JPH02122777A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPH02122777A JPH02122777A JP63276475A JP27647588A JPH02122777A JP H02122777 A JPH02122777 A JP H02122777A JP 63276475 A JP63276475 A JP 63276475A JP 27647588 A JP27647588 A JP 27647588A JP H02122777 A JPH02122777 A JP H02122777A
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- Pending
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 37
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (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。
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〕
本発明は固体撮像装置に関する。
第４図は従来の固体撮像装置の一例のブロック図である
。
。
固体撮像装置はＣＣＤイメージセンサの１のセンサ信号
Ｓｌをサンプルホールド回路２に入力し、センサ駆動回
路６．のクロックパルスＣＫに同期させてサンプルホー
ルドした後、ホールド信号Ｓ １１を差動増幅器５の負
端に入力し、黒レベル基準電圧ＶＢとの差分を撮像信号
Ｓ。、として出力している。
Ｓｌをサンプルホールド回路２に入力し、センサ駆動回
路６．のクロックパルスＣＫに同期させてサンプルホー
ルドした後、ホールド信号Ｓ １１を差動増幅器５の負
端に入力し、黒レベル基準電圧ＶＢとの差分を撮像信号
Ｓ。、として出力している。
上述した従来の固体撮像装置では、高輝度の被写体を撮
像した時に、受光素子に入射した光のうちの一部が垂直
シフトレジスタに漏れ込んでいわゆるスミア現象を生じ
るという欠点があった。
像した時に、受光素子に入射した光のうちの一部が垂直
シフトレジスタに漏れ込んでいわゆるスミア現象を生じ
るという欠点があった。
第５図は第４図の固体撮像装置のスミア現象を説明する
ためのＣＣＤイメージセンサの模式図、第６図（ａ）〜
（ｃ）は第４図の固体撮像装置の画像と水平走査信号と
の関係を説明するための各部の波形模式図である。
ためのＣＣＤイメージセンサの模式図、第６図（ａ）〜
（ｃ）は第４図の固体撮像装置の画像と水平走査信号と
の関係を説明するための各部の波形模式図である。
インターライン方式のＣＣＤイメージセンサでは、ホト
ダイオードＰＤから信号電荷を一斉に垂直シフトレジス
タ８■に読み出した後、１フィールド期間τＦの時間を
かけて垂直シフトレジスタ８ｖで１水平走査線分の信号
電荷を水平シフトレジスタ８Ｈまで移し、次に、水平シ
フトレジスタ８Ｈから出力回路９まで転送するという動
作を順番に繰り返し、垂直シフトレジスタ８ｖに読み出
した上から下までの信号電荷を順次全て出力する。
ダイオードＰＤから信号電荷を一斉に垂直シフトレジス
タ８■に読み出した後、１フィールド期間τＦの時間を
かけて垂直シフトレジスタ８ｖで１水平走査線分の信号
電荷を水平シフトレジスタ８Ｈまで移し、次に、水平シ
フトレジスタ８Ｈから出力回路９まで転送するという動
作を順番に繰り返し、垂直シフトレジスタ８ｖに読み出
した上から下までの信号電荷を順次全て出力する。
この様な動作を行なうインターライン方式ＣＣＤイメー
ジセンサで高輝度被写体Ｈを撮像すると、高輝度被写体
撮像部りでは、隣接する垂直シフトレジスタ８ｖに入射
光が漏れ、スミア信号Ｓ５を生じるが、垂直シフトレジ
スタ８ｖでは転送動作を繰り返しているために、高輝度
被写体Ｈを撮像している間は、スミア信号ＳＳの転送と
発生が続けられることになる。
ジセンサで高輝度被写体Ｈを撮像すると、高輝度被写体
撮像部りでは、隣接する垂直シフトレジスタ８ｖに入射
光が漏れ、スミア信号Ｓ５を生じるが、垂直シフトレジ
スタ８ｖでは転送動作を繰り返しているために、高輝度
被写体Ｈを撮像している間は、スミア信号ＳＳの転送と
発生が続けられることになる。
結果として第６図（ａ）に示すように撮像画面■、中の
高輝度被写体Ｈに対応する部分では垂直方向にスミア信
号による白線Ｓが生じる。
高輝度被写体Ｈに対応する部分では垂直方向にスミア信
号による白線Ｓが生じる。
第６［Ｋ（ｂ）及び（Ｃ）、は、それぞれ第６図（ａ＞
の画像■、のＡ−Ａ’線およびＢ−Ｂ’線にそれぞれ対
応する１水平走査分の固体撮像装置のホールド信号ＳＨ
Ａ及びＳＯＢであり、ともに高輝度被写体Ｈの水平位置
に対応する部分に網線に示すようにスミア信号ＳＳが雑
音として乗っている。
の画像■、のＡ−Ａ’線およびＢ−Ｂ’線にそれぞれ対
応する１水平走査分の固体撮像装置のホールド信号ＳＨ
Ａ及びＳＯＢであり、ともに高輝度被写体Ｈの水平位置
に対応する部分に網線に示すようにスミア信号ＳＳが雑
音として乗っている。
本発明は、スミア信号のない撮像信号を出力する固体撮
像装置を提供することにある。
像装置を提供することにある。
本発明の固体撮像装置は、光電変換部で発生した撮像信
号電荷を垂直方向に転送する垂直シフトレジスタと前記
撮像信号電荷を出力回路に転送する水平シフトレジスタ
とを有する固体撮像素子を使用して撮像信号を出力する
固体撮像装置において、１フィールド分の前記撮像信号
電荷を読出した後の垂直期間中に前記垂直シフトレジス
タにダミー転送する手段と、該ダミー転送動作によって
前記水平シフトレジスタに移された１水走査分のダミー
シフトレジスタを保持するシフトレジスタとを有し、次
に続く１フィールド分の各水平走査分の出力信号と前記
１水平走査分のダミー信号との差分信号を前記撮像信号
として構成されている。
号電荷を垂直方向に転送する垂直シフトレジスタと前記
撮像信号電荷を出力回路に転送する水平シフトレジスタ
とを有する固体撮像素子を使用して撮像信号を出力する
固体撮像装置において、１フィールド分の前記撮像信号
電荷を読出した後の垂直期間中に前記垂直シフトレジス
タにダミー転送する手段と、該ダミー転送動作によって
前記水平シフトレジスタに移された１水走査分のダミー
シフトレジスタを保持するシフトレジスタとを有し、次
に続く１フィールド分の各水平走査分の出力信号と前記
１水平走査分のダミー信号との差分信号を前記撮像信号
として構成されている。
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の１実施例のブロック図である。
固体撮像装置は、第４図のサンプルホールド回路２と差
動増幅器５との間に二連切換のスイッチ部３と、その−
出力端を入力するシフトレジスタ４とを挿入し、かつセ
ンサ駆動回路６がスイッチ部６とシフトレジスタ４に駆
動パルスを供給することが異る点以外は従来の固体撮像
装置と同様である。
動増幅器５との間に二連切換のスイッチ部３と、その−
出力端を入力するシフトレジスタ４とを挿入し、かつセ
ンサ駆動回路６がスイッチ部６とシフトレジスタ４に駆
動パルスを供給することが異る点以外は従来の固体撮像
装置と同様である。
ＣＣＤイメージセンサ１のイメージ信号Ｓ１をサンプル
ホールド回路２に入力し、ＣＣＤイメージセンサの駆動
回路６のクロックパルスＣＫに同期させてサンプルホー
ルドした後、ホールド信号ＳＨをスイッチ部３によって
垂直ブランキング期間τ、たけシフトレジスタ４に入力
する様に、あとの期間は差動増幅器５の負端に入力する
様に切換動作させる。
ホールド回路２に入力し、ＣＣＤイメージセンサの駆動
回路６のクロックパルスＣＫに同期させてサンプルホー
ルドした後、ホールド信号ＳＨをスイッチ部３によって
垂直ブランキング期間τ、たけシフトレジスタ４に入力
する様に、あとの期間は差動増幅器５の負端に入力する
様に切換動作させる。
そこでシフトレジスタ４に垂直方向のダミー転送により
生じた１水平走査分のダミー信号ＳＤを各フィールドご
とに入力する。
生じた１水平走査分のダミー信号ＳＤを各フィールドご
とに入力する。
またスイッチ部３によりシフトレジスタ４がダミー信号
ＳＤの入力待以外は閉ループを形成する様にする。
ＳＤの入力待以外は閉ループを形成する様にする。
そしてシフトレジスタ４にはＣＣＤイメージセンサ１の
センナ駆動回路６よりＣＣＤイメージセンサ１の水平シ
フトレジスタを駆動するのと同じクロックパルスφ□を
加えることによって、シフトレジスタ４から差動増幅器
５の和端に入力されるダミー信号ＳＤとサンプルホール
ド回路２から出力されるホールド信号ＳＨとが同一の垂
直レジスタに対応したものとなる様に構成する。
センナ駆動回路６よりＣＣＤイメージセンサ１の水平シ
フトレジスタを駆動するのと同じクロックパルスφ□を
加えることによって、シフトレジスタ４から差動増幅器
５の和端に入力されるダミー信号ＳＤとサンプルホール
ド回路２から出力されるホールド信号ＳＨとが同一の垂
直レジスタに対応したものとなる様に構成する。
第２図は第１図のブロックの動作を説明するための各部
のクロックパルス電圧のタイミング図である。
のクロックパルス電圧のタイミング図である。
ＣＣＤイメージセンサ１の垂直シフトレジスタ駆動パル
ス４）■および水平シフトレジスタ駆動パルスφ□はそ
れぞれ複数個の中の１相を代表として示しである。
ス４）■および水平シフトレジスタ駆動パルスφ□はそ
れぞれ複数個の中の１相を代表として示しである。
スイッチ部３のスイッチ駆動パルスφ５Ｗは、スイッチ
部３の可動片を“°Ｈ”レベルの時のみ第１図の破線に
示すようにスイッチングする。
部３の可動片を“°Ｈ”レベルの時のみ第１図の破線に
示すようにスイッチングする。
第３図（ａ）〜（ｆ）は第１図の固体撮像装置の画像と
水平走査信号との関係を説明するための各部波形模式図
である。
水平走査信号との関係を説明するための各部波形模式図
である。
第３図（ａ）に示すように、撮像画像■は高輝度及び低
輝度被写体Ｈ及びＬを表示している。
輝度被写体Ｈ及びＬを表示している。
第３図（ｂ）及び（Ｃ）に示すようにそれぞれ第３図（
ａ）のＡ−Ａ’線およびＢ−Ｂ’線に対応する１水平走
査分のサンプルホールド回路のホールド信号ＳＨには、
高輝度被写体Ｈに対応する部分に スミア信号Ｓ５が雑
音として乗っている。
ａ）のＡ−Ａ’線およびＢ−Ｂ’線に対応する１水平走
査分のサンプルホールド回路のホールド信号ＳＨには、
高輝度被写体Ｈに対応する部分に スミア信号Ｓ５が雑
音として乗っている。
第３図に示すように、シフトレジスタ４に保持された１
水平走査分のダミー信号ＳＤにも同じくスミア信号Ｓ５
が入っている。
水平走査分のダミー信号ＳＤにも同じくスミア信号Ｓ５
が入っている。
第３図（ｅ）及び（ｆ）に示すように、第３図（ａ＞の
Ａ−Ａ線′およびＢ−Ｂ’線に対応する１水平走査分の
固体撮像装置の撮像信号Ｓ。Ａ及びＳＯａは、スミア信
号ＳＳの補正された撮像信号ＳＯＡが得られる。
Ａ−Ａ線′およびＢ−Ｂ’線に対応する１水平走査分の
固体撮像装置の撮像信号Ｓ。Ａ及びＳＯａは、スミア信
号ＳＳの補正された撮像信号ＳＯＡが得られる。
従って第３図（ａ）に示すように、本実施例の画像Ｉに
は、スミア現象が無い。
は、スミア現象が無い。
以上説明したように本発明は、１フィールド分の撮像信
号電荷を読み出した後の垂直帰線期間に固体撮像素子の
垂直シフトレジスタとダミー転送動作を行なわせるとと
もにダミー転送動作により固体撮像素子の水平シフトレ
ジスタに移された１水平走査分のダミー信号の出力を固
体撮像素子外のシフトレジスタに保持し次の１フイール
ドの各水平走査の出力とシフトレジスタに保持した１水
平走査分のダミー信号の出力の差分信号を撮像出力信号
とすることにより、スミア信号の除去ができる効果があ
る。
号電荷を読み出した後の垂直帰線期間に固体撮像素子の
垂直シフトレジスタとダミー転送動作を行なわせるとと
もにダミー転送動作により固体撮像素子の水平シフトレ
ジスタに移された１水平走査分のダミー信号の出力を固
体撮像素子外のシフトレジスタに保持し次の１フイール
ドの各水平走査の出力とシフトレジスタに保持した１水
平走査分のダミー信号の出力の差分信号を撮像出力信号
とすることにより、スミア信号の除去ができる効果があ
る。
また本発明によれば、スミア信号以外の垂直方向の線状
の雑音成分、たとえば垂直シフトレジスタ内の結晶欠陥
により生じる白線等の除去も可能である。
の雑音成分、たとえば垂直シフトレジスタ内の結晶欠陥
により生じる白線等の除去も可能である。
第１図は本発明の１実施例のブロック図、第２図は第１
図のブロックの動作を説明するための各部のクロックパ
ルス電圧のタイミング図、第３図（ａ）〜（ｆ）は第１
図の固体撮像装置の画像と水平走査信号との関係を説明
するための各部波形模式図、第４図は従来の固体撮像装
置の一例のブロック図、第５図は第４図の固体撮像装置
のスミア現象を説明するためのＣＣＤイメージセンサの
模式図、第６図（ａ）〜（ｃ）は第４図の固体撮像装置
の画像と水平走査信号との関係を説明するための各部の
波形模式図である。 １・・・ＣＣＤイメージセンサ、２・・・サンプルホー
ルド回路、３・・・スイッチ部、４・・・シフトレジス
タ、５・・・差動増幅器、６・・・センサ駆動回路、■
・・・撮像画像、Ｌ・・・低輝度被写体、Ｈ・・・高輝
度被写体、Ｓ５・・・スミア信号、φＨ・・・水平シフ
トレジスタ駆動パルス、φｓｗ・・・スイッチ駆動パル
ス、φＶ・・垂直シフトレジスタ駆動パルス。
図のブロックの動作を説明するための各部のクロックパ
ルス電圧のタイミング図、第３図（ａ）〜（ｆ）は第１
図の固体撮像装置の画像と水平走査信号との関係を説明
するための各部波形模式図、第４図は従来の固体撮像装
置の一例のブロック図、第５図は第４図の固体撮像装置
のスミア現象を説明するためのＣＣＤイメージセンサの
模式図、第６図（ａ）〜（ｃ）は第４図の固体撮像装置
の画像と水平走査信号との関係を説明するための各部の
波形模式図である。 １・・・ＣＣＤイメージセンサ、２・・・サンプルホー
ルド回路、３・・・スイッチ部、４・・・シフトレジス
タ、５・・・差動増幅器、６・・・センサ駆動回路、■
・・・撮像画像、Ｌ・・・低輝度被写体、Ｈ・・・高輝
度被写体、Ｓ５・・・スミア信号、φＨ・・・水平シフ
トレジスタ駆動パルス、φｓｗ・・・スイッチ駆動パル
ス、φＶ・・垂直シフトレジスタ駆動パルス。
Claims (1)
- 光電変換部で発生した撮像信号電荷を垂直方向に転送
する垂直シフトレジスタと前記撮像信号電荷を出力回路
に転送する水平シフトレジスタとを有する固体撮像素子
を使用して撮像信号を出力する固体撮像装置において、
１フィールド分の前記撮像信号電荷を読出した後の垂直
期間中に前記垂直シフトレジスタにダミー転送する手段
と、該ダミー転送動作によって前記水平シフトレジスタ
に移された１水走査分のダミーシフトレジスタを保持す
るシフトレジスタとを有し、次に続く１フィールド分の
各水平走査分の出力信号と前記１水平走査分のダミー信
号との差分信号を前記撮像信号とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63276475A JPH02122777A (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63276475A JPH02122777A (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02122777A true JPH02122777A (ja) | 1990-05-10 |
Family
ID=17569968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63276475A Pending JPH02122777A (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02122777A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005286547A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Canon Inc | 固体撮像装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5717276A (en) * | 1981-05-29 | 1982-01-28 | Hitachi Ltd | Noise rejecting method for solidstate image sensor |
| JPS5962272A (ja) * | 1982-10-01 | 1984-04-09 | Sony Corp | スミアリデユ−サ |
-
1988
- 1988-10-31 JP JP63276475A patent/JPH02122777A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5717276A (en) * | 1981-05-29 | 1982-01-28 | Hitachi Ltd | Noise rejecting method for solidstate image sensor |
| JPS5962272A (ja) * | 1982-10-01 | 1984-04-09 | Sony Corp | スミアリデユ−サ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005286547A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Canon Inc | 固体撮像装置 |
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