JP2732832B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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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CCD等の固体撮像素子を使用してカラー映像
信号を得る様にした固体撮像装置に関する。 〔発明の概要〕 本発明はCCD等の固体撮像素子を使用してカラー映像
信号を得る様にした固体撮像装置に於いて、固体撮像素
子よりの１ビット毎に基準レベル部と出力電荷に応じた
レベルのＮ種の色信号が順次繰り返される信号部とを繰
り返す電荷検出信号が供給され、このＮ種の色信号を夫
々サンプリングホールドするＮ個のサンプリングホール
ド回路と、このＮ個のサンプリングホールド回路の夫々
の出力信号を所定位相に同期して順次切換えて色分離手
段に供給す第１のスイッチ手段と、このＮ個のサンプリ
ングホールド回路に夫々位相の異なるサンプリングパル
スを供給するサンプリングパルス供給手段と、このサン
プリングパルス供給手段とこのＮ個のサンプリングホー
ルド回路との間に夫々設けられたＮ個の第２のスイッチ
手段と、この固体撮像素子の欠陥位置を予め記憶させる
記憶手段とを有し、この記憶手段よりの出力信号により
この第２のスイッチ手段を制御する様にしたことによ
り、固体撮像素子に欠陥があっても良好なカラー映像信
号を得ることができる様にしたものである。 〔従来の技術〕 従来、CCD等の固体撮像素子を使用しカラー映像信号
を得る様にした固体撮像装置として第３図に示すものが
提案されている（特開昭56−116374号参照。）。即ち第
３図において、（１）はCCDより成る映像デバイスを示
し、（２）はこの撮像デバイス（１）の受光部、（３）
は蓄積部、（４）は読み出しレジスタ、（５）は出力ゲ
ート及び逆バイアスされた出力ダイオード部分を示す。
この例の場合CCDイメージセンサの動作方式はフレーム
転送方式であり、また情報として蓄積される少数キャリ
アが電子である。 この場合受光部（２）で生成された信号電荷は蓄積部
（３）に転送されると共に受光部では次の光電変換動作
がなされる。蓄積部（３）に一時蓄積された信号電荷は
水平の１列毎に読み出しレジスタ（４）に転送され出力
ゲート及び出力ダイオード部（５）を介して時系列に取
り出される。 そして、この出力ゲート及び出力ダイオード部（５）
の出力端はコンデンサ（６）を介して接地されると共に
FET（７）のソースに接続され、FET（７）のドレインに
は直流電圧ERが供給され、このゲートには読み出しレジ
スタ（４）の転送クロック例えば9.55MHzに同期したプ
リチャージパルスPa（第４図Ａ）に供給される。この第
３図に於いて、（11）はクロック、クランプ及びサンプ
リングパルス発生回路である。 また、この出力ゲート及び出力ダイオード部（５）と
コンデンサ（６）との接続点はFET（８）のゲートに接
続され、このFET（８）のドレインには直流電圧Ｅが供
給され、このソースは出力端（1a）に接続される。 従ってプリチャージパルスPaがハイレベルである期間
TpにはFET（７）がオンとなり、第４図Ｂに示す如くコ
ンデンサ（６）は電圧ERまでプリチャージされる。そし
てプリチャージパルスPaがローレベルである期間TSとな
るとFET（７）はオフとなり、出力信号電荷に応じて第
４図Ｂに示す如くコンデンサ（６）の両端間電圧が下が
る。従って電圧ERを基準レベルとしたとき期間TSでのコ
ンデンサ（６）の両端電圧が信号レベルとなる。 ここでプリチャージパルスPaは読み出しレジスタ
（４）の転送クロックに同期しているので、読み出しレ
ジスタ（４）の１段分即ち１ビット毎にプリチャージレ
ベルERと信号レベルR,G,R‥‥とを繰り返す電荷検出信
号V0（第４図Ｂ参照）がコンデンサ（６）の両端に現わ
れることになり、これがバッファアンプを構成するFET
（８）を通じて出力端（1a）に導出される。この場合本
例に於いては受光部（２）の前面に配する色フィルタと
して、ストライプ状の赤色及び緑色の２種の繰り返しの
色フィルタを使用しているので信号は赤色信号Ｒ及び緑
色信号Ｇの２種の繰り返しのものとなり、この出力端
（1a）に第４図Ｂに示す如き電荷検出信号V0が得られ
る。この第４図Ｂの電荷検出信号V0に於いて、NGはCCD
の欠陥部よりの欠陥信号を示す。 この電荷検出信号V0をプリチャージ部のクランプ用の
クランプ回路（９）に供給する。このクランプ回路
（９）のクランプパルス入力端子（9a）に供給されるク
ランプパルスSHPは第４図Ｃに示す如く周波数がプリチ
ャージパルスPaと同じ例えば9.55MHzで且つ位相が電荷
検出信号V0のプリチャージ部（規準レベル部）の略中央
部に対応したものとする。このクランプ回路（９）の出
力側には電荷検出信号V0のプリチャージ部が所定電位ER
にクランプした第４図Ｂに示す如き信号が得られる。 このクランプ回路（９）の出力信号をサンプリングホ
ールド回路（10）に供給する。このサンプリングホール
ド回路（10）のサンプリングパルス入力端子（10a）に
供給されるサンプリングパルスSHDは第４図Ｄに示す如
く周波数がプリチャージパルスPaと同じ例えば9.55MHz
で且つ位相が電荷検出信号V0の信号部R,G,R‥‥の略中
央部に対応したものとする。このサンプリングホールド
回路（10）の出力側には第４図Ｅに示す如くサンプリン
グパルスSHDの周期（例えば9.55MHz）で赤色信号部Ｒ及
び緑色信号部Ｇが繰り返す出力信号（10b）が得られ
る。このサンプリングホールド回路（10）の第４図Ｅに
示す如き出力信号（10b）を自動利得制御回路（13）に
介して色分離回路を構成するサンプリングホールド回路
（14）及び（15）に夫々供給する。この赤色信号分離用
のサンプリングホールド回路（14）のサンプリングパル
ス入力端子（14a）に供給されるサンプリングパルス（1
4b）は第４図Ｆに示す如く周波数が例えば9.55MHzのプ
リチャージパルスPaの1/2の4.77MHzで且つ位相がこの出
力信号（10b）の赤色信号部Ｒの中央に対応したものと
する。従ってこのサンプリングホールド回路（14）の出
力側には第４図Ｈに示す如くこのサンプリングパルス
（14b）毎に変化する赤色信号（14R）が得られ、この赤
色信号（14R）をカラー映像信号合成回路（16）に供給
する。またこの緑色信号分離用のサンプリングホールド
回路（15）のサンプリングパルス入力端子（15a）に供
給されるサンプリングパルス（15b）は第４図Ｇに示す
如く周波数が例えば9.55MHzのプリチャージパルスPaの1
/2の4.77MHzで且つ位相がサンプリングパルス（14b）と
は180度異なる出力信号（10b）の緑色信号部Ｇの中央に
対応したものとする。従ってこのサンプリングホールド
回路（15）の出力側には第４図Ｉに示す如きこのサンプ
リングパルス（15b）毎に変化する緑色信号（15G）が得
られ、この緑色信号（15G）をカラー映像信号合成回路
（16）に供給する。このカラー映像信号合成回路（16）
に於いてはこの赤色信号（14R）及び緑色信号（15G）よ
り従来と同様にカラー映像信号を合成し、このカラー映
像信号を出力端子（16a）に導出する。 斯る第３図に於いては出力端子（16a）にカラー映像
信号を得ることができる。 また第３図に於いてはクロック、クランプ及びサンプ
リングパルス発生回路（11）よりのサンプリングパルス
SHDをスイッチ回路（12）を介してサンプリングパルス
入力端子（10a）に供給する如くする。この場合このス
イッチ回路（12）は通常時はオンであり、後述する如く
欠陥信号NGのときのみオフとなる如くなされている。こ
の第３図に於いて（17）はCCDより成る撮像デバイス
（１）の欠陥位置を予め記憶させたROMを示し、このROM
（17）の出力信号により撮像デバイス（１）の欠陥位置
に対応する電荷検出信号V0の欠陥信号NGのタイミングの
ときにスイッチ回路（12）をオフとしてサンプリングパ
ルスSHDを供給しない如くしてサンプリングホールド回
路（10）で前の信号をそのまま保持し、この欠陥位置に
対応する欠陥信号NGを前の信号で補正する如くしてい
る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 然しながら第３図の従来例に於いては撮像デバイス
（１）の欠陥位置よりの電荷検出信号V0の欠陥信号NGを
補正するのに前の信号で補正しているので、別の色フィ
ルターに対応する色信号例えば緑色信号Ｇを補正するの
に赤色信号Ｒで補正しているので良好なカラー映像信号
が得られなくなる不都合があった。 本発明は斯る点に鑑みCCD等の固体撮像素子に多少の
欠陥があっても良好なカラー映像信号が得られる様にす
ることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明固体撮像装置は第１図に示す如く固体撮像素子
（１）よりの信号を１ビット毎に基準レベル部ERと出力
電荷に応じたレベルのＮ種例えば２種の色信号R,Gが順
次繰り返される信号部とを繰り返す電荷検出信号を得る
クランプ回路（９）と、このクランプ回路（９）の出力
信号が供給され、このＮ種例えば２種の色信号R,Gを夫
々サンプリングホールドするＮ個例えば２個のサンプリ
ングホールド回路（10R）及び（10G）と、このＮ個例え
ば２個のサンプリングホールド回路（10R）及び（10G）
の夫々の出力信号を所定位相に同期して順次切換えて、
Ｎ種例えば２種の色信号R,Gの順次信号を色分離手段（1
4）（15）に供給する第１のスイッチ手段（18）と、こ
のＮ個例えば２個のサンプリングホールド回路（10R）
及び（10G）に夫々位相の異なるサンプリングパルスを
供給するサンプリングパルス供給手段（11）と、このサ
ンプリングパルス供給手段（11）とこのＮ個例えば２個
のサンプリングホールド回路（10R）（10G）との間に夫
々設けられたＮ個例えば２個の第２のスイッチ手段（12
R）及び（12G）と、固体撮像素子（１）の欠陥位置を予
め記憶させる記憶手段（17）とを有し、この記憶手段
（17）よりの出力信号によりこの第２のスイッチ手段
（12R）（12G）を制御する様にしたものである。 〔作用〕 本発明によればＮ種例えば２種の色信号R,Gを夫々サ
ンプリングホールドするＮ個例えば２個のサンプリング
ホールド回路（10R）及び（10G）を設けているので固体
撮像素子（１）の欠陥位置の信号の補正を同色の色フィ
ルタによる基準レベルがクランプされた色信号により行
なうので、良好な補正を行うことができ、固体撮像素子
（１）に多少の欠陥があっても良好なカラー映像信号を
得ることができる。 〔実施例〕 以下第１図を参照しながら本発明固体撮像装置の一実
施例につき説明しよう。この第１図に於いて第３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。 この第１図例に於いてはCCDを使用した固体撮像素子
より成る映像デバイス（１）は第３図の従来例と同様に
構成するもので、この出力端子（1a）に第４図Ｂ（第２
図Ｂ参照）と同様の１ビット毎に基準レベルER部と出力
電荷に応じたレベルの赤色信号Ｒ及び緑色信号Ｇの２種
の色信号が順次繰り返される信号部R,G,R‥‥とを繰り
返す電荷検出信号V0を得、この電荷検出信号V0をプリチ
ャージ部のクランプ用のクランプ回路（９）に供給す
る。このクランプ回路（９）のクランプパルス入力端子
（9a）には第３図例と同様に第２図Ｃに示す如く周波数
がプリチャージパルスPaと同じ例えば9.55MHzで且つ位
相が電荷検出信号V0のプリチャージ部（基準レベル部）
の略中央部に対応したクランプパルスSHPを供給する。
このクランプ回路（９）の出力側にはこの電荷検出信号
V0のプリチャージ部が所定位置例えばERにクランプされ
た第２図Ｂに示す如き信号が得られる。このクランプ回
路（９）の出力信号を２種の色信号を夫々サンプリング
ホールドする赤色信号サンプリングホールド回路（10
R）及び緑色信号サンプリングホールド回路（10G）に夫
々供給する。このサンプリングホールド回路（10R）の
サンプリングパルス入力端子（10Ra）に供給されるサン
プリングパルスSHRは第２図Ｄに示す如く周波数が例え
ば9.55MHzのプリチャージパルスPaの1/2の4.77MHzで且
つ位相が電荷検出信号V0の赤色信号部Ｒの中央に対応し
たものとする。従ってこのサンプリングホールド回路
（10R）の出力側には第２図Ｆに示す如くサンプリング
パルスSHRの周期（例えば4.77MHz）で赤色信号部Ｒをサ
ンプリングホールドした赤色信号Ｒが得られる。 またサンプリングホールド回路（10G）のサンプリン
グパルス入力端子（10Ga）に供給されるサンプリングパ
ルスSHGは第２図Ｅに示す如く周波数がサンプリングパ
ルスSHRと同じ例えば4.77MHzで且つ位相が電荷検出信号
V0の緑色信号部Ｇの中央に対応したものとする。第１図
例ではこのサンプリングパルスSHGはサンプリングパル
スSHRを移相器（19）にり180度移相する如くする。従っ
てこのサンプリングホールド回路（10G）の出力側には
第２図Ｇに示す如くサンプリングパルスSHGの周期（例
えば4.77MHz）で緑色信号部Ｇをサンプリングホールド
した緑色信号Ｇが得られる。 このサンプリングホールド回路（10R）及び（10G）の
夫々の出力信号を切換スイッチ（18）の一方の固定接点
（18R）及び他方の固定接点（18G）に夫々供給し、この
切換スイッチ（18）の可動接点（18b）に得られる信号
を自動利得制御回路（13）を介して色分離回路を構成す
るサンプリングホールド回路（14）及び（15）に夫々供
給する。この場合この切換スイッチ（18）の可動接点
（18b）は制御信号入力端子（18a）に供給される第２図
Ｈに示す如きプリチャージパルスPaの立下りで切換わる
制御信号（18S）により一方の固定接点（18R）及び他方
の固定接点（18G）に所定周期（例えば9.55MHz）で順次
繰り返し接続される如くなされている。従ってこの切換
スイッチ（18）の可動接点（18b）には第２図Ｉに示す
如く制御信号（18S）の周期（例えば9.55MHz）で赤色信
号部Ｒ及び緑色信号部Ｇが繰り返す出力信号（18T）が
得られる。 この赤色信号分離用のサンプリングホールド回路（1
4）のサンプリングパルス入力端子（14a）に供給される
サンプリングパルス（14b）は第２図Ｊに示す如く周波
数が例えば9.55MHzのプリチャージパルスPaの1/2の4.77
MHzで且つ位相がこの出力信号（18T）の赤色信号部Ｒの
中央に対応したものとする。従ってこのサンプリングホ
ールド回路（14）の出力側には第２図Ｌに示す如きこの
サンプリングパルス（14b）毎に変化する赤色信号（14
R）が得られ、この赤色信号（14R）をカラー映像信号合
成回路（16）に供給する。またこの緑色信号分離用のサ
ンプリングホールド回路（15）のサンプリングパルス入
力端子（15a）に供給されるサンプリングパルス（15b）
は第２図Ｋに示す如く周波数が例えば9.55MHzのプリチ
ャージパルスPaの1/2の4.77MHzで且つ位相がサンプリン
クパルス（14b）とは180度異なる出力信号（18T）の緑
色信号部Ｇの中央に対応したものとする。従ってこのサ
ンプリングホールド回路（15）の出力側には第２図Ｍに
示す如きこのサンプリングパルス（15b）毎に変化する
緑色信号（15G）が得られ、この緑色信号（15G）をカラ
ー映像信号合成回路（16）に供給する。このカラー映像
信号合成回路（16）に於いてはこの赤色信号（14R）及
び緑色信号（15G）より従来と同様にカラー映像信号を
合成し、このカラー映像信号を出力端子（16a）に導出
する。 また本例に於いては、クロック、クランプ及びサンプ
リングパルス発生回路（11）のサンプリングパルス出力
端とサンプリングホールド回路（10R）及び（10G）の夫
々のサンプリングパルス入力端子（10Ra）及び（10Ga）
との間に夫々スイッチ回路（12R）及び（12G）を設け
る。このスイッチ回路（12R）及び（12G）は夫々通常時
はオンとなされ後述する如く欠陥信号NGのときのみオフ
となる如くなされている。また第３図と同様にCCDより
成る撮像デバイス（１）の欠陥位置を予め記憶したROM
（17）を設け、このROM（17）より撮像デバイス（１）
の欠陥位置に対応する電荷検出信号V0の欠陥信号NGのタ
イミングのときにスイッチ回路（12R）及び（12G）をオ
フする如くする。この場合この欠陥位置が赤色フィルタ
に対応する位置のときはスイッチ回路（12R）のみをオ
フとしてこのときサンプリングパルスSHRがサンプリン
グホールド回路（10R）に供給されない如くし、またこ
の欠陥位置が緑色フィルタに対応する位置のときはスイ
ッチ回路（12G）のみをオフとして、このときサンプリ
ングホールド回路（10G）にサンプリングパルスSHGが供
給されない如くする。 本例は上述の如く構成されているので、撮像デバイス
（１）の正常部分ではスイッチ回路（12R）及び（12G）
はオンのままであり、サンプリングホールド回路（10
R）の出力側にはサンプリングパルスSHRの周期で変化す
る赤色信号Ｒが得られ、またサンプリングホールド回路
（10G）の出力側にはサンプリングパルスSHGの周期で変
化する緑色信号Ｇが得られ、切換スイッチ（18）の出力
側には第２図Ｉに示す如き制御信号（18S）の周期（例
えば9.55MHz）で赤色信号Ｒ及び緑色信号Ｇが繰り返す
出力信号（18T）が得られ、この出力信号（18T）より赤
色信号（14R）及び緑色信号（15G）を分離してカラー映
像信号合成回路（16）に供給しているので、このカラー
映像信号合成回路（16）の出力端子（16a）にカラー映
像信号を得ることができる。 また撮像デバイス（１）に欠陥部があり、その位置よ
りの電荷検出信号V0が第２図Ｂの欠陥信号NGに対応した
とする。この場合この欠陥信号NGは緑色フィルタ部（緑
色信号部）に対応するので、このタイミングで予め欠陥
位置を記憶したROM（17）よりの制御信号によりスイッ
チ回路（12G）をオフとし、サンプリングホールド回路
（10G）に供給するサンプリングパルスSHGを第２図Ｅの
破線で示す部分を除き、このタイミングではサンプリン
グホールドしない如くする。従ってこの場合緑色信号の
サンプリングホールド回路（10G）は前の状態を維持す
ることとなる。そして切換スイッチ（18）の出力側に於
いてはこの欠陥位置補正信号としてその欠陥位置の直前
に同じ緑色フィルタ部（緑色信号）より得られた緑色信
号が用いられることとなる。この撮像デバイス（１）の
その他の部分に欠陥があったときも同様である。この直
前の同色信号は略同一であるので良好な補正がなされ、
この為この撮像デバイス（１）に多少の欠陥があっても
良好なカラー映像信号を得ることができる利益がある。 尚上述実施例に於いては切換スイッチ（18）を使用し
たが、この代わりににサンプリングホールド回路等その
他のスイッチ手段が使用できる。また上述実施例に於い
ては固体撮像素子（１）より得られる色信号を赤及び緑
色信号の２種としてが、これに限ることなくまた３種以
上であっても良いことは勿論である。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。 〔発明の効果〕 本発明によればＮ種例えば２種の色信号R,Gを夫々サ
ンプリングホールドするＮ個例えば２個のサンプリング
ホールド回路（10R）（10G）を設けているので固体撮像
素子（１）の欠陥位置の色信号の補正を同色の色フィル
タによる直前の色信号により行うので良好な補正を行う
ことができ、この固体撮像素子（１）に多少の欠陥があ
っても良好なカラー映像信号を得ることができる利益が
ある。
信号を得る様にした固体撮像装置に関する。 〔発明の概要〕 本発明はCCD等の固体撮像素子を使用してカラー映像
信号を得る様にした固体撮像装置に於いて、固体撮像素
子よりの１ビット毎に基準レベル部と出力電荷に応じた
レベルのＮ種の色信号が順次繰り返される信号部とを繰
り返す電荷検出信号が供給され、このＮ種の色信号を夫
々サンプリングホールドするＮ個のサンプリングホール
ド回路と、このＮ個のサンプリングホールド回路の夫々
の出力信号を所定位相に同期して順次切換えて色分離手
段に供給す第１のスイッチ手段と、このＮ個のサンプリ
ングホールド回路に夫々位相の異なるサンプリングパル
スを供給するサンプリングパルス供給手段と、このサン
プリングパルス供給手段とこのＮ個のサンプリングホー
ルド回路との間に夫々設けられたＮ個の第２のスイッチ
手段と、この固体撮像素子の欠陥位置を予め記憶させる
記憶手段とを有し、この記憶手段よりの出力信号により
この第２のスイッチ手段を制御する様にしたことによ
り、固体撮像素子に欠陥があっても良好なカラー映像信
号を得ることができる様にしたものである。 〔従来の技術〕 従来、CCD等の固体撮像素子を使用しカラー映像信号
を得る様にした固体撮像装置として第３図に示すものが
提案されている（特開昭56−116374号参照。）。即ち第
３図において、（１）はCCDより成る映像デバイスを示
し、（２）はこの撮像デバイス（１）の受光部、（３）
は蓄積部、（４）は読み出しレジスタ、（５）は出力ゲ
ート及び逆バイアスされた出力ダイオード部分を示す。
この例の場合CCDイメージセンサの動作方式はフレーム
転送方式であり、また情報として蓄積される少数キャリ
アが電子である。 この場合受光部（２）で生成された信号電荷は蓄積部
（３）に転送されると共に受光部では次の光電変換動作
がなされる。蓄積部（３）に一時蓄積された信号電荷は
水平の１列毎に読み出しレジスタ（４）に転送され出力
ゲート及び出力ダイオード部（５）を介して時系列に取
り出される。 そして、この出力ゲート及び出力ダイオード部（５）
の出力端はコンデンサ（６）を介して接地されると共に
FET（７）のソースに接続され、FET（７）のドレインに
は直流電圧ERが供給され、このゲートには読み出しレジ
スタ（４）の転送クロック例えば9.55MHzに同期したプ
リチャージパルスPa（第４図Ａ）に供給される。この第
３図に於いて、（11）はクロック、クランプ及びサンプ
リングパルス発生回路である。 また、この出力ゲート及び出力ダイオード部（５）と
コンデンサ（６）との接続点はFET（８）のゲートに接
続され、このFET（８）のドレインには直流電圧Ｅが供
給され、このソースは出力端（1a）に接続される。 従ってプリチャージパルスPaがハイレベルである期間
TpにはFET（７）がオンとなり、第４図Ｂに示す如くコ
ンデンサ（６）は電圧ERまでプリチャージされる。そし
てプリチャージパルスPaがローレベルである期間TSとな
るとFET（７）はオフとなり、出力信号電荷に応じて第
４図Ｂに示す如くコンデンサ（６）の両端間電圧が下が
る。従って電圧ERを基準レベルとしたとき期間TSでのコ
ンデンサ（６）の両端電圧が信号レベルとなる。 ここでプリチャージパルスPaは読み出しレジスタ
（４）の転送クロックに同期しているので、読み出しレ
ジスタ（４）の１段分即ち１ビット毎にプリチャージレ
ベルERと信号レベルR,G,R‥‥とを繰り返す電荷検出信
号V0（第４図Ｂ参照）がコンデンサ（６）の両端に現わ
れることになり、これがバッファアンプを構成するFET
（８）を通じて出力端（1a）に導出される。この場合本
例に於いては受光部（２）の前面に配する色フィルタと
して、ストライプ状の赤色及び緑色の２種の繰り返しの
色フィルタを使用しているので信号は赤色信号Ｒ及び緑
色信号Ｇの２種の繰り返しのものとなり、この出力端
（1a）に第４図Ｂに示す如き電荷検出信号V0が得られ
る。この第４図Ｂの電荷検出信号V0に於いて、NGはCCD
の欠陥部よりの欠陥信号を示す。 この電荷検出信号V0をプリチャージ部のクランプ用の
クランプ回路（９）に供給する。このクランプ回路
（９）のクランプパルス入力端子（9a）に供給されるク
ランプパルスSHPは第４図Ｃに示す如く周波数がプリチ
ャージパルスPaと同じ例えば9.55MHzで且つ位相が電荷
検出信号V0のプリチャージ部（規準レベル部）の略中央
部に対応したものとする。このクランプ回路（９）の出
力側には電荷検出信号V0のプリチャージ部が所定電位ER
にクランプした第４図Ｂに示す如き信号が得られる。 このクランプ回路（９）の出力信号をサンプリングホ
ールド回路（10）に供給する。このサンプリングホール
ド回路（10）のサンプリングパルス入力端子（10a）に
供給されるサンプリングパルスSHDは第４図Ｄに示す如
く周波数がプリチャージパルスPaと同じ例えば9.55MHz
で且つ位相が電荷検出信号V0の信号部R,G,R‥‥の略中
央部に対応したものとする。このサンプリングホールド
回路（10）の出力側には第４図Ｅに示す如くサンプリン
グパルスSHDの周期（例えば9.55MHz）で赤色信号部Ｒ及
び緑色信号部Ｇが繰り返す出力信号（10b）が得られ
る。このサンプリングホールド回路（10）の第４図Ｅに
示す如き出力信号（10b）を自動利得制御回路（13）に
介して色分離回路を構成するサンプリングホールド回路
（14）及び（15）に夫々供給する。この赤色信号分離用
のサンプリングホールド回路（14）のサンプリングパル
ス入力端子（14a）に供給されるサンプリングパルス（1
4b）は第４図Ｆに示す如く周波数が例えば9.55MHzのプ
リチャージパルスPaの1/2の4.77MHzで且つ位相がこの出
力信号（10b）の赤色信号部Ｒの中央に対応したものと
する。従ってこのサンプリングホールド回路（14）の出
力側には第４図Ｈに示す如くこのサンプリングパルス
（14b）毎に変化する赤色信号（14R）が得られ、この赤
色信号（14R）をカラー映像信号合成回路（16）に供給
する。またこの緑色信号分離用のサンプリングホールド
回路（15）のサンプリングパルス入力端子（15a）に供
給されるサンプリングパルス（15b）は第４図Ｇに示す
如く周波数が例えば9.55MHzのプリチャージパルスPaの1
/2の4.77MHzで且つ位相がサンプリングパルス（14b）と
は180度異なる出力信号（10b）の緑色信号部Ｇの中央に
対応したものとする。従ってこのサンプリングホールド
回路（15）の出力側には第４図Ｉに示す如きこのサンプ
リングパルス（15b）毎に変化する緑色信号（15G）が得
られ、この緑色信号（15G）をカラー映像信号合成回路
（16）に供給する。このカラー映像信号合成回路（16）
に於いてはこの赤色信号（14R）及び緑色信号（15G）よ
り従来と同様にカラー映像信号を合成し、このカラー映
像信号を出力端子（16a）に導出する。 斯る第３図に於いては出力端子（16a）にカラー映像
信号を得ることができる。 また第３図に於いてはクロック、クランプ及びサンプ
リングパルス発生回路（11）よりのサンプリングパルス
SHDをスイッチ回路（12）を介してサンプリングパルス
入力端子（10a）に供給する如くする。この場合このス
イッチ回路（12）は通常時はオンであり、後述する如く
欠陥信号NGのときのみオフとなる如くなされている。こ
の第３図に於いて（17）はCCDより成る撮像デバイス
（１）の欠陥位置を予め記憶させたROMを示し、このROM
（17）の出力信号により撮像デバイス（１）の欠陥位置
に対応する電荷検出信号V0の欠陥信号NGのタイミングの
ときにスイッチ回路（12）をオフとしてサンプリングパ
ルスSHDを供給しない如くしてサンプリングホールド回
路（10）で前の信号をそのまま保持し、この欠陥位置に
対応する欠陥信号NGを前の信号で補正する如くしてい
る。 〔発明が解決しようとする問題点〕 然しながら第３図の従来例に於いては撮像デバイス
（１）の欠陥位置よりの電荷検出信号V0の欠陥信号NGを
補正するのに前の信号で補正しているので、別の色フィ
ルターに対応する色信号例えば緑色信号Ｇを補正するの
に赤色信号Ｒで補正しているので良好なカラー映像信号
が得られなくなる不都合があった。 本発明は斯る点に鑑みCCD等の固体撮像素子に多少の
欠陥があっても良好なカラー映像信号が得られる様にす
ることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明固体撮像装置は第１図に示す如く固体撮像素子
（１）よりの信号を１ビット毎に基準レベル部ERと出力
電荷に応じたレベルのＮ種例えば２種の色信号R,Gが順
次繰り返される信号部とを繰り返す電荷検出信号を得る
クランプ回路（９）と、このクランプ回路（９）の出力
信号が供給され、このＮ種例えば２種の色信号R,Gを夫
々サンプリングホールドするＮ個例えば２個のサンプリ
ングホールド回路（10R）及び（10G）と、このＮ個例え
ば２個のサンプリングホールド回路（10R）及び（10G）
の夫々の出力信号を所定位相に同期して順次切換えて、
Ｎ種例えば２種の色信号R,Gの順次信号を色分離手段（1
4）（15）に供給する第１のスイッチ手段（18）と、こ
のＮ個例えば２個のサンプリングホールド回路（10R）
及び（10G）に夫々位相の異なるサンプリングパルスを
供給するサンプリングパルス供給手段（11）と、このサ
ンプリングパルス供給手段（11）とこのＮ個例えば２個
のサンプリングホールド回路（10R）（10G）との間に夫
々設けられたＮ個例えば２個の第２のスイッチ手段（12
R）及び（12G）と、固体撮像素子（１）の欠陥位置を予
め記憶させる記憶手段（17）とを有し、この記憶手段
（17）よりの出力信号によりこの第２のスイッチ手段
（12R）（12G）を制御する様にしたものである。 〔作用〕 本発明によればＮ種例えば２種の色信号R,Gを夫々サ
ンプリングホールドするＮ個例えば２個のサンプリング
ホールド回路（10R）及び（10G）を設けているので固体
撮像素子（１）の欠陥位置の信号の補正を同色の色フィ
ルタによる基準レベルがクランプされた色信号により行
なうので、良好な補正を行うことができ、固体撮像素子
（１）に多少の欠陥があっても良好なカラー映像信号を
得ることができる。 〔実施例〕 以下第１図を参照しながら本発明固体撮像装置の一実
施例につき説明しよう。この第１図に於いて第３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。 この第１図例に於いてはCCDを使用した固体撮像素子
より成る映像デバイス（１）は第３図の従来例と同様に
構成するもので、この出力端子（1a）に第４図Ｂ（第２
図Ｂ参照）と同様の１ビット毎に基準レベルER部と出力
電荷に応じたレベルの赤色信号Ｒ及び緑色信号Ｇの２種
の色信号が順次繰り返される信号部R,G,R‥‥とを繰り
返す電荷検出信号V0を得、この電荷検出信号V0をプリチ
ャージ部のクランプ用のクランプ回路（９）に供給す
る。このクランプ回路（９）のクランプパルス入力端子
（9a）には第３図例と同様に第２図Ｃに示す如く周波数
がプリチャージパルスPaと同じ例えば9.55MHzで且つ位
相が電荷検出信号V0のプリチャージ部（基準レベル部）
の略中央部に対応したクランプパルスSHPを供給する。
このクランプ回路（９）の出力側にはこの電荷検出信号
V0のプリチャージ部が所定位置例えばERにクランプされ
た第２図Ｂに示す如き信号が得られる。このクランプ回
路（９）の出力信号を２種の色信号を夫々サンプリング
ホールドする赤色信号サンプリングホールド回路（10
R）及び緑色信号サンプリングホールド回路（10G）に夫
々供給する。このサンプリングホールド回路（10R）の
サンプリングパルス入力端子（10Ra）に供給されるサン
プリングパルスSHRは第２図Ｄに示す如く周波数が例え
ば9.55MHzのプリチャージパルスPaの1/2の4.77MHzで且
つ位相が電荷検出信号V0の赤色信号部Ｒの中央に対応し
たものとする。従ってこのサンプリングホールド回路
（10R）の出力側には第２図Ｆに示す如くサンプリング
パルスSHRの周期（例えば4.77MHz）で赤色信号部Ｒをサ
ンプリングホールドした赤色信号Ｒが得られる。 またサンプリングホールド回路（10G）のサンプリン
グパルス入力端子（10Ga）に供給されるサンプリングパ
ルスSHGは第２図Ｅに示す如く周波数がサンプリングパ
ルスSHRと同じ例えば4.77MHzで且つ位相が電荷検出信号
V0の緑色信号部Ｇの中央に対応したものとする。第１図
例ではこのサンプリングパルスSHGはサンプリングパル
スSHRを移相器（19）にり180度移相する如くする。従っ
てこのサンプリングホールド回路（10G）の出力側には
第２図Ｇに示す如くサンプリングパルスSHGの周期（例
えば4.77MHz）で緑色信号部Ｇをサンプリングホールド
した緑色信号Ｇが得られる。 このサンプリングホールド回路（10R）及び（10G）の
夫々の出力信号を切換スイッチ（18）の一方の固定接点
（18R）及び他方の固定接点（18G）に夫々供給し、この
切換スイッチ（18）の可動接点（18b）に得られる信号
を自動利得制御回路（13）を介して色分離回路を構成す
るサンプリングホールド回路（14）及び（15）に夫々供
給する。この場合この切換スイッチ（18）の可動接点
（18b）は制御信号入力端子（18a）に供給される第２図
Ｈに示す如きプリチャージパルスPaの立下りで切換わる
制御信号（18S）により一方の固定接点（18R）及び他方
の固定接点（18G）に所定周期（例えば9.55MHz）で順次
繰り返し接続される如くなされている。従ってこの切換
スイッチ（18）の可動接点（18b）には第２図Ｉに示す
如く制御信号（18S）の周期（例えば9.55MHz）で赤色信
号部Ｒ及び緑色信号部Ｇが繰り返す出力信号（18T）が
得られる。 この赤色信号分離用のサンプリングホールド回路（1
4）のサンプリングパルス入力端子（14a）に供給される
サンプリングパルス（14b）は第２図Ｊに示す如く周波
数が例えば9.55MHzのプリチャージパルスPaの1/2の4.77
MHzで且つ位相がこの出力信号（18T）の赤色信号部Ｒの
中央に対応したものとする。従ってこのサンプリングホ
ールド回路（14）の出力側には第２図Ｌに示す如きこの
サンプリングパルス（14b）毎に変化する赤色信号（14
R）が得られ、この赤色信号（14R）をカラー映像信号合
成回路（16）に供給する。またこの緑色信号分離用のサ
ンプリングホールド回路（15）のサンプリングパルス入
力端子（15a）に供給されるサンプリングパルス（15b）
は第２図Ｋに示す如く周波数が例えば9.55MHzのプリチ
ャージパルスPaの1/2の4.77MHzで且つ位相がサンプリン
クパルス（14b）とは180度異なる出力信号（18T）の緑
色信号部Ｇの中央に対応したものとする。従ってこのサ
ンプリングホールド回路（15）の出力側には第２図Ｍに
示す如きこのサンプリングパルス（15b）毎に変化する
緑色信号（15G）が得られ、この緑色信号（15G）をカラ
ー映像信号合成回路（16）に供給する。このカラー映像
信号合成回路（16）に於いてはこの赤色信号（14R）及
び緑色信号（15G）より従来と同様にカラー映像信号を
合成し、このカラー映像信号を出力端子（16a）に導出
する。 また本例に於いては、クロック、クランプ及びサンプ
リングパルス発生回路（11）のサンプリングパルス出力
端とサンプリングホールド回路（10R）及び（10G）の夫
々のサンプリングパルス入力端子（10Ra）及び（10Ga）
との間に夫々スイッチ回路（12R）及び（12G）を設け
る。このスイッチ回路（12R）及び（12G）は夫々通常時
はオンとなされ後述する如く欠陥信号NGのときのみオフ
となる如くなされている。また第３図と同様にCCDより
成る撮像デバイス（１）の欠陥位置を予め記憶したROM
（17）を設け、このROM（17）より撮像デバイス（１）
の欠陥位置に対応する電荷検出信号V0の欠陥信号NGのタ
イミングのときにスイッチ回路（12R）及び（12G）をオ
フする如くする。この場合この欠陥位置が赤色フィルタ
に対応する位置のときはスイッチ回路（12R）のみをオ
フとしてこのときサンプリングパルスSHRがサンプリン
グホールド回路（10R）に供給されない如くし、またこ
の欠陥位置が緑色フィルタに対応する位置のときはスイ
ッチ回路（12G）のみをオフとして、このときサンプリ
ングホールド回路（10G）にサンプリングパルスSHGが供
給されない如くする。 本例は上述の如く構成されているので、撮像デバイス
（１）の正常部分ではスイッチ回路（12R）及び（12G）
はオンのままであり、サンプリングホールド回路（10
R）の出力側にはサンプリングパルスSHRの周期で変化す
る赤色信号Ｒが得られ、またサンプリングホールド回路
（10G）の出力側にはサンプリングパルスSHGの周期で変
化する緑色信号Ｇが得られ、切換スイッチ（18）の出力
側には第２図Ｉに示す如き制御信号（18S）の周期（例
えば9.55MHz）で赤色信号Ｒ及び緑色信号Ｇが繰り返す
出力信号（18T）が得られ、この出力信号（18T）より赤
色信号（14R）及び緑色信号（15G）を分離してカラー映
像信号合成回路（16）に供給しているので、このカラー
映像信号合成回路（16）の出力端子（16a）にカラー映
像信号を得ることができる。 また撮像デバイス（１）に欠陥部があり、その位置よ
りの電荷検出信号V0が第２図Ｂの欠陥信号NGに対応した
とする。この場合この欠陥信号NGは緑色フィルタ部（緑
色信号部）に対応するので、このタイミングで予め欠陥
位置を記憶したROM（17）よりの制御信号によりスイッ
チ回路（12G）をオフとし、サンプリングホールド回路
（10G）に供給するサンプリングパルスSHGを第２図Ｅの
破線で示す部分を除き、このタイミングではサンプリン
グホールドしない如くする。従ってこの場合緑色信号の
サンプリングホールド回路（10G）は前の状態を維持す
ることとなる。そして切換スイッチ（18）の出力側に於
いてはこの欠陥位置補正信号としてその欠陥位置の直前
に同じ緑色フィルタ部（緑色信号）より得られた緑色信
号が用いられることとなる。この撮像デバイス（１）の
その他の部分に欠陥があったときも同様である。この直
前の同色信号は略同一であるので良好な補正がなされ、
この為この撮像デバイス（１）に多少の欠陥があっても
良好なカラー映像信号を得ることができる利益がある。 尚上述実施例に於いては切換スイッチ（18）を使用し
たが、この代わりににサンプリングホールド回路等その
他のスイッチ手段が使用できる。また上述実施例に於い
ては固体撮像素子（１）より得られる色信号を赤及び緑
色信号の２種としてが、これに限ることなくまた３種以
上であっても良いことは勿論である。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。 〔発明の効果〕 本発明によればＮ種例えば２種の色信号R,Gを夫々サ
ンプリングホールドするＮ個例えば２個のサンプリング
ホールド回路（10R）（10G）を設けているので固体撮像
素子（１）の欠陥位置の色信号の補正を同色の色フィル
タによる直前の色信号により行うので良好な補正を行う
ことができ、この固体撮像素子（１）に多少の欠陥があ
っても良好なカラー映像信号を得ることができる利益が
ある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明固体撮像装置の一実施例を示す構成図、
第２図は第１図の説明に供する線図、第３図は従来の固
体撮像装置の例を示す構成図、第４図は第３図の説明に
供する線図である。 （１）は撮像デバイス、（９）はクランプ回路、（10
R），（10G），（14）及び（15）は夫々サンプリングホ
ールド回路、（11）はクロック、クランプ及びサンプリ
ングパルス発生回路、（12R）及び（12G）は夫々スイッ
チ回路、（16）はカラー映像信号合成回路、（17）はRO
M、（18）は切換スイッチである。
第２図は第１図の説明に供する線図、第３図は従来の固
体撮像装置の例を示す構成図、第４図は第３図の説明に
供する線図である。 （１）は撮像デバイス、（９）はクランプ回路、（10
R），（10G），（14）及び（15）は夫々サンプリングホ
ールド回路、（11）はクロック、クランプ及びサンプリ
ングパルス発生回路、（12R）及び（12G）は夫々スイッ
チ回路、（16）はカラー映像信号合成回路、（17）はRO
M、（18）は切換スイッチである。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．固体撮像素子よりの信号を１ビット毎に基準レベル
部と出力電荷に応じたレベルのＮ（Ｎは２以上の整数）
種の色信号が順次繰り返される信号部とを繰り返す電荷
検出信号を得るクランプ回路と、該クランプ回路の出力
信号が供給され、上記Ｎ種の色信号を夫々サンプリング
ホールドするＮ個のサンプリングホールド回路と、該Ｎ
個のサンプリングホールド回路の夫々の出力信号を所定
位相に同期して順次切換えて上記Ｎ種の色信号の順次信
号を色分離手段に供給する第１のスイッチ手段と、上記
Ｎ個のサンプリングホールド回路に夫々位相の異なるサ
ンプリングパルスを供給するサンプリングパルス供給手
段と、該サンプリングパルス供給手段と上記Ｎ個のサン
プリングホールド回路との間に夫々設けられたＮ個の第
２のスイッチ手段と、上記固体撮像素子の欠陥位置を予
め記憶させる記憶手段とを有し、該記憶手段よりの出力
信号により上記第２のスイッチ手段を制御する様にした
ことを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61190994A JP2732832B2 (ja) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61190994A JP2732832B2 (ja) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6346885A JPS6346885A (ja) | 1988-02-27 |
| JP2732832B2 true JP2732832B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=16267095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61190994A Expired - Lifetime JP2732832B2 (ja) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2732832B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132869U (ja) * | 1980-03-07 | 1981-10-08 |
-
1986
- 1986-08-14 JP JP61190994A patent/JP2732832B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6346885A (ja) | 1988-02-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |