KR19980078099A - Dual Correlation Sampling Device Using Analog / Digital Signal Converter - Google Patents
Dual Correlation Sampling Device Using Analog / Digital Signal Converter Download PDFInfo
- Publication number
- KR19980078099A KR19980078099A KR1019970015525A KR19970015525A KR19980078099A KR 19980078099 A KR19980078099 A KR 19980078099A KR 1019970015525 A KR1019970015525 A KR 1019970015525A KR 19970015525 A KR19970015525 A KR 19970015525A KR 19980078099 A KR19980078099 A KR 19980078099A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- signal
- analog
- sample
- digital
- output
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- H04N25/75—Circuitry for providing, modifying or processing image signals from the pixel array
Abstract
비디오 카메라에 있어서 아날로그/디지탈 신호 변환기를 이용한 이중상관 샘플링장치를 개시한다.Disclosed is a dual-correlation sampling apparatus using an analog / digital signal converter in a video camera.
이는 프리챠지신호와 영상신호를 포함하는 CCD 신호를 입력하고, 상기 프리챠지신호를 샘플하는 제1샘플신호 및 상기 영상신호를 샘플하는 제2샘플신호를 발생하는 수단을 포함하는 이중상관 샘플링장치에 있어서, 상기 제1샘플신호와 상기 제2샘플신호를 입력신호로 하여 논리합을 구하는 논리합 게이트; 상기 논리합 게이트로부터 출력된 신호를 클럭펄스로 하는 한편 입력되는 CCD 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 신호 변환기; 상기 제2샘플신호를 클럭펄스로 하는 한편 상기 아날로그/디지털 신호 변환기로부터 출력되는 디지털 신호를 플립플롭핑하는 제1플립플롭; 상기 제1샘플신호를 클럭펄스로 하는 한편 상기 아날로그/디지털 신호 변환기로부터 출력되는 디지털 신호를 플립플롭핑하는 제2플립플롭; 및 상기 제1플립플롭으로부터 출력된 신호에서 상기 제2플립플롭으로부터 출력된 신호를 감산하여 디지털 영상신호를 출력하는 감산기를 포함한다.This includes a means for inputting a CCD signal including a precharge signal and an image signal, and generating a first sample signal for sampling the precharge signal and a second sample signal for sampling the video signal. And a logic sum gate configured to obtain a logic sum using the first sample signal and the second sample signal as input signals; An analog / digital signal converter for converting an input CCD analog signal into a digital signal while using a clock pulse as a signal output from the OR gate; A first flip-flop for flipping the digital signal output from the analog-to-digital signal converter while the second sample signal is a clock pulse; A second flip-flop for flipping the digital signal output from the analog-to-digital signal converter while the first sample signal is a clock pulse; And a subtractor for subtracting the signal output from the second flip-flop from the signal output from the first flip-flop to output a digital video signal.
따라서, 구성요소가 간단하고, 신호를 디지털적으로 처리하게 됨으로써 생산단가 및 화질 등의 효율성을 제공한다.Therefore, the components are simple and the signal is digitally processed to provide efficiency such as production cost and image quality.
Description
본 발명은 비디오 카메라에 관한 것으로서, 특히 아날로그/디지탈 신호 변환기를 이용한 이중상관 샘플링장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to video cameras, and more particularly, to a dual-correlation sampling apparatus using analog / digital signal converters.
일반적으로, 전하결합소자(Charge-Coupled Device; 이하 CCD 라 함)는 광학적 영상을 입력받아 전기적 신호로 변환시키는 장치로서 대부분의 비디오 카메라에 적용된다. 그런데 CCD의 동작 구조 관계로 인하여 광학적 영상을 직접 출력하지 못하고 프리챠지(precharge) 신호와 영상신호를 혼합하여 출력한다.In general, a charge-coupled device (hereinafter referred to as a CCD) is a device that receives an optical image and converts it into an electrical signal, which is applied to most video cameras. However, due to the relation of the operation structure of the CCD, the optical image cannot be directly output, and the precharge signal and the image signal are mixed and output.
도 1은 일반적인 CCD의 신호 출력형태와 샘플신호를 보이는 도면이다.1 is a view showing a signal output form and a sample signal of a typical CCD.
도 1의 a는 CCD의 신호 출력을 보이는 것인데, 참조부호 100, 102, 104는 제로레벨이고, 106, 108, 110은 프리챠지 신호의 레벨이며, 112, 114, 116은 영상신호의 레벨이다. 실제의 영상신호는 영상신호레벨에서 프리챠지신호레벨을 뺀 값에 해당한다. 또한, 도 1의 b는 프리챠지 신호를 샘플하는 '제1샘플신호'이고, c는 영상신호를 샘플하는 '제2샘플신호'이다.1A shows the signal output of the CCD, reference numerals 100, 102 and 104 denote zero levels, 106, 108 and 110 denote levels of precharge signals, and 112, 114 and 116 denote levels of video signals. The actual video signal corresponds to the video signal level minus the precharge signal level. In addition, b of Figure 1 is a 'first sample signal' to sample the precharge signal, c is a 'second sample signal' to sample the video signal.
도 2는 종래의 이중상관 샘플링장치의 블록도이다.2 is a block diagram of a conventional double correlation sampling apparatus.
도 2에 도시된 바와 같은 종래의 이중상관 샘플링장치는 제1샘플신호를 받아 프리챠지 신호를 샘플홀드하는 제1샘플홀드기(200), 제2샘플신호를 받아 영상신호를 샘플홀드하는 제2샘플홀드기(202), 상기 제1샘플홀드기(200)으로부터 출력되어 홀딩되는 신호를 제2샘플신호에 맞추어 홀딩시키는 제3샘플홀드기(204), 상기 제2샘플홀드기(202) 및 제3샘플홀드기(204)로부터 출력된 각각의 신호를 입력신호로 하여 차동증폭시키는 차동증폭기(206), 및 상기 차동증폭기(206)으로부터 출력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 아날로그/디지털 신호 변환기(208)로 구성된다.The conventional dual-correlation sampling apparatus as shown in FIG. 2 includes a first sample holder 200 that receives a first sample signal and sample-holds a precharge signal, and a second sample-holding image signal that receives a second sample signal. A third sample holder 204, a second sample holder 202, and a second sample holder 202 for holding a signal output from the first sample holder 200 in accordance with a second sample signal; A differential amplifier 206 for differentially amplifying each signal output from the third sample holder 204 as an input signal, and an analog / digital signal for converting an analog signal output from the differential amplifier 206 into a digital signal; It consists of a signal converter 208.
도 2에 도시된 바와 같은 종래의 이중상관 샘플링장치는 입력되는 CCD 신호에서 실제의 영상신호를 디지털 신호로 출력하기 위하여 상기와 같은 제1 내지 제3샘플홀드기(200, 202, 204)를 이용하여 상기 도 1에서 설명한 바와 같은 프리챠지신호와 영상신호의 위상차를 동조시키고, 차동증폭기(206)를 이용하여 프리챠지신호와 영상신호의 레벨 차이를 구하고, 아날로그/디지털 신호 변환기(208)를 이용하여 최종적으로 디지털 영상신호를 구한다.The conventional dual-correlation sampling apparatus as shown in FIG. 2 uses the first to third sample holders 200, 202, and 204 as described above in order to output the actual video signal from the input CCD signal to the digital signal. 1 to synchronize the phase difference between the precharge signal and the video signal as described in FIG. 1, obtain a level difference between the precharge signal and the video signal using the differential amplifier 206, and use the analog / digital signal converter 208. Finally, the digital video signal is obtained.
상술한 바와 같은 종래 기술은 상술한 바와 같이 구성요소가 너무 많은 이유로 인하여 생상단가의 고가로 인한 여러 가지 문제점이 발생한다.As described above, the above-described prior art causes various problems due to the high cost of raw materials due to too many components.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 샘플홀드기, 차동증폭기 등의 아날로그적인 구성요소를 없애고 간단한 구성요소로써 구현하고 디지털화하여 신호 처리하기 위한 이중상관 샘플링장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, to eliminate the analog components such as sample hold, differential amplifier, etc. and to implement as a simple component and digitized signal processing A correlation sampling device is provided.
도 1은 일반적인 CCD의 신호 출력형태와 샘플신호를 보이는 도면이다.1 is a view showing a signal output form and a sample signal of a typical CCD.
도 2는 종래의 이중상관 샘플링장치의 블록도이다.2 is a block diagram of a conventional double correlation sampling apparatus.
도 3은 본 발명에 따른 이중상관 샘플링장치의 블록도이다.3 is a block diagram of a double correlation sampling apparatus according to the present invention.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는The apparatus of the present invention for achieving the above object is
프리챠지신호와 영상신호를 포함하는 CCD 신호를 입력하고, 상기 프리챠지신호를 샘플하는 제1샘플신호 및 상기 영상신호를 샘플하는 제2샘플신호를 발생하는 수단을 포함하는 이중상관 샘플링장치에 있어서, 상기 제1샘플신호와 상기 제2샘플신호를 입력신호로 하여 논리합을 구하는 논리합 게이트; 상기 논리합 게이트로부터 출력된 신호를 클럭펄스로 하는 한편 입력되는 CCD 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 신호 변환기; 상기 제2샘플신호를 클럭펄스로 하는 한편 상기 아날로그/디지털 신호 변환기로부터 출력되는 디지털 신호를 플립플롭핑하는 제1플립플롭; 상기 제1샘플신호를 클럭펄스로 하는 한편 상기 아날로그/디지털 신호 변환기로부터 출력되는 디지털 신호를 플립플롭핑하는 제2플립플롭; 및 상기 제1플립플롭으로부터 출력된 신호에서 상기 제2플립플롭으로부터 출력된 신호를 감산하여 디지털 영상신호를 출력하는 감산기를 포함한다.A dual correlation sampling apparatus comprising: a means for inputting a CCD signal including a precharge signal and an image signal, and generating a first sample signal for sampling the precharge signal and a second sample signal for sampling the video signal; A logic sum gate configured to obtain a logic sum using the first sample signal and the second sample signal as input signals; An analog / digital signal converter for converting an input CCD analog signal into a digital signal while using a clock pulse as a signal output from the OR gate; A first flip-flop for flipping the digital signal output from the analog-to-digital signal converter while the second sample signal is a clock pulse; A second flip-flop for flipping the digital signal output from the analog-to-digital signal converter while the first sample signal is a clock pulse; And a subtractor for subtracting the signal output from the second flip-flop from the signal output from the first flip-flop to output a digital video signal.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 이중상관 샘플링장치의 블록도이다.3 is a block diagram of a double correlation sampling apparatus according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같은 이중상관 샘플링장치는 제1샘플신호와 제2샘플신호를 입력신호로 하여 논리합을 구하는 논리합 게이트(300), 상기 논리합 게이트(300)로부터 출력된 신호를 클럭펄스로 하는 한편 입력되는 CCD 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 신호 변환기(302), 제2샘플신호를 클럭펄스로 하는 한편 상기 아날로그/디지털 신호 변환기(302)로부터 출력되는 디지털 신호를 플립플롭핑하는 제1플립플롭(304), 제1샘플신호를 클럭펄스로 하는 한편 상기 아날로그/디지털 신호 변환기(302)로부터 출력되는 디지털 신호를 플립플롭핑하는 제2플립플롭(306), 및 상기 제1플립플롭(304)으로부터 출력된 신호에서 상기 제2플립플롭(306)으로부터 출력된 신호를 감산하여 디지털 영상신호를 출력하는 감산기(306)로 구성된다.In the dual correlation sampling apparatus shown in FIG. 3, a logic sum gate 300 for obtaining a logic sum using the first sample signal and the second sample signal as an input signal, and a signal output from the logic sum gate 300 are clock pulses. On the other hand, the analog-to-digital signal converter 302 for converting an input CCD analog signal into a digital signal, and the second sample signal as a clock pulse while flip-flopping the digital signal output from the analog-to-digital signal converter 302 A first flip-flop 304, a second flip-flop 306 for flipping a digital signal output from the analog-to-digital signal converter 302 while the first sample signal is a clock pulse, and the first flip-flop And a subtractor 306 for subtracting the signal output from the second flip flop 306 from the signal output from the flop 304 to output the digital video signal.
그러면, 도 3에 도시된 바와 같은 본 발명의 이중상관 샘플링장치의 동작을 설명한다.Next, the operation of the dual correlation sampling apparatus of the present invention as shown in FIG.
상기 논리합 게이트(300)는 상기 제1샘플신호 및 제2샘플신호를 논리합한다. 아날로그/디지털 신호 변환기(302)는 입력되는 CCD 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. CCD 신호는 프리챠지신호와 영상신호를 갖고 있다. 제1샘플신호는 CCD 신호중 프리챠지신호를 샘플하는 신호이다. 또한, 제2샘플신호는 CCD 신호중 영상신호를 샘플하는 신호이다. 그러면, 아날로그/디지털 신호 변환기(302)에서 출력되는 신호는 상기 제1샘플신호와 제2샘플신호 중 어느 하나의 신호라도 하이상태가 될 때 입력되는 CCD 아날로그 신호를 샘플하게된다. 즉, 아날로그/디지털 신호 변환기(302)에서 출력되는 신호는 디지털 신호로서 CCD 신호의 플리챠지신호 및 영상신호를 샘플한 신호이다. 또한, 아날로그/디지털 신호 변환기(302)에서 출력된 신호는 제1플립플롭(304) 및 제2플립플롭(306)에 각각 입력된다. 제1플립플롭(304)은 제2샘플신호를 클럭펄스로 하기 때문에 상기 아날로그/디지털 신호 변환기(302)에서 출력된 신호중 영상신호만을 플립플롭핑한다. 또한, 제2플립플롭(306)은 제1샘플신호를 클럭펄스로 하기 때문에 상기 아날로그/디지털 신호 변환기(302)에서 출력된 신호중 프리챠지신호만을 플립플롭핑한다. 감산기(308)는 상기 제1 내지 제2플립플롭(304, 306)에서 출력된 신호 즉, 영상신호와 프리챠지신호를 감산한다. 거듭 설명하는 바이지만, 도 1에서 실제 영상신호는 영상신호레벨에서 프리챠지신호레벨을 뺀 값이라 한 바 있다. 따라서, 감산기(308)에서 출력되는 신호는 실제의 디지털 영상신호가 된다.The OR gate 300 performs an OR on the first sample signal and the second sample signal. The analog / digital signal converter 302 converts an input CCD analog signal into a digital signal. The CCD signal has a precharge signal and a video signal. The first sample signal is a signal that samples the precharge signal among the CCD signals. In addition, the second sample signal is a signal that samples the video signal among the CCD signals. Then, the signal output from the analog-to-digital signal converter 302 samples the CCD analog signal input when any one of the first sample signal and the second sample signal becomes high. In other words, the signal output from the analog / digital signal converter 302 is a digital signal and is a signal obtained by sampling the flicker signal and the video signal of the CCD signal. In addition, the signal output from the analog-to-digital signal converter 302 is input to the first flip-flop 304 and the second flip-flop 306, respectively. Since the first flip-flop 304 uses the second sample signal as the clock pulse, only the video signal among the signals output from the analog-to-digital signal converter 302 is flipped. In addition, since the second flip-flop 306 uses the first sample signal as the clock pulse, only the precharge signal among the signals output from the analog-to-digital signal converter 302 is flip-floped. The subtractor 308 subtracts the signals output from the first to second flip-flops 304 and 306, that is, the image signal and the precharge signal. As will be described again, in FIG. 1, the actual video signal is a value obtained by subtracting the precharge signal level from the video signal level. Therefore, the signal output from the subtractor 308 becomes an actual digital video signal.
상술한 바와 같이 구성한 이중상관 샘플링장치는 구성요소가 종래 기술에 비하여 매우 간단하고, 신호를 디지털적으로 처리하게 됨으로써 생산단가 및 화질 등의 효율성을 제공한다.The dual-correlation sampling apparatus constructed as described above has a very simple component compared to the prior art and digitally processes a signal, thereby providing efficiency in production cost and image quality.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970015525A KR19980078099A (en) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | Dual Correlation Sampling Device Using Analog / Digital Signal Converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970015525A KR19980078099A (en) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | Dual Correlation Sampling Device Using Analog / Digital Signal Converter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19980078099A true KR19980078099A (en) | 1998-11-16 |
Family
ID=65989176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019970015525A KR19980078099A (en) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | Dual Correlation Sampling Device Using Analog / Digital Signal Converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR19980078099A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020069692A (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-05 | 엘지이노텍 주식회사 | Taking apparatus for multi channel sampling data at the same time |
| KR100430411B1 (en) * | 1999-01-08 | 2004-05-10 | 인텔 코오퍼레이션 | Programmable incremental a/d converter for digital camera and image processing |
| US9204071B2 (en) | 2006-11-13 | 2015-12-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Digital double sampling method, a related CMOS image sensor, and a digital camera comprising the CMOS image sensor |
-
1997
- 1997-04-25 KR KR1019970015525A patent/KR19980078099A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100430411B1 (en) * | 1999-01-08 | 2004-05-10 | 인텔 코오퍼레이션 | Programmable incremental a/d converter for digital camera and image processing |
| KR20020069692A (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-05 | 엘지이노텍 주식회사 | Taking apparatus for multi channel sampling data at the same time |
| US9204071B2 (en) | 2006-11-13 | 2015-12-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Digital double sampling method, a related CMOS image sensor, and a digital camera comprising the CMOS image sensor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH11168383A (en) | A/d converter and a/d conversion device and a/d conversion method using the same | |
| US5572155A (en) | CCD signal read-out circuit free from ailiasing of high-frequency noises | |
| JPS5819798A (en) | Sample holding circuit | |
| JPH0824352B2 (en) | Solid-state imaging device | |
| KR19980078099A (en) | Dual Correlation Sampling Device Using Analog / Digital Signal Converter | |
| JPH05344418A (en) | Clamping circuit for digital camera | |
| JPH04126477A (en) | Digital ccd camera | |
| JPS57208782A (en) | Color solid-state image pickup device | |
| JPH02154395A (en) | Correlative double sampling circuit | |
| JPS60197016A (en) | Analog-digital converting circuit device | |
| US4327284A (en) | Focusing detection device | |
| JPS63108268A (en) | Analog output device | |
| JPS5941975A (en) | Clamping circuit | |
| JPS6468071A (en) | Video signal clamping circuit | |
| JPH04360473A (en) | Correlation duplicate sampling circuit | |
| JPS6390852A (en) | Output circuit of charge coupled device | |
| JPH02192278A (en) | Ccd output circuit | |
| JP3355556B2 (en) | A / D conversion circuit | |
| JPS62104275A (en) | Picture signal input device | |
| JPH0210970A (en) | Clamping circuit | |
| JPH0678225A (en) | Forming method for digital video signal | |
| JPH02151176A (en) | Picture signal binary coding device | |
| JPH06133186A (en) | Image pickup device | |
| JPS5664569A (en) | Processor of high-resolution image pickup signal | |
| JPH0479476A (en) | Picture input device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |