JPH02179081A - 固体撮像装置 - Google Patents

固体撮像装置

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JPH02179081A
JPH02179081A JP63334498A JP33449888A JPH02179081A JP H02179081 A JPH02179081 A JP H02179081A JP 63334498 A JP63334498 A JP 63334498A JP 33449888 A JP33449888 A JP 33449888A JP H02179081 A JPH02179081 A JP H02179081A
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Toshiya Fujii
俊哉 藤井
Tadashi Nagai
正 永井
Tatsuki Ide
井手 達樹
Omichi Tanaka
田中 大通
Kenro Sone
賢朗 曽根
Masanori Omae
大前 昌軌
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子ズーム機能を有する固体撮像装置に関す
るものである。
従来の技術 近年、ビデオテープレコーダーの普及に伴ない。
固体撮像装置の開発が活発化し、より小型、軽量。
高信頼性、低価格そして多機能化が求められている。
以下、従来の撮像装置の拡大機能について説明する。
従来の撮像装置の拡大機能には、光学的手法が用いられ
ておシ、拡大効果を得るためには、複雑なカム機構によ
り、レンズを移動させることで実現していた。
発明が解決しようとした課題 しかしながら上記のような構成では、レンズを移動させ
るための時間が必要であり、瞬間的な拡大効果で得るこ
とは極めて困難である。また複雑なカム機構が必要なた
め、拡大位置を任意に設定することは不可能である。
本発明は前記問題点に着目し、拡大機能に電子的手法全
付加することにより、瞬間的かつ任意点の拡大効果を有
する固体撮像装置を提供するものである。
課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明は次の構成を設け
たものである。
まず、固体撮像素子の垂直方向に拡大すべき部位以外に
対応する画素の不要な信号電荷を、垂直帰線期間内に垂
直転送段にて高速転送して排出するための第1の電荷転
送手段と、固体撮像素子の垂直方向に拡大すべき部位に
対応する画素の必要な信号電荷を、垂直転送段にてn水
平走査期間に1回づつ間歇的に転送して水平転送段に読
み出すための第2の電荷転送手段と、前記第2の電荷転
送手段により水平転送段に読み込まれた信号電荷少なく
とも一部を、通常の1/nの速度で転送して1通常の1
水平走査期間に出力すべき信号音。
n水平走査期間毎に、電荷検出部を介して出力するため
の第3の電荷転送手段とを有するための固体撮像素子駆
動パルス発生回路を設け、前記第3の電荷転送手段によ
り出力される信号の一部の光学的黒部をクランプするた
めのクランプ回路及びクランプパルス発生回路を設け、
また前記第3の電荷転送手段により出力される映像信号
の内、必要な1水平走査期間の信号のみを取り出すため
、残りの不要な(n−1)水平走査期間の信号を除去す
るためのブランキング回路及びブランキングパルス発生
回路を設け、前記ブランキング回路により除去される(
n−1)水平走査期間に信号を補間するための、信号補
間回路を設けた構成によるものである。
作用 本発明は上記構成により、垂直、水平方向共にn倍に拡
大された信号を得ることが可能となり1、電気的なスイ
ッチの動作のみにより、瞬間的なn倍の拡大効果を得る
ことができる。
実施例 以下、本発明の固体撮像素子の駆動方法を用いた一実施
例の2倍電子ズーム機能付固体撮像装置について説明す
る。
第1図は、本発明の一実施例の2倍電子ズーム機能付固
体撮伸装置のブロック図を示したものである。第1図に
おいて、1o1は光学レンズ、102はインターライン
型C0D(チャージ・カップルド・デバイス)、103
は前記インターライン型COD′f:、駆動させるため
の固体撮像素子駆動回路、104は信号処理を行うため
のパルス発生回路である。
以上のような構成のインターライン型CODを用いた固
体撮像装置について、以下第1図、第2図、第3図、第
4図、第6図、第6図を用いてその動作を説明する。
まず第1図の102に示す固体撮像素子(インターライ
ン型ccn)の内部構成を第2図を用いて簡単に説明す
る。201は光電変換素子(電荷蓄積部)、202は垂
直転送部、203は水平転送部、204は信号出力部で
ある。
第1図の101に示す光学ンンズ全通った光信号は、第
1図の102に示す固体撮像素子の第2図の201に示
す光電変換素子に蓄積される。蓄積された信号電荷は、
第1図104に示す素子駆動パルス発生回路を、第4図
及び第6図に示すタイミングで動作させることにより、
第3図の模式図の通り、2倍ズームが行なわれることに
なる。
前記動作を順に説明すると2まず、第2図の201に示
す光電変換素子に蓄積された信号電荷は、第4図の40
3及び404に示すタイミングで、−斉に第2図の20
2に示す垂直転送段に読み出される。次に第3図の30
1に示す画素に対応する不要電荷を、第4図の404及
び414に示すタイミングで前記垂直転送段を高速動作
させることにより、第2図の203に示す水平転送段。
第2図の204に示す出力部を介して排出し、第3図の
302に示す画素に対応する垂直拡大時に必要な信号電
荷を、第4図の401及び411に示すタイミングにて
、第4図に示すとおり前記垂直転送段を、2水平走査期
間に1回づつ間歇的に転送させることによシ、垂直方向
へ2倍に拡大したことになる。次に第3図の303に示
す画素に対応する不要電荷を、第4図の402及び41
2に示すタイミングで前記垂直転送段を高速動作させる
ことにより、前記水平転送段、出力部を介して排出する
以上で垂直の2倍拡大が完了したことになる。
次に水平の2倍拡大について説明する。
第6図は、第4図の401及び411に示す部分の拡大
図である。401及び411に示す期間において、前記
垂直拡大時に必要な信号電荷は。
第6図の604に示すタイミングにおいて、前記垂直転
送段から前記水平転送段に、2水平走査期間に1回づつ
直列平列変換され、第3図304に示す画素に対応する
不要電荷を第6図の505に示すタイミングにて、前記
水平転送段にて通常の1/2の速度で転送させることに
より前記出力部を介して排出する。次に第3図の305
に示す拡大すべき画素に対応する信号電荷を第6図の6
01に示すタイミングにて、前記水平転送段内で通常の
1/2の速度で転送し出力させることにより、水平方向
に2倍に拡大されることになる。さらに第3図の306
に示す画素に対応する不要電荷を第6図の502に示す
タイミングにて、前記水平転送段内で通常の1/2の速
度で転送させることにより電荷検出部を介して排出し、
第3図の307に示す画素に対応する光学的黒部の信号
電荷を第6図の603に示すタイミング(水平走査期間
内)に前記水平転送段内にて通常の1/2の速度にて転
送し出力する。以上のようにして、垂直、水平共に2倍
に拡大した固体撮像素子出力信号を得る。
さらに、第1図の106に示すクランプ回路により、得
られた固体撮像素子出力信号の一部の第5図の503に
示した光学的黒部の信号を、黒再生のために第6図51
6に示すOBクランプパルスにてクランプし、拡大時に
必要な、第6図501に示すタイミングの信号以外を除
去する友めに第1図106に示すブランキング回路によ
り第6図617に示すプリブランキング(PBLK)パ
ルスにてブランキングし、第6図604に示す信号人を
得る。
この時、1水平走査期間毎に信号が不在となる。
そこで第1図107に示す1水平期間遅延素子人によジ
、信号ムを1水平期間遅延させ、第6図606に示す信
号Bi得、さらに第1図108に示す1水平期間遅延素
子Bにより信号Bを1水平期間遅延させ、第6図606
に示す信号Cを得る。
次に信号ムと信号Cを第1図109の加算器及び第1図
110に示す減衰器により加算平均した信号と信号Bを
第1図111に示すアナログスイッチを動作させ、第6
図607に示すY信号を得る。
さらに第1図104に示す信号処理パルス発生回路から
の信号処理パルスにより通常の各種信号処理を行い、水
平、垂直共に2倍に拡大した?I信号を得る。
発明の効果 以上のように本発明によれば、固体撮像装置に2倍の瞬
間のズーム機能を付加するといったすぐれた効果を得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体ブロック図。 第2図は本発明の一実施例の固体撮像素子の構成図、第
3図は本発明の一実施例の説明のための模式図、第4図
、第6図及び第6図は本発明の一実施例の固体撮像素子
駆動パルスタイミングチャート図である。 612・・・・・・複合帰線消去信号(CBLK)、5
13・・・・・垂直駆動パルス(φV1)、514・・
・・・・水平駆動パルス(φH1)、616・・・・・
・固体撮像素子の出力(i号、516・・印・OBクラ
ンプパルス、617・・・・・・プリブランキングパル
ス(PBLK)、602・・・・・・P B L K 
パルス、603・・・・・・固体撮像素子の出力信号。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか1名20
1−一光電麦横部 2ρ2−生還1獣を部 υ3−”i −Y  〜 2# −−−イ息 ラrt、*埃出。 部 図 区 Ω′5声壬膨巧1 工 (IQ  令 $ 00 ロ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)二次元に配列された画素を構成し、かつ一部が遮
    光された光電変換素子と垂直転送段と水平転送段と光電
    変換素子の信号電荷を垂直転送段へ読み出す読み出しゲ
    ートと垂直転送段から信号電荷を水平転送段へ読み出す
    直列並列変換部と信号電荷検出部を有する固体撮像素子
    の前記画素の一部に対応する信号電荷を垂直帰線期間内
    に一斉に前記光電変換素子より前記垂直転送段に読み出
    し、さらに前記垂直転送段にて高速転送して排出するた
    めの第1の電荷転送手段と、垂直走査期間内に残りの画
    素に対応する信号電荷を、前記垂直転送段にてn水平走
    査期間に一回づつ間歇的に転送して、前記水平転送段に
    読み出すための第2の電荷転送手段と、前記第2の電荷
    転送手段により転送され、前記水平転送段に読み込まれ
    た信号電荷の少なくとも一部を前記垂直転送段にて通常
    の1/nの速度で少なくとも1水平走査期間連続的に転
    送することにより、前記電荷検出部を介して、信号電圧
    として出力するための第3の電荷転送手段を有すること
    を特徴とした固体撮像装置。 (2)水平有効走査期間内に遮光された光電変換素子に
    対応したOB信号を固体撮像素子より出力し、さらに前
    記OB信号を水平走査期間内にクランプする手段を有す
    ることを特徴とした特許請求の範囲第1項記載の固体撮
    像装置。 (2)第3の電荷転送手段により、固体撮像素子より出
    力される映像信号の内、必要な1水平走査期間の信号の
    みを取り出し、残りの不必要な信号をブランキングする
    手段を有することを特徴とした特許請求の範囲第1項記
    載の固体撮像装置。 (4)ブランキング手段により、映像信号が不在となる
    期間に、それ以前の最後に取り出す1水平走査期間の映
    像信号とそれ以後の最初に取り出す、水平走査期間の映
    像信号を加算平均して、映像信号を補間する手段を有す
    ることを特徴とした特許請求の範囲第1項又は第3項記
    載の固体撮像装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5831594A (en) * 1996-06-25 1998-11-03 Sun Microsystems, Inc. Method and apparatus for eyetrack derived backtrack
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US6437758B1 (en) 1996-06-25 2002-08-20 Sun Microsystems, Inc. Method and apparatus for eyetrack—mediated downloading

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JPS63232763A (ja) * 1987-03-20 1988-09-28 Canon Inc 撮像装置

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