JPH05328228A - 撮像素子の駆動装置 - Google Patents
撮像素子の駆動装置Info
- Publication number
- JPH05328228A JPH05328228A JP4123953A JP12395392A JPH05328228A JP H05328228 A JPH05328228 A JP H05328228A JP 4123953 A JP4123953 A JP 4123953A JP 12395392 A JP12395392 A JP 12395392A JP H05328228 A JPH05328228 A JP H05328228A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- signal
- image pickup
- ccd
- clock signal
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 同期信号発生回路21からのNTSC方式の
垂直同期信号と水平同期信号とをCCD駆動用のタイミ
ング発生器22に送り、周波数4fSC(fSCはカラーサ
ブキャリア周波数)のクロックを1/4分周器23を介
して位相比較回路24に送る。発振周波数が10fSCの
VCO25からの出力信号を1/10分周器26を介し
て位相比較回路24に送り、位相比較結果に応じてVC
O25の発振周波数を制御する。VCO25からの出力
信号を1/2分周器27で5fSCのクロック信号として
CCD駆動用のタイミング発生器22に送る。1/2分
周器27を上記水平同期信号でセットすることにより、
ライン毎に5fSCのクロックを反転し、そのクロックに
応じてCCD11を読み出す。 【効果】 CCD撮像素子11から5fSCの周波数のク
ロックにて撮像ビデオ信号を読み出すことができ、画素
単位での信号処理が容易となる。
垂直同期信号と水平同期信号とをCCD駆動用のタイミ
ング発生器22に送り、周波数4fSC(fSCはカラーサ
ブキャリア周波数)のクロックを1/4分周器23を介
して位相比較回路24に送る。発振周波数が10fSCの
VCO25からの出力信号を1/10分周器26を介し
て位相比較回路24に送り、位相比較結果に応じてVC
O25の発振周波数を制御する。VCO25からの出力
信号を1/2分周器27で5fSCのクロック信号として
CCD駆動用のタイミング発生器22に送る。1/2分
周器27を上記水平同期信号でセットすることにより、
ライン毎に5fSCのクロックを反転し、そのクロックに
応じてCCD11を読み出す。 【効果】 CCD撮像素子11から5fSCの周波数のク
ロックにて撮像ビデオ信号を読み出すことができ、画素
単位での信号処理が容易となる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CCD(電荷結合素
子)のような2次元配列された複数画素より成る撮像素
子を所定のクロック信号により駆動して撮像ビデオ信号
を読み出すための撮像素子の駆動装置に関する。
子)のような2次元配列された複数画素より成る撮像素
子を所定のクロック信号により駆動して撮像ビデオ信号
を読み出すための撮像素子の駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】CCD(電荷結合素子)等の固体撮像素
子の画素数を増加させて解像度を高めることが望まれて
いる。ここで、具体例として、画素数を例えば50万個
程度にまで増加させたCCD撮像素子の場合、水平転送
周波数が約18MHzとなり、ディジタルコンポーネント
VTRの規格であるいわゆるD−1フォーマットや、デ
ィジタルコンポジットVTRの規格であるいわゆるD−
2フォーマットや、アナログ等の種々のカメラシステム
への用途が考えられている。
子の画素数を増加させて解像度を高めることが望まれて
いる。ここで、具体例として、画素数を例えば50万個
程度にまで増加させたCCD撮像素子の場合、水平転送
周波数が約18MHzとなり、ディジタルコンポーネント
VTRの規格であるいわゆるD−1フォーマットや、デ
ィジタルコンポジットVTRの規格であるいわゆるD−
2フォーマットや、アナログ等の種々のカメラシステム
への用途が考えられている。
【0003】CCD(電荷結合素子)等の固体撮像素子
を駆動するクロック信号としては、カメラのシステムク
ロックをそのまま用いることが欠陥補正等の画素単位の
信号処理を施す上で好ましい。ここで、上記ディジタル
コンポジットのD−2規格においては、上記カメラのの
システムクロックの周波数fS は、一般にカラーサブキ
ャリア周波数fSCの整数倍のような値が選ばれている。
例えば周知のテレビジョン標準方式の一つであるいわゆ
るNTSC方式の規格においては、カラーサブキャリア
周波数(fSC= (455/2)fH )が約3.58MHzであ
り、上記50万画素のCCDの水平転送周波数(約18
MHz)を考慮して、カメラのシステムクロック周波数f
S を、カラーサブキャリア周波数fSCの5倍の5f
SC( 17.897725MHz)としている。この周波数5fSCの
システムクロックをCCD駆動用のクロックとすること
が、欠陥補正等の画素単位の信号処理を行う上で好まし
い。
を駆動するクロック信号としては、カメラのシステムク
ロックをそのまま用いることが欠陥補正等の画素単位の
信号処理を施す上で好ましい。ここで、上記ディジタル
コンポジットのD−2規格においては、上記カメラのの
システムクロックの周波数fS は、一般にカラーサブキ
ャリア周波数fSCの整数倍のような値が選ばれている。
例えば周知のテレビジョン標準方式の一つであるいわゆ
るNTSC方式の規格においては、カラーサブキャリア
周波数(fSC= (455/2)fH )が約3.58MHzであ
り、上記50万画素のCCDの水平転送周波数(約18
MHz)を考慮して、カメラのシステムクロック周波数f
S を、カラーサブキャリア周波数fSCの5倍の5f
SC( 17.897725MHz)としている。この周波数5fSCの
システムクロックをCCD駆動用のクロックとすること
が、欠陥補正等の画素単位の信号処理を行う上で好まし
い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記テレビ
ジョン標準方式のNTSC方式の場合の上記システムク
ロック周波数fS である5fSCは、水平周波数fH の(1
137+1/2)倍、すなわち fS =5fSC=(1137+1/2)fH のような関係となっている。
ジョン標準方式のNTSC方式の場合の上記システムク
ロック周波数fS である5fSCは、水平周波数fH の(1
137+1/2)倍、すなわち fS =5fSC=(1137+1/2)fH のような関係となっている。
【0005】このため、この周波数5fSCのシステムク
ロックでCCD撮像素子を駆動した場合には、撮像素子
から読み出されたビデオ信号の画素の位置がライン(水
平走査線)毎に1/2画素ずつずれていくことになり、
CRT(陰極線管)モニタ等に表示される画像が乱れる
ことになって好ましくない。
ロックでCCD撮像素子を駆動した場合には、撮像素子
から読み出されたビデオ信号の画素の位置がライン(水
平走査線)毎に1/2画素ずつずれていくことになり、
CRT(陰極線管)モニタ等に表示される画像が乱れる
ことになって好ましくない。
【0006】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、水平同期信号の周波数の(N+1/2)
倍、ただしNは整数、の周波数のシステムクロックでC
CD等の撮像素子を駆動可能とし、欠陥補正等の画素単
位の信号処理が容易に行い得るような撮像素子の駆動装
置の提供を目的とする。
たものであり、水平同期信号の周波数の(N+1/2)
倍、ただしNは整数、の周波数のシステムクロックでC
CD等の撮像素子を駆動可能とし、欠陥補正等の画素単
位の信号処理が容易に行い得るような撮像素子の駆動装
置の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る撮像素子の
駆動装置によれば、2次元配列された複数画素より成る
撮像素子を所定周波数の撮像素子読み出しクロック信号
により駆動して撮像ビデオ信号を読み出す撮像素子の駆
動装置において、1水平周波数fH に対して整数値Nと
1/2との和の値倍の周波数fS (fS =(N+1/
2)fH )のシステムクロックを用い、このシステムク
ロックを1水平走査毎に反転して上記撮像素子読み出し
用クロック信号とすることにより、上述の課題を解決す
る。
駆動装置によれば、2次元配列された複数画素より成る
撮像素子を所定周波数の撮像素子読み出しクロック信号
により駆動して撮像ビデオ信号を読み出す撮像素子の駆
動装置において、1水平周波数fH に対して整数値Nと
1/2との和の値倍の周波数fS (fS =(N+1/
2)fH )のシステムクロックを用い、このシステムク
ロックを1水平走査毎に反転して上記撮像素子読み出し
用クロック信号とすることにより、上述の課題を解決す
る。
【0008】ここで、周知のテレビジョン標準方式の一
つであるいわゆるNTSC方式において、例えば50万
画素程度のCCD撮像素子の水平転送周波数が約18M
Hzとなり、システムクロック周波数fS をこの18MHz
近傍の5fSC(fSCはNTSC方式のカラーサブキャリ
ア周波数)とすると、水平周波数fH の (1137+1/2)
倍、すなわち、fS = (1137+1/2)fH となっており、
上記N=1137の場合に相当する。
つであるいわゆるNTSC方式において、例えば50万
画素程度のCCD撮像素子の水平転送周波数が約18M
Hzとなり、システムクロック周波数fS をこの18MHz
近傍の5fSC(fSCはNTSC方式のカラーサブキャリ
ア周波数)とすると、水平周波数fH の (1137+1/2)
倍、すなわち、fS = (1137+1/2)fH となっており、
上記N=1137の場合に相当する。
【0009】
【作用】水平周波数の(N+1/2)倍の周波数のシス
テムクロックで撮像素子を駆動することができ、欠陥補
正等の画素単位の信号処理が容易に行える。
テムクロックで撮像素子を駆動することができ、欠陥補
正等の画素単位の信号処理が容易に行える。
【0010】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について、図
面を参照しながら説明する。図1は、本発明に係る撮像
素子の駆動装置の一実施例の概略構成を示すブロック図
である。この図1において、CCD(電荷結合素子)等
の撮像素子11からは、NTSC方式のカラーサブキャ
リア周波数fSCの5倍の周波数5fSCのシステムクロッ
クで撮像ビデオ信号(アナログ信号)が読み出される。
このアナログビデオ信号は、プリアンプ12で増幅さ
れ、A/D変換器13でディジタル信号に変換され、欠
陥補正回路14により画素毎の欠陥が補正された後、信
号処理回路15を介してレート変換回路(サンプリング
レートコンバータ)16に送られて、上記周波数5fSC
から4fSCへのサンプリングクロック周波数の変換が行
われる。レート変換された信号は、エンコーダ回路17
を介して、出力端子18よりいわゆるD−2フォーマッ
トのディジタルビデオ信号として取り出される。なお、
レート変換回路16は、信号処理回路15の前段からエ
ンコーダ回路17の後段までの範囲のいずれかの位置に
配置することができる。
面を参照しながら説明する。図1は、本発明に係る撮像
素子の駆動装置の一実施例の概略構成を示すブロック図
である。この図1において、CCD(電荷結合素子)等
の撮像素子11からは、NTSC方式のカラーサブキャ
リア周波数fSCの5倍の周波数5fSCのシステムクロッ
クで撮像ビデオ信号(アナログ信号)が読み出される。
このアナログビデオ信号は、プリアンプ12で増幅さ
れ、A/D変換器13でディジタル信号に変換され、欠
陥補正回路14により画素毎の欠陥が補正された後、信
号処理回路15を介してレート変換回路(サンプリング
レートコンバータ)16に送られて、上記周波数5fSC
から4fSCへのサンプリングクロック周波数の変換が行
われる。レート変換された信号は、エンコーダ回路17
を介して、出力端子18よりいわゆるD−2フォーマッ
トのディジタルビデオ信号として取り出される。なお、
レート変換回路16は、信号処理回路15の前段からエ
ンコーダ回路17の後段までの範囲のいずれかの位置に
配置することができる。
【0011】同期信号発生回路(シンクジェネレータ)
21からは、NTSC方式の規格で定められている垂直
同期信号及び水平同期信号や、D−2フォーマットのサ
ンプリングクロック周波数周波数4fSC(fSCはサブキ
ャリア周波数)の信号が出力されており、垂直同期信号
及び水平同期信号はCCD駆動用のタイミング発生器2
2に送られ、周波数4fSCのサンプリングクロック信号
は1/4分周器23に送られている。また、各種同期信
号がエンコーダ17等に送られている。1/4分周器2
3からの分周出力信号(周波数fSC)は、位相比較回路
24に送られ、この位相比較回路24からの出力信号が
VCO(電圧制御発振器)25の制御端子に発振周波数
制御信号として送られている。このVCO25は、上記
サブキャリア周波数fSCの10倍の周波数10fSCで発
振しており、その発振出力信号は1/10分周器26で
分周されて周波数fSCの信号となり、位相比較回路24
に送られている。これらのVCO25、1/10分周器
26、位相比較回路24によって、いわゆるPLL(位
相ロックループ)回路が構成されており、1/10分周
器26からの周波数fSCの信号の位相が、1/4分周器
23からの同じ周波数fSCの信号の位相に一致するよう
に、VCO25の発振が制御される。
21からは、NTSC方式の規格で定められている垂直
同期信号及び水平同期信号や、D−2フォーマットのサ
ンプリングクロック周波数周波数4fSC(fSCはサブキ
ャリア周波数)の信号が出力されており、垂直同期信号
及び水平同期信号はCCD駆動用のタイミング発生器2
2に送られ、周波数4fSCのサンプリングクロック信号
は1/4分周器23に送られている。また、各種同期信
号がエンコーダ17等に送られている。1/4分周器2
3からの分周出力信号(周波数fSC)は、位相比較回路
24に送られ、この位相比較回路24からの出力信号が
VCO(電圧制御発振器)25の制御端子に発振周波数
制御信号として送られている。このVCO25は、上記
サブキャリア周波数fSCの10倍の周波数10fSCで発
振しており、その発振出力信号は1/10分周器26で
分周されて周波数fSCの信号となり、位相比較回路24
に送られている。これらのVCO25、1/10分周器
26、位相比較回路24によって、いわゆるPLL(位
相ロックループ)回路が構成されており、1/10分周
器26からの周波数fSCの信号の位相が、1/4分周器
23からの同じ周波数fSCの信号の位相に一致するよう
に、VCO25の発振が制御される。
【0012】また、VCO25の周波数10fSCの発振
出力信号は、1/2分周器27で分周されて周波数5f
SCの信号となり、CCD駆動用のタイミング発生器22
に送られている。この1/2分周器27は、同期信号発
生回路21からの水平同期信号によってセットされるよ
うになっており、これによって、周波数5fSCのクロッ
ク信号が1水平走査毎に(1ライン毎に)反転されるこ
とになる。この1/2分周器27からの周波数5fSCの
信号が、タイミング発生器22を介して、CCD読み出
し用クロックとしてCCD11に送られる。
出力信号は、1/2分周器27で分周されて周波数5f
SCの信号となり、CCD駆動用のタイミング発生器22
に送られている。この1/2分周器27は、同期信号発
生回路21からの水平同期信号によってセットされるよ
うになっており、これによって、周波数5fSCのクロッ
ク信号が1水平走査毎に(1ライン毎に)反転されるこ
とになる。この1/2分周器27からの周波数5fSCの
信号が、タイミング発生器22を介して、CCD読み出
し用クロックとしてCCD11に送られる。
【0013】ここで図2は、従来において、周波数5f
SCのクロック信号にてCCD撮像素子を駆動する場合の
例を示しており、信号A1 、A2 はNTSC方式の水平
同期信号を、信号B1 、B2 は上記周波数5fSC(=f
S 、周期TS )の読み出しクロック信号を、信号C1 、
C2 はCCD撮像素子から読み出されたビデオ信号の具
体例をそれぞれ示している。そして、1つのライン(走
査線)を走査するときの各信号A1 〜C1 に対して、次
のラインを走査するときの信号をA2 〜C2 に示してい
る。
SCのクロック信号にてCCD撮像素子を駆動する場合の
例を示しており、信号A1 、A2 はNTSC方式の水平
同期信号を、信号B1 、B2 は上記周波数5fSC(=f
S 、周期TS )の読み出しクロック信号を、信号C1 、
C2 はCCD撮像素子から読み出されたビデオ信号の具
体例をそれぞれ示している。そして、1つのライン(走
査線)を走査するときの各信号A1 〜C1 に対して、次
のラインを走査するときの信号をA2 〜C2 に示してい
る。
【0014】この図2において、先ず任意の1ラインの
NTSC方式の水平同期信号A1 に対する周期TS のシ
ステムクロック信号B1 と、次のラインの水平同期信号
A2に対する周期TS のシステムクロック信号B2 と
は、互いに逆相の関係、すなわち半周期分TS /2だけ
ずれた関係にあり、CCDから読み出された各ビデオ信
号C1 、C2 も半周期分TS /2だけずれて現れること
になる。これをCRT画面上に表示すると、良好な画像
が得られない。
NTSC方式の水平同期信号A1 に対する周期TS のシ
ステムクロック信号B1 と、次のラインの水平同期信号
A2に対する周期TS のシステムクロック信号B2 と
は、互いに逆相の関係、すなわち半周期分TS /2だけ
ずれた関係にあり、CCDから読み出された各ビデオ信
号C1 、C2 も半周期分TS /2だけずれて現れること
になる。これをCRT画面上に表示すると、良好な画像
が得られない。
【0015】そこで、上記周波数5fSC(=fS 、周期
TS )のCCD読み出しクロック信号をライン毎に反転
して、具体的には、周波数5fSCの信号を発生するため
の1/2分周器27を周波数fH の水平同期信号でセッ
トすることにより、各ライン毎のCCD読み出しクロッ
クの位相を揃えるようにしている。このときの動作の具
体例を、図3と共に説明する。
TS )のCCD読み出しクロック信号をライン毎に反転
して、具体的には、周波数5fSCの信号を発生するため
の1/2分周器27を周波数fH の水平同期信号でセッ
トすることにより、各ライン毎のCCD読み出しクロッ
クの位相を揃えるようにしている。このときの動作の具
体例を、図3と共に説明する。
【0016】この図3において、同期信号発生回路21
からの水平同期信号Aが1/2分周器27に送られて、
この1/2分周器27をセットする。このとき、1/2
分周器27からの周波数5fSCの出力信号Bにおいて
は、上記水平同期信号Aの立ち下がりが生じている周期
の次の周期で、半周期毎の反転(遷移)動作が1回阻止
される。この阻止される反転は、図3のBの例では破線
に示すように立ち下がりであり、この反転(立ち下が
り)がTS /2だけ後れて生じることになり、このとき
の周期(パルス間隔)は(3/2)TS となり、以下、
前のラインと同位相のクロック信号となる。このCCD
読み出しクロック信号Bに応じて、CCD撮像素子11
からは、例えば図3のCに示すような撮像ビデオ信号が
読み出される。また、次のラインの水平同期信号とCC
D読み出しクロック信号Bとの関係も、この図3と同様
になる。
からの水平同期信号Aが1/2分周器27に送られて、
この1/2分周器27をセットする。このとき、1/2
分周器27からの周波数5fSCの出力信号Bにおいて
は、上記水平同期信号Aの立ち下がりが生じている周期
の次の周期で、半周期毎の反転(遷移)動作が1回阻止
される。この阻止される反転は、図3のBの例では破線
に示すように立ち下がりであり、この反転(立ち下が
り)がTS /2だけ後れて生じることになり、このとき
の周期(パルス間隔)は(3/2)TS となり、以下、
前のラインと同位相のクロック信号となる。このCCD
読み出しクロック信号Bに応じて、CCD撮像素子11
からは、例えば図3のCに示すような撮像ビデオ信号が
読み出される。また、次のラインの水平同期信号とCC
D読み出しクロック信号Bとの関係も、この図3と同様
になる。
【0017】このような本発明の実施例によれば、CC
D撮像素子11を、周波数5fSCのカメラのシステムク
ロックで駆動することが可能となり、欠陥補正等の画素
単位の処理をそのまま(レート変換等をすることなく)
行うことができる。
D撮像素子11を、周波数5fSCのカメラのシステムク
ロックで駆動することが可能となり、欠陥補正等の画素
単位の処理をそのまま(レート変換等をすることなく)
行うことができる。
【0018】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、例えば、システムクロック周波数と水
平同期信号周波数との関係は、上記実施例の数値に限定
されず、他の種々の値とすることができる。
るものではなく、例えば、システムクロック周波数と水
平同期信号周波数との関係は、上記実施例の数値に限定
されず、他の種々の値とすることができる。
【0019】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る撮像素子の駆動装置によれば、CCD等の撮像
素子を、所定周波数、すなわち、1水平周波数fH に対
して整数値Nと1/2との和の値倍(fS =(N+1/
2)fH )に設定された周波数のシステムクロックによ
り駆動して撮像ビデオ信号を読み出す際に、上記システ
ムクロックを1ライン毎に反転して上記撮像素子駆動用
のクロック信号を形成しているため、撮像素子を上記シ
ステムクロックに同期して駆動することができ、欠陥補
正等の画素毎の信号処理が容易に行える。
明に係る撮像素子の駆動装置によれば、CCD等の撮像
素子を、所定周波数、すなわち、1水平周波数fH に対
して整数値Nと1/2との和の値倍(fS =(N+1/
2)fH )に設定された周波数のシステムクロックによ
り駆動して撮像ビデオ信号を読み出す際に、上記システ
ムクロックを1ライン毎に反転して上記撮像素子駆動用
のクロック信号を形成しているため、撮像素子を上記シ
ステムクロックに同期して駆動することができ、欠陥補
正等の画素毎の信号処理が容易に行える。
【図1】本発明に係る撮像素子の駆動装置の一実施例の
概略構成を示すブロック図である。
概略構成を示すブロック図である。
【図2】従来の撮像素子駆動動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
【図3】上記実施例の動作を説明するためのタイミング
チャートを示す図である。
チャートを示す図である。
11・・・・・CCD撮像素子 13・・・・・A/D変換器 14・・・・・欠陥補正回路 15・・・・・信号処理回路 16・・・・・レート変換回路 16・・・・・エンコーダ 18・・・・・D−2フォーマットのディジタルビデオ
信号出力端子 21・・・・・同期信号発生回路 22・・・・・CCD駆動タイミング信号発生器 23・・・・・1/4分周器 24・・・・・位相比較回路 25・・・・・VCO(電圧制御発振器) 26・・・・・1/10分周器 27・・・・・1/2分周器
信号出力端子 21・・・・・同期信号発生回路 22・・・・・CCD駆動タイミング信号発生器 23・・・・・1/4分周器 24・・・・・位相比較回路 25・・・・・VCO(電圧制御発振器) 26・・・・・1/10分周器 27・・・・・1/2分周器
Claims (1)
- 【請求項1】 2次元配列された複数画素より成る撮像
素子を所定周波数の撮像素子読み出しクロック信号によ
り駆動して撮像ビデオ信号を読み出す撮像素子の駆動装
置において、 1水平周波数fH に対して整数値Nと1/2との和の値
倍に設定された周波数fS (fS =(N+1/2)
fH )のシステムクロックを用い、 このシステムクロックを1水平走査毎に反転して上記撮
像素子読み出し用クロック信号とすることを特徴とする
撮像素子の駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4123953A JPH05328228A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 撮像素子の駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4123953A JPH05328228A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 撮像素子の駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05328228A true JPH05328228A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=14873436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4123953A Withdrawn JPH05328228A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 撮像素子の駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05328228A (ja) |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP4123953A patent/JPH05328228A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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