JPS5842367A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
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- JPS5842367A JPS5842367A JP56140014A JP14001481A JPS5842367A JP S5842367 A JPS5842367 A JP S5842367A JP 56140014 A JP56140014 A JP 56140014A JP 14001481 A JP14001481 A JP 14001481A JP S5842367 A JPS5842367 A JP S5842367A
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- Japan
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- signal
- solid
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- image sensor
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- H04N1/32—Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device
- H04N1/32358—Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device using picture signal storage, e.g. at transmitter
-
- H—ELECTRICITY
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/713—Transfer or readout registers; Split readout registers or multiple readout registers
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- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/73—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors using interline transfer [IT]
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Signal Processing (AREA)
- 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】
本発明ＨｅａＤ等の固体撮像素子、特に固体撮子に関す
るものである。
るものである。
ＣＣＤ等の固体撮像素子上に撮影光学系を介して撮影１
偉を結像して、固体撮像素子の絵素に撮影画像信号を蓄
積し、該蓄積画像信号を磁気テープ等の記録媒体に転送
することにより撮影信号を記録する撮影画像記録装置は
知られている。、この種の記録装置にあって社、固体撮
像素子の蓄積信号を記録媒体へ記録する際及び再生時記
録媒体から信号を読み出す際に比較的低速記録又は信号
読み出しを実行する必要がある。一方、記録媒体から絖
み出された信号をＴＶモニター郷に供給する際信号を高
速にＴＶモニターへ供給する必要がある。
偉を結像して、固体撮像素子の絵素に撮影画像信号を蓄
積し、該蓄積画像信号を磁気テープ等の記録媒体に転送
することにより撮影信号を記録する撮影画像記録装置は
知られている。、この種の記録装置にあって社、固体撮
像素子の蓄積信号を記録媒体へ記録する際及び再生時記
録媒体から信号を読み出す際に比較的低速記録又は信号
読み出しを実行する必要がある。一方、記録媒体から絖
み出された信号をＴＶモニター郷に供給する際信号を高
速にＴＶモニターへ供給する必要がある。
このため、従来、この種の装置においては専用の大容量
メモリーデバイスを設け、記録媒体から低速に〜てｉｉ
画像信号読み出し、一画面分のｍｓ信号をメモリーデバ
イスに記憶させ、紋メモリーデバイスに記憶されたｉｉ
ｊ＊信号をＴＶモニターの駆動速度に合わせて高速にて
ＴＶモニターに供給していた。即ち、１倖信号あ速度変
換を行なうための専用のメモリーデバイスを設け、該メ
モリーデバイスにて記録媒体からの画像信号の読み出し
速度とＴＶモニターへの画偉信号の供給速度の速度変換
を行なっていた。しかしながら、該方法によると速度変
換専用の大容量のメモリーデバイスを必要とし、撮影画
偉記碌装置システム自体が大型化する欠点があった。
メモリーデバイスを設け、記録媒体から低速に〜てｉｉ
画像信号読み出し、一画面分のｍｓ信号をメモリーデバ
イスに記憶させ、紋メモリーデバイスに記憶されたｉｉ
ｊ＊信号をＴＶモニターの駆動速度に合わせて高速にて
ＴＶモニターに供給していた。即ち、１倖信号あ速度変
換を行なうための専用のメモリーデバイスを設け、該メ
モリーデバイスにて記録媒体からの画像信号の読み出し
速度とＴＶモニターへの画偉信号の供給速度の速度変換
を行なっていた。しかしながら、該方法によると速度変
換専用の大容量のメモリーデバイスを必要とし、撮影画
偉記碌装置システム自体が大型化する欠点があった。
この問題を解決する方法として撮影時ｉｍｉ＃信号を記
録する固体撮像素子の電荷転送レジスター自体を上記メ
モリーデバイスとして使用する事が考えられる。即ち、
固体撮像素子自体の転送レジスターに記録媒体からのＷ
ｉＪｓ信号を低速にて転送し、再生に際し、転送レジス
ターに転送された画偉信号を高速にて読み出しＴＶモニ
ターへ供給すると共に読み出された１健信号を転送レジ
スターに帰還し、画偉信号を転送レジスター内で循環す
ることによや静止画面の再生を行なう事が考えられる。
録する固体撮像素子の電荷転送レジスター自体を上記メ
モリーデバイスとして使用する事が考えられる。即ち、
固体撮像素子自体の転送レジスターに記録媒体からのＷ
ｉＪｓ信号を低速にて転送し、再生に際し、転送レジス
ターに転送された画偉信号を高速にて読み出しＴＶモニ
ターへ供給すると共に読み出された１健信号を転送レジ
スターに帰還し、画偉信号を転送レジスター内で循環す
ることによや静止画面の再生を行なう事が考えられる。
しかしながら、固体撮像素子の転送レジスター内に１ｉ
ｉｉ健倍号を循環した場合、レジスター内の暗電流の増
加や転送効率の不完全のために１律信号が破壊され長時
間にわたるモニター再生を実行する事が不可能であった
。
ｉｉ健倍号を循環した場合、レジスター内の暗電流の増
加や転送効率の不完全のために１律信号が破壊され長時
間にわたるモニター再生を実行する事が不可能であった
。
木偶明社、この点に鑑みなされたもので、固体撮像素子
に蓄積されたＩｊｉｉｅ信号を二値化すると共に、該二
値化信号を固体撮像素子の転送部内にて循環させること
Ｋより上述の欠点を解決せんとするものであや、上記目
的に好適な固体撮像素子を提供するものである。
に蓄積されたＩｊｉｉｅ信号を二値化すると共に、該二
値化信号を固体撮像素子の転送部内にて循環させること
Ｋより上述の欠点を解決せんとするものであや、上記目
的に好適な固体撮像素子を提供するものである。
次いで、本発明に係る固体撮像素子について説明する。
第１図祉本発明に係る固体撮像素子の一実施例を示す構
成図である。該実施例では説明の簡単化のために４行４
列の絵素な有し、１相駆動用シフトレジスターにて構成
されるＣＣＤエリア−型センｆ−を示している。
成図である。該実施例では説明の簡単化のために４行４
列の絵素な有し、１相駆動用シフトレジスターにて構成
されるＣＣＤエリア−型センｆ−を示している。
図において〔１１〕〜〔綱〕は受光部を構成する絵素で
、絵素〔１１〕〜〔１４〕にてＷＸｌのライン、絵素〔
τ〕〜（２４）Ｋｒ１１！ ２ ノラ（７％ 絵素（３
１） 〜（５４） Ｋテ第３のライン、絵素（４１）〜
〔本〕にて第４のラインを構成している。
、絵素〔１１〕〜〔１４〕にてＷＸｌのライン、絵素〔
τ〕〜（２４）Ｋｒ１１！ ２ ノラ（７％ 絵素（３
１） 〜（５４） Ｋテ第３のライン、絵素（４１）〜
〔本〕にて第４のラインを構成している。
該受光ｓ瞠蓄積電荷転送動作時縦方向シフトレジスター
として作用し転送部を兼ねる構成となっている。
として作用し転送部を兼ねる構成となっている。
２＃ｉ転送パルスΦマが印加される縦方向転送電極で九
転送パルスΦマが印加されるたびに各絵素に蓄積された
電荷を順次図中下方のライン方向に転送する。
転送パルスΦマが印加されるたびに各絵素に蓄積された
電荷を順次図中下方のライン方向に転送する。
４ 、７Ｆｉ横方向シフトレジスターで４ビツトのゲー
トであり前記パルスΦマによ秒間閉制御される。
トであり前記パルスΦマによ秒間閉制御される。
レジスター４に転送された信号は横右方向転送６は前記
レジスター４とレジスター７との間に設けられたゲート
で、該ゲート６はシフトノ＜ルスΦ３＾によって開閉制
御されレジスター４の信号をレジスター７にパラレル転
送する。該レジスターは横宥方向叡送パルスΦＨＡＫ同
期して図中矢印方向に信号をシリアル転送し出力端１５
からシリアル出力する。
レジスター４とレジスター７との間に設けられたゲート
で、該ゲート６はシフトノ＜ルスΦ３＾によって開閉制
御されレジスター４の信号をレジスター７にパラレル転
送する。該レジスターは横宥方向叡送パルスΦＨＡＫ同
期して図中矢印方向に信号をシリアル転送し出力端１５
からシリアル出力する。
８は信号入力用横布方向シフトレジスターで、咳レジス
ターはデジタル信号を入力する入力端１０を有し１転送
パルスφＮｏ’に同期して順次入力信号を図中矢印方向
にシリアル転送する。１１Ｆｉレジスター８は前記第１
ライン部との間に設けられたゲートで、核ゲートは前記
転送パルスΦマにより開閉制御されレジスター８の内容
を第１ライン部にパラレル転送する。
ターはデジタル信号を入力する入力端１０を有し１転送
パルスφＮｏ’に同期して順次入力信号を図中矢印方向
にシリアル転送する。１１Ｆｉレジスター８は前記第１
ライン部との間に設けられたゲートで、核ゲートは前記
転送パルスΦマにより開閉制御されレジスター８の内容
を第１ライン部にパラレル転送する。
次いで、腋固体撮偉素子を用いて、１偉記録、再生を行
な５場合について、第２．第３図を用いて説明する。
な５場合について、第２．第３図を用いて説明する。
第２１１！３において■は、第１図１の固体撮像素子を
示し、１６はレジスター７の出力端１５に一方の入力端
が印加され他方の入力端に基準電圧Ｖｒが印加されるＡ
Ｄ変換用コンパレーターを示している。
示し、１６はレジスター７の出力端１５に一方の入力端
が印加され他方の入力端に基準電圧Ｖｒが印加されるＡ
Ｄ変換用コンパレーターを示している。
まず、第２図（Ａ）、第３図（ト）を用いて、撮影画像
會デジタル値として記録する場合にりいて説明する。
會デジタル値として記録する場合にりいて説明する。
今、固体撮像素子の前面に設けられたシャッター奮闘い
て國体撮ｇｌ累子上に結俸光学系を介して撮影１ｉｉｉ
ＩＩを結儂しているものとする。これにより各絵素上に
は撮影画像に名相する画偉電荷信号力１蓄積される。こ
の優シャッターを閉じ第５図ＧＡ）！１゜４図示の如く
、転送パルスΦ３＾、ΦＶを２／くルス供給する。これ
によりゲート３．６が開となると共に各ラインに蓄積さ
れた画像電荷信号力１２ライン分矢印方向にシフトされ
、絵素〔４１〕〜（４４）に蓄積すした画ｇ１信号がシ
フトレジスター７に又絵素〔郭〜〔３１〕に蓄積された
画像信号がレジスター４に転送される。この後第５図（
Ａ）５ 、６の如くパルＡ−１Φ−＾を４パルスを送出
することによりレジスター７の内容が出力端１５からシ
リアルに出力される。
て國体撮ｇｌ累子上に結俸光学系を介して撮影１ｉｉｉ
ＩＩを結儂しているものとする。これにより各絵素上に
は撮影画像に名相する画偉電荷信号力１蓄積される。こ
の優シャッターを閉じ第５図ＧＡ）！１゜４図示の如く
、転送パルスΦ３＾、ΦＶを２／くルス供給する。これ
によりゲート３．６が開となると共に各ラインに蓄積さ
れた画像電荷信号力１２ライン分矢印方向にシフトされ
、絵素〔４１〕〜（４４）に蓄積すした画ｇ１信号がシ
フトレジスター７に又絵素〔郭〜〔３１〕に蓄積された
画像信号がレジスター４に転送される。この後第５図（
Ａ）５ 、６の如くパルＡ−１Φ−＾を４パルスを送出
することによりレジスター７の内容が出力端１５からシ
リアルに出力される。
核出力端１５Ｖｉ上述の如くフンノ（レータ−１６に接
続されているため、出力端１５を介してシリアルに出力
される各絵素〔４１〕〜（４４）に蓄積されて−・た画
像信号は第３図Ａ７の如く基準値Ｖｒと比較さベルがｖ
ｒよシも高いとすると、第３図ｃ７！８の如（絵素（４
１） 、 （４４）部に蓄積された電荷信号が印〕 。
続されているため、出力端１５を介してシリアルに出力
される各絵素〔４１〕〜（４４）に蓄積されて−・た画
像信号は第３図Ａ７の如く基準値Ｖｒと比較さベルがｖ
ｒよシも高いとすると、第３図ｃ７！８の如（絵素（４
１） 、 （４４）部に蓄積された電荷信号が印〕 。
絵素（４２） 、 （４３）部に蓄積された電荷信号力
；（１’！信号に変換される。
；（１’！信号に変換される。
記録モードにおいては切換スイッチ１８は接点ａと接続
しており、コンパレーター１６により二値化された信号
は入力端１０を介してレジスター８にシリアルに転送さ
れる。
しており、コンパレーター１６により二値化された信号
は入力端１０を介してレジスター８にシリアルに転送さ
れる。
この様にして絵素〔４１〕〜（４４）の画像信号を二値
化した後、転送パルスウマ、Φ３＾を１パルス供給する
と、レジスター４の内容がレジスター７に転送されると
共に各ライン分の蓄積電荷信号が１ライン分下方に転送
され１又レジスター８の内容、即ち絵素〔４１〕〜〔瀕
〕の蓄積電荷の二値化信号が固体撮像素子の第１−）イ
ン部に転送される。この後パルスΦＨＤ’、ΦＨ＾を４
パルス供給することによりレジスターの内容、即ち絵素
〔３１〕〜（５４） Ｋ蓄積された画像信号が二値化さ
れレジスター８に転送される。以後、同様にパルスΦ８
＾、Φマを１パルス供給した後、パルスΦＨＤ’ 、Φ
Ｈ＾を４パルス供給することＫ ヨり 、ｆｊ次絵累（
２ｍ） 〜（２４） 、 （１１） 〜（１４） Ｋ
１積された電荷が二値化され固体撮像素子１の各ライン
部に記録される。
化した後、転送パルスウマ、Φ３＾を１パルス供給する
と、レジスター４の内容がレジスター７に転送されると
共に各ライン分の蓄積電荷信号が１ライン分下方に転送
され１又レジスター８の内容、即ち絵素〔４１〕〜〔瀕
〕の蓄積電荷の二値化信号が固体撮像素子の第１−）イ
ン部に転送される。この後パルスΦＨＤ’、ΦＨ＾を４
パルス供給することによりレジスターの内容、即ち絵素
〔３１〕〜（５４） Ｋ蓄積された画像信号が二値化さ
れレジスター８に転送される。以後、同様にパルスΦ８
＾、Φマを１パルス供給した後、パルスΦＨＤ’ 、Φ
Ｈ＾を４パルス供給することＫ ヨり 、ｆｊ次絵累（
２ｍ） 〜（２４） 、 （１１） 〜（１４） Ｋ
１積された電荷が二値化され固体撮像素子１の各ライン
部に記録される。
上述の如くして各絵素の１宙信号を二値化したる各絵素
の二値化信号がレジスター８に循環入力されることとな
る。よって第３図（ハ）の如く転送パルスΦ隻（１パル
ス）及びΦＨＤ’ 、ΦＨＤ（４パルス）を交互に供給
することＫより各絵素〔１１〕〜〔４１〕に撮影時蓄積
された電荷信号に相応する二値化信号が連続して出力端
１４から送出されることとなる。
の二値化信号がレジスター８に循環入力されることとな
る。よって第３図（ハ）の如く転送パルスΦ隻（１パル
ス）及びΦＨＤ’ 、ΦＨＤ（４パルス）を交互に供給
することＫより各絵素〔１１〕〜〔４１〕に撮影時蓄積
された電荷信号に相応する二値化信号が連続して出力端
１４から送出されることとなる。
この様に本発明の固体撮像素子によれば撮影画像信号を
二値化信号に変換し、該二値化信号を固体撮像素子合体
の転送部をバッファメモリーとして循環させることがで
きるので、固体撮像素子の転送部をバッフアメ屹リーと
してｉｊｍ信号を循環させた場合においても暗電流や転
送効率の影響を受けることなく、長時間連続して同一画
面の撮影ｉｉ１ｉｇＩ信号を送出し絖けることか出来る
。よりてレジスター４の出力端からの二値化信号をＴｖ
モニター等に供給することにより長時間連続して鮮明な
画面をモニターすることが可能となる。
二値化信号に変換し、該二値化信号を固体撮像素子合体
の転送部をバッファメモリーとして循環させることがで
きるので、固体撮像素子の転送部をバッフアメ屹リーと
してｉｊｍ信号を循環させた場合においても暗電流や転
送効率の影響を受けることなく、長時間連続して同一画
面の撮影ｉｉ１ｉｇＩ信号を送出し絖けることか出来る
。よりてレジスター４の出力端からの二値化信号をＴｖ
モニター等に供給することにより長時間連続して鮮明な
画面をモニターすることが可能となる。
尚本実施例においては、固体撮像素子として受す
元部が転送を兼ねるＣＯＤエリアセンターを示したが、
インターライン型のものや、受光部と蓄積部が独立構成
となっているフレームトランスファ躯のもの、又、その
他いずれのタイプのイメージセンサ−を用いても良いこ
とはもちろんである。
インターライン型のものや、受光部と蓄積部が独立構成
となっているフレームトランスファ躯のもの、又、その
他いずれのタイプのイメージセンサ−を用いても良いこ
とはもちろんである。
又、上記実施例においてコンＩ（レータ−を固体撮像素
子と一体にオンチップ構成とすれば小型化に対してより
有効となる。
子と一体にオンチップ構成とすれば小型化に対してより
有効となる。
以上、詳述した如く、本発明に係る固体撮像素子におい
て社、二値化信号入力用の入力部を設けゐと共に、出力
部としてアナログ画像信号の転送用出力部の他に上記入
力部に入力された二値化信号を転送送出する転送用出力
部を設けたものであるため１アナログ画僚信号の転送用
出力部にコンパレーターを接続するのみで該出力部から
送出される画像信号を容謳に二値化出来ると共に、核二
値化信号を固体撮像素子に帰還して１雷信号を二値化信
号の形状にて固体撮倫素子内に循環させることが出来、
ｌ！ｉ偉信号を同体撮偉素子内に循環した場合において
も暗電流や転送効率の問題を解決し得るものである。
て社、二値化信号入力用の入力部を設けゐと共に、出力
部としてアナログ画像信号の転送用出力部の他に上記入
力部に入力された二値化信号を転送送出する転送用出力
部を設けたものであるため１アナログ画僚信号の転送用
出力部にコンパレーターを接続するのみで該出力部から
送出される画像信号を容謳に二値化出来ると共に、核二
値化信号を固体撮像素子に帰還して１雷信号を二値化信
号の形状にて固体撮倫素子内に循環させることが出来、
ｌ！ｉ偉信号を同体撮偉素子内に循環した場合において
も暗電流や転送効率の問題を解決し得るものである。
第１図は本発明に係る固体撮菅素子の一実施例を示す構
成図、 第２図囚、＠は第１図示の固体撮像素子を用いて画儂記
録及び再生動作を行なう一実施例を示すブロック図、第
３図（２）、（Ｂ）は警２図の動作を説明する波形図で
ある。 １０・−・固体撮僚素子 １６・・・・・コンパレータ
ー田麩 キャノン株式会社
成図、 第２図囚、＠は第１図示の固体撮像素子を用いて画儂記
録及び再生動作を行なう一実施例を示すブロック図、第
３図（２）、（Ｂ）は警２図の動作を説明する波形図で
ある。 １０・−・固体撮僚素子 １６・・・・・コンパレータ
ー田麩 キャノン株式会社
Claims (1)
- 複数の絵素と、信号を出力するための出力用転送レジス
タ一部と、絵素に照射された光信号を前記出力用転送レ
ジスタ一部に転送するための転送部とを有し、各絵素に
、照射された光信号を出力用転送レジスタ一部から送出
する固体撮像素子においてに値化信号を入力するための
入力部と、二値化信号を出力するための第２の出力用転
送レジスタ一部を設け、入力部に入力した二値化信号を
前記転送部を介して第２の出力用転送レジスタ一部に転
送することを特徴とする固体撮像素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56140014A JPS5842367A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 固体撮像素子 |
| US06/406,060 US4553167A (en) | 1981-08-08 | 1982-08-06 | Image signal processing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56140014A JPS5842367A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5842367A true JPS5842367A (ja) | 1983-03-11 |
Family
ID=15258921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56140014A Pending JPS5842367A (ja) | 1981-08-08 | 1981-09-04 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5842367A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03280793A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-12-11 | Samsung Electron Co Ltd | 一時画面停止機能を有する固体撮像素子 |
-
1981
- 1981-09-04 JP JP56140014A patent/JPS5842367A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03280793A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-12-11 | Samsung Electron Co Ltd | 一時画面停止機能を有する固体撮像素子 |
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