JPS5945761A - Picture information reader - Google Patents

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JPS5945761A
JPS5945761A JP57157085A JP15708582A JPS5945761A JP S5945761 A JPS5945761 A JP S5945761A JP 57157085 A JP57157085 A JP 57157085A JP 15708582 A JP15708582 A JP 15708582A JP S5945761 A JPS5945761 A JP S5945761A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
gate
signal
imaging device
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP57157085A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shingo Yamaguchi
山口 晋五
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS5945761A publication Critical patent/JPS5945761A/en
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa

Abstract

PURPOSE:To eliminate a DC comonent, by detecting a DC level of an output of an image pickup device while a gate-on signal exists and gate-off signal does not exists so as to obtain a signal eliminated for the DC level from the output of the pickup device. CONSTITUTION:An output of an AND gate 45 is applied to a base of a transistor (TR) 43 of an output processing circuit 40, and a pulse generating circuit 50 generating a gate signal G2 being a low level while a reset clock phir is at a high level H is connected to a timing circuit 20, and gate signals G1, G2 are applied to an AND gate 45. The TR 43 of the output processing circuit 40 is conductive only when a scanning output of a CCD image pickup device 1 is within a dummy diode 21 and the CCD pickup device 1 is not reset. Thus, the TR 43 of the circuit 40 is turned off during the reset period, the charging voltage of a capacitor 42 depends on the DC voltage component at all times and the DC voltage component is eliminated correctly.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は撮像装置の読取情報処理に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to read information processing of an imaging device.

撮像装置、たとえばその代表例の1つであるCCD (
Charge  Coupled  1)evice)
撮像装置においては、その出力に直流成分が含まれてい
る。これを除去するために、撮像装置に出力処理回路が
接続される。
An imaging device, for example, a CCD (
Charge Coupled 1)
In an imaging device, the output includes a DC component. In order to eliminate this, an output processing circuit is connected to the imaging device.

第1図に従来の出力処理回路と、に CI)撮像装置お
よびタイミング回路との組合せの一例を示し、第2図に
各部の入出力信号を示す。
FIG. 1 shows an example of a combination of a conventional output processing circuit, an imaging device, and a timing circuit, and FIG. 2 shows input/output signals of each part.

これにおいて、出力処理回路40の1−ランジスタ43
は、直流再生用スイッチングI・ランジスタてあり、そ
れが、CCD撮像装置1から直流成分のみが出力されて
いるタイミング(グミー光電変換エレメント21+22
の情報(黒)を走査出力している期間)でオンとなる様
にグー1〜出力Gを設定している。ゲート出力Gが高レ
ベル11のとき、トランジスタ43がオンになり、コン
デンサ42に〔CCD1の直流出力電圧=(ベースエミ
ッタ間電圧Vbe))が充電される。そしてG出力が低
レベルLのときl−ランジスタ43はオフになり、演算
増幅器44の非反転入力電圧は、トランジスタ4Iのエ
ミッタ電圧からコンデンサ42の充電電圧が引かれた電
圧、すなわち直流電圧のキャンセルされた交流成分のみ
である。従って増幅器44の出力には、ビデオ信号の交
流成分のみが出力される。
In this case, the 1-transistor 43 of the output processing circuit 40
, there is a switching I/transistor for DC regeneration, and it determines the timing when only the DC component is output from the CCD imaging device 1 (Gummy photoelectric conversion elements 21 + 22).
Goo 1 to Output G are set so that they are turned on during the period in which information (black) is being scanned and output. When the gate output G is at a high level 11, the transistor 43 is turned on, and the capacitor 42 is charged with [DC output voltage of CCD 1 = (base-emitter voltage Vbe)]. When the G output is at a low level L, the l-transistor 43 is turned off, and the non-inverting input voltage of the operational amplifier 44 is the voltage obtained by subtracting the charging voltage of the capacitor 42 from the emitter voltage of the transistor 4I, that is, the cancellation of the DC voltage. It is only the AC component that was Therefore, the amplifier 44 outputs only the AC component of the video signal.

しかしながら、撮像装置が、サンプルホールド回路10
を内蔵するものであればよいが、走査速度が速く、シフ
トクロック周波数が高い事を要求される超高速ファクシ
ミリの走査に用いらJしるCCD撮像装置では、サンプ
ルホールド回路の応答速度を上げる事が困難であり、速
度的な制限を受けたり、またサンプルボールドパルス(
■)9からのノイズの影響を受ける等、不利益の方が太
きい。
However, if the imaging device has a sample and hold circuit 10
However, in CCD imaging devices used for ultra-high-speed facsimile scanning, which require a high scanning speed and high shift clock frequency, it is necessary to increase the response speed of the sample and hold circuit. is difficult, subject to speed limitations, and sample bold pulses (
■) The disadvantages are greater, such as being affected by noise from 9.

本発明は、サンプルホールド回路を不用とし、かつ直流
成分を除去することを目的とする。
The present invention aims to eliminate the need for a sample-and-hold circuit and remove DC components.

第3図に本発明の一実施例を示し、第4図に各部の入出
力を示す。
FIG. 3 shows an embodiment of the present invention, and FIG. 4 shows input and output of each part.

CCD撮像装置1は、概略で、光電変換エレメント(フ
ォトダイオード)アレイ2.ポ1−ゲート・3゜パラレ
ルイン−シリアルアラ1−のアナログシフ1−レジスタ
4および出力回路5を備える。アレイ2は、ダミーニレ
メンl−2t+画像読取工1ノメン1−22およびダミ
ーエレメント23を配列したものである。ダミーニレメ
ン1−21および22には、遮光マスクが被覆されてい
る。
CCD imaging device 1 roughly includes a photoelectric conversion element (photodiode) array 2. It is equipped with an analog shift 1 register 4 and an output circuit 5 of 1-gate, 3° parallel-in, and serial array 1-. The array 2 is an arrangement of a dummy element 1-2t, an image reading element 1-22, and a dummy element 23. The dummy elements 1-21 and 22 are covered with a light-shielding mask.

アレイ2に蓄積された光電流に応じた電荷は移送グー1
−クロックΦLにより、シフトレジスタ4に転送される
。シフトレジスタ4は、シフトタロツクΦ1およびΦ2
の立下りで1ビツトづつ出力される。リセッl−クロッ
クΦrはシフトクロックの直前に出力1−ランジスタ8
にチャージされた電荷をリセットするもので、リセット
期間中CCD出力は直流レベルを示し、次のシフトタロ
ツクで光量に応じた信号を出力する。この時、従来の様
な直流再生用ゲート信号G1で出力処理回路40のトラ
ンジスタ43をオンにすると、コンデンサ42の充電電
圧はΦrが高レベルHの間に大きく変化して、正しい直
流レベルに対応しない。
Charges corresponding to the photocurrent accumulated in array 2 are transferred to group 1
- Transferred to shift register 4 by clock ΦL. The shift register 4 has shift tarlocks Φ1 and Φ2.
One bit is output at the falling edge of . Reset l - clock Φr is output 1 - transistor 8 immediately before shift clock
During the reset period, the CCD output shows a DC level, and a signal corresponding to the amount of light is output at the next shift tarlock. At this time, when the transistor 43 of the output processing circuit 40 is turned on with the conventional DC regeneration gate signal G1, the charging voltage of the capacitor 42 changes greatly while Φr is at the high level H, and corresponds to the correct DC level. do not.

そこでこの実施例では、出力処理回路40のトランジス
タ43のベースにアントゲ−1・45の出力を印加し、
一方、タイミング回路20に、Φrが高レベルHの間は
低レベルLになるゲート信号G2を発生するパルス発生
器50を接続して、ゲート信号G1と02をアントゲ−
1〜45に印加するようにした。
Therefore, in this embodiment, the output of Antoge 1.45 is applied to the base of the transistor 43 of the output processing circuit 40,
On the other hand, a pulse generator 50 that generates a gate signal G2 which is at a low level L while Φr is at a high level H is connected to the timing circuit 20, and the gate signals G1 and 02 are connected to the timing circuit 20.
1 to 45 were applied.

タイミング回路20においてカウンタ21がクロックパ
ルスCpをカウントアツプし、その第3ピッ]−出力(
cpの178分周パルス)がシフ1〜クロツクパルスΦ
1として、またΦ1の反転信号がシフ1−クロックパル
スΦ2としてCCD撮像装置1に与えられる。カウント
値が所定値になるとアントゲ−1−29の出力がHにな
り、カウンタ21はクリアしてまたlからカラン1〜ア
ツプを開始する。カラン1−値が1から3の間エクスク
ルーシブノアゲート24の出力がHになり、その立下が
りでフリップフロップ30がセラ1へされ、アントゲ−
h 25が閉じられるので、また、フリップフロップ3
0はアントゲ−1・29の出力(クリア出力)でリセッ
トきれてこのリセットの間にのみアンドゲート25が開
かれるので、アントゲ−1−25の出力I]すなわち移
送ゲートクロックΦLは、カウンタ21のクリアから次
のクリアまで(1回のシリアルデータ出力)で、クリア
直後に1回現われる。
In the timing circuit 20, the counter 21 counts up the clock pulse Cp, and the third pip]-output(
cp divided by 178 pulse) is shift 1 to clock pulse Φ
1, and an inverted signal of Φ1 is given to the CCD imaging device 1 as shift 1-clock pulse Φ2. When the count value reaches a predetermined value, the output of the ant game 1-29 becomes H, the counter 21 is cleared, and the counting from 1 to 1 is started again. While the current value is 1 to 3, the output of the exclusive NOR gate 24 becomes H, and at its fall, the flip-flop 30 is set to the cell 1, and the output of the exclusive NOR gate 24 becomes H.
Since h25 is closed, also flip-flop 3
0 can be reset by the output (clear output) of the ant game 1-29, and the AND gate 25 is opened only during this reset, so the output I of the ant game 1-25, that is, the transfer gate clock ΦL, is the output of the counter 21. From one clear to the next clear (one serial data output), it appears once immediately after clearing.

この移送グー1−クロックΦLで、ゲー1−4が開かれ
、フォトダイオードアレイ2の情報がシフ1−レジスタ
4に移される。この移送をスタートとじて、第5番目の
シフトクロックパルス(■)1が現われる直前までに、
Φ1.Φ2に同期してCCD撮像装置1より、遮光被覆
されたダミーフ第1・ダイオード21の第1ビツトd1
から第8ビン1−d8の情報(完全黒)が出力される。
With this transfer clock 1-clock ΦL, gates 1-4 are opened and the information of photodiode array 2 is transferred to shift 1-register 4. From the start of this transfer until just before the fifth shift clock pulse (■) 1 appears,
Φ1. In synchronization with Φ2, the CCD imaging device 1 detects the first bit d1 of the first dummy diode 21 covered with a light-shielding coating.
The information of the eighth bin 1-d8 (completely black) is output.

第1のグー1−信号G1は、タイミング回j!820に
おいて、アントゲ−1−26〜28.フリップフロップ
31,32およびカウンタ33で発生される。
The first goo 1-signal G1 is at timing times j! 820, Antoge-1-26-28. It is generated by flip-flops 31 and 32 and counter 33.

フリップフロップ31がカウンタ21の第4ビツト出力
(3)の立上がりでセラ1〜されてアンドゲート27を
開き、カウンタ33がカウンタ21の第2ピッI−(1
)の出力パルスをカウンI−アップし、カウンタ33の
カウント値が5になるとアントゲ−1−28の出力が1
4になってフリッププロップ31をリセッ1へし、しか
もフリップフロップ32で、この動作をカウンタ21の
クリアから次のクリアまでに1回のみ行なうようにして
いるので、第1のグーl−信号Glは、第4図に示すよ
うに、CCD撮像装置1の出力が遮光被覆ダミーフオ]
・ダイオードのd2〜d6の情報(完全熱)を出力する
期間のみ高レベルLlになる。
When the fourth bit output (3) of the counter 21 rises, the flip-flop 31 opens the AND gate 27, and the counter 33 outputs the second bit I-(1) of the counter 21.
) is counted up by the counter 33, and when the count value of the counter 33 reaches 5, the output of the anime game 1-28 becomes 1.
4, the flip-flop 31 is set to reset 1, and since this operation is performed only once in the flip-flop 32 from one clearing of the counter 21 to the next clearing, the first Gl-signal Gl As shown in FIG.
- The high level Ll is only during the period when the information (complete heat) of diodes d2 to d6 is output.

第2のグー1−信号G2は、アントゲ−1−51〜53
およびオアゲー1〜54で構成されたパルス発生器50
で発生される。このグー1−信号G2は、第4図に示す
ように、リセットパルスΦrが高レベル■4の開は低レ
ベルL(ゲートオフレベル)で、リセットパルスの間で
は高レベルH(ゲートオンレベル)である。
The second goo 1-signal G2 is ant game-1-51 to 53
and a pulse generator 50 composed of orgames 1 to 54
occurs in As shown in FIG. 4, this Goo1-signal G2 has a reset pulse Φr at a high level. It is.

これらの第1および第2のゲート信号Gl、 G2が出
力処理回路40のアンドゲート45に加えられるので、
出力処理回路40のトランジスタ43は、CCD撮像装
置1の走査出力がダミーダイオード21の範囲内にあっ
て、しかもCCD撮像装置1がリセットされていないと
きのみ導通する。
Since these first and second gate signals Gl and G2 are applied to the AND gate 45 of the output processing circuit 40,
The transistor 43 of the output processing circuit 40 is conductive only when the scanning output of the CCD imaging device 1 is within the range of the dummy diode 21 and the CCD imaging device 1 is not reset.

これにより、リセッ1−期間は出力処理回vfS40の
トランジスタ43がオフになり、コンデンサ42の充電
電圧は常に直流電圧成分により決まり、正しく直流電圧
成分が除去される。
As a result, the transistor 43 of the output processing circuit vfS40 is turned off during the reset 1 period, and the charging voltage of the capacitor 42 is always determined by the DC voltage component, so that the DC voltage component is correctly removed.

なお、ダミーフ第1・ダイオード21は遮光被覆してい
るので、CCO撮像″1Afiff、1の暗電流成分も
除去される。
Note that since the first dummy diode 21 is covered with a light-shielding coating, the dark current component of the CCO imaging "1Afiff,1" is also removed.

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

第1図は従来の出力処理回路と、CCI) 撮像装置お
よびタイミング回路の概要とを示すブロック図、第2図
は各部の入出力を示すタイムチャートである。 第3図は本発明の一実施例を示すブロック図、第4図は
各部の入出力を示ずタイムチャートである。 1:CCD撮像装置 2:フォトダイオードアレイ 21+22:ダミーダイオード 22:画像読取用ダイオード 3:ホトゲー1〜 4:シフ1〜レジスタ 5:出力回路 6〜8:1〜ランジスタ 9:ダイオード 10:サンプルホールド回路 20:タイミング回路 40:出力処理回路 50:パルス発生器(第2のグー1〜信号発生手段)2
6〜28.31〜33:第1のゲート信号発生手段
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a conventional output processing circuit, a CCI image pickup device, and a timing circuit, and FIG. 2 is a time chart showing input and output of each part. FIG. 3 is a block diagram showing one embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a time chart without showing the input/output of each part. 1: CCD imaging device 2: Photodiode array 21+22: Dummy diode 22: Image reading diode 3: Photogame 1~4: Shift 1~Register 5: Output circuit 6~8: 1~Ran register 9: Diode 10: Sample hold circuit 20: Timing circuit 40: Output processing circuit 50: Pulse generator (second goo 1 - signal generation means) 2
6-28.31-33: First gate signal generation means

Claims (1)

【特許請求の範囲】 撮像装置、撮像装置を読取走査付勢するタイミグ装置お
よび撮像装置の出力画情報を処理する出力処理装置を備
える画情報読取装置において、撮像装置の画像領域外の
走査出力期間の所定幅の間ゲートオフ信号を生ずる第1
のグー1−信号発生手段;および 撮像装置の出力1−ランジスタのグー1−電位をリセッ
トするリセット信号パルスが現われている間、ゲートオ
フ信号を発生する第2のグー1〜信号発生手段;を備え
て、 前記出力処理装置は、前記ゲートオン信号が存在しかつ
前記ゲートオフ信号が存在しない間、撮像装置の出力の
直流レベルを検出し、その後撮像装置の出力より該直流
レベルを除去した信号を出力する構成とした; ことを特徴とする画情報読取装置。
[Claims] In an image information reading device comprising an imaging device, a timing device for energizing the imaging device for reading and scanning, and an output processing device for processing output image information of the imaging device, the scanning output period outside the image area of the imaging device is provided. a first gate-off signal that produces a gate-off signal for a predetermined width of
and a second signal generating means for generating a gate-off signal while a reset signal pulse for resetting the output 1 of the imaging device and the potential of the transistor appears. The output processing device detects the DC level of the output of the imaging device while the gate-on signal is present and the gate-off signal is not present, and then outputs a signal obtained by removing the DC level from the output of the imaging device. An image information reading device comprising:
JP57157085A 1982-09-09 1982-09-09 Picture information reader Pending JPS5945761A (en)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5792971A (en) * 1980-11-28 1982-06-09 Matsushita Graphic Commun Syst Inc Picture reader

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5792971A (en) * 1980-11-28 1982-06-09 Matsushita Graphic Commun Syst Inc Picture reader

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