JPS6147030B2 - - Google Patents
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- JPS6147030B2 JPS6147030B2 JP51150144A JP15014476A JPS6147030B2 JP S6147030 B2 JPS6147030 B2 JP S6147030B2 JP 51150144 A JP51150144 A JP 51150144A JP 15014476 A JP15014476 A JP 15014476A JP S6147030 B2 JPS6147030 B2 JP S6147030B2
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- noise
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- 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
- H04N25/67—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response
- H04N25/671—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction
- H04N25/673—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction by using reference sources
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Description
CCDなどのように、半導体を用いた固体撮像
装置が提案されている。 CCDの場合には、構造としては、シリコンの
半導体基体の一面にSiO2層を形成し、その上に
電極を一定間隔に形成し、この電極被着側或いは
これとは反対側より像を光学的に投影して半導体
基体の各電極下の部分に電荷を蓄積し、この蓄積
された信号を電極に与えるクロツクパルスによつ
て順次転送して読み出すようになつている。 ところで、このような半導体を用いた固体撮像
装置では、半導体の結晶を一定の面積にわたつて
均一に形成することが難かしく、局部的に結晶欠
陥が生じ、この結晶欠陥がある部分で熱的な原因
によつて電荷が発生しやすくなるので、暗電流が
この部分で他の部分に比べて異常に大きくなる傾
向がある。このため、像を投影して上述のように
信号を読み出したとき、暗電流が異常に大きいと
ころではノイズが発生する。従つて、第１図で示
すように映像信号ＳA中にノイズＮが混入し、従
つて再生画面上に映し出したときにはこのノイズ
が目につきやすいものとなる。 従来においてはこのノイズＮを除去するため、
CCDより取出された被写体像に基づく映像信号
ＳAを比較回路に供給し、例えば第１図で示すよ
うに白レベルよりも高いレベルＥWを基準レベル
に設定し、この基準レベルよりも高い映像信号の
ときはこの部分をノイズ成分とみなしてCCDの
出力段に設けられたサンプリングホールド回路を
制御することによつて、ノイズ成分を除去するよ
うにしたものである。 結晶欠陥等に起因するこのノイズＮのレベルは
結晶欠陥等の状態によつて大きく左右され、上述
したように白レベルを越えるレベルのものもあれ
ば、灰レベル程度のものもあるから、上述したよ
うに映像信号そのもののレベル比較を行なう従来
の雑音除去回路にあつては、白レベルを越えるノ
イズＮは除去しうるも、灰レベル等の中間レベル
のノイズは除去しえない。 複数個、例えば３個のCCDを用いてカラーの
固体撮像装置が構成されている場合には夫々の
CCDにおける欠陥ノイズを検出し、信号を制御
しなければ良質の画像を再現することはできない
が、そのためには夫々のCCDで得た信号系に上
述した雑音除去回路を設けねばならない。そのた
め、回路構成が複雑化し、高価とならざるを得な
い。 本発明はこのような点を考慮し、特に中間レベ
ルの欠陥ノイズを確実に除去できると共に、
CCDを複数個用いた斯種装置でもその構成の簡
略化を達成したものである。 第２図以下を参照して本発明による固体撮像装
置の雑音除去回路について詳細に説明するも、以
下説明する実施例は固体撮像体としてCCDを用
いた場合で、キヤリヤ転送方式はフレームトラン
スフア方式の例である。このCCD１０は第２図
で示すように撮像すべき被写体像が投影される撮
像部１０Ａと、キヤリヤの蓄積部１０Ｂと、水平
シフトレジスタ１０Ｃとで構成されれ、撮像部１
０Ａは縦横に配列形成された複数の絵素１を有
し、これら複数の絵素１に蓄えられた被写体像の
光情報に基づくキヤリヤは蓄積部１０Ｂの対応す
る位置に蓄積され、そしてこの蓄積されたキヤリ
ヤは1H分ずつ順次水平シフトレジスタ１０Ｃに
パラレル転送されると共に、１絵素分づつ順次読
出されて映像信号ＳAが形成される。 ２は駆動パルス発生回路で、CCD１０を駆動
するに必要なパルスが形成される。ＰIは撮像パ
ルス（転送用のパルスを含む）、ＰVは転送パル
ス、ＰHは読出しパルスである。ＰSはサンプリン
グパルスで、水平シフトレジスタ１０Ｃの出力段
に設けられたサンプリングホールド回路３に供給
される。４は出力端子である。 本例ではこのようなCCD１０を用いて固体撮
像装置を構成するものであるが、本例では３個の
CCDを使用した場合で、しかもCCDに投影され
る被写体像のサンプリング点を夫々において異な
らせるように構成した場合について説明しよう。
サンプリング点を異ならせるためには例えば第３
図で示すようにCCD１０Ｒに対し他の２個の
CCD１０Ｇ，１０Ｂを所定距離だけずらし、そ
の状態で被写体像を投影するように構成すればよ
い。図の例は1/3τH（τHは絵素１の水平走査方
向における配列ピツチ）だけずらされている。勿
論、このずれは電気的に処理してもよく、その場
合には被写体像の同一点がサンプリングされる。 このように時間的又は空間的に被写体像をずら
して撮像したときには、夫々のCCD１０Ｒ〜１
０Ｂから得られる側波帯成分Ｒ〜Ｂのキヤリヤ周
波数ｆC（水平シフトレジスタ１０Ｃに印加され
るクロツクパルスの周波数）の位相は第４図の如
く120゜だけ相互にずれる。従つて、白黒像の場
合には夫々の側波帯成分（点線図示）は相殺さ
れ、変調成分（実線図示）のみとなるので、変調
成分中への側波帯成分の混入に伴なう折り返し歪
を除去できる効果がある。 本発明では例えばこのような点を考慮した固体
撮像装置に適用した場合であつて、第５図を参照
しながら、本発明による雑音除去回路を説明しよ
う。 本発明では特定像を撮像したときに夫々の
CCD１０Ｒ〜１０Ｂから得られる出力（特定出
力）を記憶する共通のメモリ回路２１が設けら
れ、このメモリ出力にて対応する撮像出力ＳR〜
ＳBを制御して半導体基体の欠陥部分に発生する
雑音を夫々の撮像出力ＳR〜ＳB中より除去するよ
うにしたものである。 雑音除去回路２０についてさらに詳細に説明し
よう。本例では各水平シフトレジスタの出力段５
Ｒ〜５Ｂの夫々に振巾検出回路２２Ｒ〜２２Ｂが
設けられる。検出出力は通常の被写体像に基づい
て得られた出力ではなく、特定された像を撮像し
たときに得られる出力である。すなわち、この特
定像に基づく出力は半導体の結晶欠陥などによる
ノイズを検出するために利用されるものであつ
て、例えば撮像部１０Ａを遮光したときに得られ
る出力が利用される。 撮像部１０Ａ及び蓄積部１０Ｂを構成している
半導体に結晶欠陥などがあれば、第６図に示すよ
うに必ずその欠陥部分に対応してＮL、ＮHなどの
ノイズＮが発生するから、振巾検出回路２２Ｒ〜
２２Ｂのスレツシヨールドレベルを例えば図の如
く中間的なノイズＮLも含まれるようにＥSに定め
れば、特定出力ＳFの検出出力ＳDは同図Ｂの如く
なる。 結晶欠陥のある位置、大きさなどは個々の半導
体基体によつて異なるから、CCD１０Ｒ〜１０
Ｂに対応した検出出力ＳDR〜ＳDBも当然異つて得
られるが、第６図は個々の検出出力については図
示していない。 並列的に得られるこれら検出出力ＳDR〜ＳDBは
メモリ入力たる変換出力を得るためエンコーダ２
３に供給され、所望とする信号処理が行なわれ
る。 変換出力としてはデジタル信号（２進コード）
であつても、アナログ信号であつてもよい。以下
に示す例はデジタル信号として取扱う。依つて、
エンコーダ２３は検出出力ＳDの符号化回路と並
列一直列変換回路（いずれも図示せず）とで構成
される。 続いて、変換出力を得るための信号処理の具体
例を第７図を参照して説明しよう。但し、本例で
はノイズＮが存在するとき変換出力は論理“０”
となるように選ばれているものとする。説明の便
宜上３つのサンプリング区間、、を考え、
そして区間ではCCD１０Ｒ及び１０Ｂに結晶
欠陥があり、区間ではCCD１０Ｇ及び１０Ｂ
に夫々結晶欠陥がある場合の処理動作について述
べる。 又、並列−直列変換処理に関しては次の通りで
ある。すなわち単位区間を直列に変換するには３
ビツト要し、さらに奇数フイールドか偶数フイー
ルドかの判別信号を加えると、単位区間の情報を
表現するに必要なビツト数は合計４ビツトであ
る。 従つて、上記した設例によれば、第７図Ａ〜Ｃ
の検出出力ＳDR〜ＳDBが得られるので、これらを
区間毎に並列−直列変換処理すれば同図Ｄの如く
なる。最初のビツトＢOはフイールド判別のため
のもので、この例では“０”が奇数フイールドに
対応する。次の３つのビツトＢR〜ＢBは夫々の検
出出力ＳDR〜ＳDBの情報に対応する。区間につ
いて例示するなら、この区間の直列出力ＳP1は
“0010”である。 変換出力ＳPはスイツチSW1を介してメモリ回
路２１に供給され、その内容が書込まれる。書込
みパルスＰW及び読出しパルスＰRはパルス形成回
路１６から得ているが、これらパルスはいずれも
CCD１０Ｒ〜１０Ｂの駆動パルスＰI，ＰHなど
と同期をとる関係上、パルス発生回路２の主発振
器１５の出力で形成回路１６が駆動されるように
なつている。 なお、本例ではメモリ回路２１としては揮発性
メモリ（RAM等）を使用した場合であるので、
読出動作時（被写体を撮像している場合）はスイ
ツチSW1は接点ｂ側に切換えられ、読出し内容
（メモリ出力）の再書込みが行なわれる。 メモリ出力ＳMは必要に応じて設けられた波形
整形回路２４を通じてデコーダ２５に供給され、
直列−並列の変換が行なわれる。従つてこのデコ
ーダ２５は直列−並列変換回路として構成され、
各出力端子２５Ｒ〜２５Ｂには第７図Ｅ〜Ｇで示
す同時化された復号出力ＳKR〜ＳKBが得られる。 一方、CCD１０Ｒ〜１０Ｂの出力段に設けら
れたサンプリングホールド回路３Ｒ〜３Ｂに供給
されるサンプリングパルスＰSの伝送路上には
夫々例えばアンド回路よりなるゲート回路２６Ｒ
〜２６Ｂが設けられ、そのゲート信号として上述
した復号出力ＳKR〜ＳKBが利用される。 次に本発明回路の動作を説明しよう。本発明で
は正規な撮像をする前の段階で、スイツチSW1を
接点ａ側に切換え、上述したように特定像の出力
ＳFR〜ＳFBに基いてCCD１０Ｒ〜１０Ｂの夫々
におけるノイズ発生個所をメモリ回路２１に記憶
させておく。記憶動作が終了したのちはスイツチ
SW1を接点ｂ側に切換え、通常の如く被写体を撮
像する。 ここで、CCD１０Ｒ〜１０Ｂの駆動に同期し
てメモリ回路２１の読出し動作が行なわれるが、
結晶欠陥などによるノイズＮが発生する位置はす
でにメモリ回路２１に記憶されているので、夫々
の撮像出力ＳR〜ＳB中に含まれるノイズをサンプ
リングする時点では対応する復号出力ＳKR〜ＳKB
は論理“０”となつているから、例えば区間に
おいては復号出力ＳKRとＳKBが論理“０”である
ため、ゲート回路２６Ｒ，２６Ｂは夫々オフであ
る。依つて、サンプリングホールド回路３Ｒ，３
Ｂはサンプリング動作が行なわれず、結局ノイズ
発生期間はそれ以前の撮像出力ＳR，ＳBがそのま
まホールドされることになり、ノイズの除去及び
その区間の信号の補償を図ることができる。 ノイズのない区間では、メモリ出力ＳMの内容
は論理“１”であるので、サンプリングホールド
回路３Ｒ〜３Ｂは正常なサンプリング動作が行な
われることになり、被写体の光情報に基づく撮像
出力ＳR〜ＳBが得られるは言うまでもない。 ノイズ成分が除去され、信号の補償も行なわれ
たこれら撮像出力ＳR〜ＳBより所望の標準方式に
おける映像信号が形成されるものであるが、本例
では第３図で示したように特殊な撮像方法を採用
しているので、それを具体化するための手段を要
する。第５図に示した実施例は電気的な処理で第
３図に示す1/3τＨを実現している。そのため、
サンプリングホールド回路３Ｒ〜３Ｂの出力段に
はさらにサンプリングホールド回路２７Ｒ〜２７
Ｂが設けられ、そのサンプリング時点を夫々異な
らせている。 1/3τＨに相当するサンプリングの位相差は丁
度2/3πに相当するから、CCD１０Ｒを基準にし
たときには、2/3πだけ移相されたサンプリング
パルスＰSをCCD１０Ｇ系のサンプリングホール
ド回路２７Ｇに供給し、そして、4/3πだけ移相
したパルスＰSを同様に他のサンプリングホール
ド回路２７Ｂに供給すれば、上述の目的を達成で
きる。 ２８Ｇ，２８Ｂがそのために設けられた移相器
である。 以上説明したように本発明ではメモリ回路を設
け、被写体像を撮像する前に結晶欠陥部分を記憶
させ、その出力でサンプリング動作を制御するよ
うにしたから、ノイズを確実に除去できる。この
場合、本発明では特に、特定像もとづくメモリ出
力ＳMでサンプリング動作を制御するようにして
いるので、第６図に示すような中間のレベルをも
つたノイズも確実に記憶でき、そのため本発明に
よれば、白レベルを越えるノイズのみならず、灰
レベルに相当するようなレベルをもつたノイズを
も確実に除去できる。従つてＳ／Ｎの良い画像を
得ることができるものである。 そして、本発明ではCCDを複数個設けても、
メモリ回路は共用化しているので、雑音除去回路
２０は一つで済む。このため、固体撮像体を複数
使用する場合であつても、回路構成の簡略化を図
り得る特徴を有する。 なお、上述した実施例ではデジタル信号の変換
出力ＳPを取扱つたが、アナログ的に処理しても
勿論同様な効果を達成できる。この場合エンコー
ダ２３としては符号化回路のほかにＤ−Ａ変換器
を必要とし、デコーダ２５側においてはＡ−Ｄ変
換器と復号化回路が必要である。並列−直列（直
列−並列）変換回路は要らない。 アナログ変換処理の一例を次に説明しよう。並
列的に入力する検出出力ＳDR〜ＳDBを符号化した
とき並列入力が＜表−１＞で示される場合、同時
入力するコード信号の組合せは計７組となる。
装置が提案されている。 CCDの場合には、構造としては、シリコンの
半導体基体の一面にSiO2層を形成し、その上に
電極を一定間隔に形成し、この電極被着側或いは
これとは反対側より像を光学的に投影して半導体
基体の各電極下の部分に電荷を蓄積し、この蓄積
された信号を電極に与えるクロツクパルスによつ
て順次転送して読み出すようになつている。 ところで、このような半導体を用いた固体撮像
装置では、半導体の結晶を一定の面積にわたつて
均一に形成することが難かしく、局部的に結晶欠
陥が生じ、この結晶欠陥がある部分で熱的な原因
によつて電荷が発生しやすくなるので、暗電流が
この部分で他の部分に比べて異常に大きくなる傾
向がある。このため、像を投影して上述のように
信号を読み出したとき、暗電流が異常に大きいと
ころではノイズが発生する。従つて、第１図で示
すように映像信号ＳA中にノイズＮが混入し、従
つて再生画面上に映し出したときにはこのノイズ
が目につきやすいものとなる。 従来においてはこのノイズＮを除去するため、
CCDより取出された被写体像に基づく映像信号
ＳAを比較回路に供給し、例えば第１図で示すよ
うに白レベルよりも高いレベルＥWを基準レベル
に設定し、この基準レベルよりも高い映像信号の
ときはこの部分をノイズ成分とみなしてCCDの
出力段に設けられたサンプリングホールド回路を
制御することによつて、ノイズ成分を除去するよ
うにしたものである。 結晶欠陥等に起因するこのノイズＮのレベルは
結晶欠陥等の状態によつて大きく左右され、上述
したように白レベルを越えるレベルのものもあれ
ば、灰レベル程度のものもあるから、上述したよ
うに映像信号そのもののレベル比較を行なう従来
の雑音除去回路にあつては、白レベルを越えるノ
イズＮは除去しうるも、灰レベル等の中間レベル
のノイズは除去しえない。 複数個、例えば３個のCCDを用いてカラーの
固体撮像装置が構成されている場合には夫々の
CCDにおける欠陥ノイズを検出し、信号を制御
しなければ良質の画像を再現することはできない
が、そのためには夫々のCCDで得た信号系に上
述した雑音除去回路を設けねばならない。そのた
め、回路構成が複雑化し、高価とならざるを得な
い。 本発明はこのような点を考慮し、特に中間レベ
ルの欠陥ノイズを確実に除去できると共に、
CCDを複数個用いた斯種装置でもその構成の簡
略化を達成したものである。 第２図以下を参照して本発明による固体撮像装
置の雑音除去回路について詳細に説明するも、以
下説明する実施例は固体撮像体としてCCDを用
いた場合で、キヤリヤ転送方式はフレームトラン
スフア方式の例である。このCCD１０は第２図
で示すように撮像すべき被写体像が投影される撮
像部１０Ａと、キヤリヤの蓄積部１０Ｂと、水平
シフトレジスタ１０Ｃとで構成されれ、撮像部１
０Ａは縦横に配列形成された複数の絵素１を有
し、これら複数の絵素１に蓄えられた被写体像の
光情報に基づくキヤリヤは蓄積部１０Ｂの対応す
る位置に蓄積され、そしてこの蓄積されたキヤリ
ヤは1H分ずつ順次水平シフトレジスタ１０Ｃに
パラレル転送されると共に、１絵素分づつ順次読
出されて映像信号ＳAが形成される。 ２は駆動パルス発生回路で、CCD１０を駆動
するに必要なパルスが形成される。ＰIは撮像パ
ルス（転送用のパルスを含む）、ＰVは転送パル
ス、ＰHは読出しパルスである。ＰSはサンプリン
グパルスで、水平シフトレジスタ１０Ｃの出力段
に設けられたサンプリングホールド回路３に供給
される。４は出力端子である。 本例ではこのようなCCD１０を用いて固体撮
像装置を構成するものであるが、本例では３個の
CCDを使用した場合で、しかもCCDに投影され
る被写体像のサンプリング点を夫々において異な
らせるように構成した場合について説明しよう。
サンプリング点を異ならせるためには例えば第３
図で示すようにCCD１０Ｒに対し他の２個の
CCD１０Ｇ，１０Ｂを所定距離だけずらし、そ
の状態で被写体像を投影するように構成すればよ
い。図の例は1/3τH（τHは絵素１の水平走査方
向における配列ピツチ）だけずらされている。勿
論、このずれは電気的に処理してもよく、その場
合には被写体像の同一点がサンプリングされる。 このように時間的又は空間的に被写体像をずら
して撮像したときには、夫々のCCD１０Ｒ〜１
０Ｂから得られる側波帯成分Ｒ〜Ｂのキヤリヤ周
波数ｆC（水平シフトレジスタ１０Ｃに印加され
るクロツクパルスの周波数）の位相は第４図の如
く120゜だけ相互にずれる。従つて、白黒像の場
合には夫々の側波帯成分（点線図示）は相殺さ
れ、変調成分（実線図示）のみとなるので、変調
成分中への側波帯成分の混入に伴なう折り返し歪
を除去できる効果がある。 本発明では例えばこのような点を考慮した固体
撮像装置に適用した場合であつて、第５図を参照
しながら、本発明による雑音除去回路を説明しよ
う。 本発明では特定像を撮像したときに夫々の
CCD１０Ｒ〜１０Ｂから得られる出力（特定出
力）を記憶する共通のメモリ回路２１が設けら
れ、このメモリ出力にて対応する撮像出力ＳR〜
ＳBを制御して半導体基体の欠陥部分に発生する
雑音を夫々の撮像出力ＳR〜ＳB中より除去するよ
うにしたものである。 雑音除去回路２０についてさらに詳細に説明し
よう。本例では各水平シフトレジスタの出力段５
Ｒ〜５Ｂの夫々に振巾検出回路２２Ｒ〜２２Ｂが
設けられる。検出出力は通常の被写体像に基づい
て得られた出力ではなく、特定された像を撮像し
たときに得られる出力である。すなわち、この特
定像に基づく出力は半導体の結晶欠陥などによる
ノイズを検出するために利用されるものであつ
て、例えば撮像部１０Ａを遮光したときに得られ
る出力が利用される。 撮像部１０Ａ及び蓄積部１０Ｂを構成している
半導体に結晶欠陥などがあれば、第６図に示すよ
うに必ずその欠陥部分に対応してＮL、ＮHなどの
ノイズＮが発生するから、振巾検出回路２２Ｒ〜
２２Ｂのスレツシヨールドレベルを例えば図の如
く中間的なノイズＮLも含まれるようにＥSに定め
れば、特定出力ＳFの検出出力ＳDは同図Ｂの如く
なる。 結晶欠陥のある位置、大きさなどは個々の半導
体基体によつて異なるから、CCD１０Ｒ〜１０
Ｂに対応した検出出力ＳDR〜ＳDBも当然異つて得
られるが、第６図は個々の検出出力については図
示していない。 並列的に得られるこれら検出出力ＳDR〜ＳDBは
メモリ入力たる変換出力を得るためエンコーダ２
３に供給され、所望とする信号処理が行なわれ
る。 変換出力としてはデジタル信号（２進コード）
であつても、アナログ信号であつてもよい。以下
に示す例はデジタル信号として取扱う。依つて、
エンコーダ２３は検出出力ＳDの符号化回路と並
列一直列変換回路（いずれも図示せず）とで構成
される。 続いて、変換出力を得るための信号処理の具体
例を第７図を参照して説明しよう。但し、本例で
はノイズＮが存在するとき変換出力は論理“０”
となるように選ばれているものとする。説明の便
宜上３つのサンプリング区間、、を考え、
そして区間ではCCD１０Ｒ及び１０Ｂに結晶
欠陥があり、区間ではCCD１０Ｇ及び１０Ｂ
に夫々結晶欠陥がある場合の処理動作について述
べる。 又、並列−直列変換処理に関しては次の通りで
ある。すなわち単位区間を直列に変換するには３
ビツト要し、さらに奇数フイールドか偶数フイー
ルドかの判別信号を加えると、単位区間の情報を
表現するに必要なビツト数は合計４ビツトであ
る。 従つて、上記した設例によれば、第７図Ａ〜Ｃ
の検出出力ＳDR〜ＳDBが得られるので、これらを
区間毎に並列−直列変換処理すれば同図Ｄの如く
なる。最初のビツトＢOはフイールド判別のため
のもので、この例では“０”が奇数フイールドに
対応する。次の３つのビツトＢR〜ＢBは夫々の検
出出力ＳDR〜ＳDBの情報に対応する。区間につ
いて例示するなら、この区間の直列出力ＳP1は
“0010”である。 変換出力ＳPはスイツチSW1を介してメモリ回
路２１に供給され、その内容が書込まれる。書込
みパルスＰW及び読出しパルスＰRはパルス形成回
路１６から得ているが、これらパルスはいずれも
CCD１０Ｒ〜１０Ｂの駆動パルスＰI，ＰHなど
と同期をとる関係上、パルス発生回路２の主発振
器１５の出力で形成回路１６が駆動されるように
なつている。 なお、本例ではメモリ回路２１としては揮発性
メモリ（RAM等）を使用した場合であるので、
読出動作時（被写体を撮像している場合）はスイ
ツチSW1は接点ｂ側に切換えられ、読出し内容
（メモリ出力）の再書込みが行なわれる。 メモリ出力ＳMは必要に応じて設けられた波形
整形回路２４を通じてデコーダ２５に供給され、
直列−並列の変換が行なわれる。従つてこのデコ
ーダ２５は直列−並列変換回路として構成され、
各出力端子２５Ｒ〜２５Ｂには第７図Ｅ〜Ｇで示
す同時化された復号出力ＳKR〜ＳKBが得られる。 一方、CCD１０Ｒ〜１０Ｂの出力段に設けら
れたサンプリングホールド回路３Ｒ〜３Ｂに供給
されるサンプリングパルスＰSの伝送路上には
夫々例えばアンド回路よりなるゲート回路２６Ｒ
〜２６Ｂが設けられ、そのゲート信号として上述
した復号出力ＳKR〜ＳKBが利用される。 次に本発明回路の動作を説明しよう。本発明で
は正規な撮像をする前の段階で、スイツチSW1を
接点ａ側に切換え、上述したように特定像の出力
ＳFR〜ＳFBに基いてCCD１０Ｒ〜１０Ｂの夫々
におけるノイズ発生個所をメモリ回路２１に記憶
させておく。記憶動作が終了したのちはスイツチ
SW1を接点ｂ側に切換え、通常の如く被写体を撮
像する。 ここで、CCD１０Ｒ〜１０Ｂの駆動に同期し
てメモリ回路２１の読出し動作が行なわれるが、
結晶欠陥などによるノイズＮが発生する位置はす
でにメモリ回路２１に記憶されているので、夫々
の撮像出力ＳR〜ＳB中に含まれるノイズをサンプ
リングする時点では対応する復号出力ＳKR〜ＳKB
は論理“０”となつているから、例えば区間に
おいては復号出力ＳKRとＳKBが論理“０”である
ため、ゲート回路２６Ｒ，２６Ｂは夫々オフであ
る。依つて、サンプリングホールド回路３Ｒ，３
Ｂはサンプリング動作が行なわれず、結局ノイズ
発生期間はそれ以前の撮像出力ＳR，ＳBがそのま
まホールドされることになり、ノイズの除去及び
その区間の信号の補償を図ることができる。 ノイズのない区間では、メモリ出力ＳMの内容
は論理“１”であるので、サンプリングホールド
回路３Ｒ〜３Ｂは正常なサンプリング動作が行な
われることになり、被写体の光情報に基づく撮像
出力ＳR〜ＳBが得られるは言うまでもない。 ノイズ成分が除去され、信号の補償も行なわれ
たこれら撮像出力ＳR〜ＳBより所望の標準方式に
おける映像信号が形成されるものであるが、本例
では第３図で示したように特殊な撮像方法を採用
しているので、それを具体化するための手段を要
する。第５図に示した実施例は電気的な処理で第
３図に示す1/3τＨを実現している。そのため、
サンプリングホールド回路３Ｒ〜３Ｂの出力段に
はさらにサンプリングホールド回路２７Ｒ〜２７
Ｂが設けられ、そのサンプリング時点を夫々異な
らせている。 1/3τＨに相当するサンプリングの位相差は丁
度2/3πに相当するから、CCD１０Ｒを基準にし
たときには、2/3πだけ移相されたサンプリング
パルスＰSをCCD１０Ｇ系のサンプリングホール
ド回路２７Ｇに供給し、そして、4/3πだけ移相
したパルスＰSを同様に他のサンプリングホール
ド回路２７Ｂに供給すれば、上述の目的を達成で
きる。 ２８Ｇ，２８Ｂがそのために設けられた移相器
である。 以上説明したように本発明ではメモリ回路を設
け、被写体像を撮像する前に結晶欠陥部分を記憶
させ、その出力でサンプリング動作を制御するよ
うにしたから、ノイズを確実に除去できる。この
場合、本発明では特に、特定像もとづくメモリ出
力ＳMでサンプリング動作を制御するようにして
いるので、第６図に示すような中間のレベルをも
つたノイズも確実に記憶でき、そのため本発明に
よれば、白レベルを越えるノイズのみならず、灰
レベルに相当するようなレベルをもつたノイズを
も確実に除去できる。従つてＳ／Ｎの良い画像を
得ることができるものである。 そして、本発明ではCCDを複数個設けても、
メモリ回路は共用化しているので、雑音除去回路
２０は一つで済む。このため、固体撮像体を複数
使用する場合であつても、回路構成の簡略化を図
り得る特徴を有する。 なお、上述した実施例ではデジタル信号の変換
出力ＳPを取扱つたが、アナログ的に処理しても
勿論同様な効果を達成できる。この場合エンコー
ダ２３としては符号化回路のほかにＤ−Ａ変換器
を必要とし、デコーダ２５側においてはＡ−Ｄ変
換器と復号化回路が必要である。並列−直列（直
列−並列）変換回路は要らない。 アナログ変換処理の一例を次に説明しよう。並
列的に入力する検出出力ＳDR〜ＳDBを符号化した
とき並列入力が＜表−１＞で示される場合、同時
入力するコード信号の組合せは計７組となる。
【表】
これら７組の入力関係にあるとき、アナログ出
力を上記＜表−１＞の如く定める。但し、この例
では説明を簡単にするため、２個のCCDから同
時にノイズＮを検出した場合には残りのCCDに
おけるノイズの有無にかかわらず、常に同一のア
ナログ出力が得られるように設計してある。 このようにアナログ変換してもノイズを確実に
除去することができる。 なお、この実施例の場合、再書込みを行なうに
は復号化出力を符号化回路に供給することが一般
的であるが、Ａ−Ｄ変換出力をＤ−Ａ変換器に供
給することも勿論可能である。 固体撮像体としてはCCDに限らず、使用する
個数も任意に選びうる。CCDにあつてもそのキ
ヤリヤ転送方式は問わない。
力を上記＜表−１＞の如く定める。但し、この例
では説明を簡単にするため、２個のCCDから同
時にノイズＮを検出した場合には残りのCCDに
おけるノイズの有無にかかわらず、常に同一のア
ナログ出力が得られるように設計してある。 このようにアナログ変換してもノイズを確実に
除去することができる。 なお、この実施例の場合、再書込みを行なうに
は復号化出力を符号化回路に供給することが一般
的であるが、Ａ−Ｄ変換出力をＤ−Ａ変換器に供
給することも勿論可能である。 固体撮像体としてはCCDに限らず、使用する
個数も任意に選びうる。CCDにあつてもそのキ
ヤリヤ転送方式は問わない。
第１図はノイズをもつた映像信号の説明図、第
２図は固体撮像体の一例を示す構成図、第３図及
び第４図は夫々固体撮像体を３個用いたときの説
明図、第５図は本発明による固体撮像装置の雑音
除去回路の一例を示す系統図、第６図及び第７図
はその動作説明に供する波形図である。 １０は固体撮像体、２０は雑音除去回路、２３
はエンコーダ、２５はデコーダ、３Ｒ〜３Ｂはサ
ンプリングホールド回路、２１はメモリ回路、２
６Ｒ〜２６Ｂはゲート回路である。
２図は固体撮像体の一例を示す構成図、第３図及
び第４図は夫々固体撮像体を３個用いたときの説
明図、第５図は本発明による固体撮像装置の雑音
除去回路の一例を示す系統図、第６図及び第７図
はその動作説明に供する波形図である。 １０は固体撮像体、２０は雑音除去回路、２３
はエンコーダ、２５はデコーダ、３Ｒ〜３Ｂはサ
ンプリングホールド回路、２１はメモリ回路、２
６Ｒ〜２６Ｂはゲート回路である。
Claims (1)
- １ 半導体素子よりなる複数の固体撮像体を有
し、第１のモードで特定像を撮像したときに、上
記複数の固体撮像体から得られる複数の特定出力
を所定のスレツシヨールドレベルを有する信号と
夫々比較して複数の比較出力を得、これらの複数
の比較出力を合成し、この合成出力をモード切換
スイツチを介して、共通のメモリ回路に供給し、
夫々の固体撮像体を構成する半導体基体の欠陥部
分に対応した検出出力を夫々記憶させると共に、
第２のモードで通常被写体像に基づく複数の撮像
出力を上記メモリ回路の対応するメモリ出力で個
別に制御し、このメモリ出力を上記モード切換ス
イツチを介して上記メモリ回路に再入力して上記
欠陥部分に発生する雑音を夫々の撮像出力中より
除去するようにしたことを特徴とする固体撮像装
置の雑音除去回路。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15014476A JPS5373915A (en) | 1976-12-14 | 1976-12-14 | Noise eliminating circuit for solid image pickup unit |
| US05/855,990 US4167755A (en) | 1976-12-14 | 1977-11-30 | Solid state television camera |
| CA292,079A CA1106964A (en) | 1976-12-14 | 1977-11-30 | Solid state television camera |
| GB50947/77A GB1566923A (en) | 1976-12-14 | 1977-12-07 | Solid state television cameras |
| AU31355/77A AU510341B2 (en) | 1976-02-14 | 1977-12-08 | Solid state television camera antinoise circuit |
| DE2755552A DE2755552C2 (de) | 1976-12-14 | 1977-12-13 | Festkörper-Fernsehkamera |
| NL7713804A NL7713804A (nl) | 1976-12-14 | 1977-12-13 | Solid state televisiecamera. |
| AT893077A AT362431B (de) | 1976-12-14 | 1977-12-14 | Festkoerper-fernsehkamera |
| FR7737733A FR2374803A1 (fr) | 1976-12-14 | 1977-12-14 | Camera de television en technique etat solide |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15014476A JPS5373915A (en) | 1976-12-14 | 1976-12-14 | Noise eliminating circuit for solid image pickup unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5373915A JPS5373915A (en) | 1978-06-30 |
| JPS6147030B2 true JPS6147030B2 (ja) | 1986-10-17 |
Family
ID=15490447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15014476A Granted JPS5373915A (en) | 1976-02-14 | 1976-12-14 | Noise eliminating circuit for solid image pickup unit |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4167755A (ja) |
| JP (1) | JPS5373915A (ja) |
| AT (1) | AT362431B (ja) |
| AU (1) | AU510341B2 (ja) |
| CA (1) | CA1106964A (ja) |
| DE (1) | DE2755552C2 (ja) |
| FR (1) | FR2374803A1 (ja) |
| GB (1) | GB1566923A (ja) |
| NL (1) | NL7713804A (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54107623A (en) * | 1978-02-13 | 1979-08-23 | Sony Corp | Suppression circuit for luminance signal |
| JPS5822900B2 (ja) * | 1978-09-25 | 1983-05-12 | 株式会社日立製作所 | 固体撮像装置 |
| DE2939490A1 (de) * | 1979-09-28 | 1981-04-16 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Monolithisch integrierter zweidimensionaler bildsensor mit einer differenzbildenden stufe |
| CH648171A5 (de) * | 1980-03-06 | 1985-02-28 | Siemens Ag Albis | Waermebildgeraet. |
| JPS5754481A (en) * | 1980-09-18 | 1982-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Deficiency correction circuit |
| US4392157A (en) * | 1980-10-31 | 1983-07-05 | Eastman Kodak Company | Pattern noise reduction method and apparatus for solid state image sensors |
| JPS5819798A (ja) * | 1981-07-28 | 1983-02-04 | Sony Corp | サンプルホ−ルド回路 |
| JPS58156272A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-17 | Sony Corp | スミア補正回路 |
| US4559645A (en) * | 1982-10-26 | 1985-12-17 | Olympus Optical Co., Ltd. | Image information processing device |
| US4488178A (en) * | 1982-11-24 | 1984-12-11 | Rca Corporation | CCD Defect correction without defect location memory |
| US4523231A (en) * | 1983-01-26 | 1985-06-11 | Ncr Canada Ltd - Ncr Canada Ltee | Method and system for automatically detecting camera picture element failure |
| DE3309949A1 (de) * | 1983-03-19 | 1984-09-20 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Elektronische bildverarbeitungsvorrichtung |
| JPS59186481A (ja) * | 1983-04-08 | 1984-10-23 | Citizen Watch Co Ltd | 撮像装置 |
| JPS6086980A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-16 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
| GB2149261B (en) * | 1983-11-04 | 1987-06-10 | Marconi Avionics | Image processing apparatus |
| US4599640A (en) * | 1984-02-29 | 1986-07-08 | Rca Corporation | Television camera with multiplexed A-D converter |
| JPH0693757B2 (ja) * | 1985-05-16 | 1994-11-16 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置の雑音除去回路 |
| DE3671689D1 (de) * | 1985-09-04 | 1990-07-05 | Philips Nv | Kamera zur aufzeichnung von fernseh- und kinobildern oder fotografien. |
| EP0222548A3 (en) * | 1985-10-31 | 1987-07-29 | British Aerospace Public Limited Company | Image sensors |
| US4802011A (en) * | 1986-06-24 | 1989-01-31 | U.S. Philips Corp. | Picture pick-up device with an image sensor in the form of a charge transfer device |
| JPS63245569A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-12 | Yokogawa Medical Syst Ltd | 画像表示処理装置 |
| US4901150A (en) * | 1988-11-22 | 1990-02-13 | Sony Corporation | Automatic noise reduction for individual frequency components of a signal |
| US5017004A (en) * | 1988-12-22 | 1991-05-21 | Westinghouse Electric Corp. | Multifunction electro-optical system test tool |
| US4979042A (en) * | 1989-05-30 | 1990-12-18 | Eastman Kodak Company | Apparatus for correcting shading effects in video images |
| US4970598A (en) * | 1989-05-30 | 1990-11-13 | Eastman Kodak Company | Method for correcting shading effects in video images |
| US5053615A (en) * | 1990-04-06 | 1991-10-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Correction algorithm for contiguous CCD elements leakage |
| US5231503A (en) * | 1990-07-26 | 1993-07-27 | Nippon Steel Corporation | Image sensor apparatus with noise cancellation circuitry |
| JP2001024949A (ja) * | 1999-07-08 | 2001-01-26 | Canon Inc | 固体撮像装置及びそれを用いた撮像システム |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3840740A (en) * | 1972-10-30 | 1974-10-08 | Gen Electric | Imaging device having solid-state target |
| US3800078A (en) * | 1972-12-18 | 1974-03-26 | Ibm | Digitally compensated scanning system |
| US3919468A (en) * | 1972-11-27 | 1975-11-11 | Rca Corp | Charge transfer circuits |
| US3949162A (en) * | 1974-02-25 | 1976-04-06 | Actron Industries, Inc. | Detector array fixed-pattern noise compensation |
| JPS5654115B2 (ja) * | 1974-03-29 | 1981-12-23 | ||
| US4078243A (en) * | 1975-12-12 | 1978-03-07 | International Business Machines Corporation | Phototransistor array having uniform current response and method of manufacture |
| US4079423A (en) * | 1976-10-14 | 1978-03-14 | General Electric Company | Solid state imaging system providing pattern noise cancellation |
-
1976
- 1976-12-14 JP JP15014476A patent/JPS5373915A/ja active Granted
-
1977
- 1977-11-30 US US05/855,990 patent/US4167755A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-11-30 CA CA292,079A patent/CA1106964A/en not_active Expired
- 1977-12-07 GB GB50947/77A patent/GB1566923A/en not_active Expired
- 1977-12-08 AU AU31355/77A patent/AU510341B2/en not_active Expired
- 1977-12-13 DE DE2755552A patent/DE2755552C2/de not_active Expired
- 1977-12-13 NL NL7713804A patent/NL7713804A/xx unknown
- 1977-12-14 AT AT893077A patent/AT362431B/de not_active IP Right Cessation
- 1977-12-14 FR FR7737733A patent/FR2374803A1/fr active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL7713804A (nl) | 1978-06-16 |
| AT362431B (de) | 1981-05-25 |
| DE2755552C2 (de) | 1984-06-07 |
| US4167755A (en) | 1979-09-11 |
| CA1106964A (en) | 1981-08-11 |
| FR2374803B1 (ja) | 1982-05-28 |
| AU3135577A (en) | 1979-06-14 |
| FR2374803A1 (fr) | 1978-07-13 |
| JPS5373915A (en) | 1978-06-30 |
| ATA893077A (de) | 1980-10-15 |
| AU510341B2 (en) | 1980-06-19 |
| GB1566923A (en) | 1980-05-08 |
| DE2755552A1 (de) | 1978-11-02 |
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