JP2635917B2 - 電子スチルカメラ - Google Patents
電子スチルカメラInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/48—Increasing resolution by shifting the sensor relative to the scene
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体に画像を記録
する電子スチルカメラに関する。
する電子スチルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子スチルカメラには、フロッピーディ
スクを用いたアナログ記録によるカメラと、半導体メモ
リ（ＲＡＭ等）を用いたディジタル記録によるカメラと
がある。アナログ記録に比べてディジタル記録は、コピ
ーによる画質劣化がない、記録用の回転機構がないため
小型化に適している等、種々優れた利点をもつ。一般に
民生用に採用している固体撮像素子は、固体撮像素子の
価格の面から４０万画素程度の画素数をもつ。
スクを用いたアナログ記録によるカメラと、半導体メモ
リ（ＲＡＭ等）を用いたディジタル記録によるカメラと
がある。アナログ記録に比べてディジタル記録は、コピ
ーによる画質劣化がない、記録用の回転機構がないため
小型化に適している等、種々優れた利点をもつ。一般に
民生用に採用している固体撮像素子は、固体撮像素子の
価格の面から４０万画素程度の画素数をもつ。
【０００３】この程度の画素数の固体撮像素子は、現行
のモニタで見る分にはほぼ満足できる画像を再現できる
が、ＨＤ（高精細：ｈｉｇｈ ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）
モニタに出力する場合とか、ハードコピーする場合には
不十分である。また、高精細化のためハイビジョン用固
体撮像素子（２００万画素相当）を用いる場合、コスト
が高くなりすぎて、民生用の電子スチルカメラには適さ
ない。
のモニタで見る分にはほぼ満足できる画像を再現できる
が、ＨＤ（高精細：ｈｉｇｈ ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）
モニタに出力する場合とか、ハードコピーする場合には
不十分である。また、高精細化のためハイビジョン用固
体撮像素子（２００万画素相当）を用いる場合、コスト
が高くなりすぎて、民生用の電子スチルカメラには適さ
ない。
【０００４】さらには、画素数が数十万画素程度の安価
な固体撮像素子を用いて、固体撮像素子を移動させるこ
とにより高解像度化を図っている静止画入力装置があ
る。この装置によると、まず、固体撮像素子の前部に色
フィルタ円盤の赤色（Ｒ）フィルタが置かれ、固体撮像
素子から画像信号の読み出しが行われる。この信号は前
処理回路により所定の処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器
によりディジタル値に変換される。さらにディジタル信
号処理回路により画像信号を記録フォーマットに変換す
る処理が施され、記録媒体へ記録される。
な固体撮像素子を用いて、固体撮像素子を移動させるこ
とにより高解像度化を図っている静止画入力装置があ
る。この装置によると、まず、固体撮像素子の前部に色
フィルタ円盤の赤色（Ｒ）フィルタが置かれ、固体撮像
素子から画像信号の読み出しが行われる。この信号は前
処理回路により所定の処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器
によりディジタル値に変換される。さらにディジタル信
号処理回路により画像信号を記録フォーマットに変換す
る処理が施され、記録媒体へ記録される。
【０００５】この様に１フレーム分のＲのデータが記録
されたら、高解像度化のために固体撮像素子を微少移動
させ同様な記録を行い、Ｒについて複数のフレームデー
タを得る。Ｒの処理を終えたら色フィルタ円盤が回転
し、固体撮像素子の前面にＧフィルタ要素がおかれる。
この場合の処理もＲの処理と同様に行われ記録される。
Ｂフィルタ要素においても同様な処理が施される。
されたら、高解像度化のために固体撮像素子を微少移動
させ同様な記録を行い、Ｒについて複数のフレームデー
タを得る。Ｒの処理を終えたら色フィルタ円盤が回転
し、固体撮像素子の前面にＧフィルタ要素がおかれる。
この場合の処理もＲの処理と同様に行われ記録される。
Ｂフィルタ要素においても同様な処理が施される。
【０００６】以上のようにして高解像度の静止画像を得
るが、このシステムを用いている固体撮像素子は、白黒
デバイスであり面順次でカラー情報を取り込むための回
転フィルタのためカメラ本体が大きくまた静止物体しか
撮影できないため、動物体の静止画像を撮影する電子ス
チルカメラには適さない。
るが、このシステムを用いている固体撮像素子は、白黒
デバイスであり面順次でカラー情報を取り込むための回
転フィルタのためカメラ本体が大きくまた静止物体しか
撮影できないため、動物体の静止画像を撮影する電子ス
チルカメラには適さない。
【０００７】また、４０万画素程度の一般的な固体撮像
素子を有する電子カメラで文字等の白黒被写体を撮像し
た場合、色フィルタ配列に起因する色モワレが発生し、
鮮明な画像が得られない問題がある。また、この色モワ
レを減少させるために、一般には水晶光学フィルタを設
ける方法が採られるが、この方法は解像度を劣化させる
ので望ましくない。
素子を有する電子カメラで文字等の白黒被写体を撮像し
た場合、色フィルタ配列に起因する色モワレが発生し、
鮮明な画像が得られない問題がある。また、この色モワ
レを減少させるために、一般には水晶光学フィルタを設
ける方法が採られるが、この方法は解像度を劣化させる
ので望ましくない。
【０００８】また、数社からカード状の半導体メモリを
記録媒体に用いて、ディジタル信号で静止画像を記録す
るディジタル電子カメラシステムが発表、あるいは発売
されている。半導体メモリカードはカメラ本体に着脱可
能な形としている。半導体メモリはまだビット当りの単
価が高価であり、またその記憶容量がまだ十分でないこ
ともあり、長期的あるいは大量の記録には光ディスク、
光磁気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、磁気バ
ブルメモリなどが利用される。
記録媒体に用いて、ディジタル信号で静止画像を記録す
るディジタル電子カメラシステムが発表、あるいは発売
されている。半導体メモリカードはカメラ本体に着脱可
能な形としている。半導体メモリはまだビット当りの単
価が高価であり、またその記憶容量がまだ十分でないこ
ともあり、長期的あるいは大量の記録には光ディスク、
光磁気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、磁気バ
ブルメモリなどが利用される。
【０００９】これらの電子カメラは、画像ディジタルデ
ータをパーソナルコンピュータやワークステーションの
モニタへ転送の上出画することが可能であるが、通常の
ＴＶ規格のモニタにＲＦ端子あるいはビデオ端子へのア
ナログ信号の入力という形で出画されるのが一般的であ
る。このときの再生画像は、撮影時における撮像素子の
有効撮像領域に結像された範囲のものであり、この範囲
は固定である。
ータをパーソナルコンピュータやワークステーションの
モニタへ転送の上出画することが可能であるが、通常の
ＴＶ規格のモニタにＲＦ端子あるいはビデオ端子へのア
ナログ信号の入力という形で出画されるのが一般的であ
る。このときの再生画像は、撮影時における撮像素子の
有効撮像領域に結像された範囲のものであり、この範囲
は固定である。
【００１０】また前述の半導体メモリカードとディスク
テープ等の２次記録媒体には、１静止画像毎に撮影デー
タを記録することができる。
テープ等の２次記録媒体には、１静止画像毎に撮影デー
タを記録することができる。
【００１１】これらメモリカード等のディジタルシステ
ムや前述のビデオフロッピーシステムは、従来の写真プ
リント（ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ ｐｒｉｎｔ）と異
なって、外観からはその内容が分からない。記録媒体を
再生装置に装てんし再生して確認するか、そのパッケー
ジに内容をメモしておくしかない。
ムや前述のビデオフロッピーシステムは、従来の写真プ
リント（ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ ｐｒｉｎｔ）と異
なって、外観からはその内容が分からない。記録媒体を
再生装置に装てんし再生して確認するか、そのパッケー
ジに内容をメモしておくしかない。
【００１２】特願平２−２３４４９２号には、画像検索
の方法として、撮影時の条件を使用してその効率を上げ
る技術が開示されている。撮影条件とは、撮影日時、ホ
ワイトバランス、入射光量、フォーカス、絞り、ズー
ム、フラッシュの使用不使用、湿度、気圧、撮影カメラ
のＩＤ、レンズの種類のデータなどが考えられている。
再生部において、撮影の様子を設問形式で用意し、検索
者がこれに答える形か、検索者が撮影の条件を自身で入
力してゆく。例えば、設問としては屋外の撮影か室内の
撮影か、被写体が人物か風景か印刷物かなどが考えられ
る。再生部は、これらの設問に必要な撮影条件データを
読み込んでいき、演算を行って可能性の高い画像から再
生させる。
の方法として、撮影時の条件を使用してその効率を上げ
る技術が開示されている。撮影条件とは、撮影日時、ホ
ワイトバランス、入射光量、フォーカス、絞り、ズー
ム、フラッシュの使用不使用、湿度、気圧、撮影カメラ
のＩＤ、レンズの種類のデータなどが考えられている。
再生部において、撮影の様子を設問形式で用意し、検索
者がこれに答える形か、検索者が撮影の条件を自身で入
力してゆく。例えば、設問としては屋外の撮影か室内の
撮影か、被写体が人物か風景か印刷物かなどが考えられ
る。再生部は、これらの設問に必要な撮影条件データを
読み込んでいき、演算を行って可能性の高い画像から再
生させる。
【００１３】また、電子スチルカメラとしては、撮像素
子から得られるアナログ画像情報をディジタル化した後
に、データ圧縮を行ってから記録を行う様なカメラが既
に商品化されている。
子から得られるアナログ画像情報をディジタル化した後
に、データ圧縮を行ってから記録を行う様なカメラが既
に商品化されている。
【００１４】一方、ズーム機能は家庭用ビデオムービー
カメラやコンパクトカメラなどに広く利用されている。
家庭用ビデオムービーカメラのズームの方法としては、
レンズによるものと、撮像素子から出力された画像信号
に演算処理を施す電子ズームの二通りがある。レンズズ
ームでは、ズーム時に良好な画像が得られる反面、高倍
率化に伴い大型のレンズが必要となりカメラのコンパク
ト化が難しい。これに対して電子的な拡大処理は、カメ
ラレンズに手を加えることなく、小型軽量なビデオムー
ビーカメラ等を得ることができる。
カメラやコンパクトカメラなどに広く利用されている。
家庭用ビデオムービーカメラのズームの方法としては、
レンズによるものと、撮像素子から出力された画像信号
に演算処理を施す電子ズームの二通りがある。レンズズ
ームでは、ズーム時に良好な画像が得られる反面、高倍
率化に伴い大型のレンズが必要となりカメラのコンパク
ト化が難しい。これに対して電子的な拡大処理は、カメ
ラレンズに手を加えることなく、小型軽量なビデオムー
ビーカメラ等を得ることができる。
【００１５】電子的な画像の拡大処理を行う場合、撮像
素子において空間的に標本化されているため、拡大率に
応じて標本画素間を補わなければならない。この様な場
合には、撮像素子によって得られた実画素データを用
い、補う画素のデータを内挿処理によって作成する方法
が一般的である。画素補間処理をリアルタイムで行う場
合、回路規模が小さくてすむ二点内挿法が広く利用され
ている。
素子において空間的に標本化されているため、拡大率に
応じて標本画素間を補わなければならない。この様な場
合には、撮像素子によって得られた実画素データを用
い、補う画素のデータを内挿処理によって作成する方法
が一般的である。画素補間処理をリアルタイムで行う場
合、回路規模が小さくてすむ二点内挿法が広く利用され
ている。
【００１６】二点内挿法の一例としては、ムービーカメ
ラにおいて用いられているＩＥＥＥＴｒａ ｎｓａｃｔ
ｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｉｃｓ Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．３，Ａｕｇｕｓｔ １９
９１”Ａｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｚｏｏｍ Ｖｉｄ
ｅｏ Ｃａｍｅｒａ Ｕｓｉｎｇ Ｉｍａｇｅ Ｓｃａ
ｎｎｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ”に挙げられるような方式が
ある。しかしながら、この方式による拡大処理は元の信
号の帯域を損なう処理となり、解像度の劣化を伴う。ま
た、現在のビデオムービーカメラは画像情報をアナログ
の信号として出力あるいは記録しており、ディジタル画
像データとしてこれを圧縮した形で出力あるいは記録す
ることはなかった。
ラにおいて用いられているＩＥＥＥＴｒａ ｎｓａｃｔ
ｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｉｃｓ Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．３，Ａｕｇｕｓｔ １９
９１”Ａｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｚｏｏｍ Ｖｉｄ
ｅｏ Ｃａｍｅｒａ Ｕｓｉｎｇ Ｉｍａｇｅ Ｓｃａ
ｎｎｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ”に挙げられるような方式が
ある。しかしながら、この方式による拡大処理は元の信
号の帯域を損なう処理となり、解像度の劣化を伴う。ま
た、現在のビデオムービーカメラは画像情報をアナログ
の信号として出力あるいは記録しており、ディジタル画
像データとしてこれを圧縮した形で出力あるいは記録す
ることはなかった。
【００１７】一方、画像圧縮に関しては、ブロック符号
化を用いた圧縮が動画像および静止画像のそれぞれの国
際標準として採用されつつあり、製品としてはハイビジ
ョン静止画蓄積装置やＴＶ電話、ＴＶ会議システムなど
に適用が考えられている。これらの蓄積またはコーディ
ングされたディジタル画像を再生側にて電子的なズーム
を行う場合、ブロック符号化によるブロック歪が人間の
目に知覚され、画質を悪くするという問題があった。
化を用いた圧縮が動画像および静止画像のそれぞれの国
際標準として採用されつつあり、製品としてはハイビジ
ョン静止画蓄積装置やＴＶ電話、ＴＶ会議システムなど
に適用が考えられている。これらの蓄積またはコーディ
ングされたディジタル画像を再生側にて電子的なズーム
を行う場合、ブロック符号化によるブロック歪が人間の
目に知覚され、画質を悪くするという問題があった。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】以上詳述してきた様
に、 （１）従来の電子スチルカメラでは、固体撮像素子の画
素数不足のため、ＨＤＴＶ（高精細ＴＶ）に出力して観
賞する場合や、ハードコピーする場合等に、満足できる
画像が得られない問題があった。
に、 （１）従来の電子スチルカメラでは、固体撮像素子の画
素数不足のため、ＨＤＴＶ（高精細ＴＶ）に出力して観
賞する場合や、ハードコピーする場合等に、満足できる
画像が得られない問題があった。
【００１９】また、白黒撮像デバイスを用いて、面順次
でカラー画像を取り込む静止画入力装置は、カメラ本体
が大きく静止物体しか撮影できないため、電子スチルカ
メラには適さない。
でカラー画像を取り込む静止画入力装置は、カメラ本体
が大きく静止物体しか撮影できないため、電子スチルカ
メラには適さない。
【００２０】そこで本発明の第１の目的は、従来より民
生用で採用されているカラー固体撮像素子を用いて、Ｈ
ＤＴＶでの観賞もでき、ハードコピーしても満足できる
画像が得られる高画質な電子スチルカメラを提供するこ
とにある。
生用で採用されているカラー固体撮像素子を用いて、Ｈ
ＤＴＶでの観賞もでき、ハードコピーしても満足できる
画像が得られる高画質な電子スチルカメラを提供するこ
とにある。
【００２１】（２）従来の電子スチルカメラでは、カラ
ー固体撮像素子を用いているため、文字等の白黒被写体
を撮像した場合、モワレの発生や解像度不足等の問題が
あった。
ー固体撮像素子を用いているため、文字等の白黒被写体
を撮像した場合、モワレの発生や解像度不足等の問題が
あった。
【００２２】本発明の第２の目的は、従来民生用で採用
されているカラー固体撮像素子を用いて、文字等の白黒
被写体を高解像度で色モワレの発生がない高画質な画像
が得られる電子スチルカメラを提供することにある。
されているカラー固体撮像素子を用いて、文字等の白黒
被写体を高解像度で色モワレの発生がない高画質な画像
が得られる電子スチルカメラを提供することにある。
【００２３】（３）従来の電子スチルカメラでは、再生
画像の出画範囲が固定であるという問題があった。
画像の出画範囲が固定であるという問題があった。
【００２４】本発明の第３の目的は、再生画像の出画範
囲が標準ＴＶモニタより広く、操作者がその出画範囲を
変えられる新しい再生方法を有する電子スチルカメラを
提供することにある。
囲が標準ＴＶモニタより広く、操作者がその出画範囲を
変えられる新しい再生方法を有する電子スチルカメラを
提供することにある。
【００２５】（４）記録されている画像の検索のため、
前述のようなタイトルやキーワード方式を各画像毎に付
けることは、非常に手間のかかる作業である。また、書
類では明確にタイトルやキーワードを表すことができて
も、撮影された画像には明確には表しにくい場合があ
る。前述した「ディジタル電子スチルカメラシステム」
は、上記した課題を解決する目的で発明され、記録した
画像の中から所望の画像を、効率よく検索することがで
きるディジタルスチルカメラシステムを提供しようとす
るものであった。
前述のようなタイトルやキーワード方式を各画像毎に付
けることは、非常に手間のかかる作業である。また、書
類では明確にタイトルやキーワードを表すことができて
も、撮影された画像には明確には表しにくい場合があ
る。前述した「ディジタル電子スチルカメラシステム」
は、上記した課題を解決する目的で発明され、記録した
画像の中から所望の画像を、効率よく検索することがで
きるディジタルスチルカメラシステムを提供しようとす
るものであった。
【００２６】本発明の第４の目的は、この効率をさらに
上げた電子スチルカメラを提供することにある。 （５）前述したように、電子ズームもブロック符号化も
基本的には画質劣化を伴う。小型で、ズーム機能を持
ち、データ圧縮を行う撮像装置を構築しようとして電子
ズームとブロック符号化を採用する場合、画質劣化が問
題となる。
上げた電子スチルカメラを提供することにある。 （５）前述したように、電子ズームもブロック符号化も
基本的には画質劣化を伴う。小型で、ズーム機能を持
ち、データ圧縮を行う撮像装置を構築しようとして電子
ズームとブロック符号化を採用する場合、画質劣化が問
題となる。
【００２７】本発明の第５の目的は、撮像装置の小型化
を目的とした電子的なズーム機能と、小容量記録媒体に
多数の画像を蓄積する目的で画像情報を高能率圧縮する
機能を持たせた撮像装置において、電子的なズーム及び
高能率画像圧縮といった画像を劣化させる処理を用いる
にも関わらず、画質劣化を抑えた電子的なズーム機能及
び画像圧縮機能を持った撮像装置を提供することにあ
る。
を目的とした電子的なズーム機能と、小容量記録媒体に
多数の画像を蓄積する目的で画像情報を高能率圧縮する
機能を持たせた撮像装置において、電子的なズーム及び
高能率画像圧縮といった画像を劣化させる処理を用いる
にも関わらず、画質劣化を抑えた電子的なズーム機能及
び画像圧縮機能を持った撮像装置を提供することにあ
る。
【００２８】また、ズーム選択時のズーム倍率比の自乗
が画像圧縮率を下回る場合の倍率を高倍率、上回る場合
の倍率を低倍率と呼ぶこととすると、この高倍率時にお
いて、画質を劣化させることなく少容量記録媒体に多数
の画像を蓄積できる撮像装置を提供することである。
が画像圧縮率を下回る場合の倍率を高倍率、上回る場合
の倍率を低倍率と呼ぶこととすると、この高倍率時にお
いて、画質を劣化させることなく少容量記録媒体に多数
の画像を蓄積できる撮像装置を提供することである。
【００２９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、 （１）本発明は、第１の目的を達成するため、色フィル
タを有するカラー固体撮像素子と、このカラー固体撮像
素子からの出力信号に信号処理を施して静止画のカラー
画像信号を生成する信号処理手段と、前記信号処理手段
により生成された静止画のカラー画像信号を記録する記
録手段と、前記カラー固体撮像素子を水平走査方向また
は垂直走査方向及び斜め方向に移動させる移動手段とを
具備することを特徴とする。
に、 （１）本発明は、第１の目的を達成するため、色フィル
タを有するカラー固体撮像素子と、このカラー固体撮像
素子からの出力信号に信号処理を施して静止画のカラー
画像信号を生成する信号処理手段と、前記信号処理手段
により生成された静止画のカラー画像信号を記録する記
録手段と、前記カラー固体撮像素子を水平走査方向また
は垂直走査方向及び斜め方向に移動させる移動手段とを
具備することを特徴とする。
【００３０】ここで、カラー固定撮像素子の色フィルタ
は、２行及び２列の色フィルタ要素をフィルタ単位とし
て、これらのフィルタ単位が水平走査方向及びこれと直
交する垂直走査方向に周期的に配列して構成され、第１
行の色フィルタ要素は緑色フィルタ要素と赤色または青
色フィルタ要素とからなり、第２行の色フィルタ要素は
緑色フィルタ要素と青色または赤色フィルタ要素とから
なり、カラー固体撮像素子を水平走査方向に１画素ピッ
チ（Ｐｘ）、斜め方向に（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）及
び（−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）の距離を移動させ、合
計４ポジションでのデータの取り込みを行うことにより
１枚の静止画像を得ることを特徴とする。
は、２行及び２列の色フィルタ要素をフィルタ単位とし
て、これらのフィルタ単位が水平走査方向及びこれと直
交する垂直走査方向に周期的に配列して構成され、第１
行の色フィルタ要素は緑色フィルタ要素と赤色または青
色フィルタ要素とからなり、第２行の色フィルタ要素は
緑色フィルタ要素と青色または赤色フィルタ要素とから
なり、カラー固体撮像素子を水平走査方向に１画素ピッ
チ（Ｐｘ）、斜め方向に（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）及
び（−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）の距離を移動させ、合
計４ポジションでのデータの取り込みを行うことにより
１枚の静止画像を得ることを特徴とする。
【００３１】または、カラー固体撮像素子の色フィルタ
は、赤色フィルタ要素、緑色フィルタ要素、青色フィル
タ要素を垂直走査方向に３列周期に配列し、カラー固体
撮像素子を水平走査方向に１．５Ｐｘ、垂直走査方向に
１／２Ｐｙ、斜め方向に（１．５Ｐｙ＋１／２Ｐｙ）の
距離を移動させ、合計４ポジションでのデータの取り込
みを行うことにより１枚の静止画像を得ることを特徴と
する。または、水平走査方向に１．５Ｐｘ、斜め方向に
（−３／４Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）及び（３／４Ｐｘ＋１／
２Ｐｙ）の距離を移動させ、合計４ポジションでのデー
タの取り込みにより１枚の静止画像を得ることを特徴と
する。
は、赤色フィルタ要素、緑色フィルタ要素、青色フィル
タ要素を垂直走査方向に３列周期に配列し、カラー固体
撮像素子を水平走査方向に１．５Ｐｘ、垂直走査方向に
１／２Ｐｙ、斜め方向に（１．５Ｐｙ＋１／２Ｐｙ）の
距離を移動させ、合計４ポジションでのデータの取り込
みを行うことにより１枚の静止画像を得ることを特徴と
する。または、水平走査方向に１．５Ｐｘ、斜め方向に
（−３／４Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）及び（３／４Ｐｘ＋１／
２Ｐｙ）の距離を移動させ、合計４ポジションでのデー
タの取り込みにより１枚の静止画像を得ることを特徴と
する。
【００３２】さらには、前記カラー固体撮像素子は、電
荷掃き出し機能を有し、前記移動手段による移動期間中
に電荷の掃き出し動作を行うことを特徴とする。 （２）本発明は、第２の目的を達成するため、色フィル
タを有するカラー固体撮像素子と、このカラー固体撮像
素子からの出力信号に信号処理を施して静止画のカラー
画像信号を生成するカラー画像生成信号処理手段と、前
記カラー固体撮像素子からの出力信号に二値化処理を施
して二値画像信号を生成する二値画像生成信号処理手段
と、前記カラー画像信号生成信号処理手段により得られ
たカラー画像信号または前記二値画像生成信号処理手段
により得られた二値画像信号を記録する記録手段とを具
備することを特徴とする。
荷掃き出し機能を有し、前記移動手段による移動期間中
に電荷の掃き出し動作を行うことを特徴とする。 （２）本発明は、第２の目的を達成するため、色フィル
タを有するカラー固体撮像素子と、このカラー固体撮像
素子からの出力信号に信号処理を施して静止画のカラー
画像信号を生成するカラー画像生成信号処理手段と、前
記カラー固体撮像素子からの出力信号に二値化処理を施
して二値画像信号を生成する二値画像生成信号処理手段
と、前記カラー画像信号生成信号処理手段により得られ
たカラー画像信号または前記二値画像生成信号処理手段
により得られた二値画像信号を記録する記録手段とを具
備することを特徴とする。
【００３３】または、少なくとも光学レンズとカラー固
体撮像素子からなる第１の撮像モジュールと、この第１
の撮像モジュールからの出力信号に信号処理を施して静
止画のカラー画像信号を生成するカラー画像生成信号処
理手段と、少なくとも光学レンズと白黒固体撮像素子か
らなる第２の撮像モジュールと、この第２の撮像モジュ
ールからの出力信号に信号処理を施して静止画の白黒画
像信号を生成する白黒画像生成信号処理手段と、前記カ
ラー画像生成信号処理手段により得られたカラー画像信
号または前記白黒画像生成信号処理手段により得られた
白黒画像信号を記録する記録手段とを具備し、前記第１
の撮像モジュールと第２の撮像モジュールは着脱可能で
あることを特徴とする。
体撮像素子からなる第１の撮像モジュールと、この第１
の撮像モジュールからの出力信号に信号処理を施して静
止画のカラー画像信号を生成するカラー画像生成信号処
理手段と、少なくとも光学レンズと白黒固体撮像素子か
らなる第２の撮像モジュールと、この第２の撮像モジュ
ールからの出力信号に信号処理を施して静止画の白黒画
像信号を生成する白黒画像生成信号処理手段と、前記カ
ラー画像生成信号処理手段により得られたカラー画像信
号または前記白黒画像生成信号処理手段により得られた
白黒画像信号を記録する記録手段とを具備し、前記第１
の撮像モジュールと第２の撮像モジュールは着脱可能で
あることを特徴とする。
【００３４】（３）本発明は、第３の目的を達成するた
め、撮像素子からの１回の信号読み出しを行い、再生出
画範囲が固定である通常の撮影モードの他に、撮像素子
上の被写体結像位置を移動させ、複数回の信号読み出し
を行い、これに適した信号処理を行うことにより、再生
時の出画範囲を可変としたものである。
め、撮像素子からの１回の信号読み出しを行い、再生出
画範囲が固定である通常の撮影モードの他に、撮像素子
上の被写体結像位置を移動させ、複数回の信号読み出し
を行い、これに適した信号処理を行うことにより、再生
時の出画範囲を可変としたものである。
【００３５】すなわち、本発明に係る電子スチルカメラ
は、被写体像が結像される固体撮像素子と、この固体撮
像素子上の被写体像結像位置を移動させる移動手段と、
この移動手段による前記被写体結像位置の移動に伴って
前記該固体撮像素子から静止画像信号を複数回読み出す
信号読み出し手段と、この信号読み出し手段により読み
出された静止画像信号のうち指示された所定の領域の静
止画像信号を記録媒体に記録する記録手段と、前記記録
媒体に記録された静止画像信号を再生する再生手段と、
この再生手段により再生された静止画像信号を表示する
表示手段とを備えたことを特徴とする。
は、被写体像が結像される固体撮像素子と、この固体撮
像素子上の被写体像結像位置を移動させる移動手段と、
この移動手段による前記被写体結像位置の移動に伴って
前記該固体撮像素子から静止画像信号を複数回読み出す
信号読み出し手段と、この信号読み出し手段により読み
出された静止画像信号のうち指示された所定の領域の静
止画像信号を記録媒体に記録する記録手段と、前記記録
媒体に記録された静止画像信号を再生する再生手段と、
この再生手段により再生された静止画像信号を表示する
表示手段とを備えたことを特徴とする。
【００３６】また、撮像素子に再生モニタの出画範囲よ
りも広い素子を用いることにより、再生出画範囲を広く
してもよい。
りも広い素子を用いることにより、再生出画範囲を広く
してもよい。
【００３７】（４）本発明は、第４の目的を達成するた
め、既出願済みの「ディジタル電子スチルカメラシステ
ム」で示した撮影条件データを用いる方法を利用し、こ
の撮影条件データに撮影場所を示す位置情報を加えたも
のである。
め、既出願済みの「ディジタル電子スチルカメラシステ
ム」で示した撮影条件データを用いる方法を利用し、こ
の撮影条件データに撮影場所を示す位置情報を加えたも
のである。
【００３８】すなわち、本発明は固体撮像素子を用いて
撮影した画像信号を第１の記録媒体に記録するカメラ部
と、前記第１の記録媒体あるいは該第１の記録媒体に記
録された画像信号が複数画像分記録されている第２の記
録媒体を装着して画像を再生する再生部とを有する電子
スチルカメラにおいて、前記カメラ部は前記第１の記録
媒体に画像を記録する際にそのときの撮影条件データを
同時に記録する撮影条件データ記録手段を有し、前記再
生部は出画したい画像に対する検索設問手段と、前記第
１あるいは第２の記録媒体に記録されている撮影条件デ
ータを読み出し、前記検索設問手段からの設問データに
対して該当する可能性の高い画像を前記撮影条件データ
より決定して可能性の高い画像から出画する出画手段と
を有することを特徴とする。
撮影した画像信号を第１の記録媒体に記録するカメラ部
と、前記第１の記録媒体あるいは該第１の記録媒体に記
録された画像信号が複数画像分記録されている第２の記
録媒体を装着して画像を再生する再生部とを有する電子
スチルカメラにおいて、前記カメラ部は前記第１の記録
媒体に画像を記録する際にそのときの撮影条件データを
同時に記録する撮影条件データ記録手段を有し、前記再
生部は出画したい画像に対する検索設問手段と、前記第
１あるいは第２の記録媒体に記録されている撮影条件デ
ータを読み出し、前記検索設問手段からの設問データに
対して該当する可能性の高い画像を前記撮影条件データ
より決定して可能性の高い画像から出画する出画手段と
を有することを特徴とする。
【００３９】（５）本発明は、第５の目的を達成するた
め、ディジタル画像の所定の領域について電子的に拡大
表示するための補間処理手段と、ブロック符号化による
画像圧縮手段を具備する撮像装置において、補間処理を
画像圧縮処理を行う前に行うこととする。また、前記の
ように高倍率時に拡大する領域のみを記録媒体に保存す
る手段を備えて構成されている。
め、ディジタル画像の所定の領域について電子的に拡大
表示するための補間処理手段と、ブロック符号化による
画像圧縮手段を具備する撮像装置において、補間処理を
画像圧縮処理を行う前に行うこととする。また、前記の
ように高倍率時に拡大する領域のみを記録媒体に保存す
る手段を備えて構成されている。
【００４０】すなわち、本発明に係る撮像装置は、固体
撮像素子と、この固体撮像素子から出力される静止画像
信号に対して画像拡大のための補間処理を施す補間処理
手段と、この補間処理手段により補間処理された静止画
像信号に対して圧縮処理を施す圧縮処理手段と、この圧
縮処理手段により圧縮処理された静止画像信号を記録媒
体に記録する記録手段と、前記記録媒体に記録された静
止画像信号を再生する再生手段と、この再生手段により
再生された静止画像信号を表示する表示手段とを備えた
ことを特徴とする。
撮像素子と、この固体撮像素子から出力される静止画像
信号に対して画像拡大のための補間処理を施す補間処理
手段と、この補間処理手段により補間処理された静止画
像信号に対して圧縮処理を施す圧縮処理手段と、この圧
縮処理手段により圧縮処理された静止画像信号を記録媒
体に記録する記録手段と、前記記録媒体に記録された静
止画像信号を再生する再生手段と、この再生手段により
再生された静止画像信号を表示する表示手段とを備えた
ことを特徴とする。
【００４１】
【作用】（１）本発明では、カラー固体撮像素子を用
い、ＨＤ（高精細）モード時には固体撮像素子を水平走
査方向、垂直走査方向、斜め方向にそれぞれ色フィルタ
配列に適した移動を行い、合計４ポジションのデータの
取り込みを行うことにより１枚の静止画像を得るため、
高解像度化が図れる。
い、ＨＤ（高精細）モード時には固体撮像素子を水平走
査方向、垂直走査方向、斜め方向にそれぞれ色フィルタ
配列に適した移動を行い、合計４ポジションのデータの
取り込みを行うことにより１枚の静止画像を得るため、
高解像度化が図れる。
【００４２】また、移動を行う期間中に電荷の蓄積を行
わないため、移動によるぼけがなくなり、鮮明な画像を
得ることができる。
わないため、移動によるぼけがなくなり、鮮明な画像を
得ることができる。
【００４３】さらには、信号処理の工夫によりＨＤモー
ド用の信号処理回路を追加する必要がないため、電子ス
チルカメラの小型化が図れる。
ド用の信号処理回路を追加する必要がないため、電子ス
チルカメラの小型化が図れる。
【００４４】（２）本発明では、カラー固体撮像素子を
用い、文字等の二値データしか必要でない画像の撮影の
時は二値化信号処理回路により解像度を重視した二値化
処理を施すため、効率的なデータ量の削減ができ、かつ
高解像度の二値画像が得られる。
用い、文字等の二値データしか必要でない画像の撮影の
時は二値化信号処理回路により解像度を重視した二値化
処理を施すため、効率的なデータ量の削減ができ、かつ
高解像度の二値画像が得られる。
【００４５】また、撮像モジュールを着脱可能とするこ
とにより、目的にあった撮影が可能となる。
とにより、目的にあった撮影が可能となる。
【００４６】（３）本発明では、撮像素子の位置を移動
させるか、あるいはレンズと撮像素子間の光路を移動さ
せることにより、撮像素子上の被写体結像を垂直方向に
移動させ、それぞれの位置で撮像信号を読み出すこと
で、通常の倍の垂直走査を得る。これらのうち半分の垂
直走査画像信号を有効画像部分として信号処理し、記録
媒体に記録する。記録媒体に記録された画像の水平方向
の画角は、通常記録される画像の２倍になる。
させるか、あるいはレンズと撮像素子間の光路を移動さ
せることにより、撮像素子上の被写体結像を垂直方向に
移動させ、それぞれの位置で撮像信号を読み出すこと
で、通常の倍の垂直走査を得る。これらのうち半分の垂
直走査画像信号を有効画像部分として信号処理し、記録
媒体に記録する。記録媒体に記録された画像の水平方向
の画角は、通常記録される画像の２倍になる。
【００４７】これを再生回路で再生する場合、読み出し
のフレームメモリの水平方向読み出し位置を変更するこ
とにより、再生画像の出画範囲を水平方向に移動させる
ことができる。画像入力時に水平方向の被写体結像を移
動すれば、解像度があがる。
のフレームメモリの水平方向読み出し位置を変更するこ
とにより、再生画像の出画範囲を水平方向に移動させる
ことができる。画像入力時に水平方向の被写体結像を移
動すれば、解像度があがる。
【００４８】また、水平画角の広い撮像素子を使用し、
通常撮影の場合は中央部の画素を使用するが、別の撮影
モードの場合は全体の画素を使用することで、水平再生
画範囲を広げることができる。
通常撮影の場合は中央部の画素を使用するが、別の撮影
モードの場合は全体の画素を使用することで、水平再生
画範囲を広げることができる。
【００４９】（４）本発明では、電子カメラ外部で、あ
るいは電子カメラ内で発生した位置情報を他の撮影条件
データとともに、撮影時に画像信号と一緒に記録媒体に
記録する。画像再生部は、これら画像信号と一緒に記録
されている撮影条件データの位置情報を読み出し、検索
の撮影場所を問う設問の答に一番近い位置情報をもつ画
像より、順番に出画していく。
るいは電子カメラ内で発生した位置情報を他の撮影条件
データとともに、撮影時に画像信号と一緒に記録媒体に
記録する。画像再生部は、これら画像信号と一緒に記録
されている撮影条件データの位置情報を読み出し、検索
の撮影場所を問う設問の答に一番近い位置情報をもつ画
像より、順番に出画していく。
【００５０】（５）本発明による撮像装置は、標準撮像
モードと拡大撮像モードを有し、標準撮像モードにおい
ては、撮像装置からの信号をアナログ信号処理及びアナ
ログ・ディジタル変換を行い、ズーム処理を含まないデ
ィジタル信号処理を行った後に出力あるいは記録を行
う。
モードと拡大撮像モードを有し、標準撮像モードにおい
ては、撮像装置からの信号をアナログ信号処理及びアナ
ログ・ディジタル変換を行い、ズーム処理を含まないデ
ィジタル信号処理を行った後に出力あるいは記録を行
う。
【００５１】拡大撮像モードにおいては、撮像装置から
の信号をアナログ信号処理及びアナログ・ディジタル変
換を行い、ズーム処理を含むディジタル信号処理を行っ
た後に出力あるいは記録を行う。拡大撮像モードのズー
ム処理部は、前記低倍率時と前記高倍率時においてそれ
ぞれ別の処理を選択する。
の信号をアナログ信号処理及びアナログ・ディジタル変
換を行い、ズーム処理を含むディジタル信号処理を行っ
た後に出力あるいは記録を行う。拡大撮像モードのズー
ム処理部は、前記低倍率時と前記高倍率時においてそれ
ぞれ別の処理を選択する。
【００５２】低倍率時には補間処理を行った後に画像圧
縮を行うことにより、画像圧縮による画質の劣化を最小
限に抑えることができる。高倍率時においては拡大する
領域のみを圧縮せずに記録媒体に出力することにより、
画像圧縮による画質劣化の影響を受けることがない。
縮を行うことにより、画像圧縮による画質の劣化を最小
限に抑えることができる。高倍率時においては拡大する
領域のみを圧縮せずに記録媒体に出力することにより、
画像圧縮による画質劣化の影響を受けることがない。
【００５３】従って、低倍率・高倍率いずれにおいても
画像圧縮による画質の劣化を最小限に抑えると共に、記
録媒体へ出力される画像データ量を少くして、小容量記
録媒体に多数の画像を記録することができる。
画像圧縮による画質の劣化を最小限に抑えると共に、記
録媒体へ出力される画像データ量を少くして、小容量記
録媒体に多数の画像を記録することができる。
【００５４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。
する。
【００５５】図１は、本発明の第１の実施例に係る電子
スチルカメラの構成を示すブロック図である。この図に
おいて、カラー固体撮像素子例えばＣＣＤ１は駆動回路
２によって駆動される圧電素子１１によって移動され
る。ＣＣＤ１の出力端子は同期信号発生回路３からの同
期信号によって制御される前処理回路４及びＡ／Ｄ変換
回路５を順次直列に介してバッファメモリ６に接続され
る。バッファメモリ６は同期信号発生回路３からの同期
信号を受けるメモリコントロール回路７によって制御さ
れる。バッファメモリ６の出力端子は信号処理回路８を
介して半導体メモリ等の記録媒体９に接続される。モー
ド切り替え回路１０の出力端子が同期信号発生回路３に
接続される。
スチルカメラの構成を示すブロック図である。この図に
おいて、カラー固体撮像素子例えばＣＣＤ１は駆動回路
２によって駆動される圧電素子１１によって移動され
る。ＣＣＤ１の出力端子は同期信号発生回路３からの同
期信号によって制御される前処理回路４及びＡ／Ｄ変換
回路５を順次直列に介してバッファメモリ６に接続され
る。バッファメモリ６は同期信号発生回路３からの同期
信号を受けるメモリコントロール回路７によって制御さ
れる。バッファメモリ６の出力端子は信号処理回路８を
介して半導体メモリ等の記録媒体９に接続される。モー
ド切り替え回路１０の出力端子が同期信号発生回路３に
接続される。
【００５６】まず、上記電子スチルカメラの通常の処理
について説明する。
について説明する。
【００５７】モード切り替え回路１０により通常撮影モ
ードが選択され、同期信号発生回路３から出力される同
期信号パルスは１フレーム分の画像信号をＣＣＤ１から
読み出すように駆動回路２を動作させる。駆動回路２は
カラーＣＣＤ１に読み出し駆動信号を送るとともに圧電
素子１１にＣＣＤ１を移動させる駆動信号を供給する。
カラーＣＣＤ１から読み出された画像信号は前処理回路
４に入力され、前置増幅、ホワイトバランス、ガンマ補
正等の所定の処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器５により
ディジタル信号に変換され、一旦バッファメモリ６に記
憶される。１フレーム分の画像データがバッファメモリ
６に記憶されたら、ノンインターレースで処理される。
カラーＣＣＤ１の読み出しがインターレースであっても
画像信号をバッファメモリ６を介することにより、ノン
インターレースで処理することが可能となる。バッファ
メモリ６から読み出された画像信号は信号処理回路８に
入力される。この信号処理回路８は画像信号より輝度信
号及び色差信号を生成し、データ圧縮を行い、圧縮デー
タを半導体メモリ等の記録媒体９に記録される。
ードが選択され、同期信号発生回路３から出力される同
期信号パルスは１フレーム分の画像信号をＣＣＤ１から
読み出すように駆動回路２を動作させる。駆動回路２は
カラーＣＣＤ１に読み出し駆動信号を送るとともに圧電
素子１１にＣＣＤ１を移動させる駆動信号を供給する。
カラーＣＣＤ１から読み出された画像信号は前処理回路
４に入力され、前置増幅、ホワイトバランス、ガンマ補
正等の所定の処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器５により
ディジタル信号に変換され、一旦バッファメモリ６に記
憶される。１フレーム分の画像データがバッファメモリ
６に記憶されたら、ノンインターレースで処理される。
カラーＣＣＤ１の読み出しがインターレースであっても
画像信号をバッファメモリ６を介することにより、ノン
インターレースで処理することが可能となる。バッファ
メモリ６から読み出された画像信号は信号処理回路８に
入力される。この信号処理回路８は画像信号より輝度信
号及び色差信号を生成し、データ圧縮を行い、圧縮デー
タを半導体メモリ等の記録媒体９に記録される。
【００５８】カラーＣＣＤ１の色フィルタ要素が図５Ａ
に示すように配列される場合における信号処理が図６の
輝度／色差信号生成回路を用いて説明する。
に示すように配列される場合における信号処理が図６の
輝度／色差信号生成回路を用いて説明する。
【００５９】バッファメモリ６から読み出された信号
は、マトリクス回路１３により高域輝度信号ＹH 、低域
輝度信号ＹL 、及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙに変換され
る。マトリクスの演算式は図５ＡのＧ2(Y)，3(X)画素の
場合は次式のようになる。
は、マトリクス回路１３により高域輝度信号ＹH 、低域
輝度信号ＹL 、及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙに変換され
る。マトリクスの演算式は図５ＡのＧ2(Y)，3(X)画素の
場合は次式のようになる。
【００６０】 ＹH ＝0.25（Ｇ1,3 ＋Ｇ2,3 ＋Ｒ1,2 ＋Ｂ2,2 ） (1) ＹL ＝0.30（Ｒ1,2 −Ｇ1,3 ）＋0.11（Ｂ2,2 −Ｇ2,3 ）＋Ｇ2,3 (2) Ｒ−Ｙ＝0.70（Ｒ1,2 −Ｇ1,3 ）−0.11（Ｂ2,2 −Ｇ2,3 ） (3) Ｂ−Ｙ＝−0.30（Ｒ1,2 −Ｇ1,3 ）＋0.89（Ｂ2,2 −Ｇ2,3 ） (4) また、Ｇ3,3 画素の場合は次式のマトリクスとなる。
【００６１】 ＹH ＝0.25（Ｇ2,3 ＋Ｇ3,3 ＋Ｒ3,2 ＋Ｂ2,2 ） (5) ＹL ＝0.30（Ｒ3,2 −Ｇ3,3 ）＋0.11（Ｂ2,2 −Ｇ2,3 ）＋Ｇ3,3 (6) Ｒ−Ｙ＝0.70（Ｒ3,2 −Ｇ3,3 ）−0.11（Ｂ2,2 −Ｇ2,3 ） (7) Ｂ−Ｙ＝−0.30（Ｒ3,2 −Ｇ3,3 ）＋0.89（Ｂ2,2 −Ｇ2,3 ） (8) 以上のような処理を行うマトリクス回路１３を通った
後、色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙは低域通過フィルタ（Ｌ
ＰＦ）１７及び１８により帯域制限される。輝度信号Ｙ
は、ＹL −ＹH の信号がＬＰＦ１５により帯域制限さ
れ、ＹH を加算することにより生成される。このように
して作られた輝度信号及び色差信号は圧縮回路（図示せ
ず）によりデータ圧縮がされ、記録媒体９に記録され
る。
後、色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙは低域通過フィルタ（Ｌ
ＰＦ）１７及び１８により帯域制限される。輝度信号Ｙ
は、ＹL −ＹH の信号がＬＰＦ１５により帯域制限さ
れ、ＹH を加算することにより生成される。このように
して作られた輝度信号及び色差信号は圧縮回路（図示せ
ず）によりデータ圧縮がされ、記録媒体９に記録され
る。
【００６２】次に、ＨＤ記録モードについて説明する。
【００６３】図５ＢはＨＤ記録モード時のカラーＣＣＤ
１のシフトの状態を示す。まず、モード切り替え回路１
０によりＨＤモードが選択され、同期信号発生器３から
４フレーム分の同期信号パルスが出力されるとする。最
初に通常状態（シフトしない状態（１））でカラーＣＣ
Ｄ１から画像信号が読み出され、バッファメモリ６へ取
り込まれる。１フレーム分の画像信号の取り込みを終え
たら、カラーＣＣＤ１が（２）の状態（水平方向にＰ
ｘ）にシフトされる。
１のシフトの状態を示す。まず、モード切り替え回路１
０によりＨＤモードが選択され、同期信号発生器３から
４フレーム分の同期信号パルスが出力されるとする。最
初に通常状態（シフトしない状態（１））でカラーＣＣ
Ｄ１から画像信号が読み出され、バッファメモリ６へ取
り込まれる。１フレーム分の画像信号の取り込みを終え
たら、カラーＣＣＤ１が（２）の状態（水平方向にＰ
ｘ）にシフトされる。
【００６４】ここで、Ｐｘ及びＰｙは水平方向及び垂直
方向の画素ピッチであるカラーＣＣＤ１をシフトさせる
手段は、カラーＣＣＤ１自体を圧電素子１１等でシフト
させたり、図２に示す第２の実施例のようにカラーＣＣ
Ｄ１の前面に平行平板１２を設けて、その角度を変える
ことにより光路を変え、等価的にシフトさせる等種々の
手段が考えられる。このようなシフト機構は例えば特開
昭５８−１３０６７７号及び特開昭６０−５４５７６号
に開示されている。
方向の画素ピッチであるカラーＣＣＤ１をシフトさせる
手段は、カラーＣＣＤ１自体を圧電素子１１等でシフト
させたり、図２に示す第２の実施例のようにカラーＣＣ
Ｄ１の前面に平行平板１２を設けて、その角度を変える
ことにより光路を変え、等価的にシフトさせる等種々の
手段が考えられる。このようなシフト機構は例えば特開
昭５８−１３０６７７号及び特開昭６０−５４５７６号
に開示されている。
【００６５】上記方法により（１）の位置から（２）の
位置にシフトさせたら、カラーＣＣＤ１から画像信号が
読み出され、バッファメモリ６へ取り込まれる。同様
に、（３）の位置（−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）そして
（４）の位置（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）においても、
カラーＣＣＤ１から画像信号が読み出され、バッファメ
モリ６へ取り込まれる。
位置にシフトさせたら、カラーＣＣＤ１から画像信号が
読み出され、バッファメモリ６へ取り込まれる。同様
に、（３）の位置（−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）そして
（４）の位置（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）においても、
カラーＣＣＤ１から画像信号が読み出され、バッファメ
モリ６へ取り込まれる。
【００６６】ここで、カラーＣＣＤ１の信号読み出し動
作と画素ずらしとの関係について詳細に説明する。
作と画素ずらしとの関係について詳細に説明する。
【００６７】カラーＣＣＤ１として、図７に示すように
フルライン読み出しが可能なインターライントランスフ
ァ型ＣＣＤ（ＩＴ−ＣＣＤ）を用いて説明すると、ＣＣ
Ｄアレイはフォトダイオード光電変換素子４０１の列に
隣接して垂直転送部４０２が設けられる。各光電変換素
子４０１の電荷は、フィールドシフトパルスφＶ１によ
り対応する垂直転送部４０２に移され、１ラインずつ水
平転送部４０３に転送され、パルスφＨにより出力回路
４０４から電気信号として出力端子（ＯＵＴ）に出力さ
れる。垂直転送部４０２の他端には、電荷掃き出し部４
０５が設けられる。
フルライン読み出しが可能なインターライントランスフ
ァ型ＣＣＤ（ＩＴ−ＣＣＤ）を用いて説明すると、ＣＣ
Ｄアレイはフォトダイオード光電変換素子４０１の列に
隣接して垂直転送部４０２が設けられる。各光電変換素
子４０１の電荷は、フィールドシフトパルスφＶ１によ
り対応する垂直転送部４０２に移され、１ラインずつ水
平転送部４０３に転送され、パルスφＨにより出力回路
４０４から電気信号として出力端子（ＯＵＴ）に出力さ
れる。垂直転送部４０２の他端には、電荷掃き出し部４
０５が設けられる。
【００６８】このカラー固体撮像素子１の電荷の状態を
図８Ａないし図８Ｅを用いて説明する。図５Ｂに示すよ
うなカラーＣＣＤ１の位置（１）（２）（３）（４）で
の処理を連続的に行おうとした場合、電荷の蓄積は図８
Ａに示すようになる。ここで、カラーＣＣＤ１をシフト
した場合、例えば位置（１）から位置（２）へＣＣＤ１
をシフトしたとすると、図８Ｂに示すように移動に時間
がかかり、その分、位置（２）での電荷の蓄積は不正確
になり、ぼけた画像になる。そこで、この問題点を解決
するために図８Ｃのように移動期間には電荷の掃き出し
を行うようにする。このようにすると、電荷掃き出し後
の電荷の蓄積は、図８Ｄのように移動期間を除いた期間
での蓄積となるため、画像がぼけるような現象はなくな
る。蓄積された電荷は垂直転送部４０２に転送され、図
８Ｅに示すように１フレームの時間かかって読み出され
る。
図８Ａないし図８Ｅを用いて説明する。図５Ｂに示すよ
うなカラーＣＣＤ１の位置（１）（２）（３）（４）で
の処理を連続的に行おうとした場合、電荷の蓄積は図８
Ａに示すようになる。ここで、カラーＣＣＤ１をシフト
した場合、例えば位置（１）から位置（２）へＣＣＤ１
をシフトしたとすると、図８Ｂに示すように移動に時間
がかかり、その分、位置（２）での電荷の蓄積は不正確
になり、ぼけた画像になる。そこで、この問題点を解決
するために図８Ｃのように移動期間には電荷の掃き出し
を行うようにする。このようにすると、電荷掃き出し後
の電荷の蓄積は、図８Ｄのように移動期間を除いた期間
での蓄積となるため、画像がぼけるような現象はなくな
る。蓄積された電荷は垂直転送部４０２に転送され、図
８Ｅに示すように１フレームの時間かかって読み出され
る。
【００６９】シフトの他の例として、図９Ａないし図９
Ｃに示すように、１フレーム間隔で画像信号を処理する
方法がある。こうすると電荷の蓄積期間と移動期間をず
らせることができるため、画像がぼける現象は発生しな
い。
Ｃに示すように、１フレーム間隔で画像信号を処理する
方法がある。こうすると電荷の蓄積期間と移動期間をず
らせることができるため、画像がぼける現象は発生しな
い。
【００７０】上記実施例では、本発明がフルライン読み
出し可能なＩＴ−ＣＣＤに適用することについて説明し
たが、インターレース読み出しのＩＴ−ＣＣＤ、フレー
ムインタライントランスファ型ＣＣＤ（ＦＩＴ−ＣＣ
Ｄ）等、電荷掃き出しの機能を有する固体撮像素子の全
てに適用することが可能である。
出し可能なＩＴ−ＣＣＤに適用することについて説明し
たが、インターレース読み出しのＩＴ−ＣＣＤ、フレー
ムインタライントランスファ型ＣＣＤ（ＦＩＴ−ＣＣ
Ｄ）等、電荷掃き出しの機能を有する固体撮像素子の全
てに適用することが可能である。
【００７１】以上のような（１）ないし（４）の４ポジ
ションでの取り込みを行った時の等価的な画素配置が図
１０Ａ及び１０Ｂに示されている。同図からわかるよう
に、Ｇ色フィルタ要素は水平方向に１／２Ｐｘの画素ピ
ッチそして垂直方向に１／２Ｐｙの画素ピッチで市松状
に配置され、Ｒ色フィルタ要素とＢ色フィルタ要素は垂
直方向に１／２Ｐｙの画素ピッチで２ラインおきに交互
に配置される。このように色フィルタ要素の配列と移動
方向を最適に選定することにより、シフトさせた等価的
な画素配列も規則正しく配置させることが可能となり、
ＨＤ化（高精細化）が図れる。
ションでの取り込みを行った時の等価的な画素配置が図
１０Ａ及び１０Ｂに示されている。同図からわかるよう
に、Ｇ色フィルタ要素は水平方向に１／２Ｐｘの画素ピ
ッチそして垂直方向に１／２Ｐｙの画素ピッチで市松状
に配置され、Ｒ色フィルタ要素とＢ色フィルタ要素は垂
直方向に１／２Ｐｙの画素ピッチで２ラインおきに交互
に配置される。このように色フィルタ要素の配列と移動
方向を最適に選定することにより、シフトさせた等価的
な画素配列も規則正しく配置させることが可能となり、
ＨＤ化（高精細化）が図れる。
【００７２】次に、この配列における信号処理について
述べる。図１０Ａ及び１０Ｂに示す画素配列と通常の画
素配列と比較した場合、これらは全く異なる画素配列と
なるため信号処理も互いに異なってしまい、別の信号処
理回路が必要となる。そうした場合、回路規模が大きく
なってしまい特に電子スチルカメラの小型化を図る場合
に望ましくない。そこで、通常モードにおける信号処理
回路を図１０Ａ及び１０Ｂの固体撮像素子に並用する方
法について述べる。
述べる。図１０Ａ及び１０Ｂに示す画素配列と通常の画
素配列と比較した場合、これらは全く異なる画素配列と
なるため信号処理も互いに異なってしまい、別の信号処
理回路が必要となる。そうした場合、回路規模が大きく
なってしまい特に電子スチルカメラの小型化を図る場合
に望ましくない。そこで、通常モードにおける信号処理
回路を図１０Ａ及び１０Ｂの固体撮像素子に並用する方
法について述べる。
【００７３】まず、４ポジションでのフレームデータは
バッファメモリ６へ取り込まれるが、２次元のアドレス
を考えた場合、フレームデータはメモリコントロール回
路７により図１１に示すような順序でバッファメモリ６
に書き込まれる。バッファメモリ６の２次元アドレスの
配列とＣＣＤ１の色フィルタ要素の配列（配列Ａ）とを
比較したとき、色フィルタ要素の配列は２次元アドレス
の配置を垂直２ラインずつまとめた場合と等価になる。
この場合の信号処理は次のように行う。
バッファメモリ６へ取り込まれるが、２次元のアドレス
を考えた場合、フレームデータはメモリコントロール回
路７により図１１に示すような順序でバッファメモリ６
に書き込まれる。バッファメモリ６の２次元アドレスの
配列とＣＣＤ１の色フィルタ要素の配列（配列Ａ）とを
比較したとき、色フィルタ要素の配列は２次元アドレス
の配置を垂直２ラインずつまとめた場合と等価になる。
この場合の信号処理は次のように行う。
【００７４】ｙナンバー１，３，５，…の垂直方向アド
レスにおいてはｘナンバー２，４，６，…の水平方向ア
ドレスについて処理を行い、ｙナンバー２，４，６，…
の垂直方向アドレスにおいてはｘナンバー１，３，５，
…の水平方向アドレスについて処理を行う。Ｇ
3(y)，6(x)画素の演算は次のようになる。
レスにおいてはｘナンバー２，４，６，…の水平方向ア
ドレスについて処理を行い、ｙナンバー２，４，６，…
の垂直方向アドレスにおいてはｘナンバー１，３，５，
…の水平方向アドレスについて処理を行う。Ｇ
3(y)，6(x)画素の演算は次のようになる。
【００７５】 ＹH ＝0.25（Ｇ1,6 ＋Ｇ3,6 ＋Ｒ1,6 ＋Ｂ3,6 ） (9) ＹL ＝0.30（Ｒ1,6 −Ｇ1,6 ）＋0.11（Ｂ3,6 −Ｇ3,6 ）＋Ｇ3,6 (10) Ｒ−Ｙ＝0.70（Ｒ1,6 −Ｇ1,6 ）−0.11（Ｂ3,6 −Ｇ3,6 ） (11) Ｂ−Ｙ＝−0.30（Ｒ1,6 −Ｇ1,6 ）＋0.89（Ｂ3,6 −Ｇ3,6 ） (12) また、Ｇ4(Y)，5(X) 画素の演算は次式のマトリクスと
なる。
なる。
【００７６】 ＹH ＝0.25（Ｇ2,5 ＋Ｇ4,5 ＋Ｒ2,5 ＋Ｂ4,5 ） (13) ＹL ＝0.30（Ｒ2,5 −Ｇ2,5 ）＋0.11（Ｂ4,5 −Ｇ4,5 ）＋Ｇ4,5 (14) Ｒ−Ｙ＝0.70（Ｒ2,5 −Ｇ2,5 ）−0.11（Ｂ4,5 −Ｇ4,5 ） (15) Ｂ−Ｙ＝−0.30（Ｒ2,5 −Ｇ2,5 ）＋0.89（Ｂ4,5 −Ｇ4,5 ） (16) このように垂直方向アドレス（ｙ）がＮラインの時はそ
のラインと（Ｎ−２）ラインのデータで、かつ同じ水平
方向アドレス（ｘ）のデータを用いて演算を行う。こう
することにより、水平方向には１／２Ｐｘピッチで輝度
信号の生成が可能となり、通常の２倍以上の解像度を得
ることができる。また、垂直方向の解像度は、無彩色時
の被写体はその垂直ラインの信号のみに置き替わるた
め、通常の２倍となる。
のラインと（Ｎ−２）ラインのデータで、かつ同じ水平
方向アドレス（ｘ）のデータを用いて演算を行う。こう
することにより、水平方向には１／２Ｐｘピッチで輝度
信号の生成が可能となり、通常の２倍以上の解像度を得
ることができる。また、垂直方向の解像度は、無彩色時
の被写体はその垂直ラインの信号のみに置き替わるた
め、通常の２倍となる。
【００７７】以上のような処理を施すことにより、ＨＤ
ＴＶ並の画質を得ることができる。また、信号処理は式
（１）〜（８）と比較するとわかるようにこの実施例は
通常モードと同じ演算を行うため、バッファメモリ６か
らの読み出しが変わるのみで全く同じ信号処理回路８が
使える。
ＴＶ並の画質を得ることができる。また、信号処理は式
（１）〜（８）と比較するとわかるようにこの実施例は
通常モードと同じ演算を行うため、バッファメモリ６か
らの読み出しが変わるのみで全く同じ信号処理回路８が
使える。
【００７８】上記説明では、図５Ａに示す配列Ａについ
て述べたが、図１２Ａに示す配列Ｂ及び図１４Ａに示す
配列Ｃにおいても同様な処理が可能となる。これらの配
列について、図５Ａの配列Ａと同様に図１２Ｂ及び図１
４Ｂに示すように水平走査方向にＰｘ、斜め方向に−１
／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ及び１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙだけ
シフトさせた時の等価的な色フィルタ要素配列が図１３
Ａ及び１３Ｂ並びに図１５Ａ及び図１５Ｂに示されてい
るが、図５Ａの配列の場合と全く同じになることがわか
る。これらの配列に限らず、Ｇの色フィルタを垂直方向
に全ライン、Ｒ及びＢの色フィルタを垂直方向に１ライ
ンおきに配置さえすれば、上記実施例が実現できる。
て述べたが、図１２Ａに示す配列Ｂ及び図１４Ａに示す
配列Ｃにおいても同様な処理が可能となる。これらの配
列について、図５Ａの配列Ａと同様に図１２Ｂ及び図１
４Ｂに示すように水平走査方向にＰｘ、斜め方向に−１
／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ及び１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙだけ
シフトさせた時の等価的な色フィルタ要素配列が図１３
Ａ及び１３Ｂ並びに図１５Ａ及び図１５Ｂに示されてい
るが、図５Ａの配列の場合と全く同じになることがわか
る。これらの配列に限らず、Ｇの色フィルタを垂直方向
に全ライン、Ｒ及びＢの色フィルタを垂直方向に１ライ
ンおきに配置さえすれば、上記実施例が実現できる。
【００７９】次に、図１６Ａに示す配列Ｄ（ＲＧＢスト
ライプフィルタ配列）について述べる。この場合のカラ
ーＣＣＤ１のシフトは、図１６Ｂに示すように行う。す
なわち、（２）は１．５Ｐｘ、（３）は１／２Ｐｙ、
（４）は１．５Ｐｘ＋１／２Ｐｙけシフトさせる。シフ
トさせた時に得られる等価的な色フィルタ要素の配列
（図１７）を見るとわかるように、ＲＧＢストライプ配
列となるため、信号処理回路８は先の実施例と全く同じ
になり、解像度は水平方向及び垂直方向ともに通常のも
のの２倍となる。
ライプフィルタ配列）について述べる。この場合のカラ
ーＣＣＤ１のシフトは、図１６Ｂに示すように行う。す
なわち、（２）は１．５Ｐｘ、（３）は１／２Ｐｙ、
（４）は１．５Ｐｘ＋１／２Ｐｙけシフトさせる。シフ
トさせた時に得られる等価的な色フィルタ要素の配列
（図１７）を見るとわかるように、ＲＧＢストライプ配
列となるため、信号処理回路８は先の実施例と全く同じ
になり、解像度は水平方向及び垂直方向ともに通常のも
のの２倍となる。
【００８０】図１８Ａに示された配列Ｄにおける水平解
像度をさらに上げる方式について述べる。図１８Ｂに示
すように水平走査方向に１．５Ｐｘ（２）、斜め方向に
−３／４Ｐｘ＋１／２Ｐｙ（３）、及び３／４Ｐｘ＋１
／２Ｐｙ（４）だけシフトさせる。図１８Ｂに示すよう
に移動させた時に得られる等価配列（図１９）からわか
るように、この実施例は水平解像度のさらなる増加が望
める。
像度をさらに上げる方式について述べる。図１８Ｂに示
すように水平走査方向に１．５Ｐｘ（２）、斜め方向に
−３／４Ｐｘ＋１／２Ｐｙ（３）、及び３／４Ｐｘ＋１
／２Ｐｙ（４）だけシフトさせる。図１８Ｂに示すよう
に移動させた時に得られる等価配列（図１９）からわか
るように、この実施例は水平解像度のさらなる増加が望
める。
【００８１】バッファメモリ６を設けることにより、次
のようなシステムも考えられる。バッファメモリ６の容
量はＨＤモード用にカラーＣＣＤ１の画素数の４倍の容
量が必要であるため、通常撮影時には、このバッファメ
モリ６を有効に利用するため、上記実施例の電子スチル
カメラは高速連写用として使用できる。
のようなシステムも考えられる。バッファメモリ６の容
量はＨＤモード用にカラーＣＣＤ１の画素数の４倍の容
量が必要であるため、通常撮影時には、このバッファメ
モリ６を有効に利用するため、上記実施例の電子スチル
カメラは高速連写用として使用できる。
【００８２】図３に示される第３の実施例によると、カ
ラーＣＣＤ１からの連続的な画像信号がバッファメモリ
６のＢＭ１、ＢＭ２、ＢＭ３及びＢＭ４のメモリ領域に
連続的に記憶される。バッファメモリ６に記憶された４
枚の連続的な画像データはＢＭ１から読み出しが行わ
れ、ディジタルの信号処理が施された後、記録媒体９へ
記録される。
ラーＣＣＤ１からの連続的な画像信号がバッファメモリ
６のＢＭ１、ＢＭ２、ＢＭ３及びＢＭ４のメモリ領域に
連続的に記憶される。バッファメモリ６に記憶された４
枚の連続的な画像データはＢＭ１から読み出しが行わ
れ、ディジタルの信号処理が施された後、記録媒体９へ
記録される。
【００８３】同様に、メモリ領域ＢＭ２、ＢＭ３及びＢ
Ｍ４に記憶された画像データもメモリ領域ＢＭ１に記憶
された画像データと同様な処理を受ける。すなわち、１
枚の画像の記録時間は信号処理時間または記録媒体９へ
の記録時間等により制限を受けてしまい、高速の連写は
難しい。そこで、バッファメモリ６に高速で数枚の画像
を取り込み、その後、信号処理を行い記録媒体９へ書き
込む。こうすることにより、信号処理時間等の制限がな
くなり、連写の高速化が図れる。
Ｍ４に記憶された画像データもメモリ領域ＢＭ１に記憶
された画像データと同様な処理を受ける。すなわち、１
枚の画像の記録時間は信号処理時間または記録媒体９へ
の記録時間等により制限を受けてしまい、高速の連写は
難しい。そこで、バッファメモリ６に高速で数枚の画像
を取り込み、その後、信号処理を行い記録媒体９へ書き
込む。こうすることにより、信号処理時間等の制限がな
くなり、連写の高速化が図れる。
【００８４】上記第３の実施例では、ＨＤモード用にバ
ッファメモリ６を設ける場合について述べたが、他の実
施例としてバッファメモリ６を設けないシステムが考え
られる。
ッファメモリ６を設ける場合について述べたが、他の実
施例としてバッファメモリ６を設けないシステムが考え
られる。
【００８５】図４を参照して上記のようなシステムを第
４の実施例として説明する。
４の実施例として説明する。
【００８６】まず、カラーＣＣＤ１のポジションが
（１）の状態で画像信号の読み出しが行われる。読み出
された信号は前処理回路４で所定の処理が施され、Ａ／
Ｄ変換器５によりディジタル値に変換される。ディジタ
ル値に変換された信号はディジタル信号処理回路８を介
さず、色フィルタ要素の配列そのままの状態で記録媒体
９に記録される。ポジション（２）（３）（４）におい
ても、同様な処理がなされる。記録媒体９に４ポジショ
ンの撮像データが記録されたら、再生機により映像信号
が生成される。このようにバッファメモリ６を設けなく
てもＨＤモードの記録ができる。
（１）の状態で画像信号の読み出しが行われる。読み出
された信号は前処理回路４で所定の処理が施され、Ａ／
Ｄ変換器５によりディジタル値に変換される。ディジタ
ル値に変換された信号はディジタル信号処理回路８を介
さず、色フィルタ要素の配列そのままの状態で記録媒体
９に記録される。ポジション（２）（３）（４）におい
ても、同様な処理がなされる。記録媒体９に４ポジショ
ンの撮像データが記録されたら、再生機により映像信号
が生成される。このようにバッファメモリ６を設けなく
てもＨＤモードの記録ができる。
【００８７】次に、図６の信号処理回路及び図２０ない
し図２２のフィルタ要素配列パターン及び図２３ないし
図２６を参照して図２の実施例における信号処理の他の
例を説明する。
し図２２のフィルタ要素配列パターン及び図２３ないし
図２６を参照して図２の実施例における信号処理の他の
例を説明する。
【００８８】図６に示すディジタル信号処理回路におい
て、バッファメモリ８から読み出された信号はマトリッ
クス回路１３により高域輝度信号ＹH 、低域輝度信号Ｙ
L 、色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙに変換される。このマトリ
ックス回路１３におけるマトリックス演算式は図２３に
示される画素Ｗ2(Y)，3(x)に対しては次のように表され
る。 ＹH ＝(2/3Ｓ W2,3 +2/3Ｓ W1,3 + ＳYe1,2 + ＳCy2,2 )/8=0.29R+0.42G+0.29B (17) ＹL ＝α1 （ＳYe1,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β1 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 )+1/3S W2,3 (18) Ｒ−Ｙ＝α2 （ＳYe1,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β2 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 ） (19) Ｂ−Ｙ＝α3 （ＳYe1,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β3 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 ） (20) また、マトリックス演算式は画素Ｗ3(Y)，3(X)に対して
は次のように表される。 ＹH ＝(2/3Ｓ W3,3 +2/3Ｓ W2,3 + ＳYe3,2 + ＳCy2,2 )/8=0.29R+0.42G+0.29B (21) ＹL ＝α1 （ＳYe3,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β1 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 )+1/3S W2,3 (22) Ｒ−Ｙ＝α2 （ＳYe3,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β2 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 ） (23) Ｂ−Ｙ＝α3 （ＳYe3,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β3 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 ） (24) ここで、Ｓ Wy,x ，ＳYey,x ，ＳCyy,x は水平アドレス
（Ｘ）及び垂直アドレス（Ｙ）の出力信号を表し、Ｓw
＝Ｒ＋Ｇ＋Ｂ、Ｓye＝Ｒ＋Ｇ、Ｓcy＝Ｇ＋Ｂとみなし、
Ｒ，Ｇ，Ｂを１に正規化して示されている。また、
α1 、α2 、α3 、β1 、β2 及びβ3 はマトリックス
係数である。
て、バッファメモリ８から読み出された信号はマトリッ
クス回路１３により高域輝度信号ＹH 、低域輝度信号Ｙ
L 、色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙに変換される。このマトリ
ックス回路１３におけるマトリックス演算式は図２３に
示される画素Ｗ2(Y)，3(x)に対しては次のように表され
る。 ＹH ＝(2/3Ｓ W2,3 +2/3Ｓ W1,3 + ＳYe1,2 + ＳCy2,2 )/8=0.29R+0.42G+0.29B (17) ＹL ＝α1 （ＳYe1,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β1 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 )+1/3S W2,3 (18) Ｒ−Ｙ＝α2 （ＳYe1,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β2 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 ） (19) Ｂ−Ｙ＝α3 （ＳYe1,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β3 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 ） (20) また、マトリックス演算式は画素Ｗ3(Y)，3(X)に対して
は次のように表される。 ＹH ＝(2/3Ｓ W3,3 +2/3Ｓ W2,3 + ＳYe3,2 + ＳCy2,2 )/8=0.29R+0.42G+0.29B (21) ＹL ＝α1 （ＳYe3,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β1 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 )+1/3S W2,3 (22) Ｒ−Ｙ＝α2 （ＳYe3,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β2 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 ） (23) Ｂ−Ｙ＝α3 （ＳYe3,2 -2/3Ｓ W1,3 )+β3 （ＳCy2,2 -2/3Ｓ W2,3 ） (24) ここで、Ｓ Wy,x ，ＳYey,x ，ＳCyy,x は水平アドレス
（Ｘ）及び垂直アドレス（Ｙ）の出力信号を表し、Ｓw
＝Ｒ＋Ｇ＋Ｂ、Ｓye＝Ｒ＋Ｇ、Ｓcy＝Ｇ＋Ｂとみなし、
Ｒ，Ｇ，Ｂを１に正規化して示されている。また、
α1 、α2 、α3 、β1 、β2 及びβ3 はマトリックス
係数である。
【００８９】以上のようなマトリックス回路１３を通っ
た後、色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙは低域通過フィルタ
（ＬＰＦ）１７及び１８により帯域制限される。輝度信
号ＹはＹL −ＹH の信号をＬＰＦ１５により帯域制限
し、その信号にＹH を加算することにより生成される。
このようにして生成された輝度信号及び色差信号は圧縮
回路（図示せず）によりデータ圧縮され、記録媒体９に
記録される。
た後、色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙは低域通過フィルタ
（ＬＰＦ）１７及び１８により帯域制限される。輝度信
号ＹはＹL −ＹH の信号をＬＰＦ１５により帯域制限
し、その信号にＹH を加算することにより生成される。
このようにして生成された輝度信号及び色差信号は圧縮
回路（図示せず）によりデータ圧縮され、記録媒体９に
記録される。
【００９０】次に、ＨＤ記録モードを説明する。
【００９１】図２４はＨＤ記録モード時のカラーＣＣＤ
１のシフト状態を示している。まず、モード切り替え部
１０によりＨＤモードが選択されると、同期信号発生器
３から４フレーム分の同期信号パルスが出力される。最
初に通常状態（シフトしない状態（１））にてカラーＣ
ＣＤ１から画像信号が読み出され、バッファメモリ６へ
書き込まれる。１フレーム分の画像信号がバッファメモ
リ６に書き込まれたとき、カラーＣＣＤ１は状態（２）
（水平方向にＰｘ）にシフトされる。なお、Ｐｘ及びＰ
ｙは水平方向及び垂直方向の画素ピッチを表す。シフト
させる手段は、第１の実施例で述べている様にカラーＣ
ＣＤ１自体をシフトさせたり、光路を変えたりして実現
できる。
１のシフト状態を示している。まず、モード切り替え部
１０によりＨＤモードが選択されると、同期信号発生器
３から４フレーム分の同期信号パルスが出力される。最
初に通常状態（シフトしない状態（１））にてカラーＣ
ＣＤ１から画像信号が読み出され、バッファメモリ６へ
書き込まれる。１フレーム分の画像信号がバッファメモ
リ６に書き込まれたとき、カラーＣＣＤ１は状態（２）
（水平方向にＰｘ）にシフトされる。なお、Ｐｘ及びＰ
ｙは水平方向及び垂直方向の画素ピッチを表す。シフト
させる手段は、第１の実施例で述べている様にカラーＣ
ＣＤ１自体をシフトさせたり、光路を変えたりして実現
できる。
【００９２】上記の方法により位置（２）に画素をシフ
トさせたときにカラーＣＣＤ１から画像信号が読み出さ
れ、バッファメモリ６に書き込まれる。同様に（３）の
位置（−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）及び（４）の位置
（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）においてもカラーＣＣＤ１
から画像信号が読み出され、バッファメモリ６に書き込
まれる。このようにして４つの位置において得られた画
像信号は等価的には図２６Ａ及び２６Ｂに示すように配
置された画素から得られた信号となる。この方法を図２
０に示された色フィルタに適用した場合の等価配列が図
２５Ａ及び図２５Ｂに示されている。すなわち、図２５
Ａはフィルタ要素Ｆ１の等価配列を示し、図２５Ｂはフ
ィルタ要素Ｆ２及びＦ３の等価配列を示している。
トさせたときにカラーＣＣＤ１から画像信号が読み出さ
れ、バッファメモリ６に書き込まれる。同様に（３）の
位置（−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）及び（４）の位置
（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）においてもカラーＣＣＤ１
から画像信号が読み出され、バッファメモリ６に書き込
まれる。このようにして４つの位置において得られた画
像信号は等価的には図２６Ａ及び２６Ｂに示すように配
置された画素から得られた信号となる。この方法を図２
０に示された色フィルタに適用した場合の等価配列が図
２５Ａ及び図２５Ｂに示されている。すなわち、図２５
Ａはフィルタ要素Ｆ１の等価配列を示し、図２５Ｂはフ
ィルタ要素Ｆ２及びＦ３の等価配列を示している。
【００９３】図からわかるように水平方向には全ての色
フィルタ要素が１／２Ｐｙの画素ピッチで配列されてお
り、垂直方向にはＷが１／２Ｐｙの画素ピッチで配列さ
れる。Ｙｅ及びＣｙの成分は１／２Ｐｙの画素ピッチで
２ラインおきに交互に配置されている。
フィルタ要素が１／２Ｐｙの画素ピッチで配列されてお
り、垂直方向にはＷが１／２Ｐｙの画素ピッチで配列さ
れる。Ｙｅ及びＣｙの成分は１／２Ｐｙの画素ピッチで
２ラインおきに交互に配置されている。
【００９４】次に、上記配列における信号処理の一例を
説明する。
説明する。
【００９５】ｙナンバー１、３、５、…の垂直方向アド
レスにおいては、ｘナンバー１、３、５、…の水平方向
アドレスにおける画素信号の処理が行われ、ｙナンバー
２、４、６、…の垂直方向アドレスにおいてはｘナンバ
ー２、４、６、…の水平方向アドレスにおける画素信号
の処理が行われる。
レスにおいては、ｘナンバー１、３、５、…の水平方向
アドレスにおける画素信号の処理が行われ、ｙナンバー
２、４、６、…の垂直方向アドレスにおいてはｘナンバ
ー２、４、６、…の水平方向アドレスにおける画素信号
の処理が行われる。
【００９６】例えば、画素Ｗ5(Y)，3(X)の演算は次のよ
うに行われる。 ＹH ＝(2/3Ｓ W5,3 +2/3Ｓ W3,3 + ＳYe5,3 + ＳCy3,3 )/8=0.29R+0.42G+0.29B (25) ＹL ＝α1 （ＳYe5,3 -2/3Ｓ W5,3 )+β1 （ＳCy3,3 -2/3Ｓ W3,3 )+1/3S W5,3 (26) Ｒ−Ｙ＝α2 （ＳYe5,3 -2/3Ｓ W5,3 )+β2 （ＳCy3,3 -2/3Ｓ W3,3 ） (27) Ｂ−Ｙ＝α3 （ＳYe5,3 -2/3Ｓ W5,3 )+β3 （ＳCy3,3 -2/3Ｓ W3,3 ） (28) また、マトリックス演算式は画素Ｗ4(Y)，4(X)に対して
は次のように表される。 ＹH ＝(2/3Ｓ W4,4 +2/3Ｓ W2,4 + ＳYe2,4 + ＳCy4,4 )/8=0.29R+0.42G+0.29B (29) ＹL ＝α1 （ＳYe2,4 -2/3Ｓ W2,4 )+β1 （ＳCy4,4 -2/3Ｓ W4,4 )+1/3S W4,4 (30) Ｒ−Ｙ＝α2 （ＳYe2,4 -2/3Ｓ W2,4 )+β2 （ＳCy4,4 -2/3Ｓ W4,4 ） (31) Ｂ−Ｙ＝α3 （ＳYe2,4 -2/3Ｓ W2,4 )+β3 （ＳCy4,4 -2/3Ｓ W4,4 ） (32) ここで、Ｓ Wy,x ，ＳYey,x ，ＳCyy,x はシフト後の等
価配列における水平アドレス（ｘ），垂直アドレス
（ｙ）の出力信号を表す。
うに行われる。 ＹH ＝(2/3Ｓ W5,3 +2/3Ｓ W3,3 + ＳYe5,3 + ＳCy3,3 )/8=0.29R+0.42G+0.29B (25) ＹL ＝α1 （ＳYe5,3 -2/3Ｓ W5,3 )+β1 （ＳCy3,3 -2/3Ｓ W3,3 )+1/3S W5,3 (26) Ｒ−Ｙ＝α2 （ＳYe5,3 -2/3Ｓ W5,3 )+β2 （ＳCy3,3 -2/3Ｓ W3,3 ） (27) Ｂ−Ｙ＝α3 （ＳYe5,3 -2/3Ｓ W5,3 )+β3 （ＳCy3,3 -2/3Ｓ W3,3 ） (28) また、マトリックス演算式は画素Ｗ4(Y)，4(X)に対して
は次のように表される。 ＹH ＝(2/3Ｓ W4,4 +2/3Ｓ W2,4 + ＳYe2,4 + ＳCy4,4 )/8=0.29R+0.42G+0.29B (29) ＹL ＝α1 （ＳYe2,4 -2/3Ｓ W2,4 )+β1 （ＳCy4,4 -2/3Ｓ W4,4 )+1/3S W4,4 (30) Ｒ−Ｙ＝α2 （ＳYe2,4 -2/3Ｓ W2,4 )+β2 （ＳCy4,4 -2/3Ｓ W4,4 ） (31) Ｂ−Ｙ＝α3 （ＳYe2,4 -2/3Ｓ W2,4 )+β3 （ＳCy4,4 -2/3Ｓ W4,4 ） (32) ここで、Ｓ Wy,x ，ＳYey,x ，ＳCyy,x はシフト後の等
価配列における水平アドレス（ｘ），垂直アドレス
（ｙ）の出力信号を表す。
【００９７】このように垂直アドレス（ｙ）がＮライン
の時はそのラインと（Ｎ−２）ラインのデータであり、
かつ同じ水平アドレス（ｘ）のデータを用いて演算が行
われる。こうすることにより水平方向には、１／２Ｐｘ
ピッチで輝度信号が生成でき、通常のものの２倍以上の
解像度が得られる。また、垂直方向の解像度は、無彩色
時の被写体はその垂直ラインの信号のみに置き変わるた
め通常のものの２倍の解像度が得られる。
の時はそのラインと（Ｎ−２）ラインのデータであり、
かつ同じ水平アドレス（ｘ）のデータを用いて演算が行
われる。こうすることにより水平方向には、１／２Ｐｘ
ピッチで輝度信号が生成でき、通常のものの２倍以上の
解像度が得られる。また、垂直方向の解像度は、無彩色
時の被写体はその垂直ラインの信号のみに置き変わるた
め通常のものの２倍の解像度が得られる。
【００９８】また、有彩色被写体の場合、赤色（Ｒ），
緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の全成分を含んでいる白色
（Ｗ）を全ラインに配置しているので、原色フィルタ配
列よりも色偽信号の発生が少ない。
緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の全成分を含んでいる白色
（Ｗ）を全ラインに配置しているので、原色フィルタ配
列よりも色偽信号の発生が少ない。
【００９９】図２１に示されるフィルタ要素配列の色フ
ィルタが図２４に示されるシフトパターンに従って移動
されると、図２５Ａ及び図２５Ｂに示される等価配列が
得られる。この等価配列は図２０の色フィルタと全く同
じ配列になるため図２０の色フィルタと同様に高精細な
カラー画像が得られる。
ィルタが図２４に示されるシフトパターンに従って移動
されると、図２５Ａ及び図２５Ｂに示される等価配列が
得られる。この等価配列は図２０の色フィルタと全く同
じ配列になるため図２０の色フィルタと同様に高精細な
カラー画像が得られる。
【０１００】図２２に示される色フィルタ要素配列の場
合、図２７に示されたシフトパターンに従って垂直方向
にＰｙ、斜め方向に（１／２Ｐｘ−１／２Ｐｙ）及び
（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）にシフトがなされる。この
シフトにより得られる等価配列は図２８Ａ及び図２８Ｂ
に示されている。この配列は、色フィルタ要素Ｆ１が水
平及び垂直に１／２画素ピッチで市松状に配置され、フ
ィルタ要素Ｆ２及びＦ３が垂直方向には１／２画素ピッ
チで全ラインに、また水平方向に２列毎に交互に配置さ
れた形となる。すなわち、この配列は図２５Ａ及び図２
５Ｂに示された配列を横にした時の配列と同じである。
従って、信号処理は水平及び垂直を入れ換えて演算すれ
ば、図２５Ａ及び図２５Ｂと同様なマトリックスで高精
細なカラー画像を得ることができる。なお、図２４に示
されたシフトパターンは図２１の色フィルタ要素配列に
も適用できる。
合、図２７に示されたシフトパターンに従って垂直方向
にＰｙ、斜め方向に（１／２Ｐｘ−１／２Ｐｙ）及び
（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）にシフトがなされる。この
シフトにより得られる等価配列は図２８Ａ及び図２８Ｂ
に示されている。この配列は、色フィルタ要素Ｆ１が水
平及び垂直に１／２画素ピッチで市松状に配置され、フ
ィルタ要素Ｆ２及びＦ３が垂直方向には１／２画素ピッ
チで全ラインに、また水平方向に２列毎に交互に配置さ
れた形となる。すなわち、この配列は図２５Ａ及び図２
５Ｂに示された配列を横にした時の配列と同じである。
従って、信号処理は水平及び垂直を入れ換えて演算すれ
ば、図２５Ａ及び図２５Ｂと同様なマトリックスで高精
細なカラー画像を得ることができる。なお、図２４に示
されたシフトパターンは図２１の色フィルタ要素配列に
も適用できる。
【０１０１】上記の説明では、Ｗ，Ｙｅ，Ｃｙの色フィ
ルタ要素配列について述べられているが、この配列に限
らず補色フィルタを含む配列として次のような配列の色
フィルタにこの発明は適用できる。
ルタ要素配列について述べられているが、この配列に限
らず補色フィルタを含む配列として次のような配列の色
フィルタにこの発明は適用できる。
【０１０２】すなわち、図２９に示されるような（Ｆ
１：Ｇ（緑色）、Ｆ２：Ｒ（赤色）、Ｆ３：Ｃｙ（シア
ン色））の色フィルタ、図３０に示すような（Ｆ１：Ｇ
（緑色）、Ｆ２：Ｙｅ（黄色）、Ｆ３：Ｃｙ（シアン
色））の色フィルタ及び図３１に示すような（Ｆ１：Ｙ
（輝度）、Ｆ２：Ｒ（赤色）、Ｆ３：Ｂ（青色））の色
フィルタにこの発明は適用できる。
１：Ｇ（緑色）、Ｆ２：Ｒ（赤色）、Ｆ３：Ｃｙ（シア
ン色））の色フィルタ、図３０に示すような（Ｆ１：Ｇ
（緑色）、Ｆ２：Ｙｅ（黄色）、Ｆ３：Ｃｙ（シアン
色））の色フィルタ及び図３１に示すような（Ｆ１：Ｙ
（輝度）、Ｆ２：Ｒ（赤色）、Ｆ３：Ｂ（青色））の色
フィルタにこの発明は適用できる。
【０１０３】なお、Ｙ（輝度）は輝度の分光透過特性を
持つフィルタ要素を示す。
持つフィルタ要素を示す。
【０１０４】上記のような補色フィルタを含む配列で
も、シフトパターンの最適化により高精細のカラー画像
を得ることができる。
も、シフトパターンの最適化により高精細のカラー画像
を得ることができる。
【０１０５】他の実施例として、図３２に示す４色（Ｙ
ｅ（黄色）、Ｃｙ（シアン色）、Ｍｇ（マゼンタ色）、
Ｇ（緑色））の色フィルタ要素を用いた場合の高精細化
について説明する。まず、通常モード時の輝度信号
（Ｙ）、色差信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）は例えば以下のよ
うな演算に基づいて生成される。
ｅ（黄色）、Ｃｙ（シアン色）、Ｍｇ（マゼンタ色）、
Ｇ（緑色））の色フィルタ要素を用いた場合の高精細化
について説明する。まず、通常モード時の輝度信号
（Ｙ）、色差信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）は例えば以下のよ
うな演算に基づいて生成される。
【０１０６】すなわち、画素Ｍｇ2(Y),3(X) は次式に基
づいて生成される。
づいて生成される。
【０１０７】 Ｙ＝（２Ｓ G2,2 ＋ＳMg2,3 ）／４＝0.25Ｒ＋0.5 Ｇ＋0.25Ｂ (33) Ｒ−Ｙ＝α1 （Ｓcy1,2 −ＳYe1,3 ）＋β1 （ＳMg2,3 −２Ｓ G2,2 ） (34) Ｂ−Ｙ＝α2 （ＳCy1,2 −ＳYe1,3 ）＋β2 （ＳMg2,3 −２Ｓ G2,2 ） (35) また、画素Ｙｅ3(Y),3(X) は次式に基づいて生成され
る。
る。
【０１０８】 Ｙ＝（ＳYe3,3 ＋ＳCy3,2 ）／４＝0.25Ｒ＋0.5 Ｇ＋0.25Ｂ (36) Ｒ−Ｙ＝α1 （ＳCy3,2 −ＳYe3,3 ）＋β1 （ＳMg2,3 −２Ｓ G2,2 ） (37) Ｂ−Ｙ＝α2 （ＳCy3,2 −ＳYe3,3 ）＋β2 （ＳMg2,3 −２Ｓ G2,2 ） (38) ＳYeY,X 、ＳCyY,X 、ＳMgY,X 及びＳGY,Xは水平アドレ
ス（Ｘ）及び垂直アドレス（Ｙ）に対応する出力信号を
表し、ＳYe＝Ｒ＋Ｇ、Ｓcy＝Ｇ＋Ｂ、ＳMg＝Ｒ＋Ｂとみ
なし、Ｒ，Ｇ，Ｂを１に正規化して示されている。ま
た、α1 、α2 、β1 及びβ2 はマトリックス係数であ
る。
ス（Ｘ）及び垂直アドレス（Ｙ）に対応する出力信号を
表し、ＳYe＝Ｒ＋Ｇ、Ｓcy＝Ｇ＋Ｂ、ＳMg＝Ｒ＋Ｂとみ
なし、Ｒ，Ｇ，Ｂを１に正規化して示されている。ま
た、α1 、α2 、β1 及びβ2 はマトリックス係数であ
る。
【０１０９】次に、ＨＤ記録モードを説明する。
【０１１０】図３３はＨＤ記録モード時のカラー固体撮
像素子１のシフト状態を示している。まず、モード切り
替え部１０によりＨＤモードが選択されると、同期信号
発生器３から４フレーム分の同期信号パルスが出力され
る。最初に通常状態（シフトしない状態（１））にてカ
ラーＣＣＤ１から画像信号が読み出され、バッファメモ
リ６へ書き込まれる。１フレーム分の画像信号がバッフ
ァメモリ６に書き込まれたとき、（２）の位置（水平方
向にＰｘ）、（３）の位置（−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐ
ｙ）及び（４）の位置（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）への
シフトにおいて、それぞれの位置で画像信号が読み出さ
れ、バッファメモリ６に書き込まれる。
像素子１のシフト状態を示している。まず、モード切り
替え部１０によりＨＤモードが選択されると、同期信号
発生器３から４フレーム分の同期信号パルスが出力され
る。最初に通常状態（シフトしない状態（１））にてカ
ラーＣＣＤ１から画像信号が読み出され、バッファメモ
リ６へ書き込まれる。１フレーム分の画像信号がバッフ
ァメモリ６に書き込まれたとき、（２）の位置（水平方
向にＰｘ）、（３）の位置（−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐ
ｙ）及び（４）の位置（１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）への
シフトにおいて、それぞれの位置で画像信号が読み出さ
れ、バッファメモリ６に書き込まれる。
【０１１１】上記の４つの位置において得られた画像信
号は等価的には図３４に示すように配置された画素から
得られた信号となる。ここで、図３４において、Ｆａは
Ｙｅ（黄色）及びＣｙ（シアン色）の色フィルタ要素に
相当し、ＦｂはＧ（緑色）及びＭｇ（マゼンタ色）の色
フィルタ要素に相当する。図からわかるように水平方向
にはすべての色フィルタ要素が１／２Ｐｘの画素ピッチ
で配列されており、垂直方向には１／２Ｐｙの画素ピッ
チでＹｅ及びＣｙのラインとＧ及びＭｇのラインが２ラ
インおきに交互に配列される。Ｒ，Ｇ，Ｂの成分で考え
ると、Ｆａ及びＦｂとも全成分が含まれているので、す
べての成分が水平及び垂直とも１／２画素ピッチで配列
されることになる。従って、高精細化が図れる。
号は等価的には図３４に示すように配置された画素から
得られた信号となる。ここで、図３４において、Ｆａは
Ｙｅ（黄色）及びＣｙ（シアン色）の色フィルタ要素に
相当し、ＦｂはＧ（緑色）及びＭｇ（マゼンタ色）の色
フィルタ要素に相当する。図からわかるように水平方向
にはすべての色フィルタ要素が１／２Ｐｘの画素ピッチ
で配列されており、垂直方向には１／２Ｐｙの画素ピッ
チでＹｅ及びＣｙのラインとＧ及びＭｇのラインが２ラ
インおきに交互に配列される。Ｒ，Ｇ，Ｂの成分で考え
ると、Ｆａ及びＦｂとも全成分が含まれているので、す
べての成分が水平及び垂直とも１／２画素ピッチで配列
されることになる。従って、高精細化が図れる。
【０１１２】次に、上記配列における信号処理の一例を
説明する。
説明する。
【０１１３】ｙナンバー１、３、５、…の垂直方向アド
レスにおいては、ｘナンバー１、３、５、…の水平方向
アドレスにおける画素信号の処理が行われ、ｙナンバー
２、４、６、…の垂直方向アドレスにおいてはｘナンバ
ー２、４、６、…の水平方向アドレスにおける画素信号
の処理が行われる。
レスにおいては、ｘナンバー１、３、５、…の水平方向
アドレスにおける画素信号の処理が行われ、ｙナンバー
２、４、６、…の垂直方向アドレスにおいてはｘナンバ
ー２、４、６、…の水平方向アドレスにおける画素信号
の処理が行われる。
【０１１４】画素Ｆa5(Y),3(X)の演算は次のように行わ
れる。
れる。
【０１１５】 Ｙ＝（ＳYe5,3 ＋ＳCy5,3 ）／４＝0.25Ｒ＋0.5 Ｇ＋0.25Ｂ (39) Ｒ−Ｙ＝α1 （Ｓcy5,3 −ＳYe5,3 ）＋β1 （ＳMg3,3 −２Ｓ G3,3 ） (40) Ｂ−Ｙ＝α2 （ＳCy5,3 −ＳYe5,3 ）＋β2 （ＳMg3,3 −２Ｓ G3,3 ） (41) また、画素Ｆb4(Y),4(X)の演算は次式に基づいて行われ
る。
る。
【０１１６】 Ｙ＝（２Ｓ G4.4 ＋ＳMg4.4 ）／４＝0.25Ｒ＋0.5 Ｇ＋0.25Ｂ (42) Ｒ−Ｙ＝α1 （ＳCy2,4 −ＳYe2,4 ）＋β1 （ＳMg4,4 −２Ｓ G4,4 ） (43) Ｂ−Ｙ＝α2 （ＳCy2,4 −ＳYe2,4 ）＋β2 （ＳMg4,4 −２Ｓ G4,4 ） (44) 上記のように輝度信号生成においては、１ラインで、か
つ１／２Ｐｘピッチでの生成が可能であるため水平及び
垂直の解像度が通常の解像度の２倍程度に向上する。た
だし、式を見ると解るように垂直低域成分においては
（ＳCy＋ＳYe）と（２ＳG ＋ＳMg）が等しくなければ、
輝度信号のラインクロールの発生が考えられるので、補
正が必要となる。この補正は次のように行われる。すな
わち、撮像素子から読み出される信号（ＳYe、ＳCy、２
ＳG 、ＳMg）のホワイトバランスをとった場合、無彩色
被写体の時は輝度信号の演算式である式（３９）及び式
（４２）が等しいためラインクロールは発生しない。輝
度信号のラインクロールの発生が考えられるのは、有彩
色被写体を写した場合、すなわち（Ｒ−Ｙ≠０またはＢ
−Ｙ≠０）の場合である。従って、例えば、補正テーブ
ルを設け、この色差信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）の信号の大
きさによって輝度信号のライン間の補正量を決め、輝度
信号に補正をかけることによりラインスクロールの発生
が抑制される。
つ１／２Ｐｘピッチでの生成が可能であるため水平及び
垂直の解像度が通常の解像度の２倍程度に向上する。た
だし、式を見ると解るように垂直低域成分においては
（ＳCy＋ＳYe）と（２ＳG ＋ＳMg）が等しくなければ、
輝度信号のラインクロールの発生が考えられるので、補
正が必要となる。この補正は次のように行われる。すな
わち、撮像素子から読み出される信号（ＳYe、ＳCy、２
ＳG 、ＳMg）のホワイトバランスをとった場合、無彩色
被写体の時は輝度信号の演算式である式（３９）及び式
（４２）が等しいためラインクロールは発生しない。輝
度信号のラインクロールの発生が考えられるのは、有彩
色被写体を写した場合、すなわち（Ｒ−Ｙ≠０またはＢ
−Ｙ≠０）の場合である。従って、例えば、補正テーブ
ルを設け、この色差信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）の信号の大
きさによって輝度信号のライン間の補正量を決め、輝度
信号に補正をかけることによりラインスクロールの発生
が抑制される。
【０１１７】次に、図３５に示すようなシフトを行った
場合の実施例を説明する。
場合の実施例を説明する。
【０１１８】先の実施例と同様な方法で水平方向にＰｘ
だけシフト（２）、斜め方向に−１／２Ｐｘ＋Ｐｙだけ
シフト（３）そして１／２Ｐｘ＋Ｐｙのシフト（４）が
行われる。その時の等価色フィルタ要素配列が図３６に
示されている。水平方向に１／２画素ピッチ、垂直方向
に１画素ピッチでＣｙとＹｅの画素並びにＧとＭｇの画
素が市松状に配列される。この場合の信号処理、すなわ
ち低域輝度信号ＹL ，高域輝度信号ＹH 及び色差信号Ｒ
−Ｙ並びにＢ−Ｙの生成が例えば次のように行われる。
だけシフト（２）、斜め方向に−１／２Ｐｘ＋Ｐｙだけ
シフト（３）そして１／２Ｐｘ＋Ｐｙのシフト（４）が
行われる。その時の等価色フィルタ要素配列が図３６に
示されている。水平方向に１／２画素ピッチ、垂直方向
に１画素ピッチでＣｙとＹｅの画素並びにＧとＭｇの画
素が市松状に配列される。この場合の信号処理、すなわ
ち低域輝度信号ＹL ，高域輝度信号ＹH 及び色差信号Ｒ
−Ｙ並びにＢ−Ｙの生成が例えば次のように行われる。
【０１１９】画素Ｆa5(Y),3(X)の演算は次のように行わ
れる。
れる。
【０１２０】 ＹL =(ＳYe5,3 + ＳCy5,3 + ＳMg5,2 +2SG 5,2）/8=0.25R+0.5G+0.25B (45) ＹH =(ＳYe5,3 + ＳCy5,3 + ＳMg3,3 +2SG 3,3）/8=0.25R+0.5G+0.25B (46) Ｒ−Ｙ＝α1 （ＳCy5,3 −ＳYe5,3 ）＋β1 （ＳMg3,3 −２Ｓ G3,3 ） (47) Ｂ−Ｙ＝α2 （ＳCy5,3 −ＳYe5,3 ）＋β2 （ＳMg3,3 −２Ｓ G3,3 ） (48) また、画素Ｆb5(Y),4(X)の演算は次式に基づいて行われ
る。
る。
【０１２１】 ＹL =(ＳYe5,3 + ＳCy5,3 + ＳMg5,4 +2SG 5,4）/8=0.25R+0.5G+0.25B (49) ＹH =(ＳYe3,4 + ＳCy3,4 + ＳMg5,4 +2SG 5,4）/8=0.25R+0.5G+0.25B (50) Ｒ−Ｙ＝α1 （ＳCy3,4 −ＳYe3,4 ）＋β1 （ＳMg5,4 −２Ｓ G5,4 ） (51) Ｂ−Ｙ＝α2 （ＳCy3,4 −ＳYe3,4 ）＋β2 （ＳMg5,4 −２Ｓ G5,4 ） (52) 上式より水平方向の高域輝度信号はＹH となり、１／２
Ｐｘピッチで輝度信号が生成できるので、通常の解像度
の２倍程度の解像度が得られる。垂直方向の低域輝度信
号はＹL の式で表され、１ラインで生成されるが、等価
配列が図３６に示されるようにＰｙピッチであるため水
平方向ほどの解像度の改善効果はない。ただし、ライン
クロールが発生しないためライン間の輝度信号を補正す
る必要がない。
Ｐｘピッチで輝度信号が生成できるので、通常の解像度
の２倍程度の解像度が得られる。垂直方向の低域輝度信
号はＹL の式で表され、１ラインで生成されるが、等価
配列が図３６に示されるようにＰｙピッチであるため水
平方向ほどの解像度の改善効果はない。ただし、ライン
クロールが発生しないためライン間の輝度信号を補正す
る必要がない。
【０１２２】このように単板補色方式においてもシフト
パターンの最適化により高精細化が可能となる。
パターンの最適化により高精細化が可能となる。
【０１２３】上記実施例の説明では、図３２に示す色フ
ィルタ要素配列について説明したが、この配列に限ら
ず、図３７ないし図３９に示された配列においても先の
実施例のシフトによって得られる等価配列と全く同じ等
価配列が得られる。
ィルタ要素配列について説明したが、この配列に限ら
ず、図３７ないし図３９に示された配列においても先の
実施例のシフトによって得られる等価配列と全く同じ等
価配列が得られる。
【０１２４】これまでの実施例では、４つの位置でのデ
ータが取り込まれることにより高精細化が図られている
が、さらなる高精細化を図るシステムの実施例を以下に
説明する。
ータが取り込まれることにより高精細化が図られている
が、さらなる高精細化を図るシステムの実施例を以下に
説明する。
【０１２５】先の実施例で述べた方法では、例えば図２
５Ａ及び２５Ｂに示す等価配列のように４画素につき２
画素を割り当てている色フィルタ要素Ｆ１は水平及び垂
直に１／２画素ピッチで市松状に配列できるが、１画素
を割り当てている色フィルタ要素Ｆ２及びＦ３は垂直方
向に２ライン（シフト後のライン）置きに配置されるた
め、それぞれに不感画素（ｉｎｓｅｎｓｉｂｌｅ ｐｉ
ｘｅｌ ？）のラインが発生する。これにより、色偽信
号（ｆａｌｓｅ ｃｏｌｏｒ ｓｉｇｎａｌ）が発生す
る問題が生じる。このような問題を解決するためにこの
実施例は図４０に示すようなパターンのシフトを行う。
図４０において、位置（１）、（２）、（３）及び
（４）での画像信号の取り込みは先の実施例における４
つの位置での信号取り込みと同じである。この場合、シ
フトの軸は水平方向にＰｘだけのシフト位置（（２）の
位置）と斜め方向に−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙだけのシ
フト位置（（３）の位置）の２軸で４つの位置のシフト
が実現できる。（４）の位置は上記２軸の合成で実現で
きる。この実施例は上記２つの軸にさらに１軸が追加さ
れる。この実施例では、垂直方向にＰｙだけシフトする
位置、すなわち（５）の位置のためのシフト軸が追加さ
れる。この軸の追加により追加のシフトパターン（５）
Ｐｙ，（６）Ｐｙ＋（Ｐｘ），（７）Ｐｙ＋（−１／２
Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）及び（８）Ｐｙ＋（１／２Ｐｘ＋１
／２Ｐｙ）が実現できる。このように８つの位置でシフ
トを行った場合に得られる等価配列が図４２に示されて
いる。この等価配列の色フィルタＦはＦ１，Ｆ２及びＦ
３の全ての色フィルタ要素を表している。色フィルタ要
素Ｆ１に関しては重複する画素が発生するが、重複する
データは取り込んでも、取り込まなくてもよい。図から
解るように３色（Ｆ１，Ｆ２及びＦ３）全てが水平及び
垂直に１／２画素ピッチで市松模様に配列されているた
め、カラー生成のための演算を画素単位で実現でき、処
理が簡単で４ポジションのスイングにより色偽信号の発
生が少ない高精細のカラー画像が得られる。図４２に示
される等価配列は図２０及び図２１に示される色フィル
タ要素の配列を図４０のシフトパターンに従ってフィル
タ要素をシフトしたときに得られる配列と同じである
が、これらの配列に限らず、図４２に示される配列（Ｆ
１をＧ（緑色）、Ｆ２をＲ（赤色）及びＦ３をＢ（青
色）とすると、電子スチルカメラで最も画質が良いとさ
れているＧストライプ−Ｒ／Ｇ完全市松模様配列のよう
に２行４列を基本単位とする配列全てにこの実施例は適
用できる。
５Ａ及び２５Ｂに示す等価配列のように４画素につき２
画素を割り当てている色フィルタ要素Ｆ１は水平及び垂
直に１／２画素ピッチで市松状に配列できるが、１画素
を割り当てている色フィルタ要素Ｆ２及びＦ３は垂直方
向に２ライン（シフト後のライン）置きに配置されるた
め、それぞれに不感画素（ｉｎｓｅｎｓｉｂｌｅ ｐｉ
ｘｅｌ ？）のラインが発生する。これにより、色偽信
号（ｆａｌｓｅ ｃｏｌｏｒ ｓｉｇｎａｌ）が発生す
る問題が生じる。このような問題を解決するためにこの
実施例は図４０に示すようなパターンのシフトを行う。
図４０において、位置（１）、（２）、（３）及び
（４）での画像信号の取り込みは先の実施例における４
つの位置での信号取り込みと同じである。この場合、シ
フトの軸は水平方向にＰｘだけのシフト位置（（２）の
位置）と斜め方向に−１／２Ｐｘ＋１／２Ｐｙだけのシ
フト位置（（３）の位置）の２軸で４つの位置のシフト
が実現できる。（４）の位置は上記２軸の合成で実現で
きる。この実施例は上記２つの軸にさらに１軸が追加さ
れる。この実施例では、垂直方向にＰｙだけシフトする
位置、すなわち（５）の位置のためのシフト軸が追加さ
れる。この軸の追加により追加のシフトパターン（５）
Ｐｙ，（６）Ｐｙ＋（Ｐｘ），（７）Ｐｙ＋（−１／２
Ｐｘ＋１／２Ｐｙ）及び（８）Ｐｙ＋（１／２Ｐｘ＋１
／２Ｐｙ）が実現できる。このように８つの位置でシフ
トを行った場合に得られる等価配列が図４２に示されて
いる。この等価配列の色フィルタＦはＦ１，Ｆ２及びＦ
３の全ての色フィルタ要素を表している。色フィルタ要
素Ｆ１に関しては重複する画素が発生するが、重複する
データは取り込んでも、取り込まなくてもよい。図から
解るように３色（Ｆ１，Ｆ２及びＦ３）全てが水平及び
垂直に１／２画素ピッチで市松模様に配列されているた
め、カラー生成のための演算を画素単位で実現でき、処
理が簡単で４ポジションのスイングにより色偽信号の発
生が少ない高精細のカラー画像が得られる。図４２に示
される等価配列は図２０及び図２１に示される色フィル
タ要素の配列を図４０のシフトパターンに従ってフィル
タ要素をシフトしたときに得られる配列と同じである
が、これらの配列に限らず、図４２に示される配列（Ｆ
１をＧ（緑色）、Ｆ２をＲ（赤色）及びＦ３をＢ（青
色）とすると、電子スチルカメラで最も画質が良いとさ
れているＧストライプ−Ｒ／Ｇ完全市松模様配列のよう
に２行４列を基本単位とする配列全てにこの実施例は適
用できる。
【０１２６】同様に図２２（図２１）に示される配列は
図４１に示すように８つの位置にフィルタ要素をスイン
グすることにより、図４２に示される等価配列が得られ
る。この場合もこの配列に限らず、図４４に示すように
４行２列を基本単位とする全ての配列にこの実施例が適
用できる。また、３色で構成されている色フィルタ配列
に限らず、図３２に示すＹｅ、Ｃｙ、Ｍｇ、Ｇモザイク
配列にもこの実施例は適用できる。
図４１に示すように８つの位置にフィルタ要素をスイン
グすることにより、図４２に示される等価配列が得られ
る。この場合もこの配列に限らず、図４４に示すように
４行２列を基本単位とする全ての配列にこの実施例が適
用できる。また、３色で構成されている色フィルタ配列
に限らず、図３２に示すＹｅ、Ｃｙ、Ｍｇ、Ｇモザイク
配列にもこの実施例は適用できる。
【０１２７】上記の説明のように、画像データの取り込
み時間の制約が少ければ、８ポジションへのシフトによ
ってさらに高精細化が実現できる。
み時間の制約が少ければ、８ポジションへのシフトによ
ってさらに高精細化が実現できる。
【０１２８】図４５に示す実施例は、文字などの白黒被
写体を高解像度で色モアレが発生しない高画質の画像が
得られる電子スチルカメラである。この実施例による
と、カラー固体撮像素子（ＣＣＤ）３１が駆動回路３２
に接続され、ＣＣＤ３１の出力端子は前処理回路３４及
びＡ／Ｄ変換器３５を介して信号処理回路３６Ａ及び３
６Ｂに選択的に接続される。信号処理回路３６Ａ及び３
６Ｂの出力端子は半導体メモリ等の記録媒体３７に結合
される。水晶光学フィルタ３８Ａ及び３８Ｂは駆動回路
３２により駆動され、ＣＣＤ３１の前部に選択的に配置
される。同期信号発生回路（ＳＧ）３３はモード切り替
え部３９からのモード選択信号を受け、駆動回路３２、
前処理回路３４及びＡ／Ｄ変換器３５に同期信号を供給
する。
写体を高解像度で色モアレが発生しない高画質の画像が
得られる電子スチルカメラである。この実施例による
と、カラー固体撮像素子（ＣＣＤ）３１が駆動回路３２
に接続され、ＣＣＤ３１の出力端子は前処理回路３４及
びＡ／Ｄ変換器３５を介して信号処理回路３６Ａ及び３
６Ｂに選択的に接続される。信号処理回路３６Ａ及び３
６Ｂの出力端子は半導体メモリ等の記録媒体３７に結合
される。水晶光学フィルタ３８Ａ及び３８Ｂは駆動回路
３２により駆動され、ＣＣＤ３１の前部に選択的に配置
される。同期信号発生回路（ＳＧ）３３はモード切り替
え部３９からのモード選択信号を受け、駆動回路３２、
前処理回路３４及びＡ／Ｄ変換器３５に同期信号を供給
する。
【０１２９】まず、図４５の電子スチルカメラの通常の
処理について説明する。モード切り替え部３９により通
常撮影モードが選択されると、色フィルタ配列に起因す
る色モワレを減少させるためのフィルタである水晶光学
フィルタ３８ＡがカラーＣＣＤ３１の前面にセットされ
る。カラーＣＣＤ３１より読み出された信号は前処理回
路３４により前置増幅、ホワイトバランス、ガンマ補正
等の所定の処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器３５により
ディジタル信号に変換され、信号処理回路３６Ａに入力
される。この信号処理回路３６Ａは画像信号から輝度色
差信号を生成し、データ圧縮を行い、圧縮データをメモ
リカード等の記録媒体３７に送る。
処理について説明する。モード切り替え部３９により通
常撮影モードが選択されると、色フィルタ配列に起因す
る色モワレを減少させるためのフィルタである水晶光学
フィルタ３８ＡがカラーＣＣＤ３１の前面にセットされ
る。カラーＣＣＤ３１より読み出された信号は前処理回
路３４により前置増幅、ホワイトバランス、ガンマ補正
等の所定の処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器３５により
ディジタル信号に変換され、信号処理回路３６Ａに入力
される。この信号処理回路３６Ａは画像信号から輝度色
差信号を生成し、データ圧縮を行い、圧縮データをメモ
リカード等の記録媒体３７に送る。
【０１３０】次に、白黒撮影モードについて説明する。
モード切り替えにより白黒撮影モードが選択されると、
カラー固体撮像素子３１を白黒撮像素子とみなしたと
き、画素のサンプリングによる折り返し雑音を抑圧する
ためのフィルタである水晶光学フィルタ３８Ｂがカラー
ＣＣＤ３１の前面にセットされる。
モード切り替えにより白黒撮影モードが選択されると、
カラー固体撮像素子３１を白黒撮像素子とみなしたと
き、画素のサンプリングによる折り返し雑音を抑圧する
ためのフィルタである水晶光学フィルタ３８Ｂがカラー
ＣＣＤ３１の前面にセットされる。
【０１３１】カラー固体撮像素子３１より読み出された
信号は前処理回路３４により、所定の処理が施された
後、Ａ／Ｄ変換器３５によりディジタル信号に変換さ
れ、信号処理回路３６Ｂに入力される。ここでは二値化
処理を行う。いま、カラーＣＣＤ１の色フィルタ配列が
図４６に示す配列Ｅであるとする。このカラーＣＣＤ１
を白黒モードで使う場合の等価配列を図４７に示されて
いる。ここで、ＷG ，ＷR，ＷB は色フィルタＲ，Ｇ，
Ｂをホワイトの画素とみなしていることを意味する。被
写体が白黒で前処理回路３４でのホワイトバランスがと
れていれば、ＷG ，ＷR ，ＷB の信号レベルはＡ／Ｄ変
換される前で等しいので、信号処理回路３６Ｂでの二値
化処理の閾値レベルはＲ，Ｇ，Ｂとも同じ値で良い。
信号は前処理回路３４により、所定の処理が施された
後、Ａ／Ｄ変換器３５によりディジタル信号に変換さ
れ、信号処理回路３６Ｂに入力される。ここでは二値化
処理を行う。いま、カラーＣＣＤ１の色フィルタ配列が
図４６に示す配列Ｅであるとする。このカラーＣＣＤ１
を白黒モードで使う場合の等価配列を図４７に示されて
いる。ここで、ＷG ，ＷR，ＷB は色フィルタＲ，Ｇ，
Ｂをホワイトの画素とみなしていることを意味する。被
写体が白黒で前処理回路３４でのホワイトバランスがと
れていれば、ＷG ，ＷR ，ＷB の信号レベルはＡ／Ｄ変
換される前で等しいので、信号処理回路３６Ｂでの二値
化処理の閾値レベルはＲ，Ｇ，Ｂとも同じ値で良い。
【０１３２】次に、Ｒ，Ｇ，Ｂのホワイトバランスがと
れていない場合、またはホワイトバランスをとらない状
態で二値化する場合、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの値を調べ二
値化処理の閾値レベルが別々に設定される。
れていない場合、またはホワイトバランスをとらない状
態で二値化する場合、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの値を調べ二
値化処理の閾値レベルが別々に設定される。
【０１３３】次に、図４８を参照して図４５に関連する
他の実施例を説明する。この実施例によると、光学レン
ズ４０、水晶光学フィルタ４１及びカラー固体撮像素子
４２からなる第１撮像モジュールから出力される撮像信
号は前処理回路３４により前置増幅、ホワイトバラン
ス、ガンマ補正等の処理が行なわれた後、Ａ／Ｄ変換器
３５によりディジタル値に変換され、信号処理回路３６
Ａにより輝度信号、色差信号の生成及びデータ圧縮が行
われ、半導体メモリ等の記録媒体３７に記録される。
他の実施例を説明する。この実施例によると、光学レン
ズ４０、水晶光学フィルタ４１及びカラー固体撮像素子
４２からなる第１撮像モジュールから出力される撮像信
号は前処理回路３４により前置増幅、ホワイトバラン
ス、ガンマ補正等の処理が行なわれた後、Ａ／Ｄ変換器
３５によりディジタル値に変換され、信号処理回路３６
Ａにより輝度信号、色差信号の生成及びデータ圧縮が行
われ、半導体メモリ等の記録媒体３７に記録される。
【０１３４】ここで、第１撮像モジュールは電子スチル
カメラに着脱可能であり、第２撮像モジュールとの交換
ができる。例えば画像は白黒で良く、解像度を重視した
いような撮影の場合に第２撮像モジュールを用いる。こ
の第２撮像モジュールは光学レンズ４３、水晶光学フィ
ルタ４４及び白黒固体撮像素子４５からなり、この第２
撮像モジュールから出力される画像信号は前処理回路３
４により所定の処理が施された後にＡ／Ｄ変換器３５に
よりディジタル値に変換され、信号処理回路３６Ｂによ
り白黒用の処理がなされ、記録媒体３７に記録される。
この第１撮像モジュールのカラー固体撮像素子４２の画
素数と第２撮像モジュールの白黒固体撮像素子４５の画
素数を同じにすれば、駆動回路３２及び同期信号発生器
３３は全く同じ回路で良い。
カメラに着脱可能であり、第２撮像モジュールとの交換
ができる。例えば画像は白黒で良く、解像度を重視した
いような撮影の場合に第２撮像モジュールを用いる。こ
の第２撮像モジュールは光学レンズ４３、水晶光学フィ
ルタ４４及び白黒固体撮像素子４５からなり、この第２
撮像モジュールから出力される画像信号は前処理回路３
４により所定の処理が施された後にＡ／Ｄ変換器３５に
よりディジタル値に変換され、信号処理回路３６Ｂによ
り白黒用の処理がなされ、記録媒体３７に記録される。
この第１撮像モジュールのカラー固体撮像素子４２の画
素数と第２撮像モジュールの白黒固体撮像素子４５の画
素数を同じにすれば、駆動回路３２及び同期信号発生器
３３は全く同じ回路で良い。
【０１３５】このように撮像モジュールを電子スチルカ
メラから取り外しできるようにすることにより、目的に
あった撮像が可能になる。また、駆動回路３２及び信号
発生器３３も撮像モジュールに含ませることにより、撮
影モジュールは画素数が異なる固体撮像素子（例えばＨ
Ｄ用固体撮像素子）の撮像モジュールとの交換も可能に
なる。
メラから取り外しできるようにすることにより、目的に
あった撮像が可能になる。また、駆動回路３２及び信号
発生器３３も撮像モジュールに含ませることにより、撮
影モジュールは画素数が異なる固体撮像素子（例えばＨ
Ｄ用固体撮像素子）の撮像モジュールとの交換も可能に
なる。
【０１３６】次に、図４９を参照して、再生画像の出画
範囲を標準ＴＶモニタより広く再生できる電子スチルカ
メラシステムの使用方法とシステムの概念を以下に説明
する。
範囲を標準ＴＶモニタより広く再生できる電子スチルカ
メラシステムの使用方法とシステムの概念を以下に説明
する。
【０１３７】同図には、メモリカード５１を記録媒体と
して使用する再生機能を持つディジタル電子スチルカメ
ラ５０及び撮影した被写体が通常のＴＶモニタ５４に再
生されている様子が示されている。従来の電子カメラシ
ステムの出画範囲は固定であったが、本発明のシステム
では点線の部分が出画可能な再生画像の範囲である。操
作者は再生ボタン５２と方向指示ボタン５３を操作し、
この出画可能範囲内において、水平方向に出画範囲を変
えることができる。以下、この出画方法をパノラマモー
ドと呼ぶ。
して使用する再生機能を持つディジタル電子スチルカメ
ラ５０及び撮影した被写体が通常のＴＶモニタ５４に再
生されている様子が示されている。従来の電子カメラシ
ステムの出画範囲は固定であったが、本発明のシステム
では点線の部分が出画可能な再生画像の範囲である。操
作者は再生ボタン５２と方向指示ボタン５３を操作し、
この出画可能範囲内において、水平方向に出画範囲を変
えることができる。以下、この出画方法をパノラマモー
ドと呼ぶ。
【０１３８】次に、パノラマの再生が可能にならしめる
撮影方法について説明する。図１あるいは図２で示した
様な方法を用いて被写体の結像画像が垂直方向画素ピッ
チの１／２の位置で信号を読み込むことにより垂直方向
は見かけ上、通常のカメラの画素数の２倍の画素数とな
る。
撮影方法について説明する。図１あるいは図２で示した
様な方法を用いて被写体の結像画像が垂直方向画素ピッ
チの１／２の位置で信号を読み込むことにより垂直方向
は見かけ上、通常のカメラの画素数の２倍の画素数とな
る。
【０１３９】このときの撮影画像の例が図５１に示され
ている。通常、ＴＶモニタ５４の有効垂直画素数がＮｖ
であるとして、図５１は２Ｎｖの垂直画素数を持つ。こ
の図５１の任意の垂直方向の半分を有効画像として信号
処理を行い、記録媒体、例えばメモリカード５１に記録
する。図５１の例では、斜線ではない部分が選択されて
いる。このようにして、図４９のような水平方向に出画
範囲の広がる領域を持つ記録画像を得ることができる。
ている。通常、ＴＶモニタ５４の有効垂直画素数がＮｖ
であるとして、図５１は２Ｎｖの垂直画素数を持つ。こ
の図５１の任意の垂直方向の半分を有効画像として信号
処理を行い、記録媒体、例えばメモリカード５１に記録
する。図５１の例では、斜線ではない部分が選択されて
いる。このようにして、図４９のような水平方向に出画
範囲の広がる領域を持つ記録画像を得ることができる。
【０１４０】次に、再生手段について説明する。図５３
は電子カメラ５０の再生部７０のブロック図である。メ
モリカード５１内に記録された静止画データは、カード
とカメラとのインターフェース（ＩＦ）７１を介して電
子カメラ５０の静止画再生部へ転送される。データは、
ディジタルの再生信号処理回路７２を経て、出画メモリ
回路７３へ記録される。出画メモリ回路７３の出力デー
タはＤ／Ａコンバータ７４でアナログ信号となり、アナ
ログ信号処理部７５を経てモニタ５４に出力される。
は電子カメラ５０の再生部７０のブロック図である。メ
モリカード５１内に記録された静止画データは、カード
とカメラとのインターフェース（ＩＦ）７１を介して電
子カメラ５０の静止画再生部へ転送される。データは、
ディジタルの再生信号処理回路７２を経て、出画メモリ
回路７３へ記録される。出画メモリ回路７３の出力デー
タはＤ／Ａコンバータ７４でアナログ信号となり、アナ
ログ信号処理部７５を経てモニタ５４に出力される。
【０１４１】ここで、通常モニタ画像を出力する際の出
力レートをｆｓ、このときの水平方向の出画画素数を図
５４のようにＮｈとする。パノラマモード画像に必要な
水平有効画像はＮｈの２倍となる。パノラマ撮影時の水
平入力画素はＮｈであり、これをｆｓのレートで出力し
てしまうと、正しい出力画像が得られない。アスペクト
のあった正しい画像出力のためには、ｆｓ／２のレート
で出力再生するか、あるいは図５５の出画メモリ回路７
３に示すように、出画メモリ７８の後段に水平補間回路
７９を設け、有効データを補間により補って、ｆｓのレ
ートで出力する。図５９はこのときの出画メモリ７８の
アドレス空間の一例を表しており、出画メモリ７８は横
Ｎｈ×縦Ｎｖの画素分の容量を必要とする。図５９の斜
線部は、選択されて出画しているメモリ部分の例を示し
ている。
力レートをｆｓ、このときの水平方向の出画画素数を図
５４のようにＮｈとする。パノラマモード画像に必要な
水平有効画像はＮｈの２倍となる。パノラマ撮影時の水
平入力画素はＮｈであり、これをｆｓのレートで出力し
てしまうと、正しい出力画像が得られない。アスペクト
のあった正しい画像出力のためには、ｆｓ／２のレート
で出力再生するか、あるいは図５５の出画メモリ回路７
３に示すように、出画メモリ７８の後段に水平補間回路
７９を設け、有効データを補間により補って、ｆｓのレ
ートで出力する。図５９はこのときの出画メモリ７８の
アドレス空間の一例を表しており、出画メモリ７８は横
Ｎｈ×縦Ｎｖの画素分の容量を必要とする。図５９の斜
線部は、選択されて出画しているメモリ部分の例を示し
ている。
【０１４２】この例では、出画可能範囲のほぼ真ん中の
画像部が選択されており、操作者は、図４９に示される
方向指示ボタン５３の左右方向を選択して、出画像範囲
を移動させることができる。操作者の出画方向の選択
は、図５５の出画メモリ回路７３のアドレスを発生する
水平アドレスカウンタ７６に伝わり、出画メモリ７８の
水平アドレスのスタートアドレスを変えることで可能と
なる。る。
画像部が選択されており、操作者は、図４９に示される
方向指示ボタン５３の左右方向を選択して、出画像範囲
を移動させることができる。操作者の出画方向の選択
は、図５５の出画メモリ回路７３のアドレスを発生する
水平アドレスカウンタ７６に伝わり、出画メモリ７８の
水平アドレスのスタートアドレスを変えることで可能と
なる。る。
【０１４３】図５６は、出画メモリ７８の前に水平補間
回路７９を置いた例である。このとき出画メモリ７８の
メモリ容量は図６０のように水平方向が通常の２倍必要
になる。
回路７９を置いた例である。このとき出画メモリ７８の
メモリ容量は図６０のように水平方向が通常の２倍必要
になる。
【０１４４】以上、垂直方向の画素数を倍に増やした実
施例を説明した。
施例を説明した。
【０１４５】次に、垂直方向と同様にして、水平方向の
画素数も増やした場合について説明する。これにはＨＤ
記録モードを用いれば良い。図５１の例では、縦は２Ｎ
ｖ画素そして横はＮｈ画素の入力であったが、本実施例
では、縦が２Ｎｖ画素そして横が２Ｎｈ画素の入力とな
る。このうち、縦の半分の画素を選択し、信号処理を経
た上で記録媒体に記憶する。記録媒体上の画像データ
は、図５７の出画メモリ回路７３を持つ再生部で再生さ
れる。このときの出画メモリ７８のアドレス空間は図６
０と同じである。
画素数も増やした場合について説明する。これにはＨＤ
記録モードを用いれば良い。図５１の例では、縦は２Ｎ
ｖ画素そして横はＮｈ画素の入力であったが、本実施例
では、縦が２Ｎｖ画素そして横が２Ｎｈ画素の入力とな
る。このうち、縦の半分の画素を選択し、信号処理を経
た上で記録媒体に記憶する。記録媒体上の画像データ
は、図５７の出画メモリ回路７３を持つ再生部で再生さ
れる。このときの出画メモリ７８のアドレス空間は図６
０と同じである。
【０１４６】次に、出画メモリ７８の容量を減じること
ができる別の出画メモリアドレス空間の例を図６１に示
す。出画メモリ７８は縦がＮｖ画素、横がＮｈ＋Ｎａ画
素分のメモリ空間を持つ。ここで０≦Ｎａ＜Ｈｈであ
る。出画選択されている横がＮｈ画素分の他に、横がＮ
ａ画素分のメモリが設けられ、このＮａ画素分に指示さ
れた方向の画像データが新たに記録媒体より信号処理回
路を通った上、補充記録され、その後に、水平方向のア
ドレススタート位置を移動させて出画像が移動される。
このため水平アドレスカウンタは、水平方向の最終アド
レスの次は先頭アドレスを選択しアドレスが続くように
する。このときの出画メモリ回路７３のブロック図が図
５８に示されている。
ができる別の出画メモリアドレス空間の例を図６１に示
す。出画メモリ７８は縦がＮｖ画素、横がＮｈ＋Ｎａ画
素分のメモリ空間を持つ。ここで０≦Ｎａ＜Ｈｈであ
る。出画選択されている横がＮｈ画素分の他に、横がＮ
ａ画素分のメモリが設けられ、このＮａ画素分に指示さ
れた方向の画像データが新たに記録媒体より信号処理回
路を通った上、補充記録され、その後に、水平方向のア
ドレススタート位置を移動させて出画像が移動される。
このため水平アドレスカウンタは、水平方向の最終アド
レスの次は先頭アドレスを選択しアドレスが続くように
する。このときの出画メモリ回路７３のブロック図が図
５８に示されている。
【０１４７】この様に必要に応じて再生画像データを補
充することで、出画メモリ７８の量を削減することがで
きる。信号処理に静止画コサイン変換などのブロック符
号化技術を使用する場合、Ｎａを水平方向ブロック化の
長さ、あるいはその倍数に合わせておけば、より効率よ
くメモリを利用できる。
充することで、出画メモリ７８の量を削減することがで
きる。信号処理に静止画コサイン変換などのブロック符
号化技術を使用する場合、Ｎａを水平方向ブロック化の
長さ、あるいはその倍数に合わせておけば、より効率よ
くメモリを利用できる。
【０１４８】以上では、撮像素子６３上の被写体結像位
置を移動させ、信号読み込みを複数回行う実施例につい
て述べた。次に、結像位置の移動を行わない別の実施例
について述べる。
置を移動させ、信号読み込みを複数回行う実施例につい
て述べた。次に、結像位置の移動を行わない別の実施例
について述べる。
【０１４９】図６２は、水平方向の画角が広い撮像素子
を使用する例である。通常撮影時の使用画素は中央斜線
部であり、パノラマモードの時は全体を使用する。水平
方向の画素数Ｎｂは、特に限定はなく、Ｎｂ＞Ｎｈであ
ればよい。
を使用する例である。通常撮影時の使用画素は中央斜線
部であり、パノラマモードの時は全体を使用する。水平
方向の画素数Ｎｂは、特に限定はなく、Ｎｂ＞Ｎｈであ
ればよい。
【０１５０】図６３は、再生画面が通常の撮影画像か、
パノラマモードで撮影された画像かの区別をつけるた
め、パノラマ再生画像にマークを入れた画像を示してい
る。再生画像右上の「Ｐ」がパノラマ画像であることを
表している。電子カメラの再生部は、メモリカードから
のデータを読み込みの際に、そのデータが通常画像かパ
ノラマ画像であるかをメモリカードないに記録されてい
る画像制御データより、読み込んでおり、それぞれに応
じた信号処理を選択する。この１処理として、出画像が
パノラマ画像である場合には、これを示すマークを再生
画像内に示す。
パノラマモードで撮影された画像かの区別をつけるた
め、パノラマ再生画像にマークを入れた画像を示してい
る。再生画像右上の「Ｐ」がパノラマ画像であることを
表している。電子カメラの再生部は、メモリカードから
のデータを読み込みの際に、そのデータが通常画像かパ
ノラマ画像であるかをメモリカードないに記録されてい
る画像制御データより、読み込んでおり、それぞれに応
じた信号処理を選択する。この１処理として、出画像が
パノラマ画像である場合には、これを示すマークを再生
画像内に示す。
【０１５１】また、図６４は、出画可能方向を示したも
のであり、この場合は、両方向の出画が可能であること
を示している。図６５では右方向にはもう画像がなく、
左方向にのみ移動できることを画面上の方向マークで表
している。パノラママークや方向マークは、図６６のよ
うにディジタル回路からなるマーク発生回路８１で発生
させてディジタル混合回路８２で混合させるか、図６７
のようにアナログ回路からなるマーク発生回路８３で発
生させアナログ混合回路８４で混合させる。図６８は電
子カメラの操作部に出画可能方向を操作者に示す表示部
を設けた例である。この例では、方向指示ボタン５３ａ
及び５３ｂに発光部が設けられ、その発光によって操作
者は出画可能方向を知る。この図では、左方向のみ光っ
ており、左方向の移動のみ可能であることがわかる。
のであり、この場合は、両方向の出画が可能であること
を示している。図６５では右方向にはもう画像がなく、
左方向にのみ移動できることを画面上の方向マークで表
している。パノラママークや方向マークは、図６６のよ
うにディジタル回路からなるマーク発生回路８１で発生
させてディジタル混合回路８２で混合させるか、図６７
のようにアナログ回路からなるマーク発生回路８３で発
生させアナログ混合回路８４で混合させる。図６８は電
子カメラの操作部に出画可能方向を操作者に示す表示部
を設けた例である。この例では、方向指示ボタン５３ａ
及び５３ｂに発光部が設けられ、その発光によって操作
者は出画可能方向を知る。この図では、左方向のみ光っ
ており、左方向の移動のみ可能であることがわかる。
【０１５２】また、撮影時に通常撮影モードかパノラマ
モードかの表示を行って撮影者に知らせるために、カメ
ラ本体の液晶表示パネルで表示するか、図６９のように
ファインダ内で表示を行う。図６９のファインダ内表示
の右上の「Ｐ」は、パノラマモードを示している。
「Ｐ」はファインダ画像表示内に位置してもよい。通常
撮影時には、ファインダ全体が有効画像であり、パノラ
マモードの時には上下の斜線部を除く中央部が有効画像
範囲となる。斜線部の区別手段としては、実像ファイン
ダでは遮蔽カバーが考えられる。電子ファインダでは、
輝度信号レベルを上げるかあるいは落とすことで、また
は一部色信号たとえばＲＧＢ信号のいずれか、あるいは
２種類の信号レベルを上げるかあるいは落とすことで、
中央部と区別することができる。図７０は、図６２の水
平画角の広い撮像素子を使用したときのファインダ内の
表示で、通常撮影時は中央部、パノラマ撮影時は全体が
有効画像範囲となる。
モードかの表示を行って撮影者に知らせるために、カメ
ラ本体の液晶表示パネルで表示するか、図６９のように
ファインダ内で表示を行う。図６９のファインダ内表示
の右上の「Ｐ」は、パノラマモードを示している。
「Ｐ」はファインダ画像表示内に位置してもよい。通常
撮影時には、ファインダ全体が有効画像であり、パノラ
マモードの時には上下の斜線部を除く中央部が有効画像
範囲となる。斜線部の区別手段としては、実像ファイン
ダでは遮蔽カバーが考えられる。電子ファインダでは、
輝度信号レベルを上げるかあるいは落とすことで、また
は一部色信号たとえばＲＧＢ信号のいずれか、あるいは
２種類の信号レベルを上げるかあるいは落とすことで、
中央部と区別することができる。図７０は、図６２の水
平画角の広い撮像素子を使用したときのファインダ内の
表示で、通常撮影時は中央部、パノラマ撮影時は全体が
有効画像範囲となる。
【０１５３】以上の説明では、水平方向のパノラマ機能
について述べたが、上下方向の出画、上下左右への拡張
も可能である。上下左右の例では、図５１で半分の垂直
有効範囲としていたところを、全体有効とすれば良い。
縦がＮｖ画素、横がＮｈ画素の撮像素子を縦横それぞれ
に２箇所、結像位置を変えて見かけ上の画素数を４倍と
した実施例の出画メモリ部７３のブロック図を図７１
に、出画例を図７２に示す。図７１に示すように、垂直
アドレスカウンタ７７にも、水平アドレスカウンタ７６
のように方向情報が入力されている。図７２の例では、
上下左右どの方向にも移動可能であることを示してい
る。この場合、水平方向が長く、通常ＴＶ用撮像素子よ
り画素数の多い素子を使用すれば良い。
について述べたが、上下方向の出画、上下左右への拡張
も可能である。上下左右の例では、図５１で半分の垂直
有効範囲としていたところを、全体有効とすれば良い。
縦がＮｖ画素、横がＮｈ画素の撮像素子を縦横それぞれ
に２箇所、結像位置を変えて見かけ上の画素数を４倍と
した実施例の出画メモリ部７３のブロック図を図７１
に、出画例を図７２に示す。図７１に示すように、垂直
アドレスカウンタ７７にも、水平アドレスカウンタ７６
のように方向情報が入力されている。図７２の例では、
上下左右どの方向にも移動可能であることを示してい
る。この場合、水平方向が長く、通常ＴＶ用撮像素子よ
り画素数の多い素子を使用すれば良い。
【０１５４】このような素子としては、例えば垂直画素
数が通常の約２倍多いハイビジョン用撮像素子が考えら
れる。
数が通常の約２倍多いハイビジョン用撮像素子が考えら
れる。
【０１５５】図７３に示す実施例は、撮影条件データに
撮影場所を示す位置情報を付加することができる電子ス
チルカメラである。この電子スチルカメラは、固体撮像
素子（ＣＣＤ）９１、撮像信号処理回路９２、ディジタ
ル信号処理回路９３、位置情報を含む撮影条件データ記
録回路９４、メモリカードインタフェース９５及びメモ
リカード９６により構成されている。
撮影場所を示す位置情報を付加することができる電子ス
チルカメラである。この電子スチルカメラは、固体撮像
素子（ＣＣＤ）９１、撮像信号処理回路９２、ディジタ
ル信号処理回路９３、位置情報を含む撮影条件データ記
録回路９４、メモリカードインタフェース９５及びメモ
リカード９６により構成されている。
【０１５６】カメラ内部で撮影場所を示す位置データを
発生、あるいは外部より位置データを入力し、これを撮
影条件データ記録回路９４を通して、記録媒体に画像デ
ータとともに記録する。図７３の実施例は、ディジタル
で画像信号を記録するディジタル電子カメラシステムの
例である。記録媒体としては、メモリカード９６を使用
している。以下の例も、ディジタル電子スチルカメラを
例に説明していく。
発生、あるいは外部より位置データを入力し、これを撮
影条件データ記録回路９４を通して、記録媒体に画像デ
ータとともに記録する。図７３の実施例は、ディジタル
で画像信号を記録するディジタル電子カメラシステムの
例である。記録媒体としては、メモリカード９６を使用
している。以下の例も、ディジタル電子スチルカメラを
例に説明していく。
【０１５７】位置データの発生手段としては、全地球測
位システム（グローバル・ポジショニング・システム、
ＧＰＳ）の位置データを使用したり、携帯電話中継局の
使用局の位置データを利用したり、撮影場所で受信可能
なＦＭ放送、ＡＭ放送等のラジオ放送やＴＶ放送の識別
による方法、キーボード入力やペン入力ボードによる方
法が考えられる。
位システム（グローバル・ポジショニング・システム、
ＧＰＳ）の位置データを使用したり、携帯電話中継局の
使用局の位置データを利用したり、撮影場所で受信可能
なＦＭ放送、ＡＭ放送等のラジオ放送やＴＶ放送の識別
による方法、キーボード入力やペン入力ボードによる方
法が考えられる。
【０１５８】図７４は、ＧＰＳ装置と電子カメラを接続
し、位置データを入力している状態を示している。撮影
を行ったと同時か、あるいは撮影後に位置データをＧＰ
Ｓ装置より読み込み、メモリカード内に画像データとリ
ンクさせて記録する。図７５は、電子カメラの再生部、
あるいは電子カメラによって撮影された画像データを大
量に蓄積保存する媒体を持つ電子アルバムの再生部のブ
ロック図であり、画像データ蓄積部１０１、画像データ
蓄積部インタフェース１０２、再生信号処理回路１０
３、画像表示部１０４、ＣＰＵ１０５、入力部１０６、
検索設問表示部１０７及び検索用データ蓄積部１０８か
らなる。
し、位置データを入力している状態を示している。撮影
を行ったと同時か、あるいは撮影後に位置データをＧＰ
Ｓ装置より読み込み、メモリカード内に画像データとリ
ンクさせて記録する。図７５は、電子カメラの再生部、
あるいは電子カメラによって撮影された画像データを大
量に蓄積保存する媒体を持つ電子アルバムの再生部のブ
ロック図であり、画像データ蓄積部１０１、画像データ
蓄積部インタフェース１０２、再生信号処理回路１０
３、画像表示部１０４、ＣＰＵ１０５、入力部１０６、
検索設問表示部１０７及び検索用データ蓄積部１０８か
らなる。
【０１５９】大量保存する媒体には、光ディスク、光磁
気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、バブルメモ
リなどが考えられる。この再生部において、画像を検索
する者は、撮影場所の名称を入力手段により入力し、そ
の場所の位置データを記録した検索用データ蓄積部より
位置データを引き出し、その位置データと各記録画像の
位置データを比較した上、誤差の少ないものを可能性の
高いものとして出画する。この出画方法により、効率の
高い画像検索が可能となる。
気ディスク、ハードディスク、磁気テープ、バブルメモ
リなどが考えられる。この再生部において、画像を検索
する者は、撮影場所の名称を入力手段により入力し、そ
の場所の位置データを記録した検索用データ蓄積部より
位置データを引き出し、その位置データと各記録画像の
位置データを比較した上、誤差の少ないものを可能性の
高いものとして出画する。この出画方法により、効率の
高い画像検索が可能となる。
【０１６０】図７６は、携帯電話機と電子スチルカメラ
を接続し、位置データを入力する方式を示している。携
帯電話機より近接の中継局と回線を接続し、その中継局
の識別用データを入力する。再生部にその識別データ局
の位置情報を持つことにより、おおよその撮影場所がわ
かるものである。複数の中継局の識別データを利用すれ
ば、撮影場所がより特定できる。
を接続し、位置データを入力する方式を示している。携
帯電話機より近接の中継局と回線を接続し、その中継局
の識別用データを入力する。再生部にその識別データ局
の位置情報を持つことにより、おおよその撮影場所がわ
かるものである。複数の中継局の識別データを利用すれ
ば、撮影場所がより特定できる。
【０１６１】図７４と図７６の例では、電子スチルカメ
ラは外部のシステムより位置データを入力していたが、
カメラ内にこの機能を持たせてもよい。
ラは外部のシステムより位置データを入力していたが、
カメラ内にこの機能を持たせてもよい。
【０１６２】図７７は、位置データの入力手段としてラ
ジオ波あるいはテレビ波あるいはその両方を利用する例
である。内部あるいは外部のチューナ９８の同調周波数
を周波数データメモリ９７内の予め決められた複数の周
波数の中から選択し、同調出力が発生した場合はその出
力周波数をデータ化して撮影条件データ回路９４を通し
たメモリカード９６へ記録する。
ジオ波あるいはテレビ波あるいはその両方を利用する例
である。内部あるいは外部のチューナ９８の同調周波数
を周波数データメモリ９７内の予め決められた複数の周
波数の中から選択し、同調出力が発生した場合はその出
力周波数をデータ化して撮影条件データ回路９４を通し
たメモリカード９６へ記録する。
【０１６３】再生部の検索用データ蓄積部には、放送局
や中継局の周波数データが記録されており、メモリカー
ド９６内の同調周波数のデータと比較することで、撮影
した場所を推察することができる。
や中継局の周波数データが記録されており、メモリカー
ド９６内の同調周波数のデータと比較することで、撮影
した場所を推察することができる。
【０１６４】本発明は、既出願の特願平２−２３４４９
２「ディジタル電子スチルカメラシステム」で述べた数
々の撮影条件データを利用する方法と併用することも可
能である。図７８は、再生部における検索用画面の一例
であり、位置データを他の撮影条件データとともに利用
している例である。検索者は画面の設問に回答し、再生
部はその回答をもとに各画像の可能性数値を計算し、こ
れら数値を比較した上、一番可能性の高い数値から出画
していく。計算を行うＣＰＵ１０５の様子を図７９に示
す。設問に応じて、演算に必要となる各画像の撮影条件
データを読み出し、予め定めた演算式に代入していく。
各計算結果は、総合演算でまとめられ、各画像の可能性
数値となる。この数値が、比較用の数値となる。
２「ディジタル電子スチルカメラシステム」で述べた数
々の撮影条件データを利用する方法と併用することも可
能である。図７８は、再生部における検索用画面の一例
であり、位置データを他の撮影条件データとともに利用
している例である。検索者は画面の設問に回答し、再生
部はその回答をもとに各画像の可能性数値を計算し、こ
れら数値を比較した上、一番可能性の高い数値から出画
していく。計算を行うＣＰＵ１０５の様子を図７９に示
す。設問に応じて、演算に必要となる各画像の撮影条件
データを読み出し、予め定めた演算式に代入していく。
各計算結果は、総合演算でまとめられ、各画像の可能性
数値となる。この数値が、比較用の数値となる。
【０１６５】以上の実施例では、ディジタルシステムに
ついて説明してきたが、アナログシステムについても同
様に適用することができる。
ついて説明してきたが、アナログシステムについても同
様に適用することができる。
【０１６６】図８０の実施例は、拡大機能及び圧縮機能
を備えた電子カメラシステムであり、このシステムの制
御の流れが図８１のフローチャートにより示されてい
る。図８０において、撮像部２０１は、レンズ、シャッ
タなどを含む光学系とこの光学系によって結像された画
像を光電変換するＣＣＤなどの光電変換素子を含んでい
る。撮像素子２０１から出力された画像信号は信号処理
部２０２に入力され、γ補正やホワイトバランス調整な
どに掛けられる。この信号処理回路２０２の出力は、Ａ
／Ｄ変換器２０３によってアナログ−ディジタル変換さ
れて、ディジタル画像情報として補間処理部を含むディ
ジタル信号処理回路２０４に入力される。
を備えた電子カメラシステムであり、このシステムの制
御の流れが図８１のフローチャートにより示されてい
る。図８０において、撮像部２０１は、レンズ、シャッ
タなどを含む光学系とこの光学系によって結像された画
像を光電変換するＣＣＤなどの光電変換素子を含んでい
る。撮像素子２０１から出力された画像信号は信号処理
部２０２に入力され、γ補正やホワイトバランス調整な
どに掛けられる。この信号処理回路２０２の出力は、Ａ
／Ｄ変換器２０３によってアナログ−ディジタル変換さ
れて、ディジタル画像情報として補間処理部を含むディ
ジタル信号処理回路２０４に入力される。
【０１６７】撮影時に撮影者によって拡大撮像モードが
選択された時には、補間処理部において線形補間等の補
間処理によって電子的に映像を拡大する。拡大された画
像圧縮回路２０５に入力される。圧縮の方式としては、
ブロック符号化の一種であるカラー静止画用符号化方
式、例えばＪＰＥＧなどが考えられる。本方式によって
圧縮された映像が、電子カメラ本体に脱着・交換可能に
収納・接続されているメモリーパック、例えばＩＣカー
ドなどの映像記録媒体２０６に記録される。
選択された時には、補間処理部において線形補間等の補
間処理によって電子的に映像を拡大する。拡大された画
像圧縮回路２０５に入力される。圧縮の方式としては、
ブロック符号化の一種であるカラー静止画用符号化方
式、例えばＪＰＥＧなどが考えられる。本方式によって
圧縮された映像が、電子カメラ本体に脱着・交換可能に
収納・接続されているメモリーパック、例えばＩＣカー
ドなどの映像記録媒体２０６に記録される。
【０１６８】上記した様に、本電子ズーム方式において
は補間処理を行った後に画像圧縮を行うことにより、ブ
ロック符号化によるブロック歪を拡大してしまうことに
よる画質劣化をなくし、また補間処理が画像の高域成分
を抑圧するので、画像圧縮によるブロック歪の発生を抑
えている。
は補間処理を行った後に画像圧縮を行うことにより、ブ
ロック符号化によるブロック歪を拡大してしまうことに
よる画質劣化をなくし、また補間処理が画像の高域成分
を抑圧するので、画像圧縮によるブロック歪の発生を抑
えている。
【０１６９】ここで、ブロック化データ圧縮方式である
ＪＰＥＧを例として、図８２、図８３Ａないし図８３Ｆ
を参照しながら説明する。ＪＰＥＧにおいては、図８３
Ａに示す原画像を図８３Ｂのように８×８画素ブロック
に分け、そのブロック内において離散コサイン変換（Ｄ
ＣＴ）を行う。ＤＣＴによるＤＣＴ係数を高域周波数を
粗く量子化する量子化テーブルを用いて高域成分を削減
することにより、高能率圧縮を実現している。しかし、
このために復号された画像は図８３Ｃ及び図８３Ｄのよ
うにブロックの境界に周波数成分の非連続性が生じ、ブ
ロック歪ができる。このため、圧縮後に補間処理を行う
と、ブロック符号化によるブロック歪が図８３Ｅないし
図８３Ｆのように拡大されて、人間の目に付き易いもの
になり、画質の劣化が顕著である。
ＪＰＥＧを例として、図８２、図８３Ａないし図８３Ｆ
を参照しながら説明する。ＪＰＥＧにおいては、図８３
Ａに示す原画像を図８３Ｂのように８×８画素ブロック
に分け、そのブロック内において離散コサイン変換（Ｄ
ＣＴ）を行う。ＤＣＴによるＤＣＴ係数を高域周波数を
粗く量子化する量子化テーブルを用いて高域成分を削減
することにより、高能率圧縮を実現している。しかし、
このために復号された画像は図８３Ｃ及び図８３Ｄのよ
うにブロックの境界に周波数成分の非連続性が生じ、ブ
ロック歪ができる。このため、圧縮後に補間処理を行う
と、ブロック符号化によるブロック歪が図８３Ｅないし
図８３Ｆのように拡大されて、人間の目に付き易いもの
になり、画質の劣化が顕著である。
【０１７０】一方、補間処理は図８４に示すように低域
通過型特性（ｌｏｗ ｐａｓｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉ
ｓｔｉｃ）を持っており、このため画像圧縮を行う時点
で周波数の高い領域の情報量が減っている。また、前記
のようにブロック化データ圧縮方式は周波数の高い領域
の情報を減らすことによって実現される。既に補間処理
によって既に高域周波数の情報量が減っているため、圧
縮処理での高域周波数成分の削減の影響をほとんど受け
ないため、ブロック歪の発生が抑制される。
通過型特性（ｌｏｗ ｐａｓｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉ
ｓｔｉｃ）を持っており、このため画像圧縮を行う時点
で周波数の高い領域の情報量が減っている。また、前記
のようにブロック化データ圧縮方式は周波数の高い領域
の情報を減らすことによって実現される。既に補間処理
によって既に高域周波数の情報量が減っているため、圧
縮処理での高域周波数成分の削減の影響をほとんど受け
ないため、ブロック歪の発生が抑制される。
【０１７１】以上により本発明の方式によれば、ブロッ
ク符号化によるブロック歪の影響を受け難く、また画質
の劣化を抑えることができる。
ク符号化によるブロック歪の影響を受け難く、また画質
の劣化を抑えることができる。
【０１７２】また、当然のことながらズームに関して
は、光学系によるズームと電子的なズームの併用も考え
られる。
は、光学系によるズームと電子的なズームの併用も考え
られる。
【０１７３】図８５は、ズーム倍率によって圧縮率を変
える機能及び取り込んだ画像を確認する機能を設けた実
施例を示す。本実施例の電子スチルカメラはユーザーイ
ンターフェースとしてコントローラ２１０を持ち、撮影
者はこれにてカメラシステムが持つ機能、例えばズーム
機能や画像確認機能などを選択できる。選択された処理
内容は表示部２１１に表示され、撮影者が確認できるよ
うになっている。
える機能及び取り込んだ画像を確認する機能を設けた実
施例を示す。本実施例の電子スチルカメラはユーザーイ
ンターフェースとしてコントローラ２１０を持ち、撮影
者はこれにてカメラシステムが持つ機能、例えばズーム
機能や画像確認機能などを選択できる。選択された処理
内容は表示部２１１に表示され、撮影者が確認できるよ
うになっている。
【０１７４】このコントローラ２１０にてズーム倍率が
撮影者によって選択されるが、ズーム倍率を上げていく
と電子ズームの場合、空間周波数上に於ける高周波数成
分の情報が少なくなる。したがって高周波数成分を粗く
量子化するブロック符号化の圧縮率を上げても、画質に
対する影響は少ない。圧縮率選択器２１２には撮影時の
ズーム倍率が入力され、ズーム倍率が高くなるとそれに
従い、高い圧縮率が選択される。これにより画質を劣化
させることなく、蓄積メモリを節約することができる。
撮影者によって選択されるが、ズーム倍率を上げていく
と電子ズームの場合、空間周波数上に於ける高周波数成
分の情報が少なくなる。したがって高周波数成分を粗く
量子化するブロック符号化の圧縮率を上げても、画質に
対する影響は少ない。圧縮率選択器２１２には撮影時の
ズーム倍率が入力され、ズーム倍率が高くなるとそれに
従い、高い圧縮率が選択される。これにより画質を劣化
させることなく、蓄積メモリを節約することができる。
【０１７５】また、コントローラ２１０に取り込まれた
画像の確認機能が選択された時、圧縮部処理回路２０５
あるいは記録媒体２０６からデコーダ２１３に画像情報
が渡され、デコードされた画像はフレームメモリ２１４
に蓄積される。この画像情報は本撮像装置に備わってい
る出画モニター２１５あるいは外部モニタ端子２１６に
出力される。これによって、撮影された画像の良否を光
ディスク・磁気ディスク・ディジタルテープ媒体等に記
録保存や、プリントアウトする前に確認することができ
る。
画像の確認機能が選択された時、圧縮部処理回路２０５
あるいは記録媒体２０６からデコーダ２１３に画像情報
が渡され、デコードされた画像はフレームメモリ２１４
に蓄積される。この画像情報は本撮像装置に備わってい
る出画モニター２１５あるいは外部モニタ端子２１６に
出力される。これによって、撮影された画像の良否を光
ディスク・磁気ディスク・ディジタルテープ媒体等に記
録保存や、プリントアウトする前に確認することができ
る。
【０１７６】また、本実施例はディジタルな静止画像を
扱う電子カメラにおいての例であったが、ディジタル化
された動画像用カメラにおいてブロック符号化による劣
化を伴う圧縮を用いるならば、有効な方式であると言え
る。
扱う電子カメラにおいての例であったが、ディジタル化
された動画像用カメラにおいてブロック符号化による劣
化を伴う圧縮を用いるならば、有効な方式であると言え
る。
【０１７７】図８６は拡大撮像モードに、低倍率時、高
倍率時にそれぞれに適した処理を選択する機能及びそれ
ぞれに適した処理を有する実施例に係る撮像装置であ
り、図８７は図８６の撮影装置を制御するフローチャー
トである。
倍率時にそれぞれに適した処理を選択する機能及びそれ
ぞれに適した処理を有する実施例に係る撮像装置であ
り、図８７は図８６の撮影装置を制御するフローチャー
トである。
【０１７８】撮影時に撮影者が拡大撮像モードを選択し
た時、圧縮・切り出し処理選択部２２１が圧縮をするか
どうかを判断し、高倍率になった時には圧縮処理回路２
０５による圧縮処理を行わず、画像切り出し処理回路２
２２の出力を選択する。この処理選択部２２１は、圧縮
処理部の圧縮率とズーム倍率とから処理を適応的に選択
している。
た時、圧縮・切り出し処理選択部２２１が圧縮をするか
どうかを判断し、高倍率になった時には圧縮処理回路２
０５による圧縮処理を行わず、画像切り出し処理回路２
２２の出力を選択する。この処理選択部２２１は、圧縮
処理部の圧縮率とズーム倍率とから処理を適応的に選択
している。
【０１７９】ズーム倍率を上げていくと、ズーム画像の
領域内にある実画素数が非常に少なくなるため、この領
域のみを記録するならばデータ量は少なくてすみ、蓄積
メモリを節約することができる。また圧縮を行うことに
よって生じる画像上の歪による補間画像の劣化が生じな
いことになる。上記した方式によれば蓄積メモリを節約
できると共に、ズーム画像の画質を向上させる。
領域内にある実画素数が非常に少なくなるため、この領
域のみを記録するならばデータ量は少なくてすみ、蓄積
メモリを節約することができる。また圧縮を行うことに
よって生じる画像上の歪による補間画像の劣化が生じな
いことになる。上記した方式によれば蓄積メモリを節約
できると共に、ズーム画像の画質を向上させる。
【０１８０】図８９には、圧縮・切り出し処理選択部２
２１の動作原理を示す。圧縮率、ズーム倍率によってユ
ーザからの入力が処理選択部２２１に入力される。この
処理選択部２２１は内部に関数ｆ（ｘ）を持ち、圧縮率
をｘ、ズーム倍率をｙとした時、ｙ≦ｆ（ｘ）であるな
らば、圧縮率に対してズーム倍率が低いので圧縮処理を
選び、ｙ＞ｆ（ｘ）であるならば、圧縮率に対して、ズ
ーム倍率が高いので切り出し処理を選択する。内部関数
ｆ（ｘ）の例としては、ｆ（ｘ）＝１／２などであり、
この関数を予めシステムに与える。この装置により適応
的な処理が行え、常に選択された条件の内で最良の画像
が得られる。
２１の動作原理を示す。圧縮率、ズーム倍率によってユ
ーザからの入力が処理選択部２２１に入力される。この
処理選択部２２１は内部に関数ｆ（ｘ）を持ち、圧縮率
をｘ、ズーム倍率をｙとした時、ｙ≦ｆ（ｘ）であるな
らば、圧縮率に対してズーム倍率が低いので圧縮処理を
選び、ｙ＞ｆ（ｘ）であるならば、圧縮率に対して、ズ
ーム倍率が高いので切り出し処理を選択する。内部関数
ｆ（ｘ）の例としては、ｆ（ｘ）＝１／２などであり、
この関数を予めシステムに与える。この装置により適応
的な処理が行え、常に選択された条件の内で最良の画像
が得られる。
【０１８１】また、画像のフォーマットの１例を図８８
に示す。ヘッダ部分には画像のサイズや撮影日時のよう
な付加情報を持たせると共に、圧縮されているのか、切
り出されていてズームが必要なのかというフラグを持っ
ている。
に示す。ヘッダ部分には画像のサイズや撮影日時のよう
な付加情報を持たせると共に、圧縮されているのか、切
り出されていてズームが必要なのかというフラグを持っ
ている。
【０１８２】一方、図９０に示すように再生処理部２２
３の処理選択部２２４は、このフラグによって再生処理
を選択する。圧縮されているならばデコーダ２１３でデ
コードして結果をフレームメモリ２１４に蓄え、モニタ
２１５等に出画する。切り出されているならば、電子ズ
ーム処理回路２２５にて記録媒体に蓄積されている画像
データに対して、前述の二点補間あるいは高次補間など
の補間処理によるズームを行うこととする。
３の処理選択部２２４は、このフラグによって再生処理
を選択する。圧縮されているならばデコーダ２１３でデ
コードして結果をフレームメモリ２１４に蓄え、モニタ
２１５等に出画する。切り出されているならば、電子ズ
ーム処理回路２２５にて記録媒体に蓄積されている画像
データに対して、前述の二点補間あるいは高次補間など
の補間処理によるズームを行うこととする。
【０１８３】図５３ないし図５９の実施例は発明を静止
画システムへの応用について述べてきたが、以下に動画
システムへの応用を示す。
画システムへの応用について述べてきたが、以下に動画
システムへの応用を示す。
【０１８４】図９１は、前記電子ズーム方式を用いた動
画像をディジタル記録する実施例に係るディジタルカメ
ラシステムの概略構成を示すブロック図である。図９１
において、撮像部２０１はレンズなどを含む光学系によ
って結像された画像を光電変換するＣＣＤなどの光電変
換素子を含んでいる。撮像素子２０１から出力された画
像信号は信号処理回路２０２に渡され、γ補正やホワイ
トバランス調整などが行われる。この信号処理回路２０
２の出力は、Ａ／Ｄ変換器２０３によってアナログ−デ
ィジタル変換されて、ディジタル画像情報として補間処
理部を含むディジタル信号処理回路２０４に入力され
る。撮影時に撮影者によって拡大撮像モードが選択され
た時には、電子ズーム処理回路２０７において、線形補
間等の補間処理によって電子的に映像を拡大する。拡大
された映像は画像圧縮回路２０５に入力される。
画像をディジタル記録する実施例に係るディジタルカメ
ラシステムの概略構成を示すブロック図である。図９１
において、撮像部２０１はレンズなどを含む光学系によ
って結像された画像を光電変換するＣＣＤなどの光電変
換素子を含んでいる。撮像素子２０１から出力された画
像信号は信号処理回路２０２に渡され、γ補正やホワイ
トバランス調整などが行われる。この信号処理回路２０
２の出力は、Ａ／Ｄ変換器２０３によってアナログ−デ
ィジタル変換されて、ディジタル画像情報として補間処
理部を含むディジタル信号処理回路２０４に入力され
る。撮影時に撮影者によって拡大撮像モードが選択され
た時には、電子ズーム処理回路２０７において、線形補
間等の補間処理によって電子的に映像を拡大する。拡大
された映像は画像圧縮回路２０５に入力される。
【０１８５】圧縮の方式としてはブロック符号化の１種
である動画像用符号化方式であるＭＰＥＧなどか考えら
れる。本方式によって圧縮された映像が記録用信号処理
回路３０１、アンプ３０２を経て、カメラシステム本体
に脱着・交換可能に収納・接続されているディジタルテ
ープ３０３または光ディスクなどの映像記録媒体に記録
される。
である動画像用符号化方式であるＭＰＥＧなどか考えら
れる。本方式によって圧縮された映像が記録用信号処理
回路３０１、アンプ３０２を経て、カメラシステム本体
に脱着・交換可能に収納・接続されているディジタルテ
ープ３０３または光ディスクなどの映像記録媒体に記録
される。
【０１８６】上記した様に、本電子ズーム方式において
は電子ズーム処理回路２０７による補間処理を行った後
に画像圧縮を行っているため、ブロック符号化によるブ
ロック歪を拡大してしまうことによる画質劣化をなく
し、また補間処理が画像の高域成分を抑圧するので、画
像圧縮によるブロック歪の発生を抑えている。
は電子ズーム処理回路２０７による補間処理を行った後
に画像圧縮を行っているため、ブロック符号化によるブ
ロック歪を拡大してしまうことによる画質劣化をなく
し、また補間処理が画像の高域成分を抑圧するので、画
像圧縮によるブロック歪の発生を抑えている。
【０１８７】また、本カメラシステムは図９２のよう
に、通信用インタフェース３０９を設けることによって
コーデック３１０から通信路３１１、コーデック３１
２、通信用インタフェース３１３を経て遠隔地に設置さ
れているＴＶモニタ３１４に映像を出画するＴＶ会議シ
ステム・ＴＶ電話に利用できる。
に、通信用インタフェース３０９を設けることによって
コーデック３１０から通信路３１１、コーデック３１
２、通信用インタフェース３１３を経て遠隔地に設置さ
れているＴＶモニタ３１４に映像を出画するＴＶ会議シ
ステム・ＴＶ電話に利用できる。
【０１８８】以上の様に本電子ズーム方式を動画像シス
テムに用いた場合、ブロック符号化による画質劣化を抑
えると共に、圧縮処理によって、蓄積に於いては蓄積メ
モリを節約し、通信に於いては通信量を減らすことがで
きる。
テムに用いた場合、ブロック符号化による画質劣化を抑
えると共に、圧縮処理によって、蓄積に於いては蓄積メ
モリを節約し、通信に於いては通信量を減らすことがで
きる。
【０１８９】
【発明の効果】（１）以上詳述してきた様に、本発明の
電子スチルカメラによれば、従来の電子スチルカメラと
比較して、付加機能として移動手段による詳細モード
（ＨＤモードという）を設けているため、ＨＤモニタに
出力できる画質が得られ、さらに高画質なハードコピー
を得ることが可能となる。また、高解像度の静止画入力
装置と比較して小型化が実現できる。
電子スチルカメラによれば、従来の電子スチルカメラと
比較して、付加機能として移動手段による詳細モード
（ＨＤモードという）を設けているため、ＨＤモニタに
出力できる画質が得られ、さらに高画質なハードコピー
を得ることが可能となる。また、高解像度の静止画入力
装置と比較して小型化が実現できる。
【０１９０】（２）本発明の電子スチルカメラによれ
ば、従来の電子スチルカメラと比較して、付加機能とし
て二値化モードを設けているため、文字の撮影等二値デ
ータしか必要でない場合、少ないデータ量で高解像度の
二値画像が得られる。
ば、従来の電子スチルカメラと比較して、付加機能とし
て二値化モードを設けているため、文字の撮影等二値デ
ータしか必要でない場合、少ないデータ量で高解像度の
二値画像が得られる。
【０１９１】また、撮像モジュールの交換が可能な電子
スチルカメラとすることにより目的にあった撮像が可能
となる。
スチルカメラとすることにより目的にあった撮像が可能
となる。
【０１９２】（３）本発明によれば、静止画を入力する
電子カメラの再生機能に新しい機能を加えることがで
き、電子カメラの楽しみかた、利用の方法が広がるもの
である。
電子カメラの再生機能に新しい機能を加えることがで
き、電子カメラの楽しみかた、利用の方法が広がるもの
である。
【０１９３】（４）本発明によれば、記録媒体に記録さ
れる多数の画像ごとにタイトルやキーホワードをつけな
くても、所望の画像を容易に効率よく出画することかで
きる。
れる多数の画像ごとにタイトルやキーホワードをつけな
くても、所望の画像を容易に効率よく出画することかで
きる。
【０１９４】（５）本発明によれば画質劣化の少ない補
間処理と画像圧縮が行える撮像装置が実現できる。ま
た、本発明によれば画質劣化が生せず、蓄積メモリを節
約できる撮像装置が実現できる。
間処理と画像圧縮が行える撮像装置が実現できる。ま
た、本発明によれば画質劣化が生せず、蓄積メモリを節
約できる撮像装置が実現できる。
【図１】 この発明の第１の実施例に従った電子スチル
カメラのブロック図。
カメラのブロック図。
【図２】 この発明の第２の実施例に従った電子スチル
カメラのブロック図。
カメラのブロック図。
【図３】 この発明の第３の実施例に従った電子スチル
カメラのブロック図。
カメラのブロック図。
【図４】 この発明の第４の実施例に従った電子スチル
カメラのブロック図。
カメラのブロック図。
【図５】 この本発明で使用する色フィルタ配列とその
移動状態をそれぞれ説明するための図。
移動状態をそれぞれ説明するための図。
【図６】 本発明の電子スチルカメラにおけるディジタ
ルの信号処理回路を示すブロック図。
ルの信号処理回路を示すブロック図。
【図７】 固体撮像素子の模式的構成を示す図。
【図８】 図７の固体撮像素子をＨＤモードで使用した
ときの電荷蓄積の状態を説明するための図。
ときの電荷蓄積の状態を説明するための図。
【図９】 図７の固定撮像素子をＨＤモードで使用した
ときの他の電荷蓄積の状態を説明するための図。
ときの他の電荷蓄積の状態を説明するための図。
【図１０】 図５Ａに示す色フィルタ配列の固体撮像素
子をＨＤモードで使用した時の等価的な色フィルタ配列
を示す図。
子をＨＤモードで使用した時の等価的な色フィルタ配列
を示す図。
【図１１】 図１０Ａ及び１０Ｂに示すＨＤモードの等
価的な色フィルタ配列の場合においてバッファメモリの
２次元的なアドレスの説明をするための図。
価的な色フィルタ配列の場合においてバッファメモリの
２次元的なアドレスの説明をするための図。
【図１２】 本発明で使用する他の色フィルタ配列とそ
の移動状態をそれぞれ説明をするための図。
の移動状態をそれぞれ説明をするための図。
【図１３】 図１２Ａに示す色フィルタ配列の固体撮像
素子をＨＤモードで使用した時の等価的な色フィルタ配
列を示す図。
素子をＨＤモードで使用した時の等価的な色フィルタ配
列を示す図。
【図１４】 本発明で使用する他の色フィルタ配列とそ
の移動状態をそれぞれ説明をするための図。
の移動状態をそれぞれ説明をするための図。
【図１５】 図１４Ａに示す色フィルタ配列の固体撮像
素子をＨＤモードで使用した時の等価的な色フィルタ配
列を示す図。
素子をＨＤモードで使用した時の等価的な色フィルタ配
列を示す図。
【図１６】 本発明で使用する他の色フィルタ配列とそ
の移動状態をそれぞれ説明をするための図。
の移動状態をそれぞれ説明をするための図。
【図１７】 図１６Ａに示す色フィルタ配列の固体撮像
素子をＨＤモードで使用した時の等価的な色フィルタ配
列を示す図。
素子をＨＤモードで使用した時の等価的な色フィルタ配
列を示す図。
【図１８】 図１６Ａと同じ色フィルタ配列とその移動
状態をそれぞれ説明をするための図。
状態をそれぞれ説明をするための図。
【図１９】 図１８Ａに示す色フィルタ配列で他のＨＤ
モードで使用した時の等価的な色フィルタ配列を示す
図。
モードで使用した時の等価的な色フィルタ配列を示す
図。
【図２０】 この発明の電子スチルカメラに使用するカ
ラー固体撮像素子の色フィルタ配列を示す図。
ラー固体撮像素子の色フィルタ配列を示す図。
【図２１】 この発明の電子スチルカメラに使用するカ
ラー固体撮像素子の他の色フィルタ配列を示す図。
ラー固体撮像素子の他の色フィルタ配列を示す図。
【図２２】 この発明の電子スチルカメラに使用するカ
ラー固体撮像素子の他の色フィルタ配列を示す図。
ラー固体撮像素子の他の色フィルタ配列を示す図。
【図２３】 図２０に示す色フィルタ配列のＦ１をＷ
（白色）、Ｆ２をＹｅ（黄色）、Ｆ３をＣｙ（シアン
色）の色フィルタ要素とした時の色フィルタ配列を示す
図。
（白色）、Ｆ２をＹｅ（黄色）、Ｆ３をＣｙ（シアン
色）の色フィルタ要素とした時の色フィルタ配列を示す
図。
【図２４】 この発明のＨＤモード時におけるカラー固
体撮像素子のスイングの状態を示す図。
体撮像素子のスイングの状態を示す図。
【図２５】 図２０及び図２１に示す色フィルタ配列の
カラー固体撮像素子を図２４に示すＨＤモードで使用し
た時の等価的な色フィルタ配列をそれぞれ示す図。
カラー固体撮像素子を図２４に示すＨＤモードで使用し
た時の等価的な色フィルタ配列をそれぞれ示す図。
【図２６】 図２３に示す色フィルタ配列のカラー固体
撮像素子を図２４のＨＤモードで使用した時の等価色フ
ィルタ配列を示す図。
撮像素子を図２４のＨＤモードで使用した時の等価色フ
ィルタ配列を示す図。
【図２７】 本発明のＨＤモード時におけるカラー固体
撮像素子の他のスイング状態を示す図。
撮像素子の他のスイング状態を示す図。
【図２８】 図２１及び図２２に示す色フィルタ配列の
カラー固体撮像素子を図２７に示すＨＤモードで使用し
たときの等価的な色フィルタ配列を示す図。
カラー固体撮像素子を図２７に示すＨＤモードで使用し
たときの等価的な色フィルタ配列を示す図。
【図２９】 本発明に適用可能な色フィルタ配列を示
し、図２０に示す色フィルタ配列のＦ１をＧ（緑色）、
Ｆ２をＲ（赤色）、Ｆ３をＣｙ（シアン色）の色フィル
タ要素とした時の色フィルタ配列を示す図。
し、図２０に示す色フィルタ配列のＦ１をＧ（緑色）、
Ｆ２をＲ（赤色）、Ｆ３をＣｙ（シアン色）の色フィル
タ要素とした時の色フィルタ配列を示す図。
【図３０】 本発明に適用可能な色フィルタ配列を示
し、図２０に示す色フィルタ配列のＦ１をＧ（緑色）、
Ｆ２をＹｅ（黄色）、Ｆ３をＣｙ（シアン色）の色フィ
ルタ要素とした時の色フィルタ配列を示す図。
し、図２０に示す色フィルタ配列のＦ１をＧ（緑色）、
Ｆ２をＹｅ（黄色）、Ｆ３をＣｙ（シアン色）の色フィ
ルタ要素とした時の色フィルタ配列を示す図。
【図３１】 本発明に適用可能な色フィルタ配列であ
り、図２０に示す色フィルタ配列のＦ１をＹ（輝度信号
の分光透過特性を持つ色フィルタ）、Ｆ２をＲ（赤
色）、Ｆ３をＢ（青色）の色フィルタ要素とした時の色
フィルタ配列を示す図。
り、図２０に示す色フィルタ配列のＦ１をＹ（輝度信号
の分光透過特性を持つ色フィルタ）、Ｆ２をＲ（赤
色）、Ｆ３をＢ（青色）の色フィルタ要素とした時の色
フィルタ配列を示す図。
【図３２】 本発明の他の実施例を説明するためのカラ
ー固体撮像素子の色フィルタ配列を示す図。
ー固体撮像素子の色フィルタ配列を示す図。
【図３３】 図３２に示す色フィルタ配列を持つカラー
固体撮像素子をＨＤモードでスイングする状態を示す
図。
固体撮像素子をＨＤモードでスイングする状態を示す
図。
【図３４】 図３２に示す色フィルタ配列のカラー固体
撮像素子を図３３に示すＨＤモードで使用した時の等価
的な色フィルタ配列を示す図。
撮像素子を図３３に示すＨＤモードで使用した時の等価
的な色フィルタ配列を示す図。
【図３５】 図３２に示す色フィルタ配列を持つカラー
固体撮像素子をＨＤモードでスイングする状態を示す
図。
固体撮像素子をＨＤモードでスイングする状態を示す
図。
【図３６】 図３２に示す色フィルタ配列のカラー固体
撮像素子を図３５に示すＨＤモードで使用した時の等価
的な色フィルタ配列を示す図。
撮像素子を図３５に示すＨＤモードで使用した時の等価
的な色フィルタ配列を示す図。
【図３７】 本発明に適用できる他の色フィルタ配列を
示す図。
示す図。
【図３８】 本発明に適用できる他の色フィルタ配列を
示す図。
示す図。
【図３９】 本発明に適用できる他の色フィルタ配列を
示す図。
示す図。
【図４０】 本発明のＨＤモード時における８ポジショ
ンのスイングの状態を示す図。
ンのスイングの状態を示す図。
【図４１】 本発明のＨＤモード時における他の８ポジ
ションのスイングの状態を示す図。
ションのスイングの状態を示す図。
【図４２】 図４０及び図４１に示すスイングを行った
時に得られる等価色フィルタ配列を示す図。
時に得られる等価色フィルタ配列を示す図。
【図４３】 図４０に示すスイングに適用できる他の色
フィルタ配列を示す図。
フィルタ配列を示す図。
【図４４】 図４１に示すスイングに適用できる他の色
フィルタ配列を示す図。
フィルタ配列を示す図。
【図４５】 他の実施例であり、色モアレを防止した電
子スチルカメラのブロック図。
子スチルカメラのブロック図。
【図４６】 図４５の実施例を説明するための色フィル
タ配列を示す図。
タ配列を示す図。
【図４７】 図４６の色フィルタ配列を持つ固体撮像素
子を白黒デバイスとみなした時の等価的な色フィルタ配
列を示す図。
子を白黒デバイスとみなした時の等価的な色フィルタ配
列を示す図。
【図４８】 図４５の実施例に関連する他の実施例の電
子スチルカメラのブロック図。
子スチルカメラのブロック図。
【図４９】 出画範囲を変えることができる他の実施例
の電子スチルカメラの機能を説明するための図。
の電子スチルカメラの機能を説明するための図。
【図５０】 図４９の実施例における固体撮像素子上の
被写体像結像位置移動機構を示す図。
被写体像結像位置移動機構を示す図。
【図５１】 同実施例における画像の撮影範囲を説明す
る図。
る図。
【図５２】 被写体像結像位置移動機構の他の例を示す
図。
図。
【図５３】 同実施例における再生信号処理系を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図５４】 同実施例におけるモニタへの再生において
必要な画素数を説明する図。
必要な画素数を説明する図。
【図５５】 図５３の出画メモリ部の第１例のブロック
図。
図。
【図５６】 図５３の出画メモリ部の第２例のブロック
図。
図。
【図５７】 図５３の出画メモリ部の第３例のブロック
図。
図。
【図５８】 図５３の出画メモリ部の第４例のブロック
図。
図。
【図５９】 出画メモリのアドレス空間の第１例を示す
図。
図。
【図６０】 出画メモリのアドレス空間の第２例を示す
図。
図。
【図６１】 出画メモリのアドレス空間の第３例を示す
図。
図。
【図６２】 通常の撮像素子よりも横に長い画角を持つ
撮像素子の図。
撮像素子の図。
【図６３】 パノラマモードであることを示す再生画面
の例を示す図。
の例を示す図。
【図６４】 左右両方向の再生範囲移動が可能であるこ
とを表す再生画面の例を示す図。
とを表す再生画面の例を示す図。
【図６５】 左方向のみの再生範囲移動が可能であるこ
とを表す再生画面の例を示す図。
とを表す再生画面の例を示す図。
【図６６】 マーク発生回路を組み込んだ再生部の第１
例のブロック図。
例のブロック図。
【図６７】 マーク発生回路を組み込んだ再生部の第２
例のブロック図。
例のブロック図。
【図６８】 操作部に再生範囲移動可能の表示部を持っ
た電子スチルカメラの例を示す図。
た電子スチルカメラの例を示す図。
【図６９】 パノラマモードを持つ電子スチルカメラの
ファインダ内表示の例を示す図。
ファインダ内表示の例を示す図。
【図７０】 パノラマモードを持つ電子スチルカメラの
ファインダ内表示の別の例を示す図。
ファインダ内表示の別の例を示す図。
【図７１】 上下左右の出画範囲を持つ電子スチルカメ
ラの出画メモリ部のブロック図。
ラの出画メモリ部のブロック図。
【図７２】 上下左右の出画範囲を持つことを表す出画
像の例を示す図。
像の例を示す図。
【図７３】 他の実施例であり、検索機能を備えた電子
スチルカメラの記録部のブロック図。
スチルカメラの記録部のブロック図。
【図７４】 同実施例の電子スチルカメラをＧＰＳ受信
機と接続して使用した例を示す図。
機と接続して使用した例を示す図。
【図７５】 同実施例に係る電子スチルカメラの再生部
または電子スチルカメラで撮影を行った画像データを記
録する媒体を持つ電子アルバムの再生部のブロック図。
または電子スチルカメラで撮影を行った画像データを記
録する媒体を持つ電子アルバムの再生部のブロック図。
【図７６】 同実施例に係る電子スチルカメラを携帯電
話として使用した例を示す図。
話として使用した例を示す図。
【図７７】 図７３に関連する実施例の電子スチルカメ
ラのブロック図。
ラのブロック図。
【図７８】 本発明の電子スチルカメラによって撮影さ
れた画像データを検索するための設問画面の例を示す
図。
れた画像データを検索するための設問画面の例を示す
図。
【図７９】 画像検索の演算を行うブロック図。
【図８０】 他の実施例であり、ズーム機能及び圧縮機
能を有する電子スチルカメラのブロック図。
能を有する電子スチルカメラのブロック図。
【図８１】 実施例の制御の流れを示すフローチャー
ト。
ト。
【図８２】 同実施例で用いるブロック化画像データ圧
縮方式を示す図。
縮方式を示す図。
【図８３】 同ブロック化画像データ圧縮方式の特徴を
説明するための図。
説明するための図。
【図８４】 映像信号帯域特性と二点内挿法によって得
られた信号の帯域特性を示す図。
られた信号の帯域特性を示す図。
【図８５】 図８０に関連する他の実施例の撮像装置の
ブロック図。
ブロック図。
【図８６】 他の実施例の撮像装置のブロック図。
【図８７】 同実施例の制御の流れを示すフローチャー
ト。
ト。
【図８８】 画像フォーマットを示す図。
【図８９】 図８６における圧縮・切り出し選択処理部
の動作原理を示す図。
の動作原理を示す図。
【図９０】 図８０に関連する他の実施例の撮像装置の
ブロック図。
ブロック図。
【図９１】 図８０に関連する他の実施例の撮像装置の
ブロック図。
ブロック図。
【図９２】 図８０に関連する他の実施例の撮像装置の
ブロック図。
ブロック図。
１…カラー固体撮像素子 ２…撮像素子駆動回路 ５…
Ａ／Ｄ変換器 ６…バッファメモリ ７…メモリコントロール回路 ８，３６，２０４…ディジタル信号処理回路 ９，３
７，２０６…記録媒体 １１…圧電素子 １２…屈折板 ３１，４２…カラー固
体撮像素子 ３２…撮像素子駆動回路 ３４…前処理回路 ３５…Ａ
／Ｄ変換器 ３８，４１，４４…水晶光学フィルタ ４０，４３…光
学レンズ ４５…白黒固体撮像素子 ６１…レンズ ６２…透明屈
折板 ６３，９１…固体撮像素子 ６４…撮像素子駆動機構 ９４…撮影条件データ記録回路 １０５…ＣＰＵ １０
７…検索設問表示部 ２０１…撮像部 ２０５…圧縮処理回路 ２０７…電子
ズーム処理回路 ２２１…処理選択部 ２２２…切り出し処理回路
Ａ／Ｄ変換器 ６…バッファメモリ ７…メモリコントロール回路 ８，３６，２０４…ディジタル信号処理回路 ９，３
７，２０６…記録媒体 １１…圧電素子 １２…屈折板 ３１，４２…カラー固
体撮像素子 ３２…撮像素子駆動回路 ３４…前処理回路 ３５…Ａ
／Ｄ変換器 ３８，４１，４４…水晶光学フィルタ ４０，４３…光
学レンズ ４５…白黒固体撮像素子 ６１…レンズ ６２…透明屈
折板 ６３，９１…固体撮像素子 ６４…撮像素子駆動機構 ９４…撮影条件データ記録回路 １０５…ＣＰＵ １０
７…検索設問表示部 ２０１…撮像部 ２０５…圧縮処理回路 ２０７…電子
ズーム処理回路 ２２１…処理選択部 ２２２…切り出し処理回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田上 義友 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社 東芝 研究開発センター内 (72)発明者 諸星 利弘 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社 東芝 研究開発センター内 (72)発明者 高島 和宏 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社 東芝 研究開発センター内 (72)発明者 流石 三夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社 東芝 研究開発センター内 (56)参考文献 特開 平３−231589（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−226789（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−78388（ＪＰ，Ａ)
Claims (19)
- 【請求項１】水平及び垂直軸方向に配列された複数の色
フィルタと、各色フィルタに対応する位置に画素を有
し、入射する光学像に対応する画像信号を出力する固体
撮像素子と、 光学像を、移動のない第１の位置、及び第１の位置から
水平あるいは垂直軸方向の１方向に１画素分移動した第
２の位置、及び第１の位置から水平及び垂直軸方向の両
方向に半画素分移動した第３の位置、及び第１の位置，
第２の位置，第３の位置とともに平行四辺形の４つの頂
点を形成する第４の位置の間で移動する移動手段と、 第１、第２、第３、第４の各位置の画像信号を読み出す
手段とを有することを特徴とする電子スチルカメラ。 - 【請求項２】前記読み出す手段で読み出した第１、第
２、第３、第４の各位置の画像信号をもとに、静止画像
を生成する信号処理手段を有することを特徴とする請求
項１記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項３】前記移動手段は、光学像を、第１の位置か
ら第２、第３、第４の位置のうち１つの位置に移動し、
次に残りの他の２つの位置の１つの位置に移動し、次に
残りの位置に動かすことを特徴とする請求項２記載の電
子スチルカメラ。 - 【請求項４】前記移動手段は、光学像を、移動後第１の
位置に戻すことを特徴とする請求項３記載の電子スチル
カメラ。 - 【請求項５】前記固体撮像素子は、前記移動手段が光学
像を動かす間、前記固体撮像素子の電荷蓄積部の電荷を
掃き出す手段を有することを特徴とする請求項１記載の
電子スチルカメラ。 - 【請求項６】前記固体撮像素子は、前記移動手段が光学
像を動かす間に、前記固体撮像素子に蓄積された電荷を
掃き出す手段を有することを特徴とする請求項１記載の
電子スチルカメラ。 - 【請求項７】前記移動手段は、光学像の経路を変化させ
るため固体撮像素子の前に配置した平行平板を有するこ
とを特徴とする請求項１記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項８】前記色フィルタは、２行２列または４行２
列または２行４列の単位でなるモザイク状色フィルタが
水平及び垂直軸方向に順次配列されてなり、各単位は３
色または４色の色フィルタからなることを特徴とする請
求項１記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項９】第１、第２、第３、第４の位置で固体撮像
素子によって得られる緑色または緑色成分を含む色が水
平垂直方向に半画素ごとに市松状に配置されるように、
前記色フィルタを配列してなることを特徴とする請求項
８記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項１０】水平及び垂直軸方向に配列された複数の
色フィルタと、各色フィルタに対応する位置に画素を有
し、入射する光学像に対応する画像信号を出力する固体
撮像素子と、 この固体撮像素子を、移動のない第１の位置、及び第１
の位置から水平あるいは垂直軸方向の１方向に１画素分
移動した第２の位置、及び第１の位置から水平及び垂直
軸方向の両方向に半画素分移動した第３の位置、及び第
１の位置，第２の位置，第３の位置とともに平行四辺形
の４つの頂点を形成する第４の位置の間で移動する移動
手段と、 第１、第２、第３、第４の各位置の画像信号を読み出す
手段とを有することを特徴とする電子スチルカメラ。 - 【請求項１１】前記読み出す手段で読み出した第１、第
２、第３、第４の各位置の画像信号をもとに、静止画像
を生成する信号処理手段を有することを特徴とする請求
項１０記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項１２】前記移動手段は、固体撮像素子を、第１
の位置から第２、第３、第４の位置のうち１つの位置に
移動し、次に残りの他の２つの位置の１つの位置に移動
し、次に残りの位置に動かすことを特徴とする請求項１
１記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項１３】前記移動手段は、固体撮像素子を、移動
後第１の位置に戻すことを特徴とする請求項１２記載の
電子スチルカメラ。 - 【請求項１４】前記固体撮像素子は、前記移動手段が固
体撮像素子を動かす間、前記固体撮像素子の電荷蓄積部
の電荷を掃き出す手段を有することを特徴とする請求項
１０記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項１５】前記固体撮像素子は、前記移動手段が固
体撮像素子を動かす間に、前記固体撮像素子に蓄積され
た電荷を掃き出す手段を有することを特徴とする請求項
１０記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項１６】前記移動手段は、電気的に前記固体撮像
素子を動かすことを特徴とする請求項１０記載の電子ス
チルカメラ。 - 【請求項１７】前記移動手段は、圧電素子を用い前記固
体撮像素子を動かすことを特徴とする請求項１６記載の
電子スチルカメラ。 - 【請求項１８】前記色フィルタは、２行２列または４行
２列または２行４列の単位でなるモザイク状色フィルタ
が水平及び垂直軸方向に順次配列されてなり、各単位は
３色または４色の色フィルタからなることを特徴とする
請求項１０記載の電子スチルカメラ。 - 【請求項１９】第１、第２、第３、第４の位置で固体撮
像素子によって得られる緑色または緑 色成分を含む色が
水平垂直方向に半画素ごとに市松状に配置されるよう
に、前記色フィルタを配列してなることを特徴とする請
求項１８記載の電子スチルカメラ。
Priority Applications (1)
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| JP5243603A JP2635917B2 (ja) | 1992-09-11 | 1993-09-06 | 電子スチルカメラ |
Applications Claiming Priority (3)
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| JP5243603A JP2635917B2 (ja) | 1992-09-11 | 1993-09-06 | 電子スチルカメラ |
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Family
ID=26536337
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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-
1993
- 1993-09-06 JP JP5243603A patent/JP2635917B2/ja not_active Expired - Lifetime
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