JPH01208975A - 電荷結合素子の信号処理装置 - Google Patents

電荷結合素子の信号処理装置

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JPH01208975A
JPH01208975A JP63034518A JP3451888A JPH01208975A JP H01208975 A JPH01208975 A JP H01208975A JP 63034518 A JP63034518 A JP 63034518A JP 3451888 A JP3451888 A JP 3451888A JP H01208975 A JPH01208975 A JP H01208975A
Authority
JP
Japan
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signal
period
charge
circuit
output
Prior art date
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Pending
Application number
JP63034518A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Daiho
大保 雅浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Priority to EP89102587A priority patent/EP0329104B1/en
Priority to DE68920452T priority patent/DE68920452T2/de
Priority to US07/310,620 priority patent/US4941052A/en
Publication of JPH01208975A publication Critical patent/JPH01208975A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

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) 本発明は電荷結合素子の1δ号処理装置に関し。
特に電荷結合素子の雑音を除去する雑音除去回路を有す
る電荷結合素子の信号処理装置に関する。
(従来の技術) 電荷結合素子(以下CC”Dと記す)は、一般に撮像素
子として用いられているが、従来の撮像管に比べて小型
、軽量、低消費−力、高信頼性という特長があシ、さら
に1図形ひずみや焼付きがないなどの舶性面の利点を持
つ。このため、近年、工業用カメラや家庭用VTR一体
型カメラなどの分野では、撮像管にとってかわ)りつあ
シ、さらには、半導体製造技術の発達によって、よシ高
解像度のCCDが開発された結果、放送用カメラといっ
た高品質な画像が要求される分野にも用いられ始めでい
る。
ところで、以上の高解像変化に伴う問題となるのが、テ
、プブイズの縮小化、高密度化に伴って。
信号電荷filが低下する点であり、感度及びダイナミ
ックレンジを確保するためには、雑音の低減化が不可欠
となる。
そこで、CCDカメラの低雑音化を月相して。
各種の雑音除去方法が提案されている。
その中でも、N)iK技研よシ提案された遅延差雑音除
去法は、遅延回路及びゲート回路を用いているため島域
雑音の低域への折シ返しがない為。
雑音抑制効果の最も大きい方法である。
第4図は従来の電荷結合素子の遅延差雑音除去回路の構
成を示すブロック図である。
第4図において、C0DIOは、駆動回路14によって
駆動される。C0DIOの出力信号はバッファ回路11
を介して、差動アンプ40に接続されている。その差動
アンプ40の追入力県子には、バッファ回路11の出力
信号■が直接入力され、正入力端子には、ディレィライ
ン12を介して、一定時間τ遅延された出力信号■が入
力される。そして、その差動アンプ40の出力信号は。
パルス発生器15によって制御されるゲート回路13に
入力される。
M5図は従来例の動作を示すタイムチャートである。
次に1本従来例の動作を第4図、第5図を併用して説明
する。
バッファ回路11の出力信号■の内の一画素周期はリセ
ット期間21.フィードスルー期間22゜信号期間23
に分けられ、一画素の有効信号′幅圧はフィードスルー
期間22の電位と信号期間23の電位の差として表わさ
れる。信号■はバッファ回路11の出力信号■をディレ
ィライン12によって一定期間τだけ遅延させられた信
号である。
信号◎は差動アンプ40の出力信号である。即ち信号◎
は一定期間Tのみ振幅変調された信号である。つまり、
第5図において、画素の有効信号電圧は電圧V;、、〜
V;、として現われる。この′電圧V;、、〜vJ、は
ゲート回路13にゲートパルス■が印加されてサンプリ
ングされる。
この様に、フィールドスルー期間22と信号期間23の
′電位差を検出することによって1両期間に重畳された
雑音成分を除去することができる。
しかも、ゲート回路13によって、有効信号電圧のみを
抜き出しているので、サンプルホールド回路と異なル高
域の雑音成分の帯域内への折)返しが生じない。
(発明が解決しようとする課題) 上に述べた従来の・−荷結合素子の遅延差雑音除去回路
では、差動アンプの負入力端子側には、浮遊容量が生じ
ている。従って、差動アンプの帰還抵抗と供に積分特性
を生じさせ、これが高域での利得の劣化の原因となシ、
高解像度化の大きな妨げとなる。
第6図は従来例の中の差動アンプの負入力信号に対する
周波数応答特性を示す特性図である。
第6図において、差動アンプ40は差動アンプ40の負
入力端子側の浮遊容量33と帰還抵抗B。
によシ、積分回路として作用する。浮遊容ft33をC
とし帰還抵抗をRfとすると、高域の遮断周波数fcF
il/2πCRfと表わされ、浮遊容量C及び帰還抵抗
R/が大きくなる程、負入力信号に対する帯域は狭くな
る。よって1画域での正負入力信号のバランスもくずれ
るので、従来例の高域雑音に対する抑制効果は劣化し2
入力信号自体に対する帯域も狭くなるという欠点がある
本発明の目的は、上記問題点を解決したもので。
広帯域で、且つ、雑音抑制効果の大きい雑音除去回路を
有する電荷結合素子の信号処理装置を提供することにあ
る。
(課題を解決するための手段) 本発明の電荷結合素子の信号処理装置は、半導体基板上
に形成された光電変換素子群、この元゛4変換素子群で
光・#を変換された信号゛載荷を転送する電荷転送シフ
トレジスタ、転送された前記信号電荷を検出する浮遊拡
散型の電荷検出部、この電荷検出部の・電位変化を出力
する出力アンプ#前記電荷検出部の電位を一定電位にリ
セットするリセット部、および検出済みの前記信号電荷
を掃き出すリセットドレイン部を有する電荷結合素子と
、この電荷結合素子を駆動して一画素周期内に前記信号
電荷が前記電荷検出部に注入される第1の期間と前記電
荷検出部の前記信号−荷が前記リセットドレイン部に掃
き出されるm2の期間と前記電荷検出部の電位が一定電
位にリセットされる第3の期間とに分割して出力信号を
得る駆動回路と、前記駆動回路出力信号を入力とするバ
ッファ回路と。
入力端子を前記バッファ回路の出力端に接続し出力端子
を接地したディレィラインと、このディレィラインの前
記入力端子に接続されたエミッタフォロワ回路と、この
エミッタフォロワ回路の出力信号の内、前記バッファ回
路の出力信号の前記第1の期間と前記第3の期間の電位
差を抜き出すゲート回路と、このゲート回路に制御パル
スを印加するパルス発生器とを備えていて、前記ディレ
ィラインは前記ディレィラインの前記入力端子に前記パ
、ファ回路の出力信号の前記第1の期間と、前記ディレ
ィラインの前記入力端子から入力され接地された前記出
力端子で反転1反射されて再度前記入力端子にもどって
きた信号の前記第3の期間とが1なる様に遅延時間が設
定されている。
(作 用) 本発明は従来例のような差動アンプを用いず。
接地されたディレィラインの出力端子での反射を利用し
て、フィードスルー期間と信号期間の電位の差を検出し
ているため、従来例のよりな浮遊容量と帰還抵抗によっ
て、帯域が劣化することはない。また、ゲート回路によ
って、サンプリングするため、高域雑音成分の帯域内へ
の折シ返しもない。
以上のように0本発明による電荷結合素子の信号処理装
置によって広帯域で、且つ、高域雑音に対する抑制効果
の大きい雑音除去が可能となる。
(実施例) 次に1本発明の実施例について図面を用いて説明する。
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図。
第2図は本実施例の動作を示すタイムチャート、第3図
は本実施例の周波数応答特性を示す特性図である。
第1図において1本実施例はC0DIOが駆動回路14
によって駆動されCCDl0の出力信号がバッファ回路
11に入力され、バッファ回路11の出力信号は続くデ
ィレィライン12及びエミ。
タフォロワ回路16に入力され、工ば、タフォロワ回路
16の出力信号はパルス発生器15で発生したゲートパ
ルスによって制御されるゲート回路13によってサンプ
リングされるように構成されている。
尚、CCL)10は光電変換素子群と、11に荷転送シ
フトレジスタと、電荷検出部と、出力アンプと。
リセット部と、リセットドレイン部とを有して構成し1
図示は省略されている。
ここで、ディレィライン12の出力端子18は接地し、
外部とのインターフェースは入力端子17のみとする。
また、バッファ回1411の出力信号を信号■とし、信
号■がディレィライン12の入力端子17に入力され、
グランドで反射し、再び入力端子17にもどって来たと
きの信号を信号■とし、信号■と信号■とが混合された
信号を信号■とし、パルス発生器15によって発生され
るゲートパルスを信号■とする。
次に、本実施例の動作を第1図、第2図を併用して説明
する。
バッファ回路11の出力の信号■の内の一画素周期は、
リセット期間21.フィードスルー期間22.信号期間
23に分けられ、一画素の有効信号4圧はフィードスル
ー期間22の電位と信号期間230′亀位の差として表
わされる。即ち、第2図の電圧Vp1.〜vp、として
表わされる。
ディレィライン12で信号■が入力端子17から入力さ
れると、出力端子18に達する迄の間に。
信号■はデイレイジイン12の遅延時間τだけ遅延させ
られる。そして、信号■が出力端子18に達すると、出
力端子18は接地されているので位相が反転し、再び入
力端子17の方に反射され、信号■の様にまた遅延時間
τだけ遅延させられて入力端子17に達し、遅延されて
いない信号■と混合される。
ここで、ディレィライン12を信号ωが往復する間の合
計の遅延時間2τは、信号■の信号期間と信号■のフィ
ールドスルー期間が重なる様に設定される。すなわち、
混合後の信号は、信号■の様に有効信号電圧が撮幅変調
された信号となる。
最後に信号■は、エミッタフォロワ回路16を介して出
力され、ゲート回路13で信号■の制御パルスが印加さ
れて有効信号電圧のみが抜き出される。
(発明の効果) 以上説明したように本発明は出力端子が接地されたディ
レィラインでの反射を利用して、フィードスルー期間と
信号期間の゛電位の差から画素の有効信号′電圧を求め
るようにすることによシ1回路系の広帯域化が可能であ
シ、また。有効信号電圧をゲート回路を用いてサンプリ
ングしている為。
高域雑音を帯域内に折シ返すことなしに効果的に雑音抑
制が可能なので、高解像度CODの雑音除去回路として
用いると、よシ高解像度で、且つ。
よシ低雑音の高品質の画像を得ることができる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図。 第2図は本実施例の動作を示すタイムチャート、第3図
は本実施例の周波数応答特性を示す特性図、第4図は従
来の4荷素子の遅延差雑音除去回路のブロック図、第5
図は従来例の動作を示すタイムチャート、第6図は第4
図の中の差動アンプの負入力信号に対する周波数応答特
性を示す特性図でおる。 lO・・・・・・・に荷結合素子(CCD)、11・・
・・・・バッファ囲路、12・・・・・・ディレィライ
ン、13・・・・・・ゲート回路、14・・・・・・駆
動回路%15・・・・・・パルス発生回路、16・・・
・・・エミッタフォロワ回路、21・・・・・・リセッ
ト期間、22・・・・・・フィードスルー期間。 23・・・・・・信号期間、40・・・・・・差動アン
プ、33・・・・・・浮遊容量。 代理人 弁理士  内 原   晋 茅 f 閃 第 2 回 茅 31JA $ 4 回

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)半導体基板上に形成された光電変換素子群、この光
    電変換素子群で光源変換された信号電荷を転送する電荷
    転送シフトレジスタ、転送された前記信号電荷を検出す
    る浮遊拡散型の電荷検出部、この電荷検出部の電位変化
    を出力する出力アンプ前記電荷検出部の電位を一定電位
    にリセットするリセット部、および検出済みの前記信号
    電荷を掃き出すリセットドレイン部を有する電荷結合素
    子と、この電荷結合素子を駆動して一画素周期内に前記
    信号電荷が前記電荷検出部に注入される第1の期間と前
    記電荷検出部の前記信号電荷が前記リセットドレイン部
    に掃き出される第2の期間と前記電荷検出部の電位が一
    定電位にリセットされる第3の期間とに分割して出力信
    号を得る駆動回路と、前記駆動回路の出力信号を入力と
    するバッファ回路と、入力端子を前記バッファ回路の出
    力端に接続し出力端子を接地したディレィラインと、こ
    のディレィラインの前記入力端子に接続されたエミッタ
    フォロワ回路と、このエミッタフォロワ回路の出力信号
    の内前記バッファ回路の出力信号の前記第1の期間と前
    記第3の期間との電位差を抜き出すゲート回路と、この
    ゲート回路に制御パルスを印加するパルス発生器とを備
    えることを特徴とする電荷結合素子の信号処理装置。 (2)ディレィラインはこのディレィラインの入力端子
    にバッファ回路の出力信号の第1の期間と、前記ディレ
    ィラインの前記入力端子から入力され接地された出力端
    子で反転、反射されて再度前記入力端子にもどってきた
    信号の第3の期間とが重なる様に遅延時間が設定された
    特許請求の範囲第(1)項に記載の電荷結合素子の信号
    処理装置。
JP63034518A 1988-02-16 1988-02-16 電荷結合素子の信号処理装置 Pending JPH01208975A (ja)

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JP63034518A JPH01208975A (ja) 1988-02-16 1988-02-16 電荷結合素子の信号処理装置
EP89102587A EP0329104B1 (en) 1988-02-16 1989-02-15 Image signal processor with noise elimination circuit
DE68920452T DE68920452T2 (de) 1988-02-16 1989-02-15 Bildsignalprozessor mit einer Schaltung zur Unterdrückung des Rauschens.
US07/310,620 US4941052A (en) 1988-02-16 1989-02-15 Image signal processor with noise elimination circuit

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EP (1) EP0329104B1 (ja)
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DE (1) DE68920452T2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03120978A (ja) * 1989-10-03 1991-05-23 Nec Corp 電荷結合素子の信号処理装置
JPH0879630A (ja) * 1994-08-31 1996-03-22 Nec Corp 固体撮像装置
US6288578B1 (en) 1998-10-30 2001-09-11 Nec Corporation Signal processor for charge coupled device

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0553544A1 (en) * 1992-01-31 1993-08-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Multiplexed noise suppression signal recovery for multiphase readout of charge coupled device arrays
US5467130A (en) * 1994-10-28 1995-11-14 Eastman Kodak Company Ground driven delay line correlator
EP0987883A1 (en) * 1998-09-15 2000-03-22 Datalogic S.P.A. Method and device for reducing the noise generated in a light sensor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61292433A (ja) * 1985-06-17 1986-12-23 Fujitsu Ltd 差分抽出回路
JPS62260480A (ja) * 1986-05-07 1987-11-12 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Ccd読み出し方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4065788A (en) * 1976-02-09 1977-12-27 Mcdonnell Douglas Corporation Realtime image processor
JPS57121374A (en) * 1981-01-21 1982-07-28 Hitachi Ltd Solid image pickup device
US4473845A (en) * 1983-01-24 1984-09-25 Eastman Kodak Company Method and apparatus for processing signals from a solid-state image sensor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61292433A (ja) * 1985-06-17 1986-12-23 Fujitsu Ltd 差分抽出回路
JPS62260480A (ja) * 1986-05-07 1987-11-12 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Ccd読み出し方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03120978A (ja) * 1989-10-03 1991-05-23 Nec Corp 電荷結合素子の信号処理装置
JPH0879630A (ja) * 1994-08-31 1996-03-22 Nec Corp 固体撮像装置
US5821998A (en) * 1994-08-31 1998-10-13 Nec Corporation Method and apparatus for producing an image signal with an improved S/N ratio
US6288578B1 (en) 1998-10-30 2001-09-11 Nec Corporation Signal processor for charge coupled device

Also Published As

Publication number Publication date
US4941052A (en) 1990-07-10
EP0329104B1 (en) 1995-01-11
DE68920452D1 (de) 1995-02-23
EP0329104A2 (en) 1989-08-23
DE68920452T2 (de) 1995-08-31
EP0329104A3 (en) 1991-10-23

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