JPS6210406B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6210406B2 JPS6210406B2 JP54063380A JP6338079A JPS6210406B2 JP S6210406 B2 JPS6210406 B2 JP S6210406B2 JP 54063380 A JP54063380 A JP 54063380A JP 6338079 A JP6338079 A JP 6338079A JP S6210406 B2 JPS6210406 B2 JP S6210406B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- output
- photoelectric conversion
- image
- circuit
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Focusing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は画像の結像状態検出方式に係り、更に
詳しくは、結像光学系に依つて形成される画像を
複数個の光電変換素子の配列に依つて受容すると
共に、この時に得られる該光電変換要素からの光
電変換信号に基づいて上記画像の各微小部分の結
像状態についての信号を得る様にした画像の結像
状態検出方式に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for detecting the imaging state of an image, and more specifically, the present invention relates to a method for detecting the imaging state of an image, and more specifically, a method for detecting an image forming state by receiving an image formed by an imaging optical system and using an array of a plurality of photoelectric conversion elements. The present invention relates to an imaging state detection method for an image, in which a signal regarding the imaging state of each minute portion of the image is obtained based on a photoelectric conversion signal from the photoelectric conversion element obtained at this time.
上に掲げた様な画像の結像状態検出方式は、例
えば、カメラ等の光学機器に適用される所謂像鮮
明度検出式の焦点検出装置に於て利用されるもの
で、既にこの種焦点検出装置の中で提案されてい
る。例えば本件出願人にあつても、上記複数個の
光電変換要素の配列としてCCDフオト・セン
サ、BBDフオト・センサ、フオト・ダイオー
ド・アレイ、或いは、CCDとフオト・ダイオー
ドとの結合から成るCCDフオト・ダイオード等
で知られるイメージ・センサを利用して該イメー
ジ・センサに依り上記結像光学系に依つて形成さ
れる画像を走査することに依つて該画像の走査信
号を得、該走査信号に基づいて上記画像中で互い
に近接した2画素間での照度変化についての信
号、即ち、上記画像の各微小部分の結像状態につ
いての信号を得ると共に該信号を絶対値及び非直
線変換信号に依つて絶対値及び非直線変換した
後、これを積分回路に依つて積分して最終的に上
記画像の、上記イメージ・センサ上での鮮明度に
対応した出力を得る様にした焦点検出装置につい
て特願昭53−92099号に依つて提案したが、この
提案に係る装置にあつては、イメージ・センサに
依る画像の走査に依つて該画像の結像状態に精確
に対応した像信号が得られるものであるためにそ
の鮮明度検出、従つて、焦点検出の精度の飛躍的
な向上が期待出来るものである。 The above image formation state detection method is used, for example, in a so-called image sharpness detection type focus detection device applied to optical equipment such as a camera, and this type of focus detection method has already been used. proposed in the device. For example, the present applicant has proposed a CCD photo sensor, a BBD photo sensor, a photo diode array, or a CCD photo sensor consisting of a combination of a CCD and a photo diode as an array of the plurality of photoelectric conversion elements. A scanning signal of the image is obtained by scanning the image formed by the imaging optical system using an image sensor known as a diode, and based on the scanning signal. to obtain a signal about the illuminance change between two pixels close to each other in the image, that is, a signal about the imaging state of each minute part of the image, and convert this signal into an absolute value and a non-linear conversion signal. A patent application is filed for a focus detection device that, after performing absolute value and nonlinear conversion, integrates this using an integrating circuit to finally obtain an output corresponding to the sharpness of the above image on the above image sensor. The device proposed in Sho 53-92099 is capable of obtaining an image signal that accurately corresponds to the image formation state of the image by scanning the image using an image sensor. Therefore, we can expect a dramatic improvement in the accuracy of sharpness detection and, therefore, focus detection.
ところで、この種の装置にあつては、例えば、
カメラへの適用を考えた場合、その視野内に、そ
の焦点の検出を意図する主たる物体に対して実際
の距離としては比較的隔たつていても上下、左右
方向の相対位置関係に於ては該主たる物体に比較
的近接している様な副次的な物体が位置している
様なことが多々あるが、斯かる場合、上記の主た
る物体のフオーカス像が形成されている状態では
上記の副次的な物体については、その距離の相違
に依りデフオーカス像が形成されることになる訳
であるが、この様な場合、上記光電変換要素の配
列の有効受容域を、上記の主たる物体の像のみを
検出すべく比較的小さく制限したとしても、上記
の副次的な物体のデフオーカス像の一部が、その
デフオーカスの拡がりに依つて光電変換要素配列
の有効受容域中に入り込んでしまい、従つて、こ
れに起因して主たる物体の像の結像状態の検出が
阻害されて正確な検出が困難になると云う様な事
態が大きく懸念されるものである。 By the way, for this type of device, for example,
When considering application to a camera, even if the actual distance is relatively far from the main object whose focus is to be detected within the field of view, the relative positional relationship in the vertical and horizontal directions is There are many cases where a secondary object is located relatively close to the main object, and in such cases, when the focus image of the main object is formed, the above For secondary objects, a defocus image is formed due to the difference in distance between them, but in such a case, the effective receiving area of the array of photoelectric conversion elements is Even if the image is limited to a relatively small size so as to detect only the image, a part of the defocus image of the secondary object will enter the effective receiving area of the photoelectric conversion element array due to the expansion of the defocus, Therefore, there is a great concern that this may impede the detection of the imaging state of the image of the main object, making accurate detection difficult.
又、更に結像状態検出の阻害としては上記光電
変換素子上の副次的な像によるものの他に、光電
変換素子に含まれるノイズが原因となり、該ノイ
ズは光電変換素子列の有効受容領域とは無関係に
各素子に発生するものである。 Furthermore, in addition to the secondary image on the photoelectric conversion element, interference with image formation state detection is caused by noise contained in the photoelectric conversion element. occurs in each element independently.
この様に結像状態の検出の阻害要因としては光
電変換素子上の副次的な像によるもの、即ち光電
変換素子の位置に応じてノイズレベルが異なるも
のと、光電変換素子の位置とは無関係に発生する
ものとの2種類が考えられる。 In this way, the factors that inhibit the detection of the image formation state are those caused by secondary images on the photoelectric conversion element, that is, noise levels that differ depending on the position of the photoelectric conversion element, and those that are unrelated to the position of the photoelectric conversion element. There are two possible types: one that occurs in
本発明は上述の事項に鑑みなされたもので、上
記2種類のノイズ成分と同一処理により同時に除
去せんとするものであり、その構成として光電変
換素子の位置に応じて決められる異なるレベルと
光電変換素子の位置とは無関係の一定レベルとの
和のレベルよりも光電変換素子出力レベルが大の
時にのみ上記和のレベルと光電変換素子出力レベ
ルとの差に応じて決められる値の信号を光電変換
素子の出力として送出させたものである。この場
合、以下に詳述する実施例に於ても示されている
様に、例えば、上記非直線変換回路として、電界
効果型トランジスタ(FET)の入−出力の2乗
特性を利用した回路構成を用いてこのFETのソ
ース電位を適宜調整することに依り該変換回路の
動作入力レベルを適宜変化させる様な構成を採用
することが出来、そして、これに依れば非常に簡
単で且つ安価な、しかも集積化により適した回路
構成に依つて容易に上述の作用を達成し得るもの
である。 The present invention was made in view of the above-mentioned matters, and aims to simultaneously remove the above two types of noise components by the same processing, and has a structure that uses photoelectric conversion and different levels determined depending on the position of the photoelectric conversion element. Only when the photoelectric conversion element output level is higher than the sum level with a constant level unrelated to the position of the element, a signal with a value determined according to the difference between the above sum level and the photoelectric conversion element output level is photoelectrically converted. This is what is sent out as the output of the element. In this case, as shown in the embodiments detailed below, for example, the nonlinear conversion circuit may have a circuit configuration that utilizes the input-output square characteristic of a field effect transistor (FET). By appropriately adjusting the source potential of this FET using the FET, it is possible to adopt a configuration in which the operating input level of the conversion circuit is appropriately changed. Furthermore, the above-mentioned effects can be easily achieved by using a circuit configuration that is more suitable for integration.
以下、本発明の好ましい実施例について添附の
図面を参照して詳述する。尚、以下の説明に於て
は、本発明の実施例は、上に例記した様な像鮮明
度検出式焦点検出装置の中で説明されているもの
である。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, the embodiments of the present invention are described in the image sharpness detection type focus detection apparatus as exemplified above.
第1図は、結像光学系の画像の結像状態を説明
するための概念図であり、1は結像レンズ、2は
同レンズの光軸である。同レンズによつて図示し
ない物体の像が光軸2上の3の位置に結像され
る。この場合位置3の前後等距離にある点4及び
5を考えるに、3に像が結像されている場合は、
4,5位置における像の結像状態、特に鮮明度
は、ほゞ同等である。実際にはレンズの球面収
差、色収差の為に、厳密に等しくはならない。若
し、線の結像点が4寄りになると、4における鮮
明度が5におけるそれより高くなり、逆に像の結
像点が5寄りになると、5における鮮明度が4に
おけるそれより高くなるために、4と5の鮮明度
を何らかの方法で比較すれば、線の結像位置を検
知することができる。更に、か様な検知を行なう
際に、3が例えばカメラ等のフイルム又は撮像面
が配置された予定焦点面と等価な位置であるとす
れば、4,5における鮮明度を比較することによ
り、上記予定焦点面に対する結像位置関係が検出
されることになり、自動焦点調節等の実説が可能
となる。 FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining the imaging state of an image by an imaging optical system, where 1 is an imaging lens and 2 is an optical axis of the lens. The lens forms an image of an object (not shown) at position 3 on the optical axis 2. In this case, considering points 4 and 5 that are equidistant in front and back of position 3, if an image is formed at 3, then
The imaging conditions, especially the sharpness, of the images at the 4th and 5th positions are almost the same. In reality, they are not exactly equal due to spherical aberration and chromatic aberration of the lens. If the imaging point of the line is closer to 4, the sharpness at 4 will be higher than that at 5, and conversely, if the imaging point of the image is closer to 5, the sharpness at 5 will be higher than that at 4. Therefore, by comparing the sharpness of 4 and 5 in some way, the imaging position of the line can be detected. Furthermore, when performing such detection, if 3 is a position equivalent to the expected focal plane where the film or imaging surface of a camera is placed, then by comparing the sharpness at 4 and 5, The imaging positional relationship with respect to the above-mentioned predetermined focal plane is detected, making it possible to demonstrate automatic focus adjustment and the like.
第2図は、第1図で述べた概念に基づいて、具
体的に焦点検出を行なう場合又は、他の情報検知
を行なうための光学系及び画像信号を検出するた
めの受光素子の配置例を示す図である。同図中6
はその光軸を7とする結像レンズであり、8は、
同レンズの予定焦点面であり、図示しない、フイ
ルム又は撮像面が配置されているものとする。9
は、同レンズを介して入射する光束の一部を、分
割する半透鏡であり、同半透鏡により反射された
光束は、下方に配設された光束の分離プリズム1
0で更に2光束に分離される。10′は半透過
面、10″は全反射面である。11,12は受光
素子である。同受光素子は、予定焦点面8と光学
的に等価な位置のそれぞれ前、後等距離に位置す
る如く配設されており、半透鏡9で分離された光
束を更に2分する際に、受光素子11及び受光素
子12に至る2光束間に、適当な光路差が付与さ
れており、これにより、光学的には、第1図の
4,5の位置に上記2個の受光素子が配設された
等価関係を得ている。これにより、結像レンズ6
の合焦調定が行なわれる際に、上記受光素子の
夫々の出力に基づいて発生する画像の結像状態特
にその鮮明度に対応した信号を比較すれば、合焦
位置が予定焦点面にあるか。又は、その前後にあ
るかの弁別が可能となるものである。 Based on the concept described in Figure 1, Figure 2 shows an example of the arrangement of an optical system for specifically performing focus detection or other information detection, and a light receiving element for detecting an image signal. FIG. 6 in the same figure
is an imaging lens whose optical axis is 7, and 8 is
This is the expected focal plane of the lens, and it is assumed that a film or imaging surface (not shown) is placed thereon. 9
is a semi-transparent mirror that splits a part of the luminous flux that enters through the lens, and the luminous flux reflected by the semi-transparent mirror passes through the luminous flux separation prism 1 disposed below.
At 0, the beam is further separated into two beams. 10' is a semi-transmissive surface, and 10'' is a total reflection surface. 11 and 12 are light-receiving elements. The light-receiving elements are located at equal distances in front and behind a position optically equivalent to the planned focal plane 8, respectively. When the light beam separated by the semi-transparent mirror 9 is further divided into two, an appropriate optical path difference is provided between the two light beams reaching the light receiving element 11 and the light receiving element 12. , an optically equivalent relationship is obtained in which the two light receiving elements are arranged at positions 4 and 5 in FIG.
When performing focus adjustment, if you compare the image formation state generated based on the output of each of the light receiving elements, especially the signals corresponding to the sharpness, it will be determined that the in-focus position is on the expected focal plane. mosquito. Or, it is possible to distinguish whether it is before or after that.
第3図は、前後受光素子を用いて、画像の結像
状態就中画像の合焦位置検知を行なうための本発
明の実施例の概念を示すブロツク図である。同図
中10,11及び12は夫々、前記の光束分離プ
リズム及び受光素子である。同受光素子は、例え
ば複数個の光電変換要素から成り、各要素の光電
出力を時系列信号として発生する機能を備えた、
フオトダイオードアレー(MOSイメージセンサ
ー)あるいは、CCD、BBD等の電荷転送デバイ
スとして構成されている。図では、これらを一体
的に表現するために、光電出力発生部として13
で表わす。光電出力発生部13の出力すなわち、
各光電変換要素の出力の時系列信号、は同信号の
レベル制御又は、サンプルホールドを行なうため
の光電出力制御部14に入力される。上記のレベ
ル制御とは、後に詳述するが、後述のコントロー
ラの制御命令に応じて、複数個の光電変換要素の
加算出力を形成することにより、同一の明るさの
像に対してレベルの異なる出力を発生可能と為す
ものである。か様な機能を有する光電出力制御部
14の出力が画像の照度分布の時系列信号とな
る。以後同出力を画像信号と称する。画像信号の
レンズは、前記の光電出力制御部で制御されると
共に、各光電変換要素に像照度の光電変換信号を
蓄積する時間(以後蓄積時間と称する。)を制御
することによつても同上のことが為される。一般
に、前記のMOSイメージセンサー、電荷転送デ
バイスはその特徴として各光電変換要素の光電変
換出力を、所定の時間蓄積した後に、出力する機
能を有するものであり、本発明においては、受光
素子として、か様なデバイスを用いることが好適
であるものである。 FIG. 3 is a block diagram showing the concept of an embodiment of the present invention for detecting the imaging state of an image and the in-focus position of an image using front and rear light receiving elements. In the figure, numerals 10, 11 and 12 are the aforementioned light beam separating prism and light receiving element, respectively. The light receiving element is composed of, for example, a plurality of photoelectric conversion elements, and has a function of generating the photoelectric output of each element as a time series signal.
It is configured as a photodiode array (MOS image sensor) or a charge transfer device such as a CCD or BBD. In the figure, in order to express these in an integrated manner, 13
It is expressed as The output of the photoelectric output generator 13, that is,
A time-series signal output from each photoelectric conversion element is input to a photoelectric output control section 14 for level control or sample-holding of the signal. The level control described above is described in detail later, but by forming the summation output of multiple photoelectric conversion elements in accordance with the control command of the controller described later, the level control is performed to produce images of the same brightness at different levels. It is possible to generate output. The output of the photoelectric output control section 14 having various functions becomes a time-series signal of the illuminance distribution of the image. Hereinafter, this output will be referred to as an image signal. The image signal lens is controlled by the photoelectric output control section described above, and also by controlling the time for accumulating the photoelectric conversion signal of the image illuminance in each photoelectric conversion element (hereinafter referred to as accumulation time). The following will be done. Generally, the above-mentioned MOS image sensor and charge transfer device have a function of outputting the photoelectric conversion output of each photoelectric conversion element after accumulating it for a predetermined period of time, and in the present invention, as a light receiving element, It is preferable to use such a device.
蓄積時間は、像の明るさに応じて制御され、上
記画像信号レベルが常に適正なレベルになる様に
為されなければならず、本例に於ては、光電出力
制御部14の出力を、蓄積時間制御部15に導び
き、上記作用を行なわせる。一方、光電出力制御
部14の出力、すなわち画像信号は、その中から
鮮明度情報を抽出するために同信号の変化を検知
する画像信号変化検出部16に入力される。同検
出部16は具体的には後述する如く、微分回路又
は、遅延回路と差動回路の組合わせ等で構成され
る。画像信号変化検出部16の出力は、画像信号
中の直流成分以外の交流成分に相当し、鮮明度が
高くなるにつれて、上記交流成分の振巾が大きく
なる。同出力は、これら成分の中でもその振巾が
大きいものを強調すると共に、振巾の小さいもの
を押圧する作用を為す強調回路17に入力され
る。強調回路の出力は、したがつて、鮮明度に極
めて敏感に応答するものである。すなわち、鮮明
度が高く、像の明暗のレベル差が大きくなると、
上記交流成分の振巾が大きくなる。振巾の大きい
もの程強調されることになり、逆に鮮明度が低く
なり、上記交流成分の振巾が小さくなると、強調
回路で、逆に抑圧作用を受けることになり、この
結果、鮮明度が高くなるにつれて、強調回路の出
力は急激に増大するものとなる。18は、上記強
調回路の強調が行なわれる入力レベルを変えた
り、又は各光電変換要素の総体である像の受容域
中の同要素の位置に応じて強調効果の程度を変え
るための強調特性制御部である。19は、強調回
路17の出力を予じめ定められた像の受容域全域
に亘り積分及び逆積分を行なう2重積分回路であ
る。同回路の基本的な作用は、受光素子11と1
2の一方の受容域(以後視野と略称する。)に対
応した画像信号の強調回路までの処理を受けた出
力を積分し、この積分値から、所定の対時間減衰
率で逆積分することによつて、上記積分値のレベ
ルを特定する。この作用を、2つの受光素子の画
像信号の強調回路までの処理を受けた出力に対し
て順次行ない、それぞれの結果を、後続の表示制
御部20に入力する。上記の積分値は今までの説
明から理解できる様に、それぞれの受光素子の視
野中の像の鮮明度に対応するものであるから、そ
れぞれの受光素子視野に対する2重積分回路19
の出力を表示制御部20で比較し、その比較結果
に基づき、LED等の表示手段21で表示を行な
う。か様にすれば、表示手段21の表示状態を認
知することにより合焦位置を知ることが可能であ
るのみならず、結像レンズを正しく予定焦点面に
合焦調定させることが出来るものである。以上の
受光及び各種信号処理又は、制御は所定の順序に
従つて行なわれるのであるが、これらは、コント
ローラ22の制御出力によつて行なわれる。以上
の各部の具体的構成及び作用については、以後、
詳細図に従つて説明を行なう。 The accumulation time must be controlled according to the brightness of the image so that the image signal level is always at an appropriate level. In this example, the output of the photoelectric output control section 14 is It is led to the accumulation time control section 15 to perform the above operation. On the other hand, the output of the photoelectric output control section 14, that is, the image signal, is input to an image signal change detection section 16 that detects a change in the signal in order to extract sharpness information therefrom. Specifically, the detection section 16 is constructed of a differentiating circuit or a combination of a delay circuit and a differential circuit, as will be described later. The output of the image signal change detection unit 16 corresponds to an alternating current component other than the direct current component in the image signal, and the amplitude of the alternating current component increases as the clarity increases. The output is inputted to an emphasizing circuit 17 which functions to emphasize components with large amplitudes among these components and to press components with small amplitudes. The output of the enhancement circuit is therefore very sensitive to sharpness. In other words, when the clarity is high and the level difference between brightness and darkness of the image becomes large,
The amplitude of the AC component increases. The larger the amplitude, the more emphasized it becomes, and conversely, the sharpness decreases.If the amplitude of the above-mentioned alternating current component becomes small, the emphasis circuit will be suppressed, and as a result, the sharpness will decrease. As the value increases, the output of the emphasizing circuit increases rapidly. 18 is an emphasis characteristic control for changing the input level at which the emphasis is performed by the emphasis circuit, or changing the degree of the emphasis effect according to the position of the photoelectric conversion element in the image receiving area which is the total of each photoelectric conversion element; Department. Reference numeral 19 denotes a double integration circuit that integrates and inversely integrates the output of the emphasizing circuit 17 over a predetermined image receiving area. The basic operation of the circuit is that the light receiving elements 11 and 1
The output of the image signal corresponding to one of the receptive areas (hereinafter referred to as the visual field) processed up to the enhancement circuit is integrated, and from this integrated value, it is inversely integrated at a predetermined decay rate with respect to time. Therefore, the level of the above integral value is specified. This action is sequentially performed on the outputs of the two light receiving elements that have been processed up to the image signal enhancement circuit, and the respective results are input to the subsequent display control section 20. As can be understood from the above explanation, the above integral value corresponds to the sharpness of the image in the field of view of each light receiving element, so the double integration circuit 19 for each light receiving element field of view
The display control section 20 compares the outputs of the two, and based on the comparison results, a display is performed on the display means 21 such as an LED. By doing so, it is not only possible to know the in-focus position by recognizing the display state of the display means 21, but also it is possible to accurately focus the imaging lens on the predetermined focal plane. be. The above-mentioned light reception and various signal processing or controls are performed according to a predetermined order, and these are performed according to the control output of the controller 22. The specific structure and operation of each of the above parts will be explained below.
The explanation will be given according to detailed drawings.
第4図は、第3図に於ける各部の内、表示制御
部20の大部及び表示手段21、及びコントロー
ラ22、蓄積時間制御部15を除き、光電出力の
発生並びに同出力の主たる信号処理系、各部と後
述する他回路との信号授受端子を示す回路図であ
る。 FIG. 4 shows the generation of photoelectric output and the main signal processing of the output, excluding most of the display control section 20, the display means 21, the controller 22, and the accumulation time control section 15 among the various parts in FIG. FIG. 2 is a circuit diagram showing signal exchange terminals between the system, each part, and other circuits to be described later.
同図中、一点鎖線で示す各ブロツクの番号は、
第3図示の番号で示す回路各部に対応している。
すなわち13は光電出力発生部であり、制御端子
22,23,24及びFETスイツチ、26,2
7は、28で示されるアナログ・シフト・レジス
タ、又は同等の機能を持つ、CCD、BDDの直列
入力端子である29に制御された入力を与える機
能を有する。すなわち、ゼロセツト端子25とフ
ルセツト端子24が設けられ、25をハイにする
事でFETスイツチ27をONとし、上記直列入力
端子29を接地し、後述する光電変換要素の出力
の最小レベルの基準を与える。又、24をハイに
することにより26のFETスイツチをONして、
23の光電変換要素の最高出力電圧に対応して設
定された基準電圧端子と直列入力端子29を短絡
し、光電変換要素と、アナログ・シフトレジスタ
28の最大レベルの基準を与える。 In the figure, the number of each block indicated by a dashed line is
This corresponds to each part of the circuit indicated by the numbers shown in the third figure.
That is, 13 is a photoelectric output generator, and control terminals 22, 23, 24 and FET switches, 26, 2
7 has the function of providing a controlled input to an analog shift register 28 or a CCD, BDD serial input terminal 29 having an equivalent function. That is, a zero set terminal 25 and a full set terminal 24 are provided, and by setting 25 to high, the FET switch 27 is turned on, and the series input terminal 29 is grounded, providing a reference for the minimum level of the output of the photoelectric conversion element described later. . Also, by setting 24 to high, turn on the FET switch of 26,
The reference voltage terminal set corresponding to the maximum output voltage of the photoelectric conversion elements 23 and the series input terminal 29 are short-circuited to provide a maximum level reference for the photoelectric conversion elements and the analog shift register 28.
30は、複数個の独立の光電変換要素であり、
これらの要素の光電変換によつて光電荷あるい
は、光電圧を31点とGNDとの間に各々生じせ
しめ、接合容量及び配線容量によつて、保持又は
蓄積され得る構造と、保持を解除可能にするため
に、FET−SW32を各々に持ち、33で示され
るアンチプルーミング・ゲートの共通制御端子
(以後ICG−PSと略称する。)をHIGHにすること
で上述保持状態を解除する。即ち図の様に光電変
換要素30のアノードをGNDに接続した場合、
31点即ちカソード側には、GNDに対し明るけ
れば明るい程、高い電圧を生じる方向に電荷ある
いは電圧を発生せしめる。上記光電変換要素30
の各々の出力点である、31点に同数の、FET
−SW34が設けられ、35で示される共通制御
端子(以下シフトゲートと称する。)を持ち、同
端子35をHIGHにすることにより夫々の光電出
力がアナログ・シフトレジスター28の並列入力
端子36を介して上記アナログ・シフト・レジス
ター28に転送される。 30 is a plurality of independent photoelectric conversion elements,
Through photoelectric conversion of these elements, a photocharge or photovoltage is generated between each of the 31 points and GND, and the structure can be held or accumulated by junction capacitance and wiring capacitance, and the holding can be released. In order to do this, each of them has a FET-SW 32, and the above-mentioned holding state is released by setting the common control terminal (hereinafter abbreviated as ICG-PS) of the anti-pluming gate indicated by 33 to HIGH. That is, when the anode of the photoelectric conversion element 30 is connected to GND as shown in the figure,
At the 31st point, that is, on the cathode side, a charge or voltage is generated in the direction that the brighter it is with respect to GND, the higher the voltage. The photoelectric conversion element 30
The same number of FETs as 31 points, which are the output points of each
-SW 34 is provided, and has a common control terminal (hereinafter referred to as a shift gate) indicated by 35, and by setting the terminal 35 to HIGH, each photoelectric output is sent through the parallel input terminal 36 of the analog shift register 28. and is transferred to the analog shift register 28.
アナログ・シフト・レジスター28は、前述の
直列入力端子29と並列入力端子36を持ちアナ
ログ量を図の右方向へ転送する一方向転送器で、
入力クロツク37(φ1)と、出力クロツク38
(φ2)の2相で、39で示す直列出力端子よ
り、アナログ・テンタを出力するものである。こ
れは、CCD又はBBD等々の回体撮像デイバイス
に相当するもので、前記の30,32,34を含
めてCCDとする場合もある。 The analog shift register 28 is a one-way transfer device that has the aforementioned serial input terminal 29 and parallel input terminal 36 and transfers the analog quantity to the right in the figure.
Input clock 37 (φ 1 ) and output clock 38
(φ 2 ), and outputs an analog tenter from the serial output terminal shown at 39. This corresponds to a rotating body imaging device such as a CCD or BBD, and the above-mentioned 30, 32, and 34 may also be included in the CCD.
14はアナログ・シフトレジスタ28の画像時
系より出力を受けて、同出力の制御を行なう光電
出力制御部であり、39からの時系列出力、即ち
個々の光電変換要素の出力の電荷又は電圧をダイ
オード40、抵抗41により電荷あるいは電流に
変換して、蓄電器42に電圧化して蓄わえて加算
して行く構成を有している。 14 is a photoelectric output control unit that receives the output from the image time series of the analog shift register 28 and controls the output, and controls the time series output from 39, that is, the charge or voltage of the output of each photoelectric conversion element. The diode 40 and the resistor 41 convert the charge or current into a voltage, which is stored in a capacitor 42 and added.
なお、電荷のみを正しく転送可能であれば、ダ
イオード40と抵抗41は不要である。 Note that if only the charge can be transferred correctly, the diode 40 and the resistor 41 are unnecessary.
加算の区切りはFET−SW43のONによつて
リセツトされ、このFET−SW43はその制御入
力端子44がHIGHに成されることで、ON、即
ちリセツトされる。 The end of addition is reset by turning on the FET-SW 43, and this FET-SW 43 is turned on, ie, reset, by setting its control input terminal 44 to HIGH.
加算結果はFET45と抵抗46によるソー
ス・フオロワによつてサンプルホールド回路47
に伝えられる。 The addition result is sent to the sample hold circuit 47 by a source follower consisting of FET 45 and resistor 46.
can be conveyed to.
サンプルホールド回路47は、抵抗46の電位
である出力が、加算区切り時、即ち、44で示さ
れる端子がHIGHにある時、FET−SW43のON
時に、0ボルトに低下する事を防ぐためのもので
ある。 The sample hold circuit 47 turns the FET-SW 43 ON when the output, which is the potential of the resistor 46, is at the end of addition, that is, when the terminal indicated by 44 is at HIGH.
This is to prevent the voltage from dropping to 0 volts.
上記サンプルホールド回路47は、その制御端
子48がLOWに為されているとき、出力端に、
ホールド値を発生し、上記端子48がHIGHにな
るときに、次の新らしい信号をサンプルする。4
9は、FETの電源端子である。 When the control terminal 48 of the sample hold circuit 47 is set to LOW, the sample and hold circuit 47 outputs
A hold value is generated and the next new signal is sampled when the terminal 48 goes HIGH. 4
9 is a power supply terminal of the FET.
以上の光電出力発生部13及び光電出力制御部
14は本例では、あたかも別途デバイスの如く図
説してあるが、光電出力発生部13と独立した形
すなわち、外付回路として光電出力制御部14が
設けられるのは、MOSイメージ・センサーある
いは、フローテイングゲート電荷転送デバイスで
あり、いわゆる電圧出力形の電荷転送デバイスに
於ては、光電出力制御部14が一体的にデバイス
として構成されることや、あるいは、サンプルホ
ールド回路47を除く光電出力制御部が光電出力
発生部13と一体的にデバイスとして構成される
ことがあるが、その機能、基本構成並びに接続関
係はここに例示されるものと何らかわるものでは
なく、全ての場合において、本発明の信号処理方
式の適用が可能である。 Although the photoelectric output generating section 13 and the photoelectric output controlling section 14 described above are illustrated as if they were separate devices in this example, the photoelectric output controlling section 14 is provided as an independent circuit from the photoelectric output generating section 13, that is, as an external circuit. What is provided is a MOS image sensor or a floating gate charge transfer device, and in the so-called voltage output type charge transfer device, the photoelectric output control section 14 is integrally configured as a device, Alternatively, the photoelectric output control section excluding the sample and hold circuit 47 may be configured integrally with the photoelectric output generation section 13 as a device, but its function, basic configuration, and connection relationship may be different from those illustrated here. However, the signal processing method of the present invention can be applied in all cases.
16は前述の光電変換要素上の照度に関係し
て、その各素子の位置を時系列信号の順序に変換
した信号をもとに、その時系列信号の時間的変化
即ち光電変換要素の位置による照度変化を抽出す
る画像信号変化検出部である。 16 is related to the illuminance on the photoelectric conversion element mentioned above, and based on the signal obtained by converting the position of each element into the order of the time series signal, the illuminance according to the temporal change of the time series signal, that is, the position of the photoelectric conversion element This is an image signal change detection unit that extracts changes.
49で示される端子が、HIGHのときに改新さ
れるサンプルホールド出力を端子49がHIGHに
なつた後、次に同端子49がHIGHになるまで5
1における信号をその時におけるサンプルホール
ド回路47の出力信号と等電位に保つ機能を持
つ。 After the terminal 49 becomes HIGH, the sample hold output that is updated when the terminal indicated by 49 is HIGH is changed to 5 until the terminal 49 becomes HIGH next time.
It has a function of keeping the signal at 1 at the same potential as the output signal of the sample hold circuit 47 at that time.
これにより上記出力信号をある時点でサンプル
ホールド回路50でサンプルホールドし、その後
の上記出力信号の変化を差動増巾器52の2入力
間に生じせしめる。53で示される端子は、前記
差動増巾器52の出力を制御する端子で、該端子
53にHIGH信号を与えた時のみ差動増巾器52
からの出力の発生を許し、それ以外は、同出力を
ゼロに抑圧する機能を持つ。端子53により前記
されるサンプル・ホールド回路47,50及びそ
の他の回路による出力の過渡特性の悪影響を時間
的にマスキングすることにより、除外して、安定
した信号を差動増巾器52の出力端に、生じせし
める作用を有する。 As a result, the output signal is sampled and held by the sample-and-hold circuit 50 at a certain point in time, and subsequent changes in the output signal are caused between the two inputs of the differential amplifier 52. A terminal indicated by 53 is a terminal for controlling the output of the differential amplifier 52, and only when a HIGH signal is applied to the terminal 53, the differential amplifier 52 is activated.
It has the function of allowing output to be generated from other sources, and suppressing the same output to zero otherwise. By temporally masking and eliminating the adverse effects of the transient characteristics of the output due to the sample-and-hold circuits 47, 50 and other circuits described above by the terminal 53, a stable signal is transmitted to the output terminal of the differential amplifier 52. It has the effect of causing
17は照度変化の強調回路で、前記画像信号変
化検出部16の出力である差動増巾器52の出力
信号を、絶対値化及び微小信号の抑圧、信号の強
調を行なつて、後述の積分器に適した電流情報に
変換する回路である。 Reference numeral 17 denotes an illuminance change emphasizing circuit, which converts the output signal of the differential amplifier 52, which is the output of the image signal change detecting section 16, into an absolute value, suppresses minute signals, and emphasizes the signal, as described below. This is a circuit that converts current information suitable for an integrator.
54は差動出力型の演算増巾器で、55で示さ
れる正方向出力を同増巾器54の反転入力端に接
続したことにより、正方向出力55は、前記差動
増巾器52からの非反転入力と等しく、又56で
示される負方向出力は、前記差動増巾器52から
の非反転入力に対し正負反転した出力を生じる。 Reference numeral 54 denotes a differential output type operational amplifier, and by connecting the positive output indicated by 55 to the inverting input terminal of the amplifier 54, the positive output 55 is output from the differential amplifier 52. The negative going output, which is equal to the non-inverting input of the differential amplifier 52 and shown at 56, produces an output that is inverted in polarity with respect to the non-inverting input from the differential amplifier 52.
57,58は各々特性のそろつたFETで、こ
れにより電圧−電流の変換、微小信号の抑圧、信
号の強調を行なう。 57 and 58 are FETs each having the same characteristics, which perform voltage-current conversion, suppression of minute signals, and signal enhancement.
即ち、ゲート電位が〔ソース電位〕+Vp(Vp
=ピンチオフ電圧)より低い場合、ドレーン電流
はほとんど流れず、それを超えるゲート電位で
は、その超えた電位差の二乗に比例する電流が流
れる、と言うデバイスの特性を利用したものであ
る。 In other words, the gate potential is [source potential] +Vp (Vp
This takes advantage of the characteristics of the device: when the drain current is lower than the pinch-off voltage, almost no drain current flows, and when the gate potential exceeds this, a current flows that is proportional to the square of the exceeded potential difference.
即ち第5図に示す様に横軸にゲート電位Vを、
縦軸にドレーン電流Idsをとると、ピンチオフ電
圧Vpを超えたゲート電圧の時にその超えた電位
差の2乗に比例するドレーン電流が流れる。そし
て59点に与えた電圧、すなわち、ソース制候電
圧(以下Vsと記す)を2つのFETのソースに供
給する事により、どちらかのFETのゲート電位
が(Vs+Vp)の電圧を超えた時に、その超えた
電位差の2乗に比例するドレーン電流をFET5
7,58のドレーンから吸い込む。 That is, as shown in FIG. 5, the horizontal axis represents the gate potential V,
If the drain current Ids is plotted on the vertical axis, when the gate voltage exceeds the pinch-off voltage Vp, a drain current proportional to the square of the exceeded potential difference flows. Then, by supplying the voltage applied to point 59, that is, the source conditioning voltage (hereinafter referred to as Vs) to the sources of the two FETs, when the gate potential of either FET exceeds the voltage of (Vs + Vp), The drain current proportional to the square of the exceeded potential difference is
Suction from drain 7,58.
前述の様に55点点の電圧は、差動増巾器52
の出力電圧(以下Vinとする)に等しく、56点
の電圧は、Vinを反転したもの、即ち、−Vinに等
しいため、FET57はVinが(Vs+Vp)を超え
た時に電流を流し、FET58は−Vinが(Vs+
Vp)を超えた時に電流を流す。 As mentioned above, the voltage at point 55 is determined by the differential amplifier 52.
The voltage at 56 points is equal to the inverse of Vin, that is, -Vin, so FET 57 allows current to flow when Vin exceeds (Vs + Vp), and FET 58 - Vin is (Vs+
Current flows when the voltage exceeds Vp).
この様子を第6図に示す。 This situation is shown in FIG.
これは横軸に上記のVinを、縦軸に両FETのド
レーン電流の和をとつた図で、図の右側のカーブ
はFET57によるもので、左側カーブはFET5
8の特性によるものである。 This is a diagram with the above Vin on the horizontal axis and the sum of the drain currents of both FETs on the vertical axis.The curve on the right side of the diagram is for FET57, and the curve on the left side is for FET5.
This is due to the characteristics of No. 8.
この様にこの回路は電圧一電流の変換、絶対値
化及び(Vp+Vs)以下の微小信号の抑圧による
ノイズ等の抑圧及び、焦点検知のための照度変化
の強調を行なう。 In this way, this circuit converts voltage to current, converts it into an absolute value, suppresses noise and the like by suppressing minute signals below (Vp+Vs), and emphasizes changes in illuminance for focus detection.
なお、ダイオード60は、FETの逆バイアス
等々による逆方向の電流による後述する積分器の
誤動作も防止するためのもので一般にはこの回路
の中点電位を積分器GNDに比べて低くして前記
のFETのドレーン電圧を得るので、ダイオード
60は不要となる事が多い。 Note that the diode 60 is used to prevent malfunction of the integrator, which will be described later, due to current in the reverse direction due to reverse bias of the FET, etc. Generally, the midpoint potential of this circuit is set to be lower than the integrator GND. Since the drain voltage of the FET is obtained, the diode 60 is often unnecessary.
なお前記57,58のペアーFETの代りにト
ランジスタ等を用いても同様の伸長特性を得る事
が出来る。 Note that similar elongation characteristics can be obtained by using a transistor or the like instead of the pair of FETs 57 and 58.
18は強調特性制御部で前記照度変化強調回路
17の制御電圧である、59に示す電圧Vsを設
定する事によつて強調開始レベル、即ち、抑圧レ
ベルを制御して、結果として強調の特性を可変す
る作用を持つ。 Reference numeral 18 denotes an emphasis characteristic control unit which controls the emphasis start level, that is, the suppression level, by setting the voltage Vs shown at 59, which is the control voltage of the illuminance change emphasis circuit 17, and controls the emphasis characteristics as a result. It has a variable effect.
即ち61で示す入力端子によつて指示された前
記レベルをD/Aコンバータ62でアナログ化し
て63点に実現し、演算増巾器を含む反転バツフ
アー回路64を通じて、59点に与える。 That is, the level indicated by the input terminal 61 is converted into an analog signal by the D/A converter 62, realized at 63 points, and applied to 59 points through an inverting buffer circuit 64 including an operational amplifier.
65,66は抵抗である。D/Aコンバータ6
2は必ずしも多数ビツトの分解能を必要とせず、
公知のラダー形D/Aコンバータでも云いが第7
図に示す様なD/Aコンバータでも良い。 65 and 66 are resistors. D/A converter 6
2 does not necessarily require multi-bit resolution;
Even in the well-known ladder type D/A converter, it is said that
A D/A converter as shown in the figure may be used.
即ち、第7図のD/Aコンバータは、定電圧ダ
イオード62と抵抗68によつて69点とVccの
間に定電圧を生じせしめ抵抗70とトランジスタ
71によつて定電流を作る構造を、基にするもの
である。 That is, the D/A converter shown in FIG. 7 is based on a structure in which a constant voltage is generated between point 69 and Vcc by a constant voltage diode 62 and a resistor 68, and a constant current is generated by a resistor 70 and a transistor 71. It is meant to be.
その様な定電流電源を複数個と、複数のFET
−SW72を設けてそのSWを73で示される制
御端子でon−offする様にし、そのSWを通した各
定電流74で示す1つの共通出力端子につなぎ、
かつ抵抗75でそれらの総電流を電圧に換算する
D/Aコンバータである。 Multiple such constant current power supplies and multiple FETs
- A SW 72 is provided, and the SW is turned on and off by a control terminal indicated by 73, and each constant current passing through the SW is connected to one common output terminal indicated by 74.
It is a D/A converter that converts the total current into voltage using a resistor 75.
そしてそれらの各定電流を各々電流値を例えば
1mA、2mA、4mA、………の様に変える事
によつて、各々の73で示される制御端子のon
−off制御の組み合わせによつて総電流を変え、
74の出力電圧を変化する事が出来る。 By changing the current value of each of these constant currents, for example, 1mA, 2mA, 4mA, etc., each control terminal indicated by 73 is turned on.
The total current is changed by the combination of -off control,
74 output voltage can be changed.
勿論、もつと容易にFETの定電流特性を利用
して、制御のFET−SWと同−FETを用いたり、
1つの制御端子で異なる個数の定電流源をonし
てD/A変換する事も出来る。 Of course, it is easy to use the constant current characteristics of the FET and use the same FET as the control FET-SW.
It is also possible to turn on different numbers of constant current sources with one control terminal and perform D/A conversion.
19は2重積分回路で積分結果のA/D変換可
能な例で演算増巾器76と蓄電器77を基本とす
るものである。 Reference numeral 19 is a double integration circuit which is capable of A/D conversion of the integration result, and is based on an operational amplifier 76 and a capacitor 77.
入力制御用FET−SW78を79で示される端
子をHIGHにすることによりonして積分入力を可
能にする。 The input control FET-SW 78 is turned on by setting the terminal indicated by 79 to HIGH to enable integral input.
積分は制御端子79をHGIHにして入力制御用
FET−SW78をonにして、前記の強調回路17
の出力に対応した電流がダイオード60を介して
吸い出される事によつて行なわれ、その電流は、
演算増巾器76の出力端の電圧上昇、すなわち、
積分出力によつて蓄電器77を通じて与えられ、
同蓄電器77の両端電圧として加算・積分され
る。以上のモードを第1スローブと言う。 Integration is for input control by setting control terminal 79 to HGIH.
Turn on FET-SW78 and use the above-mentioned emphasis circuit 17.
This is done by sucking out a current corresponding to the output through the diode 60, and the current is
The voltage increase at the output terminal of the operational amplifier 76, that is,
is given through the capacitor 77 by the integral output,
The voltage is added and integrated as the voltage across the capacitor 77. The above mode is called the first slope.
この様に前段からの信号が電流のため、正しい
積分が広いダイナミツクレンジにわたつて保証さ
れている。 In this way, since the signal from the previous stage is a current, correct integration is guaranteed over a wide dynamic range.
ここでこの積分形A/D変換について説明す
る。まず80で示される端子をHIGHにすること
に依りFET−SWをonして蓄電器77を放電せし
めめ、演算増巾器76をバツフアー・アンプとし
て使い、同演算増巾器76の出力電圧をゼロにす
る。この状態を積分リセツトと言う。次に端子8
0をLOWにして、FET−SW81をOFFして蓄
電器77を充電可能にし、端子79をHIGHにし
て、入力制御用FET−SW78をonにして、ダイ
オード60を介しての電流の流出によつて前述の
様にその流出電荷によつて、蓄電器77を充電し
て演算増巾器76の出力電圧(Voとする。)を上
昇せしめる。 This integral type A/D conversion will now be explained. First, by setting the terminal indicated by 80 to HIGH, the FET-SW is turned on to discharge the capacitor 77, and the operational amplifier 76 is used as a buffer amplifier, and the output voltage of the operational amplifier 76 is reduced to zero. Make it. This state is called integral reset. Next, terminal 8
0 to LOW, FET-SW81 is turned off to enable charging of the capacitor 77, terminal 79 is set to HIGH, input control FET-SW78 is turned on, and the current flows out through the diode 60. As described above, the outflow charge charges the capacitor 77 and increases the output voltage (Vo) of the operational amplifier 76.
この時の上記出力電圧Voは、上記流出電流をi1
として、77の蓄電器の容量をCとすると、Vo
=∫(i1/C)dtになる。 The above output voltage Vo at this time is the above outflow current i 1
Assuming that the capacity of the 77 capacitor is C, Vo
=∫(i 1 /C)dt.
このモードは前述の第1スロープである。 This mode is the first slope described above.
次に79の端子をLOWにして、入力制御用
FET−SW78をoffして第1スローブを終える。 Next, set the terminal 79 to LOW and use it for input control.
Turn off FET-SW78 to finish the first slave.
次に82で示す端子にHIGH信号を与えて、第
2スロープST83をonして、84で示す端子を
介して与えられる定電圧と抵抗85あるいは端子
84からの定電流により、前述の第1スロープの
状態の積分と逆に電流注入により逆積分を行な
う。このモードを第2スロープと言い、注入電流
をi2とする。そして演算増巾器76の出力電圧が
降下し、ゼロ(リセツト時の出力電圧)になるま
での時間t2を計る事によりA/D変換する。即ち
第1スロープ終了時にVo=∫(i1/C)dt、又、
第2スロープで演算増巾器の出力電圧がゼロにな
つた時は、∫0 t(i2/C)dt、t・i2=V0・C=∫
i1dtとなり第1スロープ期間中の流出電流量を時
間間隔tの測定に計数器を用いる事によつて、
A/D変換が出来る。 Next, a HIGH signal is applied to the terminal indicated by 82, the second slope ST83 is turned on, and the above-mentioned first slope is Contrary to the integration in the state of , inverse integration is performed by current injection. This mode is called the second slope, and the injected current is defined as i2 . Then, A/D conversion is performed by measuring the time t2 until the output voltage of the operational amplifier 76 drops and becomes zero (output voltage at the time of reset). That is, at the end of the first slope, Vo=∫(i 1 /C)dt, and
When the output voltage of the operational amplifier becomes zero at the second slope, ∫ 0 t (i 2 /C) dt , t・i 2 =V 0・C=∫
i 1 dt, and by using a counter to measure the amount of outflow current during the first slope period at the time interval t,
A/D conversion is possible.
次に、log圧縮型のA/D変換を説明する。 Next, log compression type A/D conversion will be explained.
この場合の相異点は前述の一般の2重積分(デ
ユアル・スロープA/D変換)と第2スロープが
異なつている点である。 The difference in this case is that the second slope is different from the aforementioned general double integral (dual slope A/D conversion).
即ち一般に定電流で逆積分する第2スロープと
異なり、逆積分時間により指数的に増大する電流
を端子84から流入して逆積分する事によつて逆
積分時間tを対数的に圧縮する事によつて実現可
能である。 That is, unlike the second slope in which inverse integration is generally performed with a constant current, the inverse integration time t is logarithmically compressed by injecting a current that increases exponentially with the inverse integration time from the terminal 84 and inversely integrating it. Therefore, it is possible.
しかし上記の手法は指数的に増大する電流を正
しく作るのがかなり複雑になるので、本案では、
蓄電器77の端子電圧に比例する電流で第2スロ
ープを行なう事によつて圧縮形のA/D変換を行
なうものである。 However, since the above method is quite complicated to correctly generate an exponentially increasing current, in this proposal,
Compression type A/D conversion is performed by performing the second slope with a current proportional to the terminal voltage of the capacitor 77.
即ち第2スロープでは、86で示す端子を
HIGHにする事によつてFET−SW87をonして
77の端子間電圧に比例する電流を抵抗88によ
つて流して実現される。 That is, on the second slope, the terminal indicated by 86 is
This is achieved by turning on the FET-SW 87 by setting it to HIGH, and causing a current proportional to the voltage between the terminals of 77 to flow through the resistor 88.
そして演算増巾器76の出力電圧がある設定電
圧以下になるまでの時間を計る事によつてlog圧
縮形のA/D変換が実現される。 By measuring the time until the output voltage of the operational amplifier 76 becomes equal to or less than a certain set voltage, log compression type A/D conversion is realized.
しかし上記の設定電圧は、かなり正確なもので
なくてはならないので、本実施例では、上記の
log圧縮形のA/Dを基本に、一般のデユアルス
ロープA/D変換で使われる定電流による微弱電
流による逆積分を加えて、近似logの圧縮形A/
D変換を行なうものである。 However, the above set voltage must be quite accurate, so in this example, the above set voltage is
Based on the log compression type A/D, we add inverse integration using a weak constant current used in general dual slope A/D conversion to approximate the log compression type A/D.
It performs D conversion.
即ち前述の端子86の制御による抵抗88を通
した逆積分と端子82の制御による端子84から
の微弱定電流による逆積分を併せて行ないそれに
より逆積分終了の判定である演算増巾器76の出
力電圧の判定をゼロ電位との間の比較に単純化す
る事により、絶対精度を処理に必要なものに制約
して、回路構成を簡略化して、圧縮された近似
logのデジタル値によつて広いダイナミツクレン
ジを容易に実現する様に構成した。20Aは第3
図の表示制御部の一部を成す前述の積分回路の
A/D変換用の比較器である。 That is, the above-mentioned inverse integration through the resistor 88 under the control of the terminal 86 and the inverse integration using the weak constant current from the terminal 84 under the control of the terminal 82 are performed together, and thereby the operational amplifier 76 determines whether the inverse integration has ended. By simplifying the determination of the output voltage to a comparison with zero potential, the absolute accuracy is constrained to what is necessary for the process, the circuit configuration is simplified, and a compressed approximation is achieved.
The configuration is such that a wide dynamic range can be easily achieved using the digital value of log. 20A is the third
This is a comparator for A/D conversion of the above-mentioned integrating circuit which forms a part of the display control section shown in the figure.
即ち比較器89によつて前記2重積分回路19
の第2スロープの終了、即ち、一般のデユアルス
ロープでは、演算増巾器76の出力のゼロの検
知、正確には前記積分リセツト時の積分器出力と
等しくなつた事の検知を行なうもので、そのため
比較基準電位として90で示す端子に基準を与え
その基準よりも積分器出力が高い場合に、91で
示す比較出力端子にHIGH信号を得る。 That is, by the comparator 89, the double integration circuit 19
In other words, in the case of a general dual slope, the end of the second slope is detected as zero in the output of the operational amplifier 76, or more precisely, it is detected as being equal to the integrator output at the time of the integral reset. Therefore, when a reference is provided at the terminal indicated by 90 as a comparison reference potential and the integrator output is higher than the reference, a HIGH signal is obtained at the comparison output terminal indicated by 91.
なお、この積分器と比較器の組み合せ方には、
第8図、第9図の様な回路構成で演算増巾器及び
比較器の入力オフセツト電圧を相殺する手段もあ
る。 In addition, the way to combine this integrator and comparator is as follows:
There is also a means of canceling out the input offset voltages of the operational amplifier and comparator using circuit configurations as shown in FIGS. 8 and 9.
第8図、第9図で、92は積分用演算増巾器、
93は積分用蓄電器、94は比較器、95は入力
端子、96は入力制御SW、97は入力制御端
子、98は逆積分用の定電流源、99は第2スロ
ープ制御SW、100は第2スロープ制御端子、
101はリセツト用制御SW、102はリセツト
制御用端子、103は比較出力である。 In FIGS. 8 and 9, 92 is an integral arithmetic amplifier;
93 is an integration capacitor, 94 is a comparator, 95 is an input terminal, 96 is an input control SW, 97 is an input control terminal, 98 is a constant current source for inverse integration, 99 is a second slope control SW, 100 is a second slope control terminal,
101 is a reset control SW, 102 is a reset control terminal, and 103 is a comparison output.
第8図においては、オフセツトメモリーSW1
04をリセツト時に働く様にリセツト制御端子1
02につなぎ、それによりリセツト時に比較器9
4をバツフアーとして用いてその結果生ずる増巾
器92及び比較器94のオフセツトの結果をオフ
セツトメモリーSW104を通して、蓄電器10
5に貯わえ、前述の様な2重積分動作を行なう比
較基準として、比較器94に供給する。 In Figure 8, offset memory SW1
Reset control terminal 1 so that it works when resetting 04.
02, thereby comparator 9 at reset.
4 as a buffer, the resulting offset results of amplifier 92 and comparator 94 are passed through offset memory SW 104 to capacitor 10.
5 and is supplied to a comparator 94 as a comparison reference for performing the double integral operation as described above.
同様に、第9図は、リセツト時にリセツトSW
101を通して、増巾器92及び比較器94のオ
フセツトの結果を積分用蓄電器93に初期値とし
て貯わえ、前述の様な2重積分動作時に103で
示される比較出力が反転する状態を、リセツト時
の状態と等しくする事によつて、回路のオフセツ
トを相殺する事が出来る。 Similarly, Fig. 9 shows that the reset switch is
Through 101, the offset results of the amplifier 92 and comparator 94 are stored as initial values in the integration capacitor 93, and the state in which the comparison output shown at 103 is inverted during the double integration operation as described above is reset. By making it equal to the current state, the offset of the circuit can be canceled out.
なお、106は、上記リセツト時において、増
巾器92と比較器94の直結によるループ・ゲイ
ンの増大による発振を防止するための抵抗であ
る。 Note that 106 is a resistor for preventing oscillation due to an increase in the loop gain due to the direct connection between the amplifier 92 and the comparator 94 during the above-mentioned reset.
続いて前記アナログ回路の別途実施例を示す。
第10図は、サンプル・オールド回路をFET構
成にした例で、107を入力端子、108を出力
端子、109を制御端子とするサンプルホールド
回路の例である。109は第4図示の端子48,
49と同一機能を有するものである。 Next, another example of the analog circuit will be shown.
FIG. 10 shows an example of a sample-old circuit having an FET configuration, and is an example of a sample-and-hold circuit in which 107 is an input terminal, 108 is an output terminal, and 109 is a control terminal. 109 is the terminal 48 shown in the fourth diagram;
It has the same function as 49.
即ち、入力端子107からの信号を、FET1
10との抵抗111によるソース・フオロワによ
つて112点に電流増巾して生じせしめ、制御端
子109をHIGHにする事によつてFET−SW1
13をonして、112点の電位を蓄電器114
に貯わえ、制御端子109のLOWによつて、
FET−SW113をoffしてホールドする。 That is, the signal from the input terminal 107 is sent to the FET1
FET-SW1 is generated by amplifying the current to 112 points by a source follower with resistor 10 and resistor 111, and by setting control terminal 109 to HIGH.
13 is turned on, the potential at 112 points is transferred to the capacitor 114.
By the LOW of the control terminal 109,
Turn off FET-SW113 and hold.
その蓄電器114の電位は、FET115と抵
抗116によるソース・フオロワによつて出力端
子108にサンプルホールドした電位を伝える。 The potential of the capacitor 114 is sampled and held and transmitted to the output terminal 108 by a source follower including an FET 115 and a resistor 116.
第11図は、前記の画像信号変化検出部16の
差動増巾52器とのサンプルホールド回路50を
省略すべく、前段のサンプルホールド回路47の
出力をC−Rで微分する事で信号を得るもので1
17の入力端子電圧の変化を蓄電器118と抵抗
119で微分し、その出力を120で示す出力端
子に生じせしめる回路で、これにより大巾に部品
点数を減ずる事が出来る。 In FIG. 11, in order to omit the sample and hold circuit 50 with the differential amplifier 52 of the image signal change detection section 16, the signal is obtained by differentiating the output of the sample and hold circuit 47 in the previous stage by C-R. What you get is 1
This circuit differentiates the change in the input terminal voltage 17 with a capacitor 118 and a resistor 119, and produces the output at the output terminal 120. This allows the number of parts to be reduced significantly.
そしてこの様なFETやFETSWを多く用いた第
4図のアナログ回路は、現在のMos−FET技術
及びBi−Mos技術を用いる事により一部の外付け
蓄電器を除いて1チツプにも容易に構成可能な構
造で、製作も比較的容易である。 The analog circuit shown in Figure 4, which uses many FETs and FETSWs, can be easily configured on a single chip by using current Mos-FET technology and Bi-Mos technology, with the exception of some external capacitors. It has a possible structure and is relatively easy to manufacture.
なお、上記FETは、主にその入力インピーダ
ンスの高さに目的が有るのでダーリントン構成の
トランジスタ等に変換可能で、又FET−SWは、
C−Mos−FET−SWがその特性上有利である
が、他のSWとしてトランジスタの組合せ等も可
能である事は言うまでも無い。 Note that the FET mentioned above has the main purpose of high input impedance, so it can be converted to a Darlington configuration transistor, etc., and the FET-SW is
Although the C-Mos-FET-SW is advantageous in terms of its characteristics, it goes without saying that other SWs such as combinations of transistors are also possible.
次に第2図に示した配置構成に関連して、1組
の光電変換要素配列を用いる様にした場合のアナ
ログ回路系の一例について第4図を基に、第12
図を参照して説明する。 Next, in relation to the arrangement shown in FIG. 2, an example of an analog circuit system in which one set of photoelectric conversion element arrays is used is shown in FIG. 12 based on FIG.
This will be explained with reference to the figures.
即ち第4図中のFET26,27で構成される
アナログ・シフトレジスタ直列入力制御部121
をアナログ入力の先頭に置き、次に光電変換部1
22電荷転送部123、アナログシフトレジスタ
部124から成る1つの受光素子ブロツク13a
を置き、その後12、GNDされた電荷転送部1
23、アナログ・シフトレジスター部124から
成る1つのダミー・ブロツク13Cを置き、更に
その後に、光電変換部122、電荷転送部12
3、アナログ・シフトレジスタ部124から成る
第2の受光素子ブロツク13bを置きそしてその
後は第4図の様なアナログ処理回路をつなげる。
光電変換部122は、第4図の光電変換要素30
及びアンチブルーミング・ゲート32に対しそ
の、起電荷が光量によつて変わり、それによつて
起電圧が上昇し続ける構造を有しているので、一
定のレンジの信号を得るためには、その蓄積時間
を適切に操作しなければならない。 That is, the analog shift register serial input control section 121 is composed of FETs 26 and 27 in FIG.
is placed at the beginning of the analog input, and then the photoelectric conversion section 1
One light receiving element block 13a consisting of 22 charge transfer section 123 and analog shift register section 124
and then 12, GNDed charge transfer section 1
23. One dummy block 13C consisting of an analog shift register section 124 is placed, and furthermore, a photoelectric conversion section 122 and a charge transfer section 12 are placed after it.
3. A second light receiving element block 13b consisting of an analog shift register section 124 is placed, and then an analog processing circuit as shown in FIG. 4 is connected.
The photoelectric conversion unit 122 includes the photoelectric conversion element 30 in FIG.
Since the anti-blooming gate 32 has a structure in which the electromotive charge changes depending on the amount of light and the electromotive voltage continues to rise, in order to obtain a signal in a certain range, the accumulation time is must be operated appropriately.
このためにアナログ・シフトレジスタ直列入力
制御部121から、光電変換部122で得るべき
信号の最小と最大との基準を与えて、同一のアナ
ログシフトレジスタ124を通して、光電変換部
122のアナログシフトレジスタ124を通した
信号の過大、過少の比較基準として用いる。ここ
で光電転送部は第4図中のシフト・ゲートすなわ
ち、FET34に相当し、アナログ・シフトレジ
スタ部は、第4図中28で示すものに対応してい
る。演算増巾悪は、抵抗126,127によりバ
ツフアーアンプとして128点に生じるサンプル
ホールドされた画像信号を増巾する。その出力に
は前記の光電変換部122からの信号や前述の最
小、最大の基準信号が時系列的に伝達されて来る
ために、129で示すゼロメモリー端子のLowに
よつてラツチされるサンプルホールド回路130
の出力を最小基準レベル保持用として用い、13
1で示すフルメモリー端子のLowによつてラツチ
されるサンプルホールド回路132の出力を最大
基準レベル保持として用いる。 For this purpose, the analog shift register serial input control section 121 gives standards for the minimum and maximum signals to be obtained by the photoelectric conversion section 122, and inputs the signals to the analog shift register 124 of the photoelectric conversion section 122 through the same analog shift register 124. It is used as a comparison standard for excessive or insufficient signals. Here, the photoelectric transfer section corresponds to the shift gate, that is, FET 34 in FIG. 4, and the analog shift register section corresponds to that shown by 28 in FIG. In the arithmetic amplification, the sampled and held image signals generated at 128 points are amplified by resistors 126 and 127 as buffer amplifiers. Since the signal from the photoelectric converter 122 and the minimum and maximum reference signals mentioned above are transmitted in time series to its output, the sample hold is latched by the low state of the zero memory terminal 129. circuit 130
The output of 13 is used for maintaining the minimum reference level.
The output of the sample and hold circuit 132, which is latched by the low level of the full memory terminal indicated by 1, is used to hold the maximum reference level.
光電変換部122からの信号を回路の適正動作
範囲に入れるたゆにその信号のピークをある値に
押える方法を採る。これは、133で示すピーク
ホールド端子がhighである期間の信号のピーク値
をホールドするピークホールド回路134で光電
変換部122からの信号のピークをホールドす
る。 In order to bring the signal from the photoelectric conversion section 122 into the proper operating range of the circuit, a method is adopted in which the peak of the signal is suppressed to a certain value. This is done by holding the peak of the signal from the photoelectric conversion section 122 in a peak hold circuit 134 that holds the peak value of the signal during the period when the peak hold terminal 133 is high.
135はそのピークホールド回路のリセツト端
子で、その端子のhighによつて記憶したピーク値
をリセツトする。 Reference numeral 135 is a reset terminal of the peak hold circuit, and the stored peak value is reset by setting the terminal to high.
第13図はFETによつて構成したピークホー
ルド回路の例で、ピークホールド端子133の
highで、FET−SW136をonして入力端子13
7の信号をFET138と抵抗139によつて、
140点にソース・フオロワして伝える。 Figure 13 is an example of a peak hold circuit configured with FETs, with peak hold terminal 133
At high, turn on FET-SW136 and input terminal 13
7 signal through FET 138 and resistor 139,
140 points as a source and follower.
蓄電器141によつて142点の電位として保
持された過去のピーク電圧に比べて140点の電
位が高い時、即ち現在の電圧がピークの時には、
ダイオード143によつて、142点の電圧を1
40点の現在の電圧に等しくする。 When the potential at 140 points is higher than the past peak voltage held as the potential at 142 points by the capacitor 141, that is, when the current voltage is at its peak,
Diode 143 converts the voltage at 142 points into 1
Equal to the current voltage of 40 points.
FET−SW144はリセツト端子135のhigh
によつてonされるリセツト用SWで、onする事に
より過去のピークホールドされた142点の電位
をゼロにする。 The FET-SW 144 is reset to the high level of the reset terminal 135.
This is a reset SW that is turned on by the switch.By turning it on, the past peak held potentials of 142 points are set to zero.
FET145は抵抗146と共にソース・フオ
ロワを構成して、出力端子147に現在までのピ
ーク電圧である142点の電圧を伝える。 The FET 145 constitutes a source follower together with the resistor 146, and transmits the voltage at 142 points, which is the peak voltage up to now, to the output terminal 147.
第14図は、前述の蓄積時間制御のための、第
12図に示されるサンプルホールド回路130、
ピークホールド回路134、サンプルホールド回
路132の動作によつて与えられる比較基準を用
いて蓄積時間を規定するための後述する第3図示
コントローラ22の一部である主シーケンス回路
の回路構成例である。 FIG. 14 shows the sample and hold circuit 130 shown in FIG. 12 for the aforementioned accumulation time control;
This is an example of the circuit configuration of a main sequence circuit that is a part of the third illustrated controller 22 described later for defining the accumulation time using a comparison standard given by the operations of the peak hold circuit 134 and the sample hold circuit 132.
即ち、第12図の比較基準のための130で示
されるサンプルホールド出力を最小基準レベル入
力端子148に、132で示されるサンプルホー
ルド出力を最大基準レベル入力端子149に与え
る事により抵抗150,151,152により1
53点に上限比較基準電位を、154点に下限比
較基準電位を発生せしめる。そして134で示さ
れるピークホールド出力をピーク入力端子155
に与える。 That is, by applying the sample hold output shown at 130 for the comparison standard in FIG. 12 to the minimum reference level input terminal 148, and the sample hold output shown at 132 to the maximum reference level input terminal 149, 1 by 152
An upper limit comparison reference potential is generated at 53 points and a lower limit comparison reference potential is generated at 154 points. Then, the peak hold output indicated by 134 is sent to the peak input terminal 155.
give to
この事により信号のピーク値が上限比較電位を
超えた時は比較器156によつて157点に
HIGH信号を、又、信号ピーク値が下限比較電位
を下まわつた時は比較器158によつて159点
にHIGH信号を得る。 As a result, when the peak value of the signal exceeds the upper limit comparison potential, the comparator 156 selects the 157th point.
A HIGH signal is obtained at point 159 by the comparator 158 when the signal peak value is less than the lower limit comparison potential.
そして、前記信号が確定し、次の蓄積時間を決
定すべき後に詳述するタイミングの前に端子16
0に蓄積時間変更クロツクを与える。 Then, after the signal is determined, the terminal 16
Give the accumulation time change clock to 0.
この事によりもし現在の蓄積時間が長すぎ、信
号のピーク値が上限比較基準電位を超えた場合
は、157点のHIGH信号により、ANDゲート1
61を通じて162点に、端子160からのクロ
ツクを伝え、UP/DOWNカウンタ163の
DOWNクロツク入力端子にクロツクを入れる事
により164で示す蓄積時間の規定値を1つ下
げ、それにより主シーケンス回路中で蓄積時間を
1段下げ、蓄積時間を短かくする。 As a result, if the current accumulation time is too long and the peak value of the signal exceeds the upper limit comparison reference potential, the AND gate 1
The clock from terminal 160 is transmitted to point 162 through 61, and the clock from UP/DOWN counter 163 is transmitted.
By inputting a clock to the DOWN clock input terminal, the specified value of the accumulation time indicated by 164 is lowered by one, thereby lowering the accumulation time by one step in the main sequence circuit and shortening the accumulation time.
又、もし現在の蓄積時間が短かすぎ信号のピー
ク値が下限比較基準電位を下まわつた場合は、1
59点のHIGH信号により、ANDゲート165を
通じて166点に端子160からのクロツクを伝
え、up/downカウンタ163のUPクロツク入力
端子にクロツクを伝え、164で示す蓄積時間の
規定値を1つ上げ、それにより蓄積時間を1段上
げ、蓄積時間を長くする。 Also, if the current accumulation time is too short and the peak value of the signal is below the lower limit comparison reference potential, 1
With the HIGH signal at 59 points, the clock from terminal 160 is transmitted to point 166 through AND gate 165, the clock is transmitted to the UP clock input terminal of up/down counter 163, and the specified value of the accumulation time indicated by 164 is increased by one. As a result, the accumulation time is increased by one level, and the accumulation time is lengthened.
上述の様な信号ピーク電圧による蓄積時間を適
切にするフイードバツクにより、信号電圧を調定
する。 The signal voltage is adjusted by feedback that makes the accumulation time appropriate for the signal peak voltage as described above.
なお、電源投入時には、蓄積時間を予じめ決め
られた値に強制的に規定し、その後に上記の制御
動作を行なわせるためにup/downカウンタ16
3のデータ入力端子に後に述べる初期値167を
与えると共にプリセツト端子に後に述べる電源投
入信号168を与えて、電源投入時の初期値規定
を行なう。 Note that when the power is turned on, the up/down counter 16 is set to forcibly specify the accumulation time to a predetermined value, and then perform the above control operation.
An initial value 167, which will be described later, is applied to the data input terminal 3, and a power-on signal 168, which will be described later, is applied to the preset terminal, thereby specifying the initial value when the power is turned on.
以上の各信号処理乃至、制御は予じめ決められ
た一連のシーケンスに基づいて行なてれるが、こ
れを詳説するために、そのシーケンス制御を司ど
るコントローラ22の一部である主シーケンス回
路の構成及び各回路ブロツクでの入、出力の関係
並びに該主シーケンス回路の制御に依る第4図示
アナログ回路系の動作関係を夫々第15,16,
17図に示す。 Each of the above signal processing and control is performed based on a series of predetermined sequences, but in order to explain this in detail, the main sequence circuit that is a part of the controller 22 that manages the sequence control will be explained below. 15, 16, and 15, respectively, the configuration of the circuit, the relationship between input and output in each circuit block, and the operational relationship of the analog circuit system shown in FIG. 4 under the control of the main sequence circuit.
It is shown in Figure 17.
全てのクロツクは主発振器169の出力を基に
して主クロツク発生器170により得られる。該
主クロツク発生器170はφ0………φ9の非重
複クロツク10種を発生させると共にクロツクの一
巡以下1サイクルと言う)をもつて処理を進めさ
せる。 All clocks are provided by main clock generator 170 based on the output of main oscillator 169. The main clock generator 170 generates 10 types of non-overlapping clocks of φ 0 .
第15図を電源投入時から説明する。 FIG. 15 will be explained from the time when the power is turned on.
電源投入により主発振器169、主クロツク発
生器170は動作を始める。電源投入後、抵抗1
71蓄電器172により、173点に第16図a
の様な信号を発生させて電源投入の検知を行こな
う。第16図の最下欄の横軸の数字は、上述のφ
0………φ9が発生される時間間隔すなわち各サ
イクルに対応したものであり、各数字を狭んだ区
割線の中が10等分され、各々のタイミングでφ
0,φ1………φ9が発生されるものとする。し
たがつて文中ではnサイクル目のφi(i=0.1
………9)のパルスが発生される時刻を〔n−φ
i〕で示す。 When the power is turned on, the main oscillator 169 and main clock generator 170 start operating. After power on, resistor 1
71 capacitor 172, 173 points are shown in Fig. 16a.
It detects when the power is turned on by generating a signal like this. The numbers on the horizontal axis in the bottom column of Figure 16 are the above-mentioned φ
0 ......It corresponds to the time interval at which φ9 is generated, that is, each cycle, and the dividing line narrowing each number is divided into 10 equal parts, and φ is generated at each timing.
0 , φ 1 . . . φ 9 are generated. Therefore, in the sentence, the n-th cycle φi (i=0.1
………9) The time at which the pulse is generated is [n−φ
i].
すなわち〔0−φ7〕以前の点で投入された電
源により、173点の電位が次第に上昇し第16図
aに示す如く〔2−φ7〕点以前でインバータ1
74の反転電位を越え、同インバータ174の出
力をLOWにする。この様子を第16図bに示
す。すなわちインバータ174は〔0−φ7〕点
でHIGHになり、〔2−φ7〕点でLOWになる。 In other words, due to the power supply turned on at the point before [0-φ 7 ], the potential at point 173 gradually rises, and as shown in FIG.
The inverting potential of inverter 74 is exceeded, and the output of inverter 174 becomes LOW. This situation is shown in FIG. 16b. That is, the inverter 174 becomes HIGH at the point [0-φ 7 ] and becomes LOW at the point [2-φ 7 ].
それと共にANDゲート175により、176
点に第16図gの様に少なくとも同期間LOW信
号を発生させる。177点、176点の信号によ
りRSフリツプフロツプ178(以下フリツプフ
ロツプは全てFFと略記する。)は、セツト入力が
HIGH、リセツト入力がLOWの状態を少なくとも
〔0−φ7〕以前の期間までの間に受け、少なく
とも同期間Q出力179を第16図cの様に
HIGHにする。第16図bに示される同期間
HIGHの信号はORゲート180を通じて同期型
RS−FF181のセツト入力に与えられ、第16
図aに示す同期間LOWの信号はANDゲート18
2を通じて上記FF181のリセツト入力に与え
られる。このRS−FF181は主クロツク発生器
170からのφ7でクロツク同期されているた
め、〔0−φ7〕以上〔2−φ7〕以前のセツト
入力がHIGHリセツト入力がLOWの状態を受け
て、〔0−φ7〕のタイミングで第16図dに示
す様に、そのQ出力183をHIGHに、出力1
84をLOWにされる。 At the same time, 176
A LOW signal is generated at the point for at least the same period as shown in FIG. 16g. The RS flip-flop 178 (hereinafter all flip-flops are abbreviated as FF) receives the set input by the signals at the 177th and 176th points.
HIGH, the reset input receives the LOW state for at least a period before [0- φ7 ], and the Q output 179 is output as shown in Figure 16c for at least the same period.
Set it to HIGH. The same period shown in Figure 16b
HIGH signal is synchronized through OR gate 180
It is given to the set input of RS-FF181, and the 16th
The LOW signal for the same period shown in figure a is the AND gate 18.
2 to the reset input of the FF 181. Since this RS-FF 181 is clock synchronized with φ7 from the main clock generator 170, the set input from [0- φ7 ] to [2- φ7 ] before is HIGH and the reset input is LOW. , at the timing of [0- φ7 ], the Q output 183 is set to HIGH, and the output 1 is
84 is set to LOW.
これにより、本システムは初期転送モードとな
つたと称する。〔1−φ7〕における出力18
4のHIGHからLOWへの移行により、転送制御器
185はそのリセツト状態を解かれ、%でクロツ
ク同期されているため、〔1−φ0〕から順次第
16図eの様に計数(1〜1023)を始める。同時
に、蓄積時間カウンタ186は、RS−FF181
のQ出力183がLOWからHIGHになる時点でリ
セツトされる。 As a result, the system is said to be in the initial transfer mode. Output 18 at [1- φ7 ]
The transfer controller 185 is released from its reset state by the transition from HIGH to LOW at 4, and since it is synchronized with the clock in %, it starts counting (1 to φ0 ) sequentially as shown in FIG. 1023). At the same time, the accumulation time counter 186
It is reset when the Q output 183 of the output goes from LOW to HIGH.
又、RS−FF181の出力184が〔0−φ
7〕以後LOWになることによりφ3でクロツク
同期されているD−FF187のQ出力は〔1−
φ3〕以後LOWとなる。前記転送制御器185
は、φ0でクロツク同期されながら、主クロツク
発生器170からのφ0,φ1………φ9の信号
を受けながら、計数及び制御を後述の様に行な
う。 Also, the output 184 of RS-FF181 is [0-φ
7 ] After that, the Q output of D-FF187, which is clock synchronized with φ3 , becomes [1-
φ3 ] After that, it becomes LOW. The transfer controller 185
is clock synchronized with φ 0 and receives signals of φ 0 , φ 1 , . . . , φ 9 from the main clock generator 170, and performs counting and control as described below.
そして計数の最終時点(1024カウントの内の
1023カウント以降)でのルツク・アヘツドキヤリ
ー信号188を第16図eの様に1023サイクル以
後HIGHとする。この信号と、それ以前にHIGH
になつている173点の信号をANDゲート18
2を通じて、1023サイクル以後、S−R−FF1
81のリセツト入力をHIGHにする。 and the final point of counting (out of 1024 counts)
The look-ahead carry signal 188 (after the 1023rd count) is set to HIGH after the 1023rd cycle as shown in FIG. 16e. This signal and the previous HIGH
AND gate 18 for the 173-point signal that is
2, after 1023 cycles, S-R-FF1
Set the reset input of 81 to HIGH.
蓄積時間カウンタ186は、〔0−φ7〕以後
はリセツト信号183がHIGHになつているの
で、リセツトされたままで、そのためキヤリー信
号189は第16図hのごとくLOWに留まり、
又177点の信号はこの時点(1023サイクル)ま
でにLOWになつているため、ORゲート180出
力はLOWである。 Since the reset signal 183 becomes HIGH after [0- φ7 ], the accumulation time counter 186 remains reset, and therefore the carry signal 189 remains LOW as shown in FIG. 16h.
Also, since the signal at point 177 has become LOW by this point (1023 cycles), the output of OR gate 180 is LOW.
このためRS−FF181は〔1023−φ0〕以後
セツト入力がLOW、リセツト入力HIGHになつて
いるのでφ7のクロツクにより〔1023−φ7〕時
点でリセツトされ、Q出力183がLOW、出
力184がHIGHになる。 For this reason, the RS-FF 181 has a set input of LOW after [1023- φ0 ] and a reset input of HIGH, so it is reset by the clock of φ7 at [1023- φ7 ], and the Q output 183 is LOW and the output 184 is HIGH. becomes HIGH.
これにより初期転送モードを終り、Q出力18
3がLOWになることにより、蓄積時間カウンタ
186はφ0のタイミングで計数を始める。これ
を初期蓄積モードと称する。同時に、出力18
4がHIGHになるので制御器185はリセツトさ
れ、それにより信号188は〔1023−φ7〕のタ
イミングでLOWになり、又D−FF187は、φ
3でクロツク同期されている為に、〔1023−φ
7〕以降RS−FF181の出力184がHIGH
になるため〔1024−φ3〕で第16図fの様に
HIGHとなる。 This ends the initial transfer mode and Q output 18
3 becomes LOW, the accumulation time counter 186 starts counting at the timing of φ0 . This is called the initial accumulation mode. At the same time, output 18
4 becomes HIGH, the controller 185 is reset, and as a result, the signal 188 becomes LOW at the timing of [1023- φ7 ], and the D-FF 187 becomes HIGH.
Since the clock is synchronized with 3 , [1023−φ
7 ] After that, the output 184 of RS-FF181 is HIGH
In order to become [1024- φ3 ], as shown in Figure 16 f
It becomes HIGH.
蓄積時間カウンタ186は、Nを与えられ2N
の分周を行なうカウンタ(例えばモトローラ社製
MC−14536)でセツト入力に“N”を与えると
出力にクロツクの2N分周したクロツクが発生す
るカウンタで、本実施例ではNを与えて、2Nの
出力を2Nのキヤリーと称して用いる。 The accumulation time counter 186 is given N 2 N
A counter that performs frequency division (for example, Motorola's
MC-14536) is a counter that generates a clock divided by 2N at the output when "N" is applied to the set input.In this example, when N is applied, the output of 2N is called the 2N carry. used.
D−FF187の〔1024−φ3〕以後のQ出力
のHIGHと、それ以前にHIGHになつている17
3の信号により、ANDゲート175を通じて、
RS−FF178のリセツト入力176をHIGHに
する。RS−FF178は、セツト入力177がそ
れ以前にLOWになつているので、リセツトさ
れ、〔1024−φ3〕のタイミングでQ出力179
即ち、初期抑止信号をLOWとする。初期抑止信
号は、第14図の168に対応している。〔1024
−φ3〕以前はRS−FF178のQ出力179は
HIGHであるので、データ・セレクター190を
介して、初期設定値191が192に出力され
る。同初期設定値191は第14図では167で
示される。〔1024−φ3〕以後は、RS−FF17
8のQ出力179がLOWであるので、インバー
タ193の出力がHIGHになりデータ・セレクタ
ー190を介して、蓄積時間の規定値194(第
14図では164で示す)が192に出力され
る。 HIGH of Q output after [1024- φ3 ] of D-FF187 and 17 which became HIGH before that
3, through the AND gate 175,
Set the reset input 176 of the RS-FF 178 to HIGH. The RS-FF 178 is reset because the set input 177 was set to LOW before that, and the Q output 179 is reset at the timing of [1024- φ3 ].
That is, the initial inhibition signal is set to LOW. The initial inhibition signal corresponds to 168 in FIG. [1024
−φ 3 ] Previously, the Q output 179 of RS-FF178 was
Since it is HIGH, the initial setting value 191 is output to 192 via the data selector 190. The initial setting value 191 is indicated by 167 in FIG. [1024- φ3 ] From then on, RS-FF17
Since the Q output 179 of 8 is LOW, the output of inverter 193 becomes HIGH, and a specified accumulation time value 194 (indicated by 164 in FIG. 14) is output to 192 via data selector 190.
ラツチ195は188の信号即ち制御器185
のルツクアヘツドキヤリーでクロツク同期されて
いるので、196点の情報は、1023サイクル以前
はクロツク周期されておらず不定であり、1023サ
イクル以後は上記初期設定値に等しく次の188
の信号のクロツク第16図では、2050サイクル以
後は、その188の信号のクロツクの直前の蓄積
時間の規定値194に等しい。前述の様に、
〔1023−φ7〕以後リセツト入力をLOWにされ計
数可能となつた蓄積時間カウンタ186は、ラツ
チ195により1023サイクルでラツチされた初期
設定値を(第16図では2050サイクルまで)その
セツト入力に与えられその設定値、例えば、2と
すると22、即ち4までの計数をφ0のタイミング
のクロツクにより第16図hの様に〔1024−φ
0〕で1、〔1025−φ0〕で2………の様に始め
る。 Latch 195 is connected to signal 188, i.e. controller 185
Since the clock is synchronized with the look-ahead carry, the information at 196 points is undefined because the clock cycle is not performed before the 1023rd cycle, and after the 1023rd cycle, the information at the next 188 points is equal to the above initial setting value.
In FIG. 16, the 2050th cycle and subsequent cycles are equal to the specified value 194 of the accumulation time immediately before the 188th signal clock. As mentioned above,
[1023- φ7 ] After that, the reset input is set to LOW and the accumulation time counter 186, which becomes capable of counting, inputs the initial set value latched by the latch 195 at 1023 cycles (up to 2050 cycles in FIG. 16) to its set input. If the set value is given, for example, 2, the count up to 2 2 , that is, 4 , is counted as [1024-φ
0 ] for 1, [1025-φ 0 ] for 2, and so on.
そして第16図の例では4まで数えた時、即ち
〔1027−φ0〕で189のルツク・アヘツド・キ
ヤリーをHIGHにする。そして〔1027−φ0〕で
189のルツク・アヘツド・キヤリーがHIGHに
なることによりORゲート180を通じて、RS−
FF181のセツト入力をHIGHにする。 In the example of FIG. 16, when the count reaches 4, that is, at [1027-φ0 ] , the look ahead carry of 189 is set to HIGH. Then, at [1027- φ0 ], the look ahead carry of 189 becomes HIGH, and the RS-
Set the FF181 set input to HIGH.
その時、前述の様に、制御器185は、RS−
FF181の出力184で〔1023−φ7〕以後
リセツトされているので、188のキヤリー信号
はLOW、即ち、ANDゲート182出力はLOWで
あるので、RS−FF181のリセツト入力は
LOWとなる。 At that time, as described above, the controller 185 controls the RS-
Since the output 184 of FF 181 has been reset since [1023- φ7 ], the carry signal of 188 is LOW, that is, the AND gate 182 output is LOW, so the reset input of RS-FF 181 is
It becomes LOW.
そのため、RS−FF181は、φ7でクロツク
周期されているので、〔1027−φ7〕でセツトさ
れ、Q出力183をHIGH、出力184をLOW
にする。 Therefore, since the RS-FF181 has a clock cycle of φ7 , it is set at [1027- φ7 ], and the Q output 183 is set to HIGH and the output 184 is set to LOW.
Make it.
以上の過程を経て初期蓄積モードが終了する。 After the above process, the initial accumulation mode ends.
〔1027φ7〕でRS−FF181の出力で18
4がLOWになるので転送制御器185が計数加
能となり、φ0のクロツクを受けて第16図hの
様に1028サイクルで1、1029サイクルで2………
と数えて行く。このモードを転送モードと称す
る。同時に、RS−FF181のQ出力183が
HIGHであるので、蓄積時間カウンタ186はリ
セツトされ、のD−FF187はφ3のクロツク
でRS−FF181の出力184のLOWを受け
て〔1028−φ3〕でLOWになる。転送モード
中、転送制御器185は計数を続け、前述の様に
1023計数時に、即ち2050サイクルに188のキヤ
リー信号を出力する。そして188のキヤリー信
号の2050サイクル目のHIGH信号を受け、前述の
様にRS−FF181が〔2050−φ7〕でリセツト
されて転送モードを終了し、次いで蓄積モードに
移り、以下は前回の初期蓄積モードと同様に転送
モードとの交代を続ける。前回との相違は、RS
−FF178が既にリセツトされているのでその
Q出力179により蓄積時間の規定値が与えられ
ている事である。即ち、ラツチ195がクロツク
同期される転送制御器185の1023サイクル計数
の前(第16図では2050サイクル以前)に前記の
第14図の蓄積時間制御回路からの信号が194
に与えられ、その情報により次回の蓄積時間カウ
ンタ186の計数値即ち、蓄積モード時間を決定
する。 [ 1027φ7 ] and the output of RS-FF181 is 18
4 becomes LOW, the transfer controller 185 performs counting and receives the φ0 clock, and as shown in Fig. 16h, 1 in 1028 cycles, 2 in 1029 cycles...
and count. This mode is called transfer mode. At the same time, the Q output 183 of RS-FF181
Since it is HIGH, the accumulation time counter 186 is reset, and the D-FF 187 receives the LOW of the output 184 of the RS-FF 181 at the clock of φ3 , and becomes LOW at [1028- φ3 ]. During the transfer mode, the transfer controller 185 continues to count, as described above.
At the time of 1023 counts, that is, 2050 cycles, 188 carry signals are output. Then, upon receiving the HIGH signal of the 2050th cycle of the carry signal of 188, the RS-FF181 is reset at [2050- φ7 ] to end the transfer mode as described above, and then moves to the accumulation mode. It continues to alternate with the transfer mode in the same way as the storage mode. The difference from last time is RS
- Since the FF 178 has already been reset, its Q output 179 provides the specified value for the accumulation time. That is, before the transfer controller 185 counts 1023 cycles to which the latch 195 is clock-synchronized (before 2050 cycles in FIG. 16), the signal from the accumulation time control circuit of FIG.
The next count value of the accumulation time counter 186, that is, the accumulation mode time is determined based on this information.
この様に蓄積モードはその時間を転送モード終
了直前に決定された値によつて可変しながら転送
モードと蓄積モードを繰り返し行なう。 In this way, the storage mode repeats the transfer mode and the storage mode while varying the time depending on the value determined immediately before the end of the transfer mode.
なお、前記シーケンス中にANDゲート197
により、RS−FF181のQ出力184とD−
FF187の出力198が共にHIGH、即ちRS
−FF181のQ出力183とD−FF187のQ
出力の両方がLOWである時に即ち、蓄積モード
の初期(第16図では〔1023−φ7〕−〔1024−φ
3〕〔2050−φ7〕〜〔2051−φ3〕の時)に1
99のiCG−PS信号を第16図iの様に発生させ
る。 Note that during the above sequence, the AND gate 197
Therefore, the Q output 184 of RS-FF181 and D-
Both outputs 198 of FF187 are HIGH, that is, RS
-Q output 183 of FF181 and Q of D-FF187
When both outputs are LOW, that is, at the beginning of the accumulation mode ([1023- φ7 ]-[1024-φ in Figure 16)
3 ] 1 at [2050- φ7 ] ~ [2051- φ3 ]
99 iCG-PS signals are generated as shown in FIG. 16i.
次に第4図のアナログ回路を第12図の変形例
に適応させた場合の各パルスタイミング及び、信
号について第17図のタイミングチヤートを基に
説明する。 Next, each pulse timing and signal when the analog circuit of FIG. 4 is adapted to the modified example of FIG. 12 will be explained based on the timing chart of FIG. 17.
これらのシーケンスは、第15図の転送制御器
185によつて制御されているので、その計数器
の計数と併せて説明する。この転送制御器185
は、第15図に示す様に主クロツク発生器170
からのφ0,φ1………φ9を受け、φ0のクロ
ツクを受けて計数を行なうと共に、特定サイクル
中の特定のパルスφが出るときに出力端子にある
状態を出力する様にしたものである。 Since these sequences are controlled by the transfer controller 185 in FIG. 15, they will be explained together with the counting of the counter. This transfer controller 185
is the main clock generator 170 as shown in FIG.
It receives φ 0 , φ 1 ... φ 9 from φ 0 and performs counting in response to the φ 0 clock, and also outputs the state at the output terminal when a specific pulse φ occurs in a specific cycle. It is something.
第12図の37の転送パルスφ1は計数しかか
わらずφ2のタイミングでHIGHに、φ3のタイ
ミングでLOWにされる。この様子を第17図a
に示す。同様38の転送パルスφ2は第17図b
に示す如く計数にかかわらずφ3のタイミングで
HIGH、φ4のタイミングでLOWにされ、第4図
に28で、又第12図に124で示すアナログ・
シフトレジスタ(以下の説明では256ビツトとす
る)を図の右方向へシフトして行く。 The transfer pulse φ1 at 37 in FIG. 12 is set to HIGH at the timing of φ2 and to LOW at the timing of φ3 regardless of the count. This situation is shown in Figure 17a.
Shown below. Similarly, 38 transfer pulses φ 2 are shown in Fig. 17b.
As shown in , regardless of the count, at the timing of φ 3
HIGH, LOW at the timing of φ4 , and the analog signal shown at 28 in FIG. 4 and 124 in FIG.
The shift register (256 bits in the following explanation) is shifted to the right in the diagram.
転送モード開始直後〔1−φ1〕から〔1−φ
3〕までの間にシフトゲート35よりの、シフト
パルスをHIGHにして、第12図に122で示す
光電変換部によつて生じた信号を、アナログ・シ
フトレジスタ124に並列に入力させる。この時
のシフトパルスを第17図cに示す。これにより
アナログ・シフトレジスタ124はその直並列入
力のスイツチング又は加算により第4図に30で
示す各光電変換要素の出力を順次図の右方へ転送
する。 Immediately after starting the transfer mode [1-φ 1 ] to [1-φ
3 ], the shift pulse from the shift gate 35 is set to HIGH, and the signal generated by the photoelectric conversion unit shown at 122 in FIG. 12 is inputted in parallel to the analog shift register 124. The shift pulse at this time is shown in FIG. 17c. As a result, the analog shift register 124 sequentially transfers the outputs of the photoelectric conversion elements shown at 30 in FIG. 4 to the right side of the figure by switching or adding the serial and parallel inputs.
そしてこのアナログ・シフトレジスタ124の
最終直列出力を光電出力制御部14へ順次第12
図右側の光電変換要素から時系列的にφ1,φ2
のタイミングで伝える。 Then, the final serial output of this analog shift register 124 is sequentially sent to the photoelectric output control section 12.
φ 1 , φ 2 in time series from the photoelectric conversion element on the right side of the figure
I will tell you at the right time.
光電出力制御部14は、この信号を受け、過去
の信号をクリアーするために44からのリセツト
クロツクを、φ1のタイミングで、第17図dの
如き信号として得、各サイクル中φ3から次サイ
クルのφ0までの間サンプルホールド回路47の
入力端に第17図eの様な各光電変換要素の受光
量に比例する出力を得る。上記出力は、サンプル
ホールド回路47に与えられ、制御端子48にφ
4のタイミングのクロツク(第17図f)を与え
て、各サイクルのφ4から次サイクルのφ4まで
の間第12図光電出力制御部14の出力端128
に第17図gの様に整形した信号を出させる。 The photoelectric output control section 14 receives this signal and obtains the reset clock from 44 at the timing of φ1 as a signal as shown in FIG. 17d in order to clear the past signal. Until φ 0 of the next cycle, an output proportional to the amount of light received by each photoelectric conversion element as shown in FIG. 17e is obtained at the input terminal of the sample and hold circuit 47. The above output is given to the sample hold circuit 47 and is connected to the control terminal 48 with φ
4 (FIG. 17f), the output terminal 128 of the photoelectric output control unit 14 in FIG. 12 is applied from φ 4 of each cycle to φ 4 of the next cycle.
output a signal shaped as shown in Figure 17g.
以上により第4図、第12図のアナログ・シフ
トレジスタの右端から数えて1〜256の光電出力
は、転送を始めて〔1−φ4〕〜〔256−φ4〕
から各サイクル間に出力され、同じく、513〜768
に位置する光電情報は、〔513−φ4〕〜〔768−
φ4〕から各サイクル間に出力される。それを受
けて、第4図の画像信号変化検出部16内のサン
プルホールド回路50の入力に与え、制御端子4
9に、転送開始後〔2−φ0〕から各サイクルの
φ0毎に、HIGHになる、第17図hの様なクロ
ツクを与え、1〜256の光電出力を〔2−φ0〕
〜〔257−φ0〕、の各サイクル間に同じく513〜
768の光電出力を〔514−φ0〕〜〔769−φ0〕
の各サイクル間に、第17iの様に第4図中の51
の点に出力する。この事により、差動増巾器52
の入力には第7図jの様な各サイクルのφ4〜φ
9の間に、n番目の信号とn−1番目の信号(n
は任意の自然数)が附与される。そして制御端子
53に2〜256、514〜768の各サイクルのφ6の
タイミングでHIGHになるクロツクを第17図k
の様に与えて、差動増巾器52を働かせ、第17
図lの様に各光電変換要素の照度変化の信号を差
動増巾器52の出力として得る。そして第4図中
の強調回路17を通じて、転送開始後〔2−φ
3〕〜〔257−φ2〕〔514−φ3〕〜〔769−φ
2〕の間HIGHになる、第17図mに示す如き第
1スロープ信号を、第4図中の端子79に加えて
積分可能にし前記の照度変化信号を第4図中の2
重積分回路19で積分する。その積分結果である
演算増巾器76の出力を第17図nに示す。な
お、この2重積分回路19の端子80に与えるリ
セツト信号は、第17図pの様に転送開始後、2
サイクル未満、511〜514サイクル未満及び1023サ
イクル以上でHIGHになる様にしてその間、積分
器をリセツトする。 As described above, the photoelectric outputs from 1 to 256 counting from the right end of the analog shift register in FIGS. 4 and 12 start transfer from [1-φ 4 ] to [256-φ 4 ].
is output between each cycle, and similarly, 513 to 768
The photoelectric information located at [513- φ4 ] ~ [768-
φ 4 ] between each cycle. In response to this, it is applied to the input of the sample hold circuit 50 in the image signal change detection section 16 shown in FIG.
9, a clock as shown in Fig. 17h that goes HIGH every φ 0 of each cycle from [2-φ 0 ] after the start of transfer is applied, and a photoelectric output of 1 to 256 is generated [2-φ 0 ].
〜[257−φ 0 ], between each cycle 513〜
768 photoelectric output from [514-φ 0 ] to [769-φ 0 ]
51 in Fig. 4 as in 17i.
Output to the point. Due to this, the differential amplifier 52
Inputs φ 4 to φ of each cycle as shown in Fig. 7j.
9 , the nth signal and the n-1th signal (n
is an arbitrary natural number). Then, a clock that goes HIGH at the timing of φ6 of each cycle from 2 to 256 and from 514 to 768 is connected to the control terminal 53 as shown in Fig. 17k.
The 17th
As shown in FIG. 1, the signal of the illuminance change of each photoelectric conversion element is obtained as the output of the differential amplifier 52. Then, through the emphasis circuit 17 in FIG.
3 ] ~ [257-φ 2 ] [514-φ 3 ] ~ [769-φ
The first slope signal as shown in FIG. 17m, which becomes HIGH during 2 ], is added to the terminal 79 in FIG.
A multiple integration circuit 19 performs integration. The output of the operational amplifier 76, which is the result of the integration, is shown in FIG. 17n. Note that the reset signal applied to the terminal 80 of this double integration circuit 19 is set to 2 after the start of transfer as shown in FIG.
The integrator is reset during less than 511 cycles, less than 514 cycles, and 1023 cycles or more so that it becomes HIGH.
前述の様にして第12図中の光電出力発生部1
3bの照度信号をその位置に基ずき、アナログシ
フトレジスタ124で時系列信号に変換し、その
照度変化即ち場所による照度変化を絶対化、強調
化して、転送開始後2サイクル未満でリセツトさ
れた積分器に依り〔2−φ3〕〜〔257−φ2〕
の間で積分する。第12図中の光電出力発生部1
3aの出力は、これより512サイクル遅れて積分
される。その結果得られたアナログ積分値、即
ち、各要素の照度変化の強調加算値、即ち、鮮明
度の程度を表わす信号を、第17図oに示す様
に、転送開始後、〔257−φ5〕〜〔510−φ9〕
〔769〜φ5〕〜〔1022−φ9〕の間HIGHになる
第2スロープ信号を第4図の82又は86の端子
に加えて直線又は指数形の逆積分を行なわしめ、
前記A/D変換の時に述べた様に、各積分値を第
17図oの第2スロープが始まつてから、その積
分出力がある設定比較値を下まわる即ち第4図中
の91の信号が第17図qの様にLOWになるま
での直線又はlog変換した時間に変換する。 As described above, the photoelectric output generator 1 in FIG.
Based on the position of the illuminance signal of 3b, the analog shift register 124 converts the illuminance signal into a time series signal, absoluteizes and emphasizes the illuminance change, that is, the illuminance change depending on the location, and resets it in less than two cycles after the start of transfer. Depending on the integrator [2- φ3 ] ~ [257- φ2 ]
Integrate between. Photoelectric output generator 1 in Figure 12
The output of 3a is integrated 512 cycles later. As shown in Figure 17o, the analog integrated value obtained as a result, that is, the emphasized addition value of the illuminance change of each element, that is, the signal representing the degree of sharpness, is transferred to [257- φ5 ]~[510− φ9 ]
A second slope signal that becomes HIGH between [769~ φ5 ]~[1022− φ9 ] is applied to the terminal 82 or 86 in FIG. 4 to perform linear or exponential inverse integration,
As mentioned at the time of A/D conversion, after the second slope of FIG. is converted into a linear or log-transformed time until it becomes LOW as shown in Figure 17q.
以上の様なクロツクや信号を第15図の転送制
御器185が計数を行なつている間に発生する事
によつて信号処理を行なうことが可能となる。 Signal processing can be performed by generating the above clocks and signals while the transfer controller 185 shown in FIG. 15 is performing counting.
次に前記の予定焦点面前後に配設された2個の
受光素子、すなわち、2つの光電出力発生部を構
成する光電変換要素による積分値を評価する事に
よつて予定焦点と実焦点面とのずれ、即ち、合焦
程度を表示する表示制御部について第18図を参
照して説明する。 Next, by evaluating the integral value of the two light receiving elements arranged before and after the planned focal plane, that is, the photoelectric conversion elements that constitute the two photoelectric output generating units, the planned focal plane and the actual focal plane can be determined. A display control unit that displays the deviation, that is, the degree of focus, will be explained with reference to FIG. 18.
前記の様にデユアル・スロープA/D変換は、
その逆積分を始めてから積分器出力が基準電位を
下回わるまでの時間にその積分値がA/D変換さ
れるので、その間の時間を得るためANDゲート
200によつて前記転送制御器185からの第1
7図oに示す如き第2スロープ信号を入力201
に与え、第4図の積分器出力比較器91からの出
力(第17図o)を入力202に与え、一定周期
のクロツクパルスを入力203に加える事により
出力204に積分出力をクロツクパルス数として
変換出力する。 As mentioned above, dual slope A/D conversion is
Since the integrated value is A/D converted during the time from the start of the inverse integration until the integrator output falls below the reference potential, the AND gate 200 is used to convert the integrated value from the transfer controller 185 to 1st of
Input the second slope signal 201 as shown in Figure 7o.
, the output from the integrator output comparator 91 in FIG. do.
以下デユアルスロープA/D変換によりlog変
換されたとする。205はバイナリUpカウンタ
で2つの光電出力発出部からの積分値即ち鮮明度
信号のlogの和、即ち、積を求めるもので206
の端子に第15図のRS−FF181の出力を与
えることによりリセツト信号を与え、転送モード
以外の時リセツトする。207はUP−DOWNカ
ウンタで、2つの光電出力発生部からの積分値、
即ち、鮮明度信号のlogの差、即ち、比を求める
もので、上記の206の端子信号によりリセツト
され、208の端子に、転送制御器185の計数
が514サイクル未満の間はHIGH信号を肘与され
ることによりUPカウントし、514サイクル以上の
間ではLOW信号を附与されることによりDownカ
ウントして前述の2つの積分値のlogの差を求め
る。これらカウンタ205,207は前述のクロ
ツクが204点より与えられることにより計数を
行なう。これ等カウンタ205,207がいずれ
もオーバーフロー又はアンダーフローを起こさな
い様に前述のANDゲート200の入力203へ
のクロツクが選ばれ、又はオーバーフロー又はア
ンダーフロー時に輝度制御を自動的にかけてその
様な事が起こらないとすると、カウンタ205の
出力209に鮮明度の積信号が、たとえば4ビツ
ト信号として、又カウンタ207の出力210に
鮮明度の比信号が生ずる。この場合は4ビツト信
号で、内1ビツトは符号を示す。209の鮮明度
の積信号がある値以下の場合は、このシステムの
合焦判定能力以下又は非常にデフオーカスした場
合なので、マグニチユード・コンパレータ211
で212の最小設定値と比較して、それ以下の場
合は213の出力信号をLOWにしてシステムの
出力を禁止する。210の鮮明度の比信号は、被
写体の照度、コントラスト等が正規化された状態
での非合焦程度を表わしているので、その内の最
上位ビツト214はその値の正をLOWで、また
負をHIGHで表わしているので負の時は、エクス
クルーシヴ215で比信号を補数にして絶対値化
してマグニチユード・コンパレータ216に加え
る。マグニチユード・コンパレータ216は21
7の設定値と比較することによつて正しい合焦点
の前後の定められたズレ範囲内の時は、217の
数より210の比信号出力の絶対値が小さいので
218にHIGHを出力する。 In the following, it is assumed that log conversion is performed by dual slope A/D conversion. 205 is a binary up counter that calculates the sum, or product, of the integral value, that is, the log of the visibility signal, from the two photoelectric output units; 206
By applying the output of the RS-FF 181 shown in FIG. 15 to the terminal of , a reset signal is applied, and the reset is performed in a mode other than the transfer mode. 207 is an UP-DOWN counter, which calculates the integral value from the two photoelectric output generators,
That is, it calculates the log difference, that is, the ratio, of the sharpness signals.It is reset by the above-mentioned terminal signal 206, and a HIGH signal is input to the terminal 208 while the count of the transfer controller 185 is less than 514 cycles. When the signal is applied, the signal is counted up, and when the signal is applied to the LOW signal for 514 cycles or more, the signal is counted down, and the log difference between the two integral values is calculated. These counters 205 and 207 perform counting by receiving the aforementioned clock from 204 points. The clock to the input 203 of the aforementioned AND gate 200 is selected so that neither of these counters 205, 207 overflows or underflows, or brightness control is automatically applied in the event of an overflow or underflow. If this does not occur, there will be a sharpness product signal at the output 209 of the counter 205, for example as a 4-bit signal, and a sharpness ratio signal at the output 210 of the counter 207. In this case, it is a 4-bit signal, of which 1 bit indicates a sign. If the product signal of the sharpness of 209 is below a certain value, it means that the focus judgment ability of this system is below or the case is extremely defocused, so the magnitude comparator 211
If the value is lower than the minimum setting value of 212, the output signal of 213 is set to LOW and the output of the system is prohibited. The sharpness ratio signal 210 represents the degree of out-of-focus when the subject's illuminance, contrast, etc. are normalized, so the most significant bit 214 indicates that the positive value is LOW, and Since a negative signal is expressed as HIGH, when the signal is negative, the exclusive signal 215 complements the ratio signal and converts it into an absolute value, which is then added to the magnitude comparator 216. Magnitude comparator 216 is 21
When the difference is within a predetermined deviation range before and after the correct in-focus point by comparison with the set value of 7, the absolute value of the ratio signal output of 210 is smaller than the number of 217, so HIGH is output to 218.
214の比の正負信号、即ち、前後ピン信号は
インバータ219により反転して220点に出力
する。これにより例えば214に前ピン時、
HIGHの信号が得られる。これらの前ピン信号、
合焦信号、後ピン信号を夫々前述の213の出力
信号を1入力とする3つのANDゲート221を
通じて本システムの能力内の場合、上記3信号を
別々に得る。この3信号を第15図184のリセ
ツト信号を222の端子に加える事によりその信
号の立上りでリセツト時、即ち、処理確定時にD
−ラツチ223でラツチして224に3信号を出
力し3つの抵抗255との3つのLED226に
よりカメラのフアインダー内或いはフアインダー
外に表示して合焦程度を表わして、合焦動作に役
立てる。LED226は第3図の、21に対応す
るものである。 The positive and negative signals with a ratio of 214, ie, the front and rear pin signals, are inverted by an inverter 219 and output to 220 points. With this, for example, when the front pin is on 214,
A HIGH signal is obtained. These pre-pin signals,
If within the capabilities of this system, the above three signals are obtained separately through three AND gates 221, each of which receives the output signal of the above-mentioned 213 as one input, for the focusing signal and the rear focus signal. By adding these three signals to the reset signal 184 in FIG. 15 to the terminal 222, D
- It is latched by the latch 223 and three signals are output to 224, which are displayed inside or outside the viewfinder of the camera using three resistors 255 and three LEDs 226 to indicate the degree of focus, which is useful for focusing operations. The LED 226 corresponds to 21 in FIG.
尚、この信号をもつて、サーボ・フオーカスシ
ステムを組む事も容易に可能である。 Incidentally, it is also possible to easily construct a servo focus system using this signal.
ここでは、表示乃至は指示方法の別途実施例と
して発音体を用いた音による例を第19図に示
す。 Here, as a separate embodiment of the display or instruction method, an example of sound using a sounding body is shown in FIG. 19.
第18図の210の正規化された比較信号を、
227に加え、前述の端子222と同じクロツク
を228の端子に与える事によりその立上りで確
定した227の比較信号をD−ラツチ229で、
又、端子230に与えられた第18図の213の
信号をD−ラツチ231でラツチする。 The 210 normalized comparison signals in FIG.
In addition to 227, by applying the same clock as the terminal 222 to the terminal 228, the D-latch 229 outputs the comparison signal 227 determined at the rising edge of the clock.
Further, the signal 213 in FIG. 18 applied to the terminal 230 is latched by the D-latch 231.
音は、インバータ232,233,234との
抵抗235、の蓄電器236による第1発振器と
インバータ237,238,239との抵抗24
0、蓄電器241による第2発振器の2種の周波
数の異なる発振器出力をRS−FF242の結果に
より、ANDゲート243,244及びORゲート
245から成るセレクト・ゲートによつて選択す
る。 The sound is generated by the resistor 235 between the inverters 232, 233, 234, and the resistor 24 between the first oscillator and the inverter 237, 238, 239 due to the capacitor 236.
According to the result of the RS-FF 242, a select gate consisting of AND gates 243, 244 and an OR gate 245 selects oscillator outputs of two different frequencies from the second oscillator produced by the capacitor 241.
その結果を230からの信号による246のラ
ツチされた信号がLOWになることによつて出力
を禁止する、トライステートのバツフア・ゲート
247及び同じくトライステートのインバータ2
48により増巾して発音体249(例えば圧電発
音体)に加えて2種の周波数の異なる音のデユー
テイーを変える事によつて、合焦程度を指示す
る。 The result is transmitted to the tri-state buffer gate 247 and the tri-state inverter 2, which inhibits the output by making the latched signal of 246 low due to the signal from 230.
48, and in addition to the sounding body 249 (for example, a piezoelectric sounding body), the degree of focus is indicated by changing the duty of two kinds of sounds having different frequencies.
デユーテイーの制御はUPカウンタ250とカ
ウンタ251(T・FF)を端子252からのク
ロツクによつてUPカウントさせ続け、その計数
値253と前記のラツチされた比較信号254を
マグニチユード・コンパレータ255で比較し、
一致した時に256にHIGH信号を出力させての
RS−FF242をセツトする様にする。そして、
カウンタ251(符号ビツトカウンタ)の立上
り、即ち、正から負への変化時にその257の信
号を、単安定マルチバイブレータ258のB入力
に与える事によりその時259のQ出力に一定巾
のハイ・パルスを得てRS−FF242をリセツト
する。 To control the duty, the UP counter 250 and the counter 251 (T/FF) are kept counting up by the clock from the terminal 252, and the counted value 253 is compared with the latched comparison signal 254 by the magnitude comparator 255. ,
When a match is made, the 256 outputs a HIGH signal.
Set RS-FF242. and,
By applying the signal of 257 to the B input of the monostable multivibrator 258 when the counter 251 (sign bit counter) rises, that is, changes from positive to negative, a high pulse of a constant width is generated at the Q output of 259 at that time. and resets the RS-FF242.
即ち、カウンタ250,251は8進で表わす
と、00から07になり、その次に10になりその後17
から00になるループで計数する。そこで上述の様
に07から10の変化でRS−FF242をリセツト
し、計数値が比較信号に一致した時にセツトする
ことにより、比較信号の07から00を通つて10まで
の値に応じて、例えばかなり片側にボケた06の場
合14:2に、合焦点00の場合8:8に、反対側に
少しボケた17(−1)の場合、7:9にデユーテ
イーが変えられる。 That is, when expressed in octal, the counters 250 and 251 go from 00 to 07, then to 10, and then to 17.
Count in a loop from to 00. Therefore, as described above, by resetting the RS-FF 242 when the count value changes from 07 to 10, and setting it when the count value matches the comparison signal, it will be In the case of 06, which is very blurred on one side, the duty ratio can be changed to 14:2, in the case of focused point 00, it can be changed to 8:8, and in the case of 17 (-1), which is slightly blurred on the other side, the duty can be changed to 7:9.
以上で合焦位置検出の基本的な信号処理方式並
びにそれに伴なう各種シーケンスの制御態様を詳
述したが、合焦位置検出の能力を更に高める方法
について以下に述べる。CCD等のイメージセン
サーは画像信号を任意の時間、蓄積可能であるこ
とを利用し、物体の明るさに応じて、上記蓄積の
時間を制御することを述べた。しかし乍ら物体が
極めて低輝度である場合は蓄積時間が長くなり、
電荷の蓄積中にカメラブレ等により画像が乱れる
ことが生じ、実際上の合焦位置検知能が低下する
恐れがある。本発明ではこの点を考慮し、複数の
光電変換要素の出力を加算して用いることによ
り、比較的短かい蓄積時間でシステムを動作させ
て、上記ブレ等による悪影響を除外せんとするも
のである。このときは、光電変換要素の大きさが
見かけ上あらくなつたことで、若干の解像度の低
下をもたらすが、総合的には合焦検知能を低輝度
物体に対しても発輝せしめることが可能となるも
のである。 The basic signal processing method for detecting a focus position and the control manner of various sequences associated therewith have been described in detail above, and a method for further enhancing the capability of detecting a focus position will be described below. It has been described that image sensors such as CCDs can store image signals for any length of time, and that the storage time can be controlled depending on the brightness of the object. However, if the object has extremely low brightness, the accumulation time will be longer.
While the charge is being accumulated, the image may be distorted due to camera shake, etc., and there is a risk that the actual focus position detection ability will be reduced. In consideration of this point, the present invention aims to operate the system in a relatively short accumulation time by adding and using the outputs of a plurality of photoelectric conversion elements, thereby eliminating the adverse effects caused by the above-mentioned blurring, etc. . In this case, the size of the photoelectric conversion element appears to be rougher, resulting in a slight decrease in resolution, but overall it is possible to make the focus detection ability emit light even for low-luminance objects. This is the result.
具体的には前記の転送制御器185からの制御
ブロツクの一部を変換させることによつて、光電
変換要素からの信号を数個毎に加算して、同一照
度下で、同一蓄積時間においても得られる信号レ
ベルを増大せしめ、鮮明度検知の検出度を若干下
げてもより容易な信号処理が可能になる。 Specifically, by converting a part of the control block from the transfer controller 185, the signals from the photoelectric conversion elements are added every few, even under the same illuminance and the same accumulation time. Even if the obtained signal level is increased and the degree of sharpness detection is slightly lowered, signal processing becomes easier.
この様に例えばn個毎に光電出力を加算してよ
り早い蓄積時間によつて手ブレ等の影響を排除出
来る(nは1以上の自然数)。 In this way, for example, the effects of camera shake can be eliminated by adding up the photoelectric output every n times (n is a natural number of 1 or more) due to the faster accumulation time.
このためには、第12図又は第4図の44に与
えられる信号を転送制御器185の下位9ビツト
の1サイクルから始まるnサイクルステツプのφ
1のタイミングで与える様にすれば良いものであ
る。これにより第17図eの信号は同様にnサイ
クルから始まるnサイクルステツプのφ3から次
サイクルのφ1までの間に確定する。 For this purpose, the signal applied to 44 in FIG. 12 or 4 is transferred to
It is good if it is given at timing 1 . As a result, the signal in FIG. 17e is similarly established between φ3 of the n-cycle step starting from cycle n and φ1 of the next cycle.
次に第4図、第12図の48の信号、すなわち
第17図f示の信号を同様にnサイクルから始ま
るnサイクルステツプのφ4のタイミングで与え
れば良い。これにより、第4図、第12図の28
の信号すなわち第17図g示の信号は、同様にn
サイクルから始まるnサイクルステツプのφ4か
ら、次のφ3まで確定する。 Next, the signal 48 in FIGS. 4 and 12, ie, the signal shown in FIG. 17f, may be similarly applied at the timing φ4 of the n cycle step starting from the n cycle. As a result, 28 in Figures 4 and 12
The signal of n, that is, the signal shown in FIG.
From φ4 of n cycle steps starting from cycle to the next φ3 .
次に第4図の49に与えられる第17図b示の
信号を、同様のn+1サイクルから始まるnサイ
クルステツプのφ0のタイミングで与える。 Next, the signal shown in FIG. 17b, which is applied to 49 in FIG. 4, is applied at the timing of φ 0 of the n cycle step starting from the n+1 cycle.
次に第4図の53で与えられる第17図k示の
信号を同様のn又は2nサイクルから始まるnサ
イクルステツプのφ6のタイミングで与える。こ
れにより第4図の差動増巾器52の差動出力すな
わち第17図l示の信号の有効部は同様の2nサ
イクルから始まるnサイクルステツプのφ6のタ
イミングで得られる様になる。 Next, the signal shown in FIG. 17k, which is given at 53 in FIG. 4, is given at the timing φ6 of the n cycle step starting from the same n or 2n cycle. As a result, the differential output of the differential amplifier 52 of FIG. 4, that is, the effective part of the signal shown in FIG. 17, can be obtained at the timing φ6 of the n cycle step starting from the 2n cycle.
尚、第11図の様に微分形にした場合の有効部
は第17図gの信号の変化時、すなわち、2nサ
イクルから始まるnサイクルステツプのφ3のタ
イミングで出力される。このため第17図mの第
1スロープ信号、即ち視野信号は、〔2n−φ3〕
から〔257−φ2〕までの間としなければならな
い。 Incidentally, when the differential type is used as shown in FIG. 11, the effective part is output when the signal g in FIG. 17 changes, that is, at the timing φ3 of the n cycle step starting from the 2n cycle. Therefore, the first slope signal in FIG. 17m, that is, the visual field signal, is [2n−φ 3 ]
It must be between [257- φ2 ].
以上の様にすればn個毎に光電出力を加算し
て、若干の分解能の低下は有るが、特に暗い被写
体に対して、より短い蓄積時間の下での処理を可
能にして、手ブレ等の蓄積時間による影響を少な
く出来る。 If you do the above, the photoelectric output will be added every n times, and although there will be a slight decrease in resolution, it will enable processing under a shorter accumulation time, especially for dark subjects, and will eliminate camera shake. The influence of accumulation time can be reduced.
次に蓄積時間の切換に用いる基準信号について
説明する。これは転送制御器185の転送開始
後、50〜100サイクル間第4図の29の端子によ
つて導入される。即ち〔50−φ0〕〔99−φ9〕
までの間第4図の24端子をHIGHに、又第4図
の25の端子をLOWにしてほぼ第4図の23の
端子と等しい端子電圧をアナログ・シフトレジス
タ28に加える事によつて最大値の基準が得られ
る。即ち、この信号は、アナログ・シフトレジス
タ28により768サイクル(256×3)遅れて出て
来るため、〔818−φ3〕〔868−φ2〕のタイミン
グで第4図の39点に出力される。従つて第12
図において、端子129には上述の第4図の端子
29がLOWである電圧に対応して加算ラツチさ
れる。800サイクル目でHIGHになるクロツク
を、又、第12図の端子131には上述の端子2
9がHIGHである電圧に対応して加算ラツチされ
る850サイクル目でHIGHになるクロツクを与え
て夫々最大、最小の基準電圧をラツチさせる。同
様に第12図の端子135は転送開始の1サイク
ル目でHIGHにクロツク同期させてリセツトし、
第12図の端子133には、加算整形された各光
電変換要素の信号に対応する転送制御器185の
下位9ビツトの〔n−φ4〕から〔256−φ9〕
までの間、HIGHになる信号を与えれば良い。 Next, the reference signal used for switching the accumulation time will be explained. This is introduced by terminal 29 in FIG. 4 for 50 to 100 cycles after the transfer controller 185 starts the transfer. That is, [50-φ 0 ] [99-φ 9 ]
Until then, by setting terminal 24 in Figure 4 to HIGH and terminal 25 in Figure 4 to LOW, applying a terminal voltage approximately equal to that of terminal 23 in Figure 4 to analog shift register 28, the maximum A value standard is obtained. That is, since this signal is output with a delay of 768 cycles (256 x 3) by the analog shift register 28, it is output at the 39 points in Figure 4 at the timing of [818-φ 3 ][868-φ 2 ]. Ru. Therefore, the 12th
In the figure, addition is latched to terminal 129 in response to the voltage at which terminal 29 in FIG. 4 is LOW. A clock that goes HIGH at the 800th cycle, and the above-mentioned terminal 2 is connected to terminal 131 in Figure 12.
A clock that becomes HIGH at the 850th cycle in which addition is latched corresponding to the voltage at which 9 is HIGH is applied to latch the maximum and minimum reference voltages, respectively. Similarly, the terminal 135 in FIG. 12 is reset to HIGH in synchronization with the clock in the first cycle of the start of transfer.
The terminal 133 in FIG. 12 receives the lower 9 bits [n- φ4 ] to [256- φ9 ] of the transfer controller 185 corresponding to the additively shaped signals of each photoelectric conversion element.
All you have to do is give a HIGH signal until then.
この様に光電変換要素の加算によつてより短か
い蓄積時間で信号を得るための加算数切換型蓄積
時間制御回路の例を第20図に示す。 FIG. 20 shows an example of an addition number switching type accumulation time control circuit for obtaining a signal in a shorter accumulation time by adding photoelectric conversion elements in this manner.
基本的には第14図のものと同じものである。
信号ピーク電圧が低過ぎる場合は第14図の15
9の信号を受けて端子260がHIGHになり、そ
の結果ANDゲート261を通じて例えば1022サ
イクル目でクロツク同期される端子262へのク
ロツクにより263点に、蓄積時間を増すべくク
ロツクが出力される。 It is basically the same as the one in FIG.
If the signal peak voltage is too low, refer to 15 in Figure 14.
In response to the signal at point 9, the terminal 260 becomes HIGH, and as a result, a clock is outputted to the terminal 262 through the AND gate 261, which is synchronized with the clock at, for example, the 1022nd cycle, to the 263rd point in order to increase the accumulation time.
又、信号ピークが高過ぎる場合には第14図の
157の信号を受けて端子264がHIGHにな
り、その結果ANDゲート265を通じて同様に
266点に蓄積時間を減ずるべくクロツクが出力
される。蓄積時間はUP/DOWNカウンタ267
の計数値が268に、第14図に164で示した
蓄積時間の規定値として定まり、電源投入時は前
述の様に269に、第14図に168で示した電
源投入信号によつて270に、第14図に167
で示した初期設定値をプリセツトして初期値とす
る。 If the signal peak is too high, the terminal 264 becomes HIGH in response to the signal 157 in FIG. 14, and as a result, a clock is outputted through the AND gate 265 to similarly reduce the accumulation time to 266 points. Accumulation time is UP/DOWN counter 267
The counted value of 268 is determined as the specified value of the accumulation time shown at 164 in FIG. , 167 in Fig.
The initial setting value shown in is preset as the initial value.
インバータ271はUP/DOWNカウンタ26
7のオーバ.フロー直前のルツクアベツドキヤリ
ーのHIGH信号を反転する事により、ANDゲート
272を閉じ、オーバ.フローを防止する。 Inverter 271 is UP/DOWN counter 26
7 over. The AND gate 272 is closed by inverting the HIGH signal of the Luck Abed Carry immediately before the flow, and the overflow occurs. Prevent flows.
同様にインバータ273はUP/DOWNカウン
タ267のアンダ.フロー直前のルツクアベツ
ト.ボローのHIGH信号を反転する事によりAND
ゲート274を閉じ、アンダーフロー防止する。 Similarly, the inverter 273 detects the under value of the UP/DOWN counter 267. Lutsk bet just before the flow. AND by inverting the borrow HIGH signal.
Gate 274 is closed to prevent underflow.
この動作は第21図の様に或る設定値Tにおい
ては、加算する要素数が切換わり、それ以外では
蓄積時間が順次切換わる様に働く。 As shown in FIG. 21, this operation works in such a way that the number of elements to be added changes at a certain set value T, and the accumulation time changes sequentially at other times.
即ちこの折曲り点を検知すべく、上記設定値T
(第20図では275で示す)と、268の蓄積
時間の規定値をマグニチユード.コンパレータ2
76に入力する。 That is, in order to detect this bending point, the above set value T
(shown as 275 in FIG. 20) and the prescribed value of the accumulation time of 268 in magnitude. Comparator 2
76.
例えば、第21図で現蓄積時間がこのT以上、
即ち、長蓄積時間で、現信号レベルが過小、即
ち、まだ暗い場合は、ORゲート277の出力が
マグニチユード.コンパレータ276により
HIGHになり、それを受けてANDゲート278が
前記263の信号すなわち蓄積時間増加要求の信
号を通して、RS−FF279をセツトして、2要
素の毎に加算を行なわせるモードに設定する。 For example, in Figure 21, if the current accumulation time is greater than or equal to T,
That is, if the current signal level is too low or still dark during a long accumulation time, the output of the OR gate 277 will be of magnitude. By comparator 276
In response to this, the AND gate 278 passes the signal 263, ie, the accumulation time increase request signal, to set the RS-FF 279 to a mode in which addition is performed for every two elements.
2要素毎の加算でもまだ暗い場合は、ORゲー
ト280の出力がHIGHになつているのでANDゲ
ート272をONして、より蓄積時間を長くすべ
く、カウンタ267をカウント.アツプさせる。 If it is still dark after adding every two elements, the output of the OR gate 280 is HIGH, so the AND gate 272 is turned on and the counter 267 is counted in order to lengthen the accumulation time. Make it hot.
同じく、現蓄積時間がこのT以下、即ち、短蓄
積時間で現信号が過大、即ち、明る過ぎる場合
は、ORゲート281の出力がHIGHになり、そ
れによりANDゲート282により前記266の
蓄積時間減少要求信号を通して、RS−FF279
をリセツトし、その状態でもまだ明る過ぎる場合
は、ORゲート283の出力がHIGHになつてい
るので、ANDゲート274をONして、より蓄積
時間を短かくすべく、カウンタ267をカウント
ダウンさせる。 Similarly, if the current accumulation time is less than this T, that is, if the current signal is too bright with a short accumulation time, the output of the OR gate 281 becomes HIGH, and the AND gate 282 decreases the accumulation time of the above 266. Through the request signal, RS-FF279
If it is still too bright even in that state, the output of the OR gate 283 is HIGH, so the AND gate 274 is turned on and the counter 267 is counted down in order to further shorten the accumulation time.
逆に現蓄積時間がT未満、即ち、短蓄積時間で
現信号が過小の場合はORゲート280の出力が
HIGHなので、ANDゲート272を通してカウン
タ267をカウント.アツプさせる。又、現蓄積
時間がTを超えている時、即ち、長蓄積時間で現
信号が過大の時は、ORゲート283の出力が
HIGHなので、ANDゲート274を通じてカウン
タ267をカウント.ダウンさせる。 Conversely, if the current accumulation time is less than T, that is, if the accumulation time is short and the current signal is too small, the output of the OR gate 280 will be
Since it is HIGH, the counter 267 is counted through the AND gate 272. Make it hot. Also, when the current accumulation time exceeds T, that is, when the current signal is excessive due to the long accumulation time, the output of the OR gate 283 is
Since it is HIGH, the counter 267 is counted through the AND gate 274. Bring it down.
この様にすれば、光電変換要素の出力の任意個
数毎の加算と併せて、より広い輝度範囲において
安定したシステム動作が可能で、且つ検出精度も
なるべく低下せずに使える。 In this way, in addition to adding the outputs of any number of photoelectric conversion elements, stable system operation is possible in a wider luminance range, and the detection accuracy can be used without deterioration as much as possible.
なお、第20図は、この加算切換をUP/
DOWNカウンタの制御によつて行なつたが、逆
に加算の結果とUP/DOWNカウンタの結果を加
算器によつて演算し、その出力によつて蓄積時間
を制御しても良いし、2要素以上毎の加算へも展
開可能であるし、又この要素の加算数や蓄積時間
の上限等に使用者の選択又はレンズ性能(例え
ば、解像の悪いレンズは加算要素数を増しても性
能に変化は無いし、又、望遠系のレンズ等は一般
に手ブレを起こし易く、加算要素数を増し、蓄積
時間を短かくする)により自動的に制御する様に
することも可能で、特に使用者の選択は、手ブレ
等による影響を少なくする場合と三脚等により蓄
積時間に制限が無い場合の切換等に有効である。 In addition, in Figure 20, this addition switch is set to UP/
This is done by controlling the DOWN counter, but conversely, the result of addition and the result of the UP/DOWN counter may be calculated by an adder, and the accumulation time may be controlled by the output, or the accumulation time may be controlled by two elements. It can also be extended to addition for each of the above elements, and the user's choice or lens performance (for example, a lens with poor resolution does not improve performance even if the number of addition elements is increased) There is no change, and telephoto lenses are generally prone to camera shake, so it is possible to automatically control it by increasing the number of addition elements and shortening the accumulation time. This selection is effective when reducing the effects of camera shake, etc., and when switching when there is no limit to the storage time due to a tripod or the like.
さて、既に述べた様に受光素子は撮影視野の一
部を合焦位置から離れた2ケ所で受光しているた
めに必ずしも2つの受光素子に全く同じ被写体の
鮮明度のみ異なる像が結像されるとは限らない。 Now, as mentioned above, since the light receiving element receives light from a part of the field of view at two locations far from the focusing position, the two light receiving elements do not necessarily form images of the exact same subject with different sharpness. Not necessarily.
この様な事は、特に一方の受光素子の境界外の
近くに弦コントラストの被写体像が有つた場合
に、もう一方の受光素子にはその像がボケて結像
されるために、情報過多となる。 This is especially true when there is a string-contrast object image near the outside of the boundary of one light-receiving element, and the image is blurred and formed on the other light-receiving element, resulting in information overload. Become.
この様ないわば境界歪みを減少すべく、本発明
ではその境界近くの情報を中央部の情報に比べて
少なく見るべく“窓関数”を導入している。即
ち、第15図の転送制御器185の下位9ビツト
により、第17図の様に各光電変換要素の情報が
得られる位置(2〜256サイクル)を検出しそれ
に応じて第4図の入力端子61のデジタル値を制
御する事により窓関数を作るものである。 In order to reduce such so-called boundary distortion, the present invention introduces a "window function" to view less information near the boundary than information in the center. That is, the lower 9 bits of the transfer controller 185 shown in FIG. 15 detect the position (2 to 256 cycles) where information of each photoelectric conversion element can be obtained as shown in FIG. 17, and the input terminal shown in FIG. The window function is created by controlling the 61 digital values.
第22図にその例を示す。 An example is shown in FIG.
入力284に前記の転送制御器185の全10ビ
ツトのカウント出力の下位9ビツト情報を与え、
マグニチユード.コンパレータ285で286で
示す、窓を開け始めるための視野内番地信号の値
と比較する。そして287点にその開始点以前は
HIGH信号を得て、それによりORゲート288
の出力をHIGHにして計数を禁止せしめて、端子
289に与えられた、第17図pに示すリセツト
信号により、窓関数用のUP/DOWNカウンタ2
90をゼロにとどめる。 The lower 9 bit information of the total 10 bit count output of the transfer controller 185 is given to the input 284,
Magnitude. A comparator 285 compares it with the value of the in-field address signal 286 for starting to open the window. And before that starting point at 287 points
Gets HIGH signal, which causes OR gate 288
The output of the UP/DOWN counter 2 for the window function is set HIGH to disable counting, and the reset signal shown in FIG.
Keep 90 at zero.
始めは、291に示す窓を閉じ始めるための視
野内番地信号より284の転送サイクル数が少な
いので、マグニチユード.コンパレータ292の
出力である。293点信号のHIGHによりUP/
DOWNカウンタ290をUPカウントモードにし
ている。 Initially, the number of transfer cycles in 284 is smaller than the in-field address signal shown in 291 for starting to close the window, so the magnitude. This is the output of comparator 292. UP/ by 293 point signal HIGH
The DOWN counter 290 is set to UP count mode.
次に284に与えられた転送サイクル数が、2
86の設定値を超え、窓を開け始める時は、
UP/DOWNカウンタ285の出力である287
点の信号がLOWになることにより、UP/DOWN
カウンタ290からの294で示すルツクアベツ
ドキヤリーがLOWである間、即ち、カウンタ2
90がオーバーフローするまで、ORゲート28
8の出力をLOWにして計数を許し、端子295
に与えられた転送クロツクにより転送につれてカ
ウンタ290をカウント.アツプさせて行く。そ
してその計数値を端子296から窓の制御命令と
して前記第4図の端子61に与え、強調、抑圧の
基準レベルを変えて、窓関数を制御する。その後
290はオーバーフローを前の最大値で294に
ルツク.アベツドキヤリー信号を出し、ORゲー
ト288により自身の計数を止める。その後28
4に与えられた転送サイクル数が291の設定値
を超えた場合はマグニチユード.コンパレータ2
92により293の信号をLOWにして、UP/
DOWNカウンタ290をDOWNカウントモード
に切換え、294のルツクアベツドキヤリーが出
るまで、即ち、アンダーフローするまでカウン
ト.ダウンさせて窓関数を閉じて行き、カウンタ
290の計数がゼロになつた時は、294のキヤ
リー信号によりカウントを止める。 Next, the number of transfer cycles given to 284 is 2.
When the setting value of 86 is exceeded and the window starts to open,
287 which is the output of UP/DOWN counter 285
UP/DOWN when the signal at the point becomes LOW
While the lookup carry indicated by 294 from counter 290 is LOW, i.e., counter 2
OR gate 28 until 90 overflows
Set the output of 8 to LOW to allow counting, and terminal 295
The counter 290 is counted as the data is transferred by the transfer clock given to . Let's get it up. Then, the counted value is applied from the terminal 296 as a window control command to the terminal 61 shown in FIG. 4, and the reference level for emphasis and suppression is changed to control the window function. Then 290 looks overflow to 294 with the previous maximum value. It outputs an Abetsu carry signal and stops its own counting by OR gate 288. Then 28
If the number of transfer cycles given to 4 exceeds the set value of 291, the magnitude. Comparator 2
92 makes the signal of 293 LOW and outputs UP/
Switch the DOWN counter 290 to the DOWN count mode, and count until 294 look-ahead carries appear, that is, until underflow occurs. When the count of the counter 290 reaches zero, the count is stopped by the carry signal of the counter 294.
この様にして窓関数を発生、制御して、有害な
境界近くの情報の重みを下げて境界歪みを抑制す
る。 In this way, a window function is generated and controlled to reduce the weight of information near harmful boundaries and suppress boundary distortion.
なお、本実施例は、前述のアナログ.シフトレ
ジスタを用いて各光電変換要素の並列−直列の変
換を行なつて同要素の位置を時系列信号への変換
を行なつたが、本実施例の目的は時系列信号によ
る信号回路の簡易化を計るもので、アナログ.シ
フト.レジスタを使わず、アナログ.マルチプレ
クサを前記の転送制御器185の計数値で働かせ
て、時系列化しても同じ事である。 Note that this embodiment is based on the above-mentioned analog. A shift register was used to perform parallel-to-serial conversion of each photoelectric conversion element and convert the position of the same element into a time-series signal, but the purpose of this example was to simplify the signal circuit using time-series signals. Analog. shift. Analog without using registers. The same thing can be achieved even if the multiplexer is operated with the count value of the transfer controller 185 and the data is converted into a time series.
次に前述の転送制御器185の内部構成の実施
例を図と伴せて詳細に説明する。 Next, an embodiment of the internal configuration of the aforementioned transfer controller 185 will be described in detail with reference to the drawings.
第23図はそのカウンタ部分の図で297に第
15図の184の信号によりリセツトされる10ス
テージ.バイナリ.カウンタ298〜307によ
つて308のクロツクを計数する。 FIG. 23 is a diagram of the counter section, which has 10 stages reset at 297 by the signal 184 in FIG. binary. The counters 298-307 count the clocks at 308.
このカウントは308のクロツクにφ9パルス
を与えた場合はその立下り点、φ0を与えた場合
はその立上り点でφ0のタイミングで計数する様
にする。 This count is performed at the falling point when a φ9 pulse is applied to the clock 308, and at the rising point when φ0 is applied, at the timing of φ0 .
これらのカウンタ298〜307はそのカウン
ト値を309〜318に2値化信号として出力す
る(以下ビツト1〜ビツト10と記述する)。第2
4図〜第28図は各出力を与えるための論理回路
の例であり順次説明をする。 These counters 298 to 307 output their count values to 309 to 318 as binary signals (hereinafter referred to as bits 1 to 10). Second
4 to 28 are examples of logic circuits for providing each output, and will be explained in sequence.
アナログ.シフト.レジスタのための、第12
図の37のΦ1はφ2パルスをバツフアーゲート
319を通じて320点に出力する。 analog. shift. 12th for register
Φ 1 of 37 in the figure outputs the Φ 2 pulse to 320 points through the buffer gate 319.
アナログ.シフト.レジスタのための、第12
図の38のΦ2はφ3パルスをバツフア.ゲート
321を通じて322点に出力する。 analog. shift. 12th for register
Φ2 of 38 in the figure buffers the Φ3 pulse. It is output to 322 points through a gate 321.
ピーク.ホールドのための、第12図の135
のリセツト信号は、ANDゲート323によりカ
ウンタの1024サイクルの第1サイクル目のみ
HIGHになる信号を324点に得て、その信号を
与える。 peak. 135 in Figure 12 for hold
The reset signal is sent only to the first cycle of the 1024 cycles of the counter by the AND gate 323.
Obtain a HIGH signal at 324 points and give that signal.
光電荷転送のための、第12図35のシフトゲ
ート信号はANDゲート325により326点に
1024サイクルの第1サイクル目のφ1とφ2の間
HIGHになる信号を得てその信号を与える。 The shift gate signal shown in FIG. 12, 35, for photocharge transfer is converted to 326 points by an AND gate 325.
Between φ 1 and φ 2 in the first cycle of 1024 cycles
Get a signal that goes HIGH and give that signal.
光電出力の任意数加算のための、第4図の44
のリセツト信号はANDゲート327により32
8点に2要素加算時の奇数サイクル時、HIGHに
なる信号を得、ORゲート329により330点
に2要素加算時の奇数サイクル又は1要素加算時
は各サイクル毎にHIGHになる信号を得、ANDゲ
ート331により332点に1サイクルから始ま
るnサイクルステツプのφ1でHIGHになるクロ
ツクを得て、その信号を与える。2要素加算命令
は、333から与えられる。これは第20図の
RS−FF279のQ出力である。以下同様に示す
ものとする。 44 in Fig. 4 for adding an arbitrary number of photoelectric outputs.
The reset signal of 32 is output by AND gate 327.
Obtain a signal that goes HIGH during odd cycles when adding two elements to 8 points, and obtain a signal that goes HIGH every cycle when adding two elements to 330 points or every cycle when adding one element using the OR gate 329. An AND gate 331 obtains a clock that goes HIGH at φ1 of the n-cycle step starting from the 1st cycle at the 332nd point, and provides that signal. A two-element addition instruction is given from 333. This is shown in Figure 20.
This is the Q output of RS-FF279. The same shall apply below.
加算成形のための、第12図の48の信号は
ANDゲート334により335点に2要素加算
時の偶数サイクル時、HIGHになる信号を得、
ORゲート336により337点に2要素加算時
の奇数サイクル又は1要素加算時の各サイクルに
HIGHになる信号を得、ANDゲート338によ
り、339点にnサイクルからnサイクルステツ
プのφ4時点にHIGHになるクロツクを得て、そ
の信号を与える。 The signal 48 in FIG. 12 for additive shaping is
The AND gate 334 obtains a signal that becomes HIGH during even cycles when adding two elements to 335 points,
OR gate 336 is used to add 337 points to odd number cycles when adding two elements or each cycle when adding one element.
A signal that becomes HIGH is obtained, and a clock that becomes HIGH at point 339 from n cycle to n cycle step at time φ4 is obtained and that signal is applied to point 339.
照度変化検知のための、第4図の53の信号は
ANDゲート340により前述の337点の信号
から、341点にnサイクルからnサイクルステ
ツプのφ6時点にHIGHになる信号を得て、その
信号を与える。 The signal 53 in Fig. 4 for detecting changes in illuminance is
The AND gate 340 obtains a signal that becomes HIGH at point 341 from the signals at the 337 points mentioned above at time φ6 of the n cycle step from the n cycle, and applies that signal.
同じく照度変化検知のための、第4図の49の
信号は、第25図のANDゲート342により、
343点に2要素加算時の奇数サイクルでHIGH
になる信号を得、ORゲート344により、34
5点に2要素加算時の奇数サイクル又は1要素加
算時の各サイクルにHIGHになる信号を得、その
1入力端に第24図の342の信号を受ける
ANDゲート346により、347点にn+1サ
イクルからnサイクルステツプのφ0時にHIGH
になるクロツクを得て、その信号を与える。 The signal 49 in FIG. 4, which is also used to detect changes in illuminance, is processed by the AND gate 342 in FIG.
HIGH in odd cycle when adding 2 elements to 343 points
34 is obtained by the OR gate 344.
Obtain a signal that becomes HIGH at each odd cycle when adding 2 elements to 5 points or every cycle when adding 1 element, and receive the signal 342 in Figure 24 at its 1 input terminal.
The AND gate 346 causes the 347th point to go HIGH at φ0 from the n+1 cycle to the n cycle step.
Get the clock and give that signal.
視野内の照度変化を積分するための、第4図の
79の信号は、ANDゲート348により、34
9点に各512サイクル2サイクル目のみHIGHに
なる信号を得て、ANDゲート350により35
1点に要素加算時の各512サイクルの2サイクル
目にHIGHになる信号を得る。 The signal 79 in FIG.
A signal that becomes HIGH only in the second cycle of each 512 cycles is obtained at 9 points, and 35
Obtain a signal that becomes HIGH in the second cycle of each 512 cycles when adding elements to one point.
又、ANDゲート352により353点に各512
サイクルの4サイクル目までHIGHになる信号を
得、ANDゲート354により355点に2要素
加算時の各512サイクルの4サイクル目にHIGH
になる信号を得、ORゲート356により、35
7点に各512サイクル中の、2nサイクル目に
HIGHになる信号を得、ANDゲート358によ
り、RS−FF359を各512サイクルの2nサイク
ル目のφ3のタイミングでセツトする。同様に
ANDゲート360により361点に各512サイク
ルの257サイクル目のみHIGHになる信号を得、
ANDゲート362により、359のFFを各512
サイクルの〔257−φ3〕のタイミングでリセツ
トする。これにより363の点に各512サイクル
の〔2n−φ3〕から〔257−φ3〕までHIGHに
なる信号を得て、この信号を第4図の端子79に
与える。 Also, by AND gate 352, each 512 points becomes 353 points.
A signal that becomes HIGH until the 4th cycle of the cycle is obtained, and becomes HIGH in the 4th cycle of each 512 cycles when two elements are added to 355 points by AND gate 354.
35 is obtained by the OR gate 356.
At the 2nth cycle of each 512 cycles at 7 points
A signal that becomes HIGH is obtained, and the AND gate 358 sets the RS-FF 359 at the timing of φ3 of the 2nth cycle of each 512 cycles. similarly
A signal that becomes HIGH only at the 257th cycle of each 512 cycles is obtained at the 361st point by the AND gate 360,
AND gate 362 converts 359 FFs into 512
It is reset at the timing of [257- φ3 ] of the cycle. As a result, a signal that becomes HIGH from [2n-φ 3 ] to [257-φ 3 ] of each 512 cycles is obtained at point 363, and this signal is applied to the terminal 79 in FIG.
積分のリセツトのための、第4図の80のリセ
ツト信号は第26図のANDゲート364によ
り、365点に各512サイクルの511サイクル目ま
でHIGHになる信号を得、同タイミングでRS−
FF366をリセツトする。同RS−FF366は
前述の第25図の349点の各512サイクル中2
サイクル目の信号によりセツトされるため、36
7の点に各512サイクル中2サイクル〜511サイク
ルまでLOW、即ち、511サイクル〜514サイクル
までと1023サイクルから次の2サイクルまでの
間、HIGHとなる信号を得てその信号を与える。 The reset signal 80 in FIG. 4 for resetting the integral is used by the AND gate 364 in FIG.
Reset FF366. The same RS-FF366 has 2 out of 512 cycles at each of the 349 points in Figure 25 mentioned above.
Since it is set by the signal of the cycle, 36
A signal is obtained and applied to point 7 which is LOW from 2 cycles to 511 cycles in each 512 cycles, that is, from 511 cycles to 514 cycles and from 1023 cycles to the next 2 cycles.
逆積分のための、例えば、第18図の201で
示された第2スロープ信号は、上記365点の各
512サイクル中、511サイクル目でHIGHになる信
号によりRS−FF368をリセツトし、前述第2
5図の361点の各512サイクル中257サイクルで
HIGHになる信号をANDゲート369を通じて、
370点に各512サイクル中〔257−φ5〕で
HIGHになる信号を得て、RS−FF368をセツ
トする事により、369点に各512サイクル中
〔257−φ5〕〜〔511−φ0〕までHIGHになる
信号を得て、その信号を与える。 For example, the second slope signal indicated by 201 in FIG. 18 for inverse integration is
During the 512th cycle, the RS-FF368 is reset by the signal that becomes HIGH at the 511st cycle, and the second
257 cycles out of 512 cycles for each of the 361 points in Figure 5
Pass the signal that becomes HIGH through AND gate 369,
370 points in each 512 cycles [257- φ5 ]
Obtain a signal that becomes HIGH and set RS-FF368 to obtain a signal that becomes HIGH from [257- φ5 ] to [511- φ0 ] during each 512 cycles at 369 points, and give that signal. .
合焦演算のための第1像、第2像判別用の、第
18図の208で示す信号は、第23図の297
のリセツト信号をRS−FF371のセツト入力に
与えて計数開始時にセツトし、ANDゲート37
2より373点に1024サイクル中514サイクル目
でHIGHになる信号を得て、RS−FF371をリ
セツトし、374点に514サイクルまでHIGHに
なる信号を得て、その信号を与える。 The signal shown at 208 in FIG. 18 for determining the first image and second image for focusing calculation is the signal 297 in FIG. 23.
The reset signal of RS-FF371 is applied to the set input of RS-FF371 to set it at the start of counting, and the AND gate 37
2, a signal that becomes HIGH at the 514th cycle out of 1024 cycles is obtained at the 373rd point, the RS-FF 371 is reset, a signal that becomes HIGH until the 514th cycle is obtained at the 374th point, and that signal is applied.
第12図の129の信号は、第27図のAND
ゲート375により、376点に1024サイクル中
800サイクル目でHIGHになる信号を得て、RS−
FF377をセツトする。そしてこのRS−FF3
77は前述の第24図の341で示す信号によつ
てリセツトされる。そのため378点に800サイ
クル目からその後、341の信号が出るまで、即
ち、少なくとも〔800−φ6〕までHIGHの信号
を得る。そしてANDゲート379により、38
0点に少なくとも〔800−φ0〕〜〔800−φ6〕
の間の、339で示す信号、例えば、〔800−φ
4〕にHIGHになる信号を得て、その信号を与え
る。 The signal 129 in Figure 12 is the AND signal in Figure 27.
Due to gate 375, 376 points during 1024 cycles
Obtain a signal that goes HIGH at the 800th cycle, and RS−
Set FF377. And this RS-FF3
77 is reset by the signal shown at 341 in FIG. 24 mentioned above. Therefore, a HIGH signal is obtained from the 800th cycle at the 378th point until the signal 341 is output, that is, at least until [800-φ 6 ]. And by AND gate 379, 38
At least [800-φ 0 ] to [800-φ 6 ] to 0 point
For example, the signal indicated by 339 between [800−φ
4 ) Obtain a signal that becomes HIGH and give that signal.
第12図の131で示した信号は、ANDゲー
ト381により、382点に1024サイクル中850
サイクル目でHIGHになる信号を得て、RS−FF
383をセツトする。そしてこのRS−FF383
は前述の341で示す信号によつてリセツトされ
る。そのため384点に850サイクル目からその
後、341で示す信号が出るまで、即ち少なくと
も〔850−φ6〕までHIGHとなる信号を得る。
そしてANDゲート385により、386点に少
なくとも〔850−φ0〕〜〔850−φ6〕間の、3
39で示す信号、例えば〔850−φ4〕にHIGH
になる信号を得てその信号を与える。 The signal shown at 131 in FIG.
Obtain a signal that becomes HIGH in the cycle, and RS−FF
Set 383. And this RS-FF383
is reset by the signal indicated by 341 mentioned above. Therefore, a signal that becomes HIGH from the 850th cycle until the signal 341 is output at the 384th point, that is, at least until [850-φ 6 ] is obtained.
Then, by the AND gate 385, at least 3 points between [850-φ 0 ] and [850-φ 6 ] are added to the 386 points.
The signal indicated by 39, for example, HIGH at [850- φ4 ]
Obtain the signal that becomes and give that signal.
第12図の134(ピークホールド)のための
同図133で示す信号は、ANDゲート387に
より388点に各512サイクル中1サイクル目で
HIGHになる信号を得、ANDゲート389によ
り、390点に1要素加算時の各512中〔1−φ
4〕目でHIGHになる信号を与え、又前述の第2
5図の349点の各512サイクル中2サイクル目
でHIGHになる信号をANDゲート391を通じ
て、392点に2要素加算時の各512サイクル中
〔2−φ4〕目でHIGHになる信号を得、ORゲー
ト393により、RS−FF394を各512サイク
ル中〔n−φ4〕でセツトする。又第25図の3
61点の各512サイクル中257サイクル目で
HIGHなる信号をリセツト入力に与える事によ
り、395点に各512サイクル中〔n−φ4〕〜
〔257−φ0〕までHIGHになる信号を得て、その
信号を与える。 The signal shown as 133 in FIG. 12 for 134 (peak hold) in FIG.
Obtain a signal that becomes HIGH, and use the AND gate 389 to add [1-φ
4 ] Give a signal that becomes HIGH at the
A signal that becomes HIGH in the second cycle of each 512 cycles of 349 points in Figure 5 is passed through an AND gate 391 to obtain a signal that becomes HIGH in [2- φ4 ] of each 512 cycles when adding two elements to 392 points. , OR gate 393 sets RS-FF 394 at [n-φ 4 ] during each 512 cycles. Also, 3 in Figure 25
At the 257th cycle of each 512 cycles with 61 points
By applying a HIGH signal to the reset input, 395 points are set during each 512 cycles [n- φ4 ] to
Obtain a signal that becomes HIGH until [257-φ 0 ] and apply that signal.
アナログ.シフト.レジスタの直列入力制御の
ための、第4図24で示す端子と第4図25で示
す端子には、第28図に示すANDゲート396
により、397に示す点に50サイクル目にHIGH
になる信号を得、RS−FF398をセツトする。
又ANDゲート399により400の点に100サイ
クル目にHIGHになる信号を得て、RS−FF39
8をリセツトするため401点には50〜100サイ
クルまでHIGHになる信号を得て、第4図の24
の端子に与え402点に50〜100サイクル以外は
HIGHになる信号を得て、第4図の25の端子に
与える。 analog. shift. The AND gate 396 shown in FIG. 28 is connected to the terminal shown in FIG. 4 24 and the terminal shown in FIG. 4 25 for serial input control of the register.
HIGH at the 50th cycle at the point shown in 397.
Obtain the signal and set the RS-FF398.
Also, a signal that becomes HIGH at the 100th cycle is obtained at the 400 point by the AND gate 399, and the RS-FF39
In order to reset 8, a signal that goes HIGH from 50 to 100 cycles is obtained at point 401, and 24 in Figure 4 is obtained.
Except for 50 to 100 cycles at 402 points given to the terminal of
Obtain a HIGH signal and apply it to terminal 25 in Figure 4.
蓄積時間制御のための、第14図の160に示
す蓄積時間変更命令は、ANDゲート403によ
り、404点に1022サイクル目にHIGHになる信
号を得て、それを与える。 The accumulation time change command shown at 160 in FIG. 14 for accumulation time control obtains and applies a signal that becomes HIGH at the 1022nd cycle to the 404th point by the AND gate 403.
主シーケンスのための、第15図の188のル
ツク.アベツト.キヤリー信号は、ANDゲート
405により、406点に1023サイクル目で
HIGHになる信号を得て、その信号を与える。 Look at 188 in FIG. 15 for the main sequence. Abets. The carry signal is sent to the 406th point by the AND gate 405 at the 1023rd cycle.
Get a signal that goes HIGH and give that signal.
次に本実施例での蓄積時間制御の重要性につい
て合焦検知装置に限定せずに画像収理一般に関し
て説明する。 Next, the importance of accumulation time control in this embodiment will be explained with respect to image storage in general, without being limited to the focus detection device.
第29図は一般の撮像管を示すものであるが、
この撮像管の動作は管407内の光電変換板40
8により像の輝度情報を電気信号に変換し、カソ
ード409から放出される電子ビーム410の電
流量により外部へ出力せしめるものである。 Figure 29 shows a general image pickup tube.
The operation of this image pickup tube is based on the photoelectric conversion plate 40 inside the tube 407.
8 converts the brightness information of the image into an electric signal, and outputs it to the outside according to the amount of current of the electron beam 410 emitted from the cathode 409.
ビーム410は制御グリツド411により集束
せしめて偏向コイル412による磁場又は偏向板
による電場によつて偏向して前記光電変換板の任
意個所へ当て、その個所の輝度を出力させる。 The beam 410 is focused by a control grid 411 and deflected by a magnetic field by a deflection coil 412 or an electric field by a deflection plate, and is applied to an arbitrary location on the photoelectric conversion plate to output the brightness at that location.
即ち、信号は第30図に示す様に光電変換部4
13、走査又は選択部414、出力部415を通
じて出力されるが、その信号の温度、照度特性は
主に光電変換部413によつていて、特に走査部
414はその陰生ヒータのため温度変化は少な
く、又プレート電位が高いために管407内への
直接光電子飛込等の、照度等による影響はほとん
ど無いと言つて良い。 That is, the signal is transmitted to the photoelectric converter 4 as shown in FIG.
13. The signal is output through the scanning or selection section 414 and the output section 415, but the temperature and illuminance characteristics of the signal mainly depend on the photoelectric conversion section 413. In particular, the scanning section 414 is sensitive to temperature changes due to its implicit heater. In addition, since the plate potential is high, it can be said that there is almost no influence from illumination, etc., such as direct photoelectron injection into the tube 407.
又、信号のダイナミツクレジンも光電変換板4
08のレンジによつて制約されるために、信号か
ら温度等々の影響を排する事は、その光電変換板
408の特性が既知であるし、又ほぼ温度のみに
影響されると言つても良いため相数が容易であ
る。 In addition, the dynamic resin of the signal is also the photoelectric conversion plate 4.
Since the characteristics of the photoelectric conversion plate 408 are known, it can be said that the characteristics of the photoelectric conversion plate 408 are known and are affected almost only by the temperature. Therefore, the number of phases is easy.
又、同上の理由のため信号のピーク電位の観測
によつてその信号のクリツプの有無等を検知して
信号を適正レベルに制御する事が容易である。し
かし本発明の実施例の様に半導体アナログ.シフ
ト.レジスタ又はCCDを用いた走査部を有する
ものでは、その走査部の照度変化並びに温度変化
が大きく、又ダイナミツクレンジも狭い。 Furthermore, for the same reason as above, it is easy to detect the presence or absence of clipping of a signal by observing the peak potential of the signal and to control the signal to an appropriate level. However, as in the embodiment of the present invention, it is a semiconductor analog. shift. In the case of a device having a scanning section using a register or a CCD, the illuminance and temperature changes of the scanning section are large, and the dynamic range is narrow.
このため本発明の実施例では、同一の走査、転
送部の直列入力に時分割で基準電位を加えて、そ
の直列出力と出力部を通した信号を、像情報信号
の参照信号として用いて信号電位制御を行なう。 For this reason, in the embodiment of the present invention, a reference potential is added to the serial input of the same scanning and transfer section in a time-division manner, and the serial output and the signal passed through the output section are used as a reference signal for the image information signal. Performs potential control.
このために本発明の実施例では転送部の照度特
性並びに温度特性等に応じ、又2要素加算等の出
力部の制御等、出力部の特性変化に応じて基準信
号としての下限信号及び上限信号を得て、像信号
の制御を行なう。 For this purpose, in the embodiment of the present invention, a lower limit signal and an upper limit signal as a reference signal are provided according to the illuminance characteristics, temperature characteristics, etc. of the transfer section, or according to changes in the characteristics of the output section, such as control of the output section such as two-element addition. is obtained, and the image signal is controlled.
なお、本発明の実施例では、光電変換要素の温
度特性の相殺は、転送部の温度変化が大きく、ダ
イナミツクレンジが狭いために行なわず、又像信
号の差分又は微分による画像処理のための主処理
においては、自然に相殺されるために省略してい
るが撮像用途として用いる場合には、前述のダイ
ナミツクレンジの下限基準電位からの差分を出力
とし、さらに公知の光電変換素子温度特性の相殺
手段を用いる必要が有る。 In the embodiment of the present invention, the temperature characteristics of the photoelectric conversion element are not canceled because the temperature change in the transfer section is large and the dynamic range is narrow, and the cancellation of the temperature characteristics of the photoelectric conversion element is not performed because the temperature change in the transfer section is large and the dynamic range is narrow. In the main processing, it is omitted because it is naturally canceled out, but when used for imaging purposes, the difference from the lower limit reference potential of the above-mentioned dynamic range is output, and the temperature characteristic of the photoelectric conversion element is also It is necessary to use countervailing means.
又、要素の加算は一般の撮影上の増感現象に対
応していて、情報画素の拡大を許容する撮像にも
実用可能で、同一蓄積時間の下で高い出力信号を
得られるために、特にTV等の様に画面間隔時間
(例えば1/30Sec)が固定されている場合には、
非常に有効であり、殊にその撮像輝度範囲を大巾
に(特に暗い方へ)拡大可能である。その場合は
X−Y方向シフトレジスタのクロツクと読み出し
リセツトの制御により例えば2×2(画素×走査
線)の加算だけで4倍の信号が容易に得られる。 In addition, the addition of elements corresponds to the sensitization phenomenon in general photography, and is also practical for imaging that allows the expansion of information pixels, and is particularly useful because it allows a high output signal to be obtained under the same accumulation time. If the screen interval time (for example, 1/30Sec) is fixed, such as on TV,
It is very effective, and in particular, the imaging brightness range can be greatly expanded (particularly to the dark side). In that case, by controlling the clock and readout reset of the X-Y direction shift register, a signal four times as large can be easily obtained by adding, for example, 2.times.2 (pixel.times.scanning line).
次に並列型の基準信号出力方式について第31
図を参照して説明する。 Next, we will discuss the parallel type reference signal output method in Chapter 31.
This will be explained with reference to the figures.
416は前記の様な光電変換要素で像の輝度情
報を電気信号に変換し、アナログ.シフト.レジ
スタ417により走査転送し、加算変換部418
で必要に応じて要素の加算、サンプル.ホールド
を行ない、419に像信号を出力する。又、42
0は直列入力をVccにした同様のアナログ.シフ
ト.レジスタ、421は418と同様の加算変換
部で、422に最大基準信号を出力する。 416 converts image brightness information into an electric signal using a photoelectric conversion element as described above, and converts the image brightness information into an electric signal. shift. The register 417 scans and transfers the data, and the addition converter 418
Add elements and samples as necessary. Holding is performed and an image signal is output to 419. Also, 42
0 is a similar analog with series input set to Vcc. shift. A register 421 is an addition converter similar to 418, and outputs a maximum reference signal to 422.
又、423は直列入力を接地した同様のアナロ
グ.シフト.レジスタ424は同様の加算変換部
で、425に最小基準信号を出力する。 Also, 423 is a similar analog .423 with its serial input grounded. shift. Register 424 is a similar addition converter and outputs a minimum reference signal to 425.
この様に類似の回路を並列にする事により、前
述の時系列的に基準信号を出す方式に比べ、サン
プルホールドが不要になり、特に一般の撮像の場
合に有効である。 By arranging similar circuits in parallel in this manner, sample and hold is not required compared to the method of generating reference signals in time series as described above, and this method is particularly effective in general imaging.
第32図はその例で前記の最大又は最小基準信
号と画像信号からビデイオ信号を得るためのブロ
ツク図である。即ち3信号の比較により蓄積時間
制御回路426で蓄積時間制御を行ない、差動増
巾器427で前記転送部の影響を相殺し、光電変
換要素の温度補償回路428の出力により、差動
増巾器429で温度補償を行なつてビデイオ信号
を得る。 FIG. 32 is a block diagram for obtaining a video signal from the maximum or minimum reference signal and an image signal as an example. That is, by comparing the three signals, an accumulation time control circuit 426 performs accumulation time control, a differential amplifier 427 cancels out the influence of the transfer section, and the output of a temperature compensation circuit 428 of the photoelectric conversion element performs differential amplification. A video signal is obtained by performing temperature compensation in a device 429.
なお、光電変換要素の温度補償回路428は蓄
積時間に依存するために、前記の第31図の光電
変換要素アレイ416の一部に完全に遮光した光
電変換要素を1つ以上設け、像信号を読み出す際
にこの遮光した要素に対応する画像電位をサンプ
ルホールドして差動増巾器427に与えてこれに
依り光電変換要素及び転送部の温度等の補償を一
度に行なうことが出来る。 Note that since the temperature compensation circuit 428 of the photoelectric conversion element depends on the accumulation time, one or more photoelectric conversion elements completely shielded from light are provided in a part of the photoelectric conversion element array 416 shown in FIG. At the time of reading, the image potential corresponding to the light-shielded element is sampled and held and applied to the differential amplifier 427, thereby making it possible to compensate for the temperature of the photoelectric conversion element and the transfer section at the same time.
第33図は第14図に示した蓄積時間制御部を
ピークホールド無しに構成可能にした例である。 FIG. 33 is an example in which the accumulation time control section shown in FIG. 14 can be configured without peak hold.
即ち、最大基準及び最小基準が画像信号の出力
よりも前に決定されて得られている場合は、43
0に与えられた最大基準と431に与えられた最
小基準を抵抗432,433,434で分割し、
435,436に比較基準を得る。 That is, if the maximum standard and minimum standard are determined and obtained before outputting the image signal, 43
Divide the maximum reference given to 0 and the minimum reference given to 431 by resistors 432, 433, 434,
435 and 436 to obtain a comparison standard.
437に与えられた画像信号の画像部に対応し
た時間の信号を438点に得るため439の、第
12図の133で示した信号に相当する信号によ
つてFET440を制御する。そしてもし前述の
画像信号が上限比較基準値を越えれば、比較器4
43により444点にHIGH信号が得られる。 In order to obtain a time signal corresponding to the image portion of the image signal given to 437 at 438 points, FET 440 is controlled by a signal 439 corresponding to the signal shown by 133 in FIG. If the above-mentioned image signal exceeds the upper limit comparison reference value, the comparator 4
43, a HIGH signal is obtained at 444 points.
過大状態記憶用RS−FF445及び過小状態記
憶用RS−FF446は端子447に与えられる、
第12図の135と同じ信号によりリセツト及び
セツトされる。 RS-FF 445 for over-state storage and RS-FF 446 for under-state storage are applied to terminal 447.
It is reset and set by the same signal as 135 in FIG.
それにより画像信号が上限基準を越えた事があ
るとRS−FF445がセツトされ、448点に
HIGH信号が得られ、下限基準を越えた事が無い
とRS−FF446がリセツトされず、449点に
HIGH信号が得られる。 As a result, if the image signal exceeds the upper limit standard, RS-FF445 is set and the signal reaches 448 points.
If a HIGH signal is obtained and the lower limit reference is not exceeded, the RS-FF446 will not be reset and will reach 449 points.
A HIGH signal is obtained.
このため450点に与えられる第14図の16
0と同じクロツクに対して、上限基準を越えた事
があると、ANDゲート451により452にク
ロツクが得られ、下限基準を越えた事が無いと、
ANDゲート453により454点にクロツクが
得られる。 Therefore, 16 in Figure 14 is given for 450 points.
For the same clock as 0, if the upper limit reference has been exceeded, the clock is obtained at 452 by the AND gate 451, and if the lower limit reference has not been exceeded,
A clock is obtained at 454 points by AND gate 453.
これによりピークホールド回路無しで第14図
と同様にUP/DOWNカウンター163をカウン
トアツプ、保持又はカウントダウンさせ、164
の蓄積時間の規定値により蓄積時間を制御する。 This causes the UP/DOWN counter 163 to count up, hold, or count down in the same way as in FIG.
The accumulation time is controlled by the prescribed value of the accumulation time.
以上詳述した様に、本発明は、結像光学系に依
つて形成される画像を複数個の光電変換要素の配
列に依つて受容すると共に、この時に得られる該
光電変換要素からの光電変換信号に基づいて上記
画像の各微小部分の結像状態についての信号を得
る様にした画像の結像状態検出方式として、上記
光電変換要素の配列の有効受容域中での各画素位
置に応じて該有効受容域中の画像の各微小部分の
結像状態についての信号に異なつた重みを持たせ
る様にしたもので、これに依れば、その検出を意
図する主たる物体と共に、その距離が異なつてい
るにも拘らず上下、左右方向の相対位置関係でこ
れに近接している様な副次的な物体が併存してい
る様な場合であつても、この副次的な物体のデフ
オーカス像に因る悪影響を良好に抑圧することが
出来、従つて、この副次的な物体のデフオーカス
像の一部が光電変換要素配列の有効受容域中に入
り込むことに因つて生ずるノイズを確実に除去し
て、斯かる副次的な物体の存在に拘らず、主たる
物体についてその像の結像状態の検出を常に精度
良く行なうことが可能になり、この種、画像の結
像状態検出方式として非常に有益なものである。 As described in detail above, the present invention receives an image formed by an imaging optical system by arranging a plurality of photoelectric conversion elements, and performs photoelectric conversion from the photoelectric conversion elements obtained at this time. An imaging state detection method for an image that obtains a signal regarding the imaging state of each minute portion of the image based on the signal, according to the position of each pixel in the effective receiving area of the array of photoelectric conversion elements. Different weights are given to the signals regarding the imaging state of each minute part of the image in the effective receiving area, and according to this, it is possible to apply different weights to the signals regarding the imaging state of each minute part of the image in the effective receiving area. Even if there is a secondary object that is close to this object in the relative position relationship in the vertical and horizontal directions, the differential focus image of this secondary object Therefore, the noise caused by a part of the defocused image of this secondary object entering the effective receiving area of the photoelectric conversion element array can be reliably removed. As a result, regardless of the existence of such secondary objects, it is possible to always accurately detect the image formation state of the main object, and this is an extremely useful method for detecting the image formation state of this type of image. It is beneficial to
又、本発明の方式は、例えば、上記光電変換要
素からの光電変換信号に基づいて上記画像中で互
いに近接した2画素間での照度変化を検出するこ
とに依り該画像の微小部分の結像状態についての
信号を得る様にすると共に、該信号を非直線変換
回路(本実施例においては照度変化強調回路17
に相当する)に依つて非直線変換する際に、該非
直線変換回路の動作入力レベルを上記光電変換要
素配列の有効受容域中での各画素位置に応じて変
化させることに依り、該有効受容域中での各画素
位置に応じて該有効受容域中の画像の各微小部分
の結像状態についての信号に異なつた重みを持た
せる様な構成に依つて容易に実施可能であるが、
この場合、実施例に於ても示されている様に、例
えば、上記非直線変換回路として、電界効果型ト
ランジスタ(FET)の入−出力の2乗特性を利
用した回路構成を用いてこのFETのソース電位
を適宜調整することに依り該変換回路の動作入力
レベルを適宜変化させる様な構成を採用すること
が出来、そしてこれに依れば、非常に簡単で且つ
安価な、しかも、集積化により適した回路構成と
為し得ると云う大きな利点が得られるものであ
る。 Further, the method of the present invention can image a minute portion of the image by detecting a change in illuminance between two pixels close to each other in the image based on the photoelectric conversion signal from the photoelectric conversion element, for example. In addition to obtaining a signal regarding the state, the signal is converted to a non-linear conversion circuit (in this embodiment, an illuminance change emphasis circuit 17).
When non-linear conversion is performed based on (corresponding to This can be easily implemented by using a configuration that gives different weights to the signals regarding the imaging state of each minute part of the image in the effective receiving area depending on the position of each pixel in the area.
In this case, as shown in the embodiment, for example, as the non-linear conversion circuit, a circuit configuration that utilizes the input-output square characteristic of a field effect transistor (FET) is used. By appropriately adjusting the source potential of the conversion circuit, it is possible to adopt a configuration in which the operating input level of the conversion circuit is appropriately changed. This provides the great advantage of being able to create a more suitable circuit configuration.
第1図は、結像光学系の画像の結像状態を説明
するための概念図、第2図は、結像光学系に依つ
て形成される画像の結像状態(焦点)を検出する
上で採られる受光素子の一配置構成例を示す模式
図、第3図は、第2図示配置を利用して画像の結
像状態(焦点)を検出する場合の本発明の一実施
例の回路システムの概略構成を示すブロツク図、
第4図は、第3図示回路システムに於ける主とし
てアナログ回路系の構成の詳細を示す回路図、第
5図は、電界効果型トランジスタの入−出力特性
を示す図、第6図は、一対の電界効果型トランジ
スタを用いて入力信号の非直線及び絶対値変換を
行なう際の入−出力特性を示す図、第7図は、第
4図示強調特性制御部中のD/Aコンバータの一
具体例を示す回路図、第8図及び第9図は、第4
図示二重積分回路及び比較器の組合せの他の2つ
の具体例を示す回路図、第10図は、第4図示光
電出力制御部及び画像信号変化検出部で用いられ
ているサンプル・ホールド回路をFET構造と為
した場合の一例を示す回路図、第11図は第4図
示画像信号変化検出部の他の具体例を示す回路
図、第12図は、一対の光電変換要素配列を用い
る様にした場合のそのアナログ回路系の概略構成
を示すブロツク図、第13図は、第12図示ピー
ク・ホールド回路の具体例として特にFET構造
をとつた場合の一例を示す回路図、第14図は、
第12図示アナログ回路系に適用される上記光電
変換要素の電荷蓄積時間の制御のための一構成例
を示す回路図、第15図は、第3図示回路システ
ムに於けるシーケンス・コントローラの一部を為
す主シーケンス回路の詳細を示す回路図、第16
図は、第15図示主シーケンス回路の各回路ブロ
ツクでの入、出力の関係を示すタイミング・チヤ
ート、第17図は、第15図示主シーケンス回路
の制御に依る第4図示アナログ回路系の動作関係
を示すタイミング・チヤート、第18図は、第3
図示回路システムに於ける表示制御部の詳細を示
す回路図、第19図は、表示手段として発音体を
利用する様にした場合の上記表示制御部の具体例
を示す回路図、第20図は、画素数の加算数を切
換え可能に為した場合に適用される電荷蓄積時間
制御のための回路例を示す回路図、第21図は、
第20図示回路で設定されている画素加算数と電
荷蓄積時間との関係を示す図、第22図は、第3
図示回路システムに於ける強調特性制御部に適用
可能な“窓関数”発生部の一具体例を示す回路
図、第23図は、第15図示転送制御器のカウン
タ部の詳細を示す回路図、第24図、第25図、
第26図、第27図及び第28図は、上記転送制
御器の各部の構成の詳細を示す回路図、第29図
は、撮像管の原理的構成を示す模式図、第30図
は、上記撮像管を利用した撮像装置の基本構成を
示すブロツク図、第31図は、光電変換要素の電
荷蓄積時間の制御を行なう上で基準となる信号を
並列方式で得る様にした場合の基本構成を示すブ
ロツク図、第32図は、第31図示例に対して適
用される像信号補償回路の一例を示す回路図、第
33図は、電荷蓄積時間制御回路の他の具体例を
示す回路図である。
1;6……結像光学系、13;13a;13b
……光電出力発生部(イメージ・センサ)、3
0;122……光電変換要素配列(光電変換
部)、16……画像信号変化検出部、17……重
み付け手段(強調回路−非直線変換回路)、18
……重み付け制御手段(動作入力レベル変更手段
−強調特性制御部)。
Fig. 1 is a conceptual diagram for explaining the imaging state of the image formed by the imaging optical system, and Fig. 2 is a conceptual diagram for explaining the imaging state (focus) of the image formed by the imaging optical system. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of an arrangement of light receiving elements adopted in , and is a circuit system according to an embodiment of the present invention when the imaging state (focus) of an image is detected using the arrangement shown in the second diagram. A block diagram showing the schematic configuration of
FIG. 4 is a circuit diagram mainly showing the details of the configuration of the analog circuit system in the circuit system shown in FIG. 3, FIG. 5 is a diagram showing the input-output characteristics of a field effect transistor, and FIG. FIG. 7 is a diagram showing input-output characteristics when non-linear and absolute value conversion of an input signal is performed using a field effect transistor of FIG. The illustrative circuit diagrams, Figures 8 and 9, are
FIG. 10 is a circuit diagram showing two other specific examples of the combination of the double integration circuit and the comparator shown in FIG. A circuit diagram showing an example of a FET structure, FIG. 11 is a circuit diagram showing another specific example of the image signal change detection section shown in FIG. FIG. 13 is a block diagram showing a schematic configuration of the analog circuit system in this case. FIG. 13 is a circuit diagram showing an example of a specific example of the peak hold circuit shown in FIG.
12 is a circuit diagram showing a configuration example for controlling the charge accumulation time of the photoelectric conversion element applied to the analog circuit system shown in the figure; FIG. 15 is a part of the sequence controller in the circuit system shown in the third figure; 16th circuit diagram showing details of the main sequence circuit that performs
The figure is a timing chart showing the relationship between input and output in each circuit block of the main sequence circuit shown in Fig. 15, and Fig. 17 is the operational relationship of the analog circuit system shown in Fig. 4 under the control of the main sequence circuit shown in Fig. 15. The timing chart shown in Fig. 18 is the timing chart shown in Fig. 3.
FIG. 19 is a circuit diagram showing details of the display control unit in the illustrated circuit system, and FIG. 20 is a circuit diagram showing a specific example of the display control unit when a sounding body is used as a display means. FIG. 21 is a circuit diagram showing an example of a circuit for charge accumulation time control applied when the addition number of pixels is switchable.
FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the number of pixel additions and the charge accumulation time set in the circuit shown in FIG.
A circuit diagram showing a specific example of a "window function" generating section applicable to the emphasis characteristic control section in the illustrated circuit system, FIG. 23 is a circuit diagram showing details of the counter section of the fifteenth illustrated transfer controller, Figure 24, Figure 25,
26, 27, and 28 are circuit diagrams showing details of the configuration of each part of the transfer controller, FIG. 29 is a schematic diagram showing the basic configuration of the image pickup tube, and FIG. Figure 31, a block diagram showing the basic configuration of an imaging device using an image pickup tube, shows the basic configuration when a reference signal for controlling the charge accumulation time of the photoelectric conversion element is obtained in parallel. 32 is a circuit diagram showing an example of the image signal compensation circuit applied to the example shown in FIG. 31, and FIG. 33 is a circuit diagram showing another specific example of the charge accumulation time control circuit. be. 1; 6...imaging optical system, 13; 13a; 13b
...Photoelectric output generator (image sensor), 3
0; 122...Photoelectric conversion element array (photoelectric conversion unit), 16... Image signal change detection unit, 17... Weighting means (emphasis circuit-nonlinear conversion circuit), 18
...Weighting control means (motion input level changing means - emphasis characteristic control section).
Claims (1)
の光電変換素子の配列に依つて受容すると共に各
光電変換素子の個々の光電変換信号に基づいて前
記画像の各光電変換素子部における結像状態に相
応する信号を得て画像の結像状態を検出する結像
状態検出装置において、 前記光電変換素子配列における素子位置に応じ
てレベルが決定される信号を形成する信号形成回
路と、該信号形成回路からの信号レベルと一定レ
ベルの和のレベルが判定レベルとして設定され順
次光電変換素子の出力を入力し、該入力された光
電変換素子の出力レベルが前記和のレベルを越え
た時のみ光電変換素子の出力レベルと和のレベル
の差に応じた信号値を有する信号を入力された光
電変換素子に対する光電変換信号として送出する
処理回路を設け、各光電変換素子出力の処理回路
への入力に際し、前記信号形成回路からの信号レ
ベルを出力が該処理回路へ入力されている光電変
換素子の光電変換素子配列における位置に応じて
異ならしめたことを特徴とする画像の結像状態検
出装置。[Scope of Claims] 1. An image formed by an imaging optical system is received by an array of a plurality of photoelectric conversion elements, and each of said images is received based on an individual photoelectric conversion signal of each photoelectric conversion element. In an imaging state detection device that detects the imaging state of an image by obtaining a signal corresponding to the imaging state in the photoelectric conversion element section, a signal whose level is determined according to the element position in the photoelectric conversion element array is formed. A signal forming circuit, the level of the sum of the signal level from the signal forming circuit and a certain level is set as a judgment level, and the outputs of the photoelectric conversion elements are sequentially inputted, and the output level of the inputted photoelectric conversion elements is set as the sum of the signal level from the signal forming circuit and a certain level. A processing circuit is provided to send a signal having a signal value corresponding to the difference between the output level of the photoelectric conversion element and the sum level as a photoelectric conversion signal to the input photoelectric conversion element only when the output level of the photoelectric conversion element exceeds the sum level, and the output level of each photoelectric conversion element is When the image is input to the processing circuit, the signal level from the signal forming circuit is varied depending on the position of the photoelectric conversion element input to the processing circuit in the photoelectric conversion element array. Imaging state detection device.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6338079A JPS55155311A (en) | 1979-05-23 | 1979-05-23 | Imaging state detecting system of image |
| US06/151,703 US4377742A (en) | 1979-05-23 | 1980-05-20 | Image sharpness detecting system |
| DE19803019908 DE3019908A1 (en) | 1979-05-23 | 1980-05-23 | SYSTEM FOR DETERMINING THE SHARPNESS OF AN IMAGE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6338079A JPS55155311A (en) | 1979-05-23 | 1979-05-23 | Imaging state detecting system of image |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55155311A JPS55155311A (en) | 1980-12-03 |
| JPS6210406B2 true JPS6210406B2 (en) | 1987-03-06 |
Family
ID=13227624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6338079A Granted JPS55155311A (en) | 1979-05-23 | 1979-05-23 | Imaging state detecting system of image |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55155311A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0582003U (en) * | 1992-04-08 | 1993-11-05 | 株式会社タイセー | Square chip parts |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5487250A (en) * | 1977-12-23 | 1979-07-11 | Nippon Chemical Ind | Device of detecting displacement of optical image |
| JPS5545031A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-29 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Focus state detector |
-
1979
- 1979-05-23 JP JP6338079A patent/JPS55155311A/en active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0582003U (en) * | 1992-04-08 | 1993-11-05 | 株式会社タイセー | Square chip parts |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55155311A (en) | 1980-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6642503B2 (en) | Time domain sensing technique and system architecture for image sensor | |
| US7046238B2 (en) | Solid state imaging apparatus and method for driving the same | |
| US5861620A (en) | Photoelectric converting apparatus | |
| US6542105B2 (en) | A/D converter | |
| USRE44499E1 (en) | Focus detection apparatus, method of driving the same and camera system | |
| US4527053A (en) | Focus detecting device with relative movement detection | |
| US8503873B2 (en) | Photoelectric conversion device and camera system | |
| WO2021068156A1 (en) | Optical sensor, ranging system based on time of flight, and electronic apparatus | |
| WO2020129435A1 (en) | Image sensor, recording device, and resetting method | |
| JPS5817786A (en) | Controlling system of electric charge storing time for solid-state image pickup device | |
| JP2004506388A (en) | Fully electronic high-resolution digital still camera | |
| EP0758183A1 (en) | Peak detection and imager using peak detection | |
| JPS6210406B2 (en) | ||
| JP2024121845A (en) | Imaging system, imaging method, and computer program | |
| US8692914B2 (en) | Image sensor | |
| US5028948A (en) | Photoelectric transducer apparatus for focus detection | |
| JPH06311441A (en) | Solid-state imaging device | |
| JPS642922B2 (en) | ||
| US10623642B2 (en) | Image capturing apparatus and control method thereof with change, in exposure period for generating frame, of conversion efficiency | |
| JP2017073746A (en) | Imaging device, imaging system, and driving method of imaging device | |
| US20250267361A1 (en) | Autofocus control apparatus, image pickup apparatus, autofocus control method, and storage medium | |
| JP7726241B2 (en) | Image sensor and image pickup device | |
| JPH04304407A (en) | Focusing detector | |
| JP2017216513A (en) | Image pickup device and imaging apparatus | |
| JPS62182728A (en) | Camera shake detector |