JPH0646195A - リニアイメージセンサの残像低減装置 - Google Patents

リニアイメージセンサの残像低減装置

Info

Publication number
JPH0646195A
JPH0646195A JP4199310A JP19931092A JPH0646195A JP H0646195 A JPH0646195 A JP H0646195A JP 4199310 A JP4199310 A JP 4199310A JP 19931092 A JP19931092 A JP 19931092A JP H0646195 A JPH0646195 A JP H0646195A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charge
signal
afterimage
circuit
charges
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
Application number
JP4199310A
Other languages
English (en)
Inventor
Masami Takahashi
正美 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP4199310A priority Critical patent/JPH0646195A/ja
Priority to DE69324196T priority patent/DE69324196T2/de
Priority to EP93305130A priority patent/EP0581447B1/en
Publication of JPH0646195A publication Critical patent/JPH0646195A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/62Detection or reduction of noise due to excess charges produced by the exposure, e.g. smear, blooming, ghost image, crosstalk or leakage between pixels
    • H04N25/626Reduction of noise due to residual charges remaining after image readout, e.g. to remove ghost images or afterimages
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/701Line sensors
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/71Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
    • H04N25/713Transfer or readout registers; Split readout registers or multiple readout registers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 短時間で残像分の電荷を掃き出すことによっ
て、データ取込スピードを向上させることを目的とす
る。 【構成】 入力光を光電変換して電荷に変換する電荷蓄
積部と、供給された電荷を順に転送して出力する電荷転
送部と、電荷蓄積部で蓄積された電荷を電荷転送部に移
送するシフト電極と、シフト電極の移送動作を周期的に
駆動制御するシフト電極制御回路を具備し、シフト電極
制御回路は、シフト電極をオンにして電荷蓄積部に蓄積
された電荷を電荷転送部に移送する画像読み取り動作
と、シフト電極をオンにして電荷蓄積部に蓄積された電
荷を電荷転送部に複数回移送する残像電荷掃き出し動作
とを1回の画像読み取り周期内で行う残像低減回路を含
むように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、イメージスキャナ等に
用いられるリニアイメージセンサの残像低減装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来よりイメージスキャナ等に用いられ
るリニアイメージセンサとしてCCD(charge-coupled
device)が知られているが、CCDには、1ラインのデ
ータを読み出した後の次の1ラインの出力データに前回
のラインデータが残るという残像現象がある。これは、
CCDの電荷蓄積部で光電変換によって生成された電荷
を、電荷転送部へ完全に移送することができないために
起こる。
【0003】この残像現象は、図3(b)に示すよう
に、1ラインの出力データに重畳した信号となって現
れ、解像度等を悪化させる。
【0004】即ち、図3(b)において、周期Tの間に
CCDの電荷蓄積部で光電変換によって新たに生成され
る電荷を100とし、電荷転送部に移送されないで残る
電荷(残像分)を10(100の10%)とすると、あ
る時刻から周期T後の電荷蓄積部における電荷は100
に10を重畳した110となる。
【0005】更にその後の周期Tでは、100に10と
1(10の10%)とを重畳した111となる。これを
繰り返すと、第5周期の開始時には111.11の電荷
が画像データとして出力されることを意味し、解像度等
を極端に悪化させることになる。
【0006】このような残像の影響を低減する方法とし
ては、1ラインを露光してその後の数ラインは遮光して
残像分を掃き出すことが考えられる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た1ラインを露光してその後の数ラインは遮光して残像
分の電荷を掃き出す方法では、残像分の電荷を掃き出す
数ラインの間は出力データが得られないために、データ
取込スピードが遅くなるという問題点がある。
【0008】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、短時間で残像分の電荷を掃き出すことによって
データ取込スピードを向上させることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明のリニアイメージセンサの残像低減装置は、
入力光を光電変換して電荷に変換する電荷蓄積部と、供
給された電荷を順に転送して出力する電荷転送部と、電
荷蓄積部で蓄積された電荷を電荷転送部に移送するシフ
ト電極と、シフト電極の移送動作を周期的に駆動制御す
るシフト電極制御回路を具備し、シフト電極制御回路
は、シフト電極をオンにして電荷蓄積部に蓄積された電
荷を電荷転送部に移送する画像読み取り動作と、シフト
電極をオンにして電荷蓄積部に蓄積された電荷を電荷転
送部に複数回移送する残像電荷掃き出し動作とを1回の
画像読み取り周期内で行う残像低減回路を含むように構
成されている。
【0010】
【作用】上記構成のリニアイメージセンサの残像低減装
置においては、シフト電極をオンにして電荷蓄積部に蓄
積された電荷を電荷転送部に複数回移送する残像電荷掃
き出し動作を行うことによって、短時間で残像分の電荷
を掃き出すことができるようになる。これにより、残像
分の電荷を掃き出すのに必要な時間が短時間で済み、他
の時間は画像データの取り込みに使用できるので、結果
としてデータ取込スピードを向上させることができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0012】図1は、本発明によるリニアイメージセン
サの残像低減装置の一実施例を示すブロック結線図であ
る。
【0013】図1において、1はCCD型リニアセンサ
ーであり、電荷蓄積部1a、シフト電極1bおよび電荷
転送部1cによって構成される。CCD型リニアセンサ
ー1は、駆動パルスジュネレータ2から供給されるパル
ス信号fおよびクロック信号cによって駆動される。
【0014】電荷蓄積部1aの1素子は、フォトダイオ
ードとコンデンサの並列回路と原理的に等価であり、こ
のような並列回路をライン状に複数個並べることで電荷
蓄積部1aが構成される。電荷蓄積部1aでは、入力光
がフォトダイオードの光電変換によって電荷に変換さ
れ、変換された電荷はコンデンサに蓄積される。コンデ
ンサに蓄積された電荷は、所定のタイミングでシフト電
極1bを介して電荷転送部1cに移送される。シフト電
極1bはスイッチ回路と等価であり、このスイッチ回路
をオンにした時に電荷蓄積部1aに蓄積された電荷が電
荷転送部1cに移送される。シフト電極1bのスイッチ
回路をオンにするタイミングは、後述するように駆動パ
ルスジュネレータ2からOR回路5を介して供給される
パルス信号fによって定まる。
【0015】電荷転送部1cはアナログシフトレジスタ
で構成され、2相のクロック信号に従って電荷を順に転
送することで信号gを出力する。2相クロックジュネレ
ータ1dは、駆動パルスジュネレータ2から供給される
クロック信号cから、電荷転送部1cに供給する2相ク
ロック信号を生成している。
【0016】なお、図1では電荷蓄積部1a、シフト電
極1bおよび電荷転送部1cが4個の素子によって構成
されているかのように表現されているが、実際にはそれ
ぞれ例えば5000個の素子をライン状に並べることに
よって構成されている。
【0017】CCD型リニアセンサー1に供給されるパ
ルス信号fおよびクロック信号cは、次に説明するよう
にして生成される。
【0018】駆動パルスジュネレータ2には、図外のク
ロックパルスジュネレータから固定周期のクロックパル
ス信号が供給される。駆動パルスジュネレータ2は、こ
のクロックパルス信号からCCD型リニアセンサー1の
駆動に必要なパルス信号を生成して、OR回路5、分周
器4、カウンタ3および2相クロックジュネレータ1d
に供給する。OR回路5および分周器4には、図2に示
すパルス信号aが供給され、カウンタ3および2相クロ
ックジュネレータ1dには、図2に示すクロック信号c
が供給される。
【0019】分周器4はパルス信号aを分周してパルス
信号bを作り、AND回路6に供給する。カウンタ3は
クロック信号cをカウントしてパルス信号dを作り、A
ND回路6に供給する。AND回路6は、パルス信号b
とパルス信号dとのANDをとることでパルス信号eを
作り、OR回路5に供給する。OR回路5は、駆動パル
スジュネレータ2から供給されるパルス信号aと、AN
D回路6から供給されるパルス信号eとのORをとるこ
とでパルス信号fを生成し、シフト電極1bをオンオフ
制御する。
【0020】パルス信号fによってシフト電極1bをオ
ンオフ制御することで、電荷蓄積部1aに蓄積された電
荷を電荷転送部1cに移送する動作の制御が行われる。
図2に示すパルス信号fの周期T1で電荷蓄積部1aに
蓄積された電荷が時刻G1に電荷転送部1cに移送され
る。同様にして、周期T2で電荷蓄積部1aに蓄積され
た電荷が時刻G2に電荷転送部1cに移送され、周期T3
で電荷蓄積部1aに蓄積された電荷が時刻G3に電荷転
送部1cに移送され、更に周期T4で電荷蓄積部1aに
蓄積された電荷が時刻G4に電荷転送部1cに移送され
る。
【0021】電荷転送部1cは、電荷転送部1cを介し
て移送された電荷を2相クロック信号によって電荷を順
に転送する。2相クロック信号は2相クロックジュネレ
ータ1dから電荷転送部1cに常時供給されているの
で、結果として電荷転送部1cは図2に示す信号gを出
力する。図2に示す信号gの内の信号Aが、パルス信号
fの周期T1で電荷蓄積部1aに蓄積され、時刻G1に電
荷転送部1cに移送された電荷に相当する信号である。
即ち、この信号Aは、1ライン分の出力画像データであ
る。
【0022】信号gの内の信号Bは、周期T2〜T4で電
荷蓄積部1aに蓄積され、時刻G2〜G4の3回にわたっ
て電荷転送部1cに移送された電荷に相当する信号であ
る。即ち、この信号Bは、画像データに相当する信号に
残像に相当する信号が重畳した信号である。信号Aと信
号Bは時間によって分離され、信号Aのみが画像データ
として外部に出力される。
【0023】信号Bは、上述したように、1ライン分の
画像データを読み出した後の残像に相当する信号を含ん
でいる。時刻G2〜G4の短時間の間に3回にわたって電
荷転送部1cに電荷を移送しているので、図2に破線で
示すように、信号Bは残像信号を含む3つの信号を重畳
した信号となっている。このように、短時間の間に複数
回にわたって電荷蓄積部1aから電荷転送部1cに電荷
を移送することによって、短時間で残像分の電荷を掃き
出すことができる。このことを図3(a)と共に以下に
説明する。ただし。図3(a)では残像分を含む信号を
2回にわたって掃き出すようにしている点で図2とは相
違する。
【0024】即ち、図3(a)において、周期Tの間に
電荷蓄積部1aで光電変換によって新たに生成される電
荷を100とする。また、電荷転送部1cに移送されな
いで残る電荷(残像分)を10(100の10%)とす
る。
【0025】図3(b)において、ある周期(第1周
期)に100の電荷が掃き出されたとする。第1周期の
終端から第2周期にかかる期間は、残像分の電荷の掃き
出しに充てられる。1回目の掃き出しとして、第1周期
から周期4T/5後に掃き出される電荷の理想値は80
である。ただし、10が残像分として残る。2回目の掃
き出しとして、第1周期から周期T後に掃き出される電
荷の理想値は20であるが、前回の掃き出しの残像分で
ある8(80の10%)と1(10の10%)も掃き出
しの対象となる。
【0026】第3周期では、掃き出される電荷の理想値
は102.9(100+2+0.8+0.1)である。
2(20の10%)と0.8(8の10%)と0.1
(1の10%)は、前回の掃き出し(2回目の掃き出
し)の残像分である。この第3周期で画像データとして
掃き出される電荷の値は102.9であり、残像分の影
響は非常に少なくなっている。これを図3(a)に示す
例と比較すると、図3(a)の第3周期で画像データと
して掃き出される電荷の値は110であり、図3(b)
の電荷の値102.9に比べて残像分の影響が非常に大
きくなっている。
【0027】同様にして、図3(b)の第5周期で画像
データとして掃き出される電荷の値は102.9029
であり、残像分の影響は非常に少ない。これを図3
(a)に示す例と比較すると、図3(a)の第3周期で
画像データとして掃き出される電荷の値は111であ
り、残像分の影響が非常に大きい。
【0028】上述したように、ある周期では、時刻G1
に電荷蓄積部1aから電荷転送部1cに電荷を移送して
画像データとして読み出し、他の周期では、時刻G2〜
G4の3回にわたって電荷蓄積部1aから電荷転送部1
cに電荷を移送して残像分の掃き出しを行うようにした
ので、1周期だけの短時間で残像分の電荷を掃き出すこ
とができるようになる。
【0029】
【発明の効果】以上のように、本発明のリニアイメージ
センサの残像低減装置によれば、シフト電極をオンにし
て電荷蓄積部に蓄積された電荷を電荷転送部に複数回移
送する残像電荷掃き出し動作を行うことによって、短時
間で残像分の電荷を掃き出すことができるようになる。
これにより、残像分の電荷を掃き出すのに必要な時間が
短時間で済み、他の時間は画像データの取り込みに使用
できるので、結果としてデータ取込スピードを向上させ
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるリニアイメージセンサの残像低減
装置の一実施例を示すブロック結線図である。
【図2】本発明によるリニアイメージセンサの残像低減
装置の動作を説明する波形図である。
【図3】本発明によるリニアイメージセンサの残像低減
装置および従来のリニアイメージセンサの残像低減装置
の動作を説明する概念図である。
【符号の説明】
1 CCD型リニアセンサー 1a 電荷蓄積部 1b シフト電極 1c 電荷転送部 1d 2相クロックジュネレータ 2 駆動パルスジュネレータ 3 カウンタ 4 分周器 5 OR回路 6 AND回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力光を光電変換して電荷に変換する電
    荷蓄積部と、供給された電荷を順に転送して出力する電
    荷転送部と、前記電荷蓄積部で蓄積された電荷を前記電
    荷転送部に移送するシフト電極と、前記シフト電極の移
    送動作を周期的に駆動制御するシフト電極制御回路を具
    備し、前記シフト電極制御回路は、前記シフト電極をオ
    ンにして前記電荷蓄積部に蓄積された電荷を前記電荷転
    送部に移送する画像読み取り動作と、前記シフト電極を
    オンにして前記電荷蓄積部に蓄積された電荷を前記電荷
    転送部に複数回移送する残像電荷掃き出し動作とを1回
    の画像読み取り周期内で行う残像低減回路を含むことを
    特徴とするリニアイメージセンサの残像低減装置。
JP4199310A 1992-07-27 1992-07-27 リニアイメージセンサの残像低減装置 Pending JPH0646195A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4199310A JPH0646195A (ja) 1992-07-27 1992-07-27 リニアイメージセンサの残像低減装置
DE69324196T DE69324196T2 (de) 1992-07-27 1993-06-30 Restbildreduktionsgerät für einen linearen Bildsensor
EP93305130A EP0581447B1 (en) 1992-07-27 1993-06-30 Residual image reduction apparatus for a linear image sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4199310A JPH0646195A (ja) 1992-07-27 1992-07-27 リニアイメージセンサの残像低減装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0646195A true JPH0646195A (ja) 1994-02-18

Family

ID=16405681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4199310A Pending JPH0646195A (ja) 1992-07-27 1992-07-27 リニアイメージセンサの残像低減装置

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0581447B1 (ja)
JP (1) JPH0646195A (ja)
DE (1) DE69324196T2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8421422B2 (en) 2009-10-29 2013-04-16 Mitsubishi Eletric Corporation Power supply device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2939518A1 (de) * 1979-09-28 1981-04-16 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Monolithisch integrierte schaltung zur zeilenweisen bildabtastung
JPH0414365A (ja) * 1990-05-08 1992-01-20 Sharp Corp 固体撮像装置
US5105277A (en) * 1990-12-24 1992-04-14 Xerox Corporation Process for canceling cell-to-cell performance variations in a sensor array

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8421422B2 (en) 2009-10-29 2013-04-16 Mitsubishi Eletric Corporation Power supply device

Also Published As

Publication number Publication date
DE69324196T2 (de) 1999-07-15
DE69324196D1 (de) 1999-05-06
EP0581447B1 (en) 1999-03-31
EP0581447A1 (en) 1994-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4442669B2 (ja) 固体撮像素子およびカメラシステム
JP4483293B2 (ja) 固体撮像装置およびその駆動方法
KR100377076B1 (ko) 촬상 장치
JP3165731B2 (ja) 画像読取装置
US5198906A (en) Defective pixel compensation with memory using interpolation via plural sample-and-hold circuits
JP3392676B2 (ja) 固体撮像素子及びこれを用いた撮像装置
GB2210228A (en) Imaging apparatus
US20020054230A1 (en) Method for controlling a charge-coupled device sensing module
JPH0646195A (ja) リニアイメージセンサの残像低減装置
JP3172359B2 (ja) 撮像装置
JP2690312B2 (ja) 映像信号のディジタル記憶装置
JPH05326919A (ja) 画像読取装置
JP3182303B2 (ja) 固体撮像素子及びこれを用いた撮像装置
JP3603454B2 (ja) 撮像装置
JP3049917B2 (ja) リニアセンサ駆動回路
JP2889070B2 (ja) 固体撮像装置の駆動方法
JP2931531B2 (ja) 固体撮像装置
JPH10173999A (ja) シャッター機能を有した固体撮像装置
JPH07154700A (ja) 固体撮像装置
KR100535637B1 (ko) 클럭 더블러를 사용하여 화질을 개선하는 상호연관된 이중 샘플링 방식을 지원하는 이미지 센서
JP2003101883A (ja) 撮像装置
JP2003338989A (ja) フォトダイオードアレイセンサの駆動方法及びそれを用いた投影露光装置
JPS645508B2 (ja)
JPH10243293A (ja) 固体撮像装置
JPH09214706A (ja) カラー画像読取方法及び装置