JPS60169291A - 誤差信号補正回路 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、固体撮像素子を用いたカラービデオカメラな
どの誤差信号補正回路に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、固体撮像素子を用いたカラービデオカメラの進歩
は著しく、その高性能化、多機能化が展開されている。

その中でも、基本的な画質の性能向上は最も大切な要素
であり、信号処理回路の各部で誤差信号の補正が行なわ
れている。

第１図は、従来の誤差信号補正回路の構成を示すもので
ある。同図のイメージセンサ１０１は、第２図のような
色フィルタ配列をしている。

輝度信号および色信号は、この固体撮像イメージセンサ
１０１のｎＨラインおよび（ｎ＋１　）Ｈラインから取
出される画素信号（たとえば画素ブロック２ｏ１）より
、次の演算を行なうことにより得られる。

輝度信号：Ｙ＝（Ｗ＋Ｇ）＋（Ｃｙ＋Ｙｅ）＝　２　（
ｒ　＋２ｇ＋ｂ　） 色信号：、Ｒ＝　（Ｗ＋Ｙｅ）−（Ｇ＋Ｃｙ）＝２ｒ Ｂ＝（Ｗ＋Ｃｙ）−（Ｇ＋Ｙｅ） ＝２ｂ ただし、”ｒ　ｑ、ｂは、それぞれレッド、グリーン、
ブルーの信号レベルを示−す。

このとき、輝度信号９電信号をつくるのに、ｎＨライン
および（ｎ＋１　）Ｈラインから取出される画素信号間
には、相関関係があることを前提としている。つまり、
ｎＨラインからだけの輝度信号（Ｗ＋Ｇ）と（ｎ＋１　
）Ｈラインからだけの輝度信号（Ｃｙ十Ｙｅ　）との信
号レベルは等しいと考えているわけである。

そのため、逆に相関関係のない部分では、色信号を取出
す演算に誤差が生じてしまう。

そこで、従来この誤差を除去するために構成された誤差
信号補正回路が、第１図の１０２である。

以下、この回路の動作について説明する。

イメージセンサ１０１の（ｎ、＋　１）、Ｈラインから
の画素信号は、ローパスフィルタ１０３　（ＬＰＦ）を
経て、輝度信号になる。この輝度信号は、対数変換回路
１０４で対数変換された後、１Ｈデイレイライン１０６
を通るものと、通らないものとに別れる。そして、減算
器１０６で（ｎ＋１）Ｈラインの輝度信号と１Ｈデイレ
イライン１０４を通ったｎＨラインの輝度信号との差が
つくられる。

この差信号を指数変換回路１０７で指数変換すれば、誤
差検出信号１０８が得られる。

この誤差検出信号１０Ｂとは、（ｎ＋１　）Ｈラインの
輝度信号とｎ％ラインの輝度信号との比率を、走査位置
ごとに算出した信号である。

従って、この信号１０Ｂを乗算回路１０９に入力すれば
、ｎＨラインからの画素信号１１０のゲインレベルを、
（ｎ＋１）Ｈラインからの画素信号１１１のゲインレベ
ルに合わせることができ、その結果色分離の演算誤差は
なくなる。

しかしながら、信号のビット精度を確保するため、用い
られる乗算回路１０９０回路規模はたいへん大きくなっ
ている。また、そのだめに消費電力も多いという問題点
を有している。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、回路規模
が小さく、消費電力の少ない誤差信号補正回路を提供す
ることを目的とする。

発明の構成 本発明は、固体撮像素子のあるラインから取出された画
素信号と他のラインから取出された画素信号をＬＰＦを
通して対数変換した後、これら対数変換された２つの信
号間の差信号と、前記あるラインから取出された画素信
号を対数変換した信号とを加算し、得られた和信号を指
数変換する誤差信号補正回路であり、乗算回路を用いて
いないので、回路構成が簡単になり、消費電力も低減さ
せることができるものである。

実施例の説明 第３図は、本発明の一実施例における誤差信号補正回路
のブロック構成図である。従来用いられていた乗算回路
がなくなり、対数変換回路３０１゜加算器３０２が新た
に付加されている。また、指数変換回路３０３が加算器
３０２の直後に設けられている。

以下、この回路の動作について説明する。

第３図の破線内のブロック構成３０４が、誤差信号補正
回路である。

固体撮像素子１０１から取出された画素信号は、３つの
流れに別れ、１つはそのま−１（ｎ＋１）Ｈラインの信
号として用いられ、他の２つはそれぞれ１Ｈディレィラ
イン３０５．ＬＰＦ３０６に入力される。Ｌ　Ｐ　Ｆ　
３０６を経た信号は、対数変換回路３０７で対数変換さ
れた後、１Ｈデイレイライン３０８を通るものと通らな
いものとに別れる。

そして、減算器３０９で（ｎ＋１）Ｈラインの信号３１
０と１Ｈデイレイライン３０８を通ったｎＨラインの信
号３１１との差信号がつくられる。

一方、１Ｈデイレイライン３０５から出力された信号３
１４は、対数変換回路３０１により対数変換される。そ
して、この対数変換された信号３１３と、前記（ｎ＋１
）Ｈラインの信号３１０とｎＨラインの信号３１１との
差信号３１２とを加算器３０２により加えた後、指数変
換回路３０３で指数変換すれば、補正されたｎＨライン
の信号３１６が得られるわけである。

すなわち、（ｎ＋１　）Ｈラインの信号３１６とｎＨラ
インの信号３１５のゲインレベルを合せることができる
。

本発明の回路では、乗算回路が全く除去されておシ、回
路規模は著しく小さくなっている。対数変換回路３０１
および加算器３０２が新たに加わっているが、これらは
従来の乗算回路の規模に比べれば、非常に小さい。した
がって、本発明回路全体の部品点数は大幅に減少し、回
路の消費電力も著しく低減される。

なお、この本発明の誤差信号補正回路は、第２図の色フ
ィルタ配列の場合のみに適用できるのではなく、垂直相
関を利用した信号処理を行なう必要のある色フィルタ配
列には、全て応用できるものである。

また、信号処理をデジタルで行なうにしても、同じブロ
ック構成であり、たとえば１ＨデイレイラインはＲＡＭ
、ローパスフィルタはデジタルフィルタ、対数変換回路
、指数変換回路にはＲＯＭを利用すればよい。

発明の効果 本発明の誤差信号補正回路は、固体撮像素子のあるライ
ンから取出される信号と他のラインから取出される信号
との比率を算出し、前記固体撮像素子から取出される信
号を補正するのに、乗算回路を用いず、対数変換回路、
指数変換回路、加算器を利用して構成されている。した
がって、従来の乗算回路を用いた誤差信号補正回路と比
べて、本発明回路の回路規模は大幅に縮小され、消費電
力も著しく減少させることができるので、その効果は非
常に太きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の誤差信号補正回路のブロック図、第２図
は固体撮像素子の色フイルタ配列図、第３図は本発明の
一実施例における誤差信号補正回路のブロック図である
。 ３０１．３０７・・・・・・対数変換回路、３０２・・
・・・・加算器、３０３・・・・・・指数変換回路、３
０４・・・・・・誤差信号補正回路、３０５，３０８・
・・・・・１Ｈデイレイライン、３０６・・・・・・ロ
ーパスフィルタ、３ｏ９・・・・・・減算器、３１０・
・・・・・対数変換回路３０７か−ら出力される（ｎ＋
１）Ｈラインの信号、３１１・・。 ・・・１Ｈデイレイライン３０８から出力されるｎＨラ
インの信号、３１２・・・・・・減算器３０９から出力
される差信号、３１３・・・・・・対数変換回路３０１
から出力されるｎＨラインの信号、３１４・・・・・・
１Ｈデイレイライン３０６から出力されるｎＨラインの
信号、３１６・・・・・・指数変換回路３０３から出力
されるｎＨラインの信号、３１６・・・・・・固体撮像
素子１０１から取出される（’ｎ＋１）Ｈラインの信号
。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）固体撮像素子のあるラインから取出された画素信
   号と他のラインから取出された画素信号をローパスフィ
   ルタを通して対数変換した後、これら対数変換された２
   つの信号間の差信号と、前記あるラインから取出された
   画素信号を対数変換した信号とを加算し＼得られた和信
   号を指数変換することを特徴とする誤差信号補正回路。
2. （２）固体撮像素子の色フィルタ配列は、ｎＨラインが
   Ｗ（ホワイ））、Ｇ（グリーン）の色フィルタの繰返し
   でできており、（ｎｅｌ）ＨラインがＣｙ　（シアン）
   、Ｙｅ　（イエロー）の色フィルタの繰返しでできてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の誤差信
   号補正回路。