DE19616213A1 - Videokamera und Verfahren zum Betreiben derselben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Videokamera und ein Verfahren zum Betreiben derselben. Spezieller betrifft die Erfindung eine Videokamera mit einer Festkörper-Bildaufnahmevorrich­ tung, die zusammen mit einem elektronischen Verschluß arbei­ tet.

Etliche Festkörper-Bildaufnahmevorrichtungen führen eine elektrische Irissteuerung aus, um die Belichtungszeit abhän­ gig von der Helligkeit eines aufgenommenen Objekts einzu­ stellen. Diese Irissteuerung wird unter Verwendung eines elektronischen Verschlusses ausgeführt, der die Ansammlungs­ zeit (Belichtungszeit) von Signalladungen in einer Sensor­ einheit verändern kann. Das Grundprinzip dieser Steuerung besteht darin, daß dafür gesorgt wird, daß Signalladungen für eine gewünschte Periode angesammelt werden, unmittelbar bevor die Signalladungen (optischen Ladungen) aus der Sen­ soreinheit ausgelesen werden und die Ladungen, die vor die­ ser Periode angesammelt werden, werden an einen anderen Ort (z. B. in ein Substrat) ausgeschwemmt. Fig. 7 ist ein zeit­ bezogenes Steuerdiagramm zum Veranschaulichen des Betriebs eines elektronischen Verschlusses. Signalladungen werden von der Sensoreinheit mit einer zeitlichen Steuerung synchron mit einem Vertikal-Synchronisiersignal VD in Vertikalüber­ tragungsregister eingelesen. Eine bestimmte Periode (Belich­ tungszeit) vor dem Lesezeitpunkt wird ein Verschlußimpuls an das Substrat angelegt, damit in der Sensoreinheit vor dieser Periode angesammelte Signalladungen z. B. in das Substrat ausgeschwemmt werden können. Die Periode ab dem Belichtungs­ zeitpunkt bis zum Lesezeitpunkt ist als Belichtungsperiode (Belichtungszeit) bestimmt.

Eine herkömmliche Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung führt dann zu keinen Schwierigkeiten, wenn sie beim Vorhandensein einer Lichtquelle verwendet wird, die für konstante Beleuch­ tung mit konstantem Helligkeitspegel sorgt. Jedoch treten bei dieser Vorrichtung die folgenden Schwierigkeiten auf, wenn sie in Verbindung mit einer Lichtquelle wie einer Fluo­ reszenzlampe verwendet wird, die periodische Leuchteigen­ schaften aufweist, wenn diese gemäß deren Synchronisierung nicht mit dem Belichtungszyklus der Festkörper-Bildaufnahme­ vorrichtung übereinstimmen. Wenn z. B. eine Festkörper-Bild­ aufnahmevorrichtung, die eine Belichtung von 60 Hz ausführt, in Verbindung mit einer Fluoreszenzlampe verwendet wird, die Licht mit 100 Hz emittiert, tritt Flackern auf, wie in Fig. 8 dargestellt. Genauer gesagt, ist, da der Leuchtzyklus des Fluoreszenzlichts 10 ms beträgt und derjenige des Belich­ tungsvorgangs bei 60 Hz 16,7 ms beträgt, das kleinste ge­ meinsame Vielfache 50 ms. Wie es aus Fig. 9 erkennbar ist, kehrt, nachdem der Belichtungsvorgang drei Mal ausgeführt wurde, die Beziehung zwischen den zwei Zyklen zum ursprüng­ lichen Zustand zurück, in dem der Vorgang gestartet wurde. Demgemäß existieren drei Arten von Beziehungen für die Be­ lichtungsperioden zum Leuchtzyklus, und es ergeben sich deutliche Unterschiede im Ausgangssignalpegel der Bildauf­ nahmevorrichtung zwischen den Belichtungsperioden. Dies führt zu einem Flackern (Helligkeitsflackern) von 20 Hz.

Dieses Helligkeitsflackern verstärkt sich, wenn die Ver­ schlußgeschwindigkeit erhöht wird, wodurch sich die Bildqua­ lität ernsthaft verschlechtert, da Flackern auf dem Schirm sichtbar wird. Es ist bekannt, daß ein elektronischer Ver­ schluß von 1/100 Sekunde hinsichtlich des Verhindern von Flackern wirksam ist, wenn eine Festkörper-Bildaufnahmevor­ richtung (NTSC/EIA), die eine Belichtung mit 60 Hz ausführt, in Kombination mit einer mit 100 Hz emittierenden Fluores­ zenzlampe verwendet wird. Dies macht es jedoch unmöglich, eine Belichtungssteuerung unter Verwendung des elektroni­ schen Verschlusses auszuführen. Im allgemeinen existieren deutliche Unterschiede hinsichtlich der Farbtemperatur bei einer Fluoreszenzlampe abhängig vom Leuchtzeitpunkt. D.h., daß eine Fluoreszenzlampe während jeweiliger Belichtungspe­ rioden für die Signale A, B und C, wie in Fig. 8 darge­ stellt, erhalten werden, Licht mit verschiedenen Farbtempe­ raturen emittiert. Dies bewirkt Flackern von Chromasignalen (Farbflackern) in einem Farbsystem, wodurch ein Bild mit verschiedenen Pegeln des Weißabgleichs zwischen den Halbbil­ dern erzeugt wird, was die Bildqualität ernstlich ver­ schlechtert. Dies rührt davon her, daß die Frequenz des Be­ lichtungsvorgangs niedriger als die Leuchtfrequenz der Fluo­ reszenzlampe ist, was bewirkt, daß im niedrigen Frequenzband eine Komponente auftritt, die zur auflösungsbedingten Dar­ stellungsfehlern führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Videokamera zu schaffen, die Helligkeits- und Farbflackern verhindern kann, wie sie bei sich ändernder Beleuchtung mit z. B. einer Fluoreszenzlampe auftreten. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Kamera zu schaffen.

Diese Aufgabe ist hinsichtlich der Kamera durch die Lehre von Anspruch 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die Lehre von Anspruch 9 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Kamera wird der Erzeugungszeit­ punkt des von der Synchronisiersignal-Erzeugungsschaltung anzulegenden Verschlußimpulses gesteuert. Dies ermöglicht es, eine Anzahl von Belichtungsperioden für die Bildaufnah­ mevorrichtung während eines Halbbilds einzustellen. Die im Sensorabschnitt während mehrerer Belichtungsperioden ange­ sammelten Signalladungen werden dadurch in den Sammelbereich gelesen, daß ein Leseimpuls nach dem Verstreichen der jewei­ ligen Belichtungsperioden von der Synchronisiersignal-Erzeu­ gungsschaltung an die Bildaufnahmevorrichtung gelegt wird. Die während der jeweiligen Belichtungsperioden angesammelten Signalladungen werden im Sammelbereich addiert und dann übertragen, um ausgegeben zu werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen beschrieben.

Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm eines Ausführungsbei­ spiels einer erfindungsgemäßen Videokamera;

Fig. 2 ist ein zeitbezogenes Steuerdiagramm für ein Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 3 ist ein schematisches Diagramm einer CCD-Festkörper- Bildaufnahmevorrichtung, wie bei einem speziellen Beispiel der Erfindung verwendet;

Fig. 4 ist ein zeitbezogenes Steuerdiagramm für das obige Beispiel;

Fig. 5 ist ein schematisches Diagramm einer CCD-Festkörper- Bildaufnahmevorrichtung, wie bei einem anderen speziellen Beispiel der Erfindung verwendet;

Fig. 6 ist ein zeitbezogenes Steuerdiagramm des obigen spe­ ziellen Beispiels;

Fig. 7 ist ein zeitbezogenes Steuerdiagramm, das den Betrieb eines elektronischen Verschlusses veranschaulicht;

Fig. 8 ist ein zeitbezogenes Steuerdiagramm eines Beispiels einer herkömmlichen CCD-Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung; und

Fig. 9 ist ein zeitbezogenes Steuerdiagramm, das die Bezie­ hung zwischen dem Leuchtzyklus einer Fluoreszenzlampe und dem Belichtungsvorgang bei einer herkömmlichen CCD-Festkör­ per-Bildaufnahmevorrichtung zeigt.

Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm des Aufbaus eines Aus­ führungsbeispiels der Erfindung unter Anwendung auf eine Farbvideokamera. Gemäß Fig. 1 trifft Licht von einem Objekt, nachdem es in eine Linse 11 eingetreten ist und durch ein optisches Filter 12 gelaufen ist, auf einen Bildabschnitt einer CCD-Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 13. Diese wird durch eine Treiberschaltung 15 auf Grundlage verschiedener Synchronisiersignale betrieben, wie sie in einer Synchroni­ siersignal-Erzeugungsschaltung 14 erzeugt werden. Ein CCD- Ausgangssignal der Bildaufnahmevorrichtung 13 erfährt ver­ schiedene Arten von Signalverarbeitung innerhalb einer Si­ gnalverarbeitungsschaltung 16 und wird dann als Videoaus­ gangssignal ausgegeben. Das Ausgangssignal der Bildaufnahme­ vorrichtung 13 wird auch von einem Detektor 17 erfaßt, und das erfaßte Ausgangssignal wird an die Synchronisiersignal- Erzeugungsschaltung 14 geliefert. Diese stellt die folgende Belichtungsperiode auf Grundlage des erfaßten Ausgangssi­ gnals ein. Gemäß dem oben erörterten Ablauf wird eine auto­ matische Irissteuerung ausgeführt.

Die Synchronisiersignal-Erzeugungsschaltung 14 erzeugt ver­ schiedene Arten von Synchronisiersignalen und liefert sie an die Bildaufnahmevorrichtung 13, wie die folgenden: einen Leseimpuls XSG zum Einlesen von in einer Sensoreinheit ange­ sammelter Signalladungen in Vertikalübertragungsregister; einen Verschlußimpuls XSUB zum Ausschwemmen von in der Sen­ soreinheit angesammelten Signalladungen in z. B. ein Sub­ strat; Vertikalübertragungstakte Φ1 bis Φ4 für z. B. Vier­ phasenansteuerung der Vertikalübertragungsregister; und Horizontalübertragungstakte ΦH1 und ΦH2 für z. B. Zweipha­ senansteuerung des Horizontalübertragungsregisters.

Nun erfolgt eine beispielhafte Erläuterung für eine Kombina­ tion aus einer Licht mit 100 Hz emittierenden Fluoreszenz­ lampe und einer CCD-Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung, die wiederholt Belichtungsvorgänge mit 60 Hz ausführt. Gemäß der herkömmlichen Technik existiert nur eine Belichtungsperiode pro Halbbild. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden jedoch die Erzeugungszeitpunkte für den Verschlußimpuls XSUB und den Leseimpuls XSG in der Synchronisiersignal-Erzeugungs­ schaltung 14 eingestellt, wodurch mehrere Belichtungsperi­ oden in einem Halbbild eingestellt werden können. Es ist auch möglich, die Verschlußgeschwindigkeit für jede Belich­ tungsperiode so einzustellen, daß die Gesamtbelichtungsperi­ ode während eines Halbbilds derjenigen bei der herkömmlichen Technik gleich wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Belichtungsperiode während eines Halbbilds in drei Abschnit­ te unterteilt.

Da die Belichtungsperiode während eines Halbbilds in mehrere Abschnitte unterteilt wird, wie vorstehend angegeben, wird der Belichtungsvorgang über einige wenige Punkte der Leucht­ dauer in der Zeitdomäne während der Synchronisierung ausge­ führt, wie im zeitbezogenen Steuerdiagramm von Fig. 2 darge­ stellt. Jedes der sich ergebenden CCD-Ausgangssignale ent­ hält Information betreffend die mittlere Helligkeit und die gemittelte Farbtemperatur für die verschiedenen Punkte, wo­ durch die Pegeldifferenz der CCD-Ausgangssignale zwischen den Halbbildern auf ein kleineres Niveau herabgedrückt wird. Dies kann auf lösungsbedingte Darstellungsfehler betreffend die Helligkeitsinformation und die Farbinformation verrin­ gern, wie sie von niedriger Abtastfrequenz herrühren, wel­ ches Problem sich bei der bekannten Technik ergibt, wenn der Bildaufnahmevorgang bei Beleuchtung mittels einer Fluores­ zenzlampe ausgeführt wird, insbesondere dann, wenn ein elek­ tronischer Verschluß mit hoher Geschwindigkeit betrieben wird, wodurch Helligkeitsflackern und Farbflackern unter­ drückt werden. Es ist erwünscht, daß die Dauern der unter­ teilten Belichtungsperioden gleich sind und die Intervalle der Perioden ebenfalls gleich sind. Anders gesagt, wird eine gewünschte Belichtungsperiode, die durch Ausführen der Iris­ steuerung bestimmt wird, so unterteilt, daß die Teilab­ schnitte in einem Halbbild gleich verteilt werden. Dies er­ möglicht es, Helligkeits- und Farbflackern in bezug auf ver­ schiedene Leuchtzyklen eines Objekts wirkungsvoll zu unter­ drücken. Die Anzahl zu unterteilender Belichtungsperioden und die Intervalle der Perioden können abhängig vom Leucht­ zyklus des Objekts eingestellt werden.

Dieses Ausführungsbeispiel wurde mittels eines Beispiels er­ läutert, bei dem die Belichtungsperiode eines Halbbilds in drei Abschnitte unterteilt wird. Jedoch gilt diese Auftei­ lung nicht ausschließlich, sondern die Anzahl aufzuteilender Belichtungsperioden kann erhöht werden, wodurch Helligkeits- und Farbflackern noch wirkungsvoller unterdrückt werden kön­ nen. Dieses Ausführungsbeispiel wurde zwar dafür beschrie­ ben, daß eine mit 60 Hz betreibbare CCD-Festkörper-Bildauf­ nahmevorrichtung in Kombination mit einer Fluoreszenzlampe, die Licht mit 100 Hz emittiert, verwendet wird, jedoch ist die Erfindung nicht auf eine solche Kombination beschränkt.

Um das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel zu reali­ sieren, ist es erforderlich, die Signalladungen zu addieren, die mehrmals während einer Halbbildperiode gelesen wurden. Dies erfordert es ferner, daß die CCD-Festkörper-Bildaufnah­ mevorrichtung über eine Sammelfunktion zum zeitweiligen An­ sammeln von aus der Sensoreinheit ausgelesenen Signalladun­ gen verfügt. Ein spezielles Beispiel für eine Bildaufnahme­ vorrichtung dieses Typs wird nun erläutert. Fig. 3 veran­ schaulicht ein Beispiel einer CCD-Festkörper-Bildaufnahme­ vorrichtung 13 vom Typ mit Vollbild-Zwischenzeilenübertra­ gung (FIT = Frame Interline Transfer).

Gemäß Fig. 3 besteht ein Bildbereich 33 aus mehreren Senso­ ren 31 und mehreren Vertikalübertragungsregistern 32. Die Sensoren 31 sind in Zeilenrichtung (horizontale Richtung) und in Spaltenrichtung (vertikale Richtung) in einer Matrix angeordnet, und sie setzen einfallendes Licht in Signalla­ dungen entsprechend der Menge des Lichts um und sammeln die­ se an. Die Vertikalübertragungsregister 32 sind jeweils be­ nachbart zu einer Gruppe von Sensoren 31 in vertikaler Rich­ tung angeordnet, und sie übertragen die aus den Sensoren 31 ausgelesenen Signalladungen in vertikaler Richtung. Unter dem Bildbereich 33, wie in Fig. 3 gesehen, ist ein Speicher­ bereich 35 angeordnet, der aus mehreren Vertikalübertra­ gungsregistern 34 besteht, die in vertikaler Richtung den jeweiligen Vertikalübertragungsregistern 32 entsprechen. Der Bildbereich 33 ist, mit Ausnahme der Öffnungen für die Sensoren 31, mit einem aus Aluminium oder dergleichen beste­ henden Lichtabschirmungsfilm bedeckt, während der Speicher­ bereich 35 vollständig mit einem Lichtabschirmungsfilm bedeckt ist.

Im Bildbereich 33 werden die der durch die Sensoren 31 aus­ geführten photoelektrischen Umsetzung unterzogenen Signal­ ladungen in die Vertikalübertragungsregister 32 eingelesen und dann mit hoher Geschwindigkeit durch die Übertragungs­ register 32 in den Speicherbereich 35 übertragen. Die Si­ gnalladungen werden ferner mit einem einer Zeile entspre­ chenden Ausmaß mittels der Vertikalübertragungsregister 34 an ein Horizontalübertragungsregister 36 übertragen. Die Signalladungen für eine Zeile werden durch das Horizontal­ übertragungsregister 36 sequentiell in horizontaler Richtung übertragen. Ein Ladungserfassungsbereich 37 mit einem poten­ tialungebundenen, diffundierten Verstärker ist für den Aus­ gangsanschluß des Horizontalübertragungsregisters 36 vorhan­ den. Dieser Ladungserfassungsbereich 37 setzt die vom Hori­ zontalübertragungsregister 36 übertragenen Signalladungen in eine Signalspannung um und gibt sie als CCD-Signal aus.

Der Belichtungsvorgang beim obigen, speziellen Beispiel wird nun unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm von Fig. 4 erläu­ tert. Die Signalladungen, die in den Sensoren 31 einer pho­ toelektrischen Umwandlung unterliegen, werden zunächst in ein als Verschlußleck arbeitendes Substrat dadurch ausge­ schwemmt, daß ein Verschlußimpuls XSUB an das Substrat ange­ legt wird. Während der Belichtungsperioden werden die Si­ gnalladungen jedoch, nachdem die photoelektrische Umsetzung ausgeführt wurde, in den Sensoren 31 angesammelt, da der Verschlußimpuls XSUB auf niedrigen Pegel umgeschaltet wurde. Nach dem Verstreichen einer ersten Belichtungsperiode an ein (nicht dargestelltes) Lesegatter wird ein Leseimpuls XSG angelegt, wodurch die Signalladungen in die Vertikalübertra­ gungsregister 32 gelesen werden. Wenn der Verschlußimpuls XSUB erneut auf hohen Pegel geändert wird, wird der Aus­ schwemmvorgang der überflüssigen Signalladungen in das Sub­ strat gestartet. Der vorstehend angegebene Vorgang wird mehrmals (drei Mal bei diesem Ausführungsbeispiel) wieder­ holt.

Auf diese Weise werden die Signalladungen während der jewei­ ligen Belichtungsperioden 1 bis 3 in den Sensoren 31 ange­ sammelt und dann von den Sensoren 31 drei Mal durch die Lesevorgänge in die Bertikalübertragungsregister 33 gelesen. Die sich ergebenden Signalladungen werden dann in den Verti­ kalübertragungsregistern 32 addiert. Die Vertikalübertra­ gungstakte Φ1 bis Φ4 zum Ansteuern der Vertikalübertra­ gungsregister 32 werden während der gesamten Belichtungspe­ rioden aufgehoben (d. h. ab dem Zeitpunkt, zu dem die erste Belichtungsperiode (Belichtungsperiode 1) startet, bis zum Ende der dritten Belichtungsperiode (Belichtungsperiode 3)). Nach dem ein Halbbild verstrichen ist, wird die Frequenz der Vertikalübertragungstakte Φ1 bis Φ4 und Φ1′ bis Φ4′ zum Ansteuern der Vertikalübertragungsregister 32 bzw. 34 höher als während des normalen Übertragungsvorgangs, wodurch die Signalladungen von den Vertikalübertragungsregistern 32 mit hoher Geschwindigkeit an den Speicherabschnitt 35 übertragen werden und ferner sequentiell an das Horizontalübertragungs­ register 36 geliefert werden. Die Ladungen werden horizontal übertragen und dann als CCD-Signal ausgegeben. Indessen wer­ den während dieser Periode einige Signalladungen für das folgende Halbbild in das Substrat ausgeschwemmt, während einige Signalladungen in den Sensoren 31 angesammelt werden. Gemäß dem oben erörterten Ablauf können die Belichtungsvor­ gänge mehrmals während eines Halbbilds ausgeführt werden.

Fig. 5 veranschaulicht ein anderes spezielles Beispiel einer CCD-Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 13. Diese Vorrichtung 13 verfügt über Ansammlungsbereiche, die jeweils benachbart zu einem Sensor liegen. In Fig. 5 ist in der Nähe jedes von mehreren in einer Matrix angeordneten Sensoren 51 ein An­ sammlungsbereich 52 zum zeitweiligen Ansammeln von Signal­ ladungen angeordnet, die photoelektrisch umgesetzt und im Sensor 51 angesammelt wurden. Die zeitweilig in den Ansamm­ lungsbereichen 52 angesammelten Signalladungen werden dann über ein Lesegatter (nicht dargestellt) in ein Vertikalüber­ tragungsregister 53 gelesen. Die Sensoren 51, die Ansamm­ lungsbereiche 52 und die Vertikalübertragungsregister 53 bilden einen Bildbereich 54. Als CCD-Festkörper-Bildaufnah­ mevorrichtung, die auf solche Weise ausgebildet ist, daß die Ansammlungsbereiche 52 in der Nähe der jeweiligen Sensoren 51 liegen, kann die Vorrichtung verwendet werden, wie sie im Dokument JP-B-2-56182 offenbart ist.

Im Bildbereich 54 werden die in die Vertikalübertragungsre­ gister 53 eingelesenen Signalladungen während eines Teils der Horizontalaustastperiode sequentiell um ein einer Zeile entsprechendes Ausmaß in vertikaler Richtung übertragen. Unter dem Bildbereich 54, wie in Fig. 5 gesehen, ist ein Horizontalübertragungsregister 55 zum sequentiellen Übertra­ gen der Signalladungen aus mehreren Vertikalübertragungsre­ gistern 53 um das einer Zeile entsprechende Maß angeordnet. Die Signalladungen für eine Zeile, wie an das Horizontal­ übertragungsregister 55 übertragen, werden während des Hori­ zontalabrastervorgangs in der Horizontalaustastperiode se­ quentiell in horizontaler Richtung übertragen. Ein Ladungs­ erfassungsabschnitt 56, der z. B. aus einem potentialunge­ bundenen, diffundierten Verstärker besteht, ist ferner für den Ausgangsanschluß des Horizontalübertragungsregisters 55 vorhanden. Der Ladungserfassungsabschnitt 56 setzt Signal­ ladungen in eine Signalspannung um und gibt diese als CCD- Signal aus.

Ferner erfolgt unter Bezugnahme auf das zeitbezogene Steuer­ diagramm von Fig. 6 eine Erläuterung zum Belichtungsvorgang beim obigen, speziellen Beispiel der Bildaufnahmevorrichtung 13. Die photoelektrisch umgesetzten Signalladungen in den Sensoren 51 werden zunächst dadurch in das Substrat ge­ schwemmt, daß ein Verschlußimpuls XSUB hohen Pegels an das Substrat angelegt wird. Während der Belichtungsperioden wer­ den jedoch die Signalladungen, nachdem photoelektrische Um­ wandlung erfolgte, in den Sensoren 51 angesammelt, da der Verschlußimpuls XSUB auf niedrigen Pegel umgeschaltet ist. Nach dem Verstreichen einer bestimmten Belichtungsperiode wird der Leseimpuls XSG1 an ein Lesegatter (nicht darge­ stellt) angelegt, wodurch die Signalladungen von den jewei­ ligen Sensoren 51 in die Ansammlungsbereiche 52 gelesen wer­ den.

Die sich ergebenden Signalladungen werden zeitweilig in den Ansammlungsbereichen 52 gespeichert. Der Verschlußimpuls XSUB wird erneut auf hohen Pegel umgeschaltet, wodurch der Ausschwemmvorgang für überflüssige Signalladungen in das Substrat gestartet wird. Der vorstehend angegebene Vorgang wird mehrmals (drei Mal bei diesem Beispiel) wiederholt. Auf diese Weise werden Signalladungen der Belichtungsperioden 1 bis 3 in den Sensoren 51 angesammelt und durch die dreimali­ gen Lesevorgänge aus diesen in die jeweiligen Ansammlungs­ bereiche 52 gelesen. Die sich ergebenden Ladungen werden dann in den Ansammlungsbereichen 52 addiert. Nachdem ein Halbbild verstrichen ist, werden durch Anlegen eines Lese­ impulses XSG2 an ein Lesegatter (nicht dargestellt) die Si­ gnalladungen, wie sie in den Ansammlungsbereichen 52 addiert und angesammelt wurden, in die Vertikalübertragungsregister 53 ausgelesen und ferner sequentiell an das Horizontalüber­ tragungsregister 55 übertragen. Dann werden die Ladungen horizontal übertragen und als CCD-Signal ausgegeben. Gemäß dem obigen Ablauf kann der Belichtungsvorgang während eines Halbbilds mehrmals ausgeführt werden.

Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf eine CCD-Festkör­ per-Bildaufnahmevorrichtung beschränkt, die gemäß den obi­ gen, speziellen Beispielen aufgebaut ist. Statt dessen ist die Erfindung in großem Ausmaß auf beliebige Festkörper- Bildaufnahmevorrichtungen vom Typ anwendbar, der Signalla­ dungen zeitweilig speichern kann, die photoelektrische Um­ setzung in Sensoren erfahren.

Wie es aus der vorstehenden Beschreibung deutlich ersicht­ lich ist, bietet die Erfindung die folgenden Vorteile. Die Erfindung verwendet eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung mit Ansammlungsbereichen, die zeitweilig Signalladungen an­ sammeln können, die photoelektrischer Umsetzung in Sensoren unterworfen werden, und die eine Belichtungssteuerung unter Verwendung eines elektronischen Verschlusses ausführen kann. So können mehrere Belichtungsperioden während eines Halb­ bilds eingestellt werden, wodurch Belichtungsvorgänge über einige Punkte der Leuchtdauer einer Fluoreszenzlampe ausge­ führt werden können. Dies ermöglicht es, die Pegeldifferenz von Ausgangssignalen der Bildaufnahmevorrichtung zwischen jeweiligen Halbbildern zu verringern, um dadurch Hellig­ keits- und Farbflackern zu unterdrücken.

Claims (9)

1. Videokamera mit einer Festkörper-Bildaufnahmevorrich­ tung (13), gekennzeichnet durch eine Synchronisiersignal- Erzeugungsschaltung (14) zum Einstellen mehrerer diskreter Belichtungsperioden während eines Halbbilds für die Festkör­ per-Bildaufnahmevorrichtung.

2. Videokamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung (13) eine Sensor­ einheit (33), einen der Sensoreinheit entsprechenden, über ein Lesegatter mit dieser verbundenen Ansammlungsbereich (35) und eine Ausgabeeinrichtung (32, 36) zum Ausgeben von Signalladungen aus der Sensoreinheit auf einen Verschlußim­ puls hin aufweist, wobei die in der Sensoreinheit angesam­ melten Signalladungen auf einen Leseimpuls hin in den An­ sammlungsbereichen ausgelesen werden; und
• - die synchronisiersignal-Erzeugungsschaltung (14) so ausge­ bildet ist, daß sie den Verschlußimpuls und den Leseimpuls erzeugt, wobei der Verschlußimpuls mehrere diskrete Belich­ tungsperioden während eines Halbbilds für die Festkörper- Bildaufnahmevorrichtung bestimmt.

3. Videokamera nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß es eine Farbvideokamera ist.

4. Videokamera nach einem der vorstehenden Ansprüche, ge­ kennzeichnet durch eine automatische Irissteuereinrichtung.

5. Videokamera nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Dauern der mehreren Belich­ tungsperioden gleich sind.

6. Videokamera nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Intervalle der mehreren Be­ lichtungsperioden gleich sind.

7. Videokamera nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Festkörper-Bildaufnahmevor­ richtung (13) mehrere Vertikalübertragungsregister (34) auf­ weist, aus denen der Ansammlungsbereich (35) besteht.

8. Videokamera nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung ein CCD vom Typ mit Vollbild-Zwischenzeilenübertragung (FIT = Frame Inter­ line Transfer) ist.

9. Verfahren zum Betreiben einer Videokamera nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgen­ den Schritte:

• - Ausgeben von Signalladungen aus der Sensoreinheit (33) durch Ändern des Verschlußimpulses auf einen ersten Pegel zu einem erforderlichen Zeitpunkt während eines Halbbilds;
• - Ansammeln der Signalladungen in der Sensoreinheit während einer vorgegebenen ersten Belichtungsperiode durch Ändern des Verschlußimpulses auf einen zweiten Pegel;
• - Auslesen, durch Erzeugen des Leseimpulses, erster, in der Sensoreinheit angesammelter Signalladungen in den Ansamm­ lungsbereich (35), nachdem die erste Belichtungsperiode ver­ strichen ist;
• - Ausgeben der Signalladungen aus der Sensoreinheit durch Ändern des Verschlußimpulses auf den ersten Pegel zu einem erforderlichen Zeitpunkt;
• - Ansammeln der Signalladungen in der Sensoreinheit während einer vorgegebenen zweiten Belichtungsperiode durch Ändern des Verschlußimpulses auf den zweiten Pegel; und
• - Auslesen, durch Erzeugen des Leseimpulses, zweiter, in der Sensoreinheit angesammelter Signalladungen in den Ansamm­ lungsbereich nach dem Verstreichen der zweiten Belichtungs­ periode, wodurch die zweiten Signalladungen zu den ersten Signalladungen addiert werden.