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JPH0834570B2 - Solid-state imaging device - Google Patents
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JPH0834570B2 - Solid-state imaging device - Google Patents

Solid-state imaging device

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JPH0834570B2
JPH0834570B2 JP62174799A JP17479987A JPH0834570B2 JP H0834570 B2 JPH0834570 B2 JP H0834570B2 JP 62174799 A JP62174799 A JP 62174799A JP 17479987 A JP17479987 A JP 17479987A JP H0834570 B2 JPH0834570 B2 JP H0834570B2
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circuit
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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、固体撮像素子を用いた撮像装置の露光量制
御装置に係り、特に高コントラストの被写体を撮像する
場合における露光量制御特性を改善した固体撮像装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure amount control device for an image pickup apparatus using a solid-state image pickup element, and particularly, to improve the exposure amount control characteristic when picking up an image of a high-contrast subject. The present invention relates to the solid-state imaging device.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来のこの種の露光量制御装置としては、例えば特開
昭57−4666号公報に記載のものがある。(以下、これを
第1の公知列と呼ぶ)。
A conventional exposure amount control device of this type is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-4666. (Hereinafter, this is referred to as a first known row).

上記装置では、撮像素子からの撮像出力信号を信号レ
ベル検出回路により検出し、該レベル検出回路の出力で
絞り機構を制御する構成において、上記レベル検出回路
の特性を適宜選択して高コントラストの被写体の撮像に
対処せんとするものである。
In the above apparatus, the image output signal from the image sensor is detected by the signal level detection circuit, and the diaphragm mechanism is controlled by the output of the level detection circuit. It is intended to deal with the imaging of.

また、他の従来技術として、テレビジョン学会1982年
全国大会予稿集31頁〜32頁に記載のものがある(以下、
これを第2の公知例と呼ぶ)。
Further, as another conventional technique, there is one described in the Proceedings of the 1982 National Conference of the Television Society of Japan, pages 31 to 32 (hereinafter,
This is called a second known example).

これにおいては、固体撮像素子の光電変換ホトダイオ
ード部での信号電荷蓄積時間を制御して、高コントラス
ト被写体撮像時にコントラストの圧縮が可能であること
が示されている。
In this, it is shown that it is possible to control the signal charge storage time in the photoelectric conversion photodiode part of the solid-state image pickup device to compress the contrast when capturing a high-contrast object.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

上記第1の公知例の装置では、撮像画像中で高輝度部
分の面積比率が大きい時には、ビデオ信号のピーク値レ
ベルが一定となるように絞り値が制御され(ピーク検波
方式と呼ぶ)、高輝度部分の面積比率が小さい時には、
ビデオ信号の平均値レベルが一定となるように絞り値が
制御される(平均値検波方式と呼ぶ)。
In the device of the first known example, when the area ratio of the high-luminance portion in the captured image is large, the aperture value is controlled so that the peak value level of the video signal becomes constant (called a peak detection method), When the area ratio of the brightness part is small,
The aperture value is controlled so that the average value level of the video signal is constant (called an average value detection method).

以上の特性のため、上記従来装置では、大面積を占め
る明るい背景中の主被写体(たとえば海、空を背景にし
た人物)を撮影する場合、背景は適切に露光量設定され
るが、主被写体が暗く沈んでしまうという欠点がある。
また、画の一部に明るい部分が入ると、他の部分は適切
に露光量設定されるが、明るい部分は、ビデオカメラ等
の信号回路のクリツプ特性により、光量(明るさ)に比
例した信号レベルを保持できなくなり、いわゆる白つぶ
れ現象を生じて画像情報が失なわれてしまう。さらに、
この場合の重大な問題点として、明るい部分の入射光量
が過大なため、撮像素子の結像部(受光面)に光電変換
により生成される電荷が過剰になり、高光量画像の決像
部からその周辺の領域にあふれ出るいわゆるブルーミン
グ現像の発生がある。ブルーミングが起こると、再生画
像上で、高輝度画像部の周辺の本来低輝度で再生される
べき画像部まで高輝度で再生されてしまうことになり、
画質劣化が著しい。この現像が重大な問題点である理由
は、撮像素子の信号出力部で既に本来あるべき画像情報
が失なわれてしまうため、これ以降の信号処理回路等に
よつての回復が原理的に不可能となることにある。
Due to the above characteristics, in the above-described conventional apparatus, when a main subject in a bright background occupying a large area (for example, a person against the background of the sea or the sky) is photographed, the background is appropriately set in exposure amount. Has the disadvantage that it will sink in the dark.
Also, if a bright part enters a part of the image, the other parts will be properly exposed, but the bright part will be a signal proportional to the light amount (brightness) due to the clip characteristics of the signal circuit of the video camera. The level cannot be maintained, and a so-called whiteout phenomenon occurs, resulting in loss of image information. further,
As a serious problem in this case, since the amount of incident light in the bright portion is excessive, the electric charge generated by photoelectric conversion in the image forming portion (light receiving surface) of the image pickup element becomes excessive, and the image forming portion of the high light amount image is detected. There is occurrence of so-called blooming development that overflows into the peripheral region. When blooming occurs, on the reproduced image, the image portion around the high-luminance image portion, which should be originally reproduced at low luminance, is reproduced at high luminance,
Image quality is significantly degraded. The reason why this development is a serious problem is that the image output, which is originally supposed to be, is lost in the signal output section of the image pickup element, so that recovery by a signal processing circuit or the like thereafter is theoretically impossible. It will be possible.

従来例として、画像中の明るい部分と暗い部分との面
積比率に対応し、ピーク検波方式と平均値検波方式とを
切り替えて自動的に絞り値を制御する例を説明したが、
自動絞り制御(オートアイリス)方式としても上記例の
他に、明るい部分の面積比率が大の時に主被写体が暗く
沈むことをきらつて、この時いも平均値検波方式を採る
ようにしたものもある。また、オートアイリス方式での
上記した問題を軽減するため、露光補正と称する主動に
ての絞り値の可変が可能であるようにしたものも多い。
As a conventional example, an example has been described in which the aperture value is automatically controlled by switching between the peak detection method and the average value detection method, corresponding to the area ratio between the bright portion and the dark portion in the image.
In addition to the above example, there is also an automatic aperture control (auto iris) system which adopts the average value detection system at this time because the main subject is dimly sunk when the area ratio of the bright portion is large. Further, in order to alleviate the above-mentioned problems in the auto iris method, there are many cases in which it is possible to change the aperture value by the driving called exposure correction.

しかしながら、上記従来例の方式では、いずれも絞り
値のみの可変で露光量をコントロールするものであるた
め、高コントラストで明るい部分、暗い部分の面積比率
が多様である様々の被写体に対し、常に適正な露光量を
得ることは困難である。すなわち、明るい部分を重視し
て白つぶれ、ブルーミング等が発生しないように設定す
れば、明るい部分が暗く沈みすぎること(黒つぶれ)は
避け難く、逆に暗い部分を重視して黒つぶれのない適正
な露光を得ようとすれば、明るい部分で白つぶれ、ブル
ーミング等が発生することが避けられない。
However, in the above-mentioned conventional methods, since the exposure amount is controlled by changing only the aperture value, it is always appropriate for various subjects with high contrast and a wide area ratio of bright and dark areas. It is difficult to obtain a large exposure amount. In other words, if you set the bright part as important so that whitening and blooming do not occur, it is unavoidable that the bright part is too dark (blacked out). In order to obtain a high level of exposure, it is inevitable that whitening and blooming will occur in bright areas.

また、前記、第2の公知例の技術を用いた場合には、
高コントラストの入射光時に、固体撮像素子の電荷蓄積
時間を短かくしてコントラスイトを圧縮するので、白つ
ぶれ、ブルーミング、黒沈み等は防止できる。ただし該
公知例記載の方法では、画面全領域でコントラストが低
下するので、たとえば主被写体が暗く、背景が高輝度で
ある場合、主被写体のデイテイルの情報が失われてしま
う。
Further, when the technique of the second known example is used,
When incident light of high contrast is used, the charge accumulation time of the solid-state image sensor is shortened to compress the contrast, so that white crushing, blooming, black sinking, etc. can be prevented. However, in the method described in the publicly known example, the contrast is lowered in the entire area of the screen, so that, for example, when the main subject is dark and the background has a high luminance, the detail information of the main subject is lost.

このため、従来、例えば、逆光撮影時にはスポツトラ
イトや光反射板などを用いて暗い部分を補助的に証明す
ることにより、被写体のコントラストを低下させる等、
煩雑かつ専門家的な知識を要する撮影方法が必要であつ
た。
For this reason, conventionally, for example, when backlighting is performed, the contrast of the subject is lowered by supplementarily certifying a dark part using a spotlight, a light reflector, or the like.
There was a need for a photography method that required complicated and expert knowledge.

本発明の装置は、その出力に、被写体自体のコントラ
ストに依存しない自由なコントラストの映像信号を簡単
な操作で得ることを可能としたものであり、被写体の明
るい部分にも暗い部分にも適切な露光量を与えることの
できる装置を提供することを目的とする。また、さらに
は、被写体自体のコントラストによらない自由なコント
ラストの再生画像を得ることのできる装置を提供するこ
とを目的とする。
The device of the present invention makes it possible to obtain a video signal having a free contrast which does not depend on the contrast of the subject itself at the output by a simple operation, and is suitable for a bright part and a dark part of the subject. It is an object of the present invention to provide an apparatus capable of giving an exposure amount. Further, it is another object of the present invention to provide an apparatus capable of obtaining a reproduced image with a free contrast that does not depend on the contrast of the subject itself.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記目的は、固体撮像素子の映像結像受光面(光電変
換素子アレー配置面)に配置されているホトダイオード
等からなる光電変換素子(以下絵素と呼ぶ)における光
電変換電荷の蓄積時間を、受光面の各部分領域毎に独立
に設定可能とすることにより、達成させる。
The above-mentioned object is to detect the accumulation time of photoelectric conversion charges in a photoelectric conversion element (hereinafter referred to as a pixel), which includes a photodiode or the like arranged on the image-forming light receiving surface (photoelectric conversion element array arrangement surface) of the solid-state image sensor. This is achieved by making it possible to set independently for each partial area of the surface.

〔作用〕[Action]

絵素における光電変換電荷の蓄積開始時刻tW、および
該絵素に蓄わえられた電荷を絵素外部に読み出す電荷読
み出し時刻tRを、制御信号によりコントロールする。こ
のコントロールを各絵素単位あるいは各絵素領域単位で
独立して行なう。以上により、光蓄積時間(露光時間)
Tを設定する。
A control signal controls the accumulation start time t W of photoelectric conversion charges in a pixel and the charge read time t R for reading the charges accumulated in the pixel to the outside of the pixel. This control is independently performed for each picture element unit or each picture element region unit. From the above, the light accumulation time (exposure time)
Set T.

撮像素子における露光量(光電変換電荷蓄積量)Q
は、次式で表わされる。
Exposure amount (photoelectric conversion charge accumulation amount) Q in the image sensor
Is expressed by the following equation.

ここでLは撮影レンズからの入射光量、Aは絞り値
(いわゆるFナンバー)である。
Here, L is the amount of incident light from the taking lens, and A is the aperture value (so-called F number).

高コントラストの被写体を撮像する時には、受光面の
各部分に結像すべく入射される光量が、上記各部分毎に
大きく異なることになる。従来装置では、上記Aあるい
はTを適宜に設定して露光量を調整するが、受光量の各
部分に対応して異なるAあるいはT値を設定することは
不可能であり、前記した不都合が生ずる。
When a high-contrast subject is imaged, the amount of light that is incident on each part of the light-receiving surface to form an image varies greatly from part to part. In the conventional apparatus, the exposure amount is adjusted by appropriately setting A or T, but it is impossible to set different A or T values corresponding to respective portions of the received light amount, and the above-mentioned inconvenience occurs. .

本発明によれば、上記したコントロールにより受光面
各部における露光時間Tを自由に設定できるようになる
ので、受光面各部の露光量を自在に調整することができ
る。したがつて、撮像素子の出力信号のデベルを、各部
毎に自由に制御可能となり、前記従来例の不都合も解消
できる。
According to the present invention, the exposure time T in each part of the light-receiving surface can be freely set by the control described above, so that the exposure amount in each part of the light-receiving surface can be freely adjusted. Therefore, the debel of the output signal of the image sensor can be freely controlled for each unit, and the disadvantage of the conventional example can be eliminated.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例の構成図であり、1は固体
撮像素子、2は固体撮像素子を動作させるためのパルス
を発生する駆動パルス発生回路、4は固体撮像素子出力
の映像信号の増幅及びテレビジヨン信号への変換等の処
理を行ない、テレビジヨン信号等の形の出力信号3を生
成する信号処理回路4である。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, in which 1 is a solid-state image sensor, 2 is a drive pulse generation circuit for generating a pulse for operating the solid-state image sensor, and 4 is a video signal output from the solid-state image sensor. Is a signal processing circuit 4 that performs processing such as amplification and conversion into a television signal, and generates an output signal 3 in the form of a television signal or the like.

先ず、固体撮像素子1の構成を説明する。絵素セルPC
はホトダイオード5、MOSトランジスタで形成された垂
直スイツチ6と水平スイツチ7、とからなり、これを水
平方向(同図の左右方向)と垂直方向(同図上下方向)
に配列して受光面を形成する。水平方向に整列した絵素
セル行を順次選択するための垂直走査海路A8と、垂直方
向に整列した絵素セル列を順次選択するための水平走査
回路9と、これら垂直、水平走査回路の出力パルスを垂
直スイツチ6、水平スイツチ7のゲート端子に導く各々
垂直ゲート線10、水平ゲート線11とにより、各絵素セル
PCを順次走査してホト、イオード5の接合容量に蓄積さ
れた光量変換電荷を水平信号線12に順次導出する。この
電荷は、垂直走査回路A8により、絵素セル行の選択と対
応して同時に選択、導通制御される信号読出しスイツチ
であるMOSトランジスタ13を介して出力端子14に導びか
れる。
First, the configuration of the solid-state image sensor 1 will be described. Picture element cell PC
Is composed of a photodiode 5, a vertical switch 6 and a horizontal switch 7 formed of MOS transistors, which are arranged in a horizontal direction (left and right direction in the figure) and a vertical direction (up and down direction in the figure).
To form a light receiving surface. A vertical scanning line A8 for sequentially selecting the pixel cell rows arranged in the horizontal direction, a horizontal scanning circuit 9 for sequentially selecting the pixel cell columns arranged in the vertical direction, and outputs of these vertical and horizontal scanning circuits. Each pixel cell is connected by a vertical gate line 10 and a horizontal gate line 11 which guide the pulse to the gate terminals of the vertical switch 6 and the horizontal switch 7, respectively.
The PC is sequentially scanned to sequentially derive the light amount conversion charges accumulated in the junction capacitance of the photo and the ion 5 to the horizontal signal line 12. This electric charge is introduced to the output terminal 14 via the MOS transistor 13 which is a signal read switch that is simultaneously selected and conduction controlled by the vertical scanning circuit A8 corresponding to the selection of the pixel cell row.

上記した固体撮像素子1の出力端子14には、ビデオバ
イアス電圧と呼ばれる基準電圧を有する電源15と負荷抵
抗16が接続され、導出された電荷量に比例した電圧とし
て固体撮像素子出力信号を得て、信号処理回路4に入力
する。
A power source 15 having a reference voltage called a video bias voltage and a load resistor 16 are connected to the output terminal 14 of the solid-state image sensor 1 described above, and a solid-state image sensor output signal is obtained as a voltage proportional to the derived charge amount. , To the signal processing circuit 4.

駆動パルス発生回路2では、絵素セルの読出しタイミ
ングを制御するパルスを読出しタイミング制御用パルス
発生器17にて生成し、垂直走査回路A8、水平走査回路9
をこのパルスにより駆動する。
In the drive pulse generation circuit 2, the read timing control pulse generator 17 generates a pulse for controlling the read timing of the pixel cells, and the vertical scan circuit A8 and the horizontal scan circuit 9 are generated.
Are driven by this pulse.

以上までの構成は、テレビジヨン学会誌、第40巻、第
11号(1986年11月)(以後文献1と呼ぶ)の1069頁図7
に記載された固体撮像素子およびこれを用いた撮像装置
と同一である。
The configuration up to this point is as follows:
No. 11 (November 1986) (hereinafter referred to as Reference 1), page 1069, FIG.
This is the same as the solid-state image sensor described in 1 above and the image pickup apparatus using the same.

本発明の特徴は、上記構成して追加して、垂直走査回
路B18、電荷排出スイツチMOSトランジスタ19、および垂
直走査回路B18を駆動し、ホトダイオードでの信号電荷
蓄積開始タイミングを制御するパルス発生回路20、を設
けたことにある。
A feature of the present invention is that, in addition to the above configuration, a pulse generation circuit 20 that drives the vertical scanning circuit B18, the charge discharging switch MOS transistor 19, and the vertical scanning circuit B18, and controls the signal charge accumulation start timing in the photodiode. , Is provided.

次に、第2図、第3図を用いて第1図の撮像装置の動
作を詳細に説明する。
Next, the operation of the image pickup apparatus shown in FIG. 1 will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.

第2図と第3図は第1図の各部の動作波形図である。
垂直走査回路A8、同B18、水平走査回路9は、前記文献
1の1068頁図3に記載された構成と動作を有するものな
ので詳細な説明は省略する。
2 and 3 are operation waveform diagrams of the respective parts in FIG.
The vertical scanning circuits A8, B18, and horizontal scanning circuit 9 have the configuration and operation described in FIG.

第2図のΦ1NA,ΦIA,Φ2Aは垂直走査回路A8の駆動
パルスであり、Φ1NAは同期パルス、Φ1A,Φ2Aは走査
回路を構成するシフトレジスタの駆動パルス(クロツク
パルス)である。また、N1A,N2A,N3Aは第1図の絵素
セル行(第1行はPC(1,1),(1,2),……,(1,
m)、第2行はPC(2,1),(2,2)……(2,m)、以下第
l行はPC(l,2)……(l,2)……(1,mである)に対応
した垂直走査回路A8の出力であり、Φ1A,Φ2A,Φ3A
それぞれ第1行、第2行、第3行に対応する。第2図で
はN3A以降は省略したがN1AからN3Aまでと同様な位相関
係でNlAまで発生するものである。
In FIG. 2, Φ 1NA , Φ IA , and Φ 2A are driving pulses for the vertical scanning circuit A8, Φ 1NA is a synchronizing pulse, and Φ 1A and Φ 2A are driving pulses (clock pulse) for the shift register that constitutes the scanning circuit. . Further, N 1A , N 2A , and N 3A are the pixel cell rows in FIG. 1 (the first row is PC (1,1), (1,2), ..., (1,
m), the second line is PC (2,1), (2,2) …… (2, m), and the following is the l-th line PC (l, 2) …… (l, 2) …… (1, m)), and Φ 1A , Φ 2A , and Φ 3A correspond to the first row, the second row, and the third row, respectively. In the FIG. 2 is intended but since N 3A is omitted for generating up to N lA in the same phase relationship with the N 1A to N 3A.

ここで垂直走査の一順するくり返し周期をTVとする
(一般のテレビカメラではTVがテレビジヨン信号のフイ
ールド周期である)。よつて、Nの出力周期T1はTVと一
致する。
Here, the vertical repeating cycle of vertical scanning is T V (T V is a field period of a television signal in a general TV camera). Therefore, the output period T 1 of N coincides with T V.

第3図は水平走査回路9の動作タイミングを示すもの
であり、水平走査回路9は垂直走査回路の出力Nがいず
れかの出力端に発生する毎に同一動作をくり返す。水平
走査回路9も上記垂直走査回路と同一構成であり、Φ
1NHは同期パルス、Φ1H,Φ2Hはシフトレジスタクロツ
クパルスである。また、Φ1NHはNと同期して発生し、
水平走査回路出力N1H,N2H,……NmHは絵素セル列は
(第1列はPC(1,1),PC(2,1),PC(3,1),……PC
(l,1)、第2列はPC(1,2),PC(2,2),PC(3,2)……
PC(l,2)、第m列はPC(l,m),PC(2,m),PC(3,m),
……PC(1,m)である)に対応した水平ゲート線11に出
力さでるパルスであり、N1H,N2H,……NmHがそれぞれ
第1、第2、……第m列に対応する。第3図ではN3H
降を省略したが、N1H,N2Hと同様な位相関係で順次出力
されるものである。
FIG. 3 shows the operation timing of the horizontal scanning circuit 9. The horizontal scanning circuit 9 repeats the same operation every time the output N of the vertical scanning circuit occurs at any output terminal. The horizontal scanning circuit 9 has the same configuration as the vertical scanning circuit, and
1NH is a synchronizing pulse, and Φ 1H and Φ 2H are shift register clock pulses. Also, Φ 1NH occurs in synchronization with N,
The horizontal scanning circuit outputs N 1H , N 2H , ... N mH are the pixel cell columns (the first column is PC (1,1), PC (2,1), PC (3,1), ... PC
(L, 1), the second column is PC (1,2), PC (2,2), PC (3,2) ……
PC (l, 2), m-th column is PC (l, m), PC (2, m), PC (3, m),
...... PC (1, m)) is the pulse output to the horizontal gate line 11 corresponding to, and N 1H , N 2H , ... N mH are in the 1st, 2nd, ... mth columns, respectively. Correspond. Although N 3H and the following are omitted in FIG. 3, they are sequentially output in the same phase relationship as N 1H and N 2H .

ここで、今Nが第2図N3AであるとすればPC(3,1)の
ホトダイオードの蓄積電荷は第3図N1Hの発生タイミン
グで、PC(3,2)のそれぞれはN2Hの発生タイミングで信
号出力として固体撮像素子1から読出される。 第2
図、第3図からわかる様に、以上の結果第3行目に配列
されたホトダイオードは第2図T1の周期でそこに蓄積さ
れた電荷が瞬時に読出されるので、光電変換電荷の蓄積
期間はある読出しタイミングと次の読出しタイミングの
間の時間となり、ほぼ第2図T1が蓄積時間となる。
If N is now N 3A in FIG. 2, the accumulated charge of the photodiode of PC (3,1) is N 2H at the generation timing of N 1H in FIG. 3 and each of PC (3,2) is N 2H . It is read from the solid-state imaging device 1 as a signal output at the generation timing. Second
As can be seen from the figures and FIG. 3, as a result of the above, the photodiodes arranged in the third row instantaneously read out the charges accumulated therein in the cycle of T 1 in FIG. 2 and thus the accumulation of photoelectric conversion charges. The period is the time between one read timing and the next read timing, and the accumulation time is approximately T 1 in FIG.

従来のテレビカメラ等では、以上の動作のみで固体撮
像素子からの信号読出しが行なわれるので、受光面中の
全体ホトダイオードにおける電荷蓄積時間が同一になつ
ていた。
In a conventional television camera or the like, the signal is read from the solid-state image pickup device only by the above operation, so that the charge accumulation time in all photodiodes in the light receiving surface is the same.

本発明でこの蓄積時間を絵素ブロツク毎に異なる値に
設定できることを次に説明する。
It will be described below that the storage time can be set to a different value for each pixel block in the present invention.

前記した垂直走査回路A8と同一構成でなる垂直走査回
路B18に、読出しタイミング制御用パルス発生回路17と
同期して動作するパルス発生懐炉20から駆動パルスを与
える。この駆動パルスを第2図ΦINB,Φ1B,Φ2Bに、
走査回路18の出力パルスをN1B,N2B,N3Bに示す。垂直
走査回路B18の動作は同A8と同一である。
A drive pulse is applied to the vertical scanning circuit B18 having the same configuration as the vertical scanning circuit A8 from the pulse generating pocket 20 that operates in synchronization with the read timing control pulse generating circuit 17. This drive pulse is shown in Fig. 2, Φ INB , Φ 1B , and Φ 2B .
The output pulses of the scanning circuit 18 are shown as N 1B , N 2B , and N 3B . The operation of the vertical scanning circuit B18 is the same as that of A8.

ただし、同期パルスΦINBの発生タイミングがΦINA
対し、第2図に示す時間T2だけオフセツトされているこ
と、およびクロックパルスΦ1B,Φ2Bが垂直走査回路出
力のN1B,N2Bが出力されるまでの間だけ供給されている
ことが垂直走査回路B18の動作制御の特徴である。
However, the generation timing of the synchronizing pulse Φ INB is offset from Φ INA for the time T 2 shown in FIG. 2 , and the clock pulses Φ 1B and Φ 2B are output from the vertical scanning circuit outputs N 1B and N 2B. It is a characteristic of the operation control of the vertical scanning circuit B18 that it is supplied only until it is output.

垂直走査回路Aと同Bとの出力パルスは、垂直ゲート
線部に設けた論理和手段(第1図ではダイオード21,22
で構成されるダイオードオア回路)により、論理和をと
つて垂直ゲート線に供給される。
The output pulses of the vertical scanning circuits A and B are the logical sum means (diodes 21, 22 in FIG. 1) provided in the vertical gate line portion.
The diode OR circuit composed of 1) supplies the logical OR to the vertical gate line.

このため、第2図のN1Bの発生タイミングで第1行の
ホトダイオードに蓄積された電荷が、N2Bの発生タイミ
ングで第2行のそれが、排出スイツチMOSトランジスタ1
9を介し、ビデオバイアス電源15に向けて導出される。
Therefore, the charge accumulated in the photodiode of the first row at the timing of generation of N 1B in FIG. 2 and that of the second row at the timing of generation of N 2B are discharged switch MOS transistor 1
It is led out to the video bias power supply 15 via 9.

したがつてこの時点で第1行目、第2行目のオトダイ
オードの蓄積電荷は一旦排出されてしまい、これ以降再
度電荷蓄積を開始することになる。
Therefore, at this point, the accumulated charges in the photodiodes in the first and second rows are once discharged, and the charge accumulation is restarted thereafter.

以上の説明から明らかなように、第2図の駆動パルス
タイミングで動作する第1図の撮像装置においては、第
1行目と第2行目の絵素ブロツクでは信号として読出さ
れる電荷の蓄積時間がT2となり、その他の絵素行のブロ
ツクではT1となる。すなわち絵素ブロツク毎に異なる電
荷蓄積時間が設定される。
As is clear from the above description, in the image pickup device of FIG. 1 which operates at the drive pulse timing of FIG. 2, the charge accumulated as a signal is accumulated in the pixel blocks on the first and second rows. The time becomes T 2 , and T 1 in the blocks of other picture elements. That is, a different charge storage time is set for each pixel block.

第4図は第1図の蓄積開始タイミング制御用パルス発
生回路の一具体例を示す構成図、第5図はその各部の動
作波形図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a specific example of the pulse generation circuit for controlling the accumulation start timing of FIG. 1, and FIG. 5 is an operation waveform diagram of each part thereof.

同図において、基準周波数クロツク発生回路101とカ
ウンタ等からなる論理回路102とで、前記文献1で示す
固体撮像素子の駆動パルスを生成するパルス発生回路
(第1図の17)が構成される。
In the figure, a reference frequency clock generation circuit 101 and a logic circuit 102 including a counter and the like form a pulse generation circuit (17 in FIG. 1) that generates a drive pulse for the solid-state image pickup device described in the above-mentioned document 1.

パルス発生回路20では、まず単安定マルチバイブレー
ク103でΦINAを入力として、第5図Tdで示す時間だけ遅
延した位相をもつパルス104を生成する。パルス104はオ
ア回路105を介してTフリツプフロツク(TFF)106をリ
セツトするので、パルス104の発生終了後TFF106はパル
スΦ2Aをクロツクとして動作を開始し、そのQ出力にパ
ルス107は、出力にこれの極性反転パルス108を出力す
る。
In the pulse generation circuit 20, first, the monostable multi-bi-break 103 inputs Φ INA to generate a pulse 104 having a phase delayed by the time shown in T d in FIG. Since the pulse 104 resets the T-flip block (TFF) 106 via the OR circuit 105, the TFF 106 starts operating with the pulse Φ 2A as the clock after the generation of the pulse 104, and the pulse 107 at its Q output And outputs the polarity inversion pulse 108.

単安定マルチバイブレータ109はパルス108を入力と
し、パルス幅TWをもつ出力パルス110を生成する。パル
ス110をデータ入力、Φ1AをクロツクパルスとするDフ
リツプフロツプ(DFF)111でパルス112を生成する。パ
ルス112とパルス110とからオア回路113を介しパルス114
を生成し、アンド回路115,116でそれぞれΦ1A,Φ2A
パルス114との論理積をとればパルス117,118が得られ
る。
The monostable multivibrator 109 receives the pulse 108 and produces an output pulse 110 having a pulse width T W. A pulse 112 is generated by a D flip-flop (DFF) 111 in which the pulse 110 is data input and Φ 1A is a clock pulse. From pulse 112 and pulse 110 through OR circuit 113, pulse 114
Are generated, and AND circuits 115 and 116 perform AND operation of Φ 1A and Φ 2A and the pulse 114, respectively, to obtain pulses 117 and 118.

上記パルス107,117,118がそれぞれ第2図のΦINB,Φ
IB,Φ2Bに対応する。TFF119はパルス107が1回発生し
た後パルス120を発生し、パルス104が発生した時点でパ
ルス120の発生を停止させる。パルス120をオア回路105
を介してTFF106のリセツト端子に入力しているので、パ
ルス107はΦINAの1くり返し周期毎に1回だけ発生する
ことになる。
The pulses 107, 117, 118 are Φ INB , Φ in FIG. 2 respectively.
Corresponds to IB and Φ 2B . The TFF 119 generates the pulse 120 after the pulse 107 is generated once, and stops the generation of the pulse 120 when the pulse 104 is generated. Pulse 120 to OR circuit 105
Since it is input to the reset terminal of the TFF 106 via, the pulse 107 is generated only once for each repeating period of Φ INA .

ここで単安定マルチバイブレータ103に、一端を動作
電源121に接続した可変抵抗器122を接続し、この抵抗値
を変えれば第5図のTdを可変でき、したがつて第2図の
T2を変えることができる。また単安定マルチバイブレー
タ109に同様にして第5図のTwが可変でき、パルス117,1
18の発生パルス数を変えることができるので、電荷蓄積
時間T2を有する絵素ブロツクの面積を変えられる。
Here, the monostable multivibrator 103 is connected to the variable resistor 122 whose one end is connected to the operating power supply 121, and by changing the resistance value, Td in FIG. 5 can be varied, and accordingly, in FIG.
You can change T 2 . In addition, the Tw in FIG. 5 can be changed in the same manner as in the monostable multivibrator 109, and pulse 117,1
Since the number of generated pulses of 18 can be changed, the area of the pixel block having the charge storage time T 2 can be changed.

以上説明した実施例の効果を、第6図で説明する。 The effect of the embodiment described above will be described with reference to FIG.

第6図は上記実施例の装置の出力を供給したモニタテ
レビの画面を示す概念図であつて画面上部が蓄積時間T2
で生成された信号の再生位置、斜線部が蓄積時間T1で生
成された信号の再生位置である。上記実施例では、T2
T1であるから、複写体の明るさが全画面で均一であれ
ば、画面上部が下部よりも暗くなつて再生される。
FIG. 6 is a conceptual diagram showing a screen of a monitor television to which the output of the apparatus of the above embodiment is supplied. The upper part of the screen is the accumulation time T 2
The reproduction position of the signal generated in step 1 , and the shaded portion is the reproduction position of the signal generated in the accumulation time T 1 . In the above embodiment, T 2 <
Since it is T 1 , if the brightness of the copy is uniform on the entire screen, the upper part of the screen is reproduced darker than the lower part.

ところで、通常ビデオカメラでの撮影される被写体に
おいては、画面上部に明るい空等が入る場合が多い。こ
のような時に本装置を用いれば高輝度部の蓄積時間を減
じることができ、白つぶれ、ブルーミング等の発生が防
止できる。
By the way, in a subject photographed by a normal video camera, a bright sky or the like often enters the upper part of the screen. In such a case, the use of the present device can reduce the accumulation time of the high-intensity part and prevent the occurrence of white crushing, blooming and the like.

第(4)図の駆動パルス発生回路を用いた場合には、
T1とT2の2つの蓄積時間設定が可能であるが、2つ以上
の時間設定を可能とする駆動パルス発生回路の実施例を
以下に説明する。
When the drive pulse generating circuit of FIG. (4) is used,
While it is possible T 1 and two accumulation time setting of T 2, a description will be given of an embodiment of a drive pulse generating circuit which enables two or more time setting below.

第7図は駆動パルス発生回路の他の具体例を示すブロ
ツク図であつて、基準周波数クロツク発生回路101と、
論理回路102を2系統具え、1系統からは第3図と同じ
くΦINA,Φ1A,Φ2Aを得る。他の1系統はクロック発
生回路101の発振容量201を変えて、Φ1A,Φ2Aとはくり
返し周期の異なるΦ1A′,Φ2A′を生成する。ΦINA
Φ1A′,Φ2A′とから、前記第3図と同一の蓄積開始タ
イミング制御用パルス発生回路20によりΦINB,Φ1B
Φ2Bを生成する。
FIG. 7 is a block diagram showing another specific example of the drive pulse generating circuit, which includes a reference frequency clock generating circuit 101,
Two logic circuits 102 are provided, and Φ INA , Φ 1A , and Φ 2A are obtained from one system as in FIG. Other one system by changing the oscillation capacitance 201 of the clock generation circuit 101, Φ 1A, repeated cycles of different [Phi 1A and Φ 2A ', Φ 2A' generates a. From Φ INA and Φ 1A ′, Φ 2A ′, Φ INB , Φ 1B , and Φ 1B by the same pulse generation circuit 20 for controlling the storage start timing as in FIG.
Generate Φ 2B .

この構成によれば、第2図のN1B,N2Bの発生時間差
が、N1A,N2Alの時間差THとは異なることにより、した
がつて1行目のホトダイオードと2行目のホトダイオー
ドとで蓄積時間を変えることができる。
According to this configuration, N 1B of FIG. 2, occurrence time difference of N 2B is, N 1A, the different from the time difference T H of N 2Al, the although connexion first row of photodiodes and the second row of photodiodes You can change the storage time with.

この結果、第6図のT2の部分で、さらに細かく走査線
毎の蓄積時間を変えることができるので、例えば均一の
明るさの被写体を写してもその再生画上のコントラスト
が画面上部から下部に向けて序々に変わるいわゆるグラ
デーション効果を得ることも可能である。
As a result, the accumulation time for each scanning line can be changed more finely at the portion T 2 in FIG. 6, so that even if a subject having a uniform brightness is photographed, the contrast on the reproduced image will change from the top to the bottom of the screen. It is also possible to obtain a so-called gradation effect that gradually changes toward.

以上第1図の実施例により本発明を説明したが、NTS
C,PAL,SECAM方式等のテレビジヨン方式では、インタレ
ース走査方式が採用されており、これらのテレビジヨン
方式に対応する固体撮像装置においてもインタレース走
査に対応した固体撮像素子が採用されている。前記文献
1の1070頁図8に記載されたものがそれである。
The present invention has been described above with reference to the embodiment shown in FIG.
Interlace scanning systems are adopted in television systems such as C, PAL, and SECAM systems, and solid-state imaging devices compatible with interlace scanning are also adopted in solid-state imaging devices corresponding to these television systems. . That is what is shown in FIG. 8 on page 1070 of the aforementioned literature 1.

第8図は本発明の他の実施例を示す構成図であつて、
インタレース回路A301は、あるフイールド期間(フイー
ルドaとする)には、パルスFaAによりMOSトランジスタ
302を導通させることにより、絵素列の2行目と3行
目、4行目と5行目、6行目と7行目、……の2行を垂
直走査回路A8の同一出力パルスで同時に選択可能とす
る。またこれに続くフィールド期間(フィールドbとす
る)にはパルスFbAによりMOSトランジスタ303を導通さ
せ、1行目と2行目、3行目と4行目、5行目と6行
目、……の2行を同時に選択可能とするものである。
FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.
The interlace circuit A301 uses a pulse Fa aA for a MOS transistor during a certain field period (referred to as a field a).
By making 302 conductive, the second row, the third row, the fourth row, the fifth row, the sixth row, the seventh row, ... Of the picture element column are output by the same output pulse of the vertical scanning circuit A8. It is possible to select at the same time. Further, in the subsequent field period (referred to as field b), the MOS transistor 303 is turned on by the pulse F bA , and the first and second rows, the third and fourth rows, the fifth and sixth rows, ... It is possible to select two lines at the same time.

出力ゲードA304はMOSトランジスタで構成され、垂直
走査回路A8の出力とパルスΦ3Aとの論理積をとつて垂直
ゲート線10、および信号読出しスイツチ13への制御パル
スを出力する。また垂直ゲード線の垂直走査回路Aおよ
びB出力を論理和をとつて出力するための単方向導通手
段(第1図のダイオード21の役割と同じ)ともなつてい
る。
The output gate A304 is composed of a MOS transistor, and outputs the control pulse to the vertical gate line 10 and the signal read switch 13 by taking the logical product of the output of the vertical scanning circuit A8 and the pulse Φ 3A . It also serves as a unidirectional conducting means (similar to the role of the diode 21 in FIG. 1) for taking the logical sum of the outputs of the vertical scanning circuits A and B of the vertical gate lines.

垂直走査回路B18、インタレース回路B305、出力ゲー
トB306はそれぞれ垂直走査回路A8、インタレース回路A3
01、出力ゲードA304と同一構成である。
The vertical scanning circuit B18, the interlace circuit B305, and the output gate B306 are respectively a vertical scanning circuit A8 and an interlace circuit A3.
01, has the same configuration as the output gate A304.

絵素セルPCからの信号読出しスイツチ13を経た信号電
荷の読出し動作および電荷排出スイッチ19を介した排出
動作は第1図の固体撮像素子と同様である。
The signal charge reading operation from the pixel cell PC via the signal read switch 13 and the discharging operation via the charge discharging switch 19 are the same as those in the solid-state image sensor of FIG.

第9図は第8図の実施例の各部動作波形図である。な
お、第9図ではパルスの発生タイミングのみを示し、そ
のパルス幅は現実のものとは異なる。
FIG. 9 is an operation waveform chart of each part of the embodiment shown in FIG. In FIG. 9, only the pulse generation timing is shown, and the pulse width is different from the actual one.

同図において、インタレース走査方式の時、1フィー
ルド期間Tvは水平走査期間THの(整数+1/2)倍であ
る。このため、Φ1Aと同期して発生するΦINAのくり返
し周期は、フイールドaとフイールドbではTHだけ変化
する。ここではフイールドaでTV1、フイールドbでTV1
よりTH短かいTV2とする。また第9図では出力ゲートA30
4、同B306の印加パルスΦ3A,Φ3Bが常時発生している
(ゲートを導通させている)ものとする。
In the figure, in the interlaced scanning system, one field period T v is (integer + 1/2) times the horizontal scanning period T H. For this reason, the repeating period of Φ INA generated in synchronization with Φ 1A changes by T H between the field a and the field b. Here T V1 in the field a is, T V1 in the field b
T V2 is shorter than T H. Further, in FIG. 9, the output gate A30
4. Assume that the applied pulses Φ 3A and Φ 3B of B306 are always generated (the gate is made conductive).

前述したインタレース回路A301の動作により、パルス
FaAが発生しているフイールドaでは2行目と3行目、
4行目と5行目の垂直ゲード線に同時にパルスN2A
N3A,N4AとN5Aが出力される。またパルスFbAが発生して
いるフイールドでは、パルスN1AとN2A,N3AとN4A,N5A
とN6Aが同時に出力される。この結果垂直走査回路Bを
設けない文献1記載の前記した固体撮像素子では、第9
図パルスN4A,N5A,N6Aの部分に示すように、蓄積時間T
V1とTV2とをそれぞれ有する2行の絵素行が同時に読出
されて1本の走査線の映像信号を生成している。ただ
し、TV1に対してTHは十分小さいため(NTSC方式ではTV1
=264TH)実用上何ら問題はない。
By the operation of the interlace circuit A301 described above, pulse
In field a where F aA occurs, the second and third lines,
A pulse N 2A is simultaneously applied to the vertical gate lines on the 4th and 5th rows.
N 3A , N 4A and N 5A are output. In the field where pulse F bA is generated, pulses N 1A and N 2A , N 3A and N 4A , N 5A
And N 6A are output at the same time. As a result, in the solid-state imaging device described in Document 1 in which the vertical scanning circuit B is not provided,
As shown in the figure of pulse N 4A , N 5A , and N 6A , the accumulation time T
Two picture element rows each having V1 and T V2 are simultaneously read to generate a video signal of one scanning line. However, the (NTSC scheme for T H is sufficiently small with respect to T V1 T V1
= 264T H ) There is no problem in practice.

ここで本発明では、第8図のパルス発生回路20で第9
図ΦINB,Φ1B,Φ2BおよびFaB(FaAパルス部に破線で
発生タイミングを示す)、FbB(同じくFbAパルス部に示
す)を生成し、垂直走査回路B18、インタレース回路B30
5、出力ゲートB306を駆動し、垂直ゲート線にパルス
N1B,N2B,N3B,N4B,N5B……を印加せしめる。
Here, in the present invention, the pulse generator circuit 20 of FIG.
Figure Φ INB , Φ 1B , Φ 2B and F aB (F aA pulse part shows the generation timing with a broken line) and F bB (also shown in F bA pulse part) are generated, and the vertical scanning circuit B 18 and the interlace circuit B 30 are generated.
5, drive output gate B306, pulse to the vertical gate line
N 1B , N 2B , N 3B , N 4B , N 5B, etc. are applied.

この結果、フイールドbに読出される第1〜第4行の
絵素列のホトダイオード電荷は、T2の蓄積時間で蓄積さ
れたものとなり、第5行目以降のそれはT1の期間蓄積さ
れたものとなる。
As a result, the photodiode charge of the first to the picture element columns of the fourth row to be read in field b becomes to have been accumulated in the accumulation time of T 2, it fifth and subsequent rows were periods accumulation of T 1 Will be things.

次にフイールドbでは、ΦINBのΦINAに対する発生タ
イミングをフイールドaの時よりTH遅らせて発生させる
ことにより、これに続くフイールドaで読出される第1
〜第3行の絵素列のホトダイオード電荷蓄積時間を先の
T2に一致させる。
Next, in the field b, by generating the generation timing of Φ INB with respect to Φ INA by delaying T H from the time of the field a, the first read-out in the subsequent field a is performed.
~ Set the photodiode charge accumulation time in the third row
Match T 2 .

第10図は上記動作を実現するパルス発生回路のさらに
他の具体例を示す構成図であつて、第3図のTFF106出力
からTFF119、単安定マルチバイブレータ109の入力まで
の間に、DFF401と、ナンド回路402で構成され、パルスF
aBとFbBとで制御されて、TFF106の出力とこれによりΦ
2Aの1周期分すなわちTHだけ時間の遅れたDFF401の出力
パルスとを切り替えて出力するスイツチ回路を挿入すれ
ば、その他は第3図に示したパルス発生回路20と同一構
成で実現可能である。
FIG. 10 is a configuration diagram showing still another specific example of the pulse generation circuit that realizes the above-mentioned operation. In the period from the output of TFF106 to the input of TFF119 and monostable multivibrator 109 of FIG. Composed of NAND circuit 402, pulse F
Controlled by aB and F bB , the output of TFF106 and thus Φ
If a switch circuit for switching and outputting the output pulse of DFF401 delayed by one cycle of 2 A, that is, T H, is inserted, the other configurations can be realized with the same configuration as the pulse generation circuit 20 shown in FIG. .

あるいは、第8図の撮像素子の出力ゲートB306を利用
し、Φ1BにΦ1A,Φ2BにΦ2Aをそのまま用い、ΦINB
第9図図示のタイミングで発生するパルス114を第3図
と第10図とを組合せたパルス発生回路20から供給して、
パルス114をΦ3Bとして用いれば、第9図と同一のN1B
N2B,N3B,N4B出力が得られる。
Alternatively, by using the output gate B306 of the image sensor of FIG. 8, [Phi 1A to [Phi 1B, as it is used [Phi 2A to [Phi 2B, [Phi INB and the third figure pulses 114 generated at the timing of Figure 9 shown Supplied from the pulse generation circuit 20 that is a combination of FIG. 10 and
If the pulse 114 is used as Φ 3B , the same N 1B ,
N 2B , N 3B and N 4B outputs are obtained.

第11図は第8図の他の動作波形図、第12図はそのモニ
タテレビ画面の概念図であつて、出力ゲートB306を利用
して一動作例を説明するものである。第11図はここで使
用されるパルスの発生タイミングチヤートであつて、垂
直走査回路B18に、ΦINB,Φ1Aと同一のΦ1B,Φ2Aと同
一のΦ2Bを印加し、出力ゲートB306に第11図に示すΦ3B
を印加する。
FIG. 11 is another operation waveform diagram of FIG. 8, and FIG. 12 is a conceptual diagram of the monitor TV screen, and illustrates one operation example using the output gate B306. FIG. 11 is a pulse generation timing chart used here, in which the same Φ 1B as Φ INB and Φ 1A and Φ 2B same as Φ 2A are applied to the vertical scanning circuit B18, and the same is applied to the output gate B306. Φ 3B shown in Fig. 11
Is applied.

前記した如く、出力ゲートB306は出力ゲートA304と同
じく、垂直走査回路出力とΦ3Bとの論理積の出力パルス
を垂直ゲート線に与えるから、1行目,2k行目周辺、2n
行目周辺の垂直ゲート線にはNB1〜NB2nで示すような波
形のパルスが印加される。先述した説明からわかるよう
に、垂直ゲートパルスNが出力されている部分では、蓄
積時間がΦINBのΦINAに対する位相関係で定まるT2にな
り、ゲートパルスNが出力されていない部分ではホトダ
イオードからの電荷排出が行なわれないので、蓄積時間
がΦINAのくり返し周期で定まるT1になる。
As described above, the output gate B306, like the output gate A304, gives an output pulse of the logical product of the output of the vertical scanning circuit and Φ 3B to the vertical gate line.
A pulse having a waveform as shown by N B1 to N B2n is applied to the vertical gate lines around the row. As can be seen from the above description, in the portion where the vertical gate pulse N is output, the accumulation time becomes T 2 which is determined by the phase relationship of Φ INB with respect to Φ INA , and in the portion where the gate pulse N is not output, the photodiode Charge is not discharged, the storage time becomes T 1 which is determined by the repeating period of Φ INA .

この結果、第11図の如くして固体撮像素子1を駆動す
ると、第12図に示す再生画像上で斜線部がT1で蓄積した
信号、その他の部分がT2で蓄積した信号となる。、また
ここでΦ3Bを第11図の図示とは極性反転すれば、第12図
のT2とT1の領域も反転する。
As a result, when the solid-state image pickup device 1 is driven as shown in FIG. 11, the shaded portion on the reproduced image shown in FIG. 12 is the signal accumulated at T 1 , and the other portion is the signal accumulated at T 2 . If Φ 3B is inverted in polarity from that shown in FIG. 11, the regions T 2 and T 1 in FIG. 12 are also inverted.

さらにΦ3Bの波形を様々に変えることにより、画面上
の任意の領域毎にT2かT2かのいずれかの蓄積時間をもた
せ得る。
Further, by changing the waveform of Φ 3B variously, it is possible to give an accumulation time of either T 2 or T 2 to each arbitrary area on the screen.

第13図は第11図に示した如きパルスΦ3Bを生成するパ
ルス発生回路の具体例を示す構成図である。
FIG. 13 is a configuration diagram showing a specific example of the pulse generation circuit for generating the pulse Φ 3B as shown in FIG.

同図において、単安定マルチバイブレータ401はΦINB
を入力として第12図D1の領域を設定する。DFF402はマル
チバイブレータ401の出力403を、パルスΦ2Bの位相に同
期させた出力404を生成する。単安定マルチバイブレー
タ405は第12図D2の領域を設定する。DFF406は出力407を
パルスΦ2Bに同期させた出力408を生成する。単安定マ
ルチバイブレータ409は第12図D4,410はD5の領域を設定
する。
In the figure, the monostable multivibrator 401 is Φ INB.
Set up 12 region of Figure D 1 as inputs. The DFF 402 generates an output 404 that synchronizes the output 403 of the multivibrator 401 with the phase of the pulse Φ 2B . The monostable multivibrator 405 sets the area of D 2 in FIG. The DFF 406 produces an output 408 that synchronizes the output 407 with the pulse Φ 2B . The monostable multivibrator 409 sets the area D4 and 410 in FIG.

アンド回路411に出力404と論理レベルの1レベルを有
する電圧源412を接続し、アンド回路413に出力408とマ
ルチバイブレータ410の出力419を接続する。さらにアン
ド回路出力をオア回路414に入力すれば、その出力415に
第11図Φ3Bの如きパルス出力が得られる。またインバー
タ416により出力415の極性反転パルス417を得、スイツ
チ418で切替えてΦ3Bを得るようにすれば、第12図のT1
領域とT2領域を逆転できる。
The AND circuit 411 is connected to the output 404 and the voltage source 412 having one logic level, and the AND circuit 413 is connected to the output 408 and the output 419 of the multivibrator 410. Further, if the AND circuit output is input to the OR circuit 414, a pulse output as shown in Φ 3B in FIG. 11 is obtained at the output 415. Further, if the polarity inversion pulse 417 of the output 415 is obtained by the inverter 416 and switched by the switch 418 to obtain Φ 3B , T 1 in FIG.
The region and T 2 region can be reversed.

さらに、出力404と出力408とから領域D3を示すパルス
が生成でき、これを用いて第12図D3領域を蓄積時間T2
領域にすることすなわちD2,D5の論理積領域のみをT1
領域にすることも容易である。
Furthermore, from an output 404 an output 408 Metropolitan can generate pulses indicating the region D3, which Figure 12 D3 possible i.e. D2 to the area in the region of the storage time T 2, D5 only logical product region of the T 1 using It is easy to make a region.

また、第3図で示した水平走査回路用クロツクΦ1H
Φ3Bの生成に用いれば、絵素毎に蓄積時間T1あるいはT2
を持たせることも可能となる。
Further, if the horizontal scanning circuit clock Φ 1H shown in FIG. 3 is used to generate Φ 3B , the accumulation time T 1 or T 2 may be changed for each pixel.
It is also possible to have.

以上、本発明を前記文献1の1067頁〜1072頁に記載さ
れたMOS形撮像素子を用いて構成した実施例を説明した
が、次に、本発明をCCD形撮像素子を用いて実現する実
施例を示す。
The embodiments in which the present invention is configured by using the MOS type image pickup device described on pages 1067 to 1072 of Document 1 have been described above. Next, the present invention is realized by using the CCD type image pickup device. Here is an example:

第14図(a)は本発明をCCD形撮像素子により構成し
た実施例を示す構成図であり、(b)はその駆動パルス
波形図である。
FIG. 14 (a) is a configuration diagram showing an embodiment in which the present invention is configured by a CCD type image pickup device, and FIG. 14 (b) is a drive pulse waveform diagram thereof.

同図において、CCD形撮像素子は特公昭60−46594号公
報第1図記載の公知例と同様な構成、すなわちホトダイ
オード部501、垂直転送CCD502、トランスフアゲート50
3、水平転送CCD504からなるが、トランスフアゲート503
の一部を、他のトランスフアゲートと異なるタイミング
で制御できる様に、複数系統(第14図では2系統)のゲ
ート線505,506を設けたことが特徴である。
In the figure, the CCD type image pickup device has the same structure as the known example shown in FIG. 1 of Japanese Patent Publication No. 60-46594, that is, a photodiode section 501, a vertical transfer CCD 502, a transfer gate 50.
3, consisting of horizontal transfer CCD 504, transfer gate 503
It is characterized in that a plurality of lines (two lines in FIG. 14) of gate lines 505 and 506 are provided so that a part of the above can be controlled at a timing different from that of other transfer gates.

上記撮像素子を用い、第14図(a)では記載を省略し
たが、上記公知例記載の素子と同様に設けられた垂直転
送CCD502のクロツク入力端子に印加されるクロックパル
スΦV1,ΦV2に対し第14図(b)の位相関係でトランス
フアゲートパルスΦTG1,ΦTG2を印加すれば、ホトダイ
オードからの信号電荷読出しタイミングを絵素領域毎に
変えることができる。
Although not shown in FIG. 14 (a) using the above image pickup device, the clock pulses ΦV 1 and ΦV 2 applied to the clock input terminal of the vertical transfer CCD 502 provided in the same manner as the device described in the above-mentioned known example are used. On the other hand, if the transfer gate pulses Φ TG 1 and Φ TG 2 are applied in the phase relationship shown in FIG. 14 (b), the signal charge read timing from the photodiode can be changed for each pixel region.

ここで、先に従来技術の項で説明した第2の公知列の
技術を用い、全ホトダイオードの蓄積開始時刻を同一時
刻にそろえれば、絵素領域毎に信号電荷蓄積時間を変え
ることができる。
Here, the signal charge storage time can be changed for each pixel region by using the technology of the second known column previously described in the section of the prior art and aligning the storage start times of all the photodiodes at the same time. .

また、他の方法として、上記第2の公知例の技術を用
し、ホトダイオード部のウエルにバイアス電圧を与える
ための電圧印加導線を、ホトダイオード領域毎に、複数
本設けて、それぞれに異なるタイミングで上記公知例技
術記載のバイアス電圧制御を施すことにより、蓄積開始
時刻を絵素領域毎に変えて信号電荷蓄積時間をコントロ
ールすることもできる。
As another method, by using the technique of the second known example, a plurality of voltage applying conductors for applying a bias voltage to the well of the photodiode section are provided for each photodiode region at different timings. By performing the bias voltage control described in the above-mentioned known art, the signal charge storage time can be controlled by changing the storage start time for each pixel area.

第15図は本発明の具体的応用を示す構成図であつて、
固体撮像素子1の信号出力を信号増幅回路601で増幅
し、この出力602を整流回路603、演算増幅器604、絞り
駆動機構605からなる前記第1の公知列と同様なオート
アイリス手段600で処理し、レンズ613部に設置した絞り
板606を制御する。
FIG. 15 is a block diagram showing a concrete application of the present invention,
The signal output of the solid-state imaging device 1 is amplified by the signal amplification circuit 601, and the output 602 is processed by the same auto iris means 600 as the first known column including the rectification circuit 603, the operational amplifier 604, and the diaphragm drive mechanism 605, The diaphragm plate 606 installed on the lens 613 is controlled.

同時に、出力602をコンパレータ607で基準電圧V1と比
較し、所定信号レベル以下の領域と以上の領域とを2値
の電圧レベルで示すパルス609を得る。ここで、出力602
を適宜のローパスフイルタを介してコンパレータ607に
入力すれば、比較的大面積の領域毎の分割が可能であ
る。
At the same time, the output 602 is compared with the reference voltage V 1 by the comparator 607, and a pulse 609 indicating a region below the predetermined signal level and a region above the predetermined signal level with binary voltage levels is obtained. Where the output 602
Is input to the comparator 607 via an appropriate low-pass filter, it is possible to divide each area having a relatively large area.

第16図は第15図の動作波形図であつて、出力602とパ
ルス609の波形例を示す。HSYNCは水平同期信号の発生位
相を示す。
FIG. 16 is an operation waveform diagram of FIG. 15, showing a waveform example of the output 602 and the pulse 609. HSYNC indicates the generation phase of the horizontal synchronization signal.

パルス609は第9図のΦINAに同期して発生するので、
これを遅延回路610で遅延させてΦINBに同期させる。遅
延回路としては、たとえばデジタルメモリ回路を用いれ
ばよい。遅延回路出力を第8図のΦ3Bとして用いれば、
第11図での説明からわかるように、前記した所定信号レ
ベル以上の領域のみの蓄積時間コントロールが可能とな
る。すなわち上記構成により、自動的に第12図で説明し
た領域設定ができる。なお遅延回路出力部にローパスフ
イルタを入れ、その出力をΦ3Bとすることで、Φ3Bのパ
ルスエツジ部のノイズが固体撮像素子出力に重畳するこ
とを防止できる。
Since pulse 609 is generated in synchronization with Φ INA in FIG. 9,
This is delayed by the delay circuit 610 and synchronized with Φ INB . As the delay circuit, for example, a digital memory circuit may be used. If the delay circuit output is used as Φ 3B in FIG. 8,
As can be seen from the description in FIG. 11, it is possible to control the accumulation time only in the above-mentioned region of the predetermined signal level or higher. That is, with the above configuration, the area setting described with reference to FIG. 12 can be automatically performed. By inserting a low-pass filter in the delay circuit output section and setting the output to Φ 3B , it is possible to prevent noise in the pulse edge part of Φ 3B from being superimposed on the output of the solid-state imaging device.

ここで駆動パルス発生回路20で、第3図で説明した可
変抵抗器122を手動あるいは自動的に調節すれば、高輝
度部のみ信号レベルを低下できるのでブルーミング等を
発生させずに低輝度部のデイテイルを鮮明にするような
露光補正が可能になる。
Here, in the drive pulse generation circuit 20, if the variable resistor 122 described in FIG. 3 is manually or automatically adjusted, the signal level can be lowered only in the high luminance portion, so that blooming or the like is not generated and the low luminance portion is not generated. Exposure correction that makes the detail clear becomes possible.

なお、第15図の可変抵抗器122を自動調整するために
は、出力602を前記第1の公知例と同様な整流回路611に
入力し、この出力を演算増幅器612で基準電圧V2と比較
した出力608で抵抗値可変制御を行なえばよい。
In order to automatically adjust the variable resistor 122 shown in FIG. 15, the output 602 is input to the same rectifier circuit 611 as in the first known example, and this output is compared with the reference voltage V 2 by the operational amplifier 612. The resistance value variable control may be performed with the output 608.

ここで、整流回路603を平均値検波特性、整流回路611
をピーク検波特性にすれば、ブルーミング等の発生を自
動的に防止できる。
Here, the rectifier circuit 603 is set to the average value detection characteristic, the rectifier circuit 611.
If the peak detection characteristic is used, blooming and the like can be automatically prevented.

また、整流回路603に平均値検波、ピーク検波のいず
れの方式を用いても、高コントラストで主被写体が小面
積かつ暗い場合には主被写体が暗く沈んでしまうことが
避け難い。この時、オートアイリス回路を解除し、手動
で絞りを開けた場合、従来装置では高輝度部の白つぶれ
ブルーミングの恐れがあつたが、この時の第15図の自動
蓄積時間制御を動作させておけば、このような恐れがな
い。
Further, even if the rectification circuit 603 uses either the average value detection method or the peak detection method, it is inevitable that the main subject will be dark when the main subject has a high contrast and a small area and is dark. At this time, if the auto iris circuit is released and the aperture is opened manually, there is a risk of whiteout blooming in the high-brightness area in the conventional device, but at this time the automatic storage time control in Fig. 15 should be activated. If there is no such fear.

第17図は本発明の他の具体的応用例を示す構成図であ
つて、第15図の実施例との相違は、コンペレータ607、
遅延回路610からなるΦ3B発生回路に変えて、第12図、
第13図で説明した様な画像領域設定用ゲートパルス発生
回路700を用いたことと、このゲードパルス発生回路出
力をΦ3Bとして用いると同時に映像信号から該画像領域
に対応した部分の信号を画像ぬきとりゲート701でぬき
取るようにしたことである。画像ぬきとりゲート701の
制御用パルス702は、ΦINAに同期させたパルスとしてΦ
3Bの生成と同様にして発生させることができる。
FIG. 17 is a block diagram showing another specific application example of the present invention, which is different from the embodiment of FIG.
Instead of the Φ 3B generating circuit consisting of the delay circuit 610, FIG.
Using the image region setting gate pulse generating circuit 700 as described in FIG. 13, and using the output of the gated pulse generating circuit as Φ 3B , at the same time, the signal of the portion corresponding to the image region is removed from the video signal. This is what I tried to remove with the Tori gate 701. The control pulse 702 for the image removal gate 701 is a pulse synchronized with Φ INA.
It can be generated in the same way as the generation of 3B .

第17図に示した具体例の場合には、固体撮像素子に第
14図で説明した様なCCD形素子の採用も可能である。こ
の場合にはゲートパルス702は撮像素子の構造上決まつ
ている画像領域に対応させればよく、またΦ3Bパルスは
不要である。
In the case of the concrete example shown in FIG.
It is also possible to adopt the CCD type element as described in FIG. In this case, the gate pulse 702 may correspond to the image area determined by the structure of the image sensor, and the Φ 3B pulse is unnecessary.

上記構成により、画像領域の一方をオートアイリス
で、他方を本発明の蓄積時間制御で自動制御すれば、た
とえば画像中央部に対してオートアイリスで適正露光を
与えた場合に、周辺部での白つぶれ、ブルーミングや黒
つぶれが起こらないように自動補正できる。
With the above configuration, one of the image areas is automatically controlled by the auto iris, and the other is automatically controlled by the storage time control of the present invention. For example, when a proper exposure is given to the central portion of the image by the auto iris, whitening at the peripheral portion, It can be automatically corrected to prevent blooming and blackout.

以上の実施例では、主としてテレビカメラに用いて好
適な装置を説明したが、固体撮像素子を連続的に走査し
て動画像を生成する装置ではなく、一回の走査で静止画
像を得るいわゆる電子スチルカメラ等においては、以下
にのべる実施例が考えられる。
In the above embodiments, the apparatus suitable for use mainly in the television camera has been described. However, it is not an apparatus for continuously scanning a solid-state image sensor to generate a moving image, but a so-called electronic device for obtaining a still image by one-time scanning. In still cameras and the like, the following embodiments can be considered.

すなわち、第8図に示す撮像素子のΦ3Aパルスによ
り、第11図〜第13図で説明したゲート動作を垂直走査回
路A8に対して施せば、画像中のある領域のみはフイール
ド周期よりも長い期間の電荷蓄積は可能となる。所定時
間経過後にΦ3Aパルスのゲード動作を停止し、同一フイ
ールド内に全領域の絵素電荷を読出して記録すれば絵素
領域毎に異なる時間蓄積された信号電荷から生成された
静止画像が得られる。この場合、垂直走査回路B等は必
ずしも必要ではなく、文献1記載の従来タイプの固体撮
像素子が利用できる。
That is, if the vertical scanning circuit A8 is subjected to the gate operation described in FIGS. 11 to 13 by the Φ 3A pulse of the image pickup device shown in FIG. 8, only a certain region in the image is longer than the field cycle. It is possible to store charges for a period. If the gated operation of the Φ 3A pulse is stopped after the lapse of a predetermined time, and the picture element charges of all areas are read and recorded in the same field, a still image generated from the signal charges accumulated for different times for each picture element area can be obtained. To be In this case, the vertical scanning circuit B and the like are not always necessary, and the conventional type solid-state imaging device described in Document 1 can be used.

以上、本発明をコントラストの圧縮効果を重点に説明
したが、前記第(1)式からも明らかなように、本発明
では通常のフイルムカメラで言うシヤツタ速度を画像領
域毎に変えることができるので、同一画像中にシヤツタ
速度の異なる画像を生成できる。このため、例えば画像
中央部の主被写体を適正露光で、かつ、ずれなく撮影
し、周辺部を白く浮いた画像として撮影し、主被写体を
際立たせるような、特殊効果が実現できる。また、中央
部を適正露光としたまま、周辺部をほぼ無信号レベルに
まで暗くすることもできる。
The present invention has been described above with an emphasis on the contrast compression effect. However, as is clear from the equation (1), the present invention can change the shutter speed for a normal film camera for each image area. , Images with different shutter speeds can be generated in the same image. Therefore, for example, it is possible to realize a special effect in which the main subject in the central portion of the image is photographed with proper exposure and without deviation, and the peripheral portion is photographed as an image floated in white to make the main subject stand out. It is also possible to darken the peripheral portion to almost no signal level while leaving the central portion exposed properly.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明によれば、固体撮像素子
の絵素領域ごとに、該絵素による信号電荷の蓄積時間を
異なる値に設定できるので、(a)高コントラストの被
写体を撮影する場合、白つぶれ、ブルーミングの発生を
防止でき、撮像画像の画質劣化が防止できる、(b)主
被写体の周辺部の明るさによらず主被写体を適正露光量
で撮影でき、かつ周辺部での白つぶれ、ブルーミングの
発生を防止、あるいは黒つずれを低減した撮影が可能で
ある、(c)被写体自体のコントラストに依存しないコ
ントラストの画像を装置出力に生成する特殊効果が実現
できる、等前記従来技術の欠点を除いて、優れた機能の
固体撮像装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to set the accumulation time of the signal charges by the picture elements to different values for each picture element region of the solid-state image sensor, so that (a) when photographing a high-contrast subject (B) The main subject can be photographed with an appropriate exposure amount regardless of the brightness of the peripheral portion of the main subject, and white in the peripheral portion can be prevented. It is possible to prevent the occurrence of crushing and blooming, or to shoot with reduced black shift, and (c) realize a special effect of generating an image of a contrast that does not depend on the contrast of the subject itself in the device output. It is possible to provide a solid-state imaging device having an excellent function, excluding the drawbacks described above.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例の構成図、第2図,第3図は
第1図の各部の動作波形図、第4図は蓄積開始タイミン
グ制御用パルス発生回路の一具体例を示す構成図、第5
図は第4図の各部動作波形図、第6図はモニタテレビ画
面の概念図、第7図は駆動パルス発生回路の他の具体例
を示すブロツク図、第8図は本発明の他の実施例を示す
構成図、第9図は第8図の各部の動作波形図、第10図は
パルス発生回路のさらに他の具体例を示す構成図、第11
図は第8図の他の動作波形図、第12はモニタテレビ画面
の概念図、第13図はパルス発生回路のさらにまた他の具
体例を示す構成図、第14図(a)は本発明をCCD形撮像
素子により構成した実施例を示す構成図、第14図(b)
はその駆動パルス波形図、第15図は本発明の具体的応用
例を示す構成図、第16図は第15図の動作波形図、第17図
は本発明の他の具体的応用例を示す構成図である。 1……固体撮像素子、2……駆動パルス発生回路、17…
…読出しタイミング制御用パルス発生回路、18……絵素
電荷リセツト走査用垂直走査回路、20……蓄積開始タイ
ミング制御用パルス発生回路、600……オートアイリス
回路、607……コンパレータ、610……パルス遅延回路、
700……ゲートパルス発生回路。
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are operation waveform diagrams of respective portions in FIG. 1, and FIG. 4 is a specific example of a pulse generation circuit for controlling a storage start timing. Block diagram, fifth
4 is an operation waveform diagram of each part of FIG. 4, FIG. 6 is a conceptual diagram of a monitor television screen, FIG. 7 is a block diagram showing another specific example of the drive pulse generating circuit, and FIG. 8 is another embodiment of the present invention. FIG. 9 is a configuration diagram showing an example, FIG. 9 is an operation waveform diagram of each part of FIG. 8, and FIG. 10 is a configuration diagram showing still another specific example of the pulse generating circuit, FIG.
8 is another operation waveform diagram of FIG. 8, 12 is a conceptual diagram of a monitor television screen, FIG. 13 is a configuration diagram showing still another specific example of the pulse generation circuit, and FIG. 14 (a) shows the present invention. FIG. 14 (b) is a configuration diagram showing an embodiment in which the CCD is constituted by a CCD image pickup device.
Is a drive pulse waveform diagram, FIG. 15 is a configuration diagram showing a concrete application example of the present invention, FIG. 16 is an operation waveform diagram of FIG. 15, and FIG. 17 is another concrete application example of the present invention. It is a block diagram. 1 ... Solid-state image sensor, 2 ... Drive pulse generation circuit, 17 ...
... Readout timing control pulse generation circuit, 18 ... Pixel charge reset scanning vertical scanning circuit, 20 ... Accumulation start timing control pulse generation circuit, 600 ... Auto iris circuit, 607 ... Comparator, 610 ... Pulse delay circuit,
700 …… Gate pulse generator.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光電変換素子が水平方向に配列されてなる
光電変換素子の水平列が複数垂直方向に配列された複数
の光電変換素子からなる光電変換面と、一定の周期TV
第1の同期パルスと上記周期TVよりも短かい周期THの第
1のクロックとからなる読出しタイミング制御用パルス
を発生する読出しタイミング制御用パルス回路と、上記
読出しタイミング制御用パルスが供給され上記第1の同
期パルス毎に上記複数の光電変換素子をその配列に応じ
た所定の順序で順次選択して蓄積電荷を読み出し映像信
号として出力する第1の走査手段とを有する固体撮像装
置において、 上記周期TVの第2の同期パルスと上記第2の同期パルス
に同期した上記周期THの第2のクロックとからなる蓄積
開始タイミング制御用パルスを発生し、上記第2のクロ
ックが上記第2の同期パルス毎に発生するようにした蓄
積開始タイミング制御用パルス発生回路と、 上記第2の同期パルスの上記第1の同期パルスに対する
位相差を可変とする第1手段と、 上記周期TVでの上記第2のクロックの個数を可変とする
第2の手段と、 上記蓄積タイミング開始制御用パルスが供給され、上記
光電変換面での上記第2のクロックの個数とで決まる本
数の上記光電変換素子の水平列からなる選択領域の上記
光電変換素子を上記所定の順序で順次選択して蓄積電荷
を読み出して排出する第2の走査手段と を設け、 上記光電変換素子における上記第1の走査手段により映
像信号として読み出すための蓄積電荷の蓄積時間を、 上記光電変換面の上記選択領域での上記光電変換素子で
は、上記第2の走査手段による選択タイミングとその直
後の上記第1の走査手段による選択タイミングとの時間
とし、 上記光電変換面の上記選択領域以外の領域での上記光電
変換素子では、上記第1の走査手段による選択タイミン
グ間の上記周期TVに等しい時間として、 上記光電変換面での上記選択領域の大きさを所望に設定
可能とし、かつ、上記選択領域からの映像信号のコント
ラストを任意に可変としたことを特徴とする固体撮像装
置。
1. A photoelectric conversion surface composed of a plurality of photoelectric conversion elements in which a plurality of horizontal rows of photoelectric conversion elements arranged in a horizontal direction are arranged in a vertical direction, and a first period having a constant period T V. And a read timing control pulse circuit for generating a read timing control pulse composed of the first synchronization clock and a first clock having a period T H shorter than the period T V, and the read timing control pulse is supplied. In the solid-state imaging device having a first scanning unit that sequentially selects the plurality of photoelectric conversion elements for each synchronization pulse in a predetermined order according to the arrangement, and outputs the accumulated charge as a video signal, the second synchronization pulse and the second accumulation start timing control pulse and a second clock of the period T H in synchronism with the sync pulses of T V occurs, the second clock A pulse generation circuit for controlling the accumulation start timing, which is generated for each second synchronization pulse; first means for varying the phase difference of the second synchronization pulse with respect to the first synchronization pulse; The number determined by the second means for varying the number of the second clocks in the cycle T V and the number of the second clocks on the photoelectric conversion surface supplied with the storage timing start control pulse Second scanning means for sequentially selecting the photoelectric conversion elements in the selected region consisting of the horizontal row of the photoelectric conversion elements in the predetermined order to read out and discharge the accumulated charges, and the second scanning means in the photoelectric conversion elements. In the photoelectric conversion element in the selected area of the photoelectric conversion surface, the accumulation time of the accumulated charges for reading out as a video signal by the first scanning means is selected by the second scanning means. And the selection timing by the first scanning means immediately after that, in the photoelectric conversion element in the area other than the selected area of the photoelectric conversion surface, the period between the selection timing by the first scanning means. Solid-state imaging characterized in that the size of the selected area on the photoelectric conversion surface can be set as desired as time equal to T V , and the contrast of the video signal from the selected area can be arbitrarily changed. apparatus.
【請求項2】特許請求の範囲第1項において、 前記光電変換面での前記選択領域をなす前記光電変換素
子の水平列夫々の一部に対して、前記第2の走査手段に
よる蓄積電荷の排出を選択的に禁止する手段を設けたこ
とを特徴とする固体撮像装置。
2. The charge stored by the second scanning means according to claim 1, wherein a portion of each of the horizontal columns of the photoelectric conversion elements forming the selected area on the photoelectric conversion surface is stored. A solid-state imaging device comprising means for selectively prohibiting discharge.
【請求項3】複数の光電変換素子が水平及び垂直方向に
配列された光電変換面と、上記複数の光電変換素子から
それらに蓄積された光電変換電荷を読み出して映像信号
とする手段とを有する固体撮像装置において、 上記複数の光電変換素子での光電変換電荷の蓄積開始時
刻を同一とし、光電変換電荷の読取り時刻を夫々相異な
るn個(但し、nは2以上の整数)の時刻のうちのいず
れか1つとする手段を設け、 上記夫々の光電変換素子の光電変換電荷の蓄積時間を異
ならせることができるように構成したことを特徴とする
固体撮像装置。
3. A photoelectric conversion surface having a plurality of photoelectric conversion elements arranged in horizontal and vertical directions, and means for reading out photoelectric conversion charges accumulated in the photoelectric conversion elements from the plurality of photoelectric conversion elements to obtain a video signal. In the solid-state imaging device, the photoelectric conversion charge accumulation start times in the plurality of photoelectric conversion elements are set to be the same, and the photoelectric conversion charge read times are different from each other in n (where n is an integer of 2 or more) times. The solid-state imaging device is configured so that the storage time of the photoelectric conversion charge of each photoelectric conversion element can be different.
【請求項4】複数の光電変換素子が水平及び垂直方向に
配列された光電変換面と、上記複数の光電変換素子から
それらに蓄積された光電変換電荷を読み出して映像信号
とする手段とを有する固体撮像装置において、 上記複数の光電変換素子での光電変換電荷の蓄積開始時
刻を夫々相異なるn個(但し、nは2以上の整数)の時
刻のうちのいずれか1つとし、光電変換電荷の読取り時
刻を同一する手段を設け、 上記夫々の光電変換素子の光電変換電荷の蓄積時間を異
ならせることができるように構成したことを特徴とする
固体撮像装置。
4. A photoelectric conversion surface having a plurality of photoelectric conversion elements arranged in horizontal and vertical directions, and means for reading out photoelectric conversion charges accumulated in the photoelectric conversion elements from the plurality of photoelectric conversion elements to obtain a video signal. In the solid-state imaging device, the photoelectric conversion charge accumulation start time in the plurality of photoelectric conversion elements is set to any one of n (where n is an integer of 2 or more) different from each other, The solid-state imaging device is characterized in that the means for making the same reading time is provided so that the accumulation time of photoelectric conversion charges of each photoelectric conversion element can be made different.
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