JPS63290480A - 撮像装置 - Google Patents

撮像装置

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JPS63290480A
JPS63290480A JP62126212A JP12621287A JPS63290480A JP S63290480 A JPS63290480 A JP S63290480A JP 62126212 A JP62126212 A JP 62126212A JP 12621287 A JP12621287 A JP 12621287A JP S63290480 A JPS63290480 A JP S63290480A
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謙也 魚森
Atsushi Morimura
淳 森村
Yoshinori Kitamura
北村 好徳
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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 本発明は撮像装置、特に単板(管)カラーカメラ装置の
輝度信号処理に関するものである。
従来の技術 従来の撮像装置としては、例えば第7図に示すようなも
のがある。第7図で、1は撮像素子、2は増幅器、3は
水平方向低域ろ波回路、4は加算回路、5は垂直輪郭補
償回路、6はガンマ補正回路、了は水平輪郭補償回路、
8は色信号処理回路、9はNTscエンコーダ、1oは
垂直方向低域ろ波回路、14は水平方向低域ろ波回路で
ある。また、第8図は撮像素子1の色フイルタ構成、第
9図は無彩色光入力時の各色フィルタに対応する画素信
号のレスポンスである。
以上のように構成された従来の撮像装置において、撮像
素子1から出力された画素信号は、垂直方向低域ろ波回
路10により2ライン又は3ラインの平均をとり、信号
のSN比をかせぐ。次に、水平方向低域ろ波回路3によ
り、色フィルタによる変調成分(色信号成分)を除去し
、水平方向低域ろ波回路14と垂直輪郭補償回路1oに
より得られた垂直輪郭補償信号を加算される。そして、
ガンマ補正回路6、水平輪郭補償回路子を通り、輝度信
号となる。また、色信号は色信号処理回路8により、画
素信号から抽出され、前述の輝度信号と色信号゛を用い
、NTSCエンコーダ9により、所定のビデオ信号を得
る。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、光入射景が第9図
の■、■領域にある場合は、W、G画素の平均値と、G
y 、Ye画素の平均値は一致しているので問題ないが
、一部の画素が飽和している■領域においては、 W、
(、画素の平均値と、Cy、Ye画素の平均値に差が発
生し、垂直輪郭補償信号に走査線間の輝度差が現われて
、著しく画質を低下させてしまう、という問題点を有し
ていた。
本発明はかかる点に鑑み、一部の画素が飽和している場
合に発生する走査線間の輝度差による画質の低下を解消
した撮像装置を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明は、色分離用モザイクフィルタを付した撮像素子
の、一様な無彩色被写体撮像時の信号レベルを、各々の
走査線の平均値のレベル差が小さくなる様に各画素信号
毎に、少なくとも2種類以上のクリップレベルで制限す
るクリップ回路と、前記クリップ回路の出力を用いて垂
直輪郭補償信号を得る垂直輪郭補償回路を備えた撮像装
置を特徴とするものである。
作用 本発明は前記した構成により、撮像素子の信号レベルを
各画素毎に制限することにより、一部の画素が飽和して
いる場合に発生する走査線間の輝度差を除き、画質を改
善することができる。
実施例 第1図は本発明の第1の実施例における撮像装置の構成
図を示すものである。第1図において、1は撮像素子、
2は増幅器、3は水平方向低域ろ波回路、4は加算回路
、5は垂直輪郭補償回路、6はガンマ補正回路、7は水
平輪郭補償回路、8は色信号処理回路、9はNTSCエ
ンコーダ、1oは垂直方向低域ろ波回路、11はクリッ
プ回路、12は色温度検出回路、13は色温度/クリッ
プレベル変換回路、14は水平方向低域ろ波回路である
。また、色フイルタ構成は第8図と同じである。
以上のように構成された本実施例の撮像装置について、
以下その動作を説明する。
撮像素子1から出力される画素信号は、増幅器2を通夛
、クリップ回路11に入力される。第2図にクリップ回
路11の無彩色撮像時の入出力特性を示す。点線は、ク
リップしない場合の特性である。第2図において、基準
となる画素はwhiteであり、このW信号が飽和した
時の入力レベルLwにおける他の画素Cyan 、 Y
ellow 、 GreenのレベルCcy 、 Cy
6 、 CGを各々の画素のクリップレベルとする。但
し、W画素のクリップレベルCWは、特別に設定をする
必要はなく、撮像素子1の飽和レベルとなる。このよう
にクリップ値を設定することによシ、従来、入力レベル
か■の領域にある場合、W、G画素の平均値とay 、
 Y、画素の平均値が異なるために発生した、ライン間
のレベル差が発生しない。ここで、クリップレベルCc
、。
Cy、、CGは、被写体の色温度により変化するため、
色温度検出回路12により被写体の色温度を測り、これ
をもとにして色温度/クリップレベル変換回路13によ
り、クリップレベルCcy 、 Cy6 。
CGを決定する。
クリップ回路11を通過した画素信号は、垂直方向低域
ろ波回路1o、水平方向低域ろ波回路3を過多、色フィ
ルタによる変調信号を除去され、更に垂直輪郭補償回路
5かもの垂直輪郭補償信号を加算され、ガンマ補正回路
6、水平輪郭補償回路7を通υ、所定の輝度信号となる
。また、色信号は、クリップ回路11の出力から色信号
処理回路8によシ抽出される。そして輝度信号と色信号
はNTSCエンコーダ9によシ、所定のNTSCビデオ
信号に変換される。
以上のように本実施例によれば、撮像素子の信号レベル
を各画素信号毎に制限することにより、一部の画素が飽
和した場合でも、走査線間の輝度差の発生を抑えること
ができる。
第3図は本発明の第2の実施例を示す撮像装置の構成図
である。第3図において、第1図と異なる点は、モザイ
ク色フィルタのうち特にWとG画素のレベル差を原因と
する変調成分による輝度信号への妨害を抑圧するために
、W、G画素補正回路15が挿入されており、色信号処
理回路8は、W−G画素補正回路16の手前の画素信号
を入力としていることである。また、撮像素子の色フイ
ルタ構成は、第8図と同じである。
ここで、WG画素補正回路15の動作について簡単に説
明する。WC,画素補正回路15は、W−G画素信号の
レベル差をなくすように、W−G画素の各信号レベルに
定数を乗じた補正信号を作り、画素信号の高周波成分の
み、補正信号と置き換え、画像のエツジ部分のギザ・フ
リッカを低減するものである。各信号のレベル差を、定
数の乗算により抑圧する様子を示したのが第4図である
。また、無彩色撮像時、クリップ回路11がない場合、
WG画素補正回路15の出力の各画素の高周波成分に対
するレスポンスを示したのが第6図である。
低周波に対するレスポンスは第9図と同じである。
第5図において、入力信号レベルが領域■にある場合は
、W−G画素間のレベル差はないが、画素が飽和する領
域■、■にある場合は、W−G画素間にレベル差が発生
してしまい、高周波成分では、画像のエツジ部にギザ・
フリッカが発生し、また、低周波成分では走査線間のレ
ベル差も発生し、このまま後の信号処理を行えば、著し
く画質を劣下させてしまう。この場合、クリップ回路1
1の特性としては、第1の実施例と同様に、W画素が飽
和するレベルLwにおけるWG画素補正回路14の出力
での各画素信号のレベルを、各画素のクリップ値とする
。このように各画素のレベルをクリップすると、クリッ
プ回路11の入出力の関係は第2図の様になり、また、
WG画素補正回路14の入出力の関係は第6図の様にな
る。これにより、W(、画素間のレベル差と、W−Gと
Cy、Yeライン間のレベル差はなくなり、画像のエツ
ジにおけるギザ・フリッカや、走査線間のレベル差によ
る画質の劣下を防ぐことができる。クリップ回路11以
降の信号処理は第1の実施例と同じであり、垂直方向低
域ろ波回路1o、水平方向低域ろ波回路3を通り、色フ
ィルタによる変調成分を除去され、更に、垂直輪郭補償
回路5からの垂直輪郭補償信号を加算され、ガンマ補正
回路6、水平方向輪郭補償回路子を通り、所定の輝度信
号を得る。また、色信号は、クリップ回路11の出力か
ら色信号処理回路8により抽出される。こうして得られ
た輝度信号と色信号を用い、NTSCエンコーダ9によ
り、所定のビデオ信号を得る。また、第1の実施例と同
様に各画素のクリップレベルは、被写体の色温度により
変化するため、色温度検出回路12によシ被写体の色温
度を測り、これをもとにして、色温度/クリップレベル
変換回路13により、各画素信号のクリップレベルを決
定する。
以上のように、本実施例によれば、WG画素補正回路を
用いている場合においても、クリップ回路を挿入するこ
とにより、一部の画素が飽和した場合の走査線間のレベ
ル差の発生を防ぐことが出来、また、WG画素補正によ
り発生する画素飽和時のWとG画素のレベル差の発生を
防ぐことが出来、飽和時の画像のエツジ部分のギザやフ
リッカの発生を防ぐことができる。
また、以上の実施例においては、各画素信号のクリップ
・レベルを、被写体の色温度により変化させたが、輝度
信号に関しては、クリップレベルの誤差が、ある程度発
生しても画質に大きな影響はないため、このクリップ・
レベルを固定値トシてもよい。但し、この場合は色信号
に為色情報が入ってしまうため、クリップレベル近傍で
色信号は白色の情報に切シ換える必要がある。
また、以上の実施例はカラーカメラについてのみのもの
であるが、他の撮像装置1例えばFAXや、スキャナ、
ハードコピー装置等にも適用可能である。
発明の詳細 な説明したように本発明によれば、画素が飽和した場合
発生する走査線間のレベル差による画質の劣下を解決で
き、その実用的効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明における第1の実施例の撮像装置のブロ
ック図、第2図は同実施例のクリップ回路の入出力特性
図、第3図は本発明における第2の実施例の撮像装置の
ブロック図、第4図は同実施例のW−C画素補正回路の
基本動作説明図、第5図は同実施例のクリップ回路がな
い場合のWG画素補正回路の入出力特性図、第6図は同
実施例のクリップ回路がある場合のWG画素補正回路の
入出力特性図、第7図は従来の撮像装置の撮像装置のブ
ロック図、第8図は色フィルタの構成図、第9図は撮像
素子の色フィルタに対する各画素の入出力特性図である
。 1・・・・・撮像素子、2・・・・・・増幅器、3・・
・・・・水平方向低域ろ波回路■、4・・・・・・加算
回路、5・・・・・・垂直輪郭補償回路、6・・・・・
・ガンマ補正回路、了・・・・・・水平輪郭補償回路、
8・・・・・・色信号処理回路、9・・・・NTSCエ
ンコーダ、10・・・・・・垂直方向低域ろ波回路、1
1・・・・・・クリップ回路、12・・・・・・色温度
/クリップ値変換回路、13・・・・・・色温度検出回
路、14・・・・・・水平方向低域ろ波回路■、15・
・・・・・WG画素補正回路。 憾            − 第2図 土 第5図 第6図 ムW               ヘカしへ゛ルW−
−ホヮ1l) −−−*1 フィールl; 1−一”−一芥2フィー)レド 第9図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)色分離用モザイク色フィルタを付した撮像素子の
    、一様な無彩色被写体撮像時の信号レベルを、各々の走
    査線の平均値のレベル差が小さくなる様に各画素信号毎
    に、少なくとも2種類以上のクリップレベルで制限する
    クリップ回路と、前記クリップ回路の出力を用いて垂直
    輪郭補償信号を得る垂直輪郭補償回路を備えたことを特
    徴とする撮像装置。
  2. (2)クリップ回路の各画素信号毎のクリップ値は、被
    写体照明の色温度により制御するようにしたことを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の撮像装置。
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JP2007194971A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Hitachi Kokusai Electric Inc 画像処理装置および画像処理方法

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