JPS60134583A - カラ−固体撮像装置 - Google Patents
カラ−固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS60134583A JPS60134583A JP58242616A JP24261683A JPS60134583A JP S60134583 A JPS60134583 A JP S60134583A JP 58242616 A JP58242616 A JP 58242616A JP 24261683 A JP24261683 A JP 24261683A JP S60134583 A JPS60134583 A JP S60134583A
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- JP
- Japan
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- signal
- color
- output
- line
- luminance
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- 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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- 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】
〔発明の技術分野〕
本発明はカラーテレビジョン受像機あるいはビデオテー
プレコーダと接続することによシ、カラー画像を再生す
ることが可能なカラー固体撮像装置に関する。
プレコーダと接続することによシ、カラー画像を再生す
ることが可能なカラー固体撮像装置に関する。
従来よシ撮像装置として使用されてきだ光電変換部は、
撮像管を用いるのが一般的であったが、これらには、残
像焼付、寿命等の問題も多く、近年は、これらが、半導
体の一種であるＣＣＤＸＭＯ８等を用いた固体撮像素子
に置き変シつつらる。しかしこの固体撮像素子も、半導
体プロセスの限界によシ、現在はたかだか４００×５０
０画素、６００Ｘ５００画素程度の画素数のものが一般
的である。この程度の画素数でカラーテレビジョンカメ
ラを作る場合、画素数の不足によシ再生画面にモアレや
被写体エツジの色誤差等の画質劣化が生じる。このため
、限られた画素数でいかに高画質の再生画像を得るかの
研究が望まれている。
撮像管を用いるのが一般的であったが、これらには、残
像焼付、寿命等の問題も多く、近年は、これらが、半導
体の一種であるＣＣＤＸＭＯ８等を用いた固体撮像素子
に置き変シつつらる。しかしこの固体撮像素子も、半導
体プロセスの限界によシ、現在はたかだか４００×５０
０画素、６００Ｘ５００画素程度の画素数のものが一般
的である。この程度の画素数でカラーテレビジョンカメ
ラを作る場合、画素数の不足によシ再生画面にモアレや
被写体エツジの色誤差等の画質劣化が生じる。このため
、限られた画素数でいかに高画質の再生画像を得るかの
研究が望まれている。
カラーテレビジョンで画像を再生するには、Ｒ，Ｇ、Ｂ
の３色信号が必要となるが、信号を伝送する際には、目
の特性を考慮して、Ｒ，Ｇ。
の３色信号が必要となるが、信号を伝送する際には、目
の特性を考慮して、Ｒ，Ｇ。
Ｂの信号をある比で加算した輝度信号Ｙと、Ｒ信号と輝
度信号Ｙの差信号、Ｂ信号と輝度信号Ｙの差信号の３つ
の信号、即ち、輝度信号（イ）と２つの色差信号を何ら
かの形で同時化し、カラー映像信号として伝送するのが
一般的である。
度信号Ｙの差信号、Ｂ信号と輝度信号Ｙの差信号の３つ
の信号、即ち、輝度信号（イ）と２つの色差信号を何ら
かの形で同時化し、カラー映像信号として伝送するのが
一般的である。
したがって、撮像素子からは、何らかの形でＲ，Ｇ、Ｂ
又は、Ｒ，Ｂ、Ｙの信号の形で出力信号が得られること
が条件となる。第１図はその例を示すもので、特開昭５
８−８５６９０号に示されている。１つの感光画素子１
１は２つの領域に分けられ、２つの異なる分光感度を持
つように設定され、奇数本目の水平走査列では、黄色光
（Ｙｅ）、緑色光Ｃ）に感度を持つ画素と、シアン光（
Ｃｙ）白色光（ト）に感度を持と画素とが交互に配置さ
れ、偶数本目の水平走査列では、緑色光（Ｇ）、シアン
光（Ｃｙ ）に感度を持つ画素と、白色光（ハ）、黄色
光（Ｙｅ）に感度を持つ画素とが交互に配置されている
。キして、各画素は、水平解像度を向上させるために１
水平ラインごとに位相が反転している。さらに、２つの
独立した信号読み出し線１２．１３からは奇数本目、偶
数本目の信号を独立に読み出すことができる。
又は、Ｒ，Ｂ、Ｙの信号の形で出力信号が得られること
が条件となる。第１図はその例を示すもので、特開昭５
８−８５６９０号に示されている。１つの感光画素子１
１は２つの領域に分けられ、２つの異なる分光感度を持
つように設定され、奇数本目の水平走査列では、黄色光
（Ｙｅ）、緑色光Ｃ）に感度を持つ画素と、シアン光（
Ｃｙ）白色光（ト）に感度を持と画素とが交互に配置さ
れ、偶数本目の水平走査列では、緑色光（Ｇ）、シアン
光（Ｃｙ ）に感度を持つ画素と、白色光（ハ）、黄色
光（Ｙｅ）に感度を持つ画素とが交互に配置されている
。キして、各画素は、水平解像度を向上させるために１
水平ラインごとに位相が反転している。さらに、２つの
独立した信号読み出し線１２．１３からは奇数本目、偶
数本目の信号を独立に読み出すことができる。
読み出し線１２の高周波成分（バンド・ぞスフィルタ出
力信号成分）からは青信号（Ｂ）が、読み出し線１３の
高周波成分からは赤信号（６）が得られ、両信号の加算
成分の低周波分すなわち、２（Ｙｅ＋Ｇ＋Ｃｙ＋Ｗ）
＝４Ｒ＋８Ｇ＋４Ｇを近似的に輝度信号ヴ）としている
。
力信号成分）からは青信号（Ｂ）が、読み出し線１３の
高周波成分からは赤信号（６）が得られ、両信号の加算
成分の低周波分すなわち、２（Ｙｅ＋Ｇ＋Ｃｙ＋Ｗ）
＝４Ｒ＋８Ｇ＋４Ｇを近似的に輝度信号ヴ）としている
。
上記のように一般には、３つの色信号又は２つの色信号
と１つの輝度信号からカラー映像信号を得るが、必ずし
も２つの色信号と１つの輝度信号でなくとも、１つの色
信号と輝度信号を必要としない場合がある。すなわち、
色差信号がラインオルタネイトに存在する電子カメラの
磁気シートへの書き込み信号等のカラー映像信号がそれ
である。この場合には、第１図に示す２ライン読み出し
形の複雑なものである必要はなく、又信号処理回路も簡
略化できることが期待される。
と１つの輝度信号からカラー映像信号を得るが、必ずし
も２つの色信号と１つの輝度信号でなくとも、１つの色
信号と輝度信号を必要としない場合がある。すなわち、
色差信号がラインオルタネイトに存在する電子カメラの
磁気シートへの書き込み信号等のカラー映像信号がそれ
である。この場合には、第１図に示す２ライン読み出し
形の複雑なものである必要はなく、又信号処理回路も簡
略化できることが期待される。
本発明は上記の事情に対処してなされたもので、ライン
オルタネイトに色差信号が存在するカラー映像信号を合
成する際に、なるべく簡琳々回路構成となるような色配
列、信号処理回路を有するカラー固体撮像装置を提供す
ることを目的とする。
オルタネイトに色差信号が存在するカラー映像信号を合
成する際に、なるべく簡琳々回路構成となるような色配
列、信号処理回路を有するカラー固体撮像装置を提供す
ることを目的とする。
本発明では、撮像素子の出力の高周波成分から、ライン
ごとにＲ，Ｈの信号が交互に得られるようにし、また低
域成分からは、近似的な輝度信号が得られ、かつライン
ごとに信号成分が変化しないように撮像素子における色
配列を決定し、ラインオルタネイトのＲ，Ｂの信号と輝
度信号を合成し、線順次で第１の色差信号と第２の色差
信号を得るようにしたものである。
ごとにＲ，Ｈの信号が交互に得られるようにし、また低
域成分からは、近似的な輝度信号が得られ、かつライン
ごとに信号成分が変化しないように撮像素子における色
配列を決定し、ラインオルタネイトのＲ，Ｂの信号と輝
度信号を合成し、線順次で第１の色差信号と第２の色差
信号を得るようにしたものである。
以下との発明の実施例を図面を参照して説明する。
第２図は本発明に係る固体撮像素子の色配列例である。
ラインオルタネイトに色差信号が得られる場合には、イ
ンターレース走査を考慮した色配列としなければならな
い。低周波分は、どのラインでも Ｗ−１−Ｙｅ−１−Ｃｙ＋Ｇ ＝２Ｒ＋４Ｇ＋２Ｂとな
っておシ、とれが近似的に輝度信号として使用される。
ンターレース走査を考慮した色配列としなければならな
い。低周波分は、どのラインでも Ｗ−１−Ｙｅ−１−Ｃｙ＋Ｇ ＝２Ｒ＋４Ｇ＋２Ｂとな
っておシ、とれが近似的に輝度信号として使用される。
高周波に関しては、例えば第２図に示すように、第１フ
イールドの第ｎラインではＲ成分が、第ｎ ＋ １ライ
ンではＢ成分が、第ｎ −１−２ラインでは再びＲ成分
が高周波でとシだせるようにする。芒らに、次の第２フ
イールド目では、第ｎラインのすぐ下の第ｎ −１−２
６３ラインでは、第ｎう１ンと逆のＢ成分がとシだせる
ように配列される。
イールドの第ｎラインではＲ成分が、第ｎ ＋ １ライ
ンではＢ成分が、第ｎ −１−２ラインでは再びＲ成分
が高周波でとシだせるようにする。芒らに、次の第２フ
イールド目では、第ｎラインのすぐ下の第ｎ −１−２
６３ラインでは、第ｎう１ンと逆のＢ成分がとシだせる
ように配列される。
第３図は本発明に係る信号処理回路の一例である。固体
撮像素子３１は、例えば、第２図に示したような配列の
色フィルタを内蔵している。
撮像素子３１は、例えば、第２図に示したような配列の
色フィルタを内蔵している。
固体撮像素子３１の出力は、ローパスフィルタ３２．３
３、パントノ量スフィルタ３４に導かｔＬる。ローパス
フィルタ３２は、輝度信号の帯域を決定するもので、そ
の出力は、プロセス増幅器３５に入力され、ガンマ補正
、ペデスタル調整等の処理が施され、加算器４１に入力
され、ここでクロム信号と合成される。
３、パントノ量スフィルタ３４に導かｔＬる。ローパス
フィルタ３２は、輝度信号の帯域を決定するもので、そ
の出力は、プロセス増幅器３５に入力され、ガンマ補正
、ペデスタル調整等の処理が施され、加算器４１に入力
され、ここでクロム信号と合成される。
ローパスフィルタ３３は、色差信号合成用の輝度信号の
帯域制限を行なうもので、その通帯域ハローパスフィル
タ３２に比べ狭い０ローノＪ？スフイルタ３３の出力は
、プロセス回路３６を介して減算器３９に入力され色差
信号を作るために用いられる。
帯域制限を行なうもので、その通帯域ハローパスフィル
タ３２に比べ狭い０ローノＪ？スフイルタ３３の出力は
、プロセス回路３６を介して減算器３９に入力され色差
信号を作るために用いられる。
パントノやスフイルタ３４は、色成分となる高周波信号
を抜き出すためのもので、このフィルタからは、水平走
査線ごとにＲ成分の信号とＢ成分の信号とが変調信号と
して得られる。この高周波信号は、検波器３７で検波さ
れて低周波の色信号となシゾロセヌ回路３８に入力され
る。
を抜き出すためのもので、このフィルタからは、水平走
査線ごとにＲ成分の信号とＢ成分の信号とが変調信号と
して得られる。この高周波信号は、検波器３７で検波さ
れて低周波の色信号となシゾロセヌ回路３８に入力され
る。
プロセス回路３８では、利得制御の他に、ラインごとに
得られる信号Ｒ，Ｈのレベルを一定にして、白バランス
を取るダイン切換回路も含まれる。
得られる信号Ｒ，Ｈのレベルを一定にして、白バランス
を取るダイン切換回路も含まれる。
このプロセス回路３８の出力は、減算器３９に入力され
、ラインオルタネイトな色差信号となシ、変調器４０に
よシ変調されクロマ信号となる。このクロマ信号は、加
算器４１で輝度信号と合成され、カラー映像信号として
出力端子４２に導出される。このように、導出されたカ
ラー映像信号は、出力端子４２を介して外部機器に入力
される。この実施例の場合、電子カメラに適用した例で
あシ、この場合は、出力端子４２のカラー映像信号は、
ＦＭ変調され、ビデオへラド４４に供給され磁気シート
４３に書き込まれる。
、ラインオルタネイトな色差信号となシ、変調器４０に
よシ変調されクロマ信号となる。このクロマ信号は、加
算器４１で輝度信号と合成され、カラー映像信号として
出力端子４２に導出される。このように、導出されたカ
ラー映像信号は、出力端子４２を介して外部機器に入力
される。この実施例の場合、電子カメラに適用した例で
あシ、この場合は、出力端子４２のカラー映像信号は、
ＦＭ変調され、ビデオへラド４４に供給され磁気シート
４３に書き込まれる。
この発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、
色フィルタは、第４図に示すような配列であっても良い
。これは、フィールド内での水平走査線の画素配列（実
線枠で示す）の位相がラインごとに反転するものである
。しかし従来のものと異なる点は、１フイールド目のあ
ろ水平走査ラインとそのすぐ下にある２フイールド目の
水平走査ラインとが互いに位相が反転している点である
。このようにすると、各画素の同一色部分を垂直方向に
そろえることが可能となシ、その結果フィルタアレイが
ストライプ状とな）形成が容易になるという利点がある
。
色フィルタは、第４図に示すような配列であっても良い
。これは、フィールド内での水平走査線の画素配列（実
線枠で示す）の位相がラインごとに反転するものである
。しかし従来のものと異なる点は、１フイールド目のあ
ろ水平走査ラインとそのすぐ下にある２フイールド目の
水平走査ラインとが互いに位相が反転している点である
。このようにすると、各画素の同一色部分を垂直方向に
そろえることが可能となシ、その結果フィルタアレイが
ストライプ状とな）形成が容易になるという利点がある
。
一般のカラー映像信号は、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ成分の直交変
調されたクロマ信号が必要でおるが、第３図の例のよう
に必ずしも両方の色差信号を同時に必要としない場合が
ある。この場合には、第１図に示したような２ライン読
み出し形の固体撮像素子は必要ではカい。また、第２図
に示した１ライン読み出し形の固体撮像素子でＲ−Ｙ、
Ｂ−Ｙ成分を含むクロマ信号を作るには、１水平期間遅
延回路を用いて色差信号の同時化が必要となシ、回路が
複雑で部品点数も増加する。
調されたクロマ信号が必要でおるが、第３図の例のよう
に必ずしも両方の色差信号を同時に必要としない場合が
ある。この場合には、第１図に示したような２ライン読
み出し形の固体撮像素子は必要ではカい。また、第２図
に示した１ライン読み出し形の固体撮像素子でＲ−Ｙ、
Ｂ−Ｙ成分を含むクロマ信号を作るには、１水平期間遅
延回路を用いて色差信号の同時化が必要となシ、回路が
複雑で部品点数も増加する。
しかし、本実施例のように、ラインオルタネイトに色差
信号が存在する映像信号系においては、必ずしもこのよ
う々複雑な信号処理回路を必要とせず、本システムのよ
うな色フイルタアレイを用いることによシ、撮像素子及
びその出力処理回路の構成を格段と簡素化することがで
きる。
信号が存在する映像信号系においては、必ずしもこのよ
う々複雑な信号処理回路を必要とせず、本システムのよ
うな色フイルタアレイを用いることによシ、撮像素子及
びその出力処理回路の構成を格段と簡素化することがで
きる。
第１図は、従来の色フィルタ配列を示す図、第２図は本
発明に係る色フィルタ配列の一例を示す図、第３図は本
発明の一実施例を示す構成説明図、第４図は本発明に係
る色フィルタ配列の他の例を示す図である。 ３ノ・・・固体撮像素子、３２．３３・・・ローパスフ
ィルタ、３４・・・バンドパスフィルタ、３９・・・減
算器、４０・・・変調器、４ノ・・・加算器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３ 図 第ｔ＋ｖＡ
発明に係る色フィルタ配列の一例を示す図、第３図は本
発明の一実施例を示す構成説明図、第４図は本発明に係
る色フィルタ配列の他の例を示す図である。 ３ノ・・・固体撮像素子、３２．３３・・・ローパスフ
ィルタ、３４・・・バンドパスフィルタ、３９・・・減
算器、４０・・・変調器、４ノ・・・加算器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３ 図 第ｔ＋ｖＡ
Claims (1)
- 第１の水平走査線信号の高周波成分から第１の色信号が
、低周波成分から輝度信号が、また第２の水平走査線信
号の高周波成分から第２の色信号が、低周波成分から前
記第１の水平走査線信号から得られる輝度信号と同じ成
分の輝度信号が得られ、前記第１．第２の水平走査線が
１フイールド内で垂直方向に交互に配置される固体撮像
素子を有し、前記第１の色信号と輝度信号の差を第１の
色差信号とし、前記第２の色信号と輝度信号の差を第２
の色差信号とする手段と、線順次に得られる前記第１と
第２の色差信号を変調してクロマ信号として輝度信号に
加算してカラー映像信号とする手段とを具備しカことを
特徴とするカラー固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58242616A JPS60134583A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | カラ−固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58242616A JPS60134583A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | カラ−固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60134583A true JPS60134583A (ja) | 1985-07-17 |
Family
ID=17091702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58242616A Pending JPS60134583A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | カラ−固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60134583A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62176283A (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | 映像信号の形成装置 |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP58242616A patent/JPS60134583A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62176283A (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | 映像信号の形成装置 |
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