JPS6326505A

JPS6326505A - 受光変換装置

Info

Publication number: JPS6326505A
Application number: JP61170594A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Inagaki; 慎太郎稲垣; Akira Kobayashi; 彬小林
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 1986-07-18
Filing date: 1986-07-18
Publication date: 1988-02-04
Anticipated expiration: 2010-12-18
Also published as: DE3787685D1; DE3787685T2; EP0253391A2; US4800288A; JPH07117380B2; EP0253391B1; EP0253391A3

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、複数の受光セルとメモリと関数発生器を備え
、該関数発生器で発生し該メモリ中に記憶保持された荷
重関数に係る情報に従って所望の受光セルの出力信号の
総和を出力することにより時間的に並列に受光画像の２
次元変換を実行する受光変換装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、空間的に分布する照射光の強度のパターンま
たは画像を検出・計測し有益な情報を取り出すセンシン
グデバイスとしては、大別して次の２種類がある。すな
わち、（１１ＣＣＤのように、受光部で検出した画（象を時間
的に直列な電気信号に変換し、順次、出力するものと、（２）　　スリット列による集積化空間フィルタのよう
に空間的荷重関数により並列的に処理した信号を実時間
で出力するものである。

後者の例では、同一発明者・同一出願人による特願昭６
０−１５５４６２号「非接触直径より定装置」、特願昭
６０−１５５４６３号「非接触の直径測定装置」、特願
昭６０−１５５４６４号「非接触式の直径測定装置」及
び特願昭６０−１５５４６５号「非接触方式の直径測定
装置」があり、これらはいずれも、２月個の同寸法の矩
形状の光検出器でなる光検出器アレイたるスリット列形
空間フィルタを用いて、照射投影された円形像の移動速
度と直径に係る情報を含む出力信号を、実時間で出力す
るために、空間的に並列信号として出力するものである
。

あるいは、同一発明者、同一出願人による特願昭６１−
６４６９４司「可変空間フィルタ」の如く荷重関数を可
変とし、それに基づいて信号処理の方法を変更できる装
置等が知られている。

また、文献Ｉ１．　Ｌａｎ４ｅｒ　ａｎｄ　Ｂ、＋Ｉｅ
ｆｆｅｒｔ　：　ＢｉｌｄｖｅｒａｒｂｅｉＬｕｎｇｍ
ｉｔ　Ｏｒｔｈｏ（（ｏｎａｌＬｒａｎｓｆｏｒｍａｔ
ｉｏｎ、Ｎａｃｈｒｉｃｈｔｅｎｔｅｃｈ　　Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｎ、　　Ｖｏｌ、３５（４）ｐｐ、　　１５２−
１５４（１９８５）には、可変性を有する液晶マトリク
スによって　０．１　の２値の２次元直交関数を光透過
の強度とする光学的フィルタを実現し、これを荷重関数
として空間フィルタリングを行う着想が発表されている
。

以下、この内容につき第４図により説明する。

図において、Ｘ！ＩＩＩ液晶駆動回路２６及びＹ軸液晶
駆動回路２７は、液晶マトリクス２３を制御して所望の
２次元直交関数の非負の数値に対応して透過・不透過の
切り換えを行う。

液晶マトリクス２３は透過、すなわち１　及び不透過９
すなわちＯの２値のみながら２次元直交関数に従って空
間的分布の透過率を有する光学的フィルタとなる。すな
わち、空間フィルタに他ならない。

対象画像２１からの光線は投影用光学系２２によって液
晶マトリクス２３上に投影される。

そして、透過率の空間的分布に従って選択的に透過し集
光用光学系２４によって受光器２５に集光する。つまり
、２次元的対象画像と２次元的空間分布の２次元的積分
値に等しい強度の光信号が受光器２５で検出され、電気
信号として外部に出力される。すなわち、空間フィルタ
リングが実行される。しかも、０と１の２値ながら、液
晶マトリクス２３は可変性を有するので、外部からの設
定に応じて複数種類の空間フィルタを切り換えて実現で
きる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来技術のうちＣＯＤなどのように検出した画像を時間
的に直列な電気信号に変換し、順次、出力するものは、
外部に汎用性のある信号処理系を接続して様々な信号処
理を行って有益な情報を取り出すことができるが、信号
を処理系に転送する際、すべての画像情報を順次伝送す
る必要があることから一定の時間を要する。従って、該
一定の時間よりも動きの速いものには追従できず動的な
情報を得るには適さなかった。また、集積化した空間フ
ィルタのように空間的に荷重関数により並列的に信号処
理を行い有益な情報を含む信号を実時間で出力するもの
は、対象である移動速度・方向など動的な情報を得るに
は適するが、その反面荷重関数を変えるには適さず、従
って、信号処理は固定化され変更できない欠点があった
。

また、可変空間フィルタでは、対象の移動方向に応じて
荷重関数を変更し、様々な方向の移動速度を測定するの
には適するが、そのままでは２次元変換を行う機能を有
していなかった。さらに、前記文献に掲載の液晶マトリ
クスによる２次元直交関数を利用した信号処理では、非
負の関数値を設定できるだけで正負の関数値を設定でき
ないために真の２次元直交関数を実現できず、正負別々
の信号処理を行ったのちその差を取るかまたはその他の
何らかの補助的信号処理手段が必要であった。

本発明の目的は、以上、述べた欠点を解消すること、並
びに従来技術において実現が困難であった画像やパター
ンの動的な情報を検出でき、かつ、信号処理の内容も変
更できる２次元変換を実時間で実行する受光変換装置を
提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕この発明が採用する手段は、平面的な情報源（検出器ア
レイ）から得た信号に荷重関数を作用して２つの和信号
を作り、該２つの和信号の差によって情報処理を行って
、動的な情報処理と可変性を有する荷重関数による変換
との両立ができなかった従来技術の問題を解決すること
を骨子とする。前記荷重関数としては、正弦関数とか、
ウォルシ（Ｗａｌｓｈ）関数の直交関数が適宜採用でき
る。

以下、本発明が問題点を解決するために採用した技術手
段を述べるまず、本発明が実行する２次元変換と２次元関数の関係
について説明する。一般に２次元の画像ｆ（ｘ、ｙ）を
離散化して行列（Ｆｘｙ）で表記した時。

ある行列（Ｇｘｙ）による２次元変換（Ｉ　ｉｊ）は次
の（１）式で表される。

↑ この（Ｉ　ｉｊ）には、画像ｆ　（ｘ、　ｙ）の特徴を
代表する特異な数値が含まれる。よって、前記２次元の
画像を処理して有益な情報を取り出すだめの信号処理に
おいては重要な役割をはたずことになる。

次に、行列（ＩｉＤの各々の要素Ｉｉｊについて計算す
る。

定義して（２）式を書替える。

ｇ　（ｉ、Ｌｘ、ｙ）　−Ｇｉｘ−Ｇｊｙ　　　　　　
　・・・・・・ｆ３）ここで、ＣｉｘをＸの関数と考え
、行列（Ｇｉｘ）の第１行の波形関数とみなし、第ｉ次
の変換関数と呼ぶことにする。特に、（Ｇｉｘ）は、直
交行列であるとき第ｉ次の直交関数と呼ばれる。

また、ｇ（ｘ＋ｊ＋ｘ＋ｙ）をＧｉｘを拡張した第１＋
ｊ次の２次元変換関数と呼ぶことにする。特に、Ｇｉｘ
が直交関数のときは、第１＋Ｊ次の２次元直交関数と呼
ばれる。上記（４）式より明らかなように、２次元変換
ｌｉｊを求めることは対象となる画像Ｆｘｙと関数ｇ　
（ＬＪ、ｘ＋ｙ）の積を取りｘｙ平面内で和を取ること
と等価である。また、上記（４）式は、（５）式のよう
に拡張できる。

なお、上記（４）式は、ｆｘｙを縦横等間隔の格子状に
離散化した処理を示し、上記（５）式は、ｆｘｙを任意
の２次元的配列点で離散化した処理を示すが原理は同じ
である。

以上より、上記（４）式又は（５）式の演算を実時間で
高速に実行する受光変換装置には、次のような機能が要
求される。

（１）受光する点ｘ、ｙにおける照射光の強度に対し、
対応したｇ　（ｉ＋　Ｊ　Ｉ’Ｘｌ　ｙ）を乗算して出
力する機能。

（２）すべてのｘ、ｙに対し、前記乗算した出力をすべ
て加算する機能。

（３）前記ｇ　（１＋Ｊ＋Ｘ＋ｙ）の正負にかかわらず
前記乗算及び加算を実行する隠能。

（４）前記乗算および加算を実時間で並列的に実行する
機能。

（５）上記ｇ　（１＋　Ｊ＋Ｘ＋３’）の次数ｉ、ｊを
外部からの指定により変更する機能である。

次に上記のような並列性・可変性を実現するための技術
手段を、本発明の構成とともに証明する。

本発明の構成は、第１図に示すように、同一受光面上に
照射光の強度に応じた出力信号を出力する複数個の受光
セル１が設けられ、この受光セル１は２次元的に配列さ
れ、例えば、照射光の強度に応じた光電流を出力するシ
リコンホトダイオードなどで実現される。ここでは受光
セル１が４（囚の場合を示している。図において、２は
第１の和信号出力線、３は第２の和信号出力線であって
、例えば、基板上に配線された全屈薄膜による導線で前
記複数個の受光セル１のうち、１または２以上の受光セ
ル１からの光電流などの出力信号を受けて、これらの出
力信号の和でなる和信号を差動増幅器５に伝送出力する
ものである。それぞれの受光セル１からの出力信号は、
伝達切換手段４を介して前記第１の和信号出力線２か第
２の和信号出力線３のいずれかに伝達される。この伝達
切換手段４は制御信号に従って該出力信号を増幅したり
減衰したり遮断したりする機能を有し、該受光セル１対
応で設けられ、例えば、ゲート電圧（制御信号）により
伝達・遮断・増幅・減衰の切り換えができるシリコンＦ
ＥＴなどで構成される。

第１図においては、４つの受光セル１と、第１の和信号
出力線２及び第２の和信号出力線３のすべての組合せに
ついて伝達ができるようにするために８個の伝達切換手
段４としである。

メモリ６は、個々の伝達切換手段４に対し、伝達・遮断
・増幅の率・減衰の率を制御する荷重情報からなる制御
信号を記憶保持し、かつ、この制御信号を該伝達切換手
段４に出力する機能を有する。このメモリ６は、例えば
、シリコントランジスタによるフリップフロップなどで
実現できる。

メモリ書込み手段７は、該メモリ６に荷重情報を書き込
むためのもので、例えば、行および列デコーダ、列選択
スイッチなどから構成される。

関数発生器８は、例えば、２次元の余弦関数、２次元の
ｌｌ　ｖ　ａ　ｒ関数あるいは２次元のＷａｌｓｈ関数
のような２次元関数の値を出力する能力を有する。

すなわち、外部より受けた次数の指定ｉ、ｊ　などに従
い、当該次数の２次元関数の値ｇ　（１＋Ｊ＋Ｘ＋ｙ）
（以下、荷重情報という。）を出力するもので。

この荷重情報は、対応するＸ行ｙ列の受光セルからの出
力信号が伝達切換手段４においてｇ、（１＋Ｊ＋ｘ＋ｙ
）倍の信号となるようにするための情報で１メモリ書込
み手段７を介してメモリ６に書き込まれる。ここで、伝
達切換手段４は、ｇ　（ＬＪ＋Ｘ＋ｙ）が正値の時に該
ｇ　（ｉ＋ｊ＋ｘ＋ｙ）の信号を第１の和（８号出力線
２に伝達し、ｇ　（ｔ、ｊ、ｘ、ｙ）が負値の時に該ｇ
（ｔ＋ｊ＋　Ｌｙ）倍の信号を第２の和信号出力線３に
伝達し、さらに差動増幅器５がこの２信号の差の信号を
出力する。したがって、実質的に正負の関数値ｇ　（１
＋Ｊ＋Ｘ＋ｙ）を受光セル１の出力信号に乗じる動作が
実行される。

〔作用〕

本発明の作用について第１図により説明する。

同一受光面上に設げられた受光セル１は、被Ｉ１１定対
象たる画像または照射光パターンを検出する。

関数発生器８は、空間的な並列処理に用いる荷ｍ情報（
荷ｍバクーン）を発生し、メモリ書込み手段７に伝達す
る。ここで、荷重情報Ｇよ、複数個の受光セル１のそれ
ぞれの出力信号が、どんな値と乗算され、第１の和信号
出力線２又は第２の和、信号出力線３のいずれに伝達さ
れるべきかをｔ旨定する情報である。

メモリ６は、該荷重情報からなる制御信号を記憶保持し
、また、該荷重情報として指定された特定の前記受光セ
ル１の出力信号に対し、特定の増幅率・減衰率を乗じて
第１の和信号出力線２又は第２の和信号出力線３のル）
ずれに伝達すべかについて伝達切換手段４に制御信号を
出力する。

伝達切換手段４は、メモリ６の制御信号に応じて出力信
号に対して伝達・遮断・増幅・減衰の動作を行う。

第１の和信号出力線２と第２の和信号出力線３は、伝達
切換手段４を介して受光セル１からの出力信号を受領し
、それらの和の信号を差動増幅器５に出力する。

差動増幅器５は、該第１の和信号出力線２と第２の和信
号出力線３とから受領した２つの信号の差を出力する。

メモリ書込み手段６は該荷重情報をメモリ６に書込む。

本発明の受光セルの配置は、２次元的になんら制約はな
く、同心円状配置や蜂の巣状の最密先議配置など多くの
配置法が可能である。

第１図に示した受光セル１を縦横等間隔に配置する方法
においては、荷重情報ｇ　（ＬＪ＋Ｘ＋ｙ）を発生する
にあたり、ｇ（１＋Ｊ、Ｘ＋ｙ）　＝Ｇｉｘ−ｃＪＶと
分解して算出することができるので、分解せず算出する
方法に比べ、簡便かつ高速に荷重情報の発生ができる。

また、本発明の荷重情報たる２次元関数にはなんら制約
はなく、近傍点での平均を取って平滑化に応用したり、
差分形荷重を用いて勾配を検出したり、ラプラシアン形
荷重を用いて工・ノジの強国をするなど多くの２次元関
数を用いることができる。また、２次元関数として、特
に、２次元直交関数を用いる方法においては、２次元の
三角関数を用いれば対象画像の２次元周波数分析に応用
でき、２次元の−ａｌｓｈ関数を用いれば対象画像の２
次元交番数分析に応用できるなど、用いた特定の２次元
直交関数に特有なスペクトルにおける広義のスペクトル
分析にも応用できる。

本発明の荷重関数たる２次元関数として２次元直交関数
を用いる場合、この２次元直交関数になんら制約はなく
２次元の三角関数、２次元のＷａｌｓｈ関数、２次元の
ｔｌｉ＊　ａ　ｒ関数など多くの２次元直交関数が用い
られる。特に、２次元関数ｇ（４＋Ｊ＋Ｘ＋ｙ）として
２次元の−ａＬｓｈ関数Ｗａ’ｌ（１＋Ｊ＋Ｘ＋’／）
を用いる場合においては、ｗａｌ（Ｌｊ＋ｘ、ｙ）の値
は＋１と−１の２値のみであるので、伝達切換手段に増
幅・減衰機能を要せず、？ｉ？ｉ素な構成で実施でき、
特に集積化に通した構成とすることができ、２次元交番
数分析機能を有する受光変換装置が実現できる。

さらにまた、本発明の伝達切換手段の実現の方法にはな
んら制約はない。よって、伝達切換手段としては、荷重
情報ｇ　（！’＋ｊ＋　Ｘ＋　ｙ）に応じて出力の変化
する電気的増幅器を用いるか、あるいは電気的減衰器を
用いるなどの実現方法が考えられる。

また、伝達切換手段として、２出力セレクタを使用すれ
ば、＋１又は−１の値で荷重情Ｉｔａｇ（ｉ、ｊ＋Ｘ＋
Ｖ）を近似化して２次元変換でき、しかも簡素な構成で
実施でき集積化に適した構成とすることができ、しかも
２次元−のＷａｌｓｈ関数Ｗａｌ（ＬＪ＋Ｘ＋ｙ）のよ
うな２値関数を２次元関数として用いる時は近似でなく
必要にして十分な精度で２次元変換を実行する受光変換
装置とすることができる。

本発明の構成要素の形状・構造にはなんら制約はない。

したがって、主要部分を集積化して一体構造とすれば、
受光セル部やメモリなど基本的要素の繰り返しが多く、
かつ、信号出力線は受光セルの数によらず２本のみなの
で半導体集積回路技術の特徴を十分に利用した集積化受
光変換装置とすることができる。　　　　　　・− また、二層以上の積層構造に集積化す−れば、３次元的
な一体構造とすることができるので、最上層に受光セル
を配置することにより、受光面のほぼ全面を受光セルが
占めるため、受光面の大きな部分をメモリや配線に取ら
れず有効に利用でき、半導体集積回路技術の特徴を十分
に利用した集積化受光変換装置とすることができる。

さらに、メモリが個々の受光セルの荷重情報を記憶保持
する部分に分かれているその部分が対応する受光セルの
近傍に配置される構成の場合においては、個々の受光セ
ルとメモリとの間の配線距離が短いため、全体の配線部
分の占める面積を小さくすることができるので、半導体
集積回路技術の特徴を十分に利用した受光変換装置とす
ることができる。

〔実施例〕

以下５図面に従って本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明の一実施例のうし、受光領域近傍におけ
る構成の詳細を、第３図は本実施例の受光セル付近にお
ける構成の詳細を示す図である。

これらの実施例では、荷重情報ｇ（ｉ、ｊ、ｘ＋ｙ）と
して２次元のＷａｌｓｈ関数−ａｔ（ｉ、ｊ＋ｘ、ｙ）
を採用しているので、関数発生器８としてＷａｌｓｈ関
数発生器を用いている。第２図では、第１の和信号出力
線２及び第２の和信号出力線３とメモリ書込み手段７を
示し、基板９の上に受光セル等を含む画素１０を配列し
てなる受光領域１１の内部詳細については模式的に示し
である。

受光領域１１は、画素１０を多数規則的に、例えば、縦
横３２ｘ３２＝１０２４個の格子状に配列してなってい
る。各々の画素１０にはメモリ書込み手段７より１本の
ワード線１２と１本または複数本のデータ線１３が配線
され、両線を適宜選択して任意の画素を選び、その画素
中の任意のメモリのセルに所望の情報を書き込むことが
できる。第２図では、１０２４個の画素１０のうち１個
の画素１０についての配線が示しであるが、実１５の配
キ泉はすべてのｉｉ＠素１０について同七追におこなわ
れる。

本発明の特徴は、出力信号の和信号出力線がすべての画
素１０に接続され、前記荷重情報で指定されたすべての
受光セルの出力信号の和が同時に第１の和信号出力線２
及び第２の和信号出力線３に出力されることである。荷
重情報のＷａｌ（１＋Ｊ＋Ｌいは＋１又は−１の２値の
みしか取らないので、受光セル１のｘ＋ｙに応じてｗａ
ｌ（ｉ１ｊ＋ｘ、ｙ）　＝　＋　１．の該受光セル１の
出力はすべて第１の和信号出力線２に接続し、ｗａｌ　
（１＋Ｊ＋Ｌｙ）　＝　　１の受光セル１の出力はすべ
て第２の和信号出力線３に接続される。すなわち、第１
及び第２の和信号出力線により、受光領域１１中におけ
る所望の受光セル１すべての信号の和が実時間で出力さ
れる。

第３図では、１間の画素の内部構成を示すと共に、受光
セル１の出力信号を伝達切換手段４を介して第１及び第
２の和信号出力線２．３に伝送するためのメモリ６の近
傍の配線を表わしている。

本実施例では、メモリ６は、通常のＳＲＡＭ（スタティ
ックＲＡＭ）のセルと同様のフリップフロップである。

本実施例では１画素中に２つのメモリのセルを有するの
で、通常ＳＲＡＭの配線と同様に各々のメモリのセルに
対してワード線１２が１本とデータ線１３が２本必要で
ある。

第３図では、２つのメモリ６のセルに対するデータ線の
うらビフ１−）旨定をするデータ線１３ｃを共用とし、
メモリ６の記憶の内容を１旨定するデータ線１３ａ、１
３ｂと合わせて３本で実現している。

そして、メモリ６で記憶保持する電気信号が、論理値１
の場合には対応する伝達切換手段４は伝達動作を用い、
論理値Ｏの場合には対応する伝達切断手段４は！ｖｆｒ
動作を行うものとする。この構成により任意の受光セル
の出力信号を第１＆び第２の和信号出力線に出力できる
。

本実施例では特定の次数１＋Ｊ　を設定した後は、実時
間で並列的に対象画像ｆｘｙの２次元のＷａｌｓｈ関数
の変換を実行し、その１３次要素１ｉｊを出力する。す
なわち、対象画像の２次元交番数分析を並列的に実行し
、その２次元交番数スペクトルのｉｊ酸成分実時間で出
力する。

したがって、高速で移動したり、素早く変化する対象画
像の交＠数スペクトルのｉｊ酸成分実時間で検出するこ
とができる。また、ｉとｊを高速に切換えることにより
対象画像の２次元交番数スペクトルを、１＋ｊ　に応じ
て順次、検出することができる。さらに、対象画像の特
徴を最も良（代表する次数ｉ、ｊ　を選択的に設定し、
その時の出力信号によって対象画像の特徴を判定し、そ
の判定結果で次に検出すべき特徴とその特徴を最も良く
代表する次数ＬＪ　とを判断してさらに特徴抽出を続け
る如き手順により迅速に対象画像の特徴抽出・パターン
分類・形状識別・認識などをも行うことができる。この
ように本実施例では、１個の素子で数多くの計測が可能
である。

また９本実施例では、メモリとしてＳＲＡＭに用いられ
るようなフリップフロップを用いているが、これに代わ
りり、ＲＡＭ（ダイナミックＲＡＭ）のメモリセルの回
路方式を採用すれば、より集積化に有利な小形のセルで
同様の動作を行うことができる。

さらに、メモリとしてのＦＲＯＭ　（プログラマブルＲ
ＯＭ）を用いれば、１種類の素子で用途に応じた固定の
荷重を設定しうるプログラマブルな受光変換装置とする
ことができる。あるいはまたメモリセルを基板中に３次
元的に集積化すれば、基板表面を受光領域として有効に
活用した３次元素子とすることができる。

〔発明の効果〕

以上、述べたように、本発明は、動的な情報処理と可変
性を有する荷重関数による変換の両立ができる受光変換
装置を提供する。この受光変換装置は、照射投影された
像の２次元変換を得るのに通、した空間的に並列な信号
処理機能を有し、実時間の信号を出力するのみならず、
荷重情報を書替えることにより１個の素子で様々な２次
元変換およびその係数を切換えて実行できる。また、和
信号の出力線の数は受光セルの数によらず２本のみであ
るから集積化に適した構造である。

よって、本発明の産業上の利用効果は十分なものといえ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成を示す図、第２図は本発明の
一実施例のうち、受光領域の近傍における構成の詳細を
示す図、第３図は本発明の一実施例のうち、受光セルの
近傍における構成の詳細を示す図、第４図は従来技術の
液晶マトリクスによる２次元直交変換の構成を示す図で
ある。図において、１は受光セル、２は第１の和信号出力線、
３は第２の和信号出力線、４は伝達切換手段、５は差動
増幅器、６はメモリ、７はメモリ書込み手段、８は関数
発生器をそれぞれ示す。特許出願人　アンリツ株式会社（ほか１名）代理人　　
　弁理士　　　小池　龍太部ｌＪＣ・・°プークＩ系

Claims

【特許請求の範囲】

（１）同一受光面上に、２次元的に配列し、照射光の強
度に応じた出力信号を出力する複数個の受光セル（１）
と；該受光セルの幾つかからの出力信号を受領してその信号
の和を伝送出力するための第１の和信号出力線（２）：該受光セルの幾つかからの出力信号を受領してその信号
の和を伝送出力するための第２の和信号出力線（３）と
；該複数個の受光セル（１）のそれぞれからの出力信号を
受領し、制御信号に従ってそれを前記第１の和信号出力
線（２）または第２の和信号出力線（３）に伝達する切
換え・増幅・減衰・遮断可能な伝達切換手段（４）と；該第１の和信号出力線（２）の信号と第２の和信号出力
線（３）の信号とを受領し、その差の信号を出力する差
動増幅器（５）と；該伝達切換手段（４）の切換え・遮断・増幅の率・減衰
の率を指定する荷重情報からなる前記制御信号を記憶保
持し、該制御信号を該伝達切換手段（４）の切換え・遮
断・増幅・減衰用に出力するメモリ（６）と；該メモリ（６）に前記荷重情報を書込むためのメモリ書
込み手段（７）と；外部よりの指定に従い、２次元関数の該荷重情報を発生
し、該メモリ書込み手段（７）に伝達する関数発生器（
８）を備えた受光変換装置。
（２）前記受光セル（１）が、縦横等間隔に格子状に配
列していることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
に記載の受光変換装置。
（３）前記２次元関数が、２次元直交関数であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項または第（２）項
に記載の受光変換装置。
（４）前記２次元関数が、２次元のウオルシ（Ｗａｌｓ
ｈ）関数であることを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項、第（２）項または第（３）項に記載の受光変換装
置。
（５）前記伝達切換手段（４）が切換え可能な２出力セ
レクタより成ることを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項、第（２）項、第（３）項または第（４）項に記載
の受光変換装置。
（６）前記受光セル（１）、前記第１の和信号出力線（
２）、前記第２の和信号出力線（３）、前記伝達切換手
段（４）、前記メモリ（６）、前記メモリ書込み手段（
７）が集積化され、一体構造をなすことを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項、第（２）項、第（３）項、第
（４）項または第（５）項に記載の受光変換装置。
（７）前記受光セル（１）、前記第１の和信号出力線（
２）、前記第２の和信号出力線（３）、前記伝達切換手
段（４）、前記メモリ（６）、前記メモリ書込み手段（
７）が２層以上の積層構造に集積化され、３次元的な一
体構造をなすことを特徴とする特許請求の範囲第（１）
項、第（２）項、第（３）項、第（４）項、第（５）項
または第（６）項に記載の受光変換装置。
（８）前記メモリ（６）が、前記複数個の受光セル（１
）のそれぞれの荷重情報を記憶保持する部分に分かれ該
部分が対応する受光セルの近傍に配置されることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項、第（２）項、第（３
）項、第（４）項、第（５）項、第（６）項または第（
７）項に記載の受光変換装置。