JPH05236311A - ビデオカメラ - Google Patents
ビデオカメラInfo
- Publication number
- JPH05236311A JPH05236311A JP4268718A JP26871892A JPH05236311A JP H05236311 A JPH05236311 A JP H05236311A JP 4268718 A JP4268718 A JP 4268718A JP 26871892 A JP26871892 A JP 26871892A JP H05236311 A JPH05236311 A JP H05236311A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- video camera
- fan
- image sensor
- semiconductor image
- shutter
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/75—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing optical camera components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Shutters For Cameras (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】少なくとも１つの半導体イメージセンサと回転
扇形シャッタとを備えたビデオカメラにおいて生ずる振
幅のエラーを生ずることなく、種々の露光時間を可能に
することである。 【構成】少なくとも１つの半導体イメージセンサと、該
半導体イメージセンサの放射路に配置された回転扇形シ
ャッタとを備え、該半導体イメージセンサにおける光感
応電荷の蓄積を、制御信号を供給することにより取り出
すビデオカメラにおいて、扇形シャッタ５が異なる寸法
の複数の光透過性セクタを備え、かつ蓄積電荷が、選定
された光透過性セクタが放射路１に入る前に取り出され
ることを特徴とする。
扇形シャッタとを備えたビデオカメラにおいて生ずる振
幅のエラーを生ずることなく、種々の露光時間を可能に
することである。 【構成】少なくとも１つの半導体イメージセンサと、該
半導体イメージセンサの放射路に配置された回転扇形シ
ャッタとを備え、該半導体イメージセンサにおける光感
応電荷の蓄積を、制御信号を供給することにより取り出
すビデオカメラにおいて、扇形シャッタ５が異なる寸法
の複数の光透過性セクタを備え、かつ蓄積電荷が、選定
された光透過性セクタが放射路１に入る前に取り出され
ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも１つの半導
体イメージセンサと、該半導体イメージセンサの放射路
に配置された回転扇形シャッタとを備え、該半導体イメ
ージセンサにおける光感応性蓄積電荷を、制御信号を供
給することにより取り出すビデオカメラに関するもので
ある。
体イメージセンサと、該半導体イメージセンサの放射路
に配置された回転扇形シャッタとを備え、該半導体イメ
ージセンサにおける光感応性蓄積電荷を、制御信号を供
給することにより取り出すビデオカメラに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】電荷移動型の半導体イメージセンサを備
えた既知のビデオカメラにおいては、光感応面に対し
て、イメージセンサの記憶部への電荷の移動中に回転扇
形シャッタにより光を遮断して、電荷移動の乱れを回避
する。この回転扇形シャッタは、さらに露光時間を低減
するために使用して、素早い可動対象を捉える際の画面
のシャープさを改善している。
えた既知のビデオカメラにおいては、光感応面に対し
て、イメージセンサの記憶部への電荷の移動中に回転扇
形シャッタにより光を遮断して、電荷移動の乱れを回避
する。この回転扇形シャッタは、さらに露光時間を低減
するために使用して、素早い可動対象を捉える際の画面
のシャープさを改善している。
【０００３】従来の半導体イメージセンサにおいては、
電荷転送後の次の積分蓄積プロセスが制御信号により行
われる。従って、光の入射に従う電荷蓄積は、この制御
信号が加わっている場合で、かつ光が扇形シャッタより
放出されている場合にのみ可能である。既知のビデオカ
メラにおいては、これは異なる長さの露光時間を設定す
るのに使用されている。このため、扇形シャッタの位相
位置が、積分プロセスが制御信号により開始する際に既
に扇形シャッタが開放するように適当な制御回路により
制御する。
電荷転送後の次の積分蓄積プロセスが制御信号により行
われる。従って、光の入射に従う電荷蓄積は、この制御
信号が加わっている場合で、かつ光が扇形シャッタより
放出されている場合にのみ可能である。既知のビデオカ
メラにおいては、これは異なる長さの露光時間を設定す
るのに使用されている。このため、扇形シャッタの位相
位置が、積分プロセスが制御信号により開始する際に既
に扇形シャッタが開放するように適当な制御回路により
制御する。
【０００４】電荷の積分は、扇形シャッタを回転させる
ことにより終了する。このシャッタの光透過性部分と不
透明なセクタとの間の各側部が像の上縁から下縁まで有
限時間を得ることを要するので、像の下縁における露光
時間は上縁における露光時間よりも長くなる。このこと
は、ビデオ信号の振幅のエラーをもたらし、またシェー
ディング障害として言及されることになる。
ことにより終了する。このシャッタの光透過性部分と不
透明なセクタとの間の各側部が像の上縁から下縁まで有
限時間を得ることを要するので、像の下縁における露光
時間は上縁における露光時間よりも長くなる。このこと
は、ビデオ信号の振幅のエラーをもたらし、またシェー
ディング障害として言及されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、少な
くとも１つの半導体イメージセンサと回転扇形シャッタ
とを備えたビデオカメラにおいて生ずる上述の振幅のエ
ラーを生ずることなく、種々の露光時間を可能にするこ
とにある。
くとも１つの半導体イメージセンサと回転扇形シャッタ
とを備えたビデオカメラにおいて生ずる上述の振幅のエ
ラーを生ずることなく、種々の露光時間を可能にするこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、少なくとも
１つの半導体イメージセンサと、該半導体イメージセン
サの放射路に配置された回転扇形シャッタとを備え、該
半導体イメージセンサにおける光感応性の蓄積電荷を、
制御信号を供給することにより取り出すビデオカメラに
おいて、扇形シャッタ（５）が異なる寸法の複数の光透
過性セクタを備え、かつ蓄積電荷を、選定された光透過
性セクタが放射路（１）に入る前に取り出すことを特徴
とするビデオカメラにより有利に達成される。
１つの半導体イメージセンサと、該半導体イメージセン
サの放射路に配置された回転扇形シャッタとを備え、該
半導体イメージセンサにおける光感応性の蓄積電荷を、
制御信号を供給することにより取り出すビデオカメラに
おいて、扇形シャッタ（５）が異なる寸法の複数の光透
過性セクタを備え、かつ蓄積電荷を、選定された光透過
性セクタが放射路（１）に入る前に取り出すことを特徴
とするビデオカメラにより有利に達成される。
【０００７】本発明のビデオカメラは、既知のビデオカ
メラと比較して付加的構成部品を必要としない。唯一、
異なる形状の扇形シャッタとそれに伴う制御回路だけが
必要なのみである。
メラと比較して付加的構成部品を必要としない。唯一、
異なる形状の扇形シャッタとそれに伴う制御回路だけが
必要なのみである。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明を説明する。図
中、同一の構成部品は同一の参照番号を有するものとす
る。図１は、本発明の理解に必要とされる、本発明のビ
デオカメラの一部分のみを示す。
中、同一の構成部品は同一の参照番号を有するものとす
る。図１は、本発明の理解に必要とされる、本発明のビ
デオカメラの一部分のみを示す。
【０００９】対物レンズ２と半導体イメージセンサ４の
光感応面３との間における放射路１に回転扇形シャッタ
５を配置する。この扇形シャッタ５は、異なる大きさの
光透過性セクタを有する。これは、１分間当たり３００
０回転、すなわち１秒間当たり５０回転するよりモータ
６により駆動される。従って、１／５０秒のフィールド
周期で、図２のラインＥによって示される露光時間で光
感応面３が連続的に露光される。特定の必要条件に応じ
て、これらの露光時間は異ならせてもよい。さらに、扇
形シャッタ５を対応させて高速回転することにより、６
０Ｈｚのフィールド周波数を用いるテレビジョンシステ
ムへの適用が可能となる。
光感応面３との間における放射路１に回転扇形シャッタ
５を配置する。この扇形シャッタ５は、異なる大きさの
光透過性セクタを有する。これは、１分間当たり３００
０回転、すなわち１秒間当たり５０回転するよりモータ
６により駆動される。従って、１／５０秒のフィールド
周期で、図２のラインＥによって示される露光時間で光
感応面３が連続的に露光される。特定の必要条件に応じ
て、これらの露光時間は異ならせてもよい。さらに、扇
形シャッタ５を対応させて高速回転することにより、６
０Ｈｚのフィールド周波数を用いるテレビジョンシステ
ムへの適用が可能となる。
【００１０】半導体イメージセンサ４は光感応領域３だ
けでなく、記憶領域７を有しており、この記憶領域に、
露光が起こった後に単一画素の露光により生じた電荷が
移動する。この電荷に対応するビデオ信号は、図１には
図示していないが、記憶領域７から既知の方法で読み取
られる。明瞭にするために、図１においては、半導体イ
メージセンサ４を作動させるために要求される多数の信
号の中ただ一つの制御信号ＳＥだけを示している。この
制御信号により、光感応領域３の蓄積電荷が取り出され
る。この信号は、パルス発生器８において発生し、この
発生器８はさらに、同期パルスＳＰを発生し、扇形シャ
ッタ５を同期させるためＰＬＬ（位相ロックループ）回
路９へ供給する。ＰＬＬ回路９において、センサ１０の
出力信号の位相位置について同期パルスＳＰと比較さ
れ、この比較によりモータ６に関する設定値が得られ
る。これにより、扇形シャッタ５の位相位置と同期パル
スＳＰとの関連が得られることになる。
けでなく、記憶領域７を有しており、この記憶領域に、
露光が起こった後に単一画素の露光により生じた電荷が
移動する。この電荷に対応するビデオ信号は、図１には
図示していないが、記憶領域７から既知の方法で読み取
られる。明瞭にするために、図１においては、半導体イ
メージセンサ４を作動させるために要求される多数の信
号の中ただ一つの制御信号ＳＥだけを示している。この
制御信号により、光感応領域３の蓄積電荷が取り出され
る。この信号は、パルス発生器８において発生し、この
発生器８はさらに、同期パルスＳＰを発生し、扇形シャ
ッタ５を同期させるためＰＬＬ（位相ロックループ）回
路９へ供給する。ＰＬＬ回路９において、センサ１０の
出力信号の位相位置について同期パルスＳＰと比較さ
れ、この比較によりモータ６に関する設定値が得られ
る。これにより、扇形シャッタ５の位相位置と同期パル
スＳＰとの関連が得られることになる。
【００１１】パルス発生器８は、露光時間ＴＥに関する
入力１１において供給される値に応じて制御信号ＳＥと
同期パルスＳＰとの間で位相位置を調整するための装置
を具備する。この値で、蓄積電荷が取り出される時間
を、所望の露光時間がパルスＳＥの期間内に納まるよう
に単一露光時間Ｅに対してシフトさせることができる。
図２に示す例では、これは１／８００ｓの露光時間であ
る。
入力１１において供給される値に応じて制御信号ＳＥと
同期パルスＳＰとの間で位相位置を調整するための装置
を具備する。この値で、蓄積電荷が取り出される時間
を、所望の露光時間がパルスＳＥの期間内に納まるよう
に単一露光時間Ｅに対してシフトさせることができる。
図２に示す例では、これは１／８００ｓの露光時間であ
る。
【００１２】より良い光効率のために、露光時間を図２
に示す時間の一つの期間よりも長い時間により延長する
こともできる。このためには、パルスＳＥを、これが複
数または場合によってはすべてのシャッターの規定露光
時間をカバーするように増大させる。
に示す時間の一つの期間よりも長い時間により延長する
こともできる。このためには、パルスＳＥを、これが複
数または場合によってはすべてのシャッターの規定露光
時間をカバーするように増大させる。
【００１３】遮光（シェーディング）に関する本発明の
ビデオカメラの利点を図３および図４を参照して以下に
説明する。露光時間および電荷蓄積期間を、既知のビデ
オカメラについては図３に、また本発明のビデオカメラ
については図４に示す。破線は像の下縁を示し、また実
線は像の上縁を示す。
ビデオカメラの利点を図３および図４を参照して以下に
説明する。露光時間および電荷蓄積期間を、既知のビデ
オカメラについては図３に、また本発明のビデオカメラ
については図４に示す。破線は像の下縁を示し、また実
線は像の上縁を示す。
【００１４】既知のビデオカメラにおいては、制御信号
ＳＥの前縁（矢印で示す）が起こると、放射が既に行わ
れている。この信号はすべての画素に対して同時に有効
であるで、この瞬時に、電荷の蓄積が入射光に応じて上
縁と下縁との双方で開始する。しかし、回転扇形シャッ
タは、下縁よりもより早い瞬時に上縁に対して光を遮断
する。この結果、有効露光時間、すなわち蓄積電荷期間
が像の上縁におけるよりも下縁における方が長くなる。
露光時間の変化は、制御信号ＳＥと扇形シャッタとの間
における位相位置を変えることにより可能である。
ＳＥの前縁（矢印で示す）が起こると、放射が既に行わ
れている。この信号はすべての画素に対して同時に有効
であるで、この瞬時に、電荷の蓄積が入射光に応じて上
縁と下縁との双方で開始する。しかし、回転扇形シャッ
タは、下縁よりもより早い瞬時に上縁に対して光を遮断
する。この結果、有効露光時間、すなわち蓄積電荷期間
が像の上縁におけるよりも下縁における方が長くなる。
露光時間の変化は、制御信号ＳＥと扇形シャッタとの間
における位相位置を変えることにより可能である。
【００１５】本発明のビデオカメラにおいては、制御信
号ＳＥの前縁は、扇形シャッタが最初に像の上縁を露光
し、次いで下縁を露光する前に起こる。電荷蓄積は、最
初に上縁について終了し、次いで下縁について終了す
る。これらの積分期間は時間に対して互いにずれている
が、これらは等しい長さである。露光時間は、光透過性
セクタの大きさによってのみ決定される。このため、本
発明のビデオカメラにおいては、異なる大きさの複数の
光透過性セクタを備えており、これらセクタは、適当な
段階状位相シフトにより随意に作動させることができ
る。
号ＳＥの前縁は、扇形シャッタが最初に像の上縁を露光
し、次いで下縁を露光する前に起こる。電荷蓄積は、最
初に上縁について終了し、次いで下縁について終了す
る。これらの積分期間は時間に対して互いにずれている
が、これらは等しい長さである。露光時間は、光透過性
セクタの大きさによってのみ決定される。このため、本
発明のビデオカメラにおいては、異なる大きさの複数の
光透過性セクタを備えており、これらセクタは、適当な
段階状位相シフトにより随意に作動させることができ
る。
【００１６】図５は、大きさ、および１分当たり３００
０回転数において１／４００，１／５００，１／８０
０，１／１０００，１／１３３３および１／２０００秒
の作動露光時間に従って配置された６個の光透過性セク
タを備えた扇形シャッタ５’を示す。
０回転数において１／４００，１／５００，１／８０
０，１／１０００，１／１３３３および１／２０００秒
の作動露光時間に従って配置された６個の光透過性セク
タを備えた扇形シャッタ５’を示す。
【００１７】図６における扇形シャッタ５”は図５にお
ける扇形シャッタ５’と同様の光透過性セクタを有する
が、これらの順序およびセクタ間の空間については、図
６における扇形シャッタ５”の重心が回転の中心１２に
一致するように配置される。これにより、振動もしくは
別途不均衡防止手段を設ける必要性がなくなる。
ける扇形シャッタ５’と同様の光透過性セクタを有する
が、これらの順序およびセクタ間の空間については、図
６における扇形シャッタ５”の重心が回転の中心１２に
一致するように配置される。これにより、振動もしくは
別途不均衡防止手段を設ける必要性がなくなる。
【図１】本発明の好適例を略図である。
【図２】図１の好適例を説明するための時間に関する線
図である。
図である。
【図３】既知のビデオカメラにおける蓄積電荷の時間に
対する線図である。
対する線図である。
【図４】本発明のビデオカメラにおける蓄積電荷の時間
に対する線図である。
に対する線図である。
【図５】本発明のビデオカメラの扇形シャッタの好適例
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図６】本発明のビデオカメラの扇形シャッタの他の好
適例を示す正面図である。
適例を示す正面図である。
１ 放射路 ２ 対物レンズ ３ 光感応領域 ４ 半導体イメージセンサ ５，５’，５” 回転扇形シャッタ ６ モータ ７ 記憶領域 ８ パルス発生器 ９ ＰＬＬ回路 １０ センサ １２ 中心
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも１つの半導体イメージセンサ
と、該半導体イメージセンサの放射路に配置された回転
扇形シャッタとを備え、該半導体イメージセンサにおけ
る光感応性蓄積電荷を、制御信号を供給することにより
取り出すビデオカメラにおいて、 扇形シャッタ（５）が異なる寸法の複数の光透過性セク
タを備え、かつ蓄積電荷を、選定された光透過性セクタ
が放射路（１）に入る前に取り出すことを特徴とするビ
デオカメラ。 - 【請求項２】 制御信号（ＳＥ）に対して扇形シャッタ
（５）の複数の選定可能な位相位置を、扇形シャッタ
（５）を駆動させるための装置（６）に関する制御回路
（８，９）により導出する請求項１記載のビデオカメ
ラ。 - 【請求項３】 光透過性セクタが、それらの大きさおよ
びセクタ間の空間について、扇形シャッタ（５”）の重
心が回転の中心（１２）に一致するように配置されてい
る請求項１記載のビデオカメラ。 - 【請求項４】 扇形シャッタ（５’，５”）が６個の光
透過性セクタを具備する請求項３記載のビデオカメラ。 - 【請求項５】 蓄積電荷を１またはそれ以上の選定可能
な光透過性セクタにより露光中に取り出す請求項１記載
のビデオカメラ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4133164:8 | 1991-10-07 | ||
| DE4133164A DE4133164A1 (de) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | Videokamera mit mindestens einem halbleiter-bildsensor und einer umlaufenden sektorblende |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05236311A true JPH05236311A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=6442179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4268718A Pending JPH05236311A (ja) | 1991-10-07 | 1992-10-07 | ビデオカメラ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5325205A (ja) |
| EP (1) | EP0541141A1 (ja) |
| JP (1) | JPH05236311A (ja) |
| DE (1) | DE4133164A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113091879A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-07-09 | 陕西电力建设集团有限公司 | 一种高压输电线路导线风振检测装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7388693B2 (en) * | 2003-02-28 | 2008-06-17 | Lexmark International, Inc. | System and methods for multiple imaging element scanning and copying |
| GB2468841B (en) * | 2009-03-17 | 2014-07-09 | E2V Tech Uk Ltd | Shutter for CCD imager |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3512464A (en) * | 1966-11-21 | 1970-05-19 | Conductron Corp | Device for removing the effect of blurring in photography |
| US4301476A (en) * | 1980-09-29 | 1981-11-17 | Keller Patrick N | Phase controlled shuttering system with selectable shuttered and unshuttered modes |
| JPS5991431A (ja) * | 1982-11-18 | 1984-05-26 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 電子スチルカメラ |
| JPS6171776A (ja) * | 1984-09-17 | 1986-04-12 | Canon Inc | 撮像装置 |
| JPS61292619A (ja) * | 1985-06-21 | 1986-12-23 | Fuji Photo Optical Co Ltd | ロ−タリ−シヤツタ停止装置 |
| JPS62152281A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-07 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電子スチルカメラ方式 |
| FR2623302B1 (fr) * | 1987-11-17 | 1991-11-08 | Angenieux P Ets | Objectif pour camera de television |
| JP2624982B2 (ja) * | 1988-01-08 | 1997-06-25 | オリンパス光学工業株式会社 | 露光時間制御方法 |
| US4827348A (en) * | 1988-05-02 | 1989-05-02 | Polaroid Corporation | Exposure control system for dual mode electronic imaging camera |
| JPH0787551B2 (ja) * | 1988-09-16 | 1995-09-20 | 富士写真フイルム株式会社 | スチル・ビデオ・カメラ |
| NL8802818A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-06-18 | Philips Nv |
-
1991
- 1991-10-07 DE DE4133164A patent/DE4133164A1/de not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-10-06 EP EP92203066A patent/EP0541141A1/de not_active Withdrawn
- 1992-10-06 US US07/957,295 patent/US5325205A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-07 JP JP4268718A patent/JPH05236311A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113091879A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-07-09 | 陕西电力建设集团有限公司 | 一种高压输电线路导线风振检测装置 |
| CN113091879B (zh) * | 2021-04-01 | 2022-09-06 | 陕西电力建设集团有限公司 | 一种高压输电线路导线风振检测装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5325205A (en) | 1994-06-28 |
| EP0541141A1 (de) | 1993-05-12 |
| DE4133164A1 (de) | 1993-04-08 |
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