JPH05236210A - 高分解能撮像方式 - Google Patents
高分解能撮像方式Info
- Publication number
- JPH05236210A JPH05236210A JP4020845A JP2084592A JPH05236210A JP H05236210 A JPH05236210 A JP H05236210A JP 4020845 A JP4020845 A JP 4020845A JP 2084592 A JP2084592 A JP 2084592A JP H05236210 A JPH05236210 A JP H05236210A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light receiving
- output
- dimensional array
- high resolution
- outputs
- 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.)
- Withdrawn
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Abstract
(57)【要約】
【目的】n倍の素子数の一次元配列の受光素子の出力
を、受光素子の大きさを抑圧することなく確保する。 【構成】移動方向に直交して一次元に配列された多素子
センサ列を移動方向に対して1/n画素シフトしながら
4段並べて受光部1を形成し、これら各一次元配列の受
光素子列の各出力を、それぞれ水平レジスタ2で順次取
り出し、その出力信号を順次オンチップ3で増幅する。
この4段の信号出力を加算合成することにより、受光部
分を求めることができ、等価的には4倍の素子数の一次
元配列の、高分解の出力を得る。
を、受光素子の大きさを抑圧することなく確保する。 【構成】移動方向に直交して一次元に配列された多素子
センサ列を移動方向に対して1/n画素シフトしながら
4段並べて受光部1を形成し、これら各一次元配列の受
光素子列の各出力を、それぞれ水平レジスタ2で順次取
り出し、その出力信号を順次オンチップ3で増幅する。
この4段の信号出力を加算合成することにより、受光部
分を求めることができ、等価的には4倍の素子数の一次
元配列の、高分解の出力を得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高分解能撮像方式に関
し、特に人工衛星などに搭載されて地上観測を行う場合
に用いる高分解能撮像方式に関する。
し、特に人工衛星などに搭載されて地上観測を行う場合
に用いる高分解能撮像方式に関する。
【0002】
【従来の技術】人工衛星などに搭載され、高分解能で地
上観測を行なう場合に、受光素子を一次元配列(ライン
配列)し、受光出力を次次に水平レジスタ,オンチップ
アンプを経由して出力している。従って、分解能を上げ
るに受光部を小さくすることが必要となるが、これには
製造上の限界があった。
上観測を行なう場合に、受光素子を一次元配列(ライン
配列)し、受光出力を次次に水平レジスタ,オンチップ
アンプを経由して出力している。従って、分解能を上げ
るに受光部を小さくすることが必要となるが、これには
製造上の限界があった。
【0003】図2は従来の多素子センサの構成図であ
る。従来の多素子センサは、m個の受光素子(1),
(2),…,(m)を一次元配列した受光部6と、受光
部6の出力を順次出力する水平レジスタ7と、水平レジ
スタ7の出力を増幅するオンチップアンプ8とを有し、
撮像対象から受光したオンチップアンプ8の出力を処理
して画像を得ていた。
る。従来の多素子センサは、m個の受光素子(1),
(2),…,(m)を一次元配列した受光部6と、受光
部6の出力を順次出力する水平レジスタ7と、水平レジ
スタ7の出力を増幅するオンチップアンプ8とを有し、
撮像対象から受光したオンチップアンプ8の出力を処理
して画像を得ていた。
【0004】この場合、図2に方形で表現した受光素子
の受光面の広がりがそれぞれ画素を構成する。
の受光面の広がりがそれぞれ画素を構成する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の多素子
センサは、分解能を上げるために受光部6を小さくする
にしても限界があり、また1画素の信号量も少なくなる
ので、受光部を小さくするにも限度があり、分解能に限
度があるという問題点があった。
センサは、分解能を上げるために受光部6を小さくする
にしても限界があり、また1画素の信号量も少なくなる
ので、受光部を小さくするにも限度があり、分解能に限
度があるという問題点があった。
【0006】また、受光入力が受光素子の中間で受光さ
れると、取得信号量が2画素に半分ずつ分散され、受光
入力に対する分解能の低下につながるという問題点があ
った。
れると、取得信号量が2画素に半分ずつ分散され、受光
入力に対する分解能の低下につながるという問題点があ
った。
【0007】本発明の目的は上述した欠点を除去し、分
解能の限度を大幅に改善した高分解能撮像方式を提供す
ることにある。
解能の限度を大幅に改善した高分解能撮像方式を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の高分解能撮像方
式は、撮像目標に対して相対的に移動しながら撮像する
受光素子の一次元配列を移動方向に対して1/n画素ず
つ順次ずらしてn段に配列した受光部と、前記受光部の
受光素子の出力をn段の一次元配列のそれぞれごとに順
次とり出す複数の水平レジスタと、前記複数の水平レジ
スタの出力を増幅する複数のオンチップアンプとを有す
る多素子センサを備え、前記複数のオンチップアンプの
出力を加算合成して、等価的にn倍の受光素子の一次元
配列の高分解能を確保する手段を有して構成される。
式は、撮像目標に対して相対的に移動しながら撮像する
受光素子の一次元配列を移動方向に対して1/n画素ず
つ順次ずらしてn段に配列した受光部と、前記受光部の
受光素子の出力をn段の一次元配列のそれぞれごとに順
次とり出す複数の水平レジスタと、前記複数の水平レジ
スタの出力を増幅する複数のオンチップアンプとを有す
る多素子センサを備え、前記複数のオンチップアンプの
出力を加算合成して、等価的にn倍の受光素子の一次元
配列の高分解能を確保する手段を有して構成される。
【0009】また本発明の高分解能撮像方式は、前記多
素子センサを同一の基板上に形成した構成を有する。
素子センサを同一の基板上に形成した構成を有する。
【0010】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【0011】図1は、本発明の一実施例の高分解能撮像
方式の構成図である。
方式の構成図である。
【0012】図1に示す実施例は、多素子センサ4と、
多素子センサ4の出力を加算,合成して出力する合成処
理器5とを備えて成る。
多素子センサ4の出力を加算,合成して出力する合成処
理器5とを備えて成る。
【0013】また、多素子センサ4は、図2に示す一次
元配列の受光部6を1/3画素のピッチで移動方向にず
らして配列した受光部1と、受光部1の各段の一次元配
列受光素子ごとの出力を順次送出する4個の水平レジス
タ2と、4個の水平レジスタの出力を増幅出力する4個
のオンチップアンプ3とを備えて成り、この多素子セン
サ4は同一基板上に形成されている。
元配列の受光部6を1/3画素のピッチで移動方向にず
らして配列した受光部1と、受光部1の各段の一次元配
列受光素子ごとの出力を順次送出する4個の水平レジス
タ2と、4個の水平レジスタの出力を増幅出力する4個
のオンチップアンプ3とを備えて成り、この多素子セン
サ4は同一基板上に形成されている。
【0014】次に、本実施例の動作について説明する。
【0015】移動方向に対して1/3画素分ずつシフト
して次次に一次元配列された4段n個の受光素子列は、
一定の周期で次次に撮像対象の受光入力を電気信号に変
換して出力する。従って、4段の受光素子列の出力は、
4周期目に受光操作する受光素子列を基準とし、他の出
力を遅延させることによって同じ位置の出力を図2の従
来例に比し4倍多く、一般的には受光素子列の段数n倍
にして取得することができ、これによって分解能を著し
く改善しうることとなる。
して次次に一次元配列された4段n個の受光素子列は、
一定の周期で次次に撮像対象の受光入力を電気信号に変
換して出力する。従って、4段の受光素子列の出力は、
4周期目に受光操作する受光素子列を基準とし、他の出
力を遅延させることによって同じ位置の出力を図2の従
来例に比し4倍多く、一般的には受光素子列の段数n倍
にして取得することができ、これによって分解能を著し
く改善しうることとなる。
【0016】図4の(a)は、受光部6の(k)番目の
受光素子に単位量1の信号量が受光され出力S5を得る
状態を示している。図中Lは1画素の幅を表現し、L/
3はその1/3で図1の実施例における二段目以降の配
列位相差を示す。
受光素子に単位量1の信号量が受光され出力S5を得る
状態を示している。図中Lは1画素の幅を表現し、L/
3はその1/3で図1の実施例における二段目以降の配
列位相差を示す。
【0017】図4の(b)は、受光部6の(k)番目と
(k+1)番目の中間で(a)と同じ信号量1が受光さ
れた状態を示し、この場合の出力は受光素子(k)と
(k+1)にそれぞれ1/3ずつの等量に分散入力する
ことを表現している。
(k+1)番目の中間で(a)と同じ信号量1が受光さ
れた状態を示し、この場合の出力は受光素子(k)と
(k+1)にそれぞれ1/3ずつの等量に分散入力する
ことを表現している。
【0018】図4の意味するところは、(a)の場合は
受光素子(k)で入力したことが明らかであるが、
(b)の場合は(k)と(k+1)のいずれとも判定で
きず、このことは撮像分解能の限度を示している。
受光素子(k)で入力したことが明らかであるが、
(b)の場合は(k)と(k+1)のいずれとも判定で
きず、このことは撮像分解能の限度を示している。
【0019】図3は、本実施例における撮像動作と分解
能の改善を示す。
能の改善を示す。
【0020】受光部1は、一段目一次元配列S1で、受
光素子(k)と(k+1)の中間で信号量1を受光した
ものとする。
光素子(k)と(k+1)の中間で信号量1を受光した
ものとする。
【0021】一周期後は二段目一次元配列S2が受光
し、次の一周期後は三段目一次元配列S3が受光し、さ
らに次の一周期後は四段目一次元配列S4が受光し、そ
れぞれの出力は、出力S1,S2,S3およびS4で表
現される。
し、次の一周期後は三段目一次元配列S3が受光し、さ
らに次の一周期後は四段目一次元配列S4が受光し、そ
れぞれの出力は、出力S1,S2,S3およびS4で表
現される。
【0022】これら出力は、四段目一次元配列S4を基
準として、一段目一次元配列S1を3ライン分遅延さ
せ、二段目一次元配列S2を2ライン分遅延させ、三段
目一次元配列S3を1ライン分遅延させることによって
図3に示す状態で確保される。
準として、一段目一次元配列S1を3ライン分遅延さ
せ、二段目一次元配列S2を2ライン分遅延させ、三段
目一次元配列S3を1ライン分遅延させることによって
図3に示す状態で確保される。
【0023】これら出力S1,S2,S3およびS4を
水平レジスタ2およびオンチップアンプ3を通して出力
し、合成処理器5で加算し、かつ加算回数で除算する形
式で合成出力Rを得る。
水平レジスタ2およびオンチップアンプ3を通して出力
し、合成処理器5で加算し、かつ加算回数で除算する形
式で合成出力Rを得る。
【0024】この合成出力Rは、最大値7/9を示す
が、これは出力S2+出力S3+出力S4=2/3+1
+2/3=7/3を3で割って得られる値である。
が、これは出力S2+出力S3+出力S4=2/3+1
+2/3=7/3を3で割って得られる値である。
【0025】この7/9で表現された最大値は、一段目
一次元配列S1の(k)と(k+1)の中間に受光入力
が存在することを意味し、図4の従来例に比し著しい分
解能の向上が得られる。
一次元配列S1の(k)と(k+1)の中間に受光入力
が存在することを意味し、図4の従来例に比し著しい分
解能の向上が得られる。
【0026】このようにして、等価的には受光素子数を
一次元配列の成層段数によるn倍とした高分解能の撮像
が確保される。
一次元配列の成層段数によるn倍とした高分解能の撮像
が確保される。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、一次元配
列の多素子センサを1/n画素ずつシフトしてn段並べ
て形成した受光部の出力信号を、走査周期を考慮した遅
延をかけて時間的に整合して加算,合成することによ
り、等価的にn倍の一次元配列の多素子センサの出力信
号を読み出したことと等価な分解能を受光素子の大きさ
を抑圧することなく確保できる効果がある。
列の多素子センサを1/n画素ずつシフトしてn段並べ
て形成した受光部の出力信号を、走査周期を考慮した遅
延をかけて時間的に整合して加算,合成することによ
り、等価的にn倍の一次元配列の多素子センサの出力信
号を読み出したことと等価な分解能を受光素子の大きさ
を抑圧することなく確保できる効果がある。
【図1】本発明の一実施例の高分解能撮像方式の構成図
である。
である。
【図2】従来の一次元配列の多素子センサの構成図であ
る。
る。
【図3】図1の多素子センサ4の撮像動作の説明図であ
る。
る。
【図4】図2の多素子センサの撮像動作の説明図であ
る。
る。
1 受光部 2 水平レジスタ 3 オンチップアンプ 4 多素子センサ 5 合成処理器 6 受光部 7 水平レジスタ 8 オンチップアンプ
Claims (2)
- 【請求項1】 撮像目標に対して相対的に移動しながら
撮像する受光素子の一次元配列を移動方向に対して1/
n画素ずつ順次ずらしてn段に配列した受光部と、前記
受光部の受光素子の出力をn段の一次元配列のそれぞれ
ごとに順次とり出す複数の水平レジスタと、前記複数の
水平レジスタの出力を増幅する複数のオンチップアンプ
とを有する多素子センサを備え、前記複数のオンチップ
アンプの出力を加算合成して、等価的にn倍の受光素子
の一次元配列の高分解能を確保する手段を有することを
特徴とする高分解能撮像方式。 - 【請求項2】 前記多素子センサを同一の基板上に形成
したことを特徴とする請求項1記載の高分解能撮像方
式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4020845A JPH05236210A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 高分解能撮像方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4020845A JPH05236210A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 高分解能撮像方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05236210A true JPH05236210A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=12038419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4020845A Withdrawn JPH05236210A (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 高分解能撮像方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05236210A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005038924A1 (ja) * | 2003-10-21 | 2005-04-28 | National University Corporation Shizuoka University | 超解像画素電極の配置構造及び信号処理方法 |
CN104471362A (zh) * | 2013-05-17 | 2015-03-25 | 松下电器(美国)知识产权公司 | 热图像传感器、以及用户界面 |
-
1992
- 1992-02-06 JP JP4020845A patent/JPH05236210A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005038924A1 (ja) * | 2003-10-21 | 2005-04-28 | National University Corporation Shizuoka University | 超解像画素電極の配置構造及び信号処理方法 |
JP2005129558A (ja) * | 2003-10-21 | 2005-05-19 | National Univ Corp Shizuoka Univ | 超解像画素電極の配置構造及び信号処理方法 |
US7402811B2 (en) | 2003-10-21 | 2008-07-22 | National University Corporation Shizuoka University | Ultra-high resolution pixel electrode arrangement structure and signal processing method |
JP4635191B2 (ja) * | 2003-10-21 | 2011-02-16 | 国立大学法人静岡大学 | 超解像画素電極の配置構造及び信号処理方法 |
CN104471362A (zh) * | 2013-05-17 | 2015-03-25 | 松下电器(美国)知识产权公司 | 热图像传感器、以及用户界面 |
JP5853110B2 (ja) * | 2013-05-17 | 2016-02-09 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブアメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | 熱画像センサ、及び、空気調和機 |
US9939164B2 (en) | 2013-05-17 | 2018-04-10 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Thermal image sensor and user interface |
US10641509B2 (en) | 2013-05-17 | 2020-05-05 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Thermal image sensor and user interface |
US11320162B2 (en) | 2013-05-17 | 2022-05-03 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Thermal image sensor and user interface |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |