JPS5827472A - 固体撮像装置の制御装置 - Google Patents
固体撮像装置の制御装置Info
- Publication number
- JPS5827472A JPS5827472A JP56125062A JP12506281A JPS5827472A JP S5827472 A JPS5827472 A JP S5827472A JP 56125062 A JP56125062 A JP 56125062A JP 12506281 A JP12506281 A JP 12506281A JP S5827472 A JPS5827472 A JP S5827472A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- smear
- image sensor
- solid
- period
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/75—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing optical camera components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (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】
本発明は固体撮像素子をイメージセンサとして用いた固
体撮像装置の制御装置に関し、スミャによる画像の品質
劣化を軽減する制御装置に関する。
体撮像装置の制御装置に関し、スミャによる画像の品質
劣化を軽減する制御装置に関する。
一般に、ＣＣＤ＋ＭＯ８等にて形成したイメージセンサ
では、種々の原因でスミャが発生し、画像全体にカブリ
を生じ、特にコントラストの低下等の品質劣化を生ずる
ことが広く知られている。
では、種々の原因でスミャが発生し、画像全体にカブリ
を生じ、特にコントラストの低下等の品質劣化を生ずる
ことが広く知られている。
例えば、第１図に示す如き受光部１、蓄積部２および信
号読み出し部３から成るフレームトランスファ型ＣＣＤ
イメージセンサ５にてスミャ現象を説明すると、フレー
ムトランスファ型ＣＣＤイメージセンサ５では受光部１
にて得られる信号電荷を蓄積部２に垂直転送し、信号読
み出し部３を介して上記蓄積部２から信号電荷を一水平
ライン毎に読出して撮像信号を得るのであるが、上記信
号電荷を受光部１から蓄積部２に垂直転送する期間中に
も該受光部１に撮像光が照射され続けているので、この
垂直転送期間中に発生する偽電荷（（よりスミャが生ず
ることになる。このスミャ現象は、受光部を形成してい
る各撮像素子の受光限界を越えても発生し続けるので、
特に野外撮影のよってコントラスト比の大きな場合には
画像の黒い部分を白く浮き上がらせてしまう原因となる
。なお、上記スミャ現象は、インターライン型ＣＣＤや
ＭＯＳイメージヤ等の各種構造の固体イメージセンサに
おいても同様に発生する。
号読み出し部３から成るフレームトランスファ型ＣＣＤ
イメージセンサ５にてスミャ現象を説明すると、フレー
ムトランスファ型ＣＣＤイメージセンサ５では受光部１
にて得られる信号電荷を蓄積部２に垂直転送し、信号読
み出し部３を介して上記蓄積部２から信号電荷を一水平
ライン毎に読出して撮像信号を得るのであるが、上記信
号電荷を受光部１から蓄積部２に垂直転送する期間中に
も該受光部１に撮像光が照射され続けているので、この
垂直転送期間中に発生する偽電荷（（よりスミャが生ず
ることになる。このスミャ現象は、受光部を形成してい
る各撮像素子の受光限界を越えても発生し続けるので、
特に野外撮影のよってコントラスト比の大きな場合には
画像の黒い部分を白く浮き上がらせてしまう原因となる
。なお、上記スミャ現象は、インターライン型ＣＣＤや
ＭＯＳイメージヤ等の各種構造の固体イメージセンサに
おいても同様に発生する。
ところで、一般に撮像装置では、光学系に設けた絞り機
構によってイメージセンサに照射する滝像光の光量を調
節して適宜な信号レベルの撮像信号を得るようにしてい
る。そして、上記絞り機構の動作制御には、撮像信号の
映像区間の平均信号レベルを検出して制御信号として用
いた所謂オートアイリスコントロールが広く採用されて
いる。
構によってイメージセンサに照射する滝像光の光量を調
節して適宜な信号レベルの撮像信号を得るようにしてい
る。そして、上記絞り機構の動作制御には、撮像信号の
映像区間の平均信号レベルを検出して制御信号として用
いた所謂オートアイリスコントロールが広く採用されて
いる。
しかし、ＣＣＤ等の固体イメージセンサでは、所定光量
以上の撮像光についての信号電荷を全て捨ててしまうの
で、撮像信号中の映像信号は第２図中に破線にて示すよ
うに所定のオーバーフローレベルにてクリップされてし
まう。このような映像信号に対して、撮像信号中のスミ
ャ信号は第２図中に実線にて示すように入射光量に比例
して発生する。従って、上述の如き撮像信号の映像区間
すなわち映像信号の平均信号レベルを利用してアイリス
コントロールを行っても、スミャ信号を減すことは極め
て困難であった。
以上の撮像光についての信号電荷を全て捨ててしまうの
で、撮像信号中の映像信号は第２図中に破線にて示すよ
うに所定のオーバーフローレベルにてクリップされてし
まう。このような映像信号に対して、撮像信号中のスミ
ャ信号は第２図中に実線にて示すように入射光量に比例
して発生する。従って、上述の如き撮像信号の映像区間
すなわち映像信号の平均信号レベルを利用してアイリス
コントロールを行っても、スミャ信号を減すことは極め
て困難であった。
そこで、本発明は、固体イメージセンサから出力される
スミャ信号を利用して固体撮像装置の動作制御を行って
スミャによる画質劣化等の悪影響を軽減し得るようにし
た新規な構成の制御装置を提供するものである。
スミャ信号を利用して固体撮像装置の動作制御を行って
スミャによる画質劣化等の悪影響を軽減し得るようにし
た新規な構成の制御装置を提供するものである。
以下、本発明について、一実施例を示す図面に従い詳細
に説明する。
に説明する。
第３図に示す実施例は、本発明を固体撮像装置における
オートアイリスコントロールに適用したもので、固体イ
メージセンサ１１からバッファ増幅器１２を介して出力
される撮像出力信号が信号選択スイッチ１３を介して平
均値検波回路１５とピーク検波回路１６とに供給されて
いる。ここで、上記信号選択スイッチ１３は、図示しな
い同期信号発生器からの駆動パルスによって制御されて
おシ、例えば、第４図に示す如き波形の撮像出力信号の
映像区間Ｔｖ中に映像信号を平均値検波回路１５に供給
し、また垂直ブランキング期間ＴＢ中にスミャ信号をピ
ーク検波回路１６に供給する。
オートアイリスコントロールに適用したもので、固体イ
メージセンサ１１からバッファ増幅器１２を介して出力
される撮像出力信号が信号選択スイッチ１３を介して平
均値検波回路１５とピーク検波回路１６とに供給されて
いる。ここで、上記信号選択スイッチ１３は、図示しな
い同期信号発生器からの駆動パルスによって制御されて
おシ、例えば、第４図に示す如き波形の撮像出力信号の
映像区間Ｔｖ中に映像信号を平均値検波回路１５に供給
し、また垂直ブランキング期間ＴＢ中にスミャ信号をピ
ーク検波回路１６に供給する。
なお、スミャ信号は映像信号に比較して信号レベルが低
いので、増幅器１４によシ適宜に増幅している。
いので、増幅器１４によシ適宜に増幅している。
そして、上記各検波回路１５．１６からの各検波出力を
信号混合器１７にて混合することにより制御信号を得て
、絞シ機構１９の駆動部１８の動作を上記制御信号によ
って制御する０ ここで、スミャ信号は、映像信号を画像の垂直方向につ
いて積分した信号に比例しているから、１水平走査期間
ＩＨ分だけでその１フイ一〃ド分の光量の情報を全て持
っている。従って、上記ピーク検波回路１６では、垂直
ブランキング期間中のＩＨ分のスミャ信号のピーク検波
を行なえば良い０ 上述の如き構成の第１の実施例は、一般的な映像信号の
平均値信号レベルによるアイリスコントロールと、本発
明によるスミャ信号のピーク検波出力によるアイリスコ
ントロールとを並用したもので、スミャ信号のピーク検
波出力を絞シ機構１９の駆動部１８に帰環しているので
、撮像出力信号に含まれるスミャ信号の信号レベルを極
めて低く抑えるようなアイリスコントロールを行なうこ
とができる。
信号混合器１７にて混合することにより制御信号を得て
、絞シ機構１９の駆動部１８の動作を上記制御信号によ
って制御する０ ここで、スミャ信号は、映像信号を画像の垂直方向につ
いて積分した信号に比例しているから、１水平走査期間
ＩＨ分だけでその１フイ一〃ド分の光量の情報を全て持
っている。従って、上記ピーク検波回路１６では、垂直
ブランキング期間中のＩＨ分のスミャ信号のピーク検波
を行なえば良い０ 上述の如き構成の第１の実施例は、一般的な映像信号の
平均値信号レベルによるアイリスコントロールと、本発
明によるスミャ信号のピーク検波出力によるアイリスコ
ントロールとを並用したもので、スミャ信号のピーク検
波出力を絞シ機構１９の駆動部１８に帰環しているので
、撮像出力信号に含まれるスミャ信号の信号レベルを極
めて低く抑えるようなアイリスコントロールを行なうこ
とができる。
なお、上述の実施例では、平均値検波回路１５に映像信
号を供給して、映像信号とスミャ信号とを用いてアイリ
スコントロールを行ったが、第５図に示す第２の実施例
のように平均値検波回路１５とピーク検波回路１６とに
スミャ信号を供給し、スミャ信号だけでアイリスコント
ロールを行なうこともできる。すなわち、第５図に示し
た第２の実施例では、固体イメージセンサ１１からバッ
ファ増幅器１２を介して出力される撮像出力信号中のス
ミャ信号が、信号抜取りスイッチ２３によって垂直ブラ
ンキング期間中に１Ｈ分だけ平均値検波回路１５とピー
ク検波回路１６とに供給される。
号を供給して、映像信号とスミャ信号とを用いてアイリ
スコントロールを行ったが、第５図に示す第２の実施例
のように平均値検波回路１５とピーク検波回路１６とに
スミャ信号を供給し、スミャ信号だけでアイリスコント
ロールを行なうこともできる。すなわち、第５図に示し
た第２の実施例では、固体イメージセンサ１１からバッ
ファ増幅器１２を介して出力される撮像出力信号中のス
ミャ信号が、信号抜取りスイッチ２３によって垂直ブラ
ンキング期間中に１Ｈ分だけ平均値検波回路１５とピー
ク検波回路１６とに供給される。
そして、上記スミャ信号の信号レベルの平均値とピーク
値とを各検波回路１５．１６にて検出して、各検波出力
によって絞り機構１９の駆動回路１８を自動制御する。
値とを各検波回路１５．１６にて検出して、各検波出力
によって絞り機構１９の駆動回路１８を自動制御する。
ここで、上述の如くスミャ１言号は１フイ一ルド分の撮
像光の光量の情報をＩＨ分の信号中に含んでいるので、
各検波回路１５，１６では上記垂直ブランキング区間Ｔ
Ｂ中に１Ｈ分のスミャ信号をそれぞれ検波すれば１フイ
一ルド分の撮像光についての制御信号を得ることができ
る。特に、撮像出力信号がデジタル信号である場合には
、上記平均値検波回路１５において映像信号の信号レベ
ルの平均値を得ようとすると１フイ一ルド分の加算処理
回路を必要とするのであるが、このようにスミャ信号を
用いればＩＨの容量の加算処理回路で１フイ一ルド分の
光量の平均値を算出することができ、該平均値検波回路
１５の構成を簡略化することができる。
像光の光量の情報をＩＨ分の信号中に含んでいるので、
各検波回路１５，１６では上記垂直ブランキング区間Ｔ
Ｂ中に１Ｈ分のスミャ信号をそれぞれ検波すれば１フイ
一ルド分の撮像光についての制御信号を得ることができ
る。特に、撮像出力信号がデジタル信号である場合には
、上記平均値検波回路１５において映像信号の信号レベ
ルの平均値を得ようとすると１フイ一ルド分の加算処理
回路を必要とするのであるが、このようにスミャ信号を
用いればＩＨの容量の加算処理回路で１フイ一ルド分の
光量の平均値を算出することができ、該平均値検波回路
１５の構成を簡略化することができる。
また、本発明を固体カラー撮像装置に適用する場合には
、例えば第６図に示すような構成とすれば良い。
、例えば第６図に示すような構成とすれば良い。
すなわち、第６図に示した第３の実施例は、緑色撮像用
の固体イメージセンサ１１Ｇ１赤色撮像用の固体イメー
ジセンサ１１Ｒおよび青色撮像用の固体イメージセンサ
ＩＩＢを備えた３チップ方式の固体カラー撮像装置に本
発明を適用したもので、各イメージセンサ１１Ｇ、１１
Ｒ，ＩＩＢからの三原色撮像出力信号がホワイトバラン
ス調整用の各増幅器１２Ｇ、１２Ｒ，１２Ｂにてホワイ
トバランス調整されて出力されるようになっている。そ
して、上記各イメージセンサ１１Ｇ、１１Ｒ，１１Ｂに
照射する入射光の光量を調節するための絞シ機構１９が
上記撮像出力信号の垂直ブランキング期間Ｔａ中の１Ｈ
分のスミャ信号の信号レベルに応じて制御されるように
なっている。すなわち、ホワイト共ランス調整用の各増
幅器１２Ｇ、１２Ｒ，１２Ｂを介して出力される三原色
撮像出力信号中で最も信号レベルが大きな信号をレベル
選択回路３０にて選択し、この信号に含まれているスミ
ャ信号を垂直ブランキング期間ＴＢ中にＩＨ分だけ信号
抜き取シスイッチ２３を介して各検波回路１５．１６に
供給し、これら検波回路１５．１６によって得られるス
ミャ信号の平均値検波出力とピーク検波出力とを信号混
合器１７にて混合して制御信号を得て、該制御信号によ
って絞り機構１９の駆動回路１８の動作制御を行ってい
る。
の固体イメージセンサ１１Ｇ１赤色撮像用の固体イメー
ジセンサ１１Ｒおよび青色撮像用の固体イメージセンサ
ＩＩＢを備えた３チップ方式の固体カラー撮像装置に本
発明を適用したもので、各イメージセンサ１１Ｇ、１１
Ｒ，ＩＩＢからの三原色撮像出力信号がホワイトバラン
ス調整用の各増幅器１２Ｇ、１２Ｒ，１２Ｂにてホワイ
トバランス調整されて出力されるようになっている。そ
して、上記各イメージセンサ１１Ｇ、１１Ｒ，１１Ｂに
照射する入射光の光量を調節するための絞シ機構１９が
上記撮像出力信号の垂直ブランキング期間Ｔａ中の１Ｈ
分のスミャ信号の信号レベルに応じて制御されるように
なっている。すなわち、ホワイト共ランス調整用の各増
幅器１２Ｇ、１２Ｒ，１２Ｂを介して出力される三原色
撮像出力信号中で最も信号レベルが大きな信号をレベル
選択回路３０にて選択し、この信号に含まれているスミ
ャ信号を垂直ブランキング期間ＴＢ中にＩＨ分だけ信号
抜き取シスイッチ２３を介して各検波回路１５．１６に
供給し、これら検波回路１５．１６によって得られるス
ミャ信号の平均値検波出力とピーク検波出力とを信号混
合器１７にて混合して制御信号を得て、該制御信号によ
って絞り機構１９の駆動回路１８の動作制御を行ってい
る。
上述の各実施例のように、個体イメージセンサから垂直
ブランキング期間中に出力されるスミャ信号を用いて例
えば絞り機構の動作を制御して、個体イメージセンサに
ょる撮像出力信号の信号レベルを制御すれば、スミャに
よる画質の劣化を確実に軽減することができ、しかも、
上記スミャ信号は垂直ブランキング期間中のＩＨ分を用
いるだけで１フイ一ルド分の光量の情報を有しているの
で、該スミャ信号の信号レベルを検出するだめの回路構
成も極めて簡単なもので良い。
ブランキング期間中に出力されるスミャ信号を用いて例
えば絞り機構の動作を制御して、個体イメージセンサに
ょる撮像出力信号の信号レベルを制御すれば、スミャに
よる画質の劣化を確実に軽減することができ、しかも、
上記スミャ信号は垂直ブランキング期間中のＩＨ分を用
いるだけで１フイ一ルド分の光量の情報を有しているの
で、該スミャ信号の信号レベルを検出するだめの回路構
成も極めて簡単なもので良い。
従って、本発明によれば固体撮像素子にて形成したイメ
ージセンサから垂直ブランキング期間中に出力される１
水平走査期間分のスミャ信号を検出し、該スミャ信号の
信号レベルに応じて上記イメージセンサによる撮像動作
を制御することを特徴とする固体撮像装置の制御装置と
することによって、固体撮像装置におけるスミャ現象に
よる画質の劣化を防止して、高品質の撮像出力信号を得
ることができるようになり、所期の目的を十分に達成で
きる。
ージセンサから垂直ブランキング期間中に出力される１
水平走査期間分のスミャ信号を検出し、該スミャ信号の
信号レベルに応じて上記イメージセンサによる撮像動作
を制御することを特徴とする固体撮像装置の制御装置と
することによって、固体撮像装置におけるスミャ現象に
よる画質の劣化を防止して、高品質の撮像出力信号を得
ることができるようになり、所期の目的を十分に達成で
きる。
第１図は固体撮像装置における一般的なオートアイリス
コントロール装置の構成を示すブロック図である。 第２図は固体イメージセンサによる撮像出力信号中の映
像信号およびスミャ信号の信号レベルと入射光量との関
係を示す特性線図である。 第３図は本発明の第１の実施例を示すブロック図である
。第４図は固体イメージセンサから出力される撮像出力
信号の波形図である。 第５図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である
。 第６図は本発明の第３の実施例を示すブロック図である
。 １１、？ ＩＧ、１１Ｒ，１１Ｂ・・・固体イメージセ
ンサ１３．２３・・・スイッチ １５．１６・・・検波回路 １７・・・信号混合器 １８・・・駆動回路 １９・・・絞り機構 特許出願人 ソニー株式会社 代理人 弁理士 小 池 晃 同 １） 村 榮 −第１− ２ 第２１１ 第３日 ＄Ｉ！ｌｌ
コントロール装置の構成を示すブロック図である。 第２図は固体イメージセンサによる撮像出力信号中の映
像信号およびスミャ信号の信号レベルと入射光量との関
係を示す特性線図である。 第３図は本発明の第１の実施例を示すブロック図である
。第４図は固体イメージセンサから出力される撮像出力
信号の波形図である。 第５図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である
。 第６図は本発明の第３の実施例を示すブロック図である
。 １１、？ ＩＧ、１１Ｒ，１１Ｂ・・・固体イメージセ
ンサ１３．２３・・・スイッチ １５．１６・・・検波回路 １７・・・信号混合器 １８・・・駆動回路 １９・・・絞り機構 特許出願人 ソニー株式会社 代理人 弁理士 小 池 晃 同 １） 村 榮 −第１− ２ 第２１１ 第３日 ＄Ｉ！ｌｌ
Claims (1)
- 固体撮像素子にて形成したイメージセンサから垂直ブラ
ンキング期間中に出力される１水平走査期間分のスミャ
信号を検出し、該スミャ信号の信号レベルに応じて上記
イメージセンサによる撮像動作を制御することを特徴と
する固体撮像装置の制御装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56125062A JPS5827472A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 固体撮像装置の制御装置 |
| GB08222405A GB2106740B (en) | 1981-08-10 | 1982-08-03 | Solid state television cameras |
| US06/405,571 US4516172A (en) | 1981-08-10 | 1982-08-05 | Solid state television camera with iris control |
| CA000408789A CA1183940A (en) | 1981-08-10 | 1982-08-05 | Solid state television camera with iris control |
| NL8203154A NL8203154A (nl) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Televisiecamera met een beeldopneeminrichting van het "solid state" type. |
| DE19823229771 DE3229771A1 (de) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Festkoerperfernsehkamera mit irisregelung |
| FR8213933A FR2511213B1 (fr) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Camera de television a dispositif de prise de vues en technique etat solide |
| AT0305782A AT390343B (de) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Festkoerper-fernsehkamera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56125062A JPS5827472A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 固体撮像装置の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5827472A true JPS5827472A (ja) | 1983-02-18 |
Family
ID=14900870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56125062A Pending JPS5827472A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 固体撮像装置の制御装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4516172A (ja) |
| JP (1) | JPS5827472A (ja) |
| AT (1) | AT390343B (ja) |
| CA (1) | CA1183940A (ja) |
| DE (1) | DE3229771A1 (ja) |
| FR (1) | FR2511213B1 (ja) |
| GB (1) | GB2106740B (ja) |
| NL (1) | NL8203154A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5485205A (en) * | 1991-06-21 | 1996-01-16 | Sony Corporation | Smear compensation circuit for a solid state imager |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8219853D0 (en) * | 1982-07-14 | 1995-04-12 | British Aerospace | Image sensing |
| JPS5981992A (ja) * | 1982-11-02 | 1984-05-11 | Canon Inc | カラ−撮像装置 |
| GB2151430A (en) * | 1983-11-30 | 1985-07-17 | Hitachi Ltd | Solid-state imaging system with smear suppression circuits |
| US4599654A (en) * | 1984-10-31 | 1986-07-08 | Rca Corporation | Dark current eliminator useful for auto-iris controller |
| US4748506A (en) * | 1984-12-28 | 1988-05-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus with excess-charge control |
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| JPH07114474B2 (ja) * | 1987-01-05 | 1995-12-06 | 株式会社東芝 | 電子スチルカメラ |
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