JPS59104857A - イメ−ジセンサ装置 - Google Patents
イメ−ジセンサ装置Info
- Publication number
- JPS59104857A JPS59104857A JP57214431A JP21443182A JPS59104857A JP S59104857 A JPS59104857 A JP S59104857A JP 57214431 A JP57214431 A JP 57214431A JP 21443182 A JP21443182 A JP 21443182A JP S59104857 A JPS59104857 A JP S59104857A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image sensor
- circuit
- selection signal
- sensor device
- gray code
- Prior art date
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- Granted
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/40056—Circuits for driving or energising particular reading heads or original illumination means
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Image Input (AREA)
- Facsimile Heads (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ＩＣ化回路技術を駆使して情報を光学的に高速
かつ高精度で読み取るイメージセンサ装置に関する。
かつ高精度で読み取るイメージセンサ装置に関する。
従来例の構成とその問題点
従来の光学的読み取り素子としては、シリコンビジコン
、ＭＯＳターゲットビジコン等が挙げられる。これらは
順次読み出しのためのアクセス機能が電子ビームの偏向
によって行っているため、容易かつ高解像度で行える長
所があるが全固体化できないため、小形化、低消費電力
化等に難点がある。−万、全固体化学的読み取り素子と
してはフォトダイオードアレイまたはマトリクス、フォ
トトランジスタアレイまたはマトリクス、光導電体アレ
イまたはマトリクス、ＣＣＤアレイまたはマトリクス等
からなる各種イメージセンサがある。この場合、順次情
報を読み取るためには、各アレイまたはマトリクス中の
各センサをアクセスする機能（スキャンニング回路）が
必要々なる。センサ（２） 部とスキャンニング部を別個の部品として実装した場合
、高解像度の素子では相互間の結線が複雑になるため、
センサ部とスキャンニング部ヲ一体化してシリコンチッ
プ」二に形成される。このようなものとしては、ＭＯ８
形イメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサ等がある。こ
れらはＭＯ５集積回路技術ヲヘーベーした光中ンサ部と
スキャンニング部からなり、高解像度ではあるが読ノに
取り速度が比較的遅いという難点かある。
、ＭＯＳターゲットビジコン等が挙げられる。これらは
順次読み出しのためのアクセス機能が電子ビームの偏向
によって行っているため、容易かつ高解像度で行える長
所があるが全固体化できないため、小形化、低消費電力
化等に難点がある。−万、全固体化学的読み取り素子と
してはフォトダイオードアレイまたはマトリクス、フォ
トトランジスタアレイまたはマトリクス、光導電体アレ
イまたはマトリクス、ＣＣＤアレイまたはマトリクス等
からなる各種イメージセンサがある。この場合、順次情
報を読み取るためには、各アレイまたはマトリクス中の
各センサをアクセスする機能（スキャンニング回路）が
必要々なる。センサ（２） 部とスキャンニング部を別個の部品として実装した場合
、高解像度の素子では相互間の結線が複雑になるため、
センサ部とスキャンニング部ヲ一体化してシリコンチッ
プ」二に形成される。このようなものとしては、ＭＯ８
形イメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサ等がある。こ
れらはＭＯ５集積回路技術ヲヘーベーした光中ンサ部と
スキャンニング部からなり、高解像度ではあるが読ノに
取り速度が比較的遅いという難点かある。
また、バイポーラ集積回路技術をベースとしてセンサ部
とスキャンニング部を同一チップ上に形成して前記ＭＯ
８形イメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサの難点を除
去し、高速、高精度で読みとることが可能なバイポーラ
形イメージセンサ等が考えられる。このバイポーラ形イ
メージセンサにおいて各センサをスキャンニングする方
式としてはシフトレジスタによるものと、ゲート回路を
用いたものがある。シフトレジスタによるスキャンニン
グ方式ではアクセスする選択信号入力はタロツク信号入
力だけであるため簡単であるが、素子数（３） が増加して歩留低下の原因となる。一方、ゲート回路に
よるデコード方式では、アクセスする選択信号入力はシ
フトレジスタによるスキャンニング方式に比べ多少複雑
になるが、素子数が大幅に減少（７歩留り向上につなが
る長所がある。しかし、従来、このデコード方式では次
のような欠点がある。
とスキャンニング部を同一チップ上に形成して前記ＭＯ
８形イメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサの難点を除
去し、高速、高精度で読みとることが可能なバイポーラ
形イメージセンサ等が考えられる。このバイポーラ形イ
メージセンサにおいて各センサをスキャンニングする方
式としてはシフトレジスタによるものと、ゲート回路を
用いたものがある。シフトレジスタによるスキャンニン
グ方式ではアクセスする選択信号入力はタロツク信号入
力だけであるため簡単であるが、素子数（３） が増加して歩留低下の原因となる。一方、ゲート回路に
よるデコード方式では、アクセスする選択信号入力はシ
フトレジスタによるスキャンニング方式に比べ多少複雑
になるが、素子数が大幅に減少（７歩留り向上につなが
る長所がある。しかし、従来、このデコード方式では次
のような欠点がある。
第１図〜ｍ３図は従来のデコード方式の具体的な構成を
示す。（１）はフォトトランジスタ〔またはフォトダイ
オード〕を配列したセンサ部、（２）はセンサ部（１）
のビデオ信号出力線路、（３）ｔｉ負荷抵抗、（４）は
グランド〔基準電位〕である。（５） （６）・・・（
６）は多入力のＡＮＤ回路、０１０４・・・θ枠は選択
信号入力線路である。そして、各選択信号入力線路（至
）〜（ト）にはそれぞれ第２図軸）〜ｉｆ）のバイナリ
・コード信号が印加されており、第１図のセンサ部（１
）の各センサが順次選択されている。第３図は＠２図（
ａ１〜（ｆ）のバイナリ・コード信号によってアクセス
切換時に生じるスイッチングレベルの時間的な変化を第
２図と対応させて描いている。時刻ｔ１では第２図（４
） （ｅＨｆｌの極性が反転し、時刻ｔ２では（ｃ） （ｄ
） （ｅｌ （ｆ）の極性が反転する。以下同様にｔ３
では２人力、ｔ４では６人力、ｔ５では２人力、ｔ６で
は４人力、ｔ７では２人力、ｔ８では６人力というよう
に時刻によって極性の反転する入力の個数が異なる。な
お、アクセス切換時において極性の反転する入力の個数
にほぼ比例したスイッチングノイズがＭ小回路（５）〜
（２）をそれぞれ構成する内部のダイオードなどから生
じるが、このように時刻によって反転する信号の個数が
異なると、時刻によってビデオ信号に重複するスイッチ
ングノイズのレベルが異なり、ビデオ信号出力の感度に
ばらつきが発生するものである。
示す。（１）はフォトトランジスタ〔またはフォトダイ
オード〕を配列したセンサ部、（２）はセンサ部（１）
のビデオ信号出力線路、（３）ｔｉ負荷抵抗、（４）は
グランド〔基準電位〕である。（５） （６）・・・（
６）は多入力のＡＮＤ回路、０１０４・・・θ枠は選択
信号入力線路である。そして、各選択信号入力線路（至
）〜（ト）にはそれぞれ第２図軸）〜ｉｆ）のバイナリ
・コード信号が印加されており、第１図のセンサ部（１
）の各センサが順次選択されている。第３図は＠２図（
ａ１〜（ｆ）のバイナリ・コード信号によってアクセス
切換時に生じるスイッチングレベルの時間的な変化を第
２図と対応させて描いている。時刻ｔ１では第２図（４
） （ｅＨｆｌの極性が反転し、時刻ｔ２では（ｃ） （ｄ
） （ｅｌ （ｆ）の極性が反転する。以下同様にｔ３
では２人力、ｔ４では６人力、ｔ５では２人力、ｔ６で
は４人力、ｔ７では２人力、ｔ８では６人力というよう
に時刻によって極性の反転する入力の個数が異なる。な
お、アクセス切換時において極性の反転する入力の個数
にほぼ比例したスイッチングノイズがＭ小回路（５）〜
（２）をそれぞれ構成する内部のダイオードなどから生
じるが、このように時刻によって反転する信号の個数が
異なると、時刻によってビデオ信号に重複するスイッチ
ングノイズのレベルが異なり、ビデオ信号出力の感度に
ばらつきが発生するものである。
なお、第１図、第２図、第３図は８コのフォトトランジ
スタ〔またはフォトダイオード〕を配列した場合を説明
したが、１６コ、３２コ、６２コ・・・と増加すれば、
選択信号入力線路が８本、１０本、１２本、・・・と増
加し、アクセス切換時の極性の反転する入力の個数がさ
らに増加して、感度のばらつきがさらに大きくなる。
スタ〔またはフォトダイオード〕を配列した場合を説明
したが、１６コ、３２コ、６２コ・・・と増加すれば、
選択信号入力線路が８本、１０本、１２本、・・・と増
加し、アクセス切換時の極性の反転する入力の個数がさ
らに増加して、感度のばらつきがさらに大きくなる。
発明の目的
（５）
本発明はデコード方式で各センサをスキャンニングする
場合にスイッチングノイズレベルがどのアクセス切換時
においても一定で、ビデオ信号出力の感度に時間的なば
らつきのない均一なイメージセンサを提供することを目
的とする。
場合にスイッチングノイズレベルがどのアクセス切換時
においても一定で、ビデオ信号出力の感度に時間的なば
らつきのない均一なイメージセンサを提供することを目
的とする。
発明の構成
本発明のイメージセンサ装置は、複数の光センサをゲー
ト回路出力で順次アクセスして電荷蓄積モードで光信号
を読み出すと共に、前記ゲート回路を、グレイ・コード
に従って変化する選択信号入力を受けて順次光信号出力
が得られるように構成したことを特徴とする。
ト回路出力で順次アクセスして電荷蓄積モードで光信号
を読み出すと共に、前記ゲート回路を、グレイ・コード
に従って変化する選択信号入力を受けて順次光信号出力
が得られるように構成したことを特徴とする。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例を４１Ｊ４図〜第８図に基づい
て説明する。
て説明する。
第４図は本発明のイメージセンサの構成図で、これはＡ
ＮＤ回路（５）〜θ埠と選択信号入力線路α３−０＠と
の結線だけが第１図とは異なる。
ＮＤ回路（５）〜θ埠と選択信号入力線路α３−０＠と
の結線だけが第１図とは異なる。
第５図の（ａ）〜（ｆｌは選択信号入力線路０１〜α樽
にそれぞれ印加される選択信号で、第６図はこの第５（
６） 図（ａｔ〜（ｆｌのｆｆ１Ｅ信号の場合のスイッチング
レベル図である。なお、第６図はアクセス切換時に生じ
るスイッチングレベルの時間的な便化を第５図と対応さ
せて描いている。
にそれぞれ印加される選択信号で、第６図はこの第５（
６） 図（ａｔ〜（ｆｌのｆｆ１Ｅ信号の場合のスイッチング
レベル図である。なお、第６図はアクセス切換時に生じ
るスイッチングレベルの時間的な便化を第５図と対応さ
せて描いている。
第５図（ａ）〜（ｆｌで表わされる選択信号は一般にグ
レイ・コードとして知られているものであり、この場合
には、時刻【１〜ｔ８のどのアクセス切換時においても
極性の反転する入力は２個であり、スイッチングノイズ
のレベルは常に一定となる。すなわち、ビデオ信号出力
の感度が時間にかかわらず均一となるものである。
レイ・コードとして知られているものであり、この場合
には、時刻【１〜ｔ８のどのアクセス切換時においても
極性の反転する入力は２個であり、スイッチングノイズ
のレベルは常に一定となる。すなわち、ビデオ信号出力
の感度が時間にかかわらず均一となるものである。
上記実施例では８個のフォトトランジスタをアクセスす
る場合を示したが、グレイ・コードを用いればその個数
がいくら増加してもビデオ信号出力の感度の均一性はか
わらない。
る場合を示したが、グレイ・コードを用いればその個数
がいくら増加してもビデオ信号出力の感度の均一性はか
わらない。
第７図と＠８図は第４図の具体的な構成を示す。
０１はカウンタ回路、（ホ）はバイナリ・コード−グレ
イ・コード変換器〔以下、変換器と称す〕、Ｃηは第４
図構成のイメージセンサである。カウンタ入力線路０１
）にクロックパルスを印加するとカウンタ（７） 出力線路に）にバイナリ・コードで選択信号が出力され
る。このバイナリ・コードの選択信号を変換器用でグレ
イ・コードの選択信号に変換し、イメージセンサシυの
選択信号線路に）に印加されている。
イ・コード変換器〔以下、変換器と称す〕、Ｃηは第４
図構成のイメージセンサである。カウンタ入力線路０１
）にクロックパルスを印加するとカウンタ（７） 出力線路に）にバイナリ・コードで選択信号が出力され
る。このバイナリ・コードの選択信号を変換器用でグレ
イ・コードの選択信号に変換し、イメージセンサシυの
選択信号線路に）に印加されている。
このようにすると、クロックパルスをカウンタ回路α１
に供給するだけで、均一なｒ＆度のビデオ信号がビデオ
信号出力線路（２）に得られる。
に供給するだけで、均一なｒ＆度のビデオ信号がビデオ
信号出力線路（２）に得られる。
第９図は４ビツトの場合の変換器（１）の構成図を示す
。バイナリ・コード人力０４を排他的論理和回路（３５
ａ） （３５ｂ） （３５ｃ）の回路に入力すればグレ
イ・コード出力ｃｌＩが得られる。
。バイナリ・コード人力０４を排他的論理和回路（３５
ａ） （３５ｂ） （３５ｃ）の回路に入力すればグレ
イ・コード出力ｃｌＩが得られる。
上記実施例では、イメージセンサｃ１１）のセンサ部（
１） ’ｆｉｒフォトダイオードまたはフォトトランジ
スタとしたが、センサ部はフォトダイオードやフォトト
ランジスタに限定されるものではなく、光に感じて電流
を発生させられる光センサであればよい。
１） ’ｆｉｒフォトダイオードまたはフォトトランジ
スタとしたが、センサ部はフォトダイオードやフォトト
ランジスタに限定されるものではなく、光に感じて電流
を発生させられる光センサであればよい。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明のイメージセン
サ装置によると、グレイ・コードを用いてデコードして
各光センサをスキャンニングする（８） ため、アクセス切換時のスイッチングノイズの均一化が
可能となり、ビデオ出力信号感度が均一になり、感度の
ばらつきが少なくなる。また、各センサをアクセスする
ゲート回路をカウンタとバイナリ・コード−グレイ・コ
ード変換器とアンド回路とによって構成することにより
、…Ｉ記カウンタ回路にクロック信Ｊｉ＋を供給するの
みでアクセスでき、構成も簡単である。
サ装置によると、グレイ・コードを用いてデコードして
各光センサをスキャンニングする（８） ため、アクセス切換時のスイッチングノイズの均一化が
可能となり、ビデオ出力信号感度が均一になり、感度の
ばらつきが少なくなる。また、各センサをアクセスする
ゲート回路をカウンタとバイナリ・コード−グレイ・コ
ード変換器とアンド回路とによって構成することにより
、…Ｉ記カウンタ回路にクロック信Ｊｉ＋を供給するの
みでアクセスでき、構成も簡単である。
第１図は従来のイメージセンサ装置の構成図、第２図は
第１図の要部波形図、第３図は＠１図の４図は本発明の
イメージセンサ装置の構成図、第５図は第４図の要部波
形図、第６図は第４図のアクセス切換時に発生するスイ
ッチングノイズのレベル図、第７図は第５同値号波形の
発生過程の構成図、第８図は第７図の要部構成図でおる
。 （１）・・・センサ部、（２）・・・ビデオ信号出力線
路、（３）・・・負荷抵抗、（５）〜（ロ）・・・Ｍ山
回路、贈〜Ｑ１ｍ・・・選択信号（９） 入力線路、０１・・・カウンタ回路、（７）・・・バイ
ナリ・コード−グレイ・コード変換器、ｅυ・・−イメ
ージセンサ、６υ・・・カウンタ入力線路、に）・・・
カウンタ出力線路、に）・・・選択信号線路、（Ａ・・
・バイナリ・コード入力、（３５ａ）（３５ｂ）（３５
ｃ） −排他的論理和回路、Ｗ ・・・グレイ・コード
出力 代理人 森 木 義 弘 （ｌＯ） 第１図 第２区 １、１．１うｔａ ｔｒ５ ％ ｔ−ｔｔｇ第４因 第５因 第乙因
第１図の要部波形図、第３図は＠１図の４図は本発明の
イメージセンサ装置の構成図、第５図は第４図の要部波
形図、第６図は第４図のアクセス切換時に発生するスイ
ッチングノイズのレベル図、第７図は第５同値号波形の
発生過程の構成図、第８図は第７図の要部構成図でおる
。 （１）・・・センサ部、（２）・・・ビデオ信号出力線
路、（３）・・・負荷抵抗、（５）〜（ロ）・・・Ｍ山
回路、贈〜Ｑ１ｍ・・・選択信号（９） 入力線路、０１・・・カウンタ回路、（７）・・・バイ
ナリ・コード−グレイ・コード変換器、ｅυ・・−イメ
ージセンサ、６υ・・・カウンタ入力線路、に）・・・
カウンタ出力線路、に）・・・選択信号線路、（Ａ・・
・バイナリ・コード入力、（３５ａ）（３５ｂ）（３５
ｃ） −排他的論理和回路、Ｗ ・・・グレイ・コード
出力 代理人 森 木 義 弘 （ｌＯ） 第１図 第２区 １、１．１うｔａ ｔｒ５ ％ ｔ−ｔｔｇ第４因 第５因 第乙因
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数の光中ンサをゲート回路出力で順次アクセスし
て電荷蓄積モードで光信号を読出すと共に、前記ゲート
回路を、グレイ・コードに従って変化する選択信号入力
を受けて順次光信号出力が得られるよう構成したイメー
ジセンサ装置。 ２ ゲート回路を、タロツク信号に基づいてバイナリ・
コードに従って変化する選択信号を出力するカウンタ回
路と、このカウンタ回路の信号をグレイ・コードの選択
信号に変換するバイナリ・コード−グレイ・コード変換
器と、このバイナリ・コード−グレイ・コード変換器の
出力を受けて出力が順次アクセスするアンド回路とで構
成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のイ
メージセンサ装置。 （１）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57214431A JPS59104857A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | イメ−ジセンサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57214431A JPS59104857A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | イメ−ジセンサ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59104857A true JPS59104857A (ja) | 1984-06-16 |
| JPS6359629B2 JPS6359629B2 (ja) | 1988-11-21 |
Family
ID=16655666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57214431A Granted JPS59104857A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | イメ−ジセンサ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59104857A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5191425A (en) * | 1990-05-09 | 1993-03-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image pickup apparatus having a gray counter |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0721024U (ja) * | 1991-10-29 | 1995-04-18 | りか子 深澤 | 使い捨て月経帯 |
-
1982
- 1982-12-07 JP JP57214431A patent/JPS59104857A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5191425A (en) * | 1990-05-09 | 1993-03-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image pickup apparatus having a gray counter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6359629B2 (ja) | 1988-11-21 |
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