JPH09163386A

JPH09163386A - 表示装置および撮像装置

Info

Publication number: JPH09163386A
Application number: JP27877396A
Authority: JP
Inventors: Keiji Sawanobori; 啓治沢登
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1995-10-06
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 1997-06-20
Anticipated expiration: 2016-09-30
Also published as: JP3586344B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電子カメラにおいて、回路規模を大きくする
必要がなく、また製造コストを抑えることができる表示
装置および撮像装置を提供する。【解決手段】液晶表示素子に第１の色フィルタ５１を
設ける。ＣＣＤに第２の色フィルタ５２を設ける。第１
の色フィルタ５１は、３原色の色フィルタ要素がデルタ
配列に従って配置される。ＣＣＤの画素は、格子状に配
置され液晶表示素子のドットの数の２倍である。第２の
色フィルタ５２の第１および第２の水平ラインＢ１、Ｂ
２において、同じ色の色フィルタ要素は垂直方向に隣接
し、例えば画素Ｐ１はドットＱ１に対応する。また第３
および第４の水平ラインＢ３、Ｂ４において、同じ色の
色フィルタ要素は水平方向に隣接し、例えば画素Ｐ４は
ドットＱ４に対応する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子カメラに関し、
特に、固体撮像素子によって得たカラー画像を液晶表示
素子によって表示するための撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来電子カメラとして、固体撮像素子に
よって得たカラー画像を液晶表示素子によって表示する
ように構成されたものが知られている。

【０００３】一方、モニタ装置等に用いられる液晶表示
素子に設けられる色フィルタとして、デルタ配列のフィ
ルタが知られている。このフィルタは、レッド（Ｒ）、
グリーン（Ｇ）およびブルー（Ｂ）の色フィルタ要素が
三角形の各頂点に位置するように配設されて構成され、
液晶表示素子によって表示される画像において、水平方
向、垂直方向および斜め方向に対して解像度が高いとい
う利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】デルタ配列の色フィル
タを設けた固体撮像素子は従来存在せず、色フィルタと
しては、フォトダイオードの配列に合わせて格子状に配
置されたマゼンタ（Ｍｇ）、クリーン（Ｇ）、イエロー
（Ｙｅ）およびシアン（Ｃｙ）から成る補色フィルタが
用いられる。ところが、このような補色フィルタを有す
る固体撮像素子によって得られたカラー画像を、デルタ
配列の色フィルタを設けた液晶表示素子によって表示し
ようとすると、固体撮像素子のフォトダイオードと液晶
表示素子のドットが相互に対応しないために補色−原色
変換等を行うための回路を設けなければならない。この
ため、電子カメラ内の回路規模が大きくなり、またコス
トが上昇するという問題が生じる。

【０００５】本発明は、電子カメラ内の回路規模を大き
くする必要がなく、またコストを抑えることができる表
示装置および撮像装置を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る表示装置
は、３つの異なる色フィルタ要素がデルタ配列に従って
各ドット上に配置されて成る第１の色フィルタが設けら
れた表示素子と、格子状に配置されドットの数の整数倍
の画素を有し、表示素子と同じ種類の色フィルタ要素の
いずれかが画素上に配置されて成る第２の色フィルタが
設けられた固体撮像素子とを備え、第２の色フィルタの
色フィルタ要素の色は、隣接する２画素において同じで
あり、かつこれら２画素の中間点に対応したドットに設
けられた色フィルタ要素の色と同じであることを特徴と
している。

【０００７】表示素子は例えば液晶表示素子である。第
１および第２の色フィルタは例えばレッド、グリーンお
よびブルーの３原色の色フィルタ要素から成る。

【０００８】隣接する２画素は固体撮像素子上の垂直方
向に沿って配設されてもよく、あるいは水平方向に沿っ
て配設されてもよい。これらの２画素が水平方向に沿っ
て配設される場合、固体撮像素子上において、第１の水
平ライン上の２画素と、第１の水平ラインに隣接する第
２の水平ライン上の２画素とは、水平方向に１画素分ず
れるように構成される。

【０００９】固体撮像素子上において、液晶表示素子の
第１の水平列上の各ドットに対応した２画素が垂直方向
に沿って配設され、前記第１の水平列に隣接する第２の
水平列上の各ドットに対応した２画素が水平方向に沿っ
て配設されてもよい。この構成において、第２の水平列
が第１の水平ラインとこれに隣接する第２の水平ライン
とから成り、第１の水平ライン上の前記２画素と、第２
の水平ライン上の２画素とが、水平方向に１画素分ずれ
ていてもよい。

【００１０】隣接する２画素は固体撮像素子上の斜め方
向に沿って配設されてもよい。また隣接２画素は固体撮
像素子上の水平方向および垂直方向に沿って配設されて
もよい。

【００１１】本発明に係る撮像装置は、格子状に配置さ
れた受光画素を有する撮像素子と、受光画素の上に設け
られ、３つの異なる色フィルタ要素から成る色フィルタ
とを備え、隣接する複数の受光画素には同じ色の色フィ
ルタ要素が設けられ、複数の受光画素の色は水平方向に
延びる列に沿って規則的に変化し、第１の列とこの列に
隣接する第２の列において、同じ色の色フィルタ要素が
設けられた複数の受光画素は水平方向に少なくとも１画
素分ずれていることを特徴としている。

【００１２】前記列は、水平方向に延びる１列または２
列の受光画素によって形成される。３つの異なる色フィ
ルタ要素の色は、レッド、グリーンおよびブルーの３原
色であることが好ましい。

【００１３】本発明の撮像装置は、好ましくは、隣接す
る同じ色の色フィルタ要素が設けられた受光画素から得
られた画素信号を加算することにより、１ドットの表示
信号を生成する画素信号加算手段を備える。

【００１４】画素信号加算手段は例えば、水平転送ＣＣ
Ｄ、垂直転送ＣＣＤ、または水平転送ＣＣＤに接続され
た電荷・電圧変換容量である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施形態で
ある撮像装置を備えた電子カメラの回路構成を示すブロ
ック図である。

【００１６】撮像光学系１１と固体撮像素子（ＣＣＤ）
１２の間には、赤外カットフィルタ１３と光学ローパス
フィルタ１４が設けられている。ＣＣＤ１２の受光面上
には後述する第２色フィルタが設けられている。ＣＣＤ
１２は２線読み出し方式・全画素独立読み出し型であ
る。すなわち、フォトダイオードにおいて発生した各画
素信号は、垂直転送ＣＣＤにおいて相互に加算されるこ
となく水平転送ＣＣＤへ転送され、また２つの水平ライ
ンの画素信号が同時にＣＣＤ１２から出力される。ＣＣ
Ｄ１２はＣＣＤドライバ１５によって駆動され、これに
より画素信号がＣＣＤ１２から読み出されて信号処理回
路１６に入力される。ＣＣＤドライバ１５は、ＣＣＤタ
イミング信号発生回路３１によって発生するＣＣＤ駆動
用タイミング信号等に基づいて動作し、ＣＣＤタイミン
グ信号発生回路３１は同期信号発生回路３２から出力さ
れる水平および垂直同期信号に基づいて、ＣＣＤ駆動用
タイミング信号等を発生する。

【００１７】信号処理回路１６は第１および第２の相関
二重サンプリング（ＣＤＳ）回路１６ａ、１６ｂと、ス
イッチ１６ｃと、増幅回路１６ｄとを有する。ＣＣＤ１
２から出力される２つの水平ラインの画素信号のうち、
第１の水平ラインの画素信号は第１のＣＤＳ回路１６ａ
に入力され、第２の水平ラインの画素信号は第２のＣＤ
Ｓ回路１６ｂに入力される。ＣＤＳ回路１６ａ、１６ｂ
において相関二重サンプリングの処理を施された画素信
号は、スイッチ１６ｃを介して増幅回路１６ｄに入力さ
れる。スイッチ１６ｃはコンピュータを備えたシステム
制御回路１７によって切り換えられ、これにより第１お
よび第２のＣＤＳ回路１６ａ、１６ｂの一方が、増幅回
路１６ｄに接続される。

【００１８】信号処理回路１６すなわち増幅回路１６ｄ
から出力された画素信号は、Ａ／Ｄ変換器１８によって
デジタル信号に変換され、ＲＡＭ１９に一時的に格納さ
れた後、不揮発性メモリ２１に格納される。ＲＡＭ１９
および不揮発性メモリ２１におけるアドレス制御は、シ
ステム制御回路１７の制御に基づいて作動するアドレス
コントローラ２２によって行われ、アドレスコントロー
ラ２２は同期信号発生回路３２から出力される同期信号
に基づいて動作する。

【００１９】信号処理回路１６から出力されたアナログ
の画素信号が、直接スイッチ２３に供給される一方、不
揮発性メモリ２１に格納された画素信号は、ＲＡＭ１９
およびＤ／Ａ変換器２７を介してスイッチ２３に供給さ
れる。スイッチ２３の出力端は、第１〜第３ホワイトバ
ランス調整回路２４ａ、２４ｂ、２４ｃに接続され、こ
れらのホワイトバランス調整回路２４ａ、２４ｂ、２４
ｃの出力端はＬＣＤドライバ２５に接続されている。す
なわち信号処理回路１６から出力された画素信号と不揮
発性メモリ２１に格納された画素信号は、ＬＣＤドライ
バ２５を介して液晶表示素子２６へ供給可能である。

【００２０】スイッチ２３はシステム制御回路１７の制
御に基づいて切り換えられ、信号処理回路１６から出力
された画素信号を液晶表示素子２６に転送する時、信号
処理回路１６側に切り換えられ、不揮発性メモリ２１に
格納された画素信号を液晶表示素子２６に転送する時、
Ｄ／Ａ変換器２７側に切り換えられる。第１〜第３ホワ
イトバランス調整回路２４ａ、２４ｂ、２４ｃは、それ
ぞれレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）およびブルー（Ｂ）
の色成分に対するゲインを調整するために設けられる。
第１〜第３ホワイトバランス調整回路２４ａ、２４ｂ、
２４ｃから出力された画素信号は、ＬＣＤドライバ２５
を介して液晶表示素子２６に入力される。液晶表示素子
２６は、後述する第１の色フィルタを有し、ＬＣＤタイ
ミング信号発生回路２８から出力される水平同期信号お
よび垂直同期信号等に基づいて制御され、これによりカ
ラー画像が液晶表示素子２６の画面上に表示される。Ｌ
ＣＤタイミング信号発生回路２８は、同期信号発生回路
３２から出力される同期信号に基づいて動作する。

【００２１】図２は液晶表示素子２６に設けられた第１
の色フィルタ５１の色フィルタ要素の配列と、ＣＣＤ１
２に設けられた第２の色フィルタ５２の色フィルタ要素
の配列とを示している。

【００２２】この図に示すように第１の色フィルタ５１
は、３原色の色フィルタ要素がデルタ配列に従って各ド
ット上に配置されて構成される。すなわち第１の水平列
Ａ１では、左から右に向かって、Ｇ、Ｒ、Ｂの順に色フ
ィルタ要素が配設されている。第１の水平列Ａ１の下側
に隣接する第２の水平列Ａ２では、第１の水平列Ａ１の
ＧとＲの間に対応した位置にＢ、第１の水平列Ａ１のＲ
とＢの間に対応した位置にＧ、第１の水平列Ａ１のＢと
Ｇの間に対応した位置にＲがそれぞれ配設されている。
第１の水平列と第２の水平列とでは、色フィルタ要素が
水平方向に１ピッチ半（１．５ドット分）ずれている。

【００２３】一方ＣＣＤ１２では、格子状に配置された
フォトダイオードが画素に対応している。すなわち、こ
れらのフォトダイオードは水平方向および垂直方向に２
次元的に直交配列されており、フィルタ５１のようにデ
ルタ配列に従って配列されていない。

【００２４】ＣＣＤ１２の画素の数は液晶表示素子２６
のドット（色フィルタの１セル分に対応する最小単位の
表示領域を意味する）の数の約２倍である。各画素すな
わちフォトダイオードの上には、３原色の色フィルタ要
素のいずれかが配置されている。第１および第２の水平
ラインＢ１、Ｂ２では、左から右に向かってＧ、Ｒ、Ｂ
の順に色フィルタ要素が配設されている。第３の水平ラ
インＢ３では、左から右に向かってＲ、Ｇ、Ｇ、Ｂ、
Ｂ、Ｒの順に、また第４の水平ラインＢ４では、左から
右に向かってＢ、Ｂ、Ｒ、Ｒ、Ｇ、Ｇの順に色フィルタ
要素が配設されている。

【００２５】ＣＣＤ１２において、液晶表示素子２６の
第１の水平列Ａ１は第１の水平ラインＢ１とこれに隣接
する第２の水平ラインＢ２に対応し、液晶表示素子２６
の第２の水平列Ａ２は第３の水平ラインＢ３とこれに隣
接する第４の水平ラインＢ４に対応する。

【００２６】第２の色フィルタ５２の色フィルタ要素の
色は、隣接する２画素において同じである。例えば第１
および第２の水平ラインＢ１、Ｂ２において、符号Ｐ１
により示す２画素の色フィルタ要素は共にＧ、符号Ｐ２
により示す２画素の色要素は共にＲ、符号Ｐ３により示
す２画素の色要素は共にＢである。第３の水平ラインＢ
３では、符号Ｐ４により示す２画素の色フィルタ要素は
共にＧ、符号Ｐ５により示す２画素の色要素は共にＢで
ある。第４の水平ラインＢ４では、符号Ｐ６により示す
２画素の色フィルタ要素は共にＢ、符号Ｐ７により示す
２画素の色要素は共にＲである。

【００２７】液晶表示素子２６の第１の水平列Ａ１上の
ドットＱ１は、ＣＣＤ１２の第１および第２の水平ライ
ンＢ１、Ｂ２上の画素Ｐ１に対応している。同様に、第
１の水平列Ａ１上のドットＱ２は、ＣＣＤ１２の第１お
よび第２の水平ラインＢ１、Ｂ２上の画素Ｐ２に対応し
ている。すなわちＣＣＤ１２上において、第１の水平列
Ａ１上の各ドットに対応した２画素は垂直方向に沿って
配設されている。またＣＣＤ１２上において、第１の水
平列Ａ１上の各ドットに対応した２画素の一方は第１の
水平ラインＢ１に含まれ、２画素の他方は第２の水平ラ
インＢ２に含まれている。

【００２８】一方、液晶表示素子２６の第２の水平列Ａ
２上のドットＱ４は、ＣＣＤ１２の第３の水平ラインＢ
３上の２つの画素Ｐ４に対応し、第２の水平列Ａ２上の
ドットＱ５は、第３の水平ラインＢ３上の２つの画素Ｐ
５に対応している。同様に、液晶表示素子２６の第２の
水平列Ａ２上のドットＱ６は、ＣＣＤ１２の第４の水平
ラインＢ４上の２つの画素Ｐ６に対応し、第２の水平列
Ａ２上のドットＱ７は、第３の水平ラインＢ４上の２つ
の画素Ｐ７に対応している。すなわちＣＣＤ１２上にお
いて、第２の水平列Ａ２上の各ドットに対応した２画素
は水平方向に沿って配設されている。またＣＣＤ１２上
において、第３の水平ラインＢ３上の２画素と、第４の
水平ライン上の２画素とは、水平方向に１画素分ずれて
いる。

【００２９】例えば液晶表示素子２６の偶数列Ａ２のド
ットＱ６は、奇数列Ａ１のドットＱ１、Ｑ２に対して水
平方向に半ピッチ（すなわち１／２ドット分）ずれてい
るので、ＣＣＤ１２上の色フィルタとの物理的な対応位
置関係では、画素Ｐ８のＲと、２つの画素Ｐ４のうちの
左側のＧと、２つの画素Ｐ６のＢとに対応しているが、
単純にこれら４つの画素を加算してＢ成分のドットＱ６
の信号を生成しても余分なＧ成分とＲ成分とが含まれて
しまい、成分混合による画質劣化を招く。しかしながら
本実施形態では、後述するＣＣＤ１２における信号電荷
の転送制御により、画素Ｐ６のＢ成分の２画素分の信号
のみを他のＲおよびＧ成分の画素信号と分離して読み出
しており、これにより、液晶表示素子２６のドットの色
成分と、このドット表示に利用されるＣＣＤ１２の画素
の色成分とを一致させ、高画質化を図っている。

【００３０】このように、第１および第２の水平ライン
Ｂ１、Ｂ２の垂直方向に隣接する２画素（例えば符号Ｐ
１の２画素）に設けられた色フィルタ要素の色は、この
２画素の中間点に対応した液晶表示素子２６のドット
（例えば符号Ｑ１）に設けられた色フィルタ要素の色と
同じである。また、第３の水平ラインＢ３の水平方向に
隣接する２画素（例えば符号Ｐ４の２画素）に設けられ
た色フィルタ要素の色は、この２画素の中間点に対応し
た液晶表示素子２６のドット（例えば符号Ｑ４）に設け
られた色フィルタ要素の色と同じである。第４の水平ラ
インＢ４についても同様である。

【００３１】ＣＣＤ１２の色フィルタの配列をさらに別
の見方をすると、３つの連続する水平ラインでは、同色
の色フィルタ（水平ラインＢ１、Ｂ２、Ｂ３において斜
線を付した色フィルタ）がＵの字状に配列され、次の３
つの水平ラインでは、同色の色フィルタ（水平ラインＢ
４、Ｂ１、Ｂ２において斜線を付した色フィルタ）が逆
Ｕの字状に配列されている。このようなＵ字状と逆Ｕ字
状の配列パターンは、図２の上から下に向かって交互に
現れており、このような配列パターンを採用することに
より、ＣＣＤ１２の色フィルタは、液晶表示素子のデル
タ配列の配色パターンに対応している。

【００３２】図３はＣＣＤ１２の構成を示す図であり、
簡単のため、フォトダイオード、垂直転送ＣＣＤ等につ
いては一部のみを示している。

【００３３】このＣＣＤ１２は、上述したように２線読
み出し方式・全画素独立読み出し型である。ＣＣＤ１２
は第１および第２の水平転送ＣＣＤ４１、４２を有す
る。１つのフォトダイオードＰＤには４つの電極Ｖ１〜
Ｖ４が接続され、各フォトダイオードＰＤによって得ら
れた画素信号Ａ〜Ｐは、相互に独立に、垂直転送ＣＣＤ
４３によって転送され、水平転送ＣＣＤ４１、４２に供
給される。図において、水平方向に延びる２列のフォト
ダイオードＰＤ１において発生する画素信号Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈに基づいて、液晶表示素子２６
上の（ｎ＋１）行目の水平列Ａ１のドットの信号が生成
され、水平方向に延びる２列のフォトダイオードＰＤ２
において発生する画素信号Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ、
Ｏ、Ｐに基づいて、液晶表示素子２６上の（ｎ）行目の
水平列Ａ２のドットの信号が生成される。なお、画素信
号がＣＣＤ１２から読み出される順番としては、（ｎ）
行目に対応するものが先、（ｎ＋１）行目に対応するも
のが後であり、液晶表示素子２６におけるドットの駆動
の順も（ｎ）行目、（ｎ＋１）行目の順である。

【００３４】各水平転送ＣＣＤ４１、４２は交互に配設
された第１および第２の電極Ｈ１、Ｈ２を有し、各水平
転送ＣＣＤ４１、４２間にはシフトゲート電極ＳＧが設
けられている。ＣＣＤ１２は、シフトゲート電極ＳＧが
オフ状態の時、水平転送ＣＣＤ４１、４２とを分離する
ポテンシャルの障壁（井戸）が形成され、シフトゲート
電極ＳＧがオン状態の時、ポテンシャル障壁が消滅する
ように構成されている。水平転送ＣＣＤ４１、４２の出
力端には、リセット回路４４と電荷・電圧変換容量４
５、４６と出力バッファ４７、４８が接続されている。
電荷・電圧変換容量４５によって、第１の水平転送ＣＣ
Ｄ４１から出力された２つの画素信号が加算され、電荷
・電圧変換容量４６によって、第２の水平転送ＣＣＤ４
２から出力された２つの画素信号が加算される。加算さ
れた画素信号は、電荷・電圧変換容量４５、４６によっ
て電圧に変換され、出力バッファ４７、４８を介して信
号処理回路１６のＣＤＳ回路１６ａ、１６ｂに入力され
る。電荷・電圧変換容量４５、４６に蓄積された電荷は
リセット回路４４の作用によってリセットされる。

【００３５】図４と図５は、ＣＣＤ１２において画素信
号が加算されて出力され、信号処理回路１６内において
画素信号が増幅回路１６ｄに転送される動作を示すタイ
ミングチャートであり、図４は特に時間t₅〜t₆間の動作
を詳細に示し、図５は特に時間t₈以降の動作を詳細に示
している。また図６〜図１３は、それぞれ時間t₁〜t₈に
おける画素信号の転送状態を示す図である。

【００３６】垂直転送ＣＣＤ４３と水平転送ＣＣＤ４
１、４２では、電極Ｖ１〜Ｖ４、Ｈ１、Ｈ２に印加され
た電圧信号がハイ（Hi）のとき、その電極に対応した部
位にポテンシャルの井戸が形成され、ロー（Lo）のとき
はポテンシャルの井戸は形成されない。シフトゲート電
極ＳＧでは、これに印加された電圧信号がHiのとき、こ
の電極ＳＧに対応した部位にポテンシャルの井戸が形成
される。

【００３７】時間t₁に達する前に、フォトダイオードＰ
Ｄにおいて発生した画素信号Ａ〜Ｐが垂直転送ＣＣＤ４
３に転送され、垂直転送が既に開始されていると仮定す
る。時間t₁では、電極Ｖ１〜Ｖ４のうち電極Ｖ４、Ｖ１
がHiであり、画素信号Ａ〜Ｐはこれらの電極Ｖ４、Ｖ１
に対応した部位に位置している。時間t₁〜t₂では、電極
Ｖ１〜Ｖ４が所定のタイミングでHiとLoに変化し、これ
により画素信号Ａ〜Ｐが垂直転送される。時間t₂では、
画素信号Ａ〜Ｌが時間t₁のときと比較してフォトダイオ
ード１つ分だけ垂直転送されている。このとき、シフト
ゲート電極ＳＧがHiであるため、画素信号Ｍ、Ｎ、Ｏ、
Ｐはシフトゲート電極ＳＧに保持される。時間t₃では、
電極Ｖ１、Ｖ２がHiになるので、画素信号Ａ〜Ｌは電極
Ｖ１、Ｖ２に対応した部位まで転送される。また第２の
水平転送ＣＣＤ４２では、電極Ｈ１がHiになり、シフト
ゲート電極ＳＧがLoになるため、画素信号Ｍ、Ｎ、Ｏ、
Ｐはシフトゲート電極側から第２の水平転送ＣＣＤ４２
に転送される。

【００３８】時間t₃〜t₄では、電極Ｈ１は１パルス分だ
けLoに、電極Ｈ２は１パルス分だけHiになるので、画素
信号Ｍ〜Ｐが次の電極Ｈ１に対応した部位まで水平転送
され、時間t₄では、画素信号Ｍは出力端に最も近い電極
Ｈ１に対応した部位に位置している。時間t₄〜t₅では、
時間t₁〜t₂と同様にして電極Ｖ１〜Ｖ４が所定のタイミ
ングでHiとLoに変化するため、画素信号Ａ〜Ｌが垂直転
送される。この間、シフトゲート電極ＳＧがLoであるた
め、画素信号Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌは第１の水平転送ＣＣＤ４
１に供給されて、ここに保持される。なお、この間、第
２の水平転送ＣＣＤ４２では水平転送は行われない。

【００３９】時間t₅の後、電極Ｈ１がHiからLoに変化
し、また電極Ｈ２がLoからHiに変化する（図４の符号Ｓ
１）ことにより、画素信号Ｍが第２の水平転送ＣＣＤ４
２から出力され、出力バッファ４８を介して信号処理回
路１６のＣＤＳ回路１６ｂに入力される（符号Ｓ２）。
このような電極Ｈ１、Ｈ２の作用が繰り返されることに
より、画素信号Ｎが第２の水平転送ＣＣＤ４２から出力
されて電荷・電圧変換容量４６に転送され、電荷・電圧
変換容量４６において画素信号ＭとＮが加算される。こ
の加算された画素信号Ｍ、Ｎは出力バッファ４８を介し
てＣＤＳ回路１６ｂに供給される（符号Ｓ３）。また、
第１の水平転送ＣＣＤ４１からは画素信号Ｉが出力さ
れ、出力バッファ４７を介してＣＤＳ回路１６ａに供給
されるが（符号Ｓ４）、この画素信号Ｉは液晶表示素子
２６における表示動作において使用されない。

【００４０】信号処理回路１６のＣＤＳ回路１６ａ、１
６ｂでは、ＣＣＤタイミング信号発生回路３１から出力
されるサンプルホールド信号Ｓ／Ｈ（符号Ｓ５）に応じ
て画素信号がサンプルホールドされる。すなわち、ＣＤ
Ｓ回路１６ａから画素信号Ｉが出力され（符号Ｓ６）、
ＣＤＳ回路１６ｂから加算された画素信号Ｍ、Ｎが出力
される（符号Ｓ７）。スイッチ１６ｃはシステム制御回
路１７から出力される指令信号ＳＷに応じて切り換えら
れ、指令信号ＳＷがLoのとき、ＣＤＳ回路１６ａから出
力された画素信号Ｉが増幅回路１６ｄに入力され（符号
Ｓ８）、指令信号ＳＷがHiのとき、ＣＤＳ回路１６ｂか
ら出力された画素信号Ｍ、Ｎが増幅回路１６ｄに入力さ
れる（符号Ｓ９）。

【００４１】なお、画素信号Ｉ、Ｍ、Ｎがサンプルホー
ルドされた後、ＣＣＤドライバ１５からリセット信号Ｒ
Ｓ（符号Ｓ１０）が出力され、これにより電荷・電圧変
換容量４５、４６に蓄積された電荷がリセットされる。

【００４２】上述した動作と同様にして、第１の水平転
送ＣＣＤ４１から出力された画素信号ＪとＫが電荷・電
圧変換容量４５において加算され、出力バッファ４７を
介してＣＤＳ回路１６ａに供給される（符号Ｓ１１）。
また、第２の水平転送ＣＣＤ４２から出力された画素信
号ＯとＰが電荷・電圧変換容量４６において加算され、
出力バッファ４８を介してＣＤＳ回路１６ｂに供給され
る（符号Ｓ１２）。ＣＤＳ回路１６ａ、１６ｂでは、サ
ンプルホールド信号Ｓ／Ｈ（符号Ｓ１３）に応じて画素
信号がサンプルホールドされ（符号Ｓ１４、Ｓ１５）、
スイッチ１６ｃの切り換え制御に応じて、増幅回路１６
ｄに入力される（符号Ｓ１６、Ｓ１７）。画素信号Ｊ、
Ｋ、Ｏ、Ｐがサンプルホールドされた後、リセット信号
ＲＳ（符号Ｓ１８）が出力されて、電荷・電圧変換容量
４５、４６の蓄積電荷がリセットされる。

【００４３】このようにして、第１および第２の水平転
送ＣＣＤ４１、４２に保持されていた画素信号、すなわ
ち（ｎ）行目の水平列Ａ２の画素信号がＣＣＤ１２から
出力され、時間t₆では、水平転送ＣＣＤ４１、４２には
画素信号は存在しない。

【００４４】時間t₆〜t₇では、時間t₁〜t₂と同様にして
電極Ｖ１〜Ｖ４が所定のタイミングでHiとLoに変化する
ため、画素信号Ａ〜Ｈが垂直転送され、画素信号Ｅ、
Ｆ、Ｇ、Ｈが第１の水平転送ＣＣＤ４１に転送される。
水平転送ＣＣＤ４１では電極Ｈ１がHi、電極Ｈ２がLo、
またシフトゲート電極ＳＧがLoであるため、画素信号Ｅ
〜Ｈは電極Ｈ１に対応した部位に保持される。時間t₇〜
t₈では、再び垂直転送が行われ、またこの間、水平転送
ＣＣＤ４１の各電極の電圧レベルは変化しない。したが
って時間t₈では、画素信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが水平転送Ｃ
ＣＤ４１に供給され、それぞれ画素信号Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ
に加算される。

【００４５】時間t₈の後、リセット信号ＲＳ（符号Ｓ２
１）によって電荷・電圧変換容量４５、４６の電荷がリ
セットされ、次いで、電極Ｈ１がHiからLoに変化し、ま
た電極Ｈ２がLoからHiに変化する（符号Ｓ２２）ことに
より、相互に加算された画素信号Ａ、Ｅが第１の水平転
送ＣＣＤ４１から出力され、出力バッファ４７を介して
ＣＤＳ回路１６ａに入力される（符号Ｓ２３）。なお、
この間、第２の水平転送ＣＣＤ４２からは何も出力され
ない。

【００４６】信号処理回路１６のＣＤＳ回路１６ａで
は、サンプルホールド信号Ｓ／Ｈ（符号Ｓ２４）に応じ
て画素信号Ａ、Ｅがサンプルホールドされる（符号Ｓ２
５）。スイッチ１６ｃはＣＤＳ回路１６ａ側に切り換え
られているため、サンプルホールドされた画素信号Ａ、
Ｅはそのまま増幅回路１６ｄに入力される（符号Ｓ２
６）。

【００４７】画素信号Ａ、Ｅがサンプルホールドされた
後、リセット信号ＲＳ（符号Ｓ２７）によって電荷・電
圧変換容量４５、４６の電荷がリセットされる。そし
て、電極Ｈ１、Ｈ２の電圧変化（符号Ｓ２８）に応じ
て、相互に加算された画素信号Ｂ、Ｆが第１の水平転送
ＣＣＤ４１から出力され、出力バッファ４７を介してＣ
ＤＳ回路１６ａに入力される（符号Ｓ２９）。ＣＤＳ回
路１６ａでは、サンプルホールド信号Ｓ／Ｈ（符号Ｓ３
０）に応じて画素信号Ｂ、Ｆがサンプルホールドされ
（符号Ｓ３１）、増幅回路１６ｄに入力される（符号Ｓ
３２）。

【００４８】以上のように、ＣＣＤ１２において発生し
た画素信号は、第１および第２の水平ラインＢ１、Ｂ２
に関しては、垂直方向に隣接する２つの画素同士が加算
され、第３および第４の水平ラインＢ３、Ｂ４に関して
は、水平方向に隣接する２つの画素同士が加算されて、
信号処理回路１６から出力される。したがって本実施形
態では、ＣＣＤ１２において発生した画素信号をＣＣＤ
１２内において加算するため、特別な演算回路等を設け
る必要がない。また本実施形態では、Ｍｇ、Ｇ、Ｙｅ、
Ｃｙから成る補色フィルタが用いる構成ではないため、
補色・原色変換等を行うための回路を設ける必要がな
い。したがって本実施形態によれば、回路構成が簡単で
あり、電子カメラ内の回路規模を小さく抑えて、製造コ
ストを抑えることができる。

【００４９】図１４は第２の実施形態である撮像装置を
備えた電子カメラの回路構成を示すブロック図である。

【００５０】第２の実施形態において、第１の実施形態
と基本的に異なる点は、ＣＣＤ１２が１線読み出し方式
・全画素独立読み出し型であることである。すなわち、
フォトダイオードにおいて発生した各画素信号は、垂直
転送ＣＣＤにおいて相互に加算されることなく水平転送
ＣＣＤへ転送され、画素信号は１つの水平ライン毎にＣ
ＣＤ１２から出力される。したがって、信号処理回路１
６は単一のＣＤＳ回路１６ａを有し、第１の実施形態の
ようなスイッチ１６ｃは設けられていない。その他の構
成は第１の実施形態と同じであるので、対応部分には同
一の符号を付し、その説明は省略する。

【００５１】図１５は液晶表示素子２６上に設けられた
第１の色フィルタ５１の色フィルタ要素の配列と、ＣＣ
Ｄ１２上に設けられた第２の色フィルタ５２の色フィル
タ要素の配列とを示している。

【００５２】第１の実施形態と同様に、第１の色フィル
タ５１の色フィルタ要素はデルタ配列に従っている。す
なわち第１の水平列Ａ１では、左から右に向かって、
Ｇ、Ｒ、Ｂの順に色フィルタ要素が配設され、第２の水
平列Ａ２の色フィルタ要素は第１の水平列Ａ１の色フィ
ルタ要素に対して１ピッチ半（１．５画素分）ずれてい
る。

【００５３】ＣＣＤ１２において、フォトダイオードは
格子状に配置され、フォトダイオードすなわち画素の数
は液晶表示素子２６のドットの数の約２倍である。第１
および第２の水平ラインＢ１、Ｂ２では、左から右に向
かってＧ、Ｒ、Ｂの順に色フィルタ要素が配設されてい
る。第３の水平ラインＢ３の色フィルタ要素は、第２の
水平ラインＢ２のＧに対応した位置にはＢ、第２の水平
ラインＢ２のＲに対応した位置にはＧ、第２の水平ライ
ンＢ２のＢに対応した位置にはＲがそれぞれ設けられて
いる。第４の水平ラインＢ４の色フィルタ要素は、第３
の水平ラインＢ３のＢに対応した位置にはＲ、第３の水
平ラインＢ３のＧに対応した位置にはＢ、第３の水平ラ
インＢ３のＲに対応した位置にはＧが、それぞれ設けら
れている。

【００５４】ＣＣＤ１２において、液晶表示素子２６の
第１の水平列Ａ１は第１および第２の水平ラインＢ１、
Ｂ２に対応し、液晶表示素子２６の第２の水平列Ａ２は
第３および第４の水平ラインＢ３、Ｂ４に対応する。

【００５５】第２の色フィルタ５２の色フィルタ要素の
色は、隣接する２画素において同じである。第１および
第２の水平ラインＢ１、Ｂ２では、第１の実施形態と同
様に、符号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３により示す各２画素の色フ
ィルタ要素は、それぞれＧ、Ｒ、Ｂである。第３および
第４の水平ラインＢ３、Ｂ４では、符号Ｐ６、Ｐ４、Ｐ
７により示す各２画素の色フィルタ要素は、それぞれ
Ｂ、Ｇ、Ｒである。

【００５６】液晶表示素子２６の第１の水平列Ａ１上の
ドットＱ１は、ＣＣＤ１２の第１および第２の水平ライ
ンＢ１、Ｂ２上の画素Ｐ１に対応し、第１の水平列Ａ１
上のドットＱ２は、ＣＣＤ１２の第１および第２の水平
ラインＢ１、Ｂ２上の画素Ｐ２に対応しており、第１の
水平列Ａ１上の各ドットに対応した２画素は垂直方向に
沿って配設されている。

【００５７】液晶表示素子２６の第２の水平列Ａ２上の
ドットＱ６は、ＣＣＤ１２の第３の水平ラインＢ３上の
画素Ｐ６と第４の水平ラインＢ４上の画素Ｐ６に対応
し、第２の水平列Ａ２上のドットＱ４は、ＣＣＤ１２の
第３の水平ラインＢ３上の画素Ｐ４と第４の水平ライン
Ｂ４上の画素Ｐ４に対応している。第２の水平列Ａ２上
のドットＱ７は、ＣＣＤ１２の第３の水平ラインＢ３上
の画素Ｐ７と第４の水平ラインＢ４上の画素Ｐ７に対応
している。すなわちＣＣＤ１２上において、第２の水平
列Ａ２上の各ドットに対応した２画素は斜め方向に沿っ
て配設されている。

【００５８】このように第２の実施形態においても、第
１および第２の水平ラインＢ１、Ｂ２の垂直方向に隣接
する２画素（例えば符号Ｐ１の２画素）に設けられた色
フィルタ要素の色は、この２画素の中間点に対応した液
晶表示素子２６のドット（例えば符号Ｑ１）に設けられ
た色フィルタ要素の色と同じである。また、第３および
第４の水平ラインＢ３、Ｂ４において斜め方向に隣接す
る２画素（例えば符号Ｐ４の２画素）に設けられた色フ
ィルタ要素の色は、この２画素の中間点に対応した液晶
表示素子２６のドット（例えば符号Ｑ４）に設けられた
色フィルタ要素の色と同じである。

【００５９】図１６はＣＣＤ１２の構成を概略的に示す
図である。このＣＣＤ１２は、１つの水平転送ＣＣＤ４
１を有する。１つのフォトダイオードＰＤには３つの電
極Ｖ１〜Ｖ３が接続され、各フォトダイオードＰＤによ
って得られた画素信号Ａ〜Ｐは、相互に独立に、垂直転
送ＣＣＤ４３によって転送され、水平転送ＣＣＤ４１に
供給される。図において、水平方向に延びる２列のフォ
トダイオードＰＤ１において発生する画素信号Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈに基づいて、液晶表示素子２６
上の（ｎ＋１）行目の水平列Ａ１のドットの信号が生成
され、水平方向に延びる２列のフォトダイオードＰＤ２
において発生する画素信号Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ、
Ｏ、Ｐに基づいて、液晶表示素子２６上の（ｎ）行目の
水平列Ａ２のドットの信号が生成される。

【００６０】水平転送ＣＣＤ４１は交互に配設された第
１および第２の電極Ｈ１、Ｈ２を有している。水平転送
ＣＣＤ４１の出力端には、リセット回路４４と電荷・電
圧変換容量４５と出力バッファ４７が接続されている。
これらのリセット回路４４、電荷・電圧変換容量４５、
出力バッファ４７の作用は第１の実施形態と同じであ
る。

【００６１】図１７は、ＣＣＤ１２において画素信号が
加算されて出力される動作を示すタイミングチャートで
ある。また図１８〜図２４は、それぞれ時間t₁〜t₇にお
ける画素信号の転送状態を示す図である。

【００６２】時間t₁では、電極Ｖ１〜Ｖ３のうち電極Ｖ
２のみがHiであり、フォトダイオードＰＤにおいて発生
し、ＶＣＣＤに読み出された画素信号Ａ〜Ｐは、電極Ｖ
２に蓄積されている。時間t₁〜t₂では、電極Ｖ１〜Ｖ３
が所定のタイミングでHiとLoに変化し、これにより画素
信号Ａ〜Ｐが垂直転送される。時間t₂では、画素信号Ａ
〜Ｌが時間t₁のときと比較してフォトダイオード１つ分
だけ垂直転送され、画素信号Ｍ、Ｎ、Ｏ、Ｐは水平転送
ＣＣＤ４１に位置している。

【００６３】時間t₂〜t₃では、水平転送ＣＣＤ４１の電
極Ｈ１は１パルス分だけLoに、電極Ｈ２は１パルス分だ
けHiになるので、画素信号Ｍ〜Ｐが次の電極Ｈ１に対応
した部位まで水平転送され、時間t₃では、画素信号Ｍは
出力端に最も近い電極Ｈ１に対応した部位に位置してい
る。時間t₃〜t₄では、時間t₁〜t₂と同様にして電極Ｖ１
〜Ｖ４が所定のタイミングでHiとLoに変化するため、画
素信号Ａ〜Ｌが垂直転送され、画素信号Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌ
は水平転送ＣＣＤ４１に供給される。この間、水平転送
ＣＣＤ４１の電極Ｈ１、Ｈ２は固定（すなわち、電極Ｈ
１はHi、電極Ｈ２はLo）であるため、水平転送ＣＣＤ４
１の画素信号Ｍ〜Ｐは停止しており、時間t₄では、画素
信号Ｉ、Ｊ、Ｋは画素信号Ｎ、Ｏ、Ｐにそれぞれ加算さ
れる。

【００６４】時間t₄〜t₅では、電極Ｈ１が所定のタイミ
ングでHiとLoに変化し、これにより画素信号Ｍ、Ｎと
Ｉ、ＯとＪ、ＰとＫ、Ｌが水平転送ＣＣＤ４１において
水平転送される。まず画素信号Ｍが水平転送ＣＣＤ４１
から出力されて電荷・電圧変換容量４５に転送され、出
力バッファ４７を介して信号処理回路１６のＣＤＳ回路
１６ａに供給される。リセット回路４４の作用によって
電荷・電圧変換容量４５の蓄積電荷がリセットされた
後、画素信号ＮとＩが水平転送ＣＣＤ４１から出力され
て電荷・電圧変換容量４５に転送され、出力バッファ４
７を介してＣＤＳ回路１６ａに供給される。同様にし
て、画素信号ＯとＪ、ＰとＫ、Ｌが水平転送ＣＣＤ４１
から出力される。時間t₅では、１水平ライン分の画素信
号の水平転送ＣＣＤ４１からの出力動作が完了してい
る。

【００６５】時間t₅〜t₆では、時間t₁〜t₂と同様に、電
極Ｖ１〜Ｖ３が所定のタイミングでHiとLoに変化して画
素信号Ａ〜Ｈが垂直転送され、時間t₆では、画素信号
Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈが水平転送ＣＣＤ４１に供給される。時
間t₆〜t₇でも垂直転送が行われるが、この間、水平転送
ＣＣＤ４１の電極Ｈ１、Ｈ２は固定（すなわち電極Ｈ１
はHi、電極Ｈ２はLo）であるため、水平転送ＣＣＤ４１
の画素信号Ｅ〜Ｈは停止している。したがって時間t₇で
は、画素信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは画素信号Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ
にそれぞれ加算される。

【００６６】次いで、水平転送が行われ、画素信号Ｅと
Ａ、ＦとＢ、ＧとＣ、ＨとＤは、ＣＣＤ１２から出力さ
れる。

【００６７】以上のように第２の実施形態においても、
画素信号を加算するために特別な演算回路等を設ける必
要がないので、第１の実施形態と同様に、回路構成が簡
単であり、電子カメラ内の回路規模を小さく抑えること
ができる。

【００６８】図２５〜図２７は第３の実施形態を示して
いる。第３の実施形態の電子カメラの回路構成は第２の
実施形態すなわち図１４と同じである。

【００６９】図２５は液晶表示素子２６上に設けられた
第１の色フィルタ５１の色フィルタ要素の配列と、ＣＣ
Ｄ１２上に設けられた第２の色フィルタ５２の色フィル
タ要素の配列とを示している。

【００７０】第１および第２の実施形態と同様に、第１
の色フィルタ５１の色フィルタ要素はデルタ配列に従っ
て配設されている。

【００７１】ＣＣＤ１２において、フォトダイオードは
格子状に配置され、フォトダイオードすなわち画素の数
は液晶表示素子２６のドットの数の約２倍である。第１
の水平ラインＢ１では、左から右に向かってＧ、Ｇ、
Ｒ、Ｒ、Ｂ、Ｂの順に色フィルタ要素が配設されてい
る。第２の水平ラインＢ２において、第１の水平ライン
Ｂ１のＧ、Ｇ、Ｒ、Ｒ、Ｂ、Ｂに対応した位置には、
Ｒ、Ｂ、Ｂ、Ｇ、Ｇ、Ｒの色フィルタ要素が設けられて
いる。すなわち、第１の水平ラインＢ１において同じ色
が連続する２つのフィルタ要素と、第２の水平ラインＢ
２において同じ色が連続する２つのフィルタ要素とは、
水平方向に１画素分ずれている。

【００７２】ＣＣＤ１２において、液晶表示素子２６の
第１の水平列Ａ１は第１の水平ラインＢ１に対応し、液
晶表示素子２６の第２の水平列Ａ２は第２の水平ライン
Ｂ２に対応する。

【００７３】第２の色フィルタ５２の色フィルタ要素の
色は、水平方向に隣接する２画素において同じである。
第１の水平ラインＢ１では、符号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３によ
り示す各２画素の色フィルタ要素は、それぞれＧ、Ｒ、
Ｂである。第２の水平ラインＢ２では、符号Ｐ６、Ｐ
４、Ｐ７により示す各２画素の色フィルタ要素は、それ
ぞれＢ、Ｇ、Ｒである。

【００７４】液晶表示素子２６の第１の水平列Ａ１上の
ドットＱ１、Ｑ２、Ｑ３は、ＣＣＤ１２の第１の水平ラ
インＢ１上の画素Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３にそれぞれ対応す
る。第２の水平列Ａ２上のドットＱ６、Ｑ４、Ｑ７は、
第２の水平ラインＢ２上の画素Ｐ６、Ｐ４、Ｐ７にそれ
ぞれ対応する。

【００７５】このように第３の実施形態においても、第
１の水平ラインＢ１の水平方向に隣接する２画素（例え
ば符号Ｐ１の２画素）に設けられた色フィルタ要素の色
は、この２画素の中間点に対応した液晶表示素子２６の
ドット（例えば符号Ｑ１）に設けられた色フィルタ要素
の色と同じである。

【００７６】図２６はＣＣＤ１２の構成を概略的に示す
図である。このＣＣＤ１２は、第２の実施形態のＣＣＤ
と基本的に同じ構成を有するが、水平方向に延びる１列
のフォトダイオードＰＤ１において発生する画素信号
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに基づいて、液晶表示素子２６上の（ｎ
＋１）行目の水平列Ａ１の画素信号が生成され、水平方
向に延びる１列のフォトダイオードＰＤ２において発生
する画素信号Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈに基づいて、液晶表示素子
２６上の（ｎ）行目の水平列Ａ２の画素信号が生成され
る点において、第２の実施形態と異なる。

【００７７】図２７は、ＣＣＤ１２において画素信号が
加算されて出力される動作を示すタイミングチャートで
ある。

【００７８】垂直転送ＣＣＤ４３において電極Ｖ１〜Ｖ
３が所定のタイミングでHiとLoに変化し、これにより画
素信号Ａ〜Ｐが垂直転送され、画素信号Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ
が水平転送ＣＣＤ４１に供給される。次いで水平転送Ｃ
ＣＤ４１の電極Ｈ１、Ｈ２の制御に応じて画素信号Ｅ、
Ｆ、Ｇ、Ｈが水平転送され、画素信号Ｅが出力端に最も
近い電極Ｈ１に対応した部位に到達する。

【００７９】この状態で、電極Ｈ１がHiからLoに変化
し、電極Ｈ２がLoからHiに変化することにより（符号Ｓ
４１）、画素信号Ｅは出力バッファ４７を介して信号処
理回路１６のＣＤＳ回路１６ａに出力され（符号Ｓ４
２）、また他の画素信号Ｆ、Ｇ、Ｈが水平転送される。
次にリセット信号ＲＳ（符号Ｓ４３）が出力され、これ
により電荷・電圧変換容量４５に蓄積された電荷がリセ
ットされる。また、電極Ｈ１、Ｈ２の制御に応じて画素
信号Ｆが電荷・電圧変換容量４５に出力される（符号
Ｓ４４）。このような電極Ｈ１、Ｈ２の作用が繰り返さ
れることにより、画素信号Ｇが電荷・電圧変換容量４５
に転送され、電荷・電圧変換容量４５において画素信号
ＦとＧが加算される。この加算された画素信号Ｆ、Ｇは
出力バッファ４７を介してＣＤＳ回路１６ａに供給され
る（符号Ｓ４５）。

【００８０】ＣＤＳ回路１６ａでは、サンプルホールド
信号Ｓ／Ｈ（符号Ｓ４６）に応じて画素信号がサンプル
ホールドされる。すなわち、ＣＤＳ回路１６ａから加算
された画素信号Ｆ、Ｇが出力され（符号Ｓ４７）、増幅
回路１６ｄに入力される。なお、画素信号Ｆ、Ｇがサン
プルホールドされた後、リセット信号ＲＳ（符号Ｓ４
８）が出力され、これにより電荷・電圧変換容量４５に
蓄積された電荷がリセットされる。

【００８１】上述した動作と同様にして、水平転送ＣＣ
Ｄ４１から出力された画素信号Ｈが出力バッファ４７を
介してＣＤＳ回路１６ａに供給される（符号Ｓ４９）。
ＣＤＳ回路１６ａでは、サンプルホールド信号Ｓ／Ｈ
（符号Ｓ５０）に応じて画素信号Ｈがサンプルホールド
され（符号Ｓ５１）、増幅回路１６ｄに入力される。画
素信号Ｈがサンプルホールドされた後、リセット信号Ｒ
Ｓ（符号Ｓ５２）が出力されて、電荷・電圧変換容量４
５の蓄積電荷がリセットされる。

【００８２】以上のように第３の実施形態では、ＣＣＤ
１２のフォトダイオードにおいて水平方向に隣接する２
画素が、水平転送ＣＣＤ４１において加算され、ＣＣＤ
１２から出力される。したがって、この構成において
も、画素信号を加算するための特別な演算回路等を設け
る必要がないので、第１および第２の実施形態と同様
に、回路構成が簡単であり、電子カメラ内の回路規模を
小さく抑えることができる。

【００８３】図２８〜図３６は第４の実施形態を示して
いる。第４の実施形態の電子カメラの回路構成は第２の
実施形態すなわち図１４と同じである。

【００８４】図２８は液晶表示素子２６上に設けられた
第１の色フィルタ５１の色フィルタ要素の配列と、ＣＣ
Ｄ１２上に設けられた第２の色フィルタ５２の色フィル
タ要素の配列とを示している。

【００８５】第１および第２の実施形態と同様に、第１
の色フィルタ５１の色フィルタ要素はデルタ配列に従っ
て配設されている。

【００８６】ＣＣＤ１２において、フォトダイオードは
格子状に配置され、フォトダイオードすなわち画素の数
は液晶表示素子２６のドットの数の約４倍である。第１
および第２の水平ラインＢ１、Ｂ２では、左から右に向
かってＧ、Ｇ、Ｒ、Ｒ、Ｂ、Ｂの順に色フィルタ要素が
配設されている。第３および第４の水平ラインＢ３、Ｂ
４では、第１および第２の水平ラインＢ１、Ｂ２のＧ、
Ｇ、Ｒ、Ｒ、Ｂ、Ｂに対応した位置には、Ｒ、Ｂ、Ｂ、
Ｇ、Ｇ、Ｒの色フィルタ要素が設けられている。すなわ
ち第１および第２の水平ラインＢ１、Ｂ２において同じ
色が連続する２つのフィルタ要素と、第３および第４の
水平ラインＢ３、Ｂ４において同じ色が連続する２つの
フィルタ要素とは、水平方向に１画素分ずれている。

【００８７】ＣＣＤ１２において、液晶表示素子２６の
第１の水平列Ａ１は第１および第２の水平ラインＢ１、
Ｂ２に対応し、液晶表示素子２６の第２の水平列Ａ２は
第３および第４の水平ラインＢ３、Ｂ４に対応する。

【００８８】第２の色フィルタ５２の色フィルタ要素の
色は、水平方向および垂直方向に隣接する４画素におい
て同じである。第１および第２の水平ラインＢ１、Ｂ２
では、符号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３により示す各４画素の色フ
ィルタ要素は、それぞれＧ、Ｒ、Ｂである。第３および
第４の水平ラインＢ３、Ｂ４では、符号Ｐ６、Ｐ４、Ｐ
７により示す各４画素の色フィルタ要素は、それぞれ
Ｂ、Ｇ、Ｒである。

【００８９】液晶表示素子２６の第１の水平列Ａ１上の
ドットＱ１、Ｑ２、Ｑ３は、ＣＣＤ１２の第１および第
２の水平ラインＢ１、Ｂ２上の画素Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に
それぞれ対応する。第２の水平列Ａ２上のドットＱ６、
Ｑ４、Ｑ７は、第３および第４の水平ラインＢ３、Ｂ４
上の画素Ｐ６、Ｐ４、Ｐ７にそれぞれ対応する。

【００９０】図２９はＣＣＤ１２の構成を概略的に示す
図である。このＣＣＤ１２は、１つの水平転送ＣＣＤ４
１を有する。水平方向に延びる２列のフォトダイオード
ＰＤ１において発生する画素信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、
Ｆ、Ｇ、Ｈに基づいて、液晶表示素子２６上の（ｎ＋
１）行目の水平列Ａ１のドットの信号が生成され、水平
方向に延びる２列のフォトダイオードＰＤ２において発
生する画素信号Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ、Ｏ、Ｐに基づ
いて、液晶表示素子２６上の（ｎ）行目の水平列Ａ２の
ドットの信号が生成される。１つのフォトダイオードＰ
Ｄには２つの電極Ｖ１、Ｖ２または電極Ｖ３、Ｖ４が接
続され、各フォトダイオードＰＤによって得られた画素
信号Ａ〜Ｐは、相互に独立に、垂直転送ＣＣＤ４３によ
って転送され、水平転送ＣＣＤ４１、４２に供給され
る。

【００９１】図３０は、ＣＣＤ１２において画素信号が
加算されて出力され、信号処理回路１６内において画素
信号が増幅回路１６ｄに転送される動作を示すタイミン
グチャートである。また図３１〜図３６は、それぞれ時
間t₁〜t₆における画素信号の転送状態を示す図である。

【００９２】垂直転送ＣＣＤ４３では、電極Ｖ１、Ｖ３
に印加された電圧信号がHiのとき、フォトダイオードＰ
Ｄから画素信号が垂直転送ＣＣＤ４３に転送され、ミド
ル（Md）のとき、その電極に対応した部位にポテンシャ
ルの井戸が形成され、Loのときはポテンシャルの井戸は
形成されない。

【００９３】時間t₁では、フォトダイオードＰＤにおい
て発生した画素信号はまだ垂直転送ＣＣＤ４３に転送さ
れていない。時間t₁〜t₂では、電極Ｖ１〜Ｖ４のうち電
極Ｖ１がHiになるため、画素信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｉ、
Ｊ、Ｋ、ＬがフォトダイオードＰＤから垂直転送ＣＣＤ
４３に転送される。時間t₂〜t₃では、電極Ｖ１〜Ｖ４の
うち電極Ｖ３がHiになるため、画素信号Ｅ、Ｆ、Ｇ、
Ｈ、Ｍ、Ｎ、Ｏ、ＰがフォトダイオードＰＤから垂直転
送ＣＣＤ４３に転送される。

【００９４】時間t₄では、電極Ｖ２がLoからMdになるの
で、電極Ｖ１〜Ｖ３に対応した部位にポテンシャルの井
戸が形成され、これにより画素信号ＡとＥが加算され
る。同様に、画素信号ＢとＦ、画素信号ＣとＧ、画素信
号ＤとＨ、画素信号ＩとＭ、画素信号ＪとＮ、画素信号
ＫとＯ、画素信号ＬとＰがそれぞれ加算される。

【００９５】時間t₅では、電極Ｖ１がMdからLoになり、
電極Ｖ４がLoからMdになるので、電極Ｖ２〜Ｖ４に対応
した部位にポテンシャルの井戸が形成され、この結果、
加算された画素信号は電極１つ分だけ垂直転送される。
また、このとき水平転送ＣＣＤ４１の電極Ｈ１がHiであ
るため、垂直転送ＣＣＤ４３のうち最も水平転送ＣＣＤ
４１側に近接した部位のポテンシャルの井戸が水平転送
ＣＣＤ４１の電極Ｈ１に対応した部位のポテンシャルの
井戸に接続され、加算された画素信号ＩとＭの一部が水
平転送ＣＣＤ４１に移動する。時間t₅〜t₆の間でも同様
に垂直転送が行われ、時間t₆では電極Ｖ４がLoになるた
め、水平転送ＣＣＤ４１が垂直転送ＣＣＤ４３から遮断
され、加算された画素信号ＩとＭ、ＪとＮ、ＫとＯ、Ｌ
とＰは水平転送ＣＣＤ４１のみに保持される。

【００９６】時間t₆の後、電極Ｈ１、Ｈ２がHiとLoの間
において変化し、また所定のタイミングでリセット信号
ＲＳとサンプルホールド信号Ｓ／Ｈが出力されることに
より、図４を参照して説明した動作と同様にして、画素
信号が水平転送ＣＣＤ４１から出力され、信号処理回路
１６において所定の処理を施される。

【００９７】以上のように第４の実施形態によっても、
第１〜第３の実施形態と同様な効果が得られる。

【００９８】図３７は、第５の実施形態における液晶表
示素子２６のドットとＣＣＤ１２の画素との対応関係を
示す図である。液晶表示素子２６のドットＴ１は、上記
各実施形態と同様にデルタ配列である。ＣＣＤ１２の画
素Ｔ２は格子状に配置されており、液晶表示素子２６の
ドットＴ１に対応した画素のみが画像の表示のために用
いられる。第５の実施形態では、ＣＣＤ１２の１つの画
素Ｔ２が液晶表示素子２６の１つのドットＴ１に対応し
ており、画素信号の加算は行われない。この構成におい
てＣＣＤ１２上に設けられる色フィルタ５２は図３８ま
たは図３９に示すようにストライプ型であり、使用され
る画素信号に対応した色フィルタ要素は丸印が付されて
いる。なお、第５の実施形態の撮像装置を備えた電子カ
メラの回路構成は図１４と同じである。

【００９９】図４０は、第６の実施形態における液晶表
示素子２６のドットとＣＣＤ１２の画素との対応関係を
示す図である。液晶表示素子２６のドットＴ１は、上記
各実施形態と同様にデルタ配列である。ＣＣＤ１２の画
素Ｔ２は格子状に配置されており、液晶表示素子２６の
ドットＴ１に対応した画素のみが画像の表示のために用
いられる。第６の実施形態では、ＣＣＤ１２の２つの画
素Ｔ２が液晶表示素子２６の１つのドットＴ１に対応し
ており、これら２つの画素Ｔ２の信号は加算されてＣＣ
Ｄ１２から出力される。ＣＣＤ１２上に設けられる色フ
ィルタ５２は、第５の実施形態と同様に図３８または図
３９に示すようなストライプ型である。なお、第６の実
施形態の撮像装置を備えた電子カメラの回路構成も図１
４と同じである。

【０１００】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、簡単な回
路構成の撮像装置が得られ、この撮像装置によれば、電
子カメラ内の回路規模を大きくすることなく、また製造
コストを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である撮像装置を備え
た電子カメラの回路構成を示すブロック図である。

【図２】液晶表示素子上の色フィルタの色フィルタ要素
の配列と、ＣＣＤ上の色フィルタの色フィルタ要素の配
列とを示す図である。

【図３】第１の実施形態におけるＣＣＤの構成を概略的
に示す図である。

【図４】ＣＣＤにおいて画素信号が加算されて出力さ
れ、信号処理回路において画素信号が増幅回路に転送さ
れる動作を示すタイミングチャートである。

【図５】ＣＣＤにおいて画素信号が加算されて出力さ
れ、信号処理回路において画素信号が増幅回路に転送さ
れる動作を示すタイミングチャートである。

【図６】時間t₁における画素信号の転送状態を示す図で
ある。

【図７】時間t₂における画素信号の転送状態を示す図で
ある。

【図８】時間t₃における画素信号の転送状態を示す図で
ある。

【図９】時間t₄における画素信号の転送状態を示す図で
ある。

【図１０】時間t₅における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図１１】時間t₆における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図１２】時間t₇における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図１３】時間t₈における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図１４】第２の実施形態である撮像装置を備えた電子
カメラの回路構成を示すブロック図である。

【図１５】第２の実施形態における液晶表示素子上の色
フィルタの色フィルタ要素の配列と、ＣＣＤ上の色フィ
ルタの色フィルタ要素の配列とを示す図である。

【図１６】第２の実施形態におけるＣＣＤの構成を概略
的に示す図である。

【図１７】ＣＣＤにおいて画素信号が加算されて出力さ
れる動作を示すタイミングチャートである。

【図１８】時間t₁における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図１９】時間t₂における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図２０】時間t₃における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図２１】時間t₄における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図２２】時間t₅における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図２３】時間t₆における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図２４】時間t₇における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図２５】第３の実施形態における液晶表示素子上の色
フィルタの色フィルタ要素の配列と、ＣＣＤ上の色フィ
ルタの色フィルタ要素の配列とを示す図である。

【図２６】第３の実施形態におけるＣＣＤの構成を概略
的に示す図である。

【図２７】ＣＣＤにおいて画素信号が加算されて出力さ
れる動作を示すタイミングチャートである。

【図２８】第４の実施形態における液晶表示素子上の色
フィルタの色フィルタ要素の配列と、ＣＣＤ上の色フィ
ルタの色フィルタ要素の配列とを示す図である。

【図２９】第４の実施形態におけるＣＣＤの構成を概略
的に示す図である。

【図３０】ＣＣＤにおいて画素信号が加算されて出力さ
れ、信号処理回路内において画素信号が増幅回路に転送
される動作を示すタイミングチャートである。

【図３１】時間t₁における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図３２】時間t₂における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図３３】時間t₃における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図３４】時間t₄における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図３５】時間t₅における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図３６】時間t₆における画素信号の転送状態を示す図
である。

【図３７】第５の実施形態における液晶表示素子のドッ
トとＣＣＤの画素との対応関係を示す図である。

【図３８】ＣＣＤ上に設けられる色フィルタの他の例を
示す図である。

【図３９】ＣＣＤ上に設けられる色フィルタのさらに他
の例を示す図である。

【図４０】第６の実施形態における液晶表示素子のドッ
トとＣＣＤの画素との対応関係を示す図である。

【符号の説明】

１２ＣＣＤ２６液晶表示素子５１第１の色フィルタ５２第２の色フィルタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３つの異なる色フィルタ要素がデルタ配
列に従って各ドット上に配置されて成る第１の色フィル
タが設けられた表示素子と、格子状に配置され前記ドットの数の整数倍の画素を有
し、前記表示素子と同じ種類の色フィルタ要素のいずれ
かが前記画素上に配置されて成る第２の色フィルタが設
けられた固体撮像素子とを備え、前記第２の色フィルタの色フィルタ要素の色は、隣接す
る２画素において同じであり、かつこれら２画素の中間
点に対応した前記ドットに設けられた色フィルタ要素の
色と同じであることを特徴とする表示装置。
【請求項２】前記表示素子が液晶表示素子であること
を特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】前記第１および第２の色フィルタがレッ
ド、グリーンおよびブルーの３原色の色フィルタ要素か
ら成ることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】前記２画素が固体撮像素子上の垂直方向
に沿って配設されていることを特徴とする請求項１に記
載の表示装置。
【請求項５】前記２画素が固体撮像素子上の水平方向
に沿って配設されていることを特徴とする請求項１に記
載の表示装置。
【請求項６】前記固体撮像素子上において、第１の水
平ライン上の前記２画素と、第１の水平ラインに隣接す
る第２の水平ライン上の前記２画素とは、水平方向に１
画素分ずれていることを特徴とする請求項５に記載の表
示装置。
【請求項７】前記固体撮像素子上において、前記液晶
表示素子の第１の水平列上の各ドットに対応した前記２
画素は垂直方向に沿って配設され、前記第１の水平列に
隣接する第２の水平列上の各ドットに対応した前記２画
素は水平方向に沿って配設されていることを特徴とする
請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】前記第１の水平列は、固体撮像素子上に
おいて、第１の水平ラインとこれに隣接する第２の水平
ラインに対応し、前記第１の水平列上の各ドットに対応
した２画素の一方は前記第１の水平ラインに含まれ、前
記２画素の他方は前記第２の水平ラインに含まれること
を特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】前記第２の水平列は、固体撮像素子上に
おいて、第３の水平ラインとこれに隣接する第４の水平
ラインに対応し、前記第３の水平ライン上の前記２画素
と、前記第４の水平ライン上の前記２画素とは、水平方
向に１画素分ずれていることを特徴とする請求項７に記
載の表示装置。
【請求項１０】前記２画素が固体撮像素子上の斜め方
向に沿って配設されていることを特徴とする請求項１に
記載の表示装置。
【請求項１１】前記２画素が固体撮像素子上の水平方
向および垂直方向に沿って配設されていることを特徴と
する請求項１に記載の表示装置。
【請求項１２】格子状に配置された受光画素を有する
撮像素子と、前記受光画素の上に設けられ、３つの異な
る色フィルタ要素から成る色フィルタとを備え、隣接す
る複数の受光画素には同じ色の色フィルタ要素が設けら
れ、前記複数の受光画素の色は水平方向に延びる列に沿
って規則的に変化し、第１の列とこの列に隣接する第２
の列において、同じ色の色フィルタ要素が設けられた前
記複数の受光画素は水平方向に少なくとも１画素分ずれ
ていることを特徴とする撮像装置。
【請求項１３】前記列が、水平方向に延びる１列の受
光画素によって形成されることを特徴とする請求項１２
に記載の撮像装置。
【請求項１４】前記列が、水平方向に延びる２列の受
光画素によって形成されることを特徴とする請求項１２
に記載の撮像装置。
【請求項１５】３つの異なる色フィルタ要素の色が、
レッド、グリーンおよびブルーの３原色であることを特
徴とする請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１６】隣接する同じ色の色フィルタ要素が設
けられた受光画素から得られた画素信号を加算すること
により、１ドットの表示信号を生成する画素信号加算手
段を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の撮像装
置。
【請求項１７】前記画素信号加算手段が水平転送ＣＣ
Ｄであることを特徴とする請求項１６に記載の撮像装
置。
【請求項１８】前記画素信号加算手段が垂直転送ＣＣ
Ｄであることを特徴とする請求項１６に記載の撮像装
置。
【請求項１９】前記画素信号加算手段が水平転送ＣＣ
Ｄに接続された電荷・電圧変換容量であることを特徴と
する請求項１６に記載の撮像装置。