JPH0287784A - 原稿読取装置 - Google Patents

原稿読取装置

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JPH0287784A
JPH0287784A JP63239018A JP23901888A JPH0287784A JP H0287784 A JPH0287784 A JP H0287784A JP 63239018 A JP63239018 A JP 63239018A JP 23901888 A JP23901888 A JP 23901888A JP H0287784 A JPH0287784 A JP H0287784A
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JP
Japan
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image sensor
output
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same
sensor
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JP63239018A
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English (en)
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Shizuo Hasegawa
長谷川 静男
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Canon Inc
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Canon Inc
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は原稿読取装着に関し、特に、複数チャンネルに
よって電荷を転送するマルチチャンネル型イメージセン
サを用いた原稿読取装置に関する。
[従来の技術] 第5図は従来の原稿読取装置を示す。
図において、501は3ラインカラーCCDイメージセ
ンサで、デュアルチャンネル型CCDイメージセンサ5
02〜504よりなり、奇数画素と偶数画素の電荷を別
々に転送するようになっており、センサエレメント上に
は、R,G、Bの有機色分解フィルタが配置しである。
61a、61bはバッファアンプ、62a、62bはイ
メージセンサの出力信号V。5AnVO3B中に含まれ
るリセットノイズを除去するためのサンプルホールド回
路(S/II) 、63a、63bは白板読取時の出力
信号V。SA+vO!iBのレベルを調整する可変増幅
器、64aJ4bは出力信号vO5A+vO9Bのレベ
ル差を補正し、所定のレベル、例えば、GND (−0
V)レベルにクランプするクランプアンプ、65a、6
5bは出力信号V。SA + vOS Rを増幅、クラ
ンプした信号をデジタルデータに変換するA/D変換器
、66はデジタル値に変換された出力信号V。SA+v
O5IIを1画素ごとに切り替えて本来の1ラインの読
取信号に変換するセレクタ回路である。
第6図は第5図に示す3ラインカラーCCDイメージセ
ンサ501の構成を示す。
図において、51は受光部で、入射する光量に応じて光
電変換を行うものである。この受光部51のCCDセン
サエレメント上にII、G、Bの色分解フィルタをオン
ウェハで配設しである。52.53はトランスファゲー
トであり、受光部51で蓄えられた電荷をシフトゲート
パルスφア。に応じてCCDシフトレジスタ54.55
に転送するものである。受光部51の偶数の画素に蓄積
された電荷は、各トランスファゲート53により偶数画
素用の各CCDシフトレジスタ55に転送され、他方、
受光部51の奇数の画素に蓄積された電荷は、各トラン
スファゲート52により奇数画素用の各CCDシフトレ
ジスタ54に転送される。CCDシフトレジスタ54.
55は、受光部51側から送り込まれてきた電荷を出力
部へCCI)転送(完全転送)し、駆動クロックφI(
φIR+φlPl’l+φIQ・ φIF(1・φ1B
・ φl FIL)とφ2(φ2R,φ2「R1φ2G
+φ2「G、φ2B、φ2FB)により2相駆動されて
いる。56は出力ゲートであり、電荷を各CCDシフト
レジスタ54.55から出力容量部57a、57bに送
り込むものである。57a、57bは出力容量部で、転
送されてきた電荷を電圧に変換するものである。
58a、58bは2段のソースフォロワアンプで、出力
インピーダンスを下げ、出力信号にノイズが乗らないよ
うにするものである。
出力容量部57a、57bとソースフォロワアンプ分5
8a、58bによりFDA(Floating Dif
fusion静p1ifier)を構成している。
05AR,05BR,05AG、05BG 、05AB
、05BBは信号出力端子、φRAR、φRBR、φR
AG 、φRBG 、φRAB 、φRBBはリセット
パルス端子、φIR,φIG、φ1B、φ2R。
φ2G、φ2BはCCl11シフトレジスタクロツク端
子、φIFR,φ2FR,φIFG、φ2FG、φIF
B、φ2FBはccDシフトレジスタ最終段クロック端
子、φTGR、φTGG 。
φTGBはトランスファゲートクロック端子、ODR。
ODG、ODBはソースフォロワアンプドレイン端子で
ある。
このように構成されたカラーイメージセンサ501にお
いて、受光部51に入射された光は、光量に比例した電
荷に変換され、この電荷はシフトゲートパルスφTOに
よってCCDシフトレジスタ55、54へ偶数画素、奇
数画素別に別々に転送され、次に、駆動クロックφl、
φ2に従って、第2図に示すタイミングにより、1ビツ
トずつ出力ゲート56を介してFDAに出力され、その
FDAの出力容量部57a、57bにおいて電荷出力が
電圧に変換され、ついで、2段のソースフォロワアンプ
58a。
58bおよび各出力端子O5A、O5Bを介して出力さ
れる。
受光部51に光を与えない状態において、偶数と奇数の
CCDシフトレジスタ55.54にかかる電位が若干違
うため、出力端子OS^、O5Bから出力される暗出力
レベルが異なる。
[発明が解決しようとする課題] 従来の原稿読取装置は、出力信号■。SA+vO9ll
を別々の処理系によって、増幅、 DCクランプ、 A
/D変換の信号処理を行い、出力信号V。SA、VO5
B間のレベル差を除去した後に、デジタル的に1画素ご
とにマルチブレクスすることにより、読取時の1ライン
の画像信号を得るようにしたので、可変増幅器、A/D
変換器が2系統必要となり、装置のコストダウンに限界
があった。
本発明の目的は、上記のような問題点を解決し、読取系
のコストを軽減できる原稿読取装置を提供するにある。
[課題を解決するための手段] このような目的を達成するため、本発明は複数の電荷転
送チャンネルと、各電荷転送チャンネルごとに別々の出
力部を有するマルチチャンネル型イメージセンサと、各
電荷転送チャンネルの出力信号レベルを同一にする補正
手段と、同一レベルの画素信号をイメージセンサの受光
部の配列順と同一に合成する合成手段と、合成手段によ
り合成された画素信号を増幅する可変増幅手段とを備え
たことを特徴とする。
[作 用] 本発明では、マルチチャンネル型イメージセンサの各電
荷転送チャンネルの出力信号レベルを補正手段により同
一にし、同一レベルの画素信号をイメージセンサの受光
部の配列順と同一に合成手段により合成し、合成手段に
より合成された画素信号を可変増幅手段により増幅する
[実施例] 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
第1図は本発明の一実施例を示す。図において、501
は第5図と同一部分を示す。
本実施例において、各R,G、BのCCDイメージセン
サの出力信号の信号処理系は同一の回路構成であるので
、RのCCDイメージセンサについて説明する。
102a、102bはバッファアンプで、各々R−CC
Dイメージセンサ502の奇数画素信号101aおよび
偶数画素信号101bを受けてインピーダンス変換を行
うものである。103a、103bはサンプルホールド
回路(S/H)で、時系列的に出力されてくるR−CC
Dイメージセンサ502の奇数画素信号101a、偶数
画素信号101bに含まれるリセットノイズを除去する
ものである。104a、104bは補正手段としてのク
ランプアンプで、各々、増幅器104a−1、104b
−1とクランプ回路104a−2,104b−2とによ
り構成され、クランプアンプ104aは、サンプルホー
ルド回路103aでリセットノイズが除去された奇数画
素信号のDCオフセットレベルを0νにクランプし、ク
ランプアンプ104bはサンプルホールド回路103b
でリセットノイズが除去された偶数画素信号のDCオフ
セットレベルをクランプアンプ104aと同一レベル(
Ov)にクランプするものである。105は合成手段と
してのマルチプレクサで、クランプアンプ104a、1
04bから奇数画素信号と偶数画素信号とを人力とし、
順次第2図(lO)に示すタイミングで、奇数画素(O
DD)信号と、偶数画素(EVEN)信号とを切り換え
て、第6図に示すようなn−ccoイメージセンサ50
2の受光部の画素配列順にシリアル画素信号を得るもの
である。
106は可変増幅手段としての可変増幅器で、マルチプ
レクサ105によって時系列的に出力されるシリアル画
素信号の出力レベルをA/D変換器108のダイナミッ
クレンジまで増幅するものである。
107はクランプアンプで、可変増幅器106によりA
/D変換器108のダイナミックレンジまで増幅された
シリアル画素信号のDCオフセットレベルをA/D変換
器108の最低基準レベル、すなわち、Ovにクランプ
するものである。
A/D変換器108はクランプアンプ107でDCオフ
セット補正されたシリアル画素信号であるアナログ画素
信号をデジタル画素信号に変換するものである。
次に、R−(:CDイメージセンサ502を例に動作を
説明する。
センサ501のCCOの構造がデュアルチャンネル型で
あってセンサ画素51の奇数と偶数の電荷を別々のCC
Dシフトレジスタ54.55により転送を行っているの
で、奇数、偶数のCCDシフトレジスタ54.55の電
位の違いにより、奇数画素と偶数画素の出力DCオフセ
ットレベルに違いが生じている。
奇数、偶数画素間の出力DCオフセットレベルに差を有
するR−CCDイメージセンサ502の出力信号101
a、101bは、バッファアンプ102a、102bに
よりインピーダンス変換された後、サンプルホールド回
路103a、103bに入力される。この人力された信
号はサンプルホールド回路103a、103bにより、
第2図(B) 、 (9) に示すタイミングにより、
サンプルホールドされ、入力信号に含まれるリセットノ
イズが除去され、その後、各々のクランプアンプ104
a、104bに入力される。
そして、クランプアンプ104a、104bにより、R
−CCDイメージセンサ502からの暗出力部のDC出
力レベルと、所定の基準レベルOvとが比較され、暗出
力部のDCレベルがOvにクランプされる。従って、奇
数画素信号と偶数画素信号が同一基準レベルにクランプ
され、サンプルホールド回路103a、103bの出力
信号に存在していた奇数画素偶数画素信号間のDCオフ
セットレベル差が除去される。
同一基準レベル(Ov)にクランプされた奇偶両画信号
9号は、マルチプレクサ105により、第2図(1θ)
に示すタイミングに基づいて奇数画素信号と偶数画素信
号が、順次、切換選択され、1ラインの直列画素信号に
合成される。マルチプレクサ105により合成された直
列画素信号の配列は、受光部の画素配列順と同一である
。マルチプレクサ105により合成された直列画素信号
は、可変増幅器106により増幅され、R−CCDイメ
ージセンサ502により基準白色板が読取走査された時
に、出力レベルがA/D変換器108のダイナミックレ
ンジの最大値にほぼ近似される。そして、この可変増幅
器106により白レベルでのへ10変換器におけるダイ
ナミックレンジの最大値に規制されたR信号は、クラン
プアンプ107により暗時の出力レベルがA/[1変換
器10Bのダイナミックレンジの最低レベルになるよう
クランプされる。
このようにしてA/D変jFA器108のダイナミック
レンジに対して最大値と最小値が規制されたR信号は、
A/D変換器108によりデジタル画信号に変換される
以上、R−C(:Dイメージセンサについて説明したが
、G−CCDイメージセンサ503 、 B−CCDイ
メージセンサ504についても木質的に同様の動作であ
るので説明を省略する。
なお、本実施例では、デュアルチャンネル型イメージセ
ンサを用いた例を説明したが、デュアルチャンネル以上
、例えば、クワトチヤンネル等のマルチチャンネル型イ
メージセンサを用いても木質的に同様の作用効果を奏す
ることができる。
第3図は本発明の他の実施例を示す。
本発明は一実施例との比較で言えば、補正手段が相違す
る。すなわち、一実施例では、増幅器104a−1,1
04b−1およびクランプ回路104a−2゜104b
−2により構成したが、本実施例では、増幅器1Q4a
−1,104b−1、クランプ回路104a−2,1Q
4b−2およびサンプルボールド回路:101a、30
1bにより構成した。このように構成したので、一実施
例では、R−CCDイメージセンサ502からの暗出力
部のDC出カレヘルが増幅器104a−1、104b−
1により増幅され、クランプ回路104 a−2、10
4b−2により所定の基準レヘルにクランプされる。他
方、本実施例では、クランプアンプ301a、301b
に人力された奇数画素信号および偶数画素信号は、増幅
器104a−1゜104b−1を通した後、マルチプレ
クサ105に人力され、マルチプレクサ105により第
4図(lO)に示すタイミングで奇数画素信号と偶数画
素信号が順次切換選択されて1ラインの直列画素信号に
合成される。そして、マルチプレクサ105で合成され
た直列画素信号は、サンプルホールド回路301a−1
゜301b−1により、第4図(11) 、 (12)
に示すタイミングで、直列画素信号が交互にサンプルホ
ールドされ、再び、奇偶両画信号に分離され、クランプ
回路104a−2,104b−2によりロa出力部のO
C出力レベルが所定の基準レベルにクランプされる。こ
のようにしたので、本実施例の効果は一実施例のそれと
本質的に相違しない。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、上記のように構
成したので、読取系のコストを軽減できるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明一実施例の原稿読取装置を示すブロック
図、 第2図は第1図に示す各部のタイミングの一例を示すタ
イミングチャート、 第3図は本発明能の実施例の原稿読取装置を示すブロッ
ク図、 第4図は第3図に示す各部のタイミングの一例を示すタ
イミングチャート、 第5図は従来の原稿読取装置を示すブロック図、 第6図は第5図に示すイメージセンサの一例を示すブロ
ック図である。 104a、104b・・・クランプアンプ、105・・
・マルチプレクサ、 106・・・可変増幅器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)複数の電荷転送チャンネルと、各電荷転送チャンネ
    ルごとに別々の出力部を有するマルチチャンネル型イメ
    ージセンサと、 各電荷転送チャンネルの出力信号レベルを同一にする補
    正手段と、 同一レベルの画素信号をイメージセンサの受光部の配列
    順と同一に合成する合成手段と、該合成手段により合成
    された画素信号を増幅する可変増幅手段と を備えたことを特徴とする原稿読取装置。
JP63239018A 1988-09-26 1988-09-26 原稿読取装置 Pending JPH0287784A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5483281A (en) * 1992-09-29 1996-01-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Signal processing device for a two-dimensional solid-state imaging element
WO2004075539A1 (ja) * 2003-02-18 2004-09-02 Sony Corporation 撮像装置及び撮像装置の駆動方法

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