JPS6156675B2 - - Google Patents
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- JPS6156675B2 JPS6156675B2 JP52110878A JP11087877A JPS6156675B2 JP S6156675 B2 JPS6156675 B2 JP S6156675B2 JP 52110878 A JP52110878 A JP 52110878A JP 11087877 A JP11087877 A JP 11087877A JP S6156675 B2 JPS6156675 B2 JP S6156675B2
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- frequency
- component
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 29
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/10—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
- H04N25/11—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
- H04N25/13—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
- H04N25/134—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on three different wavelength filter elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はCCD、BBDなどで代表される半導体
素子を撮像素子に利用した固体撮像装置に関す
る。
素子を撮像素子に利用した固体撮像装置に関す
る。
例えば３個の撮像素子を用いて、被写体を撮像
（サンプリング）することによつて撮像出力中に
生ずるサイドバンド成分を除去し、画質への影響
を抑制すると共に、併せて帯域拡張を図るように
した固体撮像装置はすでに知られている。
（サンプリング）することによつて撮像出力中に
生ずるサイドバンド成分を除去し、画質への影響
を抑制すると共に、併せて帯域拡張を図るように
した固体撮像装置はすでに知られている。
この特徴を得るには、同一の被写体を撮像する
に際し、３個の撮像素子の撮像タイミングをずら
せばよく、例えば第１図で示すように３個の撮像
素子１Ｇ〜１Ｂの空間的位置関係にあつて、水平
方向に配列された絵素２の配列ピツチτHに対
し、例えば1/3τHづつ順次水平方向にずらして配
置する。位相関係では撮像素子１Ｇを基準にする
とCCD１Ｒはθ12だけ、撮像素子１Ｂはθ13だけ
位相差がある。
に際し、３個の撮像素子の撮像タイミングをずら
せばよく、例えば第１図で示すように３個の撮像
素子１Ｇ〜１Ｂの空間的位置関係にあつて、水平
方向に配列された絵素２の配列ピツチτHに対
し、例えば1/3τHづつ順次水平方向にずらして配
置する。位相関係では撮像素子１Ｇを基準にする
とCCD１Ｒはθ12だけ、撮像素子１Ｂはθ13だけ
位相差がある。
なお、この例はカラー撮像装置として構成した
例で、夫々の素子１Ｇ〜１ＢからはＲ〜Ｂの各原
色像に対応した出力が得られるものとする。そし
て、図はフレームトランスフア方式の素子の撮像
部のみ示してある。
例で、夫々の素子１Ｇ〜１ＢからはＲ〜Ｂの各原
色像に対応した出力が得られるものとする。そし
て、図はフレームトランスフア方式の素子の撮像
部のみ示してある。
被写体と撮像素子との空間的な関係をこのよう
に選んだ場合、各撮像素子１Ｇ〜１Ｂのサンプリ
ングタイミング、すなわち時間的にも上述の関係
を満足した状態で読み出すと、出力レベル及びサ
ンプリングパルスの位相関係は第２図のようにな
る。
に選んだ場合、各撮像素子１Ｇ〜１Ｂのサンプリ
ングタイミング、すなわち時間的にも上述の関係
を満足した状態で読み出すと、出力レベル及びサ
ンプリングパルスの位相関係は第２図のようにな
る。
図は合成出力を示し、ＹBはベースバンド成
分、ＹSはサイドバンド成分で、サイドバンド成
分ＹSのキヤリヤ（サンプリングパルス）ＣG〜Ｃ
Bの位相関係は図のようになる。空間的位相関係
が上述した条件を完全に満足する場合、θ12＝
120゜、θ13＝240゜であるから白黒像のとき合成
出力はサイドバンド成分ＹSが相殺され、ベース
バンド成分ＹBのみとなる。
分、ＹSはサイドバンド成分で、サイドバンド成
分ＹSのキヤリヤ（サンプリングパルス）ＣG〜Ｃ
Bの位相関係は図のようになる。空間的位相関係
が上述した条件を完全に満足する場合、θ12＝
120゜、θ13＝240゜であるから白黒像のとき合成
出力はサイドバンド成分ＹSが相殺され、ベース
バンド成分ＹBのみとなる。
このように、素子１Ｇ〜１Ｂ間のアライメント
が完全である場合にはサイドバンド成分が相殺さ
れ所期の目的を達成できる。アライメント誤差が
あれば、サイドバンド成分は相殺されずベースバ
ンド成分ＹB中に残留するので、画質の向上も、
帯域拡張も図れない。しかし、実際問題として撮
像素子は小さく、しかも水平方向に数百という絵
素を必要とするものにあつては1/3τHの機械的ず
れを正確に得るには相当な困難を伴ない、このこ
とは歩留りの低下及び製造コストのアツプにつな
がる。
が完全である場合にはサイドバンド成分が相殺さ
れ所期の目的を達成できる。アライメント誤差が
あれば、サイドバンド成分は相殺されずベースバ
ンド成分ＹB中に残留するので、画質の向上も、
帯域拡張も図れない。しかし、実際問題として撮
像素子は小さく、しかも水平方向に数百という絵
素を必要とするものにあつては1/3τHの機械的ず
れを正確に得るには相当な困難を伴ない、このこ
とは歩留りの低下及び製造コストのアツプにつな
がる。
アライメント誤差があつたときには、それに応
じてサンプリングのタイミングを変更すれば補償
できるようにも考えられるが、次の理由により補
償できない。
じてサンプリングのタイミングを変更すれば補償
できるようにも考えられるが、次の理由により補
償できない。
今、披写体ｉ（ｘ）が、その繰り返し周波数を
ｐとしたとき、 ｉ（ｘ）＝Lcos2πpx ………(1) Ｌ：明るさ（レベル） で表わされるから、素子１Ｇからの出力ｌG
（ｘ）は次のようになる。
ｐとしたとき、 ｉ（ｘ）＝Lcos2πpx ………(1) Ｌ：明るさ（レベル） で表わされるから、素子１Ｇからの出力ｌG
（ｘ）は次のようになる。
ｌG（ｘ）＝ＫG｛ＲG（ｐ）cos2πpx
＋ＲG（１／τH−ｐ）cos2π（１／τH−ｐ）
ｘ ＋ＲG（１／τH＋ｐ）cos2π（１／τH＋ｐ）
ｘ＋…｝ ………(2) ここで ＫG＝τＯ／τＨ・ｓｉｎπτＯｐ／πτＯｐ
・ＬG………(3) τH：水平方向の絵素の配列ピツチ τO：絵素の開口巾 ＬG：被写体のＧ成分のレベル であり、ＲG(f)は素子１Ｇによる空間的なサンプ
リング以降のローパスフイルタ特性をもつ伝送路
の総合的な周波数特性である。
ｘ ＋ＲG（１／τH＋ｐ）cos2π（１／τH＋ｐ）
ｘ＋…｝ ………(2) ここで ＫG＝τＯ／τＨ・ｓｉｎπτＯｐ／πτＯｐ
・ＬG………(3) τH：水平方向の絵素の配列ピツチ τO：絵素の開口巾 ＬG：被写体のＧ成分のレベル であり、ＲG(f)は素子１Ｇによる空間的なサンプ
リング以降のローパスフイルタ特性をもつ伝送路
の総合的な周波数特性である。
他の素子１Ｒ，１Ｂの出力ｌR（ｘ）及びｌB
（ｘ）も(2)式と同様に表わすことができる。
（ｘ）も(2)式と同様に表わすことができる。
但し、空間における基準位相からのずれを上述
のようにθ、時間における基準位相からのずれを
φとし、第１図のように素子１Ｇを基準にすれ
ば、素子１Ｒは空間的にはθ12、時間的にはφ12
だけずれていることになるので、同様に残りの素
子１Ｂはθ13、φ13だけ空間的及び時間的にずれ
ていることになるので、出力ｌR（ｘ）、ｌB
（ｘ）は夫々(4)、(5)式のようになる。
のようにθ、時間における基準位相からのずれを
φとし、第１図のように素子１Ｇを基準にすれ
ば、素子１Ｒは空間的にはθ12、時間的にはφ12
だけずれていることになるので、同様に残りの素
子１Ｂはθ13、φ13だけ空間的及び時間的にずれ
ていることになるので、出力ｌR（ｘ）、ｌB
（ｘ）は夫々(4)、(5)式のようになる。
ｌR（ｘ）＝〔ＲR（ｐ）cos｛２πpx
＋（θ12−φ12）τHｐ｝
＋ＲR（１／τH−ｐ）cos｛２π（１／τH−
ｐ）ｘ −（θ12−φ12）τHｐ−φ12｝ ＋ＲR（１／τH＋ｐ）cos｛２π（１／τH＋
ｐ）ｘ ＋（θ12−φ12）τHｐ−φ12｝＋…〕×ＫR
………(4) ｌB（ｘ）＝〔ＲB（ｐ）cos｛２πpx ＋（θ13−φ13C）τHｐ｝ ＋ＲB（１／τH−ｐ）cos｛２π（１／τH−
ｐ）ｘ −（θ13−φ13）τHｐ−φ13｝ ＋ＲB（１／τH＋ｐ）cos｛２π（１／τH＋
ｐ）ｘ ＋（θ13−φ13）τHｐ−φ13｝＋…〕×ＫB
………(5) これら出力ｌG（ｘ）〜ｌB（ｘ）の位相関係を
図示すれば、第３図のＡ〜Ｃの如くなる。
ｐ）ｘ −（θ12−φ12）τHｐ−φ12｝ ＋ＲR（１／τH＋ｐ）cos｛２π（１／τH＋
ｐ）ｘ ＋（θ12−φ12）τHｐ−φ12｝＋…〕×ＫR
………(4) ｌB（ｘ）＝〔ＲB（ｐ）cos｛２πpx ＋（θ13−φ13C）τHｐ｝ ＋ＲB（１／τH−ｐ）cos｛２π（１／τH−
ｐ）ｘ −（θ13−φ13）τHｐ−φ13｝ ＋ＲB（１／τH＋ｐ）cos｛２π（１／τH＋
ｐ）ｘ ＋（θ13−φ13）τHｐ−φ13｝＋…〕×ＫB
………(5) これら出力ｌG（ｘ）〜ｌB（ｘ）の位相関係を
図示すれば、第３図のＡ〜Ｃの如くなる。
ここで、例えば、中間の素子１Ｒの空間的位相
θ12が正規の位相（すなわち出力ｌG（ｘ）に対
し120゜ずれた位相）でない場合には、このずれ
を含んだ位相θ12に対応して時間的位相φ12もそ
の分だけ変更し、 φ12＝θ12 ………(6) とした場合、(4)、(5)式より明らかなようにサイド
バンド成分の位相項のうち、正規よりずれたまま
の位相φ12が存在するため、第３図の関係にある
出力ｌG（ｘ）〜ｌB（ｘ）を合成しても依然とし
てサイドバンド成分が存在することになる。
θ12が正規の位相（すなわち出力ｌG（ｘ）に対
し120゜ずれた位相）でない場合には、このずれ
を含んだ位相θ12に対応して時間的位相φ12もそ
の分だけ変更し、 φ12＝θ12 ………(6) とした場合、(4)、(5)式より明らかなようにサイド
バンド成分の位相項のうち、正規よりずれたまま
の位相φ12が存在するため、第３図の関係にある
出力ｌG（ｘ）〜ｌB（ｘ）を合成しても依然とし
てサイドバンド成分が存在することになる。
換言するなら、出力ｌR（ｘ）とｌB（ｘ）とを
合成しても、サイドバンド成分の位相は出力ｌG
（ｘ）の位相と逆相の位置には存在せず（第４図
Ａ，Ｂ参照）、依つて単に合成しただけでは第４
図Ｃの如くサイドバンド成分が残留してしまう。
すなわち、アライメント誤差の補償が完全になさ
れていない。
合成しても、サイドバンド成分の位相は出力ｌG
（ｘ）の位相と逆相の位置には存在せず（第４図
Ａ，Ｂ参照）、依つて単に合成しただけでは第４
図Ｃの如くサイドバンド成分が残留してしまう。
すなわち、アライメント誤差の補償が完全になさ
れていない。
なお、３個の素子１Ｒ〜１Ｂを用いて撮像装置
を構成する場合、第１図の例ではθ12＝120゜、
θ13＝240゜の場合を示したが、例えば第５図の
ようにθ12＝θ13＝180゜に選んでも、出力レベル
関係を適当に選定すれば、サイドバンド成分の除
去及び帯域拡張を図ることができる。この場合に
おいても、アライメント誤差があれば上述と同様
な問題が起る。
を構成する場合、第１図の例ではθ12＝120゜、
θ13＝240゜の場合を示したが、例えば第５図の
ようにθ12＝θ13＝180゜に選んでも、出力レベル
関係を適当に選定すれば、サイドバンド成分の除
去及び帯域拡張を図ることができる。この場合に
おいても、アライメント誤差があれば上述と同様
な問題が起る。
本発明はこのような点を考慮し、特にアライメ
ント誤差があつても、純粋な電気的処理のみでそ
の補償を完全に行なえるようにしたものである。
ント誤差があつても、純粋な電気的処理のみでそ
の補償を完全に行なえるようにしたものである。
本発明の一実施例を第７図を参照しながら説明
する。この例は第５図の空間的位相をもつものに
適用した場合である。
する。この例は第５図の空間的位相をもつものに
適用した場合である。
素子１Ｇ〜１Ｂに設けられた水平シフトレジス
タ（特に図示せず）にはサンプリング用（読出し
用）のクロツクパルスPc（その周波数は例えば
１／τH）が供給される。夫々に供給されるクロ
ツクパルスPcは空間的位相と等しく選ばれる
が、この例では同相のクロツクパルスPcを夫々
に供給し、サンプリング後空間位相とのマツチン
グをとるようにした場合である。
タ（特に図示せず）にはサンプリング用（読出し
用）のクロツクパルスPc（その周波数は例えば
１／τH）が供給される。夫々に供給されるクロ
ツクパルスPcは空間的位相と等しく選ばれる
が、この例では同相のクロツクパルスPcを夫々
に供給し、サンプリング後空間位相とのマツチン
グをとるようにした場合である。
撮像出力ＳGは波形成形用のサンプリングホー
ルド回路５Ｇを通じて位相のマツチング用に設け
られたサンプリングホールド回路７Ｇに供給され
る。夫々のサンプリング信号は、クロツクパルス
Pcが利用される。但し、位相が若干異なる。パ
ルスPcと同相では正しい撮像出力ＳRをサンプリ
ングできないからである。６Ｇはそのための移相
回路である。８Ｇも位相調整回路であるが、原理
的には移相されたパルスPcを流用でき、省略す
ることもできる。
ルド回路５Ｇを通じて位相のマツチング用に設け
られたサンプリングホールド回路７Ｇに供給され
る。夫々のサンプリング信号は、クロツクパルス
Pcが利用される。但し、位相が若干異なる。パ
ルスPcと同相では正しい撮像出力ＳRをサンプリ
ングできないからである。６Ｇはそのための移相
回路である。８Ｇも位相調整回路であるが、原理
的には移相されたパルスPcを流用でき、省略す
ることもできる。
他の撮像出力ＳR、ＳBも同様に波形成形されて
のち、位相の調整が行なわれる。位相は正規の位
相に一致するように調整されるのではなく、空間
的位相θ12、θ13に一致するように、サンプリン
グの位相φ12、φ13が調整される。この調整によ
つて、 となつて、空間的と時間的との位相は完全に一致
する。
のち、位相の調整が行なわれる。位相は正規の位
相に一致するように調整されるのではなく、空間
的位相θ12、θ13に一致するように、サンプリン
グの位相φ12、φ13が調整される。この調整によ
つて、 となつて、空間的と時間的との位相は完全に一致
する。
位相調整された撮像出力ＳG〜ＳBはアライメン
ト誤差の補償回路２０に供給され、サイドバンド
成分の除去が図られる。補償回路２０撮像出力Ｓ
G〜ＳBのベースバンド成分を抑圧する抑圧回路２
１と抑圧された撮像出力を周波数変換するための
この例では平衡変調器２２とを有する。抑圧回路
２１は具体的には減算回路で構成され、この例で
は（ＳG−ＳR−ＳB）の処理が行なわれる。
ト誤差の補償回路２０に供給され、サイドバンド
成分の除去が図られる。補償回路２０撮像出力Ｓ
G〜ＳBのベースバンド成分を抑圧する抑圧回路２
１と抑圧された撮像出力を周波数変換するための
この例では平衡変調器２２とを有する。抑圧回路
２１は具体的には減算回路で構成され、この例で
は（ＳG−ＳR−ＳB）の処理が行なわれる。
撮像出力ＳGに対する撮像出力ＳR、ＳBの利得
比をａ、ｂとすると、ベースバンド成分を抑圧す
るには、 ＬG−aLR−bLB＝０ ………(8) の条件が必要である。白黒撮像時は ＬG＝ＬR＝ＬB ………(9) であるので、ａ、ｂを適当に選べば、ベースバン
ド成分を完全に抑圧できる。すなわち、第４図Ｄ
のようになる。サイドバンド成分は、その位相が
第４図Ａ，Ｂの如くであるから、減算することに
よつてレベルは増加する。
比をａ、ｂとすると、ベースバンド成分を抑圧す
るには、 ＬG−aLR−bLB＝０ ………(8) の条件が必要である。白黒撮像時は ＬG＝ＬR＝ＬB ………(9) であるので、ａ、ｂを適当に選べば、ベースバン
ド成分を完全に抑圧できる。すなわち、第４図Ｄ
のようになる。サイドバンド成分は、その位相が
第４図Ａ，Ｂの如くであるから、減算することに
よつてレベルは増加する。
ここで、従来から行なわれている信号処理によ
つて得た同図Ｃの位相と、上述の信号処理によつ
て得られた同図Ｄの位相との関係に注目してみる
と、まず同図Ｃにあつては、必要とする周波数ｐ
なるベースバンド成分も妨害波であるサイドバン
ド成分もともに得られている。
つて得た同図Ｃの位相と、上述の信号処理によつ
て得られた同図Ｄの位相との関係に注目してみる
と、まず同図Ｃにあつては、必要とする周波数ｐ
なるベースバンド成分も妨害波であるサイドバン
ド成分もともに得られている。
これに対し、抑圧回路２１の場合、同図Ｃのベ
ースバンド成分に対応するものと言えば、（１／
τH−ｐ）、（１／τH＋ｐ）なる周波数に存在する
サイドバンド成分しかない。同図Ｄの位相関係は
(7)、(8)式を満足する限り得られるものである。そ
して、同図Ｄのサイドバンド成分は本来妨害波で
あるが、これをベースバンド帯域に周波数変換す
れば、妨害波自体をベースバンド成分として使用
することができる。
ースバンド成分に対応するものと言えば、（１／
τH−ｐ）、（１／τH＋ｐ）なる周波数に存在する
サイドバンド成分しかない。同図Ｄの位相関係は
(7)、(8)式を満足する限り得られるものである。そ
して、同図Ｄのサイドバンド成分は本来妨害波で
あるが、これをベースバンド帯域に周波数変換す
れば、妨害波自体をベースバンド成分として使用
することができる。
希望波であるべきベースバンド成分は周波数変
換後では妨害波となるが、これは完全に抑圧され
ているため影響を及ぼさない。
換後では妨害波となるが、これは完全に抑圧され
ているため影響を及ぼさない。
それ故、本発明では後段にローパスフイルタ２
３を介して周波数変換用の平衡変調器２２が設け
られる。変調用のパルスPmはクロツクパルスPc
が利用され、その位相はアライメント誤差によつ
て生ずる位相φに応じて選ばれる。２４がそのた
めの移相回路であり、被変調出力は第４図Ｅのよ
うになる。但し、図の例では便宜上、変調パルス
Pmの位相を変更しないで変調した場合を示す。
３を介して周波数変換用の平衡変調器２２が設け
られる。変調用のパルスPmはクロツクパルスPc
が利用され、その位相はアライメント誤差によつ
て生ずる位相φに応じて選ばれる。２４がそのた
めの移相回路であり、被変調出力は第４図Ｅのよ
うになる。但し、図の例では便宜上、変調パルス
Pmの位相を変更しないで変調した場合を示す。
ローパスフイルタ２３のフイルタ特性は以下の
ように選ばれる。まず、抑圧回路２１の出力ｌ
（ｘ）は次のようになる。
ように選ばれる。まず、抑圧回路２１の出力ｌ
（ｘ）は次のようになる。
ｌ（ｘ）＝ｌG（ｘ）−ｌR（ｘ）−ｌB（ｘ）
＝Ｋ〔Ｇ（ｐ）（ＬG−aLR−bLB）cos2πpx
＋Ｇ（１／τH−ｐ）｛ＬGcos2π（１／τH−
ｐ）ｘ −aLRcos（２π（１／τH−ｐ）ｘ−φ12） −bLBcos（２π（１／τH−ｐ）ｘ−φ13）｝ ＋Ｇ（１／τH＋ｐ）｛ＬGcos2π（１／τH＋
ｐ）ｘ −aLRcos（２π（１／τH＋ｐ）ｘ−φ12） −bLBcos（２π（１／τH＋ｐ）ｘ−φ13）｝ ＋Ｇ（２／τH−ｐ）｛ＬGcos2π（２／τH−
ｐ）ｘ −aLRcos（２π（２／τH−ｐ）ｘ−２φ12） −bLBcos（２π（２／τH−ｐ）ｘ−２φ13）｝
＋…〕 ………(10) 被写体が白黒のときは、上述した(8)式及び(9)式
が成立するので、(10)式の第１項は零となるが、こ
の抑圧出力ｌ（ｘ）をフイルタ２３を通さないで
平衡変調した場合には、そのときの被変調出力を
ｌp（ｘ）とすると、次のようになる。
ｐ）ｘ −aLRcos（２π（１／τH−ｐ）ｘ−φ12） −bLBcos（２π（１／τH−ｐ）ｘ−φ13）｝ ＋Ｇ（１／τH＋ｐ）｛ＬGcos2π（１／τH＋
ｐ）ｘ −aLRcos（２π（１／τH＋ｐ）ｘ−φ12） −bLBcos（２π（１／τH＋ｐ）ｘ−φ13）｝ ＋Ｇ（２／τH−ｐ）｛ＬGcos2π（２／τH−
ｐ）ｘ −aLRcos（２π（２／τH−ｐ）ｘ−２φ12） −bLBcos（２π（２／τH−ｐ）ｘ−２φ13）｝
＋…〕 ………(10) 被写体が白黒のときは、上述した(8)式及び(9)式
が成立するので、(10)式の第１項は零となるが、こ
の抑圧出力ｌ（ｘ）をフイルタ２３を通さないで
平衡変調した場合には、そのときの被変調出力を
ｌp（ｘ）とすると、次のようになる。
ｌp（ｘ）＝K′〔Ｇ（１／τH−ｐ）｛cos（２πpx
−η） −acos（２πpx＋φ12−η） −bcos（２πpx＋φ13−η）｝ ＋Ｇ（１／τH＋ｐ）｛cos（２πpx＋η） −acos（２πpx−φ12−η） −bcos（２πpx−φ13−η）｝ ＋Ｇ（２／τH−ｐ）｛cos（２π（１／τH−
ｐ）ｘ＋η） −acos（２π（１／τH−ｐ）ｘ−２φ12＋
η） −bcos（２π（１／τH−ｐ）ｘ−２φ13＋
η）｝＋…〕 ………(11) 但し、η＝π (11)式において、第１項および第２項の信号は希
望波信号に変換された信号（ベースバンド成分）
であり、第３項以降は妨害波信号であるから不要
である。この不要成分を零にするには、 ｜ｐ｜１／τH ………(12) のとき、Ｇ（２／τH−ｐ）が常に零であければ
いけないので、伝送路の周波数特性はＧ(f)は に定める必要がある。従つて、フイルタ２３とし
ては、カツトオフ周波数が１／τHであるローパ
スのフイルタ特性のものが使用される。
−η） −acos（２πpx＋φ12−η） −bcos（２πpx＋φ13−η）｝ ＋Ｇ（１／τH＋ｐ）｛cos（２πpx＋η） −acos（２πpx−φ12−η） −bcos（２πpx−φ13−η）｝ ＋Ｇ（２／τH−ｐ）｛cos（２π（１／τH−
ｐ）ｘ＋η） −acos（２π（１／τH−ｐ）ｘ−２φ12＋
η） −bcos（２π（１／τH−ｐ）ｘ−２φ13＋
η）｝＋…〕 ………(11) 但し、η＝π (11)式において、第１項および第２項の信号は希
望波信号に変換された信号（ベースバンド成分）
であり、第３項以降は妨害波信号であるから不要
である。この不要成分を零にするには、 ｜ｐ｜１／τH ………(12) のとき、Ｇ（２／τH−ｐ）が常に零であければ
いけないので、伝送路の周波数特性はＧ(f)は に定める必要がある。従つて、フイルタ２３とし
ては、カツトオフ周波数が１／τHであるローパ
スのフイルタ特性のものが使用される。
依つて、フイルタ２３を介在させたときの被変
調出力l′p（ｘ）は、(11)式の第１項の信号のみと
なる。
調出力l′p（ｘ）は、(11)式の第１項の信号のみと
なる。
つまり、
l′p（ｘ）＝K′G（１／τH−ｐ）｛cos（２πpx
−η）−acos（２πpx＋φ12−η）
−bcos（２πpx＋φ13−η）｝ ………（14）
変調信号はパルスであるため、平衡変調器２１の
出力段はさらに前段のフイルタ２３と同様なロー
パスフイルタ２５が介在される。
出力段はさらに前段のフイルタ２３と同様なロー
パスフイルタ２５が介在される。
このような信号処理を施すことにより、最終的
に得られる出力ＳOの高域成分中にはサイドバン
ド成分が存在せず、アライメント誤差が補償され
たことになる。
に得られる出力ＳOの高域成分中にはサイドバン
ド成分が存在せず、アライメント誤差が補償され
たことになる。
ここで、合成出力ＳOの周波数レスポンスは第
８図実線の如くなるから、各撮像出力ＳG〜ＳBの
伝送路上には1MHz程度のカツトオフ周波数にな
されたローパスフイルタ２８Ｇ〜２８Ｂが設けら
れ、その低域出力（第８図実線図示）と上述した
合成出力ＳOを合成することによつて、各撮像素
子１Ｇ〜１Ｂの撮像出力ＳOG〜ＳOBが形成され
る。撮像出力ＳOG〜ＳOBは周知のようにカラーエ
ンコーダ３０に供給され、端子３０ａより例えば
NTSC方式のカラーテレビジヨン信号が出力され
る。
８図実線の如くなるから、各撮像出力ＳG〜ＳBの
伝送路上には1MHz程度のカツトオフ周波数にな
されたローパスフイルタ２８Ｇ〜２８Ｂが設けら
れ、その低域出力（第８図実線図示）と上述した
合成出力ＳOを合成することによつて、各撮像素
子１Ｇ〜１Ｂの撮像出力ＳOG〜ＳOBが形成され
る。撮像出力ＳOG〜ＳOBは周知のようにカラーエ
ンコーダ３０に供給され、端子３０ａより例えば
NTSC方式のカラーテレビジヨン信号が出力され
る。
なお、図面中、２９Ｇ〜２９Ｂは加算器、２７
は遅延回路である。
は遅延回路である。
以上説明したように、本発明の構成によれば、
アライメント誤差を電気的処理のみで完全に補償
できるので、画像への影響がなく、ベースバンド
の帯域拡張を図ることができ、そして撮像素子の
製造歩留りを飛躍的に向上させることができる。
また、この歩留りの向上により装置の製造コスト
も安くできる。
アライメント誤差を電気的処理のみで完全に補償
できるので、画像への影響がなく、ベースバンド
の帯域拡張を図ることができ、そして撮像素子の
製造歩留りを飛躍的に向上させることができる。
また、この歩留りの向上により装置の製造コスト
も安くできる。
なお、本出願人の実験によれば、第７図の実施
例のような空間的位相の場合には、正規の位相に
対し50％程度ずれていても、このアライメント誤
差をほぼ確実に吸収できることが確認された。第
１図のような空間装置の場合でも、従来に比し５
倍程度の許容誤差を吸収できた。仮に２μｍが最
大に許容しうる値のときには10μｍ程度までのア
ライメント誤差でも十分実用に供しうる。
例のような空間的位相の場合には、正規の位相に
対し50％程度ずれていても、このアライメント誤
差をほぼ確実に吸収できることが確認された。第
１図のような空間装置の場合でも、従来に比し５
倍程度の許容誤差を吸収できた。仮に２μｍが最
大に許容しうる値のときには10μｍ程度までのア
ライメント誤差でも十分実用に供しうる。
次に本発明の他の実施例について説明する。ま
ず、上述では撮像出力ＳG〜ＳBのベースバンド成
分を抑制してから出力の変換を行つたが、これと
は逆に撮像出力ＳG〜ＳB夫々を平衡変調したのち
抑圧するようにしてもよい。撮像素子は２個以上
であればよく、３個には限定されない。
ず、上述では撮像出力ＳG〜ＳBのベースバンド成
分を抑制してから出力の変換を行つたが、これと
は逆に撮像出力ＳG〜ＳB夫々を平衡変調したのち
抑圧するようにしてもよい。撮像素子は２個以上
であればよく、３個には限定されない。
また、上例は撮像素子の配列を積極的に変更し
たときのアライメント誤差の補償について述べた
が、同一位置に配列する場合における位置誤差の
補償にも適用できる。
たときのアライメント誤差の補償について述べた
が、同一位置に配列する場合における位置誤差の
補償にも適用できる。
第９図の実施例では輝度信号Ｙを形成する場合
の一例で、加算器３１を設けて撮像出力ＳG〜ＳB
低域成分ＹLを形成し、一方補償回路２０で得た
合成出力ＳOを輝度信号Ｙの高域成分ＹHとして利
用し、これら成分ＹL、ＹHを加算器３２で合成し
て輝度信号Ｙが形成される。
の一例で、加算器３１を設けて撮像出力ＳG〜ＳB
低域成分ＹLを形成し、一方補償回路２０で得た
合成出力ＳOを輝度信号Ｙの高域成分ＹHとして利
用し、これら成分ＹL、ＹHを加算器３２で合成し
て輝度信号Ｙが形成される。
第７図の例はフイルタ２３のカツトオフ周波数
が１／τHであつたが、第１０図Ａのように１／
τHよりも高域部分を含むローパスフイルタを使
用する場合には、この高域部分には（２／τH−
ｐ）なる高調波のサイドバンド成分が混入してい
るので、信号変換後には低域側にこの防妨害波が
存在することになる。そのためこのときは第１１
図のように平衡変調器２２の後段に妨害波が存在
する低域成分の除去回路４０を設ければよい。
が１／τHであつたが、第１０図Ａのように１／
τHよりも高域部分を含むローパスフイルタを使
用する場合には、この高域部分には（２／τH−
ｐ）なる高調波のサイドバンド成分が混入してい
るので、信号変換後には低域側にこの防妨害波が
存在することになる。そのためこのときは第１１
図のように平衡変調器２２の後段に妨害波が存在
する低域成分の除去回路４０を設ければよい。
除去回路４０は第１０図Ｂの破線で示すような
フイルタ特性のローパスフイルタ４１と遅延回路
４２と合成器４３とで構成され、第１０図Ｂの実
線で示す帯域の被変調出力ＳOが形成され、妨害
波の除去が図られる。被変調出力ＳOを得たのち
信号処理は第７図と同様であるので省略する。
フイルタ特性のローパスフイルタ４１と遅延回路
４２と合成器４３とで構成され、第１０図Ｂの実
線で示す帯域の被変調出力ＳOが形成され、妨害
波の除去が図られる。被変調出力ＳOを得たのち
信号処理は第７図と同様であるので省略する。
第１図及び第５図は撮像素子の配置関係を示す
図、第２図及び第６図はその周波数特性図、第３
図及び第４図は本発明の説明に供する位相関係を
示す図、第７図及び第９図は本発明の一実施例を
示す系統図、第８図は第７図の動作説明に供する
周波数特性図、第１０図はフイルタの特性図、第
１１図は本発明の更に他の実施例を示す要部の系
統図である。 １Ｇ〜１Ｂは撮像素子、２０は補償回路、２１
は抑圧回路、２２は平衡変調器である。
図、第２図及び第６図はその周波数特性図、第３
図及び第４図は本発明の説明に供する位相関係を
示す図、第７図及び第９図は本発明の一実施例を
示す系統図、第８図は第７図の動作説明に供する
周波数特性図、第１０図はフイルタの特性図、第
１１図は本発明の更に他の実施例を示す要部の系
統図である。 １Ｇ〜１Ｂは撮像素子、２０は補償回路、２１
は抑圧回路、２２は平衡変調器である。
Claims (1)
- １ 水平走査方向に所定距離だけ離間して配され
た２個以上の固体撮像素子から得られた撮像出力
のうちベースバンド成分が抑圧されるように上記
撮像出力を合成するベースバンド抑圧回路と、該
抑圧回路の出力信号を周波数変換し、上記撮像出
力のうちのサイドバンド成分を上記撮像出力のベ
ースバンド成分の周波数に変換する周波数変換回
路と、該周波数変換回路の出力のベースバンド成
分の信号が供給され輝度信号を形成する輝度信号
形成回路とを有してなる固体撮像装置。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11087877A JPS5444424A (en) | 1977-09-14 | 1977-09-14 | Solid state pick up unit |
| AU39464/78A AU519989B2 (en) | 1977-09-14 | 1978-09-01 | Solid state television camera |
| AT0646778A AT372562B (de) | 1977-09-14 | 1978-09-07 | Festkoerper-fernsehkamera |
| US05/941,313 US4249203A (en) | 1977-09-14 | 1978-09-11 | Solid state television camera |
| DE2839651A DE2839651C2 (de) | 1977-09-14 | 1978-09-12 | Festkörper-Fernsehkamera |
| CA311,186A CA1114055A (en) | 1977-09-14 | 1978-09-13 | Solid state television camera |
| GB7836619A GB2004438B (en) | 1977-09-14 | 1978-09-13 | Solid state television cameras |
| NL7809373A NL7809373A (nl) | 1977-09-14 | 1978-09-14 | Solid state televisiecamera. |
| FR787826476A FR2403701B1 (fr) | 1977-09-14 | 1978-09-14 | Dispositif de prise de vue en technique etat solide |
| SU782671700A SU1080767A3 (ru) | 1977-09-14 | 1978-09-14 | Передающа телевизионна камера |
| IT27686/78A IT1098626B (it) | 1977-09-14 | 1978-09-14 | Telecamera a stato solido |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11087877A JPS5444424A (en) | 1977-09-14 | 1977-09-14 | Solid state pick up unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5444424A JPS5444424A (en) | 1979-04-07 |
| JPS6156675B2 true JPS6156675B2 (ja) | 1986-12-03 |
Family
ID=14546977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11087877A Granted JPS5444424A (en) | 1977-09-14 | 1977-09-14 | Solid state pick up unit |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4249203A (ja) |
| JP (1) | JPS5444424A (ja) |
| AT (1) | AT372562B (ja) |
| AU (1) | AU519989B2 (ja) |
| CA (1) | CA1114055A (ja) |
| DE (1) | DE2839651C2 (ja) |
| FR (1) | FR2403701B1 (ja) |
| GB (1) | GB2004438B (ja) |
| IT (1) | IT1098626B (ja) |
| NL (1) | NL7809373A (ja) |
| SU (1) | SU1080767A3 (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56107682A (en) * | 1980-01-31 | 1981-08-26 | Sony Corp | Color image pickup equipment |
| US4404587A (en) * | 1981-12-04 | 1983-09-13 | Rca Corporation | Electrical compensation for misregistration of striped color filter in a color imager with discrete sampling elements |
| US4437764A (en) | 1981-12-04 | 1984-03-20 | Rca Corporation | Electrical compensation for misregistration of striped color filter in a color imager with discrete sampling elements |
| JPS58137384A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-15 | Sony Corp | カラ−カメラの信号処理回路 |
| US4591899A (en) * | 1982-03-25 | 1986-05-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Color image pickup device |
| DE3211668C2 (de) * | 1982-03-30 | 1984-12-13 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur Erhöhung der Auflösung von Fernsehkameras |
| US4507679A (en) * | 1982-12-16 | 1985-03-26 | Rca Corporation | Color TV camera with four-port prism |
| US4593311A (en) * | 1983-11-30 | 1986-06-03 | Rca Corporation | Electrical registration of CCD imagers |
| DE3418787A1 (de) * | 1984-05-19 | 1985-11-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur erhoehung der aufloesung von farbfernsehkameras |
| US4644390A (en) * | 1984-11-19 | 1987-02-17 | Fuji Photo Film Co. Ltd. | Photoelectric sensor array support package |
| JPH0693756B2 (ja) * | 1985-02-08 | 1994-11-16 | ソニー株式会社 | 固体カラ−撮像装置の輪郭強調装置 |
| DE3605696A1 (de) * | 1985-02-21 | 1986-08-21 | Fuji Photo Film Co., Ltd., Minami-Ashigara, Kanagawa | Bildausleseverfahren und bildauslesevorrichtung |
| DE3686358T2 (de) * | 1985-05-27 | 1993-02-25 | Sony Corp | Optischer tiefpassfilter fuer eine festkoerper-farbkamera. |
| JP2580560B2 (ja) * | 1985-05-28 | 1997-02-12 | ソニー株式会社 | 固体カラ−撮像装置 |
| JP2773324B2 (ja) * | 1989-11-27 | 1998-07-09 | ソニー株式会社 | 撮像装置 |
| US5315412A (en) * | 1990-04-06 | 1994-05-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Multi-chip color image sensor with light-receiving windows arranged to provide sensor output signals corresponding to the gap between adjacent sensors |
| KR940004433B1 (ko) * | 1991-02-26 | 1994-05-25 | 삼성전자 주식회사 | 샘플 엔드 홀드기법을 이용한 공간화소 이동방법과 그 장치 |
| JP3350087B2 (ja) * | 1992-03-18 | 2002-11-25 | 株式会社東芝 | 固体カラー撮像装置 |
| JPH0984028A (ja) * | 1995-09-11 | 1997-03-28 | Sony Corp | 輝度信号形成回路 |
| CN101411206B (zh) * | 2006-03-24 | 2010-11-03 | 松下电器产业株式会社 | 信号处理方法和信号处理电路 |
| GB2456771A (en) * | 2008-01-22 | 2009-07-29 | Sharp Kk | Spectrally compensating a light sensor |
| EP3709623B1 (en) * | 2019-03-15 | 2024-08-07 | Aptiv Technologies AG | Method for simulating a digital imaging device |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654115B2 (ja) * | 1974-03-29 | 1981-12-23 | ||
| JPS51132719A (en) * | 1975-05-13 | 1976-11-18 | Sony Corp | Solid-image pickup device |
-
1977
- 1977-09-14 JP JP11087877A patent/JPS5444424A/ja active Granted
-
1978
- 1978-09-01 AU AU39464/78A patent/AU519989B2/en not_active Expired
- 1978-09-07 AT AT0646778A patent/AT372562B/de not_active IP Right Cessation
- 1978-09-11 US US05/941,313 patent/US4249203A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-09-12 DE DE2839651A patent/DE2839651C2/de not_active Expired
- 1978-09-13 GB GB7836619A patent/GB2004438B/en not_active Expired
- 1978-09-13 CA CA311,186A patent/CA1114055A/en not_active Expired
- 1978-09-14 SU SU782671700A patent/SU1080767A3/ru active
- 1978-09-14 NL NL7809373A patent/NL7809373A/xx not_active Application Discontinuation
- 1978-09-14 IT IT27686/78A patent/IT1098626B/it active
- 1978-09-14 FR FR787826476A patent/FR2403701B1/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL7809373A (nl) | 1979-03-16 |
| US4249203A (en) | 1981-02-03 |
| IT7827686A0 (it) | 1978-09-14 |
| GB2004438B (en) | 1982-02-24 |
| AU519989B2 (en) | 1982-01-07 |
| SU1080767A3 (ru) | 1984-03-15 |
| DE2839651A1 (de) | 1979-03-22 |
| JPS5444424A (en) | 1979-04-07 |
| AU3946478A (en) | 1980-03-06 |
| CA1114055A (en) | 1981-12-08 |
| ATA646778A (de) | 1983-02-15 |
| AT372562B (de) | 1983-10-25 |
| FR2403701A1 (fr) | 1979-04-13 |
| DE2839651C2 (de) | 1987-03-19 |
| FR2403701B1 (fr) | 1985-07-26 |
| GB2004438A (en) | 1979-03-28 |
| IT1098626B (it) | 1985-09-07 |
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