JPH11225343A - 単板撮像装置 - Google Patents
単板撮像装置Info
- Publication number
- JPH11225343A JPH11225343A JP10025715A JP2571598A JPH11225343A JP H11225343 A JPH11225343 A JP H11225343A JP 10025715 A JP10025715 A JP 10025715A JP 2571598 A JP2571598 A JP 2571598A JP H11225343 A JPH11225343 A JP H11225343A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vertical
- pass filter
- horizontal
- vertical contour
- frequency component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】回路規模の増大を招くことなく、水平方向にナ
イキスト限界以上の周波数成分があっても垂直ハイパス
フィルタにおいて偽垂直輪郭成分が生成されることのな
いようにする。 【解決手段】前処理回路１２にはベイヤー配列の撮像素
子からの出力信号が入力される。垂直ハイパスフィルタ
１７は、同時化された３ラインの信号を用いて、垂直方
向フィルタリング処理を行い垂直輪郭補正信号を生成す
る。水平ハイパスフィルタ１９は、水平方向の高域成分
を抽出する。制御部２１は、水平高域成分に応じて垂直
輪郭補正信号の振幅、或いはコアリング、或いはオンオ
フ制御等を実行する。
イキスト限界以上の周波数成分があっても垂直ハイパス
フィルタにおいて偽垂直輪郭成分が生成されることのな
いようにする。 【解決手段】前処理回路１２にはベイヤー配列の撮像素
子からの出力信号が入力される。垂直ハイパスフィルタ
１７は、同時化された３ラインの信号を用いて、垂直方
向フィルタリング処理を行い垂直輪郭補正信号を生成す
る。水平ハイパスフィルタ１９は、水平方向の高域成分
を抽出する。制御部２１は、水平高域成分に応じて垂直
輪郭補正信号の振幅、或いはコアリング、或いはオンオ
フ制御等を実行する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ベイヤー色フィ
ルタ配列の全画素読み出し（順次走査）式撮像素子を使
用するデジタルカメラなどに用いて有効な単板撮像装置
に関する。
ルタ配列の全画素読み出し（順次走査）式撮像素子を使
用するデジタルカメラなどに用いて有効な単板撮像装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４には、従来の単板撮像装置の色分離
・輪郭補正部の構成を示している。方面にモザイク状に
色フィルタを付けた撮像素子からの信号は、ガンマ補正
等の前処理回路２で処理される。前処理回路２の出力
は、直列接続された１ライン遅延線３ａ、３ｂを通され
る。前処理回路２の出力、１ライン遅延線３ａの出力、
１ライン遅延線３ｂの出力は、色分離マトリックス回路
４に入力される。色分離マトリックス回路４では、上下
左右の補間処理を行ない、Ｒ，Ｇ，Ｂの原色信号を得
る。
・輪郭補正部の構成を示している。方面にモザイク状に
色フィルタを付けた撮像素子からの信号は、ガンマ補正
等の前処理回路２で処理される。前処理回路２の出力
は、直列接続された１ライン遅延線３ａ、３ｂを通され
る。前処理回路２の出力、１ライン遅延線３ａの出力、
１ライン遅延線３ｂの出力は、色分離マトリックス回路
４に入力される。色分離マトリックス回路４では、上下
左右の補間処理を行ない、Ｒ，Ｇ，Ｂの原色信号を得
る。
【０００３】一方、同時化された３ラインの信号のう
ち、中央のラインの信号は水平バンドパスフィルタ（水
平ＢＰＦ）５に入力され、高周波成分を抽出される。こ
の高周波成分は水平輪郭補正信号である。
ち、中央のラインの信号は水平バンドパスフィルタ（水
平ＢＰＦ）５に入力され、高周波成分を抽出される。こ
の高周波成分は水平輪郭補正信号である。
【０００４】又同時化された３ラインの信号は、垂直ハ
イパスフィルタ（垂直ＨＰＦ）７に入力され、縦方向
（垂直方向）にハイパスフィルタリング処理される。こ
れにより垂直方向の高域成分が抽出される。この高域成
分は垂直輪郭補正信号である。
イパスフィルタ（垂直ＨＰＦ）７に入力され、縦方向
（垂直方向）にハイパスフィルタリング処理される。こ
れにより垂直方向の高域成分が抽出される。この高域成
分は垂直輪郭補正信号である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ここで垂直輪郭成分
は、Ｇ画素の成分のみを用いて生成される。垂直ハイパ
スフィルタ７においては、ベイヤー配列により、Ｇ画素
が中央に位置する場合には図５（Ｂ）に示すように画素
補間を行なうとともに垂直方向のハイパスフィルタリン
グを行なう。即ち、中央のＧ画素に１を乗じて、その周
りのＧ画素に−０．２５を乗じて総和を求める。このよ
うに斜線の領域が黒であったとすると、中央のＧ画素
は、そのまま補間後の信号となって出力される。
は、Ｇ画素の成分のみを用いて生成される。垂直ハイパ
スフィルタ７においては、ベイヤー配列により、Ｇ画素
が中央に位置する場合には図５（Ｂ）に示すように画素
補間を行なうとともに垂直方向のハイパスフィルタリン
グを行なう。即ち、中央のＧ画素に１を乗じて、その周
りのＧ画素に−０．２５を乗じて総和を求める。このよ
うに斜線の領域が黒であったとすると、中央のＧ画素
は、そのまま補間後の信号となって出力される。
【０００６】中央にＧ画素がない場合には図５（Ｃ）に
示すように係数を乗じたものの総和をもって画素補間を
行なうとともに垂直方向のハイパスフィルタリングを行
なう。この場合は、中央の画素に係数０を乗じ、その周
りの上下のＧ画素にそれぞれ−０．５を乗じ、左右のＧ
画素にそれぞれ＋０．５を乗じて総和を得る。この総和
を補間画素とする。この場合は、左右に黒レベルの画素
が存在し、これらが加算されるために、本来、黒レベル
のＧ画素が存在しない位置に黒レベルの補間画素（偽信
号）を発生させることになる。
示すように係数を乗じたものの総和をもって画素補間を
行なうとともに垂直方向のハイパスフィルタリングを行
なう。この場合は、中央の画素に係数０を乗じ、その周
りの上下のＧ画素にそれぞれ−０．５を乗じ、左右のＧ
画素にそれぞれ＋０．５を乗じて総和を得る。この総和
を補間画素とする。この場合は、左右に黒レベルの画素
が存在し、これらが加算されるために、本来、黒レベル
のＧ画素が存在しない位置に黒レベルの補間画素（偽信
号）を発生させることになる。
【０００７】この結果、ベイヤー色フィルタ配列の撮像
素子を用いるカメラにおいて、垂直輪郭信号をＧ画素か
ら生成する場合、原信号の水平方向にナイキスト限界以
上の周波数成分が含まれていると、３ラインで生成する
垂直輪郭信号は、原信号が縦縞であるにもかかわらず、
横縞の垂直輪郭成分として発生してしまう。図５の
（Ａ）参照。この偽垂直輪郭成分が、図６に示すような
縦長の像６ａに加わった場合、像の一部に偽の横縞が生
じた像６ｂとなる。つまり偽垂直輪郭成分が画質に悪影
響を及ぼす。
素子を用いるカメラにおいて、垂直輪郭信号をＧ画素か
ら生成する場合、原信号の水平方向にナイキスト限界以
上の周波数成分が含まれていると、３ラインで生成する
垂直輪郭信号は、原信号が縦縞であるにもかかわらず、
横縞の垂直輪郭成分として発生してしまう。図５の
（Ａ）参照。この偽垂直輪郭成分が、図６に示すような
縦長の像６ａに加わった場合、像の一部に偽の横縞が生
じた像６ｂとなる。つまり偽垂直輪郭成分が画質に悪影
響を及ぼす。
【０００８】これを解決するには、垂直方向にもバンド
パスフィルタを作用させることによりより良い垂直輪郭
成分を得ることができるが、３ライン処理のための垂直
方向のフィルタのタップ数は３と決まっているためにこ
れ以上の成分をフィルタリングするバンドパスフィルタ
を構成できない。そこで処理ライン数を増やすために遅
延線を増やすことが考えられるがそれは回路規模の増
大、価格の増大となり現実的ではない。また水平方向の
ナイキスト限界以上の周波数成分による影響は、垂直輪
郭生成のための信号に対して、ハイパスフィルタリング
処理を行なう前にＧ画素補間ならびにローパスフィルタ
による平滑化を行なうことにより緩和できるが、そのた
めには同じ回路を３ライン分垂直輪郭生成のためだけに
設けなければならず回路規模の大幅な増大を招くことに
なる。
パスフィルタを作用させることによりより良い垂直輪郭
成分を得ることができるが、３ライン処理のための垂直
方向のフィルタのタップ数は３と決まっているためにこ
れ以上の成分をフィルタリングするバンドパスフィルタ
を構成できない。そこで処理ライン数を増やすために遅
延線を増やすことが考えられるがそれは回路規模の増
大、価格の増大となり現実的ではない。また水平方向の
ナイキスト限界以上の周波数成分による影響は、垂直輪
郭生成のための信号に対して、ハイパスフィルタリング
処理を行なう前にＧ画素補間ならびにローパスフィルタ
による平滑化を行なうことにより緩和できるが、そのた
めには同じ回路を３ライン分垂直輪郭生成のためだけに
設けなければならず回路規模の大幅な増大を招くことに
なる。
【０００９】そこでこの発明は、回路規模の増大を招く
ことなく、水平方向にナイキスト限界以上の周波数成分
があっても垂直ハイパスフィルタにおいて偽垂直輪郭成
分が生成されることのない単板撮像装置を提供すること
を目的とする。
ことなく、水平方向にナイキスト限界以上の周波数成分
があっても垂直ハイパスフィルタにおいて偽垂直輪郭成
分が生成されることのない単板撮像装置を提供すること
を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、撮像素子の出力信号の水平方向の高域
成分を検出する検出手段の出力に応じて、垂直輪郭補正
信号生成手段の特性の制御を行なうようにしたものであ
る。
達成するために、撮像素子の出力信号の水平方向の高域
成分を検出する検出手段の出力に応じて、垂直輪郭補正
信号生成手段の特性の制御を行なうようにしたものであ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下この発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。図１において、ベイヤー色フィ
ルタ配列の撮像素子からの信号は、入力端１１に入力さ
れる。この入力端１１は、ガンマ補正などを行なう前処
理回路１２に入力される。前処理回路１２の出力は、色
分離マトリックス回路１４に入力されるとともに、１ラ
イン遅延線１３ａに入力される。この１ライン遅延線１
３ａの出力は色分離マトリックス回路１４に入力される
とともに、１ライン遅延線１３ｂを介して色分離マトリ
ックス回路１４に入力されている。
面を参照して説明する。図１において、ベイヤー色フィ
ルタ配列の撮像素子からの信号は、入力端１１に入力さ
れる。この入力端１１は、ガンマ補正などを行なう前処
理回路１２に入力される。前処理回路１２の出力は、色
分離マトリックス回路１４に入力されるとともに、１ラ
イン遅延線１３ａに入力される。この１ライン遅延線１
３ａの出力は色分離マトリックス回路１４に入力される
とともに、１ライン遅延線１３ｂを介して色分離マトリ
ックス回路１４に入力されている。
【００１２】さらに同時化された前処理回路１２の出
力、１ライン遅延線１３ａ，１３ｂの出力は、垂直ハイ
パスフィルタ（垂直ＨＰＦ）１７に入力される。この垂
直ハイパスフィルタ１７では、縦方向（垂直方向）のハ
イパスフィルタリング処理が行われる。これにより垂直
方向の高域成分が抽出される。この高域成分は垂直輪郭
補正信号である。この垂直輪郭成分は、制御部２１を介
して出力端子２２に導出される。
力、１ライン遅延線１３ａ，１３ｂの出力は、垂直ハイ
パスフィルタ（垂直ＨＰＦ）１７に入力される。この垂
直ハイパスフィルタ１７では、縦方向（垂直方向）のハ
イパスフィルタリング処理が行われる。これにより垂直
方向の高域成分が抽出される。この高域成分は垂直輪郭
補正信号である。この垂直輪郭成分は、制御部２１を介
して出力端子２２に導出される。
【００１３】一方、同時化された３ラインの信号のうち
１ライン遅延線１３ａの出力信号は、水平バンドパスフ
ィルタ（水平ＢＰＦ）１５に入力され、高周波成分を抽
出される。この高周波成分は水平輪郭補正信号である。
１ライン遅延線１３ａの出力信号は、水平バンドパスフ
ィルタ（水平ＢＰＦ）１５に入力され、高周波成分を抽
出される。この高周波成分は水平輪郭補正信号である。
【００１４】さらに１ライン遅延線１３ａの出力信号
は、水平ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１９にも入力され
る。ここでは本来不要な水平高域成分を抽出する。例え
ば垂直輪郭成分に悪影響を与えるナイキスト限界以上の
水平高域成分である。
は、水平ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１９にも入力され
る。ここでは本来不要な水平高域成分を抽出する。例え
ば垂直輪郭成分に悪影響を与えるナイキスト限界以上の
水平高域成分である。
【００１５】この成分は、制御部２１の特性制御端子に
供給される。制御部２１においては、水平ハイパスフィ
ルタ１９からの出力信号の大きさに応じて、垂直輪郭補
正信号の振幅、あるいはコアリング量などが制御され
る。
供給される。制御部２１においては、水平ハイパスフィ
ルタ１９からの出力信号の大きさに応じて、垂直輪郭補
正信号の振幅、あるいはコアリング量などが制御され
る。
【００１６】このような動作により、水平方向に高域成
分が存在するような場合、つまり縦縞の絵柄の場合、偽
垂直輪郭信号が抑圧されてしまうので、画質を劣化させ
ることはない。
分が存在するような場合、つまり縦縞の絵柄の場合、偽
垂直輪郭信号が抑圧されてしまうので、画質を劣化させ
ることはない。
【００１７】図２はこの発明の他の実施の形態である。
図１の実施の形態と異なる点は、水平ハイパスフィルタ
１９と制御部２１との間に比較器２０が設けられた点で
ある。他の部分は、先の実施の形態と同じであるから同
一符号を付して説明は省略する。
図１の実施の形態と異なる点は、水平ハイパスフィルタ
１９と制御部２１との間に比較器２０が設けられた点で
ある。他の部分は、先の実施の形態と同じであるから同
一符号を付して説明は省略する。
【００１８】水平ハイパスフィルタ１９から導出された
不要成分は、比較器２０に入力されて閾値と比較され
る。この比較器２０の比較結果は、先の制御部２１の制
御端子に供給されるもので、閾値を超えるような比較結
果の信号は制御部２１において例えば垂直輪郭信号のオ
フを行なう。あるいは垂直輪郭信号の増幅率を可変す
る、あるいはコアリング量の制御、もしくはフィルタ特
性の変更のいずれかが実行される。
不要成分は、比較器２０に入力されて閾値と比較され
る。この比較器２０の比較結果は、先の制御部２１の制
御端子に供給されるもので、閾値を超えるような比較結
果の信号は制御部２１において例えば垂直輪郭信号のオ
フを行なう。あるいは垂直輪郭信号の増幅率を可変す
る、あるいはコアリング量の制御、もしくはフィルタ特
性の変更のいずれかが実行される。
【００１９】図３は更にこの発明の他の実施の形態であ
る。この実施の形態は、水平バンドパスフィルタ１５、
水平ハイパスフィルタ１９の入力信号を、垂直方向の３
ラインの信号から作成している。つまり、前処理回路１
２の出力、１ライン遅延線１３ａ，１３ｂの出力が加算
器２５に入力される。そしてこの加算器２５の出力が、
水平バンドパスフィルタ１５、水平ハイパスフィルタ１
９に入力される。その他の部分は、先の実施の形態と同
じであるから同一符号を付して説明は省略する。
る。この実施の形態は、水平バンドパスフィルタ１５、
水平ハイパスフィルタ１９の入力信号を、垂直方向の３
ラインの信号から作成している。つまり、前処理回路１
２の出力、１ライン遅延線１３ａ，１３ｂの出力が加算
器２５に入力される。そしてこの加算器２５の出力が、
水平バンドパスフィルタ１５、水平ハイパスフィルタ１
９に入力される。その他の部分は、先の実施の形態と同
じであるから同一符号を付して説明は省略する。
【００２０】この実施の形態によると、加算器２５にお
いてセンターラインの係数が１／２，上下ラインの係数
がそれぞれ１／４として垂直フィルタリング処理を行う
ことになる。このようにすると水平高域成分や水平輪郭
補正信号を得る前に、垂直低域フィルタを通すので、垂
直方向の縦縞等の成分がより明確となり、的確な個所で
効果的に制御部２１の特性が制御されるようになる。
いてセンターラインの係数が１／２，上下ラインの係数
がそれぞれ１／４として垂直フィルタリング処理を行う
ことになる。このようにすると水平高域成分や水平輪郭
補正信号を得る前に、垂直低域フィルタを通すので、垂
直方向の縦縞等の成分がより明確となり、的確な個所で
効果的に制御部２１の特性が制御されるようになる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
原信号に余分な周波数成分が混入していても、垂直輪郭
補正信号として偽信号を発生することがなく、画質を良
好に維持することができる。
原信号に余分な周波数成分が混入していても、垂直輪郭
補正信号として偽信号を発生することがなく、画質を良
好に維持することができる。
【図１】この発明の一実施の形態を示す図。
【図２】この発明の他の実施の形態を示す図。
【図３】この発明のさらに他の実施の形態を示す図。
【図４】従来の垂直輪郭補正信号生成回路。
【図５】従来の輪郭補正信号生成回路の問題点を説明す
るために示した図。
るために示した図。
【図６】同じく従来の輪郭補正信号生成回路の問題点を
説明するために示した図。
説明するために示した図。
１２…前処理回路、１３ａ，１３ｂ…１ライン遅延線、
１４…色分離マトリックス回路、１５…水平バンドパス
フィルタ、１７…垂直ハイパスフィルタ、１９…水平ハ
イパスフィルタ、２０…比較器、２１…制御部。
１４…色分離マトリックス回路、１５…水平バンドパス
フィルタ、１７…垂直ハイパスフィルタ、１９…水平ハ
イパスフィルタ、２０…比較器、２１…制御部。
Claims (3)
- 【請求項１】 ベイヤー配列の撮像素子を用いる単板撮
像装置において、 前記撮像素子からの出力信号に対し、垂直輪郭補正信号
を得る垂直輪郭補正信号生成手段と、 前記撮像素子の出力信号の水平方向の高周波成分を検出
する検出手段と、 前記検出手段の検出出力に応じて、前記垂直輪郭補正手
段から出力された前記垂直輪郭補正信号の特性を制御す
る手段とを具備したことを特徴とする単板撮像装置。 - 【請求項２】 前記垂直輪郭補正信号生成手段におい
て、少なくとも前記垂直輪郭補正信号は、特定の色フィ
ルタが配列された画素からの出力信号を用いて生成され
ていることを特徴とする請求項１記載の単板撮像装置。 - 【請求項３】 前記水平方向の高周波成分を検出する検
出手段に入力される信号が、垂直ローパスフィルタを通
過した入力されていることを特徴とする請求項１記載の
単板撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10025715A JPH11225343A (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | 単板撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10025715A JPH11225343A (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | 単板撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11225343A true JPH11225343A (ja) | 1999-08-17 |
Family
ID=12173497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10025715A Pending JPH11225343A (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | 単板撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11225343A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016504882A (ja) * | 2013-01-10 | 2016-02-12 | バスラー アーゲーＢａｓｌｅｒ Ａｇ | カラーフィルタを有するセンサを用いて、改善されたカラー画像を作成するための方法およびデバイス |
-
1998
- 1998-02-06 JP JP10025715A patent/JPH11225343A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016504882A (ja) * | 2013-01-10 | 2016-02-12 | バスラー アーゲーＢａｓｌｅｒ Ａｇ | カラーフィルタを有するセンサを用いて、改善されたカラー画像を作成するための方法およびデバイス |
| US9552624B2 (en) | 2013-01-10 | 2017-01-24 | Basler Ag | Method and device for creating an improved color image with a sensor with a color filter |
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