JPH0312827B2 - - Google Patents
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- JPH0312827B2 JPH0312827B2 JP57232623A JP23262382A JPH0312827B2 JP H0312827 B2 JPH0312827 B2 JP H0312827B2 JP 57232623 A JP57232623 A JP 57232623A JP 23262382 A JP23262382 A JP 23262382A JP H0312827 B2 JPH0312827 B2 JP H0312827B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drive pulse
- address
- frequency
- imaging device
- bits
- Prior art date
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Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
本発明は、受光素子をマトリツクス状に配列し
て形成された固体撮像装置の駆動方法に関する。
て形成された固体撮像装置の駆動方法に関する。
(b) 技術の背景
画像処理等の分野において、例えばCCDカメ
ラのようにM×N個の受光素子をマトリツクス状
に配列して形成された個体エリア撮像装置が用い
られているが、この種の個体撮像装置において
は、エリア上のすべてのビツト(受光素子)を読
出さないと次のフレーム情報を読出すことができ
ない。
ラのようにM×N個の受光素子をマトリツクス状
に配列して形成された個体エリア撮像装置が用い
られているが、この種の個体撮像装置において
は、エリア上のすべてのビツト(受光素子)を読
出さないと次のフレーム情報を読出すことができ
ない。
すなわち、撮像情報として各々の受光素子に蓄
積されている電荷は、該読出しによつて消去され
ない限りそのまま残存し、次の撮像時に発生した
電荷に加算して蓄積されて該受光素子を飽和させ
るか、あるいは無信号の受光素子にあたかも入力
信号があつたかのように、誤信号を出力するので
ある。
積されている電荷は、該読出しによつて消去され
ない限りそのまま残存し、次の撮像時に発生した
電荷に加算して蓄積されて該受光素子を飽和させ
るか、あるいは無信号の受光素子にあたかも入力
信号があつたかのように、誤信号を出力するので
ある。
(c) 従来技術と問題点
従来の装置においては、各フレームごとに固体
撮像装置からM×Nビツトの情報のすべてを読出
し、一旦これをフレームメモリーにう格納するよ
うになつている。
撮像装置からM×Nビツトの情報のすべてを読出
し、一旦これをフレームメモリーにう格納するよ
うになつている。
そこで、該M×Nビツトの情報のうちの一部、
例えばm×nビツト(ただし、m<M、n<N)
の情報のみが必要な場合、例えばエリアの一部の
みに対して画像処理を行う場合、には該フレーム
メモリーから必要なエリアを抽出するか、あるい
は所定ビツトサイズのエリアを有する固体撮像装
置系を別箇に作製する等が必要であつた。
例えばm×nビツト(ただし、m<M、n<N)
の情報のみが必要な場合、例えばエリアの一部の
みに対して画像処理を行う場合、には該フレーム
メモリーから必要なエリアを抽出するか、あるい
は所定ビツトサイズのエリアを有する固体撮像装
置系を別箇に作製する等が必要であつた。
前者においては、不要なエリアを読出すための
時間分の浪費が常にあり、これが高速度の処理に
対する限界を決める要因の一つとなるとともに、
フレームメモリーとしてM×Nビツト分の容量を
常に設けておく必要があることが欠点であり、一
方、後者においては必要なエリアの大きさが変る
ごとにこれに対応する固体撮像装置とその駆動回
路を用意しておきかつ取替えるための、多大の費
用と時間を要し非実用的である点が問題であつ
た。
時間分の浪費が常にあり、これが高速度の処理に
対する限界を決める要因の一つとなるとともに、
フレームメモリーとしてM×Nビツト分の容量を
常に設けておく必要があることが欠点であり、一
方、後者においては必要なエリアの大きさが変る
ごとにこれに対応する固体撮像装置とその駆動回
路を用意しておきかつ取替えるための、多大の費
用と時間を要し非実用的である点が問題であつ
た。
(d) 発明の目的
本発明は、上記従来の方法における欠点に鑑み
てなされたものであつて、固体撮像装置において
その一部エリアの高速度読出しを可能とし、かつ
読出しエリアの大きさに応じてフレームメモリー
の容量を節約可能とする、固体撮像装置の新規な
駆動方法を提供することを目的とする。
てなされたものであつて、固体撮像装置において
その一部エリアの高速度読出しを可能とし、かつ
読出しエリアの大きさに応じてフレームメモリー
の容量を節約可能とする、固体撮像装置の新規な
駆動方法を提供することを目的とする。
(e) 発明の構成
本発明は、X方向にM個およびY方向にN個
(ただしM>1、N>1)宛マトリツクス状に配
列されたM×N個の受光素子を有する固体撮像装
置と、駆動パルスに同期して該受光素子をX方向
およびY方向に走査してM×Nビツトの検出信号
を順次読出すためのドライバー回路から構成され
た撮像装置において、前記駆動パルスとして第1
の周波数の駆動パルスと該第1の周波数より高い
第2の周波数の駆動パルスを発生するパルス発生
回路と、該第1の周波数の駆動パルスおよび第2
の周波数の駆動パルスのいずれかを選択して出力
する切換回路と、前記受光素子の内のX方向にお
ける連続するm個およびY方向における連続する
n個(ただしm<M、n<N)から成るm×n個
の受光素子の最小のXアドレス(X1)およびY
アドレス(Y1)と最大のXアドレス(X2)およ
びYアドレス(Y2)を格納するレジスタとを前
記ドライバー回路に設け、前記M×N個の受光素
子の走査位置におけるXアドレス(Xd)とYア
ドレス(Yd)を該レジスタの内容と比較し、X1
≦Xd、Xd≦X2、Y1≦YdおよびYd≦Y2のすべ
て成り立つ場合には該第1の周波数の駆動パルス
を出力するように該切換回路を切り換え、Xd<
X1、X2<Xd、Yd<Y1またはY2<Ydのいずれか
の場合には該第2の周波数の駆動パルスを出力す
るように該切換回路を切り換えることを特徴とす
る。
(ただしM>1、N>1)宛マトリツクス状に配
列されたM×N個の受光素子を有する固体撮像装
置と、駆動パルスに同期して該受光素子をX方向
およびY方向に走査してM×Nビツトの検出信号
を順次読出すためのドライバー回路から構成され
た撮像装置において、前記駆動パルスとして第1
の周波数の駆動パルスと該第1の周波数より高い
第2の周波数の駆動パルスを発生するパルス発生
回路と、該第1の周波数の駆動パルスおよび第2
の周波数の駆動パルスのいずれかを選択して出力
する切換回路と、前記受光素子の内のX方向にお
ける連続するm個およびY方向における連続する
n個(ただしm<M、n<N)から成るm×n個
の受光素子の最小のXアドレス(X1)およびY
アドレス(Y1)と最大のXアドレス(X2)およ
びYアドレス(Y2)を格納するレジスタとを前
記ドライバー回路に設け、前記M×N個の受光素
子の走査位置におけるXアドレス(Xd)とYア
ドレス(Yd)を該レジスタの内容と比較し、X1
≦Xd、Xd≦X2、Y1≦YdおよびYd≦Y2のすべ
て成り立つ場合には該第1の周波数の駆動パルス
を出力するように該切換回路を切り換え、Xd<
X1、X2<Xd、Yd<Y1またはY2<Ydのいずれか
の場合には該第2の周波数の駆動パルスを出力す
るように該切換回路を切り換えることを特徴とす
る。
(f) 発明の実施例
以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
る。
第1図は、例えばCCDを用いた固体撮像装置
20と本発明に係る駆動回路のブロツク図であ
る。
20と本発明に係る駆動回路のブロツク図であ
る。
固体撮像装置20には、図示しない受光素子
が、X方向にM個およびY方向にN個(ただしM
>1、N>1)ずつ、合計M×Nビツトが、マト
リツクス状に配列されている。一方、駆動回路の
Xアドレスカウンター1は駆動パルス16を計数
するとともに、駆動パルス16に同期したパルス
をXドライブに送出する。Yアドレスカウンター
6は、駆動パルス16が所定パルス数(例えばX
方向のビツト数M)ごとにXアドレスカウンター
1から入力されるパルスを計数し、この入力パル
スに同期したパルスをYドライブに送出する。こ
れにより、固体撮像装置20の前記受光素子に蓄
積されている1フレーム分、すなわち、M×N個
の受光素子の撮像情報ビツトは順次出力端21か
ら取り出され、外部のフレームメモリ(図示省
略)に格納される。
が、X方向にM個およびY方向にN個(ただしM
>1、N>1)ずつ、合計M×Nビツトが、マト
リツクス状に配列されている。一方、駆動回路の
Xアドレスカウンター1は駆動パルス16を計数
するとともに、駆動パルス16に同期したパルス
をXドライブに送出する。Yアドレスカウンター
6は、駆動パルス16が所定パルス数(例えばX
方向のビツト数M)ごとにXアドレスカウンター
1から入力されるパルスを計数し、この入力パル
スに同期したパルスをYドライブに送出する。こ
れにより、固体撮像装置20の前記受光素子に蓄
積されている1フレーム分、すなわち、M×N個
の受光素子の撮像情報ビツトは順次出力端21か
ら取り出され、外部のフレームメモリ(図示省
略)に格納される。
本発明においては、固体撮像装置20の所定撮
像領域、すなわち、X方向のM個の内の連続する
m個およびY方向のN個の内の連続するn個から
成るm×n個の受光素子の撮像情報ビツトを読出
す場合には該駆動パルス16の周波数、すなわち
駆動速度を低速度(通常の読出速度)とし、該エ
リア以外のビツトを読出している間においては、
該駆動パルス16を高速度(固体撮像装置内部の
転送速度で決る最高速度で、例えば通常の読出速
度の約10〜50倍程度であり、この時の出力端21
の出力信号の信頼性は保証されない)となるよう
に切換えるのである。
像領域、すなわち、X方向のM個の内の連続する
m個およびY方向のN個の内の連続するn個から
成るm×n個の受光素子の撮像情報ビツトを読出
す場合には該駆動パルス16の周波数、すなわち
駆動速度を低速度(通常の読出速度)とし、該エ
リア以外のビツトを読出している間においては、
該駆動パルス16を高速度(固体撮像装置内部の
転送速度で決る最高速度で、例えば通常の読出速
度の約10〜50倍程度であり、この時の出力端21
の出力信号の信頼性は保証されない)となるよう
に切換えるのである。
この場合の駆動パルス16の駆動速度の切換え
は、各カウンターの値をレジスター4,5,9,
10の設定値と比較し、これらが各レジスターの
設定値によつて決められる範囲内にある時は低速
度とし、一方、該範囲外にある時は高速度とする
ようにして行う。
は、各カウンターの値をレジスター4,5,9,
10の設定値と比較し、これらが各レジスターの
設定値によつて決められる範囲内にある時は低速
度とし、一方、該範囲外にある時は高速度とする
ようにして行う。
すなわち、所定読出エリアの読出始点および終
点のそれぞれのXアドレスとYアドレスを(X1、
Y1)および(X1、Y2)とすると、X始点レジス
ター4によつてX1が、X終点レジスター5によ
つてX2が、またY始点レジスター9によつてY1
が、Y終点レジスター10によつてY2がそれぞ
れ指定され、デジタルコンパレータ2,3,7,
8はこれらの指定値とXアドレスカウンター1の
値XdおよびYアドレスカウンター6の値Ydを比
較し、これらが次式を満足している場合にはオン
信号を出力する。
点のそれぞれのXアドレスとYアドレスを(X1、
Y1)および(X1、Y2)とすると、X始点レジス
ター4によつてX1が、X終点レジスター5によ
つてX2が、またY始点レジスター9によつてY1
が、Y終点レジスター10によつてY2がそれぞ
れ指定され、デジタルコンパレータ2,3,7,
8はこれらの指定値とXアドレスカウンター1の
値XdおよびYアドレスカウンター6の値Ydを比
較し、これらが次式を満足している場合にはオン
信号を出力する。
Xd≧X1、Xd≦X2、Yd≧Y1、Yd≦Y2 ……(1)
各デジタルコンパレータの出力はAND回路1
4に入力する。切換回路13はAND回路14の
出力信号がオンの時、すなわち上記(1)式が成立し
ている場合、には低速度クロツクパルス12(通
常の読出クロツク)を選択し、前記駆動パルス1
6としてこの速度のパルスを出力し、一方、
AND回路14の出力信号がオフの時、すなわち
上記(1)式が成立しない場合、には高速度クロツク
パルス11(例えば低速度クロツクパルス12の
約10〜50倍の繰返し周期を有する)を選択し、前
記駆動パルス16としてこの速度のパルスを出力
する。
4に入力する。切換回路13はAND回路14の
出力信号がオンの時、すなわち上記(1)式が成立し
ている場合、には低速度クロツクパルス12(通
常の読出クロツク)を選択し、前記駆動パルス1
6としてこの速度のパルスを出力し、一方、
AND回路14の出力信号がオフの時、すなわち
上記(1)式が成立しない場合、には高速度クロツク
パルス11(例えば低速度クロツクパルス12の
約10〜50倍の繰返し周期を有する)を選択し、前
記駆動パルス16としてこの速度のパルスを出力
する。
上記のようにして、(1)式が成立している場合、
すなわち読出ビツトが所定エリア内にある時には
通常の速度で読出しが行われ、該所定エリア以外
にあるビツトに対しては、通常の読出速度より速
い速度で転送が行われる。
すなわち読出ビツトが所定エリア内にある時には
通常の速度で読出しが行われ、該所定エリア以外
にあるビツトに対しては、通常の読出速度より速
い速度で転送が行われる。
所定エリア以外の撮像情報は不要であるので、
このような高速度で転送を行うことによつて、出
力端21からの出力信号に読み落し等があつても
差し支えはない。なお、AND回路14の出力信
号は出力端15から外部に出力され、フレームメ
モリの同期切り換え用の信号等として利用され
る。
このような高速度で転送を行うことによつて、出
力端21からの出力信号に読み落し等があつても
差し支えはない。なお、AND回路14の出力信
号は出力端15から外部に出力され、フレームメ
モリの同期切り換え用の信号等として利用され
る。
第2図はX方向のMビツト内の連続するmビツ
トおよびY方向のNビツトの内の連続するnビツ
トから成るm×nビツトを読出す場合における、
本発明の駆動方法による読出時間の短縮効果を示
す図である。
トおよびY方向のNビツトの内の連続するnビツ
トから成るm×nビツトを読出す場合における、
本発明の駆動方法による読出時間の短縮効果を示
す図である。
すなわち、従来の方法において通常の駆動パル
スを用いて、X方向にMビツトを走査する時間は
TM、Y方向にNビツトを走査する時間はTNで
あり、M×Nビツトを走査するに要する時間は
TM×TNである。
スを用いて、X方向にMビツトを走査する時間は
TM、Y方向にNビツトを走査する時間はTNで
あり、M×Nビツトを走査するに要する時間は
TM×TNである。
一方、本発明の駆動方法においては、X方向の
Mビツトのうちmビツト分のみが通常の駆動パル
スによつて走査され、それ以外のビツト分につい
ては高速度駆動パルスによつて走査される。その
結果、X方向のMビツトを走査するに要する時間
はTm(Tm<TM)、またY方向のNビツトを走
査するに要する時間はTn(Tn<TN)と短くな
る。したがつて、M×Nビツトを走査するに要す
る時間はTm×Tnとなる。ちなみに、m/M=
1/2、n/N=1/2、通常の駆動パルスと高
速度駆動パルスの周波数の比を1/10とすると、
本発明の駆動方法と従来の駆動方法における読出
時間の比は、{(M/2+M/20)×(N/2+N/
20)}/(M×N)=121/400≒0.3となり、本発
明の方法によれば、約30%の時間で読出すことが
可能となる。
Mビツトのうちmビツト分のみが通常の駆動パル
スによつて走査され、それ以外のビツト分につい
ては高速度駆動パルスによつて走査される。その
結果、X方向のMビツトを走査するに要する時間
はTm(Tm<TM)、またY方向のNビツトを走
査するに要する時間はTn(Tn<TN)と短くな
る。したがつて、M×Nビツトを走査するに要す
る時間はTm×Tnとなる。ちなみに、m/M=
1/2、n/N=1/2、通常の駆動パルスと高
速度駆動パルスの周波数の比を1/10とすると、
本発明の駆動方法と従来の駆動方法における読出
時間の比は、{(M/2+M/20)×(N/2+N/
20)}/(M×N)=121/400≒0.3となり、本発
明の方法によれば、約30%の時間で読出すことが
可能となる。
また、固体撮像装置の全エリアに対する所定読
出エリアの大きさが常時一定している場合には、
外部フレームメモリーの容量を該所定読出エリア
に応じて縮小しておいて差し支えなく、従来の方
法におけるように、不要のビツトの分にもフレー
ムメモリーを用意しておく必要があつた場合に比
べて、該フレームメモリーの節約が可能となる。
出エリアの大きさが常時一定している場合には、
外部フレームメモリーの容量を該所定読出エリア
に応じて縮小しておいて差し支えなく、従来の方
法におけるように、不要のビツトの分にもフレー
ムメモリーを用意しておく必要があつた場合に比
べて、該フレームメモリーの節約が可能となる。
さらにまた、固体撮像装置の全エリアに対する
所定読出エリアの大きさは、前記各始点レジスタ
ーおよび終点レジスターに対する指定値を変える
ことによつて可能であり、従来の方法におけるよ
うに、読出速度を上げるために固体撮像装置を取
り替える等の手間と多大の費用を必要としない。
所定読出エリアの大きさは、前記各始点レジスタ
ーおよび終点レジスターに対する指定値を変える
ことによつて可能であり、従来の方法におけるよ
うに、読出速度を上げるために固体撮像装置を取
り替える等の手間と多大の費用を必要としない。
(g) 発明の効果
本発明によれば、固体エリア撮像装置を用いる
撮像装置において、必要な一部エリアを高速度で
読出し可能とし、また該撮像装置の構成に要する
フレームメモリーの容量低減等により装置のコス
トを低減可能とする効果がある。
撮像装置において、必要な一部エリアを高速度で
読出し可能とし、また該撮像装置の構成に要する
フレームメモリーの容量低減等により装置のコス
トを低減可能とする効果がある。
第1図は本発明に係る駆動方法の回路ブロツク
図、第2図は本発明に係る駆動方法による読出時
間の短縮効果を説明するための図である。 図において、1はXアドレスカウンター、2と
3と7と8はデジタルコンパレータ、4と5と9
と10はレジスター、6はYアドレスカウンタ
ー、11は高速度クロツクパルス発生回路、12
は低速度クロツクパルス発生回路、13は切換回
路、14はAND回路、15と21は出力端、1
6は駆動パルス、20は固体撮像装置である。
図、第2図は本発明に係る駆動方法による読出時
間の短縮効果を説明するための図である。 図において、1はXアドレスカウンター、2と
3と7と8はデジタルコンパレータ、4と5と9
と10はレジスター、6はYアドレスカウンタ
ー、11は高速度クロツクパルス発生回路、12
は低速度クロツクパルス発生回路、13は切換回
路、14はAND回路、15と21は出力端、1
6は駆動パルス、20は固体撮像装置である。
Claims (1)
- 1 X方向にM個およびY方向にN個(ただしM
>1、N>1)宛マトリツクス状に配列されたM
×N個の受光素子を有する固体撮像装置と、駆動
パルスに同期して該受光素子をX方向およびY方
向に走査してM×Nビツトの検出信号を読出すた
めのドライバー回路から構成された撮像装置にお
いて、前記駆動パルスとして第1の周波数の駆動
パルスと該第1の周波数より高い第2の周波数の
駆動パルスを発生するパルス発生回路と、該第1
の周波数の駆動パルスおよび第2の周波数の駆動
パルスのいずれかを選択して出力する切換回路
と、前記受光素子の内のX方向における連続する
m個およびY方向における連続するn個(ただし
m<M、n<N)から成るm×n個の受光素子の
最小のXアドレス(X1)およびYアドレス(Y1)
と最大のXアドレス(X2)およびYアドレス
(Y2)を格納するレジスタとを前記ドライバー回
路に設け、前記M×Nビツトの受光素子の走査位
置におけるXアドレス(Xd)とYアドレス
(Yd)を該レジスタの内容と比較し、X1≦Xd、
Xd≦X2、Y1≦YdおよびYd≦Y2のすべてが成り
立つ場合には該第1の周波数の駆動パルスを出力
するように該切換回路を切り換え、Xd<X1、X2
<Xd、Yd<Y1またはY2<Ydのいずれかの場合
には該第2の周波数の駆動パルスを出力するよう
に該切換回路を切り換えることを特徴とする撮像
装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57232623A JPS59126376A (ja) | 1982-12-25 | 1982-12-25 | 撮像装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57232623A JPS59126376A (ja) | 1982-12-25 | 1982-12-25 | 撮像装置の駆動方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59126376A JPS59126376A (ja) | 1984-07-20 |
JPH0312827B2 true JPH0312827B2 (ja) | 1991-02-21 |
Family
ID=16942224
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57232623A Granted JPS59126376A (ja) | 1982-12-25 | 1982-12-25 | 撮像装置の駆動方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59126376A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63115472A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-20 | Canon Inc | 撮像装置及び撮像素子の駆動装置 |
DE69218024T2 (de) * | 1991-04-26 | 1997-07-10 | Canon Kk | Bildaufnahmegerät mit Taktimpulserzeugung nach Wahl |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5397328A (en) * | 1977-02-07 | 1978-08-25 | Toshiba Corp | Electronic zooming system for charge transfer type pickup element |
JPS57190466A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-24 | Nec Corp | Image pickup device |
JPS5833371A (ja) * | 1981-08-21 | 1983-02-26 | Hitachi Ltd | 固体撮像装置 |
-
1982
- 1982-12-25 JP JP57232623A patent/JPS59126376A/ja active Granted
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JPS57190466A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-24 | Nec Corp | Image pickup device |
JPS5833371A (ja) * | 1981-08-21 | 1983-02-26 | Hitachi Ltd | 固体撮像装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS59126376A (ja) | 1984-07-20 |
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