JPS6178285A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS6178285A JPS6178285A JP59200028A JP20002884A JPS6178285A JP S6178285 A JPS6178285 A JP S6178285A JP 59200028 A JP59200028 A JP 59200028A JP 20002884 A JP20002884 A JP 20002884A JP S6178285 A JPS6178285 A JP S6178285A
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- JP
- Japan
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- signal
- circuit
- solid
- vertical correlation
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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
２ペア
本発明は、欠陥絵素を有する固体撮像素子の欠陥絵素を
補正した固体撮像装置に関するものである。
補正した固体撮像装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
固体撮像素子には種々の方式があるがここではＭＯ８形
撮像素子と呼ばれるホトダイオードとＭＯ８電界効果ト
ランジスタを用いた撮像素子を例にとり、白点欠陥もし
くは黒点欠陥の発生について詳述する。
撮像素子と呼ばれるホトダイオードとＭＯ８電界効果ト
ランジスタを用いた撮像素子を例にとり、白点欠陥もし
くは黒点欠陥の発生について詳述する。
第１図はＭＯ３Ｏ３形素子の動作原理を示す一例である
。すなわち感光素子であるホトダイオード１を多数マト
リックス状に配列し、ホトダイオードに蓄積された信号
を順次読み出すための水平シフトレジスタ２．垂直シフ
トレジスフ３．及び水平切換スイッチ４１，４２，４３
．・・・・・・４ｎ。
。すなわち感光素子であるホトダイオード１を多数マト
リックス状に配列し、ホトダイオードに蓄積された信号
を順次読み出すための水平シフトレジスタ２．垂直シフ
トレジスフ３．及び水平切換スイッチ４１，４２，４３
．・・・・・・４ｎ。
垂直切換スイッチ５１，５２．・・・・・・５ｍが設け
られている。水平シフトレジスタ２は周知のごとく水平
同期信号に同期した、スタートパルスと水平クロックパ
ルスにより駆動され、スイッチ４１゜４２ 、４３ 、
・・・・・４ｎを順次開閉してゆき１水平３ ぺ−２ 走査時間内ですべてのスイッチを動作させるようになっ
ている。一方垂直シフトレジスタ３は垂直同期信号に同
期したスタートパルスと水平同期信号に同期したクロッ
クパルスによシ駆動され、スイッチ５１，５２．・・・
・・５ｍを順次開閉し１垂直走査時間内ですべてのスイ
ッチを動作させる。
られている。水平シフトレジスタ２は周知のごとく水平
同期信号に同期した、スタートパルスと水平クロックパ
ルスにより駆動され、スイッチ４１゜４２ 、４３ 、
・・・・・４ｎを順次開閉してゆき１水平３ ぺ−２ 走査時間内ですべてのスイッチを動作させるようになっ
ている。一方垂直シフトレジスタ３は垂直同期信号に同
期したスタートパルスと水平同期信号に同期したクロッ
クパルスによシ駆動され、スイッチ５１，５２．・・・
・・５ｍを順次開閉し１垂直走査時間内ですべてのスイ
ッチを動作させる。
このよう々２種類のスイッチ操作によりホトダイオード
に蓄えられた電荷を抵抗６及び電源７で構成される負荷
回路に順次供給し電圧信号として取シ出している。
に蓄えられた電荷を抵抗６及び電源７で構成される負荷
回路に順次供給し電圧信号として取シ出している。
ここで、ホトダイオード１人が何らかの原因で破壊され
、基板とカソードが短絡された場合には、ホトダイオー
ド１人よりの信号は常に信号の飽和点に達し非常に大き
くなる。
、基板とカソードが短絡された場合には、ホトダイオー
ド１人よりの信号は常に信号の飽和点に達し非常に大き
くなる。
捷た、ホトダイオードにリークが生じ、ホトダイオード
の暗電流が異常に多い時にも大きｈ信号電圧が発生する
。
の暗電流が異常に多い時にも大きｈ信号電圧が発生する
。
これらを総称して撮像素子の白点欠陥と呼ぶが、後者に
ついては撮像素子の動作温度、動作電圧等によってその
白点欠陥のレベルは変化する。
ついては撮像素子の動作温度、動作電圧等によってその
白点欠陥のレベルは変化する。
壕だ、上記とは逆の状態となった場合には、黒点欠陥と
なるが、黒点欠陥は画面では６４り目立たない。
なるが、黒点欠陥は画面では６４り目立たない。
第２図乙に水平ライン信号の黒点欠陥の状態を、ｂに水
平ライン信号の白点欠陥の状態を各々示す。
平ライン信号の白点欠陥の状態を各々示す。
第２図の斜線部は受光量によりホトダイオード１に発生
する信号量を示す。
する信号量を示す。
このような黒点欠陥及び白点欠陥を１ケ前の絵素の信号
量で置換え、補正した例を第３図に示した。
量で置換え、補正した例を第３図に示した。
以下、第３図の従来例の動作を第４図を用いて説明する
。固体撮像素子８がパルス発生回路９により駆動され、
これと同期関係にあるパルスを第１サンプルホールド回
路１０と第２サンプルホールド回路１１に供給している
。第４図（ａ）は、欠陥のある水平ラインの信号状態を
示し、Ｄ位置が黒点欠陥である。第４図（ｂ）は第１サ
ンプルホールド用パルス、（Ｃ）は第１サンプルホール
ド回路１ｏの出力、（ｄ）ｕｍ２サンプルホールド用パ
ルス、（ｅ）は第２サンプルホールド回路１１の出力を
示す。
。固体撮像素子８がパルス発生回路９により駆動され、
これと同期関係にあるパルスを第１サンプルホールド回
路１０と第２サンプルホールド回路１１に供給している
。第４図（ａ）は、欠陥のある水平ラインの信号状態を
示し、Ｄ位置が黒点欠陥である。第４図（ｂ）は第１サ
ンプルホールド用パルス、（Ｃ）は第１サンプルホール
ド回路１ｏの出力、（ｄ）ｕｍ２サンプルホールド用パ
ルス、（ｅ）は第２サンプルホールド回路１１の出力を
示す。
５ ベー／′
第１サンプルホールド用パルスは欠陥位置記憶回路１２
を経由して第１サンプルホールド回路１０に供給されて
おり、欠陥位置記憶回路１２は欠陥位置の集１サンプル
ホールド用パルス（第４図す参照）を止める働きをする
。従って、第１サンプルホールド回路１０の出力は、第
４図（Ｃ）に示すように欠陥位置をサンプルホールド に、１ケ前の絵素Ｃの信号がそのまま絵素りの信号位置
までサンプルホールドされる。この信号を（ｄ）に示す
第２サンプルホールド用パルスで第２サンプルホールド
回路１１を経由すると第４図（６）に示すように欠陥位
置りの部分に１ケ前の絵素信号であるＣの信号で補正さ
れる。
を経由して第１サンプルホールド回路１０に供給されて
おり、欠陥位置記憶回路１２は欠陥位置の集１サンプル
ホールド用パルス（第４図す参照）を止める働きをする
。従って、第１サンプルホールド回路１０の出力は、第
４図（Ｃ）に示すように欠陥位置をサンプルホールド に、１ケ前の絵素Ｃの信号がそのまま絵素りの信号位置
までサンプルホールドされる。この信号を（ｄ）に示す
第２サンプルホールド用パルスで第２サンプルホールド
回路１１を経由すると第４図（６）に示すように欠陥位
置りの部分に１ケ前の絵素信号であるＣの信号で補正さ
れる。
以上の説明は撮像素子８の全絵素に同一の光量が入射し
た場合の撮像素子からの出力信号レベルについて行なっ
たが、実際には第６図に示すように絵素によって入射光
量すなわち被写体の輝度レベルが異なる場合が多い。第
５図において、斜線の部分が低輝度レベル、それ以外が
高輝度レベルである。第４図の信号波形図（ａ）に相当
する水平絵６ べ−２ 素ラインを（ｎ＋１）Ｈとし、絵素りが欠陥絵素とすれ
ば、それぞれの水平絵素ラインから出力される信号は第
６図の信号波形図のようになる。第６図において（ｎ＋
１）Ｈラインでは欠陥絵素りは、１つ前の絵素Ｃの信号
で補正されている為に絵素ＣとＤの間で被写体の輝度レ
ベルが変化しているにもかかわらず、撮像素子からの出
力信号は変化し々いことに々る。この様に、第３図に示
す従来例では、被写体の水平輪郭部では欠陥絵素の補正
が不充分であり誤差信号を発生する欠点を有している。
た場合の撮像素子からの出力信号レベルについて行なっ
たが、実際には第６図に示すように絵素によって入射光
量すなわち被写体の輝度レベルが異なる場合が多い。第
５図において、斜線の部分が低輝度レベル、それ以外が
高輝度レベルである。第４図の信号波形図（ａ）に相当
する水平絵６ べ−２ 素ラインを（ｎ＋１）Ｈとし、絵素りが欠陥絵素とすれ
ば、それぞれの水平絵素ラインから出力される信号は第
６図の信号波形図のようになる。第６図において（ｎ＋
１）Ｈラインでは欠陥絵素りは、１つ前の絵素Ｃの信号
で補正されている為に絵素ＣとＤの間で被写体の輝度レ
ベルが変化しているにもかかわらず、撮像素子からの出
力信号は変化し々いことに々る。この様に、第３図に示
す従来例では、被写体の水平輪郭部では欠陥絵素の補正
が不充分であり誤差信号を発生する欠点を有している。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点を解消するもので、信号の垂
直相関を利用し、被写体の水平輪郭部に発生する欠陥補
正誤差信号を検出し、欠陥補正回路の出力信号より前記
誤差信号を除去することにより、高性能の欠陥絵素補正
回路を有した固体撮像装置を提供することを目的とする
。
直相関を利用し、被写体の水平輪郭部に発生する欠陥補
正誤差信号を検出し、欠陥補正回路の出力信号より前記
誤差信号を除去することにより、高性能の欠陥絵素補正
回路を有した固体撮像装置を提供することを目的とする
。
発明の構成
本発明は、欠陥絵素の信号が１個前の絵素信号７へ
により置換された欠陥補正回路と、この欠陥補正回路を
通して出力される固体撮像素子の出力信号が、被写体の
水平輪郭部において前記欠陥補正回路により発生する誤
差信号を抑圧する為に、信号の垂直相関を利用して垂直
相関検出回路により信号の垂直相関誤差信号を検出し、
欠陥絵素位置のゲートパルスが入力されるゲート回路に
より垂直相関誤差信号の内、欠陥絵素に相当する信号す
なわち被写体の水平輪郭部での補正誤差信号のみをゲー
トし、このゲートされた誤差信号と欠陥補正回路からの
出力信号を加算回路にて加算することにより、欠陥補正
回路で発生する被写体の水平輪郭部の補正誤差信号を抑
圧するものである。
通して出力される固体撮像素子の出力信号が、被写体の
水平輪郭部において前記欠陥補正回路により発生する誤
差信号を抑圧する為に、信号の垂直相関を利用して垂直
相関検出回路により信号の垂直相関誤差信号を検出し、
欠陥絵素位置のゲートパルスが入力されるゲート回路に
より垂直相関誤差信号の内、欠陥絵素に相当する信号す
なわち被写体の水平輪郭部での補正誤差信号のみをゲー
トし、このゲートされた誤差信号と欠陥補正回路からの
出力信号を加算回路にて加算することにより、欠陥補正
回路で発生する被写体の水平輪郭部の補正誤差信号を抑
圧するものである。
実施例の説明
第７図は本発明の実施例における固体撮像装置のブロッ
ク図を示す。第７図において８は固体撮像素子、９は駆
動パルス発生回路、１０は第１のサンプルホールド回路
、１１は第２のサンプルホールド回路、１２は欠陥絵素
位置記憶回路、１３は信号処理回路、１４は垂直相関検
出回路、１５は１水平期間遅延線（以下１ＨＤＬと略）
、１θは減算回路、１７はゲート回路、１８は加算回路
でめる。
ク図を示す。第７図において８は固体撮像素子、９は駆
動パルス発生回路、１０は第１のサンプルホールド回路
、１１は第２のサンプルホールド回路、１２は欠陥絵素
位置記憶回路、１３は信号処理回路、１４は垂直相関検
出回路、１５は１水平期間遅延線（以下１ＨＤＬと略）
、１θは減算回路、１７はゲート回路、１８は加算回路
でめる。
以上の様に構成した本実施例の固体撮像装置について以
下その動作を説明する。
下その動作を説明する。
固体撮像素子８がパルス発生回路９により駆動され、こ
れと同期関係にあるサンプリングパルスを第１及び第２
のサンプリング回路に供給しているが、第１のサンプリ
ング回路１０へは欠陥絵素位置記憶回路１２を経由して
サンプリングパルスを入力する構成になっており、欠陥
位置記憶回路１２は従来例と同様に、欠陥位置の第１の
サンプリングパルスを停止させる動作を行なっており、
欠陥絵素の期間は、１個前の絵素信号がホールドサして
第１のサンプルホールド回路１０より出力されることに
なる。この信号は第２のサンプルホールド回路１１によ
り、全絵素数に相当する周波数のサンプリングパルスに
よりサンプリングされるので、欠陥絵素の信号は、１個
前の絵素信号によって置換されることになる。このよう
にして欠９へ 陥絵素の１個前の絵素信号によって、絵素欠陥が補正さ
れた信号は、垂直相関検出回路１４に入力される。垂直
相関検出回路１４は、１ ＨＤＬ１５と、減算回路１６
によって構成されている。
れと同期関係にあるサンプリングパルスを第１及び第２
のサンプリング回路に供給しているが、第１のサンプリ
ング回路１０へは欠陥絵素位置記憶回路１２を経由して
サンプリングパルスを入力する構成になっており、欠陥
位置記憶回路１２は従来例と同様に、欠陥位置の第１の
サンプリングパルスを停止させる動作を行なっており、
欠陥絵素の期間は、１個前の絵素信号がホールドサして
第１のサンプルホールド回路１０より出力されることに
なる。この信号は第２のサンプルホールド回路１１によ
り、全絵素数に相当する周波数のサンプリングパルスに
よりサンプリングされるので、欠陥絵素の信号は、１個
前の絵素信号によって置換されることになる。このよう
にして欠９へ 陥絵素の１個前の絵素信号によって、絵素欠陥が補正さ
れた信号は、垂直相関検出回路１４に入力される。垂直
相関検出回路１４は、１ ＨＤＬ１５と、減算回路１６
によって構成されている。
第８図の信号波形図を用いて動作を説明すると次の様に
なっている。なお被写体と、各絵素の関係は第５図に示
すものである。第２のサンプルホールド って、１Ｈ期間遅延したｎ（Ｈ）ラインの信号（ａ）と
、１ＨＤＬを通っていない（ｎ＋１）Ｈラインの信号（
ｂ）が、減算回路１６に入力され、この２水平ライン間
の差信号が垂直相関誤差信号（０）として出力される。
なっている。なお被写体と、各絵素の関係は第５図に示
すものである。第２のサンプルホールド って、１Ｈ期間遅延したｎ（Ｈ）ラインの信号（ａ）と
、１ＨＤＬを通っていない（ｎ＋１）Ｈラインの信号（
ｂ）が、減算回路１６に入力され、この２水平ライン間
の差信号が垂直相関誤差信号（０）として出力される。
こうして検出した垂直相関誤差信号の内、欠陥補正回路
によって被写体の水平エッヂ部に生じた誤差信号を選択
する為に欠陥絵素位置に相当するゲートパルス（ｅ）が
入力されており、ゲートパルスがハイレベルの時のみ導
通するゲート回路１７によって、誤差信号（Ｃ）を加算
回路１８に供給している。加算回路には、、第２のサン
プルホールドの信号（ｂ）が入力されており、この２信
号（ｂ）と（Ｃ）を加算することによって、欠陥補正に
より被写体の水平輪郭部に発生していた誤差信号が抑圧
された（ｎ＋１）Ｈラインの正常な信号（ｄ）が加算回
路１８の出力信号として、次段の処理回路１３へ送出さ
れる。
によって被写体の水平エッヂ部に生じた誤差信号を選択
する為に欠陥絵素位置に相当するゲートパルス（ｅ）が
入力されており、ゲートパルスがハイレベルの時のみ導
通するゲート回路１７によって、誤差信号（Ｃ）を加算
回路１８に供給している。加算回路には、、第２のサン
プルホールドの信号（ｂ）が入力されており、この２信
号（ｂ）と（Ｃ）を加算することによって、欠陥補正に
より被写体の水平輪郭部に発生していた誤差信号が抑圧
された（ｎ＋１）Ｈラインの正常な信号（ｄ）が加算回
路１８の出力信号として、次段の処理回路１３へ送出さ
れる。
以上の様に本実施例によれば、サンプルホールド回路を
使用して欠陥絵素を１個前の絵素信号によって置換して
欠陥補正した信号の２水平期間での相関を１ＨＤＬと減
算回路により構成した垂直相関検出回路によって検出し
、この相関誤差信号の内、欠陥絵素に相当する位置の信
号期間のみ導通するゲート回路を経由して、前記欠陥補
正した信号と加算することにより、被写体の水平輪郭部
に発生する欠陥補正での誤差信号を抑圧することができ
る。
使用して欠陥絵素を１個前の絵素信号によって置換して
欠陥補正した信号の２水平期間での相関を１ＨＤＬと減
算回路により構成した垂直相関検出回路によって検出し
、この相関誤差信号の内、欠陥絵素に相当する位置の信
号期間のみ導通するゲート回路を経由して、前記欠陥補
正した信号と加算することにより、被写体の水平輪郭部
に発生する欠陥補正での誤差信号を抑圧することができ
る。
発明の効果
本発明の固体撮像装置は、撮像素子の欠陥絵素を１絵素
前の信号により補正すると共に、補正された信号の１水
平ライン前の信号との垂直相関を検出し、この垂直相関
検出回路からの出力信号の内、欠陥絵素位置に相当する
期間の信号のみを導通させるゲート回路を介して、前記
補正信号と加算することにより、欠陥絵素の１絵素前の
信号により置換して生じる被写体の水平輪郭部での欠陥
補正誤差を抑圧することができ、実用上問題のない欠陥
補正を行なうことができる。
前の信号により補正すると共に、補正された信号の１水
平ライン前の信号との垂直相関を検出し、この垂直相関
検出回路からの出力信号の内、欠陥絵素位置に相当する
期間の信号のみを導通させるゲート回路を介して、前記
補正信号と加算することにより、欠陥絵素の１絵素前の
信号により置換して生じる被写体の水平輪郭部での欠陥
補正誤差を抑圧することができ、実用上問題のない欠陥
補正を行なうことができる。
第１図はｍｏｓ形撮像素子を示す構成図、第２図（ＩＬ
） 、 （ｂ）は欠陥絵素を有した撮像素子からの出力
信号波形例を示す図、第３図は欠陥絵素補正を行りつだ
固体撮像装置の従来例を示すブロック図、第４区南ｘ→
は従来例における信号波形図、第６図は撮像素子の絵素
と被写体との関係を示す模式図、第６図は第６図の時に
撮像素子から出力される信号波形図、第７図は本発明の
一実施例における固体撮像装置を示すブロック図、第８
図（ａ）〜（θ）は同実施例における各部の信号波形図
である。 処理回路、１４・・・・・・垂直相関検出口路、１７・
・・・・・ゲート回路、１８・・・・・・加算回路。
） 、 （ｂ）は欠陥絵素を有した撮像素子からの出力
信号波形例を示す図、第３図は欠陥絵素補正を行りつだ
固体撮像装置の従来例を示すブロック図、第４区南ｘ→
は従来例における信号波形図、第６図は撮像素子の絵素
と被写体との関係を示す模式図、第６図は第６図の時に
撮像素子から出力される信号波形図、第７図は本発明の
一実施例における固体撮像装置を示すブロック図、第８
図（ａ）〜（θ）は同実施例における各部の信号波形図
である。 処理回路、１４・・・・・・垂直相関検出口路、１７・
・・・・・ゲート回路、１８・・・・・・加算回路。
Claims (1)
- 固体撮像素子の駆動パルスと同期した欠陥絵素位置記憶
回路、および前記記憶回路からの出力パルスにより駆動
され固体撮像素子の出力信号の欠陥絵素以外の絵素から
出力された信号をサンプリングするサンプルホールド回
路とからなる欠陥補正回路と、前記欠陥補正回路からの
出力信号の垂直相関を検出する垂直相関検出回路と、前
記検出された垂直相関誤差信号から欠陥絵素位置に相当
する信号のみ導通させるゲート回路と、前記ゲートされ
た垂直相関誤差信号を前記欠陥補正回路からの出力信号
に加算する加算回路とによりなり、前記欠陥補正回路で
発生した信号の水平輪郭部での補正誤差信号を、前記信
号の垂直相関を利用して抑圧することを特徴とする固体
撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59200028A JPS6178285A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59200028A JPS6178285A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6178285A true JPS6178285A (ja) | 1986-04-21 |
Family
ID=16417613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59200028A Pending JPS6178285A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6178285A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62235928A (ja) * | 1986-04-07 | 1987-10-16 | Canon Inc | カイラルスメクチック液晶素子 |
| JPS62272672A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-26 | Sanyo Electric Co Ltd | ノイズ低減装置 |
| JPS6386971A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-18 | Canon Inc | 撮像装置 |
-
1984
- 1984-09-25 JP JP59200028A patent/JPS6178285A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62235928A (ja) * | 1986-04-07 | 1987-10-16 | Canon Inc | カイラルスメクチック液晶素子 |
| JPS62272672A (ja) * | 1986-05-20 | 1987-11-26 | Sanyo Electric Co Ltd | ノイズ低減装置 |
| JPS6386971A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-18 | Canon Inc | 撮像装置 |
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