JPH03234182A - 高精細静止画カメラ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高解像度の電荷結合型固体撮像デバイスによ
り高精細の静止画を撮像する高精細静止画カメラに関し
、特に、電子ファインダーによって被写体光学像を動画
としてモニタリングすることができるようにした高精細
静止画カメラに関する。

〔従来の技術〕

従来、被写体を電子的に撮像する静止画カメラは、■フ
レーム当たりの走査線数がＮＴＳＣ方式等の標準テレビ
ジョン方式に準拠した５２５本に対応するように、撮像
デバイスの垂直方向の画素数を約５２５個程度に設定し
ている。

しかし、更に高品位テレビジボンシステム等に適用する
ことができる様な高解像度の静止画を撮像するためには
、垂直解像度が不足することから、より画素数の多い撮
像デバイスによって撮像を行う静止画カメラの開発が望
まれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、静止画カメラは、ＶＴＲ等のムービーカメラ
と異なり、シャッター操作毎に同期して撮像デバイスの
各画素に発生した画素信号の走査読出しを行えばよいの
で、撮像時の該走査読出しをムービーカメラと比較して
低速で行うことができ、こうした低速処理を行うことが
できる点で、画素数の多い撮像デバイスを適用すること
は技術的に可能である。

しかし、たとえ静止画カメラであっても、シャッターを
押圧する以前には、ファインダーに写る被写体を見なが
ら画角等を設定するので、ファインダーには被写体の動
きを表示する必要があり、電子ファインダーを介してモ
ニタリングを行う場合には、ムービーカメラと同様に、
撮像デバイスから走査読出しを行って得られる画素信号
に基づいて被写体映像を動画として再生することが必要
となる。ところが、このようなモニタリングを行う場合
、高解像度の撮像デバイスでは画素数が増加するのに伴
って極めて高速の走査読出しを行わなければならず、従
来技術では、このような高速の走査読出しを行うことが
困難であったことから、被写体を動画としてモニタリン
グすることのできる電子ファインダーを備えた高精細静
止画カメラを実現することが困難となっていた。

本発明はこのような課題に鑑みて威されたものであり、
被写体を動画としてモニタリングすることのできる電子
ファインダーを備えた高精細静止画カメラを提供するこ
とを目的とする。

〔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に本発明は、まず、一実
施態様として、画素に相当する複数の光電変換素子を行
方向及び列方向に沿ってマトリクス状に形成し、各列に
配列される上記の光電変換素子に沿って垂直電荷転送路
を形成すると共に、これらの垂直電荷転送路の終端部に
接続する水平電荷転送路を形成して成る電荷結合型固体
撮像デバイスから読み出した画素信号により被写体像を
再生する電子ファインダを備え、高品位テレビジランシ
ステムに対応し得る高解像度と従来の標準テレビジョン
方式に対応し得る低解像度の撮像を行う高精細静止画カ
メラを対象とする。

そして、前記４ｎ−３（ｎは自然数）行目に配列する光
電変換素子群を第１のフィールド、４ｎ２（ｎは自然数
）行目に配列する光電変換素子群を第２のフィールド、
４ｎ−１（ｎは自然数）行目に配列する光電変換素子群
を第３のフィールド、４ｎ（ｎは自然数）行目に配列す
る光電変換素子群を第４のフィールドに位置するものと
し、前記垂直電荷転送路には、第１のフィールドに該当
する光電変換素子に対する転送エレメントをトランスフ
ァゲートを介して発生させる駆動信号（φＡｌ）が印加
される第１のゲート電極（ＶＡ　１　）　、第２のフィ
ールドに該当する光電変換素子に対する転送エレメント
をトランスファゲートを介して発生させる駆動信号（φ
Ａ１）が印加される第２のゲート電極（ＶＢ１）、第３
のフィールドに該当する光電変換素子に対する転送エレ
メントをトランスファゲートを介して発生させる駆動信
号（φＭｌ）が印加される第３のゲート電極（ＶＡ２）
、第４のフィールドに該当する光電変換素子に対する転
送エレメントをトランスファゲートを介して発生させる
駆動信号（φＢ２）が印加される第４のゲート電極（Ｖ
Ｂ２）を設けると共に、上記第１．第２のゲート電極（
ＶＡ１、ＶＢｌ）の間及び上記第３．第４のゲート電極
（ＶＡ２、ＶＢ２）の間に転送エレメント及びポテンシ
ャル障壁を発生させる第５の駆動信号（φ２）が印加さ
れる第５のゲート電極（Ｖ２）、上記第２゜第３のゲー
ト電極（ＶＢ１、ＶＡ２）の間及び上記第４．第１のゲ
ート電極（ＶＢ２．ＶＡＩ）の間に転送エレメント及び
ポテンシャル障壁を発生させる第６の駆動信号（φ４）
が印加される第６のゲート電極（Ｖ４）を夫々設け、 上記第１ないし第４のフィールドの内の１つのフィール
ドに該当する光電変換素子に発生した画素信号を該フィ
ールドに対応する転送エレメントにフィールドシフトし
た後、上記第１ないし第６の駆動信号（φ□、φ□、φ
Ｂｔ、φ。、φ２゜φ４）に従って、各画素信号を分離
した状態で上記水平電荷転送路の方向へ転送すると共に
、１行ずつの画素信号を上記水平電荷転送路が水平転送
を行うことによって該フィールド分の画素信号を読出し
て、第１のメモリ領域に記憶させ、次に、残余のフィー
ルドの内の１つのフィールドに該当する光電変換素子に
発生した画素信号を該フィールドに対応する転送エレメ
ントにフィールドシフトした後、上記第１ないし第６の
駆動信号（φ□、φ□、φ１．φｌｔ、φ２．φ４）に
従って、各画素信号を分離した状態で上記水平電荷転送
路の方向へ転送すると共に、１行ずつの画素信号を上記
水平電荷転送路が水平転送を行うことによって該フィー
ルド分の画素信号を読出して第２のメモリ領域に記憶さ
せ、 次に、更に残余のフィールドの内の１つのフィールドに
該当する光電変換素子に発生した画素信号を該フィール
ドに対応する転送エレメントにフィールドシフトした後
、上記第１ないし第６の駆動信号（φ□、φ□、φ。、
φ。、φ８．φ４）に従って、各画素信号を分離した状
態で上記水平電荷転送路の方向へ転送すると共に、１行
ずつの画素信号を上記水平電荷転送路が水平転送を行う
ことによって該フィールド分の画素信号を読出して第３
のメモリ領域に記憶させ、 次に、最後のフィールドに該当する光電変換素子に発生
した画素信号を該フィールドに対応する転送エレメント
にフィールドシフトした後、上記第１ないし第６の駆動
信号（φ□、φ□、φＡ２　。

φ■、φ２．φ４）に従って、各画素信号を分離した状
態で上記水平電荷転送路の方向へ転送すると共に、１行
ずつの画素信号を上記水平電荷転送路が水平転送を行う
ことによって該フィールド分の画素信号を読出して第４
のメモリ領域に記憶させると共に、これらのフィールド
毎の走査読出しを順番に繰り返し、 更に、上記第１ないし第４のメモリ領域の内の何れかが
上記記憶動作を行う期間に、他の何れか１つのメモリ領
域から読み出した画素信号に基づいて前記電子ファイン
ダに被写体像を再生させることとした。

又、本発明の他の実施態様として、画素に相当する複数
の光電変換素子を行方向及び列方向に沿ってマトリクス
状に形成し、各列に配列される上記の光電変換素子に沿
って垂直電荷転送路を形成すると共に、これらの垂直電
荷転送路の終端部に接続する水平電荷転送路を形成して
成る電荷結合型固体撮像デバイスから読み出した画素信
号により被写体像を再生する電子ファインダを備え、高
解像度と低解像度に両方の撮像を行う高精細静止画カメ
ラを対象とする。

そして、前記４ｎ−３行目（ｎは自然数）に配列する光
電変換素子群を第１フレーム領域における第１のフィー
ルド、４ｎ−１（ｎは自然数）行目に配列する光電変換
素子群を第１フレーム領域における第２のフィールド、
４ｎ−２行目（ｎは自然数）に配列する光電変換素子群
を第２フレーム領域における第１のフィールド、４ｎ（
ｎは自然数）行目に配列する光電変換素子群を第２フレ
ーム領域における第２のフィールドに位置するものとし
、 前記垂直電荷転送路には、第１フレーム領域における第
１のフィールドに該当する光電変換素子に対する転送エ
レメントをトランスファゲートを介して発生させる駆動
信号（φＡｌ）が印加される第１のゲート電極（ＶＡ１
）、第２フレーム領域における第１のフィールドに該当
する光電変換素子に対する転送エレメントをトランスフ
ァゲートを介して発生させる駆動信号（φＡ１）が印加
される第２のゲート電極（ＶＢ１）、第１フレーム領域
における第２のフィールドに該当する光電変換素子に対
する転送エレメントをトランスファゲートを介して発生
させる駆動信号（φＡ１）が印加される第３のゲート電
極（ＶＡ２）、第２フレーム領域における第２のフィー
ルドに該当する光電変換素子に対する転送エレメントを
トランスファゲートを介して発生させる駆動信号（φＢ
２）が印加される第４のゲート電極（ＶＢ２）を設ける
と共に、上記第１．第２のゲート電極（ＶＡ１、ＶＢｌ
）の間及び上記第３．第４のゲート電極（ＶＡ２、ＶＢ
２）の間に転送エレメント又はポテンシャル障壁を発生
させる第５の駆動信号（φＢ）が印加される第５のゲー
ト電極（Ｖ２）、上記第２゜第３のゲート電極（ＶＢ１
、ＶＡ２）の間及び上記第４．第１のゲート電極（ＶＢ
２．ＶＡＩ）の間に転送エレメント又はポテンシャル障
壁を発生させる第６の駆動信号（φ４〉が印加される第
６のゲート電極（Ｖ４）を夫々設け、上記第１又は第２
フレーム領域の内の一方のフレーム領域に該当する光電
変換素子に発生した画素信号を該フレーム領域に対応す
る転送エレメントにフィールドシフトした後、上記第１
ないし第６の駆動信号（φ□、φ□、φＡｔ、φＢ、φ
２゜φ４）に従って、水平電荷転送路の方向へ転送する
と共に、相互に隣接関係にある２行ずつの画素信号毎に
混合して、上記水平電荷転送路が水平転送を行うことに
よって該フレーム領域分の画素信号を読出し、 次に、他方のフレーム領域に該当する光電変換素子に発
生した画素信号を該フレーム領域に対応する転送エレメ
ントにフィールドシフトした後、上記第１ないし第６の
駆動信号（φ１．φ訓。

φＡｊ、φ１１．φ１．φ４）に従って、水平電荷転送
路の方向へ転送すると共に、相互に隣接関係にある２行
ずつの画素信号毎に混合して、上記水平電荷転送路が水
平転送を行うことによって該フレーム領域分の画素信号
を読出すと共に、これらフレーム領域毎の走査読出しを
交互に繰り返し、更に、各フレーム領域毎に読み出され
る画素信号に基づいて前記電子ファインダに被写体像を
再生させることとした。

〔作用〕

このような高精細静止画カメラによれば、画素数を増加
しても、低い周波数の映像信号を電子ファインダへ供給
することができるので、被写体像を動画としてモニタリ
ングすることができ、操作性能の優れた高精細静止画カ
メラを提供することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の第１の実施例を図面と共に説明する。ま
ず、静止画カメラの本発明にかかわる要部ＩＩ威を第１
図に基づいて説明すると、第１図において、１は撮像レ
ンズや絞り機構及びシャッター機構等から成る撮像光学
系を通ってきた被写体光学体を受光する電荷結合型の固
体撮像デバイス、２は固体撮像デバイス１から走査読出
しによって出力された画素信号を増幅すると共に、Ｔ補
正や白バランス調整などの処理を行なう前置回路、３は
前置回路２から出力された画素信号を、例えば８〜１２
ビツトの画素データにデジタル変換するＡ／Ｄ変換器で
ある。

同図中、−点鎖線にて示す部分Ａはマルチプレクサ回路
であり、Ａ／Ｄ変換器３から出力された画素データを第
１のメモリ領域４ないし第４のメモリ領域７に所定タイ
ミングで割り振って転送させるための複数のアナログス
イッチ８〜１１と、第１．第２のメモリ領域４．５から
読出した画素データを所定タイミングで割り振ってＤ／
Ａ変換器１２に転送させる複数のアナログスイッチ１３
゜１４を備えている。

１５は画像制御回路であり、第１ないし第４のメモリ領
域４〜７に対し、読出しく　Ｒｅａｄ　）又は書込み（
Ｗｒｉｔｅ　）タイミングに同期してアドレス信号ＡＤ
Ｒを供給したり、マルチプレクサ回路Ａ内の夫々のアナ
ログスイッチ８〜１１．１３゜１４の導通又は非導通の
切換え制御を行なうための制御信号や、後述するエンコ
ーダ回路１６へ供給するＮＴＳＣ方弐などの標準テレビ
ジョン方式に準拠した水平同期信号及び垂直同期信号な
どを発生する。

１６はＤ／Ａ変換器から出力されるアナログ化された画
素信号を標準テレビジョン方式の映像信号、即ち色差信
号や輝度信号及び所定の同期信号から成る映像信号を形
成するエンコーダ回路であり、該映像信号を電子ファイ
ンダ１７へ供給したり、所定の外部接続端子（図示せず
）を介して外部のモニタテレビジジンシステムへ供給ス
る様になっている。

１９は記録系統であり、第１ないし第４のメモリ領域４
〜７に保持された画素データをデータバスを介して受信
し、磁気記録媒体に記録したり、所謂メモリカードなど
の半導体記憶媒体に記憶させる等の処理を行なう。

次に、各部分の構成を詳述する。まず、固体撮像デバイ
ス１の構造を第２図に基づいて説明する。

この撮像デバイスは、所定濃度の不純物の半導体基板に
半導体集積回路技術によって製造される電荷結合型固体
撮像デバイスであり、受光領域には、垂直方向Ｘに対し
て１０００行、水平方向Ｙに対して８００列の合計８０
万画素分のフォトダイオードＡｌ、Ｂｌ、Ａ２．Ｂ２が
マトリクス状に設けられ、垂直方向Ｘに沿って配列され
たフォトダイオード群の間に８００本の垂直電荷転送路
１１〜ｆｍ（尚、ｍ＝８００）が形成されている。そし
て、夫々の垂直電荷転送路１１〜１ｍの終端部に水平電
荷転送路ＨＣＣＤが設けられ、水平電荷転送路ＨＣＣＤ
の終端に設けられた出力アンプＡＭＰを介して画素信号
を点順次に出力する構成となっている。

更に、垂直電荷転送路１１〜１ｍの表面には、垂直方向
Ｘにおける第４ｎ−３行目（ここで、ｎは自然数）に配
列されるフォトダイオードＡ１に対して、駆動信号φ□
が印加されるゲート電極ＶＡＩが形成され、第４ｎ−２
行目に配列されるフォトダイオードＢ１に対して、駆動
信号φ□が印加されるゲート電極ＶＢＩが形成され、第
４ｎ−１行目に配列されるフォトダイオードＡ２に対し
て、駆動信号φ０が印加されるゲート電極ＶＡ２が形成
され、第４ｎ行目に配列されるフォトダイオードＢ２に
対して、駆動信号φＢが印加されるゲート電極ＶＢ２が
形成され、更に、ゲート電極ＶＡＩとＶＢＩの間とゲー
ト電極ＶＡ２とＶＢ２の間に、駆動信号φ２が印加され
るゲート電極Ｖ２が設けられ、ゲート電極ＶＢＩとＶＡ
２の間とゲート電極ＶＢ２とＶＡＩの間に、駆動信号φ
４が印加されるゲート電極Ｖ４が設けられている。尚、
夫々の同一行のゲート電極は共通のポリシリコン層で形
成されており、これらの駆動信号φ□、φ２．φ□、φ
４．φ１□　φ１２の印加電圧に応じたポテンシャルレ
ベルのポテンシャル井戸（以下、ポテンシャル井戸の部
分を転送エレメントという）及びポテンシャル障壁を垂
直電荷転送路２１〜１ｍに発生させることによって、信
号電荷を水平電荷転送路ＨＣＣＤ側へ転送する。

又、水平電荷転送路ＨＣＣＤに最も近接する部分ｖＶは
、その隣りに位置するゲート電極ＶＢ２の下に形成され
る転送エレメントと水平電荷転送路ＨＣＣＤとの間の接
続を制御するためのゲート部であり、所定タイミングの
ゲート信号（図示せず）に同期して導通又は非導通とな
る。更に、夫々のフォトダイオードＡ１．Ｂｌ、Ａ２．
Ｂ２と垂直電荷転送路のそれに対応するゲート電極ＶＡ
Ｉ。

ＶＢ１、ＶＡ２．ＶＢ２下の転送エレメントの間にトラ
ンスファゲート（図中のＴｇで代表する）が形成され、
夫々のトランスファゲートは、トランスファゲート上に
オーバーラツプして積層されるゲート電極ＶＡ１、ＶＢ
１、ＶＡ２．ＶＢ９に所定の高電圧を印加することによ
って導通となる。

尚、固体撮像デバイス１の作動に必要な駆動信号φ□、
φ２．φ□、φ４．φＢ□　φ。及びφ□。

φ。、φ。、φ。などは図示しない同期信号発生回路か
ら供給される。そして、これらのフォトダイオードＡ１
、Ｂｌ、Ａ２．Ｂ２と、トランスファゲートと、垂直電
荷転送路２１〜１ｍ及び水平電荷転送路ＨＣＣＤの周囲
に形成した所定濃度の不純物領域がチャンネルストップ
となっている。

又、この実施例では、フォトダイオードＡｌ。

Ａ２が第１フレーム領域、フォトダイオードＢｌ。

Ｂ２が第２フレーム領域に夫々配列されるものと定義し
、更に、フォトダイオードＡ１が第１フレーム領域にお
ける第１フイールド、フォトダイオードＡ２が第１フレ
ーム領域における第２フイールド、フォトダイオードＢ
１が第２フレーム領域における第１フイールド、フォト
ダイオードＢ２が第２フレーム領域における第２フイー
ルドに配列されると定義している。

次に、マルチプレクサ回路Ａの機能を説明する。

アナログスイッチ８〜１１は、皮表（１）に示すように
所定の期間において夫々が独立排他的に導通となり、ア
ナログスイッチ８が導通になると第１フレームにおける
第１フイールドに該当するフォトダイオードＡ１から走
査読出しされた画素データＤＡ＋を第１メモリ領域４へ
転送し、アナログスイッチ９が導通となると第１フレー
ムにおける第２フイールドに該当するフォトダイオード
Ａ２から走査読出しされた画素データＤＡｔを第２メモ
リ領域５へ転送し、アナログスイッチ１０が導通になる
と第２フレームにおける第１フイールドに該当するフォ
トダイオードＢ１から走査読出しされた画素データＤＩ
＋を第３メモリ領域６へ転送し、アナログスイッチ１１
が導通になると第２フレームにおける第２フイールドに
該当するフォトダイオードＢ２から走査読出しされた画
素データＤｌｌｔを第４メモリ領域７へ転送する。

表（１） アナログスイッチ１３．１４は、皮表（２）に示すよう
に、ＮＴＳＣ方式等の標準テレビジョン方式における１
フイールド走査期間に相当する期間毎（１／６０秒毎）
に排他的且つ交互に導通・非導通を繰り返し、アナログ
スイッチ１３が導通状態の時に、第１メモリ領域４から
読み出される画素データＤ□をＤ／Ａ変換器１２へ転送
し、アナログスイッチＩ４が導通状態の時に、第２メモ
リ領域５から読み出される画素データＩ）ａｚをＤ／Ａ
変換器１２へ転送する。

表（２） 又、第１ないし第４のメモリ領域４〜７は、デュアルポ
ートメモリ（Ｄｕａｌ　Ｐｏｒｔ　Ｍｅｍｏｒｙ　）が
使用されている。即ち、マルチプレクサ回路Ａとの間で
画素データの授受を行うシリアル入出力ポートＳＩＯと
、画像制御回路１５から供給されるアナログデータＡＤ
Ｒを受信するアドレスポー１−ＡＰと、データバスとの
間で画素データの授受を行う入出カポ−）１０を備えて
いる。

次に、このような構成を有する実施例の作動を説明する
。

まず、第３図に基づいて作動の概要を説明すると、固体
撮像デバイスエは、上記の定義による夫々のフィールド
毎の走査読出しを、フィールド走査読出し期間Ｔｖ＋　
、　Ｔ−ｔ　、　ＴＶ３　、　Ｔｖ４（但し、ＴＶ＝＝
Ｔｖｔ＝Ｔｖｉ＝Ｔｖ４＝１／６０秒に設定されている
）毎に順番に行い、これら４フイ一ルド分の期間ＴＦＬ
で全フォトダイオードの画素信号を読出すと共に、この
期間ＴＦＬの動作を繰り返す。即ち、最初に、第１フレ
ームにおける第１フイールドに該当するフォトダイオー
ドＡ１の走査読出しを行い（時点ｔ１、〜ｔ’ｔ）、次
に、第１フレームにおける第２フイールドに該当するフ
ォトダイオードＡ２の走査読出しを行い（時点ｔ１３〜
ｔ”４）、次に、第２フレームにおける第１フイールド
に該当するフォトダイオードＢｌの走査読出しを行い（
時点ｔコ〜ｔ’ｉ）、最後に、第２フレームにおける第
２フイールドに該当するフォトダイオードＢ２の走査読
出しを行う（時点ｔ＋７〜ｔ°４）ことによって、−秋
分の画像に相当する画素信号を読み出し、この４フイー
ルド相当の期間Ｔ１．の処理が終わると、再び同じ処理
を繰り返す。

尚、夫々のフィールド期間の初期の期間（ｔ′８〜ｔｌ
１、ｔ”４〜ｔ１６等）は垂直ブランキング期間となっ
ている。

そして、夫々のフィールド走査読出しに同期して、マル
チプレクサ回路Ａのアナログスイッチ８〜１１が前記表
（１）で示したように導通又は非導通に切り換わると共
に、第３図（ｂ）に示すように第１ないし第４のメモリ
領域４〜７が画像制御回路１５からのアドレス信号ＡＤ
Ｒに対応したアドレス領域に各画素データを順次に記憶
していく。尚、４フイ一ルド分の期間に相当する期間Ｔ
ＦＬ毎にメモリ領域中の旧い画素データはオーバーライ
ドによって更新される。

更に、第３図（Ｃ）に示すように、第１のメモリ領域４
及び第２のメモリ領域５は、前記表（２）に示すアナロ
グスイッチ１３．１４の切換え動作に同期すると共に、
第１のメモリ領域４がフォトダイオードＡＩからの画素
データＤ□を書き込む期間ＴｖＩ又は第３のメモリ領域
６がフォトダイオードＢ１からの画素データＤ□を読み
出す期間Ｔｕｆｆにおいて第２のメモリ領域５の画素デ
ータＤＡ！を読出し、第２のメモリ領域５がフォトダイ
オードＡ２からの画素データＤｏｔを書き込む期間Ｔｖ
ｚ又は第４のメモリ領域７がフォトダイオードＢ２から
の画素データＤ０を読み出す期間ＴＶ４において第１の
メモリ領域４の画素データＤ□を読出す、そして、読み
出された画素データはＤ／Ａ変換器１２を介してエンコ
ーダ回路１３へ供給されることにより、電子ファインダ
１７又はモニタテレビジョン１８に被写体映像を再生す
るための映像信号を発生する。

更に、夫々のフィールド走査期間Ｔｖ＋　、ＴＶＺ　Ｉ
Ｔ−ｓ、Ｔ□毎の動作を第４図〜第１２図と共に詳述す
る。尚、第４図〜第８図は各フィールド走査期間におけ
る固体撮像デバイス１の走査読出しタイミング、第９図
〜第１２図は該タイミングに対応する垂直画転送路１１
〜１ｍのポテンシャルプロフィールを示す。

シャッターを押圧するまでのモニタリング期間ではシャ
ッターは常に開放状態に設定する。そして、まず、第４
図に示すように、駆動信号φ□。

φ２・φ訓、φ４・φＡｔ・　φｍｚが時点ｔｏ−ｔｓ
の期間（フィールドシフト期間）で変化することによっ
て、第９図の時点ｔ０〜ｔ、のポテンシャルプロフィー
ルに示すように垂直電荷転送路１１〜１ｍが変化して、
第１フレーム領域における第１フィールドに該当するフ
ォトダイオードＡ１の画素信号ｑ□が垂直電荷転送路ｊ
２１−ｆｍの所定の転送エレメントへ転送される。ここ
で、時点ｔ。

に示すように、駆動信号φ□が高電圧の論理値レベル″
ＨＨ”となることによってトランスフアゲ−）　Ｔ　ｇ
が導通となり、画素信号ｑ□が垂直電荷転送路側へ転送
されることとなる。

次に、時点ｔ、〜ｔ０において、１水平走査ライン分だ
け画素信号を水平電荷転送路ＨＣＣＤ側へ転送する。即
ち、この期間τには、駆動信号φ□φ２．φｎ、φ４．
φ１□、φｍ□が第８図に示すように変化することによ
って、画素信号ｑ□が全体的に１水平走査ライン分だけ
水平電荷転送路ＨＣＣＤ側へ転送し、最も水平電荷転送
路ＨＣＣＤに近接しているｌ水平走査ライン分の画素信
号ｑ□が水平電荷転送路ＨＣＣＤへ転送される。

次に、時点ｔ１４〜ｔ’ｓにおいて、水平電荷転送路Ｈ
ＣＣＤが所謂４相駆動方式による駆動信号φ□〜φＨ４
に同期して、最初の１水平走査ライン分の画素信号ｑ□
を点順次走査のタイミングに同期して時系列的に読出し
、各画素信号は第１図のＡ／Ｄ変換器によって順番にデ
ジタル化されて第１のメモリ領域４へ記憶される。

更に、時点む、〜ｔｌｓと同じ処理を、残余の画素信号
ｑＡＩを全て読み出すまで（時点ｔ　＋ａ）繰り返して
行うことによって、全ての画素データＤ□を第１のメモ
リ領域４に記憶させる。

次に、フィールド走査期間ＴＶ□の読出し動作を第５図
と共に説明する。

第５図において、駆動信号φＡｌ＋　　φ２．φ□。

φ４．φＡ８．φ■が時点ｔｌａ−ｔ！３の期間（フィ
ールドシフト期間）で変化することによって、第１０図
の時点ｔ１９〜ｔｚｉのポテンシャルプロフィールに示
すように垂直電荷転送路２１〜１ｍが変化して、第１フ
レーム領域における第２フイールドに該当するフォトダ
イオードＡ２の画素信号ｑａｔが垂直電荷転送路の所定
の転送エレメントへ転送される。ここで、時点ｔｚ＋に
示すように、駆動信号φＡ２が高電圧の論理値レベル“
ＨＨ”となることによってトランスファゲートＴｇが導
通となり、画素信号ｑＡ！が垂直電荷転送路側へ転送さ
れることとなる。

次に、時点ｔｚｓ〜ｔｔ４において、１水平走査ライン
分だけ画素信号を水平電荷転送路ＨＣＣＤ側へ転送する
。即ち、この期間τには、駆動信号φ□φｔ、φ富、、
φ４．φ＾２．φ。が第８図に示すように変化すること
によって、画素信号（１ｍｇが転送される。尚、第９図
の時点Ｔ、ｈ−ｆ−ｑのポテンシャルプロフィールは第
８図の時点ｔｈ−ｔｗに対応している。

次に、時点ｔｚａ〜ｔｚｓにおいて、水平電荷転送路Ｈ
ＣＣＤが所謂４相駆動方式による駆動信号φ□〜φＨ４
に同期して、１水平ライン分の画素信号ｑａｚを点順次
走査のタイくングに同期して時系列的に読出し、各画素
信号は第１図のＡ／Ｄ変換器によって順番にデジタル化
されて第２のメモリ領域５へ記憶される。

更に、時点ｔｔｓ〜ｔｔｓと同じ処理を、残余の画素信
号ｑＡ！を全て読み出すまで（時点ｔ　ｚｓ）繰り返し
て行うことによって、全ての画素データＤｏｔを第２の
メモリ領域５に記憶させる。

次に、フィールド走査期間Ｔｖ！の読出し動作を第６図
と共に説明する。

第６図において、駆動信号φ□、φｔ、φ鳳、。

φ４．φ＾２．φＢが時点ｔ２゜〜ｔｓｓの期間（フィ
ールドシフト期間）で変化することによって、第１１図
の時点ｔｔｖ〜ｔ０のポテンシャルブロフィ−ルに示す
ように垂直電荷転送路１１〜１ｍが変化して、第２フレ
ーム領域における第１フイールドに該当するフォトダイ
オードＢ１の画素信号ｑ□が垂直電荷転送路の所定の転
送エレメントへ転送される。ここで、時点ｔ３１に示す
ように、駆動信号φ□が高電圧の論理値レベル“ＨＨ”
となることによってトランスファゲートＴｇが導通とな
り、画素信号ｑ□が垂直電荷転送路側へ転送されること
となる。

次に、時点ｔｓｚ〜ｔ３４において、■水平走査ライン
分だけ画素信号を水平電荷転送路ＨＣＣＤ側へ転送する
。即ち、この期間τには、駆動信号φＡｌφ７．φ１．
φ４．φＡｌｌ　　φ。が第８図に示すのと同様に変化
することによって、画素信号ｑ、が転送される。尚、第
１Ｏ図の時点ｔｓｔ＋　−Ｌ　ａｚｐのポテンシャルプ
ロフィールは第８図の時点ｔ、〜ｔ、のタイミングに対
応している。

次に、時点ｔ３４〜ｔｓｓにおいて、水平電荷転送路Ｈ
ＣＣＤが所謂４相駆動方式による駆動信号φＢ〜φ□に
同期して、ｌ水平走査９４７分の画素信号ｑ１を点順次
走査のタイミングに同期して時系列的に読出し、各画素
信号は第１図のＡ／Ｄ変換器によって順番にデジタル変
換されて第３のメモリ領域６へ記憶される。

更に、時点ｔｆｆ３〜ｔ、ｓと同じ処理を、残余の画素
信号ｑ□を全て読み出すまで（時点ｔ。）繰り返して行
うことによって、全ての画素データＤＩ＋を第３のメモ
リ領域６に記憶させる。

次に、フィールド走査期間ＴＶ４の読出し動作を第７図
と共に説明する。

第７図において、駆動信号φ鼻、φｔ、φ旧。

φ４．φ＾２．φ０が時点ｔｓｓ〜ｔ４３の期間（フィ
ールドシフト期間）で変化することによって、第１２図
の時点ｔ３９〜ｔ４３のポテンシャルプロフィールに示
すように垂直電荷転送路１１〜１ｍが変化して、第２フ
レーム領域における第２フイールドに該当するフォトダ
イオードＢ２の画素信号ｑ１が垂直電荷転送路の所定の
転送エレメントへ転送される。ここで、時点ｔ４１に示
すように、駆動信号φ３□が高電圧の論理値レベル“Ｈ
Ｈ”となることによってトランスファゲートＴｇが導通
となり、画素信号ｑ□が垂直電荷転送路側へ転送される
こととなる。

次に、時点ｔ４Ｊ〜ｔ４４において、ｌ水平走査９４７
分だけ画素信号を水平電荷転送路ＨＣＣＤ側へ転送する
。即ち、この期間τには、駆動信号φ□φ２．φ１．φ
４．φＡ！、φ。が第８図に示すのと同様に変化するこ
とによって、画素信号ｑｍｚが転送される。尚、第１２
図の時点ｔ　ｆｆｉ！Ｉ〜ｔ□、は第８図の時点ｔ６〜
ｔ９に対応している。

次に、時点ｔ４４〜ｔａｓにおいて、水平電荷転送路Ｈ
ＣＣＤが所謂４相駆動方式による駆動信号φ□〜φ□に
同期して、１水平走査ライン分の画素信号ｑ１を点順次
走査のタイミングに同期して時系列的に読出し、各画素
信号は第１図のＡ／Ｄ変換器によって順番にデジタル変
換されて第４のメモリ領域７へ記憶される。

更に、時点ｔ４３〜ｔ４％と同じ処理を、残余の画素信
号ｑｌ！を全て読み出すまで（時点ｔ。）繰り返して行
うことによって、全ての画素データＤ■を第４のメモリ
領域７へ記憶させる。

そして、このように各フィールド走査の期間Ｔｖ＋　＋
Ｔｖｚ　、Ｔｖ３＋Ｔｖａにおいて、夫々の画素データ
Ｄａ＋　、ＤＡｚ　、ＤＨ、Ｄａｚを順番にメモリ領域
４．５，６．７へ記憶するのに同期して、第３図（Ｃ）
に示すように、第１．第２のメモリ領域４゜５から画素
データＤＡ１、ＤＡ！を交互に読み出すので、電子ファ
インダ１７には１／３０秒毎に１枚分の画像が再生され
、画角設定等のために被写体を動いた状態で表示するこ
とができる。

尚、操作者がシャッターを押圧すると、−旦シャッター
が閉じ、その閉じた期間に４フイ一ルド操作期間ＴＦＬ
の処理を１回行うことによって不要な電荷を外部へ廃棄
し、次に、シャッタースピードで設定される期間だけシ
ャッターを開放にした後、上述した４フイ一ルド操作期
間Ｔ”ｙｔの処理を行うことによって、１枚の静止画に
相当する画素データを第１〜第４のメモリ領域４〜７に
記憶させ、更に、第１〜第４のメモリ領域４〜７に記憶
した画素データを記録系統１９において記録媒体に記録
させるようになっている。

このように、この第１の実施例によれば、垂直方向の画
素数を増加し、更に、夫々の画素に対応するフォトダイ
オードを４フイールドに区分けすると共に、フィールド
毎に順番に６相駆動の駆動信号に同期して、走査読出し
を行うようにしたので、高精細の画素信号を得ることが
できる。特に、６相駆動の駆動信号で垂直転送動作を行
うので、これらの駆動信号を発生するための信号発生回
路を簡略化することができる。即ち、従来の一般的な電
荷結合型面体操像デバイスが４相駆動方式を採用するこ
とから鑑みて、この実施例のように従来の約２倍の垂直
解像度にした場合に、８相駆動方式を採用することが考
えられるが、この８相駆動方式を適用すれば、駆動信号
の積置が多くなるのに応じて周辺の駆動回路が複雑且つ
大きくなる。

これに対し、この実施例においては６相駆動を行うので
、回路規模を簡素化する等の効果が得られる。

更に、各フィールド毎に画素信号を走査読出しして各フ
ィールドに対応する所定のメモリ領域に書き込んでいる
期間に、書き込み動作を行っていない他のメモリ領域か
ら画素データを読出して、この読み出した画素データに
基づいて電子ファインダで画像を再生するようにしたの
で、被写体を動画として電子ファインダに表示すること
ができる。尚、この実施例では、上述したように、１フ
イールドの走査期間を１／６０秒に設定しているので、
電子ファインダには１／３０秒毎に１枚分の画像が順次
に表示されることとなる。

次に、第２の実施例を説明する。まず、本発明にかかわ
る静止画カメラの要部構成を第１３図に基づいて説明す
る。第１３図において、２０は撮像レンズや絞り機構及
びシャッター機構等から成る撮像光学系を通ってきた被
写体光学像を受光する電荷結合型の固体撮像デバイスで
あり、後述するように、２本の水平電荷転送路から同時
に２種類の画素信号を出力する機能を備えている。

２１は固体撮像デバイス２０の一方の水平電荷転送路か
ら出力される画素信号を、そして、２２は固体撮像デバ
イス２０の他方の水平電荷転送路から出力される画素信
号を夫々増幅すると共に、Ｔ補正や白バランス調整など
の処理を行なう前置回路である。

そして、前置回路２１から出力される画素信号をＡ／Ｄ
変換器２３で例えば８〜１２ビツトの画素データにデジ
タル変換し、所定タイミングでアナログスイッチ２４．
２５を交互に導通状態に切り換えることによって、第１
のメモリ領域２６又は第２のメモリ領域２７へ記憶させ
る。一方、前置回路２２から出力される画素信号も同様
に、Ａ／Ｄ変換器２８で例えば８〜１２ビツトの画素デ
ータにデジタル変換し、所定タイミングでアナログスイ
ッチ２９．３０を交互に導通状態に切り換えることによ
って、第３のメモリ領域３１又は第４のメモリ領域３２
へ記憶させる。

３４は記録系統であり、第１〜第４のメモリ領域２６〜
３２に記憶した画素データをデータバスを介して読出し
、磁気記録媒体やメモリカードの半導体記録媒体に記録
する。

３５は一方の前置回路２１から供給される画素信号を処
理して標準テレビジボン方式の映像信号、即ち色差信号
や輝度信号及び所定の同期信号から成る映像信号を形成
するエンコーダ回路であり、該映像信号を電子ファイン
ダー３６へ供給したり、所定の外部接続端子（図示せず
）を介して外部のモニタテレビジョンシステム３７等へ
供給する様になっている。

尚、固体撮像デバイス２０を駆動するための駆動信号、
アナログスイッチ２４．２５，２９゜３０の切換えタイ
【ングを制御する制御信号、メモリ領域２６〜３２の書
き込み（Ｗｒｉｔｅ　）及び読出しく　Ｒｅａｄ　）の
制御信号とアドレス信号、その他システムの動作タイミ
ングを制御する各種同期信号等は制御信号発生回路（図
示せず）で形成される。

次に、固体撮像デバイス２０の構造を第１４図に基づい
て説明する。

この固体撮像デバイス２０は、第１図に示した第１の実
施例と同様に、所定濃度の不純物の半導体基板に半導体
集積回路技術によって製造される電荷結合型固体撮像デ
バイスであり、受光領域には、垂直方向Ｘに対して１０
００行、水平方向Ｙに対して８００列の合計８０万画素
分のフォトダイオード（Ａ１、Ｂｌ、Ａ２．８２で示す
）がマトリクス状に設けられ、垂直方向Ｘに沿って配列
されたフォトダイオード群の間に８００本の垂直電荷転
送路２１〜１ｍが形成されている。そして、夫々の垂直
電荷転送路２１〜１ｍの上面に、図示するような配線に
よって、６相駆動方式の駆動信号φ＾！・φ２．φ１．
φ４．φ＾２．φ０が印加されるゲート電極Ｖａ＋　、
　Ｖｔ　、　　Ｖａｔ　、　Ｖａ　、　　Ｖａｔ　。

Ｖａｔが形成されている。

第１の実施例との構造上の相違点は、夫々の垂直電荷転
送路の終端部に第１の水平電荷転送路ＨＣＣＤＩが設け
られると共に、ゲート信号φＢＧが印加されるゲート電
極Ｇを介して第２の水平電荷転送路ＨＣＣＤ２が設けら
れ、水平電荷転送路ＨＣＣＤＩの出力端に形成された出
力アンプＡＭＰＩの出力が前置回路２１の入力に、水平
電荷転送路ＨＣＣＤ２の出力端に形成された出力アンプ
ＡＭＰ２の出力が前置回路２２の入力に夫々接続してい
る。尚、ゲート信号φＢ６が論理値レベル“Ｈ”になる
とゲート電極Ｇが導通状態となることにより、第１の水
平電荷転送路ＨＣＣＤＩの各転送エレメントに存在して
いる画素信号を第２の水平電荷転送路ＨＣＣＤ２の転送
エレメントへ並列転送させ、ゲート信号φＢＧが論理値
レベル“Ｌ”になるとゲート電極Ｇが非導通状態となる
。又、何れの水平電荷転送路ＨＣＣＤＩとＨＣＣＤ２も
４相駆動方式の駆動信号φ□。

φＭ２．φ旧、φ□に基づいて転送動作を行うようにな
っている。又、垂直電荷転送路１１−１ｍの終端部の内
の水平電荷転送路ＨＣＣＤＩに最も近接する部分■ｖは
、その隣りに位置するゲート電極ＶＢ２の下だ形成され
る転送エレメントと水平電荷転送路ＨＣＣＤＩとの間の
接続を制御するためのゲート部であり、所定タイミング
のゲート信号（図示せず）に同期して導通又は非導通と
なる。

そして、この実施例でも、フォトダイオードＡ１、Ａ２
が第１フレーム領域の第１．第２のフィールドに配列し
、フォトダイオードＢｌ、Ｂ２が第２フレーム領域の第
１．第２のフィールドに配列するものと定義している。

次に、かかる構成を有する実施例の作動を説明する。尚
、第１５図〜第１７図は固体撮像デバイス２０の動作を
示すタイミングチャート、第１８図はこれらのタイミン
グチャートに対応した垂直電荷転送路１１〜ｆｍのポテ
ンシャルプロフィールを示す。

まず、シャッターを押圧する以前のモニタリング時の作
動を説明する。このときは、シャッターは開放状態とな
り、固体撮像デバイス２０の駆動信号φＧが“Ｌ″ルベ
ルなることによりゲート電極Ｇ下の転送路は非導通状態
に設定される。

この実施例は、まず第１及び第２フレーム領域における
第１フイールドに該当するフォトダイオードＡ１、Ｂｌ
に発生した画素信号ｑ＾＋、ｑ□を１／６０秒毎の期間
内に同時に読出しくこの読出し期間をＡフィールド走査
読出し期間と言う）、次に、第１及び第２フレーム領域
における第２フイールドに該当するフォトダイオードＡ
２．Ｂ２に発生した画素信号ｑＡｚ＋（１ｍ□を１７６
０秒毎の期間内に同時に読出す（この読出し期間をＢフ
ィールド走査読出し期間と言う）ことによって、全画素
分の画素信号を１／３０秒で走査読出しするようになっ
ている。

まず、最初のＡフィールド走査読出し期間ＴＦＡにおい
ては、第１５図に示すように、時点Ｔ０〜Ｔ、において
各駆動信号φ□、φ訓、φＡＸ　＋φｎ、φ２　、φ４
が変化するの対応して、垂直電荷転送路１１〜１．ｍに
第１８図に示すような転送エレメント及びポテンシャル
障壁が発生することによって、Ａフィールドに該当する
フォトダイオードＡ１とＢ１の画素信号ｑ□、ｑ□を垂
直電荷転送路Ｉ１１〜１ｍ側へ転送する。ここで、第１
５図の時点Ｔｔにおいて、夫々の駆動信号の論理値レベ
ルがφ□＝し、φ□＝ＨＨ，φａｚ＝Ｌ、φ■＝Ｈ１φ
ｔ＝Ｌ、φＢ＝Ｈとなることによって、フォトダイオー
ドＢ１に対応するトランスファゲートが導通となるので
、第１８図の時点Ｔｔのボテンシャルプロフィールにて
示すように、フォトダイオードＢ１の画素信号が垂直電
荷転送路のゲート電極ＶＢＩ下の転送エレメエントへ転
送されることとなり、更に、第１５図の時点Ｔ４におい
て、夫々の駆動信号の論理値レベルがφＡ、＝ＨＨ１φ
ｇ＋＝シ、φＡｔ＝Ｈ１φＢ２＝Ｌ、φｚ＝Ｌ、φ４−
Ｈとなることによって、フォトダイオードＡ１に対応す
るトランスファゲートが導通となるので、第１８図の時
点Ｔ４のポテンシャルプロフィールにて示すように、フ
ォトダイオードＡ１の画素信号が垂直電荷転送路のゲー
ト電極ＶＡＩ下の転送エレメントへ転送される。

次に、第１５図の時点Ｔ６〜ＴＩ＆の期間において、垂
直電荷転送路１１〜１ｍが水平電荷転送路ＨＣＣＤＩ側
へ電荷転送を行う。即ち、第１７図に示すように、この
期間τにおける各駆動信号は２周期分の矩形信号から威
り、駆動信号φ１．が“′Ｈ”→″Ｌ　”→″Ｈ”→“
Ｌ′”→“Ｈ１１に変化するのに対して、駆動信号φ２
がそれより所定の位相Δだけ遅れた同じ波形に設定され
、駆動信号φＢ１が更に駆動信号φ２より位相Δだけ遅
れた同じ波形に設定され、駆動信号φ４が更に駆動信号
−□より位相Δだけ遅れた同じ波形に設定され、駆動信
号φ１□が更に駆動信号φ４より位相Δだけ遅れた同じ
波形に設定され、駆動信号φ。が更に駆動信号φＡ２よ
り位相Δだけ遅れた同じ波形に設定されている。尚、モ
ニタリングの期間では、第１７図中のゲート信号φＢＧ
は常に“Ｌ”レベルに設定される。

そして、このようなタイミングの駆動信号によって垂直
電荷転送路１１〜１ｍを駆動すると、第１７図中の時点
Ｔ７〜Ｔ１１の波形に対応して第１８図中の時点Ｔ、〜
Ｔ、に示すようなポテンシャルプロフィールとなり、最
も水平電荷転送路ＨＣＣＤＩに近い１水平走査ライン分
の画素信号ｑ□が第１の水平電荷転送路ＨＣＣＤＩへ転
送される。更に、時点Ｔ、〜ＴＩ５において時点Ｔ７〜
Ｔ、と同じ転送動作が繰り返される（時点Ｔ、〜ＴＩＳ
のポテンシャルプロフィールは第１８図の時点Ｔ？〜Ｔ
、と同じ）ので、次に、■水平走査ライン分の画素信号
ｑ□が第１の水平電荷転送路ＨＣＣＤＩへ転送され、画
素信号ｑ１とｑ□が水平電荷転送路ＨＣＣＤＩの各転送
エレメント中で混合される。

次に、第１５図の時点Ｔ１．〜Ｔ１、に示すように、駆
動信号を夫々φ□＝Ｈ１φ□＝Ｌ、φａｇ＝）（、φｏ
−し、φｚ＝Ｌ、φＢ＝Ｈの状態に保ったままで、所謂
４相駆動方式による駆動信号φ□〜φＮ４を第１の水平
電荷転送路ＨＣＣＤＩに印加することによって、混合さ
れた画素信号を駆動信号φ利〜φＮ４の点順次のタイミ
ングに同期して時系列的に出力する。

そして、出力アンプＡＭＰＩを介して点順次のタイミン
グで読み出される画素信号は前置回路２１を通ってエン
コーダ回路３５へ供給され、映像信号に変換されて電子
ファインダ３６へ入力される。

次に、時点ＴＩ７〜Ｔ１、の動作を行う、即ち、時点Ｔ
ＩＴ〜Ｔｌ１ｌの動作は、先の時点Ｔ、〜ＴＩ６と同じ
であり、残りの画素信号ｑ□とｑ□が全体的に垂直電荷
転送路１１〜１ｍを移動することによって、次の１水平
走査ライン分の画素信号ｑ□とｑ□を水平電荷転送路Ｈ
ＣＤＤＩへ転送して混合させ、更に、時点Ｔ、〜Ｔ１９
において、先の時点ＴＩ６〜ＴＩ７と同じ動作を行うこ
とによって次の１水平走査ライン分の画素信号を時系列
的に読み出し、点順次のタイミングで読み出される画素
信号が前置回路２１、エンコーダ回路３５を介して電子
ファインダ３６へ転送される。

以上、２水平走査ライン分の画素信号の読出しについて
説明したが、Ａフィールドに該当する画素信号ｑ□、ｑ
□の全てを上記のように混合しつつ読み出すまで（第１
５図の時点Ｔｔ、とする）、時点Ｔ６〜ＴＩ？で代表し
て説明したのと同様の動作を引き続き繰り返し、それに
対応した被写体映像を電子ファインダ３６に再生させる
。

尚、この実施例では、Ａフィールドの読出し走査期間を
１／６０秒に設定することによって、エンコーダ回路３
５からはＮＴＳＣ方式に準拠した１フレームの映像信号
を発生させている。

次に、Ｂフィールドに該当するフォトダイオードＡ２．
Ｂ２の画素信号ｑＡｚ＋（１ｍｚの走査読出しを行う、
このフィールド走査期間ＴＦＩの動作を第１６図に示す
タイ５ングチヤートに基づいて説明する。尚、第１６図
の時点Ｔｔ０においてＡフィールドの走査読出しが完了
したものとする。

第１６図において、まず時点Ｔ□〜Ｔｚ７に示すように
、夫々の駆動信号の論理値レベルが変化することによっ
て、画素信号ｑ□とｑｍｚが１水平走査ライン分だけ水
平電荷転送路ＨＣＣＤＩへ転送される。即ち、第１６図
に示す時点Ｔ’ｚ＋〜Ｔ！、の駆動信号によれば、第１
５図及び第１８図の時点Ｔ。

〜Ｔ、において、画素信号ｑａ＋を転送した転送エレメ
ントへ画素信号ｑＡ！を転送することとなり、一方、画
素信号ｑ□を転送した転送エレメントへ画素信号ｑ０を
転送することとなる。

次に、第１６図の時点Ｔ。−Ｔ１において、第１７図に
示したのと同様のタイミングで画素信号ｑＡ！とｑ。が
ｌ水平走査ライン分だけ水平電荷転送路ＨＣＣＤＩへ転
送されて相互に混合される。

次に、時点Ｔ！７〜Ｔ■において、時点Ｔ１６〜ＴＩ？
と同様のタイミングによって、水平電荷転送路ＨＣＣＤ
Ｉが画素信号を転送し、混合された画素信号を駆動信号
φ□〜φ）１４の点順次のタイミングに同期して時系列
的に出力する。

そして、出力アンプＡＭＰＩを介して点順次のタイミン
グで読み出される画素信号は前置回路２１を通ってエン
コーダ回路３５へ供給され、映像信号に変換されて電子
ファインダ３６へ入力される。

次に、残りの画素信号に対しても、時点Ｔ！、〜Ｔｚｓ
で代表して説明したタイミングの動作を繰り返し、この
繰り返し動作を全ての画素信号の読出し完了時点（時点
Ｔ、。とする）まで行うと共に、エンコーダ回路３５で
ＮＴＳＣ方式に準拠したＢフィールドの映像信号を発生
させることで電子ファインダ３６又はモニタテレビジョ
ン３７にＢフィールドの被写体映像を再生させる。

そして、第１５図と第１６図に示したＡフィールドとＢ
フィールドの走査読出しを交互に繰り返すことによって
、電子ファインダ３６にＮＴＳＣ方式に相当する再生映
像を表示して、被写体光学像を動画としてモニタリング
することを可能にしている。

次に、シャッターを押圧すると、−旦シャッターが閉じ
、その閉じた期間内に上記のＡ、Ｂフィールドの走査読
出しを１回行うことによって不要電荷を外部へ廃棄し、
次に、シャッタースピードで設定される期間だけシャン
ターを開放にした後、上述の第１５図ないし第１７図に
示すのと同様のタイミングで１回だけ画素信号を走査読
出しすることによって、１枚の画像に相当する画素信号
を読み出す。

但し、この撮像のための期間には、第１７図に示す期間
τにおいて、ゲート信号φ８．が、駆動信号φ。の最初
の立ち上がりとなる時点で“Ｌ”から“Ｈ”レベルに反
転し、且つ、駆動信号φ２の２番目の立ち上がりとなる
時点で“Ｈ”から”Ｌ”レベルに反転することによって
、−時的に第１の水平電荷転送路ＨＣＣＤＩと第２の水
平電荷転送路ＨＣＣＤ２の間を導通にして、フォトダイ
オードＢ１とＢ２からの画素信号ｑ　＋＋＋　＊　ｑｌ
”が第２の水平電荷転送路ＨＣＣＤ２、第１フイールド
に該当するフォトダイオードＡＩとＡ２からの画素信号
（１４１゜ｑａｚが第１の水平電荷転送路）ＩＣＣＤＩ
によって並列的に読み出すようになっている。

更に、Ａフィールドの走査読出しを行う期間では、第１
３図のアナログスイッチ２４．２９が導通、アナログス
イッチ２５．３０が非導通に切り換わることによって、
フォトダイオードＡ１から第１の水平電荷転送路ＨＣＣ
ＤＩを介して読み出される画素信号ｑ□を第１のメモリ
領域２６に記憶すると同時に、フォトダイオードＢ１か
ら第２の水平電荷転送路ＨＣＣＤ２を介して読み出され
る画素信号ｑｌＩを第３のメモリ領域３１に記憶し、一
方、Ｂフィールドの走査読出しを行う期間では、第１３
図のアナログスイッチ２５．３０が導通、アナログスイ
ッチ２４．２９が非導通に切り換わることによって、フ
ォトダイオードＡ２から第１の水平電荷転送路ＨＣＣＤ
Ｉを介して読み出される画素信号ｑａｚを第２のメモリ
領域２７に記憶すると同時に、フォトダイオードＢ２か
ら第２の水平電荷転送路ＨＣＣＤ２を介して読み出され
る画素信号（＋１２を第４のメモリ領域３２に記憶する
。

そして、Ａ、８両フィールドの全画素信号をメモリ領域
２６〜３２に記憶した後、これらの画素信号をデータバ
スを介して記録系統３４へ転送して、磁気記録媒体やメ
モリカードの半導体記録媒体等へ記録する。

この第２の実施例によれば、垂直方向の画素数を増加し
たので垂直解像度が向上し、更に、夫々の画素に該当す
るフォトダイオードの配列を４フイールドに区分けする
と共に、それらのフォトダイオードに発生した画素信号
を２フイールドずつ６相駆動の駆動信号に同期して転送
すると同時に２本の水平電荷転送路を介して走査読出し
するので、第１の実施例より高速に走査読出しすること
ができ、高精細で動画を撮像するのに好適である。

又、６相駆動の駆動信号を発生するだけで走査読出しを
行う事が出来ることから、駆動のための配線や駆動回路
を簡略化することができる。

更に、電子ファインダにおいてｌ／６０秒毎に１枚の被
写体映像を再生するので、良好なモニタリングを提供す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、垂直方向の画素
数を増加した固体撮像デバイスを適用しても、低い走査
周波数の映像信号を電子ファインダへ供給するので、被
写体像を動画として再生することができ、操作性に優れ
た高精細静止画カメラを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による静止画カメラの一実施例の要部構
造を説明する実施例構造説明図、第２図は一実施例に適
用した固体撮像デバイスの構造を示す構造説明図、 第３図は一実施例の作動を概略的に示す説明図、第４図
乃至第８図は一実施例の作動を説明するためのタイミン
グチャート、 第９図乃至第１２図は第４図乃至第８図に対応する垂直
電荷転送路の作動を説明するボテンシャルプロフィール
、 第１３図は本発明による静止画カメラの他の実施例の要
部構造を説明する実施例構造説明図、第１４図は他の実
施例に適用した固体撮像デバイスの構造を示す構造説明
図、 第１５図乃至第１７図は他の実施例の作動を説明するた
めのタイ５ングチヤート、 第１８図は第１５図乃至第１７図に対応する垂直電荷転
送路の作動を説明するポテンシャルプロフィールである
。 図中の符号： １．２０；固体撮像デバイス ２．２１，２２；前置回路 ３．２３，２８　；Ａ／Ｄ変換器 ４〜７，２６，２７゜ ３１．３２；メモリ領域 ８〜１４．２４，２５゜ ２９．３０；アナログスイッチ １２　；　Ｄ／Ａ変換器 １５：画像制御回路 １６；エンコード回路 １９．３４ｉ記録系統 １７．３６；電子ファインダ １８．３７；モニタ Ａ１、Ｂｌ、Ａ２．Ｂ２　；フォトダイオードＶＡ１、
ＶＢ１、ＶＡ２．ＶＢ２　；ゲート電極１１〜１ｍ；垂
直電荷転送路 ＨＣＣＤ　、　ＨＣＣＤＩ　、ＨＣＣＤ２ｉ水平電荷転
送路ＡＭＰ、ＡＭＰ　１．ＡＭＰ２　；出力アンプ第 ８ 図 第 図 ｔ２６ 第 ０ 図 第 １ 図 第 １７ 図 第 ８ 図 電肴転直り向

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］画素に相当する複数の光電変換素子を行方向及び
   列方向に沿ってマトリクス状に形成し、各列に配列され
   る上記の光電変換素子に沿って垂直電荷転送路を形成す
   ると共に、これらの垂直電荷転送路の終端部に接続する
   水平電荷転送路を形成して成る電荷結合型固体撮像デバ
   イスから読み出した画素信号により被写体像を再生する
   電子ファインダを備え、高解像度と低解像度の両方の撮
   像を行う高精細静止画カメラにおいて、 前記４ｎ−３（ｎは自然数）行目に配列する光電変換素
   子群を第１のフィールド、４ｎ−２（ｎは自然数）行目
   に配列する光電変換素子群を第２のフィールド、４ｎ−
   １（ｎは自然数）行目に配列する光電変換素子群を第３
   のフィールド、４ｎ（ｎは自然数）行目に配列する光電
   変換素子群を第４のフィールドに位置するものとし、 前記垂直電荷転送路には、第１のフィールドに該当する
   光電変換素子に対する転送エレメントをトランスファゲ
   ートを介して発生させる駆動信号（φ＿Ａ＿１）が印加
   される第１のゲート電極（ＶＡ１）、第２のフィールド
   に該当する光電変換素子に対する転送エレメントをトラ
   ンスファゲートを介して発生させる駆動信号（φ＿Ｂ＿
   １）が印加される第２のゲート電極（ＶＢ１）、第３の
   フィールドに該当する光電変換素子に対する転送エレメ
   ントをトランスファゲートを介して発生させる駆動信号
   （φ＿Ａ＿２）が印加される第３のゲート電極（ＶＡ２
   ）、第４のフィールドに該当する光電変換素子に対する
   転送エレメントをトランスファゲートを介して発生させ
   る駆動信号（φ＿Ｂ＿２）が印加される第４のゲート電
   極（ＶＢ２）を設けると共に、上記第１、第２のゲート
   電極（ＶＡ１、ＶＢ１）の間及び上記第３、第４のゲー
   ト電極（ＶＡ２、ＶＢ２）の間に転送エレメント及びポ
   テンシャル障壁を発生させる第５の駆動信号（φ＿２）
   が印加される第５のゲート電極（Ｖ２）、上記第２、第
   ３のゲート電極（ＶＢ１、ＶＡ２）の間及び上記第４、
   第１のゲート電極（ＶＢ２、ＶＡ１）の間に転送エレメ
   ント及びポテンシャル障壁を発生させる第６の駆動信号
   （φ＿４）が印加される第６のゲート電極（Ｖ４）を夫
   々設け、 上記第１ないし第４のフィールドの内の１つのフィール
   ドに該当する光電変換素子に発生した画素信号を該フィ
   ールドに対応する転送エレメントにフィールドシフトし
   た後、上記第１ないし第６の駆動信号（φ＿Ａ＿１、φ
   ＿Ｂ＿１、φ＿Ａ＿２、φ＿Ｂ＿２、φ＿２、φ＿４）
   に従って、各画素信号を分離した状態で上記水平電荷転
   送路の方向へ転送すると共に、１行ずつの画素信号を上
   記水平電荷転送路が水平転送を行うことによって該フィ
   ールド分の画素信号を読出して、第１のメモリ領域に記
   憶させ、 次に、残余のフィールドの内の１つのフィールドに該当
   する光電変換素子に発生した画素信号を該フィールドに
   対応する転送エレメントにフィールドシフトした後、上
   記第１ないし第６の駆動信号（φ＿Ａ＿１、φ＿Ｂ＿１
   、φ＿Ａ＿２、φ＿Ｂ＿２、φ＿２、φ＿４）に従って
   、各画素信号を分離した状態で上記水平電荷転送路の方
   向へ転送すると共に、１行ずつの画素信号を上記水平電
   荷転送路が水平転送を行うことによって該フィールド分
   の画素信号を読出して第２のメモリ領域に記憶させ、 次に、更に残余のフィールドの内の１つのフィールドに
   該当する光電変換素子に発生した画素信号を該フィール
   ドに対応する転送エレメントにフィールドシフトした後
   、上記第１ないし第６の駆動信号（φ＿Ａ＿１、φ＿Ｂ
   ＿１、φ＿Ａ＿２、φ＿Ｂ＿２、φ＿２、φ＿４）に従
   って、各画素信号を分離した状態で上記水平電荷転送路
   の方向へ転送すると共に、１行ずつの画素信号を上記水
   平電荷転送路が水平転送を行うことによって該フィール
   ド分の画素信号を読出して第３のメモリ領域に記憶させ
   、 次に、最後のフィールドに該当する光電変換素子に発生
   した画素信号を該フィールドに対応する転送エレメント
   にフィールドシフトした後、上記第１ないし第６の駆動
   信号（φ＿Ａ＿１、φ＿Ｂ＿１、φ＿Ａ＿２、φ＿Ｂ＿
   ２、φ＿２、φ＿４）に従って、各画素信号を分離した
   状態で上記水平電荷転送路の方向へ転送すると共に、１
   行ずつの画素信号を上記水平電荷転送路が水平転送を行
   うことによって該フィールド分の画素信号を読出して第
   ４のメモリ領域に記憶させると共に、これらのフィール
   ド毎の走査読出しを順番に繰り返し、 更に、上記第１ないし第４のメモリ領域の内の何れかが
   上記記憶動作を行う期間に、他の何れか１つのメモリ領
   域から読み出した画素信号に基づいて前記電子ファイン
   ダに被写体像を再生させることを特徴とする高精細静止
   画カメラ。 ［２］画素に相当する複数の光電変換素子を行方向及び
   列方向に沿ってマトリクス状に形成し、各列に配列され
   る上記の光電変換素子に沿って垂直電荷転送路を形成す
   ると共に、これらの垂直電荷転送路の終端部に接続する
   水平電荷転送路を形成して成る電荷結合型固体撮像デバ
   イスから読み出した画素信号により被写体像を再生する
   電子ファインダを備え、高解像度と低解像度の撮像を行
   う高精細静止画カメラにおいて、 前記４ｎ−３行目（ｎは自然数）に配列する光電変換素
   子群を第１フレーム領域における第１のフィールド、４
   ｎ−１（ｎは自然数）行目に配列する光電変換素子群を
   第１フレーム領域における第２のフィールド、４ｎ−２
   行目（ｎは自然数）に配列する光電変換素子群を第２フ
   レーム領域における第１のフィールド、４ｎ（ｎは自然
   数）行目に配列する光電変換素子群を第２フレーム領域
   における第２のフィールドに位置するものとし、前記垂
   直電荷転送路には、第１フレーム領域における第１のフ
   ィールドに該当する光電変換素子に対する転送エレメン
   トをトランスファゲートを介して発生させる駆動信号（
   φ＿Ａ＿１）が印加される第１のゲート電極（ＶＡ１）
   、第２フレーム領域における第１のフィールドに該当す
   る光電変換素子に対する転送エレメントをトランスファ
   ゲートを介して発生させる駆動信号（φ＿Ｂ＿１）が印
   加される第２のゲート電極（ＶＢ１）、第１フレーム領
   域における第２のフィールドに該当する光電変換素子に
   対する転送エレメントをトランスファゲートを介して発
   生させる駆動信号（φ＿Ａ＿２）が印加される第３のゲ
   ート電極（ＶＡ２）、第２フレーム領域における第２の
   フィールドに該当する光電変換素子に対する転送エレメ
   ントをトランスファゲートを介して発生させる駆動信号
   （φ＿Ｂ＿２）が印加される第４のゲート電極（ＶＢ２
   ）を設けると共に、上記第１、第２のゲート電極（ＶＡ
   １、ＶＢ１）の間及び上記第３、第４のゲート電極（Ｖ
   Ａ２、ＶＢ２）の間に転送エレメント又はポテンシャル
   障壁を発生させる第５の駆動信号（φ＿２）が印加され
   る第５のゲート電極（Ｖ２）、上記第２、第３のゲート
   電極（ＶＢ１、ＶＡ２）の間及び上記第４、第１のゲー
   ト電極（ＶＢ２、ＶＡ１）の間に転送エレメント又はポ
   テンシャル障壁を発生させる第６の駆動信号（φ＿４）
   が印加される第６のゲート電極（Ｖ４）を夫々設け、 上記第１又は第２フレーム領域の内の一方のフレーム領
   域に該当する光電変換素子に発生した画素信号を該フレ
   ーム領域に対応する転送エレメントにフィールドシフト
   した後、上記第１ないし第６の駆動信号（φ＿Ａ＿１、
   φ＿Ｂ＿１、φ＿Ａ＿２、φ＿Ｂ＿２、φ＿２、φ＿４
   ）に従って、水平電荷転送路の方向へ転送すると共に、
   相互に隣接関係にある２行ずつの画素信号毎に混合して
   、上記水平電荷転送路が水平転送を行うことによって該
   フレーム領域分の画素信号を読出し、 次に、他方のフレーム領域に該当する光電変換素子に発
   生した画素信号を該フレーム領域に対応する転送エレメ
   ントにフィールドシフトした後、上記第１ないし第６の
   駆動信号（φ＿Ａ＿１、φ＿Ｂ＿１、φ＿Ａ＿２、φ＿
   Ｂ＿２、φ＿２、φ＿４）に従って、水平電荷転送路の
   方向へ転送すると共に、相互に隣接関係にある２行ずつ
   の画素信号毎に混合して、上記水平電荷転送路が水平転
   送を行うことによって該フレーム領域分の画素信号を読
   出すと共に、これらフレーム領域毎の走査読出しを交互
   に繰り返し、更に、各フレーム領域毎に読み出される画
   素信号に基づいて前記電子ファインダに被写体像を再生
   させることを特徴とする高精細静止画カメラ。