JPS6012871A - 二次元画像の信号処理装置 - Google Patents
二次元画像の信号処理装置Info
- Publication number
- JPS6012871A JPS6012871A JP58118109A JP11810983A JPS6012871A JP S6012871 A JPS6012871 A JP S6012871A JP 58118109 A JP58118109 A JP 58118109A JP 11810983 A JP11810983 A JP 11810983A JP S6012871 A JPS6012871 A JP S6012871A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- memory
- processing
- image
- vertical
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
本発明はたとえばテレビジョンのように水平走査して画
像を表現するときに用いるビデオカメラやm子スチルカ
メラなどの撮像素子やメモリからの画像信号を走査方向
変換手法を用いることによってたとえば帯域制限や輪郭
強調処理(ロ)技術分野 近年画像処理の進歩も激しく、特に2次元画像について
、より高度な画質を得るだめの信号処理をできるだけr
l」便な装置でしかも種々の処理ができるような改良が
進められている。たとえばビデオカメラやスチルカメラ
においては単管や単板を用いて得た撮像信号からカラー
信号を得ているが、カラー信号を得る際、種々の処理、
たとえば帯域++;U限や輪郭強調のための処理などを
行なうことによって画像向上をはかっている。二次元画
像の処理Fi’i+”を成が離しく一般にインタレース
方式で撮像した信号について前記帯域制限処理によって
垂直偽色信号除去を行なう場合水平走査線を水平方向シ
こ読出し9.その後−走査線または二定査線ずれた信号
を取出し、て処理せねばならない。たとえ上記の如く処
理しても得られたものは完全で1.1なく画像上間41
j、、1も残っていた。
像を表現するときに用いるビデオカメラやm子スチルカ
メラなどの撮像素子やメモリからの画像信号を走査方向
変換手法を用いることによってたとえば帯域制限や輪郭
強調処理(ロ)技術分野 近年画像処理の進歩も激しく、特に2次元画像について
、より高度な画質を得るだめの信号処理をできるだけr
l」便な装置でしかも種々の処理ができるような改良が
進められている。たとえばビデオカメラやスチルカメラ
においては単管や単板を用いて得た撮像信号からカラー
信号を得ているが、カラー信号を得る際、種々の処理、
たとえば帯域++;U限や輪郭強調のための処理などを
行なうことによって画像向上をはかっている。二次元画
像の処理Fi’i+”を成が離しく一般にインタレース
方式で撮像した信号について前記帯域制限処理によって
垂直偽色信号除去を行なう場合水平走査線を水平方向シ
こ読出し9.その後−走査線または二定査線ずれた信号
を取出し、て処理せねばならない。たとえ上記の如く処
理しても得られたものは完全で1.1なく画像上間41
j、、1も残っていた。
以下種々の画像処理のうち垂直方向の611信号の除去
処理について2次元画像処理について説明する。
処理について2次元画像処理について説明する。
従来色分離するのに種々の方式が知られており、単管式
カメラに用いられる色分離方式に(f」、3電極刃式、
位相分離方式、ステップエネルギ復調方式、周波数分離
方式などがある。
カメラに用いられる色分離方式に(f」、3電極刃式、
位相分離方式、ステップエネルギ復調方式、周波数分離
方式などがある。
3電極刃式は、縦に配列されたRGBのストライプフィ
ルタに対応してビジコンの透明信号電極を3分割するこ
とによって色分離する方式で、分割された3つの信号山
14r+mから3原色信号が独立して取り出されるので
信号処理が閤単になり、色再現性がよく、色むら(色シ
ェーディング)が目立ちにくくダイナミックレンジを広
くできるなど多くの利点があるが、透明信号m朱、、
i■分割であることから1u1・天の製造が困難である
。
ルタに対応してビジコンの透明信号電極を3分割するこ
とによって色分離する方式で、分割された3つの信号山
14r+mから3原色信号が独立して取り出されるので
信号処理が閤単になり、色再現性がよく、色むら(色シ
ェーディング)が目立ちにくくダイナミックレンジを広
くできるなど多くの利点があるが、透明信号m朱、、
i■分割であることから1u1・天の製造が困難である
。
位相分離方式は(イ「〔に配列されたRGBのストライ
プフィルタに対応して透明信号電極を2分割し、この2
分割した透明信号T毬枠にオフセットパルスを印加しな
がらm子ビーム走査を行なうと、RGBの点順次の映像
信号と色分離の基準となる基準位相信号との混合信号が
得られ、この混合信号に信号処理を施すことによって映
像信号と基準位相信号とを分11もし、その基準位相信
号を用いて色差信号を検波する方式である。
プフィルタに対応して透明信号電極を2分割し、この2
分割した透明信号T毬枠にオフセットパルスを印加しな
がらm子ビーム走査を行なうと、RGBの点順次の映像
信号と色分離の基準となる基準位相信号との混合信号が
得られ、この混合信号に信号処理を施すことによって映
像信号と基準位相信号とを分11もし、その基準位相信
号を用いて色差信号を検波する方式である。
白バランスがよく、色シェーディングが目立ちに〈<、
ダイナミックレンジを広くできるなどの利点があるが、
透明信号電極の分割を要するのでやはり製造が困難であ
る。
ダイナミックレンジを広くできるなどの利点があるが、
透明信号電極の分割を要するのでやはり製造が困難であ
る。
ステップエネルギ復調方式はストライプフィルタを用い
て色分離を行なう方式で、信号処理が簡単で電極の製造
も困難ではないが、色分離のためにストライプフィルタ
の繰り返し周波数の第2次高調波までを要するので必要
な帯域が他の方式より大きくなるという問題がある。
て色分離を行なう方式で、信号処理が簡単で電極の製造
も困難ではないが、色分離のためにストライプフィルタ
の繰り返し周波数の第2次高調波までを要するので必要
な帯域が他の方式より大きくなるという問題がある。
周波数分離方式は第1図に示すような交叉形のストライ
プフィルタを用い連続する2本の水平走査により得られ
る映像信号の相関をとって加減算を行ない色分熱をする
方式で、ストライプフィルタのピンチで決51される搬
送波にで赤および青信号が変調式れてY信号と分離をれ
る。
プフィルタを用い連続する2本の水平走査により得られ
る映像信号の相関をとって加減算を行ない色分熱をする
方式で、ストライプフィルタのピンチで決51される搬
送波にで赤および青信号が変調式れてY信号と分離をれ
る。
この方式は光の利用量がJ゛<て感度が高く、透明信号
電極の分割を必要としなりので製造が容易であるなどの
利点があるが、色シエーライング、ダイナミックレンジ
などの問題がある。
電極の分割を必要としなりので製造が容易であるなどの
利点があるが、色シエーライング、ダイナミックレンジ
などの問題がある。
ところで、上述し7′ζQ戸1′i;式カメラの色分I
、1F方式のうち周波数分置方式では垂直相開を利用し
て各画素に対するR%a%H(tn号を作ってのるため
に、色相または輝度が急激に変化するfats分で偽色
信号が発生し色相および輝度が変化してしまうことがあ
る。
、1F方式のうち周波数分置方式では垂直相開を利用し
て各画素に対するR%a%H(tn号を作ってのるため
に、色相または輝度が急激に変化するfats分で偽色
信号が発生し色相および輝度が変化してしまうことがあ
る。
垂直相関を利用した色分1選の際の偽色(iN号光発生
問題は単板を用いたカラーカメラの色分子+!1の場合
にも起る。単板カラーカメラの色分離には、jlす常垂
直方向にR5G1R1たけY、M、Cなどが交互に配列
されたストライプフィルタまたは垂直方向および水平方
向の両方向にR,G、 BがteJ期的に変化するモザ
イクフィルタ(たトエハヘイヤー配列)が用いられ、い
ずれのフィルタを用いた場合でも各画素の(tjjl次
に同じ色のイバ号が現われ、6まで保持される。ところ
がストライプフィルタを用いた場@は問題はないが、モ
ザイクフィルタ1を用いた場8は単管の場合と同4’+
′、の理由に、rり垂直方向に)liii度または色相
が変化する部分で偽色信号がつv生ずる。
問題は単板を用いたカラーカメラの色分子+!1の場合
にも起る。単板カラーカメラの色分離には、jlす常垂
直方向にR5G1R1たけY、M、Cなどが交互に配列
されたストライプフィルタまたは垂直方向および水平方
向の両方向にR,G、 BがteJ期的に変化するモザ
イクフィルタ(たトエハヘイヤー配列)が用いられ、い
ずれのフィルタを用いた場合でも各画素の(tjjl次
に同じ色のイバ号が現われ、6まで保持される。ところ
がストライプフィルタを用いた場@は問題はないが、モ
ザイクフィルタ1を用いた場8は単管の場合と同4’+
′、の理由に、rり垂直方向に)liii度または色相
が変化する部分で偽色信号がつv生ずる。
この点について第2図および第3図を用いてnη細に説
明する。
明する。
第2図は水平方向に輝度がE激に変化する(黒から白へ
)場合で、第N走査上でのR,G、 B、 1.Qイ1
j号は同図に示すようになる。この場合、ある画素の信
号は吹の“同じ色の画ぶまで保持され・そのラインにな
い色の信号にその一本前のライン(第(N−1)走査線
)の信号がそのまま用いられる。I−Q信号中輝度が変
化する時点で現われる信号811が偽色信号とlrl’
ばれ、現在の固体撮像素子は水平線′#f、Viが35
0〜4001gd[!’f−で7.2MH,のクロック
で読み出づれるのでこの偽色信号S11の周波数Qま3
.58 M、l]、となる。ところが、■信号には1.
5 MH,、Qイj4 ’>j ニは0.5 FAll
、。
)場合で、第N走査上でのR,G、 B、 1.Qイ1
j号は同図に示すようになる。この場合、ある画素の信
号は吹の“同じ色の画ぶまで保持され・そのラインにな
い色の信号にその一本前のライン(第(N−1)走査線
)の信号がそのまま用いられる。I−Q信号中輝度が変
化する時点で現われる信号811が偽色信号とlrl’
ばれ、現在の固体撮像素子は水平線′#f、Viが35
0〜4001gd[!’f−で7.2MH,のクロック
で読み出づれるのでこの偽色信号S11の周波数Qま3
.58 M、l]、となる。ところが、■信号には1.
5 MH,、Qイj4 ’>j ニは0.5 FAll
、。
の帯域制限が加えられているので、偽色信号Snは除去
される。現在広く用いられている色フィルタの色変調周
波数が3.58 F、ji(、の単一周波数分離の撮像
管の場合も全く同じである。さらに絵素数の多い撮像板
や色変;f+”j Ir1l 1ji(pB’zの高い
撮(’S町管では偽色信号の周波数は高く勾・るのでや
はり除去され問題はない。
される。現在広く用いられている色フィルタの色変調周
波数が3.58 F、ji(、の単一周波数分離の撮像
管の場合も全く同じである。さらに絵素数の多い撮像板
や色変;f+”j Ir1l 1ji(pB’zの高い
撮(’S町管では偽色信号の周波数は高く勾・るのでや
はり除去され問題はない。
偽色信号の問題は垂直方向に即度または色相が変化する
場合にも起る。?153図は垂直方向に即度が急激に変
化する(黒から白)場合で、矢印方向に見た8% R,
GSI−Q信号は同図に示すようになる。この場合も■
・Q信号に偽色信号SVが含まれる。この偽色信号Sv
の周波数なま水平走査周波数15.75 KI5.でp
)るので■・Q信号に対して設けられている’+1′7
域制限では除去でさず、再生画像では黒と白との境界の
白の部分がマゼンタに着色されてしまう。
場合にも起る。?153図は垂直方向に即度が急激に変
化する(黒から白)場合で、矢印方向に見た8% R,
GSI−Q信号は同図に示すようになる。この場合も■
・Q信号に偽色信号SVが含まれる。この偽色信号Sv
の周波数なま水平走査周波数15.75 KI5.でp
)るので■・Q信号に対して設けられている’+1′7
域制限では除去でさず、再生画像では黒と白との境界の
白の部分がマゼンタに着色されてしまう。
そこで1走直前の信号音そのまま用いるのでし1なく、
1走査前のイ「3号と次の走査による信号との平均値を
用いることにより第3図にGsB−■1丁・点で示し/
ヒような信号を作る方法が提案忌オ]ている。この方法
によれば偽色信号S′vのレベルは172にるるか+!
’+4が2倍になってしまうので丙生画偉の熱から白へ
の境界で色はうずくなるかにじむようになりくっきりし
fc境目にならないという問題がある。これに対しては
、従来垂直方向の))llj7敗償号トベルの変化に応
じて色信号のレベルを圧縮またけ伸長する方法により解
決してきたが、この方法でFi輝度レベルが変化せず色
相だけが変化するようなエツジに生ずる偽色信号は除去
できず垂直方向の偽色信号除去を完全に行なうためには
複Mな装置を必要としていた。このように水平走査線の
多数の集まりからなる二次元画伸を処理する場合、水平
走査ポ+itを水平に読み出して処理しようとする場合
、垂直方向に関する処理は装置が視外になってしまって
いた。
1走査前のイ「3号と次の走査による信号との平均値を
用いることにより第3図にGsB−■1丁・点で示し/
ヒような信号を作る方法が提案忌オ]ている。この方法
によれば偽色信号S′vのレベルは172にるるか+!
’+4が2倍になってしまうので丙生画偉の熱から白へ
の境界で色はうずくなるかにじむようになりくっきりし
fc境目にならないという問題がある。これに対しては
、従来垂直方向の))llj7敗償号トベルの変化に応
じて色信号のレベルを圧縮またけ伸長する方法により解
決してきたが、この方法でFi輝度レベルが変化せず色
相だけが変化するようなエツジに生ずる偽色信号は除去
できず垂直方向の偽色信号除去を完全に行なうためには
複Mな装置を必要としていた。このように水平走査線の
多数の集まりからなる二次元画伸を処理する場合、水平
走査ポ+itを水平に読み出して処理しようとする場合
、垂直方向に関する処理は装置が視外になってしまって
いた。
たとえば垂直偽色信号除去や垂直方向のζ+1′)郭強
調のための処理装置は?す憂・fPとなってしまう。
調のための処理装置は?す憂・fPとなってしまう。
この他の種々の画像処理についても同様である。
(/→発明の目的およびむ9戊
本発明は上記の如く、2θ(元画像処理における問題に
かんがみてなされたもので、たとえば垂直相関を利用し
て色分1’lHjを行なう際に発生ずる垂直偽色信号を
除去することや垂直方向の11・;令郭強調などの処(
■を比較的[1(1単な構成で効果的に行ない、画質向
上した2吹元画像を得ることを本発明の目的とし、メモ
リまたは撮像素子からの信号を垂直方向に読み出して処
理するという構成によって簡単な構成で垂直方向におけ
る種々の画像処理を行なうことができた。n’!’ L
<は撮像素子またはメモリに、Wえられた2次元Hr
h7像情報を垂直方向の走査16号に変換した後垂直方
向のレスポンス補正処理を行ない、その俊水平方向だ走
査信号に逆変換することによって本発明は達成される。
かんがみてなされたもので、たとえば垂直相関を利用し
て色分1’lHjを行なう際に発生ずる垂直偽色信号を
除去することや垂直方向の11・;令郭強調などの処(
■を比較的[1(1単な構成で効果的に行ない、画質向
上した2吹元画像を得ることを本発明の目的とし、メモ
リまたは撮像素子からの信号を垂直方向に読み出して処
理するという構成によって簡単な構成で垂直方向におけ
る種々の画像処理を行なうことができた。n’!’ L
<は撮像素子またはメモリに、Wえられた2次元Hr
h7像情報を垂直方向の走査16号に変換した後垂直方
向のレスポンス補正処理を行ない、その俊水平方向だ走
査信号に逆変換することによって本発明は達成される。
さて1才発明の構成としては第4図にその基本を概略的
に示してあり、1ン1中1は2次元の撮イ・5;素子や
撮像素子から水平に走査読み出され/こ1像信号を記憶
したメモリであり、iI!i7像イゴ号を蓄えているも
のである。2は(it号処理部で、歩りであり、11Y
込”まれ1こ信号の走査方向を異なる方向に読み出す(
たとえば垂直方向信号が書込寸れ\水平方向に読公出す
)ことができる。図中信号線の脇に示したeや■の記号
は、それぞれイ1)号が水平方向に送り出されている状
態と、」、(直方向に送り出されている状態とを意味す
る。
に示してあり、1ン1中1は2次元の撮イ・5;素子や
撮像素子から水平に走査読み出され/こ1像信号を記憶
したメモリであり、iI!i7像イゴ号を蓄えているも
のである。2は(it号処理部で、歩りであり、11Y
込”まれ1こ信号の走査方向を異なる方向に読み出す(
たとえば垂直方向信号が書込寸れ\水平方向に読公出す
)ことができる。図中信号線の脇に示したeや■の記号
は、それぞれイ1)号が水平方向に送り出されている状
態と、」、(直方向に送り出されている状態とを意味す
る。
に)実施例
以下本発明を図面に基づいて説明する。
第5図は垂直イ4色信号の除去のための処理を例にとっ
て本発明を電子スチルカメラに適用した場合の信号処理
の基本回路1j々戊の一例を示したものである。図中破
線で囲んで示したAが電子スチルカメラ、13が再生(
邊で、撮像素子と画像処理部が別体になっているj(%
合である。電子スチルカメラAにおいて、4は被写体の
光学佐を結像する光学レンズ、5は光学レンズ4により
受光面上に結像された光学像(二次元画像1n報)を光
電変換してアIログll!11像信号して出力する撮像
素子で、一般にIJlられているものとしては、サチコ
ン、ビジコン、ブランビコン、コスビコン、ニューコス
ビコンlx ト(D 1m 像’i:’、−\−゛、C
CD、MOS、CPDなどの固体撮像素子などがある。
て本発明を電子スチルカメラに適用した場合の信号処理
の基本回路1j々戊の一例を示したものである。図中破
線で囲んで示したAが電子スチルカメラ、13が再生(
邊で、撮像素子と画像処理部が別体になっているj(%
合である。電子スチルカメラAにおいて、4は被写体の
光学佐を結像する光学レンズ、5は光学レンズ4により
受光面上に結像された光学像(二次元画像1n報)を光
電変換してアIログll!11像信号して出力する撮像
素子で、一般にIJlられているものとしては、サチコ
ン、ビジコン、ブランビコン、コスビコン、ニューコス
ビコンlx ト(D 1m 像’i:’、−\−゛、C
CD、MOS、CPDなどの固体撮像素子などがある。
撮像1子5の受光面には、カラー画像が得られるように
1IiJ述した交叉形のストライブフィルタ5aが張り
つけである。撮像シフ千5はドライバ6からの駆動(R
43によってアナログ画像信号を出力し、この11!i
佇信号はA/Dコンバータ7により高速でデジタル信号
に変換される。A/Dコンバータ7によってデジタル変
換された画像信号はメモリlOに記1,0される。本実
施例ではこのメモリ1o ki市子スチルカメラ八へ対
し着脱可能で、デジタル信号を安定に保存でき2るもの
ならば何でもよく、特に)J−1、=IO8RAM 、
C−Mo2 RAM 、CCDメモリなどの半導体メモ
リが好ましく、このほかににr1磁気バブル素子、磁気
ディスク、磁気テープなどを用いてもよい。このメモリ
10への画像信号の書込み、読み出しはドライバ8によ
り制御される。ドライバ6による撮像ぶ子5からのアナ
ログ画像IH号の読み出しおよびドライバ8に」二るメ
モリ1θへのデジクル1tjil 1j44信号ノ’E
)込み’r、r nJI ’it? 7k 平方向L
TT 7’jわわるO r′J生機Bにおいて、10は電子スチルカメラAによ
り二次元画像情報を記録したメモリをもってきたもので
あり、9はメモリ10に記憶されたデジタル画像情報を
読み出して色分IQvl、Y、I、Qの3信号を作るマ
トリクスを古む処理回路、llaは処IJ11回路9に
より作られたI信号を水平方向に順次記憶するメモリ、
Ilbは同様に処理回路9により作られたQ信号を水平
方向にJl[4次記−憶するメモリ、12aはメモリl
laから垂直方向に1幀次読み出これた工信汀に帯域制
限を設けるフィルタ、12bはメモリIlbから傘IH
方向にi:+r′J、次読み出されたQ irt号に帯
域制限を設けるフィルタ、13aはフィルタ12aを通
過したI信号全垂直方向に記憶するメモリ、]3bはフ
ィルタ12bを通過したQ信号を垂直方向に記憶するメ
モリである。すなわち、第5図におりてメモリlla、
11bの信号をフィルタ12a、12bで処理し、メモ
リ13a。
1IiJ述した交叉形のストライブフィルタ5aが張り
つけである。撮像シフ千5はドライバ6からの駆動(R
43によってアナログ画像信号を出力し、この11!i
佇信号はA/Dコンバータ7により高速でデジタル信号
に変換される。A/Dコンバータ7によってデジタル変
換された画像信号はメモリlOに記1,0される。本実
施例ではこのメモリ1o ki市子スチルカメラ八へ対
し着脱可能で、デジタル信号を安定に保存でき2るもの
ならば何でもよく、特に)J−1、=IO8RAM 、
C−Mo2 RAM 、CCDメモリなどの半導体メモ
リが好ましく、このほかににr1磁気バブル素子、磁気
ディスク、磁気テープなどを用いてもよい。このメモリ
10への画像信号の書込み、読み出しはドライバ8によ
り制御される。ドライバ6による撮像ぶ子5からのアナ
ログ画像IH号の読み出しおよびドライバ8に」二るメ
モリ1θへのデジクル1tjil 1j44信号ノ’E
)込み’r、r nJI ’it? 7k 平方向L
TT 7’jわわるO r′J生機Bにおいて、10は電子スチルカメラAによ
り二次元画像情報を記録したメモリをもってきたもので
あり、9はメモリ10に記憶されたデジタル画像情報を
読み出して色分IQvl、Y、I、Qの3信号を作るマ
トリクスを古む処理回路、llaは処IJ11回路9に
より作られたI信号を水平方向に順次記憶するメモリ、
Ilbは同様に処理回路9により作られたQ信号を水平
方向にJl[4次記−憶するメモリ、12aはメモリl
laから垂直方向に1幀次読み出これた工信汀に帯域制
限を設けるフィルタ、12bはメモリIlbから傘IH
方向にi:+r′J、次読み出されたQ irt号に帯
域制限を設けるフィルタ、13aはフィルタ12aを通
過したI信号全垂直方向に記憶するメモリ、]3bはフ
ィルタ12bを通過したQ信号を垂直方向に記憶するメ
モリである。すなわち、第5図におりてメモリlla、
11bの信号をフィルタ12a、12bで処理し、メモ
リ13a。
13bで読み邑し方向を簑侠している;5+L分は第4
図に示した本発明の基本構成に9.J応する部分でフィ
ルタrJ信汀lノル理部のうちの”、ji jjil+
+、Q!様の一つである。上記−j!、 /71’1.
i例において、64図中カメラAと(1)生柿3を一体
化し厄払一点鎖線tで示す如く、(」に像素子からの信
号をメモリを介さずに垂直、方向に読み出されたデータ
を(M号処理することもできる。この効果としてはメモ
リを減らせるので高冷処理が可能で動画に対し−てσ処
理にも有効である。
図に示した本発明の基本構成に9.J応する部分でフィ
ルタrJ信汀lノル理部のうちの”、ji jjil+
+、Q!様の一つである。上記−j!、 /71’1.
i例において、64図中カメラAと(1)生柿3を一体
化し厄払一点鎖線tで示す如く、(」に像素子からの信
号をメモリを介さずに垂直、方向に読み出されたデータ
を(M号処理することもできる。この効果としてはメモ
リを減らせるので高冷処理が可能で動画に対し−てσ処
理にも有効である。
上記回路構成1かられかるように工信号とQ信号に対し
ては全く同じ信号処理が行なわれるので、■信号を例に
とって本発明による偽色信号の1余去について説明する
。2156図に示すように、メモ’J 11 aに記1
おされたデジタル二次画像情報は、図示したように垂直
方向に読み出される。
ては全く同じ信号処理が行なわれるので、■信号を例に
とって本発明による偽色信号の1余去について説明する
。2156図に示すように、メモ’J 11 aに記1
おされたデジタル二次画像情報は、図示したように垂直
方向に読み出される。
フィルタ12aとしてはアナログフィルタ120を用い
ることができ、この場合はデジタルアナログ(D/A)
変換器121とアナログ・デジタルCA/D)15H史
器122とが必要になる。
ることができ、この場合はデジタルアナログ(D/A)
変換器121とアナログ・デジタルCA/D)15H史
器122とが必要になる。
メモリllaから垂直方向に読み出されたデジタル画像
情報はD/A変換器121によりアナログ画像信号に変
換され、アナログフィルタ120により帯域制限される
。アナログフィルタ120による帯域制限はメモリll
aから画像情報を読み出すクロックの周波数や得たい画
質の解像度などによって決定されるが、jj?℃み出し
クロック周波数のほぼ1/4程度まで行なうのが好まし
い0従ってたとえば7.2MH,のクロツりで読み出す
場合は1.8■17以上の偽色信号をカットすることに
なる。帯域制限されて偽色4B号が除去されたアナログ
両件信号はA / D 変9器122によりデジタル化
され メモリ13aに垂直方向に記憶される。この回路
摺電によればメモ’Jlla読み出し速度を遅くすれば
低速のD/A、A/D変換器を用いることができるので
安価となり、しかも処理速度は静止画の処理としては実
用上問題のない程度にすることができる。以上説明した
ように一本発明によって単管または単板カラーカメラに
おいてf[相関を利用して色分原を行なうト、kに発生
する垂直偽色信号を垂直方向に帯域制限を設けて除去す
るようにしたので、垂直方向に)叩度または色t(Jが
変化するエツジ部分で境界かにじんだりほりたりするこ
となく、鮮明なエツジが得られる。本発明はスチルカメ
ラのようtc t〒r?止画だけでなくビデオカメラの
ような動画の撮影にも適用することができる。
情報はD/A変換器121によりアナログ画像信号に変
換され、アナログフィルタ120により帯域制限される
。アナログフィルタ120による帯域制限はメモリll
aから画像情報を読み出すクロックの周波数や得たい画
質の解像度などによって決定されるが、jj?℃み出し
クロック周波数のほぼ1/4程度まで行なうのが好まし
い0従ってたとえば7.2MH,のクロツりで読み出す
場合は1.8■17以上の偽色信号をカットすることに
なる。帯域制限されて偽色4B号が除去されたアナログ
両件信号はA / D 変9器122によりデジタル化
され メモリ13aに垂直方向に記憶される。この回路
摺電によればメモ’Jlla読み出し速度を遅くすれば
低速のD/A、A/D変換器を用いることができるので
安価となり、しかも処理速度は静止画の処理としては実
用上問題のない程度にすることができる。以上説明した
ように一本発明によって単管または単板カラーカメラに
おいてf[相関を利用して色分原を行なうト、kに発生
する垂直偽色信号を垂直方向に帯域制限を設けて除去す
るようにしたので、垂直方向に)叩度または色t(Jが
変化するエツジ部分で境界かにじんだりほりたりするこ
となく、鮮明なエツジが得られる。本発明はスチルカメ
ラのようtc t〒r?止画だけでなくビデオカメラの
ような動画の撮影にも適用することができる。
垂直相関により生ずる偽色信号を除去するための1−イ
ルタ12aとしては、上記アナログフィルタのほかに、
デジタルフィルタでもよいし、マイコンなどを用いてソ
フトウェアによりフィルタ処理をしてもよい。ソフトウ
ェアを用いたフィルタ処理の場合はスピードが遅いとい
う畔点けあるが、釉々の処理条件の変化に容易に対応で
きるという長所がある。また帯域制限だけでなく垂直方
向の輪郭強調などの処理もできるという利点がある。す
なわち、本発明においては、第4図に示したような構成
をとることにより、2次元画像情報(2次元画像化号)
の垂直方向に関するレスポンス補正が非常に容易となり
、具体的にはすでに説明したような色信号(I、Q信り
をローベスフィルタを介して帯域制限することによって
垂直偽色信号を除去することや、垂直方向の輪郭強調を
行なう処理や1処理部の後のメモリの容量を画像メモリ
の容量より多く、たとえは2倍ぐらいとることによって
画像信号に対し、補間処理を行なうこともできる。さら
に撮像素子として、インタレース方式やノンインタレー
ス方式の差等によって生じる特性を視覚特性に適合させ
るよう補正処理することもでき、水平走査方向の信号の
特性たとえば帯域制限量と、整合できるようにlr’l
l整し、人間の眼に適する画質の良い画像を得るように
する処理も可能である。
ルタ12aとしては、上記アナログフィルタのほかに、
デジタルフィルタでもよいし、マイコンなどを用いてソ
フトウェアによりフィルタ処理をしてもよい。ソフトウ
ェアを用いたフィルタ処理の場合はスピードが遅いとい
う畔点けあるが、釉々の処理条件の変化に容易に対応で
きるという長所がある。また帯域制限だけでなく垂直方
向の輪郭強調などの処理もできるという利点がある。す
なわち、本発明においては、第4図に示したような構成
をとることにより、2次元画像情報(2次元画像化号)
の垂直方向に関するレスポンス補正が非常に容易となり
、具体的にはすでに説明したような色信号(I、Q信り
をローベスフィルタを介して帯域制限することによって
垂直偽色信号を除去することや、垂直方向の輪郭強調を
行なう処理や1処理部の後のメモリの容量を画像メモリ
の容量より多く、たとえは2倍ぐらいとることによって
画像信号に対し、補間処理を行なうこともできる。さら
に撮像素子として、インタレース方式やノンインタレー
ス方式の差等によって生じる特性を視覚特性に適合させ
るよう補正処理することもでき、水平走査方向の信号の
特性たとえば帯域制限量と、整合できるようにlr’l
l整し、人間の眼に適する画質の良い画像を得るように
する処理も可能である。
第5図において、メモIJ 13 aに記憶させた画像
情報を水平方向に読み出せば垂直偽色信号が除去された
工信号が得られる。
情報を水平方向に読み出せば垂直偽色信号が除去された
工信号が得られる。
Q信号については説明を省略したが、上述したI信号と
同じ帯域制限処理が行なわれる。
同じ帯域制限処理が行なわれる。
なお、現在わが国でテレビジョン信号の伝送方式に採用
されているNTSC方式においては、I%Q信号に対し
てそれぞれ1.5 WI、、0.5 Mll、という帯
域幅を設けているが、これは水平方向にはそれぞれ12
0テレビ本、40テレビ本の解像度しかないことになる
。これはI、Q信号に対する人間の目の分解能がそれし
かないために充分である。ところが、垂直方向には1.
、Q信号も525本の解像度があり、これを水平方向に
換算すると700本となり過剰品質である。
されているNTSC方式においては、I%Q信号に対し
てそれぞれ1.5 WI、、0.5 Mll、という帯
域幅を設けているが、これは水平方向にはそれぞれ12
0テレビ本、40テレビ本の解像度しかないことになる
。これはI、Q信号に対する人間の目の分解能がそれし
かないために充分である。ところが、垂直方向には1.
、Q信号も525本の解像度があり、これを水平方向に
換算すると700本となり過剰品質である。
従って、本発明において垂直方向に上述したような帝城
ルD限を行なってもiii賀には全く問題ないO さて、上記の処理のうち垂直方向における輪郭ゆ!t
N’r6をするための装置(i’/成としては第7図に
示すような概略4’(’s成が可能である。図中10は
撮像素子または撮像素子からの2次元画像を記憶したメ
モリで、fd号処理部9の内容はメモリ1グこVi撮像
素子10からの信号の種類によって異なるが、撮像菓子
の信号そのままでおれば色分し:1: マトリクス、N
TSC信号であれば復調回路となる。必要条件tまメモ
リまたは撮像素子10と信号処理部9との組み合わせで
、信号処理部9の出力に水平方向の走査のY、I、Qの
(4号が出ることであり、I−Q4r3・号はそのまま
出力して使える。メモリllcでY信号だけ垂直方向走
査に変換し、信号処理部12cは〔Xn←(1+2 h
) Xn−h (Xn−5+ X、y++1) )の
演算処理を行う。ここでhは輪郭強IIIの強式を決め
る係数である。得られた信号Xflをメモリ13cで水
平方向走査に変換し7てY信号として出力するわけであ
る。
ルD限を行なってもiii賀には全く問題ないO さて、上記の処理のうち垂直方向における輪郭ゆ!t
N’r6をするための装置(i’/成としては第7図に
示すような概略4’(’s成が可能である。図中10は
撮像素子または撮像素子からの2次元画像を記憶したメ
モリで、fd号処理部9の内容はメモリ1グこVi撮像
素子10からの信号の種類によって異なるが、撮像菓子
の信号そのままでおれば色分し:1: マトリクス、N
TSC信号であれば復調回路となる。必要条件tまメモ
リまたは撮像素子10と信号処理部9との組み合わせで
、信号処理部9の出力に水平方向の走査のY、I、Qの
(4号が出ることであり、I−Q4r3・号はそのまま
出力して使える。メモリllcでY信号だけ垂直方向走
査に変換し、信号処理部12cは〔Xn←(1+2 h
) Xn−h (Xn−5+ X、y++1) )の
演算処理を行う。ここでhは輪郭強IIIの強式を決め
る係数である。得られた信号Xflをメモリ13cで水
平方向走査に変換し7てY信号として出力するわけであ
る。
第5図の実施例では固体撮M!素子を用いた場合二次元
画像情報を水平方向に読み出してメモリに記憶しその後
、色分区:i処理後工・Q化石を一旦メモリに水平方向
に記1.キした後垂直方向に読み出し、帯域制限処理を
フィルタ部にてYXなったが1このtlかに撮件素子ま
たは撮像信−υを水平走査線ごとに水平に記憶したメモ
リから直接垂直方向に読みIIs I、、フィルタによ
る帯域制限処理などをして垂直方向に記憶し、その後は
実施例のように水平方向に読み出して再生するようにし
てもよい。第8図に、その他の実1・i’1ifA成例
を示す。図において5は撮像素子で、この撮像素子5か
ら垂直方向に信号を読み出し、色分離処理や、他のすで
に述べたような画質向上のための処理を信号処lid部
2aで行ない、そのまま垂直方向信号(Y、I−Q信号
に分かれている)をメモリ3a+3b、3cに書込んだ
後、水平に読み出すようにしている。信号処理部2aは
撮像素子5から得た垂直方向の走査信号は信号処理をす
る回路たとえば垂直偽色信号除去であれば、Yには何も
せず、■・Qに対してだけ帯域制限をする。輪郭強調で
あればI−Qには何もせずYにx、+−xn(1+ 2
h ) h (Xn−+ +Xn÷1)のような演算
をする。これらの絹み合わせも考えられる。この第8図
でYはこの処理回路を経ずに一般の水平走査のビデオカ
メラの回路J:り得て、■・Qだけをこの処理回路を通
したものが偽色信号除去、逆にYだけを通し7て、■・
Qけ通さないものが垂直方向輪郭強調を行なう構成とな
る。本発明による信号処理装置の基本構成としては繰返
して述べるが第4図に示すように実施例で述べた垂直偽
色信号の除去や他の各種処理についても応用できるもの
で、特徴としては信号処理の前段では信号を垂直方向に
ル1;み出し、信号処理後メモリに蓄えた後水平に読み
出し、記録手段や表示手段などに出力することが可能で
ある。
画像情報を水平方向に読み出してメモリに記憶しその後
、色分区:i処理後工・Q化石を一旦メモリに水平方向
に記1.キした後垂直方向に読み出し、帯域制限処理を
フィルタ部にてYXなったが1このtlかに撮件素子ま
たは撮像信−υを水平走査線ごとに水平に記憶したメモ
リから直接垂直方向に読みIIs I、、フィルタによ
る帯域制限処理などをして垂直方向に記憶し、その後は
実施例のように水平方向に読み出して再生するようにし
てもよい。第8図に、その他の実1・i’1ifA成例
を示す。図において5は撮像素子で、この撮像素子5か
ら垂直方向に信号を読み出し、色分離処理や、他のすで
に述べたような画質向上のための処理を信号処lid部
2aで行ない、そのまま垂直方向信号(Y、I−Q信号
に分かれている)をメモリ3a+3b、3cに書込んだ
後、水平に読み出すようにしている。信号処理部2aは
撮像素子5から得た垂直方向の走査信号は信号処理をす
る回路たとえば垂直偽色信号除去であれば、Yには何も
せず、■・Qに対してだけ帯域制限をする。輪郭強調で
あればI−Qには何もせずYにx、+−xn(1+ 2
h ) h (Xn−+ +Xn÷1)のような演算
をする。これらの絹み合わせも考えられる。この第8図
でYはこの処理回路を経ずに一般の水平走査のビデオカ
メラの回路J:り得て、■・Qだけをこの処理回路を通
したものが偽色信号除去、逆にYだけを通し7て、■・
Qけ通さないものが垂直方向輪郭強調を行なう構成とな
る。本発明による信号処理装置の基本構成としては繰返
して述べるが第4図に示すように実施例で述べた垂直偽
色信号の除去や他の各種処理についても応用できるもの
で、特徴としては信号処理の前段では信号を垂直方向に
ル1;み出し、信号処理後メモリに蓄えた後水平に読み
出し、記録手段や表示手段などに出力することが可能で
ある。
上記実施例は重子スチルカメラの例であるが、本発明方
法は基本的には動画にも応用することができる。動画に
適用する場合は処理時間を短かくしなければならないの
で高速ゞアクセスタイムのメモリを用い、ハード部分を
増やしてやる必要がある。
法は基本的には動画にも応用することができる。動画に
適用する場合は処理時間を短かくしなければならないの
で高速ゞアクセスタイムのメモリを用い、ハード部分を
増やしてやる必要がある。
(ホ)発明の効釆
以上、本発明の信号処理装置へ、特に二次元1;゛す像
の信号処理装置は、従来水平走査で読みjigつた画像
信号を画質の向」=の/ζめ種々の処理を行なう場合垂
直方向に関する処理はあまり行なわれておらず、行なわ
れていたとしても効率の良くない方法で不完全に行なわ
れていたが、[i!+i 他処理の分野において、画像
(「1号を垂直方向に読み取りこの垂直方向の信号に対
して種々の処理を施すことによって非常に有効にしかも
使う者の仕様の変化等処理条件や設定を容易に変えられ
る非常に有用な信号処理装置の構成を提供することがで
きるようになった。
の信号処理装置は、従来水平走査で読みjigつた画像
信号を画質の向」=の/ζめ種々の処理を行なう場合垂
直方向に関する処理はあまり行なわれておらず、行なわ
れていたとしても効率の良くない方法で不完全に行なわ
れていたが、[i!+i 他処理の分野において、画像
(「1号を垂直方向に読み取りこの垂直方向の信号に対
して種々の処理を施すことによって非常に有効にしかも
使う者の仕様の変化等処理条件や設定を容易に変えられ
る非常に有用な信号処理装置の構成を提供することがで
きるようになった。
とりわけ電子スチルカメラを用いて画像記録するシステ
ムにおいて、記録4M体をカメラから着脱し再生機側で
画像処理してやる場合再生機1台で種々のカメラからの
特性の異なる画像をも信号処理部での設定を手動または
自動的に切り換えることによって再生機側で前記カメラ
の各特性に適合した画像を得ることが可能となった。
ムにおいて、記録4M体をカメラから着脱し再生機側で
画像処理してやる場合再生機1台で種々のカメラからの
特性の異なる画像をも信号処理部での設定を手動または
自動的に切り換えることによって再生機側で前記カメラ
の各特性に適合した画像を得ることが可能となった。
第1図は周波数分直方式で用いる交叉形ストライプフィ
ルタの一例、t1\2図は水平偽色信号の発生を説明す
る説明図、第3図は垂直偽色信号の発生を説明する説明
図、第4図は本発明の信号処理装置における基本4’F
l成を示した(て、第5図は本発明を電子スチルカメラ
のシステムにおける再生機に適用し垂直方向に帯域制限
を行なう場合の概略構成図をカメラの概略111成図と
合わせて示し、第6図は本発明による信号処理の要部の
一例を示すブロック線図、第7図は本発明による信号処
理装置の他の実施例で垂直方向の輪郭強調のための構成
の一例である。第8図はさらに他の実施例の概略構成を
示す図である。 】・・・撮像素子または画像信号2記憶したメモリ、2
・・・信号処理部、3110111 a 41 l b
+] 1 c 、 13 a + 13 b 、 1
3 c−メモリ、4・・・光学レンズ、5・・・撮伝素
子、9・・・処理回路、12a、12b・・・フィルタ
、工20・・・アナログフィルタ 特許出願人 小西六′ダ真工業株式会社日 本 放 送
協 会 代理人 弁理士 鈴 木 弘 男 第1図 第2図 第3図 第4図 第7図 第8図 Q
ルタの一例、t1\2図は水平偽色信号の発生を説明す
る説明図、第3図は垂直偽色信号の発生を説明する説明
図、第4図は本発明の信号処理装置における基本4’F
l成を示した(て、第5図は本発明を電子スチルカメラ
のシステムにおける再生機に適用し垂直方向に帯域制限
を行なう場合の概略構成図をカメラの概略111成図と
合わせて示し、第6図は本発明による信号処理の要部の
一例を示すブロック線図、第7図は本発明による信号処
理装置の他の実施例で垂直方向の輪郭強調のための構成
の一例である。第8図はさらに他の実施例の概略構成を
示す図である。 】・・・撮像素子または画像信号2記憶したメモリ、2
・・・信号処理部、3110111 a 41 l b
+] 1 c 、 13 a + 13 b 、 1
3 c−メモリ、4・・・光学レンズ、5・・・撮伝素
子、9・・・処理回路、12a、12b・・・フィルタ
、工20・・・アナログフィルタ 特許出願人 小西六′ダ真工業株式会社日 本 放 送
協 会 代理人 弁理士 鈴 木 弘 男 第1図 第2図 第3図 第4図 第7図 第8図 Q
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)撮像素子またはメモリに菖見られた2次元画像情
報を垂直方向の走査(,5号に変換した後垂直方向のレ
スポンス補正処理全行ない、その後(2)前記垂直方向
のレスポンス補正の信号処理が帯域制限処理である特許
請求の範囲第1項に記載の信号処理装置110 (3)前記垂直方向のレスポンス補正の信号処理が輪郭
強調のための処理である特許請求の:lql囲第1項第
1項の11号処理装置へ。 (4) 前記垂直方向のレスポンス補正の信号処理が補
間処理である特許請求の範囲第1項に記載の信号処理装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58118109A JPS6012871A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 二次元画像の信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58118109A JPS6012871A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 二次元画像の信号処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6012871A true JPS6012871A (ja) | 1985-01-23 |
JPH0515116B2 JPH0515116B2 (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=14728238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58118109A Granted JPS6012871A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 二次元画像の信号処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6012871A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62181667A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-08-10 | アルストム | 超伝導三相巻線をもつ電気機械用固定子 |
-
1983
- 1983-07-01 JP JP58118109A patent/JPS6012871A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62181667A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-08-10 | アルストム | 超伝導三相巻線をもつ電気機械用固定子 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0515116B2 (ja) | 1993-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4378804B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP3242515B2 (ja) | 撮像装置 | |
US5382976A (en) | Apparatus and method for adaptively interpolating a full color image utilizing luminance gradients | |
JP2848396B2 (ja) | 電子スチルカメラ | |
JPH10150668A (ja) | 撮像装置及びカラー画像信号の処理方法 | |
JPH1042182A (ja) | 撮像装置 | |
JP3967853B2 (ja) | 固体撮像装置および信号読出し方法 | |
JP2001086519A (ja) | 固体撮像装置および信号読出し方法 | |
JP2001086394A (ja) | 撮像装置 | |
KR100195129B1 (ko) | 가정용 hdtv 카메라를 위한 수직라인 배속 변환방법 및 그 회로 | |
JPS6012871A (ja) | 二次元画像の信号処理装置 | |
JP2970472B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
JP3524112B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
JPH06269010A (ja) | 色分解光学系,撮像方法,及び撮像装置 | |
JP3734104B2 (ja) | 画像信号処理装置 | |
JP2713295B2 (ja) | 固体撮像素子の駆動方法と撮像装置 | |
JP3344202B2 (ja) | 画像信号処理装置 | |
JP3466031B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP3029675B2 (ja) | Pal方式信号出力付きntsc方式ビデオカメラ | |
JP3463695B2 (ja) | 撮影装置 | |
JPH11191859A (ja) | 撮像装置 | |
JP2004126797A (ja) | 画像信号処理装置 | |
JP3259525B2 (ja) | 画像信号処理装置 | |
JP2728135B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2004215286A (ja) | 画像信号処理装置 |