JPH01154684A - High sensitive camera device - Google Patents
High sensitive camera deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、高感度カメラ装置に関するものである。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to a high-sensitivity camera device.
従来、固体撮像素子、例えば、イメージヤの暗電流に起
因する固定パターンノイズを減少させる方法として、イ
メージヤな補助装置により低温に保つ方法が提案されて
いる。Conventionally, as a method for reducing fixed pattern noise caused by dark current in a solid-state image pickup device, for example, an imager, a method of keeping the imager at a low temperature using an auxiliary device has been proposed.
（発明が解決しようとする問題点）
従来の高感度カメラ装置は、イメージヤを補助装置によ
り低温に保つようにしたから、次の■〜■ような問題点
があった。すなわち、
■パワースイッチなＯＮＬ、てからイメージヤが所定の
温度に到達するまでに時間がかかる。(Problems to be Solved by the Invention) Conventional high-sensitivity camera devices have the following problems (1) to (3) because the imager is kept at a low temperature by an auxiliary device. That is, (1) It takes time for the imager to reach a predetermined temperature after turning on the power switch ONL.
■冷却熱処理機構が大きい。■Large cooling heat treatment mechanism.
■結露に対する対策が必要である。■Measures against condensation are required.
■冷却に消費される電力が大きい。■Large amount of power is consumed for cooling.
この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、信号と暗電流に起因する固定パターンノイ
ズとの比をより大きくすることを目的とする。This invention was made to solve the above-mentioned problems, and aims to further increase the ratio between a signal and fixed pattern noise caused by dark current.
（問題点を解決するための手段）
この発明に係る高感度カメラ装置は、フレームごとに、
この固体撮像素子と光入力画像とを相対的にシフトする
シフト手段と、固体撮像素子からシフト接待られる画像
とメモリ空間の画像との空間的位置が一致するようにメ
モリのアドレスを補正するアドレス補正手段と、補正後
のアドレスを付したメモリからの画素情報とこの画素情
報と同一のアドレスを有する固体撮像素ｆからの画素情
報とを加算する加算手段と、加算後の画素情報を上述と
同じアドレスに古き込む書き込み手段とを設けたもので
ある。(Means for solving the problem) The high-sensitivity camera device according to the present invention
Shifting means for relatively shifting the solid-state image sensor and the optical input image, and address correction for correcting the memory address so that the spatial position of the image shifted from the solid-state image sensor and the image in the memory space coincides with each other. means for adding the pixel information from the memory with the corrected address and the pixel information from the solid-state image sensor f having the same address as this pixel information; It is provided with a writing means for writing an old address into the address.
（作用）
この発明における高感度カメラ装置は、複数の画素から
なる固体撮像素子と光入力画像とを、フレームごとに、
シフト手段により相対的にシフトし、シフト後、固体撮
像素子から得られる画像とメモリ空間の画像との空間的
位置が一致するようにメモリのアドレスをアドレス補正
手段により補正し、補正後のアドレスを付した画素情報
とこの画素情報と同一のアドレスを有する固体撮像素子
からの画素情報とを加算手段により加算し、加算後の画
素情報を上述と同じアドレスに書き込み手段により−Ｆ
き込む。(Function) The high-sensitivity camera device according to the present invention captures a solid-state image sensor composed of a plurality of pixels and an optical input image frame by frame.
The address of the memory is relatively shifted by the shift means, and after the shift, the address of the memory is corrected by the address correction means so that the spatial position of the image obtained from the solid-state image sensor and the image of the memory space match, and the corrected address is The attached pixel information and the pixel information from the solid-state image sensor having the same address as this pixel information are added by the adding means, and the pixel information after the addition is written to the same address as above by the -F
Get into it.
〔実施例）
第１図はこの発明の一実施例を示す。図において、１は
結像レンズで、入射する画像をイメージヤ（固体撮像素
子）２上に結像させるものである。前記イメージヤ２は
光信号を電気信号に変換するもので、この有効エリアは
第２図に示す有効画面Ｆ ｒｅｆより大きくしである。[Embodiment] FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes an imaging lens that forms an incident image onto an imager (solid-state imaging device) 2. The imager 2 converts optical signals into electrical signals, and its effective area is larger than the effective screen F ref shown in FIG.
３はイメージヤドライバで、前記イメージヤ２をドライ
ブするものである。４はポジショナ−（シフト手段）で
、電歪素子等より構成されており、前記イメージヤ２を
、その有効エリア内に有効画面Ｆ ｒｅｒが入るように
フレームごとにシフトするものである。５はポジショナ
−ドライバで、前記ポジショナ−４をドライブするもの
である。６はポジシジナー位置検出回路で、前記ポジシ
ョナ−４のシフト量を検出するものである。７はアドレ
ス補正回路（アドレス補正手段）で、シフトされたイメ
ージヤ−２からの画像とメモリ空間の画像との空間的位
置が一致するようにＦＭ（フレームメモリ）１２のアド
レスを補正するものである。８はアンプで、前記イメー
ジヤ２からの電気信号を増幅するものである。９は信号
処理回路で、従来例と同様に、ペデスタルレベルクラン
プ、γ補正等の信号処理を行なうものである。１０はＡ
ＤＣで、前記信号処理回路９からのアナログ信号をディ
ジタル信号に変換するものである。１１は加算回路（加
算手段）で、補正後のアドレスを有するＦＭ１２からの
画素情報と、この画素情報と同一のアドレスを有する固
体撮像素子からの画素情報とを加算するものである。１
３は読み出し書き込み回路（書き込み手段）で、前記Ｆ
Ｍ１２から画像情報を読み出すとともに、加算後の画素
情報を補正前のアドレスに書き込むものである。１４は
クロック発生器で、クロック信号を、前記イメージヤド
ライバ３、ポジショナ−ドライバ５、アドレス補正回路
７、ＡＤＣＩＯに出力するものである。3 is an imager driver which drives the imager 2. Reference numeral 4 denotes a positioner (shifting means), which is composed of an electrostrictive element, etc., and shifts the imager 2 frame by frame so that the effective screen Frer is within its effective area. A positioner driver 5 drives the positioner 4. Reference numeral 6 denotes a positioner position detection circuit for detecting the amount of shift of the positioner 4. Reference numeral 7 denotes an address correction circuit (address correction means) which corrects the address of the FM (frame memory) 12 so that the shifted image from the imager 2 matches the spatial position of the image in the memory space. be. Reference numeral 8 denotes an amplifier for amplifying the electric signal from the imager 2. Reference numeral 9 denotes a signal processing circuit that performs signal processing such as pedestal level clamping and γ correction, as in the conventional example. 10 is A
The DC converter converts the analog signal from the signal processing circuit 9 into a digital signal. Reference numeral 11 denotes an adding circuit (adding means) which adds pixel information from the FM 12 having the corrected address and pixel information from the solid-state image sensor having the same address as this pixel information. 1
3 is a read/write circuit (writing means), and the F
The image information is read from M12, and the pixel information after addition is written to the address before correction. A clock generator 14 outputs a clock signal to the imager driver 3, positioner driver 5, address correction circuit 7, and ADCIO.
次に、動作を説明する。Next, the operation will be explained.
イメージヤ２がｉ番目のフレームＦ（ｉ）にあり、有効
画面Ｆ ｒａｔの先頭０がイメージヤ２の座標で（ｍ＋
、ｎ＋）の位置にあるとする。Imager 2 is in the i-th frame F(i), and the leading 0 of the effective screen F rat is the coordinates of imager 2 (m+
, n+).
この状態から、イメージヤ２を（ｉ＋４り番目のフレー
ムＦ（ｉ＋Ｊりにポジショナ−４によりシフトすると、
有効画面Ｆ ｒａｔの先頭■は、イメージヤ２の座標で
（ｍｌ、１．ｎｌや皿）の位置に来る。From this state, if imager 2 is shifted to (i+4th frame F(i+J) by positioner 4,
The first point (■) of the effective screen Frat is located at the position (ml, 1.nl, plate) in the coordinates of the imager 2.
ただし、ｎ＝ｏ〜８である。However, n=o-8.
イメージヤ２がｉ番目のフレームＦ （ｉ）から（ｉ＋
ｊ！ ）番目のフレームＦ（ｉ＋Ｊ２）にシフトされる
と、このシフト量がポジショナ−位置検出回路６により
検出され、検出されたシフト量に基づいてアドレス補正
回路７により、イメージヤ２からの画像とＦＭ１２空間
の画像との空間的位置が一致するようにＦＭ１２のアド
レスが補正される。Imager 2 selects the i-th frame F (i) to (i+
j! )-th frame F(i+J2), this shift amount is detected by the positioner position detection circuit 6, and based on the detected shift amount, the address correction circuit 7 compares the image from the imager 2 with the FM12. The address of the FM 12 is corrected so that the spatial position matches the spatial image.
他方、イメージヤ２の画素情報がアンプ８、信号処理回
路９、ＡＤＣＩＯを介して加算回路１１に出力される。On the other hand, pixel information of the imager 2 is output to the adder circuit 11 via the amplifier 8, the signal processing circuit 9, and the ADCIO.
そして、この加算回路１１により、補正後のアドレスを
有するＦＭ１２からの画素情報とこの画素情報と同一の
アドレスを有するイメージヤ２からの画素情報が加算さ
れ、加算後の画素情報が読み出し占き込み回路１３によ
りＦＭ１２の上述と同じアドレスに書き込まれる。Then, this adder circuit 11 adds the pixel information from the FM 12 having the corrected address and the pixel information from the imager 2 having the same address as this pixel information, and the pixel information after the addition is read out and read out. It is written by circuit 13 to the same address as above in FM12.
以後、シフトごとに上述の動作が繰り返される。Thereafter, the above-described operation is repeated for each shift.
この実施例では、第３図に示すようにイメージヤ２を９
回シフトするから、信号成分は同相で加算されて９倍と
なるが、暗電流は９画素分加算さね、その分散は１／ｒ
′ｇ、すなわち１／３に減少し、信号と暗電流固定パタ
ーンノイズの比、すなわち、Ｓ／Ｎ比は３倍になる。In this embodiment, the imager 2 is set to 9 as shown in FIG.
Since the signal components are shifted by 9 times, they are added in the same phase and multiplied by 9 times, but the dark current is added by 9 pixels, and its dispersion is 1/r.
'g, ie, 1/3, and the ratio of the signal to dark current fixed pattern noise, ie, the S/N ratio, becomes 3 times.
これより、−数的に、ｆ１倍Ｓ／Ｎ比が改善されること
がわかる。この場合、！の状態は全て異ることが必要で
ある。From this, it can be seen that the S/N ratio is numerically improved by a factor of f1. in this case,! It is necessary that the states of all the states are different.
従って、カメラの感度が増加し、低速シャッタを切るこ
とができる。Therefore, the sensitivity of the camera is increased and a low speed shutter can be released.
なお、この実施例ではイメージヤ２をシフトする例を説
明したが、光入力画像をシフトするようにしても所期の
目的を達成することができる。Although this embodiment describes an example in which the imager 2 is shifted, the intended purpose can also be achieved by shifting the optical input image.
以上説明したように、この発明によれば、信号と暗電流
に起因する固定パターンノイズとの比をより大きくする
ことができる高感度カメラ装置を得ることができるとい
う効果がある。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a high-sensitivity camera device that can further increase the ratio between a signal and fixed pattern noise caused by dark current.
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は本発明の原理説明図、第３図はイメージヤの変位例を
示す図である。
２−−−−−イメージヤ
４−・・−ポジショナ−
７・・・・・・アドレス補正回路
１１−−−−−−加算回路
１３−−−−読み出し書き込み回路FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the invention, FIG. 2 is a diagram explaining the principle of the invention, and FIG. 3 is a diagram showing an example of displacement of the imager. 2------Imager 4---Positioner 7---Address correction circuit 11---Addition circuit 13---Reading/writing circuit
Claims (1)
この固体撮像素子と光入力画像とを相対的にシフトする
シフト手段と、固体撮像素子からシフト後得られる画像
とメモリ空間の画像との空間的位置が一致するようにメ
モリのアドレスを補正するアドレス補正手段と、補正後
のアドレスを付したメモリからの画素情報とこの画素情
報と同一のアドレスを有する固体撮像素子からの画素情
報とを加算する加算手段と、加算後の画素情報を上述と
同じアドレスに書き込む書き込み手段とを備えたことを
特徴とする高感度カメラ装置。A solid-state image sensor with multiple pixels and each frame
A shift means for relatively shifting the solid-state image sensor and the optical input image, and an address for correcting the memory address so that the image obtained after shifting from the solid-state image sensor and the image in the memory space match in spatial position. a correction means; an addition means for adding pixel information from the memory with the corrected address and pixel information from the solid-state image sensor having the same address as this pixel information; A high-sensitivity camera device comprising a writing means for writing to an address.
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Publications (2)
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|---|---|
| JPH01154684A true JPH01154684A (en) | 1989-06-16 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2582269B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0461977U (en) * | 1990-10-05 | 1992-05-27 | ||
| JP2007214662A (en) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Mitsubishi Electric Corp | Solid-state imaging apparatus |
| JP2009124661A (en) * | 2007-11-19 | 2009-06-04 | Sony Corp | Imaging apparatus |
-
1987
- 1987-12-11 JP JP62312066A patent/JP2582269B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0461977U (en) * | 1990-10-05 | 1992-05-27 | ||
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| JP2009124661A (en) * | 2007-11-19 | 2009-06-04 | Sony Corp | Imaging apparatus |
| JP4501994B2 (en) * | 2007-11-19 | 2010-07-14 | ソニー株式会社 | Imaging device |
| US8068138B2 (en) | 2007-11-19 | 2011-11-29 | Sony Corporation | Image pickup apparatus for reducing fixed pattern noise |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2582269B2 (en) | 1997-02-19 |
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