JPH01198873A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPH01198873A JPH01198873A JP63023152A JP2315288A JPH01198873A JP H01198873 A JPH01198873 A JP H01198873A JP 63023152 A JP63023152 A JP 63023152A JP 2315288 A JP2315288 A JP 2315288A JP H01198873 A JPH01198873 A JP H01198873A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid
- optical
- video signal
- timing
- level
- 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.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 36
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 22
- 238000012634 optical imaging Methods 0.000 claims description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光学絞り装置を備えた固体撮像装置に関する
。
。
第２図に従来技術による固体撮像装置のブロック図を示
す。
す。
図において、１はレンズ、２は光学絞り装置、３は固体
撮像素子、４はクランプ回路、５はタイミング発生回路
、６は絞り制御装置、９は加算回路、１０は出力端子で
ある。
撮像素子、４はクランプ回路、５はタイミング発生回路
、６は絞り制御装置、９は加算回路、１０は出力端子で
ある。
動作の説明の前に、一般に固体撮像素子には、光をまっ
たく当てなくても暗電流と呼ばれる漏れ電流が発生して
おり、この偽信号が多くなると黒い被写体を撮像した場
合に被写体が白く写ってしまうという間組があり、これ
を解決するために固体撮像素子には、光学的に遮光され
た光学黒期間（オプティカルブラック）という画素を持
っている。そして、オプティカルブラックの映像信号レ
ベルをクランプ回路でクランプし、そのレベルを映像信
号の黒レベルとすることによって前述の暗電流の影響を
防いでいる。
たく当てなくても暗電流と呼ばれる漏れ電流が発生して
おり、この偽信号が多くなると黒い被写体を撮像した場
合に被写体が白く写ってしまうという間組があり、これ
を解決するために固体撮像素子には、光学的に遮光され
た光学黒期間（オプティカルブラック）という画素を持
っている。そして、オプティカルブラックの映像信号レ
ベルをクランプ回路でクランプし、そのレベルを映像信
号の黒レベルとすることによって前述の暗電流の影響を
防いでいる。
動作を第３図を用いて説明する。レンズ１によって被写
体の像が、固体撮像素子３の撮像面に結像する。固体撮
像素子３はタイミング発生回路５の駆動信号によって駆
動され、各画素の信号が順に読み出され第３図（ａ）の
様な映像信号を出力する。（ａ）の映像信号において、
（Ａ）の期間が、オプティカルブラックに対応する映像
信号期間である。この映像信号は、クランプ回路４にて
、タイミング発生回路５からの第３図（ｂ）のパルス信
号にてクランプされ直流再生される。そして、加算回路
９にて、タイミング発生回路５からの第３図（ｃ）に示
す水平、垂直同期信号と加え合わされて第３図（ｄ）に
示す複合映像信号として、出力端子１０から出力される
。一方、絞り制御装置６は、クランプ回路４にて直流再
生された映像信号のオプティカルブラックのレベル第３
図（ロ）から、映像信号の平均レベル第３図（イ）まで
の電圧レベル差第３図（ニ）と、基準レベルを比較し、
映像信号のレベルが基準レベルよりも低い場合は、高い
電圧を出力し、光学絞り装置２に高い電圧を印加し、光
学絞り装置２を開放の方向へ動作させる。また、クラン
プ回路４で直流再生された映像信号の平均電圧レベルが
、基準レベルよりも高い場合には、絞り制御装置６は低
い電圧を出力し、光学絞り装置２に低い電圧を印加し、
光学絞り装置２を閉鎖の方向へ動作させる０以上の様に
して、光学絞り装置２を開放から閉鎖までの間を連続的
に変化させることによって、固体撮像素子３に入射する
光量を一定にし、被写体の照度が大きく変化しても出力
端子１０から得られる複合映像信号の平均レベルを一定
にするものである。
体の像が、固体撮像素子３の撮像面に結像する。固体撮
像素子３はタイミング発生回路５の駆動信号によって駆
動され、各画素の信号が順に読み出され第３図（ａ）の
様な映像信号を出力する。（ａ）の映像信号において、
（Ａ）の期間が、オプティカルブラックに対応する映像
信号期間である。この映像信号は、クランプ回路４にて
、タイミング発生回路５からの第３図（ｂ）のパルス信
号にてクランプされ直流再生される。そして、加算回路
９にて、タイミング発生回路５からの第３図（ｃ）に示
す水平、垂直同期信号と加え合わされて第３図（ｄ）に
示す複合映像信号として、出力端子１０から出力される
。一方、絞り制御装置６は、クランプ回路４にて直流再
生された映像信号のオプティカルブラックのレベル第３
図（ロ）から、映像信号の平均レベル第３図（イ）まで
の電圧レベル差第３図（ニ）と、基準レベルを比較し、
映像信号のレベルが基準レベルよりも低い場合は、高い
電圧を出力し、光学絞り装置２に高い電圧を印加し、光
学絞り装置２を開放の方向へ動作させる。また、クラン
プ回路４で直流再生された映像信号の平均電圧レベルが
、基準レベルよりも高い場合には、絞り制御装置６は低
い電圧を出力し、光学絞り装置２に低い電圧を印加し、
光学絞り装置２を閉鎖の方向へ動作させる０以上の様に
して、光学絞り装置２を開放から閉鎖までの間を連続的
に変化させることによって、固体撮像素子３に入射する
光量を一定にし、被写体の照度が大きく変化しても出力
端子１０から得られる複合映像信号の平均レベルを一定
にするものである。
しかし、前述の従来技術では次の様な課題を有する。固
体撮像素子のオプティカルブラックは、具体的には、通
常の有効画素をアルミ等の薄い金属材料で遮光するもの
であるため、特に波長の長い赤外線等を多く含む光が入
射した場合などには十分な遮光が出来ないというのが現
実であり、光学絞り装置等で、入射光量をある規定値以
下に制限しないと、オプティカルブラックとして動作し
ないものである。
体撮像素子のオプティカルブラックは、具体的には、通
常の有効画素をアルミ等の薄い金属材料で遮光するもの
であるため、特に波長の長い赤外線等を多く含む光が入
射した場合などには十分な遮光が出来ないというのが現
実であり、光学絞り装置等で、入射光量をある規定値以
下に制限しないと、オプティカルブラックとして動作し
ないものである。
また一方、固体撮像素子の出力は、固体撮像素子に印加
した電圧以上の出力電圧は出す、固体撮像素子の最大出
力レベルは、入射光量以外の要因でも制限される。
した電圧以上の出力電圧は出す、固体撮像素子の最大出
力レベルは、入射光量以外の要因でも制限される。
ここで、固体撮像装置３に急に強い光があたった場合を
第４図を用いて考える０図において（イ）は固体撮像素
子３の最大出力レベルである。こうした場合には、光学
絞り装置２が固体撮像素子３に入射する光量を規定の光
量に制限する前に、固体撮像装置３のオプティカルブラ
ックの映像信号レベル（ロ）は、第４図（ａ）の様に上
昇してしまい、オプティカルブラックの映像信号レベル
（ロ）が、固体撮像素子３の最大出力レベル（イ）に近
づいてしまう、すると、オプティカルブラックの映像信
号レベル（ロ）から映像信号の平均レベル（ハ）までの
レベル差（ニ）が小さくなるために、絞り制御装置６は
、映像信号レベルが基準レベルよりも低いと判断し光学
絞り装置２に高い電圧を印加し、光学絞り装置２を開放
の方向へと動作させる。すると、オプティカルブラック
における映像信号レベル（ロ）は、さらに、第４図（ｂ
）の様に上昇し固体撮像素子３の最大出力レベル（イ）
に近づいてしまう、そして、絞り制御装置６は光学絞り
装置２を、さらに、開放の方向へ動作させる。すなわち
、サーボループが正帰還となってしまい、光学絞り装置
２は開放のままとなってしまう、そして、出力端子１０
から得られる映像信号は、第４図（ｃ）に示すように、
露出オーバーの映像になってしまうという課題を有する
。
第４図を用いて考える０図において（イ）は固体撮像素
子３の最大出力レベルである。こうした場合には、光学
絞り装置２が固体撮像素子３に入射する光量を規定の光
量に制限する前に、固体撮像装置３のオプティカルブラ
ックの映像信号レベル（ロ）は、第４図（ａ）の様に上
昇してしまい、オプティカルブラックの映像信号レベル
（ロ）が、固体撮像素子３の最大出力レベル（イ）に近
づいてしまう、すると、オプティカルブラックの映像信
号レベル（ロ）から映像信号の平均レベル（ハ）までの
レベル差（ニ）が小さくなるために、絞り制御装置６は
、映像信号レベルが基準レベルよりも低いと判断し光学
絞り装置２に高い電圧を印加し、光学絞り装置２を開放
の方向へと動作させる。すると、オプティカルブラック
における映像信号レベル（ロ）は、さらに、第４図（ｂ
）の様に上昇し固体撮像素子３の最大出力レベル（イ）
に近づいてしまう、そして、絞り制御装置６は光学絞り
装置２を、さらに、開放の方向へ動作させる。すなわち
、サーボループが正帰還となってしまい、光学絞り装置
２は開放のままとなってしまう、そして、出力端子１０
から得られる映像信号は、第４図（ｃ）に示すように、
露出オーバーの映像になってしまうという課題を有する
。
本発明の固体撮像装置は、光学絞り装置と、光学黒潮間
を持つ固体撮像素子と、光学結像装置を備えた固体撮像
装置において、該固体撮像素子に接続された第１のタイ
ミング発生回路と該固体撮像素子と該第１のタイミング
発生回路に接続された第１のクランプ回路と、該第１の
クランプ回路に接続された絞り制御装置と該第１のクラ
ンプ回路に接続さた第２のクランプ回路と該第１のタイ
ミンク発生回路と該第２のクランプ回路に接続された第
２のタイミング発生回路を備えたことを特徴とする。
を持つ固体撮像素子と、光学結像装置を備えた固体撮像
装置において、該固体撮像素子に接続された第１のタイ
ミング発生回路と該固体撮像素子と該第１のタイミング
発生回路に接続された第１のクランプ回路と、該第１の
クランプ回路に接続された絞り制御装置と該第１のクラ
ンプ回路に接続さた第２のクランプ回路と該第１のタイ
ミンク発生回路と該第２のクランプ回路に接続された第
２のタイミング発生回路を備えたことを特徴とする。
本発明の上記の構成によれば、第２のタイミング発生回
路にて、オプティカルブラック及び有効画素等の画素が
存在しない期間にタイミングパルスを発生し、このタイ
ミングパルスを用い第１のクランプ回路にて映像信号を
クランプし、強い光の影響を防ぐ、また第２のクランプ
回路にて、オプティカルブラックの期間の映像信号をク
ランプすることによって、暗電流の影響を防ぐものであ
る。
路にて、オプティカルブラック及び有効画素等の画素が
存在しない期間にタイミングパルスを発生し、このタイ
ミングパルスを用い第１のクランプ回路にて映像信号を
クランプし、強い光の影響を防ぐ、また第２のクランプ
回路にて、オプティカルブラックの期間の映像信号をク
ランプすることによって、暗電流の影響を防ぐものであ
る。
第１図は本発明の実施例における固体撮像装置のブロッ
ク図であって、図において、１はレンズ、２は光学絞り
装置、３は固体撮像素子、４は第１のクランプ回路、５
は第１のタイミング発生回路、６は絞り制御回路、７は
第２のクランプ回路、８は第２のタイミング発生回路、
９は加算回路、１０は出力端子である。動作を第５図を
用いて説明する。
ク図であって、図において、１はレンズ、２は光学絞り
装置、３は固体撮像素子、４は第１のクランプ回路、５
は第１のタイミング発生回路、６は絞り制御回路、７は
第２のクランプ回路、８は第２のタイミング発生回路、
９は加算回路、１０は出力端子である。動作を第５図を
用いて説明する。
レンズ１によって被写体の像が、固体撮像素子３の撮像
面に結像する。固体撮像素子３は第１のタイミング発生
回路５の駆動信号によって駆動され、各画素の信号が順
に出力され第５図（ａ）の映像信号を出力する。固体撮
像素子３からのこの映像信号は、第１のクランプ回路４
にて、第２のタイミング発生回路８の第５図（ｄ）のタ
イミングパルスにてクランプされ、直流再生される。さ
らに第２のクランプ回路７では、第１のタイミング発生
回路のタイミングパルス第５図（ｂ）にて、映像信号を
クランプし、映像信号の直流レベルを再生する。そして
、加算回路９にて、第１のタイミング発生回路５からの
水平、垂直同期信号第５図（ｃ）と直流再生された映像
信号を加え合わせ、第５図（ｅ）の複合映像信号として
、出力端子１０から出力される。一方、絞り制御装置６
は第３図の場合と同様に、第１のクランプ回路４でクラ
ンプされた映像信号の平均映像レベルが基準レベルと同
じになるように絞りの開閉動作を行なう。
面に結像する。固体撮像素子３は第１のタイミング発生
回路５の駆動信号によって駆動され、各画素の信号が順
に出力され第５図（ａ）の映像信号を出力する。固体撮
像素子３からのこの映像信号は、第１のクランプ回路４
にて、第２のタイミング発生回路８の第５図（ｄ）のタ
イミングパルスにてクランプされ、直流再生される。さ
らに第２のクランプ回路７では、第１のタイミング発生
回路のタイミングパルス第５図（ｂ）にて、映像信号を
クランプし、映像信号の直流レベルを再生する。そして
、加算回路９にて、第１のタイミング発生回路５からの
水平、垂直同期信号第５図（ｃ）と直流再生された映像
信号を加え合わせ、第５図（ｅ）の複合映像信号として
、出力端子１０から出力される。一方、絞り制御装置６
は第３図の場合と同様に、第１のクランプ回路４でクラ
ンプされた映像信号の平均映像レベルが基準レベルと同
じになるように絞りの開閉動作を行なう。
ただし、クランプを行なうタイミングが第２図の場合と
異なり、第５図（ｄ）のタイミング、すなわち、画素が
全く存在していないタイミングでサンプリングすること
が異なる点である。ここで、固体撮像素子３に強い光が
あたった場合を第６図を用いて説明する。固体撮像素子
３からの映像信号は第２図の場合と同じように第６図（
ａ）の様になる。ここで第１のクランプ回路４で映像信
号は第５図（ｄ）のタイミングでクランプされることか
ら第１のクランプ回路４でクランプされるレベル（ロ）
から、映像信号の平均レベル（ハ）までのレベル差（ニ
）は、第４図の場合と異なり増大する方向となる。よっ
て、絞り制御装置６は光学絞り装置２を閉鎖の方向へと
動作させ基準レベルに等しくなるまで光学絞り装置７を
調整する。
異なり、第５図（ｄ）のタイミング、すなわち、画素が
全く存在していないタイミングでサンプリングすること
が異なる点である。ここで、固体撮像素子３に強い光が
あたった場合を第６図を用いて説明する。固体撮像素子
３からの映像信号は第２図の場合と同じように第６図（
ａ）の様になる。ここで第１のクランプ回路４で映像信
号は第５図（ｄ）のタイミングでクランプされることか
ら第１のクランプ回路４でクランプされるレベル（ロ）
から、映像信号の平均レベル（ハ）までのレベル差（ニ
）は、第４図の場合と異なり増大する方向となる。よっ
て、絞り制御装置６は光学絞り装置２を閉鎖の方向へと
動作させ基準レベルに等しくなるまで光学絞り装置７を
調整する。
そして、第２のクランプ回路７では、第３図と同じタイ
ミングのクランプパルスで第１のクランプ回路４からの
映像信号をクランプすることにより暗電流による影響を
防いでいる。
ミングのクランプパルスで第１のクランプ回路４からの
映像信号をクランプすることにより暗電流による影響を
防いでいる。
〔発明の効果〕 “
以上述べたように、本発明によれば、強い光が急に入射
しても、光学絞り装置は誤動作することなく光量を絞り
込むことが出来る。すなわち、例えば、本装置を、車輌
用後方確認カメラとして用いた場合車輌を暗い車庫から
炎天下の屋外ヘパツクさせた場合にも、絞り装置は誤動
作することなく鮮明な映像を映し出すという効果を有す
る。
しても、光学絞り装置は誤動作することなく光量を絞り
込むことが出来る。すなわち、例えば、本装置を、車輌
用後方確認カメラとして用いた場合車輌を暗い車庫から
炎天下の屋外ヘパツクさせた場合にも、絞り装置は誤動
作することなく鮮明な映像を映し出すという効果を有す
る。
また、本装置をホーム用ビデオカメラとして用いた場合
には、室内から屋外にカメラを急に向けた場合などにも
絞り装置は誤動作することなく鮮明な映像を映し出すと
いう効果を有する。同様に、本装置を監視用カメラに用
いた場合にも同様の効果を得ることが出来る。
には、室内から屋外にカメラを急に向けた場合などにも
絞り装置は誤動作することなく鮮明な映像を映し出すと
いう効果を有する。同様に、本装置を監視用カメラに用
いた場合にも同様の効果を得ることが出来る。
第１図は本発明による固体撮像装置のブロック図。
第２図は従来技術による固体撮像装置のブロック図。
第３図（ａ）〜（ｄ）は固体撮像装置の動作を示す信号
図。 第４図（ａ）〜（ｃ）は固体撮像装置の動作を示す信号
図。 第５図（ａ）〜（ｅ）は固体撮像装置の動作を示す信号
図。 第６図は固体撮像装置の動作を示す信号図。 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 第１図 （Ｃ） Ｍ８図 （ｄ）゛
図。 第４図（ａ）〜（ｃ）は固体撮像装置の動作を示す信号
図。 第５図（ａ）〜（ｅ）は固体撮像装置の動作を示す信号
図。 第６図は固体撮像装置の動作を示す信号図。 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 第１図 （Ｃ） Ｍ８図 （ｄ）゛
Claims (1)
- （１）光学絞り装置と、光学黒期間を持つ固体撮像素子
と、光学結像装置を備えた固体撮像装置において、該固
体撮像素子に接続された第１のタイミング発生回路と該
固体撮像素子と該第１のタイミング発生回路に接続され
た第１のクランプ回路と、該第１のクランプ回路に接続
された絞り制御装置と該第１のクランプ回路に接続され
た第２のクランプ回路と該第１のタイミング発生回路と
該第２のクランプ回路に接続された第２のタイミング発
生回路を備え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 |
|---|---|---|---|
| JP63023152A JPH0779438B2 (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63023152A JPH0779438B2 (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01198873A true JPH01198873A (ja) | 1989-08-10 |
| JPH0779438B2 JPH0779438B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=12102609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63023152A Expired - Fee Related JPH0779438B2 (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779438B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229019U (ja) * | 1975-08-20 | 1977-03-01 | ||
| JPS62202681A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-07 | Sharp Corp | カラ−カメラの電子ビユ−フアインダ−回路 |
| JPS62186566U (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-27 |
-
1988
- 1988-02-03 JP JP63023152A patent/JPH0779438B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229019U (ja) * | 1975-08-20 | 1977-03-01 | ||
| JPS62202681A (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-07 | Sharp Corp | カラ−カメラの電子ビユ−フアインダ−回路 |
| JPS62186566U (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0779438B2 (ja) | 1995-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5128769A (en) | Method and apparatus for controlling exposure of video camera | |
| US4901152A (en) | Image pickup apparatus | |
| US4670787A (en) | Suppression of field-rate brightness variations for a television camera | |
| US4481535A (en) | Signal processing system for chopper type pyroelectric camera | |
| JPH01198873A (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP2839202B2 (ja) | 撮像装置の自動露光制御装置及び方法 | |
| JPH05344414A (ja) | ビデオカメラ | |
| JPS5848587A (ja) | 自動合焦装置 | |
| JPS62178091A (ja) | 撮像装置 | |
| JP2608163B2 (ja) | 撮像装置 | |
| KR940001832B1 (ko) | 캠코더의 피사체 자동 추적장치 | |
| JPS58153464A (ja) | 固体撮像素子を使用したスチルカメラ | |
| JPH02280585A (ja) | 撮像装置 | |
| JP3336085B2 (ja) | 撮像記録再生装置 | |
| JPH09247552A (ja) | 固体撮像装置の信号処理回路 | |
| JP2721598B2 (ja) | ビデオカメラの逆光補正装置 | |
| JP2666343B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JPS6230367Y2 (ja) | ||
| KR930009437B1 (ko) | 촬영시스템용 자동추적장치 | |
| JPS581007Y2 (ja) | ビデオカメラ | |
| JP2878853B2 (ja) | 映像信号の黒レベル補正回路 | |
| JP2738986B2 (ja) | 映像信号の黒レベル補正回路 | |
| JPH03222586A (ja) | ビデオカメラの周辺光量シェーディング補正装置 | |
| JPH0795470A (ja) | 撮像装置 | |
| JPS61267464A (ja) | ビデオカメラ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |