JP2555313B2 - 固体ｔｖカメラ装置 - Google Patents
固体ｔｖカメラ装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は固体TVカメラ装置に関する。
背景技術 固体撮像素子を使用するTVカメラ（固体TVカメラ）は
内蔵する固体撮像素子の改良にによって、急速に性能が
改善されている。特に、民生用TVカメラにおいて、TVカ
メラの出力映像信号はVTRに記録される事が多い。そし
て操作の簡単性の為にVTR一体形TVカメラ（VTR/TVカメ
ラと略称される。）が普及している。
内蔵する固体撮像素子の改良にによって、急速に性能が
改善されている。特に、民生用TVカメラにおいて、TVカ
メラの出力映像信号はVTRに記録される事が多い。そし
て操作の簡単性の為にVTR一体形TVカメラ（VTR/TVカメ
ラと略称される。）が普及している。
また固体撮像装置において、固体撮像素子から出力さ
れる信号は信号処理回路によって、所定の映像信号に変
換されてから記録または使用される。
れる信号は信号処理回路によって、所定の映像信号に変
換されてから記録または使用される。
発明の開示 上記に説明されたように、固体撮像素子は単独で使用
されるのでは無く、その信号を所定の映像信号に変換す
る信号処理回路と共に、固体撮像装置を構成し、そして
上記の固体撮像装置の映像信号は磁気記録再生装置にい
ったん記録して使用される事が多い。従って、固体撮像
装置を更に普及させるためには、全体のシステムを簡単
にする必要がある。
されるのでは無く、その信号を所定の映像信号に変換す
る信号処理回路と共に、固体撮像装置を構成し、そして
上記の固体撮像装置の映像信号は磁気記録再生装置にい
ったん記録して使用される事が多い。従って、固体撮像
装置を更に普及させるためには、全体のシステムを簡単
にする必要がある。
また、単板カラー固体撮像素子を備える民生用TVカメ
ラにおいて、その撮像信号は民生用VTR（たとえばVHS、
ベータ、８ミリ）に記録される。上記の民生用VTRは低
域変換色差信号記録方式を採用する。更に上記の単板カ
ラー固体撮像素子は一般に複数画素行の信号から所定の
２種類の色差信号を合成する。これらの色差信号合成／
記録再生動作のあとで表示される色差信号は独特の偽信
号を含む。従って、単板カラーTVカメラの普及を促進す
るには上記の固有偽信号を除去して単板カラーTVカメラ
の画質を改善する必要がある。本発明は固体撮像装置に
科せられた上記の課題を改善する事を目的とする。上記
の課題を解決するために本明細書は２個の独立発明を開
示する。それらは非常に深い相互関係を持つ。
ラにおいて、その撮像信号は民生用VTR（たとえばVHS、
ベータ、８ミリ）に記録される。上記の民生用VTRは低
域変換色差信号記録方式を採用する。更に上記の単板カ
ラー固体撮像素子は一般に複数画素行の信号から所定の
２種類の色差信号を合成する。これらの色差信号合成／
記録再生動作のあとで表示される色差信号は独特の偽信
号を含む。従って、単板カラーTVカメラの普及を促進す
るには上記の固有偽信号を除去して単板カラーTVカメラ
の画質を改善する必要がある。本発明は固体撮像装置に
科せられた上記の課題を改善する事を目的とする。上記
の課題を解決するために本明細書は２個の独立発明を開
示する。それらは非常に深い相互関係を持つ。
なお、本出願人によって出願された特出60−72956は
本発明の先行技術である。
本発明の先行技術である。
各発明の基本的な特徴が以下に開示される。
（１） １水平走査期間に１画素行の信号、隣接２画素
行の信号和及び隣接２画素行の並列読出し信号の内の一
つからなる撮像信号を出力するとともに、奇数画素行は
第１色画素、第２色画素を交互に配列してなり、偶数画
素行は第３色画素、第４色画素を交互に配列してなる単
板カラー固体撮像素子と、 前記撮像信号と前記撮像信号の1H遅延信号とを含む信
号から１行分の輝度信号Ｙと２種類の色差信号Ca、Cbと
からなる映像信号を合成して磁気記録装置に出力すると
ともに、前記磁気記録装置から再生された前記映像信号
を処理する信号処理回路とを備える固体TVカメラ装置に
おいて、 前記信号処理回路は、前記磁気記録装置に出力される
前記映像信号中の輝度信号Ｙ及び前記磁気記録装置から
再生される前記映像信号中の前記輝度信号Ｙのどちらか
を1H期間遅延する遅延手段を備えることを特徴とする固
体TVカメラ装置。
行の信号和及び隣接２画素行の並列読出し信号の内の一
つからなる撮像信号を出力するとともに、奇数画素行は
第１色画素、第２色画素を交互に配列してなり、偶数画
素行は第３色画素、第４色画素を交互に配列してなる単
板カラー固体撮像素子と、 前記撮像信号と前記撮像信号の1H遅延信号とを含む信
号から１行分の輝度信号Ｙと２種類の色差信号Ca、Cbと
からなる映像信号を合成して磁気記録装置に出力すると
ともに、前記磁気記録装置から再生された前記映像信号
を処理する信号処理回路とを備える固体TVカメラ装置に
おいて、 前記信号処理回路は、前記磁気記録装置に出力される
前記映像信号中の輝度信号Ｙ及び前記磁気記録装置から
再生される前記映像信号中の前記輝度信号Ｙのどちらか
を1H期間遅延する遅延手段を備えることを特徴とする固
体TVカメラ装置。
（２） 前記磁気記録装置を内蔵する特許請求の範囲第
１項記載の固体TVカメラ装置。
１項記載の固体TVカメラ装置。
（３） 前記遅延手段は、前記磁気記録装置に出力され
る前記映像信号中の前記輝度信号Ｙを1H期間遅延するも
のである特許請求の範囲第１項記載の固体TVカメラ装
置。
る前記映像信号中の前記輝度信号Ｙを1H期間遅延するも
のである特許請求の範囲第１項記載の固体TVカメラ装
置。
（４） 前記単板カラー固体撮像素子は各水平走査期間
に１画素行の信号及び隣接２画素行の信号和のどちらか
を出力し、前記輝度信号Ｙは第Ｍ水平走査期間に出力さ
れる撮像信号から合成され、前記輝度信号Ｙと同時に記
録される前記２種類の色差信号Ca、Cbは第Ｍ水平走査期
間及び第Ｍ＋１水平走査期間に出力される前記撮像信号
から合成される特許請求の範囲第３項記載の固体TVカメ
ラ装置。
に１画素行の信号及び隣接２画素行の信号和のどちらか
を出力し、前記輝度信号Ｙは第Ｍ水平走査期間に出力さ
れる撮像信号から合成され、前記輝度信号Ｙと同時に記
録される前記２種類の色差信号Ca、Cbは第Ｍ水平走査期
間及び第Ｍ＋１水平走査期間に出力される前記撮像信号
から合成される特許請求の範囲第３項記載の固体TVカメ
ラ装置。
（５） 前記単板カラー固体撮像素子は各水平走査期間
に隣接２画素行の並行読出し信号を出力し、前記輝度信
号Ｙは第Ｎ＋１、第Ｎ＋２画素行から出力される撮像信
号を主として合成され、前記輝度信号Ｙと同時に記録さ
れる前記２種類の色差信号Ca、Cbは第Ｎ＋２、第Ｎ＋３
画素行から出力される撮像信号を主として合成される特
許請求の範囲第３項記載の固体TVカメラ装置。
に隣接２画素行の並行読出し信号を出力し、前記輝度信
号Ｙは第Ｎ＋１、第Ｎ＋２画素行から出力される撮像信
号を主として合成され、前記輝度信号Ｙと同時に記録さ
れる前記２種類の色差信号Ca、Cbは第Ｎ＋２、第Ｎ＋３
画素行から出力される撮像信号を主として合成される特
許請求の範囲第３項記載の固体TVカメラ装置。
上記発明のの特徴と作用効果が以下に説明される。
従来の単板カラー固体撮像装置において、信号処理回
路から出力される１行の映像信号に含まれる２種類の色
差信号は近接する複数画素行の信号から合成される事が
多い。これは単板カラー固体撮像素子の水平画素数を減
らし、そして輝度信号の高域に含まれる偽信号を減ら
し、輝度信号の水平有効解像度を改善するためである。
もちろん、色差信号のSN比を改善する効果もある。輝度
信号は一般に１水平走査期間に出力される１または隣接
２画素行の信号から輝度信号から合成される。これは輝
度信号の垂直解像度を確保するためである。そして同じ
水平走査期間に出力される１または隣接２画素行の信号
と、直前の水平走査期間に出力される１または隣接２画
素行の信号から２種類の色差信号が合成される。ただ
し、１水平走査期間に隣接２画素行の信号電荷を独立に
出力する固体撮像素子（2HR固体撮像素子と略称され
る。）において、輝度信号と２種類の色差信号は同じ水
平走査期間に出力される隣接２画素行の信号電荷から合
成する事ができる。従って、１水平走査期間に１画素行
を出力する固体撮像素子（1HR固体撮像素子と略称され
る。）と１水平走査期間に隣接２画素行の信号電荷の和
を出力する固体撮像素子（フィールド蓄積固体撮像素子
と略称される。）において、信号処理回路から出力され
る２種類の色差信号の重心は同じ期間に出力される輝度
信号の重心にたいして、垂直方向に１画素行ピッチだけ
異なる。そして単板カラー固体撮像素子を内蔵する民生
用TVカメラから出力された映像信号（輝度信号と色差信
号）は一般に民生用VTRに記録される。そして上記のVTR
は低域変換色差信号記録方式を採用するので、VTRから
出力される色差信号は隣接２走査線信号に含まれる色差
信号の和になる。即ち、VTRから再生される色差信号は
クロストークを低減するために、1H遅延された色差信号
と加算されて出力される。その結果、VTRから出力され
る輝度信号の重心は色差信号の重心にたいして１水平走
査期間に相当する空間距離だけ垂直方向にずれる。上記
の結果、単板カラーTVカメラの映像信号を民生用VTRか
ら再生すると、輝度信号と色差信号の重心が垂直方向に
変位する。その結果、垂直方向に輝度信号または色差信
号が変化する時に、偽色信号が発生する。上記の偽色信
号は水平輪郭部で大きく、そして垂直方向に高い周波数
を持つ光にたいしてモワレを発生する。
路から出力される１行の映像信号に含まれる２種類の色
差信号は近接する複数画素行の信号から合成される事が
多い。これは単板カラー固体撮像素子の水平画素数を減
らし、そして輝度信号の高域に含まれる偽信号を減ら
し、輝度信号の水平有効解像度を改善するためである。
もちろん、色差信号のSN比を改善する効果もある。輝度
信号は一般に１水平走査期間に出力される１または隣接
２画素行の信号から輝度信号から合成される。これは輝
度信号の垂直解像度を確保するためである。そして同じ
水平走査期間に出力される１または隣接２画素行の信号
と、直前の水平走査期間に出力される１または隣接２画
素行の信号から２種類の色差信号が合成される。ただ
し、１水平走査期間に隣接２画素行の信号電荷を独立に
出力する固体撮像素子（2HR固体撮像素子と略称され
る。）において、輝度信号と２種類の色差信号は同じ水
平走査期間に出力される隣接２画素行の信号電荷から合
成する事ができる。従って、１水平走査期間に１画素行
を出力する固体撮像素子（1HR固体撮像素子と略称され
る。）と１水平走査期間に隣接２画素行の信号電荷の和
を出力する固体撮像素子（フィールド蓄積固体撮像素子
と略称される。）において、信号処理回路から出力され
る２種類の色差信号の重心は同じ期間に出力される輝度
信号の重心にたいして、垂直方向に１画素行ピッチだけ
異なる。そして単板カラー固体撮像素子を内蔵する民生
用TVカメラから出力された映像信号（輝度信号と色差信
号）は一般に民生用VTRに記録される。そして上記のVTR
は低域変換色差信号記録方式を採用するので、VTRから
出力される色差信号は隣接２走査線信号に含まれる色差
信号の和になる。即ち、VTRから再生される色差信号は
クロストークを低減するために、1H遅延された色差信号
と加算されて出力される。その結果、VTRから出力され
る輝度信号の重心は色差信号の重心にたいして１水平走
査期間に相当する空間距離だけ垂直方向にずれる。上記
の結果、単板カラーTVカメラの映像信号を民生用VTRか
ら再生すると、輝度信号と色差信号の重心が垂直方向に
変位する。その結果、垂直方向に輝度信号または色差信
号が変化する時に、偽色信号が発生する。上記の偽色信
号は水平輪郭部で大きく、そして垂直方向に高い周波数
を持つ光にたいしてモワレを発生する。
本発明は上記の問題を改善し、単板カラー固体撮像装
置の映像信号を記録するVTRの偽信号を低減する事を目
的とする。本発明は上記の目的を達成する為に、固体撮
像装置から出力される映像信号に含まれる輝度信号と色
差信号が位相差を持つ事を特徴とする。即ち、本発明の
単板カラーTVカメラは輝度信号を、同時に出力される色
差信号に対して、固体撮像素子から先行して出力された
信号で構成する事を特徴とする。このようにすれば輝度
信号と色差信号の画面の垂直方向に同じ重心位置を持つ
ことができ、偽色信号は低減される。なお、VTRから再
生された輝度信号を遅らせて上記の垂直位相差を低減す
る事も可能である。すなわち上記した輝度信号を色差信
号より先行して出力（記録装置又は表示装置へ）は、固
体撮像装置と一体のVTRに記録する際、又は固体撮像装
置と一体のVTRから再生した際のどちらかに行うことが
できるが、VTRから再生した際に輝度信号を1H遅延する
場合、この輝度信号1H遅延用の遅延手段を持たないVTR
で再生を行う場合には、作用効果を奏することができな
い欠点がある。本発明の好ましい実施例において、本発
明の単板カラー固体撮像装置はVTRを内蔵する。このよ
うにすれば、本発明において使用される輝度信号1H遅延
回路を、VTRから再生された輝度信号または色差信号を1
H遅延する遅延回路として共用する事ができる。VTRの再
生輝度信号または再生色差信号を1H遅延する回路はドロ
ップアウト補償回路などに必要である。本発明は1HR、
フィールド蓄積、2HR、の各出力形式をもつ単板カラー
固体撮像装置に使用できる。
置の映像信号を記録するVTRの偽信号を低減する事を目
的とする。本発明は上記の目的を達成する為に、固体撮
像装置から出力される映像信号に含まれる輝度信号と色
差信号が位相差を持つ事を特徴とする。即ち、本発明の
単板カラーTVカメラは輝度信号を、同時に出力される色
差信号に対して、固体撮像素子から先行して出力された
信号で構成する事を特徴とする。このようにすれば輝度
信号と色差信号の画面の垂直方向に同じ重心位置を持つ
ことができ、偽色信号は低減される。なお、VTRから再
生された輝度信号を遅らせて上記の垂直位相差を低減す
る事も可能である。すなわち上記した輝度信号を色差信
号より先行して出力（記録装置又は表示装置へ）は、固
体撮像装置と一体のVTRに記録する際、又は固体撮像装
置と一体のVTRから再生した際のどちらかに行うことが
できるが、VTRから再生した際に輝度信号を1H遅延する
場合、この輝度信号1H遅延用の遅延手段を持たないVTR
で再生を行う場合には、作用効果を奏することができな
い欠点がある。本発明の好ましい実施例において、本発
明の単板カラー固体撮像装置はVTRを内蔵する。このよ
うにすれば、本発明において使用される輝度信号1H遅延
回路を、VTRから再生された輝度信号または色差信号を1
H遅延する遅延回路として共用する事ができる。VTRの再
生輝度信号または再生色差信号を1H遅延する回路はドロ
ップアウト補償回路などに必要である。本発明は1HR、
フィールド蓄積、2HR、の各出力形式をもつ単板カラー
固体撮像装置に使用できる。
発明を実施するための最良の形態 図１は1HR単板カラーTVカメラに使用される固体撮像
素子の画素配列図である。奇数フィールド期間の各水平
走査期間毎にN,N＋2,N＋４画素行の信号が順番に出力さ
れ、偶数フィールド期間の各水平走査期間毎にＮ＋1,N
＋３画素行の信号が順番に出力される。図１において、
各画素行がそれぞれ２種類の色画素を交互に備え、そし
て第Ｍ画素行の少なくとも１種類の色画素は第Ｍ＋２画
素行の色画素と異なる分光感度を持つとする。そしてN,
N＋2,N＋４画素行から出力される信号の低域成分はそれ
ぞれ輝度信号Yn,Yn＋2,Yn＋４を構成する。N,N＋2,N＋
４画素行の水平方向に隣接する２色画素の信号差はそれ
ぞれ色差信号Cn,Cn＋2,Cn＋４を構成する。従来の単板
カラー固体撮像装置において、第Ｋ水平走査期間に輝度
信号Yn＋２と共に、色差信号CnとCn＋２から合成された
所定の２種類の色差信号I,Q（またはＲ−Y,B−Ｙ）が出
力される。そして次の第Ｋ＋１水平走査期間に、輝度信
号Yn＋４と共に、色差信号Cn＋２とCn＋４から合成され
た２種類の色差信号が出力される。そして固体撮像装置
から出力された映像信号（輝度信号と所定の２種類の色
差信号）VTRに記録され、そして再生される。VTRの色差
信号再生回路はクロストークを低減する為に、隣接２水
平走査期間の色差信号を加算して出力する。従って、図
１において、輝度信号Yn＋４と共に、色差信号Cn,2（Cn
＋２）,Cn＋４から合成された２種類の色差信号が表示
される。従って、VTRから再生される輝度信号と色差信
号は垂直方向に２画素行の位相差を持つ。本発明の固体
撮像装置は上記の所定の２種類の色差信号にたいして１
水平走査期間遅れた輝度信号を出力する。即ち、第Ｋ水
平走査期間に輝度信号Ynと共に、色差信号Cn,Cn＋２か
ら合成された所定の２種類の色差信号が出力され、そし
て第Ｋ＋１水平走査期間に輝度信号Yn＋２と共に、色差
信号Cn＋2,Cn＋４から合成された所定の２種類の色差信
号が出力される。その結果、上記のVTRから輝度信号Yn
＋２と共に、色差信号Cn,2（Cn＋２）,Cn＋４から合成
された所定の２種類の色差信号が再生される。その結
果、輝度信号と色差信号の垂直位相差は除去され、偽色
信号は発生しない。図１において、各画素行は当然ベイ
ヤー配列などの純色色画素配列を持つ事もでき、同じ効
果を発生できる。
素子の画素配列図である。奇数フィールド期間の各水平
走査期間毎にN,N＋2,N＋４画素行の信号が順番に出力さ
れ、偶数フィールド期間の各水平走査期間毎にＮ＋1,N
＋３画素行の信号が順番に出力される。図１において、
各画素行がそれぞれ２種類の色画素を交互に備え、そし
て第Ｍ画素行の少なくとも１種類の色画素は第Ｍ＋２画
素行の色画素と異なる分光感度を持つとする。そしてN,
N＋2,N＋４画素行から出力される信号の低域成分はそれ
ぞれ輝度信号Yn,Yn＋2,Yn＋４を構成する。N,N＋2,N＋
４画素行の水平方向に隣接する２色画素の信号差はそれ
ぞれ色差信号Cn,Cn＋2,Cn＋４を構成する。従来の単板
カラー固体撮像装置において、第Ｋ水平走査期間に輝度
信号Yn＋２と共に、色差信号CnとCn＋２から合成された
所定の２種類の色差信号I,Q（またはＲ−Y,B−Ｙ）が出
力される。そして次の第Ｋ＋１水平走査期間に、輝度信
号Yn＋４と共に、色差信号Cn＋２とCn＋４から合成され
た２種類の色差信号が出力される。そして固体撮像装置
から出力された映像信号（輝度信号と所定の２種類の色
差信号）VTRに記録され、そして再生される。VTRの色差
信号再生回路はクロストークを低減する為に、隣接２水
平走査期間の色差信号を加算して出力する。従って、図
１において、輝度信号Yn＋４と共に、色差信号Cn,2（Cn
＋２）,Cn＋４から合成された２種類の色差信号が表示
される。従って、VTRから再生される輝度信号と色差信
号は垂直方向に２画素行の位相差を持つ。本発明の固体
撮像装置は上記の所定の２種類の色差信号にたいして１
水平走査期間遅れた輝度信号を出力する。即ち、第Ｋ水
平走査期間に輝度信号Ynと共に、色差信号Cn,Cn＋２か
ら合成された所定の２種類の色差信号が出力され、そし
て第Ｋ＋１水平走査期間に輝度信号Yn＋２と共に、色差
信号Cn＋2,Cn＋４から合成された所定の２種類の色差信
号が出力される。その結果、上記のVTRから輝度信号Yn
＋２と共に、色差信号Cn,2（Cn＋２）,Cn＋４から合成
された所定の２種類の色差信号が再生される。その結
果、輝度信号と色差信号の垂直位相差は除去され、偽色
信号は発生しない。図１において、各画素行は当然ベイ
ヤー配列などの純色色画素配列を持つ事もでき、同じ効
果を発生できる。
図２はフィールド蓄積単板カラーTVカメラの固体撮像
素子の画素配列図である。説明を簡単にするために、出
力される隣接２画素行の信号和は輝度信号Yn＋0.5,Yn＋
2.5,Yn＋4.5であり、そして水平方向に隣接する２画素
信号の信号差は色差信号Cn＋0.5,Cn＋2.5,Cn＋4.5であ
ると仮定する。固定撮像素子は奇（偶）数フィールド期
間の各水平走査期間にそれぞれ隣接２画素行の信号和を
出力する。従来の固体撮像装置において、信号処理回路
は第Ｋ水平走査期間に輝度信号Yn＋2.5と共に、色差信
号Cn＋0.5とCn＋2.5から合成される所定の２種類の色差
信号を出力する。そして次の第Ｋ＋１水平走査期間に輝
度信号Yn＋4.5と共に、色差信号Cn＋2.5とCn＋4.5から
合成された所定の２種類の色差信号を出力する。そして
上記の映像信号を記録再生するVTRは輝度信号Yn＋4.5と
共に、色差信号Cn＋0.5と２（Cn＋2.5）とCn＋4.5から
合成された所定の２種類の色差信号を再生する。従っ
て、再生された輝度信号と２種類の色差信号は垂直方向
に位相差を持つ。本発明の固体撮像装置は従来の色素信
号に対して1H期間遅れた輝度信号を出力する。即ち、第
Ｋ水平走査期間に輝度信号Yn＋0.5と共に、色差信号Cn
＋0.5,Cn＋2.5から合成された所定の２種類の色差信号
を出力する。そして次の第Ｋ＋１水平走査期間に輝度信
号Yn＋2.5と共に、色差信号Cn＋2.5とCn＋4.5から合成
された所定の２種類の色差信号を出力する。このように
すれば、VTRは輝度信号Yn＋2.5は色差信号Cn＋0.5と２
（Cn＋2.5）とCn＋4.5から合成された所定の２種類の色
差信号を再生する。従って、輝度信号と２種類の色差信
号の垂直位相差は除去される。
素子の画素配列図である。説明を簡単にするために、出
力される隣接２画素行の信号和は輝度信号Yn＋0.5,Yn＋
2.5,Yn＋4.5であり、そして水平方向に隣接する２画素
信号の信号差は色差信号Cn＋0.5,Cn＋2.5,Cn＋4.5であ
ると仮定する。固定撮像素子は奇（偶）数フィールド期
間の各水平走査期間にそれぞれ隣接２画素行の信号和を
出力する。従来の固体撮像装置において、信号処理回路
は第Ｋ水平走査期間に輝度信号Yn＋2.5と共に、色差信
号Cn＋0.5とCn＋2.5から合成される所定の２種類の色差
信号を出力する。そして次の第Ｋ＋１水平走査期間に輝
度信号Yn＋4.5と共に、色差信号Cn＋2.5とCn＋4.5から
合成された所定の２種類の色差信号を出力する。そして
上記の映像信号を記録再生するVTRは輝度信号Yn＋4.5と
共に、色差信号Cn＋0.5と２（Cn＋2.5）とCn＋4.5から
合成された所定の２種類の色差信号を再生する。従っ
て、再生された輝度信号と２種類の色差信号は垂直方向
に位相差を持つ。本発明の固体撮像装置は従来の色素信
号に対して1H期間遅れた輝度信号を出力する。即ち、第
Ｋ水平走査期間に輝度信号Yn＋0.5と共に、色差信号Cn
＋0.5,Cn＋2.5から合成された所定の２種類の色差信号
を出力する。そして次の第Ｋ＋１水平走査期間に輝度信
号Yn＋2.5と共に、色差信号Cn＋2.5とCn＋4.5から合成
された所定の２種類の色差信号を出力する。このように
すれば、VTRは輝度信号Yn＋2.5は色差信号Cn＋0.5と２
（Cn＋2.5）とCn＋4.5から合成された所定の２種類の色
差信号を再生する。従って、輝度信号と２種類の色差信
号の垂直位相差は除去される。
図３は2HR単板カラーTVカメラに内蔵される固体撮像
素子の画素配列図である。奇（偶）数フィールド期間の
第Ｋ水平走査期間に、N,N＋１画素行の信号が独立に出
力され、そして第Ｋ＋１水平走査期間にＫ＋2,N＋３画
素行の信号が独立に出力される。図３において、各画素
行はそれぞれ２種類の色画素を備え、そして各画素行の
信号和の低域成分は輝度信号Yn,Yn＋1,Yn＋2,Yn＋３で
あり、そして各画素行の水平方向に隣接する２色画素の
信号差は色差信号Cn,Cn＋1,Cn＋2,Cn＋３であると仮定
する。そしてTVカメラ（固体撮像装置）から出力される
輝度信号は隣接２画素行の信号和であると仮定する。従
来の固体撮像装置の信号処理回路において、奇（偶）数
フィールド期間の第Ｋ水平走査期間に輝度信号（Yn）＋
（Yn＋１）と共に、色差信号CnとCn＋１から合成された
所定の２種類の色差信号が出力される。そして次の第Ｋ
＋１水平走査期間に輝度信号（Yn＋２）＋（Yn＋３）と
共に、色差信号Cn＋２とCn＋３から合成された所定の２
種類の色差信号が出力される。従って、VTRから輝度信
号（Yn＋２）＋（Yn＋３）と共に、色差信号Cn,Cn＋1,C
n＋2,Cn＋３から合成された所定の２種類の色差信号が
再生される。従って、輝度信号と２種類の色差信号は垂
直方向に１画素行の位相差を持つ。本発明のTVカメラに
おいて、輝度信号（Yn＋１）＋（Yn＋２）と共に、色差
信号Cn＋２とCn＋３から合成された所定の２種類の色差
信号が出力される。従って、VTRは輝度信号（Yn＋１）
＋（Yn＋２）と共に、色差信号CnとCn＋１とCn＋２とCn
＋３から合成された所定の２種類の色差信号を再生す
る。したがって、輝度信号と２種類の色差信号の垂直位
相差は除去される。もちろん、図３の2HR単板カラー固
体撮像素子の各画素行はそれぞれ２種類または３種類ま
たは４種類の色画素を持つ事ができる。そしてTVカメラ
から出力される輝度信号は上記の垂直位相差を低減する
効果を持てば、１画素行の信号から作られても良いし、
その低減成分だけを１画素行の信号から合成しても良
い。
素子の画素配列図である。奇（偶）数フィールド期間の
第Ｋ水平走査期間に、N,N＋１画素行の信号が独立に出
力され、そして第Ｋ＋１水平走査期間にＫ＋2,N＋３画
素行の信号が独立に出力される。図３において、各画素
行はそれぞれ２種類の色画素を備え、そして各画素行の
信号和の低域成分は輝度信号Yn,Yn＋1,Yn＋2,Yn＋３で
あり、そして各画素行の水平方向に隣接する２色画素の
信号差は色差信号Cn,Cn＋1,Cn＋2,Cn＋３であると仮定
する。そしてTVカメラ（固体撮像装置）から出力される
輝度信号は隣接２画素行の信号和であると仮定する。従
来の固体撮像装置の信号処理回路において、奇（偶）数
フィールド期間の第Ｋ水平走査期間に輝度信号（Yn）＋
（Yn＋１）と共に、色差信号CnとCn＋１から合成された
所定の２種類の色差信号が出力される。そして次の第Ｋ
＋１水平走査期間に輝度信号（Yn＋２）＋（Yn＋３）と
共に、色差信号Cn＋２とCn＋３から合成された所定の２
種類の色差信号が出力される。従って、VTRから輝度信
号（Yn＋２）＋（Yn＋３）と共に、色差信号Cn,Cn＋1,C
n＋2,Cn＋３から合成された所定の２種類の色差信号が
再生される。従って、輝度信号と２種類の色差信号は垂
直方向に１画素行の位相差を持つ。本発明のTVカメラに
おいて、輝度信号（Yn＋１）＋（Yn＋２）と共に、色差
信号Cn＋２とCn＋３から合成された所定の２種類の色差
信号が出力される。従って、VTRは輝度信号（Yn＋１）
＋（Yn＋２）と共に、色差信号CnとCn＋１とCn＋２とCn
＋３から合成された所定の２種類の色差信号を再生す
る。したがって、輝度信号と２種類の色差信号の垂直位
相差は除去される。もちろん、図３の2HR単板カラー固
体撮像素子の各画素行はそれぞれ２種類または３種類ま
たは４種類の色画素を持つ事ができる。そしてTVカメラ
から出力される輝度信号は上記の垂直位相差を低減する
効果を持てば、１画素行の信号から作られても良いし、
その低減成分だけを１画素行の信号から合成しても良
い。
上記の説明から本発明は簡単な回路（1H遅延回路）を
付加するだけで、視覚上非常に目立つ輪郭部の偽色信号
とモワレを除去できる効果を持ち、優れた画質を持つTV
カメラを作る事ができる。図４は図３の2HR単板カラーT
Vカメラに使用される固体撮像素子チップの１実施例ブ
ロック回路図であり、そして独立発明２を説明する。
付加するだけで、視覚上非常に目立つ輪郭部の偽色信号
とモワレを除去できる効果を持ち、優れた画質を持つTV
カメラを作る事ができる。図４は図３の2HR単板カラーT
Vカメラに使用される固体撮像素子チップの１実施例ブ
ロック回路図であり、そして独立発明２を説明する。
単板カラー固体撮像素子１は複数の画素列と複数の垂
直転送手段を備える撮像領域1aと、転送電極2aと、第１
水平CCD3aと、転送電極2bと、第２水平CCD3bを備える。
水平CCD3aは入力部5aを持ち、水平CCD3bは入力部5bを持
つ。そして3aはＮ＋1,N＋３画素行の信号電荷を浮遊拡
散アンプ（FDA）4aに出力し、3bはN,N＋２画素行の信号
電荷をFDA4bに出力する。Ｎ画素行とＮ＋１画素行の信
号電荷は同じ水平走査期間に出力される。FDA4aの出力
信号電圧S1は1H遅延CCD3Cの入力部5Cに入力され、3Cは
信号電荷をFDA4Cに出力する。そして各FDAから信号電圧
S1,S2,S3が外部の信号処理回路に出力される。そして図
３の実施例において、信号電圧S2,S3を加算して輝度信
号Ｙが合成され、そしてそして信号電圧S1,S2から所定
の２種類の色差信号が合成（分離）される。そして水平
CCD3a,3bと1H遅延回路3Cは同じクロック電圧V1,V2で信
号電荷を転送する。その結果、4aから5Cまでの信号の遅
延はほとんど考慮する必要は無く、クロック配線は非常
に簡単になる。また、図４のCCD固体撮像素子チップとV
TRを内蔵するTVカメラにおいて、VTRの再生時に、水平C
CD3a,3bの入力部にVTRの再生信号（輝度信号または色差
信号）電圧S4が入力される。その結果、VTRの再生時
に、S1とS2からその1H遅延信号が再生され、S3からその
2H遅延信号が再生される。上記の1H遅延信号はドロップ
アウト補修回路または他の信号処理回路として使用でき
る。図４において、3aと3bは並列に使用されるので、信
号電荷量が２倍になり、SN比は約3db改善される。上記
のVTR再生信号の遅延回路は垂直輪郭強調回路としても
使用できる。
直転送手段を備える撮像領域1aと、転送電極2aと、第１
水平CCD3aと、転送電極2bと、第２水平CCD3bを備える。
水平CCD3aは入力部5aを持ち、水平CCD3bは入力部5bを持
つ。そして3aはＮ＋1,N＋３画素行の信号電荷を浮遊拡
散アンプ（FDA）4aに出力し、3bはN,N＋２画素行の信号
電荷をFDA4bに出力する。Ｎ画素行とＮ＋１画素行の信
号電荷は同じ水平走査期間に出力される。FDA4aの出力
信号電圧S1は1H遅延CCD3Cの入力部5Cに入力され、3Cは
信号電荷をFDA4Cに出力する。そして各FDAから信号電圧
S1,S2,S3が外部の信号処理回路に出力される。そして図
３の実施例において、信号電圧S2,S3を加算して輝度信
号Ｙが合成され、そしてそして信号電圧S1,S2から所定
の２種類の色差信号が合成（分離）される。そして水平
CCD3a,3bと1H遅延回路3Cは同じクロック電圧V1,V2で信
号電荷を転送する。その結果、4aから5Cまでの信号の遅
延はほとんど考慮する必要は無く、クロック配線は非常
に簡単になる。また、図４のCCD固体撮像素子チップとV
TRを内蔵するTVカメラにおいて、VTRの再生時に、水平C
CD3a,3bの入力部にVTRの再生信号（輝度信号または色差
信号）電圧S4が入力される。その結果、VTRの再生時
に、S1とS2からその1H遅延信号が再生され、S3からその
2H遅延信号が再生される。上記の1H遅延信号はドロップ
アウト補修回路または他の信号処理回路として使用でき
る。図４において、3aと3bは並列に使用されるので、信
号電荷量が２倍になり、SN比は約3db改善される。上記
のVTR再生信号の遅延回路は垂直輪郭強調回路としても
使用できる。
図５は図４のCCD固体撮像素子チップから出力される
信号を処理する信号処理回路の一部を表すブロック回路
図である。固体撮像素子チップ１から出力される信号電
圧S1,S2は色差信号（または色信号）分離回路6aに入力
し、そして6aから出力された色差信号C1,C2はそれぞれ
0.5MHzの帯域を持つLPF7a,7bを介して出力される。そし
て信号電圧S2,S3は加算回路6bで加算されて輝度信号Ｙ
になり、3.4MHzの帯域を持つLPFを介して出力される。
そして上記の輝度信号と色差信号は内蔵されるVTRに入
力される。
信号を処理する信号処理回路の一部を表すブロック回路
図である。固体撮像素子チップ１から出力される信号電
圧S1,S2は色差信号（または色信号）分離回路6aに入力
し、そして6aから出力された色差信号C1,C2はそれぞれ
0.5MHzの帯域を持つLPF7a,7bを介して出力される。そし
て信号電圧S2,S3は加算回路6bで加算されて輝度信号Ｙ
になり、3.4MHzの帯域を持つLPFを介して出力される。
そして上記の輝度信号と色差信号は内蔵されるVTRに入
力される。
【図面の簡単な説明】 図１と図２と図３は本発明の単板カラーTVカメラを構成
する固体撮像素子の画素配列図である。 図４は図３の画素配列を持つCCD固体撮像素子チップの
ブロック図である。図５は図４の固体撮像素子チップか
ら出力される信号電圧を処理する信号処理回路の一部ブ
ロック図である。
する固体撮像素子の画素配列図である。 図４は図３の画素配列を持つCCD固体撮像素子チップの
ブロック図である。図５は図４の固体撮像素子チップか
ら出力される信号電圧を処理する信号処理回路の一部ブ
ロック図である。
Claims (5)
- 【請求項１】水平走査期間に１画素行の信号、隣接２画
素行の信号和及び隣接２画素行の並列記出し信号の内の
一つからなる撮像信号を出力するとともに、奇数画素行
は第１色画素、第２色画素を交互に配列してなり、偶数
画素行は第３色画素、第４色画素を交互に配列してなる
単板カラー固体撮像素子と、 前記撮像信号と前記撮像信号の1H遅延信号とを含む信号
から１行分の輝度信号Ｙと２種類の色差信号Ca、Cbとか
らなる映像信号を合成して磁気記録装置に出力するとと
もに、前記磁気記録装置から再生された前記映像信号を
処理する信号処理回路とを備える固体TVカメラ装置にお
いて、 前記信号処理回路は、前記磁気記録装置に出力される前
記映像信号中の前記輝度信号Ｙ及び前記磁気記録装置か
ら再生される前記映像信号中の前記輝度信号Ｙのどちら
かを1H期間遅延する遅延手段を備えることを特徴とする
固体TVカメラ装置。 - 【請求項２】前記磁気記録装置を内蔵する特許請求の範
囲第１項記載の固体TVカメラ装置。 - 【請求項３】前記遅延手段は、前記磁気記録装置に出力
される前記映像信号中の前記輝度信号Ｙを1H期間遅延す
るものである特許請求の範囲第１項記載の固体TVカメラ
装置。 - 【請求項４】前記単板カラー固体撮像素子は各水平走査
期間に１画素行の信号及び隣接２画素行の信号和のどち
らかを出力し、前記輝度信号Ｙは第Ｍ水平走査期間に出
力される撮像信号から合成され、前記輝度信号Ｙと同時
に記録される前記２種類の色差信号Ca、Cbは第Ｍ水平走
査期間及び第Ｍ＋１水平走査期間に出力される前記撮像
信号から合成される特許請求の範囲第３項記載の固体TV
カメラ装置。 - 【請求項５】前記単板カラー固体撮像素子は各水平走査
期間に隣接２画素行の並列読出し信号を出力し、前記輝
度信号Ｙは第Ｎ＋１、第Ｎ＋２画素行から出力される撮
像信号を主として合成され、前記輝度信号Ｙと同時に記
録される前記２種類の色差信号Ca、Cbは第Ｎ＋２、３画
素行から出力される撮像信号を主として合成される特許
請求の範囲第３項記載の固体TVカメラ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61014405A JP2555313B2 (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 固体ｔｖカメラ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61014405A JP2555313B2 (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 固体ｔｖカメラ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62172892A JPS62172892A (ja) | 1987-07-29 |
| JP2555313B2 true JP2555313B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=11860136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61014405A Expired - Lifetime JP2555313B2 (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 固体ｔｖカメラ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2555313B2 (ja) |
-
1986
- 1986-01-24 JP JP61014405A patent/JP2555313B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62172892A (ja) | 1987-07-29 |
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