JP2636211B2 - Noise elimination circuit for solid-state imaging device for color video - Google Patents
Noise elimination circuit for solid-state imaging device for color videoInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described in the following order.
A 産業上の利用分野 B 発明の概要 C 従来の技術 D 発明が解決しようとする問題点 E 問題点を解決するための手段(第1図) F 作用 G 実施例 G1 メモリに記憶するデータの例 G2 雑音除去回路の構成(第1図) H 発明の効果 A 産業上の利用分野 本発明は、例えばCCD等の半導体素子よりなる固体撮
像体を赤,緑及び青の夫々の色ごとに3個用いた固体撮
像装置の固体撮像体を構成する半導体素子の結晶欠陥に
よる雑音を除去する様にしたカラービデオ用固体撮像装
置の雑音除去回路に関する。A Industrial Field of Use B Summary of the Invention C Prior Art D Problems to be Solved by the Invention E Means for Solving Problems (FIG. 1) F Function G Example G1 Example of Data Stored in Memory G2 Configuration of Noise Removal Circuit (FIG. 1) H Effects of the Invention A Industrial Field of the Invention The present invention provides, for example, three solid-state image pickup devices made of semiconductor elements such as CCDs for each of red, green, and blue colors. The present invention relates to a noise elimination circuit for a color video solid-state imaging device which removes noise due to crystal defects of semiconductor elements constituting a solid-state imaging body of the used solid-state imaging device.
B 発明の概要 本発明は、例えばCCD等の半導体素子よりなる固体撮
像体を赤,緑及び青の夫々の色ごとに3個用いた固体撮
像装置の結晶欠陥による雑音を除去する様にしたカラー
ビデオ用固体撮像装置の雑音除去回路に於いて、半導体
素子の結晶欠陥位置を記憶するメモリに夫々の固体撮像
体の半導体素子の結晶欠陥位置を示す第1のデータと、
3個の固体撮像体のいずれに半導体素子の結晶欠陥があ
るかを示す第2のデータとを記憶するようにし、第2の
データで第1のデータによりサンプリング・ホールドす
る撮像信号出力がいずれの固体撮像体からの出力である
のかを決めて雑音除去する様にしたことにより、1個の
メモリで全ての固体撮像体の半導体素子の結晶欠陥によ
る雑音除去を行える様にしたものである。B. Summary of the Invention The present invention provides a color image pickup device for removing noise caused by crystal defects in a solid-state image pickup device using three solid-state image pickup members, for example, a semiconductor device such as a CCD for each of red, green and blue colors. In a noise elimination circuit of a video solid-state imaging device, first data indicating a crystal defect position of a semiconductor element of each solid-state imaging body is stored in a memory for storing a crystal defect position of the semiconductor element;
Second data indicating which one of the three solid-state imaging elements has a crystal defect in the semiconductor element is stored, and which of the three image sensors outputs an image signal output to be sampled and held by the first data. By determining whether an output is from a solid-state image pickup device and removing noise, a single memory can remove noise due to crystal defects in semiconductor elements of all solid-state image pickup devices.
C 従来の技術 近年、例えばCCD等の半導体素子よりなる固体撮像体
を用いた固体撮像装置が実用化されている。C. Related Art In recent years, a solid-state imaging device using a solid-state imaging body made of a semiconductor element such as a CCD has been put to practical use.
例えば、この固体撮像体としてCCDを用いた場合に
は、構造としてはシリコンの半導体基体の一面にSiO2層
を形成し、その上に電極を一定間隔に形成し、その電極
被着側或いはこれとは反対側より像を光学的に投影して
半導体素子の各電極下の部分に電荷を蓄積しこの蓄積さ
れた信号を電極に与えるクロックパルスによつて順次転
送して読み出すようになつている。For example, when a CCD is used as the solid-state image pickup body, a SiO 2 layer is formed on one surface of a silicon semiconductor substrate, and electrodes are formed on the SiO 2 layer at regular intervals. An image is optically projected from the opposite side to accumulate electric charge in a portion under each electrode of the semiconductor element, and the accumulated signal is sequentially transferred and read out by a clock pulse applied to the electrode. .
このような半導体素子を用いた固体撮像体よりなる固
体撮像装置では半導体素子の結晶を一定の面積に亘つて
均一に形成することが難しく局部的に結晶欠陥が生じ、
この結晶欠陥がある部分では熱的な原因によつて電荷が
発生し易くなるので、暗電流がこの部分で他の部分に比
べて異常に大きくなる傾向がある。このため像を投影し
て上述のように信号を読み出したとき暗電流が異常に大
きい所ではノイズが発生する。従つて、第2図で示すよ
うに映像信号SO中に例えば、白レベルよりも大きなノイ
ズNが混入し、再生画面上に写し出したときにはこのノ
イズNが目につき易いものとなる。In a solid-state imaging device including a solid-state imaging element using such a semiconductor element, it is difficult to uniformly form a crystal of the semiconductor element over a certain area, and a local crystal defect occurs,
In a portion having the crystal defect, electric charge is easily generated due to a thermal cause, and therefore, the dark current tends to be abnormally large in this portion as compared with other portions. For this reason, when an image is projected and a signal is read out as described above, noise is generated where the dark current is abnormally large. Therefore, as shown in FIG. 2, for example, a noise N larger than the white level is mixed in the video signal S O , and when the noise N is projected on a reproduction screen, the noise N becomes conspicuous.
ノイズNを除去する一つの方法としてメモリを利用す
る方法がある。即ち半導体基板の結晶欠陥部分を予めメ
モリに記憶させておき、このメモリの出力信号にて固体
撮像体から得られる撮像信号出力を制御することによつ
て達成できる。One method for removing the noise N is to use a memory. That is, it can be achieved by storing a crystal defect portion of a semiconductor substrate in a memory in advance and controlling an output of an image signal obtained from a solid-state image sensor using an output signal of the memory.
上述のメモリには結晶欠陥の有無に対応した内容が記
憶されるものであるが、このメモリ内容は通常絵素毎に
おける結晶欠陥の有無である。The above-mentioned memory stores contents corresponding to the presence or absence of a crystal defect, and this memory content is usually the presence or absence of a crystal defect for each picture element.
従つて、水平方向にNHの絵素数を有し、垂直方向には
NVの絵素数を有するようなCCDにあつては、NH・NV(ビ
ツト)のメモリ容量を必要とする。通常のテレビ画像と
同一の画像を得ようとするにはNHが300〜500個、NVが20
0〜300個程度必要であるから、上述の方法で結晶欠陥を
記憶すると大容量のメモリとなり、そのため、このよう
に構成した場合にはメモリが高価となり、この種固体撮
像装置を安価に提供し得ない欠点を有する。Therefore, it has N H picture elements in the horizontal direction and
It shall apply to the CCD so as to have a number of picture elements of the N V requires a memory capacity of N H · N V (bits). 300 to 500 pieces is N H in order to obtain a normal TV image and the same image, N V 20
Approximately 0 to 300 pieces are required, so storing a crystal defect by the above method results in a large-capacity memory. Therefore, in such a configuration, the memory becomes expensive, and this kind of solid-state imaging device is provided at low cost. It has disadvantages that cannot be obtained.
メモリ容量を減らすひとつの方法は例えば絵素数に結
晶欠陥の有無を順次記憶するのではなく、結晶欠陥の存
在する位置を符号化して記憶するようにすればよい。結
晶欠陥の存在する位置を符号化するには半導体素子の平
面座標上に於けるX及びY座標の夫々の位置を符号化す
ればよい。ここで水平走査方向の絵素数NHが500個程度
なら水平走査方向の絵素の位置は9ビツト程度の容量で
その全てを表現できる。同様に垂直方向に存在する絵素
数NVが300個程度とすると同様に8ビツト程度でよい。
インターレース走査方式を採用する場合には結晶欠陥が
奇数フイールドの絵素領域に存在するのか、偶数フイー
ルドの領域に存在するのかを判別する必要があるのでフ
イールド判別には1ビツト要する。One method of reducing the memory capacity is not to sequentially store the presence or absence of a crystal defect in the number of picture elements, for example, but to encode and store the position where the crystal defect exists. In order to encode the position where the crystal defect exists, the respective positions of the X and Y coordinates on the plane coordinates of the semiconductor element may be encoded. Here, if the number N H of picture elements in the horizontal scanning direction is about 500, the positions of the picture elements in the horizontal scanning direction can all be represented by a capacity of about 9 bits. It may be about 8 bits as well as number of picture elements N V is the 300 or so that exist likewise vertically.
In the case of employing the interlaced scanning method, it is necessary to determine whether a crystal defect exists in a picture element area of an odd field or an area of an even field, so that one bit is required for field determination.
このように結晶欠陥のある位置(X−Y座標)及びフ
イールド判別を含めると計18ビツト程度でこれらの情報
を全て表現することができる。又1個のCCDに対し、製
品として許容し得る最大結晶欠陥個所を仮りに20個とし
たならば、メモリの容量は400ビツト程度で済み、小容
量のメモリで充分実用に供し得ることがわかる。As described above, if the position including the crystal defect (XY coordinates) and the field discrimination are included, all such information can be expressed by a total of about 18 bits. Also, if the maximum number of crystal defects that can be tolerated as a product for one CCD is assumed to be 20, the memory capacity is only about 400 bits, and it can be seen that a small-capacity memory is sufficient for practical use. .
この結晶欠陥位置を符号化して記憶する方法は、特願
昭52−9108号等に示されており、その一例を以下説明す
る。今、例えば第3図に示すような位置の半導体素子に
結晶欠陥のある固体撮像体について考察する。X1〜X3が
結晶欠陥であるとする。そしてメモリは、24ビツトで一
個の結晶欠陥を記憶する。この24ビツトの内、12ビツト
が水平方向絶対値を示し、12ビツトが垂直方向の距離を
示す。例えば結晶欠陥X1の場合、フイールドの最初の水
平走査線に於ける走査問題点を基準点X0とすると、X0点
から水平方向に3番目、垂直方向に2ライン目にあるの
で夫々2進数化して、 水平絶対位置………XX0000000011 垂直相対距離………XX0000000010 (但し、Xで示すビツトは後述するどの固体撮像体であ
るのかを示すデータを符号化して挿入する。) と符号化し、この符号化したデータをメモリ素子に記憶
させる。又結晶欠陥X2の場合、X0点から水平方向に5番
目、X1点から垂直方向に3ライン目にあるので夫々2進
数化して、 水平絶対位置………XX0000000110 垂直相対距離………XX0000000011 と符号化し、この符号化したデータをメモリ素子に記憶
させる。さらに結晶欠陥X3の場合、X0点から水平方向に
509番目、X2点から垂直方向に2ライン目にあるので夫
々2進数化して、 水平絶対位置………XX0111111101 垂直相対距離………XX0000000010 と符号化し、この符号化したデータをメモリ素子に記憶
させる。A method of encoding and storing this crystal defect position is disclosed in Japanese Patent Application No. 52-9108, an example of which will be described below. Now, consider a solid-state imaging body having a crystal defect in a semiconductor element at a position as shown in FIG. 3, for example. It is assumed that X 1 to X 3 are crystal defects. Then, the memory stores one crystal defect in 24 bits. Of the 24 bits, 12 bits indicate the absolute value in the horizontal direction, and 12 bits indicate the distance in the vertical direction. For example, in the case of crystal defects X 1, when a reference point X 0 of at scanning problems during a first horizontal scanning line of the field, respectively 2 Since the X 0 point third horizontally, the second line in the vertical direction XX0000000110 (However, the bit indicated by X is coded and inserted as data indicating which solid-state imaging body is described later.) The encoded data is stored in the memory element. In the case of crystal defects X 2, 5 position from X 0 point in the horizontal direction, and each binarized since the third line in the vertical direction from the X 1 point, horizontal absolute position ......... XX0000000110 vertical relative distance ......... XX0000000011 and the encoded data is stored in the memory element. Further, in the case of crystal defects X 3, in the horizontal direction from X 0 point
Since it is on the second line in the vertical direction from the 509th X 2 point, it is converted into a binary number and encoded as a horizontal absolute position XX0111111101 vertical relative distance XX0000000010, and the encoded data is stored in the memory element. Let it.
以上の様にして記憶させることにより、例えば上述の
様に3個の結晶欠陥がある場合には24ビツト×3=72ビ
ツトで済み、小容量のメモリ素子を使用出来る。By storing as described above, for example, when there are three crystal defects as described above, only 24 bits × 3 = 72 bits is required, and a memory element with a small capacity can be used.
第4図はこのようにして半導体素子の結晶欠陥を記憶
したメモリを使用した雑音除去回路の一例である。本例
に於いて使用するCCDの転送方式は第5図で示すように
インターライントランスフア方式である。FIG. 4 shows an example of a noise elimination circuit using a memory in which a crystal defect of a semiconductor element is stored as described above. The CCD transfer system used in this embodiment is an interline transfer system as shown in FIG.
その構成は周知であるので概略を述べれば、第5図で
示すように垂直方向に多数の絵素(2)が配列形成され
ると共に、1本の絵素列に対し、夫々電荷を転送するた
めの垂直シフトレジスタ(3)が設けられ、これら垂直
シフトレジスタ(3)に転送された電荷は水平シフトレ
ジスタ(4)に1絵素づつ順次転送されると共に、端子
(5)を通じて信号が読み出される。Since the configuration is well known, a brief description will be given. As shown in FIG. 5, a large number of picture elements (2) are arranged in a vertical direction and electric charges are transferred to one picture element row. And a vertical shift register (3) is provided. The charges transferred to the vertical shift register (3) are sequentially transferred to the horizontal shift register (4) one picture element at a time, and a signal is read out through a terminal (5). It is.
そして、このCCD(10)に以下に示す駆動パルスが供
給される。PIは夫々の絵素(2)に供給される撮像パル
ス、PVはレジスタ(3)に供給される転送パルス、そし
てPHは水平のシフトレジスタ(4)に供給される読み出
しパルスである。Then, the following drive pulse is supplied to the CCD (10). P I is an imaging pulse supplied to each picture element (2), P V is a transfer pulse supplied to the register (3), and P H is a read pulse supplied to the horizontal shift register (4). .
CCD(10)には第4図で示す如く所望とする被写体(1
1)が光学系(12)を介して投影され、端子(5)に得
た撮像出力はサンプリングホールド回路(13)を介して
出力端子(14)に導かれる。また、走査系回路(15)に
得られる上述の駆動パルスがCCD(10)に供給される。
(20)は結晶欠陥を符号化して記憶したメモリ素子(実
施例はROM)を示し、(21)は同期信号発生器を示す。
ここで、ROM(20)への結晶欠陥の記憶作業は、雑音除
去回路製造時に使用するCCD(10)の半導体素子の結晶
欠陥を調べて、結晶欠陥がある場合には符号化して記憶
させてあるものとする。そして、同期信号発生器(21)
から走査系回路(15)に水平及び垂直同期信号が供給さ
れ、この同期信号によりサンプリングパルス発生器(1
6)から上述の読み出しパルスPHと同期したサンプリン
グパルスPSをサンプリングホールド回路(13)に供給す
る。このサンプリングパルスPSによりサンプリングホー
ルド回路(13)が制御されて、出力端子(14)に撮像信
号が出力される。As shown in FIG. 4, the CCD (10) has a desired subject (1) as shown in FIG.
1) is projected via the optical system (12), and the imaging output obtained at the terminal (5) is guided to the output terminal (14) via the sampling and holding circuit (13). Further, the above-described driving pulse obtained by the scanning circuit (15) is supplied to the CCD (10).
(20) indicates a memory element (ROM in the embodiment) in which crystal defects are encoded and stored, and (21) indicates a synchronization signal generator.
Here, the operation of storing the crystal defects in the ROM (20) is performed by examining the crystal defects of the semiconductor element of the CCD (10) used in manufacturing the noise elimination circuit, and encoding and storing the crystal defects if any. There is. And the synchronization signal generator (21)
Supplies horizontal and vertical synchronizing signals to the scanning circuit (15), and the synchronizing signals supply the sampling pulse generator (1).
Supplying the sampling pulse P S synchronized with the above-mentioned read pulse P H 6) to the sampling hold circuit (13). The sampling hold circuit (13) by the sampling pulse P S is controlled, the imaging signal is outputted to the output terminal (14).
ここで、CCD(10)の結晶欠陥による雑音除去を行う
際には、同期信号発生器(21)から走査系回路(15)に
供給される同期信号のブランキング期間に走査系回路
(15)のアドレス指定回路(19)からROM(20)にアド
レスを指示して、ROM(20)に記憶してあるこの指示し
たアドレスの24ビツトのデータを走査系回路(15)内の
デコーダ(18)に供給する。そして、デコーダ(18)に
供給された24ビツトの符号化されたデータをデコードし
てメモリ(17)に一旦記憶しておき、CCD(10)からサ
ンプリングホールド回路(13)への撮像信号の供給時に
結晶欠陥があるラインのときには、メモリ(17)からの
データによりサンプリングパルス発生器(16)からサン
プリングパルスPSを供給せず前の信号をホールドする様
に構成している。即ち、第6図に示す如く、一水平走査
期間中にXaと言う結晶欠陥があるとすると、その前の水
平ブランキング期間中にROM(20)からデータを読み出
し、走査期間中のXa点になるとサンプリングパルスPSを
供給せず、直前の信号をホールドさせる。Here, when performing noise removal due to crystal defects of the CCD (10), the scanning circuit (15) is used during the blanking period of the synchronization signal supplied from the synchronization signal generator (21) to the scanning circuit (15). An address is designated from the address designating circuit (19) to the ROM (20), and the 24-bit data of the designated address stored in the ROM (20) is decoded by the decoder (18) in the scanning circuit (15). To supply. Then, the 24-bit encoded data supplied to the decoder (18) is decoded and temporarily stored in the memory (17), and the supply of the imaging signal from the CCD (10) to the sampling and holding circuit (13) is performed. when the line sometimes have crystal defects constitute a sampling pulse generator by the data from the memory (17) from (16) so as to hold the front of the signal does not supply the sampling pulses P S. That is, as shown in FIG. 6, if there is a crystal defect Xa during one horizontal scanning period, data is read from the ROM (20) during the previous horizontal blanking period, and the data is read at point Xa during the scanning period. comes to not supply the sampling pulse P S, is held the previous signal.
以上のようにして結晶欠陥の雑音除去を行うことによ
り、結晶欠陥の位置を符号化して記憶することでメモリ
容量の大幅な削減を図り得るものである。By removing the noise of the crystal defect as described above, the position of the crystal defect is encoded and stored, so that the memory capacity can be significantly reduced.
一方、CCD等の半導体素子よりなる固体撮像体を用い
た固体撮像装置として、赤色,緑色及び青色の3原色を
夫々個別の固体撮像体で単色の撮像信号に変換し、この
個別の撮像信号を混合してカラー撮像信号とするカラー
ビデオ用の撮像装置がある。第7図はこの種のカラービ
デオ用固体撮像装置の雑音除去回路の一例を示した図
で、固体撮像体として赤色用CCD(10R),緑色用CCD(1
0G)及び青色用CCD(10B)の3個を備え、夫々のCCD(1
0R),(10G)及び(10B)の撮像信号を赤色用,緑色用
及び青色用のサンプリングホールド回路(13R),(13
G)及び(13B)を介して信号処理回路(24)に供給す
る。ここで、走査系回路(15)から夫々のサンプリング
ホールド回路(13R),(13G)及び(13B)に、上述の
第4図例と同様にサンプリングパルスを供給して半導体
素子の結晶欠陥による雑音除去を行つて、信号処理回路
(24)で雑音除去されたカラー撮像信号が合成されるも
のである。On the other hand, as a solid-state imaging device using a solid-state imaging body composed of a semiconductor device such as a CCD, the three primary colors of red, green, and blue are each converted into a single-color imaging signal by an individual solid-state imaging body, and this individual imaging signal is converted. 2. Description of the Related Art There is an image pickup apparatus for color video in which a color image pickup signal is mixed. FIG. 7 is a diagram showing an example of a noise elimination circuit of this type of solid-state image pickup device for color video. As a solid-state image pickup device, a CCD for red (10R) and a CCD for green (1R) are used.
0G) and a blue CCD (10B).
0R), (10G) and (10B) image pickup signals are sampled and held by red, green and blue sampling and holding circuits (13R) and (13R).
G) and (13B) to the signal processing circuit (24). Here, a sampling pulse is supplied from the scanning system circuit (15) to each of the sampling and holding circuits (13R), (13G) and (13B) in the same manner as in FIG. By performing the removal, the color image pickup signal from which the noise has been removed by the signal processing circuit (24) is synthesized.
D 発明が解決しようとする問題点 ところが上述のように3個の固体撮像体を使用するカ
ラービデオ用固体撮像装置は、第7図に示す如く、走査
系回路(15)に結晶欠陥のデータを供給するメモリとし
てのROMが夫々の固体撮像体ごとに必要であると言う不
都合がある。即ち、夫々の固体撮像体の半導体素子に発
生する結晶欠陥は同じではないので、固体撮像体ごとに
別のデータを必要とするものである。第8図は、この固
体撮像体を構成する半導体素子の結晶欠陥の一例を示し
た図で、第8図Aは赤色用CCD(10R)を、第8図Bは緑
色用CCD(10G)を、第8図Cは青色用CCD(10B)を夫々
示す。赤色用CCD(10R)には左上の走査開始点からの絶
対距離で結晶欠陥Y1が(垂直方向に3ライン目,水平方
向に2番目)、結晶欠陥Y2が(垂直方向に2ライン目,
水平方向に4番目)にあるとし、緑色用CCD(10G)には
同じく絶対距離で結晶欠陥Y3が(垂直方向に4ライン
目,水平方向に2番目)にあるとし、青色用CCD(10B)
には同じく絶対距離で結晶欠陥Y4が(垂直方向に1ライ
ン目,水平方向に2番目)、結晶欠陥Y5が(垂直方向に
6ライン目,水平方向に5番目)にあるとする。この場
合、この結晶欠陥Y1〜Y5は上述の第3図例と同様に夫々
符号化して、結晶欠陥Y1及びY2のデータは赤色用ROM(2
0R)に記憶させ、結晶欠陥Y3のデータは緑色用ROM(20
G)に記憶させ、結晶欠陥Y4及びY5のデータは青色用ROM
(20B)に記憶させる。そして、この各ROM(20R),(2
0G)及び(20B)からのデータに応じて、各色のサンプ
リングホールド回路(13R),(13G)及び(13B)に供
給するサンプリングパルスPSを作成し、このサンプリン
グパルスPSにより雑音除去を行うものである。D Problems to be Solved by the Invention However, as described above, a solid-state image pickup device for color video using three solid-state image pickup devices, as shown in FIG. There is an inconvenience that a ROM as a memory to be supplied is required for each solid-state imaging device. That is, since the crystal defects generated in the semiconductor elements of the respective solid-state imaging devices are not the same, different data is required for each solid-state imaging device. FIG. 8 is a view showing an example of a crystal defect of a semiconductor element constituting the solid-state imaging device. FIG. 8A shows a CCD for red (10R), and FIG. 8B shows a CCD for green (10G). 8C shows a blue CCD (10B). Crystal defects Y 1 in the absolute distance from the upper left scanning start point (the third line in the vertical direction, the second horizontal direction) to the red CCD (10R), crystal defects Y 2 is (2 line in the vertical direction ,
And in the horizontal direction in the fourth), the fourth line for green CCD (10G) crystal defects Y 3 also absolute distances in the (vertical, and a horizontal direction in the second), blue CCD (10B )
(First line in the vertical direction, the second horizontal direction) also in absolute distance crystal defects Y 4 are the crystal defects Y 5 is referred to as being (6 line in the vertical direction, the fifth in the horizontal direction). In this case, the crystal defects Y 1 to Y 5 is in Figure 3 embodiment as well as respective coding described above, the data of the crystal defects Y 1 and Y 2 red ROM (2
0R) to be stored, the data of crystal defects Y 3 is green ROM (20
G) to be stored, the data of crystal defects Y 4 and Y 5 ROM for blue
(20B). Then, each ROM (20R), (2
Depending on the data from 0G) and (20B), each color of sample and hold circuits (13R), to create a sampling pulse P S is supplied to the (13G) and (13B), performing noise elimination by the sampling pulse P S Things.
このように、CCD(10R),(10G)及び(10B)の個数
だけROM(20R),(20G)及び(20B)を必要とするの
は、ROMの価格が高いために雑音除去回路の構成に要す
るコストを増大させてしまうと共に、回路構成も複雑に
なつてしまう。As described above, the number of ROMs (20R), (20G), and (20B) required for the number of CCDs (10R), (10G), and (10B) is because the cost of the ROM is high and the configuration of the noise elimination circuit is high. Cost increases, and the circuit configuration becomes complicated.
本発明は上述した点に鑑み、メモリを共通化出来る3
個の固体撮像体よりなるカラービデオ用固体撮像装置の
雑音除去回路を提供することを目的とする。In view of the above points, the present invention can share a memory.
It is an object of the present invention to provide a noise elimination circuit for a color video solid-state imaging device including a plurality of solid-state imaging bodies.
E 問題点を解決するための手段 本発明のカラービデオ用固体撮像装置の雑音除去回路
は、例えば第1図に示す如く、半導体素子よりなる原色
信号を得る為の3個の固体撮像体(10R),(10G)及び
(10B)と、この3個の固体撮像体(10R),(10G)及
び(10B)の半導体素子の結晶欠陥位置を示す第1のデ
ータと3個の固体撮像体(10R),(10G)及び(10B)
のいずれに結晶欠陥があるかを示す第2のデータとを記
憶するようにしたメモリ(20)と、このメモリ(20)の
出力信号によつて3個の固体撮像体(10R),(10G)及
び(10B)の撮像信号出力をサンプリング・ホールドす
るサンプリングホールド回路とを有し、メモリ(20)に
記憶した第2のデータで第1のデータによりサンプリン
グ・ホールドする撮像信号出力がいずれの固体撮像体
(10R),(10G)及び(10B)からの出力であるかを決
めて雑音除去する様にしたものである。E Means for Solving the Problems The noise elimination circuit of the solid-state image pickup device for color video of the present invention comprises, as shown in FIG. 1, for example, three solid-state image pickup devices (10R) for obtaining primary color signals composed of semiconductor elements. ), (10G) and (10B), first data indicating the crystal defect positions of the three solid-state imaging devices (10R), (10G) and (10B), and three solid-state imaging devices (10G) and (10B). 10R), (10G) and (10B)
(20) for storing second data indicating which one has a crystal defect, and three solid-state imaging members (10R) and (10G) based on an output signal of the memory (20). ) And (10B) a sampling and holding circuit for sampling and holding the imaging signal output, and the imaging signal output for sampling and holding the first data with the second data stored in the memory (20) is any solid state. The noise is removed by determining whether the output is from the imaging bodies (10R), (10G) and (10B).
F 作用 本発明のカラービデオ用固体撮像装置の雑音除去回路
は、メモリ(20)に結晶欠陥位置データといずれの固体
撮像体(10R),(10G)及び(10B)にあるかを示すデ
ータとを記憶させることにより、1個のメモリ(20)で
全ての固体撮像体(10R),(10G)及び(10B)の半導
体素子の結晶欠陥による雑音除去を行える。F function The noise elimination circuit of the solid-state image pickup device for color video of the present invention comprises a memory (20) having crystal defect position data and data indicating which of the solid-state image pickup bodies (10R), (10G) and (10B) are present. , Noise can be removed by a single memory (20) due to crystal defects of the semiconductor elements of all the solid-state imaging elements (10R), (10G) and (10B).
G 実施例 以下、本発明のカラービデオ用固体撮像装置の雑音除
去回路の一実施例を、第1図を参照して説明しよう。こ
の第1図に於いて、第2図乃至第8図に対応する部分に
は同一符号を付し、その詳細説明は省略する。G Embodiment Hereinafter, an embodiment of a noise removing circuit of the solid-state imaging device for color video of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, parts corresponding to those in FIGS. 2 to 8 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
G1 メモリに記憶するデータの例 まず、ROM(20)に記憶するデータを以下示す。結晶
欠陥の位置を示す垂直及び水平方向のデータは、下位10
ビツトに上述の第3図例の符号化と同様に符号化して記
憶させ、双方か或いは一方の上位2ビツトに3個のCCD
(10R),(10G)及び(10B)のいずれに結晶欠陥があ
るのかを示すデータを符号化して記憶させる。Example of data stored in G1 memory First, data stored in the ROM (20) is shown below. Vertical and horizontal data indicating the location of crystal defects
The bits are coded and stored in the same manner as the coding in the example of FIG. 3 described above, and the three CCDs are stored in both or one of the upper two bits.
Data indicating which of (10R), (10G) and (10B) has a crystal defect is encoded and stored.
例えば上述の第8図例と同様に赤色,緑色及び青色の
各CCD(10R),(10G)及び(10B)に結晶欠陥Y1〜Y5が
あるものとすると、その符号化の一例を以下に示す。For example, red as with FIG. 8 example above, green, and blue CCD (10R), when it is assumed that there is a crystal defect Y 1 to Y 5 in (10G) and (10B), following an example of the encoding Shown in
まず、各結晶欠陥Y1〜Y5を走査ライン順、即ちROM(2
0)に記憶するアドレス順に並べ、赤色R,緑色G,青色B
のどのCCDであるのかと、垂直方向Vを直前の結晶欠陥
位置からの相対距離、水平方向Hを左端の走査開始点か
らの絶対距離を示すと、 Y4……(B,V1ライン目,H2番目) Y2……(R,V1ライン目,H4番目) Y1……(R,V1ライン目,H2番目) Y3……(G,V1ライン目,H2番目) Y5……(B,V2ライン目,H5番目) となる。ここで、赤色Rを00,緑色Gを01,青色Bを10と
2ビツトに符号化し、垂直及び水平の位置データを上述
の方法で10ビツトに符号化し、R,G,Bの符号を夫々の位
置データの上位2ビツトとすると、例えば青色BのCCD
(10B)にある結晶欠陥Y4は、 水平絶対位置………100000000010 垂直相対位置………100000000001 赤色RのCCD(10R)にある結晶欠陥Y2は、 水平絶対位置………000000000100 垂直相対位置………000000000001 緑色GのCCD(10G)にある結晶欠陥Y3は、 水平絶対位置………010000000010 垂直相対位置………010000000001 となる。First, the crystal defects Y 1 to Y 5 are arranged in the scanning line order, that is, in the ROM (2
Arrange in order of addresses stored in 0), red R, green G, blue B
The vertical direction V indicates the relative distance from the immediately preceding crystal defect position, and the horizontal direction H indicates the absolute distance from the leftmost scanning start point. Y 4 ... (B, V1 line, H2 th) Y 2 ...... (R, V1 line, H4 th) Y 1 ...... (R, V1 line, H2 th) Y 3 ...... (G, V1 line, H2 th) Y 5 ...... ( B, V2 line, H5th). Here, red R is encoded to 00, green G to 01, blue B to 10 and 2 bits, vertical and horizontal position data are encoded to 10 bits by the above-described method, and the codes of R, G, B are respectively assigned. If the upper two bits of the position data are, for example, a blue B CCD
Crystal defects Y 4 in (10B), the crystal defects Y 2 in the CCD (10R) of the horizontal absolute position ......... 100000000010 vertical relative position ......... 100000000001 red R is horizontal absolute position ......... 000000000100 vertical relative position ......... crystal defects Y 3 in the CCD (10G) of 000000000001 green G is a horizontal absolute position ......... 010000000010 vertical relative position ......... 010,000,000,001.
この符号化したデータをROM(20)に記憶させる。 The encoded data is stored in the ROM (20).
G2 雑音除去回路の構成 本実施例の雑音除去回路は、第1図に示す如く、同期
信号発生器(21)から走査系回路(15)に供給される同
期信号のブランキング期間に、走査系回路(15)のアド
レス指定回路(19)からROM(20)にアドレスを指示し
て、ROM(20)に記憶してあるこの指示したアドレスの
上述の24ビツトのデータを走査系回路(15)内の分離回
路(22)に供給する。分離回路(22)は、この24ビツト
のデータから垂直方向、水平方向のデータを示す夫々12
ビツトのデータを、上位2ビツトのデータと下位10ビツ
トのデータとに分離する回路である。この分離した上位
2ビツトのデータをデコーダ(23)に供給し、デコーダ
(23)でデータの符号をデコードしてサンプリングパル
ス発生器(16)にこのデコードした信号を供給する。ま
た分離した下位10ビツトのデータをデコーダ(18)に供
給し、デコーダ(18)でデータの符号をデコードしてメ
モリ(17)に一旦記憶させてからサンプリングパルス発
生器(16)に供給させる。そして各CCD(10R),(10
G)及び(10B)から夫々のサンプリングホールド回路
(13R),(13G)及び(13B)への撮像信号の供給時に
結晶欠陥があるラインのときには、メモリ(17)及びデ
コーダ(23)からのデータにより結晶欠陥のあるCCD(1
0R),(10G)及び(10B)から撮像信号が供給されるサ
ンプリングホールド回路(13R),(13G)及び(13B)
に、サンプリングパルスPSをサンプリングパルス発生器
(16)から供給せず前の信号をホールドする様にして、
結晶欠陥による雑音除去を行う。G2 Configuration of Noise Elimination Circuit As shown in FIG. 1, the noise elimination circuit according to the present embodiment operates during the blanking period of the synchronization signal supplied from the synchronization signal generator (21) to the scanning system circuit (15). An address is designated from the address designating circuit (19) of the circuit (15) to the ROM (20), and the above-mentioned 24-bit data of the designated address stored in the ROM (20) is scanned by the scanning circuit (15). To the separation circuit (22). From the 24-bit data, the separation circuit (22) outputs data in the vertical and horizontal directions, respectively.
This is a circuit for separating bit data into high-order two-bit data and low-order ten-bit data. The separated upper two bits of data are supplied to a decoder (23), which decodes the code of the data and supplies the decoded signal to a sampling pulse generator (16). The separated lower 10-bit data is supplied to a decoder (18). The decoder (18) decodes the code of the data, temporarily stores it in a memory (17), and then supplies it to a sampling pulse generator (16). And each CCD (10R), (10
G) and (10B) to the respective sampling and holding circuits (13R), (13G) and (13B), when a line with a crystal defect is present at the time of supply of the imaging signal, the data from the memory (17) and the decoder (23) CCD (1)
Sampling and holding circuits (13R), (13G) and (13B) to which imaging signals are supplied from (0R), (10G) and (10B)
To, in the manner to hold the previous signal without supplying the sampling pulse P S from the sampling pulse generator (16),
Noise removal due to crystal defects is performed.
ここで、サンプリングパルス発生器(16)では、上位
2ビツトのデータによりどのCCD(10R),(10G)及び
(10B)と接続してあるサンプリングホールド回路(13
R),(13G)及び(13B)へのサンプリングパルスPSの
供給を止めるかを決め、下位10ビツトのデータにより選
択されたいずれかのCCD(10R),(10G)及び(10B)の
サンプリングパルスPSの供給を止める位置を決め、雑音
除去するものである。Here, in the sampling pulse generator (16), the sampling hold circuit (13) connected to any of the CCDs (10R), (10G) and (10B) based on the upper two bits of data.
R), sampling (13G) and (decide to stop the supply of the sampling pulse P S to 13B), one of CCD selected by data of the lower 10 bits (10R), (10G) and (10B) position for stopping the supply of the pulse P S, is intended to denoising.
以上の様にしたことにより、メモリとしてのROM(2
0)は1個にもかかわらず、3個のCCD(10R),(10G)
及び(10B)の半導体素子の結晶欠陥による雑音除去を
行える。このため、固体撮像体としてのCCD(10R),
(10G)及び(10B)の数だけROM(20)を必要とした従
来に比べ、部品数を削減出来、それだけ製造コストの低
下につながる。By doing the above, ROM (2
0) is one CCD but three CCDs (10R), (10G)
And (10B) noise removal due to crystal defects of the semiconductor element can be performed. For this reason, CCD (10R) as a solid-state image sensor,
The number of parts can be reduced as compared with the conventional case that requires ROMs (20) by the number of (10G) and (10B), which leads to a reduction in manufacturing cost.
なお、ROM(20)への結晶欠陥データの記憶は上述の
符号化を行なえば一個のデータが24ビツトですむため、
例えば256アドレス備えるROM(20)を使用すれば各アド
レスに4ビツト記憶出来るので、1024ビツト即ち42個の
結晶欠陥データを記憶出来、実際には一個のCCD(10)
に10個以上の結晶欠陥があることはほとんどなく、ROM
(20)の記憶容量に不足をきたすことはない。The crystal defect data stored in the ROM (20) needs only 24 bits if the above encoding is performed.
For example, if a ROM (20) having 256 addresses is used, 4 bits can be stored at each address, so that 1024 bits, that is, 42 crystal defect data can be stored, and in fact, one CCD (10)
Rarely have more than 10 crystal defects in the ROM
There is no shortage of storage capacity of (20).
また本発明は上述実施例に限らず、本発明の要旨を逸
脱することなく、その他種々の構成が取り得ることは勿
論である。In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various other configurations can be adopted without departing from the spirit of the present invention.
H 発明の効果 本発明のカラービデオ用固体撮像装置の雑音除去回路
によると、メモリに結晶欠陥位置データといずれの固体
撮像体にあるかを示すデータとを記憶するようにし、い
ずれの固体撮像体にあるかを示すデータにより固体撮像
体を選択することにより、1個のメモリで全ての固体撮
像体の半導体素子の結晶欠陥による雑音除去を行うこと
が出来、メモリを削減することが出来、それだけ回路構
成に要するコストが低下すると言う利益がある。H According to the noise elimination circuit of the color video solid-state imaging device of the present invention, the memory stores crystal defect position data and data indicating which solid-state imaging device is present, By selecting a solid-state imaging device based on the data indicating whether the solid-state imaging device is present, noise removal due to crystal defects of the semiconductor elements of all the solid-state imaging devices can be performed with one memory, and the memory can be reduced. There is an advantage that the cost required for the circuit configuration is reduced.
第1図は本発明のカラービデオ用固体撮像装置の雑音除
去回路の一実施例を示した構成図、第2図,第3図,第
5図,第6図及び第8図は夫々従来の固体撮像装置の雑
音除去回路の説明に供する線図、第4図及び第7図は夫
々従来の固体撮像装置の雑音除去回路の構成図である。 (10R)は赤色用CCD、(10G)は緑色用CCD、(10B)は
青色用CCD、(13R),(13G)及び(13B)は夫々サンプ
リングホールド回路、(15)は走査系回路、(20)はRO
Mである。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a noise removing circuit of a solid-state image pickup device for color video according to the present invention, and FIGS. 2, 3, 5, 6, and 8 each show a conventional circuit. FIGS. 4 and 7 are diagrams each illustrating a configuration of a conventional noise elimination circuit of a solid-state imaging device. (10R) is a red CCD, (10G) is a green CCD, (10B) is a blue CCD, (13R), (13G) and (13B) are sampling and hold circuits, (15) is a scanning circuit, 20) RO
M.
Claims (1)
3個の固体撮像体と、 上記3個の固体撮像体の結晶欠陥位置を示す第1の情報
と、上記第1の情報が上記3個の固体撮像体のうちのい
ずれの固体撮像体の結晶欠陥位置を示す情報であるのか
を示す第2の情報とを、所定のフォーマットに従って1
単位のデータとして記憶するメモリと、 上記メモリから読み出された1単位のデータから、上記
所定のフォーマットに従って上記第1の情報及び上記第
2の情報を抽出する情報抽出手段と、 上記3個の固体撮像体の撮像信号をサンプリングホール
ドする3つのサンプリングホールド回路と、 上記情報抽出手段によって抽出された上記第2の情報に
基づいて、上記抽出された第2の情報と関連する上記第
1の情報が上記3個の固体撮像体のうちどの固体撮像体
に関する情報であるのかを識別し、上記第1の情報に基
づいたタイミングで、上記第2の情報に基づいて判別さ
れた固体撮像体の撮像出力が得られるサンプリングホー
ルド回路を制御する制御手段とを備えたカラービデオ用
固体撮像装置の雑音除去回路。1. Three solid-state imaging devices for obtaining a primary color signal composed of a semiconductor element, first information indicating a crystal defect position of the three solid-state imaging objects, and the first information being the third information. The second information indicating which one of the solid-state imaging objects is the information indicating the crystal defect position of the solid-state imaging object is set to 1 according to a predetermined format.
A memory for storing as unit data; information extracting means for extracting the first information and the second information from the one unit data read from the memory in accordance with the predetermined format; Three sampling and holding circuits for sampling and holding the imaging signal of the solid-state imaging body; and the first information related to the extracted second information based on the second information extracted by the information extracting means. Identifies which of the three solid-state imaging objects is the information about the solid-state imaging body, and at a timing based on the first information, an image of the solid-state imaging body determined based on the second information A noise removal circuit for a color video solid-state imaging device, comprising: a control unit for controlling a sampling and holding circuit from which an output is obtained.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60104364A JP2636211B2 (en) | 1985-05-16 | 1985-05-16 | Noise elimination circuit for solid-state imaging device for color video |
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Publications (2)
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JPS61262390A JPS61262390A (en) | 1986-11-20 |
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JPS59181886A (en) * | 1983-03-31 | 1984-10-16 | Sony Corp | Television receiver |
-
1985
- 1985-05-16 JP JP60104364A patent/JP2636211B2/en not_active Expired - Fee Related
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