NL8205039A

NL8205039A - Beeldopneeminrichting van het "solid state" type.

Info

Publication number: NL8205039A
Application number: NL8205039A
Authority: NL
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-12-30
Filing date: 1982-12-29
Publication date: 1983-07-18
Also published as: CA1186404A; NL191450C; NL191450B; ATA472382A; JPH0322756B2; SE8207468D0; IT8225036A1; BR8207546A; CH662687A5; ES518668A0; FR2519219B1; AU560454B2; DK166791B1; AU9179482A; DE3248419A1; IT8225036A0; KR910009793B1; SE457191B; GB2112603A; NZ202866A

Description

»*· ...... V

C/Ca/ar/1499

Beeldopneeminrichting van het "solid state" type.

De uitvinding heeft betrekking op een beeldopneerainrichting van het "solid state" type.

Bij bekende beeldopneeminrichtingen van dergelijk type vindt toepassing plaats van een beeldopnemer van het 5 "solid state" type, welke een ladingsoverdrachtsinrichting, zoals een ladingsgekoppe1de inrichting, bevat. Een dergelijke ladingsoverdrachtsinrichting kan in geval van toepassing bij een voor opname van bewegende beelden dienende videocamera, waarbij op ieder lichtgevoelig gebied van de beeldopnemer on-10 onderbroken lichtinval plaats vindt en de daarbij ter beschikking komende uitgangssignalen van de beeldopnemer ter verkrijging van een opeenvolgende beeldvorming voor iedere beeldraster-of beeldperiode worden uitgelezen, een aantal verschillende configuraties vertonen. Bij dergelijke beeldopnemers, waarbij 15 de in de lichtgevoelige gebieden gevormde signaalladingen vervolgens via zogenaamde overdrachtssecties worden afgevoerd, kan als gevolg van het feit, dat bepaalde onnutte ladingen naar een dergelijke overdrachtssectie weglekken of dat ter-mische excitatie optreedt, een wel als "smearing" of "blooming" 20 aangeduid verschijnsel optreden. Dit vormt een duidelijk nadeel van tot nog toe bekende beeldopneeminrichtingen van het "solid state" type. Teneinde dit nadeel tegen te gaan, zijn bij beeldopnemers van bekend type reeds overloopafvoergebieden langs de genoemde overdrachtssectie toegepast; ook vindt 25 uitvoering van het type "frame transfer" plaats. Als gevolg hiervan hebben de pogingen tot het tegengaan van het hiervoor genoemde, ongewenste verschijnsel ertoe geleid, dat de bekende beeldopnemers van het "solid state" type een zeer gecompliceerde constructie hebben, zeer kostbaar zijn en de toepassing 30 van een zeer geavanceerde halfgeleidervervaardigingstechniek noodzakelijk maken, hetgeen tot uiterst hoge productiekosten van dergelijke beeldopnemers heeft geleid.

Dergelijke uiterst kostbare beeldopnemers worden tot nog toe niet alleen gebruikt voor opname van bewegende 35 beelden, doch zelfs ook voor opname van stilstaande beelden.

In het algemeen kan worden gesteld, dat de voor 8205039 Λ \ -2- toepassing in een op afgifte van televisiesignalen gerichte videocamera bestemde beeldopnemers zodanig zijn uitgevoerd/ dat zij ruimtelijk ten opzichte van elkaar verschoven beelden vormen, welke respectievelijk met de oneven en de even ge-5 nummerde beeldrasters van een voor een met interliniërende beeldschermaftasting werkend televisietoestel bestemd televisiesignaal overeenkomen; daarbij wordt het videosignaal afwisselend voor de verschillende beeldrasters uitgelezen.

Bij beeldopname van een stilstaand beeld doet zich bij toe-10 passing van een beeldopnemer, welke is uitgerust met lichtgevoelige gebieden welke met de voor de vorming van één volledig videobeeld dienende beeldelementen overeenkomen, het probleem van flikkerverschijnselen voor wanneer tijdens beeldopname van een bewegend voorwerp met een op vorming van een 15 dergelijk volledig videobeeld gerichte techniek te werk gegaan wordt. De genoemde flikkerverschijnselen zijn het gevolg van de fluctuaties, welke in het gevormde videobeeld van beeldraster tot beeldraster optreden; zoals reeds is opgemerkt zijn de opeenvolgende beeldrasters, welke het volledige video-20 beeld in het videosignaal bepalen, ruimtelijk ten opzichte van elkaar verschoven. Eerder pogingen om deze ongewenste verschijnselen bij vorming van een stilstaand videobeeld te vermijden hebben geleid tot een aanzienlijke daling van de verticale beeldresolutie.

25 Gewoonlijk wordt voor de belichtingsduur van een bij een voor vorming van normale televisiesignalen bestemde videocamera toegepaste beeldopnemer een waarde gekozen, welke bij benadering met de periodeduur van één beeldraster overeenkomt. Bij een beeldopneeminrichting voor opname van een 30 stilstaand beeld is het echter gewenst, dat de sluiter kan worden bediend voor het regelen van de belichtingsduur. Ter verkrijging van een scherp stilstaand beeld van een in beweging verkerend voorwerp is het bijvoorbeeld nodig de belichtingsduur zodanig te verkorten, dat uit de beweging van 35 het voorwerp afkomstige beeldvervaging optreedt. Aangezien regeling van de belichtingsduur een verandering in de mate van belichting van de beeldopnemer teweegbrengt, is het nood- 8205039 -3- zakelijk, dat de beeldopnemer een uitgangssignaal afgeeft, dat een voldoende hoog niveau heeft om de "opening" van de door het invallende beeldlicht gevolgde, optische baan bij te regelen; daarbij kan de toepassing noodzakelijk zijn van 5 een speciale schakeling voor niveaubijregeling van het uitgangssignaal van de beeldopnemer.

De onderhavige uitvinding beoogt hierin verbetering te brengen en een beeldopneeminrichting van het "solid state" type te verschaffen, waarvan de beeldopnemer een 10 ladingsgekoppe1de inrichting bevat en welke in het bijzonder geschikt is voor afgifte van een op een stilstaand beeld gericht signaal.

Voorts stelt de uitvinding zich ten doel, een dergelijke beeldopneeminrichting te verschaffen, welke is 15 voorzien van een regelbare sluiter voor variatie van de belichtingsduur van de bijbehorende beeldopnemer.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een beeldopneeminrichting van het "solid state" type, welke in staat is om met behulp van een beeldopnemer 20 van eenvoudige constructie een op een stilstaand beeld gericht uitgangssignaal van voldoende kwaliteit te verschaffen.

Nog een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een beeldopneeminrichting van het "solid state" type, welke een op een stilstaand beeld betrekking hebbend 25 uitgangssignaal van uitstekende kwaliteit zonder nadelige beïnvloeding door "smearing" of "blooming" levert.

Weer een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een beeldopneeminrichting van het "solid state" type, welke in staat is een op een stilstaand beeld zonder 30 flikkerverschijnselen betrekking hebbend uitgangssignaal te leveren.

Nog weer een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een beeldopneeminrichting van het "solid state" type, welke in staat is tot zodanige automatische regeling 35 van de apertuurstop en van de sluitersnelheid, dat een uitgangssignaal van voldoende kwaliteit en van juist signaal-niveau wordt verkregen.

8205039 -4-

De uitvinding zal worden verduidelijkt in de nu volgende beschrijving aan de hand van de bijbehorende tekening van enige uitvoeringsvormen/ waartoe de uitvinding zich echter niet beperkt. In de tekening tonen: ^ Fig. 1, schematisch en in doorsnede/ een camera met een beeldopnemer van het "solid state"-type volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Fig. 2A-2E enige tijdbasisschalen ter verduidelijking van de werking van een beeldopnemer volgens de uit-10 vinding,

Fig. 3 een bovenaanzicht op de bij de uitvoeringsvorm volgens Fig. 1 toegepaste beeldopnemer.

Fig. 4A-4E respectieve bovenaanzichten op een beeldopnemer volgens de uitvinding ter verduidelijking op 15 welke wijze respectievelijk tijdens een normale poortopenings-periode (Fig. 4A), een signaaluitleesperiode (Fig. 4B) en tijdens een ladingswegveegperiode (Fig. 4C) de overbrenging van signaalladingen geschiedt en bij op weergave bij stilstaand beeld gerichte beeldopname de overbrenging van de 20 respectievelijk op het eerste beeldraster (Fig. 4D) en het tweede beeldraster (Fig. 4E) betrekking hebbende signaalladingen plaatsvindt.

Fig. 5 een principeblokschema van een schakeling volgens de uitvinding voor automatisering van de apertuurstop, 25 Fig. 6A-6G enige tijdbasisschalen ter verduide lijking van de werking van de schakeling volgens Fig. 5 en

Fig. 7A-7H enige tijdbasisschalen ter verduidelijking van de werking van een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding.

30 Zoals reeds is opgemerkt, heeft de uitvinding betrekking op een beeldopneeminrichting van het "solid state" type met een beeldopnemer, welke een ladingsgekoppelde inrichting (CCD) of soortgelijke inrichting bevat.

Bij een dergelijke beeldopneeminrichting kent men 35 voor de ladingsoverdrachtselementen van de ladingsgekoppelde inrichting of andere ladingsoverdrachtsinrichting verschillende 8205039 “5“ configuraties, welke in aanmerking komen voor toepassing bij op opname van bewegende beelden gerichte videocamera's, waarbij op ieder lichtgevoelig gebied van de beeldopnemer een voortdurende lichtinval plaatsvindt en de daarbij verkregen 5 uitgangssignalen voor opeenvolgende beeldvorming met de beeld-raster- of de videobeeldperiode worden uitgelezen. Bij een beeldopnemer van het "solid state" type, waarbij de in de lichtgevoelige gebieden gevormde signaalladingen via een overdrachtssectie worden afgevoerd, kunnen ongewenste ver-10 schijnselen zoals "smearing" en "blooming" voordoen, welke worden veroorzaakt door het weglekken van onnutte ladingen naar de overdrachtssectie of door termische excitatie. Teneinde het optreden van dergelijke ongewenste verschijnselen tegen te gaan zijn beeldopnemers van eerder "solid state" type uit-15 gerust met een langs de overdrachtssectie aangebrachte over-loopafvoer of uitgevoerd volgens het "frame transfer" principe. Dergelijke maatregelen hebben echter onvermijdelijk met zich mee gebracht, dat dergelijke beeldopnemers een zeer gecompliceerde constructie vertonen, terwijl voor de vervaar-20 diging van dergelijke beeldopnemers zeer geavanceerde halfgeleider technieken moeten worden toegepast. Een en ander heeft tot uiterst hoge vervaardigingskosten voor dergelijke eerdere beeldopnemers geleid.

Daarbij wordt opgemerkt, dat dergelijke uiterst 25 kostbare beeldopnemers eveneens worden toegepast ter verkrijging van een op weergave van een stilstaand beeld gericht beeldopneemuitgangssignaal.

In het algemeen is een voor toepassing bij een op afgifte van normale televisiesignalen gerichte videocamera 30 bestemde beeldopnemer zodanig uitgevoerd, dat voor de oneven genummerde en de even genummerde rasters van het met interliniërende beeldschermaftasting door een televisieontvanger zichtbaargemaakte videosignaal ruimtelijk ten opzichte van elkaar verschoven beeldopnaraen worden gevormd, waarbij het 35 videosignaal afwisselend voor de beide beeldrasters van een volledig videobeeld wordt uitgelezen. Dit heeft tot gevolg, dat tijdens op weergave bij stilstaand beeld gerichte beeld- 8205039 * l -6- opname door middel van een beeldopnemer, welke is uitgerust met voor vorming van een volledig videobeeld gerangschikte, lichtgevoelige gebieden, flikkerverschijnselen optreden in een als stilstaand beeld weergegeven afbeelding van een be-5 wegend voorwerp. Als gevolg van het feit, dat de opneem-beelden voor de beide beeldrasters van het volledige videobeeld ter plaatse van de beeldopnemer ruimtelijk van elkaar zijn verschoven, treden dergelijke flikkerverschijnselen of beeldhelderheidsschommelingen steeds bij ieder beeldraster 10 in het zichtbaargemaakte beeld op.

Als gevolg van de hiervoor genoemde, ongewenste verschijnselen treedt bij de vorming van uitsluitend op beeldweergave bij stilstaand beeld gerichte beeldrastersignalen een zeer aanzienlijk, ongewenst verlies in de verticale beeld-15 resolutie van een zichtbaargemaakt beeld op.

In dit verband wordt opgemerkt, dat de voor de beeldopnemer van een voor afgifte van normale televisiesignalen dienende videocamera toegepaste belichtingsduur meestal wordt ingesteld op bij benadering de periodeduur van één 20 beeldraster. Bij een voor beeldweergave bij stilstaand beeld bestemde beeldopneeminrichting is echter de toepassing gewenst van een "sluiter", welke wordt bestuurd voor variatie van de belichtingsduur. Ter verkrijging van een scherp, stilstaand beeld van een zich in snelle beweging bevindend voor-25 werp is het bijvoorbeeld nodig, de belichtingsduur zodanig kort te maken, dat vervaging van het zichtbaargemaakte beeld als gevolg van de genoemde beweging wordt verhinderd. Aangezien een variatie van de belichtingsduur een variatie van de hoeveelheid belichting van de beeldopnemer met zich mee brengt, 30 is het in dat geval noodzakelijk, dat het bij de beeldopname verkregen uitgangssignaal een zodanig niveau heeft, dat de opening van de optische baan, volgens welke het beeldlicht invalt, wordt vergroot of een speciale schakeling voor niveauregeling van het bij de beeldopname verkregen uitgangs-35 signaal wordt toegepast.

Zoals reeds is uiteengezet, stelt de uitvinding zich ten doel een beeldopneeminrichting van het "solid state" 8205039 -7- type te verschaffen, welke is uitgerust met een sluiter voor zodanige variatie van de belichtingsduur van de toegepaste beeldopnemer, dat een op beeldweergave bij stilstaand beeld gerichte beeldopname van hoge kwaliteit wordt verkregen.

5 Fig. 1 van de bijbehorende tekening toont, schematisch en gedeeltelijk in doorsnede, een electronische camera, waarbij de onderhavige uitvinding is toegepast; deze camera is uitgerust met een beeldopnemer 9 van het "solid state" type, terwijl de daarvan verkregen beeldinformatie 10 wordt opgenomen op een roteerbare magnetische schijf of schijfvormige plaat 12.

Zoals Fig. 1 laat zien, bevat het camerahuis 1 een lenzenstelsel 2, via welk het ingevangen licht naar een diafragmaraechanisme 3 wordt doorgelaten. In de lichtbaan achter 15 het diafragmamechanisme 3 bevindt zich een sluiter 4; wanneer deze wordt geopend gaat het invallende licht door een half-verzilverde spiegel 6, welke een gedeelte van de lichtenergie doorlaat naar de reeds genoemde beeldopnemer 9 van het "solid state" type en een gedeelte van de lichtenergie naar een tweede 20 spiegel 7 en via dere naar een beeldzoeker 8 weerkaatst. Het uitgangssignaal van de beeldopnemer 9 wordt bij de hier beschreven uitvoeringsvorm toegevoerd aan een magnetische op-neeminrichting 20; in plaats van op een chemo-optische film, zoals gebruikelijk, wordt de beelduitgangsinformatie in dit 25 geval omgezet in een electrisch signaal en op de magneet-plaat 12 opgenomen.

De magnetische opneeminrichting 20 werkt, zoals opgemerkt, met een roteerbare magneetplaat 12 als magnetisch registratiemedium; zoals Fig. 1 laat zien, bevindt de magneet-30 plaat 12 zich binnen een hoes 14, welke in het camerahuis 1 kan worden geplaatst en daaruit kan worden verwijderd voor uitlezing van de op de magneetplaat 12 opgenomen beeldinformatie. De magneetplaat 12 wordt door middel van een in het camerahuis 1 aangebrachte aandrijfmotor 13 bij voorafbepaalde 35 snelheid in rotatie aangedreven, waarbij de opeenvolgende beeldinformatiesignalen door een magneetkop 11 op de magneetplaat 12 worden opgenomen. De magneetkop 11 ontvangt de beeld- 8205039

• I

-8- informatiesignalen via een signaalbewerkingsschakeling 10, welke op zijn beurt de in electrische signalen omgezette beeldinformatie van de beeldopnemer 9 van het "solid state" type ontvangt.

5 Een sluiterbedieningsknop 5 is gekoppeld met een besturingsschakeling 70, welke een stuursignaal levert voor een aan de sluiter 4 toegevoegde sluiterbekrachtigingsschake-ling 40. Wanneer de sluiterbedieningsknop 5 voor beeldopname wordt ingedrukt, zoals nog zal worden beschreven, zal nadat 10 de magneetplaat 12 de gewenste rotatiefase en -snelheid heeft bereikt een zodanige bekrachtiging van de sluiter 4 worden verkregen, dat door de magnetische opneeminrichting 20 synchroon met de door de beeldopnemer uitgevoerde beeldopname registratie van de daarbij verkregen beeldinformatie 15 op de magneetplaat 12 plaatsvindt. Daarbij wordt de op één stilstaand beeld betrekking hebbende beeldinformatie opgenomen volgens één van de concentrisch op de magnetische plaat 12 door de opneeminrichting 20 af getaste regl.stratiesporen.

Wanneer aldus op de magneetplaat 12 opgenomen beeldinformatie 20 door middel van een niet in de tekening getoonde weergeef-inrichting wordt uitgelezen, kan daaruit op het beeldscherm van een normale televisieontvanger een stilstaand beeld worden zichtbaargemaakt. Zoals reeds is opgemerkt, kan de hoes 14, welke de gedaante van een betrekkelijk platte cassette kan 25 hebben, met de daarin aangebrachte magneetplaat 12 uit de camera 1 worden verwijderd, waarna het geheel in een weergeef inrichting kan worden geplaatst.

Volgens de uitvinding wordt de sluiter 4 gewoonlijk in zijn open stand gehouden; wanneer de sluiterbedienings-30 knop 5 wordt ingedrukt, wordt door de besturingsschakeling 70 aan de sluiterbekrachtigingsschakeling 40 op een tijdstip t 5 een sluiterbekrachtigingssignaal Sg toegevoerd, zodanig, dat de schakeling 40 in reactie daarop na verloop van een voorafbepaalde belichtingsduur Tg vanaf het tijdstip t^ van een 35 verticaal synchronisatiesignaal VSync de sluiter 4 sluit.

De beeldopnemer 9 van het "solid state" type ontvangt het van een opgenomen beeld invallende beeldlicht via 8205039 -9- een optische baan, welke door de sluiter 4 gaat; de beeld-opnarae geschiedt synchroon met het verticale synchronisatie-signaal vSync· Onmiddellijk voordat de uit bestraling door het invallende beeldlicht resulterende signaalladingen worden 5 uitgelezen voor vorming van het videosignaal worden eventuele onnutte ladingen, welke in de signaaldoorschuifsectie zijn achtergebleven, afgevoerd, waarna in een toestand, waarin de sluiter 4 is gesloten, uitlezing van het beeldinformatie-signaal plaatsvindt. De werking van de sluiter 4 en de beeld-10 opnemer 9 komen naar voren uit de tijdbasisschalen volgens de Fig. 2A-2E.

De bij de hier beschreven uitvoeringsvorm van de uitvinding toegepaste beeldopnemer 9 is uitgevoerd als een beeldopnemer van het "interline transfer" type met een ladings-15 gekoppelde inrichting, zoals Fig. 3 laat zien. Daarbij zijn lichtgevoelige gebieden 91, welke respectievelijk de beeldelementen voor een eerste of oneven genummerd beeldraster van een volledig videobeeld vertegenwoordigen, volgens de rijen en kolommen van een matrix verdeeld aangebracht. Op 20 soortgelijke wijze zijn tweede lichtgevoelige elementen 92, welke respectievelijk de beeldelementen voor een tweede of even genummerd beeldraster vertegenwoordigen, volgens een matrixverdeling en verschoven ten opzichte van de eerste lichtgevoelige gebieden 91 aangebracht. Tussen aangrenzende 25 respectieve gebieden 91 en 92 bevinden zich verticale schuif-registers 93 voor verwijdering van electrische signalen in verticale richting uit de respectieve beeldelementen 91 en 92. De verticale schuifregisters 93 leveren de aldus verzamelde informatie aan een horizontaal schuifregister 94, dat in 30 Fig. 3 aan de onderzijde is getekend en voor uiteindelijke afgifte van de opto -electrische signalen dient. Met de van het horizontale schuifregister 94 afgekeerde einden van de verticale schuifregisters 93 is een ladingsabsorptiesectie 95 gekoppeld. Tussen de lichtgevoelige gebieden 91 en 92 ener-35 zijds en de verticale schuifregisters 93 anderzijds zijn respectieve overdrachtspoorten 96 en 97 opgenomen. De schuif- 8205039 -10- registers 93 zijn van het in twee richtingen werkzame type, SOdanig,, dat zij een signaal naar het zich aan hun ene einde bevindende, horizontale schuifregister 94 kunnen verplaatsen of, in andere functionering, een signaal naar de zich aan 5 het andere einde van de schuifregisters 91 bevindende ladings-absorptiesectie 95 kunnen verplaatsen.

Bij een beeldopnemer 9 van het "solid state" type met een dergelijke uitvoering worden de overdrachtspoorten 96 en 97 gedurende een met het verticale synchronisatiesig-10 naai Vgync synchrone poortopeningsperiode opengestuurd, waarbij de in de lichtgevoelige gebieden 91 en 92 gevormde signaalladingen tijdens een ladingsopslagperiode Tc in met de hoeveelheid invallend beeldlicht evenredige mate via de overdrachtspoorten 96 en 97 naar de verticale schuifregisters 15 93 worden overgebracht. Deze naar de verticale schuifregisters 93 overgebrachte signaalladingen worden gedurende een signaal-uitleesperiode TR in verticale richting naar het horizontale schuifregister 94 doorgeschoven op basis van met een horizontaal synchronisatiesignaal Hgync gesynchroniseerde, verticale 20 doorschuifklokimpulsen 0^, zodanig, dat de informatiecomponent van éên aftastbeeldregel gedurende één beeldregelaftastinter-vaï 1H wordt doorgeschoven, waarna de aldus doorgeschoven signaalladingen sequentieel aan het horizontale schuifregister 94 worden uitgelezen. De verticale schuifregisters 93 worden 25 gedurende een ladingswegveegperiode T^, welke valt tussen de signaaluitleesperiode TR en de poortopeningsperiode Tw, door snelle doorschuifklokimpulsen gfvg aangedreven, zodanig, dat eventuele onnutte ladingen, welke in de verticale schuifregisters 93 zouden kunnen zijn achtergebleven, naar de 30 ladingsabsorptiesectie 95 worden "weggeveegd".

De uitlezing van het signaal uit de beeldopnemer 9 vindt plaats in een bepaalde samenhang met de werking van de sluiter 4.

Zoals de tijdbasisschalen volgens de Fig. 2A-2E 35 laten zien, wordt, wanneer op een tijdstip t de sluiterbe- dieningsknop 5 wordt ingedrukt, het sluiterbekrachtiginssignaal 8205039 -11-

Sg volgens Fig. 2B afgegeven. Zoals Fig. 2C laat zien, wordt de sluiter 4 gesloten na afloop van een belichtingsperiode Tg, welke begint op het tijdstip tQ van de achterflank van het eerste op het sluiterbekrachtigingssignaal Sg volgende, 5 verticale synchronisatiesignaal Vgync volgens Fig. 2A? er volgt dan uitlezing van de beeldopnemer 9, welke op het tijdstip tg aan de volgende schakelwerking wordt onderworpen.

Gedurende de aan het tijdstip tQ voorafgaande periode worden alle overdrachtspoorten 96 en 97 gedurende 10 de poortopeningsperiode opengestuurd? de tijdens de ladings-opslagperiode Tc in de respectieve lichtgevoelige gebieden 91 en 92 gevormde, eerste en tweede beeldrasterladingen worden dan gelijktijdig naar de verticale schuifregisters 93 overgebracht, zoals Fig. 4A laat zien. De signaalladingen voor de 15 afzonderlijke beeldrasters worden geïntegreerd en uitgelezen via de horizontale schuifregisters 94, zoals Fig. 4B laat zien; dit geschiedt tijdens de met ® in Fig. 2E aangeduide uitleesperiode TR. Nadat de uitlezing van de signaalladingen is voltooid, begint een ladingswegveegperiode TL bij (¾)in 20 Fig. 2E; gedurende deze periode worden eventuele onnutte ladingen, welke in de verticale schuifregisters 93 zijn achtergebleven, in Fig. 3 in bovenwaartse richting geplaatst naar de ladingsabsorptiesectie 95; Fig. 4C laat dit zien. Onmiddellijk nadat deze onnutte ladingen gedurende de 25 ladingswegveegperiode TL uit de verticale schuifregisters 93 zijn verwijderd, begint de met($5) in Fig. 2D aangeduide poortopeningsperiode Tw, gedurende welke de overdrachtspoorten 96 en 97 opnieuw worden opengestuurd, zodat de tijdens de met 0 in Fig. 2D aangegeven periode Tc gevormde signaal-30 ladingen uit de lichtgevoelige gebieden 91 en 92 naar de verticale schuifregisters 93 worden overgebracht. Het gebeuren tijdens de poortopeningsperiode T_, de signaaluitleesperiode TR en de ladingswegveegperiode TL vindt synchroon met het verticale synchronisatiesignaal Vgync plaats.

35 In het geval, waarin de aan het sluiten van de sluiter 4 voorafgaande belichtingsperiode Tg zich over een 8205039 -12- aantal beeldrasters uitstrekt - in het hier beschreven geval over een periode Tfi van twee beeldrasters na het tijdstip tQ - wordt de opensturing van de overdrachtspoorten 96 en 97 tijdens de belichtingsperiode Tg verhinderd, zodat de licht-5 gevoelige gebieden 91 en 92 in de toestand van ladingsopslag zullen blijven gedurende een met het desbetreffende aantal beeldrasters overeenkomende periode met inbegrip van de belichtingsperiode Tg. De sluiter 4 wordt gesloten op een in Fig. 2C aangeduid tijdstip (^), dat wil zeggen na verloop van 10 de voorafbepaalde belichtingsperiode Tg vanaf het tijdstip tg. Tijdens de periode T^, gedurende welke de sluiter 4 gesloten blijft, worden de tijdens de belichtingsperiode Tg in de lichtgevoelige gebieden 91 en 92 gevormde signaal-ladingen afzonderlijk, dat wil zeggen op basis van de beeld-15 rasters, uitgelezen. Daarbij worden gedurende de eerste verticale aftastperiode VA van de gesloten periode TCL van de sluiter 4 de overdrachtspoorten 96 voor de eerste lichtgevoelige gebieden 91 tijdens de poortopeningsperiode TWA opengestuurd, zodat de op het eerste beeldraster (van een volledig 20 videobeeld) betrekking hebbende signaalladingen eerst naar de verticale schuifregisters 93 en vervolgens naar het horizontale schuifregister 94 worden overgebracht, zoals Fig. 4D laat zien; daarna worden deze signaalladingen tijdens de signaaluitleesperiode T^ uitgelezen. Gedurende de daarop 25 volgende verticale aftastperiode V_ worden de overdrachts-

D

poorten 97 voor de tweede lichtgevoelige gebieden 92 opengestuurd tijdens de poortopeningsperiode T , zodat de op

TtD

het tweede beeldraster betrekking hebbende signaalladingen naar de verticale schuifregisters 93 worden overgebracht, 30 zoals Fig. 4E laat zien, en vervolgens tijdens de signaaluitleesperiode TEB worden uitgelezen. Eventuele onnutte ladingen worden tijdens de onmiddellijk aan de respectieve poortopeningsperioden TWA en T^ voorafgaande ladingsweg-veegperioden T^ en T^B naar de ladingsabsorptiesectie 95 af-35 gevoerd. De in deze alinea beschreven verplaatsingen van de tijdens de periode Cc gevormde ladingen zijn in de Fig. 2D en 2E met pijlen aangeduid.

3205039 -13-

De gedurende de belichtingsperiode Tg in de lichtgevoelige gebieden 91 en 92 gevormde signaalladingen vertegenwoordigen derhalve de beeldinformatie voor respectievelijk het eerste en het tweede beeldraster zonder enig effect 5 van ruimtelijke verschuiving ten opzichte van elkaar, zodat zelfs in geval van opname van een in beweging verkerend voorwerp een op een stilstaand beeld betrekking hebbend videosignaal kan worden verkregen, dat bij zichtbaarmaking vrij van flikkerverschijnselen en andere stoorverschijnselen blijkt 10 te zijn.

De effectieve belichtingsduur kan worden geregeld door bijregeling van de potentialen van de overdrachtspoorten 96 en 97 tijdens de belichtingsperiode Tg. Aangezien de signaalladingen in de gesloten toestand van de sluiter 4 worden 15 verplaatst, zal tijdens de signaaluitlezing geen licht van buitenaf in de beeldopnemer binnendringen, zodat geen gevaar voor "smearing" bestaat. Als gevolg van het onmiddellijk aan de overbrenging van de signaalladingen naar de schuifregisters 93 "wegvegen" van onnutte lading doen zich geen ongewenste 20 verschijnselen voor, zoals "blooming", welke het gevolg zijn van de menging van residuele (onnutte) ladingen met de uit te lezen signaalladingen.

Bij de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvorm van de uitvinding vindt toepassing plaats van een gewoon-25 lijk in open toestand verkerende sluiter 4; dit verschaft de mogelijkheid tot automatische instelling van de sluitersnel-heid en van de apertuurstop en voorts de mogelijkheid tot automatische bijregeling van het videosignaalniveau door detectie van de amplitude van de signaalladingen, welke voor-30 afgaande aan op beeldweergave bij stilstaand beeld gerichte beeldopname door het indrukken van de sluiterbedieningsknop 5 kunnen worden gevormd en aan de beeldopnemer 9 kunnen worden uitgelezen.

Fig. 5 toont een principeblokschema van een op 35 dit principe gebaseerde schakeling voor automatische voor- instelling van de apertuurstop. Bij de uitvoeringsvorm volgens Fig. 5 wordt ervan uitgegaan, dat de beeldopnemer 9 van het 8205039 -14- "solid state” type de hiervoor beschreven beeldopname uitvoert onder controle van doorschuifklokimpulsen 0^ en welke door de bekrachtigingsschakeling 50 synchroon met respectievelijk een verticaal synchronisatiesignaal VSync 5 en een horizontaal synchronisatiesignaal HSync worden gevormd? de zojuist genoemde synchronisatiesignalen worden geleverd door een desbetreffende generator 51. Het door de beeldopnemer 9 afgegeven videouitgangssignaal wordt toegevoerd aan de reeds genoemde bewerkingsschakeling 10, doch bovendien aan 10 een middelwaardedetectieschakeling 41, waarvan het detectie-uitgangssignaal een functie is van het gemiddelde gelijk-spanningsniveau I*A van het door de beeldopnemer 9 afgegeven videouitgangssignaal; dit detectieuitgangssignaal wordt toegevoerd aan een niveauvergelijkingsschakeling 43. Opgemerkt 15 wordt, dat het gelijkspanningsniveau van het detectieuitgangssignaal van de middelwaardedetectieschakeling 41 daalt of stijgt naar mate het door de beeldopnemer opgenomen voorwerp meer of minder helder (licht) is.

Het van de generator 51 afkomstige, verticale 20 synchronisatiesignaal vSync wordt bovendien toegevoerd aan een zaagtandgolfvormgenerator 42 voor vorming van een zaag-tandgolfvormig signaal Sw volgens Fig. 6B, dat eveneens aan de'niveauvergelijkingsschakeling 41 wordt toegevoerd. De hellingshoek 0 van het zaagtandgolfvormige signaal wordt 25 bepaald door de instelling van het diafragmamechanisme 3 volgens Fig. 1, zodanig, dat de opening van de door het invallende beeldlicht gevolgde, optische baan door dit diafragmamechanisme 3 wordt bepaald.

De niveauvergelijkingsschakeling 43 voert niveau-30 vergelijking tussen het zaagtandgolfvormige signaal Sw en het detectieuitgangssignaal van de detectieschakeling 41 uit en geeft in reactie daarop een rechthoekgolfvormig signaal SQ volgens Fig. 6C af, waarvan de impulsbreedte-fmet de belichtingsperiode Tg overeenkomt. Door de achterflank van 35 het rechthoekgolfvormige signaal wordt een monostabiele multivibrator 44 gestart, welke bij ieder verticaal aftast- 8205039 -15- interval IV een sluiterimpuls S volgens Fig. 6D afgeeft, Γ welke door een EN-poortschakeling 45 kan worden doorgelaten.

De EN-poortschakeling 45 staat onder besturing van de sluiterbedieningsknop 5 en ontvangt daartoe stuur-5 signalen via een eerste flip-flop 46 en een tweede flip-flop 47. De eerste flip-flop 46 wordt steeds, wanneer de sluiterbedieningsknop 5 wordt ingedrukt, door een schakelaar 71 gestart en levert dan een bevestigingsuitgangssignaal van het logische niveau "1" aan de J-ingangsaansluiting van de tweede 10 flip-flop 47. Deze ontvangt aan zijn klokimpulsingangsaan-sluiting PG met het verticale synchronisatiesignaal vSync synchrone impulsen en wordt door de eerste dergelijke impuls, welke na het bereiken van de logische signaalwaarde "1" door de J-ingangsaansluiting aan de klokimpulsaansluiting PG ver-15 schijnt, gestart. Deze eerste impuls is met het verticale synchronisatiesignaal vgync gesynchroniseerd door een servo-mechanisme, waartoe de aandrijfmotor 13 voor aandrijving in rotatie van de magneetplaat 12 behoort; de desbetreffende impuls heeft derhalve hetzelfde ritme als het synchronisatie-20 signaal Vsync.

Het bevestigende uitgangssignaal van de tweede flip-flop 47 wordt als wissignaal aan de eerste flip-flop 46 en als poortstuursignaal aan de EN-poortschakeling 45 toegevoerd. De eerste flip-flop 46 geeft, zoals Fig. 6E laat zien, 25 een bevestigend uitgangssignaal SE van de logische waarde "l" af tijdens de periode, welke zich uitstrekt van een tijdstip t , waarop de schakelaar 71 wordt gesloten, tot het tijdstip tQ, waarop de eerste impuls aan de ingangsaansluiting PG verschijnt.

30 De flip-flop 47 levert, zoals Fig. 6F laat zien, een bevestigend uitgangssignaal SF van de logische waarde "1" tijdens de periode, welke zich uitstrekt van het genoemde tijdstip tg tot het tijdstip t^, waarop de volgende impuls aan de ingangsaansluiting PG verschijnt.

35 De EN-poortschakeling 45 levert een sluiterimpuls SQ volgens Fig. 6G na verloop van een belichtingsperiodeduur 8205039 -16-

Tg vanaf het tijdstip t^ van het eerste na het tijdstip tg, waarop de sluiterbedieningsknop 5 wordt ingedrukt, verschijnende verticale synchronisatiesignaal vSync* De sluiter 4 wordt bij levering van een impuls SG door de EN-poortschakeling 45 5 gesloten (zie Fig. 5). De sluiter 4 staat onder een zodanig bekrachtiging, dat hij een slingerende beweging uitvoert; de sluiter heeft de gedaante van een (afgeronde) cirkelsector, zoals Fig. 5 laat zien, zodat de sluiter tijdens zijn slingerende beweging gedurende een bepaald tijdsverloop de beeld-10 opnemer 9 tegen invallend licht afschermt en gedurende andere tijdvakken, waarin de sluiter 4 zijn in Fig. 5 met een volle lijn getekende, open stand vertoont, lichtenergie naar de beeldopnemer 9 doorlaat. De hier beschreven sluiterbekrach-tiging maakt het mogelijk om tijdens op weergave bij stil-15 staan beeld gerichte beeldopname videosignalen van voldoende hoog niveau te verkrijgen. Zoals reeds is opgemerkt, worden dergelijke videosignalen uit de beeldopnemer 9 uitgelezen wanneer de sluiter 4 in zijn gesloten toestand verkeert.

Hoewel bij de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvorm 20 automatische voorinstelling van de apertuurstop plaatsvindt, waarbij de effectieve belichtingsduur varieert met de apertuurstop,. kan de uitvinding ook zodanig (anders) worden uitgevoerd, dat de uit de beeldopnemer 9 afkomstige videosignalen aan automatische versterkingsregeling worden onder-25 worpen; ook is automatische regeling van de sluitersnelheid mogelijk, waartoe dan gebruik gemaakt kan worden van het videosignaal of van de tijdens de openingsperiode van de sluiter gevormde signaalladingen.

Bij de in het voorgaande beschreven uitvoerings-30 vorm worden de op het eerste en het tweede beeldraster betrekking hebbende signaalladingen gelijktijdig uit hun respectieve lichtgevoelige gebieden overgebracht tijdens de periode T^, waarin de sluiter 4 is gesloten. De op twee beeld-rasters betrekking hebbende signaalladingen kunnen echter ook 35 afwisselend worden uitgelezen, zoals bij een normale videocamera; in dat geval worden voor met interliniëring werkende beeldschermaftasting geschikte televisiesignalen uit de tijdens 8205039 -17- .......... ........- ............. ...............................

de periode Tft, waarin de sluiter 4 in zijn open toestand verkeert, gevormde signaalladingen afgeleid. Mogelijk is de toepassing van een overloopafvoer voor regeling van de lengte van de ladingsopslagperiode Tc van de lichtgevoelige gebieden 5 van de beeldopnemer 9, waarbij de optische sluiter 4 op een vaste slingersnelheid wordt ingesteld, terwijl de effectieve belichtingsduur Tg dan wordt gevarieerd door regeling van de ladingsopslagperiode Tc*

In geval van een dergelijke regeling van de 10 ladingsopslagperiode TC1 van de aan het eerste beeldraster toegevoegde, lichtgevoelige gebieden en daarvan onafhankelijke regeling van de ladingsopslagperiode TC2 van de aan de tweede beeldrasters toegevoegde, lichtgevoelige gebieden kan een beeldopnameregeling volgens de tijdbasisschalen 7A-7H worden 15 gebruikt ter verkrijging van een beeldopneeminrichting, welke niet alleen geschikt is voor de op beeldweergave bij stilstaand beeld gerichte beeldopname, als hiervoor beschreven, doch tevens voor op weergave van een bewegend beeld gerichte beeldopname, zoals bij normale videocamera's.

20 Fig. 7A toont een verticaal synchronisatiesignaal

Vsync' terwi3l 7B een sluiterbekrachtigingssignaal Sg laat zien. Fig. 7C toont de bedrijfstoestand van de sluiter 4. Fig. 7D toont de bedrijfstoestand van de overdrachtspoort, welke wordt opengestuurd voor overbrenging van signaalladingen 25 uit de aan het eerste beeldraster toegevoegde, lichtgevoelige gebieden van de beeldopnemer 9 naar het verticale schuifregis-ter 93, terwijl Fig. 7E de bedrijfstoestand van de overdrachtspoort voor overbrenging van de op het tweede beeldraster betrekking hebbende signaalladingen naar het verticale schuif-30 register 93 laat zien. Fig. 7F toont de besturingstoestand tijdens de ladingsopslagperiode TC1 van de aan het eerste volledige beeld toegevoegde, lichtgevoelige gebieden, waarbij de werkelijke belichtingsduur zich over twee beeldraster-perioden uitstrekt, hoewel de signaalladingen eventueel als 35 enkel rastersignalen worden uitgelezen. Fig. 7G toont de besturings toe stand tijdens de ladingsopslagperiode van de aan het tweede volledige beeld toegevoegde, lichtgevoelige 8205039 -18- gebieden en Fig. 7H toont het patroon van het voor de beeld-opnemer 9 van het "solid state" type afgegeven videosignaal.

Gedurende de periode T^, voorafgaande aan het verschijnen van een sluiterbekrachtigingssignaal Sg, worden 5 de aan een eerste volledig beeld toegevoegde, lichtgevoelige gebieden geactiveerd voor met de cyclus van een volledig beeld afwisselende signaalladingen. De gedurende de eerste ladings-opslagperiode TC1 gevormde, op het eerste volledige videobeeld betrekking hebbende signaalladingen A en de gedurende de 10 tweede ladingsopslagperiode Tc2 gevormde, op het tweede volledige videobeeld betrekking hebbende signaalladingen B worden afwisselend met de cyclus van een volledig beeld uitgelezen, zodat synthetisch signaaluitlezing met een beeld-rastercyclus plaatsvindt, waaruit een voor zichtbaarmaking 15 met geïnterlinieerde beeldschermaftasting geschikt videosignaal resulteert. Ook kunnen de respectievelijk aan het eerste en het tweede raster toegevoegde, lichtgevoelige gebieden op het tijdstip tQ, waarop het eerste verticale syn-chronisatiesignaal na het verschijnen van het sluiterbekrach-20 tigingssignaal Sg verschijnt, gelijktijdig in de ladingsop-slagtoestand worden gebracht, waaruit signaalladingen Ac en Bc voor een volledig beeld zonder enige ruimtelijke ver-schuivingsverschijnselen kunnen worden verkregen. Door sequentiële uitiezing van de signaalladingen A^ en voor 25 de verschillende beeldrasters tijdens de periode TCL, waarin de sluiter 4 is gesloten, is het mogelijk tijdens opname van een bewegend voorwerp voor beeldweergave bij stilstaand beeld geschikte videosignalen zonder inherente flikkerverschijnselen te verkrijgen, zoals reeds is opgemerkt. In de Fig. 7F-7H 30 dienen de pijlen voor aanduiding van de verplaatsing van de opgeslagen lading. De opgeslagen ladingen A2 en B^ worden gelijktijdig uitgelezen met de verticale doorschuifimpulsen P en Q volgens respectievelijk de Fig. 7D en 7E; daarna worden de gecombineerde ladingen A2 + B2 overgebracht, zoals Fig. 7H 35 laat zien. De aldus overgebrachte ladingen A2 en B2 worden tijdens de niet in Fig. 7 weergegeven ladingswegveegperiode naar de ladingsabsorptiesectie 95 overgebracht.

a 2Ό 5 0 3 9 -19-

De ladingen en B^, welke zijn gevormd tijdens de belichtingsperiode Tg, welke zich uitstrekt van het tijdstip tg van het verticale synchronisatiesignaal tot het sluiten van de sluiter 4, worden sequentieel doorgeschoven 5 zoals met de pijlen is aangeduid, en vervolgens gedurende de perioden van één beeldraster uitgelezen.

Zoals uit de voorafgaande beschrijving naar voren komt, wordt bij de desbetreffende uitvoeringsvorm van de uitvinding de effectieve belichtingsperiode tijdens op beeld-10 weergave bij stilstaand beeld gerichte beeldopname geregeld door tijdens de ladingsopslagperiode van de beeldopnemer de gewoonlijk in zijn open stand verkerende sluiter te sluiten, zodanig dat daardoor de optische baan, welke door invallend beeldlicht wordt gevold, wordt afgesloten. Door uitlezing 15 van signaalladingen bij gesloten sluiter wordt het mogelijk een stilstaand beeld te verkrijgen, dat een uitzonderlijk hoge kwalitei't vertoont en vrij is van "smearing". Bij uitlezing van de signaalladingen wordt het ongewenste verschijnsel "blooming" verhinderd door afvoer (wegveging) van even-20 tuele onnutte, overgebleven lading uit het verticale schuif-register, en zulks onmiddellijk voorafgaande aan de overbrenging van de signaalladingen van de lichtgevoelige gebieden, naar het verticale schuifregister. De signaalladingen, welke worden verkregen door het op één volledig beeld betrek-25 king hebbende, lichtgevoelige gebied van de beeldopnemer gelijktijdig in de belichte toestand te brengen worden beeld-rastersequentieel uitgelezen, hetgeen het mogelijk maakt, een beeldweergave bij stilstaand beeld zonder flikkerverschijnse-len te verkrijgen. Bij op een dergelijke beeldweergave gerichte 30 beeldopname, waarbij de gewoonlijk in zijn open toestand verkerende sluiter is gesloten, kan automatische voorinstel-ling van de apertuurstop of van de sluitersnelheid worden verkregen door gebruik als stuursignalen van de voorafgaande aan de effectieve belichtingsperiode door de beeldopnemer ge-35 vormde signaalladingen, waardoor een automatische instelling van verschillende functies op voor practische beeldopname geschikte parameter waarden wordt verkregen.

8205039 -20-

Zoals uit het voorgaande naar voren komt, dient volgens de uitvinding een beeldopneeminrichting voor op beeldweergave bij stilstaand beeld gerichte beeldopname, welke is uitgerust met een beeldopnemer van het "solid state" type 5 met afzonderlijke lichtgevoelige gebieden met beeldelementen voor respectievelijk een eerste en een tweede beeldraster van een videobeeld, bovendien te zijn voorzien van een optische sluiter voor het openen of sluiten van de door het invallende beeldlicht gevolgde, optische baan,zodanig, dat regeling van 10 de belichtingsduur wordt verkregen, waarbij de respectievelijk op het eerste en het tweede beeldraster betrekking hebbende beelden in de open stand van de sluiter gelijktijdig door de lichtgevoelige gebieden worden opgenomen en de respectievelijk daarbij gevormde signaalladingen in de gesloten toestand 15 van de sluiter sequentieel worden uitgelezen. Deze maatregel maakt op beeldweergave bij stilstaand beeld met een hoge verticale resolutie en zonder flikkerverschijnselen gerichte beeldopname mogelijk.

Een dergelijke beeldopneeminrichting volgens de 20 uitvinding heeft bovendien het voordeel, dat onmiddellijk voorafgaande aan de overbrenging van de in de lichtgevoelige gebieden van de beeldopnemer gevormde ladingen en aan de uit-lezing van de signaalladingen voor overbrenging naar een verticaal schuifregister de genoemde sluiter wordt geopend, 25 zodat eventuele onnutte, van een vorige keer in het verticale schuifregister achtergebleven ladingen worden weggeveegd, waarna de gewenste signaalladingen na het sluiten van de sluiter via het verticale schuifregister worden uitgelezen.

Als gevolg hiervan kan met behulp van een beeldopnemer van 30 zeer eenvoudige constructie, welke onder normale omstandigheden een beeld van slechte kwaliteit met verschijnselen zoals "smearing" en "blooming" zou leveren, volgens de uitvinding een beeld van hoge kwaliteit zonder dergelijke verschijnselen worden verkregen.

35 Voorts geldt, dat bij een beeldopneeminrichting met een beeldopnemer van het "solid state" type, welke met beheerste of geregelde variatie van de ladingsopslagperiode 8205039 -21- werkt en een optische sluiter bevat, waarmede de door het invallende beeldlicht gevolgde, optische baan kan worden geopend of gesloten, zodanig tewerkgegaan worden, dat de gewoonlijk in zijn open toestand verkerende sluiter tijdens de 5 ladingsopslagperiode van de beeldopnemer wordt gesloten voor regeling van de effectieve belichtingsduur, terwijl de signaal-ladingen in de gesloten toestand van de sluiter uit de beeldopnemer worden uitgelezen. Een dergelijke beeldopneeminrich-ting heeft voorts het voordeel, dat de ladingsopslagperiode 10 Vein de beeldopnemerelementen op een vaste tijdsduur kan worden ingesteld en de apertuurstop of de sluitersnelheid automatisch wordt geregeld op basis van de tijdens de ladingsopslagperiode, voorafgaande aan de effectieve belichtingsduur, gevormde sig-naalladingen, zodanig, dat signalen van voldoende kwaliteit 15 en van geschikt signaalniveau worden verkregen.

De uitvinding beperkt zich niet tot de in het φ voorgaande beschreven en in de tekening weergegeven voorkeursuitvoeringsvormen; verschillende wijzigingen kunnen in de beschreven details en in hun onderlinge samenhang worden aan-20 gebracht, zonder dat daarbij het kader van de uitvinding wordt overschreden.

8205039

Claims

1. Beeldopneeminrichting van het "solid state" type voor op weergave bij stilstaand beeld gerichte beeld-opname door middel van een beeldopnemer van het "solid state" type met ten opzichte van elkaar versprongen gevormde, licht- 5 gevoelige gebieden met respectievelijk aan een eerste beeld-raster en een tweede beeldraster toegevoegde beeldelementen, gekenmerkt door een optische sluiter voor het openen of afsluiten van de door invallend beeldlicht gevolgde, optische baan en voor daarop gebaseerde regeling van de be-10 lichtingsduur van de aan de respectieve beeldrasters toegevoegde beeldelementen, waarbij de respectievelijk op het eerste beeldraster en het tweede beeldraster betrekking hebbende beelden in de open stand van de sluiter gelijktijdig door de lichtgevoelige gebieden worden opgenomen en de res-15 pectievelijk op het eerste beeldraster en' het tweede beeldraster betrekking hebbende signaalladingen in de gesloten toestand van de sluiter sequentieel worden uitgelezen.

2. Beeldopneeminrichting van het "solid state" type voor beeldopname door middel van een beeldopnemer van 20 het "solid state" type met respectievelijk aan een eerste en een tweede beeldraster toegevoegde, lichtgevoelige beeldelementen, met het kenmerk, dat de belichtingsduur van de beeldelementen wordt geregeld door middel van een optische sluiter, welke de door invallend beeldlicht gevolgde, 25 optische baan opent of afsluit, waarbij deze sluiter on-middellijk voorafgaande aan de overbrenging van de in de lichtgevoelige elementen gevormde signaalladingen naar een verticaal schuifregister en aan de uitlezing van die signaalladingen wordt geopend, zodat eventuele onnutte, in het ver-30 ticale schuifregister achtergebleven ladingen worden verwijderd, waarna de sluiter wordt gesloten en de gewenste signaalladingen via het verticale schuifregister worden uitgelezen.

3. Beeldopneeminrichting van het "solid state" type, voorzien van een beeldopnemer van het "solid state" 35 type met respectievelijk aan een eerste en een tweede beeldraster toegevoegde, lichtgevoelige beeldelementen, g e k e n - * 8205039 -23- merkt door middelen voor regeling van de ladingsopslag-periode en door een optische sluiter voor het openen en afsluiten naar keuze van de door binnenvallend beeldlicht gevolgde, optische baan, waarbij de sluiter gewoonlijk in zijn 5 open stand wordt gehouden en tijdens de ladingsopslagperiode van de beeldopnemer in zijn gesloten stand verkeert, zodanig, dat regeling van de effectieve belichtingsduur wordt verkregen, terwijl de uit de respectievelijk aan het eerste en het tweede beeldraster toegevoegde beeldelementen afkomstige sig-10 naalladingen in de gesloten stand van de sluiter uit de beeldopnemer worden afgelezen, waarbij de ladingsopslagperiode op een vaste duur is vooringesteld en een apertuurstop of de sluitersnelheid automatisch wordt geregeld op basis van de voorafgaande aan de belichtingsperiode tijdens de ladings-15 opslagperiode gevormde signaalladingen.

4. Beeldopneeminrichting volgens conclusie 3, met hetkenmerk, dat voor regeling van de sluitersnelheid aan de sluiter een bekrachtigingsmechanisme is toegevoegd, dat wordt bestuurd door het uitgangssignaal van een 20 vergelijkingsschakeling, welke aan zijn ene ingangsaansluiting het uitgangssignaal van een met de beeldopnemer gekoppelde piekwaardedetectieschakeling en aan zijn andere ingangsaansluiting het referentieuitgangssignaal van een referentie-niveauschakeling krijgt toegevoerd.

5. Beeldopneeminrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het uitgangssignaal van de vergelijkingsschakeling wordt toegevoerd aan een multivibrator waarvan het uitgangssignaal aan de ene en waarbij het uitgangssignaal van een door een sluiterbedieningsknop aange-30 stoten, eerste flip-flop aan de andere ingangsaansluiting van een EN-poortschakeling wordt toegevoerd.

6. Beèldqpnëeminrichting volgens conclusie 5, gekenmerkt door een tussen de eerste flip-flop en de andere ingangsaansluiting van de EN-poortschakeling opge- 35 nomen,tweede flip-flop.

7. Beeldopneeminrichting volgens conclusie 4, 8205039 -24- met het kenmerk/ dat de referentieniveauschake-ling een synchronisatiesignaalgenerator voor levering van verticale synchronisatiesignalen en een met deze verticale synchronisatiesignalen gevoede zaagtandgolfvormgenerator 5 voor levering van een zaagtandgolfvormig signaal aan de andere ingangsaansluiting van de vergelijkingsschakeling bevat.

8. Beeldopneeminrichting volgens conclusie 7, gekenmerkt door een besturingsschakeling, welke 10 horizontale en verticale synchronisatiesignalen van de synchronisatiesignaalgenerator krijgt toegevoerd voor vorming van schakelsignalen voor de beeldopneeminrichting.

9. Beeldopnemer van het "solid state" type met eerste en tweede, respectievelijk aan een eerste beeldraster 15 en een tweede beeldraster toegevoegde en afwisselend volgens een matrixverdeling aangebrachte, lichtgevoelige elementen, een aantal evenwijdig aan elkaar aangebrachte en in twee richtingen werkzame, eerste schuifregisters voor doorschuiving van ladingen van de eerste en de tweede lichtgevoelige elemen-20 ten, een aantal tussen de eerste en de tweede lichtgevoelige elementen enerzijds en het aantal eerste schuifregisters anderzijds aangebrachte overdrachtspoorten voor doorschuiving van ladingen naar de eerste schuifregisters, een met de ene einden van de eerste schuifregisters gekoppeld uitgangsschuif-25 register, een met het ander einde van de eerste schuifregisters gekoppeld ladingsabsorptiegebied, een optische sluiter voor het openen en afsluiten van de door beeldlicht gevolgde, optische baan voor regeling van de belichting van de eerste en de tweede lichtgevoelige elementen, middelen voor regeling 30 van de sluiterstand, een met die sluiterstandregelmiddelen gekoppeld sluiterbedieningsmechanisme voor zodanig bediening daarvan, dat de eerste en de tweede lichtgevoelige elementen in de open stand van de sluiter gelijktijdig worden belicht, en met middelen voor zodanige regeling van de overdrachts-35 poorten, de in twee richtingen werkzame schuifregisters en het uitgangsschuifregister, dat van de aan het eerste beeld- 8205039 -25- raster en het tweede beeldraster toegevoegde, lichtgevoelige elementen afkomstige ladingen in de gesloten stand van de sluiter sequentieel worden uitgelezen.

10. Beeldopnemer volgens conclusie 9, waarbij voor-5 afgaande aan de overbrenging van ladingen van de aan een eerste en een tweede beeldraster toegevoegde, lichtgevoelige elementen naar de eerste schuifregisters eventuele in die eerste schuifregisters achtergebleven, onnutte ladingen naar het ladingsabsorptiegebied worden overgebracht. i0

11. Beeldopnemer volgens conclusie 10, m e t het kenmerk, dat de tijdsduur, gedurende welke de sluiter open is, variabel is.

12. Beeldopnemer volgens conclusie 11, m e t het kenmerk, dat de tijdsduur, gedurende welke de 15 sluiter open is, wordt afgeleid uit de voorafgaande aan de werkelijke belichtingsperiode gevormde ladingen.

13. Beeldopnemer volgens conclusie 9, g e kenmerkt door in de lichtbaan naar de eerste en tweede lichtgevoelige elementen opgenomen lichtinvalregelmiddelen 20 en door daaraan toegevoegde besturingsmiddelen voor regeling van de belichting.

14. Beeldopnemer volgens conclusie 13, g e kenmerkt door automatische middelen voor besturing van de lichtinvalregelmiddelen. 8205039