JPH07111621A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
- Publication number
- JPH07111621A JPH07111621A JP5277369A JP27736993A JPH07111621A JP H07111621 A JPH07111621 A JP H07111621A JP 5277369 A JP5277369 A JP 5277369A JP 27736993 A JP27736993 A JP 27736993A JP H07111621 A JPH07111621 A JP H07111621A
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- JP
- Japan
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- image pickup
- circuit
- scanning
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- light source
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- 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
Links
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- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 13
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 フリッカーのある光源下で被写体の撮像を行
うとき、光源の影響を受けず、輝度レベルの変化しない
撮像装置を提供する。 【構成】 結像面２の結像は、３１の撮像素子から読み
出され、Ｓ／Ｈ回路４、Ａ／Ｄ変換回路５を経てメモリ
６にいったん記憶される。この動作を、ラインセンサを
副走査方向に走査させながら繰り返し、１画面分の２次
元の画像をメモリ６に記憶した後、信号処理回路７で処
理され、所定の方式の映像信号として出力される。駆動
回路８は、時間遅延積分型の撮像素子３１、Ｓ／Ｈ回路
４、Ａ／Ｄ変換回路５、メモリ６、信号処理回路７の駆
動、ならびに撮像素子３１を副走査させるための駆動パ
ルスを発生する。フリッカー検出回路１２でフリッカー
が検出されると、周波数検出回路１３で、光源のフリッ
カーの周波数を検出し、走査速度制御回路１４で副走査
速度を制御し、撮像素子が光源のフリッカー成分を積分
することで、影響を相殺する。
うとき、光源の影響を受けず、輝度レベルの変化しない
撮像装置を提供する。 【構成】 結像面２の結像は、３１の撮像素子から読み
出され、Ｓ／Ｈ回路４、Ａ／Ｄ変換回路５を経てメモリ
６にいったん記憶される。この動作を、ラインセンサを
副走査方向に走査させながら繰り返し、１画面分の２次
元の画像をメモリ６に記憶した後、信号処理回路７で処
理され、所定の方式の映像信号として出力される。駆動
回路８は、時間遅延積分型の撮像素子３１、Ｓ／Ｈ回路
４、Ａ／Ｄ変換回路５、メモリ６、信号処理回路７の駆
動、ならびに撮像素子３１を副走査させるための駆動パ
ルスを発生する。フリッカー検出回路１２でフリッカー
が検出されると、周波数検出回路１３で、光源のフリッ
カーの周波数を検出し、走査速度制御回路１４で副走査
速度を制御し、撮像素子が光源のフリッカー成分を積分
することで、影響を相殺する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮像素子を走査して２
次元の画像を撮像する撮像装置に関するものである。
次元の画像を撮像する撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４に、従来のラインセンサを走査して
２次元の画像を撮像する撮像装置のブロック図を示す。
同図において、１は被写体像を結像させるためのレンズ
であり、被写体像は２の結像面に結像する。３は結像面
２に配置されたラインセンサであり、被写体像を電気信
号に変換して出力する。ラインセンサ３は結像面２を主
走査方向と垂直の方向、すなわち副走査方向（図中の矢
印の方向）に走査することにより、２次元の画像を撮像
することができる。ラインセンサ３が所定の位置にある
時に出力された信号は、４のサンプルホールド回路（Ｓ
／Ｈ回路）でサンプルホールドされ、５のアナログ−デ
ジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）でアナログ信号から
デジタル信号に変換され、６のメモリにいったん記憶さ
れる。この動作をラインセンサ３を副走査方向に走査さ
せながら繰り返し、１画面分の２次元の画像を６のメモ
リに記憶する。さらに、メモリ６に記憶された画像は７
の信号処理で処理され、所定の方式の映像信号として出
力される。出力された信号は、モニタに接続されたり、
あるいは所定の記録装置に記録されたりする。また、８
の駆動回路は、ラインセンサ３、Ｓ／Ｈ回路４、Ａ／Ｄ
変換回路５、メモリ６、信号処理回路７の駆動、ならび
にラインセンサ３を副走査させるための駆動パルスを発
生する回路である。
２次元の画像を撮像する撮像装置のブロック図を示す。
同図において、１は被写体像を結像させるためのレンズ
であり、被写体像は２の結像面に結像する。３は結像面
２に配置されたラインセンサであり、被写体像を電気信
号に変換して出力する。ラインセンサ３は結像面２を主
走査方向と垂直の方向、すなわち副走査方向（図中の矢
印の方向）に走査することにより、２次元の画像を撮像
することができる。ラインセンサ３が所定の位置にある
時に出力された信号は、４のサンプルホールド回路（Ｓ
／Ｈ回路）でサンプルホールドされ、５のアナログ−デ
ジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）でアナログ信号から
デジタル信号に変換され、６のメモリにいったん記憶さ
れる。この動作をラインセンサ３を副走査方向に走査さ
せながら繰り返し、１画面分の２次元の画像を６のメモ
リに記憶する。さらに、メモリ６に記憶された画像は７
の信号処理で処理され、所定の方式の映像信号として出
力される。出力された信号は、モニタに接続されたり、
あるいは所定の記録装置に記録されたりする。また、８
の駆動回路は、ラインセンサ３、Ｓ／Ｈ回路４、Ａ／Ｄ
変換回路５、メモリ６、信号処理回路７の駆動、ならび
にラインセンサ３を副走査させるための駆動パルスを発
生する回路である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のような撮像装置で、蛍光灯のようなフリッカーの
ある光源下で被写体の撮像を行おうとすると、ラインセ
ンサを副走査方向に走査中に、光源の輝度が所定の周期
で変化するので、その影響を受け、被写体像とは無関係
に所定の周期で輝度レベルが変化した画像が得られてし
まうという問題点があった。
来例のような撮像装置で、蛍光灯のようなフリッカーの
ある光源下で被写体の撮像を行おうとすると、ラインセ
ンサを副走査方向に走査中に、光源の輝度が所定の周期
で変化するので、その影響を受け、被写体像とは無関係
に所定の周期で輝度レベルが変化した画像が得られてし
まうという問題点があった。
【０００４】本発明は、かかる従来の課題を解決するた
めになされたもので、フリッカーのある光源下で被写体
の撮像を行うとき、光源の影響を受けることなく、輝度
レベルの変化しない画像が得られる撮像装置を提供する
ことを目的とする。
めになされたもので、フリッカーのある光源下で被写体
の撮像を行うとき、光源の影響を受けることなく、輝度
レベルの変化しない画像が得られる撮像装置を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、撮像素子を走査して２次元の画像を撮
像する撮像装置において、撮像素子として、時間遅延積
分型の撮像素子を用い、さらに光源のフリッカーを検出
する手段と、フリッカーの周波数を検出する手段を備
え、検出されたフリッカーの周波数に応じて副走査の速
度を制御することを特徴とする。
めに、本発明は、撮像素子を走査して２次元の画像を撮
像する撮像装置において、撮像素子として、時間遅延積
分型の撮像素子を用い、さらに光源のフリッカーを検出
する手段と、フリッカーの周波数を検出する手段を備
え、検出されたフリッカーの周波数に応じて副走査の速
度を制御することを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明によれば、時間遅延積分型の撮像素子
が、光源のフリッカー成分を積分することによって相殺
することができるので、従来問題となっていたフリッカ
ーの影響をなくすことができる。
が、光源のフリッカー成分を積分することによって相殺
することができるので、従来問題となっていたフリッカ
ーの影響をなくすことができる。
【０００７】
【実施例】図１に、本発明による撮像装置のブロック図
を示す。同図において図４と同一番号のものは同一の構
成要素を示すものである。同図において、１は被写体像
を結像させるためのレンズであり、被写体像は結像面２
に結像する。３１は結像面２に配置された時間遅延積分
型の撮像素子であり、被写体像を電気信号に変換して出
力する。時間遅延積分型の撮像素子３１は図２に示す構
造をしている。図２において、３２は電荷蓄積部であ
り、３３で示される（水平ｎ画素×垂直ｍ画素）の各電
荷蓄積部で構成されており、被写体像を電荷に変換し蓄
積する。図中の３３−１に蓄積された電荷は、順次垂直
方向に転送されていく。すなわち、３３−１、３３−
２、３３−３・・・・３３−ｍの順に電送されていく。
この動作に同期して、撮像素子３１自体を副走査方向に
走査していくことによって、各々の電荷が次の列にシフ
トされたときには、前と同じ被写体像が次の列に結像し
ているので、ここで生成された電荷が前の列からの電荷
に加算される。この動作がｍ段分繰り返されるので、ｍ
回積分したことになる。この動作は、全ての水平方向の
画素で同時に行われており、積分された電荷は、最終的
に３４の水平シフトレジスタからシリアルに読み出され
る。３１の撮像素子から読み出された信号は、サンプル
ホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）４でサンプルホールドれ、
アナログ−デジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）５でア
ナログ信号からデジタル信号に変換され、メモリ６にい
ったん記憶される。この動作を、ラインセンサ３を副走
査方向に走査させながら繰り返し、１画面分の２次元の
画像をメモリ６に記憶する。さらに、メモリ６に記憶さ
れた画像は信号処理回路７で処理され、所定の方式の映
像信号として出力される。出力された信号は、モニタに
接続されたり、あるいは所定の記録装置に記録されたり
する。また、駆動回路８は、時間遅延積分型の撮像素子
３１、Ｓ／Ｈ回路４、Ａ／Ｄ変換回路５、メモリ６、信
号処理回路７の駆動、ならびに撮像素子３１を副走査さ
せるための駆動パルスを発生する回路である。１２は光
源のフリッカーを検出するフリッカー検出回路であり、
このフリッカー検出回路１２でフリッカーが検出された
ときには、周波数検出回路１３で、光源のフリッカーの
周波数を検出し、走査速度制御回路１４で、撮像素子３
１を副走査する速度を制御する。
を示す。同図において図４と同一番号のものは同一の構
成要素を示すものである。同図において、１は被写体像
を結像させるためのレンズであり、被写体像は結像面２
に結像する。３１は結像面２に配置された時間遅延積分
型の撮像素子であり、被写体像を電気信号に変換して出
力する。時間遅延積分型の撮像素子３１は図２に示す構
造をしている。図２において、３２は電荷蓄積部であ
り、３３で示される（水平ｎ画素×垂直ｍ画素）の各電
荷蓄積部で構成されており、被写体像を電荷に変換し蓄
積する。図中の３３−１に蓄積された電荷は、順次垂直
方向に転送されていく。すなわち、３３−１、３３−
２、３３−３・・・・３３−ｍの順に電送されていく。
この動作に同期して、撮像素子３１自体を副走査方向に
走査していくことによって、各々の電荷が次の列にシフ
トされたときには、前と同じ被写体像が次の列に結像し
ているので、ここで生成された電荷が前の列からの電荷
に加算される。この動作がｍ段分繰り返されるので、ｍ
回積分したことになる。この動作は、全ての水平方向の
画素で同時に行われており、積分された電荷は、最終的
に３４の水平シフトレジスタからシリアルに読み出され
る。３１の撮像素子から読み出された信号は、サンプル
ホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）４でサンプルホールドれ、
アナログ−デジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）５でア
ナログ信号からデジタル信号に変換され、メモリ６にい
ったん記憶される。この動作を、ラインセンサ３を副走
査方向に走査させながら繰り返し、１画面分の２次元の
画像をメモリ６に記憶する。さらに、メモリ６に記憶さ
れた画像は信号処理回路７で処理され、所定の方式の映
像信号として出力される。出力された信号は、モニタに
接続されたり、あるいは所定の記録装置に記録されたり
する。また、駆動回路８は、時間遅延積分型の撮像素子
３１、Ｓ／Ｈ回路４、Ａ／Ｄ変換回路５、メモリ６、信
号処理回路７の駆動、ならびに撮像素子３１を副走査さ
せるための駆動パルスを発生する回路である。１２は光
源のフリッカーを検出するフリッカー検出回路であり、
このフリッカー検出回路１２でフリッカーが検出された
ときには、周波数検出回路１３で、光源のフリッカーの
周波数を検出し、走査速度制御回路１４で、撮像素子３
１を副走査する速度を制御する。
【０００８】図３に本発明の撮像装置のタイミング図を
示す。同図においてａは所定の周期Ｔで輝度レベルが変
化する光源を示し、ｂ１、ｂ２、ｂ３は時間遅延積分型
の撮像素子３１が副走査をしていくタイミングを示し、
例えばｂ１においては、撮像素子３１の３３−１、３３
−２・・・３３−ｍの各列の電荷蓄積部が被写体の所定
の同一部分を撮像する時間を示すものである。図に示す
ように、３３−１の電荷蓄積部と、３３−ｍの電荷蓄積
部が被写体の同一部分を撮像する時間差を、検出された
光源のフリッカーの周期Ｔ、あるいは周期Ｔの整数倍の
時間となるような速度で副走査するように１４の走査速
度制御回路で制御する。すなわち３１の撮像素子におい
て、３３−１の電荷蓄積部から３３−ｍの電荷蓄積部ま
での処理をｄ、走査速度をｖ、検出された光源のフリッ
カーの周期をＴとするとき、ｖ＝２ｄ／ｎＴ （ｎは１
以上の整数）を満足するような速度で副走査するように
制御すればよい。このようにすることによって、撮像素
子３１の撮像動作が常に光源のフリッカーに同期するこ
とになる。
示す。同図においてａは所定の周期Ｔで輝度レベルが変
化する光源を示し、ｂ１、ｂ２、ｂ３は時間遅延積分型
の撮像素子３１が副走査をしていくタイミングを示し、
例えばｂ１においては、撮像素子３１の３３−１、３３
−２・・・３３−ｍの各列の電荷蓄積部が被写体の所定
の同一部分を撮像する時間を示すものである。図に示す
ように、３３−１の電荷蓄積部と、３３−ｍの電荷蓄積
部が被写体の同一部分を撮像する時間差を、検出された
光源のフリッカーの周期Ｔ、あるいは周期Ｔの整数倍の
時間となるような速度で副走査するように１４の走査速
度制御回路で制御する。すなわち３１の撮像素子におい
て、３３−１の電荷蓄積部から３３−ｍの電荷蓄積部ま
での処理をｄ、走査速度をｖ、検出された光源のフリッ
カーの周期をＴとするとき、ｖ＝２ｄ／ｎＴ （ｎは１
以上の整数）を満足するような速度で副走査するように
制御すればよい。このようにすることによって、撮像素
子３１の撮像動作が常に光源のフリッカーに同期するこ
とになる。
【０００９】このような構成にすることによって、時間
遅延積分型の撮像素子３１が、光源のフリッカー成分を
積分することによって相殺することができるので、従来
問題となっていた蛍光灯のフリッカーの影響で、被写体
像とは無関係に所定の周期で輝度レベルが変化した画像
が得られてしまうという問題点を解決することができ
る。
遅延積分型の撮像素子３１が、光源のフリッカー成分を
積分することによって相殺することができるので、従来
問題となっていた蛍光灯のフリッカーの影響で、被写体
像とは無関係に所定の周期で輝度レベルが変化した画像
が得られてしまうという問題点を解決することができ
る。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は撮像素子
を走査して２次元の画像を撮像する撮像装置において、
撮像素子として、時間遅延積分型の撮像素子を用い、さ
らに光源のフリッカーを検出する手段と、フリッカーの
周波数を検出する手段を備え、検出されたフリッカーの
周波数に応じて副走査の速度を制御することによって、
時間遅延積分型の撮像素子が、光源のフリッカー成分を
積分することによって相殺することができるので、従来
問題となっていた蛍光灯のフリッカーの影響で、被写体
像とは無関係に所定の周期で輝度レベルが変化した画像
が得られてしまうという問題点を解決することができ
る。さらに、時間遅延積分型の撮像素子を使うことによ
り、従来のラインセンサを副走査する方式に比べ、露光
時間を垂直方向の数段倍分多くすることができるので、
その分高感度にすることが可能になる。また積分動作を
することにより、ランダムノイズ等を平均化するため、
ノイズが減少しＳＮ比が向上するという効果も得られ
る。
を走査して２次元の画像を撮像する撮像装置において、
撮像素子として、時間遅延積分型の撮像素子を用い、さ
らに光源のフリッカーを検出する手段と、フリッカーの
周波数を検出する手段を備え、検出されたフリッカーの
周波数に応じて副走査の速度を制御することによって、
時間遅延積分型の撮像素子が、光源のフリッカー成分を
積分することによって相殺することができるので、従来
問題となっていた蛍光灯のフリッカーの影響で、被写体
像とは無関係に所定の周期で輝度レベルが変化した画像
が得られてしまうという問題点を解決することができ
る。さらに、時間遅延積分型の撮像素子を使うことによ
り、従来のラインセンサを副走査する方式に比べ、露光
時間を垂直方向の数段倍分多くすることができるので、
その分高感度にすることが可能になる。また積分動作を
することにより、ランダムノイズ等を平均化するため、
ノイズが減少しＳＮ比が向上するという効果も得られ
る。
【図１】本発明の一実施例による撮像装置のブロック図
である。
である。
【図２】本発明の撮像装置に用いられる撮像素子の構成
図である。。
図である。。
【図３】図１の撮像装置のタイミング図である。
【図４】従来の撮像装置のブロック図である。
１ レンズ ２ 結像面 ３ ラインセンサ ３１ 時間遅延積分型の撮像素子 ４ サンプルホールド回路 ５ Ａ／Ｄ変換回路 ６ メモリ ７ 信号処理回路 ８ 駆動回路 １２ フリッカー検出回路 １３ フリッカー周波数検出回路 １４ 走査速度制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】 ２次元の読取り素子を含む撮像手段を主
走査方向に対して垂直の方向に副走査して２次元の画像
を撮像する撮像装置において、 光源のフリッカーを検出する検出手段と、 光源のフリッカーの周波数を検出する周波数検出手段
と、 副走査の速度を制御する走査速度制御手段と、 撮像手段として、時間遅延積分型の撮像素子を備え、 該周波数検出手段で検出された周波数に応じて、前記走
査速度制御手段により前記撮像手段を副走査する速度を
制御することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5277369A JPH07111621A (ja) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5277369A JPH07111621A (ja) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | 撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07111621A true JPH07111621A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17582568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5277369A Pending JPH07111621A (ja) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07111621A (ja) |
-
1993
- 1993-10-12 JP JP5277369A patent/JPH07111621A/ja active Pending
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