JPS6257374A

JPS6257374A - カメラ

Info

Publication number: JPS6257374A
Application number: JP61203893A
Authority: JP
Inventors: ピエテル・バスティアーン・ディールホフ
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1985-09-04
Filing date: 1986-09-01
Publication date: 1987-03-13
Anticipated expiration: 2010-11-15
Also published as: US4742394A; EP0213684B1; DE3671689D1; JPH07108023B2; EP0213684A1

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、テレビジョン、写真又は映画の画像を記録す
るためのカメラであって、ピックアップ部材、蓄積部材
及び各々が別個のセンサ出力端子に結合された少なくと
も２個の出力シフトレジスタを有する並列入力−直列出
力シフトレジスタ部材を具備する電荷転送装置の形態を
した固体イメージセンサを具え、前記蓄積部材及びシフ
トレジスタ部材が入射光から遮幣され、前記ピックアッ
プ部材がストリップに亘ってたけ入射光から遮幣され、
前記カメラ内の前記イメージセンサが画像信号を得るた
めのクロックパルス信号を供給するための信号発生器の
制御の下に動作し、画像信号が記録すべきシーンに関連
する周期的な画像情報及び前記ストリップの下に由来し
、信号黒レベルと関連する周期的な暗電流情報を有し、
この画像信号がピックアップ部材内の画像情報集積期間
及びピックアップ部材と蓄積部材との間の転送に要する
電荷転送期間の後得られるカメラに関するものである。

このタイプのカメラ、特にテレビジョンのためのカメラ
が英語の技術刊行物［フィリップス　エレクトロニック
　コンポーネンツ　アンド　マテリアルス　ディブイジ
ョンＪ　　（Ｐｈｉｌｉｐｓ　ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣ
ｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ａｎｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｄ
ｉｖｉｓｉｏｎ）第１５０号。

１９８５年１月１１日発行に記載されている。ここでは
固体イメージセンサを所謂フレーム転送センサとし、こ
れをテレビジョン撮像管の魅力的な代替物であると述べ
ている。シフトレジスタ部材は３個の並列なシフトレジ
スタを有し、これらは、３原色に基づくカラー記録の場
合、各々が所定の色に対応する画像信号を３個の出力端
子の一つに出している。この目的で前面にカラーストリ
ップフィルタを有するイメージセンサの構造を使用して
いる。カラーストリップフィルタを欠くもう一つの構造
は、白黒記録又は数個のイメージセンサを有するカラー
記録で使用するのに適している。ピックアップ部材内の
この遮幣ストリップの下から出る暗電流についての情報
が、構造とは無関係に、全ての３個の画像信号内に生ず
る。

上述したイメージセンサを白黒カメラ又は２個以上のイ
メージセンサ、例えば、３個のイメージセンサを有する
カラーカメラで使用する場合は、３個の出力シフトレジ
スタから３個の出力端子に送られてくる３個の画像信号
を組合わせて１個の合成カメラ画像信号にしなければな
らない。イメージセンサで３個の出力シフトレジスタを
用いる利点は、一つの同一のセンサ構造を白黒記録にも
、１個のイメージセンサを有するカラー記録にも用い得
ることである。但し、カラーストリップ　フィルタを付
加的に設けることは別である。加えて、単一の出力シフ
トレジスタを使用する場合よりもテレビジョンライン走
査、即ち、゛水平方向での画素密度が高いという利点が
ある。事実、イメージセンサ内の制御電極の最小幅が限
られていることは、イメージセンサ内の電荷パケット間
の最小水平方向距離に制約を課する。而して３個のシフ
トレジスタを用いるとこの距離が１７３になる。

以上２個の利点を述べたが、数個のイメージセンサを有
する白黒カメラでもカラーカメラでも問題があって、そ
れは３個の出力シフトレジスタの各々に由来する３個の
画像信号の合成カメラ画像信号に対する寄与が等しい大
きさでなければならないことである。同じ情報内容を有
するシーン画素が合成カメラ画像信号内で多かれ少なか
れ同じ、黒レベルとピーク白レベルとの間の信号値で生
じなければならない。事実３個の出力シフトレジスタに
由来する黒レベル間に本質的な差異があることは許容し
難いことで、他の手段を一切用いずに平衡した合成画像
信号が得られなければならないことが見出されている。

不平衡な合成画像信号を表示すると、厄介な干渉による
縦方向の縞模様が生ずることが見出されている。

本発明の目的は、−個のイメージセンサの複数個の個別
のシフトレジスタに由来する少なくとも２個の画像信号
を合成しても平衡のとれた合成カメラ画像信号になるカ
メラを提供するにある。

この目的を達成するため、本発明に係るカメラは、画像
信号を担う複数個のセンサ出力端子の中の１個の出力端
子を基準電圧で動作する関連するクランピング回路を介
し、少なくとも１個の別の出力端子を制御電圧で動作す
る関連するクランピング回路を介して信号組合せ回路の
入力端子に結合し、信号組合せ回路は合成画像信号を供
給するための出力端子を有し、この出力端子を信号乗算
回路の第１の入力端子に結合し、信号乗算回路の第２の
入力端子がセンサ出力端子を介して制御電圧で動作する
クランピング回路に結合されている出力シフトレジスタ
に関連するクロックパルス信号の信号発生器からの供給
を受け取り、信号乗算回路の出力端子が周期的な暗電流
情報に関連する黒ゲーティングパルス信号の供給を受け
取るためのスイッチング入力端子を有するスイッチング
回路と、次段の信号蓄積回路とを介して制御電圧で動作
する前記クランピング回路の制御電圧入力端子に結合さ
れていることを特徴とする。

本発明は、黒レベル雑音信号に対応する不均等性を有す
る個別に得られた画像信号を組合せた後合成カメラ画像
信号につき位相測定を行ない、その後で雑音信号が最小
になるような補正を行なうと、平衡のとれた合成カメラ
画像信号が得られることを認識したことに基づいている
。この場合雑音信号につき相対測定が行なわれ、出力シ
フトレジスタ、クランピング回路及び信号組合せ回路で
生じた信号ひずみの全体が補正される。

特別に作られたイメージセンサを有するカメラの一実施
例は、３個の出力シフトレジスタを有するイメージセン
サが存在する時、カメラに制御電圧で動作する２個のク
ランピング回路を設け、それらの制御電圧入力端子を各
々関連する信号乗算回路、スイッチング回路及び信号蓄
積回路に結合したことを特徴とする。

就中、関連する雑音周波数の高周波を一切伴なわずに、
黒レベル雑音信号が存在するカメラの一実施例は、信号
組合せ回路の出力端子を、フィルタ特性がクロックパル
ス信号のクロックパルス周波数の１倍半のオーダー迄の
低域フィルタを介して信号乗算回路の第１の入力端子に
結合したことを特徴とする。

信号乗算回路内の処理すべき黒レベル雑音信号が最適な
構造を有するカメラの一実施例は、信号組合せ回路の出
力端子を信号リミタ及び移相器を有する信号増幅回路を
介して信号乗算回路の第１の入力端子に結合したことを
特徴とする。

信号増幅回路が過駆動から保護されているカメラの一実
施例は、信号組合せ回路の出力端子をスイッチング回路
を介して信号増幅回路に結合し、このスイッチング回路
が周期的な暗電流情報に関連する黒ゲーティングパルス
信号の供給を受け取るスイッチング入力端子を有するこ
とを特徴とする。

図面につき本発明の詳細な説明する。

第１図にブロック図で示す本発明に係るカメラでは、符
号ＦＴＤは電荷転送装置、一層具体的に云えば、普通フ
レーム転送装置と呼ばれる形態をした固体イメージセン
サを意味する。センサＦＴＤ　ハ集積回路の形態をして
おり、ピックアップ部材■、光から４幣された隣りの蓄
積部材Ｍ及びこれに隣接し、これまた光から４幣された
並列入力直列出力シフトレジスタ部材ＳＲを具える。こ
のシフトレジスタ部材は３個の出力シフトレジスタＳＲ
Ｉ　、　ＳＲ２及びＳＲ３を有する。４幣された光は第
１図では斜線で示す。ピックアップ部材■にもストリッ
プ状の４幣Ｂを設ける。構造と印加されるクロックパル
スの制御の下になされる動作は前記刊行物及び米国特許
第３８２４３３７号に詳細に記載されており、これらを
参考文献としてここに含める。ピックアンプ部材！及び
蓄積部材Ｍは、夫々、ピックアップ素子及び蓄積素子を
行列に配置して構成し、ピックアップ部材Ｉ及び蓄積部
材内並びに両者の間で周期的に列方向に電荷転送が生ず
る。前記刊行物によれば、蓄積部材Ｍとピックアップ部
材■とは２９４行の蓄積素子及びピックアップ素子を具
える。記録すべきシーンから来る光は、ビソクア・７ブ
部材■で画像情轢集積期間において電荷パケットに変換
され、蓄積部材Ｍを介する電荷転送期間の後、３個の出
力シフトレジスタＳＲ１，ＳＲ２及びＳＲ３の一つに到
達する。前記刊行物によれば、ピックアップ部材のスト
リップＢの下には３行の要素が存在する。これらの３行
の要素は暗電流測定や関連する黒レベルクランピングに
役立ち得る。

部材１．Ｍ及びＳＲが隣接するセンサＦＴＤの上述した
構造の代りに、蓄積部材Ｍを集積回路内でピックアップ
部材の下に配置した構成を用いることができる。こうす
るとピックアップ部材Ｉに入射した光は蓄積部材やシフ
トレジスタ部材には到達しない。即ち、ピックアップ部
材Ｉが光に対する４幣となる。ピックアップ部材■から
蓄積部材Ｍへの電荷転送は、今度は、各ピックアンプ要
素から直接直下の蓄積要素へ行なわれ、その後で蓄積部
材内で列方向にシフトレジスタ部材に向けて電荷転送が
行なわれる。

イメージセンサの構造のもう一つの例は、シフトレジス
タ部材が光から４幣されたくしの基台の形態をしており
、くしの歯が蓄積部材を構成するものである。ピックア
ップ部材のピックアップ要素は蓄積部材の歯と歯の間に
列状に配置される。

本例ではピックアップ要素は関連する蓄積要素に直接電
荷転送を行なう。このような構造を有するセンサは時と
してインターライン転送装置と呼ばれる。

種々の出力シフトレジスタを有するイメージセンサの構
造の別の例について、米国特許第４４７５１２５号を参
照することができる。ここに記載されているセンサは電
子による情報流と、ホールによる情報流とを有する半導
体本体内で動作し、２個の情報流が２個の出力シフトレ
ジスタを介して２個の出力端子に別々に得られるもので
ある。

イメージセンサの特定の構造に独立に、数個のイメージ
センサを設けた白黒カメラ又はカラーカメラは少なくと
も２個の出力シフトレジスタを設けた少なくとも１個の
イメージセンサを有する。

第１図には一例として３個のシフトレジスタＳＲＩ。

ＳＲ２及びＳＲ３を有するセンサＦＴＤが示されている
。

第１図はピックアップ部■及び蓄積部Ｍに必要な　　、
制御回路を省いてセンサＦＴＤを示したものである。

制御回路については、前記刊行物を参照されたい。

クロックパルス信号ＣＰ１．ＣＰ２及びＣＦ２の制御の
下に、画像信号Ｓｌ、Ｓ２及びＳ３が同じ符号を付され
たセンサの出力端子に得られる。これらの出力端子は夫
々のシフトレジスタＳＲＩ　、　ＳＲ２及びＳＲ３に接
続されている。センサＦＴＤ及び第１図のカメラ内にあ
る他の要素に対する電源電圧は図面を簡単ならしめるた
め図示していない。また、接続リード線は簡単ならしめ
るため、単一の綿として示されているが、実際には代り
に多重設計とすることもでき、それとは独立に複数個の
信号処理回路を設けることができる。

第１図のカメラでは、出力端子に生ずる画像信号Ｓｌ、
Ｓ２及びＳ３を平衡させて組合せ、合成カメラ画像信号
５１２３を形成し、それを同じ符号を有するカメラの出
力端子から出力する。カメラ画像信号５１２３が、テレ
ビジョンで普通の別の信号処理操作を受けた後、テレビ
ジョン再生に使用される場合は、第１図に示したカメラ
は白黒テレビジョンカメラとして働らく。もう一つの方
法は、カメラ画像信号５１２３を映画再生に適する信号
に処理するもので、この場合は、第１図に示したカメラ
はビックアンプ部材として映画カメラの一部を形成する
。

別の方法は、カメラ画像信号５１２３を処理して写真又
はスライドを形成するもので、この場合は、第１図のカ
メラはピックアンプ部材として写真カメラの一部を形成
する。いくつかのイメージセンサを有するカメラはカラ
ー記録又は３次元記録用として働らくことができる。特
定のカメラ構造とは独立に、全ての場合、カメラ画像信
号５１２３は平衡している、部ち、センサの出力端子に
生ずる画像信号Ｓｌ、Ｓ２及びＳ３が一画素の同一のシ
ーン情報内容に対して多かれ少なかれ同じ画像信号値を
有することが必要である。この目的で、黒情報について
の画像信号Ｓ１．Ｓ２及びＳ３が合成カメラ画像信号５
１２３内で同じ信号値を与えることが本質的である。

第１図に係るカメラを更に説明するため、第２図を参照
してカメラの動作を説明する。第２図は時間ｔの関数と
してプロットした信号図を示す。

第２図には第１図の信号発生器１により供給されるクロ
ックパルス信号ＣＰＩ、ＣＰ２及びＣＦ２も示されてい
る。信号ＣＰＩ　、　ＣＦ２及びＣＦ２は互に１２０°
　シフトさせた３個のクロックパルス信号である。クロ
ックパルス周期は信号ＣＰ３゛にＴＣで示しである。り
０ツクパルス周波数をＦＣＰ　”’　　　　＝３．７５
ＭＨｚとＴＣすると、周期はＴＣ＝２６６．７ｎｓである。信号ＣＰ
ＩＯ上に周期ＴＣ時に生ずる期間ＴＳＩ、ＴＳ２及びＴ
Ｓ３を示しである。これらは画素周期ＴＳであるように
見え　′る。この画素周期はＴＳ　＝　８８．９ｎｓで
あり、画素周波数はＦＳ”１１．２５ＭＨｚである。第
１図によれば、信号発生器１は信号ＢＧＰも供給するが
、この信号ＢＧＰは切換え回路の黒ゲーティングパルス
信号として動作する。また、信号発生器１の出力接続は
非相互接続として示されている。第１図によれば、信号
Ｈ５及びＶＳが入力端子から信号発生器１に加えられる
。前述したテレビジョンカメラ、即ち、テレビジョンカ
メラのシーン記録部として使用する場合は、信号Ｉｔｓ
及びＶＳは、夫々、ライン同期信号及びフィールド同期
信号である。このイメージセンサＦＴＤは、既知の態様
で動作し、信号Ｓｌ、Ｓ２及びＳ３内、従って、信号５
１２３内にストリップＢの下に由来する暗電流が得られ
て処理する時、黒ゲーティングパルス信号ＢＧＴが生ず
る。ストリップＢの下の３本のセンサ要素行の中心の行
の暗電流情報は、−例として処理され、飛越し走査テレ
ビジョン方式に従って、イメージセンサＦＴＤが動作し
たり、動作しなかったりする。

第２図では、信号電圧図ＳＬ、Ｓ２及びＳ３が電荷パケ
ット構造及び処理のために生ずるものとしてプロットさ
れている。リセットレベル（ＲＬ）から出発して、局所
的な画素情報に依存して、信号値は黒レベル（ＢＬ）と
ピーク白レベル（札）の間で生起スる。

第２図で参照番号１．２．３はこれらのレベルが種々の
信号Ｓｌ、Ｓ２及びＳ３内で異なる値を有することを示
す。−例として述べると、レベルＲＬＩ　とＢＬＩ。

ＢＬ２とＢＬ２．　ＢＬ３とＢＬ３　（７）間の電位差
は１．５ｖのオーダーである。この時画像信号ＳＬ、Ｓ
２又はＳ３は黒情報とピーク白の間で０．３ｖの電圧を
とり得る。第２図によれば、画素期間ＴＳＩ　、　ＴＳ
２及びＴＳ３は、夫々、画像信号Ｓ１．Ｓ２及びＳ３に
関連する。

第１図によれば、イメージセンサ出力端子に生ずる画像
信号Ｓｔ、Ｓ２及びＳ３は、夫々、クランピング回路２
，３及び４に加えられる。これらのクランピング回路２
．３及び４は、構造は同じであるが、クランピング回路
２及び３は、夫々、制御電圧ｖ１及びｖ２で動作し、ク
ランピング回路４は基準電圧ｖ、、。、で動作する。制
御電圧ｖ１及びｖ２は、夫々、制御電圧入力端子５及び
６に加えられる。クランピング回路４の入力端子７には
可調整又は非可調整の基準電圧Ｖ　ｒａｆが加えられる
。クランピング回路２．３及び４は第１図では略式図示
されているが、各々分離コンデンサ２．、３．又は４．
と、次のクランピング装置２．．３□又は４□とを有す
る。

クランピング装置２□、３．及び４、は簡単ならしめる
ためダイオードで示されているが、これらはトランジス
タや増幅回路等で作ることもできる。

クランピング回路２．３及び４の後段には、信号組合せ
回路１１の入力端子８，９及び１０があり、信号組合せ
回路１１は合成画像信号を供給するための出力端子１２
を有する。信号組合せ回路１１は一例としてダイオード
で示し、入力端子８，９及び１０の一つにある最低信号
値が出力端子１２に存在するようにする。出力端子１２
は低域フィルタ１３を介してカメラの出力端子に接続さ
れ、そこに合成カメラ画像信号５１２３が生ずる。この
信号組合せ回路１１は信号組合せを行なうために３個の
ダイオード又はトランジスタで形成することができる。

クランピング装置２□、３２及び４□でのダイオードの
図示された導電方向を信号組合せ回路１１でのダイオー
ドの導電方向と比較すると、３回のピーク整流の後最低
の信号値がそのまま通される。本発明に係る別の手法を
とらなければ、生ずるであろう不平衡な合成カメラ画像
信号は、第２図に５１２３　′で示されているようなも
のになる。この信号５１２３　’は第２図に示す画像信
号ＳＬ、Ｓ２及びＳ３から導かれる。

黒レベルＢＬＩ　、ＢＬ２及びＢＬ３は３段になってお
り、黒レベルＢＬＩが一例として黒レベルＢＬ２とＢＬ
３の間にある。３個の画像信号Ｓｌ、Ｓ２及びＳ３の同
じピーク白情報から出発しても、ピーク白レベルには図
示した変化があり、値ＷＬＩ、ＷＬ２及び礼３をとる。

不平衡合成カメラ画像信号３１２３　’では、符号ＳＢ
’はイメージセンサＦＴＤのストリップＢの下、特に３
本の画素行の中央から由来する暗電流情報が得られる時
、出力端子１２に現われる黒レベル雑音信号を示す。

この黒レベル雑音信号ＳＲ’内に存在する雑音情報は、
本発明によれば、制御装置を介して黒レベル変化を最小
に制御するのに使われる。この目的で低域フィルタＢの
・出力端子をスイッチング回路１４と信号増幅回路１５
の直列回路を介して、信号乗算回路１日の第１の入力端
子１６と信号乗算回路１９の第１の入力端子１７に接続
する。これらの信号乗算回路１８及び１９は、夫々、第
２の入力端子２０及び２１を有し、それらが、夫々、ク
ロクバルス信号ＣＰＩ及びＣＦ２が生ずる信号発生器ｌ
の出力端子に接続されている。信号乗算回路１日及び１
９の出力端子は、夫々、スイッチング回路２２及び２３
の入力端子に接続されている。これらのスイッチング回
路２２及び２３は、夫々、スイッチング入力端子２４及
び２５を有し、そこに信号発生器１に由来する黒ゲーテ
ィングパルス信号ＢＧＰが加えられる。スイッチング回
路２２及び２３の出力端子は、夫々、信号蓄積回路２６
及び２７を介して、夫々、クランピング回路２及び３の
入力端子５及び６に接続され、制御電圧を与える。信号
蓄積回路２６及び２７は、各々、信号積分コンデンサと
バッファ増幅器とで示されている。

スイッチング回路２２及び２３と、信号積分コンデンサ
とバッファ増幅器とで形成される信号蓄積回路２６及び
２７の夫々の組合せは信号サンプル−ホールド回路とし
て別に記述できる。ゲーティングパルス信号ＢＧＰはス
イッチング回路１４のスイッチング入力端子２８にも加
えられるが、これは後述する利点を有する。

第１図のカメラの動作に本質的な要素は、直列回路（１
８，２２，２６）及び（１９，２３，２７）である。直
列回路（１Ｂ、　２２．２６）では、（第２図の）黒レ
ベル雑音信号ＳＢ’、出力シフトレジスタＳＲＩに関連
するクロックパルス信号ＣＰＩ（この出力シフトレジス
タＳＲＩはクランピング回路２に接続されている）及び
周期的な暗電流情報に関連する黒ゲーティングパルス信
号ＢＧＰが供給された時、クランピング回路２が制御電
圧ｖ１を受け取る。この制御電圧ｖ１は第２図の信号５
１２３　’内に、レベルＢＬＩとＢＬ３（Ｖ　、、ｔ　
）との間の電圧の目安としてプロットされている。

この電圧は最小測定値にセットバックされる。対応した
ことが直列回路（１９，２３，２７）とクランピング回
路３との協働関係について云える。これは第２図では、
レベルＩＩＬ２とＢＬ３との間の電圧と関連する制御電
圧ｖ２により示されている。第２図は、下に一つのピー
ク白レベル畦り＝札が存在する（はぼ）同じ黒レベルＢ
Ｌ３　＝ＢＬを有する平衡した合成カメラ画像信号５１
２３も示している。

−例として第２図に示す黒レベル雑音信号ＳＢ’は２個
の制御系（１８，２２，２６，２）及び（１９，２３，
２７，３）により最小の雑音信号となるように制御され
る。

この最小への制御では、黒レベル雑音信号ＳＢ′と、夫
々、出力シフトレジスタＳＲＩ及びＳＲ２に関連するク
ロックパルス信号ＣＰＩ及びＣｒ２との信号乗算が位相
測定に対応する。この結果は信号蓄積回路２６及び２７
に蓄えられ、制御電圧ｖ１及びｖ２を介してクランピン
グ回路２及び３内で雑音信号が最小となるような補正を
生ずる。

第１図に示したカメラの実施例では、３個の出力シフト
レジスタＳＲＩ　、　ＳＲ２及びＳＲ３があり、この場
合レベルＢＬＩ　とＢＬ３及びレベルＢＬ２とＢＬ３と
の間で２個の相対測定が可能である。２個の出力シフト
レジスタを有するイメージセンサの場合は、１個の相対
測定だけで、カメラは１個の制御電圧で動作する１個の
クランピング回路と基準電圧で動作する１個のクランピ
ング回路とを具える。

相対測定の利点は、出力シフトレジスタＳＩ？１、ＳＲ
２及びＳＲ３、クランピング回路２．３及び４並びに信
号組合せ回路１１での信号処理の際生じた相互信号差の
全体が補正されることである。蓋し、制御は最小測定値
の方に向けて行なわれるからである。所望又は実際上必
要とあらば、黒レベル制御の微細化をイメージセンサＦ
ＴＤの性質に依存して行なうことができる。黒レベル制
御で所望又は必要な微細化の例はフィルター３、スイッ
チング回路１４及び増幅回路１５（第１図）の使用であ
り、これらは単独で又は、組合わせて使用できる。

低域フィルター３は、例えば、クロックパルス周波数Ｆ
ＣＰ　−３，７５ＭＩＩｚの１−倍のオーダー迄フィル
タ特性を有する。このフィルタ特性曲線は、例えば、５
．５ＭＨｚの周波放逸平坦で、その後、急峻に下がる。

この結果、３．７５ＭＨｚのクロックパルス周波数の高
調波は、第２図の黒レベル雑音信号ＳＢ’内で乱すよう
に生ずることはない。これらの高調波が十分強い場合は
、位相測定が乱されるかもしれない。

信号増幅回路１５の使用は、最小雑音信号を増幅して測
定できるという利点を測定の際に与える。

信号増幅回路１５は、信号リミタと移相器で形成される
が、これは、第１図の回路１５では説明のためリミタ特
性曲線として示されている。前述したイメージセンサＦ
ＴＤを用いる場合は、利得が可変な信号増幅回路１５は
３０００倍程度迄動作し、信号制限は約０．３Ｖ迄であ
り、移相量をクロックパルス周期の約３０’　と６０°
との間にすると実際上の満足な黒レベル制御ができるこ
とが見出されている。信号制限と移相は、信号チャネル
が異なることにより生ずる信号位相差の補正を過度に行
なうことを防ぐために信号乗算にとって重要となること
がある。

こうすると黒レベル雑音信号ＳＲ’は信号乗算を行なう
上で最適な構造を有する。

信号増幅回路１５を使用する場合入力側での信号ピーク
のため過駆動されてこの信号増幅回路１５がボトム（ｂ
ｏｔｔｏｍ）になるのを避けることが重要である。上述
したイメージセンサＦＴＤを使用すると、ライン帰線消
去期間及びフィールド帰線消去期間においてカメラ画像
信号５１２３内に約１ｖ迄の電圧ピークが生ずる可能性
がある。これらの期間外では黒値とピーク白値の間で０
．３ｖの振幅を有する信号が存在する。増幅回路１５の
ボトミングを避けるために、スイッチング回路１４を第
１図のカメラ内に設ける。周期的な暗電流情報と関連す
る黒ゲーティングパルス信号ＢＧＴがスイッチング入力
端子２８に加えられ、この情報がカメラ画像信号５１２
３内に存在するライン期間だけスイッチング回路１４は
導通する。

スイッチング回路１４を使用する場合、暗電流情報が供
給されても上記う′イン期間外の信号を増幅回路１５が
受け取ることはない、この結果増幅回路１５は最大利得
で動作し、乗算回路１８及び１９に対する雑音源となる
。スイッチング回路２２及び２３は黒ゲーティングパル
ス信号ＢＧＰの制御の下に暗電流情報を伴なうライン期
間だけ導通し、制御電圧ｖ１及びｖ２がこの雑音により
影響されるのを防ぐ。

以上図示した４幣ストリップＢを具備する前記イメージ
センサから出発して、信号黒レベルクランビン゛グを述
べてきた。図示した実施例と異なり、ストリップＢは蓄
積部材Ｍと連結することもできる。別の場合は、４幣ス
トリップはライン走査方向と直角にする。この時は前記
信号黒レベルクランピング回路は前記ライン時間ベース
ではなく、画素周期の時間ベースで動作する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るカメラの一実施例のブロック図
、第２図は、第１図のカメラの動作を説明するための時間
の関数としての信号波形図である。１・・・信号発生器２〜４・・・クランピング回路２１〜４１・・・分離コンデンサ２ｔ〜４□・・・クランピング装置５．６・・・制御電圧入力端子７・・・入力端子８．９
．１０・・・入力端子　　　１１・・・信号組合せ回路
１２・・・出力端子　　　　　１３・・・低域フィルタ
１４・・・スイッチング回路　１５・・・信号増幅回路
１６、１７・・・第１の入力端子１８、１９・・・信号乗算回路　２０．２１・・・第２
の入力端子２２．２３・・・スイッチング回路２４．２５・・・スイッチング入力端子２６．２７・・
・信号蓄積回路２８・・・スイッチング入力端子ＦＴＤ・・・フレーム転送装置 ■・・・ピックアップ部材　台・・・蓄積部材ＳＲＩ〜
ＳＲ３・・・出力シフトレジスタＢ・・・遮蔽ストリッ
プＣＰ・・・クロックパルス信号Ｓ・・・画像信号ＴＣ・・・クロックパルス周期　ＴＳ・・・画素周期特
許　出　願人　　　エヌ・ベー・フィリップス・フルー
イランペンファブリケン

Claims

【特許請求の範囲】１、テレビジョン、写真又は映画の画像を記録するため
のカメラであって、ピックアップ部材、蓄積部材及び各
々が別個のセンサ出力端子に結合された少なくとも２個
の出力シフトレジスタを有する並列入力−直列出力シフ
トレジスタ部材を具備する電荷転送装置の形態をした固
体イメージセンサを具え、前記蓄積部材及びシフトレジ
スタ部材が入射光から遮幣され、前記ピックアップ部材
がストリップに亘ってだけ入射光から遮幣され、前記カ
メラ内の前記イメージセンサが画像信号を得るためのク
ロックパルス信号を供給するための信号発生器の制御の
下に動作し、画像信号が記録すべきシーンに関連する周
期的な画像情報及び前記ストリップの下に由来し、信号
黒レベルと関連する周期的な暗電流情報を有し、この画
像信号がピックアップ部材内の画像情報集積期間及びピ
ックアップ部材と蓄積部材との間の転送に要する電荷転
送期間の後得られるカメラにおいて、画像信号を担う複
数個のセンサ出力端子の中の１個の出力端子を基準電圧
で動作する関連するクランピング回路を介し、少なくと
も１個の別の出力端子を制御電圧で動作する関連するク
ランピング回路を介して信号組合せ回路の入力端子に結
合し、信号組合せ回路は合成画像信号を供給するための
出力端子を有し、この出力端子を信号乗算回路の第１の
入力端子に結合し、信号乗算回路の第２の入力端子がセ
ンサ出力端子を介して制御電圧で動作するクランピング
回路に結合されている出力シフトレジスタに関連するク
ロックパルス信号の信号発生器からの供給を受け取り、
信号乗算回路の出力端子が周期的な暗電流情報に関連す
る黒ゲーティングパルス信号の供給を受け取るためのス
イッチング入力端子を有するスイッチング回路と、次段
の信号蓄積回路とを介して制御電圧で動作する前記クラ
ンピング回路の制御電圧入力端子に結合されていること
を特徴とするカメラ。２、３個の出力シフトレジスタを有するイメージセンサ
が存在する時、カメラに制御電圧で動作する２個のクラ
ンピング回路を設け、それらの制御電圧入力端子を各々
関連する信号乗算回路、スイッチング回路及び信号蓄積
回路に結合したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のカメラ。３、信号組合せ回路の出力端子を、フィルタ特性がクロ
ックパルス信号のクロックパルス周波数の１倍半のオー
ダー迄の低域フィルタを介して信号乗算回路の第１の入
力端子に結合したことを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第２項に記載のカメラ。４、信号組合せ回路の出力端子を信号リミタ及び移相器
を有する信号増幅回路を介して信号乗算回路の第１の入
力端子に結合したことを特徴とする特許請求の範囲第１
項、第２項又は第３項に記載のカメラ。５、信号組合せ回路の出力端子をスイッチング回路を介
して信号増幅回路に結合し、このスイッチング回路が周
期的な暗電流情報に関連する黒ゲーティングパルス信号
の供給を受け取るスイッチング入力端子を有することを
特徴とする特許請求の範囲第４項記載のカメラ。