JP2663621B2 - Solid-state imaging device - Google Patents
Solid-state imaging deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子ズーム機能を有する固体撮像装置に関
するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a solid-state imaging device having an electronic zoom function.
従来の技術 従来の撮像装置のズーム機能は、光学的手法が用いら
れており、ズーム効果を得るためには、複雑なカム機構
を用いたズームレンズを必要とする。2. Description of the Related Art The zoom function of a conventional image pickup apparatus uses an optical method, and a zoom lens using a complicated cam mechanism is required to obtain a zoom effect.
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記ズームレンズを用いたズーム機能
の場合、レンズを移動させる時間が必要であるため、瞬
間的なズーム効果を得ることが困難であるとともに、近
年、ビデオカメラに望まれている小型軽量化，低価格化
に対して、大きな問題点となっている。Problems to be Solved by the Invention However, in the case of the zoom function using the above-mentioned zoom lens, it is difficult to obtain an instantaneous zoom effect because a time for moving the lens is required, and in recent years, video cameras have been used. This is a major problem with the demand for smaller size, lighter weight, and lower cost.
課題を解決するための手段 本発明は、上記問題点に鑑み、簡易な電子ズームによ
る方法で、しかも瞬間的な２倍ズーム機能を有する固体
撮像装置を提供するものである。Means for Solving the Problems In view of the above problems, the present invention provides a solid-state imaging device having a simple double zoom function by a simple electronic zoom method.
２倍のズームを行なう際に、まず光電変換素子（以下
画素と略す）から垂直転送部へ信号電荷を垂直帰線期間
内に読み出した後、不必要な画素に対応した信号電荷を
同期間内に高速転送して除去し、その後、垂直走査期間
内に垂直方向にズームすべき画素に対応した信号電荷２
水平走査期間内に１回ずつ間歇的に垂直転送し、その後
残りの不要信号電荷を垂直帰線期間内に高速転送して除
去することによって垂直転送部の出力は通常の1/2垂直
走査期間内の信号が２水平走査期間ごとに１垂直走査期
間にわたって出力される。この垂直転送段の出力を水平
転送段に入力し、通常の水平転送周波数の1/2の周波数
で電荷検出部（以下出力部と略す）に転送して出力信号
を得る。上記の様に駆動した固体撮像素子の出力は、垂
直方向には通常の場合の1/2の垂直走査期間内の信号な
り、水平方向には通常の１水平走査期間の信号が２水平
走査期間に２倍に伸長された信号となる。次に、この２
水平走査期間の信号の中の任意の１水平走査期間を１水
平走査期間ごとに間歇的に選択することによって、垂直
および水平方向に２倍に伸長された信号が１水平走査期
間ごと間歇的に得られる。その後１水平走査期間遅延線
（以下1Hディレーラインと略す）を用いて、信号が出力
されていない水平走査期間部分に信号を補間を行なうこ
とによって、垂直および水平方向に２倍にズームされた
信号を得ることができる。When performing a 2 × zoom, first, a signal charge is read out from a photoelectric conversion element (hereinafter abbreviated as a pixel) to a vertical transfer unit during a vertical blanking period, and then a signal charge corresponding to an unnecessary pixel is read out during the same period. Signal charges corresponding to pixels to be vertically zoomed within the vertical scanning period.
Vertical transfer is performed intermittently once each time during the horizontal scanning period, and then the remaining unnecessary signal charges are transferred at high speed during the vertical blanking period to remove the output. Are output over one vertical scanning period every two horizontal scanning periods. The output of the vertical transfer stage is input to the horizontal transfer stage, and is transferred to a charge detection unit (hereinafter, abbreviated as an output unit) at half the normal horizontal transfer frequency to obtain an output signal. The output of the solid-state imaging device driven as described above is a signal in a vertical scanning period which is 1/2 of a normal case in the vertical direction, and a signal in a normal one horizontal scanning period is two horizontal scanning periods in the horizontal direction. The signal is expanded twice. Next, this 2
By intermittently selecting any one horizontal scanning period among the signals in the horizontal scanning period every one horizontal scanning period, the signal expanded twice in the vertical and horizontal directions is intermittently every one horizontal scanning period. can get. After that, by using a horizontal scanning period delay line (hereinafter abbreviated as 1H delay line), the signal is interpolated in a horizontal scanning period portion where no signal is output, thereby making the signal zoomed twice in the vertical and horizontal directions. Can be obtained.
作用 本発明は、上記に示した固体撮像装置の構成を用いる
ことにより、容易に垂直，水平方向ともに２倍に拡大さ
れた映像信号を得ることが出来るので、複雑な機構を有
するズームレンズを用いることなしに、しかも瞬間的な
２倍のズーム効果を得ることが可能となる。According to the present invention, a video signal enlarged twice in both the vertical and horizontal directions can be easily obtained by using the above-described configuration of the solid-state imaging device. Therefore, a zoom lens having a complicated mechanism is used. Without having to do so, it is possible to obtain an instantaneous double zoom effect.
実 施 例 以下に、本発明を用いた一実施例である、画面中央部
の２倍ズーム機能を有する固体撮像装置について、図面
を用いて詳細に説明する。Embodiment Hereinafter, a solid-state imaging device having a 2x zoom function at the center of a screen, which is an embodiment using the present invention, will be described in detail with reference to the drawings.
第１図は、本発明の一実施例の固体撮像装置の構成を
示したブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a solid-state imaging device according to one embodiment of the present invention.
第２図は、第１図のａ〜ｈの信号を示す模式図であ
る。FIG. 2 is a schematic diagram showing signals a to h in FIG.
まず、固体撮像装置101において、前記した方法によ
って、垂直方向には通常の場合の1/2の垂直走査期間内
の信号となり、かつ、水平方向には通常の１水平走査期
間の信号が２水平走査期間に２倍に伸長された出力信号
ａが得られる。次に、ブランキング回路102において、
パルス発生器107より発生されたブランキングパルスｂ
を用いて、上記出力信号ａの２水平走査期間の中央部の
１水平走査期間の信号を１水平走査期間ごとに間歇的に
選択することによって、垂直，水平方向に２倍に伸長さ
れた間歇信号ｃを得る。次にこの間歇信号ｃにAGC,ガン
マ補正などの信号処理を信号処理回路103において施こ
して間歇信号ｄを得る。次に、１水平走査線ごとに交互
に入力信号を切換えて出力信号を得る回路（以下、fH/2
スイッチ回路と略す）104と、1Hディレーライン105、お
よびパルス発生器107より発生された１水平走査線ごと
にHi,Lowが切換るパルス（以下fH/2パルスと略す）ｈを
用いて、間歇信号ｄの信号のない水平走査期間部分を補
間した補間信号ｅおよび、補間信号ｅを１水平走査期間
遅延した遅延補間信号ｆを得、さらに、加算回路106に
おいて上記補間信号ｅと遅延補間信号ｆを加算すること
によって、間歇信号ｄの信号のない水平走査期間部分を
１水平走査期間前の信号と１水平走査期間後の信号で補
間した映像信号ｇを得ることができる。この様に、信号
補間を１水平走査期間前と後の信号で行なうことによっ
て、垂直相関のない被写体を撮像した場合でも、誤差の
少ない２倍にズームされた映像信号を得ることができ
る。First, in the solid-state imaging device 101, by the above-described method, a signal in a vertical scanning period is 垂直 of a normal case in the vertical direction, and a signal in a normal one horizontal scanning period is two in the horizontal direction. An output signal a expanded twice in the scanning period is obtained. Next, in the blanking circuit 102,
Blanking pulse b generated by pulse generator 107
, By intermittently selecting the signal of one horizontal scanning period at the center of the two horizontal scanning periods of the output signal a for each horizontal scanning period, the intermittent signal extended twice in the vertical and horizontal directions. Obtain signal c. Next, signal processing such as AGC and gamma correction is performed on the intermittent signal c in the signal processing circuit 103 to obtain an intermittent signal d. Next, a circuit for alternately switching the input signal for each horizontal scanning line to obtain an output signal (hereinafter, f H / 2
A switch circuit abbreviated) 104, Hi every horizontal scanning line generated from the 1H delay line 105 and a pulse generator 107,, Low is abbreviated as Setsu換Ru pulse (hereinafter f H / 2 pulses) with h, An interpolation signal e obtained by interpolating a horizontal scanning period portion having no intermittent signal d and a delayed interpolation signal f obtained by delaying the interpolation signal e by one horizontal scanning period are obtained. By adding f, it is possible to obtain a video signal g obtained by interpolating a horizontal scanning period portion having no intermittent signal d with a signal before one horizontal scanning period and a signal after one horizontal scanning period. As described above, by performing signal interpolation on signals before and after one horizontal scanning period, even when a subject having no vertical correlation is imaged, a double-zoomed video signal with a small error can be obtained.
以上、説明した様に、本実施例によれば、機械的，光
学的な手段を用いずに、電子的な方法によって瞬間的に
２倍のズーム効果を容易に得ることができる。また、本
実施例では画面の中央部の２倍ズームの方法を示した
が、画面上の任意の領域の２倍ズーム効果を得たい場合
でも本実施例と同様の方法を用いて実現することが可能
である。As described above, according to this embodiment, a double zoom effect can be easily obtained instantaneously by an electronic method without using mechanical or optical means. In the present embodiment, the method of double zooming in the center of the screen has been described. However, even when it is desired to obtain a double zoom effect of an arbitrary area on the screen, the same method as in this embodiment can be used. Is possible.
発明の効果 以上、詳細な説明より明らかな様に、本発明は従来の
機械的，光学的なズーム機能に対して、電子的な方法で
かつ簡易に２倍のズーム効果を得ることが可能となり、
その効果は大なるものがある。As described above, as apparent from the detailed description, the present invention makes it possible to easily obtain a double zoom effect by using an electronic method as compared with the conventional mechanical and optical zoom functions. ,
The effect is great.
第１図は本発明の一実施例を示す固体撮像装置のブロッ
ク図、第２図は第１図のブロック図における各信号を示
す模式図である。 101……固体撮像装置、102……ブランキング回路、103
……信号処理回路、104……fH/2スイッチ回路、105……
1Hディレーライン、106……加算器、107……パルス発生
器。FIG. 1 is a block diagram of a solid-state imaging device showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram showing each signal in the block diagram of FIG. 101: solid-state imaging device, 102: blanking circuit, 103
…… Signal processing circuit, 104… f H / 2 switch circuit, 105 ……
1H delay line, 106 ... Adder, 107 ... Pulse generator.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉谷 芳明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−232781（ＪＰ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yoshiaki Sugitani 1006 Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References JP-A-61-232781 (JP, A)
Claims (1)
た光電変換部、同光電変換部に蓄積された信号電荷を垂
直方向に転送する垂直転送部、同垂直転送された信号電
荷を水平方向に転送する水平転送部、同水平転送部から
転送された信号電荷を信号電圧または信号電流に変換し
て出力する信号電荷検出部を少なくとも有する固体撮像
素子において、垂直走査期間内の任意の1/2の期間の信
号電荷を通常の水平転送周波数の1/2の周波数で読み出
して一垂直走査期間の素子出力信号を得る電荷転送手段
と、前記素子出力信号の二水平走査期間の中の任意の一
水平走査期間の信号を一水平走査期間ごとに間歇的に選
択して間歇信号を得る手段と、前記間歇信号を一水平走
査期間遅延して遅延間歇信号を得る手段と、前記間歇信
号と前記遅延間歇信号を一水平走査期間ごとに交互に選
択して補間信号を得る手段と、前記補間信号を一水平走
査期間遅延して遅延補間信号を得る手段と、前記補間信
号と前記遅延補間信号を加算して映像信号を得る手段を
有し、かつ、前記遅延間歇信号を得る手段と前記遅延補
間信号を得る手段とを同一の一水平走査期間遅延器を用
いて行なうことを特徴とする固体撮像装置。1. A photoelectric conversion section in which a plurality of photoelectric conversion elements are two-dimensionally arranged, a vertical transfer section for vertically transferring signal charges accumulated in the photoelectric conversion section, and a signal transfer section for transferring the vertically transferred signal charges. A horizontal transfer unit for transferring in the horizontal direction, a solid-state imaging device having at least a signal charge detection unit that converts a signal charge transferred from the horizontal transfer unit into a signal voltage or a signal current and outputs the signal charge or a signal current. Charge transfer means for reading out signal charges in a half period at half the normal horizontal transfer frequency to obtain an element output signal in one vertical scanning period, and in two horizontal scanning periods of the element output signal, A means for intermittently selecting a signal for any one horizontal scanning period to obtain an intermittent signal every one horizontal scanning period, a means for delaying the intermittent signal by one horizontal scanning period to obtain a delayed intermittent signal, And the delay intermittent signal Means for alternately selecting an interpolation signal for each horizontal scanning period to obtain an interpolation signal; means for delaying the interpolation signal by one horizontal scanning period to obtain a delay interpolation signal; and adding the interpolation signal and the delay interpolation signal to a video image. A solid-state imaging device comprising: means for obtaining a signal; and means for obtaining the delay intermittent signal and means for obtaining the delay interpolation signal are performed by using the same horizontal scanning period delay unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1095780A JP2663621B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Solid-state imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1095780A JP2663621B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Solid-state imaging device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02274072A JPH02274072A (en) | 1990-11-08 |
| JP2663621B2 true JP2663621B2 (en) | 1997-10-15 |
Family
ID=14146994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1095780A Expired - Fee Related JP2663621B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Solid-state imaging device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2663621B2 (en) |
-
1989
- 1989-04-14 JP JP1095780A patent/JP2663621B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH02274072A (en) | 1990-11-08 |
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