JPH0965216A - Output signal processing circuit for ccd element - Google Patents

Output signal processing circuit for ccd element

Info

Publication number
JPH0965216A
JPH0965216A JP7243676A JP24367695A JPH0965216A JP H0965216 A JPH0965216 A JP H0965216A JP 7243676 A JP7243676 A JP 7243676A JP 24367695 A JP24367695 A JP 24367695A JP H0965216 A JPH0965216 A JP H0965216A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
output
ccd element
period
circuit
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
JP7243676A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takaaki Hashimoto
孝昭 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP7243676A priority Critical patent/JPH0965216A/en
Publication of JPH0965216A publication Critical patent/JPH0965216A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain stable signal processing without dispersion by eliminating unstable factors of a pulse relating to a noise suppression operation in an output signal processing circuit of a CCD element. SOLUTION: An analog signal from a CCD element 1 is converted into a digital signal for a period of a basic clock signal from the CCD element 1. The digital signal is delayed by one period of the basic clock signal by a delay circuit 3 and the delayed signal is subtracted from the original digital signal before the delay. Only the signal for the signal component period of the CCD element 1 among the subtraction signals is converted into an analog signal and held to obtain a desired output signal.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、CCD素子の出力
信号処理回路に関し、より詳細には処理回路の不安定要
因を排除して安定かつ的確にCCD撮像素子からの信号
のノイズを抑圧する技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an output signal processing circuit for a CCD element, and more particularly to a technology for eliminating the instability factor of the processing circuit and stably and accurately suppressing the noise of the signal from the CCD image pickup element. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】図3は、CCD素子の出力を処理して所
望の映像信号出力を得るための信号処理回路の一例を示
す。同図の回路は、例えばビデオカメラなどに使用され
るCCD撮像素子のようなCCD素子10と、クランプ
回路11と、サンプルホールド回路12とを備えてい
る。
2. Description of the Related Art FIG. 3 shows an example of a signal processing circuit for processing an output of a CCD element to obtain a desired video signal output. The circuit shown in FIG. 1 includes a CCD device 10 such as a CCD image pickup device used in, for example, a video camera, a clamp circuit 11, and a sample hold circuit 12.

【0003】クランプ回路11は、CCD素子10から
の出力信号AをクランプパルスBによって所定の直流電
位にクランプするものである。また、サンプルホールド
回路12は、クランプ回路11によって所定の電位にク
ランプされた信号を受けて該信号の所定の部分をサンプ
リングにより抽出しこの値を次のサンプリング時まで保
持して映像信号出力Dを提供するものである。
The clamp circuit 11 clamps the output signal A from the CCD element 10 to a predetermined DC potential by a clamp pulse B. Further, the sample hold circuit 12 receives the signal clamped to a predetermined potential by the clamp circuit 11, extracts a predetermined portion of the signal by sampling, holds this value until the next sampling, and outputs the video signal output D. It is provided.

【0004】具体的には、図4に示すように、CCD素
子10の出力信号Aは、CCD素子10に供給される図
示しない基本クロック信号の周期tの3倍を周期として
構成される。最初の期間t1は、CCD素子の電荷転送
に関連するスイッチング期間であり、次の期間t2はフ
ィードスルー期間であり、最後の期間t3が映像信号レ
ベルに対応するレベルを有する信号成分期間である。
Specifically, as shown in FIG. 4, the output signal A of the CCD element 10 has a cycle of three times the cycle t of the basic clock signal (not shown) supplied to the CCD element 10. The first period t1 is a switching period related to charge transfer of the CCD element, the next period t2 is a feedthrough period, and the last period t3 is a signal component period having a level corresponding to the video signal level.

【0005】映像信号出力を得るためには、信号成分期
間t3の信号レベルを抽出すればよいが、通常CCD素
子の出力信号は点線Fで示すようにレベル変動、すなわ
ちゆらぎ、を有している。また、信号成分期間t3のレ
ベルすなわち映像信号レベルはフィードスルー期間t2
を基準として最小レベル(例えば黒レベル)N1と最大
レベル(例えば白レベル)N2との間で変化する。
In order to obtain the video signal output, the signal level in the signal component period t3 may be extracted, but normally the output signal of the CCD element has level fluctuation, that is, fluctuation, as shown by the dotted line F. . The level of the signal component period t3, that is, the video signal level is the feedthrough period t2.
With reference to, a minimum level (for example, a black level) N1 and a maximum level (for example, a white level) N2 are changed.

【0006】したがって、このようなCCD素子10の
出力信号Aのゆらぎ、および映像信号レベルがフィード
スルー期間t2のレベルに対するものであることなどを
考慮して、信号Aに対して所定の信号処理を施すことに
よってゆらぎによるノイズを抑圧しかつフィードスルー
レベルに対し適切なレベルの映像信号を得ることができ
る。
Therefore, in consideration of such fluctuation of the output signal A of the CCD element 10 and the fact that the video signal level is relative to the level of the feedthrough period t2, predetermined signal processing is performed on the signal A. By applying it, it is possible to suppress noise due to fluctuations and obtain a video signal of an appropriate level with respect to the feedthrough level.

【0007】すなわち、クランプ回路11においてCC
D素子10の出力信号Aのフィードスルー期間に高レベ
ルとなるクランプパルスBを使用して信号Aを各フィー
ドスルー期間t2において所定の直流電位にクランプす
る。このようにしてクランプされた信号をサンプルホー
ルド回路12において信号成分期間t3で高レベルとな
るサンプリングパルスCによって信号成分期間t3でサ
ンプルホールドを行なう。これによって映像信号出力D
としてはフィードスルー期間t2の信号レベルすなわち
フィードスルーレベルに対する信号成分期間の信号レベ
ルが得られる。このような映像出力信号DはCCD素子
の出力信号Aのゆらぎによりフィードスルーレベルが変
動してもそのような変動の影響を受けることがなくな
る。
That is, in the clamp circuit 11, CC
The signal A is clamped to a predetermined DC potential in each feedthrough period t2 by using the clamp pulse B which becomes high level during the feedthrough period of the output signal A of the D element 10. The sample and hold circuit 12 samples and holds the signal clamped in this way in the signal component period t3 by the sampling pulse C which becomes high level in the signal component period t3. By this, the video signal output D
As a result, the signal level of the feedthrough period t2, that is, the signal level of the signal component period with respect to the feedthrough level is obtained. Such a video output signal D is not affected by such a fluctuation even if the feedthrough level fluctuates due to fluctuations in the output signal A of the CCD element.

【0008】また、別の従来例として例えば米国特許第
4,845,382号に示すように、CCD素子の出力
信号のフィードスルーレベルをサンプルホールドして出
力し、かつ信号成分期間の映像信号レベルを別のサンプ
ルホールド回路でサンプルホールドして求め、これら両
者のサンプルホールドされた信号の差をとることによっ
てゆらぎの影響を除去するいわゆる相関二重サンプリン
グ回路も用いられている。
As another conventional example, as shown in, for example, US Pat. No. 4,845,382, the feedthrough level of the output signal of the CCD element is sample-held and output, and the video signal level in the signal component period. Is also sampled and held by another sample and hold circuit, and a so-called correlated double sampling circuit is also used to remove the influence of fluctuations by taking the difference between these two sampled and held signals.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】これらの従来例の信号
処理回路では、CCD素子の出力信号を所定の位相のク
ランプパルスおよびサンプリングパルスによって適切な
位相でクランプおよびサンプリングを行なう必要があ
る。しかしながら、これらの従来例の信号処理回路で
は、CCD素子の出力信号をアナログ信号のまま処理す
るため、最初にフィードスルー期間でCCD素子の出力
信号をクランプするクランプパルスの位相と次に信号成
分期間でサンプルホールドを行なうサンプリングパルス
の位相関係が極めて微妙であり、電気回路の配線処理に
よる位相変化などを生じ、安定な信号処理を行なうため
には極めて微妙な調整が必要であった。また、種々の要
因、例えば周囲温度の変化、電源電圧変化など、によっ
てこれらのパルスの位相関係が不安定になり、結果とし
てCCD素子の出力信号を安定に処理できなくなる場合
があるという不都合があった。
In these conventional signal processing circuits, it is necessary to clamp and sample the output signal of the CCD element at an appropriate phase by a clamp pulse and a sampling pulse having a predetermined phase. However, in these conventional signal processing circuits, since the output signal of the CCD element is processed as an analog signal as it is, the phase of the clamp pulse that clamps the output signal of the CCD element first in the feed-through period and then the signal component period. Since the phase relationship of the sampling pulse for performing sample-holding is extremely delicate, a phase change or the like occurs due to the wiring process of the electric circuit, and extremely delicate adjustment is necessary to perform stable signal processing. Further, there is a disadvantage that the phase relationship of these pulses becomes unstable due to various factors such as a change in ambient temperature and a change in power supply voltage, and as a result, the output signal of the CCD element cannot be stably processed. It was

【0010】このようなクランプパルスおよびサンプリ
ングパルスの調整を簡略化あるいは除去するために、例
えば従来特開平5−83645号に記載されているよう
に、CCD素子のクロック発生回路でこれらのパルス発
生を行なう代わりに、CCD素子の出力信号自身よりこ
れらのパルスを作成する出力信号処理回路が開示されて
いる。
In order to simplify or eliminate the adjustment of the clamp pulse and the sampling pulse, the generation of these pulses is performed by the clock generation circuit of the CCD element as described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-83645. Instead of doing so, an output signal processing circuit is disclosed which creates these pulses from the output signal itself of the CCD element.

【0011】しかしながら、このような出力信号処理回
路においても、クランプパルスおよびサンプリングパル
スをCCD素子のアナログ信号出力から作成し、かつ作
成するための回路もアナログ的な処理によってパルス発
生を行なっているため、依然として各パルスのタイミン
グを安定させることは困難であり、CCD素子のばらつ
きによってもパルスのタイミングが変動するなど安定し
た信号処理ができないという不都合があった。
However, even in such an output signal processing circuit, the clamp pulse and the sampling pulse are generated from the analog signal output of the CCD element, and the circuit for generating the pulse pulse is also generated by analog processing. However, it is still difficult to stabilize the timing of each pulse, and there is the inconvenience that stable signal processing cannot be performed, such as fluctuations in the pulse timing due to variations in CCD elements.

【0012】したがって、本発明の目的は、これらの従
来例の回路における問題点に鑑み、CCD素子の出力信
号処理回路において、回路素子のばらつき、温度変化そ
の他のパラメータの変動、電気回路の配線処理による回
路パラメータの変動などによる影響を受けることなく、
極めて安定かつ画一的に信号処理が行なわれるように
し、もって無調整かつ高性能の信号処理回路を実現可能
とすることにある。
Therefore, in view of the problems in the circuits of these conventional examples, an object of the present invention is to provide an output signal processing circuit of a CCD device, in which circuit device variations, temperature changes and other parameter changes, and electrical circuit wiring processing. Without being affected by fluctuations in circuit parameters due to
It is to enable extremely stable and uniform signal processing so that a non-adjustable and high-performance signal processing circuit can be realized.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係わるCCD素子の出力信号処理回路は、
CCD素子(1)からのアナログ出力信号を該CCD素
子(1)の基本クロック信号の周期でデジタル信号に変
換するA/D変換器(2)と、A/D変換して得た前記
デジタル信号を前記基本クロックの1周期時間遅らせる
遅延回路(3)と、該遅延回路(3)の出力と元の遅延
前のデジタル信号との間で減算を行なうデジタル減算器
(4)とを具備し、前記CCD素子(1)の信号成分期
間における前記デジタル減算器(4)の出力から処理信
号出力を得ることを特徴とする。
In order to achieve the above object, an output signal processing circuit of a CCD device according to the present invention comprises:
A / D converter (2) for converting an analog output signal from the CCD element (1) into a digital signal at the cycle of the basic clock signal of the CCD element (1), and the digital signal obtained by A / D conversion A delay circuit (3) for delaying the basic clock by one cycle time, and a digital subtractor (4) for performing a subtraction between the output of the delay circuit (3) and the original digital signal before delay, It is characterized in that the processed signal output is obtained from the output of the digital subtractor (4) during the signal component period of the CCD element (1).

【0014】このような構成によれば、CCD素子
(1)からのアナログ出力信号はA/D変換器(2)に
よってCCD素子の基本クロック信号の周期でデジタル
信号に変換され、デジタル信号処理によって以後の信号
処理が行なわれる。したがって、各信号処理のタイミン
グがCCD素子の基本クロック信号のタイミングでそれ
ぞれ適切に規制され、かつ遅延回路(3)および減算器
(4)などの信号処理もデジタル的に行なわれるから、
従来例のように各パルスの位相の不安定による回路処理
の不安定要因がなくなり、安定でかつ画一的にノイズの
抑圧処理を行なうことができる。
According to this structure, the analog output signal from the CCD element (1) is converted into a digital signal by the A / D converter (2) at the cycle of the basic clock signal of the CCD element, and the digital signal processing is performed. The subsequent signal processing is performed. Therefore, the timing of each signal processing is appropriately regulated at the timing of the basic clock signal of the CCD element, and the signal processing of the delay circuit (3) and the subtractor (4) is also performed digitally.
As in the conventional example, the instability factor of the circuit processing due to the instability of the phase of each pulse is eliminated, and stable and uniform noise suppression processing can be performed.

【0015】また、上記構成において、前記デジタル減
算器は前記CCD素子の信号成分期間に相当する期間ご
とにデジタル減算を行ないかつ減算データを出力するよ
う構成すると好都合である。この場合は、デジタル減算
器から出力される減算データはCCD素子の信号成分期
間におけるもののみとなり、他の期間の余分のデータが
出力されないから、以後の信号処理が簡略化されかつ無
用のノイズ成分が出力されることもなくなる。
Further, in the above configuration, it is convenient that the digital subtractor is configured to perform digital subtraction and output subtraction data for each period corresponding to the signal component period of the CCD element. In this case, the subtraction data output from the digital subtractor is only during the signal component period of the CCD element, and the extra data in other periods is not output. Therefore, the subsequent signal processing is simplified and unnecessary noise components are generated. Will no longer be output.

【0016】さらに、前記デジタル減算器の出力をアナ
ログ信号に変換して出力するD/A変換器(5)および
該D/A変換器(5)の出力を次の該D/A変換器によ
る出力時までホールドするホールド回路をさらに設ける
と好都合である。このようなD/A変換器およびホール
ド回路によってパルス信号成分などの高周波ノイズが除
去された信号がほぼ連続的な信号として得られる。
Further, the D / A converter (5) for converting the output of the digital subtractor into an analog signal and outputting the analog signal, and the output of the D / A converter (5) by the following D / A converter. It is convenient to further provide a hold circuit for holding until output. A signal from which high frequency noise such as a pulse signal component has been removed by the D / A converter and the hold circuit is obtained as a substantially continuous signal.

【0017】また、前記D/A変換器(5)はCCD素
子(1)の信号成分期間に相当する期間ごとに入力信号
のサンプルおよびホールドを行ないD/A変換を行なう
よう構成することもできる。この場合は、前記デジタル
減算器(4)が必ずしもCCD素子(1)の信号成分期
間に相当する期間ごとにデジタル減算を行なうよう制御
する必要はなく、D/A変換器(5)においてCCD素
子の所望の信号成分期間の信号のみを抽出しかつホール
ドして出力することが可能になる。
Further, the D / A converter (5) may be configured to sample and hold an input signal and perform D / A conversion in each period corresponding to the signal component period of the CCD element (1). . In this case, it is not necessary to control the digital subtractor (4) so as to perform digital subtraction every period corresponding to the signal component period of the CCD element (1), and the CCD element in the D / A converter (5) is not necessarily controlled. It is possible to extract, hold, and output only the signal in the desired signal component period of.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を実
施するための一形態としての信号処理回路につき説明す
る。図1は、本発明の一実施形態に係わるCCD素子の
出力信号処理回路の概略の構成を示す。同図の回路は、
例えばビデオカメラに使用されるCCD撮像素子のよう
なCCD素子1と、A/D変換器2と、遅延回路3と、
減算器4と、D/A変換器5と、ホールド回路6と、ク
ロック発生器7などによって構成される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A signal processing circuit as one mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an output signal processing circuit of a CCD element according to an embodiment of the present invention. The circuit in the figure is
For example, a CCD device 1 such as a CCD image sensor used in a video camera, an A / D converter 2, a delay circuit 3,
It is composed of a subtractor 4, a D / A converter 5, a hold circuit 6, a clock generator 7, and the like.

【0019】クロック発生器7は、CCD素子1に対し
およびA/D変換器2、遅延回路3、減算器4、D/A
変換器5などに対し必要なクロック信号を供給するもの
である。該クロック信号としては、CCD素子1に供給
される基本クロック信号が含まれ、この基本クロック信
号はA/D変換器2、遅延回路3、減算器4およびD/
A変換器5にも供給される。
The clock generator 7 includes a CCD element 1, an A / D converter 2, a delay circuit 3, a subtractor 4, and a D / A.
It supplies a necessary clock signal to the converter 5 and the like. The clock signal includes a basic clock signal supplied to the CCD element 1, and the basic clock signal includes the A / D converter 2, the delay circuit 3, the subtracter 4 and the D / D converter.
It is also supplied to the A converter 5.

【0020】A/D変換器2は、CCD素子1からのア
ナログ出力信号を受けて前記基本クロック信号の周期で
デジタル信号に変換する。遅延回路3は、例えばシフト
レジスタなどを使用してA/D変換器2の出力信号をデ
ジタル的に基本クロック1周期分遅延させ、減算器4の
一方の入力に供給する。減算器4はデジタル減算器であ
り、遅延回路3から供給される信号とA/D変換器2か
ら出力される遅延前の信号とを受け入れて両者の減算を
行なう。D/A変換器5は減算器4の出力をアナログ信
号に変換する。このアナログ信号はホールド回路6にお
いて次のD/A変換器5の出力が供給されるまでホール
ドを行なう。ホールドされたアナログ信号は映像信号出
力として外部に供給される。
The A / D converter 2 receives the analog output signal from the CCD element 1 and converts it into a digital signal at the cycle of the basic clock signal. The delay circuit 3 digitally delays the output signal of the A / D converter 2 by one cycle of the basic clock using, for example, a shift register, and supplies it to one input of the subtractor 4. The subtractor 4 is a digital subtractor, receives the signal supplied from the delay circuit 3 and the signal before delay output from the A / D converter 2, and subtracts the both. The D / A converter 5 converts the output of the subtractor 4 into an analog signal. This analog signal is held in the hold circuit 6 until the next output of the D / A converter 5 is supplied. The held analog signal is supplied to the outside as a video signal output.

【0021】図2を参照して、図1の回路の動作をさら
に詳細に説明する。図2は、図1の回路各部a〜gの信
号波形を示す。
The operation of the circuit of FIG. 1 will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 2 shows signal waveforms of the respective parts a to g of the circuit of FIG.

【0022】クロック発生器7は、CCD素子1を駆動
するための基本クロック信号を内部で発生し、この基本
クロック信号aを図1の点線で囲んだデジタル信号処理
回路各部に供給する。クロック発生器7はまた、この基
本クロック信号に基づきCCD素子1を駆動するのに必
要な各駆動パルスを生成してCCD素子1に供給する。
この駆動パルスは、基本クロックパルスaの3倍の周期
を有し、CCD素子1のスイッチング期間、フィードス
ルー期間、および信号成分期間にそれぞれ対応するタイ
ミングを有する制御パルスをも含む。
The clock generator 7 internally generates a basic clock signal for driving the CCD element 1, and supplies this basic clock signal a to each part of the digital signal processing circuit surrounded by a dotted line in FIG. The clock generator 7 also generates each drive pulse necessary for driving the CCD element 1 based on this basic clock signal and supplies it to the CCD element 1.
The drive pulse has a cycle three times as long as the basic clock pulse a, and also includes a control pulse having timings corresponding to the switching period, the feedthrough period, and the signal component period of the CCD element 1.

【0023】CCD素子1から出力されるアナログ出力
信号は、概略的に図2の(b)に示すような信号であ
り、CCD素子1の基本クロック信号aの3倍の周期を
有し、スイッチング期間t1、フィードスルー期間t
2、信号成分期間t3を有する信号であり、図2の
(b)にその概略の波形を示す。このようなCCD素子
1の出力信号bはA/D変換器2において、基本クロッ
ク信号aの周期でアナログ−デジタル変換され、デジタ
ル信号cが得られる。A/D変換器2は、基本クロック
aの周期でA/D変換を行なうから、CCD素子1の出
力信号bのスイッチングレベル期間t1の信号、フィー
ドスルー期間t2の信号および信号成分期間t3のビデ
オレベル信号が順次基本クロック信号aの周期ごとに順
次出力される。
The analog output signal output from the CCD element 1 is a signal as schematically shown in FIG. 2B, has a period three times as long as the basic clock signal a of the CCD element 1, and is switched. Period t1, feedthrough period t
2. The signal has a signal component period t3, and its schematic waveform is shown in FIG. The output signal b of such a CCD element 1 is analog-digital converted in the A / D converter 2 at the cycle of the basic clock signal a to obtain a digital signal c. Since the A / D converter 2 performs A / D conversion in the cycle of the basic clock a, the output signal b of the CCD element 1 is in the switching level period t1, the signal in the feedthrough period t2, and the video signal in the signal component period t3. The level signals are sequentially output for each cycle of the basic clock signal a.

【0024】このようなデジタル信号cは遅延回路3に
よって基本クロック信号aの1周期分遅延されて信号d
となり減算器4の一方の入力に供給される。なお、遅延
回路3は、例えばシフトレジスタ、フリップフロップそ
の他を使用してデジタル的に信号を遅延させる回路とさ
れる。減算器4の他方の入力にはA/D変換器2から信
号cが直接入力される。減算器4はこれらの入力信号に
対し信号cから信号dを減算して出力信号eを生成す
る。
Such a digital signal c is delayed by the delay circuit 3 for one cycle of the basic clock signal a, and the signal d is obtained.
And is supplied to one input of the subtractor 4. The delay circuit 3 is a circuit that digitally delays a signal by using, for example, a shift register, a flip-flop, or the like. The signal c is directly input from the A / D converter 2 to the other input of the subtractor 4. The subtracter 4 subtracts the signal d from the signal c with respect to these input signals to generate an output signal e.

【0025】このように、図1の構成によれば、減算器
4の出力は、CCD素子1の出力信号のうち信号成分期
間の信号からその前のフィードスルー期間の信号レベル
を減算した信号が得られ、これは所望のビデオ信号レベ
ルとなる。
As described above, according to the configuration of FIG. 1, the output of the subtractor 4 is the signal obtained by subtracting the signal level of the preceding feedthrough period from the signal of the signal component period of the output signal of the CCD element 1. This is the desired video signal level.

【0026】なお、デジタル減算器4のこの減算操作
は、信号cの信号成分期間に相当する期間の間にのみ減
算操作を行なうよう構成すると好都合である。このよう
な特定の期間にのみ減算操作を行なうためには、例えば
減算器4への入力信号にゲート回路を設け、該ゲート回
路をCCD素子1の信号成分期間に相当する期間だけ開
くよう制御して行なうことができる。これらのゲート回
路を制御するための制御パルスは、例えばクロック発生
器7において生成される信号成分期間のみ高レベルとな
るようなクロック信号を用いることができる。
It should be noted that this subtraction operation of the digital subtractor 4 is expediently configured such that the subtraction operation is performed only during a period corresponding to the signal component period of the signal c. In order to perform the subtraction operation only in such a specific period, for example, a gate circuit is provided for the input signal to the subtractor 4, and the gate circuit is controlled to open for a period corresponding to the signal component period of the CCD element 1. Can be done. As the control pulse for controlling these gate circuits, for example, a clock signal that becomes high level only during the signal component period generated in the clock generator 7 can be used.

【0027】あるいは、減算器4に信号成分期間にのみ
減算操作を行なわせるため、該減算器に供給する電源を
信号成分期間にのみオンとしてもよく、あるいは減算器
4の出力にゲート回路を設け、このゲート回路が信号成
分期間にのみ開き減算結果の信号を出力できるよう構成
してもよい。
Alternatively, since the subtractor 4 is caused to perform the subtraction operation only during the signal component period, the power supply to the subtractor may be turned on only during the signal component period, or a gate circuit is provided at the output of the subtractor 4. The gate circuit may be configured to open only during the signal component period and output the signal of the subtraction result.

【0028】減算器4の出力信号eはD/A変換器5に
入力されアナログ信号fに変換される。このアナログ信
号fはホールド回路6に入力され次のアナログ信号fの
入力までホールドされてビデオ信号出力gが得られる。
The output signal e of the subtractor 4 is input to the D / A converter 5 and converted into an analog signal f. This analog signal f is input to the hold circuit 6 and held until the next analog signal f is input, and a video signal output g is obtained.

【0029】以上の説明では、減算器4がCCD素子1
の信号成分期間に相当する期間の間だけ減算結果を示す
信号を出力するよう構成するものとしたが、減算器4は
常時減算操作を行なうよう構成し、D/A変換器5がC
CD素子の信号成分期間に相当する期間ごとに入力信号
をサンプルしてアナログ信号に変換するよう構成しても
よい。また、D/A変換器5がホールド回路6の機能を
合せもつよう構成してもよい。
In the above description, the subtractor 4 is the CCD element 1
The signal indicating the subtraction result is output only during the period corresponding to the signal component period of the above. However, the subtractor 4 is configured to always perform the subtraction operation, and the D / A converter 5 outputs the C signal.
The input signal may be sampled and converted into an analog signal for each period corresponding to the signal component period of the CD element. Further, the D / A converter 5 may have the function of the hold circuit 6 as well.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、CCD
素子からのアナログ出力信号をCCD素子のための基本
クロック信号の周期で直ちにA/D変換してデジタル信
号に変換し、デジタル処理によってCCD素子のノイズ
成分抑圧動作を行なう。したがって、CCD素子からの
出力信号をA/D変換した後は、信号処理をデジタル的
に基本クロック周期で画一的に実施できる。このため、
従来の相関二重サンプリングのようなノイズ抑圧動作を
行なう処理回路のクランプパルスおよびサンプリングパ
ルスなどのタイミング的およびレベル的なものを含む不
安定要因が排除できる。これによって、素子のばらつ
き、温度その他の環境条件の変化に伴なうバラメータの
変動、電気回路の配線処理による静電容量の変化などの
製造上の不安定要因の影響を受けることが全くなくな
り、極めて安定かつばらつきのない信号処理回路が実現
できる。また、信号処理回路の無調整化も容易に可能と
なる。
As described above, according to the present invention, the CCD
The analog output signal from the element is immediately A / D converted at the cycle of the basic clock signal for the CCD element to be converted into a digital signal, and the noise component suppressing operation of the CCD element is performed by digital processing. Therefore, after the A / D conversion of the output signal from the CCD element, the signal processing can be performed digitally uniformly at the basic clock cycle. For this reason,
It is possible to eliminate instability factors including a timing pulse and a level pulse such as a clamp pulse and a sampling pulse of a processing circuit that performs a noise suppressing operation such as conventional correlated double sampling. This completely eliminates the influence of manufacturing instability factors such as variations in elements, fluctuations in parameters due to changes in temperature and other environmental conditions, and changes in capacitance due to wiring processing of electric circuits. An extremely stable and uniform signal processing circuit can be realized. Further, the adjustment of the signal processing circuit can be easily performed.

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

【図1】本発明の一実施形態としてのCCD素子の出力
信号処理回路の概略の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an output signal processing circuit of a CCD element as an embodiment of the present invention.

【図2】図1の回路各部の信号の流れを示す説明的タイ
ミングチャートである。
FIG. 2 is an explanatory timing chart showing a signal flow of each part of the circuit of FIG.

【図3】従来のCCD素子の出力信号処理回路の概略の
構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of an output signal processing circuit of a conventional CCD device.

【図4】図3の回路の動作を説明するための概略的波形
図である。
FIG. 4 is a schematic waveform diagram for explaining the operation of the circuit of FIG.

【符号の説明】 1 CCD素子 2 A/D変換器 3 デジタル遅延回路 4 デジタル減算器 5 D/A変換器 6 ホールド回路 7 クロック発生器 10 CCD素子 11 クランプ回路 12 サンプルホールド回路[Explanation of Codes] 1 CCD element 2 A / D converter 3 Digital delay circuit 4 Digital subtractor 5 D / A converter 6 Hold circuit 7 Clock generator 10 CCD element 11 Clamp circuit 12 Sample hold circuit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 CCD素子からのアナログ出力信号を該
CCD素子の基本クロック信号の周期でデジタル信号に
変換するA/D変換器と、 A/D変換して得た前記デジタル信号を前記基本クロッ
クの1周期時間遅らせる遅延回路と、 該遅延回路の出力ともとの遅延前のデジタル信号との間
で減算を行なうデジタル減算器と、 を具備し、前記CCD素子の信号成分期間における前記
デジタル減算器の出力から処理信号出力を得ることを特
徴とするCCD素子の出力信号処理回路。
1. An A / D converter for converting an analog output signal from a CCD element into a digital signal at a cycle of a basic clock signal of the CCD element, and the digital signal obtained by A / D conversion as the basic clock. And a digital subtractor for performing a subtraction between the output of the delay circuit and the original digital signal before the delay, the digital subtractor in the signal component period of the CCD element. An output signal processing circuit for a CCD device, characterized in that a processed signal output is obtained from the output of.
【請求項2】 前記デジタル減算器は前記CCD素子の
信号成分期間に相当する期間ごとにデジタル減算を行な
いかつ減算データを出力することを特徴とする請求項1
に記載のCCD素子の出力信号処理回路。
2. The digital subtractor performs digital subtraction and outputs subtraction data for each period corresponding to the signal component period of the CCD element.
An output signal processing circuit of the CCD device described in 1.
【請求項3】 前記デジタル減算器の出力をアナログ信
号に変換して出力するD/A変換器および該D/A変換
器の出力を次のD/A変換器の出力時までホールドする
ホールド回路をさらに具備することを特徴とする請求項
1または2に記載のCCD素子の出力信号処理回路。
3. A D / A converter that converts the output of the digital subtractor into an analog signal and outputs the analog signal, and a hold circuit that holds the output of the D / A converter until the output of the next D / A converter. The output signal processing circuit for a CCD device according to claim 1, further comprising:
【請求項4】 前記D/A変換器はCCD素子の信号成
分期間に相当する期間ごとに入力信号のサンプルおよび
ホールドを行ないD/A変換を行なうことを特徴とする
請求項1に記載のCCD素子の出力信号処理回路。
4. The CCD according to claim 1, wherein the D / A converter performs D / A conversion by sampling and holding an input signal in each period corresponding to a signal component period of a CCD element. Output signal processing circuit of the device.
JP7243676A 1995-08-29 1995-08-29 Output signal processing circuit for ccd element Pending JPH0965216A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7243676A JPH0965216A (en) 1995-08-29 1995-08-29 Output signal processing circuit for ccd element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7243676A JPH0965216A (en) 1995-08-29 1995-08-29 Output signal processing circuit for ccd element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0965216A true JPH0965216A (en) 1997-03-07

Family

ID=17107338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7243676A Pending JPH0965216A (en) 1995-08-29 1995-08-29 Output signal processing circuit for ccd element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0965216A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2737680B2 (en) Sample hold circuit
JPH0965216A (en) Output signal processing circuit for ccd element
JPH05344418A (en) Clamping circuit for digital camera
JP3610882B2 (en) Video signal processing device
JP3792441B2 (en) Signal processing device
JPH0879634A (en) Correlation duplex sampling device
US4677306A (en) Drive apparatus for solid-state image pickup device
JPH09261542A (en) Ccd camera equipment
JPS63305678A (en) Processing circuit for output signal of solid-state image pickup element
JP3454369B2 (en) Imaging device
JP3102024B2 (en) D / A conversion method
JP2001203942A (en) Output signal processor
JPH0335672A (en) Solid-state image pickup device
JPH05219406A (en) Level adjustment circuit for video signal
JP2001358992A (en) Correlated double sampling circuit
JPH0955886A (en) Image pickup device
JP3175377B2 (en) Image processing device
JPH1098383A (en) Signal converter
JPH0335667A (en) Video signal clamping circuit
JPH07107391A (en) Cds circuit
JPH03102974A (en) Video signal processor
JPH06203589A (en) Sample-hold circuit and sample pulse generating circuit
JPH0237818A (en) Signal generating circuit
JPH06133186A (en) Image pickup device
JPH07107338A (en) Image pickup signal processing circuit