JPH04263583A - 固体撮像素子の出力信号の処理回路 - Google Patents
固体撮像素子の出力信号の処理回路Info
- Publication number
- JPH04263583A JPH04263583A JP3045795A JP4579591A JPH04263583A JP H04263583 A JPH04263583 A JP H04263583A JP 3045795 A JP3045795 A JP 3045795A JP 4579591 A JP4579591 A JP 4579591A JP H04263583 A JPH04263583 A JP H04263583A
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- JP
- Japan
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- output signal
- signal
- solid
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- band
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- Pending
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- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は固体撮像素子の出力か
らビデオ信号を取り出す回路に関する。
らビデオ信号を取り出す回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオカメラなどにおける固体撮像素子
としてＣＣＤ撮像素子が広く使用されているが、ＣＣＤ
撮像素子の出力信号は、例えば図３に実線で示すような
波形である。すなわち、この図において、Ｓ１ はＣＣ
Ｄ撮像素子の出力信号を全体として示し、期間ＴＥ は
ＣＣＤ撮像素子の１画素に対応する期間で、この期間Ｔ
Ｅ はＣＣＤ撮像素子１から出力信号Ｓ１ を取り出す
クロックの周期でもある。また、ＴＰ はプリチャージ
期間（リセット期間）、ＴＲ は基準レベル期間（０レ
ベル期間）、ＴＳ は信号期間で、この信号期間ＴＳ
における信号Ｓ１ のレベルが、被写体の輝度に対応し
て変化する。
としてＣＣＤ撮像素子が広く使用されているが、ＣＣＤ
撮像素子の出力信号は、例えば図３に実線で示すような
波形である。すなわち、この図において、Ｓ１ はＣＣ
Ｄ撮像素子の出力信号を全体として示し、期間ＴＥ は
ＣＣＤ撮像素子の１画素に対応する期間で、この期間Ｔ
Ｅ はＣＣＤ撮像素子１から出力信号Ｓ１ を取り出す
クロックの周期でもある。また、ＴＰ はプリチャージ
期間（リセット期間）、ＴＲ は基準レベル期間（０レ
ベル期間）、ＴＳ は信号期間で、この信号期間ＴＳ
における信号Ｓ１ のレベルが、被写体の輝度に対応し
て変化する。
【０００３】そして、出力信号Ｓ１ はこのような信号
なので、ビデオカメラにおいては、出力信号Ｓ１ の期
間ＴＳ における有効な波形部分をサンプルホールドし
、そのサンプルホールド出力をビデオ信号として取り出
している。
なので、ビデオカメラにおいては、出力信号Ｓ１ の期
間ＴＳ における有効な波形部分をサンプルホールドし
、そのサンプルホールド出力をビデオ信号として取り出
している。
【０００４】ところが、この場合、出力信号Ｓ１ には
、１／ｆノイズなど半導体素子特有のノイズや、クロッ
クの高調波成分などが含まれ、Ｓ／Ｎの良いビデオ信号
を得る場合の障害となっている。
、１／ｆノイズなど半導体素子特有のノイズや、クロッ
クの高調波成分などが含まれ、Ｓ／Ｎの良いビデオ信号
を得る場合の障害となっている。
【０００５】そこで、従来においては、出力信号Ｓ１
をサンプルホールドするサンプルホールド回路をＣＤＳ
回路（相関二重サンプリング回路）に構成し、出力信号
Ｓ１ の期間ＴＳ の部分をサンプルホールドしてビデ
オ信号を取り出すと同時に、ノイズ成分を除去してビデ
オ信号のＳ／Ｎを高めている。
をサンプルホールドするサンプルホールド回路をＣＤＳ
回路（相関二重サンプリング回路）に構成し、出力信号
Ｓ１ の期間ＴＳ の部分をサンプルホールドしてビデ
オ信号を取り出すと同時に、ノイズ成分を除去してビデ
オ信号のＳ／Ｎを高めている。
【０００６】文献：特願平１−１０４７２ 号の明細書
及び図面
及び図面
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ＣＤＳ回路
により除去できるノイズ成分はランダムノイズ成分だけ
であり、これ以外のノイズ成分は除去できない。
により除去できるノイズ成分はランダムノイズ成分だけ
であり、これ以外のノイズ成分は除去できない。
【０００８】しかも、ＣＣＤ撮像素子を高解像度化する
と、これに対応して画素数も増加し、ＣＣＤ撮像素子の
出力信号をサンプルホールドするパルスの周波数が高く
なるので、ＣＤＳ回路の構成に制約が出てくる。
と、これに対応して画素数も増加し、ＣＣＤ撮像素子の
出力信号をサンプルホールドするパルスの周波数が高く
なるので、ＣＤＳ回路の構成に制約が出てくる。
【０００９】この発明は、このような問題点を解決しよ
うとするものである。
うとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いては、各部の参照符号を後述の実施例に対応させると
、固体撮像素子１から出力信号Ｓ１ を取り出すときの
クロック周波数ｆＳ に等しい周波数を中心周波数とし
、ビデオ信号Ｓ１ の占有帯域幅を通過帯域幅とするバ
ンドパスフィルタ２と、このバンドパスフィルタ２の出
力信号Ｓ２ をＡＭ検波するＡＭ検波回路３とを設け、
バンドパスフィルタ２に固体撮像素子１の出力信号Ｓ１
を供給し、ＡＭ検波回路３において、バンドパスフィ
ルタ２の出力信号Ｓ２ のうちの有効信号波形の部分を
エンベロープ検波してビデオ信号Ｓ３ を取り出すよう
にしたものである。
いては、各部の参照符号を後述の実施例に対応させると
、固体撮像素子１から出力信号Ｓ１ を取り出すときの
クロック周波数ｆＳ に等しい周波数を中心周波数とし
、ビデオ信号Ｓ１ の占有帯域幅を通過帯域幅とするバ
ンドパスフィルタ２と、このバンドパスフィルタ２の出
力信号Ｓ２ をＡＭ検波するＡＭ検波回路３とを設け、
バンドパスフィルタ２に固体撮像素子１の出力信号Ｓ１
を供給し、ＡＭ検波回路３において、バンドパスフィ
ルタ２の出力信号Ｓ２ のうちの有効信号波形の部分を
エンベロープ検波してビデオ信号Ｓ３ を取り出すよう
にしたものである。
【００１１】
【作用】固体撮像素子１の出力信号Ｓ１ のうち、ノイ
ズ成分がバンドパスフィルタ２により除去され、そのバ
ンドパスフィルタ２の出力信号Ｓ２ のうち有効信号波
形の部分がエンベロープ検波されてビデオ信号Ｓ３ と
して出力される。
ズ成分がバンドパスフィルタ２により除去され、そのバ
ンドパスフィルタ２の出力信号Ｓ２ のうち有効信号波
形の部分がエンベロープ検波されてビデオ信号Ｓ３ と
して出力される。
【００１２】
【実施例】図１において、１はＣＣＤ撮像素子を示し、
この撮像素子１からは上述した出力信号Ｓ１ （図３に
実線図示）が出力され、この信号Ｓ１ がバンドパスフ
ィルタ２に供給される。
この撮像素子１からは上述した出力信号Ｓ１ （図３に
実線図示）が出力され、この信号Ｓ１ がバンドパスフ
ィルタ２に供給される。
【００１３】このフィルタ２は、群遅延時間特性が平坦
で、周波数特性が図２に示すような特性、すなわち、フ
ィルタ２の中心周波数は、撮像素子１の出力信号Ｓ１
をサンプルホールドするときのサンプリング周波数ｆＳ
（これは、撮像素子１から出力信号Ｓ１ を取り出す
ときのクロック周波数でもある）に等しくされ、その通
過帯域幅Δｆが、目的とするビデオ信号の占有帯域幅に
対応した値とされる。例えば、撮像素子１の水平方向の
有効画素数が７６８画素とすれば、ｆＳ ＝約１４．３
２ ＭＨｚ、Δｆ＝約６ＭＨｚとされ、撮像素子１の画
素数が５１０ 画素とすれば、ｆＳ ＝約９．５１ＭＨ
ｚ、Δｆ＝約４ＭＨｚとされる。なお、このようなバン
ドパスフィルタ２はＳＡＷフィルタにより構成すること
ができる。
で、周波数特性が図２に示すような特性、すなわち、フ
ィルタ２の中心周波数は、撮像素子１の出力信号Ｓ１
をサンプルホールドするときのサンプリング周波数ｆＳ
（これは、撮像素子１から出力信号Ｓ１ を取り出す
ときのクロック周波数でもある）に等しくされ、その通
過帯域幅Δｆが、目的とするビデオ信号の占有帯域幅に
対応した値とされる。例えば、撮像素子１の水平方向の
有効画素数が７６８画素とすれば、ｆＳ ＝約１４．３
２ ＭＨｚ、Δｆ＝約６ＭＨｚとされ、撮像素子１の画
素数が５１０ 画素とすれば、ｆＳ ＝約９．５１ＭＨ
ｚ、Δｆ＝約４ＭＨｚとされる。なお、このようなバン
ドパスフィルタ２はＳＡＷフィルタにより構成すること
ができる。
【００１４】したがって、フィルタ２において、出力信
号Ｓ１ の高調波成分など不要な信号成分が除去され、
フィルタ出力Ｓ２ として取り出される。
号Ｓ１ の高調波成分など不要な信号成分が除去され、
フィルタ出力Ｓ２ として取り出される。
【００１５】そして、このフィルタ２の出力信号Ｓ２
がＡＭ検波回路３に供給されて信号Ｓ２ の白レベル側
のピーク部分をエンベロープ検波した検波信号Ｓ３ （
図３に破線図示）が取り出される。この場合、この検波
信号Ｓ３ は、期間ＴＳ における有効信号波形の先端
部分をエンベロープ検波したものであるから、この検波
信号Ｓ３ は目的とするビデオ信号に他ならない。
がＡＭ検波回路３に供給されて信号Ｓ２ の白レベル側
のピーク部分をエンベロープ検波した検波信号Ｓ３ （
図３に破線図示）が取り出される。この場合、この検波
信号Ｓ３ は、期間ＴＳ における有効信号波形の先端
部分をエンベロープ検波したものであるから、この検波
信号Ｓ３ は目的とするビデオ信号に他ならない。
【００１６】そこで、この検波信号Ｓ３ 、すなわち、
ビデオ信号Ｓ３ がビデオアンプ４を通じて端子５に取
り出され、以後、ガンマ補正など必要な処理が行われる
。
ビデオ信号Ｓ３ がビデオアンプ４を通じて端子５に取
り出され、以後、ガンマ補正など必要な処理が行われる
。
【００１７】
【発明の効果】こうして、この発明によれば、ＣＣＤ撮
像素子１の出力信号Ｓ１ から目的とするビデオ信号Ｓ
３ を得ることができるが、この場合、特にこの発明に
よれば、ＣＣＤ撮像素子１の出力信号Ｓ１ を、バンド
パスフィルタ２及びＡＭ検波回路３に供給することによ
り、目的とするビデオ信号Ｓ３ を得ている。したがっ
て、ランダムノイズだけでなく、１／ｆノイズなど半導
体素子特有のノイズや、クロックの高調波成分などのノ
イズもバンドパスフィルタ２において除去することがで
き、Ｓ／Ｎの良いビデオ信号Ｓ３ を得ることができる
。
像素子１の出力信号Ｓ１ から目的とするビデオ信号Ｓ
３ を得ることができるが、この場合、特にこの発明に
よれば、ＣＣＤ撮像素子１の出力信号Ｓ１ を、バンド
パスフィルタ２及びＡＭ検波回路３に供給することによ
り、目的とするビデオ信号Ｓ３ を得ている。したがっ
て、ランダムノイズだけでなく、１／ｆノイズなど半導
体素子特有のノイズや、クロックの高調波成分などのノ
イズもバンドパスフィルタ２において除去することがで
き、Ｓ／Ｎの良いビデオ信号Ｓ３ を得ることができる
。
【００１８】また、ＣＣＤ撮像素子１を高解像度化する
ことにより、ＣＣＤ撮像素子１の出力信号Ｓ１ の周波
数が高くなっても、フィルタ２の通過特性を変更するだ
けでよく、対応が簡単であるとともに、大規模化するこ
とがない。
ことにより、ＣＣＤ撮像素子１の出力信号Ｓ１ の周波
数が高くなっても、フィルタ２の通過特性を変更するだ
けでよく、対応が簡単であるとともに、大規模化するこ
とがない。
【図１】この発明の一例の系統図である。
【図２】バンドパスフィルタの周波数特性図である。
【図３】この発明を説明するための波形図である。
１ ＣＣＤ撮像素子
２ バンドパスフィルタ
３ ＡＭ検波回路
Claims (1)
- 【請求項１】 固体撮像素子から出力信号を取り出す
ときのクロック周波数に等しい周波数を中心周波数とし
、ビデオ信号の占有帯域幅を通過帯域幅とするバンドパ
スフィルタと、このバンドパスフィルタの出力信号をＡ
Ｍ検波するＡＭ検波回路とを有し、上記バンドパスフィ
ルタに上記固体撮像素子の出力信号を供給し、上記ＡＭ
検波回路において、上記バンドパスフィルタの出力信号
のうちの有効信号波形の部分をエンベロープ検波して上
記ビデオ信号を取り出すようにした固体撮像素子の出力
信号の処理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3045795A JPH04263583A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 固体撮像素子の出力信号の処理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3045795A JPH04263583A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 固体撮像素子の出力信号の処理回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04263583A true JPH04263583A (ja) | 1992-09-18 |
Family
ID=12729216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3045795A Pending JPH04263583A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 固体撮像素子の出力信号の処理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04263583A (ja) |
-
1991
- 1991-02-18 JP JP3045795A patent/JPH04263583A/ja active Pending
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