JPS60254882A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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- JPS60254882A JPS60254882A JP59111322A JP11132284A JPS60254882A JP S60254882 A JPS60254882 A JP S60254882A JP 59111322 A JP59111322 A JP 59111322A JP 11132284 A JP11132284 A JP 11132284A JP S60254882 A JPS60254882 A JP S60254882A
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- illumination light
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- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 19
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 12
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 230000004397 blinking Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Picture Signal Circuits (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】
（産業上の利用分野）
この発明は撮像装置の７リツカーの防止に関する。
（従来技術とその問題点）
照明装置として商用交流電源で点灯した螢光燈を用い、
た場合、螢光燈の光量が電源周波数の２倍の周波数で振
動している。このだめに、撮像装置に入射する光量も振
動し、再生画面上ではフリッカ−となり、見苦しくなっ
ていた。
た場合、螢光燈の光量が電源周波数の２倍の周波数で振
動している。このだめに、撮像装置に入射する光量も振
動し、再生画面上ではフリッカ−となり、見苦しくなっ
ていた。
ＭＯＢ型イメージセンサを用いた撮像装置で説明する。
ＭＯＢ型イメージセンサの説明を第１図を用いて行なう
。２次元的に絵素１が配列されている。絵素１に蓄積さ
れた信号電荷は垂直シフトレジスタ２によって制御され
ている垂直スイッチ３を介して垂直信号線４に移される
。垂直信号線４に移された信号電荷は水平シフトレジス
タ５によって制御されている水平スイッチ６と負荷抵抗
７を介して電源８に吸収される。負荷抵抗７にょシミ圧
信号に変換され、次段の回路へ出力される。
。２次元的に絵素１が配列されている。絵素１に蓄積さ
れた信号電荷は垂直シフトレジスタ２によって制御され
ている垂直スイッチ３を介して垂直信号線４に移される
。垂直信号線４に移された信号電荷は水平シフトレジス
タ５によって制御されている水平スイッチ６と負荷抵抗
７を介して電源８に吸収される。負荷抵抗７にょシミ圧
信号に変換され、次段の回路へ出力される。
第２図は垂値シフトレジスタ２の出カパルスヲ示したも
のである。ｎ番目の出方はｎ行目の絵素１に対応する垂
直スイッチ３を制御する。垂直シフトレジスタ２のオン
パルスは水平ブランキング期間に出力される。ある水平
ブランキング期間に垂直シフトレジスタ２のｎ番目の出
力にオンパルスが出力され、次の水平ブランキング期間
に垂直シフトレジスタ２の（ｎ−ｚ）番目の出力にオン
パルスが出力される。このように垂直シフトレジスタ２
の各出力には各水平ブランキング期間に順次オンパルス
が出力される。ｎ番目の出力には１フィールド期間毎に
オンパルスが出力される。蓄積期間は１フィールド期間
である。垂直シフトレジスタ２の同一の出力に接続され
た垂直スイッチ３に対応する絵素、すなわち、同一水平
走査期間に対応する絵素の蓄積期間は同一である。
のである。ｎ番目の出方はｎ行目の絵素１に対応する垂
直スイッチ３を制御する。垂直シフトレジスタ２のオン
パルスは水平ブランキング期間に出力される。ある水平
ブランキング期間に垂直シフトレジスタ２のｎ番目の出
力にオンパルスが出力され、次の水平ブランキング期間
に垂直シフトレジスタ２の（ｎ−ｚ）番目の出力にオン
パルスが出力される。このように垂直シフトレジスタ２
の各出力には各水平ブランキング期間に順次オンパルス
が出力される。ｎ番目の出力には１フィールド期間毎に
オンパルスが出力される。蓄積期間は１フィールド期間
である。垂直シフトレジスタ２の同一の出力に接続され
た垂直スイッチ３に対応する絵素、すなわち、同一水平
走査期間に対応する絵素の蓄積期間は同一である。
水平走査期間を１秒間、蓄積期間を１秒間とする。水平
ブランキング期間の中の垂直スイッチ３がオンされる時
刻を１１秒とする。ｎは整数とする。ｎ Ｔ ＜ ｔ
＜ （ｎ ＋ １ ） Ｔとしたときに、時刻を秒にＭ
Ｏ８型センサから読み出される信号は時刻（ｎＴ−τ）
秒から１１秒の間に蓄積されたものである。照明光の強
度がサイン関数であるとしてＡ（ｔ） ＝ Ａｏ （１
＋ ｓ ｉｎωｔ）とおく。ω／２πが照明光の振動の
周波数である。すると時刻ｔに読み出される信号の蓄積
期間（ｎＴ−τ）秒から１１秒までの照明光の総光量Ｂ
（ｔ）は次の積分で与えられ、積分を実行すると（１
）式が得られる。
ブランキング期間の中の垂直スイッチ３がオンされる時
刻を１１秒とする。ｎは整数とする。ｎ Ｔ ＜ ｔ
＜ （ｎ ＋ １ ） Ｔとしたときに、時刻を秒にＭ
Ｏ８型センサから読み出される信号は時刻（ｎＴ−τ）
秒から１１秒の間に蓄積されたものである。照明光の強
度がサイン関数であるとしてＡ（ｔ） ＝ Ａｏ （１
＋ ｓ ｉｎωｔ）とおく。ω／２πが照明光の振動の
周波数である。すると時刻ｔに読み出される信号の蓄積
期間（ｎＴ−τ）秒から１１秒までの照明光の総光量Ｂ
（ｔ）は次の積分で与えられ、積分を実行すると（１
）式が得られる。
＝ ｐｓｊｎ号ｓｉｎω（ｎＴｉ）＋Ａ０τ ・（１）
ＭＯ８型イメージセンサの出力信号はＢ（ｔ）に比例す
るので、（１）式よｐＭＯａ型イメージセンサの出力信
号は照明光量の振動の周波数で変調されておシ、フリッ
カ−の原因となることがわかる。
ＭＯ８型イメージセンサの出力信号はＢ（ｔ）に比例す
るので、（１）式よｐＭＯａ型イメージセンサの出力信
号は照明光量の振動の周波数で変調されておシ、フリッ
カ−の原因となることがわかる。
（発明の目的）
この発明の目的は、このような従来の欠点を除去し、螢
光燈を照明に使った場合にもフリッカ−が生じない、良
好な再生画像が得られる撮像装置を提供することにある
。
光燈を照明に使った場合にもフリッカ−が生じない、良
好な再生画像が得られる撮像装置を提供することにある
。
（発明の構成）
この発明によれば、同一の水平行の絵素の蓄積期間が同
一である撮像素子を用いた撮像装置において、照明光量
の振動を検出し、この振動信号によって撮像素子の出力
信号に対する増幅ゲインを水平走査期間毎に制御するよ
うにしたことを特徴とする撮像装置が得られる。
一である撮像素子を用いた撮像装置において、照明光量
の振動を検出し、この振動信号によって撮像素子の出力
信号に対する増幅ゲインを水平走査期間毎に制御するよ
うにしたことを特徴とする撮像装置が得られる。
（構成の詳細な説明）
この発明は上記の構成をとることにより従来の問題点を
解決した。撮像素子の近傍に光電変換素子を設け、この
光電変換素子で照明の光量を測定する。この光電変換素
子の出力を位相回路に通し、その出力によって水平走査
期間毎に撮像素子の出力信号を増幅するビデオ増幅器の
増幅ゲインを制御する。すなわち、螢光燈のように電源
の周波数の２倍の周波数で光量が変化する光源を照明に
用いる場合、その光量の振動変化を光電変換素子で検出
し、位相の違いを調整し、水平ブランキング期間にサン
プルホールドし、その値で撮像素子の出力信号に対する
ビデオ増幅器の増幅ゲインを制御し、照明光量の変化を
補償する。したが−って螢光燈によるフリッカ−は生じ
なくなる。
解決した。撮像素子の近傍に光電変換素子を設け、この
光電変換素子で照明の光量を測定する。この光電変換素
子の出力を位相回路に通し、その出力によって水平走査
期間毎に撮像素子の出力信号を増幅するビデオ増幅器の
増幅ゲインを制御する。すなわち、螢光燈のように電源
の周波数の２倍の周波数で光量が変化する光源を照明に
用いる場合、その光量の振動変化を光電変換素子で検出
し、位相の違いを調整し、水平ブランキング期間にサン
プルホールドし、その値で撮像素子の出力信号に対する
ビデオ増幅器の増幅ゲインを制御し、照明光量の変化を
補償する。したが−って螢光燈によるフリッカ−は生じ
なくなる。
（実施例）
以下この発明の実施例について図面を用いて説明する。
第３図はこの発明を実施した撮像装置の模式的断面図で
ある。カメラケース９の前面部にレンズ系１０が取シ着
けられている。レンズ系１０の結像面にＭＯ８型イメー
ジ七ンサ１１が設けられている。カメラケース９の前面
部でレンズ系１ｏが取シ着けられている部分の近傍に光
を通す窓１２があル、その窓１２を通って来る光を受け
る、光電変換素子の一種であるフォトダイオード１３が
設けられている。カメラケース９の内部にはＭＯ８型イ
メージセンサ１１の駆動回路やビデオ処理回路や電源な
ど撮像装置として必要な回路が収められている。フォト
ダイオード１３は理想としては被写体の平均的な光量を
受光することが望ましい。このためには窓１２を拡散板
にしたシ、レンズを付加すると効果的である。
ある。カメラケース９の前面部にレンズ系１０が取シ着
けられている。レンズ系１０の結像面にＭＯ８型イメー
ジ七ンサ１１が設けられている。カメラケース９の前面
部でレンズ系１ｏが取シ着けられている部分の近傍に光
を通す窓１２があル、その窓１２を通って来る光を受け
る、光電変換素子の一種であるフォトダイオード１３が
設けられている。カメラケース９の内部にはＭＯ８型イ
メージセンサ１１の駆動回路やビデオ処理回路や電源な
ど撮像装置として必要な回路が収められている。フォト
ダイオード１３は理想としては被写体の平均的な光量を
受光することが望ましい。このためには窓１２を拡散板
にしたシ、レンズを付加すると効果的である。
第４図は撮像装置のうちでこの発明と関連がある部分を
抜き出したブロック図である。フォトダイオード１３は
負荷抵抗１４を介して逆バイアス電源１５に接続されて
いる。フォトダイオード１３の光電変換電流は負荷抵抗
１４によって電圧に変換される。出力信号の照明光の振
動による振動の位相は出力信号が蓄積される期間の照明
光の総光量の振動の位相と一致している。しかしく１）
式かられかるように、これらの振動の位相は照明光の振
動の位相より蓄積時間の２分の１の時間、すなわち、７
７２秒だけ遅れている。この位相差を調整する位相回路
１６を通って、フォトダイオード１３の出力信号は蓄積
時間の２分の１の時間だけ位相が遅れる。さらに水平ブ
ランキング期間毎にサンプルホールダー１７でサンプル
ホールドし、その出力を用いてビデオ増幅器１８の増幅
ゲインを制御し、フリッカ−を補償する。ＭＯ８型イメ
ージセンサ１１の出力信号は図には書いていないがプリ
アンプを通ってビデオ増幅器１８に入力され、蓄積時間
の照明総光量に反比例した増幅ゲインで増幅され、その
結果、フリッカ−のない良好なビデオ信号が得られる。
抜き出したブロック図である。フォトダイオード１３は
負荷抵抗１４を介して逆バイアス電源１５に接続されて
いる。フォトダイオード１３の光電変換電流は負荷抵抗
１４によって電圧に変換される。出力信号の照明光の振
動による振動の位相は出力信号が蓄積される期間の照明
光の総光量の振動の位相と一致している。しかしく１）
式かられかるように、これらの振動の位相は照明光の振
動の位相より蓄積時間の２分の１の時間、すなわち、７
７２秒だけ遅れている。この位相差を調整する位相回路
１６を通って、フォトダイオード１３の出力信号は蓄積
時間の２分の１の時間だけ位相が遅れる。さらに水平ブ
ランキング期間毎にサンプルホールダー１７でサンプル
ホールドし、その出力を用いてビデオ増幅器１８の増幅
ゲインを制御し、フリッカ−を補償する。ＭＯ８型イメ
ージセンサ１１の出力信号は図には書いていないがプリ
アンプを通ってビデオ増幅器１８に入力され、蓄積時間
の照明総光量に反比例した増幅ゲインで増幅され、その
結果、フリッカ−のない良好なビデオ信号が得られる。
Ｎ、ＴＳＣ方式ではフィールド蓄積の場合蓄積時間はｌ
／６０秒であシフレーム蓄積の場合蓄積時間は１／３０
秒である。
／６０秒であシフレーム蓄積の場合蓄積時間は１／３０
秒である。
フォトダイオード１３の位置は第３図に示しだようにレ
ンズ系１０の近傍に設ける他に、レンズ系１０を通って
くる光の一部を受ける位置に設けることも可能である。
ンズ系１０の近傍に設ける他に、レンズ系１０を通って
くる光の一部を受ける位置に設けることも可能である。
固体撮像素子の場合、第５図に示すように、固体撮像素
子チップ１９上にフォトダイオード１３を形成すること
も可能である。
子チップ１９上にフォトダイオード１３を形成すること
も可能である。
すなわち、絵素２０が配列されている感光領域２１の周
囲に１個または複数個のフォトダイオード１３を形成し
ている。このよ・うにすると、撮像装置は小さくするこ
とができ、かつ、レンズのズーミングによる視野の大き
さの変化にも対応でき、かつ、レンズの絞シの情報が含
まれているために良好である。
囲に１個または複数個のフォトダイオード１３を形成し
ている。このよ・うにすると、撮像装置は小さくするこ
とができ、かつ、レンズのズーミングによる視野の大き
さの変化にも対応でき、かつ、レンズの絞シの情報が含
まれているために良好である。
螢光燈フリッカ−の周波数は上記のように特定の周波数
である。例えば被写体が点滅しているような物体である
場合、この発明の撮像装置では被写体が点滅していない
ように再生される可能性がある。これを防止するだめに
、螢光燈フリッカー特有の周波数のみを通過させるバン
ドパスフィルタをフォトダイオード１３の出力以後にそ
う人することが必要である。またはフォトダイオード１
３の出力を参照信号とし九ＰＬＬの出力を用いてビデオ
増幅器の増幅ゲインを制御する方法も有効である０ 螢光燈を点灯している交流電源は照明光量の振動の情報
を含んでいるので、交流電源より照明光量の振動を検出
することができる。
である。例えば被写体が点滅しているような物体である
場合、この発明の撮像装置では被写体が点滅していない
ように再生される可能性がある。これを防止するだめに
、螢光燈フリッカー特有の周波数のみを通過させるバン
ドパスフィルタをフォトダイオード１３の出力以後にそ
う人することが必要である。またはフォトダイオード１
３の出力を参照信号とし九ＰＬＬの出力を用いてビデオ
増幅器の増幅ゲインを制御する方法も有効である０ 螢光燈を点灯している交流電源は照明光量の振動の情報
を含んでいるので、交流電源より照明光量の振動を検出
することができる。
照明装置である螢光燈そのものが被写体である場合も７
リツカーのない再生画像が得られる。
リツカーのない再生画像が得られる。
（発明の効果）
撮像素子の近傍にフォトダイオードを設け、このフォト
ダイオードによって照明の光量を測定する。このフォト
ダイオードの出力を位相回路に通し、その出力によって
水平走査期間毎に撮像素子の出力を増幅するビデオ増幅
器のゲインを制御する。すなわち、蓄積期間中の照明の
総光量に反比例するようにビデオ増幅器の増幅ゲインを
制御し、照明光量の振動を補償する。したがって螢光燈
などによるフリッカ−は生じなくなる。
ダイオードによって照明の光量を測定する。このフォト
ダイオードの出力を位相回路に通し、その出力によって
水平走査期間毎に撮像素子の出力を増幅するビデオ増幅
器のゲインを制御する。すなわち、蓄積期間中の照明の
総光量に反比例するようにビデオ増幅器の増幅ゲインを
制御し、照明光量の振動を補償する。したがって螢光燈
などによるフリッカ−は生じなくなる。
第１図はＭＯ８型イメージセンサの模式的平面図、第２
図は垂直シフトレジスタの出力のタイミングを示す図、
第３図はこの発明の実施例の撮像装置の模式的断面図、
第４図はこの発明の実施例の撮像装置のブロック図、第
５図はこの発明の実施例の撮像装置に用いる固体撮像素
子の模式的平面図である。 １・・・絵素、２・・・垂直シフトレジスタ、３・・・
垂直スイッチ、４・・・垂直信号線、５・・・水平シフ
トレジスタ、６・・・水平スイッチ、７・・・負荷抵抗
、８・・・電源、９・・・カメラケース、１０・・・レ
ンズ系、１１・・・ＭＯ８型イメージセンサ、１２・・
・窓、１３・・・フォトダイオード、１４・・・負荷抵
抗、１５・・・逆バイアス電源、１６・・・位相回路、
１７・・・サンプルホールダー、１８・・・ビデオ増幅
器、１９・・・固体撮像素子チップ、２０・・・絵素、
２１・・・感光領域。 ′−一・・、 代理人弁理士 内 原 晋 、・ １１図 第２図 水平走査期間 フィール目明間（蓄積期間） 第３図 ■ ９
図は垂直シフトレジスタの出力のタイミングを示す図、
第３図はこの発明の実施例の撮像装置の模式的断面図、
第４図はこの発明の実施例の撮像装置のブロック図、第
５図はこの発明の実施例の撮像装置に用いる固体撮像素
子の模式的平面図である。 １・・・絵素、２・・・垂直シフトレジスタ、３・・・
垂直スイッチ、４・・・垂直信号線、５・・・水平シフ
トレジスタ、６・・・水平スイッチ、７・・・負荷抵抗
、８・・・電源、９・・・カメラケース、１０・・・レ
ンズ系、１１・・・ＭＯ８型イメージセンサ、１２・・
・窓、１３・・・フォトダイオード、１４・・・負荷抵
抗、１５・・・逆バイアス電源、１６・・・位相回路、
１７・・・サンプルホールダー、１８・・・ビデオ増幅
器、１９・・・固体撮像素子チップ、２０・・・絵素、
２１・・・感光領域。 ′−一・・、 代理人弁理士 内 原 晋 、・ １１図 第２図 水平走査期間 フィール目明間（蓄積期間） 第３図 ■ ９
Claims (1)
- 同一の水平行の絵素の蓄積期間が同一である撮像素子を
用いた撮像装置において、照明光量の振動を検出し、こ
の振動信号によって撮像素子の出力信号に対する増幅ゲ
インを水平走査期間毎に制御するようにしたことを特徴
とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59111322A JPS60254882A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59111322A JPS60254882A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60254882A true JPS60254882A (ja) | 1985-12-16 |
Family
ID=14558276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59111322A Pending JPS60254882A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60254882A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56149179A (en) * | 1980-04-21 | 1981-11-18 | Canon Inc | Video camera |
| JPS5838079B2 (ja) * | 1976-08-11 | 1983-08-20 | 株式会社東芝 | ヒステリシスモ−タの運転制御装置 |
-
1984
- 1984-05-31 JP JP59111322A patent/JPS60254882A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838079B2 (ja) * | 1976-08-11 | 1983-08-20 | 株式会社東芝 | ヒステリシスモ−タの運転制御装置 |
| JPS56149179A (en) * | 1980-04-21 | 1981-11-18 | Canon Inc | Video camera |
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