JPH04147498A - サンプルホールド回路 - Google Patents
サンプルホールド回路Info
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- JPH04147498A JPH04147498A JP2271047A JP27104790A JPH04147498A JP H04147498 A JPH04147498 A JP H04147498A JP 2271047 A JP2271047 A JP 2271047A JP 27104790 A JP27104790 A JP 27104790A JP H04147498 A JPH04147498 A JP H04147498A
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 229930091051 Arenine Natural products 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
- H04N25/65—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to reset noise, e.g. KTC noise related to CMOS structures by techniques other than CDS
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/75—Circuitry for providing, modifying or processing image signals from the pixel array
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (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〕
本発明はＣＣＤイメージセンサより得られた画像信号の
低域１／ｆノイズおよびリセットパルスノイズを低減す
るサンプルホールド回路に関する。
低域１／ｆノイズおよびリセットパルスノイズを低減す
るサンプルホールド回路に関する。
従来のフィールドスルークランプ回路と映像信号サンプ
ルホールド回路とが直列に接続されたＣＣＤ出力信号サ
ンプルホールド回路の構成は、第２図に示すようになっ
ている。また、ＣＣＤイメージセンザからの画像出力信
号は第３図のようになっている。
ルホールド回路とが直列に接続されたＣＣＤ出力信号サ
ンプルホールド回路の構成は、第２図に示すようになっ
ている。また、ＣＣＤイメージセンザからの画像出力信
号は第３図のようになっている。
第３図のように、ＣＣＤイメージセンサ１画素ごとの出
力信号は、ＣＣＤ内部の前画素の電荷をクリアするため
に与えるリセットパルスが出力にもれるために出るリセ
ットノイズ、そしてフィールドスルー、映像信号の３期
間に分けられるが、映像信号レベルとして必要な信号は
、フィールドスルー期間電圧と映像信号期間電圧の差電
圧Ａである。このうちリセットノイズは映像信号レベル
にまったく関係ないものであり、映像信号レベルが小さ
いときにはリセットノイズに信号が埋もれてしまいＳ／
Ｎが劣化する。また、ＣＣＤイメージセンサ出力信号に
は通常低周波１／ｆノイズが重畳しており、この低周波
１／ｆノイズを除去しないと映像がふわついた感じにな
り画質的に劣化する。これらのリセットノイズと低周波
１／ｆノイズを除去するために、第２図のようなＣＣＤ
イメージセンサ出力信号用サンプルホールド回路が提案
されている。入力端子３１から入力された信号は、クラ
ンプコンデンサ３２とクランプスイッチ３３によって入
力信号のフィールドスルー期間電圧をクランプ基準電圧
ＶＲＥＦに合わせるフィールドスクールクランプにより
１画素コトにクランプされ、低周波１／ｆノイズが除去
される。
力信号は、ＣＣＤ内部の前画素の電荷をクリアするため
に与えるリセットパルスが出力にもれるために出るリセ
ットノイズ、そしてフィールドスルー、映像信号の３期
間に分けられるが、映像信号レベルとして必要な信号は
、フィールドスルー期間電圧と映像信号期間電圧の差電
圧Ａである。このうちリセットノイズは映像信号レベル
にまったく関係ないものであり、映像信号レベルが小さ
いときにはリセットノイズに信号が埋もれてしまいＳ／
Ｎが劣化する。また、ＣＣＤイメージセンサ出力信号に
は通常低周波１／ｆノイズが重畳しており、この低周波
１／ｆノイズを除去しないと映像がふわついた感じにな
り画質的に劣化する。これらのリセットノイズと低周波
１／ｆノイズを除去するために、第２図のようなＣＣＤ
イメージセンサ出力信号用サンプルホールド回路が提案
されている。入力端子３１から入力された信号は、クラ
ンプコンデンサ３２とクランプスイッチ３３によって入
力信号のフィールドスルー期間電圧をクランプ基準電圧
ＶＲＥＦに合わせるフィールドスクールクランプにより
１画素コトにクランプされ、低周波１／ｆノイズが除去
される。
次にバッファアンプ３４．サンプルホールドスイッチ３
５．ホールドコンデンサ３６によって第３図の映像信号
期間の最大振幅レベルの信号電圧がサンプルホールドさ
れ、バッファアンプ３７を通って出力端子３８より出力
される。以上の回路を通ったＣＣＤイメージセンサ出力
信号電圧は、低周波１／ｆノイズが除去されるとともに
、リセットノイズ、フィールドスルー期間が除去された
フィールドスルー電圧基準の映像信号となる。
５．ホールドコンデンサ３６によって第３図の映像信号
期間の最大振幅レベルの信号電圧がサンプルホールドさ
れ、バッファアンプ３７を通って出力端子３８より出力
される。以上の回路を通ったＣＣＤイメージセンサ出力
信号電圧は、低周波１／ｆノイズが除去されるとともに
、リセットノイズ、フィールドスルー期間が除去された
フィールドスルー電圧基準の映像信号となる。
前述した従来のＣＣＤイメージセンサ用のサンプルホー
ルド回路では、フィールドスルークランプのクランプ基
準電圧ＶＲＥＦに変動があった場合、その変動成分を取
り除く事ができない。この変動成分が以後の信号処理回
路で行われる１水平期間ごとのオプチカルブラッククラ
ンプで取り除けないものである場合、最終出力信号まで
この変動成分が現れるので画質を劣化させる事になる。
ルド回路では、フィールドスルークランプのクランプ基
準電圧ＶＲＥＦに変動があった場合、その変動成分を取
り除く事ができない。この変動成分が以後の信号処理回
路で行われる１水平期間ごとのオプチカルブラッククラ
ンプで取り除けないものである場合、最終出力信号まで
この変動成分が現れるので画質を劣化させる事になる。
また、サンプルホールド回路では高速サンプルリングを
行うために、そのサンプリング動作、非動作の切り替え
の際にひげと呼ばれるサンプリングノイズが発生しＳ／
Ｎ （信号対雑音比）の面で悪影響が生じる。このサン
プリングノイズは信号経路の周波数帯域を低周波側に狭
くすれば減衰させることができるが、特にカラーイメー
ジセンサを使用した場合、次段に色分離用サンプルホー
ルド回路が必要となるので周波数帯域を狭くすると信号
波形がなまるため、色分離用サンプルホールドのタイミ
ング調整がきびしくなりサンプリングタイミングの調整
が難しくなったり、場合によっては色分離が正確に行わ
れなくなるおそれがある。
行うために、そのサンプリング動作、非動作の切り替え
の際にひげと呼ばれるサンプリングノイズが発生しＳ／
Ｎ （信号対雑音比）の面で悪影響が生じる。このサン
プリングノイズは信号経路の周波数帯域を低周波側に狭
くすれば減衰させることができるが、特にカラーイメー
ジセンサを使用した場合、次段に色分離用サンプルホー
ルド回路が必要となるので周波数帯域を狭くすると信号
波形がなまるため、色分離用サンプルホールドのタイミ
ング調整がきびしくなりサンプリングタイミングの調整
が難しくなったり、場合によっては色分離が正確に行わ
れなくなるおそれがある。
本発明のサンプルホールド回路は、入力部にクランプ回
路を備える同一形式の第１のサンプルホールド回路と第
２のサンプルホールド回路により構成され、第１及び第
２のサンプルホールド回路に与える少なくともクランプ
回路のクランプ基準電圧及びクランプ回路のクランプ動
作制御信号、サンプルホールド回路のサンプリング動作
制御信号それぞれは、第１のサンプルホールド回路と第
２のサンプルホールドで同一の電圧または信号を与え、
第１のサンプルホールド回路の入力と第２のサンプルホ
ールド回路の入力のいずれか一方だけにＣＣＤイメージ
センサよりの画像信号を与え、第１のサンプルホールド
回路と第２のサンプルホールド回路の出力信号を差動形
式として出力した。
路を備える同一形式の第１のサンプルホールド回路と第
２のサンプルホールド回路により構成され、第１及び第
２のサンプルホールド回路に与える少なくともクランプ
回路のクランプ基準電圧及びクランプ回路のクランプ動
作制御信号、サンプルホールド回路のサンプリング動作
制御信号それぞれは、第１のサンプルホールド回路と第
２のサンプルホールドで同一の電圧または信号を与え、
第１のサンプルホールド回路の入力と第２のサンプルホ
ールド回路の入力のいずれか一方だけにＣＣＤイメージ
センサよりの画像信号を与え、第１のサンプルホールド
回路と第２のサンプルホールド回路の出力信号を差動形
式として出力した。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
本発明の構成を第１図に示す。第１図において前述した
従来例と同じ機能部分については同じ番号を付した。第
１図において本発明のサンプルホールド回路１は、第２
図で説明した同一形式のＣＣＤイメージセンサ出力出力
信号サンプルホール１回路上９つ備え、その２つのＣＣ
Ｄイメージセンサ出力出力信号サンプルホール１回路上
９ぞれにはフィールドスルークランプのクランプ基準電
圧ＶＲＥＦおよびクランプ動作のためのクランプパルス
、サンプルホールド動作のためのサンプリングパルスな
どの制御信号はまったく同じものを与える。一方のＣＣ
Ｄイメージセンサ出力出力信号サンプルホール１回路上
９力端子５にはＣＣＤイメージセンサ４０からの出力信
号を入力し、他方のＣＣＤイメージセンサ出力出力信号
サンプルホール１回路上９力端子６には何の信号も与え
ない。
従来例と同じ機能部分については同じ番号を付した。第
１図において本発明のサンプルホールド回路１は、第２
図で説明した同一形式のＣＣＤイメージセンサ出力出力
信号サンプルホール１回路上９つ備え、その２つのＣＣ
Ｄイメージセンサ出力出力信号サンプルホール１回路上
９ぞれにはフィールドスルークランプのクランプ基準電
圧ＶＲＥＦおよびクランプ動作のためのクランプパルス
、サンプルホールド動作のためのサンプリングパルスな
どの制御信号はまったく同じものを与える。一方のＣＣ
Ｄイメージセンサ出力出力信号サンプルホール１回路上
９力端子５にはＣＣＤイメージセンサ４０からの出力信
号を入力し、他方のＣＣＤイメージセンサ出力出力信号
サンプルホール１回路上９力端子６には何の信号も与え
ない。
一
本発明のサンプルホールド回路の出力は、端子２と端子
３の差動出力となる。端子２にはＣＣＤイメージセンサ
４０からの出力信号をＣＣＤイメージセンサ出力信号サ
ンすルホールド回路３９によりサンプルホールドされた
映像信号が出力され、端子３にはＣＣＤイメージセンサ
４０よりの出力が入力されないＣＣＤイメージセンサ出
力信号サンすルホールド回路３９の出力を得る。この第
１図における２つのＣＣＤイメージセンサ出力信号ザン
プルホールド回路３９それぞれで発生するフィールドス
ルークランプの基準電圧の変動ノイズおよびサンプリン
グノイズは、同じ回路、同じ制御信号を使用しているの
で、端子２と端子３からは同じものが出力されるわけで
あるから、これらのノイズは次段の回路で差動入力で受
けることにより同相成分となり、例えば同相除去能力が
高い定電流源を使用した差動増幅器などで受ければ、フ
ィールドスルークランプ基準電圧変動ノイズやサンプリ
ングノイズを大幅に低減した出力信号を得ることができ
る。このように出力の端子２と端子３の出力信号を次段
の回路で差動形式で受けることにより、フィールドスル
ークランプの基準電圧の変動によるノイズ、サンプリン
グノイズを低減した出力信号を得ることができる。さら
に、本発明の回路は、第１図からもわかるように電源電
圧変動にも強いという利点を持っている。
３の差動出力となる。端子２にはＣＣＤイメージセンサ
４０からの出力信号をＣＣＤイメージセンサ出力信号サ
ンすルホールド回路３９によりサンプルホールドされた
映像信号が出力され、端子３にはＣＣＤイメージセンサ
４０よりの出力が入力されないＣＣＤイメージセンサ出
力信号サンすルホールド回路３９の出力を得る。この第
１図における２つのＣＣＤイメージセンサ出力信号ザン
プルホールド回路３９それぞれで発生するフィールドス
ルークランプの基準電圧の変動ノイズおよびサンプリン
グノイズは、同じ回路、同じ制御信号を使用しているの
で、端子２と端子３からは同じものが出力されるわけで
あるから、これらのノイズは次段の回路で差動入力で受
けることにより同相成分となり、例えば同相除去能力が
高い定電流源を使用した差動増幅器などで受ければ、フ
ィールドスルークランプ基準電圧変動ノイズやサンプリ
ングノイズを大幅に低減した出力信号を得ることができ
る。このように出力の端子２と端子３の出力信号を次段
の回路で差動形式で受けることにより、フィールドスル
ークランプの基準電圧の変動によるノイズ、サンプリン
グノイズを低減した出力信号を得ることができる。さら
に、本発明の回路は、第１図からもわかるように電源電
圧変動にも強いという利点を持っている。
また、第２図３９の様なＣＣＤイメージセンサ出力信号
サンプルホールド回路を本発明第１図のサンプルホール
ド回路に使用する場合、ＣＣＤイメージセンサ出力信号
を入力しないＣＣＤイメージセンサ出力信号サンプルホ
ールド回路の入力端子６は、外部ノイズの飛び込みを防
ぐために、接地電位と接続するのが望ましい。
サンプルホールド回路を本発明第１図のサンプルホール
ド回路に使用する場合、ＣＣＤイメージセンサ出力信号
を入力しないＣＣＤイメージセンサ出力信号サンプルホ
ールド回路の入力端子６は、外部ノイズの飛び込みを防
ぐために、接地電位と接続するのが望ましい。
以上説明したように、本発明のサンプルホールド回路に
よれば、基準電圧変動ノイズや、サンプリングノイズに
よるＳ／Ｎ劣化を減少させることができる。
よれば、基準電圧変動ノイズや、サンプリングノイズに
よるＳ／Ｎ劣化を減少させることができる。
第１図は本発明のサンプルホールド回路の構成、第２図
は従来のＣＣＤイメージセンサ出力信号サンプルホール
ド回路の構成、第３図はＣＣＤイメージセンサからの出
力信号電圧を説明したものである。 １・・・・・・本発明のサンプルボールド回路、２゜３
．３８・・・・・・ザンプルホールド出力端子、４・・
・・・・差動入力形式次段回路、５，６．３１・・・・
・・入力端子、７．４１・・・・・・フィールドスルー
クランフハルス入力端子、８，４２・・・・・・映像信
号サンプルホールトハルス入力端子、３２・・・・・・
フィールドスルークランプ用コンデンサ、３３・・・・
・・フィールドスルークランプ用スイッチ、３４．３７
・・・・・・バッファアンプ、３５・・・・・・映像信
号サンプリングスイッチ、３６・・・・・・ホールド用
コンデンサ、３９・・・・・・ＣＣＤイメージセンサ出
力信号用サンプルホールド回路、４０・・・・・・ＣＣ
Ｄイメージセンサ。 代理人 弁理士 内 原 晋 第２図
は従来のＣＣＤイメージセンサ出力信号サンプルホール
ド回路の構成、第３図はＣＣＤイメージセンサからの出
力信号電圧を説明したものである。 １・・・・・・本発明のサンプルボールド回路、２゜３
．３８・・・・・・ザンプルホールド出力端子、４・・
・・・・差動入力形式次段回路、５，６．３１・・・・
・・入力端子、７．４１・・・・・・フィールドスルー
クランフハルス入力端子、８，４２・・・・・・映像信
号サンプルホールトハルス入力端子、３２・・・・・・
フィールドスルークランプ用コンデンサ、３３・・・・
・・フィールドスルークランプ用スイッチ、３４．３７
・・・・・・バッファアンプ、３５・・・・・・映像信
号サンプリングスイッチ、３６・・・・・・ホールド用
コンデンサ、３９・・・・・・ＣＣＤイメージセンサ出
力信号用サンプルホールド回路、４０・・・・・・ＣＣ
Ｄイメージセンサ。 代理人 弁理士 内 原 晋 第２図
Claims (1)
- 入力部にクランプ回路を備える同一形式の第１のサンプ
ルホールド回路と第２のサンプルホールド回路を有し、
これら第１及び第２のサンプルホールド回路に与える、
少なくともクランプ回路のクランプ基準電圧及びクラン
プ動作制御信号ならびにサンプルホールド回路のサンプ
リング動作制御信号は、前記第１のサンプルホールド回
路と第２のサンプルホールド回路で同一であり、前記第
１のサンプルホールド回路の入力と第２のサンプルホー
ルド回路の入力のいずれか一方だけにＣＣＤイメージセ
ンサよりの画像信号を与え、第１のサンプルホールド回
路と第２のサンプルホールド回路の出力信号を差動形式
として出力することを特徴としたサンプルホールド回路
。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2271047A JPH04147498A (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | サンプルホールド回路 |
| KR1019910017659A KR100222504B1 (ko) | 1990-10-09 | 1991-10-09 | Ccd 영상 센서 신호용 샘플 홀드 회로 |
| US07/775,154 US5216509A (en) | 1990-10-09 | 1991-10-09 | Sampler hold circuit for CCD image-sensor signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2271047A JPH04147498A (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | サンプルホールド回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04147498A true JPH04147498A (ja) | 1992-05-20 |
Family
ID=17494667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2271047A Pending JPH04147498A (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | サンプルホールド回路 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5216509A (ja) |
| JP (1) | JPH04147498A (ja) |
| KR (1) | KR100222504B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007026569A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Yokogawa Electric Corp | サンプル・ホールド回路 |
Families Citing this family (12)
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| JPH07264491A (ja) * | 1994-03-24 | 1995-10-13 | Sharp Corp | 固体撮像装置の出力回路 |
| US5475427A (en) * | 1994-05-25 | 1995-12-12 | Eastman Kodak Company | Video signal noise suppression circuit |
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| JP3284803B2 (ja) * | 1994-12-16 | 2002-05-20 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像入力装置 |
| JPH08286642A (ja) * | 1995-04-11 | 1996-11-01 | Sony Corp | 表示装置 |
| KR100220863B1 (ko) | 1995-11-30 | 1999-09-15 | 무네유키 가코우 | 고체촬상소자의 신호독출장치 |
| US6476864B1 (en) | 1998-05-11 | 2002-11-05 | Agilent Technologies, Inc. | Pixel sensor column amplifier architecture |
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| JP3710361B2 (ja) * | 2000-06-20 | 2005-10-26 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| US20060187329A1 (en) * | 2005-02-24 | 2006-08-24 | Micron Technology, Inc. | Clamped capacitor readout noise rejection circuit for imagers |
| CN113448458A (zh) * | 2020-03-25 | 2021-09-28 | 昇佳电子股份有限公司 | 电容感测电路 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1990
- 1990-10-09 JP JP2271047A patent/JPH04147498A/ja active Pending
-
1991
- 1991-10-09 KR KR1019910017659A patent/KR100222504B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-10-09 US US07/775,154 patent/US5216509A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5216509A (en) | 1993-06-01 |
| KR920009186A (ko) | 1992-05-28 |
| KR100222504B1 (ko) | 1999-10-01 |
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