JPS61192183A - 固体撮像カメラ - Google Patents
固体撮像カメラInfo
- Publication number
- JPS61192183A JPS61192183A JP60031975A JP3197585A JPS61192183A JP S61192183 A JPS61192183 A JP S61192183A JP 60031975 A JP60031975 A JP 60031975A JP 3197585 A JP3197585 A JP 3197585A JP S61192183 A JPS61192183 A JP S61192183A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ccd
- solid
- signal charge
- vsub
- accumulated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 16
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 3
- 101100115215 Caenorhabditis elegans cul-2 gene Proteins 0.000 abstract description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
Landscapes
- 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】
技術分野
本発明はビデオカメラに関し、特に固体撮像素子を用い
た固体撮像カメラに関する。
た固体撮像カメラに関する。
従来技術
従来の固体撮像カメラすなわち固体撮像素子を用いたビ
デオカメラに於いては、映像信号の１フレーム（１／３
０秒間）又は１フイールド（１／６０秒間）に相当する
時間内に固体撮像素子が受けた入射光に応じて生じるこ
とによって固体撮像素子内に蓄積された信号電荷の積分
値を次の１フイールドの間に読み出し、この動作を繰り
返すことによ・りて連続した映像信号を出力する方法が
とられていた。
デオカメラに於いては、映像信号の１フレーム（１／３
０秒間）又は１フイールド（１／６０秒間）に相当する
時間内に固体撮像素子が受けた入射光に応じて生じるこ
とによって固体撮像素子内に蓄積された信号電荷の積分
値を次の１フイールドの間に読み出し、この動作を繰り
返すことによ・りて連続した映像信号を出力する方法が
とられていた。
しかし乍らかかる方法に於いては高速で移動する被写体
を撮影した場合に鮮明な画像が得られない欠点があった
。すなわち高速で移動する被写体は静止している被写体
に比較して１／３０秒又は１／６０秒の間に移動する分
だけより多くの固体撮像素子の画素上を横切ることにな
り、静止している被写体よりも太い画像となる為、被写
体の輪郭がぼけ、鮮明な画像が得られないのであった。
を撮影した場合に鮮明な画像が得られない欠点があった
。すなわち高速で移動する被写体は静止している被写体
に比較して１／３０秒又は１／６０秒の間に移動する分
だけより多くの固体撮像素子の画素上を横切ることにな
り、静止している被写体よりも太い画像となる為、被写
体の輪郭がぼけ、鮮明な画像が得られないのであった。
この様な欠点を解決すべく、固体撮像素子の受光面の前
面にメカニカルシャッターを取付け１／６０秒よりも短
い時間だけ光を通過させるようにしたビデオカメラや１
／６０秒よりも短い時間だけ被写体にストロボ光を当て
撮影を行うように成されたストロボカメラ等が開発され
ている。しかし乍ら前者のカメラの場合には、可動部分
から成る機構の為、長期間に亘る信頼性が得られないと
いう問題が有り、後者のカメラの場合には、夜間若しく
は暗所等の低照度の条件下での被写体の撮影に限られる
ため使用範囲が狭いという問題が有った。
面にメカニカルシャッターを取付け１／６０秒よりも短
い時間だけ光を通過させるようにしたビデオカメラや１
／６０秒よりも短い時間だけ被写体にストロボ光を当て
撮影を行うように成されたストロボカメラ等が開発され
ている。しかし乍ら前者のカメラの場合には、可動部分
から成る機構の為、長期間に亘る信頼性が得られないと
いう問題が有り、後者のカメラの場合には、夜間若しく
は暗所等の低照度の条件下での被写体の撮影に限られる
ため使用範囲が狭いという問題が有った。
また上記のいずれのカメラの場合も固体撮像カメラの外
部に新たな機構を追加するため、全体の構成が大がかり
になる欠点が有った。
部に新たな機構を追加するため、全体の構成が大がかり
になる欠点が有った。
発明の目的
本発明は従来の固体撮像カメラの欠点すなわち高速で移
動する被写体の撮影に於ける問題をメカニカルシャッタ
ーやストロボ装置等を用いることなく解決し常に鮮明な
画像が得られる固体撮像カメラを提供することを目的と
する。
動する被写体の撮影に於ける問題をメカニカルシャッタ
ーやストロボ装置等を用いることなく解決し常に鮮明な
画像が得られる固体撮像カメラを提供することを目的と
する。
発明の構成
本発明による固体撮像カメラは、固体撮像素子に入射光
による信号電荷が蓄積される時間を電気的に制御する制
御回路を有することを特徴としている。
による信号電荷が蓄積される時間を電気的に制御する制
御回路を有することを特徴としている。
実施例
以下、本発明による固体撮像カメラの一実施例につき図
面を参照しつつ詳細に説明する。
面を参照しつつ詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例であるＣＣＤ （電荷結合素
子）を用いたカメラの構成を示すブロック図である。
子）を用いたカメラの構成を示すブロック図である。
図に於いて、参照符号１はＣＣＤ３の駆動に必要な駆動
パルス及びプロセス回路４に於いて映像信号の処理に必
要なパルスを発生するパルス回路である。パルス回路１
に於いて発生する上記駆動パルスは駆動回路２に供給さ
れ、駆動回路２はこの駆動パルスに応じてＣＣＤ３を駆
動する。すなわち、ＣＣＤ３からは被写体からの入射光
を受けて蓄積された信号電荷が順次読み出され、プロセ
ス回路４に供給される。プロセス回路４に於いてはＣＣ
Ｄ３から読み出された信号が信号処理され、出力端子５
から映像信号として出力される。
パルス及びプロセス回路４に於いて映像信号の処理に必
要なパルスを発生するパルス回路である。パルス回路１
に於いて発生する上記駆動パルスは駆動回路２に供給さ
れ、駆動回路２はこの駆動パルスに応じてＣＣＤ３を駆
動する。すなわち、ＣＣＤ３からは被写体からの入射光
を受けて蓄積された信号電荷が順次読み出され、プロセ
ス回路４に供給される。プロセス回路４に於いてはＣＣ
Ｄ３から読み出された信号が信号処理され、出力端子５
から映像信号として出力される。
以上の従来のＣＣＤカメラと同一の構成に加えて本発明
によるＣＣＤカメラは、さらに制御回路６を有している
。制御回路６は第２図（ａ）に示される如きパルス状の
ＣＣＤ基盤（サブストレート）印加電圧Ｖｓｕｂ （以
下Ｖｓｕｂと称す）を発生する。
によるＣＣＤカメラは、さらに制御回路６を有している
。制御回路６は第２図（ａ）に示される如きパルス状の
ＣＣＤ基盤（サブストレート）印加電圧Ｖｓｕｂ （以
下Ｖｓｕｂと称す）を発生する。
このＶｓｕｂを用いてＣＣＤａを駆動することにょシＣ
ＣＤ３の信号電荷蓄積時間が制御される。
ＣＤ３の信号電荷蓄積時間が制御される。
以下制御動作についてさらに詳しく説明する。
第２図（ａ）に於いてＶｏはＶｓｕｂの適正値を示して
おり、またＶｌはＣＣＤ３の７オトダイオードに蓄積さ
れる電荷を全て基盤に流し込んでしまうのに充分な値が
選ばれている。また第２回出）はＣＣＤ ３のフォトダ
イオードに蓄積される電荷を垂直転送し）スｐ （Ｖｖ
レジスタＫ読出すためのタイミングパルスすなわちＴＧ
パルスを示している。
おり、またＶｌはＣＣＤ３の７オトダイオードに蓄積さ
れる電荷を全て基盤に流し込んでしまうのに充分な値が
選ばれている。また第２回出）はＣＣＤ ３のフォトダ
イオードに蓄積される電荷を垂直転送し）スｐ （Ｖｖ
レジスタＫ読出すためのタイミングパルスすなわちＴＧ
パルスを示している。
従来のＣＣＤカメラの場合、Ｖｓｕｂは常に一定しベル
ｖｏに固定されておシ、入射光による信号電荷は１フイ
ールドすなわち１／６ｏ秒間全て蓄積されていたが、本
発明によるＣＣＤカメラに於いては、第２図（ａ）に図
示された如くＬ秒間（０≦ｔ≦１／６０ ）のみＶ ｓ
ｕｂのレベルはＶ。に等しく、他の期間（１／６０−を
秒間）はｖＩに引き上げられている。従って、１／６０
−を秒の間は、第３図（ａ）に図示された如＜ＣＣＤ３
のフォトダイオードに蓄積されるべき信号電荷は全て基
盤に流し込まれる。
ｖｏに固定されておシ、入射光による信号電荷は１フイ
ールドすなわち１／６ｏ秒間全て蓄積されていたが、本
発明によるＣＣＤカメラに於いては、第２図（ａ）に図
示された如くＬ秒間（０≦ｔ≦１／６０ ）のみＶ ｓ
ｕｂのレベルはＶ。に等しく、他の期間（１／６０−を
秒間）はｖＩに引き上げられている。従って、１／６０
−を秒の間は、第３図（ａ）に図示された如＜ＣＣＤ３
のフォトダイオードに蓄積されるべき信号電荷は全て基
盤に流し込まれる。
よって第３図（ｂ）に図示された如く、Ｌ秒間のみＣＣ
Ｄ３のフォトダイオードに信号電荷が蓄積される。
Ｄ３のフォトダイオードに信号電荷が蓄積される。
発明の効果
この様にして蓄積された信号電荷を第２図山）に示され
るタイミングで垂直転送レジスタ（Ｖレジスタ）に読出
すことによシ、高速で移動する被写体を撮影した場合に
も鮮明な画像が得られる。例えば高速で移動する被写体
が第４図（ａ）に示される如く長さｔの物体であるとす
る。従来のＣＣＤカメラで撮影した場合は、第４図（ｂ
）の様に物体の長さは実際の長さｔより大きな値ム◎（
ｔ６ｏ ＞ Ｌ ）となるが、本発明によるＣＣＤカメ
ラの場合第４図（Ｃ）に示される如く、ｔにほぼ等しい
長さｔｔ（ｔｔｔｔ）となり、被写体の輪郭ぼけが少な
く鮮明な画像が得られる。
るタイミングで垂直転送レジスタ（Ｖレジスタ）に読出
すことによシ、高速で移動する被写体を撮影した場合に
も鮮明な画像が得られる。例えば高速で移動する被写体
が第４図（ａ）に示される如く長さｔの物体であるとす
る。従来のＣＣＤカメラで撮影した場合は、第４図（ｂ
）の様に物体の長さは実際の長さｔより大きな値ム◎（
ｔ６ｏ ＞ Ｌ ）となるが、本発明によるＣＣＤカメ
ラの場合第４図（Ｃ）に示される如く、ｔにほぼ等しい
長さｔｔ（ｔｔｔｔ）となり、被写体の輪郭ぼけが少な
く鮮明な画像が得られる。
さらに制御回路６を調整自在とし、Ｌの値（０くｔ≦１
／６ｏ秒）を任意の値に設定できるようにすれば、高速
度で移動する被写体の速度に合わせて鮮明な画像を得る
ようにすることが可能である。
／６ｏ秒）を任意の値に設定できるようにすれば、高速
度で移動する被写体の速度に合わせて鮮明な画像を得る
ようにすることが可能である。
以上本発明の一実施例としてＣＯＤカメラの場合につい
て説明したが、他の方式の固体撮影カメラの場合にも本
発明によシ上記と同様の効果が得られることは明らかで
ある。
て説明したが、他の方式の固体撮影カメラの場合にも本
発明によシ上記と同様の効果が得られることは明らかで
ある。
本発明による固体撮像カメラは、固体撮像素子に電荷が
蓄積される時間を電気的に制御する制御回路を有してお
り、特に高速で移動する被写体を鮮明に撮影する高速移
動物体撮影用のカメラとして効果が非常に大である。
蓄積される時間を電気的に制御する制御回路を有してお
り、特に高速で移動する被写体を鮮明に撮影する高速移
動物体撮影用のカメラとして効果が非常に大である。
第１図は本発明による固体撮像カメラの一実施例の構成
を示すブロック図、第２図←） 、 Ｏ））はＶｓｕｂ
パルス及びＴＧパルスの波形を示すタイミング図、第３
図（ａ）、Φ）はＣＯＤの信号電荷蓄積の状態を示すポ
テンシャル図、第４図（ａ）〜（ｅ）は高速度で移動す
る物体を撮影した場合の画像の例を示す図である。 主要部分の符号の説明
を示すブロック図、第２図←） 、 Ｏ））はＶｓｕｂ
パルス及びＴＧパルスの波形を示すタイミング図、第３
図（ａ）、Φ）はＣＯＤの信号電荷蓄積の状態を示すポ
テンシャル図、第４図（ａ）〜（ｅ）は高速度で移動す
る物体を撮影した場合の画像の例を示す図である。 主要部分の符号の説明
Claims (2)
- （１）固体撮像素子に信号電荷が蓄積される時間を電気
的に制御する制御回路が設けられたことを特徴とする固
体撮像カメラ。 - （２）前記固体撮像素子はＣＣＤ（電荷結合素子）であ
り、前記制御回路はＣＣＤの基盤印加電圧を時間制御す
ることにより信号電荷の蓄積時間を制御するように構成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の固体撮像カメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60031975A JPS61192183A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 固体撮像カメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60031975A JPS61192183A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 固体撮像カメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61192183A true JPS61192183A (ja) | 1986-08-26 |
Family
ID=12345950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60031975A Pending JPS61192183A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 固体撮像カメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61192183A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01198184A (ja) * | 1988-02-02 | 1989-08-09 | Matsushita Electron Corp | 撮像装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5644271A (en) * | 1979-09-20 | 1981-04-23 | Sony Corp | Ccd image pickup device |
| JPS58125964A (ja) * | 1982-01-22 | 1983-07-27 | Nec Corp | 電荷転送撮像装置の駆動方法 |
-
1985
- 1985-02-20 JP JP60031975A patent/JPS61192183A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5644271A (en) * | 1979-09-20 | 1981-04-23 | Sony Corp | Ccd image pickup device |
| JPS58125964A (ja) * | 1982-01-22 | 1983-07-27 | Nec Corp | 電荷転送撮像装置の駆動方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01198184A (ja) * | 1988-02-02 | 1989-08-09 | Matsushita Electron Corp | 撮像装置 |
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