ナイキスト限界付近の特性を持ち上
げると言う目的から考えると片効きでも実用上問題はな
い。
アパコンになるが、ナイキスト限界付近の特性を持ち上
げると言う目的から考えると片効きでも実用上問題はな
い。
【0036】この垂直原信号アパコン回路8において
は、1/2の空間周波数の利得を上げる為のバンドパス
フィルタを介して出力する如くする。
は、1/2の空間周波数の利得を上げる為のバンドパス
フィルタを介して出力する如くする。
【0037】この垂直原信号アパコン回路8における全
ての色フィルタ画素からの原信号は補間されていないた
め空間周波数領域が1/2まで伸びており、無彩色時に
は、1/2の空間周波数の利得を上げることができる。
この垂直原信号アパコン回路8の出力側に得られる垂直
原信号アパコン信号を重み付けをする可変利得増幅回路
17を介して加算回路16に供給する。
ての色フィルタ画素からの原信号は補間されていないた
め空間周波数領域が1/2まで伸びており、無彩色時に
は、1/2の空間周波数の利得を上げることができる。
この垂直原信号アパコン回路8の出力側に得られる垂直
原信号アパコン信号を重み付けをする可変利得増幅回路
17を介して加算回路16に供給する。
【0038】また一方及び他方の色信号検出回路9及び
10は、被写体にどの程度色がついているかどうかを計
算するための回路で、異なった色どうしの差信号を計算
する。具体的には(R−G)/(G−B)を計算して色
のレベルを求める(ここでRは赤信号、Gは緑信号、B
は青信号である。)。これにより、このレベルが白色時
における標準値に対して、どの程度大きいか小さいか
で、可変利得増幅回路15及び17に供給するゲイン係
数を変化させる。
10は、被写体にどの程度色がついているかどうかを計
算するための回路で、異なった色どうしの差信号を計算
する。具体的には(R−G)/(G−B)を計算して色
のレベルを求める(ここでRは赤信号、Gは緑信号、B
は青信号である。)。これにより、このレベルが白色時
における標準値に対して、どの程度大きいか小さいか
で、可変利得増幅回路15及び17に供給するゲイン係
数を変化させる。
【0039】具体的には、(R−G)/(G−B)が白
色時の標準値に近い場合は無彩色と判定し、可変利得増
幅回路15及び17に供給するゲイン係数を大きくし、
これにより1/2空間周波数領域の利得を大きくするこ
とができ、これにより解像度が向上する。
色時の標準値に近い場合は無彩色と判定し、可変利得増
幅回路15及び17に供給するゲイン係数を大きくし、
これにより1/2空間周波数領域の利得を大きくするこ
とができ、これにより解像度が向上する。
【0040】逆にこの(R−G)/(G−B)が白色時
の標準値から離れる場合は被写体が高域の成分を持たな
くても、色による信号の変調成分が1/2の空間周波数
に相当しており、これをアパコン信号と誤検出するた
め、可変利得増幅回路15及び17に供給するゲイン係
数を小さくし、これにより、被写体が有彩色における偽
信号を抑制することができる。
の標準値から離れる場合は被写体が高域の成分を持たな
くても、色による信号の変調成分が1/2の空間周波数
に相当しており、これをアパコン信号と誤検出するた
め、可変利得増幅回路15及び17に供給するゲイン係
数を小さくし、これにより、被写体が有彩色における偽
信号を抑制することができる。
【0041】一般に人間の視覚特性は、色に対する解像
度が、輝度に対する解像度より劣っている。従って、上
述の如く判断することにより人間の視覚特性を巧みに利
用することができる。
度が、輝度に対する解像度より劣っている。従って、上
述の如く判断することにより人間の視覚特性を巧みに利
用することができる。
【0042】また、この緑市松配列の色フィルタの場
合、この色信号を検出する(R−G)/(G−B)信号
の演算方法は水平方向に差分を取る場合と垂直方向に差
分を取る2通りの方法がある。
合、この色信号を検出する(R−G)/(G−B)信号
の演算方法は水平方向に差分を取る場合と垂直方向に差
分を取る2通りの方法がある。
【0043】本例においては、水平原信号アパコン信号
に重み付けする一方の色信号検出回路9においては垂直
方向に差分を取る如くすると共に垂直原信号アパコン信
号に重み付けする他方の色信号検出回路10において
は、水平方向に差分を取る如くする。
に重み付けする一方の色信号検出回路9においては垂直
方向に差分を取る如くすると共に垂直原信号アパコン信
号に重み付けする他方の色信号検出回路10において
は、水平方向に差分を取る如くする。
【0044】これは水平原信号アパコン信号を得る水平
原信号アパコン回路7が水平方向の隣同士の差分演算で
あり、垂直原信号アパコン信号を得る垂直原信号アパコ
ン回路8が垂直方向の隣同士の差分演算であり、このア
パコン信号の演算と同じ方向に演算すると色信号成分な
のか、単なる高域信号なのか判断がつかない為である。
原信号アパコン回路7が水平方向の隣同士の差分演算で
あり、垂直原信号アパコン信号を得る垂直原信号アパコ
ン回路8が垂直方向の隣同士の差分演算であり、このア
パコン信号の演算と同じ方向に演算すると色信号成分な
のか、単なる高域信号なのか判断がつかない為である。
【0045】この一方の色信号検出回路9の出力の色信
号検出信号を垂直ローパスフィルタ18及び絶対値回路
19を介して水平ローパスフィルタ20に供給する。こ
の垂直ローパスフィルタ18は垂直方向の連続する所定
数例えば3個の検出値を平均値化するようにしたもので
あり、水平ローパスフィルタ20は水平方向の連続する
所定数例えば3個の値を平均値化するようにしたもので
ある。
号検出信号を垂直ローパスフィルタ18及び絶対値回路
19を介して水平ローパスフィルタ20に供給する。こ
の垂直ローパスフィルタ18は垂直方向の連続する所定
数例えば3個の検出値を平均値化するようにしたもので
あり、水平ローパスフィルタ20は水平方向の連続する
所定数例えば3個の値を平均値化するようにしたもので
ある。
【0046】この一方の色信号検出回路9の検出信号を
垂直ローパスフィルタ18を通すのは、無彩色画像で
も、斜め被写体が入力された場合、垂直方向に(R−
G)/(G−B)を演算すると斜めエッジを検出し色の
誤検出となる為で、これでは色信号検出信号(色温度検
出信号)そのものが、斜めエッジで不連続の値をとり、
結果的に水平原信号アパコン信号が、その不連続なゲイ
ン係数で影響を受け偽信号を発生することになる。
垂直ローパスフィルタ18を通すのは、無彩色画像で
も、斜め被写体が入力された場合、垂直方向に(R−
G)/(G−B)を演算すると斜めエッジを検出し色の
誤検出となる為で、これでは色信号検出信号(色温度検
出信号)そのものが、斜めエッジで不連続の値をとり、
結果的に水平原信号アパコン信号が、その不連続なゲイ
ン係数で影響を受け偽信号を発生することになる。
【0047】このため、本例においては、この一方の色
信号検出回路9の色信号検出信号に対して垂直ローパス
フィルタ18をかけて、この斜めエッジに対する平滑化
を行うようにしたものである。
信号検出回路9の色信号検出信号に対して垂直ローパス
フィルタ18をかけて、この斜めエッジに対する平滑化
を行うようにしたものである。
【0048】また、この色信号検出信号は絶対値回路1
9で絶対値化されて、水平ローパスフィルタ20に供給
される。これはアパコンのゲイン係数に対しては正負は
関係がなく、この色信号検出信号の絶対レベルのみがあ
れば良いからである。また後述するROM等の記憶装置
21にデータを記憶する際に符号付きだとこのROM等
の記憶装置21の容量が倍になる為、これに対して回路
削減を図るためである。
9で絶対値化されて、水平ローパスフィルタ20に供給
される。これはアパコンのゲイン係数に対しては正負は
関係がなく、この色信号検出信号の絶対レベルのみがあ
れば良いからである。また後述するROM等の記憶装置
21にデータを記憶する際に符号付きだとこのROM等
の記憶装置21の容量が倍になる為、これに対して回路
削減を図るためである。
【0049】また水平ローパスフィルタ20を設けたの
は、この色信号検出信号と水平原信号アパコン回路7の
出力の水平原信号アパコン信号との空間位相を合せるた
めである。この水平ローパスフィルタ20の出力信号に
応じてROM等より成る記憶装置21に予め記憶されて
いるゲイン係数を読み出し、このゲイン係数を水平原信
号アパコン信号の重み付け用の可変利得増幅回路15に
供給して、この可変利得増幅回路15の利得を決定する
如くする。
は、この色信号検出信号と水平原信号アパコン回路7の
出力の水平原信号アパコン信号との空間位相を合せるた
めである。この水平ローパスフィルタ20の出力信号に
応じてROM等より成る記憶装置21に予め記憶されて
いるゲイン係数を読み出し、このゲイン係数を水平原信
号アパコン信号の重み付け用の可変利得増幅回路15に
供給して、この可変利得増幅回路15の利得を決定する
如くする。
【0050】このROM等の記憶装置21に予め記憶さ
れているテーブルは図7に示す如く、この水平ローパス
フィルタ20の出力側に得られる色信号検出信号のレベ
ルがある一定のレベルまでは、無彩色と判断し、最大の
ゲイン係数とし、その後は有彩色と判断し、このゲイン
係数が徐々に小さくなるようにしたものである。この図
7に示す色信号検出信号とゲイン係数との関係は試行錯
誤により決定したものである。
れているテーブルは図7に示す如く、この水平ローパス
フィルタ20の出力側に得られる色信号検出信号のレベ
ルがある一定のレベルまでは、無彩色と判断し、最大の
ゲイン係数とし、その後は有彩色と判断し、このゲイン
係数が徐々に小さくなるようにしたものである。この図
7に示す色信号検出信号とゲイン係数との関係は試行錯
誤により決定したものである。
【0051】また、この他方の色信号検出回路10の出
力の色信号検出信号を水平ローパスフィルタ22及び絶
対値回路23を介して垂直ローパスフィルタ24に供給
する。この水平ローパスフィルタ22は水平方向の連続
する所定数例えば3個の検出値を平均値化するようにし
たものであり、垂直ローパスフィルタ24は垂直方向の
連続する所定数例えば3個の値を平均値化するようにし
たものである。
力の色信号検出信号を水平ローパスフィルタ22及び絶
対値回路23を介して垂直ローパスフィルタ24に供給
する。この水平ローパスフィルタ22は水平方向の連続
する所定数例えば3個の検出値を平均値化するようにし
たものであり、垂直ローパスフィルタ24は垂直方向の
連続する所定数例えば3個の値を平均値化するようにし
たものである。
【0052】この他方の色信号検出回路10の検出信号
を水平ローパスフィルタ22を通すのは、無彩色画像で
も、斜め被写体が入力された場合、水平方向に(R−
G)/(G−B)を演算すると斜めエッジを検出し、色
の誤検出となる為で、これでは色信号検出信号(色温度
検出信号)そのものが、斜めエッジで不連続の値をと
り、結果的に垂直原信号アパコン信号が、その不連続な
ゲイン係数で影響を受け偽信号を発生することになる。
を水平ローパスフィルタ22を通すのは、無彩色画像で
も、斜め被写体が入力された場合、水平方向に(R−
G)/(G−B)を演算すると斜めエッジを検出し、色
の誤検出となる為で、これでは色信号検出信号(色温度
検出信号)そのものが、斜めエッジで不連続の値をと
り、結果的に垂直原信号アパコン信号が、その不連続な
ゲイン係数で影響を受け偽信号を発生することになる。
【0053】このため、本例においては、この他方の色
信号検出回路10の色信号検出信号に対して水平ローパ
スフィルタ22をかけて、この斜めエッジに対する平滑
化を行うようにしたものである。
信号検出回路10の色信号検出信号に対して水平ローパ
スフィルタ22をかけて、この斜めエッジに対する平滑
化を行うようにしたものである。
【0054】また、この色信号検出信号は、絶対値回路
23で絶対値化されて、垂直ローパスフィルタ24に供
給される。これはアパコンのゲイン係数に対しては正負
は関係がなく、この色信号検出信号の絶対レベルのみが
あれば良いからである。また後述するROM等の記憶装
置25にデータを記憶する際に符号付きだとこのROM
等の記憶装置25の容量が倍になる為、これに対して回
路削減を図るためである。
23で絶対値化されて、垂直ローパスフィルタ24に供
給される。これはアパコンのゲイン係数に対しては正負
は関係がなく、この色信号検出信号の絶対レベルのみが
あれば良いからである。また後述するROM等の記憶装
置25にデータを記憶する際に符号付きだとこのROM
等の記憶装置25の容量が倍になる為、これに対して回
路削減を図るためである。
【0055】また垂直ローパスフィルタ24を設けたの
はこの色信号検出信号と垂直原信号アパコン回路8の出
力の垂直原信号アパコン信号との空間位相を合せるため
である。この垂直ローパスフィルタ24の出力信号に応
じてROM等より成る記憶装置25に予め記憶されてい
るゲイン係数を読み出し、このゲイン係数を垂直原信号
アパコン信号の重み付け用の可変利得増幅回路17に供
給して、この可変利得増幅回路17の利得を決定する如
くする。
はこの色信号検出信号と垂直原信号アパコン回路8の出
力の垂直原信号アパコン信号との空間位相を合せるため
である。この垂直ローパスフィルタ24の出力信号に応
じてROM等より成る記憶装置25に予め記憶されてい
るゲイン係数を読み出し、このゲイン係数を垂直原信号
アパコン信号の重み付け用の可変利得増幅回路17に供
給して、この可変利得増幅回路17の利得を決定する如
くする。
【0056】このROM等の記憶装置25に予め記憶さ
れているテーブルは図7に示す如く、この垂直ローパス
フィルタ24の出力側に得られる色信号検出信号のレベ
ルがある一定のレベルまでは、無彩色と判断し、最大の
ゲイン係数とし、その後は有彩色と判断し、このゲイン
係数が徐々に小さくなるようにしたものである。この図
7に示す如き色信号検出信号とゲイン係数との関係は試
行錯誤により決定したものである。
れているテーブルは図7に示す如く、この垂直ローパス
フィルタ24の出力側に得られる色信号検出信号のレベ
ルがある一定のレベルまでは、無彩色と判断し、最大の
ゲイン係数とし、その後は有彩色と判断し、このゲイン
係数が徐々に小さくなるようにしたものである。この図
7に示す如き色信号検出信号とゲイン係数との関係は試
行錯誤により決定したものである。
【0057】この可変利得増幅回路15の出力側に得ら
れる重み付けされた水平原信号アパコン信号及び可変利
得増幅回路17の出力側に得られる重み付けされた垂直
原信号アパコン信号を加算回路16で加算してこの加算
回路16の出力側に得られる原信号アパコン信号を加算
回路14の他方の入力端子に供給する。
れる重み付けされた水平原信号アパコン信号及び可変利
得増幅回路17の出力側に得られる重み付けされた垂直
原信号アパコン信号を加算回路16で加算してこの加算
回路16の出力側に得られる原信号アパコン信号を加算
回路14の他方の入力端子に供給する。
【0058】この加算回路14の出力側に得られる輝度
信号アパコン信号と原信号アパコン信号との加算された
アパコン信号を加算回路13に供給し、この加算回路1
3の出力側より導出した輝度信号出力端子26に輪郭強
調信号が付加された輝度信号が得られる。
信号アパコン信号と原信号アパコン信号との加算された
アパコン信号を加算回路13に供給し、この加算回路1
3の出力側より導出した輝度信号出力端子26に輪郭強
調信号が付加された輝度信号が得られる。
【0059】また、色信号合成回路6においては一方の
出力端子27に(R−Y)色差信号及び他方の出力端子
28に(B−Y)色差信号を得る如くする。
出力端子27に(R−Y)色差信号及び他方の出力端子
28に(B−Y)色差信号を得る如くする。
【0060】本例によれば、上述の如く、緑市松配列の
色フィルタを配したカラー固体撮像装置において、被写
体が偽信号を発生しない無彩色と判断できるときは可変
利得増幅回路15及び17の利得を最大として原信号ア
パコン信号の重み付けを最大とし、アパコン信号の空間
周波数領域を1/2の高い領域にでき、偽輪郭の発生を
伴わず解像度を高めることができる利益がある。
色フィルタを配したカラー固体撮像装置において、被写
体が偽信号を発生しない無彩色と判断できるときは可変
利得増幅回路15及び17の利得を最大として原信号ア
パコン信号の重み付けを最大とし、アパコン信号の空間
周波数領域を1/2の高い領域にでき、偽輪郭の発生を
伴わず解像度を高めることができる利益がある。
【0061】また本例による水平原信号アパコン回路7
及び垂直原信号アパコン回路8はアパコン信号として隣
同士の差信号により得るようにしたのでナイキスト限界
付近の空間周波数を持ち上げることができる。
及び垂直原信号アパコン回路8はアパコン信号として隣
同士の差信号により得るようにしたのでナイキスト限界
付近の空間周波数を持ち上げることができる。
【0062】また、本例においては水平原信号アパコン
信号を重み付けするのに、一方の色信号検出回路9にお
いては、垂直方向の(R−G)/(G−B)を演算し
て、色信号検出信号(色温度検出信号)とし、垂直原信
号アパコン信号を重み付けするのに、他方の色信号検出
回路10においては、水平方向の(R−G)/(G−
B)を演算して、色信号検出信号(色温度検出信号)と
しているので色信号誤検出(色温度誤検出)を小さくで
きる利益がある。
信号を重み付けするのに、一方の色信号検出回路9にお
いては、垂直方向の(R−G)/(G−B)を演算し
て、色信号検出信号(色温度検出信号)とし、垂直原信
号アパコン信号を重み付けするのに、他方の色信号検出
回路10においては、水平方向の(R−G)/(G−
B)を演算して、色信号検出信号(色温度検出信号)と
しているので色信号誤検出(色温度誤検出)を小さくで
きる利益がある。
【0063】また本例においては一方の色信号検出回路
9の色信号検出信号に垂直ローパスフィルタをかけると
共に他方の色信号検出回路10の色信号検出信号に水平
ローパスフィルタをかけているので、斜め被写体に対す
る誤検出を防ぐことができる。
9の色信号検出信号に垂直ローパスフィルタをかけると
共に他方の色信号検出回路10の色信号検出信号に水平
ローパスフィルタをかけているので、斜め被写体に対す
る誤検出を防ぐことができる。
【0064】また、本例によれば、水平原信号アパコン
信号及び垂直原信号アパコン信号に重み付けするのに、
色信号検出信号に対するゲイン係数を予めROM等の記
憶装置21及び25に記憶したものを使用するので、精
度良く、偽輪郭の発生を伴わず解像度を高めることがで
きる利益がある。
信号及び垂直原信号アパコン信号に重み付けするのに、
色信号検出信号に対するゲイン係数を予めROM等の記
憶装置21及び25に記憶したものを使用するので、精
度良く、偽輪郭の発生を伴わず解像度を高めることがで
きる利益がある。
【0065】尚、本発明は上述実施例に限ることなく本
発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採
り得ることは勿論である。
発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採
り得ることは勿論である。
【0066】
【発明の効果】本発明によれば、緑市松配列の色フィル
タを配したカラー固体撮像装置において、被写体が偽信
号を発生しない無彩色と判断できるときは、原信号アパ
コン信号の重み付けを最大とし、アパコン信号の空間周
波数領域を1/2の高い領域にでき、偽輪郭の発生を伴
わず解像度を高めることができる利益がある。
タを配したカラー固体撮像装置において、被写体が偽信
号を発生しない無彩色と判断できるときは、原信号アパ
コン信号の重み付けを最大とし、アパコン信号の空間周
波数領域を1/2の高い領域にでき、偽輪郭の発生を伴
わず解像度を高めることができる利益がある。
【0067】また本発明においては色信号検出回路の色
信号検出信号に垂直ローパスフィルタ又は水平ローパス
フィルタをかけているので、斜め被写体に対する誤検出
を防ぐことができる利益がある。
信号検出信号に垂直ローパスフィルタ又は水平ローパス
フィルタをかけているので、斜め被写体に対する誤検出
を防ぐことができる利益がある。
【0068】また、本発明によれば、原信号アパコン信
号に重み付けするのに、色信号検出信号に対するゲイン
係数を予めROM等の記憶装置に記憶したものを使用す
るので、精度良く、偽輪郭の発生を伴わず解像度を高め
ることができる利益がある。
号に重み付けするのに、色信号検出信号に対するゲイン
係数を予めROM等の記憶装置に記憶したものを使用す
るので、精度良く、偽輪郭の発生を伴わず解像度を高め
ることができる利益がある。
【図1】本発明カラー固体撮像装置の一実施例を示す構
成図である。
成図である。
【図2】色フィルタの例を示す線図である。
【図3】本発明の説明に供する線図である。
【図4】アパコン信号の合成の例の説明に供する線図で
ある。
ある。
【図5】本発明の説明に供する線図である。
【図6】アパコン信号の合成例の説明に供する線図であ
る。
る。
【図7】本発明の説明に供する線図である。
【図8】本発明の説明に供する線図である。
1 固体撮像素子、4 ホワイトバランス回路、5 輝
度信号合成回路、6色信号合成回路、7 水平原信号ア
パコン回路、8 垂直原信号アパコン回路、9 一方の
色信号検出回路、10 他方の色信号検出回路、11
輝度信号アパコン回路、13,14,16 加算回路、
15,17 可変利得増幅回路、18,24 垂直ロー
パスフィルタ、19,23 絶対値回路、20,22
水平ローパスフィルタ、21,25 記憶装置、26
輝度信号出力端子
度信号合成回路、6色信号合成回路、7 水平原信号ア
パコン回路、8 垂直原信号アパコン回路、9 一方の
色信号検出回路、10 他方の色信号検出回路、11
輝度信号アパコン回路、13,14,16 加算回路、
15,17 可変利得増幅回路、18,24 垂直ロー
パスフィルタ、19,23 絶対値回路、20,22
水平ローパスフィルタ、21,25 記憶装置、26
輝度信号出力端子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年8月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は全画素読み出し
の固体撮像素子に、市松配列の色フィルタを配したカラ
ー固体撮像装置において、全ての色フィルタ画素からの
原信号より原信号アパコン信号を形成する原信号アパコ
ン手段と、被写体に色がついているかどうかを検出する
色信号検出手段と、予めアパコンのゲイン係数が記憶さ
れた記憶手段とを有し、この色信号検出手段の色信号検
出信号に応じて、この記憶手段のゲイン係数を読み出
し、このゲイン係数で、この原信号アパコン信号に重み
付けするようにしたものである。
の固体撮像素子に、市松配列の色フィルタを配したカラ
ー固体撮像装置において、全ての色フィルタ画素からの
原信号より原信号アパコン信号を形成する原信号アパコ
ン手段と、被写体に色がついているかどうかを検出する
色信号検出手段と、予めアパコンのゲイン係数が記憶さ
れた記憶手段とを有し、この色信号検出手段の色信号検
出信号に応じて、この記憶手段のゲイン係数を読み出
し、このゲイン係数で、この原信号アパコン信号に重み
付けするようにしたものである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0065
【補正方法】変更
【補正内容】
【0065】尚、上述実施例においては色フィルタとし
て緑市松配列のものを使用した例につき述べたが、この
代りにその他の市松配列の色フィルタを使用しても同様
である。また、本発明は上述実施例に限ることなく、本
発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採
り得ることは勿論である。
て緑市松配列のものを使用した例につき述べたが、この
代りにその他の市松配列の色フィルタを使用しても同様
である。また、本発明は上述実施例に限ることなく、本
発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採
り得ることは勿論である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0066
【補正方法】変更
【補正内容】
【0066】
【発明の効果】本発明によれば、市松配列の色フィルタ
を配したカラー固体撮像装置において、被写体が偽信号
を発生しない無彩色と判断できるときは、原信号アパコ
ン信号の重み付けを最大とし、アパコン信号の空間周波
数領域を1/2の高い領域にでき、偽輪郭の発生を伴わ
ず解像度を高めることができる利益がある。
を配したカラー固体撮像装置において、被写体が偽信号
を発生しない無彩色と判断できるときは、原信号アパコ
ン信号の重み付けを最大とし、アパコン信号の空間周波
数領域を1/2の高い領域にでき、偽輪郭の発生を伴わ
ず解像度を高めることができる利益がある。
Claims (2)
- 【請求項1】 全画素読み出しの固体撮像素子に、緑市
松配列の色フィルタを配したカラー固体撮像装置におい
て、 全ての色フィルタ画素からの原信号より原信号アパコン
信号を形成する原信号アパコン手段と、 被写体に色がついているかどうかを検出する色信号検出
手段と、 予めアパコンのゲイン係数が記憶された記憶手段とを有
し、 前記色信号検出手段の色信号検出信号に応じて前記記憶
手段のゲイン係数を読み出し、該ゲイン係数で前記原信
号アパコン信号に重み付けするようにしたことを特徴と
するカラー固体撮像装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のカラー固体撮像装置にお
いて、 前記色信号検出信号に水平ローパスフィルタをかける手
段又は垂直ローパスフィルタをかける手段を設けたこと
を特徴とするカラー固体撮像装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8173841A JPH1023439A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | カラー固体撮像装置 |
US08/885,756 US6400403B1 (en) | 1996-07-03 | 1997-06-30 | Solid-state imaging device having improved resolution without generating a pseudo signal |
DE69709447T DE69709447T2 (de) | 1996-07-03 | 1997-07-01 | Festkörperfarbbildaufnahmevorrichtung |
EP97110867A EP0817504B1 (en) | 1996-07-03 | 1997-07-01 | Solid-state color imaging apparatus |
KR1019970030865A KR980013277A (ko) | 1996-07-03 | 1997-07-03 | 고체 촬상 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8173841A JPH1023439A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | カラー固体撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1023439A true JPH1023439A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=15968161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8173841A Pending JPH1023439A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | カラー固体撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1023439A (ja) |
-
1996
- 1996-07-03 JP JP8173841A patent/JPH1023439A/ja active Pending
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