JPS6178291A - 誤差信号検出補正装置 - 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
どの誤差信号検出補正装置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検出および補
正が行なわれている。

第１図は、従来の誤差信号検出補正装置の構成を示すも
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（たとえば画素プ３、 ロック２０１）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
＋２　ｇ＋ｂ　） 色信号：Ｒ＝（Ｗ＋Ｙｅ）−（Ｇ＋Ｃｙ）＝２ｒ Ｂ＝（Ｗ＋Ｃｙ）−（Ｇ＋Ｙｅ） ＝２　ｂ ただし、ｒ＋　ｇ　ｒ　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１色信号をつくるのに、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、相関があることを前提としている。つまシ、ｎＨラ
インからだけの輝度信号（Ｗ＋（１，）と（ｎ＋１）Ｈ
ラインからだけの輝度信号（Ｃｙ＋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
信号検出補正装置が、第１図の１０２である。

以下、この装置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を経て輝度信号にな
る。この輝度信号は、対数変換された後、１Ｈデイレイ
ライン１０４を通るものと、通らないものとに別れる。

そして、減算回路１０５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すれ
ば、垂直輪郭誤差補正信号１０６が得られる。

この垂直輪郭誤差補正信号１０６とは、（ｎ−Ｈ）Ｈラ
インの輝度信号とｎＨ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１０６を乗算器１０７に入力すれば、
ｎＨラインからの画素信号１０８のゲインレベルを、（
ｎ＋１）Ｈラインからの画素信号１０９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、ローパスフィルタ１０３を通っ５ペ−ノ た輝度信号は、画面の水平エツジ部分では、偽信号にな
る。なぜならば、ローパスフィルタ１０３からの輝度信
号は、水平方向の画素信号間に相関があることを前提と
して得られるのに対し、水平輪郭部分では、その相関が
ないためである。

たとえば、第２図において境界線２０２の前後で画素信
号が異なっているとする。境界線２０２が、水平輪郭部
分の中心線になるわけである。このとき、この水平輪郭
部での偶数Ｈラインからの輝度信号と、奇数Ｈラインか
らの輝度信号が異なる。たとえば、第２図の画素ブロッ
ク２０３においては、ｎＨラインの輝度信号（Ｗ＋Ｇ）
と（ｎ＋１）Ｈラインの輝度信号（Ｃｙ＋Ｙθ）とのレ
ベルは違うわけである。

従って、垂直輪郭誤差補正信号１０６の値は、水平輪郭
部分において偶数Ｈラインを走査しているときと、奇数
Ｈラインを走査しているときとで交互に異なり、そのた
め境界線２０２前後の画面に、不必要な横しまが生じる
。

すなわち、水平輪郭部分での輝度信号１色信号６、−、
。

はともに偽信号となわ、画質が著しく劣化するという問
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、水平輪郭
部分での偽信号を軽減できる誤差信号検出補正装置を提
供することを目的とする。

発明の構成 本発明は、画面の水平輪郭部を検出し、その検出信号に
より、固体撮像素子のｎＨラインから取出された輝度信
号と、（ｎ＋１）Ｈラインから取出された輝度信号との
比率を走査位置ごとに算出した垂直輪郭誤差補正信号を
、他の信号に切換える機能を有する誤差信号検出補正装
置であり、水平輪郭部分の画質劣化を著しく軽減するこ
とのできるものである。

実施例の説明 第３図は、本発明における誤差信号検出補正装置のブロ
ック図である。

従来と異なる点は、新たに水平輪郭部補正信号３ｏ１．
水平輪郭部検出装置３０２および信号切換装量３０３を
設けたことである。すなわち、水平輪郭部検出装置３０
２によりその検出信号３０４が生じたとき、信号切換装
置が作動し、乗算器１０７に入力される信号３０５は従
来の垂直輪郭誤差補正信号１０６から水平輪郭部補正信
号３０１に切換わるわけである。

水平輪郭部補正信号３０１は一定値であり、偶数Ｈライ
ン、奇数Ｈラインにより、その値が変化しないので、従
来水平輪郭部で生じた横しまは全く消える。

第４図は、本発明における誤差信号検出補正装置の中の
水平輪郭部検出装置３０２のブロック図である。

（ｎ＋１）Ｈラインの画素信号４０９と、１Ｈデイレイ
ライン４０１から得られるｎＨラインの画素信号４１０
とを加算器４０２で加え合わせ、その和信号をローパス
フィルタ４０３に通すと、輝度信号４１１が得られる。

この輝度信号４１１は、ｎＨラインと（ｎ＋１）Ｈライ
ンの２つのラインからつくられた信号であるので、水平
輪郭部においで偶数Ｈライン、奇数Ｈラインの画素信号
の読出しごとに輝度信号レベルが変動することはない。

次に、輝度信号４１１と、ディレィ回路４０４を通った
輝度信号４１２との差信号４１３が、減算器４０５によ
り得られる。

ディレィ回路４０４は、信号をｍ画素分（ｍは自然数）
遅らせる。従って、差信号４１３は、水平方向にｍ画素
分離れている場所の輝度信号差を表し、この信号レベル
の絶対値が大きいほど、いわゆる水平輪郭部が顕著に形
成されているわけである。

そこで、差信号４１３の絶対値を比較器４０θにより基
準データ４０７と比べ、基準データ４０７より差信号４
１３の絶対値が大きいとき、水平輪郭部であると検出で
きる。

１Ｈデイレイライン４０１は、第１図の１Ｈデイレイラ
イン１１０と兼用できる。また、輝度信号が画素信号で
代用できるときは、ローパスフィルタ４０３は必要ない
。

９ヘ−ソ たとえば、第２図の色フィルタ配列をもつ固体撮像素子
ならば、ローパスフィルタ４０３は不要であり、ディレ
ィ回路４０４に２画素分の遅れをもたせればよい。

なお、本発明の誤差信号検出補正装置は、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などを利用す
ればよい。

発明の効果 本発明の誤差信号検出補正装置は、画面の水平輪郭部を
検出し、その検出信号により、固体撮像素子のｎＨライ
ンかし取出された輝度信号と、（ｎ＋１）Ｈラインから
取出された輝度信号との比率を走査位置ごとに算出した
垂直輪郭誤差補正信号を、他の信号に切換える機能を有
するものであり、簡単な構成により、水平輪郭部に生じ
る偽信号を除去し、画質の劣化を著しく軽減することが
でき、その実用的効果は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の誤差信号検出補正装置のブロック図、第
２図は固体撮像素子の色フィルタ配列図、第３図は本発
明の一実施例における誤差信号検出補正装置のブロック
図、第４図は本発明の一実施例における誤差信号検出補
正装置の中の水平輪郭部検出装置のブロック図である。 ３ｏ１・・・・・水平輪郭部補正信号、３０２・・・・
水平輪郭部検出装置、３０３・・・・・・信号切換装置
、４０１・・・・・・１Ｈデイレイライン、４０２・・
・・・・加算！、４０３・・・・・・ローパスフィルタ
、４ｏ４・・・・・・ディレィ回路、４０５・・・・・
・減算器、４０６・・・・・・比較器、４０７・・・・
・・基準データ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名ぐ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）画面の水平輪郭部を検出し、その検出信号により
   、固体撮像素子のｎＨライン（ｎは自然数）から取出さ
   れた輝度信号と、（ｎ＋１）Ｈラインから取出された輝
   度信号との比率を走査位置ごとに算出した垂直輪郭誤差
   補正信号を、他の信号に切換えることを特徴とする誤差
   信号検出補正装置。
2. （２）画面の水平輪郭部は、固体撮像素子から取出され
   た画素信号をローパスフィルタを通して得た信号の走査
   方向の差によって生じることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の誤差信号検出補正装置。
3. （３）固体撮像素子が色フィルタを有し、前記色フィル
   タの配列は、ｎＨラインがホワイト、グリーンの色フィ
   ルタ部の繰返しでできており、（ｎ＋１）Ｈラインがシ
   アン、イエロ−の色フィルタ部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項記載の誤差信号検
   出補正装置。