JPS63111788A - Ccd optical sensor - Google Patents
Ccd optical sensorInfo
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- JPS63111788A JPS63111788A JP61256953A JP25695386A JPS63111788A JP S63111788 A JPS63111788 A JP S63111788A JP 61256953 A JP61256953 A JP 61256953A JP 25695386 A JP25695386 A JP 25695386A JP S63111788 A JPS63111788 A JP S63111788A
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Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、−次元および二次元CCD光センサに関し、
特に回路の低雑音化を図ったCCD光センサに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to -dimensional and two-dimensional CCD optical sensors;
In particular, the present invention relates to a CCD optical sensor with a low-noise circuit.
近年、CCD光センサにおける高速化及びレベル分解能
の要求が高まり、データ転送及びデータ記録容量の限界
に対して、データ圧縮の効果が要求されている。In recent years, demands for higher speed and level resolution in CCD optical sensors have increased, and data compression effects are required to overcome the limits of data transfer and data recording capacity.
従来、この種のCCD光センサの出力回路は第3図に示
すようにCCD光レジスタ1の出力に、リセット用スイ
ッチトランジスタ2と電荷を電圧に変換するコンデンサ
3を接続し、更にバッファ用トランジスタ4と定電流回
路としてのトランジスタ5を接続しており、これでCC
D光センサ10を構成している。Conventionally, as shown in FIG. 3, the output circuit of this type of CCD optical sensor connects a reset switch transistor 2 and a capacitor 3 that converts charge into voltage to the output of a CCD optical register 1, and further connects a buffer transistor 4. A transistor 5 as a constant current circuit is connected to the CC.
It constitutes the D optical sensor 10.
そして、リセット用スイッチトランジスタ2を通した電
源電圧■。によりリセットがかかり、コンデンサ3に蓄
積された電荷が放出される。その後リセット用パルスφ
1によりリセットが解除され、CCD光レジスタ1から
画像信号に相当する電荷がコンデンサ3へ注入され、電
圧に変換される。And the power supply voltage ■ through the reset switch transistor 2. A reset is applied, and the charge accumulated in the capacitor 3 is released. After that, the reset pulse φ
1 cancels the reset, and charges corresponding to the image signal are injected from the CCD optical register 1 into the capacitor 3 and converted into voltage.
したがって、ここでは第4図に示すようにリセット期間
、基準値出力期間および信号出力期間の三段階のレベル
に分割し、出力される。このため、画像信号レベルは信
号出力期間と基準値出力期間の各値の差となっている。Therefore, as shown in FIG. 4, the signal is divided into three levels: a reset period, a reference value output period, and a signal output period, and is output. Therefore, the image signal level is the difference between each value in the signal output period and the reference value output period.
上述した従来の出力回路では、画像信号レベルはリセッ
トが解除された際のレベルと画像信号出力レベルの差の
電圧となっているため、この一連の信号に対して、画像
信号は第5図に示すアナログ信号処理回路を必要とする
。In the conventional output circuit described above, the image signal level is the voltage difference between the level when the reset is released and the image signal output level, so for this series of signals, the image signal is as shown in Figure 5. requires an analog signal processing circuit shown in the diagram.
この回路はCCD光センサ10の出力をプリアンプ22
により処理が容易なレベルまで増幅し、カップリングコ
ンデンサ23及びバッファ回路24を通し、基準値出力
期間中にスイッチ25が閉鎖することでグランドレベル
にクランプする。更に、サンプルホールド用スイッチ2
7とサンプルホールド用コンデンサ28により信号レベ
ルを保持しAD変換回路30によりAD変換される。This circuit converts the output of the CCD optical sensor 10 into a preamplifier 22.
The signal is amplified to a level that is easy to process, passed through a coupling capacitor 23 and a buffer circuit 24, and clamped to the ground level by closing a switch 25 during the reference value output period. Furthermore, sample hold switch 2
7 and a sample-and-hold capacitor 28 to hold the signal level, and AD conversion is performed by an AD conversion circuit 30.
図中、26.29はバッファ回路である。In the figure, 26 and 29 are buffer circuits.
その後、DPCM31から伝送系32を通して送信され
、DPCM復号化回路33及びDA変換回路34で変換
されて出力信号とされるか、あるいは記録装置35にデ
ータが記録されるのが一般的である。Thereafter, the data is generally transmitted from the DPCM 31 through the transmission system 32 and converted by the DPCM decoding circuit 33 and the DA converting circuit 34 to become an output signal, or the data is recorded in the recording device 35.
この場合、データ量が多いため、DPCM等の手法によ
りデータ量の高能率化が進められているが、現在のDP
CM31の設置位置はAD変換回路30の後であること
、アナログ処理回路はすべてが単体素子であること、ま
た、線やプリント基板の配線により雑音に弱い問題があ
る。In this case, the amount of data is large, so methods such as DPCM are being used to improve the efficiency of data volume, but the current DP
There are problems in that the CM 31 is installed after the AD conversion circuit 30, that all the analog processing circuits are single elements, and that the CM 31 is susceptible to noise due to the wiring of lines and printed circuit boards.
本発明は出力の低雑音化を図って画質の向上を可能とし
たCCD光センサを提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a CCD optical sensor that can reduce output noise and improve image quality.
本発明のCCD光センサは、内部に第1.第2のサンプ
ルホールド回路と、これら回路の切替回路と、加減算回
路とを備え、前画素との差動値を出力し得る構成として
いる。The CCD optical sensor of the present invention has a first . It is configured to include a second sample hold circuit, a switching circuit for these circuits, and an addition/subtraction circuit, and can output a differential value with respect to the previous pixel.
次に、本発明を図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例のブロック図であり、この図
において、10はCCD光センサであり、これまでと同
様にCCD光レジスタ1に、リセット用スイッチ2.コ
ンデンサ3.バッファ用トランジスタ4及び定電流回路
トランジスタ5とで構成した出力回路を設けている。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention. In this figure, 10 is a CCD optical sensor, and as before, a CCD optical register 1 is connected to a reset switch 2. Capacitor 3. An output circuit composed of a buffer transistor 4 and a constant current circuit transistor 5 is provided.
そして、ここでのCCD光センサIOAは、この出力回
路に加えて、第1のサンプルホールド回路6と第2のサ
ンプルホールド回路7を並列に接続し、またこれら第1
.第2の各サンプルホールド回路6.7を切替る切替回
路8を接続している。In addition to this output circuit, the CCD optical sensor IOA here has a first sample hold circuit 6 and a second sample hold circuit 7 connected in parallel.
.. A switching circuit 8 for switching each of the second sample and hold circuits 6, 7 is connected.
更に、入力端とこの切替回路8とを加減算回路9に接続
し、この加減算により得られた値をCCD光センサ信号
として出力できるように構成している。Furthermore, the input end and this switching circuit 8 are connected to an addition/subtraction circuit 9, so that the value obtained by this addition/subtraction can be output as a CCD optical sensor signal.
この構成によれば、前画素の出力は第1のサンプルホー
ルド回路6にサンプリングされ、続く画素の出力は第2
のサンプルホールド回路7にす、ンプリングされ、この
両者の各値を切替回路8で切替で加減算回路9に出力し
かつここで両者を処理することにより、両画素の差が出
力されることになる。以下、これを繰り返し、順次差動
値が出力される。According to this configuration, the output of the previous pixel is sampled by the first sample-hold circuit 6, and the output of the subsequent pixel is sampled by the second sample-hold circuit 6.
The pixel is sampled by the sample hold circuit 7, and each of these two values is switched by the switching circuit 8 and outputted to the addition/subtraction circuit 9, where both are processed, thereby outputting the difference between the two pixels. . Thereafter, this process is repeated and the differential values are sequentially output.
したがって、この出力回路を備えたCCD光センサIO
Aでは、第2図のように、CCD光センサIOAにプリ
アンプ12、クランプ回路13、バッファ回路14、A
D変換回路15を接続した構成とし、これを伝送系16
や記録装置17に結合させることができる。Therefore, the CCD light sensor IO with this output circuit
In A, as shown in FIG. 2, a preamplifier 12, a clamp circuit 13, a buffer circuit 14,
The D conversion circuit 15 is connected to the transmission system 16.
or the recording device 17.
この場合、CCD光センサIOAの出力は前画素との差
動出力であることから、回路構成においては第5図に破
線で示した範囲のサンプルホールド用スイッチ27.サ
ンプルホールド用コンデンサ28及びバッファ回路29
等を不要にできる。In this case, since the output of the CCD photosensor IOA is a differential output with respect to the previous pixel, the circuit configuration includes the sample and hold switch 27 within the range shown by the broken line in FIG. Sample and hold capacitor 28 and buffer circuit 29
etc. can be made unnecessary.
以上説明したように本発明は、CCD光センサ内に前画
素との差動出力を出力する回路を設けているので、前画
素との差動出力をとることにより、画素間の相関が強い
画像の場合、出力レベルは大きな変化がなく、回路の立
ち上がり特性を短くする必要はない。As explained above, the present invention is provided with a circuit that outputs a differential output from the previous pixel in the CCD optical sensor, so by taking the differential output from the previous pixel, images with strong correlation between pixels In this case, the output level does not change significantly and there is no need to shorten the rise characteristics of the circuit.
そのため、回路の帯域を狭くし、SN比を上げるなど、
画質の向上が得られる。また、チップ上に納めた回路は
信頼性からも優れており、回路の小型化ができる効果が
ある。Therefore, it is necessary to narrow the circuit band and increase the S/N ratio.
Improved image quality can be obtained. Furthermore, the circuits housed on the chip are superior in terms of reliability, and have the effect of making the circuits smaller.
第1図は本発明の一実施例におけるCCD光センサのブ
ロック図、第2図はその応用例のブロック図、第3図は
従来のCCD光センサのブロック図、第4図はその信号
図、第5図はその応用例のブロック図である。
1・・・CCD光レジスタ、2・・・リセット用スイッ
チ、3・・・コンデンサ、4・・・バッファ用トランジ
スタ、5・・・定電流回路トランジスタ、6・・・第1
のサンプルホールド回路、7・・・第2のサンプルホー
ルド回路、8・・・切替回路、9・・・加減算回路、1
0.1OA・・・CCD光センサ、12・・・プリアン
プ、13・・・クランプ回路、14・・・バッファ回路
、15・・・AD変換回路、16・・・伝送系、17・
・・記録装置、22・・・プリアンプ、23・・・カン
プリングコンデンサ、24・・・バッファ回路、25・
・・スイッチ回路、26・・・バッファ回路、27・・
・サンプルホールド回路、28・・・サンプルホールド
用コンデンサ、29・・・バッファ回路、30・・・A
D変換回路、31・・・DPCM、32・・・伝送系、
33・・・DPCM復号化回路、34・・・DA変換回
路、35・・・記録装置。FIG. 1 is a block diagram of a CCD optical sensor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of an example of its application, FIG. 3 is a block diagram of a conventional CCD optical sensor, and FIG. 4 is a signal diagram thereof. FIG. 5 is a block diagram of an example of its application. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... CCD optical register, 2... Reset switch, 3... Capacitor, 4... Buffer transistor, 5... Constant current circuit transistor, 6... First
sample hold circuit, 7... second sample hold circuit, 8... switching circuit, 9... addition/subtraction circuit, 1
0.1OA... CCD optical sensor, 12... Preamplifier, 13... Clamp circuit, 14... Buffer circuit, 15... AD conversion circuit, 16... Transmission system, 17...
... Recording device, 22... Preamplifier, 23... Compling capacitor, 24... Buffer circuit, 25...
...Switch circuit, 26...Buffer circuit, 27...
・Sample and hold circuit, 28...Sample and hold capacitor, 29...Buffer circuit, 30...A
D conversion circuit, 31...DPCM, 32...transmission system,
33...DPCM decoding circuit, 34...DA conversion circuit, 35... Recording device.
Claims (1)
び二次元CCD光センサにおいて、この光センサからの
信号を順次ホールドする第1、第2のサンプルホールド
回路と、これら回路を切替接続する切替回路と、前記サ
ンプルホールド回路からの信号値を加減算処理する加減
算回路とを備え、前画素との差動値を出力し得る構成と
したことを特徴とするCCD光センサ。(1) In one-dimensional and two-dimensional CCD optical sensors having a light receiving section, a register, an output circuit, etc., these circuits are switched and connected to first and second sample and hold circuits that sequentially hold signals from this optical sensor. A CCD optical sensor comprising a switching circuit and an addition/subtraction circuit for adding and subtracting signal values from the sample and hold circuit, and capable of outputting a differential value with respect to a previous pixel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61256953A JPS63111788A (en) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | Ccd optical sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61256953A JPS63111788A (en) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | Ccd optical sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63111788A true JPS63111788A (en) | 1988-05-17 |
Family
ID=17299655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61256953A Pending JPS63111788A (en) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | Ccd optical sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63111788A (en) |
-
1986
- 1986-10-30 JP JP61256953A patent/JPS63111788A/en active Pending
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