JPS5991786A - カラ−撮像装置の駆動方法 - Google Patents

カラ−撮像装置の駆動方法

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JPS5991786A
JPS5991786A JP57202664A JP20266482A JPS5991786A JP S5991786 A JPS5991786 A JP S5991786A JP 57202664 A JP57202664 A JP 57202664A JP 20266482 A JP20266482 A JP 20266482A JP S5991786 A JPS5991786 A JP S5991786A
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JP
Japan
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transfer
delay line
time
signal
section
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Pending
Application number
JP57202664A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshikuni Tanaka
田中 敬訓
Yutaka Kitano
豊 北野
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
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Publication of JPS5991786A publication Critical patent/JPS5991786A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/84Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電荷転送素子(以下CCDと略記する。)を用
いたカラー撮像装置の駆動方法に関するものである。
カラーフィルタを付けたCCD撮像素子を1個用いてカ
ラーテレビジョン信号を得るカラー撮像装置では一水平
走査期間に相当する時間遅延するICCDIH遅延線で
CCD撮像素子の出力信号を遅延し、遅延する前の信号
とIH遅延した信号との2つの信号を用いて色信号を分
離し、この分離された色信号からカラーテレビジ目ン信
号を形成する方法が知られている。
1 第1図はCCDIR遅延線の構造を模式的に示す図
である。転送チャンネル1は複数の転送電極2と3で構
成されている。図は2相CCDの場合を示しておシ、転
送電極2と3には2相の転送り口ツクφ1とφ2が印加
されている。入力ダイオード(以下IDと略記する。)
とゲート電極1と2(以下G1. G、と略記する。)
とで構成される入力部はGIKバイアス電位■1が印加
され、G2にはバイアス電位v2に重畳した信号Sが印
加されている。IDてはサンプリングパルス(以下φ 
と略記する。)が印加され、φ が加わる都度に信号S
に応じた信号電荷が転送チャンネルに入力される。入力
された信号電荷は転送チャンネルを転送された後出力部
4で電圧に変換されて出力される。以上に述べた入力法
は電位平衡法として周知の技術である。
カラー撮像装置では前記の信号SとしてCCD撮像素子
の出力信号が入力される。第2図は入力部の動作波形を
模式的に示す図である。図はCCD撮像素子の水平転送
部が2相CCDで構成され、この水平転送部とCCDI
H遅延素子が共通に2相の転送りロックφ、とφ2で駆
動されている場合の波形を示す。CCD撮像素子の水平
転送部の最終転送電極が第1図のCCDIR遅延素子と
同様に転送りロックφ2に接続されていると第2図に示
す通、!7CCD撮像素子からは転送りロックφ2の後
縁の時刻T、で信号v0が出力される。
第1図の信号Sとして出力■。を入力するには第2図に
示すように02に隣接した転送電極3に印加された転送
りロックφ、が“0”の期間において出力v0が一定値
となる時刻T、以後から転送りロックφ2の前縁の時刻
T、マでの期間にサンプリングパルスφ8を印加すれば
出力V。の値に応じた信号電荷を入力することができる
。ところがCCD撮像素子の出力部は転送りロックφ2
の後縁の時刻T、から出力■oが出力されるまでの遅れ
時間t、と出力■。が一定値に安定するまでの遅れ時間
t2があるために時刻T、から時刻T、までの時間t、
が短くなりている。このためサンプリングパルスφのパ
ルス幅を出力V6に応じた信号電荷を入力するのに必要
とされるパルス幅まで充分広くすることができず入力部
で伝送歪が発生する。そこで従来は第1図のG、に隣接
した転送電極3を1個取り除き、G2には転送りロック
φ、に接続された転送電極2を隣接させ転送りロックφ
1が“O”の時にサンプリングパルスφ3を印加して入
力するようにC0DIR遅延素子の構成を変更し、次に
第2図に示すよう拠出力v0を遅延して転送りロックφ
、が“0′′の時に出力の値が一定となっている時間が
最も長くなるようにした出力v0′を作シこの■。′を
入力するようKしていた。この場合には、出力v0′が
一定値となる時刻T、/から転送りロックφ1の前縁の
時刻T4までの時間t4が長いのでサンプリングパルス
φはパルス幅t、を充分広く、8 選べるので伝送歪は発生しない。
しかしながら以上に述べた入力方法による従来のCCD
IH遅延線では信号V。が第2図に示すようにパルス振
幅変調信号であるために非常に高い周波数成分を含んで
おシ、これを遅延して信号■。′を作るには非常に広帯
域の遅延線が必要であり、このような広帯域の遅延線は
よく知られているように大形で高価格である上にその特
性インピーダンスが低く駆動するのに電力消費が大きい
欠点がある。したがってこの従来のC0DIH遅延線を
用いたカラー撮像装置は消費電力の増大7価格の上昇、
大形化という欠点があった。
本発明は前記従来の欠点を無くすためになされたもので
その目的は前記広帯域の遅延線を無くすることができる
カラー撮像装置の駆動方法を提供することにある。
本発明によればカラーフィルターを組合せたCCD撮像
素子と、前記CCD撮像索子の出力信号を一水平走査期
間に相当する時間遅延するCCDIH遅延線を備え、前
記CCD撮像素子の出力信号と前記CCDIR遅延線の
出力信号との2つの信号から色信号を分離し、この分離
された色信号を用いて複合映像信号を形成するカラー撮
像装置において、前記CCDIH遅延線は入力部に隣接
する転送電極が前記CCD撮像素子の水平転送部の出力
部に隣接する最終転送電極と共通の転送りロックが印加
されるように構成され、かつC0DIR遅延線の入力ダ
イオードがパルスの後縁の時刻と前記入力部に隣接する
転送電極に印加された転送りロックの前縁の時刻との間
の時間が10ns以上離され、かつ前記CCD撮像索子
の出力信号が一定値に安定する時刻と前記パルスの後縁
の時刻との間の時間が5n8以上離されているサンプリ
ングパルスで駆動スることを特徴とするカラー撮像装置
の駆動方法が得られる。
以下本発明について図面を用いて説明する。
第3図は本発明の詳細な説明するための図である。同図
においてカラーフィルターを付けたCCD撮像素子5の
出力信号(以後OH信号と略記する。)をCCDIH遅
延線6で一水平走査に相当する時間遅延させる。CCD
撮像素子5とCCDIH遅延線6は駆動回路7がら供給
される水平転送りロックで共通に駆動される。映像信号
処理回路8はOH信号とIH遅延された信号(以後IH
倍信号略記する。)との2つの信号から色信号を分離し
、この分離された色信号からカラーテレビジョン信号を
形成する。
第4図と第5図と第6図はC0DIH遅延線の動作を説
明するための図である。第4図においてCCD撮像素子
の水平転送部9は複数の転送電極10と11とで構成さ
れている。転送電極10と11には2相の転送りロック
φ1とφ2が印加されている。
撮像部12で撮像された信号電荷は一走査線ずつ水平転
送部に転送され、次いで水平転送部はこの信号電荷を出
力部13へ転送する。出力部13からは信号電荷に応じ
た出力電圧(OH信号)が得られる。OH信号はバイア
ス電位V、を与えられ、次にCCDIH遅延線6のG、
に印加される。CCDIH遅延線6の転送チャンネルは
複数の転送電極14と15で構成されている。転送電極
14と15は図に示されているようにCCD撮像素子と
共通の転送りロックφ、とφ、が印加されている。
CCDIH遅延線6はG、に隣接する転送電極をCCD
撮像索子の出力部13に隣接した転送電極と共通の転送
りロックφ、が印加されるように転送電極15の電極数
より転送電極14の電極数が1個多くされている。
第5図の波形図においてCCD撮像素子からは転送りロ
ックφ、の後縁の時刻T5から出力部13でのt6の遅
れ時間をおいて出力V。が得られる。出力voは出力部
13の周波数特性によって時刻T、までの時間をかけて
立上がシ時刻T6以後は一定値に安定する。出力v0は
バイアス電位■2を与えられてCCDIH遅延線6のG
、IC印加される。C0DIH−遅延線6のG、にはバ
イアス電位v1が印加されている。バイアス電位■2と
■、はV2−V、>Oとなるように選ばれていてV、と
V、の差電圧v3(v、=v、−v、 )に相当する電
荷を入力部での伝送歪を改善するためにノくイアスミ荷
として信号電荷に重畳して入力する。
CCDIH遅延線6のIDには第5図に示すように時刻
T、から時刻T8までのパルス幅を持ったサンプリング
パルスφが印加されている。
第6図は入力部の電位の井戸の状態を模式的に示す図で
ある。時刻T7でサンプリングパルスφ3が印加される
と第6図(L)に示すようにG、を越えてG、の電位井
戸へIDから電荷が注入される。時刻T8でサンプリン
グパルスφが止まると第6図(b)に示すように溢れた
電荷がIDへ戻る。次に02には転送電極14が隣接さ
せであるので時刻T、で転送りロックφ2が印加される
と第6図(d)に示すように転送電極14の電位井戸へ
電荷が転送される。
第5図で時刻T、でサンプリングパルスφ8が印加され
た時点では出力V。は未だ一定値に安定する前で変化し
ている途中であるため第6図(−)の矢印17で示す通
シ時刻T、から時刻T6までの間はG2 の電位井戸の
深さは変化している。このため時刻T、から時刻T、ま
での間は正確な電荷の注入は行なわれないが、第6図(
a)と(b) K示すように時刻T7から時刻T、まで
の間ではG、の電位井戸に十分溢れるだけの電荷を注入
するととができれば入力部は正羅に出力■。に応じた電
荷を入力することができる。このためには第5図で出力
V。が一定値に安定する時刻T6からサンプリングパル
スφ8の後縁の時刻T、までの時間t7が5ns以上必
要である。
次に出力■。に応じた電荷をG、の電位井戸に入力する
には第6図(b)と(c) K示すように02の電位井
戸に十分溢れるだけ注入された電荷の中で余分な電荷を
IDへ戻す時間を充分に確保してG2の電位井戸にだけ
電荷が残るようにしなければならない。このためにはサ
ンプリングパルスφ5の後縁の時刻T。
から転送りロックφ2の前縁の時刻T、マでの時間T♂
がIons以上必要である。
入力された信号電荷は次に2相の転送りロックφ、とφ
2が印加される都度に1段ずつ転送され、出力部16で
電圧に変換されてIH遅延されたIH傷信号して出力さ
れる。
以上説明した通)本発明はCCD撮像素子の水平転送部
の出力部に隣接した最終転送電極と共通の転送りロック
を印加された転送電極を入力部に隣接させたCCDIH
遅延畔を備え、このC0DIR遅延線のIDに印加する
サンプリングパルスの動作条件を最適に選ぶことによっ
て従来必要であった遅延線が不要になる。
このように本発明によれば遅延線が不要になるので消費
電力が少く、小形で安価なカラー撮像装置が実現できる
なお以上の説明ではCCD撮像素子とCCDIH遅延線
は2相のCODとして説明したが、詳細な説明から明ら
かなように本発明はこれに限定されるものではなく、3
相あるいは4相のCODの場合にも同様にCCD撮像素
子の水平転送部の出力部に隣接した最終転送電極と共通
の転送りロックを印加された転送電極を入力部に隣接さ
せたCCDIR遅延線を用いて同様に動作させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はC0DIR遅延線の構造を示す模式図、第2図
は従来のC0DIH遅延線の動作を説明するための波形
図、第3図は本発明の一実施例を説明するための図、第
4図、第5図、第6図は本発明の詳細な説明するための
図である。図において、lは転送チャンネル、2と3は
転送電極、4は出出部、5はCCD撮像素子、6はC0
DIR遅延線、7は駆動回路、8は映像信号処理回路、
9は水平転送部、10と11は転送電極、12は撮像部
、13は出力部、14と15は転送電極、16は出力部
であf 1 図 f 2 口 Tダ 75 口 T9 矛 ら l

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. カラーフィルターを組合せたCCD撮像素子と、前記C
    CD撮像素子の出力信号を一水平走査期間に相当する時
    間遅延するC0DIH遅延線を備え、前記CCD撮像素
    子の出力信号と前記CCDIR遅延線の出力信号との2
    つの信号から色信号を分離し、この分離された色信号を
    用いて複合映像信号を形成するカラー撮像装置において
    、前記C0DIH遅延線は入力部に隣接する転送電極が
    前記CCD撮像素子の水平転送部の出力部に隣接する最
    終転送電極と共通の転送りロックが印加されるように構
    成され、かつ前記C0DIH遅延線の入力ダイオードが
    パルスの後縁の時刻と前記入力部に隣接する転送電極に
    印加された転送りロックの前縁の時刻との間の時間が1
    0ns以上離され、かつ前記CCD撮像素子の出力信号
    が一定値に安定する時刻と前記パルスの後縁の時刻との
    間の時間が5ns以上離されているサンプリングパルス
    で駆動することを特徴とするカシ−撮像装置の駆動方法
JP57202664A 1982-11-18 1982-11-18 カラ−撮像装置の駆動方法 Pending JPS5991786A (ja)

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