JPS58162171A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPS58162171A JPS58162171A JP57044509A JP4450982A JPS58162171A JP S58162171 A JPS58162171 A JP S58162171A JP 57044509 A JP57044509 A JP 57044509A JP 4450982 A JP4450982 A JP 4450982A JP S58162171 A JPS58162171 A JP S58162171A
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- solid
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- shutter
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術的背景とその問題点〕
最近、電子カメラという名前でＣＣＵ等の固体撮生じて
テレビジョン受像機を用いて表示する装置の研究開発が
盛んに行われてｂる。
テレビジョン受像機を用いて表示する装置の研究開発が
盛んに行われてｂる。
これはＣＣＤ 、 ＭＯＳなどの固体撮像デバイスを用
いた固体撮像装置を撮像部に用いたもので、原理的には
通常の家庭用のビデオカメラと同じ方式のものが応用で
きる。
いた固体撮像装置を撮像部に用いたもので、原理的には
通常の家庭用のビデオカメラと同じ方式のものが応用で
きる。
−ところが、従来の固体撮像装置を用いた場合には、固
体撮像デバイスの画素数が少いため高解像度の画像が得
られにくいという欠点があった。固体撮像デバイスの画
素数を増加するためには、全体のチップサイズを大きく
して画素数を増加するか、あるいは一画素の大きさを小
さくして同一チップサイズ中に多数個の画素を形成する
ことが考えられる。ところが＾「者では感光部全体が大
きくなり、無欠陥に全画素を形成することが困難であリ
、さらにはひとつの半導体ウニ／％−上に形成される半
導体チップの数が少くなり、製造コストが高くなる等の
欠点がある。また後者では微細加工が必要になり、全体
を歩留りよく製造することが難しいという欠点がある。
体撮像デバイスの画素数が少いため高解像度の画像が得
られにくいという欠点があった。固体撮像デバイスの画
素数を増加するためには、全体のチップサイズを大きく
して画素数を増加するか、あるいは一画素の大きさを小
さくして同一チップサイズ中に多数個の画素を形成する
ことが考えられる。ところが＾「者では感光部全体が大
きくなり、無欠陥に全画素を形成することが困難であリ
、さらにはひとつの半導体ウニ／％−上に形成される半
導体チップの数が少くなり、製造コストが高くなる等の
欠点がある。また後者では微細加工が必要になり、全体
を歩留りよく製造することが難しいという欠点がある。
また従来の固体撮像装置を電子カメラに適用した場合に
は次のような問題が生じる。すなわち固体撮像デバイス
の感光部に入射する光は時間とともに変化しているため
、１フレームの画像を用いて静止画を形成しようとする
と被写体が動いている場合にはフリッカが生じ、静止画
が甚しく見にくくなる。このため通常は１フイールドの
画像だけを抜きとり記録することが行われている。とこ
ろが通常のテレビジョンシステムでは２フイールドの画
像で１フレームの画像が形成されており、インターレー
スを行うことにより走査線の本数を２倍の５２５本にし
て垂直方向の解像度を向上させている。したがって、ｌ
フィールドの画像を抜きとったのでは垂直方向の解像度
が１／２に減少し、鮮明な画像が得られないという欠点
があった。
は次のような問題が生じる。すなわち固体撮像デバイス
の感光部に入射する光は時間とともに変化しているため
、１フレームの画像を用いて静止画を形成しようとする
と被写体が動いている場合にはフリッカが生じ、静止画
が甚しく見にくくなる。このため通常は１フイールドの
画像だけを抜きとり記録することが行われている。とこ
ろが通常のテレビジョンシステムでは２フイールドの画
像で１フレームの画像が形成されており、インターレー
スを行うことにより走査線の本数を２倍の５２５本にし
て垂直方向の解像度を向上させている。したがって、ｌ
フィールドの画像を抜きとったのでは垂直方向の解像度
が１／２に減少し、鮮明な画像が得られないという欠点
があった。
本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので、従来と同一
画素数の固体撮像デバイスを用いて解像度が２倍の鮮明
な画像が得られるようにした固体撮像装置を提供するこ
とを目的とするものである。
画素数の固体撮像デバイスを用いて解像度が２倍の鮮明
な画像が得られるようにした固体撮像装置を提供するこ
とを目的とするものである。
また本発明の他の目的は動きのある被写体を撮像した場
合にも見苦しいフリッカが発生することのない１フレー
ムの静止画像を得ることのできる固体撮像装置を提供す
ることにある。。
合にも見苦しいフリッカが発生することのない１フレー
ムの静止画像を得ることのできる固体撮像装置を提供す
ることにある。。
本発明は２次元に配列された多数の画素のすべてを同時
に一定時間感光させ、感光終了後感光させた画素からイ
ンターレースにより複数フィールド画像に相当する信号
を得、この後画素と光学像の位置を相対的に移動し、再
び全画素同時に一定期間感光し、感光後インターレース
により信号を得るようにしたものである。このような本
発明によると解像度の良い静止画像が得られる。
に一定時間感光させ、感光終了後感光させた画素からイ
ンターレースにより複数フィールド画像に相当する信号
を得、この後画素と光学像の位置を相対的に移動し、再
び全画素同時に一定期間感光し、感光後インターレース
により信号を得るようにしたものである。このような本
発明によると解像度の良い静止画像が得られる。
以下、この発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明
する。第１図は本発明の静止画像を得る固体撮像装置、
いわゆる電子カメラの構成を示すものである。図におい
て固体撮像素子、例えばＣＣＤα養はその感光面前方に
シャッタ０鴎を備える。
する。第１図は本発明の静止画像を得る固体撮像装置、
いわゆる電子カメラの構成を示すものである。図におい
て固体撮像素子、例えばＣＣＤα養はその感光面前方に
シャッタ０鴎を備える。
被写体光はこのシャッタαつが開いたときに撮像レンズ
αｅを介してＣＣＤＱ４）に入光する。シャッタα鴨は
シャッタボタン（１１）を押すことによって制御回路α
りよυ発生される制御信号により開閉制御される。
αｅを介してＣＣＤＱ４）に入光する。シャッタα鴨は
シャッタボタン（１１）を押すことによって制御回路α
りよυ発生される制御信号により開閉制御される。
一方Ｃ０Ｄ（１４）に連結し、該ＣＣＤα荀を水平方向
に所定距離だけ往復移動するためのＣＯＤ移動移動機構
設けられている。このＣＯＤ移動機構（イ）も制御回路
（］望からの制御信号に基いて動作する。Ｃ０Ｄ（１４
１の電気的な動作は駆動回路α■より発生される駆動パ
ルスによって行われ、その撮像出力は増幅器（Ｉ７）お
よびフレームメモリ（ＩｇＩを介して出力端子α罎に取
り出される。
に所定距離だけ往復移動するためのＣＯＤ移動移動機構
設けられている。このＣＯＤ移動機構（イ）も制御回路
（］望からの制御信号に基いて動作する。Ｃ０Ｄ（１４
１の電気的な動作は駆動回路α■より発生される駆動パ
ルスによって行われ、その撮像出力は増幅器（Ｉ７）お
よびフレームメモリ（ＩｇＩを介して出力端子α罎に取
り出される。
被写体の撮映は、通常のスチルカメラと同様に被写体を
ねらってシャッタボタン←υを押すこトニ回路（ｌ渇で
は、このパルス信号をもとに各種の制御パルスが発生す
るが、そのひとつであるはき出し制御信号が次の駆動回
路（１３に加えられる。駆動回路０では、このはき出し
制御信号入来期間、高周波の駆動パルスを発生しＣＣＤ
（１４）に加える。これによりＣＯＤ （１４）に残
っていた残留電荷が一斉にはき出され感光面の各画素は
信号電荷が零の状態になる。
ねらってシャッタボタン←υを押すこトニ回路（ｌ渇で
は、このパルス信号をもとに各種の制御パルスが発生す
るが、そのひとつであるはき出し制御信号が次の駆動回
路（１３に加えられる。駆動回路０では、このはき出し
制御信号入来期間、高周波の駆動パルスを発生しＣＣＤ
（１４）に加える。これによりＣＯＤ （１４）に残
っていた残留電荷が一斉にはき出され感光面の各画素は
信号電荷が零の状態になる。
次に制御回路０りよりシャッタ制御信号が発生されシャ
ッタ（１つに加えられる。このシャッタ制御信号期間シ
ャッタ０最が開き、撮像レンズｏ０による光学像がＣＯ
Ｄ （１４）の感光面上に結像される。
ッタ（１つに加えられる。このシャッタ制御信号期間シ
ャッタ０最が開き、撮像レンズｏ０による光学像がＣＯ
Ｄ （１４）の感光面上に結像される。
ＣＣＤ （１４）は第２図に示したように垂直５００
、水平４００の画素が２次元に配列され、感光面を形成
している。各画素Ｐｌｊｉ７通常フォトダイオード形成
され、左上から水平方向はＰｌｌ ＋ ”２１ ＋ ”
８１ ＊ ”’ Ｐ４０ｏ＋ １ 。
、水平４００の画素が２次元に配列され、感光面を形成
している。各画素Ｐｌｊｉ７通常フォトダイオード形成
され、左上から水平方向はＰｌｌ ＋ ”２１ ＋ ”
８１ ＊ ”’ Ｐ４０ｏ＋ １ 。
と４００画素、垂直方向にはＰｌｌ ＋ ＰＩ３ ＋
ＰＩｌｌ ＋・・・Ｐ、。。と５００画素が配列されて
いる。また各行の画素Ｐｌｊに隣接して垂直転送部ＣＶ
が設けられている。更に各垂直転送部ｃｖ、 、 ｃ■
２．・・・Ｃ′ｖ４ｏｏに隣接して水平転送部ＣＨが設
けられ、その左端には出力部（２１）と出カ端子（２り
が設けられている。
ＰＩｌｌ ＋・・・Ｐ、。。と５００画素が配列されて
いる。また各行の画素Ｐｌｊに隣接して垂直転送部ＣＶ
が設けられている。更に各垂直転送部ｃｖ、 、 ｃ■
２．・・・Ｃ′ｖ４ｏｏに隣接して水平転送部ＣＨが設
けられ、その左端には出力部（２１）と出カ端子（２り
が設けられている。
さて、光学像の明暗に応じて信号電荷は全画素Ｐ１ｊに
同時に蓄積される。シャッタα埠が閉じるとＣＣＤ Ｃ
１４）の感光面への光が遮断されるので、各画素Ｐｌｊ
の信号電荷の蓄積は終了する。各画素Ｐｉｊに蓄積され
た信号電荷は駆動回路（ｌ［有］からの制御パルスによ
シ垂直方向の１画素おきに、即ち先ず奇数番目の画素の
信号電荷が一斉に垂直転送部（ｃＶ）へ移され、１ライ
ンずつ順次水平転送部（ＣＨ）へ送られる。水平転送部
（ＣＨ）に送られた信号電荷は駆動回路崗からの制御パ
ルスにより水平方向に転送され出力部（２＋）を経て出
力端子（２４よシ取り出される。
同時に蓄積される。シャッタα埠が閉じるとＣＣＤ Ｃ
１４）の感光面への光が遮断されるので、各画素Ｐｌｊ
の信号電荷の蓄積は終了する。各画素Ｐｉｊに蓄積され
た信号電荷は駆動回路（ｌ［有］からの制御パルスによ
シ垂直方向の１画素おきに、即ち先ず奇数番目の画素の
信号電荷が一斉に垂直転送部（ｃＶ）へ移され、１ライ
ンずつ順次水平転送部（ＣＨ）へ送られる。水平転送部
（ＣＨ）に送られた信号電荷は駆動回路崗からの制御パ
ルスにより水平方向に転送され出力部（２＋）を経て出
力端子（２４よシ取り出される。
従ってこれにより奇数フィールドの信号が得られること
になる。
になる。
奇数番目の画素の信号が全て出力端子四から読み出され
ると次に垂直方向の１画素おきに残っていた信号、即ち
偶数番目の画素信号が一斉に垂直転送部（ＣＶ）に送ら
れる。そして水平転送部（ＣＦ（）、出力部ｅυを経て
出力端子０擾より取り出される。これにより偶数フィー
ルドの信号が得られる。即ち各画素に蓄積された信号電
荷は所謂インターレースにより取り出され１フレームの
静止画信号が得られる。
ると次に垂直方向の１画素おきに残っていた信号、即ち
偶数番目の画素信号が一斉に垂直転送部（ＣＶ）に送ら
れる。そして水平転送部（ＣＦ（）、出力部ｅυを経て
出力端子０擾より取り出される。これにより偶数フィー
ルドの信号が得られる。即ち各画素に蓄積された信号電
荷は所謂インターレースにより取り出され１フレームの
静止画信号が得られる。
ところで本発明によると、前記奇数番目の画素信号が垂
直転送部（ＣＶ）に送られて、感光面の各画素内の信号
電荷が零になったとき、制御回路（ｌａよりＣＣＤ移動
機構翰区制御信号が供給される。この制御信号に応答し
てＣＣＤ移動機構翰区制ＯＤ （１４）を水平画素方向
に、例えば第３図に示すように一画素ピッチ分移動させ
る。移動後、再びシャッタ（Ｉ［有］が制御回路α２か
らの制御信号をもとに一定期間開かれ、光学像がＣＣＤ
（１４）の感光面上に結像される。この後は、前述と
全く同様の動作により、まず奇数番目の画素信号が読み
出され奇数フィールドの信号を形成し、続いて偶数番目
の画素信号が読み出され偶数フィールドの信号を形成し
、これによシ第２のフレーム信号が完成する。
直転送部（ＣＶ）に送られて、感光面の各画素内の信号
電荷が零になったとき、制御回路（ｌａよりＣＣＤ移動
機構翰区制御信号が供給される。この制御信号に応答し
てＣＣＤ移動機構翰区制ＯＤ （１４）を水平画素方向
に、例えば第３図に示すように一画素ピッチ分移動させ
る。移動後、再びシャッタ（Ｉ［有］が制御回路α２か
らの制御信号をもとに一定期間開かれ、光学像がＣＣＤ
（１４）の感光面上に結像される。この後は、前述と
全く同様の動作により、まず奇数番目の画素信号が読み
出され奇数フィールドの信号を形成し、続いて偶数番目
の画素信号が読み出され偶数フィールドの信号を形成し
、これによシ第２のフレーム信号が完成する。
このように第１のフレーム信号とＣＣＤ Ｑ４）を１画
素ピッチ水平方向にずらして得られた第２のフレーム信
号とで１画面が形成されることになる。即ち第３図に示
すように第１のフレーム信号はｐＨから始まりＰａ！Ｄ
ｏまでの４００ Ｘ ５００画素から形成され、第２の
フレーム信号はｖｏ、からＰ’４００ ｓｏｏ ｔでの
４００ Ｘ ５００画素から形成される。特に点線で囲
まれた画素ｐＨ〜Ｐ４００１１００の位置は第２図に示
したようにインターライン転送ＣＯＤでは垂直転送部（
ｅＶ）が形成されている位置であり光は遮断されていて
無効部分となっていた位置に相当する。尚ＣＣＤ （１
４）の構成によっては垂直転送部（ＣＶ）だけでなくオ
ーバーフロードレインなどが形成されている場合もある
が、ここでは説明を省略している。
素ピッチ水平方向にずらして得られた第２のフレーム信
号とで１画面が形成されることになる。即ち第３図に示
すように第１のフレーム信号はｐＨから始まりＰａ！Ｄ
ｏまでの４００ Ｘ ５００画素から形成され、第２の
フレーム信号はｖｏ、からＰ’４００ ｓｏｏ ｔでの
４００ Ｘ ５００画素から形成される。特に点線で囲
まれた画素ｐＨ〜Ｐ４００１１００の位置は第２図に示
したようにインターライン転送ＣＯＤでは垂直転送部（
ｅＶ）が形成されている位置であり光は遮断されていて
無効部分となっていた位置に相当する。尚ＣＣＤ （１
４）の構成によっては垂直転送部（ＣＶ）だけでなくオ
ーバーフロードレインなどが形成されている場合もある
が、ここでは説明を省略している。
このようにして第３図に示すように実線で示した４００
Ｘ ５００の画素Ｐムｊよシ得られた信号が第１のフ
レーム信号となり、点線で示した４００ Ｘ ５００の
画素Ｐｌｊより得られた信号が第２のフレーム信号とな
９１画面は８００ Ｘ ５００画素が形成されたことに
なる。
Ｘ ５００の画素Ｐムｊよシ得られた信号が第１のフ
レーム信号となり、点線で示した４００ Ｘ ５００の
画素Ｐｌｊより得られた信号が第２のフレーム信号とな
９１画面は８００ Ｘ ５００画素が形成されたことに
なる。
さて第１図に戻りＣＣＤα荀の信号は次の増幅回路（Ｌ
７）に導かれ増幅された後フレームメモリーα８に加え
られる。フレームメモリ（国には制御回路（１つがらの
制御信号により記録モードになり前述のフレームの映像
信号が記録される。このフレームメモリα印に記録され
た信号は連続して読み出すことができ、出力端子Ｃ１ｌ
には静止画の信号が得られることになる。
７）に導かれ増幅された後フレームメモリーα８に加え
られる。フレームメモリ（国には制御回路（１つがらの
制御信号により記録モードになり前述のフレームの映像
信号が記録される。このフレームメモリα印に記録され
た信号は連続して読み出すことができ、出力端子Ｃ１ｌ
には静止画の信号が得られることになる。
第４図は前述した説明のタイムチャートを示したもので
、シャッタボタンＱｌ）によって第４図（ａ）に示すパ
ルス信号が得られると制御回路αり、駆動回路（１３に
よりＣＯＤα荀には第４図（ｂ）に示したはき出しパル
スが加えられ、全画素ＰＩｊに残っていた信号電荷は一
斉に垂直転送部（ＣＶ）へ移されはき出される。次に第
４図（Ｃ）に示すように例えば１／１２０の間、シャッ
タα鴎が開き４００ Ｘ ５００の全画素Ｐｉｊが一斉
に露光される。次にシャッタα鴎が閉じてから各画素Ｐ
ｌｊに蓄積された信号電荷が読み出されるが第４図（ｄ
）に示すゲートパルスによりまず垂直方向に奇数番目の
画素から成る第１フイールドの映像信号が垂直転送部（
ｃ′ｖ）へ移され出力端子より得られる。次に偶数番目
の画素から成る第２フイールドの信号電荷が第４図（ｄ
）に示すゲートパルスにより各画素から垂直転送部（Ｃ
ｖ）へ移され２回目のシャッタが開くまでに第４図（ｅ
）に示すような駆動波形によりＣＣＤ Ｑ４）は水平方
向に所定距離移動する。第２フイールドの信号電荷が垂
直転送部（ｅＶ）へ−斉に移動した後、第４図（Ｃ）の
ように１／１２０の間、シャッタ（１！９が開き、４０
０ Ｘ ５００の全画素Ｐ’ｉ ｊが一斉に露光される
。以下前述の説明と同様に第１の）ｖ−ムｃＤ偶数フィ
ールドの信号、第２のフレームの奇数フィールド、偶数
フィールドの信号の順に第４図（ｆ）に示すように映像
信号が得られ１画面が完成される。
、シャッタボタンＱｌ）によって第４図（ａ）に示すパ
ルス信号が得られると制御回路αり、駆動回路（１３に
よりＣＯＤα荀には第４図（ｂ）に示したはき出しパル
スが加えられ、全画素ＰＩｊに残っていた信号電荷は一
斉に垂直転送部（ＣＶ）へ移されはき出される。次に第
４図（Ｃ）に示すように例えば１／１２０の間、シャッ
タα鴎が開き４００ Ｘ ５００の全画素Ｐｉｊが一斉
に露光される。次にシャッタα鴎が閉じてから各画素Ｐ
ｌｊに蓄積された信号電荷が読み出されるが第４図（ｄ
）に示すゲートパルスによりまず垂直方向に奇数番目の
画素から成る第１フイールドの映像信号が垂直転送部（
ｃ′ｖ）へ移され出力端子より得られる。次に偶数番目
の画素から成る第２フイールドの信号電荷が第４図（ｄ
）に示すゲートパルスにより各画素から垂直転送部（Ｃ
ｖ）へ移され２回目のシャッタが開くまでに第４図（ｅ
）に示すような駆動波形によりＣＣＤ Ｑ４）は水平方
向に所定距離移動する。第２フイールドの信号電荷が垂
直転送部（ｅＶ）へ−斉に移動した後、第４図（Ｃ）の
ように１／１２０の間、シャッタ（１！９が開き、４０
０ Ｘ ５００の全画素Ｐ’ｉ ｊが一斉に露光される
。以下前述の説明と同様に第１の）ｖ−ムｃＤ偶数フィ
ールドの信号、第２のフレームの奇数フィールド、偶数
フィールドの信号の順に第４図（ｆ）に示すように映像
信号が得られ１画面が完成される。
以上説明したようにこの発明の固体撮像装置によると解
像度のよい鮮明な画像が得られるという大きな利点があ
る。
像度のよい鮮明な画像が得られるという大きな利点があ
る。
即ち固体撮像デバイスの感光面に形成された全ての画素
Ｐｌｊを同時に露光させ、インターレースによシ１フレ
ームの画像信号を得、引き続いて微少位置移動させて全
ての画素Ｐ１」を露光させて第２のフレームの画像信号
が得られるので、実質的に画素数が２倍の鮮明な画像が
得られるという利点がある。このことは第３図に示す位
置関係のように本来転送部やオーバーフロードレインな
ど光の遮断部分であった位置に画素を移動させることに
より、画素ピンチが１／２になり２倍の解像度の画像が
得られるようになったわけである。しかも垂直の解像度
については５００画素をインターレースにより別々に読
み出す方式をとっているために解像度は通常のテレビジ
ョンシステムと同じで劣化していない。これを２画素を
同時に読出す方式にすると垂直方向の解像度が１／２に
減少してしまい、水平解像度が向上しても垂直解像度が
減少して効果が相殺されることになり、本発明の特徴が
生かされなくなる。
Ｐｌｊを同時に露光させ、インターレースによシ１フレ
ームの画像信号を得、引き続いて微少位置移動させて全
ての画素Ｐ１」を露光させて第２のフレームの画像信号
が得られるので、実質的に画素数が２倍の鮮明な画像が
得られるという利点がある。このことは第３図に示す位
置関係のように本来転送部やオーバーフロードレインな
ど光の遮断部分であった位置に画素を移動させることに
より、画素ピンチが１／２になり２倍の解像度の画像が
得られるようになったわけである。しかも垂直の解像度
については５００画素をインターレースにより別々に読
み出す方式をとっているために解像度は通常のテレビジ
ョンシステムと同じで劣化していない。これを２画素を
同時に読出す方式にすると垂直方向の解像度が１／２に
減少してしまい、水平解像度が向上しても垂直解像度が
減少して効果が相殺されることになり、本発明の特徴が
生かされなくなる。
更に本発明の固体撮像装置によれば垂直、水平の周波数
は標準のテレビジョン方式と同一に選べるので、普通の
テレビ受像機上に再生して高解像度の静止画像を容易に
楽しむととができるという利点がある。
は標準のテレビジョン方式と同一に選べるので、普通の
テレビ受像機上に再生して高解像度の静止画像を容易に
楽しむととができるという利点がある。
尚、本発明では２回の露光により２フレーム。
４フイールドの静止画像が得られるように説明してきた
が、必ずしも静止画像に限定されず、このまま連続動作
させることによυ高解像度の動画を得ることもできる。
が、必ずしも静止画像に限定されず、このまま連続動作
させることによυ高解像度の動画を得ることもできる。
また上記説明では画素ピッチの”／２だけ移動させて再
露光させることにより、水平方向の解像度を２倍に向上
させる例を示したが、画素ピッチの’／３ずつ移動させ
て３回露光させることにょシ、水平方向の解像度を３倍
に向上させることができ）る。このとき画素の位置が重
なるような場合にはアパーチャ効果によシ水平方向の解
像度が若干低下する恐れがあるが、このときは画素の大
きさにスリットをつけることによシアパーチャ効果をな
くし解像度を向上させることができる。
露光させることにより、水平方向の解像度を２倍に向上
させる例を示したが、画素ピッチの’／３ずつ移動させ
て３回露光させることにょシ、水平方向の解像度を３倍
に向上させることができ）る。このとき画素の位置が重
なるような場合にはアパーチャ効果によシ水平方向の解
像度が若干低下する恐れがあるが、このときは画素の大
きさにスリットをつけることによシアパーチャ効果をな
くし解像度を向上させることができる。
更に上記説明では２回の露光の間隔は１フイールドの画
像信号を出力端子まで全て読み出すのに必要な約１７ｍ
５を要するように説明してきたが、ＣＣＤの読出速度に
応じてこの時間をもっと短時間に行うことも可能である
。また露光時間も１／１２０の場合を例にとって説明し
てきたがこれに限定されることなく長短の時間にするこ
とが可能である。
像信号を出力端子まで全て読み出すのに必要な約１７ｍ
５を要するように説明してきたが、ＣＣＤの読出速度に
応じてこの時間をもっと短時間に行うことも可能である
。また露光時間も１／１２０の場合を例にとって説明し
てきたがこれに限定されることなく長短の時間にするこ
とが可能である。
尚この場合には２回の露光時間を等しくして光量を等し
くすることによシフリッカのない信号を得ることができ
る。
くすることによシフリッカのない信号を得ることができ
る。
全ての画素が同時に露光されるようなシャッタとしては
通常写真カメラに使われるレンズシャッタ、フォーカル
ブレーンシャッタ等を用いて行うことができる。フォー
カルブレーンシャッタの場合には厳密にはＣＣＤの画素
の端から順次露光されることになるが、実用上特に問題
ない範囲で同時露光とみなすことができる。
通常写真カメラに使われるレンズシャッタ、フォーカル
ブレーンシャッタ等を用いて行うことができる。フォー
カルブレーンシャッタの場合には厳密にはＣＣＤの画素
の端から順次露光されることになるが、実用上特に問題
ない範囲で同時露光とみなすことができる。
尚上記説明では固体撮像デバイスとしてＣＣＤを用いて
説明してきたが、ＭＯＳ 、 ＣＰＤ、 ＣＩＤなど光
の遮断部分があるか、もしくはアパーチャの制限可能な
デバイスであれば適用できることは勿論で固体撮像デバ
イスの種類には限定されることはない。
説明してきたが、ＭＯＳ 、 ＣＰＤ、 ＣＩＤなど光
の遮断部分があるか、もしくはアパーチャの制限可能な
デバイスであれば適用できることは勿論で固体撮像デバ
イスの種類には限定されることはない。
また固体撮像デバイス上に色フイルタアレイを設けるよ
うにした単板式カラーカメラの原理を用いて本発明によ
って容易に高解像度のカラー画像が得られることは勿論
である。
うにした単板式カラーカメラの原理を用いて本発明によ
って容易に高解像度のカラー画像が得られることは勿論
である。
尚シャッタ動作はストロボ光を発光させる。照明をオン
オフするなどでも同様の効果が得られること線勿論であ
る。
オフするなどでも同様の効果が得られること線勿論であ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
本発明に用いる固体撮像デバイスの一例を示す略図、第
３図は本発明の原理を示す説明図、第４図は本発明の詳
細な説明するための波形図。 １１・・・シャッタボタン １２・・・制御回路１
３・・・駆動回路 １４・・・ＣＣＤ１５・・・
シャッタ ２０・・・ＣＣＤ移動機構代理人
弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名） 第 ３ 図 一−−−巨目 ｉ ； １ −一一−ミ岬
本発明に用いる固体撮像デバイスの一例を示す略図、第
３図は本発明の原理を示す説明図、第４図は本発明の詳
細な説明するための波形図。 １１・・・シャッタボタン １２・・・制御回路１
３・・・駆動回路 １４・・・ＣＣＤ１５・・・
シャッタ ２０・・・ＣＣＤ移動機構代理人
弁理士 則 近 憲 佑 （ほか１名） 第 ３ 図 一−−−巨目 ｉ ； １ −一一−ミ岬
Claims (2)
- （１）多数の画素が２次元に配列された固体撮像素子と
、この固体撮像素子の・全ての画素を同時にかつ一定期
間感光させる手段と、この感光された画素からインター
レースにより複数のフィールド画像に相当する信号を読
み出す手段と、この読み出し後前記２次元に配列された
画素と、光学像の位置を相対的に移動させる手段と、こ
の移動後前記固体撮像素子の全ての画素を同時に感光さ
せる手段と、前記感光された画素からインターレースに
より複数のフィールド画像に相当する信号を読み出す手
段とを有することを特徴とする固体撮像装置。 - （２）全ての画素を同時にかつ一定期間感光させる手段
は、前記固体撮像素子の感光面前方に設けられた任意に
開閉可能なシャッタであることを特徴とする特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57044509A JPS58162171A (ja) | 1982-03-23 | 1982-03-23 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57044509A JPS58162171A (ja) | 1982-03-23 | 1982-03-23 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58162171A true JPS58162171A (ja) | 1983-09-26 |
Family
ID=12693519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57044509A Pending JPS58162171A (ja) | 1982-03-23 | 1982-03-23 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58162171A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5363136A (en) * | 1992-10-07 | 1994-11-08 | Eastman Kodak Company | Cam actuated optical offset image sampling system |
| US5400070A (en) * | 1992-10-07 | 1995-03-21 | Eastman Kodak Company | Lever actuated optical offset image sampling system |
-
1982
- 1982-03-23 JP JP57044509A patent/JPS58162171A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5363136A (en) * | 1992-10-07 | 1994-11-08 | Eastman Kodak Company | Cam actuated optical offset image sampling system |
| US5400070A (en) * | 1992-10-07 | 1995-03-21 | Eastman Kodak Company | Lever actuated optical offset image sampling system |
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