DE3941547A1 - Vorrichtung zum treiben eines bildaufnahmebauelementes - Google Patents

Vorrichtung zum treiben eines bildaufnahmebauelementes

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    • H04N25/71Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Treiben bzw. Ansteuern eines Bildaufnahme- bzw. Bildabtastbauelementes und betrifft insbesondere eine Treibervorrichtung für ein bildgebendes Bauelement, die die Akkumulationszeit von elektrischen Ladungen des bildgebenden Bauelementes, wie eines CCD-Bildaufnahmebauelementes, in einer Einzelbildvideokamera oder dgl. steuern kann.
In letzter Zeit sind verschiedene elektronische Einzelbildkameras entwickelt worden, die CCD-Bildaufnahmebauelemente anstelle von herkömmlichen Silbersalzfilmen verwenden. In einer solchen elektronischen Einzelbildkamera wird die Verschlußgeschwindigkeit mittels eines mechanischen Verschlusses mechanisch gesteuert, der dem einer Kamera ähnlich ist, bei der Silbersalzfilme verwendet werden, und zwar um die Zeitspanne zu steuern, in der ein Lichtaufnahmeteil bzw. -abschnitt des CCD-Bildaufnahmebauelementes Licht von einem zu fotografierenden Objekt empfängt.
Bei einem CCD-Aufnahmebauelement kann eine Verschlußgeschwindigkeits- Steuerfunktion ähnlich dem herkömmlichen mechanischen Verschluß realisiert werden durch Steuern des Zeitintervalls bzw. der Zeitspanne, die benötigt wird zum Übertragen der in dem Lichtempfangsteil (Fotodiode) akkumulierten elektrischen Ladungen in ein Vertikaltransfer-CCD, d. h. der Akkumulationszeit. Dies ist der Grund, daß ein rein elektronischer Verschluß, der die Akkumulationszeit der elektrischen Ladungen steuert, in weitem Maße in einer Kamera eingesetzt wird, und zwar um deren Gewicht zu reduzieren.
In einem CCD-Bildaufnahmebauelement, das in einer herkömmlichen elektronischen Einzelbildkamera verwendet wird, werden jedoch Übertragungsimpulse periodisch ausgegeben, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an das Vertikaltransfer-CCD zu transferieren. Aus diesem Grund muß eine Vorrichtung zum Ausgeben der Transferimpulse zu einer optionalen bzw. optimalen Zeit zusätzlich vorgesehen werden. Das Vorsehen eines solchen zusätzlichen Elementes macht die elektronische Steuerschaltung jedoch komplex und erhöht deren Herstellungskosten.
Da weiterhin in einem solchen, rein elektronischen Verschluß kein mechanischer Verschluß vorgesehen ist, trifft immer Objektlicht auf das CCD-Bildaufnahmebauelement auf. Dies verursacht ein sogenanntes Bürstenphänomen oder ein Schmier- bzw. Schlierenphänomen, insbesondere bei einer hohen Objekthelligkeit.
Das Bürsten ist ein Phänomen, bei dem - wenn ein intensives Licht auf das Bildaufnahmeelement fällt - elektrische Ladungen in den umfänglichen Lichtempfangselementen oder dem Vertikaltransfer-CCD überlaufen, so daß ein heller Teil bzw. Bereich sich umfänglich aufweitet. Das Schmieren ist ein Phänomen, bei dem - wenn zu dem Vertikaltransfer-CCD zu übertragende Signalladungen übertragen sind - unnötige elektrische Ladungen aus dem Lichtempfangselement, auf das das intensive Licht in das Vertikaltransfer-CCD zum Auftreffen gebracht wird, überlaufen, so daß sich vertikal erstreckende Helligkeitsfransen auftreten.
Im besonderen wird bei einem, am häufigsten verwendeten CCD-Bildaufnahmebauelement vom Zwischenzeilentransfertyp eine relativ lange Zeit benötigt, um die bei Beendigung der Verschlußoperation zu dem Vertikaltransfer-CCD zu übertragenen Signalladungen zu lesen, und dementsprechend neigen unnötige, in dem Lichtempfangsteil akkumulierte elektrische Ladungen dazu, in das Vertikaltransfer-CCD, das zu den Signalladungen hinzuzufügen ist, überzulaufen, was zum Auftreten des Schmierphänomens führt.
Im allgemeinen tritt das Bürsten auch mehr oder weniger bei einem herkömmlichen Silbersalzfilm auf und das Bürsten kann bis zu einem gewissen Ausmaß akzeptiert werden, um ein natürliches Bild auszubilden. Andererseits führt das Schmierphänomen in vertikaler Richtung zu einem unnatürlichen Bild und resultiert somit in einem Bildfehler.
Da - wie oben erwähnt - das CCD-Bildaufnahmebauelement immer belichtet wird, müssen die unnötigen elektrischen Ladungen, die in dem Lichtempfangsteil akkumuliert sind, periodisch entladen werden, wenn kein Bild aufgenommen wird. Hierzu werden die elektrischen Ladungen des Lichtempfangsteiles zu dem Vertikaltransfer-CCD auf einmal übertragen, und zwar in Übereinstimmung mit Übertragungsimpulsen bzw. Transferimpulsen, die periodisch durch einen Bildaufnahmeelementtreiber ausgegeben werden, so daß die zu dem Vertikaltransfer-CCD transferierten elektrischen Ladungen abgetastet bzw. ausgetastet werden, um dieselben in eine Senke oder in eine Siliziumschaltungs-Leiterplatte zu entladen.
Beim Betreiben des Verschlusses wird der Übertragungsimpuls zuerst von dem Bildaufnahmeelementtreiber zu einer Zeit ausgegeben, die durch Berechnung der Verschlußgeschwindigkeit (Belichtungszeit, Akkumulationszeit) erhalten wird nach der periodischen Erzeugung der Übertragungsimpulse, und zwar um die unnötigen elektrischen Ladungen des Lichtempfangsteils an das Vertikaltransfer-CCD zu übertragen. Als Ergebnis existiert keine elektrische Ladung in dem Lichtempfangsteil, so daß die Akkumulation der Signalladungen begonnen werden kann. Die unnötigen elektrischen Ladungen des Vertikaltransfer-CCD's werden ausgetastet oder entladen in Übereinstimmung mit einem Sweep- bzw. Abtastsignal, und zwar bevor der darauf folgende periodische Transferimpuls ausgegeben wird, d. h. innerhalb einer Belichtungszeit.
Nach Ablauf der Belichtungszeit wird der periodische Transferimpuls ausgegeben, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an das Vertikaltransfer-CCD zu übertragen,, so daß die Signalladungen in Übereinstimmung mit einem Lesesignal gelesen und aufgezeichnet werden können.
Wie aus der vorangegangenen Abhandlung ersichtlich, nimmt in einem herkömmlichen elektronischen Verschluß die Zeit zum Austasten oder Entladen der nicht notwendigen elektrischen Ladungen ab, wenn die Verschlußgeschwindigkeit zunimmt, d. h. die Belichtungszeit abnimmt, und somit muß das Austasten oder Entladen der nicht notwendigen elektrischen Ladungen mit einer hohen Geschwindigkeit bewirkt werden.
Da jedoch die Kapazität der Gatterelektroden des Vertikalentransfer-CCD's groß ist, wenn die Frequenz des Austastsignals erhöht wird, wird die Transfereffizienz reduziert. Die Menge an elektrischen Ladungen, die auf einmal ausgetastet werden können, nimmt nämlich ab.
Im Gegensatz dazu trifft bei einem Hochgeschwindigkeitsverschluß eine große Lichtmenge auf das Lichtempfangsteil auf, da ein zu fotografierendes Objekt üblicherweise hell ist. Zusätzlich nimmt die Zeit zum Akkumulieren der nicht notwendigen elektrischen Ladungen zu, wenn die Verschlußgeschwindigkeit zunimmt, und demgemäß nimmt die Quantität der nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die zu akkumulieren sind, zu. Es besteht daher eine Schwierigkeit beim vollständigen Abtasten der nicht notwendigen elektrischen Ladungen, wenn die Verschlußgeschwindigkeit hoch ist. Als ein Ergebnis werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die nicht abgetastet werden, als ein Rauschen zu den Signalladungen bei einer hohen Verschlußgeschwindigkeit hinzugefügt, was zu einer Beschädigung bzw. Verschlechterung eines Bildes führt.
Beispielsweise werden in einem CCD-Bildaufnahmebauelement, bei dem die periodischen Übertragungsimpulse mit einem Intervall von 1/60 s ausgegeben werden, wenn die Verschlußgeschwindigkeit 1/125 s beträgt, die nicht notwendigen Ladungen in dem Lichtempfangsteil nur für etwa 1/125 (1/60-1/125) Sekunde akkumuliert und demgemäß können die nicht notwendigen, zu dem Vertikaltransfer-CCD transferierten, elektrischen Ladungen vollständig ausgetastet werden, was zur Ausbildung eines rauschfreien Bildes mit einer gleichförmigen Helligkeit führt.
Für den Fall einer hohen Verschlußgeschwindigkeit, wie etwa 1/2000 s , werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen jedoch in dem Lichtempfangsteil für etwa 1/60 (1/60-1/2000) Sekunde akkumuliert. Zusätzlich nimmt, da die Helligkeit des Objektes bei der hohen Verschlußgeschwindigkeit hoch ist, die Menge an nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in dem Lichtempfangsteil akkumuliert werden, gegenüber der Verschlußgeschwindigkeit von 1/125 s, wie oben erwähnt, mehrfach zu. Daher können die nicht notwendigen elektrischen Ladungen nicht vollständig ausgetastet werden, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die nicht abgetastet werden können, in dem Vertikaltransfer-CCD verbleiben. Demzufolge werden die verbleibenden, nicht notwendigen elektrischen Ladungen zu den Signalladungen hinzuaddiert, so daß ein unterer Teil eines Bildes heller wird als der Verbleibende Teil des Bildes.
Weiterhin wird in einer herkömmlichen elektronischen Einzelbildkamera eine CCD-Bildaufnahmeeinheit (ein CCD- Bildaufnahmeelement vom Zwischenzeilentransfertyp und ein Antrieb desselben) verwendet, der dem in einer Videokamera verwendeten entspricht, und zwar um die Herstellungskosten zu reduzieren.
In einer CCD-CCD-Bildaufnahmeeinheit für ewine Videokamera werden die Signalladungen, die in dem Lichtempfangsteil akkumuliert werden, periodisch (etwa alle 1/60 s) zu dem Vertikaltransfer-CCD bei einem normalen Fotografiermodus (Laufbild-Modus) transferiert, so daß die Signalladungen sukzessive vor einer periodischen Übertragung von darauffolgenden Signalladungen gelesen werden. Die Übertragung der Signalladungen zu dem Vertikaltransfer-CCD wird bewirkt in Übereinstimmung mit periodischen Übertragungsimpulsen, die von einer Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden, und das Lesen der Signalladungen wird in Übereinstimmung mit Leseimpulsen bewirkt, die vertikale und horizontale Übertragungsimpulse haben, die von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden. In dem Laufbildmodus werden nämlich alle Operationen von den Impulsen gesteuert, die periodisch von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden.
Andererseits werden beim Betrieb des elektronischen Verschlusses (Einzelbildmodus) die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in dem Lichtempfangsteil akkumuliert werden, zuerst zu dem Vertikaltransfer-CCD in Übereinstimmung mit einem ersten Zwangsübertragungsimpuls übertragen, der von einer Steuereinrichtung ausgegeben wird bevor der erste periodische Übertragungsimpuls direkt nach der Ausgabe des Lesesignals ausgegeben wird und die nicht notwendigen elektrischen Ladungen werden abgetastet in Übereinstimmung mit einem Aus- bzw. Abtastimpulssignal, welches von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben wird.
Hernach wird der Leseimpuls, der von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung ausgegeben wird, angehalten, so daß die nicht notwendigen, in dem Lichtempfangsteil akkumulierten elektrischen Ladungen zu dem Vertikaltransfer-CCD übertragen werden in Übereinstimmung mit einem zweiten Zwangsübertragungsimpuls, der von der Steuereinrichtung ausgegeben wird zu einer vorbestimmten Zeit, um mit der Belichtung zu beginnen. Die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die durch den zweiten Zwangsübertragungsimpuls zu dem Vertikaltransfer-CCD übertragen werden, werden innerhalb einer kurzen Zeitspanne in Übereinstimmung mit dem Austastimpulssignal ausgetastet, welches von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung vor dem Ablauf der Belichtungszeit ausgegeben wird.
Bei Beendigung der Belichtung werden die periodischen Übertragungsimpulse von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben, so daß die während der Belichtung in dem Lichtempfangsteil akkumulierten elektrischen Ladungen zu dem Vertikaltransfer-CCD übertragen werden. Hiernach werden die Signalladungen von den periodischen Lesesignalen gelesen, die von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden.
Der Betrieb des herkömmlichen, oben erwähnten Bildaufnahmebauelementes wird unten mit Bezug auf die Fig. 21 und 30 erläutert. Die Fig. 21 und 30 sind Zeitdiagramme bei einem Einzelbildmodus bzw. einem Kino- bzw. Laufbildmodus. In den erläuterten Beispielen werden die periodischen Übertragungsimpulse CTG und die Lesesignale periodisch mit einem vorbestimmten Intervall (etwa 1/60 s) ausgegeben. Die Ausgabedauer der periodischen Übertragungsimpulse CTG wird im folgenden als ein Halbbild bzw. Feld bezeichnet.
Im Einzelbildmodus werden der erste Zwangsübertragungsimpuls PTG 1 und das Austastsignal ausgegeben, nachdem das Lesesignal und bevor der periodische Übertragungsimpuls CTG ausgegeben werden, so daß die nicht notwendigen, in dem Lichtempfangsteil akkumulierten elektrischen Ladungen zu dem Vertikaltransfer-CCD übertragen und ausgetastet werden. Das Austasten der nicht notwendigen elektrischen Ladungen wird nämlich in dem Halbbild n direkt vor dem Halbbild n +1 bewirkt, in dem die Belichtungszeit zum Akkumulieren der Signalladungen zum Aufzeichnen des Bildes beinhaltet ist.
Hiernach wird zu einer vorbestimmten Zeit der zweite Zwangsübertragungsimpuls PTG 2 ausgegeben, so daß die nicht notwendigen, in dem Lichtempfangsteil akkumulierten elektrischen Ladungen zu dem Vertikaltransfer-CCD übertragen werden, um mit der Belichtung zu beginnen.
Bei Beendigung der Belichtung wird der periodische Transferimpuls CTG ausgegeben, so daß die innerhalb der Belichtungszeit (Verschlußgeschwindigkeit) TV akkumulierten Signalladungen zu dem Vertikaltransfer-CCD übertragen werden, um die Belichtung zu beenden.
Die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die zu dem Vertikaltransfer-CCD durch den zweiten Zwangsübertragungsimpuls PTG 2 übertragen werden, werden innerhalb einer kurzen Zeitspanne in Übereinstimmung mit dem Austastsignal ausgetastet, und zwar direkt bevor der periodischen Übertragungsimpuls CTG ausgegeben wird.
Die Signalladungen, die in dem Lichtempfangsteil innerhalb der Belichtungszeit TV akkumuliert worden sind, und die zu dem Vertikaltransfer-CCD in Übereinstimmung mit dem periodischen Übertragungsimpuls CTG übertragen werden, werden von dem periodischen Lesesignal gelesen, um als Bildsignale aufgezeichnet zu werden (siehe in Fig. 21).
Beim Aufzeichnen im Laufbildmodus, wie in Fig. 30 gezeigt, werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen die in dem Lichtempfangsteil in dem Halbbild n direkt vor dem Belichtungsfeld n +1 akkumuliert werden, zu dem Vertikaltransfer-CCD durch den periodischen Übertragungsimpuls CTG 1 beim Beginn der Belichtung in dem Belichtungsfeld n +1 übertragen, so daß die Belichtung gestartet werden kann.
Die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die zu dem Vertikaltransfer-CCD durch den periodischen Übertragungsimpuls CTG 1 übertragen werden, werden durch das Lesesignal gelesen, bevor der periodische Übertragungsimpuls CTG 2 bei Beendigung der Belichtung ausgegeben wird, und sie werden anschließend entladen.
Wenn der periodische Übertragungsimpuls CTG 2 bei Vervollständigung der Belichtung ausgegeben wird, werden die Signalladungen, die in dem Belichtungsfeld bzw. - Halbbild n +1, d. h. innerhalb der Belichtungszeit TV (etwa 1/60 s) akkumuliert werden, zu dem Vertikaltransfer-CCD übertragen, um die Belichtung zu beendigen. Die zu dem Vertikaltransfer-CCD übertragenen Signalladungen werden durch das periodische Lesesignal gelesen, um als ein Bildsignal (siehe in Fig. 30) aufgezeichnet zu werden.
Wie aus dem Vorangegangenen ersichtlich, werden in dem Laufbildmodus nur die periodischen Lesesignale ausgegeben zwischen dem periodischen Übertragungsimpuls CTG 1 beim Beginn der Belichtung und dem periodischen Akkumulationssignal CTG 0, welches direkt vor dem periodischen Übertragungsimpuls CTG 1 ausgegeben wird.
Andererseits werden im Einzelbildmodus der erste Zwangsübertragungsimpuls PTG 1 und das Austastsignal in dem Feld n direkt vor dem Feld n +1 ausgegeben, welches den zweiten Zwangsübertragungsimpuls PTG 2 enthält, und zwar beim Beginn der Belichtung nachdem das periodische Lesesignal ausgegeben ist.
Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß bei der herkömmlichen CCD-Bildaufnahmeeinheit ein Unterschied im Verarbeiten der nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in dem Feld direkt vor der Belichtung akkumuliert werden, zwischen dem Laufbildmodus und dem Einzelbildmodus besteht und demgemäß die Bildqualität des im Laufbildmodus aufgezeichneten Bildes unterschiedlich ist von der des Bildes, welches im Einzelbildmodus aufgezeichnet ist, und zwar selbst bei der gleichen Belichtungszeit.
Dies ist der Grund dafür, daß ein Unterschied in der Bildqualität der aufgezeichneten Bilder selbst bei dem gleichen Belichtungswert bei einer Kamera besteht, bei der das Bild sowohl im Einzelbildmodus als auch im Laufbildmodus aufgenommen bzw. aufgezeichnet werden kann.
Weiterhin für den Fall eines rein elektronischen Verschlusses wie oben erwähnt - unterscheidet sich ein Schmierpegel im Laufbildmodus, bei dem die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen periodisch gelesen werden, von dem im Einzelbildmodus, bei dem die elektrischen Ladungen nur während der Zeit akkumuliert werden, die der Verschlußgeschwindigkeit beim Betrieb des elektronischen Verschlusses entspricht, und die Signalladungen, die in dieser Zeit akkumuliert werden, werden dann gelesen, was zu einem Unterschied in einer Abbildungsqualität bzw. Bildqualität führt.
Beispielsweise werden im Laufbildmodus die periodischen Übertragungsimpulse alle 1/60 s ausgegeben, um die Signalladungen von dem Lichtempfangsteil zu dem Vertikaltransfer-CCD zu übertragen, und die Signalladungen werden dann von dem Lesesignal gelesen. Daher können die Signalladungen, die nicht in dem vorangegangenen Rahmen gelesen werden können, in dem Vertikalransfer-CCD verbleiben.
Wenn jedoch ein Bild mit einer Verschlußgeschwindigkeit von 1/60 s im Einzelbildmodus aufgenommen wird, werden die elektrischen Ladungen, die zu dem Vertikaltransfer-CCD transferiert sind, ausgetastet direkt bevor der periodische Übertragungsimpuls ausgegeben wird, nachdem der Zwangsübertragungsimpuls ausgegeben wird. Demgemäß verbleiben nahezu keine nicht notwendigen elektrischen Ladungen in dem Vertikaltransfer-CCD.
Es besteht nämlich eine Tendenz, daß der Schmierpegel in dem Laufbildmodus höher ist als der im Einzelbildmodus, und zwar innerhalb der gleichen Akkumulationszeit für elektrische Ladungen. Ein solcher Unterschied im Schmierpegel ist nicht wünschenswert und sollte demgemäß eliminiert werden. Hierzu wird üblicherweise eine Schaltungseinstellung bzw. Schaltungsnachführung verwendet, die jeodch störanfällig und schwierig ist.
Die Anmelderin hat eine Treibervorrichtung bzw. eine Antriebsvorrichtung bzw. Ansteuervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes zum Betrieb des elektronischen Verschlusses entwickelt, die die CCD-Bildaufnahmeeinheit für ein herkömmliches Laufbild verwendet. Eine elektronische Einzelbildkamera, die die Treibervorrichtung des Bildaufnahmebauelementes verwendet, wird unten mit Bezug auf Fig. 18 erläutert.
In der CCD-Bildaufnahmeeinheit für eine Videokamera werden normalerweise die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen periodisch (etwa alle 1/60 s) zu dem Vertikaltransfer-CCD auf einmal übertragen. Die Signalladungen werden sukzessive gelesen bevor die darauffolgenden Signalladungen periodisch übertragen werden. Die nicht notwendigen elektrischen Ladungen - wenn keine Aufzeichnung bewirkt wird - werden durch die Abtastimpulse ausgetastet. Die Übertragung der Signalladungen zu dem Vertikaltransfer-CCD wird durch den Übertragungsimpuls bewirkt und das Lesen der Signalladungen wird durch den Leseimpuls bewirkt, der die vertikalen und horizontalen Übertragungsimpulse beinhaltet. Weiterhin wird das Austasten durch den Austastimpuls bewirkt. Wenn die elektronische Verschlußoperation angesprochen bzw. bewirkt wird, werden die Signalladungen von dem Zwangsübertragungsimpuls übertragen, der optimal bzw. optional ausgegeben wird.
Der Übertragungsimpuls, der Leseimpuls und der Austastimpuls werden aus einer Kombination eines Steuersignals und eines Antriebs- bzw. Treiberimpulses erzeugt. Das Steuersignal besteht aus einem Impuls und der Übertragungsimpuls besteht aus wenigstens vier Impulsen. Der Steuerimpuls und der Übertragungsimpuls zum Übertragen der elektrischen Ladungen vom Lichtempfangsteil zu dem Vertikaltransferteil, der Leseimpuls und der Austastimpuls werden aus einer Kombination eines Akkumulationssteuerimpulses mit vier Übertragungsimpulsen erzeugt. Vier Übertragungsimpulse werden nämlich wahlweise Übertragungsimpuls, Leseimpuls oder Austastimpuls in Übereinstimmung mit dem Pegel des Steuerimpulses.
In der Treibervorrichtung des oben erwähnten Bildaufnahmebauelementes werden der Steuerimpuls und der Übertragungsimpuls zum Betrieb des elektronischen Verschlusses durch eine Steuereinrichtung (Mikrocomputer) erzeugt. Aus diesem Grund werden von dem Mikorcomputer zum Betrieb des elektronischen Verschlusses sieben Impulse ausgegeben, die einen Akkumulationssteuerimpuls, wenigstens vier Übertragungsimpulse, einen Austastanforderungsimpuls und einen Umschaltimpuls enthalten. So werden sieben Ausgangsanschlüsse des Mikrocomputers verwendet.
Die Verwendung der sieben Ausgangsanschlüsse des Mikrocomputers (MPU, CPU usw.) erniedrigt jedoch die Anzahl der Ausgangsanschlüsse, die für andere Steuerzwecke verwendet werden können. Weiterhin ist eine Software zum Erzeugen der Übertragungsimpulse ebenso notwendig.
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes zu schaffen, die die Verschlußgeschwindigkeit nur durch die bestehenden Bauelemente steuern kann, ohne irgend eine zusätzliche Steuereinrichtung vorzusehen.
Um die oben angegebene Aufgabe zu lösen wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung geschaffen, die einen Lichtempfangsteil zum Akkumulieren von Signalladungen einer Abbildung eines zu fotografierenden Objektes hat, aufweisend eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch periodische Übertragungsimpulse zum Übertragen der in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen zu Vertikaltransferteilen zu der Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen sukzessive zu lesen, wobei die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung auch Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen mit hoher Geschwindigkeit auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird, und eine Steuereinrichtung zum Ausgeben von Zwangsübertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer optionalen bzw. optimalen Zeit, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile zu übertragen und zum Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung, nachdem die Zwangsübertragungsimpulse ausgegeben sind.
Mit dieser Anordnung werden normalerweise die periodischen Übertragungsimpulse und das Lesesignal (Vertikal- und Horizontaltransfersignale) periodisch von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgegeben.
Wenn die Steuereinrichtung den Verschluß ansteuert, werden die Zwangsübertragungsimpulse von der Steuereinrichtung an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer Referenzzeit beim Beginn der Verschlußoperation ausgegeben, um die nicht notwendigen elektrischen Ladungen zu den Vertikaltransferteilen zu übertragen. Zur gleichen Zeit wird das Austastanforderungssignal an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben, um das Austastsignal (Hochgeschwindigkeits-Vertikalinversions- Transfersignal) von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung auszugeben, um die nicht notwendigen elektrischen Ladungen der Vertikaltransferteile mit hoher Geschwindigkeit auszutasten.
Die Signalladungen, die in dem Lichtempfangsteil akkumuliert werden, nachdem die Zwangsübertragungsimpulse von der Steuereinrichtung ausgegeben sind, werden durch die periodischen Übertragungsimpulse Und das Lesesignal gelesen, welches von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung ausgegeben wird.
Die Zwangsübertragungsimpulse werden von der Steuereinrichtung zu einer geeigneten Zeit ausgegeben, die den Helligkeitsdaten des Objekts oder einer von einem Fotograf vorbestimmten Zeit entspricht.
Mit den oben angegebenen Betriebsweisen kann ein rein elektronischer Verschluß unter Verwendung lediglich der Bildaufnahmeeinrichtung realisiert werden.
Die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung und die Steuereinrichtung sind bestehende Bauelemente und demgemäß werden keine zusätzlichen Einrichtungen benötigt. Somit kann ein elektronischer Verschluß nur durch Modifikation eines Steuerprogramms aufgebaut werden, ohne die Herstellungskosten zu erhöhen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes anzugeben, die einen elektronischen Verschluß realisieren kann, bei dem ein Schmieren, welches einem CCD-Bildaufnahmeelement vom Zwischenzeilentransfertyp zu eigen ist, minimiert werden kann.
Um diese Aufgabe zu lösen, wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes geschaffen, die aufweist eine Blendennachführ- bzw. Blendeneinstelleinrichtung mit einer Blende zum Einstellen der Menge des von einem zu fotografierenden Objekt einfallenden Lichtes, eine Bildaufnahmeeinrichtung zum Wandeln des von dem Objekt einfallenden Lichtes in Signalladungen; und eine Steuereinrichtung zum Steuern der Akkumulationszeit der elektrischen Ladungen der Bildaufnahmeeinrichtung und zum Lesen der Signalladungen, die innerhalb der Akkumulationszeit der elektrischen Ladungen akkumuliert werden, nachdem die Blende nahezu vollständig durch den Betrieb der Blendeneinstelleinrichtung geschlossen ist.
Mit der Treibervorrichtung der oben erwähnten Erfindung werden die Signalladungen, die in der Bildaufnahmeeinrichtung in der Zeit akkumuliert werden, die der Verschlußgeschwindigkeit entspricht, gelesen, nachdem die Blende nahezu vollständig von der Blendeneinstelleinrichtung geschlossen ist, und demgemäß, wenn das Objekt eine hohe Helligkeit hat, können die Signalladungen aufgezeichnet werden, ohne ein Auftreten eines Schmierphänomens. Dies führt zu einer hohen Bildqualität unabhängig von der Helligkeit des Objektes.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes zu schaffen, die nicht notwendige elektrische Ladungen selbst bei einem Hochgeschwindigkeits- Verschlußbetrieb austasten bzw. absaugen kann.
Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen, wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung geschaffen, die aufweist eine Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil, der ein von einem zu fotografierenden Objekt einfallendes Licht in Signalladungen wandelt und dieselben akkumuliert, eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch einen periodischen Übertragungsimpuls zum periodischen Übertragen der in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an Vertikaltransferteile zu der Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um sukzessive die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen zu lesen, wobei die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung auch Hochgeschwindigkeits-Austastimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die an die Vertikaltransferteile transferierten Signalladungen mit hoher Geschwindigkeit auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird; und eine Steuereinrichtung zum Ausgeben eines ersten Zwangsübertragungsimpulses an die Bildaufnahmeeinrichtung, bevor die periodischen Übertragungsimpulse von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden, und zwar um die Signalladungen, die in dem Lichtempfangsteil akkumuliert sind, an die Vertikaltransferteile zu übertragen, und zum Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, wobei die Steuereinrichtung einen zweiten Zwangsübertragungsimpuls an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, bevor der darauffolgende periodische Übertragungsimpuls ausgegeben wird, und die dann das Austastanforderungssignal an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgibt.
Bei dieser Anordnung werden die Übertragungsimpulse periodisch an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgegeben, um die Signalladungen von dem Lichtempfangsteil zu dem Vertikaltransferteil in einer normalen Position bzw. einem normalen Zustand zu übertragen, in der es nicht notwendig ist, die Signalladungen mit hoher Geschwindigkeit zu übertragen. Die relativ langsamen Treiber- bzw. Antriebsimpulse werden von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung vorgegeben, so daß die Signalladungen von den Vertikaltransferteilen mit einer normalen Geschwindigkeit gelesen werden.
Andererseits, wenn die Steuereinrichtung den Verschlußbetrieb beginnt, gibt die Steuereinrichtung den ersten Zwangsübertragungsimpuls und der Hochgeschwindigkeitsübertragungsforderungssignal an die Bildaufnahmeeinrichtung bzw. die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung aus, und zwar vor dem Verschlußbetrieb, so daß die nicht notwendigen, zuvor akkumulierten elektrischen Ladungen aus der Bildaufnahmeeinrichtung ausgetastet werden können.
Beim Verschlußbetrieb gibt die Steuereinrichtung den zweiten Zwangsübertragungsimpuls und der Hochgeschwindigkeitsübertragungsforderungssignal an die Bildaufnahmeeinrichtung bzw. die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung aus, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen aus den Vertikaltransferteilen mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden können.
Da demgemäß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die beim Betrieb des Verschlusses auszutasten sind, diejenigen sind, die akkumuliert sind, nachdem der ersten Zwangsübertragungsimpuls ausgegeben ist und bevor der zweite Zwangsübertragungsimpuls ausgegeben wird, ist die Quantität bzw. die Menge der nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die auszutasten sind, weniger als die Hälfte der Menge der herkömmlichen Vorrichtung. Als ein Ergebnis können die nicht notwendigen elektrischen Ladungen mit Sicherheit ausgetastet werden, unabhängig von der Verschlußgeschwindigkeit.
Es ist anzumerken, daß der zweite Zwangsübertragungsimpuls zum Starten des Verschlußbetriebes geeignet von der Steuereinrichtung ausgegeben wird, und zwar in Übereinstimmung mit der Helligkeit des zu fotografierenden Objektes oder zu einer vorgegebenen optischen Zeit.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes zu schaffen, bei der die Akkumulationszeit der elektrischen Ladungen gesteuert werden kann und die Einstellung, um den Schmierpegel im Einzelbildmodus identisch zu dem Schmierpegel im Laufbildmodus zu machen, leicht bewirkt werden kann.
Zum Lösen dieser Aufgabe wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung geschaffen, wobei die Vorrichtung aufweist eine Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil, der ein von einem zu fotografierenden Objekt einfallendes Licht in Signalladungen wandelt und dieselben akkumuliert, und Vertikaltransferteile, die die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen temporär halten, eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch einen periodischen Übertragungsimpuls zum Übertragen der in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile in der Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um sukzessive die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen zu lesen, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung auch Austastimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer vorbestimmten Zeit für eine vorbestimmte Zeitdauer ausgibt, um die an die Vertikaltransferteile übertragenen Signalladungen innnerhalb eines kurzen Zeitraumes auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird, eine Steuereinrichtung zum Ausgeben von Zwangsübertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile zu einer optimalen bzw. optionalen Zeit zu übertragen und zum Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung, und eine Austastanforderungssignal- Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung.
Bei dieser Anordnung werden im normalen Modus (Laufbildmodus) die periodischen Übertragungsimpulse und das Lesesignal periodisch von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgegeben, so daß die Signalladungen von den Vertikaltransferteilen mit einer normalen Geschwindigkeit gelesen werden können.
Andererseits werden im elektronischen Verschlußbetriebsmodus (Einzelbildmodus) die Zwangsübertragungsimpulse und das Austastanforderungssignal von der Steuereinrichtung an die Bildaufnahmeeinrichtung bzw. die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen der Lichtempfangsteile an die Vertikaltransferteile übertragen werden, die innerhalb eines kurzen Zeitraumes auszutasten sind. Dies realisiert einen elektronischen Verschluß, der einzig die Bildaufnahmeeinrichtung verwendet.
Wenn die Austastanforderungssignal-Ausgabeeinrichtung im Laufbildmodus arbeitet, werden die Austastsignale von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung für jedes Feld bzw. Halbbild ausgegeben, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Vertikaltransferteilen verbleiben, abgeführt bzw. entladen werden können.
Somit wird der Schmierpegel im Laufbildmodus identisch zu dem im Einzelbildmodus gemacht, was zur Ausbildung von klaren bzw. deutlichen Bildern mit einer einheitlichen Qualität führt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes zu schaffen, bei dem die Akkumulationszeit gesteuert werden kann und eine Einstellung zum Aufnehmen von Bildern, die eine einheitliche Qualität im Einzelbildmodus und im Laufbildmodus haben, leicht bewirkt werden kann.
Um diese Aufgabe zu erreichen, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung geschaffen, wobei die Vorrichtung aufweist eine Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil, das ein von einem zu fotografierenden Objekt einfallendes Licht in Signalladungen wandelt und diese akkumuliert, und Vertikaltransferteile, die die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen temporär halten, eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch einen periodischen Übertragungsimpuls zum Übertragen der in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile zu der Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen transferierten Signalladungen sukzessive zu lesen, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung auch Austastimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer vorbestimmten Zeit für eine vorbestimmte Zeitspanne ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen innerhalb eines kurzen Zeitraumes auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird, und eine Steuereinrichtung zum Ausgeben von Zwangstransferimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile zu einer optionalen Zeit zu übertragen, und zum Ausgeben des Austastanforderungssignals zusammen mit den Zwangsübertragungsimpulsen oder alleine an die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung, wobei die Steuereinrichtung das Austastanforderungssignal ausgibt, um die nicht notwendigen elektrischen Ladungen zu einer normalen Aufzeichnungszeit auszutasten.
Bei dieser Anordnung werden beim Aufzeichnen im Laufbildmodus die Zwangsübertragungsimpulse und das Austastsignal ausgegeben, nachdem die periodische Leseoperation beendet ist und bevor die periodischen Übertragungsimpulse beim Beginn der Belichtung ausgegeben werden, so daß die elektrischen Ladungen des Lichtempfangsteils und der Vertikaltransferteile vollständig entladen werden können. Weiterhin findet die Belichtung statt, direkt nachdem die Austastoperation vervollständigt ist. Demzufolge kann die Menge der nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die das Rauchen verursachen, reduziert werden, was dazu führt, daß kein Qualitätsunterschied zwischen dem Einzelbildmodus und dem Laufbildmodus besteht.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes zu schaffen, bei der die Anzahl der Ausgangsanschlüsse einer Steuereinheit erniedrigt werden kann und eine Steuersoftware vereinfacht werden kann.
Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung geschaffen, wobei die Vorrichtung aufweist eine Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil, der ein von einem zu fotografierenden Objekt einfallendes Licht in Signalladungen wandelt und diese akkumuliert, und Vertikaltransferteile, die die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen temporär halten, eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch einen periodischen Transferimpuls zum Übertragen der in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile in der Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die an die Vertikaltransferteile übertragenen Signalladungen sukzessive zu lesen, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung die Übertragungsimpulse ausgibt, wenn ein Übertragungsanforderungssignal von außen eingegeben wird, wobei die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung auch Austastimpulse zu einer vorbestimmten Zeit ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen innerhalb eines kurzen Zeitraumes auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird, und eine Steuereinrichtung zum Ausgeben des Übertragungsanforderungssignals und des Austastanforderungssignals an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung zu einer vorbestimmten Zeit.
Bei dieser Anordnung sind, da keine Übertragungsimpulse von der Steuereinrichtung ausgegeben werden, keine Signalladungen hierfür notwendig. Da es weiterhin nicht notwendig ist, die Übertragungsimpulse zu erzeugen, kann die Software für die Steuereinheit vereinfacht werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung geschaffen, die ein Lichtempfangsteil zum Akkumulieren von Signalladungen einer Abbildung eines zu fotografierenden Objektes hat, aufweisend das periodische Ausgeben von Übertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile normalerweise zu übertragen, das Ausgeben von Leseimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen zu lesen, nachdem die periodischen Übertragungsimpulse ausgegeben sind, das Ausgeben von Hochgeschwindigkeitsaustastimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen mit hoher Geschwindigkeit auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird, das Ausgeben von Zwangsübertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer optionalen Zeit, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile zu übertragen, und das Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, nachdem die Zwangsübertragungsimpulse ausgegeben sind.
Die Erfindung wird im folgenden im Detail unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigt:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes, und zwar gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Vorderansicht eines CCD-Bildaufnahmebauelementes vom Zwischenzeilenübertragungstyp, das durch die Treibervorrichtung der vorliegenden Erfindung angetrieben bzw. angesteuert wird;
Fig. 3 ist ein Schaltungsdiagramm eines Beispiels eines Treibers vom Inversionstyp, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm eines in Fig. 3 gezeigten Treibers vom Inversionstyp;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm der Betriebsschritte einer Treibervorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist;
Fig. 6 und 7 sind Zeitdiagramme von Elementen der in Fig. 1 gezeigten Treibervorrichtung;
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm einer Treibervorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ist ein Zeitdiagramm von Komponenten einer Treibervorrichtung, die in Übereinstimmung mit dem Flußdiagramm, das in Fig. 8 gezeigt wird, arbeitet;
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm einer Treibervorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 ist ein Zeitdiagramm, das einer in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform entspricht;
Fig. 12 ist ein Flußdiagramm der Betriebsweisen bzw. Betriebsschritte einer Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes gemäß eines weiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13 ist ein Zeitdiagramm von Elementen einer Treibervorrichtung, die in Übereinstimmung mit dem in Fig. 12 gezeigten Flußdiagramm arbeitet;
Fig. 14 ist ein Zeitdiagramm, das die Einzelheiten von Elementen einer in Fig. 12 gezeigten Treibervorrichtung zeigt, insbesondere in der Nachbarschaft bzw. der Nähe des Ausgangs der Zwangsübertragungs-Akkumulations-Steuersignale;
Fig. 15 ist ein Blockdiagramm einer Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 ist ein Diagramm einer Schaltung eines Austastschalters und dessen Nachbarschaft;
Fig. 17 ist ein Zeitdiagramm von Komponenten einer in Fig. 15 gezeigten Treibervorrichtung;
Fig. 18 ist ein Blockdiagramm einer Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 19 ist ein Zeitdiagramm einer in Fig. 18 gezeigten Treibervorrichtung im Laufbildmodus;
Fig. 20 ist ein Flußdiagramm der Betriebsschritte einer in Fig. 18 gezeigten Treibervorrichtung im Laufbildmodus;
Fig. 21 ist ein Zeitdiagramm einer in Fig. 18 gezeigten Treibervorrichtung im Einzelbildmodus;
Fig. 22 ist ein Flußdiagramm von Betriebsschritten einer in Fig. 18 gezeigten Treibervorrichtung im Einzelbildmodus;
Fig. 23 ist ein Blockdiagramm einer Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes gemäß eines weiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung;
Fig. 24 ist ein Diagramm einer Steuerschaltung für einen elektronischen Verschluß in einer Treibervorrichtung, die in Fig. 23 gezeigt ist;
Fig. 25 ist ein Zeitdiagramm von Komponenten einer in Fig. 23 gezeigten Treibervorrichtung;
Fig. 26 ist ein detailliertes Zeitdiagramm von Fig. 25, insbesondere am Ausgang der Zwangs-Akkumulations-Steuersignale;
Fig. 27 und 28 sind Zeitdiagramme von Vertikaltransferimpulsen und Transferimpulsen, die von jeweiligen Treibern ausgegeben werden;
Fig. 29 ist ein Flußdiagramm von Betriebsschritten eines elektronischen Verschlusses gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 30 ist ein Zeitdiagramm der Betriebsweise einer herkömmlichen Treibervorrichtung für ein Bildaufnahmebauelement.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im folgenden im einzelnen beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen allgemeinen Aufbau einer Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie aus der Zeichnung nach Fig. 1 ersichtlich, ist das CCD-Bildaufnahmebauelement 11, welches als eine Bildaufnahmeeinrichtung dient, mit einem Treiber 12 verbunden, der die Einrichtung antreibt bzw. ansteuert. An den Treiber 12 sind angeschlossen ein CCD-Treiber- Taktgenerator 13, der als Impulssignal-Ausgabeeinrichtung dient, und eine Mikroverarbeitungseinheit (MPU) 14, und zwar über jeweilige Umschaltschaltungen 20 A und 20 B. Die MPU 14 und die Umschaltschaltungen 20 A und 20 B bilden eine Steuereinrichtung.
Der Taktgenerator 13 gibt ein periodisches Akkumulationssteuersignal (Übertragungsanforderungsimpuls) aus, das einen Teil des Übertragungsimpulses bildet für das periodische Übertragen der in den Lichtempfangselementen (Fotodioden) 11 a (Fig. 2) akkumulierten elektrischen Ladungen an die Vertikaltransfer-CCD's (Vertikaltransferteil) 11 b auf einmal zu einem vorbestimmten Intervall (Takt bzw. Zyklus), das in der erläuterten Ausführungsform etwa 1/60 s beträgt, und zwar an die Umschaltschaltung 20 A über eine Leitung CTG. Auch relativ langsame Treiberimpulse (Leseimpulse) und Hochgeschwindigkeitstreiberimpulse (Austastimpulse) werden von dem Taktgenerator 13 an die Umschaltschaltung 20 B über Leitungen CV 1 bis CV 4 ausgegeben.
Der Taktgenerator 13 gibt auch horizontale und vertikale Übertragungsimpulse aus, und zwar als Leseimpulse zum Lesen der an die Vertikaltransfer-CCD's 11 b übertragenen Signalladungen. Der Aufbau der Horizontaltransferimpulse wird aus Gründen der Klarheit nicht erläutert.
Die Treiberimpulse bzw. Antriebsimpulse der Leitungen CV 1 bis CV 4 werden wahlweise Transferimpulse oder Leseimpulse (oder Austastimpulse) in Übereinstimmung mit dem Pegel des Akkumulationssteuersignals der Leitung CTG, wie im folgenden erläutert.
Die MPU 14 steuert im allgemeinen den gesamten Betrieb der Treibervorrichtung. Ein Umschaltsignal wird von der MPU 14 über eine Leitung PS an die Umschaltschaltungen 20 A und 20 B ausgegeben. Die Verbindung der Umschaltschaltungen 20 A und 20 B ist bestimmt durch das Umschaltsignal, welches "H" (hoher Pegel) oder "L" (niedriger Pegel) sein kann. Das Umschaltsignal bestimmt nämlich, ob der Treiber 12 mit der MPU 14 oder der Taktgenerator 13 verbunden ist. In der erläuterten Ausführungsform ist der Taktgenerator 13 mit dem Treiber 12 verbunden, wenn das Umschaltsignal "H" ist und die MPU 14 ist mit dem Treiber 12 verbunden, wenn das Umschaltsignal "L" ist.
Die MPU 14 gibt auch das Zwangs-Akkumulations- Steuersignal und die Treiberimpulse aus, um zwangsweise die in den Fotodioden der Lichtempfangsteile des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransfer-CCD's 11 b zu einer optionalen bzw. optimalen Zeit auf einmal zu übertragen. Das Zwangs-Akkumulations-Steuersignal wird an die Umschaltschaltungen 20 A über die Leitung PTG ausgegeben und die Treiberimpulse werden an die Umschaltschaltung 20 B über die Leitungen PV 1 bis PV 4 ausgegeben.
Die MPU 14 gibt das Austastanforderungssignal an den Taktgenerator 13 über die Leitung PHV aus. Wenn das Austastanforderungssignal ausgegeben ist, gibt der Taktgenerator 13 die Hochgeschwindigkeitstreiberimpulse (Austastimpulse, Hochgeschwindigkeits-Inversionstransferimpulse) aus, um unnötige elektrische Ladungen mit hoher Geschwindigkeit an die Umschaltschaltung 20 b über die Leitungen CV 1 bis CV 2 auszutasten.
Das Akkumulationssteuersignal der Leitung CTG oder der Leitung PTG, welches von der MPU 14 oder dem Taktgenerator 13 ausgegeben wird, wird wahlweise von der Umschaltschaltung 20 A an den Treiber 12 über die Leitung TG ausgegeben.
Die Treiberimpulse der Leitung CV 1 bis CV 4 oder der Leitungen PV 1 bis PV 4 werden an den Treiber 12 von der Umschaltschaltung 20 B über die Leitungen V 1 bis V 4 ausgegeben.
Die Übertragungsimpulse, die Leseimpulse oder die Austastimpulse werden wahlweise an das CCD-Bildaufnahmebauelement 11 von dem Treiber 12 in Übereinstimmung mit dem Pegel des Akkumulationssteuersignals über die Leitungen Φ V 1 bis Φ V 4 ausgegeben.
Wie zuvor erwähnt, wird die Auswahl des Akkumulationssteuersignals, welches von dem Taktgenerator 13 oder der MPU 14 ausgegeben wird, durch das von der MPU 14 über die Leitung PS ausgegebene Umschaltsignal bestimmt.
Die von dem Treiber 12 auf die Leitungen Φ V 1 bis Φ V 4 ausgegebenen Treiberimpulse werden wahlweise die Übertragungsimpulse zum Übertragen der elektrischen Ladungen der Fotodioden an die Vertikaltransfer-CCD's 11 b, die Leseimpulse zum Lesen der elektrischen Ladungen auf den Vertikaltransfer-CCD's 11 b oder Austastimpulse zum Austasten der elektrischen Ladungen auf den Vertikaltransfer-CCD's 11 b, und zwar in Übereinstimmung mit dem Pegel des Akkumulationssteuersignals der Leitung TG. Wenn nämlich die Treiberimpulse zusammen mit dem Akkumulationssteuersignal ausgegeben werden, werden die Treiberimpulse die Übertragungsimpulse. Andererseits werden die Treiberimpulse Leseimpulse oder Austastimpulse. Die zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b übertragenen elektrischen Ladungen werden in eine Austastsenke 11 d ausgetastet, die gegenüber einem Horizontaltransfer-CCD 11 c angeordnet ist.
Die folgende Diskussion ist auf ein optisches System für den Aufzeichnungsbetrieb gerichtet.
Eine Abbildung eines Objektes, welche durch die fotografische Linse 15 auffällt und die über die Blende 16 übertragen wird, wird auf den Fotodioden ausgebildet, die ein Lichtempfangselement des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 bilden, so daß die Objektabbildung in der Form von Signalladungen aufgezeichnet wird. An das Horizontaltransfer-CCD 11 c des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 c ist ein Aufzeichnungs- und Wiedergabeteil 18 angeschlossen, der ein FM-moduliertes oder moduliertes Signal von Abbildungsdaten aufzeichnet, die auf den Signalladungen basieren, die von dem CCD-Bildaufnahmebauelement auf eine magnetische Platte 17 ausgegeben werden, und der das auf die magnetische Platte 17 aufgezeichnete, modulierte Signal zurückliest, um dasselbe abzuspielen. Der Betrieb der Magnetplatte 17 und des Aufzeichnungs- und Wiedergabeteils 18 werden von der MPU 14 gesteuert.
An die MPU 14 ist ein Helligkeitsmeßabschnitt 22 angeschlossen, der das Helligkeitssignal logarithmisch komprimiert, welches von einem Helligkeitsmeßelement 21 erzeugt wird, welches die Helligkeit des Objektes erfaßt, und der eine A/D-Wandlung bewirkt, um digitale Helligkeitsdaten auszugeben. Die MPU 14 berechnet einen optimalen Blendenwert und eine optimale Verschlußgeschwindigkeit (elektrische Ladungs-Akkumulationszeit) in Übereinstimmung mit den Heligkeitsdaten.
An die MPU 14 angeschlossen sind eine Blendenantriebsschaltung 23, die die Blende 16 antreibt, und ein Freigabeknopf bzw. Auslöser 24, der ein Auslöse-EIN-Signal ausgibt, wenn betätigt, um zu verlassen, daß die MPU 14 die Blende 16 über die Blendenantriebsschaltung 23 steuert und das CCD-Bildaufnahmebauelement in Übereinstimmung mit dem oben erwähnten Berechnungsergebnis treibt.
Die folgenden Beschreibung ist auf einen detaillierten Aufbau des Treibers 12 gerichtet.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer Schaltung eines Treibers 12 vom Inversionstyp, bei dem eine Vielfalt von Sätzen von Impulssignalen, die aus einer Kombination des Akkumulations-Steuersignals der Leitung TG und der Treiberimpulse der Leitungen CV 1 bis CV 4 erzeugt werden, an die Anschlüsse (Kontakte oder Elektroden) Φ V 1 bis Φ V 4 ausgegeben werden zum Antreiben des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11.
Das Umschaltelement 30 ist mit der Leitung VH verbunden, wenn der Pegel des Akkumulationssteuersignals der Leitung (des Anschlusses) TG "L" ist bzw. mit der Leitung VM verbunden, wenn der Pegel des Akkumulationssteuersignals der Leitung TG "H" ist.
Das Umschaltelement 32 ist mit dem Schalter 30 verbunden, wenn der Pegel der Treiberimpulse der Leitung (des Anschlusses) V 1 "L" ist bzw. ist mit der Leitung (dem Anschluß) VL verbunden, wenn der Pegel "H" ist.
Das Umschaltelement 32 ist mit der Leitung (dem Anschluß) VM′ bzw. der Leitung (dem Anschluß) VL verbunden, wenn der Pegel der Treiberimpulse der Leitung (des Anschlusses V 2 "L" bzw. "H" ist.
Die Impulspegel von VH, VM (VM′) und VL sind wie folgt.
VH <VM <VL
Die Schaltungen für V 3 und V 4 sind jeweils ähnlich denen von V 1 und V 2, wie oben erwähnt.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel eines Zeitdiagrammes des Treibers 12. Wenn kein Akkumulationssteuersignal am Puls auf TG eingegeben wird, wird die Verbindung des Umschaltelementes 30 auf VM umgeschaltet und demgemäß werden invertierte Treiberpulse aus V 1 von Φ V 1 ausgegeben.
Auf ähnliche Weise werden jeweils invertierte Treiberpulse von V 2, V 3 bzw. V 4 von den Leitungen (den Anschlüssen) Φ V 2, Φ V 3 bzw. Φ V 4 ausgegeben.
Die Pegel "H" und "L" in den Leitungen (den Anschlüssen) V 1 bis V 4 entsprechen den Pegeln VM und VM′ der Φ V 1 bis Φ V 4 bzw. dem Pegel VL.
Wenn das Akkumulationssteuersignal von TG an das Umschaltelement 30 eingegeben wird, wird die Verbindung des Umschaltelementes 30 zu VH umgeschaltet und demgemäß, wenn der Pegel von V 1 und V 3 "L" ist, wird der Pegel von Φ V 1 und Φ V 3 zu VH.
Wie aus dem vorangegangenen ersichtlich, werden Φ V 1 und Φ V 3 dreiwertige Signale und wenn die Pegel Φ V 1 und Φ V 3 den höchsten Wert VH haben, sind Φ V 1 und Φ V 3 Übertragungssignale, so daß die in den Fotodioden akkumulierten elektrischen Ladungen zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b übertragen werden. Wenn andererseits der Pegel Φ V 1 bis Φ V 4 VM, VN′ oder VL ist, werden sie Leseimpulse, so daß die zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b übertragenen elektrischen Ladungen sukzessive hierhin übertragen werden.
Die Steuervorrichtung für das Bildaufnahmebauelement - wie oben erläutert bzw. konstruiert - arbeitet wie folgt (siehe Fig. 5 und auch Fig. 1, 6 und 7). Die Verarbeitung für den Betrieb wird von der MPU 14 in Übereinstimmung mit dem im ROM der MPU 14 gespeicherten Programm gesteuert.
Wenn der Auslöseknopf 24 betätigt wird bzw. eingeschaltet wird, setzt die MPU 14 das Umschaltsignal von PS auf "H" und setzt das Austastanforderungssignal PHV auf "L" (Schritte S 11 und S 12). Als Ergebnis ist der Treiber 12 mit Taktgenerator 13 verbunden, der periodisch das periodische Akkumulationssteuersignal auf CTG und die Treiberimpulse auf CV 1 bis CV 4, jweils mit einem Intervall von 1/60 s ausgibt, wie in Fig. 6 gezeigt. Das Abbildungssignal des Objektes wird nämlich von dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 gelesen, um an den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 mit einem Zyklus von 1/60 s ausgegeben zu werden.
Die MPU 14 berechnet einen optimalen Blendenwert AV und eine optimale Verschlußgeschwindigkeit TV in Übereinstimmung mit den Helligkeitsdaten des Objektes, die von dem Helligkeitsmeßabschnitt 22 im Schritt S 13 erfaßt werden. Auf der Basis des Blendenwertes AV wird die Blende 16 über die Antriebsschaltung 23 bei den Schritten S 14 und S 15 eingestellt, damit sie den optimalen Blendenwert AV hat.
Wenn die Einstellung der Blende 16 abgeschlossen ist, setzt die MPU 14 das Umschaltsignal PS auf "L", nachdem der Puls auf VD - wie Fig. 6 zeigt - "H" wird (Schritte S 16 und S 17). Demzufolge schalten die Umschaltschaltungen 20 A und 20 B um, um die MPU 14 mit dem Treiber 12 zu verbinden, so daß das Zwangsakkumulations-Steuersignal und das Antriebssignal von der MPU 14 ausgegeben werden können. Die Übertragungsimpulse werden nämlich von dem Treiber 12 an dasa CCD-Bildaufnahmebauelement 11 ausgegeben.
Die MPU 14 gibt das Zwangsakkumulations-Steuersignal und die Antriebsimpulse auf PTG und auf PV 1 bis PV 4 jeweils aus, wenn die im Schritt S 13 berechnete optimale Verschlußgeschwindigkeit TV erhalten wird, wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt. Als Ergebnis werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Fotodioden 11 a des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 akkumuliert sind, auf einmal zu den Vertikal-Transfer-CCD's 11 b übertragen (Schritt S 18). Die Zeit, zu der das Zwangsakkumulations-Steuersignal ausgegeben wird, kann erhalten werden durch Berechnen der Verschlußgeschwindigkeit TV aus der Zeit, bei der das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal von dem Taktgenerator 13 ausgegeben wird, wenn die Verschlußgeschwindigkeit höher ist als 1/60 s, bzw. durch Berechnen der Verschlußgeschwindigkeit aus der Zeit, zu der verschiedene bzw. einige Akkumulationssteuerimpulse hiernach ausgegeben werden, wenn die Verschlußgeschwindigkeit geringer ist als 1/60 s.
Die MPU 14 setzt das Umschaltsignal von PS und das Austastanforderungssignal (Austastanforderungsimpulse) auf "H", nachdem der Impuls auf VD "H" wird (Schritte S 19 und S 20). Als Ergebnis werden die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 auf CV 1 bis CV 4 für eine vorbestimmte Zeitdauer ausgegeben. Die Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse werden von dem Treiber 12 an das CCD- Bildaufnahmebauelement 11 über Φ V 1 bis Φ V 4 ausgegeben. Als Ergebnis werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b des CCD-Bildaufnahmebauelements 11 übertragen sind, mit einer hohen Geschwindigkeit ausgetastet. Das Ausgeben der Austastimpulse wird beendet, bevor das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal von dem Taktgenerator 13 ausgegeben wird.
Wenn das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal und Antriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 ausgegeben werden, werden die Signalladungen, die zur Zeit der optimalen Verschlußgeschwindigkeit TV akkumuliert sind, zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b übertragen. Hiernach öffnet die MPU 14 das REC-Gatter des Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnittes 18. Hiernach wird der Antriebsimpuls von dem Taktgenerator 13 ausgegeben, so daß der Antriebsimpuls als das Lesesignal des Aufzeichnens der Signalladungen beginnt (Schritt S 21). Die Signalladungen, die sukzessive von den Vertikaltransfer-CCD's 11 b ausgegeben werden, werden nämlich auf die Magnetplatte 17 als Videosignale über den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 in Übereinstimmung mit den von dem Taktgenerator 13 ausgegebenen Leseimpulsen aufgezeichnet.
Wenn das Aufzeichnen auf einer Bildebene beendet ist, wird das Austastanforderungssignal auf PHV zu "L" gesetzt, um in die ursprüngliche Position zurückgebracht zu werden (Schritte S 22 und S 23).
Da gemäß der erläuterten Ausführungsform das Zwangsakkumulations-Steuersignal zum Begrenzen bzw. Beschränken der Verschlußzeit und das Austastanforderungssignal zum Austasten der nicht notwendigen elektrischen Ladungen von der bestehenden MPU 14 ausgegeben werden, und da das Hochgeschwindigkeitsaustastsignal zum Austasten der nicht notwendigen elektrischen Ladungen von dem bestehenden Taktgenerator 13 ausgegeben wird, kann ein rein elektronischer Verschluß realisiert werden, lediglich durch Modifikation des bestehenden Systems.
Obwohl in der oben erwähnten Ausführungsform ein CCD- Bildaufnahmebauelement vom Zwischenzeilenübertragungstyp ohne Speicherbereich als Bildaufnahmebauelement verwendet wird, ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann nämlich auch auf ein Bildaufnahmebauelement Mit einem Speicherbereich angewendet werden.
Obwohl die oben erwähnte Ausführungsform auf ein automatisches Belichtungssteuersystem gerichtet ist, bei dem die Verschlußgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit der Helligkeit des Objektes variiert, kann die Erfindung auch auf ein manuelles Belichtungssteuersystem angewendet werden.
Die Fig. 8 bis 11, zeigen eine weitere Ausführungsform einer Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes, das einen elektronischen Verschluß realisieren kann, in dem ein Schmierphänomen, welches einem CCD-Bildaufnahmebauelement vom Zwischenzeilentransfertyp zu eigen ist, im wesentlichen nicht auftritt, und zwar gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau der modifizierten Ausführungsform ist der gleiche wie in Fig. 1 und 3 und die Beziehung zwischen dem Pegel des Akkumulationssteuersignals und den Antriebsimpulsen ist ähnlich zu der in Fig. 4 gezeigten.
Die Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes gemäß der modifizierten Ausführungsform arbeitet wie folgt (siehe Fig. 8 und auch Fig. 1 und 9).
Wenn der Auslöseknopf bzw. der Auslöser 24 betätigt wird, setzt die MPU 14 das Umschaltsignal auf PS zu "H" und seetzt das Austastanforderungssignal PHV zu "L" (Schritte S 31 und S 32). Als ein Ergebnis ist der Treiber 12 mit dem Taktgenerator 13 verbunden, der periodisch das periodische Akkumulationssteuersignal auf CTG und die Antriebsimpulse auf CV 1 bis CV 4 mit einem Intervall von 1/60 s jeweils ausgibt, wie in Fig. 9 gezeigt. Das Bildsignal (die Ladung) des Objektes wird nämlich von dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 gelesen, um mit einem Zyklus von 1/60 s an den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 ausgegeben zu werden.
Die MPU 14 berechnet den optimalen Blendenwert AV und eine optimale Verschlußgeschwindigkeit TV in Übereinstimmung mit den durch den Heligkeitsmeßabschnitt 22 im Schritt S 33 erfaßten Helligkeitsdaten des Objektes. Auf der Basis des Blendenwertes AV wird die Blende 16 über die Antriebsschaltung 23 bei den Schritten S 23 und S 35 eingestellt, damit sie den optimalen Blendenwert AV hat.
Wenn die Einstellung der Blende 16 beendet ist, setzt die MPU 14 das Umschaltsignal PS auf "L", nachdem der Puls auf VD - gezeigt in Fig. 9 - "H" wird (Schritte S 36 und S 37). Demzufolge schalten die Umschaltschaltungen 20 A und 20 B um, um die MPU 14 mit dem Treiber 12 zu verbinden, so daß das Zwangsakkumulations-Steuersignal und das Antriebssignal von der MPU 14 ausgegeben werden können. Die Zwangsübertragungsimpulse können nämlich von dem Treiber 12 an das CCD-Bildaufnahmebauelement 11 ausgegeben werden.
Die MPU 14 gibt das Zwangsakkumulations-Steuersignal und die Antriebsimpulse auf PTG bzw. auf PV 1 bis PV 4 aus, wenn die im Schritt S 33 berechnete optimale Verschlußgeschwindigkeit TV erhalten ist, wie in Fig. 9 gezeigt (Schritt S 38). Als ein Ergebnis werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in dem Lichtempfangsteil (Fotodioden 11 a) des CCD- Bildaufnahmebauelements 11 akkumuliert sind, auf einmal zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b übertragen. Die Zeit, zu der das Zwangsakkumulations-Steuersignal ausgegeben wird, kann durch Berechnen der Verschlußgeschwindigkeit TV aus der Zeit berechnet werden, zu der das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal von dem Taktgenerator 13 ausgegeben wird, wenn die Verschlußgeschwindigkeit TV höher ist als 1/60 s, bzw. durch Berechnen der Verschlußgeschwindigkeit aus der Zeit, zu der die verschiedenen Akkumulationssteuerimpulse hiernach ausgegeben werden, wenn die Verschlußgeschwindigkeit TV geringer ist als 1/60 s.
Die MPU 14 setzt das Umschaltsignal von PS und das Austastanforderungssignal (Austastanforderungsimpulse) auf "H", nachdem der Puls von VD zu "H" wird (Schritte S 39 und S 40). Als Ergebnis ist der Taktgenerator 13 mit dem Treiber 12 verbunden, so daß die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 auf CV 1 bis CV 4 ausgegeben werden. Die Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse (die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse) werden von dem Treiber 12 an das CCD-Bildaufnahmebauelement 11 über Φ V 1 bis Φ V 2 ausgegeben. Als Ergebnis werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b des CCD-Bildaufnahmebauelements 11 transferiert sind, mit hoher Geschwindigkeit zu der Austastsenke 11 d ausgetastet. Die Austastimpulse, die für eine vorbestimmte Zeitdauer ausgegeben werden, werden beendet, bevor das darauffolgende, periodische Akkumulationssteuersignal von dem Taktgenerator 13 ausgegeben wird.
Wenn das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal von dem Taktgenerator 13 auf CTG ausgegeben wird, werden die zur Zeit der optimalen Verschlußgeschwindigkeit TV akkumulierten Signalladungen zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b übertragen. Nachdem das periodische Akkumulationssteuersignal ausgegeben ist, und bevor der periodische Antriebsimpuls (Leseimpuls) ausgegeben ist, schaltet die MPU 14 das Umschaltsignal von PS auf "L", um die Verbindung zwischen dem Treiber 12 und dem Taktgenerator 13 zu lösen (Schritte S 41 und S 42). Somit werden die Signalladungen in den Vertikalransfer-CCD's 11 b aufrechterhalten.
Die MPU 14 hält ihre Position bzw. ihren Zustand aufrecht, bis die Blende 16 vollständig geschlossen ist. Selbst wenn das periodische Akkumulationssteuersignal von dem Taktgenerator 13 ausgegeben ist, bevor die Blende 16 vollständig geschlossen ist, können die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Fotodioden 11 a akkumuliert sind, nicht zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b übertragen werden, da der Taktgenerator 13 nicht mit den Fotodioden 11 a verbunden ist.
Die MPU 14 schaltet das Umschaltsignal von PS und das Austastanforderungssignal von PHV auf "H" bzw. "L", nachdem das periodische Akkumulationssteuersignal auf CTG ausgegeben ist (Schritt S 45). Als Ergebnis ist der Taktgenerator 13 mit dem Treiber 12 verbunden, so daß der Taktgenerator 13 mit dem Ausgeben der Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse aufhört.
Hiernach öffnet die MPU 14 das REC-Gatter des Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnittes 18, um mit der Aufzeichnung der Signalladung zu beginnen, die von den Leseimpulsen gelesen wird, die von dem Taktgenerator 13 ausgegeben werden (Schritt S 46). Die Signalladungen, die sukzessive von der Vertikaltransfer-CCDs 11 b in Übereinstimmungmit den Antriebsimpulsen (vertikale und horizontale Übertragungsimpulse, Leseimpulse) ausgegeben werden, die von dem Taktgenerator 13 ausgegeben werden, werden auf der Magnetplatte 17 als Videosignale über den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 aufgezeichnet.
Wenn das Aufzeichnen beendet ist, fährt die Steuerung mit der Ende-Verarbeitung fort (Schritt S 47). In der ENDE-Verarbeitung wird die Steuerung an eine Einschalt-Überprüfungsverarbeitung übergeben (nicht gezeigt), um zu überprüfen, ob der Auslöser 24 periodisch betätigt wird.
Da gemäß der modifizierten Ausführungsform die Aufzeichnung der Signalladungen nur dann bewirkt wird, wenn die Blende 16 vollständig geschlossen ist, können die nicht notwendigen elektrischen Ladungen aufgrund des hellen Objektes nicht in den Signalladungen beinhaltet sein, wenn der Transfer zu den Vertikaltransfer-CCD's 11 b ausgeführt wird, was dazu führt, daß kein Schmieren vorliegt.
Fig. 10 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 vom Zwischenzeilentransfertyp mit einer Überlaufsenke (OFD), die die in den Fotodioden akkumulierten elektrischen Ladungen auf eine Siliziumleiterplatte entladen kann. Fig. 11 zeigt deren Zeitdiagramm.
Wenn in dieser Ausführungsform das Austastanforderungssignal von der MPU 14 an den OFD-Treiber 26 über POFD ausgegeben wird, werden die Abtastimpulse Hochpegelimpulse) von dem OFD-Treiber 26 an das OFD-Gatter des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 ausgegeben. Das CCD-Bildaufnahmebauelement 11 entlädt (tastet aus) sämtliche in den Fotodioden 11 a und den Vertikaltransfer- CCD′s akkumulierten elektrischen Ladungen auf die Siliziumleiterplatte, wenn der Austastimpuls an das Gatter OFD angelegt wird, und zwar die nicht notwendigen elektrischen Leitungen, die für die Zeit TVn+1 akkumuliert sind, und zwar in Übereinstimmung mit dem Austastanforderungssignal, welches von der MPU 14 auf POFD beim Beginn der Belichtung ausgegeben wird.
Wie aus der obigen Abhandlung ersichtlich, tritt kein Schmierphänomen auf, da kein Transfer der Signale auf den Vertikaltransfer-CCD′s (s. d. das Austasten der nicht notwendigen elektrischen Ladungen) während der Belichtung des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 bewirkt wird.
Die obige Erläuterung ist auf eine Ausführungsform gerichtet, die das CCD-Bildaufnahmebauelement für ein Videolaufbild hat, in dem die Akkumulationssteuersignale periodisch ausgegeben werden, und die die Antriebseinheit hat. Es ist jedoch auch möglich, den Ausgang sämtlicher Signale zu steuern, die die Akkumulationssteuersignale und die Transfersignale usw. beinhalten.
Obwohl in der oben erwähnten Ausführungsform ein CCD- Bildaufnahmebauelement vom Zwischenzeilentransfertyp ohne Speicherbereich als Bildaufnahmebauelement verwendet wird, ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann nämlich auch auf ein Bildaufnahmebauelement vom Rahmenzwischenzeilentyp mit Speicherbereich angewendet werden.
In der oben erwähnten Ausführungsform ist die Blende 16 normalerweise geschlossen, es ist jedoch möglich eine Blende vorzusehen, die normalerweise geöffnet ist. Bei dieser Alternative ist die Blende bereits nahezu vollständig geschlossen, nachdem die Belichtung beendet ist und bevor das Lesen beendet ist.
Wie aus dem vorangegangenen ersichtlich, ist die Belichtungszeit (Verschlußgeschwindigkeit) in der vorliegenden Erfindung in Übereinstimmung mit dem Zustand (Helligkeit usw.) des Objektes gesteuert, und wenn die akkumulierten Signalladungen während der Belichtung zu lesen sind, wird das Lesen bewirkt, nachdem die Blende nahezu vollständig geschlossen ist. Selbst wenn demzufolge ein Bild eines Objektes mit einer hohen Helligkeit aufgenommen wird, kann das Aufzeichnen der Signalladungen bewirkt werden ohne das Auftreten eines Schmierens. So können Bilder hoher Qualität aufgezeichnet werden, unabhängig von der Helligkeit des Objektes.
Die Fig. 12 bis 14 zeigen eine weitere Ausführungsform, bei der die nicht notwendigen elektrischen Ladungen mit Sicherheit ausgetastet werden, selbst bei einer Verschlußoperation hoher Geschwindigkeit.
Das Hauptmerkmal dieser Ausführungsform liegt darin, daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in dem Feld bzw. Halbbild direkt vor dem Feld akkumuliert werden, in dem die Verschlußoperation bewirkt wird, zwangsweise ausgetastet werden, bevor die Verschlußoperation bewirkt wird, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen unabhängig von der Verschlußgeschwindigkeit entladen werden können.
Die Treibervorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes gemäß der modifizierten Ausführungsform arbeitet wie folgt (siehe Fig. 1 bis 3 und 14).
Wenn der Auslöser 24 betätigt wird, setzt die MPU 14 das Umschaltsignal von PS auf "H" und setzt das Austastanforderungssignal von PHV auf "L" (Schritte S 51 und S 52). Als ein Ergebnis ist der Treiber 12 mit dem Taktgenerator 13 verbunden, der periodisch das periodische Akkumulationssteuersignal auf CTG bzw. die Treiberimpulse auf CV 1 bis CV 4 mit einem Intervall von ¹/₆₀ s ausgibt, wie in Fig. 13 gezeigt. Das Bildsignal (die Ladung) des Objektes wird nämlich von dem CCD- Bildaufnahmebauelement 11 gelesen, um mit einem Zyklus von ¹/₆₀ s an den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 ausgegeben zu werden. Das Bildsignal kann auch verwendet werden, um die Helligkeit des Objektes zu messen. Da jedoch in der vorliegenden Ausführungsform das externe Helligkeitsmeßgerät 21 vorgesehen ist, wird das Bildsignal nur zum Ausbilden eines Bildes bzw. einer Abbildung verwendet.
Die MPU 14 berechnet einen optimalen Blendenwert AVo und eine optimale Verschlußgeschwindigkeit TV in Übereinstimmung mit den von dem Helligkeitsmeßabschnitt 22 im Schritt S 53 erfaßten Helligkeitsdaten des Objektes. Auf der Basis des Blendenwertes AV wird die Blende 16 eingestellt, damit sie den optimalen Blendenwert AVo hat, und zwar über die Antriebsschaltung 23 bei den Schritten S 54 und S 55.
Wenn die Einstellung der Blende 16 beendet ist, setzt die MPU 14 das Umschaltsignal PS auf "L", nachdem der Puls auf VD - gezeigt in Fig. 13 - "H" wird (Schritte S 56 und S 57). Die Umschaltschaltungen 20 A und 20 B schalten demzufolge um, um die MPU 14 mit dem Treiber 12 zu verbinden, so daß das erste Zwangsakkumulations- Steuersignal und das Antriebssignal von der MPU 14 an dne Treiber 12 über PTG und PV 1 bis PV 4 ausgegeben werden können.
Die MPU 14 gibt das erste Zwangsakkumulations- Steuersignal und die Antriebsimpulse auf PTG bzw. PV 1 bis PV 4 aus, wenn der Pegel des Impulses auf VD zu "H" wird, wie in den Fig. 13 und 14 gezeigt. Als Ergebnis werden die nicht notwendigen Ladungen, die in der Zeit von TVn + 1 akkumuliert sind, zu den Vertikaltransfer- CCD′s 11 b übertragen (Schritt S 58).
Die MPU 14 setzt das Umschaltsignal von PS auf "H" (Schritt S 59). Als ein Ergebnis ist der Taktgenerator 13 mit dem Treiber 12 verbunden, so daß die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 an den Treiber 12 über CV 1 bis CV 4 ausgegeben werden. Die zu den Vertikaltransfer-CCDs übertragenen, nicht notwendigen elektrischen Ladungen werden nämlich ausgetastet.
Die MPU 14 setzt den Umschaltimpuls PS erneut auf "L", nachdem die Ausgabe der Hochgeschwindigkeitsübertragungsimpulse beendet ist (Schritte S 60 und S 61). Somit kann der zweite Zwangsakkumulations-Steuerimpuls von der MPU 14 ausgegeben werden.
Beim Schritt S 62 gibt die MPU 14 ihren zweiten Zwangsakkumulations-Steuerimpuls und den Antriebsimpuls auf den Treiber 12 über PTG und PCV 1 bis PCV 4 aus, um die elektrischen Ladungen innerhalb der optimalen Verschlußgeschwindigkeit (Zeit) TV zu akkumulieren, die beim Schritt S 53 erhalten wird. Als Ergebnis werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Fotodioden 11 a des CCD-Bildaufnahmebauelementes innerhalb der Zeit von TVn + 1 akkumuliert werden, nachdem der erste Zwangsakkumulations-Steuerimpuls ausgegeben ist und bevor der zweite Zwangsakkumulations-Steuerimpuls ausgegeben ist, zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen.
Die MPU 14 schaltet das Umschaltsignal von PS auf "H", nachdem der Pegel des Pulses VD zu "H" wird (Schritte S 63 und S 64), so daß die Hochgeschwindigk 55826 00070 552 001000280000000200012000285915571500040 0002003941547 00004 55707eitsantriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 an den Treiber 12 über CV 1 bis CV 4 ausgegeben werden, um die nicht notwendigen elektrischen Ladungen auf den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b des CCD-Bildaufnahmebauelementes in die Entladesenke 11 d mit hoher Geschwindigkeit auszutasten. Eine vorbestimmte Anzahl von Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulsen (Austastimpulsen) wird ausgegeben und beendet, bevor das periodische Akkumulationssteuersignal ausgegeben wird.
Wenn die Transferimpulse von dem Taktgenerator 13 zusammen mit dem periodischen Akkumulationssteuersignal ausgegeben werden, werden die während der Verschlußzeit TV akkumulierten Signalladungen zu den Vertikaltransfer- CCD′s 11 b übertragen. Hiernach öffnet die MPU 14 das REC-Gatter des Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitts 18, um mit der Aufzeichnung der Signalladungen zu beginnen (Schritt S 65). Die Signalladungen, die sukzessive von den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b in Übereinstimmung mit den Antriebsimpulsen (vertikale und horizontale Übertragungsimpulse) ausgegeben werden, die von dem Taktgenerator 13 ausgegeben werden, werden auf die Magnetplatte 17 als Videosignale über den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 aufgezeichnet.
Wenn die Aufzeichnung für eine Bildebene beendet ist, wird das Austastanforderungssignal für nicht notwendige Ladungen auf PHV zu "L" gesetzt und in die ursprüngliche Position bzw. den ursprünglichen Zustand zurückgebracht (Schritte S 66 und S 67).
Selbst wenn bei der oben erwähnten Ausführungsform die Verschlußgeschwindigkeit hoch ist, d. h. selbst wenn die Zeit zur Akkumulation kurz ist, können die nicht notwendigen Ladungen, die in dem Feld direkt vor dem Feld akkumuliert werden, das das zweite periodische Zwangsakkumulations- Steuersignal enthält, das die Verschlußgeschwindigkeit bestimmt, mit Sicherheit durch das erste Zwangsakkumulations-Steuersignal ausgetastet werden, da die maximale Zeitperiode, in der die nicht notwendigen Ladungen akkumuliert werden, innerhalb eines Feldes liegt.
Es ist anzumerken, daß, obwohl die MPU 14 die Antriebsimpulse ausgibt, die die Übertragungsimpulse in der oben erwähnten Asuführungsform werden, die Antriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 statt dessen ausgegeben werden können und die MPU 14 nur die Steuersignale zum Steuern der Antriebsimpulse ausgibt.
Wie aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich, können gemäß der vorliegenden Erfindung die nicht notwendigen elektrischen Ladungen mit Gewißheit ausgetastet werden unabhängig von der Verschlußgeschwindigkeit, was somit zu einem klaren, rauschfreien Bild mit einer gleichförmigen Helligkeit führt, da die nicht notwendigen Ladungen, die in dem Feld direkt vor dem Feld akkumuliert werden, in dem die Verschlußoperation bewirkt wird, zwangsweise ausgetastet werden, bevor die Verschlußoperation bewirkt wird.
Die folgende Diskussion ist auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung gerichtet, bei der die Abbildungen bzw. Bilder sukzessive zu einem vorbestimmten Zeitintervall eingegeben werden können - ähnlich der Video-Laufbild-Kamera - und bei der die elektronische Verschlußoperation bewirkt werden kann, und zwar mit Bezug auf die Fig. 15 bis 17. Der Hauptvorteil dieser Ausführungsform liegt darin, daß der Schmierpegel in dem Laufbildmodus leicht identisch zu dem im Einzelbildmodus eingestellt werden kann.
Fig. 15 zeigt ein Blockdiagramm einer Treibervorrichtung zum Antreiben eines bildgegebenden Bauelementes gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform sind die Elemente, die den in Fig. 1 gezeigten entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Der Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 ist mit dem elektronischen Sucher 38 verbunden, so daß die dem Aufzeichnung- und Wiedergabeabschnitt 18 eingegebenen Bildsignale durch den elektronischen Sucher 38 betrachtet (überwacht) werden können.
Mit der MPU 14 ist ein Austastschalter 35 verbunden, der betätigt wird, um die MPU 14 zu veranlassen, das Austastanforderungssignal an den Taktgenerator 13 über PHV anzugeben. Der Taktgenerator 13 gibt die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse aus, nachdem das Ausgeben der periodischen Antriebsimpulse vervollständigt ist, und zwar um die Vertikaltransfer-CCD′s 11 b auszutasten. Hierdurch nimmt das Schmieren ab.
Fig. 16 zeigt ein Beispiel einer konkreten Steuerschaltung in der MPU 14 und zeigt insbesondere die Anschlüsse bzw. die Umgebung des Austastschalters 35. Der Austastschalter 35 ist mit einem der Eingänge des ODER- Gatters 36 verbunden. Die Einzelbild/Laufbild-Umschaltsignale in der MPU 14 werden dem anderen Eingangsanschluß des ODER-Gatters 36 eingegeben. Das Einzelbild/Laufbild-Umschaltsignal ist ein Signal innerhalb der MPU 14 und ist im Einzelbildmodus "H" und im Laufbildmodus "L". Wenn in der erläuterten Ausführungsform ein Leistungsschalter (nicht gezeigt) auf EIN betätigt wird, wird der Auslöser 24 um einen halben Schritt gedrückt, um den Laufbildmodus herbeizuführen, in dem die Überwachung über den elektronischen Sucher 38 oder ein externes Überwachungsgerät bewirkt werden kann. Wenn der Auslöser 24 um einen ganzen Schritt gedrückt wird, stellt sich der Einzelbildmodus ein, in dem ein Bild aufgezeichnet werden kann. Es ist auch möglich, einen speziellen Schalter zum Umschalten des Modus auf den Laufbildmodus vorzusehen. Wenn in dieser Alternative der Auslöser 24 während des Betriebs des Laufbildmodus betätigt wird, wechselt der Modus in den Einzelbildmodus, um ein Bild aufzunehmen.
Der Ausgang des ODER-Gatters 36 ist mit einem der Eingangsanschlüsse eines UND-Gatters 37 verbunden. Das Austastanforderungssignal wird in den anderen Eingangsanschluß des UND-Gatters 37 eingegeben. Das Austastanforderungssignal wird periodisch zu einem vorbestimmten Intervall im Laufbildmodus ausgegeben und wird nur einmal zu einer vorbestimmten Zeit im Einzelbildmodus ausgegeben. Der Ausgangsanschluß des UND-Gatters 37 ist mit dem Taktgenerator 13 über PHV verbunden.
Im Laufbildmodus wird demgemäß das Austastanforderungssignal periodisch von PHV ausgegeben, wenn das "H"-Signal (EIN-Signal) von dem Austastschalter 35 ausgegeben wird. Im Einzelbildmodus wird andererseits das Austastanforderungssignal einmal zu einer vorbestimmten Zeit ausgegeben.
Die folgende Diskussion ist auf den Betrieb des elektronischen Verschlusses in der Vorrichtung - wie oben aufgebaut - gerichtet. Es ist anzumerken, daß die Hauptoperation ähnlich zu dem in Fig. 5 gezeigten Flußdiagramm ist und demzufolge wird auch auf Fig. 5 Bezug genommen (siehe auch Fig. 15 und 17).
Zunächst wird angenommen, daß der Austastschalter 35 nicht auf EIN ist. Wenn der Auslöser 24 auf EIN betätigt wird, schaltet die MPU 14 das Austastanforderungssignal (Impuls) auf "L" bei den Schritten S 11 und S 12. Als Ergebnis ist der Treiber 12 mit dem Taktgenerator 13 verbunden, der periodisch das periodische Akkumulationssteuersignal auf CTG bzw. die Antriebsimpulse auf CV 1 bis CV 4 mit einem Intervall von ¹/₆₀ s - wie in Fig. 17 gezeigt - ausgibt. Das Bildsignal (Ladung) des Objektes wird nämlich von dem CCD- Bildaufnahmebauelement 11 gelesen, um an den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 ausgegeben zu werden, und zwar mit einem Zyklus von ¹/₆₀ s. Dies ist der Laufbildmodus.
Die MPU 14 berechnet einen optimalen Blendenwert AV und eine optimale Verschlußgeschwindigkeit TV in Übereinstimmung mit den durch den Helligkeitsmeßabschnitt 22 im Schritt S 13 erfaßten Helligkeitsdaten des Objektes. Auf der Basis des Blendenwertes AV wird die Blende 16 über die Antriebsschaltung 23 bei den Schritten S 14 und S 15 eingestellt, um den optimalen Blendenwert AVo zu haben.
Wenn die Einstellung der Blende 16 beendet ist, setzt die MPU 14 das Umschaltsignal PS auf "L", nachdem der Impulse von VD - gezeigt in Fig. 17 - zu "H" wird (Schritte S 16 und S 17). Die Umschaltschaltungen 230 A und 20 B schalten demzufolge um, um die MPU 14 mit dem Treiber 12 zu verbinden, so daß das Zwangsakkumulations- Steuersignal und das Antriebssignal von der MPU 14 ausgegeben werden können. Die Zwangsübertragungsimpulse können nämlich von dem Treiber 12 ausgegeben werden.
Die MPU 14 gibt das Zwangsakkumulations-Steuersignal und die Antriebsimpulse auf PTG bzw. PV 1 bis PV 4 aus, wenn die im Schritt S 13 berechnete, optimale Verschlußgeschwindigkeit TV erhalten ist, wie in Fig. 17 gezeigt. Als Ergebnis werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Fotodioden 11 a des CCD- Bildaufnahmebauelementes 11 akkumuliert sind, auf einmal zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen (Schritt S 18). Die MPU 14 setzt das Umschaltsignal von PS und das Austastanforderungssignal von PHV auf "H", nachdem der Puls von VD- gezeigt in Fig. 17 - zu "H" geworden ist (Schritte S 19 und S 20). Als Ergebnis werden die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 an CV 1 bis CV 4 für eine bestimmte Zeitspanne ausgegeben und die Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse werden von dem Treiber 12 an die Vertikaltransfer-CCD′s 11 b über Φ V 1 bis Φ V 2 ausgegeben. Die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die zu den Vertikaltransfer-CCD′s des CCD-Transferbildaufnahmebauelementes 11 übertragen sind, werden nämlich in die Austastsenke 11 d mit hoher Geschwindigkeit ausgetastet. Die Ausgabe der Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse wird angehalten, bevor das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal von dem Taktgenerator 13 ausgegeben wird.
Wenn das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal auf CTG von dem Taktgenerator 13 ausgegeben wird, werden die in den Fotodioden 11 a innerhalb der optimalen Verschlußgeschwindigkeit (Zeit) TV akkumulierten, nicht notwendigen elektrischen Ladungen zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen. Hiernach öffnet die MPU 14 das REC-Gatter des Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnittes 18, um mit der Aufzeichnung der Signalladungen zu beginnen (Schritt S 21). Die Signalladungen, die sukzessive von den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b in Übereinstimmung mit den Leseimpulsen ausgegeben werden, die von dem Taktgenerator 13 ausgegeben werden, werden auf die Magnetplatte 17 als Bildsignale über ein Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 aufgezeichnet.
Wenn das Aufzeichnen für eine Bildebene beendet ist, wird das Austastanforderungssignal von PHV auf "L" gesetzt und in die ursprüngliche Position bzw. den ursprünglichen Zustand zurück gebracht (Schritte S 22 und S 23).
Die obige Abhandlung war auf den Verschlußbetrieb gerichtet, wenn der Austastschalter 35 nicht eingeschaltet ist. Wenn der Austastschalter 35 eingeschaltet ist, werden - da das Asutastanforderungssignal immer an den Taktgenerator 13 von der MPU 14 (den Ausgang des UND- Gatters 37) über PHV, wie in Fig. 17 gezeigt, ausgegeben wird - die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse für eine gewisse Zeitspanne ausgegeben, nachdem die Ausgabe der periodischen Antriebsimpulse (Leseimpulse) beendet ist. Dies entspricht dem Betrieb nach der Beendigung der Belichtung in dem Zeitdiagramm, das in Fig. 17 gezeigt ist. Demgemäß kann die Einstellung des Schmierpegels im Einzelbildmodus und im Laufbildmodus leicht bewirkt werden durch Einschalten des Austastschalters 35.
Während des Überwachens des hellen Objektes im Laufbildmodus - wenn der Austastschalter 35 eingeschaltet ist - nimmt der Schmierpegel in der Abbildung in dem elektronischen Sucher 38 ab, was zu einem deutlichen Bild führt. Wenn der Austastschalter 35 ausgeschaltet ist, kann der elektrische Leistungsverbrauch verringert werden.
In der erläuterten Ausführungsform wird ein CCD-Bildaufnahmebauelement vom Zwischenzeilentransfertyp ohne Speicherbereich verwendet, die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Die Erfindung kann z. B. auch auf ein CCD-Bildaufnahmebauelement vom Rahmen-Zwischenzeilentransfertyp mit Speicherbereich angewendet werden.
Es ist möglich, einen Taktgenerator 13 vorzusehen, der die Zwangsakkumulations-Steuerimpulse und die Antriebsimpulse ausgibt. In diesem Fall kann die MPU 14 die Steuersignale zum Steuern der Zwangsakkumulations- Steuerimpulse und der Antriebsimpulse ausgeben.
Somit kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Zeit zur Akkumulation der elektrischen Ladungen des Bildaufnahmebauelementes in Übereinstimmung mit der Helligkeit des Objektes gesteuert werden. Wenn weiterhin im Laufbildmodus die Austastanforderungseinrichtung eingeschaltet ist, wird das Austastsignal von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung in jedem Feld ausgegeben, nachdem die Ausgabe des Lesesignals vervollständigt ist, so daß die elektrischen Ladungen des Vertikaltransferteiles innerhalb einer kurzen Zeitspanne ausgetastet werden können. Demgemäß besteht kein Unterschied im Schmierpegel beim Laufbildmodus und beim Einzelbildmodus, so daß klare bzw. deutliche Bilder mit einer gleichförmigen Qualität im Einzelbildmodus und im Laufbildmodus erhalten werden können. Es ist keine Einstellung des Schmierpegels notwendig oder die Einstellung kann leicht bewirkt werden, falls sie doch notwendig sein sollte.
Die Fig. 18 bis 22 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Treiber- bzw. Antriebsvorrichtung eines Bildaufnahmebauelementes, bei dem eine Einstellung zur Aufnahme gleichförmig klarer Bilder leicht bewirkt werden kann. Diese Ausführungsform ist ähnlich zu der in Fig. 1 gezeigten. Die Elemente, die denen in Fig. 1 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen. Die Beziehung zwischen den Akkumulationsteuersignalen und den Antriebsimpulsen ist identisch zu der in Fig. 4 gezeigten.
Die Steuerschaltung 26 für den elektronischen Verschluß steuert die Umschaltoperation der Umschaltschaltungen 20 A und 20 B, und zwar ähnlich wie in Fig. 1. Die Steuersignale und die Antriebsimpulse von dem Taktgenerator 13oder die Steuersignale und die Antriebsimpulse von der MPU 14 werden wahlweise dem Treiber 12 in Übereinstimmung mit den Umschaltsignalen von der MPU 14 zugeführt.
Der Betrieb der Treibervorrichtung des Bildaufnahmebauelementes im Einzelbildmodus wird im folgenden erläutert (Fig. 20).
Wenn der Auslöser 23 eingeschaltet bzw. betätigt wird, prüft die MPU 14, ob der Impuls VD von "L" nach "H" gewechselt hat (Schritte S 71 bis S 73). Der Impulse VD ist ein Impuls, der von dem Taktgenerator 13 für eine vorbestimmte Zeitspanne erzeugt wird, direkt bevor das periodische Akkumulationssteuersignal ausgegeben wird.
Wenn der Impuls VD zu "H" wird, wird das Umschaltsignal (Impuls) PS auf "L" und das Austastanforderungssignal (Impuls) PHV wird auf "H" gesetzt, und zwar im Schritt S 74. Als Ergebnis können die Impulse von der MPU 14 an den Treiber 12 über die Steuerschaltung 26 für den elektronischen Verschluß gesendet werden.
Die MPU 14 gibt das Zwangsakkumulations-Steuersignal (Zwangsübertragungsimpuls) PTG und die Übertragungsimpulse PV 1 bis PV 4 aus (Schritt S 75). Demzufolge werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Fotodioden 11 a akkumuliert sind, zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen, nachdem das periodische Akkumulationssteuersignal (periodischer Übertragungsimpuls) CTG 1 ausgegeben ist, wie in Fig. 20 gezeigt.
Die MPU 14 schaltet das Umschaltsignal (Umschaltimpuls) PS auf "H", nachdem das Zwangsakkumulations- Steuersignal PTG ausgegeben ist (Schritt S 76). Als Ergebnis werden die Impulse des Taktgenerators 14 dem Treiber 12 über die Steuerschaltung 26 für den elektronischen Verschluß eingegeben. Die von dem Taktgenerator 13 ausgegebenen Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse (Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse) werden nämlich dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 eingegeben, so daß die zu den Vertikaltransfer-CCD′s 111 b übertragenen elektrischen Ladungen ausgetastet werden.
Die MPU 14 schaltet das Umschaltsignal PS auf "H" und überprüft dann das Steigen und Fallen der Impulse VD, wenn die Ausgabe der Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse abgeschlossen ist (Schritte S 77 bis S 79). Die MPU 14 wartet nämlich bis zur Vervollständigung der Belichtung.
Die folgenden Operationen werden während der Belichtung ausgeführt. Bei Beendigung der Ausgabe der Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse wird das periodische Akkumulationssteuersignal CTG 1 von dem Taktgenerator 13 ausgegeben, um die Belichtung zu beginnen. Demzufolge werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen der Fotodioden 11 a zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen, so daß die Fotodioden 11 a die Akkumulation der elektrischen Ladungen beginnen.
Während der Akkumulation der Fotodioden 11 a werden die Leseimpulse von dem Taktgenerator 13 eingegeben, um die nicht notwendigen elektrischen Ladungen zu lesen, die zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen sind.
Die oben erwähnten Betriebsschritte werden während des Überprüfens der Impulse von VD durch die MPU 14 ausgeführt. Die MPU 14 überprüft den Impuls VD, der nach der Ausführung der oben erwähnten Operationen herunter gezogen wird, um das REC-Gatter zu öffnen (Schritt S 80), so daß die Signalladungen, die von dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 gelesen werden, aufgezeichnet werden können.
Nachdem die Impulse VD heruntergezogen sind, werden das periodische Akkumulationssteuersignal CTG 2 und die Antriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 ausgegeben, so daß die Signalladungen, die in dem Belichtungsfeld n + 1 (Verschlußgeschwindigkeit TV, Belichtungszeit) akkumuliert sind, zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen werden. Die Signalladungen werden von den Leseimpulsen gelesen, die von dem Taktgenerator 13 ausgegeben werden, und sie werden als Bildsignal auf die Magnetplatte 17 aufgezeichnet.
Bei Beendigung der Aufzeichnung schließt die MPU 14 das REC-Gatter und legt das Austast-Anforderungssignal PHV wieder auf "L". Hiernach fährt die Steuerung mit der ENDE-Verarbeitung fort, so daß die MPU 14 wartet, bis der Auslöser 23 nach unten gedrückt wird (Schritte S 81 bis S 83).
Die Betriebsschritte der Vorrichtung im Einzelbildmodus werden im folgenden erläutert (Fig. 21 und 22).
Wenn der Asulöser 23 betätigt wird, schaltet die MPU 14 das Umschaltsignal PS und das Austastanforderungssignal (Austastanforderungsimpuls) auf "H" bzw. "L" (Schritte S 91 und S 92). Als Ergebnis werden die von dem Taktgenerator 13 ausgegebenen Impulse an den Treiber 12 ausgegeben und demgemäß gibt der Treiber 12 periodisch das Akkumulationssteuersignal CTG und die Antriebsimpulse CV 1 bis CV 4 mit einem Intervall von ¹/₆₀ s aus.
Die MPU 14 führt die Berechnung aus, um einen optimalen Blendenwert AVo und eine optimale Verschlußgeschwindigkeit TV zu erhalten, und zwar auf der Basis von Helligkeitsdaten des Objektes, die von dem Helligkeitsmeßgerät 22 erfaßt werden (Schritt S 93). Hiernach steuert die Blendensteuerschaltung 18 die Blende 17, damit diese den optimalen Blendenwert hat (Schritte S 94 und S 95).
Wenn die Einstellung der Blende 17 beendet ist, schaltet die MPU 14 das Umschaltsignal PS und das Austastanforderungssignal PHV auf "L" bzw. "H", nachdem der Impulse VD zu "H" wird (Schritte S 96 und S 97). Hiernach werden die Impulse von der MPU 14 dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 zugeführt, so daß die MPU 14 das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG 1 und die Antriebsimpulse ausgibt (Schritt S 98). Somit werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Fotodioden 11 a in dem Feld n akkumuliert sind, zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen.
Hiernach schaltet die MPU 14 das Umschaltsignal PH auf "H" (Schritt S 99). Als ein Ergebnis werden die Hochgeschwindigkeitsantreibsimpulse von dem Taktgenerator 13 dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 eingegeben, um die nicht notwendigen elektrischen Ladungen auszutasten, die zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen sind. Die MPU 14 wartet, bis die Ausgabe der Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse beendet ist (Schritt S 100). Bei Beendigung der Ausgabe der Hochgeschwindigkeitsantreibsimpulse schaltet die MPU 14 das Umschaltsignal PS auf "L" (Schritt S 101). Als Ergebnis werden die Impulse von der MPU 14 dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 eingegeben, so daß, selbst wenn das periodische Akkumulations-Steuersignal und die Leseimpulse von dem Taktgenerator 13 ausgegeben werden, diese nicht an das CCD-Bildaufnahmebauelement 11 eingegeben werden können.
Die MPU 14 gibt das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG 2 und die Antriebsimpulse aus, wenn die optimale Verschlußgeschwindigkeit TV, die beim Schritt S 93 berechnet wird, erhalten ist (Schritt S 102). Als Ergebnis werden die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Photodioden 11 a des CCD- Bildaufnahmebauelements 11 akkumuliert sind, zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen, um die Belichtung zu starten. Wenn z. B. die Verschlußgeschwindigkeit TV ¹/₆₀ s beträgt, wird das Zwangsakkumulations- Steuersignal PTG 2 zur gleichen Zeit wie das periodische Akkumulationssteuersignal CTG 1 ausgegeben.
Die MPU 14 schaltet das Umschaltsignal PS auf "H", nachdem der Impuls VD zu "H" wird (Schritte S 103 und S 104). Als Ergebnis werden die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 in das CCD- Bildaufnahmebauelement als Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse eingegeben, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen der Vertikaltransfer-CCD′s 11 b ausgetastet werden, bevor das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal CTG ausgegeben wird.
Die MPU 14 bringt das Austastanforderungssignal PHV auf "L" zurück, nachdem das Umschaltsignal auf "H" gesetzt ist und nachdem die Ausgabe des Hochgeschwindigkeitsaustastsignals vervollständigt ist, und zwar um das REC-Gatter zu öffnen (Schritte S 105 bis S 107). Die oben erwähnten Betriebsschritte erlauben, daß von dem CCD- Bildaufnahmebauelement 11 gelesene Signalladungen aufzeichenbar sind.
Nachdem der Impuls VD angestiegen bzw. hochgezogen ist, werden das periodische Akkumulationssteuersignal CTG und die periodischen Antreibsimpulse von dem Taktgenerator 13 ausgegeben, so daß die in den Photodioden 11 a akkumulierten Signalladungen zu den Vertikaltransfer- CCD′s 11 b übertragen werden. Hiernach werden die Signalladungen durch das von dem Taktgenerator 13 ausgegebene Lesesignal gelesen, um als ein Bildsignal auf die Magnetplatte 17 über den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 aufgezeichnet zu werden.
Bei Beendigung der Aufzeichnung schließt die MPU 14 das REC-Gatter und die Steuerung fährt mit dem ENDE-Prozeß fort, bei dem die MPU 14 wartet, bis der Auslöser 23 heruntergedrückt wird (Schritte S 108 und S 109).
Da gemäß der oben erwähnten Ausführungsform im Einzelbildmodus und im Laufbildmodus die nicht notwendigen elektrischen Ladungen, die in den Photodioden 11 a in dem Feld direkt vor dem Belichtungsfeld akkumuliert sind, zwangsweise übertragen und ausgetastet werden, werden die gleichen Operationen in der gleichen Belichtungszeit (Dauer) ausgeführt. Demzufolge können deutliche Bilder mit einer gleichförmigen Qualität sowohl im Laufbildmodus als auch im Einzelbildmodus erhalten werden.
Da gemäß der erläuterten, oben erwähnten Ausführungsform für den Fall des Aufzeichnens im Laufbildmodus die Zwangsübertragungsimpulse und die Austastpulse ausgegeben werden, nachdem die Ausgabe der Leseimpulse zum Lesen der nicht notwendigen elektrischen Ladungen abgeschlossen ist, und da die elektrischen Ladungen, die in den Photodioden in dem Feld - direkt bevor die Belichtung beginnt - akkumuliert sind, innerhalb eines kurzen Zeitraumes vor der Belichtung ausgetastet werden, und zwar ähnlich dem Fall im Einzelbildmodus, können rauschfreie Bilder mit der gleichen hohen Qualität und einem angeglichenen bzw. gleichen Schmierpegel im Einzelbildmodus und im Laufbildmodus behalten werden.
Da kein Unterschied in der Bildqualität zwischen dem Einzelbildmodus und dem Laufbildmodus besteht, ist es möglich, ein hochqualitatives Bild gleichwertig zu dem aufzuzeichnen, und es im Laufbildmodus zu überwachen.
Die Fig. 23 bis 29 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Treibervorrichtung eines bildgebenden Bausteins. Es ist anzumerken, daß die Elemente, die denen in Fig. 1 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen sind.
Wie aus Fig. 23 ersichtlich, ist der Treiber 12 mit dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 als bildgebende Einrichtung verbunden, um die letztere anzutreiben bzw. zu treiben bzw. anzusteuern. Das CCD-Bildaufnahmebauelement 11 ist ähnlich dem in Fig. 2 gezeigten.
Der CCD-Treibertaktgenerator 13 und die MPU (Mikroverarbeitungseinheit) 14 sind mit dem Treiber 12 über die Steuerschaltung 26 für den elektronischen Verschluß verbunden. Der CCD-Treibertaktgenerator 13 und die Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß bilden eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung.
Das CCD-Bildaufnahmebauelement 11 ist vom Zwischenzeilentransfertyp ohne Speicherbereich. Die Abbildung des Objektes, dessen Licht auf die fotografische Linse 15 bzw. das Objektiv 15 auftrifft und über die Blende 16 übertragen wird, wird auf die Photodioden 11 a des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 geworfen. Die Abbildung des Objektes wird in der Form von Signalladungen aufgezeichnet, die Blende 16 wird durch die Blendensteuerschaltung 23 angetrieben, die wiederum von der MPU 14 gesteuert wird.
Die in den Photodioden des CCD-Bildaufnahmebauelements 11 akkumulierten Signalladungen werden auf einmal zu der Vertikaltransfer-CCD′s 11 b (Vertikaltransferteil) übertragen. Die Signalladungen, die zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b transferiert sind, werden beim Lesen sukzessive zu dem Horizontaltransfer-CCD 11 c übertragen, so daß die Signalladungen durch jede horizontale Linie gelesen werden. Beim Austasten werden die Signalladungen in die Austastsenke 11 d ausgetastet, die auf der Seite angeordnet ist, die dem Horizontaltransfer-CCD 11 c gegenüberliegt.
Der Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 ist mit dem Horizontaltransfer-CCD 11 c des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 verbunden. Der Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 zeichnet Informationen der Signalladungen auf, die von dem CCD-bildgebenden Bauelement 11 auf die Magnetplatte 17 als ein Bildsignal ausgegeben werden und liest das auf der Magnetplatte 17 aufgezeichnete Bildsignal, um es abzuspielen.
Die Betriebsweise der Magnetplatte 17 und des Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnittes 18 werden von der MPU 14 gesteuert.
Mit der MPU 14 verbunden ist ein Helligkeitsmeßgerät 22, welches die von dem Photometerelement 21 erfaßten Helligkeitsdaten logarithmisch komprimiert und das analoge Signal in ein digitales Signal (A/D-Wandlung) wandelt, welches ausgegeben wird. Die MPU 14 berechnet einen optimalen Blendenwert AV und eine optimale Verschlußgeschwindigkeit TV (elektrische Ladeakkumulationszeit, Integrationszeit), und zwar auf der Basis der digitalen Helligkeitsdaten.
Wenn der Auslöser 24, der mit der MPU 14 verbunden ist, auch betätigt wird bzw. eingeschaltet wird, um mit dem Aufzeichnen zu beginnen, führt die MPU 14 die Berechnung des Blendenwertes und der Verschlußgeschwindigkeit auf der Basis der Helligkeitsdaten, die Steuerung der Blende 16 über die Blendeneinstellschaltung 23, den Antrieb des CCD- Bildaufnahmebauelementes 11 und die Aufzeichnung des Bildsignals usw. aus.
Das Akkumulationssteuersignal und die relativ langsamen Antriebsimpulse (Akkumulationssteuersignal) und die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse (Austastsignal) werden von dem Taktgenerator 13 ausgegeben. Das Akkumulationssteuersignal und die Antriebsimpulse werden der Steuerschaltung 41 für den elektronischen Verschluß über CTG bzw. CV 1 bis CV 4 zugeführt.
Es gibt zwei Arten von Übertragungsimpulsen und zwei Arten von Antriebsimpulsen. Die ersten Arten sind das periodische Akkumulationssteuersignal und die Antriebsimpulse (Leseimpulse), die periodisch (etwa ¹/₆₀ s Intervall) ausgegeben werden. Die zweite Art sind die Zwangsübertragungsimpulse (Austaststeuersignal) und die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse (Austastimpulse), die ausgegeben werden, wenn das Übertragungsanforderungssignal von außen abgegeben wird (MPU 14). Die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse werden zu einer vorbestimmten Zeit ausgegeben, wenn das Austastanforderungssignal von der MPU 14 eingegeben wird.
Das Akkumulationssteuersignal und die Antriebsimpulse, die von dem Taktgenerator 13 auf CTG und CV 1 bis CV 4 geschickt wurden, werden dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 über die Steuerschaltung 51 des elektronischen Verschlusses eingegeben, und zwar über den Treiber 12 und über Φ V 1 bis Φ V 4. Die auf Φ V 1 bis Φ V 4 ausgegebenen Impulse werden die Übertragungsimpulse, so daß die in den Photodioden 11 a des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 akkumulierten elektrischen Ladungen auf einmal zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen werden.
Die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse, die auf CV 1 bis CV 4 ausgegeben werden, werden als die Austastimpulse an das CCD-Bildaufnahmebauelement 11 über die Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß, den Treiber 12 und Φ V 1 bis Φ V 4 eingegeben.
Demzufolge werden die zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragenen elektrischen Ladungen in die Austastsenke 11 d mit hoher Geschwindigkeit ausgetastet.
Die Horizontal- und Vertikalantriebsimpulse als die Leseimpulse zum Lesen der zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragenen Signalladungen werden von dem Taktgenerator 13 ausgegeben. Die Vertikalantriebsimpulse werden über CV 1 bis CV 4 ausgegeben. Eine detaillierte Erläuterung der Horizontalantriebsimpulse für den Horizontaltransfer ist nicht erläutert, da für die vorliegende Erfindung nicht wichtig.
Die über CV 1 bis CV 4 ausgegebenen Antriebsimpulse werden die Transferimpulse, die Leseimpulse oder die Austastimpulse, und zwar in Übereinstimmung mit dem Pegel des Akkumulationssteuersignals auf CTG.
Die MPU 14 steuert im allgemeinen den gesamten Betrieb der Vorrichtung der Erfindung und gibt das Akkumulationssteuersignal, das Austastsignal, das Umschaltsignal als Steuersignale aus. Das Zwangsakkumulationssteuersignal, das Schaltsignal werden an die elektronische Steuerschaltung 51 über PTG bzw. PS ausgegeben. Das Austastanforderungssignal wird über PHV an den Taktgenerator 13 ausgegeben.
Wenn das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG von der MPU 14 an die Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß ausgegeben ist, d. h., wenn der Pegel "L" wird, wird das Übertragungssignal von dem Treiber 12 ausgegeben, um die elektrischen Ladungen der Photodioden 11 a zu dem Vertikaltransfer-CCD 11 b zu übertragen. Wenn das Austastanforderungssignal PHV dem Taktgenerator 13 eingegeben wird (wenn der Pegel "L" wird), werden die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse und das Austastsignal von dem Taktgenerator 13 bzw. dem Treiber 12 ausgegeben.
Die Ausgabe der Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß wird in Übereinstimmung mit dem Pegel )"H" oder "L") des Umschaltsignals PS umgeschaltet, um zu bestimmen, daß die Antriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 zu dem Treiber 12 oder daß die Antriebsimpulse in Antwort auf das Zwangsakkumulationssteuersignal von der MPU 14 gesendet werden.
Die Antriebsimpulse, die Impulse und die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse werden von der Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß an den Treiber 12 über V 1 bis V 4 ausgegeben und das Akkumulationssteuersignal wird über TG ausgegeben.
Die Übertragungsimpulse, die Leseimpulse oder die Austastimpulse werden von dem Treiber 12 auf das CCD- Bildaufnahmebauelement 11 über Φ V 1 bis Φ V 4 ausgegeben.
Wie aus der obigen Beschriebung ersichtlich ist, wird der Eingang der Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß in Übereinstimmung mit dem Umschaltsignal PS der MPU 14 umgeschaltet. Die detallierte Anordnung der Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß ist in Fig. 24 gezeigt. Die Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß hat eine erste Umschaltschaltung 52 und eine zweite Umschaltschaltung 53. Die erste Umschaltschaltung 52 hat vier Paare von Eingangs- und Ausgangsanschlüssen, wobei jedes Paar ein Paar Eingangsanschlüsse und einen Ausgangsanschluß hat. Die zweite Umschaltschaltung 53 hat ein Paar von Eingangs- und Ausgangsanschlüssen mit zwei Eingangsanschlüssen und einem Ausgangsanschluß.
Die Anschlüsse (Leitungen) CV 1 bis CV 4 des Taktgenerators 13 sind mit den Eingangsanschlüssen der Paare von Eingangsanschlüssen der ersten Umschaltschaltung 52 verbunden. Die entsprechenden Ausgangsanschlüsse der ersten Umschaltschaltung 52 sind mit den Anschlüssen (Leitungen) V 1 bis V 4 verbunden.
Die PTG der MPU 14 und die CTG des Taktgenerators 13 werden mit den Eingangsanschlüssen der zweiten Umschaltschaltung 53 verbunden. Die PTG wird auch mit dem anderen Eingangsanschluß des Paares von Eingangsanschlüssen verbunden, von denen eines mit dem Anschluß CV 3 über den monostabilen Multivibrator 54 verbunden ist. Der Ausgangsanschluß des monostabilen Multivibrators 54 ist auch mit dem Eingangsanschluß des Paares von Eingangsanschlüssen verbunden, von denen eines - der Anschluß CV 1 - der ersten Umschaltschaltung 52 - über einen Inverter 55 verbunden ist. Die Eingangsanschlüsse der ersten Umschaltschaltung 52 sind nämlich mit dem Anschluß CV 1 und dem Inverter 55, dem Anschluß CV 2 und GND (Erde), dem Anschluß CV 3 und dem Monomultiplizierer 54 bzw. dem Anschluß CV 4 und dem Anschluß VH verbunden.
Mit den Umschaltsignal-Eingangsanschlüssen der ersten und der zweiten Umschaltschaltung 52 und 53 ist der Anschluß (Leitung) PS der MPU 14 verbunden. Die Umschaltoperationen der ersten und zweiten Umschaltschaltung 52 und 53 werden durch das Umschaltsignal begrenzt, welches von der MPU 14 über PS ausgegeben wird. Wenn das Umschaltsignal (Anschluß) PS "H" ist, sind die erste und die zweite Umschaltschaltung 52 und 53 mit CV 1 bius CV 4 bzw. mit CTG verbunden. Wenn das Umschaltsignal (Anschluß) PS "L" ist, ist die erste Umschaltschaltung 52 mit dem Inverter 55 verbunden, mit GND, mit dem monostabilen Multivibrator 54 und dem Anschluß VH, und die zweite Umschaltschaltung 53 ist mit dem Anschluß PTG verbunden.
Der Betrieb des Treibers 12 wird unten mit Bezug auf die Fig. 25 und 26 beschrieben für den Fall, wenn die elektrischen Ladungen der Photodioden 11 a zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen werden. Fig. 25 zeigt ein Zeitdiagramm der Ausgänge des Treibers 12, wenn das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG ausgegeben wird und Fig. 26 zeigt ein Zeitdiagramm, wenn das periodische Akkumulationssteuersignal CTG ausgegeben wird.
Wenn das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG ausgegeben wird (d. h., wenn der Pegel "H" ist), sind die Eingangsanschlüsse der ersten Umschaltschaltung 52 mit dem Inverter 55, GND, dem monostabilen Multivibrator 54 bzw. dem Anschluß VH verbunden und der Eingangsanschluß der zweiten Umschaltschaltung 53 ist mit PTG verbunden. Demzufolge wird der Ausgang b des Inverters 55 von dem Anschluß V 1 der ersten Umschaltschaltung 52, GND von dem Anschluß V 2 bzw. der Ausgang a des monostabilen Multivibrators 54 von dem Anschluß V 3 ausgegeben. Das Zwangsakkumulations- Steuersignal PTG wird von dem Anschluß TG ausgegeben.
Wenn das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG "H" ist, ist der Ausgang a des monostabilen Multivibrators 54 "L" und der Ausgang b des Inverters 55 ist "H". Der Pegel von Φ V 1 ist nämlich entgegengesetzt zu dem Pegel von V 3.
Wenn das Zwangsakkumulationssteuersignal PTG auf "L" fällt, wird das Umschaltelement 31 des Treibers 12 derart geschaltet, daß es mit dem Anschluß VL verbunden ist und demzufolge wird Φ V 3 VL, so daß die in den Photodioden des ersten Feldes akkumulierten elektrischen Ladungen zu den Vertikaltrnsfer-CCDs 11 b übertragen werden.
Wenn das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG auf "H" steigt, wird das Umschaltelement 30 des Treibers 12 umgeschaltet, so daß es mit dem Anschluß VM verbunden ist und demgemäß kehrt Φ V 3 auf GND zurück, so daß der monostabile Multivibrator 54 mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit startet. Als ein Ergebnis wird der Ausgang a des monostabilen Multivibrators 54 "H" und der Ausgang b des Inverters 55 wird "L". Demzufolge wird Φ V 1 VM und Φ V 3 wird VL. Der Betrieb des oben erwähnten monostabilen Multivibrators 54 wird für eine gewisse Zeitspanne aufrechterhalten.
Wenn das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG erneut auf "L" abfällt, wird das Umschaltelement 30 auf VH umgeschaltet und demgemäß wird Φ V 1 VL und die in den Photodioden des zweiten Feldes akkumulierten elektrischen Ladungen werden zu den Vertikaltransfer- CCD′s 11 b übertragen.
Der Ausgang a des monostabilen Multivibrators 54 wird in den ursprünglichen Zustand (Position) zurückgebracht und der Ausgang b des Inverters 55, Φ V 1 und Φ V 3 werden in ihre anfänglichen Zustände gebracht beim Ablauf einer vorbestimmten Zeit, nachdem das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG auf "H" ansteigt.
Die Antriebsimpulse von Φ V 1 und Φ V 3, die dreiwertige Signale sind, werden die Transferimpulse beim höchsten Pegel VH, um die in den Photodioden 11 a akkumulierten elektrischen Ladungen Ladungen zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b zu übertragen (Fig. 26 und 28). Das Zwangsakkumulations- Steuersignal wird mittels einer Hardware durch die Steuerschaltung 51 des elektronischen Verschlusses und den Treiber 12 - wie oben erwähnt - erzeugt.
Wenn die Pegel der Antreibsimpulse Φ V 1 bis Φ V 4 zu VM, VM′ und VL werden, sind sie Leseimpulse (vertikale Transferimpulse), um sukzessive die elektrischen Ladungen der Vertikaltransfer-CCD′s 11 b zu übertragen (Fig. 27).
Der Betrieb des elektronischen Verschlusses der Steuervorrichtung des oben vom Aufbau her erläuterten Bildaufnahmebauelements wird im folgenden in größerer Genauigkeit diskutiert, und zwar unter Bezugnahme auf die Fig. 29 und die Fig. 23, 25 bis 28.
Wenn der Auslöser 23 betätigt wird bzw. EIN geschaltet wird, schaltet die MPU 14 das Austastanforderungssignal und das Umschaltsignal PS auf "L" bzw. "H" (Schritte S 111 und S 112). Als ein Ergebnis werden das periodische Akkumulations-Steuersignal CTG und die Antriebsimpulse CV 1 bis CV 4 von dem Treiber 12 mit einem Intervall von ¹/₆₀ s ausgegeben.
Die MPU 14 führt die Berechnung zur Erlangung des optimalen Blendenwertes AVo und der optimalen Verschlußgeschwindigkeit TV aus, und zwar auf der Basis der von dem Helligkeitsmeßgerät 22 erfaßten Helligkeitsdaten des Objektes (Schritt S 113). Hiernach steuert die Blendensteuerschaltung 23 die Blende 16 derart, daß sie den optimalen Blendenwert hat (Schritt S 114 und S 115).
Wenn die Einstellung der Blende 16 beendet ist, schaltet die MPU 14 das Umschaltsignal PS und das Zwangsakkumulations-Steuersignal PHV auf "L" bzw. "H", nachdem der Impuls VD zu "H" wird (Schritte S 116 und S 117). Somit können das Zwangsakkumulations- Steuersignal PTG und die Antriebsimpulse von der Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß ausgegeben werden.
Hiernach gibt die MPU 14 das Zwangsakkumulations- Steuersignal PTG aus (Schritt S 118). Demzufolge werden das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG und die Antriebsimpulse von der Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß ausgegeben und die Übertragungsimpulse werden von dem Treiber 12 ausgegeben, so daß die in den Photodioden 11 a in dem Feld n akkumulierten, nicht notwendigen elektrischen Ladungen zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen werden.
Hiernach schaltet die MPU 14 das Umschaltsignal PS auf "H" (Schritt S 119). Als Ergebnis werden die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse mit einer vorbestimmten Zeitgabe von dem Taktgenerator 13 über die Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß ausgegeben, um die nicht notwendigen elektrischen Ladungen auszutasten, die zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen sind. Die MPU 14 schaltet dann das Umschaltsignal PS auf "L", nachdem die Ausgabe der Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse beendet ist (Schritt S 120, S 121). Somit wird die Verbindung von dem Eingangsanschluß der Steuerschaltung 51 für den elektronischen Verschluß von dem Taktgenerator 13 auf die MPU 14 geschaltet.
Die MPU 14 gibt das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG aus, wenn die optimale Verschlußgeschwindigkeit TV erhalten ist, die im Schritt 113 berechnet wird (Schritt S 122). Als Ergebnis werden die in den Photodioden 11 a des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 in dem Feld n + 1 akkumulierten, nicht notwendigen elektrischen Ladungen zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen, um die Belichtung zu beginnen.
Die Zeit, zu der das Zwangsakkumulations-Steuersignal ausgegeben wird, kann berechnet werden, und zwar auf der Basis der Zeit, zu der das darauffolgende periodische Akkumulationssteuersignal von dem Taktgenerator 13 ausgegeben wird, wenn die Verschlußgeschwindigkeit TV größer ist als ¹/₆₀ s bzw. auf der Basis der Zeit, zu der einige periodische Akkumulationssteuersignale ausgegeben werden, wenn die Verschlußgeschwindigkeit geringer ist als ¹/₆₀ s.
Die MPU 14 schaltet das Umschaltsignal PS auf "H", nachdem der Impuls VD zu "H" wird (Schritt S 123 und S 124). Im Ergebnis werden die Hochgeschwindigkeitsantriebsimpulse von dem Taktgenerator 13 in das CCD- Bildaufnahmeelement 11 eingegeben, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen der Vertikaltransfer- CCD′s 11 b ausgetastet werden, da das Austastanforderungssignal PHV "H" ist, und ein Steuersignal CTG wird ausgegeben.
Die MPU 14 bringt das Austastanforderungssignal PHV auf "L" zurück, nachdem das Umschaltsignal auf "H" gesetzt ist und nachdem die Ausgabe des Hochgeschwindigkeitsaustastsignals abgeschlossen ist, und zwar um das REC- Gatter zu öffnen (Schritte S 125 bis S 127). Die oben erwähnten Betriebsschritte erlauben, daß die Signalladungen von dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 gelesen werden, um ausgezeichnet zu werden.
Nachdem der Impuls VD abgefallen ist, werden das periodische Akkumulationssteuersignal CTG und die Antriebsimpulse CV 1 bis CV 4 von dem Taktgenerator 13 ausgegeben, so daß die in den Photodioden 11 a in der Belichtungszeit akkumulierten Signalladungen zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b übertragen werden. Hiernach werden die Signalladungen durch die Leseimpulse gelesen, die periodisch von dem Taktgenerator 13 ausgegeben werden.
Wenn die Signalladungen zu den Vertikaltransfer-CCD′s 11 b transferiert sind, öffnet die MPU das REC-Gatter (Schritte S 125 und S 126). Im Ergebnis werden die von dem CCD-Bildaufnahmebauelement 11 gelesenen Signalladungen als ein Bildsignal auf die Magnetplatte 17 über den Aufzeichnungs- und Wiedergabeabschnitt 18 aufgezeichnet.
Bei Beendigung der Aufzeichnung schließt die MPU 14 das REC-Gatter und schaltet das Austastanforderungssignal PHV auf "L". Hiernach fährt die Steuerung mit der ENDE- Verarbeitung fort und wartet, bis der Auslöser 24 betätigt bzw. heruntergedrückt wird (Schritt S 127 und S 129).
Wie aus der vorangegangenen Diskussion ersichtlich, wird von der MPU 14 gemäß der vorliegenden Erfindung kein Antriebsimpuls zum Antreiben des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 ausgegeben. Die MPU 14 gibt nämlich nur drei Arten von Signalen aus, d. h. das Zwangsakkumulations-Steuersignal PTG, das Austastanforderungssignal und das Umschaltsignal PS. Aus diesem Grund kann die Anzahl der Ausgangsanschlüsse der MPU 14, die zum Betreiben des CCD-Bildaufnahmebauelementes 11 zu verwenden sind, verringert werden, was zu einer einfacheren bzw. einfachen Software führt. Die erhöhte Anzahl von verbleibenden Ausgangsanschlüssen kann für andere Zwecke verwendet werden.
Es ist vorgesehen, daß gemäß der vorliegenden Erfindung alle für das Antreiben des Bildaufnahmebauelements notwendigen Antriebssignale von der Impulssignal- Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden. Da nur die Steuersignale zum Steuern der Antriebssignale, die von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden, von der Steuereinrichtung ausgegeben werden, kann die Anzahl der Signale, die von der Steuereinrichtung produziert werden und die Anzahl der Ausgangsanschlüsse reduziert werden, was zu einer vereinfachten Steuereinrichtung führt.

Claims (23)

1. Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil zum Akkumulieren von Signalladungen einer Abbildung eines zu fotografierenden Objektes, umfassend:
eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch periodische Übertragungsimpulse zum Übertragen der in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen zu Vertikaltransferteilen der Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen sukzessive zu lesen, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung auch Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen mit hoher Geschwindigkeit auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird, und eine Steuereinrichtung zum Ausgeben von Zwangsübertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer optionalen Zeit, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen zu den Vertikaltransferteilen zu übertragen und zum Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung nachdem die Zwangsübertragungsimpulse ausgegeben sind.
2. Verfahren zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil zum Akkumulieren von Signalladungen einer Abbildung eines zu fotografierenden Objektes, umfassend die folgenden Schritte:
periodisches Ausgeben von Übertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um auf normale Weise die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile zu übertragen;
Ausgeben von Leseimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen zu lesen, nachdem die periodischen Übertragungsimpulse ausgegeben sind;
Ausgeben von Hochgeschwindigkeitsaustastimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen mit hoher Geschwindigkeit auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird;
Ausgeben von Zwangsübertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer optionalen Zeit, um die in dem Lcihtempfangsteil akkumulierten Signalladungen zu den Vertikaltransferteilen zu übertragen; und
Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, nachdem die Zwangsübertragungsimpulse ausgegeben sind.
3. Ansteuervorrichtung eines Bildaufnahmegerätes, aufweisend:
eine Blendeneinstelleinrichtung mit einer Blende zum Einstellen der von einem zu fotografierenden Objekt einfallenden Lichtmenge;
eine Bildaufnahmeeinrichtung zum Wandeln des einfallenden Lichtes von dem Objekt in Signalladungen; und
eine Steuereinrichtung zum Steuern der Akkumulationszeit der elektrischen Ladungen der Bildaufnahmeeinrichtung und zum Lesen der Signalladungen, die innerhalb der Akkumulationszeit der elektrischen Ladungen akkumuliert sind, nachdem die Blende nahezu vollständig durch den Betrieb der Blendeneinstelleinrichtung geschlossen ist.
4. Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung, aufweisend:
eine Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil, der ein von einem zu fotografierenden Objekt einfallendes Licht in Signalladungen umwandelt und diese akkumuliert;
eine Impulssignalausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch einen periodischen Übertragungsimpuls ausgibt zum Übertragen der in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an Vertikaltransferteile zu der Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen sukzessive zu lesen, wobei die Impulsssignal- Ausgabeeinrichtung auch Hochgeschwindigkeitsaustastimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen mit hoher Geschwindigkeit auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird; und
eine Steuereinrichtung zum Ausgeben eines ersten Zwangsübertragungsimpulses an die Bildaufnahmeeinrichtung, bevor die periodischen Übertragungsimpulse von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an die Vertikaltransferteile zu übertragen, und zum Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, wobei die Steuereinrichtung einen zweiten Zwangsübertragungsimpuls an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, bevor der darauffolgende periodische Übertragungsimpuls ausgegeben wird, und dann Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignalausgabeeinrichtung.
5. Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung, aufweisend:
eine Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil, der ein von einem zu fotografierenden Objekt einfallendes Licht in Signalladungen wandelt und diese akkumuliert, und mit Vertikaltransferteilen, die die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen temporär halten;
eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch einen periodischen Übertragungsimpuls ausgibt, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen an Vertikalübertragungsteile zu der Bildaufnahmeeinrichtung ausgegeben und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen sukzessive zu lesen, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung auch Austastimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer vorbestimmten Zeit für eine vorbestimmte Zeitspanne ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen transferierten Signalladungen innerhalb eines kurzen Zeitraumes auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird;
eine Steuereinrichtung zum Ausgeben von Zwangsübertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen zu einer optionalen Zeit an die Vertikaltransferteile auszugeben, und zum Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung; und
eine Impulsaustastanforderungssignal-Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben des Austastanforderungssignals an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung.
6. Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung, aufweisend:
eine Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil, der ein von einem zu fotografierenden Objekt einführendes Licht in Signalladungen wandelt und diese akkumuliert, und mit Vertikaltransferteilen, die die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen temporär halten;
eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch einen periodischen Übertragungsimpuls ausgibt, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen zu Vertikaltransferteilen zu der Bildaufnahmeeinrichtung zu übertragen, und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen sukzessive zu lesen, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung auch Austastimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung zu einer vorbestimmten Zeit für eine vorbestimmte Zeitdauer ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen innerhalb eines kurzen Zeitraumes auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird; und
Eine Steuereinrichtung zum Ausgeben von Zwangsübertragungsimpulsen an die Bildaufnahmeeinrichtung, um die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen zu einer optionalen Zeit an die Vertikaltransferteile zu übertragen und zum Ausgeben des Austastanforderungssignals zusammen mit den Zwangsübertragungsimpulsen oder alleine an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung,
wobei die Steuereinrichtung das Austastanforderungssignal ausgibt, um nicht notwendige Ladungen zu einer normalen Aufnahmezeit auszutasten.
7. Vorrichtung zum Treiben einer Bildaufnahmeeinrichtung, aufweisend:
eine Bildaufnahmeeinrichtung mit einem Lichtempfangsteil, der ein von einem zu fotografierenden Objekt einfallendes Licht in Signalladungen wandelt und diese akkumuliert, und mit Vertikaltransferteilen, die die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen temporär halten;
eine Impulssignal-Ausgabeeinrichtung, die normalerweise und periodisch einen periodischen Übertragungsimpuls ausgibt, und die in dem Lichtempfangsteil akkumulierten Signalladungen zu den Vertikaltransferteilen zu der Bildaufnahmeeinrichtung zu übertragen, und die Leseimpulse an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen sukzessive zu lesen, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung die Übertragungsimpulse ausgibt, wenn ein Übertragungsanforderungssignal von außen eingegeben wird, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung auch Austastimpulse zu einer vorbestimmten Zeit ausgibt, um die zu den Vertikaltransferteilen übertragenen Signalladungen innerhalb eines kurzen Zeitraumes auszutasten, wenn ein Austastanforderungssignal von außen eingegeben wird; und
eine Steuereinrichtung zum Ausgeben des Übertragungsanforderungssignals und des Austastanforderungssignals zu einer vorbestimmten Zeit an die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend eine Umschalteinrichtung zum selektiven Umschalten der von der Bildaufnahmeeinrichtung eingegebenen Übertragungsimpulse zu den Übertragungsimpulsen an der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung oder zu den Übertragungsimpulsen von der Steuereinrichtung.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Umschalteinrichtung von der Steuereinrichtung gesteuert wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung ein CCD-Bildaufnahmegerät enthält.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4, 5, 6, 7 oder 10, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung ein CCD-Bildaufnahmebauelement vom Zwischenzeilentransfertyp enthält, das ein Substrat hat, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen des Lichtempfangsteils und der Vertikaltransferteile in das Substrat ausgetastet werden können.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3, 4, 5, 6 oder 7, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung ein CCD- Bildaufnahmebauelement vom Zwischenzeilentransfertyp aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Steuervorrichtung die nicht notwendigen elektrischen Ladungen austastet, die in dem Lichtempfangsteil vor der Belichtung akkumuliert und die während der Belichtung zu den Vertikaltransferteilen übertragen werden, und die die Signalladungen, die in dem Lichtempfangsteil während der Belichtung akkumuliert werden und die die Signalladungen liest, die in dem Lichtempfangsteil während der Belichtung akkumuliert werden und die zu den Vertikaltransferteilen übertragen werden, nachdem die Blende der Blendeneinstelleinrichtung geschlossen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Austastanforderungssignal-Ausgabeeinrichtung ein Umschaltelement aufweist, welches mit der Steuereinrichtung verbunden ist, so daß das Austastanforderungssignal von der Steuereinrichtung in Übereinstimmung mit EIN-AUS-Operationen des Schaltelementes ausgegeben wird.
15. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Impulssignal- Ausgabeeinrichtung die Austastimpulse ausgibt, wenn das Austastanforderungssignal eingegeben wird, nachdem die Ausgabe der Leseimpulse abgeschlossen ist, so daß die Ausgabe der Austastimpulse beendet ist, bevor der darauffolgende periodische Übertragungsimpuls ausgegeben wird.
16. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung die Austastimpulse ausgibt, wenn das Austastanforderungssignal eingegeben wird, nachdem die Ausgabe der Leseimpulse abgeschlossen ist, und wobei die Ausgabe der Austastimpulse beendigt ist, bevor die periodischen Übertragungsimpulse ausgegeben werden.
17. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Steuereinrichtung die Zwangsübertragungsimpulse und das Austastanforderungssignal in dem Feld unmittelbar vor der Akkumulation der Signalladungen zum Aufnehmen des Bildes im normalen Aufzeichnungsmodus ausgibt, nachdem die Ausgabe des periodischen Lesesignals abgeschlossen ist, und wobei die Steuereinrichtung das Austastanforderungssignal in dem Feld ausgibt, in dem die Signalladungen akkumuliert werden.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung die Austastimpulse ausgibt, wenn das Austastanforderungssignal eingegeben wird, nachdem die Ausgabe der Leseimpulse abgeschlossen ist, und wobei die Ausgabe der Austastimpulse beendigt ist, bevor die periodischen Übertragungsimpulse ausgegeben werden.
19. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Steuereinrichtung beim Betrieb des elektronischen Verschlusses die Zwangsübertragungsimpulse und das Austastanforderungssignal an die Bildaufnahmeeinrichtung ausgibt, um die elektrischen Ladungen des Lichtempfangsteils zu dem Vertikaltransferteil zu einer vorbestimmten Zeit zu übertragen, nachdem das periodische Lesesignal angehalten wird, welches von der Impulssignal-Ausgabeeinrichtung ausgegeben wird.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Impulssignal-Ausgabeeinrichtung das Austastsignal ausgibt nach der Beendigung der Ausgabe der Zwangsübertragungsimpulse und wobei die Ausgabe des Austastsignals angehalten wird, bevor der periodische Übertragungsimpuls ausgegeben wird.
21. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Steuereinrichtung das Übertragungsanforderungssignal zu einer Zeit ausgibt, die der Verschlußzeit entspricht, nachdem die periodischen Übertragungsimpulse ausgegeben sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Steuereinrichtung das Austastanforderungssignal zu einer vorbestimmten Zeit ausgibt, nachdem das Übertragungsanforderungssignal ausgegeben ist und bevor die periodischen Übertragungsimpulse ausgegeben werden.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4, 5, 10, 13, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung ein CCD- Bildaufnahmebauelement vom Zwischenzeilentransfertyp enthält, welches einen Horizontaltransferteil aufweist, der dicht an einem Ende der Vertikaltransferteile angeordnet ist, und eine Austastsenke enthält, die dicht an den anderen Enden der Vertikaltransferteile angeordnet ist, so daß die nicht notwendigen elektrischen Ladungen der Vertikaltransferteile in die Austastsenke ausgetastet werden können.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4321789A1 (de) * 1993-06-30 1995-01-19 Siemens Ag Festkörperbildwandler
DE19545484A1 (de) * 1995-12-06 1997-06-12 Deutsche Telekom Ag Bildaufnahmeeinrichtung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2808315B2 (ja) * 1989-08-08 1998-10-08 旭光学工業株式会社 撮像素子駆動装置
US5247367A (en) * 1991-12-18 1993-09-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Circuit for controlling the electronic shutter speed of a video camera

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3741963A1 (de) * 1986-12-11 1988-06-16 Sony Corp Ccd-bildaufnahmevorrichtung und verfahren zu deren steuerung
DE3828867A1 (de) * 1987-08-26 1989-03-16 Toshiba Kawasaki Kk Festkoerper-bildsensorvorrichtung

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4599657A (en) * 1981-12-29 1986-07-08 Canon Kabushiki Kaisha Image pick-up device
DE3441025A1 (de) * 1983-11-11 1985-05-30 Canon K.K., Tokio/Tokyo Bildaufnahmeeinrichtung
JP2526205B2 (ja) * 1985-10-22 1996-08-21 松下電子工業株式会社 固体撮像装置の駆動方法
DE3685198D1 (de) * 1985-11-20 1992-06-11 Nec Corp Verfahren zum betrieb eines zweidimensionalen ladungsuebertragungsbildsensors.
JPS62258563A (ja) * 1986-05-01 1987-11-11 Omron Tateisi Electronics Co 静止撮像カメラ
JPS62271565A (ja) * 1986-05-20 1987-11-25 Mitsubishi Electric Corp 固体撮像装置
US4714963A (en) * 1986-07-03 1987-12-22 Eastman Kodak Company Asynchronous still timing for a video camera producing movie or still images
US4851915A (en) * 1986-08-11 1989-07-25 Xian Northwest Telecommunication Engineering Inst. Method and apparatus for obtaining clear images of high speed moving objects
DE3628147C1 (de) * 1986-08-19 1988-01-07 Kappa Messtechnik Gmbh Verfahren zum Aufnehmen und Speichern von Bildern in schneller Folge
GB2196811B (en) * 1986-10-25 1990-05-09 English Electric Valve Co Ltd Image sensors
JPH07118788B2 (ja) * 1986-10-28 1995-12-18 株式会社東芝 電子スチルカメラ
JPH0237884A (ja) * 1988-07-27 1990-02-07 Nec Corp 固体撮像素子の駆動方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3741963A1 (de) * 1986-12-11 1988-06-16 Sony Corp Ccd-bildaufnahmevorrichtung und verfahren zu deren steuerung
DE3828867A1 (de) * 1987-08-26 1989-03-16 Toshiba Kawasaki Kk Festkoerper-bildsensorvorrichtung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Valvo: Technische Information: 860310, S. 1-8 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4321789A1 (de) * 1993-06-30 1995-01-19 Siemens Ag Festkörperbildwandler
DE4321789C2 (de) * 1993-06-30 1999-12-09 Siemens Ag Festkörperbildwandler
DE19545484A1 (de) * 1995-12-06 1997-06-12 Deutsche Telekom Ag Bildaufnahmeeinrichtung
DE19545484C2 (de) * 1995-12-06 2002-06-20 Deutsche Telekom Ag Bildaufnahmeeinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
DE3941547C2 (de) 1992-04-30
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GB2265788B (en) 1994-01-05
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FR2645694A1 (fr) 1990-10-12
GB9310766D0 (en) 1993-07-14
GB2265787A (en) 1993-10-06
FR2640836A1 (fr) 1990-06-22
FR2700907B1 (fr) 1995-11-03
GB2265789B (en) 1994-01-05

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