JP2563000B2 - 高速度カラービデオカメラ - Google Patents

高速度カラービデオカメラ

Info

Publication number
JP2563000B2
JP2563000B2 JP3048706A JP4870691A JP2563000B2 JP 2563000 B2 JP2563000 B2 JP 2563000B2 JP 3048706 A JP3048706 A JP 3048706A JP 4870691 A JP4870691 A JP 4870691A JP 2563000 B2 JP2563000 B2 JP 2563000B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solid
scanning
color
photoelectric conversion
state image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP3048706A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04268882A (ja
Inventor
和彦 小熊
豊 斉藤
宏 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NATSUKU KK
Original Assignee
NATSUKU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NATSUKU KK filed Critical NATSUKU KK
Priority to JP3048706A priority Critical patent/JP2563000B2/ja
Priority to US07/716,630 priority patent/US5157499A/en
Priority to DE69113375T priority patent/DE69113375T2/de
Priority to EP91305583A priority patent/EP0473259B1/en
Priority to KR1019910010991A priority patent/KR970011536B1/ko
Publication of JPH04268882A publication Critical patent/JPH04268882A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2563000B2 publication Critical patent/JP2563000B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は固体撮像素子を使用した
高速度カラービデオカメラに関する。
【0002】
【従来の技術】ホームビデオや工業用に広く使われてい
るMOSやCCD形固体撮像素子を用いたカラービデオ
カメラの高速度撮像の手段としては水平・垂直駆動周波
数を増加し、高速度で走査し順次読み出す方式がある。
また画面を複数のブロックに分け、各ブロック内の光電
変換素子列を並列に同時に走査することを各ブロックに
ついて順次に行って高速度を得る方式もある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した公知の読み出
し方式において上記第1の方式は標準テレビ方式と同様
な読み出し方式であり固体撮像素子を高速度に駆動す
る。実用的な画素数として25万個以上を考えると走査
回路を構成するMOSシフトレジタは段数が多くなり、
クロック周波数の走査速度に比例して高くなる。その結
果、クロック回路の配線容量の増加やクロックパルス自
体の立ち上がり時間が影響し、シフトレジスタが追従し
なくなる。さらにMOS形の場合、水平・垂直信号線容
量に起因する問題があり、またCCD形の場合は転送効
率の低下により高速走査に限界がある。
【0004】上記第2の方式は例えば公表特許昭56ー
501704号公報に示されているように、1つの画面
を複数のブロックに分割し、1つのブロックにおける全
ての光電変換素子列を並列に同時に読み出し、以後複数
のブロックを順次読み出す方式である。然るにこの方法
では、ブロック内の全ての光電変換素子列を並列に同時
に走査する機能と走査された全ての信号を並列に同時に
取りだすための多数の機構と、増幅・処理回路とを備え
た特殊な固体撮像素子を必要とする。さらに信号を読み
出した後の記録のための電子的手段が複雑になり、且つ
製造上の困難を伴う。
【0005】従って上述した従来技術における上記第1
の方式では標準テレビ(標準テレビの走査速度は60ま
たは50フィールド・毎秒)の走査速度の2〜3倍の走
査が限界であり、これ以上の高速度走査は標準テレビ用
固体撮像素子を使用することによって得ることは不可能
であった。また、上記第2方式では、同一垂直シフトレ
ジスタから同時に複数の画素選択パルスを発し、又得ら
れた出力を同時に処理する機構を有する特殊な固体撮像
素子を必要とする欠点があった。
【0006】本発明は、標準テレビの3倍以上の高速度
走査を標準カラーテレビ用固体撮像素子を使用して達成
し、前述の欠点を解決した低価格の高速度カラービデオ
カメラを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の高速度カラービ
デオカメラは複数の光電変換素子列を夫々有する2個
の第1,第2の白黒用固体撮像素子と、複数の光電変換
素子列を夫々有する2個の第1,第2のカラー用固体撮
像素子と、上記白黒用及びカラー用の第1,第2の固体
撮像素子に互に等しく被写体を投影する機構と、白黒用
及びカラー用の夫々において上記第1の固体撮像素子に
おける上記複数の光電変換素子列の数の列を走査する
第1の走査機構と、上記走査される第1の固体撮像素子
における半数のの残りの半数の列に対応する上記第2
の固体撮像素子における光電変換素子列の列を上記第1
の走査機構の作動に同期して走査する第2の走査機構
と、上記第1,第2の走査機構から得た信号を1つの画
面に合成する機構と、上記白黒用の合成機構から得た輝
度信号成分と上記カラー用の合成機構から得たカラー信
号成分とを合成する機構とより成ることを特徴とする。
また、本発明の速度カラービデオカメラは、複数の光電
変換素子列を夫々有する3個の第1,第2,第3の白黒
用固体撮像素子と、複数の光電変換素子列を夫々有する
3個の第1,第2, 第3のカラー用固体撮像素子と、
上記白黒用及びカラー用の第1,第2, 第3の固体撮
像素子に互に等しく被写体を投影する機構と、白黒用及
びカラー用の夫々において上記第1の固体撮像素子にお
ける上記複数の光電変換素子列の1/3の数の列を走査
する第1の走査機構と、上記走査される第1の固体撮像
素子における1/3の列以外の他の1/3の列に対応す
る上記第2の固体撮像素子における光電変換素子列の1
/3の数の列を上記第1の走査機構の作動に同期して走
査する第2の走査機構と、上記走査される第1及び第2
の固体撮像素子における列以外の残りの1/3の列に対
応する第3の固体撮像素子における光電変換素子列の1
/3の数の列を上記第1,第2の走査機構の作動に同期
して走査する第3の走査機構と、上記第1,第2,第3
の走査機構から得た信号を1つの画面に合成する機構
と、上記白黒用の合成機構から得た輝度信号成分と上記
カラー用の合成機構から得たカラー信号成分とを合成す
る機構とより成ることを特徴とする。
【0008】本発明の高速度カラービデオカメラにおい
ては、夫々の固体撮像素子に互に等しく被写体が投影さ
れ、この夫々の固体撮像素子における光電変換素子列が
夫々に対応する走査機構によって同時に走査され、この
走査される各固体撮像素子における光電変換素子列は互
に対応しない任意の数のものとされ、得られた各信号か
ら1つの画面が合成されるようになる。
【0009】
【実施例】以下図面によって本発明の実施例を説明す
る。図1は2個の白黒用固体撮像素子と2個のカラー用
固定撮像素子を使用した本発明の高速度カラービデオカ
メラの基本ブロック図であって本発明においては被写体
1からの入射光を光学装置、例えばハーフミラー1aと
全反射ミラー1bによって白黒用及びカラー用の2つの
光路に導き、夫々の光路における入射光を夫々光学装
置、例えばハーフミラー2a,2c及び全反射ミラー2
b,2dを介して2個の白黒用固体撮像素子3a,3b
及び2個のカラー用固体撮像素子3c,3dに加える。
各固体撮像素子3a,3b,3c,3dからの信号は夫
々増幅・処理回路4a,4b,4c,4dによって読み
出し、増幅処理する。この増幅・処理回路4a,4b,
4c,4dからの信号は夫々合成回路5によって1つの
白黒画面及び1つのカラー画面に合成し、白黒画面から
は輝度信号を取り出し、カラー画面からはカラー信号を
取り出し、これを合成回路6によって合成して1枚のカ
ラー画面を得るようにする。
【0010】図2,図3は夫々図1における白黒用固体
撮像素子3a・3bを分割走査している状況を示す。分
割走査し得る標準的な固体撮像素子としては、例えばT
SL(Transversal Signal Line)MOS形撮像素子があ
る。このような固体撮像素子に関しては、例えばテレビ
ジョン学会技術報告、ED87ー11,1987年発行
“可変電子シャッタ付きTSL撮像素子”に詳細に述べ
られている。この撮像素子はマトリックス状に配置され
た光電変換素子からの信号を夫々読み出すために、垂直
シフトレジスタに高い周波数のクロック信号を供給して
読み出し不要なラインの走査時間を実質的に零にするこ
とが出来る。
【0011】図2において、固体撮像素子3aは撮像面
の上部領域、即ち走査線1〜120までは垂直シフトレ
ジスタに垂直クロックパルスを入力し、例えば通常のN
TSC方式の場合のフィールド走査時間に相当する速度
で走査する。走査線121に対応するタイミングでは垂
直シフトレジスタにリセットパルスを入力することによ
り、上記シフトレジスタをクリヤし強制的に且つ瞬間的
に走査を走査線1にもどす。この結果撮像面の下部領
域、即ち斜線部分の走査線121〜240は走査されな
いことになり、固体撮像素子3aの走査時間は全撮像面
を標準テレビの走査速度で走査する場合に比べて、当然
1/2となる。
【0012】これに対して、図3において固体撮像素子
3bは斜線部分、即ち走査線1〜120までは、走査線
1に対応するタイミングで垂直シフトレジスタに水平ク
ロックパルスを入力し、走査線120に対応するタイミ
ングまでは高速で走査する。通常垂直クロックパルスは
15.75KHzであるのに対して、水平クロックパル
スはこれより数MHz以上高い周波数である。したがっ
て高速走査に要する時間は瞬間であり、実質的に無視で
きる。つぎに、上記垂直シフトレジスタの走査線121
に対応するタイミングに至った時点で上記垂直シフトレ
ジスタに垂直クロックパルスを入力することにより、撮
像面の下部領域、即ち走査線121〜240を標準テレ
ビの走査速度で走査する。この結果、固体撮像素子3b
の走査時間も固体撮像素子3aの場合と同様全撮像面を
標準テレビの走査速度で走査する場合に比べて1/2と
なる。この両信号は増幅・処理回路4a・4bにて適正
な信号レベルに整えられ、一つの画面とするための記録
機能を含む合成回路5にて合成される。
【0013】以上、固体撮像素子3a,3bを上部領
域、下部領域の2つの領域に分割して、その各々の走査
領域を相互に重複しないように走査する実施例について
詳細に説明したが、図4,図5に示す如く複数の走査領
域と走査不要領域(斜線部分)とを交互に設け、且つ固
体撮像素子3a,3bの対応する領域を相互に重複しな
いように分割して走査することも可能である。この例で
は走査不要領域の読み出し動作は前述した如く垂直シフ
トレジスタに水平クロックパルスを供給し実質的に走査
時間を零にし、走査領域では再び標準テレビ走査速度で
走査することにより、全撮像面を例えば1/120秒、
即ち標準テレビ走査速度の2倍の高速度で読み出すこと
が出来る。カラー用固体撮像素子3c,3dに対しても
同様であり、その説明は省略する。
【0014】図6,図7,図8は白黒用及びカラー用と
して夫々3個の固体撮像素子を使用する別の実施例を示
す。この例では各固体撮像素子は走査線1〜80,81
〜160,および161〜240の如く分割走査する。
ここで標準テレビ走査速度で各領域を走査すれば、合成
後は3倍の高速度が、また標準テレビの2倍の走査速度
で各領域を走査すれば、合成後は6倍の高速度が得られ
ることは容易に理解される。
【0015】本発明は同様にして4個以上の固体撮像素
子を用い、その光電変換素子列を4つ以上のブロックに
分割する場合にも適用できるが、あまりその数が増える
とコストが上昇し、且つハードウエヤが複雑になる。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、固体撮像素子として標
準テレビ用の素子が使用出来、従来装置のような特殊な
固体撮像素子を使用せずに高速度ビデオカメラを得るこ
とが出来ると共に、カラービデオ信号の輝度信号成分を
白黒用固体撮像素子3a,3bから得るようにしたので
十分な大きさの輝度信号成分が得られ、又カラー用固体
撮像素子3c,3dからは輝度信号成分を得る必要がな
いのでその分カラー信号の帯域幅を従来の場合の例えば
1/10に縮小してカラー信号成分を増大できる大きな
利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の高速度撮像カメラの基本ブロック図で
ある。
【図2】固体撮像素子の分割走査方法の一実施例説明図
である。
【図3】固体撮像素子の分割走査方法の一実施例説明図
である。
【図4】固体撮像素子の分割走査方法の他の実施例説明
図である。
【図5】固体撮像素子の分割走査方法の他の実施例説明
図である。
【図6】固体撮像素子の分割走査方法の更に他の実施例
説明図である。
【図7】固体撮像素子の分割走査方法の更に他の実施例
説明図である。
【図8】固体撮像素子の分割走査方法の更に他の実施例
説明図である。
【符号の説明】
1 被写体 1a ハーフミラー 1b 全反射ミラー 2a ハーフミラー 2b 全反射ミラー 2c ハーフミラー 2d 全反射ミラー 3a 固体撮像素子 3b 固体撮像素子 3c 固体撮像素子 3d 固体撮像素子 4a 増幅・処理回路 4b 増幅・処理回路 4c 増幅・処理回路 4d 増幅・処理回路 5 合成回路 6 合成回路

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の光電変換素子列を夫々有する2個
    の第1,第2の白黒用固体撮像素子と、複数の光電変換
    素子列を夫々有する2個の第1,第2のカラー用固体撮
    像素子と、上記白黒用及びカラー用の第1,第2の固体
    撮像素子に互に等しく被写体を投影する機構と、白黒用
    及びカラー用の夫々において上記第1の固体撮像素子に
    おける上記複数の光電変換素子列の数の列を走査する
    第1の走査機構と、上記走査される第1の固体撮像素子
    における半数のの残りの半数の列に対応する上記第2
    の固体撮像素子における光電変換素子列の列を上記第1
    の走査機構の作動に同期して走査する第2の走査機構
    と、上記第1,第2の走査機構から得た信号を1つの画
    面に合成する機構と、上記白黒用の合成機構から得た輝
    度信号成分と上記カラー用の合成機構から得たカラー信
    号成分とを合成する機構とより成ることを特徴とする高
    速度カラービデオカメラ。
  2. 【請求項2】 上記光電変換素子列の上記数の列が互
    いに接している請求項1記載の高速度カラービデオカメ
    ラ。
  3. 【請求項3】 上記光電変換素子列の上記半数の列が互
    いに接していない請求項1記載の高速度カラービデオカ
    メラ。
  4. 【請求項4】 複数の光電変換素子列を夫々有する3個
    の第1,第2,第3の白黒用固体撮像素子と、複数の光
    電変換素子列を夫々有する3個の第1,第2,第3のカ
    ラー用固体撮像素子と、上記白黒用及びカラー用の第
    1,第2,第3の固体撮像素子に互に等しく被写体を投
    影する機構と、白黒用及びカラー用の夫々において上記
    第1の固体撮像素子における上記複数の光電変換素子列
    の1/3の数の列を走査する第1の走査機構と、上記走
    査される第1の固体撮像素子における1/3の列以外の
    他の1/3の列に対応する上記第2の固体撮像素子にお
    ける光電変換素子列の1/3の数の列を上記第1の走査
    機構の作動に同期して走査する第2の走査機構と、上記
    走査される第1及び第2の固体撮像素子における列以外
    の残りの1/3の列に対応する第3の固体撮像素子にお
    ける光電変換素子列の1/3の数の列を上記第1,第2
    の走査機構の作動に同期して走査する第3の走査機構
    と、上記第1,第2,第3の走査機構から得た信号を1
    つの画面に合成する機構と、上記白黒用の合成機構から
    得た輝度信号成分と上記カラー用の合成 機構から得たカ
    ラー信号成分とを合成する機構とより成ることを特徴と
    する高速度カラービデオカメラ。
  5. 【請求項5】 上記光電変換素子列の上記1/3の数の
    列が互いに接している請求項4記載の高速度カラービデ
    オカメラ。
  6. 【請求項6】 上記光電変換素子列の上記1/3の数の
    列が互いに接していない請求項4記載の高速度カラービ
    デオカメラ。
  7. 【請求項7】 上記各走査機構が、任意の列を走査した
    後任意の他の列を走査するため、走査速度より速い速度
    で他の列に移動される請求項3または6記載の高速度カ
    ラービデオカメラ。
JP3048706A 1990-06-29 1991-02-22 高速度カラービデオカメラ Expired - Fee Related JP2563000B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3048706A JP2563000B2 (ja) 1991-02-22 1991-02-22 高速度カラービデオカメラ
US07/716,630 US5157499A (en) 1990-06-29 1991-06-17 High-speed video camera using solid-state image sensor
DE69113375T DE69113375T2 (de) 1990-06-29 1991-06-20 Hochgeschwindigkeits-Videokamera.
EP91305583A EP0473259B1 (en) 1990-06-29 1991-06-20 High-speed video camera
KR1019910010991A KR970011536B1 (ko) 1990-06-29 1991-06-29 고속 비디오 카메라

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3048706A JP2563000B2 (ja) 1991-02-22 1991-02-22 高速度カラービデオカメラ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04268882A JPH04268882A (ja) 1992-09-24
JP2563000B2 true JP2563000B2 (ja) 1996-12-11

Family

ID=12810764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3048706A Expired - Fee Related JP2563000B2 (ja) 1990-06-29 1991-02-22 高速度カラービデオカメラ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2563000B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4451161B2 (ja) * 2004-02-25 2010-04-14 オリンパス株式会社 障害物認識補助装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04268882A (ja) 1992-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5157499A (en) High-speed video camera using solid-state image sensor
US6765616B1 (en) Electric camera
US5045932A (en) Method and apparatus for generating a high definition electronic signal from a line scan of a color original
JPH09247689A (ja) カラー撮像装置
WO1997017811A1 (fr) Procede et dispositif pour la prise de vue d'image fixe en couleur
US20010043276A1 (en) Imaging device including thinned read out mode and all pixel read out mode
US4278995A (en) Color line sensor for use in film scanning apparatus
JP4540280B2 (ja) 光学走査装置
US6118481A (en) Solid state image pick-up device and image pick-up apparatus
US4746972A (en) Imaging apparatus with bidirectionally transferrable identical charge transfer devices for converting mirror images
GB2048609A (en) Solid-state colour imaging camera
JP2002044371A (ja) 複数の検出装置を使用した高速スキャナ
JP2563000B2 (ja) 高速度カラービデオカメラ
JPH06500906A (ja) 種々の線レートで動作可能な線形フィルム走査器
JP3668306B2 (ja) 固体撮像装置の駆動方法
JP4332906B2 (ja) ラインセンサカメラ
JP2713295B2 (ja) 固体撮像素子の駆動方法と撮像装置
JP3251072B2 (ja) 固体撮像装置
JPH088667B2 (ja) 高速度撮像カメラ
JPS6236392Y2 (ja)
JPS5814789B2 (ja) カラ−コタイサツゾウソウチ
JPH0570356B2 (ja)
JPH02295383A (ja) 高精細度撮像装置
JPH08275184A (ja) 撮像装置
JPH01120955A (ja) カラー画像複写装置

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees