JPS62104294A - 多板式撮像装置 - Google Patents
多板式撮像装置Info
- Publication number
- JPS62104294A JPS62104294A JP60242700A JP24270085A JPS62104294A JP S62104294 A JPS62104294 A JP S62104294A JP 60242700 A JP60242700 A JP 60242700A JP 24270085 A JP24270085 A JP 24270085A JP S62104294 A JPS62104294 A JP S62104294A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ccd
- color
- sensor
- picture elements
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 7
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 5
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
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Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
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。
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〕
この発明は感度及びダイナミックレンジの向上を図った
多板式撮像装置に関するものである。
多板式撮像装置に関するものである。
従来のセンサでは補色を得るための画素と純色を得るた
めの画素の受光面積を同一にしていたために、固体撮像
素子の感度が純色信号によって制限されていた。例えば
金色透過フィルタを透過した補色と、純色透過フィルタ
を透過した純色の場合を比較すると、前者は後者に比し
て撮像素子としての感度が悪く、約３〜４倍の感度差を
有している。そのため、複数の固体撮像素子を有する多
板式撮像装置においても、その感度は純色信号を得るた
めの固体撮像素子によって制限されていた。
めの画素の受光面積を同一にしていたために、固体撮像
素子の感度が純色信号によって制限されていた。例えば
金色透過フィルタを透過した補色と、純色透過フィルタ
を透過した純色の場合を比較すると、前者は後者に比し
て撮像素子としての感度が悪く、約３〜４倍の感度差を
有している。そのため、複数の固体撮像素子を有する多
板式撮像装置においても、その感度は純色信号を得るた
めの固体撮像素子によって制限されていた。
前記のような従来の撮像装置では次のような問題点を有
している。
している。
一般に輝度信号と色信号の帯域は異なるが、それを考慮
しても、輝度信号と色信号のＳ／Ｈに問題点がある。い
ま、輝度信号帯域を約４ＭＨ２゜色信号帯域を約ＩＭＨ
２とすると、輝度信号に対する色信号のＳ／Ｎは約６ｄ
Ｂ向上したことになるが、これを勘案しても、色信号の
Ｓ／Ｎは輝度信号のＳ／Ｎに対して約３〜５ｄＢ悪いこ
とになる。
しても、輝度信号と色信号のＳ／Ｈに問題点がある。い
ま、輝度信号帯域を約４ＭＨ２゜色信号帯域を約ＩＭＨ
２とすると、輝度信号に対する色信号のＳ／Ｎは約６ｄ
Ｂ向上したことになるが、これを勘案しても、色信号の
Ｓ／Ｎは輝度信号のＳ／Ｎに対して約３〜５ｄＢ悪いこ
とになる。
第２の問題点として、純色を得るための画素と、補色を
得るための画素との間における感度差から生じるセンサ
の暗電流ムラである。特に色信号帯域内に存在するよう
な暗電流ムラは、前述の帯域制限から生じる感度差の軽
減では期待は出来ない。
得るための画素との間における感度差から生じるセンサ
の暗電流ムラである。特に色信号帯域内に存在するよう
な暗電流ムラは、前述の帯域制限から生じる感度差の軽
減では期待は出来ない。
第３の問題点として、色信号と輝度信号のＳ／Ｎの違い
に起因してセンサのダイナミックレンジが制限されてし
まう点である。
に起因してセンサのダイナミックレンジが制限されてし
まう点である。
また、多板式撮像装置の問題点として各センサの位置合
わせの精度において問題点があるということである。
わせの精度において問題点があるということである。
この発明は上述の問題点を解決するためになされたもの
で、高感度で、解像度の高い多板式撮像装置を提供する
ことを目的とする。
で、高感度で、解像度の高い多板式撮像装置を提供する
ことを目的とする。
この発明に係る多板式撮像装置は、少くとも１つの固体
撮像素子の画素の大きさが、他の固体撮像素子の画素の
大きさに比して異なった形状を有するものである。
撮像素子の画素の大きさが、他の固体撮像素子の画素の
大きさに比して異なった形状を有するものである。
この発明においては、各固体撮像素子の画素の大きさが
、他の固体撮像素子の画素の大きさに比して異っている
ので、それぞれの素子の受光面積に違いがあり、それに
よって輝度信号と色信号の感度差を調節している。
、他の固体撮像素子の画素の大きさに比して異っている
ので、それぞれの素子の受光面積に違いがあり、それに
よって輝度信号と色信号の感度差を調節している。
第１図はこの発明の一実施例を示すセンサと色分解フィ
ルタの配置図であり、１枚目のセンサＣＣＤ１ａは全色
透過の色分解フィルタからなり、水平画素数は例えば５
７０画素であり、２枚目のセンサＣＣＤ２ａは赤色透過
と青色透過の色分解フィルタからなり、ＣＣＤ２ａがＣ
ＣＤ１ａと異なるのはセンサの水平画素数がＣＣＤＩ＆
の半分の２８５画素であることである。
ルタの配置図であり、１枚目のセンサＣＣＤ１ａは全色
透過の色分解フィルタからなり、水平画素数は例えば５
７０画素であり、２枚目のセンサＣＣＤ２ａは赤色透過
と青色透過の色分解フィルタからなり、ＣＣＤ２ａがＣ
ＣＤ１ａと異なるのはセンサの水平画素数がＣＣＤＩ＆
の半分の２８５画素であることである。
従って、センサＣＣＤ１ａからは約５．４ＭＨ２の帯域
の輝度信号が得られ、センサＣＣＤ２ ａからは約ＩＭ
Ｈ２の帯域の色信号が得られる。
の輝度信号が得られ、センサＣＣＤ２ ａからは約ＩＭ
Ｈ２の帯域の色信号が得られる。
第２図は撮像装置の光学系の概略図であり、１０は撮影
レンズ、２０はハーフミラ−１３０は反射ミラー、４０
は第１図のＣＣＤ１ａ、５０は第１図のＣ０Ｄ２ ａで
ある。ハーフミラ−２０は５０チの透過特性を有するも
のとすれば、ＣＣＤ２ａはＣＣＤ１ａに比較して画素面
積が大きい分だけ感度が高い。しかし、実際にはＣＣＤ
１ａは全色透過であり、ＣＣＤ２ａはＲ，Ｂ透過なので
、その分を考慮するとＳ／Ｎ的にはは！同じに近付いた
といえる。
レンズ、２０はハーフミラ−１３０は反射ミラー、４０
は第１図のＣＣＤ１ａ、５０は第１図のＣ０Ｄ２ ａで
ある。ハーフミラ−２０は５０チの透過特性を有するも
のとすれば、ＣＣＤ２ａはＣＣＤ１ａに比較して画素面
積が大きい分だけ感度が高い。しかし、実際にはＣＣＤ
１ａは全色透過であり、ＣＣＤ２ａはＲ，Ｂ透過なので
、その分を考慮するとＳ／Ｎ的にはは！同じに近付いた
といえる。
１ｇ ３図は第２図の装置から得られた信号に対する信
号処理ブロック図であり、６０は各撮像素子の駆動回路
、７０はクロックジェネレータ、８０はバンドパスフィ
ルタ（ＢＰＦ）、９０．１００゜１１０はローパスフィ
ルタ（ＬＰＦ）、１２０はマトリクス回路、１３０はプ
ロセス回Ｍ、１４Ｕは加算器、１５０はエンコーダであ
る。
号処理ブロック図であり、６０は各撮像素子の駆動回路
、７０はクロックジェネレータ、８０はバンドパスフィ
ルタ（ＢＰＦ）、９０．１００゜１１０はローパスフィ
ルタ（ＬＰＦ）、１２０はマトリクス回路、１３０はプ
ロセス回Ｍ、１４Ｕは加算器、１５０はエンコーダであ
る。
第３図のようにｈｅ成された装置において、マトリクス
回路１２０はＬＰＦ９０を経た輝度信号Ｙ１ＬＰＦ １
００を柱た色信号ＲｓＬＰＦｔｔｏを経た色１５号Ｂ′
４を得て輝度１百号Ｙから色１１号Ｒ，Ｂをマトリクス
減算してＧ１ぎ号を発生させる（口）路である。これら
Ｒ，Ｇ、 Ｈの１ご号からプロセス回路１３０で低Ｉ
ｔｃ輝度信号Ｙ１を形成し、この低域輝度１６号ＹＬに
、ＣＣＬ）ｌａｎ）らＢＰＦ８Ｕを介した尚域輝度イ」
号Ｙ□を刀Ｕ算器１４０で方Ｕ算してＮＴＳＣのｊ４度
信号Ｙ とする。
回路１２０はＬＰＦ９０を経た輝度信号Ｙ１ＬＰＦ １
００を柱た色信号ＲｓＬＰＦｔｔｏを経た色１５号Ｂ′
４を得て輝度１百号Ｙから色１１号Ｒ，Ｂをマトリクス
減算してＧ１ぎ号を発生させる（口）路である。これら
Ｒ，Ｇ、 Ｈの１ご号からプロセス回路１３０で低Ｉ
ｔｃ輝度信号Ｙ１を形成し、この低域輝度１６号ＹＬに
、ＣＣＬ）ｌａｎ）らＢＰＦ８Ｕを介した尚域輝度イ」
号Ｙ□を刀Ｕ算器１４０で方Ｕ算してＮＴＳＣのｊ４度
信号Ｙ とする。
第４図、第５図、第６図はこの発明の他の実施例を示す
センサと色分解フィルタの配置図である。
センサと色分解フィルタの配置図である。
第４図はＣＣＤ１ｂにハーフミラ−２０で反射を６７チ
、透過を３３％にすると、Ｇ、 Ｒ，Ｂ信号の感度は
ほぼ同一になる。この実施例ではプリズムを利用すると
感度はさらに向上するが、第２図のようにハーフミラ−
２０を利用すると光学系が簡単になる特徴がある。この
方式では第３図の信号処理回路のマ） ＩＪクス回路１
２０は不要である。高域の輝度成分はＲ，Ｂ信号から求
めるＧ信号を利用することになる。
、透過を３３％にすると、Ｇ、 Ｒ，Ｂ信号の感度は
ほぼ同一になる。この実施例ではプリズムを利用すると
感度はさらに向上するが、第２図のようにハーフミラ−
２０を利用すると光学系が簡単になる特徴がある。この
方式では第３図の信号処理回路のマ） ＩＪクス回路１
２０は不要である。高域の輝度成分はＲ，Ｂ信号から求
めるＧ信号を利用することになる。
第５図はＣＣＤ２Ｃが第１図及び第４図の実施例と異な
る。第５図では色信号を得るための画素Ｂの垂直方向の
画素数を少くしたものである。これは眼の分光感度が色
信号Ｂに関しては粗くてよいことを利用した色配置であ
る。
る。第５図では色信号を得るための画素Ｂの垂直方向の
画素数を少くしたものである。これは眼の分光感度が色
信号Ｂに関しては粗くてよいことを利用した色配置であ
る。
第６図は各水平走査ラインを色差線順次記録方式に応用
して各撮像素子の画素を配置したものである。
して各撮像素子の画素を配置したものである。
この発明は以上説明したとおり、光学系を簡単にしても
、カメラの感度低下をきたすことなく、さらに画素数の
少いＣＯＤを利用できるので、コストを安くでき、かつ
水平転送周波数も低くでき、また、消費電力を減少出来
る等の効果がある。
、カメラの感度低下をきたすことなく、さらに画素数の
少いＣＯＤを利用できるので、コストを安くでき、かつ
水平転送周波数も低くでき、また、消費電力を減少出来
る等の効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示すセンサと色分解フィ
ルタの配置図、第２図は撮像装置の光学系の概略図、第
３図は第２図から得られた信号に対する信号処理ブロッ
ク図、第４図、第５図、第６図はこの発明の他の実施例
を示すセンサと色分解フィルタの配置図である。 図において、６０は駆動回路、７０はクロックジェネレ
ータ、８０はＢＰＦ、９０，１００，１１０はＬＰＦ、
１２０はマトリクス回路、１３０はプロセス回路、１４
０は加算器、１５０はエンコーダである。 代理人 弁理士 １）北 嵩 晴 第５図 第６図
ルタの配置図、第２図は撮像装置の光学系の概略図、第
３図は第２図から得られた信号に対する信号処理ブロッ
ク図、第４図、第５図、第６図はこの発明の他の実施例
を示すセンサと色分解フィルタの配置図である。 図において、６０は駆動回路、７０はクロックジェネレ
ータ、８０はＢＰＦ、９０，１００，１１０はＬＰＦ、
１２０はマトリクス回路、１３０はプロセス回路、１４
０は加算器、１５０はエンコーダである。 代理人 弁理士 １）北 嵩 晴 第５図 第６図
Claims (1)
- 輝度信号を得る為の複数の固体撮像素子からなる多板式
撮像装置において、色信号を得る為の少くとも１つの固
体撮像素子の画素の大きさを、輝度信号を得る為の固体
撮像素子の画素の大きさに比して大きくしたことを特徴
とする多板式撮像装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242700A JPS62104294A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 多板式撮像装置 |
| US07/290,802 US4907074A (en) | 1985-10-31 | 1988-12-23 | Image pickup apparatus having color separation filters and forming line-sequential luminance and color-difference signals |
| US07/456,966 US5018006A (en) | 1985-10-31 | 1989-12-26 | Multi-plate type image pickup apparatus having picture elements for producing color and luminance signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242700A JPS62104294A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 多板式撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62104294A true JPS62104294A (ja) | 1987-05-14 |
Family
ID=17092942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60242700A Pending JPS62104294A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 多板式撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62104294A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5168350A (en) * | 1989-10-24 | 1992-12-01 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Solid-state color imaging apparatus |
| EP2398242A2 (en) | 2010-06-21 | 2011-12-21 | Olympus Corporation | Image pick-up apparatus |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54147730A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-19 | Victor Co Of Japan Ltd | Color television camera using solidstate pick up element |
| JPS555518A (en) * | 1978-06-27 | 1980-01-16 | Sony Corp | False signal suppression circuit for color pick up unit |
-
1985
- 1985-10-31 JP JP60242700A patent/JPS62104294A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54147730A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-19 | Victor Co Of Japan Ltd | Color television camera using solidstate pick up element |
| JPS555518A (en) * | 1978-06-27 | 1980-01-16 | Sony Corp | False signal suppression circuit for color pick up unit |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5168350A (en) * | 1989-10-24 | 1992-12-01 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Solid-state color imaging apparatus |
| EP2398242A2 (en) | 2010-06-21 | 2011-12-21 | Olympus Corporation | Image pick-up apparatus |
| US8564654B2 (en) | 2010-06-21 | 2013-10-22 | Olympus Corporation | Image pick-up apparatus |
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