JP3271260B2 - Vertical contour compensation circuit - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、補色フィルタと固体撮像素子とを用いたビ
デオカメラの垂直輪郭補償回路に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vertical contour compensation circuit of a video camera using a complementary color filter and a solid-state imaging device.

〔発明の概要〕[Summary of the Invention]

本発明は、補色フィルタと固体撮像素子とを用いたビ
デオカメラの垂直輪郭補償回路において、この固体撮像
素子より得られる１ラインの撮像信号と当該撮像信号に
隣接するラインの撮像信号を加算した信号と、この２つ
のラインの撮像信号を減算して得られた信号に第１の乗
算手段で係数を掛けた第１の垂直高域成分信号を加算す
る第１の加算手段と、この撮像信号と当該撮像信号のｎ
水平期間前後（ｎ＝1,2,3‥‥）のラインの撮像信号に
夫々正負所定の極性を付して加算して得られた信号に、
第２の乗算手段で係数を掛け、当該第２の乗算手段の出
力の第２の垂直高域成分信号をこの第１の加算手段の出
力に加算する第２の加算手段とを有することにより、垂
直方向の空間周波数レスポンスの調整の自由度を高め、
垂直方向の輪郭特性を良好にして画質を改善できる様に
したものである。The present invention relates to a vertical contour compensation circuit of a video camera using a complementary color filter and a solid-state imaging device, a signal obtained by adding an imaging signal of one line obtained from the solid-state imaging device and an imaging signal of a line adjacent to the imaging signal. And first addition means for adding a first vertical high-frequency component signal obtained by multiplying a signal obtained by subtracting the image signals of these two lines by a coefficient by a first multiplication means; N of the imaging signal
To the signals obtained by adding the imaging signals of the lines before and after the horizontal period (n = 1, 2, 3 ‥‥) with predetermined positive and negative polarities, respectively,
A second adding means for multiplying a coefficient by a second multiplying means and adding a second vertical high-frequency component signal output from the second multiplying means to an output from the first adding means, Increase the degree of freedom in adjusting the spatial frequency response in the vertical direction,
The image quality can be improved by improving the contour characteristics in the vertical direction.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ビデオカメラにおいては、受光面に形成された光学像
を或る面積を有する画素単位で分解されることに起因し
てカメラの解像度が低下する現象である所謂アパーチャ
歪みが生じる。このアパーチャ歪みを補正すると共に更
に画質を改善するために、近時は水平方向及び垂直方向
の輪郭補償回路が使用されている。In a video camera, so-called aperture distortion, which is a phenomenon in which the resolution of the camera is reduced due to the decomposition of an optical image formed on the light receiving surface into pixels having a certain area, is generated. In order to correct the aperture distortion and further improve the image quality, recently, horizontal and vertical contour compensation circuits are used.

第３図は所謂市松模様の補色フィルタと単板式で２ラ
イン同時読出しを行なうCCD（Charge Coupled Devic
e）とを用いたビデオカメラの垂直輪郭補償回路を示
し、この第３図において、（１）はCCD、（２）市松模
様の補色フィルタであり、この補色フィルタ（２）には
垂直方向（Ｙ方向）にピッチＰで帯状のパターン（3
A），（3B），（3C），‥‥が形成されている。それら
のパターン（3A），（3E），‥‥には夫々水平方向（Ｘ
方向）に緑（Gr）とマゼンダ（Mg）とが交互に着色さ
れ、パターン（3B），（3D），（3F），‥‥には夫々水
平方向にシアン（Cy）と黄（Ye）とが交互に着色され、
パターン（3C），（3F），‥‥には夫々水平方向にマゼ
ンダ（Mg）と緑（Gr）とが交互に着色されており、その
補色フィルタ（２）を構成する各単色フィルタに夫々対
応してそのCCD（１）の各画素が形成されている。FIG. 3 shows a so-called checkerboard complementary color filter and a CCD (Charge Coupled Device) which simultaneously reads out two lines in a single-plate system.
3) shows a vertical contour compensating circuit of a video camera using (e). In FIG. 3, (1) is a CCD, (2) a complementary color filter having a checkered pattern, and the complementary color filter (2) has a vertical direction ( A band-like pattern (3
A), (3B), (3C), and ‥‥ are formed. The patterns (3A), (3E), and ‥‥ have the horizontal direction (X
Direction), green (Gr) and magenta (Mg) are alternately colored, and patterns (3B), (3D), (3F), and ‥‥ have cyan (Cy) and yellow (Ye) in the horizontal direction, respectively. Are alternately colored,
Patterns (3C), (3F), and ‥‥ are colored alternately with magenta (Mg) and green (Gr) in the horizontal direction, respectively, and correspond to each monochromatic filter that composes its complementary color filter (2). Then, each pixel of the CCD (1) is formed.

そして、２ライン同時読出しの場合には、奇数フィー
ルド期間には例えばパターン（3A）及び（3B）に対応す
るCCD（１）の２ラインの画素（4A）の信号（撮像信
号）が同時に読出され、続いて２ラインの画素（4B），
（4C），‥‥の信号が順次同時に読出される。一方、偶
数フィールド期間にはパターン（3B）及び（3C）に対応
するCCD（１）の２ラインの画素（5A）の信号が同時に
読出され、続いて２ラインの画素（5B），（5C），‥‥
の信号が順次同時に読出される。これら同時に読出され
る２ラインの画素の撮像信号Ｉ（ｍ）及びＩ（ｍ＋１）
（ｍ＝1,2,3,‥‥）が夫々接続端子（６）及び（７）を
介して加算回路（８）及び減算回路（９）に供給され、
加算回路（８）からは次式で表され輪郭補正の基礎とな
る信号ａが加算回路（10）の一方の入力端子に供給され
る。In the case of simultaneous reading of two lines, signals (image signals) of pixels (4A) of two lines of the CCD (1) corresponding to, for example, patterns (3A) and (3B) are simultaneously read during the odd field period. , Followed by two lines of pixels (4B),
(4C), The signals of ‥‥ are sequentially and simultaneously read. On the other hand, during the even field period, the signals of the pixels (5A) of two lines of the CCD (1) corresponding to the patterns (3B) and (3C) are simultaneously read out, and subsequently the pixels (5B) and (5C) of two lines , ‥‥
Are sequentially and simultaneously read out. The imaging signals I (m) and I (m + 1) of the two lines of pixels that are simultaneously read out.
(M = 1, 2, 3,...) Are supplied to the addition circuit (8) and the subtraction circuit (9) via the connection terminals (6) and (7), respectively.
From the adder circuit (8), a signal a represented by the following equation and serving as a basis for contour correction is supplied to one input terminal of the adder circuit (10).

ａ＝Ｉ（ｍ）＋Ｉ（ｍ＋１） ‥‥（１） また、（11）は入力信号と出力信号との関係が第４図
の如くなりノイズを遮断する役割を果たすコアリング回
路、（12）は入力信号に係数Ｋを乗ずる乗算回路を示
し、減算回路（９）の出力信号がコアリング回路（11）
及び乗算回路（12）を介して次式で表わされる垂直高域
成分信号ｂに変換され、信号ｂが加算回路（10）の他方
の入力端子に供給される。a = I (m) + I (m + 1) (1) Further, (11) is a coring circuit which plays a role of blocking noise by making the relationship between the input signal and the output signal as shown in FIG. 4, (12) Denotes a multiplication circuit for multiplying the input signal by a coefficient K, and the output signal of the subtraction circuit (9) is a coring circuit (11)
Then, the signal is converted into a vertical high-frequency component signal b represented by the following equation via a multiplier circuit (12), and the signal b is supplied to the other input terminal of the adder circuit (10).

ｂ≒Ｋ（Ｉ（ｍ）−Ｉ（ｍ＋１）） ‥‥（２） そして、加算回路（10）にてその基礎となる信号ａに
その垂直高域成分信号ｂが加算されて補正後のｍ番目の
水平走査信号Ｊ（ｍ）が得られ、この信号Ｊ（ｍ）は出
力端子（13）を介して図示省略した映像信号処理回路に
供給される。尚、第３図例で得られる信号a,b及びＪ
（ｍ）は夫々輝度信号であり、色信号については別の回
路で処理される。b ≒ K (I (m) −I (m + 1)) ‥‥ (2) Then, the vertical high frequency component signal b is added to the base signal a by the addition circuit (10), and m is corrected. A second horizontal scanning signal J (m) is obtained, and this signal J (m) is supplied to a video signal processing circuit (not shown) via an output terminal (13). The signals a, b and J obtained in the example of FIG.
(M) is a luminance signal, and a chrominance signal is processed by another circuit.

第３図例の垂直方向の空間周波数がｆの成分について
のレスポンスについて検討するに、ｍ番目のラインの撮
像信号Ｉ（ｍ）の垂直方向（Ｙ方向）の平均位置をｙと
すると、撮像信号Ｉ（ｍ）及びＩ（ｍ＋１）は直流分を
無視すると夫々定数Ａ及びαを用いて次のように表わす
ことができる。In order to examine the response of the component having the spatial frequency f in the vertical direction in the example of FIG. 3, assuming that the average position in the vertical direction (Y direction) of the imaging signal I (m) of the m-th line is y, I (m) and I (m + 1) can be expressed as follows using constants A and α, respectively, ignoring the DC component.

Ｉ（ｍ）＝Asin（２πfy＋α） ‥‥（３） Ｉ（ｍ＋１）＝Asin（２πｆ（ｙ＋Ｐ）＋α） ‥‥（４） 従って、信号ａ及びｂは夫々次のように表わすことが
できる。I (m) = Asin (2πfy + α) ‥‥ (3) I (m + 1) = Asin (2πf (y + P) + α) ‥‥ (4) Accordingly, the signals a and b can be expressed as follows, respectively.

ａ＝Ｉ（ｍ）＋Ｉ（ｍ＋１） ＝Asin（２πｆ（ｙ＋P/2）＋α） ・cos（πfP） ‥‥（５） ｂ≒Ｋ（Ｉ（ｍ）−Ｉ（ｍ＋１）） ＝−KAcos（２πｆ（ｙ＋P/2）＋α） ・sin（πfP） ‥‥（６） この式（５）において、信号ａの振幅はcos（πfP）
の絶対値によって制限され、cos（πfP）の絶対値はｆ
≪1/Pのときに略１となりｆ＝1/（2P）のときに０とな
る。従って、信号ａの空間周波数レスポンスは第５図Ａ
に示す如きローパスフィルタ回路特性となる。a = I (m) + I (m + 1) = Asin (2πf (y + P / 2) + α) cos (πfP)） (5) b ≒ K (I (m) −I (m + 1)) = − KAcos (2πf (Y + P / 2) + α) sin (πfP) P (6) In this equation (5), the amplitude of the signal a is cos (πfP)
And the absolute value of cos (πfP) is f
It becomes approximately 1 when と き に 1 / P, and becomes 0 when f = 1 / (2P). Therefore, the spatial frequency response of signal a is shown in FIG.
The low-pass filter circuit characteristics shown in FIG.

一方、この式（６）において、信号ｂの振幅はsin
（πfP）の絶対値によって制限され、sin（πfP）の絶
対値はｆ≪1/Pのときに略０となりｆ＝1/（2P）のとき
に１となる。従って、信号ｂの空間周波数レスポンスは
第５図Ｂに示す如きハイパスフィルタ回路特性となる。On the other hand, in the equation (6), the amplitude of the signal b is sin
It is limited by the absolute value of (πfP), and the absolute value of sin (πfP) becomes substantially 0 when f≪1 / P, and becomes 1 when f = 1 / (2P). Therefore, the spatial frequency response of the signal b has a high-pass filter circuit characteristic as shown in FIG. 5B.

そして、信号ａに信号ｂを加算して得られる水平走査
信号Ｊ（ｍ）の空間周波数レスポンスは、第５図Ｃに示
す如く、ほぼ第５図Ａの特性と第５図Ｂの特性とを加算
した特性となり、空間周波数の高い領域にピーク（14）
がある。そして、第３図の乗算回路（12）における係数
Ｋの値を種々に設定することにより、水平走査信号Ｊ
（ｍ）の空間周波数レスポンスの特性はある程度変更す
ることができる。尚、第５図では空間周波数レスポンス
を表わす曲線の横軸の単位は〔TV本〕であり、その横軸
の最大値は略500〔TV本〕である。また、第５図の特性
は振幅特性のみであり信号ａ及び信号ｂの位相特性は夫
々異なっているため、第５図Ｃの曲線は必ずしも第５図
Ａの曲線と第５図Ｂの曲線との加算結果にはならない。Then, as shown in FIG. 5C, the spatial frequency response of the horizontal scanning signal J (m) obtained by adding the signal b to the signal a substantially matches the characteristic shown in FIG. 5A and the characteristic shown in FIG. 5B. Adds the characteristics and peaks in the region with high spatial frequency (14)
There is. Then, by setting the value of the coefficient K in the multiplication circuit (12) of FIG.
The characteristics of the spatial frequency response of (m) can be changed to some extent. In FIG. 5, the unit of the horizontal axis of the curve representing the spatial frequency response is [TV lines], and the maximum value of the horizontal axis is approximately 500 [TV lines]. Also, since the characteristic in FIG. 5 is only the amplitude characteristic and the phase characteristics of the signal a and the signal b are different from each other, the curve in FIG. 5C is not necessarily the curve in FIG. 5A and the curve in FIG. Does not result in the addition of

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

上述のように従来の垂直輪郭補償回路においては、係
数Ｋの値を調整して信号ａと信号ｂとの混合比を変える
ことによりある程度空間周波数レスポンスの特性を変え
ることができる。しかしながら、その混合の元になる信
号ａ及び信号ｂは夫々単純なローパス特性およびハイパ
ス特性であるため、その混合比を変えて得られる特性の
範囲には制限があり、所望の空間周波数レスポンス特性
を得ることができない不都合があった。そのため、最終
的に得られる画像の垂直方向の輪郭の鮮明度等に影響さ
れる画質についても必ずしも満足できるものが得られて
いなかった。As described above, in the conventional vertical contour compensation circuit, the characteristics of the spatial frequency response can be changed to some extent by adjusting the value of the coefficient K and changing the mixing ratio of the signal a and the signal b. However, since the signal a and the signal b that cause the mixing have simple low-pass characteristics and high-pass characteristics, respectively, the range of characteristics obtained by changing the mixing ratio is limited. There were inconveniences that could not be obtained. For this reason, a satisfactory image quality which is affected by the sharpness of the vertical contour of the finally obtained image has not always been obtained.

本発明は斯かる点に鑑み、ビデオカメラの垂直輪郭補
償回路において、得られる空間周波数のレスポンス特性
の調整の自由度を高めてより高画質が得られるようにす
ることを目的とする。In view of the above, it is an object of the present invention to provide a vertical contour compensation circuit of a video camera with a higher degree of freedom in adjusting a response characteristic of an obtained spatial frequency so as to obtain higher image quality.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明垂直輪郭補償回路は例えば第１図に示す如く、
補色フィルタ（２）と固体撮像素子（１）とを用いたビ
デオカメラの垂直輪郭補償回路において、この固体撮像
素子（１）より得られる１ラインの撮像信号Ｉ（ｍ＋
１）と当該撮像信号Ｉ（ｍ＋１）に隣接するラインの撮
像信号Ｉ（ｍ）を加算した信号ａと、この２つのライン
の撮像信号Ｉ（ｍ）,I（ｍ＋１）を減算して得られた信
号Ｉ（ｍ）−Ｉ（ｍ＋１）に第１の乗算手段（12）で係
数K₁を掛けた第１の垂直高域成分信号ｂを加算する第１
の加算手段（10）と、この撮像信号Ｉ（ｍ＋１）と当該
撮像信号Ｉ（ｍ＋１）のｎ水平期間前後（ｎ＝1,2,3‥
‥）のラインの撮像信号Ｉ（ｍ）,I（ｍ＋２）に夫々正
負所定の極性を付して加算して得られた信号例えば（Ｉ
（ｍ）＋Ｉ（ｍ＋１）＋Ｉ（ｍ＋２））に、第２の乗算
手段（20）で係数K₂を掛け、当該第２の乗算手段（20）
の出力の第２の垂直高域成分信号をこの第１の加算手段
（10）の出力に加算する第２の加算手段（22）とを有す
るものである。The vertical contour compensation circuit of the present invention is, for example, as shown in FIG.
In a vertical contour compensation circuit of a video camera using a complementary color filter (2) and a solid-state imaging device (1), a one-line imaging signal I (m +
1) is obtained by subtracting the signal a obtained by adding the image signal I (m) of the line adjacent to the image signal I (m + 1) and the image signals I (m) and I (m + 1) of the two lines. the signal I (m) -I (m + 1) to the first adding the first vertical high-frequency component signal b multiplied by the coefficient K ₁ in the first multiplier means (12)
Adding means (10), the image signal I (m + 1), and before and after n horizontal periods of the image signal I (m + 1) (n = 1, 2, 3 ‥).
‥) A signal obtained by adding the imaging signals I (m) and I (m + 2) of the line with predetermined positive and negative polarities, for example, (I)
(M) + I (m + 1) + I (m + 2)) is multiplied by a coefficient K2 by the _second multiplication means (20), and the second multiplication means (20)
And a second adding means (22) for adding the output of the second vertical high frequency component signal to the output of the first adding means (10).

〔作用〕[Action]

斯かる本発明によれば、１ラインの撮像信号に対して
ｎ水平期間前後のラインの撮像信号を夫々加減算して係
数を掛けることにより、例えばバンドパス特性など様々
な空間周波数レスポンスの特性を有する垂直高域成分信
号が得られる。従って、それら係数を調整してその垂直
高域成分信号をその所定のラインの撮像信号に加算する
ことにより、得られる空間周波数のレスポンス特性の周
波数の自由度が高まりより高画質が得られる。According to the present invention, the image signal of one line is added to and subtracted from the image signal of the line before and after the n horizontal periods, and is multiplied by a coefficient, thereby having various spatial frequency response characteristics such as bandpass characteristics. A vertical high frequency component signal is obtained. Therefore, by adjusting the coefficients and adding the vertical high-frequency component signal to the imaging signal of the predetermined line, the degree of freedom of the frequency response characteristic of the obtained spatial frequency is increased, and higher image quality is obtained.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明垂直輪郭補償回路の一実施例につき第１
図及び第２図を参照して説明しよう。本例は単板式で２
ライン同時読出し方式のCCDを用いるビデオカメラに本
発明を適用したものであり、この第１図において第３図
に対応する部分には同一符号を付してその詳細説明は省
略すると共に、第３図例のコアリング回路（11）に対応
する回路は図示を省略する。また、本例でもCCDから読
出された撮像信号は輝度信号として扱う。Hereinafter, a first embodiment of the vertical contour compensation circuit according to the present invention will be described.
This will be described with reference to FIG. 2 and FIG. This example is a single plate type 2
In this embodiment, the present invention is applied to a video camera using a CCD of a line simultaneous readout system. In FIG. 1, portions corresponding to those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. A circuit corresponding to the coring circuit (11) in the figure is not shown. Also in this example, the imaging signal read from the CCD is treated as a luminance signal.

第１図は本例の垂直輪郭補償回路を示し、この第１図
において、CCD（１）から同時に読出された２ライン
（（ｍ＋２）番目のライン及び（ｍ＋３）番目のライ
ン）の撮像信号Ｉ（ｍ＋２）及びＩ（ｍ＋３）を夫々接
続端子（６）及び（７）を介してラインメモリ（Ｌ・
Ｍ）（15）及び（16）に供給し、ラインメモリ（16）か
ら読出した信号をラインメモリ（Ｌ・Ｍ）（17）に供給
する。これらラインメモリ（17），（15）及び（16）か
ら読出される信号が夫々撮像信号Ｉ（ｍ−１）,I（ｍ）
及びＩ（ｍ＋１）に相当する。また、２ライン同時読出
しであるから、撮像信号Ｉ（ｍ＋１）を高域補償の基準
にすると、信号Ｉ（ｍ−１）は1H（1Hは１水平期間を意
味する）前の撮像信号であり、信号Ｉ（ｍ＋２）及びＩ
（ｍ＋３）は夫々1H後の撮像信号である。FIG. 1 shows a vertical contour compensation circuit of the present embodiment. In FIG. 1, an image pickup signal I of two lines ((m + 2) th line and (m + 3) th line) simultaneously read from CCD (1). (M + 2) and I (m + 3) are connected to the line memory (L.multidot.L) via the connection terminals (6) and (7), respectively.
M) (15) and (16), and a signal read from the line memory (16) is supplied to the line memory (LM) (17). The signals read from these line memories (17), (15) and (16) are image signals I (m-1) and I (m), respectively.
And I (m + 1). Also, since two lines are read simultaneously, if the imaging signal I (m + 1) is used as a reference for high-frequency compensation, the signal I (m-1) is an imaging signal 1H (1H means one horizontal period) before. , Signals I (m + 2) and I
(M + 3) are image signals after 1H, respectively.

本例においても、加算回路（８）にて信号Ｉ（ｍ）に
信号Ｉ（ｍ＋１）を加算して得られた信号ａを加算回路
（10）の一方の入力端子に供給し、減算回路（９）にて
信号Ｉ（ｍ）から信号Ｉ（ｍ＋１）を減算して得られた
信号に乗算回路（12）にて係数K₁を乗じて得られる垂直
高域成分信号ｂを加算回路（10）の他方の入力端子に供
給する。また、（18）及び（19）は夫々３入力の加減算
回路を示し、入力信号をA,B,Cとすると、これら加減算
回路（18）及び（19）は夫々それら入力信号の２種類を
組合せて成る信号（例えばＡ＋B,A−Ｂ）や３種類を組
合せて成る信号（例えばＡ＋Ｂ＋C,A−Ｂ＋Ｃ）の内で
所望の空間周波数のレスポンス特性を有する信号を生成
する。Also in this example, a signal a obtained by adding the signal I (m + 1) to the signal I (m) in the addition circuit (8) is supplied to one input terminal of the addition circuit (10), and the subtraction circuit ( signal I (m) from the signal I (m + 1) obtained by subtracting the signal obtained by the multiplication circuit (12) adding the vertical high-frequency component signal b obtained by multiplying the coefficient K ₁ at circuit at 9) (10 ) To the other input terminal. (18) and (19) denote three-input addition / subtraction circuits, respectively. If the input signals are A, B and C, these addition / subtraction circuits (18) and (19) combine two types of these input signals, respectively. A signal having a desired spatial frequency response characteristic is generated from among the signals (for example, A + B, AB) and the signals (for example, A + B + C, AB-C) that are obtained by combining the three types.

そして、加減算回路（18）は信号Ｉ（ｍ）,I（ｍ＋
１）及びＩ（ｍ＋２）を加減算して得られた信号を乗算
回路（20）に供給し、加減算回路（19）は信号Ｉ（ｍ−
１）,I（ｍ＋１）及びＩ（ｍ＋３）を加減算して得られ
た信号を乗算回路（21）に供給する。これら乗算回路
（20）及び（21）は夫々入力信号に係数K₂及びK₃を乗じ
て垂直高域成分信号ｃ及びｄを生成する。Then, the addition / subtraction circuit (18) outputs the signals I (m) and I (m +
1) and a signal obtained by adding and subtracting I (m + 2) are supplied to a multiplying circuit (20), and an adding / subtracting circuit (19) provides a signal I (m−2).
1) A signal obtained by adding and subtracting I (m + 1) and I (m + 3) is supplied to a multiplier circuit (21). These multiplier circuits (20) and (21) produces a vertical high frequency component signal c and d is multiplied by a coefficient K ₂ and K ₃ respectively input signal.

そして、加算回路（10）にて信号ａに信号ｂを加算
し、加算回路（22）にて加算回路（10）の出力信号に信
号ｃを加算し、加算回路（23）にて加算回路（22）の出
力信号に信号ｄを加算することにより、垂直方向の輪郭
が補正されたｍ番目の水平走査信号Ｊ（ｍ）を生成し、
この信号Ｊ（ｍ）を出力端子（13）に供給する如くな
す。尚、更に信号Ｉ（ｍ−２）,I（ｍ−３），‥‥及び
信号Ｉ（ｍ＋４）,I（ｍ＋５），‥‥をも用いてより高
次の垂直高域成分信号を生成し、このより高次の信号を
その信号Ｊ（ｍ）に加算する如くなしてもよい。The addition circuit (10) adds the signal a to the signal a, the addition circuit (22) adds the signal c to the output signal of the addition circuit (10), and the addition circuit (23) By adding the signal d to the output signal of 22), an m-th horizontal scanning signal J (m) whose vertical contour has been corrected is generated,
This signal J (m) is supplied to the output terminal (13). Further, a higher-order vertical high-frequency component signal is generated using the signals I (m-2), I (m-3), ‥‥ and the signals I (m + 4), I (m + 5), ‥‥. , The higher-order signal may be added to the signal J (m).

本例の信号ａ及びｂの空間周波数の振幅成分のレスポ
ンス特性は、既に式（５）及び（６）を用いて説明した
如く、夫々ローパス特性（第２図Ａ）及びハイパス特性
（第２図Ｂ）になる。また、信号ｄの垂直方向の空間周
波数ｆにおけるレスポンス特性について検討するに、信
号ｄは例えば次式で表現されるものとする。The response characteristics of the amplitude components of the spatial frequencies of the signals a and b in this example are, as already described with reference to equations (5) and (6), the low-pass characteristics (FIG. 2A) and the high-pass characteristics (FIG. 2), respectively. B). In order to study the response characteristics of the signal d at the spatial frequency f in the vertical direction, the signal d is assumed to be expressed by the following equation, for example.

ｄ＝K₃（Ｉ（ｍ−１）−Ｉ（ｍ＋３）） ‥‥（７） この場合、信号Ｉ（ｍ）が式（３）で定義されるもの
とすると、補色フィルタ（２）のパターン（3A），（3
B），‥‥の垂直方向（Ｙ方向）のピッチはＰであるた
め式（３）は次のように変形できる。d = K ₃ (I (m−1) −I (m + 3)) (7) In this case, assuming that the signal I (m) is defined by Expression (3), the pattern of the complementary color filter (2) (3A), (3
Since the pitch in the vertical direction (Y direction) of B) and ‥‥ is P, equation (3) can be modified as follows.

d/K₃＝Asin（２πｆ（ｙ−Ｐ）＋α） −Asin（２πｆ（ｙ＋3P）＋α） ＝−Acos（２πｆ（ｙ＋Ｐ）＋α） ・sin（４πfP） ‥‥（８） 従って、信号ｄの振幅はsin（４πfP）の絶対値によ
って制限され、sin（４πfP）の絶対値はｆ＝0,f＝1/
（4P）,f＝1/（2P），‥‥のときに夫々０となり、ｆ＝
1/（8P）,f＝3/（8P），‥‥のときに夫々１となる。即
ち、信号ｄの空間周波数のレスポンス特性は第２図Ｄに
示す如く一種のバンドパスフィルタ回路又はくし型フィ
ルタ回路の特性になる。同様に、加減算回路（18）の加
減算の方法を選択することにより信号ｃの空間周波数の
レスポンス特性は例えば第２図Ｃに示すような特性に設
定することができる。従って、信号ａに信号b,c,dを順
次加算して得られるｍ番目の水平走査信号Ｊ（ｍ）の垂
直方向の空間周波数のレスポンス特性は、ほぼ第２図Ｅ
に示す如く２つのピーク（24）及び（25）を有する特性
となる。そして、この信号Ｊ（ｍ）のレスポンス特性は
加減算回路（18），（19）における加減算の方法を種々
に加えることにより、また係数K₁〜K₃の値を種々に変え
ることにより、そのピーク（24）及び（25）の位置を変
更できると共に、そのピークの数を例えば３個以上にす
ることもできる。d / K ₃ = Asin (2πf (y−P) + α) −Asin (2πf (y + 3P) + α) = − Acos (2πf (y + P) + α) · sin (4πfP) ‥‥ (8) Therefore, the amplitude of the signal d Is limited by the absolute value of sin (4πfP), and the absolute value of sin (4πfP) is f = 0, f = 1 /
(4P), f = 1 / (2P), 0 when 0, and f =
1 / (8P), f = 3 / (8P), 1 when ‥‥. That is, the response characteristic of the spatial frequency of the signal d becomes the characteristic of a kind of band-pass filter circuit or comb filter circuit as shown in FIG. 2D. Similarly, by selecting an addition / subtraction method of the addition / subtraction circuit (18), the response characteristic of the spatial frequency of the signal c can be set to a characteristic as shown in FIG. 2C, for example. Accordingly, the response characteristic of the spatial frequency in the vertical direction of the m-th horizontal scanning signal J (m) obtained by sequentially adding the signals b, c, and d to the signal a is substantially equal to that of FIG.
As shown in FIG. 7, the characteristic has two peaks (24) and (25). Then, the response characteristic of the signal J (m) is subtraction circuit (18), by adding the various addition and subtraction method in (19), also by changing the value of the coefficient K ₁ ~K ₃ variously its peak The positions of (24) and (25) can be changed, and the number of peaks can be set to, for example, three or more.

上述のように、本例によれば基本となるラインの撮像
信号Ｉ（ｍ＋１）に対して±１ライン及び±２ライン前
後の撮像信号を加減算しているので、単なるローパス特
性又はハイパス特性のみならず、バンドパス特性やくし
型特性等の様々なレスポンス特性を有する垂直高域成分
信号を得ることができる。また、係数K₁〜K₃の値を調整
することにより信号a,b,c,dの混合比を変えることがで
きる。従って、最終的に得られる水平走査信号Ｊ（ｍ）
の垂直方向の空間周波数のレスポンス特性の調整の自由
度が大きくなると共に、所望のレスポンス特性を得るこ
とができる利益がある。As described above, according to this example, the imaging signals of ± 1 line and ± 2 lines are added to and subtracted from the imaging signal I (m + 1) of the basic line. Instead, it is possible to obtain a vertical high-frequency component signal having various response characteristics such as bandpass characteristics and comb characteristics. Further, by adjusting the values of the coefficients K _{1 to} K ₃ , the mixing ratio of the signals a, b, c, and d can be changed. Therefore, the finally obtained horizontal scanning signal J (m)
The degree of freedom in adjusting the response characteristics of the spatial frequency in the vertical direction is increased, and a desired response characteristic can be obtained.

そして、それら信号a,b,c,dの混合比等を調整するこ
とにより得られる画像の垂直方向の所定の空間周波数成
分の輪郭を強調するなどして、より画質を改善すること
ができる。By adjusting the mixture ratio of the signals a, b, c, d and the like, the outline of a predetermined spatial frequency component in the vertical direction of the obtained image can be enhanced, and the image quality can be further improved.

尚、上述実施例は２ライン同時読出しのCCDを用いた
ビデオカメラに本発明を適用したものであるが、例えば
通常の方式である２ラインの信号が混合された形で読出
されるCCDを用いたビデオカメラやCCDの代わりにMOS型
撮像素子等を用いたビデオカメラにも本発明は適用され
る。In the above-described embodiment, the present invention is applied to a video camera using a CCD of two-line simultaneous reading. For example, a CCD that is read in a form in which two-line signals are mixed in a normal system is used. The present invention is also applicable to a video camera using a MOS type imaging device or the like instead of a conventional video camera or CCD.

このように本発明は上述実施例に限定されず、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採り得ることは
勿論である。As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may adopt various configurations without departing from the spirit of the present invention.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、ｎ水平期間前後のラインの撮像信号
を夫々加減算することによりバンドパス特性やくし型特
性等の様々の特性を有する垂直高域成分信号が得られる
ので、垂直方向の空間周波数のレスポンス特性の調整の
自由度が大きくなる。従って、垂直方向の輪郭の鮮明度
等が所望の程度に設定でき、全体として画質を改善でき
る実用上の利益がある。According to the present invention, a vertical high frequency component signal having various characteristics such as bandpass characteristics and comb characteristics can be obtained by adding and subtracting image signals of lines before and after n horizontal periods, respectively. The degree of freedom in adjusting the response characteristics increases. Therefore, there is a practical advantage that the sharpness of the contour in the vertical direction can be set to a desired degree and the image quality can be improved as a whole.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明による垂直輪郭補償回路の一実施例を示
す構成図、第２図は第１図例の各部信号の垂直方向の空
間周波数のレスポンス特性を示す線図、第３図は従来の
垂直輪郭補償回路の例を示す構成図、第４図は第３図例
のコアリング回路（11）の動作の説明に供する線図、第
５図は第３図例の各部信号の垂直方向の空間周波数のレ
スポンス特性を示す線図である。 （１）はCCD、（２）は補色フィルタ、（８），（1
0），（22）及び（23）は夫々加算回路、（９）は減算
回路、（12），（20）及び（21）は夫々乗算回路、（1
5），（16）及び（17）は夫々ラインメモリ、（18）及
び（19）は夫々加減算回路である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a vertical contour compensation circuit according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a response characteristic of a spatial frequency in the vertical direction of each signal in the example of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the coring circuit (11) of FIG. 3, and FIG. 5 is a vertical direction of each signal of FIG. FIG. 3 is a diagram showing response characteristics of spatial frequencies of FIG. (1) is a CCD, (2) is a complementary color filter, (8), (1)
(0), (22) and (23) are addition circuits, (9) is a subtraction circuit, (12), (20) and (21) are multiplication circuits, (1)
5), (16) and (17) are line memories, respectively, and (18) and (19) are addition and subtraction circuits, respectively.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−62493（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−141089（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 9/04 - 9/11 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-63-62493 (JP, A) JP-A-2-141089 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , DB name) H04N 9/04-9/11

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】補色フィルタと固体撮像素子とを用いたビ
デオカメラの垂直輪郭補償回路において、 上記固体撮像素子より得られる１ラインの撮像信号と当
該撮像信号に隣接するラインの撮像信号を加算した信号
と、上記２つのラインの撮像信号を減算して得られた信
号に第１の乗算手段で係数を掛けた第１の垂直高域成分
信号を加算する第１の加算手段と、 上記撮像信号と当該撮像信号のｎ水平期間前後（ｎ＝1,
2,3‥‥）のラインの撮像信号に夫々正負所定の極性を
付して加算して得られた信号に、第２の乗算手段で係数
を掛け、当該第２の乗算手段の出力の第２の垂直高域成
分信号を上記第１の加算手段の出力に加算する第２の加
算手段と を有することを特徴とする垂直輪郭補償回路。In a vertical contour compensation circuit of a video camera using a complementary color filter and a solid-state imaging device, an imaging signal of one line obtained from the solid-state imaging device and an imaging signal of a line adjacent to the imaging signal are added. First addition means for adding a signal and a first vertical high-frequency component signal obtained by multiplying a signal obtained by subtracting the two lines of imaging signals with a coefficient by a first multiplication means; And before and after n horizontal periods of the imaging signal (n = 1,
A signal obtained by adding the image pickup signals of the lines (2, 3 ‥‥) with predetermined positive and negative polarities and adding them is multiplied by a coefficient by a second multiplying means, and a second signal of the output of the second multiplying means is multiplied. And a second adding means for adding the two vertical high frequency component signals to the output of the first adding means.