JPH0810938B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
- Publication number
- JPH0810938B2 JPH0810938B2 JP61031094A JP3109486A JPH0810938B2 JP H0810938 B2 JPH0810938 B2 JP H0810938B2 JP 61031094 A JP61031094 A JP 61031094A JP 3109486 A JP3109486 A JP 3109486A JP H0810938 B2 JPH0810938 B2 JP H0810938B2
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- Japan
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- signal
- image pickup
- signals
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- Picture Signal Circuits (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
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- Image Input (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は固体撮像装置等の欠陥補償装置に関する。
〔従来技術〕 CCDなどのように、半導体を用いた固体撮像装置が提
案されている。
案されている。
CCDの場合には、構造としては、シリコンの半導体基
体の一面にSiO2層を形成し、その上に電極を一定間隔に
形成し、この電極被着側或いはこれとは反対側より像を
光学的に投影して半導体基体の各電極下の部分に電荷を
蓄積し、この蓄積された信号を電極に与えるクロツクパ
ルスによって順次転送して読み出すようになっている。
体の一面にSiO2層を形成し、その上に電極を一定間隔に
形成し、この電極被着側或いはこれとは反対側より像を
光学的に投影して半導体基体の各電極下の部分に電荷を
蓄積し、この蓄積された信号を電極に与えるクロツクパ
ルスによって順次転送して読み出すようになっている。
ところで、このような半導体を用いた固体撮像装置で
は、半導体の結晶を一定の面積にわたって均一に形成す
ることが難しく、局部的に結晶欠陥が生じ、この結晶欠
陥がある部分で、熱的な原因によって電荷が発生しやす
くなるので、暗電流がこの部分で他の部分に比べて異常
に大きくなる傾向がある。このため、像を投影して上述
のように信号を読み出したとき、暗電流が異常に大きい
ところではノイズが発生する。従って、映像信号中にノ
イズが混入し、再生画面上に映し出したときにはこのノ
イズが目につきやすいものとなる。
は、半導体の結晶を一定の面積にわたって均一に形成す
ることが難しく、局部的に結晶欠陥が生じ、この結晶欠
陥がある部分で、熱的な原因によって電荷が発生しやす
くなるので、暗電流がこの部分で他の部分に比べて異常
に大きくなる傾向がある。このため、像を投影して上述
のように信号を読み出したとき、暗電流が異常に大きい
ところではノイズが発生する。従って、映像信号中にノ
イズが混入し、再生画面上に映し出したときにはこのノ
イズが目につきやすいものとなる。
従来においてはこのノイズを除去するため、CCDより
取出された複写体像に基づく映像信号を比較回路に供給
し、白レベルよりも高いレベルを基準レベルに設定し、
この基準レベルよりも高い映像信号のときはこの部分を
ノイズ成分とみなしてCCDの出力段に設けられたサンプ
リングホールド回路を制御し、ノイズ成分が除去される
ように構成したものがある。
取出された複写体像に基づく映像信号を比較回路に供給
し、白レベルよりも高いレベルを基準レベルに設定し、
この基準レベルよりも高い映像信号のときはこの部分を
ノイズ成分とみなしてCCDの出力段に設けられたサンプ
リングホールド回路を制御し、ノイズ成分が除去される
ように構成したものがある。
ところで、結晶欠陥等に起因するこのノイズのレベル
は結晶欠陥等の状態によって大きく左右され、上述した
ように白レベルを越えるレベルのものもあれば、灰レベ
ル程度のものもあるから、上述したように映像信号その
もののレベル比較を行なう従来の雑音除去回路にあって
は、白レベルを越えるノイズは除去しうるも、灰レベル
等の中間レベルのノイズは除去しえない。
は結晶欠陥等の状態によって大きく左右され、上述した
ように白レベルを越えるレベルのものもあれば、灰レベ
ル程度のものもあるから、上述したように映像信号その
もののレベル比較を行なう従来の雑音除去回路にあって
は、白レベルを越えるノイズは除去しうるも、灰レベル
等の中間レベルのノイズは除去しえない。
更にこのような欠点を解決する為に半導体素子よりな
る固体撮像体を有し、特定像を撮像したときに上記固体
撮像体から得られる特定出力を不揮発性のメモリ回路に
供給して半導体基体の欠陥部分に対応した出力を記憶さ
せると共に、複写体像に基づく撮像出力を上記不揮発性
のメモリ回路の出力で制御することにより、上記欠陥部
分に発生する雑音を上記撮像出力中より除去するように
したものがある。
る固体撮像体を有し、特定像を撮像したときに上記固体
撮像体から得られる特定出力を不揮発性のメモリ回路に
供給して半導体基体の欠陥部分に対応した出力を記憶さ
せると共に、複写体像に基づく撮像出力を上記不揮発性
のメモリ回路の出力で制御することにより、上記欠陥部
分に発生する雑音を上記撮像出力中より除去するように
したものがある。
これについて第３〜第５図を用いて詳述する。第３図
は従来の撮像装置の構成例を示す図で第４、第５図は要
部タイミングチヤートである。１は固体撮像素子で例え
ば出願人による特開昭59-158693号に開示されるフレー
ムトランスフアー型CCDであり、このCCDは受光部1a、蓄
積部1b、読み出しレジスタ２〜４を有している。
は従来の撮像装置の構成例を示す図で第４、第５図は要
部タイミングチヤートである。１は固体撮像素子で例え
ば出願人による特開昭59-158693号に開示されるフレー
ムトランスフアー型CCDであり、このCCDは受光部1a、蓄
積部1b、読み出しレジスタ２〜４を有している。
この受光部1aは複数の感光性のある垂直シフトレジス
タから成り、各シフトレジスタの直面には例えばＲ、
Ｇ、Ｂの色フイルタが対応して配置されている。蓄積部
1bは遮光されており、受光部1aと同数の又、同じ画素数
の垂直シフトレジスタから成り、受光部1aで形成された
画像信号を垂直ブランキング期間に蓄積部1bに電荷転送
することにより記憶保持することができる。
タから成り、各シフトレジスタの直面には例えばＲ、
Ｇ、Ｂの色フイルタが対応して配置されている。蓄積部
1bは遮光されており、受光部1aと同数の又、同じ画素数
の垂直シフトレジスタから成り、受光部1aで形成された
画像信号を垂直ブランキング期間に蓄積部1bに電荷転送
することにより記憶保持することができる。
蓄積部1bに蓄積された画像信号の内の１行分の信号は
水平ブランキング期間内にＲ、Ｇ、Ｂの各信号毎にレジ
スタ４、３、２に振り分けられ、各色毎に水平走査期間
間に同時に読み出される。レジスタ２〜４から読み出さ
れた色信号は夫々サンプルホールド回路５〜７でレジス
タ２〜４の各画素信号毎にサンプルホールドされてデュ
ーテイーを高めた後点順次化手段又は合成手段としての
スイツチ回路８〜10に導かれ選択的に出力端11に出力さ
れる。
水平ブランキング期間内にＲ、Ｇ、Ｂの各信号毎にレジ
スタ４、３、２に振り分けられ、各色毎に水平走査期間
間に同時に読み出される。レジスタ２〜４から読み出さ
れた色信号は夫々サンプルホールド回路５〜７でレジス
タ２〜４の各画素信号毎にサンプルホールドされてデュ
ーテイーを高めた後点順次化手段又は合成手段としての
スイツチ回路８〜10に導かれ選択的に出力端11に出力さ
れる。
ここでスイツチ回路８〜10の導通期間は第４図示の如
く夫々120°ずつずれており、しかも、この導通順序は
受光部1aの色フイルター配列の順番に対応している。
又、スイツチ回路８〜10の導通の繰り返し周期はレジス
タ２〜４の駆動をする為のクロツク信号の周期と同じで
ある。
く夫々120°ずつずれており、しかも、この導通順序は
受光部1aの色フイルター配列の順番に対応している。
又、スイツチ回路８〜10の導通の繰り返し周期はレジス
タ２〜４の駆動をする為のクロツク信号の周期と同じで
ある。
尚、レジスタ２〜４は正確には120°ずつ位相のずれ
たクロツク信号により駆動される。
たクロツク信号により駆動される。
このようにすることにより先ず撮像素子１の水平画素
数を増やしても水平シフトレジスタのクロツクパルスの
周波数は従来の1/3ですむので電荷転送効率に依存するS
/N劣化が少なくなる。しかもこのようにして得られた比
較的低周波の各色信号をスイツチ回路８〜10で点順次化
して比較的高周波信号としているので第４図示の如く高
域まで広がった輝度信号Ｙを得ることができる。
数を増やしても水平シフトレジスタのクロツクパルスの
周波数は従来の1/3ですむので電荷転送効率に依存するS
/N劣化が少なくなる。しかもこのようにして得られた比
較的低周波の各色信号をスイツチ回路８〜10で点順次化
して比較的高周波信号としているので第４図示の如く高
域まで広がった輝度信号Ｙを得ることができる。
12はアドレスカウンタであり不図示のクロツクジエネ
レータより供給される水平クロツクパルスPH、垂直クロ
ツクパルスPVをカウントしてアドレス信号を形成する。
レータより供給される水平クロツクパルスPH、垂直クロ
ツクパルスPVをカウントしてアドレス信号を形成する。
又、アドレスカウンタ12内にはＨカウンタ12a,Vカウ
ンタ12bが含まれており、夫々のカウンタは水平同期パ
ルスHD、垂直パルスVDによりリセツトされる。
ンタ12bが含まれており、夫々のカウンタは水平同期パ
ルスHD、垂直パルスVDによりリセツトされる。
アドレスカウンタ12からは撮像素子１の受光部1aの全
画素のアドレスに対応した信号12cが撮像素子１の走査
に同期して得られる。このアドレス信号12cは一致回路1
3〜15において夫々Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の欠陥画素信号を記
憶したROM16〜18のアドレス信号16a〜18aと比較され
る。一致回路13〜15は12aと16a〜18aとが一致したとき
ＱがＨ、がＬとなるよう構成されている。
画素のアドレスに対応した信号12cが撮像素子１の走査
に同期して得られる。このアドレス信号12cは一致回路1
3〜15において夫々Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の欠陥画素信号を記
憶したROM16〜18のアドレス信号16a〜18aと比較され
る。一致回路13〜15は12aと16a〜18aとが一致したとき
ＱがＨ、がＬとなるよう構成されている。
19〜21はROM16〜18のアドレスを指定する為のアドレ
スカウンタであり、一致回路13〜15で一致出力（Ｑ＝
Ｈ）が出力されると次の欠陥画素位置のアドレス信号を
出力させるものである。又、これらアドレスカウンタ19
〜21は垂直同期信号VDによりリセットされる。
スカウンタであり、一致回路13〜15で一致出力（Ｑ＝
Ｈ）が出力されると次の欠陥画素位置のアドレス信号を
出力させるものである。又、これらアドレスカウンタ19
〜21は垂直同期信号VDによりリセットされる。
一致回路13〜15のＱ出力はアンドゲートに入力されて
おり、このアンドゲートはサンプルホールド回路５〜７
へ供給されるサンプルホールドパルスSH3、SH2、SH1を
ゲートする為のものである。
おり、このアンドゲートはサンプルホールド回路５〜７
へ供給されるサンプルホールドパルスSH3、SH2、SH1を
ゲートする為のものである。
従ってROM16〜18で記憶された画素位置でサンプルホ
ールドパルスが遮断され、レジスタ２〜４の前の画素位
置の信号がホールドされることになる。
ールドパルスが遮断され、レジスタ２〜４の前の画素位
置の信号がホールドされることになる。
D1、D2、D3の欠陥部分が生じた場合について考えてみ
ると、Ｒ、Ｇ、Ｂの各波形の内実線は欠陥があった場合
の信号、破線は欠陥がなかった場合の信号を示す。
ると、Ｒ、Ｇ、Ｂの各波形の内実線は欠陥があった場合
の信号、破線は欠陥がなかった場合の信号を示す。
第３図の構成では各欠陥画素位置の信号をサンプルホ
ールドする為のサンプルホールドパルスSH1、SH2、SH3
は夫々欠陥画素位置でセツトされるので欠陥画素の信号
はＲ′、Ｇ′、Ｂ′の如くその直前の同じ色の信号で置
き換えられる。
ールドする為のサンプルホールドパルスSH1、SH2、SH3
は夫々欠陥画素位置でセツトされるので欠陥画素の信号
はＲ′、Ｇ′、Ｂ′の如くその直前の同じ色の信号で置
き換えられる。
従ってこれらの色信号から点順次化したＹ信号を作る
と、Ｙ信号中の欠陥画素信号は３つ前の画素の信号を用
いて置換したことになり、相関距離が離れてしまう。即
ち偽信号が目立ちやすいという欠点があった。
と、Ｙ信号中の欠陥画素信号は３つ前の画素の信号を用
いて置換したことになり、相関距離が離れてしまう。即
ち偽信号が目立ちやすいという欠点があった。
本発明はこのような従来技術の欠点を解決することを
目的としている。
目的としている。
本願発明の撮像装置では、光学像を撮像する撮像手段
と、該撮像手段から得られる複数の色信号をそれぞれ分
離して出力する複数の信号経路と、該複数の信号経路の
出力を所定の順序で点順次化して輝度信号を形成する点
順次化手段と、該点順次化手段の出力中の欠陥位置の信
号を、前記点順次化手段の出力中の前記所定の順序にお
ける前記欠陥位置の信号の直前又は直後の他の色信号で
補償する補償手段と、を有することを特徴とする。
と、該撮像手段から得られる複数の色信号をそれぞれ分
離して出力する複数の信号経路と、該複数の信号経路の
出力を所定の順序で点順次化して輝度信号を形成する点
順次化手段と、該点順次化手段の出力中の欠陥位置の信
号を、前記点順次化手段の出力中の前記所定の順序にお
ける前記欠陥位置の信号の直前又は直後の他の色信号で
補償する補償手段と、を有することを特徴とする。
［作用］ 本願発明では、複数の信号経路から得られた色信号を
所定の順序で点順次化して高域輝度信号を形成する際、
この高域輝度信号の欠陥部分の信号を前記所定順序にお
ける欠陥部分の直前又は直後の他の色信号により補償す
るので、相関距離が短くなり、偽信号が目立たなくな
る。
所定の順序で点順次化して高域輝度信号を形成する際、
この高域輝度信号の欠陥部分の信号を前記所定順序にお
ける欠陥部分の直前又は直後の他の色信号により補償す
るので、相関距離が短くなり、偽信号が目立たなくな
る。
第１図は本発明の実施例、第２図はそのタイミングチ
ヤートである。図中第３〜第５図と同じ符番のものは同
じ要素を示す。尚、図中12〜24は第１の補償手段を構成
している。25は第２の補償手段としてのゲートブロツク
であり、スイツチ回路８〜10を導通させる為のパルスを
SW1〜SW3に基づいて形成する。
ヤートである。図中第３〜第５図と同じ符番のものは同
じ要素を示す。尚、図中12〜24は第１の補償手段を構成
している。25は第２の補償手段としてのゲートブロツク
であり、スイツチ回路８〜10を導通させる為のパルスを
SW1〜SW3に基づいて形成する。
26〜31はアンドゲート、33〜34はオアゲートであり、
欠陥画素がない場合には一致回路13〜15のＱがＬ、が
Ｈであるからアンドゲート29〜31がOFFとなり、アンド
ゲート26〜28がONとなる。従ってこのときはSW1〜SW3が
そのままSW1′〜SW3′となる。
欠陥画素がない場合には一致回路13〜15のＱがＬ、が
Ｈであるからアンドゲート29〜31がOFFとなり、アンド
ゲート26〜28がONとなる。従ってこのときはSW1〜SW3が
そのままSW1′〜SW3′となる。
一方、欠陥画素があると、その位置で一致回路のＱが
Ｈ、がＬとなるのでアンドゲート26〜28はOFFとな
る。
Ｈ、がＬとなるのでアンドゲート26〜28はOFFとな
る。
又、アンドゲート29〜31がONとなり、SW1′〜SW3′の
タイミング信号が夫々SW3′、SW1′、SW2′として出力
される。
タイミング信号が夫々SW3′、SW1′、SW2′として出力
される。
従って、第２図示のＲ′、Ｇ′、Ｂ′の如く、各色信
号が各欠陥画素位置で同色の前の画素信号で置換される
がＹ信号については直前の画素信号（この場合色は異な
る）で置換される。
号が各欠陥画素位置で同色の前の画素信号で置換される
がＹ信号については直前の画素信号（この場合色は異な
る）で置換される。
従ってＹ信号としては欠陥画素の信号を置換する画素
信号の相関距離は１画素ピツチ（τ1）となり偽信号が
目立ちにくい画像信号が得られる。
信号の相関距離は１画素ピツチ（τ1）となり偽信号が
目立ちにくい画像信号が得られる。
尚、以上の説明では３つの読み出しレジスタを用いた
例を用いたが３本に限られることはない。
例を用いたが３本に限られることはない。
本発明は複数の読み出し経路により画素信号を間引い
て読み出すよう構成した撮像素子やメモリー素子等の固
体素子すべてに適用可能なものである。
て読み出すよう構成した撮像素子やメモリー素子等の固
体素子すべてに適用可能なものである。
又、実施例では直前の画素信号で補償をしているが、
直後の画素信号で補償しても良い。両者の組み合わせて
補償しても良い。このような方法は信号経路中に遅延手
段を設ける事により可能である。
直後の画素信号で補償しても良い。両者の組み合わせて
補償しても良い。このような方法は信号経路中に遅延手
段を設ける事により可能である。
又、本実施例では単板式の撮像手段について説明した
が多板式の撮像手段においても同様に適用できることは
言うまでもない。
が多板式の撮像手段においても同様に適用できることは
言うまでもない。
〔効果」 本願発明の撮像装置によれば、光学像を撮像する撮像
手段と、該撮像手段から得られる複数の色信号をそれぞ
れ分離して出力する複数の信号経路と、該複数の信号経
路の出力を所定の順序で点順次化して輝度信号を形成す
る点順次化手段と、該点順次化手段の出力中の欠陥位置
の信号を、前記点順次化手段の出力中の前記所定の順序
における前記欠陥位置の信号の直前又は直後の他の色信
号で補償する補償手段とを有し、輝度信号の欠陥部分を
点順次化の順序における直前または直後の他の色信号で
補間しているので欠陥補償の相関距離を短くすることが
でき、偽信号を目立たなくすることができる。しかも、
異なる色信号で補償しても高周波域であるから視覚上問
題にならない。
手段と、該撮像手段から得られる複数の色信号をそれぞ
れ分離して出力する複数の信号経路と、該複数の信号経
路の出力を所定の順序で点順次化して輝度信号を形成す
る点順次化手段と、該点順次化手段の出力中の欠陥位置
の信号を、前記点順次化手段の出力中の前記所定の順序
における前記欠陥位置の信号の直前又は直後の他の色信
号で補償する補償手段とを有し、輝度信号の欠陥部分を
点順次化の順序における直前または直後の他の色信号で
補間しているので欠陥補償の相関距離を短くすることが
でき、偽信号を目立たなくすることができる。しかも、
異なる色信号で補償しても高周波域であるから視覚上問
題にならない。
第１図は本発明の欠陥補償装置の構成例図、 第２図はそのタイミングチヤート、 第３図は従来の欠陥補償装置の構成例図、 第４図は第３図において欠陥のない場合のタイミングチ
ヤート、 第５図は第３図において欠陥のある場合のタイミングチ
ヤート。 １……撮像素子、５〜７……サンプルホールド回路、８
〜10……スイツチ回路
ヤート、 第５図は第３図において欠陥のある場合のタイミングチ
ヤート。 １……撮像素子、５〜７……サンプルホールド回路、８
〜10……スイツチ回路
Claims (1)
- 【請求項１】光学像を撮像する撮像手段と、 該撮像手段から得られる複数の色信号をそれぞれ分離し
て出力する複数の信号経路と、 該複数の信号経路の出力を所定の順序で点順次化して輝
度信号を形成する点順次化手段と、 該点順次化手段の出力中の欠陥位置の信号を、前記点順
次化手段の出力中の前記所定の順序における前記欠陥位
置の信号の直前又は直後の他の色信号で補償する補償手
段と、 を有することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61031094A JPH0810938B2 (ja) | 1986-02-15 | 1986-02-15 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61031094A JPH0810938B2 (ja) | 1986-02-15 | 1986-02-15 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62189590A JPS62189590A (ja) | 1987-08-19 |
| JPH0810938B2 true JPH0810938B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=12321809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61031094A Expired - Fee Related JPH0810938B2 (ja) | 1986-02-15 | 1986-02-15 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0810938B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4584768B2 (ja) * | 2005-05-18 | 2010-11-24 | Ｈｏｙａ株式会社 | 画素欠陥補正装置 |
-
1986
- 1986-02-15 JP JP61031094A patent/JPH0810938B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62189590A (ja) | 1987-08-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |