JP2511015B2 - オプトエレクトロニクスｃｃｄピックアップ - Google Patents
オプトエレクトロニクスｃｃｄピックアップInfo
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- JP2511015B2 JP2511015B2 JP62021932A JP2193287A JP2511015B2 JP 2511015 B2 JP2511015 B2 JP 2511015B2 JP 62021932 A JP62021932 A JP 62021932A JP 2193287 A JP2193287 A JP 2193287A JP 2511015 B2 JP2511015 B2 JP 2511015B2
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
- H04N25/44—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
- H04N25/443—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by reading pixels from selected 2D regions of the array, e.g. for windowing or digital zooming
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- Signal Processing (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 この発明は、電荷結合素子が組み込まれ、用語CCDピ
ックアップと一般に呼ばれているタイプのオプトエレク
トロニクス・ピックアップに関するものである。この種
のオプトエレクトロニクス・ピックアップは、 光学的画像を形成する光学系と、 前記光学系によって全体的照明された複数のラインの
光電性素子によって構成され、前記光電性素子によって
受信された光子によって発生された電荷の統合によって
電気的画像を発生する光電性ゾーンであって、前記電気
的画像は複数のラインの電気的画像情報によって構成さ
れるもの； 複数Ｍのラインの記憶素子によって構成され、前記光
電性ゾーンのラインに含まれた前記電気的画像情報がラ
イン対ラインで転送される中間記憶ゾーン；及び 前記中間記憶ゾーンのラインに対応する電気的画像が
並列に転送される読出しレジスタであって、前記読出し
レジスタは前記光電性ゾーンによって受信された前記光
学的画像を表す直列ビデオ信号を発生するもの； を含むフレーム転送型の光電性CCDマトリックス検出器
と、 前記マトリックス検出器の外部記憶装置と、 前記光電性ゾーンによる前記電気的画像の取得を制御
し且つ前記光電性ゾーン内、前記中間記憶ゾーン内及び
前記読出しレジスタ内の電気的情報のラインの転送従っ
て前記光電性ゾーンと前記中間記憶ゾーン間の転送、前
記中間記憶ゾーンと前記読出しレジスタ間の転送、及び
前記読出しレジスタと前記外部記憶装置間の転送を独立
した態様で管理することができるシーケンサと、 を備え、すでに公知である。
ックアップと一般に呼ばれているタイプのオプトエレク
トロニクス・ピックアップに関するものである。この種
のオプトエレクトロニクス・ピックアップは、 光学的画像を形成する光学系と、 前記光学系によって全体的照明された複数のラインの
光電性素子によって構成され、前記光電性素子によって
受信された光子によって発生された電荷の統合によって
電気的画像を発生する光電性ゾーンであって、前記電気
的画像は複数のラインの電気的画像情報によって構成さ
れるもの； 複数Ｍのラインの記憶素子によって構成され、前記光
電性ゾーンのラインに含まれた前記電気的画像情報がラ
イン対ラインで転送される中間記憶ゾーン；及び 前記中間記憶ゾーンのラインに対応する電気的画像が
並列に転送される読出しレジスタであって、前記読出し
レジスタは前記光電性ゾーンによって受信された前記光
学的画像を表す直列ビデオ信号を発生するもの； を含むフレーム転送型の光電性CCDマトリックス検出器
と、 前記マトリックス検出器の外部記憶装置と、 前記光電性ゾーンによる前記電気的画像の取得を制御
し且つ前記光電性ゾーン内、前記中間記憶ゾーン内及び
前記読出しレジスタ内の電気的情報のラインの転送従っ
て前記光電性ゾーンと前記中間記憶ゾーン間の転送、前
記中間記憶ゾーンと前記読出しレジスタ間の転送、及び
前記読出しレジスタと前記外部記憶装置間の転送を独立
した態様で管理することができるシーケンサと、 を備え、すでに公知である。
これら公知ののピックアップにおいて、前記光電性ゾ
ーンに形成された画像は前記中間記憶ゾーンに転送さ
れ、次に前記読出しレジスタによって読み出され、外部
記憶装置に記憶される。
ーンに形成された画像は前記中間記憶ゾーンに転送さ
れ、次に前記読出しレジスタによって読み出され、外部
記憶装置に記憶される。
このよにうして、画像ピックアップ周波数は前記ピッ
クアップの読出し時間により制限されている。すなわ
ち、実際、画像の以前の画像の読出し終了後のみ選び取
ることができる。
クアップの読出し時間により制限されている。すなわ
ち、実際、画像の以前の画像の読出し終了後のみ選び取
ることができる。
いま、このようなピックアップの或る種の使用に対し
て、少なくとも２つの連続する画像をピックアップでき
る点が有利であり、２つの連続する画像の時間の近さは
これらのピックアップの読出し時間以下である。
て、少なくとも２つの連続する画像をピックアップでき
る点が有利であり、２つの連続する画像の時間の近さは
これらのピックアップの読出し時間以下である。
従って、この発明の目的は、複数の連続する時間的に
非常に近接した画像をピックアップすることができる、
CCDを組み込んだオプトエレクトロニクス・ピックアッ
プを提供することである。
非常に近接した画像をピックアップすることができる、
CCDを組み込んだオプトエレクトロニクス・ピックアッ
プを提供することである。
このために、この発明によれば、上述したタイプのオ
プトエレクトロニクスCCDピックアップは前記シーケン
サに特徴がある。即ち、 前記光電性ゾーンによる複数の画像の連続的取得を制
御し、 前記画像の各々の形成後、この画像の一部を前記中間
記憶ゾーンに転送し、前記画像の一部は前記中間記憶ゾ
ーンのラインの数と前記画像の数の比以下のライン数又
はせいぜい前記中間記憶ゾーンのラインの数と前記画像
の数の比に等しいラインの数によって構成され、 前記中間記憶ゾーンに前記部分的画像を累積し、 前記読出しレジスタを介して、前記中間記憶ゾーンか
ら前記外部記憶装置に前記部分的画像の全部の転送並び
に前記外部記憶装置への前記部分的画像の分配を制御す
るシーケンサである。
プトエレクトロニクスCCDピックアップは前記シーケン
サに特徴がある。即ち、 前記光電性ゾーンによる複数の画像の連続的取得を制
御し、 前記画像の各々の形成後、この画像の一部を前記中間
記憶ゾーンに転送し、前記画像の一部は前記中間記憶ゾ
ーンのラインの数と前記画像の数の比以下のライン数又
はせいぜい前記中間記憶ゾーンのラインの数と前記画像
の数の比に等しいラインの数によって構成され、 前記中間記憶ゾーンに前記部分的画像を累積し、 前記読出しレジスタを介して、前記中間記憶ゾーンか
ら前記外部記憶装置に前記部分的画像の全部の転送並び
に前記外部記憶装置への前記部分的画像の分配を制御す
るシーケンサである。
従って、この発明は、２つ以上の連続する時間的に非
常に近接した画像をピックアップでき、延期された読出
しを待つ間、前記中間記憶ゾーンに共通に記憶させるオ
プトエレクトロニクスCCDピックアップが製作されるこ
とを可能とする。これらの画像の時間的分離は、前記画
像のその後の処理をさせるための前記読出しレジスタに
よる読出し中、前記外部記憶装置への記憶の瞬間に、実
行される。２つの連続する画像のピックアップ間の可能
な最短時間は、光電性ゾーンから中間記憶ゾーンへのラ
インの転送時間に対応するので、非常に短かくて良い。
例えば、もし光電性ゾーンが144ラインを有し且つライ
ン転送が2MHzで行われ得るならば、この最短時間は72.2
μｓにすぎない。
常に近接した画像をピックアップでき、延期された読出
しを待つ間、前記中間記憶ゾーンに共通に記憶させるオ
プトエレクトロニクスCCDピックアップが製作されるこ
とを可能とする。これらの画像の時間的分離は、前記画
像のその後の処理をさせるための前記読出しレジスタに
よる読出し中、前記外部記憶装置への記憶の瞬間に、実
行される。２つの連続する画像のピックアップ間の可能
な最短時間は、光電性ゾーンから中間記憶ゾーンへのラ
インの転送時間に対応するので、非常に短かくて良い。
例えば、もし光電性ゾーンが144ラインを有し且つライ
ン転送が2MHzで行われ得るならば、この最短時間は72.2
μｓにすぎない。
従って、この発明によるオプトエレクトロニクスCCD
ピックアップは、非常に速く変動する現象を追従するの
に特に良く適している。実際、このオプトエレクトロニ
クスCCDピックアップは、非常に短い露光期間（例え
ば、50μｓ）の２つの時間的に近接した画像を取得し、
その結果２つの画像を比較することにより一方の画像の
ピックアップ中に現れる非常に短時間の現象を検出する
ことを可能にする。
ピックアップは、非常に速く変動する現象を追従するの
に特に良く適している。実際、このオプトエレクトロニ
クスCCDピックアップは、非常に短い露光期間（例え
ば、50μｓ）の２つの時間的に近接した画像を取得し、
その結果２つの画像を比較することにより一方の画像の
ピックアップ中に現れる非常に短時間の現象を検出する
ことを可能にする。
この発明の他の特徴によれば、２つの連続する画像の
ピックアップ間の可能なこの非常に短い最短時間を利用
することができるために、前記シーケンサは、前記光電
性マトリックス検出器の０への復帰時に、前記光電性ゾ
ーンの０への復帰終了と前記中間記憶ゾーンの０への復
帰終了に分ける時間間隔中、前記光電性ゾーンによる前
記画像のうちの最初の画像の取得を制御する。
ピックアップ間の可能なこの非常に短い最短時間を利用
することができるために、前記シーケンサは、前記光電
性マトリックス検出器の０への復帰時に、前記光電性ゾ
ーンの０への復帰終了と前記中間記憶ゾーンの０への復
帰終了に分ける時間間隔中、前記光電性ゾーンによる前
記画像のうちの最初の画像の取得を制御する。
もし前記光電性ゾーンが少なくとも前記中間記憶ゾー
ンとの境界に設けられ且つこの境界にまぶしさ防止装置
が組み込まれているならば、そしてもし前記光電性ゾー
ンから前記中間記憶ゾーンへの画像情報のラインの転送
中、前記シーケンサが、部分的画像に対応する情報のラ
インに対して前記光電性ゾーン及び前記中間記憶ゾーン
の両方中のラインの転送をするが、この部分的画像に属
さない情報のラインに対して前記光電性ゾーンへのライ
ンの転送を制御中前記中間記憶ゾーンへのラインの転送
を阻止するならば、特に有利である。
ンとの境界に設けられ且つこの境界にまぶしさ防止装置
が組み込まれているならば、そしてもし前記光電性ゾー
ンから前記中間記憶ゾーンへの画像情報のラインの転送
中、前記シーケンサが、部分的画像に対応する情報のラ
インに対して前記光電性ゾーン及び前記中間記憶ゾーン
の両方中のラインの転送をするが、この部分的画像に属
さない情報のラインに対して前記光電性ゾーンへのライ
ンの転送を制御中前記中間記憶ゾーンへのラインの転送
を阻止するならば、特に有利である。
このようにして、この部分的画像に属さない寄生電荷
は除去され、前記部分的画像のみが前記中間記憶ゾーン
に転送される。
は除去され、前記部分的画像のみが前記中間記憶ゾーン
に転送される。
またブールミング防止装置とも呼ばれているこれらの
まぶしさ防止装置は、ドレイン又はダイオードによって
構成され、公知のCCDピックアップにおいて過剰電荷を
取り除くことを課されている。この発明の範囲内で、光
電性ゾーンへの転送及び中間記憶ゾーンへの転送の選択
的制御に関連するまぶしさ防止装置は部分的画像情報だ
けを転送させる。
まぶしさ防止装置は、ドレイン又はダイオードによって
構成され、公知のCCDピックアップにおいて過剰電荷を
取り除くことを課されている。この発明の範囲内で、光
電性ゾーンへの転送及び中間記憶ゾーンへの転送の選択
的制御に関連するまぶしさ防止装置は部分的画像情報だ
けを転送させる。
有利な実施例において、この発明によるオプトエレク
トロニクスCCDピックアップは、前記外部記憶装置が組
み込まれ且つ前記画像を取得するためのパラメータを発
生する外部処理装置を備えている。このパラメータによ
り、前記外部処理装置は前記シーケンサをアドレス指定
する。画像取得パラメータは、例えば各画像の露光期
間、画像ピックアップ同期化、中間記憶ゾーンの読出し
の同期化等である。それらは、また、記憶及び処理され
るべき画像ドット数を制限するために、シーケンサによ
って、部分的画像の特定のゾーンの確認に関する。
トロニクスCCDピックアップは、前記外部記憶装置が組
み込まれ且つ前記画像を取得するためのパラメータを発
生する外部処理装置を備えている。このパラメータによ
り、前記外部処理装置は前記シーケンサをアドレス指定
する。画像取得パラメータは、例えば各画像の露光期
間、画像ピックアップ同期化、中間記憶ゾーンの読出し
の同期化等である。それらは、また、記憶及び処理され
るべき画像ドット数を制限するために、シーケンサによ
って、部分的画像の特定のゾーンの確認に関する。
さらに、この発明によるオプトエレクトロニクスCCD
ピックアップのシーケンサがもしプログラムで制御され
るならば、有利である。オプトエレクトロニクスCCDピ
ックアップは、この発明による上述した態様で又は画像
が光電性ゾーンから中間記憶ゾーンへ転送されるとす
ぐ、中間記憶ゾーンを直接読出す公知の態様で動作し得
る。
ピックアップのシーケンサがもしプログラムで制御され
るならば、有利である。オプトエレクトロニクスCCDピ
ックアップは、この発明による上述した態様で又は画像
が光電性ゾーンから中間記憶ゾーンへ転送されるとす
ぐ、中間記憶ゾーンを直接読出す公知の態様で動作し得
る。
中間記憶ゾーンの０への復帰を加速するため、中間記
憶ゾーンから読み出されないうちに読出しレジスタ中の
数ラインを公知の仕方でコンパクト化することが可能で
ある。
憶ゾーンから読み出されないうちに読出しレジスタ中の
数ラインを公知の仕方でコンパクト化することが可能で
ある。
この発明は、添付図面を参照して以下の説明を読め
ば、もっと容易に理解されよう。
ば、もっと容易に理解されよう。
この発明によるオプトエレクトロニクスCCDピックア
ップは第１図に概略的に示されていて、次のようなもの
から構成されている。即ち、 物体（図示せず）から到来する光ビーム２を受けて物体
の光学的画像を形成することができる光学系１と、 複数の光電性素子のラインによって構成され、概してそ
れの全体に光学系１が画像を形成する光電性ゾーン４で
あって、この光電性ゾーン４が電気的形態で画像情報を
発生するために画像の光子によって発生される電荷を結
合するようになっているもの、複数の記憶素子のライン
によって構成され、これらヘライン対ラインで光電性ゾ
ーン４のラインに含まれる電気的画像情報が転送される
中間記憶ゾーン５、この中間記憶ゾーン５の各ラインに
対応する電気画像情報が並列に転送され、その出力７で
光電性ゾーン４によって光学系１から受信される画像を
表すビデオ信号を発生する読み出しレジスタ６によって
形成され、まぶしさ防止装置自体を組み込んだCCD（フ
レーム転送）型の光電性マトリックス検出器３と、この
マトリックス検出器３の外部にあり、画像の露光期間、
画像ピックアップ同期化、読出し同期化等のような画像
の取得を規定するパラメータを出力９に発生する処理装
置８と、アクセスが共通の制御装置12によって制御され
る２つの記憶装置10及び11であって、記憶装置10及び11
並びに制御装置12はマトリックス検出器３の外部にあ
り、処理装置８に組み込まれることが有利であるもの
と、 処理装置８の出力９から画像取得パラメータを受信し且
つ光電性ゾーン４によって画像ピックアップの制御及び
情報転送の管理を任されているシーケンサ13と、から構
成される。
ップは第１図に概略的に示されていて、次のようなもの
から構成されている。即ち、 物体（図示せず）から到来する光ビーム２を受けて物体
の光学的画像を形成することができる光学系１と、 複数の光電性素子のラインによって構成され、概してそ
れの全体に光学系１が画像を形成する光電性ゾーン４で
あって、この光電性ゾーン４が電気的形態で画像情報を
発生するために画像の光子によって発生される電荷を結
合するようになっているもの、複数の記憶素子のライン
によって構成され、これらヘライン対ラインで光電性ゾ
ーン４のラインに含まれる電気的画像情報が転送される
中間記憶ゾーン５、この中間記憶ゾーン５の各ラインに
対応する電気画像情報が並列に転送され、その出力７で
光電性ゾーン４によって光学系１から受信される画像を
表すビデオ信号を発生する読み出しレジスタ６によって
形成され、まぶしさ防止装置自体を組み込んだCCD（フ
レーム転送）型の光電性マトリックス検出器３と、この
マトリックス検出器３の外部にあり、画像の露光期間、
画像ピックアップ同期化、読出し同期化等のような画像
の取得を規定するパラメータを出力９に発生する処理装
置８と、アクセスが共通の制御装置12によって制御され
る２つの記憶装置10及び11であって、記憶装置10及び11
並びに制御装置12はマトリックス検出器３の外部にあ
り、処理装置８に組み込まれることが有利であるもの
と、 処理装置８の出力９から画像取得パラメータを受信し且
つ光電性ゾーン４によって画像ピックアップの制御及び
情報転送の管理を任されているシーケンサ13と、から構
成される。
そのために、シーケンサ13は特に、 光電性ゾーン４にアドレス指定され、中間記憶ゾーン５
の方向に光電性ゾーン４内の電気的画像情報をライン毎
に進めるようにする信号を生じる出力14と、 中間記憶ゾーン５にアドレス指定され、読出しレジスタ
６の方向に中間記憶ゾーン５内の電気的画像情報をライ
ン毎に進めるようにする信号を生じる出力15と、読出し
レジスタ６にアドレス指定され、この読出しレジスタ６
が中間記憶ゾーン５から受けた並列情報から直列ビデオ
信号を記憶装置10及び11へ出力７及び制御装置12により
供給するように、読出しレジスタ６を制御しようとする
信号を生じ、さらに記憶装置10及び11の制御装置12に接
続される出力16と、制御装置12にアドレス指定される確
認信号を生じる出力17と、 を有している。
の方向に光電性ゾーン４内の電気的画像情報をライン毎
に進めるようにする信号を生じる出力14と、 中間記憶ゾーン５にアドレス指定され、読出しレジスタ
６の方向に中間記憶ゾーン５内の電気的画像情報をライ
ン毎に進めるようにする信号を生じる出力15と、読出し
レジスタ６にアドレス指定され、この読出しレジスタ６
が中間記憶ゾーン５から受けた並列情報から直列ビデオ
信号を記憶装置10及び11へ出力７及び制御装置12により
供給するように、読出しレジスタ６を制御しようとする
信号を生じ、さらに記憶装置10及び11の制御装置12に接
続される出力16と、制御装置12にアドレス指定される確
認信号を生じる出力17と、 を有している。
シーケンサ13の出力14,15及び16の出力に生じる信号
の各々は一定周波数の一連のパルスによって構成され、
各パルスは１ラインから次のラインへの通路（光電性ゾ
ーン４及び中間記憶ゾーン５に対して）又は並列ライン
から直列ラインへの変換（読出しレジスタ６に対して）
に対応する。
の各々は一定周波数の一連のパルスによって構成され、
各パルスは１ラインから次のラインへの通路（光電性ゾ
ーン４及び中間記憶ゾーン５に対して）又は並列ライン
から直列ラインへの変換（読出しレジスタ６に対して）
に対応する。
この発明によるオプトエレクトロニクスCCDピックア
ップの動作は、第２図のタイミング図及び第3a図〜第3e
図を用いて後述される。これらの第3a図〜第3e図で、光
電性ゾーン４及び中間記憶ゾーン５の各々は、それぞれ
ＭラインＮ個の光電性素子、記憶素子から成る。
ップの動作は、第２図のタイミング図及び第3a図〜第3e
図を用いて後述される。これらの第3a図〜第3e図で、光
電性ゾーン４及び中間記憶ゾーン５の各々は、それぞれ
ＭラインＮ個の光電性素子、記憶素子から成る。
この動作は第２図のタイミング図にそれぞれT1〜T5と
参照番号が付けられている５つの主要なフエーズから成
っている。
参照番号が付けられている５つの主要なフエーズから成
っている。
Ａ）フエーズT1 この第１のフエーズは初期瞬時t0から瞬時t2までわた
り、それは光電性CCDマトリックス検出器３の０への復
帰及び第１の画像のピックアップに対応する。それは２
つの連続するステップに細分される。即ち、第１のステ
ップE1は瞬時t2より以前に初期瞬時t0から瞬時t1までわ
たる。このステップE1中、シーケンサ13はその出力14,1
5及び16の各々に信号を発生する。従って、光電性ゾー
ン４のＭラインはライン対ラインで中間記憶ゾーン５に
転送される。中間記憶ゾーン５のＭラインはライン対ラ
インで読出しレジスタ６に転送される。読出しレジスタ
６は中間記憶ゾーン５に最初に含まれた情報によって形
成されるビデオ信号を直列形態でその出力７に発生す
る。シーケンサ13の出力17にはどんな確認信号も生じな
い。その結果、このビデオ信号は制御装置12によって考
慮されなく且つ記憶装置10又は11の一方又は他方に記憶
されない。
り、それは光電性CCDマトリックス検出器３の０への復
帰及び第１の画像のピックアップに対応する。それは２
つの連続するステップに細分される。即ち、第１のステ
ップE1は瞬時t2より以前に初期瞬時t0から瞬時t1までわ
たる。このステップE1中、シーケンサ13はその出力14,1
5及び16の各々に信号を発生する。従って、光電性ゾー
ン４のＭラインはライン対ラインで中間記憶ゾーン５に
転送される。中間記憶ゾーン５のＭラインはライン対ラ
インで読出しレジスタ６に転送される。読出しレジスタ
６は中間記憶ゾーン５に最初に含まれた情報によって形
成されるビデオ信号を直列形態でその出力７に発生す
る。シーケンサ13の出力17にはどんな確認信号も生じな
い。その結果、このビデオ信号は制御装置12によって考
慮されなく且つ記憶装置10又は11の一方又は他方に記憶
されない。
この第１のステップE1の終わりで、すなわち瞬時t
1で、光電性ゾーン４はそれが含んでいる情報を完全に
空にされ、中間記憶ゾーン５は光電性ゾーン４に最初に
含まれ、ステップE1中にそこに転送された情報を空にし
て読出し（レジスタ６によって）中である。
1で、光電性ゾーン４はそれが含んでいる情報を完全に
空にされ、中間記憶ゾーン５は光電性ゾーン４に最初に
含まれ、ステップE1中にそこに転送された情報を空にし
て読出し（レジスタ６によって）中である。
第3a図は瞬時t1で光電性CCDマトリックス検出器３の
状態を概略的に示している。この図において、空の状態
にする中間記憶ゾーン５が点で示されている。
状態を概略的に示している。この図において、空の状態
にする中間記憶ゾーン５が点で示されている。
瞬時t1からフエーズT1が終了する瞬時t2まで第２のス
テップE2はわたる。この第２のステップE2中、シーケン
サ13はその出力15及び16で信号を発生するが、もはやそ
の出力14にはどんな信号も発生しない。従って、第１の
ステップE1において前述したのと同じ条件の下で、中間
記憶ゾーン５の空にする動作は続く。時間間隔t2−t1中
光電性ゾーン４に統合された画像が形成され、光電性ゾ
ーン４の全部をおおう。この発明によれば、この画像の
うち第１の部分的画像I1だけが保持され、ｍ≦M/2で光
電性ゾーンのｍラインを占有する。
テップE2はわたる。この第２のステップE2中、シーケン
サ13はその出力15及び16で信号を発生するが、もはやそ
の出力14にはどんな信号も発生しない。従って、第１の
ステップE1において前述したのと同じ条件の下で、中間
記憶ゾーン５の空にする動作は続く。時間間隔t2−t1中
光電性ゾーン４に統合された画像が形成され、光電性ゾ
ーン４の全部をおおう。この発明によれば、この画像の
うち第１の部分的画像I1だけが保持され、ｍ≦M/2で光
電性ゾーンのｍラインを占有する。
この第２のステップE2の終わりで、すなわち瞬時t
2で、中間記憶ゾーン５が完全に空にされ、一方光電性
ゾーン４は、第１の部分画像I1を構成するとそれの興味
ある部分がｉラインだけ中間記憶ゾーン５から分離され
ている画像を有する。第3b図は瞬時t2における光電性CC
Dマトリックス検出器３の状態を概略的に示している。
この図において、光電性ゾーン４に含まれる画像の部分
I1だけが示される（ハッチングされた矩形によって）。
2で、中間記憶ゾーン５が完全に空にされ、一方光電性
ゾーン４は、第１の部分画像I1を構成するとそれの興味
ある部分がｉラインだけ中間記憶ゾーン５から分離され
ている画像を有する。第3b図は瞬時t2における光電性CC
Dマトリックス検出器３の状態を概略的に示している。
この図において、光電性ゾーン４に含まれる画像の部分
I1だけが示される（ハッチングされた矩形によって）。
Ｂ）フエーズT2 この第２のフエーズは瞬時t2からもっと後の瞬時t5ま
でわたり、それは中間記憶ゾーン５への部分的画像I1の
記憶に対応する。それは３つの連続ステップに細分され
る。すなわち、第１のステップE3は瞬時t2からもっと後
の瞬時t3までわたり、この間シーケンサ13はその出力15
及び16に信号を生じないで、その出力14に信号を発生す
る。従って、部分的画像I1と中間記憶ゾーン５間に配置
された光電性ゾーン４のｉラインは、いかなる転送信号
も出力15に生じないので、中間記憶ゾーン５の方へ徐々
に進められるが、中間記憶ゾーン５へは入れない。これ
らｉラインは光電性ゾーン４及び中間記憶ゾーン５間の
境界18で累積され、その点にあるまぶしさ防止装置がラ
インからの電荷を除く。これらｉラインの増進は瞬時t3
で終了し、次に、部分的画像I1は、中間記憶ゾーン５に
隣接した位置に来たが、光電性ゾーン４中に残る。
でわたり、それは中間記憶ゾーン５への部分的画像I1の
記憶に対応する。それは３つの連続ステップに細分され
る。すなわち、第１のステップE3は瞬時t2からもっと後
の瞬時t3までわたり、この間シーケンサ13はその出力15
及び16に信号を生じないで、その出力14に信号を発生す
る。従って、部分的画像I1と中間記憶ゾーン５間に配置
された光電性ゾーン４のｉラインは、いかなる転送信号
も出力15に生じないので、中間記憶ゾーン５の方へ徐々
に進められるが、中間記憶ゾーン５へは入れない。これ
らｉラインは光電性ゾーン４及び中間記憶ゾーン５間の
境界18で累積され、その点にあるまぶしさ防止装置がラ
インからの電荷を除く。これらｉラインの増進は瞬時t3
で終了し、次に、部分的画像I1は、中間記憶ゾーン５に
隣接した位置に来たが、光電性ゾーン４中に残る。
第２のステップE4は、瞬時t3からもっと後の瞬時t4ま
でわたり、この間シーケンサ13はその出力14及び15に信
号を発生するが、その出力16には信号を発生しない。し
たがって、画像I1のｍラインは、中間記憶ゾーン５に段
々と転送される。画像I1のｍラインの転送は瞬時t4で終
了され、そして画像I1は、光電性ゾーン４に隣接した位
置に来たが、今では中間記憶ゾーン５中に配置されてい
る。
でわたり、この間シーケンサ13はその出力14及び15に信
号を発生するが、その出力16には信号を発生しない。し
たがって、画像I1のｍラインは、中間記憶ゾーン５に段
々と転送される。画像I1のｍラインの転送は瞬時t4で終
了され、そして画像I1は、光電性ゾーン４に隣接した位
置に来たが、今では中間記憶ゾーン５中に配置されてい
る。
第３のステップE5は、瞬時t4からフエーズT2が終了す
る瞬時t5までわたる。この第３のステップE5中、シーケ
ンサ13はその出力14で信号を発生するが、どんな信号も
その出力15及び16には発生しない。従って、部分的画像
I1の、中間記憶ゾーン５とは反対側に最初に配置された
光電性ゾーン４のＭ−ｍ−ｉラインは中間記憶ゾーン５
の方向に転送される。しかしながら、ｉラインに関して
前述したように、Ｍ−ｍ−ｉは境界18で累積され、信号
15が存在していないので、電荷はまぶしさ防止装置によ
って除かれる。従って、部分的画像I1は瞬時t4でそれが
占有した位置に留まる。
る瞬時t5までわたる。この第３のステップE5中、シーケ
ンサ13はその出力14で信号を発生するが、どんな信号も
その出力15及び16には発生しない。従って、部分的画像
I1の、中間記憶ゾーン５とは反対側に最初に配置された
光電性ゾーン４のＭ−ｍ−ｉラインは中間記憶ゾーン５
の方向に転送される。しかしながら、ｉラインに関して
前述したように、Ｍ−ｍ−ｉは境界18で累積され、信号
15が存在していないので、電荷はまぶしさ防止装置によ
って除かれる。従って、部分的画像I1は瞬時t4でそれが
占有した位置に留まる。
中間記憶ゾーン５の方向への先のＭ−ｍ−ｉラインの
前進は瞬時t5で終了する。
前進は瞬時t5で終了する。
第3c図は瞬時t4及びt5における光電性CCDマトリック
ス検出器３の状態を示す。これらの瞬時間での状態にお
ける唯一の差は、瞬時t5で、光電性ゾーン４のすべての
ラインは中間記憶ゾーン５の方向へ転送されることであ
る。
ス検出器３の状態を示す。これらの瞬時間での状態にお
ける唯一の差は、瞬時t5で、光電性ゾーン４のすべての
ラインは中間記憶ゾーン５の方向へ転送されることであ
る。
Ｃ）フエーズT3 この第３のフエーズT3は瞬時t5からもっと後の瞬時t6
までわたる。それは第２の画像のピックアップに対応す
る。
までわたる。それは第２の画像のピックアップに対応す
る。
前述したように、瞬時t5で、光電性ゾーン４は全体的
に空にされ、その結果、第２の画像は形成され、時間間
隔t6−t5中統合される。第１の画像のように、この第２
の画像のうち、部分的画像I2だけが保持され、光電性ゾ
ーン４のｍラインを占有し、中間記憶ゾーン５からｉラ
インだけ分離される。
に空にされ、その結果、第２の画像は形成され、時間間
隔t6−t5中統合される。第１の画像のように、この第２
の画像のうち、部分的画像I2だけが保持され、光電性ゾ
ーン４のｍラインを占有し、中間記憶ゾーン５からｉラ
インだけ分離される。
第3d図は瞬時t6での光電性CCDマトリックス検出器３
の状態を示している。この図において、形成された画像
の残りを除外して、第２の部分的画像I2だけが直線ハッ
チングをした矩形で示されている。
の状態を示している。この図において、形成された画像
の残りを除外して、第２の部分的画像I2だけが直線ハッ
チングをした矩形で示されている。
フエーズT3中、シーケンサ13はその出力14,15及び16
にどんな信号も発生しない。この結果、特に第１の画像
I1は既に瞬時t4及びt5で占有した位置に残ることにな
る。
にどんな信号も発生しない。この結果、特に第１の画像
I1は既に瞬時t4及びt5で占有した位置に残ることにな
る。
Ｄ）フエーズT4 この第４のフエーズは瞬時t6からもっと後の瞬時t9ま
でわたる。それは中間記憶ゾーン５への第２の部分的画
像I2の記憶に対応する。それは、第２のフエーズT2のス
テップE3,E4及びE5と類似である３つの連続するステッ
プE6,E7及びE8にそれぞれ細分される。
でわたる。それは中間記憶ゾーン５への第２の部分的画
像I2の記憶に対応する。それは、第２のフエーズT2のス
テップE3,E4及びE5と類似である３つの連続するステッ
プE6,E7及びE8にそれぞれ細分される。
実際、 フエーズT4の第１のステップE6は、瞬時t6からもっと
後の瞬時t7までわたる。この第１のステップ中、シーケ
ンサ13はその出力14に信号を発生する。一方、どんな信
号も出力15及び16に生じない。従って、画像I2と中間記
憶ゾーン５間に配置される光電性ゾーンのｉラインは中
間記憶ゾーン５の方向へ段々と進められる。電荷は、境
界18のまぶしさ防止装置によって除かれる。ｉラインの
前進は、瞬時t7で終了し、次に、第２の部分的画像I
2は、光電性ゾーン４に残っているが、中間記憶ゾーン
５に隣接した位置にはいる。
後の瞬時t7までわたる。この第１のステップ中、シーケ
ンサ13はその出力14に信号を発生する。一方、どんな信
号も出力15及び16に生じない。従って、画像I2と中間記
憶ゾーン５間に配置される光電性ゾーンのｉラインは中
間記憶ゾーン５の方向へ段々と進められる。電荷は、境
界18のまぶしさ防止装置によって除かれる。ｉラインの
前進は、瞬時t7で終了し、次に、第２の部分的画像I
2は、光電性ゾーン４に残っているが、中間記憶ゾーン
５に隣接した位置にはいる。
第１の画像I1に関して、それは、瞬時t4,t5及びt6で
すでにそれが占有している位置に留まる。
すでにそれが占有している位置に留まる。
フエーズT4の第２のステップE7は瞬時t7からもっと後
の瞬時t8までわたり、この第２のステップ中、シーケン
サ13はその出力14及び15に信号を発生するが、その出力
16には信号を発生しない。従って、第１の部分的画像I1
のｍラインは読出しレジスタ６の方向で、中間記憶ゾー
ン５内で段々とオフセットされる。一方、第２の部分的
画像I2のｍラインは、光電性ゾーン４から中間記憶ゾー
ン５まで段々と転送される。２つの画像I1及びI2の転送
は瞬時t8で終了され、その時、これらの２つの画像は互
いに隣接し、両方は中間記憶ゾーン５に配置される。第
２の部分的画像I2は第１の部分的画像に代わり、第１の
画像は読出しレジスタ６の方へｍラインだけオフセット
される。
の瞬時t8までわたり、この第２のステップ中、シーケン
サ13はその出力14及び15に信号を発生するが、その出力
16には信号を発生しない。従って、第１の部分的画像I1
のｍラインは読出しレジスタ６の方向で、中間記憶ゾー
ン５内で段々とオフセットされる。一方、第２の部分的
画像I2のｍラインは、光電性ゾーン４から中間記憶ゾー
ン５まで段々と転送される。２つの画像I1及びI2の転送
は瞬時t8で終了され、その時、これらの２つの画像は互
いに隣接し、両方は中間記憶ゾーン５に配置される。第
２の部分的画像I2は第１の部分的画像に代わり、第１の
画像は読出しレジスタ６の方へｍラインだけオフセット
される。
第3e図は瞬時t8での画像I1及びI2の位置を示す。
フエーズT4の第３ステップE8は瞬時t8から前記第４フ
エーズT4が終了する瞬時t9までわたる。この第３のステ
ップE8中、シーケンサ13はその出力14で信号を発生する
が、しかしいかなる信号もその出力15及び16に生じな
い。従って、画像I2の、中間記憶ゾーン５とは反対側に
最初に配置された光電性ゾーン４のＭ−ｍ−ｉラインは
中間記憶ゾーン５の方に進み、電荷は境界18のまぶしさ
防止装置によって除かれる。
エーズT4が終了する瞬時t9までわたる。この第３のステ
ップE8中、シーケンサ13はその出力14で信号を発生する
が、しかしいかなる信号もその出力15及び16に生じな
い。従って、画像I2の、中間記憶ゾーン５とは反対側に
最初に配置された光電性ゾーン４のＭ−ｍ−ｉラインは
中間記憶ゾーン５の方に進み、電荷は境界18のまぶしさ
防止装置によって除かれる。
第３のステップE8の終わりで、即ち、瞬時t9で、光電
性ゾーン４から中間記憶ゾーン５への転送処理は終了さ
れる。部分的画像I1及びI2は置換されなくて、それらは
なお、瞬時t8で必要とされ、第3e図で示されている位置
を占有する。
性ゾーン４から中間記憶ゾーン５への転送処理は終了さ
れる。部分的画像I1及びI2は置換されなくて、それらは
なお、瞬時t8で必要とされ、第3e図で示されている位置
を占有する。
Ｅ）フエーズT5 第５のフエーズT5は瞬時t9から瞬時t10までのび、読
出しレジスタ６による中間記憶ゾーン５の内容の読出し
に対応する。このフエーズ中、シーケンサ13はその出力
15及び16に信号を出力する。その結果、前記部分的画像
I1及びI2はレジスタ６の方へ進み且つ転送される。読出
しレジスタ６は、その出力７によって記憶装置10及び11
をアドレス指定する。シーケンサ13の出力16と制御装置
12間の結合のおかげで、読出しレジスタ６の出力７での
ビデオ信号は出力16に生じる読出し信号によってサンプ
ルされ、同期化される。さらに、シーケンサ13によって
その出力17に発生され、制御装置12にアドレス指定され
る確認信号は２つの部分的画像I1及びI2の分離を可能に
する。その結果、１つは、例えばI1は記憶装置10に記憶
される。一方、もう１つは、例えばI2は記憶装置11に記
憶される。画像は読出され、そのピックアップの順序で
登録される。
出しレジスタ６による中間記憶ゾーン５の内容の読出し
に対応する。このフエーズ中、シーケンサ13はその出力
15及び16に信号を出力する。その結果、前記部分的画像
I1及びI2はレジスタ６の方へ進み且つ転送される。読出
しレジスタ６は、その出力７によって記憶装置10及び11
をアドレス指定する。シーケンサ13の出力16と制御装置
12間の結合のおかげで、読出しレジスタ６の出力７での
ビデオ信号は出力16に生じる読出し信号によってサンプ
ルされ、同期化される。さらに、シーケンサ13によって
その出力17に発生され、制御装置12にアドレス指定され
る確認信号は２つの部分的画像I1及びI2の分離を可能に
する。その結果、１つは、例えばI1は記憶装置10に記憶
される。一方、もう１つは、例えばI2は記憶装置11に記
憶される。画像は読出され、そのピックアップの順序で
登録される。
フエーズT5の終わりで、即ち瞬時t10で、部分的画像I
1及びI2の記憶は終了される。
1及びI2の記憶は終了される。
画像I1及びI2は、次の使用を待機中記憶装置10及び11
に記憶される。
に記憶される。
この発明により、中間読出しを実行することなく２つ
の連続する画像を作成することを可能にするオプトエレ
クトロニクスCCDピックアップが製作された。従って、
これらの２つの画像は時間的に非常に近接している。
の連続する画像を作成することを可能にするオプトエレ
クトロニクスCCDピックアップが製作された。従って、
これらの２つの画像は時間的に非常に近接している。
勿論、ピックアップの動作は、各サイクルで２つの画
像のピックアップと記憶とで周期的である。
像のピックアップと記憶とで周期的である。
第１図は２つの連続する画像をピックアップするためこ
の発明によるオプトエレクトロニクスCCDピックアップ
の実施例のブロック図、第２図は第１図のオプトエレク
トロニクスCCDピックアップの動作の部分的タイミング
図、第3a図〜第3e図は第２図のタイミング図のいくつか
の瞬時において、第１図の光学性CCDマトリックス検出
器の状態の概略図である。 図において、 １……光学系、２……光ビーム、３……光電性CCDマト
リックス検出器、４……光電性ゾーン、５……中間記憶
ゾーン、６……読出しレジスタ、８……処理装置、10,1
1……記憶装置、12……制御装置、13……シーケンサで
ある。
の発明によるオプトエレクトロニクスCCDピックアップ
の実施例のブロック図、第２図は第１図のオプトエレク
トロニクスCCDピックアップの動作の部分的タイミング
図、第3a図〜第3e図は第２図のタイミング図のいくつか
の瞬時において、第１図の光学性CCDマトリックス検出
器の状態の概略図である。 図において、 １……光学系、２……光ビーム、３……光電性CCDマト
リックス検出器、４……光電性ゾーン、５……中間記憶
ゾーン、６……読出しレジスタ、８……処理装置、10,1
1……記憶装置、12……制御装置、13……シーケンサで
ある。
Claims (4)
- 【請求項１】光学的画像を形成する光学系と、 前記光学系によって全体的に照明された複数のラインの
光電性素子によって構成され、前記光電性素子によって
受信された光子によって発生された電荷の統合によって
電気的画像を発生する光電性ゾーンであって、前記電気
的画像は複数のラインの電気的画像情報によって構成さ
れるもの； 複数Ｍのラインの記憶素子によって構成され、前記光電
性ゾーンのラインに含まれた前記電気的画像情報がライ
ン対ラインで転送される中間記憶ゾーン；及び 前記中間記憶ゾーンのラインに対応する電気的画像が並
列に転送される読出しレジスタであって、前記読出しレ
ジスタは前記光電性ゾーンによって受信された前記光学
的画像を表す直列ビデオ信号を発生するもの； を含むフレーム転送型の光電性CCDマトリックス検出器
と、 前記マトリックス検出器の外部記憶装置と、 前記光電性ゾーンによる前記電気的画像の取得を制御し
且つ前記光電性ゾーン内、前記中間記憶ゾーン内及び前
記読出しレジスタ内の電気的情報のラインの転送従って
前記光電性ゾーンと前記中間記憶ゾーン間の転送、前記
中間記憶ゾーンと前記読出しレジスタ間の転送及び前記
読出しレジスタと前記外部記憶装置間の転送を独立した
態様で管理することができるシーケンサと、 を備えたオプトエレクトロニクスCCDピックアップにお
いて、 前記シーケンサは、 前記光電性ゾーンによる複数ｎの画像の連続的取得を制
御し、 前記画像の各々の形成後、この画像の一部を前記中間記
憶ゾーンに転送し、前記画像の一部は前記中間記憶ゾー
ンのラインの数Ｍと前記画像の数ｎの比M/n以下のライ
ンｍの数又はせいぜい前記比M/nに等しいラインｍの数
によって構成され、 前記中間記憶ゾーンに前記部分的画像を累積し、 前記読出しレジスタを介して、前記中間記憶ゾーンから
前記外部記憶装置に前記部分的画像の全部の転送並びに
前記外部記憶装置への前記部分的画像の分配を制御する
ことを特徴とするオプトエレクトロニクスCCDピックア
ップ。 - 【請求項２】前記シーケンサは、前記光電性マトリック
ス検出器の０への復帰時に、前記光電性ゾーンの０への
復帰終了と前記中間記憶ゾーンの０への復帰終了に分け
る時間間隔中、前記光電性ゾーンによる前記画像のうち
の最初の画像の取得を制御することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のオプトエレクトロニクスCCDピッ
クアップ。 - 【請求項３】前記光電性ゾーンは、少なくとも前記中間
記憶ゾーンとの境界に設けられ、そしてまぶしさ防止装
置は前記境界に組み込まれ、前記光電性ゾーンから前記
中間記憶ゾーンへの画像情報のラインの転送中、前記シ
ーケンサは、部分的画像に対応する情報のラインに対し
て前記光電性ゾーン及び前記中間記憶ゾーンの両方中の
ラインの転送を制御するが、この部分的画像に属さない
情報のラインに対して前記光電性ゾーンへのラインの転
送を制御中前記中間記憶ゾーンへのラインの転送を阻止
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のオプ
トエレクトロニクスCCDピックアップ。 - 【請求項４】前記外部記憶装置が組み込まれ且つ前記画
像の取得のパラメータを発生する外部処理装置を備え、
前記パラメータにより前記外部処理装置が前記シーケン
サをアドレス指定することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のオプトエレクトロニクスCCDピックアッ
プ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8601714A FR2594280B1 (fr) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | Senseur opto-electronique a transfert de charges |
| FR8601714 | 1986-02-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62190873A JPS62190873A (ja) | 1987-08-21 |
| JP2511015B2 true JP2511015B2 (ja) | 1996-06-26 |
Family
ID=9331923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62021932A Expired - Fee Related JP2511015B2 (ja) | 1986-02-07 | 1987-02-03 | オプトエレクトロニクスｃｃｄピックアップ |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4768097A (ja) |
| EP (1) | EP0235002B1 (ja) |
| JP (1) | JP2511015B2 (ja) |
| BR (1) | BR8700640A (ja) |
| CA (1) | CA1263170A (ja) |
| DE (1) | DE3767320D1 (ja) |
| ES (1) | ES2019950B3 (ja) |
| FR (1) | FR2594280B1 (ja) |
| IL (1) | IL81456A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3628147C1 (de) * | 1986-08-19 | 1988-01-07 | Kappa Messtechnik Gmbh | Verfahren zum Aufnehmen und Speichern von Bildern in schneller Folge |
| FR2631188A1 (fr) * | 1988-05-03 | 1989-11-10 | Thomson Csf | Photodetecteur matriciel a transfert de charges avec dispositif integre de filtrage de charges |
| FR2692423B1 (fr) * | 1992-06-16 | 1995-12-01 | Thomson Csf | Camera d'observation multistandard et systeme de surveillance utilisant une telle camera. |
| FR2729034A1 (fr) * | 1994-12-29 | 1996-07-05 | Matra Marconi Space France | Procede et dispositif d'acquisition et de poursuite, notamment pour installation de liaison optique |
| EP1073262A3 (en) * | 1999-07-30 | 2001-12-12 | Eastman Kodak Company | High speed image sensor |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5827712B2 (ja) * | 1975-12-25 | 1983-06-10 | 株式会社東芝 | コタイサツゾウソウチ |
| JPS57178479A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-02 | Sony Corp | Solid image pickup element |
| FR2566219B1 (fr) * | 1984-06-15 | 1989-04-28 | Sfim | Procede et dispositif pour l'exploration d'une fenetre de la zone image d'un dispositif a transfert de charges du type a transfert de trames |
-
1986
- 1986-02-07 FR FR8601714A patent/FR2594280B1/fr not_active Expired
-
1987
- 1987-01-29 EP EP87400203A patent/EP0235002B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1987-01-29 DE DE8787400203T patent/DE3767320D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-01-29 ES ES87400203T patent/ES2019950B3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-02-03 JP JP62021932A patent/JP2511015B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1987-02-03 US US07/010,541 patent/US4768097A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-02-03 IL IL81456A patent/IL81456A/xx not_active IP Right Cessation
- 1987-02-06 BR BR8700640A patent/BR8700640A/pt not_active IP Right Cessation
- 1987-02-06 CA CA000529233A patent/CA1263170A/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR8700640A (pt) | 1987-12-08 |
| EP0235002B1 (fr) | 1991-01-16 |
| IL81456A0 (en) | 1987-09-16 |
| IL81456A (en) | 1991-07-18 |
| DE3767320D1 (de) | 1991-02-21 |
| CA1263170C (fr) | 1989-11-21 |
| JPS62190873A (ja) | 1987-08-21 |
| US4768097A (en) | 1988-08-30 |
| ES2019950B3 (es) | 1991-07-16 |
| EP0235002A1 (fr) | 1987-09-02 |
| FR2594280B1 (fr) | 1988-05-27 |
| CA1263170A (fr) | 1989-11-21 |
| FR2594280A1 (fr) | 1987-08-14 |
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