JPH0793706B2 - Imaging device and electronic still camera - Google Patents
Imaging device and electronic still cameraInfo
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- JPH0793706B2 JPH0793706B2 JP63066640A JP6664088A JPH0793706B2 JP H0793706 B2 JPH0793706 B2 JP H0793706B2 JP 63066640 A JP63066640 A JP 63066640A JP 6664088 A JP6664088 A JP 6664088A JP H0793706 B2 JPH0793706 B2 JP H0793706B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、固体撮像素子を利用した撮像装置及びこの撮
像装置を使用して、静止面の撮影・記録を行なう電子ス
チルカメラに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus using a solid-state image pickup device, and an electronic still camera that photographs and records a still surface using the image pickup apparatus.
従来の技術 一般的に、従来からの固体撮像素子の各水平画素列に対
する走査方法には第3図(A),(B)に示すように大
きく2つの方法がある。2. Description of the Related Art Generally, there are roughly two conventional scanning methods for each horizontal pixel column of a solid-state image sensor, as shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B).
第1の走査方法は第3図(A)に示すように、各画素に
蓄積された信号電荷を第1のフィールドで画素40の並ん
だ水平画素列を垂直方向の1列おきに走査し(第3図
(A)の実線で示す走査)、第2のフィールドで先に走
査しなかった残りの水平画素列を走査して(第3図
(A)の破線で示す走査)、2つのフィールド(=1フ
レーム)で全信号電荷を読み出す方法である。第2の走
査方法は第3図(B)に示すように、1回の水平走査で
隣接する2つの水平画素列を走査して、1フィールドで
全信号電荷を読み出す方法である。As shown in FIG. 3 (A), the first scanning method scans the signal charges accumulated in each pixel in the first field by scanning the horizontal pixel columns in which the pixels 40 are lined up every other column in the vertical direction ( 3), the remaining horizontal pixel rows that were not previously scanned in the second field are scanned (scan shown by the broken line in FIG. 3A), and two fields are scanned. This is a method of reading all signal charges in (= 1 frame). As shown in FIG. 3B, the second scanning method is a method of scanning two adjacent horizontal pixel columns in one horizontal scanning to read out all signal charges in one field.
以上の2つの走査方法をそれぞれテレビカメラに使用し
たときの長所・短所は次のとおりである。The advantages and disadvantages of using the above two scanning methods for a television camera are as follows.
第1の走査方法は、残像が大きいという欠点がある半
面、垂直解像度の良好な画像が得られる。The first scanning method has a drawback that the afterimage is large, but on the other hand, an image with good vertical resolution can be obtained.
第2の走査方法は、垂直解像度は劣化するが、残像が小
さくなるという長所がある。The second scanning method has a merit that afterimage is reduced although vertical resolution is deteriorated.
したがって、状況に応じてこの2つの走査方法を切り替
えて使用することが原理的に可能である。この具体構成
の従来例を第4図に示す。同図において、レンズ1によ
り固体撮像素子2に被写体像が導かれている。一方駆動
パルス発生回路9では、前記した2つの走査方法により
変化する2種類の駆動パルス群及び走査方法に関わらず
共通のパルス群が発生されており、それぞれ、第1の走
査方法に対応した第1の駆動パルス群は第1の切り替え
スイッチ8の端子Aに、第2の走査方法に対応した第2
の駆動パルス群は第1の切り替えスイッチ8の端子Bに
導かれている。そしてこの2種の駆動パルス群は、走査
方法切り替えスイッチ7の指令によっていずれか一種の
パルス群が選択され、共通パルス群と共に駆動回路4に
導かれる。そして、駆動回路4は駆動電圧発生回路41か
ら供給される電圧群によって、それぞれのパルスの電圧
をそれぞれに適した電圧に変換して、各種の直流電圧群
と共に固体撮像素子2に印加する。そして、固体撮像素
子2からは被写体に応じた電気信号が読み出され、信号
処理回路3で処理され出力端子42より出力される。この
出力信号について考えると、第1の切り替えスイッチ8
が端子Aを選択しているときには、固体撮像素子2は、
前記した第1の走査方法で走査されているため、残像は
大きいが垂直解像度の良好な信号が出力され、端子Bが
選択されているときには、固体撮像素子2は、前記した
第2の走査方法で走査されているため、垂直解像度は低
いが残像の小さい信号が出力される。Therefore, it is possible in principle to switch and use these two scanning methods depending on the situation. A conventional example of this concrete structure is shown in FIG. In FIG. 1, a subject image is guided to a solid-state image sensor 2 by a lens 1. On the other hand, in the drive pulse generation circuit 9, a common pulse group is generated regardless of the two types of drive pulse groups and the scanning methods that change according to the above-described two scanning methods, and each group corresponds to the first scanning method. The first drive pulse group is applied to the terminal A of the first changeover switch 8 and the second drive pulse corresponding to the second scan method.
Drive pulse group is guided to the terminal B of the first changeover switch 8. Then, one of these two types of drive pulse groups is selected by a command from the scanning method changeover switch 7 and is introduced to the drive circuit 4 together with the common pulse group. Then, the drive circuit 4 converts the voltage of each pulse into a voltage suitable for each by the voltage group supplied from the drive voltage generation circuit 41, and applies it to the solid-state image sensor 2 together with various DC voltage groups. Then, an electric signal corresponding to the subject is read from the solid-state image sensor 2, processed by the signal processing circuit 3, and output from the output terminal 42. Considering this output signal, the first changeover switch 8
When the terminal A is selected, the solid-state image sensor 2
Since the image is scanned by the first scanning method described above, a signal having a large afterimage but good vertical resolution is output, and when the terminal B is selected, the solid-state imaging device 2 uses the second scanning method described above. Since the scanning is performed with, a signal having a low vertical resolution but a small afterimage is output.
なお、以上述べた従来例においては、走査方法によって
は固体撮像素子2に印加される駆動パルスの種類は一部
変わるが、その波高値は変化しないように構成されてい
るのが一般的である。In the conventional example described above, the type of the drive pulse applied to the solid-state image sensor 2 is partially changed depending on the scanning method, but the peak value is generally not changed. .
次に、前記した2つの走査方法を電子スチルカメラに応
用した時について考えると、第1の方法は、フレーム画
像が得られるという長所があり垂直解像度の良好な画像
の撮影記録に適している。第2の方法は、フィールド画
像しか得られず垂直解像度が劣化するという欠点がある
半面、一般に画像は垂直相関性が強く、垂直解像度が半
分になっても総合の画質としてはフレーム画像とでそれ
程大きな差が無く、フレーム画像に比して1ケの記録媒
体に記録できる画像の枚数が2倍になるという長所を有
している。Next, considering the case where the above-mentioned two scanning methods are applied to an electronic still camera, the first method has an advantage that a frame image can be obtained, and is suitable for shooting and recording an image having a good vertical resolution. The second method has a drawback that only a field image can be obtained and the vertical resolution is deteriorated. However, in general, the image has a strong vertical correlation, and even if the vertical resolution is reduced to half, the overall image quality is about that of a frame image. There is no big difference, and it has an advantage that the number of images that can be recorded on one recording medium is doubled as compared with frame images.
したがって、電子スチルカメラでは、状況に応じて、第
1,第2の走査方法を切り換えて使用する事が従来から考
えられている。(例えば、特開昭59−149478号公報) この例を第5図に示す。第5図において、10はレンズ、
11は絞り、12はシャッター、13は固体撮像素子、14は信
号処理回路、15は測光素子、16は露光制御回路、50は固
体撮像素子走査方法切換スイッチ、51は素子駆動回路、
23は記録方法切換スイッチ、24は記録ヘッド切換スイッ
チ、25は記録ヘッド切換信号入力端子、26は記録装置、
27は第1の記録ヘッド、28は第2の記録ヘッド、29は第
1の記録領域、30は第2の記録領域、22は記録モード切
換スイッチである。次に第5図の動作を説明する。測光
素子15で被写体の明るさが測定され、この測光素子15か
らの情報により、露出制御回路16において適正露光量が
決定され、この値に基づいて被写体撮影時に絞り11の絞
り値及びシャッター12のシャッター秒時を固体撮像素子
13に適正露光量を与える値に制御する。そして、固体撮
像素子13は、素子駆動回路51より発生された駆動信号
を、走査方法切換スイッチ50で切り換えられた駆動信号
によって走査され、信号電荷が読み出されて信号処理回
路14に導かれる。信号処理回路14で、記録装置26への記
録に適した信号形態に処理された信号は記録方法切換ス
イッチ23に導かれる。一方、記録モード切換スイッチ22
で、フレーム記録モードとフィールド記録モードいずれ
かが選択されて、この情報に基づいて、フレーム記録モ
ードが選択された時には、走査方法切換スイッチ50は端
子Aの方に、記録方法切換スイッチ23は端子Aの方に切
り換えられる。また、記録モード切換スイッチ22が、フ
ィールド記録モードが選択された時には、走査方法切換
スイッチ50は端子Bの方に、記録方法切換スイッチ23は
端子Bの方に切換えられる。なお、走査方法切換スイッ
チ50の端子Aには、前記した第1の走査方法を行なう為
の駆動信号が、端子Bには前記した第2の走査方法を行
なう為の駆動信号が導かれているものとする。したがっ
て、フレーム記録モードが選択された時には、固体撮像
素子13は第1の走査方法で走査され、信号処理回路14か
らの信号は、記録方法切換スイッチ23の端子Aに導か
れ、該信号はヘッド切換スイッチ24によって第1フィー
ルド目には第1の記録ヘッド27に、第2フィールド目に
は第2の記録ヘッド28に導かれて、それぞれ第1フィー
ルドの信号は第1の記録領域29に、第2フィールドの信
号は第2の記録領域30に記録される。またフィールド記
録モードが選択された時には、固体撮像素子13は第2の
走査方法で走査され、信号処理回路14からの信号は、記
録方法切換スイッチ23の端子Bに導かれ、第1の記録ヘ
ッド27によって第1の記録領域29に記録される。なお端
子25にはフィールド切換パルスが供給されている。Therefore, in the electronic still camera,
It has been conventionally considered to switch and use the first and second scanning methods. (For example, JP-A-59-149478) This example is shown in FIG. In FIG. 5, 10 is a lens,
11 is a diaphragm, 12 is a shutter, 13 is a solid-state image sensor, 14 is a signal processing circuit, 15 is a photometric element, 16 is an exposure control circuit, 50 is a solid-state image sensor scanning method changeover switch, 51 is an element drive circuit,
23 is a recording method selector switch, 24 is a recording head selector switch, 25 is a recording head selector signal input terminal, 26 is a recording device,
27 is a first recording head, 28 is a second recording head, 29 is a first recording area, 30 is a second recording area, and 22 is a recording mode changeover switch. Next, the operation of FIG. 5 will be described. The brightness of the subject is measured by the photometric element 15, the appropriate exposure amount is determined by the exposure control circuit 16 based on the information from the photometric element 15, and the aperture value of the diaphragm 11 and the shutter 12 at the time of shooting the subject based on this value. Solid-state image sensor for shutter speed
Control to a value that gives an appropriate exposure amount to 13. Then, the solid-state imaging device 13 scans the drive signal generated by the device drive circuit 51 with the drive signal switched by the scanning method changeover switch 50, and the signal charge is read out and guided to the signal processing circuit 14. The signal processed by the signal processing circuit 14 in a signal form suitable for recording on the recording device 26 is guided to the recording method changeover switch 23. On the other hand, the recording mode selector switch 22
When either the frame recording mode or the field recording mode is selected and the frame recording mode is selected based on this information, the scanning method changeover switch 50 is directed to the terminal A and the recording method changeover switch 23 is operated to the terminal. It is switched to A direction. Further, when the recording mode changeover switch 22 selects the field recording mode, the scanning method changeover switch 50 is changed over to the terminal B and the recording method changeover switch 23 is changed over to the terminal B. A driving signal for performing the first scanning method described above is led to the terminal A of the scanning method changeover switch 50, and a driving signal for performing the second scanning method described above is led to the terminal B. I shall. Therefore, when the frame recording mode is selected, the solid-state imaging device 13 is scanned by the first scanning method, the signal from the signal processing circuit 14 is guided to the terminal A of the recording method changeover switch 23, and the signal is sent to the head. The changeover switch 24 guides the signal of the first field to the first recording head 27 in the first field and the second recording head 28 in the second field. The signal of the second field is recorded in the second recording area 30. When the field recording mode is selected, the solid-state imaging device 13 is scanned by the second scanning method, the signal from the signal processing circuit 14 is guided to the terminal B of the recording method changeover switch 23, and the first recording head. It is recorded in the first recording area 29 by 27. A field switching pulse is supplied to the terminal 25.
発明が解決しようとする課題 しかしながら以上のような固体撮像素子の走査方法を切
り換える従来の構成の撮像装置およびテレビカメラや電
子スチルカメラにおいては、固体撮像素子での取扱い可
能電荷量すなわち飽和信号レベルの点で、次のような問
題点を有していた。その問題点を第6図を用いて説明す
る。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention However, in the image pickup apparatus, the television camera, and the electronic still camera of the conventional configuration that switches the scanning method of the solid-state image pickup device as described above, the amount of charge that can be handled by the solid-state image pickup device, that is, the saturation signal level However, it had the following problems. The problem will be described with reference to FIG.
第6図は、フォトダイオードアレイ61、φV1〜φV4のパ
ルスで4相駆動される垂直転送CCD(VCCD)63、及びト
ランスファゲート領域62を主要部とするインタライン転
送方式CCD(IT−CCD)の概念図であり、同図(A)は、
前記した第1の走査法王における信号電荷の流れを、
(B)は前記した第2の走査方法における信号電荷の流
れを示す。同図(A)において、第1のフィールドの垂
直ブランキング期間には同図(A)−(a)に示すよう
に、第1のフィールドに対応した1水平行おきのフォト
ダイオード61−aの信号電荷のみがV−CCDに移送さ
れ、有効期間にV−CCD63、及び図示していない水平転
送CCD及び出力アンプを介して信号電荷として読み出さ
れる。又同図(A)−(b)に示すように、第2のフィ
ールドの垂直ブランキング期間には、第1のフィールド
では読み出されなかった、第2のフィールドに対応した
フォトダイオード61−bの信号電荷のみがV−CCDに移
送され、第1のフィールドの信号と同様に読み出され
る。次に同図(B)においては、各フィールドの垂直ブ
ランキング期間に、全てのフォトダイオードの信号電荷
がV−CCD63に移送され(同図(A)−(a))た後
に、同図(A)−(b),(c)に示すように、隣りあ
う2つの水平行のフォトダイオードの電荷が混合され、
有効期間にV−CCD63及び水平CCD、出力アンプを介し
て、1フィールド期間分の信号電荷として読み出され
る。FIG. 6 shows a photodiode array 61, a vertical transfer CCD (VCCD) 63 that is driven in four phases by pulses of φV 1 to φV 4 , and an interline transfer CCD (IT-CCD) that mainly includes a transfer gate region 62. ) Is a conceptual diagram of FIG.
The flow of signal charges in the first scanning pope described above,
(B) shows the flow of signal charges in the above-described second scanning method. In the same figure (A), in the vertical blanking period of the first field, as shown in (A)-(a) of FIG. Only the signal charge is transferred to the V-CCD, and is read out as the signal charge through the V-CCD 63, the horizontal transfer CCD (not shown) and the output amplifier during the effective period. Further, as shown in (A)-(b) of the figure, during the vertical blanking period of the second field, the photodiode 61-b corresponding to the second field which was not read in the first field. Signal charges are transferred to the V-CCD and are read out in the same manner as the signals in the first field. Next, in the same figure (B), after the signal charges of all the photodiodes are transferred to the V-CCD 63 (the same figure (A)-(a)) in the vertical blanking period of each field, the same figure ( As shown in A)-(b) and (c), the charges of two adjacent horizontal photodiodes are mixed,
During the effective period, the signal charges for one field period are read out through the V-CCD 63, the horizontal CCD, and the output amplifier.
いま、1つのフォトダイオードに蓄積可能な最大電荷量
をMp,面積をAp,V−CCDで転送可能な最大電荷量をMc,V
−CCD1段の面積をAcとおくと、Mp,McはそれぞれAp,Ac
と比例関係にあると共に、Ap+Ac=一定(同一サイズ,
同一画素数の撮像素子では)の関係があるので、kp・Mp
+kc・Mc=一定つまり、 Mp+kMc=C=一定 …………(1) (kp,kc,k=kc/kp:比例定数) となる。Now, the maximum charge that can be stored in one photodiode is M p , the area is A p , and the maximum charge that can be transferred by V-CCD is Mc, V
-If the area of one stage of CCD is Ac, M p and M c are A p and A c , respectively.
A p + A c = constant (same size,
In the case of an image sensor with the same number of pixels), k p · M p
+ K c · M c = constant, that is, M p + kM c = C = constant (1) (k p , k c , k = k c / k p : proportional constant).
一方、前記の第2の走査方法でのV−CCD部が取り扱う
電荷量Scについて考えると、第1の走査方法では、フォ
トダイオード1ケに蓄積された電荷量Spとの関係はSc=
Spとなり、第2の走査方法ではSc=2Spとなる。したが
って、それぞれの取り扱い可能最大電荷量Mp,Mcの関係
は、 第1の走査方法ではMc=Mp …………(2) 第2の走査方法ではMc=2Mp …………(3) にあれば、(1)式の制限のため総合的にこの撮像素子
から取り出せる信号電荷量は最大となる。しかしなが
ら、同一の撮像素子で、上記(2)式,(3)式を同時
に満足することはできず、たとえば、撮像素子の素子設
計でMc=Mpに設計すると、この撮像素子を第1の走査方
法で走査したときの飽和信号レベルSigmax1は(1)式
にMc=Mpを代入することにより、 となる。この値は同様の素子(同一設計基準,同一サイ
ズ,同一素子数)の第1の走査方法での最大値である。
同様にこの素子を第2の走査方法で走査した時の飽和信
号レベルS′igmax2は、この素子のMcによって決定さ
れ、 となる。この値は、後に述べるように、同様の素子の第
2の走査方法での最大値ではない。この最大値は、Mc=
2Mpとなるように素子設計を行なったときに得られ、そ
の値Sigmax2はMc=2Mpを式(1)式に代入して、 となる。しかしこの素子を、第1の走査方法で走査した
時の飽和信号レベルS′igmax2はこの素子のMpによって
決定されるので となる。On the other hand, considering the charge amount S c handled by the V-CCD unit in the second scanning method, the relation with the charge amount S p accumulated in one photodiode in the first scanning method is S c. =
S p , and in the second scanning method, S c = 2S p . Thus, each possible handling maximum charge amount M p, the relationship of M c is in the in the first scanning scheme M c = M p ............ (2 ) the second scan method M c = 2M p ......... If (3) is satisfied, the amount of signal charges that can be taken out from this image sensor is totally maximized due to the limitation of the equation (1). However, the same image pickup device cannot satisfy the above formulas (2) and (3) at the same time. For example, if the image pickup device is designed such that M c = M p , this image pickup device is Saturation signal level Sig max1 when scanning by the scanning method of is obtained by substituting M c = M p in the equation (1), Becomes This value is the maximum value in the first scanning method for similar elements (same design standard, same size, same number of elements).
Similarly, the saturation signal level S'ig max2 when this element is scanned by the second scanning method is determined by M c of this element, Becomes This value is not the maximum value in the second scanning method for the similar element, as will be described later. This maximum value is M c =
It is obtained when the element is designed to be 2M p, and its value Sig max2 is obtained by substituting M c = 2M p into the equation (1), Becomes However, the saturation signal level S'ig max2 when this element is scanned by the first scanning method is determined by M p of this element. Becomes
つまり、第1の走査方法を優先して設計した撮像素子
で、走査方法を切り換えると、第1の走査方法のときに
は満足のゆく飽和信号レベルが得られるが、第2の走査
方法では理想の値より低い飽和信号レベルしか得られ
ず、その差は である。In other words, when the scanning method is switched in the image pickup device designed by giving priority to the first scanning method, a satisfactory saturation signal level can be obtained in the first scanning method, but an ideal value is obtained in the second scanning method. You get a lower saturation signal level, the difference is Is.
一方、第2の走査方法を優先して設計した撮像素子で
は、第2の走査方法のときには満足のゆく飽和信号レベ
ルが得られるが、第1の走査方法では、理想より低い飽
和信号レベルしか得られない(その差は である。)という問題点があり、解像度向上の為画素数
が多くなり飽和信号レベルが小さくなる傾向にある固体
撮像素子を用いた撮像装置においては、大きな問題点と
なっている。On the other hand, in the image sensor designed by giving priority to the second scanning method, a satisfactory saturation signal level can be obtained in the second scanning method, but in the first scanning method, only a saturation signal level lower than the ideal is obtained. Not (the difference is Is. ), Which is a major problem in an image pickup apparatus using a solid-state image pickup element in which the number of pixels increases to improve the resolution and the saturation signal level tends to decrease.
本発明はかかる点に鑑み、飽和信号のレベルを増加する
ことができる撮像装置と電子スチルカメラを提供せんと
するものである。In view of the above points, the present invention provides an imaging device and an electronic still camera that can increase the level of a saturation signal.
課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するため、固体撮像素子の水平
画素列の走査方法を、隣接する2つの水平画素列の信号
を1回の水平走査で同時に読み出して1フィールド期間
で全画面を走査する第1の走査方法と、1回の水平走査
で1つの水平画素列の信号をインタレース走査で読み出
して2フィールド期間で全画面を走査する第2の走査方
法とに切り換える第1の切り換え手段と、この第1の切
り換え手段と連動して、前記固体撮像素子に印加する駆
動パルス波高値もしくは直流駆動電圧と駆動パルス波高
値の両者を切り換える第2の切り換え手段とにより構成
したものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention is directed to a method of scanning a horizontal pixel row of a solid-state imaging device, in which signals of two adjacent horizontal pixel rows are simultaneously read in one horizontal scan to form one field. A first scanning method for scanning the entire screen in a period and a second scanning method for scanning the entire screen in a two-field period by reading a signal of one horizontal pixel column by interlaced scanning in one horizontal scanning The first switching means for switching and the second switching means for interlocking with the first switching means for switching between the drive pulse peak value or both the DC drive voltage and the drive pulse peak value applied to the solid-state imaging device. It is composed.
作用 本発明は上記した構成により、固体撮像素子の走査状態
の切り換えと連動して、この固体撮像素子に印加する駆
動パルスの波形(電圧を含まない)のみならず、印加す
る直流電位及び駆動パルス波高値もしくはいずれか一方
の値を切り換えることにより、前記固体撮像素子の飽和
信号レベルを増加させることができる。Effect of the Invention With the above-described configuration, according to the present invention, in conjunction with switching of the scanning state of the solid-state image sensor, not only the waveform (not including voltage) of the drive pulse applied to this solid-state image sensor, but also the applied DC potential and drive pulse are applied. The saturation signal level of the solid-state image sensor can be increased by switching the peak value or one of the peak values.
実施例 実施例の説明の前にまず本発明の原理について、現在固
体撮像素子として良く使われている縦形オーバーフロー
構造CCD撮像素子(VOD−CCD)を例として説明する。第
7図は、VOD−CCDの基本構成図であり、水平及び垂直方
向に複数個配列されたフォトダイオード(PD)71、トラ
ンスファゲート領域(TG)72、φV1〜φV4の4相駆動パ
ルスで駆動される垂直転送CCD(V−CCD)73、水平CCD
シフトレジスタ(H−CCD)74、および出力アンプ75で
構成されている。第8図(a)は単位画素の断面を示す
図で、PD71,1/2段のV−CCD81、および閾値電圧を制御
したTG領域から成っており、V−CCDとTGが共通の転送
電極で駆動されるトランスファゲート電極レス構造とな
っている。またデバイスはPウエル82内に形成されてい
て、PD71は不純物濃度が低く、接合の浅いPウエル(1P
W)内に、PD71以外のV−CCD81、チャンネルストップ領
域83および図示していない出力アンプなどの周辺回路は
比較的濃度が高く深い接合のPウエル(2PW)内に形成
されている。そしてこの1PWはPウエルとn形基板間
(n−SUB)84に印加される逆バイアス電圧VSUB85によ
って完全んに空乏化されるような不純物濃度分布になっ
ており、PDのn+領域86、1PW(P領域)およびn形基板
間84で構成される縦形パンチスルートランジスタによっ
てブルーミング抑制が行なわれる。Embodiments Before describing the embodiments, the principle of the present invention will be described by taking a vertical overflow structure CCD image pickup device (VOD-CCD) which is often used as a solid-state image pickup device as an example. FIG. 7 is a basic configuration diagram of the VOD-CCD, in which a plurality of photodiodes (PD) 71, transfer gate regions (TG) 72, and φV 1 to φV 4 four-phase drive pulses arranged in the horizontal and vertical directions are provided. Vertical transfer CCD (V-CCD) 73 driven by, horizontal CCD
It is composed of a shift register (H-CCD) 74 and an output amplifier 75. FIG. 8 (a) is a diagram showing a cross section of a unit pixel, which is composed of a PD71, a half-stage V-CCD81, and a TG region in which a threshold voltage is controlled, and the V-CCD and the TG have a common transfer electrode. It has a structure without a transfer gate electrode driven by. Further, the device is formed in the P well 82, the PD 71 has a low impurity concentration, and the P well (1P
In W), peripheral circuits such as the V-CCD 81 other than the PD 71, the channel stop region 83, and an output amplifier (not shown) are formed in the P well (2PW) having a relatively high concentration and a deep junction. And this 1PW has become a impurity concentration distribution such as depleted do completely by the reverse bias voltage V SUB 85 applied to P between wells and the n-type substrate (n-SUB) 84, PD n + region Blooming is suppressed by a vertical punch-through transistor composed of 86, 1 PW (P region) and n-type substrate 84.
この撮像素子の動作を説明すると、まずこのVOD−CCDの
V−CCDは第9図に示すような4相のダブルクロッキン
グパルスで駆動され、クロックパルスφV2とφV4はTGと
V−CCDを駆動するためVL,VM,VHの3値レベルをも
ち、φV1とφV3はV−CCDを駆動するVL,VMの2値パル
スになっている。入射光86に応じて各PD71に蓄積された
信号電荷は垂直ブランキング(V−BLK)期間に垂直転
送パルスφV2(またはφV4)がハイレベルVHになるとTG
領域72を介して対応するV−CCDへ読み出される。この
信号電荷は1水平期間の周期で並列にH−CCD74へ転送
され、出力アンプ75からビデオ信号として取り出され
る。PD71,TG72,V−CCD81での電荷の状態を更に詳しく説
明する。The operation of this image pickup device will be described. First, the V-CCD of this VOD-CCD is driven by a 4-phase double clocking pulse as shown in FIG. 9, and the clock pulses φV 2 and φV 4 are TG and V-CCD. It has three levels of V L , V M , and V H for driving, and φV 1 and φV 3 are binary pulses of V L and V M for driving the V-CCD. The signal charge accumulated in each PD 71 according to the incident light 86 is TG when the vertical transfer pulse φV 2 (or φV 4 ) becomes the high level V H during the vertical blanking (V-BLK) period.
It is read out to the corresponding V-CCD via the area 72. This signal charge is transferred in parallel to the H-CCD 74 in a cycle of one horizontal period and taken out from the output amplifier 75 as a video signal. The state of charge in PD71, TG72, V-CCD81 will be described in more detail.
第10図は、PD直下の1PWが完全に空乏化するような基板
バイアスが印加されている時の電位分布を示しており、
垂直クロックパルスがハイレベルVHになると、PDから信
号電荷がV−CCDに読み出される。(第10図矢印101の電
荷の流れ)同時にPDの電位はTG領域のチャンネル電位
TGH(φV=VH)でセットされる(曲線EMPTYの状態)。
信号読み出しが完了して垂直クロックパルス電圧がVMに
なるとPDは浮遊状態になり、次の電荷蓄積を開始する。
そしてPDの電位は信号電荷の増加と共に低くなってゆ
き、PDを形成しているn+領域と1PW間の障壁電圧が小さ
くなってゆく。やがて、n+領域と基板間のパンチスルー
電流が流れ始め、(同図矢印102の電荷の流れ)それ以
上発生した過剰電荷はすべて基板に流れ込む(曲線Full
の状態)。つまりVsubによって制御される1PWの最小電
位PDが電荷転送時におけるTG領域のチャンネルTGM
(φv=VM)より高くなるようにVsub電圧を設定すれ
ば、過剰電荷はV−CCDへオーバーフローすることな
く、すべてn形基板へ掃き出されてブルーミングが完全
に抑制される。FIG. 10 shows the potential distribution when a substrate bias is applied so that 1PW just under PD is completely depleted.
When the vertical clock pulse becomes the high level VH , the signal charge is read from the PD to the V-CCD. (Charge flow of arrow 101 in Fig. 10) At the same time, the PD potential is the channel potential of the TG region.
It is set by TGH (φV = VH ) (state of curve EMPTY).
When the signal reading is completed and the vertical clock pulse voltage becomes V M , the PD becomes in a floating state and the next charge accumulation is started.
Then, the potential of PD decreases as the signal charge increases, and the barrier voltage between the n + region forming PD and 1PW decreases. Eventually, punch-through current between the n + region and the substrate starts to flow (charge flow of arrow 102 in the figure), and all excess charges generated more than that flow into the substrate (curve Full).
State). That is, the minimum potential PD of 1 PW controlled by V sub is the channel TGM of the TG region during charge transfer.
If the V sub voltage is set to be higher than (φ v = V M ), all excess charges are swept out to the n-type substrate without overflowing to V-CCD, and blooming is completely suppressed.
上記動作により、PDに蓄積可能な電荷量Mpは次式で与え
られる。By the above operation, the charge amount M p that can be accumulated in PD is given by the following equation.
Mp=CPD(TGH−PD …………(8) 但し、CPDはPDの容量 そしてブルーミング抑制のためには、上記動作の説明よ
り、TGM <PD …………(9) つまりPD =TGM+Δ …………(10) (但しΔ>O) であるのでこれを(8)式に代入すると、次式のように
なる。 M p = C PD (TGH - PD ............ (8) However, for C PD is defined PD capacity and blooming suppression than the description of the above operation, TGM <PD ............ (9) that is PD = TGM + Δ ............ (10) (However, Δ> O). Substituting this into Eq. (8) gives the following equation.
Mp=CPD(TGH−TGM−Δ) …………(11) 一方、V−CCDの転送可能最大電荷量MCは、垂直クロッ
クパルスのVM電圧とVL電圧との差により決定されるので
次式により表わされる。M p = C PD ( TGH − TGM −Δ) (11) On the other hand, the maximum transferable charge amount M C of V-CCD is determined by the difference between the V M voltage and the V L voltage of the vertical clock pulse. Therefore, it is expressed by the following equation.
MC=KC(VM−VL) …………(12) 但しKCは比例定数KC>O また、(10)式,(11)式をVH,VM,Vsubの電圧値で表
現すると、PDはVsubと、TGMはVMと、TGHはVHと比
例関係にあるので、それぞれ(13)式,(14)式のよう
になる。M C = K C (V M −V L ) ... (12) where K C is a proportional constant K C > O In addition, Eqs. (10) and (11) are expressed as V H , V M , and V sub When expressed in terms of voltage values, PD is proportional to V sub , TGM is to V M , and TGH is proportional to V H , so that equations (13) and (14) are obtained, respectively.
Vsub=a1VM+a2 …………(13) MP=KP(VH−VM)−a3 …………(14) 一方、一般に半導体素子には印加可能な電圧範囲があ
り、このCCD撮像素子も例外ではないため、VH電圧及びV
L電圧値はこの範囲内のそれぞれほぼ最大値,最小値に
設定して固定することがMP,MCを大きくする為の条件と
なる。この条件を(12)式,(14)式に代入すると、 MC=KCVM−KL …………(15) MP=KH−KPVM …………(16) となる。よって、MC,MPはVM値により変えることができ
るがMC,MPとの関係はトレードオフの関係にある。つま
り、MCを大きくするにはVM電圧値を高くすれば良いがMP
は小さくなり、逆にVM電圧値を低くすればMPは大きくな
るが、MCは小さくなる。なおVMの変化に応じてVsubを変
化させてブルーミングを抑制する必要があることも(1
3)式より明らかである。 V sub = a 1 V M + a 2 ............ (13) M P = K P (V H -V M) -a 3 ............ (14) On the other hand, generally the semiconductor device has applicable voltage range, the CCD image sensor is no exception, V H voltage and V
The L voltage value is set to a maximum value and a minimum value within this range, respectively, and fixed, which is the condition for increasing M P and M C. The condition (12), are substituted into (14), M C = K C V M -K L ............ (15) M P = K H -K P V M ............ (16) Becomes Therefore, M C and M P can be changed by the V M value, but the relationship with M C and M P is in a trade-off relationship. In other words, to increase M C , the V M voltage value should be increased, but M P
Becomes smaller, and conversely, if the V M voltage value is lowered, M P becomes larger, but M C becomes smaller. Note that blooming must be suppressed by changing V sub according to the change in V M (1
It is clear from equation (3).
また撮像素子の一般的な2つの走査方法のうち、第1の
走査方法のときはMC=MP,第2の走査方法のときはMC=
2MPの条件が、(1)式の条件を保ちながらの飽和信号
レベルを最大とする条件であるので、この条件をほぼ満
足するようにVMを変化させれば、同一の撮像素子で走査
方法に関わらず常に理想に近い飽和信号レベルを得るこ
とができる。そしてこのVMの変化に応じて、Vsubを変化
させればブルーミングの抑制も可能となる。以上のMC=
MP,MC=2MPの条件を満足する為のVMの値を(15)式,
(16)式より求めると次式のようになる。Of the two common scanning method of the image pickup element, M C = M P when the first scan method, when the second scan method M C =
The condition of 2M P is the condition that maximizes the saturation signal level while maintaining the condition of equation (1). Therefore, if V M is changed so that this condition is almost satisfied, the same image sensor scans. Regardless of the method, a saturation signal level close to ideal can always be obtained. Then, blooming can be suppressed by changing V sub in accordance with the change in V M. M C =
The value of V M for satisfying the condition of M P , M C = 2M P is expressed by equation (15),
When calculated from Eq. (16), it becomes as follows.
走査方法1のとき MC=MPより Vsub1=a1・VM1+a2 ……(20) 走査方法2のとき MC=2MPより Vsub2=a1・VM2+a2 ……(22) このVM1とVM2を比較すると、 (23)式の分子に(17)式,(18)式を代入すると(2
3)式の分子=KC(KPVH−a3)−KP・KC・VL=KC・KP(V
H−VL)−KC・a3 …………(24) となり、VH>VL,a3は微小値、KC>O,KP>Oの条件を考
慮すると、(24)式の値は零より大きくなり、したがっ
てVM2>VM1となる。つまり、第2の走査方法の時のVM値
より第1の走査方法のときのVM値を低くすれば良く、そ
れに応じてVsub電圧も変化させれば良いことになる。な
お、第2の走査方法のときのVsubの値をa1・VM1より大
きく設定すれば、第2の走査方法においてもPD>
TGMとなり、ブルーミングを抑制できるので、この時に
はVsubの電圧値を、走査方法変化、したがってVMに応じ
て変化させる必要はない。In case of scanning method 1, M C = M P V sub1 = a 1 · V M1 + a 2 (20) When scanning method 2 From M C = 2M P V sub2 = a 1 · V M2 + a 2 (22) When comparing V M1 and V M2 , Substituting equations (17) and (18) into the numerator of equation (23) yields (2
3) Numerator of formula = K C (K P V H −a 3 ) −K P・ K C・ V L = K C・ K P (V
H - VL ) -K C · a 3 ………… (24), V H > V L , a 3 is a small value, and considering the condition of K C > O, K P > O, (24) The value of the equation is greater than zero, so V M2 > V M1 . That may be a low V M value when the first scan method than V M value when the second scan method, V sub voltage so that may be changed accordingly. Note that if the value of V sub in the second scanning method is set to be larger than a 1 · V M1 , PD >
Since it becomes TGM and blooming can be suppressed, at this time, it is not necessary to change the voltage value of V sub in accordance with the change of the scanning method, that is, V M.
なお、説明が前後するが、第1と第2の走査方法の切り
換えは第11図に示すように、φV1〜φV4のクロックパル
スのV−BLK期間の波形を変えることにより行なわれ
る。つまり、第1の走査方法においては、1回のV−BL
K期間にφV2もしくはφV4のいずれかがVHレベルにな
り、相当するPDの電荷がV−CCDに読み出される。第2
の走査方法においては、1回のV−BLK期間にφV2,φV
4両方がVHレベルになり、すべてのPDの電荷がV−CCDに
読み出される。Incidentally, although the description will be changed, the switching between the first and second scanning methods is performed by changing the waveform of the clock pulse of φV 1 to φV 4 during the V-BLK period as shown in FIG. That is, in the first scanning method, one V-BL
In the K period, either φV 2 or φV 4 becomes the V H level, and the corresponding PD charges are read out to the V-CCD. Second
In the scanning method described above, in one V-BLK period, φV 2 and φV
4 Both become VH level, and the charges of all PDs are read to V-CCD.
次に以上述べた本発明の原理を達成した実施例について
説明する。Next, an embodiment that achieves the principle of the present invention described above will be described.
第1図は本発明の第1の実施例であり第4図と同一部分
は同一符号で示してある。同図において、レンズ1によ
り固体撮像素子2に被写体像が導かれている。一方駆動
パルス発生回路9では、前記した2つの走査方法により
変化する2種の駆動パルス群及び走査方法に関わらず共
通のパルス群が発生されており、第1の走査方法に対応
したパルス群(例えば固体撮像素子が本発明の原理の項
で説明したVOD−CCDのときには、第11図(a)に示す垂
直転送パルスφV1〜φV4)が第1の切り換えスイッチ8
の端子Aに、第2の走査方法に対応した第2の駆動パル
ス群(例えば、第11図(b)に示す垂直転送パルスφV1
〜φV4)は第1の切り換えスイッチ8の端子Bに導かれ
ている。そしてこの2種の駆動パルス群は、走査方法切
り換えスイッチ7の指令によっていずれか一種のパルス
群が選択され、共通パルス群(例えばH−CCD駆動パル
ス等)と共に、駆動回路4に導かれる。また、駆動回路
4には、駆動電圧発生回路6から走査状態に関わらず変
化しない電圧群(例えば、VH,VΔやH−CCD駆動用電
圧)が直接、そして走査状態により変化させる電圧群
(例えば、固体撮像素子が本発明の原理の項で説明した
VOD−CCDのときにはVM電圧及びVsub電圧)は、第2の切
り換えスイッチ5によって選択されて印加されている。
そして前記した駆動パルス群はこれらの電圧群によって
電圧変換された駆動パルス群として各種の直流電圧群と
共に固体撮像素子に印加される。なお、第2の切り換え
スイッチ5の端子Aには第1の走査方法に適した直流電
位(例えばVM1,Vsub1)が、端子Bには第2の走査方法
に適した直流電位(例えばVM2,Vsub2)が印加されてお
り、この第2の切り換えスイッチ5は第1の切り換えス
イッチ8と連動して、走査状態切り換えスイッチ7の指
令によって切り換えられている。つまり第1の走査方法
が指令された時には、第1の切り換えスイッチ8,第2の
切り換えスイッチ5ともに端子Aが、第2の走査方法が
指令された時には端子Bが選択される。このようにし
て、固体撮像素子2から出力される映像信号は、第1の
走査方法で走査されているときは、残像が大きいが垂直
解像度の良好な信号であり、第2の走査方法で走査され
ているときには垂直解像度は低いが残像の小さい信号で
あることは従来例と同様であるが、更にその飽和信号レ
ベルは、その駆動電圧が各走査方法でほぼ最適な値に設
定されていることにより、各走査方法ともにほぼ理想的
な値まで大きくされていて従来例に比しダイナミックレ
ンジが拡大されている。なおここでいう理想的な飽和信
号レベルとは、同一寸法・同一画素数の条件で各走査方
法に最適な固体撮像素子(つまりPDとV−CCDの面積の
割り振り等を最適にした素子)で得られる飽和信号レベ
ルである。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, and the same parts as those in FIG. 4 are designated by the same reference numerals. In FIG. 1, a subject image is guided to a solid-state image sensor 2 by a lens 1. On the other hand, in the drive pulse generation circuit 9, a common pulse group is generated regardless of the two types of drive pulse groups and the scanning method that change according to the above-described two scanning methods, and the pulse group (corresponding to the first scanning method ( For example, when the solid-state image pickup device is the VOD-CCD described in the section of the principle of the present invention, the vertical transfer pulse φV 1 to φV 4 ) shown in FIG.
To the terminal A of the second drive pulse group corresponding to the second scanning method (for example, the vertical transfer pulse φV 1 shown in FIG. 11B).
~φV 4) is guided to the terminal B of the first changeover switch 8. Then, one of these two types of drive pulse groups is selected by a command from the scanning method changeover switch 7 and is introduced to the drive circuit 4 together with a common pulse group (for example, H-CCD drive pulse). In the drive circuit 4, a voltage group that does not change regardless of the scanning state (for example, V H , V Δ and H-CCD driving voltage) is directly changed from the drive voltage generation circuit 6 and that changes according to the scanning state. (For example, the solid-state image sensor is described in the section of the principle of the present invention.
In the case of VOD-CCD, the V M voltage and the V sub voltage) are selected by the second changeover switch 5 and applied.
Then, the above-mentioned drive pulse group is applied to the solid-state imaging device together with various DC voltage groups as a drive pulse group whose voltage is converted by these voltage groups. The terminal A of the second changeover switch 5 has a DC potential (for example V M1 , V sub1 ) suitable for the first scanning method, and the terminal B has a DC potential suitable for the second scanning method (for example V M1 and V sub1 ). M2 , V sub2 ) is applied, and the second changeover switch 5 is changed over by the command of the scanning state changeover switch 7 in conjunction with the first changeover switch 8. That is, when the first scanning method is instructed, the terminal A is selected for both the first changeover switch 8 and the second changeover switch 5, and the terminal B is selected when the second scanning method is instructed. In this way, the video signal output from the solid-state image sensor 2 is a signal having a large afterimage but good vertical resolution when scanned by the first scanning method, and is scanned by the second scanning method. While the vertical resolution is low, the signal has a small afterimage, which is the same as in the conventional example. Furthermore, the saturation signal level is such that the driving voltage is set to an optimum value for each scanning method. As a result, each scanning method is increased to an almost ideal value, and the dynamic range is expanded as compared with the conventional example. The ideal saturation signal level here is a solid-state image sensor that is optimal for each scanning method (that is, an element with an optimal allocation of PD and V-CCD areas, etc.) under the same size and number of pixels. It is the saturation signal level obtained.
次に、第2図は本発明の第2の実施例であり、第5図の
従来の電子スチルカメラに本発明を適用してその飽和信
号レベルを大きくして、ダイナミックレンジを拡大した
例である。同図において第5図と同一部分は同一符号で
示すとともに、更に第1図との共通部分は同一符号で示
してあり、全ての構成ブロックが、第1図及び第5図と
共通で動作もすべて説明されているのでここでは省略す
る。Next, FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention, which is an example in which the present invention is applied to the conventional electronic still camera of FIG. 5 to increase its saturation signal level and to expand the dynamic range. is there. In the figure, the same parts as those in FIG. 5 are shown by the same reference numerals, and the common parts with FIG. 1 are shown by the same reference numerals, and all the constituent blocks operate in common with those in FIG. 1 and FIG. Since all are explained, they are omitted here.
また、本発明によれば前記した2つの走査方法で飽和信
号レベルをほぼ最適値まで大きくできることを説明した
が、本発明の主旨は前記2つの走査方法のときに限定さ
れるものでなく、例えばED−TV方式用の固体撮像素子
を、ED−TV方式用に倍速順次走査方法(つまりV−CCD1
段で取り扱う電荷の量は1つのフォトダイオードの電荷
量でよい場合)と、従来のTV方式用にPDミックス方式の
インタレース走査(つまりV−CCD1段で取り扱う電荷の
量は2つのフォトダイオードの電荷となる場合)とに切
り換えて使用する場合のように、走査方法を切り換える
ことによりV−CCD1段の取り扱うべき電荷量(対応する
フォトダイオード数)が異なる場合に、特に有用である
ことは明らかである。Further, according to the present invention, it has been described that the saturation signal level can be increased to almost the optimum value by the above two scanning methods, but the gist of the present invention is not limited to the above two scanning methods. The solid-state image pickup device for the ED-TV system is changed to the double-speed progressive scanning method for the ED-TV system (that is, V-CCD
The amount of charge handled by one stage is the same as that of one photodiode) and the interlaced scanning of PD mix method for the conventional TV system (that is, the amount of charge handled by one stage of V-CCD is two photodiodes). It is obvious that it is particularly useful when the amount of charge to be handled by the V-CCD 1 stage (corresponding number of photodiodes) is different by switching the scanning method, as in the case of switching to (when it becomes electric charge). Is.
発明の効果 以上のように本発明における撮像装置、およびフレーム
記録モードとフィールド記録モードの切り換えに応じて
走査方法を切り換える電子スチルカメラにおいて、各走
査方法に応じて固体撮像素子に印加する駆動パルスの波
形だけでなくその波高値もしくは波高値と直流電位を切
り換えることにより、その飽和信号レベルを大きくして
ダイナミックレンジを拡大することができ、実用的な効
果が大きい。EFFECTS OF THE INVENTION As described above, in the image pickup apparatus according to the present invention, and the electronic still camera in which the scanning method is switched according to the switching between the frame recording mode and the field recording mode, the driving pulse applied to the solid-state imaging device according to each scanning method By switching not only the waveform but also the peak value or the peak value and the DC potential, the saturation signal level can be increased and the dynamic range can be expanded, and the practical effect is great.
第1図は本発明の第1の実施例を示すブロック図、第2
図は本発明の他の実施例を示すブロック図、第3図は固
体撮像素子の走査方法を示す説明図、第4図は従来の撮
像装置のブロック図、第5図は従来の電子スチルカメラ
のブロック図、第6図はIT−CCD固体撮像素子での2つ
の走査方法での電荷の読み出し方法を示す状態図、第7
図は縦形オーバーフロー構造撮像素子(VOD−CCD)の基
本構成図、第8図はVOD−CCD素子の単位画素の断面図、
第9図はVOD−CCD素子のV−CCDへ印加する垂直クロッ
クパルスφVの波形図、第10図は第8図に示したVOD−C
CD素子の単位画素の電位分布を示す概略図、第11図は2
つの走査方法でのVOD−CCDへ印加するφVパルスの垂直
ブランキング期間の波形図である。 1,10……レンズ、2,13……固体撮像素子、3,14……信号
処理回路、4……撮像素子駆動回路、5……第2の切り
換えスイッチ、6……駆動電圧発生回路、7……走査状
態切り換えスイッチ、8……第2の切り換えスイッチ、
9……駆動パルス発生回路、11……絞り、12……シャッ
ター、22……記録モード切り換えスイッチ、26……記録
装置。FIG. 1 is a block diagram showing the first embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment of the present invention, FIG. 3 is an explanatory diagram showing a scanning method of a solid-state image pickup device, FIG. 4 is a block diagram of a conventional image pickup device, and FIG. 5 is a conventional electronic still camera. FIG. 6 is a state diagram showing a method of reading charges by two scanning methods in the IT-CCD solid-state imaging device, FIG.
The figure shows the basic configuration of the vertical overflow structure image pickup device (VOD-CCD), and Fig. 8 is a sectional view of the unit pixel of the VOD-CCD device.
FIG. 9 is a waveform diagram of the vertical clock pulse φV applied to the V-CCD of the VOD-CCD element, and FIG. 10 is the VOD-C shown in FIG.
A schematic diagram showing the potential distribution of the unit pixel of the CD element, FIG.
It is a wave form diagram of the vertical blanking period of the (phi) V pulse applied to VOD-CCD by one scanning method. 1, 10 ... Lens, 2, 13 ... Solid-state image sensor, 3, 14 ... Signal processing circuit, 4 ... Image sensor drive circuit, 5 ... Second changeover switch, 6 ... Drive voltage generation circuit, 7 ... Scanning state changeover switch, 8 ... Second changeover switch,
9 ... Drive pulse generation circuit, 11 ... Aperture, 12 ... Shutter, 22 ... Recording mode selector switch, 26 ... Recording device.
Claims (3)
隣接する2つの水平画素列の信号を1回の水平走査で同
時に読み出して1フィールド期間で全画面を走査する第
1の走査方法と、1回の水平走査で1つの水平画素列の
信号をインタレース走査で読み出して2フィールド期間
で全画面を走査する第2の走査方法とに切り換える第1
の切り換え手段と、前記第1の切り換え手段と連動し
て、前記固体撮像素子に印加する駆動パルス波高値もし
くは直流駆動電圧と駆動パルス波高値の両者を切り換え
る第2の切り換え手段を具備したことを特徴とする撮像
装置。1. A method for scanning a horizontal pixel row of a solid-state image sensor,
The first scanning method in which the signals of two adjacent horizontal pixel columns are simultaneously read in one horizontal scan and the entire screen is scanned in one field period, and the signal of one horizontal pixel column is interlaced in one horizontal scan. The first scanning method is switched to the second scanning method of reading by race scanning and scanning the entire screen in two field periods.
And a second switching means for interlocking with the first switching means for switching between the drive pulse crest value applied to the solid-state imaging device or both the DC drive voltage and the drive pulse crest value. A characteristic imaging device.
直シフトレジスタの転送パルス電圧値または、この転送
パルス電圧値及びブルーミング抑制制御電圧値を切り換
えることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。2. The image pickup according to claim 1, wherein the second switching means switches the transfer pulse voltage value of the vertical shift register of the solid-state image pickup device or the transfer pulse voltage value and the blooming suppression control voltage value. apparatus.
の水平画素列の信号を1回の水平走査で同時に読み出し
1フィールド期間で全画面で走査する第1の走査状態
と、第1のフィールドで奇数もしくは偶数水平画素列の
信号を1列ずつ順次走査し第2フィールドで残りの画素
列の信号を1列ずつ順次走査し1フレーム期間で全画面
を走査する第2の走査状態とに切り換える第1の切り換
え手段と、この第1の切り換え手段と連動して前記固体
撮像素子に印加する駆動パルス電圧値を切り換える第2
の切り換え手段と、前記第1の切り換え手段と連動して
記録モードをフィールド画像記録とフレーム画像記録と
に切り換える第3の切り換え手段とを具備したことを特
徴とする電子スチルカメラ。3. A first scanning state in which signals of two adjacent horizontal pixel columns are simultaneously read in one horizontal scanning to scan the entire screen in one field period, and a first scanning state In the second scanning state, the signals of the odd or even horizontal pixel columns are sequentially scanned one by one in the field, the signals of the remaining pixel columns are sequentially scanned in the second field one by one, and the entire screen is scanned in one frame period. First switching means for switching, and second switching means for switching the drive pulse voltage value applied to the solid-state imaging device in cooperation with the first switching means.
And a third switching unit for switching the recording mode between field image recording and frame image recording in cooperation with the first switching unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63066640A JPH0793706B2 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Imaging device and electronic still camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63066640A JPH0793706B2 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Imaging device and electronic still camera |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01238385A JPH01238385A (en) | 1989-09-22 |
| JPH0793706B2 true JPH0793706B2 (en) | 1995-10-09 |
Family
ID=13321701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63066640A Expired - Fee Related JPH0793706B2 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Imaging device and electronic still camera |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0793706B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0700204B1 (en) * | 1994-08-31 | 2000-06-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Imaging apparatus having a broad dynamic range |
| JP2003032549A (en) * | 2001-07-19 | 2003-01-31 | Olympus Optical Co Ltd | Imaging device |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59149478A (en) * | 1983-02-15 | 1984-08-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | image recording device |
| JPH0752926B2 (en) * | 1986-07-15 | 1995-06-05 | 松下電器産業株式会社 | Storage time switching solid-state imaging device |
-
1988
- 1988-03-18 JP JP63066640A patent/JPH0793706B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01238385A (en) | 1989-09-22 |
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