JPS60150392A

JPS60150392A - 固体撮像装置のａｇｃ回路

Info

Publication number: JPS60150392A
Application number: JP59006775A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Komuro; 小室　茂雄
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1984-01-18
Filing date: 1984-01-18
Publication date: 1985-08-08

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】「産業上の利用分野」この発明は、　ＣＣＤ等を用いた固体撮像装置で、特に
分離輝度方式の固体撮像装置に用いて好適な固体撮像装
置のＡＧＣ回路に関する。

「背景技術とその問題点」撮像素子に例えばＣＣＤを用いた分離輝度方式の固体撮
像装置では、従来、第１図に示す構成のＡＧＣ回路が用
いられていた。

第１図において１がイメージヤを示し、イメージヤ１の
撮像素子には例えばＣＣＤが用いられ、その前面に赤色
の色通過フィルタＲ１緑色の色通過フィルタＧ１シアン
の色通過フィルタｃｙ　がストライプ状に配列されてい
る。夫々の色通過フィルタＲ、Ｇ　、　Ｃ，を介して供
給される光量に応じて赤色の色信号ＥＲ，緑色の色信号
ＥＧ、シアンの色信号ＥＣ９が夫々イメージヤ１がら点
順次に出力され、各色信号ＥＧ　、　ＥＲ、ＥＣ，がイ
メージヤ１からゲインコントロールアンゾ２に供給され
る。

ゲインコントロールアンプ２の出力がコントローラ３に
供給され、ゲインコントロールアンゾ２の出力レベルに
応じた制御信号がコントローラ３で形成される。ゲイン
コントロールアンプ２の利得は、コントローラ３で形成
された制御信号により制御され、ゲインコントロールア
ンプ２の出力が一定値となるように制御される。このゲ
インコントロールアンゾ２及びコントローラ３により、
撮像装置のＡＧＣ（自動利得コントロール）回路が構成
される。

ゲインコントロールアンプ２の出力がアンプ４に供給さ
れると共に、ゲインコントロールアンゾ２の出力がサン
プルホールド回路５Ａ、５Ｂ、５Ｃに夫々供給される。

アンプ４の出力信号がガンマ補正回路６を介してガンマ
補正され、ローパスフィルタ７を介して輝度信号Ｙとし
て出力端子８に取り出される。

一方、サンプルホールド回路５Ａ、５Ｂ、５Ｃにより破
線で囲んで示す４色分離回路５が構成される。すなわち
サンプルホールド回路５Ａにより赤色の色信号ＥＲがサ
ンプルホールドさ扛、サンプルホールド回路５Ｂによシ
緑色の色信号ＥＧ　がサンプルホールドされ、サンプル
ホールド回路５Ｃによシンアンの色信号Ｅｃｙがサンプ
ルホールドされ、夫々のサンプルホールド回路５Ａ、５
Ｂ。

５Ｃから各色信号ＥＲ、ＥＣ，ＥＣ，、が同口、ｌｊ化
され、出力される。

サンプルホールド回路５Ａから出力される赤色の色信号
ＥＲがアンプ９Ａに供給され、サンプルホールド回路５
Ｂから出力される緑色の色信号ＥＧがアンプ９Ｂに供給
されると共に減算回路１ｏに供給される。サンプルホー
ルド回路５Ｃかう出力されるシアンの色信号Ｅ。ｙが減
算回路１０に供給され、減算回路１０により緑色の色信
号ＥＧとシアンの色信号Ｅｃｙとから青色の色信号ＥＢ
　が形成され、青色の色信号ＥＢがアンプ９Ｃに供給さ
れる。

アンプ９Ａ、９Ｂ、９Ｃによレホワイトバランス調整が
行なわれる。ホワイトバランス調整は、設定色温度の光
が照射された基準白色の画像を撮像し、各色値号除、Ｅ
６．ＥＢの信号レベルが等しくなるように調整され、調
整の基準は例えば緑色の色信号ＥＧの信号レベルとされ
る。そのため、緑色の色信号ＥＧが供給されるアンプ９
Ｂの利得が固定とされ、赤色の色信号ＥＲが供給される
アンプ９Ａの利得及び青色の色信号Ｅ、が供給されるア
ンプ９Ｃの利得が可変自在とされていて、アンプ９Ａ　
、９Ｃの利得を可変することによりホワイトバランスが
調整される。

アンプ９Ａ、９Ｂ、！９Ｃから出力される各色信号ＥＲ
、ＥＧ　、　ＥＢがガンマ補正回路１１Ａ、１１Ｂ。

１１Ｃを介してガンマ補正され、出力端子１２Ａ。

１２Ｂ、１２Ｃから夫々取り出される。

上述の従来の分離輝度方式の固体撮像装置におけるＡＧ
Ｃ回路は、ゲインコントロールアンゾ２及びコントロー
ラ３により構成されていて、イメージヤ１の出力レベル
により撮像装置のＡＧＣを行なうものであった。

この従来の構成のＡＧＣ回路が用いられた固体撮像装置
は、色温度が変化した時、カメラ出力のレベルが変動す
る欠点を持つものであった。これは、ホワイトバランス
調整が前述のように緑色の色信号ＥＧの信号レベルを基
準として行なわれるので、イメージヤ１の出力信号レベ
ルがＡＧＣ回路により一定とされていても、色温度の変
化により緑色の色信号ＥＧの信号レベルが変化すると、
赤色の色信号ＥＲ及び青色の色信号ＥＢの信号レベルも
同様に変化するためである。

また、特に分離輝度方式の固体撮像装置では、色信号Ｅ
Ｒ，ＥＧ、　ＥＣｙによ勺輝度信号Ｙが合成されるが、
これらの色信号ＥＲ，ＥＧ　、　ＥＣｙのレベルが等し
くない場合、色信号ＥＲ，ＥＧ、　ＥＣｙのイメージヤ
１でのサンプリングによるサイドバンド成分がキャンセ
ルされず、エリアシングノイズを発生する。

そこで、このエリアシングノイズの発生を防ぐために各
色信号ＥＲ、ＥＧ　、　ＥＣｙの出力信号レベルを等し
くする輝度バランス回路が設けられる。この輝度バラン
ス回路が設けられた撮像装置では、ホワイトバランス調
整時と同様に輝度バランス調整時においても色温度の変
化により基準となる色信号例えば緑色の色信号ＥＧ　の
信号レベルが変化すると、赤色の色信号ＥＲ１及びシア
ンの色信号ＥＣ，の信号レベルが変化し、カメラから取
シ出される輝度信号Ｙの出力レベルが変動する問題点が
生じる。

「発明の目的」したがってこの発明の目的は、色温度が変化しても撮像
出力信号のレベル変動を生じない分離輝度方式の固体撮
像装置のＡＧＣ回路を提供することにある。

「発明の概要」この発明は、分離輝度方式の固体撮像装置において、点
順次で出力される撮像出力から補色信号及び原色信号を
分離し、分離された補色信号及び原色信号にホワイトバ
ランス調整及び輝度バランス調整を施し、調整された補
色信号及び原色信号から形成される輝度信号により撮像
出力を制御するようにした固体撮像装置のＡＧＣ回路で
ある。

「一実施例」この発明の一実施例について、以下、図面を参照して説
明する。第２図において１５がイメージヤな示し、イメ
ージヤ１５の撮像素子には例えばＣＣＤが用いられ、そ
の前面に赤色の色通過フィルタＲ１緑色の色通過フィル
タＧ１ンアンの色通過フィルタＣｙ　がストライプ状に
配列されている。

夫々の色通過フィルタＲ、Ｇ　、　Ｃｙ　を介して供給
される光量に応じて、赤色の色信号ＥＲ、緑色の色信号
ＥＧ　、シアンの色信号ＥＣ５１がイメージヤ１５から
点順次に出力され、各色信号ＥＧ　、　ＥＲ。

ＥＣｙがイメージヤ１５からゲインコントロールアンプ
１６に供給される。

ケインコントロールアン７’１６にはコントローラ１７
から制御信号が供給され、この制御信号によりゲインコ
ントロールアンプ１６の利得が制御される。ゲインコン
トロールアンプ１６の出力がサンプルホールド１８Ａ、
１８Ｂ、１８Ｃに供給されろ。

サンプルホールド回路１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃにより破
線で囲んで示す色分離回路１８が構成されろ。すなわち
、サンプルホールド回路１８Ａにより赤色の色信号ＥＲ
がサンプルホールドされ、サンプルホールド回路１８Ｂ
により緑色の色信号ＥＧがサンプルホールドされ、サン
プルホールド回路１８Ｃによりシアンの色信号ＥＣｙが
サンプルホールドされ、夫々のサンプルホールド回路１
８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃから各色信号ＥＲ，ＥＧ、　ＥＣ
，が同時化され、出力される。

サンプルホールド回路１８Ａから出力される赤色の色信
号ＥＲがアンプ１９Ａに供給され、サンプルホールド回
路１８Ｂから出力される緑色の色信号ＥＧがアンプ１９
Ｂに供給されると共に減算回路２０に供給される。サン
プルホールド回路１８Ｃから出力されるシアンの色信号
ＥＣＹがアンプ１９Ｄに供給されると共に減算回路２０
に供給される。緑色の色信号ＥＧとシアンの色信号ＥＣ
。

とから青色の色信号ＥＢ　が減算回路２０で形成され、
青色の色信号ＥＢがアンプ１９Ｃに供給される。

これら赤色の色信号が供給されるアンプ１９Ａ。

緑色の色信号が供給されるアンプ１９Ｂ、青色の色信号
が供給されるアンプ１９Ｃによりホワイトバランス調整
が行なわれる。ホワイトバランスは、設定色温度の光が
照射された基準白色の画像を撮像し、各色信号ＥＲ，Ｅ
Ｇ、ＥＢの信号レベルが等しくなるように調整される。

調整の基準は例えばれ色の色信号ＥＧの信号レベルで、
緑色の色信号Ｅ（、が供給されるアンプ１９Ｂの利得が
固定とされ、赤色の色信号ＥＲ及び青色の色信号ＥＢが
供給されるアンプ１９Ａ及び１９Ｃの利得が可変自在と
され、アンプ１９Ａ及び１９Ｃの利得を可変することに
よりホワイトバランスが調整される。

アンプ１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｄの出力が加算回路２１に
供給され、輝度信号Ｙが形成される。これらアンプ１９
Ａ、１９Ｂ、１９Ｄにより輝度バランス調整が行なわれ
る。輝度バランスは、各色信号ＥＲ，ＥＧ、　ＥＣｙの
出力信号レベルを等しくすることにより、イメージヤ１
５でのザンプリングによるザイドバンド成分をキャンセ
ルし、エリアシングノイズの発生を防ぐようにされる。

輝度バランス調整の基準は例えば緑色の色信号ＥＧの信
号レベルで、緑色の色信号ＥＧが供給されるアンプ１９
Ｂの利得が固定とされ、赤色の色信号ＥＲ及びシアンの
色信号ＥＣｙが供給されるアンプ１９Ａ及び１９Ｄの利
得が可変自在とされ、アンプ１９Ａ及び１９Ｄの利得を
調整することにより輝度バランス調整がなされる。

アンプ１９Ａ、１９Ｂ、１９．Ｃから出力される色信号
ＥＲ，ＥＧ、　ＥＢ　がガンマ補正回路２２Ａ。

２２Ｂ、２２Ｃに夫々供給され、ガンマ補正された後出
力端子２３Ａ、２３’Ｂ、２３Ｃに夫々取り出される。

一方、加算回路２１により形成された輝度信号Ｙががツ
マ補正回路２４に供給され、ガンマ補正された後出力端
子２５に取り出されると共に、コントローラ１７に供給
される。コントローラ１７では、加算回路２１から供給
される輝度信号レベル応じた制御信号が形成され、この
制御信号がコントローラ１７からゲインコントロールア
ンプ１６に供給され、加算回路２１の出力信号レベルが
一定となるように制御される。このゲインコントロール
アンプ１６及びコントローラ１７によりＡＧＣ回路が構
成される。

「発明の効果」この発明に依れば、分離された各色値号強、Ｅ６ＥＣ，
により輝度バランス調整がなされ、色信号ＥＧ　と色信
号ＥＣｙとから形成された色信号ＥＢ及び色信号ＥＧ、
色信号ＥＲによりホワイ１−バランス調整がなされ、調
整後の色信号ＥＲ、ＥＱ　、　ＥＣＭにより作られた輝
度信号Ｙの出力レベルによりイメージヤ１５の出力レベ
ルを制御するＡＧＣ回路であるから、被写体の色温度の
変化により色信号ＥＧの信号レベルが変化しても撮像出
力のレベルが変動することのない固体撮像装置のＡＧＣ
回路が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の固体撮像装置のＡＧＣ回路の一例を示す
ブロック図、第２図はこの発明の一実施例のブロック図
である。１．１５・・・・・・・・イメージヤ、２．１６　・・
・−・・ゲインコントロールアンプ、３．１７・・・・
・・・・・・コントローラ、５．１８・・・・・・・・
・色分離回路、５Ａ、５Ｂ。５Ｃ，１８Ａ　、１８Ｂ　、１８Ｃ・・・・−・ザンプ
ルホールド回路。代理人　杉　浦　正　知

Claims

【特許請求の範囲】

分離輝度方式の固体撮像装置において、点順次で出力さ
れる撮像出力から補色信号及び原色信号を分離し、分離
された上記補色信号及び原色信号にホワイトバランス調
整及び輝度バランス調整を施し、調整された上記補色信
号及び原色信号から形成される輝度信号により上記撮像
出力を制御するようにした固体撮像装置のＡＧＣ回路。