JPH04326878A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
- Publication number
- JPH04326878A JPH04326878A JP3123049A JP12304991A JPH04326878A JP H04326878 A JPH04326878 A JP H04326878A JP 3123049 A JP3123049 A JP 3123049A JP 12304991 A JP12304991 A JP 12304991A JP H04326878 A JPH04326878 A JP H04326878A
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- JP
- Japan
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- shift register
- time
- photoelectric conversion
- vertical
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- Prior art date
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- Pending
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- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は撮像装置に関し、特にス
ミアの発生しない静止画を得ることができる撮像装置に
関するものである。
ミアの発生しない静止画を得ることができる撮像装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の静止画撮像装置としては
、インターライン型ＣＣＤ撮像素子とメカニカルシャッ
ター（以下、メカシャッターと略す）を用いたものが知
られている。図６はその撮像素子の構成を示した図で、
１１は光電変換素子であるところのフォトダイオード、
１２は電荷を垂直方向に転送する垂直シフトレジスタ、
１３は垂直シフトレジスタ１２からの電荷を水平方向に
転送する水平シフトレジスタ、１４は出力アンプである
。上記構成の撮像素子では、フォトダイオード１１に蓄
積された信号電荷は読出しパルスにより、垂直シフトレ
ジスタ１２に移動し、垂直転送パルスによって水平シフ
トレジスタ１３に移送される。そして、水平シフトレジ
スタ１３の電荷は水平転送パルスによって、出力アンプ
１４から映像信号として読出される。また、フォトダイ
オード１１に蓄積された電荷は、クリアパルスにより撮
像素子基板に掃捨て可能に構成されている。
、インターライン型ＣＣＤ撮像素子とメカニカルシャッ
ター（以下、メカシャッターと略す）を用いたものが知
られている。図６はその撮像素子の構成を示した図で、
１１は光電変換素子であるところのフォトダイオード、
１２は電荷を垂直方向に転送する垂直シフトレジスタ、
１３は垂直シフトレジスタ１２からの電荷を水平方向に
転送する水平シフトレジスタ、１４は出力アンプである
。上記構成の撮像素子では、フォトダイオード１１に蓄
積された信号電荷は読出しパルスにより、垂直シフトレ
ジスタ１２に移動し、垂直転送パルスによって水平シフ
トレジスタ１３に移送される。そして、水平シフトレジ
スタ１３の電荷は水平転送パルスによって、出力アンプ
１４から映像信号として読出される。また、フォトダイ
オード１１に蓄積された電荷は、クリアパルスにより撮
像素子基板に掃捨て可能に構成されている。
【０００３】次に、上記撮像素子の具体的駆動方式を図
７を参照して説明する。同図（ａ）はメカシャッターの
開閉タイミング、同図（ｂ）はクリアパルス、同図（ｃ
）は読出しパルスである。メカシャッターは時刻ｔ１〜
ｔ２で開き、これが完全に開いた時刻ｔ３で出力された
クリアパルスにより、フォトダイオード１１の電荷が掃
捨てられる。その後、時刻ｔ４〜ｔ５でメカシャッター
が閉じるまでフォトダイオード１１で光電変換された電
荷が蓄積され、時刻ｔ６で出力された読出しパルスによ
りフォトダイオード１１に蓄積された電荷が垂直シフト
レジスタ１２に移される。従って、光電変換時間は時刻
ｔ３からｔ５までの時間である。垂直シフトレジスタ１
２に移された信号電荷は、同図（ｄ）に示す垂直転送パ
ルスによって１水平ライン毎に水平シフトレジスタ１３
へ転送され、同図（ｅ）に示す水平転送パルスによって
出力アンプ１４から出力される。即ち、同図（ｆ）に示
すように時刻ｔ６〜ｔ７において、１フィールドの静止
画映像信号が出力される。この場合、フォトダイオード
１１の電荷を全て垂直シフトレジスタ１２に移動せずに
、１水平ラインおきに移してやり、時刻ｔ７の後に再び
読出しパルスを出力してもう１フィールドの映像信号を
出力することにより、１フレームの静止画映像信号を得
ることもできる。
７を参照して説明する。同図（ａ）はメカシャッターの
開閉タイミング、同図（ｂ）はクリアパルス、同図（ｃ
）は読出しパルスである。メカシャッターは時刻ｔ１〜
ｔ２で開き、これが完全に開いた時刻ｔ３で出力された
クリアパルスにより、フォトダイオード１１の電荷が掃
捨てられる。その後、時刻ｔ４〜ｔ５でメカシャッター
が閉じるまでフォトダイオード１１で光電変換された電
荷が蓄積され、時刻ｔ６で出力された読出しパルスによ
りフォトダイオード１１に蓄積された電荷が垂直シフト
レジスタ１２に移される。従って、光電変換時間は時刻
ｔ３からｔ５までの時間である。垂直シフトレジスタ１
２に移された信号電荷は、同図（ｄ）に示す垂直転送パ
ルスによって１水平ライン毎に水平シフトレジスタ１３
へ転送され、同図（ｅ）に示す水平転送パルスによって
出力アンプ１４から出力される。即ち、同図（ｆ）に示
すように時刻ｔ６〜ｔ７において、１フィールドの静止
画映像信号が出力される。この場合、フォトダイオード
１１の電荷を全て垂直シフトレジスタ１２に移動せずに
、１水平ラインおきに移してやり、時刻ｔ７の後に再び
読出しパルスを出力してもう１フィールドの映像信号を
出力することにより、１フレームの静止画映像信号を得
ることもできる。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、時刻ｔ１〜ｔ５までのメカシャッターが
開いている期間に、垂直シフトレジスタには光のもれや
フォトダイオードの基板深部で光電変換された電荷によ
る成分が発生する。そのため、図８に示すように強い光
の当っている領域の上方に、いわゆるスミアが発生し、
画質を大いに損う原因となっていた。
記従来例では、時刻ｔ１〜ｔ５までのメカシャッターが
開いている期間に、垂直シフトレジスタには光のもれや
フォトダイオードの基板深部で光電変換された電荷によ
る成分が発生する。そのため、図８に示すように強い光
の当っている領域の上方に、いわゆるスミアが発生し、
画質を大いに損う原因となっていた。
【０００５】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、その目的はスミアの発生を完全に
防止し、劣化のない良質の静止画を得ることが可能な撮
像装置を提供することにある。
めになされたもので、その目的はスミアの発生を完全に
防止し、劣化のない良質の静止画を得ることが可能な撮
像装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のこのような目的
は、２次元的に垂直方向及び水平方向に複数配列された
光電変換素子、該各光電変換素子の信号電荷を読出して
垂直方向に転送する垂直シフトレジスタ、該垂直シフト
レジスタの信号電荷を水平方向に転送する水平シフトレ
ジスタを有する撮像手段と、該撮像手段の前面に設けら
れ、前記光電変換素子の光電変換時間を制御するシャッ
ター手段とを備えてなる撮像装置において、前記シャッ
ター手段が開状態になる直前から閉状態になる直後まで
、前記垂直シフトレジスタの転送動作を禁止することを
特徴とする撮像装置によって達成される。
は、２次元的に垂直方向及び水平方向に複数配列された
光電変換素子、該各光電変換素子の信号電荷を読出して
垂直方向に転送する垂直シフトレジスタ、該垂直シフト
レジスタの信号電荷を水平方向に転送する水平シフトレ
ジスタを有する撮像手段と、該撮像手段の前面に設けら
れ、前記光電変換素子の光電変換時間を制御するシャッ
ター手段とを備えてなる撮像装置において、前記シャッ
ター手段が開状態になる直前から閉状態になる直後まで
、前記垂直シフトレジスタの転送動作を禁止することを
特徴とする撮像装置によって達成される。
【０００７】また、２次元的に垂直方向及び水平方向に
複数配列された光電変換素子、該各光電変換素子の信号
電荷を読出して垂直方向に転送する垂直シフトレジスタ
、該垂直シフトレジスタの信号電荷を水平方向に転送す
る水平シフトレジスタを有する撮像手段と、該撮像手段
の前面に設けられ、前記光電変換素子の光電変換時間を
制御するシャッター手段とを備えてなる撮像装置におい
て、前記シャッター手段が閉じてから前記垂直シフトレ
ジスタを転送段数分だけ転送した後、前記光電変換素子
に蓄積された信号電荷を該垂直シフトレジスタに読出す
ようにしたことを特徴とする撮像装置によって達成され
る。
複数配列された光電変換素子、該各光電変換素子の信号
電荷を読出して垂直方向に転送する垂直シフトレジスタ
、該垂直シフトレジスタの信号電荷を水平方向に転送す
る水平シフトレジスタを有する撮像手段と、該撮像手段
の前面に設けられ、前記光電変換素子の光電変換時間を
制御するシャッター手段とを備えてなる撮像装置におい
て、前記シャッター手段が閉じてから前記垂直シフトレ
ジスタを転送段数分だけ転送した後、前記光電変換素子
に蓄積された信号電荷を該垂直シフトレジスタに読出す
ようにしたことを特徴とする撮像装置によって達成され
る。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して詳細に説明する。図１は本発明の撮像装置の一実施
例を示したブロック図である。
して詳細に説明する。図１は本発明の撮像装置の一実施
例を示したブロック図である。
【０００９】図１において、１は光学像を撮像素子３に
結像するレンズ、２はレンズ１と撮像素子３の間に配設
されたメカシャッターである。撮像素子３としては、図
６に示したインターライン型ＣＣＤ撮像素子が使用され
ている。また、メカシャッター２は、予め測光情報に基
づいて決定された適正な露光量となるように開時間が決
定されている。４は撮像素子３の信号を読出して所定の
処理を施し、映像信号を出力する信号処理回路、５は撮
像素子３を駆動する駆動回路で、各種駆動パルスを撮像
素子３に出力する。また、６はそれらの駆動パルスのタ
イミングを決定するタイミング信号を生成するためのタ
イミング信号発生回路、７はタイミング信号発生回路６
のタイミング信号の発生タイミングを制御するタイミン
グコントローラである。
結像するレンズ、２はレンズ１と撮像素子３の間に配設
されたメカシャッターである。撮像素子３としては、図
６に示したインターライン型ＣＣＤ撮像素子が使用され
ている。また、メカシャッター２は、予め測光情報に基
づいて決定された適正な露光量となるように開時間が決
定されている。４は撮像素子３の信号を読出して所定の
処理を施し、映像信号を出力する信号処理回路、５は撮
像素子３を駆動する駆動回路で、各種駆動パルスを撮像
素子３に出力する。また、６はそれらの駆動パルスのタ
イミングを決定するタイミング信号を生成するためのタ
イミング信号発生回路、７はタイミング信号発生回路６
のタイミング信号の発生タイミングを制御するタイミン
グコントローラである。
【００１０】次に、本実施例の動作を図２を参照して説
明する。同図（ａ）はメカシャッター２の開閉タイミン
グ、同図（ｂ）は駆動回路５から出力されるクリアパル
ス、同図（ｃ）は同様に駆動回路５の読出しパルスを示
す。これらのタイミングは従来と同じである。メカシャ
ッター２は時刻ｔ１〜ｔ２で開き、時刻ｔ３でクリアパ
ルスによりフォトダイオード１１の電荷が掃捨てられる
。また、同図（ｄ）は駆動回路５から出力される垂直転
送パルスであって、メカシャッター２が開く時刻ｔ１の
直前の時刻ｔ０で一旦停止するように制御される。そし
て、垂直転送パルスはメカシャッター２が閉じた後に出
力される読出しパルス（時刻ｔ６）の直後の時刻ｔ７で
再び出力されるよう制御される。フォトダイオード１１
には、時刻ｔ３〜ｔ５の間に光電変換された電荷が蓄積
されるが、この蓄積電荷は時刻ｔ６の読出しパルスによ
り垂直シフトレジスタ１２に移される。こうして垂直シ
フトレジスタ１２に移された信号電荷は、時刻ｔ７で垂
直転送パルスにより１水平ライン毎に水平シフトレジス
タ１３に転送される。また、水平シフトレジスタ１３の
信号電荷は、同図（ｅ）に示す水平転送パルスにより出
力アンプ１４から出力される。即ち、同図（ｆ）に示す
ように時刻ｔ７〜ｔ８において、従来同様１フィールド
の静止画映像信号が出力される。
明する。同図（ａ）はメカシャッター２の開閉タイミン
グ、同図（ｂ）は駆動回路５から出力されるクリアパル
ス、同図（ｃ）は同様に駆動回路５の読出しパルスを示
す。これらのタイミングは従来と同じである。メカシャ
ッター２は時刻ｔ１〜ｔ２で開き、時刻ｔ３でクリアパ
ルスによりフォトダイオード１１の電荷が掃捨てられる
。また、同図（ｄ）は駆動回路５から出力される垂直転
送パルスであって、メカシャッター２が開く時刻ｔ１の
直前の時刻ｔ０で一旦停止するように制御される。そし
て、垂直転送パルスはメカシャッター２が閉じた後に出
力される読出しパルス（時刻ｔ６）の直後の時刻ｔ７で
再び出力されるよう制御される。フォトダイオード１１
には、時刻ｔ３〜ｔ５の間に光電変換された電荷が蓄積
されるが、この蓄積電荷は時刻ｔ６の読出しパルスによ
り垂直シフトレジスタ１２に移される。こうして垂直シ
フトレジスタ１２に移された信号電荷は、時刻ｔ７で垂
直転送パルスにより１水平ライン毎に水平シフトレジス
タ１３に転送される。また、水平シフトレジスタ１３の
信号電荷は、同図（ｅ）に示す水平転送パルスにより出
力アンプ１４から出力される。即ち、同図（ｆ）に示す
ように時刻ｔ７〜ｔ８において、従来同様１フィールド
の静止画映像信号が出力される。
【００１１】ここで、スミアの要因となる電荷は従来同
様に時刻ｔ１〜ｔ５において、垂直シフトレジスタ１２
に発生するが、本実施例にあっては、この期間を含み、
更に読出しパルスが出力される直後まで垂直転送パルス
の出力を禁止しているため、スミアの要因となる電荷は
フォトダイオード１１からの強い光に相当するだけの極
めて多い電荷に含まれてしまう。従って、図８に示した
ようなスミアの発生を完全に防止することができ、画質
が劣化するという問題点を解消することができる。
様に時刻ｔ１〜ｔ５において、垂直シフトレジスタ１２
に発生するが、本実施例にあっては、この期間を含み、
更に読出しパルスが出力される直後まで垂直転送パルス
の出力を禁止しているため、スミアの要因となる電荷は
フォトダイオード１１からの強い光に相当するだけの極
めて多い電荷に含まれてしまう。従って、図８に示した
ようなスミアの発生を完全に防止することができ、画質
が劣化するという問題点を解消することができる。
【００１２】図３は本発明の他の実施例を示したタイム
チャートである。この実施例では、同図（ｃ）に示すよ
うに駆動回路５の読出しパルスが時刻ｔ７に出力され、
また同図（ｅ）に示す如く読出しパルスより先の時刻ｔ
６で垂直転送パルスが再出力されている。即ち、前記実
施例とは読出しパルスと垂直転送パルスの出力タイミン
グが逆になっている。この実施例においては、時刻ｔ６
〜ｔ７の間だけスミアの要因となる電荷が転送され、そ
れによって図４に示す如くスミアがゴースト像のように
発生するが、時刻ｔ６〜ｔ７の時間が短かければ、目立
ち難くなり、画質を劣化させるようなことはない。
チャートである。この実施例では、同図（ｃ）に示すよ
うに駆動回路５の読出しパルスが時刻ｔ７に出力され、
また同図（ｅ）に示す如く読出しパルスより先の時刻ｔ
６で垂直転送パルスが再出力されている。即ち、前記実
施例とは読出しパルスと垂直転送パルスの出力タイミン
グが逆になっている。この実施例においては、時刻ｔ６
〜ｔ７の間だけスミアの要因となる電荷が転送され、そ
れによって図４に示す如くスミアがゴースト像のように
発生するが、時刻ｔ６〜ｔ７の時間が短かければ、目立
ち難くなり、画質を劣化させるようなことはない。
【００１３】図５は本発明の更に他の実施例を示したタ
イムチャートである。この実施例では、駆動回路５の読
出しパルスは同図（ｃ）に示すように、メカシャッター
２が閉じる時刻ｔ５に対して、所定時間遅れた時刻ｔ６
で出力されるように制御されている。即ち、読出しパル
スが出力される時刻ｔ６までに、同図（ｄ）に示す垂直
転送パルスによる垂直シフトレジスタ１２の転送が転送
段数分以上となるようにタイミングが制御されている。 このように本実施例では、時刻ｔ５〜ｔ６の期間に垂直
シフトレジスタ１２を転送段数分以上に転送を行ってい
るため、時刻ｔ３〜ｔ５で発生するスミアの要因となる
電荷は、全て水平シフトレジスタ１３に移され、読出さ
れてしまう。従って、この実施例においても、前記実施
例と全く同様にスミアの発生を完全に防止することがで
きる。
イムチャートである。この実施例では、駆動回路５の読
出しパルスは同図（ｃ）に示すように、メカシャッター
２が閉じる時刻ｔ５に対して、所定時間遅れた時刻ｔ６
で出力されるように制御されている。即ち、読出しパル
スが出力される時刻ｔ６までに、同図（ｄ）に示す垂直
転送パルスによる垂直シフトレジスタ１２の転送が転送
段数分以上となるようにタイミングが制御されている。 このように本実施例では、時刻ｔ５〜ｔ６の期間に垂直
シフトレジスタ１２を転送段数分以上に転送を行ってい
るため、時刻ｔ３〜ｔ５で発生するスミアの要因となる
電荷は、全て水平シフトレジスタ１３に移され、読出さ
れてしまう。従って、この実施例においても、前記実施
例と全く同様にスミアの発生を完全に防止することがで
きる。
【００１４】なお、以上のそれぞれの実施例においては
、第１フィールドの映像信号が出力された後、再び読出
しパルスを出力して第２フィールドの映像信号を出力す
ることにより、１フレームのスミアのない静止画映像信
号を得ることができる。
、第１フィールドの映像信号が出力された後、再び読出
しパルスを出力して第２フィールドの映像信号を出力す
ることにより、１フレームのスミアのない静止画映像信
号を得ることができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
ミアの発生を完全に防止でき、劣化のない良質の静止画
を得ることができるという効果がある。
ミアの発生を完全に防止でき、劣化のない良質の静止画
を得ることができるという効果がある。
【図１】本発明の撮像装置の一実施例を示したブロック
図である。
図である。
【図２】図１の実施例の動作を示したタイムチャートで
ある。
ある。
【図３】本発明の他の実施例の動作を示したタイムチャ
ートである。
ートである。
【図４】図３の実施例でゴースト状に発生するスミアを
示した説明図である。
示した説明図である。
【図５】本発明の更に他の実施例の動作を示したタイム
チャートである。
チャートである。
【図６】インターライン型ＣＣＤ撮像素子の構成を示し
たブロック図である。
たブロック図である。
【図７】従来装置の動作を示したタイムチャートである
。
。
【図８】その従来装置で発生するスミアを示した説明図
である。
である。
１ レンズ
２ メカシャッター
３ 撮像素子
４ 信号処理回路
５ 駆動回路
６ タイミング信号発生回路
７ タイミングコントローラ
Claims (3)
- 【請求項１】 ２次元的に垂直方向及び水平方向に複
数配列された光電変換素子、該各光電変換素子の信号電
荷を読出して垂直方向に転送する垂直シフトレジスタ、
該垂直シフトレジスタの信号電荷を水平方向に転送する
水平シフトレジスタを有する撮像手段と、該撮像手段の
前面に設けられ、前記光電変換素子の光電変換時間を制
御するシャッター手段とを備えてなる撮像装置において
、前記シャッター手段が開状態になる直前から閉状態に
なる直後まで、前記垂直シフトレジスタの転送動作を禁
止することを特徴とする撮像装置。 - 【請求項２】 ２次元的に垂直方向及び水平方向に複
数配列された光電変換素子、該各光電変換素子の信号電
荷を読出して垂直方向に転送する垂直シフトレジスタ、
該垂直シフトレジスタの信号電荷を水平方向に転送する
水平シフトレジスタを有する撮像手段と、該撮像手段の
前面に設けられ、前記光電変換素子の光電変換時間を制
御するシャッター手段とを備えてなる撮像装置において
、前記シャッター手段が閉じてから前記垂直シフトレジ
スタを転送段数分だけ転送した後、前記光電変換素子に
蓄積された信号電荷を該垂直シフトレジスタに読出すよ
うにしたことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項３】 前記撮像手段の光電変換素子の電荷は
、クリアパルスによって基板に掃捨てられるように構成
されていることを特徴とする請求項１及び２の撮像装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3123049A JPH04326878A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3123049A JPH04326878A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326878A true JPH04326878A (ja) | 1992-11-16 |
Family
ID=14850944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3123049A Pending JPH04326878A (ja) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04326878A (ja) |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP3123049A patent/JPH04326878A/ja active Pending
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