JPS62112491A - 固体撮像素子の駆動方法 - Google Patents
固体撮像素子の駆動方法Info
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- JPS62112491A JPS62112491A JP60252460A JP25246085A JPS62112491A JP S62112491 A JPS62112491 A JP S62112491A JP 60252460 A JP60252460 A JP 60252460A JP 25246085 A JP25246085 A JP 25246085A JP S62112491 A JPS62112491 A JP S62112491A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
- H04N25/44—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
- H04N25/441—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by reading contiguous pixels from selected rows or columns of the array, e.g. interlaced scanning
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/73—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors using interline transfer [IT]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/745—Circuitry for generating timing or clock signals
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】
（発明の技術分野）
本発明は、単一の撮像素子を備えるカラービデオカメラ
に使用される固体距像素子の駆動方法に関し、特にスト
ライプ状以外の原色カラーフィルタを備える固体Ｒ機素
子の駆動方法に関する。
に使用される固体距像素子の駆動方法に関し、特にスト
ライプ状以外の原色カラーフィルタを備える固体Ｒ機素
子の駆動方法に関する。
（発明の背景）
従来、ビデオカメラに用いられる固体撮像素子の受光蓄
積モードとしては、１つの画素で１フレ一ム期間（１／
３０秒）にわたり信号電荷を蓄積するフレーム蓄積モー
ドと、１フイ一ルド期間（１／６０秒）にわたり信号電
荷を蓄積１−るフィールド蓄積モードが知られている。
積モードとしては、１つの画素で１フレ一ム期間（１／
３０秒）にわたり信号電荷を蓄積するフレーム蓄積モー
ドと、１フイ一ルド期間（１／６０秒）にわたり信号電
荷を蓄積１−るフィールド蓄積モードが知られている。
第２図は固体撮像素子として知られたインターライント
ランス７７ＣＯＤの概略図であり、矢印はフレーム蓄積
モードにおける受光部１から垂直転送部２への信号電荷
の移動を示している。
ランス７７ＣＯＤの概略図であり、矢印はフレーム蓄積
モードにおける受光部１から垂直転送部２への信号電荷
の移動を示している。
即ち、実線の矢印がＯｄｄフィールドでの信号電荷の移
動を、また破線の矢印がＥｖｅｒ＋フィールドでの信号
電荷の移動を示しており、更にφ１〜φ４は垂直転送Ｃ
ＯＤの４相の駆動信号用電極を示す。
動を、また破線の矢印がＥｖｅｒ＋フィールドでの信号
電荷の移動を示しており、更にφ１〜φ４は垂直転送Ｃ
ＯＤの４相の駆動信号用電極を示す。
このフレーム蓄積モードにおりる駆動は第４図のタイム
チャートに示される。
チャートに示される。
第４図において、ＦＬＤはフレーム同期信号であり、［
−１状態でＯｄｄフィールド、Ｌ状態で［＼／ｅｎフィ
ールドとなる。またＶ、ＢＬＫは垂直ブランキング信号
であり、更にＶ１〜Ｖ４は転送電極φ１〜φ４に対応す
る電極電圧である。
−１状態でＯｄｄフィールド、Ｌ状態で［＼／ｅｎフィ
ールドとなる。またＶ、ＢＬＫは垂直ブランキング信号
であり、更にＶ１〜Ｖ４は転送電極φ１〜φ４に対応す
る電極電圧である。
この第４図から明らかなように、フレーム蓄積モードの
場合、時刻Ｔ２．丁４・・・のタイミングで電極φ１の
電圧Ｖ１が３準位の最も高い電圧であるＨ状態となって
第２図の実線の矢印で示したように、受光部１から垂直
転送部２にＯｄｄフィールドの信号電荷が転送され、そ
の後に映像信号として外部に読出される。一方、時刻下
１．Ｔ３・・・のタイミングで電極φ３の電圧Ｖ３がＨ
状態となり、第２図に破線の矢印で示したようにＥｖｅ
ｎフィールドの信号電荷が受光部１から垂直転送部２へ
転送され、同様に映像信号として外部に読出される。
場合、時刻Ｔ２．丁４・・・のタイミングで電極φ１の
電圧Ｖ１が３準位の最も高い電圧であるＨ状態となって
第２図の実線の矢印で示したように、受光部１から垂直
転送部２にＯｄｄフィールドの信号電荷が転送され、そ
の後に映像信号として外部に読出される。一方、時刻下
１．Ｔ３・・・のタイミングで電極φ３の電圧Ｖ３がＨ
状態となり、第２図に破線の矢印で示したようにＥｖｅ
ｎフィールドの信号電荷が受光部１から垂直転送部２へ
転送され、同様に映像信号として外部に読出される。
従って、このようなフレーム蓄積モードによる駆動にあ
っては、各フィールドの信号電荷の蓄積時間は１／３０
秒となる。
っては、各フィールドの信号電荷の蓄積時間は１／３０
秒となる。
ところが、ル−ム蓄積七−ドによる駆動方法にあっては
、動く物体を倣影し１５時に、ＯｄｄフィールドとＦｖ
ｅｎフィールドの映像信号が１フイ一ルド分重複してい
るため、不快感を）えるノイールド残像を生ずる。
、動く物体を倣影し１５時に、ＯｄｄフィールドとＦｖ
ｅｎフィールドの映像信号が１フイ一ルド分重複してい
るため、不快感を）えるノイールド残像を生ずる。
これに対し２１つの画素で１フイ一ルド期間（１／６０
秒）にわたり信号電荷を蓄積覆るノイールド蓄積モード
による駆動方法にあっては、各フィールド毎に全画素の
信号電荷を読出すノ）法であり、垂直方向に隣接する水
平２う・インの画素信ＥＪを′合成して読出Ｌノでいる
ため、フィールド残像は生じない。
秒）にわたり信号電荷を蓄積覆るノイールド蓄積モード
による駆動方法にあっては、各フィールド毎に全画素の
信号電荷を読出すノ）法であり、垂直方向に隣接する水
平２う・インの画素信ＥＪを′合成して読出Ｌノでいる
ため、フィールド残像は生じない。
第３図は、インターライントランス７７ＣＣＤを例にと
って、フィールド蓄積モード（ごよる受光部１から垂直
転送部２への信号電荷の移動を示し・たちので、更に第
５図にそのタイミングチャートを示す。
って、フィールド蓄積モード（ごよる受光部１から垂直
転送部２への信号電荷の移動を示し・たちので、更に第
５図にそのタイミングチャートを示す。
まずＯｄｄフィールドの場合には、第５図の時刻Ｔ２．
Ｔ４・・・のタイミングで第３図の実線の矢印に示すよ
うに、Ｏｄｄフィールドとなる隣り合う水平２ラインの
受光部１の信号電荷が垂直転送部で汀線され、またＦＶ
ｅｎフィールドの場合には、第５図の時刻Ｔ１．Ｔ３・
・・のタイミングで第３図の破線の矢印で示すように、
Ｅｖｅｎフィールドとなる隣り合う水平２ラインの受光
部１の信号電荷が垂直転送部２で加算されて続出される
。
Ｔ４・・・のタイミングで第３図の実線の矢印に示すよ
うに、Ｏｄｄフィールドとなる隣り合う水平２ラインの
受光部１の信号電荷が垂直転送部で汀線され、またＦＶ
ｅｎフィールドの場合には、第５図の時刻Ｔ１．Ｔ３・
・・のタイミングで第３図の破線の矢印で示すように、
Ｅｖｅｎフィールドとなる隣り合う水平２ラインの受光
部１の信号電荷が垂直転送部２で加算されて続出される
。
従って、各フィールド毎に全画素の信号電荷を読出して
いるため、信号電荷の蓄積時間は１／６０秒となり、フ
ィールド残像は生じない。
いるため、信号電荷の蓄積時間は１／６０秒となり、フ
ィールド残像は生じない。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、このように水平２ラインの信号電荷を合成し
て映像信号を読出すことで信号電荷の蓄積時間を１／６
０秒とするフィールド蓄積モードによる駆動方法は、白
黒映像信号およびシアン、マビンタ、イエローでなる補
色カラーフィルタを使用して映像カラー信号を得る場合
には、水平２ラインの信号電荷を合成しても問題がなく
、また色情報の分離が可能であるが原色カラーフィルタ
ーに比べて色解像度が劣る。また原色を用いたス１〜ラ
イブ状のフィルターは輝度信号が充分（＝ｌられず解像
度が劣る。一方、ストライプ状以外の原色カラーフィル
ター（例えば原色モザイクフィルター）を使用してカラ
ー映像信号を得る場合には、水平２ラインの信号を合成
して読出す過程があるために混色を生じ、使用すること
ができず、結局フレーム蓄積モードによる駆動方法しか
適用できないためにフィールド残像を生ずるという欠点
があった。これを更に詳しく説明する。
て映像信号を読出すことで信号電荷の蓄積時間を１／６
０秒とするフィールド蓄積モードによる駆動方法は、白
黒映像信号およびシアン、マビンタ、イエローでなる補
色カラーフィルタを使用して映像カラー信号を得る場合
には、水平２ラインの信号電荷を合成しても問題がなく
、また色情報の分離が可能であるが原色カラーフィルタ
ーに比べて色解像度が劣る。また原色を用いたス１〜ラ
イブ状のフィルターは輝度信号が充分（＝ｌられず解像
度が劣る。一方、ストライプ状以外の原色カラーフィル
ター（例えば原色モザイクフィルター）を使用してカラ
ー映像信号を得る場合には、水平２ラインの信号を合成
して読出す過程があるために混色を生じ、使用すること
ができず、結局フレーム蓄積モードによる駆動方法しか
適用できないためにフィールド残像を生ずるという欠点
があった。これを更に詳しく説明する。
ストライプ状以外の原色カラーフィルターを付けた単一
のインターライントランスファｃｃＤを用いる単板カラ
ーテレビカメラを考える。第６図に示すような配列の原
色カラーフィルターを例にとると受光部１の各々につき
、Ｒ，Ｂ、Ｇで示される色コーティングが施されている
。
のインターライントランスファｃｃＤを用いる単板カラ
ーテレビカメラを考える。第６図に示すような配列の原
色カラーフィルターを例にとると受光部１の各々につき
、Ｒ，Ｂ、Ｇで示される色コーティングが施されている
。
この第６図から明らかなように、フィールド蓄積モード
によるＥｖｅｒ＋フィールドの読出しにあっては、問題
なくＲ，Ｇ、Ｂ信号の３原色が垂直転送部で混色なく加
締されるが、Ｏｄｄフィールドのときに１は、Ｒ信号と
Ｂ信号とが垂直転送部で混合されてしまうため、この場
合にＲ，Ｂ信号を１ｑることかできなくなり、結局スト
ライプ状以外の原色カラーフィルタを使用した場合にフ
ィールド蓄積モードによる駆動方法ではカラー映像信号
を１ｑることができなかった。
によるＥｖｅｒ＋フィールドの読出しにあっては、問題
なくＲ，Ｇ、Ｂ信号の３原色が垂直転送部で混色なく加
締されるが、Ｏｄｄフィールドのときに１は、Ｒ信号と
Ｂ信号とが垂直転送部で混合されてしまうため、この場
合にＲ，Ｂ信号を１ｑることかできなくなり、結局スト
ライプ状以外の原色カラーフィルタを使用した場合にフ
ィールド蓄積モードによる駆動方法ではカラー映像信号
を１ｑることができなかった。
（発明の目的）
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、ストライプ状以外の原色カラーフィルタを備えた
固体！ａ像素子であっても、色情報を損うことなく受光
部における信号電荷の蓄積時間が１／６０秒となるフィ
ールド蓄積モードの駆動が可能でフィールド残像のない
映像カラー信号が得られるようにした固体撮像素子の駆
動方法を提供することを目的とする。
ので、ストライプ状以外の原色カラーフィルタを備えた
固体！ａ像素子であっても、色情報を損うことなく受光
部における信号電荷の蓄積時間が１／６０秒となるフィ
ールド蓄積モードの駆動が可能でフィールド残像のない
映像カラー信号が得られるようにした固体撮像素子の駆
動方法を提供することを目的とする。
（発明の概要）
この目的を達成するため本発明にあっては、フレーム周
期毎に受光部の信号電荷をそのまま垂直転送部に転送し
て映像信号として読出すフレーム蓄積モードによる駆動
方法を基本とし、これに加えて、フレーム周期毎に行な
う受光部からの信号電荷の転送に先立ら、１フィールド
前の垂直ブランキング期間の中で受光部から垂直転送部
に不要電荷を転送し且つ垂直転送部から不要電荷を高速
転送動作により外部に掃き出し、これによってＯｄｄフ
ィールドとＥｖｅｎフィールドの信号電荷の蓄積の重複
を防ぐことによってフィールド残像を除去し、蓄積時間
を実質的に１／６０秒とする映像カラー信号を得るよう
にしたものである。
期毎に受光部の信号電荷をそのまま垂直転送部に転送し
て映像信号として読出すフレーム蓄積モードによる駆動
方法を基本とし、これに加えて、フレーム周期毎に行な
う受光部からの信号電荷の転送に先立ら、１フィールド
前の垂直ブランキング期間の中で受光部から垂直転送部
に不要電荷を転送し且つ垂直転送部から不要電荷を高速
転送動作により外部に掃き出し、これによってＯｄｄフ
ィールドとＥｖｅｎフィールドの信号電荷の蓄積の重複
を防ぐことによってフィールド残像を除去し、蓄積時間
を実質的に１／６０秒とする映像カラー信号を得るよう
にしたものである。
（実施例）
第１図は固体ｍ像素子として、インターライントランス
ファーＣＯＤを例にとって本発明による駆動方法の一実
施例を示したタイミングチャートである。
ファーＣＯＤを例にとって本発明による駆動方法の一実
施例を示したタイミングチャートである。
この第１図のタイミングチャートに示す駆動方法におい
ては、まず第２図に示したインターライントランス７Ｆ
ＣＣＤのフレーム蓄積モードによる駆動方法と同様に、
各受光部１の信号電荷を加算することなく第４図のタイ
ミングチャートに示したように各フィールドの信＠電荷
に付きフレーム周期毎に垂直転送部２へ受光部１から信
号電荷を転送する動作を基本としている。
ては、まず第２図に示したインターライントランス７Ｆ
ＣＣＤのフレーム蓄積モードによる駆動方法と同様に、
各受光部１の信号電荷を加算することなく第４図のタイ
ミングチャートに示したように各フィールドの信＠電荷
に付きフレーム周期毎に垂直転送部２へ受光部１から信
号電荷を転送する動作を基本としている。
このようなフレーム蓄積モードによる駆動方法を前提に
本発明の駆動方法にあっては、Ｏｄｄ及びＥ ｖｅｎの
各フィールド共、フレーム周期毎に受光部から垂直転送
部へ信号電荷の読出しを行なうタイミングの１フィール
ド前となる垂直ブランキング期間中に、一度その受光部
１の信号電荷を不要電荷として垂直転送部２に転送し、
且つ垂直転送部２から高速（吊き出し動作により外部に
掃き出させることで、実質的に１／６０秒となるフィー
ルド蓄積モードによる駆動を突環する。
本発明の駆動方法にあっては、Ｏｄｄ及びＥ ｖｅｎの
各フィールド共、フレーム周期毎に受光部から垂直転送
部へ信号電荷の読出しを行なうタイミングの１フィール
ド前となる垂直ブランキング期間中に、一度その受光部
１の信号電荷を不要電荷として垂直転送部２に転送し、
且つ垂直転送部２から高速（吊き出し動作により外部に
掃き出させることで、実質的に１／６０秒となるフィー
ルド蓄積モードによる駆動を突環する。
この本発明による駆動方法を第１図のタイミングチャー
トを参照して説明すると次のようになる。
トを参照して説明すると次のようになる。
第１図のタイミングチャートにおいて、ＦＬＤはフレー
ム同期信号であり、Ｈ状態がＯｄｄフィールドをＬ状態
がＥ ｖｅｎフィールドを表わす。またＶ、ＢＬＫは垂
直ブランキング信号であり、更にＶ１〜Ｖ４は垂直転送
ＣＯＤを転送駆動するための電極φ１〜φ４に対応した
電極電圧を表わす。
ム同期信号であり、Ｈ状態がＯｄｄフィールドをＬ状態
がＥ ｖｅｎフィールドを表わす。またＶ、ＢＬＫは垂
直ブランキング信号であり、更にＶ１〜Ｖ４は垂直転送
ＣＯＤを転送駆動するための電極φ１〜φ４に対応した
電極電圧を表わす。
まずフレーム周期毎に受光部１から垂直転送部２に信号
電荷を転送して、その後に通常の動作で映像信号を読出
す本発明の駆動方法の前提となるフレーム蓄積モードで
の駆動を説明すると、Ｏｄｄフィールドについては時刻
Ｔ４．Ｔ８・・・のタイミングでＱｄｄフィールドの受
光部１に対応した垂直転送部の電極φ１の電極電圧Ｖ１
を３準位のうち最も高いレベルとなるＨ状態とすること
で、受光部１の信号電荷を垂直転送部２に転送し、その
後、Ｏｄｄフィールド期間に渡る通常動作で映像信号と
して外部に読出す。またＥ ｖｅｎフィールドについて
も、時刻Ｔ２．Ｔ６． ・・・となるフレーム周期毎
のタイミングでＥ ｖｅｎの受光部１に対応した垂直転
送部２の電極φ３の電極電圧をＨ状態とすることで、Ｅ
ｖｅｎフィールドの信号電荷を受光部１から垂直転送
部２に読出し、その後のＥｖｅｎフィールド期間に渡っ
て通常動作により映像信号として外部に読出すようにし
ている。
電荷を転送して、その後に通常の動作で映像信号を読出
す本発明の駆動方法の前提となるフレーム蓄積モードで
の駆動を説明すると、Ｏｄｄフィールドについては時刻
Ｔ４．Ｔ８・・・のタイミングでＱｄｄフィールドの受
光部１に対応した垂直転送部の電極φ１の電極電圧Ｖ１
を３準位のうち最も高いレベルとなるＨ状態とすること
で、受光部１の信号電荷を垂直転送部２に転送し、その
後、Ｏｄｄフィールド期間に渡る通常動作で映像信号と
して外部に読出す。またＥ ｖｅｎフィールドについて
も、時刻Ｔ２．Ｔ６． ・・・となるフレーム周期毎
のタイミングでＥ ｖｅｎの受光部１に対応した垂直転
送部２の電極φ３の電極電圧をＨ状態とすることで、Ｅ
ｖｅｎフィールドの信号電荷を受光部１から垂直転送
部２に読出し、その後のＥｖｅｎフィールド期間に渡っ
て通常動作により映像信号として外部に読出すようにし
ている。
このような各フィールドに対応したフレーム周期毎の映
像信号の読出しに加えて本発明の駆動方法にあっては、
例えば時刻Ｔ４におけるフレーム周期毎のＯｄｄフィー
ルドの信号電荷の転送読出しに先立ち、約１フィールド
前のＬ状態で示される垂直ブランキング期間中となる時
刻Ｔ１のタイミングで、Ｑｄｄフィールドに対応した転
送用電極φ１の電極電圧Ｖ１をＨ状態としてＱｄｄフィ
ールドの信号電荷を不要電荷とｔノで垂直転送部２に転
送し、この転送後に時刻Ｔ１〜Ｔ２にわたり垂直転送部
２の高速掃き出し動作を行なって不要電荷を外部に排出
する。
像信号の読出しに加えて本発明の駆動方法にあっては、
例えば時刻Ｔ４におけるフレーム周期毎のＯｄｄフィー
ルドの信号電荷の転送読出しに先立ち、約１フィールド
前のＬ状態で示される垂直ブランキング期間中となる時
刻Ｔ１のタイミングで、Ｑｄｄフィールドに対応した転
送用電極φ１の電極電圧Ｖ１をＨ状態としてＱｄｄフィ
ールドの信号電荷を不要電荷とｔノで垂直転送部２に転
送し、この転送後に時刻Ｔ１〜Ｔ２にわたり垂直転送部
２の高速掃き出し動作を行なって不要電荷を外部に排出
する。
このような垂直ブランキング期間中における時刻Ｔ１か
らＴ２の間のＱｄｄフィールドの不要電荷の掃き出しを
もって時刻Ｔ１のタイミングでＯｄｄフィールドの受光
部１の信号電荷はなくなることとなり、時刻Ｔ１のタイ
ミングから新たな信号電荷の蓄積を開始し、フレーム周
期に達する時刻Ｔ４で従来のフレーム蓄積モードと同じ
動作で信号電荷を映像信号として外部に読出すようにな
る。
らＴ２の間のＱｄｄフィールドの不要電荷の掃き出しを
もって時刻Ｔ１のタイミングでＯｄｄフィールドの受光
部１の信号電荷はなくなることとなり、時刻Ｔ１のタイ
ミングから新たな信号電荷の蓄積を開始し、フレーム周
期に達する時刻Ｔ４で従来のフレーム蓄積モードと同じ
動作で信号電荷を映像信号として外部に読出すようにな
る。
従って、Ｏｄｄフィールドにおける信号電荷の蓄積時間
は時刻Ｔ１からＴ４となり、ここでＴ１〜Ｔ２の時間が
約１／２０００秒程度の時間であり、また王２〜丁４が
１フイ一ルド期間となる１／６０秒であるため、時刻Ｔ
１からＴ４までの信号電荷の蓄積時間は（１／２０００
＋１／６０）秒であるから約１／６０秒となり、実質的
にフィールド蓄積モードで駆動したことに相当する。
は時刻Ｔ１からＴ４となり、ここでＴ１〜Ｔ２の時間が
約１／２０００秒程度の時間であり、また王２〜丁４が
１フイ一ルド期間となる１／６０秒であるため、時刻Ｔ
１からＴ４までの信号電荷の蓄積時間は（１／２０００
＋１／６０）秒であるから約１／６０秒となり、実質的
にフィールド蓄積モードで駆動したことに相当する。
このような本発明による駆動り法は、Ｆ ｖｅｎフィー
ルドについても全く同様である。
ルドについても全く同様である。
例えば時刻Ｔ６におＣプるＥ ｖｅｎフィールドのフレ
ーム周期毎の映像信号の読出しを例にとると、映像信号
の続出しタイミングとなるＴ６より約１フィールド前の
垂直ブランキング期間中の時刻Ｆ３でＥ ｖｅｎフィー
ルドの信号電荷の転送に用いる電極φ３の電極電圧ｖ３
をＨ状態として時刻Ｔ２より蓄積（）た信＠電荷を不要
電荷として垂直転送部に転送し、時刻Ｔ３からＴ４の間
を使って垂直転送部の高速掃き出し動作により不要電荷
を外部に排出する。このため時刻Ｔ６のタイミングで開
始されるＥ ｖａｎフィールドで読出される映像信号は
、時刻Ｔ３からＴ６までの蓄積時間で得た信号電荷であ
り、Ｑｄｄフィールドの場合と同様にＴ３〜Ｔ４の時間
は１／２０００秒程度でおり、またＴ４〜Ｔ６の時間は
１／６０秒であることがらＴ３〜Ｔ６の時間となる信号
電荷の蓄積時間は約１／６０秒となり、実質的にフィー
ルド蓄積モードで駆動したことになる。尚、時刻Ｔ１〜
Ｔ２．Ｔ３〜Ｔ４．Ｔ５〜Ｔ６．Ｔ７〜Ｔ８． ・・
・の期間に垂直転送部から不要電荷として高速掃き出し
動作により外部に掃き出された映像信号は垂直ブランキ
ング信号Ｖ、ＢＬＫがＬ状態となる垂直ブランキング期
間の中にあることから、外部的な信号処理を施さなくと
も画面上に現われることはなく、不要電荷の高速掃き出
しに伴う画像劣化の問題は全くない。
ーム周期毎の映像信号の読出しを例にとると、映像信号
の続出しタイミングとなるＴ６より約１フィールド前の
垂直ブランキング期間中の時刻Ｆ３でＥ ｖｅｎフィー
ルドの信号電荷の転送に用いる電極φ３の電極電圧ｖ３
をＨ状態として時刻Ｔ２より蓄積（）た信＠電荷を不要
電荷として垂直転送部に転送し、時刻Ｔ３からＴ４の間
を使って垂直転送部の高速掃き出し動作により不要電荷
を外部に排出する。このため時刻Ｔ６のタイミングで開
始されるＥ ｖａｎフィールドで読出される映像信号は
、時刻Ｔ３からＴ６までの蓄積時間で得た信号電荷であ
り、Ｑｄｄフィールドの場合と同様にＴ３〜Ｔ４の時間
は１／２０００秒程度でおり、またＴ４〜Ｔ６の時間は
１／６０秒であることがらＴ３〜Ｔ６の時間となる信号
電荷の蓄積時間は約１／６０秒となり、実質的にフィー
ルド蓄積モードで駆動したことになる。尚、時刻Ｔ１〜
Ｔ２．Ｔ３〜Ｔ４．Ｔ５〜Ｔ６．Ｔ７〜Ｔ８． ・・
・の期間に垂直転送部から不要電荷として高速掃き出し
動作により外部に掃き出された映像信号は垂直ブランキ
ング信号Ｖ、ＢＬＫがＬ状態となる垂直ブランキング期
間の中にあることから、外部的な信号処理を施さなくと
も画面上に現われることはなく、不要電荷の高速掃き出
しに伴う画像劣化の問題は全くない。
またＯｄｄフィールドとＥ ｖｅｎフィールドの各々を
約１／６０秒となるフィールド蓄積モードによる駆動で
映像信号を読出しているため、動く物体を躍影してもフ
ィールド残像は起きない。
約１／６０秒となるフィールド蓄積モードによる駆動で
映像信号を読出しているため、動く物体を躍影してもフ
ィールド残像は起きない。
更に本発明の駆動方法によれば、第６図に示したような
原色をモザイク状に配置した原色カラーフィルタを備え
るインターライントランス７７ＣＣＤを一枚だけ使用し
てカラー躍影をしても、垂直転送部にお１プる信号電荷
の合成を行なっていないことから、フィールド蓄積モー
ドであっても色情報を損うことなく原色カラーフィルタ
の使用により色解像度の高い映像ビデオ信号をフィール
ド残像起こすことなく得ることができる。
原色をモザイク状に配置した原色カラーフィルタを備え
るインターライントランス７７ＣＣＤを一枚だけ使用し
てカラー躍影をしても、垂直転送部にお１プる信号電荷
の合成を行なっていないことから、フィールド蓄積モー
ドであっても色情報を損うことなく原色カラーフィルタ
の使用により色解像度の高い映像ビデオ信号をフィール
ド残像起こすことなく得ることができる。
（発明の効果）
以上説明してきたように本発明によれば、フレーム周期
毎に受光部の信号電荷をそのまま垂直転送部に転送して
映像信号として読出すフレーム蓄積モードによる駆動方
法を基本とし、これに加えてフレーム周期毎に行なう受
光部からの信号電荷の転送に先立ち、１フィールド前の
垂直ブランキング期間中に受光部から垂直転送部に不要
電荷を転送し、且つ垂直転送部から不要電荷を高速転送
動作により外部に掃き出すようにしたため、従来のフィ
ールド蓄積モードのように水平２ラインの信号が合成さ
れることが無く、ストライプ状でない原色カラーフィル
タを使用した場合にも色情報を損うことなく、更に各蓄
積時間が相互に手なり合う時間が非常に短時間であるた
め、フィールド残像の極めて少ないカラー映像信号を１
ｑることができる。
毎に受光部の信号電荷をそのまま垂直転送部に転送して
映像信号として読出すフレーム蓄積モードによる駆動方
法を基本とし、これに加えてフレーム周期毎に行なう受
光部からの信号電荷の転送に先立ち、１フィールド前の
垂直ブランキング期間中に受光部から垂直転送部に不要
電荷を転送し、且つ垂直転送部から不要電荷を高速転送
動作により外部に掃き出すようにしたため、従来のフィ
ールド蓄積モードのように水平２ラインの信号が合成さ
れることが無く、ストライプ状でない原色カラーフィル
タを使用した場合にも色情報を損うことなく、更に各蓄
積時間が相互に手なり合う時間が非常に短時間であるた
め、フィールド残像の極めて少ないカラー映像信号を１
ｑることができる。
また、従来のフィールド蓄積モードのように水平２ライ
ンの信＠電荷を合成して読出ずことがないため、信号合
成による垂直解像度の劣化が起きない。
ンの信＠電荷を合成して読出ずことがないため、信号合
成による垂直解像度の劣化が起きない。
更に、ストライプ状でない原色カラーフィルタを使用し
た場合には、色再現性が非常に良いという利点を持らな
がら従来はフィールド蓄積モードによる読出しができな
いためにビデオカメラの根本的な性能である動く物体の
解像度が非常に悪く、そのため満足のゆくスチル映像を
得ることができなかったが、本発明の駆動方法によれば
、フィールド蓄積モードによるストライプ状でない原色
カラーフィルタの使用を可能にすることで色再現性が非
常に良く、且つ動く物体に対する解像度の高い鮮明なス
チル画像を得ることができる。
た場合には、色再現性が非常に良いという利点を持らな
がら従来はフィールド蓄積モードによる読出しができな
いためにビデオカメラの根本的な性能である動く物体の
解像度が非常に悪く、そのため満足のゆくスチル映像を
得ることができなかったが、本発明の駆動方法によれば
、フィールド蓄積モードによるストライプ状でない原色
カラーフィルタの使用を可能にすることで色再現性が非
常に良く、且つ動く物体に対する解像度の高い鮮明なス
チル画像を得ることができる。
第１図は本発明の駆動方法の一実施例を示したタイミン
グチャート、第２図は従来のフレーム蓄積モードによる
信号電荷の移動をインターライントランスファＣＣＤの
概略と共に示した説明図、第３図は従来のフィールド蓄
積モードによる信号電荷の移動を示した説明図、第４図
は従来のフレーム蓄積モードによる駆動を示したタイミ
ングチャート、第５図は従来のフィールド蓄積モードに
よる駆動を示したタイミングチャート、第６図は原色カ
ラーフィルタ（モザイク状）を備えたインターライント
ランスファＣＣＤの概略図である。 １：受光部 ２：垂直転送部 φ１〜φ４：垂直転送電極
グチャート、第２図は従来のフレーム蓄積モードによる
信号電荷の移動をインターライントランスファＣＣＤの
概略と共に示した説明図、第３図は従来のフィールド蓄
積モードによる信号電荷の移動を示した説明図、第４図
は従来のフレーム蓄積モードによる駆動を示したタイミ
ングチャート、第５図は従来のフィールド蓄積モードに
よる駆動を示したタイミングチャート、第６図は原色カ
ラーフィルタ（モザイク状）を備えたインターライント
ランスファＣＣＤの概略図である。 １：受光部 ２：垂直転送部 φ１〜φ４：垂直転送電極
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ストライプ状以外の原色カラーフィルタを備えるインタ
ーライントランスファＣＣＤの受光部に蓄積された信号
電荷をフレーム周期毎に垂直転送部に転送した後に外部
へ読出す固体撮像素子の駆動方法に於いて、 前記フレーム周期毎に行なう受光部からの信号電荷の転
送動作に先立ち、該転送動作より１フィールド前の垂直
ブランキング期間中に受光部の電荷を垂直転送部へ転送
し且つ該垂直転送部から高速掃き出しを行なうことによ
つて信号電荷の蓄積時間を略１フィールド期間としたこ
とを特徴とす、る固体撮像素子の駆動方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60252460A JPS62112491A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 固体撮像素子の駆動方法 |
| US06/927,156 US4761689A (en) | 1985-11-11 | 1986-11-05 | Apparatus for driving a solid state image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60252460A JPS62112491A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 固体撮像素子の駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62112491A true JPS62112491A (ja) | 1987-05-23 |
Family
ID=17237687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60252460A Pending JPS62112491A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 固体撮像素子の駆動方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4761689A (ja) |
| JP (1) | JPS62112491A (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4972254A (en) * | 1987-02-24 | 1990-11-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Solid state image sensors for reproducing high definition images |
| US4831453A (en) * | 1987-04-10 | 1989-05-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Solid-state imaging device having high-speed shutter function and method of realizing high-speed function in solid-state imaging device |
| US5638118A (en) * | 1987-06-09 | 1997-06-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing device with diverse storage times used in picture composition |
| US5162914A (en) * | 1987-06-09 | 1992-11-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing device with diverse storage fumes used in picture composition |
| JP2964354B2 (ja) * | 1991-01-18 | 1999-10-18 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置及びその駆動方法 |
| DE69226111T2 (de) * | 1991-03-16 | 1998-12-24 | Toshiba Kawasaki Kk | Farbbilderzeugungsmethode mit Steuerung der Integrationszeit |
| EP0561633B1 (en) * | 1992-03-18 | 1998-05-13 | Sony Corporation | Solid-state imaging apparatus |
| JP3906496B2 (ja) * | 1996-08-02 | 2007-04-18 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置およびその駆動方法、並びにカメラ |
| WO2001010110A2 (en) * | 1999-07-29 | 2001-02-08 | Vision - Sciences Inc. | Image-sensor architecture for per-pixel charge-integration control |
| US6693670B1 (en) * | 1999-07-29 | 2004-02-17 | Vision - Sciences, Inc. | Multi-photodetector unit cell |
| JP2004507910A (ja) * | 2000-07-05 | 2004-03-11 | ビジョン−サイエンシズ・インコーポレーテッド | ダイナミック・レンジ圧縮方法 |
| US20020179820A1 (en) * | 2000-11-27 | 2002-12-05 | Moshe Stark | Noise floor reduction in image sensors |
| AU2002221005A1 (en) * | 2000-11-27 | 2002-06-03 | Vision Sciences, Inc. | Programmable resolution cmos image sensor |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033345B2 (ja) * | 1979-06-08 | 1985-08-02 | 日本電気株式会社 | 電荷転送撮像装置とその駆動方法 |
| JPS5928772A (ja) * | 1982-08-11 | 1984-02-15 | Sony Corp | 固体撮像装置の駆動方法 |
| JPS5932266A (ja) * | 1982-08-17 | 1984-02-21 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
-
1985
- 1985-11-11 JP JP60252460A patent/JPS62112491A/ja active Pending
-
1986
- 1986-11-05 US US06/927,156 patent/US4761689A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4761689A (en) | 1988-08-02 |
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