JP2002271702A - Solid-state imaging device - Google Patents
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Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 部分読出走査モードから通常走査モードに移
行した際での黒レベル変動を無くし、フレームレートの
増加が充分に得られるようにした固体撮像装置を提供す
ること。
【解決手段】 フィードバッククランプ方式のクランプ
回路4により、固体撮像素子1の画像出力の黒レベルを
固定するようにした固体撮像装置において、休止パルス
発生器6とクランプパルス休止回路7を設け、部分読出
走査モードでは、クランプ回路4に対するクランプパル
スの供給が禁止されるように構成したもの。
(57) [Problem] To provide a solid-state imaging device capable of eliminating a black level fluctuation when shifting from a partial reading scanning mode to a normal scanning mode and sufficiently increasing a frame rate. SOLUTION: In a solid-state imaging device in which a black level of an image output of a solid-state imaging device 1 is fixed by a clamp circuit 4 of a feedback clamp system, a pause pulse generator 6 and a clamp pulse pause circuit 7 are provided, and partial reading is performed. In the scanning mode, the supply of the clamp pulse to the clamp circuit 4 is prohibited.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号の黒レベ
ル値を撮像素子に備えられているオプチカルブラック部
から得るようにした固体撮像装置に係り、特に部分読出
走査を行なう固体撮像装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state imaging device that obtains a black level value of an image signal from an optical black section provided in an imaging device, and more particularly to a solid-state imaging device that performs a partial reading scan.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、固体撮像装置の発展は目覚まし
く、応用範囲の拡大もとどまるところを知らない状態に
あり、このため、種々の方式のものが提案されている
が、その中に、光電変換部を構成している複数の光電変
換素子(受光部)の中の特定の素子をオプチカルブラック
部とし、これにより画像信号の黒レベル値を得るように
した固体撮像装置が従来から知られている。2. Description of the Related Art In recent years, the development of solid-state imaging devices has been remarkable, and the range of application has been steadily expanding. For this reason, various types of devices have been proposed. 2. Description of the Related Art A solid-state imaging device in which a specific element among a plurality of photoelectric conversion elements (light receiving units) constituting a unit is an optical black unit and thereby obtains a black level value of an image signal is conventionally known. .
【0003】ここで、図4は、このようなオプチカルブ
ラック部(以下、OB部と記す)23を備えた固体撮像素
子の一例を概念的に示したもので、ここで、OB部23
は、マトリクス状に配列した複数個の受光部(光電変換
部)24の中で、水平走査方向の出力部27側の最初の
一列を含む連続した複数列にある受光部を光シールド膜
で覆い、遮光したものである。FIG. 4 conceptually shows an example of a solid-state image pickup device having such an optical black section (hereinafter, referred to as an OB section) 23. Here, the OB section 23 is shown.
In the plurality of light receiving units (photoelectric conversion units) 24 arranged in a matrix, the light receiving units in a plurality of continuous columns including the first column on the output unit 27 side in the horizontal scanning direction are covered with a light shielding film. , Light-shielded.
【0004】そして、画像光により各受光部24に蓄積
された電荷を、フレーム周期毎に1回、垂直転送部25
に読出し、その後、1ライン毎に水平転送部26に読出
すことにより、出力部27から画像信号を得るのである
が、このとき、OB部23から読出した信号のレベルを
ブラックレベル電圧(黒レベルを表す基準値)とするので
ある。Then, the electric charge accumulated in each light receiving section 24 by the image light is transferred to the vertical transfer section 25 once every frame period.
Then, the image signal is obtained from the output unit 27 by reading the image data from the output unit 27 line by line to the horizontal transfer unit 26. At this time, the level of the signal read from the OB unit 23 is changed to a black level voltage (black level). (A reference value that represents).
【0005】次に、図5は、このようなOB部を備えた
撮像素子の通常の走査時(通常走査モードという)におけ
るタイミングチャートで、この通常走査モードの場合、
図示のように、垂直転送パルスによる垂直転送期間(図
の四角で表わされた期間)では、水平転送パルスが現わ
れないようにする。そして、画像出力の最初の部分、つ
まりOB部23から読出された部分のレベルをクランプ
パルスでクランプすることにより、ブラックレベルが固
定でき、画像レベルを安定化することができる。Next, FIG. 5 is a timing chart at the time of normal scanning of the image pickup device having such an OB section (referred to as a normal scanning mode).
As shown in the figure, during the vertical transfer period (period represented by the square in the figure) by the vertical transfer pulse, the horizontal transfer pulse is prevented from appearing. Then, the black level can be fixed and the image level can be stabilized by clamping the level of the first part of the image output, that is, the level of the part read from the OB section 23 with the clamp pulse.
【0006】図6は、従来技術による固体撮像装置の一
例で、図において、1が固体撮像素子で、図4に示すよ
うに、OB部23を備えたものであり、水平、垂直転送
駆動回路8から供給される水平転送パルスと垂直転送パ
ルス(図5)により駆動され、画像出力を発生する。FIG. 6 shows an example of a solid-state image pickup device according to the prior art. In FIG. 6, reference numeral 1 denotes a solid-state image pickup device, which is provided with an OB section 23 as shown in FIG. It is driven by a horizontal transfer pulse and a vertical transfer pulse (FIG. 5) supplied from 8 to generate an image output.
【0007】このとき、この水平、垂直転送駆動回路8
は、タイミングジェネレータ9の水平、垂直転送パルス
発生器12から供給されるパルスによって動作し、水平
転送パルスと垂直転送パルスを発生する。At this time, the horizontal and vertical transfer driving circuits 8
Is operated by a pulse supplied from the horizontal / vertical transfer pulse generator 12 of the timing generator 9, and generates a horizontal transfer pulse and a vertical transfer pulse.
【0008】固体撮像素子1の映像出力は相関2重サン
プリング回路2に入力され、増幅器3、クランプ回路
4、映像処理回路5を経由して出力される。ここで、ク
ランプ回路4は、例えば図7に示すように、クランプパ
ルスにより制御されるフィードバッククランプ方式の回
路で、これにより、図5で説明したように、OB部23
から信号が読出されるタイミングで、この信号のレベル
を取り込んでホールドし、ブラックレベルとして出力さ
れることになる。[0008] The video output of the solid-state imaging device 1 is input to a correlated double sampling circuit 2 and output via an amplifier 3, a clamp circuit 4 and a video processing circuit 5. Here, the clamp circuit 4 is, for example, a circuit of a feedback clamp system controlled by a clamp pulse as shown in FIG. 7, and thereby, as described in FIG.
At the timing when the signal is read out from the device, the level of the signal is captured and held, and is output as a black level.
【0009】ところで、このような固体撮像素子1から
の画像信号の読出しについては、図5で説明した通常走
査モードの他に、いわゆる部分読出走査(パーシャルス
キャン)モードがある。これは、例えばマシンビジョン
などと呼ばれるシステムで使用されている方法で、映像
表示のための画像信号を取り出す垂直走査範囲を固体撮
像素子の一部に限定し、例えば図8に示すように、1垂
直期間で部分的に画像信号の読取を行なうことにより垂
直期間を短縮し、単位時間当りの画像枚数を多くして、
フレームレートを高速化する方法である。Incidentally, as for the reading of the image signal from the solid-state imaging device 1, there is a so-called partial scan mode (partial scan mode) in addition to the normal scan mode described with reference to FIG. This is a method used in a system called a machine vision, for example, in which the vertical scanning range for extracting an image signal for video display is limited to a part of the solid-state imaging device. For example, as shown in FIG. The vertical period is shortened by partially reading the image signal in the vertical period, and the number of images per unit time is increased,
This is a method for increasing the frame rate.
【0010】この部分読出走査モードの場合、垂直方向
の撮像領域が少なくなるので、映像信号量は減少し、通
常(ノーマル)の画像面Aに対して、画像面Bで示すよう
に、部分的に一部が表示される画像になってしまうが、
実質的なフレームレートの増加が得られることになる。In the case of this partial readout scanning mode, since the imaging area in the vertical direction is reduced, the amount of the video signal is reduced. Will be partially displayed in the image,
A substantial increase in frame rate will be obtained.
【0011】このマシンビジョンは、例えば、工場など
で、ベルトコンベアなどにより連続して順次、高速で移
動している検査対象物体をテレビジョンカメラで撮像
し、コンピュータで画像処理することにより、当該物体
の検査を行なうシステムとして使用されている。ちなみ
に、このときの検査対象物体としては、ICのパターン
識別検査がある。In machine vision, for example, an object to be inspected, which is moving at a high speed, is continuously captured by a television conveyor at a factory or the like, and the image is processed by a computer. It is used as a system for performing inspections. Incidentally, the inspection target object at this time is an IC pattern identification inspection.
【0012】ここで、この部分読出走査モードの場合、
画像信号を短い間隔で高速転送する期間が部分的に設け
られているので、撮像素子における垂直転送は、図9に
示すように、1垂直周期内でA、B、Cの3種の期間に
分けて行ない、A期間とC期間では高速転送で、B期間
では通常速度になる。このときの走査モードの切換は、
タイミングジェネレータ9(図6)内にある部分読出走査
モード選択回路13により、水平、垂直転送パルス発生
器12を制御することにより与えられるようになってい
る。Here, in the case of the partial reading scanning mode,
Since a period in which image signals are transferred at high speed at short intervals is partially provided, vertical transfer in the image sensor is performed in three periods of A, B, and C within one vertical cycle as shown in FIG. The transfer is performed separately, the high-speed transfer is performed in the period A and the period C, and the normal speed is performed in the period B. The switching of the scanning mode at this time is as follows.
This is provided by controlling the horizontal and vertical transfer pulse generators 12 by a partial readout scanning mode selection circuit 13 in the timing generator 9 (FIG. 6).
【0013】このとき、通常の垂直転送の期間だけ高速
転送しても、それほど高速化にはつながらないので、ま
だ画像信号が出力されている水平転送期間でも垂直転送
を継続させている。従って、この部分読出走査モードの
場合のタイミングチャートは、水平転送期間にも垂直転
送を行なっているため、図10に示すようになる。な
お、この部分読出走査モードでは、垂直転送パルスのこ
とを高速垂直転送パルスと呼ぶ。At this time, even if the high-speed transfer is performed during the normal vertical transfer period, the speed does not increase so much. Therefore, the vertical transfer is continued even during the horizontal transfer period during which the image signal is still output. Accordingly, the timing chart in the case of the partial reading scanning mode is as shown in FIG. 10 because the vertical transfer is also performed during the horizontal transfer period. In this partial readout scanning mode, the vertical transfer pulse is called a high-speed vertical transfer pulse.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、OB
部を備えた固体撮像素子において部分読出走査モードに
した場合、高速垂直転送走査直後の通常転送走査期間で
ブラックレベルが不安定になってしまう点について配慮
がされておらず、部分読出走査によるフレームレートの
増加に不満が残るという問題があった。以下、この点に
ついて説明する。The above prior art is based on the OB
When the partial reading scan mode is set in the solid-state imaging device having the section, no consideration is given to the fact that the black level becomes unstable in the normal transfer scanning period immediately after the high-speed vertical transfer scanning, and the frame by the partial reading scan is not used. There was a problem that the rate increase was dissatisfied. Hereinafter, this point will be described.
【0015】従来技術では、部分読出走査した場合、図
10に示すように、水平転送期間にも垂直転送が行なわ
れており、この結果、画素(受光部)信号の混合が生じて
しまう。この場合、OB部23(図4)についても、この
画素信号の混合が起こり、OB部23の信号に他の受光
部24の信号が混合してしまい、そこから読出した信号
のレベルが、他の光を受けている受光部から読出された
信号のレベルにより変動してしまう。In the prior art, when partial reading scanning is performed, vertical transfer is also performed during the horizontal transfer period as shown in FIG. 10, and as a result, pixel (light receiving portion) signals are mixed. In this case, also in the OB section 23 (FIG. 4), this pixel signal is mixed, and the signal of the other light receiving section 24 is mixed with the signal of the OB section 23, and the level of the signal read out therefrom becomes Fluctuates depending on the level of the signal read from the light receiving unit receiving the light.
【0016】そうすると、見掛け上は、OB部23が光
に感度を持ったことになり、その信号レベルが光量に応
じて変化し、この変化したレベルがクランプされてしま
うため、ブラックレベル電圧が光量に依存して変動し、
ミスクランプ動作になってしまい、従って、黒レベルが
変化してしまうのである。このことを、図11により説
明する。Then, apparently, the OB section 23 has sensitivity to light, and its signal level changes according to the amount of light, and the changed level is clamped. Fluctuates depending on
This leads to a misclamp operation, and thus the black level changes. This will be described with reference to FIG.
【0017】この図11において、高速転送期間(図9
のA期間又はC期間)では、上記した画素信号の混合に
より、図示のように、ブラックレベル電圧が変動し、こ
の結果、この高速転送期間の直後の通常転送期間(図9
のB期間)で、画像信号にレベル変動が生じて、画像出
力レベル変動期間が現われてしまう。この変動期間は、
クランプ回路4内の時定数(図7のコンデンサC1と抵
抗R1によって決まる)に従って減衰するが、何れにし
ても、この期間では、黒レベルが変わってしまうので、
画像信号が不安定になってしまう。In FIG. 11, a high-speed transfer period (FIG. 9)
In the period A or the period C, the black level voltage fluctuates as shown in the figure due to the mixture of the pixel signals described above.
(B period), a level fluctuation occurs in the image signal, and an image output level fluctuation period appears. This period of change
Although it attenuates according to the time constant in the clamp circuit 4 (determined by the capacitor C1 and the resistor R1 in FIG. 7), in any case, the black level changes during this period.
The image signal becomes unstable.
【0018】そこで、従来技術では、この画像出力レベ
ル変動期間を考慮して、図示のようにブランキングパル
スを使用し、高速転送期間A及びCを含み、この後の通
常転送期間Bでも画像出力をマスキングしており、この
結果、従来技術では、このマスキングによる画像のブラ
ンキング期間が増加してしまうので、部分読出走査にお
けるフレームレートに制限が生じ、フレームレートの増
加に不満が残ってしまうのである。Therefore, in the prior art, in consideration of this image output level fluctuation period, a blanking pulse is used as shown in the figure, and high-speed transfer periods A and C are included. As a result, in the related art, since the blanking period of the image due to the masking increases, the frame rate in the partial reading scan is restricted, and the increase in the frame rate remains unsatisfactory. is there.
【0019】本発明の目的は、部分読出走査モードから
通常走査モードに移行した際での黒レベル変動を無く
し、フレームレートの増加が充分に得られるようにした
固体撮像装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a solid-state imaging device which eliminates black level fluctuation when shifting from the partial readout scanning mode to the normal scanning mode, and can sufficiently increase the frame rate. .
【0020】[0020]
【課題を解決するための手段】上記目的は、フィードバ
ッククランプ方式のクランプ回路によるクランプレベル
を、撮像素子に備えられているオプチカルブラック部か
ら得るようにした固体撮像装置において、部分読出走査
モードでは、前記クランプ回路に対するクランプパルス
の供給を禁止するようにして達成される。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a solid-state image pickup device in which a clamp level by a clamp circuit of a feedback clamp system is obtained from an optical black section provided in an image pickup device. This is achieved by prohibiting the supply of the clamp pulse to the clamp circuit.
【0021】また、上記目的は、フィードバッククラン
プ方式のクランプ回路によるクランプレベルを、撮像素
子に備えられているオプチカルブラック部から得るよう
にした固体撮像装置において、部分読出走査モードが選
択されたとき休止パルスを発生する休止パルス発生手段
と、前記クランプ回路に対するクランプパルスの供給を
禁止するクランプパルス休止手段とを設け、前記クラン
プパルス休止手段は、前記休止パルスが供給されたと
き、前記クランプ回路に対するクランプパルスの供給を
禁止するようにしても達成される。Further, the object is to provide a solid-state imaging device in which a clamp level by a clamp circuit of a feedback clamp system is obtained from an optical black section provided in an image sensor, when a partial reading scan mode is selected. A pause pulse generating unit for generating a pulse; and a clamp pulse pause unit for inhibiting supply of a clamp pulse to the clamp circuit, wherein the clamp pulse pause unit clamps the clamp circuit when the pause pulse is supplied. This is also achieved by prohibiting the supply of pulses.
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】以下、本発明による固体撮像装置
について、図示の実施の形態により詳細に説明する。図
1は、本発明の一実施形態で、図6で説明した従来技術
と同じ部分には同じ記号が付してあり、従って、この図
1の実施形態が、従来技術と異なっている点は、休止パ
ルス発生器6と、クランプパルス休止回路7が付加され
ている点だけであり、その他の構成は同じである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a solid-state imaging device according to the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, in which the same parts as those of the prior art described with reference to FIG. 6 are denoted by the same reference numerals. Therefore, the embodiment of FIG. , A pause pulse generator 6 and a clamp pulse pause circuit 7 are added, and other configurations are the same.
【0023】従って、休止パルス発生器6とクランプパ
ルス休止回路7を除いては、この図1の実施形態も図6
の従来技術と同じ動作をするので、詳しい説明は割愛
し、以下の説明では、主として、これら休止パルス発生
器6とクランプパルス休止回路7に重点をおいて説明す
る。Therefore, except for the pause pulse generator 6 and the clamp pulse pause circuit 7, the embodiment of FIG.
Since the operation is the same as that of the prior art, detailed description will be omitted, and the following description will be mainly given of the pause pulse generator 6 and the clamp pulse pause circuit 7.
【0024】まず、休止パルス発生器6は、部分読出走
査モードになったとき、部分読出走査モード選択回路1
3の出力により能動化され、A期間及びC期間、つまり
図9の高速転送期間でだけ“H”レベルになり、その他
の期間では、“L”レベルを保つ休止パルスを発生する
働きをする。First, when the pause pulse generator 6 enters the partial read scan mode, the partial read scan mode selection circuit 1
The signal is activated by the output of No. 3 and becomes "H" level only during the period A and period C, that is, during the high-speed transfer period in FIG. 9, and functions to generate a pause pulse which maintains the "L" level in other periods.
【0025】次に、クランプパルス休止回路7は、休止
パルスで動作する一種のゲートで、休止パルスが“H”
レベルのときだけ、クランプパルス発生器11から供給
されているクランプパルスを通過させ、そのままクラン
プ回路4に供給し、休止パルスが“L”レベルにある間
は、クランプパルス発生器11から供給されているクラ
ンプパルスの通過を禁止し、クランプ回路4に供給され
ないようにする働きをする。Next, the clamp pulse pause circuit 7 is a kind of gate operated by the pause pulse, and the pause pulse is "H".
Only when the level is at the level, the clamp pulse supplied from the clamp pulse generator 11 is passed and supplied to the clamp circuit 4 as it is. While the pause pulse is at the “L” level, it is supplied from the clamp pulse generator 11. The function is to prohibit the passage of the clamp pulse and to prevent the clamp pulse from being supplied to the clamp circuit 4.
【0026】次に、この実施形態の動作について、図2
のタイミングチャートを用いて説明する。まず、B期間
では、休止パルスは“L”レベルを保っている。従っ
て、クランプパルス発生器11から出力されたクランプ
パルスは、そのままクランプ回路4に供給されており、
この結果、ブラックレベル電圧は、OB部23(図4)か
ら読出された出力により、図示のように、安定して固定
され、画像信号も安定している。Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to the timing chart of FIG. First, in the period B, the pause pulse maintains the “L” level. Therefore, the clamp pulse output from the clamp pulse generator 11 is supplied to the clamp circuit 4 as it is,
As a result, the black level voltage is stably fixed by the output read out from the OB section 23 (FIG. 4), as shown, and the image signal is also stable.
【0027】次に、A期間及びC期間になると、図示の
ように休止パルスが“H”レベルになり、この結果、ク
ランプ回路4にはクランプパルスが供給されなくなる。
従って、このA期間及びC期間、つまり高速転送期間で
は、クランプ回路4はフィードバッククランプ動作を休
止し、内部の保持回路(図7のコンデンサC1)にB期間
の間に保持されたレベルを保持している。Next, in the period A and the period C, the pause pulse goes to the "H" level as shown in the figure, and as a result, no clamp pulse is supplied to the clamp circuit 4.
Therefore, in the periods A and C, that is, in the high-speed transfer period, the clamp circuit 4 stops the feedback clamp operation, and holds the level held in the internal holding circuit (the capacitor C1 in FIG. 7) during the period B. ing.
【0028】更に、この後、再度B期間になると休止パ
ルスは“L”レベルに戻り、この結果、クランプ回路4
には再びクランプパルスが供給されるようになり、この
結果、ブラックレベル電圧は、同じく再びOB部23か
ら読出された出力により、固定されるようになる。Further, thereafter, when the period B is resumed, the pause pulse returns to the "L" level, and as a result, the clamp circuit 4
Are supplied with a clamp pulse again. As a result, the black level voltage is fixed again by the output read out from the OB unit 23 again.
【0029】ここで、この再度B期間に入ったときの最
初の時点におけるブラックレベル電圧についてみると、
これは、直前のA期間及びC期間の前のB期間にOB部
23から読出された出力が、上記したクランプ回路4の
内部に保持されていたものであるから、この後のB期間
に入ったとき、同じく、OB部23から読出された出力
で決まるブラックレベル電圧とほとんど同じである。Here, regarding the black level voltage at the first time when the period B is again entered,
This is because the output read from the OB unit 23 in the B period immediately before the A period and the C period immediately before is held in the clamp circuit 4 described above. Similarly, the black level voltage is almost the same as the black level voltage determined by the output read from the OB unit 23.
【0030】そして、この場合、図示のように、後のB
期間、つまり高速転送期間の直後の通常転送期間に入っ
たときでも、ブラックレベル電圧は充分に連続性を保っ
ており、この結果、ブランキングパルスによるマスキン
グを要することなく、充分に安定した画像信号が得られ
ることになる。In this case, as shown in FIG.
Even during the normal transfer period immediately after the high-speed transfer period, the black level voltage maintains a sufficient continuity, and as a result, a sufficiently stable image signal can be obtained without masking by a blanking pulse. Is obtained.
【0031】従って、この実施形態によれば、画像信号
のマスキングが不要にでき、この結果、フレームレート
の増加を容易に得ることができる。このフレームレート
は部分読出走査領域の広さにほぼ反比例するが、ここ
で、図3は、この部分読出走査領域とフレームレートの
関係を示す特性図で、横軸の単位Hは水平走査線の本数
である。Therefore, according to this embodiment, masking of the image signal can be made unnecessary, and as a result, the frame rate can be easily increased. This frame rate is substantially inversely proportional to the width of the partial readout scanning area. Here, FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the partial readout scan area and the frame rate. It is the number.
【0032】従来技術の場合、画像出力レベル変動期間
(図11)が、ほぼクランプ回路の時定数に等しい期間存
在するが、本発明の場合は、この時定数に等しい期間分
が短縮できる。この結果、この図から明らかなように、
本発明と従来技術では、部分読出走査領域が広い間はフ
レームレートにあまり差がないが、狭くなるにつれ差は
顕著になる。In the case of the prior art, the image output level fluctuation period
Although there is a period (FIG. 11) substantially equal to the time constant of the clamp circuit, in the case of the present invention, the period equal to this time constant can be shortened. As a result, as is clear from this figure,
In the present invention and the prior art, there is not much difference in the frame rate while the partial readout scanning area is wide, but the difference becomes remarkable as the area becomes narrower.
【0033】[0033]
【発明の効果】本発明によれば、部分読出走査時での画
像出力レベル変動期間を無くすことができ、この結果、
フレームレートの増加を充分に図ることができる。According to the present invention, it is possible to eliminate the image output level fluctuation period at the time of the partial readout scanning.
The frame rate can be sufficiently increased.
【図1】本発明による固体撮像装置の一実施形態を示す
ブロック構成図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a solid-state imaging device according to the present invention.
【図2】本発明の一実施形態の動作を説明するためのタ
イミングチャートである。FIG. 2 is a timing chart for explaining the operation of one embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施形態の性能を従来技術と比較し
て示した特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing the performance of an embodiment of the present invention in comparison with a conventional technique.
【図4】オプチカルブラックを備えた固体撮像素子の一
例を示す構造図である。FIG. 4 is a structural diagram illustrating an example of a solid-state imaging device including optical black.
【図5】通常走査時の動作を説明するためのタイミング
チャートである。FIG. 5 is a timing chart for explaining an operation during normal scanning.
【図6】従来技術による固体撮像装置の一例を示すブロ
ック構成図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a conventional solid-state imaging device.
【図7】フィードバッククランプ方式のクランプ回路の
一例を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram illustrating an example of a clamp circuit of a feedback clamp system.
【図8】部分読出走査を模式的に示した説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram schematically showing partial reading scanning.
【図9】部分読出走査を模式的に示した別の説明図であ
る。FIG. 9 is another explanatory diagram schematically showing partial reading scanning.
【図10】従来技術による固体撮像装置の一例における
部分読出走査の動作を説明するためのタイミングチャー
トである。FIG. 10 is a timing chart for explaining an operation of a partial reading scan in an example of a solid-state imaging device according to the related art.
【図11】部分読出走査時の動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。FIG. 11 is a timing chart for explaining an operation at the time of partial read scanning.
1 固体撮像素子 2 相関2重サンプリング回路 3 増幅器 4 クランプ回路 5 映像処理回路 6 休止パルス発生器 7 クランプパルス休止回路 8 水平、垂直転送駆動回路 9 タイミングジェネレータ 11 クランプパルス発生器 12 水平、垂直転送パルス発生器 13 部分読出走査モード選択回路 23 オプチカルブラック部(OB部) 24 受光部(光電変換部) 25 垂直転送部 26 水平転送部 27 出力部 REFERENCE SIGNS LIST 1 solid-state imaging device 2 correlated double sampling circuit 3 amplifier 4 clamp circuit 5 video processing circuit 6 pause pulse generator 7 clamp pulse pause circuit 8 horizontal / vertical transfer drive circuit 9 timing generator 11 clamp pulse generator 12 horizontal / vertical transfer pulse Generator 13 Partial read scan mode selection circuit 23 Optical black section (OB section) 24 Light receiving section (photoelectric conversion section) 25 Vertical transfer section 26 Horizontal transfer section 27 Output section
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 榎本 一仁 東京都小平市御幸町32番地 株式会社日立 国際電気小金井工場内 Fターム(参考) 4M118 AA05 AA10 AB01 BA10 DB09 DD10 DD11 DD12 5C024 GZ39 HX10 HX50 JX08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kazuhito Enomoto 32nd Miyukicho, Kodaira-shi, Tokyo F-term in Hitachi Kokusai Electric Koganei Factory (reference) 4M118 AA05 AA10 AB01 BA10 DB09 DD10 DD11 DD12 5C024 GZ39 HX10 HX50 JX08
Claims (3)
回路によるクランプレベルを、撮像素子に備えられてい
るオプチカルブラック部から得るようにした固体撮像装
置において、 部分読出走査モードの高速転送期間では、前記クランプ
回路に対するクランプパルスの供給を禁止するように構
成したことを特徴とする固体撮像装置。1. A solid-state imaging device in which a clamp level of a clamp circuit of a feedback clamp system is obtained from an optical black section provided in an image pickup device. A solid-state imaging device configured to prohibit supply of a clamp pulse.
回路によるクランプレベルを、撮像素子に備えられてい
るオプチカルブラック部から得るようにした固体撮像装
置において、 部分読出走査モードの高速転送期間では、休止パルスを
発生する休止パルス発生手段と、 前記クランプ回路に対するクランプパルスの供給を禁止
するクランプパルス休止手段とを設け、 前記クランプパルス休止手段は、前記休止パルスが供給
されたとき、前記クランプ回路に対するクランプパルス
の供給を禁止するように構成されていることを特徴とす
る固体撮像装置。2. A solid-state image pickup device in which a clamp level by a clamp circuit of a feedback clamp system is obtained from an optical black section provided in an image pickup device, wherein a pause pulse is generated during a high-speed transfer period in a partial reading scan mode. And a clamp pulse pause means for inhibiting supply of a clamp pulse to the clamp circuit. The clamp pulse pause means supplies a clamp pulse to the clamp circuit when the pause pulse is supplied. The solid-state imaging device is configured to prohibit the operation.
のうち所定の素子を遮光してなるオプチカルブラック素
子、該オプチカルブラック素子を含む前記各光電変換素
子で得られた電荷を転送する複数の垂直転送部、および
前記垂直転送部から転送された前記電荷を転送する水平
転送部を備える固体撮像素子と、前記固体撮像素子の出
力信号のうち前記オプチカルブラック素子で得られた電
荷による出力信号をクランプするクランプ回路とを有
し、前記垂直転送部の垂直転送動作期間内に前記水平転
送部の水平転送動作期間を伴う動作を行う高速転送期間
を備える固体撮像装置において、 前記高速転送期間では、前記クランプ回路は、前記オプ
チカルブラック素子で得られた電荷による前記出力信号
のクランプ動作を停止することを特徴とする固体撮像装
置。3. A plurality of photoelectric conversion elements, an optical black element formed by shielding a predetermined element of the plurality of photoelectric conversion elements from light, and a plurality of transfer elements for transferring charges obtained by the photoelectric conversion elements including the optical black element. A vertical transfer unit, and a solid-state imaging device including a horizontal transfer unit that transfers the charge transferred from the vertical transfer unit, and an output signal based on the charge obtained by the optical black element among output signals of the solid-state imaging device. A solid-state imaging device having a clamp circuit for clamping, and having a high-speed transfer period for performing an operation involving the horizontal transfer operation period of the horizontal transfer unit within the vertical transfer operation period of the vertical transfer unit. The clamp circuit stops the operation of clamping the output signal by the electric charge obtained by the optical black element. A solid-state imaging device.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007074363A (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | Imaging apparatus |
JP2008182444A (en) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Fujifilm Corp | Imaging method and apparatus |
JPWO2022054405A1 (en) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 |
-
2001
- 2001-03-13 JP JP2001070723A patent/JP2002271702A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007074363A (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | Imaging apparatus |
JP2008182444A (en) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Fujifilm Corp | Imaging method and apparatus |
JPWO2022054405A1 (en) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | ||
WO2022054405A1 (en) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | 株式会社日立国際電気 | Imaging device |
JP7438379B2 (en) | 2020-09-09 | 2024-02-26 | 株式会社日立国際電気 | Imaging device |
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