JP4190576B2 - 撮像信号処理装置及び撮像信号処理方法、並びに撮像装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、電荷結合素子（ＣＣＤ）からの撮像信号を処理する撮像信号処理装置及び撮像信号処理方法、並びにＣＣＤを用いて高解像度の映像信号を得る撮像装置に関する。
背景技術
電荷結合素子（ＣＣＤ）を用いて被写体を撮像し、映像信号を出力する撮像装置が知られている。この従来の撮像装置について、図１、図２を用いて説明する。
図１は、ＣＣＤを１つ用いて映像信号を得る単板方式の撮像装置の一例の構成を示すブロック図である。
光学系１に入射された被撮像光は、色フィルタ２を介してＣＣＤ３に入射される。この色フィルタ２は、例えば黄色フィルタ、シアンフィルタ及びマゼンタフィルタからなる補色フィルタである。この色フィルタ２を介してＣＣＤ３に入射された被撮像光は、ＣＣＤ３にて光電変換されて、撮像信号としてビデオアンプ４に供給される。この撮像信号は、ビデオアンプ４にて所定のレベルにまで増幅された後に、Ａ／Ｄ変換回路５に供給される。このＡ／Ｄ変換回路５にて、撮像信号が所定のビット数のディジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換回路５にてディジタル信号に変換された撮像信号は、色分離回路６に供給される。
この色分離回路６は、入力されたディジタル撮像信号をＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分に分け、夫々を信号処理回路７に供給する。信号処理回路７は、供給されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分に夫々所定の信号処理及びマトリクス演算を施して、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成する。この信号処理回路７にて生成された色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、変調回路８に供給される。
この変調回路８は、色副搬送波信号を色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙによって直交２軸（二相）変調し、得られる搬送色信号（以下、色信号という。）を加算器９の一方の入力端に供給する。この加算器９の他方の入力端には、信号処理回路７より輝度信号Ｙが供給され、この輝度信号Ｙと変調回路８からの色信号とが加算されてディジタル複合映像信号が生成され、出力端子１０より出力される。
この図１に示す撮像装置においては、１つの撮像素子を用いて、被撮像光からＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分を得る構成とされているので、小型軽量であり、持ち運びには適しているが、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分の夫々に割り当てられる画素数が比較的少ないため、撮像信号の解像度、すなわち出力端子１０から出力される複合映像信号が有する解像度が比較的低いといった問題がある。
この解像度を上げるために、ＣＣＤを３つ使用して撮像信号を得る３板方式の撮像装置も知られている。この３板方式の撮像装置の一例について、図２を参照しながら説明する。
この図２において、被撮像光が光学系２１を介して色分解プリズム２２に入射される。色分解プリズム２２は、被撮像光を、赤色光、緑色光及び青色光に分光し、夫々赤色撮像用ＣＣＤ２３、緑色撮像用ＣＣＤ２４及び青色撮像用ＣＣＤ２５に入射させる。
赤色撮像用ＣＣＤ２３、緑色撮像用ＣＣＤ２４及び青色撮像用ＣＣＤ２５は、入射された赤色光、緑色光及び青色光を夫々光電交換し、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分を出力する。これらのＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分は、ビデオアンプ２６、２７及び２８に夫々供給される。ビデオアンプ２６、２７及び２８は、供給されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分を夫々所定のレベルに増幅して、Ａ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１に夫々供給する。これらのＡ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１にて、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分が夫々所定のビット数のディジタル信号に変換される。これらのＡ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１にて夫々ディジタル信号に変換されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分は、信号処理回路３２に供給される。
この信号処理回路３２は、供給されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分に夫々所定の信号処理及びマトリクス演算処理を施して、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成する。この信号処理回路３２にて生成された色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、変調回路３４に供給される。
この変調回路３４は、色副搬送波信号を色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙによって直交２軸変調し、得られる色信号を加算器３５の一方の入力端に供給する。この加算器３５の他方の入力端には、信号処理回路３２より輝度信号Ｙが供給され、この輝度信号Ｙと変調回路３４からの色信号とが加算されてディジタル複合映像信号が生成され、出力端子３６より出力される。
また、信号処理回路３２から出力される輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、コンポーネント信号として、出力端子３７、３８及び３９から夫々出力される。
この図２に示す撮像装置においては、３つの撮像素子を用いて、被撮像光からＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分を得る構成とされているので、図１に示される単板方式の撮像装置から出力される映像信号の解像度よりも高い解像度の映像信号を得ることができる。
しかしながら、近年、ＮＴＳＣ方式の解像度よりも高い解像度を有する高品位テレビジョン方式が開発されており、この高品位テレビジョン方式にも適用できる高解像度の映像信号を得るためには、３つのＣＣＤを用いた撮像装置であっても、ＮＴＳＣ方式の映像信号を得る場合よりもさらに画素数の多いＣＣＤを用いる必要がある。ＣＣＤは、その画素数が多くなるほど、製造が難しくなり、コストが高くなる。その結果、撮像装置全体のコストが高くなるといった問題がある。
本発明は、上述の実情を考慮してなされたものであり、本発明の目的は、ＣＣＤの画素数を増加させることなく、高解像度の映像信号を得ることができる撮像装置を提供することである。
発明の開示
本発明は、上述の実情を考慮してなされたものであり、本発明の目的は、ＣＣＤの画素数を増加させることなく、高解像度の映像信号を得ることができる撮像信号処理装置及び撮像信号処理方法、並びに撮像装置を提供することである。
このため、本発明に係る撮像信号処理装置は、撮像信号から得られた輝度信号及び色信号が供給され、該輝度信号及び色信号から複合映像信号を生成する合成手段と、高解像度の複合映像信号を生成して出力するために予め学習によって決定された予測係数が格納されている予測係数記憶手段と、上記予測係数記憶手段のアドレス信号として用いられるクラス信号を発生するクラス検出手段と、上記予測係数記憶手段から出力される予測係数を用いて、上記合成手段からの複合映像信号に予測演算処理を施して、上記入力された信号から高解像度の信号を生成する予測演算手段とを有する。
また、本発明に係る撮像信号処理方法は、撮像信号から得られた輝度信号及び色信号が供給され、該輝度信号及び色信号から複合映像信号を生成する合成工程と、高解像度の複合映像信号を生成して出力するために予め学習によって決定された予測係数が格納されている予測係数記憶手段から予測係数を読み出すのにアドレス信号として用いるクラス信号を発生するクラス検出工程と、上記予測係数記憶手段から出力される予測係数を用いて、上記合成工程からの複合映像信号に予測演算処理を施して、上記入力された信号から高解像度の信号を生成する予測演算工程とを有する。
また、本発明に係る撮像装置は、入力された被撮像光を撮像信号に変換する撮像手段と、上記撮像手段から上記撮像信号が供給され、該撮像信号から輝度信号及び色信号を生成する信号処理手段と、上記信号処理手段から上記輝度信号及び色信号が供給され、該輝度信号及び色信号から複合映像信号を生成する合成手段と、高解像度の複合映像信号を生成して出力するために予め学習によって決定された予測係数が格納されている予測係数記憶手段と、上記予測係数記憶手段のアドレス信号として用いられるクラス信号を発生するクラス検出手段と、上記予測係数記憶手段から出力される予測係数を用いて、上記合成手段からの復号映像信号に予測演算処理を施して、上記入力された信号から高解像度の信号を生成する予測演算手段とを有する。
【図面の簡単な説明】
図１は、従来の撮像装置の一例の構成を示すブロック図である。
図２は、従来の撮像装置の他の例の構成を示すブロック図である。
図３は、本発明の撮像装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
図４は、ＳＤ信号の画素とＨＤ信号の画素の２次元配列を示すための略線図である。
図５は、ＳＤ信号の画素とＨＤ信号の画素の１次元配列を示すための略線図である。
図６は、ＡＤＲＣ符号化の説明のための信号レベル変化を示す略線図である。
図７は、ＡＤＲＣ符号化における量子化特性を説明するための略線図である。
図８は、１ビットＡＤＲＣの符号化回路の一例の構成を示すブロック図である。
図９は、複数のＨＤ画素の値を予測するときに使用されるＳＤ画素を示す略線図である。
図１０は、信号変換部の動作を説明するためのフローチャートである。
図１１は、予測係数を決定する学習時の構成を概略的に示すブロック図である。
図１２は、学習時の動作を説明するためのフローチャートである。
図１３は、本発明の撮像装置の第２の実施例の構成を示すブロック図である。
図１４は、本発明の撮像装置の第３の実施例の構成を示すブロック図である。
図１５は、本発明の撮像装置の第４の実施例の構成を示すブロック図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の好適な実施例を図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の第１の実施例を図３を参照しながら説明する。この第１の実施例は、固体撮像素子である電荷結合素子（Charge Coupled Device）（以下、ＣＣＤという。）を１枚用いて、光の３原色信号である赤（Ｒ）信号成分、緑（Ｇ）信号成分及び青（Ｂ）信号成分を取り出し、この各信号成分を高解像度の信号成分に変換した後に合成して高解像度の複合映像信号を生成する撮像装置である。ここで、以下、高解像度の信号成分に変換する前の信号成分を通常精度（Standard Definition）の信号成分としてＳＤ信号と呼び、変換後の信号成分を高精度（High Definition）の信号成分としてＨＤ信号と呼ぶ。
図３において、図１と対応する部分については、同じ番号を付して説明する。
光学系１に入射された被撮像光は、色フィルタ２を介してＣＣＤ３に入射される。この色フィルタ２は、例えば黄色フィルタ、シアンフィルタ及びマゼンタフィルタからなる補色フィルタである。この色フィルタ２を介してＣＣＤ３に入射された被撮像光は、ＣＣＤ３にて光電変換されて、撮像信号としてビデオアンプ４に供給される。この撮像信号は、ビデオアンプ４にて所定のレベルにまで増幅された後に、Ａ／Ｄ変換回路５に供給される。このＡ／Ｄ変換回路５にて、撮像信号が所定のビット数のディジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換回路５にてディジタル信号に変換された撮像信号は、色分離回路６に供給される。
この色分離回路６は、入力されたディジタル撮像信号をＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分に分け、夫々をＲ信号変換部５０、Ｇ信号変換部６０及びＢ信号変換部７０に供給する。
Ｒ信号変換部５０は、上述の図３に示すように、色分離回路６から供給されたＲ信号成分を複数のブロックに分割するブロック化回路５１と、ブロック化回路５１から供給されるＲ信号成分を各ブロック毎に圧縮するデータ圧縮回路５２と、このデータ圧縮回路５２にて圧縮されたＲ信号成分の各ブロックをＲ信号成分のレベル部分のパターンに基づいてそのブロックが属すべきクラスを決定してクラスコードを発生するクラスコード発生回路５３と、このクラスコード発生回路５３から供給されるクラスコードに対応した予測係数を出力する予測係数メモリ５４と、この予測係数メモリ５４から供給される予測係数を用いてブロック化回路５１から出力されるＲ信号成分について各ブロック毎に予測演算を行い、色分離回路６から出力されるＲ信号成分の解像度よりも高い解像度のＲ信号成分を生成する予測値生成回路５５とを有する。
また、Ｇ信号変換部６０は、上述の図３に示すように、色分離回路６から供給されたＧ信号成分を複数のブロックに分割するブロック化回路６１と、ブロック化回路６１から供給されるＧ信号成分を各ブロック毎に圧縮するデータ圧縮回路６２と、このデータ圧縮回路６２にて圧縮されたＧ信号成分の各ブロックをＧ信号成分のレベル部分のパターンに基づいてそのブロックが属すべきクラスを決定してクラスコードを発生するクラスコード発生回路６３と、このクラスコード発生回路６３から供給されるクラスコードに対応した予測係数を出力する予測係数メモリ６４と、この予測係数メモリ６４から供給される予測係数を用いてブロック化回路６１から出力されるＧ信号成分について各ブロック毎に予測演算を行い、色分離回路６から出力されるＧ信号成分の解像度よりも高い解像度のＧ信号成分を生成する予測値生成回路６５とを有する。
また、Ｂ信号変換部７０は、上述の図３に示すように、色分離回路６から供給されたＢ信号成分を複数のブロックに分割するブロック化回路７１と、ブロック化回路７１から供給されるＢ信号成分を各ブロック毎に圧縮するデータ圧縮回路７２と、このデータ圧縮回路７２にて圧縮されたＢ信号成分の各ブロックをＢ信号成分のレベル部分のパターンに基づいてそのブロックが属すべきクラスを決定してクラスコードを発生するクラスコード発生回路７３と、このクラスコード発生回路７３から供給されるクラスコードに対応した予測係数を出力する予測係数メモリ７４と、この予測係数メモリ７４から供給される予測係数を用いてブロック化回路７１から出力されるＢ信号成分について各ブロック毎に予測演算を行い、色分離回路６から出力されるＢ信号成分の解像度よりも高い解像度のＢ信号成分を生成する予測値生成回路７５とを有する。
Ｒ信号変換部５０、Ｇ信号変換部６０及びＢ信号変換部７０から夫々出力される高解像度のＲ信号成分、高解像度のＧ信号成分及び高解像度のＢ信号成分は、信号処理回路８０に供給される。
この信号処理回路８０は、供給された高解像度のＲ信号成分、高解像度のＧ信号成分及び高解像度のＢ信号成分に夫々所定の信号処理及びマトリクス演算を施して、高解像度の輝度信号Ｙ及び高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成する。この信号処理回路８０の構成及び動作原理については周知なので、その詳細な説明は省略する。ただし、図１に示される従来の撮像装置の信号処理回路７に比べ、高速レートでの処理が可能な構成とされている。
この信号処理回路８０にて生成された高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、変調回路８１に供給される。変調回路８１は、色副搬送波信号を高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙによって直交２軸（二相）変調し、得られる高解像度の搬送色信号（以下、色信号という。）を加算器８２の一方の入力端に供給する。この加算器８２の他方の入力端には、信号処理回路８０より高解像度の輝度信号Ｙが供給され、この高解像度の輝度信号Ｙと変調回路８１からの高解像度の色信号とが加算されて高解像度のディジタル複合映像信号が生成され、出力端子１０より出力される。なお、変調回路８１及び加算器８２は、図１に示される従来の撮像装置の変調回路８及び加算器９に比べ、高速レートでの処理が可能な構成とされている。
つぎに、図３に示される本発明の撮像装置の第１の実施例の動作を説明する。
光学系１及び色フィルタ２を介してＣＣＤ３に入射された被撮像光は光電変換され、得られる撮像信号はビデオアンプ４で所定のレベルに増幅される。この所定のレベルに増幅された撮像信号は、Ａ／Ｄ変換回路５にてディジタル撮像信号に変換されて色分離回路６に供給され、この色分離回路６にて、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分に分けられる。分離されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分は夫々Ｒ信号変換部５０、Ｇ信号変換部６０及びＢ信号変換部７０に供給され、夫々高解像度のＲ信号成分、高解像度のＧ信号成分及び高解像度のＢ信号成分に変換される。これらの高解像度のＲ信号成分、高解像度のＧ信号成分及び高解像度のＢ信号成分は、信号処理回路８０に供給され、これらの信号成分から高解像度の輝度信号Ｙ及び高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙが生成される。
高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは変調回路８１に供給され、色副搬送波信号を直交２軸変調することにより、高解像度の色信号に変換される。信号処理回路８０から出力される高解像度の輝度信号Ｙと変調回路８１から出力される高解像度の色信号とを加算器８２にて加算することによって、出力端子１０から高解像度の複合映像信号が得られる。
このようにして、ＣＣＤの画素数は従来の撮像装置に用いられているＣＣＤの画素数と同じでも、従来の撮像装置の出力複合映像信号の解像度に比べて解像度が高い複合映像信号を得ることができる。
つぎに、本発明の撮像装置に用いられているＲ信号変換部５０、Ｇ信号変換部６０及びＢ信号変換部７０の構成及び動作原理の詳細について説明する。
これらＲ信号変換部５０、Ｇ信号変換部６０及びＢ信号変換部７０の構成及び動作原理は互いに同じなので、Ｒ信号変換部５０を例にとって説明する。なお、この信号変換部の構成及び動作原理については、国際公開番号ＷＯ 94/14278の公報にも記載されているが、ここでは、本発明の撮像装置を構成する上で最低限必要な構成及び動作原理について説明する。
図３において、Ｒ信号変換部５０のブロック化回路５１に供給されるＳＤ信号は、所定のサンプリング周波数でもって、１画素が８ビットのディジタル信号とされたものである。このブロック化回路５１は、ラスター走査順のデータを１次元ブロック、２次元ブロック又は３次元ブロックの順序のデータに変換する。
ブロック化回路５１の出力信号がデータ圧縮回路５２及び予測値生成回路５５に供給される。データ圧縮回路５２の出力データがクラスコード発生回路５３に供給される。クラスコード発生回路５３からのクラスコードがアドレス信号として予測係数メモリ５４に供給される。予測係数メモリ５４には、予め学習によって決定された予測係数が格納されている。予測係数メモリ５４からの予測係数が予測値生成回路５５に供給される。
データ圧縮回路５２及びクラスコード発生回路５３は、予測の対象の注目画素のクラス分けを行うためのものであり、クラス分けは、注目画素を含むブロック毎のレベル分布のパターンに従ってなされる。このクラス分けで決定されたクラスを指示するクラスコードがクラスコード発生回路５３から出力される。クラス分けは、ＳＤ信号に基づいてなされるが、注目画素の周辺の複数のＳＤ信号の画素（以下、ＳＤ画素という。）の値（８ビット）をそのままクラス分けのために参照すると、クラス数が多くなり過ぎる問題がある。そこで、データ圧縮回路５２が設けられており、参照される周辺の画素（参照画素）のビット数が圧縮される。データ圧縮回路５２の一例は、ＡＤＲＣ符号化回路である。
なお、データ圧縮としては、ＡＤＲＣ符号化（Adaptive Dynamic Range Coding）に限らず、ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）、ＶＱ（ベクトル量子化）、ＤＰＣＭ（Differential Pulse Code Modulation）、ＢＴＣ（Block Trancation Coding）、非線形量子化等を選択的に使用することができる。
ブロック化回路５１では、テレビジョン信号のラスター走査の順序から図４に示すような２次元ブロックのデータの順序へ入力ＳＤ信号を走査変換する。図４の例では、３×３画素が１ブロックとされ、ａ〜ｉの値をそれぞれ有する９個のＳＤ画素が１ブロックに含まれる。この１ブロックのＳＤ画素によって、中心付近に位置する４個のＨＤ画素Ａ〜Ｄの値が予測値生成回路５５において生成される。
図４に示されるブロックは、単なる一例であり、代わりに、例えば図５に示されるように４個のＳＤ画素ａ〜ｄからなる１次元ブロックを用いて、ＨＤ画素の予測値を生成することもできる。さらに、３次元ブロックに対しても、ＨＤ画素の予測値を生成することができる。
図５の１次元配列において、ＳＤ画素ａ、ｂ、ｃからＨＤ画素Ａのクラス分けと予測値の生成がなされ、ＳＤ画素ａ、ｂ、ｃ、ｄからＨＤ画素Ｂのクラス分けと予測値の生成がなされる。また、学習の場合も同様の関係でクラス分けと予測値の生成がなされる。
ここで、データ圧縮回路５２として採用することができるＡＤＲＣ符号化について説明する。
ＡＤＲＣは、画素の局所的な相関を利用してレベル方向の冗長度を適応的に除去するものである。例えば図６に示すように、８ビットの原データが有する０〜２５５のダイナミックレンジの中で、各ブロック毎に再量子化するのに必要なブロック内のダイナミックレンジＡ、Ｂは、原ダイナミックレンジに比して大幅に小さい。このため、再量子化に必要なビット数は、元の８ビットより大幅に低減することができる。
元のビット数（８ビット）より少ない割当てビット数をｐ、ブロックのダイナミックレンジをＤＲ、ブロック内のある画素の値をｘ、再量子化コードをＱとすると、次の式（１）によりブロック内の最大値ＭＡＸと最小値ＭＩＮとの間を２^p個に均等に分割して再量子化を行う。図７（ａ）にｐ＝３の場合の再量子化を示す。
ＤＲ＝ＭＡＸ−ＭＩＮ＋１
Ｑ＝［（ｘ−ＭＩＮ＋０．５）×２^p／ＤＲ］ （１）
ここで、［ｚ］は、ｚ以下の最大の整数を表す。
次に、図７（ａ）におけるｐビット再量子化の階調レベルの中の（２^p−１）に相当するデータレベルを有するブロック内画素の平均値を計算し、これを図７（ｂ）に示すように、新たな最大値ＭＡＸ’とする。また、再量子化の階調レベル０に相当するデータレベルを有するブロック内の画素の平均値を新たな最小値ＭＩＮ’とする。新しく求められた最大値ＭＡＸ’及び最小値ＭＩＮ’からダイナミックレンジを定義し直して、次の式（２）によって、再量子化を行う。
ＤＲ’＝ＭＡＸ’−ＭＩＮ’
ｑ＝［（ｘ−ＭＩＮ’）×（２^p−１）／ＤＲ’＋０．５］ （２）
ここで、［ｚ］は、ｚ以下の最大の整数を表す。
このような新たな最大値ＭＡＸ’、最小値ＭＩＮ’、ダイナミックレンジＤＲ’を定義し直すＡＤＲＣは、ノイズの影響を受けることなく、効率の良い情報量の圧縮を行うことができる。
さらに、ＡＤＲＣにおける量子化として、復元される代表レベルとして、最大値ＭＡＸ及び最小値ＭＩＮと等しいレベルを持つような特性も可能である。
２次元ブロックの例では、上述のＡＤＲＣによって、８ビットの値ａ〜ｉから各ｐビットへ圧縮されたｎ画素の値がクラスコード発生回路５３へ供給され、式（３）によって表されるクラスを指示するクラスコードclassが生成される。

ここで、１ビットＡＤＲＣを例にとって、ＡＤＲＣ符号化回路について図８を参照して説明する。
図８において、入力端子１２１からのブロックの順序に変換されたデータに対して、検出回路１２２は、各ブロック内の画素の値の最大値ＭＡＸ、最小値ＭＩＮを検出する。減算回路１２３は、これらの最大値ＭＡＸ及び最小値ＭＩＮが供給され、最大値ＭＡＸから最小値ＭＩＮを減算してダイナミックレンジＤＲを出力する。一方、減算回路１２４は、入力データ及び最小値ＭＩＮが供給され、入力データから最小値ＭＩＮを減算して、正規化された画素データを出力する。
割算回路１２５は、正規化された入力データ及びダイナミックレンジＤＲが供給され、正規化された画素データをダイナミックレンジＤＲで割り算して比較回路１２６に供給する。比較回路１２６は、９個の画素の割算結果が０．５を基準として、より大きいか、より小さいかの判断を行い、この結果に応じて‘０’又は‘１’の１ビットデータＤＴを発生する。このデータＤＴが出力端子１２７から取り出される。この１ビットＡＤＲＣを用いてクラス分けを行えば、３×３画素のＳＤブロックのクラスが、９ビットのクラスコードで表現される。
図３に戻って説明すると、クラスコードと対応する予測係数が予測係数メモリ５４から読み出され、予測値生成回路５５では、ブロック化回路５１から供給されたブロック単位のＳＤデータと、読み出された予測係数ｗ₁〜ｗ_Nとから、式（４）に示す線形１次結合に従った演算により、ＨＤ画素の予測値ｙ’が生成される。
ｙ’＝ｗ₁ｘ₁＋ｗ₂ｘ₂＋・・・＋ｗ_nｘ_n （４）
上述の図４の例では、（ｎ＝１、２、・・・・、９）である。予測対象である注目ＨＤ画素の位置に対応して、図９に示す関係でもって、所定のＳＤデータがｘ₁〜ｘ₉として用いられる。
すなわち、１ブロック内の４個のＨＤ画素Ａ〜Ｄのそれぞれの予測値を生成するときに、注目ＨＤ画素に応じて予測係数と組み合わされるＳＤ画素が変更される。例えば注目ＨＤ画素がＡの場合、式（５）により、ＨＤ画素Ａの予測値が生成される。
ｙ’＝ｗ₁ａ＋ｗ₂ｂ＋ｗ₃ｃ＋・・・＋ｗ_nｉ （５）
また、例えば注目ＨＤ画素がＢの場合、式（６）により、ＨＤ画素Ｂの予測値が生成される。
ｙ’＝ｗ₁ａ＋ｗ₂ｄ＋ｗ₃ｃ＋・・・＋ｗ_nｅ （６）
このように、同じブロック（言い換えると同じクラス）の４個のＨＤ画素の予測値を生成するための係数を共通することでき、予測係数メモリ５４の容量の削減と予測係数メモリ５４に対するアクセス回数を少なくすることができる。図９の係数に乗じられる値ｘ₁〜ｘ₉とＳＤ画素ａ〜ｉの対応関係は、注目ＨＤ画素とＳＤ画素間の距離に基づいて規定されたものである。
ここで、ｘ₁〜ｘ₉は、例えば１ビットＡＤＲＣで形成されたクラスコードの９ビットと考えることもできる。すなわち、１ブロックの中心付近のＨＤ画素Ａ〜Ｄのそれぞれに関するクラスは、ＳＤ画素ａ〜ｉの値を圧縮符号化した値の順序を変えるのみで、規定することができる。そして、これらの値をメモリに蓄えておき、読出し順序を変更すればよい。
図１０は、ＳＤ信号からＨＤ信号へのアップコンバートの処理の順序を示すフローチャートである。
ステップ１３１からアップコンバートの制御が開始され、ステップ１３２のデータブロック化では、ＳＤ信号が供給され、図４に示すようにＳＤ画素を処理ブロック単位に取り出す処理を行う。ステップ１３３のデータ終了では、入力された全データの処理が終了していれば、ステップ１３７の終了へ、終了していなければ、ステップ１３４のクラス決定へ処理が移る。
ステップ１３４のクラス決定では、ＳＤ信号の信号レベルの分布で定まるパターンからクラスが決定される。例えば１ビットＡＤＲＣによって圧縮されたデータによりクラスが決定される。ステップ１３５では、クラスコードに対応する予測係数をメモリから読み出す。ステップ１３６の予測演算では、式（４）の演算を行い、ＨＤ画素の予測値ｙ’を出力する。この一連の処理が全データに対し繰り返され、全データが終了すればステップ１３３のデータ終了からステップ１３７の終了に処理が移り、アップコンバートの処理が終了する。
上述のように、予測係数メモリ５４には、予め学習により得られた予測係数が記憶されている。ここで、この学習について説明する。図１１は、予測係数を学習により得る装置の構成を示すブロック図である。
入力端子１４１を介して、標準的なＨＤ信号の静止画像が多数枚入力され、垂直間引きフィルタ１４２及び学習部１４４にへ供給される。垂直間引きフィルタ１４２は、ＨＤ信号を垂直方向に間引きし、この垂直間引きフィルタ１４２に接続された水平間引きフィルタ１４３は、ＨＤ信号を水平方向に１／２に間引きし、これにより、ＳＤ信号と同等の画素数の画像信号が学習部１４４に供給される。予測係数メモリ１４５は、学習部１４４内に設けられているクラス分け回路で決定されたクラスと対応するアドレスに予測係数ｗ₁〜ｗ_nを記憶する。
ＨＤ信号からＳＤ信号を形成する方法としては、上述のような間引きフィルタを使用するのに限らず、他の方法が可能である。例えば図４の画素配置のように、２×２画素の４画素（例えばＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）の平均値によってＳＤ画素ａの値を形成しても良い。さらに、単純平均値ではなく、より広い範囲内のＨＤ画素（例えば１ブロックのＨＤ画素）の値の距離に応じた加重平均値をＳＤ画素の値としても良い。
学習部１４４では、図４の配列のように、３×３のＳＤ画素によって１ブロックが構成される場合、画素ａ〜ｉとＨＤ画素Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが一組の学習データとなる。１フレームに関して多数組の学習データが存在し、且つ、フレーム数を増加させることにより非常に多数の組の学習データを利用することができる。
ＳＤ画素ａ〜ｉを圧縮し、圧縮されたＳＤ画素の値の２次元分布のパターンによりクラスを決定するクラス分けと、各クラスの予測係数を最小二乗法により決定する演算処理とを学習部１４４が行う。クラス分けは、図３のデータ圧縮回路５２とクラスコード発生回路５３が行う処理と同一のものである。この学習部１４４をソフトウェア処理の構成とした時のその動作を示すフローチャートを図１２に示す。
ステップ１５１から学習部１４４の処理が開始され、ステップ１５２の対応データブロック化では、ＨＤ信号とＳＤ信号が供給され、図４に示すような配列関係にあるＨＤ画素Ａ〜Ｄ及びＳＤ画素ａ〜ｉを取り出す処理を行う。ステップ１５３のデータ終了では、入力された全データ例えば１フレームのデータの処理が終了していれば、ステップ１５６の予測係数決定へ、終了していなければ、ステップ１５４のクラス決定へ処理が移る。
ステップ１５４のクラス決定では、予測対象のＨＤ画素Ａ〜Ｄの周辺の複数のＳＤ画素ａ〜ｉのレベル分布のパターンからクラスが決定される。この制御では、ビット数削減のため上述のように、ＳＤ画素が例えばＡＤＲＣ符号化によって圧縮される。ステップ１５５の正規方程式加算では、後述する式（１２）、式（１３）及び式（１４）の方程式を作成する。
ステップ１５３のデータ終了から全データの処理が終了後、処理がステップ１５６に移り、ステップ１５６の予測係数決定では、後述する式（１４）を行列解法を用いて解いて、予測係数を決める。ステップ１５７の予測係数ストアで、予測係数をメモリにストアし、ステップ１５８で学習部１４４の一連の動作が終了する。
図４の画素配列を使用して、ＳＤ画素ａ〜ｉを圧縮符号化し、符号化された値に基づいてクラス分けがされることは、上述の信号変換部と同様である。また、ＳＤ画素ａ〜ｉの値と予測係数ｗ₁〜ｗ₉との線形１次結合によって、ＨＤ画素Ａ〜Ｄの予測値を図９に示す組合せでもって生成する点も上述と同様である。
ここで、ＨＤ画素の値をＳＤ画素の値から予測するための係数を求める処理をより詳細に説明する。
ＳＤ画素の値をｘ_i〜ｘ_nとし、注目ＨＤ画素の真値をｙとしたとき、クラス毎に予測係数ｗ_i〜ｗ_nによるｎタップの線形１次結合は、式（７）で表される。
ｙ’＝ｗ₁ｘ₁＋ｗ₂ｘ₂＋・・・＋ｗ_nｘ_n （７）
学習前は、ｗ_iが未定係数である。
上述のように、学習はクラス毎に複数のＨＤデータ及びＳＤデータに対して行う。データ数がｍの場合、式（７）は式（８）に示すように表される。
ｙ_j’＝ｗ₁ｘ_j1＋ｗ₂ｘ_j2＋・・・＋ｗ_nｘ_jn （８）
（但し、ｊ＝１、２、・・・ｍ）
ｍ＞ｎの場合、ｗ_i〜ｗ_nは一意には決まらないので、誤差ベクトルｅの要素を式（９）により定義して、次の式（１０）を最小にする予測係数を求める。

式（１０）は、いわゆる最小自乗法による解法である。ここで、式（１１）に示すように、式（１０）のｗ_iによる偏微分係数を求める。

そして、この式（１１）を０にするような各ｗ_iを決めれば、予測係数を求めることができる。従って、

として、行列を用いると、

となり、掃き出し法等の一般的な行列解法を用いて、式（１４）をｗ_iについて解けば、予測係数ｗ_iが求まる。そして、クラスコードをアドレスとして、この予測係数ｗ_iをメモリに格納しておく。
以上のように学習部１４４が実データであるＨＤ信号を用いて予測係数ｗ_iを決定することができ、これがメモリに格納される。そして、学習部１４４で決定された予測係数が図３の予測係数メモリ５４に蓄えられている。
つぎに、本発明の撮像装置の第２の実施例について図１３を参照しながら説明する。なお、図２に示される従来の撮像装置と同じ部分については同じ番号を付して説明する。
この図１３において、被撮像光が光学系２１を介して色分解プリズム２２に入射される。色分解プリズム２２は、被撮像光を、赤色光、緑色光及び青色光に分光し、夫々赤色撮像用ＣＣＤ２３、緑色撮像用ＣＣＤ２４及び青色撮像用ＣＣＤ２５に入射させる。
赤色撮像用ＣＣＤ２３、緑色撮像用ＣＣＤ２４及び青色撮像用ＣＣＤ２５は、入射された赤色光、緑色光及び青色光を夫々光電変換し、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分を出力する。これらのＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分は、ビデオアンプ２６、２７及び２８に夫々供給される。ビデオアンプ２６、２７及び２８は、供給されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分を夫々所定のレベルに増幅して、Ａ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１に夫々供給する。これらのＡ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１にて、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分が夫々所定のビット数のディジタル信号に変換される。これらのＡ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１にて夫々ディジタル信号に変換されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分は、夫々Ｒ信号変換部２００、Ｇ信号変換部２１０及びＢ信号変換部２２０に供給される。
Ｒ信号変換部２００は、上述の図１３に示すように、ブロック化回路２０１、データ圧縮回路２０２、クラスコード発生回路２０３、予測係数メモリ２０４及び予測値生成回路２０５を備える。
また、Ｇ信号変換部２１０は、上述の図１３に示すように、ブロック化回路２１１、データ圧縮回路２１２、クラスコード発生回路２１３、予測係数メモリ２１４及び予測値生成回路２１５を備える。
また、Ｂ信号変換部２２０は、上述の図１３に示すように、ブロック化回路２２１、データ圧縮回路２２２、クラスコード発生回路２２３、予測係数メモリ２２４及び予測値生成回路２２５を備える。
これらのＲ信号変換部２００、Ｇ信号変換部２１０及びＢ信号変換部２２０の構成及び動作原理は、図３にて示されるＲ信号変換部５０の構成及び動作原理と同じであるため、その説明を省略する。
Ｒ信号変換部２００、Ｇ信号変換部２１０及びＢ信号変換部２２０にて夫々生成された高解像度のＲ信号成分、高解像度のＧ信号成分及び高解像度のＢ信号成分は、信号処理回路２３０に供給される。信号処理回路２３０は、供給された高解像度のＲ信号成分、高解像度のＧ信号成分及び高解像度のＢ信号成分に夫々所定の信号処理及びマトリクス演算を施して、高解像度の輝度信号Ｙ及び高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成する。この信号処理回路２３０にて生成された高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、変調回路２４０に供給される。
この変調回路２４０は、色副搬送波信号を高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙによって直交２軸変調し、得られる高解像度の色信号を加算器２５０の一方の入力端に供給する。この加算器２５０の他方の入力端には、信号処理回路２３０より高解像度の輝度信号Ｙが供給され、この高解像度の輝度信号Ｙと変調回路２４０からの高解像度の色信号とが加算されて高解像度のディジタル複合映像信号が生成され、出力端子２６０より出力される。なお、信号処理回路２３０、変調回路２４０及び加算器２５０は、図２に示される従来の撮像装置で用いられる信号処理回路３２、変調回路３４及び加算器３５よりも高速レートでの処理が可能な構成とされている。
また、信号処理回路２３０から出力される高解像度の輝度信号Ｙ、高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、高解像度のコンポーネント信号として、出力端子２７０、２８０及び２９０から夫々出力される。
つぎに、本発明の撮像装置の第３の実施例について、図１４を参照しながら説明する。なお、図１に示される従来の撮像装置と同じ部分については同じ番号を付して説明する。
光学系１に入射された被撮像光は、色フィルタ２を介してＣＣＤ３に入射される。この色フィルタ２は、例えば黄色フィルタ、シアンフィルタ及びマゼンタフィルタからなる補色フィルタである。この色フィルタ２を介してＣＣＤ３に入射された被撮像光は、ＣＣＤ３にて光電変換されて、撮像信号としてビデオアンプ４に供給される。この撮像信号は、ビデオアンプ４にて所定のレベルにまで増幅された後に、Ａ／Ｄ変換回路５に供給される。このＡ／Ｄ変換回路５にて、撮像信号が所定のビット数のディジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換回路５にてディジタル信号の変換された撮像信号は、色分離回路６に供給される。
この色分離回路６は、入力されたディジタル撮像信号をＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分に分け、夫々を信号処理回路７に供給する。信号処理回路７は、供給されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分に夫々所定の信号処理及びマトリクス演算を施して、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成する。この信号処理回路にて生成された色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、変調回路８に供給される。
この変調回路８は、色副搬送波信号を色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙによって直交２軸変調し、得られる色信号を加算器９の一方の入力端に供給する。この加算器９の他方の入力端には、信号処理回路７より輝度信号Ｙが供給され、この輝度信号Ｙと変調回路８からの色信号とが加算されてディジタル複合映像信号が生成される。
この加算器９から出力されるディジタル複合映像信号は信号変換部３００に供給され、この信号変換部３００にて高解像度のディジタル複合映像信号に変換されて出力端子３１０より出力される。信号変換部３００の構成及び動作原理については、図３に示されるＲ信号変換部５０の構成及び動作原理と同じなので、その説明を省略する。なお、図１４に示される信号変換部３００を構成するブロック化回路３０１、データ圧縮回路３０２、クラスコード発生回路３０３、予測係数メモリ３０４及び予測値生成回路３０５は、図３示されるＲ信号変換部５０を構成するブロック化回路５１、データ圧縮回路５２、クラスコード発生回路５３、予測係数メモリ５４及び予測値生成回路５５に夫々対応する。
つぎに、本発明の撮像装置の第４の実施例について、図１５を参照しながら説明する。なお、図２に示される従来の撮像装置と同じ部分については同じ番号を付して説明する。
被撮像光が光学系２１を介して色分解プリズム２２に入射される。色分解プリズム２２は、被撮像光を、赤色光、緑色光及び青色光に分光し、夫々赤色撮像用ＣＣＤ２３、緑色撮像用ＣＣＤ２４及び青色撮像用ＣＣＤ２５に入射させる。
赤色撮像用ＣＣＤ２３、緑色撮像用ＣＣＤ２４及び青色撮像用ＣＣＤ２５は、入射された赤色光、緑色光及び青色光を夫々光電変換し、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分を出力する。これらのＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分は、ビデオアンプ２６、２７及び２８に夫々供給される。ビデオアンプ２６、２７及び２８は、供給されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分を夫々所定のレベルに増幅して、Ａ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１に夫々供給する。これらのＡ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１にて、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分が夫々所定のビット数のディジタル信号に変換される。これらのＡ／Ｄ変換回路２９、３０及び３１にて夫々ディジタル信号に変換されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分は、信号処理回路３２に供給される。
信号処理回路３２は、供給されたＲ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分に夫々所定の信号処理及びマトリクス演算処理を施して、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成する。この信号処理回路３２にて生成された色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、夫々Ｒ−Ｙ信号変換部４１０及びＢ−Ｙ信号変換部４２０に供給される。
信号処理回路３２から供給された色差信号Ｒ−Ｙは、Ｒ−Ｙ信号変換部４１０にて、高解像度の色差信号Ｒ−Ｙに変換されて出力される。また、信号処理回路３２から供給された色差信号Ｂ−Ｙは、Ｂ−Ｙ信号変換部４２０にて、高解像度の色差信号Ｂ−Ｙに変換されて出力される。
また、信号処理回路３２にて生成された輝度信号Ｙは、輝度信号変換部４００に供給される。信号処理回路３２から供給された輝度信号Ｙは、輝度信号変換部４００にて、高解像度の輝度信号Ｙに変換されて出力される。
輝度信号変換部４００は、上述の図１５に示すように、ブロック化回路４０１、データ圧縮回路４０２、クラスコード発生回路４０３、予測係数メモリ４０４及び予測値生成回路４０５を備える。
また、Ｒ−Ｙ信号変換部４１０は、上述の図１５に示すように、ブロック化回路４１１、データ圧縮回路４１２、クラスコード発生回路４１３、予測係数メモリ４１４及び予測値生成回路４１５を備える。
また、Ｂ−Ｙ信号変換部４２０は、上述の図１５に示すように、ブロック化回路４２１、データ圧縮回路４２２、クラスコード発生回路４２３、予測係数メモリ４２４及び予測値生成回路４２５を備える。
これらの輝度信号変換部４００、Ｒ−Ｙ信号変換部４１０及びＢ−Ｙ信号変換部４２０の構成及び動作原理については、図３に示されるＲ信号変換部５０の構成及び動作原理と同じなので、その説明を省略する。
Ｒ−Ｙ信号変換部４１０及びＢ−Ｙ信号変換部４２０にて夫々生成された高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、変調回路４３０に供給される。この変調回路４３０は、色副搬送波信号を高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙによって直交２軸変調し、得られる高解像度の色信号を加算器４４０の一方の入力端に供給する。この加算器４４０の他方の入力端には、輝度信号変換部４００にて生成された高解像度の輝度信号Ｙが供給され、この高解像度の輝度信号Ｙと変調回路４３０からの高解像度の色信号とが加算されて高解像度のディジタル複合映像信号が生成され、出力端子４５０より出力される。なお、変調回路４３０及び加算器４４０は、図２に示される従来の撮像装置で用いられる変調回路３４及び加算器３５よりも高速レートでの処理が可能な構成とされている。
また、輝度信号変換部４００から出力される高解像度の輝度信号Ｙ、Ｒ−Ｙ信号変換部４１０から出力される高解像度の色差信号Ｒ−Ｙ、及びＢ−Ｙ信号変換部４２０から出力される高解像度の色差信号Ｂ−Ｙは、高解像度のコンポーネント信号として、出力端子４６０、４７０及び４８０から夫々出力される。
なお、本発明の撮像装置は、第１から第４の実施例にのみ限定されるものではなく、例えば、予測係数メモリを、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分及びＢ信号成分の変換処理について共通化する等、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
本発明によれば、ＣＣＤの画素数を増加させることなく、高解像度の映像信号を得ることができる撮像装置を提供できる。

Claims (8)

1. 撮像信号から得られた輝度信号及び色信号が供給され、該輝度信号及び色信号から複合映像信号を生成する合成手段と、
   高解像度の複合映像信号を生成して出力するために予め学習によって決定された予測係数が格納されている予測係数記憶手段と、
   上記予測係数記憶手段のアドレス信号として用いられるクラス信号を発生するクラス検出手段と、
   上記予測係数記憶手段から出力される予測係数を用いて、上記合成手段からの複合映像信号に予測演算処理を施して、上記入力された信号から高解像度の信号を生成する予測演算手段と
   を有することを特徴とする撮像信号処理装置。
2. 上記クラス検出手段は、
   入力された複合映像信号を複数のブロックに分割するブロック化手段と、
   上記ブロック化手段で分割されたブロック毎にデータ量を圧縮する圧縮手段とを含み、
   上記圧縮されたデータに基づいて、上記クラス信号を発生する
   ことを特徴とする請求項１に記載の撮像信号処理装置。
3. 上記予測係数記憶手段は、高精度の信号とこの高精度の信号から形成された通常精度と同等の画素数の画像信号とをブロック化し、予測対象の高精度の信号とその周辺の上記画像信号のクラスをレベル分布のパターンから決定し、この決定されたクラス毎に上記高精度の信号と上記画像信号の正規化方程式加算の解から求められた予測係数を、上記クラスを示す信号をアドレスとして記憶していることを特徴とする請求項２記載の撮像信号処理装置。
4. 撮像信号から得られた輝度信号及び色信号が供給され、該輝度信号及び色信号から複合映像信号を生成する合成工程と、
   高解像度の複合映像信号を生成して出力するために予め学習によって決定された予測係数が格納されている予測係数記憶手段から予測係数を読み出すのにアドレス信号として用いるクラス信号を発生するクラス検出工程と、
   上記予測係数記憶手段から出力される予測係数を用いて、上記合成工程からの複合映像信号に予測演算処理を施して、上記入力された信号から高解像度の信号を生成する予測演算工程と
   を有することを特徴とする撮像信号処理方法。
5. 上記クラス検出工程は、
   入力された複合映像信号を複数のブロックに分割するブロック化工程と、
   上記ブロック化工程で分割されたブロック毎にデータ量を圧縮する圧縮工程とを含み、
   上記圧縮されたデータに基づいて、上記クラス信号を発生する
   ことを特徴とする請求項４記載の撮像信号処理方法。
6. 上記予測係数読み出し工程で用いられる上記予測係数記憶手段は、高精度の信号とこの高精度の信号から形成された通常精度と同等の画素数の画像信号とをブロック化し、予測対象の高精度の信号とその周辺の上記画像信号のクラスをレベル分布のパターンから決定し、この決定されたクラス毎に上記高精度の信号と上記画像信号の正規化方程式加算の解から求められた予測係数を、上記クラスを示す信号をアドレスとして記憶していることを特徴とする請求項５記載の撮像信号処理方法。
7. 入力された被撮像光を撮像信号に変換する撮像手段と、
   上記撮像手段から上記撮像信号が供給され、該撮像信号から輝度信号及び色信号を生成する信号処理手段と、
   上記信号処理手段から上記輝度信号及び色信号が供給され、該輝度信号及び色信号から複合映像信号を生成する合成手段と、
   高解像度の複合映像信号を生成して出力するために予め学習によって決定された予測係数が格納されている予測係数記憶手段と、
   上記予測係数記憶手段のアドレス信号として用いられるクラス信号を発生するクラス検出手段と、
   上記予測係数記憶手段から出力される予測係数を用いて、上記合成手段からの復号映像信号に予測演算処理を施して、上記入力された信号から高解像度の信号を生成する予測演算手段と
   を有することを特徴とする撮像装置。
8. 上記クラス検出手段は、
   入力された復号映像信号を複数のブロックに分割するブロック化手段と、
   上記ブロック化手段で分割されたブロック毎にデータ量を圧縮する圧縮手段とを含み、
   上記圧縮されたデータに基づいて、上記クラス信号を発生することを特徴とする請求項７記載の撮像装置。

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