JPH07274069A - Picture input device - Google Patents

Picture input device

Info

Publication number
JPH07274069A
JPH07274069A JP6083685A JP8368594A JPH07274069A JP H07274069 A JPH07274069 A JP H07274069A JP 6083685 A JP6083685 A JP 6083685A JP 8368594 A JP8368594 A JP 8368594A JP H07274069 A JPH07274069 A JP H07274069A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
horizontal
output
pixels
pixel
signal line
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
JP6083685A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fumiki Nakamura
文樹 中村
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.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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 Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP6083685A priority Critical patent/JPH07274069A/en
Publication of JPH07274069A publication Critical patent/JPH07274069A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a picture input device capable of performing a window processing in complete real time with simple constitution. CONSTITUTION:This picture input device is constituted of picture element groups 1-11-1-54 composed by arraying picture elements composed of CMD in a matrix, a vertical shift register 2 for controlling vertical selection lines 9-1-9-5 connected to the picture element groups arrayed in a row direction in common horizontal selection switches 3-1-3-46 for selecting the vertical selection lines 10-1-10-8 connected to the picture element groups arrayed in a columnar direction in common, a horizontal shift register 4, OR circuits 5-1-5-4 and changeover switches 6-11-6-43 for controlling the horizontal selection switches, output signal lines 11-1-11-3 connected through the horizontal selection switches to vertical signal lines, multipliers 7-1-7-3 for multiplying a coefficient with the picture element output of the output signal lines and an adder 8 for adding the output of the multipliers.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、ウィンドウ処理を行
えるようにした画像入力装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image input device capable of performing window processing.

【0002】[0002]

【従来の技術】(請求項1〜12に対応する従来技術)
一般に、画像入力装置において撮像された画像は電気信
号に変換され、一次元的にスキャンされることにより外
部装置に与えられ、画像処理等の信号変換が施されるこ
とが多い。例えば、入力された画像信号のノイズ除去あ
るいは画像強調等を行う際には、二次元的な局所領域
(ウィンドウ)でのコンボリューション演算が行われて
いる。
2. Description of the Related Art (Prior art corresponding to claims 1 to 12)
In general, an image captured by an image input device is often converted into an electric signal and given to an external device by being one-dimensionally scanned and subjected to signal conversion such as image processing. For example, when noise removal or image enhancement of an input image signal is performed, convolution calculation is performed in a two-dimensional local area (window).

【0003】いま、固体撮像装置でM×Nの画素から成
る画像が撮像されたとして、その画像に3×3のコンボ
リューション演算を施す場合には、M×Nの画像の濃度
値X(i,j)に対して、次式(1)に示すような積和
演算処理を施し、出力Y(i,j)を得るようにしてい
る。 Y(i,j)=ΣWpq・X(i+p−2,j+q−2)・・・・・(1) p,q=1,2,3 (i=1,2,・・・,M;j=1,2,・・・,N) ここで、Wpqは荷重係数であり、例えばノイズ除去の場
合には、図30に示すような値を、画像強調の場合には
図31に示すような値がとられる。また、この荷重係数
は一般的に中心に対して回転対称であることが多い。
Now, assuming that an image composed of M × N pixels is picked up by the solid-state image pickup device, if the 3 × 3 convolution operation is applied to the image, the density value X (i , J) is subjected to a product-sum calculation process as shown in the following equation (1) to obtain an output Y (i, j). Y (i, j) = ΣWpq · X (i + p-2, j + q-2) (1) p, q = 1,2,3 (i = 1,2, ..., M; j = 1, 2, ..., N) where Wpq is a weighting coefficient. For example, in the case of noise removal, a value as shown in FIG. 30 and in the case of image enhancement as shown in FIG. The value is taken. In addition, this load factor is often rotationally symmetrical with respect to the center.

【0004】一方、こうしたウィンドウ処理を施す従来
の方法としては、図32に示すような構成のものを用い
て行う方法がある。すなわち、この従来例においては、
画像入力装置101から得られる一次元データを、1行
分の2本のディレイライン102−a,102−bと、
3×3のディレイエレメント103a〜103iとで形
成した3×3のウィンドウ処理回路に供給して、前記
(1)式で表される積和演算を行うことにより、ウィン
ドウ処理するものである。しかし、この方式においては
1行分のディレイラインを2本必要とするため、構成が
複雑になるという問題があった。
On the other hand, as a conventional method of performing such window processing, there is a method of using a structure as shown in FIG. That is, in this conventional example,
One-dimensional data obtained from the image input device 101 is converted into two delay lines 102-a and 102-b for one line,
The window processing is performed by supplying the 3 × 3 window processing circuit formed by the 3 × 3 delay elements 103a to 103i and performing the sum-of-products operation represented by the equation (1). However, this method requires two delay lines for one row, and thus has a problem that the configuration becomes complicated.

【0005】このような問題を解決するものとして、従
来、特開昭57−95768号公報において、非破壊読
み出し可能な画像入力装置を利用して、3個の垂直方向
の画素の濃度値を同時に読み出すようにしたものが提案
されている。これは図33に示すような構成を備えてお
り、この構成においては、水平走査回路200から出力
される水平選択信号が水平選択線W1〜Wnを介して、
非破壊読み出し可能な画素セルP11〜Pmnの制御端子に
入力され、各画素セルを水平方向に逐次選択するように
なっている。そして、消去信号が消去信号発生回路20
2から消去信号線c1〜cmを介して各画素に入力され
るまでは、各画素セルは信号電荷を蓄積し続ける。各画
素セルに蓄積された信号電荷に対応する信号電流は、例
えば画素セル群の第1行目においては、信号線b1を介
してスイッチSW11,SW12,SW13のいずれかを介して、信
号線L1,L2,L3のいずれかに出力されるようにな
っている。以下同様のことが他の各行についても言え
る。各スイッチのオン,オフのタイミングは図34のタ
イミングチャートに示される。Tが1行分の走査期間で
ある。このようにして、垂直方向に連続する3つの画素
を同時に選択できるように構成されている。そして、こ
のようにして選択された各画素の信号は、信号処理部2
03においてディレイエレメント212,213と乗算
器206〜211及び加算器204,205により、ウ
ィンドウ処理が行われるように構成されている。このよ
うにして、この方式においてはディレイラインを用いず
にウィンドウ処理を行うことが可能になっている。
In order to solve such a problem, in Japanese Patent Laid-Open No. 57-95768, a non-destructive read-out image input device is used to simultaneously determine the density values of three vertical pixels. Those which are designed to be read out have been proposed. This has a structure as shown in FIG. 33. In this structure, the horizontal selection signal output from the horizontal scanning circuit 200 is supplied via the horizontal selection lines W1 to Wn.
The pixel cells P11 to Pmn capable of non-destructive reading are input to the control terminals to sequentially select each pixel cell in the horizontal direction. The erase signal is the erase signal generation circuit 20.
Each pixel cell continues to accumulate the signal charge until it is input to each pixel from 2 through the erase signal lines c1 to cm. The signal current corresponding to the signal charge accumulated in each pixel cell is, for example, in the first row of the pixel cell group, through the signal line b1 through any of the switches SW11, SW12, and SW13, and the signal line L1. , L2, L3. The same thing can be said for other lines. The timing of turning on and off each switch is shown in the timing chart of FIG. T is a scanning period for one row. In this way, three consecutive pixels in the vertical direction can be simultaneously selected. Then, the signals of the respective pixels selected in this way are transmitted to the signal processing unit 2
In 03, the delay elements 212 and 213, the multipliers 206 to 211, and the adders 204 and 205 are configured to perform window processing. Thus, in this method, window processing can be performed without using a delay line.

【0006】しかしながら、前記特開昭57−9576
8号公報に開示された画像入力装置においては、図32
に示した従来例におけるような1行分の2本のディレイ
ラインは不要になるが、その代わり水平方向の画素走査
は、基本クロックによって画素セルから読み出され、デ
ータセレクタにより基本クロックに同期させて信号を切
り替えるため、画素セルのスイッチング特性を高速にす
ることが必要であるとともに、データセレクタにおいて
は3本の信号線にデータを送出するための特別な回路が
必要になるため、装置の簡略化及び減価を図ることが困
難であるという問題がある。
However, the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 57-9576.
In the image input device disclosed in Japanese Patent Publication No.
The two delay lines for one row as in the conventional example shown in FIG. 1 are not necessary, but instead, the pixel scanning in the horizontal direction is read from the pixel cell by the basic clock and is synchronized with the basic clock by the data selector. Since the signals are switched by using the above-mentioned method, it is necessary to increase the switching characteristics of the pixel cells, and the data selector requires a special circuit for sending data to the three signal lines. However, there is a problem that it is difficult to reduce and reduce the price.

【0007】このような問題を解決しようとするものと
して、特開昭62−16685号公報において、図35
の(A)に示すような構成の画像入力装置が提案されて
いる。なお、図35の(B)は、図35の(A)におけ
る画像処理部301の内部構成図である。この提案のも
のは、非破壊読み出し可能な画素P11〜Pmnをマトリク
ス状に配列して画素セル302を構成し、その各画素列
間に垂直信号線を複数本設けて、それらの垂直信号線に
各画素の出力線を所定の関係となるように結合すると共
に、垂直方向の連続する複数の画素を同時に読み出し
て、ウィンドウ処理を行い得るように講成したものであ
る。したがって、この構成のものは、特開昭57−95
768号公報に開示されたものにおけるように、画素セ
ルのスイッチング特性を高速にしたり、データを振り分
けるための特別な回路を必要とすることなく、所望のウ
ィンドウ処理を比較的簡単な構成で行うことができる。
As an attempt to solve such a problem, Japanese Patent Laid-Open No. 62-16685 discloses a method shown in FIG.
An image input device having a configuration as shown in (A) is proposed. Note that FIG. 35B is an internal configuration diagram of the image processing unit 301 in FIG. In this proposal, non-destructive readable pixels P11 to Pmn are arranged in a matrix to form a pixel cell 302, and a plurality of vertical signal lines are provided between the respective pixel columns, and these vertical signal lines are connected to the vertical signal lines. The output lines of the respective pixels are connected so as to have a predetermined relationship, and a plurality of consecutive pixels in the vertical direction are simultaneously read out so that window processing can be performed. Therefore, this structure is disclosed in JP-A-57-95.
Performing desired window processing with a relatively simple configuration without increasing the switching characteristics of pixel cells or requiring a special circuit for distributing data, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 768-768. You can

【0008】(請求項13に対応する従来技術)従来、
横スミア防止機能をもたせる構成としては、特開平4−
21281号公報には図36に示す構成のものが提案さ
れている。図36において、401は水平走査回路、4
02は垂直信号線、403はリファレンスライン、40
4は読み出し信号線である。一般に信号電流の読み出し
を行う前には、必ず垂直信号線を基準電位のリファレン
スラインに接続することにより、リセットを行う必要が
ある。この操作を全垂直信号線において同時に行うと、
強い光が入射されたときにリファレンスラインに過剰電
流が同時に流れ、基準電位が持ち上がることにより横ス
ミアが発生する。そこで、上記公報提案のものにおいて
は、垂直信号線のリファレンスラインへの接続を、一つ
の垂直信号線につき、読みだし期間より1ビット又は水
平画素数より少ない期間先行して行うように構成してい
る。これにより、基準電位に各垂直信号線からの信号電
流が同時に流れないようにすることが可能となり、前記
横スミアを抑えることができる。
(Prior Art Corresponding to Claim 13)
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-
Japanese Patent No. 21281 proposes a structure shown in FIG. In FIG. 36, 401 is a horizontal scanning circuit, 4
02 is a vertical signal line, 403 is a reference line, 40
Reference numeral 4 is a read signal line. Generally, before reading the signal current, it is necessary to connect the vertical signal line to the reference line of the reference potential to perform the reset. If this operation is performed on all vertical signal lines at the same time,
When strong light is incident, an excess current flows in the reference line at the same time, and the reference potential rises, causing lateral smear. Therefore, in the proposal of the above publication, the connection of the vertical signal line to the reference line is configured such that one vertical signal line precedes the reading period by one bit or less than the number of horizontal pixels. There is. This makes it possible to prevent the signal currents from the vertical signal lines from flowing to the reference potential at the same time, and suppress the horizontal smear.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図35
の(A)、(B)に示した特開昭62−16685号公
報において開示された画像入力装置においては、信号処
理部が複雑なこと、ディレイエレメントが必要なため完
全なリアルタイムではないことなどが問題点として残
る。特に、イメージセンサと同一チップ上にコンボリュ
ーション処理回路を設ける場合は、前記ディレイエレメ
ントを構成するためのA/Dコンバーターやデジタルメ
モリ素子又はアナログメモリ素子を形成する必要があ
り、半導体プロセス或いは半導体の設計が複雑になると
いう欠点がある。
However, as shown in FIG.
In the image input device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-16685 shown in (A) and (B), the signal processing unit is complicated, and a delay element is required, so that it is not completely real time. Remains a problem. In particular, when the convolution processing circuit is provided on the same chip as the image sensor, it is necessary to form an A / D converter or a digital memory element or an analog memory element for forming the delay element, which is a semiconductor process or a semiconductor device. The drawback is that the design becomes complicated.

【0010】また、図36に示した特開平4−2128
1号公報において開示されている横スミア防止機講を、
前記従来技術に適用した場合は、いずれの場合も回路構
成が複雑かつ大きくなってしまうという欠点がある。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 4-2128 shown in FIG.
The lateral smear prevention mechanism disclosed in Japanese Patent No. 1
When applied to the above-mentioned conventional technique, there is a drawback that the circuit configuration becomes complicated and large in any case.

【0011】本発明は、従来の画像入力装置における上
記問題点を解消するためになされたもので、簡単かつ安
価な構成で、かつ完全なリアルタイムでウィンドウ処理
を行い得るように構成した画像入力装置を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems in the conventional image input apparatus, and is an image input apparatus having a simple and inexpensive structure and capable of performing window processing in perfect real time. The purpose is to provide.

【0012】また各請求項記載の発明毎の目的を述べる
と次のとおりである。すなわち請求項1、2記載の各発
明の目的は、簡単かつ安価な構成で、かつ完全なリアル
タイムでウィンドウ処理を行い得るように構成した画像
入力装置を提供することである。
The purpose of each invention described in each claim is as follows. That is, an object of each of the first and second aspects of the present invention is to provide an image input device having a simple and inexpensive structure and capable of performing window processing in perfect real time.

【0013】請求項3記載の発明の目的は、請求項2記
載の発明の目的を達成するのに必要な水平選択スイッチ
の制御を、水平帰線期間内に行うことにより、スイッチ
の切り替え時に発生するスイッチングノイズの映像信号
に対する影響を低減もしくはなくすことである。
The object of the invention described in claim 3 is generated at the time of switching of the switch by performing the control of the horizontal selection switch necessary for achieving the object of the invention described in claim 2 within the horizontal blanking period. To reduce or eliminate the effect of switching noise on the video signal.

【0014】請求項4、5記載の各発明の目的は、前記
ウィンドウ処理を行うときに、各画素信号に乗ぜられる
荷重係数がウィンドウ上の中心に対して上下対称のとき
に、簡単かつ安価な構成で、かつ完全なリアルタイムで
ウィンドウ処理を行い得るように構成した画像入力装置
を提供することである。
An object of each of the inventions of claims 4 and 5 is simple and inexpensive when the weighting factor to be multiplied on each pixel signal is vertically symmetrical with respect to the center on the window when performing the window processing. An object of the present invention is to provide an image input device configured to perform window processing in full real time.

【0015】請求項6、7、8記載の各発明の目的は、
前記ウィンドウ処理を行うときに、各画素信号に乗ぜら
れる荷重係数がウィンドウ上の中心に対して左右対称の
ときに、簡単かつ安価な構成で、かつ完全なリアルタイ
ムでウィンドウ処理を行い得るように構成した画像入力
装置を提供することである。
The objects of the inventions described in claims 6, 7 and 8 are:
When the window processing is performed, when the weighting factor to be multiplied on each pixel signal is symmetrical with respect to the center on the window, the window processing can be performed in a simple and inexpensive structure and in complete real time. To provide the image input device.

【0016】請求項9、10、11、12記載の各発明
の目的は、前記ウィンドウ処理を行うときに、各画素信
号に乗ぜられる荷重係数がウィンドウ上の中心に対して
回転対称のときに、簡単かつ安価な構成で、かつ完全な
リアルタイムでウィンドウ処理を行い得るように構成し
た画像入力装置を提供することである。
It is an object of each of the inventions of claims 9, 10, 11 and 12 that, when the window processing is performed, when the weighting factor to be multiplied to each pixel signal is rotationally symmetric with respect to the center on the window, An object of the present invention is to provide an image input device having a simple and inexpensive structure and capable of performing window processing in complete real time.

【0017】請求項13記載の発明の目的は、請求項1
2記載の発明における画像入力装置において、横スミア
を防止することである。
The object of the invention as defined in claim 13 is to claim 1.
In the image input device according to the invention described in 2, the horizontal smear is prevented.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段及び作用】上記問題点を解
決するため、請求項1記載の発明は、光照射により生成
された電荷を保持したまま非破壊的な読み出しが可能な
光電変換素子を画素とし、該画素を行列状に配列してな
る画素部と、該画素選択用の水平選択スイッチを含む水
平走査回路及び垂直走査回路と、該水平走査回路及び垂
直走査回路により選択された任意の画素の信号と、該画
素を中心とする小領域内に位置する該中心画素とは異な
る少なくとも二つ以上の複数の画素の信号とを同時に並
列的に読み出す手段と、前記同時に並列的に読み出され
た全ての信号を用いてウィンドウ処理を行う手段とを有
する画像入力装置において、前記小領域内における中心
画素と前記同時に読み出された全ての画素との相対的な
位置関係と、前記全ての画素を同時に並列的に読み出す
ための複数の出力信号線とが、常に同じ対応関係になる
ように各画素と前記出力信号線とが接続され、かつ前記
ウィンドウ処理手段において同じ荷重係数が乗ぜられる
画素の信号は同一の出力信号線に出力されるように構成
するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 provides a photoelectric conversion element capable of nondestructive readout while holding charges generated by light irradiation. A pixel portion which has pixels and is arranged in a matrix, a horizontal scanning circuit and a vertical scanning circuit including the horizontal selection switch for selecting the pixel, and an arbitrary pixel selected by the horizontal scanning circuit and the vertical scanning circuit. A means for simultaneously reading in parallel the signal of the pixel and signals of at least two or more pixels different from the central pixel located in a small area centered on the pixel, and simultaneously reading in parallel An image input device having means for performing window processing by using all of the read signals, and a relative positional relationship between a central pixel in the small area and all the pixels read simultaneously, Each pixel and the output signal line are connected so that a plurality of output signal lines for reading out all the pixels simultaneously in parallel always have the same correspondence relationship, and the same weighting factor is multiplied in the window processing means. The signals of the selected pixels are output to the same output signal line.

【0019】このように構成した画像入力装置において
は、画素を行列状に配列してなる画素部内の、選択され
た小領域の複数の画素の信号を同時に読み出し、更にウ
ィンドウ処理を行う際に、小領域内の画素の信号に乗ぜ
られる荷重係数が同じ値になる画素の信号は、全て同一
の出力信号線に出力することができ、簡単な構成で且つ
完全なリアルタイムでウィンドウ処理を行うことができ
る。
In the image input device having such a configuration, when signals of a plurality of pixels in a selected small area in the pixel portion formed by arranging pixels in a matrix are simultaneously read and further window processing is performed, Pixel signals with the same weighting factor multiplied by the pixel signals in the small area can be output to the same output signal line, and window processing can be performed in a simple configuration and in perfect real time. it can.

【0020】請求項2〜13記載の各発明は、それぞれ
各請求項記載の構成を備えているもので、それらの作用
は次のとおりである。すなわち、請求項2記載の発明で
は、請求項1記載の発明と同様に、簡単かつ安価な構成
で、更に完全なリアルタイムでウィンドウ処理を行うこ
とができる。請求項3記載の発明では、水平選択スイッ
チの制御を水平帰線期間内に行うことにより、スイッチ
の切り替え時に発生するスイッチングノイズの映像信号
に対する影響を低減もしくはなくすことができる。請求
項4、5記載の発明では、ウィンドウ処理を行う際に、
選択された小領域内の画素に乗ぜられる荷重係数がウィ
ンドウ上の中心に対して上下対称のとき、荷重係数が同
じ値になる画素の信号は全て同一の出力信号線に出力さ
れ、簡単な構成で且つ完全なリアルタイムでウィンドウ
処理を行うことができる。
Each of the inventions described in claims 2 to 13 has the structure described in each claim, and the operation thereof is as follows. That is, according to the second aspect of the invention, similar to the first aspect of the invention, it is possible to perform the window processing in a completely real-time with a simple and inexpensive configuration. According to the third aspect of the present invention, by controlling the horizontal selection switch within the horizontal blanking period, it is possible to reduce or eliminate the influence of the switching noise generated when the switch is switched on the video signal. In the inventions according to claims 4 and 5, when performing window processing,
When the weighting factors to be applied to the pixels in the selected small area are vertically symmetrical with respect to the center of the window, the signals of the pixels with the same weighting factor are all output to the same output signal line. In addition, window processing can be performed in real time.

【0021】また請求項6、7、8記載の各発明では、
ウィンドウ処理を行う際に、選択された小領域内の画素
に乗ぜられる荷重係数がウィンドウ上の中心に対して左
右対称のとき、荷重係数が同じ値になる画素の信号は全
て同一の出力信号線に出力され、簡単な構成で且つ完全
なリアルタイムでウィンドウ処理を行うことができる。
請求項9、10、11、12記載の各発明では、ウィン
ドウ処理を行う際に、選択された小領域内の画素に乗ぜ
られる荷重係数がウィンドウ上の中心に対して回転対称
のとき、荷重係数が同じ値になる画素の信号は全て同一
の出力信号線に出力され、簡単な構成で且つ完全なリア
ルタイムでウィンドウ処理を行うことができる。請求項
13記載の発明では、水平走査回路を画素部の上下に設
けた画像入力装置において、垂直信号線に接続された上
下2組の読み出し信号線のいずれか一方を交互にリファ
レンスラインに接続させ、画素信号を読み出すために垂
直信号線が出力信号線に接続される前に、垂直信号線を
リファレンスラインを介して基準電位に接続することに
より、リセットし、横スミア防止機能をもたせることが
できる。
Further, in each of the inventions described in claims 6, 7 and 8,
When the window processing is performed and the weighting factors to be applied to the pixels in the selected small area are symmetrical with respect to the center of the window, the signals of the pixels with the same weighting factor are all the same output signal line. The window processing can be performed in real time with a simple configuration.
In each of the ninth, tenth, eleventh and twelfth aspects of the present invention, when the window processing is performed, when the load coefficient to be applied to the pixels in the selected small area is rotationally symmetric with respect to the center on the window, the load coefficient is obtained. Signals of pixels having the same value are all output to the same output signal line, and window processing can be performed with a simple configuration and in perfect real time. According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image input device in which the horizontal scanning circuits are provided above and below the pixel portion, either one of the two upper and lower read signal lines connected to the vertical signal line is alternately connected to the reference line. By connecting the vertical signal line to the reference potential via the reference line before the vertical signal line is connected to the output signal line for reading the pixel signal, resetting and horizontal smear prevention function can be provided. .

【0022】[0022]

【実施例】次に実施例の説明に入るが、それに先立って
本発明の概念について説明する。本発明に係る画像入力
装置は、ウィンドウ処理を行うための画像入力装置であ
り、選択された小領域内の複数の画素の信号を同時に並
列的に読み出すことができ、選択された小領域内の中心
画素と同時に読み出された全ての画素との相対的な位置
関係と、選択された複数の画素を読み出すための複数の
出力信号線とが、常に同じ対応関係になるように各画素
と出力信号線とが接続され、かつ前記ウィンドウ処理に
おいて同じ荷重係数が乗ぜられる画素の信号は同一の出
力信号線に接続されるように構成されている。
EXAMPLES The following is a description of examples of the present invention. Prior to that, the concept of the present invention will be described. An image input device according to the present invention is an image input device for performing window processing, which can simultaneously read signals of a plurality of pixels in a selected small area in parallel, and Output each pixel so that the relative positional relationship with all pixels read at the same time as the central pixel and the plurality of output signal lines for reading the selected plurality of pixels always have the same correspondence relationship. Signals of pixels which are connected to the signal line and which are multiplied by the same weighting factor in the window processing are connected to the same output signal line.

【0023】この構成を図1〜図3を用いて詳細に説明
する。例えば、画像強調を行うときの荷重係数は、図1
に示すマトリクスで表される。そして、5×5の画素か
らなる固体撮像装置の画像信号に対して、図1で示す荷
重マトリクスを用いて画像強調を行う場合の態様は、図
2の(A)〜(I)で示される。この時、同時に読み出
す画素は、中心画素と中心画素の左、右、上、下4つの
画素である。そして荷重係数は、中心画素とのその近傍
の2種類である。ここで、i行j列の画素の信号をQij
とすると、例えば、時刻T1においては図2の(A)に
示すように、中心選択画素の信号はQ22であり、その信
号Q22は出力信号線Aに出力される。また、その近傍の
Q12,Q21,Q23,Q32は全て加算されて出力信号線B
に出力される。以下、時刻T2〜T9においても、図2
の(B)〜(I)に示すように、同様な関係が成立す
る。ここで、例えば3行3列の画素の信号Q33に着目す
ると、時刻T2,時刻T4,時刻T5,時刻T6,時刻
T8において読み出しが行われている。つまり、本発明
においては画素が非破壊読み出し可能なことが、不可欠
な要素になっている。さらに、同時に複数の画素の信号
を同一の出力信号線に読み出すことにより信号の加算を
行うため、画素は電流読み出しが行えると都合がよい。
このため、画素としてはCMD等の非破壊読み出しが可
能で、かつ電流読み出しが可能な光電変換素子が有効に
なっている。読み出された信号は、図3に示される信号
処理部で処理される。この構成例では、出力信号線Aに
出力された画素の信号には乗算器Cにより係数5が乗ぜ
られ、出力信号線Bに出力された画素の信号には乗算器
Dにより係数(−1)が乗ぜられる。そして、それらの
信号が加算器Eで加算され、出力端子Fに画像強調が行
われた映像信号として出力される。
This structure will be described in detail with reference to FIGS. For example, the weighting factor for image enhancement is shown in FIG.
It is represented by the matrix shown in. 2A to 2I show modes in the case of performing image enhancement on the image signal of the solid-state imaging device including 5 × 5 pixels by using the weight matrix shown in FIG. . At this time, the pixels to be read out simultaneously are the central pixel and the left, right, upper and lower four pixels of the central pixel. There are two types of weighting factors, the central pixel and its vicinity. Here, the signal of the pixel on the i-th row and the j-th column is Qij
Then, for example, at time T1, as shown in FIG. 2A, the signal of the center selection pixel is Q22, and the signal Q22 is output to the output signal line A. In addition, Q12, Q21, Q23, and Q32 in the vicinity are all added and output signal line B
Is output to. Hereinafter, also at times T2 to T9, FIG.
Similar relationships are established as shown in (B) to (I). Here, focusing on, for example, the signal Q33 of the pixel of 3 rows and 3 columns, reading is performed at time T2, time T4, time T5, time T6, and time T8. That is, non-destructive readout of pixels is an essential element in the present invention. Furthermore, since the signals are added by reading the signals of a plurality of pixels to the same output signal line at the same time, it is convenient that the pixels can perform current reading.
Therefore, as a pixel, a photoelectric conversion element capable of non-destructive reading such as CMD and capable of reading current is effective. The read signal is processed by the signal processing unit shown in FIG. In this configuration example, the signal of the pixel output to the output signal line A is multiplied by the coefficient 5 by the multiplier C, and the signal of the pixel output to the output signal line B is multiplied by the coefficient (-1) by the multiplier D. Is loaded. Then, these signals are added by the adder E and output to the output terminal F as a video signal with image enhancement.

【0024】荷重係数が中心に対して回転対称のとき
は、上下対称性を保つ手段と左右対称性を保つ手段を同
時に行なえるように構成することによって、前記目的を
達成することができる。
When the load coefficient is rotationally symmetric with respect to the center, the above object can be achieved by arranging the means for maintaining vertical symmetry and the means for maintaining left-right symmetry at the same time.

【0025】最初に荷重係数が左右対称のときについて
説明する。その場合に用いられる構成例を図4に示す。
この構成例では、水平シフトレジスタとOR回路が、画
素の水平走査の他に、同じ荷重係数が乗ぜられる画素の
信号を同一の出力信号線に出力できるように、水平選択
スイッチを制御する役目を果たすようになっている。こ
の構成例では説明を簡単化するために、図4に示すよう
に画素を水平方向に一次元に配列したものを示してい
る。すなわち、この構成例は、非破壊読み出し可能な光
電変換素子からなる画素1(n−1)〜1(n+1)、
水平方向で読み出された信号を選択する水平選択スイッ
チ3−11〜3−32、水平選択スイッチを制御する水
平シフトレジスタ4とOR回路5(n−1)〜5(n+
1)で構成されている。そして、この構成例では3画素
の信号を同時に読み出し、出力信号線11−1の出力A
にはウィンドウ上における中心画素の信号が、出力信号
線11−2の出力Bには中心画素に対して左右対称に位
置する画素の信号が、常に出力されるようになってい
る。この態様を、図5に示す。
First, the case where the load coefficients are symmetrical will be described. A configuration example used in that case is shown in FIG.
In this configuration example, the horizontal shift register and the OR circuit play a role of controlling the horizontal selection switch so that the signals of the pixels to which the same weighting factor is multiplied can be output to the same output signal line in addition to the horizontal scanning of the pixels. It is supposed to be fulfilled. In this configuration example, in order to simplify the explanation, as shown in FIG. 4, pixels are arranged in one dimension in the horizontal direction. That is, in this configuration example, the pixels 1 (n-1) to 1 (n + 1) composed of nondestructive readable photoelectric conversion elements,
Horizontal selection switches 3-11 to 3-32 for selecting the signals read out in the horizontal direction, a horizontal shift register 4 for controlling the horizontal selection switches, and OR circuits 5 (n-1) to 5 (n +).
It is composed of 1). Then, in this configuration example, the signals of three pixels are read out at the same time, and the output A of the output signal line 11-1 is output.
The signal of the central pixel on the window is always output to the output B of the output signal line 11-2, and the signal of the pixel located symmetrically with respect to the central pixel is always output. This aspect is shown in FIG.

【0026】次に図6に示すタイミングチャートに基づ
いて動作を説明する。水平シフトレジスタ4からは・・
・Φ(n−1),Φn,Φ(n+1)・・・のパルスが
逐次出力される。そして、OR回路5(n−1)〜5
(n+1)はこれらのパルスを合成し、・・・Ψ(n−
1),Ψn,Ψ(n+1)・・・のパルスを出力する。
ここで、Tnのタイミングにおいては、Φn,Ψ(n−
1),Ψ(n+1)がHighレベルなので、水平選択スイ
ッチ3−22,3−11,3−31がオンしている。こ
の時、画素1nの信号は水平選択スイッチ3−22を介
して出力信号線11−1に出力Aとして出力され、画素
1(n−1)及び画素1(n+1)は、それぞれ水平選
択スイッチ3−11及び3−31を介して出力信号線1
1−2に出力Bとして出力される。以下、T(n−
1),T(n+1)等いずれのタイミングにおいても、
上記の関係が成立する。したがって、ウィンドウ上で中
心選択画素に対して左右対称に位置する画素の信号は出
力信号線11−2に、中心選択画素の信号は出力信号線
11−1に常に出力されるようになっている。なお水平
シフトレジスタとOR回路を有する水平走査回路部は、
図6のタイミングチャートに示されるパルスを出力でき
る構成のものであれば、どんなものでも用いることがで
きる。
Next, the operation will be described based on the timing chart shown in FIG. From the horizontal shift register 4 ...
.PHI. (N-1), .PHI.n, .PHI. (N + 1) ... Pulses are sequentially output. Then, the OR circuits 5 (n-1) to 5
(N + 1) synthesizes these pulses and ... Ψ (n-
1), Ψn, Ψ (n + 1) ... Pulses are output.
Here, at the timing of Tn, Φn, Ψ (n−
Since 1) and Ψ (n + 1) are at high level, the horizontal selection switches 3-22, 3-11, and 3-31 are turned on. At this time, the signal of the pixel 1n is output as the output A to the output signal line 11-1 via the horizontal selection switch 3-22, and the pixel 1 (n-1) and the pixel 1 (n + 1) are respectively output from the horizontal selection switch 3-1. Output signal line 1 via -11 and 3-31
The output B is output to 1-2. Hereinafter, T (n-
1), T (n + 1), etc.
The above relationship holds. Therefore, the signals of the pixels located symmetrically with respect to the center selection pixel on the window are always output to the output signal line 11-2, and the signals of the center selection pixel are always output to the output signal line 11-1. . The horizontal scanning circuit unit having the horizontal shift register and the OR circuit is
Any structure can be used as long as it can output the pulses shown in the timing chart of FIG.

【0027】次に、荷重係数が上下対称のときについて
説明する。この時、制御信号ΦH1が、ウィンドウ上の
荷重係数が上下対称の場合に、同じ荷重係数の画素の信
号を同一の出力信号線に出力するように水平選択スイッ
チを制御する役目を果たす。このような動作を行う構成
例として、図7に示すように画素が垂直方向に一次元に
配列されたものを用いて説明する。この構成例は、非破
壊読み出し可能な光電変換素子からなる画素1(n−
2)〜1(n+1)、1つ置きの画素に接続された2本
の垂直信号線10−1,10−2、水平選択スイッチ3
−11〜3−22、垂直方向の読み出しを行う垂直シフ
トレジスタ2、インバータINVで構成されている。垂
直シフトレジスタ2によって、同時に3画素が選択さ
れ、同時に読み出すことができるように構成されてい
る。そして選択された画素のうち、出力信号線11−1
の出力Aにはウィンドウ上における中心画素の信号が、
出力信号線11−2の出力Bには中心画素に対して上下
対称に位置する画素の信号が、常に出力されるようにな
っている。
Next, the case where the load coefficients are vertically symmetrical will be described. At this time, the control signal ΦH1 plays a role of controlling the horizontal selection switch so that the signals of pixels having the same weighting factor are output to the same output signal line when the weighting factor on the window is vertically symmetrical. As an example of a configuration for performing such an operation, a configuration in which pixels are arranged one-dimensionally in the vertical direction as shown in FIG. 7 will be described. In this configuration example, the pixel 1 (n-
2) to 1 (n + 1), two vertical signal lines 10-1 and 10-2 connected to every other pixel, and a horizontal selection switch 3
-11 to 3-22, a vertical shift register 2 for reading in the vertical direction, and an inverter INV. The vertical shift register 2 is configured so that three pixels can be simultaneously selected and read out at the same time. Then, among the selected pixels, the output signal line 11-1
At the output A of, the signal of the center pixel on the window is
The signal of the pixel located vertically symmetrical with respect to the central pixel is always output to the output B of the output signal line 11-2.

【0028】以上の動作態様を、図8に示す。また制御
信号ΦH1及び/ΦH1(ΦH1の負論理)のタイミン
グチャートを図9に示す。タイミングT(n−1)にお
いては、画素1(n−2)〜1nが選択されている。こ
の時、/ΦH1がHighレベルであることより、水平選択
スイッチ3−11,3−22がオンしているので、画素
1(n−2),画素1nの信号は水平選択スイッチ3−
11を介して出力信号線11−2に、画素1(n−1)
の信号は水平選択スイッチ3−22を介して出力信号線
11−1に出力される。続いてTnのタイミングにおい
ては、画素1(n−1)〜1(n+1)が選択されてい
る。この時、ΦH1がHighレベルであるので、水平選択
スイッチ3−12,3−21がオンしており、画素1
(n−1),画素1(n+1) の信号は水平選択スイ
ッチ3−12を介して出力信号線11−2に、画素1n
の信号は水平選択スイッチ3−21を介して出力信号線
11−1に出力される。以下いずれのタイミングにおい
ても、上記の関係は成立する。したがって、ウィンドウ
上で中心選択画素に対して上下対称に位置する画素の信
号は出力信号線11−2に、中心選択画素の信号が出力
信号線11−1に、常に出力されるようになっている。
The above operation mode is shown in FIG. Further, a timing chart of the control signals ΦH1 and / ΦH1 (negative logic of ΦH1) is shown in FIG. At timing T (n-1), pixels 1 (n-2) to 1n are selected. At this time, since / ΦH1 is at the high level, the horizontal selection switches 3-11 and 3-22 are turned on.
To the output signal line 11-2 via the pixel 11 (n-1)
Signal is output to the output signal line 11-1 via the horizontal selection switch 3-22. Subsequently, at the timing of Tn, the pixels 1 (n-1) to 1 (n + 1) are selected. At this time, since ΦH1 is at the high level, the horizontal selection switches 3-12 and 3-21 are turned on, and the pixel 1
The signals of (n-1) and pixel 1 (n + 1) are output to the output signal line 11-2 through the horizontal selection switch 3-12 and are output to the pixel 1n.
Signal is output to the output signal line 11-1 via the horizontal selection switch 3-21. The above relationship is established at any of the following timings. Therefore, the signals of the pixels vertically symmetrical with respect to the center selection pixel on the window are always output to the output signal line 11-2, and the signals of the center selection pixel are always output to the output signal line 11-1. There is.

【0029】そして、上下対称と左右対称を組み合わせ
ると回転対称になる。本発明においては、前記左右対称
性を保つ手段と、同じく前記上下対称性を保つ手段を同
時に行えるように構成することによって、回転対称性を
保つことができる。以上が、本発明の概念的な説明であ
る。
Then, the combination of vertical symmetry and left-right symmetry results in rotational symmetry. In the present invention, the rotational symmetry can be maintained by configuring the means for maintaining the left-right symmetry and the means for maintaining the vertical symmetry at the same time. The above is a conceptual description of the present invention.

【0030】(第1実施例)次に、具体的な実施例につ
いて説明する。図10は、本発明に係る画像入力装置の
第1実施例を示す回路構成図である。説明を簡単にする
ため、画素数は5×4で、3×3のウィンドウ処理を行
えるように構成したものを示している。そして、荷重係
数は中心画素に対して、回転対称になるように構成して
いる。すなわち具体的には図11に示すように、ウィン
ドウ上の中心、上下左右、四隅に相当する画素A,B,
Cの画素信号に、それぞれ異なる荷重係数が乗ぜられる
ように構成されている。
(First Embodiment) Next, a specific embodiment will be described. FIG. 10 is a circuit configuration diagram showing a first embodiment of the image input apparatus according to the present invention. For simplification of description, the number of pixels is 5 × 4, and the configuration is shown so that 3 × 3 window processing can be performed. The weighting factor is configured to be rotationally symmetrical with respect to the central pixel. That is, specifically, as shown in FIG. 11, pixels A, B, which correspond to the center, upper, lower, left, right, and four corners on the window,
The C pixel signal is configured to be multiplied by different weighting factors.

【0031】この実施例の画像入力装置は、非破壊読み
出し可能な光電変換素子からなる画素群1−11〜1−
54、垂直方向の読み出しを制御する垂直シフトレジス
タ2、水平方向で読み出された信号を選択する水平選択
スイッチ3−11〜3−46、水平選択スイッチを制御
する水平シフトレジスタ4とOR回路5−1〜5−4及
び切り替えスイッチ6−11〜6−43、画素出力にあ
る係数を乗ずる乗算器7−1〜7−3、乗算器の出力を
加算する加算器8より構成されている。なお、光電変換
素子として本実施例ではCMDを用いている。
The image input apparatus according to this embodiment includes pixel groups 1-11 to 1-1-which are composed of photoelectric conversion elements capable of non-destructive reading.
54, a vertical shift register 2 for controlling reading in the vertical direction, horizontal selection switches 3-11 to 3-46 for selecting signals read in the horizontal direction, a horizontal shift register 4 for controlling the horizontal selection switch, and an OR circuit 5. -1 to 5-4 and changeover switches 6-11 to 6-43, multipliers 7-1 to 7-3 for multiplying a pixel output by a coefficient, and an adder 8 for adding outputs of the multipliers. In this embodiment, CMD is used as the photoelectric conversion element.

【0032】そして、OR回路5−1〜5−4は水平シ
フトレジスタ4からの出力を受け、切り替えスイッチ6
−11〜6−43は水平シフトレジスタ4とOR回路5
−1〜5−4からの出力及び制御信号ΦH1を受け、水
平選択スイッチ3−11〜3−46の制御端子に接続さ
れている。画素の制御端子は垂直選択線9−1〜9−5
により、1行毎に垂直シフトレジスタ2と接続されてい
る。画素1−11,1−31,1−51の出力端子は垂
直信号線10−1に接続され、水平選択スイッチ3−1
1,3−13,3−15を介して、それぞれ出力信号線
11−1,11−2,11−3に接続され、画素1−2
1,1−41の出力端子は垂直信号線10−2に接続さ
れ、水平選択スイッチ3−12,3−14,3−16を
介して、それぞれ出力信号線11−1,11−2,11
−3に接続されている。画素1−12,1−32,1−
52の出力端子は垂直信号線10−3に接続され、水平
選択スイッチ3−21,3−23,3−25を介して、
それぞれ出力信号線11−1,11−2,11−3に接
続され、画素1−22,1−42の出力端子は垂直信号
線10−4に接続され、水平選択スイッチ3−22,3
−24,3−26を介して、それぞれ出力信号線11−
1,11−2,11−3に接続されている。画素1−1
3,1−33,1−53の出力端子は垂直信号線10−
5に接続され、水平選択スイッチ3−31,3−33,
3−35を介して、それぞれ出力信号線11−1,11
−2,11−3に接続され、画素1−23,1−43の
出力端子は垂直信号線10−6に接続され、水平選択ス
イッチ3−32,3−34,3−36を介して、それぞ
れ出力信号線11−1,11−2,11−3に接続され
ている。画素1−14,1−34,1−54の出力端子
は垂直信号線10−7に接続され、水平選択スイッチ3
−41,3−43,3−45を介して、それぞれ出力信
号線11−1,11−2,11−3に接続され、画素1
−24,1−44の出力端子は垂直信号線10−8に接
続され、水平選択スイッチ3−42,3−44,3−4
6を介して、それぞれ出力信号線11−1,11−2,
11−3に接続されている。このように、各列の画素の
出力端子は2本の垂直信号線に交互に接続されている。
そして出力信号線11−1〜11−3は、それぞれ乗算
器7−1〜7−3に接続され、乗算器7−1〜7−3の
出力端子は加算器8に接続されている。なお、図10に
おいて、12−1〜12−6は水平シフトレジスタ4の
出力線、12−7〜12−10はOR回路5−1〜5−
4の出力線、13−1は切り替えスイッチ6−11〜6
−43の制御線、13−2はGND線、14は加算器8
の出力端子を示している。
The OR circuits 5-1 to 5-4 receive the output from the horizontal shift register 4 and receive the changeover switch 6
-11 to 6-43 are horizontal shift register 4 and OR circuit 5
The outputs from -1 to 5-4 and the control signal ΦH1 are received and connected to the control terminals of the horizontal selection switches 3-11 to 3-46. The control terminals of the pixels are vertical selection lines 9-1 to 9-5.
Thus, each row is connected to the vertical shift register 2. The output terminals of the pixels 1-11, 1-31, 1-51 are connected to the vertical signal line 10-1, and the horizontal selection switch 3-1.
Pixels 1-2 are connected to output signal lines 11-1, 11-2, 11-3 via 1, 3-13, 3-15, respectively.
The output terminals of 1, 1-41 are connected to the vertical signal line 10-2, and output signal lines 11-1, 11-2, 11 via the horizontal selection switches 3-12, 3-14, 3-16, respectively.
-3 is connected. Pixels 1-12, 1-32, 1-
The output terminal of 52 is connected to the vertical signal line 10-3, and through the horizontal selection switches 3-21, 3-23, 3-25,
The output signal lines 11-1, 11-2 and 11-3 are respectively connected, the output terminals of the pixels 1-22 and 1-42 are connected to the vertical signal line 10-4, and the horizontal selection switches 3-22 and 3 are connected.
-24, 3-26 and output signal lines 11-
1, 11-2, 11-3 are connected. Pixel 1-1
The output terminals of 3, 1-33 and 1-53 are vertical signal lines 10-
5, the horizontal selection switches 3-31, 3-33,
Output signal lines 11-1 and 11 via 3-35, respectively.
-2, 11-3, the output terminals of the pixels 1-23, 1-43 are connected to the vertical signal line 10-6, and through the horizontal selection switches 3-32, 3-34, 3-36, The output signal lines 11-1, 11-2, and 11-3 are respectively connected. The output terminals of the pixels 1-14, 1-34, 1-54 are connected to the vertical signal line 10-7, and the horizontal selection switch 3
-41, 3-43, 3-45 are connected to the output signal lines 11-1, 11-2, 11-3, respectively, and the pixel 1
The output terminals of -24, 1-44 are connected to the vertical signal line 10-8, and horizontal selection switches 3-42, 3-44, 3-4.
6 through output signal lines 11-1, 11-2,
11-3 is connected. In this way, the output terminals of the pixels in each column are alternately connected to the two vertical signal lines.
The output signal lines 11-1 to 11-3 are connected to the multipliers 7-1 to 7-3, respectively, and the output terminals of the multipliers 7-1 to 7-3 are connected to the adder 8. In FIG. 10, 12-1 to 12-6 are output lines of the horizontal shift register 4, and 12-7 to 12-10 are OR circuits 5-1 to 5-.
4 output lines, 13-1 are changeover switches 6-11 to 6
-43 control line, 13-2 GND line, 14 adder 8
The output terminal of is shown.

【0033】次に、切り替えスイッチ6−11〜6−4
3の構成について説明する。これらの切り替えスイッチ
は、前述の上下対称性を保つ手段と左右対称性を保つ手
段を同時に実現するためのスイッチである。2つの入力
端子と2つの出力端子を持ち、入出力端子間の接続を外
部から入力される制御信号によって変えることができる
ものなら何でもよく、一例として図12の(A)〜
(C)に示す構成のものをあげる。この構成例は、入力
端子a,b、出力端子c,d、制御端子e、アナログス
イッチ31〜34によって構成されている。制御端子e
にHighレベルのパルスが入力されると、入力端子aと出
力端子c及び入力端子bと出力端子dがそれぞれ接続さ
れ、Low レベルのパルスが入力されると、入力端子aと
出力端子d及び入力端子bと出力端子cがそれぞれ接続
されるようになっている。
Next, changeover switches 6-11 to 6-4
The configuration of No. 3 will be described. These changeover switches are switches for simultaneously realizing the above-mentioned means for maintaining the vertical symmetry and the means for maintaining the left-right symmetry. As long as it has two input terminals and two output terminals and the connection between the input and output terminals can be changed by a control signal input from the outside, as an example, (A) to FIG.
The structure shown in (C) is given. This configuration example includes input terminals a and b, output terminals c and d, a control terminal e, and analog switches 31 to 34. Control terminal e
When a high-level pulse is input to the input terminal a and the output terminal c and the input terminal b and the output terminal d are connected, respectively, when a low-level pulse is input, the input terminal a, the output terminal d and the input terminal d are input. The terminal b and the output terminal c are connected to each other.

【0034】次に、このように構成された第1実施例の
動作を、各部の制御信号名を記入した図13、及び図1
4〜図16に示したタイミングチャートに基づいて説明
する。タイミングチャートにおいて、T0〜T8は第1
の水平走査期間、T8〜T16は第2の水平走査期間、
T16〜T24は第3の水平走査期間にあたる。垂直選
択信号Φg1〜Φg5が読み出しレベルのときは、画素に蓄
積されている電荷に対応する信号電流が読み出し可能な
状態になっており、リセットレベルが印加されない限
り、信号は何回でも繰り返し読み出すことが可能であ
る。読み出しレベル及びリセットレベルが印加されてい
ないときは常に蓄積レベルになっており、光生成電荷を
各画素内の蓄積部に蓄積している状態になり、この状態
においては画素はオフしており、信号電流は流れない。
Next, the operation of the first embodiment configured as described above will be described with reference to FIGS.
It will be described based on the timing charts shown in FIGS. In the timing chart, T0 to T8 are the first
Horizontal scanning period, T8 to T16 are second horizontal scanning periods,
T16 to T24 correspond to the third horizontal scanning period. When the vertical selection signals Φg1 to Φg5 are at the read level, the signal current corresponding to the charge accumulated in the pixel is ready to be read, and the signal can be read repeatedly as many times as long as the reset level is not applied. Is possible. When the read level and the reset level are not applied, the storage level is always set, and the photo-generated charges are stored in the storage section in each pixel. In this state, the pixel is off, No signal current flows.

【0035】次に、図17の(A)〜(F)に示す1フ
レーム期間内で行い得る6通りのウィンドウ処理態様を
参照しながら、各タイミングにおいて出力される信号に
ついて説明する。なお図17の(A)〜(F)におい
て、○印は中心選択画素、斜線を施した画素はウィンド
ウ処理に選択されている画素領域を示している。まず、
時刻T3〜T4について説明する。これは図17の
(A)に示すウィンドウ処理状態に対応する。時刻T3
〜T4においては垂直選択信号Φg1,Φg2,Φg3が読み
出しレベルになっており、画素群の第1行〜第3行が読
み出し状態になっている。この時、Φa1,Φd1,Φc2,
Φf2,Φa3,Φd3がHighレベルになっているので、水平
選択スイッチ3−11,3−14,3−23,3−2
6,3−31,3−34がオンしている。したがって、
出力信号線11−1には水平選択スイッチ3−11,3
−31を介して、画素1−11,1−31,1−13,
1−33の信号電流が出力される。これは、ウィンドウ
上では、図11のCにあたる画素の信号である。また、
出力信号線11−2には水平選択スイッチ3−14,3
−23,3−34を介して、画素1−21,1−12,
1−32,1−23の信号電流が出力される。これは、
ウィンドウ上では、図11のBにあたる画素の信号であ
る。最後に、出力信号線11−3には水平選択スイッチ
3−26を介して、光電変換素子1−22の信号電流が
出力される。これは、ウィンドウ上では、図11のAに
あたる画素の信号である。Aはウィンドウ上では中心選
択画素にあたり、図17の(A)において○印で示され
ている。
Next, the signals output at each timing will be described with reference to the six types of window processing modes that can be performed within one frame period shown in FIGS. 17A to 17F. Note that in FIGS. 17A to 17F, the circle marks indicate the center selection pixel, and the hatched pixels indicate the pixel region selected for the window processing. First,
Times T3 to T4 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG. Time T3
From ~ T4, the vertical selection signals Φg1, Φg2, Φg3 are at the read level, and the first to third rows of the pixel group are in the read state. At this time, Φa1, Φd1, Φc2,
Since Φf2, Φa3, and Φd3 are at the high level, the horizontal selection switches 3-11, 3-14, 3-23, 3-2
6, 3-31 and 3-34 are on. Therefore,
The output signal line 11-1 includes horizontal selection switches 3-11 and 3
Through −31, pixels 1-11, 1-31, 1-13,
The signal current of 1-33 is output. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 11 on the window. Also,
The output signal line 11-2 has horizontal selection switches 3-14 and 3
-23, 3-34 through pixels 1-21, 1-12,
The signal currents 1-32 and 1-23 are output. this is,
On the window, it is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. Finally, the signal current of the photoelectric conversion element 1-22 is output to the output signal line 11-3 via the horizontal selection switch 3-26. This is the signal of the pixel corresponding to A in FIG. 11 on the window. A corresponds to the center selected pixel on the window and is indicated by a circle in FIG.

【0036】次に、時刻T4〜T5のタイミングにおい
て出力される信号について説明する。これは図17の
(B)に示すウィンドウ処理状態に対応する。時刻T4
〜T5においては、垂直選択信号Φg1,Φg2,Φg3が読
み出しレベルになっており、画素群の第1行〜第3行が
読み出し状態になっている。この時、Φa2,Φd2,Φc
3,Φf3,Φa4,Φd4がHighレベルになっているので、
水平選択スイッチ3−21,3−24,3−33,3−
36,3−41,3−44がオンしている。したがっ
て、出力信号線11−1には水平選択スイッチ3−2
1,3−41を介して、画素1−12,1−32,1−
14,1−34の信号電流が出力される。これは、ウィ
ンドウ上では、図11のCにあたる画素の信号である。
また、出力信号線11−2には水平選択スイッチ3−2
4,3−33,3−44を介して、画素1−22,1−
13,1−33,1−24の信号電流が出力される。こ
れは、ウィンドウ上では、図11のBにあたる画素の信
号である。最後に、出力信号線11−3には水平選択ス
イッチ3−36を介して、光電変換素子1−23の信号
電流が出力される。これは、ウィンドウ上では、図11
のAにあたる画素の信号である。Aはウィンドウ上では
中心選択画素にあたり、図17の(B)において○印で
示されている。
Next, the signals output at the timings T4 to T5 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG. Time T4
At to T5, the vertical selection signals Φg1, Φg2, and Φg3 are at the read level, and the first to third rows of the pixel group are in the read state. At this time, Φa2, Φd2, Φc
3, Φf3, Φa4, Φd4 are High level,
Horizontal selection switches 3-21, 3-24, 3-33, 3-
36, 3-41, 3-44 are on. Therefore, the horizontal selection switch 3-2 is connected to the output signal line 11-1.
Pixels 1-12, 1-32, 1-
The signal currents of 14 and 1-34 are output. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 11 on the window.
The output signal line 11-2 has a horizontal selection switch 3-2.
Pixels 1-22,1-via 4,3-33,3-44
The signal currents 13, 1-33, 1-24 are output. This is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. 11 on the window. Finally, the signal current of the photoelectric conversion element 1-23 is output to the output signal line 11-3 via the horizontal selection switch 3-36. This is shown in Figure 11 on the window.
It is the signal of the pixel corresponding to A. A corresponds to the center selected pixel on the window and is indicated by a circle in FIG. 17B.

【0037】以下、T11〜T12,T12〜T13,
T19〜T20,T20〜T21のいずれの時刻におい
ても、同様な関係が成立する。これは、それぞれ図17
の(C),(D),(E),(F)に示すウィンドウ処
理状態に対応する。このようにして、いずれのタイミン
グにおいてもウィンドウ上において中心選択画素に対し
て回転対称に位置する画素の信号は、同一の出力信号線
に出力されるように構成されている。
Hereinafter, T11 to T12, T12 to T13,
The same relationship is established at any time of T19 to T20 and T20 to T21. This is shown in FIG.
(C), (D), (E), and (F) of FIG. In this way, the signals of the pixels positioned rotationally symmetrically with respect to the center selection pixel on the window at any timing are output to the same output signal line.

【0038】そして、出力信号線11−1に出力された
信号電流は乗算器7−1に入力され、そこでγ倍され
る。同様に、出力信号線11−2に出力された信号電流
は乗算器7−2に入力され、そこでβ倍される。同様
に、出力信号線11−3に出力された信号電流は乗算器
7−3に入力され、そこでα倍される。そして加算器8
では、各乗算器7−1〜7−3から出力された信号電流
を、全て加算して出力端子14に出力する。このように
して、ウィンドウ上の所定の位置に依存する荷重係数が
掛けられた状態で、映像信号が出力されるようになって
いる。
Then, the signal current output to the output signal line 11-1 is input to the multiplier 7-1 and is multiplied by γ there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-2 is input to the multiplier 7-2 and is multiplied by β there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-3 is input to the multiplier 7-3 and is multiplied by α there. And adder 8
Then, the signal currents output from the multipliers 7-1 to 7-3 are all added and output to the output terminal 14. In this way, the video signal is output while being multiplied by the weighting factor depending on the predetermined position on the window.

【0039】制御信号ΦH1が切り替わるタイミング
は、水平帰線期間中なので、映像信号にはスイッチが切
り替わるときに発生するスイッチングノイズは混入しな
い。
Since the switching timing of the control signal ΦH1 is during the horizontal retrace line period, the switching noise generated when the switch is switched is not mixed in the video signal.

【0040】なお、時刻T1〜T2においては、Φa1,
Φd1がHighレベルのため水平選択スイッチ3−11,3
−14がオンしている。この時は、垂直選択信号Φg1,
Φg2,Φg3がHighレベルのため、画素群の第1行〜第3
行が選択されており、水平選択スイッチ3−11を介し
て画素1−11,1−31の信号電流が出力信号線11
−1に出力され、水平選択スイッチ3−14を介して画
素1−21の信号電流が出力信号線11−2に出力され
る。このように、同時に出力されるのは3画素の信号電
流のみであるため、前述のウィンドウ処理を行うことが
できない。また、時刻T2〜T3においては同時に出力
されるのは6画素の信号のみであり、同様にウィンドウ
処理が行えない。このようなことは、他に時刻T5〜T
7,T9〜T11,T13〜T15,T17〜T19,
T21〜T23の期間で生じる。しかし、実際に使用す
る際には、このような期間はいずれも水平帰線期間の延
長としてカットできるので全く問題はない。
At times T1 to T2, Φa1,
Horizontal selection switches 3-11 and 3 because Φd1 is at high level
-14 is on. At this time, the vertical selection signal Φg1,
Since Φg2 and Φg3 are at high level, the first to third rows of the pixel group
A row is selected, and the signal currents of the pixels 1-11 and 1-31 are output via the horizontal selection switch 3-11.
-1, and the signal current of the pixel 1-21 is output to the output signal line 11-2 via the horizontal selection switch 3-14. As described above, since only the signal currents of the three pixels are output at the same time, the window processing described above cannot be performed. Further, at times T2 to T3, only signals of 6 pixels are output at the same time, and similarly window processing cannot be performed. Other than this, the times T5 to T
7, T9 to T11, T13 to T15, T17 to T19,
It occurs in the period of T21 to T23. However, in actual use, there is no problem because any of such periods can be cut as an extension of the horizontal blanking period.

【0041】このように、本実施例においてはディレイ
エレメントやディレイライン等を一切用いずに、完全な
リアルタイムでウィンドウ処理が可能である。また、信
号処理部が特開昭62−16685号公報に示されるよ
うな複雑な構成になっておらず、オンチップでもオフチ
ップでも比較的容易に製作することが可能である。
As described above, in this embodiment, window processing can be performed in real time without using any delay element or delay line. Further, the signal processing unit does not have a complicated structure as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 62-16685, and it can be relatively easily manufactured on-chip or off-chip.

【0042】(第2実施例)次に、第2実施例について
説明する。図18は、本発明に係る画像入力装置の第2
実施例を示す回路構成図である。なお、図10に示した
第1実施例と同一又は対応する部材には同一符号を付し
て示している。この実施例においても、画素数は5×4
で、3×3のウィンドウ処理を行えるように構成されて
いる。そして第1実施例と同様に、荷重係数は中心画素
に対して、回転対称になるように構成されている。すな
わち具体的には図19に示すように、ウィンドウ上の中
心、上下、左右、四隅に相当する画素A,B,C,Dの
画素信号に、それぞれ異なる荷重係数が乗ぜられるよう
に構成されている。そして、1フレーム期間内で行い得
るウィンドウ処理は、前記図17の(A)〜(F)に示
したように6通りある。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment will be described. FIG. 18 shows a second image input device according to the present invention.
It is a circuit block diagram which shows an Example. The same or corresponding members as those in the first embodiment shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals. Also in this embodiment, the number of pixels is 5 × 4.
Thus, it is configured so that 3 × 3 window processing can be performed. Then, as in the first embodiment, the weighting factor is configured to be rotationally symmetrical with respect to the central pixel. That is, specifically, as shown in FIG. 19, the pixel signals of the pixels A, B, C, and D corresponding to the center, top, bottom, left, and right corners on the window are respectively multiplied by different weighting factors. There is. There are six types of window processing that can be performed within one frame period, as shown in (A) to (F) of FIG.

【0043】本実施例の画像入力装置は、非破壊読み出
し可能な画素群1−11〜1−54、垂直方向の読み出
しを制御する垂直シフトレジスタ2、水平方向で読み出
された信号を選択する水平選択スイッチa1〜p4、水
平選択スイッチを制御する水平シフトレジスタ4とOR
回路5−1〜5−4及びインバータ16、画素出力にあ
る係数を乗ずる乗算器7−1〜7−4、各乗算器の出力
を加算する加算器8より構成されている。なお、図18
において、17−1は1水平走査期間に切り替わる制御
信号ΦH1の印加される水平選択スイッチの制御信号線
で、17−2は制御信号ΦH1をインバータ16を介し
て印加する制御信号線である。
The image input apparatus of this embodiment selects nondestructive read-out pixel groups 1-11 to 1-54, a vertical shift register 2 for controlling vertical read-out, and a signal read out in the horizontal direction. Horizontal selection switches a1 to p4, a horizontal shift register 4 for controlling the horizontal selection switches, and OR
It is composed of circuits 5-1 to 5-4 and an inverter 16, multipliers 7-1 to 7-4 for multiplying a pixel output by a coefficient, and an adder 8 for adding outputs of the multipliers. Note that FIG.
17-1 is a control signal line of the horizontal selection switch to which the control signal ΦH1 for switching to one horizontal scanning period is applied, and 17-2 is a control signal line for applying the control signal ΦH1 via the inverter 16.

【0044】そして、OR回路5−1〜5−4は水平シ
フトレジスタ4からの出力を受け、水平選択スイッチj
1〜j4,l1〜l4,n1〜n4,p1〜p4の制御
端子に接続されている。また、水平選択スイッチb1〜
b4,d1〜d4,f1〜f4,h1〜h4の制御端子
は、直接水平シフトレジスタ2に接続されている。ま
た、水平選択スイッチa1〜a4,c1〜c4,e1〜
e4,g1〜g4,i1〜i4,k1〜k4,m1〜m
4,o1〜o4は制御信号ΦH1に制御されるようにな
っている。画素の制御端子は垂直選択線9−1〜9−5
により、1行毎に垂直シフトレジスタ2と接続されてい
る。画素1−11,1−31,1−51の出力端子は垂
直信号線10−1に接続され、水平選択スイッチa1と
b1,e1とf1,i1とj1,m1とn1を介して、
それぞれ出力信号線11−1,11−2,11−3,1
1−4に接続され、画素1−21,1−41の出力端子
は垂直信号線10−2に接続され、水平選択スイッチc
1とd1,g1とh1、k1とl1,o1とp1を介し
て、それぞれ出力信号線11−1,11−2,11−
3,11−4に接続されている。画素1−12,1−3
2,1−52の出力端子は垂直信号線10−3に接続さ
れ、水平選択スイッチa2とb2,e2とf2,i2と
j2,m2とn2を介して、それぞれ出力信号線11−
1,11−2,11−3,11−4に接続され、また画
素1−22,1−42の出力端子は垂直信号線10−4
に接続され、水平選択スイッチc2とd2,g2とh
2、k2とl2,o2とp2を介して、それぞれ出力信
号線11−1,11−2,11−3,11−4に接続さ
れている。画素1−13,1−33,1−53の出力端
子は垂直信号線10−5に接続され、水平選択スイッチ
a3とb3,e3とf3,i3とj3,m3とn3を介
して、それぞれ出力信号線11−1,11−2,11−
3,11−4に接続され、画素1−23,1−43の出
力端子は垂直信号線10−6に接続され、水平選択スイ
ッチc3とd3,g3とh3、k3とl3,o3とp3
を介して、それぞれ出力信号線11−1,11−2,1
1−3,11−4に接続されている。画素1−14,1
−34,1−54の出力端子は垂直信号線10−7に接
続され、水平選択スイッチa4とb4,e4とf4,i
4とj4,m4とn4を介して、それぞれ出力信号線1
1−1,11−2,11−3,11−4に接続され、画
素1−24,1−44の出力端子は垂直信号線10−8
に接続され、水平選択スイッチc4とd4,g4とh
4、k4とl4,o4とp4を介して、それぞれ出力信
号線11−1,11−2,11−3,11−4に接続さ
れている。このように、各列の画素の出力端子は2本の
垂直信号線に交互に接続されている。そして出力信号線
11−1〜11−4は、それぞれ乗算器7−1〜7−4
に接続され、乗算器7−1〜7−4の出力端子は加算器
8に接続されている。
The OR circuits 5-1 to 5-4 receive the output from the horizontal shift register 4 and receive the horizontal selection switch j.
It is connected to the control terminals of 1 to j4, 11 to 14, p1 to p4. In addition, the horizontal selection switch b1
The control terminals of b4, d1 to d4, f1 to f4 and h1 to h4 are directly connected to the horizontal shift register 2. Further, the horizontal selection switches a1 to a4, c1 to c4, e1.
e4, g1 to g4, i1 to i4, k1 to k4, m1 to m
4, o1 to o4 are controlled by the control signal ΦH1. The control terminals of the pixels are vertical selection lines 9-1 to 9-5.
Thus, each row is connected to the vertical shift register 2. The output terminals of the pixels 1-11, 1-31, 1-51 are connected to the vertical signal line 10-1, and are connected via the horizontal selection switches a1 and b1, e1 and f1, i1 and j1, m1 and n1.
Output signal lines 11-1, 11-2, 11-3, 1 respectively
1-4, the output terminals of the pixels 1-21 and 1-41 are connected to the vertical signal line 10-2, and the horizontal selection switch c
1 and d1, g1 and h1, k1 and l1, o1 and p1 through output signal lines 11-1, 11-2 and 11-, respectively.
3, 11-4. Pixels 1-12, 1-3
The output terminals of 2, 1-52 are connected to the vertical signal line 10-3, and output signal lines 11- via the horizontal selection switches a2 and b2, e2 and f2, i2 and j2, m2 and n2, respectively.
1, 11-2, 11-3, 11-4, and the output terminals of the pixels 1-22, 1-42 are vertical signal lines 10-4.
, Horizontal selection switches c2 and d2, g2 and h
The output signal lines 11-1, 11-2, 11-3, and 11-4 are connected via 2, k2 and l2, o2, and p2, respectively. The output terminals of the pixels 1-13, 1-33, 1-53 are connected to the vertical signal line 10-5 and output via the horizontal selection switches a3 and b3, e3 and f3, i3 and j3, m3 and n3, respectively. Signal lines 11-1, 11-2, 11-
3, 11-4, the output terminals of the pixels 1-23, 1-43 are connected to the vertical signal line 10-6, and horizontal selection switches c3 and d3, g3 and h3, k3 and l3, o3 and p3.
Via the output signal lines 11-1, 11-2, 1
It is connected to 1-3 and 11-4. Pixels 1-14, 1
The output terminals of -34, 1-54 are connected to the vertical signal line 10-7, and horizontal selection switches a4 and b4, e4 and f4, i.
4 and j4, m4 and n4 through output signal line 1
The output terminals of the pixels 1-24, 1-44 are connected to the vertical signal lines 10-8.
, Horizontal selection switches c4 and d4, g4 and h
4, k4 and l4, o4 and p4 are connected to the output signal lines 11-1, 11-2, 11-3 and 11-4, respectively. In this way, the output terminals of the pixels in each column are alternately connected to the two vertical signal lines. The output signal lines 11-1 to 11-4 are respectively connected to the multipliers 7-1 to 7-4.
The output terminals of the multipliers 7-1 to 7-4 are connected to the adder 8.

【0045】この第2実施例が第1実施例と異なる点
は、第1実施例が図20の(B)に示すように水平選択
スイッチ3の制御を、切り替えスイッチ6によって行っ
ていたのに対して、この第2実施例は図20の(A)に
示すように水平選択スイッチ3を直列に2段構成とし、
該スイッチ3の一方をOR回路を有する水平走査回路に
よって制御し、他方の水平選択スイッチを1水平走査期
間に切り替わる制御信号ΦH1によって制御することに
よって、第1実施例と同様にウィンドウ処理が行えるよ
うに構成している点である。
The second embodiment is different from the first embodiment in that the first embodiment controls the horizontal selection switch 3 by the changeover switch 6 as shown in FIG. 20B. On the other hand, in the second embodiment, as shown in FIG. 20A, the horizontal selection switch 3 has a two-stage configuration in series,
One of the switches 3 is controlled by a horizontal scanning circuit having an OR circuit, and the other horizontal selection switch is controlled by a control signal ΦH1 for switching to one horizontal scanning period, so that window processing can be performed similarly to the first embodiment. It is the point that is configured.

【0046】第2実施例は、以上のように構成されてお
り、ウィンドウ上のある特定の画素が、常に同じ荷重係
数を掛けられて出力される点は、第1実施例と同じであ
る。ただし、ウィンドウ上で同じ荷重係数が掛けられる
画素の種類は第1実施例とは異なり、前記図19に示す
ようにA,B,C,Dの4種類ある。これによって、第
1実施例よりも多様な画像処理が行なえるように構成さ
れている。
The second embodiment is configured as described above, and is the same as the first embodiment in that a specific pixel on the window is always multiplied by the same weighting factor and output. However, unlike the first embodiment, the types of pixels to which the same weighting factor is applied on the window are four types A, B, C and D as shown in FIG. As a result, a variety of image processes can be performed as compared with the first embodiment.

【0047】次に、このように構成された第2実施例の
画像入力装置の動作を、図21に示したタイミングチャ
ートに基づいて説明する。このタイミングチャートにお
いて、時刻T0〜T8は第1の水平走査期間、T8〜T
16は第2の水平走査期間、T16〜T24は第3の水
平走査期間にあたる。垂直選択信号Φg1〜Φg5が読み出
しレベルのときは、画素に蓄積されている電荷に対応す
る信号電流が読み出し可能な状態になっており、リセッ
トレベルの時は蓄積された電荷がリセットされ、画素が
初期状態に戻る。このリセットレベルが印加されない限
り、信号は何回でも繰り返し読み出すことが可能であ
る。読み出しレベル及びリセットレベルが印加されてい
ないときは常に蓄積レベルになっており、光生成電荷を
各画素内の蓄積部に蓄積している状態になり、この状態
においては画素はオフしており、信号電流は流れない。
Next, the operation of the image input apparatus of the second embodiment having the above-mentioned structure will be described with reference to the timing chart shown in FIG. In this timing chart, time T0 to T8 is the first horizontal scanning period, and T8 to T8.
16 corresponds to the second horizontal scanning period, and T16 to T24 correspond to the third horizontal scanning period. When the vertical selection signals Φg1 to Φg5 are at the read level, the signal current corresponding to the charge stored in the pixel is ready to be read, and at the reset level, the stored charge is reset and the pixel is Return to the initial state. As long as this reset level is not applied, the signal can be read out any number of times. When the read level and the reset level are not applied, the storage level is always set, and the photo-generated charges are stored in the storage section in each pixel. In this state, the pixel is off, No signal current flows.

【0048】まず、時刻T3〜T4において出力される
信号ついて説明する。これは図17の(A)に示すウィ
ンドウ処理状態に対応する。時刻T3〜T4において
は、垂直選択信号Φg1,Φg2,Φg3が読み出しレベルに
なっており、画素群の第1行〜第3行が読み出し状態に
なっている。この時、制御信号ΦH1がHighレベルのた
め、制御信号線17−1に制御端子が接続されている水
平選択スイッチo1〜o4,i1〜i4、g1〜g4,
a1〜a4がオンしている。そして、Φs3,Φ11,Φ13
がHighレベルのため、水平選択スイッチb2,d2,f
2,h2及びj1,l1,n1,p1及びj3,l3,
n3,p3がオンしている。したがって、出力信号線1
1−3には水平選択スイッチj1及びi1を介して、画
素1−11と1−31の信号電流が、水平選択スイッチ
j3及びi3を介して、画素1−13と1−33の信号
電流が出力される。これは、ウィンドウ上で図19のD
にあたる画素の信号である。
First, the signals output from time T3 to T4 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG. At times T3 to T4, the vertical selection signals Φg1, Φg2, and Φg3 are at the read level, and the first to third rows of the pixel group are in the read state. At this time, since the control signal ΦH1 is at the high level, the horizontal selection switches o1 to o4, i1 to i4, g1 to g4 whose control terminals are connected to the control signal line 17-1 are connected.
a1 to a4 are on. And Φs3, Φ11, Φ13
Is high level, the horizontal selection switches b2, d2, f
2, h2 and j1, l1, n1, p1 and j3, l3
n3 and p3 are on. Therefore, the output signal line 1
The signal currents of the pixels 1-11 and 1-31 are supplied to 1-3 through the horizontal selection switches j1 and i1, and the signal currents of the pixels 1-13 and 1-33 are supplied through the horizontal selection switches j3 and i3. Is output. This is D in Figure 19 on the window
It is the signal of the corresponding pixel.

【0049】また、出力信号線11−4には水平選択ス
イッチp1及びo1を介して、画素1−21の信号電流
が、水平選択スイッチp3及びo3を介して、画素1−
23の信号電流が出力される。これは、ウィンドウ上で
図19のCにあたる画素の信号である。また、出力信号
線11−1には水平選択スイッチa2及びb2を介し
て、画素1−12と1−32の信号電流が出力される。
これは、ウィンドウ上で図19のBにあたる画素の信号
である。また、出力信号線11−2には水平選択スイッ
チh2及びg2を介して、画素1−23の信号電流が出
力される。これは、ウィンドウ上で図19のAにあたる
画素の信号である。Aはウィンドウ上の中心選択画素に
あたる。
Further, the signal current of the pixel 1-21 is supplied to the output signal line 11-4 via the horizontal selection switches p1 and o1, and the signal current of the pixel 1-21 is supplied via the horizontal selection switches p3 and o3 to the pixel 1-.
The signal current of 23 is output. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 19 on the window. Further, the signal currents of the pixels 1-12 and 1-32 are output to the output signal line 11-1 via the horizontal selection switches a2 and b2.
This is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. 19 on the window. In addition, the signal current of the pixel 1-23 is output to the output signal line 11-2 via the horizontal selection switches h2 and g2. This is the signal of the pixel corresponding to A in FIG. 19 on the window. A corresponds to the center selection pixel on the window.

【0050】次に、時刻T4〜T5において出力される
信号ついて説明する。これは図17の(B)に示すウィ
ンドウ処理状態に対応する。時刻T4〜T5において
は、垂直選択信号Φg1,Φg2,Φg3が読み出しレベルに
なっており、光電変換素子群の第1行〜第3行が読み出
し状態になっている。この時、制御信号ΦH1がHighレ
ベルのため、制御信号線17−1に制御端子が接続され
ている水平選択スイッチo1〜o4,i1〜i4、g1
〜g4,a1〜a4がオンしている。そして、Φs4,Φ
12,Φ14がHighレベルのため、水平選択スイッチb3,
d3,f3,h3及びj2,l2,n2,p2及びj
4,l4,n4,p4がオンしている。したがって、出
力信号線11−3には水平選択スイッチj2及びi2を
介して、画素1−12と1−32の信号電流が、水平選
択スイッチj4及びi4を介して、画素1−14と1−
34の信号電流が出力される。これは、ウィンドウ上で
図19のDにあたる画素の信号である。
Next, the signals output from time T4 to T5 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG. From time T4 to T5, the vertical selection signals Φg1, Φg2, and Φg3 are at the read level, and the first to third rows of the photoelectric conversion element group are in the read state. At this time, since the control signal ΦH1 is at the high level, the horizontal selection switches o1 to o4, i1 to i4, g1 whose control terminals are connected to the control signal line 17-1
~ G4, a1 to a4 are on. And Φs4, Φ
Since 12 and Φ14 are high level, horizontal selection switch b3
d3, f3, h3 and j2, 12, n2, p2 and j
4, 14, n4 and p4 are on. Therefore, the signal currents of the pixels 1-12 and 1-32 are supplied to the output signal line 11-3 via the horizontal selection switches j2 and i2, and the signal currents of the pixels 1-12 and 1-32 are supplied through the horizontal selection switches j4 and i4.
The signal current of 34 is output. This is the signal of the pixel corresponding to D in FIG. 19 on the window.

【0051】また、出力信号線11−4には水平選択ス
イッチp2及びo2を介して、画素1−22の信号電流
が、水平選択スイッチp4及びo4を介して、画素1−
24の信号電流が出力される。これは、ウィンドウ上で
図19のCにあたる画素の信号である。また、出力信号
線11−1には水平選択スイッチa3及びb3を介し
て、画素1−13と1−33の信号電流が出力される。
これは、ウィンドウ上で図19のBにあたる画素の信号
である。また、出力信号線11−2には水平選択スイッ
チh3及びg3を介して、画素1−23の信号電流が出
力される。これは、ウィンドウ上で図19のAにあたる
画素の信号である。Aはウィンドウ上の中心選択画素に
あたる。
Further, the signal current of the pixel 1-22 is applied to the output signal line 11-4 via the horizontal selection switches p2 and o2, and the signal current of the pixel 1-22 is applied via the horizontal selection switches p4 and o4 to the pixel 1-.
24 signal currents are output. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 19 on the window. Further, the signal currents of the pixels 1-13 and 1-33 are output to the output signal line 11-1 via the horizontal selection switches a3 and b3.
This is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. 19 on the window. The signal current of the pixel 1-23 is output to the output signal line 11-2 via the horizontal selection switches h3 and g3. This is the signal of the pixel corresponding to A in FIG. 19 on the window. A corresponds to the center selection pixel on the window.

【0052】以下、T11〜T12,T12〜T13,
T19〜T20,T20〜T21のいずれの時刻におい
ても、同様な関係が成立する。これは、それぞれ図17
の(C),(D),(E),(F)に示すウィンドウ処
理状態に対応する。このようにして、いずれのタイミン
グにおいてもウィンドウ上において中心選択画素に対し
て回転対称に位置する画素の信号は、同一の出力信号線
に出力されるように構成されている。
Hereinafter, T11 to T12, T12 to T13,
The same relationship is established at any time of T19 to T20 and T20 to T21. This is shown in FIG.
(C), (D), (E), and (F) of FIG. In this way, the signals of the pixels positioned rotationally symmetrically with respect to the center selection pixel on the window at any timing are output to the same output signal line.

【0053】そして、出力信号線11−1に出力された
信号電流は乗算器7−1に入力され、そこでβ倍され
る。同様に、出力信号線11−2に出力された信号電流
は乗算器7−2に入力され、そこでα倍される。同様
に、出力信号線11−3に出力された信号電流は乗算器
7−3に入力され、そこでδ倍される。同様に、出力信
号線11−4に出力された信号電流は乗算器7−4に入
力され、そこでγ倍される。そして加算器8では、各乗
算器7−1〜7−4から出力された信号電流を、全て加
算して出力端子14に出力する。このようにして、ウィ
ンドウ上の所定の位置に依存する荷重係数が掛けられた
状態で、映像信号が出力されるようになっている。
Then, the signal current output to the output signal line 11-1 is input to the multiplier 7-1 and is multiplied by β there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-2 is input to the multiplier 7-2 and is multiplied by α there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-3 is input to the multiplier 7-3 and is multiplied by δ there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-4 is input to the multiplier 7-4 and is multiplied by γ there. Then, the adder 8 adds all the signal currents output from the multipliers 7-1 to 7-4 and outputs the result to the output terminal 14. In this way, the video signal is output while being multiplied by the weighting factor depending on the predetermined position on the window.

【0054】制御信号ΦH1のパルスの切り替わるタイ
ミングは、水平帰線期間中なので、映像信号にはパルス
が切り替わるときに発生するノイズは混入しない。
Since the timing of switching the pulse of the control signal ΦH1 is during the horizontal blanking period, noise generated when the pulse is switched is not mixed in the video signal.

【0055】なお、時刻T1〜T2においては、垂直選
択信号Φg1,Φg2,Φg3がHighレベルのため画素群の第
1行〜第3行が選択されている。この時、Φ11がHighレ
ベルでかつ制御信号ΦH1がHighレベルであるため、出
力信号線11−3には水平選択スイッチi1及びj1を
介して、画素1−11,1−31の信号電流が出力さ
れ、出力信号線11−4には水平選択スイッチo1及び
p1を介して、画素1−21の信号電流が出力される。
このように、同時に出力されるのは3画素の信号電流の
みであるため、前述のウィンドウ処理を行うことができ
ない。また、時刻T2〜T3においては同時に出力され
るのは6画素の信号のみであり、同様にウィンドウ処理
が行えない。このようなことは、他に時刻T5〜T7,
T9〜T11,T13〜T15,T17〜T19,T2
1〜T23の期間で生じる。しかし、実際に使用する際
には、このような期間はいずれも水平帰線期間の延長と
してカットできるので全く問題はない。
At times T1 and T2, the first to third rows of the pixel group are selected because the vertical selection signals Φg1, Φg2 and Φg3 are at the high level. At this time, since Φ11 is at the high level and the control signal ΦH1 is at the high level, the signal currents of the pixels 1-11 and 1-31 are output to the output signal line 11-3 via the horizontal selection switches i1 and j1. Then, the signal current of the pixel 1-21 is output to the output signal line 11-4 via the horizontal selection switches o1 and p1.
As described above, since only the signal currents of the three pixels are output at the same time, the window processing described above cannot be performed. Further, at times T2 to T3, only signals of 6 pixels are output at the same time, and similarly window processing cannot be performed. Other than this, at times T5 to T7,
T9 to T11, T13 to T15, T17 to T19, T2
It occurs in the period of 1 to T23. However, in actual use, there is no problem because any of such periods can be cut as an extension of the horizontal blanking period.

【0056】このように本実施例は、第1実施例と同様
な効果を持ち、さらに第1実施例と比べて、画素群の1
列あたりに対する水平走査部に必要とされるMOSトラ
ンジスタの数が非常に少なく、比較的容易に製作するこ
とが可能である。また、上下左右の画素ピッチが異なる
時に、ラプラシアン処理を行うときは、中心に対する上
下と左右の画素に係る荷重係数を異なる値にしなくては
ならない。このような場合は、第1実施例では対応でき
ないが、本実施例においては対応できる。
As described above, the present embodiment has the same effect as that of the first embodiment, and, in comparison with the first embodiment, the pixel group 1
The number of MOS transistors required for the horizontal scanning unit per column is very small, and it can be relatively easily manufactured. Further, when the Laplacian processing is performed when the pixel pitches of the upper, lower, left and right sides are different, the weighting factors for the upper, lower, left and right pixels with respect to the center must be set to different values. Such a case cannot be dealt with in the first embodiment, but can be dealt with in the present embodiment.

【0057】(第3実施例)次に、第3実施例について
説明する。図22は、本発明に係る画像入力装置の第3
実施例を示す回路構成図である。なお、図10に示した
第1実施例と同一又は対応する部材には同一符号を付し
て示している。この実施例においても、説明を簡単化す
るため、画素数は5×4で、3×3のウィンドウ処理を
行えるように構成している。そして荷重係数は中心画素
に対して、回転対称になるように構成している。すなわ
ち具体的には図23に示すように、ウィンドウ上の中
心、上下、左右、四隅に相当する画素A,B,C,Dの
画素信号に、それぞれ異なる荷重係数が乗ぜられるよう
に構成されている。そして、この実施例においても、1
フレーム期間内で行い得るウィンドウ処理は、前記図1
7の(A)〜(F)に示したように6通りある。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment will be described. FIG. 22 shows a third image input device according to the present invention.
It is a circuit block diagram which shows an Example. The same or corresponding members as those in the first embodiment shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals. Also in this embodiment, in order to simplify the description, the number of pixels is 5 × 4, and 3 × 3 window processing can be performed. The weighting factor is configured to be rotationally symmetrical with respect to the central pixel. That is, specifically, as shown in FIG. 23, the pixel signals of the pixels A, B, C, and D corresponding to the center, top, bottom, left, right, and four corners on the window are respectively multiplied by different weighting factors. There is. Also in this embodiment, 1
The window processing that can be performed within the frame period is shown in FIG.
There are 6 types as shown in (A) to (F) of 7.

【0058】本実施例と第1実施例と異なる点は、ウィ
ンドウ上の中心選択画素に対して左右と上下の画素に、
それぞれ異なる荷重係数が出力信号に対して乗ぜられる
ように構成されている点である。すなわち、図23に示
すようにA,B,C,Dの4通りの画素の信号に対し
て、それぞれα,β,γ,δの4つの荷重係数が乗ぜら
れるようになっている。
The difference between this embodiment and the first embodiment is that the pixels on the left and right and above and below the center selection pixel on the window are
The different weighting factors are applied to the output signal. That is, as shown in FIG. 23, four weighting factors of α, β, γ, and δ are respectively multiplied to the signals of four types of pixels of A, B, C, and D.

【0059】本実施例の画像入力装置は、非破壊読み出
し可能な画素群1−11〜1−54、垂直方向の読み出
しを制御する垂直シフトレジスタ2、水平方向で読み出
された信号を選択する水平選択スイッチ3−11〜3−
48、水平選択スイッチを制御する水平シフトレジスタ
4とOR回路5−1〜5−4及び切り替えスイッチ6−
11〜6−42、画素出力にある係数を乗ずる乗算器7
−1〜7−4、各乗算器の出力を加算する加算器8より
構成されている。
The image input apparatus of this embodiment selects nondestructive read-out pixel groups 1-11 to 1-54, a vertical shift register 2 for controlling vertical read-out, and signals read out in the horizontal direction. Horizontal selection switches 3-11 to 3-
48, horizontal shift register 4 for controlling the horizontal selection switch, OR circuits 5-1 to 5-4, and changeover switch 6-
11 to 6-42, multiplier 7 for multiplying the coefficient in the pixel output
-1 to 7-4, and an adder 8 that adds the outputs of the multipliers.

【0060】そして、OR回路5−1〜5−4は水平シ
フトレジスタ4からの出力を受け、また切り替えスイッ
チ6−11〜6−42は水平シフトレジスタ4とOR回
路5−1〜5−4からの出力及び制御信号ΦH1を受
け、水平選択スイッチ3−11〜3−48の制御端子に
接続されている。
The OR circuits 5-1 to 5-4 receive the output from the horizontal shift register 4, and the changeover switches 6-11 to 6-42 include the horizontal shift register 4 and the OR circuits 5-1 to 5-4. Of the horizontal selection switches 3-11 to 3-48.

【0061】画素の制御端子は垂直選択線9−1〜9−
5により、1行毎に垂直シフトレジスタ2と接続されて
いる。画素1−11,1−31,1−51の出力端子は
垂直信号線10−1に接続され、水平選択スイッチ3−
11,3−13,3−15,3−17を介して、それぞ
れ出力信号線11−1,11−2,11−3,11−4
に接続され、光電変換素子1−21,1−41の出力端
子は垂直信号線10−2に接続され、水平選択スイッチ
3−12,3−14,3−16,3−18を介して、そ
れぞれ出力信号線11−1,11−2,11−3,11
−4に接続されている。画素1−12,1−32,1−
52の出力端子は垂直信号線10−3に接続され、水平
選択スイッチ3−21,3−23,3−25,3−27
を介して、それぞれ出力信号線11−1,11−2,1
1−3,11−4に接続され、また画素1−22,1−
42の出力端子は垂直信号線10−4に接続され、水平
選択スイッチ3−22,3−24,3−26,3−28
を介して、それぞれ出力信号線11−1,11−2,1
1−3,11−4に接続されている。
The control terminals of the pixels are vertical selection lines 9-1 to 9-.
5, each row is connected to the vertical shift register 2. The output terminals of the pixels 1-11, 1-31, 1-51 are connected to the vertical signal line 10-1, and the horizontal selection switch 3-
Output signal lines 11-1, 11-2, 11-3, 11-4 via 11, 3-13, 3-15, 3-17, respectively.
, The output terminals of the photoelectric conversion elements 1-21 and 1-41 are connected to the vertical signal line 10-2, and through the horizontal selection switches 3-12, 3-14, 3-16, 3-18, Output signal lines 11-1, 11-2, 11-3, 11 respectively
-4 is connected. Pixels 1-12, 1-32, 1-
The output terminal of 52 is connected to the vertical signal line 10-3, and horizontal selection switches 3-21, 3-23, 3-25, 3-27.
Via the output signal lines 11-1, 11-2, 1
1-3, 11-4, and pixels 1-22, 1-
The output terminal of 42 is connected to the vertical signal line 10-4, and horizontal selection switches 3-22, 3-24, 3-26, 3-28.
Via the output signal lines 11-1, 11-2, 1
It is connected to 1-3 and 11-4.

【0062】画素1−13,1−33,1−53の出力
端子は垂直信号線10−5に接続され、水平選択スイッ
チ3−31,3−33,3−35,3−37を介して、
それぞれ出力信号線11−1,11−2,11−3,1
1−4に接続され、また画素1−23,1−43の出力
端子は垂直信号線10−6に接続され、水平選択スイッ
チ3−32,3−34,3−36,3−38を介して、
それぞれ出力信号線11−1,11−2,11−3,1
1−4に接続されている。画素1−14,1−34,1
−54の出力端子は垂直信号線10−7に接続され、水
平選択スイッチ3−41,3−43,3−45,3−4
7を介して、それぞれ出力信号線11−1,11−2,
11−3,11−4に接続され、また画素1−24,1
−44の出力端子は垂直信号線10−8に接続され、水
平選択スイッチ3−42,3−44,3−46,3−4
8を介して、それぞれ出力信号線11−1,11−2,
11−3,11−4に接続されている。このように、各
列の画素の出力端子は2本の垂直信号線に交互に接続さ
れている。そして出力信号線11−1〜11−4は、そ
れぞれ乗算器7−1〜7−4に接続され、乗算器7−1
〜7−4は加算器8に接続されている。
The output terminals of the pixels 1-13, 1-33, 1-53 are connected to the vertical signal line 10-5, and the horizontal selection switches 3-31, 3-33, 3-35, 3-37 are used. ,
Output signal lines 11-1, 11-2, 11-3, 1 respectively
1-4, the output terminals of the pixels 1-23 and 1-43 are connected to the vertical signal line 10-6, and the horizontal selection switches 3-32, 3-34, 3-36, and 3-38. hand,
Output signal lines 11-1, 11-2, 11-3, 1 respectively
It is connected to 1-4. Pixels 1-14, 1-34, 1
The output terminal of -54 is connected to the vertical signal line 10-7, and horizontal selection switches 3-41, 3-43, 3-45, 3-4.
7, output signal lines 11-1, 11-2,
11-3 and 11-4, and pixels 1-24 and 1
The output terminal of -44 is connected to the vertical signal line 10-8, and the horizontal selection switches 3-42, 3-44, 3-46, 3-4.
8 through output signal lines 11-1, 11-2,
It is connected to 11-3 and 11-4. In this way, the output terminals of the pixels in each column are alternately connected to the two vertical signal lines. The output signal lines 11-1 to 11-4 are connected to the multipliers 7-1 to 7-4, respectively, and the multiplier 7-1
7-4 are connected to the adder 8.

【0063】次に、このように構成された第3実施例の
画像入力装置の動作を、図24、25に示したタイミン
グチャートに基づいて説明する。このタイミングチャー
トにおいて、時刻T0〜T8は第1の水平走査期間、T
8〜T16は第2の水平走査期間、T16〜T24は第
3の水平走査期間にあたる。垂直選択信号Φg1〜Φg5が
読み出しレベルのときは、画素に蓄積されている電荷に
対応する信号電流が読み出し可能な状態になっており、
リセットレベルの時は蓄積された電荷がリセットされ、
画素が初期状態に戻る。このリセットレベルが印加され
ない限り、信号は何回でも繰り返し読み出すことが可能
である。読み出しレベル及びリセットレベルが印加され
ていないときは常に蓄積レベルになっており、光生成電
荷を各画素内の蓄積部に蓄積している状態になり、この
状態においては画素はオフしており、信号電流は流れな
い。
Next, the operation of the image input apparatus of the third embodiment constructed as described above will be explained based on the timing charts shown in FIGS. In this timing chart, times T0 to T8 are the first horizontal scanning period, T
8 to T16 correspond to the second horizontal scanning period, and T16 to T24 correspond to the third horizontal scanning period. When the vertical selection signals Φg1 to Φg5 are at the read level, the signal current corresponding to the charges accumulated in the pixel is ready to be read,
At the reset level, the accumulated charge is reset,
The pixel returns to the initial state. As long as this reset level is not applied, the signal can be read out any number of times. When the read level and the reset level are not applied, the storage level is always set, and the photo-generated charges are stored in the storage section in each pixel. In this state, the pixel is off, No signal current flows.

【0064】まず、時刻T3〜T4において出力される
信号ついて説明する。これは図17の(A)に示すウィ
ンドウ処理状態に対応する。時刻T3〜T4において
は、垂直選択信号Φg1,Φg2,Φg3が読み出しレベルに
なっており、画素群の第1行〜第3行が読み出し状態に
なっている。この時、Φc1,Φa2,Φc3がHighレベルに
なっているので、水平選択スイッチ3−11,3−1
4,3−25,3−28,3−31,3−34がオンし
ている。したがって、出力信号線11−1には水平選択
スイッチ3−11,3−31を介して、画素1−11,
1−31,1−13,1−33の信号電流が出力され
る。これは、ウィンドウ上では、図23のDにあたる画
素の信号である。また、出力信号線11−2には水平選
択スイッチ3−14,3−34を介して、画素1−2
1,1−23の信号電流が出力される。これは、ウィン
ドウ上では、図23のCにあたる画素の信号である。ま
た、出力信号線11−3には水平選択スイッチ3−25
を介して、画素1−12,1−32の信号電流が出力さ
れる。これは、ウィンドウ上では、図23のBにあたる
画素の信号である。最後に、出力信号線11−4には水
平選択スイッチ3−28を介して、画素1−22の信号
電流が出力される。これは、ウィンドウ上では、図23
のAにあたる画素の信号である。Aはウィンドウ上では
中心選択画素にあたり、図17の(A)における○印部
分にあたる。
First, the signals output at times T3 to T4 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG. At times T3 to T4, the vertical selection signals Φg1, Φg2, and Φg3 are at the read level, and the first to third rows of the pixel group are in the read state. At this time, since Φc1, Φa2, and Φc3 are at the high level, the horizontal selection switches 3-11, 3-1
4, 3-25, 3-28, 3-31, 3-34 are on. Therefore, the output signal line 11-1 is connected to the pixels 1-11, 3-11, 3-31 via the horizontal selection switches 3-11, 3-31.
Signal currents 1-31, 1-13, and 1-33 are output. This is the signal of the pixel corresponding to D in FIG. 23 on the window. In addition, the pixel 1-2 is connected to the output signal line 11-2 via the horizontal selection switches 3-14 and 3-34.
Signal currents 1 to 1-23 are output. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 23 on the window. The output signal line 11-3 has a horizontal selection switch 3-25.
The signal currents of the pixels 1-12 and 1-32 are output via the. This is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. 23 on the window. Finally, the signal current of the pixel 1-22 is output to the output signal line 11-4 via the horizontal selection switch 3-28. This is shown in Figure 23 on the window.
It is the signal of the pixel corresponding to A. A corresponds to the center selected pixel on the window, and corresponds to the circled portion in (A) of FIG.

【0065】次に、時刻T4〜T5のタイミングにおい
て出力される信号について説明する。これは図17の
(B)に示すウィンドウ処理状態に対応する。時刻T4
〜T5においては垂直選択信号Φg1,Φg2,Φg3が読み
出しレベルになっており、画素群の第1行〜第3行が読
み出し状態になっている。この時、Φc2,Φa3,Φc4,
がHighレベルになっているので、水平選択スイッチ3−
21,3−24,3−35,3−38,3−41,3−
44がオンしている。したがって、出力信号線11−1
には水平選択スイッチ3−21,3−41を介して、画
素1−12,1−32,1−14,1−34の信号電流
が出力される。これは、ウィンドウ上では、図23のD
にあたる画素の信号である。また、出力信号線11−2
には水平選択スイッチ3−24,3−44を介して、画
素1−22,1−24の信号電流が出力される。これ
は、ウィンドウ上では、図23のCにあたる画素の信号
である。また、出力信号線11−3には水平選択スイッ
チ3−35を介して、画素1−13,1−33の信号電
流が出力される。これは、ウィンドウ上では、図23の
Bにあたる画素の信号である。最後に、出力信号線11
−4には水平選択スイッチ3−38を介して、画素1−
23の信号電流が出力される。これは、ウィンドウ上で
は、図23のAにあたる画素の信号である。Aはウィン
ドウ上では中心選択画素にあたり、図17の(B)にお
ける○印部分にあたる。
Next, the signals output at the timings T4 to T5 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG. Time T4
At ~ T5, the vertical selection signals Φg1, Φg2, Φg3 are at the read level, and the first to third rows of the pixel group are in the read state. At this time, Φc2, Φa3, Φc4,
Is at high level, the horizontal selection switch 3-
21, 3-24, 3-35, 3-38, 3-41, 3-
44 is on. Therefore, the output signal line 11-1
, The signal currents of the pixels 1-12, 1-32, 1-14, 1-34 are output via the horizontal selection switches 3-21, 3-41. This is D in Fig. 23 in the window.
It is the signal of the corresponding pixel. Also, the output signal line 11-2
, The signal currents of the pixels 1-22 and 1-24 are output via the horizontal selection switches 3-24 and 3-44. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 23 on the window. The signal currents of the pixels 1-13 and 1-33 are output to the output signal line 11-3 via the horizontal selection switch 3-35. This is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. 23 on the window. Finally, the output signal line 11
-4 through the horizontal selection switch 3-38 to the pixel 1-
The signal current of 23 is output. This is the signal of the pixel corresponding to A in FIG. 23 on the window. A corresponds to the center selected pixel on the window, and corresponds to the circled portion in FIG.

【0066】以下、T11〜T12,T12〜T13,
T19〜T20,T20〜T21のいずれの時刻におい
ても、同様な関係が成立する。これは、それぞれ図17
の(C),(D),(E),(F)に示すウィンドウ処
理状態に対応する。このようにして、いずれのタイミン
グにおいても、ウィンドウ上において中心選択画素に対
して回転対称に位置する画素の信号は、同一の出力信号
線に出力されるように構成されている。
Hereinafter, T11 to T12, T12 to T13,
The same relationship is established at any time of T19 to T20 and T20 to T21. This is shown in FIG.
(C), (D), (E), and (F) of FIG. In this way, at any timing, the signals of the pixels positioned rotationally symmetrically with respect to the center selection pixel on the window are output to the same output signal line.

【0067】そして、出力信号線11−1に出力された
信号電流は乗算器7−1に入力され、そこでδ倍され
る。同様に、出力信号線11−2に出力された信号電流
は乗算器7−2に入力され、そこでγ倍される。同様
に、出力信号線11−3に出力された信号電流は乗算器
7−3に入力され、そこでβ倍される。同様に、出力信
号線11−4に出力された信号電流は乗算器7−4に入
力され、そこでα倍される。そして加算器8では、各乗
算器7−1〜7−4から出力された信号電流を、全て加
算して出力端子14に出力する。このようにして、ウィ
ンドウ上の所定の位置に依存する荷重係数が掛けられた
状態で、映像信号が出力されるようになっている。
Then, the signal current output to the output signal line 11-1 is input to the multiplier 7-1 and is multiplied by δ there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-2 is input to the multiplier 7-2 and is multiplied by γ there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-3 is input to the multiplier 7-3 and is multiplied by β there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-4 is input to the multiplier 7-4 and is multiplied by α there. Then, the adder 8 adds all the signal currents output from the multipliers 7-1 to 7-4 and outputs the result to the output terminal 14. In this way, the video signal is output while being multiplied by the weighting factor depending on the predetermined position on the window.

【0068】制御信号ΦH1のパルスの切り替わるタイ
ミングは、水平帰線期間中なので、映像信号にはパルス
が切り替わるときに発生するノイズは混入しない。
Since the pulse of the control signal ΦH1 is switched during the horizontal blanking period, noise generated when the pulse is switched is not mixed in the video signal.

【0069】なお、時刻T1〜T2においては、Φc1が
Highレベルのため水平選択スイッチ3−11,3−14
がオンしている。この時は、垂直選択信号Φg1,Φg2,
Φg3がHighレベルのため、画素群の第1行〜第3行が選
択されているので、水平選択スイッチ3−11を介し
て、画素1−11,1−31の信号電流が出力信号線1
1−1に出力され、水平選択スイッチ3−14を介し
て、画素1−21の信号電流が出力信号線11−2に出
力される。このように、同時に出力されるのは3画素の
信号電流のみであるため、前記したウィンドウ処理を行
うことができない。また、時刻T2〜T3においては同
時に出力されるのは6画素の信号のみであり、同様にウ
ィンドウ処理が行えない。このようなことは、他に時刻
T5〜T7,T9〜T11,T13〜T15,T17〜
T19,T21〜T23の期間で生じる。しかし、実際
に使用する際には、このような期間はいずれも水平帰線
期間の延長としてカットできるので全く問題はない。
At times T1 and T2, Φc1 is
Horizontal selection switches 3-11 and 3-14 for high level
Is on. At this time, the vertical selection signals Φg1, Φg2,
Since Φg3 is at the high level, the first to third rows of the pixel group are selected, so that the signal currents of the pixels 1-11 and 1-31 are output through the horizontal selection switch 3-11.
The signal current of the pixel 1-21 is output to the output signal line 11-2 via the horizontal selection switch 3-14. As described above, since only the signal currents of the three pixels are simultaneously output, the window processing described above cannot be performed. Further, at times T2 to T3, only signals of 6 pixels are output at the same time, and similarly window processing cannot be performed. Other than this, the times T5 to T7, T9 to T11, T13 to T15, T17 to.
It occurs in the period of T19, T21 to T23. However, in actual use, there is no problem because any of such periods can be cut as an extension of the horizontal blanking period.

【0070】本実施例は、第1実施例と同様な効果を持
ち、さらに第1実施例とは異なり、中心に対する上下と
左右の画素に係る荷重係数を異なる値にできるので、上
下左右の画素ピッチが異なる時でもラプラシアン処理を
行うことができる。同様なことは第2実施例でも行える
が、第2実施例では画素の信号電流が垂直信号線から出
力信号線に流れるとき、信号電流が通過する水平選択ス
イッチの数が2つあるのに対して、本実施例は1つと少
ない。このため、増幅型撮像素子において問題となって
いる、水平選択スイッチを信号電流が通過する段階で生
じる信号電流のゲインのバラツキが抑えられる。また、
水平シフトレジスタの各信号出力端子とOR回路の各出
力端子が駆動しなければならない水平選択スイッチの数
は、第2実施例においては1つの出力端子あたり4つと
多いので、各出力端子にバッファー回路を新たにつける
必要があるが、本実施例においては1つの出力端子あた
りの水平選択スイッチの数は2つなので、前述のような
バッファー等は必要としない。
This embodiment has the same effect as that of the first embodiment, and unlike the first embodiment, the weighting factors for the upper and lower and left and right pixels with respect to the center can be set to different values. Laplacian processing can be performed even when the pitch is different. Although the same thing can be done in the second embodiment, in the second embodiment, when the signal current of the pixel flows from the vertical signal line to the output signal line, there are two horizontal selection switches through which the signal current passes. Therefore, the number of the present embodiment is small. For this reason, it is possible to suppress the variation in the gain of the signal current, which is a problem in the amplification type image pickup device, which occurs when the signal current passes through the horizontal selection switch. Also,
Since the number of horizontal selection switches that must be driven by each signal output terminal of the horizontal shift register and each output terminal of the OR circuit is as many as four per one output terminal in the second embodiment, a buffer circuit is provided for each output terminal. However, since the number of horizontal selection switches for each output terminal is two in this embodiment, the buffer and the like described above are not required.

【0071】(第4実施例)次に、第4実施例について
説明する。図26は、本発明に係る画像入力装置の第4
実施例を示す回路構成図である。なお、図10に示した
第1実施例と同一又は対応する部材には同一符号を付し
て示している。この実施例においても、画素数は5×4
で、3×3のウィンドウ処理を行えるように構成されて
いる。そして第1実施例と同様に、荷重係数は中心画素
に対して、回転対称になるように構成されている。すな
わち具体的には図27に示すように、ウィンドウ上の中
心、上下左右、四隅に相当する画素A,B,Cの画素信
号に、それぞれ異なる荷重係数が乗ぜられるように構成
されている。そして、1フレーム期間内で行い得るウィ
ンドウ処理は前記図17の(A)〜(F)に示したよう
に6通りある。
(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment will be described. FIG. 26 shows a fourth example of the image input device according to the invention.
It is a circuit block diagram which shows an Example. The same or corresponding members as those in the first embodiment shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals. Also in this embodiment, the number of pixels is 5 × 4.
Thus, it is configured so that 3 × 3 window processing can be performed. Then, as in the first embodiment, the weighting factor is configured to be rotationally symmetrical with respect to the central pixel. That is, specifically, as shown in FIG. 27, the pixel signals of the pixels A, B, and C corresponding to the center, top, bottom, left, and right of the window are multiplied by different weighting factors. Then, as shown in FIGS. 17A to 17F, there are six types of window processing that can be performed within one frame period.

【0072】また、本実施例は上下に2つの水平走査回
路を設け、それぞれ1つずつ水平シフトレジスタを有
し、1水平走査期間毎に上下交互に読み出すように構成
している。そして、読み出しを行う水平走査回路に属す
る水平シフトレジスタは、画素の読み出しのためのパル
スを出力し、他のシフトレジスタは後述する垂直信号線
をリセットするためのパルスを出力する。1回の水平走
査が終了すると、各水平走査回路の役割は入れ換わり、
各水平シフトレジスタの出力するパルスも入れ換わるよ
うになっている。
Further, in this embodiment, two horizontal scanning circuits are provided on the upper and lower sides, and one horizontal shift register is provided for each, so that reading is performed alternately in the vertical direction for each horizontal scanning period. Then, the horizontal shift register belonging to the horizontal scanning circuit for reading outputs a pulse for reading the pixel, and the other shift registers output a pulse for resetting a vertical signal line described later. When one horizontal scan is completed, the role of each horizontal scan circuit is switched,
The pulses output from each horizontal shift register are also interchanged.

【0073】前記第1〜第3実施例においては省略した
が、一般にはxyアドレス型の固体撮像装置において
は、画素の信号電流を読み出す前に、垂直信号線を基準
電位にするためのリセット機能が必要である。第1〜第
3実施例においては、各実施例に示されている構成のほ
かに、例えば特開平4−21281号公報に示されてい
るような機能を加えなければならないが、本実施例にお
いては、画素群の上下に配置された読み出し信号線のい
ずれかを基準電位に接続すればリセットが行えるので、
その必要はない。このため、構成が簡単になる。同時に
本実施例は、特開平4−21281号公報に示される横
スミア防止機能も備えている。
Although omitted in the first to third embodiments, generally, in the xy address type solid-state image pickup device, a reset function for setting the vertical signal line to the reference potential before reading the signal current of the pixel. is necessary. In the first to third embodiments, in addition to the configuration shown in each embodiment, a function as shown in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-21281 must be added. Can be reset by connecting one of the read signal lines arranged above and below the pixel group to the reference potential.
no need to do that. Therefore, the structure is simple. At the same time, this embodiment also has a horizontal smear prevention function disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-212181.

【0074】本実施例は第1〜第3実施例とは異なり、
先に述べたように画素群の上下に、それぞれ読み出し信
号線21−1a,〜21−3a及び21−1b,〜21
−3bが配置され、該読み出し信号線は接続切り替えス
イッチ22−1〜22−6を介して出力信号線11−1
〜11−3に接続するように構成されている。また本実
施例の画像入力装置は、非破壊読み出し可能な画素群1
−11〜1−54、垂直方向の読み出しを制御する垂直
シフトレジスタ2、水平方向で読み出された信号を選択
する水平選択スイッチ3−11〜3−44,15−11
〜15−44、水平選択スイッチを制御する水平シフト
レジスタ4−a,4−b及びOR回路5−1〜5−4,
5−5〜5−8、画素群の上下に配置された読み出し信
号線と出力信号線の接続の切り替えを行う接続切り替え
スイッチ22−1〜22−6、画素出力にある係数を乗
ずる乗算器7−1〜7−3、各乗算器の出力を加算する
加算器8、垂直信号線をリセットするときの基準電位に
あたる、リファレンスライン23に接続されたGND2
4より構成されている。なお、図26において、25は
接続切り替えスイッチの制御線を示している。
This embodiment differs from the first to third embodiments in that
As described above, the read signal lines 21-1a, 21-3a and 21-1b, 21 are provided above and below the pixel group, respectively.
-3b is arranged, and the read signal line is output signal line 11-1 via connection changeover switches 22-1 to 22-6.
˜11-3. In addition, the image input device according to the present embodiment is provided with the non-destructive read-out pixel group 1
-11 to 1-54, a vertical shift register 2 that controls reading in the vertical direction, and horizontal selection switches 3-11 to 44, 15-11 that select signals read in the horizontal direction.
15-44, horizontal shift registers 4-a and 4-b for controlling the horizontal selection switches, and OR circuits 5-1 to 5-4.
5-5 to 5-8, connection changeover switches 22-1 to 22-6 for switching connection between read signal lines and output signal lines arranged above and below the pixel group, and a multiplier 7 for multiplying a coefficient in pixel output. −1 to 7-3, an adder 8 that adds the outputs of the multipliers, and a GND 2 that is connected to the reference line 23 and serves as a reference potential when the vertical signal line is reset.
It is composed of 4. In FIG. 26, reference numeral 25 indicates a control line of the connection changeover switch.

【0075】そして、OR回路5−1〜5−4は水平シ
フトレジスタ4−aからの出力を受け、水平選択スイッ
チ3−13,3−14,3−23,3−24,3−3
3,3−34,3−43,3−44の制御端子に接続さ
れ、水平選択スイッチ3−11,3−12,3−21,
3−22,3−31,3−32,3−41,3−42の
制御端子は、直接水平シフトレジスタ4−aに接続され
ている。また、OR回路5−5〜5−8は水平シフトレ
ジスタ4−bからの出力を受け、水平選択スイッチ15
−11,15−12,15−21,15−22,15−
31,15−32,15−41,15−42の制御端子
に接続され、水平選択スイッチ15−13,15−1
4,15−23,15−24,15−33,15−3
4,15−43,15−44の制御端子は、直接水平シ
フトレジスタ4−bに接続されている。
The OR circuits 5-1 to 5-4 receive the output from the horizontal shift register 4-a and receive the horizontal selection switches 3-13, 3-14, 3-23, 3-24, 3-3.
3, 3-34, 3-43, 3-44 are connected to the control terminals, and horizontal selection switches 3-11, 3-12, 3-21,
Control terminals 3-22, 3-31, 3-32, 3-41, 3-42 are directly connected to the horizontal shift register 4-a. Further, the OR circuits 5-5 to 5-8 receive the output from the horizontal shift register 4-b and receive the horizontal selection switch 15
-11,15-12,15-21,15-22,15-
31, 15-32, 15-41, 15-42 are connected to the control terminals, and horizontal selection switches 15-13, 15-1
4,15-23,15-24,15-33,15-3
The control terminals of 4, 15-43, 15-44 are directly connected to the horizontal shift register 4-b.

【0076】画素の制御端子は垂直選択線9−1〜9−
5により、1行毎に垂直シフトレジスタ2と接続されて
いる。画素1−11,1−31,1−51の出力端子は
垂直信号線10−1に接続され、水平選択スイッチ3−
12,3−14,15−12,15−14を介して、そ
れぞれ読み出し信号線21−2a,21−3a,21−
2b,21−1bに接続され、光電変換素子1−21,
1−41の出力端子は垂直信号線10−2に接続され、
水平選択スイッチ3−11,3−13,15−11,1
5−13を介して、それぞれ読み出し信号線21−1
a,21−2a,21−3b,21−2bに接続されて
いる。画素1−12,1−32,1−52の出力端子は
垂直信号線10−3に接続され、水平選択スイッチ3−
22,3−24,15−22,15−24を介して、そ
れぞれ読み出し信号線21−2a,21−3a,21−
2b,21−1bに接続され、また画素1−22,1−
42の出力端子は垂直信号線10−4に接続され、水平
選択スイッチ3−21,3−23,15−21,15−
23を介して、それぞれ読み出し信号線21−1a,2
1−2a,21−3b,21−2bに接続されている。
The control terminals of the pixels are vertical selection lines 9-1 to 9-.
5, each row is connected to the vertical shift register 2. The output terminals of the pixels 1-11, 1-31, 1-51 are connected to the vertical signal line 10-1, and the horizontal selection switch 3-
Read signal lines 21-2a, 21-3a, 21- via 12, 3-14, 15-12, 15-14, respectively.
2b, 21-1b, and photoelectric conversion elements 1-21,
The output terminal of 1-41 is connected to the vertical signal line 10-2,
Horizontal selection switches 3-11, 3-13, 15-11, 1
Read signal lines 21-1 through 5-13.
a, 21-2a, 21-3b, 21-2b. The output terminals of the pixels 1-12, 1-32, 1-52 are connected to the vertical signal line 10-3, and the horizontal selection switch 3-
Read signal lines 21-2a, 21-3a, 21- via 22, 3-24, 15-22, 15-24, respectively.
2b, 21-1b, and pixels 1-22, 1-
The output terminal of 42 is connected to the vertical signal line 10-4, and horizontal selection switches 3-21, 3-23, 15-21, 15-.
Read signal lines 21-1a, 2
It is connected to 1-2a, 21-3b, 21-2b.

【0077】画素1−13,1−33,1−53の出力
端子は垂直信号線10−5に接続され、水平選択スイッ
チ3−32,3−34,15−32,15−34を介し
て、それぞれ読み出し信号線21−2a,21−3a,
21−2b,21−1bに接続され、画素1−23,1
−43の出力端子は垂直信号線10−6に接続され、水
平選択スイッチ3−31,3−33,15−31,15
−33を介して、それぞれ読み出し信号線21−1a,
21−2a,21−3b,21−2bに接続されてい
る。画素1−14,1−34,1−54の出力端子は垂
直信号線10−7に接続され、水平選択スイッチ3−4
2,3−44,15−42,15−44を介して、それ
ぞれ読み出し信号線21−2a,21−3a,21−2
b,21−1bに接続され、また画素1−24,1−4
4の出力端子は垂直信号線10−8に接続され、水平選
択スイッチ3−41,3−43,15−41,15−4
3を介して、それぞれ読み出し信号線21−1a,21
−2a,21−3b,21−2bに接続されている。
The output terminals of the pixels 1-13, 1-33, 1-53 are connected to the vertical signal line 10-5, and the horizontal selection switches 3-32, 3-34, 15-32, 15-34 are used. , Read signal lines 21-2a, 21-3a,
21-2b, 21-1b, and pixels 1-23, 1
The output terminal of -43 is connected to the vertical signal line 10-6, and the horizontal selection switches 3-31, 3-33, 15-31, 15 are connected.
Read signal lines 21-1a,
It is connected to 21-2a, 21-3b, 21-2b. The output terminals of the pixels 1-14, 1-34, and 1-54 are connected to the vertical signal line 10-7, and the horizontal selection switch 3-4.
Read signal lines 21-2a, 21-3a, and 21-2 via 2, 3-44, 15-42, and 15-44, respectively.
b, 21-1b, and pixels 1-24, 1-4
The output terminal of No. 4 is connected to the vertical signal line 10-8, and the horizontal selection switches 3-41, 3-43, 15-41, 15-4.
3 through read signal lines 21-1a and 21-1
-2a, 21-3b, 21-2b.

【0078】このように、各列の画素の出力端子は、2
本の垂直信号線に交互に接続されている。読み出し信号
線21−1a,21−1bはそれぞれ接続切り替えスイ
ッチ22−5,22−6を介して、出力信号線11−1
又はリファレンスライン23のいずれかに接続され、読
み出し信号線21−2a,21−2bはそれぞれ接続切
り替えスイッチ22−3,22−4を介して、出力信号
線11−2又はリファレンスライン23のいずれかに接
続され、読み出し信号線21−3a,21−3bはそれ
ぞれ接続切り替えスイッチ22−1,22−2を介し
て、出力信号線11−3又はリファレンスライン23の
いずれかに接続されている。そして出力信号線11−1
〜11−3は、それぞれ乗算器7−1〜7−3に接続さ
れ、乗算器7−1〜7−3は加算器8に接続されてい
る。
In this way, the output terminals of the pixels in each column are 2
The vertical signal lines are connected alternately. The read signal lines 21-1a and 21-1b are connected to the output signal line 11-1 via the connection changeover switches 22-5 and 22-6, respectively.
Alternatively, the read signal lines 21-2a and 21-2b are connected to either the reference line 23 or the output signal line 11-2 or the reference line 23 via the connection changeover switches 22-3 and 22-4, respectively. The read signal lines 21-3a and 21-3b are connected to either the output signal line 11-3 or the reference line 23 via the connection changeover switches 22-1 and 22-2, respectively. And the output signal line 11-1
11-11 are connected to the multipliers 7-1 to 7-3, respectively, and the multipliers 7-1 to 7-3 are connected to the adder 8.

【0079】また各接続切り替えスイッチ22−1〜2
2−6は制御信号ΦH1により制御されており、いずれ
のスイッチも制御信号ΦH1がHighのときは、各スイッ
チの端子iと端子kが、Low のときは端子jと端子k
が、それぞれ接続されるようになっている。
Further, each connection changeover switch 22-1 to 2-2
2-6 are controlled by the control signal ΦH1. In each switch, when the control signal ΦH1 is High, the terminal i and the terminal k of each switch are set, and when the control signal ΦH1 is Low, the terminal j and the terminal k are set.
However, they are connected to each other.

【0080】次に、図28及び図29に示す本実施例の
タイミングチャートに基づいて動作を説明する。このタ
イミングチャートにおいて、時刻T0〜T8は第1の水
平走査期間、T8〜T16は第2の水平走査期間、T1
6〜T24は第3の水平走査期間にあたる。垂直選択信
号Φg1〜Φg5が読み出しレベルのときは、画素に蓄積さ
れている電荷に対応する信号電流が読み出し可能な状態
になっており、リセットレベルの時は蓄積された電荷が
リセットされ、画素が初期状態に戻る。このリセットレ
ベルが印加されない限り、信号は何回でも繰り返し読み
出すことが可能である。読み出しレベル及びリセットレ
ベルが印加されていないときは常に蓄積レベルになって
おり、光生成電荷を各画素内の蓄積部に蓄積している状
態になり、この状態においては画素はオフしており、信
号電流は流れない。
Next, the operation will be described based on the timing charts of this embodiment shown in FIGS. 28 and 29. In this timing chart, times T0 to T8 are the first horizontal scanning period, T8 to T16 are the second horizontal scanning period, and T1.
6 to T24 correspond to the third horizontal scanning period. When the vertical selection signals Φg1 to Φg5 are at the read level, the signal current corresponding to the charge stored in the pixel is ready to be read, and at the reset level, the stored charge is reset and the pixel is Return to the initial state. As long as this reset level is not applied, the signal can be read out any number of times. When the read level and the reset level are not applied, the storage level is always set, and the photo-generated charges are stored in the storage section in each pixel. In this state, the pixel is off, No signal current flows.

【0081】まず、第1の水平走査期間内の時刻T3〜
T4において出力される信号ついて説明する。これは図
17の(A)に示すウィンドウ処理状態に対応する。こ
の時、垂直選択信号Φg1,Φg2,Φg3が読み出しレベル
になっているので、画素群の第1行〜第3行が選択され
ている。そして、Φs13 ,Φ11,Φ13がHighレベルにな
っているので、水平選択スイッチ3−21,3−22,
3−13,3−14,3−33,3−34がオンしてい
る。この時、制御信号ΦH1がHighレベルであるので、
読み出し信号線21−1a,21−2a,21−3a
は、それぞれ接続切り替えスイッチ22−5,22−
3,22−1を介して、出力信号線11−1,11−
2,11−3に接続されている。したがって、出力信号
線11−3には水平選択スイッチ3−14,3−34及
び接続切り替えスイッチ22−1を介して、画素1−1
1,1−31,1−13,1−33の信号電流が出力さ
れる。これは、ウィンドウ上では、図27のCにあたる
画素の信号である。また、出力信号線11−2には水平
選択スイッチ3−13,3−22,3−33及び接続切
り替えスイッチ22−3を介して、画素1−21,1−
12,1−32,1−23の信号電流が出力される。こ
れは、ウィンドウ上では、図27のBにあたる画素の信
号である。また、出力信号線11−1には水平選択スイ
ッチ3−21及び接続切り替えスイッチ22−5を介し
て、画素1−22の信号電流が出力される。これは、ウ
ィンドウ上では、図27のAにあたる画素の信号であ
る。
First, from time T3 within the first horizontal scanning period.
The signal output at T4 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG. At this time, since the vertical selection signals Φg1, Φg2, and Φg3 are at the read level, the first to third rows of the pixel group are selected. Since Φs13, Φ11, and Φ13 are at the high level, the horizontal selection switches 3-21, 3-22,
3-13, 3-14, 3-33, and 3-34 are on. At this time, since the control signal ΦH1 is at High level,
Readout signal lines 21-1a, 21-2a, 21-3a
Are connection changeover switches 22-5 and 22-, respectively.
Output signal lines 11-1, 11-
2, 11-3 are connected. Therefore, the pixel 1-1 is connected to the output signal line 11-3 through the horizontal selection switches 3-14 and 3-34 and the connection changeover switch 22-1.
Signal currents 1, 1-31, 1-13, and 1-33 are output. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 27 on the window. In addition, the pixels 1-21 and 1- are connected to the output signal line 11-2 through the horizontal selection switches 3-13, 3-22 and 3-33 and the connection changeover switch 22-3.
Signal currents 12, 1-32, and 1-23 are output. This is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. 27 on the window. The signal current of the pixel 1-22 is output to the output signal line 11-1 via the horizontal selection switch 3-21 and the connection changeover switch 22-5. This is the signal of the pixel corresponding to A in FIG. 27 on the window.

【0082】次に、第1の水平走査期間内の時刻T4〜
T5において出力される信号について説明する。これは
図17の(B)に示すウィンドウ処理状態に対応する。
この時、垂直選択信号Φg1〜Φg3が読み出しレベルにな
っているので、画素群の第1行〜第3行が選択されてい
る。そして、Φs14 ,Φ12,Φ14,がHighレベルになっ
ているので、水平選択スイッチ3−31,3−32,3
−23,3−24,3−43,3−44がオンしてい
る。この時、制御信号ΦH1がHighレベルであるので、
読み出し信号線21−1a,21−2a,21−3a
は、それぞれ接続切り替えスイッチ22−5,22−
3,22−1を介して、出力信号線11−1,11−
2,11−3に接続されている。したがって、出力信号
線11−3には水平選択スイッチ3−24,3−44及
び接続切り替えスイッチ22−1を介して、画素1−1
2,1−32,1−14,1−34の信号電流が出力さ
れる。これは、ウィンドウ上では、図27のCにあたる
画素の信号である。また、出力信号線11−2には水平
選択スイッチ3−23,3−32,3−43及び接続切
り替えスイッチ22−3を介して、画素1−22,1−
13,1−33,1−24の信号電流が出力される。こ
れは、ウィンドウ上では、図27のBにあたる画素の信
号である。また、出力信号線11−1には水平選択スイ
ッチ3−31及び接続切り替えスイッチ22−5を介し
て、画素1−23の信号電流が出力される。これは、ウ
ィンドウ上では、図27のAにあたる画素の信号であ
る。
Next, from time T4 within the first horizontal scanning period.
The signal output at T5 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG.
At this time, since the vertical selection signals Φg1 to Φg3 are at the read level, the first to third rows of the pixel group are selected. Then, since Φs14, Φ12, and Φ14 are at the high level, the horizontal selection switches 3-31, 3-32, 3
-23, 3-24, 3-43 and 3-44 are on. At this time, since the control signal ΦH1 is at High level,
Readout signal lines 21-1a, 21-2a, 21-3a
Are connection changeover switches 22-5 and 22-, respectively.
Output signal lines 11-1, 11-
2, 11-3 are connected. Therefore, the pixel 1-1 is connected to the output signal line 11-3 through the horizontal selection switches 3-24 and 3-44 and the connection changeover switch 22-1.
Signal currents 2, 1-32, 1-14, and 1-34 are output. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 27 on the window. In addition, the pixels 1-22, 1- are connected to the output signal line 11-2 via the horizontal selection switches 3-23, 3-32, 3-43 and the connection changeover switch 22-3.
The signal currents 13, 1-33, 1-24 are output. This is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. 27 on the window. The signal current of the pixel 1-23 is output to the output signal line 11-1 via the horizontal selection switch 3-31 and the connection changeover switch 22-5. This is the signal of the pixel corresponding to A in FIG. 27 on the window.

【0083】次に、第2の水平走査期間内の時刻T11
〜T12において出力される信号について説明する。こ
れは図17の(C)に示すウィンドウ処理状態に対応す
る。この時、垂直選択信号Φg2〜Φg4が読み出しレベル
になっているので、画素群の第2行〜第4行が選択され
ている。そして、Φs23 ,Φ21,Φ23,がHighレベルに
なっているので、水平選択スイッチ15−23,15−
24,15−11,15−12,15−31,15−3
2がオンしている。この時、制御信号ΦH1がLow レベ
ルであるので、読み出し信号線21−1b,21−2
b,21−3bは、それぞれ接続切り替えスイッチ22
−6,22−4,22−2を介して、出力信号線11−
1,11−2,11−3に接続されている。したがっ
て、出力信号線11−3には水平選択スイッチ15−1
1,15−31及び接続切り替えスイッチ22−2を介
して、画素1−21,1−41,1−23,1−43の
信号電流が出力される。これは、ウィンドウ上では、図
27のCにあたる画素の信号である。また、出力信号線
11−2には水平選択スイッチ15−12,15−2
3,15−32及び接続切り替えスイッチ22−4を介
して、画素1−31,1−22,1−42,1−33の
信号電流が出力される。これは、ウィンドウ上では、図
27のBにあたる画素の信号である。また、出力信号線
11−1には水平選択スイッチ15−24及び接続切り
替えスイッチ22−6を介して、画素1−32の信号電
流が出力される。これは、ウィンドウ上では、図27の
Aにあたる画素の信号である。
Next, time T11 in the second horizontal scanning period.
The signals output at T12 will be described. This corresponds to the window processing state shown in FIG. At this time, since the vertical selection signals Φg2 to Φg4 are at the read level, the second to fourth rows of the pixel group are selected. Since Φs23, Φ21, Φ23 are at the high level, the horizontal selection switches 15-23, 15-
24, 15-11, 15-12, 15-31, 15-3
2 is on. At this time, since the control signal ΦH1 is at low level, the read signal lines 21-1b and 21-2
b and 21-3b are connection changeover switches 22 respectively.
-6, 22-4, 22-2 through the output signal line 11-
1, 11-2, 11-3 are connected. Therefore, the horizontal selection switch 15-1 is connected to the output signal line 11-3.
The signal currents of the pixels 1-21, 1-41, 1-23, and 1-43 are output via 1, 15-31 and the connection changeover switch 22-2. This is the signal of the pixel corresponding to C in FIG. 27 on the window. Further, the output signal line 11-2 has horizontal selection switches 15-12 and 15-2.
Signal currents of the pixels 1-31, 1-22, 1-42, and 1-33 are output via 3, 15-32 and the connection changeover switch 22-4. This is the signal of the pixel corresponding to B in FIG. 27 on the window. The signal current of the pixel 1-32 is output to the output signal line 11-1 via the horizontal selection switch 15-24 and the connection changeover switch 22-6. This is the signal of the pixel corresponding to A in FIG. 27 on the window.

【0084】このように、1水平走査毎に接続切り替え
スイッチを切り替えて、画素群の上下に配置された水平
走査回路によって交互に読み出すことにより、前記目的
を達成している。以下、T12〜T13,T19〜T2
0,T20〜T21のいずれの時刻においても、同様な
関係が成立する。これは、それぞれ図17の(D),
(E),(F)に示すウィンドウ処理状態に対応する。
このようにして、いずれのタイミングにおいても、ウィ
ンドウ上において中心選択画素に対して回転対称に位置
する画素の信号は、同一の出力信号線に出力されるよう
に構成されている。
As described above, the connection changeover switch is switched every horizontal scanning, and the horizontal scanning circuits arranged above and below the pixel group alternately read out, thereby achieving the above object. Hereinafter, T12 to T13, T19 to T2
The same relationship is established at any time of 0 and T20 to T21. This is (D) of FIG.
This corresponds to the window processing states shown in (E) and (F).
In this way, at any timing, the signals of the pixels positioned rotationally symmetrically with respect to the center selection pixel on the window are output to the same output signal line.

【0085】そして、出力信号線11−1に出力された
信号電流は乗算器7−1に入力され、そこでα倍され
る。同様に、出力信号線11−2に出力された信号電流
は乗算器7−2に入力され、そこでβ倍される。同様
に、出力信号線11−3に出力された信号電流は乗算器
7−3に入力され、そこでγ倍される。そして加算器8
では、各乗算器7−1〜7−3から出力された信号電流
を、全て加算して出力端子14に出力する。このように
して、ウィンドウ上の所定の位置に依存する荷重係数が
掛けられた状態で、映像信号が出力されるようになって
いる。
Then, the signal current output to the output signal line 11-1 is input to the multiplier 7-1 and is multiplied by α there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-2 is input to the multiplier 7-2 and is multiplied by β there. Similarly, the signal current output to the output signal line 11-3 is input to the multiplier 7-3 and is multiplied by γ there. And adder 8
Then, the signal currents output from the multipliers 7-1 to 7-3 are all added and output to the output terminal 14. In this way, the video signal is output while being multiplied by the weighting factor depending on the predetermined position on the window.

【0086】接続切り替えスイッチを制御する制御信号
ΦH1が切り替わるタイミングは、水平帰線期間中なの
で、映像信号にはスイッチが切り替わるときに発生する
スイッチングノイズは混入しない。
Since the control signal ΦH1 for controlling the connection changeover switch is switched during the horizontal retrace line period, the video signal does not include switching noise generated when the switch is switched.

【0087】なお、時刻T1〜T2においては、Φ11が
Highレベルのため水平選択スイッチ3−13,3−14
がオンしている。この時は、垂直選択信号Φg1,Φg2,
Φg3がHighレベルのため画素群の第1行〜第3行が選択
されているので、水平選択スイッチ3−13を介して、
画素1−21の信号電流が読み出し信号線21−2aに
出力され、水平選択スイッチ3−14を介して画素1−
11,1−31の信号電流が読み出し信号線21−3a
に出力される。このように、同時に出力されるのは3画
素の信号電流のみであるため、前述のウィンドウ処理を
行うことができない。また、時刻T2〜T3においては
同時に出力されるのは6画素の信号のみであり、同様に
ウィンドウ処理が行えない。このようなことは、他に時
刻T5〜T7,T9〜T11,T13〜T15,T17
〜T19,T21〜T23の期間でも生じる。しかし、
実際に使用する際には、このような期間はいずれも水平
帰線期間の延長としてカットできるので全く問題はな
い。
At times T1 and T2, Φ11 is
Horizontal selection switches 3-13 and 3-14 for high level
Is on. At this time, the vertical selection signals Φg1, Φg2,
Since Φg3 is at the high level, the first to third rows of the pixel group are selected, so that the horizontal selection switch 3-13
The signal current of the pixel 1-21 is output to the read signal line 21-2a, and the pixel 1- is output via the horizontal selection switch 3-14.
The signal currents 11 and 1-31 are read signal lines 21-3a.
Is output to. As described above, since only the signal currents of the three pixels are output at the same time, the window processing described above cannot be performed. Further, at times T2 to T3, only signals of 6 pixels are output at the same time, and similarly window processing cannot be performed. Other than this, the times T5 to T7, T9 to T11, T13 to T15, T17 are also included.
It also occurs during the period from T19 to T21 to T23. But,
In actual use, there is no problem because any of such periods can be cut as an extension of the horizontal blanking period.

【0088】また、本実施例は横スミアを防止する機能
を持っている。これは、垂直信号線を読み出し期間より
先行して基準電位に接続することによって行われる。こ
の動作を、図28及び図29に示されるタイミングチャ
ートに基づいて説明する。この実施例では、垂直信号線
のリセットするパルスのビット数を5ビットとしてい
る。時刻T1〜T2ではΦ11がHighレベルのため、垂直
信号線10−1は水平選択スイッチ3−14を介して、
読み出し信号線21−3aに画素1−11,1−31の
信号を出力する。その、出力する前の期間にあたる期間
T0〜T1においてはΦ21がHighレベルのため、垂直信
号線10−1は水平選択スイッチ15−12を介して読
み出し信号線21−2bに接続される。この時、制御信
号ΦH1がHighレベルであるため、読み出し信号線21
−2bは、接続切り替えスイッチ22−4を介して、リ
ファレンスライン23に接続されている。したがって、
垂直信号線10−1はGND24に接続され、基準電位
にリセットされる。
Further, this embodiment has a function of preventing lateral smear. This is done by connecting the vertical signal line to the reference potential prior to the read period. This operation will be described based on the timing charts shown in FIGS. 28 and 29. In this embodiment, the number of bits of the pulse for resetting the vertical signal line is 5 bits. At times T1 and T2, since Φ11 is at the high level, the vertical signal line 10-1 passes through the horizontal selection switch 3-14,
The signals of the pixels 1-11 and 1-31 are output to the read signal line 21-3a. In the period T0 to T1 corresponding to the period before the output, since Φ21 is at the high level, the vertical signal line 10-1 is connected to the read signal line 21-2b via the horizontal selection switch 15-12. At this time, since the control signal ΦH1 is at the high level, the read signal line 21
-2b is connected to the reference line 23 via the connection changeover switch 22-4. Therefore,
The vertical signal line 10-1 is connected to the GND 24 and reset to the reference potential.

【0089】同様に、時刻T1〜T2ではΦ11がHighレ
ベルのため、垂直信号線10−2は水平選択スイッチ3
−13を介して、読み出し信号線21−2aに画素1−
21の信号を出力する。その、出力する前の期間にあた
る期間T0〜T1においてはΦ21がHighレベルのため、
垂直信号線10−2は水平選択スイッチ15−11を介
して読み出し信号線21−3bに接続される。この時、
制御信号ΦH1がHighレベルであるため、読み出し信号
線21−3bは接続切り替えスイッチ22−2を介し
て、リファレンスライン23に接続されている。したが
って、垂直信号線10−2はGND24に接続され、基
準電位にリセットされる。このように、いずれの垂直信
号線も画素の読み出しが行われる期間に先行してGND
24に接続されることにより、リセットが行われる。
Similarly, at times T1 and T2, since φ11 is at the high level, the vertical signal line 10-2 is connected to the horizontal selection switch 3
-13 through the read signal line 21-2a to the pixel 1-
21 signal is output. In the period T0 to T1, which is the period before the output, since Φ21 is at the high level,
The vertical signal line 10-2 is connected to the read signal line 21-3b via the horizontal selection switch 15-11. At this time,
Since the control signal ΦH1 is at the high level, the read signal line 21-3b is connected to the reference line 23 via the connection changeover switch 22-2. Therefore, the vertical signal line 10-2 is connected to the GND 24 and reset to the reference potential. As described above, all the vertical signal lines are grounded before the period in which the pixel reading is performed.
By being connected to 24, resetting is performed.

【0090】第1の水平走査期間においては、読み出し
信号線21−1b〜21−3bがリファレンスライン2
3に接続される。また、第2の水平走査期間において
は、読み出し信号線21−1a〜21−3aがリファレ
ンスライン23に接続される。先行するパルスのビット
数は、3より大きく水平画素数より小さい数ならばいず
れでも可能である。これにより、リセット期間を適当に
調整することが可能となり、横スミアを防止することが
できる。
In the first horizontal scanning period, the read signal lines 21-1b to 21-3b are connected to the reference line 2
3 is connected. In addition, in the second horizontal scanning period, the read signal lines 21-1 a to 21-3 a are connected to the reference line 23. The number of bits of the preceding pulse can be any number larger than 3 and smaller than the number of horizontal pixels. As a result, the reset period can be adjusted appropriately, and horizontal smear can be prevented.

【0091】第1〜第3実施例に特開平4−21281
号公報に示される横スミア防止機能を備えようとする
と、いずれの実施例においても図36に示した回路を新
たに付け加えなければならないが、第4実施例において
は新たな回路を付け加える必要はない。
In the first to third embodiments, Japanese Patent Laid-Open No. 4-21281 is used.
In order to provide the horizontal smear prevention function disclosed in the publication, the circuit shown in FIG. 36 must be newly added in any of the embodiments, but it is not necessary to add a new circuit in the fourth embodiment. .

【0092】また、当然のことながら本実施例も第1実
施例と同様な効果を持ち、さらに画素群の1列あたりの
スイッチの構成も第1実施例よりも簡単であるので、設
計及び製作が容易に行なえる特徴を有する。
Further, as a matter of course, this embodiment has the same effect as that of the first embodiment, and moreover, the configuration of the switch per column of the pixel group is simpler than that of the first embodiment, so that the design and manufacture are performed. Has a feature that can be easily performed.

【0093】このように、いずれの実施例においても、
本発明は図35の(A),(B)に示される特開昭62
−16685号公報において提案されたものと比べて、
信号処理部が著しく簡単化されていることが分かる。例
えば、図35の(A),(B)においては必要とされる
加算器が3つであるのに対して、本発明においては1つ
しか必要としない。
Thus, in any of the embodiments,
The present invention is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-62 shown in FIGS.
In comparison with the one proposed in the publication No. -16685,
It can be seen that the signal processor is significantly simplified. For example, while three adders are required in FIGS. 35A and 35B, only one is required in the present invention.

【0094】上記各実施例においては、説明を簡単化す
るために、画素数を5×4としたものを示したが、いう
までもなく本発明はそれ以上の画素数のものにおいても
適用できる。また、前記各実施例においては、3×3の
ウィンドウ処理を前提とした画像入力装置について説明
を行ってきたが、いうまでもなく本発明は、4×4及び
それ以上のウィンドウ処理を前提にした画像入力装置に
ついても適用できる。本発明を、m×m(m>3)のウ
ィンドウ処理を行うように構成した場合、各画素列間の
垂直信号線の数は(m−1)本になる。この場合、ウィ
ンドウ上での荷重係数の対称性を考慮して、垂直信号線
の数を(m−1)本未満にすることも可能である。
In each of the above-described embodiments, the number of pixels is set to 5 × 4 for simplification of description, but it goes without saying that the present invention can be applied to the case of more pixels. . Further, in each of the above-mentioned embodiments, the image input device based on the 3 × 3 window processing has been described, but it goes without saying that the present invention is based on the 4 × 4 window processing and above. It can also be applied to the image input device described above. When the present invention is configured to perform m × m (m> 3) window processing, the number of vertical signal lines between each pixel column is (m−1). In this case, the number of vertical signal lines can be less than (m-1) in consideration of the symmetry of the weighting factor on the window.

【0095】また、前記各実施例では、画素としてCM
Dを念頭においた光電変換素子を用いたものを示した
が、本発明はSIT,FGA,AMI,BASIS等の
増幅型撮像素子を画素として用いた画像入力装置にも、
同様に適用できるものである。
Further, in each of the above-described embodiments, CM is used as a pixel.
Although the one using a photoelectric conversion element with D in mind is shown, the present invention also applies to an image input device using an amplification type image pickup element such as SIT, FGA, AMI, and BASIS as a pixel.
The same applies.

【0096】[0096]

【発明の効果】以上実施例に基づいて説明したように、
本発明によれば、ディレイラインやディレイエレメント
を用いることなく、かつデータを振分けるための特別な
回路を必要とすることなく、さらに複雑な信号処理部を
持つことなしに、所望のウィンドウ処理を完全なリアル
タイムで簡単かつ安価な構成で容易に行うことができ
る。また、本発明ではウィンドウ処理はアナログで行わ
れるので、デジタル処理を行うときに必要とされるA/
Dコンバーター,デジタルメモリ素子等は不必要であ
り、消費電力が少なくてすむ。更に、イメージセンサと
同一チップ上にコンボリューション処理回路を設ける場
合にも、従来技術と比較して半導体プロセス或いは半導
体の設計が容易になる。また、更に例えば横スミア防止
機能も付加することができる等の効果が得られる。
As described above on the basis of the embodiments,
According to the present invention, desired window processing can be performed without using a delay line or delay element, without requiring a special circuit for distributing data, and without having a more complicated signal processing unit. It can be easily done in complete real-time with a simple and inexpensive configuration. Further, in the present invention, since the window processing is performed in analog, A / A required when performing digital processing
The D converter, digital memory device, etc. are unnecessary and consume less power. Further, even when the convolution processing circuit is provided on the same chip as the image sensor, the semiconductor process or the design of the semiconductor becomes easier as compared with the conventional technique. Further, it is possible to obtain an effect that a lateral smear preventing function can be added, for example.

【0097】次に、各請求項記載の発明の効果を列挙す
ると、次の通りである。請求項1、2記載の発明の効果
は、簡単かつ安価な構成で、かつ完全なリアルタイムで
ウィンドウ処理を行うことができることである。請求項
3記載の発明の効果は、請求項2記載の発明の目的を達
成するのに必要な水平選択スイッチの制御を水平帰線期
間内に行うことにより、スイッチの切り替え時に発生す
るスイッチングノイズの映像信号に対する影響を、低減
もしくはなくすことができることである。請求項4、5
記載の発明の効果は、前記ウィンドウ処理を行うとき
に、各画素信号に乗ぜられる荷重係数がウィンドウ上の
中心に対して上下対称のときに、簡単かつ安価な構成で
かつ完全なリアルタイムでウィンドウ処理を行うことが
できることである。請求項6、7、8記載の発明の効果
は、前記ウィンドウ処理を行うときに、各画素信号に乗
ぜられる荷重係数がウィンドウ上の中心に対して左右対
称のときに、簡単かつ安価な構成でかつ完全なリアルタ
イムでウィンドウ処理を行うことができることである。
請求項9、10、11、12記載の発明の効果は、前記
ウィンドウ処理を行うときに、各画素信号に乗ぜられる
荷重係数がウィンドウ上の中心に対して回転対称のとき
に、簡単かつ安価な構成でかつ完全なリアルタイムでウ
ィンドウ処理を行うことができることである。請求項1
3記載の発明の効果は、請求項12記載の画像入力装置
において、横スミアを防止できることである。
Next, the effects of the invention described in each claim are listed as follows. The effects of the invention described in claims 1 and 2 are that window processing can be performed in a completely real time with a simple and inexpensive configuration. The effect of the invention described in claim 3 is that by performing the control of the horizontal selection switch necessary for achieving the object of the invention described in claim 2 within the horizontal retrace line period, the switching noise generated when the switch is switched is reduced. That is, the influence on the video signal can be reduced or eliminated. Claims 4 and 5
The effect of the invention described is that, when the window processing is performed, when the weighting factor to be multiplied on each pixel signal is vertically symmetrical with respect to the center on the window, the window processing is simple and inexpensive and complete real-time window processing is performed. That is what you can do. The effects of the inventions according to claims 6, 7 and 8 are a simple and inexpensive structure when the weighting factor to be multiplied to each pixel signal when performing the window processing is symmetrical with respect to the center on the window. Moreover, it is possible to perform window processing in completely real time.
The effects of the inventions set forth in claims 9, 10, 11 and 12 are simple and inexpensive when the weighting factor to be multiplied to each pixel signal is rotationally symmetric with respect to the center on the window when the window processing is performed. It is possible to perform window processing in a configuration and in full real time. Claim 1
The effect of the invention described in claim 3 is that horizontal smear can be prevented in the image input device according to claim 12.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】画像入力装置の画像処理において、画像強調を
行うときに用いる荷重マトリクスを示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a weight matrix used when performing image enhancement in image processing of an image input apparatus.

【図2】図1に示した荷重マトリクスを用いて画像強調
を行う場合の画素信号の出力態様を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an output mode of pixel signals when image enhancement is performed using the weight matrix shown in FIG.

【図3】図1に示した荷重マトリクスを用いて画像強調
を行う場合の信号処理部を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a signal processing unit when image enhancement is performed using the weight matrix shown in FIG.

【図4】荷重係数が左右対称の場合に、同じ荷重係数が
乗ぜられる画素の信号を同一の出力信号線に出力できる
ようにした画像入力装置の基本構成を示す回路構成図で
ある。
FIG. 4 is a circuit configuration diagram showing a basic configuration of an image input device capable of outputting the signals of pixels to which the same weighting factor is multiplied to the same output signal line when the weighting factor is symmetrical.

【図5】図4に示した画像入力装置における画素信号の
出力態様を示す図である。
5 is a diagram showing an output mode of pixel signals in the image input device shown in FIG.

【図6】図4に示した画像入力装置の動作を説明するた
めのタイミングチャートである。
6 is a timing chart for explaining the operation of the image input device shown in FIG.

【図7】荷重係数が上下対称の場合に、同じ荷重係数が
乗ぜられる画素の信号を同一の出力信号線に出力できる
ようにした画像入力装置の基本構成を示す回路構成図で
ある。
FIG. 7 is a circuit configuration diagram showing a basic configuration of an image input device capable of outputting signals of pixels to which the same weighting factor is multiplied to the same output signal line when the weighting factor is vertically symmetrical.

【図8】図7に示した画像入力装置における画素信号の
出力態様を示す図である。
8 is a diagram showing an output mode of pixel signals in the image input device shown in FIG.

【図9】図7に示した画像入力装置の動作を説明するた
めのタイミングチャートである。
9 is a timing chart for explaining the operation of the image input device shown in FIG.

【図10】本発明に係る画像入力装置の第1実施例を示す
回路構成図である。
FIG. 10 is a circuit configuration diagram showing a first embodiment of the image input device according to the invention.

【図11】第1実施例において3×3のウィンドウ処理を
行う場合の画素と荷重係数との関係を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a relationship between pixels and a weighting factor when performing 3 × 3 window processing in the first embodiment.

【図12】図10における切り替えスイッチの構成及び接
続態様を示す図である。
12 is a diagram showing a configuration and a connection mode of the changeover switch in FIG.

【図13】図10に示した第1実施例において、各部の制
御信号の記号を記入した回路構成図である。
FIG. 13 is a circuit configuration diagram in which symbols of control signals of respective parts are entered in the first embodiment shown in FIG. 10.

【図14】図10に示した第1実施例の動作を説明するた
めのタイミングチャートである。
14 is a timing chart for explaining the operation of the first embodiment shown in FIG.

【図15】図10に示した第1実施例の動作を説明するた
めのタイミングチャートである。
15 is a timing chart for explaining the operation of the first exemplary embodiment shown in FIG.

【図16】図10に示した第1実施例の動作を説明するた
めのタイミングチャートである。
16 is a timing chart for explaining the operation of the first embodiment shown in FIG.

【図17】図10、図18、図22、図26に示した第
1、第2、第3、第4実施例において、1フレーム期間
内で行い得る6通りのウィンドウ処理態様を示す図であ
る。
FIG. 17 is a diagram showing six window processing modes that can be performed within one frame period in the first, second, third, and fourth embodiments shown in FIGS. 10, 18, 22, and 26. is there.

【図18】第2実施例を示す回路構成図である。FIG. 18 is a circuit configuration diagram showing a second embodiment.

【図19】第2実施例において3×3のウィンドウ処理を
行う場合の画素と荷重係数との関係を示す図である。
FIG. 19 is a diagram showing a relationship between pixels and a weighting factor when performing 3 × 3 window processing in the second embodiment.

【図20】第2実施例が第1実施例と異なる点を示す部分
回路構成図である。
FIG. 20 is a partial circuit configuration diagram showing a difference between the second embodiment and the first embodiment.

【図21】第2実施例の動作を説明するためのタイミング
チャートである。
FIG. 21 is a timing chart for explaining the operation of the second embodiment.

【図22】第3実施例を示す回路構成図である。FIG. 22 is a circuit configuration diagram showing a third embodiment.

【図23】第3実施例において3×3のウィンドウ処理を
行う場合の画素と荷重係数との関係を示す図である。
FIG. 23 is a diagram showing a relationship between pixels and a weighting factor when performing 3 × 3 window processing in the third embodiment.

【図24】第3実施例の動作を説明するためのタイミング
チャートである。
FIG. 24 is a timing chart for explaining the operation of the third embodiment.

【図25】第3実施例の動作を説明するためのタイミング
チャートである。
FIG. 25 is a timing chart for explaining the operation of the third embodiment.

【図26】第4実施例を示す回路構成図である。FIG. 26 is a circuit configuration diagram showing a fourth embodiment.

【図27】第4実施例において3×3のウィンドウ処理を
行う場合の画素と荷重係数との関係を示す図である。
FIG. 27 is a diagram showing a relationship between pixels and weighting factors when performing 3 × 3 window processing in the fourth embodiment.

【図28】第4実施例の動作を説明するためのタイミング
チャートである。
FIG. 28 is a timing chart for explaining the operation of the fourth embodiment.

【図29】第4実施例の動作を説明するためのタイミング
チャートである。
FIG. 29 is a timing chart for explaining the operation of the fourth embodiment.

【図30】画像処理においてノイズ除去の場合に用いられ
る荷重マトリクスを示す図である。
[Fig. 30] Fig. 30 is a diagram showing a weight matrix used for noise removal in image processing.

【図31】画像処理において画像強調の場合に用いられる
荷重マトリクスを示す図である。
FIG. 31 is a diagram showing a weight matrix used in the case of image enhancement in image processing.

【図32】画像入力装置においてウィンドウ処理を行う従
来の構成例を示す図である。
[Fig. 32] Fig. 32 is a diagram illustrating a conventional configuration example for performing window processing in an image input device.

【図33】画像入力装置においてウィンドウ処理を行う従
来の他の構成例を示す図である。
[Fig. 33] Fig. 33 is a diagram illustrating another conventional configuration example in which window processing is performed in the image input device.

【図34】図33に示した構成例の動作を説明するための
タイミングチャートである。
34 is a timing chart for explaining the operation of the configuration example shown in FIG. 33.

【図35】画像入力装置においてウィンドウ処理を行う従
来の更に他の構成例を示す図である。
[Fig. 35] Fig. 35 is a diagram showing still another example of the conventional configuration for performing window processing in the image input device.

【図36】従来の横スミア防止機能を備えた画像信号読み
出し回路を示す図である。
FIG. 36 is a diagram showing a conventional image signal readout circuit having a horizontal smear prevention function.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1−11〜1−54 画素 2 垂直シフトレジスタ 3−11〜3−48,a1〜a4,b1〜b4,c1〜c
4,d1〜d4,e1〜e4,f1〜f4,g1〜g
4,h1〜h4,i1〜i4,j1〜j4,k1〜k
4,l1〜l4,m1〜m4,n1〜n4,o1〜o
4,p1〜p4 水平選択スイッチ 4,4−a,4−b 水平シフトレジスタ 5−1〜5−8 OR回路 6−11〜6−43 切り替えスイッチ 7−1〜7−4 乗算器 8 加算器 9−1〜9−5 垂直選択線 10−1〜10−8 垂直信号線 11−1〜11−4 出力信号線 12−1〜12−6,12−11〜12−16 水平シフトレジスタ
の出力線 12−7〜12−10, 12−17〜12−20 OR回路の出力線 13−1 切り替えスイッチの制御線 13−2 GND線 14 加算器の出力端子 15−11〜15−44 水平選択スイッチ 16 インバータ 17−1,17−2 制御信号線 21−1a〜21−3b 読み出し信号線 22−1〜22−6 接続切り替えスイッチ 23 リファレンスライン 24 GND 25 接続切り替えスイッチの制御線
1-11 to 1-54 Pixel 2 vertical shift register 3-11 to 3-48, a1 to a4, b1 to b4, c1 to c
4, d1-d4, e1-e4, f1-f4, g1-g
4, h1 to h4, i1 to i4, j1 to j4, k1 to k
4, l1 to l4, m1 to m4, n1 to n4, o1 to o
4, p1 to p4 horizontal selection switch 4, 4-a, 4-b horizontal shift register 5-1 to 5-8 OR circuit 6-11 to 6-43 changeover switch 7-1 to 7-4 multiplier 8 adder 9-1 to 9-5 Vertical selection line 10-1 to 10-8 Vertical signal line 11-1 to 11-4 Output signal line 12-1 to 12-6, 12-11 to 12-16 Output of horizontal shift register Line 12-7 to 12-10, 12-17 to 12-20 Output line of OR circuit 13-1 Control line for changeover switch 13-2 GND line 14 Output terminal of adder 15-11 to 15-44 Horizontal selection switch 16 Inverters 17-1, 17-2 Control signal lines 21-1a to 21-3b Readout signal lines 22-1 to 22-6 Connection changeover switch 23 Reference line 24 GND 25 Connection changeover switch control line

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光照射により生成された電荷を保持した
まま非破壊的な読み出しが可能な光電変換素子を画素と
し、該画素を行列状に配列してなる画素部と、該画素選
択用の水平選択スイッチを含む水平走査回路及び垂直走
査回路と、該水平走査回路及び垂直走査回路により選択
された任意の画素の信号と、該画素を中心とする小領域
内に位置する該中心画素とは異なる少なくとも二つ以上
の複数の画素の信号とを同時に並列的に読み出す手段
と、前記同時に並列的に読み出された全ての信号を用い
てウィンドウ処理を行う手段とを有する画像入力装置に
おいて、前記小領域内における中心画素と前記同時に読
み出された全ての画素との相対的な位置関係と、前記全
ての画素を同時に並列的に読み出すための複数の出力信
号線とが、常に同じ対応関係になるように各画素と前記
出力信号線とが接続され、かつ前記ウィンドウ処理手段
において同じ荷重係数が乗ぜられる画素の信号は同一の
出力信号線に出力されるように構成されていることを特
徴とする画像入力装置。
1. A pixel portion in which photoelectric conversion elements capable of non-destructive readout while holding electric charges generated by light irradiation are used as pixels, and the pixels are arranged in a matrix, and a pixel portion for selecting the pixels. A horizontal scanning circuit and a vertical scanning circuit including a horizontal selection switch, a signal of an arbitrary pixel selected by the horizontal scanning circuit and the vertical scanning circuit, and the central pixel located in a small area centered on the pixel An image input device comprising: a means for simultaneously reading in parallel signals of at least two or more different pixels; and a means for performing window processing by using all the signals simultaneously read out in parallel, The relative positional relationship between the central pixel in the small area and all the pixels read simultaneously and the plurality of output signal lines for simultaneously reading all the pixels in parallel are always in the same pair. Each pixel and the output signal line are connected in a corresponding relationship, and the signals of the pixels to which the same weighting factor is multiplied in the window processing means are output to the same output signal line. An image input device characterized by.
【請求項2】 前記画素と出力信号線との接続は、前記
水平選択スイッチにより制御されるように構成されてい
ることを特徴とする請求項1記載の画像入力装置。
2. The image input device according to claim 1, wherein the connection between the pixel and the output signal line is configured to be controlled by the horizontal selection switch.
【請求項3】 前記水平選択スイッチは、水平帰線期間
内に制御されるように構成されていることを特徴とする
請求項2記載の画像入力装置。
3. The image input device according to claim 2, wherein the horizontal selection switch is configured to be controlled within a horizontal blanking period.
【請求項4】 前記小領域内で読み出された中心画素以
外の複数の画素のうち、前記小領域内の中心に対して上
下対称に位置する画素の信号は、同一の出力信号線に読
み出されるように構成されていることを特徴とする請求
項1〜3のいずれか1項に記載の画像入力装置。
4. Among a plurality of pixels other than the central pixel read out in the small area, signals of pixels vertically symmetrical with respect to the center in the small area are read out to the same output signal line. The image input device according to any one of claims 1 to 3, wherein the image input device is configured as follows.
【請求項5】 前記水平選択スイッチを含む水平走査回
路は、水平シフトレジスタと、該水平シフトレジスタの
出力が入力され、1水平走査期間毎に切り替わる制御信
号によって制御される制御回路とを備え、前記水平選択
スイッチは前記制御回路により駆動されるように構成さ
れていることを特徴とする請求項4記載の画像入力装
置。
5. A horizontal scanning circuit including the horizontal selection switch includes a horizontal shift register, and a control circuit to which an output of the horizontal shift register is input and which is controlled by a control signal which switches every horizontal scanning period, The image input device according to claim 4, wherein the horizontal selection switch is configured to be driven by the control circuit.
【請求項6】 前記小領域内で読み出された中心画素以
外の複数の画素のうち、前記小領域内の中心に対して左
右対称に位置する画素の信号は、同一の出力信号線に読
み出されるように構成されていることを特徴とする請求
項1〜3のいずれか1項に記載の画像入力装置。
6. Among a plurality of pixels other than the central pixel read out in the small area, signals of pixels symmetrically positioned with respect to the center in the small area are read out to the same output signal line. The image input device according to any one of claims 1 to 3, wherein the image input device is configured as follows.
【請求項7】 前記水平選択スイッチを含む水平走査回
路は、水平シフトレジスタと、該水平シフトレジスタに
より制御される制御回路とを備え、前記水平選択スイッ
チは水平シフトレジスタと制御回路により駆動されるよ
うに構成されていることを特徴とする請求項6記載の画
像入力装置。
7. A horizontal scanning circuit including the horizontal selection switch includes a horizontal shift register and a control circuit controlled by the horizontal shift register, and the horizontal selection switch is driven by the horizontal shift register and the control circuit. 7. The image input device according to claim 6, wherein the image input device is configured as described above.
【請求項8】 前記制御回路は、OR回路であることを
特徴とする請求項7記載の画像入力装置。
8. The image input device according to claim 7, wherein the control circuit is an OR circuit.
【請求項9】 前記小領域内で読み出された中心画素以
外の複数の画素のうち、前記小領域内の中心に対して回
転対称に位置する画素の信号は、同一の出力信号線に読
み出されるように構成されていることを特徴とする請求
項1〜3のいずれか1項に記載の画像入力装置。
9. Among a plurality of pixels other than the central pixel read out in the small area, signals of pixels located rotationally symmetrically with respect to the center in the small area are read out to the same output signal line. The image input device according to any one of claims 1 to 3, wherein the image input device is configured as follows.
【請求項10】 前記水平選択スイッチを含む水平走査回
路は、水平シフトレジスタと、該水平シフトレジスタの
出力を入力とするOR回路と、前記水平シフトレジスタ
の出力及びOR回路の出力が入力され、1水平走査期間
毎に切り替わる制御信号によって制御される制御回路と
を備え、前記水平選択スイッチは前記制御回路により駆
動されるように構成されていることを特徴とする請求項
9記載の画像入力装置。
10. A horizontal scanning circuit including the horizontal selection switch, a horizontal shift register, an OR circuit that receives an output of the horizontal shift register, an output of the horizontal shift register, and an output of the OR circuit, 10. The image input device according to claim 9, further comprising a control circuit controlled by a control signal that switches every horizontal scanning period, and the horizontal selection switch is driven by the control circuit. .
【請求項11】 前記水平選択スイッチを含む水平走査回
路は、水平シフトレジスタと、該水平シフトレジスタの
出力を入力とするOR回路とを備えると共に、前記水平
選択スイッチを直列の2段構成とし、一方の水平選択ス
イッチは水平シフトレジスタ及びOR回路によって駆動
され、他方の水平選択スイッチは1水平走査期間毎に切
り替わる制御信号によって駆動されるように構成されて
いることを特徴とする請求項9記載の画像入力装置。
11. A horizontal scanning circuit including the horizontal selection switch includes a horizontal shift register and an OR circuit that receives the output of the horizontal shift register as an input, and the horizontal selection switch has a two-stage configuration in series. 10. The one horizontal selection switch is driven by a horizontal shift register and an OR circuit, and the other horizontal selection switch is driven by a control signal that switches every horizontal scanning period. Image input device.
【請求項12】 前記画像入力装置において、水平選択ス
イッチを含む水平走査回路を画素部の上下にそれぞれ設
け、1水平走査期間毎に上下交互に読み出し動作をさせ
るように構成したことを特徴とする請求項1〜11のい
ずれか1項に記載の画像入力装置。
12. The image input device according to claim 1, wherein horizontal scanning circuits including horizontal selection switches are provided above and below the pixel portion, and the reading operation is alternately performed vertically for each horizontal scanning period. The image input device according to claim 1.
【請求項13】 前記水平選択スイッチを含む水平走査回
路を画素部の上下にそれぞれ設けた画像入力装置におい
て、画素部の列方向に配列された画素に共通に接続され
た垂直信号線と、該垂直信号線に上下の水平選択スイッ
チを介して接続された2組の読み出し信号線と、2組の
読み出し信号線を出力信号線と基準電位を印加したリフ
ァレンスラインとに切り替え接続する手段とを備え、画
素信号を読み出すために垂直信号線が出力信号線に接続
される前にリファレンスラインに接続して垂直信号線を
リセットし、横スミアを防止できるように構成したこと
を特徴とする請求項12記載の画像入力装置。
13. In an image input device in which horizontal scanning circuits including the horizontal selection switch are provided above and below a pixel portion, a vertical signal line commonly connected to pixels arranged in a column direction of the pixel portion, and Two sets of read signal lines connected to the vertical signal lines through the upper and lower horizontal selection switches and means for switching and connecting the two sets of read signal lines to the output signal line and the reference line to which the reference potential is applied 13. The vertical signal line is connected to the reference signal line to reset the vertical signal line before the vertical signal line is connected to the output signal line in order to read the pixel signal, so that the horizontal smear can be prevented. The image input device described.
JP6083685A 1994-03-31 1994-03-31 Picture input device Pending JPH07274069A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6083685A JPH07274069A (en) 1994-03-31 1994-03-31 Picture input device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6083685A JPH07274069A (en) 1994-03-31 1994-03-31 Picture input device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07274069A true JPH07274069A (en) 1995-10-20

Family

ID=13809354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6083685A Pending JPH07274069A (en) 1994-03-31 1994-03-31 Picture input device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07274069A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003520541A (en) * 2000-01-24 2003-07-02 フォトン ビジョン システムズ インコーポレーテッド Video bus and method for a high speed multi-resolution imager
WO2018079071A1 (en) * 2016-10-31 2018-05-03 株式会社日立国際電気 Imaging device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003520541A (en) * 2000-01-24 2003-07-02 フォトン ビジョン システムズ インコーポレーテッド Video bus and method for a high speed multi-resolution imager
WO2018079071A1 (en) * 2016-10-31 2018-05-03 株式会社日立国際電気 Imaging device
JPWO2018079071A1 (en) * 2016-10-31 2019-06-24 株式会社日立国際電気 Imaging device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3658278B2 (en) Solid-state imaging device and solid-state imaging system using the same
US6519000B1 (en) Image pickup apparatus with mode switching between a still picture mode and a moving picture mode
JP4178608B2 (en) Solid-state imaging device
US9131178B2 (en) Solid-state imaging apparatus for selectively outputting signals from pixels therein
CN101777567A (en) Imaging apparatus and camera
KR20130083370A (en) Image sensor, imaging apparatus, electronic device, and imaging method
CN101188245A (en) Solid-state imaging device, imaging apparatus and camera
US5909247A (en) Solid-state image pickup apparatus
JP2000350103A (en) Photoelectric conversion device
JPH08275068A (en) Solid-state imaging device and driving method thereof
US5883668A (en) Solid-state image pickup apparatus
US5229857A (en) Solid state imaging apparatus with large electric charge amount in vertical transfer
JP2916620B1 (en) Image sensor with sampling control mechanism
JPS5845034B2 (en) Matrix panel drive device
US5867045A (en) Signal processor comprising means for holding output signals of image sensors and means for mixing the held signals
JPH07274069A (en) Picture input device
JP2000324397A (en) Solid-state image pickup element
JP5481230B2 (en) Imaging device and solid-state imaging device
JP3808928B2 (en) Solid-state imaging device
JP3513996B2 (en) Solid-state imaging device
JP7548750B2 (en) Pipelined row decoder topology for faster imager row decoding
JP2000188723A (en) Image processor
JP2001016502A (en) Solid-state image pickup device
JP3658401B2 (en) Solid-state imaging device and camera using the same
JPS6397078A (en) Method for reading solid-state image pickup element

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040311

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040323

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040720