(57)【要約】【課題】有彩色や無彩色に関わらず、ななめ境界に発生するギザを低減することができ、画質の向上を図ることができる固体撮像装置を提供する。【解決手段】固体撮像素子２のＲ画素、Ｇ画素、Ｂ画素のそれぞれの色信号のうち、Ｇ画素の信号（Ｇ信号）から輪郭強調信号を生成するＧ信号輪郭強調信号生成回路１４と、すべての色信号から得られる輝度信号から輪郭強調信号を生成する輝度信号輪郭強調信号生成回路１５と、Ｇ信号輪郭強調信号生成回路１４の出力信号と輝度信号輪郭強調信号生成回路１５の出力信号との合成比をすべての色信号の出力結果により決定して合成する輪郭強調信号合成回路１６とを有し、輪郭強調信号合成回路１６で合成された信号を輪郭強調信号として輝度信号に加算する構成とする。【選択図】  図１
2004289558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のそれぞれの色フィルタを市松模様状に配した固体撮像装置において、固体撮像素子のＲ画素、Ｇ画素、Ｂ画素のそれぞれの色信号のうち、Ｇ画素の信号（Ｇ信号）から輪郭強調信号を生成するＧ信号輪郭強調信号生成回路と、すべての前記色信号から得られる輝度信号から輪郭強調信号を生成する輝度信号輪郭強調信号生成回路と、前記Ｇ信号輪郭強調信号生成回路の出力信号と前記輝度信号輪郭強調信号生成回路の出力信号との合成比をすべての前記色信号の出力結果により決定して合成する輪郭強調信号合成回路とを有し、前記輪郭強調信号合成回路で合成された信号を輪郭強調信号として輝度信号に加算することを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記Ｇ信号輪郭強調信号生成回路は、前記Ｇ信号から水平の輪郭強調信号を生成する水平輪郭強調信号生成回路と、前記水平輪郭強調信号生成回路の前段に設けられた垂直方向のローパスフィルタと、前記Ｇ信号から垂直の輪郭強調信号を生成する垂直輪郭強調信号生成回路と、前記垂直輪郭強調信号生成回路の後段に設けられた水平方向のローパスフィルタとを備えることを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記輝度信号輪郭強調信号生成回路は、前記輝度信号から水平の輪郭強調信号を生成する水平輪郭強調信号生成回路と、前記水平輪郭強調信号生成回路の前段に設けられた垂直方向のローパスフィルタと、前記輝度信号から垂直の輪郭強調信号を生成する垂直輪郭強調信号生成回路と、前記垂直輪郭強調信号生成回路の後段に設けられた水平方向のローパスフィルタとを備えることを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記垂直方向のローパスフィルタおよび前記水平方向のローパスフィルタは、それぞれ水平輪郭強調および垂直輪郭強調に適用するかしないかを独立に決定できることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記輪郭強調信号合成回路は、前記Ｇ信号輪郭強調信号生成回路の出力信号と前記輝度信号輪郭強調信号生成回路の出力信号との合成比を、前記Ｒ画素の色信号（Ｒ信号）と前記Ｇ信号とのレベル差の絶対値の大きさ及び前記Ｂ画素の信号（Ｂ信号）と前記Ｇ信号とのレベル差の絶対値の大きさに応じて決定することを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記輪郭強調信号合成回路は、前記Ｒ信号と前記Ｇ信号とのレベル差の絶対値及び前記Ｂ信号と前記Ｇ信号とのレベル差の絶対値の大きい方の絶対値の値により、前記合成比を、前記輝度信号輪郭強調信号生成回路の出力信号又は前記Ｇ信号輪郭強調信号生成回路の出力信号のいずれかに重みを置くかを決定することを特徴とする請求項５記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記輪郭強調信号合成回路は、前記２つのレベル差に、ゲイン調整処理、ローパスフィルタ処理又はコアリング処理のすくなくとも１つを施すことを特徴とする請求項５又は請求項６記載の固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子からの読み出し信号に対して輪郭強調処理を施す固体撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の輪郭強調装置は、図１１に示すような構成で、レンズ２１、固体撮像素子２２、ＣＤＳ回路２３、ＡＧＣ回路２４、ホワイトバランス回路２５、輝度信号合成回路２６、原信号アパコン回路２７、色信号比検出回路２８、色信号合成回路２９、輝度信号アパコン回路３０、遅延回路３１、可変利得増幅回路３２１，３２２、加算回路３３１，３３２からなる。全ての色フィルタ画素から輪郭強調信号を形成する原信号アパコン回路２７とこの全ての色フィルタより合成した輝度信号から輪郭強調信号を形成する輝度信号アパコン回路３０を有し、色信号比検出回路２８の検出出力に応じて、原信号アパコン回路の出力信号および輝度信号アパコン回路の出力信号にそれぞれ重み付けをし、この後、この重み付けされたそれぞれの信号を加算して輪郭強調信号を得ている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２３４３７号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に見られるような従来の輪郭強調装置では、単板カラーカメラに用いられる市松模様状に配置された色フィルタを用いた場合、有彩色の境界に対しては輝度信号に重みをおいた輪郭強調信号の生成をおこなっているため、有彩色のななめ境界でギザが発生し画質の低下の原因となっていた。
【０００５】
本発明は、有彩色や無彩色に関わらず、ななめ境界に発生するギザを低減することができ、画質の向上を図ることができる固体撮像装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像装置は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のそれぞれの色フィルタを市松模様状に配した固体撮像装置において、固体撮像素子のＲ画素、Ｇ画素、Ｂ画素のそれぞれの色信号のうち、Ｇ画素の信号（Ｇ信号）から輪郭強調信号を生成するＧ信号輪郭強調信号生成回路と、すべての色信号から得られる輝度信号から輪郭強調信号を生成する輝度信号輪郭強調信号生成回路と、Ｇ信号輪郭強調信号生成回路の出力信号と輝度信号輪郭強調信号生成回路の出力信号との合成比をすべての色信号の出力結果により決定して合成する輪郭強調信号合成回路とを有し、輪郭強調信号合成回路で合成された信号を輪郭強調信号として輝度信号に加算する構成を有している。
この構成により、市松模様上に配置された色フィルタを配した固体撮像装置において輪郭強調信号を生成することができる。
【０００７】
また、本発明の固体撮像装置は、Ｇ信号輪郭強調信号生成回路が、Ｇ信号から水平の輪郭強調信号を生成する水平輪郭強調信号生成回路と、水平輪郭強調信号生成回路の前段に設けられた垂直方向のローパスフィルタと、Ｇ信号から垂直の輪郭強調信号を生成する垂直輪郭強調信号生成回路と、垂直輪郭強調信号生成回路の後段に設けられた水平方向のローパスフィルタとを備える構成を有している。
この構成により、ギザが目立ちやすい有彩色被写体の斜めエッジに対してのみ輪郭強調信号の平滑化を行うことができるため、解像度の低下を最小限に抑えつつギザを低減することができる。
【０００８】
また、本発明の固体撮像装置は、輝度信号輪郭強調信号生成回路が、輝度信号から水平の輪郭強調信号を生成する水平輪郭強調信号生成回路と、水平輪郭強調信号生成回路の前段に設けられた垂直方向のローパスフィルタと、輝度信号から垂直の輪郭強調信号を生成する垂直輪郭強調信号生成回路と、垂直輪郭強調信号生成回路の後段に設けられた水平方向のローパスフィルタとを備える構成を有している。
この構成により、ギザが目立ちやすい無彩色被写体の斜めエッジに対してのみ輪郭強調信号の平滑化を行うことができるため、解像度の低下を最小限に抑えつつギザを低減することができる。
【０００９】
また、本発明の固体撮像装置は、垂直方向のローパスフィルタおよび水平方向のローパスフィルタは、それぞれ水平輪郭強調および垂直輪郭強調に適用するかしないかを独立に決定できる構成を有している。
この構成により、本発明の輪郭強調装置を備えた固体撮像装置の使用用途等により被写体の斜めエッジに発生するギザの低減を優先するか被写体の解像度を優先するかを容易に選択することができる。
【００１０】
また、本発明の固体撮像装置は、輪郭強調信号合成回路が、Ｇ信号輪郭強調信号生成回路の出力信号と輝度信号輪郭強調信号生成回路の出力信号との合成比を、Ｒ画素の色信号（Ｒ信号）とＧ信号とのレベル差の絶対値の大きさ及びＢ画素の信号（Ｂ信号）とＧ信号とのレベル差の絶対値の大きさに応じて決定する構成を有している。
この構成により、色分離した後のＲ画素の色信号（Ｒ信号）とＧ信号とのレベル差の絶対値の大きさ及びＢ画素の信号（Ｂ信号）とＧ信号とのレベル差の絶対値の大きさを有彩色であるか無彩色であるかの判定に用いるため、有彩色、無彩色の判定を精度良く行うことができる。
【００１１】
また、本発明の固体撮像装置は、輪郭強調信号合成回路が、Ｒ信号とＧ信号とのレベル差の絶対値及びＢ信号とＧ信号とのレベル差の絶対値の大きい方の絶対値の値により、合成比を、輝度信号輪郭強調信号生成回路の出力信号又はＧ信号輪郭強調信号生成回路の出力信号のいずれかに重みを置くかを決定する構成を有している。
この構成により、有彩色や無彩色のいずれの被写体においても斜めエッジに発生するギザの低減をすることができる。
【００１２】
また、本発明の固体撮像装置は、輪郭強調信号合成回路が、２つのレベル差に、ゲイン調整処理、ローパスフィルタ処理又はコアリング処理のすくなくとも１つを施す構成を有している。
この構成により、被写体条件に応じてＧ信号輪郭強調信号と輝度信号輪郭強調信号の合成比を決定することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る輪郭強調を備えた固体撮像装置の構成図であって、被写体を結像するためのレンズ１と、結像した画像を光電変換する固体撮像素子２と、被写体の明るさに応じて出力を一定に利得制御するＡＧＣ回路３と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器４と、ホワイトバランス制御のためのＷＢ回路５、ガンマ補正を行うγ補正回路６と、同時化のための第１〜第３の１Ｈ遅延回路９１〜９３と、固体撮像素子２が持っている欠陥画素を補正する欠陥画素補正回路１０と、輝度信号を生成する輝度信号生成回路１１と輪郭強調信号との遅延時間調整をする遅延回路１２と、Ｇ信号のみをサンプリングするＧ信号Ｓ／Ｈ回路１３と、Ｇ信号Ｓ／Ｈ回路から出力される信号を加算する第２〜第４の加算回路２０２〜２０４と、加算回路２０２〜２０４からの出力信号から輪郭強調信号を生成するＧ信号輪郭強調信号生成回路１４と、輝度信号生成回路１１から出力される信号から輪郭強調信号信号を生成する輝度信号輪郭強調生成回路１５と、Ｇ信号輪郭強調信号生成回路１４と輝度信号輪郭強調信号生成回路１５から出力される輪郭強調信号を合成する輪郭強調信号合成回路１６と遅延調整回路１２からの出力と輪郭強調信号合成回路１６から出力される輪郭強調信号を加算する第１の加算回路２０１と、色信号を分離する色分離回路１７と色差信号を生成する色差信号生成回路１８と色差信号を時分割で多重化する色差信号多重化回路１９とより構成される。
【００１４】
図２はＣＭＯＳなどから構成される全画素読み出し方式の固体撮像素子２の色フィルタの配列例を示したものであり、図中の記号ＲはＲｅｄ、記号ＧはＧｒｅｅｎ、記号ＢはＢｌｕｅの色フィルタが配されたものである。このような色フィルタ配列を持つ固体撮像素子２を想定した場合、図１のａ信号、ｂ信号、ｃ信号、ｄ信号は図３に示すような信号になる。
【００１５】
欠陥画素補正回路１０から出力される図１のａ信号、ｂ信号、ｃ信号、ｄ信号は、輝度信号生成回路１１に入力される。輝度信号生成回路１１では下記演算式に示すような
輝度信号Ｙ´＝（Ｒ＋２Ｇ＋Ｂ）／４
隣接した４画素の平均値が計算され、図４に示すようなｍ信号、ｎ信号、ｏ信号を得る。
輝度信号Ｙ´は遅延回路１２により色差信号とのタイミング調整が施され、加算回路２０１により輪郭強調信号と加算されて最終的な輝度信号Ｙとして出力される。
【００１６】
また、欠陥画素補正回路１０の出力である図１のａ信号、ｂ信号、ｃ信号、ｄ信号は、色分離回路１７に入力される。色分離回路１７では、ａ信号、ｂ信号、ｃ信号、ｄ信号の４ラインの信号からＲ画素からの信号（Ｒ信号）とＧ画素からの信号（Ｇ信号）とのレベル差（Ｒ−Ｇ）、Ｂ画素からの信号（Ｂ信号）とＧ画素からの信号（Ｇ信号）とのレベル差（Ｂ−Ｇ）を計算し出力する。
色差信号生成回路１８では、入力されたＲ−ＧとＢ−Ｇから、
Ｕ＝（Ｂ−Ｇ）−α（Ｒ−Ｇ）
Ｖ＝（Ｒ−Ｇ）−β（Ｂ−Ｇ）
に従いＵ信号、Ｖ信号に変換され出力される。
さらに、色差信号生成回路１８によって出力された２つのＵ信号、Ｖ信号は色差信号多重化回路１９により時分割で多重化されＵ、Ｖ、Ｕ、Ｖ・・・と交互に出力される。
【００１７】
次に本発明における輪郭強調装置について説明する。
欠陥画素補正回路１０の出力である図１のａ信号、ｂ信号、ｃ信号、ｄ信号はＧ信号Ｓ／Ｈ回路１３に入力される。図５にＧ信号Ｓ／Ｈ回路１３の動作の様子を示す。図５に示されるＦＨ２は１ラインご毎に”１”、”０”を繰り返す信号であり、ＣＫ２は１画素毎に”１”、”０”を繰り返す信号である。また、ＣＫ２はＦＨ２の極性により正転、反転を繰り返す。すなわちＣＫ２は、図３のａ信号、ｂ信号、ｃ信号、ｄ信号においてＧ信号画素上で必ず１となる様な信号である。Ｇ信号Ｓ／Ｈ回路１３では、ＣＫ２に従い、ＣＫ２が１の時には信号のサンプリングを行い、０の時には信号のホールドを行う。その結果、Ｇ信号Ｓ／Ｈ回路１３の出力は図４のｅ信号、ｆ信号、ｇ信号、ｈ信号となる。ここで、ｅ、ｆ、ｇ、ｈはそれぞれａ、ｂ、ｃ、ｄに対応した出力である。このようにして、Ｇ、Ｂ、Ｇ、Ｂ・・・（またはＲ、Ｇ、Ｒ、Ｇ・・・）と交互に入力される信号からＧ信号のみを抽出することができる。
【００１８】
Ｇ信号Ｓ／Ｈ回路１３の出力であるｅ信号、ｆ信号、ｇ信号、ｈ信号は、図５に示すように第２〜第４の加算器２０２〜２０４によって上下ラインの加算が行われる。第２〜第４の加算器２０２〜２０４の出力であるｉ信号、ｊ信号、ｋ信号は、Ｇ信号輪郭強調信号生成回路１４に入力される。図６にＧ信号輪郭強調信号生成回路１４の詳細を示す。垂直ローパスフィルタ（以下、垂直ＬＰＦ）１４１は３タップで構成されており、水平輪郭強調信号による斜めエッジのギザを低減する作用がある。この垂直ＬＰＦ１４１を適用するかしないかはセレクタ（ＳＥＬ）１４９で選択可能だが、適用した方が斜めエッジのギザをより低減できる。水平輪郭強調信号生成回路１４２は水平方向の輪郭強調信号を生成するフィルタで３タップで構成されている。垂直輪郭強調信号生成回路１４３は垂直方向の輪郭強調信号を生成するフィルタで３タップで構成されている。
【００１９】
水平ローパスフィルタ（以下、水平ＬＰＦ）１４４および水平ＬＰＦ１４５はいずれも３タップで構成されており、垂直輪郭強調信号による斜めエッジのギザを低減する効果がある。この水平ＬＰＦ１４４、水平ＬＰＦ１４５を適用するかしないかはセレクタ１４１０で選択可能だが、水平ＬＰＦ１４４、水平ＬＰＦ１４５の両方のフィルタを適用した場合が最もギザを低減できる。上記フィルタにより生成された水平輪郭強調信号および垂直輪郭強調信号はコアリング回路１４１１、１４１２でノイズの除去、乗算回路１４１３、１４１４でゲイン調整が施され、加算回路１４１５で水平輪郭強調信号と垂直輪郭強調信号が加算された後出力される。
【００２０】
図７は被写体として斜めエッジが入力された場合の各フィルタにおける輪郭強調信号の生成の様子を示した説明図である。図７においてＦＩＬ１は図６の垂直ＬＰＦおよび水平ＬＰＦ１４４、水平ＬＰＦ１４５を全て通さなかった場合のフィルタ係数、ＦＩＬ２は垂直ＬＰＦ、水平ＬＰＦ１４４を通した場合のフィルタ係数、ＦＩＬ３は垂直ＬＰＦ、水平ＬＰＦ１４４、水平ＬＰＦ１４５を全て通した場合のフィルタ係数である。ＡＰ１、ＡＰ２、ＡＰ３はエリアＡにおいてフィルタ係数ＦＩＬ１、フィルタ係数ＦＩＬ２、フィルタ係数ＦＩＬ３をそれぞれ通した時の輪郭強調信号の値を示したものである。図７に示すように、輪郭強調信号ＡＰ１では被写体の斜めエッジ部の輪郭強調信号の振幅が大きく変化の度合いも大きいのに対し、垂直ＬＰＦ、水平ＬＰＦ１４４、水平ＬＰＦ１４５の全てを通した時の輪郭強調信号ＡＰ３は輪郭強調信号の振幅、変化の度合いが共に輪郭強調信号ＡＰ１に比べ小さく、その結果、斜めエッジに発生するギザを低減できることがわかる。
【００２１】
図８は被写体として垂直エッジが入力された場合の各フィルタにおける輪郭強調信号の生成の様子を示した説明図である。図８において、ＡＰ４、ＡＰ５、ＡＰ６はエリアＡにおいてフィルタ係数ＦＩＬ１、フィルタ係数ＦＩＬ２、フィルタ係数ＦＩＬ３をそれぞれ通した時の輪郭強調信号の値を示した図である。図９に示すように、フィルタ係数ＦＩＬ１、フィルタ係数ＦＩＬ２、フィルタ係数ＦＩＬ３いずれを通した場合にも垂直エッジに対しては輪郭強調信号の振幅および変化の度合いが変わらないことがわかる。被写体が水平エッジの場合も垂直エッジの時と同じ原理で、フィルタ係数ＦＩＬ１、フィルタ係数ＦＩＬ２、フィルタ係数ＦＩＬ３いずれを通した場合にも輪郭強調信号の振幅および変化の度合いが変わらないことは明らかであるので、図は省略する。以上のことから、図６における垂直ＬＰＦ１４１および水平ＬＰＦ１４４、水平ＬＰＦ１４５はギザが目立ちやすい被写体の斜めエッジに対してのみ輪郭強調信号の平滑化を行う効果があり、これらのＬＰＦにより、解像度の低下を最小限に抑えつつギザを低減することができる。
【００２２】
一方、輝度信号生成回路１１の出力である図１のｍ信号、ｎ信号、ｏ信号は輝度信号輪郭強調信号生成回路１５に入力される。輝度信号輪郭強調信号生成回路１５は図６のＧ信号輪郭強調信号生成回路１４と同一構成である。
【００２３】
さらに、図９は被写体として無彩色の斜めエッジが入力された場合の輝度信号輪郭強調信号生成回路１５とＧ信号輪郭強調信号生成回路１４における輪郭強調信号の生成の様子を示した説明図である。図９（ａ）において左上がレベル０である黒、右下がレベル１である白という境界であると仮定し、図９（ｂ）に示すような信号が輝度信号生成回路１１とＧ信号Ｓ／Ｈ回路１３に入力された場合に輝度信号輪郭強調信号生成回路１５には図９（ｃ）、Ｇ信号輪郭強調信号生成回路１４には図９（ｄ）のような信号が入力される。この信号を垂直ＬＰＦと水平ＬＰＦ１を通した際の図９（ｅ）に示すような係数であるフィルタをそれぞれ通した場合の輪郭強信号の値は図９（ｆ）、図９（ｇ）のようになる。図９（ｆ）に示すように、輝度信号輪郭強調信号では被写体の斜めエッジ部の輪郭強調信号の振幅がＧ信号輪郭強調信号である図９（ｇ）よりも振幅の変化がなめらかであり、その結果、輝度信号輪郭強調信号の方が無彩色の斜めエッジに発生するギザが少ない事がわかる。
【００２４】
また図１０は被写体として有彩色の斜めエッジが入力された場合の輝度信号輪郭強調信号生成回路１５とＧ信号輪郭強調信号生成回路１４における輪郭強調信号の生成の様子を示した説明図である。図１０（ａ）において左上がレベル１であるＧｒｅｅｎ、右下がレベル１であるＲｅｄという境界であると仮定し、図１０（ｂ）に示すような信号が輝度信号生成回路１１とＧ信号Ｓ／Ｈ回路１３に入力された場合に輝度信号輪郭強調信号生成回路には図１０（ｃ）、Ｇ信号輪郭強調信号生成回路には図１０（ｄ）のような信号が入力される。この信号を垂直ＬＰＦと水平ＬＰＦ１を通した際の図１０（ｅ）に示すような係数であるフィルタをそれぞれ通した場合の輪郭強信号の値は図１０（ｆ）、図１０（ｇ）のようになる。図１０（ｇ）に示すように、Ｇ信号輪郭強調信号では被写体の斜めエッジ部の輪郭強調信号の振幅が輝度信号輪郭強調信号である図１０（ｆ）よりも振幅の変化がなめらかであり、その結果、Ｇ信号輪郭強調信号のほうが有彩色の斜めエッジに発生するギザが少ない事がわかる。
【００２５】
上記、Ｇ信号輪郭強調生成回路１４の出力信号（図１のｌ信号）および輝度信号輪郭強調生成回路１５の出力信号（図１のｐ信号）は輪郭強調信号合成回路１６に入力される。輪郭強調信号合成回路１６では、色分離回路１７の出力であるＲ−Ｇ（ＲマイナスＧ）信号とＢ−Ｇ（ＢマイナスＧ）信号をもとに、被写体が有彩色であるか無彩色であるかの判定を行い、この判定結果に基づきＧ信号輪郭強調生成回路１４の出力であるｌ信号と輝度信号輪郭強調生成回路１５の出力であるｐ信号の合成比を決定する。図１１は輪郭強調信号合成回路１６の構成を表す図である。絶対値およびその最大値を検出する回路１６１、第１〜３のＬＰＦ１６２〜１６４、ＬＰＦの種類を選択するセレクタ１６５、コアリング回路１６６、ゲイン設定のための乗算器１６７、Ｇ信号輪郭強調生成回路１４の出力であるｌ信号と輝度信号輪郭強調生成回路１５の出力であるｐ信号の合成を行う合成回路１６８から構成される。Ｇ信号輪郭強調生成回路１４のｌ信号と輝度信号輪郭強調生成回路１５のｐ信号の合成式は、例えば以下のように表すことができる。
輪郭強調信号ｑ＝ｋ×｛Ｇ信号輪郭強調生成回路のｌ信号｝＋（１−ｋ）×｛輝度信号輪郭強調生成回路のｐ信号｝
【００２６】
ここで、ｋはＲ−Ｇ（ＲマイナスＧ）、Ｂ−Ｇ（ＢマイナスＧ）により計算された値で、０＜＝ｋ＜＝１の間で変化する係数であり、被写体が完全な無彩色と判定されたときにはｋ＝０、完全な有彩色と判定されたときにはｋ＝１となるような係数である。上記の計算式によると、例えば被写体が完全な無彩色と判定された場合、
輪郭強調信号＝輝度信号輪郭強調生成回路のｐ信号
となり、被写体が完全な有彩色と判定された場合、
輪郭強調信号＝Ｇ信号輪郭強調生成回路のｌ信号
となる。すなわち、上記式は、被写体の色成分の比率によりＧ信号から生成した輪郭強調信号と輝度信号から生成した輪郭強調信号とをその重みを変化させて合成するものである。これにより、有彩色のエッジのギザを低減するのに有効なＧ信号からの輪郭強調生成と無彩色のエッジのギザを低減するのに有効な輝度信号からの輪郭強調生成を被写体の色成分の比率によって滑らかに切り替えることができる。さらに、上記Ｒ−Ｇ（ＲマイナスＧ）、Ｂ−Ｇ（ＢマイナスＧ）は色分離回路１７により生成された信号であるため、有彩色、無彩色の判定を精度良く行うことができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上により、本発明によれば、Ｇ信号輪郭強調信号と輝度信号輪郭強調信号との合成比をすべての色信号の出力結果により決定して合成し、合成された信号を輪郭強調信号として輝度信号に加算することで、有彩色の境界に発生するギザを低減することができ、画質の向上を図ることができる固体撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における、輪郭強調装置を備えた固体撮像装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態における、固体撮像素子の色フィルタ配列の例を示す説明図
【図３】本発明の実施の形態における、固体撮像素子の出力信号を示す説明図
【図４】輝度信号生成回路のタイミング図
【図５】Ｇ画素サンプル／ホールド回路のタイミング図
【図６】輝度信号およびＧ信号輪郭強調信号生成回路の構成図
【図７】輝度信号およびＧ信号輪郭強調信号生成回路のフィルタ係数と斜めエッジを持つ被写体に対する輪郭強調信号の生成の様子を示した説明図
【図８】輝度信号およびＧ信号輪郭強調信号生成回路のフィルタ係数と垂直エッジを持つ被写体に対する輪郭強調信号の生成の様子を示した説明図
【図９】輝度信号およびＧ信号輪郭強調信号生成回路のフィルタ係数と無彩色の斜めエッジを持つ被写体に対する輪郭強調信号の生成の様子を示した説明図
【図１０】輝度信号およびＧ信号輪郭強調信号生成回路のフィルタ係数と有彩色の斜めエッジを持つ被写体に対する輪郭強調信号の生成の様子を示した説明図
【図１１】輪郭強調信号合成回路の構成図
【図１２】従来の輪郭強調装置を備えた固体撮像装置の構成図
【符号の説明】
１  レンズ
２  固体撮像素子
３  ＡＧＣ回路
４  ＡＤ変換器
５  ホワイトバランス（ＷＢ）回路
６  γ補正回路
７  ガンマ補正回路
９１〜９３  １ＨＲＡＭ
１０  欠陥画素補正回路
１１  輝度信号生成回路
１２  遅延回路
１３  Ｇ信号Ｓ／Ｈ回路
１４  Ｇ信号輪郭強調信号生成回路
１５  輝度信号輪郭強調信号生成回路
１６  輪郭強調信号合成回路
１７  色分離回路
１８  色差信号生成回路
１９  多重化回路
１４１、１４４、１４５  ＬＰＦ
１４２  水平輪郭強調信号生成回路
１４３  垂直輪郭強調信号生成回路
１４６、１４７、１４８  ビットシフト回路
１４９、１４１０  セレクタ回路
１４１１、１４１２  コアリング回路
１４１３，１４１４  乗算回路
１４１５  加算回路
１６１  絶対値およびその最大値を検出する回路
１６２，１６３，１６４  ＬＰＦ
１６５  セレクタ
１６６  コアリング回路
１６７  加算回路
１６８  輪郭強調信号合成回路
２０１，２０２，２０３，２０４  加算回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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