JPH02113765A - Chrominance signal separating circuit for image sensor - Google Patents
Chrominance signal separating circuit for image sensorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〈発明の分野〉
この発明はカラーψイメージ・スキャナ等に適用される
イメージセンサの色信号分離回路に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a color signal separation circuit for an image sensor applied to a color ψ image scanner or the like.
〈従来技術と課題〉
カラー憂イメージ争スキャナでは、第４図に示すように
赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）の各フィルタをもって走査方向
へ交互に配された受光素子群１１Ｒ，ＩＩＢの列と、こ
の２色の列に並設されたフィルタをもたない白色（Ｗ）
の受光素子群１１Ｗの列とからカラーの受光部】１を構
成したものが提案されている。<Prior art and problems> As shown in Fig. 4, a color image scanner uses a row of light receiving element groups 11R and IIB arranged alternately in the scanning direction with red (R) and blue (B) filters. , white (W) with no filters arranged in parallel in the rows of these two colors.
It has been proposed that a color light receiving section [1] is constructed from a row of light receiving element groups 11W.
このような受光部１１を用いて、赤色（Ｒ）、青色（Ｂ
）および緑色（Ｇ）の３原色の信号を得る場合、つぎの
ような構成が採られる。Using such a light receiving section 11, red (R), blue (B)
) and green (G), the following configuration is adopted.
すなわち、同図に示すようにタイミングパルス発生回路
（ＰＧ）１２からのパルスで動作するサンプルホールド
回路（Ｓ／Ｈ）１３．１４を設け、上記受光部１１から
交互にシリアルに取り出される赤色信号および青色信号
をサンプルホールド回路１３．１４でそれぞれサンプル
ホールドし、これら両信号をそれぞれ増幅器１．５ 、
１６で増幅して赤色および青色の信号を得る一方、これ
ら両信号を帰還抵抗体１７を有する差動増幅器１８の一
方の入力端に抵抗体１９．２０を介して入力し、上記受
光部１１からの白色信号を増幅器２１を介して上記差動
増幅器１８の他方の入力端に入力するようにしである。That is, as shown in the figure, sample and hold circuits (S/H) 13 and 14 operated by pulses from the timing pulse generation circuit (PG) 12 are provided, and red signals and The blue signal is sampled and held by sample and hold circuits 13 and 14, and both signals are sent to amplifiers 1 and 5, respectively.
16 to obtain red and blue signals, both of these signals are inputted to one input terminal of a differential amplifier 18 having a feedback resistor 17 via a resistor 19 and 20, and are then amplified from the light receiving section 11. The white signal is input to the other input terminal of the differential amplifier 18 via the amplifier 21.
これにより、Ｌ記増幅後の赤色および青色信号はそれぞ
れｌ−記差動増幅器１８により、白色信号から減算され
、該差動増幅器１８からは緑色信号が出方されることに
なる。As a result, the L amplified red and blue signals are each subtracted from the white signal by the L differential amplifier 18, and the differential amplifier 18 outputs a green signal.
ところで、カラー画像ではなく、白黒画像を読み込む時
には、赤色、青色および緑色の３原色のいずれかの色の
信号、多くの場合は、人間の視感度に合わせて緑色の信
号により２伯化処理を行うのが通例である。しかし、」
−記ｍ成では、受光部１１に白信号を読み取る受光素子
１１Ｗがあるにもかかわらず、−■−記録色信号を使用
するために、緑で書かれた文字等の画像が読みとれない
という問題がある。By the way, when reading a black and white image instead of a color image, a signal of one of the three primary colors red, blue, and green is used, and in most cases, a green signal is used to perform diagonal processing using a green signal to match human visibility. It is customary to do so. but,"
- In the recording system, despite the light receiving element 11W having the light receiving element 11W that reads the white signal, the problem is that images such as letters written in green cannot be read because -■- recording color signals are used. There is.
〈発明の目的〉
この発明は４−述したものの問題点を解消するためにな
されたもので、白黒画像の読取時の２値解像度を改善し
得るイメージセンサの色信号分離回路を提供することを
目的としている。<Objective of the Invention> The present invention has been made in order to solve the problems mentioned in 4-4.It is an object of the present invention to provide a color signal separation circuit for an image sensor that can improve the binary resolution when reading black and white images. The purpose is
〈発明の構成と効果〉
この発明に係るイメージセンサの色信号分離回路は、赤
色、青色および緑色の３原色のうちの２色のフィルタを
もって走査方向へ交互に配された受光素子群の列ならび
にこの２色の列に並設されたフィルタをもたない白色の
受光素子群の列からなる受光部と、１−記受光部からの
フィルタをもった受光素子群からの２色の信号をそれぞ
れホールドする２つのサンプルホールド回路と、上記サ
ンプルホールドされた各色信号をＬ記受光部からの白色
信号から減算して３原色のうちの残りの色信号を得る差
動増幅器と、ｌ−記受光部での白黒画像の読取時に、」
−記サンプルホールド回路を黒基準画素でホールドさせ
るタイミングパルス発生回路とを具備したものである。<Structure and Effects of the Invention> The color signal separation circuit for an image sensor according to the present invention comprises rows of light receiving element groups alternately arranged in the scanning direction with filters for two of the three primary colors of red, blue and green; A light receiving unit consisting of a row of white light receiving element groups without filters arranged in parallel with the two color rows and a light receiving element group having a filter from the light receiving unit 1- indicate two color signals respectively. two sample-and-hold circuits for holding, a differential amplifier that subtracts each sample-and-held color signal from the white signal from the L light receiving section to obtain the remaining color signal of the three primary colors, and an L light receiving section. When reading a black and white image with
- a timing pulse generation circuit for holding the sample and hold circuit at a black reference pixel.
この発明によれば、白黒画像の読取時に、フィルタをも
った受光素子群からの２色の色信号が黒基準でホールド
され、白色信号が直接処理されるので、ドロップアウト
カラーの問題も解消される。According to this invention, when reading a monochrome image, two color signals from a light receiving element group with a filter are held with a black reference, and a white signal is directly processed, so the problem of dropout color is also solved. Ru.
〈実施例の説明〉 以下、この発明の実施例を図面にしたがって説明する。<Explanation of Examples> Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図はこの発明に係るイメージセンサの色信号分離回
路の一例を示す構成図であり、第４図のものと同一部所
には、同一符号を付して説明を省略する。FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a color signal separation circuit of an image sensor according to the present invention, and the same parts as those in FIG.
同図において、２２はサンプルホールド回路１３．１４
に対するタイミングパルス発生回路であり、このタイミ
ングパルス発生回路２２は、白黒画像の読取時において
、赤色および青色信号の有効画像信号以前の黒基準画素
レベルＢｏ （第３図）で上記サンプルホールド回路
１３．１４をホールド動作させるようになっている。２
３は差動増幅器１８の帰還抵抗体１７に選択的に並列接
続される抵抗体、２４は上記抵抗体２３に直列接続され
て差動増幅器１８の増幅率を選択するものであり、赤色
および青色信号が黒基準Ｂｏであっても白色信号で後段
の回路が飽和しないような増幅率に設定できるようにな
っている。In the same figure, 22 is a sample hold circuit 13.14
When reading a black and white image, this timing pulse generating circuit 22 generates the sample hold circuit 13. 14 is operated in a hold manner. 2
A resistor 3 is selectively connected in parallel to the feedback resistor 17 of the differential amplifier 18, and a resistor 24 is connected in series to the resistor 23 to select the amplification factor of the differential amplifier 18. Even if the signal is the black reference Bo, the amplification factor can be set so that the subsequent stage circuit is not saturated with the white signal.
つぎに、−上記構成の動作を説明する。Next, - the operation of the above configuration will be explained.
カラー画像を読み取る場合は、第４図のものと同様であ
る。すなわち、スイッチ２４を開放して差動増幅器１８
の増幅率を大きくしておく。受光部１１から赤色信号と
青色信号が第２図（ａ）に示すように交互にシリアルで
出力され、それぞれサンプルホールド回路１３．１４に
より、第２図（ｃ） 、 （ｅ）に示すタイミングパ
ルスＰｉ、Ｐ２により、第２図（ｄ） 、 （ｆ）の
ようにホールドされた後、差動増幅器１８の一方の入力
端に入力される。差動増幅器１８では、受光部１１から
の白色信号（第２図（ｂ））が他方の入力端に入力され
るので、この白色信号から上記赤色および青色信号を差
動増幅する。すなわち、Ｒ２−Ｒ１−Ｂｌ ＝Ｇ１．
、 Ｒ３−Ｒ２−Ｂｌ ＝Ｇ２ ・・・・・
・Ｗｍ−Ｒｎ−Ｂｎ＝Ｇｍ−１のように減算して、第２
図（ｇ）のように上記差動＃ｇ＠器１８から緑色信号を
得ることができる。When reading a color image, the process is similar to that shown in FIG. That is, the switch 24 is opened and the differential amplifier 18
Increase the amplification factor. A red signal and a blue signal are alternately output serially from the light receiving section 11 as shown in FIG. 2(a), and the timing pulses shown in FIG. 2(c) and (e) are generated by the sample and hold circuits 13 and 14, respectively. After being held by Pi and P2 as shown in FIGS. 2(d) and 2(f), the signal is input to one input terminal of the differential amplifier 18. In the differential amplifier 18, the white signal (FIG. 2(b)) from the light receiving section 11 is inputted to the other input terminal, so that the red and blue signals are differentially amplified from this white signal. That is, R2-R1-Bl =G1.
, R3-R2-Bl = G2...
・Subtract as Wm-Rn-Bn=Gm-1 to obtain the second
As shown in Figure (g), a green signal can be obtained from the differential #g@ device 18.
白黒画像を読み取る場合は、スイッチ２４を閉成［、て
差動増幅器１８の増＠率を小さくしておく。受光部１１
から出力される赤色信号と青色信号の有効画像信号以前
の信号レベルＢｏ （第３図（ａ））の黒基準画素で
タイミングパルス発生器２２から第３図（ｃ） 、
（ｅ）に示すタイミングパルスＰ３．Ｐ４がサンプルホ
ールド回路１３．１４にそれぞれ出力されるため、これ
らサンプルホールド回路１３．１４は第３図（ｄ） 、
（ｆ）に示すようにホールドされて差動増幅器１８の
一方の入力端に人力される。一方、差動増幅器１８の他
方の入力端には、第３図（ｂ）に示す白色信号が入力さ
れる。したがって、差動増幅器１８の出力端から第３図
（ｇ）に示すように白色信号が直接読み出される。すな
わち、上記白黒画像の読取時に、白色信号によって２値
化できるため、緑色画像が読み取れなくなるといったド
ロップアウトカラーの問題もなく、したがって２値解像
度を高めることができる。When reading a black and white image, close the switch 24 to reduce the increase rate of the differential amplifier 18. Light receiving section 11
The signal level Bo before the effective image signal of the red signal and blue signal output from the timing pulse generator 22 at the black reference pixel of FIG. 3(a) (FIG. 3(c),
Timing pulse P3 shown in (e). Since P4 is output to the sample and hold circuits 13 and 14, these sample and hold circuits 13 and 14 are arranged as shown in FIG. 3(d),
The signal is held and inputted to one input terminal of the differential amplifier 18 as shown in FIG. On the other hand, the white signal shown in FIG. 3(b) is input to the other input terminal of the differential amplifier 18. Therefore, a white signal is directly read out from the output terminal of the differential amplifier 18 as shown in FIG. 3(g). That is, since the black and white image can be binarized using the white signal when reading the black and white image, there is no problem of dropout color such as the inability to read the green image, and therefore the binary resolution can be increased.
また、」−記白黒画像の読取時に差動増幅器１８の増幅
度がスイッチ２４により小さく切り換えられるため、後
段回路の飽和が抑制される利点がある。Further, since the amplification degree of the differential amplifier 18 is switched to a small value by the switch 24 when reading a monochrome image, there is an advantage that saturation of the subsequent stage circuit is suppressed.
また、この例では、受光部ＩＪにおける赤色および青色
の受光素子群］、 １． Ｒ，、１，１Ｂの列に対して
白色の受光素子群１．１．Ｗの列を走査方向へ同ピツチ
に配しであるが、該白色の受光素子群１１．Ｗの例を半
ピツチずらして配設すれば、各色間の干渉を少なくする
ことができる。In addition, in this example, red and blue light receiving element groups in the light receiving portion IJ], 1. White light-receiving element group 1.1 for columns R, 1, 1B. The white light receiving element group 11.W is arranged at the same pitch in the scanning direction. By arranging the W examples by shifting them by half a pitch, interference between each color can be reduced.
第１図はこの発明に係るイメージセンサの色信号分離回
路の一例を示す構成図、第２図（ａ）〜（ｇ）は同イメ
ージセンサの色信号分離回路によるカラー画像読取時の
信号波形図、第３図（ａ）〜（９）は同イメージセンサ
の色信号分離回路による白黒画像読取時の信号波形図、
第４図は白色の受光素子群列を有する受光部を使用した
イメージセンサの色イＲ号分離回路の構成図である。
１１・・・受光部、ＩＩＲ，ＩＩＢ、ＩＩＷ・・・受光
素子、１３．１４・・・サンプルホールド回路、１８・
・・差動増幅器、２２・・・タイミングパルス発生器。FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a color signal separation circuit of an image sensor according to the present invention, and FIGS. 2(a) to (g) are signal waveform diagrams when reading a color image by the color signal separation circuit of the image sensor. , FIGS. 3(a) to (9) are signal waveform diagrams when reading a black and white image by the color signal separation circuit of the same image sensor,
FIG. 4 is a configuration diagram of a color and number R separation circuit of an image sensor using a light receiving section having a white light receiving element group array. 11... Light receiving section, IIR, IIB, IIW... Light receiving element, 13.14... Sample and hold circuit, 18.
... Differential amplifier, 22 ... Timing pulse generator.
Claims (1)
ィルタをもつて走査方向へ交互に配された受光素子群の
列ならびに上記２色の列に並設されたフィルタをもたな
い白色の受光素子群の列からなる受光部と、上記受光部
からのフィルタをもつた受光素子群からの２色の信号を
それぞれホールドする２つのサンプルホールド回路と、
上記サンプルホールドされた各色信号を上記受光部から
の白色信号から減算して３原色のうちの残りの色信号を
得る差動増幅器と、上記受光部での白黒画像の読取時に
、上記サンプルホールド回路を、黒基準画素でホールド
させるタイミングパルス発生回路とを具備したことを特
徴とするイメージセンサの色信号分離回路。(1) Rows of light-receiving element groups arranged alternately in the scanning direction with filters for two of the three primary colors red, blue, and green, and no filters arranged in parallel with the rows for the above two colors. a light-receiving section consisting of a row of white light-receiving elements, and two sample-hold circuits each holding two color signals from the light-receiving element group having a filter from the light-receiving section;
a differential amplifier that subtracts each of the sampled and held color signals from the white signal from the light receiving section to obtain the remaining color signals of the three primary colors; What is claimed is: 1. A color signal separation circuit for an image sensor, comprising: a timing pulse generation circuit that causes a black reference pixel to hold the color signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267807A JPH02113765A (en) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | Chrominance signal separating circuit for image sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267807A JPH02113765A (en) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | Chrominance signal separating circuit for image sensor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02113765A true JPH02113765A (en) | 1990-04-25 |
Family
ID=17449875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63267807A Pending JPH02113765A (en) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | Chrominance signal separating circuit for image sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02113765A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999048280A1 (en) * | 1998-03-19 | 1999-09-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image reader |
-
1988
- 1988-10-24 JP JP63267807A patent/JPH02113765A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999048280A1 (en) * | 1998-03-19 | 1999-09-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image reader |
| GB2342000A (en) * | 1998-03-19 | 2000-03-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Image reader |
| GB2342000B (en) * | 1998-03-19 | 2002-08-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Image reading apparatus |
| US6717617B1 (en) | 1998-03-19 | 2004-04-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image reader |
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