JP3272403B2

JP3272403B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP3272403B2
Application number: JP18761592A
Authority: JP
Inventors: 信博谷; 啓治沢登; 誠最上谷
Original assignee: 旭光学工業株式会社
Priority date: 1992-06-22
Filing date: 1992-06-22
Publication date: 2002-04-08
Anticipated expiration: 2017-04-08
Also published as: JPH066670A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像素子を備えた
撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】固体撮像素子（ＣＣＤ）を備えた撮像装
置では、外部からの入射光をＣＣＤ上に結像させ光電変
換することによって撮像が行われる。この入射光によっ
て受光素子に発生した電荷は、垂直転送ＣＣＤを介して
水平転送ＣＣＤに転送され、映像信号として外部に出力
される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような撮像装置を
用いて、局部的に輝度レベルの高い、例えばスポットラ
イトのような点光源を画面中に含む状態で撮像すると、
点光源に対応するＣＣＤの受光素子の部分の周辺で過剰
な電荷が生じ、スミアが発生するという問題点があっ
た。

【０００４】スミアの発生について、図１９および図２
０を参照して説明する。図１９はＣＣＤ９１を示し、図
２０はモニタ上の表示される画像を示す。ＣＣＤ９１
は、図１９に示されるように、受光部９２と水平転送Ｃ
ＣＤ９３とドレイン部９４等を有する。受光部９２は、
図示しないフォトダイオードと垂直転送ＣＣＤとを備え
る。水平転送ＣＣＤ９３は受光部９２の下側（矢印Ｄ方
向側）に設けられ、ドレイン部９４は受光部９２の上側
（矢印Ｕ方向側）に設けられる。

【０００５】ＣＣＤ９１の受光部９２には、例えば点光
源のような輝度レベルの高い部分ＨＰ（以下、高輝度部
という）を含む画像Ｖ１が結像されている。受光部９２
に結像された画像Ｖ１（図１９）において、斜線の付さ
れている範囲ＡＲ１は、１フィールド前の映像信号電荷
の読出し時に受光部９２の垂直転送ＣＣＤに残留した電
荷（以下、残留電荷という）によって発生したスミアの
部分である。

【０００６】ＣＣＤ９１の受光部９２に結像されている
画像Ｖ１は光電変換され、これにより発生した映像信号
電荷は、矢印Ｄ方向に転送されて水平転送ＣＣＤ９３に
取り込まれる。そしてこの映像信号電荷は、水平転送Ｃ
ＣＤ９３から、矢印Ｔ方向に映像信号として出力され
る。

【０００７】この映像信号電荷の読出し時、高輝度部Ｈ
Ｐに対応する幅を有し垂直方向（矢印ＵおよびＤ方向）
に延びる、破線で示される範囲ＡＲ２内の映像信号電荷
は、高輝度部ＨＰを通過するため、範囲ＡＲ２でもスミ
アが生ずる。この範囲ＡＲ２に生ずるスミアは、映像信
号電荷の読出し時、主として、高輝度部ＨＰに対応する
フォトダイオードに蓄積容量を越えた分の電荷（余剰電
荷）が映像信号電荷にリアルタイムに加算されて発生す
るものである。

【０００８】ＣＣＤ９１から出力された映像信号をモニ
タ上に表示すると、図２０に示されるように、高輝度部
ＨＰに対応する幅を有し垂直方向（矢印ＵおよびＤ方
向）に延びる範囲ＡＲ１、ＡＲ２において、スミアが現
れる。

【０００９】ところでＣＣＤ９１には、残留電荷を掃き
出す機能、いわゆる高速転送機能がある。この高速転送
機能を用いることにより、図１９の範囲ＡＲ１における
残留電荷を、ドレイン部９４を介して外部に掃き出すこ
とが可能である。したがって、画像Ｖ１の範囲ＡＲ１に
生じているスミアを解消することができ、画像Ｖ２の範
囲ＡＲ１に現れているスミアを除去することができる。
しかしながら、高輝度部ＨＰに対応するフォトダイオー
ドには常に余剰電荷が存在するため、映像信号電荷の読
み出し時に高輝度部ＨＰを通過することによって生ずる
範囲ＡＲ２のスミアを防止することは、従来不可能であ
った。

【００１０】以上のように従来、撮影レンズを介して得
られる画像は、ＣＣＤ９１上において倒立逆像として結
像され、また水平転送ＣＣＤ９３は受光部９２の下側に
配設されているため、スポットライトや太陽等の点光源
の真下にいる被写体を撮影した場合、上記範囲ＡＲ２の
スミアのために、モニタ上において適正な画像が得られ
ないという問題があった。

【００１１】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、被写体にスミアがかかるのを防止することができる
撮像装置を提供することを目的としてなされたものであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る撮像装置
は、結像された画像に応じた電荷が発生する受光部と、
この受光部に発生した電荷を、外部に出力するための水
平転送部に向かって転送する垂直転送部とを備え、高輝
度部を含む画像が受光部に結像された状態において、該
高輝度部が水平転送部から相対的に遠い部分に結像され
るように、前記受光部と水平転送部が配置されているこ
とを特徴としている。

【００１３】

【実施例】以下図示実施例により本発明を説明する。図
１には本発明の一実施例に係る撮像装置の要部の構成が
示されている。

【００１４】この図において撮像装置１１は、撮影レン
ズおよび絞り羽根等を収容する光学系収容部１２と、Ｃ
ＣＤおよびＣＣＤドライバ、ＣＣＤ回動機構等を収容す
る撮像系収容部１３と、各種信号処理回路、記録系およ
びＭＰＵ等を収納すカメラ本体部１４とを有する。

【００１５】撮像系収容部１３に収容されるＣＣＤ２１
は、後述するＣＣＤ回動機構７０によって、光学系収容
部１２およびカメラ本体部１４に対し回動するように構
成されている。このようにＣＣＤ２１が回転自在である
のは、後述するように被写体に対するスミアの影響を抑
圧するためである。なお本実施例では、ＣＣＤ２１が光
学系収容部１２およびカメラ本体部１４に対して回動自
在とされているが、これに限定されるものではなく、撮
像系収容部１３全体を光学系収容部１２およびカメラ本
体部１４に対して回動自在となるようにしてもよい。

【００１６】撮影レンズを介して入射された光線は、光
学系収容部１２を介してＣＣＤ２１に導かれ、このＣＣ
Ｄ２１の受光部４８（図２）には被写体の倒立像が結像
される。ここで、ＣＣＤ２１の構成を、図２を参照して
説明する。

【００１７】フォトダイオード４１は各画素に対応して
設けられており、フォトダイオード４１が配設された範
囲内に受光部４８が形成される。フォトダイオード４１
では入射光量に応じて信号電荷が形成され、出力され
る。垂直転送ＣＣＤ４２は、フォトダイオード４１に隣
接して垂直方向に沿って設けられており、フォトダイオ
ード４１において生成された電荷を水平転送ＣＣＤ４３
あるいはドレイン部４４に転送する。水平転送ＣＣＤ４
３には出力アンプ４５が接続されており、この出力アン
プ４５は水平転送ＣＣＤ４３によって転送されてきた電
荷を電圧に変換するとともに、端子４９を介して外部に
出力する。ドレイン部４４は、垂直転送ＣＣＤ４２に残
留する不要電荷を、高速で排出するために設けられてい
る。

【００１８】ＣＣＤ２１は、ＣＣＤドライバ２２から出
力される駆動信号によって制御される。すなわち、垂直
転送ＣＣＤ４２では、端子４６ａ〜４６ｄを介して供給
される４相の駆動信号Ｖ１〜Ｖ４によって垂直方向の電
荷の転送が行われる。水平転送ＣＣＤ４３では、端子４
７ａ、４７ｂを介して供給される駆動信号Ｈ１、Ｈ２に
よって水平方向の電荷の転送が行われる。なお、ＣＣＤ
ドライバ２２はカメラ本体部１４に収容された撮像部駆
動回路３７によって制御される。

【００１９】図１において、ＣＣＤ２１により得られる
映像信号は、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）２３
に供給され、リセット雑音を低減せしめられる。そして
映像信号は、アンプ２４を経てＡ／Ｄ変換回路２５に入
力され、デジタル映像信号に変換される。このデジタル
映像信号はメモリ部２９に入力される。

【００２０】メモリ部２９では、ＭＰＵ２８から供給さ
れる制御信号、アドレスデータ等に基づいて、ＤＳＰ２
６から供給されるデジタル映像信号が書込まれ、あるい
は保持されているデジタル映像信号が読み出される。こ
のデジタル映像信号の書込みおよび読出しは、所望の位
置から開始することが可能である。読み出されたデジタ
ル映像信号は、ＤＳＰ２６に入力される。

【００２１】ＤＳＰ２６では、ＭＰＵ２８の制御に基づ
いて、デジタル映像信号に対して所定の信号処理が施さ
れる。このＤＳＰ２６における信号処理は、例えばガン
マ補正、アパーチャ、同期信号付加、ゲイン調整等であ
る。ＤＳＰ２６において所定の処理が施されたデジタル
映像信号は、Ｄ／Ａ変換回路３０、デジタル変調回路３
３に入力され、または再度メモリ部２９に入力可能であ
る。

【００２２】ＤＳＰ２６から出力され、あるいはメモリ
部２９から読み出されたデジタル映像信号は、例えば輝
度信号Ｙおよび色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙから成り、Ｄ／
Ａ変換回路３０およびデジタル変調回路３３に入力され
る。Ｄ／Ａ変換回路３０においてアナログ信号に変換さ
れた映像信号は、エンコーダ３１において複合映像信号
に変換される。この複合映像信号は端子から映像信号出
力として取り出され、図示しないモニタに出力される。

【００２３】一方デジタル変調回路３３に入力されたデ
ジタル映像信号は、デジタル変調された後、Ｄ／Ａ変換
回路３４によってアナログの映像信号に変換される。そ
してアナログの映像信号は、アンプ３５を経て磁気ヘッ
ド３６に供給され、この磁気ヘッド３６により、図示し
ない記録媒体に記録される。

【００２４】ＭＰＵ２８は、撮像装置全体の制御を行う
マイクロコンピュータであり、このＭＰＵ２８によっ
て、各回路ブロックの動作制御が行われる。すなわち、
図示しないキースイッチが操作された時、このキー操作
に対応する信号がＭＰＵ２８に供給され、この信号に基
づいて撮像装置全体の動作が制御される。

【００２５】ＣＣＤ回動機構７０は、撮像素子収納部１
３が、光学系収納部１２またはカメラ本体部１４に対し
て回動しているか否かを検出するためのものである。す
なわち、ＣＣＤ２１が光学系収納部１２またはカメラ本
体部１４に対して回転変位していることが検出された場
合、ＣＣＤ回動機構７０に設けられているロータリーエ
ンコーダ７３（図３）によって回転検出信号が形成さ
れ、この回転検出信号はＭＰＵ２８に供給される。

【００２６】なおこの回転検出は、ユーザのボタン操作
によって行ってもよい。

【００２７】次に、図１、図３〜図５を参照して、ＣＣ
Ｄ２１を回動させる回動機構の構成について説明する。
図３は回動機構の分解斜視図、図４はＣＣＤユニット６
１の拡大平面図、図５はＣＣＤユニット１１の分解斜視
図である。

【００２８】図３において、複数のレンズが組合わされ
た撮影レンズユニット１２ａは光学系収容部１２（図
１）内に収容される。この撮影レンズユニット１２ａの
後端には、円板状のＣＣＤユニット６１が、撮影レンズ
ユニット１２ａの光軸ＯＸの周りに回転可能に配置され
る。ＣＣＤユニット６１の中心にはピン６２が設けら
れ、このピン６２は調整板６３に形成された取付孔６３
ａに挿入される。これにより調整板６３は、ピン６２が
光軸ＯＸと一致するように撮影レンズユニット１２ａに
取り付けられる。すなわち、ＣＣＤユニット６１は光軸
ＯＸの周りに回転可能である。調整板６３は、３つのコ
イルばね６４および３つのビス６５によって撮影レンズ
ユニット１２ａに取付けられ、ＣＣＤユニット６１に取
付けられたＣＣＤ２１の受光面が光軸ＯＸに対して垂直
となるように調整される。

【００２９】図５を参照すると、ＣＣＤ２１は複数の接
続ピン２１ａを有し、これらの接続ピン２１ａが取付基
板８１にハンダ付けされる。円板状の回転板８２には、
矩形の段付き孔８２ａが形成され、この段付き孔８２ａ
に取付基板８１が挿入されて段部で係止される。この
際、ＣＣＤ２１の受光面２１ｂは段付き孔８２ａの枠内
にあり、撮影レンズユニット１２ａ（図３参照）を通過
した光を受光面２１ｂ全面に受けることができる。回転
板８２の全周面には、ギア８２ｂが形成されている。

【００３０】図４および図５を参照すると、固定板８３
が３本のビス８４によって、回転板８２の取付基板８１
の背面側に固定されており、これによりＣＣＤ６１が回
転板８２に固定される。固定板８３の背面にはピン６２
が固定板８３に垂直に立てられており、ピン６２の軸線
ＢはＣＣＤ２１の受光面２１ｂの中心および回転板８２
の中心を通過する。

【００３１】再び図３を参照すると、ＣＣＤユニット６
１の回転板８２のギア８２ｂは、減速ギアユニット７１
のギアに噛合されている。減速ギアユニット７１は、Ｄ
Ｃモータ７２によって回転駆動される。したがってＤＣ
モータ７２を駆動することによって、ＣＣＤユニット６
１を光軸ＯＸの周りに回転させることができる。減速ギ
アユニット７１にはフォトセンサ７３が設けられてお
り、この出力信号によって、ＣＣＤユニット６１の回転
位置を検出している。ＤＣモータ７２は、ＭＰＵ２８の
制御に基づいて、図示しないドライバから端子７６を介
して供給される制御信号によって駆動制御される。ま
た、フォトセンサ７３によって検出される回転パルス
は、端子７５を介してＭＰＵ２８に出力される。

【００３２】次に、上述した回動機構によるＣＣＤ２１
の回転について説明する。通常の画像では、スポットラ
イトや太陽等の高輝度部が被写体の上方に位置すること
が多い。また通常、モニタに正立正像を出力するように
ＣＣＤ２１から信号を出力させるため、撮影レンズによ
り被写体像をＣＣＤ２１上に結像させると、この像は倒
立逆像である。したがって、ＣＣＤ２１の受光部４８上
では、例えば図１０に示されるように高輝度部が被写体
の下方に位置することとなる。本実施例では、このよう
な通常の画像の場合、図１０に示されるように水平転送
ＣＣＤ４３が受光部４８の上側（矢印Ｕ方向側）に位置
し、ドレイン部４４側に高輝度部が位置するように、Ｃ
ＣＤ２１の向きが定められ、この状態を基準位置として
いる。

【００３３】これに対し、高輝度部が被写体の下側に位
置するような状態を撮像する場合には、ＣＣＤ２１の受
光部４８上では、図１４に示されるように高輝度部が被
写体の上方に位置する。このような撮像状態では、撮影
者の判断に基づいてＭＰＵが制御信号を出力し、ＣＣＤ
回動機構７０が駆動され、これによりＣＣＤ２１は上記
基準位置に対して１８０度回動せしめられる。すなわ
ち、水平転送ＣＣＤ４３が受光部４８の下側（矢印Ｄ方
向側）に位置し、ドレイン部４４側に高輝度部が位置す
る。なお、撮影レンズがＣＣＤ上に正立像を結像させる
構成の場合は、基準位置が逆となる。

【００３４】次に、垂直転送ＣＣＤ４２内の残留電荷を
高速で排出することによるスミア除去について、図６〜
図８を参照して説明する。

【００３５】図６には、ＣＣＤ２１の受光部４８に結像
される画像の一例が示されており、この画像Ｖ３は被写
体像に対して倒立逆像である。この画像Ｖ３において、
高輝度部ＨＰからドレイン部４４側（矢印Ｄ方向）に延
びる範囲ＡＲ１には、余剰電荷よるスミアが現れてい
る。一方、高輝度部ＨＰから水平転送部４３側（矢印Ｕ
方向）に延びる範囲ＡＲ２には、残留電荷が発生する
が、これは次に述べる作用によって除去される。

【００３６】図８には、垂直同期を取るためのパルスＶ
Ｄがフィールド毎に出力される状態が示され、また、垂
直方向における電荷の転送を行うための駆動信号ＶＶが
示されている。高速掃き出しパルスＰＨは、ＣＣＤドラ
イバ２２からＣＣＤ２１に供給され、パルスＴＧは、フ
ォトダイオード４１から垂直転送ＣＣＤ４２に映像信号
電荷を移すタイミングを規定するものである。

【００３７】パルスＴＧの出力されるタイミングに先立
ち、パルスＶＤに略対応する期間に、ＣＣＤドライバ２
２からＣＣＤ２１に高速掃き出しパルスＰＨが供給され
る。これによって、図６の範囲ＡＲ２における残留電荷
が垂直転送ＣＣＤ４２（図２）内を高速で移動して、ド
レイン部４４に掃き出される。これにより範囲ＡＲ２に
おけるスミアが解消される。

【００３８】この後、ＣＣＤ２１から映像信号が出力さ
れる。画像Ｖ３が光電変換されることにより生じた映像
信号電荷は、図８のパルスＴＧにより、フォトダイオー
ド４１から垂直転送ＣＣＤ４２に移される。そしてこの
映像信号電荷は、通常の転送タイミングのパルスに基づ
いて、垂直転送ＣＣＤ４２内を移動し水平転送ＣＣＤ４
３に取り込まれ、水平転送ＣＣＤ４３内を移動して、端
子４９より矢印Ｔ方向に映像信号として取り出される。

【００３９】映像信号電荷の読出し時、図６において、
高輝度部ＨＰからドレイン部４４側に延びる範囲ＡＲ１
の映像信号電荷は、高輝度部ＨＰを通過するため、範囲
ＡＲ１ではスミアが生ずる。一方、高輝度部ＨＰから水
平転送ＣＣＤ４３側に延びる範囲ＡＲ２の映像信号電荷
は、高輝度部ＨＰを通過せず、また１フィールド前に垂
直転送ＣＣＤ４２に存在していた残留電荷が掃き出され
ているため、この範囲ＡＲ２にはスミアは発生しない。

【００４０】図７は、ＣＣＤ２１から出力された映像信
号をモニタ上に表示した状態を示すものである。この図
に示されるように、範囲ＡＲ１ではスミアが現れるが、
範囲ＡＲ２ではスミアの発生が防止されている。すなわ
ち被写体Ｓにスミアがかかることはなく、被写体Ｓに対
するスミアの影響が除去されている。

【００４１】次に図９〜図１６を参照して、モニタ上の
被写体Ｓに対するスミアの影響を除去するために行われ
る、ＣＣＤ２１の回転制御とメモリ部２９（図１）から
の画素データの読み出しについて説明する。なお、これ
らの図では、説明の簡単のため、ＣＣＤの画素数は８０
０としている。

【００４２】まず図９に示されるように、撮影対象の画
像Ｖ５が、被写体Ｓの上側にスポットライト等の高輝度
部ＨＰがある場合について説明する。このような場合、
ＣＣＤ２１は光学系収納部１２およびカメラ本体部１４
に対して回されない。すなわち画像Ｖ５は、図１０に示
されるようにＣＣＤ２１の受光部４８上で倒立逆像の画
像Ｖ６として結像され、この画像Ｖ６において、被写体
Ｓは水平転送ＣＣＤ４３側に位置し、高輝度部ＨＰはド
レイン部４４側に位置している。

【００４３】受光部４８に発生した映像信号電荷の読み
出しに先立ち、高速掃き出しパルスＰＨ（図８）によっ
て、範囲ＡＲ２における残留電荷がドレイン部４４より
掃き出される。これにより、範囲ＡＲ２のスミアが除去
される。この後、受光部４８上に結像されている画像Ｖ
６の映像信号電荷は垂直転送ＣＣＤに移され、水平転送
ＣＣＤ４３側に転送される。この転送では、高輝度部Ｈ
Ｐから上側、すなわち水平転送ＣＣＤ４３側の範囲ＡＲ
２の映像信号電荷は、高輝度部ＨＰを通過しないため、
高輝度部ＨＰの余剰電荷による影響を受けず、この範囲
ＡＲ２にスミアが発生することはない。一方、高輝度部
ＨＰの下方の範囲ＡＲ１の映像信号電荷は高輝度部ＨＰ
を通過するため、この範囲ＡＲ１にはスミアが発生す
る。

【００４４】映像信号電荷は、水平転送ＣＣＤ４３によ
って矢印Ｔ方向に出力される。したがって、画像Ｖ６の
画素データは、図１０に示された数字の順番に、ＣＣＤ
２１から読み出され、メモリ部２９に格納される。すな
わち画素データは、水平転送ＣＣＤ４３に近いものから
１列（図中水平方向に延びる列）ずつ読み出され、また
１つの列においては水平転送ＣＣＤ４３の出力端子に近
いものから読み出されて、この順にメモリ部２９に書き
込まれる。図１１は、メモリ部２９上のアドレスと格納
された画像Ｖ７との関係を模式的に示している。

【００４５】メモリ部２９への画素データの書き込みが
終了すると、この書き込み動作とは逆の順序により、メ
モリ部２９から画素データが読み出される。すなわち、
画素データは図１１において、左上の画素データ（８０
０）から右方向に１本の水平走査線毎に読み出され、所
定の処理を施され出力される。これによりモニタ上に
は、図１２に示されるような正立した画像Ｖ８が表示さ
れる。この画像Ｖ８から明らかなように、高輝度部ＨＰ
よりも上方の範囲ＡＲ１だけにスミアが発生しており、
被写体Ｓにはスミアの影響はなく、被写体Ｓの像つぶれ
が防止されている。

【００４６】次に、図１３に示されるように、撮影対象
の画像Ｖ９が、被写体Ｓの下側にフットライト等の高輝
度部ＨＰがある場合について説明する。この場合、ＣＣ
Ｄ２１は光学系収納部１２およびカメラ本体部１４に対
して１８０度回転せしめられる。すなわちＣＣＤ２１
は、図１０とは異なり、水平転送ＣＣＤ４４が下側に位
置するように、定められる。この状態では図１４に示さ
れるように、受光部４８上に結像された倒立逆像の画像
Ｖ１０において、被写体Ｓは水平転送ＣＣＤ４３側に位
置し、高輝度部ＨＰはドレイン部４４側に位置してい
る。

【００４７】まず、図１０の場合と同様に、高輝度部Ｈ
Ｐから水平転送ＣＣＤ４３側に延びる範囲ＡＲ２におけ
る残留電荷が、ドレイン部４４より高速で掃き出され、
この部分のスミアが除去される。この後、受光部４８上
に結像されている画像Ｖ１０の映像信号電荷は垂直転送
ＣＣＤに移され、水平転送ＣＣＤ４３側に転送される。
この転送では、高輝度部ＨＰから水平転送ＣＣＤ４３側
に延びる範囲ＡＲ２の映像信号電荷は、高輝度部ＨＰを
通過しないため、高輝度部ＨＰの余剰電荷による影響を
受けず、この範囲ＡＲ２にスミアが発生することはな
い。一方、高輝度部ＨＰの下方の範囲ＡＲ１の映像信号
電荷は高輝度部ＨＰを通過するため、この範囲ＡＲ１に
はスミアが発生する。

【００４８】映像信号電荷は、水平転送ＣＣＤ４３によ
って矢印Ｔ方向に出力され、画像Ｖ１０の画素データ
は、図１０の場合と同様に、図１４に示された数字の順
番に、ＣＣＤ２１から読み出され、メモリ部２９に書き
込まれる。図１５は、メモリ部２９上のアドレスと書き
込まれた画像Ｖ１１との関係を模式的に示している。

【００４９】メモリ部２９への画素データの書き込みが
終了すると、この書き込み動作と同じ順序により、メモ
リ部２９から画素データが読み出され、所定の処理が施
される。すなわち、画素データは図１５において、左上
の画素データ（１）から右方向に１本の水平走査線毎に
読み出される。これによりモニタ上には、図１６に示さ
れるような正立した画像Ｖ１２が表示される。この画像
Ｖ１２から明らかなように、高輝度部ＨＰよりも下方の
範囲ＡＲ１だけにスミアが発生しており、被写体Ｓには
スミアの影響はなく、被写体Ｓの像つぶれが防止されて
いる。

【００５０】図１７および図１８は、本実施例における
映像信号のメモリ部２９への書き込みおよびメモリ部２
９からの読み出し動作を示すフローチャートである。

【００５１】ステップ１０１では、ＭＰＵ２８から出力
される制御信号すなわちアドレスデータに基づいて、メ
モリ部２９に対する第１フィールドのデジタル映像信号
の書込みが開始される。ステップ１０２は、この書込み
が終了するまで繰り返し実行され、終了した時、ステッ
プ１０３に進む。ステップ１０３では、ＭＰＵ２８から
出力される制御信号すなわちアドレスデータに基づい
て、メモリ部２９に対する第２フィールドのデジタル映
像信号の書込みが開始される。

【００５２】ステップ１０４では、ＭＰＵ２８からメモ
リ部２９に対して、制御信号すなわちアドレスデータ等
が出力され、メモリ部２９から第１フィールドのデジタ
ル映像信号の読出しが開始される。この時のメモリ部２
９からの画素データの読み出しの順序は、図９〜図１６
を参照して上述したように、ユーザがＣＣＤ２１を回転
させたか否かによって異なる。この回転は、受光部回転
検出スイッチ３８から出力される回転検出信号によって
判断される。

【００５３】ステップ１０５では、第１フィールドのデ
ジタル映像信号に対して所定の信号処理が施される。こ
の信号処理とは、ＤＳＰ２６において行われる、ガンマ
補正、アパーチャ、同期信号付加、ゲイン調整等であ
る。この処理の後、第１フィールドのデジタル映像信号
はＤＳＰ２６から出力される。ステップ１０６は、デジ
タル映像信号の信号処理が終了するまで繰り返し実行さ
れ、終了した時、ステップ１０７に進む。ステップ１０
７では、ＭＰＵ２８から出力される制御信号すなわちア
ドレスデータに基づいて、メモリ部２９に対する次の第
１フィールドのデジタル映像信号の書込みが開始され
る。

【００５４】ステップ１０８では、ＭＰＵ２８からメモ
リ部２９に対して、制御信号すなわちアドレスデータ等
が出力され、メモリ部２９から第２フィールドのデジタ
ル映像信号の読出しが開始される。この時のメモリ部２
９からの画素データの読み出しの順序は、ステップ１０
４と同様に、受光部回転検出スイッチ３８から出力され
る回転検出信号に応じて定められる。

【００５５】ステップ１０９では、ステップ１０５と同
様にして、第２フィールドのデジタル映像信号に対して
信号処理が施される。ステップ１１０は、デジタル映像
信号の所定の信号処理が終了するまで繰り返し実行さ
れ、終了した時、ステップ１０３に戻り、上述した動作
が繰り返される。

【００５６】このフローチャートの、ステップ１０３、
１０４、ステップ１０７、１０８においては、一方のフ
ィールドのデジタル映像信号をメモリ部２９に書込みな
がら、他方のフィールドのデジタル映像信号をメモリ部
２９から読み出す処理が行われている。これを実現する
ためのメモリ部２９の構成の一例として、２つのフィー
ルドメモリを並列に配置すると共に、これらのフィール
ドメモリの入力端および出力端にフィールドメモリ選択
用の切替えスイッチを設けてもよい。

【００５７】この場合、前記切替えスイッチが同時に一
つのフィールドメモリに接続されないように制御するこ
とにより、例えば一方のフィールドメモリにデジタル映
像信号を書込み、他方のフィールドメモリからデジタル
映像信号を読み出すことが可能となる。

【００５８】また本実施例では、ＣＣＤ２１として、イ
ンターライントランスファー方式のＣＣＤが例に説明さ
れているが、これに限定されるものではなく、受光部が
垂直転送ＣＣＤを兼ねているフレームトランスファー方
式、またインターライントランスファー方式とフレーム
トランスファー方式双方の構成を備えているフレームイ
ンターライントランスファー方式のＣＣＤも同様に適用
可能である。

【００５９】本実施例によれば、ＣＣＤ２１は光学系収
納部１２に対して回動自在であるので、被写体に対する
高輝度部ＨＰの位置により撮影者の判断で、高輝度部Ｈ
ＰがＣＣＤ２１のドレイン部４４側に位置するようにＣ
ＣＤ２１の上下方向の向きを定めることができる。した
がって、高輝度部ＨＰよりも被写体Ｓ側の範囲ＡＲ２の
映像信号電荷が転送時に高輝度部ＨＰを通過しないよう
することができ、また、ＣＣＤ２１の受光部４８から垂
直転送ＣＣＤ４２へ映像信号電荷を移すに先立ち、１フ
ィールド前の残留電荷は垂直転送ＣＣＤ４２を経てドレ
イン部４４から高速でドレン４３に掃き出される。した
がって、被写体Ｓにはスミアは発生せず、また余剰電荷
によってスミアが発生する範囲ＡＲ１は被写体Ｓ側には
出ないため、画像のつぶれが防止される。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、被写体を
含む範囲の映像信号電荷が高輝度部を通過しないように
することができるので、被写体に対するスミアの影響を
防止することができ、いわゆる映像のつぶれを防止し
て、良好な画質を得ることができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る撮像装置の回路の接続
状態を示す図である。

【図２】ＣＣＤの構成を示す図である。

【図３】回動機構を示す分解斜視図である。

【図４】ＣＣＤユニットを示す拡大平面図である。

【図５】ＣＣＤユニットを示す分解斜視図である。

【図６】ＣＣＤにおけるスミアの発生および除去を説明
する図である。

【図７】モニタ上における被写体像とスミアを示す図で
ある。

【図８】フィールド期間における各種パルスの発生タイ
ミングを示すタイミングチャートである。

【図９】被写体の上側に高輝度部がある撮像対象を説明
する図である。

【図１０】ＣＣＤの受光部に結像される撮像対象を示す
図である。

【図１１】メモリに書き込まれた画素データを模式的に
表した図である。

【図１２】メモリから読出された画素データがモニタ上
に表示される状態を示す図である。

【図１３】被写体の下側に高輝度部がある撮像対象を説
明する図である。

【図１４】ＣＣＤの受光部に結像される撮像対象を示す
図である。

【図１５】メモリに書き込まれた画素データを模式的に
表した図である。

【図１６】メモリから読出された画素データがモニタ上
で表示される状態を示す図である。

【図１７】動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図１８】動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図１９】従来技術におけるＣＣＤ上に結像される画像
とＣＣＤとの位置関係を示す図である。

【図２０】従来技術におけるモニタ上に表示された画像
とスミアを示す図である。

【符号の説明】

１１撮像装置１２光学系収納部１２ａレンズユニット１３撮像素子収納部１４カメラ本体部２１ＣＣＤ４１フォトダイオード４２垂直転送ＣＣＤ４３水平転送ＣＣＤ４４ドレイン部２９メモリ３８ＭＰＵ６１ＣＣＤユニット７０ＣＣＤ回動機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平２−159175（ＪＰ，Ａ) 特開平２−153685（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/235 H04N 5/335

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】結像された画像に応じた電荷が発生する
受光部と、この受光部に発生した電荷を、外部に出力す
るための水平転送部に向かって転送する垂直転送部とを
備え、高輝度部を含む画像が受光部に結像された状態に
おいて、該高輝度部が水平転送部から相対的に遠い部分
に結像されるように、前記受光部と水平転送部が配置さ
れていることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】少なくとも受光部と水平転送部とが、光
軸に平行な軸の回りに回転自在に設けられることを特徴
とする請求項１の撮像装置。