JPS58165483A - 固体テレビジヨンカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、固体テレビジョンカメラの信号処理回路に関
するものである。

業務用テレビシロンカメラにおいては、映像信号の垂直
方向の輪郭を強調して視覚的に垂直解像度の向上をはか
る方法が良く用いられる。特に高級カメラでは、被写体
の輪郭の上下に黒白の輪郭強調を加える２Ｈ（Ｈ：水平
走査期間）影輪郭強調回路が用いられる。この効果を第
１図を用いて簡単に説明する。第１図の３は黒地に白の
四角い被写体ｌを写した時の垂直線２にそった映像信号
レベルを示したものである。これに９人為的に上ぶち強
調信号４．と１ぶち強調信号５を加えると。

上下輪郭強調された映像信号６が得られるが、この信号
をテレビジョンモニタで見ると９輪郭強調を行なわない
信号３に比べ、垂直解像度が向上したように見える。

第２図は、上記の効果をもたらす従来の輪郭強調回路の
ブロック図である。映像信号７を１水平走査期間（以）
ＩＨと略す）遅延素子８で遅延させる。この出力信号９
と映像信号７を差動増幅器１０の正負入力に加えると出
力からは、前述したような上ぶち強調信号１１が得られ
る。また、　ＩＨ遅延信号９を更にＩＨ遅延素子１２で
遅延させ、その出力信号１３とＩＨ遅延信号９とを差動
増幅器１４の正負入力に加えると出力からは前述下ぶち
強調信号１５が得られる。これら強調信号１１と１５を
加算回路１６で加算し１輪郭強調信号１７を得、これを
また加算回路１８でＩＨ遅延した映像信号９に加えれば
、この出力からは入力映像信号７がＩＨ遅れ、かつ輪郭
か強調された映像信号１９が得られる。

この従来の方法では、映像信号本線をＩＨ遅れさせるた
めの高価な広帯域信号遅延素子８を含め。

２、。７ｏ工、１．ｉｌｌ：：μ７４，８□９．。１・
ＩＩＪＩ 強調された出力映像信奇カ入力映像信号に比べＩＨ遅延
するため、単管あるいは単板カラーカメラの輝度信号の
輪郭を強調する場合９色信号との時間差が生ずるといっ
た問題があった。

本発明の目的は、高価な広帯域遅延素子を使わず、また
本線映像信号の遅延を生ずることなく。

従来の画形垂直輪郭強調回路と同等の効果を有する１輪
郭強調回路の実現を可能にすることにある。

第３図は２本の読み出し線を有する固体撮像素子の構造
を示す模式図である。各受光素子２０からの映像信号は
、水平及び垂直シフトレジスタ２１．２２でアドレス指
定され、順次２本の信号出力線２３．２４から読み出さ
れる。フィールド残像をなくすため。

水平走査方向２ラインずつ（例えば＋　１１と１２＋　
１３と１４．１５と１６・・・・・・）の信号を同時に
読み出し、１フイｉルド毎に全画素を走査する。また同
時に読み出すペアを例えば奇数フィールドでは２５に示
す組み合わせ、偶数フィールドでは２６に示す組み合わ
）、 せ、というように変えてインタレース走査を可能１ にしている。　、１ □、。

このとき、信″ｆ′中力線２３からは水平走査方向奇数
ライン目（’ｌｐ１３ｍｌＢ・・・・・・）の信号が、
信号出力線２４からは偶数ライン目（１２ｙ　１４　、
１６”凹）の信号が得られる。

第４図は本発明の第１の実施例のブロック図である。以
下、詳しく動作を説明する。前記した。

（第３図）２本の信号線２３．２４の出力信号をプリア
ンプ等で増幅した信号３０．３１を加算器３２で加算す
ると本線映像信号３３が得られる。また、信号３０．３
１をフィールド毎に切り換わるスイッチ３４．３５に加
え。

信号３６３７を得る。スイッチ３４．３５を奇数フィー
ルドでは破線、偶数では実線に示すように切り換えれば
信号３６は２本の出力信号のうち光学的に上に位置する
受光素子からの信号、つまり第３図において、奇数フィ
ールド（２５に示す組み合わせ）では出力信号線２３か
らの信号出力を増幅した信号３０゜偶数フィールドでは
逆の信号３１になる。また信号３７は常に信号３６の逆
、即ち奇数フィールドでは信号３０．偶数フィールドで
は信号３１となる。こうして得られた信号３６を２つの
差動増幅器（減算器）３８．４１の正入力に加える。ま
た信号３７を２つに分け１つを差動増幅器３８の負入力
、もう１つをＩＨ遅延回路３９０入力に加え、この出力
信号４０を差動増幅器４１の負入力に加える。こうする
と、２つの差動増幅器３８．４１の出力からはそれぞれ
上ぶち、下ぶちの輪郭強調信号４２−３が得られる。

ここで少し補足説明を加えると、第５図に示すようにテ
レビジョンの１画面は破線５６で示す第１フイールド（
奇数フィールド）走査と実１１５７で示す第２フイール
ド（偶数フィールド）走査の２つの走査で完成される。

したがって、任意の垂直線５５にそった被写体の画像は
テレビジョン画面上では５８のように第１．第２フイー
ルド交互に描かれる。いま、垂直線５５にそって第６図
の５９に示すように輝度が変化する被写体があると、こ
れは対応する光学的位置にある受光素子列６０（第３図
の垂直方向１列のみを模式的に示す）で撮像される。

この信号を偶数フィールドでは６１．奇数フィールドで
は６２で示す組み合わせにより同時にルみ出すと垂直方
向の映像信号６３が得られる。このとき。

被写体の輝度が変化するエツジ（第６図で示すと受光素
子Ａ３とＡ４及びＡ、とＡ、。）においては、同時に読
み出す水平走査方向２ラインの対応する両受光素子（Ａ
ｓとＡ４及びへとＡ１゜）の出力信号３６．３７間（第
４図）または信号３７のＩＨ遅延信号４０と信号３６間
に出力レベル差が生じるので、差動増幅器３８Ａ１の出
力からは、それぞれ上ぶち、下ぶち強調信号６４．６５
が得られる。したがって、加算器４６で本線映像信号３
３が加えられ、出力端４７からは輪郭強調された映像信
号６６が得られる。

第７図は本発明の第２の実施例である。これは第１の実
施例の信号３７とこれをＩＨ遅延させて得た信号４０を
加算してから差動増幅器５０の負入力に加える方法であ
り、第１の実施例と同等の効果が得られる。

以上、２本の出力線を有する固体撮像素子を用いた例で
説明したが、水平走査方向２ラインの受光素子からの信
号を同時に読み出すかぎり、信号１１１ 出力線は３本以上であ・ても−の一部もしくは全部を用
“て同様０原理で輪！！、′：竺調甲号が得られること
は言うまでもない。　　“１゛”・□・以上説明したよ
うに１本発明では、映像信号本線の遅延は行なわないの
で使用するＩＨ遅延線に安価な狭帯域のものを用いても
従来の高帯域ＩＨ遅延線を含む２個の遅延線を用いた■
影輪郭補償回路と同等の効果が得られ、カメラのコスト
ダウン。

小形軽量化に対する効果は非常に大きい。また。

本発明では本線映像信号に遅延を生じないため。

単板式カラーカメラの輝度信号より輪郭補償信号を得る
場合にも１色信号との時間差を生じないという大きなメ
リットが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、被写体と２輪郭強調された映像信号を示す◆
４１４−４４模式図と対応波形図、第２図は。 従来回路のブロック図、第３図は、固体撮像素子の構造
を示す模式図、第４図は２本発明回路の第１の実施例を
示すブロック図、第５図は、テレビジランシステムのイ
ンクレース走査を説明する模式図、第６図は９本廃１：
１明の原理を説明する模式図１１１・ と波形図、第７図は、一本発明の第２の実施例回路１・
１．′１．′・ のブロック図である。　・□。 ３０．３１　：水平走査方向２ラインの出方信号。 ３２．４４．４６　：加算器、　３４，３５　：スイッ
チ。 ３Ｂ、４１．５０　：差動増幅器、　３９　：　ＩＨ遅
延回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）多数の受光素子を２次元的に配列し、この水平走査
   方向２ラインの受光素子からの信号を。 複数の信号出力線を用いて同時に読み出す方式の固体撮
   像素子を用いたテレビジ替ンカメラの信号処理回路にお
   いて、上記同時に読み出す２ラインの信号間の差、及び
   この２ラインの信号のうち一方を１水平走査期間遅延し
   て得た信号と遅−を行なわない他の１ラインからの信号
   間の差とを用いて輪郭強調信号を演算取り出す手段を設
   妙たことを特徴とする固体テレビジ１ンカメラ。 ２、特許請求の範囲第１項記載の固体テレビジョンカメ
   ラにおいて、同時に読み出される水平走査方向２ライン
   の信号のうち、１水平走査期間遅延させる水平走査方向
   １ラインの信号と遅延させない水平走査方向１ラインの
   信号とが、偶数フィールドと奇数フィールドで逆になる
   ことを特徴とする固体テレビジョンカメラ。