JP2000184291A - 固体電子撮像素子の制御装置および方法 - Google Patents
固体電子撮像素子の制御装置および方法Info
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- JP2000184291A JP2000184291A JP10362012A JP36201298A JP2000184291A JP 2000184291 A JP2000184291 A JP 2000184291A JP 10362012 A JP10362012 A JP 10362012A JP 36201298 A JP36201298 A JP 36201298A JP 2000184291 A JP2000184291 A JP 2000184291A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＣＣＤ１から出力される映像信号について行
われる水平クランプにおけるクランプ・レベルの変動を
抑える。 【構成】 ＣＣＤ１の撮像領域２のうち高速で掃き出す
領域Ａ１のフォトダイオードに蓄積された信号電荷を掃
き出すときには，そのほかの領域Ａ２のフォトダイオー
ドに蓄積された信号電荷を出力するときに画素クランプ
回路４に用いられる基準クランプ・パルスＰ０の幅より
も広い幅をもつ高速掃き出し用クランプ・パルスＰ１を
用いる。画素クランプ回路４において，確実に画素クラ
ンプが行われるので，水平クランプ回路６の水平クラン
プにおいてクランプ・レベルが変動することを未然に防
止できる。
われる水平クランプにおけるクランプ・レベルの変動を
抑える。 【構成】 ＣＣＤ１の撮像領域２のうち高速で掃き出す
領域Ａ１のフォトダイオードに蓄積された信号電荷を掃
き出すときには，そのほかの領域Ａ２のフォトダイオー
ドに蓄積された信号電荷を出力するときに画素クランプ
回路４に用いられる基準クランプ・パルスＰ０の幅より
も広い幅をもつ高速掃き出し用クランプ・パルスＰ１を
用いる。画素クランプ回路４において，確実に画素クラ
ンプが行われるので，水平クランプ回路６の水平クラン
プにおいてクランプ・レベルが変動することを未然に防
止できる。
Description
【０００１】
【技術分野】この発明は，多数の光電変換素子を含み，
被写体を撮像することにより被写体像を表す映像信号を
出力する固体電子撮像素子の制御装置および方法に関す
る。
被写体を撮像することにより被写体像を表す映像信号を
出力する固体電子撮像素子の制御装置および方法に関す
る。
【０００２】
【発明の背景】ＣＣＤなどの固体電子撮像素子において
は，固体電子撮像素子から出力さる映像信号を１水平ラ
インごとに黒レベルにクランプしている。このクランプ
処理により固体電子撮像素子から出力される映像信号に
よって表される画像の明るさが画像全体で一様となる。
は，固体電子撮像素子から出力さる映像信号を１水平ラ
インごとに黒レベルにクランプしている。このクランプ
処理により固体電子撮像素子から出力される映像信号に
よって表される画像の明るさが画像全体で一様となる。
【０００３】ところで，固体電子撮像素子から出力され
る映像信号を用いて焦点調整，露出調整などが行われる
場合には，固体電子撮像素子から出力される映像信号の
すべてを用いずに，固体電子撮像素子の撮像領域の一部
の領域から出力された映像信号を用いることがある。焦
点調整，露出調整に用いる映像信号以外の映像信号につ
いては，不要なものとして固体電子撮像素子から迅速に
出力される（信号電荷の高速掃き出し）。
る映像信号を用いて焦点調整，露出調整などが行われる
場合には，固体電子撮像素子から出力される映像信号の
すべてを用いずに，固体電子撮像素子の撮像領域の一部
の領域から出力された映像信号を用いることがある。焦
点調整，露出調整に用いる映像信号以外の映像信号につ
いては，不要なものとして固体電子撮像素子から迅速に
出力される（信号電荷の高速掃き出し）。
【０００４】信号電荷の高速掃き出しが行われる場合で
も映像信号は，１水平ラインごとに黒レベルにクランプ
されるが，高速掃き出しなので，クランプ・レベルが変
化することがある。クランプ・レベルの変化により，映
像信号によって表される画像の一部の明るさが変動し，
正確な焦点調整，露出調整などが行われないことがあ
る。
も映像信号は，１水平ラインごとに黒レベルにクランプ
されるが，高速掃き出しなので，クランプ・レベルが変
化することがある。クランプ・レベルの変化により，映
像信号によって表される画像の一部の明るさが変動し，
正確な焦点調整，露出調整などが行われないことがあ
る。
【０００５】
【発明の開示】この発明は，信号電荷の高速掃き出しが
行われる場合であっても１水平ラインごとに行われるク
ランプ・レベルの変動を抑えることを目的とする。
行われる場合であっても１水平ラインごとに行われるク
ランプ・レベルの変動を抑えることを目的とする。
【０００６】この発明による固体電子撮像素子の制御装
置は，１つ１つが画素に対応する光電変換素子が多数含
まれており，被写体を撮像し，被写体像を表す映像信号
を出力する撮像部，および与えられるクランプ・パルス
に応じて，上記撮像部から出力される映像信号のレベル
が基準レベルとなるように１画素ごとに上記映像信号を
クランプする画素クランプ回路を備えた固体電子撮像素
子において，撮像部から出力される映像信号のうち，高
速掃き出しすべき領域から得られる映像信号を上記画素
クランプ回路でクランプするときに，高速掃き出しすべ
き領域以外の領域から得られる映像信号について行われ
る上記画素クランプ回路におけるクランプ処理に用いら
れる基準クランプ・パルスの幅よりも広く，かつ上記基
準クランプ・パルス幅の２倍の幅以下の高速掃き出し用
クランプ・パルスを上記画素クランプ回路に与えるクラ
ンプ制御手段を備えていることを特徴とする。
置は，１つ１つが画素に対応する光電変換素子が多数含
まれており，被写体を撮像し，被写体像を表す映像信号
を出力する撮像部，および与えられるクランプ・パルス
に応じて，上記撮像部から出力される映像信号のレベル
が基準レベルとなるように１画素ごとに上記映像信号を
クランプする画素クランプ回路を備えた固体電子撮像素
子において，撮像部から出力される映像信号のうち，高
速掃き出しすべき領域から得られる映像信号を上記画素
クランプ回路でクランプするときに，高速掃き出しすべ
き領域以外の領域から得られる映像信号について行われ
る上記画素クランプ回路におけるクランプ処理に用いら
れる基準クランプ・パルスの幅よりも広く，かつ上記基
準クランプ・パルス幅の２倍の幅以下の高速掃き出し用
クランプ・パルスを上記画素クランプ回路に与えるクラ
ンプ制御手段を備えていることを特徴とする。
【０００７】この発明は，上記固体電子撮像素子の制御
装置に適した方法も提供している。すなわち，１つ１つ
が画素に対応する光電変換素子が多数含まれている撮像
部において被写体を撮像し，被写体像を表す映像信号を
得，与えられるクランプ・パルスに応じて，上記撮像部
から出力される映像信号のレベルが基準レベルとなるよ
うに１画素ごとに上記映像信号を画素クランプ回路を用
いてクランプする固体電子撮像素子の制御装置におい
て，上記撮像部から出力される映像信号のうち，高速掃
き出しすべき領域から得られる映像信号を上記画素クラ
ンプ回路でクランプするときに，高速掃き出しすべき領
域以外の領域から得られる映像信号について行われる上
記画素クランプ回路におけるクランプ処理に用いられる
基準クランプ・パルスの幅よりも広く，かつ上記基準ク
ランプ・パルス幅の２倍の幅以下の高速掃き出し用クラ
ンプ・パルスを上記画素クランプ回路に与えるものであ
る。
装置に適した方法も提供している。すなわち，１つ１つ
が画素に対応する光電変換素子が多数含まれている撮像
部において被写体を撮像し，被写体像を表す映像信号を
得，与えられるクランプ・パルスに応じて，上記撮像部
から出力される映像信号のレベルが基準レベルとなるよ
うに１画素ごとに上記映像信号を画素クランプ回路を用
いてクランプする固体電子撮像素子の制御装置におい
て，上記撮像部から出力される映像信号のうち，高速掃
き出しすべき領域から得られる映像信号を上記画素クラ
ンプ回路でクランプするときに，高速掃き出しすべき領
域以外の領域から得られる映像信号について行われる上
記画素クランプ回路におけるクランプ処理に用いられる
基準クランプ・パルスの幅よりも広く，かつ上記基準ク
ランプ・パルス幅の２倍の幅以下の高速掃き出し用クラ
ンプ・パルスを上記画素クランプ回路に与えるものであ
る。
【０００８】固体電子撮像素子から出力される映像信号
は，上述したように１水平ラインごとに黒レベルにクラ
ンプされるほかに固体電子撮像素子内で１画素ごとにも
所定の基準レベルにクランプされている（画素クラン
プ）。１画素ごとに画素クランプ処理が正確に行われれ
ば，１水平ラインごとに行われる水平クランプ処理にお
けるクランプ・レベルの変動を抑えることができる。
は，上述したように１水平ラインごとに黒レベルにクラ
ンプされるほかに固体電子撮像素子内で１画素ごとにも
所定の基準レベルにクランプされている（画素クラン
プ）。１画素ごとに画素クランプ処理が正確に行われれ
ば，１水平ラインごとに行われる水平クランプ処理にお
けるクランプ・レベルの変動を抑えることができる。
【０００９】この発明によると，上記撮像部から出力さ
れる映像信号のうち，高速掃き出しすべき領域から得ら
れた映像信号について行われる１画素ごとのクランプに
用いられる上記高速掃き出しクランプ・パルスの幅は，
高速掃き出しすべき領域以外の領域から得られた映像信
号について行われる１画素ごとのクランプに用いられる
上記基準クランプ・パルスの幅よりも広くされている。
具体的には，上記高速掃き出しクランプ・パルスの幅
は，上記基準クランプ・パルスの幅以上であり，かつ上
記基準クランプ・パルスの２倍の幅の間とされている。
れる映像信号のうち，高速掃き出しすべき領域から得ら
れた映像信号について行われる１画素ごとのクランプに
用いられる上記高速掃き出しクランプ・パルスの幅は，
高速掃き出しすべき領域以外の領域から得られた映像信
号について行われる１画素ごとのクランプに用いられる
上記基準クランプ・パルスの幅よりも広くされている。
具体的には，上記高速掃き出しクランプ・パルスの幅
は，上記基準クランプ・パルスの幅以上であり，かつ上
記基準クランプ・パルスの２倍の幅の間とされている。
【００１０】高速掃き出し領域から得られる映像信号を
１画素ごとに画素クランプするときには，高速掃き出し
領域以外の領域から得られる映像信号を１画素ごとに画
素クランプする場合に比べてクランプ・パルスの幅を広
くしている。このため，画素クランプが確実に行われ
る。高速掃き出し時の１水平ラインごとのクランプを確
実に行うことができる。１水平ラインごとのクランプに
おけるクランプ・レベルの変動を抑えることができる。
１画素ごとに画素クランプするときには，高速掃き出し
領域以外の領域から得られる映像信号を１画素ごとに画
素クランプする場合に比べてクランプ・パルスの幅を広
くしている。このため，画素クランプが確実に行われ
る。高速掃き出し時の１水平ラインごとのクランプを確
実に行うことができる。１水平ラインごとのクランプに
おけるクランプ・レベルの変動を抑えることができる。
【００１１】上記基準クランプ・パルスを生成する基準
クランプ・パルス生成手段，および上記高速掃き出し用
クランプ・パルスを生成する高速掃き出し用クランプ・
パス生成手段をさらに備えてもよい。この場合，上記ク
ランプ制御手段は，上記基準クランプ・パルス生成手段
によって生成された基準クランプ・パルスまたは上記高
速掃き出し用クランプ・パルス生成手段によって生成さ
れた高速掃き出し用クランプ・パルスを上記画素クラン
プ回路に与えることとなろう。
クランプ・パルス生成手段，および上記高速掃き出し用
クランプ・パルスを生成する高速掃き出し用クランプ・
パス生成手段をさらに備えてもよい。この場合，上記ク
ランプ制御手段は，上記基準クランプ・パルス生成手段
によって生成された基準クランプ・パルスまたは上記高
速掃き出し用クランプ・パルス生成手段によって生成さ
れた高速掃き出し用クランプ・パルスを上記画素クラン
プ回路に与えることとなろう。
【００１２】上記高速掃き出し用クランプ・パルス生成
手段によって生成される高速掃き出し用クランプ・パル
スの幅を変更可能としてもよい。所望のクランプ・パル
ス幅をもつ上記高速掃き出し用クランプ・パルスを生成
することができる。
手段によって生成される高速掃き出し用クランプ・パル
スの幅を変更可能としてもよい。所望のクランプ・パル
ス幅をもつ上記高速掃き出し用クランプ・パルスを生成
することができる。
【００１３】被写体の明るさを検出する明るさ検出手
段，および上記明るさ検出手段により検出された明るさ
が明るいほど幅が広い上記高速掃き出し用クランプ・パ
ルスを生成するように上記高速掃き出し用クランプ・パ
ルス生成手段を制御する手段をさらに備えることが好ま
しい。
段，および上記明るさ検出手段により検出された明るさ
が明るいほど幅が広い上記高速掃き出し用クランプ・パ
ルスを生成するように上記高速掃き出し用クランプ・パ
ルス生成手段を制御する手段をさらに備えることが好ま
しい。
【００１４】被写体が明るいほど，高速掃き出しにより
蓄積される不要電荷は多くなり１水平ラインごとのクラ
ンプのクランプ・レベルも変動しやすくなる。被写体が
明るいほどその明るさに応じて上記高速掃き出し用クラ
ンプ・パルスの幅を広げているので画素クランプをより
確実に行うことができる。１水平ラインごとのクランプ
のクランプ・レベルの変動を抑えることができる。
蓄積される不要電荷は多くなり１水平ラインごとのクラ
ンプのクランプ・レベルも変動しやすくなる。被写体が
明るいほどその明るさに応じて上記高速掃き出し用クラ
ンプ・パルスの幅を広げているので画素クランプをより
確実に行うことができる。１水平ラインごとのクランプ
のクランプ・レベルの変動を抑えることができる。
【００１５】
【実施例の説明】図１は，この発明の実施例を示すもの
でビデオ・カメラ（スチル・ビデオ・カメラ，ムービ・
ビデオ・カメラ，ムービ・スチル・ビデオ・カメラを含
む）の撮像部分の電気的構成の一部を示すブロック図で
ある。
でビデオ・カメラ（スチル・ビデオ・カメラ，ムービ・
ビデオ・カメラ，ムービ・スチル・ビデオ・カメラを含
む）の撮像部分の電気的構成の一部を示すブロック図で
ある。
【００１６】ビデオ・カメラは，ＣＰＵ10によって動作
の全体が統括される。
の全体が統括される。
【００１７】ビデオ・カメラには，撮像素子としてＣＣ
Ｄ１が含まれている。このＣＣＤ１は，ＣＣＤ駆動回路
11によって駆動される。
Ｄ１が含まれている。このＣＣＤ１は，ＣＣＤ駆動回路
11によって駆動される。
【００１８】ＣＣＤ１には，撮像部２，水平転送路３，
画素クランプ回路４および増幅回路５が含まれている。
撮像部２には，光電変換素子として多数のフォトダイオ
ード（図示略）が列方向および行方向に配列されてい
る。フォトダイオードが露光されることにより露光量に
応じた信号電荷が蓄積される。信号電荷は，垂直転送路
（図示略）を介して撮像部２から出力され，水平転送路
３に入力する。信号電荷は，水平転送路３内を水平方向
に転送され，映像信号として水平転送路３から出力され
る。映像信号は，画素クランプ回路４において画素周期
で基準レベルとなるようにクランプされる。クランプさ
れた映像信号が増幅回路５において増幅されてＣＣＤ１
から出力される。
画素クランプ回路４および増幅回路５が含まれている。
撮像部２には，光電変換素子として多数のフォトダイオ
ード（図示略）が列方向および行方向に配列されてい
る。フォトダイオードが露光されることにより露光量に
応じた信号電荷が蓄積される。信号電荷は，垂直転送路
（図示略）を介して撮像部２から出力され，水平転送路
３に入力する。信号電荷は，水平転送路３内を水平方向
に転送され，映像信号として水平転送路３から出力され
る。映像信号は，画素クランプ回路４において画素周期
で基準レベルとなるようにクランプされる。クランプさ
れた映像信号が増幅回路５において増幅されてＣＣＤ１
から出力される。
【００１９】ＣＣＤ１から出力される映像信号は，水平
クランプ回路６において１水平ラインごとに黒レベルに
クランプされる。１水平ラインごとにクランプされた映
像信号がＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路７を経て
次段のガンマ補正回路などの信号処理回路に入力する。
クランプ回路６において１水平ラインごとに黒レベルに
クランプされる。１水平ラインごとにクランプされた映
像信号がＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路７を経て
次段のガンマ補正回路などの信号処理回路に入力する。
【００２０】ビデオ・カメラには，一方の端子に基準電
源が接続されている差動増幅回路８も含まれている。こ
の差動増幅回路８の他方の端子にＣＤＳ７の出力映像信
号が入力する。差動増幅回路８の出力信号が水平クラン
プのための基準電位となる。
源が接続されている差動増幅回路８も含まれている。こ
の差動増幅回路８の他方の端子にＣＤＳ７の出力映像信
号が入力する。差動増幅回路８の出力信号が水平クラン
プのための基準電位となる。
【００２１】ビデオ・カメラには，基準クランプ・パル
ス発生回路12および高速掃き出し用クランプ・パルス発
生回路13が含まれている。基準クランプ・パルス発生回
路12は画素クランプに一般的に用いられているクランプ
・パルス幅をもつ基準パルスＰ０を発生して出力する。
基準クランプ・パルスＰ０は，切替スイッチ14のａ端子
に与えられる。高速掃き出し用クランプ・パルス発生回
路13は，基準クランプ・パルスＰ０のパルス幅よりも広
く，かつ基準クランプ・パルスＰ０のパルス幅の２倍の
パルス幅よりも狭いパルス幅をもつ高速掃き出しクラン
プ・パルスＰ１を出力する。高速掃き出しクランプ・パ
ルスＰ１は，切替スイッチ14のｂ端子に与えられる。
ス発生回路12および高速掃き出し用クランプ・パルス発
生回路13が含まれている。基準クランプ・パルス発生回
路12は画素クランプに一般的に用いられているクランプ
・パルス幅をもつ基準パルスＰ０を発生して出力する。
基準クランプ・パルスＰ０は，切替スイッチ14のａ端子
に与えられる。高速掃き出し用クランプ・パルス発生回
路13は，基準クランプ・パルスＰ０のパルス幅よりも広
く，かつ基準クランプ・パルスＰ０のパルス幅の２倍の
パルス幅よりも狭いパルス幅をもつ高速掃き出しクラン
プ・パルスＰ１を出力する。高速掃き出しクランプ・パ
ルスＰ１は，切替スイッチ14のｂ端子に与えられる。
【００２２】ＣＣＤ１から出力される映像信号を用いて
自動露出制御，自動焦点調整などを行う場合がある。こ
のような場合には，ＣＣＤ１の撮像部２のすべてのフォ
トダイオードから得られる映像信号を用いずに撮像部２
の一部のフォトダイオードから得られる映像信号を用い
ることがある。自動露出制御，自動焦点調整などに用い
られない映像信号は，高速に掃き出される。
自動露出制御，自動焦点調整などを行う場合がある。こ
のような場合には，ＣＣＤ１の撮像部２のすべてのフォ
トダイオードから得られる映像信号を用いずに撮像部２
の一部のフォトダイオードから得られる映像信号を用い
ることがある。自動露出制御，自動焦点調整などに用い
られない映像信号は，高速に掃き出される。
【００２３】ＣＣＤ１の撮像部２においては，撮像部２
を上下にほぼ３等分したときに，真ん中の撮像領域Ａ２
にあるフォトダイオードから得られる映像信号を用い
て，自動露出制御，自動焦点調整などが行われる。撮像
部２の上下にある撮像領域Ａ１にあるフォトダイオード
から得られる映像信号については不要なものとして，高
速で掃き出される。迅速に自動露出調整，自動焦点調整
が行われる。
を上下にほぼ３等分したときに，真ん中の撮像領域Ａ２
にあるフォトダイオードから得られる映像信号を用い
て，自動露出制御，自動焦点調整などが行われる。撮像
部２の上下にある撮像領域Ａ１にあるフォトダイオード
から得られる映像信号については不要なものとして，高
速で掃き出される。迅速に自動露出調整，自動焦点調整
が行われる。
【００２４】図２は，基準クランプ・パルスＰ０がＣＣ
Ｄ１に与えられたときのＣＣＤ１から出力される映像信
号とその基準クランプ・パルスＰ０の信号波形図を示
し，図３は，高速掃き出しクランプ・パルスＰ１がＣＣ
Ｄ１に与えられたときのＣＣＤ１から出力される映像信
号とその高速掃き出しクランプ・パルスＰ１の信号波形
図を示している。
Ｄ１に与えられたときのＣＣＤ１から出力される映像信
号とその基準クランプ・パルスＰ０の信号波形図を示
し，図３は，高速掃き出しクランプ・パルスＰ１がＣＣ
Ｄ１に与えられたときのＣＣＤ１から出力される映像信
号とその高速掃き出しクランプ・パルスＰ１の信号波形
図を示している。
【００２５】ＣＣＤ１の撮像部２のうち撮像領域Ａ１の
フォトダイオードに蓄積された信号電荷を掃き出すとき
には，高速で掃き出すようにＣＣＤ駆動回路11によって
ＣＣＤ１が駆動される。撮像領域Ａ１のフォトダイオー
ドから出力される映像信号を画素クランプ回路４によっ
てクランプするときには，切替スイッチ14はｂ端子が接
続される。高速クランプ・パルス発生回路13から出力さ
れる高速掃き出しクランプ・パルスＰ１が画素クランプ
回路４に与えられ，水平転送路３から出力される映像信
号が画素周期でクランプされる。
フォトダイオードに蓄積された信号電荷を掃き出すとき
には，高速で掃き出すようにＣＣＤ駆動回路11によって
ＣＣＤ１が駆動される。撮像領域Ａ１のフォトダイオー
ドから出力される映像信号を画素クランプ回路４によっ
てクランプするときには，切替スイッチ14はｂ端子が接
続される。高速クランプ・パルス発生回路13から出力さ
れる高速掃き出しクランプ・パルスＰ１が画素クランプ
回路４に与えられ，水平転送路３から出力される映像信
号が画素周期でクランプされる。
【００２６】ＣＣＤ１の撮像部２のうち撮像領域Ａ２の
フォトダイオードに蓄積された信号電荷を掃き出すとき
には，通常の速度で掃き出すようにＣＣＤ駆動回路11に
よってＣＣＤ１が駆動される。撮像領域Ａ２のフォトダ
イオードから出力される映像信号を画素クランプ回路４
によってクランプするときには，切替スイッチ14はａ端
子が接続される。基準クランプ発生回路12から出力され
る基準クランプＰ０が画素クランプ回路４に与えられ，
水平転送路３から出力される映像信号が画素周期でクラ
ンプされる。
フォトダイオードに蓄積された信号電荷を掃き出すとき
には，通常の速度で掃き出すようにＣＣＤ駆動回路11に
よってＣＣＤ１が駆動される。撮像領域Ａ２のフォトダ
イオードから出力される映像信号を画素クランプ回路４
によってクランプするときには，切替スイッチ14はａ端
子が接続される。基準クランプ発生回路12から出力され
る基準クランプＰ０が画素クランプ回路４に与えられ，
水平転送路３から出力される映像信号が画素周期でクラ
ンプされる。
【００２７】ＣＣＤ１の撮像部のうち再び撮像領域Ａ１
のフォトダイオードから出力される映像信号を画素クラ
ンプ回路４によってクランプするときには，高速掃き出
しクランプ・パルス発生回路13から出力される高速掃き
出しクランプ・パルスＰ１が画素クランプ回路４に与え
られるように，ＣＰＵ10によって切替スイッチ４の切替
が制御される。
のフォトダイオードから出力される映像信号を画素クラ
ンプ回路４によってクランプするときには，高速掃き出
しクランプ・パルス発生回路13から出力される高速掃き
出しクランプ・パルスＰ１が画素クランプ回路４に与え
られるように，ＣＰＵ10によって切替スイッチ４の切替
が制御される。
【００２８】上述したように高速掃き出し用クランプ・
パルスＰ１のパルス幅は，基準クランプ・パルスＰ０の
パルス幅よりも広い。水平転送路３から出力される映像
信号の画素クランプを確実に行うことができる。撮像領
域Ａ１のフォトダイオードに蓄積された信号電荷を高速
で掃き出す場合には，上述したように水平クランプ・レ
ベルが変動してしまうことがあるが，この実施例におい
ては撮像領域Ａ１のフォトダイオードに蓄積された信号
電荷を高速で掃き出すときには，画素クランプが確実に
行われるようにＣＣＤ１が制御される。水平クランプ・
レベルが変動することを抑えることができるようにな
る。
パルスＰ１のパルス幅は，基準クランプ・パルスＰ０の
パルス幅よりも広い。水平転送路３から出力される映像
信号の画素クランプを確実に行うことができる。撮像領
域Ａ１のフォトダイオードに蓄積された信号電荷を高速
で掃き出す場合には，上述したように水平クランプ・レ
ベルが変動してしまうことがあるが，この実施例におい
ては撮像領域Ａ１のフォトダイオードに蓄積された信号
電荷を高速で掃き出すときには，画素クランプが確実に
行われるようにＣＣＤ１が制御される。水平クランプ・
レベルが変動することを抑えることができるようにな
る。
【００２９】図４は，他の実施例を示すもので，ビデオ
・カメラの撮像部の電気的構成の一部を示すブロック図
である。この図において，図１に示すものと同一物には
同一符号を付して説明を省略する。
・カメラの撮像部の電気的構成の一部を示すブロック図
である。この図において，図１に示すものと同一物には
同一符号を付して説明を省略する。
【００３０】図４に示す回路においては，タイミング・
ジェネレータ21が含まれている。このタイミング・ジェ
ネレータ21からは画素周期を表す信号が出力され積分回
路23に入力している。積分回路23から画素周期に対応し
た周期をもつ積分信号が出力される。積分信号は，クラ
ンプ・パルス発生回路24に与えられ，クランプ・パルス
が生成される。生成されたクランプ・パルスは，画素ク
ランプ・パルスとしてＣＣＤ１の画素クランプ回路４に
与えられる。
ジェネレータ21が含まれている。このタイミング・ジェ
ネレータ21からは画素周期を表す信号が出力され積分回
路23に入力している。積分回路23から画素周期に対応し
た周期をもつ積分信号が出力される。積分信号は，クラ
ンプ・パルス発生回路24に与えられ，クランプ・パルス
が生成される。生成されたクランプ・パルスは，画素ク
ランプ・パルスとしてＣＣＤ１の画素クランプ回路４に
与えられる。
【００３１】積分回路23は，時定数の変更が可能なもの
で，ＣＰＵ10から与えられる切替制御信号にもとづいて
時定数が変更される。撮像部２の撮像領域Ａ１のフォト
ダイオードに蓄積された信号電荷を高速で掃き出すとき
には，パルス幅の広い高速掃き出しクランプ・パルスが
クランプ・パルス発生回路24から出力されるように積分
回路23の時定数が制御される。撮像部２の撮像領域Ａ２
のフォトダイオードに蓄積された信号電荷を映像信号と
して出力するときには，高速掃き出しパルスのパルス幅
よりもパルス幅の狭い基準クランプ・パルスがクランプ
・パルス発生回路24から出力されるように積分回路23の
時定数が制御される。
で，ＣＰＵ10から与えられる切替制御信号にもとづいて
時定数が変更される。撮像部２の撮像領域Ａ１のフォト
ダイオードに蓄積された信号電荷を高速で掃き出すとき
には，パルス幅の広い高速掃き出しクランプ・パルスが
クランプ・パルス発生回路24から出力されるように積分
回路23の時定数が制御される。撮像部２の撮像領域Ａ２
のフォトダイオードに蓄積された信号電荷を映像信号と
して出力するときには，高速掃き出しパルスのパルス幅
よりもパルス幅の狭い基準クランプ・パルスがクランプ
・パルス発生回路24から出力されるように積分回路23の
時定数が制御される。
【００３２】図４に示す回路においても撮像部２の撮像
領域Ａ１のフォトダイオードに蓄積されている信号電荷
を高速で掃き出すときには，パルス幅の広い高速掃き出
し用クランプ・パルスが画素クランプ回路４に与えられ
るので，確実な画素クランプが行われる。水平クランプ
回路６におけるクランプ・レベルが変動することを未然
に防止できる。
領域Ａ１のフォトダイオードに蓄積されている信号電荷
を高速で掃き出すときには，パルス幅の広い高速掃き出
し用クランプ・パルスが画素クランプ回路４に与えられ
るので，確実な画素クランプが行われる。水平クランプ
回路６におけるクランプ・レベルが変動することを未然
に防止できる。
【００３３】図４に示す回路においては，ＡＥ回路22も
設けられている。このＡＥ回路22は，被写体の明るさを
検出し，明るさを表す信号を積分回路23に与えるもので
ある。ＡＥ回路22において検出された被写体の明るさが
明るいほど高速掃き出しクランプ・パルスのパルス幅が
大きくなるように積分回路23が制御される。被写体が明
るいほどＣＣＤ１の撮像部２の撮像領域Ａ１のフォトダ
イオードに蓄積される信号電荷の量が多くなるが，高速
掃き出しクランプ・パルスの幅が大きくなるので，より
確実に画素クランプを行うことができる。水平クランプ
のクランプ・レベルの変動を抑えることができる。
設けられている。このＡＥ回路22は，被写体の明るさを
検出し，明るさを表す信号を積分回路23に与えるもので
ある。ＡＥ回路22において検出された被写体の明るさが
明るいほど高速掃き出しクランプ・パルスのパルス幅が
大きくなるように積分回路23が制御される。被写体が明
るいほどＣＣＤ１の撮像部２の撮像領域Ａ１のフォトダ
イオードに蓄積される信号電荷の量が多くなるが，高速
掃き出しクランプ・パルスの幅が大きくなるので，より
確実に画素クランプを行うことができる。水平クランプ
のクランプ・レベルの変動を抑えることができる。
【００３４】図１に示す回路においては画素周期を表わ
す信号を出力するタイミング・ジェネレータ21は図示さ
れていないが，画素周期を表わす信号が基準クランプ・
パルス発生回路12および高速掃き出し用クランプ・パル
ス発生回路13に与えられ，画素周期と同じ周期をもつ基
準クランプ・パルスＰ０および高速掃き出し用クランプ
・パルスが出力されるのはいうまでもない。
す信号を出力するタイミング・ジェネレータ21は図示さ
れていないが，画素周期を表わす信号が基準クランプ・
パルス発生回路12および高速掃き出し用クランプ・パル
ス発生回路13に与えられ，画素周期と同じ周期をもつ基
準クランプ・パルスＰ０および高速掃き出し用クランプ
・パルスが出力されるのはいうまでもない。
【図１】ビデオ・カメラの撮像部の電気的構成の一部を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】ＣＣＤから出力される映像信号と基準クランプ
・パルスの信号波形図である。
・パルスの信号波形図である。
【図３】ＣＣＤから出力される映像信号と高速掃き出し
用クランプ・パルスの信号波形図である。
用クランプ・パルスの信号波形図である。
【図４】ビデオ・カメラの撮像部の電気的構成の一部を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１ ＣＣＤ ２ 撮像部 ４ 画素クランプ回路 ６ 水平クランプ回路 10 ＣＰＵ 11 ＣＣＤ駆動回路 12 基準クランプ・パルス発生回路 13 高速掃き出し用クランプ・パルス発生回路 22 ＡＥ回路 23 積分回路 24 クランプ発生回路 Ａ１ 高速掃き出し領域
Claims (5)
- 【請求項１】 １つ１つが画素に対応する光電変換素子
が多数含まれており，被写体を撮像し，被写体像を表す
映像信号を出力する撮像部，および与えられるクランプ
・パルスに応じて，上記撮像部から出力される映像信号
のレベルが基準レベルとなるように１画素ごとに上記映
像信号をクランプする画素クランプ回路を備えた固体電
子撮像素子において，上記撮像部から出力される映像信
号のうち，高速掃き出しすべき領域から得られる映像信
号を上記画素クランプ回路でクランプするときに，高速
掃き出しすべき領域以外の領域から得られる映像信号に
ついて行われる上記画素クランプ回路におけるクランプ
処理に用いられる基準クランプ・パルスの幅よりも広
く，かつ上記基準クランプ・パルス幅の２倍の幅以下の
高速掃き出し用クランプ・パルスを上記画素クランプ回
路に与えるクランプ制御手段，を備えた固体電子撮像素
子の制御装置。 - 【請求項２】 上記基準クランプ・パルスを生成する基
準クランプ・パルス生成手段，および上記高速掃き出し
用クランプ・パルスを生成する高速掃き出し用クランプ
・パス生成手段をさらに備え，上記クランプ制御手段
は，上記基準クランプ・パルス生成手段によって生成さ
れた基準クランプ・パルスまたは上記高速掃き出し用ク
ランプ・パルス生成手段によって生成された高速掃き出
し用クランプ・パルスを上記クランプ回路に与えるもの
である，請求項１に記載の固体電子撮像素子の制御装
置。 - 【請求項３】 上記高速掃き出し用クランプ・パルス生
成手段によって生成される高速掃き出し用クランプ・パ
ルスの幅を変更する手段をさらに備えた請求項２に記載
の固体電子撮像素子の制御装置。 - 【請求項４】 被写体の明るさを検出する明るさ検出手
段，および上記明るさ検出手段により検出された明るさ
が明るいほど幅が広い上記高速掃き出し用クランプ・パ
ルスを生成するように上記高速掃き出し用クランプ・パ
ルス生成手段を制御する手段，をさらに備えた請求項３
に記載の固体電子撮像素子の制御装置。 - 【請求項５】 １つ１つが画素に対応する光電変換素子
が多数含まれている撮像部において被写体を撮像し，被
写体像を表す映像信号を得，与えられるクランプ・パル
スに応じて，上記撮像部から出力される映像信号のレベ
ルが基準レベルとなるように１画素ごとに上記映像信号
を画素クランプ回路を用いてクランプする固体電子撮像
素子の制御装置において，上記撮像部から出力される映
像信号のうち，高速掃き出しすべき領域から得られる映
像信号を上記画素クランプ回路でクランプするときに，
高速掃き出しすべき領域以外の領域から得られる映像信
号について行われる上記画素クランプ回路におけるクラ
ンプ処理に用いられる基準クランプ・パルスの幅よりも
広く，かつ上記基準クランプ・パルス幅の２倍の幅以下
の高速掃き出し用クランプ・パルスを上記画素クランプ
回路に与える，固体電子撮像素子の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10362012A JP2000184291A (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | 固体電子撮像素子の制御装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10362012A JP2000184291A (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | 固体電子撮像素子の制御装置および方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000184291A true JP2000184291A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18475614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10362012A Pending JP2000184291A (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | 固体電子撮像素子の制御装置および方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000184291A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002344772A (ja) * | 2001-05-16 | 2002-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | クランプ回路 |
| WO2004075541A1 (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-02 | Hamamatsu Photonics K.K. | 撮像装置 |
| JP2007074363A (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 撮像装置 |
-
1998
- 1998-12-21 JP JP10362012A patent/JP2000184291A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002344772A (ja) * | 2001-05-16 | 2002-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | クランプ回路 |
| WO2004075541A1 (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-02 | Hamamatsu Photonics K.K. | 撮像装置 |
| JP2007074363A (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 撮像装置 |
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