JPH01251881A - 遠隔駆動型固体撮像装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、固体撮像素子とその駆動、信号処理部とが分
離され、両者をケーブルで接続した遠隔駆動型固体Ｓ像
装置に関する。

（従来の技術） 最近の半導体技術及び高密度実装技術の発達によって、
固体撮像素子を用いたビデオカメラの軽量、小形化が進
んでいる。更に前記固体撮像素子の小形、軽量という特
徴を生かし、素子側と駆動、信号処理側とを分離した遠
隔駆動型固体撮像装置が開発され、固体撮像素子を内蔵
するカメラヘッド部の超小形化を図ったものが開発され
ている。

第３図は従来この種のビデオカメラに搭載されている遠
隔駆動型固体撮像装置の一例を示したブロック図である
。カメラヘッド部１はカメラケーブル３を介してカメラ
制御ユニット部２に接続されている。ここで、カメラヘ
ッド部１は光学レンズ１１、水晶フィルタ１２及び固体
■機素子１３を有し、カメラ制御ユニット部２は垂直駆
動ロジック回路２１、水平駆動ロジック回路２２及び駆
動電源２３を有している。駆動電源２３はカメラケーブ
ル３を介して固体撮像素子１３に電源を供給している。

又、垂直駆動ロジック回路２１は垂直駆動信号φＶ１〜
φＶ４を、水平駆動ロジック回路２２は水平駆動信号φ
Ｈ１〜φＨ２とリセット信号Ｒ３を固体撮像素子１３に
供給する。これによって、光学レンズ１１か水晶フィル
タ１２を介して光学像を固体撮像素子１３γに結像する
と、固体撮像素子１３は上記信号φｖ１〜φＶ４及びφ
Ｈ１、φＨ２によって前記光学像を映像出力信号Ｏ８に
変換し、これをカメラケーブル３を介してカメラ１ｔｉ
ｌｌＩ［ｌユニット部２に送出する。ところで、前記映
像出力信号Ｏ８か例えば第４図（Ａ）に示す如くでめっ
た場合、カメラ制」ユニット部２にて作成される水平駆
動パルスと水平基準信号は前記映像出力信号Ｏ８に対し
て第４図（Ｂ）　、（Ｃ）に示すような関係になければ
ならない。又、カメラ制御ユニット部２にて作成される
垂直基準信号も前記水平基準信号と同様に映像出力信号
Ｏ８の垂直ブランキング期間内になければならない。

しかる（こ、カメラケーブル３の長さが長くなればなる
ほど、カメラ制御ユニット部２て得られる前記水平、垂
直基準信号と映像出力信号Ｏ８との位相が前記カメラケ
ーブル３による伝送遅延によってずれてしまう。この伝
送遅延が小さい間は、ビデオ出力信号の中で映像信号の
みか遅れるか、伝送遅延が大きくなると、ビデオ信号処
理の第１段目でおる光学的黒部（オプチカルブランク）
のクランプ回路の位相がはずれて、満足する映像出力信
号が得られなくなり、画像劣化が生じる。

（発明か解決しようとする課題） 上記の如く、固体撮像素子と駆動、信号処理部とが分離
され、両者を遠隔ケーブル（カメラケーブル）て接続し
た遠隔駆動型固体撮像装置では、前記ケーブル長が長く
なるほど（例えば１００　ｍ以上）、固体撮像素子から
の映像出力信号が遅延し、駆動、信号処理部で作成され
る水平、垂直基準信号等のビデオ同期信号と前記映像出
力信号の位相かすれてしまう。これにより、画面上で映
像が遅れたり、信号処理での光学的黒部のクランプの位
相がはずれて、画像の劣化が生じる欠点があった。

そこで、本発明は上記の欠点を除去するもので、遠隔ケ
ーブルの長さにかかわりなく、固体撮像素子からの映像
出力信号の位相とビデオ同期信号の位相を一定の関係に
することができ、良好なビデオ信号を得ることかできる
遠隔駆動型固体撮像装置を提供することを目的としてい
る。

［発明の開成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、固体撮像素子部と、駆動信号発生及び映像信
号処理部とを分離して両者をケーブルで接続して成る遠
隔駆動型固体撮像装置において、前記駆動信号発生及び
映像信号処理部で発生した基準信号を前記ケーブルを介
して固体撮像素子部に送出し、再び前記ケーブルを介し
て前記駆動信号発生及び映像信号処理部に戻す信号伝送
手段を設け、更に前記ケーブルを介して戻ってきた基準
１言号を用いてビデオ基準信号を作成するビデオ基準信
号作成手段と、前記固体撮像素子部から前記ケーブルを
介して出力される信号と前記ビデオ基準信号作成手段か
ら得られるビデオ基準信号とから複合ビデオ信号を作成
するビデオ信号作成手段とを前記駆動信号発生及び映像
信号処理部に設けた開成を有している。

（作用） 本発明の遠隔駆動型固体撮像装置において、信号伝達手
段は駆動信号発生及び映像信号処理部で発生した基準信
号を前記ケーブルを介して固体撮像素子部に送出し、再
び前記ケーブルを介して前記駆動信号発生及び映像信号
処理部に戻す。前記駆動信号発生及び映像信号処理部の
ビデオ基準信号作成手段は更に前記ケーブルを介して戻
ってきた基準信号を用いてビデオ基準信号を作成し、こ
れを映像信号処理部に出力する。ビデオ信号作成手段は
入力されるビデオ基準信号と前記固体撮像素子部から前
記ケーブルを介して出力される信号とから複合ビデオ信
号を作成する。この複合ビデオ信号はモニタテレビジョ
ン又はビデオテープレコーダ等に出力される。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を従来例と同一部には同一符号
を付して図面を参照して説明する。第１図は本発明の遠
隔駆動型固体撮像装置の一実施例を示したブロック図で
ある。、１はカメラヘッド部で、光学レンズ１１、水晶
フィルタ１２及び固体撮像素子１３を有している。２は
カメラ制御ユニット部で、垂直駆動ロジック回路２１、
水平駆動ロジック回路２２、駆動電源２３、信号分離回
路２４、ビデオ信号処理用ロジック回路２５、信号の位
相を比較する比較器２６、電圧制御発振器２７を有して
いる。３はカメラヘッド部１とカメラ制御ユニット部２
を接続するカメラケーブルである。

次に本実施例の動作について説明する。垂直駆動ロジッ
ク回路２１、水平駆動ロジック回路２２はカメラケーブ
ル３を介して垂直、水平駆動信号を固体Ｒ像素子１３に
送る。これにより、固体Ｈｉｆ！＝素子１３はレンズ１
１によって結像された光学像を光電変換し、これを映像
出力信号Ｏ８としてカメラケーブル３を介してカメラ制
御ユニット部３に送出する。この際、垂直駆動ロジック
回路２１は水平、垂直基準信号１００をカメラケーブル
３を介してカメラヘッド部１に送る。カメラヘッド部１
は受けた水平、垂直基準信号１００をバッファを介して
■びカメラケーブル３を介してカメラ制御ユニット部３
の信号分離回路２４に送り返す。信号分離回路２４は、
入力された水平、垂直基準信号１００から垂直基準信号
１０１と水平基準信＠１０２を分離し、垂直基準信号１
０１を垂直リセット信号としてビデオ信号処理用ロジッ
ク回路２５に、水平基準信号１０２を比較器２６の一方
の入力端子に出力する。これと同時にビデオ信号処理用
ロジック回路２５は内部で発生した水平基準信号２００
を比較器２６の他方の入力端子に出力する。このため比
較器２６は水平基準信号１０２と水平基準信号２００と
を比較し、これら信号の位相差を、電圧制御発振器２７
に出力する。電圧制御発振器２７は入力される前記位相
差か零となるようにその出力発振周波数を制御する。従
って、電圧制御発振器２７の出力信号から作出される水
平基準信号２００は水平基準信号１０２に位相同期した
信号となり、この水平基準信号２００及び垂直基準信号
１０１から作成されるビデオ同期信号３００も前記水平
基準信号１０２に位相同期したものとなる。

本実施例によれば、水平基準信号１０２はカメラケーブ
ル３の長さに応じてその位相が遅延しているため、この
信号１０２に位相同期しているビデオ同期信号３００の
位相も前記カメラケーブル３の長さに応じてその位相が
遅延している。従って、カメラケーブル３の長さによっ
て遅延した映像出力信号Ｏ８とビデオ同期信号３００ど
の位相関係をカメラケーブル３の長さにかかわりなく常
に一定とすることができる。従って、カメラケーブル３
による信号遅延による映像出力信号Ｏ８とビデオ同期信
号３００との位相関係のずれをなくすことができ、良好
な映像信号を得ることができる。

第２図は本発明の他の実施例を示したブロック図である
。本例では垂直駆動ロジック回路２１から出力される水
平、垂直基準信号１００は加算器２８によって水平ロジ
ック回路２２から出力される水平駆動信号の１つに重畳
され、この水平駆動信号と共にカメラケーブル３を介し
てカメラヘッド部１へ送られる。このカメラヘッド部１
に送られた水平、垂直基準信号１００は分離され、再び
カメラケーブル３を介してカメラ制御ユニット部２の分
離回路２４に送出される。他の構成及び動作は前実施例
と同様であるが、カメラケーブル３のケーブル数を前実
施例よりも１本削減することができる。

［発明の効果コ 以上記述した如く本発明の遠隔駆動型固体撮像装置によ
れば、遠隔ケーブルの長さにかかわりなく、固体撮像素
子からの映像出力信号の位相とビデオ同期信号の位相関
係を常に一定とすることができ、良好なビデオ信号を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の遠隔駆動型固体撮像装置の一実施例を
示したブロック図、第２図は本発明の他実施例を示した
ブロック図、第３図は従来の遠隔駆動型固体撮像装置の
一例を示したブロック図、第４図は固体撮像素子から得
られる映像出力信号とビデオ同期信号の関係を示したタ
イムチャートでおる。 １・・・カメラヘット部 ２・・・カメラ制御ユニット部 ３・・・カメラケーブル　１３・・・固体撮像素子２１
・・・垂直駆動ロジック回路 ２２・・・水平駆動ロジック回路 ２４・・・信号分離回路 ２５・・・ビデオ信号処理用ロジック回路１６・・・比
較器　　　　　２７・・・電圧制圓発娠器２Ｂ・・・加
算器 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　宇治　弘 ７１カメラへ、ト音戸 第１図 １　でメラへ７１一音戸 第２図 ＼、架 ＼＼、−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 固体撮像素子部と、駆動信号発生及び映像信号処理部と
   を分離して両者をケーブルで接続して成る遠隔駆動型固
   体撮像装置において、前記駆動信号発生及び映像信号処
   理部で発生した基準信号を前記ケーブルを介して固体撮
   像素子部に送出し、再び前記ケーブルを介して前記駆動
   信号発生及び映像信号処理部に戻す信号伝送手段を設け
   、更に前記ケーブルを介して戻ってきた基準信号を用い
   てビデオ基準信号を作成するビデオ基準信号作成手段と
   、前記固体撮像素子部から前記ケーブルを介して出力さ
   れる信号と、前記ビデオ基準信号作成手段から得られる
   ビデオ基準信号とから複合ビデオ信号を作成するビデオ
   信号作成手段とを前記駆動信号発生及び映像信号処理部
   に設けたことを特徴とする遠隔駆動型固体撮像装置。