JP2558436Y2 - Television camera equipment - Google Patents
Television camera equipmentInfo
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Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本考案はFIT(フレーム・イン
タライン・トランスファ)又はFT(フレーム・トラン
スファ)型CCD撮像素子を使用したテレビジョンカメ
ラ装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a television camera apparatus using a FIT (frame interline transfer) or FT (frame transfer) type CCD image pickup device.
【0002】[0002]
【従来の技術】FIT−CCD撮像素子は、IT(イン
タライン・トランスファ)−CCD撮像素子で問題とな
っている垂直スメアを改善するために、CCD内部にメ
モリ部を設け、光電変換された信号電荷を垂直ブランキ
ング期間内にメモリ部に高速転送することにより、V・
CCD(垂直CCD)に蓄積される不要電荷の影響をな
くし、垂直スメアを軽減している。しかし、この高速転
送パルスは、映像信号と共に出力され、しかもそのレベ
ルは映像信号の数倍にも達する。このため、CCD出力
信号を処理する例えば相関二重サンプリング回路(CD
S回路)に悪影響を及ぼす。すなわちサンプリング動作
が不完全になったり、あるいはその精度が不十分とな
り、画面上でシェーディングとなってあらわれる。又こ
の転送パルスは、温度依存性もあり、温度上昇と共に増
大する。このため温度によるシェーディング変化となっ
てもあらわれ、テレビカメラの性能を著しく劣化させ
る。2. Description of the Related Art A FIT-CCD image pickup device is provided with a memory section inside a CCD in order to improve vertical smear which has been a problem in an IT (interline transfer) -CCD image pickup device. By transferring charges to the memory unit at high speed during the vertical blanking period, V ·
The effect of unnecessary charges accumulated in the CCD (vertical CCD) is eliminated, and vertical smear is reduced. However, this high-speed transfer pulse is output together with the video signal, and its level reaches several times that of the video signal. Therefore, for example, a correlated double sampling circuit (CD) for processing the CCD output signal
S circuit). That is, the sampling operation is incomplete or the accuracy thereof is insufficient, and shading appears on the screen. The transfer pulse also has a temperature dependency, and increases as the temperature rises. For this reason, shading changes due to temperature appear, and the performance of the television camera is significantly deteriorated.
【0003】図3に従来方式の系統図を示す。本方式は
相関二重サンプリング方式そのものであり、以下図4,
図5を参考にこの方式の動作について説明する。図4は
FIT−CCDの模式図を示す。図からわかるように、
FIT−CCDは撮像部とメモリ部から構成されてお
り、撮像部からの信号は、図5の(b)に示す垂直ブラ
ンキング期間内に挿入された高速転送パルスによって、
メモリ部へ高速転送されることによって、垂直スメアを
改善したものである。FIG. 3 shows a system diagram of a conventional system. This method is the correlated double sampling method itself.
The operation of this method will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a schematic diagram of the FIT-CCD. As you can see from the figure,
The FIT-CCD includes an imaging unit and a memory unit, and a signal from the imaging unit is generated by a high-speed transfer pulse inserted during a vertical blanking period shown in FIG.
The vertical smear is improved by high-speed transfer to the memory unit.
【0004】本動作は下記のようである。まず、約90
0KHzの周波数をもった掃き出しパルスにより、垂直
CCDで発生した暗電流電荷及び、スメア電荷の残存分
をドレインに掃き出し、垂直CCDをリフレッシュす
る。その後、読出しパルスによって、PD(フォトダイ
オード)からの信号電荷を読出す。読出された信号電荷
は、掃き出しパルスと同じ周波数(約900KHz)の
転送パルスによってメモリ部に高速転送される。このこ
とにより垂直CCDに漏れ込むスメア電荷の影響をなく
すことができ、垂直スメアを改善することができる。な
お、改善度は、この高速転送パルスの周波数に比例し、
900KHzの場合約35dB改善される。The operation is as follows. First, about 90
With a sweep pulse having a frequency of 0 KHz, the dark current charge generated in the vertical CCD and the remaining smear charge are swept to the drain to refresh the vertical CCD. Thereafter, the signal charge from the PD (photodiode) is read by the read pulse. The read signal charges are transferred to the memory unit at a high speed by a transfer pulse having the same frequency (about 900 KHz) as the sweep pulse. As a result, the influence of smear charge leaking into the vertical CCD can be eliminated, and the vertical smear can be improved. The improvement is proportional to the frequency of the high-speed transfer pulse.
In the case of 900 KHz, it is improved by about 35 dB.
【0005】しかしこの転送パルスは、図5の(d)に
示すように、CCDの映像出力信号の一部として出力さ
れてしまう。本来この転送パルスは、メモリ部へ信号電
荷を転送するのみの役目であり、そのあとは不要となる
信号である。したがって本来ならCCD自身で処理され
るべきであるが、現在のCCDでは前述したようにCC
Dの映像出力信号の一部として出力されてしまう。この
信号は図3に示す信号処理回路である、相関二重サンプ
リング回路(以降CDS)に導かれ、ここでクランプ、
及びサンプルホールドされることにより、CCD内部で
発生する1/f及びリセットノイズが除去される。However, this transfer pulse is output as a part of the CCD image output signal as shown in FIG. Originally, this transfer pulse only serves to transfer signal charges to the memory unit, and is a signal that becomes unnecessary thereafter. Therefore, the CCD should be processed by the CCD itself.
D is output as a part of the video output signal. This signal is guided to a correlated double sampling circuit (hereinafter referred to as CDS) which is a signal processing circuit shown in FIG.
By performing sample and hold, 1 / f and reset noise generated inside the CCD are removed.
【0006】しかし、クランプ及びサンプルホールドす
るためのパルス信号は、図5の(c)に示すように、水
平、垂直期間とも連続的につながったパルスであり(4
0万画素CCDでは約14MHz)、このためこの掃き
出し及び転送パルスも同じようにクランプ、サンプルホ
ールドされることになる。しかし、このクランプパルス
(DS1)、サンプルホールドパルス(DS2)は、図
6に示すように映像信号のフィールドスルー期間と、信
号期間に合わせて作られており、したがって掃き出し、
転送パルスのクランプ、サンプルホールド動作には不適
格である。However, as shown in FIG. 5C, the pulse signal for clamping and sampling and holding is a pulse that is continuously connected in both the horizontal and vertical periods (4).
(For a 100,000 pixel CCD, about 14 MHz) Therefore, the sweeping and transfer pulses are similarly clamped, sampled and held. However, as shown in FIG. 6, the clamp pulse (DS1) and the sample hold pulse (DS2) are formed in accordance with the field-through period of the video signal and the signal period, and are thus swept out.
It is not suitable for transfer pulse clamp and sample hold operations.
【0007】さらにこれら不要パルスは映像信号に比し
て、数倍のレベルにも達する大信号であり、また温度依
存性もあり、温度上昇によりそのレベルは増大する。こ
のため、クランプ、サンプルホールド動作が不完全とな
り、図5の(e),(f)に示すように、垂直映像開始
部分ではね上がりとなって表われる。そしてさらにこれ
が温度によって変化するという欠点があった。Furthermore, these unnecessary pulses are large signals reaching several times the level of the video signal, and also have a temperature dependency, and the level increases as the temperature rises. For this reason, the clamp and sample hold operations are incomplete, and as shown in (e) and (f) of FIG. Further, there is a disadvantage that this changes depending on the temperature.
【0008】[0008]
【考案が解決しようとする課題】本考案は、これらの欠
点を除去し、CCD出力信号のうち、不要な掃き出し及
び転送パルスを、CDS回路に入力する前に抜きとるこ
とにより、CDS回路の動作を全期間にわたって最適化
することを目的としたものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention eliminates these drawbacks and removes unnecessary sweeping and transfer pulses from the CCD output signal before inputting the signal to the CDS circuit. Is optimized over the entire period.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本考案は上記の目的を達
成するため、FIT(フレーム・インターライン・トラ
ンスファ)型CCD撮像素子を用いたテレビジョンカメ
ラにおいて、該FIT型CCD撮像素子から信号と共に
出力される垂直ブランキング期間内の転送パルス等の不
要パルスを、CCD出力信号を処理する相関二重サンプ
リング回路(CDS回路)等の信号処理回路の前段で取
除く不要パルスの抜きとり手段を設け、上記転送パルス
等によって発生する悪影響を以降の信号処理回路に伝達
しないよう構成したものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a television camera using a FIT (frame, interline transfer) type CCD image pickup device together with signals from the FIT type CCD image pickup device. Unnecessary pulse extracting means for removing unnecessary pulses such as transfer pulses within a vertical blanking period to be output in a stage preceding a signal processing circuit such as a correlated double sampling circuit (CDS circuit) for processing a CCD output signal is provided. The configuration is such that an adverse effect generated by the transfer pulse or the like is not transmitted to a subsequent signal processing circuit.
【0010】[0010]
【作用】この抜きとり回路を入れることにより、垂直ブ
ランキング期間にあった不要パルスを除去することがで
き、CDS回路の動作を正常にすることができ、カメラ
出力での垂直映像信号のはね上がり(シェーディング)
をなくすことができる。By inserting this sampling circuit, unnecessary pulses during the vertical blanking period can be removed, the operation of the CDS circuit can be made normal, and the vertical video signal jumps at the camera output ( shading)
Can be eliminated.
【0011】[0011]
【実施例】本考案の一実施例を図1,図2によってさら
に詳しく説明する。本考案に関する部分は、12〜15
で構成され、12はバッファ、13,14,15が不要
パルスの抜きとり回路を構成するスイッチ部,電源,抜
きとりパルスを示す。ここで、図2の(b)に示すCC
D出力信号がバッファ12に入力すると、この出力は抜
きとり回路のスイッチ部13に入力する。このスイッチ
部13は例えばマルチプレクサ等によって構成される。
そして、スイッチ部13のもう一方の入力は、電源14
のVCで示す電位に接続されている。この電位VCは、ス
イッチ部13に入力するCCD出力信号の直流電位と等
しくなるように選ばれる。スイッチ部13(マルチプレ
クサ)の制御端子には、図2の(c)で示す不要パルス
(掃き出しパルス,転送パルス)を抜きとる抜きとりパ
ルスが加えられる。この結果、スイッチ部13の出力1
6には、図2の(d)に示されるように掃き出し及び転
送パルスが除去された信号を得ることができる。これに
より、1〜11で構成されるCDS回路は最適な動作状
態となり、図2の(f)で示されるように、はね上り等
のない正常な信号を得ることができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. The parts related to the present invention are 12-15
Reference numeral 12 denotes a buffer, and 13, 14, and 15 denote a switch unit, a power supply, and a sampling pulse which constitute an unnecessary pulse sampling circuit. Here, the CC shown in FIG.
When the D output signal is input to the buffer 12, this output is input to the switch 13 of the sampling circuit. The switch unit 13 is configured by, for example, a multiplexer or the like.
The other input of the switch unit 13 is connected to a power source 14
Is connected to the potential indicated by V C. This potential V C is selected so as to be equal to the DC potential of the CCD output signal input to the switch unit 13. To the control terminal of the switch unit 13 (multiplexer), a sampling pulse for extracting unnecessary pulses (sweeping pulse and transfer pulse) shown in FIG. 2C is applied. As a result, the output 1 of the switch unit 13
In FIG. 6, a signal from which the sweeping-out and transfer pulses have been removed can be obtained as shown in FIG. As a result, the CDS circuit composed of 1 to 11 is brought into an optimal operation state, and a normal signal without a jump or the like can be obtained as shown in FIG.
【0012】[0012]
【考案の効果】以上説明した如く、本考案を実施するこ
とにより、CDS回路の動作を正常ならしむることがで
き、FIT−CCDを使用してもIT−CCDと同様の
S/N改善効果を得ることができ、その効果は大であ
る。また、この抜きとり回路によって発生する1/fノ
イズは、CDS回路によって改善されることは勿論であ
る。As described above, by implementing the present invention, the operation of the CDS circuit can be made normal, and even if a FIT-CCD is used, the same S / N improvement effect as that of the IT-CCD can be obtained. And the effect is great. Also, the 1 / f noise generated by the sampling circuit is naturally improved by the CDS circuit.
【図1】本考案の一実施例を示す構成図。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】本考案の動作を説明するための波形図。FIG. 2 is a waveform chart for explaining the operation of the present invention.
【図3】従来例のブロック図。FIG. 3 is a block diagram of a conventional example.
【図4】FIT−CCDの構造を示す模式図。FIG. 4 is a schematic view showing the structure of an FIT-CCD.
【図5】従来の動作を説明する波形図。FIG. 5 is a waveform diagram illustrating a conventional operation.
【図6】従来の動作を説明する波形図である。FIG. 6 is a waveform diagram illustrating a conventional operation.
2,3,8,10 クランプ回路 5,6,9,11 サンプルホールド回路 12 バッファ 13,14,15 抜きとり回路 2, 3, 8, 10 Clamp circuit 5, 6, 9, 11 Sample hold circuit 12 Buffer 13, 14, 15 Extraction circuit
Claims (1)
ランスファ)型CCD撮像素子を用いたテレビジョンカ
メラにおいて、該FIT型CCD撮像素子から信号と共
に出力される垂直ブランキング期間内の転送パルス等の
不要パルスを、CCD出力信号を処理する相関二重サン
プリング回路等の信号処理回路の前段で取除く不要パル
スの抜きとり手段を設け、上記転送パルス等によって発
生する悪影響を以降の信号処理回路に伝達しないように
したことを特徴とするテレビジョンカメラ装置。1. A television camera using an FIT (frame interline transfer) type CCD image sensor, unnecessary pulses such as transfer pulses in a vertical blanking period output together with a signal from the FIT type CCD image sensor. Means for extracting unnecessary pulses to be removed before a signal processing circuit such as a correlated double sampling circuit for processing a CCD output signal so as to prevent the adverse effects caused by the transfer pulse or the like from being transmitted to subsequent signal processing circuits. A television camera device, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991073906U JP2558436Y2 (en) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | Television camera equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991073906U JP2558436Y2 (en) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | Television camera equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0520471U JPH0520471U (en) | 1993-03-12 |
JP2558436Y2 true JP2558436Y2 (en) | 1997-12-24 |
Family
ID=13531701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1991073906U Expired - Lifetime JP2558436Y2 (en) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | Television camera equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2558436Y2 (en) |
-
1991
- 1991-08-21 JP JP1991073906U patent/JP2558436Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0520471U (en) | 1993-03-12 |
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