JPS5928773A - 撮像回路 - Google Patents
撮像回路Info
- Publication number
- JPS5928773A JPS5928773A JP57139601A JP13960182A JPS5928773A JP S5928773 A JPS5928773 A JP S5928773A JP 57139601 A JP57139601 A JP 57139601A JP 13960182 A JP13960182 A JP 13960182A JP S5928773 A JPS5928773 A JP S5928773A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- image pickup
- displacement
- imaging
- photoelectric conversion
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/48—Increasing resolution by shifting the sensor relative to the scene
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、固体撮像素子を用いか糾面画・記録凋尋ビデ
オカメラに採用する撮像回路に関する。
オカメラに採用する撮像回路に関する。
ビデオカメラの撮像手段としては、固体撮像素子と撮像
管とがあるが、前者は後者に比し、コンパクト且つ省電
力であり、残鍛現象もない等多くの利点がある。しかし
、この固体撮像素子（刀は、第１図にも図示する様にそ
の撮像画を縦横基盤の目状の多数の光電変換画素（１Ｃ
）・・・にて形成しており、各光電変換画素（１Ｃ）・
を隔てる格子状の空隙には信号伝送路（図示省略）を形
成している。
管とがあるが、前者は後者に比し、コンパクト且つ省電
力であり、残鍛現象もない等多くの利点がある。しかし
、この固体撮像素子（刀は、第１図にも図示する様にそ
の撮像画を縦横基盤の目状の多数の光電変換画素（１Ｃ
）・・・にて形成しており、各光電変換画素（１Ｃ）・
を隔てる格子状の空隙には信号伝送路（図示省略）を形
成している。
尚、通常の光電変換画素（１Ｃ）・・・と空隙の占有比
は７：３に定められている。よって、固体撮像素子（刀
は、結像面をこれらの光電変換画素（１Ｃ）・・・によ
って間歇的に受光し、得られる光電変換出力を順次読み
出して１最像出力として導出している。
は７：３に定められている。よって、固体撮像素子（刀
は、結像面をこれらの光電変換画素（１Ｃ）・・・によ
って間歇的に受光し、得られる光電変換出力を順次読み
出して１最像出力として導出している。
従って、固体撮像素子（刀が導出する撮像出力の情報密
度は光電変換画素数に依存する。
度は光電変換画素数に依存する。
〔発明が解決しようとしている問題点〕ビデオカメラに
は画質を向」―せしめる要請がある。画質向上のために
は解像度も向上させる必要かある。固体撮像索子の場合
、解像度を向上させる（こは、限られた撮像面１こ対す
る光電変換画素（１Ｃ）・・の形成密度を高くしなけれ
ばならない。
は画質を向」―せしめる要請がある。画質向上のために
は解像度も向上させる必要かある。固体撮像索子の場合
、解像度を向上させる（こは、限られた撮像面１こ対す
る光電変換画素（１Ｃ）・・の形成密度を高くしなけれ
ばならない。
しかし、光重変換ｆｉ！ｉ’ｉ累（１ｃ〕・・・を高密
度で形成するには、技術的な困難を伴い、十分１こ高解
像度の固体撮像素子か得られても大［１］なコスト高は
免れ得ない。そこで、出願人は先に解像度向上のため光
電変換ｌＩ！ｉＩ′；Ａ（ＩＣ）・・・の半分を遮光（
７、遮光状態を反転すること（こより、１個の光電変換
画素（ＩＣ）−・−（ごて異なる受光区画を光電変換し
、反転の前後に於ける撮像出力を合成する構成を提案し
た。
度で形成するには、技術的な困難を伴い、十分１こ高解
像度の固体撮像素子か得られても大［１］なコスト高は
免れ得ない。そこで、出願人は先に解像度向上のため光
電変換ｌＩ！ｉＩ′；Ａ（ＩＣ）・・・の半分を遮光（
７、遮光状態を反転すること（こより、１個の光電変換
画素（ＩＣ）−・−（ごて異なる受光区画を光電変換し
、反転の前後に於ける撮像出力を合成する構成を提案し
た。
この様な構成によれは、合成出力の情報密度か従来の２
倍（こなり、十分解像度を向」二ぜしめることかてきる
。しかし、上述する機構に於て、遮光状態を機械的１こ
反転する場合（こは、同一光電変換画素に対する遮光状
態（こアンバランスを来し易い。
倍（こなり、十分解像度を向」二ぜしめることかてきる
。しかし、上述する機構に於て、遮光状態を機械的１こ
反転する場合（こは、同一光電変換画素に対する遮光状
態（こアンバランスを来し易い。
遮光状態かアンバランスになると、光電変換効率か！４
なるため１こ、合成すべき撮像出力レベルが異なってし
まう。この８１こレベルの異なる撮像ハｉカを合成して
も、合成画像は見苦しく ｆｉる。
なるため１こ、合成すべき撮像出力レベルが異なってし
まう。この８１こレベルの異なる撮像ハｉカを合成して
も、合成画像は見苦しく ｆｉる。
そこで、本発明は合成するｈｉＪの遅延用カと非遅延出
力のレベルを比較する比較回路と、比較回路の出力を制
＆１１人力とし遅延路又は非遅延路の信号利得を制卸す
るゲインコントロール回路を配賦遅延出力と非遅延出力
の用カレベルが′ン（こ一致する様構成した新規■っ有
効な撮像回路を提案せんとするものである。
力のレベルを比較する比較回路と、比較回路の出力を制
＆１１人力とし遅延路又は非遅延路の信号利得を制卸す
るゲインコントロール回路を配賦遅延出力と非遅延出力
の用カレベルが′ン（こ一致する様構成した新規■っ有
効な撮像回路を提案せんとするものである。
実施例
以下本発明を図示せる一実施例１こ従い説ＩＪｊする。
第２図は本芙帷例の遮光状態説明図である。
図からり］らかｌｊ様（こ本実施例では、幅をｌｌ！Ｉ
ｉ累列ビ・ソチ（Ｐｌの丁度半分に設定！Ｉ−るスリッ
） （２Ｓ）を画素列と寺ピ・リチで形成して成る遮光
板（２）を撮像面上に近接配置αしている。この遮光板
（？）は、画素列右半分と左半分を交互（こ遮光する様
に・構成されており、図示する第１位１′督より図の右
方ｌこ画素列半ピツチずれた第２位首１こ変位せしめら
れる。
ｉ累列ビ・ソチ（Ｐｌの丁度半分に設定！Ｉ−るスリッ
） （２Ｓ）を画素列と寺ピ・リチで形成して成る遮光
板（２）を撮像面上に近接配置αしている。この遮光板
（？）は、画素列右半分と左半分を交互（こ遮光する様
に・構成されており、図示する第１位１′督より図の右
方ｌこ画素列半ピツチずれた第２位首１こ変位せしめら
れる。
第６図は、この遮光板（Ｚを変位せしめるための駆動機
構の斜視図である。本実施例に於いて、固体撮像素子［
Ｊｌは、基板（３）上に形成した支持プロ、リフ（３ａ
）＋こ固定されている。
構の斜視図である。本実施例に於いて、固体撮像素子［
Ｊｌは、基板（３）上に形成した支持プロ、リフ（３ａ
）＋こ固定されている。
また遮光板（２）を支持する枠板（４）は、基板■上Ｉ
こ直立形成した支持板（３ｂ）に対し圧電素子（５）を
介して固定されており、この枠板（４）の他辺は基板（
旦）に一端を固定された板バネ（６）に弾性的１こ当接
している。よって、前記遮光板（２）は、高電圧をｆｈ
ｉＪ記圧電素子（５）に印加することにより、前記圧電
素子（５）の１菌かな変形によって変位せしめられる。
こ直立形成した支持板（３ｂ）に対し圧電素子（５）を
介して固定されており、この枠板（４）の他辺は基板（
旦）に一端を固定された板バネ（６）に弾性的１こ当接
している。よって、前記遮光板（２）は、高電圧をｆｈ
ｉＪ記圧電素子（５）に印加することにより、前記圧電
素子（５）の１菌かな変形によって変位せしめられる。
尚、この変位状態は２フィールド゛毎１こ反転し、４フ
イ一ルド周期で変位せしめられている。
イ一ルド周期で変位せしめられている。
第４図は、光電変換画素の左半分によって受光されたと
きの撮像出力と、右半分によって受光されたときの撮像
出力を合成するための合成回路であり、第５図は、第４
図の要部波形図を示す。本実施例の固体撮像索子（１）
は、撮像面（１ａ）と紀１α部（１ｂ）とより成り、撮
像面より得られる光電変換出力を垂直帰線期間内に記憶
部（１ｂ）＋こ一気に転送し、記憶部より順次読み出し
た光電変換出力を撮像出力として導出ｒるＣ ＣＩ）の
固体撮像素子を採用する。本実施例では、まず、固体撮
像素子（刀を駆動するパルス発生器が発する垂直同期パ
ルスｙ）を１／４分周した出力（Ｅ）を高圧ｌこ変換し
てｈＵ己圧ｆｌｉｌＡ子（５）に印加して前記遮光板（
２）を４フイ一ルド周期で変位せしめている。この変位
は機械的な遅れを伴うため、変位開始直後の光電変換出
力１こは変位ｉ１の光電変換出力も一部１こ含まれる。
きの撮像出力と、右半分によって受光されたときの撮像
出力を合成するための合成回路であり、第５図は、第４
図の要部波形図を示す。本実施例の固体撮像索子（１）
は、撮像面（１ａ）と紀１α部（１ｂ）とより成り、撮
像面より得られる光電変換出力を垂直帰線期間内に記憶
部（１ｂ）＋こ一気に転送し、記憶部より順次読み出し
た光電変換出力を撮像出力として導出ｒるＣ ＣＩ）の
固体撮像素子を採用する。本実施例では、まず、固体撮
像素子（刀を駆動するパルス発生器が発する垂直同期パ
ルスｙ）を１／４分周した出力（Ｅ）を高圧ｌこ変換し
てｈＵ己圧ｆｌｉｌＡ子（５）に印加して前記遮光板（
２）を４フイ一ルド周期で変位せしめている。この変位
は機械的な遅れを伴うため、変位開始直後の光電変換出
力１こは変位ｉ１の光電変換出力も一部１こ含まれる。
そこで、本実施例では、この様（こ不要成分が含まれる
撮（象出力を地絡する第１切換スイツチ（ＳＷｌ−）を
配している。即ち、この第１切換スイ・ソチ（Ｓ〜Ｖ＋
）１こ入力される第１制御入力（Ｓｌ）は、変位開始面
ｆｉ？Ｊのフィールドで光電変換された正しい撮像出力
を信号路に供給し、変位開始直後のフィールドで光電変
換され次の変位の直前のフィールドで導出される不要成
分を含む撮像出力を地絡ずへく、垂直同期パルス（ｖｌ
を１／２分周し、変位開始直後にハイレベルとなる出力
である。尚、波形図に図示した図番は便宜上イ・］けた
フィールド番号であり波形図（Ｅ）にｆ＝Ｊ−した番号
は光電変換時のフィールド番号である。このフィールド
番号では奇数フィールドのみか第１切換スイ・ソチ（Ｓ
〜■１）１こよって選択される。選択された撮像出力は
第２切換スイヅチ（ＳＷ２）によって遅延用のメモＩＪ
−＋７１と非遅延路１こ人力される。この第２切換スイ
ツチ（ＳＷ２）ｌこ入力される第２制御入力（Ｓ２）は
、第１フイールド（１Ｆ）と第５フイールド（５））の
撮像出力を１１１１記メモ１月７）に供給している。面
、第１フイールド（ｉＦ） と第５フイールド（５Ｆ
）の撮像出力は、前記遮光板（２Ｊが第２図に図示する
第１泣置の状態ｉこあるときに光市友換画索の右半分で
光電変換した撮像出力である。ｒ’ｈｉＪ記メモ１月７
）はアナログメモリで構成され、書込開始にす２フイー
ルド後に、続出しパルス（１０を入力して続出状態とな
り、非遅延路を通過Ｔる２フイールド後の撮像出力と同
時に導出される。但し、続出出力の位相は、非遅延路側
の撮像出力の位相１こ対して頂反続出周期の半分たり進
相せしめられる。よって同一光電変換画素より得られる
右半分の光電変換出力に対し左半分の光電変換出力が半
周Ｊｏｔたけ進相せしめられる。
撮（象出力を地絡する第１切換スイツチ（ＳＷｌ−）を
配している。即ち、この第１切換スイ・ソチ（Ｓ〜Ｖ＋
）１こ入力される第１制御入力（Ｓｌ）は、変位開始面
ｆｉ？Ｊのフィールドで光電変換された正しい撮像出力
を信号路に供給し、変位開始直後のフィールドで光電変
換され次の変位の直前のフィールドで導出される不要成
分を含む撮像出力を地絡ずへく、垂直同期パルス（ｖｌ
を１／２分周し、変位開始直後にハイレベルとなる出力
である。尚、波形図に図示した図番は便宜上イ・］けた
フィールド番号であり波形図（Ｅ）にｆ＝Ｊ−した番号
は光電変換時のフィールド番号である。このフィールド
番号では奇数フィールドのみか第１切換スイ・ソチ（Ｓ
〜■１）１こよって選択される。選択された撮像出力は
第２切換スイヅチ（ＳＷ２）によって遅延用のメモＩＪ
−＋７１と非遅延路１こ人力される。この第２切換スイ
ツチ（ＳＷ２）ｌこ入力される第２制御入力（Ｓ２）は
、第１フイールド（１Ｆ）と第５フイールド（５））の
撮像出力を１１１１記メモ１月７）に供給している。面
、第１フイールド（ｉＦ） と第５フイールド（５Ｆ
）の撮像出力は、前記遮光板（２Ｊが第２図に図示する
第１泣置の状態ｉこあるときに光市友換画索の右半分で
光電変換した撮像出力である。ｒ’ｈｉＪ記メモ１月７
）はアナログメモリで構成され、書込開始にす２フイー
ルド後に、続出しパルス（１０を入力して続出状態とな
り、非遅延路を通過Ｔる２フイールド後の撮像出力と同
時に導出される。但し、続出出力の位相は、非遅延路側
の撮像出力の位相１こ対して頂反続出周期の半分たり進
相せしめられる。よって同一光電変換画素より得られる
右半分の光電変換出力に対し左半分の光電変換出力が半
周Ｊｏｔたけ進相せしめられる。
ゲインコントロール回路（８）を介して導出される遅延
出力と非遅延路を介して導出される撮像出力とは、第３
切換スイツチ（ＳＷ３）ｌこ光１ｔｉｉ換出カを交互１
こ入力する。第３制御入力（Ｓ３）はこの人力タイミン
グ（こ合わせて交互に切換えられ、両出力を合成する。
出力と非遅延路を介して導出される撮像出力とは、第３
切換スイツチ（ＳＷ３）ｌこ光１ｔｉｉ換出カを交互１
こ入力する。第３制御入力（Ｓ３）はこの人力タイミン
グ（こ合わせて交互に切換えられ、両出力を合成する。
合成出力は次段の信号処理回路Ｇｏ）（こ於いて処理さ
れ、情報密度の高い輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｒ−Ｙ
） （Ｂ−Ｙ ）を導出する。これらの出力はビデオ
フ１メラが有する周知の信号処理回路により〜担Ｎ Ｔ
Ｓ Ｃカラー信号（こ変換され、ビデオテープレコー
ダー等が有する周知の記録回路を介して磁気媒体に記録
される。ｎＩＪ述したゲ・ｒンコントロ〜ル回路（８）
は、ゲインコントロール出力と、非遅延路の撮像出力と
を比較回路（９）（こて比較し、比較出力を前記ゲイン
コントロール回路（８）に入力している。よってゲイン
コントロール出方は非遅延路の撮像出力（こ常時一致せ
しめられ、出方のアンバランスは解消される。
れ、情報密度の高い輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｒ−Ｙ
） （Ｂ−Ｙ ）を導出する。これらの出力はビデオ
フ１メラが有する周知の信号処理回路により〜担Ｎ Ｔ
Ｓ Ｃカラー信号（こ変換され、ビデオテープレコー
ダー等が有する周知の記録回路を介して磁気媒体に記録
される。ｎＩＪ述したゲ・ｒンコントロ〜ル回路（８）
は、ゲインコントロール出力と、非遅延路の撮像出力と
を比較回路（９）（こて比較し、比較出力を前記ゲイン
コントロール回路（８）に入力している。よってゲイン
コントロール出方は非遅延路の撮像出力（こ常時一致せ
しめられ、出方のアンバランスは解消される。
尚、本実施例では、遮光板のスリットを縦方向１こ形成
したが、横力向１こスＩルリトを形成ずれば垂ＩＨ解１
象度を向上せしめることもできる。また、本実施例では
４フイ一ルド期間１こ１フイ一ルド分の映１象信号を合
成したか、遅延回路を付加すると共１こ斥ノ戊ｊ順序等
の多少の変更を加えれは、２フイールド／Ｗ ｊｔ／Ｉ
で１フイールドの映像信号を合成することも十分可能で
あり、ビデオテープレコーダーを用いて動画を記録する
ことも十分ｉｉＪ能である。
したが、横力向１こスＩルリトを形成ずれば垂ＩＨ解１
象度を向上せしめることもできる。また、本実施例では
４フイ一ルド期間１こ１フイ一ルド分の映１象信号を合
成したか、遅延回路を付加すると共１こ斥ノ戊ｊ順序等
の多少の変更を加えれは、２フイールド／Ｗ ｊｔ／Ｉ
で１フイールドの映像信号を合成することも十分可能で
あり、ビデオテープレコーダーを用いて動画を記録する
ことも十分ｉｉＪ能である。
史１こ、本実施例では遅延出力の信号利得を調整したか
、ｌｉｌ、！ｌ整は非遅延出力（こ付いて為しても、両
方同時に為しても、合成ずへき信号出力レベルか一致す
る限り何れの構成を採っても良い。
、ｌｉｌ、！ｌ整は非遅延出力（こ付いて為しても、両
方同時に為しても、合成ずへき信号出力レベルか一致す
る限り何れの構成を採っても良い。
よって本発明によれは、遮光状ノ用かアンバランス（ど
なっても、合成すべき撮像出力レベルか崩えられるため
、合成された映像信号の１１質は損わイｔ。
なっても、合成すべき撮像出力レベルか崩えられるため
、合成された映像信号の１１質は損わイｔ。
ることかなく、その効果は火である。
第１図は従来の固体撮像素子の光電変換画素形成状態説
明図、第２図は本発明の詳細な説明［・’？ｌ、第３図
は本発明の一実施例に係る遮光板の駆動機構説明図、第
４図は同合成回路の回路プロ・・ツク図、第５図は第４
図の要部波形図をそれぞれ示す。 主な図番の説明 （刀 固体撮像素子、（１Ｃ）・・充電変換画素、（２
＋・遮光板、（２Ｓ）・スリット、（７）・・メモリ、
（ＳＷｓ ） ｌ；ｒｌ換スイ、リチ、（８）・ゲイ
ンコントロール回路、（９）・比較回路
明図、第２図は本発明の詳細な説明［・’？ｌ、第３図
は本発明の一実施例に係る遮光板の駆動機構説明図、第
４図は同合成回路の回路プロ・・ツク図、第５図は第４
図の要部波形図をそれぞれ示す。 主な図番の説明 （刀 固体撮像素子、（１Ｃ）・・充電変換画素、（２
＋・遮光板、（２Ｓ）・スリット、（７）・・メモリ、
（ＳＷｓ ） ｌ；ｒｌ換スイ、リチ、（８）・ゲイ
ンコントロール回路、（９）・比較回路
Claims (1)
- （１）縦横４儀の目状に光電変換画素を形成して成る固
体撮像素子と、前記各光電変換画素の半分を遮光すべく
縦方向にスリ・Ｕ）を形成し前記固体撮像素子の撮像面
に近接配置せしめられる遮光板と、該遮光板を前記固体
撮像素子の撮像面に沿って変位せしめ前記光電変換画素
に対する遮光状態を反転せしめる変位手段と、変位前に
於ける撮像出力を記憶し変位後の撮像出力発生に同期し
てその記憶内容を読み出すメモリ・と、続出出力と変位
後の撮像出力とを選択入力とし両出力を交互に選択する
切換スイッチと、前記続出出力と変位後の前記撮像出力
のレベルを比較する比較回路と、比較出力により前記続
出出力又は変位後の前記撮像出力レベルを制御して両出
力のレベルを一欽仕しめるゲインコントロール回路とを
配して成る撮像回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57139601A JPS5928773A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | 撮像回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57139601A JPS5928773A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | 撮像回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5928773A true JPS5928773A (ja) | 1984-02-15 |
Family
ID=15249066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57139601A Pending JPS5928773A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | 撮像回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5928773A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0289182A2 (en) * | 1987-04-27 | 1988-11-02 | GEC-Marconi Limited | Imaging system |
| US5248202A (en) * | 1990-06-22 | 1993-09-28 | Thk Co., Ltd. | Bearing and a table for linear sliding motion |
-
1982
- 1982-08-10 JP JP57139601A patent/JPS5928773A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0289182A2 (en) * | 1987-04-27 | 1988-11-02 | GEC-Marconi Limited | Imaging system |
| US5248202A (en) * | 1990-06-22 | 1993-09-28 | Thk Co., Ltd. | Bearing and a table for linear sliding motion |
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