JPH0923370A - 衛星搭載の画像撮像装置 - Google Patents
衛星搭載の画像撮像装置Info
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- JPH0923370A JPH0923370A JP7172036A JP17203695A JPH0923370A JP H0923370 A JPH0923370 A JP H0923370A JP 7172036 A JP7172036 A JP 7172036A JP 17203695 A JP17203695 A JP 17203695A JP H0923370 A JPH0923370 A JP H0923370A
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- JP
- Japan
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- ccd
- satellite
- image pickup
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 人工衛星に搭載されて地球表面の一地域の光
強度を電気信号に変換し画像信号とする光電変換素子と
して CCD型とSD型の２種類の素子を同時使用している画
像撮像装置に関し、上記２種類の光電変換素子を用いて
いるが故に装置が大規模化したり、地表面の観測点がズ
レる事が無い様にする事を目的とする。 【構成】 CCD型とSD型の２種類の素子を同時使用する
光電変換部と其の変換出力の増幅部と其の出力のアナロ
グ信号をディジタル信号に変換する A/D変換部と其の出
力のディジタル信号を地上に送る為にフォーマット化す
るディジタル信号処理部とからなる衛星搭載の画像撮像
装置にて、 A/D変換部が光電変換部から入力するアナロ
グ信号を多重化してディジタル信号に変換する A/D変換
のタイミングの、CCD素子用とSD素子用とを、同一にす
るように構成する。
強度を電気信号に変換し画像信号とする光電変換素子と
して CCD型とSD型の２種類の素子を同時使用している画
像撮像装置に関し、上記２種類の光電変換素子を用いて
いるが故に装置が大規模化したり、地表面の観測点がズ
レる事が無い様にする事を目的とする。 【構成】 CCD型とSD型の２種類の素子を同時使用する
光電変換部と其の変換出力の増幅部と其の出力のアナロ
グ信号をディジタル信号に変換する A/D変換部と其の出
力のディジタル信号を地上に送る為にフォーマット化す
るディジタル信号処理部とからなる衛星搭載の画像撮像
装置にて、 A/D変換部が光電変換部から入力するアナロ
グ信号を多重化してディジタル信号に変換する A/D変換
のタイミングの、CCD素子用とSD素子用とを、同一にす
るように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人工衛星に搭載されて
地球表面の一地域を、複数の光電変換素子を所定の位置
に配置した受光鏡を機械的に走査する事により観測して
画像化する画像撮像装置に係り、特に其の撮像装置の観
測する地域の光強度を電気信号に変換する光電変換部
と、其の出力の電気信号を増幅する増幅部と、其の出力
のアナログ信号をディジタル信号に変換する A/D変換部
と、其の出力のディジタル信号を地上局へ伝送する為に
フォーマット化するディジタル信号処理部とからなる衛
星搭載の画像撮像装置に関する。
地球表面の一地域を、複数の光電変換素子を所定の位置
に配置した受光鏡を機械的に走査する事により観測して
画像化する画像撮像装置に係り、特に其の撮像装置の観
測する地域の光強度を電気信号に変換する光電変換部
と、其の出力の電気信号を増幅する増幅部と、其の出力
のアナログ信号をディジタル信号に変換する A/D変換部
と、其の出力のディジタル信号を地上局へ伝送する為に
フォーマット化するディジタル信号処理部とからなる衛
星搭載の画像撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記の衛星搭載の画像撮像装置の光電変
換素子には、通常、例えば可視光用で全素子が連結して
動作するCCD(Charge-Coupled Device)型と、赤外光用で
各素子が単独に動作するSD (Single Detect)型の２種類
の素子が同時に使用される。
換素子には、通常、例えば可視光用で全素子が連結して
動作するCCD(Charge-Coupled Device)型と、赤外光用で
各素子が単独に動作するSD (Single Detect)型の２種類
の素子が同時に使用される。
【０００３】CCD型の光電変換素子は、一般に外部から
与えられるサンプルホールドパルスの１タイミングで、
N 個の全素子の光電変換した電気信号がサンプルホール
ドされ、また信号転送用パルスを与える事により、前記
サンプルホールドされた各素子の出力が、１個づつ次素
子の位置にシフトし、結果として１出力端子から直列信
号として出力する機能を有する。
与えられるサンプルホールドパルスの１タイミングで、
N 個の全素子の光電変換した電気信号がサンプルホール
ドされ、また信号転送用パルスを与える事により、前記
サンプルホールドされた各素子の出力が、１個づつ次素
子の位置にシフトし、結果として１出力端子から直列信
号として出力する機能を有する。
【０００４】然しSD型の光電変換素子は、複数N の素子
から成るが、各素子は基本的には単独であり、外部信号
によりサンプルホールドされる機能は無く、また各出力
をシフトし１出力端子から直列に出力する信号転送の機
能も無い。従って其の N並列の各出力は、先ずアナログ
多重された後にサンプルホールドされて A/D変換される
ことになる。
から成るが、各素子は基本的には単独であり、外部信号
によりサンプルホールドされる機能は無く、また各出力
をシフトし１出力端子から直列に出力する信号転送の機
能も無い。従って其の N並列の各出力は、先ずアナログ
多重された後にサンプルホールドされて A/D変換される
ことになる。
【０００５】これら CCD型とSD型の２種類の光電変換素
子からそれぞれ出力された電気信号は、上述の如く、そ
れぞれ別々のタイミングでアナログ多重され、別々の A
/D変換デバイスで、別々のタイミングで A/D変換され
る。其れ故に、A/D 変換出力のディジタル信号をフォー
マット化するディジタル信号処理部も、それぞれ CCD素
子用とSD素子用とに別々に設けられていた。
子からそれぞれ出力された電気信号は、上述の如く、そ
れぞれ別々のタイミングでアナログ多重され、別々の A
/D変換デバイスで、別々のタイミングで A/D変換され
る。其れ故に、A/D 変換出力のディジタル信号をフォー
マット化するディジタル信号処理部も、それぞれ CCD素
子用とSD素子用とに別々に設けられていた。
【０００６】ところが、画像撮像装置を搭載する人工衛
星は、ロケットにより打ち上げられるので、其の重量・
大きさ及び搭載する電源充電器の数に制限がある。その
為、人工衛星搭載の画像撮像装置は、小形化・軽量化・
低消費電流化が要求されている。また、人工衛星搭載装
置に求められる機能, 性能は、益々高度化している。し
かし、衛星搭載装置用の部品は、厳しい宇宙環境におい
て高い信頼性を持つ事が求められているため、小形化・
軽量化は殆ど進まず、新規部品の開発は、莫大な費用を
要するので、最近は積極的には行われなくなって来た。
また、搭載装置の機能の残存確率を上げる為に、構成回
路を二重化し冗長化するので、小形化・軽量化は非常に
困難となって来ている。
星は、ロケットにより打ち上げられるので、其の重量・
大きさ及び搭載する電源充電器の数に制限がある。その
為、人工衛星搭載の画像撮像装置は、小形化・軽量化・
低消費電流化が要求されている。また、人工衛星搭載装
置に求められる機能, 性能は、益々高度化している。し
かし、衛星搭載装置用の部品は、厳しい宇宙環境におい
て高い信頼性を持つ事が求められているため、小形化・
軽量化は殆ど進まず、新規部品の開発は、莫大な費用を
要するので、最近は積極的には行われなくなって来た。
また、搭載装置の機能の残存確率を上げる為に、構成回
路を二重化し冗長化するので、小形化・軽量化は非常に
困難となって来ている。
【０００７】人工衛星搭載の画像撮像装置の従来例を図
26の構成図に示す。直列に複数N=3の CCD素子から成る
２並列の CCD光電変換素子1,2 と、各々が別々で複数N=
3 のSD素子から成る２並列のSD光電変換素子1,2 とを同
時に使用する光電変換部を持ち、他に増幅部、A/D 変換
部、ディジタル信号処理部とを有する。其の各部の動作
のタイミングを, 図27の従来例のタイミング図(CCD素
子, SD素子共に２並列で各列が N=3素子の場合）に示
す。そして図26の構成時の素子毎の出力による地表面上
の観測点を、図28のフットプリント(foot print)で示
す。各光電変換素子の出力である地表面を観測した電気
信号の A/D変換を行なう A/D変換部及び其の出力のディ
ジタル信号を地上に伝送する為にフォーマット化するデ
ィジタル信号処理部は、CCD 型光電変換素子用と SD 型
光電変換素子用に別々に設けていた。
26の構成図に示す。直列に複数N=3の CCD素子から成る
２並列の CCD光電変換素子1,2 と、各々が別々で複数N=
3 のSD素子から成る２並列のSD光電変換素子1,2 とを同
時に使用する光電変換部を持ち、他に増幅部、A/D 変換
部、ディジタル信号処理部とを有する。其の各部の動作
のタイミングを, 図27の従来例のタイミング図(CCD素
子, SD素子共に２並列で各列が N=3素子の場合）に示
す。そして図26の構成時の素子毎の出力による地表面上
の観測点を、図28のフットプリント(foot print)で示
す。各光電変換素子の出力である地表面を観測した電気
信号の A/D変換を行なう A/D変換部及び其の出力のディ
ジタル信号を地上に伝送する為にフォーマット化するデ
ィジタル信号処理部は、CCD 型光電変換素子用と SD 型
光電変換素子用に別々に設けていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図26の従来例の構成図
と図27のタイミング図にて、各N=3 個の３素子1,2,3 よ
り成る２並列の CCD光電変換素子１及び２の各３素子1,
2,3 から直列に出力する連続信号は、前述の如く、光電
変換部内のタイミングジェネレータからの各１周期に１
タイミングで、計３個のタイミングのサンプルホールド
パルスによりサンプルホールドされ、各サンプルホール
ドパルスから一定時間τだけ遅延して送られて来る各１
周期に３個の信号転送用パルスにより，各３個の CCD信
号出力（アナログ）Cx1,Cx2,Cx3 の２回分を直列に出力
する。其の出力された直列に３個のCCD信号出力（アナ
ログ）は、各アンプで増幅された後、A/D 変換部へ順番
に出力され、A/D 変換部の中のアナログマルチプレクサ
A-MUX にて、A/D 変換器内のタイミングジエネレータか
らの A-MUXコントロール信号により, アナログ多重化さ
れ、A-MUX 出力 C11,C21,C12, C22,C13,C23の２回分と
なり、次の A/D変換デバイスにて、該A/D 変換器内のタ
イミングジエネレータからの各１周期に６個のCCD A/D
タイミングにより, ディジタル信号に変換され A/Dデー
タ出力C11,C21,C12,C22,C13,C23 の２回分となる。この
各３個の CCD素子1,2,3 の CCD光電変換素子１及び２の
出力による観測点は、光電変換部内のタイミングジェネ
レータから出力された各１周期に１個のサンプルホール
ドパルスの各立上り点である。
と図27のタイミング図にて、各N=3 個の３素子1,2,3 よ
り成る２並列の CCD光電変換素子１及び２の各３素子1,
2,3 から直列に出力する連続信号は、前述の如く、光電
変換部内のタイミングジェネレータからの各１周期に１
タイミングで、計３個のタイミングのサンプルホールド
パルスによりサンプルホールドされ、各サンプルホール
ドパルスから一定時間τだけ遅延して送られて来る各１
周期に３個の信号転送用パルスにより，各３個の CCD信
号出力（アナログ）Cx1,Cx2,Cx3 の２回分を直列に出力
する。其の出力された直列に３個のCCD信号出力（アナ
ログ）は、各アンプで増幅された後、A/D 変換部へ順番
に出力され、A/D 変換部の中のアナログマルチプレクサ
A-MUX にて、A/D 変換器内のタイミングジエネレータか
らの A-MUXコントロール信号により, アナログ多重化さ
れ、A-MUX 出力 C11,C21,C12, C22,C13,C23の２回分と
なり、次の A/D変換デバイスにて、該A/D 変換器内のタ
イミングジエネレータからの各１周期に６個のCCD A/D
タイミングにより, ディジタル信号に変換され A/Dデー
タ出力C11,C21,C12,C22,C13,C23 の２回分となる。この
各３個の CCD素子1,2,3 の CCD光電変換素子１及び２の
出力による観測点は、光電変換部内のタイミングジェネ
レータから出力された各１周期に１個のサンプルホール
ドパルスの各立上り点である。
【０００９】また、別々にN=３個のSD素子1,2,3 より成
る２並列の SD 光電変換素子１及び２の各出力のSD信号
出力（アナログ）は, 各アンプで増幅され、A/D 変換部
内の各アナログマルチプレクサA-MUX1にて、A/D 変換部
内のタイミングジエネレータからの A-MUXタイミングに
より各３個の素子出力が多重化され、A-MUX 1 出力（ア
ナログ）Sx1,Sx2,Sx3,─となり、タイミングA-MUX 2 に
より更に多重化され、A-MUX 2 出力（アナログ）s11,s2
1,s12,s22,s13,s23,─となる。そして、A/D 変換デバイ
スにて、A/D 変換部内のタイミングジエネレータからの
SD A/Dタイミングにより、ディジタル信号に変換され
て、A/D データ出力 S11,S21,S12,S22,S13,S23，─とな
る。
る２並列の SD 光電変換素子１及び２の各出力のSD信号
出力（アナログ）は, 各アンプで増幅され、A/D 変換部
内の各アナログマルチプレクサA-MUX1にて、A/D 変換部
内のタイミングジエネレータからの A-MUXタイミングに
より各３個の素子出力が多重化され、A-MUX 1 出力（ア
ナログ）Sx1,Sx2,Sx3,─となり、タイミングA-MUX 2 に
より更に多重化され、A-MUX 2 出力（アナログ）s11,s2
1,s12,s22,s13,s23,─となる。そして、A/D 変換デバイ
スにて、A/D 変換部内のタイミングジエネレータからの
SD A/Dタイミングにより、ディジタル信号に変換され
て、A/D データ出力 S11,S21,S12,S22,S13,S23，─とな
る。
【００１０】２並列の SD 光電変換素子１及び２の各出
力である観測信号のサンプルホールドは、A/D 変換部内
のA/D 変換デバイスのみに有るので、観測点は各SD素子
出力をアナログ多重化した信号であるA-MUX 2 出力（ア
ナログ）を A/D変換デバイスで A/D変換した A/D変換点
となる。従って、一般には個々の配置が異なる各SD素子
SD1,SD2毎の出力による観測点は、図28のフットプリン
トで示す如く、配置が定まっているCCD 素子CCD1,CCD2
による一致した観測点とは異なり、各SD1,SD2素子を構
成している各素子間でズレを発生していた。また、各SD
素子の場合は、其の出力である観測信号のSD信号出力
（アナログ）から、A-MUX 1 出力（アナログ）及び A-M
UX 2出力（アナログ）を選択するタイミングは、全走査
区間を, 取得データの数で割算する事により均等に割り
振りして定めていた事も、CCD 素子の場合は信号転送用
パルスで定められて均等割りではない事と相違し、SD素
子による観測点が CCD素子による観測点と異なりズレる
事の原因に寄与していた。
力である観測信号のサンプルホールドは、A/D 変換部内
のA/D 変換デバイスのみに有るので、観測点は各SD素子
出力をアナログ多重化した信号であるA-MUX 2 出力（ア
ナログ）を A/D変換デバイスで A/D変換した A/D変換点
となる。従って、一般には個々の配置が異なる各SD素子
SD1,SD2毎の出力による観測点は、図28のフットプリン
トで示す如く、配置が定まっているCCD 素子CCD1,CCD2
による一致した観測点とは異なり、各SD1,SD2素子を構
成している各素子間でズレを発生していた。また、各SD
素子の場合は、其の出力である観測信号のSD信号出力
（アナログ）から、A-MUX 1 出力（アナログ）及び A-M
UX 2出力（アナログ）を選択するタイミングは、全走査
区間を, 取得データの数で割算する事により均等に割り
振りして定めていた事も、CCD 素子の場合は信号転送用
パルスで定められて均等割りではない事と相違し、SD素
子による観測点が CCD素子による観測点と異なりズレる
事の原因に寄与していた。
【００１１】以上の事より、これら２種類の光電変換素
子の電気信号の出力タイミングが別々であり、其の出力
信号を A/D変換するタイミングも異なる為に、同一対象
に対するCCD 素子の観測点と SD 素子の観測点とを合わ
せるという操作は行われず、それぞれのA/D 変換部と、
其の出力のディジタル信号をフォーマット化するディジ
タル信号処理器とを CCD素子用とSD素子用とに別々に設
けていた。その結果、対象が同じ点であるのに、CCD素
子とSD素子とで観測している所が相違することになるの
で、其の観測信号の送信信号を受信する地上局側で其の
相違分を補正しなければならないという問題があった。
子の電気信号の出力タイミングが別々であり、其の出力
信号を A/D変換するタイミングも異なる為に、同一対象
に対するCCD 素子の観測点と SD 素子の観測点とを合わ
せるという操作は行われず、それぞれのA/D 変換部と、
其の出力のディジタル信号をフォーマット化するディジ
タル信号処理器とを CCD素子用とSD素子用とに別々に設
けていた。その結果、対象が同じ点であるのに、CCD素
子とSD素子とで観測している所が相違することになるの
で、其の観測信号の送信信号を受信する地上局側で其の
相違分を補正しなければならないという問題があった。
【００１２】本発明の目的は、CCD 型とSD型の２種類の
光電変換素子を同時使用した場合の衛星搭載の画像撮像
装置の小形化と、CCD 型とSD型の各素子による地表面の
観測点が互に合致して、従来の様に互のズレ分を地上局
側で補正する必要が無くなる衛星搭載の画像撮像装置を
実現することにある。
光電変換素子を同時使用した場合の衛星搭載の画像撮像
装置の小形化と、CCD 型とSD型の各素子による地表面の
観測点が互に合致して、従来の様に互のズレ分を地上局
側で補正する必要が無くなる衛星搭載の画像撮像装置を
実現することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この目的達成のための本
発明の基本構成は、図１の本発明の原理的な構成図を参
照し、SD型の光電変換素子の出力を A/D変換するSD A/D
タイミングを、CCD型の光電変換素子の出力を A/D変換
する CCD A/Dタイミングに合致させる（請求項１）。ま
た、図３の本発明の地表面のフットプリントのずれの説
明図を参照し、SD型の光電変換素子の出力による地表面
の観測点を CCD型の光電変換素子の出力による観測点に
一致させるように、SD型の光電変換素子を構成している
複数のSD素子の各素子SD1,SD2の一般には互に不揃いの
配列位置を、変化させる構成とする（請求項２）。
発明の基本構成は、図１の本発明の原理的な構成図を参
照し、SD型の光電変換素子の出力を A/D変換するSD A/D
タイミングを、CCD型の光電変換素子の出力を A/D変換
する CCD A/Dタイミングに合致させる（請求項１）。ま
た、図３の本発明の地表面のフットプリントのずれの説
明図を参照し、SD型の光電変換素子の出力による地表面
の観測点を CCD型の光電変換素子の出力による観測点に
一致させるように、SD型の光電変換素子を構成している
複数のSD素子の各素子SD1,SD2の一般には互に不揃いの
配列位置を、変化させる構成とする（請求項２）。
【００１４】
【作用】本発明の請求項１の構成によれば、SD型の光電
変換素子の出力の A/D変換のタイミングと、CCD 型の光
電変換素子の出力の A/D変換のタイミングとが衛星上の
画像装置内で同一となるので、同一のタイミングジェネ
レータで済み、その後のディジタル信号処理部も一つで
済むことになる。よって、衛星搭載の画像撮像装置の回
路規模の縮小と低消費電流化とが可能となる。また、請
求項２によれば、SD型の光電変換素子を構成する複数N
のSD素子の個々の素子SD1,SD2の一般には互に不揃いの
配置を、 CCD素子の出力の A/D変換のタイミングを考慮
し、結果として地表面の観測点が互に一致する様に変化
させる事により、図３のズレの説明図に示す如く、SD素
子の各素子SD1,SD2の出力による地表面の観測点を、 CC
D素子の出力による観測点に合致させる事が衛星上で可
能となり、その結果、地上局側でズレを補正する必要が
無くなる。
変換素子の出力の A/D変換のタイミングと、CCD 型の光
電変換素子の出力の A/D変換のタイミングとが衛星上の
画像装置内で同一となるので、同一のタイミングジェネ
レータで済み、その後のディジタル信号処理部も一つで
済むことになる。よって、衛星搭載の画像撮像装置の回
路規模の縮小と低消費電流化とが可能となる。また、請
求項２によれば、SD型の光電変換素子を構成する複数N
のSD素子の個々の素子SD1,SD2の一般には互に不揃いの
配置を、 CCD素子の出力の A/D変換のタイミングを考慮
し、結果として地表面の観測点が互に一致する様に変化
させる事により、図３のズレの説明図に示す如く、SD素
子の各素子SD1,SD2の出力による地表面の観測点を、 CC
D素子の出力による観測点に合致させる事が衛星上で可
能となり、その結果、地上局側でズレを補正する必要が
無くなる。
【００１５】
【実施例】図１の原理図はそのまま、本発明の請求項１
に対応する実施例の構成図であり、図２は其の実施例の
動作のタイムチャートである。そして図３は、請求項２
に対応する各光電変換素子の配置と地表面のフットプリ
ント（観測点）の説明図である。図１と図２とを参照
し、２列に並列のCCD 光電変換素子１及び２の各直列の
出力信号を多重化するアナログマルチプレクサA-MUX の
出力をディジタル信号に変換する A/D変換デバイスの C
CD A/Dタイミングと、個別に２並列のSD光電変換素子１
及び２の各 N出力をそれぞれ多重化した２つのアナログ
マルチプレクサA-MUX1の出力を更に多重化するアナログ
マルチプレクサA-MUX2の出力をディジタル信号に変換す
る A/D変換デバイスの SD A/D タイミングとを、同一の
タイミングジェネレータから供給する事として共通化し
互を同期化する。更に、CCD 素子側のアナログマルチプ
レクサA-MUX の多重動作をコントロールするタイミング
と、SD素子側のアナログマルチプレクサA-MUX2の多重動
作をコントロールするタイミングとを、前記と同一のタ
イミングジェネレータから供給する事として共通化され
ている。従って、衛星搭載の画像撮像装置の回路規模
は、A/D 変換部のタイミングジェネレータとディジタル
信号処理部の各１個分が縮小され低消費電流化も可能と
なる。この共通化されたタイミングで、CCD 素子の出力
である観測信号とSD素子の出力である観測信号とを、A/
D変換デバイスでサンプリングした場合の地表面の各観
測点が、図３に示されている。図２に示す如く、CCD A/
D タイミングとSD A/Dタイミングとを合せる事や、図３
に示す如く、SD素子の２並列SD1,SD2の各素子の配列を
変化調整する事により、SD 1,2の出力と CCD 1,2の出力
とによる地表面でのフットプリント（観測点）を走査方
向において一致させる事が出来る。なお、走査方向に垂
直の進行方向では、衛星の移動距離が少ない場合は、 C
CD素子とSD素子の観測点は略一致する。
に対応する実施例の構成図であり、図２は其の実施例の
動作のタイムチャートである。そして図３は、請求項２
に対応する各光電変換素子の配置と地表面のフットプリ
ント（観測点）の説明図である。図１と図２とを参照
し、２列に並列のCCD 光電変換素子１及び２の各直列の
出力信号を多重化するアナログマルチプレクサA-MUX の
出力をディジタル信号に変換する A/D変換デバイスの C
CD A/Dタイミングと、個別に２並列のSD光電変換素子１
及び２の各 N出力をそれぞれ多重化した２つのアナログ
マルチプレクサA-MUX1の出力を更に多重化するアナログ
マルチプレクサA-MUX2の出力をディジタル信号に変換す
る A/D変換デバイスの SD A/D タイミングとを、同一の
タイミングジェネレータから供給する事として共通化し
互を同期化する。更に、CCD 素子側のアナログマルチプ
レクサA-MUX の多重動作をコントロールするタイミング
と、SD素子側のアナログマルチプレクサA-MUX2の多重動
作をコントロールするタイミングとを、前記と同一のタ
イミングジェネレータから供給する事として共通化され
ている。従って、衛星搭載の画像撮像装置の回路規模
は、A/D 変換部のタイミングジェネレータとディジタル
信号処理部の各１個分が縮小され低消費電流化も可能と
なる。この共通化されたタイミングで、CCD 素子の出力
である観測信号とSD素子の出力である観測信号とを、A/
D変換デバイスでサンプリングした場合の地表面の各観
測点が、図３に示されている。図２に示す如く、CCD A/
D タイミングとSD A/Dタイミングとを合せる事や、図３
に示す如く、SD素子の２並列SD1,SD2の各素子の配列を
変化調整する事により、SD 1,2の出力と CCD 1,2の出力
とによる地表面でのフットプリント（観測点）を走査方
向において一致させる事が出来る。なお、走査方向に垂
直の進行方向では、衛星の移動距離が少ない場合は、 C
CD素子とSD素子の観測点は略一致する。
【００１６】図４は本発明の請求項３に対応する実施例
のSD素子による観測点の CCD素子による観測点とのズレ
の調整法を示し、図２の CCD素子のサンプルホールドパ
ルスの出力から電気信号転送用パルスの発生までの時間
T1による CCD素子とSD素子の地表面の観測点のズレを、
SD素子の各素子の配置（点線）を走査方向と反対方向に
ずらす事（実線）により補正している。図５は請求項
４，５に対応する実施例の CCD素子による観測点のズレ
の調整法を示し、請求項４では前記時間T1によるCCD素
子とSD素子の地表面の観測点のズレを、CCD 素子の配置
を走査方向にずらす事により調整する。請求項５では、
CCD素子に対する前記サンプルホールド出力から信号転
送用パルスの発生までの時間T1に該信号転送パルスの発
生からSD素子の出力を A/D変換する時(t21) までの時間
T2が加わって遅延が大きくなる事により、地表面の観測
点のズレが大きくなった場合は、SD型素子の各素子の配
列位置を走査鏡の走査方向に反対の方向にずらすか CCD
型の光電変換素子の配置を走査鏡の走査方向にずらすこ
とにより補正する。図６は請求項６に対応する実施例の
SD素子の位置調整による観測点のズレの補正法を示す。
SD光電変換素子の出力の電気信号が A/D変換される図２
のSD A/Dタイミングのt21,t22,t2n で出力がサンプルホ
ールドされるが故に起きて A/D変換される各素子の順序
により発生する地表面の観測点のズレを、SD素子の配置
を走査方向と反対方向にずらす事により補正している。
図７は請求項７に対応する実施例の CCD素子の位置調整
による観測点のズレの調整法を示し、前記の A/D変換さ
れる素子の順序により発生する地表面の観測点のズレ
を、CCD 素子の各素子の位置を、走査方向にずらす事に
より無くしている。図８は請求項８に対応する実施例の
撮像装置の構成を示し、図10は其の構成における地表面
の観測点のズレの発生を示し、図11に其のズレの補正を
示している。図８の装置、即ち衛星の走査鏡の走査方向
に CCD素子とSD素子の各N 個の素子群が複数２列に並び
該走査方向に垂直の進行方向に各複数N の CCD素子とSD
素子の素子群を有し、各光電変換素子の出力の電気信号
を増幅した後にアナログマルチプレクサで多重化する撮
像装置において、増幅後の電気信号をA/D 変換する前
の、複数N x 2 のSD素子の２列の素子出力の多重化の順
序により発生する遅延時間によるズレ、即ち図９のS1系
列とS2系列の間の時間T4により起きる地表面の観測点の
ズレを、各SD素子の位置を走査方向にずらす事によって
調整している。また、CCD素子とSD素子の観測点のズレ
の中の走査方向に垂直の進行方向に発生するズレも、特
に図示しないが、前と同様に、各SD素子の位置をずらす
事によって調整できる（請求項９）。図12は請求項10に
対応する実施例の撮像装置のSD素子の出力による観測点
の進行方向のずれの修正の説明図であり、観測の対象物
を予め定められた衛星軌道を周回しながら観測する衛星
搭載の画像撮像装置にて、前記請求項６,7にて説明した
A/D 変換の順序により発生する地表面の観測点のズレを
修正する場合には、A/D 変換の順序を進行方向の先端の
SD素子S N より開始して SN →─→S2→S1の順序で A/D
変換を行い、各SD素子S1,S2─ SN の点線の配置を、進行
方向と逆の実線の方向にずらす調整により、互が密着す
る様に出来る。図８は請求項11に対応する実施例の撮像
装置の構成であり，図９の走査方向の光電変換素子の出
力信号が多重化される場合のA/D 変換のタイミングを参
照し、図８のSD素子側の A/D変換部にて、CCD 素子の出
力信号転送用パルスのタイミングにより, SD素子の出力
をアナログ多重するアナログマルチプレクサA-MUX 1 用
のタイミングを別に発生する以外は、SD素子出力の A-M
UX 2と CCD素子出力のA-MUX の両コントロールとSD素子
側の A/D変換器と CCD素子側のA/D変換器とに使用され
る A/D変換のタイミングとを一括して同一物で生成する
タイミングジェネレータを具える様に構成する。この構
成によれば、衛星搭載の画像撮像装置の A/D変換部の小
形化が出来る。図13は請求項12に対応する実施例の撮像
装置の構成図であり、CCD素子とSD素子が光電変換して
各アンプで増幅した電気信号を、 A/D変換デバイスにて
A/D変換する前に、互をアナログ多重する事により、CC
D素子の出力と SD素子出力とを同じ A/D変換デバイス
で、A/D 変換できる。図14は、請求項13および請求項15
に対応する実施例の複数のSD素子の各素子の位置調整に
より、地表面の各素子毎のフットプリントのずれを少な
くする方法の説明図である。請求項13では、SD素子の複
数の素子出力を衛星の走査方向に垂直の方向に並ぶ素子
単位で多重する事により、 A/D変換の順序を、走査方向
に垂直の方向のS11 →S12 →S13 →S21 →S22 →S23 と
する。図15は、請求項14に対応する実施例の動作を説明
するためのタイムチャートであり、 A/D変換タイミング
を示し、CCD 素子の出力信号の転送用パルスp1,p2,p3
と、衛星の走査方向に複数2 列に並ぶ各列３個のSD素子
の出力信号の多重用のアナログマルチプレクサのコント
ロール信号SD A-MUX 1コントロールのCx1,Cx2,Cx3 と、
走査方向に垂直の方向に各3 個が並ぶSD素子の出力信号
の多重用のアナログマルチプレクサのコントロール信号
SD A-MUX 2コントロール C1x,C2xの３種類の信号を互に
同期化する。請求項15は、前記の説明図14において、SD
素子の２列SD1,SD2 の各素子の間に発生した観測点のズ
レを、前記請求項３〜９に記した方法で補正する。即
ち、図14の走査方向に垂直の方向に２列のSD素子SD1,SD
2 のS21 〜S23 とS11 〜Ｓ13の各素子S11 とS21 等の間
に、図15に示すSD A/Dタイミングの２列の出力の間の遅
延時間T5により発生したフットプリントの走査方向のず
れDsc6と, 走査方向に垂直の方向のずれ DsT6とを、前
記請求項３〜請求項９の方法で調整し少くしている。図
16は請求項16に対応する実施例の撮像装置の構成を示
し、図17は其の実施例の CCD素子の出力とSD素子の出力
とが共に２列で各列３個の素子出力が多重化される時の
A/D変換タイミングを示し、CCD 素子の出力信号転送用
パルスp11,p12,p13及びp21,p22,p23 を、走査方向に対
して垂直の方向に並ぶSD素子の出力の多重用アナログマ
ルチプレクサのSD A-MUX 1コントロール信号であるSx1,
Sx2,Sx3 と次のSx1,Sx2,Sx3に同期させ、其の周期を合
せて、CCD 素子の出力も SD素子と同様に走査方向に垂
直の方向に並ぶ素子単位で多重する事により、CCD 素子
とSD素子の A/D変換部の回路構成が、CCD 素子の出力信
号転送用パルスのタイミングにより, SD素子の出力信号
をアナログ多重するアナログマルチプレクサA-MUX1用タ
イミング信号を特別に発生する以外は、SD素子出力のA-
MUX 2 と CCD素子出力のA-MUX の両コントロール信号と
SD素子側の A/D変換器と CCD素子側のA/D 変換器とに共
用される A/D変換のタイミングとを一括して生成するタ
イミングジェネレータを具える様に構成されている。そ
して前記の図17の請求項16において、多重化を行う場合
の基本となるCCD 素子の出力信号転送用パルスが、走査
方向に垂直の方向に並ぶ素子単位で多重化範囲を時分割
して出力される様に構成されている（請求項17)。図18
は請求項18に対応する実施例の撮像装置の構成を示し、
図19は CCD素子とSD素子が共に２列で各列３素子の出力
が多重化される時の A/D変換タイミングを示す。図18の
構成は、前記請求項16において、各複数N 個のCCD素子
が並列に２列に配置されて同一の信号転送クロックによ
り出力信号を１個づつシフトし１出力端子から出力させ
る構成であり、CCD素子の出力を走査方向に２列の分を
多重化するマルチプレクサCCD A-MUX を削除した構成と
する事が出来る。図20は請求項19に対応する実施例の動
作のタイムチャートと、CCD 素子のサンプルホールドパ
ルスの出力時から SD A/D タイミングに等しいSD A-MUX
コントロールS1までの時間T6により、走査方向に発生す
る地表面のフットプリントのずれ Dsc7 と走査方向に垂
直の方向に発生する地表面のフットプリントのずれ DsT
7 とを少なくする方法の説明図であり、CCD 素子のサン
プルホールドパルスの出力と、SD素子の最初の素子の出
力の A/D変換タイミングS1とを合せ、時間T6が零となる
様に構成する。請求項20は、前記の請求項19において、
SD素子の走査方向に垂直の方向の出力信号の多重のSD A
-MUX 1コントロール信号S1,S2,S3,S4 と、CCD 素子の電
気信号転送様パルスp1,p2,p3,p4 とを同期化し、SD素子
の最初の素子出力の A/D変換タイミングを、CCD 素子の
電気信号転送様パルスのN 周期分だけ早く始める事（図
20では１周期分だけ早く始めている）により、CCD 素子
とSD素子の出力の A/D変換回路及び其のA/D変換タイミ
ングを発生するタイミングジェネレータの回路を共通化
している。請求項21は、前記の請求項20において、SD素
子の最初の素子出力の A/D変換タイミングを、CCD 素子
の電気信号転送様パルスのN 周期分だけ早く始めた事に
より発生する CCD信号出力（アナログ）の無信号部分
は、そのまま A/D変換し, ディジタル信号処理をして地
上局へ送り、地上局にて該無信号区間を抜き取る処理を
行う様に構成している。図22は請求項21に対応する実施
例の A/D変換部の構成図であり、図23は其の A/D変換部
の動作のタイミング図である。請求項22は、前記の請求
項21において、SD素子出力及び CCD素子出力の A/D変換
の前に、各素子の出力信号をそれぞれ多重化するアナロ
グマルチプレクサ CCD A-MUX, SD A-MUXを設け、前記の
無信号区間では、或る一定値のアナログ信号X1,X2をア
ナログ多重した後、A/D変換して、其のディジタル出力
を地上局へ送る様に構成する。図24は、請求項22に対応
する実施例の A/D変換部の構成図であり、図25は其の A
/D変換部の動作のタイミング図である。また、特に図示
しないが、請求項23は、前記の請求項22において、A/D
変換した後に、前記無信号区間に或る一定値をディジタ
ル化した信号X1,X2を、本来の各素子の出力信号を A/D
変換したディジタル信号出力と多重する構成とする。ま
た、図示しないが、請求項24は、前記の請求項23におい
て、A/D変換した後のディジタルの無信号区間に、撮像
画像を補正する為のデータ及び衛星を制御する為のデー
タを多重する構成とする。
のSD素子による観測点の CCD素子による観測点とのズレ
の調整法を示し、図２の CCD素子のサンプルホールドパ
ルスの出力から電気信号転送用パルスの発生までの時間
T1による CCD素子とSD素子の地表面の観測点のズレを、
SD素子の各素子の配置（点線）を走査方向と反対方向に
ずらす事（実線）により補正している。図５は請求項
４，５に対応する実施例の CCD素子による観測点のズレ
の調整法を示し、請求項４では前記時間T1によるCCD素
子とSD素子の地表面の観測点のズレを、CCD 素子の配置
を走査方向にずらす事により調整する。請求項５では、
CCD素子に対する前記サンプルホールド出力から信号転
送用パルスの発生までの時間T1に該信号転送パルスの発
生からSD素子の出力を A/D変換する時(t21) までの時間
T2が加わって遅延が大きくなる事により、地表面の観測
点のズレが大きくなった場合は、SD型素子の各素子の配
列位置を走査鏡の走査方向に反対の方向にずらすか CCD
型の光電変換素子の配置を走査鏡の走査方向にずらすこ
とにより補正する。図６は請求項６に対応する実施例の
SD素子の位置調整による観測点のズレの補正法を示す。
SD光電変換素子の出力の電気信号が A/D変換される図２
のSD A/Dタイミングのt21,t22,t2n で出力がサンプルホ
ールドされるが故に起きて A/D変換される各素子の順序
により発生する地表面の観測点のズレを、SD素子の配置
を走査方向と反対方向にずらす事により補正している。
図７は請求項７に対応する実施例の CCD素子の位置調整
による観測点のズレの調整法を示し、前記の A/D変換さ
れる素子の順序により発生する地表面の観測点のズレ
を、CCD 素子の各素子の位置を、走査方向にずらす事に
より無くしている。図８は請求項８に対応する実施例の
撮像装置の構成を示し、図10は其の構成における地表面
の観測点のズレの発生を示し、図11に其のズレの補正を
示している。図８の装置、即ち衛星の走査鏡の走査方向
に CCD素子とSD素子の各N 個の素子群が複数２列に並び
該走査方向に垂直の進行方向に各複数N の CCD素子とSD
素子の素子群を有し、各光電変換素子の出力の電気信号
を増幅した後にアナログマルチプレクサで多重化する撮
像装置において、増幅後の電気信号をA/D 変換する前
の、複数N x 2 のSD素子の２列の素子出力の多重化の順
序により発生する遅延時間によるズレ、即ち図９のS1系
列とS2系列の間の時間T4により起きる地表面の観測点の
ズレを、各SD素子の位置を走査方向にずらす事によって
調整している。また、CCD素子とSD素子の観測点のズレ
の中の走査方向に垂直の進行方向に発生するズレも、特
に図示しないが、前と同様に、各SD素子の位置をずらす
事によって調整できる（請求項９）。図12は請求項10に
対応する実施例の撮像装置のSD素子の出力による観測点
の進行方向のずれの修正の説明図であり、観測の対象物
を予め定められた衛星軌道を周回しながら観測する衛星
搭載の画像撮像装置にて、前記請求項６,7にて説明した
A/D 変換の順序により発生する地表面の観測点のズレを
修正する場合には、A/D 変換の順序を進行方向の先端の
SD素子S N より開始して SN →─→S2→S1の順序で A/D
変換を行い、各SD素子S1,S2─ SN の点線の配置を、進行
方向と逆の実線の方向にずらす調整により、互が密着す
る様に出来る。図８は請求項11に対応する実施例の撮像
装置の構成であり，図９の走査方向の光電変換素子の出
力信号が多重化される場合のA/D 変換のタイミングを参
照し、図８のSD素子側の A/D変換部にて、CCD 素子の出
力信号転送用パルスのタイミングにより, SD素子の出力
をアナログ多重するアナログマルチプレクサA-MUX 1 用
のタイミングを別に発生する以外は、SD素子出力の A-M
UX 2と CCD素子出力のA-MUX の両コントロールとSD素子
側の A/D変換器と CCD素子側のA/D変換器とに使用され
る A/D変換のタイミングとを一括して同一物で生成する
タイミングジェネレータを具える様に構成する。この構
成によれば、衛星搭載の画像撮像装置の A/D変換部の小
形化が出来る。図13は請求項12に対応する実施例の撮像
装置の構成図であり、CCD素子とSD素子が光電変換して
各アンプで増幅した電気信号を、 A/D変換デバイスにて
A/D変換する前に、互をアナログ多重する事により、CC
D素子の出力と SD素子出力とを同じ A/D変換デバイス
で、A/D 変換できる。図14は、請求項13および請求項15
に対応する実施例の複数のSD素子の各素子の位置調整に
より、地表面の各素子毎のフットプリントのずれを少な
くする方法の説明図である。請求項13では、SD素子の複
数の素子出力を衛星の走査方向に垂直の方向に並ぶ素子
単位で多重する事により、 A/D変換の順序を、走査方向
に垂直の方向のS11 →S12 →S13 →S21 →S22 →S23 と
する。図15は、請求項14に対応する実施例の動作を説明
するためのタイムチャートであり、 A/D変換タイミング
を示し、CCD 素子の出力信号の転送用パルスp1,p2,p3
と、衛星の走査方向に複数2 列に並ぶ各列３個のSD素子
の出力信号の多重用のアナログマルチプレクサのコント
ロール信号SD A-MUX 1コントロールのCx1,Cx2,Cx3 と、
走査方向に垂直の方向に各3 個が並ぶSD素子の出力信号
の多重用のアナログマルチプレクサのコントロール信号
SD A-MUX 2コントロール C1x,C2xの３種類の信号を互に
同期化する。請求項15は、前記の説明図14において、SD
素子の２列SD1,SD2 の各素子の間に発生した観測点のズ
レを、前記請求項３〜９に記した方法で補正する。即
ち、図14の走査方向に垂直の方向に２列のSD素子SD1,SD
2 のS21 〜S23 とS11 〜Ｓ13の各素子S11 とS21 等の間
に、図15に示すSD A/Dタイミングの２列の出力の間の遅
延時間T5により発生したフットプリントの走査方向のず
れDsc6と, 走査方向に垂直の方向のずれ DsT6とを、前
記請求項３〜請求項９の方法で調整し少くしている。図
16は請求項16に対応する実施例の撮像装置の構成を示
し、図17は其の実施例の CCD素子の出力とSD素子の出力
とが共に２列で各列３個の素子出力が多重化される時の
A/D変換タイミングを示し、CCD 素子の出力信号転送用
パルスp11,p12,p13及びp21,p22,p23 を、走査方向に対
して垂直の方向に並ぶSD素子の出力の多重用アナログマ
ルチプレクサのSD A-MUX 1コントロール信号であるSx1,
Sx2,Sx3 と次のSx1,Sx2,Sx3に同期させ、其の周期を合
せて、CCD 素子の出力も SD素子と同様に走査方向に垂
直の方向に並ぶ素子単位で多重する事により、CCD 素子
とSD素子の A/D変換部の回路構成が、CCD 素子の出力信
号転送用パルスのタイミングにより, SD素子の出力信号
をアナログ多重するアナログマルチプレクサA-MUX1用タ
イミング信号を特別に発生する以外は、SD素子出力のA-
MUX 2 と CCD素子出力のA-MUX の両コントロール信号と
SD素子側の A/D変換器と CCD素子側のA/D 変換器とに共
用される A/D変換のタイミングとを一括して生成するタ
イミングジェネレータを具える様に構成されている。そ
して前記の図17の請求項16において、多重化を行う場合
の基本となるCCD 素子の出力信号転送用パルスが、走査
方向に垂直の方向に並ぶ素子単位で多重化範囲を時分割
して出力される様に構成されている（請求項17)。図18
は請求項18に対応する実施例の撮像装置の構成を示し、
図19は CCD素子とSD素子が共に２列で各列３素子の出力
が多重化される時の A/D変換タイミングを示す。図18の
構成は、前記請求項16において、各複数N 個のCCD素子
が並列に２列に配置されて同一の信号転送クロックによ
り出力信号を１個づつシフトし１出力端子から出力させ
る構成であり、CCD素子の出力を走査方向に２列の分を
多重化するマルチプレクサCCD A-MUX を削除した構成と
する事が出来る。図20は請求項19に対応する実施例の動
作のタイムチャートと、CCD 素子のサンプルホールドパ
ルスの出力時から SD A/D タイミングに等しいSD A-MUX
コントロールS1までの時間T6により、走査方向に発生す
る地表面のフットプリントのずれ Dsc7 と走査方向に垂
直の方向に発生する地表面のフットプリントのずれ DsT
7 とを少なくする方法の説明図であり、CCD 素子のサン
プルホールドパルスの出力と、SD素子の最初の素子の出
力の A/D変換タイミングS1とを合せ、時間T6が零となる
様に構成する。請求項20は、前記の請求項19において、
SD素子の走査方向に垂直の方向の出力信号の多重のSD A
-MUX 1コントロール信号S1,S2,S3,S4 と、CCD 素子の電
気信号転送様パルスp1,p2,p3,p4 とを同期化し、SD素子
の最初の素子出力の A/D変換タイミングを、CCD 素子の
電気信号転送様パルスのN 周期分だけ早く始める事（図
20では１周期分だけ早く始めている）により、CCD 素子
とSD素子の出力の A/D変換回路及び其のA/D変換タイミ
ングを発生するタイミングジェネレータの回路を共通化
している。請求項21は、前記の請求項20において、SD素
子の最初の素子出力の A/D変換タイミングを、CCD 素子
の電気信号転送様パルスのN 周期分だけ早く始めた事に
より発生する CCD信号出力（アナログ）の無信号部分
は、そのまま A/D変換し, ディジタル信号処理をして地
上局へ送り、地上局にて該無信号区間を抜き取る処理を
行う様に構成している。図22は請求項21に対応する実施
例の A/D変換部の構成図であり、図23は其の A/D変換部
の動作のタイミング図である。請求項22は、前記の請求
項21において、SD素子出力及び CCD素子出力の A/D変換
の前に、各素子の出力信号をそれぞれ多重化するアナロ
グマルチプレクサ CCD A-MUX, SD A-MUXを設け、前記の
無信号区間では、或る一定値のアナログ信号X1,X2をア
ナログ多重した後、A/D変換して、其のディジタル出力
を地上局へ送る様に構成する。図24は、請求項22に対応
する実施例の A/D変換部の構成図であり、図25は其の A
/D変換部の動作のタイミング図である。また、特に図示
しないが、請求項23は、前記の請求項22において、A/D
変換した後に、前記無信号区間に或る一定値をディジタ
ル化した信号X1,X2を、本来の各素子の出力信号を A/D
変換したディジタル信号出力と多重する構成とする。ま
た、図示しないが、請求項24は、前記の請求項23におい
て、A/D変換した後のディジタルの無信号区間に、撮像
画像を補正する為のデータ及び衛星を制御する為のデー
タを多重する構成とする。
【００１７】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、CC
D 型とSD型の２種類の光電変換素子の出力のアナログの
電気信号を A/D変換する A/D変換部のタイミングジェネ
レータと A/D変換回路との共通化が出来るし、また、 A
/D変換したディジタル出力が、CCD素子とSD素子とで同
時に出力されるので、A/D変換部以降のディジタル信号
処理部も共通化出来る。従って、衛星搭載の画像撮像装
置の小形化・軽量化・低消費電力化が可能となる。ま
た、CCD 型とSD型の２種類の光電変換素子を同時使用す
る事により発生する地表面のフットプリントのずれも、
SD型光電変換素子を構成する複数のSD素子の個々の素子
の配置を、 CCD素子の出力の A/D変換のタイミングを考
慮して適当に変化させる事により、SD素子の出力による
観測点を CCD素子の出力による観測点に一致させる事が
衛星上で可能となり、その結果、地上局でズレを補正す
る必要が無くなり、地表面の観測に使用するのに便利な
衛星搭載の画像撮像装置を提供する効果が得られる。
D 型とSD型の２種類の光電変換素子の出力のアナログの
電気信号を A/D変換する A/D変換部のタイミングジェネ
レータと A/D変換回路との共通化が出来るし、また、 A
/D変換したディジタル出力が、CCD素子とSD素子とで同
時に出力されるので、A/D変換部以降のディジタル信号
処理部も共通化出来る。従って、衛星搭載の画像撮像装
置の小形化・軽量化・低消費電力化が可能となる。ま
た、CCD 型とSD型の２種類の光電変換素子を同時使用す
る事により発生する地表面のフットプリントのずれも、
SD型光電変換素子を構成する複数のSD素子の個々の素子
の配置を、 CCD素子の出力の A/D変換のタイミングを考
慮して適当に変化させる事により、SD素子の出力による
観測点を CCD素子の出力による観測点に一致させる事が
衛星上で可能となり、その結果、地上局でズレを補正す
る必要が無くなり、地表面の観測に使用するのに便利な
衛星搭載の画像撮像装置を提供する効果が得られる。
【図１】 本発明の衛星搭載の画像撮像装置の基本構成
を示す原理図（請求項１に対応するもの）
を示す原理図（請求項１に対応するもの）
【図２】 本発明の請求項１に対応する実施例の動作の
タイムチャート
タイムチャート
【図３】 本発明の請求項２，３に対応する実施例によ
る地表面の観測点のズレと其のズレ補正の説明図
る地表面の観測点のズレと其のズレ補正の説明図
【図４】 本発明の請求項３に対応する実施例のSD光電
変換素子の位置調整による地表面の観測点のズレ補正の
説明図
変換素子の位置調整による地表面の観測点のズレ補正の
説明図
【図５】 本発明の請求項４，５に対応する実施例の C
CD光電変換素子の位置調整による地表面の観測点のズレ
補正の説明図
CD光電変換素子の位置調整による地表面の観測点のズレ
補正の説明図
【図６】 本発明の請求項６に対応する実施例のSD光電
変換素子の位置調整による地表面の観測点のズレ補正の
説明図
変換素子の位置調整による地表面の観測点のズレ補正の
説明図
【図７】 本発明の請求項７に対応する実施例の CCD光
電変換素子の位置調整による地表面の観測点のズレ補正
の説明図
電変換素子の位置調整による地表面の観測点のズレ補正
の説明図
【図８】 本発明の請求項８,11 に対応する実施例の撮
像装置の構成図
像装置の構成図
【図９】 本発明の請求項８に対応する実施例のSD素子
出力の多重順序で発生する A/D変化タイミングの遅延時
間の説明図
出力の多重順序で発生する A/D変化タイミングの遅延時
間の説明図
【図１０】 本発明の請求項８に対応する実施例の地表
面の観測点のズレの説明図
面の観測点のズレの説明図
【図１１】 本発明の請求項８に対応する実施例の地表
面の観測点のズレの補正の説明図
面の観測点のズレの補正の説明図
【図１２】 本発明の請求項10に対応する実施例の地表
面の観測点のズレ補正の説明図
面の観測点のズレ補正の説明図
【図１３】 本発明の請求項12に対応する実施例の撮像
装置の構成図
装置の構成図
【図１４】 本発明の請求項13,15に対応する実施例のS
D素子の各素子毎の地表面の観測点のズレを小さくする
方法の説明図
D素子の各素子毎の地表面の観測点のズレを小さくする
方法の説明図
【図１５】 本発明の請求項14に対応する実施例の動作
を説明するためのタイムチャート
を説明するためのタイムチャート
【図１６】 本発明の請求項16に対応する実施例の撮像
装置の構成図
装置の構成図
【図１７】 本発明の請求項16,18に対応する実施例の
動作を説明するためのタイムチャート
動作を説明するためのタイムチャート
【図１８】 本発明の請求項18に対応する実施例の撮像
装置の構成図
装置の構成図
【図１９】 本発明の請求項18に対応する実施例の動作
を説明するためのタイムチャート
を説明するためのタイムチャート
【図２０】 本発明の請求項19に対応する実施例の動作
のタイムチャートと地表面の観測点のズレを小さくする
方法の説明図
のタイムチャートと地表面の観測点のズレを小さくする
方法の説明図
【図２１】 本発明の請求項20に対応する実施例の動作
を説明するためのタイムチャート
を説明するためのタイムチャート
【図２２】 本発明の請求項21に対応する実施例の A/D
変換部の構成図
変換部の構成図
【図２３】 本発明の請求項21に対応する実施例の A/D
変換部の動作のタイミング図
変換部の動作のタイミング図
【図２４】 本発明の請求項22に対応する実施例の A/D
変換部の構成図
変換部の構成図
【図２５】 本発明の請求項23に対応する実施例の A/D
変換部の動作のタイミング図
変換部の動作のタイミング図
【図２６】 従来の衛星搭載の画像撮像装置の構成例の
図
図
【図２７】 従来例の動作のタイミング図（ CCD素子,
SD素子共に２並列で各列が３素子の場合）
SD素子共に２並列で各列が３素子の場合）
【図２８】 従来例の CCD素子とSD素子の出力による地
表面の観測点のズレの説明図
表面の観測点のズレの説明図
A-MUX はアナログマルチプレクサ、Dsc1は CCD素子の出
力とSD素子の出力の時間差による衛星の走査方向の地表
面の観測点のズレ、Dsc2,Dsc3 は SD素子の各素子の間
のズレ、DsT1は CCD素子の出力とSD素子の出力の時間差
による衛星の走査方向に垂直の進行方向の観測点のズ
レ、DsT2,DsT3 は SD素子の各素子の間のズレである。
力とSD素子の出力の時間差による衛星の走査方向の地表
面の観測点のズレ、Dsc2,Dsc3 は SD素子の各素子の間
のズレ、DsT1は CCD素子の出力とSD素子の出力の時間差
による衛星の走査方向に垂直の進行方向の観測点のズ
レ、DsT2,DsT3 は SD素子の各素子の間のズレである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土屋 俊一 宮城県仙台市青葉区一番町１丁目２番25号 富士通東北ディジタル・テクノロジ株式 会社内 (72)発明者 三上 智 宮城県仙台市青葉区一番町１丁目２番25号 富士通東北ディジタル・テクノロジ株式 会社内 (72)発明者 末谷 正美 宮城県仙台市青葉区一番町１丁目２番25号 富士通東北ディジタル・テクノロジ株式 会社内 (72)発明者 熊谷 和彦 宮城県仙台市青葉区一番町１丁目２番25号 富士通東北ディジタル・テクノロジ株式 会社内 (72)発明者 阿部 康幸 宮城県仙台市青葉区一番町１丁目２番25号 富士通東北ディジタル・テクノロジ株式 会社内
Claims (24)
- 【請求項１】 人工衛星から地球表面の画像を形成する
為の走査鏡の走査方向に垂直の方向に複数N の素子が揃
って連結されている CCD型と個別に並んでいるSD型の２
種類の光電変換素子を同時使用する光電変換部と、其の
変換出力の電気信号を増幅する増幅部と、其の増幅され
たアナログ信号をディジタル信号に変換する A/D変換部
と、其の変換されたディジタル信号を地上に送る為にフ
ォーマット化するディジタル信号処理部からなる衛星搭
載の画像撮像装置において、該A/D変換部が光電変換部
から入力するアナログ信号を多重化してディジタル信号
に変換する A/D変換のタイミングを、CCD素子用とSD素
子用とで同一にすることを特徴とする衛星搭載の画像撮
像装置。 - 【請求項２】 前記光電変換部のSD型の光電変換素子の
各素子出力による地表面の観測点を CCD型の光電変換素
子の出力による観測点に一致させるように、SD型の光電
変換素子を構成している複数のSD素子の各素子の配列位
置を変化させ調整することを特徴とする請求項１記載の
衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項３】 前記請求項１において、 CCD型の光電変
換素子への出力のサンプルホールドパルスの送出時から
該 CCD素子における電気信号転送パルスの発生までの時
間(T1)による、CCD素子の出力とSD素子の出力による地
表面の観測点のズレを、該SD型の光電変換素子の複数の
SD素子の各素子の配列位置を走査鏡の走査方向に反対の
方向にずらすことにより補正することを特徴とする衛星
搭載の画像撮像装置。 - 【請求項４】 前記請求項３におけるCCD素子の出力とS
D素子の出力による地表面の観測点のズレを、該CCD型の
光電変換素子の配置を走査鏡の走査方向にずらすことに
より補正することを特徴とする衛星搭載の画像撮像装
置。 - 【請求項５】 前記請求項２において、 CCD素子に対す
る前記サンプルホールド出力から信号転送用パルスの発
生までの時間(T1)に該信号転送パルスの発生からSD素子
の出力を A/D変換する時(t21) までの時間(T2)が加わっ
て遅延が大きくなる事により、地表面の観測点のズレが
大きくなった場合は、SD型素子の各素子の配列位置を走
査鏡の走査方向に反対の方向にずらすか CCD型の光電変
換素子の配置を走査鏡の走査方向にずらすことにより補
正することを特徴とする衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項６】 前記SD素子を使用する場合は、その出力
の電気信号が A/D変換されるSD A/Dタイミングで出力が
サンプルホールドされるが故に起きて A/D変換される各
素子の出力の順序で発生する地表面の観測点のズレを、
SD素子の各素子の配置を走査方向と反対方向にずらす事
により補正することを特徴とする請求項２記載の衛星搭
載の画像撮像装置。 - 【請求項７】 前記請求項６に記した地表面の観測点の
ズレを、CCD素子の配置を走査方向にずらす事により補
正することを特徴とする衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項８】 前記衛星の走査方向に CCD素子とSD素子
の各N 個の素子群が複数列に並び該走査方向に垂直の進
行方向に各複数N の CCD素子とSD素子の素子群を有し
て、各光電変換素子の出力の電気信号を増幅した後にア
ナログマルチプレクサで多重化する場合において、増幅
後の電気信号をA/D 変換する前の複数のSD素子の各出力
の多重化の順序で発生する時間(T4)により起きる地表面
の観測点のズレを、各SD素子の位置をずらす事によって
補正することを特徴とする請求項２記載の衛星搭載の画
像撮像装置。 - 【請求項９】 前記請求項３，４，８に記した地表面の
観測点のズレの中の衛星の走査方向に垂直の進行方向に
発生するズレについても、各SD素子の位置をずらす事に
よって補正することを特徴とする衛星搭載の画像撮像装
置。 - 【請求項１０】 観測の対象物を予め定められた衛星軌
道を周回しながら観測する衛星搭載の画像撮像装置に
て、前記 CCD素子とSD素子の各出力のA/D 変換の順序で
発生する地表面の観測点のズレを修正する場合には、A/
D 変換の順序を進行方向の先端のSD素子(SN) より始め
た(SN →─→S2→S1の)順序で A/D変換を行い、各SD素
子(S1,S2─ SN ) の配置を、進行方向と逆の方向にずら
すことにより互が密着する様にすることを特徴とする請
求項２記載の衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項１１】 前記SD素子の各素子出力のA/D 変換部
にて、CCD 素子の出力信号転送用パルスのタイミングに
より, SD素子の各出力信号をアナログ多重するアナログ
マルチプレクサ(A-MUX 1)用のタイミングを特別に発生
する以外は、SD素子出力を更に多重するマルチプレクサ
(A-MUX 2) と CCD素子の出力のマルチプレクサ(A-MUX)
の両コントロール信号と SD素子側と CCD素子側の両A/D
変換器に共用される A/D変換のタイミング信号とを一
括して生成するタイミングジェネレータを具えたことを
特徴とする請求項１記載の衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項１２】 前記 CCD素子とSD素子の各出力をA/D
変換する前に、互をアナログマルチプレクサ(A-MUX）で
アナログ多重することにより、 CCD素子の出力とSD素子
の出力とを同じA/D 変換回路でA/D 変換することを特徴
とする請求項１記載の衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項１３】 衛星の走査方向に CCD素子とSD素子の
各N 個の素子群が複数列に並び該走査方向に垂直の方向
に各複数N の CCD素子とSD素子の素子群を有し、各光電
変換素子の出力の電気信号を A/D変換する前にアナログ
マルチプレクサでアナログ多重を行う画像撮像装置にお
いて、SD素子の複数N の出力を走査方向に垂直の方向に
並ぶ素子単位で出力を多重化する事により、其の素子単
位の地表面の観測点のズレを小さくすることを特徴とす
る請求項２記載の衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項１４】 前記 CCD素子の電気信号転送用パルス
と、衛星の走査方向に並ぶ複数列のSD素子の出力の電気
信号の多重用のアナログマルチプレクサのコントロール
信号と、走査方向に垂直の方向に並ぶ複数NのSD素子の
出力の電気信号の多重用のアナログマルチプレクサのコ
ントロール信号の３種類の信号を互に同期化することを
特徴とする請求項１記載の衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項１５】 前記請求項１３において、SD光電変換
素子の複数の各素子の間の位置の不揃いで発生した地表
面の観測点のズレを、請求項３乃至請求項９に記載した
方法で補正することを特徴とする衛星搭載の画像撮像装
置。 - 【請求項１６】 前記請求項１３において、 CCD素子の
電気信号転送用パルスを、走査方向に垂直の方向に並ぶ
複数のSD素子の出力の電気信号の多重用のアナログマル
チプレクサのコントロール信号に其の周期を合わせて、
CCD素子の出力も SD素子の出力と同様に、走査方向に垂
直の方向に並ぶ複数の素子単位で多重化する事により、
CCD素子の出力とSD素子の出力とを A/D変換するA/D変換
部が、CCD 素子の出力信号転送用パルスのタイミングに
より, SD素子の各出力信号をアナログ多重するアナログ
マルチプレクサ(A-MUX 1)用のタイミングを別に発生す
る以外は、SD素子出力を更に多重するマルチプレクサ(A
-MUX 2) と CCD素子の出力のマルチプレクサ(A-MUX)の
両コントロール信号と、SD素子側と CCD素子側の両A/D
変換器に共用される A/D変換のタイミング信号とを一括
して生成するタイミングジェネレータを具えたことを特
徴とする衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項１７】 前記請求項１６において、多重化を行
う基準となる CCD素子の電気信号転送用パルスが、走査
方向に垂直の方向に並ぶ複数の素子数で多重化の区間を
時分割して出力されることを特徴とする衛星搭載の画像
撮像装置。 - 【請求項１８】 前記請求項１６において、複数の CCD
素子が走査方向に垂直の方向に複数列だけ配置されてい
て、外部からの同一の信号転送用クロックにより１クロ
ック毎に各素子出力をシフトして１出力端子から出力す
る様にすることにより、複数の CCD素子の走査方向の複
数列の素子出力の多重化を行うマルチプレクサ(A-MUX)
を削除したことを特徴とする衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項１９】 前記請求項１６において、複数の CCD
素子の出力のサンプルホールドのタイミングと、SD素子
の最初の素子出力の A/D変換のタイミングとを合わせる
事により、CCD素子の出力のサンプルホールドから SD素
子の出力の A/D変換までの時間(T6)により発生する地表
面の観測点のズレを少なくしたことを特徴とする衛星搭
載の画像撮像装置。 - 【請求項２０】 前記請求項１９において、SD素子の走
査方向に垂直の方向の複数の素子出力を多重化するコン
トロール信号と CCD素子の出力の電気信号転送用パルス
とを同期化し、SD素子の出力を A/D変換するタイミング
を, CCD素子の出力の信号転送用パルスの N周期分だけ
早く開始することにより、CCD素子の出力とSD素子の出
力とを A/D変換する A/D変換回路と其のタイミングを発
生するタイミングジェネレータ回路とを共通化すること
を特徴とする衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項２１】 前記請求項２０において、SD素子の最
初の素子出力の A/D変換タイミング(S1)を、CCD 素子の
出力信号転送用パルスのN 周期分だけ早く開始した事に
より発生した CCD信号出力（アナログ）の無信号区間
は、そのままをA/D変換し, ディジタル信号処理して地
上局へ送り、地上局にて該無信号区間を抜き取る処理を
行う様にしたことを特徴とする衛星搭載の画像撮像装
置。 - 【請求項２２】 前記請求項２１において、SD素子出力
及び CCD素子出力のA/D変換の前に、各素子出力をそれ
ぞれ多重化するアナログマルチプレクサ(CCDA-MUX, SD
A-MUX) を設け、前記無信号区間で、或る一定値のアナ
ログ信号(X1,X2) をアナログ多重した後に A/D変換し
て、其の変換出力を地上局へ送る様にすることを特徴と
する衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項２３】 前記請求項２2 において、SD素子出力
及び CCD素子出力をA/D変換した後のディジタル信号
に、前記の無信号区間に或る一定値をA/D変換したディ
ジタル信号出力(X1,X2)をディジタル多重することを特
徴とする衛星搭載の画像撮像装置。 - 【請求項２４】 前記請求項２３において、SD素子出力
及び CCD素子出力をA/D変換した後のディジタル信号
と、前記無信号区間に撮像画像を補正する為のデータ及
び衛星を制御する為のデータとをディジタル多重するこ
とを特徴とする衛星搭載の画像撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7172036A JPH0923370A (ja) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 衛星搭載の画像撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7172036A JPH0923370A (ja) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 衛星搭載の画像撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0923370A true JPH0923370A (ja) | 1997-01-21 |
Family
ID=15934345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7172036A Pending JPH0923370A (ja) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 衛星搭載の画像撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0923370A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100447728B1 (ko) * | 2001-12-26 | 2004-09-08 | 한국항공우주연구원 | 위성 탑재용 선형 고체촬상소자 카메라 데이터 출력속도제한 극복을 위한 데이터 스위칭 장치 및 그 방법 |
| KR100787153B1 (ko) * | 2005-12-26 | 2007-12-21 | 한국항공우주연구원 | 양방향 영상촬영이 가능한 위성탑재용 광학카메라 시스템 |
-
1995
- 1995-07-07 JP JP7172036A patent/JPH0923370A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100447728B1 (ko) * | 2001-12-26 | 2004-09-08 | 한국항공우주연구원 | 위성 탑재용 선형 고체촬상소자 카메라 데이터 출력속도제한 극복을 위한 데이터 스위칭 장치 및 그 방법 |
| KR100787153B1 (ko) * | 2005-12-26 | 2007-12-21 | 한국항공우주연구원 | 양방향 영상촬영이 가능한 위성탑재용 광학카메라 시스템 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021022 |